特許 7157388 開孔不織布及びその製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-10-12

(45)【発行日】2022-10-20

(54)【発明の名称】開孔不織布及びその製造方法

(51)【国際特許分類】

   D04H 1/541 20120101AFI20221013BHJP

   D04H 1/498 20120101ALI20221013BHJP

   D04H 1/485 20120101ALI20221013BHJP

【ＦＩ】

D04H1/541

D04H1/498

D04H1/485

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2019003255

(22)【出願日】2019-01-11

(65)【公開番号】P2020111845

(43)【公開日】2020-07-27

【審査請求日】2021-06-29

(73)【特許権者】

【識別番号】311002067

【氏名又は名称】ＪＮＣ株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】399120660

【氏名又は名称】ＪＮＣファイバーズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000475

【氏名又は名称】特許業務法人みのり特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】寺田 博和

(72)【発明者】

【氏名】岩田 淳治

【審査官】長谷川 大輔

(56)【参考文献】

【文献】特開平１０－０９４５５８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－２７０２３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－０６２６５０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－１３２６２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－０９０３９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０３－１３７２５８（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許第０４７４１９４１（ＵＳ，Ａ）

【文献】特開平０３－２３４８５２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ａ６１Ｆ１３／１５－１３／８４

Ａ６１Ｌ１５／１６－１５／６４

Ｄ０４Ｈ１／００－１８／０４

Ｄ０６Ｂ１／００－２３／３０

Ｄ０６Ｃ３／００－２９／００

Ｄ０６Ｇ１／００－５／００

Ｄ０６Ｈ１／００－７／２４

Ｄ０６Ｊ１／００－１／１２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

熱融着性複合繊維を含有する不織布であって、不織布の表面から裏面に貫通し、表面の開孔面積が０．２～２０ｍｍ^２である開孔を有し、比容積が１０２～２００ｃｍ^３／ｇであり、厚みが２．０～３．５ｍｍである、開孔不織布。
（ただし、厚みが２．０ｍｍであるものを除く。）

【請求項2】

前記開孔不織布の表面上に、さらに賦形を有する、請求項１に記載の開孔不織布。

【請求項3】

前記賦形が、前記開孔不織布の表面上に多数配置され、それぞれが独立に突出した凸状の賦形である、請求項２に記載の開孔不織布。

【請求項4】

前記開孔不織布において、前記開孔が、凸状の賦形と隣接の凸状の賦形との間に位置する基底部に存在する、請求項２又は３に記載の開孔不織布。

【請求項5】

前記開孔不織布において、前記凸状の賦形の頂部の厚みと、前記基底部の厚みとの比が、１０：１～１：１０である、請求項３又は４に記載の開孔不織布。

【請求項6】

前記開孔不織布において、前記凸状の賦形の頂部の厚みが０．３～４．０ｍｍであり、前記基底部の厚みが０．３～３．０ｍｍである、請求項３～５のいずれか１項に記載の開孔不織布。

【請求項7】

前記開孔不織布が、上層と下層とからなる２層構造であり、
前記上層の繊度が前記下層の繊度より細い、
請求項１～６のいずれか１項に記載の開孔不織布。

【請求項8】

請求項１～７のいずれか１項に記載の開孔不織布の製造方法であって、
熱可塑性繊維のウェブを作製する工程、
当該ウェブを、パンチング或いはメッシュである穴開き部材の表面上に多数の針が立設された通気性針板あるいは通気性針ロールの上に載置し、空気流によって前記ウェブに前記針を貫通させる工程、および、
前記針に貫通された前記ウェブを加熱空気によって加熱し、前記ウェブを構成する熱可塑性繊維の少なくとも一部を溶融させて不織布とする工程、
を含む、開孔不織布の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、開孔を有する不織布、及び、開孔不織布の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

使い捨ておむつや生理用ナプキン等の衛生材料に用いられる不織布には、より快適性を求めて、改良が続けられている。特に、衛生材料の表面材としては、肌のかぶれ、尿や経血による蒸れを低減させるために特殊な不織布が使用されている。例えば、肌との接触面積を低減させるために賦形を施した不織布（以下、賦形不織布という。）や、尿や経血などの液体の吸収速度を上げるために開孔を有する不織布（以下、開孔不織布という。）、賦形と開孔の両方を備える不織布（以下、賦形開孔不織布という。）等が挙げられる。

【0003】

開孔不織布として、針ロールとそれを受ける孔ロールとにより不織布を挟みながら、針ロールの加熱された針で不織布を刺すことで開孔が形成された開孔不織布が知られている（例えば、特許文献１）。特許文献１には、表面上に列設された多数のピンを有するピンロールと、ピン列とピン列の間に形状を形成するための突条を備えた突条ロールとの間で不織布を挟圧搬送することによって、立体形状を付与することが開示されている。しかしながら、この方法を用いる場合、不織布がロールの間に挟持されて潰されてしまうため、不織布の嵩が低くなり柔軟性が低下することがあった。また、開孔部分以外は、不織布が圧密されてしまうため、嵩が低くなり、液体通過性が低下することがあった。このような不織布を衛生材料として用いる場合には、液戻りが生じやすい等の問題が生じることがあった。

【0004】

また、特許文献２には、嵩高く、表面に賦形を有する不織布を製造するために、凹凸を有する通気性コンベアーに熱可塑性繊維の繊維ウェブを載置し、当該繊維ウェブを載置した状態で搬送する間にウェブの表面に気体を噴射し、通気性コンベアーの凹状部に繊維ウェブを追随させて形状を形成した後、繊維ウェブを加熱して熱可塑性繊維を融着一体化することが開示されている。特許文献２の不織布は、凸状部において繊維密度が高く、凹状部において繊維密度が低い不織布であって、凸状部で肌触り良く接触するとともに、繊維密度が低い凹状部から液体や粘性物を通過させるものである。また、凹状部は繊維密度が低いだけでなく、開孔していてもよいことが開示されている。一方で、特許文献２の不織布の製造方法は、気体の噴射によって繊維を偏らせて凹状部ないし開孔を形成するものであることから、嵩高い不織布に小径の開孔を形成することは困難であった。

【0005】

これらの問題を解決するため、凸ロールと穿孔ピンロールとを合わせた開孔装置により、開孔と賦形の両方を施した賦形開孔不織布が検討されている（例えば、特許文献３）。特許文献３には、畝部と溝部とを交互に有し、溝部に開孔を有する形状の不織布が開示されており、この形状を形成するために、まずメッシュ等からなり表面に凹凸形状を有する流体透過性支持体（メッシュロール）の表面上にカードウェブ等の嵩高い素材を通過させながら流体を噴き付け、繊維を局在化させることによってカードウェブ等に対して溝畝構造を付与する。続いて、このカードウェブをピンロールと突条ロールとの間に通過させて開孔を形成し、加熱によって開孔の周縁部を溶融固定することが開示されている。
特許文献３の不織布は、畝部の頂部に比して、溝部に形成された開孔の周縁の繊維密度が高くなっている結果、液体が畝部の頂部から開孔の周縁へと導かれやすくなっていることが開示されている。しかしながら依然として、必ずしも十分な通液性と液戻り防止性を有するものとは言えなかった。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【文献】特開平６－３３０４４３号公報

【文献】特公平７－９１７６４号公報

【文献】特開２００９－２１５６６７号公報

【発明の開示】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

これらの状況に鑑み、本発明は、嵩高で柔軟性に優れ、通液性が良好であり、更には液戻り防止性が改善された、開孔不織布を提供することを課題とする。また、さらに開孔不織布に賦形を付与した場合には、賦形維持性が高い開孔不織布を提供することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明者は、前記課題を解決するため鋭意検討を重ね、不織布の全体が嵩高で、かつ小径の孔を有する不織布を作製することに着想した。しかしながら、嵩高で柔軟な不織布に小径の孔を設けようとすると、不織布の嵩高さと柔軟性ゆえに開孔を維持することが困難となること、一方で、孔径を大きくすると通過した液体の逆戻りが生じやすく、液戻り防止性が悪くなることを見出した。そしてまた一方で、ロール間を通過させる従来方法によれば小径の孔が作れるものの、不織布をロールに挟持すると多少なりとも不織布の圧密が生じてしまうことを確認した。発明者らはこれらの状況に鑑みて、嵩高い不織布をロール間に挟持する工程を含まず、小径の孔を作製するための方法をさらに検討した。

【0009】

その結果、パンチングあるいはメッシュ等の穴開き部材の表面上に多数の針が立設された通気性針板あるいは針ロールを採用し、その通気性針板等に熱可塑性繊維を含むウェブを載置し、当該ウェブを風圧によって針板あるいは針ロールに押し付けて穿孔し、続いて、加熱によってウェブの繊維同士を融着させて固定する方法によれば、不織布を加圧圧縮することなく嵩高（比容積が高い）で、かつ、小径の開孔が保持される不織布を作製できることを見出し、前記の課題を解決する本発明の完成に至った。

【0010】

すなわち本発明は、以下の構成を有する。
[１] 熱融着性複合繊維を含有する不織布であって、不織布の表面から裏面に貫通し、表面の開孔面積が０．２～２０ｍｍ^２である開孔を有し、比容積が４０～２００ｃｍ^３／ｇである、開孔不織布。
[２] 前記開孔不織布の表面上に、さらに賦形を有する、前記〔１〕に記載の開孔不織布。
[３] 前記賦形が、前記開孔不織布の表面上に複数配置され、それぞれが独立に突出した凸状の賦形である、前記〔２〕に記載の開孔不織布。
[４] 前記開孔不織布において、前記開孔が、凸状の賦形と隣接する凸状の賦形との間に位置する基底部に存在する、前記〔２〕又は〔３〕に記載の開孔不織布。
[５] 前記開孔不織布において、前記凸状の賦形の頂部の厚みと、前記基底部の厚みとの比が、１０：１～１：１０である、前記〔３〕又は〔４〕に記載の開孔不織布。
[６] 前記開孔不織布において、前記凸状の賦形の頂部の厚みが０．３～４．０ｍｍであり、前記基底部の厚みが０．３～３．０ｍｍである、前記〔３〕～〔５〕のいずれか１項に記載の開孔不織布。
[７] 熱可塑性繊維のウェブを作製する工程、
当該ウェブを、パンチング或いはメッシュである穴開き部材の表面上に多数の針が立設された通気性針板あるいは通気性針ロールの上に載置し、空気流によって前記ウェブに前記針を貫通させる工程、および、
前記針に貫通された前記ウェブを加熱空気によって加熱し、前記ウェブを構成する熱可塑性繊維の少なくとも一部を溶融させて不織布とする工程、
を含む、開孔不織布の製造方法。

【発明の効果】

【0011】

本発明の開孔不織布は、全体が嵩高で柔軟性に優れ、かつ、不織布の面に対して略垂直方向に、不織布を厚み方向に貫通する開孔を有していることから、液体の通液時間が短く（すなわち吸収速度が速い）、通液性が良好である。また、開孔が小径であり不織布が嵩高であることから、液戻り防止性にも優れる。さらに、本発明の開孔不織布の中でも、不織布の表面に独立に突出した凸状の賦形を有しているものは、肌への接触面積が少なく、特に肌当たりに優れる。

【0012】

また本発明の製造方法によれば、ロール等による圧縮を受けることなく不織布が作製されるため、不織布表面上に圧縮部分がなく、全体が嵩高い不織布を製造できる。また、ウェブの状態で針シートないし針ロールによって細孔を形成し、針がウェブを貫通した状態で加熱することによってウェブの一部を溶融固定し、不織布化するため、嵩高で、かつ、形成された細孔が潰れることなく維持された開孔不織布を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明の実施例２である開孔不織布の外観である。

【図2】比較例１の開孔不織布の外観である。

【図3】本発明の実施例である開孔不織布の断面を示す模式図である。

【図4】本発明の開孔不織布の製造に用いる針プレートの写真である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

（開孔不織布）
本発明の開孔不織布は、熱融着性複合繊維を含有する不織布であって、不織布の表面から裏面に貫通し、表面の開孔面積が０．２～２０ｍｍ^２である開孔を有し、比容積が４０～２００ｃｍ^３／ｇであることを特徴とする。本発明の開孔不織布は、熱圧縮部分がなく、全体に嵩高な不織布である。比容積が４０ｃｍ^３／ｇ以上であると十分な嵩高性が得られ、液戻りが少なく、また、比容積が２００ｃｍ^３／ｇ以下であると不織布内に液が留まらないため、液戻りが少なくなる。

【0015】

また、本発明の開孔不織布は、嵩高い不織布に小径の孔が貫通していることを特徴とし、表面の開孔面積は０．２～２０ｍｍ^２とすることができ、０．５～３．５ｍｍ^２であれば好ましく、０．７～２．０ｍｍ^２であればさらに好ましい。なお、本明細書において、開孔面積とは、不織布に多数設けられる孔の個々の開口部の面積をいう。開孔面積は例えば、キーエンス社製マイクロスコープＶＨＸ－６０００にて、不織布表面の開孔部が４点写るように、不織布表面を撮影し、得られた写真より、開孔の面積と４点の開孔を結ぶ表面積とから測定されうる。開孔は、不織布上に一定間隔で設けられてもよく、不定間隔で設けられても良いが、一定の間隔で規則的に開孔が設けられることが好ましい。例えば、不織布において、直列、並列、千鳥配置等に開孔を設けることができる。開孔の数は、目的とする用途や機能によって適宜選択され、特に制限されないが、例えば、不織布１ｃｍ^２あたり１～５個の開孔が分散していることが好ましい。

【0016】

本発明の開孔不織布は、不織布にさらに賦形を有することも好ましい。賦形の形状は特に限定されないが、凸状、ドーム状、畝状などの賦形が例示でき、なかでも、それぞれが独立に突出した凸状の賦形であることが好ましい。賦形が独立した凸状である場合、開孔は、凸状の頂部に位置してもよく、凸状の賦形と隣接する凸状の賦形との間に位置する基底部に存在することも好ましい。このような構造とすることで、通液性が良好となる。

【0017】

開孔不織布の厚みは、１．０～５．０ｍｍとすることができ、１．５～４．０ｍｍであれば好ましく、２．０～３．５ｍｍであればより好ましい。なお、本明細書において開孔不織布の厚みとは、不織布に賦形が付与されている場合には、賦形の基底部から頂部までの厚みのことをいう（図３、Ｗ_１）。本発明の開孔不織布は、賦形部分および開孔部のいずれにおいても不織布の嵩高さ（厚み）が維持され、比容積の大きな（すなわち不織布密度の小さな）不織布であることを特徴とする。不織布の厚みないし各部分の厚みは、特に制限されるものではないが、例えば、賦形部分の頂部の厚み（図３、Ｗ_２）は０．３～４．０ｍｍであることが好ましく、基底部の厚み（図３、Ｗ_３）は０．３～３．０ｍｍであることが好ましい。また、基底部に開孔が形成されていることが好ましい。賦形の頂部と基底部との厚みの比は１：１０～１０：１であることが好ましく、３：７～７：３であることがより好ましく、４：６～６：４であることがさらに好ましい。

【0018】

図３は、本発明の開孔不織布の断面の模式図を示す。開孔不織布１は複数の開孔２を有し、全体に賦形されている。賦形は独立した凸部３が規則的に配列されており、凸部３の間にある基底部４に、開孔２が位置する。開孔不織布１の厚みＷ_１とは、凸部３の頂部から基底部４の下部までの厚みをいう。また、開孔不織布１は、賦形部分（凸部３）、基底部４ともに圧密されておらず、賦形部分の頂部の厚みＷ_２及び基底部の厚みＷ_３ともに嵩高く維持されている。

【0019】

本発明の開孔不織布は、熱融着性複合繊維から構成される。熱融着性複合繊維としては、熱融着性鞘芯型複合繊維、熱融着性偏心鞘芯型複合繊維、熱融着性並列型複合繊維等が挙げられる。熱融着性複合繊維を構成する熱可塑性樹脂としては、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）等のポリエチレン（ＰＥ）、結晶性ポリプロピレン、プロピレンを主成分とするプロピレンとエチレンまたはαオレフィンとの共重合体（Ｃｏ－ＰＰ）等のポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエステル共重合体（Ｃｏ－ＰＥＴ）等のポリエステル（ＰＥＴ）等が例示できる。これらの熱可塑性樹脂を組み合わせた熱融着性複合繊維が使用できる。具体的な熱可塑性樹脂の組み合わせとしては、例えば、ＰＰ／ＰＥ、ＰＰ／Ｃｏ－ＰＰ、ＰＥＴ／ＰＥ、ＰＥＴ／ＬＬＤＰＥ、ＰＥＴ／Ｃｏ－ＰＥＴが挙げられる。熱融着性複合繊維が熱融着性を有するためには、複合繊維の表面に低融点の熱可塑性樹脂が配置されることが好ましい。

【0020】

本発明に用いられる熱融着性複合繊維の繊度は、０．８～２０ｄｔｅｘが好ましく、１．０～１０ｄｔｅｘがさらに好ましい。特に、開孔不織布を紙おむつなどの表層（肌に触れる側）に用いる場合、不織布を構成する熱融着性複合繊維をより細い繊度とすることで、不織布の柔軟性が良好となる。さらに、繊度が細いとスムース性が向上することから、肌との摩擦が低減し、かぶれが低減する。一般に、細い繊度の熱融着性複合繊維で構成される不織布は、繊維構成本数が増えるため液体が通りにくくなる傾向にあるところ、本発明の開孔不織布は、不織布に多数の開孔を設けることによって、通液性を維持している。本発明においては、通液性と柔軟性のバランスと、加工上の生産性から、上記繊度範囲内の熱融着性複合繊維を使用することが好ましい。

【0021】

また、本発明の開孔不織布は、一種類の（単層の）不織布からなっていてもよいし、組成、繊度、密度等が異なる二種類以上の不織布が積層された不織布であってもよい。いずれの場合も、不織布の表から裏まで貫通する開孔を有することが特徴である。二種類以上の不織布が積層されてなる場合、積層された層の間が融着、接着等によって一体化されていることが好ましい。多層不織布である場合、例えば、繊度の異なる不織布層を積層することによって、繊維間に形成される細孔の大きさが不織布の厚み方向に変化する不織布とし、通液性をさらに向上させることができる。また、組成の異なる不織布層を積層することによって、不織布の親水性及び疎水性が不織布の厚み方向に変化する不織布とし、通液性ないし通液速度をさらに向上させることができる等の効果を有する。

【0022】

開孔不織布が積層構造である場合、その組み合わせは特に制限されないが、例えば、ＰＥＴ／ＰＥの熱融着性複合繊維からなり、繊度のみが異なる複数の層を積層することができる。また、スパイラル捲縮を有する繊維を積層することができる。

【0023】

不織布の目付けは特に制限されないが、例えば、不織布が単層である場合、目付は１０～１００ｇ／ｍ^２が好ましく、１５～７０ｇ／ｍ^２が更に好ましい。上記の範囲内であれば、不織布の嵩もしくは吸収性能が良好となる。不織布が多層である場合も、目付け（不織布を構成する複数の層の目付けの合計）は１０～１００ｇ／ｍ^２が好ましく、１５～７０ｇ／ｍ^２が更に好ましい。

【0024】

（開孔不織布の製造方法）
本発明の開孔不織布は、大略的には例えば、多数のピンが立設されたパンチングロールまたはパンチング板の上にカードウェブを乗せ、冷風もしくは熱風によってカードウェブをピンに突き刺して小孔を形成し、続いて熱風によってウェブを接着固定して不織布とする方法で製造することができる。図４に、本発明の開孔不織布の製造に用いる針プレートの写真を示す。図４は針プレートを上から見た状態であり、円形の孔が規則的に開けられたパンチング板の表面に、ピンが垂直方向に立設されている。

【0025】

パンチングロールまたはパンチング板上に立てるピンは、１ｃｍ^２当たり１本以上１０本以下が好ましく、より好ましくは２本以上８本以下である。ピンの本数が１０本以下の場合は、ピン密度が高くなり過ぎることがなく、冷風及び熱風にてウェブをピンに突き刺すことができ、更に強い風量で突き刺した場合、ウェブが乱れ地合いを損なうことがない。またピンの数を２本以上とすることで不織布加工において、適度な針密度とパンチングの通気性によりウェブをピンに突き刺し易く、また、得られる不織布の吸収性能においてもバランスが取れたものとなるため好ましい。

【0026】

パンチングロール又はパンチング板に立設するピンの直径は、特に限定されないが、０．５～５ｍｍが好ましく、より好ましくは、１～３ｍｍである。ピンの直径が０．５ｍｍ以上であれば、得られる開孔不織布の開孔が塞がってしまうことがなく、また、５ｍｍ以下であれば、不織布の開孔部の面積が大きすぎることがないため、吸収性能において液戻りを抑制することができるので好ましい。
ピンの高さまたは長さは、使用するウェブの厚み以上であれば特に限定されない。

【0027】

パンチングロールまたはパンチング板の単孔の開口面積は、５ｍｍ^２以上が好ましく、より好ましくは７ｍｍ^２以上である。パンチングロールの単孔の開口面積が５ｍｍ^２以上であれば、ウェブ突き刺し時に冷風もしくは熱風エアーが抜けやすく、ウェブが乱れにくくなる、また、不織布に賦形形状を与えることが容易になるため、好ましい。パンチングロール又はパンチング板の開口の形状は、円、楕円、三角、四角等、特に選ばない。また、ピン、開口の位置は、直列、並列、千鳥等選ばない。

【0028】

本発明の開孔不織布の製造においては、まず不織布を形成する熱可塑性繊維のウェブを準備する。ウェブの製造には公知の工程を適宜選択して用いることができ、特に制限されるものではないが、例えば、溶融紡糸法によって得た熱可塑性繊維を、延伸、カットしてカード機に投入し、ステープルファイバーのウェブを得ることができる。また、他の方法として、スパンボンド法を用い、スパンボンドウェブを得ることができる。また特に有効な紡糸法は、メルトブロー法である。メルトブロー法とは、機械方向または長さ方向に紡糸孔より押し出された溶融した熱可塑性樹脂を、紡糸孔の周囲より吹き出される高温高速気体により捕集コンベアネット等に吹き付け、極細繊維ウェブを得る方法である。

【0029】

続いて、多数のピンが立設されたパンチングロール（以下、パンチング針ロールということがある。）または、ピンを立てたパンチング板（以下、パンチング針板ということがある。）上にウェブを載置し、冷風にてウェブをピンに突き刺しウェブを固定する。風量や風速等は、ウェブの目付け等によって適宜選択でき、特に制限されるものではないが、ピンにウェブが貫通し、かつ、風圧によるウェブの圧密や繊維の偏りが生じないようにするためには、風速２～２０ｍ／ｓとすることができ、５～１５ｍ／ｓであればより好ましい。

【0030】

続いて、ウェブにピンが穿刺された状態で、熱融着性複合繊維の低融点成分の融点以上の熱風を与え、熱融着性複合繊維同士を融着させる。熱風の温度ないし風量は、熱融着が生じ、かつ、風圧によるウェブの圧密や偏りが生じない範囲であれば特に制限されないが、例えば、温度が１２５～１５０℃、風速が２～２０ｍ／ｓである熱風を与えることができる。その後、冷却固化することで、嵩高で小さな開孔を有する開孔不織布が得られる。

【0031】

開孔不織布に賦形する場合には、ウェブをピンに貫通させる工程ないし熱風にて熱融着性複合繊維を融着させる工程において、空気流によって、ウェブをピンに貫通させるだけでなく、パンチング針ロールないしパンチング針板の開口のエッジに沿ってウェブが変形するように押し付け、この状態でウェブを融着ないし冷却固化させることによって、賦形を有する開孔不織布とすることができる。一方、賦形のない平坦な開孔不織布とする場合には、パンチング針ロールまたはパンチング針板のパンチング部（エアー通貫孔）を網状ネットないしエアー通貫を阻害しないメッシュで塞いだパンチング針ロール等を用いて、上記方法にて加工することができる。

【0032】

また、別の製造工程として、パンチング針ロールまたはパンチング針板上にウェブを乗せ、冷風にてウェブをピンに突き刺しウェブを固定するが、この際に冷風ではなく、直接熱風を吹き、突き刺しと溶融を同時に行ってもよい。
なお、前述の製造方法は工程の概要を示しており、必要に応じて公知の各種の工程、すなわち、表面処理、洗浄、裁断、成形、滅菌、包装等の任意の工程を含むことができる。

【0033】

本発明の賦形を有する開孔不織布は、特に使用する面は限定されないが、使い捨ておむつや生理用ナプキンなど衛生材料の表面材に用いる場合、肌に触れる面は不織布の起毛により生じた毛羽によるかぶれの問題から、循環式熱風熱処理機のコンベアー面にパンチングロールとの接触面を当て、熱融着性鞘芯型複合繊維の鞘成分の融点付近で再熱処理をすることで、起毛を抑えることができる他、そのアニール効果により、嵩高な賦形を有する開孔不織布を得ることができる。

【実施例】

【0034】

以下、実施例により、本発明をさらに詳細に説明するが、本発明の範囲はこれらに限定されるものではない。

【0035】

本発明の開孔不織布の性能の評価は以下の方法で行った。
＜不織布の測定＞
・不織布厚み：東洋精機社製厚み測定器デジシックネステスターを用い、３．５ｇｆ／ｃｍ^２の加重下にて、厚みを測定し、不織布厚みとした。
・賦形部分厚み：ＫＥＹＥＮＣＥ製マイクロスコープＶＨＸ－６０００を用い、表面から垂直に切断した不織布断面部の不織布層厚みを測定し、賦形部分厚みとした。
・開孔面積：ＫＥＹＥＮＣＥ製マイクロスコープＶＨＸ－６０００にて不織布の表面を撮影し、得られた写真（×２０）より、直径をｎ＝６で測量し、その平均値を不織布表面の孔部分の開孔面積とした。

【0036】

＜不織布の嵩高評価法＞
サンプルとして、１００ｍｍ×１００ｍｍの正方形に切り出した不織布を用い、不織布の重量を測定し、その値から、目付を算出し、これをＡ（ｇ／ｍ^２）とする。
目付を測定したサンプルの不織布厚みを、デジシックネステスターを用いて、４箇所測定し、その算術平均の値をＢ（ｍｍ）とする。
以下の式により、これらの値から比容積（不織布密度）を算出する。比容積が高いほど、嵩高であることを示す。
比容積＝Ｂ／Ａ（ｍ^３／ｋｇ）＝Ｂ／Ａ×１０００（ｃｍ^３／ｇ）

【0037】

＜吸収性能の評価法＞
吸収性能は、（１）初期通液性と繰返し通液性の評価と、（２）液戻り防止性評価とから総合的に判断した。
（１）初期通液性と繰返し通液性の評価
ＥＤＡＮＡ ＥＲＴ １５０．３－９６の液通過時間の測定方法を基に、液体が不織布サンプルを通液する時間（通液時間）を測定することで通液性を評価した。具体的な方法としては、アクリル板のホルダー上に吸収紙（（株）クレシア製キムタオル（商品名））を４枚重ね４つ折り２枚）を載せ、その上に、１００ｍｍ×１００ｍｍの正方形の不織布サンプルを載せる。ホルダーにセットし、生理食塩水１０ｍＬ（生理食塩水は、９ｇのＮａＣｌをイオン交換水に完全に溶融させ、１０００ｇとした水溶液を使用した。）をビュレットで注ぎ、その通液時間を測定した（１回目）。１回目の通液測定終了後、１分間放置し、その後、サンプルを吸収紙上下８枚で挟み３５ｇ／ｃｍ^２の加重を載せ１分間放置し、更に３分間風乾させた後、２回目の通液時間の測定を行った（２回目）。更に２回目の通液測定後のサンプルを２回目の通液測定と同様の手順で、３回目の通液時間を測定した（３回目）。初期（１回目）の通液時間と３回目の通液時間の間隔が短いほど、通液性に優れることを示している。
（２）液戻り防止性評価
ＥＤＡＮＡ－ＥＲＴ １５１.１－９６に準じた方法により評価した。なお、使用した吸収紙は（株）クレシア製キムタオル（商品名）を約９０ｍｍ×９０ｍｍの正方形（５．００～５．０５ｇになる様に調整）に裁断したものを用い、ビュレットで計量した生理食塩水１７ｍＬを透水、吸収させた。液戻り量を以下の基準で評価した。液戻り量が少ないほど液戻りが少ない良好な不織布と判断した。
○：４ｇ未満
△：４ｇ以上、４．５ｇ未満
×：４．５ｇ以上

【0038】

＜柔軟性評価法＞
１０人のパネラーによって、次ぎの評価基準に従い、不織布の柔軟性を評価した。
○：柔軟性が極めて高い。
△：柔軟性が高い。
×：柔軟性が不十分。
本評価法において、〇は柔軟性が極めて高い、△は柔軟性が高い、×は柔軟性が不十分と評価した。

【0039】

＜クッション性評価法＞
１０人のパネラーによって、次ぎの評価基準に従い、不織布のクッション性を評価した。
○：反発性が極めて高い。
△：反発性が高い。
×：反発性が不十分。
本評価法において、○はクッション性が極めて高い、△はクッション性が高い、×はクッション性が不十分と評価した。

【0040】

本発明の実施例、比較例において、ポリエチレンとしては、下記ＰＥを用い、ポリエステルとしては、下記ＰＥＴを用いた。
ＰＥ：京葉ポリエチレン（株）製 Ｍ６９００（商品名）
ＰＥＴ：三房巷集団有限公司 製 ＣＺ５０２２（商品名）

【0041】

＜サンプル１＞
繊度１．７ｄｔｅｘ、鞘芯面積比５０／５０の鞘成分がＰＥ、芯成分がＰＥＴの熱融着性鞘芯型複合繊維からなる目付２５ｇ／ｍ^２のウェブをパンチング針板（針直径１．４ｍｍ^２、針長さ４ｍｍ、針密度４本／ｃｍ^２）上に乗せ、１１．５ｍ／ｓの冷風にて針に突き刺し、続いて１３０℃の１１．３ｍ／ｓの熱風にて融着固化により不織布とした。その後、循環式熱風ドライヤーを用いて、加工温度１３０℃で再加熱し、表面の毛羽を抑えた。
得られたサンプル１は、不織布厚みが２．５５ｍｍであり、賦形部分厚みが１．４０ｍｍ、比容積が１０２．０ｃｍ^３／ｇ、開孔面積が０．５４ｍｍ^２である開孔不織布であった。

【0042】

＜サンプル２＞
繊度１．７ｄｔｅｘ、鞘芯面積比５０／５０の鞘成分がＰＥ、芯成分がＰＥＴの熱融着性鞘芯型複合繊維からなる目付１２．５ｇ／ｍ^２のウェブを上層とし、繊度４．４ｄｔｅｘ、鞘芯面積比５０／５０の鞘成分がＰＥ、芯成分がＰＥＴの熱融着性鞘芯型複合繊維からなる目付１２．５ｇ／ｍ^２のウェブを下層とする２層積層ウェブを、パンチング針板（サンプル１と同じパンチング板）上に乗せ、冷風にて針に突き刺し、続いて１３０℃の熱風にて融着固化により不織布とした。その後、循環式熱風ドライヤーを用いて、加工温度１３０℃で再加熱し、表面の毛羽を抑えた。
得られたサンプル２は、不織布厚みが３.１７ｍであり、賦形部分厚みが１．４５ｍｍ、比容積が１２６．８ｃｍ^３／ｇ、開孔面積が０．５４ｍｍ^２である賦形を有する開孔不織布であった。サンプル２の外観を図１に示す。

【0043】

＜サンプル３＞
繊度１．７ｄｔｅｘ、鞘芯面積比５０／５０の鞘成分がＰＥ、芯成分がＰＥＴの熱融着性鞘芯型複合繊維からなる目付２５ｇ／ｍ^２の不織布を、ピンロールを合わせた熱ロール（ロールの上下温度１１５℃）で開孔加工を行った。
得られたサンプル３は、不織布厚みが０.７４ｍｍであり、賦形部分厚みが０．３５ｍｍ、比容積が２９．６ｃｍ^３／ｇ、開孔面積が０．９５ｍｍ^２である開孔不織布であった。サンプル３の外観を図２に示す。

【0044】

＜サンプル４＞
繊度１．７ｄｔｅｘ、鞘芯面積比５０／５０の鞘成分がＰＥ、芯成分がＰＥＴの熱融着性鞘芯型複合繊維からなる目付１２．５ｇ／ｍ^２の不織布を上層とし、繊度４．４ｄｔｅｘ、鞘芯面積比５０／５０の鞘成分がＰＥ、芯成分がＰＥＴの熱融着性鞘芯型複合繊維からなる目付１２．５ｇ／ｍ^２の不織布を下層として、凹凸エンボスロール（ロールの上下温度８０℃）で上層の賦形加工を行った後、上層の賦形を固定するため、下層と超音波接着機によりポイント接着した。
得られたサンプル４は、不織布厚みが１．２３ｍｍであり、賦形部分厚みが０．５３ｍｍ、比容積が４９．２ｃｍ^３／ｇである開孔のない賦形不織布であった。

【0045】

（作製したサンプルの評価）
サンプル１～４について、嵩高性、柔軟性、クッション性及び吸収性の評価を行った。表１に、評価結果をまとめて示す。

【0046】

【表1】

【0047】

［実施例１］
サンプル１は、吸収性能の評価法において、開孔の効果と不織布の嵩高により通液性が高く、初期（１回目）通液性及び繰返し通液性の効果が高く、また、液戻り防止性においては、嵩高であるため、液戻り量は少なく良好であった。
また、サンプル１は、柔軟性評価法において、柔軟であると評価したパネラーが８名、クッション性評価法において、反発性があると評価したパネラーが８人と良好な評価結果であった。
また、不織布表面上に熱圧縮部分がないことから、比容積が高い（１０２．０ｃｍ^３／ｇ）、嵩高な不織布であった。

【0048】

［実施例２］
サンプル２は、吸収性能の評価法において、開孔の効果により通液性が高く、初期通液性（１回目）及び繰返し通液性の効果が高く、また、液戻り防止性においては、賦形の凸部が嵩高であるため、液戻り量は少なく良好であった。
また、サンプル２は、柔軟性評価法において、柔軟であると評価したパネラーが８名、クッション性評価法において、反発性があると評価したパネラーが９人と良好な評価結果であった。
また、不織布表面上に熱圧縮部分がないことから、比容積が高い（１２６．８ｃｍ^３／ｇ）、嵩高な不織布であった。

【0049】

［比較例１］
サンプル３は、吸収性能の評価法において、開孔の効果により、初期通液性、繰返し通液性の効果はあるものの、液戻り量が比較的多く不良であった。液戻り量が多いことは、嵩高性が不十分であるためと考えられた。
また、サンプル３は、柔軟性評価法において、柔軟であると感じたパネラーは６人、クッション性評価法において、反発性があると評価したパネラーは０人であった。
サンプル３の開孔不織布は、不織布全体が圧密されていることから、比容積が低い（２９．６ｃｍ^３／ｇ）、嵩が低い不織布であった。

【0050】

［比較例２］
サンプル４は、吸収性能の評価法において、初期通液性、特に繰返し通液性は非常に低くいものであった。
また、サンプル４は、柔軟性評価法において、柔軟であると感じたパネラーは５人、クッション性評価法において、反発性があると感じたパネラーは７人であった。
サンプル４は、上層の凹凸エンボスによる賦形を有する不織布を下層により固定させた、二層不織布である。サンプル４は、比容積が高く（４９．２ｃｍ^３／ｇ）、嵩高な不織布であり、下層の効果により賦形維持性もあるものの、凸部は空洞のため、潰れ易いものであった。

【産業上の利用可能性】

【0051】

本発明の開孔不織布は、全体が嵩高で柔軟性に優れ、かつ、不織布を貫通する小径の開孔を有しているため、吸収性能に優れ、液戻り防止性にも優れる。さらに、本発明の開孔不織布の中でも、不織布の表面に独立に突出した凸状の賦形を有しているものは、肌への接触面積が少なく特に肌当たりに優れる。これらのことから、本発明で得られる賦形不織布は、使い捨ておむつや生理用ナプキン等の衛材用表面材に好適に使用することができる。
また本発明の製造方法によれば、ウェブの状態で針シートないし針ロールによって細孔を形成し、その状態で加熱することによってウェブの一部を溶融固定することによって、嵩高で、かつ、細孔が形成された開孔不織布を得るものであり、特殊な工程ないし条件を必要とせずに前述の構成及び効果を有する不織布を製造できる。衛材用不織布、その他、嵩高性と吸収性を両立する不織布の製造に好適である。

【符号の説明】

【0052】

１ 開孔不織布
２ 開孔
３ 頂部
４ 基底部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】