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(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】2024-03-07
(45)【発行日】2024-03-15
(54)【発明の名称】繊維複合製品及び繊維複合製品の製造方法
(51)【国際特許分類】
D04B 21/14 20060101AFI20240308BHJP
D04B 21/10 20060101ALI20240308BHJP
【ＦＩ】
D04B21/14 Z
D04B21/10
【請求項の数】
5
(21)【出願番号】P 2019238461
(22)【出願日】2019-12-27
(65)【公開番号】P2021107587
(43)【公開日】2021-07-29
【審査請求日】2022-11-09
(73)【特許権者】
【識別番号】000201881
【氏名又は名称】倉敷繊維加工株式会社
(73)【特許権者】
【識別番号】591196315
【氏名又は名称】金星製紙株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100187838
【弁理士】
【氏名又は名称】黒住 智彦
(74)【代理人】
【識別番号】100215393
【弁理士】
【氏名又は名称】近藤 祐資
(74)【代理人】
【識別番号】100205589
【弁理士】
【氏名又は名称】日野 和将
(74)【代理人】
【識別番号】100194478
【弁理士】
【氏名又は名称】松本 文彦
(72)【発明者】
【氏名】石川 雅友
(72)【発明者】
【氏名】橋本 利延
(72)【発明者】
【氏名】勝間 敬
(72)【発明者】
【氏名】友永 淳
(72)【発明者】
【氏名】国府 克次
(72)【発明者】
【氏名】藤原 正裕
(72)【発明者】
【氏名】藤岡 浩平
(72)【発明者】
【氏名】原田 知子
【審査官】川口 裕美子
(56)【参考文献】
【文献】特開２００７－２７７７８２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１４－０３９６８４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１９－０７７９６０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１７－１９７８７４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１０－１１０４１３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開昭６１－２２９５４３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０３－２５８３１９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１８－１７２８０３（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｄ０４Ｂ ２１／１４
Ｄ０４Ｂ ２１／１０
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
立体編物に短繊維を保持させた繊維複合製品であって、
短繊維の長さが２～１５ｍｍとされ、
厚さ方向の通気度が５０～４５０ｃｃ／ｃｍ ２ ／ｓｅｃとされた
ことを特徴とする繊維複合製品。
【請求項2】
前記立体編物が、メッシュ状の編地である表面地と、
表面地に対して所定の間隔をあけて積層された裏面地と、
表面地と裏面地との間を連結する連結糸と
を備えたものとされ、
前記短繊維が、表面地と裏面地との間に充填された
ことを特徴とする請求項１記載の繊維複合製品。
【請求項3】
前記立体編物の厚みが２ｍｍ以上１５ｍｍ以下である請求項１又は２記載の繊維複合製品。【請求項4】
立体編物に短繊維を保持させた繊維複合製品の製造方法であって、
短繊維として長さ２～１５ｍｍのものを用い、
厚さ方向の通気度が５０～４５０ｃｃ／ｃｍ ２ ／ｓｅｃの繊維複合製品を得る
ことを特徴とする繊維複合製品の製造方法。
【請求項5】
前記立体編物の上方に前記短繊維を気流分散させながら、前記立体編物の下方から空気をサクションすることにより、前記立体編物に前記短繊維を保持させるエアレイド工程を経ることを特徴とする請求項４記載の繊維複合製品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、立体編物に新たな機能を付与した繊維複合製品に関する。本発明はまた、この繊維複合製品の製造方法にも関する。
【背景技術】
【0002】
従来、立体編物に種々の機能を付加したものが提案されている。例えば、特許文献１には、防炎性と遮熱性を有する繊維構造物が記載されており、同文献の段落００４０等には、当該繊維構造物の具体的構造として二重織編物や多重織編物が挙げられている。また、特許文献２には、滑り止め機能と静電気帯電防止機能を有するダブルラッセル編地が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開２００４―３４５１０２号公報
【文献】特開２０１８―８７３９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところが、特許文献１に記載の繊維構造物は、防炎性や遮熱性を付与するために、高価な芳香族ポリアミド繊維を使用する必要があった。また、発泡ポリ塩化ビニル繊維集合体を形成し多重織編物を作製したり、空隙度を制御したりと工程も煩雑であった。また、特許文献２に記載のダブルラッセル編地は、ダブルラッセル編地の表地及び／又は裏地の編糸表面に導電性発泡合成樹脂被膜を形成することと、連結糸に導電性連結糸を使用することによって導電性を付与していた。
【0005】
すなわち、特許文献１や特許文献２に記載されたような従来の方法では、立体編物を構成する繊維自体に機能性繊維を用いるか、立体編物を構成する繊維の表面に機能剤を付与することで、立体編物を機能化していた。このため、要求性能に対して機能が不足するおそれがあった。また、立体編物における空隙部分には機能を持たせることができず、付加可能な機能が限られるという問題もあった。さらに、複雑な工程や専用の設備等が必要となる場合もあり、コストが高くなりがちであるという問題もあった。
【0006】
本発明は、上記課題を解決するために為されたものであり、立体編物に新たな態様で機能を付加した繊維複合製品を提供するものである。また、この繊維複合製品の製造方法を提供することも本発明の目的である。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記課題は、
立体編物に短繊維を保持させたことを特徴とする繊維複合製品
を提供することによって解決される。
立体編物に短繊維を保持させたことを特徴とする繊維複合製品
を提供することによって解決される。
【0008】
これにより、立体編物に新たな態様で機能を付加した繊維複合製品を提供することができる。すなわち、本発明の繊維複合製品は、立体編物に短繊維を保持させることにより、短繊維間に微細な空間を多数形成することができ、この微細空間により、例えば、優れた液体保持力や泡立ち性能、防音・吸音性能、フィルター性能等を実現することが可能なものとなっている。
【0009】
加えて、本発明の繊維複合製品は、種々の機能性薬剤や触媒等を保持させることによって機能化を図ることも容易なものとなっている。例えば、消臭剤、抗菌剤、芳香剤、保湿剤、着色剤、親水剤、撥水剤等の機能加工を付与することもできる。加工法としては、立体編物に保持させる短繊維に予めそれらの機能を付与した繊維や粉体状の剤等を混合したり、立体編物に短繊維を保持させた後に液体状の剤をスプレーや含浸したりする方法等が挙げられる。すなわち、従来のように立体編物を構成する繊維自体に加工を施す場合に比べて、手軽かつ低コストに様々な機能加工を施すことができる。こうした加工により、異質の高機能化を図ることが可能である。
【0010】
本発明の繊維複合製品においては、前記立体編物を、メッシュ状の編地である表面地と、表面地に対して所定の間隔をあけて積層された裏面地と、表面地と裏面地との間を連結する連結糸とを備えたものとし、前記短繊維を、表面地と裏面地との間に充填するようにすると好ましい。これにより、短繊維を立体編物から脱落しにくい状態で確実に保持させることができる。加えて、短繊維を柔らかく膨らんだ状態（短繊維間に多くの微細空間を残した状態）で立体編物に保持させることができる。
【0011】
本発明の繊維複合製品において、前記立体編物の厚みは、特に限定されない。しかし、立体編物の厚みが薄すぎると、立体編物に十分な量の短繊維を保持させにくくなるおそれがある。また、短繊維間に十分な微細空間が形成されにくくなるおそれもある。このため、前記立体編物の厚みは、２ｍｍ以上とすると好ましい。一方、立体編物の厚みが厚すぎると、立体編物の厚み方向における特定の箇所に短繊維が偏在しやすくなり、繊維複合製品の品質が低下するおそれがある。このため、前記立体編物の厚みは、１５ｍｍ以下とすると好ましい。
【0012】
本発明の繊維複合製品は、立体編物に短繊維を保持させることができれば、その具体的な製造方法を限定されない。例えば、いわゆるニードルパンチ法やウォータージェット法（水流交絡法）等によって短繊維を立体編物に絡ませることによって、立体編物に短繊維を保持させるようにしてもよい。しかし、ニードルパンチ法やウォータージェット法では、それに用いる短繊維の長さが一般的に３２～７８ｍｍと長いため、立体編物に短繊維を絡ませる際に、立体編物の内部に短繊維が入り込みにくいという問題がある。また、ニードルパンチ法で立体編物に短繊維を十分絡ませようとすると、繰り返し何度もパンチする必要があり、工程が長くなりがちであるという問題がある。加えて、パンチする際に、立体編物の編組織や連結糸を傷つけるおそれがある。一方、ウォータージェット法では、水流の力によって立体編物に短繊維を絡ませるため、その後に繊維複合製品を乾燥させる工程をさらに経る必要があり、余分な設備やコストを要するという問題がある。
【0013】
このため、本発明の繊維複合製品は、前記立体編物の上方に前記短繊維を気流分散させながら、前記立体編物の下方から空気をサクションすることにより、前記立体編物に前記短繊維を保持させるエアレイド工程を経て製造することが好ましい。これにより、少ない工程で効率的に短繊維を立体編物に保持させることができる。本発明の不織布シートには、消臭剤、抗菌剤、芳香剤、保湿剤、着色剤、親水剤、撥水剤などの機能加工を付与することもできる。加工法としては、あらかじめそれらの
機能を付与した繊維を混合したり、粉体状の剤を混合したり、液体状の剤をスプレーや含浸したりする方法が挙げられる。また、本発明の不織布シートには、消臭剤、抗菌剤、芳香剤、保湿剤、着色剤、親水剤、撥水剤などの機能加工を付与することもできる。加工法としては、あらかじめそれらの
機能を付与した繊維を混合したり、粉体状の剤を混合したり、液体状の剤をスプレーや含浸したりする方法が挙げられるまた、本発明の不織布シートには、消臭剤、抗菌剤、芳香剤、保湿剤、着色剤、親水剤、撥水剤などの機能加工を付与することもできる。加工法としては、あらかじめそれらの
機能を付与した繊維を混合したり、粉体状の剤を混合したり、液体状の剤をスプレーや含浸したりする方法が挙げられるエアレイド法では、それに用いる短繊維の長さが一般的に３～１５ｍｍと短いため、立体編物に短繊維を絡ませる際に、立体編物の内部に短繊維が入り込みやすいという利点もある。
機能を付与した繊維を混合したり、粉体状の剤を混合したり、液体状の剤をスプレーや含浸したりする方法が挙げられる。また、本発明の不織布シートには、消臭剤、抗菌剤、芳香剤、保湿剤、着色剤、親水剤、撥水剤などの機能加工を付与することもできる。加工法としては、あらかじめそれらの
機能を付与した繊維を混合したり、粉体状の剤を混合したり、液体状の剤をスプレーや含浸したりする方法が挙げられるまた、本発明の不織布シートには、消臭剤、抗菌剤、芳香剤、保湿剤、着色剤、親水剤、撥水剤などの機能加工を付与することもできる。加工法としては、あらかじめそれらの
機能を付与した繊維を混合したり、粉体状の剤を混合したり、液体状の剤をスプレーや含浸したりする方法が挙げられるエアレイド法では、それに用いる短繊維の長さが一般的に３～１５ｍｍと短いため、立体編物に短繊維を絡ませる際に、立体編物の内部に短繊維が入り込みやすいという利点もある。
【発明の効果】
【0014】
以上のように、本発明によって、立体編物に新たな態様で機能を付加した繊維複合製品を提供することが可能になる。また、この繊維複合製品の製造方法を提供することも可能になる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【図1】本発明の繊維複合製品を表側から撮影した拡大写真である。
【図2】本発明の繊維複合製品をそれに垂直な平面で切断した断面を撮影した拡大写真である。
【図3】本発明の繊維複合製品を構成する立体編物を表側から撮影した拡大写真である。
【図4】本発明の繊維複合製品を構成する立体編物をそれに垂直な平面で切断した断面を撮影した拡大写真である。
【図5】本発明の繊維複合製品を構成する立体編物に対して短繊維を保持させる装置の一例を模式的に表した図である。
【図6】本発明の繊維複合製品の各種性能を測定するために作製した試料Ａ０～Ａ６を撮影した写真である。
【図7】本発明の繊維複合製品の各種性能を測定するために作製した試料Ｂ０～Ｂ７を撮影した写真である。
【図8】本発明の繊維複合製品の各種性能を測定するために作製した試料Ｃ０～Ｃ６を撮影した写真である。
【図9】本発明の繊維複合製品の各種性能を測定するために作製した試料Ｚ１～Ｚ７を撮影した写真である。
【発明を実施するための形態】
【0016】
１．概要
本発明の繊維複合製品の好適な実施態様について、図面を用いてより具体的に説明する。図１は、本発明の繊維複合製品１０を表側から撮影した拡大写真である。図２は、本発明の繊維複合製品１０をそれに垂直な平面で切断した断面を撮影した拡大写真である。本発明の繊維複合製品１０は、図１及び図２に示すように、立体編物１１に短繊維１２を保持させたものとなっている。後述するように、本発明の繊維複合製品１０は、立体編物１１や短繊維１２だけでは実現することのできない様々な性能を発揮し得るものとなっている。
本発明の繊維複合製品の好適な実施態様について、図面を用いてより具体的に説明する。図１は、本発明の繊維複合製品１０を表側から撮影した拡大写真である。図２は、本発明の繊維複合製品１０をそれに垂直な平面で切断した断面を撮影した拡大写真である。本発明の繊維複合製品１０は、図１及び図２に示すように、立体編物１１に短繊維１２を保持させたものとなっている。後述するように、本発明の繊維複合製品１０は、立体編物１１や短繊維１２だけでは実現することのできない様々な性能を発揮し得るものとなっている。
【0017】
本発明の繊維複合製品１０は、その用途を特に限定されず、幅広い製品に用いることができる。本発明の繊維複合製品１０の用途としては、例えば、洗浄用具や、吸水具や、吸油具や、フィルター材や、建築材料や、マット類や、衣類や、靴や、鞄や、運動用具等を挙げることができる。なかでも、泡立ち性が要求される洗浄用具や、吸水性が要求される吸水具や、吸油性が要求される吸油具、等は、本発明の繊維複合製品１０の用途として好適である。というのも、本発明の繊維複合製品１０には、後述するように、優れた泡立ち性や吸水性や吸油性を付与することができるからである。洗浄用具としては、食器洗浄用具や、身体洗浄用具や、乗物洗浄用具や、風呂洗浄用具や、トイレ洗浄用具等が挙げられる。また、吸水具としては、タオルや、雑巾や、汗取りパット等が挙げられる。さらに、吸油具としては、家庭用廃油吸収体や、工場用油吸収体や、海洋や河川等の水域に流出した油の吸収体等が挙げられる。
【0018】
その他、フィルター材としては、加湿器、空気清浄機、エアコン又は掃除機等で用いられる気相用フィルターや、エンジンのオイルフィルター等の油相用フィルターや、浄水器や水処理場等で用いられる水相用フィルターが例示される。また、建築材料としては、断熱材や、防音材や、吸湿材等が例示される。さらに、マット類としては、床用マット（バスマットや玄関マット等）や、寝具用マットや、運動用マット等が例示される。
【0019】
以下、本発明の繊維複合製品１０の各構成要素、製造方法及び用途について、それぞれ詳しく説明する。
【0020】
２．繊維複合製品の構成要素
２．１ 立体編物
本発明の繊維複合製品１０において、立体編物１１は、繊維複合製品１０の基本的な形態を決定するとともに、短繊維１２を保持させる担体としての機能を有する部材となっている。
２．１ 立体編物
本発明の繊維複合製品１０において、立体編物１１は、繊維複合製品１０の基本的な形態を決定するとともに、短繊維１２を保持させる担体としての機能を有する部材となっている。
【0021】
立体編物１１は、繊維を編機によって立体的（三次元的）に編み上げることによって形成される。立体編物１１としては、ラッセル編物やトリコット編物等の経編物のほか、緯編物であっても立体的に編んだものや、丸編物であっても立体的に編んだもの等が例示される。なかでも、ラッセル編物は、編地が安定しているだけでなく、編組織のバリエーションが多彩で短繊維１２の仕様等に応じて最適な編組織のものを選びやすいため、本発明の繊維複合製品１０で用いる立体編物１１として好適である。
【0022】
ラッセル編物としては、ダブルラッセル編物や、シングルラッセル編物が例示される。なかでも、ダブルラッセル編物は、立体編物１１に保持させた短繊維１２が立体編物１１から脱落しないように、短繊維１２をしっかりと保持させることができるため、本発明の繊維複合製品１０で用いる立体編物１１として好適である。本実施態様の繊維複合製品１０においても、立体編物１１は、ダブルラッセル編物を用いている。
【0023】
図３は、本実施態様の繊維複合製品１０を構成するダブルラッセル編物１１（立体編物）を表側から撮影した拡大写真である。図４は、本実施態様の繊維複合製品１０を構成するダブルラッセル編物１１（立体編物）をそれに垂直な平面で切断した断面を撮影した拡大写真である。ダブルラッセル編物１１（立体編物）は、図３及び図４に示すように、その表面側を形成する表面地１１ａと、表面地１１ａの裏側に所定の間隔をあけて積層された裏面地１１ｂと、表面地１１ａと裏面地１１ｂとを連結する連結糸１１ｃとで構成されている。連結糸１１ｃは、一定の剛性（コシ）を有しており、表面地１１ａと裏面地１１ｂとの間に所定の間隔を保ちつつ、表面地１１ａと裏面地１１ｂとを連結している。
【0024】
このような構造を有するダブルラッセル編物１１に短繊維１２を保持させると、図２に示すように、短繊維１２が表面地１１ａ及び裏面地１１ｂによって両側から支持されるようになるとともに、表面地１１ａ、裏面地１１ｂ及び連結糸１１ｃに短繊維１２が複雑に絡み合った状態となる。このため、ダブルラッセル編物１１から短繊維１２が脱落しにくくすることができ、繊維複合製品１０を長期間にわたって所望の効果が奏されるものとすることができる。
【0025】
立体編物１１としてダブルラッセル編物を用いる場合において、表面地１１ａや裏面地１１ｂの具体的な編組織は、特に限定されないが、通常、多数の目（開口部）を有するメッシュ状の編地とされる。既に述べたように、本実施態様の繊維複合製品１０においては、ダブルラッセル編物１１の表面地１１ａと裏面地１１ｂとの間に保持させる構造となっているところ、表面地１１ａ及び裏面地１１ｂをメッシュ状の編地とすることによって、短繊維１２を表面地１１ａ及び裏面地１１ｂに対してしっかりと絡ませることができる。また、後述するように、短繊維１２は、既に編製されたダブルラッセル編地１１に対して後から保持（充填）されるところ、表面地１１ａの開口部（メッシュ状の編地の目）を通じて短繊維１２を充填することも可能になる。
【0026】
本実施態様の繊維複合製品１０においては、図３に示すように、ダブルラッセル編物１１の表面地１１ａ及び裏面地１１ｂを、図３に示すように、ハニカムメッシュ状の編地（六角形状の開口部１１ａ１（目）を多数有するメッシュ状の編地）によって形成している。図３では、表面地１１ａが裏面地１１ｂに重なっていて裏面地１１ｂが見えにくくなっているが、裏面地１１ｂも、表面地１１ａと同様のハニカムメッシュ状の編地となっている。表面地１１ａ及び裏面地１１ｂの目（開口部１１ａ１等）の形状としては、上記の六角形状のほか、四角形状や三角形状等、六角形状以外の多角形状や、円形状や楕円形状等とすることもできる。
【0027】
表面地１１ａや裏面地１１ｂの目（開口部１１ａ１等）の大きさも特に限定されない。しかし、表面地１１ａや裏面地１１ｂの目を小さくしすぎると、その目の中に短繊維１２が入り込みにくくなり、表面地１１ａや裏面地１１ｂに短繊維１２が絡みにくくなるおそれがある。また、本実施態様の繊維複合製品１０においては、後述するように、表面地１１ａの目（開口部１１ａ１）を通じて、表面地１１ａと裏面地１１ｂとの間に短繊維１２を充填するところ、表面地１１ａの目（開口部１１ａ１）を小さくすると、表面地１１ａの目（開口部１１ａ１）を通じて短繊維１２を充填しにくくなるおそれもある。
【0028】
このため、表面地１１ａ及び裏面地１１ｂの目の大きさ（目の中心を通る目の差渡し長。差渡し長が一定でない場合には、その最小値。以下同じ。）は、１ｍｍ以上とすることが好ましく、１．５ｍｍ以上とすることがより好ましく、２ｍｍ以上とすることがさらに好ましい。特に、短繊維１２を充填する側の生地（表面地１１ａ）の目（開口部１１ａ１）の大きさは、３ｍｍ以上とすることが好ましく、４ｍｍ以上とすることがさらに好ましい。
【0029】
しかし、その一方で、表面地１１ａや裏面地１１ｂの目を大きくしすぎても、短繊維１２が絡む箇所が少なくなり、表面地１１ａや裏面地１１ｂに短繊維１２が絡みにくくなるおそれがある。また、表面地１１ａや裏面地１１ｂに必要な強度を付与できなくなるおそれもある。このため、表面地１１ａ及び裏面地１１ｂの目（開口部１１ａ１等）の大きさは、２０ｍｍ以下とすることが好ましい。表面地１１ａ及び裏面地１１ｂの目の大きさは、１５ｍｍ以下とすることがより好ましく、１０ｍｍ以下とすることがさらに好ましい。本実施態様の繊維複合製品１０において、表面地１１ａ及び裏面地１１ｂの目（六角形状の目）の寸法は、その最小の差渡し長で５ｍｍ程度、最大の差渡し長で１５ｍｍ程度となっている。
【0030】
立体編物１１の厚みも、特に限定されない。しかし、既に述べたように、立体編物１１を薄くしすぎると、立体編物１１に十分な量の短繊維１２を保持させにくくなるおそれがある。このため、立体編物１１の厚みは、２ｍｍ以上とすることが好ましく、４ｍｍ以上とすることがより好ましい。一方、立体編物１１を厚くしすぎると、立体編物１１の厚み方向において短繊維１２が偏在しやすくなるおそれがある。このため、立体編物１１の厚みは、１５ｍｍ以下とすることが好ましく、１０ｍｍ以下とすることがより好ましい。本実施態様の繊維複合製品１０において、ダブルラッセル編物１１の厚みは８ｍｍ程度となっている。
【0031】
表面地１１ａ、裏面地１１ｂ及び連結糸１１ｃを形成する糸としては、ポリエステル糸やナイロン糸等の合成糸のほか、絹糸や綿糸等の天然糸や、これらを混紡したもの等が例示される。表面地１１ａ、裏面地１１ｂ及び連結糸１１ｃを形成する糸の具体的な種類は、繊維複合製品１０に要求される仕様等に応じて適宜決定される。表面地１１ａ、裏面地１１ｂ及び連結糸１１ｃは、同じ種類の糸によっても形成してもよいし、別々の種類の糸によって形成してもよい。
【0032】
ただし、表面地１１ａ及び裏面地１１ｂを形成する糸には、それをメッシュ状の生地に編製するためにある程度の柔軟性が要求されるのに対し、連結糸１１ｃには、ダブルラッセル編物１１ｃの立体的な形状を維持するためにある程度の剛性（コシ）が要求される。このため、連結糸１１ｃに用いる糸は、表面地１１ａや裏面地１１ｂを形成する糸よりも剛性（コシ）のあるものを用いることが多い。
【0033】
加えて、表面地１１ａや裏面地１１ｂに短繊維１２が絡みやすくすることや、表面地１１ａや裏面地１１ｂにボリューム感を出すこと等を考慮すると、表面地１１ａ及び裏面地１１ｂを形成する糸は、複数本の糸（繊維）を撚り合わせたマルチフィラメントとすることが好ましいのに対して、連結糸１１ｃに用いる糸は、剛性（コシ）を出すために、太めのマルチフィラメントとすることが好ましい。
【0034】
このため、表面地１１ａ及び裏面地１１ｂを形成する糸には同じ種類の糸（マルチフィラメント）が用いられても、連結糸１１ｃを形成する糸は、通常、表面地１１ａ及び裏面地１１ｂを形成する糸とは別の種類の糸（モノフィラメント）が用いられる。本実施態様の繊維複合製品１０においては、表面地１１ａ及び裏面地１１ｂを、ナイロンとポリエステルの混紡マルチフィラメントで形成する一方、連結糸１１ｃを、ポリエステル１００％のモノフィラメントで形成している。
【0035】
以上で述べた立体編物１１は、従来用いられている編機（主に経編機）を用いて編成することができる。編製した後の立体編物１１には、通常、熱処理が施される。これにより、立体編物１１の目止めを行って、立体編物１１のほつれやズレを防止することが可能になる。また、この熱処理の前段階として、立体編物１１に樹脂加工を行う場合もある。これにより、上記の目止めをより確実に行うだけでなく、立体編物１１の硬さ調整を行うことや、立体編物１１の堅牢性を高めることや、立体編物１１に風合を出すこと等も可能になる。この樹脂加工に用いる樹脂は、特に限定されないが、通常、アクリルエマルジョン系バインダーや、ＮＢＲ系バインダーや、ＳＢＲ系バインダー等の水系バインダーが用いられる。樹脂加工を行う際には、さらに機能剤や顔料等を付着させることで、得られる立体編物１１のさらなる高機能化を図る場合もある。
【0036】
２．２ 短繊維
短繊維１２は、立体編物１１を高機能化された繊維複合製品１０とするためものとなっている。具体的には、不織布状に集積した多数の短繊維１２が絡み合ってできる多数の微細空間によって、立体編物１１に、優れた液体保持性や泡立ち性や防音・吸音性能やフィルター性能等の各種機能を付与するものとなっている。
短繊維１２は、立体編物１１を高機能化された繊維複合製品１０とするためものとなっている。具体的には、不織布状に集積した多数の短繊維１２が絡み合ってできる多数の微細空間によって、立体編物１１に、優れた液体保持性や泡立ち性や防音・吸音性能やフィルター性能等の各種機能を付与するものとなっている。
【0037】
短繊維１２は、その具体的な種類を特に限定されない。短繊維１２としては、例えば、合成樹脂繊維等の樹脂繊維のほか、綿や麻やウールやレーヨン等の天然繊維や、パルプ等を使用することができる。樹脂繊維は、熱で溶融し相互に接着することが可能な熱接着性繊維（熱可塑性樹脂により形成された繊維）と、それ以外の非熱接着性繊維とに大別される。後述するように、熱処理によって短繊維１２を立体編物１１に定着させる場合には、短繊維１２の少なくとも一部に熱接着性繊維を採用するようにする。
【0038】
このような熱接着性繊維としては、例えば、ポリオレフィン繊維（不飽和カルボン酸類でグラフト化されたものを含む）や、ポリエステル繊維や、ポリビニルアルコール繊維等が例示される。ポリオレフィン繊維としては、ポリエチレン繊維やポリプロピレン繊維等が例示される。また、ポリエステル繊維としては、ポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）繊維等が例示される。
【0039】
熱接着性繊維には、全体が同じ種類の樹脂で形成されたものを用いてもよいが、芯鞘型や偏芯サイドバイサイド型等の複合繊維を用いると好ましい。この場合には、繊維内層部（芯部）を構成するポリマーが、繊維外周部（鞘部）を構成するポリマーよりも高融点であることが好ましい。このような組み合わせとしては、例えば、芯ポリエステル／鞘ポリエチレン、芯ポリプロピレン／鞘ポリエチレン、芯ポリエステル／鞘ポリプロピレン等が挙げられる。
【0040】
短繊維１２は、１種類のみを用いてもよいし、複数種類を混合して用いてもよい。あるいは、後の実施例でも説明するように、短繊維１２を複数回に分けて立体編物１１に保持させて、組成が異なる複数の短繊維１２の層が積層された状態とすることもできる。
【0041】
短繊維１２の長さは、特に限定されない。しかし、短繊維１２が短すぎると、短繊維１２同士や、短繊維１２と立体編物１１が絡みにくくなり、短繊維１２が立体編物１１にしっかりと保持されにくくなるおそれがある。このため、短繊維１２の長さは、２ｍｍ以上とすることが好ましい。短繊維１２の長さは、２．５ｍｍ以上とすることがより好ましく、３ｍｍ以上とすることがさらに好ましい。
【0042】
しかし、その一方で、短繊維１２が長すぎると、短繊維１２を立体編物１１の内部に充填しにくくなるおそれがある。また、後述するエアレイド工程で短繊維１２を気流分散させる際に短繊維１２がほぐれにくくなり、短繊維１２を立体編物１１に保持させた際に塊状の部分ができてしまうおそれもある。このような塊状の部分は、繊維複合製品１０の品質低下の原因となり得る。このため、短繊維１２の長さは、１５ｍｍ以下とすることが好ましい。短繊維１２の長さは、１２ｍｍ以下とすることがより好ましく、８ｍｍ以下とすることがさらに好ましい。本実施態様の繊維複合製品１０において、短繊維１２の長さは、３～５ｍｍ程度となっている。
【0043】
短繊維１２の太さは、繊維複合製品１０の用途等によっても異なり、特に限定されない。短繊維１２を細くすると、使用する短繊維１２の本数が多くなるので、脱落する短繊維１２を少なくできるというメリットがある。また、繊維複合製品１０の風合いや肌触りを柔らかくできるというメリットもある。これに対し、短繊維１２を太くすると、短繊維１２間の空隙が大きくなって、通気性が良くなるというメリットがある。短繊維１２の太さは、これらの定性的な要素と、繊維複合製品１０に要求される仕様とを考慮しながら適宜決定される。
【0044】
ただし、短繊維１２を細くしすぎると、短繊維１２が不織布状に集積しにくくなって、繊維複合製品１０の生産性が低下するおそれがある。このため、短繊維１２の繊度は、通常、０．１ｄｔｅｘ以上とされる。短繊維１２の繊度は、０．２ｄｔｅｘ以上とすることが好ましい。一方、短繊維１２を太くしすぎると、短繊維１２が脱落しやすくなるおそれがある。また、繊維複合製品１０が硬くなり、繊維複合製品１０を人の肌に触れる用途で使用する場合には、肌触りが低下するおそれもある。このため、短繊維１２の繊度は、通常、１００ｄｔｅｘ以下とされる。短繊維の繊度は、８０ｄｔｅｘ以下とすることが好ましく、６０ｄｔｅｘ以下とすることがより好ましい。
【0045】
２．３ その他
本発明の繊維複合製品１０には、消臭機能や、抗菌機能や、芳香機能や、保湿機能や、親水機能や、撥水機能や、触媒機能等の各種機能を付加することもできる。これらの機能は、所望の機能を予め付与した繊維で立体編物１１や短繊維１２を形成しておくことや、所望の機能を有する薬剤や触媒等を繊維複合製品１０に付着させこと等によって、付与することができる。
本発明の繊維複合製品１０には、消臭機能や、抗菌機能や、芳香機能や、保湿機能や、親水機能や、撥水機能や、触媒機能等の各種機能を付加することもできる。これらの機能は、所望の機能を予め付与した繊維で立体編物１１や短繊維１２を形成しておくことや、所望の機能を有する薬剤や触媒等を繊維複合製品１０に付着させこと等によって、付与することができる。
【0046】
３．製造方法（立体編物に対する短繊維の保持）
本発明の繊維複合製品１０において、立体編物１１に対して短繊維１２を保持させる方法としては、ニードルパンチ法や、ウォータージェット法（水流交絡法）や、エアレイド法を例示することができる。しかし、既に述べたように、ニードルパンチ法やウォータージェット法では、それに用いる短繊維の長さが一般的に３２～７８ｍｍと長いため、立体編物に短繊維を絡ませる際に、立体編物の内部に短繊維が入り込みにくいという問題がある。また、ニードルパンチ法には、時間を要するという欠点や、立体編物１１が傷つくおそれがあるという欠点がある。さらに、ウォータージェット法には、乾燥が必要になるという欠点がある。
本発明の繊維複合製品１０において、立体編物１１に対して短繊維１２を保持させる方法としては、ニードルパンチ法や、ウォータージェット法（水流交絡法）や、エアレイド法を例示することができる。しかし、既に述べたように、ニードルパンチ法やウォータージェット法では、それに用いる短繊維の長さが一般的に３２～７８ｍｍと長いため、立体編物に短繊維を絡ませる際に、立体編物の内部に短繊維が入り込みにくいという問題がある。また、ニードルパンチ法には、時間を要するという欠点や、立体編物１１が傷つくおそれがあるという欠点がある。さらに、ウォータージェット法には、乾燥が必要になるという欠点がある。
【0047】
これに対し、エアレイド法では、立体編物１１の上方に短繊維１２を気流分散させながら、立体編物１１の下方から空気をサクションすることにより、立体編物１１に短繊維１２を保持させるため、少ない工程で効率的に短繊維１２を立体編物１１に保持させることができるというメリットがある。本発明の不織布シートには、消臭剤、抗菌剤、芳香剤、保湿剤、着色剤、親水剤、撥水剤などの機能加工を付与することもできる。加工法としては、あらかじめそれらの
機能を付与した繊維を混合したり、粉体状の剤を混合したり、液体状の剤をスプレーや含浸したりする方法が挙げられる。また、本発明の不織布シートには、消臭剤、抗菌剤、芳香剤、保湿剤、着色剤、親水剤、撥水剤などの機能加工を付与することもできる。加工法としては、あらかじめそれらの
機能を付与した繊維を混合したり、粉体状の剤を混合したり、液体状の剤をスプレーや含浸したりする方法が挙げられるまた、本発明の不織布シートには、消臭剤、抗菌剤、芳香剤、保湿剤、着色剤、親水剤、撥水剤などの機能加工を付与することもできる。加工法としては、あらかじめそれらの
機能を付与した繊維を混合したり、粉体状の剤を混合したり、液体状の剤をスプレーや含浸したりする方法が挙げられるこのため、本実施態様の繊維複合製品１０では、エアレイド法を用いて、立体編物１１に短繊維１２を保持させている。エアレイド法では、それに用いる短繊維の長さが一般的に３～１５ｍｍと短いため、立体編物に短繊維を絡ませる際に、立体編物の内部に短繊維が入り込みやすいという利点もある。
機能を付与した繊維を混合したり、粉体状の剤を混合したり、液体状の剤をスプレーや含浸したりする方法が挙げられる。また、本発明の不織布シートには、消臭剤、抗菌剤、芳香剤、保湿剤、着色剤、親水剤、撥水剤などの機能加工を付与することもできる。加工法としては、あらかじめそれらの
機能を付与した繊維を混合したり、粉体状の剤を混合したり、液体状の剤をスプレーや含浸したりする方法が挙げられるまた、本発明の不織布シートには、消臭剤、抗菌剤、芳香剤、保湿剤、着色剤、親水剤、撥水剤などの機能加工を付与することもできる。加工法としては、あらかじめそれらの
機能を付与した繊維を混合したり、粉体状の剤を混合したり、液体状の剤をスプレーや含浸したりする方法が挙げられるこのため、本実施態様の繊維複合製品１０では、エアレイド法を用いて、立体編物１１に短繊維１２を保持させている。エアレイド法では、それに用いる短繊維の長さが一般的に３～１５ｍｍと短いため、立体編物に短繊維を絡ませる際に、立体編物の内部に短繊維が入り込みやすいという利点もある。
【0048】
具体的には、図５に示す装置を用いて立体編物１１に短繊維１２を保持させている。図５は、本発明の繊維複合製品１０を構成する立体編物１１に対して短繊維１２を保持させる装置の一例を模式的に表した図である。図５に示す装置は、上記のエアレイド法による工程（エアレイド工程）を行うエアレイド機５０と、エアレイド機５０を通過した後のウェブ（繊維複合製品１０）に熱処理（熱処理工程）を行う熱処理機６０とで構成されている。
【0049】
以下、エアレイド機５０によるエアレイド工程と、熱処理器６０による熱処理工程とについて詳しく説明する。
【0050】
３．１ エアレイド機（エアレイド工程）
エアレイド機５０は、図５に示すように、繊維捕集用ネット５１の上に載せられた立体編物１１の上方で短繊維１２を気流分散させるとともに、繊維捕集用ネット５１の下側に配置した吸引機５２で、立体編物１１の上側の空気を短繊維１２とともに立体編物１１側へサクションすることで、立体編物１１に短繊維１２を保持させるエアレイド工程を行うものとなっている。このエアレイド工程は、必要に応じて、複数回繰り返される場合もある。エアレイド工程を終えた立体編物１１は、図示省略の送り手段によって、図５の紙面左側から紙面右側へと送られる。
エアレイド機５０は、図５に示すように、繊維捕集用ネット５１の上に載せられた立体編物１１の上方で短繊維１２を気流分散させるとともに、繊維捕集用ネット５１の下側に配置した吸引機５２で、立体編物１１の上側の空気を短繊維１２とともに立体編物１１側へサクションすることで、立体編物１１に短繊維１２を保持させるエアレイド工程を行うものとなっている。このエアレイド工程は、必要に応じて、複数回繰り返される場合もある。エアレイド工程を終えた立体編物１１は、図示省略の送り手段によって、図５の紙面左側から紙面右側へと送られる。
【0051】
３．２ 熱処理機（熱処理工程）
熱処理機６０は、上記のエアレイド工程を経た立体編物１１及び短繊維１２に熱を加えることで、短繊維１２と短繊維１２、又は、短繊維１２と立体編物１１とを熱接着させて、短繊維１２を立体編物１１に定着させる熱処理工程を行うものとなっている。熱処理機６０による加熱温度は、立体編物１１や短繊維１２を形成する熱接着性合成繊維の融点よりも高ければ特に限定されない。しかし、上記の熱接着を確実に行うことができるようにするためには、加熱温度は、上記の熱接着性合成繊維の融点よりも、１５～４０℃程度高い温度とすることが好ましい。
熱処理機６０は、上記のエアレイド工程を経た立体編物１１及び短繊維１２に熱を加えることで、短繊維１２と短繊維１２、又は、短繊維１２と立体編物１１とを熱接着させて、短繊維１２を立体編物１１に定着させる熱処理工程を行うものとなっている。熱処理機６０による加熱温度は、立体編物１１や短繊維１２を形成する熱接着性合成繊維の融点よりも高ければ特に限定されない。しかし、上記の熱接着を確実に行うことができるようにするためには、加熱温度は、上記の熱接着性合成繊維の融点よりも、１５～４０℃程度高い温度とすることが好ましい。
【0052】
３．３ その他の工程
本発明の繊維複合製品１０の製造方法においては、必要に応じて、上述したエアレイド工程や熱処理工程以外の工程を追加することもできる。例えば、エアレイド工程を経た立体編物１１をプレスするプレス工程を追加することができる。エアレイド工程の終盤で立体編物１１に集積した短繊維１２は、エアレイド工程の序盤で立体編物１１に集積した短繊維１２よりも、立体編物１１から脱落しやすいところ、このプレス工程を実行することによって、エアレイド工程の終盤で立体編物１１の上に集積した短繊維１２も立体編物１１にしっかりと保持させることができる。
本発明の繊維複合製品１０の製造方法においては、必要に応じて、上述したエアレイド工程や熱処理工程以外の工程を追加することもできる。例えば、エアレイド工程を経た立体編物１１をプレスするプレス工程を追加することができる。エアレイド工程の終盤で立体編物１１に集積した短繊維１２は、エアレイド工程の序盤で立体編物１１に集積した短繊維１２よりも、立体編物１１から脱落しやすいところ、このプレス工程を実行することによって、エアレイド工程の終盤で立体編物１１の上に集積した短繊維１２も立体編物１１にしっかりと保持させることができる。
【0053】
さらに、立体編物１１の上面（上記の繊維捕集用ネットに載置されるのとは反対側の面。以下同じ。）よりも上側に形成された短繊維１２の層（余剰層）を剥がす余剰層剥離工程を行ってもよい。本発明の繊維複合製品１０は、この余剰層が残ったままの状態であっても、製品として利用することができるところ、この余剰層を剥離することによって、図１に示すように、繊維複合製品１０の上面に立体編物１１が現れるようにし、繊維複合製品１０の上面の見た目を特徴的にすることができる。また、そのときに剥離した余剰層を本発明の繊維複合製品１０とは別の製品（不織布製品）として利用することも可能になる。立体編物１１の上面から剥離した余剰層の下面側には、立体編物１１の組成に応じた凹凸が形成される。
【0054】
また、上述した熱処理工程は、ケミカルバインダー処理工程で置き換えることもできる。ここで、ケミカルバインダー処理工程とは、エアレイド工程を経た立体編物１１及び短繊維１２をケミカルバインダーで処理することによって、短繊維１２と短繊維１２、又は、短繊維１２と立体編物１１とを接着する工程である。このケミカルバインダー処理は、通常、立体編物１１及び短繊維１２にケミカルバインダーを散布又は塗布するか、ケミカルバインダー液に立体編物１１及び短繊維１２を含侵させることによって行う。この場合に用いるケミカルバインダーとしては、例えば、ホットメルト接着剤、ラテックス系接着剤、エマルジョン系接着剤、樹脂パウダー接着剤等が挙げられる。これらの接着剤の具体的な組成としては、ポリオレフィン系、ポリ酢酸ビニル系、ポリアクリル酸エステル系、合成ゴム系、ポリウレタン系、エポキシ樹脂系、熱硬化型樹脂系等を例示することができる。
【0055】
４．実験
本発明の繊維複合製品の各種性能を評価するために実験を行った。具体的には、繊維複合製品の通気度、保水量、保油量、引張強度、剛軟度、泡立ち性、圧縮率、クッション性等について評価を行った。
本発明の繊維複合製品の各種性能を評価するために実験を行った。具体的には、繊維複合製品の通気度、保水量、保油量、引張強度、剛軟度、泡立ち性、圧縮率、クッション性等について評価を行った。
【0056】
４．１ 試料の作製
実験に先立ち、まず、複数種類の試料を作製した。具体的には、後述する試料Ａ０～Ａ６、試料Ｂ０～Ｂ７、試料Ｃ０～Ｃ６及び試料Ｚ１～Ｚ７の計３０種類の試料を作製した。各資料の具体的な仕様等は、以下の通りである。
実験に先立ち、まず、複数種類の試料を作製した。具体的には、後述する試料Ａ０～Ａ６、試料Ｂ０～Ｂ７、試料Ｃ０～Ｃ６及び試料Ｚ１～Ｚ７の計３０種類の試料を作製した。各資料の具体的な仕様等は、以下の通りである。
【0057】
【0058】
試料Ａ０～Ａ６のうち、試料Ａ０は、ラッセル編み機を用いて編製したシングルラッセル編物であって、その一面側に多数の玉状の凸部が繰り返し形成されたものとなっている。このため、試料Ａ０のシングルラッセル編物は、三次元的な構造を有する立体編物となっている。上述した短繊維は、試料Ａ０のシングルラッセル編物には保持させていない。このため、試料Ａ０は、本発明の繊維複合製品の技術的範囲には含まれないものとなっている。
【0059】
一方、残りの試料Ａ１～Ａ６は、試料Ａ０のシングルラッセル編物に短繊維を保持させたものとなっており、本発明の繊維複合製品の技術的範囲に含まれるものとなっている。試料Ａ１～Ａ６においては、いずれも、シングルラッセル編物を上記の玉状の凸部が上側となるように繊維捕集用ネットに載せた状態で上述したエアレイド工程を行うことによって、シングルラッセル編物に短繊維を保持させた。ただし、試料Ａ１～Ａ６では、シングルラッセル編物に保持させる短繊維の種類等を異ならせている。具体的には、短繊維の種類を、下記表１に示すように変えている。
【0060】
【表1】
【0061】
ここで、上記表１における「短繊維α」は、帝人株式会社製の熱接着性複合繊維「ＴＪ０４Ｖ４」（芯ＰＥＴ／鞘ポリエチレン、繊度１．７ｄｔｅｘ、繊維長３ｍｍ）を指し、「短繊維β」は、株式会社インターナショナル・ペーパー・ジャパン製の粉砕パルプ「ＮＦ４０５」を指し、「短繊維γ」は、極細繊維（芯ポリプロピレン／鞘ポリエチレン、繊度０．２ｄｔｅｘ、繊維長３ｍｍ）を指し、「短繊維δ」は、帝人株式会社製の熱接着性複合繊維「ＴＪ０４Ｃ２」（芯ＰＥＴ／鞘共重合ポリエステル、繊度５６ｄｔｅｘ、繊維長５ｍｍ）を指している。
【0062】
また、上記表１の「単層」の欄に短繊維の種類を記載した試料Ａ１～Ａ５については、それらの試料Ａ１～Ａ５が、単一の組成の短繊維を用いた１回又は複数回のエアレイド工程を経たものであることを意味している。一方、上記表１の「複層」の欄に短繊維の種類を記載した試料Ａ６については、その試料Ａ６が、「下層」の組成の短繊維を用いたエアレイド工程を経た後に、「上層」の組成の短繊維を用いたエアレイド工程を更に経たものであることを意味している。さらに、上記表１の「組成」の欄に複数種類の短繊維が記載されている試料Ａ２，Ａ３，Ａ６については、それらの試料Ａ２，Ａ３，Ａ６が、同欄に記載された複数種類の短繊維を同欄に記載の割合で予め混合してからエアレイド工程を行ったものであることを意味している。
【0063】
【0064】
試料Ｂ０～Ｂ７のうち、試料Ｂ０は、ラッセル編み機を用いて編製したダブルラッセル編物であって、その厚みが約８ｍｍのものとなっている。このダブルラッセル編物は、表面地と裏面地と連結糸とからなる三次元的な構造を有する立体編物となっている。上述した短繊維は、試料Ｂ０のダブルラッセル編物には保持させていない。このため、試料Ｂ０は、本発明の繊維複合製品の技術的範囲には含まれないものとなっている。
【0065】
一方、残りの試料Ｂ１～Ｂ７は、試料Ｂ０のダブルラッセル編物に短繊維を保持させたものとなっており、本発明の繊維複合製品の技術的範囲に含まれるものとなっている。試料Ｂ１～Ｂ７においては、いずれも、ダブルラッセル編物を表面地が上側となるように繊維捕集用ネットに載せた状態で上述したエアレイド工程を行うことによって、ダブルラッセル編物に短繊維を保持させた。ただし、試料Ｂ１～Ｂ７では、ダブルラッセル編物に保持させる短繊維の種類等を異ならせている。具体的には、短繊維の種類を、下記表２に示すように変えている。下記表２の表の見方は、上記の「４．１．１ 試料Ａ０～Ａ６の作製」で説明した表１の見方と同様である。
【0066】
【表2】
【0067】
【0068】
試料Ｃ０～Ｃ６のうち、試料Ｃ０は、ラッセル編み機を用いて編製したダブルラッセル編物であって、その厚みが約３ｍｍのものとなっている。このダブルラッセル編物も、上記の試料Ｂ０～Ｂ７で用いたダブルラッセル編物と同様、表面地と裏面地と連結糸とからなる三次元的な構造を有する立体編物となっている。上述した短繊維は、試料Ｃ０のダブルラッセル編物には保持させていない。このため、試料Ｃ０は、本発明の繊維複合製品の技術的範囲には含まれないものとなっている。
【0069】
一方、残りの試料Ｃ１～Ｃ６は、試料Ｃ０のダブルラッセル編物に短繊維を保持させたものとなっており、本発明の繊維複合製品の技術的範囲に含まれるものとなっている。試料Ｃ１～Ｃ６においては、上記の試料Ｂ１～Ｂ７と同様、エアレイド工程を行うことによって、ダブルラッセル編物に短繊維を保持させた。ただし、試料Ｃ１～Ｃ６では、ダブルラッセル編物に保持させる短繊維の種類等を異ならせている。具体的には、短繊維の種類を、下記表３に示すように変えている。下記表３の表の見方は、上記の「４．１．１ 試料Ａ０～Ａ６の作製」で説明した表１の見方と同様である。
【0070】
【表3】
【0071】
【0072】
試料Ｚ１～Ｚ７は、上述したエアレイド工程によって短繊維を集積したものではあるが、繊維捕集用ネットに立体編物を載せることなく短繊維を集積したものである。すなわち、試料Ｚ１～Ｚ７は、いずれも、立体編物を有さない不織布そのものとなっており、本発明の繊維複合製品の技術的範囲には含まれないものとなっている。ただし、試料Ｚ１～Ｚ７では、集積させる短繊維の種類等を異ならせている。具体的には、短繊維の種類を、下記表４に示すように変えている。下記表４の表の見方は、上記の「４．１．１ 試料Ａ０～Ａ６の作製」で説明した表１の見方と同様である。
【0073】
【表4】
【0074】
４．２ 評価方法
既に述べたように、本実験では、繊維複合製品の通気度、保水量、保油量、引張強度、剛軟度、泡立ち性、圧縮率、クッション性等について評価を行うところ、評価項目及びそれらの評価方法は、以下の通りである。
既に述べたように、本実験では、繊維複合製品の通気度、保水量、保油量、引張強度、剛軟度、泡立ち性、圧縮率、クッション性等について評価を行うところ、評価項目及びそれらの評価方法は、以下の通りである。
【0075】
４．２．１ 通気度
各試料の通気度を、大栄科学精器製作所製のフラジール形通気度試験機「ＡＰ－３６０ＳＭ」を使用し、ＪＩＳ Ｌ１０９６Ａ法（フラジール法）に従って測定した。
各試料の通気度を、大栄科学精器製作所製のフラジール形通気度試験機「ＡＰ－３６０ＳＭ」を使用し、ＪＩＳ Ｌ１０９６Ａ法（フラジール法）に従って測定した。
【0076】
４．２．２ 保水量
各試料の保水量を、
［１］ 各試料を約５ｃｍ×約５ｃｍに切断し、その重量（乾燥重量）を測定する。
［２］ 各試料を１分間水に漬ける。
［３］ ４５度に傾斜させたプラスチック板の上に各試料を載せて１分間水切りを行う。
［４］ 各試料の重量（湿重量）を測定する。
［５］ 各試料の乾燥重量と湿重量とから各試料の単位面積当たりの保水量を算出する。
という手順で測定した。
各試料の保水量を、
［１］ 各試料を約５ｃｍ×約５ｃｍに切断し、その重量（乾燥重量）を測定する。
［２］ 各試料を１分間水に漬ける。
［３］ ４５度に傾斜させたプラスチック板の上に各試料を載せて１分間水切りを行う。
［４］ 各試料の重量（湿重量）を測定する。
［５］ 各試料の乾燥重量と湿重量とから各試料の単位面積当たりの保水量を算出する。
という手順で測定した。
【0077】
４．２．３ 保油量
各試料の保油量を、
［１］ 各試料を約５ｃｍ×約５ｃｍに切断し、その重量（乾燥重量）を測定する。
［２］ 各試料を１分間油に漬ける。
［３］ 水平に設置した金網の上に各試料を載せて１分間油切りを行う。
［４］ 各試料の重量（湿重量）を測定する。
［５］ 各試料の乾燥重量と湿重量とから各試料の単位面積当たりの保油量を算出する。
という手順で測定した。
各試料の保油量を、
［１］ 各試料を約５ｃｍ×約５ｃｍに切断し、その重量（乾燥重量）を測定する。
［２］ 各試料を１分間油に漬ける。
［３］ 水平に設置した金網の上に各試料を載せて１分間油切りを行う。
［４］ 各試料の重量（湿重量）を測定する。
［５］ 各試料の乾燥重量と湿重量とから各試料の単位面積当たりの保油量を算出する。
という手順で測定した。
【0078】
４．２．４ 厚さ
各試料の厚さを、大栄科学精器製作所製のデジタル厚さ測定器「ＦＳ－６０ＤＳ」を用いて測定した。測定端子は、５０ｍｍφのものを使用した。測定時の荷重は、３ｇｆ／ｃｍ２とした。
各試料の厚さを、大栄科学精器製作所製のデジタル厚さ測定器「ＦＳ－６０ＤＳ」を用いて測定した。測定端子は、５０ｍｍφのものを使用した。測定時の荷重は、３ｇｆ／ｃｍ２とした。
【0079】
４．２．５ 引張強度
各試料の引張強度を、ＪＩＳ Ｌ１９１３に従って測定した。試験片の大きさは約２５ｍｍ×約１５０ｍｍとし、縦方向（ＭＤ）の測定結果と横方向（ＣＤ）の測定結果とを別々に集計した。試験時のつかみ間隔は１００ｍｍとし、引張速度は３００ｍｍ／ｍｉｎとした。
各試料の引張強度を、ＪＩＳ Ｌ１９１３に従って測定した。試験片の大きさは約２５ｍｍ×約１５０ｍｍとし、縦方向（ＭＤ）の測定結果と横方向（ＣＤ）の測定結果とを別々に集計した。試験時のつかみ間隔は１００ｍｍとし、引張速度は３００ｍｍ／ｍｉｎとした。
【0080】
４．２．６ 剛軟度
各試料の剛軟度を、ＪＩＳ Ｌ１９１３（カンチレバー法）に従って測定した。試験片の大きさは約２５ｍｍ×約１５０ｍｍとし、縦方向（ＭＤ）の測定結果と横方向（ＣＤ）の測定結果とを別々に集計した。
各試料の剛軟度を、ＪＩＳ Ｌ１９１３（カンチレバー法）に従って測定した。試験片の大きさは約２５ｍｍ×約１５０ｍｍとし、縦方向（ＭＤ）の測定結果と横方向（ＣＤ）の測定結果とを別々に集計した。
【0081】
４．２．７ 泡立ち性
各試料の泡立ち性を、以下の方法で評価した。すなわち、家庭用洗剤の最終濃度が２．５％となるように家庭用洗剤を水に希釈した液に、約５ｃｍ×約５ｃｍに切断した各試料を浸漬した後、各試料を手で揉んで泡立ち性を官能評価した。泡立ち性は、非常に良い（◎）、良い（○）、普通（△）、悪い（×）の４段階で評価した。
各試料の泡立ち性を、以下の方法で評価した。すなわち、家庭用洗剤の最終濃度が２．５％となるように家庭用洗剤を水に希釈した液に、約５ｃｍ×約５ｃｍに切断した各試料を浸漬した後、各試料を手で揉んで泡立ち性を官能評価した。泡立ち性は、非常に良い（◎）、良い（○）、普通（△）、悪い（×）の４段階で評価した。
【0082】
４．２．８ 圧縮率及び圧縮弾性率
各試料の圧縮率及び圧縮弾性率を、ＪＩＳ Ｌ１０９６及びＪＩＳ Ｌ１９１３に定められた測定方法に準拠して測定した。ただし、各試料は、約５ｃｍ×約５ｃｍとし、それらを重ねず１枚だけで測定した。測定は、各試料につき２枚を用意し、２回ずつ測定を行った。Ｔ０及びＴ’０を測定する際の初荷重（標準圧力）は２５ｇｆ／ｃｍ２とし、Ｔ１を測定する際の負荷荷重（一定圧力）は２５０ｇｆ／ｃｍ２とした。Ｔ１の測定前に試験片に負荷荷重をかける時間は５分間とし、Ｔ１の測定後、負荷荷重から初荷重に戻してからＴ’０を測定するまでの放置時間は２分間とした。加圧子は４００ｃｍ２のものを用いた。測定されたＴ０、Ｔ１及びＴ’０の値から、ＪＩＳ Ｌ１０９６及びＪＩＳ Ｌ１９１３と同様の方法で圧縮率と圧縮弾性率とを算出し、２回の測定で得られた値の平均値を求めた。
各試料の圧縮率及び圧縮弾性率を、ＪＩＳ Ｌ１０９６及びＪＩＳ Ｌ１９１３に定められた測定方法に準拠して測定した。ただし、各試料は、約５ｃｍ×約５ｃｍとし、それらを重ねず１枚だけで測定した。測定は、各試料につき２枚を用意し、２回ずつ測定を行った。Ｔ０及びＴ’０を測定する際の初荷重（標準圧力）は２５ｇｆ／ｃｍ２とし、Ｔ１を測定する際の負荷荷重（一定圧力）は２５０ｇｆ／ｃｍ２とした。Ｔ１の測定前に試験片に負荷荷重をかける時間は５分間とし、Ｔ１の測定後、負荷荷重から初荷重に戻してからＴ’０を測定するまでの放置時間は２分間とした。加圧子は４００ｃｍ２のものを用いた。測定されたＴ０、Ｔ１及びＴ’０の値から、ＪＩＳ Ｌ１０９６及びＪＩＳ Ｌ１９１３と同様の方法で圧縮率と圧縮弾性率とを算出し、２回の測定で得られた値の平均値を求めた。
【0083】
４．２．９ クッション性
各試料のクッション性の評価を、以下の要領で行った。すなわち、圧縮率が３０％未満かつ圧縮弾性率が８０％よりも大きい場合には、クッション性が良好（○）と評価した。また、圧縮率が３０％未満かつ圧縮弾性率が８０％以下の場合、又は、圧縮率が３０％以上かつ圧縮弾性率が８０％よりも大きい場合には、クッション性が中程度（△）と評価した。さらに、圧縮率が３０％以上かつ圧縮弾性率が８０％以下の場合には、クッション性が不良（×）と評価した。
各試料のクッション性の評価を、以下の要領で行った。すなわち、圧縮率が３０％未満かつ圧縮弾性率が８０％よりも大きい場合には、クッション性が良好（○）と評価した。また、圧縮率が３０％未満かつ圧縮弾性率が８０％以下の場合、又は、圧縮率が３０％以上かつ圧縮弾性率が８０％よりも大きい場合には、クッション性が中程度（△）と評価した。さらに、圧縮率が３０％以上かつ圧縮弾性率が８０％以下の場合には、クッション性が不良（×）と評価した。
【0084】
４．３ 結果
試料Ａ０～Ａ６の評価結果を表５に、試料Ｂ０～Ｂ７の評価結果を表６に、試料Ｃ０～Ｃ６の評価結果を表７に、試料Ｚ１～Ｚ７の評価結果を表８に、それぞれ示す。既に述べたように、本発明の技術的範囲に属するもの（実施例）は、試料Ａ１～Ａ６、試料Ｂ１～Ｂ７及び試料Ｃ１～Ｃ６であり、本発明の技術的範囲に属さないもの（比較例）は、試料Ａ０，Ｂ０，Ｃ０及び試料Ｚ１～Ｚ７である。
試料Ａ０～Ａ６の評価結果を表５に、試料Ｂ０～Ｂ７の評価結果を表６に、試料Ｃ０～Ｃ６の評価結果を表７に、試料Ｚ１～Ｚ７の評価結果を表８に、それぞれ示す。既に述べたように、本発明の技術的範囲に属するもの（実施例）は、試料Ａ１～Ａ６、試料Ｂ１～Ｂ７及び試料Ｃ１～Ｃ６であり、本発明の技術的範囲に属さないもの（比較例）は、試料Ａ０，Ｂ０，Ｃ０及び試料Ｚ１～Ｚ７である。
【0085】
【表5】
【0086】
【表6】
【0087】
【表7】
【0088】
【表8】
【0089】
上記表５～７に示すように、本発明の技術的範囲に属する試料Ａ１～Ａ６、試料Ｂ１～Ｂ７及び試料Ｃ１～Ｃ６は、目付が２５０～７５０ｇ／ｍ２の範囲にあり、通気度が５０～４５０ｃｃ／ｃｍ２／ｓｅｃの範囲にあり、保水量が１０００～６０００ｇ／ｍ２の範囲にあり、保油量が２５００～７５００ｇ／ｍ２の範囲にあり、引張強度（ＭＤ）が４ｋｇｆ／２５ｍｍ以上の範囲にあり、圧縮率が１０～４０％の範囲にあり、圧縮弾性率が７０～９０％の範囲にある。また、引張強度（ＭＤ）及び引張強度（ＣＤ）、並びに、剛軟度（ＭＤ）及び剛軟度（ＣＤ）については、測定不能の試料もあったため、その上限は不明であるが、本発明の技術的範囲に属する試料Ａ１～Ａ６、試料Ｂ１～Ｂ７及び試料Ｃ１～Ｃ６は、引張強度（ＭＤ）が４ｋｇｆ／２５ｍｍ以上であり、引張強度（ＣＤ）が１０ｋｇｆ／２５ｍｍ以上であり、剛軟度（ＭＤ）が６０ｍｍ以上であり、剛軟度（ＣＤ）が８０ｍｍ以上である。
【0090】
４．４ 考察
４．４．１ 試料Ａ０～Ａ６について
まず、立体編物として同じシングルラッセル編物を用いた試料Ａ０～Ａ６について考察する。上記表５に示されるように、本発明の繊維複合製品（実施例）に係る試料Ａ１～Ａ６の剛軟度は、縦方向（ＭＤ）と横方向（ＣＤ）のいずれにおいても、比較例に係る試料Ａ０の剛軟度よりも高くなっている。このことから、立体編物としてシングルラッセル編物を用いる場合には、本発明の繊維複合製品のように、立体編物に短繊維を保持させた方が、立体編物担体よりも硬い構造体が得られることが分かった。
４．４．１ 試料Ａ０～Ａ６について
まず、立体編物として同じシングルラッセル編物を用いた試料Ａ０～Ａ６について考察する。上記表５に示されるように、本発明の繊維複合製品（実施例）に係る試料Ａ１～Ａ６の剛軟度は、縦方向（ＭＤ）と横方向（ＣＤ）のいずれにおいても、比較例に係る試料Ａ０の剛軟度よりも高くなっている。このことから、立体編物としてシングルラッセル編物を用いる場合には、本発明の繊維複合製品のように、立体編物に短繊維を保持させた方が、立体編物担体よりも硬い構造体が得られることが分かった。
【0091】
４．４．２ 試料Ｂ０～Ｂ７について
次に、立体編物として同じダブルラッセル編物（厚さ約８ｍｍ）を用いた試料Ｂ０～Ｂ７について考察する。上記表６に示されるように、本発明の繊維複合製品（実施例）に係る試料Ｂ１～Ｂ７の保水量及び保油量は、比較例に係る試料Ｂ０よりも大幅に増加している。この傾向は、上記表５の試料Ａ０～Ａ６や、上記表７の試料Ｃ０～Ｃ６でも見られるが、試料Ｂ０～Ｂ７の場合、この傾向がより顕著に表れている。
次に、立体編物として同じダブルラッセル編物（厚さ約８ｍｍ）を用いた試料Ｂ０～Ｂ７について考察する。上記表６に示されるように、本発明の繊維複合製品（実施例）に係る試料Ｂ１～Ｂ７の保水量及び保油量は、比較例に係る試料Ｂ０よりも大幅に増加している。この傾向は、上記表５の試料Ａ０～Ａ６や、上記表７の試料Ｃ０～Ｃ６でも見られるが、試料Ｂ０～Ｂ７の場合、この傾向がより顕著に表れている。
【0092】
すなわち、試料Ａ０～Ａ６では、シングルラッセル編物に短繊維を保持させることで、保水量が１．９～３．９倍程度、保油量で１．８～２．５倍程度、試料Ｃ０～Ｃ６では、ダブルラッセル編物（厚さ３ｍｍ）に短繊維を保持させることで、保水量が３．５～９．７倍程度、保油量で１．９～２．７倍程度にしかなっていないのに対し、試料Ｂ０～Ｂ７では、ダブルラッセル編物（厚さ８ｍｍ）に短繊維を保持させることで、保水量が６．０～１９．７倍程度、保油量で３．６～９．２倍程度と大幅に上昇している。
【0093】
また、上記表２及び上記表４に示すように、試料Ｂ１の短繊維は試料Ｚ１の短繊維と同じ、試料Ｂ２の短繊維は試料Ｚ２の短繊維と同じ・・・というように、試料Ｂ１～Ｂ７で用いた短繊維は、それぞれ、試料Ｚ１～Ｚ７で用いた短繊維と同じである。このため、試料Ｂ１～Ｂ７の保水量及び保油量は、ダブルラッセル編物（厚さ８ｍｍ）のみの試料Ｂ０の保水量（２９０ｇ／ｍ２）及び保油量（８２０ｇ／ｍ２）に、それぞれ、短繊維のみの試料Ｚ１～Ｚ７の保水量及び保油量を加えた値からそれ程大きくはならないはずである。
【0094】
にもかかわらず、試料Ｂ１の保水量（２５０６ｇ／ｍ２）は、試料Ｂ０の保水量（２９０ｇ／ｍ２）に試料Ｚ１の保水量（７９４ｇ／ｍ２）を加えた値（１０８４ｇ／ｍ２）よりも大きく、試料Ｂ１の保油量（３５５６ｇ／ｍ２）は、試料Ｂ０の保油量（８２０ｇ／ｍ２）に試料Ｚ１の保油量（１２２８ｇ／ｍ２）を加えた値（２０４８ｇ／ｍ２）よりも大きくなっている。すなわち、試料Ｂ１の保水量は、予想される値の約２．３倍となっており、試料Ｂ１の保油量は、予想される値の約１．７倍となっている。
【0095】
同様の倍率を、他の試料Ｂ２～Ｂ７についても算出すると、試料Ｂ２については、保水量で約１．８倍、保油量で約１．７倍となり、試料Ｂ３については、保水量で約１．７倍、保油量で約１．６倍となり、試料Ｂ４については、保水量で約３．３倍、保油量で約２．２倍となり、試料Ｂ５については、保水量で約３．４倍、保油量で約２．７倍となり、試料Ｂ６については、保水量で約２．５倍、保油量で約２．４倍となり、試料Ｂ７については、保水量で約２．９倍、保油量で約２．６倍となる。
【0096】
これと同様の傾向は、他の試料Ａ１～Ａ６や試料Ｃ１～Ｃ７でも見受けられるものの、試料Ｂ１～Ｂ７については、その倍率がより大きくなっており、特に、試料Ｂ４～Ｂ７では大きくなっている。試料Ｂ１～Ｂ７で用いたダブルラッセル編物（厚さ８ｍｍ）によってより多くの短繊維が保持され、それが薄くならない状態で支持されたことで、多数の微細空間が形成され、毛細管現象等が発生しやすい状態が発現したこと等に起因するものと推測される。
【0097】
また、上記表２を見ると、比較例に係る試料Ｂ０の泡立ち性の評価は、「×（悪い）」のに対し、本発明の繊維複合製品（実施例）に係る試料Ｂ１～Ｂ７の泡立ち性の評価は、「△（普通）」以上となっている。特に、試料Ｂ６，Ｂ７の泡立ち性の評価は、「◎（非常に良い）」となっている。この傾向は、他の試料Ａ１～Ａ６や試料Ｃ１～Ｃ７でも見受けられるものの、試料Ｂ１～Ｂ７については、その評価の差が特に大きくなっている。
【0098】
４．４．３ 試料Ｃ０～Ｃ６について
次に、立体編物として同じダブルラッセル編物（厚さ約３ｍｍ）を用いた試料Ｃ０～Ｃ６について考察する。上記表７に示されるように、本発明の繊維複合製品（実施例）に係る試料Ｃ１～Ｂ６は、比較例に係る試料Ｃ０よりも、保水量、保油量及び泡立ち性等で優れている。ただし、その程度は、上述した試料Ｂ１～Ｂ７の場合よりも限定的となっている。このことから、保水量、保油量及び泡立ち性等を考慮すると、短繊維を保持させる立体編物は、ある程度厚みのあるものを使用した方がよいことが分かった。
次に、立体編物として同じダブルラッセル編物（厚さ約３ｍｍ）を用いた試料Ｃ０～Ｃ６について考察する。上記表７に示されるように、本発明の繊維複合製品（実施例）に係る試料Ｃ１～Ｂ６は、比較例に係る試料Ｃ０よりも、保水量、保油量及び泡立ち性等で優れている。ただし、その程度は、上述した試料Ｂ１～Ｂ７の場合よりも限定的となっている。このことから、保水量、保油量及び泡立ち性等を考慮すると、短繊維を保持させる立体編物は、ある程度厚みのあるものを使用した方がよいことが分かった。
【0099】
４．４．５ 試料Ｚ１～Ｚ７
最後に、立体編物を用いることなく短繊維を集積させた試料Ｚ１～Ｚ７について考察する。試料Ｚ１～Ｚ７（上記表８を参照。）は、試料Ａ１～Ａ６（上記表５を参照。）における同じ組成の短繊維を用いた試料と比較すると、通気度が高くなっているものの、試料Ｂ１～Ｂ７における同じ組成の短繊維を用いた試料や、試料Ｃ１～Ｃ６における同じ組成の短繊維を用いた試料と比較すると、通気度が低くなっている。換言すると、シングルラッセル編物に短繊維を保持させた試料Ａ１～Ａ６は、不織布よりも通気度が劣るものの、ダブルラッセル編物に短繊維を保持させた試料Ｂ１～Ｂ７及び試料Ｃ１～Ｃ６は、不織布よりも通気度に優れている。このことから、繊維複合製品の通気度を高めるためには、立体編物として、シングルラッセル編物よりもダブルラッセル編物を用いた方が好ましいことが分かった。
最後に、立体編物を用いることなく短繊維を集積させた試料Ｚ１～Ｚ７について考察する。試料Ｚ１～Ｚ７（上記表８を参照。）は、試料Ａ１～Ａ６（上記表５を参照。）における同じ組成の短繊維を用いた試料と比較すると、通気度が高くなっているものの、試料Ｂ１～Ｂ７における同じ組成の短繊維を用いた試料や、試料Ｃ１～Ｃ６における同じ組成の短繊維を用いた試料と比較すると、通気度が低くなっている。換言すると、シングルラッセル編物に短繊維を保持させた試料Ａ１～Ａ６は、不織布よりも通気度が劣るものの、ダブルラッセル編物に短繊維を保持させた試料Ｂ１～Ｂ７及び試料Ｃ１～Ｃ６は、不織布よりも通気度に優れている。このことから、繊維複合製品の通気度を高めるためには、立体編物として、シングルラッセル編物よりもダブルラッセル編物を用いた方が好ましいことが分かった。
【0100】
また、試料Ｚ１～Ｚ７（上記表８を参照。）は、試料Ａ１～Ａ６（上記表５を参照。）における同じ組成の短繊維を用いた試料や、試料Ｂ１～Ｂ７（上記表６を参照。）における同じ組成の短繊維を用いた試料や、試料Ｃ１～Ｃ６（上記表７を参照。）における同じ組成の短繊維を用いた試料と比較すると、概ねクッション性に劣っていることが分かる。逆に言うと、本発明の繊維複合製品に係る試料Ａ１～Ａ６、試料Ｂ１～Ｂ７及び試料Ｃ１～Ｃ６は、不織布単体（試料Ｚ１～Ｚ７）よりも、クッション性に優れることが分かった。
【0101】
４．５ まとめ
以上の実験結果から、立体編物に短繊維を保持させた本発明に係る繊維複合製品は、立体編物のみを用いた場合や、短繊維のみを用いた場合には得ることができない保水性や泡立ち性やクッション性等を発現できるものであることが分かった。また、それらの性質は、繊維複合製品に用いる立体編物や短繊維の種類を変更することによって、変化させることができることも分かった。
以上の実験結果から、立体編物に短繊維を保持させた本発明に係る繊維複合製品は、立体編物のみを用いた場合や、短繊維のみを用いた場合には得ることができない保水性や泡立ち性やクッション性等を発現できるものであることが分かった。また、それらの性質は、繊維複合製品に用いる立体編物や短繊維の種類を変更することによって、変化させることができることも分かった。
【符号の説明】
【0102】
１０ 繊維複合製品
１１ ダブルラッセル編物（立体編物）
１１ａ 表面地
１１ａ１ 開口部
１１ｂ 裏面地
１１ｃ 連結糸
１２ 短繊維
５０ エアレイド機
５１ 繊維捕集用ネット
５２ 吸引機
６０ 熱処理機
１１ ダブルラッセル編物（立体編物）
１１ａ 表面地
１１ａ１ 開口部
１１ｂ 裏面地
１１ｃ 連結糸
１２ 短繊維
５０ エアレイド機
５１ 繊維捕集用ネット
５２ 吸引機
６０ 熱処理機
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
