(57)【要約】      （修正有）【課題】使用する分散媒体中で凝集欠点を生じずに均一に分散する熱可塑性樹脂無捲縮ステープルファイバー（短繊維）及びその製造方法を提供することである。【解決手段】単糸繊度が０．０００１〜０．６デシテックスであり、繊維長が１．０〜５．０ミリメートルであり、（繊維長の標準偏差）／（繊維長の平均値）×１００（％）と定義する繊維長相対変動係数（ＣＶ％）が０．０〜１５．０％であり、繊維末端面ｃｄと繊維横断面ｅｆとのなす角である繊維末端角Ｙが０〜４５度であることを特徴とする熱可塑性樹脂無捲縮ステープルファイバー。及び、水分率を１０〜１００重量％とした繊維束をカッターに供給して、繊維長１．０〜５．０ミリメートルに切断し、カッターとフィードローラー間のドラフト比が１．０１〜１．０５であって、繊維をカットする刃の先端角が１０〜４０度であることを特徴とする、熱可塑性樹脂無捲縮ステープルファイバーの製造方法。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
単糸繊度が０．０００１〜０．６デシテックスであり、繊維長が１．０〜５．０ミリメートルであり、繊維長相対変動係数（ＣＶ％）が０．０〜１５．０％であり、繊維末端角が０〜４５度であることを特徴とする熱可塑性樹脂無捲縮ステープルファイバー。
［ここで、繊維長相対変動係数、繊維末端角は下式で定義する。］
（１）繊維長相対変動係数（ＣＶ％）＝（繊維長の標準偏差）／（繊維長の平均値）×１００（％）
（２）繊維末端角（Ｙ）：繊維末端面と繊維横断面とのなす角とする。
上記（１）、（２）のいずれも、単糸測定数は５０本である。
【請求項２】
前記熱可塑性樹脂無捲縮ステープルファイバーの水分率が１０〜１００重量％である、請求項１に記載の熱可塑性樹脂無捲縮ステープルファイバー。
【請求項３】
前記熱可塑性樹脂無捲縮ステープルファイバーが、ポリエステル無捲縮ステープルファイバーである、請求項１または２に記載の熱可塑性樹脂無捲縮ステープルファイバー。
【請求項４】
前記ポリエステル無捲縮ステープルファイバーが、ポリエチレンテレフタレート無捲縮ステープルファイバー、ポリトリメチレンテレフタレート無捲縮ステープルファイバー、ポリテトラメチレンテレフタレート無捲縮ステープルファイバー、ポリエチレンナフタレート無捲縮ステープルファイバー、ポリトリメチレンナフタレート無捲縮ステープルファイバー、ポリテトラメチレンナフタレート無捲縮ステープルファイバーである、請求項３に記載の熱可塑性樹脂無捲縮ステープルファイバー。
【請求項５】
前記熱可塑性樹脂無捲縮ステープルファイバーが、ポリオレフィン無捲縮ステープルファイバーである、請求項１または２に記載の熱可塑性樹脂無捲縮ステープルファイバー。
【請求項６】
前記ポリオレフィン無捲縮ステープルファイバーが、ポリエチレン無捲縮ステープルファイバーまたはポリプロピレン無捲縮ステープルファイバーである、請求項５に記載の熱可塑性樹脂無捲縮ステープルファイバー。
【請求項７】
前記熱可塑性樹脂無捲縮ステープルファイバーが２種または３種以上の熱可塑性樹脂から構成される複合繊維である請求項１または２に記載の熱可塑性樹脂無捲縮ステープルファイバー。
【請求項８】
単糸繊度が０．０００１〜０．６デシテックスであって、水分率を１０〜１００重量％とした繊維束をカッターに供給して、繊維長１．０〜５．０ミリメートルに切断し、カッターとフィードローラー間のドラフト比が１．０１〜１．０５であって、繊維をカットする刃の先端角が１０〜４０度であることを特徴とする、熱可塑性樹脂無捲縮ステープルファイバーの製造方法。
【請求項９】
前記のカットする刃を構成する主要金属成分として、鉄、タングステン、コバルト、バナジウムが含まれることを特徴とする、請求項８に記載の熱可塑性樹脂無捲縮ステープルファイバーの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、媒体中での分散性が均一である熱可塑性樹脂無捲縮ステープルファイバーに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、機械的特性、電気的特性、耐熱性、難燃性、寸法安定性等に優れた特性を有する全芳香族ポリアミド、または、更に価格優位性の高いポリエステルから得られるステープルファイバー（短繊維ということもある。）を原料の一部または全部に使用した湿式不織布が、電気絶縁紙、複写機のクリーニングウェブ等の湿式不織布で活用されている（例えば、特許文献１参照。）。また同様の湿式不織布が樹脂成形品の補強材用などの産業資材分野用途、生活資材分野用途で広く活用されている。これらの湿式不織布に用いられる有機樹脂からなる短繊維は、不織布に対する柔軟性、薄葉化・緻密化の要求の高まりに伴い、更なる細繊度化が求められている。また同時に不織布の薄葉化・緻密化を達成するには、湿式不織布を成形する際に短繊維の分散媒体への分散性の向上が必要となり、この観点から短繊維の繊維長を更に短くする事が求められている。
【０００３】
しかしながら、繊維の細繊度化に伴い、繊維のアスペクト比（繊維長と繊維直径の比）が大きくなると、繊維同士の絡み合いが発生しやすくなり、不織布とした場合に、毛玉状の欠点を形成しやすくなる。その欠点を回避するため、繊維長を短くし、アスペクト比を小さく抑えることで、繊維同士の絡み合いによる毛玉状の欠点は減少するが、今度は繊維端のカット端不良による短繊維同士の引っ掛かりによる凝集が生じ、不織布等の製品に欠陥が発生しやすい課題があった。特に０．６デシテックス以下の極細繊維において、公知のギロチンカッターを使用すれば、１ミリメートル未満を含むほぼ任意の繊維長に切断すること、すなわちアスペクト比を小さくすることが可能である。しかし、切断設備の機構上、切断時の繊維の把持が十分ではないため、カット端不良は極めて生じやすかった（例えば、特許文献２参照）。
【０００４】
特に繊維強度が大きい有機樹脂を用いた場合や、０．６デシテックス以下の極細繊維を用いた場合においては、繊維を切断する際の熱可塑性樹脂と金属間の摩擦が非常に高いために、カッター刃の切れ味が短時間で悪くなることがあり、カット端の形状が重要であることが言われている（例えば、特許文献３参照）。
【０００５】
また、繊維を切断する際の熱可塑性樹脂と金属間の摩擦が非常に高い場合、切断面が繊維軸に対して直角ではなく斜め切りとなったカット端不良が生じやすく、短繊維同士が引っ掛かかることにより凝集し、不織布や補強材に欠点を生じ、最終製品への欠陥となる課題があり、技術的に分散不良の少ない無捲縮短繊維は、また多く上市されていないのが現状である。
【０００６】
一方、繊維直径長と繊維長の分布が少ない均一な繊維や、突起部を有する形状に特徴を有する繊維を用いた繊維紙に関する発明についても知られている（特許文献４、５、６参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１１−２３２５０９号公報
【特許文献２】特開２００９−２９９２２２号公報
【特許文献３】国際公開第２０１４／１９２７４６号
【特許文献４】特開２００７−０９２２３５号公報
【特許文献５】特開２０００−１１９９８９号公報
【特許文献６】特開２００１−２９５１９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上記背景のもとになされたものであり、使用する分散媒体中で凝集欠点を生じずに均一に分散する熱可塑性樹脂無捲縮ステープルファイバー（短繊維）を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者は、上記課題を解決するため鋭意検討を重ねた結果、前記課題を解決するため
に以下の構成を採用する。
【００１０】
１．単糸繊度が０．０００１〜０．６デシテックスであり、繊維長が１．０〜５．０ミリメートルであり、繊維長相対変動係数（ＣＶ％）が０．０〜１５．０％であり、繊維末端角が０〜４５度であることを特徴とする熱可塑性樹脂無捲縮ステープルファイバーにより、欠点を抑制できることを見出し、本発明に到達した。なお、繊維長相対変動係数、繊維末端角は下式で定義する。
（１）繊維長相対変動係数（ＣＶ％）＝（繊維長の標準偏差）／（繊維長の平均値）×１００（％）
（２）繊維末端角（Ｙ）：繊維末端面と繊維横断面とのなす角とする。
上記（１）、（２）のいずれも、単糸測定数は５０本である。
また好ましくは、本発明は以下の構成を採用する。
２．前記熱可塑性樹脂無捲縮ステープルファイバーの水分率が１０〜１００重量％である、上記１に記載の熱可塑性樹脂無捲縮ステープルファイバー。
３．前記熱可塑性樹脂無捲縮ステープルファイバーが、ポリエステル無捲縮ステープルファイバーである、上記１または２に記載の熱可塑性樹脂無捲縮ステープルファイバー。
４．前記ポリエステル無捲縮ステープルファイバーが、ポリエチレンテレフタレート無捲縮ステープルファイバー、ポリトリメチレンテレフタレート無捲縮ステープルファイバー、ポリテトラメチレンテレフタレート無捲縮ステープルファイバー、ポリエチレンナフタレート無捲縮ステープルファイバー、ポリトリメチレンナフタレート無捲縮ステープルファイバー、ポリテトラメチレンナフタレート無捲縮ステープルファイバーである、前記３に記載の熱可塑性樹脂無捲縮ステープルファイバー。
５．前記熱可塑性樹脂無捲縮ステープルファイバーが、ポリオレフィン無捲縮ステープルファイバーである、前記１または２に記載の熱可塑性樹脂無捲縮ステープルファイバー。
６．前記ポリオレフィン無捲縮ステープルファイバーが、ポリエチレン無捲縮ステープルファイバーまたはポリプロピレン無捲縮ステープルファイバーである、前記５に記載の熱可塑性樹脂無捲縮ステープルファイバー。
７．前記熱可塑性樹脂無捲縮ステープルファイバーが２種または３種以上の熱可塑性樹脂から構成される複合繊維である前記１または２に記載の熱可塑性樹脂無捲縮ステープルファイバーである。
【００１１】
そして、前記課題を解決するために以下の製造方法を採用する。
８．単糸繊度が０．０００１〜０．６デシテックスであって、水分率を１０〜１００重量％とした繊維束をカッターに供給して、繊維長１．０〜５．０ミリメートルに切断し、カッターとフィードローラー間のドラフト比が１．０１〜１．０５であって、繊維をカットする刃の先端角が１０〜４０度であることを特徴とする、熱可塑性樹脂無捲縮ステープルファイバーの製造方法。
また好ましくは、本発明は以下の製造方法を採用する。
９．前記のカットする刃を構成する主要金属成分として、鉄、タングステン、コバルト、バナジウムが含まれることを特徴とする、前記８に記載の熱可塑性樹脂無捲縮ステープルファイバーの製造方法である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、熱可塑性樹脂からなる無捲縮ステープルファイバーにおいて、湿式不織布やステープルファイバー補強樹脂での使用の際、分散用の媒体中で均一に分散し、かつ凝集塊の発生を抑制することができる。その結果、その無捲縮ステープルファイバーを材料として用いて得られる不織布等は、ステープルファイバーが均一に分散している不織布となる。
【００１３】
その結果、ミクロなステープルファイバーの分散斑、目付・厚みのバラツキといった欠陥がなく、通気性、通液性等が均一な良好な不織布を得ることができる。更にその不織布等を加工して得られる最終製品の欠陥が少なく、最終製品の物性の信頼性（品質保証に関する信頼）を向上できると共に、中間製品（不織布、樹脂成型体等）の歩留りを向上することができる。故に本発明は、省資源・経済的な観点からもメリットが大きい。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の熱可塑性樹脂無捲縮ステープルファイバーの切断端部の模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明について詳細に説明する。
【００１６】
（熱可塑性樹脂・ポリエステル）
以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。
まず、本発明の熱可塑性樹脂の具体的な一例としてポリエステルを用いる場合を説明する。そのポリエステルとは、一例としてポリエチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、もしくはポリブチレンテレフタレート（ポリテトラメチレンテレフタレート）等のポリアルキレンテレフタレートまたはポリエチレンナフタレート、ポリトリメチレンナフタレート、もしくはポリブチレンナフタレート（ポリテトラメチレンナフタレート）等のポリアルキレンナフタレートといった芳香族ジカルボン酸と脂肪族ジオールのポリエステルを例示することができる。また、ポリアルキレンシクロヘキサンジカルボキシレート等の脂環族ジカルボン酸と脂肪族ジオールから得られるポリエステル、ポリシクロヘキサンジメチレンテレフタレート等の芳香族ジカルボン酸と脂環族ジオールから得られるポリエステル、ポリエチレンサクシネート、ポリブチレンサクシネート、もしくはポリエチレンアジペート等の脂肪族ジカルボン酸と脂肪族ジオールから得られるポリエステル、またはポリ乳酸やポリヒドロキシ安息香酸等のポリヒドロキシカルボン酸等から得られるポリエステルを例示することもできる。
【００１７】
またはこれらのポリエステル成分の任意の割合による共重合体やブレンド体が例示される。また目的に応じて、ジカルボン酸成分としてイソフタル酸、フタル酸、５−スルホイソフタル酸のアルカリ金属塩、５−スルホイソフタル酸の４級アンモニウム塩、５−スルホイソフタル酸の４級ホスホニウム塩、コハク酸、アジピン酸、スベリン酸、セバシン酸、シクロヘキサンジカルボン酸、α、β―（４−カルボキシフェノキシ）エタン、４、４−ジカルボキシフェニル、２，６−ナフタレンジカルボン酸、２，７−ナフタレンジカルボン酸、１、３−シクロヘキサンジカルボン酸もしくは１、４−シクロヘキサンジカルボン酸またはこれらの炭素数１〜１０個の有機基からなるジエステル化合物等を１成分または２成分以上共重合させても良い。また目的に応じて、ジオール成分としてジエチレングリコール、１、２−プロパンジオール、１，２−ブタンジオール、１，３−ブタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、２，２−ビス（ｐ−β−ヒドロキシエチルフェニル）プロパン、ポリエチレングリコール、ポリ（１，２−プロピレン）グリコール、ポリ（トリメチレン）グリコールもしくはポリ（テトラメチレン）グリコール等を１成分または２成分以上共重合させてもよい。さらに、ω−ヒドロキシアルキルカルボン酸、ペンタエリスリトール、トリメチロールプロパン、トリメリット酸、またはトリメシン酸等のヒドロキシカルボン酸、または、３個以上のカルボン酸成分もしくは水酸基をもつ化合物を１成分または２成分以上共重合して分岐をもたせてもよい。また、上記に例示されるような組成の異なるポリエステルの混合物も含まれる。
【００１８】
（熱可塑性樹脂・ポリオレフィン）
本発明の無捲縮ステープルファイバーを構成する熱可塑性樹脂の具体的な一例として、ポリオレフィンを用いる場合を説明する。本発明の有機樹脂として使用されるポリオレフィンとしては、アイソタククチックポリプロピレン、シンジオタクチックポリプロピレン、アタクチックポリプロピレン、高密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、エチレン・プロピレンランダム共重合ポリオレフィン、または第三成分をブロック共重合もしくはグラフト共重合させたポリエチレン、もしくはポリプロピレンであることが好ましい。この場合における第三成分とは酢酸ビニル、塩化ビニル、スチレン、メチルアクリレート、エチルアクリレート、イソプロピルアクリレート、メチルメタアクリレート、エチルメタアクリレート、イソプロピルメタアクリレート、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、無水マレイン酸、塩化ビニル、塩化ビニリデン、アクリロニトリル、またはアクリルアミド等を挙げることができる。これらのなかでも、特に、高密度ポリエチレン、エチレン・プロピレンランダム共重合体、無水マレイン酸をブロック共重合またはグラフト共重合させたポリエチレン、および無水マレイン酸をブロック共重合されたポリプロピレンよりなる群から選択された少なくとも１種のポリオレフィンであることが好ましい。また、上述のポリオレフィンから複数種類のポリオレフィンを選択して、混合して用いても差し支えない。
【００１９】
上記以外の熱可塑性樹脂として、ナイロン−６、ナイロン−６，６等のポリアミド、ポリオキシメチレン、ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレンスルフィド、セルロース、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリカーボネート、ポリアリレート等の熱可塑性樹脂を用いる事もできる。なお、以上にあげた各種の熱可塑性樹脂には、公知の添加剤、例えば、顔料、染料、艶消し剤、防汚剤、抗菌剤、消臭剤、蛍光増白剤、酸化防止剤、難燃剤、安定剤、紫外線吸収剤、または滑剤等を含むポリエステル組成物であってもよい。本発明の熱可塑性樹脂無捲縮ステープルファイバーにおいては、以上の観点から、無捲縮ステープルファイバーが、ポリエステル無捲縮ステープルファイバーまたはポリオレフィン無捲縮ステープルファイバーのいずれかの熱可塑性樹脂無捲縮ステープルファイバーであることが好ましい。また本発明の熱可塑性樹脂無捲縮ステープルファイバーにおいては、無捲縮ステープルファイバーが、ポリエチレンテレフタレート無捲縮ステープルファイバー、ポリトリメチレンテレフタレート無捲縮ステープルファイバー、ポリテトラメチレンテレフタレート無捲縮ステープルファイバー、ポリエチレンナフタレート無捲縮ステープルファイバー、ポリトリメチレンナフタレート無捲縮ステープルファイバー、ポリテトラメチレンナフタレート無捲縮ステープルファイバー、ポリエチレン無捲縮ステープルファイバーまたはポリプロピレン無捲縮ステープルファイバーのいずれか１種の熱可塑性樹脂無捲縮ステープルファイバーであることも好ましい。
【００２０】
（無捲縮ステープルファイバーの断面形状と構成）
本発明における熱可塑性樹脂無捲縮ステープルファイバーの横断面形状の一例は、繊維軸方向に対して直角方向の横断面外周が丸断面であれば、中実繊維であっても中空繊維であっても、複合繊維であってもよい。また繊維横断面形状も丸断面に限定されることはなく、楕円断面、３〜８葉断面等の多葉断面、三角〜八角の多角形断面など異型断面でもよい。
【００２１】
ここで、繊維横断面とは繊維軸に対して直角方向の繊維断面（ｅ）（ｆ）間を表す。また、繊維末端面（繊維カット面）とは繊維カット端のエッジ部（ｃ）（ｄ）間を表す。そして、繊維末端面（繊維カット面）と、繊維横断面のなす角を繊維末端角Ｙとして表す。
【００２２】
また繊維の構成としても、単一成分の熱可塑性樹脂からなる繊維に限定されることはない。本発明の無捲縮ステープルファイバーが２種または３種以上の熱可塑性樹脂から構成される複合繊維であってもよい。その複合繊維の複合の形態としては、同芯芯鞘型複合繊維、偏芯芯鞘型複合繊維、サイドバイサイド型複合繊維、海島型複合繊維、セグメントパイ型複合繊維等が例示される。これらの複合繊維の構成を採用することで、本発明の熱可塑性樹脂無捲縮ステープルファイバーを、例えば０．０１ｄｔｅｘ以下の細繊度の繊維としたり、熱と圧力によって他の繊維と接着させるバインダー繊維とすることができる。
【００２３】
具体的には、ポリエステルを含む複合繊維としては、芯成分としてポリエチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレートもしくはポリブチレンテレフタレート等のポリアルキレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリトリメチレンナフタレートもしくはポリブチレンナフタレート等のポリアルキレンナフタレートが配置され、鞘成分として共重合ポリエステルまたはポリオレフィンが配置された芯鞘型複合繊維を挙げることができる。また、上記芯成分の熱可塑性樹脂が島成分に配置され、上記鞘成分の熱可塑性樹脂が海成分に配置された海島型複合繊維を挙げることができる。更に、上記芯成分の熱可塑性樹脂が一方の成分に配置され、上記鞘成分の熱可塑性樹脂が他方の成分に配置されたサイドバイサイド型複合繊維またはセグメントパイ型複合繊維を挙げることができる。その共重合ポリエステルの共重合成分としては、イソフタル酸、ポリエチレングリコール等、上述したポリエステル成分に共重合することができる化合物の１種または２種以上を挙げることができる。
【００２４】
ポリオレフィンを含む複合繊維としては、芯成分としてポリプロピレン（上記のいずれの種類のポリプロピレンであっても良い。）が配置され、鞘成分としてポリエチレン（上記のいずれの種類のポリエチレンであっても良い。）、エチレン・プロピレンランダム共重合ポリオレフィン、または第三成分をブロック共重合もしくはグラフト共重合させたポリエチレンもしくはポリプロピレン共重合ポリエチレンが配置された芯鞘型複合繊維を挙げることができる。また、上記芯成分の熱可塑性樹脂が島成分に配置され、上記鞘成分の熱可塑性樹脂が海成分に配置された海島型複合繊維を挙げることができる。更に、上記芯成分の熱可塑性樹脂が一方の成分に配置され、上記鞘成分の熱可塑性樹脂が他方の成分に配置されたサイドバイサイド型複合繊維またはセグメントパイ型複合繊維を挙げることができる。
【００２５】
本発明の無捲縮ステープルファイバーは、また、未延伸状態のステープルファイバーでも延伸されたステープルファイバーであってもよい。未延伸状態のステープルファイバーは、カレンダーローラー等を用いて、熱と圧力によって他の繊維と接着させる、バインダー繊維として使用する場合に好適に用いられる。
【００２６】
（無捲縮ステープルファイバーの繊度、繊維長および捲縮）
上記のような本発明の熱可塑性樹脂無捲縮極細ステープルファイバーの単糸繊度は０．０００１〜０．６デシテックスの範囲であり、好ましくは０．００７〜０．５５デシテックス、より好ましくは０．０１〜０．５３デシテックスである。単糸繊度が０．０００１デシテックス未満であると、ステープルファイバー同士の絡み合いが著しくなることにより、本発明の無捲縮ステープルファイバーからなる不織布の地合が不良となる傾向がある。また単糸繊度が小さいと、製糸技術の面で困難な点が多い。より具体的には、製糸工程において断糸や毛羽が発生して良好な品質の繊維を安定に生産することが困難になるだけでなく、ステープルファイバーのコストも高くなるため好ましくない。また、単糸繊度が小さい場合は、繊維を切断する際に、カッターと繊維の接触面積が大きいため、繊維−金属摩擦による排出抵抗が高くなり、刃折れや刃先の摩耗が大きくなる点で不利である場合がある。しかし単糸繊度小さくても、０．０００２〜０．００６デシテックスといった極細の繊度を有する無捲縮ステープルファイバーの場合には、透湿防水性、臭気吸着性、微小物の捕集効率に優れており、磁気ディスク用などの研磨布用途、電池用セパレータ用またはコンデンサ用ペーパー用途に好適であるといった、上記の繊度のステープルファイバーとは異なった効果を有する場合もあり、本発明の好ましい態様の１つとなりうる。一方、単糸繊度が０．６デシテックスを超えると、極細繊維の特色を出せる低目付け領域での不織布強力や紙強力や不織布等の緻密性が得難くなる。
【００２７】
さらに、本発明の熱可塑性樹脂無捲縮ステープルファイバーの繊維長は１．０〜５．０ミリメートル、好ましくは１．５〜４．５ミリメートル、より好ましくは２．０〜４．０ミリメートル、特に好ましくは２．５〜３．５ミリメートルである。
【００２８】
繊維長が５．０ミリメートルより長い場合は、繊維同士の絡み合いにより欠点が発生しやすくなる。また、繊維長が１．０ミリメートル未満の場合は、繊維長／繊維横断面の幅ないしは長円の直径で表されるアスペクト比が小さくなり過ぎ、不織布を構成する繊維間の結合の観点、不織布の強度の観点で好ましくない。
【００２９】
本発明のステープルファイバーは、積極的に捲縮を付与することなく、無捲縮であるこ
とが必要である。ステープルファイバーに捲縮が付与されていると、分散媒体中に分散さ
せた場合に均一に分散することが困難な場合があり、また、ステープルファイバーから不織布を製造する場合に不織布を低目付化することも困難となる場合がある。
【００３０】
（無捲縮ステープルファイバーの繊維末端角）
本検討において見出した重要な要素として、繊維末端角Ｙが挙げられる。
繊維末端角Ｙは、繊維末端面（カット面）と繊維横断面とのなす角度のことであり、具体的に図１で説明すると、繊維カット端のエッジ部（ｃ）（ｄ）間からなる繊維末端面と、繊維軸方向に対して直角となる面（ｅ）（ｆ）間からなる繊維横断面とのなす角で設定され、０〜４５度である必要がある。理想的なカット状態においては、繊維末端面（ｃ）（ｄ）間と繊維軸に対して直角となる面（ｅ）（ｆ）間が平行となり、０度となることとなる。
【００３１】
一方で、繊維末端角（Ｙ）が４５度より大きくなると、（ｂ）が大きくなることでカット末端が悪化することに加え、繊維末端の繊維軸方向への表面積が増加することで繊維間の繊維軸方向への凝集物を促進しやすいこと、さらにはカット末端には、分散媒体中における繊維間の摩擦を下げるような界面活性剤の付着がないため、繊維同士の絡み合い効果が顕著に発現するため、欠点増加に繋がりやすい。また、カット状態が悪くなった場合、（ｃ）（ｄ）は円弧の形状となって直線状にはならないケースがある。その場合でも繊維末端角（Ｙ）としては、弦（ｃ）（ｄ）と（ｅ）（ｆ）のなす角で設定される。
【００３２】
我々は鋭意検討の結果、繊維末端角（Ｙ）を０〜４５度以下とすることで、カット端に有する突起、引っ掛かりの原因となるような形状を有する欠点を低減できることを見出し、本発明を完成するに至った。
本発明では、繊維末端角（Ｙ）として、０〜４５度であることが必要であり、０〜３０度が好ましく、０〜２０度がより好ましく、０〜１５度がさらに好ましく、０〜１２度がとくに好ましい。
繊維末端角が４５度を超えると、繊維同士の絡み合いによる欠点増加のため好ましくない。
【００３３】
（無捲縮ステープルファイバーの繊維長のばらつき）
本発明の無捲縮ステープルファイバーにおいては、繊維長のばらつきを抑制することが必要であり、繊維長相対変動係数（標準偏差を平均値で除した百分率）が０．０％〜１５．０％であることが必要であり、好ましくは０．０〜１０．０％、より好ましくは０．０〜５．０％である。
【００３４】
繊維長のばらつきが大きいと、アスペクト比（繊維長／繊維径）の大きな繊維が発生し、分散媒体中で攪拌した際に、繊維同士が接触し絡まる確率が増大する。特に、繊度（繊維径）が小さくなるほど、この影響が顕著となるため、繊維長のばらつきを抑制することが重要である。
また、本発明の無捲縮ステープルファイバーにおいては、延伸糸であることが好ましい。
延伸糸にすることで、本発明の無捲縮ステープルファイバーから湿式不織布等を製造した場合に、十分な引張強度など不織布として必要な強度を達成することができる。
【００３５】
（無捲縮ステープルファイバーの水分率）
本発明の無捲縮ステープルファイバーにおいては、水分率が好ましくは１０〜１００重量％であり、より好ましくは１２〜９０重量％、さらに好ましくは１３〜８０重量％、特に好ましくは１６〜７０重量％である。
【００３６】
水分率が１０重量％未満の場合には、ステープルファイバー同士が集束しにくく、繊維長変動係数やカット端係数が大きな数値となり易い。一方、水分率が１００重量％を超える場合には、切断工程での繊維束の取扱い性が悪化することがあり好ましくない。
【００３７】
水分は、ステープルファイバーを製造する工程において、切断工程より前の工程で付与することが好ましい。所望する水分率が上記範囲内であって少なめの場合には、オイリングローラーにより上記範囲内であって、多めの場合には水中に浸漬してニップローラーで保持して絞る等の方法により水を付与する事で調節することができる。
水分率がより少なめの場合には、スプレーにより水を付与する方法も採用することができる。スプレーで水を付与する場合には、切断工程の後の工程で行うことも可能である。
【００３８】
（無捲縮ステープルファイバーのカット端係数）
本発明における熱可塑性樹脂の無捲縮ステープルファイバーは、カット端不良の度合いを表すために本発明で定義したカット端係数が、好ましくは１．００〜１．０７であり、より好ましくは１．００〜１．０６、さらに好ましくは１．００〜１．０５、特に好ましくは１．００〜１．０４であれば、凝集塊の無い、良好な媒体分散性を示す。
【００３９】
ここで、カット端係数の詳細な説明のために、本発明の無捲縮ステープルファイバーの端部の模式図を図１に示した。図１において、光学顕微鏡で拡大した無捲縮ステープルファイバーの切断端部側面において、切断端部分の繊維軸と直角方向における最大幅（切断端部の形状が円形もしくは略円形の場合には最大径で代用する。）をｂ、単糸の太さ（もしくは単糸の繊維径、繊維幅）を（ａ）としたとき、（ｂ）を（ａ）で除した数値でカット端係数が表される。
【００４０】
カット端係数はステープルファイバーの切断端部分の形状が、正常な単糸太さに対して、どれだけ広がっているかを意味し、切断端部分の形状の良否を示す指標とすることができる。
【００４１】
該指標が１．００より大きいステープルファイバーは、繊維を切断する際に、繊維軸と直角方向に加えられる圧力によって、繊維が潰れ、ステープルファイバーの端が大きく広がった形状となっている。この広がった形状は単に繊維横断面の形状を拡大した形状ではなく、非点対称形状とも言える形状である。すなわち繊維の横断面とは異なる形状となる場合が多く、繊維横断面が丸断面の場合は、前記の大きく広がった形状は丸断面とはならない場合が多い。また、繊維横断面が異型断面の場合は、前記の大きく広がった形状はその異型断面とはならない場合が多い。該指標であるカット端係数が１．００〜１．０７の場合には、カット端が単糸繊維の繊維横断面そのものとは異なる形状であっても、分散媒体中で均一に分散し、かつ凝集塊の発生を抑制することができ、本発明の効果を奏することができる。しかし、該指標が１．０７を超えるような場合には、前記の大きく広がった形状の最大幅ｂが大きくなりすぎるような不良な形状となる。
【００４２】
このようなカット端形状の不良なステープルファイバーは、分散媒体中で分散する際に、ステープルファイバーの末端の突起部によって、分散媒体中に分散されようとしている他のステープルファイバーと引っ掛かりを生じる。その引っ掛かり部分が核となって他の正常なカット端のステープルファイバーを更に巻き込み、分散媒体中でステープルファイバーの未分散塊を生じやすい。
【００４３】
このような未分散塊は、本発明の無捲縮ステープルファイバーを用いて不織布等の製品を製造した場合に、その製品中の外観や性能の欠点に繋がる。よってこのような欠点の発生を少なくするため、不良なカット端を含む繊維を一定程度以下に抑制する必要がある。
【００４４】
（熱可塑性樹脂無捲縮ステープルファイバーの製造方法）
以上に述べた本発明の熱可塑性樹脂無捲縮ステープルファイバーは、例えば次の方法により製造することができる。
【００４５】
（ポリエステル無捲縮ステープルファイバーの製造方法）
まず、ポリエステル無捲縮ステープルファイバーの場合について説明する。まず、ポリエステルポリマーを溶融し、公知の紡糸設備を用いて口金より吐出して、冷却風で空冷しながら速度１００〜２０００ｍ／分で引き取り、未延伸糸を得る。引き続いて得られた未延伸糸の延伸操作を７０〜１００℃の温水中あるいは１００〜１２５℃のスチーム中で行い、油剤を付与し、延伸糸を得る。更に延伸糸に対して、乾燥処理および必要に応じて弛緩熱処理を行い、繊維束を得た後、これを１．０〜５．０ミリメートルの繊維長に切断し、無捲縮ステープルファイバーを得ることができる。
【００４６】
上述のように、繊維束を切断する前に、繊維束に水を付与する工程を採用することが好ましい。繊維束に水を付与する方法は、特に限定されないが、弛緩熱処理後、カッターに供給する前に、スプレー方式、オイリングローラー方式、浸漬方式で水付与する方法が例示される。中でも、オイリングローラー方式は、上記の範囲の水分率を均一に付与する上で好ましい。また、スプレー方式やオイリングローラー方式で付与する場合、繊維束に均一に水を付与するため、繊維束の表裏両面から水付与することが適切である。
【００４７】
また、水の付与と同時に、カット繊維の媒体への分散性を向上させるような界面活性剤等を添加することも何ら問題ではない。
次に、繊維束から繊維を所定の長さに切断する方法を説明する。
【００４８】
ギロチンカッター式繊維束切断装置は、特に単糸繊度の小さな繊維を切断する場合は、繊維が湾曲したり、座屈したりして、繊維が切断刃に直角に当接しなくなるため、斜め切りや繊維長の不揃いなどが発生しやすい。
【００４９】
このギロチンカッター式繊維束切断装置とは、固定刃と移動刃を剪断刃として設け、これら剪断刃に対して所定の切断長だけ繊維束を押し出して切断する方式を採用しているから、上記の不揃いなどが発生すると考えられる。
【００５０】
一方、繊維束を水中に浸漬し、脱泡した上で凍結させることによって氷柱を作成して繊維束を固定し、次いでギロチンカッター式切断装置にて氷柱ごと繊維束を切断し、切断後に氷（水）を除去する切断方法は好ましい。
【００５１】
この方法においては、繊維間のずれが少ないため、繊維長相対変動係数（繊維長のばらつき）が良好で、カット端不良を生じにくくなるからである。この場合、氷柱の代わりにドライアイス柱を使用することもできる。この方法は、繊度が低い、すなわち極細繊維をカットする方法として好ましい。
【００５２】
ギロチンカッターを用いた場合のドラフト比について定義すると、カッターとフィードローラー間のドラフト比は、カッター上下速度と実繊維長より算出した繊維束のカット速度と、フィードローラー供給繊維束の速度との比で算出する。
【００５３】
ギロチンカッターを用いた場合のドラフト比は、１．０１〜１．０５に設定することが必要であり、１．０１〜１．０４が好ましく、１．０１〜１．０３がより好ましい。
【００５４】
繊維束を所定の長さに切断する他の方法として、多数のカッター刃が外側に向いて放射状に等間隔で設けられたイーストマン式等のロータリーカッターを用いる方法がある。
【００５５】
この方法は、繊維束をロータリーカッター刃上に巻き付け、カッター刃上に巻き付けられた繊維を切断刃に押圧しながら連続的に所定の長さに切断する方法である。この切断方法は、切断後の無捲縮ステープルファイバーが排出可能なカッター刃の間隔に限界がある。
【００５６】
しかし、ロータリーカッター装置の前段階で、繊維束を構成する各単糸が均一に弛み無く引き揃えられた状態で適度のテンションを繊維束にかけることで、単糸間のずれによって発生するカット端形状の不良や繊維長のばらつきは生じにくいというメリットがあり、好適である。但し、装置の構造上、切断後の繊維の排出抵抗が大きいという問題や、カッター刃が折れるという問題が発生することがある。これらの問題に対して、排出抵抗を下げるために繊維の切断後の空間を拡大した装置構造の構成とすることや、カッター刃が折れることを防止するためにカッター刃の表面にダイヤモンドライクコーティングを行い、繊維−金属摩擦を下げる加工をすることにより、目的とする５．０ミリメートル以下の繊維長の繊維や、より短い３．０ミリメートル以下の繊維長の繊維を安定して得ることができる。
【００５７】
ロータリーカッター装置は、一般的に、カッター刃と、カッター刃に繊維束を供給するフィードローラーとを具備するが、このとき、ロータリーカッターとフィードローラーとの間のドラフト比［（ロータリーカッターの周速度）／（フィードローラーの周速度の比）］を１．０１〜１．０５に設定することが必要であり、１．０１〜１．０４が好ましく、１．０１〜１．０３がより好ましい。ドラフト比が１．０１より小さいと、長繊維が切断される際に繊維束中の各単糸繊維の緊張状態にばらつきが生じ、得られるステープルファイバーの繊維長がばらつきやすい。また、ドラフト比が１．０５より大きいと、繊維自体が機械的に引き伸ばされて繊維の物性を変動させる可能性があるため、好ましくない。すなわちロータリーカッター装置を使用する場合には、上記の様にドラフト比率を設定することで、繊維長相対変動係数が０．０〜１５．０％となるステープルファイバーを得ることができる。
このことは、前記したギロチンカッターの場合も同様である。
【００５８】
また、繊維束は、ロータリーカッターのカッター刃先に対して、一定間隔で設置されたプレッシャーロールで押し付けて、切断することが望ましい。プレッシャーロールによって繊維に徐々に押圧して切断することで、切断後の繊維がカッター刃間を通過する際の抵抗を低減し、カット端形状が変形することを抑制することができる。また、カッター刃先に対して、一定間隔で押圧することにより、連続運転時に、ロータリーカッターに捲き付けられる繊維束の捲き量を一定にすることができる。
【００５９】
最外周に捲き付けられた繊維束は、ローター中心に進むにつれて繊維方向に緩和された後、カッター刃に接して切断されるが、このとき繊維束の捲き量が変動すると、緩和の程度がばらつき、繊維長の変動に繋がるからである。
【００６０】
また、上述の内容を踏まえて、良好な繊維末端形状を得るためのカット性、および耐久性を有していることが求められているが、それを達成するために、カッター刃の先端角、素材の選定が必要とされる。
【００６１】
本発明に使用するカッター刃の先端角、素材については、ギロチンカッター、ロータリーカッターに共通することであるが、すなわち、繊維をカットする刃の先端角が、１０〜４０度であり、好ましくは１５〜３５度、より好ましくは２０〜３０度である。
【００６２】
繊維をカットする刃の先端角が１０度未満の場合、刃先の強度が不十分となり、刃が欠けて刃折れに繋がる恐れがある。一方で、繊維をカットする刃の先端角が４０度を超える場合には、カットがスムーズに行われなくなって繊維末端のカット係数が悪くなったり、繊維末端角が大きくなったり、さらには切断後の繊維の排出抵抗が大きくなるといった問題が顕在化するため好ましくない。
【００６３】
カッター刃を構成する主要金属成分として、鉄、タングステン、コバルト、バナジウムが含まれることを特徴とするカッター刃であることが好ましい。この条件を満たすことで、生産性が向上する傾向にある。
【００６４】
（ポリオレフィン無捲縮ステープルファイバーの製造方法）
ポリオレフィンの場合の製造方法について説明する。ポリオレフィン無捲縮ステープルファイバーの製造方法においては、まず、上述したポリエステル無捲縮ステープルファイバーの製造方法において、用いる熱可塑性樹脂をポリエステルから所望の種類のポリオレフィンに置き換える。更に、その採用したポリオレフィンについて溶融紡糸を行う際に通常採用する条件の少なくとも一部または全部の条件を、上記のポリエステル無捲縮ステープルファイバーの製造方法に置き換えることにより、所望のポリオレフィン無捲縮ステープルファイバーを製造することができる。
【００６５】
（切断工程における水分率と発明の効果）
上述のように、ポリエステル、ポリオレフィン、その他のいずれの熱可塑性樹脂からなる無捲縮ステープルファイバーにおいても、ロータリーカッターに供給する繊維束の水分率は、１０〜１００％の範囲であることが必要である。繊維束の水分率を１０％以上とすることで、繊維同士が集束し、切断される際に、カッター刃に直角かつ一様に接するようになるため、繊維が切断される際に、カッター刃に対して押圧が一様になる様に繊維と接するようになる。
【００６６】
その結果、カット端係数および繊維長相対変動係数が向上する。そして、得られたカット端係数および繊維長相対変動係数の良好なステープルファイバーは、アスペクト比の大きな繊維が発生しにくい。また、他の繊維との引っ掛かりが抑制されるので、媒体中で凝集欠点を生じずに均一に分散することができる。一方、水分率が１００％を超えるとトウや、繊維束の状態からの水の脱落が大きく、工程での取り扱い性が悪化する。また、繊維を切断する工程の繊維束の水分率を上記の数値範囲に保つことによって、得られる熱可塑性樹脂無捲縮ステープルファイバーの水分率も上述の数値範囲とすることができる。なお、本発明の効果を損なわない範囲において、熱可塑性樹脂からなる無捲縮ステープルファイバーの表面は、分散剤、耐光剤、平滑剤、接着剤、およびそれらを複合させた剤などの表面処理剤で処理されていてもよい。それらの中でも、ポリエステル無捲縮ステープルファイバー、ポリオレフィン無捲縮ステープルファイバーの場合には、熱可塑性樹脂と分散媒体の双方に親和性のあるポリエステル・ポリエーテル共重合体を付与することが好ましい。
【実施例】
【００６７】
以下に本発明の構成および効果を具体的にするため、実施例等を挙げるが、本発明は、これら実施例になんら限定を受けるものではない。なお、部とは特段断らない限りは重量部を表すものとし、実施例および比較例中の各物性値は、以下の方法に従って測定した。
（１）固有粘度：［η］
ポリエステル繊維の場合には、繊維（ポリマー）サンプル０．１２ｇを１０ｍＬのテトラクロロエタン／フェノール混合溶媒（容量比１／１）に溶解し、３５℃における固有粘度（ｄＬ／ｇ）を測定した。また、全芳香族ポリアミド繊維の場合には、繊維（ポリマー）を９７質量％濃硫酸に溶解し、オストワルド粘度計を用い３０℃で測定した。
（２）メルトフローレイト：ＭＦＲ
メルトフローレイトは日本工業規格ＪＩＳ  Ｋ  ７２１０の条件４（測定温度１９０℃、荷重２１．１８Ｎ）に準じて測定した。なお、メルトフローレイトは溶融紡糸直前のポリマーペレットを試料として測定した値である。
（３）融点：Ｔｍ
ＴＡインストルメンツ製  ＴＡ−２９２０示差走査熱量測定計ＤＳＣを用いた。測定は、ポリマー試料１０ｍｇを窒素雰囲気下、昇温速度１０℃／分で室温から２６０℃まで昇温し、結晶融解吸熱ピークのピークトップ温度を融点と定義した。
（４）単糸繊度
日本工業規格ＪＩＳ  Ｌ  １０１５：２００５  ８．５．１  Ａ法に記載の方法により測定した。すなわち、以下の手法によって測定した。繊維試料の若干量を金ぐしで平行に引きそろえ、これを切断台上に置いたラシャ紙の上に載せる。適度の力でまっすぐ繊維試料を張ったままゲージ板を圧着し、安全かみそりなどの刃で３０ｍｍの長さに切断する。繊維を数えて３００本を一組とし、その質量を量り、見掛繊度を求める。この見掛繊度と別に測定した平衡水分率とから、下式によって正量繊度を算出する。正量繊度の５回の平均値を算出する。
Ｆ＝［（１００＋Ｒ０）／（１００＋Ｒｃ）］×Ｄ
Ｆ：正量繊度
Ｄ：見掛繊度
Ｒ０：公定水分率（％）（日本工業規格ＪＩＳ  Ｌ  ０１０５  ４．１に規定する値）
Ｒｃ：平衡水分率（％）
（５）繊維長、繊維長相対変動係数
無捲縮ステープルファイバー５０本をランダムに取り出し、カバーグラスを乗せ、そのカバーグラスの自重がかかった状態で光学顕微鏡または走査型電子顕微鏡で拡大し、光学顕微鏡または走査型電子顕微鏡の測長機能により、繊維の長さを測定し、その平均値と標準偏差を計算した上で、下式により繊維長相対変動係数（ＣＶ％）を算出した。繊維長相対変動係数（ＣＶ％）＝（繊維長の標準偏差）／（繊維長の平均値）×１００（％）
（６）繊維末端角
無捲縮ステープルファイバー５０本をランダムに取り出し、カバーグラスを乗せ、そのカバーグラスの自重がかかった状態で光学顕微鏡または走査型電子顕微鏡で拡大し、光学顕微鏡または走査型電子顕微鏡の写真より、添付の図１に示したように、繊維末端両エッジ部（ｃ）（ｄ）と、繊維軸に対して直角となる面（ｅ）（ｆ）のなす角（繊維末端角（Ｙ））を測定した。
（７）水分率
水分を含んだ約１００ｇの繊維を１２０℃の熱風循環式の乾燥機中で絶乾になるまで乾燥する。乾燥前の資料の重量Ｗ０と乾燥後の試料の重量Ｗ１から、次式によって求めた。水分率（％）＝［（Ｗ０−Ｗ１）／Ｗ１］×１００
（８）カット端係数
無捲縮ステープルファイバー５０本をランダムに取り出し、カバーグラスを乗せ、そのカバーグラスの自重がかかった状態で光学顕微鏡または走査型電子顕微鏡で拡大し、光学顕微鏡または走査型電子顕微鏡の測長機能により、添付の図１に示したようにカット端の最大の径ｂ、単糸の繊維径ａをそれぞれ測定し、以下の式からカット端係数を計算した。
カット端係数＝（ｂ）／（ａ）
カット端係数の評価は各繊維について得られた数値の平均値で行った。
（９）水中分散性
カット端や繊維長による繊維の凝集欠点の有無を判定するため、得られた繊維の水中分散性を評価した。１０００ｃｃビーカーに５００ｃｃの軟化水を入れ、この中に所定の繊維長に切断した繊維を０．５ｇ入れ、マグネットスターラー（撹拌子）で常温下２０分撹拌した。これを０．１５ミリメートル角の網目を有する金網で濾過し、その金網上に残った０．８平方ミリメートル以上の大きさをもつ繊維塊の数を数え、繊維塊が２個以下の場合を〇、３〜５個認められる場合を△、６個以上認められる場合を×で示した。
【００６８】
［実施例１］
二酸化チタンを０．３重量％含有し、固有粘度が０．６４ｄＬ／ｇのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）チップを２９０℃で溶融し、３０００個の丸孔を有する紡糸口金から吐出量４５０ｇ／分で吐出し、これを１３２０ｍ／分の速度で引き取り、単糸繊度が１．１４デシテックスのポリエチレンテレフタレート未延伸糸を得た。この未延伸糸を引き揃えて、１４万デシテックスのトウとして、温水中において全延伸倍率２．５１倍となるように２段延伸した後、ポリエステル・ポリエーテル共重合体をポリエステル繊維重量に対して０．３重量％付与した。ポリエステル・ポリエーテル共重合体を付与した後、１２０℃で弛緩状態において乾燥、熱セットを行い、単糸繊度０．５２デシテックスの捲縮のない延伸ポリエチレンテレフタレート繊維束を得た。得られた延伸ポリエチレンテレフタレート繊維束を水分率１７％となるようオイリングローラーで水を付与し、ステープルファイバーの繊維長が３．０ミリメートルとなるように刃間隔３．０ミリメートルのイーストマン式ロータリーカッター型繊維切断装置を用いて、繊維を切断した。この切断の際には、ロータリーカッターとフィードローラーの間のドラフト比を１．０２に設定し、ロータリーカッターのカッター刃先端角は２５度のもの（カッター刃を構成する主要金属成分として、鉄、タングステン、コバルト、バナジウムを含む）を使用して、プレッシャーロールで繊維束をカッター刃に押圧しながら繊維を切断した。即時に得られたポリエステル無捲縮ステープルファイバーの評価結果を表１に示した。
【００６９】
［実施例２］
ステープルファイバーの繊維長が２．０ミリメートルとなるように変更した以外は、実施例１と同様の方法にてポリエステル無捲縮複合ステープルファイバーを得た。
即時に得られたポリエステル無捲縮複合ステープルファイバーの評価結果を表１に示した。
【００７０】
［実施例３］
ステープルファイバーの繊維長が４．０ミリメートルとなるように変更した以外は、実施例１と同様の方法にてポリエステル無捲縮複合ステープルファイバーを得た。
即時に得られたポリエステル無捲縮複合ステープルファイバーの評価結果を表１に示した。
【００７１】
［実施例４］
ステープルファイバーを構成する熱可塑性樹脂として、ＭＦＲが３９ｇ／１０ｍｉｎ、融点Ｔｍが１６０℃のアイソタクチックポリプロピレン（ＰＰ）を選択した。次に、このＰＰをエクストルーダーで溶融し、２５５℃の溶融ポリマーとして、円形の吐出孔を３０００孔有する紡糸口金を用いて、溶融吐出させた。この際、口金温度は２６０℃、吐出量は１９０ｇ／分であった。さらに、吐出ポリマーを口金下２５ｍｍの位置で２７℃の冷却風で空冷し、１３００ｍ／分で巻き取り、未延伸糸を得た。この未延伸糸を束ねて、９５℃の温水中において、２．７０倍で延伸した後、延伸油剤として、ポリエーテル・ポリエステル共重合体を付与した。その後、延伸糸を１１０℃で６０分間乾燥し、単糸繊度０．３２デシテックス、トータル繊度７万デニールのポリプロピレン繊維束を得た。得られたポリプロピレン繊維束を水分率１５％となるようオイリングローラーで水を付与し、ステープルファイバーの繊維長が３．０ミリメートルとなるように刃間隔３．０ミリメートルのイーストマン式ロータリーカッター型繊維切断装置で繊維を切断した。この切断の際には、ロータリーカッターとフィードローラーの間のドラフト比は１．０２に設定し、ロータリーカッターのカッター刃先端角は２５度のもの（カッター刃を構成する主要金属成分として、鉄、タングステン、コバルト、バナジウムを含む）を使用して、プレッシャーロールで繊維束をカッター刃に押圧しながら繊維を切断した。即時に得られたポリプロピレン無捲縮ステープルファイバーの評価結果を表１に示した。
【００７２】
［実施例５］
ステープルファイバーを構成する熱可塑性樹脂として、ＭＦＲが２０ｇ／１０ｍｉｎ、融点Ｔｍが１３１℃の高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）を選択した。次に、このＨＤＰＥをエクストルーダーで溶融し、２１０℃の溶融ポリマーとして、円形の吐出孔を１４４孔有する紡糸口金を用いて、溶融吐出させた。この際、口金温度は２１０℃、吐出量は１５ｇ／分であった。さらに、吐出ポリマーを口金下２５ｍｍの位置で２７℃の冷却風で空冷し、１０００ｍ／分で巻き取り、未延伸糸を得た。この未延伸糸を束ねて、９５℃の温水中において、３．６０倍で延伸した後、延伸油剤として、ポリエーテル・ポリエステル共重合体を付与した。その後、延伸糸を１０５℃で６０分間乾燥し、単糸繊度０．３４デシテックス、トータル繊度７万デニールのポリエチレン繊維束を得た。得られたポリエチレン繊維束を水分率１４％となるようオイリングローラーで水を付与し、ステープルファイバーの繊維長が３．０ミリメートルとなるように刃間隔３．０ミリメートルのイーストマン式ロータリーカッター型繊維切断装置で繊維を切断した。この切断の際には、ロータリーカッターとフィードローラーの間のドラフト比を１．０２に設定し、ロータリーカッターのカッター刃先端角は２５度のもの（カッター刃を構成する主要金属成分として、鉄、タングステン、コバルト、バナジウムを含む）を使用して、プレッシャーロールで繊維束をカッター刃に押圧しながら繊維を切断した。即時に得られたポリエチレン無捲縮ステープルファイバーの評価結果を表１に示した。
【００７３】
［実施例６］
低融点熱接着成分として、二酸化チタンを０．３重量％含有し、イソフタル酸成分を４０モル％共重合した、固有粘度が０．６２ｄＬ／ｇの共重合ポリエチレンテレフタレート（共重合ＰＥＴ）チップを選択した。繊維形成性成分として、二酸化チタンを０．３重量％含有し、固有粘度が０．４８ｄＬ／ｇのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）チップを選択した。これらのポリエステルを各々別のエクストルーダーで溶融し、低融点熱接着成分を２５０℃、繊維形成性成分を２７５℃の溶融ポリマーとして、低融点熱接着成分を鞘成分、繊維形成性成分を芯成分とし、複合比率を鞘：芯＝４５：５５（重量比）として、円形の吐出孔を１３３６孔有する同心芯鞘型複合紡糸口金を用いて、複合化して溶融吐出させた。この溶融吐出の際、口金温度は２７５℃、吐出量は２６０ｇ／分であった。さらに、吐出ポリマーを口金下３１ｍｍの位置で２７℃の冷却風で空冷し、糸条に対して、アルキルフォスフェート系エマルジョンをオイリングローラーにて付与した後、１３００ｍ／分で巻き取り、未延伸糸を得た。この未延伸糸を束ねて、温水中において全延伸倍率３．０倍となるように２段延伸した後、延伸油剤として、ポリエーテル・ポリエステル共重合体を付与した後、単糸繊度０．５３デシテックス、トータル繊度７万デニールのポリエステル／共重合ポリエステル複合繊維束を得た。得られた複合繊維束を水分率２１％となるようオイリングローラーで水を付与し、ステープルファイバーの繊維長が５．０ミリメートルとなるように刃間隔５．０ミリメートルのイーストマン式ロータリーカッター型繊維切断装置で、繊維を切断した。この切断の際には、ロータリーカッターとフィードローラーの間のドラフト比は１．０２に設定し、ロータリーカッターのカッター刃先端角は２５度のもの（カッター刃を構成する主要金属成分として、鉄、タングステン、コバルト、バナジウムを含む）を使用して、プレッシャーロールで繊維束をカッター刃に押圧しながら、繊維を切断した。即時に得られたポリエステル無捲縮複合ステープルファイバーの評価結果を表１に示した。
【００７４】
［実施例７］
ステープルファイバーの繊維長が３．０ミリメートルとなるように変更した以外は、実施例６と同様の方法にてポリエステル無捲縮複合ステープルファイバーを得た。
即時に得られたポリエステル無捲縮複合ステープルファイバーの評価結果を表１に示した。
【００７５】
［実施例８］
低融点熱接着成分として、ＭＦＲが２０ｇ／１０ｍｉｎ、融点Ｔｍが１３１℃の高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）を選択し、繊維形成性成分として、ＭＦＲが３９ｇ／１０ｍｉｎ、Ｔｍが１６０℃のアイソタクチックポリプロピレン（ＰＰ）を選択した。これらのポリオレフィンを各々別のエクストルーダーで溶融し、各々２４５℃の溶融ポリマーとして、ＨＤＰＥを鞘成分、ＰＰを芯成分とし、複合比率を鞘：芯＝５０：５０（重量比）として、円形の吐出孔を１３３６孔有する同心芯鞘型複合紡糸口金を用いて、複合化して溶融吐出させた。この溶融吐出の際、口金温度は２６０℃、吐出量は１９０ｇ／分であった。さらに、吐出ポリマーを口金下３１ｍｍの位置で２７℃の冷却風で空冷し、糸条に対して、ポリエーテル・ポリエステル共重合体エマルジョンをオイリングローラーにて付与した後、１３００ｍ／分で巻き取り、未延伸糸を得た。この未延伸糸を束ねて、９５℃の温水中において、４．１０倍で延伸し、延伸油剤として、ポリエーテル・ポリエステル共重合体を付与した後、１０５℃で６０分間乾燥し、単糸繊度０．３１デシテックス、トータル繊度７万デニールのポリエチレン／ポリプロピレン複合繊維束を得た。得られた複合繊維束を水分率１７％となるようオイリングローラーで水を付与し、ステープルファイバーの繊維長が３．０ミリメートルとなるように刃間隔３．０ミリメートルのイーストマン式ロータリーカッター型繊維切断装置で、繊維を切断した。この切断の際には、ロータリーカッターとフィードローラーの間のドラフト比は１．０２に設定し、ロータリーカッターのカッター刃先端角は２５度のもの（カッター刃を構成する主要金属成分として、鉄、タングステン、コバルト、バナジウムを含むが、コバルト、バナジウムを含まない）を使用して、プレッシャーロールで繊維束をカッター刃に押圧しながら、繊維を切断した。即時に得られたポリオレフィン無捲縮複合ステープルファイバーの評価結果を表１に示した。
【００７６】
［実施例９］
二酸化チタンを０．３重量％含有し、固有粘度が０．６４ｄＬ／ｇのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）チップを２９０℃で溶融し、３０００個の丸孔を有する紡糸口金から吐出量４５０ｇ／分で吐出し、これを１３２０ｍ／分の速度で引き取り、単糸繊度が１．１４デシテックスのポリエチレンテレフタレート未延伸糸を得た。この未延伸糸を引き揃えて、１４万デシテックスのトウとして、温水中において全延伸倍率２．５１倍となるように２段延伸した後、ポリエステル・ポリエーテル共重合体をポリエステル繊維重量に対して０．３重量％付与した。ポリエステル・ポリエーテル共重合体を付与した後、１２０℃で弛緩状態において乾燥、熱セットを行い、単糸繊度０．５２デシテックスの捲縮のない延伸ポリエチレンテレフタレート繊維束を得た。得られた延伸ポリエチレンテレフタレート繊維束を水分率１７％となるようオイリングローラーで水を付与し、ステープルファイバーの繊維長が３．０ミリメートルとなるように刃間隔３．０ミリメートルのイーストマン式ロータリーカッター型繊維切断装置を用いて、繊維を切断した。この切断の際には、ロータリーカッターとフィードローラーの間のドラフト比を１．０２に設定し、ロータリーカッターのカッター刃先端角は３６度のもの（カッター刃を構成する主要金属成分として、鉄、タングステン、コバルト、バナジウムを含む）を使用して、プレッシャーロールで繊維束をカッター刃に押圧しながら繊維を切断した。６日間連続使用した後に、得られたポリエステル無捲縮ステープルファイバーの評価結果を表２に示した。
尚、即時から６日目までは水中分散性が良好であった。
【００７７】
［実施例１０］
前記ロータリーカッターのカッター刃を構成する主要金属成分として、鉄、マンガン、ニッケル、バナジウムが含まれることに変更した以外は、実施例９と同様の方法にてポリエステル無捲縮複合ステープルファイバーを得た。即時に得られたポリエステル無捲縮複合ステープルファイバーの評価結果を表２に示した。
なお、実施例９では６日目まで水中分散性は良好であったが、本実施例１０では２日目からカッター刃に異常が発生し、水中分散性が悪化する結果が見られるようになった。
【００７８】
［実施例１１］
以下の操作にて海島型複合繊維から極細長繊維束を製造した。島成分として２８５℃での溶融粘度が１２０Ｐａ・ｓｅｃのポリエチレンテレフタレートを選択し、海成分として数平均分子量４０００のポリエチレングリコールを４重量％、５−ナトリウムスルホイソフタル酸を９ｍｏｌ％共重合した、２８５℃での溶融粘度が１３５Ｐａ・ｓｅｃである改質共重合ポリエチレンテレフタレートを選択した。次に、海成分：島成分の重量比率が３０：７０で島数４００の複合繊維用紡糸口金を用いて、紡糸速度１５００ｍ／ｍｉｎで溶融紡糸し、３．９倍で延伸した超極細繊維前駆体繊維（海島型複合繊維）を得た。延伸後の超極細繊維前駆体繊維を束ねて５０万デシテックスの繊維束を得た後、得られた繊維束を７５℃下、４重量％の水酸化ナトリウム水溶液中、浸漬時間１５分になるように速度を調整して、浸漬し、通過させた。その結果、超極細繊維前駆体繊維の繊維束から、２７．６重量％が減量された超極細長繊維束（単糸の繊維直径７５０ナノメートル、０．００５５デシテックス）を得た。
【００７９】
この超極細長繊維束を水中に浸漬してニップローラーで保持して絞り、水分率を１００％とした後に、これを４本並列に配置した繊維束を作成した。この繊維束を円筒状の容器内に充填された煮沸処理水中に浸漬した状態で−１２℃の雰囲気温度で１５時間かけて氷結させ、氷で包摂された繊維束を得た。氷で包摂された繊維束を繊維長３．０ミリメートルになるよう調整した公知のギロチンカッター式繊維束切断装置（小野打製作所、型式：Ｄ１００）を用いて切断した。この切断の際には、カッターとフィードローラーの間のドラフト比を１．０２に設定し、カッターのカッター刃先端角は２５度のもの（カッター刃を構成する主要金属成分として、鉄、タングステン、コバルト、バナジウムを含む）を使用した。即時に得られたポリエステル無捲縮ステープルファイバーの評価結果を表２に示した。
【００８０】
［比較例１］
二酸化チタンを０．３重量％含有し、固有粘度が０．６４ｄＬ／ｇのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）チップを２９０℃で溶融し、３０００個の丸孔を有する紡糸口金から吐出量４５０ｇ／分で吐出し、これを１３２０ｍ／分の速度で引き取り、単糸繊度が１．１４デシテックスのポリエチレンテレフタレート未延伸糸を得た。この未延伸糸を引き揃えて、１４万デシテックスのトウとして、温水中において全延伸倍率２．５１倍となるように２段延伸した後、ポリエステル・ポリエーテル共重合体をポリエステル繊維重量に対して０．３重量％付与した。ポリエステル・ポリエーテル共重合体を付与した後、１２０℃で弛緩状態において乾燥、熱セットを行い、単糸繊度０．５２デシテックスの捲縮のない延伸ポリエチレンテレフタレート繊維束を得た。得られた延伸ポリエチレンテレフタレート繊維束を水分率１７％となるようオイリングローラーで水を付与し、繊維束を繊維長３．０ミリメートルになるよう調整した公知のギロチンカッター式繊維束切断装置（小野打製作所、型式：Ｄ１００Ｄ１００）を用いて切断した。この切断の際には、カッターとフィードローラーの間のドラフト比を１．０２に設定し、カッターのカッター刃先端角は２５度のもの（カッター刃を構成する主要金属成分として、鉄、タングステン、コバルト、バナジウムを含む）を使用した。即時に得られたポリエステル無捲縮ステープルファイバーの評価結果を表２に示した。
即時に得られたポリエステル無捲縮ステープルファイバーの評価結果を表２に示した。
【００８１】
［比較例２］
二酸化チタンを０．３重量％含有し、固有粘度が０．６４ｄＬ／ｇのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）チップを２９０℃で溶融し、３０００個の丸孔を有する紡糸口金から吐出量４５０ｇ／分で吐出し、これを１３２０ｍ／分の速度で引き取り、単糸繊度が１．１４デシテックスのポリエチレンテレフタレート未延伸糸を得た。この未延伸糸を引き揃えて、１４万デシテックスのトウとして、温水中において全延伸倍率２．５１倍となるように２段延伸した後、ポリエステル・ポリエーテル共重合体をポリエステル繊維重量に対して０．３重量％付与した。ポリエステル・ポリエーテル共重合体を付与した後、１２０℃で弛緩状態において乾燥、熱セットを行い、単糸繊度０．５２デシテックスの捲縮のない延伸ポリエチレンテレフタレート繊維束を得た。得られた延伸ポリエチレンテレフタレート繊維束を水分率１７％となるようオイリングローラーで水を付与し、ステープルファイバーの繊維長が３．０ミリメートルとなるように刃間隔３．０ミリメートルのイーストマン式ロータリーカッター型繊維切断装置を用いて、繊維を切断した。この切断の際には、ロータリーカッターとフィードローラーの間のドラフト比を１．０２に設定し、ロータリーカッターのカッター刃先端角は４３度のもの（少なくとも、鉄、タングステン、コバルト、バナジウムを含む）を使用して、プレッシャーロールで繊維束をカッター刃に押圧しながら繊維を切断した。即時に得られたポリエステル無捲縮ステープルファイバーの評価結果を表２に示した。
【００８２】
［実施例１２］
実施例１と同条件で得た、単糸繊度０．５２デシテックスの捲縮のない延伸ポリエチレンテレフタレート繊維束を、水分率１７％となるようオイリングローラーで水を付与し、ステープルファイバーの繊維長が３．０ミリメートルとなるように刃間隔３．０ミリメートルのイーストマン式ロータリーカッター型繊維切断装置を用いて、繊維を切断した。この切断の際には、ロータリーカッターとフィードローラーの間のドラフト比を１．０２に設定し、ロータリーカッターのカッター刃先端角は２５度のもの（カッター刃を構成する鉄、タングステン、コバルト、バナジウムを含む）を使用して、プレッシャーロールで繊維束をカッター刃に押圧しながら繊維を切断した。６日間連続使用した後に、得られたポリエステル無捲縮ステープルファイバーの評価結果を表２に示した。
【００８３】
［比較例３］
実施例１と同条件で得た、単糸繊度０．５２デシテックスの捲縮のない延伸ポリエチレンテレフタレート繊維束を、水分率１７％となるようオイリングローラーで水を付与し、ステープルファイバーの繊維長が３．０ミリメートルとなるように刃間隔３．０ミリメートルのイーストマン式ロータリーカッター型繊維切断装置を用いて、繊維を切断した。この切断の際には、ロータリーカッターとフィードローラーの間のドラフト比を１．０２に設定し、ロータリーカッターのカッター刃先端角は４５度のもの（カッター刃を構成する主要金属成分として、鉄、タングステン、コバルト、バナジウムを含む）を使用して、プレッシャーロールで繊維束をカッター刃に押圧しながら繊維を切断した。６日間連続使用した後に、得られたポリエステル無捲縮ステープルファイバーの評価結果を表２に示した。
【００８４】
【表１】
2020007680.tif 000003
【００８５】
【表２】
2020007680.tif 000004
【産業上の利用可能性】
【００８６】
本発明の熱可塑性樹脂無捲縮ステープルファイバーは、湿式不織布やステープルファイバー補強樹脂用途での使用の際、分散媒体中で均一に分散し、かつ凝集塊の発生を抑制することができる。その結果、その無捲縮ステープルファイバーを材料として用いて得られる不織布等は、ステープルファイバーが均一に分散している不織布となる。その結果、ミクロなステープルファイバーの分散斑、目付・厚みのバラツキといった欠陥がなく、通気性、通液性等が均一な良好な不織布を得ることができる。
【００８７】
凝集塊の発生を極限まで抑えることが可能であることから、更にその不織布等を加工して得られる最終製品の欠陥が極めて少なく、最終製品の物性の信頼性（品質保証に関する信頼）を向上できると共に、中間製品（不織布、樹脂成型体等）の歩留りを向上することができる。故に本発明は、省資源・経済的な観点からもメリットが大きい。
【符号の説明】
【００８８】
ａ：単糸の繊維の直径
ｂ：繊維カット端の最大幅（カット端の形状が円形もしくは略円形の場合には最大径）
ｃ：繊維カット端の一方のエッジ部
ｄ：繊維カット端のもう一方のエッジ部
ｅ：繊維軸方向に対して直角となる面の一方の繊維表面部
ｆ：繊維軸方向に対して直角となる面のもう一方の繊維表面部
Ｙ：繊維末端角
ｃｄ間：繊維末端面
ｅｆ間：繊維横断面
【図１】
2020007680.tif 000005