(57)【要約】【課題】ウェブ、およびウェブを用いて得られる製品の物性や性能と、生産性、操業性、コストのバランスに優れた繊維束を提供する。【解決手段】長繊維が一方向に配列してなる繊維束であって、該長繊維が繊維束の幅方向に向けて山部と谷部が形成されている捲縮を有し、かつその捲縮について、同一の長繊維に存在する捲縮のうち隣り合う捲縮の山部と谷部の頂点を結んだ直線の繊維束の長さ方向に対する傾きの絶対値であるところの特性値Ａが０．３以上であることを特徴とする繊維束。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
長繊維が一方向に配列してなる繊維束であって、該長繊維が繊維束の幅方向に向けて山部と谷部が形成されている捲縮を有し、かつその捲縮について、同一の長繊維に存在する捲縮のうち隣り合う捲縮の山部と谷部の頂点を結んだ直線の繊維束の長さ方向に対する傾きの絶対値であるところの特性値Ａが０．３以上であることを特徴とする繊維束。
【請求項２】
繊維束の幅方向に向けて山部と谷部が形成されている特性値Ａが０．３以上である捲縮を繊維束の長さ方向に断続的に有することを特徴とする請求項１記載の繊維束。
【請求項３】
繊維束の幅方向に向けて形成されている捲縮の特性値Ａが１．０以上である請求項１または２記載の繊維束。
【請求項４】
繊維束を構成する繊維の単糸繊度が０．５〜１００デシテックス（ｄｔｅｘ）である請求項１〜３の何れか１項に記載の繊維束。
【請求項５】
繊維束の全繊度が０．５万〜２００万デシテックス（ｄｔｅｘ）である請求項１〜４の何れか１項に記載の繊維束。
【請求項６】
繊維束を構成する繊維が、ポリオレフィン系繊維、ポリエステル系繊維およびポリアミド系繊維から選ばれた少なくとも１種の熱可塑性繊維である請求項１〜５の何れか１項に記載の繊維束。
【請求項７】
繊維束を構成する繊維が、融点差１５℃以上を有する少なくとも２成分の熱可塑性樹脂を含む複合繊維である請求項１〜６の何れか１項に記載の繊維束。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、良好な集束性と開繊性を有する繊維束に関する。更に詳しくは、高速度の開繊性に優れ、開繊後のウェブが均一で風合いに優れた不織布に加工できる繊維束に関する。本発明の繊維束は、それ単独で、または他の部材例えば、不織布や、フィルム、パルプ等と積層、混合等をし、各種包装材、傷当て材、包帯、ハップ材、クッション材、断熱材等に使用される。
【背景技術】
【０００２】
生理用ナプキンなどの吸収性物品の表面層や、掃除用モップやワイパーのワイピング部などに、例えばＰＥ／ＰＰ、ＰＥ／ＰＥＴ、ＰＰ／ＰＥＴなどの熱可塑性複合繊維が使用されている。そして、この熱可塑性複合繊維として連続した繊維束を開繊したウェブを用いる場合がある。
【０００３】
連続した繊維束は、捲縮が付与された連続繊維同士が、お互いに密着するように集束しており、繊維密度が高い状態で存在する。これを前記表面層や、前記ワイピング部などに加工する際には、その製造工程において、繊維束を構成する連続繊維を幅方向にお互いに分離させて、見かけ幅を広げる工程、すなわち開繊工程を経る。この開繊工程を経ることで、連続繊維同士が集束した、繊維密度が高い状態である繊維束から、連続繊維同士が解れた、繊維密度が低い状態であるウェブを得ることができる。そうして得られた幅方向にほぼ均一な厚みと風合いを有するウェブから、前記表面層や、前記ワイピング部などが製造される。
【０００４】
繊維束を開繊して均一なウェブを得るために、種々の方策が採られている。例えば特許文献１には、顕在捲縮および／または潜在捲縮を有する、単糸繊度０．５〜１００デニール、全繊度１万〜３０万デニール、顕在捲縮数が１０〜５０山／２５ｍｍである繊維束は、延伸開繊時の開繊幅が適当な範囲にあり、高速度で均一に開繊でき、風合いに優れたウェブを高い生産性で得られることが記載されている。しかし、より安定的に高い開繊性を示す繊維束が求められていた。
【０００５】
【特許文献１】特開平９−２７３０３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このように、均一で風合いに優れたウェブを高い生産性で得るためには、高い開繊性を示す繊維束が不可欠であることが知られており、繊維束の構成樹脂の選定、紡糸、延伸、捲縮付与条件の設定等を試行錯誤的に設定することで、該繊維束が得られている。しかし、所望の高い開繊性を有する繊維束を得るためには、試行錯誤的な設定が必要であり、安定的に高い開繊性を示す繊維束を生産性良く得る点から、まだまだ満足できるものではない。
本発明が解決しようとする課題は、ウェブ、およびウェブを用いて得られる製品の物性や性能と、生産性、操業性、コストのバランスに優れた繊維束を供給しようというものである。具体的には、繊維束の幅方向に向けて山部と谷部が形成されている捲縮を有し、かつその捲縮が十分に屈曲した長繊維を含む繊維束を用いることで、梱包、物流、引き上げ工程では繊維密度が高い状態で集束した繊維束が、開繊工程における適度な延伸と緩和により、その捲縮の方向すなわち繊維束の幅方向に安定的に開繊し、均一で風合いに優れたウェブを得るというものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは、上記した課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、繊維束を構成する長繊維の捲縮が、繊維束の幅方向に向けて山部と谷部を形成し、かつ十分に屈曲することで、開繊する前の繊維束の状態では繊維密度が高い状態で集束されているので充填性、ハンドリング性に優れ、続いての開繊工程において適度な延伸と緩和を施すと、その捲縮の方向に起因して隣り合う繊維同士が押し広げ合うので開繊性に優れ、また得られた開繊ウェブは均一で、風合いに優れることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００８】
従って本発明は以下の構成を有する。
（１）長繊維が一方向に配列してなる繊維束であって、該長繊維が繊維束の幅方向に向けて山部と谷部が形成されている捲縮を有し、かつその捲縮について、同一の長繊維に存在する捲縮のうち隣り合う捲縮の山部と谷部の頂点を結んだ直線の繊維束の長さ方向に対する傾きの絶対値であるところの特性値Ａが０．３以上であることを特徴とする繊維束。
（２）繊維束の幅方向に向けて山部と谷部が形成されている特性値Ａが０．３以上である捲縮を繊維束の長さ方向に断続的に有することを特徴とする前記（１）記載の繊維束。
（３）繊維束の幅方向に向けて形成されている捲縮の特性値Ａが１．０以上である前記（１）または（２）記載の繊維束。
（４）繊維束を構成する繊維の単糸繊度が０．５〜３０デシテックス（ｄｔｅｘ）である前記（１）〜（３）の何れかに記載の繊維束。
（５）繊維束の全繊度が０．５万〜２００万デシテックス（ｄｔｅｘ）である前記（１）〜（４）何れかに記載の繊維束。
（６）繊維束を構成する繊維が、ポリオレフィン系繊維、ポリエステル系繊維およびポリアミド系繊維から選ばれた少なくとも１種の熱可塑性繊維である前記（１）〜（５）の何れかに記載の繊維束。
（７）繊維束を構成する繊維が、融点差１５℃以上を有する少なくとも２成分の熱可塑性樹脂を含む複合繊維である前記（１）〜（６）の何れかに記載の繊維束。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の繊維束は、それを構成する長繊維が、繊維束の幅方向に向けて山部と谷部を形成している捲縮を有し、該捲縮が十分に屈曲していることから、開繊する前は繊維密度が高い状態で集束されているので充填性、ハンドリング性に優れている。
また、本発明の上記特徴を有する繊維束は、開繊工程において適度な延伸と緩和を施すと、その捲縮の方向に起因して隣り合う繊維同士が押し広げ合うので、安定して開繊性に優れている。さらに、本発明の繊維束から得られた開繊ウェブは、均一で、風合いに優れているので、吸収体物品の表面層やワイピング部材、フィルターなどに好適に用いることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明を発明の実施の形態に則して詳細に説明する。
本発明の繊維束は長繊維が一方向に配列してなる繊維束である。繊維束を構成する長繊維は、特に限定されるものではなく、天然繊維であっても、半合成繊維であっても、合成繊維であっても何ら問題ないが、開繊後のウェブにヒートシールなどの熱接着性を付与できるという点からは、合成繊維のうち熱可塑性樹脂を含む熱可塑性繊維であることが好ましい。該熱可塑性繊維は、ポリエチレン、ポリプロピレン、プロピレンを主体とする他のαオレフィンとの２〜４元共重合体、ポリメチルペンテンなどのポリオレフィン類、ナイロン−６、ナイロン−６６などに代表されるポリアミド類、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、ポリブチレンテレフタレート、酸成分としてイソフタル酸等を共重合した低融点ポリエステル、ポリエステルエラストマーなどに代表されるポリエステル類、フッ素系樹脂、等々を溶融紡糸したものである。また、環境負荷を抑制する点から、ポリ乳酸、ポリブチレンサクシネート、ポリブチレンアジペートテレフタレート等の生分解性樹脂を溶融紡糸した熱可塑性繊維も好適に使用される。また、繊維束を開繊して得られるウェブの風合いが向上する点から、スチレン−エチレンブチレン−スチレンブロック共重合体に代表されるスチレン系エラストマーやオレフィン系エラストマー、エステル系エラストマー、ウレタン系エラストマー等のエラストマー樹脂も好適に使用される。
【００１１】
さらに言えば、繊維束を開繊して得られたウェブを熱接着したシートの風合いが向上する点から、融点差がある熱可塑性樹脂成分を複合化した熱可塑性複合繊維が好適である。そのような融点差がある熱可塑性樹脂成分の組み合わせの例として、例えば高密度ポリエチレン／ポリプロピレン、高密度ポリエチレン／ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン／ポリエチレンテレフタレート、ポリ乳酸／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／ポリエチレンテレフタレート、ナイロン−６／ポリエチレンテレフタレート、高密度ポリエチレン／ナイロン−６６、ポリプロピレン／ナイロン−６６、高密度ポリエチレン／ポリメチルペンテン等の組み合わせを挙げることが出来る。その融点差は２０℃以上であることが好ましく、５０℃以上であることが更に好ましい。熱接着は低融点成分が軟化または溶融し、高融点成分が溶融しない温度で行うが、融点差が２０℃以上であれば、高融点成分の融点よりも十分に低い温度で熱処理が可能となる為、高融点成分の著しい熱収縮を伴うことなく、熱接着できるので好ましい。また融点差が５０℃以上であれば、低融点成分の融点よりも十分に高い温度に熱接着温度を設定できるので、例えばヒートシール時間の短縮につながり、生産性が向上するのでより好ましい。
【００１２】
該熱可塑性複合繊維の高融点成分の質量比は、１０〜９０質量％、好ましくは３０〜７０質量％である。高融点成分が１０質量％以上であれば、ヒートシールなどの熱接着時に該熱可塑性複合繊維が過度に収縮することなく接着できるので好ましい。また高融点成分が９０質量％以下であれば、満足できる熱接着強力が得られるので好ましい。高融点成分が１０〜９０質量％の範囲であれば、熱接着時の形態保持性と接着強力のバランスに優れ、高融点成分が３０〜７０質量％の範囲であれば、更にバランスに優れる。複合成分の数は特に制限されるものではなく、２成分の複合繊維であっても３成分以上の複合繊維であっても何ら問題ない。また、前述の熱可塑性樹脂は単独で、もしくは２種類以上を混合して用いてもよい。また、本発明の特徴である優れた開繊性を有する繊維束を得るという観点からは、クリンパー工程において膠着を生じにくく、開繊工程において十分な開繊性を示す樹脂構成が好適であり、このような組み合わせとしては、高密度ポリエチレン／ポリプロピレン、高密度ポリエチレン／ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン／ポリエチレンテレフタレートなどが例示できる。
【００１３】
本発明の繊維束を構成する長繊維には、本発明の効果を妨げない範囲で、酸化防止剤、光安定剤、紫外線吸収剤、中和剤、造核剤、エポキシ安定剤、滑剤、抗菌剤、消臭剤、難燃剤、帯電防止剤、顔料、可塑剤、及び他の熱可塑性樹脂などが添加剤として含まれてもよい。
【００１４】
本発明の繊維束は、１種類の長繊維により構成されていてもよく、又は２種類以上の長繊維により構成されていてもよい。２種類以上の長繊維で構成されている場合、その混合の形態は特に限定されるものではなく、ランダムに混合されていてもよく、繊維束の幅方向に並列に混合されていてもよく、繊維束の厚み方向に積層するように混合されていてもよい。異なる種類の長繊維としては、繊維素材、断面形状、単糸繊度、単糸伸度、捲縮数、捲縮形状、捲縮方向、添加剤が異なるものなどが例示できる。
【００１５】
繊維素材が異なる２種類以上の長繊維の組み合わせとして、ポリオレフィン、ポリエステル、及び、ポリアミドからなる群から選ばれた、少なくとも２種からなる繊維の組み合わせが例示できる。具体的にはポリエチレン／レーヨン、ナイロン／ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン／ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンサクシネート／ポリ乳酸等が例示できる。
断面形状が異なる２種類以上の長繊維の組み合わせとして、中実／中空、円形／三角形、星型／扁平等が例示できる。
単糸繊度が異なる２種類以上の長繊維の組み合わせとして、細繊度／太繊度等が例示できる。単糸伸度が異なる２種類以上の長繊維の組み合わせとして、低伸度繊維／高伸度繊維、弾性繊維／塑性繊維等が例示できる。
【００１６】
捲縮数が異なる２種類以上の長繊維の組み合わせとして、捲縮数が多い長繊維／捲縮数が少ない長繊維等の組み合わせが例示できる。
捲縮形状が異なる２種類以上の長繊維の組み合わせとして、Ω型捲縮／ジグザグ捲縮または、スパイラルクリンプ／ジグザグ捲縮等の組み合わせが例示できる。捲縮方向が異なる２種類以上の長繊維の組み合わせとして、繊維束の幅方向に捲縮が形成されている長繊維／繊維束の厚み方向に捲縮が形成されている長繊維等の組み合わせが例示できる。
添加剤が異なる２種類以上の長繊維の組み合わせとして、酸化防止剤、光安定剤、紫外線吸収剤、中和剤、造核剤、エポキシ安定剤、滑剤、抗菌剤、消臭剤、難燃剤、帯電防止剤、顔料、可塑剤、及び添加剤としての他の熱可塑性樹脂が異なる長繊維等が例示できる。
【００１７】
本発明の繊維束は、捲縮を有する長繊維から構成され、該長繊維が繊維束の幅方向に向けて山／谷部が形成されている捲縮を有し、かつその捲縮について、同一の長繊維に存在する捲縮のうち隣り合う捲縮の山部と谷部の頂点を結んだ直線の繊維束の長さ方向に対する傾きの絶対値であるところの特性値Ａが０．３以上であることを特徴とする。この特性値Ａは、より具体的には、繊維束中にある長繊維の捲縮が繊維束の幅方向に向けて山／谷部が形成されている任意の５０点を選び、各捲縮について、図１に示すように、同一の長繊維に存在する、隣り合う山部と谷部の頂点を結んだ直線（l）の繊維束の長さ方向に対する傾きの絶対値を求め、５０点の絶対値の平均値として定義される。
さらに詳しくは、上記繊維束中の各点の捲縮における該絶対値は、図１に示す（Ｙ）の（Ｘ）に対する比（Ｙ／Ｘ）の絶対値であり、本発明の繊維束は、上記５０点の該絶対値の平均値（すなわち特性値Ａ）が０．３以上であり、より好ましくは１．０以上、さらに好ましくは１．６以上である。
上記の特性値Ａが０．３以上であることで、開繊工程において適度な延伸と緩和を施すと、隣り合う繊維同士が押し広げ合い、幅方向に十分に開繊され、また得られた開繊ウェブは均一で、風合いに優れる。１．０以上であればより効果的であるので好ましく、１．６以上であれば更に好ましい。また、特性値Ａが０．３以上であれば、捲縮は繊維束の長さ方向に連続的に存在しても良いし、断続的に存在しても良い。
【００１８】
本発明において、繊維束の幅方向に向けて山／谷部が形成されている捲縮を有する繊維とは、図２に示す繊維束表面Ｓに対する直線（ｌ）（図１参照）の傾き（α）が４５度以下の繊維を言う。αが４５度以下であれば、本発明の特徴である捲縮の方向に起因する、隣り合う繊維同士の押し広げ合い効果を効率よく得られやすいので開繊性に優れ、得られた開繊ウェブは均一で、風合いに優れることから好ましく、αが３０度以下であれば、より効果が得られる点から好ましい。
なお、繊維束における長さ方向、幅方向、厚み方向及び表面Ｓは慣習的に特定される。すなわち、仮にxyzの座標軸中に繊維束をおいた場合、x軸を繊維束の長さ方向とし、y軸を繊維束の幅方向とした時、z軸は繊維束の厚み方向になる。このうちy軸とz軸方向は捲縮付与加工機の幅と高さで規定されており、一般的にy>zの長さとなる。この時、表面Ｓとはx-y平面にある繊維束の表面と特定される。
【００１９】
本発明の繊維束は、捲縮の山／谷部が幅方向に向いている長繊維のみからなっても良いし、あるいは、捲縮の山／谷部が幅方向に向いている長繊維と捲縮の山／谷部が厚み方向に向いている長繊維とが混在していても良い。
さらに言えば、繊維束の長さ方向における任意の断面において、厚み方向に向けて山／谷部を形成している捲縮と、幅方向に向けて山／谷部を形成している捲縮が混在していても良い。
繊維束の幅方向に向けて山／谷部を形成している捲縮は、繊維束全体の捲縮の数に対して３５％以上混在していることが好ましく、５５％以上混在していることがより好ましい。このように繊維束の幅方向に向けて山／谷部を形成している捲縮の、繊維束における割合は、長さ方向の任意の点の繊維束断面において、捲縮の方向となるα値（図２に示す繊維束表面Ｓに対する直線（ｌ）の傾き（度））を調べることで、判断することができる。
【００２０】
繊維束の幅方向に向けて山／谷部が形成されている任意の長繊維における捲縮数は、８〜３０山／２．５４ｃｍ、好ましくは１０〜２０山／２．５４ｃｍ、より好ましくは１２〜１８山／２．５４ｃｍである。捲縮数が８山／２．５４ｃｍよりも多い場合には、繊維束の集束性が良く、梱包容器への充填性が確保され、繊維束を梱包容器から引き上げる際にもスムーズで、繊維間の割れ、解れによる問題が低減され、開繊工程が安定化する点から好ましい。また、捲縮数が３０山／２．５４ｃｍよりも少ない場合には、長繊維同士の絡まりや高密度化が抑制され、やはり開繊工程が安定化する点から好ましい。さらに言えば、３０山／２．５４ｃｍ以下の捲縮であれば、捲縮を付与しようとする場合、クリンパー工程において繊維束に過度の圧力を加える必要が無く、捲縮の均一性が確保され、繊維同士の膠着が生じたりする恐れが減少する点からも好ましい。
【００２１】
捲縮付与方法については、特に規定されないが、例えば、(１)実質的に無捲縮の状態の繊維に、捲縮処理によって、繊維束の幅方向に向けて山／谷部を形成する捲縮を発現させる方法、(２)予め、実質的に繊維の厚み方向に向けて山／谷部を形成する捲縮を付与させた後、繊維束の厚み方向に向かう捲縮を、繊維束の幅方向に向かうこととなるようにする方法などを挙げることができる。
上記(１)における捲縮の付与方法としては、例えば、スタッファーボックス型の捲縮機のような装置であれば、捲縮付与装置の流路へ繊維束を安定的に進入せしめる為に、繊維束を捲縮付与装置の前部に付帯している近接するロール間を通過させた後、繊維束の幅方向から一定の圧力を与えながら捲縮装置から繊維束を排出させることで発現することができる。“一定の圧力”とは特に規定はされないが、好ましくは0.01〜1.00MPaの範囲である。更に好ましくは、繊維束における繊維同士の膠着を抑えて、安定して高速に繊維束を捲縮付与装置の流路に導入するためには近接ロール間を通過する時に付与される圧力は0.08〜0.20MPaである。
一方、上記(２)における捲縮の付与方法としては限定されるものではないが、例えば、一般的なスタッファーボックス型の捲縮機のような装置から排出された、厚み方向に山／谷部を形成する捲縮を有する繊維から成る繊維束を、繊維束の幅方向もしくは斜め方向から応力を加える工程を設けることで、繊維束の厚み方向に山／谷部を形成する捲縮を、繊維束の幅方向に山／谷部を有する捲縮に変化させることができる。応力を加える工程としては限定されるものではないが、ニップロールのものやスタッファーボックスにおけるボックス圧力などを用いることができる。
【００２２】
本発明の繊維束を構成する長繊維は、強度が１．０cN/dtex以上であることが好ましく、より好ましくは１．３cN/dtex以上である。強度が１．０cN/dtex以上であることで、繊維の捲縮弾性が向上し、開繊工程において適度な延伸と緩和を施すと、本発明の特徴である隣り合う繊維同士が押し広げ合う効果を効率よく得られやすいので開繊性に優れ、得られた開繊ウェブは均一で、風合いに優れることから好ましく、１．３cN/dtex以上であればより効果を効率よく得られるので好ましい。
【００２３】
本発明の繊維束を構成する長繊維の単糸繊度は好ましくは０．５〜１００ｄｔｅｘ、より好ましくは１．０〜７０ｄｔｅｘ、さらにより好ましくは２．０〜３０ｄｔｅｘの範囲である。単糸繊度が０．５ｄｔｅｘよりも大きいことで、繊維一本が持つ繊維強度が高くなり、開繊時に単糸切れや毛羽立ちが抑制され、高い生産性で開繊を行うことができる点から好ましい。また、単糸繊度が１００ｄｔｅｘよりも小さいことで繊維束の集束性が確保され、繊維束引き上げ時のもつれや、開繊性の低下を防ぐことが出来る点から好ましい。単糸繊度が０．５〜１００ｄｔｅｘの範囲であれば、満足できるレベルの繊維強度、繊維束の集束性、開繊性が得られ、１．０〜７０ｄｔｅｘの範囲であればより高いレベルの、２．０〜３０ｄｔｅｘの範囲であれば更に高いレベルの繊維強度、繊維束の集束性、開繊性が得られる。
【００２４】
本発明の繊維束は、全繊度が好ましくは０．５万〜２００万ｄｔｅｘ、より好ましくは２万〜１００万、さらにより好ましくは４万〜５０万ｄｔｅｘである。全繊度が０．５万ｄｔｅｘよりも大きい場合には、繊維束を構成する長繊維の本数が十分多くなるので、集束性が向上したり、開繊した際の均一性が確保されたりする点から、好ましい。また、全繊度が２００万ｄｔｅｘよりも小さい場合には、繊維束の捩れや縺れ、絡まりを抑制する点から好ましい。全繊度が０．５万〜２００万ｄｔｅｘの範囲であれば、前述の問題を生じることなく安定した加工を行うことができ、２万〜１００万ｄｔｅｘ、より好ましくは４万〜５０万ｄｔｅｘの範囲であれば、更に加工速度を高速にできるので望ましい。
【００２５】
本発明の繊維束を構成する長繊維の繊維断面形状については特に限定されるものではなく、円形であっても、異型であっても、中空であっても何ら問題ない。例えば紡糸口金の形状を適宜選択することで、様々な断面形状とすることができる。
また、繊維束を構成する長繊維が複合繊維の場合、鞘芯型であっても、偏心型であっても、並列型であっても、海島型であっても、多成分分割型であっても良い。
【００２６】
本発明の繊維束を開繊する方法は特に限定されるものではない。繊維束を開繊する方法として、例えば、速度差のあるピンチロール間において繊維束に張力を与えた後に弾性的に収縮させ、捲縮に伸びと縮みを与えて開繊する方法、１対のピンチコック間に繊維束を保持させ、機械的に繊維束に伸びと縮みを与えて開繊する方法などが例示できる。
これらの中では、繊維束を構成する長繊維に適度な延伸を施しながら生産性良く開繊できるという観点から、速度差のある３本のピンチロールを用いて開繊する方法が特に好ましい。この時の１本目のピンチロール速度に対する２本目のピンチロールの速度は特に限定されるものではなく、１．２〜３．０倍の範囲であると本発明の繊維束を生産性よく開繊でき、また、２本目のピンチロール速度に対する３本目のピンチロールの速度も、特に限定されるものではないが、０．８〜０．９倍の範囲であると本発明の繊維束を開繊して得られたウェブが均一で、風合いに優れる点から好ましい。
【００２７】
本発明の繊維束を開繊して得られた均一で風合いに優れたウェブを加工することで、地合に優れ、風合いの良い不織布を得ることが出来る。
ウェブを不織布に加工する手段として、スパンレース法、レジンボンド法が例示される。また、熱可塑性繊維を含むウェブであれば、ポイントボンド法、エアースルー法等も例示される。特に、本発明の繊維束を開繊して得られた均一で風合いに優れたウェブの特性を生かす点から、エアースルー法が好適に用いられる。
【実施例】
【００２８】
以下、実施例によって本発明を詳細に説明するが、本発明はそれらによって限定されるものではない。なお、実施例中に示した物性値の測定方法又は定義を以下に示す。
尚、(１)〜(８)は得られた繊維束に関する評価・測定法であり、(９)、(１０)は得られた繊維束を開繊工程にて開繊して得られたウェブ状物に関する評価方法である。
（１）単糸繊度
ＪＩＳ−Ｌ−１０１５に準じて測定した。
（２）単糸強度
ＪＩＳ−Ｌ−１０１５に準じて測定した。
（３）全繊度
繊維束を構成する長繊維の構成本数と単糸繊度から算出した。
（４）捲縮数
捲縮を付与した長繊維についてＪＩＳ−Ｌ−１０１５に準じて測定した。
【００２９】
（５）捲縮方向
繊維束の任意の断面を顕微鏡等で撮影し、捲縮の方向となるα値(度)（図２参照）を評価した。繊維束の幅方向に向けて山／谷部を形成している捲縮が、すなわちα値が４５度以下である捲縮が、該断面中に見える捲縮の数の５５％以上である場合を「横」、３５％以上５５％未満である場合を「縦／横」、３５％未満である場合を「縦」とした。
（６）特性値Ａ
顕微鏡等で繊維束中の任意の５０点を撮影し、同一の長繊維に存在する捲縮のうち隣り合う捲縮の山部と谷部の頂点を結んだ直線の繊維束の長さ方向に対する傾きの絶対値の平均値。
【００３０】
（７）繊維束の集束性
繊維束１ｍについて繊維束の割れの状態と箇所を観察した。判定基準は、繊維束の割れが生じて完全に分離している箇所が０〜２の場合には良好、３以上の場合には不良とした。
（８）引き上げ性
５０ｃｍ×５０ｃｍ×５０ｃｍの梱包容器に繊維束を振り込み、１０ｋｇ、５分間の条件で荷重した後に除重した。この繊維束を１５ｍ／ｍｉｎの速度で上方に垂直に引き上げ、この際の繊維束同士の縺れや絡まりの発生具合を観察した。５分間に発生した不具合の回数が０〜２回の場合には良好、３回以上の場合には不良と判定した。
【００３１】
（９）繊維束の開繊性
本発明の繊維束の開繊性を示す指標として、下記のように規定する開繊係数を用いた。
開繊係数（Ｋ）＝Ｂ／Ａ
Ａ：開繊処理前の繊維束の幅（単位ｍｍ）
Ｂ：繊維束をピンチロ−ル形の開繊機を用いて、ライン終速度２５ｍ／ｍｉｎ、倍率１．４倍で延伸開繊した後、その延伸張力を開放することで繊維束を開繊し得たウェブの幅（単位ｍｍ）。
（１０）ウェブの均一性
繊維束をピンチロ−ル形の開繊機を用いて、ライン終速度２５ｍ／ｍｉｎ、倍率１．４倍で延伸開繊した後、その延伸張力を開放することで繊維束を開繊し得たウェブの厚み均一性および未開繊繊維束の有無を◎、○、△、×の４段階で評価した。
【００３２】
〔実施例１〕
高密度ポリエチレンとポリエチレンテレフタレートを質量比５０：５０で複合して、鞘芯ノズルを用いて溶融紡糸し、１０．８ｄｔｅｘの未延伸糸を得た。この未延伸糸３．１万本を束ね、これを９０℃に加温された熱ロール延伸機にて３．６倍に延伸し、次いで幅方向に山／谷部を有する捲縮が３５％以上含有することが可能となる、幅方向から応力を加えることが可能な２０ｍｍ幅のクリンパーで１５．３山／２．５４ｃｍの捲縮を付与した後に１１０℃で乾燥熱処理を行い、単糸繊度３．５ｄｔｅｘ、全繊度１０．７万ｄｔｅｘの繊維束を得た。
この繊維束の捲縮は、主に繊維束の幅方向に向けて山／谷部を形成しており、特性値Ａは１．９９であり、集束性、引き上げ性ともに良好であった。これを２５ｍ／ｍｉｎにて１．４倍で開繊したところ、長繊維が幅方向に均一に拡がり、未開繊繊維束も無く、風合いに優れたウェブを形成した。開繊係数は１０．５であった。
【００３３】
〔実施例２〕
高密度ポリエチレンとポリプロピレンを質量比５０：５０で複合して、鞘芯ノズルを用いて溶融紡糸し、１０．８ｄｔｅｘの未延伸糸を得た。この未延伸糸２．４万本を束ね、これを９０℃に加温された熱ロール延伸機にて４．０倍に延伸し、次いで実施例１と同様のクリンパーで１５．３山／２．５４ｃｍの捲縮を付与した後に１１０℃で乾燥熱処理を行い、単糸繊度２．８ｄｔｅｘ、全繊度７．０万ｄｔｅｘの繊維束を得た。
この繊維束の捲縮は、繊維束の幅方向および厚み方向に向けて山／谷部を形成しており、特性値Ａは１．６１であり、集束性、引き上げ性ともに良好であった。これを２５ｍ／ｍｉｎにて１．４倍で開繊したところ、長繊維が幅方向に均一に拡がり、未開繊繊維束も無く、風合いに優れたウェブを形成した。開繊係数は８．４であった。
【００３４】
〔実施例３〕
高密度ポリエチレンとポリエチレンテレフタレートを質量比５０：５０で複合して、鞘芯ノズルを用いて溶融紡糸し、１０．８ｄｔｅｘの未延伸糸を得た。この未延伸糸２．５万本を束ね、これを９０℃に加温された熱ロール延伸機にて３．６倍に延伸し、次いで実施例１と同様のクリンパーで１５．３山／２．５４ｃｍの捲縮を付与した後に１１０℃で乾燥熱処理を行い、単糸繊度３．６ｄｔｅｘ、全繊度８．９万ｄｔｅｘの繊維束を得た。
この繊維束の捲縮は、主に繊維束の幅方向に向けて山／谷部を形成しており、特性値Ａは２．１７であり、集束性、引き上げ性ともに良好であった。これを２５ｍ／ｍｉｎにて１．４倍で開繊したところ、長繊維が幅方向に均一に拡がり、未開繊繊維束も無く、風合いに優れたウェブを形成した。開繊係数は８．７であった。
【００３５】
〔実施例４〕
高密度ポリエチレンとポリエチレンテレフタレートを質量比４０：６０で複合して、鞘芯ノズルを用いて溶融紡糸し、８．６ｄｔｅｘの未延伸糸を得た。この未延伸糸２．５万本を束ね、これを９０℃に加温された熱ロール延伸機にて２．９倍に延伸し、次いで実施例１と同様のクリンパーで１４．８山／２．５４ｃｍの捲縮を付与した後に１１０℃で乾燥熱処理を行い、単糸繊度３．３ｄｔｅｘ、全繊度８．３万ｄｔｅｘの繊維束を得た。
この繊維束の捲縮は、主に繊維束の幅方向に向けて山／谷部を形成しており、特性値Ａは１．２５であり、集束性、引き上げ性ともに良好であった。これを２５ｍ／ｍｉｎにて１．４倍で開繊したところ、長繊維が幅方向に均一に拡がり、実施例１〜３には及ばないものの風合いに優れたウェブを形成した。開繊係数は６．１であった。
【００３６】
〔実施例５〕
高密度ポリエチレンとポリエチレンテレフタレートを質量比５０：５０で複合して、鞘芯ノズルを用いて溶融紡糸し、３５．２ｄｔｅｘの未延伸糸を得た。この未延伸糸２．２万本を束ね、これを９５℃に加温された熱ロール延伸機にて４．０倍に延伸し、次いで幅方向に山／谷部有する捲縮が３５％以上含有することが可能となる、幅方向から応力を加えることが可能な３５ｍｍ幅のクリンパーで１５．５山／２．５４ｃｍの捲縮を付与した後に１１０℃で乾燥熱処理を行い、単糸繊度１０．０ｄｔｅｘ、全繊度２２．４万ｄｔｅｘの繊維束を得た。
この繊維束の捲縮は、主に繊維束の幅方向に向けて山／谷部を形成しており、特性値Ａは１．６４であり、集束性、引き上げ性ともに良好であった。これを２５ｍ／ｍｉｎにて１．４倍で開繊したところ、長繊維が幅方向に均一に拡がり、実施例１〜３には及ばないものの、実施例４程度の風合いに優れたウェブを形成した。開繊係数は８．０であった。
【００３７】
〔実施例６〕
高密度ポリエチレンとポリエチレンテレフタレートを質量比５０：５０で複合して、鞘芯ノズルを用いて溶融紡糸し、７．４ｄｔｅｘの未延伸糸を得た。この未延伸糸３．２万本を束ね、これを９０℃に加温された熱ロール延伸機にて２．９倍に延伸し、次いで幅方向に山／谷部有する捲縮が３５％以上含有することが可能となる、幅方向から応力を加えることが可能な２０ｍｍ幅のクリンパーで１４．５山／２．５４ｃｍの捲縮を付与した後に１１０℃で乾燥熱処理を行い、単糸繊度２．９ｄｔｅｘ、全繊度９．４万ｄｔｅｘの繊維束を得た。この繊維束の捲縮は、主に繊維束の幅方向に向けて山／谷部を形成しており、特性値Ａは０．５８であり、集束性は実施例１〜５に比べ劣るものの、引き上げ性は良好であった。これを２５ｍ／ｍｉｎにて１．４倍で開繊したところ、若干の未開繊繊維束はあるものの、使用に耐える程度には幅方向に均一に拡がり、実施例１〜５には及ばないものの風合いに優れたウェブを形成した。開繊係数は３．６であった。
【００３８】
〔比較例１〕
実施例１と同様にして未延伸糸を得た。これを、繊維束の厚み方向に加え幅方向に向かっても圧力を加えるプレートを有していない２０ｍｍ幅のクリンパーを使用して捲縮を付与する以外は実施例１と同様に延伸し、単糸繊度３．５ｄｔｅｘ、捲縮数１４．３山／２．５４ｃｍ、全繊度１０．７万ｄｔｅｘの繊維束を得た。
この繊維束の捲縮は、主に繊維束の厚み方向に向けて山／谷部を形成しており、特性値Ａは０．１７であり、集束性が著しく低く、引き上げ不良が多発した。これを２５ｍ／ｍｉｎにて１．４倍で開繊したところ、幅方向にほとんど拡がらず、未開繊繊維束が多く、使用に耐えうる風合いのウェブは得られなかった。この時の開繊係数は１．８であった。
【００３９】
〔比較例２〕
実施例３と同様にして未延伸糸を得た。これを実施例３と同様に延伸し、単糸繊度３．６ｄｔｅｘ、捲縮数１５．０山／２．５４ｃｍ、全繊度８．９万ｄｔｅｘの繊維束を得た。しかしながら、高速クリンパーで捲縮を付与する際に、繊維束の幅方向に十分な圧力を加えなかったために、この繊維束の捲縮は、主に繊維束の幅方向に向けて山／谷部を形成しているものの、特性値Ａは０．２５と低く、本発明の所望の効果を得ることが出来なった。特性値Ａは０．２５であり、集束性が低く、引き上げ不良が発生した。これを２５ｍ／ｍｉｎにて１．４倍で開繊したところ、幅方向に若干拡がるものの、未開繊繊維束が多く、使用に耐えうるウェブは得られなかった。この時の開繊係数は２．４であった。
【００４０】
上記実施例１〜６並びに比較例１及び２で得られた結果を、以下の表１〜２に示す。
【００４１】
【表１】
2010156073.tif 000003
【００４２】
【表２】
2010156073.tif 000004
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の繊維束の特性値Ａを説明する図である。
【図２】本発明の繊維束を表す概略図である。
【図１】
2010156073.tif 000005
【図２】
2010156073.tif 000006