(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
加熱によって伸長する熱伸長性繊維を含み、一方の面側に多数の凸部及び凹部を有する不織布であって、該凸部を構成する繊維は、その熱伸長率が、凸部の下部よりも上部の方が高くなっている不織布であって、
凸部の上部側が、相対的に高温で熱伸長する熱伸長性原料繊維を用いて形成され、凸部の下部側が、相対的に低温で熱伸長する熱伸長性原料繊維を用いて形成されている不織布。
【請求項２】
凸部の上部に、熱伸長性繊維として、高融点樹脂とこれより融点の低い低融点樹脂とを含む熱伸長性複合繊維が位置し、
前記低融点樹脂の融点＋２０℃において、凸部の上部に位置する前記熱伸長性複合繊維の熱伸長率が０．５％以上、５０％未満であり、
凸部の下部に位置する繊維の熱伸長率が−５０％以上、０．５％未満である請求項１記載の不織布。
【請求項３】
凸部の上部側が、芯がポリエチレンテレフタレートで、鞘がポリエチレンである芯鞘型の熱伸長性複合繊維を含み、凸部の下部側が、芯がポリプロピレンで、鞘がポリエチレンである芯鞘型の熱伸長性複合繊維を含む請求項１又は２に記載の不織布。
【請求項４】
表面シートが請求項１記載の不織布からなり、該不織布が、該不織布における凸部及び凹部を有する面が着用者の肌に臨むように配されている吸収性物品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、加熱によって伸長する熱伸長性繊維を含む不織布に関する。本発明の不織布は、例えば生理用ナプキンや使い捨ておむつを始めとする各種の吸収性物品の構成材料として特に好適に用いられる。
【背景技術】
【０００２】
加熱によってその長さが延びる繊維である熱伸長性繊維を原料とする不織布に関し、本出願人は先に、構成繊維が圧着又は接着されている多数の圧接着部を有するとともに、圧接着部以外の部分において構成繊維どうしの交点が圧接着以外の手段によって接合しており、圧接着部が凹部となっているとともに該凹部間が凸部となっている凹凸形状を少なくとも一方の面に有する立体賦形不織布を提案した（特許文献１参照）。この不織布は、熱伸長性繊維を原料とすることで、特殊な製造方法を用いなくても、三次元的な凹凸形状を有し、また柔軟であり、低坪量でもあるという利点を有する。
【０００３】
熱伸長性繊維を原料とする不織布について本発明者らが更に検討を重ねたところ、熱伸長性繊維は繊維弾性率が、通常の熱融着性繊維のそれよりも低く、そのことによって、不織布をその厚み方向に荷重を加えると嵩が減じてしまい、繊維間距離が短くなる傾向にあることが判明した。そのような不織布を例えば吸収性物品の表面シートとして用いると、繊維間距離が短いことに起因して、排泄された液が不織布中に残りやすくなることがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−３５０８３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の課題は、熱伸長性繊維を含む不織布の改良にある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、加熱によってその長さが伸びる熱伸長性繊維を含み、一方の面側に多数の凸部及び凹部を有する不織布であって、該凸部を構成する繊維は、その熱伸長率が、凸部の下部よりも上部の方が高くなっている不織布を提供するものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の不織布においては、表面側に位置する繊維が熱伸長しやすいので、該不織布を熱風の吹き付けなどの嵩回復のための後加工に付したときに、表面側の繊維が熱伸長し、嵩回復性が良好になる。また嵩回復によって表面側の繊維間距離が増して、裏面側に比べて毛管力が相対的に低下するので、表面側から裏面側へ向けた毛管力勾配が生じる。それによって液の透過性が高くなり、また透過した液の逆戻りが起こりづらくなる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１（ａ）は、本発明の不織布の一実施形態を示す斜視図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）に示す不織布の縦断面の要部拡大図である。
【図２】図２は、図１に示す不織布の製造に好適に用いられる装置を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下本発明を、その好ましい実施形態に基づき図面を参照しながら説明する。図１（ａ）には、本発明の不織布の一実施形態の斜視図が示されている。また図１（ｂ）には、図１（ａ）に示す不織布の縦断面の要部拡大図が示されている。本実施形態の不織布１０は、多層構造をしている。不織布１０はその一面（図１（ａ）における裏面１０ｂ）がほぼ平坦となっており、他面（図１（ａ）における表面１０ａ）が多数の凸部１９及び凹部１８を有する凹凸形状となっている。つまり立体賦形されたものである。凹部１８は、不織布１０の構成繊維が圧密化され接合されて形成された接合部を含んでいる。接合部の形成手段としては、例えば熱を伴うか又は伴わないエンボス加工、超音波エンボス加工などが挙げられる。一方、凸部１９は非接合部となっている。凹部１８の厚みは凸部１９の厚みよりも小さくなっている。凸部１９は、不織布１０の表面側（図１（ｂ）における上面側）に向けて隆起した形状になっている。凸部１９内は、不織布１０の構成繊維で満たされている。凸部１９においては、不織布１０の構成繊維どうしが、それらの交点において融着している。凸部１９において繊維の交点が熱融着していることで、不織布１０の表面における毛羽立ちが起こりにくくなる。繊維どうしが熱融着しているか否かは、不織布１０を走査型電子顕微鏡観察することで判断する。
【００１０】
凹部１８は、互いに平行に一方向へ延びる第１の線状部１８ａを有している。また凹部１８は、第１の線状部と交差するように、互いに平行に一方向へ延びる第２の線状部１８ｂを有している。両線状部１８ａ，１８ｂが交差することで、閉じた形状の菱形部が形成される。この菱形部が凸部１９となっている。つまり凸部１９は、連続した閉じた形状の凹部１８によって取り囲まれて形成されている。
【００１１】
不織布１０における凹部１８と凸部１９との面積比は、エンボス化率（エンボス面積率、すなわち不織布１０全体に対する凹部１８の面積の合計の比率）で表され、不織布１０の嵩高感や強度に影響を与える。これらの観点から、不織布１０におけるエンボス化率は、５〜３５％、特に１０〜２５％であることが好ましい。エンボス化率は、以下の方法によって測定される。まず、マイクロスコープ（株式会社キーエンス製、ＶＨＸ−９００）を用いて不織布１０の表面拡大写真を得、この表面拡大写真にスケールを合わせ、凹部１８（すなわちエンボス部分）の寸法を測定し、測定部位の全体面積Ｑにおける、凹部１８の面積の合計Ｐを算出する。
エンボス化率は、計算式（Ｐ／Ｑ）×１００、によって算出することができる。
【００１２】
不織布１０は、その構成繊維として、加熱によってその長さが伸びる繊維である熱伸長性繊維を含んでいる。熱伸長性繊維としては、例えば加熱により樹脂の結晶状態が変化して伸びたり、あるいは捲縮加工が施された繊維であって捲縮が解除されて見かけの長さが伸びたりする繊維が挙げられる。熱伸長性繊維は、不織布１０中において、加熱によって伸長可能な状態で存在している。したがって、不織布１０を加熱することで、それに含まれている熱伸長性繊維が伸長し、不織布１０は加熱前に比べて嵩高感が高まる。
【００１３】
不織布１０において特に好ましく用いられる熱伸長性繊維は、高融点樹脂からなる第１樹脂成分と、該第１樹脂成分の融点より低い融点（後述する融点を持たない樹脂の場合には、軟化点で代用する）を有する低融点樹脂からなる第２樹脂成分とを含み、第２樹脂成分が繊維表面の少なくとも一部を長さ方向に連続して存在している複合繊維（以下、この繊維を「熱伸長性複合繊維」という）である。熱伸長性複合繊維における第１樹脂成分は該繊維の熱伸長性を発現する成分であり、第２樹脂成分は熱融着性を発現する成分である。また、不織布１０は非熱伸長性繊維を含んでいてもよい。特に好ましく用いられる非熱伸長性繊維は、高融点樹脂からなる第１樹脂成分と、該第１樹脂成分の融点より低い融点（後述する融点を持たない樹脂の場合には、軟化点で代用する）を有する低融点樹脂からなる第２樹脂成分とを含み、第２樹脂成分が繊維表面の少なくとも一部を長さ方向に連続して存在している複合繊維である。該複合繊維における第２樹脂成分は熱融着性を発現する成分である。熱伸長性繊維及び非熱伸長性繊維の詳細については後述する。
【００１４】
不織布１０の各凸部１９においては、凸部１９の上部１９ａに位置する繊維と、下部１９ｂに位置する繊維とで、熱伸長率に違いがある。本発明は、この点に特徴の一つを有する。詳細には、同じ加熱温度で比較した場合、凸部１９を構成する繊維は、凸部１９の下部１９ｂに位置するものよりも、上部１９ａに位置するものの方が、熱伸長率が相対的に高くなっている。つまり、ある温度の熱を加えたときに、凸部１０の上部１９ａに位置する繊維の方が、下部１９ｂに位置する繊維よりも伸長の程度が大きい。逆に言えば、凸部１０の下部１９ｂに位置する繊維の方が、上部１９ａに位置する繊維よりも伸長の程度が小さい。凸部１９に含まれる繊維の熱伸長の程度がこのようになっていることで、不織布１０は、表面１０ａ側に位置する繊維が熱伸長しやすいので、該不織布を熱風の吹き付けなどの嵩回復のための後加工に付したときに、表面１０ａ側の繊維が熱伸長し、嵩回復性が良好になるという有利な効果が奏される。また嵩回復によって表面１０ａ側の繊維間距離が、裏面１０ｂ側の繊維間距離よりも大きくなり、表面１０ａ側が裏面１０ｂ側に比べて相対的に毛管力が低下する。このことに起因して表面１０ａ側から裏面１０ｂ側へ向けた毛管力勾配が生じる。それによって液の透過性が高くなり、また透過した液の逆戻りが起こりづらくなるという有利な効果も奏される。
【００１５】
凸部１９に含まれる繊維の熱伸長率は、下部１９ｂから上部１９ａに向けて徐々に高くなっていてもよく、あるいはステップ状に高くなっていてもよい。本発明において、凸部１９の上部１９ａと下部１９ｂとの間には明確な境界があるわけではなく、不織布１０の厚さ方向に関する「上部１９ａ」及び「下部１９ｂ」は、凸部１９における相対的な位置関係を示すものである。
【００１６】
上述の効果を一層顕著なものとする観点から、凸部の上部に位置する繊維の少なくとも一種として熱伸長性繊維を用い、該熱伸長性繊維を構成する低融点樹脂の融点＋２０℃の温度において（融点を持たない樹脂の場合は軟化点＋２０℃の温度において）、凸部１９の上部１９ａに位置する熱伸長性繊維の熱伸長率が０．５％以上、５０％未満、特に０．５％以上、２０％未満、とりわけ０．９％以上、１０％未満であることが好ましい。一方、凸部１９の下部１９ｂに位置する繊維の熱伸長率は、前記の温度において、−５０％以上、０．５％未満、特に−２０％以上、０．５％未満、とりわけ−１０％以上、０．４％未満であることが好ましい。この熱伸長率は、凸部１９に含まれている繊維を対象として測定されたものである。熱伸長率の測定方法は後述する。熱伸長率がマイナスの値であることは、繊維が熱によって収縮することを意味する。
【００１７】
第１樹脂成分及び第２樹脂成分の融点は、示差走査型熱量計（セイコーインスツルメンツ株式会社製ＤＳＣ６２００）を用いて測定する。細かく裁断した繊維試料（サンプル重量２ｍｇ）の熱分析を昇温速度１０℃／ｍｉｎで行い、各樹脂の融解ピーク温度を測定する。融点は、その融解ピーク温度で定義される。第２樹脂成分の融点がこの方法で明確に測定できない場合、この樹脂を「融点を持たない樹脂」と定義する。この場合、第２樹脂成分の分子の流動が始まる温度として、第２樹脂成分が融着する温度を軟化点とする。
【００１８】
不織布１０の原料となる繊維としては、熱伸長性繊維を用いることができる。以下の説明においては、不織布１０に含まれる熱伸長性繊維と、不織布１０の原料となる熱伸長性繊維とを区別することを目的として、不織布１０の原料となる熱伸長性繊維のことを「熱伸長性原料繊維」と呼ぶ。単に「熱伸長性繊維」と言うときには、不織布１０に含まれる熱伸長性繊維を指す。また、不織布１０の原料となる繊維としては、熱伸長性原料繊維に加えて、非熱伸長性繊維を用いることができる、以下の説明においては、不織布１０に含まれる非熱伸長性繊維と、不織布１０の原料となる非熱伸長性繊維とを区別することを目的として、不織布１０の原料となる非熱伸長性繊維のことを「非熱伸長性原料繊維」と呼ぶ。単に「非熱伸長性繊維」と言うときには、不織布１０に含まれる非熱伸長性繊維を指す。
【００１９】
不織布１０の原料となる繊維としては、熱伸長性原料繊維と非熱伸長性原料繊維とを組み合わせて用いることが好ましい。この場合には、凸部１９の上部１９ａ側が、熱伸長性原料繊維を用いて形成され、凸部１９の下部１９ｂ側が、非熱伸長性原料繊維を用いて形成されていることが好ましい。両者の配合比率（重量）は、熱伸長性原料繊維：非熱伸長性原料繊維の比で表して、好ましくは９５：５〜５：９５、更に好ましくは８０：２０〜２０：８０、一層好ましくは６０：４０〜４０：６０、更に一層好ましくは５５：４５〜４５：５５である。不織布１０の好ましい製造方法については後述する。
【００２０】
不織布１０の原料となる繊維としては、熱伸長を開始する温度が異なる２種の熱伸長性原料繊維を用いることもできる。つまり。相対的に高温で伸長する熱伸長性原料繊維（以下、「高温伸長性原料繊維」と言う）と、相対的に低温で伸長する熱伸長性原料繊維（以下、「低温伸長性原料繊維」と言う）とを用いることができる。かかる２種の繊維を用いて製造された不織布１０においては、凸部１９の上部１９ａ側が、高温伸長性原料繊維を用いて形成され、凸部１９の下部１９ｂ側が、低温伸長性原料繊維を用いて形成されていることが好ましい。両者の配合比率（重量）は、高温伸長性原料繊維：低温伸長性原料繊維の比で表して、好ましくは９５：５〜５：９５、更に好ましくは８０：２０〜２０：８０、一層好ましくは６０：４０〜４０：６０、更に一層好ましくは５５：４５〜４５：５５である。
【００２１】
不織布１０において特に好ましく用いられる熱伸長性原料繊維（低温伸長性原料繊維及び高温伸長性原料繊維を含む）は、高融点樹脂からなる第１樹脂成分と、該第１樹脂成分の融点より低い融点又は軟化点を有する低融点樹脂からなる第２樹脂成分とからなり、第２樹脂成分が繊維表面の少なくとも一部を長さ方向に連続して存在している２成分系複合繊維（以下、この繊維を「熱伸長性複合原料繊維」という）である。熱伸長性複合原料繊維における第１樹脂成分は該繊維の熱伸長性を発現する成分であり、第２樹脂成分は熱融着性を発現する成分である。
【００２２】
熱伸長性複合原料繊維は、第１樹脂成分の融点よりも低い温度において熱によって伸長可能になっている。そして熱伸長性複合原料繊維は、第２樹脂成分の融点又は軟化点より１０℃高い温度での熱伸長率が０．５〜２０％、特に３〜２０％、とりわけ５〜２０％であることが好ましい。このような熱伸長率の繊維を原料として製造された不織布１０は、不織布１０の製造過程における該繊維の伸長によって嵩高くなり、あるいは立体的な外観を呈する。例えば不織布１０の表面の凹凸形状が顕著なものになる。
【００２３】
原料繊維の熱伸長率は次の方法で測定される。セイコーインスツルメンツ（株）製の熱機械的分析装置ＴＭＡ／ＳＳ６０００を用いる。試料としては、長さが１０ｍｍ以上の繊維を、繊維長さ１０ｍｍあたりの合計重量が０．５ｍｇとなるように複数本採取したものを用意し、その複数本の繊維を平行に並べた後、チャック間距離１０ｍｍで装置に装着する。測定開始温度を２５℃とし、０．７３ｍＮ／ｄｔｅｘの一定荷重を負荷した状態で５℃／ｍｉｎの昇温速度で昇温させる。その際の繊維の伸び量を測定し、第２樹脂成分の融点より１０℃高い温度、融点を持たない樹脂の場合は軟化点より１０℃高い温度での伸び量Ｘｍｍを読み取る。
原料繊維の熱伸長率は、（Ｘ／１０）×１００［％］から算出する。
また、原料繊維の熱伸長を開始する温度は、上式で算出された原料繊維の熱伸長率が１％になった温度とする。
【００２４】
第１樹脂成分及び第２樹脂成分の種類に特に制限はなく、繊維形成能のある樹脂であればよい。特に、両樹脂成分の融点差、又は第１樹脂成分の融点と第２樹脂成分の軟化点との差が２０℃以上、特に２５℃以上であることが、熱融着による不織布１０の製造を容易に行い得る点から好ましい。熱伸長性原料繊維が芯鞘型である場合には、鞘成分の融点又は軟化点よりも芯成分の融点の方が高い樹脂を用いる。特にポリプロピレン（ＰＰ）又はポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を芯とし、これらよりも融点の低い樹脂を鞘とする芯鞘型の熱伸長性複合原料繊維を用いることが好ましい。第１樹脂成分と第２樹脂成分との好ましい組み合わせとしては、第１樹脂成分をＰＰとした場合の第２樹脂成分としては、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）などのポリエチレン（ＰＥ）、エチレンプロピレン共重合体、ポリスチレンなどが挙げられる。また、第１樹脂成分としてＰＥＴ、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）などのポリエステル系樹脂を用いた場合は、第２樹脂成分として、前述した第２樹脂成分の例に加え、ＰＰ、共重合ポリエステルなどが挙げられる。更に、第１樹脂成分としては、ポリアミド系重合体や前述した第１樹脂成分の２種以上の共重合体も挙げられ、また第２樹脂成分としては前述した第２樹脂成分の２種以上の共重合体なども挙げられる。これらは適宜組み合わされる。
【００２５】
２種類の熱伸長性原料繊維を用いる場合には、不織布１０の凸部１９の上部１９ａ側が、芯がポリエチレンテレフタレートで、鞘がポリエチレンである芯鞘型の熱伸長性複合繊維を含み、凸部１９の下部１９ｂ側が、芯がポリプロピレンで、鞘がポリエチレンである芯鞘型の熱伸長性複合繊維を含むことが、不織布１０に熱風を吹き付けたときの不織布１０の嵩回復を一層顕著にできる点から好ましい。
【００２６】
熱伸長性原料繊維としては、例えば特許第４１３１８５２号公報、特開２００５−３５０８３６号公報、特開２００７−３０３０３５号公報、特開２００７−２０４８９９号公報、特開２００７−２０４９０１号公報及び特開２００７−２０４９０２号公報、特開２００８−１０１２８５号公報等に記載の繊維を用いることができる。
【００２７】
熱伸長性原料繊維と非熱伸長性原料繊維とを組み合わせて用いる場合には、非熱伸長性原料繊維として、融点の異なる２成分からなり、かつ延伸処理されてなる、非熱伸長性の熱融着性複合繊維を用いることが好ましい。この熱融着性複合繊維は、熱を付与してもその長さは実質的に伸びない。場合によっては、若干収縮することもある。そして非熱伸長性原料繊維は、第２樹脂成分の融点又は軟化点より２０℃高い温度での熱伸長率が−５０％〜０．５％、特に−２０〜０．４％、とりわけ−１０％〜０．１％であることが好ましい。この熱融着性複合繊維は、高融点成分と低融点成分とを含み、低融点成分が繊維表面の少なくとも一部を長さ方向に連続して存在している二成分系の複合繊維である。複合繊維の形態には芯鞘型やサイド・バイ・サイド型など種々の形態があり、いずれの形態でも用いることができる。熱融着性複合繊維は原料の段階で（つまり、不織布１０に用いられる前の段階で）、延伸処理が施されている。ここで言う延伸処理とは、延伸倍率２〜６倍程度の延伸操作のことである。
【００２８】
熱伸長性原料繊維及び非熱伸長性原料繊維の繊維長は、不織布１０の製造方法に応じて適切な長さのものが用いられる。不織布１０を例えば後述するようにカード法で製造する場合には、繊維長を３０〜７０ｍｍ程度とすることが好ましい。
【００２９】
熱伸長性原料繊維は、熱伸長によってその繊維径が小さくなる。したがって、不織布１０に含まれる熱伸長性繊維は、一般に、その原料である熱伸長性原料繊維の繊維径よりも小さい繊維径を有している。不織布１０に含まれる熱伸長性繊維の繊維径は、不織布１０の具体的な用途に応じ適切に選択される。不織布１０を吸収性物品の表面シート等の吸収性物品の構成部材として用いる場合、不織布１０に含まれる熱伸長性繊維の繊維径は、１０〜３５μｍ、特に１５〜３０μｍ、とりわけ１５〜２５μｍであることが好ましい。熱伸長性原料繊維の繊維径は、不織布１０に含まれる熱伸長性繊維の繊維径を考慮して決定される。一方、不織布１０に含まれる非熱伸長性繊維の繊維径は、不織布１０を吸収性物品の表面シート等の吸収性物品の構成部材として用いる場合、１０〜３５μｍ、特に１５〜３０μｍ、とりわけ１５〜２５μｍであることが好ましい。
【００３０】
不織布１０は、上述した繊維に加え、例えば、本来的に熱融着性を有さない繊維（例えばコットンやパルプ等の天然繊維、レーヨンやアセテート繊維など）を付加的に含んでいてもよい。
【００３１】
不織布１０は、これを例えば吸収性物品の表面シートとして用いる場合には、その坪量が１０〜８０ｇ／ｍ2、特に１５〜６０ｇ／ｍ2、とりわけ２０〜４０ｇ／ｍ2であることが好ましい。同様の用途に用いる場合、不織布１０の厚みは、熱風による嵩回復後（これについては後述する）の状態において０．５〜３ｍｍ、特に０．７〜３ｍｍであることが好ましい。なお不織布の厚みは、後述する方法で測定した。
【００３２】
次に、不織布１０の好適な製造方法について図２を参照しながら説明する。図２に示す装置２０は、ウエブ製造部３０、エンボス加工部４０、熱風吹き付け部５０を備えている。ウエブ製造部３０においては、熱伸長性原料繊維及び必要に応じて非熱伸長性原料繊維を用いてウエブ１０ａが製造される。熱伸長性原料繊維としては、上述した第１樹脂成分及び第２樹脂成分を含む２成分系の複合繊維が用いられることが好ましい。
【００３３】
ウエブ製造部３０としては例えば、図示するような２台のカード機３１ａ，３１ｂを用いることができる。不織布１０の具体的な用途に応じ、カード機に代えて、他のウエブ製造装置、例えばエアレイド装置を用いることもできる。カード機３１ａには、熱伸長性原料繊維が供給される。カード機３１ｂには、非熱伸長性原料繊維が供給される。２種類の熱伸長性繊維を用いる場合には、カード機３１ａには、高温伸長性原料繊維が供給され、カード機３１ｂには、低温伸長性原料繊維が供給される。
【００３４】
各カード機によって形成されたウエブは積層されてウエブ１０ａとなる。ウエブ１０ａにおいては、熱伸長性原料繊維が上層に位置し、非熱伸長性原料繊維が下層に位置する。２種類の熱伸長性繊維を用いる場合には、高温伸長性原料繊維が上層に位置し、低温伸長性原料繊維が下層に位置する。ウエブ１０ａの上層に位置する繊維は、製造された不織布１０の凸部１９における上側１９ａを主として構成する。ウエブ１０ａの下層に位置する繊維は、凸部１９における下側１９ｂを主として構成する。以下の説明においては、ウエブ１０ａにおいて、熱伸長性原料繊維（又は高温伸長性原料繊維）が存在する側の表面を第１の面１０１と呼び、非熱伸長性原料繊維（又は低温伸長性原料繊維）が存在する側の表面を第２の面１０２と呼ぶこととする。第１の面１０１は、後述するエンボス加工部４０において、パターンロール４１と当接する面であり、かつ熱風吹き付け部５０において、熱風が吹き付けられる面である。第２の面１０２は、エンボス加工部４０において、フラットロール４２と当接する面であり、かつ後述する熱風吹き付け部５０において、通気性ネットからなるコンベアベルト５２に対向する面である。
【００３５】
ウエブ製造部３０において製造されたウエブ１０ａは、その構成繊維どうしが緩く絡合した状態にあり、シートとしての保形性を獲得するにはいたっていない。そこでウエブ１０ａに、シートとしての保形性を付与するために、該ウエブ１０ａをエンボス加工部４０において処理し、エンボスウエブ１０ｂを形成する。
【００３６】
エンボス加工部４０は、ウエブ１０ａを挟んで対向配置された一対のロール４１，４２を備えている。両ロールは、所定のクリアランスを隔てて離間している。ロール４１はその周面に多数の凹凸が形成された金属製のパターンロールからなる。このパターンロールにおける凹凸のパターンは、不織布１０の具体的な用途に応じ適切に選択することができる。例えば図１に示す菱形格子状のエンボスパターンを形成する場合には、その菱形格子に対応した形状の凸部を、ロール４１の周面に形成すればよい。また、ドット状のエンボスパターン（図示せず）を不織布１０に形成したい場合には、そのドットに対応した形状の凸部を、ロール４１の周面に形成すればよい。一方、ロール４２はその周面が平滑なフラットロールからなる。ロール４２は金属製、ゴム製、紙製等である。
【００３７】
エンボス加工部４０においては、ウエブ１０ａを両ロール４１，４２で挟圧してエンボス加工を行う。具体的には、熱を伴うか又は伴わない圧密化によって、ウエブ１０ａの構成繊維を圧密化して、該ウエブ１０ａに多数のエンボス部からなる接合部を形成し、エンボスウエブ１０ｂを製造する。本製造方法においてはロール４１及びロール４２は加熱可能な構造になっている。エンボス加工部４０の動作時には、パターンロール４１及び／又はフラットロール４２が所定温度に加熱されていることが好ましい。
【００３８】
エンボス加工部４０において、パターンロール４１及びフラットロール４２の少なくともいずれか一方を加熱する場合、その加熱温度は次のように設定することが好ましい。すなわち、熱伸長性原料繊維と非熱伸長性原料繊維との組み合わせを採用する場合には、熱伸長性原料繊維における第２樹脂成分の融点−２０℃以上かつ第１樹脂成分の融点未満とすることが好ましい。高温伸長性原料繊維と低温伸長性原料繊維との組み合わせを採用する場合には、低温伸長性原料繊維における第２樹脂成分の融点−２０℃以上かつ第１樹脂成分の融点未満とすることが好ましい。
【００３９】
エンボス加工部４０による処理で保形性が付与されたエンボスウエブ１０ｂは、次いで熱風吹き付け部５０に搬送される。熱風吹き付け部５０は、フード５１を備えている。エンボスウエブ１０ｂは、このフード５１内を通過する。また、熱風吹き付け部５０は、通気性ネットからなるコンベアベルト５２を備えている。コンベアベルト５２は、フード５１内を周回している。エンボスウエブ１０ｂはコンベアベルト５２上に載置されて熱風吹き付け部５０内を搬送される。コンベアベルト５２は、金属や、ポリアミド及びポリエステル等の樹脂から形成されている。
【００４０】
熱風吹き付け部５０においてはエンボスウエブ１０ｂに対して熱風がエアスルー方式で吹き付けられる。すなわち熱風吹き付け部５０は、所定温度に加熱された熱風が、エンボスウエブ１０ｂを貫通するように構成されている。エアスルー加工は、エンボスウエブ１０ｂ中の熱伸長性原料繊維（高温伸長性原料繊維及び低温伸長性原料繊維）が加熱によって伸長する温度で行われる。かつ、エンボスウエブ１０ｂにおけるエンボス部以外の部分に存するフリーな状態の熱伸長性原料繊維（高温伸長性原料繊維及び低温伸長性原料繊維）どうしの交点及び非熱伸長性原料繊維どうしが熱融着する温度で行われる。
【００４１】
熱風の温度は、次のように設定することが好ましい。すなわち、熱伸長性原料繊維と非熱伸長性原料繊維との組み合わせを採用する場合には、熱伸長性原料繊維が熱伸長する温度とする。また熱伸長性原料繊維どうしが融着し、かつ非熱伸長性原料繊維どうしが融着する温度とする。具体的には、熱風の温度は、熱伸長性原料繊維の第２樹脂成分の融点＋５℃以上、かつ第１樹脂成分の融点以下であることが好ましい。特に、第２樹脂成分の融点＋１０℃以上かつ、第１樹脂成分の融点−１０℃以下であることが、強度と風合いの観点から好ましい。この温度の熱風を吹き付けることで、熱伸長性原料繊維が伸長する。一方、非熱伸長性繊維は実質的に伸長せず、元の長さを実質的に保っている。熱伸長性原料繊維はその一部がエンボス部によって固定されているので、伸長するのはエンボス部間の部分である。そして、熱伸長性原料繊維はその一部がエンボス部によって固定されていることによって、伸長した繊維の伸び分は、エンボスウエブ１０ｂの平面方向への行き場を失い、該エンボスウエブ１０ｂの厚み方向へ移動する。これによって、エンボス部間に凸部１９が形成され、不織布１０が嵩高になる。また、多数の凸部１９が形成された立体的な外観を有するようになる。更に、熱伸長性原料繊維どうしの交点が融着し、かつ非熱伸長性原料繊維どうしの交点が融着する。
【００４２】
一方、高温伸長性原料繊維と低温伸長性原料繊維との組み合わせを採用する場合には、熱風の温度は、高温伸長性原料繊維及び低温伸長性原料繊維の双方が熱伸長する温度とする。また、高温伸長性原料繊維どうしが融着し、かつ低温伸長性原料繊維どうしが融着する温度とする。具体的には、熱風の温度は、低温伸長性原料繊維の第２樹脂成分の融点＋５℃以上、かつ第１樹脂成分の融点以下であることが好ましい。特に、第２樹脂成分の融点＋１０℃以上かつ、第１樹脂成分の融点−１０℃以下であることが、強度と風合いの観点から好ましい。この温度の熱風を吹き付けることで、低温伸長性原料繊維及び高温伸長性原料繊維が伸長する。そして、その伸長に起因して、エンボス部間に凸部１９が形成され、不織布１０が嵩高になる。また、多数の凸部１９が形成された立体的な外観を有するようになる。更に、高温伸長性原料繊維どうしの交点が融着し、かつ低温伸長性原料繊維どうしの交点が融着する。
【００４３】
本製造方法における熱風の吹き付けは、熱伸長性原料繊維が完全に伸長しきらないうちに終了させる。これによって、以後の熱処理工程で伸長可能な熱伸長性繊維を含む不織布が得られる。したがって不織布１０は、熱伸長性原料繊維を用いて製造されたものであり、かつ熱伸長性繊維を含むものである。
【００４４】
熱伸長性原料繊維と非熱伸長性原料繊維との組み合わせを採用した場合には、熱伸長性原料繊維が完全に伸長しきらないうちに熱風の吹き付けを終了させるので、更に熱処理を行ったときに、該熱伸長性原料繊維は更に伸長することができる。一方、非熱伸長性原料繊維は、更に熱処理を行っても実質的に伸長しない。この理由によって、得られた不織布１０においては、凸部１９を構成する繊維は、同温度で測定された熱伸長率が、凸部１９の下部１９ｂよりも上部１９ａの方が高くなる。
【００４５】
高温伸長性原料繊維と低温伸長性原料繊維との組み合わせを採用した場合には、低温伸長性原料繊維の方が、伸長を開始する温度が低い分だけ、高温伸長性原料繊維よりも伸長の程度が大きくなる。その結果、更に熱処理を行うときには、低温伸長性原料繊維の方が、熱伸長の伸びしろが小さいので、熱伸長率が相対的に低くなる。逆に言えば、更に熱処理を行うときには、高温伸長性原料繊維の方が、熱伸長の伸びしろが大きいので、熱伸長率が相対的に高くなる。この理由によって、得られた不織布１０においては、凸部１９を構成する繊維は、同温度で測定された熱伸長率が、凸部１９の下部１９ｂよりも上部１９ａの方が高くなる。
【００４６】
このようにして得られた不織布１０は、その凹凸形状や嵩高さ等を生かした種々の分野に適用できる。例えば使い捨ておむつや生理用ナプキンなどの使い捨て衛生物品の分野における表面シート、セカンドシート（表面シートと吸収体との間に配されるシート）、裏面シート、防漏シート、あるいは対人用清拭シート、スキンケア用シート、更には対物用のワイパーなどとして好適に用いられる。不織布１０を例えば生理用ナプキン等の吸収性物品に用いる場合には、該不織布１０における凸部及び凹部を有する面が着用者の肌に臨むように吸収体の上に配することができる。
【００４７】
これらの用途に使用される前の状態の不織布１０は一般にロール状に巻回された状態で保存されている。このことに起因して不織布１０は、その嵩高さが減じられている場合が多い、そこで不織布１０の使用時には、該不織布１０にエアスルー方式で熱風を吹き付けて、減じられた嵩を回復させることが好ましい。嵩の回復においては、不織布１０に吹き付ける熱風として、熱伸長性繊維における第１樹脂成分の融点未満で、かつ該融点−５０℃以上の温度の熱風を用いることが好ましい。２種類の熱伸長性原料繊維を用いた場合には、低温伸長性原料繊維における第１樹脂成分の融点未満で、かつ該融点−５０℃以上の温度の熱風を用いることが好ましい。このような不織布の嵩回復方法としては、例えば本出願人の先の出願に係る特開２００４−１３７６５５号公報、特開２００７−１７７３６４号公報及び特開２００８−２３１６０９号公報等に記載の技術を用いることができる。
【００４８】
以上、本発明をその好ましい実施形態に基づいて説明したが、本発明は前記実施形態に制限されない。例えば前記実施形態における不織布１０の凹部は、菱形格子状をなす形状をしていたが、これに代えて散点状に分散配置されたドット状の凹部を採用してもよい。また正方形若しくは長方形の格子状や、亀甲模様をなす形状を採用してもよい。
【００４９】
また前記実施形態においては、接合部（凹部１８）の形成に熱エンボス加工を用いたが、これに代えて超音波エンボス加工によって接合部を形成することもできる。また、不織布１０は多層の構造のものに限られず、単層構造であってもよい。更に、不織布１０の裏面１０ｂ側に他の不織布を更に積層してもよい。
【００５０】
また前記実施形態の不織布１０は、その２つの面のうちの一方の面が、凹凸になっており、他方の面が平坦になっていたが、これに代えて、各面とも凹凸になっていてもよい。
【実施例】
【００５１】
以下、実施例により本発明を更に詳細に説明する。しかしながら本発明の範囲は、かかる実施例に制限されない。
【００５２】
〔実施例１〕
図２に示す装置を用い、図１に示す多層の不織布１０を製造した。図２に示す装置におけるパターンロール４１は、線の幅が０．５ｍｍである菱形格子状の凸部を有するものであった。このエンボスロール１４における凸部の面積率は１４％であった。熱伸長性原料繊維として、芯がポリプロピレン（融点１６１℃）で、鞘がポリエチレン（融点１２６℃）からなる４ｄｔｅｘのステープルファイバを用いた。１３６℃における熱伸長性原料繊維の熱伸長率は７．９％であった。また、下記の繊維弾性率測定方法で測定した繊維弾性率が、０．６ＭＰａであった。非熱伸長性原料繊維として、芯がポリエチレンテレフタレート（融点２５０℃）で、鞘がポリエチレン（融点１２６℃）からなる４ｄｔｅｘのステープルファイバを用いた。１３６℃における非熱伸長性原料繊維の熱伸長率は−１．３％であり、繊維弾性率は１．３ＭＰａであった。以下の表１に示す条件で製造を行い、不織布を得た。得られた不織布においては、熱伸長性繊維どうしの交点が融着していた。また非熱伸長性繊維どうしの交点も融着していた。得られた不織布について、以下の方法で各種の評価を行った。その結果を表１に示す。
【００５３】
〔繊維弾性率測定方法〕
セイコーインスツルメンツ（株）製の熱機械的分析装置ＴＭＡ／ＳＳ６０００を用いる。測定環境温度は２５℃とする。試料としては、長さが１０ｍｍ以上の繊維を、繊維長さ１０ｍｍあたりの合計重量が０．５ｍｇとなるように複数本採取したものを用意し、その複数本の繊維を平行に並べた後、チャック間距離１０ｍｍで装着し、０．７３ｍＮ／ｄｔｅｘの一定荷重を負荷する。その後、２４０ｍＮ／ｍｉｎの条件下で応力−歪み曲線を得た後、歪みが０．１％時における曲線の接線の傾きを繊維弾性率とする。
【００５４】
〔比較例１及び２〕
表１に示す条件を採用する以外は、実施例１と同様にして不織布を得た。得られた不織布について、以下の方法で各種の評価を行った。その結果を表１に示す。
【００５５】
〔不織布の凸部における繊維の熱伸長率〕
不織布の凸部における繊維の熱伸長率は下記の１〜５の順番で測定・算出した。
１．不織布からの繊維の採取
不織布の凸部の上部及び下部から繊維をそれぞれ５本採取する。採取する繊維の長さは１ｍｍ以上５ｍｍ以下とする。
２。不織布から採取した繊維の全長測定
採取した繊維をプレパラートに挟み、挟んだ繊維の全長を測定する。測定には、ＫＥＹＥＮＣＥ製のマイクロスコープＶＨＸ−９００、レンズＶＨ−Ｚ２０Ｒを用いた。測定は５０〜１００倍の倍率で前記繊維を観察し、その観察像に対して装置に組み込まれた計測ツールを用いて行った。この測定で得られた長さを「不織布から採取した繊維の全長」とする。
３．不織布から採取した繊維の加熱処理
全長を測定した不織布から採取した繊維を、エスアイアイナノテクノロジー株式会社製のＤＳＣ６２００用の試料容器（品名：ロボット用容器５２−０２３Ｐ、１５μＬ、アルミ製）に入れる。前記繊維の入った容器を、予め１４５℃にセットされたＤＳＣ６２００の加熱炉中の試料置き場に置く。ＤＳＣ６２００の試料置き場直下に設置された熱電対で測定された温度（計測ソフトウェア中の表示名：試料温度）が１４５℃±１℃の範囲になってから、６０ｓｅｃ間加熱し、その後素早く取り出す。
４．加熱処理後の繊維の全長測定
加熱処理後の繊維をＤＳＣの試料容器から取り出しプレパラートに挟み、挟んだ繊維の全長を測定する。測定には、ＫＥＹＥＮＣＥ製のマイクロスコープＶＨＸ−９００、レンズＶＨ−Ｚ２０Ｒを用いた。測定は５０〜１００倍の倍率で前記繊維を観察し、その観察像に対して装置に組み込まれた計測ツールを用いて行った。この測定で得られた長さを「加熱処理後の繊維の全長」とする。
５．熱伸長率（％）の算出
熱伸長率（％）は以下の式から算出する。
熱伸長率（％）＝｛（加熱処理後の繊維の全長−不織布から採取した繊維の全長）÷（不織布から採取した繊維の全長）｝×１００  ［％］
【００５６】
〔不織布の厚み〕
測定台上に円形プレートを載置し、この状態でのプレートの上面の位置を測定の基準点Ａとする。次にプレートを取り除き、測定台上に測定対象となる不織布を載置し、その上に前記プレートを載置する。この状態でのプレート上面の位置をＢとする。ＡとＢの差から測定対象となる不織布の厚みを求める。プレートの大きさと重さを測定目的により種々変更可能であるが、ここではプレートが不織布に及ぼす圧力が４９Ｐａになるように重さ１２．５ｇ、直径５６．４ｍｍとした円形プレートを用いて測定した。測定機器にはレーザー変位計（（株）キーエンス製、ＣＣＤレーザー変位センサーＫＬ−０８０）を用いた。これに代えてダイヤルゲージ式の厚み計を用いてもよい。
【００５７】
〔不織布中の液残り量〕
市販の生理用ナプキン（花王製、商品名「ロリエさらさらクッション  ウィング付き」）から、表面シートを取り除いて、ナプキン吸収体を得る。また、測定対象の不織布をＭＤ１２０ｍｍ×ＣＤ６０ｍｍに切断し、切断片を作製する。この切断片を、前記ナプキン吸収体における前記表面シートが存していた箇所（ナプキン吸収体の肌当接面上）に、図１（ｂ）における不織布１０の裏面１０ａが該ナプキン吸収体との対向面となるように置き、測定対象の不織布を表面シートとして用いた生理用ナプキンを得る。前記測定対象の不織布を用いた生理用ナプキンの表面上に、円筒状の透過孔を有するアクリル板を重ねて、該ナプキンに１００Ｐａの一定荷重を掛ける。斯かる荷重下において、該アクリル板の透過孔から脱繊維馬血３．０ｇを流し込む。脱繊維馬血を流し込んでから１２０秒後に更に脱繊維馬血３．０ｇを流し込む。合計６．０ｇの脱繊維馬血を流し込んでから６０秒後にアクリル板を取り除き、次いで不織布の重量（Ｗ２）を測定する。そして、予め測定しておいた、脱繊維馬血を流し込む前の不織布の重量（Ｗ１）との差（Ｗ２−Ｗ１）を算出する。以上の操作を３回行い、３回の平均値を液残り量（ｍｇ）とする。液残り量は、装着者の肌がどの程度濡れるのかの指標となるものであり、液残り量が少ないほど高評価となる。
【００５８】
〔不織布の嵩回復性〕
以下の手順で嵩回復性を評価した。
１．サンプル作製
不織布１０を４．９ｋＰａの圧力になるように錘などを載せ加圧し、５０℃環境の中に１０日間（２４０時間）静置したものをサンプルとし嵩回復を評価した。サンプルの大きさに特に制約はない。前記１０日間静置したサンプルを、保存後の不織布１０と呼ぶ。
２．初期厚み測定
保存前の不織布１０の厚みを、前記の〔不織布の厚み〕の項に記載した方法で測定する。この厚みを初期厚みと呼ぶ。
３．嵩回復処理
保存後の不織布１０に熱風を吹付けることにより、不織布の厚みを回復させた。前記処理を嵩回復処理と呼び、嵩回復処理を施した保存後の不織布１０を嵩回復処理後の不織布１０と呼ぶ。ここで、嵩回復の処理温度は１１０℃、風速２．５ｍ／ｓｅｃ、処理時間３ｓｅｃである。
４．嵩回復処理後の厚み測定
嵩回復処理後の不織布１０の厚みを、前記の〔不織布の厚み〕の項に記載した方法で測定する。この厚みを嵩回復後厚みと呼ぶ。
５．嵩回復性（％）の算出
以下の式により嵩回復性を算出する。
嵩回復性（％）＝（嵩回復後厚み÷初期厚み）×１００
なお、嵩回復性（％）は不織布５枚に対する平均値とする。
前記嵩回復性が６５％未満の場合を×、６５以上〜７５％未満の場合を△、７５％以上の場合を○と評価する。嵩回復性の値が高いほど高評価となる。
【００５９】
【表１】
0005432823.tif 000002
【００６０】
表１に示す結果から明らかなように、実施例で得られた不織布（本発明品）は、液残りの量が少なく、液の透過性が高いことが判る。また熱処理したときの嵩回復性に優れていることも判る。
【符号の説明】
【００６１】
１０  不織布
１８  凹部
１９  凸部
２０  製造装置
３０  ウエブ製造部
４０  エンボス加工部
５０  熱風吹き付け部
【図１】
0005432823.tif 000003
【図２】
0005432823.tif 000004