(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱可塑性重合体Ａと、該重合体Ａに対して非相溶性である熱可塑性重合体Ｂとが複合されてなる複合型分割繊維の分割割繊によって生成した、該重合体Ａよりなる熱可塑性繊維Ａと該重合体Ｂよりなる熱可塑性繊維Ｂとを構成繊維とする不織布のみを排水材料とし、該熱可塑性繊維Ａ及び／又は該熱可塑性繊維Ｂは、その表面に長手方向に連続する角（かど）を持つことを特徴とする土中水用排水材。
【請求項２】
構成繊維が相互に三次元的に交絡されている請求項１記載の土中水用排水材。
【請求項３】
不織布に点在する融着区域が設けられ、該融着区域は熱可塑性重合体Ａ又は熱可塑性重合体Ｂの軟化又は溶融によって、構成繊維を融着している請求項１又は２記載の土中水用排水材。
【請求項４】
構成繊維が実質的に無端の長繊維である請求項１及至３のいずれか一項に記載の土中水用排水材。
【請求項５】
構成繊維に界面活性剤が付与されている請求項１及至４のいずれか一項に記載の土中水用排水材。
【請求項６】
不織布の片面又は両面に補強材が積層されている請求項１及至５のいずれか一項に記載の土中水用排水材。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、盛土や軟弱地盤等での排水に使用する土中水用排水材に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、土中水用排水材としては、各種不織布よりなるものが用いられている。例えば、盛土中に、帯状又はシート状の土中水用排水材を水平に敷設し、その端部を盛土の斜面に露出させ、その端部から盛土中の土中水を排水することが行われている。また、軟弱地盤中に、帯状又はシート状の土中水用排水材を垂直に挿入し、その端部を軟弱地盤上に露出させ、その端部から軟弱地盤中の土中水を排水することが行われている。不織布は、短繊維又は長繊維を構成繊維とし、それが集積されてなるもので、構成繊維間には多数の空隙を有している。このような不織布を盛土中や軟弱地盤中に埋設し、その一端を大気中に露出しておくと、不織布中の構成繊維間隙を通って、土中水がその端部から外部に排水されるのである。しかし、この不織布の場合、土中における圧力（土圧）が高くなると、構成繊維間隙が押し潰されて土中水が流れなくなり、良好な排水が行なえなくなるということがあった。
【０００３】
このため、不織布中に、小径のパイプ等を挿入することによって、不織布の構成繊維間隙が押し潰されても、このパイプ等による通水路を確保することが行われている。しかしながら、このような通水路は、不織布の構成繊維間隙の如き毛細管現象によって、排水するものではないため、土中の水量が多い場合には、通水路から排水されるが、土中の水量が少ない場合には、良好な排水が期待できなかった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明者等は、不織布に高い土圧が負荷されても、不織布中の構成繊維間隙が押し潰されないようにするためにはどのようにすればよいかを検討した。まず、本発明者等は、従来使用されている不織布において、何故、高い土圧によって構成繊維間隙が押し潰されてしまうのかを考察した。その結果、従来の不織布に使用されている構成繊維は、断面がほぼ円形であるため、高い土圧によって最密充填されやすいからであると考えた。
【０００５】
従って、構成繊維として、断面が異形（星型や三角形等）のものを採用すれば、最密充填されにくく、高い土圧によっても構成繊維間隙が押し潰されないのではないかと考えた。しかしながら、この試みも満足のゆく結果を与えるものではなかった。この理由は、以下のように考えられる。即ち、断面が異形であっても、高い土圧を負荷すると、接触している構成繊維同士が滑ってゆき、次第に最密充填されてゆく傾向となるのである。
【０００６】
本発明者等は、構成繊維として、断面が異形のものを採用しているにも拘らず、何故、構成繊維同士が滑るのかを更に検討した。その結果、断面が異形の繊維は、溶融紡糸の際の紡糸孔の形状を星型や三角形状にして得られるものであるが、繊維を紡糸した後引き取られる前等の極めて短時間ではあるが、繊維を構成している熱可塑性重合体はその間流動性を持っており、この流動性及び表面張力によって、繊維表面は丸みを帯びてくる。即ち、断面が異形の繊維であっても、その表面には実質的な角（かど。以下、本明細書において「角」とあるのは、全て「かど」の意味で使用されている。）がなく、滑りやすい丸みを帯びた状態となっているのである。従って、このような構成繊維を集積させた不織布に、高い土圧が負荷されると、構成繊維同士が滑るのである。
【０００７】
そこで、本発明者等は、構成繊維同士が滑りにくくするため、表面に実質的な角を持つ繊維を得ようとして種々検討した結果、角を持つ繊維を直接溶融紡糸するのではなく、まず角を持たない複合型分割繊維を溶融紡糸で得た後、この複合型分割繊維を分割割繊させれば、容易に表面に角を持つ繊維が得られるということに想い到った。本発明は、このような技術的思想に基づいてなされたものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
即ち、本発明は、熱可塑性重合体Ａと、該重合体Ａに対して非相溶性である熱可塑性重合体Ｂとが複合されてなる複合型分割繊維の分割割繊によって生成した、該重合体Ａよりなる熱可塑性繊維Ａと該重合体Ｂよりなる熱可塑性繊維Ｂとを構成繊維とする不織布のみを排水材料とし、該熱可塑性繊維Ａ及び／又は該熱可塑性繊維Ｂは、その表面に長手方向に連続する角を持つことを特徴とする土中水用排水材に関するものである。
【０００９】
まず、本発明で使用する複合型分割繊維について説明する。複合型分割繊維は、熱可塑性重合体Ａと、この重合体Ａに対して非相溶性である熱可塑性重合体Ｂとが複合されてなるものである。複合の形態は任意であるが、少なくとも熱可塑性重合体Ａで形成されている繊維Ａ及び熱可塑性重合体Ｂで形成されている繊維Ｂのいずれか一方が、その表面に長手方向に連続する角を持つような形態でなければならない。図１及至図４は、本発明において使用される複合型分割繊維の横断面図である。散点部が熱可塑性重合体Ｂであることを示し、斜線部が熱可塑性重合体Ａであることを示している。
【００１０】
図１の如き横断面を持つ複合型分割繊維の場合には、分割割繊による生成する繊維Ｂが、その表面に長手方向に連続する角１を持つことになる。この角１は、繊維Ｂに１６個形成される。一方、熱可塑性重合体Ａで形成される繊維Ａは、その横断面が円形であり、角を持たない繊維である。図２の如き横断面を持つ複合型分割繊維（中空の複合型分割繊維であって、図２の白色部は中空であることを示している。）の場合には、繊維Ａ及び繊維Ｂ共に、その表面に長手方向に連続した角１を持つ繊維である。繊維Ａ及び繊維Ｂ共に、一本の繊維当り４個の角１を持つ。図３の如き横断面を持つ複合型分割繊維の場合にも、繊維Ａ及び繊維Ｂ共に、その表面に長手方向に連続した角１を持つ繊維である。繊維Ａ及び繊維Ｂ共に、一本の繊維当り３個の角１を持つ。図４の如き横断面を持つ複合型分割繊維の場合にも、繊維Ａ及び繊維Ｂ共に、その表面に長手方向に連続した角１を持つ繊維である。一本の繊維Ａは２個の角１を持ち、一本の繊維Ｂは１２個の角１を持つ。
【００１１】
以上の説明からも明らかなように、本発明で使用される複合型分割繊維は、熱可塑性重合体Ａ及び熱可塑性重合体Ｂの複合の境界部（重合体Ａと重合体Ｂの接合部）であって、複合型分割繊維の外周面で角１が得られるのである。なお、図２の如き横断面の場合には、複合型分割繊維の内周面でも角１が得られ、図３の如き横断面の場合には、複合型分割繊維の中心でも角１が得られる。従って、熱可塑性重合体Ａと熱可塑性重合体Ｂとが非相溶性となっているのは、両者の親和性を低下させ両者が剥離しやすいようにして、重合体Ａと重合体Ｂの接合部で長手方向に連続した角１が得られやすいようにするためである。重合体Ａと重合体Ｂとが相溶性の場合には、両者の接合強力が高くて剥離しにくく、剥離する際に長手方向に連続した角１がとれてしまう恐れがある。
【００１２】
重合体Ａと重合体Ｂの具体的な組み合わせ（重合体Ａ／重合体Ｂ）としては、ポリアミド系重合体／ポリエステル系重合体，ポリオレフィン系重合体／ポリエステル系重合体，ポリオレフィン系重合体／ポリアミド系重合体等を用いることができる。そして、ポリエステル系重合体としては、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，或いはこれらを主成分とする共重合ポリエステル等を使用することができる。ポリアミド系重合体としては、ナイロン６，ナイロン４６，ナイロン６６，ナイロン６１０，或いはこれらを主成分とする共重合ナイロン等を使用することができる。ポリオレフィン系重合体としては、ポリプロピレン，高密度ポリエチレン，線状低密度ポリエチレン，エチレン−プロピレン共重合体等を使用することができる。なお、重合体Ａ又は重合体Ｂには、所望に応じて、潤滑剤，顔料，艶消し剤，熱安定剤，耐光剤，紫外線吸収剤，制電剤，導電剤，蓄熱剤等が添加されていてもよい。
【００１３】
重合体Ａと重合体Ｂとは、所定の融点差を持つものであるのが好ましい。例えば、重合体Ｂの融点が、重合体Ａの融点よりも３０〜１８０℃高いものが好ましく、更に４０〜１６０℃高いものがより好ましく、特に５０〜１４０℃高いものが最も好ましい。このような融点差を設ける理由は、重合体Ａで形成された熱可塑性繊維Ａ及び重合体Ｂで形成された熱可塑性繊維Ｂが集積された不織布に、点在する融着区域を設ける場合があるからである。この融着区域は、融点の低い熱可塑性繊維Ａ又は重合体Ａの軟化又は溶融によって、熱可塑性繊維Ａ及び熱可塑性繊維Ｂ，或いは複合型分割繊維を融着し、非融着区域に存在する熱可塑性繊維Ａ，Ｂを固定するのである。従って、融点差が３０℃未満であると、熱可塑性繊維Ａ又は重合体Ａを軟化又は溶融させると、熱可塑性繊維Ｂ又は重合体Ｂも軟化又は溶融する恐れがあり、両者共に繊維形態が消失してしまい、融着区域において孔が開き、得られる土中水用排水材の強度が低下する恐れがある。また、融点差が１８０℃以上である重合体Ａ及び重合体Ｂを複合溶融紡糸することは困難で、本発明で使用する複合型分割繊維が製造しにくくなる。なお、重合体Ａ，Ｂの融点は、パーキンエルマー社製ＤＳＣ−２Ｃ型を用い、昇温速度２０℃／分で、室温より昇温して得られる融解吸収曲線の極値を与える温度である。
【００１４】
複合型分割繊維中における重合体Ａと重合体Ｂの量的割合は、任意に決定しうる事項であるが、重合体Ａと重合体Ｂとに融点差を設けて、融着区域を設ける場合には、重合体Ａ／重合体Ｂ＝２０〜８０／８０〜２０（重量部）であるのが好ましい。例えば、融点の低い重合体Ａの量が２０重量部未満になると、融着区域における融着の程度が低くなり、得られる土中水用排水材の強度が低下する恐れがある。また、融点の高い重合体Ｂの量が２０重量部未満になると、融着区域において繊維形態を維持する重合体Ｂ又は熱可塑性繊維Ｂの量が少なくなり、融着区域に孔が開く恐れがある。融着区域に孔が開くと、得られる土中水用排水材の強度が低下する恐れがある。
【００１５】
本発明において使用する複合型分割繊維の繊度も、任意に決定しうる事項であるが、一般的に、２〜１２デニールであるのが好ましい。繊度が２デニール未満の複合型分割繊維は、製造するのが困難である。また、複合型分割繊維の繊度が１２デニールを超えると、分割割繊されて生成した熱可塑性繊維Ａ及び熱可塑性繊維Ｂの繊度が大きくなって、構成繊維相互の間隙が大きくなり、毛細管現象による土中水の通水が低下する傾向が生じる。即ち、熱可塑性繊維Ａ及び熱可塑性繊維Ｂの繊度は、構成繊維相互間隙における毛細管現象が良好に発揮される程度であるのが好ましく、０．０２〜２デニール程度であるのが好ましい。
【００１６】
複合型分割繊維の繊維長は任意であり、繊維長の短い短繊維であってもよく、また繊維長の長い長繊維であってもよい。特に、本発明においては、実質的に無端の長繊維を使用するのが好ましい。実質的に無端の長繊維は、複合溶融紡糸を行って、得られた繊維を切断することなく、そのまま集積させればよいので、土中水用排水材の製造が合理的であるという利点を有する。複合型分割繊維が実質的に無端の長繊維であれば、これを分割割繊して得られた熱可塑性繊維Ａ及び熱可塑性繊維Ｂも実質的に無端の長繊維である。従って、熱可塑性繊維Ａ及び／又は熱可塑性繊維Ｂの表面に形成されている角も無限大に連続している。そして、この角の存在によって構成繊維相互間に維持される間隙も連続しやすくなり、この間隙を通って、土中水が通水しやすくなるのである。
【００１７】
複合型分割繊維を分割割繊するには、まず複合型分割繊維が集積されてなる繊維ウェブを得る。複合型分割繊維が短繊維の場合には、従来公知のカード法等によって、繊維ウェブを得ればよい。複合型分割繊維が実質的に無端の長繊維である場合には、従来公知のスパンボンド法等によって、繊維ウェブを得ればよい。本発明においては、スパンボンド法を採用するのが好ましく、これは以下に示すような方法である。即ち、熱可塑性重合体Ａ及びＢを、多数の複合紡糸孔を備えた紡糸口金に導入し、従来公知の複合溶融紡糸法によって、多数本の複合型分割繊維を得る。溶融紡糸した多数本の複合型分割繊維は、その後冷却され、エアーサッカーに導入される。エアーサッカーは、通常エアージェットとも呼ばれ、エアーの吸引と送り出し作用により、繊維の搬送と繊維の延伸を行わせるものである。エアーサッカーに導入された複合型分割繊維は、延伸されながら、エアーサッカーの出口に搬送される。そして、エアーサッカーの出口に設けられた開繊装置によって、多数本の複合型分割繊維を開繊する。開繊方法としては、従来公知の方法が採用され、例えばコロナ放電法や摩擦帯電法等が採用される。そして、この開繊された複合型分割繊維は、移動する金網製等の捕集コンベア上に集積され繊維ウェブが形成されるのである。
【００１８】
以上のようにして得られた繊維ウェブに、ニードリング又はウォーターニードリングによって、物理的衝撃を与える。ニードリングとは、刺付き針を繊維ウェブの厚さ方向に何度も貫通させる方法である。ウォーターニードリングとは、高圧柱状流を繊維ウェブの厚さ方向に貫通させる方法である。このような方法を繊維ウェブに施すと、複合型分割繊維に衝撃が与えられ、この衝撃によって、複合型分割繊維は分割割繊され、熱可塑性重合体Ａよりなる繊維Ａ及び熱可塑性重合体Ｂよりなる繊維Ｂが生成し、本発明で使用する不織布が得られるのである。また、この方法によって同時に、分割割繊された繊維Ａ及びＢは相互に三次元的に交絡する。従って、不織布中の構成繊維が相互に三次元的に交絡しているので、形態も安定し、高強度になって、このまま土中水用排水材として使用することができる。
【００１９】
また、繊維ウェブに揉み加工を施して、複合型分割繊維を分割割繊してもよい。揉み加工は、複合型分割繊維に曲げの力が加えられることにより、この力によって分割割繊が生じて、熱可塑性繊維Ａ及びＢが生成するのである。揉み加工の方法としては、例えば、繊維ウェブをロールに導入する際、導入速度を導出速度よりも速くして、繊維ウェブを屈曲させる座屈圧縮法、繊維ウェブに高圧液体流を施す高圧液体流処理法を適用する方法を採用することができる。また、この方法以外にも、複合型分割繊維を分割割繊させるような揉み作用が、繊維ウェブに加えられる方法であれば、任意の方法を採用することができる。座屈圧縮法を採用する場合、マイクレックス社製のマイクロクレーパー機や上野山機工社製のカムフィット機等を用いるのが好ましい。また、高圧液体流処理法を採用する場合、一般的に使用されている高圧液流染色機を用いるのが好ましい。高圧液体流処理法の場合、繊維ウェブが水を吸収するため、処理後乾燥する必要があるが、座屈圧縮法の場合、このようなことがないため、乾燥工程が不要となり、経済的に有利である。
【００２０】
揉み加工によって、熱可塑性繊維Ａ及びＢが生成し、不織布が得られる。この場合には、ニードリング等の場合と異なり、熱可塑性繊維Ａ及びＢ間が実質的に三次元的に交絡されておらず、不織布の形態が安定しておらず、また引張強力も十分な高強度を持たないものである。従って、熱可塑性繊維Ａ又は熱可塑性繊維Ｂの軟化又は溶融による融着区域を点在させるのが好ましい。融着区域は点在させ、その結果、非融着区域が連続して存在する状態にするのが好ましい。この理由は、非融着区域の構成繊維間隙を土中水が通水するからである。即ち、融着区域を連続した線状としたような場合には、非融着区域が融着区域によって寸断され、土中水の通水が融着区域によって遮断される恐れがあるからである。融着区域を設けるための好ましい手段としては、熱可塑性重合体Ａとして、その融点が熱可塑性重合体Ｂよりも低いものを採用し、熱可塑性繊維Ａの軟化又は溶融によって、構成繊維である熱可塑性繊維Ａ及びＢを融着させて、融着区域で熱可塑性繊維Ａ及びＢを固定させるのがよい。なお、ニードリングやウォーターニードリングによって、構成繊維を相互に三次元的に交絡させた場合においても、不織布により高強度を与えるために、上記した融着区域を設けても良い。
【００２１】
上記の例においては、融着区域を設ける場合、複合型分割繊維を分割割繊させた後に、熱可塑性重合体Ａを軟化又は溶融させて行ったが、分割割繊させる前に融着区域を設けても良い。即ち、複合型分割繊維を集積させた繊維ウェブに、融着区域を点在させて設けても良い。分割割繊前の複合型分割繊維は、熱可塑性重合体Ａ及びＢとが分離していない状態であるが、低融点の熱可塑性重合体Ａが複合型分割繊維の表面に露出している場合には、重合体Ａを軟化又は溶融させることによって、複合型分割繊維相互間を融着させて、融着区域を設けることができる。そして、その後、非融着区域における複合型分割繊維を分割割繊させればよい。この際の分割割繊の方法としては、前記したニードリング，ウォーターニードリング又は揉み加工を採用することができる。なお、熱可塑性重合体Ａ及びＢの融点差が少ない場合（例えば、融点差が３０℃未満の場合）、融着区域において、重合体Ａ及びＢの両方を軟化又は溶融させ、複合型分割繊維を融着させてもよい。また、分割割繊後に融着区域を設ける場合にも、熱可塑性繊維Ａ及びＢの両方を軟化又は溶融させ、熱可塑性繊維Ａ及びＢを融着させてもよい。
【００２２】
不織布の形態安定性を向上させ、不織布に高強度を実現するためには、融着区域を設ける方法の他に、不織布の片面又は両面に補強材を積層する方法がある。補強材としては、高強度の織物，編物，ネット，その他の不織布等を採用することができる。補強材としては、土中水をその厚み方向に良好に通水できるものであるのが好ましい。補強材として、厚み方向に通水不能な金属板の如きものを採用すると、土中水が不織布中に流れ込まないからである。しかしながら、金属板の如き、厚み方向に通水不能な材料であっても、不織布の両面に積層せずに片面にのみ積層すれば、他面から不織布に土中水が流れ込むので、補強材として使用することができる。なお、補強材を積層した場合には、不織布の形態安定性向上のために融着区域を設ける必要性は少なくなるが、不織布表面の毛羽立ちを押さえる等の目的で、融着区域を不織布に設けても差し支えないことは言うまでもない。また、この補強材は、排水材料である不織布の形態安定性向上のために用いられるものであり、排水材料としての機能を有しないものであることは、言うまでもない。
【００２３】
土中水用排水材を構成する不織布の構成繊維の表面には、界面活性剤を付与するのが好ましい。界面活性剤としては、一般的には、アニオン性界面活性剤，カチオン性界面活性剤，非イオン性界面活性剤，両性界面活性剤等を使用することができる。中でもノニオン性界面活性剤が好ましく、特に、ラウリン酸，ステアリン酸，オレイン酸の各モノエステルや、ラウリルアルコール，ステアリルアルコール，オレイルアルコールのポリオキシエチレン付加物等が更に好ましい。このような界面活性剤を構成繊維表面に付与しておくと、構成繊維表面が土中水によって濡れやすくなって、毛細管現象が働きやすくなり、土中水の排水効率が向上する。熱可塑性繊維Ａ及びＢに界面活性剤を付与する方法としては、熱可塑性繊維Ａ及びＢが集積されてなる不織布に、界面活性剤溶液をスプレー法や浸漬法等で付着させればよい。また、分割割繊前の複合型分割繊維又は複合型分割繊維が集積されてなる繊維ウェブに、界面活性剤溶液をスプレー法や浸漬法等で付着させてもよい。
【００２４】
本発明に係る土中水用排水材は、上記したような不織布よりなるものである。そして、この不織布を所定長さの帯状やシート状等に切断して所定形状となし、必要に応じて補強材等と積層して、盛土中に水平に敷設したり、軟弱地盤中に垂直に挿入し、その端部を大気中に露出させることによって、土中水用排水材とするのである。なお、使用する不織布の目付は、一般的には、１０〜２５０ｇ／ｍ2程度が好ましい。
【００２５】
【実施例】
実施例１
熱可塑性重合体Ａとして、融点が１３０℃でメルトインデックス値（ＡＳＴＭＤ１２３８（Ｅ）に記載の方法に準拠して測定）が２０ｇ／１０分である高密度ポリエチレンを準備した。一方、熱可塑性重合体Ｂとして、融点が２５８℃，テトラクロルエタンとフェノールとの等量混合溶媒で溶解した時の２０℃における相対粘度が１．３８であるポリエチレンテレフタレートを準備した。そして、重合体Ａ及び重合体Ｂを用いて、複合溶融紡糸した。この際、複合紡糸孔数１６２個の紡糸口金を備え、且つ錘数４個建ての複合紡糸機台を使用した。そして、単孔吐出量が１．２０ｇ／分であって、且つ重合体Ａの吐出量が０．６０ｇ／分で重合体Ｂの吐出量が０．６０ｇ／分となるようにして複合溶融紡糸した。なお、紡糸温度は、重合体Ａについては２３０℃とし、重合体Ｂについては２８５℃とした。
【００２６】
複合溶融紡糸した後、紡糸口金下１２０cmの位置に配置した、１錘当たり６個のエアーサッカーを通して、複合型分割繊維を牽引し、４０００ｍ／分の速度で引き取った。このようにして得られた複合型分割繊維は、その横断面が図１に示したような形態であり、その繊度が２．７０デニールであった。引き続いて、牽引した複合型分割繊維群をコロナ放電により開繊し、移動するコンベアーネット上に堆積して繊維ウェブを形成させた。この繊維ウェブを、１２０℃に加熱された凹凸ロールと１２０℃に加熱された平滑ロールの間に導入した。この結果、凹凸ロールの凸部に当接した繊維ウェブの区域が、厚み方向に亙って加熱され、複合型分割繊維のポリエチレンが軟化して、複合型分割繊維相互間が融着された。凹凸ロールの凸部に対応する融着区域は、散点状に配置され、その総面積は不織布表面積に対して１４％であった
【００２７】
以上のようにして、融着区域においては、複合型分割繊維相互間が結合され、非融着区域においては複合型分割繊維が単に集積された繊維ウェブを得た。この繊維ウェブに、マイクレックス社製のマイクロクレーパーIIを使用して揉み加工を行なった。この際の加工条件は、加工速度１０ｍ／分，一対の供給ロール間のニップ圧力６ｋｇ／ｃｍ2，上部リターダーの圧力３ｋｇ／ｃｍ2，供給ロールの温度５０℃，下部リターダーの圧力５ｋｇ／ｃｍ2，供給ロール間の接圧中心点と上部リターダーの距離５ｍｍ，供給ロール間の接圧中心点と下部リターダーの距離１０ｍｍとした。
【００２８】
以上のようにして得られた不織布は、非融着区域において、揉み加工によって複合型分割繊維の分割割繊により生成した０．１９デニールのポリエチレンテレフタレート長繊維と１．５デニールのポリエチレン長繊維とが混在して集積されており、融着区域において、複合型分割繊維中のポリエチレンの融着によって、複合型分割繊維相互間が結合されていた。そして、この不織布の目付は５０ｇ／ｍ2であり、引張強力は２３．１ｋｇ／５ｃｍであった。この不織布を長尺の帯状に切断すれば、そのまま土中水用排水材として良好に使用できるものであった。
【００２９】
実施例２
熱可塑性重合体Ａとして、融点が２２５℃，９６％の濃硫酸による２５℃で測定した相対粘度が２．５７であるナイロン６を準備した。一方、熱可塑性重合体Ｂとして、実施例１で使用したのと同様のポリエチレンテレフタレートを準備した。そして、重合体Ａ及び重合体Ｂを用いて、複合溶融紡糸した。この際、紡糸孔として図２に示すような断面を持つ複合型分割繊維が得られるような、１６分割用中空放射型複合紡糸孔を使用し、重合体Ａの紡糸温度を２７０℃とした以外は、実施例１と同様にして複合溶融紡糸を行なった。
【００３０】
そして、実施例１と同様にしてエアーサッカーで牽引し、その横断面が図２に示したような形態であり、その繊度が２．７デニールの複合型分割繊維を得た。引き続いて、実施例１と同様にして繊維ウェブを形成させ、凹凸ロール及び平滑ロールの温度を２２０℃とした以外は実施例１と同様にして、点在する融着区域を持つ繊維ウェブを得た。
【００３１】
得られた繊維ウェブに、ロコ型液流染色機（北陸加工機製）を用いて揉み加工を施した。液流を施す条件は、液温１００℃，繊維ウェブの速度１００ｍ／分，ノズル圧力３ｋｇ／ｃｍ2，時間１時間とした。ロコ型液流染色機で揉み加工を行った後、脱水，乾燥して不織布を得た。
【００３２】
得られた不織布は、非融着区域において、揉み加工によって複合型分割繊維の分割割繊により生成した０．１７デニールのナイロン６長繊維とポリエチレンテレフタレート長繊維とが混在して集積されており、融着区域において、複合型分割繊維中のナイロン６の融着によって、複合型分割繊維相互間が結合されていた。この不織布の目付は５０ｇ／ｍ2であった。この不織布を長尺の帯状に切断すれば、そのまま土中水用排水材として良好に使用できるものであった。
【００３３】
比較例１
繊度１デニールで繊維長５１ｍｍであり、横断面が円形のポリエステル短繊維を用いて、パラレルカードで約５０ｇ／ｍ2のウェブを作成した後、実施例１と同じ凹凸ロールと平滑ロールに導入した。なお、各ロールの温度を２４０℃とした他は、実施例１と同じ条件で、目付５０ｇ／ｍ2の不織布を作成した。この不織布には、実施例１と同一の融着区域が設けられており、この融着区域は、ポリエステル短繊維の軟化又は溶融によるものである。
【００３４】
比較例２
融点１６０℃，ＭＦＲ１２０ｇ／１０分のポリプロピレンを用い、紡糸温度３４０℃で単孔吐出量０．２ｇ／分で紡出し、紡出されたポリマー流を高圧高温空気流（温度３７０℃，圧力１．２ｋｇ／ｃｍ2）により牽引細化させた後冷却し、繊維に形成した後、紡出孔を具備したダイから２０ｃｍ離れた位置に配設され、且つ速度６．７ｍ／分で移動する金網製ベルトに捕集，堆積させ目付５０ｇ／ｍ2の不織ウェブを作成した。なお、不織ウェブ中の繊維は、溶融させた状態で吐出させて形成させるものであるから、横断面は円形のものが多く、また円形ではないとしても、実質的に角を持つものではない。また、この時の繊維の繊度は、０．１デニールのものが実質的に不織ウェブ中を占めていた。この不織ウェブを用い、実施例１と同じ凹凸ロールと平滑ロールに導入した。なお、各ロールの温度を１４０℃とした他は、実施例１と同じ条件で、目付５０ｇ／ｍ2の不織布を作成した。この不織布には、実施例１と同一の融着区域が設けられており、この融着区域は、ポリオレフィン系繊維の軟化又は溶融によるものである。
【００３５】
実施例１に係る不織布、比較例１に係る不織布及び比較例２に係る不織布を、厚さ方向に圧縮した後、ＪＩＳ  Ｌ−１０９６記載のバイレック法に準拠した次のような方法で吸水高さを測定した。即ち、不織布の縦方向の長さを２０ｃｍとし、横方向の長さを２．５ｃｍとして不織布から１０枚の短冊片を裁断し、また不織布の横方向の長さ２０ｃｍとし、縦方向の長さを２．５ｃｍとして不織布から５枚の短冊片を裁断した。これらの短冊片を、２０±２℃の蒸留水を入れた水槽上の一定高さに支えた水平棒上にピンで止めて吊す。短冊片の下端を一線に並べて水平棒の下げ、短冊片の下端の１ｃｍがちょうど水につかるようにする。次に１０分間放置後の水の上昇した高さ（ｍｍ）を測る。更に、２０分及び３０分後の水の上昇した高さも測定した。なお、測定に際しては、短冊片にカチオン性界面活性剤を０．２重量％塗布した。この結果は、図５に示したとおりであり、実施例１に係る不織布を使用した場合には、比較例１及び２に係る不織布に比べて、吸水高さの高いものであった。従って、実施例１に係る不織布は、比較例１及び２に係る不織布に比べて、良好な毛細管現象が発揮されていることが分かる。このことからも明らかなように、実施例１に係る不織布は、そのままで土中水用排水材として好適に使用できるものである。
【００３６】
【作用】
本発明に係る土中水用排水材は、不織布よりなるものである。そして、この不織布中の構成繊維として、複合型分割繊維の分割割繊により生成した熱可塑性繊維Ａ及びＢが採用されているのである。この繊維Ａ及びＢの少なくともいずれか一方には、その表面に長手方向に連続する角を持っている。従って、この長手方向に連続する角の存在によって、不織布に高い土圧が負荷されても、接触している構成繊維間が全体的に滑りにくく、最密充填されるのが防止され、構成繊維相互間に毛細管現象が発揮される間隙が維持されるのである。
【００３７】
【発明の効果】
このため、本発明に係る土中水用排水材を、盛土中に水平に敷設した場合、或いは軟弱地盤中に垂直に挿入した場合において、土中水用排水材に高い土圧が負荷されても、毛細管現象が良好に発揮され、土中水を速やかに盛土外や軟弱地盤外に排水することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に使用する複合型分割繊維の横断面の一例を示した図である。
【図２】本発明に使用する複合型分割繊維の横断面の一例を示した図である。
【図３】本発明に使用する複合型分割繊維の横断面の一例を示した図である。
【図４】本発明に使用する複合型分割長繊維の横断面の一例を示した図である。
【図５】実施例１、比較例１及び比較例２に係る不織布の吸水高さの測定結果を示したグラフである。
【符号の説明】
Ａ  熱可塑性重合体Ａ
Ｂ  熱可塑性重合体Ｂ
１  長手方向に連続する角
【図１】
0003674985.tif 000002
【図２】
0003674985.tif 000003
【図３】
0003674985.tif 000004
【図４】
0003674985.tif 000005
【図５】
0003674985.tif 000006