(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
マトリックスを構成する繊維状ウエブが、バインダー機能を呈する繊維状ウエブと積層融着されてなる複合不織布において、
ａ．該マトリックスを構成する繊維状ウエブは、融点がＴｍ1 の熱可塑性重合体からなる繊維状ウエブ（Ｗ1 ）と、該融点（Ｔｍ1 ）より高い融点（Ｔｍ2 ）を有する熱可塑性重合体からなる繊維状ウエブ（Ｗ2 ）との積層体（Ｗ3 ）であり、
ｂ．該バインダー機能を呈する繊維状ウエブは、融点ないし軟化温度がＴｍ3 の熱可塑性重合体を一成分とし、該融点（Ｔｍ3 ）より高い融点（Ｔｍ4 ）を有する熱可塑性重合体を他方成分として配した複合繊維（コンジュゲート繊維）からなる繊維状ウエブ（Ｗ4 ）であり、
ｃ．Ｔｍ1−Ｔｍ3が１０℃以上であり、
ｄ．積層体（Ｗ3 ）の前記Ｗ1 の面と、繊維状ウエブＷ4 の少なくとも一方の面とが面接触した状態で、Ｔｍ3 ＜Ｔｍ1 ＜Ｔｍ4 の関係を満足しつつ全面融着されている
ことを特徴とする複合不織布。
【請求項２】
積層体（Ｗ3 ）の繊維状ウエブＷ1 がポリオレフィンからなる請求項１記載の複合不織布。
【請求項３】
繊維状ウエブＷ4 を構成する複合繊維（コンジュゲート繊維）の一成分（融点ないし軟化温度がＴｍ3 の熱可塑性重合体）がポリエチレン又はポリエチレン共重合体である請求項１又は２記載の複合不織布。
【請求項４】
積層体（Ｗ3 ）の繊維状ウエブＷ2 及び繊維状ウエブＷ4 のＴｍ4 融点を有する熱可塑性重合体がポリエチレンテレフタレートである請求項１、２又は３記載の複合不織布。
【請求項５】
繊維状ウエブＷ1 、Ｗ2 及びＷ4 を構成する繊維が長繊維である請求項１、２、３又は４記載の複合不織布。
【請求項６】
繊維状ウエブ（Ｗ4 ）を構成する複合繊維（コンジュゲート繊維）が鞘成分として、Ｔｍ3 融点を有する熱可塑性重合体、及び芯成分としてＴｍ4 融点を有する熱可塑性重合体からなる請求項３記載の複合不織布。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、熱成型性に優れた複合不織布に関し、更に詳しくは、袋もの等に成型する際の加工性並びに接着性に優れ、更に印刷特性にも優れた複合不織布に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から熱可塑性の不織布を用いて袋状の加工やその他加工を行なう際に、該不織布の熱融着性を利用する方法が知られている。例えば特開昭６３―１６５５６４号公報には、低融点成分を鞘に高融点成分を芯にした、二成分系芯鞘構造の繊維からなる不織布が開示されている。この不織布は、単成分からなる不織布に比べて、融着時の温度管理が容易になり接着加工製品の物性の低下を防ぐことが可能である反面これらの不織布を使用して袋状の加工をする際、ヒートシーラーに融解した鞘成分が付着し易くなる等の問題がある。この加工時の問題を解消する方法として、特開平２―２４２９５８号公報には、繊維形成能を有する結晶性重合体を第一成分とし、ポリエチレンまたはポリエチレン共重合体を第二成分とした複合繊維よりなる繊維層（Ａ）と（Ａ）の第二成分よりも高い融点を有する繊維よりなる目付６ｇ／ｍ2 以上の繊維層（Ｂ）とが部分熱圧着されて接合された片面熱接着性複合不織布が開示されている。片面には、繊維層（Ａ）中の複合繊維の低融点成分より高い融点よりなる繊維層（Ｂ）があるので、加工時のヒートシーラーへの付着の問題は解消されるが、融けだしたポリエチレンと繊維層（Ｂ）の面が剥離しやすく、袋物状にした際に十分な強度が得られないといった問題がある。また、部分熱圧着であるのでシート表面は凹凸のパターンが見られ、袋状に加工した後で印刷することが難しい。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、上記問題を解消し良好な融着加工性（特に温度管理の容易化とヒートシーラーへの付着防止）十分な熱融着強度、更に印刷特性にも優れた複合不織布を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記目的を達成するため鋭意検討した結果、下記方法にて、その目的を達成した。
【０００５】
すなわち、本発明はマトリックスを構成する繊維状ウエブが、バインダー機能を呈する繊維状ウエブと積層融着されてなる複合不織布において、
ａ．該マトリックスを構成する繊維状ウエブは、融点がＴｍ1 の熱可塑性重合体からなる繊維状ウエブ（Ｗ1 ）と、該融点（Ｔｍ1 ）より高い融点（Ｔｍ2 ）を有する熱可塑性重合体からなる繊維状ウエブ（Ｗ2 ）との積層体（Ｗ3 ）であり、
ｂ．該バインダー機能を呈する繊維状ウエブは、融点ないし軟化温度がＴｍ3 の熱可塑性重合体を一成分とし、該融点（Ｔｍ3 ）より高い融点（Ｔｍ4 ）を有する熱可塑性重合体を他方成分として配した複合繊維（コンジュゲート繊維）からなる繊維状ウエブ（Ｗ4 ）であり、
ｃ．Ｔｍ1−Ｔｍ3が１０℃以上であり、
ｄ．積層体（Ｗ3 ）の前記Ｗ1 の面と、繊維状ウエブＷ4 の少なくとも一方の面とが面接触した状態で、Ｔｍ3 ＜Ｔｍ1 ＜Ｔｍ4 の関係を満足しつつ全面融着されていることを特徴とする複合不織布である。
【０００６】
以下、本発明を添付図面を参照しつつ詳細に説明する。
【０００７】
図１は、本発明の複合不織布の側面状態を説明する部分拡大側面図であり、熱融着処理の前後を対比して図示している。すなわち、左側の部分は熱融着処理前の状態を、右側の部分は熱融着処理後の状態である。
【０００８】
ここでマトリックスを構成する繊維状ウエブＷ3 は、それぞれ融点の異なる熱可塑性重合体からなる繊維状ウエブＷ1 とＷ2 との積層体である。そして低融点の熱可塑性重合体からなる繊維状ウエブＷ1 の面が、バインダーの機能を呈する繊維状ウエブＷ4 に、積層されている。繊維状ウエブＷ4 は、融点の異なる二種類の熱可塑性重合体を配した複合繊維３（コンデュゲート繊維、好ましくは、低融点の熱可塑性重合体１を鞘成分、該熱可塑性重合体１より高融点の熱可塑性重合体２を芯成分とする）から構成されている。上記繊維状ウエブ３と４の積層体は、加圧熱融着処理後繊維状ウエブ４を構成する複合繊維３の低融点重合体１の溶融により繊維状ウエブＷ4 とＷ1 はその積層界面で全面融着される。その際繊維状ウエブＷ4 中では、複合繊維３の高融点重合体２があたかも島状に存在する一方、複合繊維３の低融点重合体１の一部は、融けだして繊維状ウエブＷ1 中にも浸透することがあるが、その外層の繊維状ウエブＷ2 中までには浸透してない。
【０００９】
又、以上述べたマトリックスを構成する繊維状ウエブＷ3 とバインダー機能を呈する繊維状ウエブＷ4 とが積層融着されている複合不織布の全体の目付は２０〜８０ｇ／ｍ2 、厚さは０．１〜１ｍｍであることが、該複合不織布の成型後の袋物状用途に好ましい。この際、繊維状ウエブＷ3 とＷ4 の目付及び厚さの比率は８０：２０〜５０：５０であることが好ましい。更に繊維状ウエブＷ3 を構成する繊維状ウエブＷ1 とＷ2 の目付及び厚さの比率は、４０：６０〜６０：４０であることが好ましい。この様に、繊維状ウエブＷ3 とＷ4 、更にＷ1 とＷ2 の目付及び厚さの比率を設定することにより、袋物等に成型する際の加工性（特にヒートシーラーへの付着防止）十分な熱融着強度、更に印刷特性にも優れた複合不織布とすることが可能である。
【００１０】
本発明で用いられる、マトリックスを構成する繊維状ウエブ（Ｗ1 ）（Ｗ2 ）及びバインダー機能を呈する繊維状ウエブ（Ｗ4 ）を構成する熱可塑性重合体としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリエステル等、一般に繊維用として使用されているものならいずれでもよく、又それらの共重合体であってもかまわない。マトリックスを構成する繊維状ウエブ（Ｗ1 ）（Ｗ2 ）を構成する熱可塑性重合体の融点差（Ｔｍ2 −Ｔｍ1 ）及び、バインダー機能を呈する繊維状ウエブ（Ｗ4 ）を構成する熱可塑性重合体の融点差（Ｔｍ4 −Ｔｍ3 ）は、少なくとも５０℃以上特に１００℃以上であることが好ましい。融点差が５０℃未満の場合ヒートシール等の際の最適熱融着の温度範囲が狭くなり、微妙な温度管理が必要となるので好ましくない。又上記条件を満足し且つマトリックスを構成する繊維状ウエブ（Ｗ1 ）及びバインダー機能を呈する繊維状ウエブ（Ｗ4 ）を構成する熱可塑性重合体の融点差（Ｔｍ1 −Ｔｍ3 ）は１０℃以上であることが必要であり、特に３０℃以上であることが好ましい。１０℃未満の場合、マトリックスを構成する繊維状ウエブとバインダー機能を呈する繊維状ウエブとの複合化の際、温度管理が難しくなり好ましくない。更にマトリックスを構成する繊維状ウエブ（Ｗ1 ）及びバインダー機能を呈する繊維状ウエブ（Ｗ4 ）を構成する熱可塑性重合体の融点差（Ｔｍ4 −Ｔｍ1 ）は、４０℃以上、特に７０℃以上であることが好ましい。融点差が４０℃未満の場合、熱融着処理後のウエブ強力が低下して好ましくない。
【００１１】
以上述べたように、本発明にて使用する４種類の熱可塑性重合体の融点（各々Ｔｍ1 、Ｔｍ2 、Ｔｍ3 、Ｔｍ4 ）はヒートシール時の加工性、接着性の観点から、Ｔｍ1 ＜Ｔｍ2 、Ｔｍ3 ＜Ｔｍ4 、Ｔｍ3 ＜Ｔｍ1 ＜Ｔｍ4 の関係を満足しなければならない。具体的には、マトリックスを構成する繊維状ウエブ（Ｗ1 ）を構成する熱可塑性重合体の融点（Ｔｍ1 ）は、１００〜２００℃、繊維状ウエブ（Ｗ2 ）を構成するＴｍ2 は、Ｔｍ1 より、５０〜１００℃高いもの、バインダー機能を呈する繊維状ウエブ（Ｗ4 ）を構成する低融点融着性成分の融点ないし軟化温度（Ｔｍ3 ）は５０〜１５０℃、高融点成分（Ｔｍ4 ）は、Ｔｍ3 より１００〜１５０℃高いものが好ましい。
【００１２】
ここでバインダー機能を呈する繊維状ウエブ（Ｗ4 ）を構成する複合繊維（コンジュゲート繊維）の構造は、低融点成分（融点ないし軟化温度がＴｍ3 である）を鞘成分、高融点成分（融点がＴｍ4 である）を芯成分にした芯鞘構造が最適であるが、芯成分が偏心しているものやサイドバイサイド等、低融点成分が少くとも繊維表面に露出しているものであってもよい。バインダー機能を呈するウエブが単一成分からなる繊維層からなるときは、熱融着の際すべてが融解してフイルム化してしまい、ウエブの強力が低下するが、上記複合繊維の場合、Ｔｍ3 以上Ｔｍ4 未満の温度で熱融着加工ができるので、一方の成分が繊維状として残るので、強力を維持することが可能である。この繊維状ウエブ（Ｗ4 ）を構成する複合繊維中の低融点成分の割合は、重量比率で０．３〜０．７であることが好ましく、特に０．４〜０．６であることが好ましい。０．３より少ない場合、繊維状ウエブ（Ｗ1 ）との剥離強力が弱くなると共に、熱融着後のヒートシール強力が弱くなり好ましくない。また、０．７より多い場合は紡糸特に高速紡糸がしにくく、得られる繊維の強力も弱くなり、従って繊維層の強力も弱くなるので、好ましくない。
【００１３】
一方マトリックスを構成する繊維状ウエブは、融点の異なる熱可塑性重合体（各々融点がＴｍ1 、Ｔｍ2 でＴｍ1 ＜Ｔｍ2 である）からなる繊維状ウエブ（Ｗ1 、Ｗ2 ）の積層体（Ｗ3 ）であり、ウエブＷ1 、Ｗ2 同志は、ニードルパンチング、ウォータージェットニードリング、サーマルボンド、ケミカルボンド等の方法で少くとも２層に積層されるが、積層体の少くとも一表面は、低融点（Ｔｍ1 ）の繊維状ウエブ（Ｗ1 ）で構成されることが必要である。低融点繊維状ウエブ（Ｗ1 ）は、熱融着処理時、上記バインダー機能を呈する繊維状ウエブ（Ｗ4 ）と強固な熱融着性を示す。又高融点繊維状ウエブ（Ｗ2 ）は、熱融着処理温度よりも高い融点を有しているので熱による脆化がなくヒートシーラーへの付着防止や成型後の良好な接着強力や印刷特性を示す。
【００１４】
本発明において各繊維状ウエブ（Ｗ1 ）（Ｗ2 ）（Ｗ4 ）を構成する繊維は、長繊維であっても短繊維であってもかまわない。ヒートシール等で袋状に加工した際に十分な強力が得られるものとしては長繊維の方が好ましい。長繊維よりなる繊維状ウエブを得るには、スパンポンド法、トウ開繊法、バーストファイバー法等いずれであってもよい。
【００１５】
マトリックスを構成する繊維状ウエブ（Ｗ3 ）とバインダー機能を呈する繊維状ウエブ（Ｗ4 ）の熱融着は、表面が平坦な金属カレンダーロールとゴムロール等による全面熱融着が必要である。エンボス彫刻のある金属ロールでの部分圧着では、シートの表面が凹凸になるので印刷等のプリントが難しく、またこれらの表示が見つらくなる。これに対して、本発明では、繊維状ウエブＷ3 とＷ4 との積層界面が全面熱融着されてシート表面が紙の如くなるので、印刷等を行いやすく、袋等に使用する際に明確な表示が可能となる。また、本発明では、マトリックスを構成する繊維状ウエブが複数の繊維状ウエブよりなっているので、単一成分層よりなるものと比較して全面熱融着でも、剥離強力が弱いといった問題は解消される。
【００１６】
本発明の複合不織布は、更に別工程で、熱融着加工にて、袋等の成型体とされるが、袋等の所望の引裂強力、接着強力を得るには特に繊維状ウエブ（Ｗ1 ）と繊維状ウエブ（Ｗ4 ）を構成する熱可塑性重合体（各々融点がＴｍ1 、Ｔｍ3 でＴｍ1 ＞Ｔｍ3 である）を適時選択すればよい。特に引裂強力の点から繊維状ウエブ（Ｗ1 ）としてポリオレフィンが好ましく、また、接着強力の点から繊維状ウエブ（Ｗ4 ）の低融点成分としてポリエチレン又はポリエチレン共重合体が好ましい。更に袋等の印刷特性を向上させるために、繊維状ウエブの積層体（Ｗ3 ）及び繊維状ウエブ（Ｗ4 ）の低融点成分以外の他成分はポリエステル、就中ポリエチレンテレフタレートが好ましい。
【００１７】
【発明の効果】
本発明は、マトリックスを構成する繊維状ウエブが複数の繊維状ウエブからなり且つ該繊維状ウエブの内低融点繊維状ウエブと熱融着性複合繊維からなる繊維状ウエブとが少くとも積層界面で全面熱融着されているので、良好な融着加工性、特に温度管理の容易化とヒートシーラーへの付着防止のみならず、十分な熱融着強度、更に、良好な印刷特性を有し、袋等への用途に好適な複合不織布である。
【００１８】
【実施例】
以下に、本発明を実施例により説明する。なお、実施例における各評価項目はそれぞれ下記の方法に従う。
（１）ヒートシール強力
試料から７．５×２０ｃｍの試験片をシート幅方向に５枚採取し、採取した試料を２枚に折り、シール温度２００℃、シール幅５ｍｍ、加熱時間０．５秒の条件でヒートシールした後、定速伸長形引張試験機につかみ間隔１０ｃｍにして取り付け、２０ｃｍ／分の条件で伸長し切断時の荷重を求めた。
（２）印刷鮮明性
幅１ｍｍ、長さ１５ｍｍの直線を不織シートに常法により印刷した際直線が明瞭に見えるものを○、点状に見えるものをＸと判定した。
【００１９】
［実施例１］
それぞれトウ開繊法による、Ｔｍ2 が２５８℃のポリエチレンテレフタレートフィラメントの繊維状ウエブ（Ｗ2 ）とＴｍ1 が１６５℃のポリプロピレンフィラメントの繊維状ウエブ（Ｗ1 ）との、ニードルパンチ法で積層された目付が２０ｇ／ｍ2 の不織布（Ｗ3 ）（ユニセル（株）メルフィット（登録商標）品番ＢＴ―０４０３Ｗ）と、固有粘度が０．７のポリエチレンテレフタレート（Ｔｍ4 が２６０℃）を芯成分としメルトインデックス値が２０の高密度ポリエチレン（Ｔｍ3 が１２５℃）を鞘成分とした２成分芯鞘構造で、単糸繊度２．０デニール、芯鞘比６０／４０からなる目付が３０ｇ／ｍ2 のスパンボンド不織布（Ｗ4 ）とを１４５℃に加熱した金属フラットロールとゴムロールとからなるカレンダー装置にて、金属ロール面側にメルフィットを配して、両者の積層界面で全面熱融着させ最終的に目付が５０ｇ／ｍ2 の複合不織布を得た。
【００２０】
［実施例２］
固有粘度が０．７０、Ｔｍ2 が２５８℃のポリエチレンテレフタレートのフィラメントからなるスパンボンド不織布（Ｗ2 ）とメルトインデックス値が４０、Ｔｍ1 が１６５℃のポリプロピレンのフィラメントからなるスパンボンド不織布（Ｗ1 ）とを積層・熱圧着した目付３０ｇ／ｍ2 の不織布（Ｗ3 ）と、実施例１で用いた不織布（Ｗ4 ）とを実施例１と同様のカレンダー装置及びカレンダー条件にて、両者の積層界面で、全面熱融着させ最終的に目付が６０ｇ／ｍ2 の複合不織布を得た。
【００２１】
［比較例１］
固有粘度が０．７０、融点が２５８℃のポリエチレンテレフタレートからなる目付２０ｇ／ｍ2 のスパンボンド不織布と、実施例１で用いたスパンボンド不織布（Ｗ4 ）とを実施例１と同様のカレンダー装置及びカレンダー条件にて、両者の積層界面で、全面熱融着させ、最終的に目付が５０ｇ／ｍ2 の複合不織布を得た。
【００２２】
［比較例２］
実施例１で得られた繊維状ウエブＷ3 とＷ4 との不織布積層体を、１４５℃に加熱したエンボスロール（圧着面積率１１％）と、１２０℃に加熱したフラットロールからなるエンボス装置にて、エンボスロール面側にメルフィットを配して部分熱融着させ、最終的に目付が５０ｇ／ｍ2 の複合不織布を得た。
【００２３】
［比較例３］
実施例１で得られたスパンボンド不織布（Ｗ4 ）のみを、部分熱融着させて目付けが４０ｇ／ｍ2 の不織シートを得た。
【００２４】
実施例１、２と比較例１〜３のヒートシール強力、シートシール面の汚れと、印刷鮮明性を表１に示す。
【００２５】
又不織布の引張強力は実施例１、２、比較例２はほぼ同等で良好である。これらに対して比較例１では２０％低く、又比較例３では５０％低く良くなかった。
【００２６】
【表１】
0003643406.tif 000002
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の複合不織布を説明する部分拡大側面図。
【符号の説明】
Ｗ1   マトリックスを構成する、融点がＴｍ1 の熱可塑性重合体からなる繊維状ウエブ。
Ｗ2   マトリックスを構成する、融点がＴｍ2 の熱可塑性重合体からなる繊維状ウエブ。
Ｗ3   繊維状ウエブＷ1 と繊維状ウエブＷ2 との積層体。
Ｗ4   バインダー機能を呈する繊維状ウエブ。
１  繊維状ウエブＷ4 を構成する複合繊維の、融点ないし軟化温度がＴｍ3 の熱可塑性重合体。
２  繊維状ウエブＷ4 を構成する複合繊維の、融点がＴｍ4 の熱可塑性重合体。
３  １の熱可塑性重合体を鞘成分、２の熱可塑性重合体を芯成分とした芯鞘複合繊維。
【図１】
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