(57)【要約】【課題】  製造現場で不織布における分割性複合繊維の分割度合いを確認して、不織布の品質管理をすることのできる、分割性複合繊維の分割度合いの確認方法を提供すること。【解決手段】  本発明の分割度合いの確認方法は、分割性複合繊維が分割されて発生した極細繊維を含む不織布における、分割性複合繊維の分割度合いの確認方法であり、前記不織布の片表面に対してレーザ光を照射し、不織布を透過したレーザ光量を測定する方法である。【選択図】        図１
2014029264.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
分割性複合繊維が分割されて発生した極細繊維を含む不織布における、分割性複合繊維の分割度合いの確認方法であり、前記不織布の片表面に対してレーザ光を照射し、不織布を透過したレーザ光量を測定することを特徴とする、分割度合いの確認方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は分割性複合繊維の分割度合いの確認方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
繊維径が５μｍ以下であるような極細繊維は繊維表面積が広いため、極細繊維を含む不織布は払拭性、塵埃保持性、液体保持性、隠蔽性、絶縁性など、様々な性能に優れている。このような極細繊維を得る方法の１つとして、２種類の樹脂成分からなる分割性複合繊維を機械的に分割して、２種類の極細繊維を発生させる方法がある。例えば、分割性複合繊維からなる繊維ウエブに対して、水流を作用させることにより、分割性複合繊維を分割し、２種類の極細繊維を発生させるとともに、極細繊維同士を絡合させて、不織布を形成する方法が知られている。
【０００３】
このような分割性複合繊維が分割されて発生した極細繊維を含む不織布は、分割性複合繊維が十分に分割されて十分な量の極細繊維が発生していれば、前述のような払拭性などの性能を十分に発揮できるものであるが、分割性複合繊維の分割が不十分で、極細繊維量が不十分な場合には、前述のような払拭性などの性能を十分に発揮できないものである。そのため、分割性複合繊維の分割度合いを確認することは、不織布の品質を管理する上で、重要なことであった。
【０００４】
従来、分割性複合繊維の分割度合いの確認方法として、電子顕微鏡で確認する方法が知られている（例えば、特許文献１、２）。この確認方法は不織布を製造した後であれば可能であるが、製造現場において、不織布を製造しながら、分割性複合繊維の分割度合いを確認することが不可能で、不織布の品質を管理することができなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】国際公開番号ＷＯ２００７／１０５５０３号パンフレット
【特許文献２】国際公開番号ＷＯ２０１１／１２２６５７号パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明はこのような状況下においてなされたものであり、製造現場で不織布における分割性複合繊維の分割度合いを確認して、不織布の品質管理をすることのできる、分割性複合繊維の分割度合いの確認方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の請求項１にかかる発明は、「分割性複合繊維が分割されて発生した極細繊維を含む不織布における、分割性複合繊維の分割度合いの確認方法であり、前記不織布の片表面に対してレーザ光を照射し、不織布を透過したレーザ光量を測定することを特徴とする、分割度合いの確認方法。」である。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の請求項１にかかる発明は、分割性複合繊維が分割されて発生した極細繊維を含む不織布の片表面に対してレーザ光を照射し、不織布を透過したレーザ光量を測定する分割度合いの確認方法である。そのため、予め所望分割度合いを有する不織布の片表面に対してレーザ光を照射した際の、不織布を透過したレーザ光量を確認しておくことにより、所望分割度合いを有する不織布であるかどうか確認することができる。したがって、不織布の製造現場で分割性複合繊維の分割度合いを確認し、不織布の品質管理をすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】不織布製造時の模式的上視図
【図２】不織布製造時の模式的側面図
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の分割性複合繊維の分割度合いの確認方法について、不織布製造時の模式的上視図である図１、及び不織布製造時の模式的側面図である図２を参照しながら説明する。
【００１１】
本発明においては、予め、分割性複合繊維が分割されて発生した極細繊維を含む所望の不織布の片表面に対してレーザ光を照射し、不織布を透過したレーザ光量（Ｌｌｂ）を測定しておく。
【００１２】
そして、実際の不織布製造現場において、図１、２に示すように、不織布Ｎの片表面に対して、投光器Ｐ１、Ｐ２からレーザ光Ｌを照射し、不織布Ｎを透過したレーザ光を受光器Ｏ１、Ｏ２（Ｏ１は図示せず）で受光し、レーザ光量（Ｌｌｒ１、Ｌｌｒ２）を測定する。その結果、所望不織布の透過レーザ光量（Ｌｌｂ）を基に設定した閾値と、製造現場の不織布の透過レーザ光量（Ｌｌｒ１、Ｌｌｒ２）とを比較し、製造現場の不織布の透過レーザ光量（Ｌｌｒ１、Ｌｌｒ２）が前記閾値を超えていなければ、分割性複合繊維が分割されて発生した極細繊維を所望程度含む不織布であると判断し、製造を継続することができる。これに対して、製造現場の不織布の透過レーザ光量（Ｌｌｒ１、Ｌｌｒ２）が前記閾値を超えている場合には、受光器Ｏ１、Ｏ２からの信号により警報を作動させ、早急に不織布の製造を停止することができるため、分割性複合繊維の分割度合いが不十分な不適合不織布の製造を防止することができる。なお、受光器Ｏ１、Ｏ２から出力された、分割度合いに比例したアナログ信号を、記録計で連続的に記録し、過去の経緯を確認・検証できるようにすることもできる。
【００１３】
このように、レーザ光を不織布に照射し、不織布を透過したレーザ光量を測定することによって、分割度合いを確認できるのは、分割性複合繊維が分割されていない、又は十分に分割していない場合には、不織布の緻密性が低く、レーザ光が透過しやすいため、不織布を透過したレーザ光量が多いのに対して、分割性複合繊維が十分に分割している場合には、不織布の緻密性が高く、レーザ光が透過しにくく、不織布を透過したレーザ光量が少なくなるという、相関関係があるためである。
【００１４】
なお、図２に示すように、ある程度の幅（例えば、１０ｍｍ幅）でレーザ光を、幅方向と不織布の流れ方向とが一致するように照射すると、不織布のほぼ同じ位置を測定することになり、移動平均的な測定をすることができ、測定結果を安定させることができるため好ましいが、レーザ光はある程度の幅をもっている必要はないし、ある程度の幅でレーザ光を、幅方向と不織布の幅方向とが一致するように照射しても良い。
【００１５】
また、図１においては、投光器と受光器を２組だけ設置しているが、２組である必要はなく、１組であっても、３組以上であっても良く、適宜設定することができる。
【００１６】
更に、閾値は適宜設定することができるが、例えば、分割性複合繊維が分割されて発生した極細繊維を含まない不織布に対してレーザ光を照射し、不織布を透過したレーザ光量（Ｌｌａ）と、分割性複合繊維が分割されて発生した極細繊維を所望程度含む不織布に対してレーザ光を照射し、不織布を透過したレーザ光量（Ｌｌｂ）との間の中間レーザ光量［＝（Ｌｌａ＋Ｌｌｂ）／２］から、更に安全をみて前記レーザ光量差の１／２［＝（Ｌｌａ−Ｌｌｂ）／２］の３割を引いた値を閾値とすることができる。つまり、次の式から得られる値を閾値（Ｔｈ）とすることができる。
Ｔｈ＝（Ｌｌａ＋Ｌｌｂ）／２−０．３×［（Ｌｌａ−Ｌｌｂ）／２］
＝０．３５Ｌｌａ＋０．６５Ｌｌｂ
【００１７】
なお、閾値は各受光器Ｏ１、Ｏ２毎に設定するのが好ましい。また、極細繊維を含まない不織布に対してレーザ光を照射し、不織布を透過したレーザ光量（Ｌｌａ）にバラツキがある場合には、最小値をレーザ光量（Ｌｌａ）として採用し、極細繊維を所望程度含む不織布に対してレーザ光を照射し、不織布を透過したレーザ光量（Ｌｌｂ）にバラツキがある場合には、最大値をレーザ光量（Ｌｌｂ）として採用する。
【００１８】
投光器Ｐ１、Ｐ２は、例えば、アルミニウムガリウム砒素（ＡｌＧａＡｓ）、インジウムガリウム砒素リン（ＩｎＧａＡｓＰ）、アルミニウムガリウムインジウム（Ｌｌｒ１、Ｌｌｒ２）リン（ＡｌＧａＩｎＰ）、ガリウムナイトライド（ＧａＮ）などを媒体とする半導体レーザを発光する投光素子などからなり、受光器Ｏ１、Ｏ２は、例えば、ＰＩＮフォトダイオード、アバランシェフォトダイオード、ゲルマニウムフォトダイオード、光電子倍増管などから構成することができる。
【００１９】
本発明の分割度合いの確認方法において確認できる不織布は、分割性複合繊維が分割されて発生した、繊維径が５μｍ以下であるような極細繊維を含むものであるが、不織布は分割性複合繊維１００ｍａｓｓ％の繊維ウエブに由来するものである必要はなく、分割性複合繊維を含む繊維ウエブに由来する不織布であれば、本発明の方法により、分割性複合繊維の分割度合いを確認することができる。しかしながら、分割性複合繊維量が少な過ぎる繊維ウエブに由来する不織布であると、所望不織布の透過レーザ光量と、製造現場の不織布の透過レーザ光量との差が小さく、所望分割度であるかどうかを確認しにくい傾向があるため、分割性複合繊維量が繊維ウエブ全体の１０ｍａｓｓ％以上を占める繊維ウエブに由来する不織布であるのが好ましく、３０ｍａｓｓ％以上を占める繊維ウエブに由来する不織布であるのがより好ましく、５０ｍａｓｓ％以上を占める繊維ウエブに由来する不織布であるのが更に好ましい。
【００２０】
なお、分割性複合繊維は分割されて極細繊維を発生可能な繊維であれば良く、特に限定するものではないが、例えば、繊維横断面状態がオレンジ状、多層積層状で、隣接する樹脂成分同士が異種の樹脂成分の組合せからなる繊維を好適に使用できる。異種の樹脂成分の組合せとしては、例えば、ポリアミド成分とポリエステル成分、ポリアミド成分とポリオレフィン成分、ポリエステル成分とポリオレフィン成分、ポリプロピレン成分とポリエチレン成分などの組合せを挙げることができる。
【００２１】
また、分割性複合繊維を分割して極細繊維を発生させる方法として、例えば、分割性複合繊維を含む繊維ウエブを乾式法、湿式法、又は直接法（例えば、スパンボンド法）により形成した後、繊維ウエブに対して、水流などの流体流を作用させる方法を挙げることができる。
【実施例】
【００２２】
以下に、本発明の実施例を記載するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
【００２３】
（実施例１）
繊維径３．９μｍの極細繊維を発生することが可能なポリプロピレン成分と、繊維径３．９μｍの極細繊維を発生することが可能な高密度ポリエチレン成分とが隣接した、繊維横断面状態がオレンジ状の１６分割型分割性複合繊維（繊度：１．７ｄｔｅｘ、繊維長：５ｍｍ）、ポリプロピレンを芯成分とし、低密度ポリエチレンを鞘成分とする芯鞘型熱接着性複合繊維（繊度：２．２ｄｔｅｘ、繊維長：１０ｍｍ）、及びポリプロピレン繊維（繊度：１．３ｄｔｅｘ、繊維長：１０ｍｍ）を、質量比で５０：２０：３０となるように混合したスラリーを形成し、湿式法により湿式繊維ウエブを形成した。
【００２４】
得られた湿式繊維ウエブを温度１２８℃で熱処理することにより、芯鞘型熱接着性複合繊維の低密度ポリエチレンのみで仮融着した。
【００２５】
次に、仮融着した湿式繊維ウエブを８０メッシュの平織ネットで搬送しながら、ノズル径が０．１３ｍｍであり、ピッチが０．６ｍｍであるノズルプレートから、水圧９．８ＭＰａの水流を、前記仮融着した湿式繊維ウエブの両面に対して２回ずつ作用させて、１６分割型分割性複合繊維を分割して極細繊維を発生させるとともに絡合し、続いて、温度１３０℃で熱処理することにより、芯鞘型熱接着性複合繊維の低密度ポリエチレンのみを融着し、熱融着水流絡合不織布を得た。
【００２６】
この熱融着水流絡合不織布を巻き取る前の、搬送時の熱融着水流絡合不織布の片面側に約３０ｍｍ離間させて投光器を２箇所（熱融着水流絡合不織布の幅方向両端からそれぞれ３００ｍｍの位置）に設置するとともに、熱融着水流絡合不織布の他面側に、前記投光器と対向するとともに熱融着水流絡合不織布から約３０ｍｍ離間させて受光器を設置し、投光器から１０ｍｍ幅のレーザ光を照射（レーザ光の幅方向と不織布の搬送方向が一致）し、熱融着水流絡合不織布を透過したレーザ光量を測定したところ、受光量（Ｌｌｒ１、Ｌｌｒ２）が４２０〜４８０であった。予め、同様に調製した、仮融着した湿式繊維ウエブの受光量を測定したところ６７５であり、また、同様に調製した、１６分割型分割性複合繊維が十分に分割して極細繊維が発生していることを確認した熱融着水流絡合不織布の受光量（Ｌｌｂ）を測定したところ、４２０〜４８０であったため、前記方法により製造した熱融着水流絡合不織布は１６分割型分割性複合繊維が十分に分割して極細繊維が発生していることが確認できた。なお、投光器、受光器として、株式会社キーエンス社製、デジタルレーザセンサヘッドＬＶ−Ｈ１１０を使用し、センサコントローラとして、株式会社キーエンス社製、レーザセンサアンプＬＶ−５１Ｍを使用し、波長６５０ｎｍの可視光半導体レーザを照射した。また、閾値は５５０に設定した。
【産業上の利用可能性】
【００２７】
本発明によれば、分割性複合繊維の分割度合いを確認し、不織布の品質管理をすることができる。
【符号の説明】
【００２８】
Ｎ  不織布
Ｐ１、Ｐ２  投光器
Ｏ２  受光器
Ｌ  レーザ光
【図１】
2014029264.tif 000003
【図２】
2014029264.tif 000004