(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱可塑性エラストマーのフィラメントが互いの溶着および機械的な交絡の少なくとも一方によって一体となった伸縮性不織布において、
前記フィラメントが捲縮部位と非捲縮部位とを有し、前記捲縮部位が５０個／ｃｍ以上の割合の微細な捲縮を有していることを特徴とする前記不織布。
【請求項２】
伸縮性不織布の製造に下記工程が含まれることを特徴とする前記不織布の製造方法。
ａ．列をなして配置された多数のノズルから一方向へ向かって押し出される熱可塑性エラストマーに、前記エラストマーの溶融温度以上に加熱された熱風を前記一方向へ向かって吹きつけて、溶融状態にあるフィラメントを得ながら該フィラメントを前記一方向へ移動させる工程。
ｂ．前記フィラメントが融点と室温との間の温度にあるときに、前記フィラメントの融点よりも少なくとも２０℃低い温風ないし冷風を吹き付けて、前記フィラメントの表面を不均一に冷却しながら該フィラメントを少なくとも部分的に捲縮させ、かつ、前記一方向と交差して走行する搬送手段の上に堆積させ、前記熱風を吹きつけてから堆積させるまでの過程で前記フィラメントを互いの溶着および機械的な交絡の少なくとも一方によって一体化させて弾性伸縮性不織布を得る工程。
【請求項３】
前記熱風の風量が、熱風吹き出し幅１ｍ当りについて、０．５〜２．５Ｎｍ３／ｍｉｎである請求項２記載の製造方法。
【請求項４】
前記温風ないし冷風の温度が９０〜１０℃である請求項２または３記載の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、弾性伸縮性のフィラメントからなる不織布およびその不織布の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
特開平１０−６０７６５号公報には、メルトブロー法を利用して得られる伸縮性不織布が開示されている。かかる不織布は、極細の弾性連続単繊維からなるもので、繊維どうしの線状融着部と点状融着部とを混在させ、かつ、単繊維のちぢれ部分を所要の個数以下に抑えることによって、弾性繊維に由来するゴム状感触を減殺したことに特徴がある。線状融着部は、不織布１ｃｍ２当り５００〜３，０００個存在することが好ましく、３，０００個を超えると、ゴムライクな風合が発生すると説明されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前記公知の伸縮性不織布では、極細の単繊維どうしが線状融着部を形成することによって不織布の強度が向上し、融着部の個数があまり多くなると不織布がゴムシートのようになってしまう恐れが生じるところを、融着部を所要数以下に抑えることによってその恐れを解消している。かかる不織布は、ゴム状の感触が減殺されているものの、厚み方向の嵩が乏しいから、この種の不織布に特有な薄くて扁平なペーパーライクという感触までもが減殺されるわけではない。  この発明では、弾性伸縮性のフィラメントからなる不織布のゴム状の感触と扁平な感触とを解消することを課題にしている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するためのこの発明は、伸縮性不織布に係る第１発明と、前記不織布の製造方法に係る第２発明とで構成されている。
【０００５】
前記第１発明が対象とするのは、熱可塑性エラストマーのフィラメントが互いの溶着および機械的な交絡の少なくとも一方によって一体となった伸縮性不織布であり、かかる第１発明が特徴とするところは、前記フィラメントが捲縮部位と非捲縮部位とを有し、前記捲縮部位が５０個／ｃｍ以上の割合の微細な捲縮を有してていること、にある。
【０００６】
前記第２の発明は、伸縮性不織布の製造方法を対象とし、その製造方法に下記工程が含まれることを特徴にしている。
【０００７】
ａ．列をなして配置された多数のノズルから一方向へ向かって押し出される熱可塑性エラストマーに、前記エラストマーの溶融温度以上に加熱された熱風を前記一方向へ向かって吹きつけて、溶融状態にあるフィラメントを得ながら、該フィラメントを前記一方向へ移動させる工程。
【０００８】
ｂ．前記フィラメントが融点と室温との間の温度にあるときに、前記フィラメントにその融点よりも少なくとも２０℃低い温風ないし冷風を吹き付けて、前記フィラメントの表面を不均一に冷却しながら該フィラメントを少なくとも部分的に捲縮させ、かつ、前記一方向と交差して走行する搬送手段の上に堆積させ、前記熱風を吹きつけてから堆積させるまでの過程で前記フィラメントを互いの溶着および機械的な交絡の少なくとも一方によって一体化させて弾性伸縮性不織布を得る工程。
【０００９】
前記第２の発明の実施態様の一つにおいて、前記熱風の風量が、熱風吹き出し幅１ｍ当りについて、０．５〜２．５Ｎｍ３／ｍｉｎである。
【００１０】
前記第２発明の実施形態の他の一つにおいて、前記温風ないし冷風の温度が９０〜１０℃である。
【００１１】
【発明の実施の形態】
添付の図面を参照し、この発明に係る弾性伸縮性不織布およびその製造方法の詳細を説明すると、以下のとおりである。
【００１２】
図１は、弾性伸縮性不織布１の１５０倍の拡大図（写真）である。不織布１は、直径１〜３０μｍを有する熱可塑性エラストマーのフィラメント２が多数溶着および／または機械的な交絡で一体化することにより形成されており、坪量  ３０〜１００ｇ／ｍ２を有する。フィラメント２は、概ね一方向へ延びているもので、長手方向には、捲縮部位３と非捲縮部位４とが混在している。捲縮部位３は、少なくとも５０個／ｃｍの割合で形成された微細な捲縮を有していて前記一方向へ延び、非捲縮部位４では、フィラメント２が直状に、またはゆるやかに湾曲しながら前記一方向へ延びている。また、不織布１は、０．７８×０．６５ｍｍの面積の中を観察したときに、そこに存在するフィラメントの本数のうちの１５〜１００％のものに捲縮部位３を観察することができる。
【００１３】
かかる不織布１は、フィラメント２が捲縮部位３を有することによって、フィラメント２がかかる部位３を持たず単に直状のものである場合に比べ、厚み方向の嵩が増してクッション性が高くなる。また、不織布１が前記一方向へ引張られたときには、エラストマーからなるフィラメント２が延びる他に、部位３の捲縮が解けて直状になるときの伸びが加わるから、不織布１は、フィラメント２が単に直状のものである場合に比べて伸長初期の応力が低く、破断時の伸率が高くなる。このような不織布１は、フィラメント２の繊径が小さいにもかかわらずメルトブローン不織布のようなペーパーライクな感触のものにはならない。
【００１４】
図２は、不織布１を製造するための装置１１の概略図である。装置１１は、押出機１２と、低温送風機１３と、矢印Ｘ方向へ走行する無端ベルト１４とを有する。押出機１２は、メルトブローン繊維製造用の周知の押出機であって、溶融樹脂をフィラメントにして押し出すためのノズル１６と、ノズル１６から押し出された溶融状態のフィラメント１７に熱風を上から下に向かって吹きつけて、フィラメント１７の径を小さくしながら下方へ向かわせる高温送風機１８とを備えている。押出機１２は、列をなし配置された多数のノズル、原料樹脂の投入口、樹脂混練用のスクリューとヒーター等、押出機に必要な機器を有するが、それらの図示は省略されている。高温送風機１８の風量は、吹き出し幅１ｍ当たりについて、０．５〜２．５Ｎｍ３／ｍｉｎであることが好ましく、低温送風機１３の風量は、吹き出し幅１ｍ当たりについて、１〜２０Ｎｍ３／ｍｉｎであることが好ましく、３〜１０Ｎｍ３／ｍｉｎであることがより好ましい。
【００１５】
溶融状態にあるフィラメント１７は、下方へ向かいながら次第に温度が下がって半溶融状態になり、さらに室温まで下がって常態となる。低温送風機１３からは、フィラメント１７が半溶融状態にあるときに、フィラメント１７の融点と室温よりやや低い温度との間の温風ないし冷風、好ましくはフィラメント１７の融点よりも少なくとも２０℃低い温度の温風ないし冷風、より好ましくは９０〜１０℃の温風ないし冷風が、少なくとも２方向から、好ましくは図示されたようにフィラメント１７の左右両側からフィラメント１７に吹きつけられる。かかる風を吹き付けられたフィラメント１７は、延伸されて径が小さくなりながら冷却する。ただし、フィラメント１７は、その全体が一様な速度で冷却するのではなく、部分部分で冷却速度が異なることによって、また、その風で激しく振動することによって、室温にまで下がる間に、図１に示されているような微細な捲縮や、様々な方向に湾曲したり屈曲したりするような変形を有するものになる。フィラメント１７は、下面側からサクッション２２が作用している搬送用ベルト１４の上に堆積する。堆積したフィラメント１７は、押し出されてから堆積するまでの間に高温送風機１８および低温送風機１３からの風を受けて互いに触れ合うことと、堆積後に互いに触れ合うこととによって、溶着したり機械的に絡み合ったりして一体となり、不織布２１を形成する。かかる不織布２１とフィラメント１７とは、それぞれが図１の不織布１とフィラメント２とに該当する。
【００１６】
装置１１は、例えばスチレン系エラストマーを使用して、次のような条件で運転することができる
0003550052.tif 000002
このような条件で得られた不織布２１のフィラメント１７は、平均径が１１．４μｍであり、８８個／ｃｍの割合の微小な捲縮を多数有していた。
【００１７】
装置１１を低温送風機１３を使用することなく上記条件で運転し、そのときに得られた不織布のフィラメントは、フィラメント１７ほどには延伸されておらず、その平均径は２０．５μｍであった。このフィラメントには、捲縮が殆どないか、あっても、５０個／ｃｍ未満の比較的大きなものであった。また、高温送風機１８の送風量を１．５Ｎｍ３／ｍｉｎ（吹き出し幅１ｍ当たりについて１．９Ｎｍ３／ｍｉｎ）から２．５Ｎｍ３／ｍｉｎ（同３．３Ｎｍ３／ｍｉｎ）および３．０Ｎｍ３／ｍｉｎ（同３．８Ｎｍ３／ｍｉｎ）へと変化させた場合には、フィラメントの平均径が１４．６μｍおよび１１．３μｍと次第に小さくなったが、これらのフィラメントの捲縮も５０個／ｃｍ未満のものであった。
【００１８】
この発明では、熱可塑性エラストマーとして、スチレン系のものの他に、ポリオレフィン系やポリエステル系のもの等を使用することができる。
【００１９】
【発明の効果】
この発明に係る伸縮性不織布では、熱可塑性エラストマーのフィラメントが、繊度は小さくても微細な捲縮を有しているから、不織布が嵩高なものになって、エラストマー繊維を使用した従来のメルトブローン不織布に見られる扁平でペーパーライクな感触がなくなる。かかる不織布は、押出機から熱風を吹きつけながら吐出した半溶融状態のフィラメントに温風ないし冷風を吹きつけるこの発明に係る製造方法によって容易に得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】不織布の一部分を１５０倍に拡大した写真。
【図２】不織布製造装置の概略図。
【符号の説明】
１    不織布
２    フィラメント
３    捲縮部位
４    非捲縮部位
１４    搬送手段（ベルト）
１６    ノズル
１７    フィラメント
２１    不織布
【図１】
0003550052.tif 000003
【図２】
0003550052.tif 000004