(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
不織シートを高圧液体流により三次元的に交絡してなるヘッドレストカバー用布帛であり、不織シートを構成する繊維成分の５０％以上が残留油脂分０．１ｗｔ％以下のコットン晒し綿からなり、また前記不織シートは目付けが３０〜２００ｇ／ｍ２の範囲にあり、かつ嵩密度が０．１〜０．６ｇ／ｃｃの範囲にあることを特徴とするヘッドレストカバー用布帛。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、例えば公共交通機関である飛行機、列車、船舶、バスなどの座席のヘッドレストを覆うヘッドレストカバー用布帛に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ヘッドレストカバー用の布帛に用いられる不織布としては、合成繊維のスパンボンド不織布ないしはスパンレース不織布が知られている。しかしながら、スパンボンド不織布は熱接着により不織布が形成されるため、柔軟性に欠ける問題があり、またスパンレース不織布においては、コットン繊維が用いられているものもあるが、コットン繊維の晒し度合が不足して白さに欠けるなどの問題があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明はこのような課題を解決するもので、機械的特性、寸法安定性、吸水性、ソフトな肌触り感および柔軟性に優れたヘッドレストカバー用布帛を提供することを目的とするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
この課題を解決するために本発明は、不織シートを高圧液体流により三次元的に交絡してなるヘッドレストカバー用布帛であり、不織シートを構成する繊維成分の５０％以上が残留油脂分０．１ｗｔ％以下のコットン晒し綿からなり、また前記不織シートは目付けが３０〜２００ｇ／ｍ２の範囲にあり、かつ嵩密度が０．１〜０．６ｇ／ｃｃの範囲にあることを特徴とするヘッドレストカバー用布帛を要旨とするものである。
【０００５】
次に、本発明を詳細に説明する。
本発明において不織シートを構成する繊維としては、コットン繊維が用いられるが、このコットン繊維は、晒し綿にあっては、コットン繊維の本来有する油脂分の、晒し工程後の残留油脂分が０．１ｗｔ％以下の晒し綿を用い、またコットンの糸条、編物、織物から得られる反毛を用いることができる。
【０００６】
また、上記コットン繊維と併用される繊維としては、合成繊維、再生繊維を用いることができる。
本発明において、晒し綿の残留油脂分が、十分に脱脂され、０．１ｗｔ％以下であることは、コットン繊維の白度を構成する上で必要な条件となるものである。この脱脂加工の施されたコットン晒し綿は、カード工程においてウェブ作成時、静電気の発生に際しては、静電気防止効果を有する活性剤を用い、回避することができる。
【０００７】
また、本発明で用いる反毛を効果的に得ることができる反毛機は、ラッグ・マシン、ノット・ブレーカー、ガーネット・マシン、廻切機などである。用いる反毛機の種類や組み合わせは反毛される布帛の形状や、構成する糸の太さ、撚りの強さにもよるが、同一の反毛機を複数台直列に連結させたり、２種以上の反毛機を組み合わせて用いたりすると効果的である。この反毛機による解繊率は３０〜９５％の範囲が好ましい。解繊率が３０％未満であるとカードウェブ中に、未解繊繊維が存在し不織布表面のざらつきが生じるのみでなく、未解繊繊維部分を高圧液体流が十分貫通せず、また解繊率が９５％を超えると十分な表面摩擦強度が得られない。なお、解繊率は下記に示す式により求められる。
【０００８】
解繊率（％）＝（反毛重量−糸状物重量）／反毛重量×１００
本発明に用いられるコットン繊維の繊度は、１デニール以上２．５デニール未満の範囲であり、好ましくは２デニール以下である。２．５デニール以上の繊度のコットン繊維を用いると、不織布を構成する繊維本数が相対的に少なくなり、不織布表面の構成が粗くなり好ましくない。
【０００９】
合成繊維としては、ポリエステル類、ポリアミド類、ポリビニルアルコール類およびそれらを主成分とした共重合繊維、またはこれらの組み合わせからなる複合繊維であっても良い。また、再生繊維としては、ビスコースレーヨンおよび酢酸セルロース繊維などが適用できる。
【００１０】
本発明に用いられる合成繊維、再生繊維の繊度は、０．４デニール以上３．０デニール未満の範囲であり、好ましくは０．６デニール以上２．０デニール未満の範囲である。０．４デニール未満の繊度の繊維を用いるには、特殊なカード機を必要とし、設備投資のコスト増が必要となり好ましくない。また３．０デニール以上になると、不織布表面の構成の粗さ、および不織布表面に現れた繊維端が皮膚に接触した際に刺激感があり好ましくない。
【００１１】
本発明において三次元的な交絡とは、ウェブを形成する繊維相互が横方向のみでなく、厚み方向に対しても交絡がなされていることを意味する。
また、本発明では不織布が緻密に一体化された構造となっており、これは短繊維の主体的な交絡によってなるものであり、カーディングされた短繊維不織ウェブよりも嵩密度が高い構造となっていることをいう。
【００１２】
三次元的な交絡を有する不織布の作成法としては、ニードルパンチ法およびスパンレース法による作成方法があるが、本発明においてはスパンレース法による不織布作成法が効果的に適用できる。
【００１３】
本発明の不織布は、下記の３つの工程により、三次元的交絡を有し、かつ不織布の嵩密度が０．１〜０．６ｇ／ｃｃの範囲にすることができる。
本発明における第１工程である、三次元的交絡を有する不織布作成工程を説明する。まず、前記コットン短繊維を単独で用いるか、コットン短繊維と合成繊維または再生繊維の短繊維を混綿して、カード機によりカーディングし短繊維不織ウェブを作成する。この短繊維不織ウェブは、構成繊維の配列度合によって、カード機の進行方向に配列したパラレルウェブ、パラレルウェブのクロスレイドされたクロスレイドウェブ、ランダムに配列したランダムウェブ、あるいは両者の中程度に配列したセミランダムウェブのいずれかが選択される。また、異素材の短繊維不織ウェブを重ねた積層ウェブとしても良い。
【００１４】
また、本発明におけるコットン晒し綿は、コットン本来の油脂成分が脱油処理されたものであり、カード機の通過性が静電気の発生などにより阻害される可能性がある。このカード工程において、静電気の発生防止に効果的な界面活性剤は、炭素数８〜３０を有するアルキル基からなるホスフエートカリウム塩ないしはホスフエートナトリウム塩からなる高級アルコール塩を用いることができる。また、残留油脂分が０．１ｗｔ％以下に晒されたコットン繊維の平滑性を効果的にするには、シリコンが乳化剤に溶解された活性剤を用いることができる。また、より効果的には、前記の界面活性剤を併用することもできる。
【００１５】
次いで、第２工程として、三次元的交絡を有する不織布、いわゆるスパンレース不織布作成の工程について説明する。液体の噴射孔として孔径が０．０５〜１．５ｍｍの噴射孔が噴射孔間隔０．０５〜５ｍｍで１列ないしは複数列に複数個配設されたオリフィスヘッドより、高圧で柱状に噴射される液体を、多孔性支持板上に載置した短繊維不織ウェブに衝突せしめ、短繊維不織ウェブを構成する繊維相互を緻密に交絡せしめ一体化せしめる。液体としては常温の水あるいは熱水を使用することができる。高圧液体流を前記短繊維不織ウェブに衝突させるに際しては、前記噴射孔が配設されたオリフィスヘッドを、多孔支持板上に載置された前記短繊維不織ウェブの進行方向に対し、直角をなす方向に噴射孔間隔と同一間隔でオリフィスヘッドを振幅させ、高圧液体流を噴射せしめ均一に衝突させると良い。
【００１６】
この高圧液体流の噴射の際、短繊維不織ウェブを載置する多孔性支持板としては、高圧液体流が多孔性支持板上の短繊維不織ウェブを通過しうる構成のものであれば、金属製、ポリエステル製、あるいはその他の材質のいずれでも良い。
【００１７】
高圧液体流の噴射により交絡処理の施された短繊維不織ウェブに、孔形状を明確にするには、１５〜３０本／２５ｍｍの範囲の網目が好ましく、また孔径状を有さない不織布では、３０〜２００本／２５ｍｍの範囲が好ましい。１５本／２５ｍｍ未満の網目では、高圧液体流噴射が短繊維不織ウェブに衝突後、短繊維不織ウェブを貫き鮮明な孔径状が構成されるが、不織布の寸法安定性の上で好ましくない。また、２００本／２５ｍｍを超える網目では、短繊維不織ウェブと多孔性支持板との積層された部分を高圧液体流が通過する際に要するエネルギー量が多大になり、生産コスト上好ましくない。この高圧液体流による交絡処理は、少なくとも２回に分けて行なうと良い。即ち、第１回目の高圧液体流による交絡処理では、水圧が４０ｋｇ／ｃｍ２  Ｇ以下の高圧液体流により前記短繊維不織ウェブに予備交絡を施す。この第１回目の交絡処理を行なうときの水圧が４０ｋｇ／ｃｍ２  Ｇを超えると、高圧液体流により発生する随伴気流により前記短繊維不織ウェブの乱れが生じ、目付けムラとなり、不織布の品位を保つ上で好ましくない。引き続き、第２回目以降の交絡処理として水圧５０ｋｇ／ｃｍ２  Ｇ以上の高圧液体流により処理が施され、前記予備交絡処理の施された短繊維不織ウェブを緻密に一体化せしめ、短繊維不織ウェブを構成する短繊維が相互に三次元的に交絡したいわゆるスパンレース不織布とするものである。
【００１８】
また、短繊維不織ウェブの目付により、前記方法により得られた不織短繊維シートを、さらに反転し第３回目の交絡処理として、第２回目で適用した水圧により交絡処理を施すことにより、表裏共に緻密に交絡したスパンレース不織布とすることができる。
【００１９】
得られた短繊維不織ウェブの余分な水分を既知の水分除去装置であるマングルなどにより除去した後、引続きサクション方式の熱乾燥機にて乾燥処理を行ない、三次元的交絡を有する短繊維不織ウェブを得るものである。
【００２０】
この工程において肝要なことは、ウェブの目付けである。即ち、ウェブの目付けが３０ｇ／ｍ２  未満では、得られた不織シートの形態安定性の維持が困難となり好ましくない。また、目付けが２００ｇ／ｍ２  を超えると、高圧液体流の加工エネルギーが大きくなり、極端な加工条件下ではウェブの内層において短繊維相互の交絡がなされず、結果として実用的な機械的特性が得られないこととなり好ましくない。上記の理由でウェブの目付けは３０〜２００ｇ／ｍ２  の範囲であり、より好ましくは４０ｇ／ｍ２  〜１５０ｇ／ｍ２  の範囲である。
【００２１】
引続き第３工程として、乾燥処理の施された短繊維不織ウェブを、一定の周速度で回転する供給ロールに導き、さらに前記供給ロールより速い速度で回転する延伸ロールへと導き、供給ロールにおいて加圧処理を施し一定の嵩密度とするとともに、加圧処理の施された短繊維不織ウェブを延伸処理を施すことにより、短繊維不織ウェブに柔軟性を付与するものである。この供給ロールは、一対のロールからなり、その少なくとも１本は金属製からなる加温可能なものが好ましい。この２本の供給ロール間に短繊維不織ウェブが加圧されることにより、短繊維不織ウェブに平滑性を付与するとともに、特定の嵩密度を付与するものである。この特定の嵩密度を付与するには、２本の供給ロールの間に特定の隙間を保持しうる機構を有することが好ましい。このロール間の隙間としては、短繊維不織ウェブの目付けにより変更されるものであるが、ロールが圧着した状態から概ね５００ミクロンの範囲である。
【００２２】
また、対を構成するロールとしては、金属製、ゴム製、ペーパーないしはコットンからなるロールが使用される。この対を構成するロールの線圧としては、５〜１５０ｋｇ／ｃｍの範囲であり、より好ましくは１０〜１００ｋｇ／ｃｍの範囲である。
【００２３】
また、供給ロールより速い周速度で回転する延伸ロールもまた、２本の対を構成するロールからなり、このロールの素材としては、短繊維不織ウェブに柔軟性を延伸処理を施しつつ付与するものであり、非金属製のロールが好ましい。短繊維不織ウェブに付与される柔軟性は、圧縮剛軟度法による測定値により示される。圧縮剛軟度の測定は、試料幅５ｃｍ、試料長１０ｃｍの試料片を５個準備し、個々の試料片を長手方向に曲げ、その両端を接合し円筒状の測定試料とする。この試料を定速伸長式テンシロンにより、試料の高さ方向より５ｃｍ／分の速度で圧縮し、その最大荷重時の応力をそれぞれ測定し、その平均値を圧縮剛軟度（ｇ）とするものである。この圧縮剛軟度の測定値が不織布の柔軟性を示すものであり、測定値の範囲が８０ｇ以下であれば、不織布は十分な柔軟性・ソフト性を有するものであるといえる。
【００２４】
この延伸ロールによる柔軟性の付与を目的とする延伸処理に際しては、短繊維不織ウェブの最大破断伸度の範囲で行なわれるものであり、概ね１．０５〜１．５倍の範囲であり、より好ましくは、１．１〜１．３倍の範囲である。また、延伸ロール間の線圧は、短繊維不織ウェブの柔軟性を損なわない範囲であることが望ましく、５〜５０ｋｇ／ｃｍ、より好ましくは１０〜３０ｋｇ／ｃｍの範囲である。
【００２５】
また、供給ロールにおいて、金属ロールを用いるにあたっては、コットン繊維と併用される合成繊維を構成する繊維の低融点成分の融点より低い温度の加熱条件下で加圧処理を施すと良い。
【００２６】
このようにして得られた不織シートは、嵩密度が０．１〜０．６ｇ／ｃｃの範囲にあり、三次元的交絡により構成繊維相互が緻密な交絡を有した表面平滑な不織シートであり、かつ十分な白度を併せて有するものであり、公共交通機関における座席シートのヘッドレストカバーとして効果を発揮する。
【００２７】
【実施例】
以下、実施例に基づき本発明を説明する。
なお、本発明における各種の性能の測定は以下の方法により実施した。
【００２８】
不織布の目付け；試料幅１０ｃｍ、試料長１０ｃｍの試料片を５個作成し、その重量を測定し、平均値を目付け（ｇ／ｍ２  ）とした。
【００２９】
不織布の引張強力（ｋｇ／５ｃｍ幅）；試料幅５ｃｍ、試料長１５ｃｍの試料片を１０個作成し、各試料片を、東洋ボールドウイン（株）製テンシロンＵＴＭ−４−１−１００を用い、掴み間隔１０ｃｍ、引張速度１０ｃｍ／分の条件で最大引張強力を個々に測定し、その平均値（ｋｇ／５ｃｍ幅）を不織布の引張強力とした。
【００３０】
不織布の引張伸度；引張強力測定時の最大引張強力を示す伸度の平均値（％）。
【００３１】
不織布の嵩密度；試料幅１０ｃｍ、試料長１０ｃｍの試料片を５個作成し、大栄科学精機製作所（株）製の厚み測定器により４．５ｇ／ｃｍ２  Ｇの荷重の印加により個々の不織布の厚みを測定し、平均値を厚みとして、以下の計算方法により不織布の嵩密度とした。
嵩密度（ｇ／ｃｃ）＝（目付け）／（厚さ）／１０００
【００３２】
不織布の圧縮剛軟度；試料幅５ｃｍ、試料長１０ｃｍの試料片を５個作成し、各試料片を長手方向に曲げ、その両端を接着し円筒状としたものを測定用試料とし、東洋ボールドウイン（株）製テンシロンＵＴＭ４−１−１００を用い、５ｃｍ／分の速度で試料片を圧縮し、その最大荷重時の応力を測定値とし、その平均値（ｇ）を圧縮剛軟度とした。
【００３３】
残留油脂分；東海計器（株）製の迅速油脂抽出器を用い、科学天秤により試料２ｇを３個計量して測定試料とし、試料を油脂抽出筒に入れ、上部よりヘキサン：アルコールが１：１の溶液１０ｃｃを１０分間隔で２回注ぎ、油脂分の抽出を行ない、小数点以下４桁まで求め、個々に下式により残留油脂分を計算、その平均値を残留油脂分（ｗｔ％）とした。
【００３４】
残留油脂分（ｗｔ％）＝（抽出油脂量）／（試料重量−残留油脂量）×１００
吸水性（ｃｍ／１０分）；ＪＩＳ  Ｌ−１０９６に記載のバイレック法により、幅２．５ｃｍ、長さ２０ｃｍの試料を５点作成し、各試験片を２０±２℃の蒸留水を入れた水槽上の一定の高さに支えた水平棒上にピンで止めて吊るす。試験片の下端を一線に並べて水平棒を下げ、試験片の下端の１ｃｍが丁度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（ｃｍ）を測り、平均値を吸水性（ｃｍ／１０分）とした。
【００３５】
実施例１
コットン晒し綿で、残留油脂分の測定値が０．０５ｗｔ％、平均繊度１．６デニール、平均繊維長２４．６ｍｍのものに、炭素数１６のアルキル基からなるホスフエートナトリウム塩を９０％、またシリコン乳化剤１０％を配合した混合比率からなる界面活性剤を、上記コットン晒し綿の重量に対し０．４ｗｔ％付与したものを用い、ランダムカード機により繊維の配列が一様でないカードウェブを得た。このカードウェブの目付けは８０ｇ／ｍ２  であった。
【００３６】
得られたカードウェブを、第２工程として、２０ｍ／分で移動する７０本／２５ｍｍのエンドレスの金属製ネット上に載置し、液体の噴射孔としては、孔径が０．１２ｍｍの噴射孔が噴射孔間隔０．０６ｍｍで１列に配されたオリフィスヘッドより、第１回目の高圧液体流による交絡処理を水圧が４０ｋｇ／ｃｍ２  Ｇの高圧液体流により前記短繊維不織ウェブに予備交絡を施し、引続き第２回目の交絡処理を水圧７０ｋｇ／ｃｍ２  Ｇの高圧液体流の噴射により、前記予備交絡処理の施された短繊維不織ウェブに４回施し緻密に一体化せしめ、短繊維不織ウェブを構成する短繊維が相互に三次元的に交絡した短繊維不織ウェブとした。得られた短繊維不織ウェブをさらに反転して第３回目の交絡処理として、第２回目で適用した水圧により５回の交絡処理を施し、表裏共に緻密に交絡した短繊維不織ウェブを得た。
【００３７】
得られた不織ウェブの余分な水分を既知の水分除去装置であるマングルにより除去した後、引続きサクション方式の熱乾燥機にて乾燥処理を９０℃で行ない、三次元的交絡を有する不織シートを得た。
【００３８】
引続き第３工程として、乾燥処理の施された不織シートを、２０ｍ／分の周速度で回転する供給ロールに導き、さらにこの供給ロールより速い速度で回転する延伸ロールへと導き、供給ロールにおいて加圧処理を施し、加圧処理の施された不織シートに延伸処理を施した。この際の延伸ロールの速度は、不織シートの破断伸度に対し、２０％を条件とし２１．８ｍ／分とした。また、供給ロールの加圧条件としては、５０ｋｇ／ｃｍの線圧および供給ロール間の間隙を４０ミクロンとし、延伸ロールの加圧条件を１０ｋｇ／ｃｍとした。延伸ロールには、２本の対となるロールを金属製で、室温の常温条件、また延伸ロールとしては硬質ゴムからなるものを用いた。
【００３９】
得られた不織シートの各種性能値を表１に示す。
表１
目付け          ７８．５ｇ／ｍ２
強力（ＭＤ）    １４．５ｋｇ／５ｃｍ
伸度（ＭＤ）    ３６．７％
圧縮剛軟度      ４５ｇ
嵩密度          ０．３６ｇ／ｃｃ
吸水性          ２０ｃｍ／１０分以上
白度                ◎
表１から明らかなように、得られた不織シートは実用に十分な機械的特性、寸法安定性、吸水性、ソフトな肌触り感および柔軟性を有し、かつ白度を有して、ヘッドレストカバー用布帛として好適に用いることができる。
【００４０】
実施例２
用いた繊維を、蛍光処理された白メリヤス生地から得られた反毛率８５％の反毛としたほかは、実施例１と同一条件で不織シートを得た。
【００４１】
得られた不織シートの各種性能値を表２に示す。
表２
目付け          ７８．６ｇ／ｍ２
強力（ＭＤ）    １２．３ｋｇ／５ｃｍ幅
伸度（ＭＤ）    ３３．６％
圧縮剛軟度      ３５ｇ
嵩密度          ０．３４ｇ／ｃｃ
吸水性          １８．６ｃｍ／１０分
白度                ◎
表２から明らかなように、得られた不織シートは実用に十分な機械的特性、寸法安定性、吸水性、ソフトな肌触り感および柔軟性を有し、かつ白度を有して、ヘッドレストカバー用布帛として好適に用いることができる。
【００４２】
実施例３
実施例１に用いたコットン晒し綿７０％に対し、ポリエステル繊維（日本エステル（株）製  １０１  ２デニール  ５１ｍｍ）３０％を用い、カードウェブとしたほかは、実施例１と同一条件で不織シートを得た。
【００４３】
得られた不織シートの各種性能値を表３に示す。
表３
目付け          ７４．８ｇ／ｍ２
強力（ＭＤ）    ２１．３ｋｇ／５ｃｍ幅
伸度（ＭＤ）    ４８．５％
圧縮剛軟度      ２４ｇ
嵩密度          ０．２５ｇ／ｃｃ
吸水性          １５．４ｃｍ／１０分
白度                ◎
表３から明らかなように、得られた不織シートは実用に十分な機械的特性、寸法安定性、吸水性、ソフトな肌触り感および柔軟性を有し、かつ白度を有して、ヘッドレストカバー用布帛として好適に用いることができる。
【００４４】
比較例１
コットン晒し綿で、残留油脂分の測定値が０．３６ｗｔ％で、平均繊度１．７デニール、平均繊維長２３．３ｍｍのものを用い、実施例１で用いた活性剤を０．２ｗｔ％付与したほかは、実施例１と同一条件で不織シートを得た。
【００４５】
得られた不織シートの各種性能値を表４に示す。
表４
目付け          ８４．１ｇ／ｍ２
強力（ＭＤ）    １５．６ｋｇ／５ｃｍ幅
伸度（ＭＤ）    ４２．５％
圧縮剛軟度      ６８ｇ
嵩密度          ０．３１ｇ／ｃｃ
吸水性          １７．５ｃｍ／１０分
白度                △
表４から明らかなように、得られた不織シートは、実用に十分な強力は有するものの、コットン晒し綿の度合が不十分なやや黄色味を帯びた、白度を有さない不織シートであった。
【００４６】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、機械的特性、寸法安定性、吸水性、ソフトな肌触り感および柔軟性に優れ、例えば公共交通機関である飛行機、列車、船舶、バスなどの座席のヘッドレストを覆うヘッドレストカバー用布帛を提供することができる。