(57)【要約】【課題】特に、分割して使用することによって、微細な複合繊維を効率よく製造することが可能な異形断面繊維を提供することを目的とする。【解決手段】異形断面繊維であって、その長軸方向と直交する任意の繊維断面において、第１熱可塑性樹脂と該第１熱可塑性樹脂より融点または軟化点が低い第２熱可塑性樹脂から形成された複合繊維構造体の複数本が、該第２熱可塑性樹脂より融点または軟化点が高い第３熱可塑性樹脂から形成された連結体によって連結された構造を有する異形断面繊維とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
異形断面繊維であって、その長軸方向と直交する任意の繊維断面において、第１熱可塑性樹脂と該第１熱可塑性樹脂より融点または軟化点が低い第２熱可塑性樹脂とから形成された複合繊維構造体の複数本が、該第２熱可塑性樹脂より融点または軟化点が高い第３熱可塑性樹脂から形成された連結体によって連結された構造を有する、異形断面繊維。
【請求項２】
前記連結体が、前記第３熱可塑性樹脂の外周が前記第２熱可塑性樹脂で覆われた構造を有する、請求項１に記載の異形断面繊維。
【請求項３】
前記複合繊維構造体の断面形状が略円形または多角形である、請求項１または請求項２に記載の異形断面繊維。
【請求項４】
前記複合繊維構造体を２〜６本有する、請求項１〜３のいずれか１項に記載の異形断面繊維。
【請求項５】
前記第１熱可塑性樹脂と前記第３熱可塑性樹脂が同一の樹脂である、請求項１〜４のいずれか１項に記載の異形断面繊維。
【請求項６】
前記連結体との連結部を除く前記複合繊維構造体の表面を、前記第２熱可塑性樹脂が占めている、請求項１〜５のいずれか１項に記載の異形断面繊維。
【請求項７】
前記第３熱可塑性樹脂が、前記連結体の断面の２０％以上を占める、請求項２〜６のいずれか１項に記載の異形断面繊維。
【請求項８】
前記連結体を形成する第２熱可塑性樹脂と、前記複合繊維構造体を形成する第２熱可塑性樹脂とが溶融一体化している、請求項２〜７のいずれか１項に記載の異形断面繊維。
【請求項９】
中央に位置する１本の前記複合繊維構造体の周囲に略等間隔で配された３本の前記複合繊維構造体が、それぞれ前記連結体によって前記中央に位置する１本の前記複合繊維構造体と連結された構造を有する、請求項１〜８のいずれか１項に記載の異形断面繊維。
【請求項１０】
１本の前記複合繊維構造体とそれに連結する１本の前記連結体との関係において、異形断面繊維の長軸方向と直交する任意の繊維断面における前記複合繊維構造体と前記連結体との連結部の長さが、前記複合繊維構造体の外周長さの６５％以下である、請求項１〜９のいずれか１項に記載の異形断面繊維。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特殊な異形断面繊維に関する。詳しくは、分割性に優れ、分割後に、その微細な複合繊維構造体が個々に独立して微細な複合繊維として派生しうる異形断面繊維に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、さまざまな分割型複合繊維の検討が行われている。例えば、特許文献１ではポリオレフィン系樹脂からなる分割型複合繊維で、１成分のポリオレフィン系樹脂を鹸化度９５％以上のエチレン−ビニルアルコール共重合体を１〜３０重量％含有する樹脂にすることにより、分割性が向上することを提案している。特許文献２では、熱収縮率の異なる２成分の熱可塑性樹脂を用いて、熱処理時の熱収縮差を利用して容易に分割させることを提案している。しかし、特許文献１、２共に分割後の繊維は単成分であり、不織布化時の熱接着点が少なくなり、不織布の強度が充分なものとは言えなかった。
【０００３】
特許文献３では、単一成分Ａと芯成分と鞘成分とからなる複合構造の成分Ｂとが、交互に配列された断面構造を有する分割型複合繊維で、分割後も一部が鞘芯複合構造として残留する繊維が提案されている。これにより、分割後に一部複合構造の繊維が残留する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−０８８５８３号公報
【特許文献２】特開２００６−３２８６２８号公報
【特許文献３】特開２０１１−００９１５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献３の分割型複合繊維は、当該分割型複合繊維の長軸方向に直交する繊維断面の外周が円形であること、また、さらには、成分Ａと成分Ｂとの接着面積が基本的に大きくならざるを得ない構造であることなどから、分割時に高圧水流の噴射などの高い外部応力を加えなければならず、更なる分割性の向上が望まれていた。
【０００６】
よって、本発明の目的は、特に、分割して使用することによって、微細な複合繊維を効率よく製造することが可能な異形断面繊維を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者は上記課題を解決するために、鋭意研究を重ねた結果、少なくとも２つの複合繊維構造体が連結体によって連結された構成を有する異形断面繊維が、所望の目的を達成できることを知り、本発明を完成するに至った。
【０００８】
すなわち、本発明は以下のような構成を有する。
［１］異形断面繊維であって、その長軸方向と直交する任意の繊維断面において、第１熱可塑性樹脂と該第１熱可塑性樹脂より融点または軟化点が低い第２熱可塑性樹脂とから形成された複合繊維構造体の複数本が、該第２熱可塑性樹脂より融点または軟化点が高い第３熱可塑性樹脂から形成された連結体によって連結された構造を有する、異形断面繊維。
［２］前記連結体が、前記第３熱可塑性樹脂の外周が前記第２熱可塑性樹脂で覆われた構造を有する、前記［１］に記載の異形断面繊維。
［３］前記複合繊維構造体の断面形状が略円形または多角形である、前記［１］または［２］に記載の異形断面繊維。
［４］前記複合繊維構造体を２〜６本有する、前記［１］〜［３］のいずれか１つに記載の異形断面繊維。
［５］前記第１熱可塑性樹脂と前記第３熱可塑性樹脂が同一の樹脂である、前記［１］〜［４］のいずれか１つに記載の異形断面繊維。
［６］前記連結体との連結部を除く前記複合繊維構造体の表面を、前記第２熱可塑性樹脂が占めている、前記［１］〜［５］のいずれか１つに記載の異形断面繊維。
［７］前記第３熱可塑性樹脂が、前記連結体の断面の２０％以上を占める、前記［２］〜［６］のいずれか１つに記載の異形断面繊維。
［８］前記連結体を形成する第２熱可塑性樹脂と、前記複合繊維構造体を形成する第２熱可塑性樹脂とが溶融一体化している、前記［２］〜［７］のいずれか１つに記載の異形断面繊維。
［９］中央に位置する１本の前記複合繊維構造体の周囲に略等間隔で配された３本の前記複合繊維構造体が、それぞれ前記連結体によって前記中央に位置する１本の前記複合繊維構造体と連結された構造を有する、前記［１］〜［８］のいずれか１つに記載の異形断面繊維。
［１０］１本の前記複合繊維構造体とそれに連結する１本の前記連結体との関係において、異形断面繊維の長軸方向と直交する任意の繊維断面における前記複合繊維構造体と前記連結体との連結部の長さが、前記複合繊維構造体の外周長さの６５％以下である、前記［１］〜［９］のいずれか１つに記載の異形断面繊維。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の異形断面繊維は、繊維の光沢性や隠蔽性、水分の排出性に優れる。特に、分割して使用することによって、微細な複合繊維を効率よく製造することができる。また、この分割により派生した複合繊維を用いることで、高強度の不織布を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】（ａ）〜（ｆ）は、本発明の異形断面繊維の長軸方向と直交する繊維断面の模式図を示す。
【図２】実施例１で得られた異形断面繊維の長軸方向と直交する繊維断面の蛍光顕微鏡写真（倍率２０倍）である。
【図３】実施例１で得られた異形断面繊維の分割状態を示すＳＥＭ写真（倍率１０００倍）である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明を更に詳しく説明する。
本発明の繊維は、複数本の複合繊維構造体を有する異形断面繊維であり、分割することによって、複数本の微細な複合繊維となる異形断面繊維である。
本発明の異形断面繊維は、その長軸方向と直交する任意の繊維断面において、第１熱可塑性樹脂と該第１熱可塑性樹脂より融点または軟化点が低い第２熱可塑性樹脂から形成された複合繊維構造体の複数本が、該第２熱可塑性樹脂より融点または軟化点が高い第３熱可塑性樹脂から形成された連結体によって互いに連結された構造を有している。
【００１２】
異形断面繊維の異形形状は、上記構成を備えていれば特に限定されるものではないが、本発明の理解を容易にするために、本発明の異形断面繊維の断面（本明細書では繊維の長軸方向と直交する横断面を「断面」という）の例を、図１に示す。
本発明の異形断面繊維は、例えば図１（ａ）〜（ｆ）に示されるような異形断面繊維１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，１Ｅ，１Ｆが例示される。異形断面繊維１Ａ〜１Ｆの長軸方向と直交する任意の繊維断面において、第１熱可塑性樹脂１１と該第１熱可塑性樹脂１１より融点または軟化点が低い第２熱可塑性樹脂１２から形成された複合繊維構造体１４の複数本が、第２熱可塑性樹脂１２より融点または軟化点が高い第３熱可塑性樹脂１３から形成された連結体１５によって連結されている。異形断面繊維は、繊維断面の形状は幾何学的または力学的に対称であっても非対称であってもよい。
【００１３】
図１（ａ）〜（ｆ）において、複合繊維構造体１４は２〜４本であるが、本発明において複合繊維構造体の数は、特に限定されるものではなく２本以上であればよい。異形断面繊維の製造に用いる紡糸口金の構造と、紡糸時の異形断面構造の保持の観点から、複合繊維構造体１４は、２〜６本であることが好ましく、３〜６本であることがより好ましい。中でも、図１（ｃ）及び（ｆ）に示したように、中央に位置する１本の前記複合繊維構造体１４の周囲に略等間隔で配された３本の複合繊維構造体１４が、それぞれ連結体１５によって中央に位置する１本の前記複合繊維構造体１４と連結された構造を有する異形断面繊維１Ｃ，１Ｆが、繊維が異形形状を保持しやすく、分割性も向上するため特に好ましい。
なお、複合繊維構造体１４が多くなり過ぎると、異形断面繊維の構造が複雑になり、分割時に高い外部応力を加えなければならなくなる場合がある。
【００１４】
本発明において、複合繊維構造体１４は、第１熱可塑性樹脂１１を芯成分とし、第２熱可塑性樹脂１２を鞘部分とする鞘芯型複合繊維、または、第２熱可塑性樹脂１２が繊維外周の３０％以上を占めるサイドバイサイド型（並列型）複合繊維が好ましい。鞘芯型複合繊維において、第２熱可塑性樹脂１２が複合繊維の外周を占めていればよく、同芯型であっても偏芯型であっても構わない。
【００１５】
また、複合繊維構造体１４は、その断面形状が略円形または多角形であることが好ましい。繊維断面が略円形または多角形であれば、第１熱可塑性樹脂１１と第２熱可塑性樹脂１２の熱接着加工時の接着面積を大きくすることができる。
【００１６】
連結体１５の構造は、特に限定されるものではなく、図１（ａ）〜（ｃ）に示したように、第３熱可塑性樹脂１３のみから形成された構造でもよいし、図１（ｄ）〜（ｆ）に示したように、第３熱可塑性樹脂１３と他の熱可塑性樹脂、例えば第２熱可塑性樹脂１２から形成された構造であってもよい。特に、複合繊維構造体１４との溶融一体化の観点から、他の熱可塑性樹脂が第２熱可塑性樹脂であることが好ましい。
連結体１５が第３熱可塑性樹脂１３と他の熱可塑性樹脂（第２熱可塑性樹脂１２）から形成される場合には、第２熱可塑性樹脂１２が第３熱可塑性樹脂１３の周囲を覆う構造を有しているのが好ましい。
【００１７】
連結体１５が第３熱可塑性樹脂１３と第２熱可塑性樹脂１２から形成された構造である場合、特に、第２熱可塑性樹脂１２が第３熱可塑性樹脂１３の周囲を覆う構造を有している場合、連結体１５は、異型断面繊維の長軸方向と直交する任意の断面において、第３熱可塑性樹脂１３と第２熱可塑性樹脂１２が界面で接している構造体である。当該連結体１５の断面において、第３熱可塑性樹脂１３は２０％以上を占めることが好ましい。第３熱可塑性樹脂１３が連結体１５の断面に占める割合は、６０〜１００％であることがより好ましく、最も好ましくは８０〜１００％である。前記範囲であると、複合繊維構造体１４と連結体１５の分割性が向上するため、異型断面繊維１Ａ〜１Ｆを容易に分割することができる。
【００１８】
連結体１５が第３熱可塑性樹脂１３と第２熱可塑性樹脂１２から形成された構造である場合、複合繊維構造体１４の第２熱可塑性樹脂１２と連結体１５に含まれる第２熱可塑性樹脂１２とは、その接触面が溶融一体化していることが好ましい。複合繊維構造体１４と連結体１５の接触面が溶融一体化することで、紡糸時の加工安定性が良好となる。
【００１９】
連結体１５の長さは、特に限定されず、例えば未延伸繊維の繊度が５〜３０ｄｔｅｘの繊維の場合、紡糸性、異形断面形状の保持の点で、２〜１０μｍの範囲、好ましくは４〜８μｍの範囲である。前記範囲であると、紡糸時の加工安定性が良好となるため好ましい。
【００２０】
なお、本発明において、複合繊維構造体１４と連結体１５との接触面が溶融一体化している場合は、異形断面繊維の長軸方向と直交する断面における２つの複合繊維構造体１４を連結する第３熱可塑性樹脂１３の、複合繊維構造体１４に向かう方向における長さをもって、複合繊維構造体に向かう方向における連結体の長さ（以降、「連結体の長さ方向」という場合がある。）と定義する。
【００２１】
複合繊維構造体１４と連結体１５との接着面積は、分割性の観点から小さい方が好ましい。複合繊維構造体１４と連結体１５の接着面積が小さいほど、分割後の外部応力が小さくて済み、分割がしやすくなる。
異形断面繊維の断面における複合繊維構造体１４と連結体１５との接着長さＸ（図１（ａ）及び（ｄ）参照）は、連結体の長さ方向に対して直交する方向における複合繊維構造体１４の最大幅Ｙ（図１（ａ）及び（ｄ）参照）（複合繊維構造体が円形の場合は、その直径）以下であることが好ましい。接着長さＸが複合繊維構造体の最大幅Ｙ以下であると、分割がしやすくなる。接着長さＸは、紡糸時の加工安定性と容易分割性の観点から、連結体の長さ方向に対して直交する方向における複合繊維構造体の最大幅Ｙの５０〜９５％であることが好ましく、より好ましくは、６０〜９０％である。
【００２２】
また、本発明において、１本の複合繊維構造体１４とそれに連結する１本の連結体１５との関係において、繊維断面における複合繊維構造体１４と連結体１５との連結部の長さＺ（図１（ａ）及び（ｄ）参照）は、複合繊維構造体１４の外周長さの６５％以下であることが好ましく、５０〜１５％がより好ましい。連結部の長さＺが前記範囲であると、分割が容易になるため好ましい。なお、複合繊維構造体１４の外周長さとは、複合繊維構造体１４のみを見たときの推定長さである。
【００２３】
なお、本発明において、第１熱可塑性樹脂、第２熱可塑性樹脂及び第３熱可塑性樹脂は、全て異なる樹脂を用いることができるが、第３熱可塑性樹脂は、加工性や分割性向上の観点から第１熱可塑性樹脂と同一であることが好ましい。
【００２４】
第２熱可塑性樹脂１２は、上記したように第１熱可塑性樹脂１１よりも融点または軟化点が低いものであり、具体的には、第１熱可塑性樹脂１１よりも融点または軟化点が１５〜１５０℃低い樹脂を用いることが好ましく、より好ましくは３０〜１３０℃である。前記温度範囲であると融点または軟化点の差を利用した熱接着加工ができる。なお、本発明において、通常は融点の温度をもとに用いる熱可塑性樹脂を選択するが、融点がないものは軟化点を採用するものとする。
【００２５】
本発明の異形断面繊維に用いる熱可塑性樹脂としては、特に限定されるものではないが、繊維形成可能な、ポリエステル樹脂；ポリアミド樹脂（ナイロン）；ポリオレフィン樹脂；ＡＢＳ樹脂；ＡＳ樹脂；ポリスチレン樹脂；アクリル樹脂；ポリカーボネート；ポリフェニレンエーテル；ポリアセタール；ポリフェニレンサルファイド；ポリエーテルエーテルケトン；液晶ポリマー；フッ素樹脂；ウレタン樹脂；エラストマーなどを用いることが好ましく、より好ましくはポリオレフィン樹脂またはポリエステル樹脂である。また、上記熱可塑性樹脂の中から組み合わせて選ぶこともできる。
【００２６】
本発明の異形断面繊維に用いることができるポリオレフィン樹脂としては、以下に例示するが特に限定されるものではない。
例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン−１、ポリヘキセン−１、ポリオクテン−１、ポリ４−メチルペンテン−１、ポリメチルペンテン、１，２−ポリブタジエン、１，４−ポリブタジエンなどが使用できる。更にこれらの単独重合体に、当該単独重合体を構成する単量体以外の成分であるという条件のもと、エチレン、プロピレン、ブテン−１、ヘキセン−１、オクテン−１または４−メチルペンテン−１等のα−オレフィンが共重合成分として少量含有されていてもよい。また、ブタジエン、イソプレン、１，３−ペンタジエン、スチレン及びα−メチルスチレン等の他のエチレン系不飽和モノマーが共重合成分として少量含有されていてもよい。また、これらポリオレフィン系樹脂を２種以上混合して使用してもよい。
これらは、通常のチーグラーナッタ触媒から重合されたポリオレフィン系樹脂だけでなく、メタロセン触媒から重合されたポリオレフィン系樹脂、及びそれらの共重合体も好ましく用いることができる。また、好適に使用できるポリオレフィン系樹脂のメルトマスフローレイト（以下、ＭＦＲと略す）は、紡糸可能な範囲であれば特に限定されることはないが、１〜１００ｇ／１０分が好ましく、より好ましくは、５〜７０ｇ／１０分である。
【００２７】
本発明の異形断面繊維を構成するポリオレフィン系樹脂として好ましいのは、ポリエチレン、ポリプロピレン及びプロピレンを主成分とする共重合体からなる群から選ばれる少なくとも１種のポリオレフィン系樹脂である。例えば高密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、ポリプロピレン（プロピレン単独重合体）、プロピレンを主成分とするエチレン−プロピレン共重合体、プロピレンを主成分とするエチレン−プロピレン−ブテン−１共重合体が挙げられる。ここで、「プロピレンを主成分とする共重合体」とは、当該共重合体を構成する共重合成分中で、プロピレン単位が最も多量を占める共重合体を言う。
【００２８】
上記ＭＦＲ以外のポリオレフィンの物性、例えばＱ値（重量平均分子量／数平均分子量）、ロックウェル硬度、分岐メチル鎖数等の物性は、本発明の要件を満たすものであれば、特に限定されない。
【００２９】
本発明の異形断面繊維に用いることができるポリエステル系樹脂は、ジオールとジカルボン酸とから縮重合によって得ることができる。ポリエステル樹脂の縮重合に用いられるジカルボン酸としては、テレフタル酸、イソフタル酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸、アジピン酸、セバシン酸等を挙げることができる。また、用いられるジオールとしては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、１，４−シクロヘキサンジメタノール等を挙げることができる。
【００３０】
本発明で使用するポリエステル系樹脂としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレートが好ましく利用できる。また、上記芳香族ポリエステルの他に脂肪族ポリエステルも用いることができ、好ましい脂肪族ポリエステル樹脂としては、ポリ乳酸やポリブチレンサクシネートが挙げられる。これらのポリエステル樹脂は、単独重合体だけでなく、共重合ポリエステル（コポリエステル）でもよい。このとき、共重合成分としては、アジピン酸、セバシン酸、フタル酸、イソフタル酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸等のジカルボン酸成分、ジエチレングリコール、ネオペンチルグリコール等のジオール成分、Ｌ−乳酸等の光学異性体が利用できる。このような共重合体として、例えば、ポリブチレンテレフタレートアジペートなどが挙げられる。更に、これらポリエステル樹脂の２種以上を混合して用いてもよい。原料コスト、得られる繊維の熱安定性などを考慮すると、本複合繊維に用いられる樹脂としては、ポリエチレンテレフタレートのみで構成された未変性ポリマーが最も好ましい。
【００３１】
熱可塑性樹脂には、本発明の効果を妨げない範囲内で、さらに、酸化防止剤、光安定剤、紫外線吸収剤、中和剤、造核剤、エポキシ安定剤、滑剤、抗菌剤、難燃剤、帯電防止剤、顔料及び可塑剤等の添加剤を適宣必要に応じて添加してもよい。
【００３２】
本発明の異形断面繊維を構成する樹脂の組み合わせを、以下に例示するが、特に限定されるものではない。第１熱可塑性樹脂と第３熱可塑性樹脂は加工性の点で、同一の樹脂であることが好ましい。また、複合繊維構造体に含まれる第２熱可塑性樹脂と連結体に含まれる第２熱可塑性樹脂とは同一の樹脂である。
【００３３】
［第１熱可塑性樹脂及び第３熱可塑性樹脂］／［第２熱可塑性樹脂］の組み合わせとしては、第１熱可塑性樹脂及び第３熱可塑性樹脂が、第２熱可塑性樹脂よりも高融点であるという条件のもと、ポリプロピレン／高密度ポリエチレン、ポリプロピレン／低密度ポリエチレン、ポリプロピレン／直鎖状低密度ポリエチレン、エチレン−プロピレン共重合体／高密度ポリエチレン、エチレン−プロピレン共重合体／低密度ポリエチレン、エチレン−プロピレン共重合体／直鎖状低密度ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート／エチレン−プロピレン共重合体、ポリエチレンテレフタレート／ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート／高密度ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート／直鎖状低密度ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート／低密度ポリエチレン、ポリブチレンテレフタレート／高密度ポリエチレン、ポリブチレンテレフタレート／低密度ポリエチレン、ポリブチレンテレフタレート／直鎖状低密度ポリエチレン、ポリブチレンテレフタレート／ポリプロピレン、ポリブチレンテレフタレート／エチレン−プロピレン共重合体、ポリブチレンテレフタレート／ポリエチレンテレフタレート、などが例示できる。この中でより好ましい組み合わせは、ポリプロピレン／高密度ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート／高密度ポリエチレンである。
【００３４】
また、第１熱可塑性樹脂、第２熱可塑性樹脂、第３熱可塑性樹脂がすべて異なる場合、第１熱可塑性樹脂が第２熱可塑性樹脂よりも高融点であるという条件のもと［第１熱可塑性樹脂］／［第２熱可塑性樹脂］／［第３熱可塑性樹脂］の組み合わせとしては、ポリプロピレン／高密度ポリエチレン／ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート／高密度ポリエチレン／ポリプロピレン、ポリプロピレン／直鎖状低密度ポリエチレン／高密度ポリエチレン、ポリプロピレン／低密度ポリエチレン／高密度ポリエチレン、ポリプロピレン／高密度ポリエチレン／エチレン−プロピレン共重合体、ポリエチレンテレフタレート／高密度ポリエチレン／エチレン−プロピレン共重合体、ポリエチレンテレフタレート／高密度ポリエチレン／ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート／低密度ポリエチレン／ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート／直鎖状低密度ポリエチレン／ポリプロピレン、ポリチレンテレフタレート／高密度ポリエチレン／ポリブチレンテレフタレート、ポリチレンテレフタレート／高密度ポリエチレン／ポリブチレンテレフタレート、ポリチレンテレフタレート／低密度ポリエチレン／ポリブチレンテレフタレート、ポリチレンテレフタレート／直鎖状低密度ポリエチレン／ポリブチレンテレフタレート、ポリチレンテレフタレート／ポリプロピレン／ポリブチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート／高密度ポリエチレン／エチレン−プロピレン共重合体、ポリブチレンテレフタレート／低密度ポリエチレン／エチレン−プロピレン共重合体、ポリブチレンテレフタレート／直鎖状密度ポリエチレン／エチレン−プロピレン共重合体などが例示されるが、これに限定されるものではない。
【００３５】
以下に本発明の異形断面繊維の製造方法を例示するが、特に限定されるものではない。融点の異なる２種のポリオレフィン系樹脂の組み合わせであり、第１熱可塑性樹脂及び第３熱可塑性樹脂は同一として、第２熱可塑性樹脂よりも融点が１５℃以上である場合の異形断面繊維の製造方法を例示する。
上記２種のポリオレフィン系樹脂を、溶融紡糸法を用いて、異形断面繊維を得ることができる特殊形状の口金を用いて繊維化する。紡糸に際し、紡糸温度は１８０〜３５０℃の範囲で紡糸することが好ましく、引き取り速度は４０〜１５００ｍ／分程度とすることがよい。延伸は必要に応じて多段延伸を行ってもよく、延伸倍率は３〜９倍程度とすることがよい。さらに得られたトウ（繊維束）を必要に応じて捲縮を付与した後、所定長さに切断して短繊維とする。また、トウを切断せずに長繊維としてもよい。
【００３６】
本発明の異形断面繊維の使用法は、特に限定されるものではなく、異形繊維として用いてもよいし、分割型繊維として用いてもよく、使用分野によって使い分けることが好ましい。
本発明では、本発明の異形断面繊維を分割して使用する場合に、分割して複合繊維を派生する異形断面繊維中の構成要素を複合繊維構造体と呼び、当該複合繊維構造体を拠り所とし、分割派生し得られた繊維を複合繊維として呼び、使い分ける場合がある。派生して得られた複合繊維は、特に限定されるものではないが、連結体及び複合繊維構造体が完全に分離された構造であってもよいし連結体の少なくとも一部が連結したままの構造であってもよい。派生した複合繊維は、円形形状でもよいし、非円形形状でもよい。
【００３７】
異形断面繊維の分割方法は、特に限定されるものではなく、ウェブ・不織布処理後のニードルパンチ、高圧液体流処理等の公知の方法で行ってもよいし、繊維製造工程の延伸処理等の外部応力や熱処理等の工程による繊維収縮によって分割されてもよい。
【００３８】
本発明の異形断面繊維は、特に限定されることではないが、例えば２成分の熱可塑性樹脂から構成された場合、複合比は容量比で１０／９０〜９０／１０の範囲でより好ましくは、３０／７０〜７０／３０である。
【００３９】
本発明の異形断面繊維の分割前の単糸繊度は、特に限定されることはないが、０．６〜１０ｄｔｅｘであることが好ましく、より好ましくは、１．０〜６．０ｄｔｅｘである。また、異形断面繊維を高圧液体流処理等で分割する場合、分割後の連結体から分割された極細複合繊維の平均単糸繊度は、０．５ｄｔｅｘ以下が好ましく、より好ましくは０．３ｄｔｅｘ以下である。
【００４０】
本発明の異形断面繊維は、必要に応じて高次加工工程を経て、用途に応じた繊維成形体に成形することができる。
ここで繊維成形体とは、布状の形態であればいかなるものでもよく、特に限定されない。例えば、織物、編物、不織布を例示することができる。また、本発明の繊維は他の繊維と混綿、あるいは混紡して繊維成形体にすることもできる。また、カード法、エアレイド法、あるいは抄紙法などで均一にしたウェブ状物、織物、編物、不織布に積層した繊維成形体であってもよい。
【００４１】
本発明の繊維成形体は必要に応じて本発明の異形断面繊維に他の繊維を混綿あるいは混紡して用いることができるが、かかる他の繊維としては、ポリアミド、ポリエステル、ポリオレフィン、アクリルなどの合成繊維、綿、羊毛、麻などの天然繊維、レーヨン、キュプラ、アセテートなどの再生繊維、半合成繊維などが挙げられる。
【００４２】
かかる工程において、繊維を紡出後、繊維の静電気防止、繊維成形体への加工性向上のための平滑性付与などを目的として界面活性剤を繊維表面に付着させることができる。界面活性剤の種類、濃度は用途に合わせて適宜調整する。付着の方法は、ローラ法、浸漬法などを用いることができる。付着は、紡糸工程、延伸工程、捲縮工程のいずれで付着させても差し支えない。さらに短繊維、長繊維を問わず、紡糸工程、延伸工程、捲縮工程以外の、例えば繊維成形体に成形後、界面活性剤を付着させることもできる。
【００４３】
本発明の異形断面繊維の繊維長は、特に限定されるものではないが、カード機を用いてウェブを作製する場合は、一般に２０〜７６ｍｍのものを用い、抄紙法やエアレイド法では、一般に繊維長が２ｍｍ〜２０ｍｍのものが好ましく用いられる。
【００４４】
本発明の異形断面繊維から得られる繊維成形体の製造方法の一例として、不織布の製造方法を例示する。
例えば前記異形断面繊維の製造方法で製造された短繊維を用いて、カード法、エアレイド法、あるいは抄紙法を用いて必要な目付のウェブを作製する。前記の方法で作製したウェブを、ニードルパンチ法、高圧液体流処理等の公知の方法で分割細繊化して繊維成形体を得ることができる。さらに、この繊維成形体を熱風あるいは熱ロール等の公知の加工方法でさらに処理することもできる。
【００４５】
本発明の繊維成形体の目付は、特に限定されるものではないが、１０〜２００ｇ／ｍ２のものが好ましい。
【００４６】
本発明の異形断面繊維を用いて得られる製品は、光沢性や隠蔽性、水分の排出性に優れるため、例えばおむつ、ナプキン、失禁パット等の吸収性物品などに好ましく使用できる。また、本発明の異形断面繊維を分割して得られた複合繊維を用いて製造した不織布は、例えばおむつ、ナプキン、失禁パット等の吸収性物品、ガウン、術衣等の医療衛生材、壁用シート、障子紙、床材等の室内内装材、カバークロス、清掃用ワイパー、生ゴミ用カバー等の生活関連材、使い捨てトイレ、トイレ用カバー等のトイレタリー製品、ペットシート、ペット用おむつ、ペット用タオル等のペット用品、ワイピング材、バッテリーセパレータ、ワイパー、フィルター、クッション材、油吸着材、インクタンク用吸着材等の産業資材、一般医療材、寝装材、介護用品など、様々な繊維製品への用途に利用することができる。
【実施例】
【００４７】
以下、本発明を実施例によって説明するが、本発明はこれらにより限定されるものではない。
【００４８】
（熱可塑性樹脂）
複合繊維を構成する熱可塑性樹脂として以下の樹脂を用いた。
第１熱可塑性樹脂：ＭＦＲ（２３０℃、荷重２１．１８Ｎ）が１６ｇ／１０ｍｉｎ、融点１６３℃であるプロピレン単独重合体（略称ＰＰ）
第２熱可塑性樹脂：密度０．９６ｇ／ｃｍ３、ＭＦＲ（１９０℃、荷重２１．１８Ｎ）が１６ｇ／１０ｍｉｎ、融点１３０℃である高密度ポリエチレン（略称ＰＥ）
第３熱可塑性樹脂：第１熱可塑性樹脂と同じプロピレン単独重合体
【００４９】
＜実施例１＞
（異形断面繊維の製造）
上記第１熱可塑性樹脂（ＰＰ）、上記第２熱可塑性樹脂（ＰＥ）及び上記第３熱可塑性樹脂（ＰＰ）を用いて、異形断面繊維用口金により、（第１熱可塑性樹脂及び第３熱可塑性樹脂）と第２熱可塑性樹脂の容積比率５０／５０で図１（ｆ）に示す異形断面繊維を紡糸した。図２に示した断面形状を有する、繊度９．５ｄｔｅｘの異形断面繊維が得られた。
その際、界面活性剤としてアルキルフォスフェートＫ塩を主成分とする繊維処理剤をオイリングロールにより、紡糸した繊維に接触させて、該繊維処理剤を付着させた。
得られた未延伸繊維を、延伸機を用い、延伸温度９０℃に設定し、６倍で延伸を行い、当該繊維をカッターでカットして短繊維とした。
【００５０】
図３に示したように、延伸後の繊維は、分割後に０．３ｄｔｅｘの微細な複合繊維を派生していた。延伸で分割していることから、本発明の異形断面繊維は、容易に分割できる構造になっていることがわかった。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明の異形断面繊維は、バッテリーセパレータ、ワイパー、フィルターなどの産業資材分野、おむつ、ナプキンなどの衛生材料分野に好適に用いることができる。
【符号の説明】
【００５２】
１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，１Ｅ，１Ｆ  異形断面繊維
１１  第１熱可塑性樹脂
１２  第２熱可塑性樹脂
１３  第３熱可塑性樹脂
１４  複合繊維構造体
１５  連結体
【図１】
2015193958.tif 000003
【図２】
2015193958.tif 000004
【図３】
2015193958.tif 000005