(57)【要約】【課題】毛羽、メクレ等の欠点が少ない高品位で、かつ寸法安定性に優れた長繊維不織布を工業的に効率よく製造する。【解決手段】熱可塑性樹脂を紡糸ノズルから紡糸し延伸したフィラメント群を、移動式捕集面上に連続的に捕集、堆積させ、かつ熱接着させて長繊維不織布を製造するに際し、移動式捕集面を挟持する第１の上下ロールと第２の上下ロールとの間でフィラメント群を捕集、堆積させた直後に、該捕集、堆積させたウエブを第２の上下ロールで圧着した後、圧着されたウエブが移動式捕集面下流端で移動式捕集面から離れる箇所から熱接着装置の圧着点までの距離（渡り部の距離）を６００ｍｍ以下となるようにして熱接着する長繊維不織布の製造方法及びむら指数Ｂ≦１０、目付分布Ｒ（％）≦１５及び−１．０≦乾熱収縮率ＳＨＤ（％）≦１．０を満足することを特徴とする長繊維不織布。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱可塑性樹脂を紡糸ノズルから紡糸し延伸したフィラメント群を、移動式捕集面上に連続的に捕集、堆積させ、かつ熱接着させて長繊維不織布を製造するに際し、移動式捕集面を挟持する第１の上下ロールと第２の上下ロールとの間でフィラメント群を捕集、堆積させた直後に、該捕集、堆積させたウエブを第２の上下ロールで圧着した後、圧着されたウエブが移動式捕集面下流端で移動式捕集面から離れる箇所から熱接着装置の圧着点までの距離（渡り部の距離）を６００ｍｍ以下となるようにして熱接着することを特徴とする長繊維不織布の製造方法。
【請求項２】
むら指数Ｂ、目付分布Ｒ（％）及び乾熱収縮率ＳＨＤ（％）が下記式（１）、（２）及び（３）を満足することを特徴とする長繊維不織布。
Ｂ≦１０・・・・（１）
Ｒ≦１５・・・・（２）
−１．０≦ＳＨＤ≦１．０・・・・（３）
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は長繊維不織布及びその製造方法に関するものであり、さらに詳しくはメクレ、毛羽等の欠点が少ない高品位で、かつ寸法安定性に優れた長繊維不織布を工業的に効率よく製造するものである。
【０００２】
【従来の技術】
長繊維不織布の代表例であるスパンボンド不織布は、溶融紡糸口金から吐出した長繊維群をエアーサッカーなどに導入して牽引延伸し、開繊して捕集コンベア上に集積して長繊維フリース（ウエブ）を得た後、長繊維相互間を適宜の手段で熱接着させて製造されている。従って短繊維を乾式法や湿式法で開繊及び集積して得られる不織布に比べて、合理的に生産し得るという利点があり、近年その生産量も大きく増加しており、生産速度も高速化してきている。
そこで該熱接着手段としてはプレスロールによる方法が一般的に使用されているが、捕集コンベアの下流端から該プレスロールまでは長繊維フリース自体が空間を渡ることになる。このような場合、該渡り部では長繊維フリースは非常に不安定な状態にあり、特にコンベアからの剥離が悪い場合、部分的に毛羽、メクレ等が発生する。特に低目付の不織布においては破断するといった問題も発生することになる。また長繊維フリースが該渡り部間でマシン方向の引張り張力を受け、その状態で熱接着されると、後工程において例えば、熱付与状態での他素材との張り合わせ工程や染色工程において張り合わせズレや幅入り等といった問題が発生していた。
ウエブ（フリース）のメクレの発生を防止する方法として、熱圧着装置の前に仮圧着装置で仮圧着する方法が提案されている（特許文献１）。しかしながら、この方法では、仮圧着装置の下部ロールは、水の入った液ボックス中に浸漬させる必要があり、装置が煩雑になるとともに、得られる不織布の残留歪みが大きく、熱収縮のバラツキが大きいなどの欠点が認められた。
【０００３】
【特許文献１】
特開平８−１００３５９号公報（請求項１、図１）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は上記問題点を解消し、毛羽、メクレ等の欠点が少ない高品位で、かつ寸法安定性に優れた長繊維不織布を工業的に効率よく製造することができる技術を提供しようとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、鋭意検討の結果、本発明に到達した。即ち本発明は、以下の構成を採用するものである。
１．熱可塑性樹脂を紡糸ノズルから紡糸し延伸したフィラメント群を、移動式捕集面上に連続的に捕集、堆積させ、かつ熱接着させて長繊維不織布を製造するに際し、移動式捕集面を挟持する第１の上下ロールと第２の上下ロールとの間でフィラメント群を捕集、堆積させた直後に、該捕集、堆積させたウエブを第２の上下ロールで圧着した後、圧着されたウエブが移動式捕集面下流端で移動式捕集面から離れる箇所から熱接着装置の圧着点までの距離（渡り部の距離）を６００ｍｍ以下となるようにして熱接着することを特徴とする長繊維不織布の製造方法。
２．むら指数Ｂ、目付分布Ｒ（％）及び乾熱収縮率ＳＨＤ（％）が下記式（１）、（２）及び（３）を満足することを特徴とする長繊維不織布。
Ｂ≦１０・・・・（１）
Ｒ≦１５・・・・（２）
−１．０≦ＳＨＤ≦１．０・・・・（３）
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を詳しく説明する。
本発明における熱可塑性樹脂を紡糸ノズルから紡糸し延伸したフィラメント群を、移動式捕集面（移動するコンベア）上に連続的に捕集、堆積させる方法は、従来から公知のスパンボンド法を採用する。
本発明においては、紡糸し延伸したフィラメント群を特定の限られた範囲で捕集し、移動式捕集面（移動するコンベア）上に連続的に堆積させる点が１つの特徴である。特定の限られた範囲とは、コンベアを挟持する第１の上下ロールと第２の上下ロールとの間である。第１の上下ロールと第２の上下ロールとの間の距離は、４００ｍｍから１２００ｍｍが好ましく、より好ましくは６００ｍｍから８００ｍｍである。
この距離が長すぎると対向流等によるメクレが発生することになる。さらに必要サクション流量も増大する為、エネルギーロスになる。短すぎると延伸されたフィラメント群が移動式捕集面に到達する前に該上下ロールに干渉することになり捕集不良が発生することになる。
【０００７】
また、第１の上下ロールと第２の上下ロールとの間で、捕集面（コンベアネット）の直下は、少なくともサクションゾーンになっているが、第２ロール直後の捕集面の直下や捕集面下流端ロールの手前（上流）に補助サクションゾーンを設けることは、安定生産のために好ましい。
【０００８】
コンベアを挟持する第１の上下ロールは、コンベアを搬送する役目に加えて、フィラメント群をサクションゾーンで吸引する際の気流を安定化させ、コンベア上にフィラメント群を安定に捕集させる役目を果たすものである。第１の上下ロールの大きさは、好ましくは直径２５０ｍｍから６００ｍｍである。
【０００９】
第２の上下ロールは、加熱機能を有し、捕集、堆積したウエブを、素早く加熱圧着させるためのものである。加熱圧着されたウエブは、ウエブの形態が安定化するので、搬送中に歪みが加わりにくくなる。
第２の上下ロールの大きさは、好ましくは直径２５０ｍｍから６００ｍｍである。
【００１０】
第２の上下ロールで圧着されたウエブは、そのままコンベアに乗って下流へ移動し、コンベアから離れた後に、加熱カレンダーロールなどの熱接着装置に送られ、熱接着される。
本発明においては、圧着されたウエブがコンベアから離れる箇所（コンベアの下流端部）から、熱接着装置までの距離（渡り部の距離）を極力短くするところに、第二の特徴がある。
この渡り部の距離とは、具体的には、圧着されたウエブが、コンベアの下流端部ロール（移動するエンドレスコンベアのターニングポイントの役割を果たすロール）に接するコンベア部から離れる箇所と、熱接着装置の熱接着ロールのニップ箇所との距離である。該距離は近づける程良いが、近づけることによりコンベア下流端部ロールとカレンダーロールの干渉が生じるため、該下端部ロールは直径を小さくすることが好ましい。しかし、該ロール直径を小さくすると捕集コンベアネットの張力に耐え得る剛性が不足する問題が発生するため、渡り部の距離の短縮には限界があり、２００〜６００ｍｍの範囲とすることが好ましい。より好ましくは２５０〜３００ｍｍの範囲である。
【００１１】
なお、本発明における紡出したフィラメントを延伸する手段は、高圧エアーによるジェット牽引による方法、ロール周速差による方法、及び搬送コンベア下のサクション装置による積極吸引による方法など公知のどんな方法であっても差し支えない。
【００１２】
本発明における長繊維不織布を構成するフィラメントの材質は、熱可塑性重合体から紡糸されるものであり、具体的にはポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、イソフタル酸共重合ポリエチレンテレフタレートなどのポリエステル、ナイロン６、ナイロン６６などのポリアミド、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンとポリプロピレンとの共重合体などのポリオレフィンなどが挙げられるが、特に限定されるものではない。
【００１３】
また、一度成型使用された後、低分子に戻されずに再び成型するために回収されたマテリアルリサイクルポリマーも含まれる。
さらに、芯鞘型、並列型、海島型などの複合繊維及び上記熱可塑性ポリマー単体繊維で構成されても差し支えない。
【００１４】
本発明におけるフィラメント捕集用コンベアネットの材質は、ステンレス等の金属製、ポリエステル、ナイロン等の樹脂製、双方でも差し支えなく限定されるものではないが、好ましくは後者のものがウエブの剥離性の観点において有用である。また、熱接着ロールの輻射熱による収縮を緩和するために冷却装置を備えることがより好ましい。
【００１５】
さらに冷却装置としては、コンベア下流端部ロール内部に冷却水を通す水冷方式、コンベアネットに向かって冷却風を吹き付ける空冷方式などが挙げられるが、特に限定されるものではない。
上記の製造方法により、毛羽、メクレ等の欠点が少ない高品位で、かつ寸法安定性に優れた長繊維不織布を工業的に効率よく、生産速度が１５０ｍ／ｍｉｎ以上、好ましくは２００ｍ／ｍｉｎを超える高速で製造することができるのである。
【００１６】
また、本発明の長繊維不織布は、以下の特徴を有するものである。
むら指数Ｂ、目付分布Ｒ（％）及び乾熱収縮率ＳＨＤ（％）が下記式（１）、（２）及び（３）を満足することを特徴とする長繊維不織布。
Ｂ≦１０・・・・（１）
Ｒ≦１５・・・・（２）
−１．０≦ＳＨＤ≦１．０・・・・（３）
むら指数Ｂとは、浜松ホトニクス製斑測定器（仕様Ｎｏ．ＳＰＣ−２０００４０２２）を使用して求められるものである。
むら指数Ｂは、好ましくは１０以下、より好ましくは８以下である。
目付分布Ｒ（％）とは、不織布の目付を以下の実施例に記載の測定方法で求めた目付の変動の幅を示すものである。
目付分布Ｒ（％）＝［（最大質量−最小質量）／平均質量］×１００
目付分布Ｒ（％）は、好ましくは１５以下、より好ましくは１０以下である。
乾熱収縮率ＳＨＤ（％）は、ＪＩＳ  Ｌ  １９０６に準じて、実施例に記載の測定方法で求めたものであり、好ましくは−１％以上１％以下、より好ましくは−０．５％以上０．７％以下である。
本発明の長繊維不織布は、目付が１０〜３０ｇ／ｍ２程度の低目付においても上記の特性が達成されることが従来にない特徴である。
本発明の長繊維不織布は、最も効率的には、上記の製造方法によって製造することができるが、これに限定されるものではない。
【００１７】
【実施例】
以下に、本発明を実施例によりさらに詳しく説明するが、本発明は、これらに何ら限定されるものではない。実施例において用いた測定方法は下記のとおりである。
（むら指数Ｂ）
浜松ホトニクス製斑測定器（仕様Ｎｏ．ＳＰＣ−２０００４０２２）を使用した。測定条件を以下に記す。試験片を３００×４００ｍｍとし、該試験片の下方に光源（仕様Ｎｏ．ＦＬ２０Ｓ・Ｎ−ＥＤＬ）を置き、その透過光を１ｍｍ２毎、即ちデータ数１２００００点での輝度標準偏差を測定した。なお、試験片の表、裏について各１０回測定し、その平均値によってＢを求めた。
【００１８】
（目付分布Ｒ％）
得られた不織布を幅方向に幅１０ｍｍ間隔、長さ１００ｍｍとなるように切断して、短冊状の１００本のサンプルを採取し、各サンプルの質量を測定して下記式でＲを求めた。
目付分布Ｒ（％）＝［（最大質量−最小質量）／平均質量］×１００
【００１９】
（乾熱収縮率）
ＪＩＳ  Ｌ  １９０６に準じて、試験片を３００×３００ｍｍとし、１８０℃で３分間放置した後の収縮率を測定した。なお、捕集面の移動方向をマシンディレクション（以下ＭＤと記す。）及びＭＤと直交方向をクロスディレクション（以下ＣＤと記す。）なお、ＭＤ、ＣＤそれぞれ４点サンプリングしてその平均値を求めた。
【００２０】
（実施例１）
固有粘度０．６３であるポリエチレンテレフタレート樹脂を紡糸し、高圧エアーによりジェット延伸させたフィラメント群を、ポリエステルを主成分とする樹脂ネットを張った移動式コンベア上で、該コンベアを挟持する第１の上下ロールと第２の上下ロールとの間（距離７００ｍｍ、コンベアネットの直下は、サクションボックスが配設されている）に堆積後、コンベアの下流端部ロールから熱エンボスカレンダロールの圧着点までの距離（渡り部の距離）が４００ｍｍになるようにしてコンベア移動速度が２００ｍ／ｍｉｎで長繊維不織布を製造した。なお、第２の上下ロールの直後、及び下流端部ロールの手前でコンベアネットの下方位置には、補助サクションボックスを配設した。操業時間が３３６時間における製造安定性及び得られた不織布の評価結果を表１及び表２に示した。
（実施例２）
実施例１の渡り部の距離を２５０ｍｍに変更した以外は実施例１と同様にして長繊維不織布を得た。操業時間が３３６時間における製造安定性及び得られた不織布の評価結果を表１及び表２に示した。
【００２１】
（比較例１）
実施例１の渡り部の距離を１０００ｍｍに変更した以外は実施例１と同様にして長繊維不織布を得た。製造安定性及び得られた不織布の評価結果を表１及び表２に示した。
（比較例２）
実施例１の渡り部の距離を８００ｍｍに変更した以外は実施例１と同様にして長繊維不織布を得た。操業時間が３３６時間における製造安定性及び得られた不織布の評価結果を表１及び表２に示した。
【００２２】
【表１】
2004277924.tif 000002
【００２３】
表１の巻き込まれ件数は、熱接着ロールへの渡り不良により、移動捕集面への長繊維フリースが巻き込まれた件数をカウントし、１日あたりに換算した値である。
表１の操業性は、熱接着ロールへの渡り不良が起因する毛羽、メクレ等の欠点を欠点検出装置にて検出された件数をカウントし、０件であったものを◎、１件〜２件であったものを○、３件〜５件であったものを△、６件以上であったものを×として評価した。
なお、比較例１については渡り不良レベルを逸脱しており、搬送ができなかったため、上表では巻き込まれ件数の欄には多発、及び操業性の欄には××と記した。
【００２４】
【表２】
2004277924.tif 000003
【００２５】
【発明の効果】
本発明によれば、従来方法では高速移送が困難な条件においても操業上、安定して製造することが可能となった。また得られる長繊維不織布も毛羽、メクレ等の欠点が少ない高品位で、かつ寸法安定性に優れた長繊維不織布が生産可能となった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明におけるスパンボンドプロセスの製造装置の一例を模式的に示す配置図である。
【図２】本発明におけるコンベア下流端部から熱接着装置近傍までの側面を模式的に示す配置図であり、渡り部の距離を示す図である。
【符号の説明】
１・・・押出し機、  ２・・・紡糸ノズル、  ３・・・延伸用ジェット、
４・・・フィラメント群、  ５・・・コンベアネット、
６・・・第１上下ロール、  ７・・・第２上下ロール、
８・・・長繊維ウエブ、  ９・・・サクションボックス
１０・・・補助サクションボックス、  １１・・・下流端部ロール、
１２・・・熱接着装置、    Ｌ・・・渡り部の距離
【図１】
2004277924.tif 000004
【図２】
2004277924.tif 000005