(57)【要約】本発明に係る伸長性不織布は、少なくとも２つのオレフィン系ポリマーからなる繊維を含有する伸長性不織布であって、前記オレフィン系ポリマーが、同種であり、かつ同一温度および同一せん断歪み速度において流動誘起結晶化誘導期が互いに異なるオレフィン系ポリマーであることを特徴としている。本発明に係る複合不織布は、このような伸長性不織布からなる層を少なくとも１層含有することを特徴としている。
2004048661.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも２つのオレフィン系ポリマーからなる繊維を含有する伸長性不織布であって、
前記オレフィン系ポリマーが、同種であり、かつ同一温度および同一せん断歪み速度において流動誘起結晶化誘導期が互いに異なるオレフィン系ポリマーであることを特徴とする伸長性不織布。
【請求項２】
前記繊維が複合繊維であり、該繊維の断面上の点（ａ）における成分が該点（ａ）と断面の中心点についての点対称の点（ｂ）における成分と同一であることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の伸長性不織布。
【請求項３】
前記伸長性不織布がスパンボンド不織布であることを特徴とする請求の範囲第１項または第２項に記載の伸長性不織布。
【請求項４】
機械の流れ方向（ＭＤ）および／または該流れ方向と垂直な方向（ＣＤ）について、最大荷重時の伸長率が７０％以上であることを特徴とする請求の範囲第１項〜第３項のいずれかに記載の伸長性不織布。
【請求項５】
前記オレフィン系ポリマーが、プロピレン系ポリマーであることを特徴とする請求の範囲第１項〜第４項のいずれかに記載の伸長性不織布。
【請求項６】
請求の範囲第１項〜第５項のいずれかに記載の伸長性不織布からなる層を少なくとも１層有する複合不織布。
【請求項７】
請求の範囲第１項〜第５項のいずれかに記載の伸長性不織布を含む使い捨てオムツ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】  本発明は伸長性不織布に関する。より詳しくは、物理延伸時に伸長可能であり、優れた耐毛羽立ち性、表面摩耗特性を有するとともに、成形性、生産性に優れ、かつ低温での熱エンボス加工が可能な伸長性不織布に関する。また、本発明はこの不織布を積層した複合不織布およびこれを用いた使い捨てオムツに関する。
【背景技術】  不織布は、衣類、使い捨てオムツ、個人用衛生用品など様々な用途に利用されている。このような用途に使用される不織布は、優れた肌触り、身体適合性、追従性、ドレープ性、引張強度、表面磨耗性を有することが要求されている。
従来のモノコンポーネント繊維からなる不織布は、毛羽立ちが発生しにくく、肌触りが優れている一方で、十分な伸長性が得られていなかった。このため、肌触りと伸長性が要求されるオムツなどに使用することは困難であった。
上記特性を満足させるためには不織布に弾性特性を付与することが望ましいと言われている。従来から、弾性特性を付与する方法として種々の方法が提案されてきた。たとえば、弾性特性を有する層と実質的に非弾性の層とをそれぞれ少なくとも１層有する複合不織布を物理延伸することによって弾性特性を発現させる方法がある。しかしながら、この方法では、物理延伸時に非弾性繊維が破損または分断され、毛羽立ちが発生するとともに複合不織布の強度が低下するという問題があった。
そこで、非弾性繊維に高伸長性を付与することが検討されてきた。たとえば、非弾性繊維として異なる２種類以上のポリマーからなるマルチポリマー繊維を含有する複合不織布が提案されている（特表平９−５１２３１３号公報、国際公開公報ＷＯ０１／４９９０５）。この複合不織布は、マルチポリマー繊維を含有することにより高伸長性を達成している。しかしながら、この複合不織布は、毛羽立ちが発生し、肌触りに劣るという問題があった。
発明の目的
本発明の目的は、十分な強度および優れた伸長性を有するとともに、耐毛羽立ち性、表面摩耗特性、成形性、生産性に優れ、かつ低温での熱エンボス加工が可能な伸長性不織布およびこの伸長性不織布を積層した複合不織布を提供することである。
【発明の開示】
本発明者は、上記問題点を解決すべく鋭意研究し、同一温度において流動誘起結晶化誘導期が互いに異なる、同種のオレフィン系ポリマーからなる繊維が高伸長性を発現することを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明に係る伸長性不織布は、少なくとも２つのオレフィン系ポリマーからなる繊維を含有する伸長性不織布であって、前記オレフィン系ポリマーが、同種であり、かつ同一温度において流動誘起結晶化誘導期が互いに異なるオレフィン系ポリマーであることを特徴としている。
前記繊維は複合繊維であり、該繊維の断面上の点（ａ）における成分が該断面の中心点について点（ａ）と点対称の点（ｂ）における成分と同一であることが好ましい。
前記伸長性不織布はスパンボンド不織布であることが好ましい。
上記伸長性不織布は、機械の流れ方向（ＭＤ）および／または該流れ方向と垂直な方向（ＣＤ）について、最大荷重時の伸長率が７０％以上であることが好ましい。前記オレフィン系ポリマーはプロピレン系ポリマーであることが好ましい。
本発明に係る複合不織布は、上記いずれかの伸長性不織布が少なくとも１層積層されている。また、本発明に係る使い捨てオムツは、上記いずれかの伸長性不織布を含有する。
【図面の簡単な説明】  図１は、溶融せん断粘度測定における粘度の経時変化を示すグラフである。
図２は、本発明に用いられる繊維の断面図である。図中、１は中心点である。
図３は、本発明に用いられる繊維の断面図である。（ａ）は同芯の芯鞘型複合繊維の断面図、（ｂ）はサイドバイサイド型複合繊維の断面図、（ｃ）は海島型複合繊維の断面図である。図中、２は芯部、３は鞘部、４は第１成分、５は第２成分である。
図４は、ギア延伸装置の概略図である。
図５は、実施例で得られた本発明の複合不織布の引張試験における応力歪線図である。
図６は、図５に示す応力歪線図を有する複合不織布について、再度、引張試験を実施したときの応力歪線図である。
【発明を実施するための最良の形態】  以下、本発明に係る伸長性不織布およびこの不織布を積層した複合不織布について説明する。
＜伸長性不織布＞
（流動誘起結晶化誘導期）
まず、本明細書において用いられている「流動誘起結晶化誘導期」について説明する。流動誘起結晶化誘導期とは、測定温度が一定、せん断歪み速度が一定の条件でポリマーの溶融せん断粘度を測定した場合に、測定開始時から、溶融せん断粘度が増加し始めるまでの時間をいう。具体的には、図１に示す時間ｔｉをいう。すなわち、測定開始時から、溶融せん断粘度が一定の状態から変化（増加）した時までの時間を意味する。
溶融せん断粘度測定において用いられる溶融粘度測定器としては、回転型レオメーター、キャピラリー型レオメーターなどが挙げられる。せん断歪み速度は、ある程度の結晶化が発生しても安定した流動を維持できる観点から、３ｒａｄ／ｓ以下にすることが好ましい。
なお、実際の紡糸工程の流動場は上記測定における流動場とは異なるとともに歪み速度が非常に高い。しかしながら、ポリマーの流動誘起結晶化は、系のトータル歪みが一定の水準に達したときに発生するため、流動誘起結晶化誘導期はせん断歪み速度と反比例の関係にあり、低せん断歪み速度における測定結果から高せん断歪み速度における流動誘起結晶化誘導期を推測することができる。さらに、紡糸工程における流動場と上記測定における流動場とは、流動によりポリマー分子を配向させるという点で共通しており、低せん断歪み速度における測定結果から実際の紡糸工程の伸長流動場における現象を検証することは可能であると考えられる。
流動誘起結晶化誘導期の測定温度は、静的結晶化温度以上、好ましくは静的結晶化温度以上平衡融点以下の温度であって、使用するポリマーの流動誘起結晶化誘導期を比較できる温度、すなわち、ポリマー間で流動誘起結晶化誘導期の差を見出せる温度であれば特に限定されない。流動誘起結晶化誘導期は、流動誘起結晶化誘導期を比較できる温度のうちの最も高い温度で比較することが好ましい。このようにして比較した流動誘起結晶化誘導期の差は、好ましくは５０秒以上、より好ましくは１００秒以上であり、この差が大きいほど本発明の効果を発揮することができる。
なお、流動誘起結晶化誘導期の異同については、同一条件で測定されたメルトフローレート（ＭＦＲ）および融点の異同から判断することができる。すなわち、流動誘起結晶化誘導期の異なるポリマーの組み合わせは、下記の（ｉ）〜（ｉｉｉ）のいずれかの組み合わせである。
（ｉ）ＭＦＲが異なり、かつ融点も異なるポリマーの組み合わせ
（ｉｉ）ＭＦＲは同じであるが、融点が異なるポリマーの組み合わせ
（ｉｉｉ）ＭＦＲは異なるが、融点が同じポリマーの組み合わせ
一方、（ｉｖ）ＭＦＲが同じであり、かつ融点も同じポリマーの組み合わせは、流動誘起結晶化誘導期が同じポリマーの組み合わせとなる。
＜オレフィン系ポリマー＞
本発明に用いられるオレフィン系ポリマーとしては、α−オレフィンの単独重合体および共重合体が挙げられる。これらのうち、エチレンまたはプロピレンの単独重合体、プロピレンとプロピレン以外のα−オレフィン類から選択される少なくとも１種のα−オレフィンとの共重合体（以下、「プロピレン共重合体」という）が好ましく、エチレンまたはプロピレンの単独重合体がより好ましい。特にプロピレンの単独重合体は、毛羽立ちの発生を抑制することができることから好ましく、オムツ等に好適に利用される。
プロピレン以外のα−オレフィン類としては、エチレンおよび炭素数４〜２０のα−オレフィンが挙げられる。これらのうち、エチレンおよび炭素数４〜８のα−オレフィンが好ましく、エチレン、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、１−オクテン、４−メチル−１−ペンテンがより好ましい。
本発明において、「同種のオレフィン系ポリマー」とは、下記の（１）〜（３）をいう。下記（１）および（２）はオレフィン系ポリマーが１種単独の場合であり、下記（３）はオレフィン系ポリマーが２種以上のブレンドポリマーの場合である。
（１）オレフィン系ポリマーが単独重合体の場合：
本発明において、「単独重合体」とは、主たる構成単位が９０％以上である重合体を意味する。たとえば、エチレン単位を１０％未満含有するポリプロピレンもホモポリプロピレンに含まれるものとする。したがって、「同種の単独重合体」とは、たとえば、ポリエチレン同士またはポリプロピレン同士をいい、これらの中にはそれぞれ主たる構成単位以外の構成単位が１０％未満であれば含有されていてもよい。
（２）オレフィン系ポリマーが共重合体の場合：
「同種の共重合体」とは、構成単位の種類の組み合わせが共重合体間で同一であり、かつ共重合体間での各構成単位の割合の差が１０％未満である共重合体をいう。たとえば、プロピレン単位８０％とエチレン単位２０％のエチレン−プロピレン共重合体と同種の共重合体は、プロピレン単位が７０％を超えて９０％未満かつエチレン単位が１０％を超えて３０％未満のエチレン−プロピレン共重合体である。
（３）オレフィン系ポリマーがブレンドポリマーの場合：
本発明では、上記単独重合体および共重合体から選択される２種以上の重合体を混合したブレンドポリマーも１つのオレフィン系ポリマーとして用いることもできる。この場合、混合する２種以上の重合体は同種であっても異種であってもよい。本発明における「同種のブレンドポリマー」とは、重合体の種類の組み合わせがブレンドポリマー間で同一であり、かつブレンドポリマー間での各重合体の割合の差が１０重量％未満であるブレンドポリマーをいう。たとえば、ポリプロピレン８０重量％とポリエチレン２０重量％からなるブレンドポリマーと同種のブレンドポリマーとは、ポリプロピレンを７０重量％を超えて９０重量％未満かつポリエチレンを１０重量％を超えて３０重量％未満の量で含有するブレンドポリマーである。
本発明に用いられるポリエチレンは、ＡＳＴＭ  Ｄ１２３８に記載の方法に基づいて、１９０℃、２．１６ｋｇ荷重下で測定されるＭＦＲは、好ましくは１〜１００ｇ／１０分、より好ましくは５〜９０ｇ／１０分、特に好ましくは１０〜８５ｇ／１０分である。重量平均分子量（Ｍｗ）と数平均分子量（Ｍｎ）との比（Ｍｗ／Ｍｎ）は、好ましくは１．５〜５である。Ｍｗ／Ｍｎが上記範囲にあると、紡糸性が良好であり、かつ強度に優れた繊維を得ることができる。ここで、「良好な紡糸性」とは、紡糸ノズルからの吐き出し時および延伸中に糸切れが生じず、フィラメントの融着が生じない状態をいう。なお、本発明において、ＭｗおよびＭｎは、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）により、カラム：ＴＳＫｇｅｌ  ＧＭＨ６ＨＴ×２，ＴＳＫｇｅｌ  ＧＭＨ６−ＨＴＬ×２、カラム温度：１４０℃、移動相：ｏ−ジクロロベンゼン（ＯＤＣＢ）、流量：１．０ｍＬ／ｍｉｎ、試料濃度：３０ｍｇ／２０ｍＬ−ＯＤＣＢ、注入量：５００μＬの条件で測定され、ポリスチレンにより換算した値である。なお、分析用試料として、予め、試料３０ｍｇを２０ｍＬのｏ−ジクロロベンゼンに１４５℃で２時間加熱溶解後、孔径０．４５μｍの焼結フィルターでろ過したものを用いる。
ポリプロピレンは、平衡融点がエチレン単位含有率が０％の場合には一般的には１８５〜１９５℃である。本発明に用いられるポリプロピレンは、ＡＳＴＭ  Ｄ１２３８に記載の方法に基づいて、２３０℃、２．１６ｋｇ荷重下で測定されるＭＦＲが、好ましくは１〜２００ｇ／１０分、より好ましくは５〜１２０ｇ／１０分、特に好ましくは１０〜１００ｇ／１０分である。重量平均分子量（Ｍｗ）と数平均分子量（Ｍｎ）との比（Ｍｗ／Ｍｎ）は、好ましくは１．５〜５．０、より好ましくは１．５〜３．０である。Ｍｗ／Ｍｎが上記範囲にあると、紡糸性が良好であり、かつ強度に優れた繊維を得ることができる。
本発明に用いられる少なくとも２つのオレフィン系ポリマーはそれぞれ別個に調製して使用される。このとき、オレフィン系ポリマーをペレット状にすることが好ましい。２種以上の重合体を使用する場合、これらの重合体を溶融して混合し、必要に応じてペレット化した後、使用することが好ましい。
＜添加剤＞
本発明では、上記オレフィン系ポリマーに加えて、発明の目的を損なわない範囲で必要に応じて添加剤を使用してもよい。具体的な添加剤としては、耐熱安定剤や耐候安定剤などの各種安定剤、充填剤、帯電防止剤、親水剤、スリップ剤、アンチブロッキング剤、防曇剤、滑剤、染料、顔料、天然油、合成油、ワックスなどが挙げられる。これらの添加剤は従来公知のものが使用できる。
安定剤としては、たとえば、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール（ＢＨＴ）等の老化防止剤；テトラキス［メチレン−３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］メタン、β−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオン酸アルキルエステル、２，２’−オキザミドビス［エチル−３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）］プロピオネート、Ｉｒｇａｎｏｘ  １０１０（商品名、ヒンダードフェノール系酸化防止剤）等のフェノール系酸化防止剤；ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、１，２−ヒドロキシステアリン酸カルシウムなどの脂肪酸金属塩；グリセリンモノステアレート、グリセリンジステアレート、ペンタエリスリトールモノステアレート、ペンタエリスリトールジステアレート、ペンタエリスリトールトリステアレート等の多価アルコール脂肪酸エステルなどが挙げられる。これらの安定剤は１種単独で用いても、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
充填剤としては、たとえば、シリカ、ケイ藻土、アルミナ、酸化チタン、酸化マグネシウム、軽石粉、軽石バルーン、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、塩基性炭酸マグネシウム、ドロマイト、硫酸カルシウム、チタン酸カリウム、硫酸バリウム、亜硫酸カルシウム、タルク、クレー、マイカ、アスベスト、ケイ酸カルシウム、モンモリロナイト、ベントナイト、グラファイト、アルミニウム粉、硫化モリブデンなどが挙げられる。
これらの添加剤は、上記オレフィン系ポリマーに混合することが好ましい。このとき、添加剤は１つのオレフィン系ポリマーに混合してもよいし、複数のオレフィン系ポリマーに混合してもよい。混合方法は特に制限されず、公知の方法を使用することができる。
＜繊維＞
本発明に用いられる繊維は、上記オレフィン系ポリマーのうちの少なくとも２つオレフィン系ポリマーからなる繊維であって、これらのオレフィン系ポリマーは同種であり、かつ同一温度および同一せん断歪み速度において流動誘起結晶化誘導期が互いに異なるものである。この繊維は実質的に捲縮性を有さない。ここで、「実質的に捲縮性を有さない」とは、不織布を構成する繊維の捲縮性が不織布の伸長性には影響しないことをいう。
前記繊維は複合繊維であり、図２に示すような、この複合繊維の断面上の点（ａ）におけるポリマー成分と、この点（ａ）と断面上の中心点についての点対称の点（ｂ）におけるポリマー成分とが同一であることが好ましい。ここで、「複合繊維」とは、長さと、断面を円と仮定した場合の直径との比が繊維と呼ぶにふさわしい程度の相が２相以上存在する単繊維をいう。したがって、本発明における複合繊維は、上記オレフィン系ポリマーからなる繊維状の相を少なくとも２つ含有する単繊維であって、これらの相を形成するオレフィン系ポリマーが同種であって流動誘起結晶化誘導期が異なる単繊維である。
このような複合繊維として、具体的には、芯鞘型複合繊維、サイドバイサイド型複合繊維および海島型複合繊維などが挙げられる。芯鞘型複合繊維としては、繊維断面について、円形状の芯部の中心とドーナツ状の鞘部の中心とが一致する同芯型複合繊維が挙げられる。これらのうち、同芯型複合繊維が好ましい。なお、各種複合繊維の断面の一例を図３に示す。図３の（ａ）は同芯の芯鞘型複合繊維の断面図、（ｂ）はサイドバイサイド型複合繊維の断面図、（ｃ）は海島型複合繊維の断面図の一例である。これらの複合繊維の各相は少なくとも１つの成分が繊維状である必要がある。たとえば、相がブレンドポリマーにより構成される場合、各相についてブレンドポリマーのうちの少なくとも１成分が繊維状であれば相内で三次元的に海島構造を形成していてもよい。
前記繊維を構成する少なくとも２つのオレフィン系ポリマーのうち、流動誘起結晶化誘導期が最も小さいオレフィン系ポリマーが、この繊維全体に対して好ましくは１〜７０重量％、より好ましくは１〜５０重量％、特に好ましくは１〜３０重量％含まれる。流動誘起結晶化誘導期が最も小さいオレフィン系ポリマーの含有量が７０重量％を超えると良好な紡糸性を得ることができない。また、繊維が同芯の芯鞘型複合繊維の場合、紡糸性に優れ、高伸張性の繊維が得られることから、流動誘起結晶化誘導期がより小さいオレフィン系ポリマーを芯部にすることが好ましい。
＜不織布＞
本発明に係る伸長性不織布は上記繊維を含有する不織布である。この伸長性不織布はスパンボンド不織布であることが好ましい。
前記伸長性不織布は、単位面積あたりの質量（目付量）が好ましくは３〜１００ｇ／ｍ２、より好ましくは１０〜４０ｇ／ｍ２の範囲にある。目付量が上記範囲にあると柔軟性、触感、身体適合性、追従性、ドレープ性に優れるとともに、経済性、シースルー性にも優れる。
前記伸長性不織布は、機械の流れ方向（ＭＤ）および／または該流れ方向と垂直な方向（ＣＤ）について、最大荷重時の伸長率が好ましくは７０％以上、より好ましくは１００％以上、さらに好ましくは１５０％以上、特に好ましくは１８０％以上である。前記伸長率が７０％未満であると延伸などの加工をする際に繊維が破断する。その結果、得られる不織布の強度が著しく低下したり、毛羽立ちが発生したりするため、たとえば、使い捨てオムツなどに使用すると触感が悪いなど、満足な特性を得ることが困難である。特に、目付量が１０〜４０ｇ／ｍ２の範囲にある伸長性不織布が通常７０％以上、より好ましくは１００％以上、さらに好ましくは１５０％以上、特に好ましくは１８０％以上の伸長率を有すると、触感やフィット感など実用的な面において非常に満足のいく特性を示す。
前記伸長性不織布の繊度は５．０デニール以下が好ましい。繊度が５．０デニール以下であると不織布は優れた柔軟性を有する。
本発明に係る伸長性不織布は、従来公知の種々の方法で製造することができる。たとえば、乾式法、湿式法、スパンボンド法、メルトブロー法などが用いられる。これらの方法は、不織布の所望の特性により使い分けられるが、生産性が高く、高強度の不織布が得られる点で、スパンボンド法が好ましく用いられる。
以下、２つのオレフィン系ポリマーからなる同芯芯鞘型複合繊維を含有するスパンボンド不織布を製造する方法を例に、本発明に係る伸長性不織布の製造方法を説明するが、本発明に係る伸長性不織布の製造方法はこれに限定されるものではない。
まず、２つのオレフィン系ポリマーをそれぞれ別個に調製する。このとき、必要に応じて、上記添加剤を２つのオレフィン系ポリマーの一方または両方に混合してもよい。これら２つのオレフィン系ポリマーを、一方が芯部、他方が鞘部となるように、それぞれ別個に押出機等で溶融し、各溶融物を所望の同芯芯鞘構造を形成するように構成された複合紡糸ノズルを有する紡糸口金から吐出させ、同芯芯鞘型複合長繊維を紡出する。紡出された複合長繊維を、冷却流体により冷却し、さらに延伸エアにより複合長繊維に張力を加えて所定の繊度に調整し、これを捕集ベルト上に捕集して所定の厚さに堆積させる。次いで、ニードルパンチ、ウォータージェット、超音波シール等による交絡処理や熱エンボスロールによる熱融着などを施し、所望の同芯芯鞘構造を有する複合繊維からなるスパンボンド不織布を得る。熱エンボスロールによる熱融着の場合、エンボスロールのエンボス面積率は、適宜決定することができるが、通常５〜３０％が好ましい。
本発明に係る伸長性不織布は低温で熱エンボス加工ができる。その結果、毛羽立ちの発生が皆無に等しく、オムツなどに使用することが可能である。また、本発明に係る伸長性不織布は、低温で熱エンボス加工することが可能である点で、生産工程におけるエネルギーコストの削減効果もある。
本発明に係る伸長性不織布は公知の方法により延伸加工してもよい。機械の流れ方向（ＭＤ）に延伸（伸長）する方法としては、たとえば、２つ以上のニップロールに伸長性不織布を通過させる。このとき、ニップロールの回転速度を、機械の流れ方向の順で速くすることによって伸長性不織布を延伸できる。また、図４に示すギア延伸装置を用いてギア延伸加工することもできる。
＜複合不織布＞
本発明に係る複合不織布は上記伸長性不織布の層を少なくとも１層有する。前記複合不織布に含まれる、伸長性不織布の層以外の層（以下、「その他の伸長層」という）は、少なくとも伸長性を有する層であれば特に制限されないが、伸縮性を合わせもつ弾性ポリマーからなる層が好ましい。
上記弾性ポリマーとしては、伸長性と伸縮性とを有する弾性材料を用いることができる。このような材料のうち、加硫ゴムや熱可塑性エラストマーなどが好ましく、特に、成形性が優れているという点で熱可塑性エラストマーが好ましい。熱可塑性エラストマーは、常温では加硫ゴムと同様な弾性体の性質を持ち（分子中のソフトセグメントによる）、高温では通常の熱可塑性樹脂と同様に既存の成形機により成形することができる（分子中のハードセグメントによる）高分子材料である。
本発明に用いられる熱可塑性エラストマーとして、ウレタン系エラストマー、スチレン系エラストマー、ポリエステル系エラストマー、オレフィン系エラストマー、ポリアミド系エラストマーなどが挙げられる。
ウレタン系エラストマーは、ポリエステルまたは低分子グリコールなどとメチレンビスフェニルイソシアネートまたはトリレンジイソシアネートなどとから得られるポリウレタンである。たとえば、ポリラクトンエステルポリオールに短鎖ポリオールの存在下でポリイソシアネートを付加重合したもの（ポリエーテルポリウレタン）；アジピン酸とグリコールとのアジピン酸エステルポリオールに、短鎖ポリオールの存在下でポリイソシアネートを付加重合したもの（ポリエステルポリウレタン）；テトラヒドロフランの開環により得られたポリテトラメチレングリコールに短鎖ポリオールの存在下でポリイソシアネートを付加重合したものなどが挙げられる。このようなウレタン系エラストマーは、レザミン（登録商標、大日精化工業（株）製）、ミラクトラン（登録商標、日本ポリウレタン（株）製）、エラストラン（登録商標、ＢＡＳＦ社製）、パンデックス、デスモスパン（以上、登録商標、ＤＩＣ−Ｂａｙｅｒポリマー（株）製）、エステン（登録商標、Ｂ．Ｆ．グットリッチ社製）、ペレセン（登録商標、ダウ・ケミカル（株）製）などの市販品として得ることができる。
スチレン系エラストマーとしては、ＳＥＢＳ（スチレン／（エチレン−ブタジエン）／スチレン）、ＳＩＳ（スチレン／イソプレン／スチレン）、ＳＥＰＳ（スチレン／（エチレン−プロピレン）／スチレン）、ＳＢＳ（スチレン／ブタジエン／スチレン）などのスチレン系ブロック共重合体が挙げられる。このようなスチレン系エラストマーは、クレイトン（Ｋｒａｔｏｎ）（登録商標、シェル化学（株）製）、キャリフレックスＴＲ（登録商標、シェル化学（株）製）、ソルプレン（登録商標、フィリップスペトロリファム社製）、ユーロプレンＳＯＬＴ（登録商標、アニッチ社製）、タフプレン（登録商標、旭化成（株）製）、ソルプレンＴ（登録商標、日本エラストマー（株）製）、ＪＳＲＴＲ（登録商標、日本合成ゴム（株）製）、電化ＳＴＲ（登録商標、電気化学（株）製）、クインタック（登録商標、日本ゼオン（株）製）、クレイトンＧ（登録商標、シェル化学（株）製）、タフテック（登録商標、旭化成（株）製）、セプトン（登録商標、クラレ（株）製）などの市販品として得ることができる。
ポリエステル系エラストマーとしては、芳香族ポリエステルをハードセグメントに、非晶性ポリエーテルや脂肪族ポリエステルをソフトセグメントにしたものが挙げられる。具体的には、ポリブチレンテレフタラート／ポリテトラメチレンエーテルグリコールブロック共重合体などが挙げられる。
オレフィン系エラストマーとしては、エチレン／α−オレフィンランダム共重合体や、これに第３成分としてジエンを共重合させたものなどが挙げられる。具体的には、エチレン／プロピレンランダム共重合体、エチレン／１−ブテンランダム共重合体、エチレン／プロピレン／ジシクロペンタジエン共重合体やエチレン／プロピレン／エチリデンノルボルネン共重合体などのエチレン／プロピレン／ジエン共重合体（ＥＰＤＭ）をソフトセグメントに、ポリオレフィンをハードセグメントにしたものなどが挙げられる。このようなオレフィン系エラストマーは、タフマー（三井化学（株）製）、ミラストマー（登録商標、三井化学（株）製）などの市販品として得ることができる。
ポリアミド系エラストマーとしては、ナイロンをハードセグメントに、ポリエステルまたはポリオールをソフトセグメントにしたものなどが挙げられる。具体的には、ナイロン１２／ポリテトラメチレングリコールブロック共重合体などが挙げられる。
これらのうち、ウレタン系エラストマー、スチレン系エラストマー、ポリエステル系エラストマーが好ましい。特に伸縮性に優れるという点で、ウレタン系エラストマー、スチレン系エラストマーが好ましい。
前記その他の伸長層の形態として、フィラメント、ネット、フィルム、フォームなどが挙げられる。これらは、従来公知の種々の方法により得ることができる。
本発明に係る複合不織布は、たとえば、上記伸長性不織布からなる層と上記その他の伸長層を従来公知の方法で各層を接合することにより得ることができる。接合方法としては、たとえば、熱エンボス接合、超音波エンボス接合、ホットエアースルー接合、ニードルパンチング、接着剤による接合が挙げられる。
接着剤による接合に用いられる接着剤としては、たとえば、酢酸ビニル系やポリビニルアルコール系などの樹脂系接着剤、スチレン−ブタジエン系やスチレン−イソプレン系、ウレタン系などのゴム系接着剤などが挙げられる。また、これら接着剤を有機溶剤に溶解した溶剤系接着剤、上記接着剤の水性エマルジョン接着剤なども用いることができる。これらの接着剤のうち、スチレン−ブタジエン系、スチレン−イソプレン系などのゴム系ホットメルト接着剤が、風合いを損なわない点で、好ましく用いられる。
本発明に係る複合不織布は、上記伸長性不織布と同様に、さらに公知の方法で延伸加工してもよい。
＜用途＞
本発明に係る伸長性不織布および複合不織布は、伸長性、引張強度、耐毛羽立ち性、表面摩耗特性、成形性、生産性に優れているため、医療用、衛生材用、包装材用などの各種産業用途に用いることができ、特に使い捨てオムツ用部材として好ましく用いられる。
【実施例】  以下、本発明を実施例により説明するが、本発明は、この実施例により何ら限定されるものではない。流動誘起結晶化誘導期の測定方法およびその比較方法、不織布の引張試験方法、毛羽立ちの評価方法を、以下に示す。
＜評価方法＞
（１）流動誘起結晶化誘導期の測定方法：
流動誘起結晶化誘導期は、ポリマーの平衡融点と静的結晶化温度との間の温度について測定した。温度一定、せん断歪み速度一定の条件で溶融せん断粘度を測定し、流動誘起結晶化誘導期を決定した。測定は平衡融点付近の温度から開始し、測定開始から７２００秒以内に粘度上昇が見られなかった場合は、測定温度を下げ、再度溶融せん断粘度を測定した。この操作は流動誘起結晶化誘導期が７２００秒以内となるまで繰り返した。以下に、溶融せん断粘度の測定条件を示す。
測定装置：レオメトリックス社製、型番ＡＲＥＳ
測定モード：時間分散
せん断速度：２．０ｒａｄ／ｓ
測定温度：１３０℃、１４０℃、１５０℃、１６０℃、１７０℃
測定治具：コーンプレート２５ｍｍφ
測定環境：窒素雰囲気下
（２）流動誘起結晶化誘導期の比較方法：
ポリマーの流動誘起結晶化誘導期は以下の方法で決定した温度で比較した。まず、使用したポリマーそれぞれについて、７２００秒以内に流動誘起結晶化誘導期が確認できた最も高い温度を測定温度の中から選択した（以下、この温度を「選択温度」という。）。次に、全ての選択温度のうち、最も高い選択温度を比較温度とし、この比較温度における流動誘起結晶化誘導期を比較した。
（３）メルトフローレートの測定：
ＡＳＴＭ  Ｄ１２３８に基づいて、ポリマーのメルトフローレート（ＭＦＲ）を測定した。各ポリマーの測定条件は下記の通りである。
ポリプロピレン：２３０℃、２．１６ｋｇ荷重
ポリエチレン：１９０℃、２．１６ｋｇ荷重
（４）結晶化温度：
示差走査熱量計（ＤＳＣ）により測定した。ポリマーを窒素雰囲気下で１０℃／分で２００℃まで昇温し、この温度で１０分間保持した後、１０℃／分で３０℃まで降温した。降温時の発熱ピーク温度が結晶化温度である。
なお、本実施例では上記方法により測定された結晶化温度＋２０℃を、経験的に静的結晶化温度とした。
（５）引張試験：
得られた不織布から、流れ方向（ＭＤ）が２５ｍｍ、横方向（ＣＤ）が２．５ｍｍの試験片５枚と、流れ方向（ＭＤ）が２．５ｍｍ、横方向（ＣＤ）が２５ｍｍの試験片５枚採取した。前者の試験片について、定速伸長型引張試験機を用いて、チャック間１００ｍｍ、引張速度１００ｍｍ／分の条件で引張試験を行った。流れ方向の最大荷重、最大荷重時および破断時（荷重ゼロ）に試験片が伸びた割合を測定し、５枚の試験片の平均値を求めた。同様に後者の試験片について引張試験を行い、横方向の最大荷重、最大荷重時および破断時に試験片が伸びた割合を測定し、５枚の試験片の平均値を求めた。
（６）毛羽立ちの測定（ブラシ試験）
ＪＩＳ  Ｌ１０７６に準拠して測定した。得られた不織布から、流れ方向（ＭＤ）が２５ｍｍ、横方向（ＣＤ）が２０ｍｍの試験片３枚を採取した。これをブラシアンドスポンジ形試験機の試料ホルダーに取り付け、ブラシアンドスポンジの代わりにフェルトを取り付け、５８／分（ｒｐｍ）の速さで２００回摩擦した。摩擦後の試験片を目視により判定し、下記基準により評価した。
（評価基準）
５：全く毛羽立ちなし
４：ほとんど毛羽立ちなし
３：やや毛羽立ちが見られた
２：毛羽立ちが著しいが、破れなし
１：毛羽立ちが著しく、破れあり
＜ポリプロピレン＞
実施例および比較例で用いたポリプロピレン（ＰＰ１〜ＰＰ５）の物性を表１に示す。
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【実施例１】  ＰＰ１を芯部、ＰＰ３を鞘部として、複合溶融紡糸を行い、芯部と鞘部の重量比が１０／９０の同芯の芯鞘型複合繊維を捕集面上に堆積させた。次いで、この堆積物をエンボスロールで加熱加圧処理（エンボス面積率１８％、エンボス温度１２０℃）して目付量が２５ｇ／ｍ２、構成繊維の繊度が３．５デニールのスパンボンド不織布を作製した。得られたスパンボンド不織布の各物性を測定した。結果を表２に示す。
【実施例２】  鞘部としてＰＰ３の代わりにＰＰ４を用い、エンボス温度を１２０℃から１００℃に変更した以外は、実施例１と同様にしてスパンボンド不織布を作製した。得られたスパンボンド不織布の各物性を測定した。結果を表２に示す。
【実施例３】  鞘部としてＰＰ３の代わりにＰＰ５を用い、エンボス温度を１２０℃から８０℃に変更した以外は、実施例１と同様にしてスパンボンド不織布を作製した。得られたスパンボンド不織布の各物性を測定した。結果を表２に示す。
【実施例４】  芯部としてＰＰ１の代わりにＰＰ２を用い、エンボス温度を８０℃から１００℃に変更した以外は、実施例３と同様にしてスパンボンド不織布を作製した。得られたスパンボンド不織布の各物性を測定した。結果を表２に示す。
【実施例５】  芯部と鞘部の重量比を１０／９０から２０／８０に変更し、エンボス温度を１２０℃から１００℃に変更した以外は、実施例１と同様にしてスパンボンド不織布を作製した。得られたスパンボンド不織布の各物性を測定した。結果を表２に示す。
【実施例６】  芯部と鞘部の重量比を１０／９０から２０／８０に変更し、エンボス温度を１００℃から８０℃に変更した以外は、実施例２と同様にしてスパンボンド不織布を作製した。得られたスパンボンド不織布の各物性を測定した。結果を表２に示す。
【実施例７】  芯部と鞘部の重量比を１０／９０から２０／８０に変更した以外は、実施例３と同様にしてスパンボンド不織布を作製した。得られたスパンボンド不織布の各物性を測定した。結果を表２に示す。
【実施例８】  芯部としてＰＰ１の代わりにＰＰ２を用い、芯部と鞘部の重量比を１０／９０から２０／８０に変更した以外は、実施例１と同様にしてスパンボンド不織布を作製した。得られたスパンボンド不織布の各物性を測定した。結果を表２に示す。
【実施例９】  芯部と鞘部の重量比を１０／９０から２０／８０に変更した以外は、実施例４と同様にしてスパンボンド不織布を作製した。得られたスパンボンド不織布の各物性を測定した。結果を表３に示す。
【実施例１０】  芯部と鞘部の重量比を１０／９０から５０／５０に変更し、エンボス温度を１００℃から７０℃に変更した以外は、実施例４と同様にしてスパンボンド不織布を作製した。得られたスパンボンド不織布の各物性を測定した。結果を表３に示す。
【実施例１１】  芯部としてＰＰ２の代わりにＰＰ３を用いた以外は、実施例９と同様にしてスパンボンド不織布を作製した。得られたスパンボンド不織布の各物性を測定した。結果を表３に示す。
【実施例１２】  エンボス温度を１２０℃から１００℃に変更し、構成繊維の繊度を３．５デニールから２．５デニールにした以外は、実施例１と同様にしてスパンボンド不織布を作製した。得られたスパンボンド不織布の各物性を測定した。結果を表３に示す。
【実施例１３】  構成繊維の繊度を３．５デニールから２．５デニールにした以外は、実施例５と同様にしてスパンボンド不織布を作製した。得られたスパンボンド不織布の各物性を測定した。結果を表３に示す。
【実施例１４】  構成繊維の繊度を３．５デニールから２．５デニールにした以外は、実施例２と同様にしてスパンボンド不織布を作製した。得られたスパンボンド不織布の各物性を測定した。結果を表３に示す。
【実施例１５】  構成繊維の繊度を３．５デニールから２．５デニールにした以外は、実施例６と同様にしてスパンボンド不織布を作製した。得られたスパンボンド不織布の各物性を測定した。結果を表３に示す。
【実施例１６】  構成繊維の繊度を３．５デニールから２．５デニールにした以外は、実施例３と同様にしてスパンボンド不織布を作製した。得られたスバンボンド不織布の各物性を測定した。結果を表４に示す。
【実施例１７】  構成繊維の繊度を３．５デニールから２．５デニールにした以外は、実施例７と同様にしてスパンボンド不織布を作製した。得られたスパンボンド不織布の各物性を測定した。結果を表４に示す。
【実施例１８】  構成繊維の繊度を３．５デニールから２．５デニールにした以外は、実施例４と同様にしてスパンボンド不織布を作製した。得られたスパンボンド不織布の各物性を測定した。結果を表４に示す。
【実施例１９】  構成繊維の繊度を３．５デニールから２．５デニールにした以外は、実施例９と同様にしてスパンボンド不織布を作製した。得られたスパンボンド不織布の各物性を測定した。結果を表４に示す。
＜比較例１＞
オレフィン系ポリマーとして、ＰＰ３とポリエチレン（ＰＥ１）を使用した。ＰＥ１は、ＡＳＴＭ  Ｄ１２３８に準拠して測定したＭＦＲ（１９０℃、２．１６ｋｇ荷重）が６０ｇ／１０分、密度０．９３ｇ／ｃｍ３、融点１１５℃のものを使用した。
鞘部としてＰＰ５の代わりにＰＥ１を用い、エンボス温度を１００℃から１１０℃に変更した以外は、実施例１１と同様にしてスパンボンド不織布を作製した。得られたスパンボンド不織布の各物性を測定した。結果を表４に示す。
＜比較例２＞
ＰＰ３のみを用いて溶融紡糸を行い、モノコンポーネントの繊維を捕集面上に堆積させた。次いで、この堆積物をエンボスロールで加熱加圧処理（エンボス面積率１８％、エンボス温度１３０℃）して目付量が２５ｇ／ｍ２、構成繊維の繊度が３．５デニールのスパンボンド不織布を作製した。得られたスパンボンド不織布の各物性を測定した。結果を表５に示す。
＜比較例３＞
ＰＰ３の代わりにＰＰ４を用いた以外は、比較例２と同様にしてスパンボンド不織布を作製した。得られたスパンボンド不織布の各物性を測定した。結果を表５に示す。
＜比較例４＞
構成繊維の繊度を３．５デニールから２．５デニールにした以外は、比較例２と同様にしてスパンボンド不織布を作製した。得られたスパンボンド不織布の各物性を測定した。結果を表５に示す。
＜比較例５＞
エンボス温度を１３０℃から８０℃に変更した以外は、比較例２と同様にしてスパンボンド不織布を作製した。得られたスパンボンド不織布の各物性を測定した。結果を表５に示す。
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【実施例２０】  ＰＰ１を芯部、ＰＰ３を鞘部として、複合溶融紡糸を行い、芯部と鞘部の重量比が１０／９０の同芯の芯鞘型複合繊維を捕集面上に堆積させた。この上に、ＳＥＰＳ（スチレン／（エチレン−プロピレン）／スチレン）ブロック共重合体（クラレ（株）製、商品名：ＳＥＰＳ２００２）を公知のメルトブローン成形により吹付け、積層体を調製した。さらに、ＰＰ１を芯部、ＰＰ３を鞘部として、複合溶融紡糸を行い、芯部と鞘部の重量比が１０／９０の同芯の芯鞘型複合繊維を上記積層体上に堆積させた。この堆積物をエンボスロールで加熱加圧処理（エンボス面積率１８％、エンボス温度１２０℃）して目付量が１３０ｇ／ｍ２、スパンボンド／メルトブローン／スパンボンド不織布を作製した。
得られた不織布から５０ｍｍ幅の試験片を作製した。この試験片を引張試験機を用いて１８０％まで延伸した後、延伸率を０％に戻した。このときの応力歪線図を図５に示す。さらに、この試験片を１８０％まで延伸した後、延伸率を０％に戻した。このときの応力歪線図を図６に示す。引張試験後の試験片のスパンボンド不織布層にフィラメントの破断などは確認されなかった。また、毛羽立ち試験の評価は「５」であった。
【産業上の利用可能性】  本発明によると、伸長性、引張強度、耐毛羽立ち性、表面摩耗特性、成形性、生産性に優れた伸長性不織布およびこの伸長性不織布を含む複合不織布を得ることができる。これらの伸長性不織布および複合不織布は、医療用、衛生材用、包装材用などの各種産業用途に用いることができ、特に、耐毛羽立ち性に優れていることから優れた触感を有し、使い捨てオムツ用部材として好ましく用いられる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【国際調査報告】
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