(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱可塑性合成繊維からなり一方向へ非弾性的に伸長可能な第１ウェブが、熱可塑性合成樹脂からなり少なくとも前記一方向へ弾性的に伸縮可能な第２ウェブの少なくとも片面に接合して前記一方向への弾性伸縮性を有している複合シートを製造する方法において、
前記第１ウェブの合成繊維として、少なくとも７０％の破断伸度を有する延伸可能な長繊維を使用し、
前記第２ウェブとして、弾性伸縮性の繊維からなるものであって、そのウエブの破断伸度が前記第１ウェブのそれよりも高いものを使用し、
これら第１，２ウェブから下記を含む工程を経て前記弾性伸縮性の複合シートを得ることを特徴とする前記方法。
ａ．前記第１ウェブを前記一方向へ連続的に供給する工程。
ｂ．前記第２ウェブを前記一方向へ連続的に供給して前記第１ウェブに重ね合わせる工程。
ｃ．重ね合わせた前記第１，２ウェブを少なくとも前記一方向において間欠的に接合する工程。
ｄ．接合した前記第１，２ウェブを前記第２ウェブの弾性限界内であって前記第１ウェブの破断伸度以下の範囲で少なくとも前記一方向へ延伸する工程。
ｅ．延伸した前記第１，２ウェブを弾性的に収縮させて前記複合シートを得る工程。
【請求項２】
前記第２ウェブが弾性伸縮性の不織布、織布のいずれかである請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記第２ウェブがメルトブローン繊維からなるものである請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記第１ウェブがメルトブローン繊維からなるものである請求項１〜３のいずれかに記載の方法。
【請求項５】
前記工程ｄにおいて、前記第２ウェブを弾性的に伸長する一方、前記第１ウェブの合成繊維を伸長してその長さ方向へ塑性変形させる請求項１〜４のいずれかに記載の方法。
【請求項６】
前記工程ｄにおいて、前記工程ｃで第２ウェブと接合した部分を除いて、前記第１ウェブの合成繊維どうしの溶着を分離させる請求項１〜５のいずれかに記載の方法。
【請求項７】
前記工程ｃにおいて、前記第１，２ウェブを熱溶着、超音波溶着、ニードルパンチング、高圧柱状水流処理のいずれかによって接合する請求項１〜６のいずれかに記載の方法。
【請求項８】
前記第２ウェブの両面に前記第１ウェブを接合する請求項１〜７のいずれかに記載の方法。
【請求項９】
前記第２ウェブの両面に接合する前記第１ウェブのそれぞれは、坪量および使用繊維のいずれかが互いに異なるものである請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記第１ウェブの合成繊維として、未延伸のものを使用する請求項１〜９のいずれかに記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
この発明は、弾性伸縮性の複合シート、より詳しくは、使い捨てのおむつや生理用ナプキン、使い捨ての医療用ガウン等に使用するのに好適な肌触りのよい前記複合シートの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
特公平７−３７７０３号公報に開示された不織弾性シートの製造方法では、連続的に供給される弾性ウェブを供給方向へ伸長してその表面に繊維質ウェブを載せ、これら両ウェブを熱や超音波によって結合したのち弾性ウェブを収縮させることによって、繊維質ウェブがギャザーを形成する。得られる不織弾性シートは、弾性ウェブの存在によって伸縮性を有し、繊維質ウェブの存在によって柔らかな感触を有し、使い捨ておむつや生理用ナプキンのカバー材として使用することができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前記公知の方法では、伸長状態の弾性ウェブに対して繊維ウェブを供給し、両ウェブを結合したのち弾性ウェブを収縮させるから、得られる複合シートにおける繊維ウェブの坪量は、そのウェブを供給したときの坪量よりも大きくなる。このように、前記公知の方法には、複合ウェブにおける繊維ウェブの坪量を、繊維ウェブ供給時の坪量と同じにすることができないという難点がある。
【０００４】
この発明の課題は、前記公知の方法の難点を解消すること、すなわち弾性伸縮性複合シートにおける繊維ウェブの坪量を繊維ウェブ供給時の坪量とほぼ同じにすることができる弾性伸縮性複合シートの製造方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記課題解決のためにこの発明が前提とするのは、熱可塑性合成繊維からなり一方向へ非弾性的に伸長可能な第１ウェブが、熱可塑性合成樹脂からなり少なくとも前記一方向へ弾性的に伸縮可能な第２ウェブの少なくとも片面に接合して前記一方向への弾性伸縮性を有している複合シートを製造する方法である。
【０００６】
かかる前提において、この発明が特徴とするところは、前記第１ウェブの合成繊維として、少なくとも７０％の破断伸度を有する延伸可能な長繊維を使用し、前記第２ウェブとして、弾性伸縮性の繊維からなるものであって、そのウエブの破断伸度が前記第１ウェブのそれよりも高いものを使用し、これら第１，２ウェブから下記を含む工程を経て前記弾性伸縮性の複合シートを得ること、にある。
ａ．前記第１ウェブを前記一方向へ連続的に供給する工程。
ｂ．前記第２ウェブを前記一方向へ連続的に供給して前記第１ウェブに重ね合わせる工程。
ｃ．重ね合わせた前記第１，２ウェブを少なくとも前記一方向において間欠的に接合する工程。
ｄ．接合した前記第１，２ウェブを前記第２ウェブの弾性限界内であって、前記第１ウェブの破断伸度以下の範囲で少なくとも前記一方向へ延伸する工程。
ｅ．延伸した前記第１，２ウェブを弾性的に収縮させて前記複合シートを得る工程。
【０００７】
この発明には、以下の好ましい実施態様がある。
（１）前記第２ウェブが弾性伸縮性の不織布、織布のいずれかである。
（２）前記第２ウェブがメルトブローン繊維からなるものである。
（３）前記第１ウェブがメルトブローン繊維からなるものである。
（４）前記工程ｄにおいて、前記第２ウェブを弾性的に伸長する一方、前記第１ウェブの合成繊維を伸長してその長さ方向へ塑性変形させる。
（５）前記工程ｄにおいて，前記工程Ｃで第２ウェブと接合した部分を除いて、前記第２ウェブの合成繊維どうしの溶着を分離させる。
（６）前記工程ｃにおいて、前記第１，２ウェブを熱溶着、超音波溶着、ニードルパンチング、高圧柱状水流処理のいずれかによって接合する。
（７）前記第２ウェブの両面に前記第１ウェブを接合する。
（８）前記第２ウェブの両面に接合する前記第１ウェブのそれぞれは、坪量および使用繊維のいずれかが互いに異なるものである。
（９）前記第１ウェブの合成繊維として、未延伸のものを使用する。
【０００８】
【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複合シートの製造方法の詳細を説明すると、以下のとおりである。
【０００９】
図１に斜視図で示された弾性伸縮性複合シート１は、上層２と下層３とを有し、これら両層２，３が接合部４で溶着し、一体化している。複合シート１は、互いに直交する双頭矢印Ｘ−Ｘ，Ｙ−Ｙのうち、少なくとも矢印Ｙ−Ｙ方向へ仮想線で示されるように弾性的に伸縮可能である。
【００１０】
複合シート１の上層２は、Ｘ−Ｘ，Ｙ−Ｙ方向のうち、少なくともＹ−Ｙ方向へ非弾性的に伸長可能な層である。この上層２は、熱可塑性合成樹脂の長繊維６の集合体であり、好ましくは接合部４においてのみ繊維どうしが互いに溶着し、接合部４どうしの間では接合していない。接合部４以外では、長繊維６が不規則な曲線を画きながら、下層３の上面に広がっている。複合シート１がＹ−Ｙ方向および／またはＸ−Ｘ方向へ伸長するときには、その伸長に対応して曲線を画いている長繊維６が接合部４と４との間でＹ−Ｙ方向へ向かって延びるように向きを変え、上層２が非弾性的に伸長する。かかる長繊維６には、ポリプロピレンやポリエステル、ポリエチレン等の合成樹脂からなるものがある。
【００１１】
複合シート１の下層３は、Ｙ−Ｙ方向、好ましくはＹ−Ｙ方向とＸ−Ｘ方向とに弾性伸縮性を有するシートで、Ｙ−Ｙ方向へ少なくとも２００％、好ましくは少なくとも４００％伸長可能であり、１００％伸長したのちに、元の長さの１．３倍未満にまで弾性的に収縮できる。かかるシートには、弾性糸からなるカードウェブ、弾性糸からなるサーマルボンド不織布やスパンレース不織布等の不織布、弾性糸からなる織布がある。
【００１２】
これら上層２と下層３とは、接合部４で加熱加圧して一体化できる他に、超音波処理で一体化することもできる。また、上層２の長繊維６を下層３の組織と機械的に交絡させて両者を一体化することができる場合には、その交絡のための手段としてニードルパンチング、高圧柱状水流処理等を採用することができる。接合部４は、個々の面積が０．０３〜１０ｍｍ２程度の範囲にあり、複合シート１の面積に占める割合が１〜５０％程度の範囲にあることが好ましい。
【００１３】
かかる複合シート１を例えばＹ−Ｙ方向へ引っ張ると、下層３がＹ−Ｙ方向へ向かって弾性的に伸張し、その伸長に付随して曲線を画いている上層２の長繊維６が向きを変えながらＹ−Ｙ方向へ非弾性的に伸長する。複合シート１を引っ張るのに要する力は、主として下層３を引っ張るための力であって、上層２は長繊維６の向きを変えるだけであるから、複合シート１を引っ張る力に殆ど影響を与えない。さらに下層３を弾性変形させながら複合シート１を引っ張ると、曲線を画いていた長繊維６が下層３と一体化している接合部４と４との間で直線状に延びるようになる。このような状態になった複合シート１を引っ張るには、下層３を引っ張る力と、直線状の長繊維６を引っ張る力とが必要になる。
【００１４】
図２は、複合シート１の製造工程の一例を示す図面である。図では、左から右へ無端ベルト３０が走行している。図の左方部分では、ベルト３０の上方に第１メルトブローン繊維成形機３１が設置され、ベルト３０の下方にはサクション機構３１Ａが設置されている。第１成形機３１はベルト３０の幅方向に並ぶ多数のノズルを有し、それらのノズルからは、非伸縮性の熱可塑性合成樹脂からなる第１メルトブローン長繊維３５が実質的に未延伸の状態で吐出され、ベルト３０の上に不規則な曲線を画きながら堆積して第１ウェブ４１を形成する。第１ウェブ４１では、堆積して重なり合う長繊維３５どうしが溶着することがないように、また溶着したとしても、後の工程において容易に分離することができるように、第１成形機３１の吐出条件とベルト３０の走行条件とが選択される。かかる未延伸の第１長繊維３５は、少なくとも７０％の破断伸度を有する。
【００１５】
第１成形機３１の右方には、第２メルトブローン繊維成形機３２とサクション機構３２Ａとが設置されている。第２成形機３２もまた、ベルト３０の幅方向に並ぶ多数のノズルを有し、それらのノズルからは弾性伸縮性の熱可塑性合成樹脂からなる第２メルトブローン長繊維４０が吐出され、第１ウェブ３１の上に不規則な曲線を画きながら、堆積して第２ウェブ４２を形成する。堆積して重なり合う第２長繊維４０どうしは互いに溶着し、第２ウェブ４２がベルト３０の走行方向に、より好ましくはその走行方向とその走行方向に直交する方向とに弾性伸縮性を有するシートを形成するように、第２成形機３２の吐出条件が選択される。かかる第２長繊維４０は、第１長繊維３５よりも高い破断伸度を有している。
【００１６】
重なり合う第１，２ウェブ４１，４２は、上下一対のエンボスロール３４，３４の間を通り、これらウェブ４１，４２の走行方向である長手方向とその長手方向に直交する幅方向とのうち、少なくとも長手方向へ間欠的に加熱加圧されて互いに溶着し、第１複合ウェブ４３を形成する。
【００１７】
第１複合ウェブ４３は、延伸用の第１，２，３ロール３６，３７，３８を通過する。第１，３ロール３６，３８の回転速度は同じであるが、第２ロール３７の回転速度よりも遅い。第１ロール３６と第２ロール３７との回転速度差は、第１複合ウェブ４３を１０〜６０℃、より好ましくは１５〜４０℃の室温近傍において所要倍率にまで延伸するように設定される。延伸後の第１複合ウェブ４３は、第２ロール３７と第３ロール３８との間で元の長さにまで弾性的に収縮して第２複合ウェブ４４を形成する。
【００１８】
第１複合ウェブ４３の延伸では、エンボスロール３４で溶着した部位と部位との間において、第１長繊維３５がその破断伸度以内の範囲で延伸され、その長さ方向へ塑性変形して寸法が伸長し、径が細くなる。第２長繊維４０からなる第２ウェブ４２は、溶着した部位と部位との間において第２長繊維４０の弾性限界内で弾性的に伸長する。かかる延伸過程では、エンボスロール３４で溶着した部位を除いて、第１ウェブ４１を形成している第１長繊維３５どうしの溶着や機械的な絡み合いの殆どが外れ、またこの第１長繊維３５と第２ウェブ４２との融着も殆ど外れることが好ましい。第１複合ウェブ４３の好ましい延伸倍率は、５０〜３００％である。
【００１９】
第２複合ウェブ４４は巻き取られ、その後適宜の寸法に裁断されて複合シート１となる。第２複合ウェブ４４における第１ウェブ４１と第２ウェブ４２とは、図１の複合シート１の上層２と下層３とになる。第２複合ウェブ４４においてエンボスロール３４で溶着した部分は、複合シート１の接合部４となる。
【００２０】
この工程において、第１長繊維３５が実質的に未延伸の状態で吐出されるということは、この第１長繊維３５が、殆どまたは全く延伸されずにベルト３０の上に吐出されることによって、後の工程では１０〜６０℃、より好ましくは１５〜４０℃の室温近傍において塑性変形しながら延伸され得る状態にあることを意味する。第１長繊維３５は、それが未延伸糸であれば室温近傍で容易に延伸することができる。ただし、未延伸糸に代えて延伸糸ではあるが少なくとも７０％の破断伸度を有するものを使用してこの発明を実施することもできる。
【００２１】
このようにして得られる第２複合ウェブ４４、すなわち複合シート１を使い捨て着用物品に使用する場合には、第２ウェブ４２にゴム質の材料が含まれていても、第１ウェブ４１が肌に当接するように使用すれば、ゴム質の材料に特有な肌に対する滑りの悪さで肌を刺激することがない。第１長繊維３５は伸長して径が細くなることにより、吐出されたままの長繊維３５よりも柔軟で、肌触りのよいものになる。第２複合ウェブ４４の第１長繊維３５が、エンボス加工による接合部４を除いて長繊維３５どうしで溶着することもなければ、第２ウェブ４２と融着することもない場合には、第２複合ウェブ４４を延伸するときの初期の力が、第２ウェブ４２のみを延伸する比較的弱い力で足りる。このように、第２複合ウェブ４４は、上下２層からなるにもかかわらず、伸縮容易で柔軟なシートになる。図示例の工程であれば、第２複合ウェブ４４における第１，２ウェブ４１，４２それぞれの坪量は、各成形機３１，３２から吐出されたときの坪量そのままになる。また、第１，２ウェブ４１，４２は、いずれも繊維集合体であるから、これらから得られる第２複合ウェブ４４は一般的に通気性のよいものになる。
【００２２】
この発明を実施する際には、図２の工程を様々に変化させることができる。例えば、第２ウェブ４２は、第１ウェブ４１よりも先にベルト３０に供給することができる。第１，２ウェブ４１，４２を接合するには、エンボスロール３４による加工に代えて、ニードルパンチングや高圧柱状水流処理等の手段を採用することもできる。また、第２成形機３２の下流側に第３成形機を設置し、この成形機から吐出される非伸縮性の第３メルトブローン長繊維で第２ウェブ４２の上に第１ウェブ４１と同様な第３ウェブを形成し、第１，２ウェブ４１，４２と第３ウェブとからなる３層構造の複合シート１を製造することも可能である。第１ウェブ４１と第３ウェブとは、同じものでもよいし、樹脂の種類や繊度、色等の外観が異なるものであってもよい。
【００２３】
【００２４】
この発明に係る方法で得られる複合シート１は、伸縮容易で肌触りのよいものであるから、使い捨てのおむつや生理用ナプキン、使い捨てのパンツ、使い捨ての医療用ガウン等に使用する布地や弾性部材として好適である。
【００２５】
【発明の効果】
この発明に係る弾性伸縮性複合シートの製造方法によれば、弾性伸縮性ウェブに対して、このウェブが非伸長状態にあるときに伸長性の繊維ウェブが積層されるから、従来技術に比べて複合シートにおける繊維ウェブの坪量を小さくすることができる。
【００２６】
複合シートは、それを製造過程で一度延伸することにより、繊維ウェブの構成繊維が塑性変形して径を細くしながら伸長する他に、繊維ウェブの繊維どうしの溶着や絡み合い、および繊維ウェブと弾性伸縮性ウェブとの溶着が解けるから、この複合シートを延伸するのに要する初期の力は、弾性伸縮性ウェブのみを延伸する比較的弱い力で足り、複合シートが伸縮容易で肌触りのよいものになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  弾性伸縮性複合シートの斜視図。
【図２】  複合シート製造工程図。
【符号の説明】
１    弾性伸縮性複合シート
２    第１ウェブ（上層）
３    第２ウェブ（下層）
４    接合部位
６    長繊維
３５    長繊維（第１メルトブローン長繊維、第１長繊維）
４１    第１ウェブ
４２    第２ウェブ
４４    複合シート（第２複合ウェブ）
【図１】
0003865534.tif 000002
【図２】
0003865534.tif 000003