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JP5985258B2 - 不織布 - Google Patents

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JP5985258B2 JP2012125338A JP2012125338A JP5985258B2 JP 5985258 B2 JP5985258 B2 JP 5985258B2 JP 2012125338 A JP2012125338 A JP 2012125338A JP 2012125338 A JP2012125338 A JP 2012125338A JP 5985258 B2 JP5985258 B2 JP 5985258B2
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Description

本発明は不織布に関する。
生理用ナプキン、パンティーライナー、及び使い捨ておむつ等といった吸収性物品において、その機能に応じて、シート材の片面に突出した部分を配したものや、筋状に隆起した部分を配したもの、多数の小さな孔をあけたものなどが開発されている。
特許文献1には、凸状部分と、開孔された凹状部分とが全体に分散配置された不織布が開示されている、凹状部分の繊維集合密度が凸状部分の繊維集合密度より低いものが開示されている。これにより、高粘性体液の漏れを確実に抑制または防止し、しかも必要とされる他の特性をも備え、吸収性物品の表面材として総合的に優れた性能を有しているとされる。特許文献1の不織布は、図1に示すとおり、凹状部が実質的に開孔されており、凸状部及び凹状部は連続していない。
特許文献2には、肌側に配される第1繊維層と吸収体側に配置される熱収縮性繊維を含んだ第2繊維層とが積層されて部分的に接合されてなる吸収性物品用の表面シートが開示されている。前記第1繊維層はエンボス等による接合部以外で肌側に凸状部をなし、第2繊維層は熱収縮した熱収縮部分と熱収縮が抑制された高密度部分とを有する。第2繊維層の熱収縮に対し、第1繊維層は、繊維間距離を広げるようにして盛り上がり凸状(ドーム状)をなす。これにより、第1繊維層と第2繊維層との間に密度差が生じ、第1繊維層の凸状部から第2繊維層へと液を素早く移行させることができる。この特許文献2の表面シートにおいては、肌面側のみが凸状となっている。
特許文献3には、熱収縮性繊維と非収縮性繊維とを含み、熱収縮性繊維の熱収縮によって両面に多数の畝が形成されたワイパー用の嵩高不織布が開示されている。該嵩高不織布は、拭き取り性能に優れ、かつ耐摩耗性に優れるとされる。しかし、前記畝部は、繊維ウェブの面収縮、つまり、熱収縮性繊維の平面方向の収縮によって形成される。そのため、厚み方向の圧力に対するクッション性は劣る。また、畝部において繊維の密な構造が形成され通液性に劣る。
特開平03−137258号公報 特開2004−466号公報 特開平09−67748号公報
本発明の課題は、クッション性がよく、液の捕捉性とともに通液性に優れた不織布を提供することにある。
本発明は、シート状の不織布を平面視した側の第1面側に突出し内部空間を有する第1突出部と、前記第1面側とは反対側の第2面側に突出し内部空間を有する第2突出部とを有し、前記第1、第2突出部は、該不織布の平面視交差する異なる方向のそれぞれに交互に連続して配され、かつ、前記第1突出部と前記第2突出部とが壁部で一体化され、構成繊維としてコイル状繊維を含有する不織布を提供する。
本発明の不織布は、クッション性がよく、液の捕捉性とともに通液性に優れる。
本発明の不織布の好ましい一実施形態を示した要部を模式的に示した部分断面斜視図である。 本発明の不織布の第1突出部、第2突出部及び壁部の縦断面面図であり、3つの円内に示した(a−1)及び(a−2)は壁部の繊維の配向性、(b)は第1突出部の頂部の繊維の配向性を模式的に示した説明図である。 本発明の不織布の壁部におけるシート厚みの中央部の横断面図である。 本発明の不織布の壁部及び第2突出部の縦断面図である。 本発明の不織布の第1、第2突出部の配設例を示した平面配設図である。 本発明の不織布の製造方法の好ましい一実施形態を示した説明図であり、(1)は第1の熱風の吹き付けの様子を示し、(2)は第1の熱風を吹き付けによって繊維ウェブが賦形された状態を示し、(3)は第2の熱風の拭き付けの様子を示している。 実施例1で作製した不織布試験体の壁部を撮像した図面代用写真である。 実施例1で作製した不織布試験体の第1突出部の頂部を撮像した図面代用写真である。
本発明に係る不織布の好ましい一実施形態について、図1〜図4を参照しながら、以下に説明する。
本発明の不織布10は例えば生理用ナプキンや使い捨ておむつなどの吸収性物品の表面シートに適用することが好ましく、第1面側Z1を着用者の肌面側に向けて用い、第2面側Z2を吸収性物品内部の吸収体(図示せず)側に配置して用いることが好ましい。以下、図面に示した不織布10の第1面側Z1を着用者の肌面に向けて用いる実施態様を考慮して説明するが、本発明はこれにより限定して解釈されるものではない。
図1に示すように、本発明の不織布10は、シート状の不織布を平面視した側の第1面側Z1に突出し内部空間11Kを有する第1突出部11と、第1面側Z1とは反対側の第2面側Z2に突出し内部空間12Kを有する第2突出部12とを有している。これらの第1,第2突出部11,12は、不織布10の例えば全面にわたって平面視交差する異なる方向のそれぞれに交互に連続して配されている。上記異なる方向とは、具体的一例として、上記異なる方向の1方向であるX方向と、このX方向とは異なり、上記異なる方向の1方向であるY方向である。ここでは、第1面側Z1からみた凸部が第1突出部11であり、凹部が第2突出部12となる。また、第2面側Z2からみた凸部が第2突出部12であり、凹部が第1突出部11となる。そして、第2突出部12が有する内部空間12Kは、第2突出部12を第1面側Z1から見た前記凹部に形成された空間であり、第1面側Z1に向かって開放されている。第1突出部11が有する内部空間11Kは、第1突出部11を第2面側Z2から見た前記凹部に形成された空間であり、第2面側Z2に向かって開放されている。第1突出部11と第2突出部12とは一部が共有されている。
本実施形態において第1,第2突出部11,12は頂部11T,12Tに丸みをもった円錐台形状もしくは半球状にされている。より詳細にみれば、第1突出部11の突出形状はどちらかというと半球状であり、他方、第2突出部12の突出形状は頂部に丸みのある円錐ないし円錐台形状になっている。なお、本実施形態において第1,第2突出部11,12は上記形状に限定されず、どのような突出形態でもよく、例えば、様々な錐体形状(本明細書において錐体形状とは、円錐、円錐台、角錐、角錐台、斜円錐等を広く含む意味である。)であることが実際的である。本実施形態において第1,第2突出部11,12はその外形と相似する頂部に丸みのある円錐台形状もしくは半球状の内部空間11K,12Kを保持している。
不織布10において、第1突出部11と第2突出部12との間には壁部15が介在し、これにより両突出部が一体的に連続した構造をなす。つまりシート厚み方向の凹凸が平面方向に交互に連続し、不織布10全体が屈曲部を有さず、連続した曲面をなす。このように不織布10は、面方向に連続した構造を有する。この「連続」とは、断続した部分や小孔がないことを意味する。ただし、繊維間の隙間のような微細孔は上記小孔に含めない。上記小孔とは、例えば、その孔径が円相当の直径で1mm以上のものと定義することができる。このように壁部15は、第1突出部11及び第2突出部12と連続しており、各部の間に明確な境界を有するものでなく、第1突出部11と第2突出部12との重なり部分ともいえる。
この壁部15の区分としては、例えば図2に示すように、シート厚み(T)において不織布10を3等分(P,P,P)としたうちの中央部分(P)として定義することができる。この場合、第1面側Z1の区分(P)が第1突出部11となり、第2面側Z2の区分(P)が第2突出部12となる。したがって、これらの厚みはシート厚み(T)によって自ずと定まる(P=P=P)。ただし、第1突出部11と第2突出部12との頂部の尖度ないし曲率が異なるときには、断面において直線状になった比較的狭い部分を壁部15とし、そこから湾曲しし丸みを帯びいく領域をそれぞれ第1突出部11及び第2突出部12としてもよい(P,P’,P’参照)。後者の定義によるなら、本実施形態の不織布10においては、第2突出部2の厚み(P’)が第1突出部11の厚み(P)より大きく、全体において厚み方向に偏倚のある形態とされている。換言すれば、本実施形態においては、第1突出部頂部11の頂部11Tの曲率半径が第2突出部頂部12の頂部12Tの曲率半径より大きくされている。
あるいは、壁部15を、内部空間11Kと内部空間12Kとを隔てる側壁として区分定義することもできる。具体的には、内部空間12Kの開口部12Hと内部空間11Kの開口部11Hとの間に挟まれた不織布部分を壁部15とするものである。なお、開口部12Hは、内部空間12Kの周囲を取り囲む第1突出部11同士を繋ぐ第1稜部16,16・・の最も第2突出部12側へ寄った位置を結んでできる部分である。開口部11Hは、内部空間11Kの周囲を取り囲む第2突出部同士を繋ぐ第2稜部17,17,・・の最も第1突出部11側へ寄った位置を結んでできる部分である。
壁部15は、前述のとおり内部空間12K及び内部空間11Kを隔てることから、両内部空間の外縁をなす環状構造を成している。ここでいう「環状」とは、平面視において無端の一連の形状をなしていれば特に限定されず、平面視において円、楕円、矩形、多角形など、どのような形状であってもよい。シートの連続状態を好適に維持する上では円又は楕円が好ましい。さらに、「環状」を立体形状としていえば、円柱状、斜円柱状、楕円柱状、切頭円錐状、切頭斜円錐状、切頭楕円錐状、切頭四角錐状、切頭斜四角錐状など任意の環構造が挙げられ、連続したシート状態を実現する上では、円柱状、楕円柱状、切頭円錐状、切頭楕円錐状が好ましい。
不織布10を構成する繊維材料として、コイル状繊維1を含有する。コイル状繊維1は、その螺旋構造がバネのような動きを示し、圧縮されるとそれに抗して元の状態に戻ろうとする性質を有する。この性質から、不織布10におけるクッション性や弾性を良好なものとすることができる。特に、コイル状繊維1は、壁部15において、シート厚み方向、つまり壁部15の起立方向に配向していることが好ましい(図2円内図(a−1)及び(a−2)参照)。なお、この起立方向は、第1突出部11と第2突出部12とを結ぶ方向、開口部11Hと第2突出部12とを結ぶ方向、ないしは開口部12Hと第1突出部11とを結ぶ方向でもある。
壁部15において、コイル状繊維1の長手方向、つまり捲縮の伸縮方向がシート厚み方向にあることによって、不織布に対する厚み方向の圧力に対して、コイル状繊維1の前述のバネのような特性がより効果的に発揮され易くなる。これにより、不織布10に対し種々の圧力がかかっても形状の圧縮回復性が優れたものとなり、壁部15を介して第1突出部と第2突出部とを結んでなる不織布10の凹凸構造が維持され易く好ましい。
コイル状繊維1としては、例えば、熱以外の方法により螺旋状に成形したものや、もともと螺旋状部分を有する繊維などを用いることができる。これらは、後述の潜在捲縮繊維と区別して顕在捲縮繊維という。
顕在捲縮繊維は、例えば、融点の異なる2種類の熱可塑性ポリマー材料を成分とする偏心芯鞘型複合繊維又はサイド・バイ・サイド型複合繊維からなる。例えば、ポリエチレン(PE)とポリエステル(PET)、ポリエチレン(PE)とポリプロピレン(PP)との組み合わせが好適に挙げられる。また、上記以外の成分として、低融点ポリプロピレン、ポリトリメチレンテレフタレート(PTT)、ポリアミド等の熱可塑性樹脂を組み合わせて用いても良い。
そのほか、コイル状繊維1としては、例えば、潜在的捲縮性繊維が螺旋状に捲縮して形成されたものを採用することができる。潜在捲縮性繊維とは、加熱される前においてはコイル状の捲縮を発現していないが、所定の捲縮開始温度以上の加熱によって収縮し、コイル状の捲縮が発現する性質を有する繊維である。
潜在捲縮性繊維は、例えば、収縮率の異なる2種類の熱可塑性ポリマー材料を成分とする、偏心芯鞘型複合繊維又はサイド・バイ・サイド型複合繊維からなり、具体的な収縮率の異なる2種類の熱可塑性ポリマー材料の例としては、例えば、エチレン−プロピレンランダム共重合体(EP)とポリプロピレン(PP)、ポリエチレン(PE)とポリプロピレン(PP)との組み合わせが好適に挙げられる。またこの他には、α-オレフィンとプロピレンコポリマー、エチレン−プロピレン-ブテン-13元共重合体等の組み合わせも挙げられ、必ずしも上記の樹脂だけではなく、上記以外の樹脂の使用も可能である。
前記クッション性の観点から、コイル状繊維として顕在捲縮繊維を用いた場合には、不織布10全体に占めるコイル状繊維1の含有率は、10%以上であることが好ましく、30%以上であることがより好ましく、50%以上であることがさらに好ましい。また、該含有率は、100%以下であることが好ましく、80%以下であることがさらに好ましい。この含有率とは、不織布10の構成繊維全体に占めるコイル状繊維1の重量の割合である。
一方、コイル状繊維として潜在捲縮繊維を用いた場合には、クッション性の観点からは多いほうが好ましいが、ストライクスルーの観点も考慮すると、不織布10全体に占めるコイル状繊維1の含有率は、10%以上、であることが好ましく、20%以上であることがさらに好ましい。また該含有率は30以下であることが好ましい。
同様の観点から、壁部15にあるコイル状繊維1は、不織布10のシートの水平面(図1のX−Y平面)に対して40°以上、140°以下の配向角を有することが好ましく、50°以上、130°以下であることがより好ましい。前記下限以上とすることで良好なクッション性を得る事ができる。
なお、本発明において、特に断らない限りシート厚み方向に沿う方向を配向角度90°とし、図1で示した状態ではZ軸(Z1−Z2)方向がこれにあたる。また、コイル状繊維1の配向角は、後述の<繊維配向性(配向角、配向強度)の測定方法>によって測定することができ、水平面(X−Y平面)に対する角度としては、不織布10のZ軸を上下として測定する限りのどちらの方向から測定してもよいが、不織布製造時のCDに沿う面を正面として測定した角度とすることが実際的である。この点は、後述の第1突出部11における2次元捲縮繊維2の配向角とその割合においても同様である。上記MDとは、機械方向ともいい、不織布製造時における繊維ウエブの送給方向であり、「Machine Direction」の略語である。上記CDとはMDに対して直交する方向であり、「Cross Direction」の略語である。
また、壁部15において、コイル状繊維1を含む構成繊維全体が、壁部15のいずれの箇所においても壁部15の起立方向に向かう繊維配向性を有することが好ましい。これにより、より優れたクッション性を得ることができる。具体的には、第1突出部頂部11Tとその開口部11Hの縁部を結ぶ方向、第2突出部頂部12Tとその開口部12Hの縁部を結ぶ方向、第1突出部11と第2突出部12とを結ぶ方向に繊維配向性を有する。したがって、第1突出部頂部11Tないし第2突出部頂部12Tに向かうような放射状の繊維配向性を有している。
前記繊維配向性とは、繊維の配向角と配向強度からなる概念である。繊維の配向角は、色々な方向性を有する複数の繊維が全体としてどの方向に配向しているかを示す概念で、繊維の集合体の形状を数値化している。繊維の配向強度は、配向角を示す繊維の量を示す概念であり、配向強度は、1.05未満では、ほとんど配向しておらず、1.05以上で配向を有しているといえる。しかしながら、本実施形態においては、繊維配向がその部位によって変化している。すなわち、ある配向角の状態の部位から異なる配向角の部位へと変化する間(繊維がある方向に配向強度が強い状態から異なる配向に強い強度を示す部位へ変化する間)に、配向強度が弱い状態や再配向することで高い状態へ至る等の様々な状態を有する。そのため、ある強い配向角を示す部位と別の方向に強い配向角を示す部位との間においては、繊維の配向強度が弱くとも繊維の配向角が変わっていることが好ましく、配向強度が高いことがより好ましい。
例えば、図3に示す、内部空間12Kの横断面について見れば、壁部15の横断面の中央点Mwを通る該横断面内の上記第1方向Xに沿った仮想線Lwxが横切る壁部部分15wXと、上記中央点Mwを通る該横断面内の上記第2方向Yに沿った仮想線Lwyが横切る壁部部分15wYとで繊維の配向性が以下のようになっている。壁部部分15wXの配向角は、図4に2点鎖線で示すMw方向(シート厚み方向、Z1−Z2方向)を90°とした場合、40°〜140°であり、好ましくは55°〜125°であり、より好ましくは60°〜120°である。また壁部部分15wYの配向角は、図4に示すMw方向(シート厚み方向、Z1−Z2方向)を90°とした場合、40°〜140°であり、好ましくは55°〜125°であり、より好ましくは60°〜120°である。壁部部分15wXの配向強度は、1.05以上であり、より好ましくは1.1以上であり、さらに好ましくは1.20以上である。また壁部部分15wYの配向強度は、1.05以上であり、より好ましくは1.1以上であり、さらに好ましくは1.20以上である。
このように、壁部部分15wXと壁部部分15wYは、共に、突出部の中心に向かう配向になることで潰れにくく、高いクッション性や吸収性能を維持できる。また、不織布10を吸収性物品の表面シートとして用いた場合、各々の壁部15が、その繊維配向性によって第1突出部11と第2突出部12とを繋いで支える構造であるため、前記コイル状繊維1の圧縮回復性と相俟って、不織布は十分な耐圧縮性を有し、不織布の塑性変形を防ぐ。これにより十分な捕捉空間を確保でき、肌接触面積を小さくする効果、高い通気性、多量の液、固形分、高粘性液体等を十分に捕捉し、漏れを抑制する効果を十分に発揮する。
不織布10は、前述のコイル状繊維1とともに2次元捲縮繊維2を含有するものであってもよい(図2参照)。2次元捲縮繊維2とは、繊維の捲縮が平面的に生じたものであり、例えば、繊維の長手方向に対して左右に湾曲した繊維などがある。
2次元捲縮繊維2としては、不織布に用いることができる繊維材料を特に限定なく種々任意に採用することができる。具体的には、下記の繊維などが挙げられる。ポリエチレン(PE)繊維、ポリプロピレン(PP)繊維等のポリオレフィン繊維;ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリトリメチレンテレフタレート(PTT)、ポリアミド等の熱可塑性樹脂を単独で用いてなる繊維;芯鞘型、サイドバイサイド型等の構造の複合繊維、例えば鞘成分がポリエチレン又は低融点ポリプロピレンである芯鞘構造の繊維が好ましく挙げられ、該芯/鞘構造の繊維の代表例としては、PET(芯)とPE(鞘)、PP(芯)とPE(鞘)、PP(芯)と低融点PP(鞘)等の芯鞘構造の繊維。更に具体的には、上記構成繊維は、ポリエチレン繊維、ポリプロピレン繊維等のポリオレフィン系繊維、ポリエチレン複合繊維、ポリプロピレン複合繊維を含むのが好ましい。ここで、該ポリエチレン複合繊維の複合組成は、ポリエチレンテレフタレートとポリエチレンであり、該ポリプロピレン複合繊維の複合組成が、ポリエチレンテレフタレートと低融点ポリプロピレンであるのが好ましく、より具体的には、PET(芯)とPE(鞘)、PET(芯)と低融点PP(鞘)が挙げられる。また、これらの繊維は、単独で用いて不織布を構成してもよいが、2種以上を組み合わせて用いることもできる。
2次元捲縮繊維2は、液溜まりを生じかねない3次元的な屈曲部分を有さず、該繊維の配向に沿って液を移行させやすい。このような2次元捲縮繊維2は、不織布10の第1突出部11、特に頂部11T付近において、不織布10のシート厚み方向に配向していることが好ましい(図2円内図(b)参照)。これにより、2次元捲縮繊維2に沿って液がシート厚み方向に移行しやすく、第1突出部11における通液抵抗が小さくなる。その結果、例えば、不織布10を吸収性物品の表面シートとして、その第1突出部11を肌当接面側に向けて配置すると、不織布10内で肌に最も近い位置にある第1突出部11から排泄液を第2面側Z2の内部空間11Tへと素早く透過させて吸収体へと引き渡すことができる。
加えて、第1突出部11において、コイル状繊維1に2次元捲縮繊維2の一部が取り込まれて繊維集合体3となるものがあり、該繊維集合体3における2次元捲縮繊維2がコイル状繊維1の長手方向に対して起立していることが好ましい(図2円内図(b)参照)。そして、繊維集合体3における2次元捲縮繊維2がコイル状繊維1で保持された状態で不織布10のシート厚み方向に配向していると、前述した液の良好な透過性が持続され得る点で好ましい。このときコイル状繊維1の長手方向はシート厚み方向とは交差する配置となるが、その場合でも該コイル状繊維1の各螺旋状部分の巻き上げ方向は、シート厚み方向に沿い易くなり、液の透過性に寄与し得る。
さらに液の透過性について言えば、コイル状繊維1は螺旋状部分において繊維の密な部分となり毛管力を有する。それゆえ繊維集合体3において、起立した2次元捲縮繊維2によって通液抵抗なく液を引き込みつつ、コイル状繊維1の毛管力でさらに内部へと液を強く引き込むことができる。また、コイル状繊維1同士が適度に離間しつつも2次元捲縮繊維2によってネットワーク構造が形成されると、さらに液透過性の向上へと繋がって好ましい。
また繊維集合体3についてさらに言えば、2次元捲縮繊維2の配向性に関わらず、コイル状繊維1が2次元捲縮繊維2を取り込むこととで、2次元捲縮繊維2の配置を固定し、繊維配向性を安定化し、ひいては第1突出部11の形状安定化に寄与し得る。これにより、不織布10にかかる様々な圧力や液の含浸に対しても、その影響を受けやすい第1突出部11のヘタリが防止され、圧縮回復性の向上に好ましいものとなる。そして繊維集合体3がある程度分散して配置されると、2次元捲縮繊維2同士の絡まりが抑制され、好適な繊維間距離と繊維配向性とを保持し得えるので、液透過性の観点からも好ましい。
上記の第1突出部11の液透過性の観点から、第1突出部11にある繊維集合体3における2次元捲縮繊維2は、不織布10のシートの水平面(図1のX−Y平面)に対して40°以上、140°以下の配向角を有することが好ましく、50°以上、130°以下であることがより好ましい。前記下限以上とすることで良好な液通過性を得ることができる。
前述の壁部15におけるコイル状繊維1の繊維配向性(配向角、配向強度)、及び第1突出部11における2次元捲縮繊維2のは、以下の方法により測定することができる。
<繊維配向性(配向角、配向強度)の測定方法>
まず、キーエンス製デジタルマイクロスコープVHX−1000を使用し、測定する部位が十分に視野に入り測定できる大きさ(10〜100倍)に拡大し、図1におけるz軸方向が上下となるようにサンプルを静置し、サンプルの測定する面に対して垂直の方向から撮影した画像を印刷し、透明PET製シート上に繊維をなぞる。前記の画像をパソコン内に取り込み、株式会社ネクサス社製のnexusNewQube[商品名](スタンドアロン版)画像処理ソフトウエアを使用し、前記画像を二値化する。次いで、前記二値化した画像を、繊維配向解析プログラムである、Fiber Orientation Analysis 8.13 Singleソフト[商品名]を用い、フーリエ変換し、パワースペクトルを得、楕円近似した分布図から、配向角と配向強度を得る。
配向角は繊維が最も配向している角度を示し、配向強度はその配向角における強度を示している。配向角が90°に近い値ほど、壁部15におけるコイル状繊維がシート厚方向(第1突出部11の頂部11Tないし第2突出部12の頂部12Tに向かう方向)に配向していることを示し、第1突出部11における2次元捲縮繊維がシート厚み方向に配向していることを示す。前記配向角が40°〜140°であれば、壁部15におけるコイル状繊維、第1突出部11における2次元捲縮繊維の前述の配向性を示していると判断する。また、配向強度の値が大きいほど繊維の向きがそろっていることを表す。配向強度が1.05以上の場合を配向しているとする。測定は3ヶ所行い、平均してそのサンプルの配向角と配向強度とする。
コイル状繊維1の捲縮数(25.4mm当たりの山の数)は、上記のクッション性や紡出性の作用の観点から、5〜30が好ましく、10〜20がより好ましい。また、コイル状繊維1の繊度は、風合いの観点から、1〜10dtexであることが好ましく、4dtex以下であることがさらに好ましい。
コイル状繊維1の横断面形状に特に制限はなく、例えば、円形、楕円形、亜鈴形などが挙げられる。
次に、本実施形態の不織布10における寸法諸元について以下に説明する。
シートの厚さについては、不織布10の側面視としてみたときの全体の厚さをシート厚みTSとし、その凹凸に湾曲したシートの局部的な厚さを層厚みTLとする(図1参照)。シート厚みTSは、用途によって適宜調節すればよいが、おむつや生理用品等の表面シートとして用いる場合、1mm〜7mmが好ましく、1.5mm〜5mmがより好ましい。その範囲とすることにより、使用時の体液吸収速度が速く、吸収体からの液戻りを抑え、さらには、適度なクッション性を実現することができる。層厚みTLは、シート内の各部位において異なっていてよく、用途によって適宜調節すればよい。おむつや生理用品等の表面シートとして用いる場合、第1突出部頂部11Tの層厚みTL1は0.1mm〜3mmであることが好ましく、0.4mm〜2mmがより好ましい。好ましい層厚みの範囲としては第2突出部頂部12Tの層厚みTL2および壁部15の層厚みTL3も同様である。各層厚みTL1、TL2、TL3の関係は、TL1>TL3>TL2であることが好ましい。これにより、第1突出部11において、特に肌面側では、繊維密度が低く、良好な肌当たりを実現することができる。一方、第2突出部12は繊維密度が高くなり、潰れにくく、型崩れせずに良好なクッション性と液体の吸収速度に優れた不織布とすることができる。
上記第1突出部11と第2突出部12との間隔は、用途によって適宜調節すればよく、おむつや生理用品等の表面シートとして用いる場合、1mm〜15mmが好ましく、3mm〜10mmがより好ましい。また上記不織布10の目付は特に限定されないが、シート全体の平均値で15〜50g/mが好ましく、20〜40g/mがより好ましい。
上記実施形態で説明した不織布10は、以下のような効果を奏する。
不織布10(前記図1参照)は、優れたクッション性を有する。
本実施形態の不織布10は表裏の片面だけではなく、両面において突出した部分を有するため、その構造に特有のクッション性を発現する。例えば筋状の突起や片面の突起ではどうしても線ないし面としての弾力性を発現することとなるが、本実施形態によれば三次元的な動きに対してもよく追従して両面において点で支持された立体的なクッション性を奏する。特にコイル状繊維1を含む不織布であることによって、前記クッション性とともに形状の圧縮回復性が優れたものとなる。また、壁部15の起立する方向に向けて配向した繊維配向性を有することで、壁部15にしっかりとしたコシが生まれ、繊維が厚み方向に潰れてしまうことのない適度のクッション性を有する。さらに、壁部15における前記繊維配向性により、押圧力を受けて不織布10が潰されても、その形状復元力が大きく、梱包状態や着用が継続されても初期のクッション力が維持されやすい。すなわち、第1、第2突出部11、12は、潰れ難く、変形が起こっても回復し易い。
上記の良好なクッション性に起因する作用により液を一時保持する空間を確保できるため、吸収速度を速く維持できるとともに、吸収体にかかる圧力が適度に分散されるため、吸収体からの液戻り量が低減される。また形状復元力が大きいことから、吸収性能の安定性も確保される。
不織布10(前記図1参照)は、肌触りに優れる。
本実施形態の不織布10には両面方向に第1、第2突出部11、12を有し、その頂部11Tは丸みを帯びている。そのため、第1突出部11側の面を肌面側にすることで、表面シートが肌に対して点で柔らかく接触する良好な肌触りが実現される。また、装着時の圧力に対しても接触する点が面状に増減することで肌触りを良好としながら、圧力に対する表面シート全体の形状変形を抑えることができ、また、圧力変形からの形状復元も容易にできる。上記の良好なクッション性に起因する作用もあり、点接触による動的な作用と相俟って、独特の良好な肌触りが得られる。また、排泄等を受けたときにも、上述した点接触が効果を奏し、サラッとした肌触りが実現される。このサラッとした肌触り(吸収性の効果)について補足すると、壁部15の起立する方向に向け配向した繊維配向性を有することから、壁部15の厚み方向に配向した繊維によって、液がスムースに繊維を伝い流れ、第2突出部12から不織布10の下面に配された吸収体に素早く移行し、且つ、壁部15の繊維配向性により液戻りが少なく、サラッとした肌触りが実現される。また、上述した構造の維持による不織布10自体の通気性に優れ、点接触の効果により、カブレの防止に役立つ。
不織布10(前記図1参照)は排泄物の捕捉性に優れる。
本実施形態の不織布10においては、その両面に突出する第1,第2突出部11,12のそれぞれの内部に内部空間11K,12Kを有することから、排泄液や排泄物の物性に応じて多様な形態でこれらを捕捉し対応することができる。例えば、不織布10の第1面側Z1を肌面側として説明すると、粘度が高く浸透性の低い排泄物であれば、不織布10の表面シートを透過せずに、内部空間12Kに一時その排泄物が溜められ、水分及び一部分は第2突出部12を通して吸収体(図示せず)に吸収される。一方、粘度が低く透過しやすい排泄液であれば、主に第1突出部11を透過したのち、内部空間11Kにこれが捕捉される。このいずれの場合にも、肌面にまず当たる部分が第1突出部頂部11Tであり、上記捕捉された排泄液ないし排泄物は肌に接触しにくくされている。これにより、尿や便、経血や下り物の排泄ののちにも、幅広く対応して極めて良好なサラッと感じが持続される。
次に、上記の第1,第2突出部11,12の好ましい平面配設例について、図5を参照して説明する。
図5に示すように、配設例は、シート状の不織布を平面視した側の第1面側Z1(紙面上方)に突出した第1突出部11と、第1面側Z1とは反対側の第2面側Z2(紙面下方)に突出した第2突出部12とが、不織布10の全面にわたって平面視交差する異なる方向としての、第1方向Xおよび第2方向Yのそれぞれの方向に、交互に連続して配されている。したがって、1方向についてみれば、第1突出部11と第2突出部12とは、シート面に対して交互に反対方向に突出している。第1方向Xおよび第2方向Yの交差角は、30°以上90°(直交)以下とすることが好ましく、例えば90°である。第1面側Z1に突出する第1突出部11と同等数の第2突出部12が第2面側Z2に突出するように配されている。そして、それぞれに隣接する第1突出部11を結ぶ間が第1稜部16となる。他方、図示はしていないが、第2面側Z2からみて、それぞれに隣接する第2突出部12を結ぶ間が第2稜部17となる。
内部空間11K、12Kは、第1稜部16,第2稜部17を境にして壁部15によって隔てられており実質的に連続しない空間として構成されている。この「稜部」は、傾斜を有して断面凸状に合わさる2面の境界線をいい、この場合、第1稜部16は隣接する第2突出部12の内部空間12Kの面の交差部(境界線)となる。言い換えれば、第2突出部12を介して隣り合う第1突出部11からこの第2突出部12を囲むように第2突出部12間を通って別の第1突出部11Bに至る稜線に沿った部分をいう。この「稜線」とは、最も近い第1突出部11の頂部11T同士を結ぶ線に対して連続的に見た垂直方向縦断面において高さが最も高い位置を連続的に繋いで得られる線をいう。
上述の配設例の不織布10は、第1突出部11が第1稜部16を介して連なり、その第1突出部11の連なりの間に、並列に第1突出部11が第1稜部16を介して連なっている。さらに、第1突出部11の連なりと別の第1突出部11の連なりとの間に並列に第2突出部12が連なっている。このような配置形態であることから、第1突出部11の連なりの間に捕捉空間(第2突出部の内部空間12K)を有する。また、その捕捉空間が液移行経路になり、第1突出部11の連なりが液の横漏れを防止する。なお、第2面側Z2においても第2突出部12が第2稜部17を介して連なっており、この連なりの間に内部空間11Kを有する。
上記配設例において、第1方向Xと第2方向Yの交差角が60°である場合、第1突出部11同士および第2突出部12同士が隣接する状態が生じる。しかしながら、全体において連続したシート状態が構成される限りにおいて、このような形態の配列も、平面視交差する異なる方向としての、第1、第2方向X、Yのそれぞれの方向に、第1、第2突出部11、12が交互に連続して配されていることから、第1突出部11と第2突出部12とが「交互」に配列したという意味に含まれる。
上記のようにして平面視第1方向(X方向)および第2方向(Y方向)にそれぞれ配列された第1突出部11と第2突出部12とは、曲面で全体が連続した状態で、不織布10を構成している。なお、上記第1突出部11と第2突出部12との配列形態は上記に限定されず、連続しうる配列で配置しうる形態であればよい。例えば、第1突出部11を中心に6角形の頂点に6つの第2突出部12が配置され、そのパターンが面内に広がる配列であってもよい。また、第1突出部11を中心に正方形の頂点に4つの第2突出部12が配置され、さらに各頂点間の中心にそれぞれ第2突出部12が配置されて、計8つの第2突出部12が配置され、そのパターンが面内に広がる配列であってもよい。
次に、上述の不織布10の製造方法の好ましい一実施形態について、図6を参照しながら、以下に説明する。
上述の不織布10の製造方法は、一般的な製造方法を適宜採用すればよい。
ウエブ賦形の支持体の一例として、図6(1)に示した構成の支持体110を用いる。この支持体110は、第2突出部12が賦形される位置に対応して多数の突起111を有し、第1突出部11が賦形される位置に対応して孔112が配されている。すなわち、支持体110は凹凸形状を有しており、突起111と孔112とが異なる方向に交互に配されていて、例えば、X方向とY方向のそれぞれに突起111と孔112とが交互に配されている。
上記支持体110上にウエブ(繊維ウエブともいう)50を配して、ウエブ50に向けて第1の熱風W1を吹き付けた場合、図6(2)に示すように、支持体110の孔112に対応して第1突出部11が賦形され、突起111の位置に対応して第2突出部12が賦形される。したがって、平面視した側の第1面側Z1に突出し内部空間11Kを有する第1突出部11と、第1面側Z1とは反対側の第2面側Z2に突出し内部空間12Kを有する第2突出部12とは、平面視交差する異なるX方向とY方向のそれぞれに交互に連続して配されて、不織布シート10が賦形される。この場合、突起111に対応して賦形された第2突出部12より孔112に対応して熱風W1の流れに沿って賦形された第1突出部11の繊維密度が低くなる。
なお、図面矢印は第1の熱風W1の流れを模式的に示している。
この製造方法の具体的一例を挙げると、下記のような態様が挙げられる。
融着する前のウエブ50を、所定の目付となるようカード機(図示せず)から賦形装置に供給する製造装置では、まず上記支持体110上に上記ウエブ50を搬送して定着させる。次いで、その支持体110上のウエブ50に第1の熱風W1を吹きつける(図6(1)の状態。)。そしてウエブ50を支持体110の形状に沿うように賦形する(図6(2)の状態。)。このときの第1の熱風W1の温度は、この種の製品に用いられる一般的な繊維材料を考慮すると、第1の熱風W1の温度は、繊維の種類、加工速度、熱風の風速などによって変わるので一義的に定めることはできないが、繊維ウエブ50の繊維の低融点成分の融点前後の温度に制御するのが好ましく、好ましくは80℃以上150℃以下、より好ましくは100℃以上140℃以下に制御する。
また、第1の熱風W1の風速は、支持体110の突起111の高さにもよるが、賦形性と風合いの観点から、20〜120m/sに設定され、より好ましくは40〜80m/sに設定される。風速がこの下限値より遅くなると、十分に賦形されなくなる。風速がこの上限値を超えると、第1突出部21の頂部21Tに開孔が生じることになり、下限を下回ると賦形が不十分になる。
このようにして、繊維ウェブ50を凹凸形状に賦形する。
なお、2次元捲縮繊維2及び/又は潜在的捲縮性繊維が2種類以上の樹脂から構成されるなどして、複数の異なる融点を有する場合、前記「融点」とは、これらの樹脂のうちの最も低い融点の数字を示す。
また、支持体110の突起111の高さは、賦形されるシート全体の厚みやシートの層厚みによって適宜決定される。例えば、1mm〜20mmに設定され、好ましくは 2mm〜10mmに設定され、より好ましくは3mm〜7mmに設定される。
次に、図6(3)に示すように、ウエブ50の各繊維が適度に融着可能な温度の第2の熱風W2を吹きつけて、繊維同士を融着させる。このときの第2の熱風W2の温度は、この種の製品に用いられる一般的な繊維材料を考慮すると、第2の熱風W2の温度を、繊維ウエブ50の繊維の低融点成分の融点以上、繊維ウエブ50の繊維の高融点成分の融点未満に制御することが好ましい。より好ましくは、低融点成分の融点以上高融点成分の融点より10℃低い温度であり、さらに好ましくは、低融点成分の融点より5℃以上高く高融点成分の融点より20℃以上低い温度である。具体的には、好ましくは100℃以上160℃以下に、より好ましくは120℃以上140℃以下に制御する。また、風速は、1m/sec以上10m/sec以下にすることが好ましく、より好ましくは2m/sec以上8m/sec以下に設定される。この第2の熱風W2の風速は、遅すぎると繊維への熱伝達ができず、繊維同士が融着せず凹凸形状の固定が不十分になる。一方、風速が速すぎると、繊維へ熱が当たりすぎるため、風合いが悪くなる傾向となる。なお、潜在的捲縮性繊維を熱収縮させてコイル状繊維1を形成する場合、前記潜在的捲縮性繊維は前記第1の熱風W1によって十分に捲縮された状態で第2の熱風W2を吹き付けることが、不織布10の賦形性の観点から好ましい。更に、必要に応じて、第3の熱風W3を与えても良い。
また第3の熱風W3(図示せず)は、前記の第1の熱風W1の風速よりも遅い風速で、かつ繊維ウエブ50の毛羽立ち繊維をネット面(図示せず)に押さえ、寝させる風速とする。具体的には、好ましくは1.0m/sec以上5m/sec以下とする。第3の熱風W3の風速が遅すぎると毛羽立ち繊維を融着させることができず、毛羽立ちの低減が不十分になる。一方、風速が速すぎると、風圧で不織布の厚みが小さい状態になり、その状態で加熱されるため毛羽立ち繊維以外の繊維同士の融着が多く起こるため、厚みが小さくなり、感触と液浸透性が不十分になる。よって、第3の熱風W3の風速は上記の範囲とし、より好ましくは、1m/sec以上2m/sec以下とする。
上記の製造方法においては、支持体110の突起111は実質的に中実であることが好ましい。また、支持体110は線材を編んで構成されたものではなく、一体でつなぎ目の無いものが好適に用いられる。これにより、突起12内に繊維が入り込んで絡まったり、突起12間等の支持体110の一部分に繊維が挟まったりすることがない。また前記の支持体を用いることにより、吹きつけられた熱風W1は、支持体の表面での跳ね返りや支持体通過時の乱れが生じ難く孔112へと向かう流れが良好となる。その結果、構成繊維、特にコイル状繊維1が、孔112に向かって収束し、壁部15のいずれの箇所においても該壁部15の起立方向に配向したものとなる。なお、ここでの実質的に中実とは、前記繊維が入り込まない程度に、構造が密に充填されている、もしくは、空隙があったとしても、繊維が入り込まない状態をいう。
これに対し、線材をリング状にして編んでネット状にした支持体では、突起は中実ではないため、熱風W1がネット内側に巻き込まれ、壁部の繊維配向性が幅方向(CD)または無配向になるものが出てしまい、本発明の不織布の配向性はえることができない。また従来のように既に繊維が融着した不織布に対してエンボス加工等により窪みを与える場合、その繊維の配向性はMDに向いたままとなり、本発明の不織布のような配向性とすることはできない。つまり、従来のエンボス加工等による場合では、窪みのMD断面における壁部の繊維はその起立方向に繊維が配向するものの、CD断面においては、起立方向とは直行する方向に繊維が配向したものとなってしまう。
したがって、本発明の不織布は、上記の実質的に中実の突起を有する一体でつなぎ目のない支持体を用いて製造することが好ましい。
なお、ウエブ50は、熱可塑性繊維を、30質量%〜100質量%含んでいることが好ましい。また、ウエブ50は、本来的に熱融着性を有さない繊維(例えばコットンやパルプ等の天然繊維、レーヨンやアセテート繊維など)を含んでいてもよい。
以上の工程を経て、不織布シート10が作製される。
上記製造方法は、連続生産を考慮すると、製造装置(図示せず)は、上記支持体110を搬送可能なコンベア式またはドラム式のものとし、搬送されてくる凹凸形状を固定された不織布シート10を、ロール(図示せず)で巻き取っていく態様が挙げられる。
上記製造方法においては、各シートの厚みは、突起111の高さおよび風速によって、適宜決定される。例えば、突起111の高さを高くするとシートの厚みが厚くなり、低くするとシートの厚みが薄くなる。一方風速を速くするとシートの厚みが厚くなり、遅くするとシートの厚みが薄くなる。また、突起111の高さを高くするとシートの繊維密度が低くなり、低くするとシートの繊維密度が高くなる。一方風速を速くするとシートの繊維密度が低くなり、遅くするとシートの繊維密度が高くなる。
本発明の不織布10は、その他、各種用途に用いることができる。例えば、使い捨ておむつや、生理用ナプキン、パンティーライナー、尿取りパッド等の吸収性物品の表面シートとして好適に使用することができる。さらに不織布10の両面が凹凸構造であることに起因する通気性や液拡散性、押圧力時の変形特性、などに優れていることから、おむつや生理用品等の表面シートと吸収体との間に介在させるサブレイヤー、吸収体の被覆シート(コアラップシート)などとして用いることもできる。その他、吸収性物品の表面シート、ギャザー、外装シート、ウイングとして利用する形態も挙げられる。さらに、おしり拭きシート、清掃シート、フィルター、温熱具の被覆シートとして利用する形態も挙げられる。上述した実施形態に関し、さらに以下の不織布を開示する。
<1>シート状の不織布を平面視した側の第1面側に突出し内部空間を有する第1突出部と、前記第1面側とは反対側の第2面側に突出し内部空間を有する第2突出部とを有し、前記第1、第2突出部は、該不織布の平面視交差する異なる方向のそれぞれに交互に連続して配され、かつ、前記第1突出部と前記第2突出部とが壁部で一体化され、コイル状繊維を含有する不織布。
<2>前記壁部に存在する前記コイル状繊維が、前記不織布のシート厚み方向に配向している前記<1>記載の不織布。
<3>前記壁部に存在する前記コイル状繊維が、前記壁部の起立方向に配向している前記<1>又は<2>記載の不織布。
<4>前記壁部に存在する前記コイル状繊維が、前記不織布の第1突出部と第2突出部とを結ぶ方向に配向している前記<1>又は<2>に記載の不織布。
<5>前記コイル状繊維が顕在捲縮繊維である、前記<1>〜<4>いずれか1に記載の不織布。
<6>前記コイル状繊維が顕在捲縮繊維であり、ポリエチレンとポリプロプレンの組み合わせである芯鞘複合繊維である前記<5>に記載の不織布。
<7>前記不織布の構成繊維全体に対する前記顕在捲縮繊維の含有率が、10%以上100%以下である<5>又は<6>に記載の不織布。
<8>前記不織布の構成繊維全体に対する前記顕在捲縮繊維の含有率が、30%以上50%以下である<5>〜<7>に記載の不織布。
<9>前記コイル状繊維が潜在捲縮繊維である<1>〜<4>いずれか1に記載の不織布。
<10>前記コイル状繊維が、ポリエチレンとポリプロピレンの組み合わせである潜在捲縮繊維である前記<9>に記載の不織布。
<11>前記不織布の構成繊維全体に対する前記潜在捲縮繊維の含有率が、10%以上30%以下である前記<9>又は<10>に記載の不織布。
<12>前記不織布の構成繊維全体に対する前記潜在捲縮繊維の含有率が、20%以上30%以下である前記<9>〜<11>いずれか1に記載の不織布。
<13>前記壁部に存在するコイル状繊維は、不織布のシートの水平面に対して好ましくは40°以上140°以下、より好ましくは50°以上130°以下の配向角を有する<1>〜<12>いずれか1に記載の不織布。
<14>前記不織布は、前記コイル状繊維と2次元捲縮繊維とを含有し、該2次元捲縮繊維は、第1突出部の頂部において、不織布のシート厚み方向に配向している<1>〜<13>いずれか1に記載の不織布。
<15>前記壁部において、前記コイル状繊維を含む構成繊維全体が壁部の起立方向に向かう繊維配向を有する前記<1>〜<14>いずれか1に記載の不織布。
<16>前記不織布は、前記コイル状繊維と2次元捲縮繊維とを含有し、前記第1突出部の頂部において、コイル状繊維に前記2次元捲縮繊維の一部が取り込まれてなる繊維集合体があり、該繊維集合体における前記2次元捲縮繊維が前記コイル状繊維の長手方向に対して起立している<1>〜<15>のいずれか1に記載の不織布。
<17>前記第1突出部にある繊維集合体における2次元捲縮繊維は、不織布のシートの水平面に対して好ましくは40°以上140°以下、より好ましくは50°以上130°以下の配向角を有する<1>〜<16>のいずれか1に記載の不織布。
以下、実施例に基づき本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例により限定して解釈されるものではない。
[実施例1−6]
実施例1においては、潜在的捲縮性繊維として、芯がポリプロピレンで鞘がポリエチレンからなる2.3dtex×51mmの芯鞘型複合繊維を用い、2次元捲縮繊維として芯がポリエチレンテレフタレートで鞘がポリエチレンからなる2.4dtex×51mmの芯鞘型複合繊維を用いて不織布試験体c1を作製した。
まず、前記潜在的捲縮性繊維を10%、前記2次元捲縮繊維を90%とする混合割合で、目付30g/mとなるようカード機から賦形装置に供給した。前記賦形装置では、多数の突起111を有し通気性を有する支持体110の上に上記繊維ウエブを定着させた。この支持体110の突起111の平面視におけるMDピッチを8mm、CDピッチを4mmとし、突起111の高さを3.5mmとした。また支持体110における孔112の孔径を28mmとした。次いで、その支持体110上の繊維ウエブ50に第1の熱風W1(温度130℃、風速50m/s)を吹きつけ、支持体110上の突起111にそって繊維ウエブ50を賦形した。次いで、温度135℃、風速5m/sの第2の熱風W2に切り替えて各芯鞘構造の繊維を融着させて賦形形状を固定した。次いで賦形した不織布を取り出し、第3の熱風W3(温度139℃、風速1.5m/sec)を吹きつけて、不織布試験体を作製した。
このように熱融着して賦形した不織布を取り出し、実施例1の不織布試験体c1とした。
この実施例1の不織布試験体c1の目付は30g/mであり、厚みTは3.0mmであった。そして壁部におけるコイル状繊維の配向角は58°であり、配向強度は1.65であった。また、第1突出部の頂部におけるコイル状繊維に取り込まれた2次元捲縮繊維の配向角は64°であり、配向強度は1.36であった。なお、壁部におけるコイル状繊維の配向角、第1突出部の頂部付近の2次元捲縮繊維の配向角は、前述の<繊維配向性(配向角、配向強度)の測定方法>に基づいて測定した。壁部においては、撮影画像を100倍にして印刷したもの(図7参照)に基づき、第1突出部おいては、撮影画像を70倍にした印刷したもの(図8参照)に基づいて測定した。以下、実施例2〜6において同様に測定した。なお、図7及び8においては、コイル状繊維ないし2次元捲縮繊維の一部を点線でなぞり、繊維の配向が目視し易くなるよう便宜的に示した。
実施例2は、実施例1で用いた潜在的捲縮性繊維を20%、2次元捲縮繊維を80%の混合割合とした以外、上記実施例1と同様な条件で不織布試験体c2を作製した。
この実施例2の不織布試験体c2の目付は31g/mであり、厚みTは2.5mmであった。そして壁部におけるコイル状繊維の配向角は64°であり、配向強度は1.48であった。また、第1突出部の頂部におけるコイル状繊維に取り込まれた2次元捲縮繊維の配向角は40°であり、配向強度は1.33であった。
実施例3は、実施例1で用いた潜在的捲縮性繊維を30%、2次元捲縮繊維を70%の混合割合とした以外、上記実施例1と同様な条件で不織布試験体c3を作製した。
この実施例3の不織布試験体c3の目付は29g/mであり、厚みTは2.2mmであった。そして壁部におけるコイル状繊維の配向角は62°であり、配向強度は1.52であった。また、第1突出部の頂部におけるコイル状繊維に取り込まれた2次元捲縮繊維の配向角は41°であり、配向強度は1.25であった。
実施例4は、潜在的捲縮性繊維として芯がポリプロピレンで鞘がエチレン−プロピレンランダム共重合体からなる2.3dtex×51mmの芯鞘型複合繊維を用い、該潜在的捲縮性繊維を10%、実施例1で用いた2次元捲縮繊維を90%の混合割合とした以外、上記実施例1と同様な条件で不織布試験体c4を作製した。
この実施例4の不織布試験体c4の目付は30g/mであり、厚みTは2.5mmであった。そして壁部におけるコイル状繊維の配向角は41°であり、配向強度は1.23であった。また、第1突出部の頂部におけるコイル状繊維に取り込まれた2次元捲縮繊維の配向角は71°であり、配向強度は1.30であった。
実施例5は、潜在的捲縮性繊維として実施例4と同様のものを用い、該潜在的捲縮性繊維を20%、実施例1で用いた2次元捲縮繊維を80%の混合割合とした以外、上記実施例1と同様な条件で不織布試験体c5を作製した。
この実施例5の不織布試験体c5の目付は33g/mであり、厚みTは2.2mmであった。そして壁部におけるコイル状繊維の配向角は45°であり、配向強度は1.40であった。また、第1突出部の頂部におけるコイル状繊維に取り込まれた2次元捲縮繊維の配向角は77°であり、配向強度は1.47であった。
実施例6は、潜在的捲縮性繊維として実施例4と同様のものを用い、該潜在的捲縮性繊維を30%、実施例1で用いた2次元捲縮繊維を70%の混合割合とした以外、上記実施例1と同様な条件で不織布試験体c6を作製した。
この実施例6の不織布試験体c6の目付は33g/mであり、厚みTは2.0mmであった。そして壁部におけるコイル状繊維の配向角は95°であり、配向強度は1.46であった。また、第1突出部の頂部におけるコイル状繊維に取り込まれた2次元捲縮繊維の配向角は56°であり、配向強度は1.27であった。
実施例7は、顕在捲縮性繊維として芯がポリプロピレンで鞘がポリエチレンのものを用い、該顕在捲縮性繊維を30%、実施例1で用いた2次元捲縮繊維を70%の混合割合とし、第2の熱風W2を145°にした以外、上記実施例1と同様な条件で不織布試験体c7を作製した。
この実施例7の不織布試験体c7の目付は30g/mであり、厚みTは3.7mmであった。そして壁部におけるコイル状繊維の配向角は75°であり、配向強度は1.24であった。また、第1突出部の頂部におけるコイル状繊維に取り込まれた2次元捲縮繊維の配向角は63°であり、配向強度は1.31であった。
実施例8は、顕在捲縮性繊維として実施例7と同様のものを用い、該顕在捲縮性繊維を0%、実施例1で用いた2次元捲縮繊維を50%の混合割合とした以外、上記実施例7と同様な条件で不織布試験体c8を作製した。
この実施例8の不織布試験体c8の目付は30g/mであり、厚みTは4.0mmであった。そして壁部におけるコイル状繊維の配向角は92°であり、配向強度は1.24であった。また、第1突出部の頂部におけるコイル状繊維に取り込まれた2次元捲縮繊維の配向角は40°であり、配向強度は1.10であった。
実施例9は、顕在捲縮性繊維として実施例7と同様のものを用い、該顕在捲縮性繊維を70%、実施例1で用いた2次元捲縮繊維を30%の混合割合とした以外、上記実施例7と同様な条件で不織布試験体c9を作製した。
この実施例7の不織布試験体c9の目付は30g/mであり、厚みTは4.1mmであった。そして壁部におけるコイル状繊維の配向角は82°であり、配向強度は1.07であった。また、第1突出部の頂部におけるコイル状繊維に取り込まれた2次元捲縮繊維の配向角は40°であり、配向強度は1.23であった。
実施例10は、顕在捲縮性繊維として実施例7と同様のものを用い、該顕在捲縮性繊維を100%とした以外、上記実施例7と同様な条件で不織布試験体c10を作製した。
この実施例7の不織布試験体c10の目付は29g/mであり、厚みTは3.9mmであった。そして壁部におけるコイル状繊維の配向角は97°であり、配向強度は1.11であった。
[比較例1及び2]
比較例1は、レーヨン繊維30%とエチレン-プロピレン共重合体からなる熱収縮性繊維を70%の割合で混合し、水流交絡後、乾燥させ、多皺性の不織布試験体c3を作成した。目付は105g/mであり、厚みTは1.4mmであった。
比較例2は、特開平03−137258号公報の実施例1と同様にして、開孔を有する不織布を作製した。具体的には以下のとおりである。
ポリエチレンテレフタレート−ポリエチレンの芯鞘繊維2.4dtex×51mmからなるウェブを定法のカード機で形成した。次いで、該ウェブを通気性を有する凹凸ネット及び平織りネットの間に挟持し、該平織りネット側から空気を噴射した。そして前記凹凸ネットの凹部にウェブを押し込むことにより、繊維の粗密部分が所定のピッチで形成されたウェブを作製した。その後、この状態のウェブを140℃の加熱空気中に通し、ポリエチレン部分を溶着し、該ウェブを一体化させた。これにより、凹凸状態が所定のピッチで形成され、凹状部分に開孔した不織布試験体c2を作製した。不織布試験体s2の目付は28g/m、厚みTは5.5mmであった。
次に、評価方法について説明する。不織布試験体又はおむつを用い、下記の測定試験を行った。
<目付の測定>
各不織布試験体の目付は次の方法で測定した。先ず、不織布試験体を250mm×200mmの大きさに裁断し、これを測定片とした。電子天秤(メーカー問わず)に、この測定片を載置した。この状態での重量を測定し、その重量を面積で割ることにより、目付(g/m)とした。測定値としては、各3点を測定しその平均値を採用した。
<シート厚み(TS)の測定>
KES圧縮試験機(カトーテック(株)製KES FB−3)を用い、各不織布試験体について、通常モードで5.0×10Paまでの圧縮特性評価を行い、微小加圧時(0.05×10Pa)の厚み(T)をチャートから読み取った。測定値としては、各3点を測定しその平均値を採用した。
<ストライクスルーの測定>
液体ストライクスルーとは、シートの表面から裏面に向けて、所定量の生理食塩水が通過するのに要する時間(秒)を示すものである。LENZING社製の試験機LISTER(商品名)を用い、EDANA(European Disposables And Nonwovens Association;ヨーロッパ不織布工業会)で規定されている試験方法「153.0-02 REPEATED LIQUID STRIKE-THROUGH TIME」に基づいて測定した。測定値は、3.0秒以下であることが好ましく、2.0秒以下であることがより好ましい。
A:1.0秒以下
B:2.0秒以下
C:4.0秒以下
D:5.0秒以上
<クッション性の測定>
KES圧縮試験機(カトーテック(株)社製KES FB−3)を用い、各不織布試験体について、通常モードで5.0×10Paまでの圧縮特性評価を行い、帰り時の5×10Pa加圧時の厚みをチャートから読み取り、シート厚みTSから、その値を割り、クッション性の評価とした。測定値としては、各3点を測定しその平均値を採用した。数値が高いほどクッション性が良いことを示すが、50%以上の数値では逆に硬くなりクッション性が損なわれる。したがって、前記数値は、20〜50%であることが好ましい。
A:30〜50%
B:20〜29%
C:19%以下
D:51%以上
上記各評価項目についての測定結果および評価結果を表1に示す。なお、「ストライクスルー」の欄で示された数値は、上記測定方法により測定された、生理食塩水が通過するのに要する時間(秒)である。また「クッション性」の欄で示された数値は、上記測定方法により測定された数値(%)である。
表1に示した評価結果から明らかなように、実施例1〜10の不織布試験体c1〜c10は、ストライクスルー、クッション性の全項目においてBまたはAであり、コイル状繊維を有さない比較例1及び2の不織布試験体s1及びs2に比して、優れていることが分かる。つまり、実施例1〜10の不織布試験体c1〜c10は、クッション性がよく、液の捕捉性とともに通液性に優れていることが分かる。
1 コイル状繊維
2 2次元捲縮繊維
3 繊維集合体
10 不織布
11 第1突出部
11T 第1突出部頂部
11K 内部空間
11H 開口部
12 第2突出部
12T 第2突出部頂部
12K 内部空間
12H 開口部
15 壁部
16 第1稜部
17 第2稜部
Z1 第1面側
Z2 第2面側

Claims (6)

  1. シート状の不織布を平面視した側の第1面側に突出し内部空間を有する第1突出部と、前記第1面側とは反対側の第2面側に突出し内部空間を有する第2突出部とを有し、前記第1、第2突出部は、該不織布の平面視交差する異なる方向のそれぞれに交互に連続して配され、かつ、前記第1突出部と前記第2突出部とが壁部で一体化され、コイル状繊維を含有し、前記壁部に存在する前記コイル状繊維が、前記不織布のシート厚み方向に配向している不織布。
  2. 前記コイル状繊維が顕在捲縮繊維である、請求項記載の不織布。
  3. 前記不織布の構成繊維全体に対する前記顕在捲縮繊維の含有率が、10%以上100%以下である請求項に記載の不織布。
  4. 前記コイル状繊維が潜在捲縮繊維である、請求項記載の不織布。
  5. 前記不織布の構成繊維全体に対する前記潜在捲縮繊維の含有率が、10%以上30%以下である請求項に記載の不織布。
  6. 前記不織布は、前記コイル状繊維と2次元捲縮繊維とを含有し、前記第1突出部の頂部において、コイル状繊維に前記2次元捲縮繊維の一部が取り込まれてなる繊維集合体があり、該繊維集合体における前記2次元捲縮繊維が前記コイル状繊維の長手方向に対して起立している請求項1〜のいずれか1項に記載の不織布。
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