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WO2022196527A1 - スパンボンド不織布および積層不織布、これらの製造方法ならびに衛生材料 - Google Patents

スパンボンド不織布および積層不織布、これらの製造方法ならびに衛生材料 Download PDF

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WO2022196527A1
WO2022196527A1 PCT/JP2022/010648 JP2022010648W WO2022196527A1 WO 2022196527 A1 WO2022196527 A1 WO 2022196527A1 JP 2022010648 W JP2022010648 W JP 2022010648W WO 2022196527 A1 WO2022196527 A1 WO 2022196527A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
nonwoven fabric
component
spunbond nonwoven
spunbond
crimped
Prior art date
Application number
PCT/JP2022/010648
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
森岡英樹
勝田大士
梶原健太郎
船津義嗣
Original Assignee
東レ株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 東レ株式会社 filed Critical 東レ株式会社
Priority to JP2022516339A priority Critical patent/JP7168125B1/ja
Priority to KR1020237028428A priority patent/KR20230156826A/ko
Priority to CN202280019012.1A priority patent/CN116981804A/zh
Publication of WO2022196527A1 publication Critical patent/WO2022196527A1/ja

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    • D10BINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
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    • D10B2509/02Bandages, dressings or absorbent pads
    • D10B2509/026Absorbent pads; Tampons; Laundry; Towels

Definitions

  • the present invention relates to a spunbond nonwoven fabric that is excellent in bending flexibility and is particularly suitable for use as sanitary materials, and a laminated nonwoven fabric obtained by laminating at least one elastomer layer thereon.
  • polypropylene spunbond nonwoven fabrics made of straight fibers have been widely used for such areas.
  • the fibers themselves constituting the polypropylene spunbond nonwoven fabric are not stretchable, the fibers are stretched between the heat-sealed points when the sheet is bent, resulting in insufficient bending flexibility.
  • Patent Document 1 proposes a nonwoven fabric of crimped composite fibers composed of two types of propylene-based polymer components.
  • US Pat. No. 6,200,004 proposes a method for producing a spunbonded high-loft nonwoven web in which a nonwoven web containing crimped multicomponent fibers composed of polypropylene homopolymer and a copolymer of polypropylene and polyethylene is subjected to a specific pre-consolidation treatment. It is
  • Patent Document 3 proposes a nonwoven fabric in which fine crimps are developed by heat-treating composite fibers in which a plurality of resins with different heat shrinkage rates form a phase structure.
  • the crimped structure of the fibers can expand and contract gently when the sheet is bent, resulting in excellent bending flexibility. Furthermore, this effect can be increased as the crimped structure of the fibers in the nonwoven fabric is finer, that is, the spacing between adjacent crimp crests is smaller and the fiber stretch margin is sufficiently large.
  • crimps are developed in the fiber by setting the melting point difference and the composite component ratio of the two propylene-based polymer components within a specified range. Furthermore, in the technique of Patent Document 2, the fiber is made to develop crimps by using a prescribed raw material and further by performing a specific pre-consolidation treatment.
  • the crimped structure of the fibers cannot be made sufficiently fine, and as a result, excellent bending flexibility cannot be obtained.
  • Patent Document 3 heat-treats the nonwoven fabric to promote the development of crimps in the fibers, so fine crimps can be obtained.
  • heat treatment is essential to obtain an ideal crimped form
  • nonwoven fabric tends to have unevenness in the basis weight during heat treatment, resulting in poor mechanical strength.
  • thin nonwoven fabrics approximately 100 g/m 2 or less
  • the decrease in strength due to the uneven basis weight as described above appears more remarkably, which is not preferable.
  • the technology of Patent Document 3 uses substantially polyester-based nonwoven fabrics, adhesion to polypropylene spunbond nonwoven fabrics, which are widely used in sanitary materials, poses a major problem.
  • the object of the present invention has been made in view of the above circumstances, and a spunbonded nonwoven fabric and a laminated nonwoven fabric that can achieve both excellent bending flexibility for use as a nonwoven fabric for sanitary materials without impairing mechanical strength. is to provide
  • the present inventors have found that the crimped conjugate fibers constituting the spunbond nonwoven fabric use specific raw materials and furthermore control the molecular orientation thereof to achieve mechanical
  • the inventors have found that a spunbond nonwoven fabric can be obtained which has excellent bending flexibility for use as a nonwoven fabric for sanitary materials without impairing its strength.
  • the spunbond nonwoven fabric of the present invention is a crimped composite comprising a first component mainly composed of a propylene-based polymer and a second component mainly composed of a propylene-based copolymer obtained by copolymerizing ⁇ -olefin.
  • the propylene-based polymer of the first component is a propylene homopolymer, and the orientation parameter (I1) of the first component is 6.0 or less.
  • the area ratio of the second component is 1 to 80% in the cross section of the crimped conjugate fiber.
  • the number of crimps of the crimped conjugate fibers observed on the surface of the nonwoven fabric is 50/25 mm or more.
  • the laminated nonwoven fabric of the present invention is formed by laminating a spunbond nonwoven fabric layer made of the spunbond nonwoven fabric and at least one elastomer layer.
  • the elastomer layer is a layer made of an elastomer nonwoven fabric.
  • At least part of the sanitary material of the present invention is composed of the spunbond nonwoven fabric or the laminated nonwoven fabric.
  • the first component and the second component having a melt viscosity 1.20 times or more higher than the melt viscosity of the first component are separately melted.
  • the crimp is developed so that the second component is arranged on the innermost side of the crimp between the air traction unit and the collection belt. to form the crimped conjugate fibers, and the crimped conjugate fibers are collected on a collection belt.
  • a composite polymer flow is discharged in which the weight of the first component and the second component is 20:80 to 99:1.
  • the first component and the second component having a melt viscosity 1.20 times or more higher than the melt viscosity of the first component are separately melted, After the composite polymer stream is discharged from the composite spinneret and spun, crimps are developed between the air traction unit and the collection belt so that the second component is arranged on the innermost side of the crimp. a step of forming the crimped conjugate fibers with a squeegee and collecting the crimped conjugate fibers on a collection belt to form a spunbond nonwoven fabric layer; and a step of laminating at least one elastomer layer.
  • the elastomer layer is formed by a spunbond method.
  • the elastomer layer is formed by a meltblowing method.
  • a spunbonded nonwoven fabric having sufficient strength for use as a sanitary nonwoven fabric and excellent bending flexibility, and a laminated nonwoven fabric obtained by laminating at least one elastomer layer thereon.
  • FIG. 1 is a schematic side view of a crimped conjugated fiber as seen when the crimped conjugated fiber according to the present invention is observed with a scanning electron microscope (SEM) or the like, FIG. 1A being a side-by-side type conjugated fiber, FIG. 1B is a schematic side view of an eccentric sheath-core composite fiber.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a method for measuring the crimp diameter on a scanning electron microscope (SEM) image of the surface of an example of the spunbond nonwoven fabric according to the present invention.
  • SEM scanning electron microscope
  • the spunbond nonwoven fabric of the present invention is a crimped composite comprising a first component mainly composed of a propylene-based polymer and a second component mainly composed of a propylene-based copolymer obtained by copolymerizing ⁇ -olefin.
  • the constituent elements will be described in detail below, but the present invention is not limited to the scope described below as long as it does not exceed the gist of the present invention.
  • the propylene-based polymer for the spunbond nonwoven fabric of the present invention means a polymer containing propylene as a main structural unit component.
  • Such propylene-based polymers include propylene homopolymers, or propylene as a main structural unit component, and ethylene, 1-butene, 1-pentene, 1-hexene, 1-octene, 1-decene, 1 or 2 ⁇ -olefins such as 3-methyl-1-butene, 3-methyl-1-pentene, 3-ethyl-1-pentene, 4-methyl-1-pentene, 4-methyl-1-hexene Copolymers with the above can be mentioned.
  • propylene as a main structural unit component usually includes 80% by mass or more of the main chain structure of polypropylene in each polymer component that constitutes the crimped conjugate fiber.
  • the propylene-based polymer may contain other propylene-based polymer or ethylene-based polymer.
  • inorganic substances such as titanium oxide, silica, and barium oxide, carbon black, colorants such as dyes and pigments, flame retardants, fluorescent whitening agents, antioxidants, and ultraviolet absorbers.
  • colorants such as dyes and pigments, flame retardants, fluorescent whitening agents, antioxidants, and ultraviolet absorbers.
  • additives may be included.
  • the crimped composite fibers mainly composed of a propylene-based polymer can improve the adhesiveness with other members when used as a sanitary material.
  • the "main component” as used in the present invention is usually a component that accounts for 80% by mass or more of each polymer component that constitutes each component crimped conjugate fiber.
  • At least part of the propylene-based polymer according to the present invention preferably contains a fatty acid amide compound.
  • the content of the fatty acid amide compound is preferably 0.5% by mass or more, more preferably 0.7% by mass or more, and even more preferably 1.0% by mass or more, so that the fatty acid amide compound acts as a lubricant on the fiber surface. Therefore, a spunbonded nonwoven fabric having excellent tactile sensation can be obtained.
  • the upper limit of the content of the fatty acid amide compound in the present invention is not particularly limited, it is preferably 5.0% by mass or less from the viewpoint of cost and productivity.
  • the fatty acid amide compound preferably has 15 or more and 50 or less carbon atoms.
  • fatty acid amide compounds having 15 to 50 carbon atoms include saturated fatty acid monoamide compounds, saturated fatty acid diamide compounds, unsaturated fatty acid monoamide compounds, and unsaturated fatty acid diamide compounds.
  • the number of carbon atoms in the present invention means the number of carbon atoms contained in the molecule.
  • fatty acid amide compounds include palmitic acid amide, palmitoleic acid amide, stearic acid amide, oleic acid amide, elaidic acid amide, vaccenic acid amide, linoleic acid amide, linolenic acid amide, pinolenic acid amide, and eleostearic acid.
  • the number of carbon atoms in the fatty acid amide compound By setting the number of carbon atoms in the fatty acid amide compound to preferably 15 or more, more preferably 23 or more, and still more preferably 30 or more, excessive deposition of the fatty acid amide compound on the fiber surface is suppressed, and spinnability and processing stability are improved. and can maintain high productivity.
  • the number of carbon atoms in the fatty acid amide compound by setting the number of carbon atoms in the fatty acid amide compound to preferably 50 or less, more preferably 45 or less, and even more preferably 42 or less, the fatty acid amide compound is appropriately deposited on the fiber surface, so that the laminated nonwoven fabric has excellent touch. Become.
  • the number of carbon atoms in the fatty acid amide compound is preferably 15-50, more preferably 23-45, still more preferably 30-42.
  • a crimped conjugate fiber according to the present invention is a conjugate fiber having a certain crimp.
  • Examples of such crimped conjugate fibers include side-by-side conjugate fibers and eccentric core-sheath conjugate fibers.
  • side-by-side type conjugate fibers are preferred because the fibers can develop fine crimps and improve bending flexibility, so that the distance between the center of gravity points, which affects crimps, can be set large.
  • the crimped conjugate fiber according to the present invention comprises a first component mainly composed of a propylene-based polymer and a second component mainly composed of a propylene-based copolymer obtained by copolymerizing an ⁇ -olefin, In the cross section of this crimped composite fiber, the second component is arranged on the innermost side of the crimp.
  • the innermost side of the crimp in the cross section of the crimped conjugate fiber refers to the portion shown below, which will be explained using FIG.
  • FIG. 1 is a schematic side view of a crimped conjugated fiber as seen when the crimped conjugated fiber according to the present invention is observed with a scanning electron microscope (SEM) or the like, FIG. 1A being a side-by-side type conjugated fiber, FIG. 1B is a schematic side view of an eccentric sheath-core composite fiber.
  • the crimped conjugate fiber of the present invention is curved by crimping, and an interface (B1) between the component (S1) and the component (S2) can be observed inside the fiber.
  • the crimped innermost component (S2) arranged inside the curved shape is the “innermost crimp in the cross section of the crimped conjugate fiber” as defined in the present invention.
  • second component and the outermost crimped component (S1) arranged on the outside of the curved shape is the “outermost crimped portion in the cross section of the crimped composite fiber” as used in the present invention.
  • component (first component) is the “innermost crimp in the cross section of the crimped conjugate fiber” as defined in the present invention.
  • the second component which is mainly composed of a propylene-based copolymer obtained by copolymerizing ⁇ -olefin, is arranged on the innermost side of the crimp. .
  • a propylene-based copolymer obtained by copolymerizing an ⁇ -olefin has a lower crystallinity than a propylene homopolymer, so it is possible to increase the elastic recovery amount when crimping occurs. Therefore, in the crimped conjugate fiber according to the present invention, by arranging the second component on the innermost side of the crimp, the radius of curvature of the crimped form can be reduced, so that the crimp is finely controlled and the spunbond nonwoven fabric is produced. Bending flexibility can be improved.
  • ⁇ -olefins that can be suitably used in the present invention include ethylene, 1-butene, 1-pentene, 1-hexene, 1-octene, 1-decene, 3-methyl-1-butene, 3-methyl-1 -pentene, 3-ethyl-1-pentene, 4-methyl-1-pentene, 4-methyl-1-hexene. Moreover, these can also be used in combination.
  • a preferred range for the copolymerization ratio of these ⁇ -olefins is 0.5 mol % or more. By setting the copolymerization ratio within this range, the elastic recovery amount can be increased. On the other hand, if the copolymerization ratio is increased, the elastic recovery amount is increased, which is preferable. preferably. More preferably, it is 0.5 to 20.0 mol %.
  • the state in which the second component is arranged on the innermost side of the crimp can be evaluated, for example, by microscopic Raman spectroscopy. Since the second component according to the present invention is copolymerized with an ⁇ -olefin, a peak not found in the Raman spectrum of the propylene homopolymer is detected in the Raman spectrum of the second component. By using this, it is possible to determine the arrangement of the second component in the crimped composite fiber. For example, when ethylene is copolymerized, a Raman band peculiar to the ethylene unit can be observed around 730 cm ⁇ 1 . An example of the measurement method is shown below.
  • a crimped single fiber (crimped composite fiber) is cut out from the spunbond nonwoven fabric and placed on a slide glass so that the curvature of the fiber can be determined.
  • the side of the fiber is observed at a magnification at which one single fiber can be observed, and the Raman spectrum of the polymer component arranged on the innermost side of the crimp is measured using micro-Raman spectroscopy.
  • the beam spot diameter of the measurement light is preferably sufficiently small relative to the fiber diameter, and is preferably 1 ⁇ m to 2 ⁇ m, for example.
  • the orientation parameter (I2) of the second component is 5.0 or more. By doing so, the elastic recovery amount of the second component can be made more remarkable.
  • the orientation parameter of the second component is measured by microscopic Raman spectroscopy.
  • Raman bands near 810 cm ⁇ 1 and 840 cm ⁇ 1 show strong anisotropy with respect to the polarization of incident light. Therefore, the molecular orientation can be evaluated from the Raman band intensities near 810 cm ⁇ 1 and 840 cm ⁇ 1 .
  • the orientation parameter of this second component is measured by the method described below.
  • a crimped composite fiber is collected from a spunbond nonwoven fabric and placed on a slide glass so that the curvature of the fiber can be determined.
  • the beam spot diameter is sufficiently small with respect to the fiber diameter, and the Raman spectrum is obtained by incident light polarized parallel to the fiber axis. measure.
  • a spunbond nonwoven fabric is obtained. From this point of view, I2 is more preferably 5.2 or more, particularly preferably 5.5 or more.
  • the upper limit of the orientation parameter is not particularly limited, but the limit that can be produced with propylene-based polymer fibers is at most about 8.0.
  • the first component is preferably a propylene homopolymer from the viewpoint of making the difference in the amount of elastic recovery of each component remarkable. Since propylene homopolymer has high crystallinity, it can reduce the elastic recovery amount in the spinning process and improve the strength.
  • the orientation parameter of the first component is preferably 6.0 or less in order to increase the difference in the amount of elastic recovery of each component. If the orientation parameter of the first component is within this range, it indicates that the orientation of the first component is sufficiently low, and the elastic recovery amount can be limited to a small value. On the other hand, if the orientation parameter of the first component becomes extremely small, the fiber strength will decrease, so it is more preferably 4.0 or more.
  • the orientation parameter of the first component is measured by the method described below.
  • a crimped composite fiber is collected from a spunbond nonwoven fabric and placed on a slide glass so that the curvature of the fiber can be determined.
  • the beam spot diameter is sufficiently small relative to the fiber diameter, and the Raman spectrum is obtained by incident light polarized parallel to the fiber axis. measure.
  • the area ratio of the second component is preferably 1% to 80% in the cross section of the crimped conjugate fiber. If the area ratio of the second component is within the range, a sufficient distance between the centers of gravity can be secured, and fine crimps can be formed. From the viewpoint of further extending the distance between the centers of gravity, the area ratio of the second component is more preferably 50% or less, particularly preferably 40% or less. The lower limit is more preferably 10% or more, particularly preferably 20% or more.
  • the cross section of the fiber referred to here means the cut surface of the fiber cut in a plane perpendicular to the fiber length direction of the single fiber.
  • the area ratio of the second component in the cross section here is obtained as follows.
  • a crimped single fiber (crimped composite fiber) is cut out from a spunbonded nonwoven fabric (spunbonded nonwoven fabric layer in the case of a laminated nonwoven fabric), embedded, and treated with a microtome so that the cross section of the single fiber can be observed. Sections are prepared by and placed on glass slides. Then, the cross section of the fiber is observed with a microscope built in a Raman spectrometer equipped with a 100x objective lens, and the two components constituting the cross section of the fiber are subjected to microscopic Raman spectroscopic measurement. By comparing the obtained Raman spectrum with the previously measured Raman spectrum of the propylene-based copolymer constituting the second component, the component whose spectra match is identified as the second component.
  • an image of the section used for the above measurement is taken with a transmission microscope at a magnification at which the cross section of one single fiber can be observed.
  • image analysis software for example, "WinROOF2015” manufactured by Mitani Shoji Co., Ltd.
  • the cross-sectional area (Af) of the fiber and the area (A2) of the second component are measured. Calculate the area ratio of the two components.
  • the crimped conjugate fiber according to the present invention by achieving the above requirements, unprecedented fine crimps can be formed.
  • a spunbonded nonwoven fabric composed of this fiber has extremely excellent bending flexibility.
  • the number of crimps is preferably 50/25 mm or more.
  • An image of the surface of the spunbond nonwoven fabric is taken with a scanning electron microscope (SEM) at a magnification that allows observation of 10 or more crimped composite fibers. Using the photographed image, the apparent length of the crimped conjugate fiber in the measurement range is measured. Count all the peaks and valleys of the crimped conjugate fiber in the apparent length and divide the total number of peaks and valleys by two. Convert the total number to the number per 25 mm.
  • the number of crimps referred to in the present invention is the value obtained by simply averaging the results of performing the same operation on 20 different fibers and rounding off to the first decimal place.
  • the number of crimps is more preferably 80/25 mm or more, and particularly preferably 100/25 mm or more. Further, since the number of crimps varies depending on the fiber diameter of the crimped conjugate fiber, the upper limit of the number of crimps is not particularly limited.
  • the crimped conjugate fiber according to the present invention preferably has a crimp diameter of 400 ⁇ m or less.
  • the crimp diameter as referred to in the present invention can be determined as follows, and will be described with reference to FIG.
  • FIG. 2 is a diagram explaining a method for measuring the crimp diameter on a scanning electron microscope (SEM) image of the surface of an example of the spunbond nonwoven fabric according to the present invention.
  • SEM scanning electron microscope
  • An image of the surface of the spunbond nonwoven fabric is taken in the same manner as in the measurement of the number of crimps described above.
  • a tangential line (L) contacting two adjacent crimp crests (P1) and crimp crests (P2) is drawn for the crimped composite fiber in the measurement range.
  • the vertical distance (D) from the valley (V) between P1 and P2 to the tangent line (L) is measured as an integer value in units of ⁇ m.
  • a simple numerical average of the results obtained by performing the same operation on 20 different fibers and rounding off to the first decimal place is the crimp diameter referred to in the present invention.
  • the crimp diameter is more preferably 300 ⁇ m or less.
  • the fiber diameter is not particularly limited. is preferred. On the other hand, if the fiber diameter is too small, there is a concern that the strength will decrease, so it is more preferably 5.0 ⁇ m or more.
  • spunbond nonwoven Since the spunbond nonwoven fabric of the present invention is composed of the characteristic crimped conjugate fibers as described above, it has extremely good bending flexibility.
  • the spunbonded nonwoven fabric of the present invention preferably has a bending resistance of 0.50 mN ⁇ cm or less.
  • the bending resistance is in the range, good bending flexibility suitable for use as sanitary materials can be obtained.
  • the bending resistance in the present invention is measured based on "6.7.3 41.5° cantilever method" of JIS L1913:2010 "General nonwoven fabric test method”.
  • the spunbonded nonwoven fabric of the present invention When used as a sanitary material, preferably has a tensile strength per basis weight of 0.40 (N/5 cm)/(g/m 2 ) or more. As long as the strength of the non-woven fabric is within the range, it can be made to be able to pass through the process when manufacturing disposable diapers and the like and to withstand use as a product.
  • the strength in the present invention is measured according to JIS L1913:2010 "General nonwoven fabric test method", “6.3 Tensile strength and elongation rate (ISO method)", “6.3.1 Standard time”. It is a value obtained by dividing the average tensile strength (strength when the sample breaks) in two orthogonal directions by a tensile test with an interval of at least 5 cm, by basis weight.
  • the spunbond nonwoven fabric of the present invention preferably has a basis weight of 10 g/m 2 or more and 150 g/m 2 or less.
  • the basis weight is 10 g/m 2 or more
  • the spunbond nonwoven fabric can be easily made to have a thickness suitable for use as a sanitary material, and the spunbond nonwoven fabric can have mechanical strength suitable for practical use.
  • a spunbonded nonwoven fabric with excellent breathability can be obtained by setting it to 150 g/m 2 or less, more preferably 120 g/m 2 or less, and even more preferably 100 g/m 2 or less.
  • the basis weight (g/m 2 ) of the spunbond nonwoven fabric in the present invention is measured based on "6.2 Mass per unit area" of JIS L1913:2010 "Test methods for general nonwoven fabrics”.
  • the spunbond nonwoven fabric of the present invention preferably has a thickness of 2.00 mm or less. Good bending flexibility can be obtained by controlling the thickness within such a range. From such a viewpoint, the thickness is more preferably 1.50 mm or less. On the other hand, a thickness of 0.01 mm or more is preferable because a decrease in thickness increases the fiber density and impairs bending flexibility.
  • the thickness of the spunbond nonwoven fabric in the present invention is not particularly limited, but refers to the thickness without load measured with a shape measuring machine (for example, "VR3050" manufactured by Keyence Corporation).
  • the first component and the second component having a melt viscosity 1.20 times or more higher than the melt viscosity of the first component are separately melted, and the After the composite polymer stream is discharged and spun, the crimp is developed between the air traction unit and the collection belt so that the second component is arranged on the innermost side of the crimp.
  • a method of forming conjugate fibers and collecting the crimped conjugate fibers on a collection belt is preferred.
  • the spunbond method generally involves melting a thermoplastic resin as a raw material, spinning it from a spinneret, and then cooling and solidifying the resulting yarn.
  • This nonwoven fabric manufacturing method requires a process of collecting on a moving collecting belt to form a nonwoven fibrous web and then thermally adhering it.
  • the spunbonded nonwoven fabric of the present invention by adopting the spunbonding method, molecular orientation is promoted by air traction, and fibers are firmly fixed to each other by heat bonding. Strength can be obtained.
  • a suitable composite spinneret for use in the method for producing the spunbond nonwoven fabric of the present invention preferably has a mechanism capable of forming a side-by-side type composite cross section or an eccentric core-sheath composite cross section.
  • the shape of the discharge holes of the spinneret may be freely selected as long as the effects of the present invention are not impaired, but round holes are preferred from the viewpoint of spinning stability.
  • the first component and the second component having a melt viscosity 1.20 times or more higher than the melt viscosity of the first component are melted separately, and the composite spinning described above is performed. It is preferably discharged from the spinneret as a composite polymer stream.
  • the melt viscosity referred to in the present invention means the melt viscosity at a shear rate of 31.4 s ⁇ 1 at the spinning temperature, and is measured by the method described below.
  • a rotary rheometer for example, "Rheosol-G3000" manufactured by UBM
  • the temperature is raised to a temperature corresponding to the spinning temperature.
  • a polymer is sandwiched between parallel plates of ⁇ 20 mm, and after melting, the gap between the plates is set to 0.5 mm.
  • strain at a rate of 31.4 rad/s ⁇ 1 (4) Under the above conditions, the melt viscosity is measured in units of Pa ⁇ s.
  • the spunbond method is a manufacturing method in which a discharged polymer flow is deformed at high speed while being cooled
  • the molecular orientation of the manufactured fiber changes according to the melt viscosity under high shear.
  • high stress is applied to the components with high viscosity, so that molecular orientation can be increased.
  • this phenomenon can be evaluated by comparing melt viscosities at a shear rate of 31.4 s -1 .
  • the ratio of the melt viscosity of the second component to the first component is preferably 1.20 times or more, more preferably 1.30 times or more.
  • the second component can be highly molecularly oriented, which is desirable in the spunbond nonwoven fabric of the present invention, and finer crimps can be formed.
  • the mass ratio of the first component and the second component is 20:80 to 99 in order to increase the orientation of the second component and to improve the ejection stability. :1 is preferred to eject a composite polymer stream. Further, from the viewpoint of making the ejection speed of each component at the time of ejection about the same and stably ejecting, it is more preferable that the mass of the first component and the second component is 50:50 to 90:10. A ratio of 60 to 80:20 is particularly preferred.
  • the spinning temperature is preferably (Tm+10° C.) or more and (Tm+100° C.) or less, where Tm is the melting temperature of the higher melting temperature of the first component and the second component. .
  • the spun yarn is then cooled.
  • Methods for cooling the spun yarn include, for example, a method of forcibly blowing cold air onto the yarn, and natural cooling at the ambient temperature around the yarn. and a method of adjusting the distance between the spinneret and the air traction unit, or a combination of these methods. Also, the cooling conditions can be appropriately adjusted in consideration of the discharge amount per single hole of the spinneret, the spinning temperature, the ambient temperature, and the like.
  • the spinning speed is preferably 2000 m/min or more, more preferably 3000 m/min or more.
  • the yarn stretched by air traction in this way is collected by a moving collection belt to be formed into a sheet, and then subjected to a thermal bonding process.
  • the crimp is developed so that the second component is arranged on the innermost side of the crimp between the air traction unit and the collection belt, and the crimped conjugate fiber is is preferably formed.
  • the distance between the fibers is sufficiently large relative to the size of the crimp, so crimps can be formed without interfering with each other, which is advantageous for forming fine crimps. is.
  • the amount of deformation of the sheet can be reduced, and a reduction in strength due to uneven weight per unit area can be prevented.
  • the method for integrating the sheet collected by the collecting belt includes a pair of upper and lower rolls each having an engraving (concavo-convex portion) on the surface of each of the heat embossing rolls;
  • Thermal embossing roll which is a combination of a roll with a flat (smooth) surface on one side and a roll with engraving (unevenness) on the other roll surface
  • thermal embossing roll which is a combination of a pair of upper and lower flat (smooth) rolls
  • a method of applying heat and pressure to a sheet using various rolls such as a calendar roll to bond the sheet, a method of welding the sheet by ultrasonic vibration of a horn, or the like can be employed.
  • the nonwoven fabric layers are sufficiently adhered to increase the mechanical strength of the spunbond nonwoven fabric, which is preferable.
  • the spunbond nonwoven fabric of the present invention is produced by this air-through method, it is bulky and has excellent texture, which is preferable.
  • the laminated nonwoven fabric of the present invention is preferably formed by laminating a spunbond nonwoven fabric layer made of the above spunbond nonwoven fabric and at least one elastomer layer.
  • a spunbond nonwoven fabric layer made of the above spunbond nonwoven fabric and at least one elastomer layer.
  • the elastomer related to the laminated nonwoven fabric of the present invention refers to a polymer compound having hard segments and soft segments at room temperature.
  • One of its characteristics is that it deforms with a weak force, and in the present invention, it is preferable that the flexural modulus is 500 MPa or less as an index showing this.
  • the flexural modulus in the present invention is measured based on JIS K7171:2016 "Plastics - Determination of flexural properties" and evaluates the flexibility of the raw material itself.
  • high bending flexibility can be obtained by laminating elastomer layers using such an elastomer.
  • the elastomer is preferably a thermoplastic resin. Since the elastomer is a thermoplastic resin, it becomes easier to control the fiber cross section and surface morphology.
  • the thermoplastic resin constituting the elastomer layer refers to a polymer that exhibits thermoplastic properties when heated to a melting point or higher, but can be deformed with a weak force at room temperature. Specific examples include polyurethane elastomers, polypropylene elastomers, polyethylene elastomers, polyester elastomers, polystyrene elastomers, polybutadiene elastomers, and the like.
  • thermoplastic resin may be of one kind, or may consist of a plurality of thermoplastic resins.
  • suitable materials can be selected and used from among these in consideration of adhesion to the spunbond nonwoven fabric layer and its constituent fibers.
  • the elastomer layer refers to a layer made of the above elastomer, and may be in the form of a film, a fabric such as "woven fabric, knitted fabric, nonwoven fabric", or a composite in which a fabric is impregnated with an elastomer resin. sheet-like forms such as materials and laminates thereof. Among them, the form of non-woven fabric is preferable.
  • a non-woven fabric layer in which fibers are folded can greatly reduce the geometrical moment of inertia compared to a film. Therefore, by laminating layers in which the form of the elastomer layer is a nonwoven fabric, the bending flexibility of the laminated nonwoven fabric can be further improved.
  • nonwoven fabric can be selected from known nonwoven fabrics such as spunbond nonwoven fabrics, meltblown nonwoven fabrics and staple fiber nonwoven fabrics, but from the viewpoint of productivity, spunbond nonwoven fabrics and meltblown nonwoven fabrics are preferred.
  • the laminated nonwoven fabric of the present invention is formed by laminating a spunbond nonwoven fabric layer and at least one elastomer layer. That is, if the spunbond nonwoven fabric layer is (S) and the elastomer layer is (E), for example, if it is two layers, it will be (S)/(E), and if it is three layers, it will be (S)/(E). For example, (S)/(E)/(S), etc., and if there are four layers, (S)/(E)/(E)/(S), etc., and (S)/(E)/ (S)/(E)/(S) and the like.
  • the spunbond nonwoven fabric layer and the elastomer layer are preferably integrated.
  • integrated means that these layers are joined by entangling the fibers, fixing them with a component such as an adhesive, or by fusing the thermoplastic resins constituting each layer.
  • the first component and the second component having a melt viscosity 1.20 times or more higher than the melt viscosity of the first component are melted separately, and composite spinning is performed.
  • crimps are developed between the air traction unit and the collecting belt so that the second component is arranged on the innermost side of the crimps.
  • the step of forming the spunbond nonwoven fabric layer is the same as the method for producing the spunbond nonwoven fabric.
  • an elastomer layer is formed on the spunbond nonwoven fabric layer formed on the collection belt as described above by a conventional method including a known method. is continuously collected in-line and laminated by heating and pressing to integrate, or a separately obtained spunbond nonwoven fabric layer and elastomer layer are laminated offline and heated and pressed.
  • a method of integration or the like can be adopted. Among them, the spunbond nonwoven fabric layer formed on the collection belt is laminated with an elastomer layer by continuously collecting it in-line, and then heated and pressed to integrate it.
  • a method is preferred.
  • the method of integration include a method in which fibers are entangled by a method such as needle punching, and a method in which fibers are adhered using an adhesive or the like.
  • a preferred embodiment of the method for producing the laminated nonwoven fabric of the present invention is to form the elastomer layer by a spunbond method.
  • a spunbond method By adopting the spunbond method, a laminated nonwoven fabric with high strength can be obtained, which is preferable.
  • Another preferred embodiment of the method for producing the laminated nonwoven fabric of the present invention is to form the elastomer layer by a meltblowing method. This is because the use of the melt-blown method enables more stable sheet formation than the spunbond method. In addition, since the fiber diameter can be made smaller than in the spunbond method, there is an advantage that bending flexibility can be further improved.
  • the above spunbond nonwoven fabric layer and at least one elastomer layer may be laminated, and the number and combination of the layers may be arbitrarily configured according to the purpose. can be adopted.
  • the sanitary material of the present invention comprises at least a part of the above spunbond nonwoven fabric or the above laminated nonwoven fabric, and exhibits excellent bending flexibility.
  • the sanitary material of the present invention is mainly a disposable article used for health-related purposes such as medical care and nursing care, and includes disposable diapers, sanitary napkins, gauze, bandages, masks, gloves, adhesive bandages, etc. Its constituent members, for example, the top sheet, back sheet, side gathers, etc. of disposable diapers are also included.
  • a crimped single fiber (crimped composite fiber) was cut out from a spunbonded nonwoven fabric (a spunbonded nonwoven fabric layer in the case of a laminated nonwoven fabric) and placed on a slide glass so that the curvature of the fiber could be determined. Observation was then made from the side of the fiber with a microscope incorporated in a Raman spectrometer equipped with a 100x objective lens so that one single fiber could be observed. Microscopic Raman spectroscopy measurements were performed on the component located inside the bend when viewed from the side of the fiber. By comparing the obtained Raman spectrum with the previously measured Raman spectrum of the propylene homopolymer, the innermost component of the crimp was identified.
  • a crimped single fiber (crimped composite fiber) is cut out from a spunbonded nonwoven fabric (a spunbonded nonwoven fabric layer in the case of a laminated nonwoven fabric), and embedded.
  • a section was prepared with a microtome so that the cross section of the sample could be observed, and placed on a slide glass. Then, the cross section of the fiber was observed with a microscope built into a Raman spectrometer equipped with a 100x objective lens. Microscopic Raman spectroscopic measurements were performed on the two components that make up the fiber cross section. By comparing the obtained Raman spectrum with the previously measured Raman spectrum of the propylene-based copolymer, the component with the matching spectrum was identified as the second component.
  • a crimped single fiber was cut out from the spunbond nonwoven fabric and placed on a slide glass so that the curvature of the fiber could be determined. Then, the crimped composite fiber was observed from the side of the fiber with a 50x objective lens. Raman spectroscopy measurements were performed on the polymer components located on the innermost and outermost sides of the curve when viewed from the side of the fiber. Based on the obtained Raman spectrum, the orientation parameter of each component was measured as described above.
  • Fabric weight was measured based on "6.2 Mass per unit area” of JIS L1913:2010 "Testing methods for general non-woven fabrics”.
  • Bending resistance was measured based on "6.7.3 41.5° cantilever method" of JIS L1913:2010 "General nonwoven fabric test method".
  • Example 1 As the first component, homopolypropylene having a melt viscosity of 153 Pa s at a shear rate of 31.4 s ⁇ 1 (hereinafter, including Table 1, may be abbreviated as “homo PP”), and as the second component , an ethylene copolymerized polypropylene obtained by copolymerizing 2.7 mol% of ethylene, which has a melt viscosity of 270 Pa s at a shear rate of 31.4 s ⁇ 1 (hereinafter, including Table 1, etc., may be abbreviated as “coPP” ) was used.
  • homo PP homopolypropylene having a melt viscosity of 153 Pa s at a shear rate of 31.4 s ⁇ 1
  • coPP ethylene copolymerized polypropylene obtained by copolymerizing 2.7 mol% of ethylene
  • the spinning temperature is 230 ° C.
  • the discharge amount per single hole is 0.55 g / (min hole) from a rectangular spinneret that can obtain a side-by-side type composite cross section
  • the nonwoven fibrous web thus obtained was passed through a metal embossing roll having circular protrusions staggered in both the MD and CD directions at the same pitch as the upper roll, and a metal flat roll as the lower roll.
  • the linear pressure is 300 N / cm
  • the surface temperature of the embossing roll is heated and pressed at a temperature of 125 ° C. to integrate, and the weight is 20 g / m 2 of the spunbond nonwoven fabric was obtained.
  • the obtained spunbond nonwoven fabric was evaluated for the innermost component of crimps, orientation parameter, number of crimps, basis weight, bending resistance and tensile strength. Table 1 shows the results.
  • Example 2 A spunbonded nonwoven fabric was obtained in the same manner as in Example 1, except that homo PP having a melt viscosity of 220 Pa ⁇ s at a shear rate of 31.4 s ⁇ 1 was used as the first component. The obtained spunbond nonwoven fabric was evaluated for the innermost component of crimps, orientation parameter, number of crimps, basis weight, bending resistance and tensile strength. Table 1 shows the results.
  • Example 4 Spun in the same manner as in Example 1, except that an ethylene copolymerized polypropylene obtained by copolymerizing 5.3 mol% of ethylene and having a melt viscosity of 280 Pa s at a shear rate of 31.4 s ⁇ 1 was used as the second component. A bonded nonwoven fabric was obtained. The obtained spunbond nonwoven fabric was evaluated for the innermost component of crimps, orientation parameter, number of crimps, basis weight, bending resistance and tensile strength. Table 1 shows the results.
  • Example 1 A spunbond nonwoven fabric was obtained in the same manner as in Example 1, except that homo PP having a melt viscosity of 280 Pa ⁇ s at a shear rate of 31.4 s ⁇ 1 was used as the first component.
  • Example 2 A spunbond nonwoven fabric was obtained in the same manner as in Example 1, except that homo PP having a melt viscosity of 270 Pa ⁇ s at a shear rate of 31.4 s ⁇ 1 was used as the second component.
  • the spunbond nonwoven fabrics of Examples 1 to 4 are excellent in both bending flexibility and strength. In particular, Examples 1, 3 and 4 exhibited extremely excellent bending flexibility. On the other hand, in the nonwoven fabrics of Comparative Examples 1 and 2, crimping of the fibers on the surface of the spunbond nonwoven fabric was weak, resulting in low flexural flexibility.
  • Example 6 (Spunbond nonwoven layer) Using homopolypropylene with a melt viscosity of 153 Pa s at a shear rate of 31.4 s -1 , as a second component, 2.7 mol% of ethylene with a melt viscosity of 270 Pa s at a shear rate of 31.4 s -1 is copolymerized. ethylene copolymerized polypropylene was used.
  • the spinning temperature is 230 ° C.
  • the discharge amount per single hole is 0.55 g / (min hole) from a rectangular spinneret that can obtain a side-by-side type composite cross section
  • the spun filament is cooled and solidified, it is pulled and stretched in a rectangular ejector with compressed air whose pressure at the ejector is set to 0.10 MPa, and is collected on a moving collection belt to obtain a basis weight of 10 g/m 2 .
  • a spunbond nonwoven layer was obtained (labeled "PP/coPP-SB" in Table 2). At this time, the fibers in the spunbond nonwoven layer had fine crimps.
  • An elastomer layer was formed by a spunbond method using a polypropylene-based elastomer (indicated as “PP-based” in Table 2) copolymerized with 15 wt % of ethylene component having a melt viscosity of 423 Pa ⁇ s and a flexural modulus of 13 MPa. Specifically, a polypropylene-based elastomer having a melt viscosity of 423 Pa ⁇ s was melted in an extruder and spun at a spinning temperature of 230° C. through a rectangular spinneret at a discharge rate of 0.20 g/(min ⁇ hole) per single hole.
  • PP-based polypropylene-based elastomer
  • Example 7 A three-layer structure of spunbond nonwoven fabric layer - elastomer layer (meltblown method) - spunbond nonwoven fabric layer (see Table 2 for the laminate structure) was performed in the same manner as in Example 6, except that the elastomer layer was produced by the meltblowing method as follows. Then, a laminated nonwoven fabric was obtained, which was described as S/E M /S. The obtained laminated nonwoven fabric was evaluated for basis weight, bending resistance and tensile strength. Table 2 shows the results.
  • Example 8 A laminated nonwoven fabric was obtained in the same manner as in Example + except that a film made of the polypropylene-based elastomer used in Example 6 and having a basis weight of 30 g/m 2 was used as the elastomer layer. /E F /S). The obtained laminated nonwoven fabric was evaluated for basis weight, bending resistance and tensile strength. Table 2 shows the results.
  • Example 9 A laminated nonwoven fabric was obtained in the same manner as in Example 6 except that a polyethylene-based elastomer (indicated as PE-based in Table 2) having a melt viscosity of 252 Pa s and a flexural modulus of 23 MPa was used in the elastomer layer (laminated structure is expressed as S/E S2 /S in Table 2). The obtained laminated nonwoven fabric was evaluated for basis weight, bending resistance and tensile strength. Table 2 shows the results.
  • PE-based in Table 2 a polyethylene-based elastomer having a melt viscosity of 252 Pa s and a flexural modulus of 23 MPa was used in the elastomer layer (laminated structure is expressed as S/E S2 /S in Table 2).
  • the obtained laminated nonwoven fabric was evaluated for basis weight, bending resistance and tensile strength. Table 2 shows the results.
  • a laminated nonwoven fabric was obtained in the same manner as in Example 6 except that the elastomer layer was a normal spunbond nonwoven layer (not an elastomer layer) as shown below (the laminated structure is S/ abbreviated as S/S).
  • the obtained laminated nonwoven fabric was evaluated for basis weight, bending resistance and tensile strength. Table 2 shows the results.
  • spunbond nonwoven layer A homopolypropylene that is not an elastomer and has a melt viscosity of 290 Pa ⁇ s and a flexural modulus of 1550 MPa is melted in an extruder, and the spinning temperature is set to 230° C., and a single hole discharge rate is 0.45 g/(min ⁇ hole) from a rectangular spinneret. spun out. After cooling and solidifying the spun filament, it is pulled and stretched by compressed air in a rectangular ejector with the pressure at the ejector set to 0.10 MPa, collected on a moving collection belt, and has a basis weight of 30 g / m 2 A spunbond nonwoven layer was obtained.
  • the laminated nonwoven fabrics of Examples 6 to 9 are excellent in bending flexibility and strength.
  • the nonwoven fabric of Reference Example 1 since the spunbond nonwoven fabric layers laminated between the spunbond nonwoven fabric layers were hard, the bending flexibility of the laminated nonwoven fabric was also low.

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Abstract

機械強度を損なわずに、衛材用不織布として用いるのに優れた曲げ柔軟性を両立できるスパンボンド不織布および積層不織布を提供するために、本発明のスパンボンド不織布は、プロピレン系重合体を主成分とする第1成分と、α-オレフィンが共重合されてなるプロピレン系共重合体を主成分とする第2成分とからなる捲縮複合繊維によって構成されてなるスパンボンド不織布であって、前記捲縮複合繊維の断面において、捲縮の最内側に前記第2成分が配置されており、第2成分の配向パラメータ(I2)が5.0以上である。また、本発明の積層不織布は、このスパンボンド不織布と、少なくとも1層のエラストマー層とが積層されてなるものである。

Description

スパンボンド不織布および積層不織布、これらの製造方法ならびに衛生材料
 本発明は、曲げ柔軟性に優れ、特に衛生材料用途に好適なスパンボンド不織布、およびこれに少なくとも1層のエラストマー層を積層した積層不織布に関するものである。
 近年、紙おむつや生理用ナプキン等の衛生材料においては、着用快適性向上への要求が高まっている。特に腰部や大臀部を覆う部材においては、凹凸のある体の形状にフィットすることが好まれることから、使用する不織布部材には曲げ柔軟性の向上が求められている。
 従来、このような部位には、直線状の繊維からなるポリプロピレンスパンボンド不織布が広く使用されてきた。しかしながら、ポリプロピレンスパンボンド不織布を構成する繊維自体に伸縮性がないことから、シートを曲げた際には熱融着点間で繊維が突っ張ってしまうため、曲げ柔軟性は不十分であった。
 この課題に対して、特許文献1では、2種のプロピレン系重合体成分からなる捲縮複合繊維の不織布が提案されている。また、特許文献2では、ポリプロピレンホモポリマーとポリプロピレンとポリエチレンのコポリマーからなるけん縮多成分繊維を含む不織ウェブに特定の先行圧密処理を施すスパンボンデッド高ロフト不織ウェブを製造する方法が提案されている。
 さらに、特許文献3では、熱収縮率の異なる複数の樹脂が相構造を形成した複合繊維を、熱処理により細かい捲縮を発現させた不織布が提案されている。
特開2007-308868号公報 特開2018-024965号公報 特開2012-012758号公報
 スパンボンド不織布において、繊維にバネのような捲縮構造を形成させた場合、シートを曲げた際に繊維の捲縮構造が緩やかに伸縮できるため、優れた曲げ柔軟性が得られる。さらにこの効果は、不織布内の繊維の捲縮構造が細かい、すなわち、隣り合う捲縮の山と山の間隔が小さく、繊維の伸びしろが十分に大きくなるほど、大きくすることが可能となる。
 特許文献1の技術では、2つのプロピレン系重合体成分の融点差と複合成分比率を規定の範囲内とすることで、繊維に捲縮発現させている。さらに特許文献2の技術では、規定の原料を使い、さらに特定の先行圧密処理を施すことで、繊維に捲縮発現させている。しかしながら、これらの技術では、繊維の捲縮構造を十分に細かくすることができないため、結果として優れた曲げ柔軟性を得ることができない。
 一方、特許文献3の技術は、不織布に熱処理を施すことで繊維の捲縮発現を助長させるため、細かい捲縮を得ることができる。しかしながら、理想の捲縮形態とするために熱処理が不可欠であることから、熱処理時に不織布面内に目付ムラができやすく、機械強度に劣るものであった。特に衛生材料として用いられる薄地(おおむね100g/m以下)の不織布の場合、上記のような目付ムラによる強度低下がより顕著に現れるため、好ましくない。さらに、特許文献3の技術は、実質ポリエステル系の不織布であるため、衛生材料に広く用いられる、ポリプロピレンスパンボンド不織布との接着性が大きな課題となる。
 そこで、本発明の目的は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、機械強度を損なわずに、衛材用不織布として用いるのに優れた曲げ柔軟性を両立できるスパンボンド不織布および積層不織布を提供することである。
 本発明者らは、上記目的を達成するべく鋭意検討を重ねた結果、スパンボンド不織布を構成する捲縮複合繊維において、特定の原料を使用し、さらにそれらの分子配向を制御することより、機械強度を損なわずに、衛材用不織布として用いるのに優れた曲げ柔軟性を有する、スパンボンド不織布が得られるという知見を得た。
 本発明は、これらの知見に基づいて完成に至ったものであり、本発明によれば、以下の発明が提供される。
 本発明のスパンボンド不織布は、プロピレン系重合体を主成分とする第1成分と、α-オレフィンが共重合されてなるプロピレン系共重合体を主成分とする第2成分とからなる捲縮複合繊維によって構成されてなるスパンボンド不織布であって、前記捲縮複合繊維の断面において、捲縮の最内側に前記第2成分が配置されており、第2成分の配向パラメータ(I2)が5.0以上である。
 本発明のスパンボンド不織布の好ましい態様によれば、前記第1成分のプロピレン系重合体が、プロピレン単独重合体であり、第1成分の配向パラメータ(I1)が6.0以下である。
 本発明のスパンボンド不織布の好ましい態様によれば、前記捲縮複合繊維の横断面において、第2成分の面積比率が1~80%である。
 本発明のスパンボンド不織布の好ましい態様によれば、不織布表面で観察される、前記捲縮複合繊維の捲縮数が50個/25mm以上である。
 そして、本発明の積層不織布は、前記スパンボンド不織布からなるスパンボンド不織布層と、少なくとも1層のエラストマー層とが積層されてなる。
 本発明の積層不織布の好ましい態様によれば、前記エラストマー層がエラストマー不織布からなる層である。
 本発明の衛生材料は、少なくとも一部が、前記スパンボンド不織布、または、前記積層不織布から構成されてなる。
 また、本発明のスパンボンド不織布の製造方法は、好ましくは、前記第1成分と、前記第1成分の溶融粘度よりも1.20倍以上溶融粘度の高い前記第2成分とを別々に溶融し、複合紡糸口金から、複合ポリマー流を吐出して紡出させたのち、エア牽引ユニットから捕集ベルトまでの間で、捲縮の最内側に第2成分が配置されるように捲縮を発現させて前記捲縮複合繊維を形成し、該捲縮複合繊維を捕集ベルト上に捕集する。
 本発明のスパンボンド不織布の製造方法の好ましい態様によれば、前記第1成分と前記第2成分の質量を20:80~99:1とした複合ポリマー流を吐出させる。
 さらに、本発明の積層不織布の製造方法は、好ましくは、前記第1成分と、前記第1成分の溶融粘度よりも1.20倍以上溶融粘度の高い前記第2成分とを別々に溶融し、複合紡糸口金から、複合ポリマー流を吐出して紡出させたのち、エア牽引ユニットから捕集ベルトまでの間で、捲縮の最内側に第2成分が配置されるように捲縮を発現させて前記捲縮複合繊維を形成し、該捲縮複合繊維を捕集ベルト上に捕集してスパンボンド不織布層を形成する工程と、少なくとも1層のエラストマー層を積層させる工程とを含む。
 本発明の積層不織布の製造方法の好ましい態様によれば、前記エラストマー層をスパンボンド法にて形成する。
 本発明の積層不織布の製造方法の好ましい態様によれば、前記エラストマー層をメルトブロー法にて形成する。
 本発明によれば、衛材用不織布として用いるのに十分な強度と、優れた曲げ柔軟性を両立できるスパンボンド不織布、およびこれに少なくとも1層のエラストマー層を積層した積層不織布を得ることができる。
図1は、本発明に係る捲縮複合繊維を走査型電子顕微鏡(SEM)などで観察した場合に見られる、捲縮複合繊維の模式側面図であり、図1Aがサイドバイサイド型複合繊維、図1Bが偏心芯鞘型複合繊維における模式側面図である。 図2は、本発明に係るスパンボンド不織布の一例の表面を観察した走査型電子顕微鏡(SEM)画像上で、捲縮径を測定する方法を説明する図である。
 本発明のスパンボンド不織布は、プロピレン系重合体を主成分とする第1成分と、α-オレフィンが共重合されてなるプロピレン系共重合体を主成分とする第2成分とからなる捲縮複合繊維によって構成されてなるスパンボンド不織布であって、前記捲縮複合繊維の断面において、捲縮の最内側に前記の第2成分が配置されており、第2成分の配向パラメータ(I2)が5.0以上である。以下に、その構成要素について詳細に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下に説明する範囲に何ら限定されるものではない。
 [プロピレン系重合体]
 まず、本発明のスパンボンド不織布に係るプロピレン系重合体とは、プロピレンを主な構造単位成分とする重合体を意味する。このようなプロピレン系重合体としては、プロピレン単独重合体、または、プロピレンを主な構造単位成分とし、これとエチレン、1-ブテン、1-ペンテン、1-ヘキセン、1-オクテン、1-デセン、3-メチル-1-ブテン、3-メチル-1-ペンテン、3-エチル-1-ペンテン、4-メチル-1-ペンテン、4-メチル-1-ヘキセンなどのα-オレフィンの1種または2種以上との共重合体を挙げることができる。ここで言う「プロピレンを主な構造単位成分」は、通常、捲縮複合繊維を構成する各ポリマー成分において、ポリプロピレンの主鎖構造が80質量%以上含むものである。さらに、上記プロピレン系重合体においては、他のプロピレン系重合体やエチレン系重合体を含んでいてもよい。さらに、上記プロピレン系重合体においては、酸化チタン、シリカ、酸化バリウムなどの無機質、カーボンブラック、染料や顔料などの着色剤、難燃剤、蛍光増白剤、酸化防止剤、あるいは紫外線吸収剤などの各種添加剤を含んでいてもよい。
 本発明のスパンボンド不織布においては、プロピレン系重合体を主成分としてなる捲縮複合繊維とすることにより、衛生材料として使用する際に、他部材との接着性が向上することができる。
 なお、本発明でいう「主成分」は、通常、各成分捲縮複合繊維を構成する各ポリマー成分において、80質量%以上を占める成分である。
 本発明に係るプロピレン系重合体では、その少なくとも一部が、脂肪酸アミド化合物が含有されていることが好ましい。脂肪酸アミド化合物の含有量は、好ましくは0.5質量%以上、より好ましくは0.7質量%以上、さらに好ましくは1.0質量%以上とすることにより、脂肪酸アミド化合物が繊維表面において滑剤として作用するため、触感に優れたスパンボンド不織布とすることができる。なお、本発明における脂肪酸アミド化合物の含有量の上限は特に制限されないが、コストや生産性の観点から5.0質量%以下が好ましい。
 本発明に係るプロピレン系重合体は、前記の脂肪酸アミド化合物を含有する場合において、脂肪酸アミド化合物の炭素数が15以上50以下であることが好ましい。炭素数が15以上50以下の脂肪酸アミド化合物としては、飽和脂肪酸モノアミド化合物、飽和脂肪酸ジアミド化合物、不飽和脂肪酸モノアミド化合物、および不飽和脂肪酸ジアミド化合物などが挙げられる。本発明における炭素数とは、分子中に含まれる炭素数を意味する。脂肪酸アミド化合物は、具体的には、パルミチン酸アミド、パルミトレイン酸アミド、ステアリン酸アミド、オレイン酸アミド、エライジン酸アミド、バクセン酸アミド、リノール酸アミド、リノレン酸アミド、ピノレン酸アミド、エレオステアリン酸アミド、ステアリドン酸アミド、ボセオペンタエン酸アミド、アラキジン酸アミド、ガドレイン酸アミド、エイコセン酸アミド、エイコサジエン酸アミド、ミード酸アミド、エイコサトリエン酸アミド、アラキドン酸アミド、エイコサテトラエン酸アミド、エイコサペンタエン酸アミド、ヘンイコシル酸アミド、ベヘン酸アミド、エルカ酸アミド、ドコサジエン酸アミド、アドレン酸アミド、オズボンド酸アミド、イワシ酸アミド、ドコサヘキサエン酸アミド、リグノセリン酸アミド、ネルボン酸アミド、テトラコサペンタエン酸アミド、ニシン酸アミド、セロチン酸アミド、モンタン酸アミド、メリシン酸アミド、エチレンビスカプリン酸アミド、エチレンビスラウリン酸アミド、メチレンビスラウリン酸アミド、エチレンビスステアリン酸アミド、エチレンビスオレイン酸アミド、エチレンビスヒドロキシステアリン酸アミド、エチレンビスベヘン酸アミド、エチレンビスエルカ酸アミド、ヘキサメチレンビスステアリン酸アミド、ヘキサメチレンビスベヘン酸アミド、ヘキサメチレンヒドロキシステアリン酸アミド、ジステアリルアジピン酸アミド、ジステアリルセバシン酸アミド、およびヘキサメチレンビスオレイン酸アミドなどが挙げられ、これらを複数組み合わせて用いることができる。脂肪酸アミド化合物の炭素数を好ましくは15以上、より好ましくは23以上、さらに好ましくは30以上とすることにより、脂肪酸アミド化合物が過度に繊維表面に析出することを抑制し、紡糸性と加工安定性に優れ、高い生産性を保持することができる。また、脂肪酸アミド化合物の炭素数を好ましくは50以下、より好ましくは45以下、さらに好ましくは42以下とすることにより、脂肪酸アミド化合物が適度に繊維表面に析出するため、触感に優れた積層不織布となる。脂肪酸アミド化合物の炭素数は、好ましくは、15~50、より好ましくは23~45、さらに好ましくは30~42である。
 [捲縮複合繊維]
 本発明に係る捲縮複合繊維とは、一定の捲縮を有するような複合繊維である。このような捲縮複合繊維としては、サイドバイサイド型複合繊維、偏心芯鞘型複合繊維が挙げられる。
 これらの複合繊維は、単繊維の横断面において各成分の重心点が離れているため、紡糸工程で張力から解放された際には、各成分の弾性回復量の差に応じて繊維が湾曲することとなり、それが繊維軸方向に連続することで、捲縮を発現することができる。
 本発明のスパンボンド不織布においては、繊維が細かい捲縮を発現でき、曲げ柔軟性を向上できるという観点から、捲縮を左右する重心点間距離を大きく設定できる、サイドバイサイド型複合繊維が好ましい。
 本発明に係る捲縮複合繊維は、プロピレン系重合体を主成分とする第1成分と、α-オレフィンが共重合されてなるプロピレン系共重合体を主成分とする第2成分とからなり、この捲縮複合繊維の断面において、捲縮の最内側に前記の第2成分が配置されている。
 ここでいう、「捲縮複合繊維の断面において、捲縮の最内側」とは、以下に示す箇所であり、図1を用いて説明する。
 図1は、本発明に係る捲縮複合繊維を走査型電子顕微鏡(SEM)などで観察した場合に見られる、捲縮複合繊維の模式側面図であり、図1Aがサイドバイサイド型複合繊維、図1Bが偏心芯鞘型複合繊維における模式側面図である。本発明の捲縮複合繊維は捲縮により湾曲しており、さらに繊維内部に、成分(S1)と成分(S2)の間の界面(B1)を観察することができる。このとき、捲縮複合繊維の断面において、湾曲形状の内側に配置される、捲縮の最内側の成分(S2)が本発明でいう「捲縮複合繊維の断面において、捲縮の最内側」の成分(第2成分)であり、湾曲形状の外側に配置される、捲縮の最外側の成分(S1)が本発明でいう「捲縮複合繊維の断面において、捲縮の最外側」の成分(第1成分)である。
 偏心芯鞘型複合繊維において芯成分が鞘成分に完全に被覆されている場合、図1Bに示すように、偏心芯鞘型複合繊維の繊維内部に2つの界面(B1、B1’)、すなわち成分(S1)と成分(S2)の間の界面および成分(S1‘)と成分(S2)の間の界面が観察される場合がある。この場合、捲縮の最内側表面には薄い鞘成分である成分(S1’)が存在するが、鞘成分である成分(S1、S1‘)に対し、芯成分である成分(S2)がより収縮することによりS2を内側に湾曲して捲縮が生じるので、芯成分である成分(S2)を捲縮の最内側の成分(第2成分)とする。
 本発明に係る捲縮複合繊維は、捲縮の最内側にα-オレフィンが共重合されてなるプロピレン系共重合体を主成分とする第2成分が配置されていることが重要な要件である。
 α-オレフィンが共重合されてなるプロピレン系共重合体は、プロピレン単独重合体と比べて結晶性が低いことから、捲縮発現時の弾性回復量を大きくすることができる。このため、本発明に係る捲縮複合繊維では、第2成分を捲縮の最内側に配置することで、捲縮形態の曲率半径を小さくできるため、捲縮が細かく制御され、スパンボンド不織布の曲げ柔軟性を向上できる。
 本発明で好適に用いることができるα-オレフィンとしては、エチレン、1-ブテン、1-ペンテン、1-ヘキセン、1-オクテン、1-デセン、3-メチル-1-ブテン、3-メチル-1-ペンテン、3-エチル-1-ペンテン、4-メチル-1-ペンテン、4-メチル-1-ヘキセンが挙げられる。また、これらを組み合わせて用いることもできる。これらのα-オレフィンの共重合比率は、0.5mol%以上とすることが好ましい範囲として挙げられる。共重合比率をかかる範囲とすることで、弾性回復量を大きくすることができる。一方、共重合比率を大きくすると、弾性回復量が大きくなり、好ましいが、過剰に大きくすると結晶性が著しく低下し、紡糸が不安定になることから、共重合比率は、20.0mol%以下とすることが好ましい。より好ましくは、0.5~20.0mol%である。
 本発明に係る捲縮複合繊維の断面において、捲縮の最内側に第2成分が配置されている状態は、例えば、顕微ラマン分光法によって評価することができる。本発明に係る第2成分は、α-オレフィンが共重合されているため、第2成分のラマンスペクトルには、プロピレン単独重合体のラマンスペクトルにはないピークが検出される。これを利用することで、捲縮複合繊維内の第2成分の配置を判別することができる。例えば、エチレンが共重合している場合には、730cm-1付近にエチレンユニット特有のラマンバンドを観察することができる。以下に測定手法の一例を示す。
 まず、スパンボンド不織布から、捲縮している単繊維(捲縮複合繊維)を切り出し、繊維の湾曲が判別できるようにスライドガラスの上に乗せる。1本の単繊維が観察できる倍率で繊維側面を観察し、捲縮の最内側に配置されたポリマー成分について、顕微ラマン分光法を用いてラマンスペクトルを計測する。この際、測定光のビームスポット径は、繊維直径に対して十分に小さいことが好ましく、例えば1μm~2μmが好ましい。このようにして得た、ラマンスペクトルとプロピレン単独重合体のラマンスペクトルを比較することで、捲縮内側の成分を判別する。
 さらに、本発明に係る捲縮複合繊維は、前記第2成分の配向パラメータ(I2)が5.0以上である。このようにすることで、第2成分の弾性回復量をより顕著なものとすることができる。
 ここでいう第2成分の配向パラメータとは、顕微ラマン分光法により測定されるものである。プロピレン系重合体の場合、810cm-1と840cm-1付近のラマンバンドは入射光の偏光に対して強い異方性を示すことが知られている。このため、810cm-1と840cm-1付近のラマンバンドの強度から分子配向を評価することができるのである。
 この第2成分の配向パラメータは、以下に説明する手法にて測定されるものである。
(1)スパンボンド不織布から捲縮複合繊維を採取し、繊維の湾曲が判別できるようにスライドガラス上にのせる。
(2)捲縮複合繊維の捲縮の最内側に配置されたポリマー成分について、ビームスポット径が繊維径に対して十分に小さく、繊維軸に対して平行に偏光した入射光により、ラマンスペクトルを計測する。
(3)得られたラマンスペクトルについて、750cm-1~900cm-1の範囲でピークフィッティングを実施し、800cm-1~815cm-1の間に極大点を持つピークの最大強度をI2(810)、840~855cm-1の間に極大点を持つピークの最大強度をI2(840)として算出する。
(4)これらの値を用いて、I2(840)に対するI2(810)の比(I2(810)/I2(840))を求める。
(5)(1)~(4)と同様の動作を、異なる10本の繊維に対して行った結果の単純な数平均を求め、小数点第2位を四捨五入する。この値が第2成分の配向パラメータ(I2)である。
 第2成分の配向パラメータ(I2)は値が高いほど、第2成分の分子配向が高いことを示している。したがって、I2が高いほど、捲縮内側に配置された第2成分の配向が高く、弾性回復量を大きくすることができるため、より細かな捲縮を形成でき、極めて良好な曲げ柔軟性を有するスパンボンド不織布が得られるのである。このような観点から、I2は5.2以上とすることがより好ましく、5.5以上とすることが特に好ましい。また、配向パラメータの上限は特に限定しないが、プロピレン系重合体繊維で製造できる限界としては、せいぜい8.0程度である。
 一方、本発明に係る捲縮複合繊維では、各成分の弾性回復量の差を顕著にするという観点から、第1の成分は、プロピレン単独重合体であることが好ましい。プロピレン単独重合体は、結晶性が高いことから、紡糸工程での弾性回復量を小さくすることができるとともに、強度を向上することができる。
 さらに、本発明に係る捲縮複合繊維では、各成分の弾性回復量の差を拡大するために、第1成分の配向パラメータは6.0以下であることが好ましい。第1成分の配向パラメータが係る範囲であれば、第1成分の配向が十分に低いことを示しており、弾性回復量を小さく制限することができる。一方で、第1成分の配向パラメータが著しく小さくなると、繊維強度が低下することから、4.0以上とすることがより好ましい。
 ここでいう、第1成分の配向パラメータとは、以下に説明する手法にて測定されるものである。
(1)スパンボンド不織布から捲縮複合繊維を採取し、繊維の湾曲が判別できるようにスライドガラス上にのせる。
(2)捲縮複合繊維の捲縮の最外側に配置されたポリマー成分について、ビームスポット径が繊維径に対して十分に小さく、繊維軸に対して平行に偏光した入射光により、ラマンスペクトルを計測する。
(3)得られたラマンスペクトルについて、750cm-1~900cm-1の範囲でピークフィッティングを実施し、800cm-1~815cm-1の間に極大点を持つピークの最大強度をI1(810)、840~855cm-1の間に極大点を持つピークの最大強度をI1(840)として算出する。
(4)これらの値を用いて、I1(840)に対するI1(810)の比(I1(810)/I1(840))を求める。
(5)(1)~(4)と同様の動作を、異なる10本の繊維に対して行った結果の単純な数平均を求め、小数点第2位を四捨五入する。この値が第1成分の配向パラメータ(I1)である。
 本発明に係る捲縮複合繊維では、この捲縮複合繊維の横断面において、第2成分の面積比率が1%~80%であることが好ましい。第2成分の面積比率が係る範囲であれば、十分に重心間距離を確保でき、細かな捲縮を形成することができる。重心間距離をより拡張する観点から、第2成分の面積比率は50%以下することがより好ましく、40%以下とすることが特に好ましい。下限としては、10%以上とすることがより好ましく、20%以上とすることが特に好ましい。
 ここで言う繊維の横断面とは、単繊維の繊維長さ方向と直交する面で繊維を切断し、その切断面面のことを意味する。
 ここでいう横断面における第2成分の面積比率とは、以下のようにして求めるものである。
 スパンボンド不織布(積層不織布の場合は、スパンボンド不織布層)から、捲縮している単繊維(捲縮複合繊維)を切り出し、包埋処理を行い、単繊維の横断面が観察できるようにミクロトームにより切片を作製し、スライドガラスの上に乗せる。そして、100倍の対物レンズを入れたラマン分光装置に内蔵されているマイクロスコープで繊維断面を観察し、繊維断面を構成する2つの成分に対して、顕微ラマン分光測定を実施する。得られたラマンスペクトルと、事前に計測しておいた第2成分を構成するプロピレン系共重合体のラマンスペクトルとの比較により、スペクトルが一致する成分を第2成分として同定を行なう。
 そして、上記測定に使用した切片を透過型顕微鏡にて、1本の単繊維の断面が観察できる倍率で画像を撮影する。撮影されたSEM画像から、画像解析ソフト(例えば三谷商事(株)製「WinROOF2015」)を用いて、繊維の断面積(Af)および第2成分の面積(A2)を測定し、式1により第2成分の面積比率を算出する。
 (第2成分の面積比率)=100×A2/Af    式(1)
 これと同様の動作を、異なる20本の捲縮複合繊維に対して行った結果の単純な数平均を求め、小数点第1位を四捨五入した値が本発明でいう横断面における第2成分の面積比率である。
 本発明に係る捲縮複合繊維では、上記のような要件を達成することにより、これまでにはない細かい捲縮を形成できる。そして、この繊維で構成されるスパンボンド不織布は曲げ柔軟性に極めて優れる。本発明に係る捲縮複合繊維では、捲縮数は50個/25mm以上であることが好ましい。
 ここでいう捲縮数とは、以下のようにして求めるものである。
 スパンボンド不織布の表面を走査型電子顕微鏡(SEM)で捲縮複合繊維が10本以上観察できる倍率として画像を撮影する。撮影された画像を用いて、測定範囲における捲縮複合繊維の見かけの長さを測定する。見かけの長さの中に存在する捲縮複合繊維の山と谷の数を全て数え、その山と谷の合計数を2で割る。その合計数を25mm当たりの数に変換する。これと同様の動作を、異なる20本の繊維に対して行った結果の単純な数平均を求め、小数点第1位を四捨五入した値が本発明でいう捲縮数である。
 この捲縮数は値が大きいほど、捲縮複合繊維の伸長性が高いことを示しており、スパンボンド不織布とした際には、熱固定点間での繊維の突っ張りを抑制できるため、曲げ柔軟性を良好にすることができる。このような観点から、捲縮数は、80個/25mm以上がより好ましく、100個/25mm以上が特に好ましい範囲として挙げられる。また、捲縮複合繊維の繊維径によって異なるため、捲縮数について上限を特に限定するものではないが、例えば、1000個/25mm以下が好ましく、750個/25mm以下がより好ましい。
 さらに、本発明に係る捲縮複合繊維では、捲縮径が400μm以下であることが好ましい。本発明でいう捲縮径とは、以下のようにして求めることができ、図2を用いて説明する。
 図2は、本発明に係るスパンボンド不織布の一例の表面を観察した走査型電子顕微鏡(SEM)画像上で、捲縮径を測定する方法を説明する図である。前記した捲縮数の測定と同様にして、スパンボンド不織布の表面の画像を撮影する。撮影されたSEM画像を用いて、測定範囲における捲縮複合繊維について、隣り合う2つ捲縮の山(P1)と捲縮の山(P2)に接する接線(L)を引く。P1とP2の間にある谷(V)から接線(L)までの垂直距離(D)について単位をμmとして、整数値として計測する。これと同様の動作を、異なる20本の繊維に対して行った結果の単純な数平均を求め、小数点第1位を四捨五入した値が、本発明で言う捲縮径である。
 この捲縮径を小さく制御することで、スパンボンド不織布の厚みを薄くすることができ、良好な柔軟性が得られる。このような観点から、捲縮径は300μm以下であることがより好ましい。
 本発明に係る捲縮複合繊維では、繊維径は特に限定するものではないが、繊維径が細いほど捲縮の曲率半径を小さくでき、細かい捲縮が得られるため、25.0μm以下とすることが好ましい。一方で、繊維径が小さすぎると、強度低下の懸念があることから、より好ましくは5.0μm以上である。
 [スパンボンド不織布]
 本発明のスパンボンド不織布は、前述のような特徴的な捲縮複合繊維から構成されてなるため、極めて良好な曲げ柔軟性を有する。
 このため、本発明のスパンボンド不織布は、剛軟度が0.50mN・cm以下となるようにすることが好ましい。剛軟度が係る範囲であることによって、衛生材料用途に適した良好な曲げ柔軟性とすることができる。
 なお、本発明における剛軟度は、JIS L1913:2010「一般不織布試験方法」の「6.7.3 41.5°カンチレバー法」に基づき測定するものである。
 また、衛生材料用途として使用する場合、本発明のスパンボンド不織布は、目付あたりの引張強度が0.40(N/5cm)/(g/m)以上であることが好ましい。不織布強度が係る範囲であれば、紙おむつ等を製造する際の工程通過性や製品としての使用に耐え得るものとすることができる。
 なお、本発明における強度は、JIS L1913:2010「一般不織布試験方法」の「6.3 引張強さ及び伸び率(ISO法)」の「6.3.1 標準時」に準じて実施する、つかみ間隔が少なくとも5cmの引張試験により、直交する2つの方向の、引張強度(サンプルが破断したときの強度)の平均を、目付で除した値である。
 本発明のスパンボンド不織布は、目付が10g/m以上150g/m以下であることが好ましい。目付が10g/m以上であることによって、スパンボンド不織布を衛生材料用途に適した厚みとしやすく、実用に供し得る機械強度を有するスパンボンド不織布とすることができる。一方、150g/m以下、より好ましくは120g/m以下、さらに好ましくは100g/m以下であることによって、通気性に優れたスパンボンド不織布とすることができる。
 なお、本発明におけるスパンボンド不織布の目付(g/m)とは、JIS L1913:2010「一般不織布試験方法」の「6.2 単位面積当たりの質量」に基づき測定されるものである。
 本発明のスパンボンド不織布は、厚みが2.00mm以下であることが好ましい。厚みを係る範囲に制御することにより、良好な曲げ柔軟性が得られる。このような観点から、厚みは1.50mm以下がより好ましい。一方、厚みを低下することで繊維密度が上昇し、曲げ柔軟性を損ねることから、0.01mm以上とすることが好ましい。
 なお、本発明におけるスパンボンド不織布の厚みとは、特に限定するものではないが、例えば、形状測定機(例えば、株式会社キーエンス製「VR3050」)で測定した、無荷重での厚みをいう。
 [スパンボンド不織布の製造方法]
 次に、本発明のスパンボンド不織布を製造する好ましい態様を、具体的に説明する。
 本発明のスパンボンド不織布の製造方法は、前記第1成分と、前記第1成分の溶融粘度よりも1.20倍以上溶融粘度の高い前記第2成分とを別々に溶融し、複合紡糸口金から、複合ポリマー流を吐出して紡出させたのち、エア牽引ユニットから捕集ベルトまでの間で、捲縮の最内側に第2成分が配置されるように捲縮を発現させて前記捲縮複合繊維を形成し、該捲縮複合繊維を捕集ベルト上に捕集する方法が好ましい。
 スパンボンド法とは、一般に、原料である熱可塑性樹脂を溶融し、紡糸口金から紡糸した後、冷却固化して得られた糸条に対し、エジェクター等のエア牽引ユニットで牽引し延伸して、移動する捕集ベルト上に捕集して不織繊維ウェブ化した後、熱接着する工程を要する不織布の製造方法である。本発明のスパンボンド不織布では、スパンボンド法を採用することにより、エア牽引により分子配向が促進されるとともに、熱接着により繊維同士が強固に固定されるため、衛生材料として使用するために十分な強度を得ることができる。
 本発明のスパンボンド不織布の製造方法に用いる好適な複合紡糸口金としては、サイドバイサイド型複合断面または、偏心芯鞘複合断面を形成できる機構を具備していることが好ましい。また、口金の吐出孔形状は本発明の効果を損ねない限り、自由に選択すれば良いが、紡糸安定性の観点から、丸孔とすることが好ましい。
 本発明のスパンボンド不織布の製造方法においては、前記第1成分と、前記第1成分の溶融粘度よりも1.20倍以上溶融粘度の高い前記第2成分を別々に溶融し、前述の複合紡糸口金から、複合ポリマー流として吐出することが好ましい。
 本発明で言う溶融粘度とは、紡糸温度におけるせん断速度を31.4s-1での溶融粘度を意味しており、以下に説明する手法にて測定されるものである。
(1) 回転式レオメーター(例えば、UBM社製「Rheosol-G3000」)を用い、紡糸温度に相当する温度まで昇温する。
(2) φ20mmのパラレルプレートの間にポリマーを挟み、溶融した後に、プレート間のギャップを0.5mmに設定する。
(3) 31.4rad/s-1となるような速度でひずみを与える。
(4) 上記のような条件にて、単位をPa・sとして溶融粘度を計測する。
 スパンボンド法は、吐出したポリマー流を冷却しながら高速で変形させる製造法であるため、高せん断時の溶融粘度に応じて、製造した繊維の分子配向が変化する。特に、複合繊維の製造においては、各成分間で高せん断時の溶融粘度に差がある場合、高粘度の成分には高い応力がかかるため、分子配向を高くすることができる。本発明においては、これの現象をせん断速度31.4s-1時の溶融粘度を比較することにより、評価できることを見出した。
 本発明のスパンボンド不織布の製造方法では、前記の第1成分に対する前記の第2成分の溶融粘度の比を1.20倍以上とすることが好ましく、1.30倍以上がより好ましい。溶融粘度の比を係る範囲とすることにより、本発明のスパンボンド不織布で望ましい態様となる、第2成分を高度に分子配向させることが可能となり、より細かい捲縮を形成することができる。溶融粘度比が大きいほど、捲縮がより細かくなるため好適であるが、過度に大きくした場合には、成分間の変形挙動に大きな差が生じ、糸切れの原因となることから、3.00倍以下とすることがより好ましい。
 また、本発明のスパンボンド不織布の製造方法では、第2成分の配向を高くでき、かつ、吐出安定性を向上するために、前記第1成分と前記第2成分の質量を20:80~99:1とした複合ポリマー流を吐出させることが好ましい。また、吐出時に各成分の吐出速度を同程度とし、安定して吐出出来る観点から、前記第1成分と前記第2成分の質量は50:50~90:10とすることがより好ましく、40:60~80:20とすることが特に好ましい。
 また、本発明における、紡糸温度は、第1成分と第2成分の内、融解温度が高い方の融解温度をTmとしたとき、(Tm+10℃)以上、(Tm+100℃)以下とすることが好ましい。紡糸温度を上記の範囲内とすることにより、安定した溶融状態とし、優れた紡糸安定性を得ることができる。
 紡出された糸条は、次に冷却されるが、紡出された糸条を冷却する方法としては、例えば、冷風を強制的に糸条に吹き付ける方法、糸条周りの雰囲気温度で自然冷却する方法、および紡糸口金とエア牽引ユニット間の距離を調整する方法等が挙げられ、またはこれらの方法を組み合わせる方法を採用することができる。また、冷却条件は、紡糸口金の単孔あたりの吐出量、紡糸する温度および雰囲気温度等を考慮して適宜調整して採用することができる。
 次に、冷却固化された糸条は、エア牽引ユニットから噴射される圧縮エアによって牽引され、延伸される。紡糸速度においては、2000m/分以上であることが好ましく、より好ましくは3000m/分以上である。紡糸速度を2000m/分以上とすることにより、高い生産性を有することになり、また繊維の配向結晶化が進み、より高い強度の繊維を得ることができる。
 このようにエア牽引により延伸された糸条は、移動する捕集ベルトに捕集されることでシート化された後に、熱接着する工程に供される。
 この際、本発明のスパンボンド不織布の製造方法では、エア牽引ユニットと捕集ベルト間で捲縮の最内側に第2成分が配置されるように捲縮を発現させて前記の捲縮複合繊維を形成させることが好ましい。エア牽引ユニットと捕集ベルトとの間では、繊維間の距離が捲縮サイズに対して十分に大きいことから、繊維同士の干渉なく捲縮を発現できるため、細かい捲縮を形成するのに有利である。さらに、シート化する前に捲縮発現を完了させることで、シートの変形量を小さくでき、目付ムラによる強度低下を防ぐことができる。
 本発明のスパンボンド不織布の製造方法において、前記の捕集ベルトで捕集されたシートを一体化する方法としては、上下一対のロール表面にそれぞれ彫刻(凹凸部)が施された熱エンボスロール、片方のロール表面がフラット(平滑)なロールと他方のロール表面に彫刻(凹凸部)が施されたロールとの組み合わせからなる熱エンボスロール、および上下一対のフラット(平滑)ロールの組み合わせからなる熱カレンダーロールなど、各種ロールによりシートを加熱・加圧して接着する方法や、ホーンの超音波振動によりシートを溶着させる方法などを採用することができる。
 特に、上記のようなロールを用いて、シートを加熱・加圧して一体化する場合には、不織布層が十分に接着されることで、スパンボンド不織布の機械強度が増すため、好ましい。
 一方で、前記のシートを一体化する方法として、加熱した空気や窒素などを吹き付けてシートを融着させる手法である、いわゆるエアスルー法も挙げることができる。
 このエアスルー法で本発明のスパンボンド不織布を製造した場合には、嵩高く、風合いに優れるため、好ましい。
 [積層不織布]
 本発明の積層不織布は、前記のスパンボンド不織布からなるスパンボンド不織布層と少なくとも1層のエラストマー層とが積層されてなることが好ましい。前記のスパンボンド不織布をスパンボンド不織布層として、これに少なくとも1層のエラストマー層を積層させることで、エラストマー特有の剛性の低さが相まって、優れた曲げ柔軟性を達成することができる。
 まず、本発明の積層不織布に係るエラストマーとは、常温においてハードセグメントとソフトセグメントとを有する高分子化合物をいう。その特性として、弱い力で変形することが挙げられるが、本発明においては、これを示す指標として曲げ弾性率が500MPa以下であることが好ましい。なお、本発明における曲げ弾性率は、JIS K7171:2016「プラスチック-曲げ特性の求め方」に基づき測定するものであり、原料そのものの柔軟性を評価したものである。本発明の積層不織布では、このようなエラストマーを使用したエラストマー層を積層することにより、高い曲げ柔軟性を得ることができる。
 また、生産性の観点から、エラストマーが熱可塑性樹脂であることが好ましい。エラストマーが熱可塑性樹脂であることによって、繊維断面や表面の形態が制御しやすくなる。なお、このエラストマー層を構成する熱可塑性樹脂は、融点以上に加熱すると熱可塑性の性質を示す一方、常温では弱い力で変形することができるポリマーのことを指す。具体的には、ポリウレタン系エラストマー、ポリプロピレン系エラストマー、ポリエチレン系エラストマー、ポリエステル系エラストマー、ポリスチレン系エラストマー、ポリブタジエン系エラストマーなどである。
 このような熱可塑性樹脂は1種類であってもよいし、複数の熱可塑性樹脂からなるものであってもよい。本発明の積層不織布には、これらの中から、スパンボンド不織布層やその構成繊維との接着性を考慮して、適宜、選んで用いることができる。
 本発明の積層不織布において、エラストマー層とは、前記のエラストマーからなる層のことをいい、その形態はフィルム状、「織物、編物、不織布」等の布帛状、布帛にエラストマー樹脂が含浸された複合材料、これらの積層体などのシート状の形態が挙げられる。中でも、不織布の形態が好ましい。繊維が折り重なってなる不織布の層は、フィルムと比較して断面2次モーメントを大きく低下することができる。このため、エラストマー層の形態が不織布である層を積層することにより、より積層不織布の曲げ柔軟性を良好にすることができる。
 このような不織布の形態としては、スパンボンド不織布、メルトブロー不織布、短繊維不織布などの公知の不織布から選択できるが、生産性の観点から、スパンボンド不織布、メルトブロー不織布が好ましい。
 本発明の積層不織布は、前記のとおり、スパンボンド不織布層と少なくとも1層のエラストマー層とが積層されてなる。つまり、その積層構成としては、スパンボンド不織布層を(S)、エラストマー層を(E)として示すならば、例えば、2層であれば、(S)/(E)であり、3層であれば、(S)/(E)/(S)等であり、4層であれば、(S)/(E)/(E)/(S)等であり、(S)/(E)/(S)/(E)/(S)等である。中でも、エラストマー層の表裏両面にスパンボンド不織布層が積層されてなる形態、すなわち、(S)/(E)/(S)や(S)/(E)/(S)/(E)/(S)といった形態がより好ましい。この積層構成は、使用される目的等に応じて選択される。
 本発明の積層不織布は、これらのスパンボンド不織布層とエラストマー層とが一体化していることが好ましい。ここでいう一体化とは、これらの層が繊維同士の交絡、接着剤等の成分による固定、それぞれの層を構成する熱可塑性樹脂同士の融着によって接合しているものである。
 [積層不織布の製造方法]
 本発明の積層不織布の製造方法は、前記の第1成分と、前記の第1成分の溶融粘度よりも1.20倍以上溶融粘度の高い前記の第2成分とを別々に溶融し、複合紡糸口金から、複合ポリマー流を吐出して紡出させたのち、エア牽引ユニットから捕集ベルトまでの間で、捲縮の最内側に第2成分が配置されるように捲縮を発現させて前記捲縮複合繊維を形成し、該捲縮複合繊維を捕集ベルト上に捕集してスパンボンド不織布層を形成する工程と、少なくとも1層のエラストマー層を積層させる工程とを含む。なお、このうち、スパンボンド不織布層を形成する工程は、前記のスパンボンド不織布の製造方法と同様である。
 そして、少なくとも1層のエラストマー層を積層させる工程は、具体的には、例えば、上記のとおり捕集ベルト上に形成したスパンボンド不織布層の上に、公知の方法を含む通常の方法によってエラストマー層をインラインで連続的に捕集することで積層し、加熱・加圧して一体化する方法や、別々に得たスパンボンド不織布層とエラストマー層とをオフラインで積層し、加熱・加圧などして一体化する方法などを採用することができる。中でも生産性に優れているということから、捕集ベルト上に形成したスパンボンド不織布層の上に、エラストマー層をインラインで連続的に捕集することで積層し、加熱・加圧して一体化する方法が好ましい。なお、一体化させる方法としては、繊維同士をニードルパンチなどの方法によって交絡させる方法、接着剤などを用いて接着させる方法も挙げられる。
 本発明の積層不織布の製造方法における好ましい態様の一つとして、前記のエラストマー層をスパンボンド法にて形成することが挙げられる。スパンボンド法を採用することにより、強度が高い積層不織布が得られるため、好ましい。
 また、本発明の積層不織布の製造方法におけるもう一つの好ましい態様として、前記のエラストマー層をメルトブロー法にて形成することが挙げられる。メルトブロー法を採用することにより、スパンボンド法と比べて、安定的にシート形成できるためである。また、スパンボンド法よりも繊維径を小さくできるため、さらに曲げ柔軟性を向上させることができるという利点もある。
 なお、本発明の積層不織布の製造方法は、前記のスパンボンド不織布層と少なくとも1層のエラストマー層が積層されていれば良く、その層の数や組合せについては、目的に応じて任意の構成を採用することができる。
 [衛生材料]
 本発明の衛生材料は、少なくとも一部が前記のスパンボンド不織布、または、前記の積層不織布から構成されるものであり、優れた曲げ柔軟性が得られるものである。なお、本発明の衛生材料は、医療・介護など健康に関わる目的で使用される、主に使い捨ての物品であり、紙おむつ、生理用ナプキン、ガーゼ、包帯、マスク、手袋、絆創膏等が挙げられ、その構成部材、例えば、紙おむつのトップシート、バックシート、サイドギャザー等も含まれる。
 次に、実施例に基づき本発明を具体的に説明する。ただし、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。なお、各物性の測定において、特段の記載がないものは、前記の方法に基づいて測定を行ったものである。
 [測定方法]
 (1) 捲縮の最内側成分の同定
 測定装置には、RENISHAW社製のラマン分光装置「inVia」を使用した。測定条件は、以下の通りで実施した。
ビームスポット径:1μm
光源:532nm
レーザーパワー:10mW
回折格子:Single 1800gr/mm、3000(-1)gr/mm
スリット:65μm
 スパンボンド不織布(積層不織布の場合は、スパンボンド不織布層)から、捲縮している単繊維(捲縮複合繊維)を切り出し、繊維の湾曲が判別できるようにスライドガラスの上に乗せた。そして、1本の単繊維が観察できるように100倍の対物レンズを入れたラマン分光装置に内蔵されているマイクロスコープで繊維側面から観察した。繊維側面から見て湾曲の内側に配置された成分に対して、顕微ラマン分光測定を実施した。得られたラマンスペクトルと、事前に計測しておいたプロピレン単独重合体とのラマンスペクトルの比較により、捲縮の最内側に配置されている成分の同定を行った。
 (2)第2成分の面積比率
 スパンボンド不織布(積層不織布の場合は、スパンボンド不織布層)から、捲縮している単繊維(捲縮複合繊維)を切り出し、包埋処理を行い、単繊維の横断面が観察できるようにミクロトームにより切片を作製し、スライドガラスの上に乗せた。そして、100倍の対物レンズを入れたラマン分光装置に内蔵されているマイクロスコープで繊維断面を観察した。繊維断面を構成する2つの成分に対して、顕微ラマン分光測定を実施した。得られたラマンスペクトルと、事前に計測しておいたプロピレン系共重合体のラマンスペクトルとの比較により、スペクトルが一致する成分を第2成分として同定を行った。
 そして、上記測定に使用した切片を透過型顕微鏡にて、1本の単繊維の断面が観察できる倍率で画像を撮影した。撮影されたSEM画像から、画像解析ソフト(三谷商事(株)製「WinROOF2015」)を用いて、繊維の断面積(Af)および第2成分の面積(A2)を測定し、式1により第2成分の面積比率を算出した。
 (第2成分の面積比率)=100×A2/Af    式(1)
 これと同様の動作を、異なる20本の捲縮複合繊維に対して行った結果の単純な数平均を求め、小数点第1位を四捨五入した値を横断面における第2成分の面積比率とした。
 (3) 配向パラメータ
 測定装置には、RENISHAW社製のラマン分光装置「inVia」を使用した。測定条件は、以下の通りで実施した。
測定モード:顕微ラマン(偏光測定)
偏光方向:繊維軸に対して平行方向
ビームスポット径:1μm
光源:532nm
レーザーパワー:10mW
回折格子:Single 1800gr/mm、3000(-1)gr/mm
スリット:65μm
 スパンボンド不織布から、捲縮している単繊維を切り出し、繊維の湾曲が判別できるようにスライドガラスの上に乗せた。そして、捲縮複合繊維について、50倍の対物レンズで繊維側面から観察した。繊維側面から見て湾曲の最内側および最外側に配置されたポリマー成分に対して、ラマン分光測定実施した。得られたラマンスペクトルを基に、前述の通り各成分の配向パラメータを測定した。
 (4) 捲縮数
 スパンボンド不織布の表面を走査型電子顕微鏡(SEM、株式会社キーエンス製「VHX6000」)にて、構成する捲縮複合繊維の捲縮の山が10~50個観察できる倍率で画像を撮影した。ただし、10mm×10mmの視野内に捲縮の山が10個未満しか確認できなかった場合は、当該繊維の捲縮数は0であるとした。25mm当たりの繊維の山と谷の数を全て数え、その合計を2で割ったものを、その繊維の捲縮数とし、異なる20本の繊維に対して同様に測定して、その単純な数平均小数点第1位を四捨五入した値を、25mm当たりの捲縮数とした。
 (5) 目付
 目付は、JIS L1913:2010「一般不織布試験方法」の「6.2 単位面積当たりの質量」に基づき測定した。
 (6) 剛軟度
 剛軟度は、JIS L1913:2010「一般不織布試験方法」の「6.7.3 41.5°カンチレバー法」に基づき測定した。
 (7) 目付あたりの引張強度
 引張試験機(株式会社オリエンテック製「テンシロン(TENSILON) UCT-100」)を用いて、JIS L1913:2010「一般不織布試験方法」の「6.3 引張強さ及び伸び率(ISO法)」の「6.3.1 標準時」に基づき測定した。測定したデータから、直交する2つの方向の、引張強度(サンプルが破断したときの強度)の平均を、目付で除することにより、目付あたりの引張強度を算出した。
 [実施例1]
 第1成分として、せん断速度31.4s-1での溶融粘度が153Pa・sのホモポリプロピレン(以降、表1などを含め、「ホモPP」と略記することがある)を用い、第2成分として、せん断速度31.4s-1での溶融粘度が270Pa・sである、エチレンを2.7mol%共重合したエチレン共重合ポリプロピレン(以降、表1などを含め、「coPP」と略記することがある)を用いた。これらを別個の押出機で溶融し、紡糸温度を230℃で、サイドバイサイド型複合断面が得られる矩形口金から、単孔あたりの吐出量を0.55g/(min・hole)、吐出質量比率を、成分1:成分2=50:50として吐出した。紡出した糸条を冷却固化した後、矩形エジェクターにおいてエジェクターでの圧力を0.10MPaとした圧縮空気によって、牽引・延伸し、移動する捕集ベルト上に捕集して不織繊維ウェブを得た。この際、不織繊維ウェブ内の繊維は細かい捲縮を有していた。このようにして得られた不織繊維ウェブを、上ロールに正円形の凸部がMDおよびCDの両方向に同じピッチで千鳥配置された金属製エンボスロールを用い、下ロールに金属製フラットロールで構成される上下一対の加熱機構を有するエンボスロールを用いて、線圧が300N/cmで、エンボスロールの表面温度が125℃の温度で加熱・加圧して一体化させ、目付が20g/mのスパンボンド不織布を得た。得られたスパンボンド不織布について、捲縮の最内側成分、配向パラメータ、捲縮数、目付、剛軟度、引張強度を評価した。結果を表1に示す。
 [実施例2]
 第1成分として、せん断速度31.4s-1での溶融粘度が220Pa・sのホモPPを用いたこと以外は、実施例1と同様にして、スパンボンド不織布を得た。得られたスパンボンド不織布について、捲縮の最内側成分、配向パラメータ、捲縮数、目付、剛軟度、引張強度を評価した。結果を表1に示す。
 [実施例3]
 吐出質量比率を、成分1:成分2=80:20として吐出した以外は、実施例1と同様にして、スパンボンド不織布を得た。得られたスパンボンド不織布について、捲縮の最内側成分、配向パラメータ、捲縮数、目付、剛軟度、引張強度を評価した。結果を表1に示す。
 [実施例4]
 第2成分として、せん断速度31.4s-1での溶融粘度が280Pa・sでエチレンを5.3mol%共重合したエチレン共重合ポリプロピレンを用いたこと以外は、実施例1と同様にして、スパンボンド不織布を得た。得られたスパンボンド不織布について、捲縮の最内側成分、配向パラメータ、捲縮数、目付、剛軟度、引張強度を評価した。結果を表1に示す。
 [実施例5]
 吐出質量比率を、成分1:成分2=99:1として吐出した以外は、実施例1と同様にして、スパンボンド不織布を得た。得られたスパンボンド不織布について、捲縮の最内側成分、配向パラメータ、捲縮数、目付、剛軟度、引張強度を評価した。結果を表1に示す。
 [比較例1]
 第1成分として、せん断速度31.4s-1での溶融粘度が280Pa・sのホモPPを用いたこと以外は、実施例1と同様にして、スパンボンド不織布を得た。
 [比較例2]
 第2成分として、せん断速度31.4s-1での溶融粘度が270Pa・sのホモPPを用いたこと以外は、実施例1と同様にして、スパンボンド不織布を得た。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 表1に示す通り、実施例1~4のスパンボンド不織布については、曲げ柔軟性と強度の両方に優れていることがわかる。特に、実施例1、実施例3および実施例4については、極めて優れた曲げ柔軟性を示すものであった。一方、比較例1~2の不織布については、スパンボンド不織布表面上で繊維の捲縮が甘く、曲げ柔軟性が低い結果であった。
 [実施例6]
 (スパンボンド不織布層)
 せん断速度31.4s-1での溶融粘度が153Pa・sのホモポリプロピレンを用い、第2成分として、せん断速度31.4s-1での溶融粘度が270Pa・sでエチレンを2.7mol%共重合したエチレン共重合ポリプロピレンを用いた。これらを別個の押出機で溶融し、紡糸温度を230℃で、サイドバイサイド型複合断面が得られる矩形口金から、単孔あたりの吐出量を0.55g/(min・hole)、吐出質量比率を、成分1:成分2=50:50として吐出した。紡出した糸状を冷却固化した後、矩形エジェクターにおいてエジェクターでの圧力を0.10MPaとした圧縮空気によって、牽引・延伸し、移動する捕集ベルト上に捕集して、目付10g/mのスパンボンド不織布層を得た(表2では「PP/coPP-SB」と表記した)。この際、スパンボンド不織布層内の繊維は細かい捲縮を有していた。
 (エラストマー層)
 溶融粘度423Pa・s、曲げ弾性率13MPaのエチレン成分が15wt%共重合されたポリプロピレン系エラストマー(表2では「PP系」と表記した)を用い、スパンボンド法にてエラストマー層を形成した。すなわち、溶融粘度423Pa・sのポリプロピレン系エラストマーを押出機で溶融し、紡糸温度が230℃として矩形口金から、単孔あたりの吐出量が0.20g/(min・hole)で紡出した。紡出した糸状を冷却固化した後、矩形エジェクターにおいてエジェクターでの圧力を0.10MPaとした圧縮空気によって、牽引・延伸し、移動する捕集ベルト上に捕集して、目付30g/mのエラストマー層(スパンボンド法)を得た。
 (積層不織布)
 上記で得られたスパンボンド不織布層上に上記した方法でエラストマー層を捕集し、さらにその上に前記スパンボンド不織布層と同様のスパンボンド不織布層を捕集し、実施例1と同様の加圧・加熱条件にて、積層させた不織布層の一体化を行い、スパンボンド不織布層-エラストマー層(スパンボンド法)-スパンボンド不織布層の3層構造(積層構成について、表2ではS/ES1/Sと表記した)の積層不織布を得た。得られた積層不織布について、目付、剛軟度、引張強度を評価した。結果を表2に示す。
 [実施例7]
 エラストマー層を以下の通り、メルトブロー法で作製した以外は、実施例6と同様にして、スパンボンド不織布層-エラストマー層(メルトブロー法)-スパンボンド不織布層の3層構造(積層構成について、表2ではS/E/Sと表記した)積層不織布を得た。得られた積層不織布について、目付、剛軟度、引張強度を評価した。結果を表2に示す。
 (エラストマー層)
 溶融粘度423Pa・s、曲げ弾性率13MPaのポリプロピレン系エラストマーを押出機で溶融し、紡糸温度が255℃で、孔径φが0.25mmで、単孔吐出量が0.12g/(min・hole)で紡出した後、温度が275℃で、圧力が0.15MPaの条件で空気を噴射し、目付30g/mのエラストマー層(メルトブロー法)を得た。
 [実施例8]
 エラストマー層として、実施例6で使用したポリプロピレン系エラストマーからなる、目付30g/mのフィルムを用いた以外は実施例+と同様にして、積層不織布を得た(積層構成について、表2ではS/E/Sと表記した)。得られた積層不織布について、目付、剛軟度、引張強度を評価した。結果を表2に示す。
 [実施例9]
 エラストマー層において、溶融粘度252Pa・s、曲げ弾性率23MPaのポリエチレン系エラストマー(表2ではPE系と表記した)を用いたこと以外は実施例6と同様にして、積層不織布を得た(積層構成について、表2ではS/ES2/Sと表記した)。得られた積層不織布について、目付、剛軟度、引張強度を評価した。結果を表2に示す。
 [参考例1]
 エラストマー層を、以下に示すような、通常のスパンボンド不織布層(エラストマー層ではないもの)とした以外は実施例6と同様にして、積層不織布を得た(積層構成について、表2ではS/S/Sと表記した)。得られた積層不織布について、目付、剛軟度、引張強度を評価した。結果を表2に示す。
 (スパンボンド不織布層)
 溶融粘度290Pa・s、曲げ弾性率1550MPaである、エラストマーではないホモポリプロピレンを押出機で溶融し、紡糸温度が230℃として矩形口金から、単孔吐出量が0.45g/(min・hole)で紡出した。紡出した糸状を冷却固化した後、矩形エジェクターにおいてエジェクターでの圧力を0.10MPaとした圧縮空気によって、牽引・延伸し、移動する捕集ベルト上に捕集して、目付30g/mのスパンボンド不織布層を得た。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 表2に示す通り、実施例6~9の積層不織布については、曲げ柔軟性と強度に優れていることがわかる。一方、参考例1の不織布については、スパンボンド不織布層間に積層したスパンボンド不織布層が固いため、積層不織布の曲げ柔軟性も低くなる結果であった。
S1 成分
S1‘成分
S2 成分
B1 界面
B1‘ 界面
P1、P2 捲縮の山
L P1とP2に接する接線
V P1とP2の間にある谷
D P1とP2の間にある谷Vから接線Lまでの垂直距離
 

Claims (12)

  1.  プロピレン系重合体を主成分とする第1成分と、α-オレフィンが共重合されてなるプロピレン系共重合体を主成分とする第2成分とからなる捲縮複合繊維によって構成されてなるスパンボンド不織布であって、前記捲縮複合繊維の断面において、捲縮の最内側に前記第2成分が配置されており、第2成分の配向パラメータ(I2)が5.0以上である、スパンボンド不織布。
  2.  前記第1成分のプロピレン系重合体が、プロピレン単独重合体であり、第1成分の配向パラメータ(I1)が6.0以下である、請求項1に記載のスパンボンド不織布。
  3.  前記捲縮複合繊維の横断面において、第2成分の面積比率が1%~80%である、請求項1または2に記載のスパンボンド不織布。
  4.  不織布表面で観察される、前記捲縮複合繊維の捲縮数が50個/25mm以上である、請求項1~3のいずれかに記載のスパンボンド不織布。
  5.  請求項1~4のいずれかに記載のスパンボンド不織布からなるスパンボンド不織布層と、少なくとも1層のエラストマー層とが積層されてなる、積層不織布。
  6.  前記エラストマー層がエラストマー不織布からなる層である、請求項5に記載の積層不織布。
  7.  少なくとも一部が、請求項1~4のいずれかに記載のスパンボンド不織布、または、請求項5もしくは6に記載の積層不織布から構成されてなる、衛生材料。
  8.  前記第1成分と、前記第1成分の溶融粘度よりも1.20倍以上溶融粘度の高い前記第2成分とを別々に溶融し、複合紡糸口金から、複合ポリマー流を吐出して紡出させたのち、エア牽引ユニットから捕集ベルトまでの間で、捲縮の最内側に第2成分が配置されるように捲縮を発現させて前記捲縮複合繊維を形成し、該捲縮複合繊維を捕集ベルト上に捕集する、請求項1~4のいずれかに記載のスパンボンド不織布の製造方法。
  9.  前記第1成分と前記第2成分の質量を20:80~99:1とした複合ポリマー流を吐出させる、請求項8に記載のスパンボンド不織布の製造方法。
  10.  前記第1成分と、前記第1成分の溶融粘度よりも1.20倍以上溶融粘度の高い前記第2成分とを別々に溶融し、複合紡糸口金から、複合ポリマー流を吐出して紡出させたのち、エア牽引ユニットから捕集ベルトまでの間で、捲縮の最内側に第2成分が配置されるように捲縮を発現させて前記捲縮複合繊維を形成し、該捲縮複合繊維を捕集ベルト上に捕集してスパンボンド不織布層を形成する工程と、少なくとも1層のエラストマー層を積層させる工程とを含む、請求項5または6に記載の積層不織布の製造方法。
  11.  前記エラストマー層をスパンボンド法にて形成する、請求項10に記載の積層不織布の製造方法。
  12.  前記エラストマー層をメルトブロー法にて形成する、請求項10に記載の積層不織布の製造方法。
     
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024089958A1 (ja) * 2022-10-27 2024-05-02 Jnc株式会社 不織布およびこれを用いた吸収性物品用表面シート

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07197367A (ja) * 1993-12-28 1995-08-01 New Oji Paper Co Ltd 長繊維積層スパンボンド不織布
WO1997040216A1 (fr) * 1996-04-25 1997-10-30 Chisso Corporation Fibres de polyolefine et non-tisse fabrique a partir desdites fibres
JP2008133572A (ja) * 2006-11-29 2008-06-12 Mitsui Chemicals Inc 捲縮複合繊維およびその製造方法
JP2011506778A (ja) * 2007-12-14 2011-03-03 Esファイバービジョンズ株式会社 低温加工性を有する複合繊維、これを用いた不織布及び成形体
WO2018092444A1 (ja) * 2016-11-17 2018-05-24 東レ株式会社 スパンボンド不織布およびその製造方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4931700B2 (ja) 2001-01-29 2012-05-16 三井化学株式会社 捲縮繊維不織布及びその積層体
JP2012012758A (ja) 2010-06-04 2012-01-19 Kuraray Kuraflex Co Ltd 高伸度伸縮性不織布
EP3246444B1 (en) 2016-05-18 2020-04-08 Fibertex Personal Care A/S Method for making a high loft nonwoven web
EP3690096B1 (en) * 2017-09-28 2021-12-15 Toray Industries, Inc. Spunbond nonwoven fabric

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07197367A (ja) * 1993-12-28 1995-08-01 New Oji Paper Co Ltd 長繊維積層スパンボンド不織布
WO1997040216A1 (fr) * 1996-04-25 1997-10-30 Chisso Corporation Fibres de polyolefine et non-tisse fabrique a partir desdites fibres
JP2008133572A (ja) * 2006-11-29 2008-06-12 Mitsui Chemicals Inc 捲縮複合繊維およびその製造方法
JP2011506778A (ja) * 2007-12-14 2011-03-03 Esファイバービジョンズ株式会社 低温加工性を有する複合繊維、これを用いた不織布及び成形体
WO2018092444A1 (ja) * 2016-11-17 2018-05-24 東レ株式会社 スパンボンド不織布およびその製造方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024089958A1 (ja) * 2022-10-27 2024-05-02 Jnc株式会社 不織布およびこれを用いた吸収性物品用表面シート

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