專利名稱：無紡布的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及包含立體卷曲纖維的無紡布。此外，本發(fā)明涉及將該無紡布用作正面片材的吸收性物品。
背景技術(shù)：
判斷無紡布手感的時候，通常是用捏、輕拽、摸、或彎折等方法，通過向無紡布施加各種力來調(diào)查其與無紡布的伸長、起皺、彎折等變形之間的關(guān)系。無紡布的手感從上述多種多樣的角度綜合性地進行判斷。
有關(guān)判斷無紡布手感的要素之一的表面平滑性，以提高該特性為目的，提出了一種表面的起毛得到了抑制的吸收性物品的正面片材(參照日本專利申請?zhí)亻_2003-235896號公報和特開2003-265528號公報)。在特開2003-235896號公報中，通過將含有表面層和與上述表面層層疊的第2層的2層或更多層的層進行層疊而得到正面片材，其中所述表面層是通過形成短纖維網(wǎng)并將從其表面突出的該短纖維的頂端用加熱到120～130℃的熱輥壓下而得到的，所述第2層是由混合了天然纖維的纖維網(wǎng)得到的。另一方面，在特開2003-265528號公報中，通過將無紡布夾在二根輥之間或使輥在無紡布表面上滾過而將起毛的纖維壓倒在無紡布表面。抑制無紡布表面的起毛對于提高手感是重要的因素。但是，僅僅抑制了起毛，綜合手感還稱不上良好，在對手感的提高產(chǎn)生較大影響的其它要因，即柔軟感及膨松感方面并不充分。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種無紡布，其包含立體卷曲纖維，該立體卷曲纖維的卷繞方向相對于軸線方向成55度或以下的角度θ傾斜。
此外，本發(fā)明提供一種吸收性物品，其將無紡布用作正面片材，所述無紡布包含立體卷曲纖維，該立體卷曲纖維的卷繞方向相對于軸線方向成55度或以下的角度θ傾斜。
再者，本發(fā)明提供一種無紡布的制造方法，其包括形成包含潛在卷曲性纖維的纖維網(wǎng)，使該纖維網(wǎng)的構(gòu)成纖維之間熔融粘合，在該熔融粘合的同時或之后使上述潛在卷曲性纖維表現(xiàn)出立體卷曲，然后實施軋光加工使表現(xiàn)出立體卷曲的纖維變形，并使纖維的卷繞方向相對于軸線方向傾斜。


圖1是本發(fā)明的無紡布的一個實施方案的斷面示意圖。
圖2是本發(fā)明的無紡布中包含的立體卷曲纖維的一例示意圖。
圖3是實施例1得到的無紡布中包含的立體卷曲纖維的電子顯微鏡照片。
圖4是比較例1得到的無紡布中包含的立體卷曲纖維的電子顯微鏡照片。
圖5是通常的立體卷曲纖維的示意圖。
具體實施例方式
以下根據(jù)其優(yōu)選的實施方案參照著附圖對本發(fā)明進行說明。圖1是本發(fā)明的無紡布的優(yōu)選實施方案的斷面示意圖。無紡布1是具有包含其一個表面的第1層11和包含另一個表面的第2層12的2層結(jié)構(gòu)的無紡布。第1層11和第2層12分別由纖維集合體(fiber aggregate)構(gòu)成，相互層疊并局部地接合。第1層11和第2層12的接合部13如圖示那樣，通過熱和/或壓力的作用而被壓密化，從而厚度比無紡布1的其它部位小。這樣，在第1層11一側(cè)存在著大量按照預(yù)定的圖案分散配置的凸部15和大量形成在接合部13上的凹部14，通過這些凸部15和凹部14，則無紡布1的第1層的表面就形成了凹凸形狀。
第1層11和第2層12的構(gòu)成纖維在其交叉點相接合，或成不相接合的狀態(tài)。當纖維之間接合于交叉點時，作為其接合方式，可以列舉出例如采用熱風法的熱熔融粘合以及采用粘接劑的粘接等。如后所述，當?shù)?層12中包含卷曲纖維時，從提高纖維之間的自由度，提高厚度方向的壓縮回復(fù)性及平面方向的伸縮性的觀點出發(fā)，優(yōu)選該卷曲纖維不相接合，而是通過相互纏繞被薄片化。
第2層12中包含立體卷曲纖維。由于包含立體卷曲纖維而賦予無紡布1伸縮性。如圖5所示，立體卷曲纖維具有纖維沿著軸線A卷繞成線圈(coil)狀(螺旋狀)的形狀。如同一個圖中所示，立體卷曲纖維通常是其纖維的卷繞方向相對于軸線A的方向成接近水平的角度θ。與之對照，本實施方案的無紡布1中包含的立體卷曲纖維如圖2所示，纖維的卷繞方向相對于纖維的軸線A的方向傾斜成角度θ。這樣，以相同直徑的立體卷曲纖維進行比較時，則圖2所示的本實施方案的立體卷曲纖維與圖5所示的通常的立體卷曲纖維相比，斷面二次矩(moment)下降。其結(jié)果是，無紡布1整體對彎曲的剛性下降，這樣無紡布1就成為柔軟且懸垂(drape)性優(yōu)良的柔軟的產(chǎn)品。進而，與由無紡布1所具有的凹凸結(jié)構(gòu)帶來的膨松感相輔相承，使無紡布1的柔軟性變得更加顯著。因此，即使將無紡布1設(shè)計成高單位面積質(zhì)量，也能夠保持柔軟性或柔軟度。除此之外，圖2所示的本實施方案的立體卷曲纖維與圖5所示的通常的立體卷曲纖維相比，當觀察其整體時，纖維的表面變得平滑。其結(jié)果是，包含立體卷曲纖維的第2層12的表面變得平滑。
從使無紡布1成為更加柔軟且懸垂性優(yōu)良的柔軟的產(chǎn)品的觀點、以及使其表面變得更加平滑的觀點出發(fā)，本實施方案的立體卷曲纖維的纖維卷繞方向相對于軸線A的方向成55度或以下、優(yōu)選為45度或以下的角度(以下將該角度也稱作卷繞角)θ。卷繞角θ的下限值沒有特別限制，但優(yōu)選5度或以上。卷繞角θ通過用電子顯微鏡觀察立體卷曲纖維來進行實測。此時，在立體卷曲纖維沿軸線A卷繞1周的范圍內(nèi)，當由于測定位置的不同而傾斜角度不同時，將傾斜角度最小位置的該傾斜角度定義為卷繞角θ。此外，第2層12中包含的立體卷曲纖維的卷繞角θ沒有必要全部在上述的范圍內(nèi)，只要是以多根立體卷曲纖維為對象測定的卷繞角θ的平均值在上述范圍內(nèi)，就可以賦予無紡布1所期望的特性。用于測定卷繞角θ的立體卷曲纖維的根數(shù)設(shè)為5～10根是合適的。
如上所述，本實施方案的無紡布1由于含有圖2所示狀態(tài)的立體卷曲纖維，因而除了具有立體卷曲纖維本來的性質(zhì)所帶來的伸縮性之外，還可成為柔軟且懸垂性優(yōu)良的柔軟的產(chǎn)品，而且第2層12的表面變得平滑。從使第2層12的平滑性變得更加顯著的觀點出發(fā)，立體卷曲纖維如圖2所述，優(yōu)選其橫斷面S的形狀為扁平形狀。與圖2所示的本實施方案的立體卷曲纖維不同，通常的立體卷曲纖維如圖5所示，其橫斷面S的形狀是圓形的。
當立體卷曲纖維的橫斷面S是扁平形狀時，優(yōu)選其扁平率值(長軸長度/短軸長度)為1.2或以上，特別優(yōu)選為1.3或以上的扁平形狀。立體卷曲纖維優(yōu)選為在其全長上橫斷面呈扁平形狀，但是不局限于此，只要是全長中的70％或以上、特別是80％或以上的部分的橫斷面呈扁平形狀，則無紡布1的表面平滑性會變得非常顯著。特別當立體卷曲纖維之間的交叉點相接合時，優(yōu)選接合部的橫斷面呈扁平形狀。
另外，立體卷曲纖維優(yōu)選全部為扁平形狀，但并不局限于此。將第2層12的縱斷面用電子顯微鏡放大來觀察立體卷曲纖維的橫斷面形狀時，以根數(shù)為基準，只要70％或以上的纖維呈扁平的形狀，則無紡布1的表面平滑性會變得非常顯著。另外，也可以并非立體卷曲纖維的全長都呈扁平的形狀。用于觀察扁平狀態(tài)的立體卷曲纖維的根數(shù)設(shè)為10根是合適的。
為了進一步賦予無紡布1的第2層12以平滑性，第2層12中包含的上述橫斷面S為扁平形狀的立體卷曲纖維，優(yōu)選其橫斷面的長軸方向大致在無紡布1的平面方向上取向。從這個觀點出發(fā)，尤其是位于第2層12的表面及其附近的立體卷曲纖維，優(yōu)選其橫斷面S的長軸方向在無紡布1的平面方向上取向。所謂大致取向，是指將第2層12的縱斷面用電子顯微鏡放大來觀察扁平的立體卷曲纖維的長軸方向時，以根數(shù)為基準，則70％或以上的纖維的長軸方向與無紡布1的平面方向成±30度或以內(nèi)的角度。
另外，從使無紡布1的兩面的平滑性更加顯著的觀點出發(fā)，第1層11的構(gòu)成纖維也像第2層12中包含的立體卷曲纖維那樣，優(yōu)選其橫斷面的形狀為扁平形狀，進而，更優(yōu)選其橫斷面S的長軸方向在無紡布1的平面方向上取向。
本實施方案中，優(yōu)選無紡布1的第1層11中也包含立體卷曲纖維。這樣，由于(1)卷曲(crimp)形狀所產(chǎn)生的伸縮性、以及(2)非熔融粘合的相互纏繞所產(chǎn)生的纖維之間的高自由度，可以起到第1層11的凸部的壓縮回復(fù)性提高、緩沖性(cushion)變得良好的附加效果。第1層11中包含的立體卷曲纖維與第2層12中包含的立體卷曲纖維可以是相同種類的，也可以是不同種類的。此時，從順利地在第1層11上形成凹凸結(jié)構(gòu)的觀點出發(fā)，優(yōu)選第2層12中包含的立體卷曲纖維的比例高于第1層11中包含的立體卷曲纖維的比例。
當?shù)?層11中包含立體卷曲纖維時，其比例優(yōu)選為第2層12中包含的立體卷曲纖維的比例的10～90％，特別優(yōu)選為30～50％。各層中包含的立體卷曲纖維的比例的值，第1層11優(yōu)選為10～70重量％，特別優(yōu)選為10～50重量％。第2層12優(yōu)選為50～100重量％，特別優(yōu)選為70～100重量％。
當?shù)?層11中包含立體卷曲纖維時，該立體卷曲纖維也同第2層12中包含的立體卷曲纖維一樣，優(yōu)選纖維的卷繞方向相對于軸線方向傾斜。這樣，可進一步賦予無紡布1伸縮性，而且進一步賦予其柔軟性或柔軟度。除此之外，第1層11的表面會變得平滑。從上述觀點出發(fā)，第1層11中包含的立體卷曲纖維優(yōu)選具有就第2層12中包含的立體卷曲纖維進行說明的形狀及結(jié)構(gòu)。即，對于第1層11中包含的立體卷曲纖維，可以適宜地適用對第2層12中包含的立體卷曲纖維進行的說明。
在無紡布1中，優(yōu)選第1層11的密度(纖維密度)比第2層12低。即，優(yōu)選第1層11形成了比第2層12更疏松的結(jié)構(gòu)。這樣，在第1層11一側(cè)形成的凸部15變得膨松，無紡布1整體的緩沖性變得良好，手感提高。此外如后所述，當將無紡布1用作吸收性物品的正面片材，并且將第1層11配置在皮膚接觸面一側(cè)時，由于排出到正面片材上的液體迅速地被吸收到第1層11內(nèi)，而且被吸收到第1層11內(nèi)的液體利用疏密梯度結(jié)構(gòu)(gradient of sparse-dense structure)而順利地往第2層12移動，因此能夠有效地防止由于液體殘留在正面片材的表面而引起的不透氣、癢及皮膚炎癥、不快感等。
從上述觀點出發(fā)，第1層11的密度d1和第2層12的密度d2之比(d2/d1)優(yōu)選為1.2～10，特別優(yōu)選為3～10。有關(guān)各層的密度，第1層11的密度優(yōu)選為0.001～0.05g/cm3，特別優(yōu)選為0.01～0.03g/cm3。另一方面，第2層12的密度優(yōu)選為0.03～0.2g/cm3，特別優(yōu)選為0.04～0.1g/cm3。密度的測定方法如下。
首先，從無紡布1切出長寬為30mm×30mm的試驗片。有關(guān)第1層11的密度d1，在與試驗片的長度方向(構(gòu)成第1層的無紡布的纖維取向方向(無紡布制造時的流動方向))大致平行且通過接合部13的線上，沿厚度方向垂直地做切斷面。從該斷面測定第1層11的表觀厚度t1(mm)。表觀厚度t1的測定方法如后所述。接著，從在第1層11和第2層12接合前預(yù)先測定的第1層11的面積(a1×b1)和使第1層11與第2層12接合后測定的第1層11的面積(a2×b2)，按照下式求出試驗片的收縮面積率A(％)。
收縮面積率A＝((a1×b1-a2×b2)÷(a1×b1))×100再者，從求得的收縮面積率A(％)和在第1層11和第2層12接合前預(yù)先測定的第1層11的單位面積質(zhì)量P1(g/m2)，按照下式求出第1層11和第2層12接合后的第1層的單位面積質(zhì)量P2(g/m2)。
第1層的單位面積質(zhì)量P2＝P1×100/(100-A)然后，按照下式求出第1層11的纖維密度d1(g/cm3)d1＝P2×(1/1000)×(1/t1)有關(guān)第2層12的密度，可以采用和第1層11的密度測定方法同樣的方法求出。此時，第2層12的表觀厚度t2用后述的方法測定，用測定的值算出密度d2。
表觀厚度t1和t2的測定方法如下。首先，從無紡布切出長寬為30mm×30mm的試驗片。然后在與長度方向(構(gòu)成第1層的無紡布的纖維取向方向(無紡布制造時的流動方向))大致平行且通過接合部13的線上做切斷面。使用OLYMPUS公司制的Highscope SZH10得到該斷面的放大照片。對照著放大照片的比例(scale)，求出第1層11的最大厚度，將其定為第1層的表觀厚度(t1)。此外，在其第1層的最大厚度測定部位測定第2層的厚度，將其定為第2層的表觀厚度(t2)。即，第1層和第2層的表觀厚度是沿著在無紡布的厚度方向上延伸的同一直線測定的。
無紡布1的單位面積質(zhì)量盡管要視具體的用途而確定，但優(yōu)選為40～110g/m2，特別優(yōu)選為50～90g/m2。關(guān)于構(gòu)成無紡布1的各層，第1層11的單位面積質(zhì)量優(yōu)選為20～55g/m2，特別優(yōu)選為25～45g/m2。第2層12的單位面積質(zhì)量優(yōu)選為20～55g/m2，特別優(yōu)選為25～45g/m2。
就各層的構(gòu)成纖維進行說明，如前面所述，第2層12中包含立體卷曲纖維。第2層12可以只由立體卷曲纖維構(gòu)成，也可以包含其它的纖維。作為其它纖維，可以列舉出例如通常的熱塑性纖維及人造絲等再生纖維、棉等天然纖維。當?shù)?層12中除了立體卷曲纖維之外，還包含其它纖維時，其它纖維的混合量相對于第2層12整體優(yōu)選為1～50重量％，特別優(yōu)選為5～30重量％。
另一方面，作為第1層11的構(gòu)成纖維，可以列舉出例如通常的熱塑性纖維及人造絲等再生纖維、棉等天然纖維。此外，如前面所述，第1層11中也可以包含立體卷曲纖維。此時的立體卷曲纖維的混合量如上所述。
第1層11及第2層12中包含立體卷曲纖維以外的纖維時，從使無紡布1的兩面的平滑性變得更加顯著的觀點出發(fā)，立體卷曲纖維以外的纖維也和立體卷曲纖維同樣，優(yōu)選其橫斷面的形狀為扁平形狀，進而更加優(yōu)選其橫斷面S的長軸方向在無紡布1的平面方向上取向。
下面，就本實施方案的無紡布1的優(yōu)選制造方法進行說明。首先，分別制造構(gòu)成第1層11和第2層12的纖維集合體。作為該纖維集合體，可以使用例如纖維網(wǎng)及無紡布。無紡布采用例如熱風法、熱輥法(熱壓花法)、氣流成網(wǎng)法、熔噴法等制造。纖維網(wǎng)采用例如梳理機制造。特別優(yōu)選使用無紡布作為構(gòu)成第1層11的纖維集合體，使用纖維網(wǎng)作為構(gòu)成第2層12的纖維集合體。
優(yōu)選在構(gòu)成第2層12的纖維網(wǎng)中包含潛在卷曲纖維。所謂潛在卷曲纖維，是指在被加熱前可以和通常的無紡布用纖維同樣地進行處理，并且通過預(yù)定溫度下的加熱而表現(xiàn)出線圈狀的立體卷曲，從而具有收縮性質(zhì)的纖維。潛在卷曲纖維由例如以收縮率不同的2種熱塑性聚合物材料為成分的偏心芯鞘型復(fù)合纖維(eccentric core-sheath conjugate fiber)或并列型復(fù)合纖維(eccentric side-by-side conjugate fiber)構(gòu)成。作為其實例，可以列舉出JP-A-9-296325及JP-B-2759331中記載的潛在卷曲纖維。
另一方面，優(yōu)選在構(gòu)成第1層11的無紡布中包含潛在卷曲纖維或線圈狀的立體卷曲纖維。此外，優(yōu)選構(gòu)成第1層11的無紡布中不包含潛在卷曲纖維以外的熱收縮性纖維。
接著，在構(gòu)成第2層12的纖維集合體上重疊構(gòu)成第1層11的纖維集合體，將它們按照預(yù)定的圖案局部地接合。使兩者接合的方法，只要能夠形成至少第1層11的厚度比其它部位減少了的接合部13，則各種方法都可以使用。優(yōu)選例如熱壓花法或超聲波壓花法。接合部13可以是相互獨立的散點狀，也可以是直線狀或曲線狀(包括連續(xù)波形等)、格子狀、鋸齒形狀等。當將接合部13配置成散點狀時的各接合部的形狀可以設(shè)置成圓形、三角形、四角形等任意的形狀。
對接合的第1層11和第2層12施加熱，使第2層12中包含的潛在卷曲纖維立體卷曲成線圈狀。該狀態(tài)的立體卷曲纖維成為圖5所示的狀態(tài)。即，纖維的卷繞方向相對于軸線A的方向大致成水平方向。通過卷曲，位于接合部13之間的第2層12的構(gòu)成纖維收縮。伴隨著該收縮，位于接合部13之間的第1層11的構(gòu)成纖維隆起。通過該隆起而形成了凸部15。此外，在凸部15之間、即在接合部13的位置形成了凹部。這樣，得到了第1層一側(cè)的表面形成了凹凸形狀的無紡布。這種無紡布的詳細制造方法記載在例如本申請人先前的申請CN1348026A、TW550317B、CN1509864A中。
接著對得到的無紡布實施軋光加工。軋光加工中使用一對輥來進行。上述輥之中，一個輥是金屬制的軋光輥。另一個輥是D硬度(JISK6253)優(yōu)選為40～100度、更優(yōu)選為70～95度的樹脂制輥或金屬制輥。軋光輥的D硬度比另一個輥高，或與另一個輥相同。通過使用上述輥的組合，從而使無紡布中包含的立體卷曲纖維的卷繞方向相對于軸線的方向傾斜。
具體而言，無紡布被導(dǎo)入至一對輥之間并被施以軋光加工而被夾壓。其結(jié)果是，立體卷曲纖維變形，從而其卷繞方向相對于軸線的方向傾斜。而且橫斷面變成扁平形狀。再有，通過夾壓而對無紡布施加了“搓揉”的作用，纖維之間的結(jié)合點的一部分變形或被破壞，無紡布變得柔軟。進而，變形成扁平形狀的立體卷曲纖維的橫斷面中的長軸方向在無紡布的平面方向上取向。此時，如果在第2層12中除了立體卷曲纖維外，還包含其它纖維(沒有卷曲的纖維或二維卷曲的纖維)，則可集中地對立體卷曲纖維施加夾壓力，纖維的卷繞方向的傾斜變得更加顯著。而且纖維的扁平化變得更加顯著。第1層11中包含卷曲纖維的情況也是同樣的。
對無紡布實施軋光加工是一直以來都在采用的，但其目的如背景技術(shù)中所介紹的，幾乎都是為了防止無紡布表面的起毛。因此，軋光加工的條件比較溫和，軋光加工進行到纖維變形這種程度的情況很少。特別是對包含立體卷曲成線圈狀的纖維的無紡布實施軋光加工而使該立體卷曲纖維變形的情況，由于會破壞特意形成的線圈狀的卷曲狀態(tài)，因此被認為是不利的加工。與之相反，本發(fā)明者意外發(fā)現(xiàn)，通過對包含立體卷曲纖維的無紡布實施軋光加工，使該立體卷曲纖維如圖2所示地變形，則無紡布對于彎曲的剛性下降，從而無紡布變得柔軟，而且表面變得平滑。其理由如前面所述，很大程度上是由于立體卷曲纖維的斷面二次矩下降。
軋光加工中的線壓優(yōu)選為50～700N/cm，更優(yōu)選為100～300N/cm。通過在該條件下實施軋光加工，則既能夠保持高生產(chǎn)率的生產(chǎn)線速度，又能夠可靠地使立體卷曲纖維的卷繞方向傾斜。而且能夠可靠地使橫斷面變形成扁平形狀。各輥通常是在非加熱狀態(tài)下使用。在一對輥之中，軋光輥可以是實施了鏡面加工的平滑輥，也可以是施加了梨皮面等細微凹凸的凹凸輥。當另一個輥是樹脂輥時，可以使用例如由硬質(zhì)橡膠、硅橡膠、聚氨酯橡膠、丙烯腈-丁二烯橡膠(NBR)、乙烯-丙烯-二烯三元共聚物(EPDM)等樹脂構(gòu)成的輥。當另一個輥是金屬制的輥時，和軋光輥同樣，可以是實施了鏡面加工的平滑輥，也可以是施加了梨皮面等細微凹凸的凹凸輥。
如上所述，上述的制造方法包括以下工序(1)形成包含潛在卷曲性纖維的纖維網(wǎng)的工序；(2)使該纖維網(wǎng)的構(gòu)成纖維之間熔融粘合的工序；(3)然后使上述的潛在卷曲性纖維表現(xiàn)出立體卷曲的工序；(4)實施軋光加工使表現(xiàn)出立體卷曲的纖維變形，并使纖維的卷繞方向相對于軸線的方向傾斜的工序。視不同的情況，有時也同時進行(2)的使纖維網(wǎng)的構(gòu)成纖維之間熔融粘合的工序和(3)的使?jié)撛诰砬岳w維表現(xiàn)出立體卷曲的工序。
采用上述方法得到的無紡布1可以用于例如生理用衛(wèi)生巾及衛(wèi)生護墊、一次性尿布等各種吸收性物品的正面片材、外科用衣類、清潔薄片等各種用途。如前面所述，無紡布1由于表面平滑、而且對于彎曲的剛性低、是柔軟且懸垂性優(yōu)良的柔軟的產(chǎn)品，所以將無紡布1特別用作吸收性物品的正面片材時，可以得到觸感良好且穿戴舒適感優(yōu)良的吸收性物品。當將無紡布1用作正面片材時，從使觸感更加良好的觀點出發(fā)，優(yōu)選按照該無紡布的第1層一側(cè)與使用者的肌膚相接觸的方式配置。
以上對本發(fā)明的優(yōu)選實施方案進行了說明，但本發(fā)明并不局限于上述實施方案。例如上述實施方案的無紡布1是2層結(jié)構(gòu)，但代之也可以將無紡布設(shè)計成單層結(jié)構(gòu)，也可以設(shè)計成3層或更多層的多層結(jié)構(gòu)。當將無紡布設(shè)計成單層結(jié)構(gòu)時，優(yōu)選包含50重量％或以上、特別優(yōu)選為70重量％或以上的卷曲纖維。無紡布也可以由100％的卷曲纖維構(gòu)成。當將無紡布設(shè)計成3層或更多層的多層結(jié)構(gòu)時，從進一步提高平滑性的觀點出發(fā)，優(yōu)選至少最外層包含卷曲纖維。
實施例以下用實施例更加詳細地說明本發(fā)明。但是本發(fā)明的范圍不受這些實施例1(1)第1層的纖維集合體的制造以大和紡織株式會社制造的潛在卷曲性纖維CPP(商品名、2.2dtex×51mm、鞘成分樹脂的熔解溫度(熔點)145℃)作為原料，通過梳理法制造單位面積質(zhì)量為15g/m2的纖維網(wǎng)。使用熱壓花輥(145℃±10℃)對纖維網(wǎng)進行熱壓花加工，制造第1層的纖維集合體。壓花面積率為28％。
(2)第2層的纖維集合體的制造以大和紡織株式會社制造的潛在卷曲性纖維CPP(商品名、2.2dtex×51mm、鞘成分樹脂的熔解溫度(熔點)135℃)作為原料，通過梳理法制造單位面積質(zhì)量為30g/m2的第2層的纖維集合體。
(3)無紡布的制造使第1層的纖維集合體和第2層的纖維集合體重疊，通過超聲波壓花法使兩纖維集合體局部地接合，得到層疊體。由壓花加工得到的各接合部的形狀為圓形，其排列圖案是菱形格子狀。在熱風爐中以熱風方式向?qū)盈B體吹送130℃±10℃的熱風5～10秒鐘。由此使各纖維集合體中包含的潛在卷曲性纖維卷曲，從而使各纖維集合體朝著其面內(nèi)方向收縮。此時，第1層的纖維集合體中包含的潛在卷曲性纖維由于先前進行的熱壓花加工，其卷曲受到妨礙，所以第2層的纖維集合體的面積收縮率比第1層的纖維集合體的面積收縮率高。其結(jié)果是，在由第1層的纖維集合體形成的第1層中，在接合點之間形成了大量凸部。這樣得到的無紡布的單位面積質(zhì)量為92g/m2，接合點的面積率為無紡布面積的7％。
(4)軋光加工使用一對金屬鏡面輥進行軋光加工。線壓為300N/cm。
實施例2以大和紡織株式會社制造的潛在卷曲纖維(CPP纖維(商品名)、2.2dtex×51mm)以及大和紡織株式會社制造的芯鞘型熱熔融粘合性復(fù)合纖維作為原料，通過梳理法制造梳理纖維網(wǎng)。潛在卷曲纖維和熱熔融粘合性復(fù)合纖維的重量比(前者∶后者)為50∶50。潛在卷曲纖維的芯由聚丙烯構(gòu)成，鞘由乙烯-丙烯無規(guī)共聚物構(gòu)成。熱熔融粘合性復(fù)合纖維的芯由聚對苯二甲酸乙二醇酯構(gòu)成，鞘由聚乙烯構(gòu)成。對該梳理纖維網(wǎng)實施超聲波壓花加工。壓花圖案和實施例1相同。接著，以熱風方式吹送熱風，使纖維交叉點熱熔融粘合。由此得到單位面積質(zhì)量為92g/m2的無紡布。
對得到的無紡布進行軋光加工。軋光加工使用一對金屬鏡面輥進行。線壓為300N/cm。
比較例1和2除了在實施例1和2中不實施軋光加工以外，采用和實施例1和2同樣的方法得到無紡布。
評價對實施例和比較例中得到的無紡布用電子顯微鏡測定立體卷曲纖維的卷繞角和斷面形狀。卷繞角是以5根纖維作為對象進行測定，算出其平均值作為卷繞角的值。此外，用以下的方法測定表面特性(表面粗糙度的平均偏差SMD、摩擦系數(shù)MIU、摩擦系數(shù)的平均偏差MMD、壓縮特性的線形性LC、彎曲剛性B。上述測定按照以下的書中記載的方法，使用KATO TECH株式會社制造的KESFB4-AUTO-A(商品名)測定。
川端季雄著、《手感評價的標準化和解析》、第2版、社團法人日本纖維機械學會(The Textile Machinery Society of Japan)手感計量和規(guī)格化研究委員會、昭和55年(1980年)7月10日發(fā)行。
此外，采用以下的方法對無紡布的手感進行了功能評價。結(jié)果如表1所示。再者，實施例1和比較例1所得到的無紡布中的立體卷曲纖維的電子顯微鏡照片表示在圖3和圖4中。
表面粗糙度的平均偏差SMD的測定方法準備20cm×20cm的試驗片，安裝在平滑的金屬平面的試驗臺上。用9.8cN(誤差±0.49cN以內(nèi))的力將觸頭壓貼在試驗片上。以0.1cm/sec的恒定速度使試驗片水平移動2cm。對試驗片施加19.6cN/cm的單軸張力。觸頭是將0.5mm直徑的鋼琴線彎曲成寬5mm的U字狀而構(gòu)成的，并以9.8cN的力壓貼試驗片。觸頭被彈簧頂壓。彈簧常數(shù)設(shè)定為24.5cN/mm(誤差±0.98cN/mm以內(nèi))，共振頻率在脫離表面接觸的狀態(tài)下設(shè)定為30Hz或以上。表面粗糙度的平均偏差的測定值用SMD值表示。MD及SD也同時進行該測定，由下式(1)計算出平均值，將其作為表面粗糙度的平均偏差SMD。
表面粗糙度的平均偏差SMD＝{(SMDMD2+SMDCD2)/2}1/2(1)摩擦系數(shù)MIU及摩擦系數(shù)的平均偏差MMD的測定方法準備20cm×20cm的試驗片，安裝在平滑的金屬平面的試驗臺上。用49cN的力將觸頭的接觸面壓貼在試驗片上，并以0.1cm/sec的恒定速度使試驗片水平移動2cm。對試驗片施加19.6cN/cm的單軸張力。觸頭是將20根與表面粗糙度的測定中所使用的觸頭同樣的0.5mm直徑的鋼琴線并排并彎曲成寬10mm的U字狀而得到的，通過重錘以49cN的力使接觸面壓貼在試驗片上。摩擦系數(shù)的測定值用MIU值表示，該摩擦系數(shù)MIU值的平均偏差用MMD值表示。MD及CD也同時進行該測定，由下式(2-1)、(2-2)計算出平均值，將其作為摩擦系數(shù)MIU及摩擦系數(shù)的平均偏差MMD。
摩擦系數(shù)MIU＝{(MIUMD2+MIUCD2)/2}1/2(2-1)摩擦系數(shù)的平均偏差MMD＝{(MMDMD2+MMDCD2)/2}1/2(2-2)壓縮特性的線形性LC的測定方法準備20cm×20cm的試驗片，安裝在試驗臺上。將該試驗片在具有面積為2cm2的圓形平面的鋼板之間進行壓縮。壓縮速度為20μm/sec，壓縮最大荷重為4.9kPa?；貜?fù)過程也用同一速度進行測定。壓縮特性的線形性用LC值表示。LC值由下式(3)定義。
LC＝WC/WOC(3)式中，WC=∫TmT0PdT]]>WOC＝Pm(T0-Tm)/2此外，T0表示壓力為49Pa時的試樣的厚度，Tm表示在最大壓力Pm(4.9kPa)時的試樣的厚度。
彎曲剛性B的測定方法準備20cm×20cm的試驗片，安裝在試驗臺上。將試驗片固定在間隔為1cm的夾頭上。在曲率K＝-2.5～+2.5cm-1的范圍內(nèi)，對試驗片進行等速度曲率的純彎曲。變形速度為0.50cm-1/sec，進行1個周期(cycle)變形。彎曲剛性值B按照上述的《手感評價的標準化和解析》的記載，是由曲率為0.5～1.5及-0.5～-1.5之間的彎曲矩的傾斜計算出的，但是在無紡布的測定中，在該曲率之間有可能發(fā)生彎曲，難以得到正確的測定數(shù)值。因此，本發(fā)明中的彎曲剛性B由0～最大彎曲矩值以及0～最小彎曲矩值的傾斜計算。MD及CD也同時進行該測定，由下式(4)計算出平均值，將其作為彎曲剛性B。
彎曲剛性B＝{(BMD2+BCD2)/2}1/2(4)無紡布的手感從柔軟性及平滑性的觀點出發(fā)對無紡布的手感進行了功能評價。以10個代表為對象按照以下5個級別進行了評價。結(jié)果以10人的平均數(shù)表示。
·關(guān)于柔軟性“柔軟而且手感良好”5符合4大致符合3說不好是符合還是不符合2不太符合1不符合·關(guān)于平滑性“平滑而且手感良好”5符合4大致符合3說不好是符合還是不符合2不太符合1不符合表1


*在實施例1和2中，變形成扁平形狀的立體卷曲纖維大致在無紡布的平面方向上取向。
從表1所示的結(jié)果清楚可知，實施例所得到的無紡布中，立體卷曲纖維的卷繞方向相對軸線方向傾斜，并且纖維的橫斷面呈扁平形狀，因此判斷該無紡布是彎曲剛性低且柔軟的產(chǎn)品。而且可以判斷該無紡布表面平滑且手感良好。
如以上所詳述，本發(fā)明的無紡布中包含的立體卷曲纖維的卷繞方向相對于軸線方向傾斜，所以無紡布表面平滑，而且在彎曲時剛性低，是柔軟且懸垂性優(yōu)良的柔軟的產(chǎn)品。
權(quán)利要求
1.一種無紡布，其包含立體卷曲纖維，該立體卷曲纖維的卷繞方向相對于軸線方向成55度或以下的角度θ傾斜。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無紡布，其中立體卷曲纖維的橫斷面形狀是扁平形狀。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無紡布，其具有包含該無紡布的一個表面的第1層和包含另一個表面的第2層，其中所述的一個表面由具有大量凹凸部的凹凸形狀構(gòu)成，包含另一個表面的第2層中含有所述立體卷曲纖維。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的無紡布，其中第1層中也包含立體卷曲纖維，第2層中包含的立體卷曲纖維的比例高于第1層中包含的立體卷曲纖維的比例。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的無紡布，其中第1層中包含的立體卷曲纖維的卷繞方向相對于軸線方向傾斜。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的無紡布，其中第1層的密度低于第2層的密度。
7.一種吸收性物品，其將無紡布用作正面片材，所述無紡布包含立體卷曲纖維，該立體卷曲纖維的卷繞方向相對于軸線方向成55度或以下的角度θ傾斜。
8.一種無紡布的制造方法，其包括形成包含潛在卷曲性纖維的纖維網(wǎng)，使該纖維網(wǎng)的構(gòu)成纖維之間熔融粘合，在該熔融粘合的同時或之后使所述潛在卷曲性纖維表現(xiàn)出立體卷曲，然后實施軋光加工使表現(xiàn)出立體卷曲的纖維變形，并使纖維的卷繞方向相對于軸線方向傾斜。
全文摘要
無紡布(1)包含立體卷曲纖維，該立體卷曲纖維的卷繞方向相對于軸線(A)的方向傾斜。立體卷曲纖維的卷繞方向相對于軸線(A)的方向成55度或以下的角度θ。立體卷曲纖維優(yōu)選其橫斷面形狀為扁平形狀。無紡布(1)優(yōu)選具有包含其一個表面的第1層(11)和包含另一個表面的第2層(12)，其中所述的一個表面由具有大量凹凸部(14，15)的凹凸形狀構(gòu)成，包含另一個表面的第2層(12)中含有立體卷曲纖維。
文檔編號A61F13/15GK1831228SQ20061005889
公開日2006年9月13日 申請日期2006年3月8日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月9日
發(fā)明者淺野浩司, 舛木哲也 申請人:花王株式會社