伸縮性不織布の製造方法
【課題】嵩高で厚みがあり、柔らかな風合いを有し、十分な通気性を有する伸縮性不織布及び該伸縮性不織布を備えた製品を容易に製造し得る方法を提供すること。
【解決手段】本発明の伸縮性不織布の製造方法は次の工程を有する。（１）非弾性繊維からなる第１ウエブ１’と弾性繊維からなる第２ウエブ２’とを重ね合わせる。（２）これらのウエブが一体化していない状態下に、これらのウエブに対してエアスルー方式の熱風処理を施してこれらのウエブ間の繊維どうしを熱融着させ、これらのウエブが一体化してなる繊維シートを得る。（３）繊維シートを少なくとも一方向に延伸させて、その後繊維シートの延伸を解放する。（１）の工程においては、非弾性繊維からなるウエブ１”の構成繊維間を融着して得られた第１ウエブ１’上に、弾性繊維を直接紡糸して第２ウエブ２’を形成する。
【解決手段】本発明の伸縮性不織布の製造方法は次の工程を有する。（１）非弾性繊維からなる第１ウエブ１’と弾性繊維からなる第２ウエブ２’とを重ね合わせる。（２）これらのウエブが一体化していない状態下に、これらのウエブに対してエアスルー方式の熱風処理を施してこれらのウエブ間の繊維どうしを熱融着させ、これらのウエブが一体化してなる繊維シートを得る。（３）繊維シートを少なくとも一方向に延伸させて、その後繊維シートの延伸を解放する。（１）の工程においては、非弾性繊維からなるウエブ１”の構成繊維間を融着して得られた第１ウエブ１’上に、弾性繊維を直接紡糸して第２ウエブ２’を形成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は伸縮性不織布の製造方法に関する。また本発明は、伸縮性不織布を備えた、伸縮部分を有する製品の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
弾性的に伸縮可能なウエブの上下面に、非弾性的に伸長可能なウエブを重ね合わせ、これらを熱溶着、超音波溶着、ニードルパンチング又は水流交絡によって間欠的に接合し、次いで一方向に延伸することで伸縮性シートを製造する方法が提案されている（特許文献１参照）。しかし、この方法では、接合部が熱溶着等によって硬くなってしまい、シートの肌ざわりが損なわれてしまう。また、ウエブ間の接合力を十分に得ようとすると、厚み感がなくなり、ふんわりした感触が得られない。
【０００３】
この伸縮性複合シートとは別に、少なくとも２層からなる複合不織布であって、密着型伸張性不織布を形成するマルチポリマー繊維を含有する層を含む不織布が知られている（特許文献２参照）。この不織布においては、シートとシートを複合化して伸張性不織布を得ているので、それぞれのシートを製造する工程、及びそれらを複合化する工程を要し、製造工程が複雑となる。また、弾性を有するシートはべたつきがあり、しかも伸び易いことから、シートとして搬送することが容易でない。
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−１８３１５号公報
【特許文献２】特表平９−５１２３１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従って本発明の目的は、前述した従来技術が有する欠点を解消し得る伸縮性不織布の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、非弾性繊維からなる第１ウエブと弾性繊維からなる第２ウエブとを重ね合わせ、
これらのウエブが一体化していない状態下に、これらのウエブに対してエアスルー方式の熱風処理を施してウエブどうしを熱融着させ、これらのウエブが一体化してなる繊維シートを得、
前記繊維シートを少なくとも一方向に延伸させて、その後前記繊維シートの延伸を解放する、伸縮性不織布の製造方法であって、
前記非弾性繊維からなるウエブの構成繊維間を融着して得られた第１ウエブ上に、前記弾性繊維を直接紡糸して第２ウエブを形成する伸縮性不織布の製造方法を提供することにより前記目的を達成したものである。
【０００７】
また本発明は、非弾性繊維からなる第１ウエブと弾性繊維からなる第２ウエブとを重ね合わせ、
これらのウエブが一体化していない状態下に、これらのウエブに対してエアスルー方式の熱風処理を施してウエブどうしを熱融着させ、これらのウエブが一体化してなる繊維シートを得ると共に該繊維シートを一旦巻き取り、
巻き取られた繊維シートを繰り出して、別途用意された、伸縮部分を有する所定の製品を製造するための加工機に搬送し、
前記加工機において該繊維シートを少なくとも一方向に延伸させる工程を含む所定の加工を該繊維シートに対して行い、更に該加工機において該繊維シートの延伸を解放する、伸縮部分を有する製品の製造方法であって、
前記非弾性繊維からなるウエブの構成繊維間を融着して得られた第１ウエブ上に、前記弾性繊維を直接紡糸して第２ウエブを形成する伸縮部分を有する製品の製造方法を提供するものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の製造方法によれば、嵩高で厚みがあり、柔らかな風合いを有し、十分な通気性を有する伸縮性不織布及び該伸縮性不織布を備えた製品を容易に製造できる。また本発明の製造方法によれば、弾性材料に特有のべたつき感がない伸縮性不織布及び該伸縮性不織布を備えた製品を容易に製造できる。更に本発明によれば、低坪量で伸びやすい伸縮性不織布及び該伸縮性不織布を備えた製品を容易に製造できる。更に本発明によれば、べたつきに起因して搬送が容易でない弾性繊維のウエブの搬送を容易に行うことができ、また弾性繊維のウエブと非弾性繊維のウエブとの積層を安定的に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下本発明を、その好ましい実施形態に基づき図面を参照しながら説明する。
図１には、本発明の伸縮性不織布の製造方法に用いられる好ましい製造装置が模式的に示されている。図１に示す装置は、製造工程の上流側から下流側に向けて、ウエブ形成部１００、熱風処理部２００及び延伸部３００をこの順で備えている。
【００１０】
ウエブ形成部１００には、第１ウエブ形成装置２１、第２ウエブ形成装置２２及び第３ウエブの形成装置２３が備えられている。第１ウエブの形成装置２１及び第３ウエブの形成装置２３としては、カード機が用いられている。カード機としては、当該技術分野において通常用いられているものと同様のものを特に制限なく用いることができる。一方、第２ウエブ形成装置２２としては、スピニングブローン紡糸装置が用いられている。スピニングブローン紡糸装置においては、溶融ポリマーの吐出ノズルの先端近辺に、一対の熱風吐出部が、前記ノズルを中心に対向配置されており、その下流に一対の冷風吐出部が、前記ノズルを中心に対向配置された紡糸ダイが備えられている。スピニングブローン法に用いられる紡糸ダイとしては、例えば特開平３−１７４００８号公報の図２に示されるものや、特許第３３３５９４９号公報の図１ないし図３に示されるものを用いることができる。
【００１１】
第１ウエブ形成装置２１と第２ウエブ形成装置２２との間には、一対のロール２８ａ，２８ｂからなるエンボス装置２９が配置されている。ロール２８ａは所定のパターンが刻まれた金属製の彫刻ロールからなる。ロール２８ｂは金属や樹脂等からなる平滑ロールである。
【００１２】
熱風処理部２００は熱風炉２４を備えている。熱風炉２４内では、所定温度に加熱された加熱ガス、特に加熱空気が吹き出すようになっている。互いに重ね合わされた３層のウエブが熱風炉内に導入されると、該ウエブの上方から下方に向けて、若しくはその逆方向に、又は両方向に加熱ガスが強制的に貫通する。
【００１３】
延伸部３００は、弱接合装置２５及び延伸装置３０を備えている。弱接合装置２５は、一対のエンボスロール２６，２７を備えている。弱接合装置２５は、熱風処理部２００によって形成された繊維シートにおける各層のウエブの接合を確実にするためのものである。弱接合装置２５の下流には、これに隣接して延伸装置３０が配置されている。延伸装置３０は、大径部３１，３２と小径部（図示せず）とが軸線方向に交互に形成されてなり、互いに噛み合いが可能になっている一対の凹凸ロール３１，３４を備えている。両凹凸ロール３１，３４間に繊維シートが噛み込まれることで該繊維シートがロールの軸線方向（即ちシートの幅方向）へ延伸される。
【００１４】
以上の構成を有する装置を用いた伸縮性不織布の製造方法について説明すると
、先ず、非弾性繊維からなる第１ウエブと、弾性繊維からなる第２ウエブとを重ね合わせる。なお「弾性繊維からなる第２ウエブ」とは、弾性繊維のみからなるウエブだけでなく、該ウエブから形成される弾性繊維層（後述する図５における符号１で示される層）の伸縮弾性を損なわない範囲において、弾性繊維に加えて少量の非弾性繊維が含まれているウエブも包含する。
【００１５】
図１に示すように、ウエブ形成部１００においては、非弾性の短繊維を原料として用い、第１ウエブ形成装置２１であるカード機によって非弾性繊維ウエブ１”を製造する。この状態の非弾性繊維ウエブ１”においては、その構成繊維間は接合されておらず、該構成繊維はフリーの状態になっている。
【００１６】
得られた非弾性繊維ウエブ１”はエンボス装置２９へ搬送される。エンボス装置２９に備えられているロール２８ａ，２８ｂの少なくとも一方が所定温度に加熱されている。加熱温度は、これらのロールを用いたヒートロール加工によって非弾性繊維ウエブ１”の構成繊維どうしが融着するに足る温度になっている。エンボス装置２９において、非弾性繊維ウエブ１”はヒートロール加工による熱処理によってその構成繊維どうしが弱く融着され、構成繊維どうしが仮固定化されたウエブ、即ち非弾性繊維からなる第１ウエブ１’となる。この状態の第１ウエブ１’は、構成繊維どうしが仮接された不織布（具体的にはヒートロール不織布）になっているとも言える。
【００１７】
エンボス装置２９によるヒートロール加工の目的は、後述するように、弾性繊維を直接紡糸する際の風の勢いで第１ウエブ１’の構成繊維が吹き飛ばされないようにするためであるから、その加工条件は比較的穏やかでよい。逆に、ヒートロール加工の条件を過酷にすると、第１ウエブ１’の嵩高さが損なわれ、また繊維のフィルム化が起こり、最終的に得られる伸縮性不織布の風合いや通気性にマイナスに作用する。従って、例えばヒートロール加工の線圧は、加工対象である非弾性繊維ウエブ１”の厚みにもよるが、一般に５０〜６００Ｎ／ｃｍ、特に１００〜４００Ｎ／ｃｍであることが好ましい。またエンボスロールの加熱温度は、繊維の構成樹脂の種類や非弾性繊維ウエブ１”の搬送速度にもよるが、一般に５０〜１６０℃、特に８０〜１３０℃であることが好ましい。
【００１８】
ヒートロール加工は一般的なエンボスロールを用いることで実施できる。特に、凸部を有するエンボスロールと、フラット金属ロールとの組合せが好ましい。凸部のパターンとしては、シート流れ方向（ＭＤ）及び／又はその直交方向（ＣＤ）に間欠的なドットパターンが好ましい。
【００１９】
ヒートロール加工によって得られた第１ウエブ１’は、個々独立した散点状の接合部を多数有することが好ましい。接合部は規則的な配置パターンで形成されている。接合部は、例えば第１ウエブ１’の流れ方向（ＭＤ）及びその直交方向（ＣＤ）の両方向に不連続に形成されていることが好ましい。
【００２０】
このようにして得られた第１ウエブ１’は一方向に連続搬送される。このウエブ１’上には、熱可塑性エラストマー等からなる弾性樹脂を原料として用い、第２ウエブ形成装置２２であるスピニングブローン紡糸装置によって紡出された弾性繊維が直接堆積され、弾性繊維の連続フィラメントからなる弾性繊維ウエブ、即ち弾性繊維からなる第２ウエブ２’が形成され、第１ウエブ１’と第２ウエブ２’とが積層された積層ウエブ１００’が形成される。つまり、第１ウエブ１’上に弾性繊維を直接紡糸して第２ウエブ２’を形成する。「直接紡糸してウエブを形成とする」とは、溶融紡糸法を用いて紡糸ノズルから紡出された繊維を、第１ウエブ１”上に直接堆積させてウエブを形成することをいう。従って、溶融紡糸によって得られた連続繊維をワインダで一旦巻き取った後に、延伸したり、切断したりして得られた繊維を第１ウエブ１’上に堆積させて弾性繊維からなるウエブを形成した場合は「直接紡糸してウエブを形成とする」には当たらない。なお、当該技術分野において紡糸とウエブの形成を連続的に行う直接紡糸法としては、先に述べたスピニングブローン法の他にメルトブローン法やスパンボンド法などが知られている。
【００２１】
第２ウエブ２’の形成に直接紡糸法の一つであるスピニングブローン法を用いると、溶融繊維の熱風による伸長と、冷風による冷延伸とが連続的に行われるので、弾性繊維の成形を容易に行えるという利点がある。また、繊維が緻密になりすぎず、短繊維に類した太さの弾性繊維を成形できるので、通気性の高い不織布が得られるという利点もある。更にスピニングブローン法によれば、連続フィラメントのウエブを得ることができる。連続フィラメントのウエブは、短繊維のウエブに比較して高伸張時の破断が起こりにくく、弾性を発現させやすいことから、本実施形態において極めて有利である。
【００２２】
従来、直接紡糸法を行う場合には、コンベア等の支持体上に繊維を一旦堆積させてウエブを形成し、次いで該支持体からウエブを剥離する方法が採用されていた。しかし、弾性繊維のウエブを形成する場合には、弾性樹脂が有する特有のべたつきによって、ウエブが支持体から剥がれにくいという問題が生じる。そこで、本実施形態においては、第１ウエブ１’上に弾性繊維を直接紡糸して、弾性繊維のウエブを形成している。これによって、弾性樹脂が有する特有のべたつきに起因する問題を解消することが可能となった。また、紡糸された弾性繊維を第１ウエブ１’上に直接堆積させて第２ウエブ２’を形成するので、第１ウエブ１’内に弾性繊維が入り込みやすくなる。その結果、後述する熱処理部２００においてウエブを一体化して得られる繊維シートの強度が高くなり、強度の高い伸縮性不織布を得ることができる。
【００２３】
ところで、第１ウエブ１’の構成繊維どうしが固定化されていない場合、弾性繊維を直接紡糸してウエブを形成するときに、第１ウエブ１’が直接紡糸の際の風の勢いで吹き飛ばされてしまい、均一な不織布が得られないおそれがある。そこで、弾性繊維のウエブが積層される対象である第１ウエブ１’においては、弾性繊維のウエブの積層に先立ち、第１ウエブ１’の構成繊維どうしを固定化させておき、直接紡糸の際の風の勢いで第１ウエブ１’の構成繊維が吹き飛ばされないようにしている。その結果、第１ウエブ１’と第２ウエブ２’との積層を安定的に行うことができる。この観点から、非弾性繊維ウエブ１”の構成繊維どうしの固定化には、先に述べたヒートロール加工以外の方法を用いることもできる。例えば構成繊維どうしを、エアスルー方式の熱風処理によって融着することもできる。エアスルー方式の熱風処理を採用することは、ウエブの嵩高さが損なわれにくい点から有利である。
【００２４】
エンボス装置２９によるヒートロール加工に代えて、エアスルー方式の熱風処理によって非弾性繊維ウエブ１”の構成繊維どうしを融着する場合、その条件は、熱風風量０．４〜３ｍ／秒、温度８０〜１６０℃、搬送速度５〜２００ｍ／分、熱処理時間０．５〜１０秒であることが好ましい。特に好ましくは熱風風量１〜２ｍ／秒である。
【００２５】
このようにして形成された積層ウエブ１００’上には、更に、第３ウエブ形成装置２３であるカード機によって製造された非弾性繊維ウエブ、即ち第３ウエブ３’が積層される。この状態の第３ウエブ３’においては、その構成繊維間は接合されておらず、該構成繊維はフリーの状態になっている。
【００２６】
第２ウエブ２’の構成繊維としては、例えば熱可塑性エラストマー、ゴムなどを原料とする弾性繊維を用いることができる。特に熱可塑性エラストマーを原料とする弾性繊維は、通常の熱可塑性樹脂と同様に押出機を用いた溶融紡糸が可能であり、またそのようにして得られた繊維は熱融着させやすいので、熱風処理部２００による熱融着を行う本実施形態の製造方法に好適である。熱可塑性エラストマーとしては、ＳＢＳ、ＳＩＳ、ＳＥＢＳ、ＳＥＰＳ等のスチレン系エラストマー、オレフィン系エラストマー、ポリエステル系エラストマー、ポリウレタン系エラストマーを挙げることができる。これらは一種を単独で又は二種以上を組み合わせて用いることができる。特にスチレン系エラストマー、オレフィン系エラストマー、又はそれらを組み合わせて用いることが、弾性繊維の成形性、伸縮特性、コストの面で好ましい。
【００２７】
第１ウエブ１’及び第３ウエブ３’の構成繊維は、実質的に非弾性のものである。該繊維としては、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエステル（ＰＥＴやＰＢＴ）、ポリアミド等からなる繊維等が挙げられる。第１ウエブ１’及び第３ウエブ３’の構成繊維としては、カード機の通過性の点から短繊維が用いられる。該繊維は親水性でも撥水性でも良い。また、芯鞘型又はサイド・バイ・サイドの複合繊維、分割繊維、異形断面繊維、捲縮繊維、熱収縮繊維等を用いることもできる。これらの繊維は一種を単独で又は二種以上を組み合わせて用いることができる。第１ウエブ１’及び第３ウエブ３’は、構成繊維の材料、ウエブの坪量や厚み等に関して同じであっても良く、或いは異なっていてもよい。芯鞘型の複合繊維を用いる場合、芯がＰＥＴ、ＰＰ、鞘が低融点ＰＥＴ、ＰＰ、ＰＥが好ましい。特にこれらの複合繊維を用いると、スチレン系エラストマー、オレフィン系エラストマー等を好ましく含む第２ウエブ２’の構成繊維との熱融着が強くなり、層剥離が起こりにくくなる点で好ましい。
【００２８】
３つのウエブの積層体は、エアスルー方式の熱風炉２４に送られ、そこで熱風処理が施される。熱風処理によって、これらのウエブ間の繊維どうしが熱融着し、第２ウエブ２’はその各面に配された第１ウエブ１’及び第３ウエブ３’とそれらの全面において接合する。熱風処理に際しては、ウエブどうしが一体化していないことが必要である。これによって各ウエブが有する嵩高で厚みのある状態が熱風処理後も維持されて、風合いの良好な伸縮性不織布が得られる。これに対して、先に述べた特許文献１に記載の技術では、エンボスロールによる熱溶着や超音波溶着によって複数のウエブを接合しており、エアスルー方式の熱融着を行っていないので、やはり最終的に得られる伸縮性不織布が嵩高なものとならない。「ウエブどうしが一体化していない」とは、ウエブどうしを意図的に接合する操作を行わないことをいう。従って、例えば第１ウエブ１’上に弾性繊維を直接紡糸によって堆積させて第２ウエブ２’を形成する場合を考えると、紡糸直後の完全に固化していない弾性繊維は若干の自己タック性を有しているので、該弾性繊維が僅かながら第１ウエブ１’の構成繊維と結合することがあるが、そのような場合は意図的に結合を行っていないので、ウエブどうしが一体化していない場合に含まれる。
【００２９】
熱風処理によって、ウエブ間の繊維どうしを熱融着させ、ウエブどうしを全面接合することに加えて、主として熱風の吹き付け面側に位置する第３ウエブ３’の構成繊維の一部を、第２ウエブ２’に入り込ませることが好ましい。逆に、第２ウエブ２’の構成繊維の一部を、第３ウエブ３’に入り込ませることも好ましい。また、熱風処理の条件を制御することによって、第３ウエブ３’の構成繊維の一部を、第２ウエブ２’に入り込ませ、更に、第２ウエブ２’の構成繊維と交絡させることが好ましい。或いは、第３ウエブ３’の構成繊維の一部を、第２ウエブ２’を突き抜けさせて、第１ウエブ１’にまで到達させ、第１ウエブ１’の構成繊維と交絡させることが好ましい。
【００３０】
第３ウエブ３’の構成繊維の一部を、第２ウエブ２’に入り込ませる、及び／又は、第２ウエブ２’の構成繊維の一部を第３ウエブ３’に入り込ませるための条件は、熱風風量０．４〜３ｍ／秒、温度８０〜１６０℃、搬送速度５〜２００ｍ／分、熱処理時間０．５〜１０秒であることが好ましい。特に好ましくは熱風風量１〜２ｍ／秒である。上記条件は繊維を軟化させて均一に入り込ませる点と繊維を融着させる点においても好ましい。更に、繊維を交絡させるためには、熱風風量を３〜５ｍ／秒とし、吹きつけ圧を０．１〜０．３ｋｇ／ｃｍ2とすることで可能となる。第２ウエブ２’の通気度が８ｍ／ｋＰａ・ｓ以上、更に好ましくは２４ｍ／ｋＰａ・ｓ以上であると、熱風の通りがよくなり、繊維をより均一に入り込ませることができるので好ましい。また、繊維の融着が良好で最大強度が高くなる。更に毛羽立ちも防止される。
【００３１】
熱風処理においては、第３ウエブ３’の構成繊維の一部が、第２ウエブ２’に入り込むのと同時に、第３ウエブ３’の構成繊維及び／又は第１ウエブ１’の構成繊維と、第２ウエブ２’の構成繊維とが熱融着することが好ましい。この場合、熱風処理を、該熱風処理後の弾性繊維が繊維形態を維持するような条件下に行うことが好ましい。即ち、熱風処理によって第２ウエブ２’の構成繊維がフィルム状、或いはフィルム−繊維構造にならないようにすることが好ましい。そして、熱風処理においては、第３ウエブ３’の構成繊維どうしが熱融着し、同様に第２ウエブ２’の構成繊維どうし、及び第１ウエブ１’の構成繊維どうしが熱融着する。
【００３２】
エアスルー方式の熱風処理によって、３つのウエブが一体化された繊維シート１０Ｂが得られる。繊維シート１０Ｂは、第２ウエブ２’から形成された弾性繊維層２、第１ウエブ１’から形成された非弾性繊維層１及び第３ウエブ３’から形成された非弾性繊維層３を備えている（後述する図５参照）。繊維シート１０Ｂは、一定幅を有して一方向に延びる長尺帯状のものである。繊維シート１０Ｂは、次いで延伸部３００へ搬送される。延伸部３００においては、繊維シート１０Ｂは先ず弱接合装置２５に搬送される。弱接合装置２５は、周面にエンボス用凸部が規則的に配置された金属製のエンボスロール２６及びそれに対向配置された金属製又は樹脂製の受けロール２７を備えたエンボス装置からなる。弱接合装置２５によって繊維シート１０Ｂには熱エンボス加工が施される。これによって、エンボス加工が施された繊維シート１０Ａが得られる。なお弱接合装置２５による熱エンボス加工に先立って熱風処理部２００により行われる熱融着によって、各層のウエブは互いに接合して一体化しているので、弱接合装置２５による熱エンボス加工は、本発明において必須のものではない。各層のウエブの接合一体化を確実にしたい場合は、弱接合装置２５による熱エンボス加工は有効である。また、弱接合装置２５によれば、各層のウエブの接合一体化に加えて、繊維シート１０Ａの毛羽立ちが抑えられるという利点がある。なお熱エンボス加工は、構成繊維どうしを接合させるが、熱風処理部２００によって行われるエアスルー方式の熱融着と異なり、熱エンボス加工によっては構成繊維どうしは交絡しない。
【００３３】
弱接合装置２５による熱エンボス加工は、熱風処理部２００によって行われる熱融着に対して補助的に行われるものであるから、その加工条件は比較的穏やかでよい。逆に、熱エンボス加工の条件を過酷にすると、繊維シート１０Ａの嵩高さが損なわれ、また繊維のフィルム化が起こり、最終的に得られる伸縮性不織布の風合いや通気性にマイナスに作用する。従って、例えば熱エンボス加工の線圧は、加工対象である繊維シート１０Ｂの厚みにもよるが、一般に５０〜６００Ｎ／ｃｍ、特に１００〜４００Ｎ／ｃｍであることが好ましい。またエンボスロールの加熱温度は、繊維の構成樹脂の種類や繊維シート１０Ｂの搬送速度にもよるが、一般に５０〜１６０℃、特に８０〜１３０℃であることが好ましい。
【００３４】
熱エンボス加工によって得られた繊維シート１０Ａは、図２に示すように、個々独立した散点状の接合部４を多数有する。接合部４は規則的な配置パターンで形成されている。接合部４は、例えば、繊維シート１０Ａの流れ方向（ＭＤ）及びその直交方向（ＣＤ）の両方向に不連続に形成されていることが好ましい。
【００３５】
弱接合装置２５において熱エンボス加工が施された繊維シート１０Ａは、引き続き延伸装置３０へ送られる。図１ないし図３に示すように、繊維シート１０Ａは、大径部３１，３２と小径部（図示せず）が軸長方向に交互に形成された一対の凹凸ロール３１，３４を備えた延伸装置３０によって、搬送方向（ＭＤ）と直交する方向（ＣＤ）へ延伸される。
【００３６】
延伸装置３０は、一方又は双方の凹凸ロール３１，３４の枢支部を公知の昇降機構により上下に変位させ、両者の間隔が調節可能に構成されている。図１並びに図３（ｂ）及び（ｄ）に示されるように、各凹凸ロール３１，３４は、一方の凹凸ロール３３の大径部３１が、他方の凹凸ロール３４の大径部３２間に遊挿され、他方の凹凸ロール３４の大径部３２が一方の凹凸ロール３３の大径部３１間に遊挿されるように組み合わされる。この状態の両ロール３１，３４間に、繊維シート１０Ａを噛み込ませて、繊維シート１０Ａを延伸させる。
【００３７】
この延伸工程においては、図２及び図３に示すように、繊維シート１０Ａの幅方向における、接合部４の位置と、凹凸ロール３１，３４の大径部３１，３２の位置とを一致させることが好ましい。具体的には、図２に示すように、繊維シート１０Ａには、ＭＤに沿って接合部４が一直線状に複数個並んで形成されている接合部列が、複数列形成されており（図２では１０列図示）、図２において、最も左側に位置する接合部列Ｒ1を始めとして、そこから一つ置きの接合部列Ｒ1のそれぞれに含まれる接合部４については、一方の凹凸ロール３３の大径部３１の位置が一致し、左から２つ目の接合部列Ｒ2を始めとして、そこから一つ置きの接合部列Ｒ2のそれぞれに含まれる接合部については、他方の凹凸ロール３４の大径部３２の位置が一致するようにしてある。図２中、符号３１，３２で示す範囲は、繊維シート１０Ａが、両凹凸ロール３１，３４間に噛み込まれている状態の一時点において、各ロールの大径部３１，３２の周面と重なる範囲を示したものである。
【００３８】
繊維シート１０Ａが、凹凸ロール３１，３４間に噛み込まれた状態で両ロール３１，３４間を通過する際には、図３（ｂ）及び（ｄ）に示すように、接合部４と、何れかの凹凸ロールの大径部３１，３２とが重なる一方、大径部３１，３２と重ならない大径部同士間の領域、即ち上述した接合部列Ｒ間の領域が幅方向へ積極的に引き伸ばされる。従って、接合部４の破壊や各層のウエブ間の剥離が生じるのを防止しつつ、繊維シート１０Ａの接合部以外の部分を効率的に延伸させることができる。また、この延伸により、非弾性繊維層１，３が十分に伸長され、それによって非弾性繊維層１，３が、弾性繊維層２の自由な伸縮を阻害する程度が大きく低下する。その結果、本製造方法によれば、高伸縮性であり、また、破れや毛羽立ちの少ない外観の良好な伸縮性不織布を効率的に製造することができる。
【００３９】
このときの延伸率は、構成する材料によっても異なるが、好ましくは５０〜５００％、更に好ましくは１００〜４００％である。延伸率が５０％以下では非弾性繊維層の破壊が十分ではなく、所望の伸縮特性が得られない。また、５００％以上では非弾性繊維層が破壊され、場合によっては弾性繊維層も破壊されるので、破れや毛羽立ちが大きく生じ、外観、伸縮特性、強度物性の良好な伸縮性不織布が得られない。
【００４０】
凹凸ロール３１，３４の大径部３１，３２の周面は、繊維シート１０Ａに損傷を与えないようにするために、先鋭でないことが好ましい。例えば図３（ｂ）及び（ｄ）に示すように、所定幅の平坦面となっていることが好ましい。大径部３１，３２の先端面の幅Ｗ〔図３（ｂ）参照〕は、０．３〜１ｍｍであることが好ましく、接合部４のＣＤの寸法の０．７〜２倍、特に０．９〜１．３倍であることが好ましい。これにより、非弾性繊維の繊維形態が破壊されにくくなり、高強度の伸縮性不織布が得られる。
【００４１】
大径部間のピッチＰ〔図３（ｂ）参照〕は、０．７〜２．５ｍｍであることが好ましい。このピッチＰは、接合部４のＣＤ方向の寸法の１．２〜５倍、特に２〜３倍であることが好ましい。これによって布様の外観を呈し、肌ざわりの良い伸縮性不織布が得られる。また、接合部４のＣＤのピッチ（ＣＤ方向に隣合う接合部列Ｒ1同士の間隔、またはＣＤ方向に隣合う接合部列Ｒ2同士の間隔）は、大径部間のピッチＰに対し、位置関係を一致させるため基本的には２倍であるが、繊維シート１０ＡのＣＤの伸びやネックインのため１．６倍〜２．４倍の範囲内であれば位置を一致させることが可能である。
【００４２】
延伸装置３０から送り出された繊維シート１０Ａは、その幅方向への延伸状態が解放される。即ち伸長が緩和される。その結果、繊維シート１０Ａに伸縮性が発現し、該シート１０Ａはその幅方向へ収縮する。これによって目的とする伸縮性不織布１０が得られる。なお、延伸状態を解放する場合、延伸状態が完全に解放されるようにしてもよく、或いは伸縮性が発現する限度において、延伸状態が或る程度維持された状態で延伸状態を解放してもよい。
【００４３】
延伸装置３０としては、図１に示すものの他に、図４に示すものを用いることができる。図４に示す延伸装置３０Ａは、繊維シート１０ＡをＭＤに延伸させるものである。延伸装置３０Ａは、２個で一対をなす第１延伸ロール３５，第２延伸ロール３６が、繊維シート１０Ａの搬送方向に沿ってこの順で配置されている。第１延伸ロール３５と第２延伸ロール３６は同径のものであるが、その周速が異なっている。詳細には、第１延伸ロール３５の周速よりも、第２延伸ロール３６の周速の方が速くなっている。その結果、両ロール３５，３６間において繊維シート１０Ａはその搬送方向（ＭＤ）に引き伸ばされる。
【００４４】
第２延伸ロール３６の下流側には、ダンサーロール群３７が配置されている。ダンサーロール群３７によって、繊維シート１０Ａは、その長手方向への延伸状態が解放される。即ち伸長が緩和される。その結果、繊維シート１０Ａはその長手方向へ収縮する。
【００４５】
図５には、図１に示す装置を用いて製造された伸縮性不織布１０の断面構造が模式的に示されている。伸縮性不織布１０は、弾性繊維層２の両面に、同一の又は異なる、実質的に非弾性の非弾性繊維層１，３が積層されて構成されている。弾性繊維層２と、非弾性繊維層１，３とは、弾性繊維層２の構成繊維が繊維形態を保った状態で、繊維交点の熱融着によって全面で接合されている。つまり、部分接合されている従来の伸縮性不織布とは、接合状態が異なっている。弾性繊維層２と、非弾性繊維層１，３とが全面接合されている伸縮性不織布１０においては、弾性繊維層２と、非弾性繊維層１，３との界面及びその近傍において、弾性繊維層２の構成繊維と、非弾性繊維層１，３の構成繊維との交点が熱融着しており、実質的に全面で均一に接合されている。全面で接合されていることによって、弾性繊維層２と、非弾性繊維層１，３との間に浮きが生じること、つまり、両層が離間して空間が形成されることが防止される。両層間に浮きが生じると、弾性繊維層と非弾性繊維層との一体感がなくなり伸縮性不織布１０の風合いが低下する傾向にある。本発明によれば、あたかも一層の不織布ごとき一体感のある多層構造の伸縮性不織布が提供される。
【００４６】
「弾性繊維層２の構成繊維が繊維形態を保った状態」とは、弾性繊維層２の構成繊維のほとんどが、熱や圧力等を付与された場合であっても、フィルム状、又はフィルム−繊維構造に変形していない状態をいう。弾性繊維層２の構成繊維が繊維形態を保った状態にあることで、先に述べた特許文献１記載の伸縮性不織布と異なり、本実施形態の伸縮性不織布１０には十分な通気性が付与されるという利点がある。
【００４７】
弾性繊維層２は、その層内において、構成繊維どうしが熱融着している。同様に、非弾性繊維層１，３も、その層内において、構成繊維どうしが熱融着している。
【００４８】
２つの非弾性繊維層１，３のうちの少なくとも一方においては、その構成繊維の一部が弾性繊維層２に入り込んだ状態、及び／又は、弾性繊維層の構成繊維の一部が少なくとも一方の非弾性繊維層１，３に入り込んだ状態になっている。このような状態になっていることで、弾性繊維層２と、非弾性繊維層１，３との一体化が促進され、両層間に浮きが生じることが一層効果的に防止される。結果としてそれぞれの層の表面に追従した形で層と層が組み合わさっている状態となる。非弾性繊維層の構成繊維は、その一部が弾性繊維層２に入り込み、そこにとどまっているか、或いは弾性繊維層２を突き抜けて、他方の非弾性繊維層にまで到達している。それぞれの各層において表面繊維間を結ぶ面をマクロ的に想定したとき、この面から層の内側に形成される繊維空間に、他の層の構成繊維の一部が前記層の断面厚み方向へ入り込んでいる。非弾性繊維層の構成繊維が弾性繊維層２に入り込み、そこにとどまっている場合、該構成繊維は、更に弾性繊維層２の構成繊維と交絡していることが好ましい。同様に、非弾性繊維層の構成繊維が弾性繊維層２を突き抜けて、他方の非弾性繊維層にまで到達している場合には、該構成繊維は、他方の非弾性繊維層の構成繊維と交絡していることが好ましい。これは伸縮性不織布の厚み方向断面をＳＥＭやマイクロスコープなどで観察した際に、層間において実質的に空間が形成されていないことで確認される。また、ここで言う「交絡」とは、繊維どうしが十分に絡み合っている状態を意味し、繊維層を単に重ね合わせただけの状態は交絡に含まれない。交絡しているか否かは、例えば、繊維層を単に重ね合わせた状態から、繊維層を剥離するときに要する力と、繊維層を重ね合わせ、それに熱融着を伴わないエアスルー法を適用した後に、繊維層を剥離する力とを比較して、両者間に実質的に差異が認められる場合には、交絡していると判断できる。
【００４９】
伸縮性不織布１０の好ましい形態においては、実質的に非弾性の非弾性エアスルー不織布の厚み方向内部に、構成繊維が繊維形態を保った状態の弾性繊維層２が含まれており、該エアスルー不織布の構成繊維の一部が弾性繊維層２に入り込んだ状態、及び／又は、弾性繊維層の構成繊維の一部が非弾性繊維層に入り込んだ状態になっている。更に好ましい形態においては、エアスルー不織布の構成繊維の一部が弾性繊維層２の構成繊維とエアスルー法によってのみ交絡している。弾性繊維層２がエアスルー不織布の内部に含まれていることによって、弾性繊維層２の構成繊維は、実質的に伸縮性不織布の表面には存在しないことになる。このことは、弾性繊維に特有のべたつき感が生じない点から好ましいものである。
【００５０】
弾性繊維層２は、伸ばすことができ且つ伸ばした力から解放したときに収縮する性質を有するものである。弾性繊維層２は、少なくとも面と平行な一方向において、１００％伸長後に収縮させたときの残留歪みが２０％以下、特に１０％以下であることが好ましい。この値は、少なくとも、ＭＤ及び方向の何れか一方において満足することが好ましく、両方向において満足することがより好ましい。
【００５１】
２つの非弾性繊維層１，３のうち少なくとも一方は、その厚みが弾性繊維層２の厚みの１．２〜２０倍、特に１．５〜５倍になっていることが好ましい。一方、坪量に関しては、２つの非弾性繊維層１，３のうち少なくとも一方は、その坪量よりも弾性繊維層の坪量の方が高くなっていることが好ましい。換言すれば、非弾性繊維層は、弾性繊維層よりも厚く且つ坪量が小さいことが好ましい。厚みと坪量とがこのような関係になっていることで、非弾性繊維層は、弾性繊維層に比較して厚みのある嵩高なものとなる。その結果、伸縮性不織布１０は柔らかで風合いの良好なものとなる。
【００５２】
非弾性繊維層１，３の厚みそのものに関しては、０．０５〜５ｍｍ、特に０．１〜０．５ｍｍであることが好ましい。一方、弾性繊維層２の厚みそのものに関しては、非弾性繊維層１，３の厚みよりも小さいことが好ましく、具体的には０．０１〜２ｍｍ、特に０．１〜０．２ｍｍであることが好ましい。厚みの測定は伸縮性不織布断面をマイクロスコープにより５０〜２００倍の倍率で観察し、各視野において平均厚みをそれぞれ求め、３視野の厚みの平均値として求めることができる。
【００５３】
非弾性繊維層１，３の坪量そのものに関しては、弾性繊維層の表面を均一に覆う観点及び残留歪みの観点から、それぞれ１〜６０ｇ／ｍ2、特に５〜１５ｇ／ｍ2であることが好ましい。一方、弾性繊維層２の坪量そのものに関しては、伸縮特性及び残留歪みの観点から、非弾性繊維層１，３の坪量よりも大きいことが好ましい。具体的には５〜８０ｇ／ｍ2、特に１０〜４０ｇ／ｍ2であることが好ましい。
【００５４】
構成繊維の繊維径に関し、弾性繊維層２の構成繊維の繊維径は、少なくとも一方の非弾性繊維層１，３の構成繊維の繊維径の１．２〜５倍、特に１．２〜２．５倍であることが好ましい。これに加えて弾性繊維層２の構成繊維は、通気性及び伸縮特性の観点から、その繊維径が５μｍ以上、特に１０μｍ以上が好ましく、１００μｍ以下、特に４０μｍ以下であることが好ましい。一方、非弾性繊維層１，３の構成繊維は、その繊維径が１〜３０μｍ、特に１０〜２０μｍであることが好ましい。つまり、非弾性繊維層１，３の構成繊維としては、弾性繊維層２の構成繊維よりも細めのものを用いることが好ましい。これによって、表層に位置する非弾性繊維層１，３の構成繊維の融着点が増加する。融着点の増加は、伸縮性不織布１０の毛羽立ち発生の防止に有効である。さらに、細めの繊維を用いることで肌ざわりの良い伸縮性不織布１０が得られる。
【００５５】
本実施形態の伸縮性不織布１０には、図５に示すように、非弾性繊維層１，３に、微小な凹部が形成されている。これによって、伸縮性不織布１０は、その断面が、微視的には波形形状になっている。この波形形状は、伸縮性不織布の１０の延伸加工によって生じたものである。この波形形状は、伸縮性不織布１０に伸縮性を付与した結果生じるものであり、不織布１０の風合いそのものに大きな影響を及ぼすものではない。
【００５６】
本実施形態の伸縮性不織布１０は、その面内方向の少なくとも一方向に伸縮性を有する。面内のすべての方向に伸縮性を有していてもよい。その場合には、方向によって伸縮性の程度が異なることは妨げられない。最も伸縮する方向に関し、伸縮性の程度は、１００％伸長時の荷重が２０〜５００ｃＮ／２５ｍｍ、特に４０〜１５０ｃＮ／２５ｍｍであることが好ましい。また１００％伸長状態から収縮させたときの残留歪みが１５％以下、特に１０％以下であることが好ましい。
【００５７】
本実施形態の伸縮性不織布１０は、その良好な風合いや、毛羽立ち防止性、伸縮性、通気性の点から、外科用衣類やマスク、清掃シート等の各種の用途に用いることができる。特に生理用ナプキンや使い捨ておむつなどの吸収性物品の構成材料として好ましく用いられる。例えば、使い捨ておむつの外面を構成するシート、胴回り部やウエスト部、脚周り部等に弾性伸縮性を付与するためのシート等として用いることができる。また、ナプキンの伸縮性ウイングを形成するシート等として用いることができる。また、それ以外の部位であっても、伸縮性を付与したい部位等に用いることができる。伸縮性不織布の坪量や厚みは、その具体的な用途に応じて適切に調整できる。例えば吸収性物品の構成材料として用いる場合には、坪量２０〜１６０ｇ／ｍ2程度、厚み０．１〜５ｍｍ程度とすることが望ましい。また、本発明の伸縮性不織布は、弾性繊維層の構成繊維が繊維形態を保っていることに起因して、柔軟であり、また通気性が高くなっている。柔軟性の尺度である曲げ剛性に関し、本発明の伸縮性不織布は、曲げ剛性値が１０ｇ／３０ｍｍ以下と低いものとなっていることが好ましい。通気性に関しては、通気度が１６ｍ／ｋＰａ・ｓ以上となっていることが好ましい。また、伸度は１００％以上であることが望ましい。
【００５８】
以上の実施形態においては、図１に示す装置を用いて製造された伸縮性不織布１０を加工して伸縮部分を有する種々の製品を製造している。これに代えて、伸縮性不織布１０が出来上がる前の中間段階にあるシート材を一旦巻き取っておき、巻き取られた該シート材を繰り出して、製品の製造ライン中で、該シート材に伸縮性を付与すると共に、伸縮性が付与された該シート材を原料として製品を製造することもできる。具体的には、図１に示すウエブ形成部１００及び熱処理部２００における加工で繊維シート１０Ｂを製造し、該繊維シート１０Ｂを一旦巻き取っておく。巻き取られた繊維シート１０Ｂを、別途用意された、伸縮部分を有する所定の製品を製造するための加工機に設置する。この加工機は、繊維シート１０Ｂを製造する装置とは別の場所（例えば工場敷地内の別の建屋や遠隔地）に設置することができる。この加工機には延伸装置が備えられている。巻き取られた繊維シート１０Ｂを繰り出して該加工機に搬送し、該加工機において繊維シート１０Ｂを延伸させる。そして該加工機において繊維シートに対して所定の加工、例えば他の部材との重ね合わせや接合を行う。更に、該加工機において繊維シートの延伸を解放する。このようにして、伸縮性不織布を一部に備えた、伸縮部分を有する製品を製造することができる。
【００５９】
以上、本発明をその好ましい実施形態に基づき説明したが、本発明は前記実施形態に制限されない。例えば前記実施形態においては、第２ウエブ２’の形成にスピニングブローン法を用いたが、これに代えて他の直接紡糸法であるメルトブローン法やスパンボンド法を用いてもよい。
【００６０】
また、熱風処理部２００によって接合一体化される前の状態の第２ウエブ２’及び第３ウエブ３’は、その構成繊維どうしが接合されていない状態であることが好ましいが、該ウエブ２’，３’として、構成繊維どうしが接合された状態になっているものを用いてもよい。
【００６１】
また前記の実施形態においては、第２ウエブ２’の各面に第１ウエブ１’及び第３ウエブ３’を重ね合わせたが、これに代えて、第３ウエブ３’は用いずに、第１ウエブ１’及び第２ウエブ２’のみを重ね合わせてもよい。この場合には、弾性繊維層と非弾性繊維層の２層構造の伸縮性不織布が得られる。２層構造の伸縮性不織布を、吸収性物品の構成材料として用いる場合、特に使用者の肌に触れる箇所に使用する場合には、非弾性繊維層を着用者の肌側に向くように使用することが、肌触りやべたつき防止等の観点から好ましい。
【００６２】
また図３に示す方法においては、一方の凹凸ロールの大径部と他方の凹凸ロールの小径部とによって繊維シート１０Ａが挟まれていない状態で延伸が行われたが、両者間の間隔を狭くして、両者間に繊維シート１０Ａを挟んだ状態で延伸を行うこともできる。つまり、繊維シートを介して底つきした状態で延伸することもできる。また、延伸工程は、特開平６−１３３９９８号公報に記載の方法を用いることもできる。
【００６３】
また前記実施形態においては、繊維シート１０Ｂに対してその長手方向又は幅方向の一方向への延伸を行ったが、これに代えて長手方向及び幅方向の二方向への延伸を行ってもよい。
【実施例】
【００６４】
以下、実施例により本発明を更に詳細に説明する。しかしながら本発明の範囲はかかる実施例に制限されない。
【００６５】
〔実施例〕
図１示す装置を用いて伸縮性不織布を製造した。先ず直径１７μｍ、繊維長５１ｍｍの非弾性短繊維（芯：ＰＥＴ、鞘：ＰＥ）をカード機に供給し、カードウエブからなる非弾性繊維ウエブ１”を形成した。ウエブ１”の坪量は１０ｇ／ｍ2であった。この非弾性繊維ウエブに熱エンボス加工を施して構成繊維を仮融着させ第１ウエブ１’を得た。熱エンボス加工は、エンボス凸ロールとフラット金属ロールとを備えたエンボス装置を用いて行った。エンボス凸ロールとして、ＭＤピッチ２．０ｍｍ、ＣＤピッチ２．０ｍｍ、面積率１０％の多数の凸部を有するドット状凸ロールを用いた。各ロールの温度は１３０℃とした。ロール間の線圧は３００Ｎ／ｃｍとした。
【００６６】
この第１ウエブ１’上に、第２ウエブ２’を直接紡糸で積層し、積層ウエブ１００’を得た。第２ウエブ２’は次の方法で形成した。ＳＥＢＳからなる弾性樹脂であるクレイトンＧ１６５７（商品名）を用いた。押出機を用い、溶融した樹脂をダイス温度３１０℃で紡糸ノズルから押し出し、スピニングブローン法によって第１ウエブ１’上に繊維を堆積させ第２ウエブ２’を形成した。弾性繊維の直径は３２μｍであった。第２ウエブ２’の坪量は４０ｇ／ｍ2であった。
【００６７】
積層ウエブ１００’上に、前述と同様の非弾性短繊維からなるカードウエブを積層し第３ウエブ３’を形成した。第３ウエブ３’の坪量は１０ｇ／ｍ2であった。
【００６８】
これら３層のウエブの積層体を熱処理機に導入し、エアスルー方式で熱風を吹き付け熱処理を行った。熱処理の条件は、ネット上温度１４０℃、熱風風量２ｍ／秒、吹き付け圧０．１ｋｇ／ｃｍ2、吹き付け時間１５秒間であった。この熱処理によって３層のウエブが一体化された繊維シート１０Ｂが得られた。
【００６９】
次いで繊維シート１０Ｂに熱エンボス加工を施した。熱エンボス加工は、エンボス凸ロールとフラット金属ロールとを備えたエンボス装置を用いて行った。エンボス凸ロールとして、ＣＤのピッチが２．０ｍｍ、ＭＤのピッチ２．０ｍｍ、面積率１０％の多数の凸部を有するドット状凸ロールを用いた。各ロールの温度は１３０℃に設定した。この熱エンボス加工によって接合部が規則的なパターンで形成された繊維シート１０Ａを得た。
【００７０】
繊維シート１０Ａに対して延伸加工を施した。延伸加工は、大径部と小径部が軸長方向に交互に形成された一対の凹凸ロールを備えた延伸装置を用いて行った。大径部間のピッチは１．０ｍｍであった。２００％の延伸率で繊維シート１０ＡをＣＤに延伸させた。これによりＣＤに伸縮する坪量６０ｇ／ｍ2の不織布が得られた。なお、以上の各工程の搬送速度はいずれも１０ｍ／分であった。得られた伸縮性不織布の特性を以下の表１に示す。表中の各項目の測定方法は次の通りである。
【００７１】
＜厚み＞
伸縮性不織布を０．５ｃＮ／ｃｍ2の荷重にて平板間に挟み、その状態下にマイクロスコープにて断面を２５倍から２００倍の倍率で観察し、各層の平均厚みを求めた。また平板間の距離から全体の厚みを求めた。繊維の入り込みについては相互の入り込みの中間点を厚みとした。
【００７２】
＜通気度＞
カトーテック製ＡＵＴＯＭＡＴＩＣ ＡＩＲ−ＰＥＲＭＥＡＢＩＬＩＴＹ ＴＥＳＴＥＲ ＫＥＳ-Ｆ８-ＡＰ１により通気抵抗を測定し、その逆数の値を通気度とした。
【００７３】
＜毛羽抜け試験＞
２００ｍｍ×２００ｍｍの伸縮性不織布を試験片として用いた。この試験片の一方の面を評価面として用いた。この評価面を上にして、試験片の四辺をガムテープでプレートに固定した。スポンジ（モルトプレンＭＦ−３０）を巻き付けた摩擦板を試験片上にセットした。スポンジの荷重は２４０ｇであった。正回転３回、逆回転３回を１セットとして摩擦板を回転させた。これを１５セット行った。１回転は３秒の速度とした。回転によってスポンジに付着したすべての繊維をセロテープ（登録商標）に付着させた。このセロテープ（登録商標）を黒台紙に貼った。試験片の表面状態と、セロテープ（登録商標）に付着した繊維から、毛羽抜けの度合いを以下の基準で評価した。
○：試験片に毛羽や毛玉がほとんどない。セロテープ（登録商標）に繊維の付着がほとんどない。
△：試験片に毛羽または毛玉が認められるが、セロテープ（登録商標）に繊維のかたまり状のものはない。
×：試験片に毛羽または毛玉が認められ、セロテープ（登録商標）に繊維のかたまり状のものが多く認められる。
【００７４】
＜強度、伸度及び残留歪＞
伸縮性不織布の伸縮方向へ５０ｍｍ、それと直交する方向へ２５ｍｍの大きさで矩形の試験片を切り出した。オリエンテック製テンシロンＲＴＣ１２１０Ａに試験片を装着した。チャック間距離は２５ｍｍであった。試験片を不織布の伸縮方向へ３００ｍｍ／分の速度で伸長させ、そのときの荷重を測定した。そのときの最大点の荷重と、そのときの伸度を最大強度、最大伸度とした。また、１００％伸長サイクル試験を行い、１００％伸長時強度を１００％伸長時の荷重から求めた。更に、１００％伸長後、同速にて原点に戻して行ったときの戻らない長さ割合を測定し、その値を残留歪とした。
【００７５】
＜曲げ剛性＞
ＪＩＳ Ｌ−１０９６のハンドルオメータ法に準拠し、大栄科学精機製作所製ＨＯＭ−３を用いて測定した。押し込み量８ｍｍ、スリット幅１０ｍｍの条件において、それぞれ流れ方向とそれに対して直角方向に曲げた際の平均値を曲げ剛性の値とした。
【００７６】
【表１】
【００７７】
以上の各測定とは別に、得られた伸縮性不織布の断面をＳＥＭ観察したところ、弾性繊維層の構成繊維と非弾性繊維層の構成繊維とが熱融着しており、これらの繊維層は全面接合されていた。また、非弾性繊維層の構成繊維の一部が弾性繊維層の厚み方向に入り込んでいることが確認された。弾性繊維層の構成繊維は繊維形態を保っていた。また伸縮性不織布は風合いが良く、やわらかで伸縮性の良いものであった。更に、この伸縮性不織布を外装に用いて使い捨ておむつを作製したところ、このおむつは肌ざわりがやわらかくて通気性が高く、十分伸びるためはかせやすく、全面で締めつけるためゴム跡がつきにくいといった特徴を有していた。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】図１は、本発明の伸縮性不織布の製造方法に用いられる好ましい装置を示す模式図である。
【図２】図２は、延伸加工を施す繊維シートの一例を示す平面図である。
【図３】図３（ａ）は、図２に示す繊維シートのＣＤ方向のａ−ａ線に沿う断面図、図３（ｂ）は、凹凸ロール間で変形した状態（延伸させている状態）の図３（ａ）に対応する断面図、図３（ｃ）は、図２に示す繊維シートのＣＤ方向のｃ−ｃ線に沿う断面図、図３（ｄ）は、凹凸ロール間で変形した状態（延伸させている状態）の図３（ｃ）に相当する断面図である。
【図４】図４は、延伸装置の他の実施形態を示す模式図である。
【図５】図５は、本発明の伸縮性不織布の一実施形態の断面構造を示す模式図である。
【符号の説明】
【００７９】
１’ 構成繊維どうしが仮固定化された状態の第１ウエブ
１” 構成繊維どうしが仮固定化されていない第１ウエブ
２’ 第２ウエブ
３’ 第３ウエブ
１ 非弾性繊維層
２ 弾性繊維層
３ 非弾性繊維層
４ 接合部
１０Ａ，１０Ｂ 繊維シート
１０ 伸縮性不織布
１００’ 積層ウエブ
【技術分野】
【０００１】
本発明は伸縮性不織布の製造方法に関する。また本発明は、伸縮性不織布を備えた、伸縮部分を有する製品の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
弾性的に伸縮可能なウエブの上下面に、非弾性的に伸長可能なウエブを重ね合わせ、これらを熱溶着、超音波溶着、ニードルパンチング又は水流交絡によって間欠的に接合し、次いで一方向に延伸することで伸縮性シートを製造する方法が提案されている（特許文献１参照）。しかし、この方法では、接合部が熱溶着等によって硬くなってしまい、シートの肌ざわりが損なわれてしまう。また、ウエブ間の接合力を十分に得ようとすると、厚み感がなくなり、ふんわりした感触が得られない。
【０００３】
この伸縮性複合シートとは別に、少なくとも２層からなる複合不織布であって、密着型伸張性不織布を形成するマルチポリマー繊維を含有する層を含む不織布が知られている（特許文献２参照）。この不織布においては、シートとシートを複合化して伸張性不織布を得ているので、それぞれのシートを製造する工程、及びそれらを複合化する工程を要し、製造工程が複雑となる。また、弾性を有するシートはべたつきがあり、しかも伸び易いことから、シートとして搬送することが容易でない。
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−１８３１５号公報
【特許文献２】特表平９−５１２３１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従って本発明の目的は、前述した従来技術が有する欠点を解消し得る伸縮性不織布の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、非弾性繊維からなる第１ウエブと弾性繊維からなる第２ウエブとを重ね合わせ、
これらのウエブが一体化していない状態下に、これらのウエブに対してエアスルー方式の熱風処理を施してウエブどうしを熱融着させ、これらのウエブが一体化してなる繊維シートを得、
前記繊維シートを少なくとも一方向に延伸させて、その後前記繊維シートの延伸を解放する、伸縮性不織布の製造方法であって、
前記非弾性繊維からなるウエブの構成繊維間を融着して得られた第１ウエブ上に、前記弾性繊維を直接紡糸して第２ウエブを形成する伸縮性不織布の製造方法を提供することにより前記目的を達成したものである。
【０００７】
また本発明は、非弾性繊維からなる第１ウエブと弾性繊維からなる第２ウエブとを重ね合わせ、
これらのウエブが一体化していない状態下に、これらのウエブに対してエアスルー方式の熱風処理を施してウエブどうしを熱融着させ、これらのウエブが一体化してなる繊維シートを得ると共に該繊維シートを一旦巻き取り、
巻き取られた繊維シートを繰り出して、別途用意された、伸縮部分を有する所定の製品を製造するための加工機に搬送し、
前記加工機において該繊維シートを少なくとも一方向に延伸させる工程を含む所定の加工を該繊維シートに対して行い、更に該加工機において該繊維シートの延伸を解放する、伸縮部分を有する製品の製造方法であって、
前記非弾性繊維からなるウエブの構成繊維間を融着して得られた第１ウエブ上に、前記弾性繊維を直接紡糸して第２ウエブを形成する伸縮部分を有する製品の製造方法を提供するものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の製造方法によれば、嵩高で厚みがあり、柔らかな風合いを有し、十分な通気性を有する伸縮性不織布及び該伸縮性不織布を備えた製品を容易に製造できる。また本発明の製造方法によれば、弾性材料に特有のべたつき感がない伸縮性不織布及び該伸縮性不織布を備えた製品を容易に製造できる。更に本発明によれば、低坪量で伸びやすい伸縮性不織布及び該伸縮性不織布を備えた製品を容易に製造できる。更に本発明によれば、べたつきに起因して搬送が容易でない弾性繊維のウエブの搬送を容易に行うことができ、また弾性繊維のウエブと非弾性繊維のウエブとの積層を安定的に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下本発明を、その好ましい実施形態に基づき図面を参照しながら説明する。
図１には、本発明の伸縮性不織布の製造方法に用いられる好ましい製造装置が模式的に示されている。図１に示す装置は、製造工程の上流側から下流側に向けて、ウエブ形成部１００、熱風処理部２００及び延伸部３００をこの順で備えている。
【００１０】
ウエブ形成部１００には、第１ウエブ形成装置２１、第２ウエブ形成装置２２及び第３ウエブの形成装置２３が備えられている。第１ウエブの形成装置２１及び第３ウエブの形成装置２３としては、カード機が用いられている。カード機としては、当該技術分野において通常用いられているものと同様のものを特に制限なく用いることができる。一方、第２ウエブ形成装置２２としては、スピニングブローン紡糸装置が用いられている。スピニングブローン紡糸装置においては、溶融ポリマーの吐出ノズルの先端近辺に、一対の熱風吐出部が、前記ノズルを中心に対向配置されており、その下流に一対の冷風吐出部が、前記ノズルを中心に対向配置された紡糸ダイが備えられている。スピニングブローン法に用いられる紡糸ダイとしては、例えば特開平３−１７４００８号公報の図２に示されるものや、特許第３３３５９４９号公報の図１ないし図３に示されるものを用いることができる。
【００１１】
第１ウエブ形成装置２１と第２ウエブ形成装置２２との間には、一対のロール２８ａ，２８ｂからなるエンボス装置２９が配置されている。ロール２８ａは所定のパターンが刻まれた金属製の彫刻ロールからなる。ロール２８ｂは金属や樹脂等からなる平滑ロールである。
【００１２】
熱風処理部２００は熱風炉２４を備えている。熱風炉２４内では、所定温度に加熱された加熱ガス、特に加熱空気が吹き出すようになっている。互いに重ね合わされた３層のウエブが熱風炉内に導入されると、該ウエブの上方から下方に向けて、若しくはその逆方向に、又は両方向に加熱ガスが強制的に貫通する。
【００１３】
延伸部３００は、弱接合装置２５及び延伸装置３０を備えている。弱接合装置２５は、一対のエンボスロール２６，２７を備えている。弱接合装置２５は、熱風処理部２００によって形成された繊維シートにおける各層のウエブの接合を確実にするためのものである。弱接合装置２５の下流には、これに隣接して延伸装置３０が配置されている。延伸装置３０は、大径部３１，３２と小径部（図示せず）とが軸線方向に交互に形成されてなり、互いに噛み合いが可能になっている一対の凹凸ロール３１，３４を備えている。両凹凸ロール３１，３４間に繊維シートが噛み込まれることで該繊維シートがロールの軸線方向（即ちシートの幅方向）へ延伸される。
【００１４】
以上の構成を有する装置を用いた伸縮性不織布の製造方法について説明すると
、先ず、非弾性繊維からなる第１ウエブと、弾性繊維からなる第２ウエブとを重ね合わせる。なお「弾性繊維からなる第２ウエブ」とは、弾性繊維のみからなるウエブだけでなく、該ウエブから形成される弾性繊維層（後述する図５における符号１で示される層）の伸縮弾性を損なわない範囲において、弾性繊維に加えて少量の非弾性繊維が含まれているウエブも包含する。
【００１５】
図１に示すように、ウエブ形成部１００においては、非弾性の短繊維を原料として用い、第１ウエブ形成装置２１であるカード機によって非弾性繊維ウエブ１”を製造する。この状態の非弾性繊維ウエブ１”においては、その構成繊維間は接合されておらず、該構成繊維はフリーの状態になっている。
【００１６】
得られた非弾性繊維ウエブ１”はエンボス装置２９へ搬送される。エンボス装置２９に備えられているロール２８ａ，２８ｂの少なくとも一方が所定温度に加熱されている。加熱温度は、これらのロールを用いたヒートロール加工によって非弾性繊維ウエブ１”の構成繊維どうしが融着するに足る温度になっている。エンボス装置２９において、非弾性繊維ウエブ１”はヒートロール加工による熱処理によってその構成繊維どうしが弱く融着され、構成繊維どうしが仮固定化されたウエブ、即ち非弾性繊維からなる第１ウエブ１’となる。この状態の第１ウエブ１’は、構成繊維どうしが仮接された不織布（具体的にはヒートロール不織布）になっているとも言える。
【００１７】
エンボス装置２９によるヒートロール加工の目的は、後述するように、弾性繊維を直接紡糸する際の風の勢いで第１ウエブ１’の構成繊維が吹き飛ばされないようにするためであるから、その加工条件は比較的穏やかでよい。逆に、ヒートロール加工の条件を過酷にすると、第１ウエブ１’の嵩高さが損なわれ、また繊維のフィルム化が起こり、最終的に得られる伸縮性不織布の風合いや通気性にマイナスに作用する。従って、例えばヒートロール加工の線圧は、加工対象である非弾性繊維ウエブ１”の厚みにもよるが、一般に５０〜６００Ｎ／ｃｍ、特に１００〜４００Ｎ／ｃｍであることが好ましい。またエンボスロールの加熱温度は、繊維の構成樹脂の種類や非弾性繊維ウエブ１”の搬送速度にもよるが、一般に５０〜１６０℃、特に８０〜１３０℃であることが好ましい。
【００１８】
ヒートロール加工は一般的なエンボスロールを用いることで実施できる。特に、凸部を有するエンボスロールと、フラット金属ロールとの組合せが好ましい。凸部のパターンとしては、シート流れ方向（ＭＤ）及び／又はその直交方向（ＣＤ）に間欠的なドットパターンが好ましい。
【００１９】
ヒートロール加工によって得られた第１ウエブ１’は、個々独立した散点状の接合部を多数有することが好ましい。接合部は規則的な配置パターンで形成されている。接合部は、例えば第１ウエブ１’の流れ方向（ＭＤ）及びその直交方向（ＣＤ）の両方向に不連続に形成されていることが好ましい。
【００２０】
このようにして得られた第１ウエブ１’は一方向に連続搬送される。このウエブ１’上には、熱可塑性エラストマー等からなる弾性樹脂を原料として用い、第２ウエブ形成装置２２であるスピニングブローン紡糸装置によって紡出された弾性繊維が直接堆積され、弾性繊維の連続フィラメントからなる弾性繊維ウエブ、即ち弾性繊維からなる第２ウエブ２’が形成され、第１ウエブ１’と第２ウエブ２’とが積層された積層ウエブ１００’が形成される。つまり、第１ウエブ１’上に弾性繊維を直接紡糸して第２ウエブ２’を形成する。「直接紡糸してウエブを形成とする」とは、溶融紡糸法を用いて紡糸ノズルから紡出された繊維を、第１ウエブ１”上に直接堆積させてウエブを形成することをいう。従って、溶融紡糸によって得られた連続繊維をワインダで一旦巻き取った後に、延伸したり、切断したりして得られた繊維を第１ウエブ１’上に堆積させて弾性繊維からなるウエブを形成した場合は「直接紡糸してウエブを形成とする」には当たらない。なお、当該技術分野において紡糸とウエブの形成を連続的に行う直接紡糸法としては、先に述べたスピニングブローン法の他にメルトブローン法やスパンボンド法などが知られている。
【００２１】
第２ウエブ２’の形成に直接紡糸法の一つであるスピニングブローン法を用いると、溶融繊維の熱風による伸長と、冷風による冷延伸とが連続的に行われるので、弾性繊維の成形を容易に行えるという利点がある。また、繊維が緻密になりすぎず、短繊維に類した太さの弾性繊維を成形できるので、通気性の高い不織布が得られるという利点もある。更にスピニングブローン法によれば、連続フィラメントのウエブを得ることができる。連続フィラメントのウエブは、短繊維のウエブに比較して高伸張時の破断が起こりにくく、弾性を発現させやすいことから、本実施形態において極めて有利である。
【００２２】
従来、直接紡糸法を行う場合には、コンベア等の支持体上に繊維を一旦堆積させてウエブを形成し、次いで該支持体からウエブを剥離する方法が採用されていた。しかし、弾性繊維のウエブを形成する場合には、弾性樹脂が有する特有のべたつきによって、ウエブが支持体から剥がれにくいという問題が生じる。そこで、本実施形態においては、第１ウエブ１’上に弾性繊維を直接紡糸して、弾性繊維のウエブを形成している。これによって、弾性樹脂が有する特有のべたつきに起因する問題を解消することが可能となった。また、紡糸された弾性繊維を第１ウエブ１’上に直接堆積させて第２ウエブ２’を形成するので、第１ウエブ１’内に弾性繊維が入り込みやすくなる。その結果、後述する熱処理部２００においてウエブを一体化して得られる繊維シートの強度が高くなり、強度の高い伸縮性不織布を得ることができる。
【００２３】
ところで、第１ウエブ１’の構成繊維どうしが固定化されていない場合、弾性繊維を直接紡糸してウエブを形成するときに、第１ウエブ１’が直接紡糸の際の風の勢いで吹き飛ばされてしまい、均一な不織布が得られないおそれがある。そこで、弾性繊維のウエブが積層される対象である第１ウエブ１’においては、弾性繊維のウエブの積層に先立ち、第１ウエブ１’の構成繊維どうしを固定化させておき、直接紡糸の際の風の勢いで第１ウエブ１’の構成繊維が吹き飛ばされないようにしている。その結果、第１ウエブ１’と第２ウエブ２’との積層を安定的に行うことができる。この観点から、非弾性繊維ウエブ１”の構成繊維どうしの固定化には、先に述べたヒートロール加工以外の方法を用いることもできる。例えば構成繊維どうしを、エアスルー方式の熱風処理によって融着することもできる。エアスルー方式の熱風処理を採用することは、ウエブの嵩高さが損なわれにくい点から有利である。
【００２４】
エンボス装置２９によるヒートロール加工に代えて、エアスルー方式の熱風処理によって非弾性繊維ウエブ１”の構成繊維どうしを融着する場合、その条件は、熱風風量０．４〜３ｍ／秒、温度８０〜１６０℃、搬送速度５〜２００ｍ／分、熱処理時間０．５〜１０秒であることが好ましい。特に好ましくは熱風風量１〜２ｍ／秒である。
【００２５】
このようにして形成された積層ウエブ１００’上には、更に、第３ウエブ形成装置２３であるカード機によって製造された非弾性繊維ウエブ、即ち第３ウエブ３’が積層される。この状態の第３ウエブ３’においては、その構成繊維間は接合されておらず、該構成繊維はフリーの状態になっている。
【００２６】
第２ウエブ２’の構成繊維としては、例えば熱可塑性エラストマー、ゴムなどを原料とする弾性繊維を用いることができる。特に熱可塑性エラストマーを原料とする弾性繊維は、通常の熱可塑性樹脂と同様に押出機を用いた溶融紡糸が可能であり、またそのようにして得られた繊維は熱融着させやすいので、熱風処理部２００による熱融着を行う本実施形態の製造方法に好適である。熱可塑性エラストマーとしては、ＳＢＳ、ＳＩＳ、ＳＥＢＳ、ＳＥＰＳ等のスチレン系エラストマー、オレフィン系エラストマー、ポリエステル系エラストマー、ポリウレタン系エラストマーを挙げることができる。これらは一種を単独で又は二種以上を組み合わせて用いることができる。特にスチレン系エラストマー、オレフィン系エラストマー、又はそれらを組み合わせて用いることが、弾性繊維の成形性、伸縮特性、コストの面で好ましい。
【００２７】
第１ウエブ１’及び第３ウエブ３’の構成繊維は、実質的に非弾性のものである。該繊維としては、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエステル（ＰＥＴやＰＢＴ）、ポリアミド等からなる繊維等が挙げられる。第１ウエブ１’及び第３ウエブ３’の構成繊維としては、カード機の通過性の点から短繊維が用いられる。該繊維は親水性でも撥水性でも良い。また、芯鞘型又はサイド・バイ・サイドの複合繊維、分割繊維、異形断面繊維、捲縮繊維、熱収縮繊維等を用いることもできる。これらの繊維は一種を単独で又は二種以上を組み合わせて用いることができる。第１ウエブ１’及び第３ウエブ３’は、構成繊維の材料、ウエブの坪量や厚み等に関して同じであっても良く、或いは異なっていてもよい。芯鞘型の複合繊維を用いる場合、芯がＰＥＴ、ＰＰ、鞘が低融点ＰＥＴ、ＰＰ、ＰＥが好ましい。特にこれらの複合繊維を用いると、スチレン系エラストマー、オレフィン系エラストマー等を好ましく含む第２ウエブ２’の構成繊維との熱融着が強くなり、層剥離が起こりにくくなる点で好ましい。
【００２８】
３つのウエブの積層体は、エアスルー方式の熱風炉２４に送られ、そこで熱風処理が施される。熱風処理によって、これらのウエブ間の繊維どうしが熱融着し、第２ウエブ２’はその各面に配された第１ウエブ１’及び第３ウエブ３’とそれらの全面において接合する。熱風処理に際しては、ウエブどうしが一体化していないことが必要である。これによって各ウエブが有する嵩高で厚みのある状態が熱風処理後も維持されて、風合いの良好な伸縮性不織布が得られる。これに対して、先に述べた特許文献１に記載の技術では、エンボスロールによる熱溶着や超音波溶着によって複数のウエブを接合しており、エアスルー方式の熱融着を行っていないので、やはり最終的に得られる伸縮性不織布が嵩高なものとならない。「ウエブどうしが一体化していない」とは、ウエブどうしを意図的に接合する操作を行わないことをいう。従って、例えば第１ウエブ１’上に弾性繊維を直接紡糸によって堆積させて第２ウエブ２’を形成する場合を考えると、紡糸直後の完全に固化していない弾性繊維は若干の自己タック性を有しているので、該弾性繊維が僅かながら第１ウエブ１’の構成繊維と結合することがあるが、そのような場合は意図的に結合を行っていないので、ウエブどうしが一体化していない場合に含まれる。
【００２９】
熱風処理によって、ウエブ間の繊維どうしを熱融着させ、ウエブどうしを全面接合することに加えて、主として熱風の吹き付け面側に位置する第３ウエブ３’の構成繊維の一部を、第２ウエブ２’に入り込ませることが好ましい。逆に、第２ウエブ２’の構成繊維の一部を、第３ウエブ３’に入り込ませることも好ましい。また、熱風処理の条件を制御することによって、第３ウエブ３’の構成繊維の一部を、第２ウエブ２’に入り込ませ、更に、第２ウエブ２’の構成繊維と交絡させることが好ましい。或いは、第３ウエブ３’の構成繊維の一部を、第２ウエブ２’を突き抜けさせて、第１ウエブ１’にまで到達させ、第１ウエブ１’の構成繊維と交絡させることが好ましい。
【００３０】
第３ウエブ３’の構成繊維の一部を、第２ウエブ２’に入り込ませる、及び／又は、第２ウエブ２’の構成繊維の一部を第３ウエブ３’に入り込ませるための条件は、熱風風量０．４〜３ｍ／秒、温度８０〜１６０℃、搬送速度５〜２００ｍ／分、熱処理時間０．５〜１０秒であることが好ましい。特に好ましくは熱風風量１〜２ｍ／秒である。上記条件は繊維を軟化させて均一に入り込ませる点と繊維を融着させる点においても好ましい。更に、繊維を交絡させるためには、熱風風量を３〜５ｍ／秒とし、吹きつけ圧を０．１〜０．３ｋｇ／ｃｍ2とすることで可能となる。第２ウエブ２’の通気度が８ｍ／ｋＰａ・ｓ以上、更に好ましくは２４ｍ／ｋＰａ・ｓ以上であると、熱風の通りがよくなり、繊維をより均一に入り込ませることができるので好ましい。また、繊維の融着が良好で最大強度が高くなる。更に毛羽立ちも防止される。
【００３１】
熱風処理においては、第３ウエブ３’の構成繊維の一部が、第２ウエブ２’に入り込むのと同時に、第３ウエブ３’の構成繊維及び／又は第１ウエブ１’の構成繊維と、第２ウエブ２’の構成繊維とが熱融着することが好ましい。この場合、熱風処理を、該熱風処理後の弾性繊維が繊維形態を維持するような条件下に行うことが好ましい。即ち、熱風処理によって第２ウエブ２’の構成繊維がフィルム状、或いはフィルム−繊維構造にならないようにすることが好ましい。そして、熱風処理においては、第３ウエブ３’の構成繊維どうしが熱融着し、同様に第２ウエブ２’の構成繊維どうし、及び第１ウエブ１’の構成繊維どうしが熱融着する。
【００３２】
エアスルー方式の熱風処理によって、３つのウエブが一体化された繊維シート１０Ｂが得られる。繊維シート１０Ｂは、第２ウエブ２’から形成された弾性繊維層２、第１ウエブ１’から形成された非弾性繊維層１及び第３ウエブ３’から形成された非弾性繊維層３を備えている（後述する図５参照）。繊維シート１０Ｂは、一定幅を有して一方向に延びる長尺帯状のものである。繊維シート１０Ｂは、次いで延伸部３００へ搬送される。延伸部３００においては、繊維シート１０Ｂは先ず弱接合装置２５に搬送される。弱接合装置２５は、周面にエンボス用凸部が規則的に配置された金属製のエンボスロール２６及びそれに対向配置された金属製又は樹脂製の受けロール２７を備えたエンボス装置からなる。弱接合装置２５によって繊維シート１０Ｂには熱エンボス加工が施される。これによって、エンボス加工が施された繊維シート１０Ａが得られる。なお弱接合装置２５による熱エンボス加工に先立って熱風処理部２００により行われる熱融着によって、各層のウエブは互いに接合して一体化しているので、弱接合装置２５による熱エンボス加工は、本発明において必須のものではない。各層のウエブの接合一体化を確実にしたい場合は、弱接合装置２５による熱エンボス加工は有効である。また、弱接合装置２５によれば、各層のウエブの接合一体化に加えて、繊維シート１０Ａの毛羽立ちが抑えられるという利点がある。なお熱エンボス加工は、構成繊維どうしを接合させるが、熱風処理部２００によって行われるエアスルー方式の熱融着と異なり、熱エンボス加工によっては構成繊維どうしは交絡しない。
【００３３】
弱接合装置２５による熱エンボス加工は、熱風処理部２００によって行われる熱融着に対して補助的に行われるものであるから、その加工条件は比較的穏やかでよい。逆に、熱エンボス加工の条件を過酷にすると、繊維シート１０Ａの嵩高さが損なわれ、また繊維のフィルム化が起こり、最終的に得られる伸縮性不織布の風合いや通気性にマイナスに作用する。従って、例えば熱エンボス加工の線圧は、加工対象である繊維シート１０Ｂの厚みにもよるが、一般に５０〜６００Ｎ／ｃｍ、特に１００〜４００Ｎ／ｃｍであることが好ましい。またエンボスロールの加熱温度は、繊維の構成樹脂の種類や繊維シート１０Ｂの搬送速度にもよるが、一般に５０〜１６０℃、特に８０〜１３０℃であることが好ましい。
【００３４】
熱エンボス加工によって得られた繊維シート１０Ａは、図２に示すように、個々独立した散点状の接合部４を多数有する。接合部４は規則的な配置パターンで形成されている。接合部４は、例えば、繊維シート１０Ａの流れ方向（ＭＤ）及びその直交方向（ＣＤ）の両方向に不連続に形成されていることが好ましい。
【００３５】
弱接合装置２５において熱エンボス加工が施された繊維シート１０Ａは、引き続き延伸装置３０へ送られる。図１ないし図３に示すように、繊維シート１０Ａは、大径部３１，３２と小径部（図示せず）が軸長方向に交互に形成された一対の凹凸ロール３１，３４を備えた延伸装置３０によって、搬送方向（ＭＤ）と直交する方向（ＣＤ）へ延伸される。
【００３６】
延伸装置３０は、一方又は双方の凹凸ロール３１，３４の枢支部を公知の昇降機構により上下に変位させ、両者の間隔が調節可能に構成されている。図１並びに図３（ｂ）及び（ｄ）に示されるように、各凹凸ロール３１，３４は、一方の凹凸ロール３３の大径部３１が、他方の凹凸ロール３４の大径部３２間に遊挿され、他方の凹凸ロール３４の大径部３２が一方の凹凸ロール３３の大径部３１間に遊挿されるように組み合わされる。この状態の両ロール３１，３４間に、繊維シート１０Ａを噛み込ませて、繊維シート１０Ａを延伸させる。
【００３７】
この延伸工程においては、図２及び図３に示すように、繊維シート１０Ａの幅方向における、接合部４の位置と、凹凸ロール３１，３４の大径部３１，３２の位置とを一致させることが好ましい。具体的には、図２に示すように、繊維シート１０Ａには、ＭＤに沿って接合部４が一直線状に複数個並んで形成されている接合部列が、複数列形成されており（図２では１０列図示）、図２において、最も左側に位置する接合部列Ｒ1を始めとして、そこから一つ置きの接合部列Ｒ1のそれぞれに含まれる接合部４については、一方の凹凸ロール３３の大径部３１の位置が一致し、左から２つ目の接合部列Ｒ2を始めとして、そこから一つ置きの接合部列Ｒ2のそれぞれに含まれる接合部については、他方の凹凸ロール３４の大径部３２の位置が一致するようにしてある。図２中、符号３１，３２で示す範囲は、繊維シート１０Ａが、両凹凸ロール３１，３４間に噛み込まれている状態の一時点において、各ロールの大径部３１，３２の周面と重なる範囲を示したものである。
【００３８】
繊維シート１０Ａが、凹凸ロール３１，３４間に噛み込まれた状態で両ロール３１，３４間を通過する際には、図３（ｂ）及び（ｄ）に示すように、接合部４と、何れかの凹凸ロールの大径部３１，３２とが重なる一方、大径部３１，３２と重ならない大径部同士間の領域、即ち上述した接合部列Ｒ間の領域が幅方向へ積極的に引き伸ばされる。従って、接合部４の破壊や各層のウエブ間の剥離が生じるのを防止しつつ、繊維シート１０Ａの接合部以外の部分を効率的に延伸させることができる。また、この延伸により、非弾性繊維層１，３が十分に伸長され、それによって非弾性繊維層１，３が、弾性繊維層２の自由な伸縮を阻害する程度が大きく低下する。その結果、本製造方法によれば、高伸縮性であり、また、破れや毛羽立ちの少ない外観の良好な伸縮性不織布を効率的に製造することができる。
【００３９】
このときの延伸率は、構成する材料によっても異なるが、好ましくは５０〜５００％、更に好ましくは１００〜４００％である。延伸率が５０％以下では非弾性繊維層の破壊が十分ではなく、所望の伸縮特性が得られない。また、５００％以上では非弾性繊維層が破壊され、場合によっては弾性繊維層も破壊されるので、破れや毛羽立ちが大きく生じ、外観、伸縮特性、強度物性の良好な伸縮性不織布が得られない。
【００４０】
凹凸ロール３１，３４の大径部３１，３２の周面は、繊維シート１０Ａに損傷を与えないようにするために、先鋭でないことが好ましい。例えば図３（ｂ）及び（ｄ）に示すように、所定幅の平坦面となっていることが好ましい。大径部３１，３２の先端面の幅Ｗ〔図３（ｂ）参照〕は、０．３〜１ｍｍであることが好ましく、接合部４のＣＤの寸法の０．７〜２倍、特に０．９〜１．３倍であることが好ましい。これにより、非弾性繊維の繊維形態が破壊されにくくなり、高強度の伸縮性不織布が得られる。
【００４１】
大径部間のピッチＰ〔図３（ｂ）参照〕は、０．７〜２．５ｍｍであることが好ましい。このピッチＰは、接合部４のＣＤ方向の寸法の１．２〜５倍、特に２〜３倍であることが好ましい。これによって布様の外観を呈し、肌ざわりの良い伸縮性不織布が得られる。また、接合部４のＣＤのピッチ（ＣＤ方向に隣合う接合部列Ｒ1同士の間隔、またはＣＤ方向に隣合う接合部列Ｒ2同士の間隔）は、大径部間のピッチＰに対し、位置関係を一致させるため基本的には２倍であるが、繊維シート１０ＡのＣＤの伸びやネックインのため１．６倍〜２．４倍の範囲内であれば位置を一致させることが可能である。
【００４２】
延伸装置３０から送り出された繊維シート１０Ａは、その幅方向への延伸状態が解放される。即ち伸長が緩和される。その結果、繊維シート１０Ａに伸縮性が発現し、該シート１０Ａはその幅方向へ収縮する。これによって目的とする伸縮性不織布１０が得られる。なお、延伸状態を解放する場合、延伸状態が完全に解放されるようにしてもよく、或いは伸縮性が発現する限度において、延伸状態が或る程度維持された状態で延伸状態を解放してもよい。
【００４３】
延伸装置３０としては、図１に示すものの他に、図４に示すものを用いることができる。図４に示す延伸装置３０Ａは、繊維シート１０ＡをＭＤに延伸させるものである。延伸装置３０Ａは、２個で一対をなす第１延伸ロール３５，第２延伸ロール３６が、繊維シート１０Ａの搬送方向に沿ってこの順で配置されている。第１延伸ロール３５と第２延伸ロール３６は同径のものであるが、その周速が異なっている。詳細には、第１延伸ロール３５の周速よりも、第２延伸ロール３６の周速の方が速くなっている。その結果、両ロール３５，３６間において繊維シート１０Ａはその搬送方向（ＭＤ）に引き伸ばされる。
【００４４】
第２延伸ロール３６の下流側には、ダンサーロール群３７が配置されている。ダンサーロール群３７によって、繊維シート１０Ａは、その長手方向への延伸状態が解放される。即ち伸長が緩和される。その結果、繊維シート１０Ａはその長手方向へ収縮する。
【００４５】
図５には、図１に示す装置を用いて製造された伸縮性不織布１０の断面構造が模式的に示されている。伸縮性不織布１０は、弾性繊維層２の両面に、同一の又は異なる、実質的に非弾性の非弾性繊維層１，３が積層されて構成されている。弾性繊維層２と、非弾性繊維層１，３とは、弾性繊維層２の構成繊維が繊維形態を保った状態で、繊維交点の熱融着によって全面で接合されている。つまり、部分接合されている従来の伸縮性不織布とは、接合状態が異なっている。弾性繊維層２と、非弾性繊維層１，３とが全面接合されている伸縮性不織布１０においては、弾性繊維層２と、非弾性繊維層１，３との界面及びその近傍において、弾性繊維層２の構成繊維と、非弾性繊維層１，３の構成繊維との交点が熱融着しており、実質的に全面で均一に接合されている。全面で接合されていることによって、弾性繊維層２と、非弾性繊維層１，３との間に浮きが生じること、つまり、両層が離間して空間が形成されることが防止される。両層間に浮きが生じると、弾性繊維層と非弾性繊維層との一体感がなくなり伸縮性不織布１０の風合いが低下する傾向にある。本発明によれば、あたかも一層の不織布ごとき一体感のある多層構造の伸縮性不織布が提供される。
【００４６】
「弾性繊維層２の構成繊維が繊維形態を保った状態」とは、弾性繊維層２の構成繊維のほとんどが、熱や圧力等を付与された場合であっても、フィルム状、又はフィルム−繊維構造に変形していない状態をいう。弾性繊維層２の構成繊維が繊維形態を保った状態にあることで、先に述べた特許文献１記載の伸縮性不織布と異なり、本実施形態の伸縮性不織布１０には十分な通気性が付与されるという利点がある。
【００４７】
弾性繊維層２は、その層内において、構成繊維どうしが熱融着している。同様に、非弾性繊維層１，３も、その層内において、構成繊維どうしが熱融着している。
【００４８】
２つの非弾性繊維層１，３のうちの少なくとも一方においては、その構成繊維の一部が弾性繊維層２に入り込んだ状態、及び／又は、弾性繊維層の構成繊維の一部が少なくとも一方の非弾性繊維層１，３に入り込んだ状態になっている。このような状態になっていることで、弾性繊維層２と、非弾性繊維層１，３との一体化が促進され、両層間に浮きが生じることが一層効果的に防止される。結果としてそれぞれの層の表面に追従した形で層と層が組み合わさっている状態となる。非弾性繊維層の構成繊維は、その一部が弾性繊維層２に入り込み、そこにとどまっているか、或いは弾性繊維層２を突き抜けて、他方の非弾性繊維層にまで到達している。それぞれの各層において表面繊維間を結ぶ面をマクロ的に想定したとき、この面から層の内側に形成される繊維空間に、他の層の構成繊維の一部が前記層の断面厚み方向へ入り込んでいる。非弾性繊維層の構成繊維が弾性繊維層２に入り込み、そこにとどまっている場合、該構成繊維は、更に弾性繊維層２の構成繊維と交絡していることが好ましい。同様に、非弾性繊維層の構成繊維が弾性繊維層２を突き抜けて、他方の非弾性繊維層にまで到達している場合には、該構成繊維は、他方の非弾性繊維層の構成繊維と交絡していることが好ましい。これは伸縮性不織布の厚み方向断面をＳＥＭやマイクロスコープなどで観察した際に、層間において実質的に空間が形成されていないことで確認される。また、ここで言う「交絡」とは、繊維どうしが十分に絡み合っている状態を意味し、繊維層を単に重ね合わせただけの状態は交絡に含まれない。交絡しているか否かは、例えば、繊維層を単に重ね合わせた状態から、繊維層を剥離するときに要する力と、繊維層を重ね合わせ、それに熱融着を伴わないエアスルー法を適用した後に、繊維層を剥離する力とを比較して、両者間に実質的に差異が認められる場合には、交絡していると判断できる。
【００４９】
伸縮性不織布１０の好ましい形態においては、実質的に非弾性の非弾性エアスルー不織布の厚み方向内部に、構成繊維が繊維形態を保った状態の弾性繊維層２が含まれており、該エアスルー不織布の構成繊維の一部が弾性繊維層２に入り込んだ状態、及び／又は、弾性繊維層の構成繊維の一部が非弾性繊維層に入り込んだ状態になっている。更に好ましい形態においては、エアスルー不織布の構成繊維の一部が弾性繊維層２の構成繊維とエアスルー法によってのみ交絡している。弾性繊維層２がエアスルー不織布の内部に含まれていることによって、弾性繊維層２の構成繊維は、実質的に伸縮性不織布の表面には存在しないことになる。このことは、弾性繊維に特有のべたつき感が生じない点から好ましいものである。
【００５０】
弾性繊維層２は、伸ばすことができ且つ伸ばした力から解放したときに収縮する性質を有するものである。弾性繊維層２は、少なくとも面と平行な一方向において、１００％伸長後に収縮させたときの残留歪みが２０％以下、特に１０％以下であることが好ましい。この値は、少なくとも、ＭＤ及び方向の何れか一方において満足することが好ましく、両方向において満足することがより好ましい。
【００５１】
２つの非弾性繊維層１，３のうち少なくとも一方は、その厚みが弾性繊維層２の厚みの１．２〜２０倍、特に１．５〜５倍になっていることが好ましい。一方、坪量に関しては、２つの非弾性繊維層１，３のうち少なくとも一方は、その坪量よりも弾性繊維層の坪量の方が高くなっていることが好ましい。換言すれば、非弾性繊維層は、弾性繊維層よりも厚く且つ坪量が小さいことが好ましい。厚みと坪量とがこのような関係になっていることで、非弾性繊維層は、弾性繊維層に比較して厚みのある嵩高なものとなる。その結果、伸縮性不織布１０は柔らかで風合いの良好なものとなる。
【００５２】
非弾性繊維層１，３の厚みそのものに関しては、０．０５〜５ｍｍ、特に０．１〜０．５ｍｍであることが好ましい。一方、弾性繊維層２の厚みそのものに関しては、非弾性繊維層１，３の厚みよりも小さいことが好ましく、具体的には０．０１〜２ｍｍ、特に０．１〜０．２ｍｍであることが好ましい。厚みの測定は伸縮性不織布断面をマイクロスコープにより５０〜２００倍の倍率で観察し、各視野において平均厚みをそれぞれ求め、３視野の厚みの平均値として求めることができる。
【００５３】
非弾性繊維層１，３の坪量そのものに関しては、弾性繊維層の表面を均一に覆う観点及び残留歪みの観点から、それぞれ１〜６０ｇ／ｍ2、特に５〜１５ｇ／ｍ2であることが好ましい。一方、弾性繊維層２の坪量そのものに関しては、伸縮特性及び残留歪みの観点から、非弾性繊維層１，３の坪量よりも大きいことが好ましい。具体的には５〜８０ｇ／ｍ2、特に１０〜４０ｇ／ｍ2であることが好ましい。
【００５４】
構成繊維の繊維径に関し、弾性繊維層２の構成繊維の繊維径は、少なくとも一方の非弾性繊維層１，３の構成繊維の繊維径の１．２〜５倍、特に１．２〜２．５倍であることが好ましい。これに加えて弾性繊維層２の構成繊維は、通気性及び伸縮特性の観点から、その繊維径が５μｍ以上、特に１０μｍ以上が好ましく、１００μｍ以下、特に４０μｍ以下であることが好ましい。一方、非弾性繊維層１，３の構成繊維は、その繊維径が１〜３０μｍ、特に１０〜２０μｍであることが好ましい。つまり、非弾性繊維層１，３の構成繊維としては、弾性繊維層２の構成繊維よりも細めのものを用いることが好ましい。これによって、表層に位置する非弾性繊維層１，３の構成繊維の融着点が増加する。融着点の増加は、伸縮性不織布１０の毛羽立ち発生の防止に有効である。さらに、細めの繊維を用いることで肌ざわりの良い伸縮性不織布１０が得られる。
【００５５】
本実施形態の伸縮性不織布１０には、図５に示すように、非弾性繊維層１，３に、微小な凹部が形成されている。これによって、伸縮性不織布１０は、その断面が、微視的には波形形状になっている。この波形形状は、伸縮性不織布の１０の延伸加工によって生じたものである。この波形形状は、伸縮性不織布１０に伸縮性を付与した結果生じるものであり、不織布１０の風合いそのものに大きな影響を及ぼすものではない。
【００５６】
本実施形態の伸縮性不織布１０は、その面内方向の少なくとも一方向に伸縮性を有する。面内のすべての方向に伸縮性を有していてもよい。その場合には、方向によって伸縮性の程度が異なることは妨げられない。最も伸縮する方向に関し、伸縮性の程度は、１００％伸長時の荷重が２０〜５００ｃＮ／２５ｍｍ、特に４０〜１５０ｃＮ／２５ｍｍであることが好ましい。また１００％伸長状態から収縮させたときの残留歪みが１５％以下、特に１０％以下であることが好ましい。
【００５７】
本実施形態の伸縮性不織布１０は、その良好な風合いや、毛羽立ち防止性、伸縮性、通気性の点から、外科用衣類やマスク、清掃シート等の各種の用途に用いることができる。特に生理用ナプキンや使い捨ておむつなどの吸収性物品の構成材料として好ましく用いられる。例えば、使い捨ておむつの外面を構成するシート、胴回り部やウエスト部、脚周り部等に弾性伸縮性を付与するためのシート等として用いることができる。また、ナプキンの伸縮性ウイングを形成するシート等として用いることができる。また、それ以外の部位であっても、伸縮性を付与したい部位等に用いることができる。伸縮性不織布の坪量や厚みは、その具体的な用途に応じて適切に調整できる。例えば吸収性物品の構成材料として用いる場合には、坪量２０〜１６０ｇ／ｍ2程度、厚み０．１〜５ｍｍ程度とすることが望ましい。また、本発明の伸縮性不織布は、弾性繊維層の構成繊維が繊維形態を保っていることに起因して、柔軟であり、また通気性が高くなっている。柔軟性の尺度である曲げ剛性に関し、本発明の伸縮性不織布は、曲げ剛性値が１０ｇ／３０ｍｍ以下と低いものとなっていることが好ましい。通気性に関しては、通気度が１６ｍ／ｋＰａ・ｓ以上となっていることが好ましい。また、伸度は１００％以上であることが望ましい。
【００５８】
以上の実施形態においては、図１に示す装置を用いて製造された伸縮性不織布１０を加工して伸縮部分を有する種々の製品を製造している。これに代えて、伸縮性不織布１０が出来上がる前の中間段階にあるシート材を一旦巻き取っておき、巻き取られた該シート材を繰り出して、製品の製造ライン中で、該シート材に伸縮性を付与すると共に、伸縮性が付与された該シート材を原料として製品を製造することもできる。具体的には、図１に示すウエブ形成部１００及び熱処理部２００における加工で繊維シート１０Ｂを製造し、該繊維シート１０Ｂを一旦巻き取っておく。巻き取られた繊維シート１０Ｂを、別途用意された、伸縮部分を有する所定の製品を製造するための加工機に設置する。この加工機は、繊維シート１０Ｂを製造する装置とは別の場所（例えば工場敷地内の別の建屋や遠隔地）に設置することができる。この加工機には延伸装置が備えられている。巻き取られた繊維シート１０Ｂを繰り出して該加工機に搬送し、該加工機において繊維シート１０Ｂを延伸させる。そして該加工機において繊維シートに対して所定の加工、例えば他の部材との重ね合わせや接合を行う。更に、該加工機において繊維シートの延伸を解放する。このようにして、伸縮性不織布を一部に備えた、伸縮部分を有する製品を製造することができる。
【００５９】
以上、本発明をその好ましい実施形態に基づき説明したが、本発明は前記実施形態に制限されない。例えば前記実施形態においては、第２ウエブ２’の形成にスピニングブローン法を用いたが、これに代えて他の直接紡糸法であるメルトブローン法やスパンボンド法を用いてもよい。
【００６０】
また、熱風処理部２００によって接合一体化される前の状態の第２ウエブ２’及び第３ウエブ３’は、その構成繊維どうしが接合されていない状態であることが好ましいが、該ウエブ２’，３’として、構成繊維どうしが接合された状態になっているものを用いてもよい。
【００６１】
また前記の実施形態においては、第２ウエブ２’の各面に第１ウエブ１’及び第３ウエブ３’を重ね合わせたが、これに代えて、第３ウエブ３’は用いずに、第１ウエブ１’及び第２ウエブ２’のみを重ね合わせてもよい。この場合には、弾性繊維層と非弾性繊維層の２層構造の伸縮性不織布が得られる。２層構造の伸縮性不織布を、吸収性物品の構成材料として用いる場合、特に使用者の肌に触れる箇所に使用する場合には、非弾性繊維層を着用者の肌側に向くように使用することが、肌触りやべたつき防止等の観点から好ましい。
【００６２】
また図３に示す方法においては、一方の凹凸ロールの大径部と他方の凹凸ロールの小径部とによって繊維シート１０Ａが挟まれていない状態で延伸が行われたが、両者間の間隔を狭くして、両者間に繊維シート１０Ａを挟んだ状態で延伸を行うこともできる。つまり、繊維シートを介して底つきした状態で延伸することもできる。また、延伸工程は、特開平６−１３３９９８号公報に記載の方法を用いることもできる。
【００６３】
また前記実施形態においては、繊維シート１０Ｂに対してその長手方向又は幅方向の一方向への延伸を行ったが、これに代えて長手方向及び幅方向の二方向への延伸を行ってもよい。
【実施例】
【００６４】
以下、実施例により本発明を更に詳細に説明する。しかしながら本発明の範囲はかかる実施例に制限されない。
【００６５】
〔実施例〕
図１示す装置を用いて伸縮性不織布を製造した。先ず直径１７μｍ、繊維長５１ｍｍの非弾性短繊維（芯：ＰＥＴ、鞘：ＰＥ）をカード機に供給し、カードウエブからなる非弾性繊維ウエブ１”を形成した。ウエブ１”の坪量は１０ｇ／ｍ2であった。この非弾性繊維ウエブに熱エンボス加工を施して構成繊維を仮融着させ第１ウエブ１’を得た。熱エンボス加工は、エンボス凸ロールとフラット金属ロールとを備えたエンボス装置を用いて行った。エンボス凸ロールとして、ＭＤピッチ２．０ｍｍ、ＣＤピッチ２．０ｍｍ、面積率１０％の多数の凸部を有するドット状凸ロールを用いた。各ロールの温度は１３０℃とした。ロール間の線圧は３００Ｎ／ｃｍとした。
【００６６】
この第１ウエブ１’上に、第２ウエブ２’を直接紡糸で積層し、積層ウエブ１００’を得た。第２ウエブ２’は次の方法で形成した。ＳＥＢＳからなる弾性樹脂であるクレイトンＧ１６５７（商品名）を用いた。押出機を用い、溶融した樹脂をダイス温度３１０℃で紡糸ノズルから押し出し、スピニングブローン法によって第１ウエブ１’上に繊維を堆積させ第２ウエブ２’を形成した。弾性繊維の直径は３２μｍであった。第２ウエブ２’の坪量は４０ｇ／ｍ2であった。
【００６７】
積層ウエブ１００’上に、前述と同様の非弾性短繊維からなるカードウエブを積層し第３ウエブ３’を形成した。第３ウエブ３’の坪量は１０ｇ／ｍ2であった。
【００６８】
これら３層のウエブの積層体を熱処理機に導入し、エアスルー方式で熱風を吹き付け熱処理を行った。熱処理の条件は、ネット上温度１４０℃、熱風風量２ｍ／秒、吹き付け圧０．１ｋｇ／ｃｍ2、吹き付け時間１５秒間であった。この熱処理によって３層のウエブが一体化された繊維シート１０Ｂが得られた。
【００６９】
次いで繊維シート１０Ｂに熱エンボス加工を施した。熱エンボス加工は、エンボス凸ロールとフラット金属ロールとを備えたエンボス装置を用いて行った。エンボス凸ロールとして、ＣＤのピッチが２．０ｍｍ、ＭＤのピッチ２．０ｍｍ、面積率１０％の多数の凸部を有するドット状凸ロールを用いた。各ロールの温度は１３０℃に設定した。この熱エンボス加工によって接合部が規則的なパターンで形成された繊維シート１０Ａを得た。
【００７０】
繊維シート１０Ａに対して延伸加工を施した。延伸加工は、大径部と小径部が軸長方向に交互に形成された一対の凹凸ロールを備えた延伸装置を用いて行った。大径部間のピッチは１．０ｍｍであった。２００％の延伸率で繊維シート１０ＡをＣＤに延伸させた。これによりＣＤに伸縮する坪量６０ｇ／ｍ2の不織布が得られた。なお、以上の各工程の搬送速度はいずれも１０ｍ／分であった。得られた伸縮性不織布の特性を以下の表１に示す。表中の各項目の測定方法は次の通りである。
【００７１】
＜厚み＞
伸縮性不織布を０．５ｃＮ／ｃｍ2の荷重にて平板間に挟み、その状態下にマイクロスコープにて断面を２５倍から２００倍の倍率で観察し、各層の平均厚みを求めた。また平板間の距離から全体の厚みを求めた。繊維の入り込みについては相互の入り込みの中間点を厚みとした。
【００７２】
＜通気度＞
カトーテック製ＡＵＴＯＭＡＴＩＣ ＡＩＲ−ＰＥＲＭＥＡＢＩＬＩＴＹ ＴＥＳＴＥＲ ＫＥＳ-Ｆ８-ＡＰ１により通気抵抗を測定し、その逆数の値を通気度とした。
【００７３】
＜毛羽抜け試験＞
２００ｍｍ×２００ｍｍの伸縮性不織布を試験片として用いた。この試験片の一方の面を評価面として用いた。この評価面を上にして、試験片の四辺をガムテープでプレートに固定した。スポンジ（モルトプレンＭＦ−３０）を巻き付けた摩擦板を試験片上にセットした。スポンジの荷重は２４０ｇであった。正回転３回、逆回転３回を１セットとして摩擦板を回転させた。これを１５セット行った。１回転は３秒の速度とした。回転によってスポンジに付着したすべての繊維をセロテープ（登録商標）に付着させた。このセロテープ（登録商標）を黒台紙に貼った。試験片の表面状態と、セロテープ（登録商標）に付着した繊維から、毛羽抜けの度合いを以下の基準で評価した。
○：試験片に毛羽や毛玉がほとんどない。セロテープ（登録商標）に繊維の付着がほとんどない。
△：試験片に毛羽または毛玉が認められるが、セロテープ（登録商標）に繊維のかたまり状のものはない。
×：試験片に毛羽または毛玉が認められ、セロテープ（登録商標）に繊維のかたまり状のものが多く認められる。
【００７４】
＜強度、伸度及び残留歪＞
伸縮性不織布の伸縮方向へ５０ｍｍ、それと直交する方向へ２５ｍｍの大きさで矩形の試験片を切り出した。オリエンテック製テンシロンＲＴＣ１２１０Ａに試験片を装着した。チャック間距離は２５ｍｍであった。試験片を不織布の伸縮方向へ３００ｍｍ／分の速度で伸長させ、そのときの荷重を測定した。そのときの最大点の荷重と、そのときの伸度を最大強度、最大伸度とした。また、１００％伸長サイクル試験を行い、１００％伸長時強度を１００％伸長時の荷重から求めた。更に、１００％伸長後、同速にて原点に戻して行ったときの戻らない長さ割合を測定し、その値を残留歪とした。
【００７５】
＜曲げ剛性＞
ＪＩＳ Ｌ−１０９６のハンドルオメータ法に準拠し、大栄科学精機製作所製ＨＯＭ−３を用いて測定した。押し込み量８ｍｍ、スリット幅１０ｍｍの条件において、それぞれ流れ方向とそれに対して直角方向に曲げた際の平均値を曲げ剛性の値とした。
【００７６】
【表１】
【００７７】
以上の各測定とは別に、得られた伸縮性不織布の断面をＳＥＭ観察したところ、弾性繊維層の構成繊維と非弾性繊維層の構成繊維とが熱融着しており、これらの繊維層は全面接合されていた。また、非弾性繊維層の構成繊維の一部が弾性繊維層の厚み方向に入り込んでいることが確認された。弾性繊維層の構成繊維は繊維形態を保っていた。また伸縮性不織布は風合いが良く、やわらかで伸縮性の良いものであった。更に、この伸縮性不織布を外装に用いて使い捨ておむつを作製したところ、このおむつは肌ざわりがやわらかくて通気性が高く、十分伸びるためはかせやすく、全面で締めつけるためゴム跡がつきにくいといった特徴を有していた。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】図１は、本発明の伸縮性不織布の製造方法に用いられる好ましい装置を示す模式図である。
【図２】図２は、延伸加工を施す繊維シートの一例を示す平面図である。
【図３】図３（ａ）は、図２に示す繊維シートのＣＤ方向のａ−ａ線に沿う断面図、図３（ｂ）は、凹凸ロール間で変形した状態（延伸させている状態）の図３（ａ）に対応する断面図、図３（ｃ）は、図２に示す繊維シートのＣＤ方向のｃ−ｃ線に沿う断面図、図３（ｄ）は、凹凸ロール間で変形した状態（延伸させている状態）の図３（ｃ）に相当する断面図である。
【図４】図４は、延伸装置の他の実施形態を示す模式図である。
【図５】図５は、本発明の伸縮性不織布の一実施形態の断面構造を示す模式図である。
【符号の説明】
【００７９】
１’ 構成繊維どうしが仮固定化された状態の第１ウエブ
１” 構成繊維どうしが仮固定化されていない第１ウエブ
２’ 第２ウエブ
３’ 第３ウエブ
１ 非弾性繊維層
２ 弾性繊維層
３ 非弾性繊維層
４ 接合部
１０Ａ，１０Ｂ 繊維シート
１０ 伸縮性不織布
１００’ 積層ウエブ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
非弾性繊維からなる第１ウエブと弾性繊維からなる第２ウエブとを重ね合わせ、
これらのウエブが一体化していない状態下に、これらのウエブに対してエアスルー方式の熱風処理を施してウエブどうしを熱融着させ、これらのウエブが一体化してなる繊維シートを得、
前記繊維シートを少なくとも一方向に延伸させて、その後前記繊維シートの延伸を解放する、伸縮性不織布の製造方法であって、
前記非弾性繊維からなるウエブの構成繊維間を融着して得られた第１ウエブ上に、前記弾性繊維を直接紡糸して第２ウエブを形成する伸縮性不織布の製造方法。
【請求項２】
第１ウエブ上に第２ウエブを形成した後、第２ウエブ上に非弾性繊維からなる第３ウエブを積層し、これらのウエブが一体化していない状態下に、これらのウエブに対してエアスルー方式の熱風処理を施してウエブどうしを熱融着させる請求項１記載の伸縮性不織布の製造方法。
【請求項３】
前記非弾性繊維からなるウエブの構成繊維間の融着をエアスルー方式の熱風処理で行い第１ウエブを得る請求項１又は２記載の伸縮性不織布の製造方法。
【請求項４】
前記非弾性繊維からなるウエブの構成繊維間の融着をヒートロールを用いた熱処理で行い第１ウエブを得る請求項１又は２記載の伸縮性不織布の製造方法。
【請求項５】
大径部と小径部とが軸線方向に交互に形成されてなり、互いに噛み合いが可能になっている一対の凹凸ロール間に、前記繊維シートを噛み込ませ、該繊維シートを延伸させる請求項１ないし４の何れかに記載の製造方法。
【請求項６】
前記弾性繊維からなる第２ウエブをスピニングブローン法によって形成する請求項１ないし５の何れかに記載の製造方法。
【請求項７】
非弾性繊維からなる第１ウエブと弾性繊維からなる第２ウエブとを重ね合わせ、
これらのウエブが一体化していない状態下に、これらのウエブに対してエアスルー方式の熱風処理を施してウエブどうしを熱融着させ、これらのウエブが一体化してなる繊維シートを得ると共に該繊維シートを一旦巻き取り、
巻き取られた繊維シートを繰り出して、別途用意された、伸縮部分を有する所定の製品を製造するための加工機に搬送し、
前記加工機において該繊維シートを少なくとも一方向に延伸させる工程を含む所定の加工を該繊維シートに対して行い、更に該加工機において該繊維シートの延伸を解放する、伸縮部分を有する製品の製造方法であって、
前記非弾性繊維からなるウエブの構成繊維間を融着して得られた第１ウエブ上に、前記弾性繊維を直接紡糸して第２ウエブを形成する伸縮部分を有する製品の製造方法。
【請求項８】
第１ウエブ上に第２ウエブを形成した後、第２ウエブ上に非弾性繊維からなる第３ウエブを積層し、これらのウエブが一体化していない状態下に、これらのウエブに対してエアスルー方式の熱風処理を施してウエブどうしを熱融着させる請求項７記載の伸縮部分を有する製品の製造方法。
【請求項１】
非弾性繊維からなる第１ウエブと弾性繊維からなる第２ウエブとを重ね合わせ、
これらのウエブが一体化していない状態下に、これらのウエブに対してエアスルー方式の熱風処理を施してウエブどうしを熱融着させ、これらのウエブが一体化してなる繊維シートを得、
前記繊維シートを少なくとも一方向に延伸させて、その後前記繊維シートの延伸を解放する、伸縮性不織布の製造方法であって、
前記非弾性繊維からなるウエブの構成繊維間を融着して得られた第１ウエブ上に、前記弾性繊維を直接紡糸して第２ウエブを形成する伸縮性不織布の製造方法。
【請求項２】
第１ウエブ上に第２ウエブを形成した後、第２ウエブ上に非弾性繊維からなる第３ウエブを積層し、これらのウエブが一体化していない状態下に、これらのウエブに対してエアスルー方式の熱風処理を施してウエブどうしを熱融着させる請求項１記載の伸縮性不織布の製造方法。
【請求項３】
前記非弾性繊維からなるウエブの構成繊維間の融着をエアスルー方式の熱風処理で行い第１ウエブを得る請求項１又は２記載の伸縮性不織布の製造方法。
【請求項４】
前記非弾性繊維からなるウエブの構成繊維間の融着をヒートロールを用いた熱処理で行い第１ウエブを得る請求項１又は２記載の伸縮性不織布の製造方法。
【請求項５】
大径部と小径部とが軸線方向に交互に形成されてなり、互いに噛み合いが可能になっている一対の凹凸ロール間に、前記繊維シートを噛み込ませ、該繊維シートを延伸させる請求項１ないし４の何れかに記載の製造方法。
【請求項６】
前記弾性繊維からなる第２ウエブをスピニングブローン法によって形成する請求項１ないし５の何れかに記載の製造方法。
【請求項７】
非弾性繊維からなる第１ウエブと弾性繊維からなる第２ウエブとを重ね合わせ、
これらのウエブが一体化していない状態下に、これらのウエブに対してエアスルー方式の熱風処理を施してウエブどうしを熱融着させ、これらのウエブが一体化してなる繊維シートを得ると共に該繊維シートを一旦巻き取り、
巻き取られた繊維シートを繰り出して、別途用意された、伸縮部分を有する所定の製品を製造するための加工機に搬送し、
前記加工機において該繊維シートを少なくとも一方向に延伸させる工程を含む所定の加工を該繊維シートに対して行い、更に該加工機において該繊維シートの延伸を解放する、伸縮部分を有する製品の製造方法であって、
前記非弾性繊維からなるウエブの構成繊維間を融着して得られた第１ウエブ上に、前記弾性繊維を直接紡糸して第２ウエブを形成する伸縮部分を有する製品の製造方法。
【請求項８】
第１ウエブ上に第２ウエブを形成した後、第２ウエブ上に非弾性繊維からなる第３ウエブを積層し、これらのウエブが一体化していない状態下に、これらのウエブに対してエアスルー方式の熱風処理を施してウエブどうしを熱融着させる請求項７記載の伸縮部分を有する製品の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００７−１９１８２９（Ｐ２００７−１９１８２９Ａ）
【公開日】平成１９年８月２日（２００７．８．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１２３７６（Ｐ２００６−１２３７６）
【出願日】平成１８年１月２０日（２００６．１．２０）
【出願人】（００００００９１８）花王株式会社 (8,290)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年８月２日（２００７．８．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１月２０日（２００６．１．２０）
【出願人】（００００００９１８）花王株式会社 (8,290)
【Ｆターム（参考）】
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