柔軟性及び耐磨耗性に優れた長繊維不織布
【課題】
柔軟性、耐磨耗性、及び形態保持性に優れた、使い捨てカイロ用基布に好適な長繊維不織布を提供する。
【解決手段】
ポリブチレンテレフタレート（Ａ成分）に対して、Ａ成分と非相溶でありかつ１１０℃〜１６０℃のガラス転移点温度を有する熱可塑性ポリスチレン系共重合体（Ｂ成分）を０．０５〜４．０重量％混合して得られるポリエステルからなる長繊維で構成された不織布において、２２℃雰囲気での縦方向の伸度が３０〜７０％であり、２２℃雰囲気での縦方向の目付量あたりの力（リキ）が１０〜３０（Ｎ／５０ｍｍ＊√％）／（ｇ／ｍ２）であり、交絡処理していないことを特徴とする。
柔軟性、耐磨耗性、及び形態保持性に優れた、使い捨てカイロ用基布に好適な長繊維不織布を提供する。
【解決手段】
ポリブチレンテレフタレート（Ａ成分）に対して、Ａ成分と非相溶でありかつ１１０℃〜１６０℃のガラス転移点温度を有する熱可塑性ポリスチレン系共重合体（Ｂ成分）を０．０５〜４．０重量％混合して得られるポリエステルからなる長繊維で構成された不織布において、２２℃雰囲気での縦方向の伸度が３０〜７０％であり、２２℃雰囲気での縦方向の目付量あたりの力（リキ）が１０〜３０（Ｎ／５０ｍｍ＊√％）／（ｇ／ｍ２）であり、交絡処理していないことを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、柔軟性及び耐磨耗性に優れた、使い捨てカイロ用基布に好適な長繊維不織布に関する。
【背景技術】
【０００２】
使い捨てカイロは、一般的に空気に曝すことで発熱する組成物を利用しており、製品寿命等は包材の通気性の影響を強く受けるため、通気性を制御し易い有孔フィルム、微孔フィルム等が包材として用いられている。しかしながら、これらのフィルムは柔軟性に乏しく、ゴワツキ感があり、衣服内で用いることが多い使い捨てカイロにおいては、使用快適性に問題があった。
【０００３】
かかる問題を解消するために、例えば特許文献１，２では、使い捨てカイロ用包材として、フィルム特有の貼りついた触感、ゴワゴワする肌触り等を防ぎ、布的触感を持たせると共に、包材層の裂けにくさを付与する狙いとしてフィルムに不織布をラミネート加工したものが提案されている。しかしながら、従来の不織布を用いた場合は、包材の裂け難さと毛羽立ちの少なさを配慮すると、硬くなってゴワゴワ感が増し、逆に繊維触感を持たせ柔軟性を保持させると、毛羽立ちや形態保持性が悪くなる問題があった。
【０００４】
かかる問題を解消する方法として、例えば特許文献３では、エンボス加工により凹凸を付与した不織布とラミネートフィルムとの接合を調整して肌との接着面の柔軟性を改良する方法が提案されている。しかしながら、かかる方法においても、不織布の柔軟性を改良する検討がなされておらず、ラミネートにより不織布の非接合部をラミネートフィルムと主体的に接合させるので、不織布の柔らかさが拘束されて不織布の柔軟性を充分生かせない問題があった。
【０００５】
また、特許文献４では、不織布の厚みと見掛密度を限定して温熱機能を改良する方法が提案されている。しかしながら、かかる方法は、厚みで発熱体からの初期の熱移動を調整するのみであり、不織布の柔軟性やヒートシール性、形態保持性を向上させる検討がなされておらず、使い捨てカイロとして実用上の不具合が生じやすい。
【０００６】
ラミネート性の改良方法として、例えば特許文献５では、不織布片面の繊維表面に低融点樹脂皮膜を塗布する方法が提案されている。この方法は、煩雑なコーティング工程を加える必要があり、コストアップが不可避である。また、不織布自身の柔軟性とヒートシール性及び耐熱性の問題点も解決されていない。
【０００７】
また、ラミネート性向上による形態保持性の改良方法として、例えば特許文献６〜８では、熱接着成分を繊維化してラミネートする方法が提案されている。これらの方法は、低融点成分を繊維化しているので、低温でのラミネートは可能だが、耐熱性に劣る問題があった。
【０００８】
同様に、特許文献９では、低融点繊維不織布と低融点フィルムを用いた低温シール性等に優れるラミネート不織布が提案されている。この方法では、低温シール性は良くなるが、不織布の耐熱性が不充分な問題が残る。
【０００９】
柔軟性を改良する方法として、例えば特許文献１０，１１では、不織布を構成する繊維に扁平断面繊維を用いる方法が提案されている。これらの方法では、柔軟性向上以外の利点として、扁平断面繊維を用いるので、不織布の平滑性が向上して印刷性が改良されることと、厚みが薄くなり伝熱性が良くなる効果が開示されている。確かに、扁平断面繊維を用いると、断面二次モーメントの低い方向では曲げ剛性が低下するが、断面二次モーメントの高い方向では剛性が著しく高くなり、全方向の柔軟性を付与することは困難である。更に、フラット化により厚みに由来する柔らかさは付与できなくなる。従って、肌に接触して柔らかな風合いを付与できない問題があった。
【００１０】
不織布の伝熱特性を利用する方法として、例えば、特許文献１２では、不織布の断熱性を高めて、発熱体の発熱を有効に利用する方法が提案され、特許文献１３では、特許文献１２と逆に不織布の断熱性を低下させて熱損失を低減する方法が提案されている。しかしながら、断熱性が良すぎると、発熱体の発熱を伝達し難くなり温まり難く、断熱性が悪すぎると発熱体の発熱を制御し難くなり熱すぎる問題が発生する。即ち、不織布に対して適度の伝熱効率の付与が必要であるが、これらの方法は、その範囲が無視されており、快適性の配慮に欠けるものである。
【００１１】
不織布の柔軟性を向上させる方法として、例えば特許文献１４では、伸縮性を持つポリトリメチレンテレフタレートを用いて、ソフトな風合いを付与する方法が提案され、特許文献１５では、ポリブチレンテレフタレートに非晶性ポリエステルをブレンドして、素材のモジュラスを低減させ、柔らかさを付与する方法が提案されている。これらの方法では、柔軟性は向上するが、繊維が柔らかなため、不織布強度が弱く破れやすい問題が残る。
【００１２】
上述のように、従来の使い捨てカイロ用包材の改良では、柔軟性、耐磨耗性、及び形態保持性を全て満足したものが得られていないのが現状である。
【特許文献１】実開昭５１−２３７６９号公報
【特許文献２】実開昭５５−５９６１６号公報
【特許文献３】特開平２−２９７３６２号公報
【特許文献４】特開平３−００１８５６号公報
【特許文献５】特開平９−３００５４７号公報
【特許文献６】特開平８−１３１４７２号公報
【特許文献７】特開平１０−３１４２０８号公報
【特許文献８】特開平１０−３２８２２４号公報
【特許文献９】特開平１１−５６８９４号公報
【特許文献１０】特開２００４−０２４７４８号公報
【特許文献１１】特開２００４−０２４７４９号公報
【特許文献１２】特開２００４−４１２９９号公報
【特許文献１３】特開２００４−４２３００号公報
【特許文献１４】特開平１１−８９８６９号公報
【特許文献１５】特開２００７−１０５１６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明は、かかる従来技術の現状に鑑み創案されたものであり、その目的は、柔軟性、耐磨耗性、及び形態保持性に優れた、使い捨てカイロ用基布に好適な長繊維不織布を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明者らは、上記目的を達成するために鋭意検討した結果、以下に示す手段により、上記課題を解決できることを見出し、本発明の完成に至った。即ち、本発明は、以下の構成からなるものである。
（１）ポリブチレンテレフタレート（Ａ成分）に対して、Ａ成分と非相溶でありかつ１１０℃〜１６０℃のガラス転移点温度を有する熱可塑性ポリスチレン系共重合体（Ｂ成分）を０．０５〜４．０重量％混合して得られるポリエステルからなる長繊維で構成された不織布において、２２℃雰囲気での縦方向の伸度が３０〜７０％であり、２２℃雰囲気での縦方向の目付量あたりの力（リキ）が１０〜３０（Ｎ／５０ｍｍ＊√％）／（ｇ／ｍ２）であり、交絡処理していないことを特徴とする長繊維不織布。
（２）剛軟度が３０〜７０ｍｍであり、耐磨耗性が４〜５級であることを特徴とする（１）に記載の長繊維不織布。
（３）使い捨てカイロ用基布として（１）または（２）に記載の長繊維不織布を用いたことを特徴とする使い捨てカイロ。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の長繊維不織布は、ポリブチレンテレフタレートに対して特定の熱可塑性ポリスチレン共重合体を特定量配合したポリエステルから構成され、縦方向の伸度、縦方向の目付量のあたりの力（リキ）が適度に高いので、柔軟性、耐磨耗性、及び形態保持性が極めて優れている。従って、本発明の長繊維不織布は、特に使い捨てカイロ用基布に使用するのに極めて有用である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の長繊維不織布を詳述する。
本発明の長繊維不織布は、ポリブチレンテレフタレート（Ａ成分）に対して特定の熱可塑性ポリスチレン系共重合体（Ｂ成分）を特定量混合して得られるポリエステルからなるものである。
【００１７】
本発明におけるポリブチレンテレフタレート（Ａ成分）は、耐熱性を維持して、低モジュラス化による柔軟性を付与するためのものであり、汎用性の高い安価な素材である。本発明では、Ａ成分に対して特性を低下させない範囲で、必要に応じて、抗酸化剤、耐光剤、着色剤、抗菌剤、難燃剤、消臭剤などの改質剤を添加することができる。
【００１８】
本発明における熱可塑性ポリスチレン系共重合体（Ｂ成分）は、本発明のＡ成分と非相溶であり、かつ１１０℃〜１６０℃のガラス転移点温度を有することが必要である。（Ｂ成分）は、Ａ成分と相溶性を有しないことにより、Ａ成分中で島成分として独立に存在する特性を有し、また、海成分であるＡ成分のガラス転移点温度より高い特定のガラス転移点温度とすることにより、Ｂ成分が紡糸張力を受けてポリエステルの配向結晶化を抑制する効果を発揮する。Ｂ成分としては、例えば、１２２℃のガラス転移点温度を有するスチレン−メタクリル酸メチル−無水マレイン酸共重合体樹脂（市販品では、例えば、Ｒｏｈｍ ＧｍｂＨ＆Ｃｏ．ＫＧのＰＬＥＸＩＧＬＡＳ ｈｗ５５）や１５５℃のガラス転移点温度を有するスチレン−無水マレイン酸共重合体樹脂（市販品では、例えば、ＳＡＲＴＯＭＥＲ製 ＳＭＡ１０００）が少量の添加量で高い配向結晶化抑制効果を期待できるので特に好ましい。
【００１９】
本発明のポリエステルでは、Ａ成分に対するＢ成分の混合割合は０．０５〜４．０重量％、好ましくは０．０８重量％〜３．０重量％であり、より好ましくは０．１〜１．５重量％である。Ｂ成分の混合量が上記範囲未満では、配向結晶化抑制効果が少なくなり、繊維の配向度が高くなり、高伸度不織布にならないので好ましくない。混合量が上記範囲を超えると、高速での紡糸時、糸切れが顕著となり、繊維の配向度が非常に低いものしか得られず、弱い不織布しか得られないうえに、生産性も劣るので好ましくない。
【００２０】
本発明の不織布は、長繊維で構成された不織布である。短繊維不織布では、繊維端が毛羽立ちの原因になるので好ましくない。長繊維では、繊維が切断しない限り毛羽立ちしないので、本発明では長繊維に限定される。長繊維不織布としては、スパンボンド不織布、長繊維トウ不織布などが挙げられるが、本発明では、スパンボンド不織布が、高速紡糸による力学特性の制御が容易なことから特に好ましい。
【００２１】
本発明の不織布の２２℃雰囲気での縦方向の伸度は３０〜７０％、好ましくは３５〜６８％、より好ましくは４０〜６５％である。伸度が上記範囲未満では、剛直性が増加して柔らかさが劣ると共に不織布のタフさがなくなり構造保持性も劣るものとなるので、好ましくない。伸度が上記範囲を超えると、引き伸ばされ易くなり、形態保持性や加工性が劣るので好ましくない。
【００２２】
本発明の不織布の縦方向の伸度は、幅５０ｍｍ、縦方向の測定長さ２００ｍｍのサンプルを、ＪＩＳ−Ｌ−１９０６に準拠して測定した引張荷重と伸度の破断までの曲線（図１のようなＳＳ曲線）を描いて、ＳＳ曲線のグラフより最大荷重での伸度の平均値（ｎ＝１０）（ＤＥ）を計算して得られるものである。
【００２３】
本発明の不織布の２２℃雰囲気での縦方向の目付量あたりの力（リキ）は１０〜３０（Ｎ／５０ｍｍ＊√％）／（ｇ／ｍ２）、好ましくは１２〜２８（Ｎ／５０ｍｍ＊√％）／（ｇ／ｍ２）、より好ましくは１５〜２５（Ｎ／５０ｍｍ＊√％）／（ｇ／ｍ２）である。縦方向の目付量あたりの力（リキ）が上記範囲未満では、不織布のタフさが不充分となり、毛羽立ち易く、形態保持性も不充分となるので好ましくない。上記範囲を超えると、シートが硬く、耐毛羽性、形態保持性と取扱性は十分優れるが、柔軟性が損なわれるため好ましくない。
【００２４】
本発明の不織布の縦方向の力（リキ）（Ｎ／５０ｍｍ＊√％）は、上記ＳＳ曲線から求めたＤＥと、上記ＳＳ曲線から求めた最大引張荷重の平均値（ｎ＝１０）（ＤＴ）とから下記式（Ｉ）で計算した値である。
力＝ＤＴ×√（ＤＥ） 式（Ｉ）
【００２５】
本発明の不織布は、繊維を損傷させないため、交絡処理しない不織布に限定される。ここで交絡処理とは、ニードルパンチ交絡処理、水流交絡処理などの処理により、構成繊維が不織布の断面方向に絡み合いを生じる処理を言う。交絡処理を行うと、長繊維を用いても繊維が切断され、毛羽立ちを生じやすくなるので好ましくない。本発明でいう交絡処理しない不織布とは、エンボス加工、熱接着加工などの圧着加工で不織布を固定された不織布を言う。本発明では、交絡処理されていない不織布であれば特には限定されないが、圧着面積が全面に及ぶとフィルム化してしまい柔軟性が低下するので好ましくない。フィルム化させない圧着方法としては、エンボス加工が望ましい。エンボス加工における好ましい圧着面積率は、柔軟性と表面平滑性と耐磨耗性を同時に満足できる３０％未満であり、特に好ましくは８〜２５％である。本発明のエンボス加工文様は、特に制限されないが、好ましくは横楕円ドットや織目柄などが挙げられる。
【００２６】
本発明の不織布では、柔軟性の指標となるＪＩＳ−Ｌ−１０９６による剛軟性Ａ法に準拠した剛軟度が３０〜７０ｍｍ，４０〜６５ｍｍであり、ＪＩＳ−Ｌ−１０９６ＩＩに準拠した耐磨耗性が４〜５級、好ましくは５級である。剛軟度が上記範囲未満では、柔らかすぎて取扱性に問題が出る場合があり、上記範囲を越えると、硬い風合いを感じるので、好ましくない場合がある。また、耐磨耗性が４級より下では、毛羽立ちが発生する可能性があり、好ましくない場合がある。
【００２７】
本発明の不織布を構成する長繊維の繊度は、特に限定されないが、被覆性と剛軟性を維持できる０．５〜５ｄｔｅｘが好ましい。より好ましくは１〜４ｄｔｅｘである。本発明の不織布を構成する長繊維の断面形状は、特に限定されないが、丸断面以外に異形断面、中空断面、中空異形断面を用いることができる。本発明の不織布の目付は、特に限定されないが、使い捨てカイロ用基布として用いる場合、１５〜５０ｇ／ｍ２が好ましく、２０〜４５ｇ／ｍ２が特に好ましい。
【００２８】
次に、本発明の不織布の製造方法の一例を以下に示すが、本発明の製造方法はこれらに限定されるものではない。
例えば、Ａ成分として固有粘度０．９５のポリブチレンテレフタレート９９．０重量部とＢ成分としてスチレン・メタクリル酸メチル・無水マレイン酸共重合体（例えば、ＰＬＥＸＩＧＬＡＳ ｈｗ５５）１．０重量部を乾燥機でブレンド乾燥し、次いで、通常の溶融紡糸機にて、孔長（Ｌ）と孔径（Ｄ）の比（Ｌ／Ｄ）が１〜５のオリフィスを持つノズルを用いて、Ａ成分の融点＋２０〜５０℃である紡糸温度、例えば２６５℃にて紡糸する。Ｌ／Ｄが１未満では、バラス効果が大きくなりやすく高速紡糸では糸切れが発生しやすくなる。Ｌ／Ｄが５を越えると、剪断力でＡ成分とＢ成分が分離しやすくなるので、配向結晶化抑制効果が繊維断面内で均質になりにくい問題がある。本発明では、繊維断面内で均質にＡ成分中にＢ成分が分散できるために、Ｌ／Ｄは好ましくは２〜４であり、より好ましくは３である。吐出量は所望の繊度を得るために、設定牽引速度に応じて設定する。例えば、２ｄｔｅｘの繊維を得たい場合、牽引による紡糸速度を４５００ｍ／分に設定する時は、単孔吐出量を０．９ｇ／分にて吐出する。
【００２９】
紡糸された吐出糸条はノズル直下〜１０ｃｍ下で冷却風により冷却されつつ、下方に設置された牽引ジェットにて３０００〜５０００ｍ／分の紡糸速度で牽引細化されて固化する。Ａ成分が固化する前にＢ成分が固化して、Ａ成分は、配向結晶化し難くなり、得られる長繊維の伸度を高く保つことができる。
【００３０】
牽引紡糸された長繊維は、下方に設置された吸引ネットコンベア上に振落されてウエッブ化される。連続して、ウエッブはバラケないように１００〜２１０℃にて予備圧着されてハンドリング性を確保される。次いで、巻き取られ、又は、連続して、エンボス加工される。圧着面積率が８〜２５％の場合、用いるエンボスローラーのエンボス文様は、圧着面積となる凸部面積が６〜２３％に設定した文様を用いることが好ましい。本発明でのエンボス加工温度は、素材と目付、加工速度、線圧により好ましい温度が異なるが、１４０℃〜２３０℃、特に１６０℃〜２２０℃で行うことが好ましい。
【００３１】
なお、本発明の不織布は、必要に応じて、片面を印刷加工又はラミネート加工することができる。印刷加工は、グラビア印刷、フレキソ印刷、オフセットのいずれかの印刷機を用いて表面全面に施されていることが好ましい。印刷加工に使用されるインキは、ポリエステル系樹脂やポリウレタン系樹脂をバインダーとするものがポリエステル不織布との接着性の点で好ましい。印刷加工の厚みは全面に１０μｍ以上が好ましく、より好ましくは１５μｍ以上である。印刷加工の代わりにフィルムのラミネート加工をしてもよい。使い捨てカイロ用基布には、多孔性フィルムを使用することが好ましい。ラミネートされるフィルムの厚みは、柔軟性を損なわない範囲で５〜１００μｍ程度が好ましい。
【実施例】
【００３２】
以下に実施例を示して本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。なお、実施例で記載する特性の評価は以下の方法による。
【００３３】
（１）Ｂ成分のガラス転移点温度及び融点
Ｂ成分の樹脂のサンプル５ｍｇを採取し、示差走査型熱量計（ＴＡ ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ社製Ｑ１００）によって、窒素雰囲気下で２０℃から１０℃／分にて２９０℃まで昇温させたときの発熱ピーク位置の温度をガラス転移点温度、吸熱ピーク位置の温度を融点として評価した。
【００３４】
（２）不織布の目付
ＪＩＳ−Ｌ−１９０６−２０００に準じて測定した単位面積あたりの質量（Ｍｓ）：ｇ／ｍ２を目付とした。
【００３５】
（３）不織布の圧着面積率
不織布の任意の２０箇所で３０ｍｍ角に裁断し、ＳＥＭにて５０倍の写真を撮る。撮影写真をＡ３サイズに印刷して圧着単位面積を切り抜き、面積（Ｓ０）を求める。次いで圧着単位面積内において圧着部のみを切り抜き圧着部面積（Ｓｐ）を求め、以下の式に従って圧着面積率（Ｐ）を算出する。圧着面積率は２０点の平均値を求めた。
Ｐ＝Ｓｐ／Ｓ０（ｎ＝２０）
【００３６】
（４）不織布の縦方向の伸度
幅５０ｍｍ、縦方向の測定長さ２００ｍｍのサンプルを、ＪＩＳ−Ｌ−１９０６に準拠して測定した引張荷重と伸度の破断までの曲線（ＳＳ曲線のグラフ）を描いて、ＳＳ曲線のグラフより破断時の伸度の平均値（ｎ＝１０）を縦方向の伸度（ＤＥ）として求めた。
【００３７】
（５）不織布の縦方向の力（リキ）
上記（４）でＳＳ曲線から求めたＤＥと、ＳＳ曲線から求めた破断時の引張荷重の平均値（ｎ＝１０）（ＤＴ）とから下記式（Ｉ）に従って力（リキ）を計算した。
力（リキ）＝ＤＴ×√（ＤＥ） 式（Ｉ）
目付量あたりの力は、上記式（Ｉ）で求めた力（リキ）を不織布の目付Ｍｓで除した値である。
【００３８】
（６）不織布の剛軟度
幅２０ｍｍ、縦方向の長さ２００ｍｍの試料を用い、ＪＩＳ−Ｌ−１０９６剛軟性Ａ法に準拠した条件で測定した（ｎ＝１０の平均値）（単位：ｍｍ）。
【００３９】
（７）不織布の耐磨耗性
ＪＩＳ−Ｌ−１０９６ＩＩ法に準拠して、（株）大栄科学精器製作所製「学振型染色物摩擦堅牢度試験機」を用いて、不織布を試料とし、摩擦布は金巾３号を使用して、荷重５００ｇｆを使用、摩擦回数１００往復にて摩擦させ、不織布表面の毛羽立ち、磨耗状態を下記の基準で目視判定で評価した（ｎ＝５の平均値）。
０級：損傷大
１級：損傷中、
２級：損傷小、
３級：損傷なし、毛羽発生あり小
４級：損傷なし、毛羽発生微小
５級：損傷なし、毛羽なし
【００４０】
（８）官能評価
作成した長繊維不織布の片面に多孔性ポリエチレンフィルムをラミネートしたラミネート不織布を、２０ｃｍ×１５ｃｍに切断して試料とし、これを二つ折りして、この間に市販の使い捨てカイロから取り出した発熱部分を挿入して周囲を熱シールして１０ｃｍ×１５ｃｍのカイロを作成した。この作成したカイロに対して、パネラー５名による以下の官能評価を行った。
（ｉ）柔らかさ
作成したカイロを手で軽く揉んでもらい、柔らかさを官能評価した。
４級：日本製紙クレリア製「クリネックス」並み〜より柔らかい、２級：旭化成製「クリーンワイプＰ」並みを基準にして、それらの中間を３級、２級より硬い場合を１級として、５名のパネラーの平均値を評価値にした。なお、３級以上を合格とした。
（ｉｉ）毛羽立ち性
作成したカイロを、下着（臀部）に外れないように縫いつけて８時間作業した後、目視で以下の基準で官能評価した。
４級：毛羽剥離なし、３級：毛羽微小剥離なし、２級：毛羽小〜中剥離微小、１級：毛羽大剥離中以上とし、５名の平均値とした。３級以上を合格とした。
【００４１】
実施例１
固有粘度０．９５のポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）９９．６重量％とスチレン−メタクリル酸メチル−無水マレイン酸共重合体樹脂（Ｒｏｈｍ ＧｍｂＨ＆Ｃｏ．ＫＧのＰＬＥＸＩＧＬＡＳ ｈｗ５５（ｈｗ５５））０．４重量％を混合乾燥し、ノズルオリフィスがＬ／Ｄ３．０のノズルを用い、紡糸温度２６５℃、単孔吐出量０．７ｇ／分にて常法により溶融紡糸し、紡糸速度４５００ｍ／分にて引取り、ネットコンベア上に振落してウエッブを得た。連続して、ネット上で１９０℃の予備圧着ローラーにて押さえ処理を行い、単糸繊度１．６ｄｔｅｘの長繊維からなるウエッブを得た。次いで、圧着面積率１６％の２１０℃に加熱した横楕円エンボスローラーにて、線圧３０ｋｇｆ／ｃｍにてエンボス加工して、目付量３０ｇ／ｍ２の長繊維不織布を得た。得られた不織布の詳細と評価結果を表１に示す。実施例１の不織布は、柔らかく毛羽立ちがなく、柔軟性と耐磨耗性がともに優れた不織布であった。
【００４２】
実施例２
目付量が４０ｇ／ｍ２となるようにコンベア速度を調整した以外、実施例１と同様にして長繊維不織布を得た。得られた不織布の詳細と評価結果を表１に示す。実施例２の不織布は、柔らかく毛羽立ちがなく、柔軟性と耐磨耗性がともに優れた不織布であった。
【００４３】
実施例３
目付量が２０ｇ／ｍ２となるようにコンベア速度を調整した以外、実施例１と同様にして長繊維不織布を得た。得られた不織布の詳細と評価結果を表１に示す。実施例３の不織布は、柔らかく毛羽立ちがなく、柔軟性と耐磨耗性がともに優れた不織布であった。
【００４４】
実施例４
ＰＢＴを９９．８重量％、ｈｗ５５を０．２重量％とした以外は、実施例１と同様にして長繊維不織布を得た。得られた不織布の詳細と評価結果を表１に示す。実施例４の不織布は、柔らかく毛羽立ちがなく、柔軟性と耐磨耗性がともに優れた不織布であった。
【００４５】
実施例５
ＰＢＴを９９．３重量％、ｈｗ５５を０．７重量％とした以外は、実施例１と同様にして長繊維不織布を得た。得られた不織布の詳細と評価結果を表１に示す。実施例５の不織布は、柔らかく毛羽立ちがなく、柔軟性と耐磨耗性がともに優れた不織布であった。
【００４６】
実施例６
ＰＢＴを９９．０重量％、ｈｗ５５を１．０重量％とした以外は、実施例１と同様にして長繊維不織布を得た。得られた不織布の詳細と評価結果を表１に示す。実施例６の不織布は、柔らかく毛羽立ちがなく、柔軟性と耐磨耗性がともに優れた不織布であった。
【００４７】
実施例７
ＰＢＴを９８．７重量％、ｈｗ５５を１．３重量％とした以外は、実施例１と同様にして長繊維不織布を得た。得られた不織布の詳細と評価結果を表１に示す。実施例７の不織布は、柔らかく毛羽立ちがなく、柔軟性と耐磨耗性がともに優れた不織布であった。
【００４８】
実施例８
ＰＢＴを９９．６重量％とし、ｈｗ５５の代わりにＳＡＲＴＯＭＥＲ製 ＳＭＡ１０００を０．４重量％とした以外は、実施例１と同様にして長繊維不織布を得た。得られた不織布の詳細と評価結果を表１に示す。実施例８の不織布は、柔らかく毛羽立ちがなく、柔軟性と耐磨耗性がともに優れた不織布であった。
【００４９】
実施例９
ＰＢＴを９９．８重量％とし、ｈｗ５５の代わりにＳＡＲＴＯＭＥＲ製 ＳＭＡ１０００を０．２重量％とした以外は、実施例１と同様にして長繊維不織布を得た。得られた不織布の詳細と評価結果を表１に示す。実施例９の不織布は、柔らかく毛羽立ちがなく、柔軟性と耐磨耗性がともに優れた不織布であった。
【００５０】
【表１】
【００５１】
比較例１
ＰＢＴを１００重量％とし、ｈｗ５５を使用しなかった以外は、実施例１と同様にして長繊維不織布を得た。得られた不織布の詳細と評価結果を表２に示す。比較例１の不織布は、Ｂ成分を含有していないため、柔軟性、耐磨耗性が劣る不織布であった。
【００５２】
比較例２
ＰＢＴを９５重量％、ｈｗ５５を５重量％とした以外は、実施例１と同様にして紡糸したが、糸切れが顕著でウエッブが得られなかった。比較例２の詳細を表２に示す。比較例２は、Ｂ成分の添加量が多すぎるため、ウエッブを得ることも困難であった。
【００５３】
比較例３
ＰＢＴを９５重量％とし、ｈｗ５５の代わりにＳＡＲＴＯＭＥＲ製 ＳＭＡ１０００を５重量％とした以外は、実施例１と同様にして紡糸したが、糸切れが顕著でウエッブが得られなかった。比較例３の詳細を表２に示す。比較例３は、比較例２と同様にＢ成分の添加量が多すぎるため、ウエッブを得ることも困難であった。
【００５４】
比較例４
ＰＢＴを９９．９重量％、ｈｗ５５を０．０１重量％とした以外は、実施例１と同様にして長繊維不織布を得た。得られた不織布の詳細と評価結果を表２に示す。比較例４の不織布は、Ｂ成分の添加量が少なすぎるため、柔軟性、耐磨耗性が劣る不織布であった。
【００５５】
比較例５
実施例１と同様にして作成したウエッブを、ペネ６０でニードルパンチ加工して長繊維不織布を得た。得られた不織布の詳細と評価結果を表２に示す。比較例５の不織布は、交絡処理をしているため、柔軟性は良いが、耐磨耗性が劣る不織布であった。
【００５６】
比較例６
固有粘度０．６５のポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）９９．５重量％とスチレン−メタクリル酸メチル−無水マレイン酸共重合体樹脂（Ｒｏｈｍ ＧｍｂＨ＆Ｃｏ．ＫＧのＰＬＥＸＩＧＬＡＳ ｈｗ５５）０．５重量％を混合乾燥し、ノズルオリフィスがＬ／Ｄ３．０のノズルを用い、紡糸温度２８２℃、単孔吐出量０．８８ｇ／分にて常法により溶融紡糸し、紡糸速度３５００ｍ／分にて引取り、ネットコンベア上に振落してウエッブを得た。連続して、ネット上で１００℃の予備圧着ローラーにて押さえ処理を行い、単糸繊度２．５ｄｔｅｘの長繊維からなるウエッブを得た。次いで、圧着面積率１８％の１４０℃に加熱した横楕円エンボスローラーにて、線圧３０ｋｇｆにてエンボス加工して、目付５０ｇ／ｍ２の不織布を得た。得られた不織布の詳細と評価結果を表２に示す。比較例６の不織布は、剛軟度が高く硬直なため、耐磨耗性は許容されるが、柔らかさに劣る不織布であった。
【００５７】
比較例７
Ｂ成分を混合しなかった以外は、比較例６と同一の条件で長繊維不織布を得た。得られた不織布の詳細と評価結果を表２に示す。比較例７の不織布は、比較例６と同様に剛軟度が高く剛直で、柔らかさが劣る不織布であった。
【００５８】
【表２】
【産業上の利用可能性】
【００５９】
本発明の長繊維不織布は、柔軟性と耐磨耗性に優れ、表面がフラットで印刷性にも優れているので、使い捨てカイロ用基布に特に最適な材料を提供することができる。これらの用途に展開されることで生産性と品質の向上をもたらし、産業界に大きく寄与することが期待される。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】破断時までの引張荷重と伸度を描いたＳＳ曲線の説明図である。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、柔軟性及び耐磨耗性に優れた、使い捨てカイロ用基布に好適な長繊維不織布に関する。
【背景技術】
【０００２】
使い捨てカイロは、一般的に空気に曝すことで発熱する組成物を利用しており、製品寿命等は包材の通気性の影響を強く受けるため、通気性を制御し易い有孔フィルム、微孔フィルム等が包材として用いられている。しかしながら、これらのフィルムは柔軟性に乏しく、ゴワツキ感があり、衣服内で用いることが多い使い捨てカイロにおいては、使用快適性に問題があった。
【０００３】
かかる問題を解消するために、例えば特許文献１，２では、使い捨てカイロ用包材として、フィルム特有の貼りついた触感、ゴワゴワする肌触り等を防ぎ、布的触感を持たせると共に、包材層の裂けにくさを付与する狙いとしてフィルムに不織布をラミネート加工したものが提案されている。しかしながら、従来の不織布を用いた場合は、包材の裂け難さと毛羽立ちの少なさを配慮すると、硬くなってゴワゴワ感が増し、逆に繊維触感を持たせ柔軟性を保持させると、毛羽立ちや形態保持性が悪くなる問題があった。
【０００４】
かかる問題を解消する方法として、例えば特許文献３では、エンボス加工により凹凸を付与した不織布とラミネートフィルムとの接合を調整して肌との接着面の柔軟性を改良する方法が提案されている。しかしながら、かかる方法においても、不織布の柔軟性を改良する検討がなされておらず、ラミネートにより不織布の非接合部をラミネートフィルムと主体的に接合させるので、不織布の柔らかさが拘束されて不織布の柔軟性を充分生かせない問題があった。
【０００５】
また、特許文献４では、不織布の厚みと見掛密度を限定して温熱機能を改良する方法が提案されている。しかしながら、かかる方法は、厚みで発熱体からの初期の熱移動を調整するのみであり、不織布の柔軟性やヒートシール性、形態保持性を向上させる検討がなされておらず、使い捨てカイロとして実用上の不具合が生じやすい。
【０００６】
ラミネート性の改良方法として、例えば特許文献５では、不織布片面の繊維表面に低融点樹脂皮膜を塗布する方法が提案されている。この方法は、煩雑なコーティング工程を加える必要があり、コストアップが不可避である。また、不織布自身の柔軟性とヒートシール性及び耐熱性の問題点も解決されていない。
【０００７】
また、ラミネート性向上による形態保持性の改良方法として、例えば特許文献６〜８では、熱接着成分を繊維化してラミネートする方法が提案されている。これらの方法は、低融点成分を繊維化しているので、低温でのラミネートは可能だが、耐熱性に劣る問題があった。
【０００８】
同様に、特許文献９では、低融点繊維不織布と低融点フィルムを用いた低温シール性等に優れるラミネート不織布が提案されている。この方法では、低温シール性は良くなるが、不織布の耐熱性が不充分な問題が残る。
【０００９】
柔軟性を改良する方法として、例えば特許文献１０，１１では、不織布を構成する繊維に扁平断面繊維を用いる方法が提案されている。これらの方法では、柔軟性向上以外の利点として、扁平断面繊維を用いるので、不織布の平滑性が向上して印刷性が改良されることと、厚みが薄くなり伝熱性が良くなる効果が開示されている。確かに、扁平断面繊維を用いると、断面二次モーメントの低い方向では曲げ剛性が低下するが、断面二次モーメントの高い方向では剛性が著しく高くなり、全方向の柔軟性を付与することは困難である。更に、フラット化により厚みに由来する柔らかさは付与できなくなる。従って、肌に接触して柔らかな風合いを付与できない問題があった。
【００１０】
不織布の伝熱特性を利用する方法として、例えば、特許文献１２では、不織布の断熱性を高めて、発熱体の発熱を有効に利用する方法が提案され、特許文献１３では、特許文献１２と逆に不織布の断熱性を低下させて熱損失を低減する方法が提案されている。しかしながら、断熱性が良すぎると、発熱体の発熱を伝達し難くなり温まり難く、断熱性が悪すぎると発熱体の発熱を制御し難くなり熱すぎる問題が発生する。即ち、不織布に対して適度の伝熱効率の付与が必要であるが、これらの方法は、その範囲が無視されており、快適性の配慮に欠けるものである。
【００１１】
不織布の柔軟性を向上させる方法として、例えば特許文献１４では、伸縮性を持つポリトリメチレンテレフタレートを用いて、ソフトな風合いを付与する方法が提案され、特許文献１５では、ポリブチレンテレフタレートに非晶性ポリエステルをブレンドして、素材のモジュラスを低減させ、柔らかさを付与する方法が提案されている。これらの方法では、柔軟性は向上するが、繊維が柔らかなため、不織布強度が弱く破れやすい問題が残る。
【００１２】
上述のように、従来の使い捨てカイロ用包材の改良では、柔軟性、耐磨耗性、及び形態保持性を全て満足したものが得られていないのが現状である。
【特許文献１】実開昭５１−２３７６９号公報
【特許文献２】実開昭５５−５９６１６号公報
【特許文献３】特開平２−２９７３６２号公報
【特許文献４】特開平３−００１８５６号公報
【特許文献５】特開平９−３００５４７号公報
【特許文献６】特開平８−１３１４７２号公報
【特許文献７】特開平１０−３１４２０８号公報
【特許文献８】特開平１０−３２８２２４号公報
【特許文献９】特開平１１−５６８９４号公報
【特許文献１０】特開２００４−０２４７４８号公報
【特許文献１１】特開２００４−０２４７４９号公報
【特許文献１２】特開２００４−４１２９９号公報
【特許文献１３】特開２００４−４２３００号公報
【特許文献１４】特開平１１−８９８６９号公報
【特許文献１５】特開２００７−１０５１６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明は、かかる従来技術の現状に鑑み創案されたものであり、その目的は、柔軟性、耐磨耗性、及び形態保持性に優れた、使い捨てカイロ用基布に好適な長繊維不織布を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明者らは、上記目的を達成するために鋭意検討した結果、以下に示す手段により、上記課題を解決できることを見出し、本発明の完成に至った。即ち、本発明は、以下の構成からなるものである。
（１）ポリブチレンテレフタレート（Ａ成分）に対して、Ａ成分と非相溶でありかつ１１０℃〜１６０℃のガラス転移点温度を有する熱可塑性ポリスチレン系共重合体（Ｂ成分）を０．０５〜４．０重量％混合して得られるポリエステルからなる長繊維で構成された不織布において、２２℃雰囲気での縦方向の伸度が３０〜７０％であり、２２℃雰囲気での縦方向の目付量あたりの力（リキ）が１０〜３０（Ｎ／５０ｍｍ＊√％）／（ｇ／ｍ２）であり、交絡処理していないことを特徴とする長繊維不織布。
（２）剛軟度が３０〜７０ｍｍであり、耐磨耗性が４〜５級であることを特徴とする（１）に記載の長繊維不織布。
（３）使い捨てカイロ用基布として（１）または（２）に記載の長繊維不織布を用いたことを特徴とする使い捨てカイロ。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の長繊維不織布は、ポリブチレンテレフタレートに対して特定の熱可塑性ポリスチレン共重合体を特定量配合したポリエステルから構成され、縦方向の伸度、縦方向の目付量のあたりの力（リキ）が適度に高いので、柔軟性、耐磨耗性、及び形態保持性が極めて優れている。従って、本発明の長繊維不織布は、特に使い捨てカイロ用基布に使用するのに極めて有用である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の長繊維不織布を詳述する。
本発明の長繊維不織布は、ポリブチレンテレフタレート（Ａ成分）に対して特定の熱可塑性ポリスチレン系共重合体（Ｂ成分）を特定量混合して得られるポリエステルからなるものである。
【００１７】
本発明におけるポリブチレンテレフタレート（Ａ成分）は、耐熱性を維持して、低モジュラス化による柔軟性を付与するためのものであり、汎用性の高い安価な素材である。本発明では、Ａ成分に対して特性を低下させない範囲で、必要に応じて、抗酸化剤、耐光剤、着色剤、抗菌剤、難燃剤、消臭剤などの改質剤を添加することができる。
【００１８】
本発明における熱可塑性ポリスチレン系共重合体（Ｂ成分）は、本発明のＡ成分と非相溶であり、かつ１１０℃〜１６０℃のガラス転移点温度を有することが必要である。（Ｂ成分）は、Ａ成分と相溶性を有しないことにより、Ａ成分中で島成分として独立に存在する特性を有し、また、海成分であるＡ成分のガラス転移点温度より高い特定のガラス転移点温度とすることにより、Ｂ成分が紡糸張力を受けてポリエステルの配向結晶化を抑制する効果を発揮する。Ｂ成分としては、例えば、１２２℃のガラス転移点温度を有するスチレン−メタクリル酸メチル−無水マレイン酸共重合体樹脂（市販品では、例えば、Ｒｏｈｍ ＧｍｂＨ＆Ｃｏ．ＫＧのＰＬＥＸＩＧＬＡＳ ｈｗ５５）や１５５℃のガラス転移点温度を有するスチレン−無水マレイン酸共重合体樹脂（市販品では、例えば、ＳＡＲＴＯＭＥＲ製 ＳＭＡ１０００）が少量の添加量で高い配向結晶化抑制効果を期待できるので特に好ましい。
【００１９】
本発明のポリエステルでは、Ａ成分に対するＢ成分の混合割合は０．０５〜４．０重量％、好ましくは０．０８重量％〜３．０重量％であり、より好ましくは０．１〜１．５重量％である。Ｂ成分の混合量が上記範囲未満では、配向結晶化抑制効果が少なくなり、繊維の配向度が高くなり、高伸度不織布にならないので好ましくない。混合量が上記範囲を超えると、高速での紡糸時、糸切れが顕著となり、繊維の配向度が非常に低いものしか得られず、弱い不織布しか得られないうえに、生産性も劣るので好ましくない。
【００２０】
本発明の不織布は、長繊維で構成された不織布である。短繊維不織布では、繊維端が毛羽立ちの原因になるので好ましくない。長繊維では、繊維が切断しない限り毛羽立ちしないので、本発明では長繊維に限定される。長繊維不織布としては、スパンボンド不織布、長繊維トウ不織布などが挙げられるが、本発明では、スパンボンド不織布が、高速紡糸による力学特性の制御が容易なことから特に好ましい。
【００２１】
本発明の不織布の２２℃雰囲気での縦方向の伸度は３０〜７０％、好ましくは３５〜６８％、より好ましくは４０〜６５％である。伸度が上記範囲未満では、剛直性が増加して柔らかさが劣ると共に不織布のタフさがなくなり構造保持性も劣るものとなるので、好ましくない。伸度が上記範囲を超えると、引き伸ばされ易くなり、形態保持性や加工性が劣るので好ましくない。
【００２２】
本発明の不織布の縦方向の伸度は、幅５０ｍｍ、縦方向の測定長さ２００ｍｍのサンプルを、ＪＩＳ−Ｌ−１９０６に準拠して測定した引張荷重と伸度の破断までの曲線（図１のようなＳＳ曲線）を描いて、ＳＳ曲線のグラフより最大荷重での伸度の平均値（ｎ＝１０）（ＤＥ）を計算して得られるものである。
【００２３】
本発明の不織布の２２℃雰囲気での縦方向の目付量あたりの力（リキ）は１０〜３０（Ｎ／５０ｍｍ＊√％）／（ｇ／ｍ２）、好ましくは１２〜２８（Ｎ／５０ｍｍ＊√％）／（ｇ／ｍ２）、より好ましくは１５〜２５（Ｎ／５０ｍｍ＊√％）／（ｇ／ｍ２）である。縦方向の目付量あたりの力（リキ）が上記範囲未満では、不織布のタフさが不充分となり、毛羽立ち易く、形態保持性も不充分となるので好ましくない。上記範囲を超えると、シートが硬く、耐毛羽性、形態保持性と取扱性は十分優れるが、柔軟性が損なわれるため好ましくない。
【００２４】
本発明の不織布の縦方向の力（リキ）（Ｎ／５０ｍｍ＊√％）は、上記ＳＳ曲線から求めたＤＥと、上記ＳＳ曲線から求めた最大引張荷重の平均値（ｎ＝１０）（ＤＴ）とから下記式（Ｉ）で計算した値である。
力＝ＤＴ×√（ＤＥ） 式（Ｉ）
【００２５】
本発明の不織布は、繊維を損傷させないため、交絡処理しない不織布に限定される。ここで交絡処理とは、ニードルパンチ交絡処理、水流交絡処理などの処理により、構成繊維が不織布の断面方向に絡み合いを生じる処理を言う。交絡処理を行うと、長繊維を用いても繊維が切断され、毛羽立ちを生じやすくなるので好ましくない。本発明でいう交絡処理しない不織布とは、エンボス加工、熱接着加工などの圧着加工で不織布を固定された不織布を言う。本発明では、交絡処理されていない不織布であれば特には限定されないが、圧着面積が全面に及ぶとフィルム化してしまい柔軟性が低下するので好ましくない。フィルム化させない圧着方法としては、エンボス加工が望ましい。エンボス加工における好ましい圧着面積率は、柔軟性と表面平滑性と耐磨耗性を同時に満足できる３０％未満であり、特に好ましくは８〜２５％である。本発明のエンボス加工文様は、特に制限されないが、好ましくは横楕円ドットや織目柄などが挙げられる。
【００２６】
本発明の不織布では、柔軟性の指標となるＪＩＳ−Ｌ−１０９６による剛軟性Ａ法に準拠した剛軟度が３０〜７０ｍｍ，４０〜６５ｍｍであり、ＪＩＳ−Ｌ−１０９６ＩＩに準拠した耐磨耗性が４〜５級、好ましくは５級である。剛軟度が上記範囲未満では、柔らかすぎて取扱性に問題が出る場合があり、上記範囲を越えると、硬い風合いを感じるので、好ましくない場合がある。また、耐磨耗性が４級より下では、毛羽立ちが発生する可能性があり、好ましくない場合がある。
【００２７】
本発明の不織布を構成する長繊維の繊度は、特に限定されないが、被覆性と剛軟性を維持できる０．５〜５ｄｔｅｘが好ましい。より好ましくは１〜４ｄｔｅｘである。本発明の不織布を構成する長繊維の断面形状は、特に限定されないが、丸断面以外に異形断面、中空断面、中空異形断面を用いることができる。本発明の不織布の目付は、特に限定されないが、使い捨てカイロ用基布として用いる場合、１５〜５０ｇ／ｍ２が好ましく、２０〜４５ｇ／ｍ２が特に好ましい。
【００２８】
次に、本発明の不織布の製造方法の一例を以下に示すが、本発明の製造方法はこれらに限定されるものではない。
例えば、Ａ成分として固有粘度０．９５のポリブチレンテレフタレート９９．０重量部とＢ成分としてスチレン・メタクリル酸メチル・無水マレイン酸共重合体（例えば、ＰＬＥＸＩＧＬＡＳ ｈｗ５５）１．０重量部を乾燥機でブレンド乾燥し、次いで、通常の溶融紡糸機にて、孔長（Ｌ）と孔径（Ｄ）の比（Ｌ／Ｄ）が１〜５のオリフィスを持つノズルを用いて、Ａ成分の融点＋２０〜５０℃である紡糸温度、例えば２６５℃にて紡糸する。Ｌ／Ｄが１未満では、バラス効果が大きくなりやすく高速紡糸では糸切れが発生しやすくなる。Ｌ／Ｄが５を越えると、剪断力でＡ成分とＢ成分が分離しやすくなるので、配向結晶化抑制効果が繊維断面内で均質になりにくい問題がある。本発明では、繊維断面内で均質にＡ成分中にＢ成分が分散できるために、Ｌ／Ｄは好ましくは２〜４であり、より好ましくは３である。吐出量は所望の繊度を得るために、設定牽引速度に応じて設定する。例えば、２ｄｔｅｘの繊維を得たい場合、牽引による紡糸速度を４５００ｍ／分に設定する時は、単孔吐出量を０．９ｇ／分にて吐出する。
【００２９】
紡糸された吐出糸条はノズル直下〜１０ｃｍ下で冷却風により冷却されつつ、下方に設置された牽引ジェットにて３０００〜５０００ｍ／分の紡糸速度で牽引細化されて固化する。Ａ成分が固化する前にＢ成分が固化して、Ａ成分は、配向結晶化し難くなり、得られる長繊維の伸度を高く保つことができる。
【００３０】
牽引紡糸された長繊維は、下方に設置された吸引ネットコンベア上に振落されてウエッブ化される。連続して、ウエッブはバラケないように１００〜２１０℃にて予備圧着されてハンドリング性を確保される。次いで、巻き取られ、又は、連続して、エンボス加工される。圧着面積率が８〜２５％の場合、用いるエンボスローラーのエンボス文様は、圧着面積となる凸部面積が６〜２３％に設定した文様を用いることが好ましい。本発明でのエンボス加工温度は、素材と目付、加工速度、線圧により好ましい温度が異なるが、１４０℃〜２３０℃、特に１６０℃〜２２０℃で行うことが好ましい。
【００３１】
なお、本発明の不織布は、必要に応じて、片面を印刷加工又はラミネート加工することができる。印刷加工は、グラビア印刷、フレキソ印刷、オフセットのいずれかの印刷機を用いて表面全面に施されていることが好ましい。印刷加工に使用されるインキは、ポリエステル系樹脂やポリウレタン系樹脂をバインダーとするものがポリエステル不織布との接着性の点で好ましい。印刷加工の厚みは全面に１０μｍ以上が好ましく、より好ましくは１５μｍ以上である。印刷加工の代わりにフィルムのラミネート加工をしてもよい。使い捨てカイロ用基布には、多孔性フィルムを使用することが好ましい。ラミネートされるフィルムの厚みは、柔軟性を損なわない範囲で５〜１００μｍ程度が好ましい。
【実施例】
【００３２】
以下に実施例を示して本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。なお、実施例で記載する特性の評価は以下の方法による。
【００３３】
（１）Ｂ成分のガラス転移点温度及び融点
Ｂ成分の樹脂のサンプル５ｍｇを採取し、示差走査型熱量計（ＴＡ ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ社製Ｑ１００）によって、窒素雰囲気下で２０℃から１０℃／分にて２９０℃まで昇温させたときの発熱ピーク位置の温度をガラス転移点温度、吸熱ピーク位置の温度を融点として評価した。
【００３４】
（２）不織布の目付
ＪＩＳ−Ｌ−１９０６−２０００に準じて測定した単位面積あたりの質量（Ｍｓ）：ｇ／ｍ２を目付とした。
【００３５】
（３）不織布の圧着面積率
不織布の任意の２０箇所で３０ｍｍ角に裁断し、ＳＥＭにて５０倍の写真を撮る。撮影写真をＡ３サイズに印刷して圧着単位面積を切り抜き、面積（Ｓ０）を求める。次いで圧着単位面積内において圧着部のみを切り抜き圧着部面積（Ｓｐ）を求め、以下の式に従って圧着面積率（Ｐ）を算出する。圧着面積率は２０点の平均値を求めた。
Ｐ＝Ｓｐ／Ｓ０（ｎ＝２０）
【００３６】
（４）不織布の縦方向の伸度
幅５０ｍｍ、縦方向の測定長さ２００ｍｍのサンプルを、ＪＩＳ−Ｌ−１９０６に準拠して測定した引張荷重と伸度の破断までの曲線（ＳＳ曲線のグラフ）を描いて、ＳＳ曲線のグラフより破断時の伸度の平均値（ｎ＝１０）を縦方向の伸度（ＤＥ）として求めた。
【００３７】
（５）不織布の縦方向の力（リキ）
上記（４）でＳＳ曲線から求めたＤＥと、ＳＳ曲線から求めた破断時の引張荷重の平均値（ｎ＝１０）（ＤＴ）とから下記式（Ｉ）に従って力（リキ）を計算した。
力（リキ）＝ＤＴ×√（ＤＥ） 式（Ｉ）
目付量あたりの力は、上記式（Ｉ）で求めた力（リキ）を不織布の目付Ｍｓで除した値である。
【００３８】
（６）不織布の剛軟度
幅２０ｍｍ、縦方向の長さ２００ｍｍの試料を用い、ＪＩＳ−Ｌ−１０９６剛軟性Ａ法に準拠した条件で測定した（ｎ＝１０の平均値）（単位：ｍｍ）。
【００３９】
（７）不織布の耐磨耗性
ＪＩＳ−Ｌ−１０９６ＩＩ法に準拠して、（株）大栄科学精器製作所製「学振型染色物摩擦堅牢度試験機」を用いて、不織布を試料とし、摩擦布は金巾３号を使用して、荷重５００ｇｆを使用、摩擦回数１００往復にて摩擦させ、不織布表面の毛羽立ち、磨耗状態を下記の基準で目視判定で評価した（ｎ＝５の平均値）。
０級：損傷大
１級：損傷中、
２級：損傷小、
３級：損傷なし、毛羽発生あり小
４級：損傷なし、毛羽発生微小
５級：損傷なし、毛羽なし
【００４０】
（８）官能評価
作成した長繊維不織布の片面に多孔性ポリエチレンフィルムをラミネートしたラミネート不織布を、２０ｃｍ×１５ｃｍに切断して試料とし、これを二つ折りして、この間に市販の使い捨てカイロから取り出した発熱部分を挿入して周囲を熱シールして１０ｃｍ×１５ｃｍのカイロを作成した。この作成したカイロに対して、パネラー５名による以下の官能評価を行った。
（ｉ）柔らかさ
作成したカイロを手で軽く揉んでもらい、柔らかさを官能評価した。
４級：日本製紙クレリア製「クリネックス」並み〜より柔らかい、２級：旭化成製「クリーンワイプＰ」並みを基準にして、それらの中間を３級、２級より硬い場合を１級として、５名のパネラーの平均値を評価値にした。なお、３級以上を合格とした。
（ｉｉ）毛羽立ち性
作成したカイロを、下着（臀部）に外れないように縫いつけて８時間作業した後、目視で以下の基準で官能評価した。
４級：毛羽剥離なし、３級：毛羽微小剥離なし、２級：毛羽小〜中剥離微小、１級：毛羽大剥離中以上とし、５名の平均値とした。３級以上を合格とした。
【００４１】
実施例１
固有粘度０．９５のポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）９９．６重量％とスチレン−メタクリル酸メチル−無水マレイン酸共重合体樹脂（Ｒｏｈｍ ＧｍｂＨ＆Ｃｏ．ＫＧのＰＬＥＸＩＧＬＡＳ ｈｗ５５（ｈｗ５５））０．４重量％を混合乾燥し、ノズルオリフィスがＬ／Ｄ３．０のノズルを用い、紡糸温度２６５℃、単孔吐出量０．７ｇ／分にて常法により溶融紡糸し、紡糸速度４５００ｍ／分にて引取り、ネットコンベア上に振落してウエッブを得た。連続して、ネット上で１９０℃の予備圧着ローラーにて押さえ処理を行い、単糸繊度１．６ｄｔｅｘの長繊維からなるウエッブを得た。次いで、圧着面積率１６％の２１０℃に加熱した横楕円エンボスローラーにて、線圧３０ｋｇｆ／ｃｍにてエンボス加工して、目付量３０ｇ／ｍ２の長繊維不織布を得た。得られた不織布の詳細と評価結果を表１に示す。実施例１の不織布は、柔らかく毛羽立ちがなく、柔軟性と耐磨耗性がともに優れた不織布であった。
【００４２】
実施例２
目付量が４０ｇ／ｍ２となるようにコンベア速度を調整した以外、実施例１と同様にして長繊維不織布を得た。得られた不織布の詳細と評価結果を表１に示す。実施例２の不織布は、柔らかく毛羽立ちがなく、柔軟性と耐磨耗性がともに優れた不織布であった。
【００４３】
実施例３
目付量が２０ｇ／ｍ２となるようにコンベア速度を調整した以外、実施例１と同様にして長繊維不織布を得た。得られた不織布の詳細と評価結果を表１に示す。実施例３の不織布は、柔らかく毛羽立ちがなく、柔軟性と耐磨耗性がともに優れた不織布であった。
【００４４】
実施例４
ＰＢＴを９９．８重量％、ｈｗ５５を０．２重量％とした以外は、実施例１と同様にして長繊維不織布を得た。得られた不織布の詳細と評価結果を表１に示す。実施例４の不織布は、柔らかく毛羽立ちがなく、柔軟性と耐磨耗性がともに優れた不織布であった。
【００４５】
実施例５
ＰＢＴを９９．３重量％、ｈｗ５５を０．７重量％とした以外は、実施例１と同様にして長繊維不織布を得た。得られた不織布の詳細と評価結果を表１に示す。実施例５の不織布は、柔らかく毛羽立ちがなく、柔軟性と耐磨耗性がともに優れた不織布であった。
【００４６】
実施例６
ＰＢＴを９９．０重量％、ｈｗ５５を１．０重量％とした以外は、実施例１と同様にして長繊維不織布を得た。得られた不織布の詳細と評価結果を表１に示す。実施例６の不織布は、柔らかく毛羽立ちがなく、柔軟性と耐磨耗性がともに優れた不織布であった。
【００４７】
実施例７
ＰＢＴを９８．７重量％、ｈｗ５５を１．３重量％とした以外は、実施例１と同様にして長繊維不織布を得た。得られた不織布の詳細と評価結果を表１に示す。実施例７の不織布は、柔らかく毛羽立ちがなく、柔軟性と耐磨耗性がともに優れた不織布であった。
【００４８】
実施例８
ＰＢＴを９９．６重量％とし、ｈｗ５５の代わりにＳＡＲＴＯＭＥＲ製 ＳＭＡ１０００を０．４重量％とした以外は、実施例１と同様にして長繊維不織布を得た。得られた不織布の詳細と評価結果を表１に示す。実施例８の不織布は、柔らかく毛羽立ちがなく、柔軟性と耐磨耗性がともに優れた不織布であった。
【００４９】
実施例９
ＰＢＴを９９．８重量％とし、ｈｗ５５の代わりにＳＡＲＴＯＭＥＲ製 ＳＭＡ１０００を０．２重量％とした以外は、実施例１と同様にして長繊維不織布を得た。得られた不織布の詳細と評価結果を表１に示す。実施例９の不織布は、柔らかく毛羽立ちがなく、柔軟性と耐磨耗性がともに優れた不織布であった。
【００５０】
【表１】
【００５１】
比較例１
ＰＢＴを１００重量％とし、ｈｗ５５を使用しなかった以外は、実施例１と同様にして長繊維不織布を得た。得られた不織布の詳細と評価結果を表２に示す。比較例１の不織布は、Ｂ成分を含有していないため、柔軟性、耐磨耗性が劣る不織布であった。
【００５２】
比較例２
ＰＢＴを９５重量％、ｈｗ５５を５重量％とした以外は、実施例１と同様にして紡糸したが、糸切れが顕著でウエッブが得られなかった。比較例２の詳細を表２に示す。比較例２は、Ｂ成分の添加量が多すぎるため、ウエッブを得ることも困難であった。
【００５３】
比較例３
ＰＢＴを９５重量％とし、ｈｗ５５の代わりにＳＡＲＴＯＭＥＲ製 ＳＭＡ１０００を５重量％とした以外は、実施例１と同様にして紡糸したが、糸切れが顕著でウエッブが得られなかった。比較例３の詳細を表２に示す。比較例３は、比較例２と同様にＢ成分の添加量が多すぎるため、ウエッブを得ることも困難であった。
【００５４】
比較例４
ＰＢＴを９９．９重量％、ｈｗ５５を０．０１重量％とした以外は、実施例１と同様にして長繊維不織布を得た。得られた不織布の詳細と評価結果を表２に示す。比較例４の不織布は、Ｂ成分の添加量が少なすぎるため、柔軟性、耐磨耗性が劣る不織布であった。
【００５５】
比較例５
実施例１と同様にして作成したウエッブを、ペネ６０でニードルパンチ加工して長繊維不織布を得た。得られた不織布の詳細と評価結果を表２に示す。比較例５の不織布は、交絡処理をしているため、柔軟性は良いが、耐磨耗性が劣る不織布であった。
【００５６】
比較例６
固有粘度０．６５のポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）９９．５重量％とスチレン−メタクリル酸メチル−無水マレイン酸共重合体樹脂（Ｒｏｈｍ ＧｍｂＨ＆Ｃｏ．ＫＧのＰＬＥＸＩＧＬＡＳ ｈｗ５５）０．５重量％を混合乾燥し、ノズルオリフィスがＬ／Ｄ３．０のノズルを用い、紡糸温度２８２℃、単孔吐出量０．８８ｇ／分にて常法により溶融紡糸し、紡糸速度３５００ｍ／分にて引取り、ネットコンベア上に振落してウエッブを得た。連続して、ネット上で１００℃の予備圧着ローラーにて押さえ処理を行い、単糸繊度２．５ｄｔｅｘの長繊維からなるウエッブを得た。次いで、圧着面積率１８％の１４０℃に加熱した横楕円エンボスローラーにて、線圧３０ｋｇｆにてエンボス加工して、目付５０ｇ／ｍ２の不織布を得た。得られた不織布の詳細と評価結果を表２に示す。比較例６の不織布は、剛軟度が高く硬直なため、耐磨耗性は許容されるが、柔らかさに劣る不織布であった。
【００５７】
比較例７
Ｂ成分を混合しなかった以外は、比較例６と同一の条件で長繊維不織布を得た。得られた不織布の詳細と評価結果を表２に示す。比較例７の不織布は、比較例６と同様に剛軟度が高く剛直で、柔らかさが劣る不織布であった。
【００５８】
【表２】
【産業上の利用可能性】
【００５９】
本発明の長繊維不織布は、柔軟性と耐磨耗性に優れ、表面がフラットで印刷性にも優れているので、使い捨てカイロ用基布に特に最適な材料を提供することができる。これらの用途に展開されることで生産性と品質の向上をもたらし、産業界に大きく寄与することが期待される。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】破断時までの引張荷重と伸度を描いたＳＳ曲線の説明図である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリブチレンテレフタレート（Ａ成分）に対して、Ａ成分と非相溶でありかつ１１０℃〜１６０℃のガラス転移点温度を有する熱可塑性ポリスチレン系共重合体（Ｂ成分）を０．０５〜４．０重量％混合して得られるポリエステルからなる長繊維で構成された不織布において、２２℃雰囲気での縦方向の伸度が３０〜７０％であり、２２℃雰囲気での縦方向の目付量あたりの力（リキ）が１０〜３０（Ｎ／５０ｍｍ＊√％）／（ｇ／ｍ２）であり、交絡処理していないことを特徴とする長繊維不織布。
【請求項２】
剛軟度が３０〜７０ｍｍであり、耐磨耗性が４〜５級であることを特徴とする請求項１に記載の長繊維不織布。
【請求項３】
使い捨てカイロ用基布として請求項１または２に記載の長繊維不織布を用いたことを特徴とする使い捨てカイロ。
【請求項１】
ポリブチレンテレフタレート（Ａ成分）に対して、Ａ成分と非相溶でありかつ１１０℃〜１６０℃のガラス転移点温度を有する熱可塑性ポリスチレン系共重合体（Ｂ成分）を０．０５〜４．０重量％混合して得られるポリエステルからなる長繊維で構成された不織布において、２２℃雰囲気での縦方向の伸度が３０〜７０％であり、２２℃雰囲気での縦方向の目付量あたりの力（リキ）が１０〜３０（Ｎ／５０ｍｍ＊√％）／（ｇ／ｍ２）であり、交絡処理していないことを特徴とする長繊維不織布。
【請求項２】
剛軟度が３０〜７０ｍｍであり、耐磨耗性が４〜５級であることを特徴とする請求項１に記載の長繊維不織布。
【請求項３】
使い捨てカイロ用基布として請求項１または２に記載の長繊維不織布を用いたことを特徴とする使い捨てカイロ。
【図１】
【公開番号】特開２０１０−１５０６８７（Ｐ２０１０−１５０６８７Ａ）
【公開日】平成２２年７月８日（２０１０．７．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−３２９０５４（Ｐ２００８−３２９０５４）
【出願日】平成２０年１２月２５日（２００８．１２．２５）
【出願人】（０００００３１６０）東洋紡績株式会社 (3,622)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年７月８日（２０１０．７．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１２月２５日（２００８．１２．２５）
【出願人】（０００００３１６０）東洋紡績株式会社 (3,622)
【Ｆターム（参考）】
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