短繊維不織布およびその製造方法
【課題】耐摩耗性、反発感、強力、平滑性を有し、特に皮革様シート状物、研磨布、ワイパー、フィルター用途等の基布に適した短繊維不織布ならびにその製造方法を提供する。
【解決手段】繊維長が１〜１００ｍｍの短繊維を含む不織布Ａに高速流体処理を行い、その後乾熱温度１７０〜２００℃および／または湿熱温度１１０〜１５０℃にてタテ方向に１．０４〜１．２０倍の倍率で伸長処理を行うことを特徴とする、短繊維不織布の製造方法。
【解決手段】繊維長が１〜１００ｍｍの短繊維を含む不織布Ａに高速流体処理を行い、その後乾熱温度１７０〜２００℃および／または湿熱温度１１０〜１５０℃にてタテ方向に１．０４〜１．２０倍の倍率で伸長処理を行うことを特徴とする、短繊維不織布の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、耐摩耗性、反発感、強力、平滑性に優れた短繊維不織布ならびにその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
短繊維不織布と高分子弾性体からなる皮革様シート状物は、天然皮革に似たタッチを有しており、イージーケア性のような天然皮革にない優れた特徴を併せ持つことから、種々の用途に広く使用されている。
【０００３】
かかる皮革様シート状物を製造するにあたっては、不織布・ウェブなどの繊維シート状物にポリウレタン等の高分子弾性体溶液を含浸せしめた後、その繊維シート状物を水または有機溶剤水溶液中に浸漬して高分子弾性体を湿式凝固せしめる方法が一般的に採用されている。
【０００４】
しかし、強度、寸法安定性等を得るために多量の高分子弾性体が使用されるため、高分子弾性体の原料コストや製造プロセスの煩雑化等によって、皮革様シート状物は高価なものになっている。
【０００５】
従って、ポリウレタン等の高分子弾性体を低減させた、若しくは実質的に含まない皮革様シート状物が望まれている。しかし、ポリウレタン等の高分子弾性体を低減、または無くすと、皮革様シート状物の物性、特に引張強力、引き裂き強力、耐摩耗性などの物性が低下することが問題となる。また、ポリウレタン等の高分子弾性体を低減、または無くすと、皮革様シート状物に必要な反発感が失われてしまう。
【０００６】
かかる課題に対し、極細短繊維を用いた複数の抄造ウェブの層間に通気度が大きい
布帛を挿入した構造物を交絡一体化する方法が提案されている（例えば、特許文献１）。この方法では、織物が積層されているため、皮革様シート状物として必要な引張強力、引き裂き強力を持つ不織布基材を製造することができる。しかし、極細繊維を固定するバインダーとしての高分子弾性体が含まれていないため、このような製品の表面を摩擦した際の耐摩耗性、および反発感が不十分だった。
【０００７】
短繊維不織布の耐摩耗性を改善する技術としては、不織布の面積を収縮させ繊維をたるませた状態で固定するという技術が開示されている（例えば、特許文献２）。しかし、該技術は、たるませた繊維を固定するためにポリウレタンなどの高分子弾性体が必要であり、ポリウレタンなどの高分子弾性体を低減させた、若しくは実質的に含まない皮革様シート状物に適用することはできない。
【０００８】
一方、短繊維不織布をタテ方向および／またはヨコ方向に伸長するという技術自体は以前から知られているが（例えば、特許文献３〜５）、しかしこれらはいずれも、本発明の目的と効果を達成するものではなかった。
【特許文献１】特開平７−１０９６５４号公報
【特許文献２】特表平８−５０７１０９号公報
【特許文献３】特開昭６２−１４１１６４号公報
【特許文献４】特開平１０−１６８７６３号公報
【特許文献５】特開２００２−１７２７２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、耐摩耗性、反発感、強力、平滑性を有し、特に皮革様シート状物、研磨布、ワイパー、フィルター用途等の基布に適した短繊維不織布ならびにその製造方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、上記課題を解決するため主として以下の構成を有する。すなわち、本発明の短繊維不織布は、繊維長が１〜１００ｍｍの短繊維を含み、引張強力が７０Ｎ／ｃｍ以上、引き裂き強力が３〜５０Ｎ、耐摩耗性が３〜５級、少なくともタテヨコいずれか一方の剛軟度が２．８〜４．０ｍＮ・ｃｍ、タテヨコいずれの剛軟度とも４．０ｍＮ・ｃｍ以下であり、実質的に非弾性ポリマーの繊維素材のみからなることを特徴とする短繊維不織布である。
【００１１】
また本発明の短繊維不織布の製造方法は、目付が１２０〜５５０ｇ／ｍ２の短繊維不織布の製造方法であって、繊維長が１〜１００ｍｍの短繊維を含む不織布Ａに高速流体処理を行い、その後乾熱温度１７０〜２００℃および／または湿熱温度１１０〜１５０℃にて処理前の長さに対しタテ方向に１．０４〜１．２０倍の倍率で伸長処理を行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、耐摩耗性、反発感、強度、平滑性を有し、特に皮革様シート状物、研磨布、ワイパー、フィルター用途等の基布に適した短繊維不織布を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明の短繊維不織布は、繊維長が１〜１００ｍｍの短繊維を含んでなるものである。より好ましくは、繊維長は１〜７０ｍｍである。繊維長が１００ｍｍ以上の短繊維が主であると、風合いが堅くなり皮革様シート状物として適さない他、生産性も悪くなる。ただし、１００ｍｍを越える繊維長のものも、本発明の効果を損なわない程度であれば含まれていても良い。また、繊維長が１ｍｍ未満の短繊維があると脱落が多くなり、強度や耐摩耗性等の特性が低下する傾向があるため、繊維長は１ｍｍ以上とすることが好ましい。
上述の繊維長の短繊維を得る方法として好ましく採用されるのは、直接または複合繊維として得た未延伸糸を延伸した後に、ロータリーカッターやギロチンカッターでカットする方法である。生産性や得られるものの風合いを考慮して１００ｍｍ以下にカットする。好ましくは７０ｍｍ以下である。そして、本発明の極細短繊維不織布において、これらの短繊維は充実感や強度の点から絡合していることが好ましい。なお、本発明の極細短繊維不織布は、これから得られる皮革様シート状物における強度等の物性、品位等を考慮すると、各短繊維の繊維長が均一でない方が好ましい。すなわち１〜１００ｍｍの繊維長の範囲内において、短い繊維と長い繊維が混在することが好ましい。例えば１〜１０ｍｍ、好ましくは１〜５ｍｍの短い繊維と、１０〜１００ｍｍ、好ましくは２０〜７０ｍｍの長い繊維が混在する不織布を例示することができる。このような不織布においては、例えば短い繊維長の繊維が表面品位の向上や緻密化等のために寄与し、長い繊維長の繊維が高い物性を得ることに寄与する等の役割を担う。
【００１４】
このように繊維長の異なる繊維を混合させる方法は特に限定されず、後述する海島型繊維において、島繊維長が異なる海島型複合繊維を使用する方法、種々の繊維長を有する短繊維を混合する方法、不織布としてから繊維長に変化を与える方法、等が挙げられる。本発明においては、特に容易に繊維長が混合された不織布を得ることができる点、後述する２種の絡合手段に適した繊維長をそれぞれの段階で発生させることが出来るという点で、不織布としてから繊維長に変化を与える方法が好ましく採用される。例えば、不織布の厚み方向に対して垂直に２枚以上にスプリットする方法（スプリット処理）によって、スプリット処理前には単一繊維長であっても、スプリット処理後には種々の繊維長からなる不織布を容易に製造することができる。ここでいうスプリット処理とは、一般の天然皮革の処理方法のおける分割工程に類似した処理であり、例えば室田製作所（株）の漉割機等によって行うものである。
【００１５】
本発明の短繊維不織布を製造する方法として好ましく採用されるのは、ニードルパンチ法と高速流体処理を組み合わせる方法であるが、ニードルパンチを行う時点では繊維長が１０〜１００ｍｍ、好ましくは３０〜７０ｍｍの繊維長である不織布とし、次いで厚み方向に垂直に２枚以上にスプリット処理することで、短い繊維を発生させ、高速流体処理を行うことで、物性に優れ、緻密な表面感を有する短繊維不織布を得ることができる。
また、本発明の短繊維不織布は、タテおよびヨコ方向のいずれの引張強力も７０Ｎ／ｃｍ以上である。タテおよびヨコ方向のいずれの引張強力も８０Ｎ／ｃｍ以上であることがより好ましい。タテまたはヨコ方向いずれかの引張強力が７０Ｎ／ｃｍ未満であると、例えば皮革様シート状物の基布とする場合、後の工程における工程通過性が悪くなり、破れや寸法変化等が発生する傾向があるため好ましくない。なお、上限は特に限定されるものではないが、通常２００Ｎ／ｃｍ以下となる。引張強力はＪＩＳ Ｌ １０９６ ８．１２．１（１９９９）により、幅５ｃｍ、長さ２０ｃｍのサンプルを採取し、つかみ間隔１０ｃｍで定速伸長型引張試験器にて、引張速度１０ｃｍ／分にて伸長させて求めた。得られた値から幅１ｃｍ当たりの荷重を引張強力（単位；Ｎ／ｃｍ）とした。これらの強度を得るためには、短繊維不織布の目付、繊維見かけ密度を後述の好ましい値に調整し、また不織布に含まれる短繊維の繊維長や短繊維繊度を好ましい値に調整することで達成できる。また、必要に応じて織物や編み物を積層することもできる。また、用いる繊維の強力が２ｃＮ／デシテックス以上であることが不織布強力の点で好ましい。
本発明の短繊維不織布の繊維見掛け密度は０．２９〜０．７ｇ／ｃｍ3であることが好ましい。繊維見掛け密度は、０．３〜０．６ｇ／ｃｍ3であることがより好ましく、０．３３〜０．５ｇ／ｃｍ3であることがさらに好ましい。繊維見かけ密度が上述の範囲にある時、適度な引張強力、剛軟度、反発感、引き裂き強力、耐摩耗性を有する本発明の短繊維不織布となる。
また、本発明の短繊維不織布は、目付が１２０〜５５０ｇ／ｍ２であることが好ましい。１２０〜４５０ｇ／ｍ２であることがより好ましく、１４０〜３５０ｇ／ｍ２であることがさらに好ましい。目付が上述の範囲にある時、適度な引張強力、引き裂き強力、耐摩耗性を有する、本発明の短繊維不織布となる。
本発明の短繊維不織布の繊維見かけ密度、目付を上述の好ましい値に調整するには、原綿を不織布にする際に、用いる原綿の量を調節すること、またニードルパンチや高速流体処理の条件を変更すること、また必要に応じて織物や編み物等を不織布に積層する事等で達成できる。ニードルパンチにおいて打ち込み密度を高くする、または高速流体処理において、処理回数を増やす、処理圧力を上げるなどの絡合工程の条件を強くした場合、繊維見かけ密度が高くなる傾向にある。
なお、繊維見掛け密度は、ＪＩＳ Ｌ１０９６ ８．４．２（１９９９）によって目付を測定し、次いでその厚みを測定して、それから得られる繊維見掛け密度の平均値をもって繊維見掛け密度とした。なお、厚みの測定には、ダイヤルシックネスゲージ（（株）尾崎製作所製、商品名“ピーコックＨ”）を用い、サンプルを１０点測定して、その平均値を用いた。本発明における繊維見掛け密度とは、繊維素材の見掛け密度を言う。従って、例えば繊維素材以外の樹脂が含浸されている不織布構造体の場合は、その樹脂を除いた繊維素材の見掛け密度を示す。
【００１６】
さらに、本発明の短繊維不織布は、タテおよびヨコ方向のいずれの引き裂き強力も３〜５０Ｎである。タテおよびヨコ方向のいずれの引き裂き強力も５〜３０Ｎであることがより好ましい。タテまたはヨコ方向いずれかの引き裂き強力が３Ｎ未満であると、工程通過性が低下し、安定した生産が困難になる。逆に、タテまたはヨコ方向いずれかの引き裂き強力が５０Ｎを越えると、一般に柔軟化しすぎる傾向があるため、風合いとのバランスが取りにくくなり、また緻密感に欠けた不織布となるため好ましくない。なお、引き裂き強力はＪＩＳ Ｌ １０９６ ８．１５．１（１９９９）Ｄ法（ペンジュラム法）に基づいて測定した。これらの引き裂き強力を得るには、不織布として繊維見かけ密度を好ましい範囲に調整すること、そして製法としてはニードルパンチや高速流体処理等の絡合工程の条件を調整することで達成できる。一般に引き裂き強力は、高密度化すると低下し、絡合工程の条件を強くすると低下する傾向にある。絡合工程の条件を強くするとは、たとえばニードルパンチの場合、打ち込み密度を高くすることや、バーブの数が多い針を使用するといったようなことを指し、また高速流体処理においては、流体の圧力を高くすること、また加工速度を低くするといったことを指す。
【００１７】
また、本発明の極細短繊維不織布は、タテ方向の１０％モジュラスが８〜５０Ｎ／ｃｍであることが好ましい。１０〜５０Ｎ／ｃｍであることがさらに好ましい。タテ方向の１０％モジュラスが上述の範囲にあることによって、さらに用途に応じて行われる後工程における工程通過性が良好となる。上述の製造方法で製造する場合は、ニードルパンチ処理や高速流体流処理を十分に行うことで、１０％モジュラスの値を向上させることができる。また織物および／または編み物等を積層させることによっても増加させることができる。
【００１８】
また、これらの値は、当然染色処理や揉み処理を施すことによって低下するが、これらの処理を行う前の短繊維不織布の段階で、本発明の範囲にあることで、より良好な工程通過性と、良好な品位の皮革様シート状物として用いられる基布を得ることが容易に可能となる。 なお、１０％モジュラスは、引張強力の測定方法と同様にして行い、１０％伸長時の強力をその値とした。
【００１９】
本発明の短繊維不織布は、耐摩耗性が３〜５級である。本発明でいう耐摩耗性３〜５級とはＪＩＳ Ｌ １０９６（１９９９）８．１７．５ Ｅ法（マーチンデール法）家具用荷重（１２ｋＰａ）に準じて測定される耐摩耗試験において、３０００回および２００００回の回数を摩耗した後の試験布の表面外観がＪＩＳ Ｌ １０７６（１９９９）表２の判定基準表で、ピリング判定標準写真３を用いて判定した時、いずれも３〜５級を示すことを言う。３０００回、２００００回とも３−４級〜５級がより好ましく、４〜５級がさらに好ましい。３級未満では十分な品位を保持できておらず、５級が評価上、最も好ましい状態である。従来、本試験においては、外観上のエンドポイントとして、破れや、例えば特開２００３−２６８６８０号公報に記載のように、織物層が露出するまでの回数で評価されていた。しかし、ＪＩＳ Ｌ １０７６（１９９９）表２の判定基準表を用いて、毛玉の有無といった変化を３０００回と２００００回で評価する点が本発明の最も重要なポイントであり、２００００回は長期使用後の外観、３０００回は短期使用後の外観に相当する。特に、２００００回で外観が大きく変わらないことが形態の安定性を示すため重要だが、短期使用では外観変化が大きい場合もある。したがって、本発明では３０００回時点でも変化のないことによってさらに高いレベルの耐久性を達成できる。
【００２０】
さらに本発明の短繊維不織布は、ＪＩＳ Ｌ １０９６（１９９９）８．１７．５ Ｅ法（マーチンデール法）家具用荷重（１２ｋＰａ）に準じて測定される耐摩耗試験において、２００００回後の摩耗減量は２０ｍｇ以下が好ましく、１５ｍｇ以下がより好ましく、１０ｍｇ以下がさらに好ましい。摩耗減量が上述の範囲にあることによって、皮革様シート状物として用いた場合、毛羽が服などに付着する傾向が少なくので好ましい。一方下限は特に限定されず、本発明の皮革様シートであればほとんど摩耗減量がないものも得ることが出来る。これらの耐摩耗性を得るには、まず短繊維不織布に含まれる短繊維の繊維長、単繊維繊度、および短繊維不織布の繊維見かけ密度が適切な値に設定されていることが必要である。さらに、不織布の製法において、ニードルパンチ処理や高速流体処理を十分に行うこと、また高速流体処理の後に乾熱温度１７０〜２００℃および／または湿熱温度１１０〜１５０℃にて処理前の長さに対しタテ方向に１．０４〜１．２０倍の倍率で伸長処理を行うことによって得ることができる。
【００２１】
さらに、本発明の短繊維不織布は、少なくともタテヨコいずれか一方向の剛軟度が２．８〜４．０ｍＮ・ｃｍである。３．０〜３．５ｍＮ・ｃｍがより好ましい。また、タテヨコいずれの方向とも、４．０ｍＮ・ｃｍ以下である。タテヨコいずれの剛軟度とも、３．５ｍＮ・ｃｍ以下がより好ましい。２．８ｍＮ・ｃｍ未満であると、特に皮革様シートとして用いた場合、反発感が無く好ましくない。また、４．０ｍＮ・ｃｍより大きいと、風合いが堅くなりすぎるので好ましくない。なお、本発明において剛軟度は、ＪＩＳ Ｌ １９１３ 一般短繊維不織布試験方法 ６．７．１ ａ）４１．５°カンチレバー法により測定した。また、本発明において、剛軟度の測定を行う際には、試験サンプルの製品面を表にして測定した測定値を採用する。ここで、本発明の短繊維不織布において製品面とは、例えば皮革様シート状物として衣料品、家具、カーシート、車内装材などに用いられたとき、外観として用いられ、よって通常使用で人目にさらされる面のことを指し、また非製品面とは該用途の外観として用いられず、よって通常人目にさらされない面のことを指す。研磨布用途については、製品面とは被研磨材と接触させる面のことを指し、非製品面とは、被研磨材と接触させない面のことを指す。また、剛軟度の測定方法において、測定時に試験機と接触する面を裏とよび、接触しない面を表と定義する。上述のような測定方法は、製品面の剛軟度をより反映している。この測定方法における測定値が上述の好ましい範囲に入ったとき、適度な剛軟度、反発感を有する短繊維不織布となる。剛軟度が本発明にある短繊維不織布を得るには、短繊維不織布の目付、密度を好ましい範囲にするとともに、加熱伸長処理を後述する条件で行うことが必要である。
【００２２】
本発明の短繊維不織布は、実質的にポリウレタン等の高分子弾性体を含まず、実質的に非弾性ポリマーの繊維材料のみからなるものである。
【００２３】
ここでいう実質的に繊維素材のみからなるものとは、ポリウレタン等の高分子弾性体からなるバインダーが繊維に対して５重量％未満のものをいい、好ましくはバインダーが繊維に対して３重量％未満、より好ましくはバインダーが繊維に対して１重量％未満であり、さらに好ましくはバインダーを含まないものである。ここでいう非弾性ポリマーの繊維とは、ポリエーテルエステル系繊維やいわゆるスパンデックス等のポリウレタン系繊維などのゴム状弾性に優れる繊維を除くポリマーを意味する。具体的には、ポリエステル、ポリアミド、ポリプロピレン、ポリエチレン等からなる繊維が挙げられる。前述した極細短繊維不織布を構成するポリマーが好適である。実質的に非弾性ポリマーの繊維素材からなることにより、充実感のある風合いを達成することができる。また、さらには、易リサイクル性、高発色性、高耐光性、耐黄変性等種々の効果が達成できる。特にケミカルリサイクルを行うためには、繊維素材がポリエチレンテレフタレートまたはナイロン６からなるものが好ましい。なお、本発明の極細短繊維不織布は、ポリエーテルエステル系繊維やスパンデックスなどのポリウレタン系繊維などの高分子弾性体を全く含まないものが最も好ましいが、本発明の効果を逸脱しない範囲において高分子弾性体が含まれていても構わない。また、例えば染料、柔軟剤、風合い調整剤、ピリング防止剤、抗菌剤、消臭剤、撥水剤、耐光剤、耐侯剤等の機能性薬剤が含まれていても良い。
【００２４】
また、本発明の短繊維不織布における短繊維は、単繊維繊度が０．０００１〜０．５ｄｔｅｘの極細短繊維であることが好ましい。単繊維繊度は、０．００１〜０．３ｄｔｅｘがより好ましく、０．００５〜０．１５ｄｔｅｘがさらに好ましい。単繊維繊度が上述の範囲にあることによって、引張強力、引き裂き強力、剛軟度、反発感、タッチに優れた、本発明の短繊維不織布となる。また、本発明の効果を損なわない範囲で、上記の範囲を越える繊度の繊維が含まれていても良い。
本発明の短繊維不織布を構成する繊維には、ポリエステル、ポリアミド、ポリプロピレン、ポリエチレン等適宜用途に応じて使用することができるが、染色性や強度、熱セット性の点で、ポリエステルおよび／またはポリアミドであることが好ましい。
【００２５】
本発明の短繊維不織布に用いることのできるポリエステルとしては、ジカルボン酸またはそのエステル形成性誘導体及びジオールまたはそのエステル形成性誘導体から合成されるポリマーであって、複合繊維として用いることが可能なものであれば特に限定されるものではない。具体的には、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリテトラメチレンテレフタレート、ポリシクロヘキシレンジメチレンテレフタレート、ポリエチレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレ−ト、ポリエチレン−１，２−ビス（２−クロロフェノキシ）エタン−４，４’−ジカルボキシレート等が挙げられる。本発明は、中でも最も汎用的に用いられているポリエチレンテレフタレートまたは主としてエチレンテレフタレート単位を含むポリエステル共重合体が好適に使用される。
【００２６】
本発明の短繊維不織布に用いることのできるポリアミドとしては、たとえばナイロン６、ナイロン６６、ナイロン６１０、ナイロン１２、等のアミド結合を有するポリマーを挙げることができる。 本発明の短繊維不織布は、サンドペーパーで起毛処理を行われ、染色されていることが好ましい。これらの処理を行うことによって、十分な耐摩耗性、反発感、引張強力、引き裂き強力、品位、充実感を有し、皮革様シート状物の基布として好適な短繊維不織布となる。
【００２７】
続いて本発明の短繊維不織布の製造方法を示す。まず、不織布Ａ及びその製造方法について示す。
【００２８】
前述の通り、本発明の短繊維不織布は目付が１２０〜５５０ｇ／ｍ２であることが好ましく、１２０〜４５０ｇ／ｍ２であることがより好ましく、１４０〜３５０ｇ／ｍ２であることがさらに好ましい。したがって、本発明の短繊維不織布の製造方法においては、最終的に目付が上記範囲となるように調整する。目付の調整は、例えば不織布Ａの目付や後述する伸長倍率によって適宜調整できる。
【００２９】
本発明の短繊維不織布の製造方法における不織布Ａは、ウェブのように繊維が互いにほとんど交絡していないものでも構わないが、工程通過性の観点、最終的に得られる短繊維不織布の品位、表面の平滑性、および立毛状態の観点から、ニードルパンチ不織布のように繊維が強く交絡しているものが好ましい。上記の他強度を高めるために織物や編み物などを補助的に含んでいても構わない。また、工程通過性を高めるためカルボキシメチルセルロースやポリビニルアルコールなどの糊剤が含まれていても良い。
【００３０】
また本発明の短繊維不織布の製造方法における不織布Ａは、繊維が１〜１００ｍｍの短繊維を含まなければならない。繊維長が１００ｍｍ以上の短繊維が主であると、風合いが堅くなり皮革様シート状物として適さない他、生産性も悪くなる。より好ましくは、７０ｍｍ以下である。ただし、１００ｍｍを越える繊維長のものも、本発明の効果を損なわない範囲で含まれていても良い。また１０ｍｍ未満であると脱落が多くなり、強度や耐摩耗性等の特性が低下する傾向があるため、繊維長は１ｍｍ以上とすることが好ましい。
【００３１】
また、該短繊維は、単繊維繊度が０．０００１〜０．５ｄｔｅｘの極細短繊維であるか、または単繊維繊度が上述の範囲にある極細短繊維を発生することができる極細繊維発生型繊維であることが好ましい。単繊維繊度は、０．００１〜０．３ｄｔｅｘがより好ましく、０．００５〜０．１５ｄｔｅｘがいっそう好ましい。不織布Ａの単繊維繊度が上述の範囲にあることによって、引張強力、引き裂き強力、剛軟度、反発感、タッチに優れた、本発明の短繊維不織布となる。また、本発明の効果を損なわない範囲で、上記の範囲を越える繊度の繊維が含まれていても良い。
上述のような不織布Ａを得る方法として好適なものは、公知の方法で製造することができる。まず、極細繊維発生型繊維を紡糸し、所定の長さにカット、ウェブ化、続いてニードルパンチで不織布とした後に、極細繊維を発生させる乾式法、また極細繊維を直接紡糸し、カットした後抄造する湿式法などが挙げられるが、本発明においては望みの繊維長や繊度の極細繊維を含む不織布を容易に安定して得ることができる点で、乾式法を用いて繊維集合体を作成することが好ましい。
極細繊維発生型繊維としては、例えば海成分を除去することで極細繊維が得られる海島型複合繊維や、ニードルパンチや高速流体などの物理力で分割されて極細繊維を発生する分割型複合繊維などが例として挙げられる。これらの中で、皮革様シート状物にする際に、同種の染料で染色できる同種ポリマーからなる極細繊維を容易に得ることが出来る点で、海島型複合繊維によって製造することがより好ましい。
【００３２】
本発明でいう海島型複合繊維とは、２成分以上の成分を任意の段階で複合、混合して海島状態とした繊維をいい、この繊維を得る方法としては、特に限定されず、例えば（１）２成分以上のポリマーをチップ状態でブレンドして紡糸する方法、（２）予め２成分以上のポリマーを混練してチップ化した後、紡糸する方法、（３）溶融状態の２成分以上のポリマーを紡糸機のパック内で静止混練器等で混合する方法、（４）特公昭４４−１８３６９号公報、特開昭５４−１１６４１７号公報等の口金を用いて製造する方法、等が挙げられる。本発明においてはいずれの方法でも良好に製造することが出来るが、ポリマーの選択が容易である点で上記（４）の方法が好ましく採用される。
【００３３】
かかる（４）の方法において、海島型複合繊維および海成分を除去して得られる島繊維の断面形状は特に限定されず、例えば丸、多角、Ｙ、Ｈ、Ｘ、Ｗ、Ｃ、π型等が挙げられる。また用いるポリマー種の数も特に限定されるものではないが、紡糸安定性や染色性を考慮すると２〜３成分であることが好ましく、特に海１成分、島１成分の２成分で構成されることが好ましい。またこのときの成分比は、島繊維の海島型複合繊維に対する重量比で０．３０〜０．９９であることが好ましく、０．４０〜０．９７がより好ましく、０．５０〜０．８０がさらに好ましい。０．３０未満であると、海成分の除去率が多くなるためコスト的に好ましくない。また０．９９を越えると、島成分同士の合流が生じやすくなり、紡糸安定性の点で好ましくない。
【００３４】
また用いるポリマーは特に限定されるものではなく、例えば島成分としてポリエステル、ポリアミド、ポリプロピレン、ポリエチレン等適宜用途に応じて使用することができるが、染色性や強度、耐久性、堅牢度、熱セット性の点で、ポリエステルおよび／またはポリアミドであることが好ましい。
【００３５】
本発明の短繊維不織布の製造方法に用いることのできるポリエステルとしては、ジカルボン酸またはそのエステル形成性誘導体及びジオールまたはそのエステル形成性誘導体から合成されるポリマーであって、複合繊維として用いることが可能なものであれば特に限定されるものではない。具体的には、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリテトラメチレンテレフタレート、ポリシクロヘキシレンジメチレンテレフタレート、ポリエチレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレ−ト、ポリエチレン−１，２−ビス（２−クロロフェノキシ）エタン−４，４’−ジカルボキシレート等が挙げられる。本発明は、中でも最も汎用的に用いられているポリエチレンテレフタレートまたは主としてエチレンテレフタレート単位を含むポリエステル共重合体が好適に使用される。
【００３６】
海島型複合繊維の海成分として用いるポリマーは、島成分を構成するポリマーよりも溶解性、分解性の高い化学的性質を有するものであれば特に限定されるものではない。島成分を構成するポリマーの選択にもよるが、例えばポリエチレンやポリスチレン等のポリオレフィン、５−ナトリウムスルホイソフタル酸、ポリエチレングリコール、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ビスフェノールＡ化合物、イソフタル酸、アジピン酸、ドデカジオン酸、シクロヘキシルカルボン酸等を共重合したポリエステル等を用いることができる。紡糸安定性の点ではポリスチレンが好ましいが、有機溶剤を使用せずに容易に除去できる点でスルホン基を有する共重合ポリエステルが好ましい。かかる共重合比率としては、処理速度、安定性の点から５モル％以上、重合や紡糸、延伸のしやすさから２０モル％以下であることが好ましい。本発明において好ましい組み合わせとしては、島成分にポリエステルを用い、海成分にポリスチレン又はスルホン基を有する共重合ポリエステルである。
【００３７】
これらのポリマーには、隠蔽性を向上させるためにポリマー中に酸化チタン粒子等の無機粒子を添加してもよいし、その他、潤滑剤、顔料、熱安定剤、紫外線吸収剤、導電剤、蓄熱剤、抗菌剤等、種々目的に応じて添加することもできる。
【００３８】
また海島型複合繊維を得る方法については、特に限定されず、例えば上記（４）の方法に示した口金を用いて未延伸糸を引き取った後、湿熱または乾熱、あるいはその両者によって１〜３段延伸することによって得ることが出来る。
なお、分割型複合繊維を用いる場合は、主に口金内で２成分以上を複合し、上述の海島型複合繊維の製造方法に準じて行うことができる。
繊維を適当な長さにカットする方法として好ましく採用されるのは、直接または複合繊維として得た未延伸糸を延伸した後に、ロータリーカッターやギロチンカッターで短繊維化する方法がある。
【００３９】
短繊維をウェブ化する方法としては、押し込み法などによってクリンプを施した後、カードやクロスラッパー、ランダムウェバーを用いるカーディング法や、空気により輸送して積層するエアレイ法、または抄造法などが挙げられる。このうち、用いる繊維の繊維長の制限が広いことや、均一なウェブが得られることから、カーディング法でウェブを作成することが好ましい。
【００４０】
続いて得られたウェブにニードルパンチ処理を施すことが好ましい。ニードルパンチでは、単なる工程通過性を得るための仮止めとしての役割ではなく、繊維を十分に絡合させることが、皮革様シート状物まで加工したときに品位、風合いや立毛状態の観点から良好なものが得られるので好ましい。従って好ましくは、１００本／ｃｍ２以上の打ち込み密度がよく、より好ましくは５００本／ｃｍ２以上、さらに好ましくは１０００本／ｃｍ２以上が良い。また、十分な強度を持たせるためこのときに織物や編み物などを積層してもかまわない。
【００４１】
このようにして得られた複合短繊維不織布は、乾熱または湿熱、あるいはその両者によって収縮させ、さらに高密度化することが好ましい。また、後の工程の工程通過性を向上させるため、この時にポリビニルアルコールやカルボキシメチルセルロースなどの糊材を添加することも好ましく行われる。
【００４２】
続いて、不織布の目付を調整するため、そして繊維長が混合された不織布を得るために、スプリット処理することが好ましく行われる。
【００４３】
次いで、極細化処理をおこなうことが好ましい。または極細化と同時に高速流体処理を兼ねることも可能であるが、少なくとも極細化処理が大部分終了した後にも高速流体処理を行うことが、より極細繊維同士の絡合を進める上で好ましく、さらに、極細化処理を行った後に高速流体処理を行うことが好ましい。
【００４４】
極細化処理の方法としては、特に限定されるものではないが、例えば機械的方法、化学的方法が挙げられる。機械的方法とは、物理的な刺激を付与することによって極細化する方法であり、例えば上記のニードルパンチ法やウォータージェットパンチ法等の衝撃を与える方法の他に、ローラー間で加圧する方法、超音波処理を行う方法等が挙げられる。また化学的方法とは、例えば、複合繊維を構成する少なくとも１成分に対し、薬剤によって膨潤、分解、溶解等の変化を与える方法が挙げられる。特にアルカリ易分解性海成分を用いて成る極細繊維発生型繊維で複合短繊維不織布を作製し、次いで中性〜アルカリ性の水溶液で処理して極細化する方法は、有機溶剤を使用せず作業環境上好ましいことから、本発明の好ましい態様の一つである。ここでいう中性〜アルカリ性の水溶液とは、ｐＨ６〜１４を示す水溶液であり、使用する薬剤等は特に限定されるものではない。例えば有機または無機塩類を含む水溶液で上記範囲のｐＨを示すものであれば良く、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム等のアルカリ金属塩、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム等のアルカリ土類金属塩等が挙げられる。また、必要によりトリエタノールアミン、ジエタノールアミン、モノエタノールアミン等のアミンや減量促進剤、キャリアー等を併用することもできる。中でも水酸化ナトリウムが価格や取り扱いの容易さ等の点で好ましい。さらにシートに上述の中性〜アルカリ性の水溶液処理を施した後、必要に応じて中和、洗浄して残留する薬剤や分解物等を除去してから乾燥を施すことが好ましい。
【００４５】
これらの極細化処理と高速流体処理を同時に行う方法としては、例えば水可溶性の海成分からなる複合繊維を用い、ウォータージェットパンチによって除去と絡合を行う方法、アルカリ分解速度の異なる２成分以上の複合繊維を用い、アルカリ処理液を通して易溶解成分を分解処理した後に、ウォータージェットパンチによって最終除去および絡合処理を行う方法等が挙げられる。
【００４６】
以上のような方法で得られた不織布Ａに対して、本発明の短繊維不織布の製造方法においては高速流体処理を行うことを必須とする。高速流体処理を行うことで、皮革様シート状物に要求される引張強度や引き裂き強度などの物性を付与することができる。高速流体処理としては、作業環境の点で水流を使用するウォータージェットパンチ処理を行うことが好ましい。この時、水は柱状流の状態で行うことが好ましい。柱状流を得るには、通常、直径０．０６〜１．０ｍｍのノズルから圧力１〜６０ＭＰａで噴出させることで得られる。かかる処理は、効率的な絡合性と良好な表面品位を得るために、ノズルの直径は０．０６〜０．１５ｍｍ、間隔は５ｍｍ以下であることが好ましく、直径０．０６〜０．１２ｍｍ、間隔は１ｍｍ以下がより好ましい。これらのノズルスペックは、複数回処理する場合、すべて同じ条件にする必要はなく、例えば大孔径と小孔径のノズルを併用することも可能であるが、少なくとも１回は上記構成のノズルを使用することが好ましい。特に直径が０．１５ｍｍを超えると極細繊維同士の絡合性が低下し、表面がモモケやすくなるとともに、表面平滑性も低下するため好ましくない。従ってノズル孔径は小さい方が好ましいが、０．０６ｍｍ未満となるとノズル詰まりが発生しやすくなるため、水を高度に濾過する必要性からコストが高くなる問題があり好ましくない。また、厚さ方向に均一な交絡を達成する目的、および／または不織布表面の平滑性を向上させる目的で、好ましくは多数回繰り返して処理する。また、その水流圧力は処理する不織布の目付によって適宜選択し、高目付のもの程高圧力とすることが好ましい。さらに、極細繊維同士を高度に絡合させる目的で、少なくとも１回は１０ＭＰａ以上の圧力で処理することが好ましく、１５ＭＰａ以上がより好ましい。また上限は特に限定されないが、圧力が上昇する程コストが高くなり、また低目付であると不織布が不均一となったり、繊維の切断により毛羽が発生する場合もあるため、好ましくは４０ＭＰａ以下であり、より好ましくは３０ＭＰａ以下である。こうすることによって、例えば複合繊維から得た極細繊維の場合、繊維同士が集束した極細繊維束が主として絡合しているものが一般的であるが、本発明においては極細繊維束による絡合がほとんど観察されない程度にまで極細繊維同士が高度に絡合した極細短繊維不織布を得ることができ、またこれにより耐摩耗性等の表面特性を向上させることもできる。なお、ウォータージェットパンチ処理を行う前に、水浸積処理を行ってもよい。さらに表面の品位を向上させるために、ノズルヘッドと不織布を相対的に移動させたり、交絡後に不織布とノズルの間に金網等を挿入して散水処理する等の方法を行うこともできる。また、高速流体流処理を行う前には、厚み方向に対して垂直に２枚以上にスプリット処理を行うことが好ましい。このようにして、好ましくはタテ方向の１０％モジュラスが８Ｎ／ｃｍ以上となるまで、より好ましくは１０Ｎ／ｃｍ以上となるまで極細繊維同士を絡合させるとよい。本発明の短繊維不織布の製造方法における最大の特徴は、高速流体処理をした後に得られる短繊維不織布に対して、加熱をした状態でタテ方向に伸長することである。本発明の短繊維不織布の製造方法においては、該処理を加熱伸長処理と呼ぶ。本処理を行うことにより、十分な耐摩耗性と適度な反発感、剛軟度を有する短繊維不織布を得ることができる。ちなみに本発明の短繊維不織布の製造方法において、タテ方向とは、高圧流体処理における被処理不織布の進行方向を指し、ヨコ方向とはそれと布帛表面において垂直な方向を指す。
【００４７】
加熱伸長処理は、高速流体処理の後に行わなければならない。高速流体処理の前、または高速流体処理中に行っても本発明の短繊維不織布の製造方法の耐摩耗性向上効果を得ることはできない。加熱伸長処理で耐摩耗性が向上する理由として、不織布表面の繊維が緊張することが挙げられるが、十分に絡合していないと本緊張効果が発揮されないからである。また、加熱伸長処理は、加熱と伸長を行うことが重要であり、加熱のみ、または伸長のみでは本発明の耐摩耗性向上効果を得ることはできない。加熱と同時に伸長でも、伸長した状態で固定して加熱するのでも構わない。また、伸長方向はタテでなければならず、ヨコ方向に伸長しても本発明の効果を得ることができない。
【００４８】
加熱伸長処理の条件として、伸長条件としては処理前のタテ方向の長さに対し１．０４〜１．２０倍の倍率の長さになるようにする。より好ましくは、１．０４〜１．１０倍である。１．０４倍未満であると、耐摩耗性に効果がある程、表面繊維が緊張しない。１．２０倍より大きいと、繊維の塑性変形、切断、および絡合のすぬけなど、耐摩耗性に悪影響を与える構造変化がおこるため好ましくない。また、伸長倍率が１．２０倍を越えると、該加熱伸長処理の際、工程張力が大きくなりすぎ、加熱伸長処理を行う設備に負荷がかかりすぎるため好ましくない。また加熱条件は乾熱で１７０〜２００℃、湿熱で１１０〜１５０℃でなければならない。乾熱で１７０℃未満または湿熱で１１０℃未満であると、引っ張ることにより緊張した繊維を固定できないため好ましくない。乾熱で２００℃より高いか、または湿熱で１５０℃より高いと、繊維が脆化し短繊維不織布の耐摩耗性が悪化するため好ましくない。また、処理時間は０．２５分〜４分が好ましい。１分〜３分がより好ましく、１．５分〜２．５分がさらに好ましい。処理時間が０．２５分より短いと、繊維の緊張状態を固定するのに十分な熱セット性が得られない。また処理時間が４分を越えると、熱セット性は十分であるが、極細繊維の結晶化度が上がりすぎ染色性が低下するため好ましくない。また加熱伸長処理を行う前に染色処理をおこなっても良い。
【００４９】
加熱伸長処理における加熱は乾熱および湿熱のどちらか一方のみ行っても、もしくは両方行っても良く、短繊維不織布の繊維見かけ密度、目付、また短繊維の単繊維繊度、短繊維を構成するポリマーの種類などに応じて適宜条件を変更することができる。乾熱での加熱では加水分解が起こらないため繊維に高温をかけることができるが繊維内部への熱浸透性が低く、また湿熱での加熱では繊維内部への熱浸透性が高いが加水分解のため乾熱に比べ高温にできないという、両加熱条件において一長一短があることから、これを組み合わせて両加熱条件の長短を補い合うことは、本発明の好ましい様態の一つである。その場合、各条件の順序と伸長倍率は適宜変更することができるが、伸長することによって生じる工程張力をできるだけ押さえるという点で、最初に湿熱で加熱を行い、連続して乾熱で加熱を行うことが好ましい。また最終的な伸長倍率が高い場合、湿熱での加熱における伸長倍率を目標より低く設定しておいて、乾熱での加熱でさらに伸長し目標の伸長倍率にすることなどもできる。
【００５０】
加熱伸長処理を行う方法は特に限定されず、シリンダードライヤーやピンテンターなどの連続処理機や、ジッガー等のバッチ式処理機で行うことができる。この内、コスト及び加工連続性に優れる点で、ピンテンター型乾燥処理装置等を用いるのが好ましい。
【００５１】
また加熱伸長処理を行う前に染色処理やサンドペーパーによって起毛処理をしても良い。
【００５２】
本発明の短繊維不織布の製造方法においては、皮革様シート状物や研磨布の基布とするために、例えばスエード調やヌバック調の皮革様シート状物の基布を得る場合には、サンドペーパーやブラシ等による起毛処理を行うことが好ましい。かかる起毛処理は染色の前または後、あるいは後で述べる染色前および染色後に行うことができる。続いてこの短繊維不織布を染色する。染色する方法は特に限定されるものではなく、用いる染色機としても、液流染色機の他、サーモゾル染色機、高圧ジッガー染色機等いずれでもよいが、得られる短繊維不織布の反発感、剛軟度、風合いが適度なものとなる点で液流染色機を用いて染色することが好ましい。
【００５３】
また、本発明の短繊維不織布の製造方法においては、耐摩耗性を向上させる目的で微粒子を繊維素材へ付与する工程を含むことが好ましい。繊維素材へ微粒子を付与することによって、ドライ感やきしみ感等の風合いを与える効果を得ることもできる。用いる微粒子については前述した通りであるが、微粒子を付与する手段としては特に限定されるものではなく、パッド法の他、液流染色機やジッガー染色機を用いる方法、スプレーで噴射する方法等、適宜選択することができる。
【００５４】
また、本発明の短繊維不織布の製造方法においては、滑らかな表面タッチを得るために、繊維素材へ柔軟剤を付与する工程を含むことも好ましい。用いる柔軟剤については前述した通りであるが、柔軟剤を付与する手段も特に限定されず、パッド法の他、液流染色機やジッガー染色機を用いる方法、スプレーで噴射する方法等を用いることができる。製造コストの点からは微粒子と同時に付与することが好ましい。
【００５５】
なお、微粒子や柔軟剤は、好ましくは染色後に付与する。染色前に付与すると、染色時の脱落により効果が減少する場合や、染色ムラが発生する場合があるため好ましくない。また、微粒子を含む不織布は起毛されにくい傾向があるため、起毛する場合は起毛した後に微粒子を付与することが好ましい。
【００５６】
以上の方法で得られた本発明の短繊維不織布は、十分な耐摩耗性、剛軟度、引き裂き強力、引張強力、平滑性などの物性、品位、適度な風合い、反発感を有し、特に皮革様シート状物、研磨布、ワイパー、フィルターなどに好適に用いられる。
【実施例】
【００５７】
以下、実施例により、本発明をさらに詳細に説明する。なお、実施例中の物性値は以下に述べる方法で測定した。
（１）繊維目付、密度
目付はＪＩＳ Ｌ １０９６ ８．４．２（１９９９）の方法で測定した。また、厚みをダイヤルシックネスゲージ（（株）尾崎製作所製、商品名“ピーコックＨ”（登録商標））により測定し、目付の値から計算によって繊維見掛け密度を求めた。
（２）引張強力 ＪＩＳ Ｌ １０９６ ８．１２．１（１９９９）により、幅５ｃｍ、長さ２０ｃｍのサンプルを採取し、つかみ間隔１０ｃｍで定速伸長型引張試験器にて、引張速度１０ｃｍ／分にて伸長させた。得られた値を幅１ｃｍ当たりに換算して引張強力とした。
【００５８】
（３）引き裂き強力
ＪＩＳ Ｌ １０９６ ８．１５．１（１９９９）Ｄ法（ペンジュラム法）に基づいて測定した。
【００５９】
（４）マーチンデール摩耗試験
ＪＩＳ Ｌ １０９６（１９９９）８．１７．５ Ｅ法（マーチンデール法）家具用荷重（１２ｋＰａ）に準じて測定される耐摩耗試験において、３０００回および２００００回の回数を摩耗した後の試験布の重量減を評価すると共に、ＪＩＳ Ｌ １０７６ 表２の判定基準表及びピリング判定標準写真３に準じて外観から等級を判定した。
【００６０】
（５）剛軟度
ＪＩＳ Ｌ １９１３ 一般短繊維不織布試験方法 ６．７．１ ａ）４１．５°カンチレバー法に準じて測定した。また、本発明においては、本測定を行う際には、試験サンプルの製品面を表にして測定した測定値を採用した。
【００６１】
実施例１
海成分としてポリスチレン５０部、島成分としてポリエチレンテレフタレート５０部からなる単繊維繊度３ｄｔｅｘ、３６島、繊維長５１ｍｍの海島型複合短繊維を用い、カード、クロスラッパーを通してウェブを作製した。次いで１バーブ型のニードルにて２５００本／ｃｍ２の打ち込み密度でニードルパンチ処理し、繊維見掛け密度０．２１０ｇ／ｃｍ３の複合短繊維不織布を得た。次に約９５℃に加温した重合度５００、ケン化度８８％のポリビニルアルコール１２％の水溶液に固形分換算で不織布重量に対し２５％の付着量になるように浸積し、ポリビニルアルコール（以下、ＰＶＡ）の含浸と同時に２分間収縮処理を行い、１００℃にて乾燥して水分を除去した。得られたシートを約３０℃のトリクレンでポリスチレンを完全に除去するまで処理し、単繊維繊度約０．０４６ｄｔｅｘの極細短繊維不織布を得た。次いで、室田製作所（株）製の標準型漉割機を用いて、厚み方向に対して垂直に２枚にスプリット処理した後、０．１ｍｍの孔径で、０．６ｍｍ間隔のノズルヘッドからなるウォータージェットパンチにて、６ｍ／分の処理速度で表裏ともに１０ＭＰａと２０ＭＰａで処理し（計４回）、ＰＶＡの除去とともに絡合を行った。 十分に乾燥を行い水分を除去した後、ピンテンターを用い、フィードローラーとピン走行速度を調整することで、タテ方向にもとの長さに比べて１．０９倍伸長されるように設定し、不織布をタテ方向に引っ張りながら１８０℃で２分乾熱にて加熱処理を行い、加熱伸長処理前の長さに比べてタテ方向に１．０９倍となった不織布を得た。続いて短繊維不織布の表面を株式会社菊川鉄工所製のワイドベルトサンダで、粒度がＰ４００の炭化ケイ素砥粒のサンドペーパーを用いて、繊維シートのバフによる減量が５重量％になるまでバフィングした後、サーキュラー染色機において分散染料で染色を施した。その後、“アルダック”（登録商標）ＳＰ−６５（一方社油脂工業（株）製）１０ｇ／ｌ、“シルスタット”（登録商標）１１７３（三洋化成（株）製）１ｇ／ｌと、“ベビナー”（登録商標）Ｓ−７８３（丸菱油化工業（株）製）３ｇ／ｌを混合した仕上げ剤をマングルを用いパッド法にて付与し、染色された短繊維不織布を得た。適度な反発感を有する短繊維不織布であった。物性を表１に示す。
【００６２】
実施例２
加熱伸長処理の条件において、伸長率を加熱伸長処理前後で１．０５倍と変更した以外は、実施例１と同様にして短繊維不織布を得た。適度な反発感を有する短繊維不織布であった。物性を表１に示す。
【００６３】
実施例３
加熱伸長処理の条件において、伸長率を加熱伸長処理前後で１．１５倍と変更した以外は、実施例１と同様にして短繊維不織布を得た。適度な反発感を有する短繊維不織布であった。物性を表１に示す
比較例１
加熱伸長処理の条件において、伸長率を加熱伸長処理前後で１．２２倍と変更した以外は、実施例１と同様にして短繊維不織布を得ようと試みた。しかし、該加熱伸長処理において、短繊維不織布がピンテンターのピンが折れてしまい、短繊維不織布を得ることができなかった。
【００６４】
比較例２
加熱伸長処理の条件において、伸長率を１．００倍と変更した以外は実施例１と同様にして短繊維不織布を得た。表１に示すように、耐摩耗性が不十分であった。
【００６５】
比較例３
加熱伸長処理の条件において、加熱温度を乾熱にて１２０℃と変更した以外は実施例１と同様にして短繊維不織布を得た。表１に示すように、耐摩耗性が不十分であった。
【００６６】
比較例４
加熱伸長処理の条件において、加熱温度を乾熱にて２２０℃と変更した以外は実施例１と同様にして短繊維不織布を得た。表１に示すように、耐摩耗性が不十分であった。
【００６７】
比較例５
加熱伸長処理の条件において、伸長方向をヨコ方向にし、加熱伸長処理前の長さに対しヨコ方向に９％伸長した以外は実施例１と同様にして短繊維不織布を得た。表１に示すように、耐摩耗性が不十分であった。
【００６８】
比較例６
加熱伸長処理を行わなかった以外は、実施例１と同様にして短繊維不織布を得た。反発感を有さず、また表１に示すように、耐摩耗性が不十分な短繊維不織布だった。
【００６９】
比較例７
ウェブを作成する際の繊維の量を調節する以外は実施例１と同様にして、繊維目付１１０ｇ／ｍ２の短繊維不織布を得た。寸法がやや変化し、不均一な短繊維不織布であった。表１に示すように、引張強力が不足していた。
【００７０】
比較例８
加熱伸長処理の代わりに、加熱温度１５０℃、５ｍ／分の処理速度で加熱したカレンダープレスによって、厚みを０．４５倍に圧縮した以外は、実施例１と同様にして短繊維不織布を得た。表１に示すように、耐摩耗性は十分であったが、剛軟度が高いため、やや硬い短繊維不織布であった。
【００７１】
比較例９
ウォータージェットパンチの条件において、６ｍ／分の処理速度で表裏ともに２５ＭＰａで処理した（計４回）こと以外は比較例６と同様にして短繊維不織布を得た。反発感を有さない短繊維不織布であった。また表１に示すように、耐摩耗性は十分であった。
【００７２】
比較例１０
ウォータージェットパンチの条件において、６ｍ／分の処理速度で表裏ともに５ＭＰａで処理した（計６回）こと以外は実施例１と同様にして短繊維不織布を得た。緻密感に欠け、また反発感を有さない短繊維不織布であった。表１に示すように、引き裂き強力が大きすぎる短繊維不織布であった。
【００７３】
【表１】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、耐摩耗性、反発感、強力、平滑性に優れた短繊維不織布ならびにその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
短繊維不織布と高分子弾性体からなる皮革様シート状物は、天然皮革に似たタッチを有しており、イージーケア性のような天然皮革にない優れた特徴を併せ持つことから、種々の用途に広く使用されている。
【０００３】
かかる皮革様シート状物を製造するにあたっては、不織布・ウェブなどの繊維シート状物にポリウレタン等の高分子弾性体溶液を含浸せしめた後、その繊維シート状物を水または有機溶剤水溶液中に浸漬して高分子弾性体を湿式凝固せしめる方法が一般的に採用されている。
【０００４】
しかし、強度、寸法安定性等を得るために多量の高分子弾性体が使用されるため、高分子弾性体の原料コストや製造プロセスの煩雑化等によって、皮革様シート状物は高価なものになっている。
【０００５】
従って、ポリウレタン等の高分子弾性体を低減させた、若しくは実質的に含まない皮革様シート状物が望まれている。しかし、ポリウレタン等の高分子弾性体を低減、または無くすと、皮革様シート状物の物性、特に引張強力、引き裂き強力、耐摩耗性などの物性が低下することが問題となる。また、ポリウレタン等の高分子弾性体を低減、または無くすと、皮革様シート状物に必要な反発感が失われてしまう。
【０００６】
かかる課題に対し、極細短繊維を用いた複数の抄造ウェブの層間に通気度が大きい
布帛を挿入した構造物を交絡一体化する方法が提案されている（例えば、特許文献１）。この方法では、織物が積層されているため、皮革様シート状物として必要な引張強力、引き裂き強力を持つ不織布基材を製造することができる。しかし、極細繊維を固定するバインダーとしての高分子弾性体が含まれていないため、このような製品の表面を摩擦した際の耐摩耗性、および反発感が不十分だった。
【０００７】
短繊維不織布の耐摩耗性を改善する技術としては、不織布の面積を収縮させ繊維をたるませた状態で固定するという技術が開示されている（例えば、特許文献２）。しかし、該技術は、たるませた繊維を固定するためにポリウレタンなどの高分子弾性体が必要であり、ポリウレタンなどの高分子弾性体を低減させた、若しくは実質的に含まない皮革様シート状物に適用することはできない。
【０００８】
一方、短繊維不織布をタテ方向および／またはヨコ方向に伸長するという技術自体は以前から知られているが（例えば、特許文献３〜５）、しかしこれらはいずれも、本発明の目的と効果を達成するものではなかった。
【特許文献１】特開平７−１０９６５４号公報
【特許文献２】特表平８−５０７１０９号公報
【特許文献３】特開昭６２−１４１１６４号公報
【特許文献４】特開平１０−１６８７６３号公報
【特許文献５】特開２００２−１７２７２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、耐摩耗性、反発感、強力、平滑性を有し、特に皮革様シート状物、研磨布、ワイパー、フィルター用途等の基布に適した短繊維不織布ならびにその製造方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、上記課題を解決するため主として以下の構成を有する。すなわち、本発明の短繊維不織布は、繊維長が１〜１００ｍｍの短繊維を含み、引張強力が７０Ｎ／ｃｍ以上、引き裂き強力が３〜５０Ｎ、耐摩耗性が３〜５級、少なくともタテヨコいずれか一方の剛軟度が２．８〜４．０ｍＮ・ｃｍ、タテヨコいずれの剛軟度とも４．０ｍＮ・ｃｍ以下であり、実質的に非弾性ポリマーの繊維素材のみからなることを特徴とする短繊維不織布である。
【００１１】
また本発明の短繊維不織布の製造方法は、目付が１２０〜５５０ｇ／ｍ２の短繊維不織布の製造方法であって、繊維長が１〜１００ｍｍの短繊維を含む不織布Ａに高速流体処理を行い、その後乾熱温度１７０〜２００℃および／または湿熱温度１１０〜１５０℃にて処理前の長さに対しタテ方向に１．０４〜１．２０倍の倍率で伸長処理を行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、耐摩耗性、反発感、強度、平滑性を有し、特に皮革様シート状物、研磨布、ワイパー、フィルター用途等の基布に適した短繊維不織布を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明の短繊維不織布は、繊維長が１〜１００ｍｍの短繊維を含んでなるものである。より好ましくは、繊維長は１〜７０ｍｍである。繊維長が１００ｍｍ以上の短繊維が主であると、風合いが堅くなり皮革様シート状物として適さない他、生産性も悪くなる。ただし、１００ｍｍを越える繊維長のものも、本発明の効果を損なわない程度であれば含まれていても良い。また、繊維長が１ｍｍ未満の短繊維があると脱落が多くなり、強度や耐摩耗性等の特性が低下する傾向があるため、繊維長は１ｍｍ以上とすることが好ましい。
上述の繊維長の短繊維を得る方法として好ましく採用されるのは、直接または複合繊維として得た未延伸糸を延伸した後に、ロータリーカッターやギロチンカッターでカットする方法である。生産性や得られるものの風合いを考慮して１００ｍｍ以下にカットする。好ましくは７０ｍｍ以下である。そして、本発明の極細短繊維不織布において、これらの短繊維は充実感や強度の点から絡合していることが好ましい。なお、本発明の極細短繊維不織布は、これから得られる皮革様シート状物における強度等の物性、品位等を考慮すると、各短繊維の繊維長が均一でない方が好ましい。すなわち１〜１００ｍｍの繊維長の範囲内において、短い繊維と長い繊維が混在することが好ましい。例えば１〜１０ｍｍ、好ましくは１〜５ｍｍの短い繊維と、１０〜１００ｍｍ、好ましくは２０〜７０ｍｍの長い繊維が混在する不織布を例示することができる。このような不織布においては、例えば短い繊維長の繊維が表面品位の向上や緻密化等のために寄与し、長い繊維長の繊維が高い物性を得ることに寄与する等の役割を担う。
【００１４】
このように繊維長の異なる繊維を混合させる方法は特に限定されず、後述する海島型繊維において、島繊維長が異なる海島型複合繊維を使用する方法、種々の繊維長を有する短繊維を混合する方法、不織布としてから繊維長に変化を与える方法、等が挙げられる。本発明においては、特に容易に繊維長が混合された不織布を得ることができる点、後述する２種の絡合手段に適した繊維長をそれぞれの段階で発生させることが出来るという点で、不織布としてから繊維長に変化を与える方法が好ましく採用される。例えば、不織布の厚み方向に対して垂直に２枚以上にスプリットする方法（スプリット処理）によって、スプリット処理前には単一繊維長であっても、スプリット処理後には種々の繊維長からなる不織布を容易に製造することができる。ここでいうスプリット処理とは、一般の天然皮革の処理方法のおける分割工程に類似した処理であり、例えば室田製作所（株）の漉割機等によって行うものである。
【００１５】
本発明の短繊維不織布を製造する方法として好ましく採用されるのは、ニードルパンチ法と高速流体処理を組み合わせる方法であるが、ニードルパンチを行う時点では繊維長が１０〜１００ｍｍ、好ましくは３０〜７０ｍｍの繊維長である不織布とし、次いで厚み方向に垂直に２枚以上にスプリット処理することで、短い繊維を発生させ、高速流体処理を行うことで、物性に優れ、緻密な表面感を有する短繊維不織布を得ることができる。
また、本発明の短繊維不織布は、タテおよびヨコ方向のいずれの引張強力も７０Ｎ／ｃｍ以上である。タテおよびヨコ方向のいずれの引張強力も８０Ｎ／ｃｍ以上であることがより好ましい。タテまたはヨコ方向いずれかの引張強力が７０Ｎ／ｃｍ未満であると、例えば皮革様シート状物の基布とする場合、後の工程における工程通過性が悪くなり、破れや寸法変化等が発生する傾向があるため好ましくない。なお、上限は特に限定されるものではないが、通常２００Ｎ／ｃｍ以下となる。引張強力はＪＩＳ Ｌ １０９６ ８．１２．１（１９９９）により、幅５ｃｍ、長さ２０ｃｍのサンプルを採取し、つかみ間隔１０ｃｍで定速伸長型引張試験器にて、引張速度１０ｃｍ／分にて伸長させて求めた。得られた値から幅１ｃｍ当たりの荷重を引張強力（単位；Ｎ／ｃｍ）とした。これらの強度を得るためには、短繊維不織布の目付、繊維見かけ密度を後述の好ましい値に調整し、また不織布に含まれる短繊維の繊維長や短繊維繊度を好ましい値に調整することで達成できる。また、必要に応じて織物や編み物を積層することもできる。また、用いる繊維の強力が２ｃＮ／デシテックス以上であることが不織布強力の点で好ましい。
本発明の短繊維不織布の繊維見掛け密度は０．２９〜０．７ｇ／ｃｍ3であることが好ましい。繊維見掛け密度は、０．３〜０．６ｇ／ｃｍ3であることがより好ましく、０．３３〜０．５ｇ／ｃｍ3であることがさらに好ましい。繊維見かけ密度が上述の範囲にある時、適度な引張強力、剛軟度、反発感、引き裂き強力、耐摩耗性を有する本発明の短繊維不織布となる。
また、本発明の短繊維不織布は、目付が１２０〜５５０ｇ／ｍ２であることが好ましい。１２０〜４５０ｇ／ｍ２であることがより好ましく、１４０〜３５０ｇ／ｍ２であることがさらに好ましい。目付が上述の範囲にある時、適度な引張強力、引き裂き強力、耐摩耗性を有する、本発明の短繊維不織布となる。
本発明の短繊維不織布の繊維見かけ密度、目付を上述の好ましい値に調整するには、原綿を不織布にする際に、用いる原綿の量を調節すること、またニードルパンチや高速流体処理の条件を変更すること、また必要に応じて織物や編み物等を不織布に積層する事等で達成できる。ニードルパンチにおいて打ち込み密度を高くする、または高速流体処理において、処理回数を増やす、処理圧力を上げるなどの絡合工程の条件を強くした場合、繊維見かけ密度が高くなる傾向にある。
なお、繊維見掛け密度は、ＪＩＳ Ｌ１０９６ ８．４．２（１９９９）によって目付を測定し、次いでその厚みを測定して、それから得られる繊維見掛け密度の平均値をもって繊維見掛け密度とした。なお、厚みの測定には、ダイヤルシックネスゲージ（（株）尾崎製作所製、商品名“ピーコックＨ”）を用い、サンプルを１０点測定して、その平均値を用いた。本発明における繊維見掛け密度とは、繊維素材の見掛け密度を言う。従って、例えば繊維素材以外の樹脂が含浸されている不織布構造体の場合は、その樹脂を除いた繊維素材の見掛け密度を示す。
【００１６】
さらに、本発明の短繊維不織布は、タテおよびヨコ方向のいずれの引き裂き強力も３〜５０Ｎである。タテおよびヨコ方向のいずれの引き裂き強力も５〜３０Ｎであることがより好ましい。タテまたはヨコ方向いずれかの引き裂き強力が３Ｎ未満であると、工程通過性が低下し、安定した生産が困難になる。逆に、タテまたはヨコ方向いずれかの引き裂き強力が５０Ｎを越えると、一般に柔軟化しすぎる傾向があるため、風合いとのバランスが取りにくくなり、また緻密感に欠けた不織布となるため好ましくない。なお、引き裂き強力はＪＩＳ Ｌ １０９６ ８．１５．１（１９９９）Ｄ法（ペンジュラム法）に基づいて測定した。これらの引き裂き強力を得るには、不織布として繊維見かけ密度を好ましい範囲に調整すること、そして製法としてはニードルパンチや高速流体処理等の絡合工程の条件を調整することで達成できる。一般に引き裂き強力は、高密度化すると低下し、絡合工程の条件を強くすると低下する傾向にある。絡合工程の条件を強くするとは、たとえばニードルパンチの場合、打ち込み密度を高くすることや、バーブの数が多い針を使用するといったようなことを指し、また高速流体処理においては、流体の圧力を高くすること、また加工速度を低くするといったことを指す。
【００１７】
また、本発明の極細短繊維不織布は、タテ方向の１０％モジュラスが８〜５０Ｎ／ｃｍであることが好ましい。１０〜５０Ｎ／ｃｍであることがさらに好ましい。タテ方向の１０％モジュラスが上述の範囲にあることによって、さらに用途に応じて行われる後工程における工程通過性が良好となる。上述の製造方法で製造する場合は、ニードルパンチ処理や高速流体流処理を十分に行うことで、１０％モジュラスの値を向上させることができる。また織物および／または編み物等を積層させることによっても増加させることができる。
【００１８】
また、これらの値は、当然染色処理や揉み処理を施すことによって低下するが、これらの処理を行う前の短繊維不織布の段階で、本発明の範囲にあることで、より良好な工程通過性と、良好な品位の皮革様シート状物として用いられる基布を得ることが容易に可能となる。 なお、１０％モジュラスは、引張強力の測定方法と同様にして行い、１０％伸長時の強力をその値とした。
【００１９】
本発明の短繊維不織布は、耐摩耗性が３〜５級である。本発明でいう耐摩耗性３〜５級とはＪＩＳ Ｌ １０９６（１９９９）８．１７．５ Ｅ法（マーチンデール法）家具用荷重（１２ｋＰａ）に準じて測定される耐摩耗試験において、３０００回および２００００回の回数を摩耗した後の試験布の表面外観がＪＩＳ Ｌ １０７６（１９９９）表２の判定基準表で、ピリング判定標準写真３を用いて判定した時、いずれも３〜５級を示すことを言う。３０００回、２００００回とも３−４級〜５級がより好ましく、４〜５級がさらに好ましい。３級未満では十分な品位を保持できておらず、５級が評価上、最も好ましい状態である。従来、本試験においては、外観上のエンドポイントとして、破れや、例えば特開２００３−２６８６８０号公報に記載のように、織物層が露出するまでの回数で評価されていた。しかし、ＪＩＳ Ｌ １０７６（１９９９）表２の判定基準表を用いて、毛玉の有無といった変化を３０００回と２００００回で評価する点が本発明の最も重要なポイントであり、２００００回は長期使用後の外観、３０００回は短期使用後の外観に相当する。特に、２００００回で外観が大きく変わらないことが形態の安定性を示すため重要だが、短期使用では外観変化が大きい場合もある。したがって、本発明では３０００回時点でも変化のないことによってさらに高いレベルの耐久性を達成できる。
【００２０】
さらに本発明の短繊維不織布は、ＪＩＳ Ｌ １０９６（１９９９）８．１７．５ Ｅ法（マーチンデール法）家具用荷重（１２ｋＰａ）に準じて測定される耐摩耗試験において、２００００回後の摩耗減量は２０ｍｇ以下が好ましく、１５ｍｇ以下がより好ましく、１０ｍｇ以下がさらに好ましい。摩耗減量が上述の範囲にあることによって、皮革様シート状物として用いた場合、毛羽が服などに付着する傾向が少なくので好ましい。一方下限は特に限定されず、本発明の皮革様シートであればほとんど摩耗減量がないものも得ることが出来る。これらの耐摩耗性を得るには、まず短繊維不織布に含まれる短繊維の繊維長、単繊維繊度、および短繊維不織布の繊維見かけ密度が適切な値に設定されていることが必要である。さらに、不織布の製法において、ニードルパンチ処理や高速流体処理を十分に行うこと、また高速流体処理の後に乾熱温度１７０〜２００℃および／または湿熱温度１１０〜１５０℃にて処理前の長さに対しタテ方向に１．０４〜１．２０倍の倍率で伸長処理を行うことによって得ることができる。
【００２１】
さらに、本発明の短繊維不織布は、少なくともタテヨコいずれか一方向の剛軟度が２．８〜４．０ｍＮ・ｃｍである。３．０〜３．５ｍＮ・ｃｍがより好ましい。また、タテヨコいずれの方向とも、４．０ｍＮ・ｃｍ以下である。タテヨコいずれの剛軟度とも、３．５ｍＮ・ｃｍ以下がより好ましい。２．８ｍＮ・ｃｍ未満であると、特に皮革様シートとして用いた場合、反発感が無く好ましくない。また、４．０ｍＮ・ｃｍより大きいと、風合いが堅くなりすぎるので好ましくない。なお、本発明において剛軟度は、ＪＩＳ Ｌ １９１３ 一般短繊維不織布試験方法 ６．７．１ ａ）４１．５°カンチレバー法により測定した。また、本発明において、剛軟度の測定を行う際には、試験サンプルの製品面を表にして測定した測定値を採用する。ここで、本発明の短繊維不織布において製品面とは、例えば皮革様シート状物として衣料品、家具、カーシート、車内装材などに用いられたとき、外観として用いられ、よって通常使用で人目にさらされる面のことを指し、また非製品面とは該用途の外観として用いられず、よって通常人目にさらされない面のことを指す。研磨布用途については、製品面とは被研磨材と接触させる面のことを指し、非製品面とは、被研磨材と接触させない面のことを指す。また、剛軟度の測定方法において、測定時に試験機と接触する面を裏とよび、接触しない面を表と定義する。上述のような測定方法は、製品面の剛軟度をより反映している。この測定方法における測定値が上述の好ましい範囲に入ったとき、適度な剛軟度、反発感を有する短繊維不織布となる。剛軟度が本発明にある短繊維不織布を得るには、短繊維不織布の目付、密度を好ましい範囲にするとともに、加熱伸長処理を後述する条件で行うことが必要である。
【００２２】
本発明の短繊維不織布は、実質的にポリウレタン等の高分子弾性体を含まず、実質的に非弾性ポリマーの繊維材料のみからなるものである。
【００２３】
ここでいう実質的に繊維素材のみからなるものとは、ポリウレタン等の高分子弾性体からなるバインダーが繊維に対して５重量％未満のものをいい、好ましくはバインダーが繊維に対して３重量％未満、より好ましくはバインダーが繊維に対して１重量％未満であり、さらに好ましくはバインダーを含まないものである。ここでいう非弾性ポリマーの繊維とは、ポリエーテルエステル系繊維やいわゆるスパンデックス等のポリウレタン系繊維などのゴム状弾性に優れる繊維を除くポリマーを意味する。具体的には、ポリエステル、ポリアミド、ポリプロピレン、ポリエチレン等からなる繊維が挙げられる。前述した極細短繊維不織布を構成するポリマーが好適である。実質的に非弾性ポリマーの繊維素材からなることにより、充実感のある風合いを達成することができる。また、さらには、易リサイクル性、高発色性、高耐光性、耐黄変性等種々の効果が達成できる。特にケミカルリサイクルを行うためには、繊維素材がポリエチレンテレフタレートまたはナイロン６からなるものが好ましい。なお、本発明の極細短繊維不織布は、ポリエーテルエステル系繊維やスパンデックスなどのポリウレタン系繊維などの高分子弾性体を全く含まないものが最も好ましいが、本発明の効果を逸脱しない範囲において高分子弾性体が含まれていても構わない。また、例えば染料、柔軟剤、風合い調整剤、ピリング防止剤、抗菌剤、消臭剤、撥水剤、耐光剤、耐侯剤等の機能性薬剤が含まれていても良い。
【００２４】
また、本発明の短繊維不織布における短繊維は、単繊維繊度が０．０００１〜０．５ｄｔｅｘの極細短繊維であることが好ましい。単繊維繊度は、０．００１〜０．３ｄｔｅｘがより好ましく、０．００５〜０．１５ｄｔｅｘがさらに好ましい。単繊維繊度が上述の範囲にあることによって、引張強力、引き裂き強力、剛軟度、反発感、タッチに優れた、本発明の短繊維不織布となる。また、本発明の効果を損なわない範囲で、上記の範囲を越える繊度の繊維が含まれていても良い。
本発明の短繊維不織布を構成する繊維には、ポリエステル、ポリアミド、ポリプロピレン、ポリエチレン等適宜用途に応じて使用することができるが、染色性や強度、熱セット性の点で、ポリエステルおよび／またはポリアミドであることが好ましい。
【００２５】
本発明の短繊維不織布に用いることのできるポリエステルとしては、ジカルボン酸またはそのエステル形成性誘導体及びジオールまたはそのエステル形成性誘導体から合成されるポリマーであって、複合繊維として用いることが可能なものであれば特に限定されるものではない。具体的には、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリテトラメチレンテレフタレート、ポリシクロヘキシレンジメチレンテレフタレート、ポリエチレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレ−ト、ポリエチレン−１，２−ビス（２−クロロフェノキシ）エタン−４，４’−ジカルボキシレート等が挙げられる。本発明は、中でも最も汎用的に用いられているポリエチレンテレフタレートまたは主としてエチレンテレフタレート単位を含むポリエステル共重合体が好適に使用される。
【００２６】
本発明の短繊維不織布に用いることのできるポリアミドとしては、たとえばナイロン６、ナイロン６６、ナイロン６１０、ナイロン１２、等のアミド結合を有するポリマーを挙げることができる。 本発明の短繊維不織布は、サンドペーパーで起毛処理を行われ、染色されていることが好ましい。これらの処理を行うことによって、十分な耐摩耗性、反発感、引張強力、引き裂き強力、品位、充実感を有し、皮革様シート状物の基布として好適な短繊維不織布となる。
【００２７】
続いて本発明の短繊維不織布の製造方法を示す。まず、不織布Ａ及びその製造方法について示す。
【００２８】
前述の通り、本発明の短繊維不織布は目付が１２０〜５５０ｇ／ｍ２であることが好ましく、１２０〜４５０ｇ／ｍ２であることがより好ましく、１４０〜３５０ｇ／ｍ２であることがさらに好ましい。したがって、本発明の短繊維不織布の製造方法においては、最終的に目付が上記範囲となるように調整する。目付の調整は、例えば不織布Ａの目付や後述する伸長倍率によって適宜調整できる。
【００２９】
本発明の短繊維不織布の製造方法における不織布Ａは、ウェブのように繊維が互いにほとんど交絡していないものでも構わないが、工程通過性の観点、最終的に得られる短繊維不織布の品位、表面の平滑性、および立毛状態の観点から、ニードルパンチ不織布のように繊維が強く交絡しているものが好ましい。上記の他強度を高めるために織物や編み物などを補助的に含んでいても構わない。また、工程通過性を高めるためカルボキシメチルセルロースやポリビニルアルコールなどの糊剤が含まれていても良い。
【００３０】
また本発明の短繊維不織布の製造方法における不織布Ａは、繊維が１〜１００ｍｍの短繊維を含まなければならない。繊維長が１００ｍｍ以上の短繊維が主であると、風合いが堅くなり皮革様シート状物として適さない他、生産性も悪くなる。より好ましくは、７０ｍｍ以下である。ただし、１００ｍｍを越える繊維長のものも、本発明の効果を損なわない範囲で含まれていても良い。また１０ｍｍ未満であると脱落が多くなり、強度や耐摩耗性等の特性が低下する傾向があるため、繊維長は１ｍｍ以上とすることが好ましい。
【００３１】
また、該短繊維は、単繊維繊度が０．０００１〜０．５ｄｔｅｘの極細短繊維であるか、または単繊維繊度が上述の範囲にある極細短繊維を発生することができる極細繊維発生型繊維であることが好ましい。単繊維繊度は、０．００１〜０．３ｄｔｅｘがより好ましく、０．００５〜０．１５ｄｔｅｘがいっそう好ましい。不織布Ａの単繊維繊度が上述の範囲にあることによって、引張強力、引き裂き強力、剛軟度、反発感、タッチに優れた、本発明の短繊維不織布となる。また、本発明の効果を損なわない範囲で、上記の範囲を越える繊度の繊維が含まれていても良い。
上述のような不織布Ａを得る方法として好適なものは、公知の方法で製造することができる。まず、極細繊維発生型繊維を紡糸し、所定の長さにカット、ウェブ化、続いてニードルパンチで不織布とした後に、極細繊維を発生させる乾式法、また極細繊維を直接紡糸し、カットした後抄造する湿式法などが挙げられるが、本発明においては望みの繊維長や繊度の極細繊維を含む不織布を容易に安定して得ることができる点で、乾式法を用いて繊維集合体を作成することが好ましい。
極細繊維発生型繊維としては、例えば海成分を除去することで極細繊維が得られる海島型複合繊維や、ニードルパンチや高速流体などの物理力で分割されて極細繊維を発生する分割型複合繊維などが例として挙げられる。これらの中で、皮革様シート状物にする際に、同種の染料で染色できる同種ポリマーからなる極細繊維を容易に得ることが出来る点で、海島型複合繊維によって製造することがより好ましい。
【００３２】
本発明でいう海島型複合繊維とは、２成分以上の成分を任意の段階で複合、混合して海島状態とした繊維をいい、この繊維を得る方法としては、特に限定されず、例えば（１）２成分以上のポリマーをチップ状態でブレンドして紡糸する方法、（２）予め２成分以上のポリマーを混練してチップ化した後、紡糸する方法、（３）溶融状態の２成分以上のポリマーを紡糸機のパック内で静止混練器等で混合する方法、（４）特公昭４４−１８３６９号公報、特開昭５４−１１６４１７号公報等の口金を用いて製造する方法、等が挙げられる。本発明においてはいずれの方法でも良好に製造することが出来るが、ポリマーの選択が容易である点で上記（４）の方法が好ましく採用される。
【００３３】
かかる（４）の方法において、海島型複合繊維および海成分を除去して得られる島繊維の断面形状は特に限定されず、例えば丸、多角、Ｙ、Ｈ、Ｘ、Ｗ、Ｃ、π型等が挙げられる。また用いるポリマー種の数も特に限定されるものではないが、紡糸安定性や染色性を考慮すると２〜３成分であることが好ましく、特に海１成分、島１成分の２成分で構成されることが好ましい。またこのときの成分比は、島繊維の海島型複合繊維に対する重量比で０．３０〜０．９９であることが好ましく、０．４０〜０．９７がより好ましく、０．５０〜０．８０がさらに好ましい。０．３０未満であると、海成分の除去率が多くなるためコスト的に好ましくない。また０．９９を越えると、島成分同士の合流が生じやすくなり、紡糸安定性の点で好ましくない。
【００３４】
また用いるポリマーは特に限定されるものではなく、例えば島成分としてポリエステル、ポリアミド、ポリプロピレン、ポリエチレン等適宜用途に応じて使用することができるが、染色性や強度、耐久性、堅牢度、熱セット性の点で、ポリエステルおよび／またはポリアミドであることが好ましい。
【００３５】
本発明の短繊維不織布の製造方法に用いることのできるポリエステルとしては、ジカルボン酸またはそのエステル形成性誘導体及びジオールまたはそのエステル形成性誘導体から合成されるポリマーであって、複合繊維として用いることが可能なものであれば特に限定されるものではない。具体的には、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリテトラメチレンテレフタレート、ポリシクロヘキシレンジメチレンテレフタレート、ポリエチレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレ−ト、ポリエチレン−１，２−ビス（２−クロロフェノキシ）エタン−４，４’−ジカルボキシレート等が挙げられる。本発明は、中でも最も汎用的に用いられているポリエチレンテレフタレートまたは主としてエチレンテレフタレート単位を含むポリエステル共重合体が好適に使用される。
【００３６】
海島型複合繊維の海成分として用いるポリマーは、島成分を構成するポリマーよりも溶解性、分解性の高い化学的性質を有するものであれば特に限定されるものではない。島成分を構成するポリマーの選択にもよるが、例えばポリエチレンやポリスチレン等のポリオレフィン、５−ナトリウムスルホイソフタル酸、ポリエチレングリコール、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ビスフェノールＡ化合物、イソフタル酸、アジピン酸、ドデカジオン酸、シクロヘキシルカルボン酸等を共重合したポリエステル等を用いることができる。紡糸安定性の点ではポリスチレンが好ましいが、有機溶剤を使用せずに容易に除去できる点でスルホン基を有する共重合ポリエステルが好ましい。かかる共重合比率としては、処理速度、安定性の点から５モル％以上、重合や紡糸、延伸のしやすさから２０モル％以下であることが好ましい。本発明において好ましい組み合わせとしては、島成分にポリエステルを用い、海成分にポリスチレン又はスルホン基を有する共重合ポリエステルである。
【００３７】
これらのポリマーには、隠蔽性を向上させるためにポリマー中に酸化チタン粒子等の無機粒子を添加してもよいし、その他、潤滑剤、顔料、熱安定剤、紫外線吸収剤、導電剤、蓄熱剤、抗菌剤等、種々目的に応じて添加することもできる。
【００３８】
また海島型複合繊維を得る方法については、特に限定されず、例えば上記（４）の方法に示した口金を用いて未延伸糸を引き取った後、湿熱または乾熱、あるいはその両者によって１〜３段延伸することによって得ることが出来る。
なお、分割型複合繊維を用いる場合は、主に口金内で２成分以上を複合し、上述の海島型複合繊維の製造方法に準じて行うことができる。
繊維を適当な長さにカットする方法として好ましく採用されるのは、直接または複合繊維として得た未延伸糸を延伸した後に、ロータリーカッターやギロチンカッターで短繊維化する方法がある。
【００３９】
短繊維をウェブ化する方法としては、押し込み法などによってクリンプを施した後、カードやクロスラッパー、ランダムウェバーを用いるカーディング法や、空気により輸送して積層するエアレイ法、または抄造法などが挙げられる。このうち、用いる繊維の繊維長の制限が広いことや、均一なウェブが得られることから、カーディング法でウェブを作成することが好ましい。
【００４０】
続いて得られたウェブにニードルパンチ処理を施すことが好ましい。ニードルパンチでは、単なる工程通過性を得るための仮止めとしての役割ではなく、繊維を十分に絡合させることが、皮革様シート状物まで加工したときに品位、風合いや立毛状態の観点から良好なものが得られるので好ましい。従って好ましくは、１００本／ｃｍ２以上の打ち込み密度がよく、より好ましくは５００本／ｃｍ２以上、さらに好ましくは１０００本／ｃｍ２以上が良い。また、十分な強度を持たせるためこのときに織物や編み物などを積層してもかまわない。
【００４１】
このようにして得られた複合短繊維不織布は、乾熱または湿熱、あるいはその両者によって収縮させ、さらに高密度化することが好ましい。また、後の工程の工程通過性を向上させるため、この時にポリビニルアルコールやカルボキシメチルセルロースなどの糊材を添加することも好ましく行われる。
【００４２】
続いて、不織布の目付を調整するため、そして繊維長が混合された不織布を得るために、スプリット処理することが好ましく行われる。
【００４３】
次いで、極細化処理をおこなうことが好ましい。または極細化と同時に高速流体処理を兼ねることも可能であるが、少なくとも極細化処理が大部分終了した後にも高速流体処理を行うことが、より極細繊維同士の絡合を進める上で好ましく、さらに、極細化処理を行った後に高速流体処理を行うことが好ましい。
【００４４】
極細化処理の方法としては、特に限定されるものではないが、例えば機械的方法、化学的方法が挙げられる。機械的方法とは、物理的な刺激を付与することによって極細化する方法であり、例えば上記のニードルパンチ法やウォータージェットパンチ法等の衝撃を与える方法の他に、ローラー間で加圧する方法、超音波処理を行う方法等が挙げられる。また化学的方法とは、例えば、複合繊維を構成する少なくとも１成分に対し、薬剤によって膨潤、分解、溶解等の変化を与える方法が挙げられる。特にアルカリ易分解性海成分を用いて成る極細繊維発生型繊維で複合短繊維不織布を作製し、次いで中性〜アルカリ性の水溶液で処理して極細化する方法は、有機溶剤を使用せず作業環境上好ましいことから、本発明の好ましい態様の一つである。ここでいう中性〜アルカリ性の水溶液とは、ｐＨ６〜１４を示す水溶液であり、使用する薬剤等は特に限定されるものではない。例えば有機または無機塩類を含む水溶液で上記範囲のｐＨを示すものであれば良く、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム等のアルカリ金属塩、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム等のアルカリ土類金属塩等が挙げられる。また、必要によりトリエタノールアミン、ジエタノールアミン、モノエタノールアミン等のアミンや減量促進剤、キャリアー等を併用することもできる。中でも水酸化ナトリウムが価格や取り扱いの容易さ等の点で好ましい。さらにシートに上述の中性〜アルカリ性の水溶液処理を施した後、必要に応じて中和、洗浄して残留する薬剤や分解物等を除去してから乾燥を施すことが好ましい。
【００４５】
これらの極細化処理と高速流体処理を同時に行う方法としては、例えば水可溶性の海成分からなる複合繊維を用い、ウォータージェットパンチによって除去と絡合を行う方法、アルカリ分解速度の異なる２成分以上の複合繊維を用い、アルカリ処理液を通して易溶解成分を分解処理した後に、ウォータージェットパンチによって最終除去および絡合処理を行う方法等が挙げられる。
【００４６】
以上のような方法で得られた不織布Ａに対して、本発明の短繊維不織布の製造方法においては高速流体処理を行うことを必須とする。高速流体処理を行うことで、皮革様シート状物に要求される引張強度や引き裂き強度などの物性を付与することができる。高速流体処理としては、作業環境の点で水流を使用するウォータージェットパンチ処理を行うことが好ましい。この時、水は柱状流の状態で行うことが好ましい。柱状流を得るには、通常、直径０．０６〜１．０ｍｍのノズルから圧力１〜６０ＭＰａで噴出させることで得られる。かかる処理は、効率的な絡合性と良好な表面品位を得るために、ノズルの直径は０．０６〜０．１５ｍｍ、間隔は５ｍｍ以下であることが好ましく、直径０．０６〜０．１２ｍｍ、間隔は１ｍｍ以下がより好ましい。これらのノズルスペックは、複数回処理する場合、すべて同じ条件にする必要はなく、例えば大孔径と小孔径のノズルを併用することも可能であるが、少なくとも１回は上記構成のノズルを使用することが好ましい。特に直径が０．１５ｍｍを超えると極細繊維同士の絡合性が低下し、表面がモモケやすくなるとともに、表面平滑性も低下するため好ましくない。従ってノズル孔径は小さい方が好ましいが、０．０６ｍｍ未満となるとノズル詰まりが発生しやすくなるため、水を高度に濾過する必要性からコストが高くなる問題があり好ましくない。また、厚さ方向に均一な交絡を達成する目的、および／または不織布表面の平滑性を向上させる目的で、好ましくは多数回繰り返して処理する。また、その水流圧力は処理する不織布の目付によって適宜選択し、高目付のもの程高圧力とすることが好ましい。さらに、極細繊維同士を高度に絡合させる目的で、少なくとも１回は１０ＭＰａ以上の圧力で処理することが好ましく、１５ＭＰａ以上がより好ましい。また上限は特に限定されないが、圧力が上昇する程コストが高くなり、また低目付であると不織布が不均一となったり、繊維の切断により毛羽が発生する場合もあるため、好ましくは４０ＭＰａ以下であり、より好ましくは３０ＭＰａ以下である。こうすることによって、例えば複合繊維から得た極細繊維の場合、繊維同士が集束した極細繊維束が主として絡合しているものが一般的であるが、本発明においては極細繊維束による絡合がほとんど観察されない程度にまで極細繊維同士が高度に絡合した極細短繊維不織布を得ることができ、またこれにより耐摩耗性等の表面特性を向上させることもできる。なお、ウォータージェットパンチ処理を行う前に、水浸積処理を行ってもよい。さらに表面の品位を向上させるために、ノズルヘッドと不織布を相対的に移動させたり、交絡後に不織布とノズルの間に金網等を挿入して散水処理する等の方法を行うこともできる。また、高速流体流処理を行う前には、厚み方向に対して垂直に２枚以上にスプリット処理を行うことが好ましい。このようにして、好ましくはタテ方向の１０％モジュラスが８Ｎ／ｃｍ以上となるまで、より好ましくは１０Ｎ／ｃｍ以上となるまで極細繊維同士を絡合させるとよい。本発明の短繊維不織布の製造方法における最大の特徴は、高速流体処理をした後に得られる短繊維不織布に対して、加熱をした状態でタテ方向に伸長することである。本発明の短繊維不織布の製造方法においては、該処理を加熱伸長処理と呼ぶ。本処理を行うことにより、十分な耐摩耗性と適度な反発感、剛軟度を有する短繊維不織布を得ることができる。ちなみに本発明の短繊維不織布の製造方法において、タテ方向とは、高圧流体処理における被処理不織布の進行方向を指し、ヨコ方向とはそれと布帛表面において垂直な方向を指す。
【００４７】
加熱伸長処理は、高速流体処理の後に行わなければならない。高速流体処理の前、または高速流体処理中に行っても本発明の短繊維不織布の製造方法の耐摩耗性向上効果を得ることはできない。加熱伸長処理で耐摩耗性が向上する理由として、不織布表面の繊維が緊張することが挙げられるが、十分に絡合していないと本緊張効果が発揮されないからである。また、加熱伸長処理は、加熱と伸長を行うことが重要であり、加熱のみ、または伸長のみでは本発明の耐摩耗性向上効果を得ることはできない。加熱と同時に伸長でも、伸長した状態で固定して加熱するのでも構わない。また、伸長方向はタテでなければならず、ヨコ方向に伸長しても本発明の効果を得ることができない。
【００４８】
加熱伸長処理の条件として、伸長条件としては処理前のタテ方向の長さに対し１．０４〜１．２０倍の倍率の長さになるようにする。より好ましくは、１．０４〜１．１０倍である。１．０４倍未満であると、耐摩耗性に効果がある程、表面繊維が緊張しない。１．２０倍より大きいと、繊維の塑性変形、切断、および絡合のすぬけなど、耐摩耗性に悪影響を与える構造変化がおこるため好ましくない。また、伸長倍率が１．２０倍を越えると、該加熱伸長処理の際、工程張力が大きくなりすぎ、加熱伸長処理を行う設備に負荷がかかりすぎるため好ましくない。また加熱条件は乾熱で１７０〜２００℃、湿熱で１１０〜１５０℃でなければならない。乾熱で１７０℃未満または湿熱で１１０℃未満であると、引っ張ることにより緊張した繊維を固定できないため好ましくない。乾熱で２００℃より高いか、または湿熱で１５０℃より高いと、繊維が脆化し短繊維不織布の耐摩耗性が悪化するため好ましくない。また、処理時間は０．２５分〜４分が好ましい。１分〜３分がより好ましく、１．５分〜２．５分がさらに好ましい。処理時間が０．２５分より短いと、繊維の緊張状態を固定するのに十分な熱セット性が得られない。また処理時間が４分を越えると、熱セット性は十分であるが、極細繊維の結晶化度が上がりすぎ染色性が低下するため好ましくない。また加熱伸長処理を行う前に染色処理をおこなっても良い。
【００４９】
加熱伸長処理における加熱は乾熱および湿熱のどちらか一方のみ行っても、もしくは両方行っても良く、短繊維不織布の繊維見かけ密度、目付、また短繊維の単繊維繊度、短繊維を構成するポリマーの種類などに応じて適宜条件を変更することができる。乾熱での加熱では加水分解が起こらないため繊維に高温をかけることができるが繊維内部への熱浸透性が低く、また湿熱での加熱では繊維内部への熱浸透性が高いが加水分解のため乾熱に比べ高温にできないという、両加熱条件において一長一短があることから、これを組み合わせて両加熱条件の長短を補い合うことは、本発明の好ましい様態の一つである。その場合、各条件の順序と伸長倍率は適宜変更することができるが、伸長することによって生じる工程張力をできるだけ押さえるという点で、最初に湿熱で加熱を行い、連続して乾熱で加熱を行うことが好ましい。また最終的な伸長倍率が高い場合、湿熱での加熱における伸長倍率を目標より低く設定しておいて、乾熱での加熱でさらに伸長し目標の伸長倍率にすることなどもできる。
【００５０】
加熱伸長処理を行う方法は特に限定されず、シリンダードライヤーやピンテンターなどの連続処理機や、ジッガー等のバッチ式処理機で行うことができる。この内、コスト及び加工連続性に優れる点で、ピンテンター型乾燥処理装置等を用いるのが好ましい。
【００５１】
また加熱伸長処理を行う前に染色処理やサンドペーパーによって起毛処理をしても良い。
【００５２】
本発明の短繊維不織布の製造方法においては、皮革様シート状物や研磨布の基布とするために、例えばスエード調やヌバック調の皮革様シート状物の基布を得る場合には、サンドペーパーやブラシ等による起毛処理を行うことが好ましい。かかる起毛処理は染色の前または後、あるいは後で述べる染色前および染色後に行うことができる。続いてこの短繊維不織布を染色する。染色する方法は特に限定されるものではなく、用いる染色機としても、液流染色機の他、サーモゾル染色機、高圧ジッガー染色機等いずれでもよいが、得られる短繊維不織布の反発感、剛軟度、風合いが適度なものとなる点で液流染色機を用いて染色することが好ましい。
【００５３】
また、本発明の短繊維不織布の製造方法においては、耐摩耗性を向上させる目的で微粒子を繊維素材へ付与する工程を含むことが好ましい。繊維素材へ微粒子を付与することによって、ドライ感やきしみ感等の風合いを与える効果を得ることもできる。用いる微粒子については前述した通りであるが、微粒子を付与する手段としては特に限定されるものではなく、パッド法の他、液流染色機やジッガー染色機を用いる方法、スプレーで噴射する方法等、適宜選択することができる。
【００５４】
また、本発明の短繊維不織布の製造方法においては、滑らかな表面タッチを得るために、繊維素材へ柔軟剤を付与する工程を含むことも好ましい。用いる柔軟剤については前述した通りであるが、柔軟剤を付与する手段も特に限定されず、パッド法の他、液流染色機やジッガー染色機を用いる方法、スプレーで噴射する方法等を用いることができる。製造コストの点からは微粒子と同時に付与することが好ましい。
【００５５】
なお、微粒子や柔軟剤は、好ましくは染色後に付与する。染色前に付与すると、染色時の脱落により効果が減少する場合や、染色ムラが発生する場合があるため好ましくない。また、微粒子を含む不織布は起毛されにくい傾向があるため、起毛する場合は起毛した後に微粒子を付与することが好ましい。
【００５６】
以上の方法で得られた本発明の短繊維不織布は、十分な耐摩耗性、剛軟度、引き裂き強力、引張強力、平滑性などの物性、品位、適度な風合い、反発感を有し、特に皮革様シート状物、研磨布、ワイパー、フィルターなどに好適に用いられる。
【実施例】
【００５７】
以下、実施例により、本発明をさらに詳細に説明する。なお、実施例中の物性値は以下に述べる方法で測定した。
（１）繊維目付、密度
目付はＪＩＳ Ｌ １０９６ ８．４．２（１９９９）の方法で測定した。また、厚みをダイヤルシックネスゲージ（（株）尾崎製作所製、商品名“ピーコックＨ”（登録商標））により測定し、目付の値から計算によって繊維見掛け密度を求めた。
（２）引張強力 ＪＩＳ Ｌ １０９６ ８．１２．１（１９９９）により、幅５ｃｍ、長さ２０ｃｍのサンプルを採取し、つかみ間隔１０ｃｍで定速伸長型引張試験器にて、引張速度１０ｃｍ／分にて伸長させた。得られた値を幅１ｃｍ当たりに換算して引張強力とした。
【００５８】
（３）引き裂き強力
ＪＩＳ Ｌ １０９６ ８．１５．１（１９９９）Ｄ法（ペンジュラム法）に基づいて測定した。
【００５９】
（４）マーチンデール摩耗試験
ＪＩＳ Ｌ １０９６（１９９９）８．１７．５ Ｅ法（マーチンデール法）家具用荷重（１２ｋＰａ）に準じて測定される耐摩耗試験において、３０００回および２００００回の回数を摩耗した後の試験布の重量減を評価すると共に、ＪＩＳ Ｌ １０７６ 表２の判定基準表及びピリング判定標準写真３に準じて外観から等級を判定した。
【００６０】
（５）剛軟度
ＪＩＳ Ｌ １９１３ 一般短繊維不織布試験方法 ６．７．１ ａ）４１．５°カンチレバー法に準じて測定した。また、本発明においては、本測定を行う際には、試験サンプルの製品面を表にして測定した測定値を採用した。
【００６１】
実施例１
海成分としてポリスチレン５０部、島成分としてポリエチレンテレフタレート５０部からなる単繊維繊度３ｄｔｅｘ、３６島、繊維長５１ｍｍの海島型複合短繊維を用い、カード、クロスラッパーを通してウェブを作製した。次いで１バーブ型のニードルにて２５００本／ｃｍ２の打ち込み密度でニードルパンチ処理し、繊維見掛け密度０．２１０ｇ／ｃｍ３の複合短繊維不織布を得た。次に約９５℃に加温した重合度５００、ケン化度８８％のポリビニルアルコール１２％の水溶液に固形分換算で不織布重量に対し２５％の付着量になるように浸積し、ポリビニルアルコール（以下、ＰＶＡ）の含浸と同時に２分間収縮処理を行い、１００℃にて乾燥して水分を除去した。得られたシートを約３０℃のトリクレンでポリスチレンを完全に除去するまで処理し、単繊維繊度約０．０４６ｄｔｅｘの極細短繊維不織布を得た。次いで、室田製作所（株）製の標準型漉割機を用いて、厚み方向に対して垂直に２枚にスプリット処理した後、０．１ｍｍの孔径で、０．６ｍｍ間隔のノズルヘッドからなるウォータージェットパンチにて、６ｍ／分の処理速度で表裏ともに１０ＭＰａと２０ＭＰａで処理し（計４回）、ＰＶＡの除去とともに絡合を行った。 十分に乾燥を行い水分を除去した後、ピンテンターを用い、フィードローラーとピン走行速度を調整することで、タテ方向にもとの長さに比べて１．０９倍伸長されるように設定し、不織布をタテ方向に引っ張りながら１８０℃で２分乾熱にて加熱処理を行い、加熱伸長処理前の長さに比べてタテ方向に１．０９倍となった不織布を得た。続いて短繊維不織布の表面を株式会社菊川鉄工所製のワイドベルトサンダで、粒度がＰ４００の炭化ケイ素砥粒のサンドペーパーを用いて、繊維シートのバフによる減量が５重量％になるまでバフィングした後、サーキュラー染色機において分散染料で染色を施した。その後、“アルダック”（登録商標）ＳＰ−６５（一方社油脂工業（株）製）１０ｇ／ｌ、“シルスタット”（登録商標）１１７３（三洋化成（株）製）１ｇ／ｌと、“ベビナー”（登録商標）Ｓ−７８３（丸菱油化工業（株）製）３ｇ／ｌを混合した仕上げ剤をマングルを用いパッド法にて付与し、染色された短繊維不織布を得た。適度な反発感を有する短繊維不織布であった。物性を表１に示す。
【００６２】
実施例２
加熱伸長処理の条件において、伸長率を加熱伸長処理前後で１．０５倍と変更した以外は、実施例１と同様にして短繊維不織布を得た。適度な反発感を有する短繊維不織布であった。物性を表１に示す。
【００６３】
実施例３
加熱伸長処理の条件において、伸長率を加熱伸長処理前後で１．１５倍と変更した以外は、実施例１と同様にして短繊維不織布を得た。適度な反発感を有する短繊維不織布であった。物性を表１に示す
比較例１
加熱伸長処理の条件において、伸長率を加熱伸長処理前後で１．２２倍と変更した以外は、実施例１と同様にして短繊維不織布を得ようと試みた。しかし、該加熱伸長処理において、短繊維不織布がピンテンターのピンが折れてしまい、短繊維不織布を得ることができなかった。
【００６４】
比較例２
加熱伸長処理の条件において、伸長率を１．００倍と変更した以外は実施例１と同様にして短繊維不織布を得た。表１に示すように、耐摩耗性が不十分であった。
【００６５】
比較例３
加熱伸長処理の条件において、加熱温度を乾熱にて１２０℃と変更した以外は実施例１と同様にして短繊維不織布を得た。表１に示すように、耐摩耗性が不十分であった。
【００６６】
比較例４
加熱伸長処理の条件において、加熱温度を乾熱にて２２０℃と変更した以外は実施例１と同様にして短繊維不織布を得た。表１に示すように、耐摩耗性が不十分であった。
【００６７】
比較例５
加熱伸長処理の条件において、伸長方向をヨコ方向にし、加熱伸長処理前の長さに対しヨコ方向に９％伸長した以外は実施例１と同様にして短繊維不織布を得た。表１に示すように、耐摩耗性が不十分であった。
【００６８】
比較例６
加熱伸長処理を行わなかった以外は、実施例１と同様にして短繊維不織布を得た。反発感を有さず、また表１に示すように、耐摩耗性が不十分な短繊維不織布だった。
【００６９】
比較例７
ウェブを作成する際の繊維の量を調節する以外は実施例１と同様にして、繊維目付１１０ｇ／ｍ２の短繊維不織布を得た。寸法がやや変化し、不均一な短繊維不織布であった。表１に示すように、引張強力が不足していた。
【００７０】
比較例８
加熱伸長処理の代わりに、加熱温度１５０℃、５ｍ／分の処理速度で加熱したカレンダープレスによって、厚みを０．４５倍に圧縮した以外は、実施例１と同様にして短繊維不織布を得た。表１に示すように、耐摩耗性は十分であったが、剛軟度が高いため、やや硬い短繊維不織布であった。
【００７１】
比較例９
ウォータージェットパンチの条件において、６ｍ／分の処理速度で表裏ともに２５ＭＰａで処理した（計４回）こと以外は比較例６と同様にして短繊維不織布を得た。反発感を有さない短繊維不織布であった。また表１に示すように、耐摩耗性は十分であった。
【００７２】
比較例１０
ウォータージェットパンチの条件において、６ｍ／分の処理速度で表裏ともに５ＭＰａで処理した（計６回）こと以外は実施例１と同様にして短繊維不織布を得た。緻密感に欠け、また反発感を有さない短繊維不織布であった。表１に示すように、引き裂き強力が大きすぎる短繊維不織布であった。
【００７３】
【表１】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
繊維長が１〜１００ｍｍの短繊維を含み、引張強力が７０Ｎ／ｃｍ以上、引き裂き強力が３〜５０Ｎ、耐摩耗性が３〜５級、少なくともタテヨコいずれか一方の剛軟度が２．８以上かつタテヨコいずれの剛軟度とも４．０ｍＮ・ｃｍ以下であり、実質的に非弾性ポリマーの繊維素材のみからなることを特徴とする短繊維不織布。
【請求項２】
単繊維繊度が０．０００１〜０．５ｄｔｅｘの極細短繊維を含むことを特徴とする請求項１に記載の短繊維不織布。
【請求項３】
ポリエステル系および／またはポリアミド系繊維素材のみからなることを特徴とする請求項１または２に記載の短繊維不織布。
【請求項４】
目付が１２０〜５５０ｇ／ｍ２の短繊維不織布の製造方法であって、繊維長が１〜１００ｍｍの短繊維を含む不織布Ａに高速流体処理を行い、その後、乾熱温度１７０〜２００℃および／または湿熱温度１１０〜１５０℃にてタテ方向に１．０４〜１．２０倍の倍率で伸長処理を行うことを特徴とする短繊維不織布の製造方法。
【請求項５】
不織布Ａに含まれる短繊維の単繊維繊度が０．０００１〜０．５デシテックスであることを特徴とする請求項４に記載の短繊維不織布の製造方法。
【請求項６】
不織布Ａに含まれる短繊維がポリエステル系短繊維であることを特徴とする請求項４または５に記載の短繊維不織布の製造方法。
【請求項７】
高圧流体処理の後に、染色処理を施すことを特徴とする請求項４〜６のいずれかに記載の短繊維不織布の製造方法。
【請求項８】
高圧流体処理の後に、サンドペーパーにより起毛処理を施すことを特徴とする請求項４〜７のいずれかに記載の短繊維不織布の製造方法。
【請求項１】
繊維長が１〜１００ｍｍの短繊維を含み、引張強力が７０Ｎ／ｃｍ以上、引き裂き強力が３〜５０Ｎ、耐摩耗性が３〜５級、少なくともタテヨコいずれか一方の剛軟度が２．８以上かつタテヨコいずれの剛軟度とも４．０ｍＮ・ｃｍ以下であり、実質的に非弾性ポリマーの繊維素材のみからなることを特徴とする短繊維不織布。
【請求項２】
単繊維繊度が０．０００１〜０．５ｄｔｅｘの極細短繊維を含むことを特徴とする請求項１に記載の短繊維不織布。
【請求項３】
ポリエステル系および／またはポリアミド系繊維素材のみからなることを特徴とする請求項１または２に記載の短繊維不織布。
【請求項４】
目付が１２０〜５５０ｇ／ｍ２の短繊維不織布の製造方法であって、繊維長が１〜１００ｍｍの短繊維を含む不織布Ａに高速流体処理を行い、その後、乾熱温度１７０〜２００℃および／または湿熱温度１１０〜１５０℃にてタテ方向に１．０４〜１．２０倍の倍率で伸長処理を行うことを特徴とする短繊維不織布の製造方法。
【請求項５】
不織布Ａに含まれる短繊維の単繊維繊度が０．０００１〜０．５デシテックスであることを特徴とする請求項４に記載の短繊維不織布の製造方法。
【請求項６】
不織布Ａに含まれる短繊維がポリエステル系短繊維であることを特徴とする請求項４または５に記載の短繊維不織布の製造方法。
【請求項７】
高圧流体処理の後に、染色処理を施すことを特徴とする請求項４〜６のいずれかに記載の短繊維不織布の製造方法。
【請求項８】
高圧流体処理の後に、サンドペーパーにより起毛処理を施すことを特徴とする請求項４〜７のいずれかに記載の短繊維不織布の製造方法。
【公開番号】特開２００７−１９１８３６（Ｐ２００７−１９１８３６Ａ）
【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２００６−１３４４９（Ｐ２００６−１３４４９）
【出願日】平成１８年１月２３日（２００６．１．２３）
【出願人】（０００００３１５９）東レ株式会社 (7,677)
【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２３日（２００６．１．２３）
【出願人】（０００００３１５９）東レ株式会社 (7,677)
【Ｆターム（参考）】
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