JPH03504144A - 複合合成繊維及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の名称 複合合成繊維及びその製造方法 発明の背景 本発明はフラッフパルプ（ｆｌｕｆｆ　ｐｕｌｐ）の混合に使用される熱結合性 で親水性の複合合成繊維に関するものである。さらに特定するならば、本発明は 、芯成分が鞘成分より高い融点を有するところの外側鞘成分と内側芯成分からな る繊維に関わるものである。前記繊維は実質的に永久的親水性を有する。ここに いう用語「親水性」とは前記繊維が水に対して親和性を有し、水中あるいは液体 混合物内においてたやすく分散することである。この親和性は前記繊維表面上の 極性基の存在に帰することができる。ここでの用語である、実質的に「永久的Ｊ 親水性を有する、とは前記繊維が水中において繰り返し分散した後にも親水性を 保持する事実に基づく。この親水性は表面活性剤及び選択肢として親水性重合体 あるいは共重合体を前記繊維の鞘成分と合体させることにより得られる。本発明 の繊維は「フラッフ」の製造に有用であり、フラッフとは使い捨ておむつのごと き衛生用吸水性製品の製造における吸水剤及びくめるいは）液体導伝性芯材とし て使用されるフラッフ性繊維材料のことである。フラッフはいわゆる「フラッフ パルプ」を非繊維化（ｄｅｆｉｂｒａｔｉｏｎ）及び乾燥成形（ｄｒｙ　ｆｏｒ ｍｉｎｇ）することにより得られ、天然及び（あるいは）合成繊維からなる。

近年、より強度が高く、より薄手で軽量な使い捨ておむつ及び他の使い捨て衛生 吸水性製品の需要が高まりつつある。この傾向の一要素は、多様な合成繊維、特 に熱接着性（熱結合性）合成繊維の開発に負うものであり、前記製品における少 なくともいくつかの天然セルロース繊維にとって代わり使用されてきている。そ のような熱結合性合成繊維は特にセルロース繊維を互いに結合させるのに使用さ れ、その結果、より強度が高い吸水性材料の開発が為し遂げられ、より薄手で軽 量な製品の製造を可能にした。そのような繊維あるいはその使用または製造法を 開示している特許例としては、米国特許第４．１８９．３３８号（サイドバイサ イド複合繊維からなる不織布）、第４．２３４．６５５号（熱接着性複合繊維） 、第４．２６９．８８８号（熱接着性複合繊維）、第４．４２５、１２６号（熱 可塑性合成繊維使用繊維材料）、第４，４５８、０４２号（湿気剤による処理済 みポリオレフィンパルプ含有吸水材料）及び第４．６５５．８７７号（親水性熱 可塑性短繊維含有吸水性ウェブ構造）並びにヨーロッパ特許出願第０．２４８． ５９８号（ポリオレフィン型不織布）がある。

しかしながら、これら合成繊維を吸水性製品に使用するには問題なしとはしなか った。直面するであろう問題の一つは、これら合成繊維が通常疎水性を有するが ため、湿式製造法により製造されたフラッフパルプに組み入れることが困難なこ とである。そのような疎水性繊維は水をはじき、フラッフパルプ内で集塊を形成 する傾向を有し、水より比重が少なければ湿フラッフパルプの表面に浮き上がる 傾向を持つ。もしまたその合成繊維がフラッフ内で不均等に配置されているなら ば、そのような繊維の集塊が存在する部位において熱結合された繊維が互いに融 合されることにより、湿気を運ぶ妨げとなる防御物質が吸水性製品内に形成され る可能性がある。さらに、フラッフの製造において現在使用されている合成繊維 は通常は非常に短い。すなわち、通常は特にフラッフの重要部分を構成するセル ロース繊維よりも短い。ゆえに、吸水性材料の支持構造は前記材料内のセルロー ス繊維により形成され、そのような天然セルロース繊維の吸水芯成分は、例えば おむつの場合のごとく、力を加えたり曲げたりしたときに破損する傾向を有して いる。障害物はたやす（形成される。天然セルロース繊維のみにより構成される 吸水芯成分、すなわち、−切合成繊維を含有しない吸水芯成分はまた、力の加わ り及び曲げによる破損及び障害物（ｗｉｃｋｉｎｇ　ｂａｒｒｉｅｒ）の形成を 為す傾向が強くなる。

衛生吸水性製品はしばしば粉末あるいは微粒子形状のいわゆる高吸水重合体を含 み、重量減を目的として材料中に合体される。しかしながら、これら材料中の高 吸水重合体は、この微小な粒子を効果的に保持する構造を有しないがために本来 配置された部位からふるい落とされる傾向を有している。

本発明の長複合合成繊維は上記の問題に取り組むものである。本発明の複合繊維 はフラッフの製造に特徴的に使用される他の繊維よりも実質的に長いものである 。複合繊維を含有するフラッフからの吸水性製品の製造過程において、前記フラ ッフは熱処理（熱結合）に付され、複合繊維の鞘成分が溶融され、繊維の高温溶 融性芯成分はそのままで残存する。長複合繊維の芯成分は鞘成分の溶融により融 合され、吸水材料内にて強靭な三次元均一保持基盤（ｍａｔｒｉｘ）を形成する 。その吸水性材料はこのようにして吸水性芯成分の破損による障害物質を形成す ることなく、曲げに対する抵抗力を備える。さらに、複合繊維により成形された 基盤構造は、その材料にその吸水性製品使用時の動的な力に対抗する優れた形状 保持性能を与える。

熱結合性材料における複合繊維の高温溶融性成分により形成された三次元のメツ シュ様構造は、高吸水性重合体を望ましい部位に固定させる。これによりさらな る利点が得られ、高吸水性重合体のさらに効果的な使用を可能にし、多孔性を高 めるのに有効に作用し、より軽量な吸水性材料の製造を可能にする。

さらに、低温溶融性鞘成分は実質的に永久的親水性を有するように製造されてお り、吸水性材料の製造に特徴的に使用される湿式製造法によるフラッフパルプ内 においてその繊維を均質に配置させることができる。製品の吸水性能及び液体導 伝性能が損われないよう、相当量の疎水性繊維からなる製品の場合と同様に、最 終製品における繊維が親水性であることも望ましいことである。

発明の詳細な説明 本発明はフラッフパルプの混合において使用される熱結合性で親水性の複合合成 繊維に関するものであり、内側の芯成分及び外側の鞘成分からなＪ）、 芯成分はポリオレフィンあるいはポリエステルからなり、 鞘成分はポリオレフィンからなり、 芯成分は鞘成分よりも高い温度の融点を有しており、 例えば、グリセロールの脂肪酸エステノペ脂肪酸アミド、ポリグリコールエステ ル、ポリエトキシレーテドアミド、非イオン界面活性剤、陽イオン界面活性剤、 または上記のものの混合物、及び（あるいは）通常、乳化剤、界面活性剤あるい は洗浄剤として使用される他の化合物等の表面活性剤を鞘成分と合体させること により、前記繊維は実質的に永久的親水性を有し、前記繊維は３ｍｍから２４ｍ ｍの長さを有する。

鞘芯型の複合繊維においては、芯成分は鞘成分により覆われており、これはサイ ドバイサイド型あるいはパイラテラル型の複合繊維とは対照的であり、内部にお いてそれら二つの材料は両方ともに連続的縦方向外部表面を有している。しかし ながら、以下記載のごとき、いわゆる「偏心（中心を外れた）」鞘芯型繊維の場 合においては、少量の芯成分を表面に露出させることは可能である。

複合繊維の鞘成分はポリオレフィンのグループより選択し、芯成分はポリオレフ ィンあるいはポリエステルから構成することができる。その芯成分は特徴的には 少なくとも約摂氏約１５０度、望ましくは少なくとも約摂氏１６０度、の融点を 有し、その鞘成分は特徴的には約摂氏１４０度以下、望ましくは約摂氏１３５度 以下、の融点を有する。ゆえに、繊維のそれら二つの材料は互いに充分異なる融 点を有し、低温融点を有する鞘成分が熱結合製造工程において溶融することを可 能ならしめ、高温融点を有する芯成分を実質的に無変化の状態に残す。個々の特 定融点は以下において記載されているが、全ての重合体材料同様、これら材料が 実際には数度の範囲において除々に溶融することは考慮しておかなければならな い。しかしながら、繊維のこれら二つの材料は互いの融点がかなり異なるように 選択されるので、現実においてはこれは問題とはならない。

望ましくは、高密度ポリエチレン（融点約摂氏１３０度）、低密度ポリエチレン （融点約摂氏１１０度）、直鎖型低密度ポＩＪ　エチレン（融点約摂氏１２５度 ）またはポリ（１−ブテン）（融点約摂氏１３０度）、あるいは上記の混合物ま たは共重合体のごとき低融点ポリオレフィンからなる鞘成分と、ポリプロピレン （融点約摂氏１６０度）のごときポリオレフィンからなる芯成分を含む繊維であ るのがよい。鞘成分はさらに最大７％エチレン（融点約摂氏１４５度）のプロピ レンに基づくエチレンプロピレン共重合体からなることが可能である。

本発明による繊維はまた、ポリ（４−メチル−１−ペンテン）（融点約摂氏２３ ０度）からなる芯成分及び上記ポリオレフィン（例えば、高密度ポリオレフィン 、低密度ポリオレフィン、直鎖型低密度ポリオレフィン、ポリ（ｌ−〕゛テテン るいはポリプロピレン）のいずれかからなる鞘成分を含むことができる。

代替としては、芯成分はポリ（エチレンテレフタレート）（融点約摂氏２５５度 ）、ポリ（ブチレンテレフタレート）（融点約摂氏２３０度）あるいはポリ（１ ，４−シクロヘキシレンジメチレンテレフタレート）（融点約摂氏２９０度）の 高融点（すなわち約摂氏２１０度以上）のポリエステルあるいは他のポリエステ ルまたは上記構造からなる共重合体及び（あるいは）他のポリエステルからなる ことも可能である。もし繊維がポリエステル材の芯を含むならば、鞘は前記のい かなる材料（例えば高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、直鎖型低密度ポ リエチレン、ポリ（１−ブテン）、ポリプロピレンあるいは共重合体、またはこ れらの材料の混合物）、または融点約摂氏１７０度以下を有する別の材料からで もなることが可能である。

さらに、鞘成分は、例えば、低密度ポリエチレン及び以下記載のごとき（エチル ビニールアセテート）共重合体あるいは（エチレンアクリル酸）共重合体（融点 約摂氏１００度）のどちらかの混合物からなることが可能である。

二のように繊維の二つの材料の組成は、数多くの異なる基礎材料を含むことがで きるように多様であることが可能で、各場合における正確な組成は、明らかにそ の繊維が使用されるべき材料、並びに係わる吸水性材料の製造に使用される装置 及び製造工程による。

繊維は表面活性剤を鞘成分に合体させること、及び選択的には鞘成分に親水性重 合体めるいは共重合体を含ませることにより永久的親水性表面特性を有する。

表面活性剤は通常において乳化剤、界面活性剤あるいは洗浄剤として使用される 化合物から特徴的に選択することが可能であり、これらの化合物の混合物からな ることが可能である。そのような化合物の例としては、グリセロールの脂肪酸エ ステル、脂肪酸アミド、ポリグリコールエステル、ポリエトキシレーテドアミド 、非イオン界面活性剤及び陽イオン界面活性剤である。

そのような化合物の特定例としては、化学式ＣＨ，（Ｃ）１２）、、　−０−（ ＣＨ，ＣＨ２０）、−Ｈのポリエチレングリコールラウリルエーテルと、（Ｃ， 、Ｈ１５）ＣＯＯＣＨＣＨＯＨＣ）］　　ＯＨのグリセロールモノステアリン酸 塩と、Ｃａｌ　８４ｔ　ＣＯＮ　Ｈ１ のニルカミ　ド（ｅｒｕｃａｍｉｄｅ）と、ＣＨ，（ＣＨ２）、、　ＣＯＮ　Ｈ ２ のステアリン酸アミドと、 のトリアルキルフォスフェートと、 のアルキルフォスフエートアミンヱステルと、あるいは のラウリルフォスフエートポタシウム塩、及びのエチレンジアミンポリエチレン グリコールがある。

望ましくは、それら化合物はオレフィン系重合体と両立できるように疎水性部分 を有し、繊維の表面に湿気を帯びるように親水性部分をも併せて持つのがよい。

化合物の混合物は親水性特性の制御に使用可能である。表面活性剤は特徴的に繊 維の総重量に対する約０．１から５％、望ましくは約０．５から２％、の量で鞘 成分に合体する。この量の表面活性剤は、繊維の他の特性に何等悪影響を及ぼす ことなく、その繊維に望ましい親水性を提供する。

さらに、鞘成分は親水性重合体あるいは親水性共重合体からなることも可能であ る。そのような親水性共重合体の例は（エチルビニールアセテート）共重合体、 及び（エチレンアクリル酸）共重合体である。この場合は、上記のごとくの表面 活性剤に加え、その鞘成分は、例えば、約５０から７５％の低密度ポリエチレン 及び約５０から２５％の親水性共ん重合体の混合物からなることが可能であり、 ビニールアセテートあるいはアクリル酸の量はそれぞれ特徴的には繊維総重量の 約Ｏ２ｌから５％であり、望ましくは、約０．５から２％である。

繊維はその親水性能を、例えば、水中に没する時間を計測することにより得るこ とが可能である。試験例としては、ヨーロッパ使い捨て不織布協会基準第１０． １−７２号がある。繊維は水上の金網に置かれ、約１０秒以内、望ましくは約５ 秒以内、に水面下に沈めば親水性であると定義することができる。

複合繊維の鞘成分及び芯成分の重量比は、望ましくは、約１０：９０から９０＝ １０の範囲内である。もしその鞘成分がその繊維総重量の１０％以下からなる場 合には、芯成分による材料中の他の繊維への充分な熱結合は得られ難い。同様に 、もし芯成分がその繊維総重量の１０％以下からなる場合には、熱結合された芯 成分を完成品における充分な強度を達成させるのに役立たせるのが困難となる。

より特定するならば、鞘と芯成分の重量比は、特徴的には約３０　＋　７０から ７０　、３０の範囲内であり、望ましくは約４０＋６０から６５：３５の範囲内 である。

複合繊維の断面は望ましくは円形である。その理由は複合合成繊維の製造に特徴 的に使用される製造装置は、通常において実質的に円形断面を有する繊維を製造 することにあるからである。しかしながら、その断面は楕円形あるいは不規則形 であっても構わない。鞘及び芯成分の形状は同心円形でも非同心円形（第１図） でも構わず、後者の形状は、時において「変形サイドバイサイド」あるいは「偏 心」複合繊維として知られる。同心円形形状は実質的に均一な厚さを有する鞘成 分により特徴づけられ、芯成分は繊維のほぼ中心を構成する。偏心形状において は、鞘の厚さは多種にわたり、ゆえに、芯成分は繊維の中心を構成しない。どち らの場合においても、芯成分は実質的には鞘成分により覆われる。しかしながら 、偏心形状繊維においては、芯成分の一部は露出し、実際的に、繊維表面の約２ ０％までが芯成分より構成される。どちらにしても偏心形状繊維の鞘成分は繊維 表面の主要部を形成する。すなわち、少な（とも８０％を構成する。繊維断面及 び鞘並びに芯成分の形状は繊維製造に使用される装置、工程形態、及びそれら二 材料の分子量による。

望ましくは、繊維は約１から７のデシテックス（ｄｅｃｉｔｅｘ）の細さを有す るのがよい。１デシテツクスとは繊維１０ｋｍあたりの重量ダラムのことをいう 。そのような繊維の細さを選択するにあたり、繊維の長さは重要な要素となる。

以下記載のごと（、本発明の複合繊維は比較的長いので、繊維の細さもそれに応 じたものでなければならない。このように繊維は特徴的には約１．５から５デシ テツクスの細さを有し、望ましくは約１．７から３．３デシテツクスであり、さ らに望ましいのは約１．７から２．２デシテツクスである。同一フラッフ材料に 、例えば、異なる長さを有する繊維のごとくの複数種の繊維が使用される場合、 個々の繊維のデシックスと長さの比は一定であっても、あるいは変化するもので あっても構わない。

望ましくは繊維は折り目（ひだ（ｃｒｉｓｐ））の入ったものがよい。すなわち 、フラッフパルプを製造するときの製造工程を簡単にするために波型になったも のが望ましい。特徴的には、１センチあたり約Ｏから１０の折り目、望ましくは 、約０から４の折り目が入っているものがよい。

本発明の複合合成繊維の長さは重要な要素である。なぜならば、本発明の繊維は フラッフの製造に使用される他の繊維よりも相当長目だからである。例えば、フ ラッフの特徴的な主要材料である天然セルロースパルプ繊維は、通常においては ３ｍｍ以上にはならない。フラッフの製造に現在使用される熱結合性合成繊維は 、特徴的にセルロース繊維よりも短（、それゆえ、セルロース繊維は材料の基礎 的構造をなす。しかしながら、本発明の複合合成繊維は、例えば、セルロース繊 維よりもかなり長い。ゆえに、複合繊維の高温溶融性芯成分は熱結合性吸水材料 の基礎的構造をなし、強度及び方向的安定性に関してさらに優れた特性を提供す る。

このように、本発明の繊維は、特徴的には５から２０ｍｍの長さ、望ましくは６ から１８ｍｍの長さ、に切断されている。特に望ましい長さは、約６から１２ｍ ｍである。望ましい長さは吸水材料の製造に使用される装置及び材料それ自体の 特性により選択される。比較的長いにも拘らず、本発明の繊維はフラッフの製造 に使用されるハンマーミルのグリッド穴を実質的に無変化のままで通り抜けるこ とができる。その訳は、以下記載のごとく、これらの穴は特徴的には約１０から １８ｍｍの直径を有しているからである。

本発明の繊維は以下の段階からなる工程を利用して製造可能である。

芯成分及び鞘成分を溶融し、 表面活性剤、例えば、グリコールの脂肪酸エステル、脂肪酸アミド、ポリグリコ ールエステル、ポリエトキシレーテドアミド、非イオン界面活性剤、陽イオン界 面活性剤あるいは上記の混合物、並び（あるいは）通常は乳化剤、界面活性剤あ るいは洗浄剤として使用される他の化合物、を鞘成分と合体させ、 低温溶融性鞘成分及び高温溶融性芯成分を紡績し、複合フィラメントのスパンバ ンドル（５ｐｕｎ　ｂ＋Ｂ１ｄｌｅ）を用意し、 フィラメントのバンドルを引き延ばし、可能ならば繊維に折り目を入れ、 繊維を乾燥固定し、 その繊維を３から２４ｍｍの長さに切断する。

以下において上記の段階をさらに詳細に説明する。

鞘と芯の成分をそれぞれ別々の押し出し機（各成分に対し一台）内で溶融し、紡 績前に溶融物が均一な混合度と温度を有するようにそれぞれを攪拌する。押し出 し機内の溶融材料の温度はそれぞれの溶融温度を充分に上回るものであり、特徴 的にはそれぞれの溶解温度を約摂氏９０度上回るものであり、その後の繊維紡績 工程に適合するように溶融物に十分な流動性を与える。

溶融した鞘成分には紡績された繊維の総重量に基づく適量の表面活性剤が添加さ れる。さらに、前述したごとく、鞘成分は親水性重合体あるいは共重合体を含む ことが可能である。表面活性剤及び選択的な親水性重合体あるいは共重合体は湿 式フラッフパルプ製造にとり重要である。なぜならば、前述のごとく、フラッフ パルプ内において等質的に配置されるように複合合成繊維の表面は実質的に親水 性でなければならないからである。紡績された繊維の表面を湿気剤で処理するこ とは可能であるが、その結果は必ずしも永久的ではなく、ゆえに、吸水性材料製 造工程中に望ましい親水性表面特性が損われる危険性が存在する。繊維紡績前に 表面活性剤及び選択的な親水性重合体あるいは共重合体を鞘成分中に合体させる ことにより、紡績された繊維は実質的に永久的親水性を有し、フラッフパルプ内 における複合繊維の望ましい均等的配置は達成され、吸水性製品の機能は疎水性 繊維の存在により損われることはなくなる。

溶融した材料は特徴的には紡績前にフィルターを通される。すなわち、金網を使 用して存在するかもしれない非溶融物、あるいは絡まった物体を除去する。繊維 の紡績は特徴的には通常の溶融紡績法（長紡績法（ｌｏｎｇ　ｓｐｉｎｎｉｎｇ ）としても知られる）を利用して行われる。その中でも特に中速度の通常の紡績 法が利用されるが、いわゆる「短紡績法」あるいは「コンパクト（ｃｏｍｐａｃ ｔ）紡績法」もまた利用可能である。（アームド　エム、ポリプロピレン繊維− サイエンスアンドテクノロジー、１９８２年版）通常の紡績法は二段階工程を有 する。第一段階は溶融物の押し出し及び繊維の実際の紡績であり、第二の段階は 紡績された（　ａｓ−ｓｐａｎ　）繊維の伸長である。短紡績法は一段階工程で あり、一工程で繊維は紡績され伸長される。

前述のごとくに得られた溶融鞘及び芯成分は、それぞれの押し出し機より導かれ 、配分システムを通し、スピナレットの穴を通される。複合繊維の製造は重構造 繊維の製造よりも複雑である。なぜなら、二種の材料が適切にその穴に供給され なければならないからである。それゆえ、複合繊維の場合には、それぞれの材料 を供給するのに特別型のスピナレットが使用される。例えば、米国特許第３．５ ８４，３３９号に開示された原理に基づ（スピナレットである。そのスピナレッ トの穴の直径は特徴的には約０．４から１．２ｍｍであり、製造される繊維の細 さによって決定される。

押し出された溶融物はその後クエンチングダクト（ｑｕｅｎｃｈｉｎｇ　ｄｕｃ ｔ）を通り、流動空気により冷却され、同時に複合フィラメントに引き延ばされ 、フィラメントの束にされる。前記フィラメントの束は特徴的には少な（とも約 １００のフィラメントを有しており、さらに特徴的には少なくとも約７００のフ ィラメントを有している。クエンチングダクト後の紡績速度は特徴的には少なく とも約２００ｍ　／’分であり、さらに特徴的には５００から２０００ｍ／分で ある。

フィラメントの束は、望ましくは、いわゆるオフラインストレッチング（ｏｆｆ −１ｉｎｅ　ｓｔｒｅｔｃｈｉｎｇ）法あるいはオフラインドローイング（ｄｒ ａｗｉｎｇ）法を使用して伸長され、上述のごとくに紡績工程とは分離して処理 される。伸長は特徴的には一連のホットローラー及びホットエアーオーブンを使 用して達成され、そこでは数多くのフィラメントの束がまず第一組のローラーを 通り、次にホットエアーオーブンを通過し、それから第二組のローラーを通過す る。ホットローラーは特徴的には約摂氏７０度から１３０度を有し、ホットエア ーオーブンは特徴的には約摂氏８０度から１４０度を有している。第二組のロー ラーの速度は第一組のものより速く、熱せられたフィラメントの束はこれらの速 度間の速度比（伸長比（ｓｔｒｅｔｃｈ　ｒａｔｉＯ）あるいは引っ張り比（ｄ ｒａｗ　ｒａｔｉｏ）　）に従い伸長される。第二のオーブン及び第三組のロー ラーもまた使用可能であり（二段階伸長法）、第三組のローラーは第二組のロー ラーよりも速い速度を有している。この場合、伸長比は最後の組と第一組のロー ラーの速度の比となる。同様に、さらにローラー及びオーブンの組を追加するこ とも可能である。本発明の繊維は特徴的には伸長比的２゜５＝１から４．５二１ の範囲内であり、望ましくは、約３．○：１から４．０：１の範囲内であり、そ の結果として適切な細さに仕上がる。すなわち、約１から７デシテツクスとなり 、特徴的には約１．５から５デシテツクスであり、望ましくは約１．７から３． ３デシテツクスであり、さらに望ましくは上述のごとく約１．７から２．２デシ テツクスとなる。

特徴的にはいわゆるスタッファ−箱（ｓｔａｆｆｅｒ　ｂｏｘ）内で前記繊維に 折り目を付けらのが望ましく、より高い繊維どうしの摩擦により、フラッフパル プへの製造工程をさらに容易化する。−組の圧力ローラーによりフィラメントの 束はスタッファ−箱内のチャンバー（ｃｈａｍｂｅｒ）に導かれ、チャンバー内 の前方に引かない力を導き出す圧力により折り目が入れられる。折り目の入れ具 合は、スタッファ−箱到達前のローラー圧力、チャンバー内圧力及び温度、並び にフィラメント束の厚さ調整により制御可能である。別の製造方法としては、フ ィラメントはジェットエアーストリーム（ｊｅｔ　ａｉｒ　ｓｔｒｅａｍ）によ りノズルを通過させてエアー織り（ａｉ　ｒ−ｔｅｘｔｕｒｅ）が可能な方法で ある。

折り目入り繊維はその後、伸長及び折り目入れ工程後に存在するかもしれない張 力を減じるために、望ましくはアニール（ａｎｎｅａｌ）され、さらに乾燥され る。特徴的には、例えばコンベアベルトを経由し、ホットエアーオーブンを通過 させる等により、フィラメントの束をスタッファ−箱から導き出すことでアニー リングと乾燥を同時に進行させることができる。オーブンの温度は複合繊維の材 料によるが、鞘成分の融点以下でなければならないことは明らかである。

アニールされて乾燥されたフィラメントの束は切断機に送られ、そこで繊維は望 ましい長さに切断される。切断は特徴的には繊維を放射形に設置された刃物を含 む輪の上を通過させることにより行われる。繊維はローラーからの圧力により刃 物に対して押しつけられ、望む長さに切断されるが、その長さは刃物の間隔によ り決定される。上述のごとく、本発明の繊維は比較的長（切断される。すなわち 、３から２４ｍｍであり、特徴的には５から２０ｍｍであり、望ましくはらから １８ｍｍであり、特に望ましい長さは約５ｍｍ及び約１２ｍｍである。

（以下余白） 前述のごとく、本発明の熱結合性長複合繊維はフラッフの製造に有用である。す なわち、使い捨ておむつ、衛生ナプキン、成人失禁用製品等の衛生吸水性製品の 製造における吸水用芯材として使用されるフラッフ繊維材料等の製造に適してい る。フラッフ製造における複合繊維の使用は、優れた特性を備えた吸水材料を産 出し、前述のごとき、より強靭であり、優れた強度及び方向安定性を備え、一層 効果的な高吸水重合体の使用を可能にし、より薄手であり軽量な製品の製造及び （あるいは）より一層優れた吸水性能を有する製品の製造を可能にする。

吸水性製品の製造において使用されるフラッフパルプの相当部分は、特徴的には セルロースパルプ繊維により構成されている。前述のごとく、フラッフパルプに は、例えば、熱結合性合成繊維等の繊維の追加が可能である。セルロース繊維及 び合成繊維は、特徴的にはパルプ工場にて混合され、いわゆるブレンドシートに 形成され、リールに巻き上げられ、変性（ｃｏｎｖｅｒｔｉｎｇ）工場に運搬さ れ、そこでフラッフ及び吸水性製品の実際の製造に供される。ブレンドシートは 湿式レイド（ｗｅｔ−１ａｉｄ）工程により形成され、セルロース繊維及び合成 繊維を含むウェットブレンド（ｗｅｔ　ｂｌｅｎｄ）はシート状に形成され、そ の後、コンベアベルトを経由して、特徴的にはオーブンであるところの乾燥機に 送付され、乾燥に付される。繊維のフラッフブレンドは乾燥工程を使用しても製 造可能であり、貯蔵庫（ｂａｌｅ）からの合成繊維は変性工場でパルプ繊維と共 に処理される。しかしながら、ブレンドシートを製造する濡らし工程（ｗｅｔ　 ｐｒｏｃｅｓｓ）がさらに望ましい。なぜならば、ブレンドシートは変性工場に おいてリール形状のまま、直接／１ンマーミルー・送付することが可能であり、 変性工程の簡素化が可能となるからである。

前述のごとく、熱結合性長複合繊維を含有する吸水性材料は以下記載の工程で製 造することができる。

複合繊維及び非複合繊維をブレンド工程に供し、水中にて拡散させ、フラッフパ ルプ製造工程に供し、複合繊維が実質的に無作為で均質に配置されているフラッ フパルプブレンドを得ることを可能とし、 複合繊維及び非複合繊維のウェットブレンドをブレンドシートに成型し、 ブレンドシートを乾燥し、リールに巻きつけ、乾燥フラッフパルプを非繊維化し 、 フラッフをマットに成形し、 オプションとして、高吸水性重合体をフラッフマットに合体させ、 材料中の複合繊維の低温溶融性鞘成分を熱結合させる。

フラッフ中の非複合繊維は、製造される特殊吸水材料によっては異なる多種な天 然及び（あるいは）合成繊維で構成することが可能である。フラッフの製造にお いて使用される天然セルロース繊維は、特徴的には漂白等級（ｂｌｅａｃｈｅｄ 　ｇｒａｄｅ）のＣＴＭＰ（化学、熱、機械的パルプ）、スルファイト（ｓｕｌ ｐｈｉｔｅ）パルプ及びクラフト（ｃｒａｆｔ）　ｔ：ルプからなる。

フラッフ内の非複合繊維に対する複合繊維の重量比は、望ましくは約１：９９か ら８０＝２０の範囲内である。熱結合した複合繊維の支持構造により改善される 特性を達成可能とするため、フラッフは、ある最低量の複合繊維を含有しなけれ ばならない。この場合、約１％の複合繊維含有量が必要な最低量である。一方、 本発明の複合繊維が必ずしもフラッフの大部分を占める必要はない。事実、これ らの繊維の利点の一つは、現在地の入手可能な熱結合性合成繊維からなる製品に 特徴的に使用される量に比し、それ以下の量で使用が可能なことである。それゆ えに、フラッフ内の複合繊維の非複合繊維に対する重量比は、特徴的には約３・ ９７から５０：５０の範囲内であり、望ましくは、約５：９５から２０　：　８ ０の範囲内であり、さらに望ましくは、約５＝９５から１５＝８５の範囲内であ り、特に望ましいのは、約５：９５から８二９２の範囲内である。

実質的に永久的親水性を有するように製造された本複合繊維は、前述のごとく、 ウェットフラッフパルプ内で無作為的及び実質的に均質に配置することが容易に 可能である。

フラッフパルプが混合される濡らし工程においては、特定の場合には、複合合成 繊維の表面からある量の表面活性剤が除去される。しかしながら、このことが繊 維の親水性特性の永久的減少につながるとは信じられていない。なぜならば、そ の繊維の鞘成分中においても存在する表面活性剤が後に短時間、特徴的には約２ ４時間内、のうちに繊維表面に移動し、繊維の親水性特性を保持すると信じられ ているからである。

ウェットフラッフパルプはその後メツシュ（ｍｅｓｈ）に送付され、ブレンドシ ートに成型され、特徴的にはオーブンであるところの乾燥機に送られ、複合繊維 の鞘成分の融点より相当程度に低い温度で乾燥される。ブレンドシートは、特徴 的には湿気含有率的６から９％に乾燥される。特徴的には約５５０から７５０ｇ ／ｍ２のブレンドシートは、さらに特徴的には約６５０ｇ　／′ｍ　２であるが 、その後巻き上げられ、通常においてはそのリールは変性工場に輸送され、特徴 的にはそこで吸水性材料の製造における残りの工程が施される。

リールからのフラッフパルプは変性工場において特徴的には、例えば、一対のフ ィーディングローラー（ｆｅｅｄｉｎｇ　ｒｏｌｌｅｒ）によりハンマーミル（ 第４図）へ導かれ、そこでフラッフパルプは非繊維化される。しかしながら、フ ラッフパルプの非繊維化は他の手段によっても達成可能である。

例えば、スパイクミル（ｓｐｉｋｅ　ｍ１ｌｌ）、鋸歯ミル（ｓａｖ−ｔｏｏｔ ｈ　ｍ１ｌｌ）あるいはディスクリファイナ−（ｄｉｓｃ　ｒｅｆｉｎｅｒ）の 使用により達成が可能である。ハンマーミルのハウジング（ｈｏｕｓｉｎｇ）は ロータに固定された一連のハンマーを収納している。ロータは特徴的には、例え ば８００ｍｍの直径を有し、特徴的には、例えば３０００ｒｐｍの速度で回転す る。ハンマーミルは、特徴的には、例えば１１００ｋ電源のモータで駆動される 。非繊維化はフラッフパルプの繊維がハンマーミルのグリッド穴から押し出され た時点で完了する。グリッド穴の大きさは製造されるフラッフの種類によるが、 特徴的には直径約１０から１．８　ｍ　ｍである。複合繊維はグリッド穴の大き さに適した長さを有していなかればならず、その条件下で繊維はハンマーミル内 における非繊維化工程後も実質的には無変化のまま残る。このことは、繊維はグ リッド穴の直径よりもあまり長くあるべきではないことを教示している。

非繊維化されたフラッフは、その後にワイヤーメツシュ上に吸引され、引き続き 、特徴的には一連の圧縮あるいはエンボス（ｅｍｂｏｓｓｉｎｇ）ローラーを通 過することにより、フラッフマット成形フード（ｈｏｏｄ）内でフラッフマット に成形される。望ましくは、マットは加圧される（すなわち、圧縮あるいはエン ボスされる）が、いかにその吸水性材料が使用されるかによっては圧縮工程を省 略しても構わない。マットの圧縮は熱結合工程の最中、あるいはその後と、交互 に行うことが可能である。

熱結合工程以前に、粉末あるいは微粒子状の高吸水重合体は、特徴的にはフラッ フマット形成フード内に配置されたノズルからフラッフマット内へ噴霧されるこ とにより、しばしば前記材料と合体される。高吸水重合体を使用する目的は、製 品内のフラッフ量を減少させるため、吸水性製品の重量及び大きさを減少させる ことである。使用される高吸水重合体の種類はさして重要ではないが、特徴的に は普通化学的に交差結合されたポリアクリル酸塩であり、望ましくはソジウム塩 あるいはソジウムアンモニウム塩である。そのような高吸水剤は、特徴的にはそ れ自身の重量の約６０倍の尿、血液あるいは他の体液を吸収、もしくは約２００ 倍の純水を吸収する。それらはまた湿らせたときゲルを形成するという利点をも 兼ね備えており、圧力下で吸水性製品が吸収した液体をさらに効率良く保持する ことを可能ならしめる。前述のごとく、その高吸水重合体は、熱結合による複合 繊維で形成された安定基盤構造により、吸水材料内において望ましい位置に固定 される。このことにより高吸水重合体のさらに効果的な使用法は達成され、湿気 を含んだり膨張時に形成されるゲルにより形成される障害物の原因となる高吸水 材の集塊形成は回避される。

１グラムの高吸水重合体は、特徴的には吸水材料内の約５グラムのバルブ繊維（ 例えばセルロース繊維）に代替可能である。高吸水重合体は、特徴的には材料の 重量の約１０から７０％の量、望ましくは、約１２から４０％の量、さらに望ま しくは、約１２から２０％の量、特に望ましいのは、約１５％の量で合体される 。

高吸水重合体の合体に引き続き、マットは、例えばエアースルーオーブン（ａｉ ｒ−ｔｈｒｏｕｇｈ　ｏｖｅｎ）、赤外線熱接着法、あるいは超音波接着法を使 用して熱結合され、複合繊維の低温溶融成分が溶融し、他の複合繊維及び少なく ともい（らかの非複合繊維と融合し、複合繊維の高温溶融成分は実質的にそのま ま残り、吸水性材料内に支持三次元基盤を形成する（第３図）。すでに説明した ごとくのさらに優れた特性を吸水性材料に付与するに加え、この基盤構造はまた 、例えば、液体送達のための通路を得るがため、あるいは製品に解剖学的形状（ ａｎａｔｏｍｉｃａｌ　５ｈａｐｅ）を付与するために、その吸水性製品を熱成 形することを可能にする。

熱結合された吸水性材料は、その後特徴的には、例えばジェット水流切断法（ｗ ａｔｅｒ　ｊｅｔ　Ｃｕｔｔｉｎｇ）等により、使い捨ておむつ、衛生用ナプキ ン、成人失禁用製品のごとくの衛生吸水性製品生産使用に適した形状に成形され る。あるいは、吸水性材料は熱結合工程前にそのような個々の形状に成形が可能 である。その後に残余材料（切断片）はハンマーミルに返送され、フラッフ製造 に再使用される。

以下において本発明を添付図面を使用してさらに詳述する。

第１図は材料が同心（ａ）及び偏心（ｂ）形状の複合繊維を表す断面図。

第２図は熱結合前のフラッフ内における長複合繊維及び他の繊維の状態を表す部 分拡大斜視図。

第３図は熱結合後の複合繊維により形成された第４図はハンマーミル及び吸水性 材料を製造する装置を表す一部切欠側面図。

第１図の１８は同心形状を有する複合繊維８の断面図を表す。芯成分１０は実質 的に均一な厚さの鞘成分１２により覆われており、芯成分１０が実質的に中心に 位置するところの複合繊維を形成する。

第１図の１ｂは偏心形状を有する複合繊維１４の断面図を表す。芯成分１６は実 質的に厚さの異なる鞘成分１８により覆われており、芯成分１６が中心に位置し ない複合繊維を形成する。

第２図は熱結合前のフラッフ構造を表す。本発明による複合繊維２０は低温溶融 鞘成分と高温溶融芯成分とからなり、フラッフ内の複合繊維２２において実質的 に非意図的及び均質に配置されている。

第３図は熱結合後の第２図で図示したものと同じ構造を表す。複合繊維の鞘成分 は熱結合工程により溶融済みであり、そのままの形状の芯成分と共（２４）に融 合され、支持三次元基盤を形成する。非複合繊維２２は複合繊維により決定され た空間内に非意図的に配置されている。非複合繊維２２のいくらかは複合繊維に 融合（２６）されている。

第４図においてリール３２からのフラッフパルプ３０はハンマーミル３６へ導か れる際にノズル３４により水を噴霧され湿気を与えられる。湿ったフラッフパル プはフィーディンク゛ローラー３８を経由してハンマーミル３６へ導入される。

フラッフパルプ３０は本発明の複合繊維と他の非複合繊維の混合物からなる。ノ １ンマーミル３６はノ１ンマーミルハウジング４０．第−空気注入口４２及び第 二空気注入口４４、ロータ４８に固定されたハンマー４６．グリッド５０及び非 繊維化された材料５２の出口５２を含む。ファン５６は非繊維化された材料５４ を排出口６０を経由してフラッフマット形成フード６２に導く。高吸水重合体は ノズル６１を経由してフラッフマツトロ３へ送付される。フラッフマツトロ３は ワイヤーメツジュロ４から圧縮あるいはエンボスローラー６６を経由して別のワ イヤーメツシュア２へ送られ、そこで複合繊維はスルーエアーオーブン６８内で 熱処理され、そこで高温空気が吸引箱７０により材料内に導入される。変性機７ ４は熱結合性材料からの衛生吸水性製品製造に使用される。

前衛のごとく、本発明の複合繊維と非複合繊維の乾燥ブレンドからなるフラッフ パルプリール３２はバルプ工場において製造され、変性工場へ送付され、そこで 第４図のごとき工程が実施される。ハンマーミルの工程前に、フラッフパルプは 静電気除去の目的で水噴霧により湿気を与えられる。バルプ工場から得られたフ ラッフパルプリール３２は、特徴的には、例えば１０００ｍｍの直径と、例えば ５００ｍｍの幅を有し、湿気含有率約６から９％を有し、シートの重量は、特徴 的には約６５０ｇ／ｍ２である。フラッフパルプはハンマーミル内で非繊維化さ れるが、そこでは回転ハンマー４６がグリッド５０内の穴を通してフラッフを排 出する。ハンマー４６を有するロータ４８は、特徴的には、例えば８０Ｑｍｍの 直径を有し、例えば３０００　ｒ　ｐｍの速度で回転し、例えば１０Ｑｋｗの電 源で駆動される。約３ｍｍの厚さの金属シートからなるグリッド５０は１０から １８ｍｍの直径を有する複数の穴を含む。フラッフパルプ３０内の複合繊維の長 さはグリッド５ｏ内の穴の直径より実質的にそれほど大きくはなく、より短い非 複合繊維同様に複合繊維はグリッド５０の穴を実質的にそのままの状態で通り抜 けることができる。非繊維化された材料５４はその後ファン５６の助けを借りて 排出口６０を通りフラッフマット成形フード６２へ送付されるが、そこで非繊維 化された材料５４をワイヤーメツジュロ４に吸引することによりフラッフマツト ロ３が成形される。フラッフマットの半分が成形された時点で高吸水重合体粉末 が、特徴的にはノズル６１から噴霧され、高吸水重合体粉末は実質的にフラッフ マツトロ３の中心に配置される。

フラッフマツトロ３は、特徴的には一連のローラー６６を通過し、そこでマツト ロ３は熱結合工程前に圧縮あるいはエンボスされる。マツトロ３はそれから第二 ワイヤーメツシュア２を経由し、スルーエアーオーブン６８を通過して熱結合さ れ、第３図のごとく複合繊維の芯成分により形成される支持構造を造る。その後 、熱結合された材料は変性機７４へ導かれ、そこでおむつのごとき衛生吸水性製 品の製造が行われる。

本発明を非制限的例に従い、以下においてさらに詳細に説明する。

例　　１ 永久的親水性熱結合性複合合成繊維の製造法。

以下記載の段階からなる繊維の製造法。

表面活性剤をポリエチレン鞘成分に合体させ、繊維の２成分を鞘芯型通常溶融紡 績（ｍｅｌｔ　ｓｐｉｎｎｉｎｇ）に供給し、フィラメントのアズスパン（ａＳ −Ｓｐｕｎ）束を製造し、 フィラメントのアズスパン束を伸長し、伸長された束に折り目を入れ、 フィラメントの伸長された束をアニールして乾燥し、 繊維を切断する。

複合繊維の鞘成分は融点摂氏１２５度で密度０．９４０ｇ／′ｃｍａのポリエチ レン（ＬＬＤＰＥ−直鎖型低密度ポリエチレン、オクタンをベース（ｏｃｔｅｎ ｅ−ｂａｓｅｄ）　）からなり、芯成分は融点摂氏１６０度のアイソタクチック ポリエチレンからなる。紡績工程前において表面活性剤は溶融したポリエチレン に混合することによりポリエチレン材料と合体され、その複合合成繊維を永久的 に親水性とするが、その親水性とは５秒以内で水中に没するものと定義する。表 面活性剤（アイシーアイ（、ＩＣＩ　）製アトメル（Ａｔｍｅｒ　）　６８５、 独占的非イオン界面活性剤ブレンド）は複合繊維の総重量の１％の量で合体され るが、これはポリエチレン材料重量の２％に相当した。理由は、ポリエチレンの 複合繊維内ポリエチレンに対する比が５０：５０だったからである。アトメル６ ８５は２０％の界面活性剤と８０％のポリエチレンからなるブレンドであり、Ｈ ＬＢ（親水性親油性バランス）値は５゜６であり、粘性は摂氏２５度において１ ７０ｍＰａである。

ポリエチレン材料は摂氏２４５度、圧力３５バールで押し出され、ポリプロピレ ン材料は摂氏３２０度、圧力５５バールで押し出された。その２材料は紡績速度 ８２０　ｍ　、／分で鞘芯構造の通常溶融紡績に付され、複合フィラメントのア ズスパン束を成形した。

フィラメントのオフライン伸長はホットローラーとホットエアーオーブンの組み 合わせによる二段階工程で実施され、その両方において摂氏１１０度、伸長比３ ．６：１であった。伸長されたフィラメントはその後スタッファー箱クリンパ− で折り目を入れられた。吸水性材料製造中の繊維収縮を減じ、また繊維含有水分 を（５から１０％に）減じて切断するため、フィラメントはオーブン内において 摂氏１１５度でアニールされた。

完成品複合繊維は約１２ｍｍの長さ、約１．７から２．２デシテツクスの細さ、 及び１センチにつき約２から４の折り目を有していた。

例　　２ ＣＴＭＰ繊維及び親水熱結合性長複合合成繊維を使用した吸水性材料の製造法。

以下記載の段階からなる吸水性材料の製造法。

本発明ＯＣＴＭＰ繊維及び複合繊維をフラッフパルプ製造工程の湿らし工程段階 中に混合し、フラッフパルプを乾燥し、 フラッフパルプを非ｍ維化し、 フラッフをフラッフケーキ（ｆｌｕｆｆ　ｃａｋｅ）に成形し、 複合繊維の低温溶融性鞘成分を熱結合する。

実験用ヒドロパルパー（ｈｙｄｒｏｐｕｌｐｅｒ）　（英国製粉砕機）において は、複合合成繊維（ポリエチレン芯とポリエチレン鞘）はＣＴＭＰ　（化学、熱 、機械的パルプ）フラッフパルプと６％＝９４％の比（３グラムの複合繊維に対 し４７グラムＯＣＴＭＰ繊維）にてブレンドする。複合繊維は切断長１２ｍｍを 有し、約１．７から２．２デシテツクスの細さと１センチあたり約２から４の折 り目を有し、例１記載のごと（製造された。ＣＴＭＰ繊維は約１．８ｍｍの長さ を有し、約］Ｏから７０マイクロメーター（平均は３０プラスマイナス１０マイ クロメーター）の幅を有した。ＣＴＭＰ繊維は合体された化学的及び機械的な精 製工程（化学的処理のみに供される他のパルプ繊維とは異なる）で製造される。

例１記載のごとく、ポリエチレン鞘成分に合体された表面活性剤を含む複合繊維 は親水性を有し、ウェットフラッフパルプ内で容易に分散した。

フラッフパルプの乾燥は摂氏６０度の乾燥ドラム内で４時間にわたり施され、そ の温度は複合繊維の低温溶融性材料の融点よりもかなり低温であった。乾燥フラ ッフパルプ（水分６から９％）の密度は７５０ｇ、／’ｍ２であった。静電気除 去を目的としてその乾燥フラッフパルプは５０％の湿度で摂氏２３度のもとで一 晩寝かされた。

約４５００　ｒ　ｐｍの速度で回転し、２２０ｍｍの直径を有するロータに固定 されたハンマーと、２ｍｍの厚さの金属シートのｌ　Ｑｍｍの直径を有するグリ ッド穴を持つ実験用ハンマーミル（Ｈ−０１型実験用デフアイブレータ、カマス インダストリＡＢ社、スエーデン）において、１．１２ｋＷのモータにより非繊 維化が施された。フラッフは３．５ｇ、’秒の割合でハンマーミルに供給された 。双方ともに１２ｍｍを越えない長さの複合及びＣＴＭＰ繊維は、両方ともハン マーミル内グリッド穴を実質的に無変化で通過することが可能であった。非繊維 化工程はＣＴＭＰ＋６％複合繊維のブレンドに対し１１７ＭＪ／）ンのエネルギ ー消費を必要としたが、ＣＴＭＰフラッフのみの場合には９８ＭＪ／）ンのエネ ルギーを要した。

非繊維化されたブレンドは標準実験用パッド（ｐａｄ）形成装置でフラッフケー キに成形された。

フラッフは実験用ホットエアーオーブン内で摂氏１１０度から１３０度（サンプ ルを通過した直後の空気流から測定）の範囲で５秒間熱線合処理を施された。熱 結合工程中、複合繊維の低温溶融性鞘成分は溶融し、他の複合繊維及びいくらか のＣＴ　Ｍ　Ｐ繊維と融合して複合繊維の高温溶融性成分は無変化のままで残っ た。複合繊維の高温溶融性成分は給水性材料内で支持三次元基盤を形成し、より 優れたパッドの結合（ネットワーク結合力）並びに形状保持特性を付与した。そ のパッド結合力の測定結果を表１で示す。５ＣＡＮ−Ｃ３３標準テストピ一ス形 成機（ｔｅｓｔ−ｐｉｅｃｅ　ｆｏｒｍｅｒ）により成形された試験用パッドは １グラムの重量と５０ｍｍの直径を有していた。試験はＰＦＩ測定装置を有する インストロン張力試験機（Ｉｎｓｔｒｏｎｔｅｎｓｉｌ　ｔｅｓｔｅｒ）にて行 われた。

表　　１ パッド結合力 非熱結合　　　熱結合 乾燥　　ＣＴＭＰ　　　　４．４Ｎ　　　　５．３Ｎ−１−６％　　複合縁！＠ 　　　　５．ＯＮ　　　１４．ＯＮ湿った　ＣＴＭＰ　　　　４．４Ｎ　　　４ ．３Ｎ＋６％　複合繊維　　　５．５Ｎ　　　　９．ＩＮ（以下余白） 例　　３ 実質的に例１記載のごとくの同一工程により種々な永久的親水性熱結合性複合合 成繊維が製造できた。繊維の芯成分は例１で記述したごとくポリプロピレンから なり、繊維中の鞘と芯成分の重量比は５０　：　５０であった。表面活性剤は例 ］で使用されたものと同じであり、複合繊維の総重量に基づく同一量であるとこ ろの１００でめった。繊維の他の特性は以下の通りであった。

番号　鞘成分　　長さ　　折り目入れ　細さ］　　　　ＬＬＤＰＥ　　　　　６ ｍｍ　　　　　　　　有　　　　　２．２　　ｄｔｅｘ２　　　　ＬＬＤＰＥ　 　　　１２ｍｍ　　　　　　　　有　　　　　２．２　　ｄｔ６ｘ３　　　　Ｌ ＬＤＰＥ　　　　１Ｂｍｍ　　　　　　　　有　　　　　２．２　　ｄｔｅｘ４ 　　　　ＬＬＤＰＥ　　　　　６ｍｍ　　　　　　　無　　　　　２．２　　ｄ ｔｅｘ５７５％　ＬＬＤＰＥ　　　１２ｍｍ　　　　　　　　無　　　　　３． ３　　ｄｔｅｘ２５％ＥＶＡ＊ 本ＥＶＡ−エチルビニールアセテート 例　　４ 種々な複合合成繊維からなる試験用パッドの実験用試験。

実質的に例２記載の手法で、複合合成繊維とし７例３記載の繊維を使用してフラ ッフサンプルが用意された。フラッフサンプルは重量比９４％のスカンジナビア 産トウヒＣＴＭＰと重量比６％のそれぞれの合成繊維から用意された。さらに、 重量比３％、４．５％、９％及び１２％の合成繊維を含むサンプルが繊維１と２ で用意された。参考サンプルとして１００％ＯＣＴＭＰバルブを使用したフラッ フサンプルが用意された。

例２のごとく、まず英国製破砕機により水中にてＣ　Ｔ　Ｍ　Ｐ繊維と合成繊維 をブレンドすることによりブレンドシートが用意された。ブレンドシートはその 後一定の厚さに湿式圧搾（ｗｅｔ　ｐｒｅｓｓ）（バルク−１．５ｃｍ３／ｇ） され、摂氏６０度で乾燥ドラム上にて乾燥された。最も長い合成繊維の場合でさ えもブレンドシートの製作においては困難が伴わなかった。ブレンドシートはそ の後側２のごとくカマスＨ−１０１ハンマーミルで］２ｍｍのスクリーンを使用 して４５００　ｒ　ｐｍの速度で非繊維化が施された。

フラッフのノッｔ・（ｋｎｏｔ）含有量はＳ　Ｃ　Ａ　Ｍ　−　Ｃ３８ノツト試 験器により決定された。最長繊維（サンプル３）はノット試験器内で束を形成す る傾向を有したので、この場合においては試験は完了しなかった。６ｍｍの長さ で６％の合成繊維（サンプル１及び２）を含むフラッフのノット含有量はわずか １％であり、１　２ｍｍの長さで６％の合成繊維（サンプル２及び５）を含むフ ラッフのノット含有量はそれぞれ４％及び７％よりいくらか高かった。

Ｓ　ＣＡ　Ｎパッド成形装置を使用し成形された１グラムの重量を有する試験用 パッド。

熱結合は摂氏１７０度のもと実施されたが、この温度は予備試験の結果適切であ ることが知られていた。まず１．２及び４秒の加熱時間が試された。その結果、 １秒の加熱時間が最良の総合結果をもたらすことが知られ、この時間は最終試験 に使用された。

試験用パッドのパッド結合度は例２記載のごとく測定された。これらの測定結果 を以下の表２で示すが１．そのネットワーク力の値は１０サンプルの平均とする 。

（以下余白） 表　　２ 種々な合成繊維により製造された試験用パッドの比較 ネットワーク力（Ｎ） 熱結合前　　熱結合後 サンプル合成繊維％　乾燥　湿　　乾燥　湿ＣＴＭＰ　　　　Ｏ３，６５、Ｏ３ ，７５，８１３，０３，１５，７Ｂ、６　６．５ １　　　　４．５　　　　３．３　５．７　１０．５　７．８１　　　　６．０ 　　　　３．１　５．６　１４．０　　Ｂ、７１　　　　９．０　　　　３．５ 　５．６　１３．２　９．４１　　　１２．０　　　　３．４　５．７　２０． ０　１１．８２　　　　３．０　　　　３．７　６．５　１０．８　７．６２　 　　　４．５　　　　３．６　６．３　　Ｎ、４　８．８２　　　　６．０　　 　　３．７　６．３　１２．（１Ｂ、９２　　　　９．０　　　　３．８　６． １　１３．８　１０．１２　　　１２．０　　　　３．８　６．５　２０．０　 １０．１３３　　　　６．０　　　　３．５　５．３　１０．４　　Ｂ、７４　 　　　６．０　　　　２．９　５，３　１０．２　　Ｂ、０５　　　　６．０　 　　　３．１　５．１　　９．９　７．４上記載の表から知られるごとく、本発 明による複合合成繊維を合体させた結果により、乾燥ネットワーク力は熱結合後 において非常に増加した。

この点でサンプル１と２は多少改善された性能を示した。サンプル１（６％）を サンプル４と比較した結果、折り目入り繊維は折り目無し繊維よりも優れた特性 を示した。

ウェット試験用パッドのネットワーク力はまた合成繊維の合体により増加したが 、乾燥ネットワーク力の場合はどではなかった。サンプル１と２は熱結合前でさ えもウェットネットワーク力において改善を示した。

ゆえに、合成繊維の入っていない同様なパッドと比べて、比較的少量の本発明複 合合成繊維の合体は熱結合後に吸水パッドの結合力をかなり増加させることを示 している。

例５ 本発明による複合合成繊維は細さ１．７デシテツクスを有することを除き例１　 ’１−ｗ及び３の繊維と同様に製造された。これらの繊維は例４の手法を使用し て、スカンジナビア産トウヒＣＴ　Ｍ　Ｐバルブ（フラッフグレード（ｆｌｕｆ ｆ　ｇｒａｄｅ）　）あるいは漂白済み未処理スカンジナビア産クラフトパルプ （ストラ（ＳｔｏｒａフラッフＵＤ　１４３２０）からなるセルロース繊維含有 試験用パッド製造のために使用された。１００％ＯＣＴＭＰあるいは１００％の クラフトパルプを含有する参考用サンプルも併せて準備された。

試験用パッドのネットワーク力は前述のごと（測定された。その結果を表３で示 すが、そのネットワーク力の値は１ｏサンプルの平均値とする。

表３ 異なるパルプタイプの試験用パッドと、異なる長さの合成繊維の比較。

ネットワーク力（Ｎ） 熱結合前　　熱結合後 パルプ　繊維　合成 ブレンド長さ　繊維　乾燥　湿　　乾燥　湿％ ＣＴＭＰ　　　６ｍｍ　　３．０　　３．６　５．８　　７．８５．８４．５　 　３．７　５．５　　９．３　６．５６．０　　３．８　５．８　１１．６　６ ．３９．０　　３．５　６．１　１１．４　８．２１２．０　　３．７　６．０ 　２０．０　９．８ＣＴＭＰ　　１２ｍｍ　　３．０　　４．１　５．２　　９ ．４　７．１４．５　　３．８　５．９　　９．７　８．４６．０　　４．２　 ６．２　１０．７７．６９．０　　４．０　６．０　１２．３　８．９１２．０ 　　　　３．７　　６．４　　２０．０　　１０．２クラフト　　　　０　　４ ．９　５．６　　５．８　５．５クラフト６ｍｍ　　３．０　　５．２　６．０ 　　９．１　７．９４．５　　　　５．２　　５，９　　１０．４　　８．７６ ．０　　　　５．５　　５．８　　１０．２　　８．６９．０　　　　５．７　 　６，２　　１３．２　　　Ｂ、５１２．０　　　　５．２　　６．２　　２０ ，０　　１１．２クラフト１２ｍｍ　　３．０　　５．８．　６．６　　９．９ 　８．６４．５　　　　５．８　　６．９　　　９．９　　８．６６．０　　　 　５．６　　６．８　　１０．０　　　Ｂ、３９．０　　　　５．４　　６．６ 　　１？、０　　９．４１２．０　　　　５．４　　６．５　　２０，０　　１ １．３クラフト試験用パツドの乾燥ネットワーク力は熱結合前ＯＣＴＭＰサンプ ルの場合より高かった。しかしながら、その値は熱結合後はとんど同じであった 。熱結合後のネットワーク力は゛少量の合成繊維を合体させただけで非常に増加 し、６％の合成繊維を追加すると、ＣＴ　Ｍ　Ｐあるいはクラフトパルプ繊維の みによりなる参考用試験用パッドと比較して約２倍となった。

クラフト試験用パッドのウェットネットワーク力は熱結合前後ＯＣＴＭＰ試験用 パッドの場合よりもいくらか高い。１２ｍｍ及び５ｍｍの合成縁ドの両方の場合 において熱結合後、さらに良いウェットネットワーク力を示した。合成繊維含有 率の３％及び９％のパッド間のウェット力の相違は、全ての場合においてかなり 小さいものだった。

この例におけるＣＴＭＰバッドのネットワーク力の測定値を、前述の例４のサン プル１と２の結果と比較した結果、たいていの場合において、例４の２．２デシ テツクスを有する多少太目の合成繊維を使用することにより、い（らか高めのネ ットワーク力が得られることが分かった。

（以下余白） ｒ−１９，１ 国際調査報告

Claims (39)

【特許請求の範囲】
1. （１）フラッフパルプのブレンドに使用される熱結合性で親水性の複合合成繊維 であって、内側の芯成分及び外側の鞘成分からなり、 芯成分はポリオレフィンあるいはポリエステルからなり、 鞘成分はポリオレフィンからなり、 芯成分は鞘成分より高温の融点を有し、例えば、グリセロールの脂肪酸エステル 、脂肪酸アミド、ポリグリコールエステル、ポリエトキシレーテドアミド、非イ オン界面活性剤、陽イオン界面活性剤、あるいは前記のもののブレンド物、及び （あるいは）通常において乳化剤、界面活性剤あるいは洗浄剤として使用される ところの他の化合物等の表面活性剤を鞘成分内に合体させることによりその繊維 は実質的に永久的親水性を有し、その繊維は３から２４ｍｍの繊維長を有するこ とを特徴とする熱結合性で親水の複合合成繊維。
2. （２）繊維長は５から２０ｍｍであることを特徴とする請求項１記載の複合合成 繊維。
3. （３）繊維長は６から１８ｍｍであることを特徴とする請求項２記載の複合合成 繊維。
4. （４）繊維長は約６ｍｍであることを特徴とする請求項３記載の複合合成繊維。
5. （５）繊維長は約１２ｍｍであることを特徴とする請求項３記載の複合合成繊維 。
6. （６）請求項１から５記載の複合合成繊維であって、その表面活性剤は繊維総重 量の約０．１から５％、望ましくは約０．５から２％、の割合でその鞘成分内に 合体（複合）されていることを特徴とする複合合成繊維。
7. （７）請求項１から６記載の複合合成繊維であって、その鞘成分は（エチルビニ ールアセテート）あるいは（エチレンアクリル酸）の共重合体、または別の親水 性共重合体あるいは親水性重合体を含むことを特徴とする複合合成繊維。
8. （８）請求項７記載の複合合成繊稚であって、繊維総重量の約０．１から５％、 望ましくは約０．５から２％のビニールアセテートあるいはアクリル酸を含む複 合合成繊維。
9. （９）請求項１から８記載の複合合成繊維であって、その芯成分の融点は少なく とも摂氏１５０度であり、その鞘成分の融点は摂氏１４０度以下であることを特 徴とする複合合成繊維。
10. （１０）請求項１から８記載の複合合成繊維であって、その芯成分の融点は少な くとも摂氏２１０度であり、その鞘成分の融点は摂氏１７０度以下であることを 特徴とする複合合成繊維。
11. （１１）請求項１から１０記載の複合合成繊維であって、その鞘成分は、例えば 、高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、直鎖型低密度ポリエチレン、ポリ プロピレン、ポリ（１−ブテン）あるいは前記化合物の共重合体または混合物等 のポリオレフィンからなることを特徴とする複合合成繊維。
12. （１２）請求項１から１１記載の複合合成繊維であって、その芯成分は、例えば 、ポリプロピレンあるいはポリ（４−メチル−１−ペンテン）等の高温溶融性ポ リオレフィン、またはポリ（エチレンテレフタレート）、ポリ（ブチレンテレフ タレート）あるいはポリ（１，４−シクロヘキシレン−ジメチレンテレフタレー ト）等のポリエステル、または前記化合物の共重合体あるいは混合物からなるこ とを特徴とする複合合成繊維。
13. （１３）請求項１から１２記載の複合合成繊維であって、その芯（ａ）及び鞘（ ｂ）成分はそれぞれ （ａ）ポリプロピレン、及び（ｂ）高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、 直鎖型低密度ポリエチレン、ポリプロピレンあるいはポリ（１−ブテン）のいず れか、または （ａ）ポリ（４−メチル−１−ペンテン）あるいはポリエステル（例えば、ポリ （エチレンテレフタレート）、ポリ（ブチレンテレフタレート）あるいはポリ（ １，４−シクロヘキシレンジメチレンテレフタレート））、及び（ｂ）ポリプロ ピレン、高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、直鎮型低密度ポリエチレン 、ポリプロピレンあるいはポリ（１−ブテン）のいずれかからなることを特徴と する複合合成繊維。
14. （１４）請求項１から１３記載の複合合成繊維であって、その鞘及び芯成分の重 量比は約１０：９０から９０：１０の範囲内であり、特徴的には約３０：７０か ら７０：３０の範囲内であり、望ましいのは約４０：６０から６５：３５の範囲 内であることを特徴とする複合合成繊維。
15. （１５）請求項１から１４記載の複合合成繊維であって、その繊維の細さは約１ から７デシテックス（ｄｔｅｘ）であり、特徴的には約１．５から５デシテック スであり、望ましくは約１．７から３．３デシテックスであり、さらに望ましい のは約１．７から２．２デシテックスであることを特徴とする複合合成繊維。
16. （１６）請求項１から１５記載の複合合成繊維であって、約０から１０クリンプ （ｃｒｉｍｐ）／ｃｍ、望ましくは約０から４クリンプ／ｃｍに折り目（クリン プ）が入れられていることを特徴とする複合合成繊維。
17. （１７）請求項１から１６記載の複合合成繊維であって、円形、楕円形あるいは 不規則な断面を有しており、中でも望ましいのは円形断面であることを特徴とす る複合合成繊維。
18. （１８）請求項１から１７記載の複合合成繊維であって、その芯及び鞘成分は同 心あるいは偏心形状に配置されていることを特徴とする複合合成繊維。
19. （１９）フラッフパルプ（ｆｌｕｆｆｐｕｌｐ）の混合において使用される熱結 合性で親水性の鞘芯構造の複合合成繊維の製造方法であって、その繊維はポリオ レフィンからなる鞘成分とポリオレフィンあるいはポリエステルからなる芯成分 を有し、その芯成分はその鞘成分よりも高い融点を有し、 その芯及び鞘成分の構成要素を溶融し、例えば、グリセロールの脂肪酸エステル 、脂肪酸アミド、ポリグリコールエステル、ポリエトキシレーテドアミド、非イ オン界面活性剤、陽イオン界面活性剤等の表面活性剤、または前記化合物の混合 物、及び（あるいは）通常において乳化剤、界面活性剤あるいは洗浄剤として使 用される化合物をその鞘成分と合体（複合）させ、その低温溶融性鞘成分及び高 温溶融性芯成分を複合フィラメントのスパンバンドル（ｓｐｕｎｂｕｎｄｌｅ） に紡績（紡糸）し、 そのフィラメントのバンドルを伸長（延伸）し、 望ましくはその繊維に折り込み（クリンプ）を入れ、 その繊維を乾燥及び固定し、 その繊維を３から２４ｍｍの繊維長に切断することを特徴とするフラッフパルプ （ｆｌｕｆｆｐｕｌｐ）の混合において使用される熱結合性で親水性の鞘芯構造 の複合合成繊維の製造方法。
20. （２０）請求項１９記載の製造方法であって、その繊維は５から２０ｍｍの繊維 長に切断されることを特徴とする製造方法。
21. （２１）請求項２０記載の製造方法であって、その繊維は６から１８ｍｍの繊維 長に切断されることを特徴とする製造方法。
22. （２２）請求項２１記載の製造方法であって、その繊維は約６ｍｍの繊維長に切 断されることを特徴とする製造方法。
23. （２３）請求項２１記載の製造方法であって、その繊維は約１２ｍｍの繊維長に 切断されることを特徴とする製造方法。
24. （２４）請求項１９から２３記載の製造方法であって、その表面活性剤はその繊 維の総重量に対し約０．１から５％の量、望ましくは約０．５から２％の量、で その鞘成分と合体（複合）していることを特徴とする製造方法。
25. （２５）請求項１９から２４記載の製造方法であって、その繊維の鞘成分は（エ チルビニールアセテート）あるいは（エチレンアクリル酸）共重合体、または別 の親水性共重合体あるいは重合体を含むことを特徴とする製造方法。
26. （２６）請求項２５記載の製造方法であって、その繊維はその繊維の総重量に対 し約０．１から５％、望ましくは０．５から２％、のビニールアセテートあるい はアクリル酸を含むことを特徴とする製造方法。
27. （２７）請求項１９から２６記載の製造方法であって、その芯成分の融点は少な くとも摂氏１５０度であり、その鞘成分の融点は摂氏１４０度以下であることを 特徴とする製造方法。
28. （２８）請求項１９から２６記載の製造方法であって、その芯成分の融点は少な くとも摂氏２１０度であり、その鞘成分は摂氏１７０度以下であることを特徴と する製造方法。
29. （２９）請求項１９から２８記載の製造方法であって、その鞘成分は、例えば、 高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、直鎖型低密度ポリエチレン、ポリプ ロピレン、ポリ（１−ブテン）、または前記化合物の共重合体あるいは混合物等 のポリオレフィンからなることを特徴とする製造方法。
30. （３０）請求項１９から２９記載の製造方法であって、その芯成分は、例えば、 ポリプロピレンあるいはポリ（４−メチル−１−ペンテン）等の高温溶融性ポリ オレフィン、または、例えば、ポリ（エチレンテレフタレート）、ポリ（ブチレ ンテレフタレート）あるいはポリ（１，４−シクロヘキシレンジメチレンテレフ タレート）等のポリエステル、または前記化合物の共重合体あるいは混合物から なることを特徴とする製造方法。
31. （３１）請求項１９から３０記載の製造方法であって、その芯（ａ）及びその鞘 （ｂ）成分はそれぞれ、 （ａ）ポリプロピレン及び（ｂ）高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、直 鎖型低密度ポリエチレン、ポリプロピレンあるいはポリ（１−ブテン）のいずれ か、または、 （ａ）ポリ（４−メチル−１−ペンテン）あるいはポリエステル（例えば、ポリ （エチレンテレフタレート）、ポリ（ブチレンテレフタレート）あるいはポリ（ １，４−シクロヘキシレンジメチレンテレフタレート））及び（ｂ）ポリプロピ レン、高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、直鎖型低密度ポリエチレン、 ポリプロピレンあるいはポリ（１−ブテン）からなることを特徴とする製造方法 。
32. （３２）請求項１９から３１記載の製造方法であって、その鞘と芯成分の重量比 は約１０：９０から９０：１０の範囲内であり、特徴的には約３０：７０から７ ０：３０の範囲内であり、望ましいのは約４０：６０から６５：３５の範囲内で あることを特徴とする製造方法。
33. （３３）請求項１９から３２記載の製造方法であって、そのフィラメントは通常 の溶融紡績法（紡糸法）あるいは短紡績法（紡糸法）のいずれかで紡績（紡糸） されているが、望ましくは通常の溶融紡績法（紡糸法）によることを特徴とする 製造方法。
34. （３４）請求項１９から３３記載の製造方法であって、その繊維は円形、楕円型 あるいは不規則な断面を有しており、中でも望ましいのは円形断面であることを 特徴とする製造法。
35. （３５）請求項１９から３４記載の製造方法であって、その芯と鞘成分は同心あ るいは偏心形状に配置されていることを特徴とする製造法。
36. （３６）請求項１９から３５記載の製造方法であって、フィラメントのバンドル はオフライン伸長法（延伸法）にて伸長（延伸）されることを特徴とする製造法 。
37. （３７）請求項１９から３６記載の製造方法であって、その伸長度（延伸度）は 約２．５：１から４．５：１の範囲内であり、望ましくは約３．０：１から４． ０：１の範囲内であることを特徴とする製造方法。
38. （３８）請求項１９から３７記載の製造方法であって、その繊維は約１から７デ シテックス（ｄｔｅｘ）であり、特徴的には約１．５から５デシテックスであり 、望ましくは約１．７から３．３デシテックスであり、さらに望ましいのは約１ ．７から２．２デシテックスであることを特徴とする製造方法。
39. （３９）請求項１９から３８記載の製造方法であって、その繊維は約０から１０ クリンプ（ｃｒｉｍｐ）／ｃｍ、望ましくは約０から４クリンプ／ｃｍに折り目 （クリンプ）が入れられていることを特徴とする製造方法。