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    公开号:WO1990010743A1
    申请号:PCT/JP1990/000318
    申请日:1990-03-12
    公开日:1990-09-20
    发明作者:Kazuhiko Kurihara；Shigezou Kojima；Hiroshi Yazawa；Toshikazu Oishi
    申请人:Nippon Petrochemicals Co., Ltd.；Polymer Processing Research Inst., Ltd.；
    IPC主号:D04H3-00
    专利说明:
    [0001] 明 細 不織布並びに不織布の製造方法および製造装置 [技術分野]
    [0002] 本発明は、 高分子物質を紡糸してなる不織布並びに不織 布の製造方法および製造装置に関し、 詳しく は不織布を構 成するフ ィ ラ メ ン トを楕円の長軸が長い形に集積されて、 フイ ラメ ン トがほぼその長軸の方向に配列された不織布並 びにその不織布の製造方法および製造装置に関する。
    [0003] [背景技術]
    [0004] 従来のスパンボン ド法などにより作成されるラ ンダム不 織布は、 カザ高性や風合いがよい。 ラ ンダム不織布は透水 性やフィ ルター特性などもよい。 しかし、 ラ ンダム不織布 は、 フィ ラメ ン トがほぼランダムに配列しているため、 夕 テョコ方向に寸法安定性が悪く強度も小さい。 強度の向上 のためには、 従来のラ ンダム不織布を延伸することが考え られる。 しかし、 従来のランダム不織布を、 単に夕テまた はョコに延伸しても、 フィ ラメ ン ト間をつないでいる絡み や接着が外れるだけのことが多く、 フ ィ ラ メ ン トの延伸に は至らず、 不織布の強度ァップにならないことが多い。 また、 英国特許第 1 2 1 3 4 4 1号のように、 通常の不 織布を 2軸延伸する技術がある。 しかし、 通常の不織布を 2軸延伸しても、 不織布を構成するフィ ラメ ン 卜が延伸さ れる効率は悪い。 したがって、 十分な強度アップには至ら ない。
    [0005] そこで、 本発明者らは、 先に特願昭 6 2 - 1 7 3 9 2 7 号で、 不織布をタテまたはョコに延伸する方法および装置、 およびタテ延伸した不織布とョコ延伸した不織布を経緯積 層する手段および紡糸したフィ ラメ ン トを一方向に配列さ せる手段等について提案した。 この先の出願の発明の特徴 は、 未配向フイ ラメ ン トを紡糸してなる長織維ランダム不 織布において、 その構成するフイ ラメ ン トが実質的に延伸 され分子配向が起こるように所定の方向に延伸することに ある。 この先の出願に示されるように、 一方向にフィ ラメ ン トが配列した不織布をフイ ラメ ン トの配列方向に延伸す ることにより、 フィ ラメ ン トの延伸も起こり、 不織布の強 度はアップする。 不織布を構成するフィ ラメ ン 卜の種類に より、 延伸しなく て、 単にフィ ラメ ン トが配列しているだ けで、 その K列方向に充分強度や寸法安定性が出せるもの ち る C
    [0006] 一方、 繊維群を揺動させてシー トを得る方法として、 特 公昭 4 5— 1 0 7 7 9号公報に開示の方法がある。 これは、 繊維群の噴射出口付近に左右から流体を交互に間欠的に噴 射して織維群を揺動し、 シー トを作製する方法である。 [発明の開示]
    [0007] 本発明の目的は、 タテョコ方向の寸法安定性が良好で、 強度も大きい不織布、 並びにそのような不織布の製造方法 および製造装置を提供することにある。
    [0008] 本発明に係る不織布は、 高分子物質を紡糸してなる 1本 以上の連続したフィ ラメ ン トが、 楕円の長軸が長い形に集 積されて、 フィ ラメ ン トがほぼその長軸の方向に配列され たフイ ラメ ン ト配列層を含むことを特徴とする。 すなわち、
    [0009] 1本以上の連続したフィ ラメ ン トは、 長軸が長い楕円形状 を平面内で少しづつずらした形にほぼ沿うように渦巻き状 に集積されている。 1本以上の連銃したフィ ラメ ン 卜力《ほ ぽ一方向に配列されているので、 その配列の方向の強度は 従来のランダム不織布より大きい。
    [0010] 前記フイ ラメ ン ト配列層は、 望ま しく は、 フィ ラメ ン ト の配列の方向に延伸される。 延伸により、 不織布はさ らに 強度ァップする。
    [0011] 本発明に係る不織布の製造方法および製造装置は、 紡口 より紡出された高分子物質のフィ ラメ ン トを振動させ、 該 フィ ラメ ン トの振動を増幅させて該フイ ラメ ン トを楕円の 長軸が長い形に集積し、 フイ ラメ ン トがほぼその長軸の方 向に配列するように飛散させて展開させることを特徴とす る。 すなわち、 本発明に係る不織布の製造方法は、 高分子 物質のフィ ラメ ン トを紡出する工程と、 該フィ ラメ ン トを 振動させる工程と、 該フィ ラメ ン トの振動を増幅させるェ 程と、 該フイ ラメ ン トを楕円の長軸が長い形に集積してほ ぼその長軸の方向に配列する工程とを具備することを特徵 とする。 本発明に係る不織布の製造装置は、 高分子物質の フィ ラメ ン トを紡出する手段と、 該フィ ラメ ン トを振動さ せる手段と、 該フイ ラメ ン 卜の振動を増幅させる手段と、 該フィ ラメ ン トを平面上にシー ト状に配列するためのステ 一ジ手段と、 該フイ ラメ ン ト紡出手段と該ステージ手段と を相対的に移動させる手段とを具備することを特徵とする。 高分子物質としては、 溶剤に溶解もしく はェマルジヨ ン 状に分散された高分子物質、 または溶融された高分子物質 を用いることができる。
    [0012] フィ ラメ ン トは、 スパイラル状またはジグザグ状に振動 させるのが望ま しい。
    [0013] このフィ ラメ ン トの振動は、 例えば以下の①〜③のよう に行うのが望ま しい。
    [0014] ①フイ ラメ ン トの紡出直後に紡口近傍より微弱な流体を 作用させることにより、 フィ ラメ ン トを振動させる。
    [0015] ②フィ ラメ ン トに電荷を与え、 そのフィ ラメ ン トに極性 が交互に変化する電場または磁場を作用させることにより、 フィ ラメ ン トを振動させる。
    [0016] ③紡ロそのものを円運動や往復運動などで振動させるこ とにより、 フィ ラメ ン トを振動させる。
    [0017] フィ ラメ ン トの展開は、 振動しているフィ ラメ ン トがま だ 2倍以上の ドラフ ト性がある状態で行うのが望ま しい。 通常、 紡糸における ドラフ ト性 （ ドラフ ト比） は、
    [0018] (巻取速度） / (紡糸ノズルでの吐出速度）
    [0019] で表される。 こ こでは、 紡糸ノズルから吐出されたフイ ラ メ ン トが振動および展開工程で伸長されるが、 その伸長比 を ドラフ 卜性と定義するものとする。
    [0020] フィ ラメ ン トの展開は、 振動しているそのフィ ラメ ン ト を中心にして、 側方よりほぼ左右対称の一対以上の流体を 連続的に作用させて、 フィ ラメ ン トを一方向に配列するよ うに飛散させて展開するのが望ま しい。 特に、 この流体を フィ ラメ ン ト上で連続的に衝突させて、 そのフィ ラメ ン ト を流体の噴出方向と直角方向に飛散させるとよい。 または、 この流体をフイ ラメ ン トの振動範囲で連続的に交差させて (いき違うようにさせて） 、 そのフィ ラメ ン トを流体の噴 出方向と平行方向に飛散させるとよい。
    [0021] フィ ラメ ン トを一方向に配列した後、 さ らにその配列方 向に延伸すれば、 強度のさらにァップした不織布が得られ る ο
    [0022] 本発明に係る不織布を、 他の基材あるいは別の不織布な どと積層すれば、 強度の大きい不織布が得られる。 特に、 第 1の方向にフィ ラメ ン トを配列させた不織布と、 第 1の 方向とほぼ直交する第 2の方向にフィ ラメ ン トを配列させ た不織布とを、 積層すれば、 より強度の大きい不織布が得 られる β
    [0023] 本発明に係る製造方法または製造装置により、 従来安定 性の範囲が極めて狭かった一方向配向不織布を、 どの様な ポリマーでも安定に一方向配列性良ぐ製造することが出来 るようになった。 本発明に係る製造方法または製造装置は、 湿式紡糸や乾式紡糸、 ェマルジョ ン紡糸にも適応すること ができる。 本発明によれば、 どのような紡出フイ ラメ ン ト でも、 安定に旋回や振動して、 フィ ラメ ン 卜を一方向に配 列性良く飛散させることができる。 そのため、 湿式紡糸や 乾式紡糸、 ェマルジヨ ン紡糸でも夕テ、 またはョコに配列 したフィ ラメ ン トを容易に製造できるようになり、 そのま ま直角方向に配列する不織布と組み合わせてタテョコに寸 法安定性の良い不織布にすることができる。 また粘度の高 い溶融ポリマーでも、 一方向に良く配列したフィ ラメ ン ト になり、 これは、 フィ ラメ ン トの配列方向に延伸して強い 不織布を製造するに特に適する。
    [0024] [図面の簡単な説明]
    [0025] 第 1 A〜 1 C図は、 フィ ラメ ン トをョコ方向 （不織布の 幅方向） に配列した、 本発明に係る不織布の模式的な外観 図、
    [0026] 第 2 A〜 2 C図は、 フィ ラメ ン トをタテ方向 （不織布の 長さ方向） に配列した、 本発明に係る不織布の模式的な外 観図、
    [0027] 第 3 A〜 3 C図は、 フィ ラメ ン トを斜め方向に配列した 本発明に係る不織布の模式的な外観図、 第 4図は、 本発明に係る不織布の製造の例を示す模式的 な外観図、
    [0028] 第 5図は、 本発明に係る不織布の製造の他の例を示す模 式的な外観図、
    [0029] 第 6図は、 溝ロールによる不織布のョコ延伸装置の一対 のロールの断面図、
    [0030] 第 7図は、 本発明に係る不織布の製造方法の一実施例に おける各工程を示すフローダイアグラム、
    [0031] 第 8図は、 不織布のョコ方向に配列されるフィ ラメ ン ト を形成するために用いる紡糸口の例を示す底面図、
    [0032] 第 9図は、 ョコ方向に配列されるフィ ラメ ン トを有する 不織布を製造する第 8図の紡糸口を有する装置の模式的な 側断面図、
    [0033] 第 10図は、 第 9図の V— V線に沿った断面図、
    [0034] 第 1 1 A〜 1 1 D図は、 フィ ラメ ン トを振動させる紡糸 口の例を示す側断面図、
    [0035] 第 12 A〜 1 2 D図は、 紡出フィ ラメ ン トを流体により 振動させる微小流体の噴出口の配置を示す紡糸口の底面図、 第 1 3 A, 1 3 B図は、 振動してく るフィ ラメ ン トを、 高圧流体で飛散させ展開させる流体の当て方の例を示す模 式図、
    [0036] 第 14 A〜 14 C図は、 一方向配列不織布を経緯積層し た不織布のフィ ラメ ン トの配列の例を示す模式的な外観図、 第 1 5A， 1 5 B図は、 ノズルの振動を行う機械的な機 構の一例を示す平面図および側面図、 そして、
    [0037] 第 1 6 A, 1 6 B図は、 電磁気的な方式でノズルの振動 を行う機構の一例を示す平面図および側面図、
    [0038] 第 1 7図は、 縱方向に強度のある不織布と横方向に強度 のある不織布を積層する例を示す図である。
    [0039] [発明を実施するための最良の形態]
    [0040] 本発明をより詳細に説述するために、 添付の図面にした がってこれを説明する。
    [0041] 第 1 A図は、 フィ ラメ ン トをョコ方向に配列した、 本発 明に係る不織布 （一方向配列不織布） 1 0の模式的な外観 図である。 第 1 A図において、 矢印 1 1の方向がタテ方向、 矢印 1 2の方向がョコ方向を示す。 ハッチングの方向は、 フィ ラメ ン 卜の配列の方向を示す。 なお、 以下の第 1 B , 1 C図、 第 2 A〜 2 C図および第 3 A〜 3 C図においても、 矢印 1 1 , 1 2およびハツチングの意味は同様とする。
    [0042] 第 I B図は、 第 1 A図におけるフィ ラメ ン トの配列の様 子を示すため、 配列の密度を粗く してフィ ラメ ン ト 1 3を 描いた図である。 フィ ラメ ン トは図のように、 楕円の長軸 が非常に長い形に集積されており、 その結果、 フイ ラメ ン トはその長軸の方向 （ョコ方向） に配列する。 実際には、 フィ ラメ ン ト 1 3はもつと密に配列される。 また、 フイ ラ メ ン ト 1 3は、 一つのノズルが持つ複数個の紡口より紡糸 され、 一つのノズル振動. ·展開装置により振動され、 展開 された複数本のフイ ラメ ン ト （例えば、 第 1 1 B， 1 1 C, 1 1 D図） であっても良いが、 図を簡単にするため、 こ こ では 1本のフイ ラメ ン トで示す。 また、 図では規則性の良 い場合で示したが、 もつと乱れて飛散している場合もある。 このことは第 2 B図および第 3 B図でも同様である。
    [0043] 第 1 A, 1 B図に示す一方向配列不織布 1 0は、 高分子 物質を紡糸してなる 1本 （または複数本） の連続したフ ィ ラメ ン ト 1 3がほぼョコ方向に配列されたフィ ラメ ン ト配 列層を有している。
    [0044] 第 1 C図は、 ョコ方向に配列したフ ィ ラ メ ン トの列 14 〜 1 6を 3列並列させた一方向配列不織布 1 7を示す。 第 2 A図は、 フ ィ ラメ ン トをタテ方向に配列した、 本発 明に係る一方向配列不織布 20の模式的な外観図である。 第 2 B図は、 第 2 A図におけるフィ ラメ ン トの配列の様 子を示すため、 配列の密度を粗く してフ ィ ラ メ ン ト 23を 描いた図である。 実際には、 フ ィ ラ メ ン ト 23はもつと密 に配列される。 第 2A， 2 B図に示す一方向配列不織布 2 0は、 高分子物質を紡糸してなる 1本 （または複数本） の 連続したフイ ラメ ン ト 23がほぼ夕テ方向に配列されたフ イ ラメ ン ト配列層を有している。
    [0045] 第 2 C図は、 タテ方向に配列したフィ ラメ ン トの列 24 〜28を 5列並列させた一方向配列不織布 29を示す。 第 3 A図は、 フ ィ ラメ ン トを斜め方向に配列した、 本発 明に係る一方向配列不織布 30の模式的な外観図である。 第 3 B図は、 第 3 A図におけるフィ ラメ ン トの配列の様 子を示すため、 配列の密度を粗く してフィ ラメ ン ト 3 3を 描いた図である。 実際には、 フィ ラメ ン ト 3 3はもつと密 に配列される。 第 3 A, 3 B図に示す一方向配列不織布 3 0は、 高分子物質を紡糸してなる 1本 （または複数本） の 連続したフィ ラメ ン ト 33がほぼ斜め方向に配列されたフ イ ラメ ン ト配列層を有している。
    [0046] 第 3 C図は、 斜め方向に配列したフィ ラメ ン 卜の列 34 〜 36を 3列並列させた一方向配列不織布 3 7を示す。 上記の第 1〜 3図に示した一方向配列不織布は、 1本以 上の連続したフィ ラメ ン トがほぼ一方向に配列されている ので、 その配列の方向の強度は従来のランダム不織布より 大きい。
    [0047] 第 4図は、 本発明による不織布の製造の例を示す。
    [0048] まず、 フィ ラメ ン トの紡出につき説明する。 溶解釜 1 1 7において、 繊維形成性のあるポリマー 1 1 8が溶剤に溶 解される。 このポリマー 1 1 8は、 ギアポンプ 1 1 9によ つて所定の圧力下に導管 1 0 1よりノズル 1 0 2へと圧送 される。 ノズル 1 0 2は多数の紡ロ孔を持つ。 ポリマー 1 1 8は、 紡口 1 0 2よりマルチフィ ラメ ン ト状に押出され る。 押出されたフィ ラメ ン ト 1 0 3は、 導入口 1 04より 供給されたロー ト伏凝固浴 1 0 5にある凝固液 1 0 6中へ 紡糸される。
    [0049] 次に、 フィ ラメ ン トを振動させる機構につき説明する。 ロー ト 1 05の下部の直線部分の根元 1 07は、 フ レキシ ブルになっている。 バイブレータ 1 21 ( V) により、 こ の直線部分 1 ◦ 7をョコ方向に振動させる。 この図では、 ライ ン （タテ） 方向を X軸、 ョコ方向を Y軸、 垂直方向を Z軸とするように、 XY Z軸をとつている。 直線部分 1 0 7の振動により、 紡出されたマルチフィ ラメ ン ト 1 08は、 Y軸方向へジグザグ状に振動される。
    [0050] 次に、 フィ ラメ ン トの振動を増幅させる機構につき説明 する。 ジグザグ状に振動されたマルチフィ ラメ ン ト 1 08 には、 高圧の流体 1 1 0、 1 1 0' が作用する。 高圧の流 体 1 1 0、 1 1 0' は、 流体供給装置 1 22から供給され る。 他の導管にも同様に流体が供給されるが、 簡単のため 図示しない。 高圧の流体 1 1 0、 1 1 0' は、 導管 1 09、 1 09' より、 X方向で相反する向きに噴射される。 高圧 の流体 1 1 0、 1 1 0' は、 ジグザグ進行するフイ ラメ ン ト 1 08のジグザグの巾の中心に向けて噴射される。 高圧 の流体 1 1 0、 1 1 0' は、 フィ ラメ ン ト 108のジグザ グの巾の中心で衝突する。 流体 1 10、 1 1 0' は、 凝固 液 106と同種の凝固液でも良いし、 別の凝固液でも良い、 あるいは高圧のエアーでも良い。
    [0051] この衝突した流体 1 1 0、 1 1 0' の衝突した勢いで、 フィ ラメ ン ト 1 08はさらに Y軸方向へジグザクの振幅の 巾を広げたフイ ラメ ン ト群 1 1 1となって、 ネッ ト 1 1 2 へ集積される。 第 4図には、 同様な紡糸したフィ ラメ ン トをョコ方向に ジグザグ状に振幅させる装置をさらに 2セッ ト描いてある。 実際の装置では、 ョコ方向 （Y軸方向） にもタテ方向 （機 械方向すなわち X軸方向） にもさらに多数のセッ トを設置 するが、 図面が煩雑になるのでここでは省略してある。
    [0052] 次に、 フィ ラメ ン トを配列する工程につき説明する。 ネッ ト 1 1 2は円筒状になつており、 駆動装置 1 2 3 (Driving means M) により回転される。 凝固液 1 0 6お よび流体 1 1 0、 1 1 0 ' の大部分は、 このネッ ト 1 1 2 を透過して、 フィ ラメ ン ト 1 1 1 と分離される。 円筒状ネ ッ ト 1 1 2の内側に減圧吸引装置を置いて， 凝固液の分離 を良くすることもできる。
    [0053] 円筒状ネッ ト 1 1 2の下側にほぼ接して、 ェン ドレスの コンベアベルト 1 1 3が配置される。 コ ンベアベルト 1 1 3は、 駆動装置 1 24で駆動され、 循環している。 円筒状 ネッ ト 1 1 2およびコンベアベルト 1 1 3などにより、 フ ィ ラメ ン トを平面上にシ一 ト状に配列するためのステージ 手段が構成される。 駆動装置 1 23, 1 24により、 円筒 状ネッ ト 1 1 2およびコンベアベルト 1 1 3が駆動される と、 フィ ラメ ン トを紡糸する機構に対しこれらのステージ 手段が相対移動される。
    [0054] 1 14は、 主としてタテ方向に繊維が配列し、 夕テ方向 に強度のあるウェブである。 ウェブ 1 14をこのコンベア ベルト 1 1 3へ導き入れて運ぶ。 ウェブ 1 .1 4は、 円筒状 ネッ ト 1 1 2の下で、 集積されたフィ ラメ ン ト群 1 1 1と 積層される。 積層されたウェブは、 ニップロ一ル 1 1 5へ と導かれ、 積層された不織布 1 1 6となる。 1 25はニッ プロール 1 1 5を駆動する駆動装置である。
    [0055] 第 4図では、 ョコに配列したウェブは粗に描いてある。 これはフイ ラメ ン トの配列方向が判りやすいように図示し たためである。 フィ ラメ ン トは、 実際にはもつと密に配列 される。
    [0056] 積層された不織布 1 1 6は、 フィ ラメ ン トが長軸が長い 楕円形状を平面内で少しづつずらした形にほぼ沿うように 渦巻き状に集積されたフィ ラメ ン ト層を有する。
    [0057] 積層された不織布 1 16は、 このままでも製品とするこ とができる。 必要に応じて、 さらに凝固や精練などを行つ てもよい。 また繊維間やゥュブ間の接着をさらに強固にす るために、 接着や接合処理を行って、 製品としても良い。 第 5図は、 本発明による不織布の製造の別の例を示す。 ポリマー 21 7は押出機 218で溶融混練される。 このポ リマ一 21 7は、 フレキシブルな導管 21 9を通じて紡口 220に導かれる。 導管 21 は振動装置 241 (V) に よって円形に振動されている。 これにより、 紡口 220も 円形に運動している。 その紡口 220の円運動により、 紡 口より紡糸されるフィ ラメ ン ト 221はスパイラル状に旋 回 （振動） しながら落下して行く。
    [0058] —対の高圧エアー 223、 223' が配管 222、 22 2' を通じて、 図の XYZ軸の Y軸方向へ噴射される。 ェ ァ一は供給装置 242から供給される。 この一対の高圧ェ ァー 223、 223' は、 スパイラルの軌道の中心軸近傍 で、 交点を少しずらして、 交差するように （すれ違うよう に） 噴射される （第 1 3 Β図で詳細に説明する） 。 交差さ れたエアーの勢いに乗って、 スパイラルに落下してきたフ イ ラメ ン トは、 さらにョコ方向 （Υ軸方向） へ広げられる c これにより、 フィ ラメ ン トは、 ほぼョコ方向に配列したフ ィ ラメ ン トウエブ 224となってコ ンベアベル ト 225に 集積される。
    [0059] コンベアベルト 225は駆動装置 243 (M) によって 駆動されている。 コンベアベルト 225は、 ョコ配列ゥェ ブを延伸装置へと移送する。 接着剤 227をスプレーする 導管 226は、 コンベアベルト 225よりはずれた位置に 設けられる。 この位置で、 ョコ配列ゥヱブに接着剤 227 がスプレーされる。 これにより、 ゥュブ内の繊維間の接合 点の接合強度を高めた後、 ウェブ 228は延伸工程へ導か れる。
    [0060] 延伸装置では、 2つのプーリ 229、 229' がハの字 に広がって配置されている。 プーリ 229、 229' は、 駆動装置 244 (M) によって駆動されている。 ウェブ 2 28の両端は、 プーリ 229、 229' とベルト 230、 230' によって把持されている。 ウェブ 228は、 2つ のプーリ 229、 229' の末広がり軌道によってョコに 延伸される。 延伸室 2 3 1には加熱媒体 （通常は熱風） が 満たされている。 ゥュブ 2 2 8の均一加熱が必要な場合は、 加熱媒体がウェブを貫通するようにする。
    [0061] このようにして、 ョコに延伸されたウェブ 2 3 2が製造 される。
    [0062] ョコに延伸されたウェブは、 このままでも製品となる。 別の工程でタテに配向したウェブと積層接着して、 夕テョ コ方向ともに強い経緯積層不織布とすることもできる。 第 6図は、 ョコに延伸する延伸装置の別の例である。 溝 ロール間 2 3 3、 2 3 3 ' 間でウェブ 2 3 4をョコに延伸 する。 このような溝ロールを使用する場合は、 この 1対の 溝ロールを多段に設置することが望ま しい。
    [0063] 第 4図および第 5図では、 ョコに延伸する方法を示した が、 高圧エアー 2 2 3、 2 2 3 ' の方向を 9 0度変えて、 タテに配列するようにゥュブを製造することが出来る。 タ テに配列したゥヱブは、 ロール間や圧延装置で夕テに延伸 することにより、 より強度アップする。
    [0064] 第 7図は、 本発明に係る不織布の製造方法の一実施例に おける各工程を示すフローダイアグラムである。 図中、 矩 形のプロックは物を示し、 長円のプロックは装置または処 理を示す。
    [0065] ステップ I は紡糸工程である。 紡糸工程は、 例えば溶解 または溶融したポリマーを、 押出機やギアポンプで紡口へ 圧送し、 紡口よりフィ ラメ ン トに紡糸する工程である。 こ の工程では、 溶融紡糸、 溶剤を使用する乾式紡糸、 凝固浴 を使用する湿式紡糸、 また特殊な紡糸法としてエマルジョ ン紡糸等も使用する こ とができる。
    [0066] ステップ Πは、 その紡糸されたフィ ラメ ン トをジグザグ 状またはスパイラル状に振動させる振動工程である。 この 工程で、 後に第 1 1図を用いて説明する種々の方法でフィ ラメ ン トを振動させる。 振動の振幅は、 数ミ リから数十ミ リの範囲である。
    [0067] ステップ ΙΠは、 この振動させたフィ ラメ ン トの振動を増 幅させ、 巾広く数百ミ リの範囲に展開 （ s p r e a d ) さ せる展開工程である。 フィ ラメ ン トの展開には、 第 1 1 A 図および第 1 1 B図に示すような、 高圧流体を衝突させる 方法または交差させる方法などがある。
    [0068] ステップ IVは、 シー ト化工程である。 シー ト化工程は、 展開工程により一定方向へ展開されたフィ ラメ ン トを連続 的に集積させてシー ト化する。 これにより、 フィ ラメ ン ト は一方向配列不織布なとなる。 この一方向配列不織布 αは 単体で製品とすることもできる。
    [0069] ステップ Vは、 延伸工程である。 延伸工程は、 一方向配 列不織布 α:を配列方向へ 1軸延伸する。 紡糸のみでは強度 が不十分な場合は、 この延伸工程を経た方が、 より強度の 強い製品とすることが出来る。
    [0070] ステップ VIは、 積層接着工程である。 積層接着工程は、 例えば互いに配列方向の異なる一方向配列不織布なと一方 向配列不織布 とを経緯積層接着する工程である。 これに より、 後述する第 1 4図に示すような種々のタイプの経緯 積層不織布を得ることができる。 紡糸のみで十分に強度の ある不織布になる場合は.、 積層接着のみで強度のある経緯 積層不織布とすることができる。 紡糸のみでは強度が不十 分な場合は、 一方向配列不織布 αおよび Ζまたは一方向配 列不織布 Sをステップ Vで延伸した後、 積層接着する。 こ れにより、 より強い強度の製品とすることが出来る。
    [0071] ステップ V ' は 2軸延伸工程である。 2軸延伸工程は、 延伸して強い不織布にする別の方法である。 2軸延伸工程 は、 一方向配列不織布 αと一方向配列不織布 ^とを積層接 着した後、 2軸延伸する。 これにより、 より強い強度の製 口
    [0072] DDとすることが出来る
    [0073] 次に、 第 8〜 1 0図を参照して、 微少エアーによってフ イ ラメ ン トを振動させる装置による未配向フィ ラメ ン 卜の 形成につき説明する。
    [0074] 紡糸装置は、 フィ ラメ ン ト 3 0 9を形成するため下方に 向けて紡糸される高分子物質を押し出すための紡糸口 3 0 8を中央部に有する紡糸口プレー トまたは紡糸口部材、 お よび複数の （図の例では 6個） 斜めに開けられた第 1のェ ァ一孔 3 1 0— 1〜 3 1 0— 6を具備する。 エア—孔 3 1 0— 1〜 3 1 0— 6は、 紡糸口 3 0 8の周りの円周上に等 しい角度の間隔で設けられ、 フィ ラメ ン ト 3 0 9に対して エアーを当てる。 そして、 それによりフィ ラメ ン ト 3 0 9 を下向きに広がる円錐形へとスパイラル状に運動させて押 し出す。
    [0075] 紡糸装置は、 水平方向にエアーを噴出する反対側に対向 した一対の第 2のエア一孔 3 1 1を具備する。 エア一孔 3 1 1は紡糸口 3 0 8に対して反対側に配置され、 第 1のェ ァ一孔 3 1 0 — 1〜 3 1 0 — 6の下方に位置される。 第 2 のエア一孔 3 1 1 は、 スク リ ーンメ ッ シュ 3 1 2の進行方 向に平行で相対する向きにエア一を吹き付ける。 すると、 2つのエアーの流れは、 紡糸口 3 0 Sの直下位置で街突す る。 2つのエアーの流れはこのように衝突して、 フィ ラメ ン ト 3 0 9をスパイラル状に動かし、 フィ ラメ ン ト 3 0 9 は不織布 3 1 3のウェブの進行方向に直角な方向 （横方向） に外に向かって展開される。 そして、 スク リーンメ ッ シュ 3 1 2上に配列される。
    [0076] 紡糸口部材に斜めに開けられた第 1のエア一孔 3 1 0 — 1〜 3 1 0 — 6は第 8図に示すように、 紡糸口 3 0 8に接 するように拡がる。 そして、 第 9図に示すように、 紡糸口 3 0 8の中央軸に対して、 ある角度で傾いている。 このよ うにして、 それぞれのエア一孔 3 1 0 — 1〜 3 1 0 — 6力、 ら吹き出したエアーは、 紡糸口 3 0 8の出口から下向きに、 数 cmから 1 0 cm以上までの距離だけ下がった位置で、 実質 的に集中する。 このように集中したエアーの流れは、 フィ ラメ ン ト 3 0 9のスパイラル状の動きを、 上記のように決 定する。 スク リーンメ ッ シュ 3 1 2上に配列されたフィ ラ メ ン ト 3 0 9は、 主に、 不織布 3 1 3の横方向に配列され ており、 こう して不織布 3 1 3はその横方向に特に強度が 強く なる。
    [0077] —方、 第 1のエア一孔 3 1 0 — 1〜 3 1 0 — 6は、 エア 一孔 3 1 0 — 1〜 3 1 0 — 6から吹き出たエアーがフィ ラ メ ン ト 3 0 9に当たり、 それにより、 同様に、 フイ ラメ ン ト 3 0 9が第 2のエア一孔 3 1 1から吹き出すエアーによ つて広く拡げられるように紡糸口 3 0 8の近傍に直線的に 配列しても良い。 1つの紡糸口部材を有する紡糸装置によ つて製造される不織布 3 1 3は 1 0 0〜 3 0 0 ramの幅を有 する。 3 0 0 以上の幅を有する不織布は横方向に配列さ れた複数の紡糸口部材を有する紡糸装齄によつて製造する ことができる。 さらに、 不織布の長さ方向に配列された複 数の紡糸口部材を有する紡糸装置を用いて、 より高速に高 密度の不織布を製造することができる。
    [0078] この紡糸が溶融紡糸である場合には、 第 1のエア一孔 3 1 0 — 1〜 3 1 0 — 6から吹き出されたエアーと、 第 2の エア一孔 3 1 1から吹き出されるエアーは、 フィ ラメ ン ト 3 0 9の形成のために用いる高分子物質の溶融温度より も 高い温度に加熱される。 第 1のエア一孔 3 1 0 — 1〜 3 1 0 ― 6から供給されるエアーまたは第 2のエア一孔 3 1 1 から供給されるエアーのどちらか一方の加熱は、 用いる高 分子物質の種類によって省略することができる。 加熱エア 一の使用により、 形成されるフイ ラメ ン ト 3 0 9は、 実質 的に分子配向を起こさない。
    [0079] 上述した紡糸口部材は不織布の長さ方向に実質的に配列 された未配向のフイ ラメ ン トからなる不織布の形成に用い ることもできる。 この場合、 紡糸ロ部材は、 紡糸口 3 0 8 の中心軸に対して第 8図に示す位置から、 作成される不織 布の進行方向に直交して第 2のエア一孔 3 1 1が拡げられ ている位置へと、 9 0度の角度だけ回転する。 このように 形成された不織布は、 特に長さ方向に強度がある。
    [0080] 次に、 紡糸されたフィ ラメ ン トを振動させる方法または 手段について詳しく説明する。
    [0081] 紡糸されたフイ ラメ ン トは、 数 から数十 cm望ま しく は 5 mmより 5 0 ranの範囲の振幅で、 数 1 0回 分ないし数百 回 秒、 望ま しく は 3 0 0回/分以上の周期でスパイラル に旋回またはジグザグに往復運動 （簡略のため振動と称す る） している必要がある。 フィ ラメ ン トを振動させるため には、 ①紡ロ近傍に流体を作用させる、 ②電場または磁場 を用いる、 ③紡ロそのものを振動させる、 などの方法があ る
    [0082] 紡口そのものを振動させる方法によれば、 ポリマーの種 類や粘度あるいは状態によらず、 安定に振動させることが 出来る。 紡口そのものを振動させるには、 紡口を円運動 (請求範囲では円運動に代表させたが楕円状の運動も含む） させることにより紡出フィ ラメ ン トをスパイラル状に走行 させるか、 紡口を直線的に往復運動させると良い。 実験の 結果、 紡口の振動の振幅の範囲が 1 ramより以下であると、 振動している効果は見いだせず、 5 以上あることが望ま しい。 また、 振幅の範囲が 3 0 0 mmを越える広い巾で振幅 すると飛散の均一性を保つことが出来ず、 5 O ram以下であ ることが望ま しいことが判った。 振動の周期もあま り遅い 6 0回 Z分以下では、 不織布の生産性も悪く、 飛散したフ イ ラメ ン トの集積も不十分である。 不織布を形成させるた めには、 望ま しく は 3 0 0回ノ分以上で振動する必要があ る。 さ らに望ま しく は 3 0回 Z秒 （ 1 S 0 0回 分） 以上 の周期で旋回または往復運動するとよい。 3 0回 秒以上 の周期で旋回または往復運動している状態では、 その後の 飛散が安定していた。
    [0083] 紡口に振動を与える装置としては、 電磁石に高速交番電 流を加えたり、 電流を O N— O F Fさせたり、 電磁石で高 速で N極 S極を変換して、 その吸引力と反力を交互に働か せる方法がある。 このような電磁石的な方法は、 リ ンクや レバーなどにより振幅を大きくすることが望ま しい。 機械 的な方法と して， 高速回転円盤上に偏心してノズルを支え てる円運動させる方法、 カムやクランクを用いて回転運動 を直線運動に変える方法、 カムやリ ンクを使用して円運動 を増幅したり楕円運動を与える方法がある。 市販の電動バ ィブレー夕やエアー駆動バイブレー夕なども振幅を増幅す れば使用することができる。
    [0084] ポリマ一を溶剤に溶解するか、 液体中ェマルジヨ ン状に 分散させて紡糸することにより、 フィ ラメ ン トを振動させ たり飛散させる流体を加熱する必要がなく なる。 また、 紡 口そのものを振動させることによって、 フィ ラメ ン トを飛 散させる流体を加熱する必要がなく なる。 すなわち、 この ような流体として、 加熱気体ばかりでなく、 加熱されてい ない気体、 液体または蒸気、 または液体を含む気体なども 使用できる。 さらに、 これらの流体に勢いをつけるために 重さのある固体や接着性のある固体の微粉末を混入しても 良い。 これらの流体は振動や飛散ばかりでなく、 フィ ラメ ン トの凝固や接着性を助ける流体であつてもよい。
    [0085] 紡出されたフィ ラメ ン トを振動させる方法として、 紡口 近傍の流体による方法と紡口自体の振動の 2つの方法につ いて述べた。 他の方法として、 電場や磁場を用い、 その電 場や磁場の極性を変化させて振動を与えても良い。 例えば、 紡出フィ ラメ ン トに高電圧を掛け、 帯電されたフイ ラメ ン 卜に N極、 S極の磁場を交互に高速で与え、 紡出されたフ イ ラメ ン トを振動させることも出来る。 プラス、 マイナス の電場でも良い。 この方法は紡口より多数本のフイ ラメ ン トを紡出する場合に、 紡出フィ ラメ ン ト同士がまとま らな いで良く離散するので、 特に適している。 以上のエアーや 紡口の振動や電荷などの種々の方法を併用しても良い。
    [0086] 紡糸されるフイ ラメ ン トはモノフィ ラメ ン ト状の単独の フィ ラメ ン トでも良いし、 マルチフィ ラメ ン ト状に多数本 からなるフィ ラメ ン トでも良い。 マルチフィ ラメ ン ト状に 多数本のフイ ラメ ン トを同時に紡糸し、 同時に振動し、 同 時に飛散させると、 生産効率も良い。 また不織布のメルト ブロー法のように、 紡口より気体と一緒に噴出させ、 噴出 したフィ ラメ ン トを振動させ、 飛散させても良い。
    [0087] 第 1 1 A〜： L 1 D図は、 第 7図の s t e p Πの紡糸され たフィ ラメ ン トを振動させる方法の代表的な例を紡糸ノズ ルの断面で示したものである。
    [0088] 第 1 1 A図は、 微小流体 3 3 1 (多く はエア一である） を紡口 3 3 2近傍より噴出させて振動させる例である。 ポ リ マー 3 3 4は紡口 3 3 2から紡糸される。 フィ ラメ ン ト 3 3 5は、 矢印 3 3 3のように噴出される流体の作用によ り、 図のようにスパイ ラル状に振動する。 このようなノズ ルの種々な例を第 1 2図に示す。
    [0089] 第 1 I B図は、 磁場を作用させてフィ ラメ ン トを振動さ せる例である。 ポリマー 3 4 1は紡口 3 4 2から紡糸され る。 紡糸されたフィ ラメ ン トは、 電極 3 4 3により高圧電 圧 Eをかけて荷電される。 このフィ ラメ ン トを N極と S極 が高速で入れ替わる磁場に通す。 磁場は、 電源 3 4 4から 電磁石 3 4 5， 3 4 6に交番電流を供給することにより発 生させる。 これによりフィ ラメ ン ト 3 4 7はジグザグに振 動 （走行） する。 磁場を高速で回転させてフィ ラメ ン トを スパイラル状に振動させることもできる。
    [0090] 第 1 1 A図および第 1 1 B図では、 ノズルは固定してい o 第 1 1 C図および第 1 1 D図は、 ノズルそのものを振動 源 Vにより動かす例である。
    [0091] 第 1 1 C図はノズル 351を円運動させて、 紡糸された フィ ラメ ン ト 353をスパイラルに振動させる例である。 352はポリマ一、 354は振動装置を示す。 振動装置 3 54は後述する第 1 5図または第 1 6図に示すようなもの が使用できる。
    [0092] 第 1 1 D図はノズル 361を直線的に振動させ、 フイ ラ メ ン ト 363をジクザグに振動させる例である。 362は ポリマー、 364は振動装置を示す。 振動装置 364は後 述する第 1 5図または第 16図に示すようなものが使用で さる 0
    [0093] ノズルを振動させる方法は円運動や直線ばかりでなく、 楕円や多角形に振動させることもできる。 上記の 4つの図 は、 紡糸孔 （紡口） から出たフィ ラメ ン トを直接振動させ る例であるが、 第 4図のようにまだドラフ ト性が残ってい る範囲で少し凝固させ、 その後でこのような処置を行う こ ともできる。
    [0094] 第 12 A〜1 2 D図は、 紡出フイ ラメ ン トを流体により 振動させる微小流体の噴出孔の配置の例である。 これらの 図は、 紡糸口の部分を下から見た底面図である。 435は 紡糸装置の下扳、 436は紡糸口である。
    [0095] 第 12 A図は紡糸口 436の回りに一直線に流体の噴出 孔 437-1、 437-2、 · · ♦、 437-6が配列している 例である。
    [0096] 第 1 2 B図は、 紡糸口 4 3 6の周囲に円周状に流体の噴 出孔 4 3 8 -1、 4 3 8 -2、 · · · 、 4 3 8 -6が配置されて いる例である。 この流体は、 紡糸口 4 3 6より紡糸液と同 時に噴出する凝固液としても良 。 また流体の噴出孔はフ イ ラメ ン トの紡出方向に対して、 多少角度をもって孔が開 けられていることが望ま しい。
    [0097] 第 1 2 C図および第 1 2 D図は、 紡糸口 4 3 6が円形で ない例を示す。 第 1 2 C図は星型で、 第 1 2 D図は楕円で あ 0
    [0098] 次に、 フィ ラメ ン トを飛散させ展開させる工程につき詳 しく説明する。
    [0099] 振動して次の展開に向かうフィ ラメ ン トは、 まだ完全に は凝固していない。 展開工程の際には、 2倍以上の ドラフ ト性が残っているのが好ま しい。 凝固が完了して ドラフ ト 性を失っているフィ ラメ ン トは、 展開工程において、 展開 が不十分で配列も良く ない。 望ま しく は、 1 0倍以上、 更 に望ま しく は 1 0 0倍以上の ドラフ ト性があると飛散した フィ ラメ ン トの展開巾も広く、 配列度も配列の均一性も良 い。 溶液型紡糸液 （ポリマーを溶剤に溶解するか、 液体中 にェマルジョ ン状に分散させて紡糸） による場合で、 紡糸 直後に凝固浴を通し、 凝固浴出口で振動させることにより フィ ラメ ン トを振動させても良い。 この場合、 凝固が完全 には終了していると ドラフ ト性が無く なるので、 少なく と も 2倍以上の ドラフ ト性のある状態で展開工程に進む必要 力 める。
    [0100] フィ ラメ ン トの断面は、 流体の作用を受けやすいように 真円よりずれた楕円形断面や異形断面とするとよい。 その ために、 紡口を長方形、 楕円、 異形断面など真円よりずれ た形状にするとよい （例えば、 第 1 2 C図、 第 1 2 D図） 。 このような真円よりずれた断面のフィ ラメ ン 卜にする こと により、 少量で低圧の流体でも、 フィ ラメ ン トが飛散して 展開 （ s p r e a d ) も配列の程度も良い。
    [0101] 次ぎに、 振動しているフィ ラメ ン トを飛散させる流体の 当て方について説明する。 これには 2つの方法がある。 そ の一つは、 振動しているフィ ラメ ン トを中心にして側方よ りほぼ左右対称の一対以上の流体をフイ ラメ ン ト上で連続 的に正面衝突させて、 フィ ラメ ン トを流体の噴出方向と直 角方向に飛散させる方法である。 もう一つの方法は、 振動 しているフィ ラメ ン トを中心にして側方よりほぼ左右対称 の一対以上の流体を、 フィ ラメ ン トの振動範囲で連続的に 交差させて、 フィ ラメ ン トを流体の噴出方向とほぼ平行方 向に飛散させる方法である。
    [0102] なお、 特公昭 4 5 - 1 0 7 7 9に開示の方法は、 左右の 流体を交互に間欠的に噴出するのでライ ンスピー ドが上が らない。 本発明では、 流体を連続的に噴出しているので、 ライ ンスピー ドを上げることができる。 これら 2つの方法 で飛散させる流体の発生源は一対とは限らず、 一つの紡口 に対して 2対、 3対設置した方が効率が良い。 以下の説明 では煩雑さを避けるために、 一対について述べる。
    [0103] 第 1 3 A図および第 1 3 B図は、 第 7図の s t e p IEの 振動してく るフィ ラメ ン トを、 高圧流体で飛散させ展開さ せる流体の当て方の例を示したものである。
    [0104] 第 1 3 A図は、 Y軸に平行にジグザグ振動して走行して いるフィ ラメ ン ト 4 3 9に対し、 その振動方向 （振動面） に垂直 （X軸方向） に流体を作用させる。 対称な一対の流 体の噴出流 4 4 0 a と 4 4 0 bは、 図の位置 Pで正面衝突 する。 その衝突した流体が Y軸方向へ飛散する時、 その流 体と同時にフィ ラメ ン ト も Y軸方向へ左右に飛散し、 Y軸 に苹行に配列したフィ ラメ ン トの集合体 4 4 1 となる。 第 1 3 B図では、 やはり Y軸に平行方向にジグザグ振動 しているフィ ラメ ン ト 4 4 2に対して、 X軸方向より一対 の流体の噴出流 4 4 3 a と 4 4 3 b とを噴出させる。 第 1 3 A図の場合と異なり、 こ こでは噴出流 4 4 3 a と 4 4 3 b とは正面街突しない。 噴出流 4 4 3 a と 4 4 3 b とは、 振動するフィ ラメ ン ト上の別の焦点 Qと Rで交差する （す れ違う） 。 フイ ラメ ン 卜に当たった流体は対称位置より来 る流体にあまり邪魔されずに突き進むことができる。 その 流体によつて飛散されるフィ ラメ ン トは、 ほぽ X軸方向に 配列して飛散するフィ ラメ ン トの集合体 4 4 4となる。
    [0105] 第 1 3 A図または第 1 3 B図において、 フィ ラメ ン トの 配列方向は、 下で集積するコンベアや、 不織布の走行方向 と、 この飛散流体の当て方などの相対的位置関係でどの様 な方向にも配列させることが出来る。 第 1 3 A図も第 1 3 B図も、 フィ ラメ ン ト 4 3 9、 4 4 2がョコに振動してい る例で示したが、 スパイラル状に施回して走行していても 良い。
    [0106] 本発明に係る不織布は、 フィ ラメ ン トの配列方向へ延伸 (圧延も含む） することが望ま しい場合が多い。 延伸 （や 圧延） の方法は、 従来より用いられている方法で良い。 本 発明に係る不織布は、 厚みの均一性が良く、 フィ ラメ ン ト の配列度もよく、 ッブゃ塊も出難いことより、 延伸に特に 適した不織布となる。 本発明に従い不織布を製造し、 さら にこの不織布の配列方向とほぼ直角方向に配列した不織布 を製造し、 これを積層し、 積層した不織布のそれぞれのフ イ ラメ ン 卜の配列方向に 2軸的に延伸することにより、 直 交不織布を製造することもできる。 この場合の 2軸延伸は 逐次 2軸でも同時 2軸でも良い。 また、 1軸延伸でも 2軸 延伸でも、 延伸前に不織布を軽く接着または接合しておく ことが延伸による強度ァップに適している場合が多い。 延 伸後は接着や機械的接合によりフィ ラメ ン ト間を接合して おく ことが強い不織布としては望まれる。
    [0107] 本発明の不織布は、 それ単独として使用することも出来 るが、 一般的には、 それと直角方向に配列した不織布また は繊維材ウェブ （例えば、 糸または延伸テープを一定間隔 で K列したもの、 トゥを拡幅したもの、 紡績のカー ド上が りゥュブなど） を組合わせて、 直交不織布の形態で使用す ることも多い。
    [0108] 組み合わせる工程は、 不織布製造ライ ンで行っても良い し、 別ライ ンで行っても良い。 組み合わせる素材は、 同様 の製法で、 ただ流体の噴出方向の違いで、 夕テ方向とョコ 方向に配列した不織布を組み合わせても良い。 また、 斜め 方向に配列した不織布を互いの配列方向が直交するように 組み合わせても良い。 こ こで直交と言うのは、 厳密に角度
    [0109] 9 0度で交わる場合のみでなく、 3 0〜 1 5 0度で交わつ てもよい。 斜交している ものに、 タテ方向またはョコ方向 配列の素材を組み合わせて、 3軸や 4軸の不織布にするこ とも出来る。
    [0110] また、 組み合わせる素材は、 同様な製法で、 配列方向の み異なる素材ばかりでなく、 全く別の素材、 また素材とし ては類似していても、 製法の全く異なるものと組み合わせ ることもできる。 物性のバラ ンス上、 組み合わせる素材が、 本発明の不織布のフィ ラメ ン トの配列方向と直交するよう に配列していることが望ま しいことが多い。 組み合わせて 接合する方法は、 粉末ゃェマルジョ ンなどの接着剤を利用 しても良いし、 ニー ドルパンチなどの機械的接合を行って も良い。
    [0111] また、 本発明の不織布は非常にフアイ ンデニールになる ので、 不織布の製造ライ ンで組み合わせれば、 なんら接着 剤が不要で、 ファイ ンフィ ラメ ン ト同士の絡み合いによる 接合も可能である。
    [0112] また、 本発明の不織布の製造の際、 多数の紡口の中に接 着性を持ったフ ィ ラ メ ン トを紡出するようにして、 不織布 自身に接着剤を含むようにして、 後で単に加熱のみで他の 素材と接合するようにすることも出来る。 シー ト化したフ イ ラメ ン トに圧力を加えるとフ ィ ラ メ ン ト間の接着が良く なる場合は、 エンボスロールなどを通して、 繊維間の接合 強度をアップするのも有力な方法である。 また、 溶液型紡 糸液の場合、 一方向配列フ ィ ラメ ン ト として飛散し集積し た後でも、 凝固が完了しておらず、 そのためにまだ自己接 着性を持つものは、 その接着性を利用してフ ィ ラメ ン ト同 士の接着を行う。
    [0113] 本発明の方法でフイ ラメ ン トをョコ方向に配列させ、 そ のョコに配列したフイ ラメ ン トでタテ方向に走行する糸群 の配列を固定することが出来る。 この場合のフィ ラメ ン ト としては、 接着性ポリマーであることが望ま しい。 このよ うに走行する糸群の配列固定されたゥュブは、 特公昭 5 3 一 3 8 7 8 3号などのような経緯積層機の緯ウェブとして も、 利用することが出来る。
    [0114] 本発明に利用される不織布の原料としては、 H D P Eや P Pなどのポリオレフィ ンおよびポリエステル、 ポリアミ ド、 塩ビ系、 ァク リルニ ト リル系、 ポリ ビニルアルコール 系、 ポリウレタンなど熱可塑性ポリマーやガラス、 ピッチ、 接着性ポリマー、 またこれらを溶剤に溶解したもの、 界面 活性剤と共に分散液に分散してェマルジヨ ンにしたものも 使用することが出来る。 また、 溶融紡糸が困難なセルロー ズ系ポリマーの溶剤に溶解したものなども特に有効である。 これらのポリマーで重要なことは、 振動し、 飛散される際、 そのフイ ラメ ン 卜がまだ曳糸性があり、 数十〜数千倍に ド ラフ 卜が可能なことが必要な条件である。
    [0115] 第 1 4 A〜 1 4 C図は、 第 7図の s t e p VIの一方向配 列不織布の経緯積層による経緯積層不織布のフイ ラメ ン ト の配列の例である。 矢印 4 6 1の方向が夕テ方向で、 ハッ チングの方向にフィ ラメ ン トが配列および配向しているも のとする。 構造が判りやすいように、 層の上の部分の 1部 を剥して示してある。
    [0116] 第 1 4 A図はタテに配列したフィ ラメ ン 卜の層 4 7 1 と、 ョコに配列したフ ィ ラ メ ン トの層 4 7 2を積層した例で、 両方向のフイ ラメ ン トとも本発明の方法を使用した例であ る。 第 1 7図に積層の様子を示す。 夕テに強度のあるフィ ラメ ン トの層 4 7 1 と、 ョコに強度のあるフ ィ ラ メ ン トの 層 4 7 2を積層している。
    [0117] 第 1 4 B図は本発明の方法によるョコ配列フイ ラメ ン ト 4 7 3と、 在来のヤーンを一定ピッチで夕テ方向に配列し たもの 4 7 4とを、 積層した場合で、 図示してないがヤー ン層をこの上に重ねても良い。
    [0118] 第 1 4 C図は、 本発明のフイ ラメ ン 卜の配列方向が斜め の層 4 7 5と、 それと斜交して別の斜め方向に配列してい る層 4 7 6とが積層している例である。 第 1 4 C図の斜交 している場合は、 他にタテ方向ゃョコ方向にフィ ラメ ン ト の配列している別の不織布や繊維ウェブを積層して 3軸ま たは 4軸の不織布とすることもできる。
    [0119] 第 1 5図は振動装置の例で、 第 1 5 A図は平面図、 第 1 5 B図は側面図を示す。 高速回転モータ 5 0 1は、 回転軸 5 0 2上にあるクランク腕 5 0 3を回転させる。 クランク 5 0 3は、 その上にあるピン 5 ◦ 5を点線のように円運動 させる。 連結棒 5 0 4の一端は、 ピン 5 0 5により クラン クが自由に回転し得るようにセッ トされている。 連結棒 5 0 4の他端は、 壁 5 0 6を通じて、 フレキシブルなノズル 5 〇 7に固定されている。 モータ軸 5 0 2の回転によって、 連結棒 5 0 4は往復運動し、 その運動によってノズル 5 0 7は図上において矢印 5 1 1のようにに振動する。 溶融ま たは溶解された液状ポリマー 5 0 8は、 ノズル 5 0 7の先 端にある紡口 5 0 9より吐出される。 吐出されるフィ ラメ ン ト 5 1 0は、 ノズル 5 0 7の振動により振動する。
    [0120] 上記は直線的な振動の例を示したが、 案内壁 5 0 6を支 点にしてクランクを運動させることにより、 ノズル 5 0 7 を円運動や楕円運動させることもできる。
    [0121] 第 1 6図は振動装置の別の例で、 第 1 6 A図は平面図、 第 1 6 B図は側面図を示す。 電源 6 0 1はソレノィ ド 6 0 2に交番電流を供給する。 連結棒 6 0 4は支持壁 6 0 6に より支持され、 その一端には可動鉄心 （振動部材） 6 0 3 が配置されている。 連結棒 6 0 4の他端は、 支持壁 6 0 6 を通じて、 フレキシブルなノズル 6 0 7に固定されている。 ソレノィ ド 6 0 2に交番電流を供給することによって、 交 番磁界が発生し、 可動鉄心 6 0 3は往復運動する。 これに より連結棒 6 0 4は往復運動し、 その連動によってノズル 6 0 7は図上において矢印 6 1 1のように振動する。 溶融 または溶解された液状ポリマー 6◦ 8は、 ノズル 6 0 7の 先端にある紡口 6 0 9より吐出される。 吐出されるフイ ラ メ ン ト 6 1 0は、 ノズル 6 0 7の振動により振動する。
    [0122] 次に、 具体的に本発明の製造方法 （あるいは製造装置） を用いて、 本発明に係る不織布を製造した例につき説明す る
    [0123] 実施例 1
    [0124] ポリエチレンテレフタ レー トの極限粘度 77が 0 . 7 2の ペレッ トを押出機で 2 6 0 eCに溶融押出し、 第 2図の方法 でフ レキシブル導管を通じて紡糸口に導く。 紡糸口は円状 に動いており、 3 5 am巾でに 2 4 0 ◦回 Z分の周期である。 紡糸されたフィ ラメ ン トは、 スパイラル状に落下しており、 その巾は 2 2 MIで紡糸口と同一周期で振動している。 この スパイラルに走行しているフィ ラメ ン トを中心にしてほぼ 左右対称の位置よりエアーが交差するように第 1図の Y軸 方向に一対の 3 0 0 Cに加熱されたエアーを第 1 3 B図の ように交差させた。
    [0125] その交差したエア一の飛散する勢いで、 フィ ラメ ン ト力《 Y軸方向へ配列した約 3 5 0 mm巾のコ ンべアベルトの走行 方向に対してョコに配列して、 下に 4 0 raZ分で走行する コンベアベルト上に集積される。 コンベアベルト上で、 さ らにァク リル系ェマルジョ ン接着剤を塗布した後、 プーリ 状ョコ延伸装置に導かれる。
    [0126] ョコ延伸装置はブーリ径 1 2 0 0 mmである。 加熱は 1 8 0 °Cの熱風が循環しており、 予熱過程で接着剤が乾燥した 後ョコに 2. 8倍延伸される。 そのョコ延伸不織布に、 通 常の不織布製造装置で製造され、 タテ方向に 3. 2倍延伸 され配列した不織布を積層してァク リル系ェマルジヨ ン接 着剤を含浸させてシリ ンダ乾燥した後、 約 1 0 0 0 ram巾の 直交不織布を得た。
    [0127] 製造された不織布は 3 5 g /nfで、 タテ強度 27. 2 kg Z 5 cm巾で伸度 22 %、 ョコ強度は 24. 1kg/ 5 cmで伸 度 2 5 %のタテョコに強い不織布であり、 従来のポリエス テルランダム不織布に比較して 3〜4倍の強度をもつ不織 布であった。
    [0128] 実施例 2
    [0129] リ ン夕ーパルプの銅アンモニア溶液 （濃度 8 %) を用い て、 第 4図のように不織布を製造した。 まずこの溶液を用 いて紡口より紡糸し濾斗へ水と同時に流すことにより、 若 干凝固と延伸をかける。 まだドラフ ト性が 2 0倍以上ある 状態で濾斗の出口先端を約 1 Omaの巾で 6 0 0回 Z分の周 期で水平方向へ振動させる。 出てきたフィ ラメ ン トが水の 勢いで 3 0 mm巾に振動している所へ、 今度は垂直方向より 一対の水を噴射して （第 1 3 A図の方法） 、 水を街突させ る。 ョコに飛散する水の勢いでョコに配列したフイ ラメ ン トを、 走行するコンベアベルト上に集積した。
    [0130] 集積されたフイ ラメ ン トはまだ凝固が完了していない。 このフィ ラメ ン トは、 前工程で製造されコンベアに堆積さ れて運ばれて来ている通常の方法の銅アンモニア法による セルローズ不織布 （タテに配列している） と層状に積層さ れ、 両方一緒に酸で処理されタテョコに寸法安定性のある 不織布となった。 この場合はタテョコ積層された時点では、 まだ凝固が完了しておらないため、 フィ ラメ ン ト同士の接 着性があり、 特に接着処理は必要でなかった。
    [0131] 実施例 3
    [0132] 高密度ポリエチレンの 1 5 %デカリ ン溶液を、 第 1 1 B 図のノズルより紡出し、 第 1 3 B図の方式でタテに配列し たフィ ラメ ン トを得た。 この場合第 1 2 B図の振動するた めのエアーおよび第 1 3 B図の飛散させるエアーと共に特 に加熱していない室温のエアーを用いた。
    [0133] 得られた不織布は非常に細い （ほとんどが 1デニールよ り遥かに小さい） フィ ラメ ン トからなり、 特に接着するこ とをせずとも、 フィ ラメ ン ト間の接着性の非常に良い不織 布となった。 この不織布をタテ方向に 5倍近接ローラ延伸 することにより坪量 1 5 g Z nf、 夕テ強度 1 7 , 4 kg / 5 cm夕テ伸度 2 7 %のタテに強い不織布となった。 これは経 緯積層不織布の原料ウェブとして最適の性質を持った不織 布である。
    [0134] [産業上の利用性]
    [0135] 本発明に係る不織布は、 引張り強度が強いので、 例えば ジォテキスタイル （土木用繊維資材） として好適に用いら れる。
    权利要求:
    Claims請求 の 範 囲
    1 . 高分子物質を紡糸してなる 1本以上の連続したフィ ラメ ン トが、 楕円の長軸が長い形に集積されて、 フィ ラメ ン トがほぼその長軸の方向に配列されたフィ ラメ ン ト配列 層を少なく とも一層以上有することを特徴とする不織布。
    2 . 前記フ ィ ラメ ン ト層が ドラフ ト比 2倍以上のフイ ラ メ ン トである請求の範囲第 1項に記載の不織布。
    3 . 前記フィ ラメ ン ト層が、 前記楕円形状の長軸方向に 延伸されたフイ ラメ ン トを有する請求の範囲第 1項に記載 の不織布。
    4 . 前記楕円形状の長軸方向に対しほぼ直交する方向に 強度を有する基材層を、 さらに有する請求の範囲第 1項に 記載の不織布。
    5 . 高分子物質のフ ィ ラ メ ン トを紡出する工程と、 該フイ ラメ ン トを振動させる工程と、
    該フ ィ ラ メ ン トの振動を増幅させる工程と、
    該フ ィ ラ メ ン トを、 楕円の長軸が長い形に集積し、 ほぼ その長軸の方向に配列する工程と
    を具備することを特徴とする不織布の製造方法。
    6 . 前記フ ィ ラメ ン ト紡出工程は、 溶剤に高分子物質を 溶解させた溶液、 媒体に高分子物質をェマルジョ ン状に分 散させた溶液、 または溶融された高分子物質を用いて、 フ イ ラメ ン トを紡出する、 請求の範囲第 5項に記載の不織布 の製造方法。
    7 . 前記フイ ラメ ン ト紡出工程は、 紡糸直後のフィ ラメ ン トを凝固浴に通す工程を含み、
    前記フイ ラメ ン ト振動工程は、 該凝固浴の出口でフィ ラ メ ン トを振動する、
    請求の範囲第 5項に記載の不織布の製造方法。
    8 . 前記フ ィ ラメ ン ト振動工程は、 フ ィ ラメ ン トをスパ ィラル状に振動させる、 請求の範囲第 5項に記載の不織布 の製造方法。
    9 . 前記フイ ラメ ン ト振動工程は、 フィ ラメ ン トをジグ ザグ状に振動させる、 請求の範囲第 5項に記載の不織布の 製造方法。
    1 0 . 前記フイ ラメ ン ト振動工程は、 紡出直後の紡口近 傍において、 フ ィ ラメ ン トに微弱な加熱流体または加熱さ れていない流体を作用させることにより、 前記フイ ラメ ン トを振動せしめる、 請求の範囲第 5項に記載の不織布の製 造方法。
    1 1 . 前記流体が、 重さのある固体および/または接着 性のある固体の微粉末を混入した流体を含む、 請求の範囲 第 1 0項に記載の不織布の製造方法。
    1 2 . 前記フィ ラメ ン ト振動工程が、 フ ィ ラメ ン ト に電 荷を与える工程と、 そのフイ ラメ ン トに極性が交互に変化 する電場または磁場を作用させる工程とを含み、 これによ りそのフ ィ ラメ ン トを振動させる、 請求の範囲第 5項に記 載の不織布の製造方法。
    1 3 . 前記フィ ラメ ン ト振動工程が、 紡口その ものを振 動させる工程を含み、 これによりそのフ ィ ラ メ ン トを振動 させる、 請求の範囲第 5項に記載の不織布の製造方法。
    1 4 . 前記フイ ラメ ン トの振動を増幅させる工程が、 振 動しているフィ ラメ ン トがまだ 2倍以上の ドラフ ト性があ る状態で、 該フイ ラメ ン 卜の振動を増幅させる、 請求の範 囲第 5項に記載の不織布の製造方法。
    1 5 . 前記フィ ラメ ン 卜の振動を増幅させる工程が、 振 動している前記フィ ラメ ン トを中心にして、 側方よりほぼ 左右対称の一対以上の流体を連続的に作用させ、 これによ り前記フ ィ ラ メ ン トの振動を増幅させる、 請求の範囲第 5 項に記載の不織布の製造方法。
    1 6 . 前記フィ ラ メ ン トの振動を増幅させる工程が、 前 記紡出されたフィ ラメ ン トカ《、 1 ramから 3 0 0 ramの範囲の 振幅で、 6 0回ノ分以上の周期で振動している状態で、 該 フィ ラメ ン トの振動を増幅させる、 請求の範囲第 5項に記 載の不織布の製造方法。
    1 7 . 前記フイ ラメ ン トの振動を増幅させる工程が、 前 記紡出されたフィ ラメ ン 卜が、 5 mmから 5 0 mmの範囲の振 幅で、 3 0 0回 分以上の周期で振動している状態で、 該 フィ ラメ ン 卜の振動を増幅させる、 請求の範囲第 1 6項に 記載の不織布の製造方法。
    1 8 . 前記フ ィ ラ メ ン ト紡出工程は、 その断面が、 楕円 形または異形の真円よりずれた断面であるフィ ラメ ン トを 紡出する、 請求の範囲第 5項に記載の不織布の製造方法。
    1 9 . 前記フィ ラメ ン トの振動を増幅させる工程は、 流 体をフィ ラメ ン ト上で連続的に衝突させて、 そのフィ ラメ ン トの振動を流体の噴出方向と直角方向に増幅させる、 請 求の範囲第 5項に記載の不織布の製造方法。
    2 0 . 前記フィ ラメ ン 卜の振動を増幅させる工程は、 流 体をフィ ラメ ン トの振動範囲で連続的に交差させて、 その フィ ラメ ン トの振動を流体の噴出方向と平行方向に増幅さ せる、 請求の範囲第 5項に記載の不織布の製造方法。
    2 1 . 前記フィ ラメ ン トを配列する工程の後、 さらにそ のフイ ラメ ン トの配列方向に延伸する工程を有する、 請求 の範囲第 5項に記載の不織布の製造方法。
    2 2 . さらに、 他の基材と積層する工程を具備する、 請 求の範囲第 5項に記載の不織布の製造方法。
    2 3 . 前記基材が、 その基材と積層する不織布のフイ ラ メ ン トの配列の方向とほぼ直交する方向にフィ ラメ ン トを 配列した不織布または繊維材ゥュブである、 請求の範囲第 2 2項に記載の不織布の製造方法。
    2 4 . 前記不織布のフィ ラメ ン トの配列の方向をその幅 方向 （ョコ方向） とし、 前記基材を前記不織布の長さ方向
    (夕テ方向） に走行する糸群とした， 請求の範囲第 2 2項 に記載の不織布の製造方法。
    2 5 , 高分子物質のフィ ラメ ン トを紡出する第 1 のフィ ラメ ン ト紡出工程と、
    該フィ ラメ ン トを振動させる第 1 のフ ィ ラメ ン ト振動ェ 程と、
    該フィ ラメ ン トの振動を増幅させる第 1 のフィ ラメ ン ト 振動増幅工程と、
    該フィ ラメ ン トを、 楕円の長軸が長い形に集積し、 ほぼ その長軸方向である第 1の方向に配列する第 1の配列工程 と、
    高分子物質のフィ ラメ ン トを紡出する第 2のフィ ラメ ン ト紡出工程と、
    該フィ ラメ ン トを振動させる第 2のフィ ラメ ン ト振動ェ 程と、
    該フイ ラメ ン 卜の振動を増幅させる第 2のフィ ラメ ン ト 振動増幅工程と、
    該フィ ラメ ン トを、 上記第 1の方向とほぼ直交する第 2 の方向を長軸方向とする楕円の長軸が長い形に集積し、 ほ ぼその長軸方向である第 2の方向に配列する第 2の配列ェ 程と、
    該第 1 の配列工程および第 2の配列工程によりそれぞれ 配列された不織布を積層する積層工程と
    を具備することを特徴とする不織布の製造方法。
    2 6 . 高分子物質のフィ ラメ ン トを紡出する手段と、 該フィ ラメ ン トを振動させる手段と、
    該フィ ラメ ン トの振動を増幅させる手段と、 該フ ィ ラ メ ン トを平面上にシー ト状に配列するためのス テージ手段と、
    該フィ ラメ ン ト紡出手段と該ステージ手段とを相対的に 移動させる手段と
    を具備することを特徴とする不織布の製造装置。
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