無紡布和強化層疊體的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及將熱塑性樹脂制的單軸取向體以取向軸彼此交叉的方式進行經瑋層疊而形成的無紡布、以及將該無紡布層疊于被強化體來作為增強材料使用而得到的強化層疊體。
【背景技術】
[0002]專利文獻I中公開了將縱向(長度方向)取向的熱塑性樹脂制的單軸取向體(縱網)與橫向(寬度方向)取向的熱塑性樹脂制的單軸取向體(橫網)層疊而形成的網狀無紡布的制造方法。該網狀無紡布是通過對單獨形成的縱網和橫網以彼此重疊的狀態進行按壓并加熱而使縱網和橫網一體化來制造的。
[0003]在先技術文獻
[0004]專利文獻
[0005]專利文獻1:日本國專利公報:專利第2983584號公報
【發明內容】
[0006]這種無紡布的特點是輕薄而且強度高。大多是將無紡布層疊于被強化體，并作為增強材料來使用，要求強度和耐久性。因此，剛柔性比較高，在單獨用作包裝材料的情況下，現狀是不適用于容易損傷且由于損傷而使得商品性降低的物品、例如花、蔬菜、水果等，用途受限。此外，無紡布在透氣性、耐水性、耐化學藥品性等方面也具有優良特性，但是，對于醫療用以及衛生用品等要求柔軟性或柔韌性、手感這樣的用途而言，還有改善的空間。
[0007]另外，在將無紡布作為增強材料來使用的情況下，如上所述，由于剛柔性比較高，因此有挺度，不一定適用于對立體且表面有凹凸的部件進行增強。另外，在用于人用用品(例如化妝用品和嬰幼兒用品的人用紙巾)的增強時，希望在柔軟性或柔韌性、手感方面進一步加以改善，在用于物用用品(例如清掃和擦拭用的抹布)的增強時，希望在附著物的捕捉性和擦除性方面進一步加以改善。
[0008]本發明就是鑒于上述問題而做出的，其目的在于提供一種無紡布和強化層疊體，該無紡布能夠提高柔軟性或柔韌性、手感，在以單體形式使用的情況下，能夠擴大用途，在作為增強材料使用的情況下，除上述效果以外，還能夠提高對被增強體的表面形狀的追蹤性，從而擴大能夠適用的被強化體的范圍。
[0009]根據本發明的一個方案，提供一種無紡布，該無紡布是使單軸取向體以取向軸交叉的方式借助第I或者第2粘接層進行經瑋層疊而形成的網狀無紡布，所述單軸取向體包括熱塑性樹脂層以及所述第1、第2粘接層，所述第1、第2粘接層層疊于該熱塑性樹脂層的兩面且熔點比該熱塑性樹脂低，該無紡布的克重為5?13g/m2，所述單軸取向體中的所述第I粘接層、所述熱塑性樹脂層和所述第2粘接層的層構成比為20/60/20?30/40/30，所述無紡布的長度方向和寬度方向的基于懸臂法得到的剛柔性的平均值為50_以下。
[0010]另外，根據本發明的另一方案，提供一種強化層疊體，該強化層疊體是將所述無紡布層疊于被強化體來作為增強材料使用而得到的強化層疊體。
[0011]根據本發明，通過使無紡布的克重為5?13g/m2、單軸取向體的層構成比為20/60/20?30/40/30、無紡布的長度方向和寬度方向的基于懸臂法得到的剛柔性的平均值在50m以下，在單獨使用的情況下，能夠提高柔軟性或柔韌性、手感。此外，在作為增強材料使用的情況下，能夠提尚對被強化體的表面形狀的追蹤性。
【附圖說明】
[0012]圖1是表示本發明第I實施方式涉及的無紡布的俯視圖。
[0013]圖2A是表示構成圖1所示的無紡布的單軸取向體的構成例的立體圖。
[0014]圖2B是放大圖2A的一部分而示出的立體圖。
[0015]圖3A是表示構成圖1所示的無紡布的單軸取向體的構成例的立體圖。
[0016]圖3B是表不放大圖3A的一部分而不出的立體圖。
[0017]圖4是表示圖2A及圖2B示出的單軸取向體的制造方法的立體圖。
[0018]圖5是表示本發明第I實施方式涉及的無紡布的第I制造方法的立體圖。
[0019]圖6是用于說明對改變了無紡布的克重、單軸取向體的層構成比以及基于懸臂法得到的剛柔性后的樣品進行的研究的圖。
[0020]圖7是表示無紡布的克重與基于懸臂法得到的剛柔性的關系的特性圖。
[0021 ]圖8是表示本發明第I實施方式涉及的無紡布的第2制造方法的立體圖。
【具體實施方式】
[0022]以下參照附圖對本發明的實施方式進行說明。
[0023][第I實施方式]
[0024]圖1表示本發明第I實施方式涉及的無紡布。無紡布I是裂口網(splitweb)2的取向軸2a和狹縫網(slit web)3的取向軸3a以彼此交叉的方式進行經瑋層疊而形成的。而且，相鄰的裂口網2與狹縫網3的接觸部位通過面粘接而彼此接合。
[0025]圖2A和圖3A分別示出構成圖1所示的無紡布I的裂口網2和狹縫網3。圖2A所示的裂口網2是使熱塑性樹脂制薄膜沿著縱向(裂口網2的取向軸2a的軸向)進行單軸延伸，并在縱向上進行割纖并且進行展寬來形成的。裂口網2使用熱塑性樹脂、例如高密度聚乙烯和熔點比該熱塑性樹脂低的熱塑性樹脂、例如第1、第2低密度聚乙烯。
[0026]詳細而言，使利用多層T模頭法等成形法制作的在高密度聚乙烯的兩面層疊第1、第2低密度聚乙烯而形成的多層薄膜(單軸取向體)沿縱向(長度方向)至少延伸3倍。之后，利用開纖器(splitter)沿同方向交錯地進行割纖(開纖處理)而形成網狀薄膜，進而展寬到規定寬度來形成裂口網2。通過展寬而形成主干纖維4和分支纖維5，成為圖中所示的網狀體。該裂口網2在整個寬度方向上，于縱向具有較高的強度。
[0027]圖2B是圖2A的由點劃線包圍的區域B的放大立體圖。裂口網2為在熱塑性樹脂層6的兩面層疊熔點比該熱塑性樹脂低的熱塑性樹脂層7-1、7-2而形成的3層結構。熱塑性樹脂層7-1、7-2在形成無紡布I時作為與狹縫網3—起進行經瑋層疊時的網彼此間的粘接層(第
1、第2粘接層)發揮作用。
[0028]圖3A所示的狹縫網3是在熱塑性樹脂制薄膜上沿橫向(狹縫網3的取向軸3a的軸向)開出多個狹縫后沿橫向進行單軸延伸而形成的。詳細而言，狹縫網3是在上述多層薄膜的除了兩個邊緣部以外的部分，沿橫向(寬度方向)利用例如熱刀等平行地形成以交錯等方式斷續形成的狹縫后，使之沿橫向延伸而形成的。該狹縫網3于橫向具有較高的強度。
[0029]圖3B是圖3A的由點劃線包圍的區域B的放大立體圖。狹縫網3是在熱塑性樹脂層6’的兩面層疊熔點比該熱塑性樹脂低的熱塑性樹脂層7-1’、7-2’而形成的3層結構。這些熱塑性樹脂層7-1’、7-2’在形成無紡布I時作為與裂口網2—起進行經瑋層疊時的網彼此間的粘接層(第1、第2粘接層)發揮作用。
[0030]〈制造方法〉
[0031]接下來，利用圖4及圖5對圖1、圖2A、圖2B、圖3A及圖3B所示的無紡布I的制造方法進行說明。圖4示出了裂口網2的制造工序的概況。此外，圖5示出了在裂口網2上層疊狹縫網3來制造無紡布I的工序的概況。
[0032]如圖4所示，裂口網2主要經過以下工序等制造:多層薄膜的制膜工序、多層薄膜的取向工序、與取向軸平行地對取向多層薄膜進行開纖的開纖工序、以及卷繞開纖后的薄膜的卷繞工序。
[0033]本例中，在多層薄膜的制膜工序中，在擠出機10中將熔融樹脂、即作為第1、第2粘接層起作用的熔點低的熱塑性樹脂、例如低密度聚乙烯、以及熱塑性樹脂層、例如高密度聚乙烯分別送入平模頭(flat die)中不同的歧管。使這些樹脂在即將到達模唇(die lips)之前匯流并接合而形成多層薄膜U。各熔融樹脂的流量調整、產品厚度的調整通過模頭內的切斷器或模唇的調整來進行。
[0034]在取向工序中，使多層薄膜11介于進行了鏡面處理的冷卻輥12a、12b之間，相對于初始尺寸，以規定取向倍率進行滾壓取向。
[0035]在開纖(割纖)工序中，使上述進行了取向的多層薄膜11與高速旋轉的開纖器(旋轉刀)13滑動接觸，對多層薄膜11進行開纖處理(割纖化)。
[0036]經割纖而形成的裂口網2在展寬至規定寬度后，經過由熱處理部14進行的熱處理，在卷繞工序中卷繞成規定長度，從而形成裂口網2的卷繞體15。
[0037]如圖5所示，在從上述那樣形成的卷繞體15陸續放出的縱網(裂口網2)上層疊橫網(狹縫網3)。橫網的制造工序包括:多層薄膜的制膜工序、與多層薄膜的長度方向成直角地進行狹縫處理的狹縫工序、以及多層狹縫薄膜的取向工序。然后，在橫網上層疊縱網并進行熱壓接(壓接工序)。
[0038]狹縫網3用多層薄膜的制膜工序與多層薄膜11一樣，在擠出機20中，將熔融樹脂、即作為第1、第2粘接層起作用的熔點低的熱塑性樹脂、例如低密度聚乙烯、以及熱塑性樹脂層、例如高密度聚乙烯分別送入平模頭中的不同歧管。使這些樹脂在即將到達模唇之前匯流并接合而形成多層薄膜21。各熔融樹脂的流量調整和產品厚度的調整通過模頭內的切斷器或模唇的調整來進行。
[0039]在狹縫工序中，對經上述制膜而形成的多層薄膜21進行擠壓而使之扁平化，接著通過壓延進行微取向，通過橫狹縫工序22與移動方向成直角地交錯形成橫狹縫。
[0040]在取向工序中，對上述進行了狹縫處理的薄膜21通過橫向取向工序23實施橫向取向。將這樣得到的狹縫網3(橫網)搬送到熱壓接工序24。
[0041]另一方面，使縱網(裂口網2)從坯布進料輥25陸續放出，并以規定的供給速度移動，送到展寬工序26，利用展寬機(未圖示)展寬數倍，根據需要進行熱處理。之后，將縱網輸送到熱壓接工序24，在此，使縱網和橫網以各自的取向軸交叉的方式進行層疊并進行熱壓接。具體而言，將縱網2和橫網3依次導入到外周面為鏡面的熱滾筒24a與鏡面乳輥24b、24c之間，對它們施加夾持壓力，由此使它們彼此熱壓接而一體化。由此，相鄰的縱網2和橫網3的接觸部位彼此被整面地面粘接。這樣一體化了的縱網和橫網被搬送到卷繞工序進行卷繞，形成無紡布