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複合繊維の構造

複合繊維の構造は芯鞘繊維、並列繊維、分割繊維のタイプがあります。

複合繊維の構造

複合繊維の構造は芯鞘繊維、並列繊維、分割繊維のタイプがあります。

複合繊維の構造の種類が多いとともに断面形状の種類も多いです。違う成分の比率も様々であるため、単一繊維のない特徴を与えることになります。

 

■芯鞘繊維

芯鞘繊維は通常が“S/C”で表記します。英文はSheath/Coreの頭文字をとった略語で断面の形状が違うだけです。断面の形状は芯型、偏心、Y型などがあります。

芯鞘繊維は熱接着製品によく使用される。鞘層の融点は芯層の融点より低いため、より低い温度とより低い圧力で効果的な接着ができ、製品の手触りも良くなります。

また、芯層の材料は強度が高いため、芯鞘繊維で作った不織布は通常の製品より10%~25%高い強度を得ることができ、優れる強度があります。

一般的に使用される芯と鞘の素材はPE/PP、PE/PET、PP/PP、PA/PETなどです。

 

多くの製品は芯鞘繊維の表面に反映されるため、芯の部分には安価の材料あるいはリサイクル材料を使用し、鞘の部分には高価な材料を少ない割合で使用することも可能であり、例えば、芯鞘の比率は50/50、80/20、80/20または90/10などで これにより、繊維材料のコストを削減することができます

鞘層は柔らかいポリマー(通常はPE)でできており、製品に良好な手触りを与えます。 鞘層はPP素材で良好な機械的特性を確保します

不織布に高機能処理が必要な場合、高価な添加剤を鞘にのみ添加して鞘を通して性能を反映されるため、鞘層には添加しなくてすみです。添加剤の量が減り、製造コストを節約できます

 

■並列繊維

並列型の複合繊維は通常は"S/S "で表記します。 これは英語のSide/Sideの略語の頭文字をとったもので、その断面形状は丸型、変形型などがあります

並列型繊維の2つの成分は通常同じポリマーです。例えば、PP/PP、PET/PET、PA/PAなどです。

 二つのポリマーは良好的な粘着性能を持っておるべきです。

ポリマーまたはプロセス条件の最適化により、2つの異なる材料は収縮されるか、または異なる収縮を発生させて繊維にらせん状のカール構造を形成し、製品にある程度の弾力性を持たせます。

例えば、PET/PET並列繊維の場合は自己捲縮機能が2つの成分の異なる結晶特性から由来し、これはドラフト工程における異なる張力の結果です。 2つの成分の収縮率は同じではないので、ドラフト速度を適切に制御することで、ドラフトの張力が解放された後、自己捲縮繊維が形成されます

 

■分割型繊維

分割繊維は剥離型の極細繊維に属します。図は2種類の16弁の分割繊維を示してそのうちの1つは16弁の中空分割繊維です。 この断面構造は機械的な力によって容易に別々の繊維に分割されます。もしスパンレース製法でこのような2成分繊維を16本極細繊維に分割されます。今までこの二成分繊維の製造技術はスパンボンド/スパンレース製造ラインに応用されています。中国では二成分スパンボンド/スパンレース生産ラインが2本稼動しています。

 

二成分不織布製造ラインの紡糸システムは通常の単一成分製造ラインの紡糸システムと同様であり、装置構成から見ると、各紡糸システムには単一成分製造ラインと同じ2組の溶融調製装置(通例、A系、B系と称する)を同時に備えているだけ

それで二成分不織布製造工程のコア技術は紡糸ボックスと紡糸スピナレットアセンブリです

 

成分生産ラインは、2成分が異なる原料、または同じ原料でも紡糸工程が異なる場合、製品は2成分不織布となります。 2つの成分が同じ原料を使用し、同じ製造プロセスを使用する場合製品通常の単一成分不織布となります。

 

メルトブロー2成分紡糸システムには紡糸スピナレットが一列に配置されるが2成分の各紡糸スピナレットが単一成分紡糸スピナレットより大きなスペースを占めます。 そのため、2成分の紡糸スピナレットの孔密度も単一成分紡糸スピナレットより小さくなります。 例えば、現在一般的に使用されている2成分スピナレットの孔の密度は1378/m(35/インチ相当)ですが、単一成分のスピナレットの孔の密度は1968/m(50/インチ相当)あるため、生産効率単一成分より低くなります

二成分繊維以外は三成分繊維も開発されているが不織布への使用まだありません

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