ポリエステル綿の異常な繊維タイプ
ポリエステル綿の生産中に、前糸または後糸の紡糸条件により、異常繊維が発生する可能性があります。特に、リサイクル綿スライスを使用して生産する場合、異常繊維が発生しやすくなります。異常繊維アウトソールは、次のタイプに分けられます。
（1）単繊維粗繊維：伸長が不完全な繊維で、染色異常が発生しやすく、染色を必要としない不織布への影響は少ない。しかし、人工皮革基布に用いられる水針布やニードルパンチ布には深刻な影響を与える。
（2）フィラメント：延伸後に2本以上の繊維が癒着し、染色異常を引き起こしやすく、染色を必要としない不織布への影響は少ない。しかし、人工皮革基布に用いられる水針布やニードルパンチ布には深刻な影響を与える。
（3）ゲル状：伸長過程で繊維が折れたり絡まったりして、繊維が伸びずに硬い綿状になる現象。この物質は一次ゲル状、二次ゲル状、三次ゲル状などに分けられます。カード工程後、この異常繊維は針布に付着しやすく、綿ネットの形成不良や破断を引き起こします。この原料は、多くの不織布製品に深刻な品質欠陥を引き起こす可能性があります。
（4）オイルフリーコットン：延伸期間中、運転条件が悪く、繊維に油分が付着していないため、このタイプの繊維は通常、乾燥した感触があり、不織布の製造工程で静電気が発生するだけでなく、半製品の後加工にも問題を引き起こします。
（5）上記4種類の異常繊維は、単繊維や絡み合った繊維など、不織布の製造工程で除去するのが難しい。しかし、接着剤や油分を含まない綿は、生産担当者が少し注意を払うだけで除去でき、製品の品質欠陥を減らすことができる。
不織布の難燃性に影響を与える要因
ポリエステル綿が難燃効果を持つ理由は次のとおりです。
（1）従来のポリエステル綿の酸素限界指数は20～22（空気中の酸素濃度21％）で、燃えやすいが燃焼速度が遅いタイプの可燃性繊維です。
（2）ポリエステル繊維を改質・変性させることで難燃効果を発揮させる場合。長寿命難燃繊維の多くは、改質ポリエステル繊維を用いて難燃性ポリエステル綿を製造しています。主な改質剤はリン系化合物で、高温下で空気中の酸素と結合し、酸素含有量を低下させることで優れた難燃効果を発揮します。
（3）ポリエステル綿を難燃化するもう一つの方法は表面処理ですが、複数回の処理を経ると処理剤の難燃効果が低下すると考えられています。
（4）ポリエステル綿は高熱にさらされると収縮する性質があり、繊維が炎に触れると収縮して炎から離れるため、燃えにくくなり、適切な難燃効果を発揮します。
（5）ポリエステル綿は高熱にさらされると溶けて滴り落ちる可能性があり、ポリエステル綿に火をつけると溶けて滴り落ちる現象によって熱と炎の一部が奪われ、適切な難燃効果を生み出すこともできます。
（6）しかし、ポリエステル綿の繊維に可燃性の油やシリコンオイルが塗布されている場合、ポリエステル綿の難燃効果は低下します。特にシリコンオイルを塗布したポリエステル綿は、炎にさらされても繊維が縮まず燃えません。
（7）ポリエステル綿の難燃性を高める方法は、難燃性改質ポリエステル繊維を用いてポリエステル綿を製造するだけでなく、繊維表面にリン酸含有量の高い油剤を塗布して後処理することで、繊維の難燃性を高める方法もあります。リン酸は高熱にさらされるとリン分子を放出し、空気中の酸素分子と結合して酸素含有量を減少させ、難燃性を高めます。
静電気が発生する理由不織布製造
不織布製造時に発生する静電気の問題は、主に繊維と針布が接触する際の空気中の水分量が少ないことが原因です。以下の点に分けられます。
（1） 天気が乾燥しすぎていて、湿度が足りていません。
（2）繊維に油脂が付着していない場合、繊維には帯電防止剤が塗布されていません。ポリエステル綿の水分率は0.3%であるため、帯電防止剤の不足により、製造時に静電気が発生します。
（3）繊維中の油分含有量が少なく、静電気剤含有量も比較的少ないため、静電気が発生することもあります。
（4） 油剤の特殊な分子構造により、シリコンポリエステル綿は油剤にほとんど水分を含まず、製造過程で静電気が発生しやすくなります。手触りの滑らかさは通常、静電気の発生量に比例し、シリコン綿の滑らかさが増すほど、静電気の発生量も大きくなります。
（5）静電気を防止する方法は、生産工場内の湿度を高めるだけでなく、給餌段階で油のない綿を効果的に除去することです。
同じ加工条件で製造された不織布がなぜ厚さにムラがあるのでしょうか
同じ加工条件でも不織布の厚さが不均一になる原因としては、以下の点が考えられます。
（1）低融点繊維と従来繊維の不均一な混合：繊維の種類によって保持力は異なります。一般的に、低融点繊維は従来繊維よりも保持力が大きく、分散しにくいです。例えば、日本の4080、韓国の4080、南アジアの4080、極東の4080は、それぞれ保持力が異なります。低融点繊維が不均一に分散していると、低融点繊維の含有量が少ない部分は十分なメッシュ構造を形成できず、不織布が薄くなり、低融点繊維の含有量が多い部分の層が厚くなります。
（2）低融点繊維の不完全溶融：低融点繊維が不完全溶融する主な原因は温度不足です。目付の低い不織布では、通常、温度不足になりにくいですが、目付が高く厚みのある製品では、温度が十分かどうかに特に注意する必要があります。端に位置する不織布は、十分な熱によって厚くなる傾向がありますが、中央に位置する不織布は、熱不足によって薄い不織布になりやすいです。
（3）繊維の収縮率が高い：従来の繊維であれ、低融点繊維であれ、繊維の熱風収縮率が高いと、不織布の製造時に収縮の問題により厚さムラが生じやすくなります。
同じ加工条件で製造された不織布が、なぜ柔らかさや硬さにばらつきがあるのでしょうか？
同じ加工条件下で不織布の柔らかさや硬さにムラが生じる原因は、一般的に厚みにムラが生じる原因と似ています。主な原因としては、以下の点が挙げられます。
（1）低融点繊維と通常繊維が不均一に混ざっており、低融点繊維の含有量が多い部分は硬く、含有量が少ない部分は柔らかくなっています。
（2）低融点繊維の不完全溶融により不織布は柔らかくなる。
（3）繊維の収縮率が高いと、不織布の柔らかさや硬さにムラが生じることもあります。
薄い不織布はサイズが短くなりやすい
不織布を巻き取る際、巻取るにつれて製品のサイズは大きくなります。同じ巻き取り速度であれば、ライン速度は速くなります。薄い不織布は張力が低いため伸びやすく、巻き取った後に張力解放によりショートヤードが発生することがあります。一方、厚手および中厚手の製品は、製造時の引張強度が高いため、伸びが少なく、ショートヤードの問題が発生する可能性が低くなります。
8つの作業ロールに綿を巻いた後に硬い綿が形成される理由
回答：生産工程において、綿がワークロールに巻き付く主な原因は、繊維の油分含有量が少ないため、繊維とニードルクロス間の摩擦係数が異常になることです。繊維がニードルクロスの下に沈み込み、ワークロールに綿が巻き付くことになります。ワークロールに巻き付いた繊維は移動できず、ニードルクロスとニードルクロス間の継続的な摩擦と圧縮により、徐々に溶けて硬い綿になります。綿の絡まりを解消するには、ワークロールを下げる方法を用いて、ロール上の綿の絡まりを移動させて解消することができます。また、長時間のスリープに遭遇すると、ワークロールの滞留の問題につながりやすくなります。
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投稿日時: 2024年8月14日