CN110753768A - 吸水性纤维前体、吸水性无纺布前体和吸水性无纺布、以及含有它们的面膜和填充有化妆水的面膜、以及它们的制造方法 - Google Patents

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Abstract

[课题]包含化妆水等的面膜中，为了使保液性、贴附感良好而使用有包含吸水性纤维的无纺布。上述无纺布主要通过热粘合加工制造，但纤维的缠结少，贴附后毛羽容易残留在皮肤上。为了减少毛羽，水刺加工是有效的，但难以用于吸水溶胀的吸水性纤维。本发明提供经水刺加工的吸水性无纺布。[解决方案]一种吸水性纤维前体，其特征在于，具有0.1～5.0mmol/g的H型羧基和低于0.5mmol/g的盐型羧基，前述H型羧基量与前述盐型羧基量的总计为0.5mmol/g以上，吸水率为10～1000质量％，且调整羧基的中和度为50％时的吸水率为500～50000质量％。

Description

吸水性纤维前体、吸水性无纺布前体和吸水性无纺布、以及含 有它们的面膜和填充有化妆水的面膜、以及它们的制造方法
技术领域
本发明涉及吸水性纤维前体、吸水性无纺布前体和吸水性无纺布、以及它们的制造方法。进而，本发明涉及含有前述吸水性无纺布前体或者前述吸水性无纺布的面膜和填充有化妆水的面膜。
背景技术
一直以来，化妆水等护肤品等中包含有效的成分而使用的面膜中，为了提高保液性、或使贴附感良好，已知使用有包含吸水性纤维的无纺布。此处，吸水性纤维通过吸水而纤维会溶胀，因此，通过利用水流而缠结的水刺加工难以得到无纺布。因此，逐渐采用利用组合使用了热熔接纤维的热粘合加工制作无纺布的方法。
例如专利文献1中公开了一种吸水性非织造纤维制品，其是将丙烯腈系纤维(A)、熔点200℃以下的聚合物成分构成纤维表面的至少一部分的热粘接性复合纤维(B)作为主成分而形成的，且在设有基于热熔融的接合部的非织造纤维制品的前述纤维(A)的外层部的至少一部分中导入交联键和0.1mmol/g以上的-COOX(X：碱金属或NH4)所示的盐型羧基而成的，且具有2cc/g制品以上的水溶胀度。
另外，专利文献2中公开了一种卫生材料用成形吸收体，其由水溶胀度为10倍以上的高吸水性纤维10～80质量％和热熔粘接性纤维90～20质量％形成。
进而，专利文献3中公开了一种片状面膜材料的使用方法，其特征在于，使用片状面膜材料，使含有效成分的液体浸渗于该片状面膜，将该片状面膜材料贴附于皮肤表面，在其贴附状态下实施按摩，从而促进该片状面膜材料内的含有效成分的液体向贴附面侧的释放，其中，所述片状面膜材料是将由芯部分为聚丙烯腈且鞘部分为聚丙烯酸盐的芯鞘型纤维和粘接性纤维形成的无纺布作为基材，该基材干燥时的厚度为0.01～1mm、密度为0.01～2.0g/m3，且在湿润状态下也具有通液性。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开昭57-21549号公报
专利文献2：日本特开平11-200209号公报
专利文献3：日本特开2006-169173号公报
发明内容
发明要解决的问题
然而，专利文献1～3的技术均利用了热粘合加工，其使热粘接性纤维与吸水性纤维混棉后形成棉网，通过热或热辊，使热粘接性纤维熔融从而与吸水性纤维粘接。对于以热粘接性纤维进行粘接的粘接点而言，由于纤维彼此的粘接而不易引起毛羽的发生。除此之外，纤维彼此的缠结少，变得容易产生毛羽。因此，利用热粘合加工的无纺布例如利用于面膜的情况下，还有由于起毛等而贴附感差的问题。
关于这一点，如果能够采用水刺加工，则通过水流缠结而使纤维彼此缠绕，因此，能制作具有充分的强度、且也不易产生毛羽的无纺布，但如上述，吸水性纤维中，难以采用上述加工手段。
本发明是鉴于上述现有技术的现状而想到的，其目的在于，提供：用于面膜等时、毛羽少、贴附感优异的吸水性无纺布前体和吸水性无纺布、含有它们的面膜和填充有化妆水的面膜、以及它们的制造方法。
用于解决问题的方案
本发明人为了达成上述目的而进行了深入研究，结果发现：如果通过减少吸水性纤维的盐型羧基量、或增多H型羧基量，从而形成抑制了吸水性能的状态，则能进行水刺加工。进一步发现：在水刺加工后使产生阳离子的化合物作用，使盐型羧基量增加，从而可以使无纺布具有吸水性能，使其柔软，可以减少毛羽，可以使贴附感优异，完成了本发明。
即，本发明通过以下的方案达成。
(1)一种吸水性纤维前体，其特征在于，具有0.1～5.0mmol/g的H型羧基和低于0.5mmol/g的盐型羧基，前述H型羧基量与前述盐型羧基量的总计为0.5mmol/g以上，吸水率为10～1000质量％，且调整羧基的中和度为50％时的吸水率为500～50000质量％。
(2)根据(1)所述的吸水性纤维前体，其特征在于，具有芯鞘结构。
(3)根据(1)或(2)所述的吸水性纤维前体，其特征在于，具有交联结构。
(4)一种吸水性无纺布前体，其特征在于，含有(1)～(3)中任一项的吸水性纤维前体，且具有水刺加工结构。
(5)根据(4)所述的吸水性无纺布前体，其特征在于，毛羽的数量在下述的评价方法中为10根以下。
(评价方法)在1边10cm的正方形的范围内，以目视测定末端从无纺布表面突出、且长度为3mm以上的毛羽的根数。在其他任意的2个部位也进行同样的测定，将全部3个部位的测定结果的平均值作为毛羽的数量。
(6)根据(4)或(5)所述的吸水性无纺布前体，其特征在于，吸水性纤维前体的含有率为10～100％。
(7)一种吸水性无纺布，其特征在于，包含具有0.5～5.5mmol/g的盐型羧基的吸水性纤维，吸水率为500～20000质量％，且具有水刺加工结构。
(8)根据(7)所述的吸水性无纺布，其特征在于，吸水性纤维的含有率为10～100％。
(9)根据(7)或(8)所述的吸水性无纺布，其特征在于，吸水性纤维具有芯鞘结构。
(10)根据(7)～(9)中任一项所述的吸水性无纺布，其特征在于，吸水性纤维具有交联结构。
(11)一种面膜，其特征在于，具有：(4)～(6)中任一项所述的吸水性无纺布前体或(7)～(10)中任一项所述的吸水性无纺布。
(12)一种填充有化妆水的面膜，其特征在于，在(11)所述的面膜中填充有化妆水。
(13)一种吸水性无纺布前体的制造方法，其特征在于，具备使含有(1)～(3)中任一项的吸水性纤维前体的棉网通过水刺法而缠结的工序。
(14)一种吸水性无纺布的制造方法，其特征在于，具备：使含有(1)～(3)中任一项的吸水性纤维前体的棉网通过水刺法而缠结的工序；和，使经过该工序而得到的吸水性无纺布前体与产生阳离子的化合物作用，使得前述H型羧基的至少一部分转化为盐型羧基的工序。
发明的效果
本发明的吸水性无纺布前体和吸水性无纺布由水刺加工得到，因此，无纺布具有柔软、毛羽少之类的特征。具有上述特征的本发明的吸水性无纺布前体和吸水性无纺布例如可以作为面膜或伤口敷料等利用。
具体实施方式
本发明的吸水性纤维前体具有0.1～5.0mmol/g的H型羧基。H型羧基量不足0.1mmol/g的情况下，形成吸水性无纺布前体后，非常担心会引起即使使后述的产生阳离子的化合物作用，也无法得到体现充分的吸水量的吸水性无纺布的问题。相反地如果超过5.0mmol/g，则吸水量过度变多，因此，引起通过水刺法难以形成无纺布的不良情况。上述H型羧基量优选0.5～4.0mmol/g、更优选1.0～3.5mmol/g。
另外，本发明的吸水性纤维前体具有低于0.5mmol/g的盐型羧基。盐型羧基与H型羧基相比，亲水性格外高，因此，0.5mmol/g以上时，基于水刺法的无纺布加工时过度吸水而凝胶化，引起纤维彼此的缠结、干燥变困难的不良情况。上述盐型羧基量优选0.4mmol/g以下，更优选0.3mmol/g以下。进而，可以完全不具有盐型羧基。
进而，上述H型羧基量与盐型羧基量的总计量为0.5mmol/g以上、优选0.6mmol/g以上、更优选0.7mmol/g以上。低于0.5mmol/g的情况下，形成吸水性无纺布前体后，非常担心会引起即使使后述的产生阳离子的化合物作用，也无法得到体现充分的吸水量的吸水性无纺布的问题。需要说明的是，如上述的H型羧基量与盐型羧基量的范围可理解上述总计量为5.5mmol/g。
另外，本发明的吸水性纤维前体的吸水率为10～1000质量％。吸水率如果不足10质量％，则以后述的方法转化为吸水性纤维时不具有充分的吸水量。而且，如果超过1000质量％，则基于水刺法的无纺布加工时过度吸水，会引起纤维彼此的缠结、干燥变困难的不良情况。上述吸水率优选12～700质量％、更优选15～500质量％。
另外，本发明的吸水性纤维前体的特征在于，调整羧基的中和度为50％时的吸水率为500～50000质量％。此处，本发明中，调整羧基的中和度为50％是指，吸水性纤维前体所含有的羧基中、使钠盐型羧基为50mol％、剩余为H型羧基。中和度50％时的吸水率不足500质量％的情况下，非常担心会引起无法得到体现充分的吸水性的吸水性无纺布的问题。相反地如果超过20000质量％，则吸水量过度变多，因此，加工成后述的面膜等时有时产生容易从贴附部滑落等不良情况。上述调整中和度为50％时的吸水率优选600～48000质量％、更优选700～45000质量％。
进而，作为本发明的吸水性纤维前体，其纤度优选0.5～15.0dtex。通过使纤度为0.5dtex以上，从而可以确保充分的强度，也能耐受水刺加工时的水流，不易产生纤维的切断。另一方面，纤度如果为15.0dtex以下，则最终得到的吸水性无纺布与皮肤接触时，基本不赋予硬邦邦的不适感，而且，容易得到片的柔软性良好、且对皮肤的密合性良好者。
进而，作为本发明的吸水性纤维前体，纤维长度优选10～200mm。通过使纤维长度为10mm以上，从而通过水刺加工时的水流而纤维彼此容易缠结。另一方面，纤维长度如果为200mm以下，则制作棉网时能通过梳棉机。上述纤维长度优选15～170mm、更优选20～150mm。
作为上述吸水性纤维前体，具备芯部分为丙烯腈系聚合物、鞘部分为具有H型羧基的丙烯酸系聚合物的芯鞘结构的纤维是代表性的例子。
具有上述芯鞘结构的纤维中，鞘部分的丙烯酸系聚合物的羧基为H型的状态，吸水性能被抑制，因此可以进行水刺加工。而且，如后述，水刺加工后，使产生阳离子的化合物作用，通过使鞘部分的H型羧基为盐型羧基，从而发挥吸水性上升而溶胀的性能，例如，如后述，如果赋予化妆水，则可以与水分一起稳定地保持充分的有效成分。
另外，芯部分为丙烯腈系聚合物，该聚合物的机械强度高，因此，可以使纤维增强。因此，吸水时，鞘部分的强度即使降低，也可以确保纤维形态的保持和机械强度。
进而，作为本发明的吸水性纤维前体，为了使吸水时的纤维形态的保持和机械强度的确保更可靠，优选具有交联结构。
具有上述芯鞘结构的纤维可以如下制造：对属于丙烯腈系聚合物的纤维(以下称为丙烯腈系纤维)的表层部实施交联导入处理和水解处理，生成羧基，接着，实施酸处理，转化为H型羧基，从而可以制造。以下，对上述制造方法详细进行说明。
首先，作为构成成为原料的丙烯腈系纤维的丙烯腈系聚合物，理想的是，包含80质量％以上、优选85质量％以上的丙烯腈的聚合物。作为共聚单体，可以举出氯乙烯、溴乙烯、偏二氯乙烯等卤代乙烯和偏二卤代乙烯类；丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸、衣康酸等烯属不饱和羧酸和它们的盐类；(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丁酯等(甲基)丙烯酸酯类；乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯等乙烯酯类；乙烯基磺酸、(甲基)烯丙基磺酸、对苯乙烯磺酸等烯属不饱和磺酸和它们的盐类；(甲基)丙烯酰胺、偏二氰乙烯、甲基丙烯腈等乙烯基化合物类等。使用上述聚合物通过公知的方法，进行湿式纺丝等，从而可以得到丙烯腈系纤维。
接着，在该丙烯腈系纤维上附着水性溶液并进行加热，所述水性溶液是使肼系化合物与碱性金属化合物共存而成的，从而利用肼系化合物同时进行交联的导入和水解。
具体而言，期望采用的方案是，对于使共存肼系化合物与碱性金属化合物而成的水性溶液附着而得到的纤维进行调整，使得相对于前述丙烯腈系纤维的干燥质量的附着量对于碱性金属化合物而言、成为1.0～20.0meq/g、优选成为2.5～15.0meq/g，对于肼系化合物而言、以N2H4纯量换算计成为0.01～2.0质量％、优选成为0.05～1.5质量％的范围内，并且将该纤维以80℃以上的温度加热1～120分钟、优选在100～150℃的湿热气氛下加热5～40分钟。
此处，相对于干燥纤维质量的肼的附着量不足上述下限的情况下，得到的具有芯鞘结构的纤维吸水时的凝胶强度变低，因此，有凝胶会脱落的可能性。另一方面，如果超过上限，则有得到的具有芯鞘结构的纤维的吸水性能变得不充分的可能性。
作为此处使用的肼系化合物，可以举出水合肼、硫酸肼、盐酸肼、硝酸肼、溴酸肼等。另外，碱性金属化合物是指，形成1.0质量％水溶液时的pH体现7.5以上的物质，作为上述物质的例子，可以举出Na、K、Li等碱金属的氢氧化物或碳酸、乙酸、甲酸等有机酸的Na、K、Li等碱金属盐。另外，作为制作水性溶液的溶剂，工业上优选水，但可以为醇、丙酮、二甲基甲酰胺等水混和性有机溶剂与水的混合溶剂。
如上述得到的具有芯鞘结构的纤维的羧基其大部分成为将源自碱性金属化合物的阳离子作为抗衡离子的盐型羧基，因此，通过进一步进行酸处理，从而将盐型羧基转化为H型羧基。作为酸处理的方法，可以举出：使前述具有芯鞘结构的纤维浸渍于酸性物质的水溶液的方法；对该纤维喷淋该水溶液的方法。此处，作为酸性物质，可以举出硝酸、硫酸、盐酸、甲酸等。
最后，对浸渍后的纤维进行脱水、干燥，从而可以得到转化为H型羧基的具有芯鞘结构的纤维。
本发明的吸水性无纺布前体的特征在于，为：含有上述形成的吸水性纤维前体，且具有水刺加工结构、即通过水刺法(水流缠结法)形成的具有纤维缠绕的状态的无纺布。水刺加工中的水流不像针刺法的针那样在无纺布表面大幅突出，因此，制造工序中，纤维不易在无纺布表面上突出。另外，水流微细、且其数量也多，因此，纤维彼此的缠绕也变强。因此，水刺加工结构中，毛羽的发生变少。
关于上述毛羽的发生，在后述的评价方法中，本发明的吸水性无纺布前体具有优选10根以下、更优选8根以下、进一步优选6根以下的毛羽。毛羽的数量如果超过10根，则例如使用吸水性无纺布前体以后述的方法形成面膜时，也变得容易引起贴附于皮肤时带来刺痛的不适感的不良情况。另外，剥离面膜后，毛羽变得容易残留在皮肤上。
进而，本发明的吸水性无纺布前体理想的是，上述吸水性纤维前体的含有率优选10～100％、更优选20～90％、进一步优选30～80％。这是由于，通过使吸水性纤维前体为10％以上，从而面膜等用途中，也变得容易得到充分的含水量，在实用性方面变得优异。
另外，本发明的吸水性无纺布前体中，根据需要，可以混用除吸水性纤维前体以外的纤维。此处，作为可能混用的纤维(以下，也称为混用纤维)，可以使用：纸浆、棉花、麻、丝、和羊毛等天然纤维、人造丝、铜氨纤维等再生纤维、丙烯酸、聚酯、聚烯烃、聚氨酯、聚酰胺、聚乙烯、聚丙烯等合成纤维、使用了聚乙烯、聚丙烯、聚酯、聚酰胺、聚烯烃等热塑性聚合物的热粘接性纤维等。另外，作为热粘接性纤维，还可以使用：利用熔点不同的2种以上的聚合物、芯部使用高熔点的聚合物、鞘部使用低熔点的聚合物的芯鞘结构、并列结构等。
作为上述混用纤维的纤度，优选0.5～3.0dtex的范围。不足0.5dtex的情况下，制作无纺布时的网形成工序中，有梳棉机中的棉通过性变得不良的担心。另外，如果超过3.0dtex，则加工成面膜等时，有对皮肤的密合性变得缺乏的担心。上述纤度更优选0.5～2.7dtex的范围。
另外，作为本发明的吸水性无纺布前体的单位面积重量，优选10～100g/m2。单位面积重量如果不足10g/m2，则有无法具有作为无纺布的充分的强度的可能性。而且，单位面积重量如果超过100g/m2，则吸水量过度变高，因此，无纺布变重，作为面膜使用的情况下等，变得容易从贴附部剥离。上述单位面积重量更优选15～80g/m2。
上述形成的本发明的吸水性无纺布前体可以使用上述吸水性纤维前体和根据需要的混用纤维制作棉网，利用通常的水刺法，从而制造。本发明中采用的吸水性纤维前体中，通过减少盐型羧基量、或增多H型羧基量，从而成为抑制了吸水性能的状态，因此，即使使用水流，也可以抑制纤维的凝胶化、脆化，能利用水刺加工制造无纺布。如此，以水刺加工制造的本发明的吸水性无纺布前体即使不具有热粘接点，也具有充分的强度、形态稳定性，且成为柔软且毛羽少的无纺布。
另外，使用热粘接性纤维作为混用纤维的情况下，水刺加工后，利用热辊或热风等使热粘接性纤维熔融而使纤维彼此粘接，从而也可以形成强度、形态稳定性进一步良好、毛羽少的无纺布。但是，热粘接性纤维的含有率如果过高，则有时无纺布过度变硬，或者保水量不足。因此，热粘接性纤维的含有率相对于吸水性无纺布前体，设为优选30质量％以下、更优选20质量％以下、进一步优选15质量％以下。另外，为了体现上述强度、形态稳定性的改善效果，将含有率设为优选1质量％以上、更优选3质量％以上、进一步优选5质量％以上。
接着，本发明的吸水性无纺布可以将上述吸水性无纺布前体的H型羧基的至少一部分转化为盐型羧基，从而制作。作为转化的方法，可以举出：使吸水性无纺布前体浸渍于产生阳离子的化合物的水溶液中的方法；向吸水性无纺布前体吹送产生阳离子的化合物的水溶液、气体的方法等。
另外，作为产生阳离子的化合物，可以举出氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙、氢氧化镁、碳酸钠、碳酸氢钠、氨等。
上述本发明的吸水性无纺布具有基于转化前的吸水性无纺布前体的构成的特性，具体而言，包含具有0.5～5.5mmol/g的盐型羧基的吸水性纤维。吸水性纤维的盐型羧基量不足0.5mmol/g的情况下，有时引起无法得到充分的吸水量的问题。相反地如果超过5.5mmol/g，则吸水量会变多，因此，有时引起难以维持所形成的无纺布的形状、纤维的形状的不良情况。上述盐型羧基量优选0.7～5.0mmol/g、更优选1.0～4.5mmol/g。
另外，本发明的吸水性无纺布的特征在于，具有水刺加工结构。如上述水刺加工结构中，毛羽的发生变少。
进而，本发明的吸水性无纺布的吸水性纤维的含有率优选10～100％、更优选20～90％、进一步优选30～80％。另外，优选吸水性纤维具有芯鞘结构。
另外，将本发明的吸水性无纺布用于面膜的情况下等，吸水量如果过低，则无法充分维持化妆水等，因此，保湿效果变低，吸水量如果过高，则有时产生容易从贴附部滑落等不良情况。因此，吸水性无纺布的吸水率相对于吸水性无纺布，优选500～20000质量％、更优选1000～15000质量％。
上述形成的本发明的吸水性无纺布前体和吸水性无纺布有能用于各种用途的可能性，例如可以作为面膜、用于头、肩、手等的美容片、伤口敷料、治疗特应性皮炎等干燥皮肤的贴剂、吸水性裤子用垫、土壤保水片、油水分离过滤器等的构件而加以利用。
例如，将本发明的吸水性无纺布前体切成适于覆盖脸的形状，从而可以适合作为面膜而加以利用。作为上述面膜的结构，从成本方面出发，可以为由本发明的吸水性无纺布前体1张构成的单层，也可以与其他无纺布层叠、由2层以上的多层构成。上述情况下，优选的是将特征不同的无纺布进行层叠，例如，形成将本发明的吸水性无纺布前体配置于接触皮肤的一侧、在其上层叠聚酯无纺布的结构，从而无纺布的强度升高，即使为掺入了化妆水的湿润状态，弯折或打开之类的操作也变得容易。
如上所述，由本发明的吸水性无纺布前体制作的面膜可以以干燥状态被销售，由消费者自身将化妆水浸渗于面膜并覆盖脸而使用。此时，通过化妆水中所含的具有包含碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钠、氢氧化钾、柠檬酸钠、抗坏血酸钠、天门冬氨酸钠等pH调节剂、透明质酸钠等保湿剂的碱金属盐的产生阳离子的化合物，吸水性无纺布前体的H型羧基被转化为盐型羧基，成为吸水性无纺布，可以保持以通过后述的方法求出的化妆水吸水率计为1000质量％以上的充分的量的化妆水。
另外，也可以将上述干燥状态的面膜放入例如铝袋那样的袋后，向该袋中填充化妆水并密封，从而作为预先浸渗有化妆水的面膜被销售。上述情况下，消费者由于购买上述填充有化妆水的面膜，因此可以直接使用而不用单独使化妆水浸渗。
实施例
以下，为了便于理解本发明而示出实施例，但这些只不过是示例，本发明的主旨不受它们的限定。需要说明的是，实施例中的份和百分率只要没有说明就用质量基准表示。实施例中的特性的评价方法如以下所述。
＜总羧基量＞
使纤维试样约1g浸渍于50ml的1mol/l盐酸水溶液中30分钟。接着，使纤维试样以浴比1：500计浸渍于水中。15分钟后，确认了浴pH为4以上后，使其干燥(浴pH低于4时再次水洗)。接着，精密称量充分干燥了的纤维试样约0.4g(W1[g])，加入100ml的水，进而，添加15ml的0.1mol/l氢氧化钠水溶液、0.4g的氯化钠和酚酞并搅拌。15分钟后，用0.1mol/l盐酸水溶液滴定直至酚酞的显色消失，求出盐酸水溶液消耗量(V1[ml])。由得到的测定值，根据下式算出总羧基量。
总羧基量[mmol/g]＝(0.1×15-0.1×V1)/W1
＜H型羧基量和盐型羧基量＞
上述总羧基量的测定方法中，不实施最初的对1mol/l盐酸水溶液的浸渍和接下来的水洗，除此之外，同样地算出H型羧基量。从上述总羧基量中减去上述H型羧基量，从而算出盐型羧基量。
＜前体纤维的吸水率＞
使试样约0.5g浸渍于纯水中，保持为25℃30分钟后，包覆于尼龙滤布(200目)，通过离心脱水机(160G×5分钟、其中G为重力加速度)去除纤维间的水。测定如此调整的试样的重量(W2[g])。接着，将该试样在80℃真空干燥机中进行干燥直至成为恒量，测定重量(W3[g])。由以上测定结果，根据下式算出。
吸水率[％]＝(W2-W3)/W3×100
＜中和度50％时的吸水率＞
使成为试样的纤维前体以30℃浸渍于调整了浓度的碳酸钠水溶液中1小时，使其相对于该纤维前体的总羧基量、中和度成为50％，并取出。接着，浸渍于甲醇，用甲醇提取水分，从而去除水分后，进行挤拧、开纤、干燥，从而得到中和度50％的纤维。对于所得纤维，与前项同样地测定吸水率。
＜芯鞘结构的确认＞
对试样用阳离子染料进行染色处理后，对纤维断面用光学显微镜进行观察。芯鞘结构的情况下，可以确认在表层部与中心部颜色的深度、色调不同。
＜毛羽的数量＞
在无纺布上的1边10cm的正方形的范围内，以目视测定末端从无纺布表面突出、且长度为3mm以上的毛羽的根数。在其他任意的2个部位也进行同样的测定，将全部3个部位的测定结果的平均值作为毛羽的数量。
＜吸水性无纺布的吸水率＞
使成为试样的无纺布前体以30℃浸渍于调整了浓度的碳酸钠水溶液中1小时，使其成为表2所示的盐型羧基量，并取出。接着，浸渍于甲醇，用甲醇提取水分，从而去除水分后，进行挤拧、开纤、干燥，从而得到吸水性无纺布。使该无纺布约0.5g浸渍于纯水中，保持为25℃30分钟后，包覆于尼龙滤布(200目)，通过离心脱水机(160G×5分钟、其中G为重力加速度)将纤维间的水去除。测定如此调整了的试样的重量(W4[g])。接着，将该试样在80℃真空干燥机中进行干燥直至成为恒量，测定重量(W5[g])。由以上的测定结果，根据下式算出。
吸水率[％]＝(W4-W5)/W5×100
＜纤度＞
将试样事先放入20℃×65％RH气氛下的恒温恒湿器中24小时。依据JISL 1015：2010的公量纤度A法测定经如此湿度调节了的纤维。
＜纤维长度＞
将试样事先放入20℃×65％RH气氛下的恒温恒湿器中24小时。经依据JIS L1015：2010的平均纤维长度分布图法(A法)测定如此湿度调节了的纤维。
＜单位面积重量＞
将试样切成10cm×10cm后，以105℃干燥2小时，测定试样的重量(W6[g])。由以上的结果，根据下式算出。
单位面积重量[g/m2]＝W6/(0.1×0.1)
[制造例1]
对于在48％的硫氰酸钠水溶液90份中溶解有由丙烯腈90％和丙烯酸甲酯10％构成的丙烯腈系聚合物10份的纺丝原液，根据常规方法，经过纺丝、水洗、拉伸、干燥、赋予卷缩、热处理、切割，得到成为原料的丙烯腈系纤维。接着，使包含肼0.13％和氢氧化钠35.0％的混合水溶液附着于上述丙烯腈系纤维后，进行挤拧使其相对于纤维质量的吸液量成为100％，进行106℃×15分钟交联水解处理，并水洗。使水洗后的纤维浸渍于0.1％硫酸水溶液中30℃×1小时后，脱水，赋予油剂，并进行脱水、开纤、干燥，从而得到吸水性纤维前体A。将该纤维前体的评价结果示于表1。
[制造例2]
制造例1中，使交联水解处理的条件为100℃×5分钟，除此之外，同样地得到吸水性纤维前体B。将该纤维前体的评价结果示于表1。
[制造例3]
制造例1中，使交联水解处理的条件为109℃×30分钟，除此之外，同样地得到吸水性纤维前体C。将该纤维前体的评价结果示于表1。
[制造例4]
制造例1中，使交联水解处理的条件为109℃×10分钟，除此之外，同样地得到吸水性纤维前体D。将该纤维前体的评价结果示于表1。
[制造例5]
对制造例1中的“浸渍于0.1％硫酸水溶液中30℃×1小时后的纤维”进行水洗，加入含有相对于该纤维的总羧基量为0.6当量的碳酸钠的水溶液，以30℃浸渍1小时。接着，浸渍于包含纺丝油剂的甲醇，从而脱水，挤拧后，进行开纤、干燥，从而得到制造例5的吸水性纤维前体E。将该纤维前体的评价结果示于表1。
[制造例6]
将制造例1所示的丙烯腈系纤维作为原料，在含有水合肼0.5质量％和氢氧化钠2.0质量％的水溶液中，以100℃×2小时同时进行交联导入处理和水解处理，在8质量％硝酸水溶液中，进行100℃×3小时处理，并进行水洗、干燥，从而得到制造例6的吸水性纤维前体F。将该纤维前体的评价结果示于表1。
[表1]
Figure BDA0002312556100000141
[实施例1～4]
将各吸水性纤维前体与丙烯酸类纤维(纤度0.9dtex、纤维长度51mm)以成为表2所示的含有率方式进行混合，制作棉网，对该棉网实施水刺加工，得到各实施例的吸水性无纺布前体。将所得无纺布前体的特性示于表2。
需要说明的是，水刺法如下：使用川之江造机株式会社制的多功能无纺布制造装置，水射流的喷嘴使用0.1mmφ×1mm间距的喷嘴3根。3根喷嘴的水压分别设为第1根2MPa、第2根5MPa、第3根5MPa，从表面背面两面射出水射流，从而通过水流缠结得到无纺布。
[比较例1～2]
实施例1中，使用吸水性纤维前体E、F代替吸水性纤维前体A，除此之外，同样地得到比较例1、2的吸水性无纺布前体。将这些无纺布前体的评价结果示于表2。对于比较例1，由于吸水性纤维前体E的盐型羧基量多，因此，水刺时会过度吸水，无法得到无纺布。另外，对于比较例2，认为由吸水性纤维前体F的制法导入大量交联结构，因此，吸水率也变低。
[比较例3～4]
将各吸水性纤维前体与热熔接纤维(芯部分为聚丙烯、鞘部分为聚乙烯的芯鞘纤维、纤度2.2dtex、纤维长度51mm)以成为表2所示的含有率的方式进行混合，制作棉网，用加热辊将该棉网以160℃进行加热，从而得到基于热粘合法的吸水性无纺布前体。将所得无纺布前体的特性示于表2。如表2所示那样，以热粘合法得到的无纺布前体与以水刺法得到的无纺布前体相比，毛羽的发生变多。
[比较例5]
将吸水性纤维前体与丙烯酸类纤维(纤度0.9dtex、纤维长度51mm)以成为表2所示的含有率的方式进行混合，制作棉网，用针刺法，将该棉网加工成吸水性无纺布前体。将所得无纺布前体的特性示于表2。如表2所示那样，以针刺法得到的无纺布前体与以水刺法、热粘合法得到的无纺布前体相比，毛羽的发生进一步变多。
[表2]
Figure BDA0002312556100000161
如以上，实施例1～4中，毛羽均少，均体现良好的吸水率。另一方面，比较例1中，由于盐型羧基量多，因此，水刺时吸水性纤维前体会过度吸水，无法得到无纺布。比较例2中，吸水性前体的交联结构过多，吸水率变得不充分。另外，比较例3、4中，毛羽多，比较例5中，毛羽进一步变多。
[实施例5]
在化妆水(株式会社资生堂“肌水Natural skin lotion蓝色标签(blue label)”)30g中加入作为产生阳离子的化合物的10质量％碳酸钠水溶液0.60g，搅拌10分钟，调整化妆水混合液。接着，切割干燥了的实施例1的吸水性无纺布前体使其成为约0.6g，并进行精密称量(W1[g])。使上述无纺布前体浸渍于前述化妆水混合液中，在室温下放置3天，从而使化妆水吸水。接着，将吸收了化妆水的无纺布在悬挂的状态下放置5分钟，从而形成水滴不滴落的状态，测定重量(W2[g])。由得到的测定值，根据下式算出化妆水吸水率，结果为2220％，具有充分的化妆水吸水率。
化妆水吸水率[％]＝(W2-W1)/W1×100
[实施例6]
实施例5中，不加入10质量％碳酸钠水溶液，除此之外，同样地算出化妆水吸水率，结果为1550％。由于未加入作为产生阳离子的化合物的碳酸钠，因此可知，达不到实施例5那样的化妆水吸水率，但仅凭借化妆水原本含有的产生阳离子的化合物也可以体现化妆水吸水性能。

Claims (14)

1.一种吸水性纤维前体，其特征在于，具有0.1～5.0mmol/g的H型羧基和低于0.5mmol/g的盐型羧基，所述H型羧基量与所述盐型羧基量的总计为0.5mmol/g以上，吸水率为10～1000质量％，且调整羧基的中和度为50％时的吸水率为500～50000质量％。
2.根据权利要求1所述的吸水性纤维前体，其特征在于，具有芯鞘结构。
3.根据权利要求1或2所述的吸水性纤维前体，其特征在于，具有交联结构。
4.一种吸水性无纺布前体，其特征在于，含有权利要求1～3中任一项的吸水性纤维前体，且具有水刺加工结构。
5.根据权利要求4所述的吸水性无纺布前体，其特征在于，毛羽的数量在下述的评价方法中为10根以下，
所述评价方法是：在1边10cm的正方形的范围内，以目视测定末端从无纺布表面突出、且长度为3mm以上的毛羽的根数，在其他任意的2个部位也进行同样的测定，将全部3个部位的测定结果的平均值作为毛羽的数量。
6.根据权利要求4或5所述的吸水性无纺布前体，其特征在于，吸水性纤维前体的含有率为10～100％。
7.一种吸水性无纺布，其特征在于，包含具有0.5～5.5mmol/g的盐型羧基的吸水性纤维，吸水率为500～20000质量％，且具有水刺加工结构。
8.根据权利要求7所述的吸水性无纺布，其特征在于，吸水性纤维的含有率为10～100％。
9.根据权利要求7或8所述的吸水性无纺布，其特征在于，吸水性纤维具有芯鞘结构。
10.根据权利要求7～9中任一项所述的吸水性无纺布，其特征在于，吸水性纤维具有交联结构。
11.一种面膜，其特征在于，具有：权利要求4～6中任一项所述的吸水性无纺布前体或权利要求7～10中任一项所述的吸水性无纺布。
12.一种填充有化妆水的面膜，其特征在于，在权利要求11所述的面膜中填充有化妆水。
13.一种吸水性无纺布前体的制造方法，其特征在于，具备使含有权利要求1～3中任一项的吸水性纤维前体的棉网通过水刺法而缠结的工序。
14.一种吸水性无纺布的制造方法，其特征在于，具备：使含有权利要求1～3中任一项的吸水性纤维前体的棉网通过水刺法而缠结的工序；和，使经过该工序而得到的吸水性无纺布前体与产生阳离子的化合物作用，使得所述H型羧基的至少一部分转化为盐型羧基的工序。
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