JP2001089969A - 耐久親水性繊維およびそれを用いた繊維成形体 - Google Patents

耐久親水性繊維およびそれを用いた繊維成形体

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Abstract

(57)【要約】 【課題】従来技術の課題である耐久親水性を有すると同
時に、優れた制電性を有する熱可塑性樹脂繊維およびそ
れを用いた繊維成形体を提供する。 【解決手段】特定の繊維処理剤を特定の組成で混合し、
熱可塑性樹脂繊維表面にもしくは繊維成形体に付着させ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、疎水性である熱可
塑性樹脂からなる繊維に、特定組成の繊維処理剤を付着
させることにより得られる、制電性、柔軟性を有する耐
久親水性繊維および該繊維を用いた繊維成形体に関す
る。さらに詳しくは、主として紙おむつ、生理用ナプキ
ン等の衛生用品において肌に接する表面材や、工業用や
医療用のワイピングクロス等として有用である耐久親水
性繊維およびそれを用いた繊維成形体に関する。
【０００２】
【従来の技術】不織布に代表される繊維成形体の使用量
は世界中で増加し続けており、特にポリオレフィン系繊
維、ポリエステル系繊維の占める割合は、紙おむつ、生
理用ナプキン、ワイパー類などの使い捨て製品の普及に
よって年々増加する傾向にある。使い捨て製品の分野に
おいては、１回切りの使用という製品の性格上、特にコ
スト競争力、他商品との差別化が要求されており、これ
ら製品に使用される繊維および不織布への要求性能とし
て不織布高速生産のための制電性、他商品との差別化を
図るための耐久親水性は特に重要視される。
【０００３】強い疎水性を持つポリオレフィン系繊維、
ポリエステル系繊維に制電性、耐久親水性を付与する方
法としては一般に以下のような方法が知られている。 １）繊維処理剤の付与。 ２）親水性高分子樹脂を添加した原料樹脂を用いた繊
維。 ３）スルホン化処理、プラズマ処理、コロナ放電処理な
どによる繊維表面への親水基の導入。
【０００４】１）の手法は、使い捨て製品に使用される
親水性繊維に、最も一般的に用いられている方法であ
る。例えば特開平９−４９１６６号公報には、少量の繊
維処理剤を繊維表面に付着させることにより、耐久親水
性を付与した繊維が提案されている。しかしながら、こ
こで開示の繊維処理剤では繊維にある程度の耐久親水性
を付与できるものの、この程度の耐久親水性では市場の
要求を満たすことができなくなりつつある。
【０００５】２）の手法については、高い耐久親水性が
得られていないのが現状であると同時に、使い捨て製品
として使用するにはコスト的に問題がある。
【０００６】３）の手法については、繊維に上記のよう
な処理を施した直後には良好な親水性が得られるもの
の、繊維表面に導入した親水基の経時的な変化によって
親水性が低下する問題がある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
従来技術の課題である耐久親水性を有すると同時に、優
れた制電性を有する熱可塑性樹脂繊維およびそれを用い
た繊維成形体を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決すべく鋭意検討を重ねた。その結果、特定の成分
を特定の組成で混合した混合物を特定量含有する繊維処
理剤を、熱可塑性樹脂繊維表面もしくは繊維成形体に付
着させると耐久親水性を有すると同時に、優れた制電性
を有する繊維もしくは繊維成形体になることを見いだ
し、この知見に基づき本発明を完成した。
【０００９】本発明は、以下の構成からなる。 （１）熱可塑性樹脂からなる繊維に、下記成分（Ａ）、
（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）、（Ｅ）を以下の組成で含んだ
混合物を６０重量％以上含む繊維処理剤を、繊維重量に
対して０．１〜１．０重量％付着させた耐久親水性繊
維。 （Ａ）次の一般式Ａで示されるポリグリセリン脂肪酸エ
ステルを、（Ａ）〜（Ｅ）の合計に対して２０〜４０重
量％、 一般式Ａ： （ただし、Ｒ1は炭素数７〜２１のアルキル基またはア
ルケニル基、Ｒ2、Ｒ3はＨ、炭素数８〜２２のアルカノ
イル基またはアルケノイル基、ａは５〜１５の整数）。 （Ｂ）次の一般式Ｂで示されるポリオキシアルキレン変
性シリコーンを、（Ａ）〜（Ｅ）の合計に対して５〜２
０重量％、 （ただし、Ｒ4はＨ、炭素数１〜１２のアルキル基、Ｒ5
はＣＨ3またはＣ3Ｈ6Ｏ（Ｃ2Ｈ4Ｏ）d（Ｃ3Ｈ6Ｏ）
eＲ4、ｂは３〜１５の整数、ｃは１０〜１２０の整数、
ｄは５〜１００の整数、ｅは５〜１００の整数で、ｄ＋
ｅは１０５以下の整数）。 （Ｃ）次の一般式Ｃで示されるアルキルイミダゾリウム
アルキルサルフェートを、（Ａ）〜（Ｅ）の合計に対し
て１０〜２５重量％、一般式Ｃ： （ただし、Ｒ6は炭素数７〜２１のアルキル基、Ｒ7はメ
チル基またはエチル基）。 （Ｄ）次の一般式Ｄで示されるアルカノイルアミドのア
ルキレンオキサイド付加物を、（Ａ）〜（Ｅ）の合計に
対して５〜２０重量％、一般式Ｄ： （ただし、Ｒ8は炭素数７〜２１のアルキル基、Ｒ9は炭
素数２〜４のアルキレン単位、ｆは５〜３０の整数）。 （Ｅ）次の一般式Ｅで示されるポリエーテルエステル
を、（Ａ）〜（Ｅ）の合計に対して２５〜４０重量％ 一般式Ｅ： （Ｒ10は１〜６価の脂肪族ヒドロキシ化合物残基、Ｒ11
は一般式ＦまたはＧで表されるポリエーテルポリエステ
ルブロック、Ｒ12はＨ、炭素数２〜１８のアルカノイル
基または炭素数１６〜２２のアルケノイル基）。一般式
Ｆ： 一般式Ｇ： （一般式Ｆ、Ｇ中、Ｒ13は炭素数２〜４のアルキレン単
位、Ｒ14は炭素数２〜１２のアルキレン単位、ｍ、ｎは
それぞれ１以上の整数であり、g1〜ｇmはそれぞれ整数
であり、ｇ＝ｇ1＋ｇ2＋…＋ｇmは５〜２００、h1〜ｈn
はそれぞれ整数であり、ｈ＝ｈ1＋ｈ2＋…＋ｈnは５〜
２００、ｇ≧ｈ）。
【００１０】（２）繊維が少なくとも２種類の熱可塑性
樹脂を組み合わせてなる複合繊維である前記第１項記載
の耐久親水性繊維。
【００１１】（３）繊維を構成する熱可塑性樹脂のうち
少なくとも１成分がポリオレフィン系樹脂である前記第
１項もしくは第２項のいずれか１項記載の耐久親水性繊
維。 （４）繊維を構成する熱可塑性樹脂のうち少なくとも１
成分がポリエステル系樹脂である前記第１項もしくは第
２項のいずれか１項記載の耐久親水性繊維。 （５）前記第１項〜第４項のいずれか１項記載の耐久親
水性繊維からなる繊維成形体。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
本発明でいう熱可塑性樹脂からなる繊維としては、ポリ
オレフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系
樹脂などの熱可塑性樹脂からなるものを例示できるが、
衛生材料分野において表面材などに使用する場合にはド
ライタッチ性の点から、疎水性であるポリオレフィン系
樹脂や、ポリエステル系樹脂などの熱可塑性樹脂からな
る繊維が好ましい。
【００１３】ここで、ポリオレフィン系樹脂とはエチレ
ン単独重合体、プロピレン単独重合体、エチレンもしく
はプロピレンと他のα−オレフィンとからなるα−オレ
フィン共重合体、これらの１種以上の混合物などを指
し、α−オレフィン共重合体の具体例としては、プロピ
レンを主体とし、エチレン、ブテン−１、４−メチルペ
ンテン−１などを共重合させた２元系、３元系共重合体
やこれらの混合物などを例示できる。ポリエステル系樹
脂としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレ
ンテレフタレート、ポリ（エチレンテレフタレート−ｃ
ｏ−エチレンイソフタレート）および共重合ポリエーテ
ルエステルなどやこれらの混合物などを例示できる。ま
た用途によってはポリエステル系樹脂もしくはポリアミ
ド系樹脂とポリオレフィン系樹脂との混合物などを適宜
選択してもよい。
【００１４】また本発明の耐久親水性繊維が、２種類以
上の熱可塑性樹脂からなる複合繊維の場合、使用する熱
可塑性樹脂の組み合わせとしては、ポリエチレン／ポリ
プロピレン、ポリエチレン／α−オレフィン共重合体、
α−オレフィン共重合体／ポリプロピレン、ポリエチレ
ン／ポリエステルなどが例示でき、また用途によっては
共重合ポリエステル系樹脂やポリアミド系樹脂などを本
発明の耐久親水性繊維の原料として適宜選択して使用す
ることもできる。
【００１５】本発明の耐久親水性繊維に使用する原料樹
脂には、本発明の目的を妨げない範囲内で、顔料、帯電
防止剤、難燃剤、抗菌剤などを添加してもよいし、紡糸
時にこれらの添加物を混合してもよい。
【００１６】本発明の耐久親水性繊維の断面形状は特に
制限されるものではなく、単成分繊維、複合繊維とも
に、円形もしくは異形形状など任意の形状のものでよ
く、複合繊維である場合にはその複合形態は任意の形態
とすることができる。例えば、繊維が複合繊維であり、
その断面が円形である場合には、繊維の複合形態は並列
型、鞘芯型、偏心鞘芯型など任意の複合形態とすること
ができる。また、単成分繊維、複合繊維いずれの場合に
おいても繊維の断面形状は任意の形態とすることがで
き、例えば扁平形、三角形〜八角形などの多角形型、Ｔ
字型、中空断面型、多葉型などを例示できる。
【００１７】本発明の耐久親水性繊維の単糸繊度は特に
限定されるものではないが、衛生材料用途などに使用す
る場合には、柔軟性、風合いが要求されるため、２０デ
ニール以下、好ましくは１０デニール以下、さらに８デ
ニール以下とすることが特に好ましい。また繊維の形態
としては、短繊維、長繊維、捲縮の有無等のいずれの形
態も可能であり、用途に合わせてその形態を適宜選択す
ればよい。
【００１８】次に、本発明で使用する繊維処理剤を構成
する各成分について説明する。繊維処理剤を構成する成
分（Ａ）は、前記一般式Ａで示されるポリグリセリン脂
肪酸エステルであり、耐久親水性向上のために有効な成
分である。本発明で使用するポリグリセリン脂肪酸エス
テルとしては、ポリグリセリンブロック中の水酸基の一
部または全部をエステル化したものであってよいが、水
酸基のエステル化率が１０〜６０％、好ましくは１５〜
５０％の範囲にあることが好ましい。
【００１９】上記ポリグリセリン脂肪酸エステルを表す
一般式（Ａ）中のＲ1は炭素数７〜２１、好ましくは炭
素数１２〜１９のアルキル基またはアルケニル基であ
る。Ｒ 1において炭素数が６以下であると耐久親水性が
低下し、炭素数が２２以上であると初期親水性が低下す
る。Ｒ2、Ｒ3はＨ、炭素数８〜２２、好ましくは炭素数
１３〜２０のアルカノイル基またはアルケノイル基であ
る。Ｒ2、Ｒ3において炭素数が７以下であると耐久親水
性が低下し、炭素数が２３以上であると初期親水性が低
下する。また、ポリグリセリン部分を形成するグリセリ
ンの縮合度ａは５〜１５、好ましくは６〜１０である。
縮合度ａが４以下であると初期親水性の低下を生じ、縮
合度ａが１６以上であると耐久親水性が低下する。
【００２０】本発明で用いる繊維処理剤を構成する成分
（Ｂ）は一般式Ｂで示されるポリオキシアルキレン変性
シリコーンであり、本発明においては耐久親水性向上に
有効であると同時に、初期親水性を向上させる役割を有
する。該ポリオキシアルキレン変性シリコーンに最小限
の水溶性を持たせつつ良好な初期親水性、耐久親水性を
得るためには一般式Ｂのｂが３〜１５である必要があ
る。ｂが２以下であると初期親水性が低下し、１６以上
であるとポリオキシアルキレン変性シリコーンの水溶性
が大きくなりすぎてしまい耐久親水性が不十分になる。
【００２１】同様の理由により一般式Ｂのｃ、ｄ、ｅに
ついてもその範囲が制限される。まずｃについては１０
〜１２０であることが好ましい。ｃが９以下であると耐
久親水性が低くなり、１２１以上であると初期親水性が
低下する。またｄについては４以下であると初期親水性
が低下し、１０１以上であると耐久親水性が不十分であ
るため５〜１００の範囲にあることが好ましく、ｅにつ
いては４以下であると耐久親水性が不十分であり、１０
１以上であると初期親水性が低下するため５〜１００の
範囲にあることが好ましい。なお、初期親水性、耐久親
水性を両立させるためにはｄ＋ｅが１０５以下であるこ
とが必要である。
【００２２】また、Ｒ4の炭素数が１２よりも大きいと
耐久親水性繊維の初期親水性が低下する。
【００２３】繊維処理剤の成分（Ｃ）は一般式Ｃで表さ
れるアルキルイミダゾリウムアルキルサルフェートであ
り、優れた帯電防止効果を持つ成分である。一般式Ｃに
おいてＲ6は炭素数７〜２１、好ましくは炭素数１５〜
１９のアルキル基である。炭素数が６以下であると耐久
親水性が低下し、２２以上であると帯電防止性が低下す
る。またＲ7はメチル基またはエチル基であり、本発明
においてはいずれの場合でも好適に使用できる。
【００２４】繊維処理剤の成分（Ｄ）は一般式Ｄで表さ
れるアルカノイルアミドのアルキレンオキサイド付加物
であり、耐久親水性を向上させる役割を有する。一般式
Ｄにおいて、Ｒ8は炭素数７〜２１、好ましくは炭素数
１５〜１９のアルキル基である。Ｒ8中の炭素数が６以
下であると耐久親水性が低下し、２２以上であると初期
親水性が低下する。Ｒ9は炭素数２〜４のアルキレン単
位である。また式中のｆが４以下であると初期親水性が
低下し、３１以上であると耐久親水性が低下するため、
ｆは５〜３０である必要がある。さらに初期親水性の観
点から、一般式（Ｄ）中ｆでくくられているポリエーテ
ルブロック中にエチレン基を５０モル％以上含有してい
るものが好ましい。
【００２５】繊維処理剤の成分（Ｅ）は、上記一般式Ｅ
で表されるポリエーテルエステルであり、耐久親水性向
上に効果がある。上記一般式Ｅ中のＲ10は１〜６価の脂
肪族ヒドロキシ化合物残基である。１〜６価の脂肪族ヒ
ドロキシ化合物としては１〜６価の脂肪族アルコール、
２〜６価の脂肪族アルコールと炭素数６〜１８の脂肪族
モノカルボン酸から得られる多価アルコール部分エステ
ル、分子中に水酸基を１〜５個有するヒドロキシカルボ
ン酸、分子中に水酸基を１〜３個有するアルカノールア
ミン、共にアルキル基の炭素数が１〜１８のアルキルジ
アルカノールアミンおよびジアルキルアルカノールアミ
ン、分子中に水酸基を１〜５個有するアルコキシル化ポ
リアミン等の１〜６価の脂肪族ヒドロキシ化合物などが
例示できる。
【００２６】一般式Ｅ中のＲ11は、上記一般式Ｆ、Ｇに
おいてＲ13で表される炭素数２〜４のアルキレン単位と
Ｒ14で表される炭素数２〜１２のアルキレン単位からな
るポリエーテルブロック、ポリエステルブロックからな
るポリエーテルポリエステルブロックである。また、Ｒ
14は炭素数２〜１２、好ましくは炭素数２〜８のアルキ
レン単位である。Ｒ14中の炭素数が１であると耐久親水
性が低下し、１２を超えると初期親水性が低下する。
【００２７】本発明においては、１）１〜６価の脂肪族
ヒドロキシ化合物にポリエーテルブロック、ポリエステ
ルブロックが順に結合したポリエーテルポリエステルブ
ロック共重合体（すなわち、一般式Ｆにおいて、ｍ＝
１、ｎ＝１に相当する場合）、２）１〜６価の脂肪族ヒ
ドロキシ化合物にポリエステルブロック、ポリエーテル
ブロックが順に結合したポリエーテルポリエステルブロ
ック共重合体（すなわち、一般式Ｇにおいて、ｍ＝１、
ｎ＝１に相当する場合）、３）１〜６価の脂肪族ヒドロ
キシ化合物にポリエーテルブロック、ポリエステルブロ
ックが交互に複数個結合したポリエーテルポリエステル
ブロック共重合体（すなわち、一般式Ｆにおいて、ｍ≧
２であってｍ＝ｎまたはｍ＝ｎ＋１の場合）、４）１〜
６価の脂肪族ヒドロキシ化合物にポリエステルブロッ
ク、ポリエーテルブロックが交互に複数個結合したポリ
エーテルポリエステルブロック共重合体（すなわち、一
般式Ｇにおいて、ｎ≧２であってｎ＝ｍまたはｎ＝ｍ＋
１の場合）のいずれも使用できるが、１）のポリエーテ
ルポリエステルブロック共重合体が本発明においては最
も好適に使用できる。
【００２８】また、本発明においては、ポリエーテルポ
リエステルブロック共重合体中の脂肪族ヒドロキシ化合
物残基の水酸基１個当たりの、炭素数２〜４のアルキレ
ン基を表すＲ13の総数ｇ＝ｇ１＋ｇ２＋…＋ｇｍが５〜
２００であると同時に、Ｒ13に相当するアルキレン基の
内、４０％以上がエチレン基であることが好ましい。ま
た全てのポリエステルブロックに含まれるＲ14の総数ｈ
＝ｈ１＋ｈ２＋…＋ｈｎが５〜２００であり、ｇ≧ｈで
あることが好ましい。
【００２９】また、Ｒ12は、水素、炭素数２〜１８のア
ルカノイル基または炭素数１６〜２２のアルケノイル基
である。炭素数２〜１８のアルカノイル基または炭素数
１６〜２２のアルケノイル基は、本発明で使用するポリ
エーテルエステルが上記の１）の共重合体である場合、
および上記の３）、４）において、Ｒ11に相当する分子
の末端にポリエステルブロックが結合している場合に、
ポリエステルブロック末端に存在する水酸基にアシル化
剤を反応させることで導入できる。このようなアシル化
ポリエーテルポリエステルブロック共重合体も本発明に
おいては使用できる。
【００３０】本発明で使用する繊維処理剤が好適に使用
できる理由は、アルキルイミダゾリウムアルキルサルフ
ェートとアルカノイルアミドのアルキレンオキサイド付
加物を併用している点にある。カチオン系界面活性剤で
あるイミダゾリン型界面活性剤は優れた制電性を有して
いる。アニオン系界面活性剤の中にも優れた制電性を有
するものは存在するが、このようなものを界面活性剤に
配合すると耐久親水性が著しく低下することがある。イ
ミダゾリン型界面活性剤ではこのような現象は観察され
ず、また、アルカロールアミドのアルキレンオキサイド
付加物を併用していることで本発明で使用する繊維処理
剤の耐久親水性を著しく向上させることが可能となっ
た。
【００３１】本発明の耐久親水性繊維および該繊維を用
いた繊維成形体は上述したような各成分からなる繊維処
理剤を繊維重量もしくは繊維成形体重量に対して０．１
〜１重量％付着させたものである。付着量が０．１重量
％を下回ると本発明の目的である耐久親水性が得られな
いばかりでなく、制電性も付与できないためカード加工
時にシリンダーに巻き付いたり、ネップが発生するとい
ったトラブルが起きやすくなる。また、付着量が１重量
％を超えてもその耐久性の向上の割合は小さくなると同
時にカードスカムが発生しやすくなる。繊維処理剤の付
着量は好ましくは０．２〜０．７重量％である。
【００３２】本発明の耐久親水性繊維に使用する繊維処
理剤は上記に述べたように、成分（Ａ）〜（Ｅ）の合計
が繊維処理剤中、少なくとも６０重量％であり、その
（Ａ）〜（Ｅ）の合計に対する各成分の比率については
それぞれ以下のような理由によりその範囲が決定され
る。まず、成分（Ａ）ポリグリセリン脂肪酸エステルの
含有率については（Ａ）〜（Ｅ）の合計に対して、２０
〜４０重量％、好ましくは３０〜３５重量％である。ポ
リグリセリン脂肪酸エステルの組成比が２０重量％未満
では耐久親水性が得られず、４０重量％を超えると初期
親水性が低下する。
【００３３】成分（Ｂ）ポリオキシアルキレン変性シリ
コーンの含有率は（Ａ）〜（Ｅ）の合計に対して、５〜
２０重量％、好ましくは１０〜１５重量％である。該ポ
リオキシアルキレン変性シリコーンが５重量％未満では
初期親水性が得られず、２０重量％を超えると耐久親水
性が低下する。
【００３４】成分（Ｃ）アルキルイミダゾリウムアルキ
ルサルフェートの含有率は（Ａ）〜（Ｅ）の合計に対し
て、１０〜２５重量％、好ましくは１５〜２０％であ
る。該アルキルイミダゾリウムアルキルサルフェートが
１０重量％未満では帯電防止性が低下し、２５重量％を
超えると耐久親水性が低下する。
【００３５】成分（Ｄ）アルカノイルアミドのアルキレ
ンオキサイド付加物の含有率は（Ａ）〜（Ｅ）の合計に
対して、５〜２０重量％、好ましくは１０〜１５重量％
である。該アルカノイルアミドのアルキレンオキサイド
付加物が５重量％未満では耐久親水性が低下し、２０重
量％を超えると初期親水性が低下する。
【００３６】成分（Ｅ）ポリエーテルポリエステルの含
有率は（Ａ）〜（Ｅ）の合計に対して、２５〜４０重量
％、好ましくは３０〜３５重量％である。ポリエーテル
エステルが２５重量％未満では耐久親水性が低下し、４
０重量％を超えると初期親水性が低下する。
【００３７】本発明で使用する繊維処理剤においては、
成分（Ａ）〜（Ｅ）からなる繊維処理剤に、本発明の趣
旨を妨げない範囲内で他の成分を混合して使用すること
もできるが、この場合、成分（Ａ）〜（Ｅ）の合計が繊
維処理剤に対して６０重量％以上であることが必要であ
る。本発明で使用する繊維処理剤に混合して併用できる
成分としては、例えば、ソルビタンエステルモノオレエ
ート、グリセリンエステルモノステアレートなどの多価
アルコールエステルや、エチレンオキサイド、プロピレ
ンオキサイドなどのアルキレンオキサイドを重合させて
得られるポリエーテルなどを挙げることができ、これら
を２種以上混合して使用することもできる。また、乳化
剤、平滑剤などの役割を持つ界面活性剤を含有させるこ
ともできる。
【００３８】また、上記の繊維処理剤を熱可塑性繊維に
付着させる方法は特に限定されず、紡糸または延伸工程
でオイリングロールとの接触（接触法）、浸漬層への浸
漬（浸漬法）およびスプレー噴霧による付着（噴霧法）
もしくはウェブ等の繊維積層体または不織布などの繊維
成形体に加工した後に、接触法、浸漬法、噴霧法により
付着させる方法など公知の方法が利用できる。
【００３９】次に、分割型合繊維を用いて、従来からの
繊維処理剤と本発明で用いる繊維処理剤を用いた場合の
繊維表面での繊維処理剤の挙動について説明する。通
常、疎水性熱可塑性樹脂で構成される、例えば放射状分
割型複合繊維については、高圧水流による不織布化工程
において、繊維仕上剤として繊維表面に付着していた親
水性繊維処理剤は急速に洗い流される。これらの繊維
は、繊維自体が極めて強い疎水性を有するために、高圧
水流による不織布化工程の初期の段階で繊維が水流を避
けることとなり、水の衝撃エネルギーを均一に受けるこ
とができない。そのため高圧水流の段数を増やさなけれ
ば十分均一に分割した極細繊維を含む不織布は得られな
い。
【００４０】一方、本発明で使用する繊維処理剤が表面
に付着した放射状分割型複合繊維は、繊維自体は極めて
強い疎水性を有するが、繊維表面に付着した繊維処理剤
の離散が非常に緩やかであるため、十分親水性が持続
し、高圧水流による不織布化加工を繰り返した場合にお
いても繊維が水流を避けることなく、水の衝撃エネルギ
ーを均等に受け、少ない段数で十分均一に分割した極細
繊維を含む不織布を得ることができるという特徴を有し
ている。
【００４１】また、本発明の耐久親水性繊維は、抄造な
どの湿式工程において水中での繊維処理剤の溶出が非常
に緩やかであるため、ポリオレフィン系樹脂などの疎水
性樹脂を用いた繊維の場合であっても繊維の親水性が持
続され水中分散保持性に優れている。
【００４２】本発明の耐久親水性繊維は公知の方法によ
り繊維成形体に加工できる。本発明でいう繊維成形体と
は例えば、織物、編物、不織布もしくは不織繊維集合体
などである。また、混綿、混紡、混繊、交撚、交編、交
織などの方法で混合した繊維を前述した方法で布状の形
態にすることもできる。さらに本発明の耐久親水性繊維
を用いた繊維成形体は単体で使用しても良いし、他の不
織布、編織物、メッシュ状物、フィルム、成形品などと
積層もしくは一体化した状態で使用してもよい。
【００４３】該繊維成形体は公知の方法で製造できる。
例えば短繊維を乾式法または湿式法により繊維積層体と
したのち、加熱ロールまたは超音波による圧着、加熱空
気による融着、高圧水流またはニードルなどでの繊維交
絡により不織布を得る方法および紡績糸、連続糸などを
用いて編織加工により編織物とする方法がある。また、
一旦不織布とした物、例えば、前記方法による不織布ま
たはスパンボンド法、メルトブロー法、フラッシュ紡糸
法などにより得られた不織布に対しても前記繊維処理剤
を付着させることによって本発明の目的を達成すること
ができる。
【００４４】さらに、本発明の耐久親水性繊維のうち、
断面形状を並列型、鞘芯型、放射状分割型および海島状
配置型とした複合繊維を切断し、パルプおよび高分子吸
水樹脂などの吸水材料と混合し熱処理することによっ
て、吸収体に形状保持性を付与することができる。ま
た、一般の熱可塑性複合繊維は、混綿率により吸収体の
吸水性能を低下させるが、本発明の耐久親水性繊維は親
水性が持続するために吸水性能の低下はほとんど見られ
ない。
【００４５】本発明の耐久親水性繊維および繊維成形体
は、上記構成により衛生用品分野の表面材、吸収体の形
態保持材、医療用または工業用のワイピングクロス、吸
収パッド、土木建築分野の建築構造体補強繊維、液体輸
送膜、導水管、透水シート等幅広い分野に利用できる。
【００４６】
【実施例】以下に本発明を実施例によりさらに詳細に説
明するが、本発明の趣旨を超えない限り、以下の実施
例、比較例に限定されるものではない。なお、各例にお
ける評価方法、基準は以下の通りである。
【００４７】（１）制電性：試料繊維４０ｇを２０℃、
相対湿度４５％の条件において７ｍ／ｍｉｎの速度でミ
ニチュアカードによってウェブとし、ウェブに発生した
静電気の電圧を測定し、以下の基準で制電性を評価し
た。また電圧１００Ｖ未満であれば実用上問題ないと判
断した。 ○：１００Ｖ未満 △：１００Ｖ以上５００Ｖ未満 ×：５００Ｖ以上
【００４８】（２）カード通過性：試料繊維４０ｇを３
０℃、相対湿度８０％の条件において、７ｍ／ｍｉｎの
速度でミニチュアカードによりウェブに加工する際にミ
ニチュアカードを停止し、シリンダー上の繊維の状態を
以下の基準で評価し、カード通過性の指標とした。 ○：巻き付きなし △：部分的に巻き付きが発生 ×：ほぼ全面的に巻き付きが発生
【００４９】（３）ウェブの状態：上記の方法で作製し
たウェブの状態を観察し、以下の基準で評価した。 ○：ネップがなく張りがあり均一である △：ネップが部分的に発生する ×：ウェブに張りがなく不均一である ××：落綿、またはウェブの破断が発生する なお、××の評価が得られた試料については以後の測定
を中止した。
【００５０】（４）原綿の親水性：試料繊維４０ｇを３
０℃、相対湿度８０％の条件下で７ｍ／ｍｉｎの速度で
ミニチュアカードによりウェブを採取した。このウェブ
を５ｇ量りとり、直径３ｃｍ、長さ８ｃｍ、重さ３ｇの
銅線製のかごに詰め、水槽中に入れた２５℃の水面上高
さ１ｃｍの所から水中に落とし、試料がかごごと完全に
水中に沈むまでの時間を測定した。沈降した試料は直ち
に水中から取り出して遠心脱水し、室温で２４時間風乾
した後、同じ要領で沈降時間を測定した。この測定は同
一試料につき全部で３回繰り返した。
【００５１】（５）不織布の耐久親水性：目付３０ｇ／
ｍ2の不織布を１０×１０ｃｍに切り出し、表面材をは
ぎ取り、吸収体を露出させた市販の紙おむつの上に重
ね、さらにその上に内径６ｃｍの円筒状のパイプを置い
た。そしてこのパイプの中に人工尿６５ｍｌを注入し不
織布を通して紙おむつの吸収体に吸収させた。人工尿注
入後３分間放置した後、不織布を上下２枚ずつの濾紙
（東洋濾紙 Ｎｏ５０）で挟み、その上に１０×１０ｃ
ｍの板と重さ３．５ｋｇの重りをのせ３分間放置し脱水
した。その後さらに５分間風乾させ、この不織布を濾紙
（前述）の上に載せ、恒温水槽中で２３±２℃に調整し
た人口尿をピペットにて不織布上１ｃｍの高さから人工
尿を透水させた範囲内で位置をずらしながら１滴ずつ計
２０滴滴下した。この時１０秒以内に不織布表面から液
滴が消失する個数を数えた。この測定を同一試料につい
て４回繰り返し、不織布の耐久親水性の評価の指標とし
た。
【００５２】（６）触感：不織布の触感を以下の基準に
基づき１０人のパネラーに判断させ、その人数によって
触感を評価した。 ○：べたつき感がなく、良好である ×：べたつき感やなんらかの違和感がある。 判定後、その人数により以下のような点数をつけた。 ４：○をつけたのが９人以上 ３：○をつけたのが６人以上８人以下 ２：○をつけたのが３人以上５人以下 １：○をつけたのが２人以下
【００５３】実施例１〜１０、比較例１〜８ ｉ)ポリプロピレン（ＭＦＲ１６ｇ／１０分のプロピレ
ン単独重合体、表中、iと表記）、ii）高密度ポリエチ
レン（ＭＦＲ１６ｇ／１０分のエチレン単独重合体、表
中、iiと表記）、iii）ポリエチレンテレフタレート
（ＩＶ値０．６７、表中、iiiと表記）を単独で、また
は２種類の成分を表中に記載のように組み合わせて紡糸
し、後述の表１〜３に記載の単成分繊維（実施例３、比
較例５）、鞘芯型複合繊維（実施例１、２、４、６、８
〜１０、比較例１〜４，６〜８）、分割型複合繊維（実
施例５）および並列型複合繊維（実施例７）の構造を有
する繊度２ｄ／ｆの繊維それぞれを作製した。また、全
ての複合繊維試料においては、使用した２種の熱可塑性
樹脂の体積比率は５０：５０とした。これらの繊維を用
いて下記の加工方法により繊維成形体を製造した。得ら
れた繊維および繊維成形体に、表１〜３中に示した組成
の繊維処理剤を繊維または繊維成形体重量に対して、表
中に記載の所定量を付着させた。
【００５４】なお、ここで、表中、繊維成形体（加工方
法）を表す記号は、繊維成形体がそれぞれ下記の方法に
より作製されたことを示す。 加工法（ａ）：表１〜３に示した組成の各種繊維処理剤
を付着させたそれぞれの繊維を繊維長５１ｍｍにカッ
ト、乾燥したのち、ミニチュアカード機にてカードウェ
ブとし、サクションドライヤー（加工温度１３８℃）で
熱処理して目付約３０ｇ／ｍ2のスルーエア不織布とし
た。 加工法（ｂ）：表１〜３に示した組成の各種繊維処理剤
を付着させたそれぞれの繊維を繊維長５１ｍｍにカッ
ト、乾燥したのち、ミニチュアカード機にてカードウェ
ブとし、エンボスロール（エンボス凸部面積率２５％）
で熱処理して、目付約３０ｇ／ｍ2の不織布とした。 加工法（ｃ）：エンボスロール（エンボス凸部面積率１
５％）で熱処理して得た目付約３０ｇ／ｍ2のスパンボ
ンド不織布に表１〜３に示した組成の各種繊維処理剤を
付着させ自然乾燥させた。
【００５５】こうして得られた繊維試料および繊維成形
体試料を、前述した方法により、それぞれその性能を評
価した。なお、加工法（ｃ）で作製された試料について
は、繊維の制電性、カ−ド通過性、ウェブの状態、原綿
（繊維）の親水性などは油剤の性能と関係ないか、また
は測定できないため評価しなかった。また、カード加工
性の評価が××となったものについては繊維成形体に加
工せず、したがって繊維成形体に対する試験は実施しな
かった。これらの結果を表１〜３にそれぞれ示した。
【００５６】表１に示した実施例１〜６は成分（Ａ）〜
（Ｅ）からなる繊維処理剤を、それぞれの繊維または繊
維成形体（以下、試料という）に０．５重量％付着させ
てその性能を評価したものである。
【００５７】表２に示した実施例７〜１０は成分（Ａ）
〜（Ｅ）からなる繊維処理剤にそれぞれ、本発明の繊維
処理剤に混合して併用すると好ましい界面活性剤（その
他組成物）を４０重量％以下添加した繊維処理剤を試料
に付着（０．５重量％）させてその性能を評価したもの
である。比較例１〜２は、それぞれ成分（Ａ）〜（Ｅ）
からなる繊維処理剤を試料にそれぞれ０．０５重量％、
１．５重量％付着させてその性能を評価したものであ
る。
【００５８】表３に示した比較例３〜７は、本発明で使
用する繊維処理剤の成分（Ａ）〜（Ｅ）のいずれかが含
まれていないもの、またはいずれかの成分が、本発明で
規定する範囲から大きく外れた組成の繊維処理剤を使用
して、その性能を評価したものである。なお、比較例８
は、特開平９−４９１６６号公報の実施例に準拠して実
施した例である。
【００５９】
【表１】
【００６０】
【表２】
【００６１】
【表３】
【００６２】
【発明の効果】本発明の耐久親水性繊維、およびそれを
用いた繊維成形体は耐久親水性に優れており、べとつき
感など使用者に不快な感じを与えないために、例えば衛
生材料分野の紙おむつ、生理用ナプキンの表面材あるい
はセカンドシートとして用いた場合、長時間使用した後
も体液に対する吸収性能が低下せず、良好な肌触りが持
続する製品が得られる。
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０８Ｌ 71/00 Ｃ０８Ｌ 71/00 Ｚ 83/12 83/12 Ｄ０６Ｍ 13/165 Ｄ０６Ｍ 13/165 13/352 13/352 13/402 13/402 13/513 13/513 15/53 15/53 15/647 15/647 // Ｄ０６Ｍ 101:20 101:20 101:32 101:32

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】熱可塑性樹脂からなる繊維に、下記成分
    （Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）、（Ｅ）を以下の組成
    で含んだ混合物を６０重量％以上含む繊維処理剤を、繊
    維重量に対して０．１〜１．０重量％付着させた耐久親
    水性繊維。 （Ａ）次の一般式Ａで示されるポリグリセリン脂肪酸エ
    ステルを、（Ａ）〜（Ｅ）の合計に対して２０〜４０重
    量％、一般式Ａ： （ただし、Ｒ1は炭素数７〜２１のアルキル基またはア
    ルケニル基、Ｒ2、Ｒ3はＨ、炭素数８〜２２のアルカノ
    イル基またはアルケノイル基、ａは５〜１５の整数）。 （Ｂ）次の一般式Ｂで示されるポリオキシアルキレン変
    性シリコーンを、（Ａ）〜（Ｅ）の合計に対して５〜２
    ０重量％、 （ただし、Ｒ4はＨまたは炭素数１〜１２のアルキル
    基、Ｒ5はＣＨ3またはＣ3Ｈ 6Ｏ（Ｃ2Ｈ4Ｏ）d（Ｃ3Ｈ6
    Ｏ）eＲ4、ｂは３〜１５の整数、ｃは１０〜１２０の整
    数、ｄは５〜１００の整数、ｅは５〜１００の整数で、
    ｄ＋ｅは１０５以下の整数）。 （Ｃ）次の一般式Ｃで示されるアルキルイミダゾリウム
    アルキルサルフェートを（Ａ）〜（Ｅ）の合計に対して
    １０〜２５重量％、一般式Ｃ： （ただし、Ｒ6は炭素数７〜２１のアルキル基、Ｒ7はメ
    チル基またはエチル基）。 （Ｄ）次の一般式Ｄで示されるアルカノイルアミドのア
    ルキレンオキサイド付加物を（Ａ）〜（Ｅ）の合計に対
    して５〜２０重量％、一般式Ｄ： （ただし、Ｒ8は炭素数７〜２１のアルキル基、Ｒ9は炭
    素数２〜４のアルキレン単位、ｆは５〜３０の整数）。 （Ｅ）次の一般式Ｅで示されるポリエーテルエステルを
    （Ａ）〜（Ｅ）の合計に対して２５〜４０重量％、 一般式Ｅ： （Ｒ10は１〜６価の脂肪族ヒドロキシ化合物残基、Ｒ11
    は一般式ＦまたはＧで表されるポリエーテルポリエステ
    ルブロック、Ｒ12はＨ、炭素数２〜１８のアルカノイル
    基または炭素数１６〜２２のアルケノイル基）。一般式
    Ｆ： 一般式Ｇ： （一般式Ｆ、Ｇ中、Ｒ13は炭素数２〜４のアルキレン単
    位、Ｒ14は炭素数２〜１２のアルキレン単位、ｍ、ｎは
    それぞれ１以上の整数、g1〜ｇmはそれぞれ整数であ
    り、ｇ＝ｇ1＋ｇ2＋…＋ｇmは５〜２００、h1〜ｈnはそ
    れぞれ整数であり、ｈ＝ｈ1＋ｈ2＋…＋ｈnは５〜２０
    ０の整数であり、ｇ≧ｈ）。
  2. 【請求項２】繊維が少なくとも２種類の熱可塑性樹脂を
    組み合わせてなる複合繊維である請求項１に記載の耐久
    親水性繊維。
  3. 【請求項３】繊維を構成する熱可塑性樹脂のうち少なく
    とも１成分がポリオレフィン系樹脂である請求項１もし
    くは請求項２のいずれか１項記載の耐久親水性繊維。
  4. 【請求項４】繊維を構成する熱可塑性樹脂のうち少なく
    とも１成分がポリエステル系樹脂である請求項１もしく
    は請求項２のいずれか１項記載の耐久親水性繊維。
  5. 【請求項５】請求項１〜４のいずれか１項記載の耐久親
    水性繊維からなる繊維成形体。
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