JP2001505496A - エンボス加工湿式繊維状構造物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 セルロース繊維状構造物（１０）のクリーニング性能を改善するため湿式セルロース系繊維状構造物（１０）に対する反復エンボス加工模様の使用であって、エンボス加工模様が、少なくとも１つの斜め方向で不連続であり、不等別個エンボス加工個所（１４）を有し、クリーニング性能指標（ＣＰＩ_E）が１０５以上で、前記指標（ＣＰＩ_E）がつぎの等式で表される：ＣＰＩ_E＝（ＣＰＶ_E−ＣＰＶ_R）ｘ１００＋１００／ＣＰＶ_R．クリーニング性能指標（ＣＰＩ_E）は好ましくは１１０である．本発明の好ましい実施例において、エンボス加工模様は角形である。本発明の好ましい実施例において、エンボス加工模様は菱形である。

Description

【発明の詳細な説明】 エンボス加工湿式繊維状構造物 技術分野 この発明は、優れたクリーニング応答する湿式セルロース系繊維状構造物のエ ンボス加工模様の使用に関する。本発明は、特に、たとえば、乾燥トイレット・ テイシュ、紙タオル、美容テイシュ、化粧および治療用スキンケア用品および乾 燥清拭等人体のクリーニング部分；たとえば、キッチンおよびバスルーム表面等 他の表面のクリーニング；および、たとえば、機械または車両の表面等産業上ク リーニングを要する表面に使用できるセルロース系繊維状構造物に適用される。 簡単にいえば、以下の説明は、人の皮膚に適用する紙タオルおよびトイレット・ テイシュ等セルロース系繊維状構造物に集中しているが、いうなれば上記の解説 に照らして、本発明のより広い適用性を理解せねばならない。 背景技術 エンボス加工セルロース系繊維状構造物は当該技術上周知であり、日常生活の 主要品目である。一般に、セルロース系繊維状構造物は重ね合わせラミネートに より形成される。典型的には、エンボス加工は、２つの方法、すなわち、一方の ロールの隆起部が他方のロールの隆起部間で係合する、はめ合わせエンボス加工 と、ニップを形成するように並置される軸方向平行ロール上の隆起部が対向ロー ルメッシュ上の隆起部と合わせるノブ対ノブ・エンボス加工のうちの１つにより 行われる。米国特許第４，３２５，７７３号明細書、米国特許第４，４８７，７ ９６号明細書、米国特許第３，９４０，５２９号明細書、米国特許第３，４１４ ，４５９号明細書、米国特許第３，５４７，７２３号明細書、米国特許第３，５ ５６，９０７号明細書、米国特許第３，７０８，３６６号明細書、米国特許第３ ，７３８，９０５号明細書、米国特許第４，４８３，７２８号明細書、および米 国特許第３，８６７，２２４号明細書は、構成ラミエート上のはめ合わせ、また はノブ対ノブ・エンボス加工のいずれかよりなるエンボス加工セルロース系繊維 状構造物を示す。さらに、米国特許第５，２９４，４７５号明細書および米国特 許第５，４６８，３２３号明細書はエンボス加工セルロース系構造物およびこの ようなエンボス加工セルロース系構造物を製造する改良方法および装置を教示す る。ラミネートは、ラミネートを面対面関係に維持し、より厚いキャリパーとキ ルチング布状外観のためラミネート間に間隔を設ける２つの審美的目的のためエ ンボス加工されて、消費者に、品質上の外観を有し、しかも使用中にラミネート が切り離されない製品を提供することが認識されている。 それでもやはり、上記特許のいずれも、優れて強化されたクリーニング応答の ため特別の模様を備える湿式セルロース系繊維状構造物の使用を促進していない 。意外にも本発明では、少なくとも１つの斜め方向に不連続の反復模様を有する 湿式セルロース系繊維状構造物の使用が、引張強さ、結合強さ、吸収性および柔 軟性の繊維状構造物の基本属性の妥協なしのクリーニング性能の典型的改良のた め消費者により本能的に促進されることが判明している。この改良クリーニング 性能の結果、材料の利用が劇的に改善され、高度の消費者の満足感と信頼性に通 ずる。事実、クリーニング性能は、クリーニング性能指標で測定表現される。本 発明の特別の模様を有する湿式セルロース系繊維状構造物では、１０５以上の値 が典型的に得られる。 発明の開示 クリーニング性能を改善するため湿式セルロース系繊維状構造物に対する反復 エンボス加工模様の使用を説明する。エンボス加工模様は、少なくとも１つの斜 め方向で不連続であり、不等別個エンボス加工個所を有する。セルロース系繊維 状構造物のクリーニング性能は測定され指標で表現され、指標は１０５以上で、 好ましくは１１０である。指標は等式で表される。本発明の好ましい実施例であ は、エンボス加工模様は角形である。本発明のさらに好ましい実施例であは、エ ンボス加工模様は菱形である。典型的に、セルロース系繊維状構造物は少なくと も２つのラミネートからなる。各ラミネートは不連続エンボス加工個所と本質的 に連続する不エンボス加工域とを有し、１つのラミネートの各別個エンボス加工 個所は対向ラミネートの非エンボス加工域の方に配向される。 図面の簡単な説明 この発明は添付図面と関連させて後述する説明から良く理解されることと信ず る。 図１は、本発明による湿式セルロース系繊維状構造物の部分垂直断面図、 図２は、湿式セルロース系繊維状構造物上のより好ましいエンボス加工模様の 面図である。 発明の詳細な説明 ここで使用される用語”エンボス加工”(embossing)とは、セルロース系繊維 状構造物の比較的小さい部分をその面に垂直に偏向し、セルロース系繊維状構造 物の突出部分を比較的堅い表面に突き当てて繊維対繊維結合を分裂する方法をい う。典型的に、エンボス加工すると、偏向された”エンボス加工個所”が局部的 永久 変形する。エンボス加工個所はセルロース系繊維状構造物の面に垂直に対向ラミ ネートの方にを突出する。ここで使用される”別個”(discrete)とは不連続を意 味する。セルロース系繊維状構造物 本発明によるセルロース系繊維状構造物１０は、かならずしも平坦である必要 はないが、巨視的に２次元かつ面である。セルロース系繊維状構造物１０は３次 元では、ある厚みを有する。しかし、この３次元は、実際の最初の２つの寸法ま たは、最初の２つの寸法で比較的大きい測定値を有するセルロース系繊維状構造 物１０を製造する能力と比べて比較的小さい。図１は、本発明によるセルロース 系繊維状構造物１０の部分垂直断面図を示す。本発明のセルロース系繊維状構造 物１０は少なくとも２つのラミネート、すなわち、ラミネート１１とラミネート １２とからなる。各ラミネート１１，１２は、２つの別個の帯域、本質的に連続 非エンボス加工域１３と、大体そこから外方に、好ましくはそこから直角に突出 する別個エンボス加工個所１４とからなる。一方のラミネート１１，１２ｎ各別 個エンボス加工個所１４は対向ラミネート１１，１２の非エンボス域１３の方に 配向される。ラミネート１１，１２の非エンボス加工域１３とエンボス加工個所 １４は直線要素により概成される繊維から構成される。 繊維はセルロース系繊維状構造物１０の構成材料であり、直線性が概成される ように、（相互に垂直で、繊維の縦軸に半径方向かつ垂直な）他の２つの比較的 きわめて小さい寸法と比べて（繊維の縦軸の沿う）１つの比較的大きい寸法を有 すたる。繊維の巨視的検査によれば、繊維の主寸法と比べて小さい２つの他の寸 法を示すが、このような他の２つの小さい寸法は繊維の軸方向長さにわたり実質 的に同等でも一定でもなくてもよい。ただ重要なことは、繊維がその軸を中心に 曲げられ、他の繊維の結合でき、液状搬送体または空気によって分配されること である。セルロース系繊維状構造物１０からなる繊維は、ポリオレフィンまたは ポリエステル等合成したものであり、好ましくは綿リンター、レイヨンまたはバ ガス等セルロース系であり、さらに好ましくは軟木（裸子植物または針葉）また は硬木材（被子植物または落葉）等木材パルプである。ここで使用される繊維状 構造物物１０は、もし繊維状構造物物１０が、限定されないが上記繊維を含み、 少なくとも約５０重量％または少なくとも約５０容積％のセルロース系繊維から なるなら、”セルロース系”と考えられる。２．０から約４．５ミリメートルの 長さと約２５マイクロメートルから約５０マイクロメートルの直径を有する針葉 樹繊維と、約１．０ミリメートル未満の長さと約１２マイクロメートルから約２ ５ミクロメートルの直径を有する広葉樹繊維とからなる木材パルプ繊維のセルロ ース系混合物は、ここに記載されるセルロース系繊維状構造物物１０にとって良 好であることが判明している。もし木材パルプ繊維がセルロース系繊維状構造物 物１０に選択されれば、繊維は、亜硫酸塩、硫酸塩およびソーダ方法等化学方法 を含む任意のパルプ化方法;およびストーン砕木等機械的方法により製造される 。または、繊維は化学および機械的方法の組み合わせにより製造されまたはリサ イクルされる。使用される繊維の形式、組み合わせおよび方法は本発明にとって 致命的に重要ではない。広葉樹および針葉樹繊維はセルロース系繊維状構造物物 １０の厚み全体に層化される。湿式セルロース系繊維状構造物 本発明によれば、セルロース系繊維状構造物物１０は、抄紙に関連する原理お よび機械により湿式とされる。湿式方法において、繊維はまず、化学薬剤と水と に混合されて、繊維の０．０１から０．５重量％というきわめて高い稀釈度のス ラリーと呼ばれる一様分散液を得る。スラリーは、ついで、移動ワイヤ・スクリ ーンに堆積され、ここで余分な水が排出され、繊維が一様ウエブにランダムに残 されてから所望のように結合され、仕上げられる。ウエブは通常、紡績繊維から 毎分３００メートルまで、およびパルプ繊維から製造されるテイシュについて毎 分２５００メートルまでの速度で形成される。エンボス加工模様 図１から明らかなように、ラミネート１１のエンボス加工個所１４はラミネー ト１２のエンボス加工個所１４と合わされていない。各ラミネート１１、１２の のエンボス加工個所１４は、エンボス加工中に生ずる繊維の圧縮により比較的高 密度の別個域を表す。本質的に連続非エンボス加工域１３の密度がエンボス加工 個所１４より小さいのは、本質的に連続非エンボス加工域１３がエンボス加工工 程で圧縮されないからである。本質的に連続非エンボス加工域１３の密度は、エ ンボス加工される前に別個エンボス加工個所１４の密度に近い。 本発明によれば、セルロース繊維状構造物１０のクリーニング性能を改善する ため、湿式セルロース繊維状構造物１０上に反復エンボス加工模様が使用され、 エンボス加工模様は少なくとも１つの斜め方向で非連続で、不等別個エンボス加 工個所１４からなる。”非連続”であるから、ラミネート１１，１２上のエンボ ス加工個所１４の等間隔での中断がある。本明細書では、用語"反復"(repeating )は、模様がセルロース繊維状構造物１０に一度以上形成されることを意味する 。セルロース繊維状構造物１０のエンボス加工個所１４は、セルロース繊維状構 造物１０を製造するため使用される装置の地形学に相当する。本発明の好ましい 実施例では、エンボス加工模様が角形である。本発明のさらに好ましい実施例で はエンボス加工模様は菱形である。さらに好ましい実施例は図２に示されている 。それでもなお、任意形状が可能で、形状には、限定されないが多角形、半円、 楕円等および模様が不連続反復斜めならば、その任意の組み合わせが含まれる。クリーニング性能指標 上記のように、構造物１０のクリーニング性能を改善するためにセルロース繊 維状構造物１０に反復用エンボス加工模様が使用される。クリーニング性能はＣ ＰＩ_Eで表され、指標は１０５以上で、好ましくは１１０である。表１はＤＮＥ （好ましいエンボス加工模様を有するサンプル）および普通品（エンボス加工は あるが模様がない）サンプルのクリーニング性能を測定した試験の結果を示す。 本発明のセルロース繊維状構造物１０にたいするクリーニング性能の計算を可能 とする適当な方法は、後に”試験手順の説明”欄で説明する。 表１ すべての試験サンプルにおいて、坪量は平方メートルあたり４６．８グラム、 （重量換算で）加えたクリーニング圧力は８００グラム、クリーニング作用にか かるシート数は４枚であった。これら特別の値が試験に選択されたが、他の値も 同じく可能である。２０の測定値がとられ、平均値は上記表１に示されている。 クリーニング性能は、クリーニングに使用されたシート数で割った除去汚れの関 数である。実験目的のため、値０．８グラムを選択して、よごれの最大除去可能 量を表す。そこで、理想的クリーニング性能では、除去されたよごれの量は０． ８グラムであり、消費者が使用したシート数は１であり、得られるクリーニング 性能値は０．８である。ＤＮＥおよび規則的サンプルＣＰＶ_EとＣＰＶ_Rの算出ク リーニング性能値を用いて、クリーニング性能指標ＣＰＩ_Eを算出できる。クリ ーニング性能指標ＣＰＩ_Eは次の等式で表される。 ここで、 ＣＰＩ_Eは繊維状構造物１０のクリーニング性能指標である； ＣＰＶ_Eは繊維状構造物１０のクリーニング性能値で、ＣＰＶ_Rはエンボス加工模 様なしの繊維状構造物１０のクリーニング性能値である； および 上記ＣＰＩ_E等式において、値１００は規則的サンプル形式のクリーニング性 能指標と仮定される。表１の結果から最も明らかなことは、ＤＮＥサンプルＣ− ＰＩ_Eのクリーニング性能指標が１００よりかなり大きく、すなわち、１０５， 好ましは１１０以上である。これは、消費者がセルロース系繊維状構造物１００ 上の特別のエンボス加工模様の存在に最も確実に影響されることを示唆している 。 試験手順の説明 本発明のセルロース系繊維状構造物１０のクリーニング性能指標の算出手順を 概説する方法を説明する。セルロース系繊維状構造物１０はトイレット・テイシ ュ・シートとする。機械的クリーニング手順 １．１ 材料 １．１．１ ＤＣフィクス箔（ドイツ国、バイスバッハのコンラッド・ ホンブッシュ社（Ｋｏｎｒａｄ／Ｈｏｍｂｕｓｃｈ）、第３４６−００１２号参 照）） １．１．２ ＤＣフィクス箔のパッドとして使用されるライトグレイ・ ボード １．１．３ 人造おり材（フェクロン（Ｆｅｃｌｏｎｅ）ＢＦＰＳ６、 １．３％引抜溶液）） １．１．４ 蓋付きガラスジャー（寸法：７５ｍｍｘ７５ｍｍ） １．１．５スライド（木材ブロック寸法：８０ｍｍｘ８０ｍｍ） １．１．６ 速度制御装置（モータ） １．１．７ 秤量秤り １．２ 手順 １．２．１ 製造者の指示により人造おり材を作成する。（機械的手段 たとえばミキサーによらないで素材を室温で冷却することが重要である。） １．２．２ スライドの重量をトイレット・テイシュの適当な重量に調 節する。 １．２．３ ４枚のトイレット・テイシュの重量を秤り表にする。 １．２．４ ４枚をスライドの底のパイルに入れ、ひもを速度制御装置 に接続する。 １．２．５ 作成スライドをその側面を水平におく。 １．２．６ スライドを秤量秤りにのせて０．８グラムの人造おり材を 供給する。素材をスライドから直接拭いてＤＣフィクス箔の標箱に入れる。 １．２．７ ガラスジャーを素材に当てて、円運動（５回）をさせ素材 を約３０から４０ｍｍの直径まで広げる。これを、ガラスに余分の圧力をかけな いで実行する。 １．２．８ 重量１０００グラムをガラスジャーの中間に直接加え、蓋 を閉じる。５秒後、付加圧力をかけないで素材を越える重量でガラスジャーを押 す。２本の指をガラスジャーの後において、ガラスジャーをこれら指でそれ自身 の方向に押す（５秒以内で広げる）。 １．２．９ 重量とガラスジャーを取り除く。 １．２．１０ 広げた素材を、ガラスジャーの鋭角を用いてＤＣフィク ス箔の標箱内に完全に押し戻す。底部と頂部から押す。 １．２．１１ ガラスジャーを素材にあてる。ガラスジャーに付加圧力 をかけないで、ガラスジャーをＤＣフィクス箔の縁部の直前におく。 １．２．１２ スライドを５秒間そのままにしておく。 １．２．１３ 速度制御装置を作動し、毎秒７．８ｃｍの速度でガラス ジャーを素材に引き寄せる。 １．２．１４ １０ｃｍ拭い取り距離後に機械を停止する。 １．２．１５ スライドを５秒間そのままにしておく。 １．２．１６ 使用トイレット・テイシュの重量を秤り表にする。 記： 測定ごとにＤＣフィクス箔を清浄する。 人造おり材を、スライドにおく前に混合する。 注解 １０ セルロース繊維状構造物 １１，１２ ラミネート １３ 非エンボス加工域 １４ エンボス加工個所

───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｄ２１Ｈ 27/02 Ｄ２１Ｈ 27/02 Ｚ (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ， ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，Ｓ Ｄ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ， ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，Ｆ Ｉ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ， ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，Ｍ Ｗ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ， ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． セルロース繊維状構造物（１０）のクリーニング性能を改善するため湿式 セルロース繊維状構造物（１０）に対する反復エンボス加工模様の使用であって 、該エンボス加工が少なくとも１つの斜め方向で不連続であり、かつ不等別個エ ンボス加工個所（１４）を有し、クリーニング性能指標（ＣＰＩ_E）が１０５以 上で、前記指標（ＣＰＩ_E）が次の等式で表される： ここで、 ＣＰＩ_Eは繊維状構造物１０のクリーニング性能指標である； ＣＰＶ_Eは繊維状構造物１０のクリーニング性能値で、 ＣＰＶ_Rはエンボス加工模様なしの繊維状構造物１０のクリーニング性能値であ り、および ２． 前記クリーニング性能指標（ＣＰＩ_E）が好ましくは１１０である、請求 項１のエンボス加工模様の使用。 ３． 前記エンボス加工模様が角形である請求項１及び２のいずれか１項のエン ボス加工模様の使用。 ４． 前記エンボス加工模様が菱形である、請求項３のエンボス加工模様の使用 。 ５． 前記セルロース繊維状構造物（１０）が少なくとも２つのラミネートから なる、請求項１から４のいずれか１項のエンボス加工模様の使用。 ６． 各ラミネート（１１，１２）が前記別個エンボス加工個所（１４）と連続 非 エンボス加工域（１３）とを有し、前記一方のラミネート（１１）の各別個エン ボス加工個所（１４）が対向ラミネート（１２）の前記非エンボス域（１３）の 方に配向される請求項１から５のいずれか１項のエンボス加工模様の使用。