JP2002285464A - 親水性不織布 - Google Patents

親水性不織布

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JP2002285464A JP2001085058A JP2001085058A JP2002285464A JP 2002285464 A JP2002285464 A JP 2002285464A JP 2001085058 A JP2001085058 A JP 2001085058A JP 2001085058 A JP2001085058 A JP 2001085058A JP 2002285464 A JP2002285464 A JP 2002285464A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】生理用品や失禁パッド、あるいは不織布ワイパ
ーなど幅広い用途に適用可能な優れた親水性を有すると
共に伸縮性及び嵩回復性に富む親水性不織布を提供する
こと。 【解決手段】構成繊維中に少なくとも親水性繊維と螺旋
状捲縮繊維を含有する親水性不織布であって、前記螺旋
状捲縮繊維は、捲縮弾性率が80%以上で、含有量が3
0〜80重量%であることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する利用分野】本発明は、例えば生理用品、
失禁パッド、鮮度保持材、壁紙、不織布ワイパー、緩衝
材、保温材、あるいは断熱材などに適用される親水性不
織布に関する。詳細には、優れた親水性を有すると共に
伸縮性及び嵩回復性に富む親水性不織布に関する。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来、
例えば生理用品は、高吸収性ポリマー単独で、またはこ
れにパルプを加えた吸収体を用い、この吸収体の表裏に
レーヨンやパルプを主体とした親水性繊維からなる親水
性不織布と合成樹脂フィルムとで覆ったものが知られて
いる。
【0003】ところが上記構造からなる生理用品にあっ
ては、吸収体自体が伸縮性に乏しく、装着した時に人の
動きに追従することができず、しかも圧縮後の嵩回復性
にも劣っており、加えてこの吸収体表面側を覆う親水性
不織布も同じく伸縮性に乏しく、嵩回復性に劣ってい
る。つまり、嵩が小さいと、これに比例して保水量も小
さいため出血した経血の横漏れが生じやすいという欠点
があった。
【0004】また、従来知られる失禁パッドについて
も、同様に当該失禁パッドを構成する吸収体及び親水性
不織布が伸縮性に乏しく、また嵩回復性に劣っているの
で、装着した時に人の動きに追従することができず、さ
らには圧縮した後に元の厚みに戻り難く、従って、保水
量が小さくなるので漏出した尿の横漏れが生じやすいと
いう欠点があった。
【0005】一方、鮮度保持材は、レーヨンやパルプな
どの親水性繊維を含有する親水性不織布を1枚または複
数枚積層して一体化した親水性層と、液体または気体の
通過を防止すると共に前記親水性層を補強する不透液性
フィルムまたは不通気性フィルムからなるフィルム層と
で構成したものが知られている。
【0006】ところがこの鮮度保持材にあっては、野菜
や食肉及び魚介類などを包装したとき、前記親水性層及
びフィルム層のいずれも伸縮性に乏しく、被包装物の形
状にフィットした包装ができなかった。
【0007】また壁紙として、レーヨンやパルプなどの
親水性繊維を含有する親水性不織布を1枚または複数枚
積層して一体化した親水性層と、前記親水性層を補強す
ると共に粘着層を形成したフィルム層とで構成したもの
が知られている。
【0008】ところがこの壁紙にあっては、伸縮性に乏
しく、しかも圧縮後の嵩回復性に劣ることから、施工時
に皺が発生した場合、これを除去することは難しく、施
工には相当の注意と熟練と時間とを必要としていた。
【0009】さらに、家具や台所まわりの払拭に用いる
不織布ワイパーは、レーヨンやパルプなどの親水性繊維
を主体とする親水性不織布に水や薬液を浸したものが市
販されている。この不織布ワイパーにあっては、引張強
度の低い親水性繊維からなっているため、水分の吸収に
より引張強度が著しく低下し、またクッション性に乏し
く手になじみにくい、あるいは広い面積を拭くと手のひ
らで丸まってしまうという欠点があった。
【0010】本発明は、上述した種々の問題を解決すべ
く、鋭意研究の結果完成されたものであり、例えば生理
用品や失禁パッド、あるいは不織布ワイパーなど幅広い
用途に適用可能な優れた親水性を有すると共に伸縮性及
び嵩回復性に富む親水性不織布を提供することを目的と
するものである。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1記載の発明は、構成繊維中に少なくとも親
水性繊維と螺旋状捲縮繊維を含有する親水性不織布であ
って、前記螺旋状捲縮繊維は、捲縮弾性率が80%以上
で、含有量が30〜80重量%であることを特徴とする
親水性不織布をその要旨とした。
【0012】また請求項2記載の発明は、構成繊維中に
熱融着性繊維を、10〜50重量%の割合で含有してい
ることを特徴とする親水性不織布をその要旨とした。
【0013】本発明の親水性不織布は、例えば生理用
品、失禁パッド、鮮度保持材、壁紙、不織布ワイパー、
緩衝材、保温材、あるいは断熱材など幅広い用途に適用
することができる。
【0014】この親水性不織布は、パルプ繊維、木綿繊
維、ケナフ繊維、あるいは麻繊維などの植物繊維、絹繊
維、レーヨンなどの再生繊維、アクリル、ビニロンなど
の半合成繊維といった親水性繊維を含有している。また
他に、繊維表面を親水性の油剤などにより親水処理した
ポリエチレンテレフタレート繊維、ポリプロピレン繊維
などを親水性繊維として採用してもよい。前記親水性繊
維の中でも、パルプ繊維やレーヨン繊維は、主成分であ
るセルロースが多量の水酸基を有するので液の吸収性に
富み、かつ安価で入手が容易であるという点から好まし
い。
【0015】この親水性繊維の含有量としては特に限定
されず、用途や使用状態、要求される親水性能に応じて
適宜決定すればよい。例えばこの親水性不織布を生理用
品や失禁パッドに適用する場合、十分な吸湿性及び吸水
性を確保するため、親水性繊維の含有量を30〜50重
量%とするのがよく、不織布ワイパーに適用する場合に
は水分を含有させてウェットワイパーとして使用するも
のが多く、このため40〜60重量%とするのがよい。
また鮮度保持材に適用する場合には、吸水しすぎると乾
燥して野菜や食肉及び魚介類などのみずみずしさが失わ
れてしまうので、親水性繊維の含有量は20〜40重量
%とするのがよい。そして、壁紙に適用する場合には室
内の湿気や壁面の水分を調整する程度に10〜30重量
%とするのが望ましい。
【0016】この親水性不織布には、前記親水性繊維と
ともに螺旋状捲縮繊維が含まれている。捲縮繊維には様
々なものが提案されているが、本発明の親水性不織布に
は螺旋状捲縮繊維を用いている。この螺旋状捲縮繊維
は、文字通り繊維形状が螺旋状となっていて、高い捲縮
弾性率によりコイルバネのように伸縮するようになって
いる。この繊維の螺旋状は、熱により発現する潜在型で
あってもよいし、また最初から有する顕在型であっても
よい。
【0017】この螺旋状捲縮繊維は捲縮弾性率が高いの
で、当該親水性不織布自身の繊維相互間において他の構
成繊維とも強力に絡んで拘束し合ってコイルバネのよう
に伸縮し、この結果、当該親水性不織布には反発弾性が
付与され、優れた伸縮性と嵩回復性を備えるようにな
る。この優れた伸縮性により形状や動きに追従し易くな
る。また当該親水性不織布は嵩回復性に優れるので、使
用中に液体の吸収量が殆ど低下しない。更に当該親水性
不織布は嵩回復性に優れているので、ロール状に巻くと
きは加圧により厚みを押えて薄く巻き取ることができる
ので、長尺化が可能となる。この長尺化により、生産時
のロール掛け換え頻度を少なくすることができ、また輸
送経費を低減することができる。
【0018】このような機能を持つ螺旋状捲縮繊維とし
ては、繊維の解繊し易さを考慮すると、解繊後、繊維ウ
ェブを形成してから加熱により螺旋状を発現する潜在捲
縮繊維を採用するのが好ましく、その具体的な繊維成分
には、ポリエチレンテレフタレートとポリブチレンテレ
フタレート、ポリエチレンテレフタレートと5−金属ス
ルホイソフタル酸変性ポリエチレンテレフタレート等の
ポリエステル同志の組合せ、6−ナイロンと6,6−ナ
イロンのポリアミド同志の組合せ、ポリエステルとポリ
アミドの組合せなど溶融紡糸が可能なポリマー同志の組
合せ等が採用されている。この繊維成分の複合紡糸の形
態としては、偏心的芯鞘構造、サイドバイサイド構造等
が挙げられる。一般的には、熱収縮率の異なる素材の組
み合わせが多く採用されている。
【0019】またこの螺旋状捲縮繊維には捲縮弾性率が
80%以上のものを用いる。なぜならば捲縮弾性率が8
0%未満のときには、後述するような伸縮性や嵩回復性
を当該親水性不織布に付与できなくなるからである。
尚、ここでいう捲縮弾性率とは、JIS L 1015
に準じて測定及び算出された捲縮弾性率(%)である。
【0020】この螺旋状捲縮繊維は30〜80重量%の
割合で含まれている。螺旋状捲縮繊維の含有量が30重
量%を下回る場合、当該親水性不織布全体に螺旋状捲縮
繊維による捲縮力が顕れ難くなり、十分な伸縮性と反発
弾性が確保されなくなる。一方、螺旋状捲縮繊維の含有
量が80重量%を上回る場合には、親水性繊維の配合量
が制限されるので十分な親水性が確保し難くなる。ま
た、螺旋状捲縮繊維同志の強力な絡みにより、不織布自
身が重ね合わせられたときに所謂面ファスナーの如く噛
み合って離れ難くなる(特に不織布がロール状に巻かれ
たとき)。
【0021】上述の親水性繊維の中から選択された1種
若しくは2種以上と、前述の螺旋状捲縮繊維として選択
された1種若しくは2種以上とによって親水性不織布が
構成されているのである。
【0022】本発明の親水性不織布は、螺旋状捲縮繊維
同志の強力な絡みによりシートは形成されるが、それ以
上に引張強度を確保するには、繊維間の結合力を向上さ
せるために、例えば熱融着性繊維を用いた繊維接着によ
る結合、エマルジョン等液体バインダーを用いたバイン
ダー接着による結合、あるいは繊維相互を絡めて結合さ
せる水流絡合による手段など、従来公知の結合手段を用
いることができる。
【0023】熱融着繊維を採用した場合、親水性繊維と
螺旋状捲縮繊維が熱融着性繊維と直接接着するか、もし
くは熱融着性繊維同志の接着により、これに包囲された
り、絡んだりして拘束され、不織布自身が優れた引張強
度を有すると共に、伸縮性及び嵩回復性を発現する。
【0024】また、エマルジョン等液体バインダーを採
用した場合、この液体バインダーを介して、構成繊維同
志を結合させることができる。このとき、不織布自身の
伸縮性及び嵩回復性を考慮した場合の望ましい液体バイ
ンダーの付着量は、5〜20重量%である。また、熱融
着性繊維を併用した場合は、液体バインダーの望ましい
付着量は、2〜10重量%である。尚、熱融着性繊維を
使用しても液体バインダーを併用することにより、引張
強度の向上効果ばかりでなく、短繊維(特にパルプ繊
維)の不織布自身からの脱落を抑制することができる。
そして、この液体バインダーによる構成繊維の表面付着
により、螺旋状捲縮繊維の強力な絡みにより不織布自身
が重ね合わせられたときに不織布同志が剥離し難くなる
という現象を緩和することができる。
【0025】尚、この液体バインダーは、アクリル酸エ
ステル共重合体、エチレン・酢酸ビニル共重合体、ポリ
ビニルアルコール(PVA)、スチレン・ブタジエン
(SBR)等のエマルジョンバインダーを用いることが
できる。さらに、このエマルジョンバインダー中に、ジ
ルコニウムやゼオライト等の無機イオン交換体に銀イオ
ンを担持させた無機系抗菌剤や、ジルコニウムやシリカ
等の無機質に水酸基(−OH)やアミノ基(−NH2
を付加させた平均粒径0.1〜5μmの無機系消臭剤を
均一分散させた調整液を繊維ウェブに塗布することによ
り、伸縮性及び嵩回復性に加え、抗菌性や消臭性を有す
る親水性不織布を得ることができる。
【0026】中でも熱融着性繊維を用いた繊維接着によ
る結合は、前述の螺旋状捲縮繊維の伸縮性を阻害し難い
という点でより好ましい。熱融着性繊維としては、例え
ばポリエチレンテレフタレートやポリエチレンテレブチ
レートなどのポリエステル(PET)系繊維、ポリエチ
レン(PE)、ポリプロピレン(PP)などのポリオレ
フィン系繊維、あるいは例えばPP/PEからなる芯鞘
型複合繊維、PET/PETからなる芯鞘型複合繊維な
ど、前記繊維成分を複合化した複合繊維などを挙げるこ
とができる。
【0027】この熱融着性繊維の含有量としては10〜
50重量%の範囲が望ましい。熱融着性繊維の含有量が
10重量%を下回る場合、当該親水性不織布の繊維間結
合が不十分となり、引張強度が低下することになる。一
方、熱融着性繊維の含有量が50重量%を上回る場合に
は、繊維間結合が強くなりすぎて、繊維間における動
き、伸縮の度合いが小さくなり、十分な伸縮性が得られ
なくなる。
【0028】この親水性不織布の繊維密度は0.01〜
0.20g/cm3程度であることが望ましい。繊維密
度が0.01g/cm3未満だと、不織布自身の面積方
向の伸縮性及び圧縮時の嵩回復性が小さい。また、0.
20g/cm3を越えると繊維密度が高いため空隙率が
小さく、従って保水量や保湿性が小さい。
【0029】次に、この親水性不織布の製造方法につい
て説明する。
【0030】まず構成繊維は、不織布の用途や使用状
態、或いは要求される性能に応じて適宜選択すれば良
い。
【0031】そして、選択された親水性繊維、螺旋状捲
縮繊維を、従来公知のカード方式、エアレイド方式など
によりコンベアー上に繊維ウェブを形成する。次に、こ
の繊維ウェブを、熱風乾燥機、或いは赤外線ヒーターな
どにより加熱することにより、潜在型捲縮繊維の場合、
螺旋状に捲縮が発現し、構成繊維同志が交絡して伸縮性
及び嵩回復性に優れる親水性不織布が得られる。この場
合、構成繊維の繊度を選択したり、或いは加熱後に押さ
えロールの圧力を調整することにより、親水性不織布の
厚みや密度を変えることができる。
【0032】別の方法として、親水性繊維と顕在型螺旋
状捲縮繊維を配合して上記の方式により繊維ウェブを形
成し、これを水流交絡方式や、ニードルパンチ方式によ
り構成繊維同志を交絡させて伸縮性及び嵩回復性に優れ
る親水性不織布を得ることもできる。
【0033】また別の方法として、親水性繊維、潜在型
螺旋状捲縮繊維の他に、熱融着性繊維を配合し、これを
上記の方式により繊維ウェブを形成し、さらに熱風乾燥
機、赤外線ヒーターなどにより加熱することにより、親
水性繊維と熱により顕在化された螺旋状捲縮繊維と熱融
着した熱融着繊維により、伸縮性と嵩回復性に加えて引
張強度に優れる親水性不織布が得られる。
【0034】さらに別の方法として、親水性繊維と潜在
型螺旋状捲縮繊維を配合し、これを上記カード方式或い
はエアレイド方式により形成した繊維ウェブに、エマル
ジョン等液体バインダーを塗布し、これを熱風乾燥機に
より加熱乾燥することにより、伸縮性及び嵩回復性を有
すると共に、引張強度に優れ、さらにロール状に巻かれ
た不織布の重ね合わせ面から剥離し易く、かつ短繊維の
脱落が少ない親水性不織布を得ることができる。
【0035】
【実施例】実施例1 親水性繊維として、繊度2.2dtex、繊維長51m
mのレーヨン繊維30重量%、螺旋状捲縮繊維として、
繊度2.2dtex、繊維長51mmで、熱収縮率の異
なるポリエチレンテレフタレート(PET)のサイドバ
イサイド型の潜在型捲縮繊維を70重量%の割合で配合
し、カード方式により得られた繊維ウェブをコンベアー
上に形成した。この繊維ウェブを、雰囲気温度が180
℃の熱風乾燥機内を通過させることにより、目付60g
/m2、厚み1.4mmの親水性不織布を得た。この螺
旋状捲縮繊維の捲縮弾性率は95%であった。
【0036】実施例2 親水性繊維として、繊度2.2dtex、繊維長51m
mのレーヨン繊維を20重量%、螺旋状捲縮繊維とし
て、繊度2.2dtex、繊維長51mmで、熱収縮率
の異なるポリエチレンテレフタレート(PET)のサイ
ドバイサイド型の潜在型捲縮繊維60重量%、そして熱
融着性繊維として、芯部にポリエチレンテレフタレート
(PET)、鞘部に融点110℃の変性ポリエチレンテ
レフタレート(PET)より構成される芯鞘型複合繊維
を20重量%の割合で配合し、カード方式により得られ
た繊維ウェブをコンベアー上に形成した。この繊維ウェ
ブを、雰囲気温度が180℃の熱風乾燥機内を通過させ
ることにより、目付60g/m2、厚み1.3mmの親
水性不織布を得た。この螺旋状捲縮繊維の捲縮弾性率は
92%であった。 実施例3 親水性繊維として、針葉樹晒硫酸塩パルプ繊維50重量
%、螺旋状捲縮繊維として、繊度2.2dtex、繊維
長8mmで、熱収縮率の異なるポリエチレンテレフタレ
ート(PET)のサイドバイサイド型の潜在型捲縮繊維
50重量%を配合し、エアレイド方式により得られた繊
維ウェブをコンベアー上に形成した。この繊維ウェブ上
にアクリル酸エステル系のエマルジョンバインダーを、
8重量%スプレー塗布し、これを雰囲気温度180℃の
熱風乾燥機内を通過させることにより、目付60g/m
2、厚み1.3mmの親水性不織布を得た。この螺旋状
捲縮繊維の捲縮弾性率は89%であった。
【0037】この実施例3に係る親水性不織布は、実施
例1及び2に係る親水性不織布に比べ、ロール状に巻き
取られた重ね合わせ面の剥離が容易であった。
【0038】そして、これら実施例1〜3に係る親水性
不織布の伸縮性、嵩回復性、親水性の評価試験を行った
ところ以下の結果が得られた。
【0039】尚、比較のために従来の衛生材料用の親水
性不織布(比較例1)と、従来のワイパー用の親水性不
織布(比較例2)についても実施例と同様の試験を行っ
た。このときの衛生材料用の親水性不織布は、目付40
g/m2、厚み0.9mmで、芯部がポリプロピレン、
鞘部が融点130℃のポリエチレンより成る芯鞘型複合
繊維により構成されている。この芯鞘型複合繊維は、繊
維表面に親水性油剤が付着されている。また上記ワイパ
ー用の親水性不織布は、目付70g/m2、厚み1.5
mmで、パルプ繊維とアクリル酸エステル系のエマルジ
ョンバインダーで構成されている。上記実施例1〜3及
び比較例1,2において測定した親水性不織布の厚み
(mm)は、当該不織布の厚み方向に2.5g/cm2
の荷重を加えたときの値であり、下記厚み計を使用し
た。
【0040】厚み計;株式会社 尾崎製作所製 ピーコ
ック直読型デジタルリニアゲージPDN−12
【0041】
【表1】
【0042】伸長回復率(%)の測定については、まず
本発明に係る実施例1〜3及び従来の比較例1,2の親
水性不織布より、縦方向及び横方向に各々採取した大き
さが横25mm×縦200mmの試験片を準備した。次
に、この試験片を、下記引張試験機を使用して、長手方
向にチャック間距離100mmに合わせ、引張速度30
0mm/minにて20(%)伸長した位置で停止し、
その状態で1min維持した。次に、チャック間距離を
元の100mmの位置に戻し、チャックを解放して1m
in経過後に各試験片の長さを長手方向に測定した。こ
の試験は、不織布の縦・横両方向について各々行った。
そして、伸長回復率(%)は、20(%)伸長した長さ
120mmより上記測定値を引いた値を、20(%)伸
長した長さ120mmよりチャック間距離100mmを
引いた値で除して100を掛けて算出した。
【0043】引張試験機;株式会社 島津製作所製 オ
ートグラフAGS−H50N以上の結果より、本発明に
係る親水性不織布は、比較例に比べて伸縮性に優れるこ
とがわかる。
【0044】
【表2】
【0045】嵩回復率(%)の測定については、本発明
に係る実施例1〜3及び従来の比較例1、2の親水性不
織布より各々採取した大きさ100mm×100mmの
試験片の荷重をかける前の厚みを前記厚み計で測定し、
次にこの試験片の表面より、接触面100mm×100
mm、重さ3kgの荷重をかけて18時間放置した。次
に、この荷重を解放し、その直後、10分後、及び30
分後に各々測定した厚みを、荷重をかける前の厚みで除
した値に100を掛けて嵩回復率(%)を求めた。
【0046】以上の結果及び図1より、本発明に係る親
水性不織布は、比較例に比べて嵩回復性に優れることが
わかる。
【0047】
【表3】
【0048】拡散面積の測定については、本発明に係る
実施例1〜3及び従来の比較例1の親水性不織布より、
各々大きさ100mm×100mmの試験片を採取して
5枚ずつ重ね、この上に内径25mm、高さ70mmの
透明の樹脂製筒をのせ、この筒に水道水2mlをシリン
ジにより注入した。次に、この水道水が試験片上に拡散
した面積を測定した。
【0049】以上の結果より、本発明に係る親水性不織
布は、比較例に比べて吸水が速く、このため、不織布自
身の面積方向への拡散性にも優れることがわかる。
【0050】
【表4】
【0051】引張強度の測定については、本発明に係る
実施例1及び2の親水性不織布より、各々の大きさが横
25mm×縦200mmの試験片を採取し、前記伸長回
復率(%)の測定と同様の引張試験機にて長手方向に測
定した。このときの測定条件は、試験片のチャック間距
離が100mm、引張速度を300mm/minとし
た。
【0052】以上の結果より、熱融着性繊維を使用した
実施例2に係る親水性不織布は、同繊維を使用しない実
施例1に係る親水性不織布より引張強度に優れることが
わかる。
【0053】
【発明の効果】請求項1記載に係る本発明の親水性不織
布にあっては、構成繊維中に捲縮弾性率が80%以上の
螺旋状捲縮繊維が30〜80重量%の割合で含まれてい
て、前記螺旋状捲縮繊維が、当該親水性不織布の構成繊
維と絡み合って拘束され、コイルバネのように伸縮する
ようになっているので、当該親水性不織布には反発弾性
が付与され、優れた親水性と共に伸縮性及び嵩回復性に
富む繊維素材となる。
【0054】このため、例えば生理用品や失禁パッド、
あるいは不織布ワイパーなど幅広い用途に適用すること
ができる。
【0055】請求項2記載の本発明の係る親水性不織布
にあっては、構成繊維中に熱融着性繊維を10〜50重
量%含有しているので、螺旋状捲縮繊維が構成繊維間に
おいて強固に固定されるため、不織布自身の引張強度が
向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 図1は実施例1〜3及び従来の比較例1、2
の各親水性不織布の嵩回復率(%)を示すグラフ。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成13年4月4日(2001.4.4)
【手続補正2】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図1
【補正方法】変更
【補正内容】
【図1】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 4C003 AA02 AA19 HA05 4L047 AA12 AA21 AA27 AB10 BA09 BB06 CC04 CC05 CC16

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】構成繊維中に少なくとも親水性繊維と螺旋
    状捲縮繊維を含有する親水性不織布であって、前記螺旋
    状捲縮繊維は、捲縮弾性率が80%以上で、含有量が3
    0〜80重量%であることを特徴とする親水性不織布。
  2. 【請求項2】構成繊維中に熱融着性繊維を、10〜50
    重量%の割合で含有していることを特徴とする請求項1
    記載の親水性不織布。
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