JP2004019058A

JP2004019058A - 繰り返し洗濯可能な不織布

Info

Publication number: JP2004019058A
Application number: JP2002177293A
Authority: JP
Inventors: Naomiki Horikawa; 堀川　直幹; Yoshikazu Takadera; 高寺　由和
Original assignee: Teijin Ltd
Current assignee: Teijin Ltd
Priority date: 2002-06-18
Filing date: 2002-06-18
Publication date: 2004-01-22

Abstract

【課題】保水性と繰り返し洗濯後の保水性保持率に優れ、かつ着用者に対する皮膚刺激が低減された、繰り返し洗濯可能な不織布を提供すること。
【解決手段】単糸繊度が１．０ｄｔｅｘ以下の極細繊維１０〜８０重量％と、単糸繊度が１．０ｄｔｅｘより大で６．０ｄｔｅｘ以下の繊維（Ａ）９０〜２０重量％とからなることを特徴とする繰り返し洗濯可能な不織布。
【選択図】　なし

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、極細繊維を含む吸水性不織布に関する。さらに詳しくは、保水性と繰り返し洗濯後の保水性保持率に優れ、かつ着用者に対する皮膚刺激が低減された、おむつや防水シーツなど吸水性物品の保水層などに好適な、繰り返し洗濯可能な不織布に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、吸水性不織布として、吸水性繊維を用いた不織布が知られている（例えば特開平１０−３１０９６１号公報など）。しかるに、かかる吸水性繊維からなる短繊維を用いて不織布を構成すると、不織布が直接肌に触れた際、繊維が皮膚に突き刺さり着用者がチクチク感を覚えることがあった。
【０００３】
かかる問題を解消するために、本発明者らは、先に特願２００１−０７７９２５号において、布帛を構成する繊維の単糸繊度を細くして、毛細管現象を利用することにより、優れた保水性を有し、かつ皮膚への刺激の少ない吸水性不織布を提案した。しかるに、その後鋭意検討したところ、このような細い単糸繊度を有する繊維からなる不織布は、着用者がチクチク感を覚えることなく、優れた保水性が得られるものの、洗濯を繰り返すうちに繊維間空隙が小さくなり、保水性が低下することが判明した。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、前記の問題を解消するためになされたものであり、その課題は、保水性と洗濯を繰り返した後の保水性保持率に優れ、かつ着用者に対する皮膚刺激が低減された、繰り返し洗濯可能な不織布を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記の課題を達成するため鋭意検討した結果、単糸繊度が１．０ｄｔｅｘ以下の極細繊維と、特定の単糸繊度を有する繊維（Ａ）とを所定の重量比率で用いて不織布を構成することにより、極細繊維の毛細管現象によって保水性が維持されつつ洗濯による保水性の低下が抑制されることを見出した。また、前記繊維（Ａ）の単糸繊度が６．０ｄｔｅｘ以下であるとき、着用者に対する皮膚刺激が低減されることを見出した。そして、さらに鋭意検討を重ねることにより本発明に到達した。
【０００６】
かくして、本発明によれば、「単糸繊度が１．０ｄｔｅｘ以下の極細繊維１０〜８０重量％と、単糸繊度が１．０ｄｔｅｘより大で６．０ｄｔｅｘ以下の繊維（Ａ）９０〜２０重量％とからなることを特徴とする繰り返し洗濯可能な不織布」が提供される。
【０００７】
その際、前記の極細繊維としては、２成分以上からなる割繊型複合繊維が割繊されたものが好ましく例示される。他方、繊維（Ａ）としては合成繊維が好ましく例示される。かかる不織布の目付け、厚み、嵩高性としては、各々２００〜５００ｇ／ｍ^２、１〜５ｍｍ、４〜１２ｃｍ^３／ｇであることが好ましい。また、不織布の保水量が自重の２００％以上であることが好ましい。さらに、１００回洗濯後の保水性保持率が７０％以上であることが好ましい。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【０００９】
まず、本発明の不織布には、その単糸繊度が１ｄｔｅｘ以下（好ましくは０．０１〜０．５ｄｔｅｘ）の極細繊維が、不織布の全重量に対して１０〜８０重量％（好ましくは３０〜７０重量％）含まれる必要がある。
【００１０】
ここで、前記の単糸繊度が１ｄｔｅｘよりも大きいと、繊維間の毛細管現象が十分には作用せず、十分な保水性が得られず好ましくない。逆に、該単糸繊度が、０．０１ｄｔｅｘよりも小さいと洗濯を繰り返すうちに、極細繊維の強伸度が低下してしまい、不織布の嵩が低下することにより繊維間空隙が小さくなり、その結果、保水性が低下する恐れがある。
【００１１】
また、不織布に含まれる極細繊維が１０重量％よりも小さいと、十分な保水性が得られず好ましくない。逆に、極細繊維の重量割合が８０重量％を越えると、洗濯を繰り返すうちに不織布の嵩が低下することにより繊維間空隙が小さくなり、その結果、保水性が低下するので好ましくない。
【００１２】
かかる極細繊維の種類としては、１ｄｔｅｘ以下の単糸繊度が得られるものであれば特に限定されないが、洗濯による強伸度の低下を防止する上で、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、ポリエチレンナフタレート、ナイロン、アクリル、ポリエチレンなどの合成繊維が好適に例示される。かかる合成繊維を２種以上用いて極細繊維を形成してもよい。また、単糸繊維の断面形状も特に限定されるものではなく、丸断面、扁平や三角などの異型断面であってもよい。さらに、ポリマー中に、各種安定剤、紫外線吸収剤、増粘分枝剤、艶消し剤、着色剤、その他各種改良剤等も必要に応じて配合されていてもよい。
【００１３】
前記極細繊維の製造方法としては、２成分以上の繊維形成性熱可塑性ポリマーを用いて、溶解割繊型、海島型、割繊型複合繊維として、常法の複合紡糸方法で紡糸し、化学的処理工程や物理的処理工程で分割する方法が例示される。なかでも、２成分以上からなる割繊型複合繊維を用い、不織布の製造工程で、ニードルパンチやウオーターニードル等の物理的な力により、該複合繊維を分割することがコストの点で好ましい。
【００１４】
前記の極細繊維は、長繊維として不織布中に含まれていてもよいし、短繊維として不織布中に含まれていてもよい。短繊維を採用する際は、カット長は３５〜７５ｍｍの範囲が適当である。
【００１５】
次に、本発明の不織布には、その単糸繊度が１ｄｔｅｘより大で６ｄｔｅｘ以下（好ましくは１．５〜２．０ｄｔｅｘ）の繊維（Ａ）が、不織布の全重量に対して９０〜２０重量％（好ましくは７０〜３０重量％）含まれる必要がある。繊維（Ａ）は、不織布中にあって、構造体の嵩性を保持する役割を持つものであり、不織布に含まれる繊維（Ａ）が２０重量％よりも小さいと、洗濯を繰り返すうちに不織布の嵩が低下することにより繊維間空隙が小さくなり、その結果、保水性が低下するので好ましくない。逆に、繊維の重量割合が９０重量％を越えると、相対的に、前記極細繊維の重量割合が低下するため、保水性が低下するので好ましくない。
【００１６】
かかる繊維（Ａ）の種類は特に限定されず、綿、麻、羊毛、絹糸等の天然繊維の他、レーヨン、アセテート等の半合成繊維、ポリエチレンテレフタレートやポリ乳酸に代表されるポリエステル繊維、ナイロン繊維、アラミド繊維、炭素繊維、ポリオレフィン繊維、ポリアクリレート繊維などの合成繊維の１種または複数を組み合わせて使用することが可能である。使用する繊維材料の種類により、高強度、耐摩耗性、難燃性、易リサイクル性、生分解性等の機能を不織布に付加することも可能になる。なかでも、洗濯に対する耐久性の面を考慮すると、天然繊維よりも強度に優れる合成繊維を用いることが好ましい。単糸繊維の断面形状も特に限定されるものではなく、丸断面、扁平や三角などの異型断面であってもよい。また、２種以上のポリマーからなる芯鞘型またはサイドバイサイド型の複合形態を有するバインダー繊維であってもよい。さらに、ポリマー中に、各種安定剤、紫外線吸収剤、増粘分枝剤、艶消し剤、着色剤、その他各種改良剤等も必要に応じて配合されていてもよい。
【００１７】
前記の繊維（Ａ）は、長繊維として不織布中に含まれていてもよいし、短繊維として不織布中に含まれていてもよい。短繊維で使用されても、繊維（Ａ）の単糸繊度が前記の範囲内であれば、着用者がチクチク感を覚えることもない。なお、短繊維を採用する際は、カット長は３０〜７５ｍｍの範囲が適当である。
【００１８】
本発明の不織布は、前記のように、単糸繊度が１．０ｄｔｅｘ以下の極細繊維１０〜８０重量％と、単糸繊度が１．０ｄｔｅｘより大で６．０ｄｔｅｘ以下の繊維（Ａ）９０〜２０重量％とからなる。その際、着用者がチクチク感を覚えない程度であれば、単糸繊度が６．０ｄｔｅｘより大の繊維が、不織布に少量含まれていてもさしつかえない。
【００１９】
次に、本発明の不織布において、目付けが２００〜５００ｇ／ｍ^２（より好ましくは２７０〜３５０ｇ／ｍ^２）、厚みが１〜５ｍｍ（より好ましくは１．５〜３．０ｍｍ）、嵩高性が４〜１２ｃｍ^３／ｇ（より好ましくは６〜１０ｃｍ^３／ｇ）であることが好ましい。
【００２０】
前記の目付けが５００ｇ／ｍ^２よりも大きいと、不織布をおむつの保水層などととして使用する際、着用者が重量感を感じ、着用快適性を損なう恐れがある。逆に、該目付けが２００ｇ／ｍ^２よりも小さいと、不織布をおむつの保水層などととして使用する際、十分な保水量が得られない恐れがある。
【００２１】
また、前記の厚みが５ｍｍよりも大きいと、不織布をおむつなどの用途に使用する際、おむつを当てている部分とそうでない部分とで大きく段差ができてしまい着用快適性が損なわれる恐れがある。逆に、該厚みが１ｍｍよりも小さいと、洗濯での揉み効果により不織布が切断される恐れがある。なお、本発明において、不織布の厚みは、ＪＩＳ　Ｌ　１９１３　Ａ法により測定した値を使用するものとする。
【００２２】
前記の嵩高性は、不織布が繊維間の空隙をどの程度有しているかを示すファクターであり、該嵩高性が４ｃｍ^３／ｇよりも小さいと繊維間の空隙が少なく十分な保水量を得ることができない恐れがある。逆に、該嵩高性が１２ｃｍ^３／ｇを越えると、不織布を構成する繊維の交絡が甘くなり、洗濯により不織布の型崩れが発生しやすくなる恐れがある。なお、本発明において、嵩高性は次の式で算出した値を使用するものとする。
嵩高性（ｃｍ^３／ｇ）＝不織布の厚み（ｍｍ）／不織布の目付け（ｇ／ｍ^２）×１０００
本発明の不織布において、保水量が自重の２００％以上（より好ましくは２５０〜５００％）であることが好ましい。かかる保水量が、自重の２００％未満の場合、不織布をおむつの保水層などの用途に使用すると十分な保水量を得ることができない恐れがある。そして、少ない回数の失禁で保水量が飽和状態となり、多回数の交換が必要となり、介護者の負担増加につながり易い。逆に、該保水量が自重の５００％を越える場合、多回数の失禁を保水することが可能になるが、着用者が湿潤状態で長時間放置されることにもなりかねず、床ずれなどの原因になる恐れがある。
【００２３】
また、本発明の不織布において、１００回洗濯後の吸水保持率が７０％以上（より好ましくは８０％以上）であることが好ましい。かかる１００回洗濯後の吸水保持率が７０％未満の場合、不織布を多数回洗濯を繰り返して利用するリネンサプライ用途などに用いた際、新品製品と使用済製品とを混入して使用するため、各製品ごとの保水性能のばらつきが生じ、製品価値が低下する恐れがある。そして、介護者の交換タイミングを狂わすことになりかねない。なお、本発明でいう洗濯は、ＪＩＳ　Ｌ　０２１７　１０２法に基づいて行うものとする。
【００２４】
本発明の不織布は、前記の繊維を適宜用いて、公知の製造方法により製造することができる。すなわち、原料である綿を開繊、混綿した後、カードに通してウエッブを作製し、さらにニードルパンチやウオーターニードルをかけて不織布を製造する方法などがあげられる。
【００２５】
さらに、前記の繊維（Ａ）としてバインダー繊維を含ませて加熱処理を行い、成型加工を行うことも可能である。この際、バインダー繊維が他繊維と溶融融着することにより、成形性が維持され、洗濯を繰り返した後でも不織布の嵩低下を防止できるが、他方、不織布の剛性があがるという問題が生じるため、用途に応じて適宜選択することが好ましい。
【００２６】
本発明の不織布において、単糸繊度が１．０ｄｔｅｘ以下の極細繊維の繊維間空隙に毛細管現象が生じるため、優れた保水性が得られる。また、単糸繊度が１．０ｄｔｅｘより大で６．０ｄｔｅｘ以下の繊維（Ａ）が不織布に含まれるため、洗濯を繰り返したのちの不織布の嵩低下が抑制される。その結果、洗濯による保水性の低下が抑制される。そして、該繊維（Ａ）の単糸繊度は、皮膚に突きささる程太くはないので、着用者がチクチク感を覚えることもない。
【００２７】
【実施例】
次に本発明の実施例及び比較例を詳述するが、本発明はこれらによって限定されるものではない。なお、実施例中の各測定項目は下記の方法で測定した。
＜厚み＞ＪＩＳ　Ｌ　１９１３　Ａ法に基づき、厚み（ｍｍ）を測定した。
＜目付け＞ＪＩＳ　Ｌ　１９１３に基づき、目付け（ｇ／ｍ^２）を測定した。
＜嵩高性＞下記の式で嵩高性（ｃｍ^３／ｇ）を算出した。
嵩高性（ｃｍ^３／ｇ）＝不織布の厚み（ｍｍ）／不織布の目付け（ｇ／ｍ^２）×１０００
＜保水量＞保水量はＪＩＳ　Ｌ　１０９６に基づき、試料（２０２．５ｃｍ^２）の蒸発性自由水分量を測定し、下記の式で保水量（％）を算出した。
保水量（％）＝Ｍｍ／Ｗ０×１００
Ｍｍ＝Ｗ−Ｗ０
ただし、Ｍｍは蒸発性自由水分量（ｇ）、Ｗは水中から引き上げて１０分後の試料質量（ｇ）、Ｗ０は吸水前の試料質量（ｇ）である。
＜肌への皮膚刺激＞１０名の被験者の肘内側（屈曲部）に、１ｃｍ^２の大きさにカットした試料を２４時間貼り付けてもらい、皮膚刺激を感じたかどうか申告していただいた。皮膚刺激を感じた人数が、１名以下の場合を○、２〜４名の場合を△、５名以上を×として評価した。
＜保水性保持率＞試料の洗濯処理については、ＪＩＳ　Ｌ　０２１７　１０２法にしたがって実施した。すなわち、６０℃の水１リットルに対して、０．５ｇの石鹸と、３ｇのメタ珪酸ナトリウムを添加、溶解して洗濯液とした。この洗濯液に浴比が１：１０となるように試料および必要に応じて負荷布を投入してシリンダ型洗濯機の運転を開始した。３０分間処理した後、運転を止め、洗濯液を取り除き、４０℃の新しい水を注入し、浴比１：２０となるように調整した後、５分間すすぎ洗いを行う。その後運転を止め、この水を取り除き、再び４０℃の新しい水を注入し、浴比が１：２０となるように調整した後、引き続き１０分間すすぎ洗いを行った。そして、ただちに試料を取り出し、遠心脱水機で脱水し、直射日光の影響を受けない状態で風乾させた。この操作を１００回繰り返した後の試料の保水量を測定し、下記の式により、保水性保持率（％）を算出した。
保水性保持率（％）＝（洗濯１００回後の保水量）／（洗濯前の保水量）×１００
【００２８】
［実施例１］
ポリエチレンテレフタレートを第１成分、ナイロン６を第２成分とし、重量比１：１の割合で１６分割可能な割繊型複合繊維（分割後の単糸繊度０．２５ｄｔｅｘ）を、カット長５１ｍｍに短繊維化された極細繊維４０重量％と、常法により紡糸、延伸、ポリエチレンテレフタレート短繊維（単糸繊度１．７ｄｔｅｘ、カット長５１ｍｍ）６０重量％とを混合した後、カードに通してウエッブを作製し、ニードルパンチで不織布を得た。
【００２９】
得られた不織布の目付けは３００ｇ／ｍ^２、厚みは２．６ｍｍ、嵩高性は８．７ｃｍ^３／ｇであった。この不織布を繰り返し洗濯したところ、ブランク（未洗濯）の保水量が３５０％だったのに対し、洗濯１００回後の保水量が３００％で、その保水性保持率が８５．０％であった。また、皮膚刺激評価では、１０人中１０人とも皮膚刺激を感じなかった。
【００３０】
［実施例２］
ポリエチレン成分（分割後の単糸繊度１．７ｄｔｅｘ）の周囲を６個のポリエチレンテレフタレート成分（分割後の単糸繊度０．２８ｄｔｅｘ）が取り囲む割繊型複合繊維を、カット長５１ｍｍに短繊維化したもの６０重量％と、常法により紡糸された、吸水性アクリル短繊維（単糸繊度５．０ｄｔｅｘ、カット長６４ｍｍ）４０重量％とを混合した後、カードに通してウエッブを作製し、ニードルパンチで不織布を得た。
【００３１】
得られた不織布の目付けは３００ｇ／ｍ^２、厚みは２．９ｍｍ、嵩高性は９．７ｃｍ^３／ｇであった。この不織布を繰り返し洗濯したところ、ブランク（未洗濯）の保水量が４１５％だったのに対し、洗濯１００回後の保水量が３２４％で、その保水性保持率が７８．１％であった。また、皮膚刺激評価では、１０人中１０人とも皮膚刺激を感じなかった。
【００３２】
［実施例３］
実施例１において、極細繊維の混合割合を７０重量％、他方、ポリエチレンテレフタレート短繊維の混合割合を３０重量％に変え、これらを混合したものをカードに通してウエッブを作製し、ニードルパンチで不織布を得た。
【００３３】
得られた不織布の目付けは２３０ｇ／ｍ^２、厚みは２．０ｍｍ、嵩高性は８．６ｃｍ^３／ｇであった。この不織布を繰り返し洗濯したところ、ブランク（未洗濯）の保水量が２８０％だったのに対し、洗濯１００回後の保水量が１９９％で、その保水性保持率が７１．１％であった。また、皮膚刺激評価では、１０人中１０人とも皮膚刺激を感じなかった。
【００３４】
［実施例４］
実施例１と同様の極細繊維７０重量％と、実施例２と同様の吸水性アクリル短繊維３０重量％を混合し、カードに通してウエッブを作製し、ニードルパンチで不織布を得た。
【００３５】
得られた不織布の目付けは４２０ｇ／ｍ^２、厚みは２．０ｍｍ、嵩高性は４．８ｃｍ^３／ｇであった。この不織布を繰り返し洗濯したところ、ブランク（未洗濯）の保水量が２５０％だったのに対し、洗濯１００回後の保水量が２３８％で、その保水性保持率が９５．２％であった。また、皮膚刺激評価では、１０人中１０人とも皮膚刺激を感じなかった。
【００３６】
［比較例１］
実施例１において、極細繊維の混合割合を８重量％、他方、ポリエチレンテレフタレート短繊維の混合割合を９２重量％に変え、これらを混合したものをカードに通してウエッブを作製し、ニードルパンチで不織布を得た。
【００３７】
得られた不織布の目付けは３２０ｇ／ｍ^２、厚みは２．５ｍｍ、嵩高性は７．８ｃｍ^３／ｇであった。この不織布を繰り返し洗濯したところ、ブランク（未洗濯）の保水量が１８６％だったのに対し、洗濯１００回後の保水量が１７３％で、その保水性保持率が９３．１％であった。洗濯後の保水性保持率は十分であったが、ブランクでの保水量が低く、おむつなどの保水層として利用するには不十分であった。また、皮膚刺激評価では、１０人中１０人とも皮膚刺激を感じなかった。
【００３８】
［比較例２］
実施例１において、極細繊維の混合割合を９０重量％、他方、ポリエチレンテレフタレート短繊維の混合割合を１０重量％に変え、これらを混合したものをカードに通してウエッブを作製し、ニードルパンチで不織布を得た。
【００３９】
得られた不織布の目付けは２８０ｇ／ｍ^２、厚みは１．９ｍｍ、嵩高性は６．７ｃｍ^３／ｇであった。この不織布を繰り返し洗濯したところ、ブランク（未洗濯）の保水量が４２８％だったのに対し、洗濯１００回後の保水量が２４８％で、その保水性保持率が５７．９％であった。洗濯後の保水性保持率が低いため、おむつなどの保水層として使用するには、多数回の洗濯を繰り返しての使用は困難である。また、皮膚刺激評価では、１０人中１０人とも皮膚刺激を感じなかった。
【００４０】
［比較例３］
実施例１において、極細繊維の混合割合を４０重量％、他方、親水加工を施したポリエチレンテレフタレート短繊維（単糸繊度６．６ｄｔｅｘ、カット長５１ｍｍ）６０重量％を混合した後、カードに通してウエッブを作製し、ニードルパンチで不織布を得た。
【００４１】
得られた不織布の目付けは３１０ｇ／ｍ^２、厚みは２．５ｍｍ、嵩高性は８．１ｃｍ^３／ｇであった。この不織布を繰り返し洗濯したところ、ブランク（未洗濯）の保水量が３７５％だったのに対し、洗濯１００回後の保水量が３１８％で、その保水性保持率が８４．８％であった。皮膚刺激評価では、１０人中５人が皮膚刺激を感じ、皮膚に発赤などの症状がみられ、皮膚刺激が確認された。
【００４２】
【発明の効果】
本発明によれば、保水性と繰り返し洗濯後の保水性保持率に優れ、かつ着用者に対する皮膚刺激が低減された、繰り返し洗濯可能な不織布が得られる。かかる不織布は、おむつや防水シーツなど吸水性物品の保水層などの用途に好適である。

Claims

単糸繊度が１．０ｄｔｅｘ以下の極細繊維１０〜８０重量％と、単糸繊度が１．０ｄｔｅｘより大で６．０ｄｔｅｘ以下の繊維（Ａ）９０〜２０重量％とからなることを特徴とする繰り返し洗濯可能な不織布。
極細繊維が、２成分以上からなる割繊型複合繊維が割繊されたものである請求項１に記載の繰り返し洗濯可能な不織布。
繊維（Ａ）が、合成繊維である請求項１または請求項２に記載の繰り返し洗濯可能な不織布。
目付けが２００〜５００ｇ／ｍ^２である請求項１〜３のいずれかに記載の繰り返し洗濯可能な不織布。
厚みが１〜５ｍｍである請求項１〜４のいずれかに記載の繰り返し洗濯可能な不織布。
嵩高性が４〜１２ｃｍ^３／ｇである請求項１〜５のいずれかに記載の繰り返し洗濯可能な不織布。
保水量が自重の２００％以上である請求項１〜６のいずれかに記載の繰り返し洗濯可能な不織布。
１００回洗濯後の保水性保持率が７０％以上である請求項１〜７のいずれかに記載の繰り返し洗濯可能な不織布。