【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、吸水性に優れているということはもちろん、おしめ用途に用いられたときに優れた快適性と実用性を発揮できる等の特徴を有する吸水材に関し、さらに詳しくは、病院や家庭で使用されるおしめ、衣服や、雑貨に使用される吸汗材などの用途に好適な吸水材、また水等の液体を入れた容器の包装材を初めとした資材用製品に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より使用されている吸水材の代表的なものは、特開平６−６３０７６号公報、特開平７−９６００５号公報、特開平８−１９６５５９号公報等に記載のアクリル系などの高分子吸収体を主体としたものであり、水分の吸収量は多いのであるが、使用後は再利用（洗濯）ができず捨てられ、産業廃棄物として扱わざるを得なく、環境上や省資源・省エネルギーという理念の上では問題があった（例えば、特許文献１〜３参照）。
【０００３】
また、再利用のできる布帛よりなる吸収体についての発明でって、特に、２種類以上の非相溶性の熱可塑性重合体が繊維断面において積層面の８０％以上が繊維断面の長軸を横切り、平均して３層以上でランダムまたは並列に積層されている円形ないし扁平な横断面を有する複合繊維からなるステープルから形成した不織布よりなる吸収体を備えた体液吸収用物品に関する発明も提案されている（特許文献４）。
【０００４】
しかし、本発明者らの検討によれば、このものは高い吸水容量と洗濯耐久性に専ら主眼をおいたものであり、特に、該発明の吸収材は２種類以上の非相溶性の熱可塑性重合体が繊維断面において積層面の８０％以上が繊維断面の長軸を横切り、平均して３層以上でランダム又は並列に積層されている複雑な繊維横断面を有しており、紡糸が難しく、実用化の点で不自由分であった。加えて、吸水体の生産性を良好とする上では、カード通過時には繊維が分割することがあってはならず、繊維（複合繊維）と金属（カードマシン）との間に過度の摩擦が生じることがないようにする必要があった。
【０００５】
【特許文献１】
特開平６−６３０７６号公報
【０００６】
【特許文献２】
特開平７−９６００５号公報
【０００７】
【特許文献３】
特開平８−１９６５５９号公報
【０００８】
【特許文献４】
特開平６−２４５９５２号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、これらの従来技術の問題を解決し、繊維の生産性（生産収率）、風合い（肌触り）、吸水性能に優れた吸水材を提供せんとするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、かかる課題を解決するために、次のような手段を採用するものである。
【００１１】
すなわち、成分Ａが不活性粒子を０．０１ｗｔ％以上５ｗｔ％以下含有したポリカプラミドポリマーで、もう一方の成分Ｂがポリエステルポリマーであり、これら少なくとも２成分からなり、単糸繊度が０．０１ｄｔｅｘ〜３ｄｔｅｘの極細繊維に分割し得る分割型複合繊維を用いた布帛状吸水材であって、該吸水材の空隙量が１００ｃｍ２ あたりで１０ｃｃ以上、厚さが０．５ｍｍ〜２０ｍｍであることを特徴とする吸水材である。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の吸水材について説明をする。
【００１３】
本発明の吸水材は、成分Ａが不活性粒子を０．０１ｗｔ％以上５ｗｔ％以下含有したポリカプラミドポリマーで、もう一方の成分Ｂがポリエステルポリマーの少なくとも２成分からなり、単糸繊度が０．０１ｄｔｅｘ〜３ｄｔｅｘの極細繊維に分割し得る分割型複合繊維を用いた布帛状吸水材であって、該吸水材の空隙量が１００ｃｍ２ あたりで１０ｃｃ以上、厚さが０．５ｍｍ〜２０ｍｍであるものである。
【００１４】
本発明において該吸水材を構成する繊維は、カーディング等の加工性の観点から分割型複合繊維を原料繊維とするものでなければならない。
【００１５】
すなわち、もし単独ポリマで細い繊度の合成繊維を得ようとすると、繊維の製造過程で紡糸性・延伸性が悪化し、生産収率が低下する結果となる。更に高次加工のカーディングの際にもカード通過性が悪くなる。特に、１．１ｄｔｅｘ未満の繊度を得ようとするとウェッブ垂れ、ローラー巻き付き等が多発し生産収率が低下する。繊度に関しては後に詳細に説明するが、本発明は吸水材としての機能性をより高いものとするために、構成する繊維は水分の吸水性・保水性、更には風合いが良好なものを得る観点から単糸繊度０．０１ｄｔｅｘ〜３ｄｔｅｘの範囲以内で細くなければならない。本発明でいう分割型複合繊維とは、サイドバイサイド（バイメタル）繊維、海島型繊維やフィブリル型繊維のような種類であってもよい。
【００１６】
また、分割型複合繊維を構成するポリマーについては、両者ポリマーのポリマー接着が適度な外的圧力（物理分割）処理または適度な化学薬品濃度（化学薬品分割）で分割しやすく、また吸水材として風合いが良好であり、更に再利用性（洗濯耐久性）に優れているという観点から、一方の成分Ａがポリカプラミドポリマーで、もう一方の成分Ｂがポリエステルポリマー（ＰＥＴ）の少なくとも２成分で構成されていることが重要である。
【００１７】
かかるポリカプラミドポリマーについては、ポリε−カプラミド（ナイロン６）からなるポリカプラミドが好適であるが、セバシン酸、イソフタル酸、パラキシレンジアミドなどを構成成分とするポリカプラミドあるいはこれらの共重合ポリカプラミド等を用いても良い。良好な風合いと肌触り、良好な吸湿性を有するという観点からは、ナイロン６（Ｎ６）ポリマーが好ましい。
【００１８】
一方、ポリエステルポリマーについては、テレフタル酸、イソフタル酸、ナフタリン２，５−ジカルボン酸、α，β−（４−カルボキシフェノキシ）エタン、４，４’−ジカルボキシジフェニル、ビスフェノールＡのエチレンオキサイド付加物、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、トリメリット酸、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、１，４−ブタンジオール、１，６−ヘキサンジオル、ネオペンチルグリコール、ペンタエリスリトール、シクロヘキサン−１，４−ジメタノール、ポリエチレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、５−スルホイソフタル酸のナトリウム塩等の芳香族、脂肪族、脂環族のジカルボン酸；ジオール；ヒドロキシ安息香酸等のオキシカルボン酸等から合成される繊維形成性ポリエステルであり、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、ポリシクロヘキサンテレフタレートなどを主成分とするポリエステルが好ましい。中でも、構成単位の８０モル％以上、特に９０モル％以上がエチレンテレフタレート単位またはブチレンテレフタレート単位であるポリエステルが好ましい。
【００１９】
また、得られるポリエステルが線状である範囲内でグリセリン、ペンタエリスリトール、トリメリット酸、トリメシン酸、ピロメリット酸等の多官能成分を共重合したものであっても何等さしつかえない。
【００２０】
これらのポリマーは、酸化カルシウム、炭酸カルシウム等の艶消剤、染料または顔料等の着色剤、蛍光増白剤、酸化防止剤、安定剤等の添加剤を含んでいてもよい。本発明ではこれらのポリエステルの中でも、分割処理（一例として、物理的衝撃処理：ウォータージェットパンチ或いはニードルパンチによる分割処理）を施す上で生産性（分割性：ポリカプラミドポリマーとの剥離性）が良好であり、かつ吸収材（おしめ等）として使用する際にポリエステルポリマーの中でも特に風合い（肌触り）が良好であるという観点からポリブチレンテレフタレートが好ましい。
【００２１】
また、これらのポリマーには、第３成分が共重合されていても良いし、染料または顔料等の着色剤、蛍光増白剤、耐光性改良剤、耐熱安定剤等の添加剤が含まれていてもよい。
【００２２】
また、上記の他にポリマの添加剤として、本発明の吸水材や該吸水材を構成する吸水材の生産性（複合繊維の紡糸性、カード通過性）及び、吸水材としての品位を維持する観点から、成分Ａのポリカプラミドポリマーには不活性粒子が０．０１ｗｔ％以上５ｗｔ％以下含有されていなければならない。もし、不活性粒子の含有率が、０．０１ｗｔ％より低い場合、繊維をカードに通す際に、繊維（複合繊維）と金属（カードマシン）との間に過度の摩擦が生じ、カード通過中に繊維が１．１ｄｔｅｘ未満の繊度に分割してウェッブ垂れ、ローラー巻き付き等が多発しカード通過性が悪くなるため、好ましくない。
【００２３】
逆に、不活性粒子の含有率が、５ｗｔ％を超える場合、繊維生産時において紡糸性が悪化したり、また吸水材として繊維自体の風合いが硬くなったり、更にポリアミドポリマーへの不活性粒子の添加量が多くなることによって製造コストが高くなるので好ましくない。また本発明の吸水材や該吸水材を構成する複合繊維の生産性及び、吸水材としての品位が良好となる観点から、不活性粒子が０．１ｗｔ％以上１ｗｔ％以下含有していることが好ましく、更に好ましくは０．２５ｗｔ％以上０．３５ｗｔ％以下である。本発明で言う不活性粒子とは、具体的に酸化チタン（二酸化チタン）、コロイダイルシリカ、湿式シリカ、乾式シリカ等の酸化ケイ素、カリオン、炭酸カルシウム、ジルコニアを用いることができる。その中でも酸化チタン（二酸化チタン）は紡糸性、繊維風合い（柔らかさ・ソフトな風合い）、染色性の点でより好ましい。
【００２４】
また、本発明における分割型複合繊維のポリカプラミド成分Ａとポリエステル成分Ｂとの複合比率については、紡糸性、分割性が良好である観点から、Ａ：Ｂ＝２０ｗｔ％：８０ｗｔ％〜８０ｗｔ％：２０ｗｔ％の範囲が好ましい。更に好ましくは、吸湿性、風合、耐久性（繊維自体の強度）が良好となる観点から、ポリカプラミドの比率の高いＡ：Ｂ＝６５ｗｔ％：３５ｗｔ％〜７５ｗｔ％：２５ｗｔ％が良いものである。
【００２５】
本発明において、先にも述べたように吸水材を構成する繊維は吸水量を多くするという観点から繊維の太さは重要であり、細い方が繊維表面積が多くなり、また繊維間に生じる空間が小さくなるため毛細管現象が有効に利用でき、水分の保持が良くなるので好ましい。
【００２６】
具体的には、単糸（単繊維）あたりの繊度が０．０１ｄｔｅｘから３ｄｔｅｘの範囲でなければならず、これより細いと水分の保持が良すぎ、洗濯性、乾燥性が悪くなり再利用が困難となる場合がある。また、単繊維に剛性がないので空隙の保持性が悪くなる問題も生じる。逆に、単糸繊度が３ｄｔｅｘより太くなると、太過ぎるため繊維相互が生じる空間が大きくなり水分の保持が悪くなると同時に使用中水分の移動が起こりやすくなり水分のしみ出しが生じるという不都合がある場合がある。吸水性が良好であるという観点から分割率（繊維断面の分割数：最大で７分割）は高い方が好ましく、分割後の繊度は、０．１ｄｔｅｘから０．８ｄｔｅｘの範囲がより好ましい。また更に好ましくは、上記理由に加えて風合いが良好となる観点から０．１５ｄｔｅｘから０．３５ｄｔｅｘの範囲が好ましい。
【００２７】
かかる繊維の断面形状は、中実、中空、三角型、Ｔ型、扁平、涙型などいかなる断面でも使用することができる。特に繊維表面積が大きくなるものが好ましく、＊印型、三角型、扇型、十字型、Ｔ型、Ｙ型、Ｈ型、π型、涙型など複雑な断面は水分の保持が良く、特に好ましい。この中でも、更に分割性が良好であるという観点から＊印型と三角型あるいは扇型が好ましい。
【００２８】
本発明における分割型複合繊維の繊維形態としては、低コスト、加工のしやすさという点から短繊維（ステープル）が望ましく、繊維の切断長である繊維長についてはカード通過性が良好となる観点から２０ｍｍ以上１１５ｍｍ以下の範囲であれば好ましく、生産性（収率）の観点から３０ｍｍ以上７０ｍｍ以下であればより好ましい。
【００２９】
本発明の吸水材は、該分割型複合繊維よりなる布帛状のもので構成されている。
【００３０】
該布帛状とは、不織布状、織物、編み物等のシート形状を呈しているものをいい、これら形態を呈するものであれば使用できる。中でも不織布状のものが、厚さ、空隙量など容易に変更できる上、価格的にも有利であるので好ましい。
【００３１】
かかる布帛は、繊維と空隙により構成されるが、吸水性を良くするためには、空隙と単繊維の表面積を多くして毛細管現象によって水分を保持するようにすることが必要である。
【００３２】
布帛状吸水材は、空隙量が１０ｃｃ／１００ｃｍ２ 以上を有するものであることが必要である。該単位中の１００ｃｍ２ は底面積を意味するものであり、一定の面積のもとでどれほどの空隙を有するかをパラメータで表しているものであり、同じものを２枚積層して厚さが倍になれば、空隙量は２倍になる。
【００３３】
空隙量は、布帛の容積から繊維の占める容積を差し引いた値で示されるものであり、すなわち、毛細管現象により水分が吸収された量となるわけで、多ければ多いほど量的な面で吸水性能を発揮できる可能性が大きいものである。
【００３４】
本発明者らの各種知見によれば、１０ｃｃ／１００ｃｍ２ 未満であれば空隙量が少なく吸水する状態にすることが難しく、例えば、おしめ用とした場合に液体の漏れが生じやすく使用することはできない。１回あたりの尿量は、１５０ｃｃから２００ｃｃであり、２回分以上に当たる最大空隙量は５００ｃｃ／１００ｃｍ２ まであれば効果的に十分である。
【００３５】
一方、これ以上になれば、空間が多すぎて毛細管現象がなくなり（吸水する力が弱くなる）、また、押さえたときに圧縮量が大きいため含んだ水分を押し出すこととなり好ましくない場合がある。
【００３６】
布帛状吸水材の空隙量とは、次の式で表わされるものである。
【００３７】
（布帛の空隙量）＝（布帛の容積）−（布帛を構成する繊維の容積）
布帛状吸水材の容積は、布帛状吸水材を重ねて厚さ５ｃｍ以上、サイズはタテ・ヨコ１０ｃｍ以上をサンプルとし、初め皺などの余分な空隙を除くため１０ｇ／ｃｍ２ の荷重を加えて予備圧縮した後、０．５ｇ／ｃｍ２ の荷重を加えて厚さ、タテ・ヨコのサイズを測定して算出する。また、布帛状吸水材を構成する繊維の容積（実容積）は、布帛の重量と容積を測定し、重ねた布帛の枚数で除して（割って）算出する。また布帛を構成する繊維の容積は、布帛の重量と容積を算出し、所定の繊維の比重から算出するものである。
【００３８】
布帛状吸水材として空隙量が１０ｃｃ／１００ｃｍ２ 以上を有するものを得るには、上述からもわかるように、積層の枚数を適宜に調整したり、１枚の布帛状吸水材の前駆体であるウエブと呼ばれる繊維構造体の目付けを適宜に変更したり、あるいは、複合繊維の複合比率、複合繊維形態（分割後の繊維の単繊維繊度や断面形態など）が挙げられ、また該繊維が短繊維（ステープル）である場合は繊維長（カット長）、捲縮数・捲縮率が挙げられ、更に分割処理時の処理条件、例えば、パンチング圧力・回数、分割処理された繊維・未分割繊維の存在比率等の組合せにより達成でき、一律的に言うことは難しいものであるが、当業者であれば適宜に各種条件を組合せて実施することが可能と解されるものである。
【００３９】
布帛状吸水材の厚さは、扱い性からは薄いほど良いが、空隙量からは厚い方がよい。少なくとも０．５ｍｍはあることが必要で、好ましくは最大２０ｍｍまでである。０．５ｍｍ以下では空隙量が少なく従って吸水量が少なく使用することはできない。また、２０ｍｍ以上では空隙量は大きく吸水量も多くなるが、扱い性、着用時の違和感、価格の面から使用できない。最も好ましいのは３ｍｍから１５ｍｍである。
【００４０】
布帛状吸水材の比重は０．０７〜０．５ｇ／ｃｃの範囲が好ましい。０．０７ｇ／ｃｃ未満では空隙量は多くなるが、毛細管現象による水分の保持および圧縮率が多くなることによる押さえたときの水分のしみ出しが多くなるので好ましくない。また０．５ｇ／ｃｃ以上は逆に繊維占有空間が多く、水分保有量が少なくなり、重く、硬く、高価となるので好ましくない。最も好ましい範囲は０．１〜０．４ｇ／ｃｃである。
【００４１】
布帛状吸水材として比重が０．０７〜０．５ｇ／ｃｃのものを得るには、積層の枚数を適宜に調整することにより達成することができ、特に、比重が０．１〜０．４ｇ／ｃｃのものを得るには、上記方法に加えて、該吸水材の前駆体であるウエブと呼ばれる繊維構造体の目付けを適宜に変更することにより達成することができるものである。この比重の値を上述特定のものとして得る場合にも、上述した空隙量が１０ｃｃ／１００ｃｍ２ 以上のものとするための各種条件の組合せを行なって該比重のものを得ることが可能である。
【００４２】
布帛状吸水材は、その圧縮率が３０％以下を示すものであることが好ましい。３０％よりも大きい値を示すものでは、布帛が水分を含んだときに指などで押さえるとヘコんで空隙量が少なくなり、その分水分がしみ出ることとなり、本発明の目的にそぐわないものとなってくるからである。また、全く圧縮しないものは硬すぎて使用上問題となるので、好ましくは２％までである。
【００４３】
圧縮率の測定は、布帛状吸水材を重ねて５ｃｍ以上をサンプルとし、初めに皺などの余分な空隙を除くため１０ｇ／ｃｍ２ の荷重を加えて予備圧縮した後、０．５ｇ／ｃｍ２ の荷重を加えて厚さを測定しＴ１とし、その後１０ｇ／ｃｍ２ を加えて厚さを測定しＴ２として次の式にて算出する。
【００４４】
圧縮率（％）＝（Ｔ１−Ｔ２）×１００／Ｔ１
布帛状吸水材として圧縮率が３０％以下のものを得るには、該吸水材の前駆体であるウエブと呼ばれる繊維構造体の目付けを適宜に変更することにより達成することができ、特に、圧縮率が２％までとするのは、上記方法に加えて該吸水材を構成する複合繊維の単繊維繊度（分割前の単繊維繊度）を０．０１ｄｔｅｘ〜３ｄｔｅｘの範囲で変更することにより達成することができるものである。この圧縮率の値を上述特定のものとして得る場合にも、上述した空隙量が１０ｃｃ／１００ｃｍ２ 以上のものとするための各種条件の組合せを行なって該圧縮率のものを得ることが可能であり、特に、分割後の単繊維繊度値が重要となる。
【００４５】
布帛状吸水材は、分割型複合繊維で構成されなければならない。単独ポリマによる合成繊維では繊度が太いために、風合い（肌触り）や吸水性の点において吸水材としては不適当である。天然繊維の場合の場合においても繊維自身が吸水するため繊維自身に濡れ感が生じ、使用時に不快を覚え、また繰り返し使用する際洗濯による劣化が早く吸収材としては不適当である。
【００４６】
また、アクリル系高分子吸水体は、洗濯ができないため使い捨てとなるので産業廃棄物問題が生じるから好ましくない。
【００４７】
ただし、複数層として使用する場合は、中心層に吸水吸湿性のある天然繊維、例えば木綿・羊毛・麻などの布帛を使用することはかかる問題は生じにくくなり使用することが可能である。また同様に合成繊維もポリエステル、ポリアミド、アクリル、ポリプロピレンおよびポリエチレンなどのいずれも複数層として使用することができる。
【００４８】
布帛状吸水材の構造は、不織布状、織物、編み物等いずれでも良いが、価格、扱い易さ、均一な空隙量を得るためには不織布状のものが好ましい。不織布状として得るための繊維の結合はニードルパンチ、ウオーターパンチ、熱固定、接着剤などいずれの方法でも良い。１ｄｔｅｘ以下の細い繊度の繊維を得る手段としてはメルトブロー、スパンボンド、海島繊維を利用した海部分を薬液溶出して得る繊維、複合繊維を高圧水流により繊維を分割して得る繊維などいずれのものでも使用できる。
【００４９】
好ましくは、分割型複合繊維である単繊維を高圧水流による分割する手段によるものであり、安定した不織布構造物と、複合繊維を複数に分割する作業が一度に完了するので低価格で布帛を得ることができる。単純に細い繊維をそのまま不織布とする方法は加工上、特にカード機通過に問題が出やすいので好ましくない。
【００５０】
また、長繊維不織布であるメルトブローは細繊度を得ることができるが、吸水材として好ましい素材であるポリエステルとかナイロンは複雑な技術が必要となりまた洗濯耐久性の点で好ましくない。さらに海島複合繊維による海溶出方式は細い繊維を得ることはできるのであるが、加工工程が複雑で高価となるので好ましくない。
【００５１】
かかる水流分割複合繊維はできるだけ低い水圧で分割、交絡できることが好ましいが、５０ｋｇ／ｃｍ２ 以上はあることが好ましく、５０ｋｇ／ｃｍ２ 未満では低水圧で分割することができる繊維が必要となるが、そのような繊維はカード機で開繊シート状とする際とか原綿作成時の延伸行程などでも分割が起こり、製品となすことは難しいものである。該水圧は最大２５０ｋｇ／ｃｍ２ 程度までで、該値以上では得られる布帛が締まりすぎて空隙量が少なくなるので好ましくない。
【００５２】
また、水分の吸着をさらに良くするために、吸水剤を繊維の表面に付着させるのがよい。シリコーン系、ポリエステル系、ポリアミド系などの吸水剤を接着剤により繊維表面に付与する。吸水性を得ることができるものであればどのようなものでも使用することができる。性能は、ＪＩＳ １０９６の吸水性測定法のＢ法バイレックによる吸水性が５０ｍｍ以上であれば有効で、５０ｍｍ未満では水分の拡散が悪く、吸水性が悪くなり、水分の漏れが生じやすくなる。
【００５３】
さらに、布帛状吸水材を構成する繊維に抗菌性が付与されていることが好ましい。たとえば大腸菌とか黄色ブドウ状球菌の繁殖を防止するため有機、無機等の抗菌剤を付与しておくのがよい。抗菌性のあるものはいずれのものでも使用できるが、有機物では、第四級アンモニュウム塩化合物、クロルヘキシジンなど、無機物では銀ゼオライト、硫化銅等が使用できる。また、抗菌性を付与することは、菌の発生するにおいを防止することができるので好ましい。
【００５４】
かかる抗菌剤の付与手段は、合成繊維への練り混み、後加工時に接着剤とともに表面に付着させる方法が提案できるが、いずれの付与方法でもよい。抗菌性の測定は繊維製品新機能評価協議会で規定する統一試験方法による測定で、静菌活性値で２以上あればよい。
【００５５】
布帛状吸水材は、複数層で構成されていることが好ましい。
【００５６】
本発明において、本発明に係る布帛状吸水材は、単独層で使われる場合もあるものであるが、ここで言う複数層とは、同種類の層を重ね合せて積層したり、また構成する繊維の太さを変えた層と組み合わせたりすることを言うものである。
【００５７】
布帛状吸水材が複数層で構成されていると、製品の要求吸水量に応じ積層層数の調整ができるので、容易に要求吸水量への対応ができるために好ましい。層数は細かく対応できるように、特に限定されるものではないが、例えば２層から２０層等とすることができる。「同種類の層」とは、必ずしも各層が厳密にポリマー使い、繊度、厚さ、密度など全てにおいて等しい層を言うものではなく、少なくともポリマー使いが、本発明の前記請求項１に記載した２成分に該当するポリマと同一であれば、同種類の層であると言うものである。
【００５８】
表面層を構成する合成繊維は、他の層より太い繊維で構成されていることが好ましい。吸水した際、水分は毛細管現象により太い繊維で構成された層を素早く通過し、単繊維表面積の大きい細い繊維で構成された層に吸収される。布帛が単一層の場合は水分が飽和状態となると表面が濡れた状態となり、たとえば、おしめ用途等は不快感となる。さらに表面層に太い繊維を配置することにより濡れ感は少なくなるので好ましい。
【００５９】
かかる表面層を構成する繊維の太さは、他の層よりも２倍以上の太さがあれば特に有効となるので好ましい。かかる複数層の結合は積層し、ニードルとか水流によるパンチ、接着剤での接着、縫製による結合などいずれの結合法でも利用できる。
【００６０】
さらに、濡れ不快感をなくするために吸水布帛層に加え、独立した布帛が重ね合わせていることが好ましい。ここで言う独立布帛とは、吸水布帛とは全く異なった布帛を吸水布帛と重ねて構成するものであり、例えば、濡れ感防止の機能を有するものなどが好適なものである。かかる独立布帛は、織物、編み物、不織布等のうちいずれの形態でも使用でき、フイルム状のものは不適当である。
【００６１】
特に編み物が柔らかさの点で好ましく使用できる。素材は天然繊維のような吸水性があるものは洗濯後の乾燥に時間がかかり、また濡れ感が残るため好ましくなく、合成繊維の方が好ましい。また、吸水布帛層が水分を早く吸収できるように独立布帛は通気量が多い方が良く、３００ｃｃ／ｃｍ２ ／ｓｅｃ以上あることが好ましく、３００ｃｃ／ｃｍ２ ／ｓｅｃ未満では水分の透過が阻害されるので良くない。尤も、多い方が良いものの、あまり多いと吸水布帛層が人体と接触し濡れ不快感となるので、５０００ｃｃ／ｃｍ２ ／ｓｅｃ程度までが好ましい。
【００６２】
通気量の測定方法は、ＪＩＳ Ｌ１０９６の通気性測定Ａ法による。
【００６３】
また、独立した布帛は、濡れ不快感をさらに少なくするため、表面層と他の層が異なる繊維または構造になっていることがさらに好ましい。たとえば表面層が水分の透過をさせやすいように太い繊維で構成されて粗な構造とし、他の層は細い繊維で構成して密な構造とし、表面層に接触した水分は表面層を早く通過し、他の層はこれを吸収拡散するので濡れ感は改善すると同時に水分移行が早く行われる。
【００６４】
また、他の濡れ感回避手段として、布帛状吸水材と人体が接触しないようにメッシュ状布帛を介在させることが好ましい。さらには、かかるメッシュ状布帛は撥水性を付与することが好ましい。
【００６５】
かかる独立した表面布帛は、布帛状吸水材の片面に部分的に結合されているが、反対面である裏面に結合され、サンドイッチ状となっていてもよい。
【００６６】
撥水レベルはＪＩＳ Ｌ１０９２「繊維製品の防水試験方法」のＡ法、スプレー法による２級以上あれば使用できる。
【００６７】
撥水剤はシリコーン、フッ素などいずれの撥水剤も使用できるが、耐久性からフッ素系が好ましい。撥水剤の付与方法は接着剤と混合し繊維表面に付ける方法が好ましい。
【００６８】
両層は部分的に結合されていることが重要で、縫製などの方法で周辺部または周辺部の一部、さらには内面の一部をキルテイングなどの方法で縫製するのがよい。
【００６９】
かかる縫い糸も水分を吸収しやすく、非吸水層と同様濡れ不快感の対象となるので表面に位置することとなる糸も上記撥水加工されていることが好ましい。
【００７０】
液体を入れるための容器の包装材として使用する場合、水分を含ませて保水させ、液体容器を包装すると水の蒸発潜熱により容器内の液体の温度を低下させることができる。包装しないものに比べて、例えば５度から９度の温度差となる。
【００７１】
本発明に係る吸水材の一例を図面によってさらに詳しく説明する。
【００７２】
図１は、本発明の吸水材の一例を示す概念断面図である。複数層で構成された布帛状吸水材１と濡れ感を回避する独立した布帛２が重ね合わされて縫い糸３により部分的に結合されているものである。
【００７３】
本発明に係る吸水材の用途について詳細を記載する。
【００７４】
まず、水分を吸収しやすい機能を利用して、おしめ（介護用・赤ちゃん用）、食器拭き、車のボディー拭き（主として洗車用）、窓拭き、油物拭き、コンクリートの水取りシート、土留め用シート、育苗シート、汗取り（含む登山時）、よだれかけ（主として赤ちゃん用）、傘の水取り、手術用パット、靴の中敷き（消臭性能などを付加して）、バンドエイド、包帯、テーブルクロス、プール用イス張りシート、ベッド側地、ベッドパット、布団カバー、枕カバー、香水、芳香剤などの芯、加湿器の芯、帽子、三角巾（給仕・医療・衣料介護用）、襟心、テーブルクロス、導水材等に実用化でき、この中でも優れた吸水性、ドライ感、吸湿性、風合いに優れている観点から、おしめ用途が好ましい。
【００７５】
次に水分を保持しやすい機能を利用して鮮度保持材、界面活性剤を付与させた眼鏡拭き、界面活性剤を付与させた車拭き（車用ワックス掛けに使用）、界面活性剤を付与させたパチンコ玉拭き、界面活性剤を付与させたお手拭き等に実用化できる。
【００７６】
更に、水の蒸発潜熱による冷却効果を利用して冷却材、体温上昇時の熱冷まし用シート（額部分などに使用）、打撲時の患部急冷シート等に実用化できる。
【００７７】
そして断熱効果を利用して保冷シート、保冷袋（ペットボトル・水筒など）擬装シート等に実用化できる。
【００７８】
【実施例】
繊維の物性における測定方法について下記に示す。
（１）成分Ａ（ポリカプラミドポリマー）の不活性粒子含有率
本実施例においては二酸化チタン含有率の測定とした。
【００７９】
測定手順：
Ａ．試料の前処理（脱油と乾燥）
ａ．試料約５ｇを上皿天秤ではかり取り、ソックスレー抽出管に詰めた。
【００８０】
ｂ．ダルマフラスコと試料を詰めたソックスレー抽出管を組合せ、アルコール：ベンゼン（１：２）混合液１２０ｍｌをオートビュッで抽出管に加えた。
【００８１】
ｃ．抽出装置にセットして１時間４５分加熱抽出した。
【００８２】
ｄ．加熱抽出後、抽出管から試料をピンセットで取り出し、ナイロンタフタ製布袋に入れ、脱水機で約５分間脱水した。
【００８３】
ｅ．脱水後の抽出試料は、蒸気乾燥機（８８〜９８℃）で９０分間乾燥した後、シリカゲル入りのデシケーター中で室温まで放冷し、試料とした。
【００８４】
Ｂ．測定操作
ａ．ルツボを電気炉で（７００℃〜８００℃で約３０分〜６０分）空焼きした後、デシケーターで室温まで冷却した。
【００８５】
ｂ．デシケーター中で室温まで冷却したルツボを取り出し、直示天秤で０．１ｍｇまで精秤した。
【００８６】
ｃ．乾燥試料の入った秤量瓶の重量を上皿直示天秤を用いて秤量した後、試料をルツボに移し、空の秤量瓶の重量を上皿直示天秤を用いて０．０１ｇまで秤量した。
【００８７】
ｄ．試料の入ったルツボを電熱器上で加熱しガスバーナーで点火し燃焼させた。
【００８８】
ｅ．燃焼後、５〜１０分間電熱器上で加熱し灰化した。
【００８９】
ｆ．灰化した後、ルツボに蓋をして７００℃〜８００℃の電気炉で５０〜６０分間灼熱し、完全に灰化させた。
【００９０】
ｇ．灰化後、電気炉からルツボを取り出し、デシケータ中で室温まで放冷させた。
【００９１】
ｈ．デシケータ中で室温まで放冷したルツボの重量を直示天秤で０．１ｍｇ精秤した。
【００９２】
Ｃ．不活性粒子（二酸化チタン）添加率の計算
ａ．次式により不活性粒子の添加率を求めた。（小数点以下第２位まで）
不活性粒子｛二酸化チタン添加率（％）｝＝｛（Ｗ２−Ｗ１）／ＷＳ｝×１００
Ｗ１：ルツボ重量（ｇ）
Ｗ２：ルツボ重量（ｇ）＋灼熱残分重量（ｇ）
ＷＳ：試料採取量（ｇ）
Ｄ．もし、試料が布帛状の吸水材であり、該吸水材を構成する繊維のＡ成分（ポリアミドポリマー）中の不活性粒子（二酸化チタン）添加率を測る場合、本発明の吸水材はＡ成分とＢ成分との複合繊維で構成されているため、Ｂ成分であるポリエステルポリマーを溶出除去しなければならない。そのため、下記の手順で不活性粒子測定用のサンプルを得る。なお、ポリアミドポリマーは耐アルカリ性が高く、該複合繊維をアルカリ水溶液中に入れた場合、ポリアミド成分は１００％残留する。
【００９３】
ａ．布帛状の吸水材を約５０ｇ／枚に切り取り、アルカリ（苛性ソーダ）水溶液１００ｇ／リットルの濃度、処理温度１２０℃、処理時間１２０分の条件でポリエステル成分の溶出除去を行い、更に水洗いを施した上で１２０℃下で１時間乾操し、ポリアミド単独成分の繊維サンプルを得る。
（２）繊維長
グリセリン塗布したスケール板上で繊維の捲縮がなくなる程度に伸ばして繊維の長さを標準状態（室温２０℃、湿度６５％ＲＨ）下で測り１００本の平均値で平均繊維長を求めた。
【００９４】
平均繊維長（ｍｍ）＝Ｌ／１００
Ｌ：１００本の短繊維長の和
以下、吸水材の性能・生産性（工程通過性）について下記に示した基準で評価を実施した。
＜評価基準＞
◎：著しく良い
○：良い
△：悪い
×：著しく悪い
＜吸水材の性能＞
（１）吸水材表面の風合い（肌触り）
全ての実施例・比較例で得られた吸水材を１０人の判定者が手の平での触感により官能判定したものであり、以下の４段階で表したものである。
【００９５】
◎：１０人全員が風合い良好と判定
○：７人〜９人が良好と判定
△：４人〜６人が良好と判定
×：３人以下が良好と判定
（２）吸水材（布帛）の引張強力：
全ての実施例・比較例で得られた吸水材をＪＩＳ規格−Ｌ１９１３−６．３．１の「引張強さ試験法」に準じた方法で該吸水材の引張強さを縦方向・横方向別々に求め、そのレベルを◎〜×の４段階で表した。
縦方向の評価
◎：１５０．０Ｎ以上
○：１００．０Ｎ以上１５０．０Ｎ未満
△：５０．０Ｎ以上１００．０Ｎ未満
×：５０．０Ｎ未満
横方向の評価
◎：２５０．０Ｎ以上
○：１５０．０Ｎ以上２５０．０Ｎ未満
△：１００．０Ｎ以上１５０．０Ｎ未満
×：１００．０Ｎ未満
なお、該試験方法は次の通りである。
ａ．試験装置：荷重とつかみ間隔を記録できる装置の付いた定速伸長形引張試験機で、ＪＩＳ−Ｂ−７７２１に規定する精度があるもの。
ｂ．手順：
イ．吸水材（試料）から幅が５０ｍｍ±０．５ｍｍで、つかみ間隔を１００ｍｍにできる長さ（例えば２００ｍｍ）の吸水材を、吸水材の耳から１００ｍｍ以上離れた位置で、かつ、均等に離れた位置から、縦方向及び横方向にそれぞれ５枚採取した。（本試験では吸水材の目付けを全ての実施例・比較例において１８０ｇ／ｍ２ と統一させた上で引張強さを測定した。また、つかみ間隔についてＪＩＳ−Ｌ１９１３−６．３．１では２００ｍｍとなっているが、本試験では、試験機器の都合上、つかみ間隔を１００ｍｍとした。）
ロ．吸水材を初荷重で引張試験機につかみ間隔を１００ｍｍ±１ｍｍで取付けた。
（＊初荷重は、吸水材を手でたるみが生じない程度に引っ張った状態とした。）
ハ．１００±１０ｍｍ／分の引張速度で吸水材が切断するまで荷重を加える。
【００９６】
ニ．吸水材の最大荷重時の強さを０．１Ｎまで測定した。
【００９７】
ホ．本試験では引張強さの５回の平均値を縦方向及び横方向のそれぞれについて求めた。
＜繊維生産性＞
（１）紡糸性
繊維の生産工程である紡糸において、生産量１ｔに対して口金直下でのポリマーベタツキ、糸切れにおけるトラブル回数を測定した。
【００９８】
なお、単糸切れとは紡糸生産におけるトラブルであり、これによってマシンが正常復帰するまで屑が発生する。従って、糸切れ回数が増加することは、生産収率の低下を意味するものである。
【００９９】
◎：３．０回／ｔ未満
○：３．０回／ｔ以上５．０回／ｔ未満
△：５．０回／ｔ以上１０．０回／ｔ未満
×：１０．０回／ｔ以上
（２）カード機の通過性
カーディングの際に紡出速度４７ｍ／分でウエブ切れ、ネップ発生、シリンダー巻き付きなどのトラブル発生頻度が０．０５回／ｔ未満であったものを◎：優良、上記のトラブル発生頻度が０．０５回／ｔ以上０．１回／ｔ未満であったものを○：良好、更に０．１回／ｔ以上０．５回／ｔ未満であったものを△：通過可、０．５回／ｔ以上であったものを×：通過不良の４段階で表した。
【０１００】
以下、本発明を実施例によってさらに詳しく説明する。
実施例１
Ａ成分を二酸化チタン０．３ｗｔ％含有させたナイロン６（Ｎ６）とし、Ｂ成分をポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）とした複合繊維で、断面がミカン型であり、実の部分がナイロン６、実と実の間の隔離部分にポリブチレンテレフタレートを配置した実が６個、実を隔離する部分が１個の合計７分割であるトータル太さ１．９ｄｔｅｘ、繊維長３８ｍｍの繊維をカード機（カーディング）にかけ開繊してシートを作成した。
【０１０１】
かかるシートを重ね合わせ、ウオータージェットパンチ機によりプレパンチとして水圧２０ｋｇ／ｃｍ２ で表裏各１回行い、次いで、水圧１００ｋｇ／ｃｍ２ で表裏各２回の合計６回、該ウオータージェットパンチ機を通過させた。
【０１０２】
なお、このときの該繊維の繊維断面状態は図２に示す。１回目、２回目の、ウォータージェットパンチ後の繊維断面状態である。
【０１０３】
さらに、ポリエステル系とポリアミド系吸水剤および接着剤の水溶液に浸漬し、乾燥時の吸水剤の付着量が重量比で２％となるように絞った後乾燥機により乾燥させ本発明布帛状吸水材を作成した。分割後の単繊維太さはナイロン部分が０．２ｄｔｅｘ、ポリブチレンテレフタレート部分が０．５７ｄｔｅｘであった。
【０１０４】
独立した布帛としてポリエステル糸５５ｄｔｅｘ、１２フィラメントと５５ｄｔｅｘ、４６フィラメントの２種類の糸を使い、トリコット編機にて前者が裏面、後者が表面に来るよう編立てを行った。
【０１０５】
かかる布帛状吸水材と独立した布帛をサイズ幅２５ｃｍ、長さ６０ｃｍに裁断して積層し、ポリエステルマルチフィラメント糸２０綿番手にフッ素系撥水剤を０．５％付与した縫い糸を使って該裁断片の四つの周辺を縫製し一体化して本発明の布帛状吸水材を作成した。
実施例２
Ａ成分のナイロン６（Ｎ６）の二酸化チタンの含有率を０．１５ｗｔ％とした以外は、実施例１と同様な方法および条件で高次加工を行って帛状吸水材を作成した。
実施例３
Ａ成分のナイロン６（Ｎ６）の二酸化チタンの含有率を０．５５ｗｔ％とした以外は、実施例１と同様な方法および条件で高次加工を行って帛状吸水材を作成した。
実施例４
Ａ成分のナイロン６（Ｎ６）の二酸化チタンの含有率を０．０６ｗｔ％とした以外は、実施例１と同様な方法および条件で高次加工を行って帛状吸水材を作成した。
実施例５
Ａ成分のナイロン６（Ｎ６）の二酸化チタンの含有率を３．０ｗｔ％とした以外は、実施例１と同様な方法および条件で高次加工を行って帛状吸水材を作成した。
比較例１
単糸繊度が３．３ｄｔｅｘ、繊維長が５１ｍｍの分割性を有さないポリエステル単一成分の繊維をカード機にかけ開繊してシートを作成した。かかるシートを積層しニードルパンチ機により吸水材布帛を作成した。かかる布帛をサイズ幅２５ｃｍで長さ６０ｃｍに裁断して比較例吸水材を作成した。
比較例２
単糸繊度が３．３ｄｔｅｘ、繊維長が５１ｍｍの分割性を有さないナイロン６単一成分の繊維をカード機にかけ開繊してシートを作成した。かかるシートを積層しニードルパンチ機により吸水材布帛を作成した。かかる布帛をサイズ幅２５ｃｍ、長さ６０ｃｍに裁断して比較例吸水材を作成した。
比較例３
Ａ成分のナイロン６（Ｎ６）の二酸化チタンを含有率を０ｗｔ％とした以外は、実施例１と同様な方法および条件で高次加工を行って帛状吸水材を作成した。比較例４
Ａ成分のナイロン６（Ｎ６）の二酸化チタンの含有率を０．００８ｗｔ％とした以外は、実施例１と同様な方法および条件で高次加工を行って帛状吸水材を作成した。
比較例５
Ａ成分のナイロン６（Ｎ６）の二酸化チタンの含有率を７．０ｗｔ％とした以外は、実施例１と同様な方法および条件で高次加工を行って帛状吸水材を作成した。
【０１０６】
実施例と比較例の規格及び性能、生産性を表１に示した。
【０１０７】
【表１】
【０１０８】
また、おしめとして実用した結果、本発明品は濡れ感を全く覚えず、濡れたまま着座しても水分のシミ出しがなく使用できたのに対し、比較例は水分の漏れが生じ、着座時においてしみ出しが激しく、また濡れ感も相当な状態であった。
【０１０９】
【発明の効果】
本発明によれば、例えばおしめとして使用した場合水分の漏れがなく、濡れ感を覚えず、また着座に置いても水分のシミ出しがなく快適に使用でき、また繰り返し洗濯もできるため経済的である。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明に係る布帛状吸水材の一例構造を示す概略断面図である。
【図２】実施例１において、分割型複合繊維をカーディング後に１００ｋｇ／ｃｍ２ の水圧で、表裏それぞれ２回ずつウオータージェットパンチした後の繊維断面を示したものであり、繊維が完全に分割された状態を示した繊維横断面図である。
【符号の説明】
１：布帛状吸水材
２：独立した布帛
３：縫い糸
４：ポリカプラミド（ナイロン６）ポリマー
５：ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）ポリマー[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention is not only excellent in water absorption, but also relates to a water-absorbing material having characteristics such as excellent comfort and practicality when used for diaper use, and more particularly, in hospitals and homes. The present invention relates to a water-absorbing material suitable for uses such as diapers, clothes, and sweat-absorbing materials used for miscellaneous goods, and a material product such as a packaging material for a container containing a liquid such as water.
[0002]
[Prior art]
Representative examples of the conventionally used water-absorbing materials include polymer absorbers such as acrylics described in JP-A-6-63076, JP-A-7-96005, and JP-A-8-196559. Although it absorbs a large amount of water, it cannot be reused (washed) after use and must be discarded, and must be treated as industrial waste. There was a problem on the philosophy (for example, refer to Patent Documents 1 to 3).
[0003]
Further, in the invention of an absorbent body made of a reusable cloth, in particular, at least 80% or more of the laminating surface in the fiber cross section crosses the long axis of the fiber cross section in the case where two or more kinds of incompatible thermoplastic polymers are used. Also, there has been proposed an invention relating to a body fluid absorbing article including an absorbent body formed of a nonwoven fabric formed of a staple formed of a composite fiber having a circular or flat cross section, which is randomly or parallelly laminated in three or more layers on average. (Patent Document 4).
[0004]
However, according to the study of the present inventors, this is mainly focused on high water absorption capacity and washing durability, and in particular, the absorbent of the present invention is composed of two or more incompatible thermoplastic resins. The polymer has a complicated fiber cross section in which 80% or more of the lamination surface crosses the major axis of the fiber cross section in the fiber cross section, and has an average of three or more layers, or a complicated fiber cross section, which is difficult to spin. However, it was inconvenient for practical use. In addition, in order to improve the productivity of the water absorbent, the fibers must not be split when passing through the card, and excessive friction occurs between the fibers (composite fibers) and the metal (card machine). We needed to make sure that there was nothing.
[0005]
[Patent Document 1]
JP-A-6-63076
[Patent Document 2]
JP-A-7-96005
[Patent Document 3]
JP-A-8-196559 [0008]
[Patent Document 4]
JP-A-6-245952
[Problems to be solved by the invention]
The present invention solves these problems of the prior art, and aims to provide a water-absorbing material excellent in fiber productivity (production yield), texture (feel), and water-absorbing performance.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
The present invention employs the following means in order to solve such a problem.
[0011]
That is, the component A is a polycapramide polymer containing 0.01% by weight or more and 5% by weight or less of inert particles, and the other component B is a polyester polymer. The component B is composed of at least two components and has a single yarn fineness of 0.01 dtex. It is a cloth-like water-absorbing material using a splittable conjugate fiber that can be divided into ultrafine fibers of up to 3 dtex, wherein the water-absorbing material has a void amount of 10 cc or more per 100 cm 2 and a thickness of 0.5 mm to 20 mm. It is a characteristic water-absorbing material.
[0012]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, the water absorbing material of the present invention will be described.
[0013]
In the water-absorbing material of the present invention, the component A is a polycapramide polymer containing 0.01% by weight or more and 5% by weight or less of inert particles, and the other component B is composed of at least two components of a polyester polymer. A cloth-like water-absorbing material using a splittable conjugate fiber that can be divided into ultrafine fibers of 0.01 dtex to 3 dtex, wherein the void amount of the water-absorbing material is 10 cc or more per 100 cm 2 and the thickness is 0.5 mm to 20 mm. Things.
[0014]
In the present invention, the fibers constituting the water-absorbing material must be made of splittable conjugate fibers as raw fibers from the viewpoint of workability such as carding.
[0015]
That is, if an attempt is made to obtain a synthetic fiber having a fine fineness with a single polymer, the spinnability and drawability deteriorate during the fiber production process, resulting in a decrease in production yield. Further, the card passing property is deteriorated even in carding in higher-order processing. In particular, when trying to obtain a fineness of less than 1.1 dtex, web drooping, roller winding, etc. occur frequently, and the production yield decreases. The fineness will be described in detail later, but in order to further enhance the functionality as a water-absorbing material, the present invention requires that the constituent fibers have a good water-absorbing / water-retaining property and a good texture. The fineness must be within a range of from 0.01 dtex to 3 dtex. The splittable conjugate fiber referred to in the present invention may be a type such as a side-by-side (bimetal) fiber, a sea-island type fiber or a fibril type fiber.
[0016]
In addition, for the polymer constituting the splittable conjugate fiber, the polymer adhesion between the two polymers is easy to be split at an appropriate external pressure (physical splitting) treatment or at an appropriate chemical concentration (chemical splitting). From the viewpoint of good recyclability (washing durability), one component A is composed of a polycapramide polymer, and the other component B is composed of at least two components of a polyester polymer (PET). It is important that it is.
[0017]
As such a polycapramide polymer, a polycapramide composed of poly ε-capramide (nylon 6) is preferable. May be. Nylon 6 (N6) polymer is preferred from the viewpoints of good texture and feel and good moisture absorption.
[0018]
On the other hand, as for the polyester polymer, terephthalic acid, isophthalic acid, naphthalene 2,5-dicarboxylic acid, α, β- (4-carboxyphenoxy) ethane, 4,4′-dicarboxydiphenyl, ethylene oxide adduct of bisphenol A, Adipic acid, azelaic acid, sebacic acid, trimellitic acid, ethylene glycol, propylene glycol, diethylene glycol, 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, neopentyl glycol, pentaerythritol, cyclohexane-1,4-dimethanol, Fibers synthesized from aromatic, aliphatic, or alicyclic dicarboxylic acids such as polyethylene glycol, polytetramethylene glycol, sodium salt of 5-sulfoisophthalic acid; diols; oxycarboxylic acids such as hydroxybenzoic acid; A forming polyester, polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polyesters mainly composed of such as polyethylene terephthalate are preferred. Among them, polyesters in which 80 mol% or more, particularly 90 mol% or more of the constituent units are ethylene terephthalate units or butylene terephthalate units are preferred.
[0019]
In addition, there is no problem even if the obtained polyester is a copolymer of polyfunctional components such as glycerin, pentaerythritol, trimellitic acid, trimesic acid, and pyromellitic acid within a linear range.
[0020]
These polymers may contain additives such as matting agents such as calcium oxide and calcium carbonate, coloring agents such as dyes or pigments, optical brighteners, antioxidants and stabilizers. In the present invention, among these polyesters, productivity (division property: peeling property from polycapramid polymer) is required in performing division processing (for example, physical impact treatment: division processing by water jet punch or needle punch). Polybutylene terephthalate is preferred from the viewpoint of good texture and particularly good texture (feel) among polyester polymers when used as an absorbent (diaper or the like).
[0021]
Further, these polymers may be copolymerized with the third component, and contain additives such as a coloring agent such as a dye or a pigment, a fluorescent whitening agent, a light fastness improver, and a heat stabilizer. You may.
[0022]
In addition to the above, as a polymer additive, the productivity of the water-absorbing material of the present invention and the water-absorbing material constituting the water-absorbing material (spinnability of composite fiber, card passing property) and the quality of the water-absorbing material are maintained. From the viewpoint, the polycapramide polymer of the component A must contain 0.01 wt% or more and 5 wt% or less of inert particles. If the content of the inert particles is lower than 0.01 wt%, excessive friction occurs between the fiber (composite fiber) and the metal (card machine) when the fiber is passed through the card, and during the passage of the card. The fibers are undesirably divided into finenesses of less than 1.1 dtex, causing web drooping, wrapping around rollers, etc., and poor card passing properties.
[0023]
On the other hand, when the content of the inert particles exceeds 5% by weight, the spinnability deteriorates during fiber production, the texture of the fibers themselves becomes hard as a water-absorbing material, and furthermore, the inert particles of the polyamide polymer are added to the polyamide polymer. An increase in the amount of addition is undesirable because the production cost increases. Further, from the viewpoint of improving the productivity of the water-absorbing material of the present invention and the composite fiber constituting the water-absorbing material and improving the quality as the water-absorbing material, the inert particles may be contained in an amount of 0.1 wt% or more and 1 wt% or less. Preferably, it is more preferably 0.25 wt% or more and 0.35 wt% or less. Specific examples of the inert particles referred to in the present invention include titanium oxide (titanium dioxide), silicon oxide such as colloidal silica, wet silica, and dry silica, carion, calcium carbonate, and zirconia. Among them, titanium oxide (titanium dioxide) is more preferable in terms of spinnability, fiber texture (soft / soft texture), and dyeability.
[0024]
Regarding the composite ratio of the polycapramid component A and the polyester component B of the splittable conjugate fiber of the present invention, from the viewpoint of good spinnability and splittability, A: B = 20 wt%: 80 wt% to 80 wt%: 20 wt % Is preferred. More preferably, A: B = 65 wt%: 35 wt% -75 wt%: 25 wt%, in which the ratio of polycapramid is high, is good from the viewpoint of improving moisture absorption, feeling, and durability (strength of the fiber itself). .
[0025]
In the present invention, as described above, the thickness of the fiber constituting the water-absorbing material is important from the viewpoint of increasing the water absorption, and the thinner the fiber, the larger the fiber surface area and the space generated between the fibers. Is preferable because the capillary phenomenon can be effectively used and the retention of moisture is improved.
[0026]
Specifically, the fineness per single yarn (single fiber) must be in the range of 0.01 dtex to 3 dtex. If the fineness is smaller than this, retention of moisture is too good, washing property and drying property are deteriorated, and reuse is difficult. It can be difficult. In addition, since the single fiber has no rigidity, there is a problem that the retention of voids is deteriorated. Conversely, if the single-fiber fineness is greater than 3 dtex, there is an inconvenience that the space between the fibers is too large because the thickness is too large, and the retention of moisture is deteriorated, and at the same time, the movement of moisture during use is likely to occur and the exudation of moisture occurs. There is. From the viewpoint of good water absorption, the division ratio (the number of divisions of the fiber cross section: at most 7 divisions) is preferably high, and the fineness after division is more preferably in the range of 0.1 dtex to 0.8 dtex. More preferably, in addition to the above-mentioned reasons, the range of 0.15 dtex to 0.35 dtex is preferable from the viewpoint of improving the texture.
[0027]
The cross-sectional shape of the fiber can be any cross-section such as solid, hollow, triangular, T-shaped, flat, and tear-shaped. In particular, those having a large fiber surface area are preferred, and a complex cross section such as a *, a triangle, a fan, a cross, a T, a Y, an H, a π, or a tear shape has good moisture retention and is particularly preferable. . Among them, * -shaped, triangular, and sector-shaped are preferable from the viewpoint of better division.
[0028]
As the fiber form of the splittable conjugate fiber in the present invention, short fibers (staples) are desirable from the viewpoint of low cost and ease of processing, and the fiber length, which is the cut length of the fiber, has a good card passing property. From 20 mm to 115 mm, and more preferably from 30 mm to 70 mm from the viewpoint of productivity (yield).
[0029]
The water-absorbing material of the present invention is constituted by a cloth-like material made of the splittable conjugate fiber.
[0030]
The cloth shape means a sheet shape such as a non-woven fabric, a woven fabric, or a knitted fabric, and any fabric having such a shape can be used. Among them, a non-woven fabric is preferable because it can be easily changed in thickness, void amount, and the like, and is advantageous in terms of cost.
[0031]
Such a fabric is composed of fibers and voids, but in order to improve water absorption, it is necessary to increase the surface area of the voids and single fibers so as to retain moisture by capillary action.
[0032]
It is necessary that the cloth-like water-absorbing material has a void amount of 10 cc / 100 cm 2 or more. 100 cm 2 in the unit means a bottom area, and represents a parameter indicating how much voids are provided under a certain area. If it doubles, the amount of voids doubles.
[0033]
The void volume is indicated by a value obtained by subtracting the volume occupied by the fibers from the volume of the fabric, that is, the amount of water absorbed by the capillary phenomenon. It is very likely to be able to demonstrate.
[0034]
According to the various findings of the present inventors, if it is less than 10 cc / 100 cm 2 , it is difficult to make the state in which the amount of void is small and water is absorbed. Can not. The amount of urine per time is 150 cc to 200 cc, and the maximum void volume corresponding to two or more times is up to 500 cc / 100 cm 2 .
[0035]
On the other hand, if it is more than this, there is too much space and the capillary phenomenon disappears (the water absorbing power is weakened), and since the amount of compression is large when pressed, the contained water is pushed out, which is not preferable in some cases.
[0036]
The void amount of the cloth-like water absorbing material is represented by the following equation.
[0037]
(Amount of voids in cloth) = (volume of cloth) − (volume of fiber constituting cloth)
The volume of the fabric water-absorbing material, overlapping the fabric water-absorbing material thickness 5cm above size as a sample of the above vertical and horizontal 10 cm, by applying a load of 10 g / cm 2 to remove excess voids such as early wrinkles After pre-compression, a load of 0.5 g / cm 2 is applied to calculate the thickness and the size of vertical and horizontal sides. Further, the volume (actual volume) of the fibers constituting the cloth-like water-absorbing material is calculated by measuring the weight and volume of the cloth and dividing (dividing) by the number of stacked cloths. The volume of the fiber constituting the fabric is calculated from the specific gravity of a predetermined fiber by calculating the weight and volume of the fabric.
[0038]
In order to obtain a cloth-like water-absorbing material having a void amount of 10 cc / 100 cm 2 or more, as can be seen from the above, the number of layers is appropriately adjusted, or the precursor of one piece of the cloth-like water-absorbing material is used. The basis weight of a fibrous structure called a web may be appropriately changed, or the conjugate ratio of the conjugate fiber and the conjugate fiber form (such as the single fiber fineness or cross-sectional form of the split fiber) may be mentioned. In the case of (staple), the fiber length (cut length), the number of crimps, and the rate of crimping are listed. Further, processing conditions at the time of splitting processing, for example, punching pressure and number of times, and the number of split fibers and undivided fibers It can be achieved by a combination of the abundance ratio and the like, and it is difficult to say uniformly. However, it is understood that those skilled in the art can implement the method by appropriately combining various conditions.
[0039]
The thickness of the cloth-like water-absorbing material is better as it is thinner in terms of handleability, but it is better in view of the amount of voids. It must be at least 0.5 mm, preferably up to 20 mm. When the thickness is less than 0.5 mm, the void amount is small, so that the water absorption amount is too small to be used. On the other hand, when the thickness is 20 mm or more, the void amount is large and the water absorption is large, but it cannot be used in terms of handleability, discomfort when worn, and price. Most preferred is 3 mm to 15 mm.
[0040]
The specific gravity of the cloth-like water absorbing material is preferably in the range of 0.07 to 0.5 g / cc. If it is less than 0.07 g / cc, the amount of voids increases, but it is not preferable because the retention of moisture due to the capillary phenomenon and the exudation of moisture when pressed due to an increase in compressibility increase. On the other hand, a content of 0.5 g / cc or more is not preferable because the space occupied by the fiber is large, the water content is reduced, and the fiber becomes heavy, hard and expensive. The most preferred range is from 0.1 to 0.4 g / cc.
[0041]
In order to obtain a cloth-like water-absorbing material having a specific gravity of 0.07 to 0.5 g / cc, it can be achieved by appropriately adjusting the number of layers, and in particular, a specific gravity of 0.1 to 0.4 g. / Cc can be obtained by appropriately changing the basis weight of a fibrous structure called a web, which is a precursor of the water absorbing material, in addition to the above method. Even when the specific gravity value is obtained as the specific value described above, it is possible to obtain the specific gravity value by performing various combinations of conditions for making the above-mentioned void amount 10 cc / 100 cm 2 or more.
[0042]
The cloth-like water-absorbing material preferably has a compressibility of 30% or less. In the case of a value larger than 30%, when the cloth contains moisture, if the cloth is pressed with a finger or the like, the cloth will be caught and the amount of voids will be reduced, and the moisture will exude accordingly, which is not suitable for the purpose of the present invention. Because it will come. Further, those which are not compressed at all are too hard and cause a problem in use. Therefore, the content is preferably up to 2%.
[0043]
The measurement of the compressibility was performed by applying a load of 10 g / cm 2 in order to remove extra voids such as wrinkles, preliminarily compressing the cloth, and then pre-compressing 0.5 g / cm 2. Is applied, a thickness is measured, and the thickness is measured as T1, then 10 g / cm 2 is applied, the thickness is measured, and the thickness is calculated as T2 by the following equation.
[0044]
Compression rate (%) = (T1−T2) × 100 / T1
In order to obtain a cloth-like water-absorbing material having a compression ratio of 30% or less, it can be achieved by appropriately changing the basis weight of a fibrous structure called a web which is a precursor of the water-absorbing material. The ratio of up to 2% is achieved by changing the single fiber fineness (single fiber fineness before splitting) of the composite fiber constituting the water absorbing material in the range of 0.01 dtex to 3 dtex in addition to the above method. Is what you can do. Even when the value of the compressibility is obtained as the specific value described above, it is possible to obtain the value of the compressibility by performing a combination of various conditions for making the above-mentioned void amount 10 cc / 100 cm 2 or more. In particular, the value of single fiber fineness after splitting is important.
[0045]
The cloth-like water-absorbing material must be composed of splittable conjugate fibers. Synthetic fibers made of a single polymer have a large fineness and are therefore unsuitable as a water-absorbing material in terms of texture (feel) and water absorption. Even in the case of natural fibers, the fibers themselves absorb water, causing a feeling of wetting of the fibers themselves, causing discomfort during use, and rapid deterioration due to washing during repeated use, making them unsuitable as absorbents.
[0046]
In addition, the acrylic polymer water absorbent is not preferable because it cannot be washed and is disposable, which causes an industrial waste problem.
[0047]
However, when a plurality of layers are used, it is possible to use natural fibers having a water-absorbing and hygroscopic property in the center layer, such as cotton, wool, and hemp, because such a problem hardly occurs. Similarly, any of synthetic fibers such as polyester, polyamide, acrylic, polypropylene and polyethylene can be used as a plurality of layers.
[0048]
The structure of the fabric-like water-absorbing material may be any of a non-woven fabric, a woven fabric, a knitted fabric, etc., but a non-woven fabric-like material is preferable in order to obtain a price, ease of handling, and a uniform void volume. The bonding of the fibers to obtain a non-woven fabric may be performed by any method such as needle punching, water punching, heat fixing, and adhesive. Means for obtaining fibers having a fineness of 1 dtex or less include melt blow, spunbond, fibers obtained by eluting the sea portion using sea-island fibers with a chemical solution, and fibers obtained by dividing composite fibers into fibers by a high-pressure water flow. Can be used.
[0049]
Preferably, it is a means for dividing a single fiber which is a splittable conjugate fiber by a high-pressure water stream, and a stable nonwoven fabric structure and a cloth are obtained at a low price because the operation of dividing the conjugate fiber into a plurality is completed at once. be able to. A method in which a thin fiber is simply made into a nonwoven fabric is not preferable because processing tends to cause a problem particularly in passing through a card machine.
[0050]
Melt blow, which is a long-fiber nonwoven fabric, can obtain fineness, but polyester or nylon, which is a preferable material as a water-absorbing material, requires complicated techniques and is not preferable in terms of washing durability. Further, the sea elution method using sea-island composite fibers can obtain thin fibers, but is not preferable because the processing steps are complicated and expensive.
[0051]
Such water splitting bicomponent fibers split at the lowest possible water pressure, it is preferable to be entangled, it is preferred that 50 kg / cm 2 or more is, is less than 50 kg / cm 2 but it is necessary to fibers which can be divided in low water pressure, Such fibers are divided even when they are made into a spread sheet shape by a card machine or during a drawing process at the time of producing raw cotton, and it is difficult to make them into products. The water pressure is up to about 250 kg / cm 2 , and if it is higher than this value, the obtained fabric is too tight and the amount of voids is undesirably reduced.
[0052]
In order to further improve the adsorption of water, it is preferable to attach a water absorbing agent to the surface of the fiber. A water-absorbing agent such as silicone, polyester or polyamide is applied to the fiber surface with an adhesive. Any material that can obtain water absorption can be used. The performance is effective when the water absorption by Method B of the water absorption measurement method according to JIS 1096 is 50 mm or more, and when it is less than 50 mm, the diffusion of water is poor, the water absorption is poor, and the leakage of water is likely to occur.
[0053]
Further, it is preferable that the fibers constituting the cloth-like water-absorbing material have antibacterial properties. For example, an organic or inorganic antibacterial agent is preferably added to prevent the propagation of Escherichia coli and Staphylococcus aureus. Any substance having antibacterial properties can be used. Organic substances include quaternary ammonium salt compounds and chlorhexidine, and inorganic substances include silver zeolite and copper sulfide. Also, imparting antibacterial properties is preferable because it can prevent the odor generated by bacteria.
[0054]
As a method of applying the antibacterial agent, a method of mixing and mixing the synthetic fiber and attaching the antibacterial agent to the surface together with the adhesive at the time of post-processing can be proposed, but any method may be used. The antibacterial property is measured by the unified test method specified by the Textile Product New Function Evaluation Council, and it is sufficient if the bacteriostatic activity value is 2 or more.
[0055]
The cloth-like water-absorbing material is preferably composed of a plurality of layers.
[0056]
In the present invention, the cloth-like water-absorbing material according to the present invention may be used as a single layer, but the plural layers referred to here are formed by laminating the same type of layers or by configuring It refers to combining with a layer with a different fiber thickness.
[0057]
It is preferable that the cloth-like water-absorbing material is composed of a plurality of layers, because the number of laminated layers can be adjusted according to the required amount of water absorption of the product, so that the required amount of water absorption can be easily coped with. The number of layers is not particularly limited so as to be able to cope with the details, but may be, for example, 2 to 20 layers. The “layer of the same type” does not necessarily mean a layer in which each layer is strictly made of a polymer and has the same fineness, thickness, density, and the like. If it is the same as the polymer corresponding to the component, it is said that the layers are the same type.
[0058]
It is preferable that the synthetic fibers constituting the surface layer are constituted by fibers thicker than the other layers. When water is absorbed, the moisture quickly passes through a layer composed of thick fibers due to capillary action and is absorbed by a layer composed of thin fibers having a large single fiber surface area. When the fabric is a single layer, when the water becomes saturated, the surface becomes wet, and for example, diaper applications and the like become uncomfortable. Further, it is preferable to arrange thick fibers on the surface layer because the feeling of wetness is reduced.
[0059]
The thickness of the fibers constituting the surface layer is preferably more than twice as large as that of the other layers, because it is particularly effective. Such bonding of a plurality of layers can be utilized by any bonding method such as laminating, punching with a needle or a water stream, bonding with an adhesive, or bonding by sewing.
[0060]
Further, in order to eliminate the discomfort of wetting, it is preferable that an independent fabric is overlapped in addition to the water-absorbing fabric layer. The independent fabric referred to herein is a fabric which is formed by laminating a completely different fabric from the water-absorbing fabric on the water-absorbing fabric. For example, a fabric having a function of preventing wet feeling is preferable. Such an independent fabric can be used in any form of a woven fabric, a knitted fabric, a non-woven fabric and the like, and a film-like fabric is not suitable.
[0061]
In particular, knitting can be preferably used in terms of softness. Materials having water absorbency, such as natural fibers, are not preferred because they take a long time to dry after washing and leave a feeling of wetness, and synthetic fibers are preferred. Also, independent fabric as water fabric layer can absorb faster moisture is better in many cases the amount of aeration is preferably in 300cc / cm 2 / sec or more, transmission of moisture is inhibited less than 300cc / cm 2 / sec Not so good. Although it is better to increase the amount, it is preferable to use the amount up to about 5000 cc / cm 2 / sec.
[0062]
The measurement of the air permeability is based on the air permeability measurement A method of JIS L1096.
[0063]
In addition, in order to further reduce the discomfort of the independent fabric, it is more preferable that the surface layer and the other layer have different fibers or structures. For example, the surface layer is composed of thick fibers to make it easy to transmit moisture and has a coarse structure, while the other layers are made of fine fibers and has a dense structure, and moisture that contacts the surface layer passes through the surface layer quickly. However, the other layers absorb and diffuse this, so that the wet feeling is improved and at the same time, the moisture transfer is performed quickly.
[0064]
Further, as another means for avoiding a feeling of wetness, it is preferable to interpose a mesh-like cloth so that the cloth-like water-absorbing material does not come into contact with the human body. Furthermore, it is preferable that such a mesh fabric imparts water repellency.
[0065]
The independent surface fabric is partially bonded to one surface of the fabric-like water-absorbing material, but may be bonded to the opposite back surface to form a sandwich.
[0066]
The water repellency level can be used as long as it is at least grade 2 by the method A of JIS L1092 “Testing method for waterproofing textiles” and the spray method.
[0067]
As the water repellent, any water repellent such as silicone and fluorine can be used, but fluorine is preferred from the viewpoint of durability. The method of applying the water repellent is preferably a method of mixing with an adhesive and attaching the mixture to the fiber surface.
[0068]
It is important that both layers are partially joined, and it is preferable to sew the peripheral part or a part of the peripheral part, or even a part of the inner surface, by a method such as quilting.
[0069]
Such a sewing thread also easily absorbs moisture, and is subject to discomfort like a non-water-absorbing layer. Therefore, it is preferable that the thread located on the surface is also subjected to the above-described water-repellent treatment.
[0070]
When used as a packaging material for a container for containing a liquid, when the container is moistened to retain water and the liquid container is packaged, the temperature of the liquid in the container can be lowered by latent heat of evaporation of water. The temperature difference is, for example, 5 to 9 degrees as compared with the case of not packaging.
[0071]
An example of the water absorbing material according to the present invention will be described in more detail with reference to the drawings.
[0072]
FIG. 1 is a conceptual sectional view showing an example of the water absorbing material of the present invention. A cloth-like water-absorbing material 1 composed of a plurality of layers and an independent cloth 2 for avoiding a feeling of wetting are overlapped and partially connected by a sewing thread 3.
[0073]
The use of the water absorbing material according to the present invention will be described in detail.
[0074]
First of all, diapers (for nursing care and babies), tableware wiping, car body wiping (mainly for car washing), window wiping, oily wiping, concrete drainage sheets, and earth retaining parts, using functions that easily absorb moisture Sheets, nursery sheets, sweat removal (including climbing), bibs (mainly for babies), umbrella drainage, surgical pads, insoles (with additional deodorant performance), band aids, bandages, tablecloths , Pool chair seat, bed side, bed pad, futon cover, pillow cover, perfume, air freshener core, humidifier core, hat, triangle wrap (for serving, medical, and clothing care), collar, table It can be practically used for cloths, water guides, and the like, and among these, diaper use is preferred from the viewpoint of excellent water absorption, dry feeling, moisture absorption, and texture.
[0075]
Next, using a function that easily retains moisture, a freshness preserving material, a spectacle wipe with a surfactant, a car wipe with a surfactant (used for car waxing), and a surfactant are applied. It can be put to practical use for pachinko ball wiping, hand wiping with a surfactant added, and the like.
[0076]
Further, it can be put to practical use as a coolant, a sheet for cooling the body when the body temperature rises (used for the forehead portion, etc.), a sheet for rapidly cooling the affected area when bruising, etc. by utilizing the cooling effect of the latent heat of evaporation of water.
[0077]
By utilizing the heat insulating effect, it can be put to practical use as a cool sheet, a cool bag (a plastic bottle, a water bottle, or the like), and a dummy sheet.
[0078]
【Example】
The method for measuring the physical properties of the fiber is described below.
(1) Inert Particle Content of Component A (Polycapramide Polymer) In this example, the content of titanium dioxide was measured.
[0079]
Measurement procedure:
A. Sample pretreatment (deoiling and drying)
a. About 5 g of the sample was weighed with a precision balance and packed in a Soxhlet extraction tube.
[0080]
b. A Dharma flask and a Soxhlet extraction tube filled with the sample were combined, and 120 ml of an alcohol: benzene (1: 2) mixed solution was added to the extraction tube by an auto-bubble.
[0081]
c. The mixture was set in an extraction device and subjected to heat extraction for 1 hour and 45 minutes.
[0082]
d. After the heat extraction, the sample was taken out of the extraction tube with tweezers, placed in a nylon taffeta cloth bag, and dehydrated with a dehydrator for about 5 minutes.
[0083]
e. The extracted sample after dehydration was dried in a steam dryer (88 to 98 ° C.) for 90 minutes, and then allowed to cool to room temperature in a desiccator containing silica gel to obtain a sample.
[0084]
B. Measurement operation a. The crucible was baked in an electric furnace (at 700 ° C. to 800 ° C. for about 30 minutes to 60 minutes) and then cooled to a room temperature in a desiccator.
[0085]
b. The crucible cooled to room temperature in the desiccator was taken out and precisely weighed to 0.1 mg using a direct reading balance.
[0086]
c. The weight of the weighing bottle containing the dried sample was weighed using a direct-reading balance, and the sample was transferred to a crucible, and the weight of the empty weighing bottle was weighed to 0.01 g using a direct-reading balance.
[0087]
d. The crucible containing the sample was heated on an electric heater, ignited by a gas burner and burned.
[0088]
e. After burning, the mixture was heated on an electric heater for 5 to 10 minutes to incinerate.
[0089]
f. After the incineration, the crucible was covered and heated in an electric furnace at 700 ° C to 800 ° C for 50 to 60 minutes to completely incinerate.
[0090]
g. After incineration, the crucible was taken out of the electric furnace and allowed to cool to room temperature in a desiccator.
[0091]
h. The weight of the crucible cooled to room temperature in a desiccator was precisely weighed by 0.1 mg using a direct reading balance.
[0092]
C. Calculation of inert particle (titanium dioxide) addition rate a. The addition ratio of inert particles was determined by the following equation. (Up to two decimal places)
Inert particles {titanium dioxide addition rate (%)} = {(W2-W1) / WS} × 100
W1: Crucible weight (g)
W2: Crucible weight (g) + burning residue weight (g)
WS: sampled amount (g)
D. If the sample is a fabric-like water-absorbing material and the addition ratio of inert particles (titanium dioxide) in the A-component (polyamide polymer) of the fibers constituting the water-absorbing material is measured, the water-absorbing material of the present invention is considered Since it is composed of a composite fiber with the component B, the polyester polymer as the component B must be eluted and removed. Therefore, a sample for measuring inert particles is obtained by the following procedure. The polyamide polymer has high alkali resistance, and when the conjugate fiber is placed in an aqueous alkaline solution, 100% of the polyamide component remains.
[0093]
a. The fabric-like water-absorbing material was cut into about 50 g / sheet, and the polyester component was eluted and removed under the conditions of an alkaline (caustic soda) aqueous solution of 100 g / liter, a processing temperature of 120 ° C. and a processing time of 120 minutes, followed by washing with water. For 1 hour at 120 ° C. to obtain a fiber sample of the polyamide alone component.
(2) Fiber length On a glycerin-coated scale plate, stretch the fiber to such an extent that it does not crimp, measure the fiber length under standard conditions (room temperature 20 ° C, humidity 65% RH) and average the average fiber length of 100 fibers. I asked for a length.
[0094]
Average fiber length (mm) = L / 100
L: Not more than the sum of the short fiber lengths of 100 fibers, and the performance and productivity (process passability) of the water-absorbing material were evaluated according to the criteria shown below.
<Evaluation criteria>
◎: markedly good ○: good Δ: bad ×: markedly poor <performance of water-absorbing material>
(1) Texture of the water-absorbing material surface (feel)
The water-absorbing materials obtained in all Examples and Comparative Examples were sensory-determined by ten judges using the tactile sensation in the palm, and represented by the following four stages.
[0095]
◎: All 10 persons judged that the texture was good. ：: 7 to 9 persons judged to be good. △: 4 to 6 persons judged to be good. X: 3 or less judged to be good. (2) Water absorbing material (fabric) Tensile strength:
The tensile strengths of the water-absorbing materials obtained in all Examples and Comparative Examples were measured in the longitudinal and transverse directions by a method according to the “tensile strength test method” of JIS-L1913-6.3.1. The levels were obtained separately, and the levels were expressed in four stages of ◎ to ×.
Evaluation in the vertical direction ：: 150.0 N or more ：: 100.0 N or more but less than 150.0 N △: 50.0 N or more and less than 100.0 N ×: less than 50.0 N Evaluation in the horizontal direction ：: 250.0 N or more ：: 150. 0N or more and less than 250.0N △: 100.0N or more and less than 150.0N x: less than 100.0N The test method is as follows.
a. Test device: A constant-speed extension-type tensile tester equipped with a device that can record the load and the grip interval, and has the accuracy specified in JIS-B-7721.
b. procedure:
I. A water-absorbing material having a width of 50 mm ± 0.5 mm and a gripping distance of 100 mm (for example, 200 mm) from the water-absorbing material (sample) is separated from the ear of the water-absorbing material by 100 mm or more and evenly. Five samples were taken from each position in the vertical and horizontal directions. (In this test, the tensile strength was measured after unifying the basis weight of the water-absorbing material to 180 g / m 2 in all Examples and Comparative Examples. In addition, the grip distance was 200 mm according to JIS-L1913-6.3.1. However, in this test, the gripping interval was set to 100 mm for convenience of the test equipment.)
B. The water-absorbing material was gripped by a tensile tester with an initial load, and was attached at an interval of 100 mm ± 1 mm.
(* The initial load was such that the water-absorbing material was pulled by hand to such an extent that no slack occurred.)
C. A load is applied at a tensile speed of 100 ± 10 mm / min until the water-absorbing material is cut.
[0096]
D. The strength at the maximum load of the water-absorbing material was measured to 0.1N.
[0097]
E. In this test, an average value of five times of the tensile strength was obtained for each of the longitudinal direction and the lateral direction.
<Fiber productivity>
(1) In spinning, which is a production process of spinnable fiber, the number of troubles in polymer stickiness and yarn breakage immediately below a mouthpiece was measured for a production amount of 1 t.
[0098]
In addition, a single yarn break is a trouble in the spinning production, and waste is generated until the machine returns to a normal state. Therefore, an increase in the number of times of yarn breakage means a decrease in production yield.
[0099]
◎: less than 3.0 times / t ：: 3.0 times / t or more and less than 5.0 times / △: 5.0 times / t or more and less than 10.0 times / t x: 10.0 times / t or more (2) When the frequency of occurrence of troubles such as web breakage, nep generation, cylinder winding, etc. was less than 0.05 times / t at the spinning speed of 47 m / min during passable carding of a card machine, ◎: excellent, Good when the frequency of occurrence of the above-mentioned troubles was 0.05 times / t or more and less than 0.1 times / t: good, and further poor when the frequency was 0.1 times / t or more and less than 0.5 times / t. : Passable, 0.5 times / t or more, ×: Poor passing, expressed in 4 stages.
[0100]
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples.
Example 1
A composite fiber made of Nylon 6 (N6) containing A component in 0.3% by weight of titanium dioxide and polybutylene terephthalate (PBT) in B component. The cross section is orange type, the real part is nylon 6, real A card machine (carding machine) is used for carding a fiber with a total thickness of 1.9 dtex and a fiber length of 38 mm, which is a total of seven divisions, each of which has six pieces of polybutylene terephthalate arranged in a separating portion between the fruits and one piece separating the fruit. ) To open a sheet.
[0101]
The sheets are superimposed, pre-punched once with a water jet punch machine at a water pressure of 20 kg / cm 2 on each of the front and back sides, and then passed twice through the water jet punch machine at a water pressure of 100 kg / cm 2 twice. Was.
[0102]
FIG. 2 shows a fiber cross-sectional state of the fiber at this time. It is a fiber cross section state after the first and second water jet punches.
[0103]
Further, the cloth-shaped water-absorbing material of the present invention is immersed in an aqueous solution of a polyester-based and polyamide-based water-absorbing agent and an adhesive, squeezed so that the adhesion amount of the water-absorbing agent at the time of drying becomes 2% by weight, and dried by a dryer. It was created. The thickness of the single fiber after division was 0.2 dtex for the nylon portion and 0.57 dtex for the polybutylene terephthalate portion.
[0104]
Two types of yarns, polyester yarn 55 dtex, 12 filaments and 55 dtex, 46 filaments, were used as independent fabrics, and knitting was performed with a tricot knitting machine so that the former came to the back and the latter came to the surface.
[0105]
The cloth independent from the cloth-like water-absorbing material is cut into a width of 25 cm and a length of 60 cm, laminated, and cut using a sewing thread in which 0.5% of a fluorine-based water repellent is applied to a 20-cotton polyester multifilament yarn. The four peripheries of the piece were sewn and integrated to form a fabric-like water-absorbing material of the present invention.
Example 2
High-order processing was performed in the same manner and under the same conditions as in Example 1 except that the content of titanium dioxide of nylon 6 (N6) as the component A was 0.15 wt%, to prepare a textile water-absorbing material.
Example 3
High-order processing was performed in the same manner and under the same conditions as in Example 1 except that the content of the titanium dioxide of Nylon 6 (N6) of the component A was 0.55% by weight to prepare a textile water-absorbing material.
Example 4
High-order processing was performed in the same manner and under the same conditions as in Example 1 except that the content of the titanium dioxide of the nylon 6 (N6) of the component A was 0.06 wt% to prepare a textile water-absorbing material.
Example 5
High-order processing was performed in the same manner and under the same conditions as in Example 1 except that the content of the titanium dioxide of the nylon 6 (N6) of the component A was 3.0% by weight to prepare a textile water-absorbing material.
Comparative Example 1
A single-component polyester fiber having a single-fiber fineness of 3.3 dtex and a fiber length of 51 mm and having no splitting property was spread on a carding machine to prepare a sheet. The sheets were laminated and a water-absorbing material fabric was prepared using a needle punching machine. Such a cloth was cut into a size of 25 cm and a length of 60 cm to prepare a comparative water-absorbing material.
Comparative Example 2
A non-dividable nylon 6 single-component fiber having a single-fiber fineness of 3.3 dtex and a fiber length of 51 mm was spread on a carding machine to prepare a sheet. The sheets were laminated and a water-absorbing material fabric was prepared using a needle punching machine. The cloth was cut into a size of 25 cm and a length of 60 cm to prepare a comparative example water-absorbing material.
Comparative Example 3
High-order processing was performed in the same manner and under the same conditions as in Example 1 except that the content of titanium dioxide of nylon 6 (N6) as the component A was set to 0 wt%, to prepare a textile water-absorbing material. Comparative Example 4
High-order processing was performed in the same manner and under the same conditions as in Example 1 except that the content of the titanium dioxide of nylon 6 (N6) of the component A was 0.008 wt% to prepare a textile water-absorbing material.
Comparative Example 5
High-order processing was performed in the same manner and under the same conditions as in Example 1 except that the content of titanium dioxide of nylon 6 (N6) as the component A was set at 7.0 wt%, to prepare a textile water-absorbing material.
[0106]
Table 1 shows the specifications, performance, and productivity of the examples and comparative examples.
[0107]
[Table 1]
[0108]
In addition, as a result of practical use as a diaper, the product of the present invention did not have any wet feeling and could be used without moisture spots even when seated wet, whereas in the comparative example, moisture leakage occurred, and Oozeout was severe and the feeling of wetness was considerable.
[0109]
【The invention's effect】
According to the present invention, for example, when used as a diaper, there is no leakage of water, no feeling of wetness, and even when placed on a seat, it can be used comfortably without moisture stains, and can be repeatedly washed, so that it is economical. is there.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic sectional view showing an example of a structure of a cloth-like water absorbing material according to the present invention.
FIG. 2 shows a cross section of the fiber after water jet punching each of the front and back sides twice at a water pressure of 100 kg / cm 2 after carding the splittable conjugate fiber in Example 1, and the fiber is completely split. FIG. 4 is a cross-sectional view of the fiber showing a state where the fiber is drawn.
[Explanation of symbols]
1: fabric-like water-absorbing material 2: independent fabric 3: sewing thread 4: polycapramide (nylon 6) polymer 5: polybutylene terephthalate (PBT) polymer
