JP2004255256A - Water absorbing material consisting of split type conjugate fiber - Google Patents

Water absorbing material consisting of split type conjugate fiber Download PDF

Info

Publication number
JP2004255256A
JP2004255256A JP2003047017A JP2003047017A JP2004255256A JP 2004255256 A JP2004255256 A JP 2004255256A JP 2003047017 A JP2003047017 A JP 2003047017A JP 2003047017 A JP2003047017 A JP 2003047017A JP 2004255256 A JP2004255256 A JP 2004255256A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
water
absorbing material
fiber
cloth
fabric
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2003047017A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masakazu Ochi
将一 越智
Kiyoshi Kawai
清 河合
Tetsuhiro Yoshida
哲弘 吉田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toray Industries Inc
Original Assignee
Toray Industries Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toray Industries Inc filed Critical Toray Industries Inc
Priority to JP2003047017A priority Critical patent/JP2004255256A/en
Publication of JP2004255256A publication Critical patent/JP2004255256A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a water absorbing material from which moisture does not leak or ooze and consequently does not cause a person to feel damp, causes the person to feel excellent comfortableness when worn and can be used repeatedly by washing. <P>SOLUTION: This fabric-like water absorbing material is obtained by using a split type conjugate fiber which consists of at least two components, namely, a polycapramide polymer as component A and a polyester polymer as component B and which can be split into extra fine fibers of 0.01 to 3 dtex single yarn fineness and incorporating an antibacterial agent in the conjugate fiber or sticking the antibacterial agent to the surface of the conjugate fiber. The porosity of this water absorbing material is made to be ≥10 cc per 100 cm<SP>2</SP>and the thickness is made to be 0.5 to 20 mm. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【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衛生的で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は、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(特許文献1、2、3等)、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れていた。
【0003】
また、再利用のできる布帛よりなる吸収体は、公知例として特許文献4があるが、布帛を構成する構成繊維含有量が70%以上の大部分をポリエステル繊維で占めているため、直接肌に当てるような場合、風合いが硬く吸湿性が低いため、汗や湿気を吸収しにくく蒸れを感じるという問題があった。また長時間に渡って布帛内に保水するオムツなどの用途では菌の繁殖やこれに付随する腐臭を発する観点から実用的ではなかった。
【0004】
【特許文献1】特開平6−63076号公報
【0005】
【特許文献2】特開平7−96005号公報
【0006】
【特許文献3】特開平8−196559号公報
【0007】
【特許文献1】特開2002−272778号公報
【0008】
【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一方の成分がポリカプラミドポリマーからなる分割繊維を用いた抗菌性を有する吸水材を提案することで解決し、衛生的で、水分吸収量、濡れ感、再利用性(洗濯耐久性)、風合い、吸湿性(ドライ感)に優れた吸水材を提供せんとするものである。
【0009】
【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。
【0010】
すなわち、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、更に抗菌剤を繊維中に含有または、表面に付着させた布帛状吸水材であって、該吸水材の空隙量が100cm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。
【0011】
【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。
【0012】
本発明の吸水材は、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の少なくとも2成分からなっていて、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て構成されてなるものであり、かつ、更に抗菌剤を繊維中に含有または、表面に付着させた布帛状吸水材であって、該吸水材の空隙量が100cmあたりで10cc以上であり、厚さが0.5mm〜20mmであるものである。
【0013】
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。
【0014】
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、本発明は吸収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。
【0015】
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。
【0016】
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。
【0017】
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。
【0018】
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。
【0019】
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。
【0020】
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。
【0021】
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。
【0022】
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、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。
【0023】
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。
【0024】
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。
【0025】
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。
【0026】
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。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。
【0027】
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。
【0028】
布帛状吸水材は、空隙量が10cc/100cm以上を有するものであることが必要である。該単位中の100cm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。
【0029】
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。
【0030】
本発明者らの各種知見によれば、10cc/100cm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/100cmまであれば効果的に十分である。
【0031】
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。
【0032】
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。
【0033】
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/cmの荷重を加えて予備圧縮した後、0.5g/cm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。
【0034】
布帛状吸水材として空隙量が10cc/100cm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。
【0035】
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。
【0036】
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。
【0037】
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/100cmm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。
【0038】
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凹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、一般に本発明の目的にそぐわないものとなる方向だからである。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。
【0039】
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、初め皺などの余分な空隙を除くため10g/cmの荷重を加えて予備圧縮した後、0.5g/cmmの荷重を加えて厚さを測定しT1とし、その後10g/cmを加えて厚さを測定しT2として次の式にて算出する。
【0040】
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/100cm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。
【0041】
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。
【0042】
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。
【0043】
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。
【0044】
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。
【0045】
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。
【0046】
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。
【0047】
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/cm以上はあることが好ましく、50kg/cm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/cm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。
【0048】
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。
【0049】
更に、本吸水材は長時間にわたって布帛内に保水する機会や、高温多湿の状況下で使用する場合があるため、菌の繁殖やこれに付随する腐臭を防止する観点から吸水材を構成する繊維に抗菌性が付与されてなければならない。例えば大腸菌(大腸菌O157H7を含む)、肺炎かん菌、緑膿菌、サルモネラ菌、黄色ブドウ状球菌、MRSA(院内感染の原因菌)、枯草菌、キャンディダ酵母、サッカロミセス酵母、クラドスポリウム、アスペルギウス(黒コウジカビ)などの繁殖を防止するため、有機、無機等の抗菌剤を付与する必要がある。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、第四級アンモニウム塩化合物、クロルヘキシジンなどが挙げられ、無機物では銀、亜鉛、銅、水銀、鉛、鉄、コバルト、ニッケル、マンガン、砒素、アンチモン、ビスマス、バリウム、カドミウムまたはクロムなどを含む抗菌剤を使用することができるものである。
【0050】
本発明の吸水材は、洗濯して繰り返し使用するため、本吸水材を構成する構成繊維中または繊維表面の抗菌剤は洗濯後も剥離せず、洗濯耐久性が良好であることが好ましい。このため、繊維を紡糸する前の段階でA成分とB成分のどちらか一方のポリマーまたはその両方に含有させることが好ましい。また紡糸時に分解せず、耐熱性に優れている観点から抗菌剤は無機系の方が好ましい。具体的に抗菌性を有する金属イオンを保持している銀ゼオライトなどの抗菌性ゼオライトや硫化銅などでも良いが、耐熱性に優れているという観点から銀及び銅などの抗菌性を有する金属イオンとして知られている抗菌性金属イオンを担持させた無機化合物が好ましく、抗菌性金属イオンを担持させる無機化合物としては、例えば以下のものがある。
【0051】
すなわち、リン酸ジルコニウム、リン酸チタン、チタン酸カリウム、活性アルミナ、シリカゲルなどの無機系吸着剤、活性炭、ハイドロキシアパタイト、ゼオライト、含水酸化ビスマス、含水酸化ジルコニウム、ハイドロタルサイト類化合物などの無機イオン交換体がある。本発明では紡糸操業性が良好である観点から抗菌剤が銀担持リン酸ジルコニウムであることが好ましい。また色調(染色性)、製造コスト、紡糸性を良好とする観点から銀担持リン酸ジルコニウムの含有量が複合繊維全体の重量に対して0.1wt%以上、1.0wt%未満であることが好ましく、より好ましくは0.35wt%以上、0.45wt%以下である。もし、この銀担持リン酸ジルコニウムの含有量が複合繊維全体の重量に対して1.0wt%以上である場合、繊維の色調である白さが失われ、外観が悪くなったり、染色用途に関しても同様のことが言える。また製造コストの観点からも過剰な抗菌剤を添加することはコストアップに繋がるため、好ましくない。加えて紡糸性に関しても複合繊維の主原料であるポリマーにとって抗菌剤は異物であるため、過剰な添加はパック(口金)濾層圧力の上昇や糸切れ等を誘発するので好ましくない。逆に銀担持リン酸ジルコニウムの含有量が複合繊維全体の重量に対して0.1wt%未満である場合、肝心の抗菌効果を満足できないため、好ましくない。
【0052】
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。
【0053】
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。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、容易に吸水量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2層から20層が採用できる。
【0054】
「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。
【0055】
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。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有効となる。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。
【0056】
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。ここでいう独立布帛とは、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。
【0057】
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/cm/sec以上あることが好ましく、以下では水分の透過が阻害されるので良くない。多い方が良いが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/cm/sec程度までが好ましい。
【0058】
通気量の測定方法は、JIS L1096の通気性測定A法による。
【0059】
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。
【0060】
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。
【0061】
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。
【0062】
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。
【0063】
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。
【0064】
両層は部分的に結合されていることが必要で、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。
【0065】
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。
【0066】
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。
【0067】
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。
【0068】
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。
【0069】
本発明に係る吸水材の用途について詳細を記載する。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)、生理用ナプキン、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、マスク、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。
【0070】
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コインやメダルまたはパチンコ玉拭き、界面活性剤を付与させたお手拭き等に実用化できる。
【0071】
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。
【0072】
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。
【0073】
【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)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。
【0074】
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)について下記に表す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)抗菌力評価
全ての実施例・比較例で得られた吸水材を統一試験法(JIS規格−L−1902−1998)を用いて抗菌力を評価した。なお、該評価に用いた細菌の種類については黄色ブドウ球菌である。更に菌液条件は1/20NB、0.2ml、また作用条件は37℃、18時間であった。
これと合せて、該吸収剤の抗菌力における洗濯耐久性評価(洗濯50回後)も実施した。なお、この時の評価方法は日本化学繊維検査協会の高温加速洗濯法に準じた方法で実施した。
抗菌力評価の基準として抗菌剤を含まない吸水材を上記の方法で評価したところ、生菌数は以下に示す通りであった。
非抗菌吸水材の黄色ブドウ球菌の生菌数
A.接種直後:130000個
B.接種から18時間後:14000000個
また抗菌力評価の判定基準(適合もしくは不適合)は繊維製品新機能評価協議会の抗菌防臭加工の基準に基づいて、次に示す通りとした。
適合(合格)は未洗濯、10回洗濯後、50回洗濯後共に生菌活性値は2.2以上であり、殺菌活性値は0以上とし、上記の範囲外は不適合とした。
(2)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。
【0075】
◎: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
(3)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:
(1)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。)
(2)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。)
(3)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。
(4)吸水材の最大荷重時の強さを0.1Nまで測定した。
(5)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。
【0076】
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正常復帰まで屑が発生する。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。
【0077】
◎: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。
【0078】
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
図2に示したような断面構造を持ち、A成分をナイロン6(N6)、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、ミカンの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、且つA成分中へ抗菌剤として銀担持リン酸ジルコニウムを複合繊維の全体重量に対して0.4wt%含有させた複合繊維をカード機(カーディング)にかけ開繊してシートを作成した。
【0079】
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/cmで表裏各1回行い、次いで水圧100kg/cmで表裏各2回の合計6回通過させた。
【0080】
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。
【0081】
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。
【0082】
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。
【0083】
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、周辺を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四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
抗菌剤である銀担持リン酸ジルコニウムの含有量が複合繊維全体の重量に対して0.20wt%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
抗菌剤である銀担持リン酸ジルコニウムの含有量が複合繊維全体の重量に対して0.60wt%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
抗菌剤である銀担持リン酸ジルコニウムの含有量が複合繊維全体の重量に対して1.20wt%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
抗菌剤である銀担持リン酸ジルコニウムの含有量が複合繊維全体の重量に対して0.05wt%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6
抗菌剤を練り込みでは無く、複合繊維を得た後に高次加工にて有機系抗菌剤の第4級アンモニュウム塩化物を付着させた以外は、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。なお、この時の抗菌剤の含有量は複合繊維全体の重量に対して0.4wt%とした。
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長さ60cmに裁断して比較例吸水材を作成した。なお、該吸水材には抗菌剤を実施例1の記載と同じ処方で添加した。
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。なお、該吸水材には抗菌剤を実施例1の記載と同じ処方で添加した。
比較例3
抗菌剤が吸水材全体に含有または、吸水材を構成する全ての繊維表面に付着していないということ以外は、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。
【0084】
実施例と比較例の規格及び性能、生産性を表1に示した。
【0085】
【表1】

Figure 2004255256
【0086】
また、おしめとして実用した結果、本発明品は抗菌性付与による尿やアカなどから寄生する細菌の増殖が抑制されたため、皮膚のかぶれ等が改善し、消臭効果が見られた。また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。
【0087】
【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、抗菌性付与による尿やアカなどから寄生する細菌の増殖が抑制されたため、皮膚のかぶれ等が改善し、消臭効果が見られた。また水分の漏れがなく、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/cm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 relates to a water-absorbing material which is excellent in water absorbency, and which has characteristics such as being hygienic and capable of exhibiting excellent comfort and practicality when used for diaper use. The present invention relates to a water-absorbing material suitable for uses such as diapers and clothes used in households 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]
Conventionally used water-absorbing materials are mainly composed of polymer absorbers such as acrylics (Patent Documents 1, 2, 3, etc.), and have a large amount of water absorption. They could not be used (washed) and were discarded and treated as industrial waste.
[0003]
Japanese Patent Application Laid-Open Publication No. HEI 7-64139 discloses an absorbent body made of a reusable cloth. However, since the constituent fiber content of the cloth is 70% or more of polyester fiber, it is directly applied to the skin. In such a case, since the texture is hard and the moisture absorption is low, there is a problem that sweat and moisture are hardly absorbed and stuffiness is felt. In addition, it is not practical for applications such as diapers that retain water in the fabric for a long period of time from the viewpoint of propagation of bacteria and generation of odor associated therewith.
[0004]
[Patent Document 1] JP-A-6-63076
[0005]
[Patent Document 2] JP-A-7-96005
[0006]
[Patent Document 3] JP-A-8-196559
[0007]
[Patent Document 1] JP-A-2002-272778
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention solves these problems of the prior art by proposing an antibacterial water-absorbing material using a split fiber in which one component is made of a polycapramide polymer. It is an object of the present invention to provide a water-absorbing material excellent in reusability (washing durability), texture, and moisture absorption (dry feeling).
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The present invention employs the following means in order to solve such a problem.
[0010]
That is, a component A is a polycapramide polymer, the other component B is at least two components of a polyester polymer, and a splittable conjugate fiber that can be divided into ultrafine fibers having a single-fiber fineness of 0.01 dtex to 3 dtex is used. A cloth-like water-absorbing material containing an antimicrobial agent in fibers or attached to the surface, wherein the void amount of the water-absorbing material is 100 cm 2 It is a water-absorbing material characterized by having a thickness of 0.5 mm to 20 mm or more per round.
[0011]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, the water absorbing material of the present invention will be described.
[0012]
In the water-absorbing material of the present invention, the component A is a polycapramide polymer, the other component B is at least two components of a polyester polymer, and the single yarn fineness is 0.01 dtex to 3 dtex. A fabric-type water-absorbing material which is constituted by using a type composite fiber, and further contains an antibacterial agent in the fiber or is attached to the surface, and the void amount of the water-absorbing material is 100 cm 2 And the thickness is 0.5 mm to 20 mm.
[0013]
In the present invention, the fibers constituting the water-absorbing material must be made of splittable conjugate fibers as raw material fibers from the viewpoint of processability such as carding.
[0014]
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 is reduced. The fineness will be described in detail later, but in the present invention, in order to further enhance the functionality as an absorbent, the constituent fibers are required to obtain a material having a good water absorbency and water retention, and further a good texture. And the single-fiber fineness must be as thin as 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.
[0015]
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.
[0016]
As such a polycapramide polymer, a polycapramide composed of poly ε-capramide (nylon 6) is preferable, but a polycapramide containing sebacic acid, isophthalic acid, paraxylene diamide, or the like as a constituent component, or a copolymerized polycapramide thereof or the like is used. May be. Nylon 6 (N6) polymer is preferred from the viewpoints of good texture and feel and good moisture absorption.
[0017]
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.
[0018]
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.
[0019]
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).
[0020]
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.
[0021]
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). .
[0022]
In the present invention, as described above, the thickness of the fiber is important from the viewpoint of increasing the water absorption of the fiber constituting the water-absorbing material, and the thinner the fiber, the larger the fiber surface area, and the space created between the fibers. Since the size is reduced, the capillary phenomenon can be effectively used, and the retention of moisture is improved, which is preferable.
[0023]
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 larger than 3 dtex, there is a problem that the space between the fibers is too large because the thickness is too large, and the retention of moisture is deteriorated. 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.
[0024]
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.
[0025]
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. From 20 mm to 115 mm, and more preferably from 30 mm to 70 mm from the viewpoint of productivity (yield).
[0026]
The water-absorbing material of the present invention is constituted by a cloth-like material made of the splittable conjugate fiber. 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.
[0027]
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.
[0028]
The cloth-like water-absorbing material has a void volume of 10 cc / 100 cm. 2 It is necessary to have the above. 100cm in the unit 2 Means the bottom area, and expresses by a parameter how many gaps are present under a certain area. If two pieces of the same thing are stacked and the thickness doubles, The amount is doubled.
[0029]
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.
[0030]
According to various findings of the present inventors, 10 cc / 100 cm 2 If it is less than the above, it is difficult to make the state in which the amount of voids is small and water is absorbed. For example, in the case of diaper, the liquid is likely to leak and cannot be used. The amount of urine per time is 150 cc to 200 cc, and the maximum void volume corresponding to two or more doses is 500 cc / 100 cm. 2 If it is effective enough.
[0031]
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 when pressed down, the contained water is pushed out due to a large amount of compression, which is not preferable in some cases.
[0032]
The void amount of the cloth-like water absorbing material is represented by the following equation.
[0033]
Void amount of cloth = volume of cloth−volume of fiber constituting cloth
The volume of the fabric-like water-absorbing material is 5 cm or more in thickness, and the size of the fabric-like water-absorbing material is 10 cm / cm or more to remove extra voids such as wrinkles at first. 2 After pre-compression by applying a load of 0.5 g / cm 2 The load is applied, and the thickness and the size of the vertical and horizontal are measured and calculated. 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.
[0034]
The void amount is 10cc / 100cm as a cloth-like water-absorbing material 2 In order to obtain a material having the above, as can be seen from the above, the number of layers is appropriately adjusted, and the basis weight of a fiber structure called a web, which is a precursor of one piece of the cloth-like water-absorbing material, is appropriately changed. Or the conjugate ratio of the conjugate fiber, the conjugate fiber form (such as the single fiber fineness or cross-sectional form of the fiber after splitting), and when the fiber is a short fiber (staple), the fiber length (cut length) ), The number of crimps and the rate of crimping, and can be achieved by a combination of processing conditions at the time of the splitting process, for example, the punching pressure, the number of times, the abundance ratio of split fibers and unsplit fibers, and the like. Although it is difficult to say, it is understood that those skilled in the art can implement the present invention by appropriately combining various conditions.
[0035]
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 amount is large, but it cannot be used in terms of handleability, discomfort when worn, and price. Most preferred is 3 mm to 15 mm.
[0036]
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.
[0037]
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 this specific gravity value is obtained as the specific one described above, the above-described void amount is 10 cc / 100 cm2. 2 The specific gravity can be obtained by performing various combinations of the above conditions.
[0038]
The cloth-like water-absorbing material preferably has a compressibility of 30% or less. If the cloth is larger than 30%, when the cloth contains moisture, if pressed with a finger or the like, the cloth will be dented and the amount of voids will be reduced, and the moisture will exude accordingly, which is generally in a direction not suitable for the purpose of the present invention. is there. 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%.
[0039]
The measurement of the compressibility was made by laminating a cloth-like water-absorbing material, measuring 5 cm or more as a sample, and initially removing 10 g / cm to remove extra voids such as wrinkles. 2 After pre-compression by applying a load of 0.5 g / cmm 2 The thickness was measured by applying a load of T1 to T1, and then 10 g / cm 2 And the thickness is measured and calculated as T2 by the following equation.
[0040]
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 above-described specific value, the above-mentioned void amount is 10 cc / 100 cm. 2 The compression ratio can be obtained by performing various combinations of the above conditions, and in particular, the single fiber fineness value after splitting is important.
[0041]
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.
[0042]
In addition, the acrylic polymer water absorbent is not preferable because it cannot be washed and is disposable, which causes an industrial waste problem.
[0043]
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.
[0044]
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 with a fineness of 1 dtex or less include melt blow, spunbond, fibers obtained by eluting a 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.
[0045]
It is a means of dividing a single fiber, which is preferably a splittable conjugate fiber, by a high-pressure water flow, so that a stable nonwoven fabric structure and an operation of dividing the conjugate fiber into a plurality of pieces are completed at once, so that a fabric can be obtained at a low price. Can be. 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.
[0046]
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 fine fibers, but is not preferable because the processing steps are complicated and expensive.
[0047]
It is preferable that such a water split conjugate fiber can be split and entangled with a water pressure as low as possible. 2 Above is preferably 50 kg / cm 2 If it is less than 1, fibers that can be split at low water pressure are required, but such fibers will be split even when it is made into a spread sheet shape with a card machine or during the drawing process when making raw cotton, and it will not be a product. It is difficult. The water pressure is up to 250kg / cm 2 If the value is not less than the above value, the obtained fabric is too tight and the amount of voids is reduced, which is not preferable.
[0048]
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.
[0049]
Further, since the water-absorbing material may be used for a long period of time to retain water in the fabric or in a high-temperature and high-humidity state, the fiber constituting the water-absorbing material is prevented from the viewpoint of preventing the propagation of bacteria and the accompanying foul odor. Must have antimicrobial properties. For example, Escherichia coli (including Escherichia coli O157H7), Klebsiella pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa, Salmonella, Staphylococcus aureus, MRSA (the causative agent of nosocomial infection), Bacillus subtilis, Candida yeast, Saccharomyces yeast, Cladosporium, Aspergillus (black) In order to prevent the proliferation of Aspergillus oryzae, it is necessary to provide an organic or inorganic antibacterial agent. Any substance having antibacterial properties can be used, but organic substances include quaternary ammonium salt compounds, chlorhexidine and the like, and inorganic substances include silver, zinc, copper, mercury, lead, iron, cobalt, nickel, manganese, An antibacterial agent containing arsenic, antimony, bismuth, barium, cadmium, chromium, or the like can be used.
[0050]
Since the water-absorbing material of the present invention is repeatedly used after being washed, it is preferable that the antibacterial agent in the constituent fibers constituting the water-absorbing material or on the fiber surface does not peel off even after washing, and has good washing durability. For this reason, it is preferable that the fiber is contained in either one of the A component and the B component or both before the fiber is spun. In addition, the antibacterial agent is preferably an inorganic antibacterial agent from the viewpoint of not decomposing during spinning and having excellent heat resistance. Specifically, antibacterial zeolites such as silver zeolite or copper sulfide holding metal ions having antibacterial properties may be used, but from the viewpoint of excellent heat resistance, as metal ions having antibacterial properties such as silver and copper. A known inorganic compound supporting an antibacterial metal ion is preferable, and examples of the inorganic compound supporting an antibacterial metal ion include the following.
[0051]
That is, inorganic adsorbents such as zirconium phosphate, titanium phosphate, potassium titanate, activated alumina and silica gel, activated carbon, hydroxyapatite, zeolite, hydrated bismuth oxide, hydrated zirconium oxide, inorganic ion exchange such as hydrotalcite compounds, etc. There is a body. In the present invention, the antibacterial agent is preferably silver-supported zirconium phosphate from the viewpoint of good spinning operability. Further, from the viewpoint of improving color tone (dyeability), production cost and spinnability, the content of silver-supported zirconium phosphate is preferably 0.1 wt% or more and less than 1.0 wt% with respect to the weight of the entire conjugate fiber. It is more preferably 0.35 wt% or more and 0.45 wt% or less. If the content of the silver-supported zirconium phosphate is 1.0 wt% or more based on the weight of the entire conjugate fiber, whiteness, which is the color tone of the fiber, is lost, and the appearance deteriorates, and the dyeing application is also reduced. The same can be said. Also, from the viewpoint of manufacturing cost, it is not preferable to add an excessive amount of an antibacterial agent because it leads to an increase in cost. In addition, regarding the spinnability, since the antibacterial agent is a foreign material for the polymer which is the main raw material of the conjugate fiber, excessive addition is not preferable because it causes an increase in the pressure of the filter layer of the pack (cap) and breakage of the yarn. Conversely, if the content of silver-supported zirconium phosphate is less than 0.1 wt% with respect to the total weight of the composite fiber, the essential antibacterial effect cannot be satisfied, which is not preferable.
[0052]
The cloth-like water-absorbing material is preferably composed of a plurality of layers.
[0053]
In the present invention, the cloth-like water-absorbing material according to the present invention may be used as a single layer, but the term “multi-layer” refers to a layer in which the same type of layers are stacked and laminated, Or a combination of layers with different thicknesses. It is preferable that the fabric-like water-absorbing material be 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 it is possible to easily cope with the amount of water absorption. As the number of layers, 2 to 20 layers can be adopted so as to be able to cope with the details.
[0054]
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, etc., and at least the two layers of the polymer are used as described in claim 1 of the present invention. If the polymer is the same, it is said that the layers are of the same type.
[0055]
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 made of thick fibers by capillary action and is absorbed by a layer made 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 dispose thick fibers on the surface layer because the feeling of wetness is reduced. The thickness of the fibers constituting the surface layer is effective if the thickness is at least twice as large as the other layers. 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.
[0056]
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 here is a fabric which is formed by laminating a completely different fabric from the water-absorbing fabric on the water-absorbing fabric, and 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.
[0057]
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. In addition, it is better for the independent fabric to have a large air permeability so that the water-absorbing fabric layer can absorb moisture quickly, and 300 cc / cm 2 / Sec or more, and below this is not preferable because the permeation of moisture is inhibited. It is better to have more, but if too much, the water-absorbing fabric layer comes into contact with the human body and becomes uncomfortable, so 5000 cc / cm 2 / Sec is preferable.
[0058]
The measurement of the air permeability is based on the air permeability measurement A method of JIS L1096.
[0059]
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.
[0060]
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.
[0061]
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.
[0062]
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.
[0063]
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.
[0064]
The two layers need to be partially joined, and it is preferable to sew the peripheral portion or a part of the peripheral portion, and further a part of the inner surface by a method such as quilting by a method such as sewing.
[0065]
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.
[0066]
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.
[0067]
An example of the water absorbing material according to the present invention will be described in more detail with reference to the drawings.
[0068]
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.
[0069]
The use of the water absorbing material according to the present invention will be described in detail. First of all, using functions that easily absorb moisture, diapers (for nursing care and babies), sanitary napkins, tableware wiping, car body wiping (mainly for car washing), window wiping, oil wiping, and concrete drainage sheets , Soil retaining sheet, seedling raising sheet, sweat removal (including climbing), bib (mainly for babies), umbrella drainage, surgical pad, shoe insole (adding deodorant performance, etc.), band aid, bandage , Table cloth, pool chair upholstery, bed side lining, bed pad, futon cover, pillowcase, mask, perfume, air freshener etc. core, humidifier core, hat, triangle width (for serving, medical care and clothing care) It can be put to practical use as a collar, a table cloth, a water guiding material, and the like, and among these, the diaper application is preferable from the viewpoint of excellent water absorption, dry feeling, moisture absorption, and texture.
[0070]
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 practically used for wiping coins, medals or pachinko balls, hand wiping with a surfactant, and the like.
[0071]
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 part, 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.
[0072]
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.
[0073]
【Example】
The method for measuring the physical properties of the fiber is described below.
(1) Fiber length
The fiber was stretched to such an extent that the fiber was not crimped on the glycerin-coated scale plate, and the length of the fiber was measured under standard conditions (room temperature, 20 ° C., humidity, 65% RH), and the average fiber length was determined by the average value of 100 fibers.
[0074]
Average fiber length (mm) = L / 100
L: Sum of 100 short fiber lengths
Hereinafter, the performance and productivity (process passability) of the water-absorbing material were evaluated based on the following criteria.
<Evaluation criteria>
◎: remarkably good
○: Good
△: Bad
×: extremely poor
<Performance of water absorbing material>
(1) Antibacterial evaluation
The antimicrobial activity of the water-absorbing materials obtained in all Examples and Comparative Examples was evaluated using a unified test method (JIS-L-1902-1998). The type of bacteria used for the evaluation was Staphylococcus aureus. Further, the bacterial solution conditions were 1 / 20NB, 0.2ml, and the working conditions were 37 ° C for 18 hours.
At the same time, washing durability evaluation (after 50 washings) of the antibacterial activity of the absorbent was also performed. The evaluation method at this time was carried out according to the high-temperature accelerated washing method of the Japan Chemical Fiber Inspection Association.
When a water-absorbing material containing no antibacterial agent was evaluated by the above method as a criterion for antibacterial activity evaluation, the viable cell count was as shown below.
Viable count of Staphylococcus aureus, a non-antibacterial water-absorbing material
A. Immediately after inoculation: 130,000
B. 18 hours after inoculation: 14,000,000
The evaluation criteria (conformity or non-conformity) of the antibacterial activity evaluation were as shown below based on the antibacterial and deodorant processing standards of the Textile Product New Function Evaluation Council.
The conformity (pass) was not washed, after 10 washes, and after 50 washes, the viable microbial activity value was 2.2 or more and the bactericidal activity value was 0 or more.
(2) 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.
[0075]
◎: All 10 persons judged that the texture was good
:: 7 to 9 persons are judged to be good
Δ: 4 to 6 persons judged good
×: 3 or less judged good
(3) Tensile strength of water-absorbing material (fabric):
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 ×.
Vertical evaluation
◎: 150.0 N or more
:: 100.0 N or more and less than 150.0 N
Δ: 50.0 N or more and less than 100.0 N
×: less than 50.0 N
Lateral rating
◎: 250.0 N or more
:: 150.0 N or more and less than 250.0 N
Δ: 100.0 N or more and less than 150.0 N
×: less than 100.0 N
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 gripping interval, and has the accuracy specified in JIS-B-7721.
b. procedure:
(1) A water-absorbing material having a width of 50 mm ± 0.5 mm from the water-absorbing material (sample) and a length (for example, 200 mm) capable of making the gripping interval 100 mm is provided at a position at least 100 mm away from the ear of the water-absorbing material and evenly. , Five samples were taken in the vertical and horizontal directions, respectively. (In this test, the tensile strength was measured after unifying the basis weight of the water-absorbing material to 180 g / m2 in all Examples and Comparative Examples. 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.)
(2) 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.)
(3) Apply a load at a tensile speed of 100 ± 10 mm / min until the water-absorbing material is cut.
(4) The strength of the water-absorbing material under a maximum load was measured up to 0.1N.
(5) In this test, the average value of five tensile strengths was determined for each of the longitudinal and transverse directions.
<Fiber productivity>
(1) Spinnability
In spinning, which is a fiber production process, the number of troubles caused by polymer stickiness and yarn breakage immediately below the die with respect to a production amount of 1 t was measured.
[0076]
The single yarn breakage is a trouble in the spinning production, and waste is generated until the machine returns to normal. Therefore, an increase in the number of times of yarn breakage means a decrease in production yield.
[0077]
:: less than 3.0 times / t
:: 3.0 times / t or more and less than 5.0 times / t
Δ: 5.0 times / t or more and less than 10.0 times / t
×: 10.0 times / t or more
(2) Passability of card machines
When carding was performed at a spinning speed of 47 m / min and the frequency of troubles such as web breakage, nep generation, and cylinder winding was less than 0.05 times / t.を: good at 0.5 times / t or less and less than 0.1 times / t: good; and も の: 0.1 times / t or more and less than 0.5 times / t: passable, 0.5 times T / t or more, ×: expressed in four stages of poor passage.
[0078]
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples.
Example 1
It is a composite fiber having a cross-sectional structure as shown in FIG. 2, in which A component is nylon 6 (N6) and B component is polybutylene terephthalate (PBT). 6. A total thickness of 1.9 dtex, a fiber length of 38 mm, and an A component, in which polybutylene terephthalate is arranged in an isolated part between the fruits, and six parts and a part separating the fruit are one in total, divided into seven parts. A conjugate fiber containing 0.4 wt% of silver-supported zirconium phosphate as an antibacterial agent based on the total weight of the conjugate fiber was applied to a carding machine (carding) and opened to form a sheet.
[0079]
Such sheets are overlapped, and a water jet punch machine is used as a pre-punch to obtain a water pressure of 20 kg / cm. 2 Perform once each on the front and back, then water pressure 100kg / cm 2 In each case, two passes were made, two times for each of the front and back sides, for a total of six passes.
[0080]
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.
[0081]
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.
[0082]
Using two kinds of yarns of polyester yarn 55 dtex, 12 filaments and 55 dtex, 46 filaments as independent fabrics, knitting was performed by a tricot knitting machine so that the former came to the back and the latter came to the surface.
[0083]
The cloth independent from the cloth-like water-absorbing material is cut to a size width of 25 cm and a length of 60 cm, laminated, and the periphery thereof is sewn using a polyester multifilament yarn 20 cotton count and a sewing thread provided with 0.5% of a fluorine-based water repellent agent. The four peripheries were sewn and integrated to prepare a fabric-like water-absorbing material of the present invention.
Example 2
The fabric-shaped water-absorbing material was subjected to high-order processing under the same method and conditions as in Example 1 except that the content of silver-supported zirconium phosphate as an antibacterial agent was set to 0.20 wt% with respect to the weight of the entire conjugate fiber. It was created.
Example 3
The fabric-like water-absorbing material was subjected to high-order processing under the same method and conditions as in Example 1 except that the content of silver-supported zirconium phosphate as an antibacterial agent was 0.60 wt% based on the weight of the entire conjugate fiber. It was created.
Example 4
Except that the content of silver-supported zirconium phosphate, which is an antibacterial agent, was 1.20 wt% based on the weight of the entire conjugate fiber, high-order processing was performed under the same method and conditions as in Example 1 to obtain a textile water-absorbing material. It was created.
Example 5
A fabric-like water-absorbing material was obtained by performing high-order processing under the same method and conditions as in Example 1 except that the content of silver-supported zirconium phosphate, which is an antibacterial agent, was 0.05 wt% based on the total weight of the conjugate fiber. It was created.
Example 6
Rather than kneading in the antibacterial agent, the higher-order processing was performed in the same manner and under the same conditions as in Example 1 except that the quaternary ammonium chloride of the organic antibacterial agent was adhered in the higher-order processing after obtaining the composite fiber. Was carried out to prepare a textile water-absorbing material. At this time, the content of the antibacterial agent was set to 0.4 wt% with respect to the weight of the entire conjugate fiber.
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 fabric was cut into a size of 25 cm in length and 60 cm in length to prepare a comparative water-absorbing material. An antimicrobial agent was added to the water-absorbing material according to the same formulation as described in Example 1.
Comparative Example 2
A non-dividable nylon 6 single component fiber having a single yarn 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. Such a fabric was cut into a size of 25 cm in length and 60 cm in length to prepare a comparative water-absorbing material. An antimicrobial agent was added to the water-absorbing material according to the same formulation as described in Example 1.
Comparative Example 3
Except that the antimicrobial agent is contained in the whole water-absorbing material or is not attached to the surface of all fibers constituting the water-absorbing material, high-level processing is performed by the same method and under the same conditions as in Example 1 to obtain the textile water-absorbing material. Created.
[0084]
Table 1 shows the specifications, performance, and productivity of the examples and comparative examples.
[0085]
[Table 1]
Figure 2004255256
[0086]
In addition, as a result of practical use as a diaper, the product of the present invention suppressed the growth of bacteria parasitic from urine and red gauze by imparting antibacterial properties, so that skin irritation and the like were improved, and a deodorizing effect was observed. In addition, it did not have a feeling of wetness at all, and it could be used without water stains even when sitting while wet, whereas the comparative example leaked water, exuded violently at the time of sitting, and the wet feeling was considerable. Condition.
[0087]
【The invention's effect】
According to the present invention, for example, when used as a diaper, the growth of bacteria that are parasitic from urine and reddish due to the provision of antibacterial properties was suppressed, so that skin rash and the like were improved, and a deodorizing effect was observed. In addition, there is no leakage of water, no feeling of wetting, and even when placed on a seat, it can be used comfortably without water stains, and can be repeatedly washed, which is economical.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an example structure of a cloth-like water-absorbing material according to the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view of Example 1 showing a split composite fiber after carding at 100 kg / cm. 2 FIG. 3 is a cross-sectional view of the fiber after water jet punching the front and back twice each time at a water pressure of, and showing a state in which the fiber is completely split.
[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

Claims (16)

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、更に抗菌剤を該繊維中に含有または、表面に付着させた布帛状吸水材であって、該吸水材の空隙量が100cm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。Component A is a polycapramide polymer, the other component B is at least two components of a polyester polymer, and a splittable conjugate fiber that can be divided into ultrafine fibers having a single-fiber fineness of 0.01 dtex to 3 dtex is used. Is contained in the fiber or is attached to the surface of the fabric-like water-absorbing material, 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. Water absorbing material. 抗菌剤が銀、亜鉛、銅、水銀、鉛、鉄、コバルト、ニッケル、マンガン、砒素、アンチモン、ビスマス、バリウム、カドミウムまたはクロムの無機物の何れか1つ以上の元素で構成されていることを特徴とする請求項1に記載の吸水材。The antimicrobial agent is composed of one or more of silver, zinc, copper, mercury, lead, iron, cobalt, nickel, manganese, arsenic, antimony, bismuth, barium, cadmium, and chromium. The water-absorbing material according to claim 1, wherein 抗菌剤として第四級アンモニウム塩化合物、クロルヘキシジン、銀ゼオライト、銀担持リン酸ジルコニウム、硫化銅のいずれか1種類以上を用いていることを特徴とする請求項1に記載の吸水材。The water-absorbing material according to claim 1, wherein at least one of a quaternary ammonium salt compound, chlorhexidine, silver zeolite, silver-supported zirconium phosphate, and copper sulfide is used as the antibacterial agent. 抗菌剤が銀担持リン酸ジルコニウムであって、その含有量が複合繊維全体の重量に対して0.1wt%以上、1.0wt%未満であることを特徴とする請求項1または請求項3に記載の吸水材。The antibacterial agent is silver-supported zirconium phosphate, and its content is 0.1 wt% or more and less than 1.0 wt% based on the weight of the entire conjugate fiber. The water absorbing material described. 成分Bのポリエステルポリマーが、ポリブチレンテレフタレートポリマーであることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれかに記載の吸水材。The water-absorbing material according to any one of claims 1 to 4, wherein the polyester polymer of Component B is a polybutylene terephthalate polymer. 分割型複合繊維が、20mm〜115mmの範囲の繊維長を有する短繊維であることを特徴とする請求項1から請求項5のいずれかに記載の吸水材。The water-absorbent material according to any one of claims 1 to 5, wherein the splittable conjugate fiber is a short fiber having a fiber length in a range of 20 mm to 115 mm. 布帛状吸水材の圧縮率が30%以下であることを特徴とする請求項1から請求項6のいずれかに記載の吸水材。The water-absorbing material according to any one of claims 1 to 6, wherein a compression rate of the cloth-like water-absorbing material is 30% or less. 布帛状吸水材を構成する繊維が、50kg/cm以上の水圧処理を分割型複合繊維に対して施すことによって分割されてなるものであることを特徴とする請求項1から請求項7のいずれかに記載の吸水材。The fiber constituting the cloth-like water-absorbing material is split by subjecting the splittable conjugate fiber to a water pressure treatment of 50 kg / cm 2 or more. The water-absorbing material described in Crab. 布帛状の吸水材は、同種類の繊維層が複数層に重ね合わされてなることを特徴とする請求項1から請求項8のいずれかに記載の吸水材。The water-absorbing material according to any one of claims 1 to 8, wherein the fabric-like water-absorbing material is obtained by laminating a plurality of layers of the same type. 布帛状吸水材が、構成する繊維の太さが互いに相違している複数の繊維層で構成され、吸水材の表面層を構成する繊維は、他の層の構成繊維よりも太い繊維で構成されていることを特徴とする請求項1から請求項9のいずれかに記載の吸水材。The fabric-like water-absorbing material is constituted by a plurality of fiber layers in which the thicknesses of the constituent fibers are different from each other, and the fibers constituting the surface layer of the water-absorbing material are constituted by fibers thicker than the constituent fibers of the other layers. The water-absorbing material according to any one of claims 1 to 9, wherein: 布帛状吸水材の表面層には、独立した布帛が配置されていて該独立した布帛が通気量300cc/cm/sec以上のものであり、それらが全体として請求項1から請求項10のいずれかに記載の吸水材をなしていることを特徴とする吸水材。An independent fabric is disposed on a surface layer of the fabric-like water-absorbing material, and the independent fabric has an air permeability of 300 cc / cm 2 / sec or more, and the entire fabric is any of claims 1 to 10. A water-absorbing material characterized by comprising the water-absorbing material described in Crab. 布帛状吸水材の表面層には、独立した布帛が配置されていて、該独立した布帛は複数層で構成され、該複数層は該複数層における表面層と他の層とが異なっている構造を呈している複数層であり、該複数層における表面層の構成繊維は他の層を構成する繊維よりも平均繊維径が太いものであり、それらが全体として請求項1から請求項11のいずれかに記載の吸水材をなしていることを特徴とする吸水材。In the surface layer of the cloth-like water-absorbing material, an independent cloth is arranged, and the independent cloth is constituted by a plurality of layers, and the plurality of layers are different from the surface layer in the plurality of layers from other layers. The constituent fibers of the surface layer in the plurality of layers have a larger average fiber diameter than the fibers constituting the other layers, and they are all as a whole. A water-absorbing material characterized by comprising the water-absorbing material described in Crab. 布帛状吸水材の表面層には、独立した表面布帛が配置されていて、該独立布帛は撥水性を有しているものであり、それらが全体として請求項1から請求項12のいずれかに記載の吸水材をなしていることを特徴とする吸水材。An independent surface cloth is disposed on the surface layer of the cloth-like water-absorbing material, and the independent cloth has water repellency. A water-absorbing material comprising the water-absorbing material according to any one of the preceding claims. 布帛状吸水材と独立した表面布帛とを結合する手段が縫製であり、該縫製に用いられている縫い糸が抗菌加工と撥水加工を施したものであることを特徴とする請求項9から請求項13のいずれかに記載の吸水材。The means for joining the cloth-like water-absorbing material and the independent surface cloth is sewing, and the sewing thread used for the sewing is antibacterial and water-repellent. Item 14. A water-absorbing material according to any one of Items 13. 吸水材が、おしめ用のものである請求項1から請求項14のいずれかに記載の吸水材。The water absorbing material according to any one of claims 1 to 14, wherein the water absorbing material is for diaper. 吸水材が、液体を収納する容器の包装材として用いられることを特徴とする請求項1から請求項15のいずれかに記載の吸水材。The water-absorbing material according to any one of claims 1 to 15, wherein the water-absorbing material is used as a packaging material for a container that stores a liquid.
JP2003047017A 2003-02-25 2003-02-25 Water absorbing material consisting of split type conjugate fiber Pending JP2004255256A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003047017A JP2004255256A (en) 2003-02-25 2003-02-25 Water absorbing material consisting of split type conjugate fiber

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003047017A JP2004255256A (en) 2003-02-25 2003-02-25 Water absorbing material consisting of split type conjugate fiber

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2004255256A true JP2004255256A (en) 2004-09-16

Family

ID=33113380

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003047017A Pending JP2004255256A (en) 2003-02-25 2003-02-25 Water absorbing material consisting of split type conjugate fiber

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2004255256A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007051398A (en) * 2005-08-19 2007-03-01 Daiwabo Co Ltd Liquid sucking sheet and liquid gasifying sheet
JP2008188925A (en) * 2007-02-07 2008-08-21 Toyobo Co Ltd Protective material and protective clothes

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007051398A (en) * 2005-08-19 2007-03-01 Daiwabo Co Ltd Liquid sucking sheet and liquid gasifying sheet
JP2008188925A (en) * 2007-02-07 2008-08-21 Toyobo Co Ltd Protective material and protective clothes

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5677028A (en) Absorbent material
US9010342B2 (en) Synthetic microfiber wiping cloths
JPH0959872A (en) Hydroscopic cross-linkable acrylic fiber and fiber structure using the same
JP2009024272A (en) Knitted fabric and fibrous product excellent in cool feeling
JP4517247B1 (en) Ultrafine fiber and ultrafine fiber fabric having antibacterial and water absorption properties
JPH09316757A (en) Knit fabric for underwear
KR100973539B1 (en) A multi-functional textile consisting of two different sides for properties of water-repellent, wicking and quick dry
JP4390514B2 (en) Multilayer structure knitted fabric
JP4464146B2 (en) Water-absorbing water-knit fabric and laminated sheet
JP4436709B2 (en) Water-absorbing knitted fabric
JP4590019B1 (en) Ultrafine fiber and ultrafine fiber fabric having antibacterial and water absorption properties
JP2004255256A (en) Water absorbing material consisting of split type conjugate fiber
JP5186276B2 (en) Sebum removing fabric and sebum removing product
JP4559022B2 (en) Water retention knitted fabric
JP2002165829A (en) Diaper and urine absorption pad
JP2005009026A (en) Brassiere pad
JP2005029904A (en) Stretch water-absorbing and holding knitted fabric and laminated knitted fabric
JP6695582B1 (en) Water repellent knitted fabric, method for producing water repellent knitted fabric, garment composed of water repellent knitted fabric, and layering including the garment
JP2003301358A (en) Water absorbing material composed of splittable type conjugated fiber
JP7026417B2 (en) Sanitary functional shorts
JP2004100057A (en) Water absorbing material comprising splittable type conjugated fiber
JP2004188052A (en) Bed sheet
JP2003342862A (en) Water-absorbing material and method for producing the same
JP2004073619A (en) Water absorbing material composed of splittable conjugated fibers
CN219294902U (en) High-moisture-absorption silk elastic fabric