JP2005248383A

JP2005248383A - 透水性不織布

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Publication number: JP2005248383A
Application number: JP2004061078A
Authority: JP
Inventors: Jun Okada; 純岡田; Kazuo Ito; 一雄伊藤
Original assignee: HABIKKUSU KK
Current assignee: HABIKKUSU KK
Priority date: 2004-03-04
Filing date: 2004-03-04
Publication date: 2005-09-15

Abstract

【課題】粉漏れ及び粉体による吸湿を抑えることができるとともに、厚み方向に水を透過させやすくすることが容易な透水性不織布を提供する。
【解決手段】透水性不織布１２は、３０重量％以上の熱融着繊維を含む乾式不織布からなり、繊維密度が０．５〜０．８ｇ／ｃｍ³に設定され、かつ厚みが０．１〜１．０ｍｍに設定されている。前記乾式不織布は繊度が０．８〜２．２dtexの繊維から構成されているのが好ましい。この透水性不織布１２は、種々の調理済み加工食品を再加熱するための発熱剤１１に利用される。発熱剤１１は、収容袋１３と、該収容袋１３内に収容される粉体とから構成される。収容袋１３は、２枚の透水性不織布１２を上下に積み重ねた状態で、それら透水性不織布１２の周縁に沿ってヒートシールすることにより袋状に形成される。粉体としては、水と反応して発熱するアルミニウム粉末及び／又は生石灰粉末が用いられる。
【選択図】図１

Description

本発明は、水と反応して熱を発生する生石灰粉末やアルミニウム粉末等を封入するための透水性不織布に関する。より詳しくは、非常食を始めとする種々の調理済み加工食品を再加熱するための発熱剤に好適に利用される透水性不織布に関する。

従来より、この種の発熱剤としては、特許文献１に開示されているような調理済み再加熱還元食品に利用される発熱材が知られている。この発熱材は、アルミニウム粉末と生石灰とを透水性内袋内に封入することにより構成されている。また、特許文献２には、水を浸透させる所定の目付量の不織布、和紙、合成紙等の袋に、粉体アルミニウムと粉体生石灰とを充填し、さらにアルミ箔等非透水性の袋に包装された発熱剤が開示されている。
特開２００１−２９９２４８号公報特開２００１−２２６６６８号公報

本発明は、本発明者らの鋭意研究により、水と接触させて発熱させる前記アルミニウム粉末や生石灰等の粉体を封入するのに適した不織布を発明したことによりなされたものである。その目的とするところは、粉漏れ及び粉体による吸湿を抑えることができるとともに、厚み方向に水を透過させやすくすることが容易な透水性不織布を提供することにある。

上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明の透水性不織布は、粉体を封入するための透水性不織布であって、３０重量％以上の熱融着繊維を含む乾式不織布からなり、繊維密度が０．５〜０．８ｇ／ｃｍ³に設定され、厚みが０．１〜１．０ｍｍであることを要旨とする。この構成によれば、透水性不織布は、３０重量％の熱融着繊維を含んでいることから、粉体を収容するために袋状にヒートシールする際に、高いヒートシール強度が得られる。また、この透水性不織布は、繊維密度が０．５〜０．８ｇ／ｃｍ³に設定されるとともに厚みが０．１〜１．０ｍｍであることから、粉漏れ及び粉体による吸湿が効果的に抑えられ、さらには厚み方向に水を透過させる透水度にも優れている。

請求項２に記載の発明の透水性不織布は、請求項１に記載の発明において、前記乾式不織布は繊度が０．８〜２．２dtexの繊維から構成されていることを要旨とする。この構成によれば、粉漏れがより一層抑えられるとともに、高い透水度を実現させることが容易となる。

請求項３に記載の発明の透水性不織布は、請求項１又は請求項２に記載の発明において、前記乾式不織布は、３０重量％以上の熱融着繊維を含む第一の乾式不織布と、３０重量％以上の熱融着繊維を含む第二の乾式不織布とを積層することにより構成され、前記第一の乾式不織布は、前記粉体と接触するように配置されるとともに、前記第二の乾式不織布よりも繊維密度が低くなるように構成されていることを要旨とする。この構成によれば、繊維密度の高い第二の乾式不織布が通気抵抗を高めることから、空気中の湿気が粉体と接触しにくくなる。

本発明の透水性不織布によれば、粉漏れ及び粉体による吸湿を抑えることができるとともに、厚み方向に水を透過させやすくすることが容易である。

以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の記載において、％は重量％を表すものとする。
図１に示すように、実施形態の第１の発熱剤１１は、第１の透水性不織布１２からなる第１の収容袋１３と、該収容袋１３内に収容される図示しない粉体とから構成されている。図２に示すように、実施形態の第２の発熱剤２１は、第２の透水性不織布２２からなる第２の収容袋２３と、該収容袋２３内に収容される図示しない粉体とから構成されている。前記粉体は、水と反応して発熱する粉体であれば特に限定されないが、アルミニウム粉末及び／又は生石灰粉末が好適に用いられる。これら第１及び第２の発熱剤１１，２１はいずれも、そのまま水中に浸漬させることにより第１又は第２の透水性不織布１２，２２の厚み方向に水が透過され、前記粉体が水と接触して発熱反応を引き起こして水温を上昇させるようになっており、非常食を始めとする種々の調理済み加工食品を再加熱するために好適に利用される。また、これら第１及び第２の発熱剤１１，２１は、必要に応じて、密閉袋や密閉容器内に封入された状態で保存される。

第１及び第２の収容袋１３，２３を構成する第１及び第２の透水性不織布１２，２２は、発熱剤１１，２１の内部に収容されている粉体が外部に漏れ出すのを抑えるように構成されている。さらに、これら第１及び第２の透水性不織布１２，２２は、厚み方向に水が透過しやすい（透水度が高い）ことから、発熱剤１１，２１を水中に浸漬させたとき、水が第１又は第２の透水性不織布１２，２２を厚み方向に透過して粉体と容易に接触され、発熱が良好に引き起こされるようになっている。加えて、これらの第１及び第２の透水性不織布１２，２２は、通気抵抗が高いことから、前記密閉袋や密閉容器内に封入されていない状態の発熱剤１１，２１を空気中に放置したときに、空気中の水分（湿気）を厚み方向に透過させにくくなっており、不使用時における不要な発熱反応が抑えられやすくなっている。即ち、発熱剤１１，２１の吸湿が起こりにくくなっている。

図１に示すように、第１の収容袋１３は、四角形状をなす上下一対の第１の透水性不織布１２を上下に重ね合わせた状態で、それら透水性不織布１２の周縁に沿ってヒートシールすることにより、前記粉体を内部に収容するように構成されている。このとき、上下の透水性不織布１２の周縁には、上下方向にヒートシールされることによって四角枠状をなすヒートシール部分１４が形成される。図２に示すように、第２の収容袋２３は、四角形状をなす上下一対の第２の透水性不織布２２を上下に重ね合わせた状態で、それら透水性不織布２２の周縁に沿ってヒートシールすることにより、前記粉体を内部に収容するように構成されている。このとき、上下の透水性不織布２２の周縁には、上下方向にヒートシールされることによって四角枠状をなすヒートシール部分２４が形成される。これら第１及び第２の収容袋１３，２３では、前記ヒートシール部分１４，２４におけるヒートシール強度が高くなっている。

図１に示すように、第１の透水性不織布１２は、高い透水度を発揮させるためにエアーレイド法やカード法等の乾式法にて製造された乾式不織布が用いられる。さらに、この第１の透水性不織布１２は、第１の収容袋１３を製造する際のヒートシール強度を高めるために、熱融着繊維が含まれている。前記熱融着繊維は、第１の透水性不織布１２を製造する際に、繊維ウェブを構成する繊維同士を熱融着させるためのバインダーの役割をも果たす。この第１の透水性不織布１２を構成する繊維中の熱融着繊維の配合率は、３０％以上、好ましくは５０〜１００％、さらに好ましくは６０〜８５％である。前記配合率が３０％未満の場合には、高いヒートシール強度が得られない。

前記熱融着繊維としては、ポリエチレン繊維やポリプロピレン繊維等のポリオレフィン系繊維、又はポリエステル繊維が好適に用いられる。この熱融着繊維としては、透水度を高めるために、芯部が高融点の合成樹脂からなり鞘部が芯部よりも低融点（１１０〜２００℃）の熱融着樹脂からなる芯鞘型複合繊維が特に好適に用いられる。また、この透水性不織布１２には、前記熱融着繊維以外にも、各種の親水性繊維又は疎水性繊維が含まれていてもよいが、透水度を高めるために親水性繊維が含まれているのが好ましい。前記親水性繊維としてはパルプ（木材、ケナフ等）、綿、架橋セルロース繊維、再生セルロース繊維（レーヨン等）等のセルロース系繊維、アラミド繊維や天然繊維等の親水性の高い繊維素材からなる繊維が挙げられる。また、この第１の透水性不織布１２には、吸水による繊維の膨張が引き起こされにくいことから、透水度に優れ吸湿しないポリオレフィン系繊維、又は透水度に優れ吸湿しにくいポリエステル繊維が特に好適に用いられる。さらに、この第１の透水性不織布１２を構成する繊維は、親水タイプの繊維油剤を塗布又は含浸させることにより、吸水による繊維の膨潤を抑えつつ透水度をより一層向上させるように構成されているのが好ましい。

この第１の透水性不織布１２は、好ましくは繊度が０．８〜２．２dtexの繊維、より好ましくは１．０〜２．２dtexの繊維、さらに好ましくは繊度が１．２〜２．２dtexの繊維から構成されているとよい。前記繊度が０．８dtex未満の場合には、通気抵抗を高めるとともに粉漏れが良好に抑えられることから好ましい一方で、十分な透水度が発揮されない。逆に２．２dtexを越える場合には、粉漏れが十分に抑えられない。また、前記繊度が１．２dtex未満の場合には、透水度が低下する。

この第１の透水性不織布１２は、粉漏れ及び吸湿を抑えるために、繊維密度が０．５〜０．８ｇ／ｃｍ³、好ましくは０．７〜０．８ｇ／ｃｍ³に設定されている。前記繊維密度が０．５ｇ／ｃｍ³未満の場合には粉漏れが十分に抑えられないうえ吸湿しやすくなり、逆に０．８ｇ／ｃｍ³を越える場合には透水度が低下しやすくなる。なお、前記繊維密度(g/cm³)は、目付量(g/m²)を厚み(mm)で除算する（但し、単位を合わせて計算）ことにより求められる。また、この第１の透水性不織布１２は、前記粉体と接触する側の繊維密度が低くなるように構成されているのが好ましい。このとき、第１の発熱剤１１の外表面側の繊維密度が高いことから吸湿が抑えられる一方で、内表面側の繊維密度が低いことから透水しやすくなる。

さらに、この第１の透水性不織布１２の厚みは、０．１〜１．０ｍｍ、好ましくは０．１〜０．３ｍｍとなるように構成されている。前記厚みが０．１ｍｍ未満の場合には粉漏れが抑えられず、逆に１．０ｍｍを超える場合には透水度が低下する。また、この第１の透水性不織布１２の目付量は、好ましくは３０〜２００ｇ／ｍ²、より好ましくは５０〜８０ｇ／ｍ²であるとよい。この目付量が３０ｇ／ｍ²未満の場合には粉漏れが抑えられなくなり、逆に２００ｇ／ｍ²を超える場合には透水度が低下する。

図２に示すように、第２の発熱剤２１を構成する第２の透水性不織布２２は、第一の乾式不織布からなる第一層２２ａと、第二の乾式不織布からなる第二層２２ｂとを上下に積層することにより四角形状に形成されている。前記第一層２２ａは、粉体に面するように配置される。この第２の透水性不織布２２は、上記第１の透水性不織布１２と同様に、乾式法により製造された乾式不織布が用いられる。さらに、第２の透水性不織布２２全体を構成する繊維中の熱融着繊維の配合率は３０％以上、好ましくは５０〜１００％、さらに好ましくは６０〜８５％であり、全体の繊維密度は０．５〜０．８ｇ／ｃｍ³、好ましくは０．７〜０．８ｇ／ｃｍ³であり、全体の厚みは、０．１〜１．０ｍｍ、好ましくは０．１〜０．３ｍｍである。また、この第２の透水性不織布２２全体を構成する繊維の繊度は０．８〜２．２dtex、好ましくは１．０〜２．２dtex、より好ましくは１．２〜２．２dtexであるとよく、透水性不織布２２全体の目付量は３０〜２００ｇ／ｍ²、好ましくは５０〜８０ｇ／ｍ²であるとよい。さらに、この第２の透水性不織布２２の第一層２２ａを構成する第一の乾式不織布は、上記第１の透水性不織布１２と同様に構成されているのが好ましい。

また、この第２の透水性不織布２２においては、第一層２２ａの厚みが第二層２２ｂの厚みよりも厚くなるように形成されているとよい。このとき、吸湿を十分に抑えつつ高い透水度を発揮させることが容易となる。また、この第２の透水性不織布２２は、各層２２ａ，２２ｂを構成する乾式不織布をそれぞれ別々にシート状に成形した後、第一層２２ａと第二層２２ｂとを貼り合わせることによって製造するのが好ましい。

前記実施形態によって発揮される効果について、以下に記載する。
・実施形態の第１の透水性不織布１２は、乾式不織布により構成されているため、湿式不織布と比べて透水度を容易に高めることができる。さらに、この透水性不織布１２は、３０％以上の熱融着繊維を含んでいることから、ヒートシール部分１４におけるヒートシール強度を高めることができる。加えて、この透水性不織布１２は、厚みが０．１〜１．０ｍｍであり、かつ繊維密度が０．５〜０．８ｇ／ｃｍ³であることから、粉漏れ及び粉体による吸湿を抑えることができるとともに、厚み方向に水を透過させやすくすることが可能である。従って、この透水性不織布１２を用いて第１の収容袋１３を構成することによって、第１の発熱剤１１の粉漏れを抑えつつ良好な発熱を引き起こさせることができる。

・実施形態の第２の透水性不織布２２は、第１の透水性不織布１２と同様に構成されていることから、粉漏れ及び粉体による吸湿を抑えることができるとともに、厚み方向に水を透過させやすくすることが可能である。さらに、この透水性不織布２２は、繊維密度が高い第二層２２ｂが発熱剤２１の外表面側に設けられていることから発熱剤２１の吸湿を抑えることが容易であるうえ、繊維密度が低い第一層２２ａが発熱剤２１の内表面側に設けられていることから発熱剤２１の内部に液体の水が浸入しやすくなっている。従って、この透水性不織布２２を用いて第２の収容袋２３を構成することによって、第２の発熱剤２１の粉漏れを抑えつつ良好な発熱を引き起こさせることができる。

・第１及び第２の透水性不織布１２，２２は、繊度が０．８〜２．２dtexの繊維から構成されていることから、第１及び第２の発熱剤１１，２１の粉漏れをより一層抑えつつ、高い透水度を実現させることが容易である。

芯部が融点２６０℃のポリエステル、鞘部が融点１６０℃のポリエステルからなる熱融着繊維としての芯鞘型複合繊維（PET/PET；２．２dtex）のみを用いて、表１に示される繊維密度となるようにカード法にて第１の透水性不織布１２（厚み０．１４ｍｍ）を製造した。これら第１の透水性不織布１２について、下記Ｎｏ．１の試験を行った。次に、これら第１の透水性不織布１２を用いて、粉体（アルミニウム粉末７１％、生石灰粉末２９％、平均粒径４５μｍ）を３５ｇ封入することにより第１の発熱剤１１を製造し、下記Ｎｏ．２〜Ｎｏ．６の各種試験を行った。結果を表１に示すとともに、Ｎｏ．２〜Ｎｏ．４及びＮｏ．６の結果を図３（ａ）〜（ｃ）のグラフに示す。

試験Ｎｏ．１（通気抵抗）：（株）カトーテックの通気性試験機 KES-F8-AP1（０．２πｃｍ²のチャックを使用し、その値を１０で割る）を用いて、第１の透水性不織布１２の通気抵抗を３回測定し、その平均値を求めた。

試験Ｎｏ．２（粉漏れ試験）：400mm×300mmの黒い紙を机上に敷き、発熱剤１１の端を持って紙の上３０ｃｍの位置で該発熱剤１１を叩いた。叩く前後の発熱剤１１の重量差を求め、粉漏れ量とした。

試験Ｎｏ．３（吸湿度）：発熱剤１１を製造してから空気中に所定時間（時間は表中に記載）放置した後、常温の水８０ｍｌが封入された容器内に入れて水と接触させた。発熱開始時間として、発熱剤１１と水とが接触した時点から発熱が開始するまでの時間を求め、吸湿度の指標とした。なお、吸湿しにくいと発熱開始時間は短くなる。

試験Ｎｏ．４（透水度）：発熱剤１１を製造した直後に常温の水８０ｍｌが封入された容器内に入れて水と接触させた。発熱開始時間として、発熱剤１１と水とが接触した時点から発熱が開始するまでの時間を求め、透水度の指標とした。なお、透水しやすいと発熱開始時間は短くなる。

試験Ｎｏ．５（最高発熱温度）：発熱剤１１を製造した直後に常温の水８０ｍｌが封入された容器内に入れて水と接触させた。水温と経過時間とを分刻みでモニタリングすることにより最高発熱温度を求めた。

試験Ｎｏ．６（発熱持続時間）：発熱剤１１を製造した直後に常温の水８０ｍｌが封入された容器内に入れて水と接触させた。発熱剤１１を水と接触させた直後に容器内を密閉状態にし、水温をモニタリングした。このとき、前記容器内の水温は、発熱により最高発熱温度（Ｎｏ．５の結果を参照）まで上昇した後に低下する。そこで、発熱剤１１と水とが接触した時刻から、前記水温が６０℃まで低下した時刻までの時間を求め、発熱持続時間とした。

表１及び図３（ａ）より、粉漏れは繊維密度０．５０ｇ／ｃｍ³以上で急激に抑えられた。図３（ｂ）より、吸湿は繊維密度０．５０ｇ／ｃｍ³以上で急激に抑えられ、透水度は繊維密度０．８ｇ／ｃｍ³以上で急激に低下した。図３（ｃ）より、発熱持続時間は繊維密度０．６ｇ／ｃｍ³以上で急激に長くなった。また、これらの発熱剤１１について、上記Ｎｏ．３の試験において空気中に放置する時間を変えて発熱開始時間を測定した結果を下記表２に示し、上記Ｎｏ．４の試験において発熱剤１１と水とを接触させてから１０分経過するまでの水温の推移を測定した結果を下記表３に示す。

実施例１で用いた熱融着繊維としての芯鞘型複合繊維のみを用いて、カード法にて第１の透水性不織布１２（厚み０．１４ｍｍ）を製造した。なお、熱融着繊維の繊度は表４に示されている。これら第１の透水性不織布１２について、上記Ｎｏ．１及び下記Ｎｏ．７の試験を行った。次に、これら第１の透水性不織布１２を用いて、実施例１で用いた粉体を３５ｇ封入することにより第１の発熱剤１１を製造し、上記Ｎｏ．２〜Ｎｏ．６の各種試験を行った。結果を表４に示すとともに、Ｎｏ．１〜Ｎｏ．４の結果を図４（ａ）〜（ｃ）のグラフに示す。

試験Ｎｏ．７（ヒートシール強度）：２５ｍｍ幅の第１の透水性不織布１２を準備し、２枚重ねてヒートシーラー（INPULSE SEALER TYPE;AIE-200 AMERICAN INT'NL ELECTRIC社製）にて１８０℃で２秒間押さえることによりヒートシールした。次に、引張試験機にてチャック間距離２０ｍｍ、引張速度３００ｍｍ／分にてヒートシール部分の剥離速度を測定し、ヒートシール強度とした。

表４及び図４（ａ）より、通気抵抗は繊度１．０dtex未満で急激に高くなった。図４（ｂ）より粉漏れは、繊度１．７dtex未満で少なくなり、繊度１．０dtex未満で急激に少なくなり、繊度２．２dtexを越えると急激に多くなった。図４（ｃ）より、透水度は繊度１．２dtex未満で急激に低下した。なお、上記実施例１，２の試験結果とそれらの評価を下記表５にまとめた。

実施例１で用いた熱融着繊維としての芯鞘型複合繊維（PET/PET；２．２dtex）と、融点が２６０℃のポリエステル単一繊維（PET；２．２dtex）とを用い、カード法にて第１の透水性不織布１２（厚み０．１８ｍｍ）を製造した。なお、前記熱融着繊維としてのPET/PETの配合率は表６に示されるように設定した。これら第１の透水性不織布１２について、上記Ｎｏ．７の試験を行った。結果を表６及び図４（ｄ）のグラフに示す。

表６及び図４（ｄ）より、熱融着繊維の配合率が３０％未満ではヒートシール強度が急激に低下した。また、ヒートシール強度は、熱融着繊維の配合率が５０〜１００％で非常に高く、６０〜８５％で顕著に高かった。

なお、本実施形態は、次のように変更して具体化することも可能である。
・第２の透水性不織布２２において、第一及び第二の乾式不織布の繊維密度が同じであってもよい。また、第２の透水性不織布２２において、第一の乾式不織布の繊維密度が第二の乾式不織布の繊維密度よりも高くなるように構成されていてもよい。

・第２の透水性不織布２２は、第一の乾式不織布を構成する繊維ウェブの上に第二の乾式不織布を構成する繊維ウェブを載置した状態で両層２２ａ，２２ｂ同時に熱ロール加工することにより製造しても構わない。

・第２の透水性不織布２２において、第一層２２ａ及び第二層２２ｂを合計した繊維密度が０．５〜０．８ｇ／ｃｍ³に設定されていればよい。このとき、第一及び第二の乾式不織布の繊維密度は両方とも０．５〜０．８ｇ／ｃｍ³に設定されている必要はなく、例えば第２の発熱剤２１の透水度を高めるために、第一の乾式不織布の繊維密度が０．５ｇ／ｃｍ³未満に設定されていてもよい。またこのとき、例えば第２の発熱剤２１の吸湿を抑えるために、第二の乾式不織布の繊維密度が０．８ｇ／ｃｍ³を越えるように設定されされていてもよい。

さらに、前記実施形態より把握できる技術的思想について以下に記載する。
・前記乾式不織布は親水タイプの繊維油剤が塗布又は含浸されていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の透水性不織布。前記第一の乾式不織布は親水タイプの繊維油剤が塗布又は含浸されていることを特徴とする請求項３に記載の透水性不織布。これらのように構成した場合、吸水による膨潤を抑えつつ透水度を高めることが容易となる。

・水と接触して発熱する粉体を収容袋内に収容してなる発熱剤であって、前記収容袋は請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の透水性不織布から構成されていることを特徴とする発熱剤。このように構成した場合、粉漏れ及び粉体による吸湿を抑えることができるとともに、発熱を良好に実現させることが容易である。

実施形態の第１の発熱剤を一部破断した斜視図。実施形態の第２の発熱剤を一部破断した斜視図。（ａ）〜（ｃ）はいずれも実施例１の試験結果を示すグラフ。（ａ）〜（ｃ）はいずれも実施例２の試験結果を示すグラフ、（ｄ）は実施例３の試験結果を示すグラフ。

符号の説明

１２…透水性不織布としての第１の透水性不織布、２２…透水性不織布としての第２の透水性不織布。

Claims

粉体を封入するための透水性不織布であって、
３０重量％以上の熱融着繊維を含む乾式不織布からなり、繊維密度が０．５〜０．８ｇ／ｃｍ³に設定され、厚みが０．１〜１．０ｍｍであることを特徴とする透水性不織布。
前記乾式不織布は繊度が０．８〜２．２dtexの繊維から構成されていることを特徴とする請求項１に記載の透水性不織布。
前記乾式不織布は、３０重量％以上の熱融着繊維を含む第一の乾式不織布と、３０重量％以上の熱融着繊維を含む第二の乾式不織布とを積層することにより構成され、
前記第一の乾式不織布は、前記粉体と接触するように配置されるとともに、前記第二の乾式不織布よりも繊維密度が低くなるように構成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の透水性不織布。