JP2008031611A - ティーバッグ用不織布およびティーバッグ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明は、熱可塑性フィラメント不織布からなるティーバッグ用不織布に関するであって、脂肪族ポリエステルとポリアミドがブレンドされてなる熱可塑性フィラメントを含有することを特徴とするティーバッグ用不織布に関するものである。
【選択図】なし
Description
すなわち、
(1)熱可塑性フィラメント不織布からなるティーバッグ用不織布であって、該熱可塑性フィラメントが脂肪族ポリエステルとポリアミドとのブレンドポリマーからなることを特徴とするティーバッグ用不織布。
本発明において末端封鎖剤として用いられるイソシアヌル酸を基本骨格とするグリシジル変性化合物としては、上記[化4]で表される化合物であれば特に限定されるものではないが、上記[化4]のR1〜3のうち、いずれか一つがグリシジル基、残る二つがアリル基であるジアリルモノグリシジルイソシアヌレートや、上記[化4]のR1〜R3のうち、いずれか二つがグリシジル基、残る一つがアリル基であるモノアリルジグリシジルイソシアヌレートや、上記[化4]のR1〜R3の全てがグリシジル基であるトリス(2,3−エポキシプロピル)イソシアヌレートなどが好ましく用いられる。なお、前記脂肪族ポリエステルに結晶核剤や艶消し剤、顔料、防カビ剤、抗菌剤、難燃剤、帯電防止剤、親水剤等を、本発明の効果を損なわない範囲で添加してもよい。
本発明において最も好ましいブレンドポリマーは、脂肪族ポリエステルとして前述のポリ乳酸を使用し、ポリアミドとしてナイロン6を使用してなるものである。ナイロン6は融点が220℃とポリ乳酸の融点170℃に対し融点差が少なく、親和性も高く複合紡糸した場合の紡糸性がよいため特に好ましい。特にティーバッグとして使用する際、上記ポリマーの組み合わせであれば、融点が水の沸点である100℃以上であるため、耐熱性の点においても好ましい形態となる。
ここで、L1:加熱前の3線の長さの合計(サンプル10個の合計)(cm)
L2:加熱後の3線の長さの合計(サンプル10個の合計)(cm)。
本発明において用いられるアルキル置換型の脂肪族モノアミドとしては、飽和脂肪酸モノアミドや不飽和脂肪酸モノアミド等のアミド水素をアルキル基で置換した構造の化合物を示し、N−ラウリルラウリル酸アミド、N−パルミチルパルミチン酸アミド、N−ステアリルステアリン酸アミド、N−ステアリルオレイン酸アミド等が挙げられ、これらを複数種類混合して使用してもよい。
立体形状としては、例えば、三角錐立体形状等の四面体形状、あるいはテトラパック形状が好ましい例として挙げられる。
以下、実施例により、本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。また、実施例で用いた評価法とその測定条件について以下に説明する。
東洋精機製作所(株)製キャピラログラフ1Bにより、ポリマーの溶融粘度を測定した。なお、サンプル投入から測定開始までのポリマーの貯留時間は10分とした。
Perkin Elmer DSC−7を用いて2nd runでポリマーの溶融を示すピークトップ温度をポリマーの融点とした。このときの昇温速度は20℃/分、サンプル量は10mgとした。
ポリ乳酸の重量平均分子量は以下の方法で求めた。試料のクロロホルム溶液にテトラヒドロフランを混合し測定溶液とし、これをWaters社製ゲルパーミテーションクロマトグラフ(GPC)Waters2690を用いて、25℃で測定し、ポリスチレン換算で重量平均分子量を求めた。各試料につき3回の測定を行い、平均値を算出し、千の位を四捨五入してそれぞれの重量平均分子量とした。
不織布からランダムに小片サンプル10個を採取し、走査型電子顕微鏡等で500〜3000倍の写真を撮影し、各サンプルから10本ずつ、計100本の繊維の直径を測定し、それらの平均値の0.01μmの位を四捨五入して算出した繊維径を、ポリマーの密度で補正し、小数点第一位を四捨五入して求めた。
不織布から縦50cm×横50cmのサイズの試料を3個採取して各重量をそれぞれ測定し、得られた値の平均値を単位面積当たりに換算、小数点以下第一位を四捨五入して算出した。
不織布からランダムに小片サンプルを10個採取し、エポキシ樹脂に包埋して断面方向に切削して超薄切片として切り出し、透過型電子顕微鏡(TEM:日立製H7100FA型)で、4万〜10万倍の倍率で写真を撮影した。各サンプルからポリアミド成分の断面積の大きさを20本ずつ、計200本測定してそれらの平均値を算出し、これを円形繊維の繊維径に換算し、ポリマーの密度で補正してポリアミド成分の単繊維繊度を求めた。なおTEM観察において、ポリアミドと脂肪族ポリエステルとが識別しにくい場合には、適宜試料を染色した。
JIS L1906(2000年版)の5.9.1および5.9.2を参考とし、不織布の任意の部分から縦25cm×横25cmのサンプルを10個採取し、縦、横それぞれ3カ所に20cmの長さを表す印を付け(0.01cmの単位まで測定)、適当な容器中で沸騰水中に5分間浸漬させる。試験片を取り出し、濾紙などで軽く水を切り、ねじったり伸ばしたりすることなく、不自然なしわを除いて、水平なスクリーンメッシュ又は類似の穴のあいた平らなものの上に載せて自然乾燥させる。10個のサンプルについて、印を付けた縦、横方向それぞれ3カ所の長さを0.01cm単位まで測定し、10個のサンプルの合計を次式に当てはめ、小数点以下第一位を四捨五入して熱収縮率を算出する。
ここで、L1:加熱前の3線の長さの合計(サンプル10個の合計)(cm)
L2:加熱後の3線の長さの合計(サンプル10個の合計)(cm)。
不織布の縦方向(長さ方向)について、幅5cm×長さ31cmの試験片を10点採取する。得られた試料の長さ方向の中間点である15.5cmで試料を切断し、分断した2枚の試料をのりしろ0.5cmにて重ね合わせ、ヒートシーラーによって、160℃、0.5cm幅、3秒間のヒートシール接着を行ない、幅5cm×長さ30cmのヒートシール試験片を得た。得られたヒートシール試験片を定速伸長型引張試験機にて、つかみ間隔20cm、引張速度10±1cm/minで引張試験を実施し、破断するまでの最大荷重時の強さ(N)を0.1Nの位まで求め、これをヒートシール引張強力(N/5cm)とする。また最大荷重時の伸び(cm)を0.1cmの位まで求め、これを試験長(20cm)で除し、小数点以下第二位を四捨五入して、ヒートシール伸度(%)を求める。得られた引張強力と伸度の10点の平均値を小数点以下第一位を四捨五入して求め、これを不織布のヒートシール引張強力、伸度とする。また目付は前述の方法で求めるものである。ここで目付当たりのヒートシール強伸度積とは、上記のヒートシール引張強力とヒートシール伸度の積を、前記(5)項の方法で求めた目付で除し、小数点以下第一位を四捨五入することで求めるものである。
溶融粘度570poise(240℃、剪断速度2432sec−1)、融点220℃のナイロン6(40重量%)、と重量平均分子量12万、溶融粘度300poise(240℃、剪断速度2432sec−1)、融点170℃のポリ(L−乳酸)(光学純度99.5%以上)(60重量%)を2軸押出混練機にて240℃で混練してブレンドポリマーチップを得た。
単繊維繊度1.8dtex、目付30g/m2となるように吐出量とネットコンベアーの移動速度を調整した以外は、実施例1と同様の条件で実施し、不織布を製造した。
実施例1で使用したブレンドポリマーチップに、エチレンビスステアリン酸アミドを0.5wt%添加し、240℃で押出機にて溶融し、紡糸温度240℃で丸形細孔より紡出した後、エジェクターにて紡糸速度4000m/minで紡糸し、公知の開繊装置により糸条を開繊して、移動コンベア上に捕集し得られたウェブを、圧着面積率が16%となるようなエンボスロールとフラットロールを用いて、ロール温度140℃、線圧50kg/cmの条件で熱接着し、単繊維繊度1.8デシテックス、目付50g/m2の不織布を得た。
実施例1と同様の条件で、ナイロン6:ポリ(L−乳酸)の重量比率のみを20:80に変更して、ブレンドチップを得た。このブレンドポリマーチップに、エチレンビスステアリン酸アミドを0.5wt%添加し、240℃で押出機にて原料を溶融し、紡糸温度245℃で丸形細孔より紡出した後、エジェクターにて紡糸速度3900m/minで紡糸し、公知の開繊装置により糸条を開繊して、移動コンベア上に捕集し得られたウェブを、圧着面積率が13%となるようなエンボスロールとフラットロールを用いて、ロール温度140℃、線圧50kg/cmの条件で熱接着し、単繊維繊度2デシテックス、目付30g/m2の不織布を得た。
実施例1で使用したブレンドポリマーチップに、エチレンビスステアリン酸アミドを0.5wt%添加、さらにTICをポリ(L−乳酸)の含有量に対して1wt%添加し、240℃で押出機にて溶融し、紡糸温度245℃で丸形細孔より紡出した後、エジェクターにて紡糸速度3500m/minで紡糸し、公知の開繊装置により糸条を開繊して、移動コンベア上に捕集し得られたウェブを、圧着面積率が16%となるようなエンボスロールとフラットロールを用いて、ロール温度135℃、線圧50kg/cmの条件で熱接着し、単繊維繊度2デシテックス、目付50g/m2の不織布を得た。
実施例1記載のポリ(L−乳酸)樹脂を原料とし、230℃で押出機にて原料を溶融し、紡糸温度235℃で丸形細孔より紡出した後、エジェクターにて紡糸速度4400m/minで紡糸し、公知の開繊装置により糸条を開繊して、移動コンベア上に捕集し得られたウェブを、圧着面積率が16%となるようなエンボスロールとフラットロールを用いて、ロール温度140℃、線圧50kg/cmの条件で熱接着し、単繊維繊度2デシテックス、目付50g/m2の不織布を得た。
Claims (9)
- 熱可塑性フィラメント不織布からなるティーバッグ用不織布であって、該熱可塑性フィラメントが脂肪族ポリエステルとポリアミドとのブレンドポリマーからなることを特徴とするティーバッグ用不織布。
- 前記熱可塑性フィラメント不織布の沸騰水中、5分間浸漬後の縦方向と横方向の熱収縮率がともに−5〜+10%であることを特徴とする請求項1に記載のティーバッグ用不織布。
- 前記ブレンドポリマーからなる熱可塑性フィラメントの単繊維繊度が1〜15デシテックスであって、前記不織布の目付が10〜100g/m2、かつ目付当たりのヒートシール強伸度積が80〜200であることを特徴とする請求項1または2に記載のティーバッグ用不織布。
- 前記ブレンドポリマーからなる熱可塑性フィラメントが、脂肪族ビスアミドおよび/またはアルキル置換型の脂肪族モノアミドを0.1〜5.0wt%含有することを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のティーバッグ用不織布。
- 前記ブレンドポリマーの脂肪族ポリエステル:ポリアミドの重量比率が20:80〜95:5であることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載のティーバッグ用不織布。
- 前記ブレンドポリマーからなる熱可塑性フィラメントの断面方向において、ポリアミド成分が平均単繊維繊度1×10−7〜1×10−3デシテックスで微分散していることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載のティーバッグ用不織布。
- 前記脂肪族ポリエステルがポリ乳酸であり、前記ポリアミドがナイロン6であることを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載のティーバッグ用不織布。
- 前記不織布を構成する繊維同士が、繊維同士が互いに熱接着してなることを特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載のティーバッグ用不織布。
- 請求項1〜8のいずれかに記載の不織布からなるティーバッグ。
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