JP2009039308A - 衛生用紙 - Google Patents

Abstract

【要 約】
【課 題】 柔軟剤が配合された衛生用紙において、柔軟性とともに強度にも優れた衛生用紙を提供する。
【解決手段】 両性イオン系紙力増強剤を併用することによって、柔らかさを損なうことなく、紙力の低下を抑えることができる。
すなわち、柔軟剤が配合された衛生用紙において、パルプ質量に対し、柔軟剤の配合量が０．０１〜０．３質量％、両性イオン系紙力増強剤の配合量が０．０１〜０．３質量％であることを特徴とする。
両性イオン系紙力増強剤として、両性共重合ポリアクリルアミド、特に両性分岐共重合ポリアクリルアミドを用いる。
また、柔軟剤に対する前記両性イオン系紙力増強剤の配合比率が、１／５〜５／１であり、柔軟剤はカチオン系界面活性剤である。坪量は８〜３０ｇ／ｍ^２が好ましい。
本発明の衛生用紙は、柔軟性とともに強度にも優れ、ティシュペーパーやペーパータオルなどの衛生用紙として、また、保湿ティシュ原紙として、好適である。
【選択図】 なし

Description

本発明は、柔軟性を付与した衛生用紙に係り、さらに詳しくは、柔軟性とともに強度にも優れた衛生用紙に関する。

ティシュペーパーやペーパータオルなどのいわゆる衛生用紙は、柔らかく、手触り感が良く、しかも強度も強く、吸収性に優れていることが望まれている。衛生用紙の強度は抄紙工程、抄紙後の衛生用紙を加工する工程で重要な特性であるばかりでなく消費者が使用する時にも重要な条件の一つである。
しかし、柔らかく手触り感に優れることと、強度が強いこととは相反する特性であり、両立させることが難しいのが現状である。

衛生用紙の柔軟性は柔軟剤を配合することによって達成し得ることは知られている。
しかし、柔軟剤は繊維間結合を阻害する作用があり、柔らかさを出そうとすると、紙力が低下するという弊害を有している。柔軟剤の定着が悪いため、柔かさを出そうとして添加量を多くすると紙力の低下が著しくなり、十分な紙力を付与することができない。紙力の低下は、抄紙段階でのトラブルの原因にもなり、柔軟剤の使用は少ないほど望ましい。

また、ドライタイプのティシュペーパーに各種の保湿成分を含有させ、保水性やしっとり感を高めて皮膚に対する刺激性を低下させた保湿タイプのティシュも知られているが、保湿タイプのティシュペーパーは、含有水分によりパルプが可塑化されて柔軟になっており、しっとりさ、なめらかさ、柔らかさ等の触感に優れているものの、水分が多いために紙としての強度が弱くなりがちであり、強く擦ったり拭ったりすると破れ易いという難点があった。

これまでにも、柔軟剤の使用量を抑えて、柔軟性を付与する技術はいくつか知られており、例えば、ソフトカレンダー処理をする（特許文献１）、紙に吸湿剤を担持させる（特許文献２）、パルプ原料にＢＣＴＭＰを配合する（特許文献３）ことなどが公知である。

特許文献１（特開平５−７６４６４号公報）に記載の技術は、パルプ成分の６０重量％以上が広葉樹化学パルプからなるパルプスラリーに、湿潤紙力増強剤、カチオン化変性澱粉を配合して抄紙し、次いでウレタンゴム等の弾性材を被覆したロールを持つソフトカレンダーにて処理して柔らかさを付与してなるものである。この方法によれば、カチオン化変性澱粉による剛直さを軽減し、手触り感も良く強度も保持したティシュペーパーが得られるものの、カレンダー処理による嵩の低下は免れず、ボリューム感が不足するものであった。

特許文献２（特開平５−１５６５９６号公報）に記載の技術は、吸湿性を有する塩類，多価アルコール及び糖類のうちの少なくとも一種、または、これらのうちの一種及び保水性を有する糊料を、繊維ウェブに含有させたものである。これら吸湿性の薬剤が、空気中の水分を吸湿し保水して、含有水分を増加させて柔軟性，肌触り性を向上させるものである。この方法によれば、安全な薬剤を使用しているため高濃度での含有が可能であり、従来のこの種のウェブに比べ柔軟性、肌触りを向上させることができるものの、吸湿性が夏場と冬場で異なり、柔らかさ、風合いが季節で変化するという難点があった。

特許文献３（特開２００６−２８３２３３号公報）に記載の技術は、ＬＢＫＰ及びＮＢＫＰを主体とするパルプに対し、ＢＣＴＭＰを５〜４０重量％配合したパルプ原料に、カチオン性柔軟剤を内添または外添により添加してなる衛生薄葉紙およびその製造方法が記載されている。この方法によれば、柔軟剤の使用量を低減することができるため、紙力の低下を抑え、一定の特性を示す衛生薄葉紙を得ることができる。

また、より好適な紙力増強剤の開発として、ＰＡＭ系紙力剤の高分子量化、構造変化、イオン部の種類・量・分布・バランスなどの最適化が展開されており、非特許文献１に記載されるような、両性イオン型、分岐タイプの共重合ポリアクリルアミドが提案されている。

特開平５−７６４６４号公報 特開平５−１５６５９６号公報 特開２００６−２８３２３３号公報 「荒川ニュース」Ｎｏ．３２７（２００４年１０月）、２−４頁

本発明は前記のような問題点に鑑みなされたもので、その目的は、柔軟性とともに強度にも優れ、保湿ティシュ原紙としても適用できる衛生用紙を提供することにある。

本発明者等は、両性イオン系紙力増強剤を併用することによって、柔らかさを損なうことなく、紙力の低下を抑えることができること、特に、カチオン系の柔軟剤の定着を助け、柔軟性の向上とともに紙力向上という両方の効果を得ることができることを見出し、本発明に至った。
本発明は、柔軟剤が配合された衛生用紙において、両性イオン系紙力増強剤を併用した衛生用紙に関する発明であり、以下の各技術を基礎とする。

（１）柔軟剤が配合された衛生用紙であって、パルプに対し、柔軟剤の配合量が０．０１〜０．３質量％、両性イオン系紙力増強剤の配合量が０．０１〜０．３質量％であることを特徴とする衛生用紙。

（２）前記柔軟剤に対する前記両性イオン系紙力増強剤の配合比率が、１／５〜５／１であることを特徴とする（１）記載の衛生用紙。

（３）前記柔軟剤がカチオン系界面活性剤であることを特徴とする（１）または（２）記載の衛生用紙。

（４）前記両性イオン系紙力増強剤が両性共重合ポリアクリルアミドであることを特徴とする（１）〜（３）のいずれかに記載の衛生用紙。

（５）前記両性共重合ポリアクリルアミドが両性分岐共重合ポリアクリルアミドであることを特徴とする（４）記載の衛生用紙。

（６）前記衛生用紙の坪量が８〜３０ｇ／ｍ^２であることを特徴とする（１）〜（５）のいずれかに記載の衛生用紙。

本発明によれば、柔軟剤が配合された衛生用紙において両性イオン系紙力増強剤を併用することによって、柔らかさを損なうことなく、紙力の低下を抑えることができ、柔軟性とともに強度にも優れた衛生用紙を提供することができる。特に、カチオン系の柔軟剤と両性イオン系の紙力増強剤を併用した場合には、カチオン系柔軟剤の定着を助け、柔軟性の向上と紙力向上の両方の効果を奏することができる。

本発明の原料となるセルロースパルプとしては、公知の蒸解法で蒸解した未漂白のスラッシュパルプ及びそのパルプを絶乾パルプ質量当りの水分含有量が３〜２５％の範囲に乾燥されたドライパルプを水に再溶解したパルプ、または、該未漂白パルプをハンター白色度８０〜９０％まで漂白したスラッシュパルプ及びそのパルプを絶乾パルプ質量当りの水分含有量が３〜２５％の範囲に乾燥されたドライパルプを水に再溶解したパルプ等が使用できるが、広葉樹漂白クラフトパルプ（ＬＢＫＰ）と針葉樹漂白クラフトパルプ（ＮＢＫＰ）が好適に用いられる。

本発明においては、広葉樹パルプと針葉樹パルプを適当量配合して用いられる。また、コストダウン対策のため、購入パルプの一部を自製パルプに置き換えても良い。

広葉樹パルプの使用比率は、絶乾で３０〜７０質量％の範囲で、好ましくは３５〜６５質量％の範囲内である。広葉樹パルプの比率が７０質量％を超えると、衛生用紙の強度、特に引張り強度が低下するため適さない。広葉樹パルプが３０質量％未満では、衛生用紙が剛直となり、所望の効果が得られないので適さない。

本発明において、衛生用紙を製造するための抄紙機としては、円網フォーマー、サクションブレストフォーマー（円網タイプ、長網タイプ）、ツインワイヤーフォーマー（Ｃラップフォーマー、Ｓラップフォーマー）、クレセントフォーマー等のヤンキーマシンが挙げられる。ヤンキードライヤー上でウェットクレープ又はドライクレープをつけるか、若しくはウェットクレープをつけ、更にドライクレープをつけることによって衛生用紙の原紙が得られる。

本発明の抄紙方法としては、従来型の全パルプを混合して均一な１つの層として抄紙する方法、及びいわゆる積層ティシュペーパーである２層以上を重ね合わせて１枚とする抄紙方法のいずれも適用することができる。

本発明の衛生用紙を製造するためのカレンダー処理は、オンマシンカレンダー処理及び／またはプライマシンカレンダー処理によるソフトカレンダー処理が好ましい。ソフトカレンダー処理は、２枚重ねて、通常上下１対の金属ロールあるいは金属ロールと弾性ロールの対からなるカレンダーにより行われる。

カレンダー装置における金属ロールとしては、例えばチルドロール、合金チルドロール、鋼鉄チルドロール、更にはロール表面を硬質クロムメッキした金属ロール等が使用される。

または、弾性ロールとしては、天然ゴム、スチレンゴム、二トリルゴム、クロロプレンゴム、クロロスルホン化エチレンゴム、ブチルゴム、多硫化ゴム、シリコンゴム、フッ素ゴム、ウレタンゴム、芳香族ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリエーテル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂等の各種樹脂、コットン、ぺーパー、ウール、ナイロン等からなる弾性ロールが使用される。

弾性ロールは、ショアー硬度（ＡＳＴＭ規格、Ｄ−２２４０）で８０〜９５度、好ましくは８５〜９２度を有する弾性ロールが用いられる。このような弾性ロールとしては、ウレタンゴム及び芳香族アミド樹脂を用いた弾性ロールが、取扱いが容易で寿命が長いことから好ましい。

ソフトカレンダー処理は、スイミングロールを使用して４〜１０ｋｇ／ｃｍの線圧を加えて行うことが好ましい。スイミングロールを用いることにより、固定ロールを用いた場合に比較して、カレンダー処理後のウェブ幅方向のテンションが均一なものにすることができる。

カレンダー処理は、オンマシンカレンダーで１スタック処理した後、プライマシンで２枚重ねとして、さらに１〜２スタック処理することが好ましい。また、カレンダー処理後の重ね合わせたウェブの密度は、０．２６〜０．３４ｇ／ｃｍ^３とすることが好ましい。

本発明の衛生用紙においては、柔軟剤を原料中に配合する方法により、柔軟剤を適用する。

柔軟剤として、アニオン系界面活性剤、非イオン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤、両性イオン界系面活性剤が用いられる。

アニオン系界面活性剤としては、カルボン酸塩系、スルフォン酸塩系、硫酸エステル塩系、燐酸エステル塩系など、非イオン系界面活性剤としては、ソルヒ゛タン脂肪酸エステル、ジエチレングリコールモノステアレート、ジエチレングリコールモノオレエート、グリセリンモノステアレート、グリセリンモノオレート、プロピレングリコールモノステアレートなどの多価アルコールモノ脂肪酸エステルなど、カチオン系界面活性剤としては、第４級アンモニウム塩、アミン塩、アミンなど、両性イオン系界面活性剤としては、カルボキシ、スルフォネート、サルフェートを含有する第２級または第３級アミンの脂肪酸誘導体、複素環式第２級または第３級アミンの脂肪酸誘導体などが挙げられる。

これらの柔軟剤は、繊維間結合を阻害する効果により、柔らかさは出るが、そのために紙力が低下するという弊害を有している。柔軟剤の定着が悪いため、所望の柔らかさを出そうとすると柔軟剤の添加量が多くなるが、柔軟剤を多く添加すると今度は紙力の低下が著しくなり、十分な紙力を付与することができない。

そこで、これらの柔軟剤と共に、紙力増強剤を併用したところ、柔らかさを損なうことなく、紙力の低下を抑えることが可能となった。特に、柔軟剤がカチオン系のものの場合は、紙力増強剤の両性イオンにより、カチオン系の柔軟剤の定着を助け、柔軟性アップの効果と紙力アップ効果の両方の効果を得ることができた。

前記両性イオン系紙力増強剤としては、両性直鎖共重合ポリアクリルアミド、両性分岐共重合ポリアクリルアミドを用いることができ、特に、荒川化学工業よりポリストロンＯＴ−１、ＯＴ−２として提供されている、両性分岐共重合ポリアクリルアミドが好適に用いられる。

両性直鎖共重合ポリアクリルアミドは、カチオン部としてカチオンモノマーを使用しアクリルアミドと共重合したものである。カチオンモノマーを共重合することにより、弱酸性−中性域での抄紙環境でも高い紙力効果を発現する。

両性分岐共重合ポリアクリルアミドは、ポリマーの構造を枝分かれ構造とすることにより、製品粘度を高めることなく高分子量化することで、両性直鎖共重合ポリアクリルアミドより紙力剤定着性が向上し、さらに高い紙力効果を発現することができる。

両性イオン系紙力増強剤は、そのイオン基によってパルプに吸着し、効果を発揮する。すなわちカチオン基による自己定着性を有する。したがって、紙力剤をパルプに有効に吸着させるためには、希釈用の水は微細繊維などを含む白水・処理水ではなく工業用水を使用することが好ましい。

ティシュペーパー、ペーパータオル等は、水に浸した状態で応力がかかっても、ある程度形状を維持させるために、抄紙工程でポリアミンポリアミドエピクロロヒドリン（ＰＡＥ）樹脂等の湿潤紙力剤０．１〜０．５質量％が添加される。

柔軟剤の配合量は、パルプに対し０．０１〜０．３質量％が好ましい。０．０１％未満では、柔軟性が得られない。０．３％を越えると紙力が弱くなり、特に巻取り工程で障害を生じ易い。また、後加工工程において断紙などのトラブルが多発する。

両性イオン系紙力増強剤の配合量は、パルプに対し、０．０１〜０．３質量％が好ましい。０．０１％未満では、柔軟剤による紙力の低下を抑えることができない。０．３％を越えると柔軟剤の効果を妨げてしまい、紙が硬くなる。

柔軟剤／両性イオン系紙力増強剤の配合比率は、１／５〜５／１が好ましい。両性イオン系紙力増強剤が１／５より多いと紙が硬くなり、柔軟剤が５／１より多いと紙力が弱くなり、抄紙工程や後加工工程に悪影響を及ぼす。

坪量については、ティシュペーパーやペーパータオルなどの衛生用紙として用いるには、８〜３０ｇ／ｍ^２が好ましい。

また、衛生用紙を原紙とし、多価アルコール等の保湿成分を含浸させることにより保湿ティシュを得ることができる。
保湿成分としては、グリセリン、ジグリセリン、ポリグリセリン、平均分子量２００以上１０００未満のポリエチレングリコール、プロピレングリコール、１，３−ブチレングリコール、エチレングリコール、ジエチレングリコール等の多価アルコール類、果糖、ブドウ糖、オリゴ糖、トレハロース、グリシンベタイン、ピロリドンカルボン酸、ピロリドンカルボン酸塩、乳酸、乳酸ナトリウム等が挙げられる。

以下、実施例により本発明を詳細に説明するが、本発明は、これらの実施例によって何等制限されるものではない。なお、実施例、比較例中の％は特にことわらない限り質量％を示す。以下の実施例及び比較例において用いた評価法は下記の通りである。

＜ソフトネス測定法（Ｊ．ＴＡＰＰＩ紙パルプ試験法 No.３４−８０、衛生用紙の柔らかさ試験方法）＞
衛生用紙のシート（２００×２００ｍｍ）を一定の隙間（６．３５ｍｍ）に押し入れるのに必要な仕事量を測定する原理の Handle-O-Meter （熊谷理機工業社製）による測定値に０．５を乗じ、単位をｇ／１０ｃｍとした。試験片の押し入れは試料の流れに対し、直角に折曲げて行なう。

手触り感は、男子５人、女子５人で官能評価し、次の区分で表示した。
◎ ： 非常に良い、 〇 ： 良い、 △ ： 普通、 × ： 悪い

（実施例１〜５、比較例１〜５）
原料パルプとして、自製ＮＢＫＰ／自製ＬＢＫＰ／市販ＮＢＫＰ／市販ＬＢＫＰ＝３０／２０／３０／２０で抄紙し、表１に示すような坪量のティシュペーパーウエブとした。
市販ＮＢＫＰとしては、ＨＳＰＰ社製のパルプ（品名：ＨＳ−７００）を、市販ＬＢＫＰとしては、セニブラ社製のパルプ（ＣＮＢ）を使用した。

内添剤としては、湿潤紙力剤としてアラフィックス２５５（ポリアミンポリアミドエピクロロヒドリン樹脂、荒川化学工業社製）、柔軟剤としてプロソフト２３０−４０（脂肪酸誘導体４級アミン、理研グリーン社製）、紙力剤としてポリストロンＯＴ−２（両性分岐共重合ポリアクリルアミド、荒川化学工業社製）を用いた。紙力剤としてエースＫ（カチオン化澱粉、王子コーンスターチ社製）を用いたものを比較例とした。各々の使用量、配合比は表１のとおりである。

表１から、柔軟剤を使用しても、紙力剤を増添することで、弾性率を上げずに紙力を上げることができること、紙力剤として、両性イオン系紙力増強剤であるＯＴ−２（両性ＰＡＭ）を用いた場合、良好な結果が得られることがわかる。

柔軟剤含有の紙であっても、両性イオン系紙力増強剤、特に分岐型を併用することにより、柔軟性とともに強度にも優れた衛生用紙を得ることができ、ティシュペーパーやペーパータオルなどの衛生用紙として、また、保湿ティシュ原紙として、好適に使用することができる。

Claims (6)

1. 柔軟剤が配合された衛生用紙であって、パルプに対し、柔軟剤の配合量が０．０１〜０．３質量％、両性イオン系紙力増強剤の配合量が０．０１〜０．３質量％であることを特徴とする衛生用紙。
2. 前記柔軟剤に対する前記両性イオン系紙力増強剤の配合比率が、１／５〜５／１であることを特徴とする請求項１記載の衛生用紙。
3. 前記柔軟剤がカチオン系界面活性剤であることを特徴とする請求項１または２記載の衛生用紙。
4. 前記両性イオン系紙力増強剤が両性共重合ポリアクリルアミドであることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の衛生用紙。
5. 前記両性共重合ポリアクリルアミドが両性分岐共重合ポリアクリルアミドであることを特徴とする請求項４記載の衛生用紙。
6. 前記衛生用紙の坪量が８〜３０ｇ／ｍ^２であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の衛生用紙。