JP2018040100A - エアレイド不織布用レーヨン繊維とその製造方法、エアレイド不織布とその製造方法、及び水解紙 - Google Patents

Abstract

【課題】高い交絡性を有するとともに、ネップの発生が抑えられ、水解性が良好なエアレイド不織布が得られるエアレイド不織布用レーヨン繊維とその製造方法、それを含むエアレイド不織布とその製造方法、及び水解紙の提供。【解決手段】繊度が０．５ｄｔｅｘ超え１．１ｄｔｅｘ未満であり、且つ繊維断面の幅：長さが１：１〜１：２．５であり、３次元捲縮を有するエアレイド不織布用レーヨン繊維１０。本発明のエアレイド不織布用レーヨン繊維は、ビスコースを凝固再生して糸条を形成し、上記糸条を引き取り、延伸、精練してレーヨン繊維を得ており、延伸を二段階で行い、第１段階延伸における延伸率を５〜４０％にし、第２段階延伸における延伸率を０．３〜３．０％にすることで製造する。また、上記の記載のエアレイド不織布用レーヨン繊維を含むエアレイド不織布。【選択図】図１

Description

本発明は、エアレイド不織布用レーヨン繊維とその製造方法、それを含むエアレイド不織布とその製造方法、及び水解紙に関する。

近年、介護用品、生理用品、おむつ、清浄用物品、クリーニングシートなどには布に代わって水解性不織布を用いることが行われている。例えば、特許文献１には、水中で溶解することのできる又は分解することのできる繊維複合材料として、繊維断面の外側縁の幅/長さ比率が１：４〜１：８である扁平レーヨンを用いた繊維複合材料が記載されている。特許文献２には、０．０１〜０．５ｄｔｅｘの繊度を有する極細の熱可塑性繊維を含む水解性不織布が記載されている。特許文献３には、繊度１．０〜５．０デニールの再生セルロース繊維を用いた水解性不織布が記載されている。

特表２００８−５４６９１７号公報 特開２０１０−１８０５１０号公報 特開平１０−３１０９６０号公報

しかしながら、引用文献１では、扁平率が高い繊維を用いているため、繊度が細いと、繊維間の交絡が強くなりすぎ、ネップが発生しやすく、水解性が劣る恐れがあった。引用文献２では、繊度が０．０１〜０．５ｄｔｅｘの極細の繊維を用いているため、繊維間の交絡が強くなりすぎ、ネップが発生しやすく、水解性が劣る恐れがあった。引用文献３では、繊度１．０〜５．０デニールの再生セルロース繊維を用いることから、繊維の交絡性が劣るという問題があった。

本発明は、上記問題を解決するため、高い交絡性を有するとともに、ネップの発生が抑えられ、水解性が良好なエアレイド不織布を得ることができるエアレイド不織布用レーヨン繊維とその製造方法、それを含むエアレイド不織布とその製造方法、及び水解紙を提供する。

本発明は、繊度が０．５ｄｔｅｘ超え、１．１ｄｔｅｘ未満であり、且つ繊維断面の幅：長さが１：１〜１：２．５であり、３次元捲縮を有することを特徴とするエアレイド不織布用レーヨン繊維に関する。

上記エアレイド不織布用レーヨン繊維は、平均捲縮率が１０％以上５５％以下であることが好ましい。また、上記エアレイド不織布用レーヨン繊維は、捲縮空間部の平均高さが０．２０ｍｍ以上であることが好ましい。また、上記エアレイド不織布用レーヨン繊維は、平均捲縮角度が１１０°以下であることが好ましい。また、上記エアレイド不織布用レーヨン繊維は、平均捲縮数が４個／インチ以上２５個／インチ以下であることが好ましい。また、上記エアレイド不織布用レーヨン繊維は、平均スキン率が３０％以上６５％以下であることが好ましい。また、上記エアレイド不織布用レーヨン繊維には、繊維の全体質量に対して油剤が０．１５質量％以上０．８０質量％以下付着されていることが好ましい。上記油剤は、ポリオキシエチレンエステル系ノニオン界面活性剤であることが好ましい。

本発明は、また、上記のエアレイド不織布用レーヨン繊維の製造方法であって、ビスコースを紡糸ノズルから紡糸浴中に吐出して、前記ビスコースを凝固再生することにより糸条を形成し、前記糸条を引き取り、延伸、精練してエアレイド不織布用レーヨン繊維を得ており、上記延伸を二段階延伸にするとともに、第１段階延伸における延伸率を５％以上４０％以下にし、第２段階延伸における延伸率を０．３％以上３．０％以下にすることを特徴とするエアレイド不織布用レーヨン繊維の製造方法に関する。

上記延伸後の糸条は、精練される前に所定の繊維長にカットされることが好ましい。

本発明は、また、上記エアレイド不織布用レーヨン繊維を含むことを特徴とするエアレイド不織布に関する。上記エアレイド不織布は、エアレイド不織布１００質量％に対して、上記不織布用レーヨン繊維を５質量％以上９５質量％以下と、パルプを５質量％以上９５質量％以下含んでもよい。上記エアレイド不織布は、エアレイド水流交絡不織布であることが好ましい。

本発明は、また、上記のエアレイド不織布用レーヨン繊維と、パルプを含む混合物を用いてエアレイド装置にてエアレイドウェブを作製する工程と、上記エアレイドウェブの少なくとも一方の表面に水流を噴射して水流交絡を施す工程を含むエアレイド不織布の製造方法に関する。

本発明は、また、上記エアレイド不織布を含むことを特徴とする水解紙に関する。

本発明は、高い交絡性を有するとともに、ネップの発生が抑えられ、水解性が良好なエアレイド不織布を得ることができるエアレイド不織布用レーヨン繊維、その製造方法及びそれを用いたエアレイド不織布とその製造方法を提供する。本発明のエアレイド水流交絡不織布は、水解紙として好適に用いることができる。

図１は、繊維の捲縮率を測定する方法の説明図である。 図２は、繊維の捲縮空間部の高さを測定する方法の説明図である。 図３は、繊維の捲縮角度を測定する方法の説明図である。 図４は、繊維における１８０°捲縮を示す説明図である。 図５は、実施例１のレーヨン繊維のスキン染色後の断面写真（６４０倍）である。

本発明の発明者らは、レーヨン繊維を用いたエアレイド不織布において、交絡性を高めるとともに、ネップの発生を抑え、水解性を向上させることについて鋭意検討した。その結果、繊度が０．５ｄｔｅｘ超え、１．１ｄｔｅｘ未満であり、且つ繊維断面の幅：長さ（以下において、「断面形状比」とも記す。）が１：１〜１：２．５であり、３次元捲縮を有するレーヨン繊維を用いた場合、高い交絡性を有するとともに、ネップの発生が抑えられ、水解性が良好なエアレイド不織布が得られることを見出し、本発明に至った。エアレイド不織布用レーヨン繊維において、繊度を細くし且つ繊維断面の断面形状比を所定の範囲にするとともに、所定の捲縮を付与することで、該レーヨン繊維を用いたエアレイド不織布において、繊維の交絡性を高める一方、ネップの発生を抑制し、水解性も向上させる。

上記エアレイド不織布用レーヨン繊維は、繊度が０．５ｄｔｅｘ超え、１．１ｄｔｅｘ未満であり、且つ断面形状比が１：１〜１：２．５である。細繊度の繊維の場合、断面形状比が１：２．５より大きいと、繊維が絡みやすい上、繊維が折れ曲がりやすいことから、不織布にした場合、ネップが発生しやすく、水解性も低下しやすい。本願では、繊度を０．５ｄｔｅｘ超え、１．１ｄｔｅｘ未満にし、且つ断面形状比を１：１〜１：２．５にすることで、不織布にした場合、繊維の交絡性が高まる一方、ネップの発生が抑えられ、水解性も良好になる。好ましくは、繊度が０．６ｄｔｅｘ以上１．０ｄｔｅｘ以下であり、０．７ｄｔｅｘ以上０．９ｄｔｅｘ以下であることがより好ましい。また、断面形状比は、１：１〜１：２．３であることが好ましく、１：１〜１：２．０であることがより好ましく、１：１〜１：１．７であることがさらにより好ましい。

本発明において、「繊維断面」の長さは、繊維断面の長辺の長さをいい、「繊維断面の長辺」とは、繊維断面の外周の任意の二つの点を結んだ直線のうち、最大長となる直線を意味する。また、「繊維断面」の幅は、繊維断面の短辺の長さをいい、「繊維断面の短辺」とは、繊維断面において、長辺に対して垂直になるように外周の任意の二つの点を結んだ直線のうち、最大長となる直線を意味する。また、繊維断面の断面形状比（幅：長さ）は、任意に選択した１０本の繊維で測定し、平均したものである。

上記エアレイド不織布用レーヨン繊維は、平均捲縮率が１０％以上５５％以下であることが好ましい。平均捲縮率が上記の範囲内であると、エア分散性が優れるとともに、不織布作製時に繊維が互いに絡みやすく、エアレイド工程に好適であり、不織布の水解性も良好になる。繊維間の交絡性を向上させる観点から、上記エアレイド不織布用レーヨン繊維は、平均捲縮率が１５％以上であることがより好ましく、さらに好ましくは２０％以上である。エア分散性が向上し、不織布の水解性も良好になる観点から、上記エアレイド不織布用レーヨン繊維は、平均捲縮率が４５％以下であることがより好ましく、４０％以下であることがさらに好ましい。

本発明において、「捲縮率」は、繊維の両端点を結んだ直線の長さをａ（ｍｍ）とし、繊維長をＬ（ｍｍ）とした場合、下記式で算出するものであり、「平均捲縮率」は、任意に選択した２０本の繊維の捲縮率の平均値をいう。
捲縮率（％）＝（Ｌ−ａ）／Ｌ×１００

上記エアレイド不織布用レーヨン繊維は、３次元捲縮を有する。３次元捲縮とは、自然捲縮であり、３次元の立体形状を有することを意味する。自然捲縮は、スタッファーボックス捲縮機などの機械によって付与された機械権縮とは異なり、繊維の紡糸や精練段階などの製造段階中に自然に発現する捲縮のことである。上記エアレイド不織布用レーヨン繊維は、不織布を作製する際に繊維が互いに絡みやすい観点から、１８０°捲縮を有することが好ましい。本発明において、「１８０°捲縮」とは、１８０°円を描いている状態の捲縮を意味する。例えば、図４Ａ及び４Ｂにおいて、丸で囲んでいる部分が１８０°捲縮に該当する。

１８０°捲縮を有する繊維は、カット後の熱水処理時にカット長が短い状態でストレス緩和が起きるため、捲縮が規制されにくい状態で捲縮発現が生じた結果である。特に限定されるわけではないが、本発明のエアレイド不織布用レーヨン繊維中に２０％程度存在することが好ましい。

上記エアレイド不織布用レーヨン繊維は、不織布作製時に繊維が互いに絡みやすい観点から、捲縮空間部の平均高さが０．２０ｍｍ以上であることが好ましく、０．４０ｍｍ以上であることがより好ましく、０．５０ｍｍ以上であることがさらに好ましく、さらにより好ましくは０．６０ｍｍ以上である。

本発明において、「捲縮空間部の高さ」は、繊維において、捲縮部の頂点から捲縮部の底辺に引いた直線に向かって引いた垂線の長さをいう。なお、１本の繊維が複数の捲縮部を有する場合は、一番大きい捲縮空間部の高さをその繊維の捲縮空間部の高さとする。そして、「捲縮空間部の平均高さ」は、任意に選択した２０本の繊維の捲縮空間部の高さの平均値をいう。

上記エアレイド不織布用レーヨン繊維は、繊維間の交絡性が向上する観点から、平均捲縮角度が１１０°以下であることが好ましく、１０５°以下であることがより好ましく、１００°以下であることがさらに好ましく、９５°以下であることがさらにより好ましい。一方、水解性が向上する観点から、平均捲縮角度が６５°以上であることが好ましく、７０°以上であることがより好ましく、７５°以上であることがさらに好ましく、８０°以上であることが最も好ましい。

上記エアレイド不織布用レーヨン繊維は、繊維間の交絡性が向上する観点から、捲縮角度が１０５°以下である捲縮部の割合が４５％以上であることが好ましく、５０％以上であることがより好ましく、５５％以上であることがさらに好ましい。また、１１０°以下である捲縮部の割合は、５０％以上であることが好ましく、５５％以上であることがより好ましく、６０％以上であることがさらに好ましい。

本発明において、捲縮角度は、捲縮部において、捲縮の山又は谷のラインに沿って左右から直線を引いた際、左右の直線が交わってなる内角をいい、平均捲縮角度は、任意に選択した繊維２０本における全ての捲縮部の捲縮角度の平均値をいう。なお、一本の繊維が複数の捲縮部を有する場合、全ての捲縮部の捲縮角度を測定する必要がある。

また、本発明において、所定の捲縮角度を有する捲縮部の割合は、任意に選択した繊維２０本における全ての捲縮部の数に対する所定の捲縮角度を有する捲縮部の割合をいう。

上記エアレイド不織布用レーヨン繊維は、エアレイドウェブ作製時の工程性の向上及び不織布形成時の交絡性の観点から、平均捲縮数が４個／インチ以上２５個／インチ以下であることが好ましい。より好ましくは平均捲縮数が５個／インチ以上２０個／インチ以下であり、さらに好ましくは６個／インチ以上１５個／インチ以下である。

本発明において、「捲縮数」は、所定の繊維における捲縮の山と谷の総数Ｘ（個）と、該繊維を捲縮がなくなるまで引き延ばした後の繊維長Ｙ（ｍｍ）に基づいて、下記式で算出するものであり、「平均捲縮数」は、任意に選択した２０本の繊維の捲縮数の平均値をいう。
捲縮数（個／インチ）＝（Ｘ／２）×（２５．４／Ｙ）

上記エアレイド不織布用レーヨン繊維は、平均スキン率が３０％以上６５％以下であることが好ましく、３０％以上６０％以下であることがより好ましく、３２％以上５８％以下であることがさらに好ましく、３５％以上５５％以下であることがさらにより好ましい。平均スキン率は、自然捲縮された繊維を特定するひとつの指標であり、糸条を延伸するときに延伸率が高いほど繊維をカットした際のストレス緩和が大きくなるので、その分繊維が大きく収縮し、スキン率が高くなる傾向にある。言い換えると、延伸率が低いほど繊維をカットした際に生じるストレス緩和が小さくなるので、スキン率が低くなる傾向にある。平均スキン率は、後述とおりに測定算出する。

上記エアレイド不織布用レーヨン繊維は、エア分散性及び交絡性が向上する観点から、繊維長Ｌと繊維幅Ｄの比Ｌ/Ｄの値が２００以上２５００以下であることが好ましく、２５０以上２０００以下であることがより好ましく、３００以上１８００以下であることがさらに好ましい。

本発明において、繊維幅Ｄは、繊維断面を真円換算し、その断面積から値を算出する。

上記エアレイド不織布用レーヨン繊維には、繊維の全体質量に対して油剤が０．１５質量％以上０．８０質量％以下付着されていることが好ましく、０．２０質量％以上０．７５質量％以下付着されていることがより好ましく、０．２５質量％以上０．７０質量％以下付着されていることがさらに好ましい。油剤の付着率が上記の範囲内であると、レーヨン繊維の解繊性が向上する。

上記エアレイド不織布用レーヨン繊維は、特に限定されないが、エア分散性及び交絡性、並びに不織布形成後の水解性の観点から、繊維長が３〜１５ｍｍであることが好ましく、より好ましくは５〜１２ｍｍであり、さらに好ましくは７〜１０ｍｍである。

上記エアレイド不織布用レーヨン繊維は、ビスコースを紡糸ノズルから紡糸浴中に吐出して、上記ビスコースを凝固再生することにより糸条を形成し、上記糸条を引き取り、延伸、精練する際に、特定の延伸条件で延伸することで得ることができる。

上記ビスコースは、一般的な組成のものを使用すればよく、特に限定されない。例えば、ビスコース１００質量％対して、セルロースを７〜１０質量％、水酸化ナトリウムを５〜８質量％、二硫化炭素を２〜４質量％含むビスコースを用いることが好ましい。

上記ビスコースに、さらに、各種有機物(油脂、官能基を有する化合物、タンパク質等の機能性材料等)や無機物(酸化チタンなどの顔料や鉱物等)の添加物を練り込み、機能性を付与することができる。

紡糸浴（ミューラー浴）としては、一般的な酸性紡糸浴を使用すればよく、特に限定されない。例えば、硫酸を９０〜１２０ｇ／Ｌ、硫酸亜鉛を１０〜１７ｇ／Ｌ、芒硝を２９０〜３７０ｇ／Ｌ含む水溶液を用いることができる。上記紡糸浴において、硫酸濃度は９０〜１１０ｇ／Ｌであることがより好ましく、９０〜１００ｇ／Ｌであることがさらに好ましい。紡糸浴の酸濃度が上記範囲内であると、紡糸の工程性が良好になる。

紡糸ノズルとしては、所望の断面形状比を満たす繊維が得られるものであれば特に限定されず、円形ノズル、扁平ノズル、Ｙ型ノズルなどの異形ノズルを用いることができる。円形ノズルを用いると、繊度の調整が容易である。紡糸ノズルの選定は、目的とする生産量にもよるが、直径０．０１〜０．１０ｍｍの円形ノズルを１０００〜２５０００ホール有するものが好ましい。なお、円形ノズルを用いた場合でも、断面形状が少し扁平のものができることがある。これは、ビスコースが紡糸浴中で再生する際、脱溶媒作用が起きて繊維断面が菊花状になると同時に、紡糸浴とビスコースの比重差で繊維に外圧がかかり断面形状が不定形化するためであると推測される。

ビスコースを紡糸浴中に押し出し紡糸し、凝固再生して形成した糸条は、延伸される。延伸は、二段階延伸であり、第１段階延伸における第１延伸率は、５％以上４０％以下であり、第２段階延伸における第２延伸率は０．３％以上３．０％以下である。第１延伸率及び第２延伸率を上記範囲内にすることで、３次元捲縮を有し、上述した所定の繊度、繊維断面を有するレーヨン繊維を得ることができる。上記第１延伸率は、好ましくは６〜３５％であり、より好ましくは７〜２５％である。上記第２延伸率は、好ましくは０．４〜２．５％であり、より好ましくは０．５〜２．０％である。延伸は、ゴデットローラで行うことが好ましい。本発明において、「延伸率」とは、延伸前の糸条の長さを１００％としたとき、延伸後の糸条の長さを何％伸ばすかを示すものである。

延伸後の紡糸速度は、例えば、２５〜７０ｍ／分の範囲が好ましく、より好ましくは３０〜６５ｍ／分である。

上記で得られた延伸後の糸条は、所定の長さにカットした後に、加熱された液中で熱処理、すなわち精練処理を行う。所定の倍率で延伸した糸条をカットすることでストレス緩和を発現して繊維が収縮し、所定の捲縮を持つ繊維を得ることができる。また、それに伴ってスキン層をコントロールして、所定の平均スキン率を満たすものを得ることができる。引き続き、収縮した繊維は、熱処理中に加熱された液中で繊維中の含まれる二硫化炭素を飛ばされて再生され、捲縮状態を定着させることで、３次元捲縮を有する繊維を得ることができる。精練は、通常の方法で、加熱された液中での熱処理（熱水処理）を行った後、続いて、水硫化処理、漂白、酸洗い及び油剤付与の順で行うとよい。加熱された液（水など）の温度は、７０〜９０℃であることが好ましい。より好ましくは７５〜８５℃である。カット長は、精練処理および乾燥処理で収縮するため、製品繊維長より３〜１０％長く設定することが好ましい。

油剤付与は、Ｆ／ＭやＦ／Ｆの摩擦特性、制電性、親水性を加味してポリオキシエチレン（ＰＯＥ）エステル系ノニオン界面活性剤を用いて行うことが好ましい。油剤の付着率が、繊維１００質量％に対して０．１５質量％以上０．８質量％以下であることが好ましく、より好ましくは０．２０質量％以上０．７５質量％以下であり、さらに好ましくは０．２５質量％以上０．７０質量％以下である。

精練後、必要に応じて圧縮ローラや真空吸引等の方法で余分な油剤、水分を繊維から除去した後、乾燥処理を施すことができる。乾燥処理は、温度５０〜１２０℃にて、０．０５〜１５時間で行うことが好ましい。より好ましくは、温度が７０〜１１０℃であり、処理時間が０．１〜８時間である。

本発明のエアレイド不織布は、上記エアレイド不織布用レーヨン繊維を含む。上記エアレイド不織布は、不織布１００質量％に対して、上記エアレイド不織布用レーヨン繊維を５質量％以上含むことが好ましく、８質量％以上含むことがより好ましく、１０質量％以上含むことがさらに好ましい。

上記エアレイド不織布には、上記エアレイド不織布用レーヨン繊維に加えて、他の繊維を含んでもよい。他の繊維としては、例えば、パルプ、コットン(リンター)、麻、竹などの天然繊維、ポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィンなどの合成繊維が挙げられる。例えば、水解紙に用いる場合、パルプを含むとよい。上記エアレイド不織布用レーヨン繊維とパルプを混合して水解紙を作製した場合、フラッシャビリティ(水解性)及び実用強度の向上が見込まれる。また、性能を損なわない範囲で他の繊維素材(例えばバインダー繊維等)やバインダー樹脂を入れても良い。

上記エアレイド不織布は、特に限定されず、スクリーン法（本州製紙法、クロイヤー法、ダンウェブ法）、ピッカーローター法（Ｊ＆Ｊ法、ＫＣ法、スコット法）などのいずれの方法で製造されてもよい。

上記エアレイド不織布は、特に限定されないが、工程性の観点から、目付けが１５〜１５０ｇ／ｍ²であることが好ましく、２０〜１００ｇ／ｍ²であることがより好ましく、３０〜８０ｇ／ｍ²であることがさらに好ましい。

上記エアレイド不織布は、エアレイド水流交絡不織布（エアレイドスパンレース不織布）であることが好ましい。水解紙として好適に用いることができる。

上記エアレイド不織布は、エアレイド不織布の単層で用いてもよく、あるいはエアレイドウェブの積層や、他の不織布との積層で用いてもよい。

水解紙として用いる場合、上記エアレイド不織布は、エアレイド不織布１００質量％に対して、本発明のエアレイド不織布用レーヨン繊維を５質量％以上９５質量％以下と、パルプ５質量％以上９５質量％以下を含んでもよい。また、上記エアレイド不織布は、エアレイド不織布１００質量％に対して、本発明のエアレイド不織布用レーヨン繊維を８０質量％以下含むことがより好ましく、６０質量％以下含むことがさらに好ましく、さらにより好ましくは４０質量％以下含む。一方、上記エアレイド不織布におけるパルプの含有量は、エアレイド不織布１００質量％に対して、パルプを２０質量％以上含むことがより好ましく、４０質量％以上含むことがさらに好ましく、６０質量％以上含むことがさらにより好ましい。特に、水解性を高める観点から、上記エアレイド不織布は、エアレイド不織布１００質量％に対して、本発明のエアレイド不織布用レーヨン繊維を３０質量％以下含むことがより好ましく、２５質量％以下含むことがさらに好ましい。また、エアレイド不織布１００質量％に対して、本発明のエアレイド不織布用レーヨン繊維を８質量％以上含むことがより好ましく、１０質量％以上含むことがさらに好ましい。また、上記エアレイド不織布は、エアレイド不織布１００質量％に対して、パルプを９２質量％以下含むことがより好ましく、９０質量％以下含むことがさらに好ましい。また、上記エアレイド不織布は、エアレイド不織布１００質量％に対して、パルプを７５質量％以上含むことが好ましく、７０質量％以上含むことがより好ましい。水解性に優れるとともに、引張強度及び引張伸度に優れるエアレイド不織布が得られる。従来、水解紙として再生セルロース繊維とパルプを含む水流交絡不織布を用いる場合、パルプの含有量が多すぎる（例えば、７０質量％を超える）と、セルロース繊維の交絡が少なすぎてウェブ強度が弱まるうえ、パルプの水素結合が多くなり水解性が劣る、或いは、再生セルロース繊維が少ない（例えば３０質量％未満）であると、十分な湿潤強度と優れた水解性を付与することができないと言われていた。これに対し、再生セルロース繊維として本願発明のエアレイド不織布用レーヨン繊維を用いることにより、パルプと比してレーヨン繊維の混率が少なくても十分な湿潤強度及び水解性を有する水解紙用エアレイド不織布が得られる。

水解紙として用いる場合、水解性に優れる観点から、上記エアレイド不織布は、目付が３０〜９０ｇ／ｍ²であることが好ましく、３０〜８０ｇ／ｍ²であることがより好ましい。また、水解性に優れる観点から、上記エアレイド不織布は、厚みが０．２〜２．０ｍｍであることが好ましく、０．３〜１．５ｍｍであることがより好ましい。水解性に優れる観点から、上記エアレイド不織布は、比容積は、３．０〜２５．０ｃｍ³／ｇであることが好ましく、５．０〜２０．０ｃｍ³／ｇであることがより好ましい。目付、厚み及び比容積は、後述の通りに測定算出する。

上記エアレイド不織布は、湿潤引張強度が、縦方向において０．１５〜４．０Ｎ／２５ｍｍであることが好ましく、横方向において０．１〜３．０Ｎ／２５ｍｍであることが好ましい。また、湿潤引張伸度が、縦方向において５〜５０％／２５ｍｍであることが好ましく、横方向において０．２〜７０％／２５ｍｍであることが好ましい。湿潤引張強度と湿潤引張伸度が上述した範囲内であることにより、良好な水解性を有しつつ、取扱い性が良好になる。

上記エアレイド不織布は、乾燥引張強度が、縦方向において０．７〜８．５Ｎ／２５ｍｍであることが好ましく、横方向において０．５〜４．５Ｎ／２５ｍｍであることが好ましい。また、乾燥引張伸度が、縦方向において４〜３５％／２５ｍｍであることが好ましく、横方向において９〜７０％／２５ｍｍであることが好ましい。乾燥引張強度と乾燥引張伸度が上述した範囲内であることにより、良好な水解性を有しつつ、取扱い性が良好になる。

本発明において、引張強度、引張伸度は、ＪＩＳ Ｐ ８１３５に準拠して測定するものである。具体的には、後述のとおりに測定する。

上記エアレイド水流交絡不織布は、上記エアレイド不織布用レーヨン繊維とパルプを所定量開繊機で開繊した後、エアレイド装置に投入し、ダンウェブ法によりウェブを形成し、形成したウェブの少なくとも一方の表面に所定の水圧の高圧水流を噴射して水流交絡を施すことで作製することができる。上記高圧水流の水圧は、良好な交絡性を有する不織布を得る観点から、１．５ＭＰａ以上５．５ＭＰａ以下であることが好ましい。

上記エアレイド不織布は、乾燥状態又は湿潤状態のいずれの形態でも使用することができる。例えば、介護用品、生理用品、おむつ、清浄用物品、クリーニングシートなどに用いることができる。上記エアレイド水流交絡不織布は、トイレ清掃シートや衛生材料などの水解紙に好適に用いることができる。

本発明の上記エアレイド不織布を含む水解紙は、乾燥状態又は湿潤状態のいずれの形態でも使用することができる。上記水解紙は、用途に応じて適宜設定される薬剤または液体（有効成分として、例えば、保湿成分、クレンジング（洗浄）成分、制汗成分、香り成分、美白成分、血行促進成分、紫外線防止成分、痩身成分等）が所定量付着又は含浸されて収納体に収容してシート製品として用いるとよい。

以下実施例により本発明を更に具体的に説明する。なお、本発明は下記の実施例に限定されるものではない。

（実施例１）
ビスコースとしては、セルロースを８．５質量％、水酸化ナトリウムを５．７質量％、二硫化炭素を２．８質量％含むものを用いた。紡糸浴は、硫酸を１００ｇ／Ｌ、硫酸亜鉛を１５ｇ／Ｌ、硫酸ナトリウムを３５０ｇ／Ｌ含むミューラー浴を用いた。ビスコースを吐出する紡糸ノズルとして０．０５ｍｍの孔径を有するノズル孔が５０００個設けられたものを用いた。

ビスコースを紡糸浴に押出した後、２段階延伸を行った。第１段階延伸における第１延伸率を１０．０％とし、第２段階延伸における第２延伸率を０．７％とした。その後、伸長機ローラでの引取速度（紡糸速度）を４０ｍ／分として引取った。引取った糸条を約８ｍｍにカットした後、８０℃の熱水中で熱処理を行い、続いて水硫化処理、漂白、酸洗い及び油剤付与の順で精練を行った。油剤付与は、ＰＯＥエステル系ノニオン界面活性剤を１．０質量％含む油剤循環液を用いて行った。油剤循環液の温度は５０℃であった。油剤の付着率は、繊維１００質量％に対して、０．３７質量％であった。精練後の繊維８０℃で６０分間乾燥して、繊度が０．９ｄｔｅｘであり、繊維長が８ｍｍであるエアレイド不織布用レーヨン繊維を得た。

（実施例２）
第１段階延伸における第１延伸率を３６．０％にした以外は、実施例１と同様にして、繊度が０．９ｄｔｅｘであり、繊維長が８ｍｍであるエアレイド不織布用レーヨン繊維を得た。

（比較例１）
リヨセル（レンツィング社製、繊度２．０ｄｔｅｘ、繊維長１０ｍｍ）を用いた。

実施例と比較例の繊維の繊維断面の断面形状比（幅：長さ）を下記のように測定算出した。また、実施例と比較例の繊維の平均捲縮率、捲縮空間部の平均高さ、平均捲縮角度、捲縮角度が１０５°以下の捲縮部の割合、平均捲縮数、平均スキン率、Ｌ／Ｄ及び油剤付着率を下記のように測定算出した。これらの結果を表１に示した。また、表１には、繊維長及び繊度も併せて示した。

（繊維断面の断面形状比）
繊維断面をデジタルマイクロスコープ（ＫＥＹＥＮＣＥ社製、型番「ＶＨＸ−５００Ｆ」）で観察し、繊維断面の幅及び長さを測定し、その比を算出した。任意に選択した１０本の繊維で測定し、平均した。

（平均捲縮率）
（１）原綿の中から任意で２０本の繊維を抜き取り、各々の繊維をそれぞれ黒いアクリル板の上に置いた。
（２）繊維に何も被せていない状態で、デジタルマイクロスコープ（ＫＥＹＥＮＣＥ社製、型番「ＶＨＸ−５００Ｆ」）を用いて写真（２５倍）を撮り、得られた画像を用いて、図１に示しているように、各々の繊維１０において、繊維１０の端点から端点までの長さａ（ｍｍ）を測定した。
（３）繊維長をＬ（ｍｍ）とし、下記式に基づいて、各々の繊維１０の捲縮率を求めた。
捲縮率（％）＝（Ｌ−ａ）／Ｌ×１００
（４）２０本の繊維の捲縮率の平均値を算出して平均捲縮率とした。

（捲縮空間部の平均高さ）
（１）原綿の中から任意で２０本の繊維を抜き取り、各々の繊維をそれぞれ黒いアクリル板の上に置いた。
（２）繊維に何も被せていない状態で、デジタルマイクロスコープ（ＫＥＹＥＮＣＥ社製、型番「ＶＨＸ−５００Ｆ」）を用いて写真（２５倍）を撮り、得られた画像を用いて、図２に示しているように、各々の繊維１０において、各々の捲縮部の底片に直線ｃを引いた。
（３）図２に示しているように、各捲縮部の頂点から直線ｃに向かって垂線ｄを引き、垂線ｄの長さｈを該捲縮空間部の高さとした。各繊維において、全ての捲縮空間部の高さの中、最も大きい捲縮空間部の高さを、その繊維の捲縮空間部の高さＨとした。
（４）２０本の繊維の捲縮空間部の高さの平均値を算出して捲縮空間部の平均高さとした。

（平均捲縮角度、捲縮角度が１０５°以下の捲縮部の割合及び捲縮角度が１１０°以下の捲縮部の割合）
（１）原綿の中から任意で２０本の繊維を抜き取り、各々の繊維をそれぞれ黒いアクリル板の上に置いた。
（２）繊維に何も被せていない状態で、デジタルマイクロスコープ（ＫＥＹＥＮＣＥ社製、型番「ＶＨＸ−５００Ｆ」）を用いて写真（２５倍）を撮り、得られた画像を用いて、図３に示しているように、繊維１０の捲縮部において、捲縮山又は谷のラインに沿って左右から直線ｅ、ｆを引き、直線ｅ及びｆが交わってなる内角ｇを測定し、捲縮角度とした。一本の繊維が複数の捲縮部を有する場合、全ての捲縮部において、同様に捲縮角度を測定した。
（３）２０本の繊維における全ての捲縮部の捲縮角度の平均値を算出して平均捲縮角度とした。
（４）２０本の繊維における全ての捲縮部における捲縮角度が１０５°以下の捲縮部の割合を算出した。
（５）２０本の繊維における全ての捲縮部における捲縮角度が１１０°以下の捲縮部の割合を算出した。

（平均捲縮数）
（１）原綿の中から任意で２０本繊維を抜き取り、黒いアクリル板の上に置いた。
（２）各々の繊維一本中に含まれる捲縮の山と谷の総数Ｘ(個)を数えた。
（３）捲縮の山と谷の総数の測定が終了した各々の繊維をアクリル板の上で捲縮がなくなるまで引き延ばし、繊維長Ｙ(ｍｍ)を計測した。
（４）下記式に基づいて、各々の繊維の捲縮数を求めた、
捲縮数（個／インチ）＝（Ｘ／２）×（２５．４／Ｙ）
（５）繊維２０本の捲縮数の平均を求め、平均捲縮数とした。

（Ｌ／Ｄ）
レーヨン繊維の繊維断面を真円換算し、その断面積から繊維幅Ｄを算出してＬ／Ｄを割り出した。

（油剤の付着率）
試料綿を１０５℃の送風低温乾燥機で２時間乾燥させ、絶乾状態とし精評（試料綿の絶乾質量：Ｗ１）した。次に絶乾状態にした試料綿をメタノールに含浸させてプレス式抽出機にて油脂分を抽出した。抽出した液体からメタノールを揮発させ、残ったものを抽出物として精評（油剤抽出物の質量：Ｗ２）した。得られた測定値を使用して下記式で油剤の付着率を算出した。
油剤の付着率（％）＝Ｗ２／Ｗ１×１００

（平均スキン率）
ＪＩＳ Ｌ １０１５ ８．２８（スキン率）に準拠して、下記のように測定算出した。
（１）試料をハンドカードでよく解繊した後引きそろえて１００本程度の繊維束にした。（２）繊維束をパラフィンで処理埋蔵し、ミクロトームを用いて繊維軸に直角に切り切片を得た。
（３）切片は卵白・グリセリン混合物(卵白：グリセリン＝１：１混合物にサリチル酸ナトリウム１ｇを加えて調製したもの）を塗布したスライドガラス上に載せ、緩やかに加温して固着させた。
（４）固着後、溶解したパラフィンをキシレンで洗い流した。
（５）プレパラートを以下順番に従って前処理用試薬６種に浸漬した。
順番１：キシレン（１００％）、浸漬時間１５分
順番２：エチルアルコール（１００％）、浸漬時間５分
順番３：エチルアルコール（９０％）、浸漬時間５分
順番４：エチルアルコール（７０％）、浸漬時間５分
順番５：エチルアルコール（５０％）、浸漬時間５分
順番６：エチルアルコール（３０％）、浸漬時間５分
（６）前処理の終えたプレパラートを直ちに染色液（０．１％のオキザミンブルー４Ｒ水溶液に硫酸ナトリウム（無水）を３００ｍｇ加えた混合液）に浸漬し、２分経過したら直ちに引き上げて水洗した。
（７）プレパラートを（５）に記載の前処理用試薬６種で、（５）の順番とは逆の順に処理した。
（８）プレパラートに、流動パラフィンを１〜２滴滴下し、カバーガラスで覆った。
（９）染色後繊維断面のスキン層面積及びコア層面積を算出し、以下式に従ってスキン率を算出した。
スキン率（％）=（スキン層面積（ｃｍ²）／（コア層面積（ｃｍ²）＋スキン層面積（cm2）））×１００
（１０）ｎ＝２で測定を行い、その平均値を平均スキン率(%)とした。

また、デジタルマイクロスコープ（ＫＥＹＥＮＣＥ社製、型番「ＶＨＸ−５００Ｆ」）にて観察したところ、図示はないが、実施例１及び実施例２のレーヨン繊維は１８０°捲縮を有し、比較例１のレーヨン繊維は１８０°捲縮を有しないことが確認された。また、図５には、スキン染色した実施例１のレーヨン繊維の断面を光学顕微鏡（株式会社ニコン社製、品名「ＥＣＬＩＰＳＥ Ｅ６００」、６４０倍）で観察した写真を示した。実施例１のレーヨン繊維がスキン層とコア層を有することが確認された。

(実施例Ｂ１〜Ｂ８)
実施例１又は実施例２のレーヨン繊維とパルプ（平均繊維長２．４０ｍｍ）を下記表２に示す混率になるように準備し、開繊機で解繊した。開繊した繊維をエアレイド装置に投入し、ダンウェブ法により下記表２に示す目付のウェブを形成した。得られたウェブを水流交絡機に通し、ノズル孔径０．１３ｍｍのオリフィスが１ｍｍ間隔で配列されたノズルにより、ウェブの一方の表面から下記表２に示す水圧の高圧水流を噴射した後、乾燥機で６０℃、約５分乾燥させ、エアレイド水流交絡不織布を作製した。実施例Ｂ１〜Ｂ４において、繊維の交絡性が良好であり、ウェブ作製時にネップも発生しなった。

（比較例Ｂ１〜Ｂ２）
比較例１のレーヨン繊維とパルプ（平均繊維長２．４０ｍｍ）を下記表２に示す混率になるように準備し、開繊機で解繊した以外は、実施例Ｂ１と同様にして、エアレイド水流交絡不織布を作製した。

実施例Ｂ１〜Ｂ８及び比較例Ｂ１〜Ｂ２のエアレイド水流交絡不織布の目付及び厚みを下記のように測定算出し、その結果を下記表２に示した。また、エアレイド水流交絡不織布の目付及び厚みに基づいて比容積を算出してその結果を下記表２に示した。また、実施例Ｂ１〜Ｂ８及び比較例Ｂ１〜Ｂ２のエアレイド水流交絡不織布の縦方向及び横方向の湿潤引張強度、乾燥引張強度、湿潤引張伸度、乾燥引張伸度を下記のように測定算出してその結果を下記表３に示した。また、実施例Ｂ１〜Ｂ８及び比較例Ｂ１〜Ｂ２のエアレイド水流交絡不織布の水解性を下記のように評価し、その結果を下記表３に示した。

（目付）
ＪＩＳ Ｌ １９１３に基づいて下記のように測定算出した。
エアレイド水流交絡不織布のサイズ（幅、長さ）と質量を計り、それに基づいて目付を算出した。

（厚み）
ＪＩＳ Ｌ １０８６に準拠して下記のように測定した。
（１）厚み計（株式会社ミツトヨ製)を用い、１．９６ｋＰａの圧力を１０秒間かけた直後の不織布の厚みを計測した。
（２）（１）操作を５箇所について行い、５箇所の測定値の平均を求め、厚みとした。

（比容積）
上記で測定算出した目付及び厚みに基づいて下記式で比容積を求めた。
比容積（ｃｍ³／ｇ）＝[厚み（ｍｍ）／目付（ｇ／ｍ²）]×１０００

（引張強度及び引張伸度）
ＪＩＳ Ｐ ８１３５に準拠して下記のように測定した。
１．測定条件
試験片幅：２５ｍｍ
つかみ間隔：１００ｍｍ
試験速度：３００ｍｍ／ｍｉｎ
測定数：ｎ＝２
２．測定方法
（１）湿潤引張強度及び湿潤引張伸度
（ａ）浅い容器に純水をはり、試験片（２５ｍｍ幅）を入れて一時間浸漬させた。
（ｂ）一時間後、試験片を容器から取り出してウェスで挟み、上から軽く押さえて余分な水分を取り除いた。
（ｃ）（ｂ）で得られた湿潤サンプルをテンシロン型引張試験機にセットし、上記の測定条件で縦方向（ＭＤ）及び横方向（ＣＤ）の引張強度及び引張伸度を測定した。測定を２回行い、その平均値を不織布の湿潤引張強度及び湿潤引張伸度とした。
（２）乾燥引張強度及び乾燥引張伸度
試験片（２５ｍｍ幅）をテンシロン型引張試験機にセットし、上記の測定条件で縦方向（ＭＤ）及び横方向（ＣＤ）の引張強度及び引張伸度を測定した。測定を２回行い、その平均値を不織布の乾燥引張強度及び乾燥引張伸度とした。

（水解性）
振盪機による水解性評価を行った。
（１）不織布を１０ｃｍ角にカットして試料を得た。
（２）５００ｍＬ分液ロートに水道水２００ｍＬ及びカットした試料を入れる。
（３）分液ロートを振盪機（ヤマト科学株式会社製、型番「ＳＡ３００型」）にセットし、３００ｒｐｍで水平振盪をスタートした。
（４）１０分後の試料状態を目視で観察し、下記の４段階基準で評価した。
Ａ：試料がほぼすべて繊維状に崩壊している。
Ｂ：試料は崩壊し、試料片と繊維が混在している。
Ｃ：試料の一部が崩壊しているが、試料形態を維持している。
Ｄ：試料が崩壊していない。

本発明のエアレイド不織布用レーヨン繊維とパルプを含む実施例Ｂ１〜Ｂ８のエアレイド水流交絡不織布は、強度が高い上、水解性も良好であった。

実施例Ｂ１〜Ｂ８のエアレイド水流交絡不織布に、保湿成分及び洗浄成分を含む薬液を、不織布１００質量％に対して約３００質量％となるように含浸させて収納体に収容して、水解シート製品とした。いずれの不織布も水解紙として用いるのに十分な湿潤強度と水解性能を有していた。

本発明のエアレイド不織布用レーヨン繊維及びそれを含むエアレイド不織布は、介護用品、生理用品、おむつ、清浄用物品、クリーニングシートなどに用いることができる。

Claims (15)

1. 繊度が０．５ｄｔｅｘ超え、１．１ｄｔｅｘ未満であり、且つ繊維断面の幅：長さが１：１〜１：２．５であり、
   ３次元捲縮を有することを特徴とするエアレイド不織布用レーヨン繊維。
2. 平均捲縮率が１０％以上５５％以下である請求項１に記載のエアレイド不織布用レーヨン繊維。
3. 捲縮空間部の平均高さが０．２０ｍｍ以上である請求項１又は２に記載のエアレイド不織布用レーヨン繊維。
4. 平均捲縮角度が１１０°以下である請求項１〜３のいずれか１項に記載のエアレイド不織布用レーヨン繊維。
5. 平均捲縮数が４個／インチ以上２５個／インチ以下である請求項１〜４のいずれか１項に記載のエアレイド不織布用レーヨン繊維。
6. 前記エアレイド不織布用レーヨン繊維は、平均スキン率が３０％以上６５％以下である請求項１〜５のいずれか１項に記載のエアレイド不織布用レーヨン繊維。
7. 前記エアレイド不織布用レーヨン繊維には、繊維の全体質量に対して油剤が０．１５質量％以上０．８０質量％以下付着されている請求項１〜６のいずれか１項に記載のエアレイド不織布用レーヨン繊維。
8. 前記油剤は、ポリオキシエチレンエステル系ノニオン界面活性剤である請求項７に記載のエアレイド不織布用レーヨン繊維。
9. 請求項１〜８のいずれか１項に記載のエアレイド不織布用レーヨン繊維の製造方法であって、
   ビスコースを紡糸ノズルから紡糸浴中に吐出して、前記ビスコースを凝固再生することにより糸条を形成し、前記糸条を引き取り、延伸、精練してエアレイド不織布用レーヨン繊維を得ており、
   前記延伸を二段階延伸にするとともに、第１段階延伸における延伸率を５％以上４０％以下にし、第２段階延伸における延伸率を０．３％以上３．０％以下にすることを特徴とするエアレイド不織布用レーヨン繊維の製造方法。
10. 前記延伸後の糸条は、精練される前に所定の繊維長にカットされる請求項９に記載のエアレイド不織布用レーヨン繊維の製造方法。
11. 請求項１〜８のいずれか１項に記載のエアレイド不織布用レーヨン繊維を含むことを特徴とするエアレイド不織布。
12. 前記エアレイド不織布は、エアレイド不織布１００質量％に対して、前記不織布用レーヨン繊維を５質量％以上９５質量％以下と、パルプを５質量％以上９５質量％以下含む請求項１１に記載のエアレイド不織布。
13. 前記エアレイド不織布は、エアレイド水流交絡不織布である請求項１１又は１２に記載のエアレイド不織布。
14. 請求項１〜８のいずれかに記載のエアレイド不織布用レーヨン繊維と、パルプを含む混合物を用いてエアレイド装置にてエアレイドウェブを作製する工程と、
    前記エアレイドウェブの少なくとも一方の表面に水流を噴射して水流交絡を施す工程を含むエアレイド不織布の製造方法。
15. 請求項１１〜１３のいずれか１項に記載のエアレイド不織布を含むことを特徴とする水解紙。