JP2020133059A

JP2020133059A - フェイスマスク用積層不織布

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Publication number: JP2020133059A
Application number: JP2019028957A
Authority: JP
Inventors: 勇佑濱辺; Yusuke Hamabe
Original assignee: Unitika Ltd
Current assignee: Unitika Ltd
Priority date: 2019-02-21
Filing date: 2019-02-21
Publication date: 2020-08-31

Abstract

【課題】公知のフェイスマスク用不織布に改良を加えて、フェイスマスクとして使用したときに薬液の乾燥を抑制して保湿効果を高めることができるフェイスマスク用積層不織布を得る。【解決手段】扁平率が５以上の異形断面を有するとともに繊度が７デシテックス以上であるポリエステル系繊維を構成繊維とするポリエステル系長繊維不織布層と、セルロース系短繊維不織布層とが、構成繊維同士の三次元的交絡により積層一体化されている。【選択図】図１

Description

本発明は、スキンケアのために美容液や化粧水等を含浸させてパックとして用いるためのフェイスマスクとして使用しうるフェイスマスク用積層不織布に関する。

美容向けのフェイスマスクには、一般に、セルロース繊維不織布が広く使用されている。具体的には、綿繊維を構成繊維とし、この構成繊維相互を高圧水流の作用によって交絡させた不織布が用いられている（特許文献１）。したがって、美容液や化粧水といった薬液を含浸しやすく、フェイスマスクの基布として優れている。また構成繊維同士を接着させるバインダーを使用せずに、高圧水流によって構成繊維相互を交絡させることによって所要の不織布強力を達成しているため、使用者において肌荒れ等を生じにくいという面で優れている。

特開２０１０−２７５６４３号公報

本発明は、上記した公知のフェイスマスク用不織布に改良を加えて、フェイスマスクとして使用したときに薬液の乾燥を抑制して保湿効果を高めることができるフェイスマスク用積層不織布を得ることを目的とする。

この目的を達成するため、本発明のフェイスマスク用積層不織布は、扁平率が５以上の異形断面を有するとともに繊度が７デシテックス以上であるポリエステル系繊維を構成繊維とするポリエステル系長繊維不織布層と、セルロース系短繊維不織布層とが、構成繊維同士の三次元的交絡により積層一体化されていることを特徴とする。

本発明によれば、ポリエステル系長繊維不織布が、ブライトチップを原料としたスパンボンド不織布であることが好適である。

また本発明によれば、セルロース系短繊維が、コットンと、レーヨンと、リヨセルとの少なくともいずれかであることが好適である。

本発明のフェイスマスクは、上述のフェイスマスク用積層不織布にて構成されていることを特徴とする。

本発明のフェイスマスク用積層不織布の製造方法は、扁平率が５以上の異形断面を有するとともに繊度が７デシテックス以上であるポリエステル系繊維を構成繊維とするポリエステル系長繊維不織布層と、セルロース系短繊維不織布層とを積層させたうえで、ウォータージェット処理を施すことによって、前記ポリエステル系長繊維不織布層とセルロース系短繊維不織布層との構成繊維同士を三次元的に交絡させることで、前記ポリエステル系長繊維不織布層とセルロース系短繊維不織布層とを一体化させることを特徴とする。

本発明によると、ポリエステル系長繊維不織布層が、扁平率が５以上の異形断面を有するとともに繊度が７デシテックス以上であるポリエステル系繊維を構成繊維とするため、積層されてなるセルロース系短繊維不織布層と良好に交絡一体化するとともに、薬液を含浸させたときに、同構成繊維がカバーの役目を果たすことになって、同薬液の乾燥を抑制して保湿効果を高めることができるフェイスマスク用積層不織布を得ることができる。

本発明の実施例１のフェイスマスク用積層不織布の要部の断面構造を示す図である。

本発明のフェイスマスク用積層不織布は、ポリエステル系長繊維不織布層とセルロース系短繊維不織布層とが、構成繊維同士の三次元的交絡により積層一体化されたものである。

ポリエステル系長繊維不織布層を構成するポリエステル系長繊維を形成するためのポリエステル系樹脂としては、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、エチレンテレフタレート単位あるいはブチレンテレフタレート単位に他の酸成分やジオール成分が共重合しているもの等が挙げられる。耐熱性および結晶性等の観点より、エチレンテレフタレート単位が８０モル％以上あるいはブチレンテレフタレート単位が８０モル％以上であることが好ましく、ポリエチレンテレフタレートがより好ましい。共重合体は、エチレングリコール等のグリコール類や、イソフタル酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸等のカルボン酸を、共重合していてもよい。

ポリエステル系長繊維不織布層を構成する長繊維不織布は、汎用性が高く、取扱い性が良好で、かつ機械的強度にも優れるため、スパンボンド不織布にて構成されることが好ましい。不織布の構成繊維は、酸化チタンを含有しない熱可塑性樹脂からなる光沢を有するブライト糸や、酸化チタンを適量含有することでブライト糸よりも光沢を落としたセミダル糸などにより形成することができる。なかでも、光沢を有することで高級感を得られるという理由によって、ブライト糸が好ましい。ブライト糸を得るためには、原料として酸化チタンを含まないブライトチップを用いれば良い。

ポリエステル系長繊維不織布層の構成繊維であるポリエステル系繊維は、扁平率が５以上の異形断面であることが必要である。このようにポリエステル系繊維が扁平な異形断面を有することでポリエステル系長繊維不織布層の通気性を抑制することができ、それによって、不織布に薬液を含浸させたときに、ポリエステル系繊維がカバーの役目を果たすことになって、同薬液の蒸発による乾燥を抑制して保湿効果を高めることができる。扁平率が５未満であると、そのような効果を発揮することができない。

上記ポリエステル系繊維は、その繊度が７デシテックス以上でなければならない。繊度が７デシテックス以上であることで、繊維間に適度な空隙を有することから、セルロース系短繊維不織布層を構成する短繊維と良好に交絡一体化するとともに、交絡一体化処理時に水流の作用によりセルロース系短繊維の脱落を適度に防ぐことも可能であり、また、フェイスマスクとして使用時には実用的な強力を維持しうることができる。繊度が７デシテックス未満であると、長繊維不織布における繊維間の空隙が小さくなり、セルロース系短繊維不織布層と良好に一体化しにくく層間剥離するという不利益が生じる。このような理由から、ポリエステル系繊維の単繊維繊度の上限は、１２デシテックス程度がよい。

ポリエステル系長繊維不織布層の目付は、２０〜４０ｇ／ｍ^２が適切である。目付がこの範囲を下回ると、本発明の目的とする薬液の蒸発抑制効果を十分に発揮させることが困難になりやすい。反対に目付がこの範囲を上回ると、ポリエステル系長繊維不織布層の柔軟性が低下しやすく、フェイスマスクの皮膚への接着性が劣りやすくなる。

セルロース系短繊維不織布層において、不織布層を構成するセルロース系短繊維は、コットンと、レーヨンと、リヨセルとの少なくともいずれかであることが好適である。なかでも、天然繊維であり吸水性が高いという理由によって、コットンを好ましく用いることができる。

セルロース系短繊維不織布層の目付は、２０〜４０ｇ／ｍ^２が適切である。目付がこの範囲を下回ると、薬液を十分に保持しにくくなる。反対に目付がこの範囲を上回ると、薬液を保持し過ぎて、薬液過多の状態となり、使用者がフェイスマスクを着用したときに液ダレなどが生じて不快感を覚えやすくなる。

本発明のフェイスマスク用積層不織布においては、ポリエステル系長繊維不織布層とセルロース系短繊維不織布層とが、構成繊維同士の三次元的交絡により積層一体化されている。構成繊維同士の三次元的交絡によりポリエステル系長繊維不織布層とセルロース系短繊維不織布層とを積層一体化させるための手法としては、公知のウォータージェット処理方法などを例示することができる。

本発明のフェイスマスク用積層不織布の目付は、４０〜８０ｇ／ｍ^２であることが好ましい。目付がこの範囲を下回ると、薬液を十分に保持しにくくなるだけでなく、使用者がフェイスマスクを着用したときに端部がめくれて剥がれるという現象が生じる恐れがある。反対に目付がこの範囲を上回ると、フェイスマスクが硬くなり取り扱い性に劣る。

上述のフェイスマスク用積層不織布を用いて、本発明のフェイスマスクを得ることができる。使用者がフェイスマスクを着用するときには、セルロース系短繊維不織布層を皮膚に接する側に配置するとともに、ポリエステル系長繊維不織布層を皮膚に接しない側に配置する。

以下の実施例、比較例において、各種の評価は、次のようにして行った。

（１）単繊維繊度（ｄｔｅｘ、デシテックス）：顕微鏡を用いて繊維ウェブを観察し、５０本の繊維の繊維径をそれぞれ測定し、密度補正して求めた繊度の平均値を単糸繊度とした。

（２）目付（ｇ／ｍ^２）：１０ｃｍ×１０ｃｍの試料片１０点を作成し、標準状態における試料片の質量（ｇ）を秤量し、得られた値の平均値を単位面積当たりに換算して、目付とした。

（３）引張強力（Ｎ／５ｃｍ幅）および伸度（％）：幅５ｃｍ×長さ２０ｃｍの試料片を１０点準備し、定速伸長型引張試験機（オリエンテック社製、商品名「ＵＴＭ−４−１−１００」）を用いて、ＪＩＳＬ１９１３に準じて測定した。測定条件は、つかみ間隔を１０ｃｍ、引張速度を２０ｃｍ／ｍｉｎとした。測定値を用いて伸長−荷重曲線を描き、得られた伸長−荷重曲線から最大荷重時の強さ（Ｎ／５ｃｍ幅）を求め、求めた１０点の値の平均値を引張強力とした。また、最大荷重時の伸びを測定し、この伸びから伸度を求め、求めた１０点の値の平均値を伸度とした。

（４）引裂強さ（Ｎ）：幅１０ｃｍ、長さ６．３ｃｍの試料片を５点準備し、エレメンドルフ型引裂試験機（大栄科学精器製作所社製）を用いて、ＪＩＳＬ１０９６Ｄ法（ペンジュラム法）に準じて測定し、その平均値を採用した。

（５）扁平率（−）：電子顕微鏡にて不織布の断面を撮影し、１０本の繊維断面における長径ならびに短径を測定し、下記式にて扁平率を算出し、その平均値を採用した。
扁平率（−）＝（長径／短径）

（６）保水率（％）：１０ｃｍ×１０ｃｍの試料片を５点準備し、標準状態での質量（ｍ１）を測定した。次に、これら５点の試料片を室温で１分以上水中に浸漬した。そして、水中から試料片を取り出し、１分以上吊り下げて余分な水を滴下させたうえで、質量（ｍ２）を測定した。最後に、下記の式にて保水率を算出し、その平均値を採用した。
保水率（％）＝｛（ｍ２−ｍ１）／ｍ１｝×１００

（７）透水率（％）：１５ｃｍ×１５ｃｍの試料片を５点準備し、これらの試料片を水平方向に対して１５度に傾斜させて置き、試料片よりも２０ｃｍ上方のシャワーノズルから散水し、試料片を透過した水の量を測定して、下記の式にて透水率を算出し、その平均値を採用した。なお、実施例１を評価する際には、セルロース系短繊維側をシャワーノズル側として、セルロース系短繊維側に散水し、スパンボンド不織布側を通じて外部に透過する水の量を測定し、透水率を算出した。この評価により、フェイスマスクに含浸させる液体（薬液）が、表側（皮膚に接しない側）に位置するスパンボンド不織布表面側から外部に放出されにくく、肌へ薬液が効果的に作用すること、および表側表面への薬液の染み出にくいことにより、使用者が、表側に触れた際のべたつき軽減を評価する指標とした。透水率（％）＝｛透水量（ｃｃ）／散水量（ｃｃ）｝×１００
測定条件は、次のとおりとした。
・環境条件：２０℃×６５％ＲＨ
・シャワーノズル：直径２ｃｍ、ノズル孔径０．９ｍｍ、ノズル孔８個（円形１列、孔間隔１ｃｍ）
・シャワー距離：２０ｃｍ
・散水量：２８０ｃｃ／ｍｉｎ
・散水時間：３０ｓｅｃ

（８）蒸発率（％）：１０ｃｍ×１０ｃｍの試料片を３点準備し、標準状態にて試料片の質量（ｍｓ）を測定した。次に、これらの試料片に２ミリリットルの水を滴下し（実施例１はセルロース系短繊維不織布側に滴下）、その後に質量（ｍｉ）を測定した。水の滴下を開始した時刻を測定開始時刻とし、測定開始時刻から３０分経過した後（測定時は、試料は平置きの状態とし、実施例１は、長繊維不織布側が上側（空気に触れている側）として平置きした）の質量（ｍｆ）を測定し、下記式にて蒸発率を算出し、その平均値を採用した。
蒸発率（％）＝１００−［｛（ｍｉ−ｍｆ）／（ｍｉ−ｍｓ）｝×１００］

なお、蒸散率による評価により、フェイスマスクに含浸させる液体（薬液）が、表側（皮膚に接しない側）に位置するスパンボンド不織布表面側から外部に放出されにくく、肌へ薬液が効果的に作用すること、および表側表面への薬液の染み出にくいことにより、使用者が、表側に触れた際のべたつき軽減を評価する指標とした。

（９）印字性：マーカーを用いた筆記時におけるインクのにじみにくさを評価し、印字性とした。詳細には、太さ３ｍｍのマーカー（シャチハタ社製、商品名「アートライン油性マーカー・丸３ｍｍ・中字」）を用いて、不織布のＭＤ方向およびＣＤ方向に直線状に印字を行い、任意の５点における線の太さを測定した。測定値の平均値から、下記式にてインクのにじみにくさを数値化し、印字性を評価した。なお、数値の小さい方がにじみにくいと評価した。なお、実施例１は、長繊維不織布側について、印字性の評価を行った。
印字性＝（線の太さの平均値／マーカーの太さ）

（１０）高級感：被験者１０人で高級感の官能検査をおこなった。評価方法および評価基準は以下のとおりであり、１０人の平均値をその試料の高級感の官能評価とした。
＜評価方法＞
１０ｃｍ×１０ｃｍの試料片を準備し、視認によって、以下の評価基準にしたがい各試料片を評価する。
＜評価基準＞
５：高級感が非常に感じられる
４：高級感が感じられる
３：どちらでもない
２：安っぽく感じられる
１：非常に安っぽく感じられる

（実施例１）
ポリエステル系重合体として、固有粘度０．６８のポリエチレンテレフタレート（ユニチカ社のポリエステル樹脂、品番：ＭＡ−２１０３グレード酸化チタンを含まないブライトチップ）を使用した。この樹脂を用いて、単糸繊度１２．７デシテックス、繊維断面における扁平率が６．４の異形断面を有する長繊維を溶融紡糸した。得られた長繊維を堆積させて不織ウェブとし、この不織ウェブを、エンボスロールと平滑ロールとを備えた熱エンボス装置に通した。そのときの圧着条件を、ロール表面温度１７０℃、線圧３００Ｎ／ｃｍに設定して、熱圧着処理を施した。それによって、部分的に熱圧着された目付２９．６ｇ／ｍ^２のスパンボンド不織布を得た。

セルロース系短繊維として、繊度１．６５デシテックス、平均繊維長２５ｍｍのコットンを用いた。このコットンをカード機に供給して、目付３５．５ｇ／ｍ^２のコットンウェブを得た。

上記のようにして得られたスパンボンド不織布とコットンウェブとを、目開き１００メッシュの金属製の平織りのメッシュスクリーン上に、スパンボンド不織布側がスクリーン側となり、コットンウェブ側が、高圧水流側となるように重ねて載置させ、その上から高圧水流を供給した。高圧水流処理は、メッシュスクリーンの上方５０ｍｍの位置に設置した噴射装置であって、孔径０．１ｍｍの噴射孔が孔間隔０．６ｍｍで一列に配置されたものにより行った。詳細な処理として、水圧４．１４ＭＰａで１回、５．５２ＭＰａで１回噴射したのち、積層ウェブを表裏反転させ、そして水圧５．５２ＭＰａで１回噴射するという、合計３回の噴射を行った。高圧水流処理を施すことによって、スパンボンド不織布とコットンウェブとの構成繊維同士が３次元的に交絡し、それによって両者が一体化した。次いで、このように構成繊維同士が交絡して一体化したウェブより余剰の水分をマングルロールにて除去し、温度１２０℃の乾燥機にて１分間乾燥させて、実施例１のフェイスマスク用積層不織布を得た。

得られたフェイスマスク用積層不織布の特性を表１に示す。

（比較例１）
実施例１におけるコットンウェブのみを使用し、スパンボンド不織布は使用せずに、実施例１と同様にして、コットン製のスパンレース不織布を得た。

得られたスパンレース不織布の特性を表１に示す。

表１に示す通り、本発明の実施例１のフェイスマスク用積層不織布は、透水率や蒸発率が低く、また印字性や高級感に優れたものであった。このため、このようなフェイスマスク用積層不織布を用いた本発明のフェイスマスクは、薬液の蒸発を抑制して保湿効果を高めることができるものとなる。

なお、表１において、実施例１では不織布目付の値（６５．０ｇ／ｍ^２）がポリエステル系不織布層の目付の値（２９．６ｇ／ｍ^２）とコットン織布層の目付の値（３５．５ｇ／ｍ^２）との合計の値（６５．１ｇ／ｍ^２）よりも小さくなっており、また比較例１では不織布目付の値（３１．５ｇ／ｍ^２）がコットン織布層の目付の値（３５．５ｇ／ｍ^２）よりも小さくなっているが、それは、高圧水流処理の際にコットン繊維が脱落したためである。

図１は、実施例１のフェイスマスク用積層不織布の断面構造を示し、図の下側がポリエステル系長繊維不織布層としてのスパンボンド不織布の層、図の上側がセルロース系短繊維不織布層としてのコットンウェブの層である。

Claims

扁平率が５以上の異形断面を有するとともに繊度が７デシテックス以上であるポリエステル系繊維を構成繊維とするポリエステル系長繊維不織布層と、
セルロース系短繊維不織布層とが、
構成繊維同士の三次元的交絡により積層一体化されていることを特徴とするフェイスマスク用積層不織布。
ポリエステル系長繊維不織布が、ブライトチップを原料としたスパンボンド不織布であることを特徴とする請求項１記載のフェイスマスク用積層不織布。
セルロース系短繊維が、コットンと、レーヨンと、リヨセルとの少なくともいずれかであることを特徴とする請求項１または２記載のフェイスマスク用積層不織布。
請求項１から３までのいずれか１項に記載のフェイスマスク用積層不織布にて構成されていることを特徴とするフェイスマスク。
扁平率が５以上の異形断面を有するとともに繊度が７デシテックス以上であるポリエステル系繊維を構成繊維とするポリエステル系長繊維不織布層と、セルロース系短繊維不織布層とを積層させたうえで、ウォータージェット処理を施すことによって、前記ポリエステル系長繊維不織布層とセルロース系短繊維不織布層との構成繊維同士を三次元的に交絡させることで、前記ポリエステル系長繊維不織布層とセルロース系短繊維不織布層とを一体化させることを特徴とするフェイスマスク用積層不織布の製造方法。