JP2022061310A - 不織布 - Google Patents

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Abstract

【課題】湿潤時の取扱性に優れ、保液性が高く、かつ、肌に着用した際の肌への刺激性が低く、密着性に優れた不織布、及びこれを用いた製品、例えば、薬液含侵シートの提供。【解決手段】2層又は3層構造の不織布であって、以下の特徴(A)~(E):(A)該不織布は、互いに繊維径の異なる少なくとも2種類の繊維Iと繊維IIを含む;(B)繊維Iの繊維径が0.1μm以上6.0μm以下であり、かつ、繊維IIの繊維径が8.0μm以上30.0μm以下である;(C)表層は、繊維Iを60質量%以上含む;(D)2層構造の裏層、及び3層構造の中層は、該繊維IIを50質量%以上含む;(E)不織布に含まれる繊維の80質量%以上100質量%以下が、断面形状が略円形である繊維である;ことを特徴とする不織布。【選択図】なし

Description

本発明は、不織布、及び該不織布を含む製品、例えば、薬液含浸シートに関する。
従来、セルロース繊維不織布は美容向けのフェイスマスクとして広く使用されている。例えば、銅アンモニアレーヨン原液を流下緊張法によりウエブ化し、ウエブ化時に繊維が自己接着した後、水流交絡処理により模様付けされた再生セルロース連続長繊維不織布は、化学的及び物理的刺激性が少なく透明度が高い。例えば、下記特許文献1を参照のこと。また、同様の再生セルロース連続長繊維不織布において、異なる繊維径を積層させることで保液性を向上させた不織布(下記特許文献2)や低目付品でも湿潤時の取扱性に優れた再生セルロース短繊維不織布も開発されている(下記特許文献3)。更に、近年では湿潤時の密着性に優れた溶剤紡糸セルロース連続長繊維不織布にも注目が集まっている(下記特許文献4)。しかしながら、近年需要が拡大してきた、心地よいフェイスマスクの開発は十分ではなく、吸液性が低く保湿効果を存分に感じられない、化粧液を含んだシートを広げるときに不織布同士くっついて広げにくい、フェイスマスクを着用した際、肌とシートに浮きが生じる、化粧液を多く充填すると顔に装着中に液が垂れてきて服が汚れるといった問題点があった。
また、表面層に合繊分割型極細繊維を、内層に親水性繊維層を配置し、密着性と肌への低刺激性に優れた複合不織布も開発されている(下記特許文献5)。しかしながら、合繊繊維であるため表面層から液だれが多く発生し十分な密着性を確保できない、分割型極細繊維であるため肌への刺激感が高いといった、フェイスマスクを着用時の問題点があり、依然として改善の余地がある。
特許第6267913号公報 特許第6005977号公報 特許第6385191号公報 国際公開第2018/184041号 特許第3944526号公報
上記従来技術の問題点に鑑み、本発明が解決しようとする課題は、湿潤時の取扱性に優れ、保液性が高く、かつ、肌に着用した際の肌への刺激性が低く、密着性に優れた不織布、及びこれを用いた製品、例えば、薬液含侵シートを提供することにある。
本発明者らは、前記課題を解決すべく鋭意検討し実験を重ねた結果、不織布において、構成繊維の繊維径種類数や繊維径、繊維断面形状、湿潤時の伸度比を特定範囲にすることにより、前記課題を解決することができることを予想外に見出し、本発明を完成するに至ったものである。
即ち、本発明は以下の通りのものである。
[1]2層又は3層構造の不織布であって、
2層の場合、ひとつの表面から他の表面に向かって、該不織布の厚み方向の0%以上50%未満の領域に相当する表層と、50%以上100%以下の領域に相当する裏層とからなり、3層の場合、該不織布の厚み方向の0%以上20%未満の領域に相当する表層と、40%以上60%未満の領域に相当する中心部を含む中層と、80%以上100%以下の領域に相当する裏層とからなり、以下の特徴(A)~(E):
(A)該不織布は、互いに繊維径の異なる少なくとも2種類の繊維Iと繊維IIを含む;
(B)該繊維Iの繊維径が0.1μm以上6.0μm以下であり、かつ、該繊維IIの繊維径が8.0μm以上30.0μm以下である;
(C)該表層は、該繊維Iを60質量%以上含む;
(D)2層構造の裏層、及び3層構造の中層は、該繊維IIを50質量%以上含む;
(E)該不織布に含まれる繊維の80質量%以上100質量%以下が、断面形状が略円形である繊維である;
ことを特徴とする不織布。
[2]前記不織布は、前記繊維Iを20%質量以上95質量%以下、前記繊維IIを5質量%以上80質量%以下の割合で含む、前記[1]に記載の不織布。
[3]前記不織布の地合指数が400以下である、前記[1]又は[2]に記載の不織布。
[4]前記不織布に含まれる繊維の80質量%以上100質量%以下がセルロース系繊維である、前記[1]~[3]のいずれかに記載の不織布。
[5]前記[1]~[4]のいずれかに記載の不織布を含む薬液含浸シート。
本発明に係る不織布は、湿潤時の取扱性に優れ、保液性が高く、かつ、肌に着用した際の肌への刺激性が低く、密着性が優れた不織布材料であるため、例えば、フェイスマスク、ポイントシート、立体マスク等の薬剤含侵シートの基材として好適に利用可能である。
以下、本発明の実施形態を詳細に説明する。
本発明のひとつの実施形態は、2層又は3層構造の不織布であって、
2層の場合、ひとつの表面から他の表面に向かって、該不織布の厚み方向の0%以上50%未満の領域に相当する表層と、50%以上100%以下の領域に相当する裏層とからなり、3層の場合、該不織布の厚み方向の0%以上20%未満の領域に相当する表層と、40%以上60%未満の領域に相当する中心部を含む中層と、80%以上100%以下の領域に相当する裏層とからなり、以下の特徴(A)~(E):
(A)該不織布は、互いに繊維径の異なる少なくとも2種類の繊維Iと繊維IIを含む;
(B)該繊維Iの繊維径が0.1μm以上6.0μm以下であり、かつ、該繊維IIの繊維径が8.0μm以上30.0μm以下である;
(C)該表層は、該繊維Iを60質量%以上含む;
(D)2層構造の裏層、及び3層構造の中層は、該繊維IIを50質量%以上含む;
(E)該不織布に含まれる繊維の80質量%以上100質量%以下が、断面形状が略円形である繊維である;
ことを特徴とする不織布である。
本実施形態の不織布は、好ましくは、セルロース系繊維を80質量%以上100質量%以下含み、少なくとも2種類の繊維径の異なる繊維Iと繊維IIを有し、前記2種類の繊維径が、繊維I=0.1μm以上6.0μm以下、繊維II=8.0μm以上30.0μm以下、不織布の片側の表層が繊維Iを60質量%以上、かつ、不織布の中心部を含む中層(3層構造の場合)又は裏層(2層構造の場合)が繊維IIを50質量%以上含み、該セルロース系繊維の断面形状が略円形であることを特徴とする。
不織布を構成するセルロース系繊維としては、特に制限はなく、銅アンモニアレーヨン、ビスコースレーヨン、ポリノジック等の再生セルロース繊維、テンセル(リヨセル)等の溶剤セルロース(精製セルロース)繊維、及びコットン、パルプ、麻等に由来する天然セルロース繊維が挙げられる。吸液性、肌への密着性、及び透明性の観点から、再生セルロース繊維及び溶剤セルロース繊維が好ましい。セルロース系繊維は連続長繊維でも短繊維でも構わない。好ましくは取扱性の観点から短繊維であることが好ましい。
本実施形態の不織布は、紡糸・水流交絡条件等の製造方法を制御することにより、(1)セルロース系繊維を80質量%以上100%以下含むこと、(2)少なくとも2種類の繊維径の異なる繊維Iと繊維IIを有していること、(3)前記2種類の繊維径が、繊維I=0.1μm以上6.0μm以下、繊維II=8.0μm以上30.0μm以下の範囲に制御されていること、(4)不織布の片側の表層において繊維Iが60質量%以上含まれていること、(5)不織布の中心部を含む中層(3層構造の場合)又は裏層(2層構造の場合)において繊維IIが50質量%以上含まれていること、(6)該セルロース系繊維の断面形状が略円形であることによって、吸液性や保液性、フェイスマスクとて使用する際の取扱性や着用感の全てを満足させることができる。
本実施形態の不織布は、セルロース系繊維を80質量%以上100質量%以下で含んでよく、好ましくは95質量%以上、より好ましくは99%質量以上である。セルロース系繊維が80%以上であれば、吸液性に優れ、肌に着用したときの密着性に優れ液ダレも少なく、着用感が向上する。
本実施形態の不織布は、互いに繊維径が異なる少なくとも2種類以上の繊維を含んでいる。繊維径の種類が1種類であると、嵩密度が大きくなり化粧液が入り込む空間が狭くなるため吸液性が低下する。
本実施形態の不織布を構成する繊維Iの繊維径は、0.1μm以上6.0μmであり、好ましくは1.0μm以上5μm以下、より好ましくは2.0μm以上4.0μm以下である。繊維Iの繊維径が0.1μm未満であると繊維同士の交絡強度が落ちてしまうため、シート強度が低下し取扱性が低下する。他方、繊維径が6.0μmよりも大きいと、シートの滑らかさが低下してしまうため、密着性が低下する。
本実施形態の不織布を構成する繊維IIの繊維径は、8.0μm以上30.0μm以下であり、好ましくは9μm以上25μm以下、より好ましくは9μm以上20μm以下である。繊維IIの繊維径が8.0μm未満であると、繊維Iとの交絡強度がより強くなり、緻密な不織布構造となり吸液性が低下する。他方、繊維径が30.0μmよりも大きいと、シートの均一性が低下してしまうため、密着性が低下する。
本実施形態の不織布を構成する繊維の80質量%以上100%以下の繊維は、断面形状が円形である。この場合の円形は、真円形状や略円形状、楕円形状、菊花形状を含む。より好ましくは肌への刺激がより少ない真円形状や略円形状である。分割型複合繊維を用いた割繊などの非円形の断面形状は、断面にエッジ部分が多く肌への刺激が高く好ましくない。
本実施形態の不織布は、不織布の表層において繊維Iを60質量%以上含み、好ましくは70質量%以上、より好ましくは80%質量以上である。繊維Iが60質量%未満であると平滑性が悪くなるため、肌に着用したときの心地よさが低下してしまう。また、両側の表層に繊維Iが60%質量以上あることで、不織布の表裏関係なくシートを利用できるため、フェイスマスクとしても有効である。
本実施形態の不織布は、3層構造の場合、不織布の中心部において繊維IIを50質量%以上含み、好ましくは55質量%以上90質量%以下、より好ましくは60質量%以上80質量%以下である。中心部に繊維IIが50質量%以上存在しない場合には、不織布中心部の空隙率が低下してしまい、液を含侵した際の保液性が低下してしまうため好ましくない。更に、吸液性や保液性を向上する観点から、中心部には互いに繊維径が異なる2種類以上の繊維が存在することが好ましい。
本実施形態の不織布は、2層構造の場合、不織布の裏層において繊維IIを50質量%以上含み、好ましくは55質量%以上90質量%以下、より好ましくは60質量%以上80質量%以下である。裏層に繊維IIが50質量%以上存在しない場合、不織布の空隙率が低下してしまい、液を含侵した際の保液性が低下してしまうため好ましくない。
本実施形態の不織布の繊維Iの含有率は20質量%以上95質量%以下が好ましく、より好ましくは30質量%以上85質量%以下、更に好ましくは40質量%以上80質量%以下である。繊維Iの含有率が20質量%未満であると不織布シートとしての平滑性が低下するため、湿潤時の肌への密着性が低下し好ましくない。他方、繊維Iの含有率が95質量%よりも大きいと緻密な不織布構造となり、吸液性が低下するため好ましくない。
本実施形態の不織布の繊維IIの含有率は5質量%以上80質量%以下が好ましく、より好ましくは15質量%以上70質量%以下、更に好ましくは20質量%以上60質量%以下である。繊維IIの含有率が5質量%未満であると嵩密度が大きくなるため、吸液性や保液性が低下し好ましくない。他方、繊維IIの含有率が80質量%よりも大きいと不織布の滑らかさが低下し、肌への装着感が低下するため好ましくない。
本実施形態の不織布の乾燥状態における地合指数は、400以下が好ましく、より好ましくは300以下、更に好ましくは250以下である。乾燥状態における地合指数が400より大きいと、不織布が不均一であるためシート着用後の薬液移行性が不均一となり、密着性が低下するため好ましくない。
本実施形態の不織布を構成する繊維軸の斑は、15.0%以下が好ましい。より好ましくは12%以下、更に好ましくは10%以下である。繊維軸の斑が15.0%よりも大きいと、不織布が不均一となり湿潤時の肌への密着性が低下するため好ましくない。
本実施形態の不織布の湿潤時の伸度比は1.0以上2.0以下が好ましく、より好ましくは1.0以上1.7以下、更に好ましくは1.0以上1.4以下である。湿潤時の伸度比が2.0よりも大きいと、フェイスマスクシートとしての縦横バランスが崩れやすいため、取扱性が低下する。
本実施形態の不織布の湿潤時の最大伸度は40%以上100%以下であることが好ましく、より好ましくは50%以上90%以下、更に好ましくは60%以上80%以下である。湿潤時の最大伸度が40%未満であるとフェイスマスクとして顔に着用する際、密着性が低下してしまい好ましくない。他方、湿潤時の最大伸度が100%より大きいとフェイスマスクとして顔に装着した際、目元や口元における変形が大きくなり好ましくない。
本実施形態の不織布の湿潤時の最小伸度は30%以上70%以下であることが好ましく、より好ましくは35%以上65%以下、更に好ましくは40%以上60%以下である。湿潤時の最小伸度が30%未満であるとフェイスマスクとして顔に着用した際、引き締め効果を感じ難くなり好ましくない。他方、湿潤時の最小伸度が60%より大きいとフェイスマスクとして顔に装着する際、目元や口元の位置調整に時間を要するため好ましくない。
本実施形態の不織布の目付は、20g/m以上60g/m以下であることが好ましく、より好ましくは25g/m以上60g/m以下、更に好ましくは25g/m以上55g/m以下である。目付が20g/m未満であると、薄すぎるために取扱性が著しく低下し、実用的でない。他方、目付が60g/mより大きいと、取扱性に優れるものの、厚さが肌の動きに追随せず、密着性が低下するため好ましくない。
本実施形態の不織布の厚みは、0.10mm以上0.40mm以下であることが好ましく、より好ましくは0.15mm以上0.40mm以下、更に好ましくは0.20mm以上0.40mm以下である。厚みが0.10mmより小さいと、薄すぎるために取扱性が著しく低下するため好ましくない。他方、厚みが0.40mmより大きいと、密着性が著しく低下するため好ましくない。
本実施形態の不織布の嵩密度は、0.10g/cm以上0.20g/cm以下であることが好ましい。嵩密度がこの範囲外であると、吸液性や密着性が低下する。
本明細書中、「不織布の湿潤時(湿潤状態)」とは、不織布をISO3696に準拠した3級の水に20℃±2℃で1時間浸漬した状態のことをいう。
また、本明細書中、「不織布の乾燥状態」とは、105℃で一定質量になるまで乾燥後、20℃、65%RHの恒温室に16時間以上放置した状態をいう。
以下、本実施形態の不織布の製造方法について述べる。
不織布の製造においては、紡糸工程で用いる紡口径や原液吐出量、その中を流下させる紡糸水量や温度によって繊維径を制御することが可能である。
例えば、2種類以上の繊維径を有する方法としては、前記紡糸工程において得られた2種類以上の繊維径を有する短繊維をカーディング工程にて混ぜ合わせる、前記紡糸工程において異なる繊維径の繊維を積層させる、前記紡糸工程において隣り合う糸同士を融着させる等の方法がある。
また、積層方法、下層ネットの形状、穴明圧力を変えることにより、厚み方向の繊維径含有率を制御することが可能である。
本実施形態の不織布の製造方法においては、上記製造条件を最適化することで、繊維径の種類、繊維径の範囲、繊維断面の形状、厚み方向の繊維径の含有率を所定範囲内に調整する。これにより湿潤時の取扱性に優れ、保液性が高く、かつ肌に着用した際の密着性に優れた不織布を得ることができる。
以下、実施例及び比較例に基づき、本発明を具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
まず、実施例及び比較例において用いた測定方法等を説明する。ここで、既に化粧液など液体に浸漬された状態の不織布に関しては、一度純水で洗浄し、105℃で一定質量になるまで乾燥後、20℃、65%RHの恒温室に16時間以上放置した上で、測定を行うこととした。
(1)繊維径(μm)
不織布の表面、裏面を走査型電子顕微鏡、日本電子製JSM-6380を用いて300~500倍の倍率で観察し、各面において任意の50本を選び繊維径を計測した。
(2)繊維径の種類(個)
前記繊維径の測定にて得られた繊維径データを2μmごとに区画し、その頻度(%)をプロットした。頻度が連続して0%よりも大きいところを1グループとした際、グループの数を不織布全体の繊維径の種類(個)とした。各グループの繊維径(μm)はグループ毎の繊維径の平均値とした。
(3)繊維径含有率(%)
前記不織布全体の繊維径の種類において、以下の式により各グループの頻度(%)を断面積平均に換算して得られた含有率を不織布全体の繊維径含有率(%)とした。
繊維径含有率(%)=頻度×断面積/Σ(頻度×断面積)
(4)不織布表層(不織布表面)の繊維径含有率(%)
不織布の断面を走査型電子顕微鏡、日本電子製JSM-6380を用いて200倍の倍率で観察し、不織布の厚みを計測する。その後、片側の不織布表面を基準とした際に、不織布の厚み方向の0%以上20%未満(3層構造の場合)、不織布の厚み方向の0%以上50%未満(2層構造の場合)に相当する範囲から、それぞれ20本の繊維径を測定した。得られた繊維径のデータを2μmごとに区画し、その頻度(%)をプロットした。繊維Iと繊維IIのそれぞれの範囲における頻度を面積平均に換算して含有率を算出した。
(5)不織布中心部、裏層(不織布内層)の繊維径含有率(%)
不織布の断面を走査型電子顕微鏡、日本電子製JSM-6380を用いて200倍の倍率で観察し、不織布の厚みを計測する。その後、片側の不織布表面を基準とした際に、不織布の厚み方向の40%以上60%未満の領域に相当する中心部(3層構造の場合)、50%以上100%以下の領域(2層構造の場合)に相当する範囲から、それぞれ20本の繊維径を測定した。得られた繊維径のデータを2μmごとに区画し、その頻度(%)をプロットした。繊維Iと繊維IIのそれぞれの範囲における頻度を面積平均に換算して含有率を算出した。
(6)乾燥状態における地合指数
5cm×5cm以上のフェイスマスク用不織布の地合指数を、地合計(野村商事製FMT-M III)を用いて測定した。測定は5回行い平均値を乾燥状態における地合指数とした。
(7)繊維軸の斑(%)
不織布の表層の表面を、走査型電子顕微鏡、日本電子製JSM-6380を用いて300~500倍で各面5視野観察した。1つの視野においてフィラメントを4本任意に選択し、フィラメント1本につき繊維径を5ヶ所測定した。フィラメント1本の変動係数(=標準偏差/平均×100)を計算し、フィラメント40本の変動係数の平均値を繊維軸の斑(%)とした。
(8)湿潤時の伸度比
5cm×10cmの不織布を、オリエンティック社製テンシロン引張り試験機を用いて、湿潤状態で300mm/minの一定速度で測定し、破断伸度(%)を測定した。測定は不織布のあらゆる方向にて行い、最大伸度・最小伸度を示す方向を確認した。最大伸度の方向、最小伸度の方向の各方向において測定を5回行いそれぞれの平均値(%)を求め、次式:湿潤時の伸度比=最大伸度/最小伸度により湿潤時の伸度比を算出した。尚、上記の測定方法に即したサンプルサイズが得られない場合、5cm×5cmで代用し、サンプルサイズに応じた換算を行うことで、比較することができる。
(9)目付(g/m
0.05m以上の面積の不織布を、105℃で一定質量になるまで乾燥後、20℃、65%RHの恒温室に16時間以上放置してその質量を測定し、不織布のm当たりの質量(g)を求めた。測定は5回行い平均値を目付(g/m)とした。
(10)厚み(mm)
乾燥状態の不織布を、JIS-L1096準拠の厚み試験にて荷重を1.96kPaとして測定した。測定は20回行い平均値を厚み(mm)とした。
(11)嵩密度(g/cm
嵩密度は前記目付と厚みの結果を用いて、下記式において算出した。
嵩密度(g/cm)=目付(g/m)÷厚み(mm)÷1000
(12)吸水倍率(倍)
不織布を20℃、65%RHの恒温室に16時間以上放置し調湿した。サンプルを5cm×5cmに採取し、サンプルの質量を電子上皿天秤で計った[A(g)]。バットに純水を入れメッシュ(10メッシュ、線径0.5mm)にサンプルを載せた。バットにサンプルを載せたメッシュをいれ30秒間浸漬した。メッシュを上げて10分間放置した。サンプルの角をピンセットではさみ水滴が落ちなくなったら電子天秤に乗せ質量を測定した[B(g)]。吸水倍率(倍)を以下の計算式で計算した。
吸水倍率=(B-A)/A
測定は5回行い、その平均値を吸水倍率(倍)とした。
(13)液だれ性
不織布を20℃、65%RHの恒温室に16時間以上放置し調質した。サンプルを5cm×5cmに採取し、吸水倍率量の純水を不織布に均一に含侵させた。1分後、不織布の1隅をクリップでつまみ、垂直になるようにつるした。垂直にしてから5分間水滴が落ちるかどうかを確認し、水滴が落ちない場合は○、落ちる場合は×とした。
(14)取扱性(秒)
フェイスマスク型に抜いた不織布を6つ折りにし、袋に入れて、市販の化粧液(株式会社ディーエイチシー社製、DHC濃密うるみ肌)を25cc含浸させた。袋中にあるフェイスマスクに手を触れてから顔に装着完了するまでの時間を測定した。測定は被験者10人で行い、どの平均値をフェイスマスク取り扱いに必要な時間(秒)とした。
(15)取扱性(点)
フェイスマスク型に抜いた不織布を6つ折りにし、袋に入れて、市販の化粧液(株式会社ディーエイチシー社製、DHC濃密うるみ肌)を25cc含浸させた。サンプルの開きやすさ・着用しやすさ・変形しにくさを、被験者10名により、それぞれ、以下の判定基準に従って評価した。
<判定基準>
5点:下記確認ポイントを4つ満たす。
4点:下記確認ポイントを3つ満たす。
3点:下記確認ポイントを2つ満たす。
2点:下記確認ポイントを1つ満たす。
1点:下記確認ポイントを何れも満たさない。
<確認ポイント>
a:袋から取り出して1枚の状態に広げるまでシートが撚れない。
b:1枚の状態に広げてから顔に装着するまでシートが撚れない。
c:不織布同士がくっつきにくい。
d:着用後、目元や口元が著しく開いていない。
(16)密着性(点)
フェイスマスク型に抜いた不織布に、市販の化粧液(株式会社ディーエイチシー社製、DHC濃密うるみ肌)を25cc含浸させたものを用いて、肌への密着性を、被験者10名により、それぞれ以下の評価基準に基づき5段階評価で判定し、その平均値を密着性の指標として算出した。
5点:基材と肌の隙間がなく、良好。
3点:基材と肌に少し隙間がある。
1点:基材と肌に隙間があり、剥がれやすい。
(17)刺激性(点)
フェイスマスク型に抜いた不織布に、市販の化粧液(株式会社ディーエイチシー社製、DHC濃密うるみ肌)を25cc含浸させたものを用いて、肌への刺激性を、被験者10名により、それぞれ以下の評価基準に基づき5段階評価で判定し、その平均値を刺激性の指標として算出した。
5点:肌への物理的刺激を感じない。
3点:肌への物理的刺激を多少感じる。
1点:肌への物理刺激を感じる。
[実施例1]
コットンリンターを銅アンモニア溶液で溶解し、流下緊張方により、直径0.2mmの紡口を用い0.12dtex×51mmのキュプラ短繊維を、直径0.8mmの紡口を用い4.3dtex×51mmのキュプラ短繊維を得た。スパンレース製造設備を用いて0.12dtex×51mmを10g/mのカードウエブA、0.12dtex×51mm=20%、4.3dtex×51mm=80%を混ぜ合わせて20g/mのカードウエブBを作製した。70メッシュのコンベアネット上にカードウエブをA/B/Aの順番で、繊維配向が機械方向と垂直の方向になるように積層し、水流圧力3.0MPaにて処理し、乾燥させた。得られた不織布の繊維径は3.2μm、19.1μmの2種類で、繊維断面は略円形であり、目付は38.2g/mであった。
[実施例2]
コットンリンターを銅アンモニア溶液で溶解し、流下緊張法により、直径0.2mmの紡口を用い0.12dtex×51mmのキュプラ短繊維を、直径0.8mmの紡口を用い4.3dtex×51mmのキュプラ短繊維を、直径1.2mmの紡口を用い12.0dtex×38mmのキュプラ短繊維を得た。スパンレース製造設備を用いて0.12dtex×51mmを10g/mのカードウエブA、0.12dtex×51mm=20%、4.3dtex×51mm=70%、12.0dtex×38mm=10%を混ぜ合わせて20g/mのカードウエブBを作製したこと以外は実施例1と同様の方法で不織布を得た。得られた不織布の繊維径は3.2μm、19.1μm、31.9μmの3種類で、繊維断面は略円形であり、目付は40.1g/mであった。
[実施例3]
コットンリンターを銅アンモニア溶液で溶解し、流下緊張法により、直径0.3mmの紡口を用い0.4dtex×51mmのキュプラ短繊維を、直径0.8mmの紡口を用い、4.3dtex×51mmのキュプラ短繊維を得た。スパンレース製造設備を用いて0.4dtex×51mmを10g/mのカードウエブA、0.4dtex×51mm=20%、4.3dtex×51mm=80%を混ぜ合わせて20g/mのカードウエブBを作製した以外は、実施例1と同様の方法で不織布を得た。得られた不織布の繊維径は5.8μm、19.1μmの2種類で、繊維断面は略円形であり、目付は38.6g/mであった。
[実施例4]
コットンリンターを銅アンモニア溶液で溶解し、流下緊張法により、直径0.1mmの紡口を用い0.01dtex×51mmのキュプラ短繊維を、直径0.8mmの紡口を用い4.3dtex×51mmのキュプラ短繊維を得た。スパンレース製造設備を用いて0.01dtex×51mmを10g/mのカードウエブA、0.01dtex×51mm=20%、4.3dtex×51mm=80%を混ぜ合わせて20g/mのカードウエブBを作製した以外は、実施例1と同様の方法で不織布を得た。得られた不織布の繊維径は0.9μm、19.1μmの2種類で、繊維断面は略円形であり、目付は37.8g/mであった。
[実施例5]
コットンリンターを銅アンモニア溶液で溶解し、流下緊張法により、直径0.2mmの紡口を用い0.12dtex×51mmのキュプラ短繊維を、直径1.2mmの紡口を用い10.3dtex×51mmのキュプラ短繊維を得た。スパンレース製造設備を用いて0.12dtex×51mmを10g/mのカードウエブA、0.12dtex×51mm=20%、10.3dtex×51mm=80%を混ぜ合わせて20g/mのカードウエブBを作製した以外は、実施例1と同様の方法で不織布を得た。得られた不織布の繊維径は3.2μm、29.6μmの2種類で、繊維断面は略円形であり、目付は38.5g/mであった。
[実施例6]
コットンリンターを銅アンモニア溶液で溶解し、流下緊張法により、直径0.2mmの紡口を用い0.12dtex×51mmのキュプラ短繊維を、直径0.4mmの紡口を用い0.8dtex×51mmのキュプラ短繊維を得た。スパンレース製造設備を用いて0.12dtex×51mmを10g/mのカードウエブA、0.12dtex×51mm=20%、0.8dtex×51mm=80%を混ぜ合わせて20g/mのカードウエブBを作製した以外は、実施例1と同様の方法で不織布を得た。得られた不織布の繊維径は3.2μm、8.2μmの2種類で、繊維断面は略円形であり、目付は38.1g/mであった。
[実施例7]
コンベアネット上にカードウエブをA/B/Aとなるように積層した以外は、実施例1と同様の方法で不織布を得た。得られた不織布の繊維径は3.2μm、19.1μmの2種類で、繊維断面は略円形であり、目付は38.6g/mであった。
[実施例8]
スパンレース製造設備を用いて0.12dtex×51mmを3g/mのカードウエブA、0.12dtex×51mm=10%、4.3dtex×51mm=90%を混ぜ合わせて34g/mのカードウエブBを作製した以外は、実施例1と同様の方法で不織布を得た。得られた不織布の繊維径は3.2μm、19.1μmの2種類で、繊維断面は略円形であり、目付は38.2g/mであった。
[実施例9]
スパンレース製造設備を用いて0.12dtex×51mmを10g/mのカードウエブA、0.12dtex×51mm=85%、4.3dtex×51mm=15%を混ぜ合わせて20g/mのカードウエブBを作製した以外は、実施例1と同様の方法で不織布を得た。得られた不織布の繊維径は3.2μm、19.1μmの2種類で、繊維断面は略円形であり、目付は38.5g/mであった。
[実施例10]
コットンリンターを銅アンモニア溶液で溶解し、流下緊張法により直径0.2mmの紡口を用い3.8μm、10g/mの連続長繊維ウエブAを得た。別途、コットンリンターを銅アンモニア溶液で溶解し、流下緊張法により、直径0.2mmの紡口を用い0.12dtex×51mmのキュプラ短繊維を、直径0.8mmの紡口を用い4.3dtex×51mmのキュプラ短繊維を得た。スパンレース製造設備を用いて0.12dtex×51mm=20%、4.3dtex×51mm=80%を混ぜ合わせて20g/mのカードウエブBを作製した。70メッシュのコンベアネット上にカードウエブをA/B/Aの順番で、繊維配向が機械方向と垂直の方向になるように積層し、水流圧力3.0MPaにて処理し、乾燥させた。得られた不織布の繊維径は3.2μm、19.1μmの2種類で、繊維断面は略円形であり、目付は38.2g/mであった。
[実施例11]
コットンリンターを銅アンモニア溶液で溶解し、流下緊張法により、第1~2層目と第4~5層目は直径0.25mmの紡口を用い繊維径4.2μmの連続長繊維のウエブを、第3層目は直径1.0mmの紡口を用い繊維径25.7μmの連続長繊維のウエブを作製した。得られたウエブを70メッシュのコンベアネット上にて水流圧力3.0MPaにて処理し、乾燥させた。得られた不織布の繊維径は4.2μm、25.7μmの2種類で、繊維断面は略円形であり、目付は39.1g/mであった。
[実施例12]
コットンリンターを銅アンモニア溶液で溶解し、直径0.2mmの紡口を用い第1~5層目が繊維径2.5μmになるように流下緊張法により連続長繊維のウエブを作製した。この際、第2~4層において紡水流量を実施例11の2倍にし糸揺れを発現させることにより、繊維の一部が融着する現象が起こった。得られたウエブは実施例11と同様に処理し不織布を得た。得られた不織布の繊維径は2.7μm、16.3μmの2種類で、繊維断面は略円形であり、目付は37.8g/mであった。
[実施例13]
パルプをN-メチルモルホリンN-オキシドで溶解し、湿式紡糸法により直径0.2mmの紡口を用い0.12dtex×51mmのリヨセル短繊維を、直径0.8mmの紡口を用い4.3dtex×51mmのリヨセル短繊維を得た。スパンレース製造設備を用いて0.12dtex×51mmを10g/mのカードウエブA、0.12dtex×51mm=20%、4.3dtex×51mm=80%を混ぜ合わせて20g/mのカードウエブBを作製した。70メッシュのコンベアネット上にカードウエブをA/B/Aの順番で、繊維配向が機械方向と垂直の方向になるように積層し、水流圧力3.0MPaにて処理し、乾燥させた。得られた不織布の繊維径は3.2μm、19.1μmの2種類で、繊維断面は略円形であり、目付は38.5g/mであった。
[実施例14]
0.4dtex×51mmと3.8dtex×51mmのレーヨン短繊維を準備した。スパンレース製造設備を用いて0.4dtex×51mmを10g/m2のカードウエブA、0.4dtex×51mm=20%、3.8dtex×51mm=80%を混ぜ合わせて20g/m2のカードウエブBを作製した。70メッシュのコンベアネット上にカードウエブをA/B/Aの順番で、繊維配向が機械方向と垂直の方向になるように積層し、水流圧力3.0MPaにて処理し、乾燥させた。得られた不織布の繊維径は5.8μm、18.0μmの2種類で、繊維断面は菊花形状であり、目付は38.6g/mであった。
[比較例1]
コットンリンターを銅アンモニア溶液で溶解し、直径0.6mmの紡口を用い流下緊張下で連続してネット上に5層重ねで紡糸してセルロース連続長繊維ウエブを作製した。得られたウエブは40メッシュのコンベアネット上にて、水流圧力3.0MPaにて処理し、乾燥させた。得られた不織布の繊維径は12.0μmの1種類で、繊維断面は略円形であり、目付は38.6g/mであった。実施例11と比較し、繊維径が1種類で大きいため、吸水性や取扱性に支障をきたしていた。
[比較例2]
コットンリンターを銅アンモニア溶液で溶解し、直径0.5mmの紡口を用い流下緊張下で連続してネット上に5層重ねで紡糸してセルロース連続長繊維ウエブを作製した。得られたウエブは70メッシュのコンベアネット上にて、水流圧力3.0MPaにて処理し、乾燥させた。得られた不織布の繊維径は5.1μmの1種類で、繊維断面は略円形であり、目付は38.1g/mであった。実施例11と比較し、繊維径が1種類であり緻密な構造であったため、密着性には特段問題なかったが、吸水性に支障をきたしていた。
[比較例3]
旭化成(株)製のベンベルグ(登録商標)短繊維(素材名キュプラ)1.4dtex×51mmの綿を用いて、スパンレース製造設備を用いて38.0g/m2のカードウエブを作製した以外は実施例1と同様の方法で不織布を得た。得られた不織布の繊維径は10.9μmの1種類で、繊維断面は略円形であり、目付は38.1g/mであった。実施例1と比較し、繊維径が1種類で大きく、湿潤時の伸度比が大きいため、保液性や取扱性、密着性に支障をきたしていた。
[比較例4]
旭化成(株)製のベンベルグ(登録商標)短繊維(素材名キュプラ)0.8dtex×51mm、3.7dtex×51mmの綿を使用した。スパンレース製造設備を用いて0.8dtex×51mmを10g/mのカードウエブA、0.8dtex×51mm=50%、3.7dtex×51mm=50%を混ぜ合わせて20g/mのカードウエブBを作製した以外は実施例1と同様の方法で不織布を得た。得られた不織布の繊維径は8.20μm、17.7μmの2種類で、繊維断面は略円形であり、目付は38.9g/m、湿潤時の伸度比は2.29であった。実施例7と比較し、繊維Iの繊維径が大きい、湿潤時の伸度比が大きいため、取扱性や密着性に支障をきたしていた。
[比較例5]
コットンリンターを銅アンモニア溶液で溶解し、流下緊張法により、直径0.2mmの紡口を用い0.12dtex×51mmのキュプラ短繊維を、直径1.4mmの紡口を用い12.0dtex×51mmのキュプラ短繊維を得た。スパンレース製造設備を用いて0.12dtex×51mmを10g/mのカードウエブA、0.12dtex×51mm=20%、12.0dtex×51mm=80%を混ぜ合わせて20g/mのカードウエブBを作製した以外は、実施例1と同様の方法で不織布を得た。得られた不織布の繊維径は3.2μm、31.9μmの2種類で、繊維断面は略円形であり、目付は38.2g/mであった。実施例1と比較し、繊維IIの繊維径が大きいため、密着性に支障をきたしていた。
[比較例6]
コットンリンターを銅アンモニア溶液で溶解し、流下緊張法により、直径0.3mmの紡口を用い0.36dtex×51mmのキュプラ短繊維を、直径0.6mmの紡口を用い1.4dtex×51mmのキュプラ短繊維を得た。スパンレース製造設備を用いて0.36dtex×51mmを3g/mのカードウエブA、0.36dtex×51mm=10%、1.4dtex×51mm=90%を混ぜ合わせて34g/mのカードウエブBを作製した以外は実施例1と同様の方法で不織布を得た。得られた不織布の繊維径は5.50μm、10.9μmの2種類で、繊維断面は略円形であり、目付は38.8g/m、湿潤時の伸度比は1.86であった。実施例1と比較し、不織表面の繊維Iの繊維が占める割合が小さいため、密着性に支障をきたしていた。
[比較例7]
旭化成(株)製のベンベルグ(登録商標)短繊維(素材名キュプラ)0.8dtex×51mm、3.7dtex×51mmの綿を使用した。スパンレース製造設備を用いて0.8dtex×51mmを10g/mのカードウエブA、0.8dtex×51mm=80%、3.7dtex×51mm=20%を混ぜ合わせて20g/mのカードウエブBを作製した以外は実施例1と同様の方法で不織布を得た。得られた不織布の繊維径は8.2μm、17.7μmの2種類で、繊維断面は略円形であり、目付は39.1g/m、湿潤時の伸度比は1.12であった。実施例1と比較し、繊維Iの繊維径が大きいため、密着性に支障をきたしていた。
[比較例8]
コットンリンターを銅アンモニア溶液で溶解し、流下緊張法により、第1層目と第5層目は直径0.6mmの紡口を用い繊維径12.7μmの連続長繊維ウエブを、第2~4層目は直径0.25mmの紡口を用い繊維径4.7μmの連続長繊維ウエブを作製した。得られたウエブを40メッシュのコンベアネット上にて水流圧力3.0MPaにて処理し、乾燥させた。得られた不織布の繊維径は4.7μm、12.7μmの2種類で、繊維断面は略円形であり、目付は39.5g/m、湿潤時の伸度比は1.55であった。実施例11と比較し、不織表面の繊維Iの占める割合が小さいため、密着性に支障をきたしていた。
[比較例9]
2.2dtex×51mmのポリエチレンテレフタレート/ポリエチレンの8分割型複合繊維を準備した。また、コットンリンターを銅アンモニア溶液で溶解し、流下緊張方により、直径0.8mmの紡口を用い4.3dtex×51mmのキュプラ短繊維を得た。スパンレース製造設備を用いて2.2dtex×51mmの10g/mのカードウエブA、2.2dtex×51mm=20%、4.3dtex×51mm=80%を混ぜ合わせて20g/mのカードウエブBを作製した。70メッシュのコンベアネット上にカードウエブをA/B/Aの順番で、繊維配向が機械方向と垂直の方向になるように積層し、水流圧力3.0MPaにて処理し分割型複合繊維を割繊し、乾燥させた。得られた不織布の繊維径は3.8μm、19.1μmの2種類で、表層の繊維断面は非円形でエッジ部分が多く、目付は38.1g/mであった。実施例1と比較し、表層の繊維断面にエッジ部分が多いため、肌への刺激性に支障をきたしていた。
実施例1~14、比較例1~9で得た不織布の物性結果を以下の表1に示す。
Figure 2022061310000001
実施例1~14、比較例1~9で得た不織布の機能評価結果を以下の表2に示す。
Figure 2022061310000002
本発明に係るセルロース繊維不織布は、湿潤時の取扱性に優れ、保液性が高く、かつ、肌に着用した際の密着性が優れた不織布材料であるため、例えば、フェイスマスク、ポイントシート、立体マスク等の薬液含侵シートの基材として好適に利用可能である。

Claims (5)

  1. 2層又は3層構造の不織布であって、
    2層の場合、ひとつの表面から他の表面に向かって、該不織布の厚み方向の0%以上50%未満の領域に相当する表層と、50%以上100%以下の領域に相当する裏層とからなり、3層の場合、該不織布の厚み方向の0%以上20%未満の領域に相当する表層と、40%以上60%未満の領域に相当する中心部を含む中層と、80%以上100%以下の領域に相当する裏層とからなり、以下の特徴(A)~(E):
    (A)該不織布は、互いに繊維径の異なる少なくとも2種類の繊維Iと繊維IIを含む;
    (B)該繊維Iの繊維径が0.1μm以上6.0μm以下であり、かつ、該繊維IIの繊維径が8.0μm以上30.0μm以下である;
    (C)該表層は、該繊維Iを60質量%以上含む;
    (D)2層構造の裏層、及び3層構造の中層は、該繊維IIを50質量%以上含む;
    (E)該不織布に含まれる繊維の80質量%以上100質量%以下が、断面形状が略円形である繊維である;
    ことを特徴とする不織布。
  2. 前記不織布は、前記繊維Iを20%質量以上95質量%以下、前記繊維IIを5質量%以上80質量%以下の割合で含む、請求項1に記載の不織布。
  3. 前記不織布の地合指数が400以下である、請求項1又は2に記載の不織布。
  4. 前記不織布に含まれる繊維の80質量%以上100質量%以下がセルロース系繊維である、請求項1~3のいずれか1項に記載の不織布。
  5. 請求項1~4のいずれか1項に記載の不織布を含む薬液含浸シート。
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