JP2582177B2

JP2582177B2 - 袋状不織布製品

Info

Publication number: JP2582177B2
Application number: JP2085404A
Authority: JP
Inventors: 正樹岡崎; 友康曽根高; 朝彦柴田; 昭次沖藤; 智秋田; 為丸江嵜
Original assignee: Kuraray Co Ltd
Current assignee: Kuraray Co Ltd
Priority date: 1990-03-30
Filing date: 1990-03-30
Publication date: 1997-02-19
Anticipated expiration: 2012-02-19
Also published as: JPH03287896A

Description

【発明の詳細な説明】＜産業上の利用分野＞本発明は麦茶、煎茶、薬草、出など熱湯中でしばらく
煮出すもの、医療用の器具等、熱湯中で煮沸することに
より消毒などをするもの等を入れて使用するのに適し
た、沸騰水中で高い接着力を有し使用時破裂しない不織
布製品に適した湿式不織布に関する。

＜従来の技術＞従来、テイー・バツグなど熱湯中で使用する不織布の
袋状製品はレーヨン、合成繊維、あるいはパルプなどの
主体繊維にポリエチレン、ポリプロピレンなどの低融点
重合体単独からなる繊維、ポリエチレン・ポリプロピレ
ン複合繊維などを熱バインダー繊維として混綿して得た
不織布を袋状に成形し、熱処理で不織布繊維間の接着固
定と、更に不織布を重ね熱接着して袋状製品として使用
されていた。

ポリエチレン、ポリプロピレン単独からなる繊維、及
びポリエチレンやポリプロピレンを鞘成分とした複合繊
維では、まず、ポリエチレンを用いた繊維は融点が低い
こと、及び軟化温度が低いことから煮沸水ではその接着
力が得られない。一方、ポリプロピレンを用いた繊維
は、湿式抄紙時に浮き種となり工程のトラブルとなるこ
と、抄紙時、抄き網上に偏在し均一混合した湿紙が得ら
れないこと、更には乾燥温度100〜150℃では融着しない
ため紙力は得られず、毛羽が発生して紙しては使えな
い。そのために更に表面熱処理を160〜220℃で行い毛羽
伏せと同時に紙力向上をはかるという手間がかかってい
る。しかし、外部からの接圧加熱接着（ヒートシール）
を160〜240℃で行なえば煮沸水に耐える接着力を有する
ものである。

また、テイー・バツグなどの加工性、耐煮沸性等を改
良したものとしてエチレン・酢酸ビニル共重合体鹸化物
と熱可塑性ポリマーとからなる複合繊維を熱バインダー
繊維として抄紙し、得られた紙を加工したテイー・バツ
グが実公昭60−34600号公報に提案されている。

＜発明が解決しようとする課題＞本発明の目的は、ポリプロピレン繊維を用いて湿式抄
紙した時の問題点である工程通過性を改善し、かつ、熱
処理を施さなくても、毛羽伏せ、強力発見及び煮沸水中
での優れたヒートシール強力を発現し得る不織布を提供
することである。

＜課題を解決するための手段＞即ち、本発明は、融点又は軟化点が160〜250℃である
重合体（Ａ）を芯成分とし、共重合率が40モル％以上で
あって融点又は軟化点が80〜150℃である共重合ポリエ
ステル（Ｂ）を鞘成分とし、芯成分と鞘成分の体積分率
（Ａ）／（Ｂ）が70/30〜30/70、繊維比重が1.0以上で
ある複合繊維と天然繊維又は再生繊維とからなる湿式不
織布で構成される袋状不織布製品であって、該不織布の
少なくとも一部にヒートシール処理が施され、該ヒート
シール部を構成する繊維間の少なくとも一部が重合体
（Ａ）により接合されていることを特徴とする熱水に対
する形態保持性に優れた袋状不織布製品である。

特に、本発明においては、上記の芯鞘型複合繊維を使
用することによつて抄紙時の浮き種が発生せず、他の
繊維との混合性が均一であり、ワイヤー上で抄き上げら
れた紙層構成が均一となつていること、ヤンキードラ
イヤー等の乾燥時に芯成分の重合体（Ａ）は融点には至
らないが軟化収縮が起こり、鞘成分による融着時、複合
繊維の屈曲が起こり、周辺の繊維との絡み合いが発現す
る。そのような絡み合い現象を生じながら鞘成分によつ
て繊維の接着が行なわれ、後に熱処理を施さなくとも、
毛羽の少ない、しかも紙力の大きいシート形成が可能で
ある乾燥後において、ヒートシール等の熱処理を行い、芯
成分の重合体（Ａ）もバインダー効果を発現するのでよ
り一層の紙力の高いものとすることができる。

本発明において使用される芯鞘型複合繊維の芯成分を
構成する重合体（Ａ）は、融点又は軟化点が160〜250℃
であればよく、例えば、ポリプロピレン等のポリオレフ
イン、イソフタル酸、５−金属スルホイソフタル酸等の
芳香族ジカルボン酸、アジピン酸、セバチン酸等の脂肪
族ジカルボン酸、ジエチレングリコール、プロピレング
リコール、1,4−ブタンジオール、ペンタエリスリトー
ル等の脂肪族多価アルコール、2,2′−ビス（４−ヒド
ロキシエトキシフエニル）プロパン等の芳香族多価アル
コール等によつて変性されたポリエチレンテレフタレー
トあるいは、ポリブチレンテレフタレート等の共重合ポ
リエステルを使用することができる。共重合の割合は共
重合成分の種類によつて異なるが、160℃以上の温度で
融着可能な量であることが重要であり、通常30モル％以
下、好ましくは20モル％以下である。

又、ポリアミドも使用でき、好ましいポリアミドは、
一般式、−HN（CH₂）_mNH・CO（CH₂）_n-2CO−においてｍ
とｎが各各、7,4、8,4、9,4、10,4、11,4、3,5、5,5、
6,5、7,5、8,5、9,5、10,5、11,5、13,5、14,5、18,5、
6,7、7,7、8,7、9,7、10,7等であり、ｎが６以下のもの
が一般的である。

芯成分の重合体（Ａ）が160〜250℃の範囲外の場合
は、本発明の効果を発現することができない。

次に、芯鞘型複合繊維の鞘成分を構成する重合体
（Ｂ）は、融点又は軟化点が80〜150℃であればよく、
例えば、前記の共重合ポリエステルにおいて共重合成分
の共重合率を増やして低融点又は低軟化点のポリエステ
ルとすればよい。具体的には40モル％以上の共重合率で
ある。

ここで、80〜150℃である理由は、湿式抄紙時の乾燥
温度が80〜150℃であり、この温度において抄紙時のバ
インダー効果を発揮せねばならないからである。

これら芯成分重合体および鞘成分重合体から選ばれた
重合体は、通常の芯鞘型複合紡糸装置を用い、芯成分
（Ａ）／鞘成分（Ｂ）の体積分率が繊維間の接着性と不
織布間の接着性の関係から70/30〜70/30、好ましくは65
/35〜50/50となるような範囲で複合溶融紡糸し、必要に
応じて延伸などの処理を施して繊度0.8〜５デニールで
比重が1.0以上の芯鞘型複合繊維とすることができる。
ここで、比重が1.0以上であることは、抄紙時の浮き種
の防止という点から重要な値である。

本発明の湿式不織布は上記芯鞘型複合繊維を、30〜70
重量％、更に好ましくは40〜60重量％含んでおり、該不
織布を構成する繊維間の少なくとも１部が複合繊維を構
成する重合体（Ａ）及び必要に応じて（Ｂ）によつて接
合されている。鞘成分の重合体（Ｂ）のみで接合されて
いても、前述の如くヤンキードライヤー等の乾燥時に、
複合繊維の屈曲が生じ、それにより周辺繊維との絡み合
いが良好となり、煮沸水中でも破れたりしない十分な強
力を有するものであるが、乾燥後において例えば、ヒー
トシール等の熱処理を行ない、芯成分の重合体（Ａ）も
バインダー効果を発現すれば、より一層紙力の高いもの
とすることができる。

芯鞘型複合繊維と共に使用される他の繊維としては、
天然繊維である針葉樹、広葉樹からの末晒または晒パル
プ、こうぞ、みつまた、麻、ラミー等靭皮繊維、コツト
ンリンター、竹、麦からの植物繊維などを利用すること
ができる。また再生パルプや故紙などを利用してもよ
い。これらは未叩解パルプであつても、あるいはカナデ
イアンフリーネスが100〜750ml程度に叩解したものであ
つてもよい。これら天然繊維を用いることは、洋紙や和
紙に代表される如く得られる紙により高い強度をもたら
すことができる。

また、再生繊維としてビスコースから得られるレーヨ
ンに代表されるものも使用可能である。

その他の添加繊維として、合成繊維がある。ポリエス
テル系、ポリオレフイン系、ポリアミド系、ポリアクリ
ロニトリル系、ポリ塩化ビニル系、ポリビニルアルコー
ル系の合成繊維を利用することができる。

再生繊維や合成繊維は、好ましくは繊度0.2〜15デニ
ールのものが選ばれる。0.2デニール未満では水中分散
性が悪く毛玉になりやすい。一方、15デニールを越える
場合は得られた紙がゴワゴワして硬くなり、柔軟性が不
充分となる。繊維の捲縮性は水中分散性を考慮すれば未
捲縮であるのが好ましいが、分散性を損わない範囲で、
20ケ/25mm以下の捲縮を与えてもよい。捲縮数が20ケ/25
mmを越えると該繊維の水中分散性が悪くなり玉状となり
好ましくない。繊維長は２〜40mmが好適で、更に好まし
くは３〜20mmである。2mm未満では水中分散性は良いも
のの、繊維が短いために毛羽の発生や紙粉の発生とな
る。一方40mmを越えては水中分散が悪くなり、毛羽やひ
も状物となつたりして均一な地合や風合のものが得られ
にくい。かかる再生繊維及び合成繊維の断面形状は円形
のものに限定されず、偏平型、Ｕ字型、Ｙ字型、Ｔ字
型、星型、三角型等の異型であつてもよく、さらにその
断面の中に中空部分を有していてもよい。また繊維形態
はフイブリル状のものでもよい。本発明においては、上
記天然繊維および再生繊維からなる群から選ばれる１種
又は２種以上の繊維を選択して必要に応じて使用するこ
とができる。

本発明の湿式不織布の製造方法は、前述の芯鞘型複合
繊維を他の繊維と所望の比率で混合し、この混合物を１
〜10重量％のスラリーとなるように水を投入しビーター
又はパルパーにて離解し、均一な水中分散液をつくる。
更にチエストにて0.5〜５重量％水分散液となるように
希釈し撹拌しながら繊維の均一水中分散スラリーを得
て、これを抄紙原液とする。かかるスラリーは必要に応
じ振動スクリーンや除塵装置を経て丸網又は傾斜型ワイ
ヤーの長網や短網に移送し循環白水で割りながらスラリ
ー濃度（スラリー中のパルプ濃度）0.02〜１重量％でワ
イヤー上に抄き上げる。抄き上げは円網一槽でもよいし
多槽抄きとしてもよい。さらに円網と長網又は短網の組
合せで抄紙してもよい。さらに円網と長網又は短網の組
合せで抄紙してもよい。フエルト上に抄き上げられた湿
紙は真円脱水によりあらかじめ余剰の水分を除去し乾燥
機に移る。乾燥機のタイプはヤンキータイプのものでも
よいし、多筒式のものでもよい。好ましくは回転する金
網上の湿紙を熱風にて乾燥したり、加熱することにより
一気に乾燥と熱処理を行い、複合繊維の鞘成分によるバ
インダー効果（第１段接着）を発現させる方法である。

乾燥温度は芯鞘型複合繊維の鞘成分がバインダー効果
を発現し得る温度、即ち、80〜150℃である必要があ
る。この乾燥時において、該複合繊維の芯成分はバイン
ダー効果は発現しないが、軟化収縮することにより繊維
に屈曲が生じ、その結果、周辺の繊維と絡み合いが一層
大きくなりつつ鞘成分によつて接合が行なわれている。

本発明においては、上記複合繊維を含む乾燥後の不織
布を更に熱処理して、不織布表面上の毛羽状せを更に行
うと同時に、芯成分を構成する重合体（Ａ）によるバイ
ンダー効果（第２段接着）を発現させ、紙力の一層向上
されたものとする。

この熱処理の温度は、前述の芯成分重合体がバインダ
ーとしての効果を発揮し得る温度、即ち、160〜250℃で
ある。又、この熱処理は、乾燥後の不織布を、例えば、
テイーバツグのような袋状不織布製品として形成する際
のヒートシール部分において行うが、カレンダロール等
を使用して、乾燥後の不織布の全体を熱処理してもよ
い。このようにして得られる本発明の不織布は、例え
ば、目付10〜150g/m²程度のものとなるが、用途に応じ
て積層不織布として使用することもできる。例えば、積
層不織布を用いて袋状物を作成するような場合は、袋の
外側（表側）になる層の不織布が芯鞘型複合繊維が５〜
50重量％、好ましくは10〜40重量％含まれており、袋の
内側、即ち、ヒートシール等による熱接着面側の層の不
織布は該複合繊維が55〜90重量％、好ましくは60〜85重
量％含まれていることが望ましい。

このように、本発明の不織布は、抄紙工程における乾
燥時に、芯鞘型複合繊維の鞘成分によるバインダー効果
が発現し、シート形成が行われる際に、該複合繊維の芯
成分の収縮により繊維が屈曲し、繊維同志の絡み合いが
良好となつて毛羽伏せ及び紙力の向上の両面が達成さ
れ、例えば、煮沸水中での使用に十分耐えうるものとな
るのである又、本発明で使用する複合繊維の比重は1.
0以上であるので抄紙時に浮き種とならず、他の繊維と
の混合性が均一であり、ワイヤー上で抄き上げられた紙
層構成が均一となつているものである。

＜実施例＞以下、実施例により本発明を具体的に説明するが、本
発明は何らこれらに限定されるものではない。

実施例1,比較例１〜４まず、熱バインダー繊維として下記の〜の４種類
の繊維を用意した。

芯成分（Ａ）がポリプロピレン（融点165℃）で鞘
成分（Ｂ）が45モル％変性のイソフタール酸変性ポリエ
チレンテレフタレート（融着温度105℃）で、A/Bの体積
分率が50/50である繊維２デニール、繊維長5mmの芯鞘型
複合繊維。（実施例１）芯成分（Ａ）がポリエチレンテレフタレート（融点
262℃）で鞘成分（Ｂ）が45モル％変性のイソフタール
酸変性ポリエチレンテレフタレート（融点温度105℃）
で（Ａ）／（Ｂ）の体積分率が50/50である繊維２デニ
ール、繊維長5mmの芯鞘型複合繊維。（比較例１）ポリプロピレン（融点165℃）のみの単成分からな
り、繊度２デニール、繊維長5mmの繊維。（比較例２） 45モル％変性のイソフタール酸変性ポリエチレンテ
レフタレート（融着温度105℃）のみの単成分からな
り、繊度２デニール、繊維長5mmの繊維。（比較例３）次いで、未叩解の未晒し、針葉樹クラフトパルプ（NB
KP）を充分に離解混合し、該混合物に上記〜の熱バ
インダー繊維を添加し、NBKPとバインダー繊維との量が
等量となる割合で〜について４種類の抄紙用スラリ
ーを調製した（実施例１、比較例１〜３）。又、比較例
４としてとのバインダー繊維を25％づつ混合したも
のを調製した。そして、米秤量30g/m²となるようTAPPI
の標準抄紙機で抄紙し、抄き枠内で撹拌時の浮き種を観
察した。乾燥は110℃の回転式ドライヤーで行ない、毛
羽の発生状況及び紙力を測定した。乾燥後の不織布は、
160℃のローラータイプによる熱処理を行ない（線圧20k
g/m、1m/分速度）、紙物性を測定した。また、ヒートシ
ール性を観察するために、乾燥後の不織布を短冊状にカ
ツトしたものを、上下の加熱板（200℃）を有する富士
インパルスポリシーラ210E型（富士MFG、Co,Ltd）を用
いて一定圧力で1mm巾、３秒間のヒートシールを行ない
ヒートシール強力の測定に供した。

ヒートシール強力は剥離テストを常法で行なつたが、
煮沸時の強力は20分間煮沸水中に放置後その煮沸水中で
の剥離強力を測定した。その他の物性はJIS P8113,812
4により測定を行なつた。

不織布原料の配合、抄紙性、不織布物性について第１
表にまとめた。

実施例１は抄紙時の浮き種、毛羽の問題もなく、工程
通過性がよいものであつた。乾燥後の紙力も充分にあ
り、一段目の接着性能を示し、ヒートシール後の煮沸水
中での接着部分も良好で剥離なども起らないものであつ
た。

比較例２の従来のポリプロピレンでは抄紙時の問題が
あり、乾燥紙力の弱いものであつた。

比較例１は芯にポリエチレンテレフタレートが入つて
おり実施例１の芯成分のポリプロピレンのみが違うだけ
であるが抄紙時の工程通過性は良好なものの煮沸強力は
得られなかつた。

実施例2,3、比較例5,6 主体繊維として繊度0.5dr、繊維長5mmのポリエチレン
テレフタレート繊維（融点262℃）とパルプ（NBKP）を
用い、熱バインダー繊維として、前記（実施例2,3）
及び前記（比較例5,6）を用い、これを第２表に示す
割合で混合し、水中に分散させて通常の短網抄紙機によ
る湿式抄紙法で平均重量40g/m²の繊維ウエブを作り、12
0℃に設定したヤンキードライヤーで乾燥と芯鞘型複合
繊維の鞘成分重合体の溶融による繊維間の接着固定を行
つて形態の安定な不織布を得た。この不織布を麦茶バツ
グ用袋に合わせ裁断し175℃のヒートシール機で溶封処
理した。得られた各不織布製袋に麦茶を入れ、湯沸し器
で10分間煮沸して袋の状態を、また煮沸後15分放置して
袋の沈み状態そして煮だし濃度を比色法で観察した。そ
の結果を第２表に示した。

すなわち、実施例の不織布製袋は煮沸水中でも破裂す
ることがなく、形態の安定なものであり、水中に沈むた
めよく煎じることができる。それに対して、比較例の不
織布製袋は破裂したり、浮いたりして好ましくない状態
になつた。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者秋田智岡山県倉敷市玉島乙島7471番地株式会社クラレ内 (72)発明者江嵜為丸大阪府大阪市北区梅田１丁目12番39号株式会社クラレ内審査官澤村茂実 (56)参考文献特開平１−280020（ＪＰ，Ａ) 特公昭63−27445（ＪＰ，Ｂ２)

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】融点又は軟化点が160〜250℃である重合体
（Ａ）を芯成分とし、共重合率が40モル％以上であって
融点又は軟化点が80〜150℃である共重合ポリエステル
（Ｂ）を鞘成分とし、芯成分と鞘成分の体積分率（Ａ）
／（Ｂ）が70/30〜30/70、繊維比重が1.0以上である複
合繊維と天然繊維又は再生繊維とからなる湿式不織布で
構成される袋状不織布製品であって、該不織布の少なく
とも一部にヒートシール処理が施され、該ヒートシール
部を構成する繊維間の少なくとも一部が重合体（Ａ）に
より接合されていることを特徴とする熱水に対する形態
保持性に優れた袋状不織布製品。