JP4141901B2 - Applicator with handle and method for manufacturing the same - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は柄付き塗布具に関するものであり、さらに詳しくは塗布部が特定の多孔性構造を有し、特に液体塗布に好適な柄付き塗布具に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、柄付き塗布具として、スライバーを柄の少なくとも一端に巻きつけた綿棒がよく知られている。また、成型されたウレタン製スポンジ、ポリビニルアルコール(PVA)製スポンジの一部に切れ目を入れて、その切れ目に柄となる棒状体を挿入して固定した柄付きパッドもよく知られている。さらに、静電植毛が施された基布を棒の一端に被覆された化粧用具も知られている。
【0003】
しかしながら、綿棒はリントが発生するといった欠点があり、ウレタン製スポンジは使用後の液切れが悪く、またPVAスポンジは乾燥すると硬化するため、再度使用するときに水で予め再膨潤させる必要があるといった欠点が指摘されていた。また、静電植毛された基布は液体を含みにくいといった欠点があった。
【0004】
一方、化粧料、消毒薬の塗布や、払拭に用いる拭浄具として、吸液性が相対的に異なる材料、例えば相対的に吸液性の低い合成繊維製綿またはポリウレタン製塊状物に相対的に吸液性の高い布帛や不織布を被覆することによって必要以上の吸液を防止した拭浄具が提案されている(特許文献1参照)。
しかしながら、前記拭浄具は依然として液体の含みが不十分であり、また製造するための工程も煩雑であるため実用性に欠けるものであった。
【0005】
【特許文献1】
特開2002−85448号公報
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、液体の含みと吐き出し性が良好な液体塗布具として優れた性能を有する柄付き塗布具を簡便な製造方法により提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
少なくとも一端に中空部を備える柄の先端に塗布部を備えてなる柄付き塗布具であって、該塗布部は接着性捲縮繊維を10質量%以上含む繊維束からなる球状多孔質繊維構造体からなり、該球状多孔質繊維構造体は、接着性捲縮繊維相互の絡合と融着により形成され、かつ見掛密度が0.25g/cm 以上の繊維集束領域が存在するとともに、該繊維集束領域の外側に見掛密度が0.15g/cm 以下の網状構造領域が存在しており、前記繊維束は柄の中空部に挿入されているとともに、柄の中空部の面積S、繊維束の総繊度Dおよび繊維束の長さLが下記式(1)および(2)を満たすことを特徴とする柄付き塗布具である。
0.9×10/1000×(D) 1/2 ≦ 2(S/π) 1/2 ≦ 1.4×10/1000×(D) 1/2 ・・・(1)
8(S/π) 1/2 ≦ L ≦ 48(S/π) 1/2 ・・・(2)
D:繊維束の総繊度(dtex)
S:柄の中空部の面積(mm
L:繊維束の長さ(mm)
【0008】
また本発明は、少なくとも一端に中空部を有する柄の中空部に接着性捲縮繊維を10質量%以上含む繊維束を、その長手方向における中心が柄の中空部の中心と一致するように挿入し、次いで水に含浸し、昇温させながら接着性捲縮繊維の捲縮を発現させるとともに繊維相互を絡合させ、該接着性捲縮繊維の接着成分同士を部分融着させる柄付き塗布具の製造方法であって、柄の中空部の面積S、繊維束の総繊度Dおよび繊維束の長さLが下記式(1)および(2)を満たすことを特徴とする柄付き塗布具の製造方法である。
0.9×10/1000×(D)1/2 ≦ 2(S/π)1/2 ≦ 1.4×10/1000×(D)1/2・・・(1)
8(S/π)1/2 ≦ L ≦ 48(S/π)1/2・・・(2)
D:繊維束の総繊度(dtex)
S:柄の中空部の面積(mm
L:繊維束の長さ(mm)
【0009】
【発明の実施の形態】
本発明の柄付き塗布具は、柄の少なくとも一端に球状多孔質繊維構造体からなる塗布部が装着されてなる点に特徴を有する。
本発明に用いる柄を構成する素材としては、各種合成樹脂等が使用でき、例えばポリプロピレン、ポリエチレン等が挙げられるが、熱水の影響を受けないポリプロピレンが好ましい。また、柄の形状については、後述するように少なくとも一端に中空部を有するものであれば特に限定されない。一方、塗布具とした際に使用者が把持する部分については、使用する際に不都合が生じないような形状であればよく、多角形、円形等各種断面形状を採用することができる。
【0010】
次に、本発明の塗布部を構成する球状多孔質繊維構造体について説明する。
ここで本発明にいう球状とは、真球や楕円球、球形に近い多面体(曲面体)等を包含するものである。
該球状多孔質繊維構造体は、接着性捲縮繊維を含むものであるが、本発明において接着性捲縮繊維とは、約95〜100℃の熱水で軟化して、自己接着性または他の繊維に接着するポリマー成分を含有する捲縮繊維である。また、該捲縮繊維の捲縮形態は、平面的なジグザグ状の捲縮や、仮撚による立体捲縮、サイドバイサイド型複合繊維、偏心芯鞘型複合繊維、非対称冷却繊維などによって発現するコイル状の立体捲縮等、特に限定されるものではないが、該多孔質繊維構造体の嵩高性、柔軟性の観点から立体捲縮を有している繊維であることが好ましく、特に仮撚捲縮繊維が好ましく用いられる。
一方、生糸のようなストレートヤーンでは上記の三次元捲縮の発現は得られず、接着部が点ではなくて塊状となり、風合も硬くなる。また、接着性を有していても、熱処理で捲縮が消失するような接着性捲縮繊維は、本発明の効果が得られない結果となり好ましくない。
【0011】
該接着性捲縮繊維は、5%以上の捲縮率を有していることが望ましく、さらに好ましくは10〜30%の捲縮率を有する繊維である。捲縮率が5%未満であると、本発明の目的である嵩高であって、液体の含みと吐き出しが良好な球状多孔質繊維構造体が得られない場合がある。
【0012】
接着性捲縮繊維を構成する接着性ポリマーとしては、例えば、ナイロン12またはアクリルアミドを一成分とする共重合体、ポリ乳酸、エチレン−ビニルアルコール系共重合体などを挙げることができるが、中でもエチレン−ビニルアルコール系共重合体が好ましく用いられる。エチレン−ビニルアルコール系共重合体としては、ポリビニルアルコールにエチレン残基が10〜60モル%共重合されたものが好ましく、特にエチレン残基が30〜50モル%共重合されたものが、接着性の点で好ましい。また、ビニルアルコール部分は95モル%以上の鹸化度を有するものが好ましい。エチレン残基が多いことにより、湿熱接着性を有するが熱水には溶解しにくいという特異な性質を有する。重合度は特に限定されないが、400〜1500程度が好ましい。
本発明においては、目的とする多孔質繊維構造体とした後に、繊維改質等の後加工のため、エチレン−ビニルアルコール系共重合体を部分架橋処理してもよい。
【0013】
本発明に用いる接着性捲縮繊維は、他の熱可塑性重合体との複合繊維や、他の熱可塑性重合体からなる繊維の表面に該ポリマーを被覆した繊維でもよい。他の熱可塑性重合体としては、ポリエステル、ポリアミド、ポリプロピレン等を挙げることができるが、耐熱性、寸法安定性等の点でエチレン−ビニルアルコール系共重合体より高い融点を有するポリエステル、ポリアミド等が好ましく用いられる。
【0014】
ポリエステルとしてはテレフタル酸、イソフタル酸、ナフタレン−2,6−ジカルボン酸、フタル酸、α,β−(4−カルボキシフェノキシ)エタン、4,4’−ジカルボキシジフェニル、5−ナトリウムスルホイソフタル酸等の芳香族ジカルボン酸、アゼライン酸、アジピン酸、セバシン酸等の脂肪族ジカルボン酸またはこれらのエステル類、エチレングリコール、ジエチレングリコール、1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、シクロヘキサン−1,4−ジメタノール、ポリエチレングリコール、ポリテトラメチレングリコール等のジオールからなる繊維形成性のポリエステルを挙げることができ、構成単位の80モル%以上がエチレンテレフタレート単位であることが好ましい。
【0015】
また、ポリアミドとしてはナイロン6、ナイロン66、ナイロン12を主成分とする脂肪族ポリアミド、半芳香族ポリアミドなどを挙げることができ、少量の第3成分を含有するポリアミドでもよい。
【0016】
本発明において、該多孔質繊維構造体を構成する繊維として、エチレン−ビニルアルコール系共重合体と他の熱可塑性重合体からなる複合繊維を用いる場合は、複合比は前者:後者(質量比)=10:90〜90:10、特に30:70〜70:30であることが紡糸性の点から好ましい。また、複合形態については特に限定されず、従来公知の複合形態を採用することができるが、エチレン−ビニルアルコール系共重合体が繊維表面の少なくとも一部に存在していることが望ましく、50%以上露出していることがより好ましい。具体的な複合形態としては、例えば、芯鞘型、偏心芯鞘型、多層貼合型、サイドバイサイド型、ランダム複合型、放射状貼合型、極細繊維発生型等を挙げることができる。これらの繊維の断面形状は中実断面形状である丸断面や異型断面形状に限らず、中空断面形状等、種々の断面形状とすることができる。
特に、極細繊維発生型の複合繊維を用いる場合は、微細繊維の単繊維繊度が0.5dtex以下の単繊維からなる球状多孔質繊維構造体とすることが、風合の点で好ましい。
【0017】
本発明の塗布部を構成する球状多孔質繊維構造体は、接着性捲縮繊維を10質量%以上含むことが必要である。捲縮繊維が10質量%未満であると球状構造が得られない。本発明においては、該接着性捲縮繊維を30〜90質量%含むことがさらに好ましい。該接着性捲縮繊維が10質量%未満であっても球状構造は得られる場合があるが、繊維の接着が不十分となり、液体を保持しても、液体の表面張力により構造体に体積収縮が起こるため、充分な液体量が確保できなくなる。また、使用者にとっては塗布する操作における塗布感も重要であり、作業者は塗布量を調節しながら塗布を行うものである。したがって、10質量%を下回ると前記の塗布感が得られない点で好ましくない。
【0018】
一方、多孔質繊維構造体を構成する接着性捲縮繊維以外の繊維は特に限定されず、天然繊維、半合成繊維、合成繊維を使用することができ、目的によって選定することができるが、合成繊維を用いることが好ましく、特にポリエステル繊維を用いることが好ましい。また、これら繊維も接着性捲縮繊維と同等の捲縮を有することが望ましく、特に接着性捲縮繊維以外の捲縮繊維を10質量%以上含むことが嵩高性、液体の吐き出し性の点で好ましく、特に好ましくは、10〜70質量%である。
【0019】
本発明の柄付き塗布具を構成する球状多孔質繊維構造体は、繊維相互の絡合と融着により形成されてなる点に特徴を有する。また、該多孔質繊維構造体は下記に示すとおり、網状構造領域と繊維集束領域が存在することも特徴である。
該多孔質繊維構造体を構成する網状構造領域の見掛密度は、接着性捲縮繊維の使用量、繊維の集積密度、熱処理条件などにより任意に設定できるが、0.15g/cm以下であることが重要である。
網状構造領域における見掛密度が0.15g/cmを超えると弾力性が低く、液体塗布時に液体が飛散したり、風合いが硬くなってしまう。さらに、良好な塗布感が得られなくなる。好ましくは、0.1g/cm以下である。また、該多孔質繊維構造体の表面には凹部となって存在する開口部の形成も見られ、塗布具とした際に優れた吸液性を発揮する。
また、該繊維構造体の中心部には、繊維束が密に拘束された繊維集束領域が存在し、見掛密度は0.25g/cm以上であり、好ましくは0.27〜0.31g/cmである。繊維集束領域における見掛密度が0.25g/cm未満であると本発明を実施する上で、拘束度合が低いということであって、好ましい塗布部を形成することができない。
【0020】
以下、図面を用いて本発明の柄付き塗布具の塗布部を構成する球状多孔質繊維構造体の構造を具体的に説明する。
図1に、本発明の柄付き塗布具の一例を示す断面模式図を示す。柄1の先端に球状多孔質繊維構造体からなる塗布部2が備え付けられている。該塗布具を構成する球状多孔質繊維構造体の内部には繊維集束領域3が存在し、該繊維集束の外側には網状構造領域4が存在している。
図2は、一例として接着性ポリマーを鞘成分とする芯鞘型の接着性捲縮繊維を100質量%用いた場合における網状構造領域4の拡大模式図である。接着性捲縮繊維5が複雑に絡合しており、さらに融着部6で繊維同士が接触して融着しており、接着性捲縮繊維5の芯成分7が存在しているのがわかる。
【0021】
以下に、本発明の柄付き塗布具の製造方法を説明する。
本発明の柄付き塗布具は、少なくとも一端に中空部を有する柄を準備し、柄の中空部に接着性捲縮繊維を含む繊維束を、その長手方向における中心が柄の中空部の中心と一致するように挿入し、次いで水に含浸し、昇温させながら接着性捲縮繊維の捲縮を発現させるとともに繊維相互を絡合させ、該接着性捲縮繊維の接着成分同士を部分融着させることで得ることができる。
すなわち、接着性捲縮繊維を含有する繊維束を柄の中空部に挿入し、次いで柄に装着された繊維束を水に含浸させ、温度を上昇させていくと、約70℃付近で捲縮の発現が開始し、繊維束は球状塊を形成し始める。さらに温度が上昇して95℃くらいから気泡の発生が始まり、その気泡圧によって繊維塊中の繊維が移動することで交絡し、同時に熱により接着性捲縮繊維の接着成分が融解融着して、他の部分の繊維は繊維同士が接着し、球状多孔質繊維構造体が形成される。
【0022】
繊維束周辺または内部に気泡が発生するために要する加熱は、通常1気圧であれば約100℃である。加熱温度は接着性繊維の湿熱条件下での融着温度と相関する。加熱温度は、接着性繊維の融着温度〜融着温度+10℃の温度とすることが好ましい。湿熱処理時間は繊維束の量、繊維の融着の程度等により調整することができる。
【0023】
接着性繊維が融着した後に、周知の方法で該繊維構造体を冷却し、多孔質繊維構造体の構造を固定する。湿熱処理後の繊維構造体は熱水を含有しているため冷水中に浸漬するか、冷水シャワーによる冷却が好ましく、冷風による冷却は効率が低い場合がある。
【0024】
上記したように本発明においては、柄の先端部の少なくとも一箇所に中空部が存在することが重要である。該中空部は接着性捲縮繊維を含む一定の繊度と長さを有する繊維束を把持、拘束する役割と、塗布部を形成した際に強固に一体化する役割も有する。
【0025】
該中空部の形状は、塗布部の構造発現後の形状に応じて適宜設定すればよく、特に限定するものではないが、円、楕円形または正多角形が好ましい。
また、中空部の大きさは拘束する繊維束の太さとも関係する。すなわち、中空部に繊維束を拘束させるため、繊維束を最密に集束した時の断面積と中空部の面積が関係することになる。
さらに、一定の長さを有する繊維束の中心を柄の中空部にて拘束する必要があるが、拘束部から繊維束の片端までの長さも塗布部の構造発現後の形状に影響する。すなわち、かかる長さが長すぎると熱処理を施しても目的とする形状が発現しない。
したがって、塗布部の構造発現には柄の中空部の大きさ、繊維束の繊度および長さが相互に関係するため、単に繊維束を挿入するだけでは目的とする塗布部の構造は得ることはできない。
【0026】
以下、図面を用いて本発明の柄付き塗布具の製造方法をさらに具体的に説明する。
図3は、本発明に使用する柄の一例を示す模式図である。図3においては、柄の先端に真円形状の中空部8が存在しているが、該中空部は、真円形状に限定されず楕円形または正六角形等の正多角形であっても構わない。
【0027】
図4は、柄の中空部に接着性捲縮繊維を含む繊維束を挿入した状態を示す模式図であり、該繊維束9が柄の中空部に挿入され把持、拘束されている。ここで、該繊維束の長さ方向における中心が中空部の中心と一致するように挿入することが重要である。
【0028】
また、本発明においては柄の中空部に挿入する繊維束の総繊度Dと柄の中空部の面積Sが、下記式(1)を満足することが重要である。
0.9×10/1000×(D)1/2 ≦ 2(S/π)1/2 ≦ 1.4×10/1000×(D)1/2・・・(1)
すなわち、柄の中空部の面積Sを円面積換算した際における直径2(S/π)1/2(mm)が、10/1000×(D)1/2の90〜140%の範囲内であることが必要である。なお、上記式における10/1000×(D)1/2はポリエステル繊維の比重を1.38g/cmとして算出したとき、繊維径(mm)にほぼ相当する。本発明においては、異なる比重の繊維の混合物であっても上記式(1)を満たすことにより、優れた性能を有する球状多孔質繊維構造体が得られる。
柄の中空部面積の円換算直径が、10/1000×(D)1/2の140%を超えると該中空部による繊維束の把持力が弱くなるため、真球状または球状の構造が形成されない。一方、中空部面積の円換算直径が10/1000×(D)1/2の90%未満であると繊維束そのものが挿入され難いといった工程通過性の問題と、構造発現時の拘束部が高密度の状態で融着が生じるために風合いが硬くなるといった問題が生じる。
【0029】
さらに本発明においては、柄の中空部に挿入する繊維束の長さLが下記式(2)を満足することが必要である。
8(S/π)1/2 ≦ L ≦ 48(S/π)1/2・・・(2)
すなわちLが、柄の中空部面積を円換算した際における直径の8倍から48倍の範囲内とすることである。
Lが柄の中空部面積の円換算直径の8倍を下回ると球状のものは得られず、また48倍を上回っても球状のものが得られない。つまり、図5に見られるように繊維束が球状にならず、本発明の目的とする球状多孔質繊維構造体が得られない。
【0030】
一方、図6は熱処理後における球状多孔質繊維構造体の塗布部断面模式図である。
柄の先端の厚み分だけ高密度に集束された繊維集束領域3と捲縮繊維が広がりを持って網状構造を形成している網状構造領域4とから形成され、また把持部を含む対象面に関して左右の繊維束が対象面で融着して球状が形成されている状態を示す。
【0031】
本発明の柄付き塗布具は、その多孔性を利用して、化粧用液体、消毒用薬液の塗布具として使用できる。また、本発明の塗布具は、液体に限らず粉体塗布具として用いてもよい。
【0032】
【実施例】
以下、実施例により本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこの実施例に限定されるものではない。なお、実施例中の各物性値は以下の方法により求めた。
【0033】
(1)塗布部(球状多孔質繊維構造体)体積
300ccビーカーにイソブチレン−マレイン酸系共重合体(クラレ社製「KIゲル」:平均粒径1mm)と、質量Wの塗布部を混合した状態で体積V1(cm)を測定し、次いで塗布部をビーカーより取り出したときの体積V0を測定して下記式により体積Vを算出した。
V=V1−V0
【0034】
(2)繊維集束領域の見掛密度
柄付き塗布具より塗布部を取り出し、塗布具を構成する多孔質繊維構造体から繊維集束領域のみを切り出して質量W1(g)と体積V2(cm)を測定し、質量W1を体積V2で除して算出した。
繊維集束領域の見掛密度=W1/V2
【0035】
(3)網状構造領域の見掛密度
上記(2)に準じ、下記式により算出した。
網状構造領域の見掛密度=(W−W1)/(V−V2)
【0036】
(4)捲縮率
カセ取機で5500dtexのカセとなるまで糸条を巻き取った後、カセの下端中央に10gの荷重を吊るし、上部でこのカセを固定し、0.009cN/dtexの荷重がかかった状態で90℃にて30分間熱水処理を行った。次いで、無荷重状態で室温に放置して乾燥した後、再び10gの荷重をかけて5分間放置後の糸長を測定し、これをL1(mm)とする。次に1kgの荷重をかけ、30秒間放置後の糸長を測定し、これをL2(mm)とするとき、下記式により算出した。
捲縮率(%)={(L2−L1)/L2}×100
【0037】
(5)繊維束繊度(D)
繊維束の総繊度(dtex)を算出した。
【0038】
(6)柄の中空部面積(S)
中空形状を転写した紙の質量W1と基準面積S0(1cm)を転写した紙の質量W0との比により面積Sを下記式により算出した。
S=S0×W1/W0
【0039】
(7)繊維束長さ(L)
メジャーを用いて弛緩状態で計測した。
【0040】
(8)保液量
塗布部のみの質量W2を測定した後、水(密度1g/cm)に30秒間浸漬させて取り出した時の質量W3として、保液量を下記式により算出した。
保液量(%)={(W3−W2)/V}×100
【0041】
実施例1
接着性捲縮繊維として、芯成分にポリエチレンテレフタレート、鞘成分にエチレン−ビニルアルコール系共重合体を配した芯鞘型複合繊維(クラレ社製「ソフィスタ」、165dtex/48フィラメント)の仮撚加工糸(捲縮率14.0%)4本とポリエチレンテレフタレート(165dtex/48フィラメント)の仮撚加工糸5本を引き揃えて99000dtexの繊維束(直径3.0mm)を準備し、先端に直径3.3mmの円形形状の中空部(S=8.5mm)を有する柄に挿入し、中空部からの長さがそれぞれ25mm、すなわち繊維束の長さLが50mmとなるように繊維束の両端を切断して、これを50℃の水中に浸漬し、沸騰状態になるまで加熱し、沸騰状態で2分間処理した。次いで、これを取り出して室温の水に浸漬して形態を固定した。
これによって、長径が37mmである球状の塗布部が形成された。該塗布部の表面には空孔部が多数形成されている状態が観察され、良好な風合いであった。
なお、得られた球状多孔質繊維構造体には、見掛密度は0.266g/cmの繊維集束領域と見掛密度0.047g/cmの網状構造領域が存在していた。
また、得られた柄付き塗布具の保液量は85%であった。
【0042】
実施例2
接着性捲縮繊維として実施例1で用いた芯鞘型複合繊維(クラレ社製「ソフィスタ」、165dtex/48フィラメント)の仮撚加工糸を99000dtexの繊維束(直径3.0mm)とし、直径3.3mmの円形形状の中空部を有する柄に挿入し、中空部からの長さがそれぞれ25mmとなるように繊維束の両端を切断して、これを50℃の水中に浸漬し、沸騰状態になるまで加熱し、沸騰状態で2分間処理した。次いで、これを取り出して室温の水に浸漬して形態を固定した。
これによって、長径が40mmである球状の塗布部が形成された。該塗布部の表面には空孔部が多数形成されている状態が観察され、良好な風合いであった。
なお、得られた球状繊維構造体には、見掛密度0.263g/cmの繊維集束領域と見掛密度0.082g/cmの網状構造領域が存在していた。
また、得られた塗布具の保液量は91%であった。
【0043】
比較例1
ポリエチレンテレフタレート未捲縮糸(165dtex/48フィラメント)を11本と実施例1で用いた接着性捲縮繊維1本とを引き揃えながらカセ繰りして98670dtexの繊維束とした以外は実施例1と同様にして加工したが、球状多孔質繊維構造体が形成されず、本発明の柄付き塗布具は得られなかった。
【0044】
比較例2
接着性捲縮繊維のかわりにポリエチレンテレフタレート仮撚加工糸(165dtex/48フィラメント)に変更し、総繊度99000dtexの繊維束を用いたこと以外は実施例2と同様の操作をして処理した。
この操作によって、見掛密度は0.266g/cmの繊維集束領域と見掛密度0.057g/cmの網状構造領域を有する球状の構造体が得られたが、保液量が68%であり、満足のいく性能のものではなかった。
【0045】
比較例3
ポリエチレンテレフタレート仮撚加工糸(165dtex/48フィラメント)11本と実施例1で用いた接着性捲縮繊維(クラレ社製「ソフィスタ」、165dtex/48フィラメント)1本を引き揃えてカセ繰りし、98670dtexの繊維束とした以外は実施例1と同様にして加工した。
見掛密度は0.264g/cmの繊維集束領域と見掛密度0.061g/cmの球状の構造体が形成されたが、保液量が74%であった。
【0046】
比較例4
実施例1において、中空部の直径が4.5mmである柄(S=15.9mm)を用いたこと以外は、同様の操作をして処理した。
この操作によって、繊維束は膨らんだまま融着するのみで、本発明の目的とする球状多孔質繊維構造体は得られなかった。
なお、繊維集束領域の見掛密度は0.184g/cm、網状構造領域の見掛密度は0.055g/cmであり、保液量は79%であった。
【0047】
比較例5
実施例1において、中空部の直径が2.6mmである柄(S=5.3mm)を用いたこと以外は同様の操作をして処理しようとしたが、繊維束を中空部に挿入することができなかった。
【0048】
比較例6
実施例1において、柄の中空部に繊維束を挿入後、繊維束の長さLが6mmとなるよう両端を切断したこと以外は同様の操作をして処理した。
この操作では本発明が目的とする球状多孔質繊維構造体は得られず、非常に硬化した構造体となった。
【0049】
比較例7
実施例1において、柄の中空部に繊維束を挿入後、繊維束の長さLが40mmとなるよう両端を切断したこと以外は同様の操作をして処理したが、図5に示した構造のものが得られ、本発明が目的とする球状多孔質繊維構造体は得られなかった。
【0050】
【発明の効果】
本発明により、液体の含みと吐き出し性が良好な液体塗布具として、塗布部が多孔質繊維構造体である柄付きの塗布具を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の柄付き塗布具の一例を示す断面模式図
【図2】 網状構造領域の拡大模式図
【図3】 本発明に使用する柄の一例を示す模式図
【図4】 柄の中空部に接着性捲縮繊維を含む繊維束を挿入した状態を示す模式図
【図5】 繊維束の長さが本発明の範囲に対して長すぎる場合に得られる構造の断面模式図
【図6】 熱処理後における球状多孔質繊維構造体の塗布部断面模式図
【符号の説明】
1:柄
2:塗布部
3:繊維集束領域
4:網状構造領域
5:接着性捲縮繊維
6:融着部
7:芯成分
8:中空部
9:繊維束
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an applicator with a handle, and more particularly to an applicator with a handle that has a specific porous structure in the application part and is particularly suitable for liquid application.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a cotton swab having a sliver wrapped around at least one end of a handle is well known as an applicator with a handle. Further, a pad with a handle in which a part of a molded urethane sponge or polyvinyl alcohol (PVA) sponge is cut and a rod-like body to be a handle is inserted and fixed to the cut is well known. Furthermore, a cosmetic tool is also known in which a base fabric to which electrostatic flocking has been applied is coated on one end of a stick.
[0003]
However, cotton swabs have the disadvantage that lint is generated, urethane sponges are poorly drained after use, and PVA sponges harden when dried, so that they need to be re-swelled with water before use again. A drawback was pointed out. Further, the electrostatically-planted base fabric has a drawback that it hardly contains liquid.
[0004]
On the other hand, as a wiping tool used for application of cosmetics and disinfectants and wiping, it is relatively relative to materials having relatively different liquid absorbency, such as synthetic fiber cotton or polyurethane block having relatively low liquid absorbency. There has been proposed a wiping tool that prevents excessive absorption of liquid by coating a highly absorbent fabric or nonwoven fabric (see Patent Document 1).
However, the wiping tool still contains insufficient liquid, and the manufacturing process is complicated, so that it is not practical.
[0005]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 2002-85448
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and its object is to provide a patterned applicator having excellent performance as a liquid applicator having good liquid containment and discharge properties by a simple manufacturing method. There is to do.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
An applicator with a handle comprising an application part at the tip of a handle having a hollow part at least at one end, the application part comprising a spherical porous fiber structure comprising a fiber bundle containing 10% by mass or more of adhesive crimped fibers The spherical porous fiber structure is formed by entanglement and fusion of adhesive crimped fibers, and there is a fiber converging region having an apparent density of 0.25 g / cm 3 or more. There is a network structure region having an apparent density of 0.15 g / cm 3 or less outside the fiber converging region, and the fiber bundle is inserted into the hollow portion of the handle, and the area S of the hollow portion of the handle, It is an applicator with a pattern characterized in that the total fineness D of the fiber bundle and the length L of the fiber bundle satisfy the following formulas (1) and (2) .
0.9 × 10/1000 × (D) 1/2 ≦ 2 (S / π) 1/2 ≦ 1.4 × 10/1000 × (D) 1/2 (1)
8 (S / π) 1/2 ≤ L ≤ 48 (S / π) 1/2 (2)
D: Total fineness of fiber bundle (dtex)
S: Area of the hollow part of the handle (mm 2 )
L: Length of fiber bundle (mm)
[0008]
In the present invention, a fiber bundle containing 10% by mass or more of adhesive crimped fibers is inserted into a hollow portion of a handle having a hollow portion at one end so that the center in the longitudinal direction coincides with the center of the hollow portion of the handle. Then, the coated applicator is impregnated with water, causes crimping of the adhesive crimped fibers to occur while raising the temperature, entangles the fibers, and partially bonds the adhesive components of the adhesive crimped fibers together The handle applicator characterized in that the area S of the hollow portion of the handle, the total fineness D of the fiber bundle, and the length L of the fiber bundle satisfy the following expressions (1) and (2): It is a manufacturing method.
0.9 × 10/1000 × (D) 1/2 ≦ 2 (S / π) 1/2 ≦ 1.4 × 10/1000 × (D) 1/2 (1)
8 (S / π) 1/2 ≤ L ≤ 48 (S / π) 1/2 (2)
D: Total fineness of fiber bundle (dtex)
S: Area of the hollow part of the handle (mm 2 )
L: Length of fiber bundle (mm)
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The applicator with a handle of the present invention is characterized in that an applicator made of a spherical porous fiber structure is attached to at least one end of the handle.
As a material constituting the handle used in the present invention, various synthetic resins and the like can be used, and examples thereof include polypropylene and polyethylene. Polypropylene which is not affected by hot water is preferable. The shape of the handle is not particularly limited as long as it has a hollow portion at least at one end as will be described later. On the other hand, the portion gripped by the user when the applicator is used may be any shape that does not cause inconvenience when used, and various cross-sectional shapes such as a polygon and a circle can be adopted.
[0010]
Next, the spherical porous fiber structure constituting the application part of the present invention will be described.
Here, the spherical shape referred to in the present invention includes a true sphere, an elliptic sphere, a polyhedron (curved surface) close to a sphere, and the like.
The spherical porous fiber structure includes an adhesive crimped fiber. In the present invention, the adhesive crimped fiber is a self-adhesive or other fiber that is softened with hot water of about 95 to 100 ° C. It is a crimped fiber containing a polymer component that adheres to the fiber. Further, the crimped form of the crimped fiber is a flat zigzag crimp, a three-dimensional crimp by false twisting, a side-by-side type composite fiber, an eccentric core-sheath type composite fiber, an asymmetric cooling fiber, or the like. The three-dimensional crimp is not particularly limited, but is preferably a fiber having a three-dimensional crimp from the viewpoint of bulkiness and flexibility of the porous fiber structure, and particularly a false twist crimp. Fiber is preferably used.
On the other hand, in the case of straight yarn such as raw yarn, the above-mentioned three-dimensional crimp is not obtained, and the bonded portion is not a point but a lump and the texture is hard. Moreover, even if it has adhesiveness, the adhesive crimped fiber from which a crimp lose | disappears by heat processing becomes a result which cannot obtain the effect of this invention, and is unpreferable.
[0011]
The adhesive crimped fiber desirably has a crimp rate of 5% or more, more preferably a fiber having a crimp rate of 10 to 30%. If the crimp rate is less than 5%, a spherical porous fiber structure that is bulky and has good liquid content and good discharge may not be obtained.
[0012]
Examples of the adhesive polymer constituting the adhesive crimped fiber include a copolymer containing nylon 12 or acrylamide as one component, polylactic acid, an ethylene-vinyl alcohol copolymer, and the like. -A vinyl alcohol copolymer is preferably used. As the ethylene-vinyl alcohol copolymer, a copolymer obtained by copolymerizing 10 to 60 mol% of ethylene residues with polyvinyl alcohol is preferable, and a copolymer obtained by copolymerizing 30 to 50 mol% of ethylene residues is particularly preferable. This is preferable. The vinyl alcohol portion preferably has a saponification degree of 95 mol% or more. Due to the large number of ethylene residues, it has a unique property that it has wet heat adhesiveness but is hardly dissolved in hot water. The degree of polymerization is not particularly limited, but is preferably about 400 to 1500.
In the present invention, the ethylene-vinyl alcohol copolymer may be partially crosslinked for post-processing such as fiber modification after the intended porous fiber structure is obtained.
[0013]
The adhesive crimped fiber used in the present invention may be a composite fiber with another thermoplastic polymer, or a fiber in which the surface of a fiber made of another thermoplastic polymer is coated with the polymer. Examples of other thermoplastic polymers include polyesters, polyamides, and polypropylenes. Polyesters and polyamides having a higher melting point than ethylene-vinyl alcohol copolymers in terms of heat resistance, dimensional stability, and the like. Preferably used.
[0014]
Examples of the polyester include terephthalic acid, isophthalic acid, naphthalene-2,6-dicarboxylic acid, phthalic acid, α, β- (4-carboxyphenoxy) ethane, 4,4′-dicarboxydiphenyl, and 5-sodium sulfoisophthalic acid. Aromatic dicarboxylic acids, azelaic acid, adipic acid, sebacic acid and other aliphatic dicarboxylic acids or their esters, ethylene glycol, diethylene glycol, 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol , Neopentyl glycol, cyclohexane-1,4-dimethanol, polyethylene glycol, polytetramethylene glycol, and other fiber-forming polyesters, and 80 mol% or more of the structural units are ethylene terephthalate units. thing Preferred.
[0015]
Further, examples of the polyamide include nylon 6, nylon 66, and aliphatic polyamide mainly composed of nylon 12, semi-aromatic polyamide, and the like. Polyamide containing a small amount of the third component may be used.
[0016]
In the present invention, when a composite fiber made of an ethylene-vinyl alcohol copolymer and another thermoplastic polymer is used as the fiber constituting the porous fiber structure, the composite ratio is the former: the latter (mass ratio). = 10: 90 to 90:10, particularly 30:70 to 70:30 is preferable from the viewpoint of spinnability. Further, the composite form is not particularly limited, and a conventionally known composite form can be adopted, but it is desirable that the ethylene-vinyl alcohol copolymer is present on at least a part of the fiber surface, and 50% More preferably, it is exposed. Specific examples of the composite form include a core-sheath type, an eccentric core-sheath type, a multi-layer bonding type, a side-by-side type, a random composite type, a radial bonding type, and an ultrafine fiber generation type. The cross-sectional shape of these fibers is not limited to a round cross-section or a solid cross-sectional shape that is a solid cross-sectional shape, and may be various cross-sectional shapes such as a hollow cross-sectional shape.
In particular, when using an ultrafine fiber generating type composite fiber, a spherical porous fiber structure composed of single fibers having a fine fiber single fiber fineness of 0.5 dtex or less is preferable in terms of texture.
[0017]
The spherical porous fiber structure constituting the application part of the present invention needs to contain 10% by mass or more of adhesive crimped fibers. If the crimped fiber is less than 10% by mass, a spherical structure cannot be obtained. In the present invention, it is more preferable to contain 30 to 90% by mass of the adhesive crimped fiber. Even if the adhesive crimped fiber is less than 10% by mass, a spherical structure may be obtained. However, even if the fiber is insufficiently bonded and the liquid is retained, the structure shrinks in volume due to the surface tension of the liquid. As a result, a sufficient amount of liquid cannot be secured. In addition, the feeling of application in the application operation is also important for the user, and the operator performs application while adjusting the application amount. Therefore, if it is less than 10% by mass, it is not preferable in that the above-mentioned coating feeling cannot be obtained.
[0018]
On the other hand, fibers other than the adhesive crimped fibers constituting the porous fiber structure are not particularly limited, and natural fibers, semi-synthetic fibers, and synthetic fibers can be used and can be selected according to the purpose. It is preferable to use fibers, and it is particularly preferable to use polyester fibers. In addition, it is desirable that these fibers also have a crimp equivalent to that of the adhesive crimped fiber, and in particular, containing 10% by mass or more of a crimped fiber other than the adhesive crimped fiber in terms of bulkiness and liquid discharge properties. The amount is particularly preferably 10 to 70% by mass.
[0019]
The spherical porous fiber structure constituting the applicator with a handle of the present invention is characterized in that it is formed by entanglement and fusion of fibers. The porous fiber structure is also characterized by the presence of a network structure region and a fiber focusing region as shown below.
The apparent density of the network structure region constituting the porous fiber structure can be arbitrarily set depending on the amount of adhesive crimped fibers used, the fiber accumulation density, heat treatment conditions, etc., but is 0.15 g / cm 3 or less. It is important to be.
When the apparent density in the network structure region exceeds 0.15 g / cm 3 , the elasticity is low, and the liquid is scattered or the texture becomes hard at the time of applying the liquid. Furthermore, a good coating feeling cannot be obtained. Preferably, it is 0.1 g / cm 3 or less. Moreover, formation of the opening part which becomes a recessed part is also seen in the surface of this porous fiber structure, and when using it as an applicator, the outstanding liquid absorbency is exhibited.
Further, a fiber converging region in which fiber bundles are tightly constrained exists at the center of the fiber structure, and the apparent density is 0.25 g / cm 3 or more, preferably 0.27 to 0.31 g. / Cm 3 . When the present invention is carried out when the apparent density in the fiber converging region is less than 0.25 g / cm 3 , the degree of restraint is low, and a preferable application portion cannot be formed.
[0020]
Hereafter, the structure of the spherical porous fiber structure which comprises the application part of the applicator with a handle of this invention is demonstrated concretely using drawing.
In FIG. 1, the cross-sectional schematic diagram which shows an example of the applicator with a handle of this invention is shown. A coating portion 2 made of a spherical porous fiber structure is provided at the tip of the handle 1. A fiber converging region 3 is present inside the spherical porous fiber structure constituting the applicator, and a network structure region 4 is present outside the fiber converging.
FIG. 2 is an enlarged schematic diagram of the network structure region 4 in the case where 100% by mass of core-sheath type adhesive crimped fiber having an adhesive polymer as a sheath component is used as an example. The adhesive crimped fiber 5 is intricately intertwined, and the fibers are in contact with each other at the fusion part 6 and fused, and the core component 7 of the adhesive crimped fiber 5 is present. Recognize.
[0021]
Below, the manufacturing method of the applicator with a handle of this invention is demonstrated.
The applicator with a handle of the present invention is prepared with a handle having a hollow portion at least at one end, and a fiber bundle containing adhesive crimped fibers in the hollow portion of the handle, the center in the longitudinal direction being the center of the hollow portion of the handle Insert them so as to match, then impregnate in water, develop the crimps of the adhesive crimped fibers while raising the temperature and entangle the fibers, and partially bond the adhesive components of the adhesive crimped fibers together Can be obtained.
That is, when a fiber bundle containing adhesively crimped fibers is inserted into the hollow portion of the handle, and then the fiber bundle attached to the handle is impregnated with water and the temperature is raised, the crimp is about 70 ° C. Begins to form, and the fiber bundle begins to form a spherical mass. Furthermore, the temperature rises and the generation of bubbles starts from about 95 ° C., and the fibers in the fiber mass are entangled by the bubble pressure, and at the same time, the adhesive components of the adhesive crimped fibers are melted and fused by heat. The fibers of other parts are bonded to each other to form a spherical porous fiber structure.
[0022]
The heating required to generate bubbles around or inside the fiber bundle is usually about 100 ° C. at 1 atm. The heating temperature correlates with the fusing temperature of the adhesive fiber under wet heat conditions. The heating temperature is preferably a temperature of the adhesive fiber fusion temperature to the fusion temperature + 10 ° C. The wet heat treatment time can be adjusted by the amount of fiber bundle, the degree of fiber fusion, and the like.
[0023]
After the adhesive fibers are fused, the fiber structure is cooled by a well-known method to fix the structure of the porous fiber structure. Since the fiber structure after the wet heat treatment contains hot water, it is preferably immersed in cold water or cooled by a cold water shower, and cooling by cold air may have low efficiency.
[0024]
As described above, in the present invention, it is important that a hollow portion exists in at least one position of the tip portion of the handle. The hollow portion has a role of gripping and restraining a fiber bundle having a certain fineness and length including the adhesive crimped fibers, and a role of being firmly integrated when the application portion is formed.
[0025]
The shape of the hollow portion may be appropriately set according to the shape of the coating portion after the structure is developed, and is not particularly limited, but is preferably a circle, an ellipse, or a regular polygon.
The size of the hollow portion is also related to the thickness of the fiber bundle to be constrained. That is, in order to constrain the fiber bundle in the hollow portion, the cross-sectional area when the fiber bundle is closely packed and the area of the hollow portion are related.
Furthermore, the center of the fiber bundle having a certain length needs to be constrained by the hollow portion of the handle, but the length from the constrained part to one end of the fiber bundle also affects the shape of the coated part after the structure is expressed. That is, if the length is too long, the desired shape is not exhibited even if heat treatment is performed.
Therefore, since the size of the hollow part of the handle, the fineness and the length of the fiber bundle are related to the expression of the structure of the application part, the structure of the target application part cannot be obtained simply by inserting the fiber bundle. Can not.
[0026]
Hereinafter, the manufacturing method of the applicator with a handle of the present invention will be described more specifically with reference to the drawings.
FIG. 3 is a schematic diagram showing an example of a handle used in the present invention. In FIG. 3, a perfect circular hollow portion 8 is present at the tip of the handle. However, the hollow portion is not limited to a perfect circular shape, and may be a regular polygon such as an ellipse or a regular hexagon. Absent.
[0027]
FIG. 4 is a schematic view showing a state in which a fiber bundle containing adhesive crimped fibers is inserted into the hollow part of the handle, and the fiber bundle 9 is inserted into the hollow part of the handle and is held and restrained. Here, it is important to insert the fiber bundle so that the center in the length direction coincides with the center of the hollow portion.
[0028]
In the present invention, it is important that the total fineness D of the fiber bundle to be inserted into the hollow portion of the handle and the area S of the hollow portion of the handle satisfy the following formula (1).
0.9 × 10/1000 × (D) 1/2 ≦ 2 (S / π) 1/2 ≦ 1.4 × 10/1000 × (D) 1/2 (1)
That is, the diameter 2 (S / π) 1/2 (mm) when the area S of the hollow portion of the handle is converted into a circular area is within 90 to 140% of 10/1000 × (D) 1/2. It is necessary to be. In addition, 10/1000 × (D) 1/2 in the above formula substantially corresponds to the fiber diameter (mm) when the specific gravity of the polyester fiber is calculated as 1.38 g / cm 3 . In the present invention, a spherical porous fiber structure having excellent performance can be obtained by satisfying the above formula (1) even with a mixture of fibers having different specific gravities.
Since the gripping force of the fiber bundle by the hollow portion becomes weak when the circular equivalent diameter of the hollow portion area of the handle exceeds 140% of 10/1000 × (D) 1/2 , a true spherical or spherical structure is not formed. . On the other hand, when the circular equivalent diameter of the hollow part area is less than 90% of 10/1000 × (D) 1/2 , the problem of processability that the fiber bundle itself is difficult to be inserted and the restraint part at the time of structure development are high. Since fusion occurs in the density state, there arises a problem that the texture becomes hard.
[0029]
Furthermore, in the present invention, it is necessary that the length L of the fiber bundle inserted into the hollow portion of the handle satisfies the following formula (2).
8 (S / π) 1/2 ≤ L ≤ 48 (S / π) 1/2 (2)
That is, L is within the range of 8 to 48 times the diameter when the hollow portion area of the handle is converted into a circle.
If L is less than 8 times the circle equivalent diameter of the hollow area of the handle, a spherical shape cannot be obtained, and even if it exceeds 48 times, a spherical shape cannot be obtained. That is, as seen in FIG. 5, the fiber bundle does not become spherical, and the spherical porous fiber structure targeted by the present invention cannot be obtained.
[0030]
On the other hand, FIG. 6 is a schematic cross-sectional view of the coated portion of the spherical porous fiber structure after the heat treatment.
Concerning a target surface including a fiber converging region 3 that is densely concentrated by the thickness of the tip of the handle and a net-like structure region 4 in which crimped fibers form a net-like structure with a spread. A state in which the left and right fiber bundles are fused on the target surface to form a spherical shape is shown.
[0031]
The handle-equipped applicator of the present invention can be used as an applicator for cosmetic liquids and disinfectant chemicals by utilizing its porosity. Moreover, the applicator of the present invention is not limited to a liquid and may be used as a powder applicator.
[0032]
【Example】
EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention further in detail, this invention is not limited to this Example. In addition, each physical property value in an Example was calculated | required with the following method.
[0033]
(1) Application part (spherical porous fiber structure) A state where an isobutylene-maleic acid-based copolymer (“KI gel” manufactured by Kuraray Co., Ltd .: average particle diameter of 1 mm) and an application part of mass W are mixed in a 300 cc beaker. Then, the volume V1 (cm 3 ) was measured, and then the volume V0 when the coated part was taken out from the beaker was measured, and the volume V was calculated by the following formula.
V = V1-V0
[0034]
(2) The application part is taken out from the applicator with an apparent density pattern in the fiber focusing area, and only the fiber focusing area is cut out from the porous fiber structure constituting the applicator, and the mass W1 (g) and the volume V2 (cm 3 ). Was calculated by dividing the mass W1 by the volume V2.
Apparent density of the fiber converging region = W1 / V2
[0035]
(3) Apparent density of network structure region It was calculated according to the following formula according to the above (2).
Apparent density of network structure region = (W−W1) / (V−V2)
[0036]
(4) After winding the yarn until it reaches 5500 dtex with a crimping machine, a load of 10 g is hung at the center of the lower end of the cassette, and this cassette is fixed at the top, and a load of 0.009 cN / dtex In the state which applied, the hot water process was performed for 30 minutes at 90 degreeC. Next, after leaving it to stand at room temperature in a no-load state and drying it, a load of 10 g is applied again, and the yarn length after being left for 5 minutes is measured, and this is defined as L1 (mm). Next, a load of 1 kg was applied, the yarn length after being allowed to stand for 30 seconds was measured, and when this was taken as L2 (mm), it was calculated by the following formula.
Crimp rate (%) = {(L2-L1) / L2} × 100
[0037]
(5) Fiber bundle fineness (D)
The total fineness (dtex) of the fiber bundle was calculated.
[0038]
(6) Pattern hollow area (S)
The area S was calculated by the following equation based on the ratio of the mass W1 of the paper to which the hollow shape was transferred and the mass W0 of the paper to which the reference area S0 (1 cm 2 ) was transferred.
S = S0 × W1 / W0
[0039]
(7) Fiber bundle length (L)
It was measured in a relaxed state using a measure.
[0040]
(8) After measuring the mass W2 of only the liquid retention amount application part, the liquid retention amount was calculated by the following formula as mass W3 when it was taken out by being immersed in water (density 1 g / cm 3 ) for 30 seconds.
Liquid retention amount (%) = {(W3-W2) / V} × 100
[0041]
Example 1
False twisted yarn of core-sheath type composite fiber (Kuraray "Sophista", 165 dtex / 48 filament) with polyethylene terephthalate as the core component and ethylene-vinyl alcohol copolymer as the sheath component as the adhesive crimped fiber A fiber bundle (diameter: 3.0 mm) of 99000 dtex is prepared by aligning four (crimp rate 14.0%) and five false-twisted yarns of polyethylene terephthalate (165 dtex / 48 filament), and a tip of 3. Insert both ends of the fiber bundle so that the length from the hollow portion is 25 mm, that is, the length L of the fiber bundle is 50 mm, and inserted into a handle having a 3 mm circular hollow portion (S = 8.5 mm 2 ). It cut | disconnected, this was immersed in 50 degreeC water, it heated until it became a boiling state, and it processed for 2 minutes in the boiling state. Subsequently, this was taken out and immersed in water at room temperature to fix the form.
Thereby, the spherical application part whose major axis is 37 mm was formed. A large number of pores were formed on the surface of the coating part, and the texture was good.
Note that the resulting spherical porous fibrous structure, apparent density network region of the fiber collecting area and apparent density 0.047 g / cm 3 of 0.266 g / cm 3 was present.
Moreover, the liquid retention amount of the obtained applicator with a handle was 85%.
[0042]
Example 2
The false-twisted yarn of the core-sheath type composite fiber (Kuraray "Sofista", 165 dtex / 48 filament) used in Example 1 as the adhesive crimped fiber was made into a 99000 dtex fiber bundle (diameter: 3.0 mm), with a diameter of 3 .Insert into a handle having a 3 mm circular hollow portion, cut both ends of the fiber bundle so that the length from the hollow portion is 25 mm, and immerse it in 50 ° C. water to bring it to a boiled state. And heated to boiling for 2 minutes. Subsequently, this was taken out and immersed in water at room temperature to fix the form.
Thereby, the spherical application part whose major axis is 40 mm was formed. A large number of pores were formed on the surface of the coating part, and the texture was good.
Incidentally, resulting in spherical fibrous structure, the fiber collecting area and apparent density 0.082 g / cm 3 of network areas of apparent density 0.263 g / cm 3 was present.
Moreover, the liquid retention amount of the obtained applicator was 91%.
[0043]
Comparative Example 1
Example 1 except that 11 crimped polyethylene terephthalate yarns (165 dtex / 48 filament) and one adhesive crimped fiber used in Example 1 were pulled together to form a fiber bundle of 98670 dtex. Although it processed in the same way, the spherical porous fiber structure was not formed and the applicator with a handle of the present invention was not obtained.
[0044]
Comparative Example 2
The treatment was carried out in the same manner as in Example 2 except that a polyethylene terephthalate false twisted yarn (165 dtex / 48 filament) was used instead of the adhesive crimped fiber and a fiber bundle having a total fineness of 99000 dtex was used.
This action apparent density is spherical structure having a network structure area of the fiber collecting area and apparent density 0.057 g / cm 3 of 0.266 g / cm 3 was obtained, the liquid retaining amount is 68% It was not of satisfactory performance.
[0045]
Comparative Example 3
Eleven polyethylene terephthalate false twisted yarns (165 dtex / 48 filaments) and one adhesive crimped fiber (Kuraray "Sophista", 165 dtex / 48 filaments) used in Example 1 were drawn together and rolled into a cassette, 98670 dtex. This was processed in the same manner as in Example 1 except that the fiber bundle was made.
Apparent density structure of a spherical fiber collecting area and apparent density 0.061 g / cm 3 of 0.264 g / cm 3 was formed but the liquid retaining amount was 74%.
[0046]
Comparative Example 4
In Example 1, it processed by carrying out the same operation except having used the handle | pattern (S = 15.9mm < 2 >) whose diameter of a hollow part is 4.5 mm.
By this operation, the fiber bundle was merely fused while inflated, and the spherical porous fiber structure intended by the present invention was not obtained.
Incidentally, the apparent density of the fiber collecting area 0.184 g / cm 3, an apparent density of network regions is 0.055 g / cm 3, the liquid retaining amount was 79%.
[0047]
Comparative Example 5
In Example 1, the same operation was performed except that a handle (S = 5.3 mm 2 ) having a hollow part diameter of 2.6 mm was used, but the fiber bundle was inserted into the hollow part. I couldn't.
[0048]
Comparative Example 6
In Example 1, after the fiber bundle was inserted into the hollow portion of the handle, the same operation was performed except that both ends were cut so that the length L of the fiber bundle was 6 mm.
By this operation, the spherical porous fiber structure intended by the present invention was not obtained, and a very hardened structure was obtained.
[0049]
Comparative Example 7
In Example 1, the fiber bundle was inserted into the hollow portion of the handle, and then processed in the same manner except that both ends were cut so that the length L of the fiber bundle was 40 mm. The structure shown in FIG. The spherical porous fiber structure intended by the present invention was not obtained.
[0050]
【The invention's effect】
ADVANTAGE OF THE INVENTION By this invention, the applicator with a handle | pattern whose application part is a porous fiber structure can be provided as a liquid applicator with the favorable inclusion and discharge property of a liquid.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an example of an applicator with a handle according to the present invention. FIG. 2 is an enlarged schematic view of a network-like structure region. Fig. 5 is a schematic diagram showing a state in which a fiber bundle containing adhesive crimped fibers is inserted into the hollow part of Fig. 5. Fig. 5 is a schematic cross-sectional view of a structure obtained when the length of the fiber bundle is too long for the scope of the present invention. [Fig. 6] Schematic diagram of the cross section of the coated part of the spherical porous fiber structure after heat treatment
1: Handle 2: Application part 3: Fiber converging area 4: Network structure area 5: Adhesive crimped fiber 6: Fusion part 7: Core component 8: Hollow part 9: Fiber bundle

Claims (6)

少なくとも一端に中空部を備える柄の先端に塗布部を備えてなる柄付き塗布具であって、該塗布部は接着性捲縮繊維を10質量%以上含む繊維束からなる球状多孔質繊維構造体からなり、該球状多孔質繊維構造体は、接着性捲縮繊維相互の絡合と融着により形成され、かつ見掛密度が0.25g/cm 以上の繊維集束領域が存在するとともに、該繊維集束領域の外側に見掛密度が0.15g/cm 以下の網状構造領域が存在しており、前記繊維束は柄の中空部に挿入されているとともに、柄の中空部の面積S、繊維束の総繊度Dおよび繊維束の長さLが下記式(1)および(2)を満たすことを特徴とする柄付き塗布具。
0.9×10/1000×(D) 1/2 ≦ 2(S/π) 1/2 ≦ 1.4×10/1000×(D) 1/2 ・・・(1)
8(S/π) 1/2 ≦ L ≦ 48(S/π) 1/2 ・・・(2)
D:繊維束の総繊度(dtex)
S:柄の中空部の面積(mm
L:繊維束の長さ(mm)
An applicator with a handle comprising an application part at the tip of a handle having a hollow part at least at one end, the application part comprising a spherical porous fiber structure comprising a fiber bundle containing 10% by mass or more of adhesive crimped fibers The spherical porous fiber structure is formed by entanglement and fusion of adhesive crimped fibers, and there is a fiber converging region having an apparent density of 0.25 g / cm 3 or more. There is a network structure region having an apparent density of 0.15 g / cm 3 or less outside the fiber converging region, and the fiber bundle is inserted into the hollow portion of the handle, and the area S of the hollow portion of the handle, A coated applicator characterized in that the total fineness D of the fiber bundle and the length L of the fiber bundle satisfy the following formulas (1) and (2) .
0.9 × 10/1000 × (D) 1/2 ≦ 2 (S / π) 1/2 ≦ 1.4 × 10/1000 × (D) 1/2 (1)
8 (S / π) 1/2 ≤ L ≤ 48 (S / π) 1/2 (2)
D: Total fineness of fiber bundle (dtex)
S: Area of the hollow part of the handle (mm 2 )
L: Length of fiber bundle (mm)
該球状多孔質繊維構造体が、接着性捲縮繊維を10質量%以上および捲縮繊維を10質量%以上含むことを特徴とする請求項1記載の柄付き塗布具。The applicator with a handle according to claim 1, wherein the spherical porous fiber structure contains 10% by mass or more of adhesive crimped fibers and 10% by mass or more of crimped fibers. 接着性捲縮繊維が、繊維表面の少なくとも一部にエチレン−ビニルアルコール系共重合体が存在する繊維である請求項1または2に記載の柄付き塗布具。The coated applicator according to claim 1 or 2, wherein the adhesive crimped fiber is a fiber in which an ethylene-vinyl alcohol copolymer is present on at least a part of the fiber surface. 該球状多孔質繊維構造体の保液量が80%以上である請求項1〜3のいずれか1項に記載の柄付き塗布具。The liquid applicator of the spherical porous fiber structure is 80% or more. 請求項1〜4のいずれか1項に記載の柄付き塗布具を用いてなる液体塗布用パッド。The liquid application pad which uses the applicator with a handle of any one of Claims 1-4. 少なくとも一端に中空部を有する柄の中空部に接着性捲縮繊維を10質量%以上含む繊維束を、その長手方向における中心が柄の中空部の中心と一致するように挿入し、次いで水に含浸し、昇温させながら接着性捲縮繊維の捲縮を発現させるとともに繊維相互を絡合させ、該接着性捲縮繊維の接着成分同士を部分融着させる柄付き塗布具の製造方法であって、柄の中空部の面積S、繊維束の総繊度Dおよび繊維束の長さLが下記式(1)および(2)を満たすことを特徴とする柄付き塗布具の製造方法。
0.9×10/1000×(D)1/2 ≦ 2(S/π)1/2 ≦ 1.4×10/1000×(D)1/2・・・(1)
8(S/π)1/2 ≦ L ≦ 48(S/π)1/2・・・(2)
D:繊維束の総繊度(dtex)
S:柄の中空部の面積(mm
L:繊維束の長さ(mm)
Insert a fiber bundle containing 10% by mass or more of adhesive crimped fibers into the hollow part of the handle having a hollow part at least at one end so that the center in the longitudinal direction coincides with the center of the hollow part of the handle, and then into water It is a method for producing a coated applicator that impregnates and raises the temperature of an adhesive crimped fiber while raising the temperature, entangles the fibers and partially bonds the adhesive components of the adhesive crimped fiber together. A method for manufacturing a handle applicator, wherein the area S of the hollow portion of the handle, the total fineness D of the fiber bundle, and the length L of the fiber bundle satisfy the following formulas (1) and (2).
0.9 × 10/1000 × (D) 1/2 ≦ 2 (S / π) 1/2 ≦ 1.4 × 10/1000 × (D) 1/2 (1)
8 (S / π) 1/2 ≤ L ≤ 48 (S / π) 1/2 (2)
D: Total fineness of fiber bundle (dtex)
S: Area of the hollow part of the handle (mm 2 )
L: Length of fiber bundle (mm)
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