JP4338578B2 - Bulky sheet and manufacturing method thereof - Google Patents
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Description
本発明は、多数の凹凸部を有する三次元形状を有する嵩高シート及びその製造方法に関する。 The present invention relates to a bulky sheet having a three-dimensional shape having a large number of irregularities and a method for producing the same.
本出願人は先に、網状シートの片面又は両面に、繊維ウエブの繊維絡合で形成された不織布状の繊維集合体が、その構成繊維間の絡合と共に該網状シートに対しても絡合状態で一体化されたシートを提案した(特許文献1及び2参照)。これらのシートにおける繊維集合体には多数の凹凸が形成されている。
The present applicant firstly entangled the non-woven fiber assembly formed by the fiber web entanglement on one or both sides of the mesh sheet with the mesh sheet together with the entanglement between the constituent fibers. A sheet integrated in a state has been proposed (see
更に本出願人は、繊維ウエブを水流交絡させて形成された繊維集合体及び網状シートを具備し、該繊維集合体から構成される多数の凹凸部を有する嵩高シートであって、凹凸部が、繊維集合体に対して施した再度の水流交絡でその構成繊維が再配列し且つ該繊維集合体がその厚さ方向に屈曲様になることで形成されており、凹凸部自身が形態保持性を有している嵩高シートを提案した(特許文献3参照)。 Further, the present applicant comprises a fiber assembly and a net-like sheet formed by hydroentangling a fiber web, and is a bulky sheet having a large number of uneven portions formed from the fiber assembly, wherein the uneven portions are It is formed by rearranging the constituent fibers by recurrent hydroentanglement applied to the fiber assembly and bending the fiber assembly in the thickness direction. The bulky sheet | seat which it has was proposed (refer patent document 3).
前記の各嵩高シートは、これらを乾式の清掃用シートとして用いると、清掃時に必要な強度を保ちながら、従来の清掃用シートでは捕集しきれなかった綿ぼこり、糸くず、髪の毛等の大きなダストを自由度の高い繊維で絡み取り、広い範囲のダストを確実に捕集することができる。フローリングなどの溝や家具、電化製品などの凹凸面に追従して、該凹凸面の汚れを除去することができる。しかし、これらの嵩高シートは、製造後ロール状に巻回されて保管されることが一般的であるので、巻回圧によって凹凸が潰されてしまいやすい。更に、ロールから巻き出されて所定の加工を施される場合に、テンションによる引き伸ばしや、ロールによる挟圧によっても凹凸が潰されてしまいやすい。 When each of the above bulky sheets is used as a dry cleaning sheet, while maintaining the strength necessary for cleaning, the bulky sheet, lint, hair, etc., which could not be collected by the conventional cleaning sheet, are large. Dust can be entangled with fibers with a high degree of freedom, and a wide range of dust can be reliably collected. By following grooves such as flooring, furniture, and uneven surfaces such as electrical appliances, dirt on the uneven surfaces can be removed. However, since these bulky sheets are generally wound and stored in a roll after production, the unevenness is likely to be crushed by the winding pressure. Furthermore, when it is unwound from a roll and subjected to a predetermined processing, the unevenness is easily crushed by stretching by tension or pinching pressure by the roll.
従って本発明の目的は、前述した従来技術が有する種々の欠点を解消し得る嵩高シートを提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a bulky sheet that can eliminate the various disadvantages of the above-described prior art.
本発明は、網状シートの片面又は両面に、繊維の絡合で形成された不織布状の繊維集合体が、その構成繊維間の絡合と共に該網状シートに対しても絡合状態で一体化されており、
該網状シートは多数の凸部及び凹部を有するように三次元状に凹凸賦形されており、
該繊維集合体が、三次元状に凹凸賦形された該網状シートの凹凸形状に沿って該網状シートに一体化されており、それによって全体としても多数の凸部及び凹部を有する三次元形状となっている嵩高シートを提供することにより前記目的を達成したものである。
In the present invention, a non-woven fiber assembly formed by entanglement of fibers on one or both sides of a mesh sheet is integrated with the mesh sheet together with the entanglement between the constituent fibers. And
The mesh sheet is unevenly shaped in a three-dimensional shape so as to have a large number of convex portions and concave portions,
The fiber assembly is integrated with the mesh sheet along the uneven shape of the mesh sheet that is unevenly shaped in a three-dimensional shape, whereby a three-dimensional shape having a large number of convex portions and concave portions as a whole. The above object is achieved by providing a bulky sheet.
また本発明は、前記嵩高シートの好ましい製造方法として、
前記網状シートの片面又は両面に繊維ウェブを積層し、
該繊維ウエブの構成繊維どうし及び該繊維ウエブの構成繊維と該網状シートとを高圧水流によって絡合させて、該繊維ウェブから不織布状の前記繊維集合体を形成するのと共に該繊維集合体と該網状シートとを一体化し、
一体化後のシートを、多数の凹凸を有し且つ互いに噛み合い形状となっている一対のエンボスロール間、又は多数の凹凸を有するエンボスロールと弾性材料からなる平滑ロールとの間に通してヒートエンボス加工を行い、該エンボスロールの凹凸形状に対応する凹凸形状を有するように三次元状に凹凸賦形する嵩高シートの製造方法を提供するものである。
In addition, the present invention provides a preferable method for producing the bulky sheet,
Laminate a fiber web on one or both sides of the mesh sheet,
The constituent fibers of the fiber web and the constituent fibers of the fiber web and the mesh sheet are entangled with a high-pressure water stream to form the non-woven fiber aggregate from the fiber web, and the fiber aggregate and the fiber web Integrate with the mesh sheet,
Heat embossing by passing the integrated sheet between a pair of embossing rolls having a large number of irregularities and meshing with each other or between an embossing roll having a large number of irregularities and a smooth roll made of an elastic material The present invention provides a method for producing a bulky sheet that is processed to form irregularities in three dimensions so as to have irregularities corresponding to the irregularities of the embossing roll.
本発明の嵩高シートによれば、三次元状に凹凸賦形された網状シートによって嵩高シート全体の凹凸形状が安定的に維持される。従って、ロール状に巻回されて保存されたり、加工時にテンションや挟圧を受けても、嵩高シート全体の凹凸形状のへたりを少なくすることができる。また嵩高シート全体が多数の凸部及び凹部を有する三次元形状となっているので、これを清掃用シートとして用いると、凸部によるダストの掻き取りが効果的なものとなり、またフローリングなどの溝への追従性が高くなる。更に、表面積が大きくなることに起因してダストの捕集量を高めることができる。 According to the bulky sheet of the present invention, the concavo-convex shape of the entire bulky sheet is stably maintained by the network sheet that is three-dimensionally concavo-convex shaped. Therefore, even when wound and stored in a roll shape or subjected to tension or clamping pressure during processing, the unevenness of the entire bulky sheet can be reduced. Moreover, since the bulky sheet has a three-dimensional shape having a large number of convex portions and concave portions, if this is used as a cleaning sheet, scraping of dust by the convex portions is effective, and grooves such as flooring are provided. The follow-up to becomes higher. Furthermore, the amount of dust collected can be increased due to the increased surface area.
以下本発明を、その好ましい実施形態に基づき図面を参照しながら説明する。図1には本発明の嵩高シートの一実施形態が示されており、図2には図1に示す嵩高シートの分解斜視図が示されている。本実施形態の嵩高シート1は、第1の面1a及び第2の面1bを有しており、一方の面側から他方の面側に突出して形成された多数の凸部2,2・・を有している。凸部2は、嵩高シート1の長手方向X及び幅方向Yの各方向に列をなすように一定の間隔で配置されており、千鳥格子状の配置パターンをなしている。凸部2,2・・間には、それぞれ凹部3,3・・が形成されており、やはり千鳥格子状の配置パターンをなしている。これによって嵩高シート1はその全体が三次元形状となっている。
The present invention will be described below based on preferred embodiments with reference to the drawings. FIG. 1 shows an embodiment of the bulky sheet of the present invention, and FIG. 2 shows an exploded perspective view of the bulky sheet shown in FIG. The
凸部2は、ほぼ半球の形状をしている。凹部3についても同様である。本実施形態の嵩高シート1が、特に清掃用シートとして使用される場合、その両面が同様な性能を有することが好ましい。この観点から、第1の面1aにおける凸部2の形状及び間隔は第2の面1bのそれと略同様であることが好ましい。また第1の面1aに存する凸部2は、第2の面1bに存する凹部3と表裏の関係にあり、同様に第1の面1aに存する凹部3は、第2の面1bに存する凸部2と表裏の関係にあることが好ましい。更に、凸部2の形状は、凹部3の形状を反転したものであることが好ましい。
The
凸部2は、嵩高シート1の一面において、10cm×10cmの正方形の領域を考えた場合、該面の何れの位置においても、該領域中に平均して50〜850個、特に100〜600個形成されていることが好ましい。凸部2の個数をこの範囲内とすることにより、凸部2と凹部3とがバランスよく配されるので、本実施形態の嵩高シート1を例えば清掃用シートとして用いると、細かい汚れの捕集性及び保持性に一層優れると共に、パン粉等の比較的大きな汚れの捕集性及び保持性にも一層優れる。
Assuming a 10 cm × 10 cm square region on one surface of the
後述する嵩高シート1の好適な製造方法から明らかなように、シート1における凸部2及び凹部3は、エンボスロールの彫刻パターンに応じてそれらの形状や配置を自由に設計できる。
As will be apparent from a preferable manufacturing method of the
平面視した凸部2の面積は、ダストの捕集性や凹凸形状の安定的な維持の点から1〜100mm2、特に4〜25mm2であることが好ましい。凹部3の平面視での面積に関しても同様である。同様の理由により、長手方向Xにおける凸部2,2間及び凹部3,3間それぞれの間隔は1〜20mm、特に4〜20mmであることが好ましい。幅方向Yにおける凸部2,2間及び凹部3,3間それぞれの間隔についても同様である。
Area, seen in plan view, of the
嵩高シート1の厚み、即ち第1の面1aにおける凸部2の頂点から、第2の面1bにおける凸部2の頂点までの距離は、0.5〜8mm、特に1〜4mmであることが、シート1内に十分な空隙が形成されて嵩高となり、例えば清掃用シートとして好適に使用され得る点から好ましい。シート1の厚みは、例えばミツトヨ小型測厚器(FS60DS)を用いて、0.3kPa荷重下で測定される。この荷重は、シート1を軽く手で押したときの圧力に相当する。
The thickness of the
また嵩高シート1は、前述の荷重よりも大きな荷重である0.7kPa荷重下での厚みが0.5〜6mm、特に1〜3mmであることが、シート1の使用時における嵩高感の維持の点から好ましい。この荷重は、シート1を清掃具に取り付けて床等を清掃するときに加わる荷重にほぼ相当する。
In addition, the
嵩高シート1は、繊維ウエブの水流交絡で形成された繊維集合体10と、繊維集合体10の内部に配された網状シート11とから構成されている。繊維集合体10と網状シート11とは、後ほど詳述するように、水流交絡によって繊維集合体10の構成繊維と網状シート11とが絡合し、両者が一体化している。
The
図2から明らかなように、網状シート11は、多数の凸部及び凹部を有するように三次元状に凹凸賦形されている。後述する嵩高シート1の好適な製造方法から明らかなように、この凹凸賦形は塑性変形に基づくものであり、それによって網状シート11ではこの三次元状の凹凸形状が安定的に維持されている。
As is clear from FIG. 2, the net-
繊維集合体10は網状シート11の両面に積層されている。各繊維集合体10は、三次元状に凹凸賦形された網状シート11の凹凸形状に沿って網状シート11に一体化されている。それによってシート1全体としても多数の凸部2及び凹部3を有する三次元形状となっている。つまり、嵩高シート1における凸部2及び凹部3の形状は、網状シート11における凸部及び凹部の形状とほぼ同じになっている。
The
嵩高シート1における凸部2及び凹部3は、繊維集合体10が凹凸賦形された網状シート11の凹凸形状に沿って一体化されて形成されたものからなる。従って凸部2及び凹部3の形状は、塑性変形によって三次元状に凹凸賦形された網状シート11の作用で安定的に維持される。その結果、凸部2及び凹部3は荷重に対してへたり難いものとなる。これに対して、前述した特開平5−25763号公報(特許文献1)及び特開平5−192285号公報(特許文献2)に記載の嵩高シートは、網状ネットの収縮で凸部が形成されているので、本実施形態のシート1に比較して荷重によってへたりやすいものである。荷重が加わってもへたり難い本実施形態の嵩高シート1は、これを清掃用シートとして用いた場合、フローリングの溝や凹凸面の清掃性、パン粉等の捕集、保持性に優れる。この利点は嵩高シート1を清掃具などの道具に装着して用いた場合に特に顕著である。
The
次に、嵩高シート1を構成する繊維集合体10及び網状シート11について説明する。繊維集合体10は、繊維ウエブの水流交絡によりその構成繊維同士が絡合して形成された不織布状のものである。繊維集合体10は、構成繊維の絡合のみによって形成されているので、構成繊維の融着や接着のみによって形成されているウエブと比べてその構成繊維の自由度が大きい。このため、その構成繊維による髪の毛や細かなダスト等の汚れの捕集性および保持性に優れると共に、肌触りが良い。
Next, the
繊維集合体10を構成する繊維としては、例えば、本出願人の先の出願に係る米国特許第5,525,397号明細書の第4欄3〜10行に記載の繊維が使用できる。繊維集合体10は、繊度は5dtex以下の繊維を50重量%以上、特に3.5dtex以下の繊維を70重量%以上含んでいることが、高圧水流によって孔あきが発生することの防止、十分な嵩高さの発現及び維持の点から好ましい。また清掃用シートとして用いる場合、髪の毛の汚れの捕集性及び保持性に優れることからも好ましい。繊維集合体10の坪量、構成繊維の繊維長は、加工性、コスト等を総合的に勘案して嵩高シート1の用途に応じて決定される。例えば嵩高シート1を清掃用シートとして用いる場合、繊維集合体10の坪量は30〜100g/m2 、特に40〜70g/m2 、構成繊維の繊維長は20〜100mm、特に30〜65mmであることが、嵩高シート1に孔あきが発生することの防止、十分な嵩高さの発現、及び嵩高さの維持の点から好ましい。繊維集合体10の表面物理的特性を向上させ、またダストの捕集性を向上させ得る界面活性剤や潤滑剤を、繊維集合体10に賦与してもよい。
As the fiber constituting the
網状シート11は図2に示すように、全体として格子状に形成された樹脂製のネットである。網状シート11は、その通気度が0.1〜1000cm3/(cm2・sec)あることが好ましい。この範囲の通気度であれば網状シート11として、ネット以外に不織布、紙、フィルム等を用いることもできる。繊維集合体10はその構成繊維間で絡合しているのみならず、繊維集合体10の構成繊維と網状シート11とが絡合しているので引っ張り強度が向上している。網状シート11の線径は好ましくは50〜600μm、更に好ましくは100〜400μmである。線間距離は好ましくは2〜30mm、更に好ましくは4〜20mmである。前述した特開平5−25763号公報(特許文献1)及び特開平5−192285号公報(特許文献2)で用いられてる網状シートと異なり、本実施形態で用いられる網状シート11は熱収縮性であることを要しない。しかし、熱収縮性の網状シートを用いることは何ら妨げられない。
As shown in FIG. 2, the net-
網状シート11の構成材料としては、例えば、米国特許第5,525,397号明細書の第3欄39〜46行に記載の材料が使用できる。特に、各種熱可塑性樹脂が好適に用いられる。嵩高シート1に荷重が加わってもその嵩高性を維持する観点から、網状シート11の構成材料は弾力性を有するものであることが好ましい。具体的には、ポリオレフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、アクリロニトリル系樹脂、ビニル系樹脂、ビニリデン系樹脂などが挙げられる。ポリオレフィン系樹脂としてはポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブデン等が挙げられる。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等が挙げられる。ポリアミド系樹脂としてはナイロン等が挙げられる。ビニル系樹脂としてはポリ塩化ビニル等が挙げられる。ビニリデン系樹脂としてはポリ塩化ビニリデン等が挙げられる。これら各種樹脂の変成物や混合物等を用いることもできる。
As a constituent material of the
嵩高シート1は、その坪量が30〜110g/m2 、特に40〜80g/m2 であることが、シートに適度な厚手感が賦与されると共に、加工適性の向上が図られる点から好ましい。網状シート11の各面に繊維集合体10が積層されている場合、各繊維集合体10の坪量は同一でもよく、或いは異なっていてもよい。
It is preferable that the
次に、本発明の嵩高シートの好適な製造方法について図3を参照しながら説明する。本製造方法においては、先ず網状シート11の片面又は両面に繊維ウエブを積層する。次いで、繊維ウエブの構成繊維どうし及び繊維ウエブの構成繊維と網状シート11とを高圧水流によって絡合させて、該繊維ウェブから不織布状の繊維集合体10を形成するのと同時に繊維集合体10と網状シート11とを一体化する。引き続き、一体化後のシートを、多数の凹凸を有し且つ互いに噛み合い形状となっている一対のエンボスロール間に通してヒートエンボス加工を行い、該エンボスロールの凹凸形状に対応する凹凸形状を有するように三次元状に凹凸賦形する。
Next, the suitable manufacturing method of the bulky sheet | seat of this invention is demonstrated, referring FIG. In this manufacturing method, first, a fiber web is laminated on one side or both sides of the
図3には、本実施形態の嵩高シート1の製造方法に好ましく用いられる製造装置20が示されている。製造装置20は、重ね合わせ部20A、交絡部20B、凹凸賦与部20C及び冷却部20Dに大別される。
FIG. 3 shows a
重ね合わせ部20Aは、繊維ウエブl0a及びl0bをそれぞれ製造するカード機21A及び21Bと、繊維ウエブl0a及びl0bの繰り出しロール22,22と、網状シートの繰り出しロール24とを備えている。
The overlapping
交絡部20Bは、無端べルトからなるウエブ支持用べルト25と、ウォータージェットノズル26とを備えている。
凹凸賦形部20Cは、一対のエンボスロール27,27を有している。各エンボスロール27は、その周面に多数の凹凸を有し且つ互いに噛み合い形状となっている。各エンボスロール27は、図3中矢印で示す方向に回動している。各エンボスロール27は金属製であり、所定温度に加熱可能なように加熱手段(図示せず)が取り付けられている。
The concave / convex shaped
冷却部20Dは、シートの一面に臨むエアブローダクト28及びシートの他面に臨むバキュームコンベア29を有している。エアブローダクト28からは、シートに向けて冷風が吹き出るようになっている。一方、バキュームコンベア29は、シートを搬送するメッシュ状の無端縁ベルトからなる。バキュームコンベア29は、メッシュ状のベルトを通じて、エアブローダクト28から吹き出された冷風を吸引する構造となっている。
The
このような構成の嵩高シート1の製造装置20においては、先ず、重ね合わせ部20Aにおけるカード機21A、21Bの各々から連続的に繊維ウエブl0a及びl0bがその繰り出しロール22、22を介してそれぞれ繰り出される。ー方、カード機21A、21Bの間には網状シート11のロール23が配設され、ロール23の繰り出しロール24から網状シート11が繰り出される。そして、網状シート4の両面に繰り出しロール22、22にて、繊維ウエブl0a及びl0bがそれぞれ重ね合わされて重ね合わせ体5が形成される。
In the
交絡部20Bにおいて、ウエブ支持用べルト25上に移載され搬送される重ね合わせ体5は、ウォータージェットノズル26より噴出される高圧のジェット水流により交絡処理される。これにより、重ね合わせ体5中の繊維ウエブl0a,l0bの構成繊維間が絡合されて繊維集合体が形成されると共に該構成織維と網状シート11とが絡合されて、三者が一体化された積層体6が得られる。
In the
積層体6は、乾燥機30によって水分が除去された後に、凹凸賦与部20Cへ送られる。凹凸賦与部20Cにおいては、積層体6が一対のエンボスロール27,27間で挟圧されてエンボス加工される。先に述べた通り、各エンボスロール27は互いに噛み合う構造となっているので、両ロール27によって挟圧された積層体6には、ロール27に施された凹凸形状に対応する凹凸形状が付与される。つまり、積層体6はスチールマッチエンボス加工される。この場合、ロール27を所定温度に加熱しておき、積層体6における網状シート11を熱によって塑性変形させることが好ましい。これによって、網状シートを確実に凹凸賦形することができ、且つ凹凸形状を安定的に維持させることが可能となる。この観点から、エンボスロール27によるヒートエンボス加工は、網状シート11を構成する熱可塑性樹脂の融点未満の温度で行うことが好ましい。また該熱可塑性樹脂の軟化点以上の温度で行うことも効果的である。更に、エンボスロール27,27間のクリアランス(隙間)を空けることにより、エンボスロール27の温度を、網状シートHを構成する熱可塑性樹脂の融点又は融点以上の温度に設定することもできる。すなわち、網状シートHに伝わる温度が融点未満であれば、エンボスロール27の温度をそれ以上に設定することも可能である。積層体6を搬送した後に折りたたんで、2〜4層の重ね合わせ構造とした上でヒートエンボス加工を行うこともできる。
After the moisture is removed by the
ヒートエンボス加工は、積層体6における繊維集合体がダストを捕集する性能を低下させない条件で行うことが好ましい。例えば、繊維集合体の構成繊維が熱可塑性樹脂を含む場合、該熱可塑性樹脂が溶融する温度でヒートエンボス加工を行うと、繊維集合体がダストを捕集する性能が低下してしまう。そこで、網状シート及び繊維集合体が何れも熱可塑性樹脂からなる場合には、網状シートを構成する熱可塑性樹脂の融点が、繊維集合体を構成する熱可塑性樹脂の融点よりも低いことが好ましい。その上で、先に述べた通り、網状シートを構成する熱可塑性樹脂の融点未満の温度でヒートエンボス加工を行うことが好ましい。
The heat embossing is preferably performed under the condition that the fiber aggregate in the
積層体6が凹凸賦形されて得られた嵩高シート1は、ヒートエンボス加工によって温度が高い状態になっている。凹凸賦形後も温度が高い状態が続くと、凹凸賦形により三次元形状となった網状シートの嵩高性が減じられてしまう可能性がある。そこで、嵩高シート1を冷却部20Dに通して冷却することで、嵩高シート1における網状シートの凹凸賦形状態を固定化することが好ましい。これによって網状シートの嵩高性、ひいては嵩高シート1の嵩高性を安定的に維持することができる。従って、ヒートエンボス加工の条件によっては(例えば加熱温度が低い場合)、この冷却工程は必要ない場合がある。
The
本実施形態における嵩高シート1の冷却工程には冷風の吹きつけが用いられている。冷風は、エアブローダクト28によってシート1の一面側から吹き付けられ、シート1を貫通し、バキュームコンベア29によって他面側から吸引される。しかし冷却工程はこれに限られず、他の冷却手段を用いることもできる。例えば図4に示すように、凹凸賦与部20Cから搬出された嵩高シート1を、所定温度に冷却されたクーリングロール30の周面に抱き付けることで冷却することもできる。クーリングロール30としては、例えば内部に冷却水を流通させた水冷式ロールや、周面から内部に向けてエアの吸引が可能なバキューム式ロールを用いることができる。
Cold air blowing is used for the cooling process of the
以上の工程によって本実施形態の嵩高シート1が得られる。その後、必要に応じて、シート1の各面の繊維集合体を起毛加工してもよい。この理由は、先に行った凹凸賦形工程における挟圧で、繊維集合体を構成する繊維の移動の自由度が減じられる場合があるからである。移動の自由度が減じられると、嵩高シート1を清掃用シーとして用いる場合にダストの捕集性が低下するおそれがある。起毛加工としては、例えばサンドペーパー、金属やすり等の粗面体、針、ブラシ等の突起体の擦り付けなどを用いることができる。
The
また起毛処理に代えて又は起毛処理に加えて、嵩高シート1に油剤を塗工してもよい。油剤としては、鉱物油、合成油、シリコーン油及び界面活性剤の内少なくとも1種類以上を含んでいるものが好ましい。鉱物油としては、パラフィン系炭化水素、ナフテン系炭化水素、芳香族炭化水素等が用いられる。合成油としては、アルキルベンゼン油、ポリオレフィン油、ポリグリコール油等が用いられる。シリコーン油としては、鎖状ジメチルポリシロキサン、環状ジメチルポリシロキサン、メチルハイドロジエンポリシロキサン又は各種変性シリコーン等が用いられる。界面活性剤は、陽イオン系としては、炭素数10〜22のアルキル基又はアルケニル基を有するモノ長鎖アルキルトリメチルアンモニウム塩、ジ長鎖アルキルジメチルアンモニウム塩、モノ長鎖アルキルジメチルベンジルアンモニウム塩等が挙げられ、非イオン系としては、ポリオキシエチレン(6〜35モル)長鎖アルキル又はアルケニル(第1級又は第2級C8 〜C22)エーテル、ポリオキシエチレン(6〜35モル)アルキル(C8 〜C18)フェニルエーテル等のポリエチレングリコールエーテル型、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブロックコポリマー、あるいはグリセリン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、アルキルグリコシド等の多価アルコール型等が挙げられる。塗工工程は、ヒートエンボス加工の前後どちらに行ってもよい。
Further, an oil agent may be applied to the
本製造方法の別法として、図5に示す装置を用いることもできる。図5に示す装置は、図3に示す装置とほぼ同様の構成となっている。両者が異なる点は、図3に示す装置では、重ね合わせ部20Aから冷却部20Dまでが一つの装置であるのに対して、図5に示す装置は、重ね合わせ部20A及び交絡部20Bを含む第1の装置201と、凹凸部賦与部20C及び冷却部20Dを含む第2の装置202との2つの装置を備える点である。本製造方法によれば、第1の装置201と第2の装置202とを別の場所に設置でき、嵩高シート1の製造を分業化できるという利点がある。また製造の自由度が増大するという利点もある。詳細には、第1の装置201で得られた積層体6を乾燥機30によって水分を除去した後に、一旦巻き取ってロール6Aにした後、第1の装置201とは別の場所に設置されている第2の装置202へロール6Aを搬送して取り付ける。そこから積層体6を繰り出し、第2の装置202によって該積層体6に凹凸賦与を行うことができる。
As another method of this manufacturing method, the apparatus shown in FIG. 5 can also be used. The apparatus shown in FIG. 5 has substantially the same configuration as the apparatus shown in FIG. The difference between the two is that in the apparatus shown in FIG. 3, the overlapping
このようにして得られた嵩高シートは、乾式の清掃用シートとして好適に用いられる。特に、平坦なヘッド部と、これに連結された棒状の把持部とを有する清掃具における該ヘッド部に取り付けられる清掃用シートとして好適に用いられる。嵩高シートは、凹凸形状が安定して維持されることから、濡れてもへたりがすくないので、各種洗浄剤を含浸させた湿式の清掃用シートとして用いることも好ましい。その他、おむつ、ナプキン等の生理用品の部材、マスク及びガーゼ等の衛生用品にも好適に使用できる。 The bulky sheet thus obtained is suitably used as a dry cleaning sheet. In particular, it is suitably used as a cleaning sheet attached to the head portion in a cleaning tool having a flat head portion and a rod-like gripping portion connected to the flat head portion. Since the bulky sheet is stably maintained in its uneven shape, it does not sag even when wet. Therefore, the bulky sheet is also preferably used as a wet cleaning sheet impregnated with various cleaning agents. In addition, it can be suitably used for sanitary products such as diapers and napkins, sanitary products such as masks and gauze.
本発明は前記実施形態に制限されない。例えば前記実施形態においては網状シートの両面に繊維集合体が積層されていたが、嵩高シートの用途によっては網状シートの片面にのみ繊維集合体が積層されていてもよい。 The present invention is not limited to the embodiment. For example, in the above-described embodiment, the fiber assembly is laminated on both surfaces of the mesh sheet. However, depending on the use of the bulky sheet, the fiber assembly may be laminated only on one surface of the mesh sheet.
また前述の製造方法における凹凸賦与部20Cで用いられるエンボスロール27は何れも金属製であったが、これに代えて互いに噛み合い形状になっている金属製のエンボスロールと紙製のエンボスロールとの組み合わせを用いてもよい。或いは、多数の凹凸を有するエンボスロールと弾性材料からなる平滑ロールとの組み合わせを用いてもよい。この場合には、凹凸賦形の際に、平滑ロールの周面が弾性変形してエンボスロールが該周面に食い込むことでシートに凹凸賦形がなされる。
Moreover, although the
以下、実施例により本発明を更に詳細に説明する。しかしながら本発明の範囲はかかる実施例に制限されない。特に断らない限り「%」は「重量%」を意味する。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples. However, the scope of the present invention is not limited to such examples. Unless otherwise specified, “%” means “% by weight”.
〔実施例1〕
図3に示す方法で嵩高シートを製造した。ポリエステル繊維(0.8デニール(0.9dtex)・38mm/1.45デニール(1.6dtex)・51mm=70%/30%)を原料とし、常法のカード法を用い坪量29g/m2 の繊維ウエブを得た。網状シートとしてポリプロピレン製の格子状ネット(繊維間距離8mm、線径300μm)を用いた。網状シートの上下に繊維ウエブを重ね合わせた後、水圧1〜5MPaの条件で複数のノズルから噴出したジェット水流で絡合一体化し、繊維集合体を有する積層体を得た。次に、105℃に加熱されたエンボスロールを用いて積層体をスチールマッチエンボス加工し凹凸賦形して、多数の凸部及び凹部を有する三次元形状の嵩高シートを得た。得られた嵩高シートに20℃の冷風を吹き付けて冷却した。冷風の吹き付け速度は10m/sであり、冷却時間は0.2秒であった。冷却後、シートの各面を#1200のサンドペーパーで起毛加工した。シートの表面をサンドペーパーで一回擦り付けることで該表面を起毛させた。最後に、流動パラフィン90%とノニオン性界面活性剤(ポリオキシエチレンアルキルエーテル)10%とからなる油剤をシートに対して5%塗工した。
[Example 1]
A bulky sheet was produced by the method shown in FIG. Polyester fiber (0.8 denier (0.9 dtex), 38 mm / 1.45 denier (1.6 dtex), 51 mm = 70% / 30%) is used as a raw material, and the basis weight is 29 g / m 2 using a conventional card method. Fiber web was obtained. A grid-like net made of polypropylene (interfiber distance: 8 mm, wire diameter: 300 μm) was used as the net-like sheet. After the fiber webs were superposed on the top and bottom of the net-like sheet, they were entangled and integrated with a jet water stream ejected from a plurality of nozzles under a water pressure of 1 to 5 MPa to obtain a laminate having a fiber assembly. Next, the laminated body was subjected to steel match embossing using an embossing roll heated to 105 ° C., and irregularities were shaped to obtain a three-dimensional bulky sheet having a large number of convex portions and concave portions. The resulting bulky sheet was cooled by blowing cold air of 20 ° C. The blowing speed of cold air was 10 m / s, and the cooling time was 0.2 seconds. After cooling, each side of the sheet was brushed with # 1200 sandpaper. The surface of the sheet was brushed by rubbing it once with sandpaper. Finally, 5% of an oil agent consisting of 90% liquid paraffin and 10% nonionic surfactant (polyoxyethylene alkyl ether) was applied to the sheet.
〔比較例1〕
ポリエステル繊維(1.5デニール、51mm)を常法のカードで坪量8g/m2の繊維集合体を形成した。その繊維集合体を5層(40g/m2)にラッピング(図示せず)した。網状シートとして二軸収縮するポリプロピレンのネット(線間距離9mm、線径0.2mm)を用い、その上下に繊維集合体をそれぞれ積層した後、ウォーターニードリングで絡合させた。ウォーターニードリングの水圧は40kg/cm2、ノズルピッチは1.6mm、速度5m/minであった。次いで130℃の熱風により50秒間熱処理して、乾燥と同時にネットを収縮させた。収縮率は、縦方向及び横方向ともに約10%であった。これによって凹凸を有する嵩高シートを得た。
[Comparative Example 1]
A fiber assembly having a basis weight of 8 g / m 2 was formed from polyester fibers (1.5 denier, 51 mm) using a conventional card. The fiber assembly was lapped (not shown) into 5 layers (40 g / m 2 ). Biaxially shrinkable polypropylene nets (interline distance 9 mm, wire diameter 0.2 mm) were used as the net-like sheets, and fiber assemblies were laminated on the upper and lower sides, respectively, and entangled by water needling. The water pressure of water needling was 40 kg / cm 2 , the nozzle pitch was 1.6 mm, and the speed was 5 m / min. Next, heat treatment was performed with hot air at 130 ° C. for 50 seconds, and the net was shrunk simultaneously with drying. The shrinkage rate was about 10% in both the vertical and horizontal directions. Thereby, a bulky sheet having irregularities was obtained.
〔性能評価〕
実施例及び比較例で得られた嵩高シートについて、0.3kPa及び0.7kPa荷重下での厚みを測定した。また、7種ダストの捕集性能、髪の毛の捕集性能、毛糸の捕集性能及び溝追従性を以下の方法で評価した。これらの結果を表1に示す。
[Performance evaluation]
About the bulky sheet | seat obtained by the Example and the comparative example, the thickness under 0.3 kPa and 0.7 kPa load was measured. In addition, the collection performance of 7 types of dust, the performance of collecting hair, the performance of collecting wool and the groove following ability were evaluated by the following methods. These results are shown in Table 1.
〔7種ダストの捕集性能〕
クイックルワイパー〔花王(株)製〕に嵩高シートを装着した。100cm×100cmのフローリング(松下電工製 NEWウッディスーパーZ)上にJIS試験用ダスト7種(関東ローム層、細粒)を0.4g散布し(ハケを用いて全面に均一散布)、フローリングを1往復で4列清掃した。この操作を連続6回した後、汚れた嵩高シートの重量を測定した。この重量から清掃前の嵩高シートの重量を差し引いてダストの捕集量を算出した。捕集されたダストの重量を、散布した全ダスト重量(2.4g=0.4g×6回)で除し、これに100を乗じて、その値をダストの捕集率(%)とした。
[Seven kinds of dust collection performance]
A bulky sheet was attached to a quickle wiper (manufactured by Kao Corporation). Disperse 0.4g of 7 kinds of JIS test dust (Kanto loam layer, fine grain) on a 100cm x 100cm flooring (Matsushita Electric Works NEW Woody Super Z). 4 rows were cleaned in the round trip. After this operation was repeated 6 times, the weight of the soiled bulky sheet was measured. The amount of dust collected was calculated by subtracting the weight of the bulky sheet before cleaning from this weight. The weight of the collected dust is divided by the total dust weight (2.4 g = 0.4 g × 6 times), and this is multiplied by 100 to obtain the dust collection rate (%). .
〔髪の毛の捕集性能〕
クイックルワイパー〔花王(株)製〕に嵩高シートを装着した。30cm×60cmのフローリング(松下電工製 NEWウッディスーパーZ)上に約20cmの髪の毛を10本散布し、その上に嵩高シートを乗せて一定のストローク(60cm)で2往復清掃して嵩高シートに捕集された髪の毛の本数を測定した。この操作を連続6回実施して、60本中何本の髪の毛が捕集されたかを測定した。捕集された髪の毛の数を60で除し、これに100を乗じて、その値を髪の毛の捕集率(%)とした。
[Hair collection performance]
A bulky sheet was attached to a quickle wiper (manufactured by Kao Corporation).
〔毛糸の捕集性能〕
クイックルワイパー〔花王(株)製〕に嵩高シートを装着した。30cm×60cmのフローリング(松下電工製 NEWウッディスーパーZ)上の幅約500mm×長さ約1mの領域に、市販アクリル100%毛糸を3mmにカットしたものを0.4g散布し散布領域内を30往復させ清掃を行った。清掃後の嵩高シートの重量を測定し、測定された重量から、清掃前の嵩高シートの重量を差し引き、その値を毛糸の捕集量(g)とした。この捕集量を散布量、即ち0.4gで除しパーセントで示したものを捕集率(%)とした〔捕集率(%)=捕集量(g)/0.4g×100〕。
[Yarn collecting performance]
A bulky sheet was attached to a quickle wiper (manufactured by Kao Corporation). 0.4 g of commercial acrylic 100% wool yarn cut to 3 mm is sprayed on a 30 cm x 60 cm flooring (NEW Woody Super Z made by Matsushita Electric Works) about 500 mm wide x about 1 m long, and 30 inside the spraying area. It was moved back and forth for cleaning. The weight of the bulky sheet after cleaning was measured, and the weight of the bulky sheet before cleaning was subtracted from the measured weight, and the value was defined as the amount of collected yarn (g). The amount collected was divided by the amount applied, that is, 0.4 g, and expressed as a percentage, and the collection rate (%) was set [collection rate (%) = collected amount (g) /0.4 g × 100] .
〔溝追従性〕
開口幅3.0mm、深さ1.5mmの逆三角形を断面とする溝6本を溝間隔3cmに配したアクリル板を清掃対象面とする。溝の長さ方向20cmにわたり試験用ダスト7種を各溝に対して0.01gずつ、計0.06gを散布する。花王(株)製のクイックルワイパーに嵩高シートを装着して溝に沿って2往復清掃し、シートに付着したダスト量を測定する。散布ダスト量に対する付着ダスト量から捕集率(%)を算出する。捕集率70%以上を「○」、50%以上70%未満を「△」、50%未満を「×」とした。
[Groove followability]
An acrylic plate in which six grooves each having a cross section of an inverted triangle having an opening width of 3.0 mm and a depth of 1.5 mm are arranged at a groove interval of 3 cm is defined as a surface to be cleaned. A total of 0.06 g of 7 kinds of test dust is applied to each groove over 20 cm in the length direction of the groove. A bulky sheet is mounted on a quick-wiper made by Kao Co., Ltd. and cleaned twice back and forth along the groove, and the amount of dust attached to the sheet is measured. The collection rate (%) is calculated from the amount of dust attached to the amount of dust scattered. A collection rate of 70% or more was evaluated as “◯”, 50% or more and less than 70% as “Δ”, and less than 50% as “X”.
表1に示す結果から明らかなように、実施例1の嵩高シートは、比較例1の嵩高シートに比較して、荷重に対するへたりが少ないものであることが判る。また実施例1の嵩高シートは、比較例1の嵩高シートに比較して、細かいダストから大きめのダストのすべてについて捕集性能が優れていることが判る。 As is apparent from the results shown in Table 1, it can be seen that the bulky sheet of Example 1 has less sag with respect to the load than the bulky sheet of Comparative Example 1. In addition, it can be seen that the bulky sheet of Example 1 is superior in the collection performance for all of the fine dust to the larger dust compared to the bulky sheet of Comparative Example 1.
1 嵩高シート
2 凸部
3 凹部
10 繊維集合体
11 網状シート
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記網状シート及び前記繊維集合体が何れも熱可塑性樹脂からなり、該網状シートを構成する熱可塑性樹脂の融点が、該繊維集合体を構成する熱可塑性樹脂の融点よりも低く、
該網状シートは格子状に形成された樹脂製のネットであり、多数の凸部及び凹部を有するように、該網状シートを構成する熱可塑性樹脂の融点未満の温度でのヒートエンボス加工による塑性変形によって三次元状に凹凸賦形されており、
該繊維集合体が三次元状に凹凸賦形された該網状シートの凹凸形状に沿って該網状シートに一体化されており、それによって全体としても多数の凸部及び凹部を有する三次元形状となっている嵩高シート。 A nonwoven fabric-like fiber assembly formed by entanglement of fibers on one or both sides of the mesh sheet is integrated in an entangled state with the mesh sheet together with the entanglement between the constituent fibers,
The network sheet and the fiber assembly are both made of a thermoplastic resin, the melting point of the thermoplastic resin constituting the network sheet is lower than the melting point of the thermoplastic resin constituting the fiber assembly,
The mesh sheet is a resin net formed in a lattice shape, and has plastic deformation by heat embossing at a temperature lower than the melting point of the thermoplastic resin constituting the mesh sheet so as to have a large number of convex portions and concave portions. are irregularities shaped into three-dimensional shape by,
The fiber assembly is integrated with the mesh sheet along the uneven shape of the mesh sheet that is three-dimensionally unevenly shaped, thereby forming a three-dimensional shape having a large number of convex portions and concave portions as a whole. A bulky sheet.
前記網状シートの片面又は両面に繊維ウェブを積層し、
該繊維ウエブの構成繊維どうし及び該繊維ウエブの構成繊維と該網状シートとを高圧水流によって絡合させて、該繊維ウェブから不織布状の前記繊維集合体を形成するのと共に該繊維集合体と該網状シートとを一体化し、
一体化後のシートを、多数の凹凸を有し且つ互いに噛み合い形状となっている一対のエンボスロール間、又は多数の凹凸を有するエンボスロールと弾性材料からなる平滑ロールとの間に通して、網状シートを構成する熱可塑性樹脂の融点未満の温度でヒートエンボス加工を行い、該エンボスロールの凹凸形状に対応する凹凸形状を有するように三次元状に凹凸賦形する嵩高シートの製造方法。 A method for producing a bulky sheet according to claim 1,
Laminate a fiber web on one or both sides of the mesh sheet,
The constituent fibers of the fiber web and the constituent fibers of the fiber web and the mesh sheet are entangled with a high-pressure water stream to form the non-woven fiber aggregate from the fiber web, and the fiber aggregate and the fiber web Integrate with the mesh sheet,
The sheet after integration, through between the multiple between a pair of embossing rolls and having an uneven has meshed with each other in shape, or a smooth roll of the embossing roll and an elastic material having a large number of irregularities, reticulated A method for producing a bulky sheet, wherein heat embossing is performed at a temperature lower than the melting point of the thermoplastic resin constituting the sheet , and the uneven shape is three-dimensionally formed so as to have an uneven shape corresponding to the uneven shape of the emboss roll.
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