JP4975089B2 - 不織布及びその製造方法 - Google Patents
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Description
また、特許文献1には、静電気的な捕集機能により花粉やハウスダスト等を捕集するフィルターに使用されるエレクトレット不織布、及びその製造に用いられる繊維として、油剤0.2〜0.6重量%が付着してなるポリオレフィン系熱接着繊維からなり、加熱処理による不織布化時及び/又は不織布化後の加熱処理で、不織布の油剤付着量が0.0001〜0.2重量%に減少し、その減少率が60%以上となり得るエレクトレット不織布用ポリオレフィン系熱接着繊維、及び該繊維を用いて製造されたエレクトレット不織布が記載されている。
また、特許文献2には、熱接着性を有するポリオレフィン系複合繊維と、この繊維に付着された油剤とからなる不織布用の繊維において、前記油剤が、特定のポリエチレングリコール脂肪族エステルを主成分とし、これを0.2〜0.6重量%が付着した不織布用のポリオレフィン系複合繊維が記載されている。
しかし、特許文献1,2に記載においては、実際上使用できる油剤が、ポリエチレングリコールと脂肪酸とのエステルを主成分とするものに限定されており、油剤の選択に関し自由度が低い。また、特許文献1においては、エレクトレット不織布以外への応用も想定していない。また、特許文献2においては、使い捨ておむつの表面材としての使用が記載されているが、撥水性が必要とする使用方法に限定されており、親水勾配を発現させることは想定していない。
特許文献3の不織布は、熱伸長性繊維を原料とすることで、特殊な製造方法を用いなくても、三次元的な凹凸形状を有し、また柔軟であり、低坪量でもあるという利点を有する。しかし、例えば、吸収性物品の表面シートとして用いることを考えた場合には、不織布内に液が残りやすい場合もあった。
不織布NW2は、不織布NW1の好ましい実施形態でもある。
また、本発明は、前記熱により親水性が低下する繊維を含むウエブ又は不織布に熱処理を施して、該ウエブ又は不織布の一部の親水性を低下させる不織布の親水性を制御する方法を提供するものである。
本発明の不織布は、部分的に親水性を低下させた部分を有し、その特性を活かして種々の用途に活用することができる。
本発明の不織布の製造方法によれば、親水性を低下させた部分を有する不織布を効率的に製造することができる。
本発明の不織布の親水性を制御する方法によれば、わざわざ繊維を混ぜ合わせたり、2層にしたり、不織布化したあとに別工程での親水化処理を行わなくても、熱処理を施す部位を変えたり、熱風の通過量を制御するだけで、不織布の所望の部分の親水性を低下させることができる。
本発明においては、使用できる親水化剤の選択の幅が広い。
本発明に用いる、「熱により親水性が低下する繊維」は、ポリエチレン樹脂からなる鞘部及び該ポリエチレン樹脂より融点が高い樹脂成分からなる芯部を有する芯鞘型複合繊維と、該芯鞘型複合繊維の表面に付着している親水化剤とを有してなる。
本発明における芯鞘型複合繊維は、同芯タイプの芯鞘型でも偏芯タイプの芯鞘型でも、サイドバイサイド型でも良く、同芯タイプの芯鞘型であることが好ましい。
鞘部を構成するポリエチレン樹脂は、結晶子サイズが100〜200Åであることが好ましい。
結晶子サイズが100Å以上であると、親水化剤が、熱処理時に繊維の表面から内部に取り込まれ易くなり、使用する親水化剤の選択の幅も広い。これにより、該繊維やこれを用いて得られるウエブや不織布等の所望の部位の親水性を容易に低下させることができる。
結晶子サイズの上記上限値200Åは、引張強度や破断伸びなどの機械的物性の観点から定めたものである。結晶子サイズが200Å以内であれば、結晶の数が少なくならず、機械的物性が低下しない。
結晶子サイズは、粉末X線回折法で測定した半価幅から、Scherrerの式により算出されたものである。算出方法は、リガク社製のRINT−2500を用い、PEの面指数(110)のピークについて、付属の結晶子サイズ計算プログラムJADE6.0により算出する。具体的な条件は、線源としてCuKα線(波長0.154nm)、発生電圧および電流を40kV・120mA、掃引速度を10°/分とした。測定時の試料の設置方法は、試料ホルダーのスリットの長さ方向と平行になるように繊維束を張って取り付け、繊維束をX線の入射方向に対して垂直になるようにした。
これらの組み合わせのうち、ポリプロピレン(PP)又はポリエチレンテレフタレート(PET)を用いることが好ましい。複数種類の樹脂をブレンドして使用することもでき、その場合、芯部の融点は、融点が最も高い樹脂の融点とする。
また、芯部を構成する樹脂成分の融点と鞘部を構成する樹脂成分との融点の差(前者−後者)は、20℃以上であることが、不織布の製造が容易となることから好ましい。融点の差は150℃以内であることが好ましい。
図1に示す紡糸装置は、押出機1A,2Aとギアポンプ1B,2Bとからなる二系統の押出装置1,2、及び紡糸口金3を備えている。押出機1A,2A及びギアポンプ1B,2Bによって溶融され且つ計量された各樹脂成分は、紡糸口金3内で合流しノズルから吐出される。紡糸口金3の形状は、目的とする複合繊維の形態に応じて適切なものが選択される。好ましい実施形態においては、芯部を形成する樹脂の周囲を鞘部を形成する樹脂が取り囲んだ状態となって両樹脂成分がノズルから吐出されるようになされており、そのようなノズルが円形の領域内に分散した状態に多数形成されている。紡糸口金3の直下には引取装置4が設置されており、ノズルから吐出された溶融樹脂が所定の速度で下に引き取られる。
冷風5を当てる場合の冷風の温度は、例えば20〜40℃とすることができ、特に20〜25℃とすることが好ましい。
また、風速も高い方がよく、風速は5m/sec以上が好ましく、より好ましくは10m/sec以上、さらに好ましくは20m/sec以上である。
また、溶融紡糸後の比較的短時間後に、水を吹きかけたり、水浴や油浴中を通すということも好ましく用いられる。
尚、紡出糸の引き取り速度は、鞘部の固化を促進させる観点から、1000m/分以上であることが好ましく、1300m/分以上であることがより好ましい。また、紡糸口金3より吐出された繊維を束ねやすくするため、及び引取装置4との摩擦低減のため、ローラー7により潤滑油が繊維表面に付与される。
第1樹脂成分及び第2樹脂成分の融点は、示差走査型熱量計(セイコーインスツルメンツ株式会社製DSC6200)を用い、細かく裁断した繊維試料(サンプル重量2mg)の熱分析を昇温速度10℃/minで行い、各樹脂の融解ピーク温度を測定し、その融解ピーク温度で定義される。第2樹脂成分の融点がこの方法で明確に測定できない場合、その樹脂を「融点を持たない樹脂」と定義する。この場合、第2樹脂成分の分子の流動が始まる温度として、繊維の融着点強度が計測できる程度に第2樹脂成分が融着する温度を軟化点とし、これを融点の代わりに用いる。
配向指数(%)=A/B×100 (1)
「芯鞘型複合繊維の高速紡糸における繊維構造形成」第408頁(繊維学会誌、Vol.51、No.9、1995年)
繊維の熱伸長率(%)=(X/10)×100
熱伸長率を前記の温度で測定する理由は、繊維の交点を熱融着させて不織布10を製造する場合には、第2樹脂成分の融点又は軟化点以上で、かつそれらより10℃程度高い温度までの範囲で製造するのが通常だからである。
不織布から繊維を取り出して繊維の熱伸長性を判断する場合は、以下の方法を用いる。まず、不織布の図3(b)に示す各部位に位置する繊維をそれぞれ5本採取する。採取する繊維の長さは1mm以上5mm以下とする。採取した繊維をプレパラートに挟み、挟んだ繊維の全長を測定する。測定には、KEYENCE製のマイクロスコープVHX−900、レンズVH−Z20Rを用い、50〜100倍の倍率で前記繊維を観察し、その観察像に対して装置に組み込まれた計測ツールを用いて行う。前記、測定で得られた長さを「不織布から採取した繊維の全長」Yとする。全長を測定した繊維を、エスアイアイナノテクノロジー株式会社製のDSC6200用の試料容器(品名:ロボット用容器52−023P、15μL、アルミ製)に入れる。前記繊維の入った容器を、予め第1樹脂成分の融点より10℃低い温度にセットされたDSC6200の加熱炉中の試料置き場に置く。DSC6200の試料置き場直下に設置された熱電対で測定された温度(計測ソフトウェア中の表示名:試料温度)が第1樹脂成分の融点より10℃低い温度±1℃の範囲になってから、60sec間加熱し、その後素早く取り出す。加熱処理後の繊維をDSCの試料容器から取り出しプレパラートに挟み、挟んだ繊維の全長を測定する。測定には、KEYENCE製のマイクロスコープVHX−900、レンズVH−Z20Rを用いた。測定は50〜100倍の倍率で前記繊維を観察し、その観察像に対して装置に組み込まれた計測ツールを用いて行った。前記、測定で得られた長さを「加熱処理後の繊維の全長」Zとする。熱伸長率(%)は以下の式から算出する。
熱伸長率(%)=(Z−Y)÷Y×100 [%]
この値を不織布から取り出した繊維の熱伸長率と定義する。この熱伸長率が0より大きい場合、繊維が熱伸長性繊維であると判断できる。
親水化剤としては、当該技術分野において用いられているものと同様のものを用いることができる。そのような親水化剤としては、各種の界面活性剤が典型的なものとして挙げられる。
界面活性剤としては、アニオン性、カチオン性、両性イオン性及びノニオン性の界面活性剤等を用いることができる。
アニオン性の界面活性剤の例としては、アルキルホスフェートナトリウム塩、アルキルエーテルホスフェートナトリウム塩、ジアルキルホスフェートナトリウム塩、ジアルキルスルホサクシネートナトリウム塩、アルキルベンゼンスルホネートナトリウム塩、アルキルスルホネートナトリウム塩、アルキルサルフェートナトリウム塩、セカンダリーアルキルサルフェートナトリウム塩等が挙げられる(いずれのアルキルも炭素数6〜22、特に8〜22が好ましい)。これらは、ナトリウム塩に代えてカリウム塩等の他のアルカリ金属塩を用いることもできる。
カチオン性の界面活性剤の例としては、アルキル(又はアルケニル)トリメチルアンモニウムハライド、ジアルキル(又はアルケニル)ジメチルアンモニウムハライド、アルキル(又はアルケニル)ピリジニウムハライド等が挙げられ、これらの化合物は、炭素数6〜18のアルキル基又はアルケニル基を有するものが好ましい。上記ハライド化合物におけるハロゲンとしては、塩素、臭素等が挙げられる。
ノニオン性の界面活性剤の例としては、グリセリン脂肪酸エステル、ポリ(好ましくはn=2〜10)グリセリン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル等の多価アルコール脂肪酸エステル(いずれも好ましくは脂肪酸の炭素数8〜22)、前記多価アルコール脂肪酸エステルのアルキレンオキシド付加物(好ましくは付加モル数2〜20モル)、ポリオキシアルキレン(付加モル数2〜20)アルキル(炭素数8〜22)アミド、ポリオキシアルキレン(付加モル数2〜20)アルキル(炭素数8〜22)エーテル、ポリオキシアルキレン変性シリコーン、アミノ変性シリコーン等が挙げられる。
親水化剤を芯鞘型複合繊維の表面に付着させる方法としては、各種公知の方法を特に制限なく採用することができる。例えば、スプレーによる塗布、スロットコーターによる塗布、ロール転写による塗布、親水性油剤への浸漬、等が挙げられる。これらの処理は、ウエブ化する前の芯鞘型複合繊維に対して行っても良いし、芯鞘型複合繊維を各種の方法でウエブ化した後に行っても良い。
図2には、図1に示す紡糸装置によって得られた芯鞘型複合繊維のトウ状集合体を、それを収容していた収容部6から引き出し、ローラー7によって付着されていた潤滑油を洗浄装置61により洗い流して除去した後、親水化剤塗布装置62を通して、芯鞘型複合繊維の表面に親水化剤を付着させる様子が模式的に示されている。
親水化剤が表面に付着した芯鞘型複合繊維は、熱風送風式の乾燥機63中において、エチレン樹脂の融点より十分に低い温度(例えば120℃以下)で乾燥された後、捲縮装置64で捲縮加工を施され、次いで、切断装置65で所定の長さにカットされて、短繊維集合体が得られる。
熱により親水性が低下する繊維からウエブを得る方法としては、カード法、エアレイド法、スパンボンド法等の各種公知の方法を用いることができるが、図4に示すように、カード機11を用いる方法(カード法)が好ましい。
図3(a)及び図3(b)に示す不織布は、図4に示すように、熱により親水性が低下する繊維の短繊維集合体を原材料として、カード機11を用いてウエブ12を形成し、該ウエブ12を一対のロール14,15を備えたエンボス装置13に導入してエンボス加工を行い、エンボス加工後のウエブ16に、エアースルー方式による熱風処理装置17により熱処理を施して得られたものである。
エンボス加工に用いた一対のロールは、一方は、格子状パターンのエンボス用凸部が周面に形成されたエンボスロール14であり、他方は、平滑な周面を有し、該エンボスロールに対向配置されたフラットロール15である。エンボス加工は、ウエブを、エンボスロール14の凸部とフラットロール15の平滑な周面との間で加圧し圧縮することにより行う。これにより、エンボス加工により形成された厚みの薄い部分(エンボス部)18と、それ以外の厚みの厚い部分19とを有する不織布が得られる。
これにより、エンボス加工により形成された厚みの薄い部分18及び/又はその周辺部が親水部となり、それ以外の厚みの厚い部分19に近くなるに従い、相対的に疎水性になり、最も厚みの厚い部分近傍が極大の疎水性を示す部分となっている不織布が得られる。また、前記熱風処理により、エンボス部以外の部分の鞘部の溶融が進行し、繊維の交点が熱融着して、強度のある不織布が得られる。
不織布10における厚みの厚い部分19と厚みの薄い部分18とは、不織布10の凹凸面10bに、凸部119と凹部118を形成している。凹部118は、互いに平行に延びる第1の線状凹部118aと、互いに平行に延びる第2の線状凹部118bとを有しており、第1の線状凹部118aと第2の線状凹部118bとが所定の角度をなして交差している。凸部119は、凹部118に囲まれた菱形状の閉鎖領域内に形成されている。
本実施形態の方法によれば、複雑な装置や特別な装置を要さずに、親水部と疎水部を有する不織布を製造することができ、得られた不織布は、例えば、生理用ナプキン、パンティライナー、使い捨ておむつ等の吸収性物品の表面材として用いたときに、肌触りがよく、表面に液残りが生じにくく、表面に液流れが生じにくく、良好な吸収性能を示す。
片面のみに熱処理を施す方法としては、搬送中のウエブ又は不織布の片面のみに、鞘部のポリエチレン樹脂の融点以上の温度に加熱したロールを接触させる方法や、搬送中のウエブ又は不織布の裏面側に熱風が貫通しないように工夫した上で、該ウエブ又は不織布の表面側に、ポリエチレン樹脂の融点以上の温度の熱風を吹き付ける方法等が挙げられる。この熱処理の温度も、親水度の変化を確実に生じさせる観点から、前記ポリエチレン樹脂の融点より10度低い温度以上、特に前記ポリエチレン樹脂の融点以上、さらには、前記ポリエチレン樹脂の融点+5℃以上であることが好ましい。
ウエブの不織布化方法としては、スパンレース、ニードルパンチ、ケミカルボンド、ドット状のエンボス加工等の各種公知の不織布化方法を採用できる。
繊維に対する水の接触角は次の方法で測定される。測定装置として、協和界面科学株式会社製の自動接触角計MCA−Jを用いる。接触角測定には、蒸留水を用いる。インクジェット方式水滴吐出部(クラスターテクノロジー社製、吐出部孔径が25μmのパルスインジェクターCTC−25)から吐出される液量を20ピコリットルに設定して、水滴を、繊維の真上に滴下する。滴下の様子を水平に設置されたカメラに接続された高速度録画装置に録画する。録画装置は後に画像解析や画像解析をする観点から、高速度キャプチャー装置が組み込まれたパーソナルコンピュータが望ましい。本測定では、17msec毎に、画像が録画される。録画された映像において、繊維に水滴が着滴した最初の画像を、付属ソフトFAMAS(ソフトのバージョンは2.6.2、解析手法は液滴法、解析方法はθ/2法、画像処理アルゴリズムは無反射、画像処理イメージモードはフレーム、スレッシホールドレベルは200、曲率補正はしない、とする)にて画像解析を行い、水滴の空気に触れる面と繊維のなす角を算出し、接触角とする。
なお、測定用サンプル(不織布から取り出して得られる繊維)は、図3(b)に示す凸部の頂部P1、中腹部P2、凹部近傍部P3及び裏面(平坦面)10aにおける凸部対応部位Qに位置する繊維を最表層から繊維長1mmで裁断し、該繊維を接触角計のサンプル台に載せて、水平に維持し、該繊維1本につき異なる2箇所の接触角を測定する。前述の各部位において、N=5本の接触角を小数点以下1桁まで計測し、合計10箇所の測定値を平均した値(小数点以下第2桁で四捨五入)を各々の接触角と定義する。
本発明に係る不織布は、複雑な装置を要することなく、効率的に製造することができると共に、熱伸長性複合繊維の親水度ないし疎水度が、不織布の一の部位と他の部位とで異なり、厚み方向及び/又は平面方向に親水度勾配を有していることを活かして、吸収性物品の表面材等の種々の用途に活用することができる。
本発明に係る不織布の製造方法によれば、複雑な装置を要することなく、効率的に、一部が親水性、他の一部が疎水性のウエブや不織布を製造することができる。また、熱処理を施す部分を適宜に変更して疎水部が所望のパターンで形成された不織布を製造することができる。
エンボス化率は、計算式(U/T)×100、によって算出することができる。
例えば吸収体としては、パルプ繊維等の繊維材料からなる繊維集合体又はこれに吸収性ポリマーを保持させたものを、ティッシュペーパーや不織布等の被覆シートで被覆してなるものを用いることができる。裏面シートとしては、熱可塑性樹脂のフィルムや、該フィルムと不織布とのラミネート等の液不透過性ないし撥水性のシートを用いることができる。裏面シートは水蒸気透過性を有していてもよい。吸収性物品は更に、該吸収性物品の具体的な用途に応じた各種部材を具備していてもよい。そのような部材は当業者に公知である。例えば吸収性物品を使い捨ておむつや生理用ナプキンに適用する場合には、表面シート上の左右両側部に一対又は二対以上の立体ガードを配置することができる。
例えば、不織布にエンボス部を形成する場合のエンボス部の形成パターンは、格子状に代えて、多列のストライプ状、ドット状、市松模様状、スパイラル状等任意のパターンとすることができる。ドット状とする場合の個々の点の形状としては、円形、楕円形、三角形、四角形、六角形、ハート型、任意の形状とすることができる。また正方形若しくは長方形の格子状や、亀甲模様をなす形状を採用してもよい。
また、図4に示す不織布の製造方法において、エンボス加工を施す際にエンボスロール及び/又はフラットロールを加熱し、エンボス部及び/又はその周辺の親水性が低下した不織布を製造することもできる。
また、本発明の不織布を、おむつやナプキン、ワイパー、その他の製品に用いる場合において、製造の前、製造の途中、及び製品の形にした後のいずれの時点でも、所望の部分に熱を加えて、本発明の不織布の一部または全部について親水性を低下させることができ、または撥水性にすることもできる。
(1)熱で親水性が低下する繊維の製造
表1に示した条件にて溶融紡糸を行い同芯タイプの芯鞘型複合繊維を得た。得られた複合繊維に延伸処理は施さず、次いで、表1に示す種類の親水化剤の水溶液に浸漬して、表1に示す種類及び量の親水化剤を付着させた。ここでいう延伸処理は、溶融紡糸後に得られる未延伸糸に対して通常行われる2〜6倍程度の延伸操作を意味する。そして、機械捲縮を施した後、切断して短繊維(繊維長51mm)の繊維を得た。紡糸の際には、鞘部を構成する樹脂の固化促進のために、紡糸ノズルから吐出された溶融樹脂に、20℃の冷風を吹き付けた。
得られた繊維について、前述の方法で鞘部の構成樹脂(ポリエチレン樹脂)の結晶子サイズを測定した。
得られた繊維を用い、図4に示す方法により不織布を製造した。具体的な製造方法は次のとおりである。先ず、カード機を用いて形成したウエブにエンボス加工を施した。エンボス加工は、格子状のエンボス部が形成され且つエンボス部(圧縮部)の面積率が22%となるように行った。エンボス加工の加工温度は、表1に示す通り110℃である。次にエアスルー加工を行った。エアスルー加工は、エンボス加工におけるエンボス面側から熱風を吹き付ける熱処理を1回行った。エアスルー加工の熱処理温度は、表1に示す通り136℃とした。
得られた不織布は、厚みの薄い部分(エンボス部)18とそれ以外の厚みの厚い部分19とを有し、片面が凸部119と凹部118とを有する起伏の大きい凹凸面10b、もう片面が、ほぼ平坦な平坦面10aとなっていた。
表1に示す繊維を用い、かつ同表に示す条件を用いた。これ以外は、実施例1と同様にして不織布を得た。
〔親水化剤〕
A:ポリオキシエチレン(付加モル数2)ステアリルアミド(川研ファインケミカル株式会社製、アミゾールSDE)およびステアリルベタイン(花王株式会社製、アンヒトール86B)を50重量%:50重量%で配合した親水化剤
B:アルキルホスフェートジカリウム塩(花王株式会社製、グリッパー4131の水酸化カリウム中和物)を100重量%の親水化剤
C:アルキルホスフェートジカリウム塩(花王株式会社製、グリッパー4131の水酸化カリウム中和物)およびアルキルスルホネートナトリウム塩(花王株式会社製、ラテムルPS)を50重量%:50重量%で配合した親水化剤
D:ポリオキシエチレンアルキルアミン(花王株式会社製、アミート302)およびジグリセリンラウレート(理研ビタミン株式会社製、リケマールL−71−D)を50重量%:50重量%で配合した親水化剤
E:ステアリルエーテルホスフェートジカリウム塩(東邦化学工業社製、フォスファノールRL−210の水酸化カリウム中和物)およびジグリセリンラウリン酸エステル(理研ビタミン株式会社製、リケマールL−71−D)を50重量%:50重量%で配合した親水化剤
F:ポリオキシエチレン(付加モル数2)ステアリルアミド(川研ファインケミカル株式会社製、アミゾールSDE)およびジアルキルスルホサクシネートナトリウム塩(花王株式会社製、ペレックスOT−P)を50重量%:50重量%で配合した親水化剤
G:ポリオキシエチレンポリオキシプロピレン変性シリコーン(信越化学工業株式会社製、KF−6012)およびジアルキルスルホサクシネートナトリウム塩(花王株式会社製、ペレックスOT−P)を50重量%:50重量%で配合した親水化剤
H:ジグリセリンステアリン酸エステル(理研ビタミン株式会社製、リケマールS−71−D)およびジアルキルスルホサクシネートナトリウム塩(花王株式会社製、ペレックスOT−P)を50重量%:50重量%で配合した親水化剤
I:ソルビタンモノパルミチン酸エステル(花王株式会社製、レオドールSP−P10)およびジアルキルスルホサクシネートナトリウム塩(花王株式会社製、ペレックスOT−P)を50重量%:50重量%で配合した親水化剤
J:ポリオキシエチレン(付加モル数2)ステアリルアミド(川研ファインケミカル株式会社製、アミゾールSDE)およびジグリセリンラウリン酸エステル(理研ビタミン株式会社製、リケマールL−71−D)を50重量%:50重量%で配合した親水化剤
K:ポリオキシエチレン(付加モル数2)ステアリルアミド(川研ファインケミカル株式会社製、アミゾールSDE)およびソルビタンモノラウリン酸エステル(花王株式会社製、レオドールSP−L10)を50重量%:50重量%で配合した親水化剤
L:ポリオキシエチレンアルキルアミン(花王株式会社製、アミート302)およびソルビタンモノラウリン酸エステル(花王株式会社製、レオドールSP−L10)を50重量%:50重量%で配合した親水化剤
M:ポリオキシエチレンポリオキシプロピレン変性シリコーン(信越化学工業株式会社製、KF−6004)およびポリオキシエチレンラウリルエーテル(花王株式会社製、エマルゲン102KG)を50重量%:50重量%で配合した親水化剤
N:ポリオキシエチレンポリオキシプロピレン変性シリコーン(信越化学工業株式会社製、KF−6004)およびジグリセリンラウリン酸エステル(理研ビタミン株式会社製、リケマールL−71−D)を50重量%:50重量%で配合した親水化剤
O:ポリオキシエチレンポリオキシプロピレン変性シリコーン(信越化学工業株式会社製、KF−6004)およびソルビタンモノラウリン酸エステル花王株式会社製、レオドールSP−L10)を50重量%:50重量%で配合した親水化剤
P:ソルビタンモノラウリン酸エステル(花王株式会社製、レオドールSP−L10)およびポリオキシエチレンステアリルエーテル(花王株式会社製、エマルゲン306P)を50重量%:50重量%で配合した親水化剤
Q:ジグリセリンステアリン酸エステル(理研ビタミン株式会社製、リケマールS−71−D)およびソルビタンモノラウリン酸エステル(花王株式会社製、レオドールSP−L10)を50重量%:50重量%で配合した親水化剤
R:ジグリセリンステアリン酸エステル(理研ビタミン株式会社製、リケマールS−71−D)およびポリオキシエチレンラウリルエーテル(花王株式会社製、エマルゲン102KG)を50重量%:50重量%で配合した親水化剤
S:ジステアリルジメチルアンモニウムクロライド(花王株式会社製、コータミンD86P)とポリオキシエチレンステアリルエーテル(花王株式会社製、エマルゲン306P)を50重量%:50重量%で配合した親水化剤
実施例及び比較例で得られた不織布について、前述した方法により、繊維の接触角を測定した。また、後述する方法により、液残り量及び液流れ距離を測定した。それらの結果を表1及び表2に示した。
花王株式会社の市販の生理用ナプキン(商品名「ロリエさらさらクッション肌きれい吸収」)から表面シートを取り除き、その代わりに、実施例及び比較例の各不織布を積層し、その周囲を固定して評価用の生理用ナプキンを得た。
前記生理用ナプキンの表面上に、内径1cmの透過孔を有するアクリル板を重ねて、該ナプキンに100Paの一定荷重を掛ける。斯かる荷重下において、該アクリル板の透過孔から脱繊維馬血3.0gを流し込む。前記馬血を流し込んでから60秒後にアクリル板を取り除き、次いで、該不織布の重量(W2)を測定し、予め測定しておいた、馬血を流し込む前の不織布の重量(W1)との差(W2−W1)を算出する。以上の操作を3回行い、3回の平均値を液残り量(mg)とする。液残り量は、装着者の肌がどの程度濡れるかの指標となるものであり、液残り量が少ないほど程、良い結果である。
前記〔液残り量〕と同様にして、生理用ナプキンを得る。試験装置は、ナプキンの載置面が水平面に対して45°傾斜している載置部を有している。この載置部に、表面シートが上方を向くようにナプキンを載置する。試験液として、着色させた蒸留水を1g/10secの速度でナプキンに滴下させる。初めに不織布が濡れた地点から試験液が吸収体に初めて吸収された地点までの距離を測定する。以上の操作を3回行い、3回の平均値を液流れ距離(mm)とする。液流れ距離は、液が生理用ナプキンに吸収されずに装着者の肌にふれてしまう量の指標となるものであり、液流れ距離が短いほど高評価となる。なお、液流れ距離が100mmを超えたものに関しては、>100と表記する。
また、実施例で得られる不織布は、一部の親水度が低下することによってできる親水性が低下した部分によって親水勾配が生じ、液流れが小さく、液残りが少なくなり、吸収性に優れていることが分る。
1A,2A 押出機
1B,2B ギアポンプ
3 紡糸口金
4 引取装置
10 不織布
11 カード機
12 ウエブ
13 エンボス装置
14 エンボスロール
15 フラットロール
17 熱風処理装置
Claims (11)
- ポリエチレン樹脂を含む鞘部及び該ポリエチレン樹脂より融点が高い樹脂成分を含む芯部を有する芯鞘型複合繊維と、該芯鞘型複合繊維の表面に付着している親水化剤とを有し、構成繊維の交点が熱融着した熱融着部を有する不織布であって、
前記芯鞘型複合繊維は、加熱によってその長さが伸びる熱伸長性複合繊維を含み、
前記熱伸長性複合繊維が、前記不織布の厚み方向及び/又は平面方向に親水度勾配を有しており、
前記不織布は、エンボス加工により形成された厚みの薄い部分と、それ以外の厚みの厚い部分とを有し、前記厚みの薄い部分又はその近傍部が親水性であり、前記厚みの厚い部分の頂部は、前記厚みの薄い部分又はその近傍部よりも親水性が低くなっている不織布。 - 前記親水化剤が、ポリオキシエチレンアルキルアミド及び/又はアルキルベタインを含む、請求項1に記載の不織布。
- ポリエチレン樹脂を含む鞘部及び該ポリエチレン樹脂より融点が高い樹脂成分を含む芯部を有する芯鞘型複合繊維と、該芯鞘型複合繊維の表面に付着している親水化剤とを有し、構成繊維の交点が熱融着した熱融着部を有する不織布であって、
前記芯鞘型複合繊維は、加熱によってその長さが伸びる熱伸長性複合繊維を含み、
前記熱伸長性複合繊維が、前記不織布の厚み方向及び/又は平面方向に親水度勾配を有しており、
前記不織布は、エンボス加工により形成された厚みの薄い部分と、それ以外の厚みの厚い部分とを有し、
前記親水化剤が、ポリオキシエチレンアルキルアミド及び/又はアルキルベタインを含み、前記厚みの厚い部分は、前記厚みの薄い部分又はその近傍部に比べて、前記ポリオキシエチレンアルキルアミド及び/又はアルキルベタインの存在比率が高い、不織布。 - 前記親水化剤が、ポリオキシエチレンアルキルアミド及びアルキルベタインを含む、請求項3に記載の不織布。
- ポリエチレン樹脂を含む鞘部及び該ポリエチレン樹脂より融点が高い樹脂成分を含む芯部を有する芯鞘型複合繊維と、該芯鞘型複合繊維の表面に付着している親水化剤とを有し、前記ポリエチレン樹脂の結晶子サイズが100〜200Åである、熱により親水性が低下する繊維
を含むウェブ又は不織布に熱処理を施し、該ウェブ又は不織布の一部の親水性を低下させて得られる不織布。 - 前記親水化剤が、アニオン性、カチオン性及び両性イオン性の界面活性剤からなる群から選択される一種以上である、請求項5記載の不織布。
- エンボス加工により形成された厚みの薄い部分と、それ以外の厚みの厚い部分とを有し、厚みの厚い部分が親水性低下部、厚みの薄い部分及び/又はその近傍部が親水部となっている、請求項5又は6記載の不織布。
- 一面が親水性、他面がそれよりも疎水性となっている、請求項7記載の不織布。
- ポリエチレン樹脂からなる鞘部及び該ポリエチレン樹脂より融点が高い樹脂成分からなる芯部を有する芯鞘型複合繊維と、該芯鞘型複合繊維の表面に付着している親水化剤とを有し、前記ポリエチレン樹脂の結晶子サイズが100〜200Åである、熱により親水性が低下する繊維
を含むウェブ又は不織布に熱処理を施し、該ウエブ又は不織布の一部の親水性を低下させた不織布を得る、不織布の製造方法。 - 前記熱処理の温度が、前記鞘部を構成する前記ポリエチレン樹脂の融点より10℃低い温度から前記芯部を構成する前記樹脂成分の融点までの範囲である、請求項9記載の不織布の製造方法。
- ポリエチレン樹脂からなる鞘部及び該ポリエチレン樹脂より融点が高い樹脂成分からなる芯部を有する芯鞘型複合繊維と、該芯鞘型複合繊維の表面に付着している親水化剤とを有し、前記ポリエチレン樹脂の結晶子サイズが100〜200Åである、熱により親水性が低下する繊維
を含むウェブ又は不織布に熱処理を施して、該ウェブ又は不織布の一部の親水性を低下させる不織布の親水性を制御する方法。
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