JP5139359B2 - Production method of absorbent sheet - Google Patents
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Description
本発明は、吸収シートの製造方法に関するものである。 The present invention relates to a method for producing an absorbent sheet.
従来、吸水性樹脂粉末を不織布に塗布して吸収シートを製造する方法として、アルコール、アセトン、グリコール等の含水有機溶媒に分散させた吸水性樹脂粉末を、不織布に塗布する方法が知られている（例えば、特許文献１）。当該方法によれば、吸水性樹脂粉末を不織布に塗布するに当たり、吸水性樹脂粉末の飛散を防ぎやすくなる。しかし、吸水性樹脂粉末を分散させる含水有機溶媒は、引火性や爆発性を有しているため、吸収シートの製造においては引火や爆発を防ぐための様々な工夫を行う必要があった。例えば、特許文献１には、含水有機溶媒を塗布した不織布を乾燥するに当たり、乾燥を不活性ガスが循環した防爆室内で行う方法が開示されている。
Conventionally, as a method for producing an absorbent sheet by applying a water-absorbing resin powder to a nonwoven fabric, a method of applying a water-absorbing resin powder dispersed in a water-containing organic solvent such as alcohol, acetone, glycol or the like to the nonwoven fabric is known. (For example, patent document 1). According to this method, when the water absorbent resin powder is applied to the nonwoven fabric, it becomes easy to prevent the water absorbent resin powder from being scattered. However, since the water-containing organic solvent in which the water-absorbent resin powder is dispersed has flammability and explosiveness, it has been necessary to devise various measures for preventing the ignition and explosion in the production of the absorbent sheet. For example,
しかし、特許文献１に開示される方法は、引火性や爆発性を有する含水有機溶媒を使用する点で、安全性に関し多くの注意を払わなくてはならず、また含水有機溶媒を乾燥させるために防爆室のような過大な設備が必要となる。
However, in the method disclosed in
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、引火や爆発に関する安全性が高く、過大な設備を必要としない吸収シートの製造方法を提供することにある。 This invention is made | formed in view of the said situation, The objective is to provide the manufacturing method of the absorbent sheet which has high safety | security regarding ignition and an explosion, and does not require an excessive installation.
上記課題を解決することができた本発明の吸収シートの製造方法とは、吸水性樹脂粉末とフルオロエーテルとを含む組成物を不織布に塗布するところに特徴を有する。本発明の吸収シートの製造方法は、吸水性樹脂粉末を低引火性のフルオロエーテルに配合しているため、吸収シートの製造において引火や爆発に関する安全性が高く、防爆室等の過大な設備を必要としない。 The method for producing an absorbent sheet of the present invention that has solved the above-described problems is characterized in that a composition containing a water-absorbent resin powder and a fluoroether is applied to a nonwoven fabric. The manufacturing method of the absorbent sheet of the present invention is because the water-absorbent resin powder is blended with the low flammable fluoroether, so that the safety of ignition and explosion is high in the manufacture of the absorbent sheet, and excessive facilities such as explosion-proof rooms are installed. do not need.
前記フルオロエーテルは、下記式（１）で表されるものであることが好ましい。
ＣnＨ2n+1-xＦx−Ｏ−ＣmＨ2m+1-yＦy ・・・（１）
［式（１）中、ｎ，ｍ，ｘは自然数であり、ｙは０以上の整数であり、ｎ＋ｍ≦１０であり、ｘ＋ｙ≧ｎ＋ｍ＋１である。］
The fluoroether is preferably represented by the following formula (1).
C n H 2n + 1-x F x -O-C m H 2m + 1-y F y ··· (1)
[In the formula (1), n, m, and x are natural numbers, y is an integer of 0 or more, n + m ≦ 10, and x + y ≧ n + m + 1. ]
フルオロエーテルの炭素数が１０以下、すなわちｎ＋ｍ≦１０であれば、フルオロエーテルの分子量が大きくなりすぎず、フルオロエーテルを含む組成物を不織布に塗布した際、フルオロエーテルが揮発しやすくなる。フルオロエーテルの炭素原子の結合部位（ただし、酸素に結合している部位は除く）の半分以上がフッ素原子に置換されていれば、すなわち、ｘ＋ｙ≧ｎ＋ｍ＋１であれば、フルオロエーテルは十分引火性が低くなる。 When the carbon number of the fluoroether is 10 or less, that is, n + m ≦ 10, the molecular weight of the fluoroether does not become too large, and the fluoroether tends to volatilize when a composition containing the fluoroether is applied to the nonwoven fabric. If more than half of the carbon ether bond sites (excluding sites bonded to oxygen) of fluoroethers are substituted with fluorine atoms, that is, x + y ≧ n + m + 1, fluoroethers are sufficiently flammable. Lower.
前記不織布は、親水性であることが好ましい。不織布が親水性であれば、前記組成物を不織布に塗布した際、組成物が不織布に広がりやすくなり、不織布に塗布されたフルオロエーテルが速やかに揮発しやすくなる。従って、吸収シートの製造効率が上がる。 The nonwoven fabric is preferably hydrophilic. If the nonwoven fabric is hydrophilic, when the composition is applied to the nonwoven fabric, the composition easily spreads over the nonwoven fabric, and the fluoroether applied to the nonwoven fabric tends to volatilize quickly. Therefore, the manufacturing efficiency of the absorbent sheet is increased.
吸水性樹脂粉末とフルオロエーテルとを含む組成物は、さらに増粘剤を含むことが好ましい。前記組成物が増粘剤を含んでいれば、吸水性樹脂粉末のフルオロエーテル中での分散状態が安定化されやすくなる。従って、前記組成物を不織布に塗布する際、吸水性樹脂粉末を均一に不織布に塗布しやすくなる。 The composition containing the water absorbent resin powder and the fluoroether preferably further contains a thickener. If the composition contains a thickener, the dispersion state of the water-absorbent resin powder in the fluoroether is easily stabilized. Accordingly, when the composition is applied to the nonwoven fabric, the water-absorbent resin powder is easily applied uniformly to the nonwoven fabric.
本発明の吸収シートの製造方法は、吸水性樹脂粉末を低引火性のフルオロエーテルに配合しているため、吸収シートの製造において引火や爆発に関する安全性が高く、防爆室等の過大な設備を必要としない。 The manufacturing method of the absorbent sheet of the present invention is because the water-absorbent resin powder is blended with the low flammable fluoroether, so that the safety of ignition and explosion is high in the manufacture of the absorbent sheet, and excessive facilities such as explosion-proof rooms are installed. do not need.
本発明の吸収シートの製造方法は、吸水性樹脂粉末とフルオロエーテルとを含む組成物を不織布に塗布する。本発明の製造方法によれば、吸水性樹脂粉末とフルオロエーテルとを含む組成物を不織布に塗布することで、吸水性樹脂粉末が塗布された不織布が得られる。 In the method for producing an absorbent sheet of the present invention, a composition containing a water absorbent resin powder and a fluoroether is applied to a nonwoven fabric. According to the production method of the present invention, a nonwoven fabric coated with a water absorbent resin powder can be obtained by applying a composition containing the water absorbent resin powder and fluoroether to the nonwoven fabric.
本発明の製造方法では、フルオロエーテルを吸水性樹脂粉末の媒体として使用する。吸水性樹脂粉末とフルオロエーテルとを配合し、吸水性樹脂粉末をフルオロエーテル中に分散または溶解させて、吸水性樹脂粉末とフルオロエーテルとを含む組成物を得る。本発明の製造方法によれば、吸水性樹脂粉末は、フルオロエーテル中に分散または溶解した状態で不織布に塗布されるため、吸収シートの製造に当たり吸水性樹脂粉末の飛散を防ぎやすくなる。 In the production method of the present invention, fluoroether is used as a medium for the water-absorbent resin powder. A water absorbent resin powder and a fluoroether are blended, and the water absorbent resin powder is dispersed or dissolved in the fluoroether to obtain a composition containing the water absorbent resin powder and the fluoroether. According to the production method of the present invention, since the water absorbent resin powder is applied to the nonwoven fabric in a state of being dispersed or dissolved in fluoroether, it becomes easy to prevent scattering of the water absorbent resin powder in the production of the absorbent sheet.
フルオロエーテルとしては、フッ素原子を有するエーテルであれば特に限定されず、エーテルを構成する炭素原子の結合部位の全てがフッ素原子で置換されていてもよく、部分的にフッ素原子に置換されていてもよい。フッ素原子に置換されていない炭素原子の他の結合部位は、水素原子で占められていることが好ましい。 The fluoroether is not particularly limited as long as it is an ether having a fluorine atom, and all the bonding sites of carbon atoms constituting the ether may be substituted with a fluorine atom, or may be partially substituted with a fluorine atom. Also good. The other bonding site of the carbon atom not substituted with a fluorine atom is preferably occupied with a hydrogen atom.
フルオロエーテルに含まれるＣ−Ｆ結合は、Ｃ−Ｈ結合や炭素と他のハロゲン原子との結合より強いため、化学的に極めて安定である。そのため、フルオロエーテルは、引火や爆発の危険性が極めて少ない。また、フッ素原子は分極率が低いため、フルオロエーテルは分子間相互作用が弱く、揮発性が高い。従って、吸水性樹脂粉末の媒体としてフルオロエーテルを用いれば、吸水性樹脂粉末とフルオロエーテルとを含む組成物を不織布に塗布することにより、フルオロエーテルが速やかに揮発して吸水性樹脂粉末が塗布された不織布を容易に得ることができる。また、揮発したフルオロエーテルは引火性が低いため、吸収シート製造時の安全性も高く、吸収シートの製造に関し、防爆室等の過大な設備を必要としない。 Since the C—F bond contained in the fluoroether is stronger than the C—H bond or the bond between carbon and another halogen atom, it is extremely chemically stable. For this reason, fluoroethers have a very low risk of ignition or explosion. In addition, since fluorine atoms have low polarizability, fluoroethers have weak intermolecular interaction and high volatility. Therefore, when fluoroether is used as the medium of the water-absorbent resin powder, the composition containing the water-absorbent resin powder and the fluoroether is applied to the nonwoven fabric, so that the fluoroether quickly volatilizes and the water-absorbent resin powder is applied. A non-woven fabric can be easily obtained. Further, since the volatilized fluoroether has low flammability, the safety at the time of manufacturing the absorbent sheet is high, and no excessive equipment such as an explosion-proof room is required for manufacturing the absorbent sheet.
さらに、フルオロエーテル自身は吸水性樹脂により吸収されず、フルオロエーテルには基本的に水が含まれないため、吸水性樹脂粉末の吸水性が低下しにくい。 Furthermore, since the fluoroether itself is not absorbed by the water-absorbent resin, and the fluoroether basically does not contain water, the water-absorbency of the water-absorbent resin powder is unlikely to decrease.
フルオロエーテルとしては、フッ素原子を有していてもよいアルキル基が酸素原子を介して結合しているものが好ましい。すなわち、フルオロエーテルとしては、下記式（１）で表される化合物が好ましい。下記式（１）中、ｎ，ｍ，ｘは自然数であり、ｙは０以上の整数である。もちろん、２ｎ＋１−ｘ≧０であり、２ｍ＋１−ｙ≧０である。
ＣnＨ2n+1-xＦx−Ｏ−ＣmＨ2m+1-yＦy ・・・（１）
As the fluoroether, one in which an alkyl group which may have a fluorine atom is bonded through an oxygen atom is preferable. That is, as the fluoroether, a compound represented by the following formula (1) is preferable. In the following formula (1), n, m, and x are natural numbers, and y is an integer of 0 or more. Of course, 2n + 1−x ≧ 0 and 2m + 1−y ≧ 0.
C n H 2n + 1-x F x -O-C m H 2m + 1-y F y ··· (1)
フルオロエーテルは炭素数１０以下であることが好ましい。すなわち、フルオロエーテルの酸素原子に結合した２つのアルキル基は、炭素数の合計が１０以下であることが好ましく、前記式（１）において、ｎ＋ｍ≦１０であることが好ましい。フルオロエーテルの炭素数が１０以下であれば、分子量が大きくなりすぎず、フルオロエーテルを含む組成物を不織布に塗布した際、フルオロエーテルが揮発しやすくなる。より好ましくはフルオロエーテルの炭素数は８以下であり、７以下がさらに好ましく、６以下が特に好ましい。 The fluoroether preferably has 10 or less carbon atoms. That is, the two alkyl groups bonded to the oxygen atom of the fluoroether preferably have a total carbon number of 10 or less, and in the above formula (1), n + m ≦ 10 is preferable. When the carbon number of the fluoroether is 10 or less, the molecular weight does not become too large, and the fluoroether is likely to volatilize when a composition containing the fluoroether is applied to the nonwoven fabric. More preferably, the fluoro ether has 8 or less carbon atoms, more preferably 7 or less, and particularly preferably 6 or less.
フルオロエーテルの炭素数の下限は、前記式（１）においてｎとｍが自然数であれば特に限定されない。フルオロエーテルは炭素数が少ないほど沸点が低くなる傾向を示すが、同じ炭素数でもフッ素原子の置換数や置換位置により沸点が変わる。例えば、ＣＦ3ＯＣＦ3の沸点は−５９℃であるのに対し、ＣＨＦ2ＯＣＨＦ2の沸点は５℃となる。吸収シートの製造においては、フルオロエーテルを液体として取り扱うことが好ましく、従って、フルオロエーテルの沸点は０℃以上であることが好ましい。吸収シートの製造をより容易にするためには、さらに高温の沸点（好ましくは４０℃以上であり、より好ましくは５０℃以上）を有するフルオロエーテルを用いることが好ましく、従って、フルオロエーテルの炭素数は３以上がより好ましく、４以上がさらに好ましい。 The lower limit of the carbon number of the fluoroether is not particularly limited as long as n and m are natural numbers in the formula (1). Fluoroether tends to have a lower boiling point as the number of carbon atoms decreases, but the boiling point varies depending on the number of fluorine atoms and the position of substitution even at the same carbon number. For example, the boiling point of CF 3 OCF 3 is −59 ° C., whereas the boiling point of CHF 2 OCHF 2 is 5 ° C. In the production of the absorbent sheet, it is preferable to handle the fluoroether as a liquid. Therefore, the boiling point of the fluoroether is preferably 0 ° C. or higher. In order to make the production of the absorbent sheet easier, it is preferable to use a fluoroether having an even higher temperature boiling point (preferably 40 ° C. or higher, more preferably 50 ° C. or higher). Is more preferably 3 or more, and still more preferably 4 or more.
フルオロエーテルは、炭素原子の結合部位（ただし、酸素に結合している部位は除く）の半分以上がフッ素原子に置換されていることが好ましい。すなわち、前記式（１）において、炭素原子の結合部位（ただし、酸素に結合している部位は除く）は（２ｎ＋１）＋（２ｍ＋１）＝２（ｎ＋ｍ＋１）個あるが、そのうちの半分以上、すなわちｎ＋ｍ＋１個以上がフッ素原子に置換されていることが好ましく、従って、ｘ＋ｙ≧ｎ＋ｍ＋１であることが好ましい。炭素原子の結合部位（ただし、酸素に結合している部位は除く）の半分以上がフッ素原子に置換されることにより、フルオロエーテルは十分引火性が低くなる。フルオロエーテルは、より好ましくは、炭素原子の結合部位（ただし、酸素に結合している部位は除く）の６０％以上がフッ素原子に置換されている。すなわち、ｘ＋ｙ≧１．２×（ｎ＋ｍ＋１）であることがより好ましい。 In the fluoroether, it is preferable that at least half of the carbon atom bonding sites (excluding sites bonded to oxygen) be substituted with fluorine atoms. That is, in the formula (1), there are (2n + 1) + (2m + 1) = 2 (n + m + 1) carbon atom bonding sites (excluding sites bonded to oxygen), but more than half of them, It is preferable that n + m + 1 or more are substituted with fluorine atoms. Therefore, it is preferable that x + y ≧ n + m + 1. When more than half of the carbon atom bonding sites (excluding sites bonded to oxygen) are substituted with fluorine atoms, the fluoroether is sufficiently low in flammability. In the fluoroether, more preferably, 60% or more of the bonding sites of carbon atoms (excluding the sites bonded to oxygen) are substituted with fluorine atoms. That is, it is more preferable that x + y ≧ 1.2 × (n + m + 1).
フルオロエーテルは、炭素原子の結合部位がフッ素原子に置換されることにより、引火性が低くなるが、フルオロエーテルの引火点は、２５０℃以上が好ましく、引火点がないことがより好ましい。引火点が２５０℃以上であれば、消防法上、指定可燃物から除外される。 Fluoroether has a low flammability by substituting a fluorine atom for a carbon atom bonding site, but the flash point of fluoroether is preferably 250 ° C. or higher, and more preferably no flash point. If the flash point is 250 ° C or higher, it is excluded from designated combustible materials under the Fire Service Act.
フルオロエーテルは、炭素原子の結合部位の全てにフッ素が結合していてもよいが、フルオロエーテルはフッ素化の割合を高くするほど、製造コストが高くなりやすくなる。従って、製造コストを抑える点から、フルオロエーテルとしては、炭素原子の結合部位の一部がフッ素原子に置換され、残部に水素原子が結合したハイドロフルオロエーテルが好ましい。製造容易性の点からは、酸素原子の一方にパーフルオロアルキル基が結合し、酸素原子のもう一方に無置換のアルキル基が結合しているハイドロフルオロエーテルが好ましい。 In the fluoroether, fluorine may be bonded to all of the bonding sites of carbon atoms. However, the higher the ratio of fluorination, the higher the production cost of the fluoroether. Therefore, from the viewpoint of reducing the production cost, the fluoroether is preferably a hydrofluoroether in which a part of the carbon atom bonding site is substituted with a fluorine atom and a hydrogen atom is bonded to the remainder. From the viewpoint of ease of production, a hydrofluoroether in which a perfluoroalkyl group is bonded to one oxygen atom and an unsubstituted alkyl group is bonded to the other oxygen atom is preferable.
特に好ましいハイドロフルオロエーテルとしては、前記式（１）において、ｘ＝２ｎ＋１，ｙ＝０であり、ｎ≧ｍ（より好ましくは、ｎ＞ｍ），ｎ＋ｍ≦１０の関係を満たす化合物である。なお、ｎ＋ｍの値のより好ましい範囲は、前記説明した通りである。そのようなハイドロフルオロエーテルとしては、Ｃ4Ｆ9ＯＣＨ3、Ｃ4Ｆ9ＯＣ2Ｈ5、Ｃ6Ｆ13ＯＣＨ3等が挙げられ、これらは住友スリーエム社からノベック（登録商標）シリーズとして販売されている。 Particularly preferred hydrofluoroethers are compounds satisfying the relations of x = 2n + 1, y = 0, n ≧ m (more preferably n> m) and n + m ≦ 10 in the formula (1). A more preferable range of the value of n + m is as described above. Examples of such hydrofluoroethers include C 4 F 9 OCH 3 , C 4 F 9 OC 2 H 5 , and C 6 F 13 OCH 3, which are sold as a Novec (registered trademark) series from Sumitomo 3M Limited. Has been.
吸水性樹脂粉末としては、公知の吸水性樹脂を使用すればよく、例えば、ポリアクリル酸系、セルロース系、デンプン・アクリロニトリル系等の吸水性樹脂が挙げられる。 As the water-absorbing resin powder, a known water-absorbing resin may be used, and examples thereof include polyacrylic acid-based, cellulose-based, starch / acrylonitrile-based water-absorbing resins.
吸水性樹脂粉末の粒度は特に限定されないが、目開き１．００ｍｍ（１６メッシュ）のふるいを通過し、目開き７５μｍ（２００メッシュ）のふるいを通過しない吸水性樹脂粉末の割合が８０質量％以上であることが好ましく、９０質量％以上がより好ましく、９５質量％以上がさらに好ましい。なお、吸水性樹脂粉末は、目開き４．００ｍｍ（５メッシュ）のふるいの通過分率が１００質量％であることが好ましい。前記粒度を有する吸水性樹脂粉末であれば、吸水性樹脂粉末をフルオロエーテル中に分散させる場合、分散状態が良好に保たれやすくなる。吸水性樹脂粉末の形状は特に限定されず、例えば、球状、多面体状、針状、板状、不定形状等が挙げられる。 The particle size of the water-absorbent resin powder is not particularly limited, but the ratio of the water-absorbent resin powder that passes through a sieve having an aperture of 1.00 mm (16 mesh) and does not pass through a sieve having an aperture of 75 μm (200 mesh) is 80% by mass or more. It is preferably 90% by mass or more, more preferably 95% by mass or more. In addition, it is preferable that the water-absorbent resin powder has a passing fraction of a sieve having an opening of 4.00 mm (5 mesh) of 100% by mass. If the water-absorbing resin powder has the above particle size, when the water-absorbing resin powder is dispersed in fluoroether, the dispersed state is easily maintained well. The shape of the water absorbent resin powder is not particularly limited, and examples thereof include a spherical shape, a polyhedral shape, a needle shape, a plate shape, and an indefinite shape.
吸水性樹脂粉末とフルオロエーテルとを含む組成物（以下、「塗布用組成物」と称する場合がある）は、吸水性樹脂粉末とフルオロエーテルとを配合することにより得られる。塗布用組成物中、吸水性樹脂粉末はフルオロエーテルに溶解してもよく、吸水性樹脂粉末がフルオロエーテル中に分散してもよい。例えば、吸水性樹脂粉末としてポリアクリル酸系の吸水性樹脂粉末を用いれば、吸水性樹脂粉末がフルオロエーテル中に分散した分散体が得られる。 A composition containing water absorbent resin powder and fluoroether (hereinafter sometimes referred to as “coating composition”) can be obtained by blending water absorbent resin powder and fluoroether. In the coating composition, the water absorbent resin powder may be dissolved in fluoroether, or the water absorbent resin powder may be dispersed in the fluoroether. For example, when a polyacrylic acid-based water absorbent resin powder is used as the water absorbent resin powder, a dispersion in which the water absorbent resin powder is dispersed in fluoroether can be obtained.
吸水性樹脂粉末とフルオロエーテルとの配合割合は特に限定されない。例えば、吸水性樹脂粉末がフルオロエーテルに溶解する場合、吸水性樹脂粉末の全部がフルオロエーテルに溶解してもよく、飽和濃度以上の吸水性樹脂粉末をフルオロエーテルに配合して、吸水性樹脂粉末の一部がフルオロエーテルに溶解し、残部がフルオロエーテルに分散してもよい。 The blending ratio of the water absorbent resin powder and the fluoroether is not particularly limited. For example, when the water-absorbent resin powder is dissolved in fluoroether, the entire water-absorbent resin powder may be dissolved in the fluoroether, and the water-absorbent resin powder having a saturated concentration or higher is blended in the fluoroether. A part of may be dissolved in fluoroether, and the rest may be dispersed in fluoroether.
吸水性樹脂粉末とフルオロエーテルとの配合割合は、不織布への吸水性樹脂粉末の塗布量に応じて、適宜設定される。しかしながら、吸水性樹脂粉末の塗布効率を高め、フルオロエーテルの揮発にかかる時間を少なくし、使用するフルオロエーテルの量を低減するために、吸水性樹脂粉末のフルオロエーテルに対する配合割合は、０．０５ｇ／ｍＬ以上が好ましく、０．１ｇ／ｍＬ以上がより好ましく、０．３ｇ／ｍＬ以上がさらに好ましい。一方、吸水性樹脂粉末の配合割合が高くなりすぎると、吸水性樹脂粉末を不織布に塗布する際、吸水性樹脂粉末の塗布量を制御しにくくなるおそれがある。また、吸水性樹脂粉末がフルオロエーテルに分散する場合は、吸水性樹脂粉末の配合割合が高くなりすぎると、均一な分散状態を維持することが困難となるおそれがある。従って、吸水性樹脂粉末とフルオロエーテルとの配合割合は、１０ｇ／ｍＬ以下が好ましく、５ｇ／ｍＬ以下がより好ましく、３ｇ／ｍＬ以下がさらに好ましい。 The mixing ratio of the water absorbent resin powder and the fluoroether is appropriately set according to the amount of the water absorbent resin powder applied to the nonwoven fabric. However, in order to increase the application efficiency of the water absorbent resin powder, reduce the time required for volatilization of the fluoroether, and reduce the amount of fluoroether used, the blending ratio of the water absorbent resin powder to the fluoroether is 0.05 g. / ML or more is preferable, 0.1 g / mL or more is more preferable, and 0.3 g / mL or more is more preferable. On the other hand, if the blending ratio of the water absorbent resin powder becomes too high, it is difficult to control the coating amount of the water absorbent resin powder when the water absorbent resin powder is applied to the nonwoven fabric. Further, when the water absorbent resin powder is dispersed in the fluoroether, if the blending ratio of the water absorbent resin powder becomes too high, it may be difficult to maintain a uniform dispersed state. Accordingly, the blending ratio of the water absorbent resin powder and the fluoroether is preferably 10 g / mL or less, more preferably 5 g / mL or less, and further preferably 3 g / mL or less.
不織布への吸水性樹脂粉末の塗布量は、吸収シートの用途に応じて、適宜設定される。例えば、吸収シートを、使い捨ておむつや生理用品等の吸収性物品に適用する場合、不織布の吸水性樹脂粉末が塗布された領域における吸水性樹脂粉末の塗布量は、１００ｇ／ｍ2以上が好ましく、１５０ｇ／ｍ2以上がより好ましく、２００ｇ／ｍ2以上がさらに好ましく、また８００ｇ／ｍ2以下が好ましく、６００ｇ／ｍ2以下がより好ましく、４００ｇ／ｍ2以下がさらに好ましい。 The amount of water-absorbing resin powder applied to the nonwoven fabric is appropriately set according to the application of the absorbent sheet. For example, when the absorbent sheet is applied to an absorbent article such as a disposable diaper or a sanitary product, the coating amount of the water absorbent resin powder in the region where the nonwoven fabric water absorbent resin powder is coated is preferably 100 g / m 2 or more, 150 g / m 2 or more is more preferable, 200 g / m 2 or more is more preferable, 800 g / m 2 or less is preferable, 600 g / m 2 or less is more preferable, and 400 g / m 2 or less is more preferable.
塗布用組成物は、吸水性樹脂粉末とフルオロエーテルとに加え、さらに増粘剤を含んでいることが好ましい。塗布用組成物が増粘剤を含んでいれば、吸水性樹脂粉末のフルオロエーテル中での分散状態が安定化されやすくなる。従って、塗布用組成物を不織布に塗布する際、吸水性樹脂粉末を均一に不織布に塗布しやすくなる。 The coating composition preferably contains a thickener in addition to the water-absorbent resin powder and the fluoroether. If the coating composition contains a thickener, the dispersion state of the water-absorbent resin powder in the fluoroether is easily stabilized. Accordingly, when the coating composition is applied to the nonwoven fabric, the water-absorbent resin powder is easily applied uniformly to the nonwoven fabric.
増粘剤としては、熱可塑性または熱硬化性の各種合成樹脂、天然樹脂、無機系増粘剤等が挙げられる。合成樹脂としては、例えば、アルキド樹脂、アミノ樹脂、ビニル樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリアミド樹脂、ポリウレタン樹脂、熱硬化性不飽和ポリエステル樹脂、フェノール樹脂、塩素化ポリオレフィン樹脂、シリコーン樹脂、アクリルシリコーン樹脂、フッ素樹脂、キシレン樹脂、石油樹脂、ケトン樹脂、ロジン変性マレイン酸樹脂、液状ポリブタジエン、クマロン樹脂等が挙げられる。天然樹脂としては、例えば、セラック、ロジン（松脂）、エステルガム、硬化ロジン、脱色セラック、白セラック等が挙げられる。無機系増粘剤としては、シリカゲル、アルカリケイ酸、シリコンアルコキシド等の金属アルコキシド、これらの（加水分解）縮合物、リン酸塩等が挙げられる。また、界面活性剤を加えてもよい。これらは、１種のみを用いてもよく、２種以上を併用してもよい。 Examples of the thickener include various thermoplastic or thermosetting synthetic resins, natural resins, and inorganic thickeners. Synthetic resins include, for example, alkyd resins, amino resins, vinyl resins, acrylic resins, epoxy resins, polyamide resins, polyurethane resins, thermosetting unsaturated polyester resins, phenol resins, chlorinated polyolefin resins, silicone resins, acrylic silicone resins. , Fluororesin, xylene resin, petroleum resin, ketone resin, rosin-modified maleic acid resin, liquid polybutadiene, coumarone resin, and the like. Examples of natural resins include shellac, rosin (pine resin), ester gum, cured rosin, decolorized shellac, and white shellac. Examples of the inorganic thickener include metal alkoxides such as silica gel, alkali silicic acid and silicon alkoxide, their (hydrolyzed) condensates, phosphates and the like. A surfactant may be added. These may use only 1 type and may use 2 or more types together.
塗布用組成物が塗布される不織布は特に限定されない。しかしながら、塗布用組成物（特にフルオロエーテル）に対するなじみやすさの点から、不織布は親水性であることが好ましい。不織布が親水性であれば、塗布用組成物を不織布に塗布した際、塗布用組成物が不織布に広がりやすくなり、不織布に塗布されたフルオロエーテルが速やかに揮発しやすくなる。従って、吸収シートの製造効率が上がる。 The nonwoven fabric to which the coating composition is applied is not particularly limited. However, it is preferable that the nonwoven fabric is hydrophilic from the standpoint of compatibility with the coating composition (particularly fluoroether). If the nonwoven fabric is hydrophilic, when the coating composition is applied to the nonwoven fabric, the coating composition easily spreads over the nonwoven fabric, and the fluoroether applied to the nonwoven fabric tends to volatilize quickly. Therefore, the manufacturing efficiency of the absorbent sheet is increased.
親水性の不織布とは、具体的には、親水性繊維から形成された不織布、親水処理が施された不織布等が挙げられる。さらに、中空繊維等の繊維自体に微細な孔構造が形成された繊維から形成された不織布も、親水性の不織布の範疇に含まれる。中空繊維等は、毛細管現象により液体を吸収することができるため、塗布用組成物とのなじみがよい。 Specific examples of the hydrophilic non-woven fabric include a non-woven fabric formed from hydrophilic fibers and a non-woven fabric subjected to a hydrophilic treatment. Furthermore, the nonwoven fabric formed from the fiber in which a fine pore structure is formed in the fiber itself such as a hollow fiber is also included in the category of the hydrophilic nonwoven fabric. Since hollow fibers and the like can absorb liquid by capillary action, they are compatible with the coating composition.
親水性繊維から形成された不織布とは、親水性繊維を５０質量％以上含む不織布を意味する。親水性繊維としては、綿、麻、パルプ等のセルロース繊維；羊毛、絹等のタンパク繊維；レーヨン、ビスコース等の再生セルロース繊維；再生タンパク繊維；アセテート等の酢酸セルロース繊維；ポリビニルアルコール繊維等が挙げられる。 The nonwoven fabric formed from hydrophilic fibers means a nonwoven fabric containing 50% by mass or more of hydrophilic fibers. Examples of hydrophilic fibers include cellulose fibers such as cotton, hemp, and pulp; protein fibers such as wool and silk; regenerated cellulose fibers such as rayon and viscose; regenerated protein fibers; cellulose acetate fibers such as acetate; and polyvinyl alcohol fibers. Can be mentioned.
親水処理が施された不織布とは、不織布表面に親水性成分を付与した不織布を意味する。この場合、不織布を構成する繊維は、親水性であっても疎水性であっても構わない。不織布表面に親水性成分を付与するためには、例えば、疎水性繊維から形成された不織布を界面活性剤に含浸させたり、疎水性繊維から形成された不織布に界面活性剤を塗布したり、不織布を構成する繊維に界面活性剤を塗布したり含浸させて当該繊維から不織布を形成したり、親水性成分を繊維に混在させて当該繊維から不織布を形成したりすればよい。 The nonwoven fabric subjected to the hydrophilic treatment means a nonwoven fabric having a hydrophilic component added to the surface of the nonwoven fabric. In this case, the fibers constituting the nonwoven fabric may be hydrophilic or hydrophobic. In order to impart a hydrophilic component to the nonwoven fabric surface, for example, a nonwoven fabric formed from hydrophobic fibers is impregnated with a surfactant, a surfactant is applied to a nonwoven fabric formed from hydrophobic fibers, or a nonwoven fabric is formed. A nonwoven fabric may be formed from the fibers by applying or impregnating a surfactant to the fibers, or a nonwoven fabric may be formed from the fibers by mixing hydrophilic components in the fibers.
不織布の製造方法は特に限定されない。例えば、スパンボンド法、スパンレース法、エアスルー法、ポイントボンド法、メルトブロー法、エアレイド法等により製造される不織布が用いられる。また、不織布は、スパンボンド法とメルトブロー法を組み合わせたＳＭＳ法により製造された不織布等、複数の製造方法を組み合わせて得られた不織布でもよい。 The manufacturing method of a nonwoven fabric is not specifically limited. For example, the nonwoven fabric manufactured by the spun bond method, the spun lace method, the air through method, the point bond method, the melt blow method, the airlaid method, etc. is used. Moreover, the nonwoven fabric obtained by combining several manufacturing methods, such as the nonwoven fabric manufactured by the SMS method which combined the spun bond method and the melt blow method, may be sufficient as a nonwoven fabric.
不織布の目付は、１０ｇ／ｍ2以上が好ましく、１８ｇ／ｍ2以上がより好ましく、また６０ｇ／ｍ2以下が好ましく、４０ｇ／ｍ2以下がより好ましい。不織布の目付が１０ｇ／ｍ2〜６０ｇ／ｍ2の範囲にあれば、塗布用組成物の塗布が良好に行われやすくなるとともに、適度な強度を有し、液透過性に優れた吸収シートを得やすくなる。 Basis weight of the nonwoven fabric is preferably 10 g / m 2 or more, 18 g / m 2 or more, and also preferably 60 g / m 2 or less, 40 g / m 2 or less is more preferable. If the basis weight of the nonwoven fabric is in the range of 10g / m 2 ~60g / m 2 , with is easily performed satisfactorily applied coating composition has a suitable strength, the absorbent sheet having excellent liquid permeability It becomes easy to obtain.
本発明の製造方法によれば、塗布用組成物を不織布に塗布することにより、吸水性樹脂粉末とフルオロエーテルとが不織布に塗布される。この際、不織布に塗布されたフルオロエーテルは揮発性が高いため、フルオロエーテルが速やかに揮発し、その結果、吸水性樹脂粉末が塗布された不織布が得られる。塗布用組成物が塗布された不織布は、常温でフルオロエーテルを揮発させてもよく、加熱によりフルオロエーテルの揮発を促進してもよい。 According to the production method of the present invention, the water-absorbent resin powder and the fluoroether are applied to the nonwoven fabric by applying the coating composition to the nonwoven fabric. At this time, since the fluoroether applied to the nonwoven fabric is highly volatile, the fluoroether volatilizes quickly, and as a result, a nonwoven fabric coated with the water-absorbing resin powder is obtained. The nonwoven fabric to which the coating composition is applied may volatilize fluoroether at room temperature, or may promote volatilization of fluoroether by heating.
塗布用組成物を不織布に塗布する際、吸水性樹脂粉末がフルオロエーテル中で沈降しやすい場合は、塗布用組成物を撹拌等して混合させながら、塗布用組成物を不織布に供給すればよい。 When applying the coating composition to the nonwoven fabric, if the water-absorbent resin powder is likely to settle in the fluoroether, the coating composition may be supplied to the nonwoven fabric while mixing the coating composition with stirring or the like. .
塗布用組成物を不織布に塗布する方法としては、公知の塗布方法が採用できる。例えば、不織布と接触している吐出ヘッドから塗布用組成物を不織布上に供給し、塗布用組成物を不織布に塗布するコーティング塗布；不織布とは非接触の吐出ヘッドから空気とともに塗布用組成物を不織布上に吹き付け、塗布用組成物を不織布に塗布するスプレー塗布；不織布とは非接触の吐出ヘッドから塗布用組成物を不織布上に供給し、連続または非連続で塗布用組成物を不織布に塗布するビード塗布；所定のパターンに形成された凹部に塗布用組成物を供給し、凹部に保持された塗布用組成物を不織布に転写して、所定のパターンで塗布用組成物を不織布に塗布するパターン塗布等を採用すればよい。 As a method of applying the coating composition to the nonwoven fabric, a known coating method can be employed. For example, a coating composition in which a coating composition is supplied onto a nonwoven fabric from a discharge head that is in contact with the nonwoven fabric, and the coating composition is applied to the nonwoven fabric; Spray coating that sprays onto the nonwoven fabric and applies the coating composition onto the nonwoven fabric; with the nonwoven fabric, the coating composition is supplied onto the nonwoven fabric from a non-contact discharge head, and the coating composition is applied continuously or discontinuously to the nonwoven fabric. Bead coating; supplying the coating composition to the recesses formed in a predetermined pattern, transferring the coating composition held in the recesses to the nonwoven fabric, and applying the coating composition to the nonwoven fabric in a predetermined pattern Pattern coating or the like may be employed.
塗布用組成物が塗布された不織布には、別の不織布を積層し、不織布どうしを接合することで、吸水性樹脂粉末が不織布間に内包された吸収シートを得ることが好ましい。この場合、塗布用組成物の不織布への塗布は、不織布の一部に塗布用組成物が塗布されない部分を形成するように行い、塗布用組成物が塗布されない部分で不織布どうしを接合することが好ましい。不織布どうしの接合は、接着剤、熱融着、超音波接着等の接合手段を用いればよい。 It is preferable to obtain an absorbent sheet in which the water-absorbent resin powder is encapsulated between the nonwoven fabrics by laminating another nonwoven fabric and bonding the nonwoven fabrics to the nonwoven fabric coated with the coating composition. In this case, the application of the coating composition to the nonwoven fabric may be performed so as to form a portion where the coating composition is not applied to a part of the nonwoven fabric, and the nonwoven fabrics may be joined at a portion where the coating composition is not applied. preferable. Bonding between the nonwoven fabrics may be performed using a bonding means such as an adhesive, heat fusion, ultrasonic bonding, or the like.
本発明の吸収シートの製造方法の一例について、図１を用いて説明する。 An example of the manufacturing method of the absorption sheet of this invention is demonstrated using FIG.
ロール体１から不織布２を製造方向ｖに連続的に供給する。不織布２には、第１接着剤塗布機３から接着剤を塗布する。接着剤が塗布された不織布２には、吸水性樹脂粉末とフルオロエーテルとを含む塗布用組成物を、組成物塗布機４から塗布する。一方、ロール体５からは別の不織布６を製造方向ｗに連続的に供給し、不織布６には第２接着剤塗布機７から接着剤を塗布する。接着剤が塗布された不織布６を、塗布用組成物が塗布された不織布２に積層し、得られた積層体を切断用ロール８で切断することにより、個別に切断された吸収シート９が製造される。
The
本発明の吸収シートの製造方法の他の一例について、図２を用いて説明する。図１では、不織布どうしの接合を接着剤により行っていたが、図２では、不織布どうしの接合を熱融着（ヒートシール）により行う態様を説明する。 Another example of the method for producing the absorbent sheet of the present invention will be described with reference to FIG. In FIG. 1, the nonwoven fabrics are joined to each other with an adhesive, but FIG. 2 illustrates an embodiment in which the nonwoven fabrics are joined to each other by heat fusion (heat sealing).
ロール体１から不織布２を製造方向ｖに連続的に供給し、不織布２に、吸水性樹脂粉末とフルオロエーテルとを含む塗布用組成物を、組成物塗布機４から塗布する。一方、ロール体５からは別の不織布６を製造方向ｗに連続的に供給し、塗布用組成物が塗布された不織布２に積層する。得られた積層体を熱ロール１０で挟み、ヒートシールにより不織布どうしを接合し、切断用ロール８で切断することにより、個別に切断された吸収シート９が製造される。
The
図２に示した実施態様によれば、塗布用組成物が塗布された不織布を熱ロールで挟むことにより、塗布用組成物が加温され、フルオロエーテルの揮散が促進される。従って、より効率的に吸収シートを製造することができる。 According to the embodiment shown in FIG. 2, the coating composition is heated by sandwiching the nonwoven fabric coated with the coating composition with a hot roll, and the volatilization of fluoroether is promoted. Therefore, an absorption sheet can be manufactured more efficiently.
以下に、実施例を示すことにより本発明を更に詳細に説明するが、本発明の範囲はこれらに限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples, but the scope of the present invention is not limited thereto.
（１）実験方法
吸水性樹脂粉末（日本触媒社製、ポリアクリル酸ナトリウム、Ｓ−８２１）１．００ｇと、媒体として表１に示すハイドロフルオロエーテル（住友スリーエム社製、ノベック（登録商標））１．０ｍＬまたは２．０ｍＬとを配合し、吸水性樹脂粉末がハイドロフルオロエーテルに分散した塗布用組成物を得た。なお、比較例として、ハイドロフルオロエーテルの代わりに無水エタノールを用いた実験も行った。一方、表２に示す不織布（大きさ８０ｍｍ×８０ｍｍ）を精密電子天秤に載せ、さらにその不織布上に内径３０ｍｍのリングを置き、その状態で天秤のゼロ点調整を行った。塗布用組成物を、リング内側の不織布に、よくかき混ぜながら塗布し、１分ごとの質量変化を測定した。測定は３回行い、結果は、それらの平均値を、初期の質量を１００％として、各時間の質量の相対値で表した。測定時の温度は１９．５℃〜２２．６℃で、湿度は２４％〜４１％であった。
(1) Experimental method Water-absorbent resin powder (manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd., sodium polyacrylate, S-821) and hydrofluoroether shown in Table 1 as a medium (manufactured by Sumitomo 3M, Novec (registered trademark)) 1.0 mL or 2.0 mL was blended to obtain a coating composition in which the water-absorbent resin powder was dispersed in hydrofluoroether. As a comparative example, an experiment using absolute ethanol instead of hydrofluoroether was also conducted. On the other hand, a nonwoven fabric (size: 80 mm × 80 mm) shown in Table 2 was placed on a precision electronic balance, a ring with an inner diameter of 30 mm was placed on the nonwoven fabric, and the balance was adjusted to zero in that state. The coating composition was applied to the nonwoven fabric inside the ring while stirring well, and the mass change per minute was measured. The measurement was performed three times, and the results were expressed as a relative value of the mass at each time, with the average value being 100% of the initial mass. The temperature at the time of measurement was 19.5 ° C. to 22.6 ° C., and the humidity was 24% to 41%.
（２）実験結果
（２−１）ハイドロフルオロエーテルと無水エタノールとの比較
塗布用組成物の媒体として、ハイドロフルオロエーテル（ＨＦＥ７２００）または無水エタノールを使用し、塗布用組成物を不織布に塗布した場合の質量変化率の経時変化を図３に示した。塗布用組成物を塗布する不織布は、表２に示した不織布１を使用した。図３には、吸水性樹脂粉末と媒体との配合割合を変えた結果を２つ載せた。ハイドロフルオロエーテルは、エタノールより揮発しやすく、５分間放置するだけでほぼ全量が揮発した。５分経過後、不織布上には、吸水性樹脂粉末のみが残った。
(2) Experimental results (2-1) Comparison between hydrofluoroether and absolute ethanol When hydrofluoroether (HFE7200) or absolute ethanol is used as the medium for the coating composition and the coating composition is applied to the nonwoven fabric FIG. 3 shows the change with time in the mass change rate. The
（２−２）種々のハイドロフルオロエーテルの検討
塗布用組成物の媒体として、表１に示す３種類のハイドロフルオロエーテルを検討した。各ハイドロフルオロエーテルを使用し、塗布用組成物を不織布に塗布した場合の質量変化率の経時変化を図４に示した。塗布用組成物を塗布する不織布は、表２に示した不織布１を使用した。図４には、吸水性樹脂粉末と媒体（ハイドロフルオロエーテル）との配合割合を変えた結果を２つ載せた。ハイドロフルオロエーテルは、構成炭素数が少なく、分子量が小さいものほど、速やかに揮発した。ＨＦＥ７１００とＨＦＥ７２００は５分間放置するだけでほぼ全量が揮発し、ＨＦＥ７３００は１０分間放置することでほぼ全量が揮発した。いずれのハイドロフルオロエーテルも、揮発性が高いことが分かった。
(2-2) Examination of various hydrofluoroethers Three types of hydrofluoroethers shown in Table 1 were examined as media for the coating composition. FIG. 4 shows the change over time in the rate of mass change when each hydrofluoroether was used and the coating composition was applied to the nonwoven fabric. The
（２−３）不織布の種類の検討
塗布用組成物を塗布する不織布として、表２に示す３種類の不織布を検討した。ハイドロフルオロエーテルはＨＦＥ７２００を用い、塗布用組成物を各不織布に塗布した場合の質量変化率の経時変化を図５に示した。図５には、吸水性樹脂粉末と媒体（ハイドロフルオロエーテル）との配合割合を変えた結果を２つ載せた。親水性繊維であるレーヨンを８０質量％含む不織布１は、ハイドロフルオロエーテルが最も速やかに揮発した。一方、疎水性繊維から形成される不織布に親水処理を施した不織布２，３は、不織布１よりもハイドロフルオロエーテルが揮発しにくい結果となった。
(2-3) Examination of the kind of nonwoven fabric As a nonwoven fabric which apply | coats the composition for application | coating, three types of nonwoven fabrics shown in Table 2 were examined. The hydrofluoroether used is HFE7200, and the change with time in the mass change rate when the coating composition is applied to each nonwoven fabric is shown in FIG. FIG. 5 shows two results of changing the blending ratio of the water absorbent resin powder and the medium (hydrofluoroether). In the
本発明の吸収シートの製造方法は、使い捨ておむつや生理用ナプキン等の吸収性物品を製造するのに用いることができる。 The method for producing an absorbent sheet of the present invention can be used for producing absorbent articles such as disposable diapers and sanitary napkins.
２，６： 不織布
３，７： 接着剤塗布機
４： 組成物塗布機
８： 切断用ロール
９： 吸収シート
１０： 熱ロール
2, 6:
Claims (4)
ＣnＨ2n+1-xＦx−Ｏ−ＣmＨ2m+1-yＦy ・・・（１）
［式（１）中、ｎ，ｍ，ｘは自然数であり、ｙは０以上の整数であり、ｎ＋ｍ≦１０であり、ｘ＋ｙ≧ｎ＋ｍ＋１である。］ The method for producing an absorbent sheet according to claim 1, wherein the fluoroether is represented by the following formula (1).
C n H 2n + 1-x F x -O-C m H 2m + 1-y F y ··· (1)
[In the formula (1), n, m, and x are natural numbers, y is an integer of 0 or more, n + m ≦ 10, and x + y ≧ n + m + 1. ]
The manufacturing method of the absorption sheet as described in any one of Claims 1-3 in which the said composition contains a thickener further.
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