JP6889084B2 - 積層体、ハンカチ、タオル、肌着および積層体の製造方法 - Google Patents
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Landscapes
- Undergarments, Swaddling Clothes, Handkerchiefs Or Underwear Materials (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Description
<1> 液体吸収体層と、第1液透過性シート層と、を有し、 前記液体吸収体層は、MFRが0.1g/10min以上200g/10min以下である樹脂からなる、平均繊維長が0.05mm以上50mm以下であり、かつ、繊維径の最小値が0.5μm以上であり繊維径の最大値が50μm以下であるミクロフィブリル繊維が集合してなる、カナディアンフリーネスが300ml以上740ml以下である合成パルプと、前記合成パルプに捕捉された高分子吸収体と、抗菌剤と、を含む積層体。
<2> 前記液体吸収体層の全質量に対する前記合成パルプの含有率が10質量%〜70質量%である<1>に記載の積層体。
<3> 前記液体吸収体層の全質量に対する前記高分子吸収体の含有率が20質量%〜80質量%である<1>または<2>に記載の積層体。
<4> 前記液体吸収体層の全質量に対する前記抗菌剤の含有率が0.1質量%〜20質量%である<1>〜<3>のいずれか一項に記載の積層体。
<5> 前記抗菌剤が、銀イオンを担持した無機粒子である<1>〜<4>のいずれか一項に記載の積層体。
<6> 前記液体吸収体層の前記第1液透過性シートを有する側とは反対側に第2液透過性シートを有する<1>〜<5>のいずれか一項に記載の積層体。
<7> <1>〜<6>のいずれか一項に記載の積層体を含むハンカチ。
<8> <1>〜<6>のいずれか一項に記載の積層体を含むタオル。
<9> <1>〜<6>のいずれか一項に記載の積層体を含む肌着。
<10> 下羽根および上羽根の上下二段に設置された撹拌羽根を撹拌容器内に有するミキサーで、下羽根による回転力によって前記合成パルプおよび前記高分子吸収体を流動させ、同時に上羽根による剪断力によって、MFRが0.1g/10min以上200g/10min以下である樹脂からなる、平均繊維長が0.05mm以上50mm以下であり、かつ、繊維径の最小値が0.5μm以上であり繊維径の最大値が50μm以下であるミクロフィブリル繊維が集合してなる、カナディアンフリーネスが300ml以上740ml以下である合成パルプと、高分子吸収体と、を撹拌および混合して液体吸収体を製造する液体吸収体製造工程と、 抗菌剤を付与する抗菌剤付与工程と、 前記液体吸収体と、第1液透過性シートと、を積層する積層工程と、を含む積層体の製造方法。
本発明の積層体は、後述する特定の液体吸収体層と、後述する特定の第1液透過性シート層と、を有する積層体である。
液体吸収体層は、MFRが0.1g/10min以上200g/10min以下である樹脂からなる、平均繊維長が0.05mm以上50mm以下であり、かつ、繊維径の最小値が0.5μm以上であり繊維径の最大値が50μm以下であるミクロフィブリル繊維が集合してなる、カナディアンフリーネスが300ml以上740ml以下である合成パルプと、前記合成パルプに捕捉された高分子吸収体と、抗菌剤と、を含む。
合成パルプは、合成された樹脂からなる複数の微小繊維が絡まり合って、分岐構造を有するより太い繊維を形成する構造を有する繊維(単に「ミクロフィブリル繊維」ともいい、このような構造を単に「ミクロフィブリル構造」ともいう。)が、全体として特定方向に整列せずに集合してなる繊維集合体である。
L:1つの級に含まれるミクロフィブリル繊維の実測繊維長(mm)
N:1つの級に含まれるミクロフィブリル繊維の本数
その後、以下の式により、合成パルプを構成するミクロフィブリル繊維の平均繊維長(mm)を求める。
Nn:それぞれの級に含まれるミクロフィブリル繊維の本数
なお、上記実測繊維長は、たとえば、濃度0.02重量%になるように合成パルプを水に分散し、フィンランド国、メッツォオートメーション社製自動繊維測定機(製品名;FiberLab−3.5)で合成パルプを構成する繊維の一本一本の繊維の長さを測定して求めることができる。当該測定機では、キャピラリー中を流れる際の繊維にキセノンランプ光を照射してCCD(電荷結合素子)センサーで映像信号を採取し、画像解析する。
合成パルプは、種々の方法により製造し得るが、通常はフラッシュ法で製造することが可能である。フラッシュ法とは、樹脂が溶媒に溶解している高圧の樹脂溶液を減圧下に噴出することで上記溶媒を揮散させて上記樹脂からなる繊維を形成し、さらに必要に応じてワーリングブレンダーまたはディスクリファイナーなどで上記形成された繊維を切断および叩解する方法である。フラッシュ法は、不織布にしたときに強度が高い合成パルプを得られるため好ましい。特に、特開昭48−44523号公報に記載されているような、ポリオレフィン溶液を懸濁剤の存在下、水媒体に分散させたものをフラッシュさせる方法は、乱雑に分岐した形状を有する繊維状の樹脂を有する合成パルプが得られ、このような合成パルプはより強度が高い液体吸収体層を得られため、好ましい。
高分子吸収体(SAP)は、吸水能力が自重の数十倍から1000倍程度である親水性高分子化合物の架橋物を材料とする粒子状の樹脂組成物であり、上記親水性高分子化合物がその構成単位にカルボン酸基、カルボン酸塩基、カルボン酸無水物基、水酸基、エチレンオキサイド基などの親水性基を含むものである。SAPは、特に限定されず、紙おむつ、生理用品などの衛生材料関係、土木建築材料関係、農園芸材料関係などの用途に通常使用されている公知のSAPを使用することができる。
(抗菌剤)
本発明の積層体は、液体吸収体層に抗菌剤を含む。これにより、雑菌の発生が抑制され、悪臭の発生が抑制される。
−有機合成系抗菌剤−
有機合成系抗菌剤としては、微生物の生合成を阻害し易い、フェノール系材料、ピリジン系、キノン系、トリアジン系、イソチアゾロン系、アニリド系などの抗菌剤;微生物のエネルギー獲得等を阻害し易い、ニトリル系、イミダゾール系、チアゾール系などの抗菌剤;微生物の生体物質(DNA、RNA、酵素等のたんぱく質)を損傷し易い、アルコール系、アルデヒド系(カルボン酸系、エステル系)、ジスルフィド系、チオカルバゾール系などの抗菌剤;微生物の細胞構造を破壊し易い、カルボン酸系、エステル系、エーテル系、過酸化物系、エポキシ系、ビグアナイド系、界面活性剤系、高分子コロイドなどの抗菌剤;が挙げられる。
−天然物系抗菌剤−
天然物系抗菌剤としては、動物由来及び魚由来のキチン、キトサン、プロポリスなどの抗菌剤;微生物由来及び放線菌由来のポリリジンなどの抗菌剤;植物由来の茶カテキン、カラシ抽出物、ヒノキ抽出物、ワサビ抽出物(アリルイソチオチアネート)などの抗菌剤;が挙げられる。
−無機物系抗菌剤−
無機物系抗菌剤としては、銀イオン、銅イオン、亜鉛イオンなどの金属及びこれらの金属を含む無機化合物;ゼオライト系(銀ゼオライトなど)、酸化チタン系などの金属酸化物;が挙げられる。
(その他の成分)
液体吸収体層は、SAPの分布むらを極端に生じやすくしない限りにおいて、合成パルプおよびSAP以外の成分(以下、単に「その他の成分」ともいう。)を含んでいてもよい。
<第1液透過性シート層>
本発明の積層体は、第1液透過性シート層を有する。第1液透過性シート層は、液体を透過する性質(以下、「液透過性」ともいう)を有する液透過性シートを含む層である。前述のとおり第1液透過性シート層は、外部にある液体を素早く吸収して液体吸収体層に搬送する役割を有している。
<第2液透過性シート層>
本発明の積層体は、第2液透過性シート層を有してもよい。
<その他の層>
本発明の積層体は、液体吸収体層および第1液透過性シート層ならびに任意である第2液透過性シート層以外の層(以下「その他の層」ともいう。)を有していてもよい。
<<積層体の製造方法>>
本発明の積層体の製造方法は、液体吸収体製造工程と、抗菌剤付与工程と、積層工程とを少なくとも含む。
<液体吸収体層製造工程>
液体吸収体層製造工程は、合成パルプにSAPを捕捉させ、層状の液体吸収体層を製造する工程である。
<抗菌剤付与工程>
抗菌剤付与工程は、抗菌剤を付与する工程である。抗菌剤を付与する方法としては、例えば、合成パルプまたは液体吸収体層の表面又は内部に、抗菌剤を含む溶液を散布、塗布、又は含浸させる方法;合成パルプの繊維に予め抗菌剤を添加して紡糸し、紡糸された繊維を用いて液体吸収体層を製造する方法;などが挙げられる。
<積層工程>
積層工程は、少なくとも、液体吸収体層と、第1液透過性シート層を形成する不織布と、を積層する工程である。
本発明の積層体の製造方法は、さらに他の工程を有していてもよい。その他の工程としては、積層体を所望の形状に形成する工程などが挙げられる。
本発明の積層体は、液体と接触し、その液体を吸収し得る用途であれば特に制限されず、例えば、ハンカチ、タオル、下着、肌着、その他衣類、寝具、医療・介護用品等の布状体または布状積層体;生鮮食品(野菜、果物、精肉、鮮魚、加工食品等)のドリップシート;上記生鮮食品の包装袋又は包装容器等の鮮度保持用資材;台ふきんおよび食器拭きなどの各種布巾等の各種用途に適用することができる。
<使用した原材料>
合成パルプ1:FD505(商品名)(平均繊維長1.0mm、繊維径30μm、MFR7.0g/10min、CSF600ml、ミクロフィブリル繊維)(三井化学社製)
合成パルプ2:FDSS−50(商品名)(平均繊維長0.1mm、繊維径15μm、MFR100g/10min、CSF400ml、ミクロフィブリル繊維)(三井化学社製)
SAP1:アクアキープSA60S(商品名)(真球凝集体)(住友精化社製)
SAP2:アクアキープCA180N(商品名)(真球)(住友精化社製)
抗菌剤:ゼオミックLJ210N(商品名)(銀イオンを担持したゼオライト粒子)(シナネンゼオミック社製)
天然パルプ:針葉樹パルプを解砕し、綿状にしたもの(ミクロフィブリル構造および分岐構造を有さない)
液透過性シート:市販品の尿取りパッドからトップシートを剥ぎ取り、液透過性シートとした。表1中では市販品と記す。
<使用した混合機>
混合機1:FMミキサー、FM20(日本コークス工業社製)
混合機2:MHミキサー、MH20(日本コークス工業社製)
混合機3:CPミキサー、CP15(日本コークス工業社製)
混合機4:ブレンダーミキサー(商品名MX−152、パナソニック社製)
混合機5:タンブラーミキサー(商品名タンブラーミニ(2L容器)、エイシン社製)
なお、混合機1〜混合機3は、いずれも上下二段に設置された撹拌羽根を有するミキサーであり、上羽根と下羽根は同軸である。また、混合機4〜混合機5の羽根は1枚である。
(1)ハンカチの製造
表1に記載された配合比率、混合機および混合条件で、合成パルプ(比較例1および比較例2にあっては天然パルプ)と、SAPとを混合し、SAPとパルプの混合物を得た。なお、上下二段に設置された攪拌羽根を有するミキサー(混合機1〜混合機3)を用いた際、上羽根と下羽根の攪拌速度は同じにした。
(2)SAPの分離率(分布むら)の評価
上記(1)中で得られたSAPとパルプの混合物を厚み2cm、縦横各10cmの容器に詰めて成形した後、ポリ袋に入れ、上述のとおりアズワン製ラボシェイカーSR−1にて、ポリ袋ごと200r.p.m.で10分間振盪して、ポリ袋中の下部に分離した粒子を計量した。分離したSAPの質量を、ポリ袋に投入したSAPの全質量で除算して、SAPの分離率とした。結果を表1に示す。なお、SAPの分離率が低く、合成パルプに捕捉されていれば、SAPの分布むらが生じにくくなる。
(3)吸水性の評価
上記(1)で得られたハンカチの任意の3点に、それぞれ水5mlを滴下し、吸水速度が一定であるか否かを目視で確認し、下記評価基準に従って評価した。結果を表1に示す。
―評価基準―
A:任意の3点がいずれも同程度の吸水速度である
B:任意の3点の少なくとも1点の吸水速度が、他と比べて遅い
(4)抗菌性の評価
上記(1)で得られたハンカチにおいて、JIS L 1902(2015)に従い黄色ブドウ球菌の生菌数試験を行った。下記評価基準に従って評価し、抗菌性を評価した。
―評価基準―
A:生菌数が0であり、抗菌性に優れる
B:生菌数が0を超えており、抗菌性に劣る
(5)再使用時の使用感の評価
手を水で濡らし、上記(1)で得られたハンカチで水分をふき取った。5分後に再度手を水で濡らし、さきほど使用したハンカチで水分をふき取った。2回目のふき取りの再の使用感を下記評価基準に従って評価した。
―評価基準―
A:ハンカチとして違和感無く使用できる
B:ハンカチとして違和感無く使用できない
Claims (10)
- 液体吸収体層と、第1液透過性シート層と、を有し、
前記液体吸収体層は、MFRが0.1g/10min以上200g/10min以下である樹脂からなる、平均繊維長が0.05mm以上50mm以下であり、かつ、繊維径の最小値が0.5μm以上であり繊維径の最大値が50μm以下であるミクロフィブリル繊維が集合してなる、カナディアンフリーネスが300ml以上740ml以下である合成パルプと、前記合成パルプに捕捉された高分子吸収体と、抗菌剤と、を含む積層体。 - 前記液体吸収体層の全質量に対する前記合成パルプの含有率が10質量%〜70質量%である請求項1に記載の積層体。
- 前記液体吸収体層の全質量に対する前記高分子吸収体の含有率が20質量%〜80質量%である請求項1または請求項2に記載の積層体。
- 前記液体吸収体層の全質量に対する前記抗菌剤の含有率が0.1質量%〜20質量%である請求項1〜請求項3のいずれか一項に記載の積層体。
- 前記抗菌剤が、銀イオンを担持した無機粒子である請求項1〜請求項4のいずれか一項に記載の積層体。
- 前記液体吸収体層の前記第1液透過性シート層を有する側とは反対側に第2液透過性シートを有する請求項1〜請求項5のいずれか一項に記載の積層体。
- 請求項1〜請求項6のいずれか一項に記載の積層体を含むハンカチ。
- 請求項1〜請求項6のいずれか一項に記載の積層体を含むタオル。
- 請求項1〜請求項6のいずれか一項に記載の積層体を含む肌着。
- 下羽根および上羽根の上下二段に設置された撹拌羽根を撹拌容器内に有するミキサーで、下羽根による回転力によって合成パルプおよび高分子吸収体を流動させ、同時に上羽根による剪断力によって、MFRが0.1g/10min以上200g/10min以下である樹脂からなる、平均繊維長が0.05mm以上50mm以下であり、かつ、繊維径の最小値が0.5μm以上であり繊維径の最大値が50μm以下であるミクロフィブリル繊維が集合してなる、カナディアンフリーネスが300ml以上740ml以下である前記合成パルプと、前記高分子吸収体と、を撹拌および混合して液体吸収体を製造する液体吸収体製造工程と、
抗菌剤を付与する抗菌剤付与工程と、
前記液体吸収体と、第1液透過性シートと、を積層する積層工程と、を含む積層体の製造方法。
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