JP6971728B2 - ふき取り紙 - Google Patents
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Description
ちり紙、ティッシュペーパー及びあぶらとり紙の多くは、ふき取り紙を単独で使用しており、アルコールなどの薬品を含んでいない。一方で、油汚れを取りやすくするためにアルコールなどの薬品を含むふき取り紙として、ウェットティッシュが使用されている。これらのことは多くの文献により既に周知でありかつ各種のものが市販されている。
<1>合成紙からなるふき取り紙であって、前記合成紙は、カナディアン標準濾水度が、100ml以上520ml以下であるポリオレフィン系合成パルプ(A)と、バインダー繊維(B)と、繊維長が1mm以上80mm以下である天然パルプ(C)とを含み、前記合成紙の全質量に対する前記ポリオレフィン系合成パルプ(A)の含有量が、20質量%以上であるふき取り紙。
<2>前記バインダー繊維(B)が、融点が70℃以上130℃以下の繊維を含む、<1>に記載のふき取り紙。
<3>前記バインダー繊維(B)が、ポリエチレン系繊維、低融点ポリエステル繊維、アクリル系繊維、ポリエチレン/ポリプロピレン複合繊維、ポリエチレン/ポリエチレンテレフタレート複合繊維、およびポリエステル複合繊維からなる群より選ばれる少なくとも1種を含む、<1>または<2>に記載のふき取り紙。
<4>さらに前記合成紙が、平均粒子径が1μm以上150μm以下であり、かつ、比重が1.5以上10以下である粒子(D)を含む、<1>〜<3>のいずれか1項に記載のふき取り紙。
<5>前記粒子(D)が、ゼオライト、アパタイト、炭酸カルシウム、二酸化チタン、二酸化ケイ素、硫酸バリウム、酸化アルミニウム、リン酸ジルコニウム、珪酸カルシウム、カオリン、タルク、および酸化銅からなる群より選ばれる少なくとも1種を含む、<4>に記載のふき取り紙。
<6>前記粒子(D)は、銀イオンを担持した粒子を含む、<4>または<5>に記載のふき取り紙。
本明細書において合成紙とは、天然パルプを主原料とする従来公知の紙において、天然パルプの5質量%以上を合成パルプに置き換えて製造された紙を意味する。
本明細書において油をふき取る性能を「吸油性」ともいい、水をふき取る性能を「吸水性」ともいう。
本明細書において「吸油性に優れる」とは、油に浸漬する前の合成紙の重量に対する油に浸漬したあとの合成紙の重量の割合に100を乗じて得た値(油吸着量)が350%以上であることをいい、「吸水性に優れる」とは、水に浸漬する前の合成紙の重量に対する水に浸漬したあとの合成紙の重量の割合に100を乗じて得た値(水吸着量)が350%以上であることをいう。
本明細書において「風合い」とは、手で触れた際に感じる材質感を意味し、「風合いに優れる」とは天然パルプから形成した紙の風合いに近いことを意味する。
本発明のふき取り紙は、特定の合成紙からなるふき取り紙である。以下、特定の合成紙について説明する。
本発明における特定の合成紙は、カナディアン標準濾水度が、100ml以上520ml以下であるポリオレフィン系合成パルプ(A)と、バインダー繊維(B)と、繊維長が1mm以上80mm以下である天然パルプ(C)とを含み、前記合成紙の全質量に対する前記ポリオレフィン系合成パルプ(A)の含有量が、20質量%以上である。
本発明で使用するポリオレフィン系合成パルプ(A)とは、オレフィンの単独重合体、またはエチレンと他のα−オレフィンとの共重合体を主成分とするパルプである。主成分となるポリオレフィン単量体または共重合体の炭素数は2〜10が好ましい。具体例としては、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのオレフィンの単独重合体を主成分とする合成パルプ、エチレン−プロピレン共重合体、エチレンーブテン−1共重合体、エチレン−4−メチルペンテン−1共重合体などの共重合体を主成分とする合成パルプが挙げられる。ポリオレフィン系合成パルプは比較的安価であることから、合成紙の原料として好適に用いられる。また、ポリオレフィン系合成パルプの中でも、特にポリエチレン単独重合体やエチレンと他の単量体との共重合体であるエチレン系樹脂を主成分とするパルプが好適に使用される。
CSFは、例えばディスク型リファイナーで処理することにより調整できる。
また、当該オレフィン樹脂の融点は、70〜140℃であることが好ましく、90〜140℃であることがより好ましい。
繊維長および平均繊維長は、例えばディスク型リファイナーで処理することにより調整できる。
Ln=ΣL/N
L:1つの級に含まれる繊維の実測繊維長(mm)
N:1つの級に含まれる繊維の本数
平均繊維長=Σ(Nn×Ln3)/Σ(Nn×Ln2)
Nn:それぞれの級に含まれる繊維の本数
また、合成紙の全質量に対するポリオレフィン系合成パルプ(A)の含有量は、吸水性をより向上させる観点から、95質量%以下が好ましく、90質量%以下がより好ましく、85質量%以下が更に好ましい。
本発明に用いられるバインダー繊維(B)は、抄紙可能なものである限り、特に限定はなく、合成紙に配合することにより、合成紙の引張強度を向上させることができる。また、合成紙の乾燥工程における断紙を防ぐ観点からは、バインダー繊維(B)は、融点が70℃以上130℃以下の繊維を含むことが好ましく、融点が100℃以上120℃以下の繊維を含むことがより好ましい。
本発明に用いられる天然パルプ(C)は、繊維長が1mm以上80mm以下である。合成紙が天然パルプを含むと、合成紙の引張強度、吸水性および風合いを向上させることができる。
木材パルプとしては、例えば、針葉樹および広葉樹などから、クラフト法、ソーダ法および亜硫酸法に代表されるケミカルパルプ化法や、中性亜硫酸塩法、酸性亜硫酸塩法に代表されるセミケミカルパルプ化法や、その他公知のパルプ化法によって、製造された木材パルプが挙げられる。
植物繊維としては、例えば、マニラ麻、亜麻、大麻、黄麻、楮、みつまたあるいは雁皮からなる靱皮繊維、コットン、コットンリンター等の木綿、藁、竹、エスパルト、バガス等が挙げられる。これらの植物繊維から、例えば、ケミカルパルプ化法、セミケミカルパルプ化法、ケミグランドパルプ化法、メカニカルパルプ化法などの各種のパルプ化法によって、非木材パルプが製造される。これらの植物繊維は、それぞれ単独で用いてもよく、また、二種以上を混合して用いてもよい。これらのなかでも植物繊維としては、皮脂の吸収性、入手のし易さ、供給量等からマニラ麻が好ましい。
天然パルプ(C)は、合成紙中に1種のみを含んでいても良く、2種以上を含んでいてもよいが、好ましくはNBKPのみを含む。
また、本発明における合成紙に含まれる天然パルプ(C)の含有量は、吸油性を向上させる観点から、50質量%以下が好ましく、30質量%以下がより好ましい。
本発明における合成紙は、平均粒子径が1μm以上150μm以下であり、かつ、比重が1.5以上10以下である粒子(D)を含むことが好ましい。
本発明における合成紙が上記粒子(D)を含むと、吸油性および吸水性がより向上する傾向にある。また、風合いが天然パルプからなる紙により近づく傾向にある。
なお、粒子(D)としては、平均粒子径が上記範囲内となる限り、異なる粒子径を持つ同種粒子又は、異なる粒子径を持つ異種粒子を複数種用いてもよい。
なお、粒子(D)の比重(相対密度)は、カタログや文献(例えば、無機化学ハンドブック(技報堂出版))等に記載されている。
本発明における合成紙は、抄紙工程における泡立ちの防止や、ふき取り紙の風合い(手触り)の改善を目的として、水酸基を有する水溶性高分子(E)をさらに含んでもよい。このような水溶性高分子としては、例えば、メチルセルロース、ヒドロキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロースに代表される水溶性セルロース、および、ポリビニルアルコールが挙げられる。これらの中でもポリビニルアルコールが好ましい。さらにポリビニルアルコールとしては、そのケン化度が90%以上のポリビニルアルコールが好ましく、ケン化度が98%以上のポリビニルアルコールがより好ましい。ポリビニルアルコールの具体例としては、日本合成化学社製の商品名ゴーセノールの完全ケン化型や準完全ケン化型、日本酢ビ・ポバール社製の商品名J−ポバールの完全ケン化型や中間ケン化型等が挙げられる。
本発明における合成紙は、一般的に合成紙に添加される添加剤を含んでいてもよい。このような添加剤としては、乾燥紙力剤、湿潤紙力剤、歩留まり向上剤、凝結剤、凝集剤、分散剤、離型剤、消泡剤、殺菌剤などが挙げられる。
ふき取り紙の風合い、特に外見をより向上させる観点から、合成紙の坪量は、70g/m2〜400g/m2が好ましい。なお、合成紙は単層紙でも、抄き合わせ紙や、ヒートシールなどの接着による積層紙などの多層紙でもよい。多層紙の場合には、表層の坪量は70g/m2〜400g/m2が好ましい。また、エンボス深溝化の観点からは、坪量は150g/m2〜400g/m2が好ましい。
本発明における合成紙の製造方法に特に限定はなく、公知の方法を使用することができる。例えば、エアレイド法と呼ばれる乾式方式や、抄紙法と呼ばれる湿式方式などが挙げられる。なお、合成紙に風合いを出すためには、湿式方式が好ましい。
本発明のふき取り紙の製造方法は特に限定されない。本発明における合成紙をそのままで、または成形してふき取り紙とすることができる。
本発明のふき取り紙は、油や水などの汚れをふき取る用途、例えばちり紙、ティッシュペーパー、キッチンペーパー、あぶらとり紙、トイレットペーパー、ペーパータオルなどの従来公知のふき取り紙として用いることができる。
特に、本発明のふき取り紙は、風合い、吸水性、及び吸油性に優れるため、ティッシュペーパー、キッチンペーパー、あぶらとり紙などの吸水性及び吸油性が求められる用途に好ましく用いられる。
本発明におけるポリオレフィン系合成パルプ(A)として、下記のとおり合成パルプ(A1)および(A2)を製造した。また、下記のとおり比較となる合成パルプ(a1)を準備した。
じゃま板を具備した80リットル容器の攪拌機付きオートクレーブ中に、n−ヘキサン20リットル(23℃)、水20リットル(23℃)、メルトフローレート(MFR;ASTM D1238、190℃、2.16kg荷重)が4.0のポリエチレン樹脂1,000g、ポリビニルアルコール[PVA、ケン化度99%、4%水溶液年度(20℃)4.6〜6.0mPa・s、商品名ゴーセノールNL−05、日本合成化学工業社製]30gを投入した。回転数900rpmで撹拌しながら、混合液温が145℃になるまで昇温した。その後、混合液を145℃に保持して、更に30分間撹拌を続けた。次いで、この
懸濁液をオートクレーブに取り付けられた直径3mm、長さ20mmのノズルよりパイプを経て、窒素雰囲気下、かつ−400mmHgの圧力下にあるドラム内に噴出(フラッシュ)させて繊維状物を得た。
比較となる合成パルプ(a1)としては、三井化学社製の商品名SWP「E400」を用いた。合成パルプa1の物性も下記表1に示した。
バインダー繊維(B)として、以下のバインダー繊維を準備した。
B1:ダイワボウポリテック社製ポリプロピレン/ポリエチレン芯鞘繊維(鞘部融点100℃、繊維長5mm)
天然パルプ(C)として、以下の天然パルプを準備した。
C1:三井物産パッケージング社製針葉樹クラフトパルプ(NBKP)(平均繊維長4mm)
C2:三井物産パッケージング社製マニラ麻パルプ(アバカパルプ)(平均繊維長10mm)
粒子(D)として、市販の粒子をそのままで又は篩分けすることにより、特定の平均粒子径の粒子を調整して用いた。平均粒子径は、島津製作所社製SALD−2000Jにて測定した。かっこ書き中の平均粒子径は、市販の粒子を篩分けした後の平均粒子径である。
D1: 日東粉化工業社製ゼオライト(商品名:日東ゼオライト#150)(平均粒子径100μm、比重2.1)
D2: 日東粉化工業社製重質炭酸カルシウム(商品名:NN#200)(平均粒子径14.8μm、比重2.7)
D3: シナネンゼオミック社製抗菌粒子、商品名ゼオミックLJ210N(平均粒子径40μm、比重2.1、銀イオンを担持したゼオライト粒子)
なお、上記粒子の比重はいずれも製造社の公表しているカタログ値である。
水酸基を有する水溶性高分子(E)として、以下の水酸基を有する水溶性高分子を準備した。なお、使用にあたり、ポリビニルアルコールを2%の水溶液とし、粒子(D)と予め混合して使用した。
E1:日本合成化学社製ポリビニルアルコール(商品名:ゴーセノールNL−05)
原料の全質量に対して、合成パルプ(A1)を75.5質量%、バインダー繊維(B1)を9.5質量%、天然パルプ(C1)を4.5質量%、粒子(D1)を4.5質量%、さらに内添用添加剤として、乾燥紙力剤として星光PMC社製の「商品名:DA4112」を1質量%、湿潤紙力剤として星光PMC社製の「商品名:WS4020」を1質量%、分散剤として明成化学工業社製の「商品名:VS−87E」を2質量%、内添離型剤として日華化学社製の「商品名:サントールKL」を2質量%用い、実験室用角型手抄きシートマシンで、坪量350g/m2の手抄き紙を作製した。作製した手抄き紙を、ロータリードライヤーを用いて温度110℃で乾燥し、さらに熱処理装置を用いて温度140℃で熱処理を行うことにより、合成紙(P1)を得た。
合成パルプ(A)、バインダー繊維(B)、天然パルプ(C)、および粒子(D)の種類および配合量を表2に記載のとおり変更した以外は実施例1と同様にして、実施例2の合成紙(P2)〜実施例6の合成紙(P6)、および比較例1の合成紙(p1)〜比較例5の合成紙(p5)をそれぞれ作製した。
坪量: JIS P 8124(2011)に規定する方法で測定した。
油吸着量(%)=浸漬後重量/浸漬前重量×100
油吸着量(%)が350%以上であれば吸油性に優れると判断できる。
水吸着量(%)=浸漬後重量/浸漬前重量×100
水吸着量(%)が350%以上であれば吸水性に優れると判断できる。
また、粒子(D)として、銀イオンを担持したゼオライト粒子を含む実施例6の合成紙(P6)は、JIS L 1902(2015)に従い黄色ブドウ球菌の生菌数試験を行ったところ菌は検出させず、抗菌性を有していることが確認できた。
バインダー繊維(B)を含まない組成からなる合成紙(p3)の製造を試みた比較例3においては、自立した合成紙を作製することはできなかった。
ポリオレフィン系合成パルプ(A)の含有率が20%未満であり、かつ、バインダー繊維(B)を含まない比較例4の合成紙(p4)は、吸油性に劣っていた。
ポリオレフィン系合成パルプ(A)の配合量が20%未満である比較例5の合成紙(p5)は、吸油性および吸水性に劣っていた。
Claims (5)
- 合成紙からなるふき取り紙であって、
前記合成紙は、カナディアン標準濾水度が、100ml以上520ml以下であるポリオレフィン系合成パルプ(A)と、バインダー繊維(B)と、繊維長が1mm以上80mm以下である天然パルプ(C)と、平均粒子径が1μm以上150μm以下であり、かつ、比重が1.5以上10以下である粒子(D)と、を含み、
前記合成紙の全質量に対する前記ポリオレフィン系合成パルプ(A)の含有量が、20質量%以上であるふき取り紙。 - 前記バインダー繊維(B)が、融点が70℃以上130℃以下の繊維を含む、請求項1に記載のふき取り紙。
- 前記バインダー繊維(B)が、ポリエチレン系繊維、低融点ポリエステル繊維、アクリル系繊維、ポリエチレン/ポリプロピレン複合繊維、ポリエチレン/ポリエチレンテレフタレート複合繊維、およびポリエステル複合繊維からなる群より選ばれる少なくとも1種を含む、請求項1または請求項2に記載のふき取り紙。
- 前記粒子(D)が、ゼオライト、アパタイト、炭酸カルシウム、二酸化チタン、二酸化ケイ素、硫酸バリウム、酸化アルミニウム、リン酸ジルコニウム、珪酸カルシウム、カオリン、タルク、および酸化銅からなる群より選ばれる少なくとも1種を含む、請求項1〜3のいずれか一項に記載のふき取り紙。
- 前記粒子(D)は、銀イオンを担持した粒子を含む、請求項1〜4のいずれか一項に記載のふき取り紙。
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