JP7008596B2

JP7008596B2 - 採便用便受けシート

Info

Publication number: JP7008596B2
Application number: JP2018163955A
Authority: JP
Inventors: 雅樹岸本; 良明石野
Original assignee: Nippon Paper Papylia Co Ltd
Current assignee: Nippon Paper Papylia Co Ltd
Priority date: 2018-08-31
Filing date: 2018-08-31
Publication date: 2022-01-25
Anticipated expiration: 2038-08-31
Also published as: EP3845883A4; JP2020038062A; US20210307730A1; EP3845883A1; WO2020045137A1

Description

本発明は、検便時に、水洗トイレ等の溜まり水に浮かべ、試料を採取した後に、そのまま水に流すことができる採便用便受けシートに関する。

大腸等の消化管疾患、寄生虫感染、細菌感染等を検査するために、検便が、広く実施されている。
検便用試料を採取する採便は、一般的に、水洗トイレの溜まり水に採便用便受けシートを浮かべて行われる。この採便用便受けシートには、試料を採取するまで水に浮かんだ状態を保持できる浮水性、採取後にそのまま水に流しても排水管の目詰まりを起こすことのない水分散性が要求される。

このような採便用便受けシートとして、例えば、特許文献１には、水溶紙からなるシート本体の少なくとも一面に耐水処理剤で耐水処理を施し水溶解性を調整した採便用便受けシート、特許文献２には、木材パルプ等の天然系繊維にマーセル化パルプとレーヨンまたはその一方を含有させた、紙の密度が０．７ｇ／ｃｍ^３以下、サイズ剤を湿式抄紙により内添した採便用便受けシート、特許文献３には、サイズ剤とパルプ叩解度の組合せにより、便保持性と水分散性を調整した坪量が２０～６０ｇ／ｍ^２である採便用シート、が提案されている。

特開平１０－６８７２６号公報特開２００４－１５０９１１号公報特開２００６－９８１３３号公報

本発明は、浮水性、水分散性が良好な採便用便受けシートを提供することを課題とする。

本発明の課題を解決するための手段は、以下のとおりである。
１．製紙用繊維全量に対する、繊維幅（Ｄ）に対するルーメン幅（ｌ）の比（ｌ／Ｄ）が０．６以下である針葉樹パルプの配合量が４０重量％以上であり、
サイズ剤の配合量が０．０５ｗｔ％以上０．１２ｗｔ％以下であり、
密度が０．６０ｇ／ｃｍ^３以下であることを特徴とする採便用便受けシート。
２．前記針葉樹パルプの配合量が５０重量％以上であることを特徴とする１．に記載の採便用便受けシート。
３．前記密度が０．５８ｇ／ｃｍ^３以下であることを特徴とする１．または２．に記載の採便用便受けシート。

本発明の採便用便受けシートは、浮水性に優れ、水に浮かべてから試料を採取するまで、便が溜まり水と接触することなく、浮かんだ状態を維持することができる。本発明の採便用便受けシートは、水分散性に優れており、試料を採取した後に、そのまま水に流しても、排水管の目詰まりを起こすことがない。

パルプ断面の概略図。

「採便用便受けシート」
本発明の採便用便受けシート（以下、便受けシートともいう）は、製紙用繊維全量に対する、繊維幅（Ｄ）に対するルーメン幅（ｌ）の比（ｌ／Ｄ）が０．６以下である針葉樹パルプの配合量が４０重量％以上であり、サイズ剤の配合量が０．０５ｗｔ％以上０．１２ｗｔ％以下であり、密度が０．６０ｇ／ｃｍ^３以下であることを特徴とする。
以下、本明細書において、繊維幅（Ｄ）に対するルーメン幅（ｌ）の比（ｌ／Ｄ）を、単に「ｌ／Ｄ」ともいう。

・ｌ／Ｄ
図１に、パルプ断面の概略図を示す。一般にパルプと呼ばれるものの主体は、針葉樹では仮道管、広葉樹では木繊維であり、その内部にルーメンと呼ばれる内腔を有する。ｌ／Ｄは、繊維の大きさに占めるルーメンの割合を示す値であり、小さいほどルーメンが小さく、繊維壁が厚いことを示す。

ここで、本明細書において、パルプのｌ／Ｄとは、以下の手順で測定することができる。
１．パルプ懸濁液を０．０５％の濃度になるよう希釈する。
２．希釈液を滴下管を用いて汚れのないプレパラート上に滴下し、必要に応じて解剖針を用いて繊維を均一に分散する。
３．気泡が入らないようにカバーガラスを載せ、余剰の水を吸い取り紙で除き、スライドを作製する。
４．スライドを光学顕微鏡を用いて観察し、可動ステージ上でスライドを水平方向又は垂直方向に動かし、繊維幅（Ｄ）、ルーメン幅（ｌ）を計測し、ｌ／Ｄを算出する。

紙料を調製する場合は、配合するパルプについて、上記方法で１００本以上のパルプのｌ／Ｄを求め、その平均値をパルプのｌ／Ｄとすることができる。
抄紙した紙からは、紙の離解ろ水度を測定するためのスラリー調製と同様にして紙を離開し、２００本以上のパルプについて、樹種等によって異なる色に呈色する染色液を用いて判別するとともに、上記方法でｌ／Ｄを求めることにより、針葉樹パルプの配合量と、パルプのｌ／Ｄを求めることができる。

・製紙用繊維
本発明の便受けシートは、製紙用繊維全量に対する、ｌ／Ｄが０．６以下である針葉樹パルプの配合量が４０重量％以上であることを特徴とする。
本発明の便受けシートは、密度が０．６０ｇ／ｃｍ^３以下である紙を抄造できる限り、製紙用繊維として、ｌ／Ｄが０．６以下である針葉樹パルプとその他のパルプとを組み合わせて使用することができる。製紙用繊維全量に対するｌ／Ｄが０．６以下である針葉樹パルプの配合量は、５０重量％以上であることが好ましく、７０重量％以上であることがより好ましい。

・ｌ／Ｄが０．６以下である針葉樹パルプ
ｌ／Ｄが０．６以下である針葉樹パルプは、繊維壁が肉厚で潰れにくく、ルーメンや繊維間隙に空気を含んだ状態を維持しやすいため、水に浮かびやすい。また、ｌ／Ｄが０．６以下である針葉樹パルプは、繊維壁が肉厚で潰れにくく、低密度なシートを形成するため、繊維間結合が少なくなり水に分散しやすい。ｌ／Ｄが小さいほど水に浮かびやすく、かつ、水に分散しやすいシートが抄造できるため、ｌ／Ｄが０．６以下である針葉樹パルプは、そのｌ／Ｄが０．５５以下であることが好ましく、０．５以下であることがより好ましく、０．４５以下であることがさらに好ましい。

ｌ／Ｄが０．６以下である針葉樹パルプとしては、特に制限されず、機械パルプ（ＭＰ）、サーモメカニカルパルプ（ＴＭＰ）、亜硫酸パルプ（ＳＰ）、クラフトパルプ（ＫＰ）、また、これらの晒パルプ（ＢＰ）、未晒パルプ（ＵＰ）の１種類または２種類以上を配合して使用することができる。これらの中で、強度に優れるクラフトパルプ（ＫＰ）および亜硫酸パルプ（ＳＰ）が好ましい。

・その他のパルプ
ｌ／Ｄが０．６以下である針葉樹パルプと組み合わせるその他のパルプとしては、ｌ／Ｄが０．６を超える針葉樹パルプ、広葉樹パルプ、再生セルロース、亜麻、ケナフ、楮、三椏などの靭皮繊維、バガス、竹、エスパルトなどの硬質繊維、コットンリンターなどの種子毛繊維、マニラ麻、サイザル麻などの葉脈繊維といった非木材パルプ等を、特に制限なく使用することができる。
その他のパルプのｌ／Ｄは、特に制限されず、０．６を超えてもよい。ただし、その他のパルプのｌ／Ｄが大きい場合、浮水性と水分散性が低下する傾向があるため、ｌ／Ｄが０．６以下である針葉樹パルプの配合量を多くする必要がある。

便受けシートに使用する製紙用繊維は、濾水度（カナダ標準フリーネス：ＣＳＦ）が５５０ｍｌＣＳＦ以上７５０ｍｌＣＳＦ以下となるように叩解することが好ましい。濾水度が５５０ｍｌＣＳＦより小さくなる（叩解が進む）と、水分散性が低下する。濾水度が７５０ｍｌＣＳＦより大きいと、抄紙が困難となる場合がある。濾水度（カナダ標準フリーネス：ＣＳＦ）は、６００ｍｌＣＳＦ以上７３０ｍｌＣＳＦ以下であることが好ましく、６３０ｍｌＣＳＦ以上７１０ｍｌＣＳＦ以下であることがより好ましい。
パルプ懸濁液の叩解は、針葉樹パルプのみからなる懸濁液を叩解する場合に限らず、針葉樹パルプとその他のパルプとを混合した後に混合叩解しても、針葉樹パルプとその他のパルプとを別々に叩解した後に混合（別叩解）してもよい。別叩解の場合、それぞれのパルプの濾水度は、特に制限されるものではないが、各パルプを混合した後の内部層を抄紙するためのパルプ懸濁液の濾水度が、上記した５５０ｍｌＣＳＦ以上７５０ｍｌＣＳＦ以下の範囲内となるように調成する。

・サイズ剤
本発明の便受けシートは、絶乾状態でのサイズ剤の配合量が０．０５ｗｔ％以上０．１２ｗｔ％以下である。サイズ剤の配合量が上記した範囲内であることにより、本発明の便受けシートは、浮水性と水分散性とをバランスよく発現することができる。サイズ剤の配合量が０．０５ｗｔ％未満では、浮水性が低下する場合がある。サイズ剤の配合量が０．１２ｗｔ％より大きくなると、水分散性が低下する場合がある。サイズ剤の配合量は、０．０６ｗｔ％以上０．１１ｗｔ％以下であることがより好ましく、０．０８ｗｔ％以上０．１０ｗｔ％以下であることがさらに好ましい。なお、便受けシートに含まれるサイズ剤の配合量は、熱分解ガスクロマトグラフ－質量分析法により測定できる。
サイズ剤としては、ロジン、アルキルケテンダイマー（ＡＫＤ）、アルケニルコハク酸無水物（ＡＳＡ）、スチレン・アクリル樹脂等のポリマー系サイズ剤、高級脂肪酸系サイズ剤などの公知のサイズ剤を、内添、外添のいずれか、または両方として、使用することができる。

・添加剤
本発明の便受けシートは、浮水性、水分散性を損なわない範囲内において、公知の添加剤、例えば、ポリアクリルアミド系高分子、ポリビニルアルコール系高分子、カチオン化澱粉、各種変性澱粉、尿素・ホルマリン樹脂、メラミン・ホルマリン樹脂などの乾燥紙力増強剤、ポリアミドポリアミンエピクロルヒドリン樹脂、ポリアミンエピクロルヒドリン樹脂、ポリアミドエピクロルヒドリン樹脂、ポリビニルアミン樹脂、ポリエチレンイミン樹脂などの湿潤紙力増強剤、歩留剤、濾水性向上剤、凝結剤、硫酸バンド、嵩高剤、染料、蛍光増白剤、ｐＨ調整剤、消泡剤、紫外線防止剤、退色防止剤、ピッチコントロール剤、スライムコントロール剤等の添加剤を、必要に応じて適宜選択して配合することができる。

・密度
本発明の便受けシートは、密度が０．６０ｇ／ｃｍ^３以下である。密度が０．６０ｇ／ｃｍ^３以下であることにより、上に大便を乗せた状態でも、採便作業を行う間程度は、水洗トイレの溜まり水に浮かぶことができる。密度は、０．５８ｇ／ｃｍ^３以下であることが好ましく、０．５５ｇ／ｃｍ^３以下であることがより好ましく、０．５２ｇ／ｃｍ^３以下であることがさらに好ましい。

・坪量
本発明の便受けシートの坪量は、２０ｇ／ｍ^２以上６０ｇ／ｍ^２以下であることが好ましい。坪量が２０ｇ／ｍ^２未満では、浮水性が不足する場合がある。坪量が６０ｇ／ｍ^２より大きいと、水分散性が低下する場合がある。坪量は、３０ｇ／ｍ^２以上５０ｇ／ｍ^２以下であることがより好ましく、４０ｇ／ｍ^２以上４５ｇ／ｍ^２以下であることがさらに好ましい。

・浮水性
本発明の便受けシートの浮水性は、下記方法で測定した水没時間により評価することができる。
「水没時間」
便受けシート（２５７ｍｍ×３６４ｍｍ）を水に浮かせ、便受けシートの中心に総重量が２７０ｇとなるようにおもりを入れたアクリルケース（横７．５ｍｍ×縦１１．５ｍｍ×高さ４４ｍｍ）を静かに置き、体積の半分が水面下に沈むまでの時間を、水没時間とする。

本発明の便受けシートは、この水没時間が１８０秒以上であることが好ましく、２４０秒以上であることがより好ましく、３００秒以上であることがさらに好ましい。便受けシートは、この水没時間が長くなるほど、水に浮かびやすいため浮水性に優れる。そのため、この水没時間が長い便受けシートは、採便作業を行なう時間を確保しやすい。

・水分散性
本発明の便受けシートの水分散性は、フロック状水分散時間、ＪＩＳＰ４５０１の「４．５ほぐれやすさ」によって評価することができる。フロック状水分散時間とは、脱イオン水３００ｍｌを３００ｍｌビーカーに入れ、スターラーで６５０ｒｐｍに攪拌しながら、３ｃｍ角の試験片を投入し、試験片が２つ以上に千切れる時間である。

本発明の便受けシートは、フロック状水分散時間が、１２０秒以内であることが好ましく、９０秒以内であることがより好ましく、６０秒以内であることがさらに好ましい。また、本発明の便受けシートは、ＪＩＳＰ４５０１の「４．５ほぐれやすさ」が、２００秒を上限とし、１００秒以内であることが好ましい。これらの時間が長くなると、水分散性が低くなり、排水管等を詰まらす原因となる場合がある。

「製造方法」
本発明の便受けシートは、公知の製紙技術によって製造することができる。抄紙機は、円網式抄紙機、傾斜短網式抄紙機、長網式抄紙機、ツインワイヤー式抄紙機等何れでもよく、要求される強度、水分散性に応じて使い分けることができる。例えば、円網式抄紙機を用いた場合には、強度異方性が大きく、縦方向より横方向の強度が弱くなるため、水中で容易に横方向に千切れる紙を製造することができる。

以下、本発明を実施例により説明するが、本発明は下記実施例のみに限定されるものではない。

［実施例１］
針葉樹クラフトパルプ（ｌ／Ｄ：０．４１）をカナダ標準ろ水度６９０ｍｌＣＳＦまで叩解したものに、サイズ剤（荒川化学工業株式会社製商品名：サイズパインＫ－９０１）を絶乾状態での配合量が０．０８ｗｔ％となるように添加し、坪量４３ｇ／ｍ^２の便受けシートを円網式抄紙機で製造した。

［実施例２］
サイズ剤の配合量が０．０６ｗｔ％となるように添加した以外は実施例１と同様に製造した。
［実施例３］
サイズ剤の配合量が０．１０ｗｔ％となるように添加した以外は実施例１と同様に製造した。
［実施例４］
針葉樹クラフトパルプ（ｌ／Ｄ：０．４１）５０重量％と広葉樹クラフトパルプ５０重量％をカナダ標準ろ水度６２０ｍｌＣＳＦまで叩解したものを使用した以外は実施例１と同様に製造した。

［比較例１］
サイズ剤を添加しないこと以外は実施例１と同様に製造した。
［比較例２］
針葉樹クラフトパルプ（ｌ／Ｄ：０．７０）をカナダ標準ろ水度６９０ｍｌＣＳＦに叩解したものを使用した以外は実施例１と同様に製造した。
［比較例３］
サイズ剤の配合量が０．０４ｗｔ％となるように添加した以外は実施例１と同様に製造した。

［比較例４］
サイズ剤の配合量が０．２０ｗｔ％となるように添加した以外は実施例１と同様に製造した。
［比較例５］
針葉樹クラフトパルプ（ｌ／Ｄ：０．４１）３０重量％と広葉樹クラフトパルプ７０重量％をカナダ標準ろ水度６００ｍｌＣＳＦまで叩解したものを使用した以外は実施例１と同様に製造した。

得られた便受けシートについて、下記評価を行った。結果を表１に示す。
・坪量、厚さ、密度
ＪＩＳＰ８１２４に準拠して坪量を測定した。
ＪＩＳＰ８１１８に準拠して加圧面間の圧力１００ｋＰａとして、シート１枚の厚さを測定した。
測定した坪量と厚さより、密度を計算した。

・水没時間
上記方法で水没時間を測定し、下記基準で評価した。
◎ ３００秒以上
○ １８０秒以上３００秒未満
× １８０秒未満

・ほぐれやすさ
ＪＩＳＰ４５０１の「４．５ほぐれやすさ」に準拠して測定し、下記基準で評価した。
○ １００秒以下
△ １００秒より長く２００秒以下
× ２００秒より長い

・フロック状水分散時間
上記方法でフロック状水分散時間を測定し、下記基準で評価した。
◎ ６０秒以下
○ ６０秒より長く１２０秒以下
× １２０秒より長い

本発明である実施例１～４で抄造した便受けシートは、水没時間が長く、かつ、水分散性に優れており、便受けシートとして好適に使用することができる。
比較例１、３で抄造した便受けシートは、水分散性に優れていたものの、サイズ性が低いため、水に浮かべると水が紙の上に浸透してすぐに沈んでしまった。
比較例２で抄造した便受けシートは、実施例１～４よりも使用した針葉樹パルプのｌ／Ｄが大きいため、水に浮かびにくく、水分散性に劣っていた。
比較例４で抄造した便受けシートは、サイズ性が高く、浮水性に優れていたが、水分散性が低かった。
比較例５で抄造した便受けシートは、実施例４で抄造した便受けシートと比較してｌ／Ｄが０．６以下である針葉樹パルプの使用量が少なく、浮水性が低下した。

Claims

製紙用繊維全量に対する、繊維幅（Ｄ）に対するルーメン幅（ｌ）の比（ｌ／Ｄ）が０．６以下である針葉樹パルプの配合量が４０重量％以上であり、
サイズ剤の配合量が０．０５ｗｔ％以上０．１２ｗｔ％以下であり、
密度が０．６０ｇ／ｃｍ^３以下であることを特徴とする採便用便受けシート。
前記針葉樹パルプの配合量が５０重量％以上であることを特徴とする請求項１に記載の採便用便受けシート。
前記密度が０．５８ｇ／ｃｍ^３以下であることを特徴とする請求項１または２に記載の採便用便受けシート。