JP7284610B2 - 不織布シート及び不織布シートの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、不織布シート及び不織布シートの製造方法に関する。

樹脂繊維とパルプを含有するパルプ不織布は、吸収性が良いことから、ペーパータオルやワイプ等の製品に多く使用されている。このようなパルプ不織布は、樹脂繊維のウエブにパルプ繊維の層を形成し、これに水流を噴射して樹脂繊維とパルプ繊維を絡み合わせたシートを形成し、このシートを乾燥することで得られる。

また、パルプ不織布は、樹脂繊維からパルプが剥がれ易く、使用時に発塵する問題があるため、バインダーを塗布したり、バインダー繊維を配合する等の補強がなされている。また、従来のパルプ不織布では、シートの耐久性を高めるために、図８に示すように、樹脂繊維とパルプ繊維を絡み合わせたシートに、カレンダー加工やエンボス加工等の補強処理が施されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１８－０４４２６０号公報

しかしながら、バインダー処理やエンボス加工等がされたシートは、シートの耐久性が得られる一方で、シートの吸収性が低下する問題がある。

本発明の課題は、吸収性を維持しながら耐久性に優れる不織布シートを提供することである。

本発明に係る第１の態様は、樹脂繊維とパルプとを水流交絡により一体化させた、坪量が６５ｇ／ｍ^２以上の不織布シートであって、前記樹脂繊維の繊維径が２０μｍ以上３０μｍ以下であり、前記樹脂繊維の含有量が２１重量％以上４０重量％以下であり、水溶性ポリマーを含有する、不織布シートを提供する。

本明細書において、不織布シートは、繊維を絡み合わせでシート状に形成したものを示す。坪量が６５ｇ／ｍ^２以上の不織布シートは、不織布シートの中でも坪量（米坪）が比較的高い（高米坪の）不織布シートを示す。樹脂繊維は、樹脂を加工した繊維を示す。パルプは、木材から抽出した繊維を示す。水流交絡は、高圧の水流により繊維を絡み合わせる不織布の製法である。

本明細書において、繊維径とは、光学顕微鏡で写真撮影し、得られる写真において無作為に選んだ１００個の繊維の最も太い部分の径を測定し、算術平均により求めた値（平均繊維径）を示す。また、樹脂繊維の含有量は、不織布シート中の含有量を重量百分率で示したものである。水溶性ポリマーとは、水に溶ける性質を有する高分子化合物を示す。

第１の態様では、繊維径が２０μｍ以上３０μｍ以下で含有量が２１重量％以上４０重量％以下となる樹脂繊維とパルプとを水流交絡によって一体化された不織布シートが水溶性ポリマーを含有することで、吸収性を低下させずに、耐久性に優れる高米坪の不織布シートを得ることができる。さらに、第１の態様では、エンボス加工等の補強処理が行われないため、不織布シートの吸収性を低下させず、しかも製品コストを低減することができる。

本発明に係る第２の態様は、前記不織布シート１００重量％に対して前記水溶性ポリマーの含有量が０．０１重量％以上０．５重量％以下である、不織布シートである。第２の態様では、不織布シート１００重量％に対して０．０１重量％以上０．５重量％以下の水溶性ポリマーを含有することで、吸収性を低下させずに、より耐久性に優れる、高米坪の不織布シートが得られる。

本発明に係る第３の態様は、樹脂繊維とパルプとが一体化された、坪量が６５ｇ／ｍ^２以上の不織布シートの製造方法であって、樹脂繊維のウエブにパルプを積層して積層ウエブを形成するパルプ積層工程と、前記積層ウエブに水を噴射して含水シートを形成する水流交絡工程と、前記含水シートに水溶性ポリマーを塗布する水溶性ポリマー塗布工程と、前記含水シートを乾燥する乾燥工程とを有し、前記樹脂繊維の繊維径が２０μｍ以上３０μｍ以下であり、前記樹脂繊維の含有量が２１重量％以上４０重量％以下である、不織布シートの製造方法である。

本明細書において、ウエブは、繊維を積層してシート状に広げたものを示す。積層ウエブは、樹脂繊維のウエブにパルプの層が形成された状態またはパルプが堆積した状態を示す。含水シートは、水分を含んだ状態で樹脂繊維とパルプが絡み合ったシートを示す。乾燥は、加熱等により水分を蒸発させることを示す。

第３の態様では、不織布シートの製造方法において、繊維径が２０μｍ以上３０μｍ以下で含有量が２１重量％以上４０重量％以下となる樹脂繊維とパルプとを水流交絡によって絡ませて得られた含水シートに、水溶性ポリマーを塗布することで、吸収性を低下させずに、耐久性に優れる、高米坪の不織布シートを得ることができる。また、第３の態様では、エンボス加工等の補強処理が行われないため、不織布シートの吸収性を低下させずに、製造コストを低減することができる。

本発明に係る第４の態様は、前記不織布シート１００重量％に対して前記水溶性ポリマーの含有量が０．０１重量％以上０．５重量％以下である、不織布シートの製造方法である。

第４の態様では、水溶性ポリマー塗布工程において、不織布シート１００重量％に対して水溶性ポリマーの含有量が０．０１重量％以上０．５重量％以下となるように、水溶性ポリマーが含水シートに塗布される。そして、水溶性ポリマーが塗布された含水シートを乾燥工程で乾燥することにより、吸収性を低下させずに、より耐久性に優れる、高米坪の不織布シートが得られる。

本発明に係る第５の態様は、前記乾燥工程における乾燥温度が８０℃以上１１０℃以下である、不織布シートの製造方法である。本明細書において、乾燥温度は、含水シートから水を蒸発させるために要する温度である。

第５の態様では、８０℃以上１１０℃以下の乾燥温度で含水シートを乾燥することにより、吸収性を低下させずに、さらに耐久性に優れる、高米坪の不織布シートが得られる。

本発明の一態様によれば、吸収性を維持しながら耐久性に優れる不織布シートを提供することができる。

本発明の実施形態に係る不織布シートの製造工程を示すフローチャートである。 本実施形態に係る不織布シートを製造する装置の概略図である。 本実施形態に係る不織布シート（実施例１）に用いる樹脂繊維の顕微鏡写真である。 本実施形態に係る不織布シート（実施例２）に用いる樹脂繊維の顕微鏡写真である。 本実施形態に係る不織布シート（比較例１）に用いる樹脂繊維の顕微鏡写真である。 本実施形態に係る不織布シート（比較例２）に用いる樹脂繊維の顕微鏡写真である。 本実施形態に係る不織布シート（比較例３）に用いる樹脂繊維の顕微鏡写真である。 従来の不織布シートの製造工程を示すフローチャートである。

本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。まず、本実施形態に係る不織布シートの製造方法について説明する。図１は、本発明の実施形態に係る不織布シートの製造工程を示すフローチャートである。図２は、本実施形態に係る不織布シートを製造する装置の概略図である。なお、各図において共通する部分については、同一の符号を付して説明を省略する場合がある。

本実施形態に係る不織布シートの製造方法は、樹脂繊維とパルプとを水流交絡により一体化させた、坪量が６５ｇ／ｍ^２以上の不織布シートの製造方法である。この不織布シートの製造方法は、図１に示すように、樹脂投入工程Ｓ１、パルプ積層工程Ｓ２、水流交絡工程Ｓ３、水溶性ポリマー塗布工程Ｓ４、乾燥工程Ｓ５、及び巻取工程Ｓ６を含んで構成されている。なお、図１に示す不織布シートの製造方法は、本発明に係る不織布シートの製造方法の一例である。

また、本実施形態に係る不織布シートの製造方法は、例えば、図２に示す不織布シートを製造装置１００によって実現することができる。図２に示す不織布シートを製造装置１００は、フィーダー１０、パルプ供給槽２０、水噴射圧縮機３０、ドレイン４０、塗工機５０、ドライヤー６０、ワインダー７０を含んで構成されている。ここでは、図２に示す製造装置１００を用いて、図１に示す不織布シートの製造方法を具体的に説明する。

樹脂投入工程Ｓ１は、樹脂繊維を投入する工程である。具体的には、フィーダー１０により巻回された樹脂繊維１１のウエブＦＷがライン上に供給される（図２参照）。ここで、ウエブＦＷを構成する樹脂繊維１１は、樹脂を加工した繊維を示す。また、樹脂繊維１１のウエブＦＷは、繊維を積層してシート状に広げたものである。

樹脂繊維１１を構成する樹脂の成分は、特に限定されないが、例えば、熱可塑性樹脂が好ましく、中でも、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリアミドがより好ましく、ポリプロピレンがさらに好ましい。

また、樹脂繊維１１を構成する樹脂の繊維径は、２０μｍ以上３０μｍ以下であり、好ましくは２１μｍ以上２７μｍ以下、より好ましくは２２μｍ以上２４μｍ以下である。ここで、繊維径とは、光学顕微鏡で写真撮影し、得られる写真において無作為に選んだ１００個の繊維の最も太い部分の径を測定し、算術平均により求めた値（平均繊維径）を示す（図３、図４参照）。

樹脂繊維１１は、含有量が好ましくは２１重量％以上４０重量％以下であり、より好ましくは２２重量％以上３０重量％以下、さらに好ましくは２３重量％以上２７重量％以下となるように、供給される。ここで、樹脂繊維１１の含有量は、得られる不織布シート中の含有量を重量百分率で示したものである。

パルプ積層工程Ｓ２は、樹脂繊維１１のウエブＦＷにパルプを積層して積層ウエブＬＷを形成する工程である。具体的には、パルプ供給槽２０で貯留されたパルプ溶解液を供給して、樹脂繊維１１のウエブＦＷ上にパルプ層２１を形成する（図２参照）。なお、パルプ積層工程Ｓ２は、本発明に係る不織布シートの製造方法に含まれるパルプ積層工程の一例である。

ここで、パルプは、木材から抽出した繊維を示す。また、積層ウエブＬＷは、樹脂繊維１１のウエブＦＷにパルプ層２１が形成された状態またはパルプが堆積した状態を示す。

パルプの組成は、特に限定されないが、例えば、ＮＢＫＰ（針葉樹晒クラフトパルプ）やＮＵＫＰ（針葉樹未晒しクラフトパルプ）などの針葉樹クラフトパルプと、ＬＢＫＰ（広葉樹晒クラフトパルプ）やＬＵＫＰ（広葉樹未晒しクラフトパルプ）などの広葉樹パルプとを適宜の比率で使用することができる。特に、針葉樹クラフトパルプを広葉樹クラフトパルプと比較してより多い組成のパルプ組成であることが好ましい。

針葉樹クラフトパルプと広葉樹クラフトパルプの比は、好ましくは５０：５０～１００：０であり、より好ましくはＮＢＫＰ１００％である。また、パルプの配合量は、特に限定されないが、例えば、好ましくは５０重量％以上８０重量％以下、より好ましくは５５重量％以上７５重量％以下、さらに好ましくは６０重量％以上７４重量％以下である。

水流交絡工程Ｓ３は、積層ウエブＬＷに水を噴射して樹脂繊維とパルプとを一体化する（水流交絡）させる工程である。なお、水流交絡工程Ｓ３は、本発明に係る不織布シートの製造方法に含まれる水流交絡工程の一例である。

ここで、水流交絡は、高圧の水流により繊維を絡み合わせる不織布の製法であり、その態様は任意である。本実施形態では、水噴射圧縮機３０において、タンク３１に貯留された水をタンク３１の下方に設けられた噴射ノズル３２により高圧の水流３３にして積層ウエブＬＷ上に噴射し、含水シートＷＳを形成する（図２参照）。なお、含水シートＷＳは、水分を含んだ状態で樹脂繊維とパルプが絡み合ったシートである。

水流交絡工程Ｓ３において、水流３３の噴射圧は、特に限定されないが、好ましくは９０ｋｇｆ／ｃｍ ^２ 以上１３０ｋｇｆ／ｃｍ ^２ 以下、より好ましくは１００ｋｇｆ／ｃｍ ^２ 以上１２０ｋｇｆ／ｃｍ ^２ 以下、さらに好ましくは１０５ｋｇｆ／ｃｍ ^２ 以上１１５ｋｇｆ／ｃｍ ^２ 以下である。ここで、水流の噴射圧は、噴射される水流の圧力（水圧）を示す。

水流交絡工程Ｓ３において、水流の噴射ノズルの口径は、特に限定されないが、水流３３の噴射圧を調整する観点から、好ましくは０．０１ｍｍ以上０．２ｍｍ以下、より好ましくは０．０５ｍｍ以上０．１５ｍｍ以下、さらに好ましくは０．０７ｍｍ以上０．１３ｍｍ以下である。ここで、噴射ノズルの口径は、水流を噴射するノズルの噴射口の直径である。

なお、水噴射圧縮機３０から噴射された水流は、ドレイン４０に排水される。また、ドレイン４０では、所定のメッシュに設計された金網フィルター４１がローラー４２間で移動し、積層ウエブＬＷは水流交絡工程Ｓ３を通過する間、移動する金網フィルター４１に載置される。この状態で水流３３が金網フィルター４１とともに移動する積層ウエブＬＷに噴射され、水流３３は金網フィルター４１を通過してドレイン４０に排水される。

水溶性ポリマー塗布工程Ｓ４は、含水シートＷＳに水溶性ポリマーを塗布する工程である。ここで、水溶性ポリマーは、水に溶ける性質を有する高分子化合物を示す。水溶性ポリマーの成分は、特に限定されず、例えば、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ポリビニルピロリドン、ゼラチン、セルロースエーテル、及び、これらのコポリマー等が挙げられる。また、これらの水溶性ポリマーは、１種または２種以上組み合わせて用いてもよい。

水溶性ポリマー塗布工程Ｓ４では、水流交絡工程Ｓ３で得られた含水シートＷＳを、塗工機５０に通過させる（図２参照）。塗工機５０は、上下に配置された一対の塗工ロール５１、５２で構成され、上側の塗工ロール５１に水溶性ポリマーが塗布されている。水溶性ポリマー塗布工程Ｓ４では、含水シートＷＳが塗工機５０の塗工ロール５１、５２間を通過すると、塗工ロール５１に塗布された水溶性ポリマーが含水シートＷＳに転写される。このようにして、含水シートＷＳに水溶性ポリマーが塗布（または塗工）される。

また、水溶性ポリマー塗布工程Ｓ４において、水溶性ポリマーの塗布量は、任意であるが、不織布シート１００重量％に対して水溶性ポリマーの含有量が好ましくは０．０１重量％以上０．５重量％以下、より好ましくは０．０２重量％以上０．１重量％以下、さらに好ましくは０．０３重量％以上０．０５重量％以下となるように、水溶性ポリマーが含水シートＷＳに塗布される。

乾燥工程Ｓ５は、含水シートＷＳを乾燥する工程である。具体的には、含水シートＷＳをドライヤー６０に通過させて、含水シートＷＳを加熱し、含水シートＷＳから水分を蒸発させて不織布シートＮＳを形成する（図２参照）。

乾燥工程Ｓ５における乾燥温度は、特に限定されないが、含水シートＷＳから水が蒸発する温度にする観点から、好ましくは８０℃以上１１０℃以下、より好ましくは８５℃以上１００℃以下、さらに好ましくは８８℃以上９７℃以下である。

巻取工程Ｓ６は、得られた不織布シートＮＳを巻き取る工程である。具体的には、ワインダー７０により、不織布シートＮＳがロール状に巻き取られる（図２参照）。なお、巻取工程Ｓ６では、不織布シートＮＳを巻き取る際に、不織布シートＮＳに上述のミシン目を形成してもよい。また、巻取工程Ｓ６では、得られた不織布シートＮＳの検品（パルプの脱落の有無を検査すること等）を行ってもよい。

このようにして得られる不織布シートは、繊維を絡み合わせでシート状に形成したものである。不織布シートの用途は、特に限定されず、タオル、ワイプ（またはワイパー）等の衛生用品に適用可能であり、産業用、家庭用のいずれも対象となり得る。また、不織布シートの態様は、特に限定されず、例えば、帯状の不織布シートがロール状に巻回されたもの（ロールタイプ）、または帯状の不織布シートが折り畳まれて積層されたもの（積層タイプ）でもよい。

なお、帯状の不織布シートには、所定の間隔でミシン目が形成されていてもよい。このようなミシン目が形成された不織布シートでは、該ミシン目に沿って不織布シートを切ることにより、切り取られた不織布シートの一部が１枚のワイプ等の衛生用品として使用することができる。なお、このような使用形態は、ピックアップ式と呼ばれる場合がある。

また、坪量が６５ｇ／ｍ^２以上の不織布シートは、不織布シートの中でも坪量（米坪）が比較的高い不織布シートを示す。得られる不織布シートの坪量は、６５ｇ／ｍ^２以上であればよいが、好ましくは７０ｇ／ｍ^２以上であり、より好ましくは７５ｇ／ｍ^２以上である。なお、坪量は、ＪＩＳ Ｐ ８１２４の規定に準拠して測定される。また、坪量の単位は、ｇ／ｍ^２で示される。

また、得られる不織布シートの厚みは、特に限定されないが、例えば、不織布シートの厚みは、１プライあたり、好ましくは２００μｍ以上５００μｍ以下であり、より好ましくは２５０μｍ以上４５０μｍ以下、より好ましくは３００μｍ以上４００μｍ以下である。なお、不織布シートの厚みは、ＪＩＳ Ｐ ８１１１（１９９８）の環境下で測定された厚みを採用することができる。

以下、本実施形態に係る不織布シートの製造方法による効果について説明する。本実施形態に係る不織布シートの製造方法では、上述のように繊維径が２０μｍ以上３０μｍ以下で含有量が２１重量％以上４０重量％以下となる樹脂繊維とパルプとを水流交絡によって絡み合わせて得られた含水シートＷＳに、水溶性ポリマーを塗布することができる。

これにより、本実施形態では、吸収性を低下させずに、耐久性に優れる高米坪の不織布シートＮＳを得ることができる。また、本実施形態では、エンボス加工等の補強処理が行われないため、不織布シートの吸収性を低下させず、しかも製品コストを低減することができる。

なお、樹脂繊維の繊維径が小さすぎると、不織布シートの吸収性が低下する可能性があり、樹脂繊維の繊維径が大きすぎると、不織布シートの耐久性が低下する可能性がある。また、樹脂繊維の含有量が少なすぎると、不織布シートの耐久性が低下する可能性があり、樹脂繊維の含有量が多すぎると、不織布シートの吸収性が低下する可能性がある。

また、本実施形態に係る不織布シートの製造方法では、上述のように水溶性ポリマー塗布工程Ｓ４において、不織布シート１００重量％に対して水溶性ポリマーの含有量が０．０１重量％以上０．５重量％以下となるように、水溶性ポリマーが含水シートＷＳに塗布される。この水溶性ポリマーが塗布された含水シートＷＳを乾燥工程Ｓ５で乾燥することにより、吸収性を低下させずに、より耐久性に優れる、高米坪の不織布シートが得られる。

さらに、本実施形態に係る不織布シートの製造方法では、上述のように８０℃以上１１０℃以下の乾燥温度で含水シートを乾燥することにより、吸収性を低下させずに、さらに耐久性に優れた、高米坪で柔らかい不織布シートが得られる。

なお、乾燥温度が低すぎると、含水シートＷＳから水分が十分に蒸発せず、不織布シートの吸収性が低下する可能性がある。また、乾燥温度が高すぎると、樹脂繊維が変性して、不織布シートの耐久性が低下する可能性がある。

次に、本実施形態に係る不織布シートについて説明する。本実施形態に係る不織布シートの態様は、特に限定されないが、例えば、上述の不織布シートの製造方法により製造することができる。具体的には、樹脂繊維とパルプとを水流交絡により一体化させた、坪量が６５ｇ／ｍ^２以上の不織布シートである。

本実施形態に係る不織布シートＮＳは、樹脂繊維の繊維径が２０μｍ以上３０μｍ以下であり、好ましくは２１μｍ以上２７μｍ以下、より好ましくは２２μｍ以上２４μｍ以下である。また、樹脂繊維の含有量が２１重量％以上４０重量％以下であり、好ましくは２２重量％以上３０重量％以下、より好ましくは２３重量％以上２７重量％以下である。

本実施形態に係る不織布シートＮＳでは、水流交絡によって樹脂繊維とパルプとが一体化された不織布シートに水溶性ポリマーが含まれている。水溶性ポリマーの含有量は、特に限定されないが、不織布シート１００重量％に対して水溶性ポリマーの含有量が好ましくは０．０１重量％以上０．５重量％以下、より好ましくは０．０２重量％以上０．１重量％以下、さらに好ましくは０．０３重量％以上０．０５重量％以下である。

本実施形態に係る不織布シートＮＳは、繊維径が２０μｍ以上３０μｍ以下で含有量が２１重量％以上４０重量％以下の樹脂繊維とパルプとを水流交絡によって一体化されたものに水溶性ポリマーが含まれているため、吸収性を低下させずに、耐久性に優れる高米坪の不織布シートを構成することができる。さらに、本実施形態に係る不織布シートＮＳは、エンボス加工等の補強処理が施されていないため、不織布シートの吸収性を低下させず、しかも製品コストを低減することができる。

また、本実施形態に係る不織布シートＮＳは、不織布シート１００重量％に対して０．０１重量％以上０．５重量％以下の水溶性ポリマーが含まれているため、吸収性を低下させずに、より耐久性に優れる、高米坪の不織布シートを構成することができる。

以下、本発明について、さらに実施例を用いて具体的に説明する。実施例、比較例の評価は、以下の試験により行った。

［顕微鏡写真］
樹脂繊維の顕微鏡写真は、電子顕微鏡（日立製作所社製）で４００倍に拡大して撮影した（図３～図７参照）。

［坪量（米坪）］
不織布シートの坪量（米坪）は、ＪＩＳ Ｐ ８１２４の規定に準拠して測定した。坪量の単位は、ｇ／ｍ^２である。

［厚み］
不織布シートの厚みは、ＪＩＳ Ｐ ８１１１（１９９８）の規定に準拠して測定した。厚みの単位は、μｍである。厚みの測定方法は、試験片をＪＩＳ Ｐ ８１１１（１９９８）の条件下で十分に調湿した後、同条件下でダイヤルシックネスゲージ（厚み測定器）「ＰＥＡＣＯＣＫ Ｇ型」（尾崎製作所製）を用いて１プライの状態で測定する。具体的には、プランジャーと測定台の間にゴミ、チリ等がないことを確認してプランジャーを測定台の上におろし、該ダイヤルシックネスゲージのメモリを移動させてゼロ点を合わせる。次いで、プランジャーを上げて試料を試験台の上におき、プランジャーをゆっくりと下ろしたときのゲージを読み取る。このとき、プランジャーは載せるだけとする。プランジャーの端子は金属製で直径１０ｍｍの円形の平面が紙平面に対し垂直に当たるようにし、この紙厚測定時の荷重は、約７０ｇｆである。なお、厚みは測定を１０回行って得られる平均値とする。

［緊度（密度）］
不織布シートの緊度（密度）は、「緊度＝米坪÷厚み×１０００」の計算式から算出した。密度の単位は、ｇ／ｃｍ^３である。

［乾燥引張強度］
乾燥引張強度は、ＪＩＳ Ｐ ８１１３（１９９８）の規定に準拠して測定した。試験片は縦・横方向ともに幅２５ｍｍ（±０．５ｍｍ）×長さ１５０ｍｍ程度に裁断したものを用いた。試験機は、ミネベア株式会社製ロードセル引張り試験機ＴＧ－２００Ｎを用いた。測定は、つかみ間隔を１００ｍｍに設定して、試験片の両端を試験機のつかみに締め付け、紙片を上下方向に引張り荷重をかけ、紙が破断したときの指示値（デジタル値）を読み取る手順で行った。引張速度は１００ｍｍ／ｍｉｎとした。縦方向、横方向ともに各々５組の試料を用意して各５回ずつ測定し、その測定値の平均を各方向の乾燥引張強度とした。また、縦横比は、横方向に対する縦方向の引張強度の比として算出した。

［湿潤引張強度］
湿潤引張強度は、ＪＩＳ Ｐ ８１１３（１９９８）の規定に準拠して測定した。試験片は、縦・横方向ともに幅２５ｍｍ（±０．５ｍｍ）×長さ１５０ｍｍ程度に裁断したものを用いた。試験機は、ミネベア株式会社製ロードセル引張り試験機ＴＧ－２００Ｎを用いた。測定は、つかみ間隔を１００ｍｍに設定して、試験片の両端を試験機のつかみに締め付け、紙片の中心部１０ｍｍに筆にて水を付け、上下方向に引張り、荷重をかけ、試験片が破断したときの指示値（デジタル値）を読み取る手順で行った。引張速度は１００ｍｍ／ｍｉｎとした。縦方向、横方向ともに各々５組の試料を用意して各５回ずつ測定し、その測定値の平均を、各方向の湿潤引張強度とした。また、縦横比は、横方向に対する縦方向の引張強度の比として算出した。

［耐摩耗試験］
耐摩耗試験は、ＪＩＳ Ｌ １０９６ Ｅ法に規定されるマーチンデール法に準拠した下記（１）～（３）の手順で行った。（１）摩耗試験機は、グロッツ・ベッケルト製のマーチンデール試験機を用いる。（２）３８φの大きさにカットした試験片に３００μＬの水をムラがないように付着させる。（３）ＷＥＴ状態にした試験片を摩擦器にセットする。摩耗試験機に９ｋｐａ重りを乗せ、試験機を稼働させ、基準布と試験片を擦り合せ、試験片の毛羽立ち状況を確認し、限度見本に近付いたときの摩擦回数を読み取る。試験機の動きはリサージュとして行う。

［吸水量］
不織布シートの吸水量を測定した。吸水量の測定は、下記（１）～（５）の手順で行った。（１）試験片を１０５℃の乾燥機内で３分間キュアリングした後、その試験片の質量を電子天秤（Ａ＆Ｄ社製、ＨＲ３００等）により測定する。（２）試験片よりも大きいトレイ（例えば、内寸：２１５ｍｍ×１６０ｍｍ）に、２０ｍｍ程度の深さとなるように、２５℃の水を入れる。（３）試験片を、試験片以上の大きさの剛性のある平網（例えば、１２０ｍｍ×１２０ｍｍ、網目１５ｍｍ）の上に拡げて載せ、上記の水を入れたトレイ内に下ろして、水面に接触するように試験片を浸水させる。（４）試験片の表面にまで十分に水が浸みこんだら、平網を水面より真上に上げ、ピンセットにより試験片の角を摘み、そのまま３０秒静止する。（５）３０秒後に吸水した試験片の質量を電子天秤により測定し、下記式により１ｍ^２当たりの吸水量を算出する。吸水量（ｇ／ｍ^２）＝（（上記（４）で測定した吸水した試験片の質量）－（上記（１）で測定した３分間キュアリング後の試験片の質量））×１００。なお、上記式では、ｍ^２に換算するため１００倍する。

［吸水速度］
不織布シートの吸水速度を測定した。吸水速度の測定は、下記（１）～（４）の手順で行った。（１）試験片を１０５℃の乾燥機内で３分間キュアリングする。（２）キュアリング後の試験片を中心部に直径４０ｍｍ以上の穴を有する台（例えば、アルコールランプ用三脚）の上に、その試験片の中央部が上記の穴の上に位置するようにして載置する。（３）試験片の中心付近の任意の箇所に、試験片面より１０ｍｍの高さから、２５℃の水３００μＬをマイクロピペット（アズワン社製、ピペットガイＰＧ－１０００）により滴下する。（４）マイクロピペットからの水が試験片に接触した瞬間から、試験片の水が浸透しきるまでの時間をストップウォッチにより測定し、その時間を吸水速度（秒）とする。なお、浸透終了は、試験片表面から水の光沢反射が消えることを目視にて確認することによる。

［クレーム吸水度］
クレーム吸水度は、ＪＩＳ Ｌ １０９６に準じたバイレック法により測定した。測定方法は、試験片を水に浸漬し、浸漬後から１０分後の吸い上げ長さをｍｍ単位で計測した。

［吸油量］
吸油量の測定は、下記（１）～（５）のとおりとした。（１）試験片の質量を電子天秤（エー・アンド・デイ社製、ＨＲ３００）により測定する。（２）試験片よりも大きいトレイ（内寸：２１５ｍｍ×１６０ｍｍ）に、２０ｍｍ程度の深さとなるように、２５℃のサラダ油（日清サラダ油：日清オイリオグループ株式会社製）を入れる。（３）試験片を、試験片以上の大きさの剛性のある平網（１２０ｍｍ×１２０ｍｍ、網目３０ｍｍ）の上に拡げて載せ、上記（２）のサラダ油を入れたトレイ内に下ろして、油面に接触するように試験片を浸油させる。（４）試験片の表面にまで十分にサラダ油が浸み込んだら、平網を油面より真上に上げ、そのまま３０秒静止した後、ピンセットにより試験片の角を摘み、予め秤量された測定容器に試験片を移す。このとき、平網を油面より上げて静止を開始してから測定容器に移すまで３０秒を超えないようにする。（５）試験片が入った測定容器の質量を電子天秤により測定し、その測定値より測定容器の質量を差し引いて、吸油後の試験片の質量を算出する。そして、吸油量（ｇ／ｍ^２）＝（（上記（４）で測定した吸油した試験片の質量）－（上記（１）で測定した試験片の質量））×１００の式により、１ｍ^２当たりの吸油量を算出する。

［耐洗濯性］
耐洗濯性は、ＪＩＳ Ｌ １９３０ Ｃ法（平干し乾燥）に準じた方法で評価した。試験方法は、それぞれの試料を縦型洗濯機（パナソニック製）に投入し、所定時間洗濯(水量４０Ｌ、水温４０℃、洗い時間６分、脱水時間３分を１回の洗濯で２回繰り返す）、自然乾燥後の試料の破壊状態を目視で確認し、以下の４段階で判定した。
◎:部分的にシワが認められる
○:全面にシワが認められる
△:部分的に剥離が認められる
×:剥離破れが認められる」

以下、実施例及び比較例について、説明する。

［実施例１］
樹脂繊維として繊維径が２２．８μｍ（図３参照）で、配合量が２５重量％（坪量８０ｇ／ｍ^２に対する目付２０ｇ／ｍ^２）のポリプロピレン（ｐｐ）のウエブを用意した。また、組成がＮＢＫＰ１００％で配合量が７５重量％のパルプを水に溶かしたパルプ溶解液を用意した。このパルプ溶解液を樹脂繊維のウエブに供給し、水流交絡により樹脂繊維とパルプを絡み合わせて得られた含水シートに水溶性ポリマー（ＰＶＡ）を塗布し、これを乾燥して不織布シートを作製した（図１、図２参照）。水流交絡の条件は、水流の噴射ノズルの口径が０．１ｍｍ、水流の噴射圧が１１０ｋｇｆ／ｃｍ ^２ とした。また、乾燥温度は、９０℃とした。得られた不織布シートについて、製品物性（坪量、厚み、緊度）、引張強度（乾燥引張強度、湿潤引張強度）、耐摩耗性、吸収性（吸水量、吸収速度、クレーム吸水度、吸油量）、耐洗濯性を評価した。結果を表１に示す。

［実施例２］
樹脂繊維の繊維径を２３．１μｍ（図４参照）とし、樹脂繊維の配合量を２５重量％（坪量８０ｇ／ｍ^２に対する目付２０ｇ／ｍ^２）とし、水溶性ポリマー（ＰＶＡ）の含有量が不織布シート１００重量％に対して０．０５重量％となるように、水溶性ポリマー（ＰＶＡ）を含水シートに塗布した以外は、実施例１と同様に作製し、評価した。結果を表１に示す。

［比較例１］
樹脂繊維の繊維径を１６．２μｍ（図５参照）とし、樹脂繊維の配合量を２０重量％（坪量８０ｇ／ｍ^２に対する目付１６ｇ／ｍ^２）とし、パルプの配合量を８０重量％とし、含水シートに水溶性ポリマー（ＰＶＡ）を塗布せず、乾燥温度を１００℃とした以外は、実施例１と同様に作製し、評価した。結果を表１に示す。

［比較例２］
樹脂繊維の繊維径を１９．９μｍ（図６参照）とし、樹脂繊維の配合量を２０重量％（坪量８０ｇ／ｍ^２に対する目付１６ｇ／ｍ^２）とし、樹脂繊維にバインダー（低融点ＰＥＴ）を２０重量％含有させ、パルプの配合量を６０重量％とし、含水シートに水溶性ポリマー（ＰＶＡ）を塗布せず、乾燥温度を１１５℃とした以外は、実施例１と同様に作製し、評価した。結果を表１に示す。

［比較例３］
樹脂繊維として繊維径が２２.５μｍ（図７参照）で、配合量が２５重量％（坪量８０ｇ／ｍ^２に対する目付２０ｇ／ｍ^２）のポリプロピレン（ｐｐ）のウエブを用意し、組成がＮＢＫＰ１００％で配合量が７５重量％となるパルプのシートを用意し、含水シートに水溶性ポリマー（ＰＶＡ）を塗布せず、樹脂繊維のウエブにパルプのシートを貼り合わせた後にエンボス加工を施した（図８参照）以外は、実施例１と同様に評価した。結果を表１に示す。

表１より、樹脂繊維の繊維径が２２～２４μｍ、樹脂繊維の含有量が２３～２７重量％、水溶性ポリマー（ＰＶＡ）の含有量が不織布シート１００重量％に対して０．０１重量％以上０．５重量％以下、水流の噴射圧が１０５～１１５ｋｇｆ／ｃｍ ^２ 、乾燥温度が８８～９７℃で、樹脂繊維とパルプを水流交絡により一体化させた高米坪の不織布シートは、引張強度、耐摩耗性、吸収性、耐洗濯性のいずれも優れるものであった（実施例１、２）。

これに対して、樹脂繊維の繊維径が２２～２４μｍの範囲外である、および／または水溶性ポリマーが塗布されていないパルプ溶解液を用いた高米坪の不織布シートは、引張強度、耐摩耗性、吸収性、耐洗濯性のいずれかが劣るものであった（比較例１～３）。

これらの結果から、繊維径が２０μｍ以上３０μｍ以下で含有量が２１重量％以上４０重量％以下の樹脂繊維とパルプとを水流交絡により一体化させることにより、吸収性を低下させずに、耐久性に優れる高米坪の不織布シートが得られることが判った。また、得られた高米坪の不織布シートは、エンボス加工等の補強処理が行われていないため、不織布シートの吸収性を低下させずに、しかも製品コストを低減できるといえる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内において、種々の変形、変更が可能である。

１００ 製造装置
１０ フィーダー
１１ 樹脂繊維
ＦＷ 樹脂繊維のウエブ
２０ パルプ供給槽
２１ パルプ層
ＬＷ 積層ウエブ
３０ 水噴射圧縮機
３１ タンク
３２ 噴射ノズル
３３ 水流
４０ ドレイン
４１ 金網フィルター
４２ ローラー
ＷＳ 含水シート
５０ 塗工機
６０ ドライヤー
ＮＳ 不織布シート
７０ ワインダー

Claims (5)

1. 樹脂繊維とパルプとを水流交絡により一体化させた、坪量が６５ｇ／ｍ^２以上の不織布シートであって、
   前記樹脂繊維の繊維径が２２μｍ以上２４μｍ以下であり、
   前記樹脂繊維の含有量が２１重量％以上３０重量％以下であり、
   水溶性ポリマーを含有する、不織布シート。
2. 前記不織布シート１００重量％に対して前記水溶性ポリマーの含有量が０．０１重量％以上０．５重量％以下である、請求項１に記載の不織布シート。
3. 樹脂繊維とパルプとが一体化された、坪量が６５ｇ／ｍ^２以上の不織布シートの製造方法であって、
   樹脂繊維のウエブにパルプを積層して積層ウエブを形成するパルプ積層工程と、
   前記積層ウエブに水を噴射して含水シートを形成する水流交絡工程と、
   前記含水シートに水溶性ポリマーを塗布する水溶性ポリマー塗布工程と、
   前記含水シートを乾燥する乾燥工程とを有し、
   前記樹脂繊維の繊維径が２２μｍ以上２４μｍ以下であり、
   前記樹脂繊維の含有量が２１重量％以上３０重量％以下である、不織布シートの製造方法。
4. 前記不織布シート１００重量％に対して前記水溶性ポリマーの含有量が０．０１重量％以上０．５重量％以下である、請求項３に記載の不織布シートの製造方法。
5. 前記乾燥工程における乾燥温度が８０℃以上１１０℃以下である、請求項３または４に記載の不織布シートの製造方法。

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