JPH0327195A - 水分散溶解性能を有する嵩高紙及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、水分散溶解性を有する嵩高紙に関するもので
あり、特に、嵩高性、柔軟性、地合の均ー性及び伸縮性
に優れ、使用後は水虎トイレに流すことのできる衛生材
料表面材に好適な嵩高紙およびその製法に関するもので
ある。

（従来の技術） 衛生材料用表面材等に使用されている嵩高で柔軟な不織
布は、一般に繊維長が２０〜６０ｍｍ程度であり、捲縮
を有する再生繊維や合成繊維などの短繊維を用い、梳綿
機によりシート状ウエツブとしたのち、繊維と繊維をニ
ードルパンチや水流により絡合させたり、接着剤を用い
て結合させたり、熱融着性バインダー繊維を混合し、熱
により接着させたりする方法、いわゆる乾式法による不
織布が使用されている。このような乾式不織布には比較
的繊推長の長い繊維を用いなければならないこと即ちセ
ルローズパルプや靭皮繊維等の繊維長の短い比較的安価
な原料を使うことができず、さらに生産工程上必ず捲縮
のある繊維を用いねばならない制約がある。

パルブを用いた乾式法も公知であり、たとえば特殊な解
綿機を用い空気にて繊維を移送、積層し、ラテックスバ
インダーで接着するソートが土林氏の不織布技術講習会
テキスト２７頁（　６２．２．２７於大阪）に示され、
不織布情報（　６２．５．ｌＯ．，　１４頁〜ｌ８頁）
にも紹介され、販売されている。

該不織布シ一トは柔軟性に富み、嵩高で、かつ引裂強力
が高いためフエーシング材として使用するに当っては大
変良い性質を有している。しかし、最大の欠点は水分散
溶解性（以下、フラツンヤブル性と称することもある）
がないことである。

又、乾式不織布の生産性は、カードからウエツブを作る
作業が入るため湿式抄紙法などに比べ極端に低く、経済
性に問題があり、さらに出来Ｉニシートは一般に機械方
向に繊維が配列されるため巾方向の強力が極めて劣るこ
と、カードから不織布化するためにシート地合の不均一
性が高《、毛羽やネツプや未開繊という欠点を生ずるな
どフエーンング材として使用するためには問題を有して
いた。

一方、乾式不織布に対して湿式不織布はいわゆる紙を製
造する抄紙方式による不織布であり、主原料としてセル
ローズパルプや靭皮繊維を用いた洋紙や和紙がその中心
である。その製造方法は、パルブ類で代表される天然繊
維や再生繊維、合成繊維などとバインダー繊維の混合ス
ラリー液から長網、円網、短網等を用いてフエルト上に
該ｗ＆維を抄き上げ、この湿紙をヤンキータイプ又は多
筒式の乾燥機にて乾燥す．ることにより生産される。

この方法で得られる紙の性能は緊度（嵩密度）が高く、
引張り強度の高い、印刷性の優れた毛羽のないものが主
である。逆に緊度の低い、柔軟なテイノユペーパーやト
イレットペーパーむども紙の厚さを薄くすることで生産
されている。しかじ紙抄き方式ではソート化するために
繊維を二次元配向させねばならず、本質的に三次元性を
有する嵩高性（嵩密度０．２２ｇ／ｃ一以下）が得られ
るに到っていない。

見掛上嵩高性を付与するための手段として現在行なわれ
ている唯一の方法は、機械的にクレープ処理又はエンボ
ス加工処理して三次元化処理を行い嵩高性と柔軟性を与
える方法であるが、この方法ではンート内部の三次元性
に欠け、本来の嵩高性、伸縮性の改良にはなっていない
。しかし湿式抄紙法によれば安価なセルローズバルプ、
靭皮繊維、故紙などを用い、坪１ｔｏ〜５０ｇ／一程度
の紙が１分間に数十〜数千ｍの速度で生産できるという
高生産性を有しており、この点て極めて優れた方法であ
ると言える。

本発明者らは特殊なポリエステル複合繊維と特殊なポリ
ビニルアルコール（以下ＰＶＡと略称する）系バインダ
ー繊維とを用い湿式抄紙法の大きな特長であるあらゆる
天然、再生、合成繊准との混抄性を有していることを利
用して、元来、水を媒体としたンートフオーメンヨンを
用いると繊椎間自由度が損なわれて、緊度の高いシート
、即ち紙ライクなものしか得られないという致命的な欠
点を取り除き、高い生産性と経済性に富み、かつ、水分
散溶解性能を有する嵩高で柔軟性に富んだシートが得ら
れる可能性があることに注目し、本発明に到達した。

（発明が解決しようとする課題） 上述したように、あらゆる繊維の混合が可能であるとい
う特長を有する湿式抄紙法は、経済性と生産性に富んだ
製造方法であるが、この方法では現在嵩高性および柔軟
性を有し、かつ水溶解分散性能のある紙は得られていな
い。嵩高性を得るために捲縮を付与した合成繊維を用い
る方法が考えられるが、高い嵩高性を得るために捲縮数
の高い繊維を用いたならば抄造時、単繊維同志の絡み合
いが起こり糸玉となり均一な分散性は得られない。

たとえ分散が出来たとしても紙抄き時に平面状に繊維が
配列されることや、ヤンキドライヤーあるいは多簡式ド
ライヤーで熱圧してその嵩がつぶされることとたり、充
分な嵩高性は得られない。更に混合する繊維がセルロー
ズバルプであれば一層嵩高性が得られないという問題が
ある。

更に抄紙に当っては、用いるバインダーの制約があり、
柔軟性、嵩高性を損わずに、かつ工程通過性のよい特殊
なバインダーの選定が必要である。

湿式抄紙には、一般的にＰＶＡ系の粉末あるいは繊維状
バインダーが用いられているか、乾燥後のバインダー樹
脂が硬く、嵩高性、柔軟性を要求されるものや水分散溶
解性を得るには問題がある。

（課題を解決するための手段） 即ち、本発明は、捲縮形態が三次元捲縮である偏心芯鞘
型又はサイドバイサイド型のポリエステル複合繊維を１
５重量％以上、および潜在溶解点度がｌＯ〜４０℃であ
るポリビニルアルコール系バインダー繊維を０．５〜ｌ
Ｏ重量％含み、２．５ｇ／ａｍ”荷重時の嵩密度が０．
０８ｇ／ｃｓ’以下で、かつ水分散溶解性が１２０秒以
下であることを特徴とする嵩高紙であり、また、８０〜
１８０℃の乾熱処理によって３０ケ／２５＋ｍ＋ｍ以上
の三次元俺縮を発現する潜在捲縮能を有する偏心芯鞘型
又はサイドバイサイド型ポリエステル複合繊維を１５重
量％以上および５０〜９０℃の溶解温度を有するポリビ
ニルアルコール系バインダー繊維を０、５〜１０重量％
含有する繊維混合物の水分散液から湿紙を抄き上げ、８
０−１８０℃の熱処理を行うことを特徴とする嵩高紙の
製造方法である。

このような本発明の嵩高紙は、ポリエステル複合繊維の
高い捲ｗ３能によって柔軟性と嵩高性を付与され、また
、特定のＰＶＡ系バインダー繊維によって接着されるこ
とによって、常温の水中でも容易に分散溶解するという
二つの大きな特長を有している。

それ故に、従来水洗トイレ等に流すことのできなかった
、おむつ用ライナー等に使用することが可能であり、ま
た、従来ペーパーライクなものしかなかった使い捨ての
便座カバー等に嵩高性を与えてソフトな肌ざわりのもの
とすることができ、更に、治療用として皮膚に貼付する
シート材料等に使用することも可能である。また、家庭
用・工業用のワイパーや生理用品、紙おむつ等の衛生材
料用表面材としても利用できる。

本発明において使用されるポリエステル複合繊いれば、
特別に限定されることはなく、好ましくは８０〜１８０
℃の乾熱処理によって３０ケ／２５ｍ以上の捲縮数を発
現する複合繊維である。このようなポリエステル複合繊
維は、例えば共重合ポリエステルにポリエチレンテレフ
タレートやポリブチレンテレフタレート等のホモポリエ
ステルを適切に組み合わせて紡糸することによって得ら
れる。ここで共重合ポリエステルとしては、例えばイソ
フタル酸、５一金属スルホイソフタル酸等の芳香族ジカ
ルボン酸、アジビン酸、セバチン酸等の脂肪族ノカルボ
ン酸、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、
ｌ，４−ブタンジオール、ペンタエリスリトール等の脂
肪族多価アルコール、２．２゜ヒス（４−ヒドロキンエ
トキノフェニル）プロパン等の芳香族多価アルコール等
によって変性されたポリエチレンテレフタレート等の共
重合ポリエステルを使用することができる。共重合割合
は共重合する化合物の種類によって異なるので一概には
言えないが、攪合繊維として組み合わせるもう一方の重
合体との間で溶融粘度差が１００〜ｌ　５００ボイズ程
になるような変性量であればよい。又、共重合ポリエス
テル及びナモポリエステルの両者は、本発明の効果を損
わない範囲で種々のモノマーで変性されていることは何
ら差支えのないことである。

しかしながら、捲縮発現能を含め、特に優れた性能の嵩
高紙を得るためｌこ、本発明においては、２種類のポリ
エステル重合体から構成され、そのうちの熱高収縮性側
のポリエステル重合体戊分（Ａ）として、主たる戊分が
エチレンテレフタレート単位よりなり、かつ共重合体成
分として金属スルフオネート基を有するイソフタル酸と
必要に応じてイソフタル酸を共重合した改質ポリエステ
ルを用い、一方熱低収縮側のポリエステル重合体成分Ｃ
Ｂ）として、実質的にポリエチレンテレフタレートから
なるポリエステルを用い、これら二種類のポリエステル
重合体を偏心芯鞘型、又はサイドバイサイド型に複合紡
糸した繊維を使用することが望まれる。

金属スルフオネート基を有するイソフタル酸の共重合割
合は１〜６モル％、好ましくは２〜４モル％であり、イ
ソフタル酸については０〜５０モル％、好ましくは０〜
２０モル％、更に好ましくは４〜８モル％である。更に
必要に応じて０〜１５モル％のジリエステルの重合反応
は適度にすすみ本発明の範囲内の潜在捲縮能を有するポ
リエステル複合繊維を生産することができるが、嵩高性
を一層高めるためにはイソフタル酸を共重合するのが好
ましい。

イソフタル酸が多くなると適度の重合度を安定に得るこ
とが難しくなる傾向にあり、かっ捲縮堅牢性が低下する
場合がある。

また、金属スルフオネート基を有するイソフタル酸の共
重合割合を１〜６モル％にすることにより、熱処理時の
収縮応力や捲縮発現性を改善できる。

６モル％を超えると重合体の溶融粘度が高くなりずぎ縮
合反応において適度の重合度のボリマーを安定に得るこ
とが難かしくなり、紡出時の結晶性が高くなるために経
時変化を起こし易くなり延伸性の低下をきたす。

金属スルフォネート基を有するイソフタル酸としては５
−ナトリウムスルフォイソフタル酸、５カリウムスルフ
オイソフタル酸、５−リチウムスルフオイソフタル酸が
挙げられる。

これらのエステル形成性化合物をポリエチレンテレフタ
レートを重合する際に所定の範囲で添加し、また上記イ
ソフタル酸を必要により添加し共重合させることにより
重合体成分（Ａ）は得られる。

さらに（＾）の重合体には、高熱収縮性を多く損わない
範囲で上記以外の共重合成分が導入されていてもよい。

また（Ａ）の重合体の固有粘度は０．４５〜０６６が好
ましく、特に０．４５〜０。５０が好ましい。

上記以外に、予め金属スルフオネート基を有するイソフ
タル酸を高割合で共重合したポリエチレンテレフタレー
ト重合体を作製しておき、また必要によりイソフタル酸
を高割合で共重合したポリエチレンテレフタレート重合
体も作製しておき、これらを共重合割合としてそれぞれ
１〜６モル％および０〜５０モル％の範囲となるように
ポリエチレンテレフタレートと混合するマスターバッチ
方式等によっても重合体（Ａ）を得ることができる。

一方、熱低収縮側の重合体成分（Ｂ）には実質的にポリ
エチレンテレフタレートからなるポリエステルを用いる
ことができる。もちろん、捲縮発現効果を著しく減少さ
せない限り重合体成分（Ｂ）は更に、上記重合体成分（
Ａ）及び（Ｂ）に対して、必要に応じ無機物質として、
例えば酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化硅素、アル
ミナ等の金属酸化物、難燃剤、抗菌剤、消臭剤、芳香剤
、ドデンルベンゼンスルフォン酸ソーダのような親水化
剤を混合してもよい。さらに（＾）、（Ｂ）の重合体に
は繊維の捲縮性を太き《廣わない範囲で池のボリマーが
添加されていてもよい。

本発明に使用されるポリエステル複合繊維を紡糸する場
合に使用する紡糸口金は、丸型、三角型、十型、８字型
、Ｔ型などの孔形を有する複合型口金が考えられるが、
勿論これらに限定されるものではなく、また複合形態も
特に限定されないが、一般に偏心芯鞘型よりもサイドバ
イサイド型の方が捲縮発現力が優れている点で好ましい
。

本発明に用いるポリエステル複合繊維は前記（＾）、（
Ｂ）の２種類の重合体成分を２７０〜２９０℃の範囲で
前記の口金を用い、複合比率（Ａ）　＋　（Ｂ）＝　４
０〜６０：６０〜４０の範囲で偏心芯鞘型又はサイドバ
イサイド型、好ましくは前述したようにサイドバイサイ
ド型の複合繊維とするのが特に好ましい。２種類の重合
体戊分の紡出時の溶融粘度は（Ａ）＞（Ｂ）であること
がよく、２８５℃における溶融帖度差か１００〜１５０
０ボイズ、好ましくは、３００〜ｔ，ｏｏｏポイズの範
囲であることが優れた潜在捲縮能を有する複合紡糸繊維
を得る上で好ましい。複合比率が５０・５０から外れる
に従い口金吐出部で二−イング現象を起しやすくなるの
で（Ａ）　：　（Ｂ）＝　４５〜５５：５５〜４５の範
囲が最も好ましい。

次に、紙（以下、シートと称することもある）に嵩高性
、柔軟性、伸縮性、伸長回復性を与えるためには前記ポ
リエステル複合繊維を熱処理して三次元捲縮、殊にスパ
イラル捲縮を発現させることが重要である。更に、スパ
イラル捲縮数とその時の捲縮の形状（曲率）がンヤーブ
であることが重要であり、具体的には８０〜１８０℃の
乾熱処理により捲縮数は３０ケ／２５ＩＩｌｍ以上でス
パイラル捲縮を発現することか好ましい。捲縮敗が３０
ケ／２５＋ｎ＋ａ未満ではシートの嵩高性、柔軟性およ
び伸縮性が著しく低下し、嵩密度の高いシートになって
しまう。

このような潜在捲縮能を有するポリエステル複合繊維は
、熱高収縮側の重合体成分（＾）と低収縮側の重合体成
分（Ｂ）との溶融粘度差および、重合体成分（＾）にお
ける共重合割合、成分（＾）と（Ｂ）の複合比率、そし
て紡糸後延伸工程における延伸条件および緊張熱処理条
件などを適切に選定することにより得られる。延伸条件
は紡糸後繊維の最大延伸倍率の６０〜７５％で延伸する
ことにより潜在捲縮能を最大限に発生させることかでき
、この状態で緊張熱処理を１３０　−　１８０℃の範囲
で処理することにより、高い結晶性を維持することがで
き、高い潜在捲縮力が養われる。

また、ポリエステル複合繊維は湿式抄紙用原料として未
捲縮の繊維を用いるのが通常ではあるが、捲縮性を更に
向上させるために一般的な方浩である押込み式捲縮機に
より水分散時に未分散が発生しない程度の機ｗｔ．捲縮
、捲縮敗３〜２０ケ／２５１を付与した原綿としてもよ
い。捲縮数が２０ケ／２５ｍＬｍを越えると、ビーター
やバルパーで離解が充分されないため好ましくない。ポ
リエステル複合繊維の繊度は１〜１５デニールが良く、
更に好ましくは２〜６デニールである。ｌデニール未満
ではスバイラル捲縮の発現性はよいものの捲縮の発現力
が弱く、嵩高性が得られにくい。また１５デニールを越
えた領域ではゴワゴワしたシートとなり柔吹性に欠け、
さらに、ソートの強度が弱くなるため好ましくない。繊
維長は湿式抄紙用として水に均一に分散すること及び捲
縮の発現性が効果的であることから３〜４０ｍｍが好ま
しく、特に４〜２０ｍｍが好ましい。３＋ｍ未満では水
中分散性は良いものの繊維が短かくなるためシートが弱
く、かつ、毛羽、紙粉の発生を惹起するために好ましく
ない。４０＋ａｍを越えると繊維の分散性が悪く、ブロ
ック状になるため均一な嵩高紙が得られにくい。

また本発明で使用する潜在捲縮性ポリエステル複合繊維
のソート中での含有率はＩ５重量％未満では各繊維の捲
縮発現はあるものの後述のＰＶＡ系バインダー繊維やそ
の他の繊維と屋抄し、熱処理により；を縮発現を得てし
、｛也の添加繊維の拘束に打ち勝つ応力発現が得られな
いばかりか、２．５ｇ／ｃｍｔ荷重時の嵩密度を０．０
８ｇ／ｃ一以下とすることができず、十分な嵩高性を発
揮できない。そのため、１５重量％以上が必要であり、
好ましくは３０重量％以上である。また水中での分散性
を向上させるために製造工程中で表面処理油剤を添加し
てもよい。

潜在捲縮性を効果的に発現するためにはソートの抄造方
向または厚さ方向に力のかからない熱処理方法が好まし
い。例えば、エンドレス金網上のシートに８０〜１８０
℃の熱風を吹きつけるとか、スルードライヤーを通す方
法が考えられるが、ヤンキー式、多筒式でもかまわなく
、装置にと占われるものでない。

次に、本発明に使用されるＰＶＡ系バインダー繊維であ
るが、該繊維は、湿式抄紙する際には水に溶解せず、抄
紙乾燥又は熱処理後においては常温水で溶解するバイン
ダー繊維でなければならない。

このようなＰＶＡ系バインダー繊維はケン化度が９０．
０〜９７．５モル％、好ましくは９３〜９６モル％であ
るＰＶＡボリマーから構成されている。ケン化度が９０
モル％未満であればＰＶＡ系バインダー繊維が膠着し製
造不可能であり、ケン化度９８モル％を超えると水分散
溶解性（フラツシャブル性）がなくなる。本発明におい
て、水分散溶解性とは、例えば水洗トイレに廃棄した場
合、化合繊維が下水管内で閉塞を生じさせない程度の大
きさに流水によって破断細分化される性質をいうもので
あり、その評価方法については後の実施例において説明
する。

尚、重合度はｌ０００以上４０００以下程度が好ましく
、より好ましくは２０００程度である。

かかるＰＶＡを水に溶解した後、常広にて湿式紡糸し必
要に応じ、湿延伸を促した後、１０５〜１４０℃で乾燥
する。

この段階では、バインダー繊維の溶解温度は１０〜４０
℃である。これは本発明の潜在溶解温度に相当するもの
である。

かかる繊維を１６０〜２５０℃で定長熱処理をするかあ
るいは１６０〜２５０℃で適度な乾熱延伸を加えて、さ
らに必要に応じ、１６０〜２５０℃でかつ通常は該乾熱
延仲温度より高い温度で熱処理を施すことにより溶解温
度を５０〜９０℃′とする。本発明においてはこの状態
の繊維を紙料とするものである。

かくして得られたバインダー繊維は抄紙工程ではほとん
ど溶解しないが、後の乾燥・熱処理によって溶解温度が
１０〜４０℃となり、最終的に得られる紙はフラツンヤ
ブル性を有し、かつ、充分なパインデイング効果も有す
るものである。

尚、抄紙工程においてヤンキードライヤーで溶解接着を
生ずるバインダー繊維が、繊維の製造工程においてヤン
キードライヤーとほぼ同温度で乾燥する際に溶解接着が
起らないという現象は一見矛盾しているように思えるが
、繊維製造工程では湿式紡糸法特有の凝固能を有する塩
類が、ｗＬ錐に付着しているために溶解接着は起らない
のである。

一方、かかる塩は抄紙工程においてはスラリー中に溶出
するため、ヤンキードライヤーで簡単に溶解接着が起る
ことになるのである。

抄紙に供するＰＶＡ系バインダー繊維の繊度は０５〜３
デニールが好ましく、繊維長は２〜２０ａ＋ｍが好まし
い。また本発明の嵩高紙において該バインダー繊維は０
５〜１０重量％の割合で含有されていることが重要であ
る。０．５重量％未満では、強度のあるンートは得られ
ない。また、１０重量％を越えては、バインダー効果が
大きすぎ、嵩高性を損ない、かつ、水分散溶解性（フラ
ッノヤブル性）も劣り、かつ、ノートが硬くなり好まし
くない。

最適な含有率は１５〜５重量％である。

本発明の嵩高紙においては、前記のポリエステル複合繊
維と特定のＰＶＡ系バインダー繊維を含むことを必須と
しているが、これらの繊維以外にち本発明の効果を損わ
ない範囲で他の繊維が含有されていてもよい。

その他の繊維として、天然繊維である針葉樹、広葉樹か
らの未晒又は晒パルブ、こうぞ、みつまた、麻、ラミー
等の靭皮繊維、コットンリンター竹、麦からの植物繊維
などを利用することができる。また再生パルプや故紙な
どを利用してもよい。

これらは未叩解パルブであっても、あるいはカナディア
ンフリーネスが１００〜７５０ｍ（！程度に叩解したも
のであってもよい。これら天然繊維を用いることは、洋
紙や和紙に代表される如く得られる紙により高い強度を
もたらす。さらに水との親和性が高く、吸収速度も大き
く、吸水量も大きいという特長をもたらす。また経済性
にも優れたものとなる。本発明の目的のひとつは前述し
たように、通常の紙の製造方法によっても乾式不織布の
ような性能を有している嵩高紙を得ることにある。本発
明において、セルローズパルブとの混妙の意義は、高速
で抄紙でき、熱処理により乾式不織布の如き風合と適度
な吸水性を示すものが得られることである。

次に、再生繊維はビスコースから得られるレーヨンに代
表されるものであるが、再生繊維を用いると従来から生
産されているレーヨン紙に対して嵩高性に優れ、かつレ
ーヨンの有する親水性と抄紙性から柔軟性及び風合のよ
い伸縮性のある紙を得ることができる。

その他の添加繊維として、合成繊維がある。ポリエステ
ル系、ポリオレフィン系、ポリアミド系、ポリアクリロ
ニトリル系、ポリ塩化ビニル系等の合成繊維は柔軟性及
び嵩高性を与え（風合をよくする。またポリビニルアル
コール系の合成繊維は紙の腰を強くするもの、さらに親
水性を高めるものとして利用することができる。

再生繊維や合成繊維は、好ましくは繊度０．２〜１５デ
ニールのものが選ばれる。０．２デニール未満では水中
分散性が悪く毛玉になりやすい。一方、１５デニールを
越える場合は得られた紙がゴワゴワして硬くなり、柔軟
性が不充分となる。繊維の捲縮数は水中分散性を考慮す
れば未捲縮であるのが好ましいが、分散性を損わない範
囲で、更に嵩高性と柔軟性、伸縮性を与えるために、２
０ケ／２５ａ＋ｍ以下の捲縮を与えてもよい。捲縮数が
２０ケ／２５ｍｓを越えると該繊維の水中分散性が悪く
なり玉状となり好ましくない。繊維長は２〜４０ｍｍが
好適で、更に好ましくは３〜２０＋ｙ＋ｎである。２ｎ
ｍ未満では水中分散性は良いもののＭ［が短いために毛
羽の発生や紙粉の発生となる。一方４０ｍｍを越えては
水中分散性が悪くなり、毛羽やひも状物となったりして
均一な地合や風合のものが得られにくい。かかる再生繊
維及び合成繊維の断面形状は円形のものに限定されず、
偏平型、Ｕ字型、Ｙ字型、Ｔ字型、星型、三角型等の異
型であってもよく、さらにその断面の中に中空部分を有
していてもよい。また繊維形態はフイブリル状のもので
もよい。本発明においては、上記天然繊維、再生繊維お
よび合成繊維からなる群から選ばれる１種又は２種以上
の繊維を選択して目的に応じて使用することができる。

以上、本発明の水分散溶解性のある嵩高紙に供する繊維
原料は、本発明で規定する潜在捲縮能を有するポリエス
テル複合繊維と前記のＰＶＡ系バインダー繊維と、そし
て必要に応じて添加されるその他の天然繊維、再生繊維
および合成繊維からなる群から選ばれる繊維から構成さ
れる。

本発明の水分散溶解性のある嵩高紙の製造方法は、潜在
捲縮能を有するポリエステル複合繊維を１５重量％以上
、ＰＶＡ系バインダー繊維を０，５〜ｌＯ重量％、そし
て必要に応じセルローズパルプ繊維等の天然繊維、レー
ヨン等の再生繊維、及びその他の合戊繊維からなる群か
ら選んだ１種又は２種以上の繊維からなる繊維混合物を
ｌ−ｔｏ重量％のスラリーとなるように水を投入しビー
ター又はパルバーにて離解し、均一な水中分散液をつく
る。

更にチェストにて０．５〜５重量％水分散液となるよう
に希釈し撹拌しながら繊維の均一水中分散スラリーを得
て、これを抄紙原肢とする。かかるスラリーは必要に応
じ振動スクリーンや除塵装置を経て丸網又は傾斜型ワイ
ヤーの長網や短網に移送し循環白水で割りながらスラリ
ー濃度（スラリー中のバルプ濃度）　０．０２〜１重量
％でワイヤー上に抄き上げる。抄き上げは円網一槽でも
よいし多槽抄きとしてもよい。さらに円網と長網又は短
網の組合せで抄紙してもよい。フエルト上に抄き上げら
れた湿紙は真空脱水によりあらかじめ余剰の水分を除去
し乾燥機に移る。乾燥機のタイプはヤンキータイプのも
のでもよいし、多筒式のものでもよい。好ましくは回転
する金網上の湿紙を熱風にて乾燥したり、加熱すること
により一気に乾燥と熱処理を行い捲縮の発現とバインダ
ー効果を発現させる方法である。これ以外に、ヤンキー
式又は多簡式でも、乾燥温度８０〜１３０℃で湿紙を乾
燥しながら熱接着と擾縮発現をする方法などを用いても
よいし、さらに乾燥工程の後で、捲縮発現のための無処
理工程を通す方法を用いてもよい。熱処理工程は８０−
１８０℃の温度で行われ、熱風式で熱風が紙層を貫通す
る方法が好ましいが、熱輻射型のものでもよいし、熱ロ
ール、熱板接触方法でもよい。

また、乾燥温度や熱処理温度は、使用するポリエステル
複合繊維の組成やＰＶＡ系バインダー繊維の溶解温度に
よって上記温度範囲から適宜選定すればよい。

尚、好ましい嵩高性と柔軟性を得るため゛に、抄紙方向
、中方向及び厚さ方向に張力がかかることを極力避ける
のが好ましく、通常は紙が移動に足りるだけの張力下で
行なわれる。熱処理工程を経て捲縮発現した本発明の嵩
高紙は、表面平滑性と毛羽伏せを行うために一定間隔を
とった１３０〜２００℃の熱ロールに通してもよい。ま
た模様付け、強度向上のためのエンボス加工を施こして
もよい。

該水分散溶解性のある嵩高紙は冷却され、適度な張力下
で巻き取られる。

このようにして得られる本発明の嵩高紙は、後述する水
分散溶解性が１２０秒以下であり、水中で容易に分散す
るものである。水分散溶解性が１２０秒を越えるような
嵩高紙は水虎トイレ等に流した場合、分散しにくいため
配管等のつまりの原因となるので好ましくない。

（実施例） 以下に、本発明の具体的な例を実施例及び比較例にて説
明する。実施例および比較例中、％は重量に基づく値で
ある。

実施例ｌ〜３、比較例 （潜在捲縮性ポリエステル複合繊維の製造例）重合体成
分（Ａ）としてエチレンテレフタレートを主成分とし、
５−ナトリウムスルホイソフタル酸２．０モル％共重合
した固有粘度０．５５、２８５℃における溶融粘度２，
３００ボイズの改質ポリエステルを用い、重合体成分（
Ｂ）として実質的にエチレンテレフタレート単位のみか
ら成る固有帖度０・．６５、２８５℃における溶融粘度
１．８００ボイズのポリエステルを用いて、複合溶融紡
糸装置による丸断面口金孔から２８５℃で複合比率５０
：５０のサイドバイサイド型とし、３４５ｇ／ｗｉｎの
吐出量、１，１５０ｍ／＋＊ｉｎの速度で捲き取り、ケ
ープルデニール２，７００の未延伸糸を得た。これらの
未延伸糸を延伸倍率２．４倍、延伸温度７５℃で延伸し
、緊張熱処理温度１５０℃で熱処理を行い、単繊維繊度
２．４デニールの潜在捲縮繊維を得た。この繊維の１７
０℃の乾熱処理による捲縮数は５３ケ／２５ｍｓであっ
た。該潜在捲縮性繊維をｗ＆維長１０ＩＩＩＩｌに切断
して抄造用原料とした。

（ＰＶＡ系バインダー繊維の製造例） ケン化度９６．０モル％、平均重合度１．７００のＰＶ
Ａ扮末を１６％水溶演とし、これを孔径０．０８ｍｍ，
孔数６，０００の口金から４０℃の飽和芒硝浴中に紡糸
し、得られた糸条を９０℃の飽和芒硝浴中で２．０倍の
ドラフトをかけた後１２０℃で乾燥し更に１８０℃で熱
処理して単繊維繊度が１．０デニールの篠を得た。これ
を繊維長３Ｉに切断し、ＰＶＡ系バインダー繊維を得た
。

尚、得られたＰＶＡ系バインダー繊維の溶解温度は６０
℃であり、また潜在溶解温度は１５℃であった。

尚、ここでバインダー繊維の溶解温度（含む潜在）は切
断後の繊維２ｇを５℃の水１００ｇ中に分散させｌ℃／
分で水温を上昇させ完全に繊維状物が溶解したときの温
度である。

（嵩高紙の作製） 抄紙用原料として、（１）上記の潜在捲縮能を有するポ
リエステル複合繊維、（１１）上記のＰＶＡ系バインダ
ー繊維、（ｉｉｉ　）Ｅ　Ｐ　Ｏ　　４３ｘ　１０　（
クラレ社製０４デニール、繊維長１０ＩＩ＋ｍのポリエ
ステル繊維）及び（ｉｖ）ＮＢＫＰ（未叩解クラフトパ
ルブ）を第１表に示した配合割合で用いた。

■　上記ポリエステル複合繊維（　ｉ　）３８２２ｇを
水６００Ｑに分散し、分散剤としてポリオキンエチレン
グリコールを０．１６７ｇ／１２の割合で添加し、１５
分間軽くビーターで分散離解した。更に、上記ＰＶＡ系
バインダー繊維（ＩＩ）を７８ｇを１２０１２に分散し
５分間離解し、両者を混合し、スラリー濃度３ｇ／　Ｑ
でｔ３０Ｈの分散液となし、ボリ才キシエチレングリコ
ールのチェスト内濃度をＯ．ｌ１５ｇ／ｆｆとした。次
いで、チェスト内で反復撹拌混合を３０分実施し、２１
．６ｆ２／分の送液量で、白水を３００１２／分で添加
しながら傾斜形の短網へ送り、抄紙速度３ＩＩｌ／分で
抄き上げた。乾燥は、１１０℃の熱油加熱のヤンキー式
ドライヤーにて乾燥して巻き取った。ここで得られた乾
燥シートを１５０℃の熱輻射型トンネルタイプの熱処理
機で２分間連続して熱処理して水分散溶解性のある嵩高
紙を得た（実施例ｌ）。得られた嵩高紙の物性を第１表
に示した。

■　ポリエステル複合繊維（１）を１９１１ｇ，　Ｐ　
Ｖ　Ａ系バインダー繊維（１１）を７８ｇ及びＥ　Ｐ　
Ｏ　　４３ｘ　１０を１９１１ｇを用いて実施例ｌと同
じ方法で離解、抄紙、乾燥、熱処理を行い本発明の嵩高
紙を得た（実施例２。） ■　ポリエステル複合繊維（ｉ）、ＰＶＡ系バインダー
繊維（Ｉ１）及びＮＢＫＰ（ｉｖ）を第１表に示した配
合割合にて実施例ｌと同じ方法で離解、抄紙、乾燥、熱
処理を行い本発明の嵩高紙を得た（実施例３。） ■　比較例として、実施例１，２．３において使用した
ＰＶＡ系バインダー繊維の代りに潜在溶解温度が６０℃
のＰＶＡ系バインダー繊維（ＶＰＢ１０５−２Ｘ３、ク
ラレ社製、ｌデニール、繊維長３ＭＩＩ１）を用い、そ
の他は実施例１，２．３と同じ方法で抄紙した。その結
果得られた紙は水分散溶解性は総て２分を越えており実
用性のある嵩高紙を得られていなかった。　　　　　　
　　　以下余白第 ！ 表 本発明に於ける各特性値等の測定法は次の通りである。

（１）固有粘度：フェノールと四塩化エタンの等量Ｍ量
混合溶液中３０℃で測定。

（２）繊度：　Ｊ　Ｉ　Ｓ　　Ｌ−１０１５−７−５−
ＩＡの方法により測定。

（３）捲縮数：　Ｊ　Ｉ　Ｓ　　Ｌ−１０１５−７−１
２−１の方法により測定。

（４）紙物性の測定 （ａ）坪　ＩＩ：　Ｊ　Ｉ　Ｓ　　Ｐ８１２４により測
定。

（ｂ）嵩密度：紙を４枚重ね合せ、２．５　ｇ／ｃｍ’
となるようにプラスチック板を当て、 マイクロメーターで厚さを測定し、一 枚当りの平均値の厚さから求めた。

（ｃ）強力及び仲度：　Ｊ　Ｉ　Ｓ　　Ｐ８１１３によ
り測定。

（ｄ）吸戒！＝液体物質として水を用いた。

１０ｃｍＸ　１０ｃ＋ｓの大きさに切り取った紙料の重
量（Ｗ．）を測定する。水に１５分間浸漬放置し、紙料
中の空気が置換され たことを確認する。紙料を空気中にひ き上げ液滴の落下がなくなる時の紙料 重量（Ｗ１）を測定する。

Ｖ，−Ｖ０ 吸液量＝　　　　　より求めた値である。

Ｗ０ （ｅ）水分紋溶解性： 水１００ｃ．ｃを入れた２００ｃ．ｃ．容エレマイヤー
フラスコに直径７ｍｌ長さ３０ｍｍの円筒形の回転子を
入れてマグネチックス ターラー上に載せ、回転子が５００Ｒ　Ｐ　Ｍ±２ＯＲ
　Ｐ　Ｍになる様調整する。一辺７ｃｍの正方形に裁断
した水中分散性紙をエ レマイヤーフラスコ中に投入し、紙の 原形をとどめなくなるまでの時間（抄）を測定した。

（Ｄ水浸透性： 空に浮かした状聾にセットされた紙サ ンプル上に鹿下した水ｆｉ　（　１　ｉ１１＃ｏ．０３
ｃｃ）が完全に浸透するまでの秒数を計測する。

（ｇ）ストライクスルー性： コットンリンターンート（　１．３ａｍ厚さ×３枚）上
の紙サンプルに内径２ｃ＋＊の枠と１００ｇの荷重を置
き、滴下した水滴（１滴＃　０．０３ｃｃ）が浸透し下
部へ通過する秒数を計測する。

（５）風合：フエーシング材用の嵩高紙としての官能判
定を下記の通り行った。

◎兎の毛のような感触（ぬめり感のある柔らかさ） ○　　　　　　　　　　（柔らかい感じ）△布のような
感触（ザラザラしている）×紙のような感触（バリバリ
している）（発明の効果） 本発明においては潜在捲縮性ポリエステル複合繊維と前
記のＰＶＡ系バインダー繊維及び必要によりその他の天
然繊維、再生繊維、合成繊維を混抄し、熱処理すること
により、従来の湿式抄造設備で嵩高で柔軟で、かつ水分
散溶解性を有する紙が得られる。

本発明ではバルプの混抄か可能で抄紙性及び経済性の点
から乾式不織布に限られている生理用品や紙おむつの表
面材及びそれらに用いられる取かえ用予備ソート、家庭
用・工業用のワイパー又医療用の紙、テープ類、貼布材
基布、綿等の用途に用いることができる。一方工業材料
用途としては嵩高性を利用し、オイルフィルター類、油
の吸収材料、クッション性のある包装材料等への利用が
可能である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）捲縮形態が三次元捲縮である偏心芯鞘型又はサイド
   バイサイド型のポリエステル複合繊維を１５重量％以上
   、および潜在溶解温度が１０〜４０℃であるポリビニル
   アルコール系バインダー繊維を０．５〜１０重量％含み
   、２．５ｇ／ｃｍ＾２荷重時の嵩密度が０．０８ｇ／ｃ
   ｍ＾３以下で、かつ水分散溶解性が１２０秒以下である
   ことを特徴とする嵩高紙。 ２）天然繊維、再生繊維、ポリエステル系、ポリアミド
   系、ポリアクリルニトリル系、ポリオレフィン系、ポリ
   ビニルアルコール系、ポリ塩化ビニル系等の合成繊維か
   らなる群から選ばれる一種または２種以上の繊維が含ま
   れている請求項１記載の嵩高紙。 ３）８０〜１８０℃の乾熱処理によつて３０ケ／２５ｍ
   ｍ以上の三次元捲縮を発現する潜在捲縮能を有する偏心
   芯鞘型又はサイドバイサイド型ポリエステル複合繊維を
   １５重量％以上および５０〜９０℃の溶解温度を有する
   ポリビニルアルコール系バインダー繊維を０．５〜１０
   重量％含有する繊維混合物の水分散液から湿紙を抄き上
   げ、８０〜１８０℃の熱処理を行うことを特徴とする嵩
   高紙の製造方法。 ４）天然繊維、再生繊維、ポリエステル系、ポリアミド
   系、ポリアクリルニトリル系、ポリオレフィン系、ポリ
   ビニルアルコール系、ポリ塩化ビニル系等の合成繊維か
   らなる群から選ばれる一種または２種以上の繊維が含ま
   れている請求項３記載の嵩高紙の製造方法。５）請求項
   １に記載の嵩高紙からなる衛生材料用表面材。