JPH04506686A - 吸収布 - 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】 本発明は吸収性繊維製品に関し、更に詳しくは拭取り布として家事での使用に適 し、かつ高度の液体保持性を有する吸収性繊維製品に関する。

背景の技術 関連繊維を一緒にまとめてルースウエブを形成した後、繊維を織りまぜるために ウェブをニードルパンチすることから成る方法により不織布を製造することは通 常の方法である。この方法では、ニードリング密度が比較的高く、ｌ　ｃｍ２当 り大体１５０の貫通が典型的である。このような方法はなかんずく、毛布、カー ペット、フェルト及びたとえば座席をカバーするためのある種類の室内装飾用繊 維製品（ｔｘｔ＋ｒｉｃ）を製造するため普通使用される。

不繊品それ自体が前記のＩＣ１ｌ１２当り１５０パンチの典型的な密度でニード ルパンチされているような予備成形層を結合するには、より低いニードリング密 度とする。

不織布の製造及びニードルパンチの技術については、Ｌｕｎｅｎ＋ｃｈｌｏｉ！ 及びＡｌｂｚｃｈｔ編、Ｅｌｌｉｉ　Ｈｏｒｖｏｏｄ刊「不織結合布（Ｎｏｎ− ｔｏｖｅｎ　Ｂｏｎｄｅｄ　ＦｘｂｒｉｅｉＮ及びＡ、　Ｔ、　Ｐｕｒｄ７著、 ｓ　Ｔｅｙ１ｉｌ＋１ｏｌｌ目ａｔｅ　ＭｏｎｏＨｘｐｈ　、ｒ　ニードルパン チ（Ｎｅｅｄｌｅ−ｐｕｎｃｈｉｎｇ）Ｊを含めているいろの書籍に記載されて いる。

不織布は家事用吸収布として使用されている。この目的に販売されているものは 乾燥布１ｇ当り液体１０．５ｇまでの液体保持能力を有することが可能であるが 、約８ｇ／ｇの低水準のものがより一般的である。

本発明の開示 予想とは反対に、単にニードルパンチを低密度にするだけで、不織布の液体保持 能力を増大し得ることを、本発明者はここに見出した。

概括的には、第一の態様として、本発明は親水性の織物用繊維から成る吸収性繊 維製品を提供し、この繊維製品は５〜９０パンチ／Ｃｍ２でニードルパンチした 不織ウェブである。

繊維製品は（１）親水性織物用繊維と（目）熱可塑性であって前記の親水性繊維 が不変のままである温度で少くとも部分的には溶融する他の織物用繊維とのブレ ンドから成ることが好ましい。

繊維（ｉｌ　と（目）の重量比は５０・５０〜９５．５の範囲にあるのが好まし く、６０：４０〜９０：１０が更によい。

第二の広汎な態様として、本発明は親水性の織物用繊維を含む吸収性繊維製品の 製造方法を提供する。その方法は、繊維を実質的織りまぜることなく繊維をウェ ブに成形し、次いで５〜９０パンチ７ｃｍ２でウェブをニードルパンチすること から成る。

本発明で利用されるニードルパンチ密度は、この（低い）水準の織りまぜて繊維 製品の強さを得るためには、少くとも１Ｇパンチ／Ｃ１１１２が好ましく、少く とも１５パンチ／ｃｏ２が更によい。

良好な水準の保水性は８０〜９０パンチ／ｃｍ２までのニードルパンチ密度で達 成することができるが、より高い水準の保水性は２０〜６０パンチ／ｃｒａ２の ニードルパンチ密度で得られ、２０〜４０パンチ／ｃｔｎ２では更に良好な水準 が得られる。

ニードルパンチに付されるウェブの形成は、繊維を実質的に織りまぜないで何枚 かのまばらな（薄い）ウェブを形成し、次いでこれらを相互に上に載せてニード ルパンチする前に再び実質上繊維を織りまぜることなく、より密な（厚い）ウェ ブを形成することによって行い得る。

繊維を配合し、それらから１つ以上のウェブを形成して相互の上に多重にウェブ を重ねるステップは、すべて慣用技術を使用して行い得る。特に、繊維を空気で 配置してウェブを形成し得る。

ニードルパンチは、使用されるニードルの配列中のニードルの数及び密度を減じ 、及び／又は布の供給速度を増加することにより調節して、慣用技術によって行 い得る。このパンチを行うことにより適用したウェブの厚さが減少するが、慣用 の嵩密度のニードルパンチの場合程は大きく減少しない。次いでニードルパンチ したウェブをカレンダーロール機を通過させることにより所望の厚さに圧縮する ことは非常に好ましい。ウェブは０．９５〜０．１２５　ｇ　／　ｃｍ３の最終 的な乾燥嵩密度を育するのが適当であり、０，１０〜０．１２　ｇ　／　ｃｍ” が更に適当である。

使用する繊維は（ｉ）親水性の織物用繊維と（ロ）熱可塑性でかつ繊維（ｉ）が 不変のままである温度で少くとも部分的に溶融する他の繊維とのブレンドである のが好ましい。このような繊維のブレンドを使用する場合、ニードルパンチした つニブを熱可塑性繊維（１１）の少くとも部分的な溶融を起すのに充分な熱処理 ステップに付することが好都合である。軟化又は溶融した熱可塑性繊維は繊維製 品（布）内部で繊維を結合する接着剤として作用し、繊維製品の強度を向上させ る。

熱可塑性繊維（１１）を少くとも部分的に溶融するのに充分な熱処理ののち、直 ちに続いて熱可塑性繊維を圧縮しながら低い温度でカレンダーにかけて該繊維を 固化し、それにより繊維製品を所望の厚さとすることが好ましい処理である。

オーブンを通過させる又は加熱したカレンダーロール機を通過させることにより 熱処理を行い得る。

繊維製品の両方の外面が不織材料を備えることが好ましい。

これは布のいずれの側をも使ってしまう意図がある場合特に望ましい。外面層を １面又は両面までも使用することも可能であるが、これは好ましくない。

１つ又は両方の露出側面に、繊維を表面で一緒に接着するが繊維製品の多孔性を 実質上低下させないバインダー材料を用いて処理を施すというもう１つの可能性 は好ましい。この種のノくイダー材料は表面積１ｍ２当り、１〜５ｔ１ｇの量、 好ましくは１〜２０ｇ／ｍ２の量で慣用の方法、たとえば微細噴霧１こより適用 し得る。このような量では、バインダーは多孔性繊維製品の内部に浸透しないが 、繊維を表面でお互に結合する。

このようにして結合剤を使用することは繊維製品の毛羽立ちを減らす利点がある 。

最終繊維製品は、家事での使用に向ける場合は、個々の布切れに裁断し、販売の ため包装する。このような布切れの寸法は好みの問題であるが、一般には面積が １０００ｍ２以上で１ｍ２以下である。

使用される親水性繊維は、形成される繊維製品の吸収性に不可欠テあって、繊維 ブレンドの少くとも半分、好ましくは大部分を構成する。親水性繊維としてはセ ルロース系、たとえば木綿、ビスコースレーヨン若しくは他の再生セルロース又 はそれらの混合物が適当であり、好ましくはないがセルロース系繊維の他の例は ジュート、大麻及びサイザルである。親水性繊維は、その他に、ポリマー鎖に親 水性基を組み込んだ、又はポリマーマトリックス中に親水性材料を有する非セル ロース系合成高分子繊維であり得る。

親水性繊維が不変のままの状態で少くとも部分的に溶融し得る他の繊維は、一般 には合成有機高分子繊維である。これらは親水性である必要はない（そうであれ ば便利である場合があり得るが）。好ましくはポリエチレン及びポリプロピレン である。

シース−コア繊維（＋ｈ＋ａｔｈ−ｃｏ＋ｅ　！ｉｂ＋ｅ）としても知られる二 成分繊維を使用し得る。これらを使用する場合は、熱処理ステップにより繊維の 外層（シース）を溶融して繊維製品内で接着剤として作用させると共に繊維のコ アを不変のまま残すことが望ましい。

繊維の好ましいブレンドは、熱可塑性であってもなくてもよい親水性繊維（１） と親水性であってもな（でもよい熱可塑性繊維（■）から成ることが好都合であ る。両方の種類の繊維がたまたま熱可塑性でかつ親水性である場合、親水性繊維 （１）が不変であるのに、繊維（１１）は少くとも部分的に溶融できることが要 求されるから、それらはやはり別のものである。

熱処理により不変のままである親水性繊維（ｉ）　は少くとも２ｍｍの長さを有 するのが適当である。３０〜６０ｍｍの平均の長さのものが便利に使用すること ができる。もつと長いもの、たとえば１００［１１以上のものでもよい。繊維径 （ｄ　ｔ　ｅ　！＋は２５ｄｌｅｘまで、特に１〜６　ａｔ＋ｔの範囲にあり得 る。これより実買上大きい直径は、粗い感触を生しるので好ましくない。その他 の繊維（１１）も前記範囲内の長さと直径を有し得る。

繊維（１）と（ｉｉ）のどちらか又は両方を中空にすることがてきる。このよう にして繊維製品により吸収される液体の量を増加することができる。このような 中空繊維は、親水性繊維について前記に推奨されたのと同様な外径を有するのが 適当である。

所望により、使用する中空繊維の少くとも若干は、使用時に放出される１つ以上 の成分が事前に充填されていてもよい。適当な成分の例には、１４ｉｌ：、＠用 の界面活性剤、細菌、ウィルス、真菌等を死滅及び／又は防除するための防疫剤 、香料、帯電防止剤、つや出し剤、コンディショナー等並びにそれらの混合物が 挙げられる。このような中空繊維は、繊維製品の全体としての性質を損うことな く、存在する全体の繊維の主要な割合を形成することができる。

中空繊維の使用に代えて、又は加えて繊維製品には埋包研磨剤を含有する繊維を 含めることができる。好適に、この種の繊維を、存在する繊維全体の５０重量％ まで含ませることができ、たとえば繊維製品の一面のみ又は一部分のみに存在す ることもあり得る。

ニードルパンチした繊維製品上に噴霧されるノくインダーは高分子乳濁液であり 得る。好ましくはそれは加熱して架橋する能力を有する。

例としては、ｌ／ｉｎａｍｕｌ　Ｌｉｄの供給するｖｌｏａｍｕｌ　３２４１７ 及びＶｉｎｚｍｕｌ　３２４４０のような酢酸ビニル／エチレンコポリマーがあ げられる。加熱により硬化した後、これらは室温以下のガラス転移温度を有し、 繊維製品に柔い手触りを生じる。

本発明の繊維製品は、使用時に液体を用いて適用する用途を意図して乾燥状態で 、又はこぼれあとを拭き取るための布として販売することができる。あるいは、 本繊維製品は販売に先立って液体を含ませ、適切な包装をし、直ぐ使用できる拭 布として販売することができる。

本発明の実施態様 本発明の実施態様をここに説明する。本発明を具体化する繊維製品を次の一般的 な操作により調製した。

繊維の包を開いて必要な比率で繊維の重量を計量した。繊維を混ぜ、カードで梳 き、約１０ｇ／ｍ”の重量を有する最初のウェブを製造するようにした。

この最初のウェブの長さを相互に上に交差して置き、１２０〜１５０　ｇ　／　 ｍ　２の重量を有する、更に厚くて幅の広いウェブを製造した。

このウェブをニードルパンチし、各パンチがウェブの厚さ一杯に及ぶようにした 。このニードルパンチはウェブを収縮させて１４０〜１５０ｇ／ｒｎ２の重量に した。

ニードルパンチしたウェブを熱風トンネルオーブンを通過させ、その後で直接に 一対の冷間カレンダーロール機に通した。

得られた繊維製品をｉｏＣｍｘ　１Ｏｃｌｌの寸法の個々の布切れに裁断した。

　使用繊維は、下記のように２つのセルロース系繊維と２つの熱可塑性合成繊維 から選択した。

「１ｏｌｅ＋ｍａｔｔ　Ｊ　Ｃｏｕ＋１ｚｕｌｄ＋製、平均ｄｆｅｔ　１．７で 長さ５１ｍｍのビスコースレーヨン。

漂白木綿繊維、平均直径２０μで長さ３３ｍｍ。

ｒ　ＥＳＪ　Ｄａｏａｋｌｏｎ　ＡＳ製、は平均ｄ＋＋！３Ｊで長さ５１）のポ リエチレンシーズをポリプロピレンコア上に有する二成分繊維。

ｒＴ１５１Ｊポリプロピレン繊維、平均３．３　ｄｔ＋ｘで長さ４３ｍｍ０繊維 製品全部について、トンネルオーブンを通る供給速度は、長さ１．８ｍの加熱帯 を通って２ｍ／分であって、冷間カレンダーギャップは０．６■とした。ｒ　Ｅ ＳＪ二成分繊維を使用する場合は、オーブン温度を１５０℃に設定してポリプロ ピレンコアを溶融しないでポリスチレンシースを溶融させた。ポリプロピレン繊 維を使用する場合、オーブン温度は１８２℃にあげてポリプロピレンを溶融した 。

製造後、２０ｇ／″ｃｌＩ２の圧力を加え、ンヤーリー厚み計を用いて繊維製品 の厚さを測定した。保水能力は、液体吸収能力の試験としてＥｎ＋ｏｐ＋ａｎ　 Ｄｉ＋ｐｏ＋ａｂｌｅ＋　ａｎｄ　Ｎｏｎ−ｗｏｖｅｎ　Ａｔ５ｏｃｉａｔｉｏ ｎにより特定されている試験により測定した。この試験では、繊維製品の試料を 乾燥状態で重量測定し、ワイヤーゲージに付けて水中に漬け、６０秒浸漬後除去 して、垂直に吊り下げて１２０秒間水を切り、それから再び重量を測定する。試 験を５個の試料について繰返す。

乾燥繊維製品の嵩密度を試料の厚さ、表面積及び乾燥重量から計算した。この乾 燥密度の測定を使用して、それぞれの布の吸収容量を布Ｉｃｍ３当りの水のｇで 計算した。これは繊維の間の空間が水の吸収に利用される効率を示す。

繊維製品の軟らかさをも試験機を用いて測定した。使用した試験機では繊維製品 が圧電センサーに力を加え、その繊維製品の手触りが粗い程、発生する平均電圧 が高くなる。

繊維製品の組成を試験結果と一緒に下記表に示す。表の終りに種々の市販布につ いての試験結果を含めた。それらはそれぞれ大部分がセルロース系繊維から成る 不織布であって、１００ノクンチ／　ＩｆＪＩ２以上の密度で慣用のニードルパ ンチにより製造されていたと思われる。これらの布の組成を確認できる限り示す 。

補正書の写しく翻訳文）提出書（特許法第１８４条の８）平成３年１０月２８日 国

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. １．繊維製品が５〜９０パンチ／ｃｍ２でニードルパンチされた不織ウェブであ ることを特徴とする、親水性織物用繊維を含む吸収性繊維製品。
2. ２．繊維製品が１０〜８０パンチ／ｃｍ２でニードルパンチされた不織ウェブで ある、請求項１に記載の吸収性繊維製品。
3. ３．繊維製品が２０〜６０パンチ／ｃｍ２でニードルパンチされた不織ウェブで ある、請求項２に記載の吸収性繊維製品。
4. ４．繊維製品が親水性織物用繊維のほかに、熱可塑性であって、かつ前記親水性 繊維が不変のままである温度で少くとも部分的に溶融する他の織物用繊維を含む 、請求項１〜３のいずれか１項に記載の吸収性繊維製品。
5. ５．親水性織物用繊維と前記の他の織物用繊維との重量比が５０：５０〜９５： ５の範囲にある、請求項４に記載の吸収性繊維製品。
6. ６．少くとも１つの露出側表面をバインダー材料で処理してある、請求項１に記 載の吸収性繊維製品。
7. ７．繊維を実質上織りまぜることなく繊維をウェブに形成し、次いで５〜９０パ ンチ／ｃｍ２でウェブをニードルパンチすることを特徴とする、親水性織物用繊 維を含む吸収性繊維製品の製造方法。
8. ８．１０〜８０パンチ／ｃｍ２でウェブをニードルパンチすることから成る、請 求項７に記載の方法。
9. ９．繊維製品が親水性織物用繊維のほかに、熱可塑性であって、かつ前記親水性 繊維が不変のままである温度で少くとも部分的に溶融する他の織物用繊維を含み 、その方法が、このような繊維のブレンドを含むニードルパンチしたウェブを、 熱可塑性繊維の少くとも部分的溶融を起すのに充分な熱処理ステップに付するこ とを含む、請求項７に記載の方法。
10. １０．ニードルパンチしたウェブをカレンダーロール機に通すことにより圧縮す ることを含む、請求項７又は請求項９に記載の方法。
11. １１．少くとも１つの露出側表面をバインダー材料で処理することを含む、請求 項７に記載の方法。