JPH11138700A - 水可溶性の不織布又は布帛成型物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 廃棄処理のために早く水に溶け、下水廃棄で
き、薄く軽く、強度があり、吸湿で柔らかくならない水
可溶性不織布成型物特に、医療用や介護用で使用し汚染
される成型物は、薄く軽く、強度があり、吸湿で柔らか
くならなく、水で溶かすときに早く溶け、手軽に消毒で
きると同時に下水に廃棄できるものが望まれている。 【解決手段】 水可溶性ポリビニルアルコール系不織布
又は布帛、あるいは２枚以上の水可溶性ポリビニルアル
コール系不織布又は布帛を積層してなる水可溶性不織布
成型物において、少なくとも１枚の水可溶性ポリビニル
アルコール系不織布又は布帛に、水溶性樹脂が積層され
ていることを特徴とする水可溶性不織布成型物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、水可溶性の成型物
に関し、更に詳しくは、水溶性樹脂を積層した水可溶性
ポリビニルアルコール系不織布又は布帛（以下まとめて
不織布と省略する）を構成成分とする積層体からなる水
可溶性不織布成型物に関し、焼却をせずとも水に溶解す
ることで、下水に廃棄可能な水可溶性不織布成型物に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、日本の国においては、国土が
狭いために、廃棄物の処理においては、一部はリサイク
ル（再生）にかけられたり、産業廃棄物として処理場で
処理されたりするが、大部分のものは焼却され処理され
ている。近年では産業廃棄物処理場も満杯になり始め、
新たに産業廃棄物処理場となる候補地も少なく、廃棄物
の焼却においては、ダイオキシンの問題が発生し難儀し
ている。

【０００３】特に、近年、病院や介護老人ホームで発生
する廃棄物（いわゆる医療用廃棄物）が増加して、これ
らの処理の手間や工数の問題が話題になっている。特
に、手術使用後のメスやカンシを置くためのプラスチッ
クトレー、患者の使用したプラスチック洗面器、患者よ
り摘出した部位や体液を処置するためのプラスチックト
レー等のプラスチック成型物を廃棄するには、そのま
ま、再生工場や、廃棄物処理場送りとするわけにもいか
ず、消毒後に、再生工場や、廃棄物処理場送りとするた
め大変手間がかかったり、或いはそのまま焼却する時
は、焼却すればダイオキシンが発生するという大変に頭
の痛い問題があり、急加速的にこれらに対する改善が要
求されつづけている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】プラスチックの成型物
の処理として、再生溶融処理でもなく、産業廃棄物処理
場送りでもなく、焼却でもないものというと溶解しかな
いが、強酸、強アルカリ、溶剤での溶解処理はこれらの
廃液の問題が発生するので実用的ではないので、水での
溶解となる。成型物を水溶性にするためには、水溶性樹
脂を使用する必要があるが、水溶性成型物を、無垢材で
形成した場合は、強度はあるが、水に溶解するのに時間
がかかりすぎ実用的でない。又、高速で水に溶解するよ
うに分子設計した樹脂を無垢材料として使用する時は、
吸湿にて柔らかくなりすぎ使用にたえない。水溶性成型
物を水溶性樹脂の発泡体で形成したりする手段もあるが
この場合は、水に溶解する時間は短いが、強度の問題が
あり薄物はできないので実用には値しない。廃棄処理の
ために、早く水に溶け、下水廃棄でき、薄く軽く、強度
があり、吸湿で柔らかくならない水可溶性成型物が望ま
れるところである。特に、医療用や介護用で使用し汚染
される成型物は、薄く軽く、強度があり、吸湿で柔らか
くならなく、水で溶かすときに早く溶け、手軽に消毒で
きると同時に下水に廃棄できるものが望まれている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】しかるに、本発明者はか
かる課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、水可溶性
不織布からなる水可溶性成型物において、水可溶性不織
布又は布帛に水溶性樹脂が積層されてなる成型物、特に
２枚以上の水可溶性ポリビニルアルコール系不織布を積
層してなる水可溶性不織布成型物において、少なくとも
１枚の水可溶性ポリビニルアルコール系不織布に水溶性
樹脂を積層させる場合、水可溶性不織布成型物が上記目
的を達成できることを見いだし本発明を完成するに到っ
た。

【０００６】

【発明の実施の形態】本発明について具体的に説明す
る。本発明の最大の特徴は、水溶性樹脂を積層した水可
溶性不織布を積層体の１成分として使用する点にある。

【０００７】以下、本発明の成型物で使用される基材に
ついて述べる。まず、水可溶性不織布を構成する繊維と
しては特に限定はないが、ポリビニルアルコール系繊
維、ポリビニルアルコール系樹脂と他の水溶性樹脂との
コンジュゲート繊維や海島繊維が好ましい。本発明にお
ける水溶性樹脂は、水好ましくは５０℃以上の熱水に可
溶のものであれば特には限定しない。かかる水溶性樹脂
としては、ポリビニルアルコール系樹脂、オキシアルキ
レン基含有ポリビニルアルコール系樹脂、ポリビニルピ
ロリドン系樹脂、澱粉系樹脂、カルボキシメチルセルロ
ース、メチルセルロース、ポリエチレンオキサイド、各
種多糖体等があるが、好ましくは、ポリビニルアルコー
ル系樹脂、オキシアルキレン基含有ポリビニルアルコー
ル系樹脂、ポリビニルピロリドン系樹脂が実用的であ
る。工業的には、ホットメルト接着性を有するものが更
には好ましい。ホットメルト接着性を有するものとして
は、平均重合度３００〜８００、ケン化度９０モル％以
上のポリビニルアルコール系樹脂やオキシアルキレン基
を０．１〜１０モル％程度含有するポリビニルアルコー
ル系樹脂、ポリビニルピロリドン系樹脂が挙げられ、こ
れらの樹脂にに可塑剤としてグリセリン、ジグリセリ
ン、ポリエチレングリコール等を配合したものが更に実
用的である。特に好ましくは、水に溶解廃棄後に、自然
界の中で生分解性する樹脂つまりポリビニルアルコール
系樹脂やオキシアルキレン基含有ポリビニルアルコール
系樹脂が下水廃棄の上で一番好ましい。

【０００８】本発明の水可溶性不織布成型体で使用する
水可溶性ポリビニルアルコール系不織布とは水可溶性ポ
リビニルアルコール系繊維をスパンレース法、スパンボ
ンド法、メルトブロー法、ケミカルボンド法、ニードル
パンチ法あるいはスデチボンド法等の公知の方法で製造
される不織布であり、また、かかる水可溶性ポリビニル
アルコール系布帛とは、水可溶性ポリビニルアルコール
系繊維で、平織、綾織等に製織された織物や、たて編
み、横編み、トリコット編み等の編み物等を意味する。

【０００９】本発明で使用する水可溶性ポリビニルアル
コール系繊維は、水可溶性ポリビニルアルコール系樹脂
を原料として紡糸される。かかる水可溶性ポリビニルア
ルコール系樹脂としては、通常酢酸ビニルを重合したポ
リ酢酸ビニルをケン化して製造されるものであるが、本
発明では、これに限定されるものでなく、少量の不飽和
カルボン酸（塩、エステル、アミド、ニトリル、等を含
む）、オレフィン類、ビニルエーテル類、不飽和スルホ
ン酸塩類等、酢酸ビニルと共重合可能な成分を含有して
いてもよい。できあがった水可溶性不織布成型物がある
程度の耐水性をもつことが好ましいため、好ましくは７
０℃以上の温水で溶解する例えばケン化度８０〜１００
モル％、平均重合度１００〜５５００の水可溶性ポリビ
ニルアルコール系樹脂（変性ポリビニルアルコールも含
む）が好ましい、紡糸にあたっては、水系、溶剤系、こ
れらの混合溶媒系であっても特には限定しない。又、紡
糸に際してグリセリン、ジグリセリン当の可塑剤を添加
してもよい。

【００１０】かかる繊維を使用した水可溶性ポリビニル
アルコール系不織布に水溶性樹脂を積層させる方法とし
ては、上記の水溶性樹脂を水、溶剤、またはこれらの混
合溶剤等の溶媒に溶解した樹脂液を、これらの不織布に
塗布したり、樹脂液からフイルムやシートを予め製造し
ておき、これを積層させれば良い。水溶性樹脂自体がホッ
トメルト接着性がある時は、水溶性樹脂を溶融させたホ
ットメルト液を塗布して層を形成させても良い。

【００１１】積層のより具体的な方法としては、溶媒を
使用する時は、スプレー法、どぶ漬け法（ディップ
法）、コーター法、上掛け法により塗布することがで
き、ホットメルト液を使用する時は、スプレーコーター
法、カーテンコーター法、スパイラルコーター法、Ｔダ
イ押し出しコーター法、上掛け法により積層することが
できる。

【００１２】本発明の水可溶性不織布成型物を製造する
方法について述べる。本水可溶性不織布成型物を成型す
るにあたり型が必要であり、金型、木型、樹脂型等何で
もよい。これらの型を使用して水可溶性不織布成型物を
成型する方法に二つの方法がある。ひとつは、型に、水
可溶性ポリビニルアルコール系不織布を沿わし、水溶性
樹脂を積層させた上に、型に押さえ付けながら、熱、熱
風等で水溶性樹脂を乾固する型どり法であり、もう一つ
の方法は、水可溶性ポリビニルアルコール系不織布に、
上記方法で水溶性樹脂を積層させた後に、それらの少な
くとも一枚以上の枚数のシートを、型に沿わして成型す
る真空成型法又は圧縮成型法である。

【００１３】工業的には後者の方法が効率的で採算性が
ある。２枚以上の不織布を使用する場合、水溶性樹脂層
が不織布の間に介在するように設計するのが実用的であ
る。かかる水可溶性不織布成型物の厚みは０．０４ｍｍ
〜３ｍｍの厚みの範囲が好ましく、厚みが、０．０４ｍ
ｍ未満の時は強度が不足して不都合であり、３ｍｍを越
える時は水への溶解時間がかかり過ぎたり、成型時の絞
り性が悪くなり不都合である。水溶性樹脂層の厚みは総
計で０．０１〜３．０ｍｍ好ましくは０．１〜１．０ｍ
ｍが適当である。

【００１４】上記工程後に、型打ち抜きや、切り抜きに
より余分な部分が除去され水可溶性不織布成型物が形成
されるが、完成された水可溶性不織布成型物には、ある
程度の耐水性がある方が好ましく、できあがった水溶性
不織布成型物の表面に撥水剤を塗布するが、水溶性樹脂
をフイルム化する時にフッ素系撥水剤を添加しておくの
が好ましい。フッ素系撥水剤は、水可溶性不織布成型物
の表面にマイグレートして耐水性を増し、水滴、体液等
が付着しても膨潤することなく使用に耐えることができ
る。尚、水溶性不織布に最初に撥水剤処理をする方法も
可能であり実用的ではあるが、前記方法と比較して若干
成型性が低下する。

【００１５】本発明の水可溶性不織布成型体は、包装箱
や、包装箱の中の製品（例えばメロン、お酒、ハム、ビ
デオカメラ、シーエービング、テレビ等）に沿った型の
衝撃緩衝用中敷きやクッション材、衣料用の仮芯地、シ
シュウ用基材、使い捨て食器等として使用してもよい
が、かかる水可溶性不織布成型物を、医療用又は介護用
として使用することが、該成型物の特性を活用した使用
形態であり、好ましい。医療用又は介護用として使用さ
れた手術着、オイフ、ドレープ、シーツ、メス、カン
シ、ピンセット等の手術セットや、寝具、オムツ、雑
巾、手拭き、食器等は、細菌汚染されているが、これら
を水溶性不織布成型物に入れたり包んだりする使用法が
一番好ましい。

【００１６】かくして使用後に細菌汚染された水可溶性
不織布成型物を、消毒剤入りの水、７０℃以上（更には
９５℃以上）の熱水、消毒剤入り７０℃以上の熱水（更
には９５℃以上）のいずれかで消毒溶解することが好ま
しく本発明の効果が遺憾なく発揮でき、重金属が混入し
ていない限りは、下水廃棄も可能となる。又、高圧下で
１００℃以上の熱水による溶解法も殺菌面からは極めて
効率的である。水可溶性不織布成型物の形態としては、
シーツ状、袋状であっても、筒状であっても、箱状であ
っても、トレー状であってもよいが、手軽に投げ入れが
できるためにはトレー状が好ましい。特に、病院では、
金網容器の上に、本発明のトレーを置き、使用汚染され
たメスや、カンシや、ピンセット等の手術用具を置き、
熱水にて、消毒溶解すれば、そのまま、再度、あらたな
手術に使用でき、病院の省力化に非常に役立つ。尚、こ
の時感染防止のためかかるトレーの上を本発明の上蓋や
シーツで覆っても良い。

【００１７】医療用又は介護用の水可溶性不織布成型物
として使用する場合に、水溶性樹脂にヨウ素等の各種抗
菌剤や、フィブリル化繊維等でできた繊維状バインダー
等を添加して安全性を更に高めてもよい。

【００１８】

【実施例】以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明
する。 実施例１ 平均重合度１８００、平均ケン度９９．３モル％のＰＶ
Ａを９０℃の水に溶解し樹脂濃度１５重量％の紡糸原液
を調製した。該原液を孔径０．５ｍｍ、孔数１０００の
口金より飽和芒硝浴へ単繊維繊度が１．５デニールにな
るように吐出させ、糸絛を形成せしめた。しかる後１４
０〜２００℃で８倍延伸し乾燥後、繊維長４５ｍｍに切
断した。

【００１９】上記繊維を平板上にウエブ状に積層し、ノ
ズル孔０．１ｍｍのノズルから圧力１００Ｋｇ／ｃｍ²
の水を水柱状流に噴射させ、圧力ロールで脱水、１００
℃で乾燥して目付７０ｇ／ｍ²のＰＶＡ不織布を製造し
た。一方平均重合度５００、平均ケン度９９．０モル％
のＰＶＡフイルム（厚み０．７ｍｍ、グリセリン５％含
有）に上記ＰＶＡ不織布をサンドウィッチ状に介在させ
て熱融着させて全体の厚み０．８ｍｍの水可溶性不織布
成型物を製造した。該成型物の性質を表１に示す。尚、
各物性値は下記によって測定した。

【００２０】（１）熱水溶解性 ３０×３０ｍｍの試験片を３００ｇの熱水中に投入し、
４００ｒｐｍの撹拌下に昇温を続け溶解率が９５％以上
となる温度を測定した。 （２）耐水圧 ＪＩＳ Ｌ １０９２の耐水度試験Ａ法（低水圧）の静
圧法に準じる （３）剛軟度 ＪＩＳ Ｌ １０８５（４１．５度カンチレバー法 ２
０ｃｍ×２０ｃｍ×３枚）に準じる。ＭＤ方向、ＴＤ方
向の平均値 （４）剛軟度の変化 上記の（３）の３０℃、８０ＲＨ％、７日後の変化量
（ｍｍ）を測定 （５）引張強度 ＪＩＳ Ｌ １９１２，６，４による。ＭＤ方向、ＴＤ
方向の平均値

【００２１】実施例２ 圧力ロールで脱水後の不織布をフッ素系樹脂エマルジョ
ン（大原パラジュウム化学社製 パラガード８２３）に
浸漬し撥水処理した後、脱水乾燥し樹脂分着量０．０１
重量％の不織布を製造した以外は実施例１と同一の実験
を行った。結果を表１に示す。

【００２２】実施例３ 平均重合度１２００、平均ケン化度８９モル％のＰＶＡ
を使用した以外は実施例２と同一の実験を行った。結果
を表１に示す。

【００２３】実施例４ 実施例１のＰＶＡフイルムにかえて、平均重合度５０
０、平均ケン化度８８モル％、オキシエチレン（ｎ＝
８）基含量１．０モル％の変性ＰＶＡを用いた以外は実
施例１と同一の実験を行った。結果を表１に示す。

【表１】 実施例１ 実施例２ 実施例３ 実施例４ 熱水溶解性（℃） ９０ ９０ ６０ ７５ 耐水圧（ｍｍ／Ａｑ） ２００ ４５０ ４５０ ３５０ 剛軟度（ｍｍ） ４５ ６５ ６０ ５５ 剛軟度の変化（ｍｍ） −１ −１ −１ −３ 引張強度（ｋｇｆ／５ｃｍ） ３２ ３４ ２６ ２３

【００２４】

【発明の効果】本発明では廃棄処理のために、早く水に
溶け、下水廃棄でき、薄く軽く、強度があり、吸湿で柔
らかくならない水溶性不織布成型物が得られ、 特に医
療用途や介護用途に有用である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 長谷川 健二 大阪市北区大淀中一丁目１番88号 日本合 成化学工業株式会社内

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 水可溶性不織布又は布帛に水溶性樹脂が
   積層されてなることを特徴とする水可溶性の不織布又は
   布帛成型物。
2. 【請求項２】 水可溶性不織布又は布帛がポリビニルア
   ルコール系不織布又は布帛からなることを特徴とする請
   求項１記載の水可溶性の不織布又は布帛成型物。
3. 【請求項３】 ２枚以上の水可溶性不織布又は布帛を積
   層してなり、その少なくとも１枚の水可溶性不織布又は
   布帛に水溶性樹脂が積層されてなることを特徴とする請
   求項１記載の水可溶性の不織布又は布帛成型物。
4. 【請求項４】 水可溶性不織布又は布帛が、ポリビニル
   アルコール系不織布又は布帛であることを特徴とする請
   求項３記載の水可溶性の不織布又は布帛成型物。
5. 【請求項５】 水溶性樹脂が、ポリビニルアルコール系
   樹脂、ポリオキシアルキレン基含有ポリビニルアルコー
   ル系樹脂、ポリビニルピロリドン系樹脂、ポリアルキレ
   ンオキシドから選ばれる少なくとも１種であることを特
   徴とする請求項１〜４いずれか記載の水可溶性の不織布
   又は布帛成型物。
6. 【請求項６】 水溶性樹脂が、ホットメルト接着性を有
   することを特徴とする請求項１〜５いずれか記載の水可
   溶性の不織布又は布帛成型物。
7. 【請求項７】 水可溶性の不織布又は布帛成型物が、圧
   縮成型又は真空成型により容器に成型されてなることを
   特徴とする請求項１〜６いずれか記載の水可溶性の不織
   布又は布帛成型物。
8. 【請求項８】 圧縮成型又は真空成型によりトレーに成
   形されてなることを特徴とする請求項７記載の水可溶性
   の不織布又は布帛成型物。
9. 【請求項９】 水可溶性の不織布又は布帛成型物が撥水
   処理されてなることを特徴とする請求項１〜８いずれか
   記載の水可溶性の不織布又は布帛成型物。
10. 【請求項１０】 フッ素系撥水剤を使用して撥水処理し
    てなることを特徴とする請求項９記載の水可溶性の不織
    布又は布帛成型物。
11. 【請求項１１】 撥水剤を水溶性樹脂中に共存させて撥
    水処理してなることを特徴とする請求項９〜１０いずれ
    か記載の水可溶性の不織布又は布帛成型物
12. 【請求項１２】 医療用又は介護用基材として使用する
    ことを特徴とする請求項１〜１１いずれか記載の水可溶
    性の不織布又は布帛成型物。
13. 【請求項１３】 使用後に７０℃以上の熱水、又は消毒
    剤入りの７０℃以上の熱水のいずれかで消毒溶解するこ
    とを特徴とする請求項１〜１２いずれか記載の水可溶性
    の不織布又は布帛成型物。
14. 【請求項１４】 医療用又は介護用基材として使用後
    に、１００℃以上の熱水、又は消毒剤入りの１００℃以
    上の熱水のいずれかで消毒溶解することを特徴とする請
    求項１〜１３いずれか記載の水可溶性の不織布又は布帛
    成型物。