JPS5823952A - 不織布 - 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】 不織布は、結合材によシ共に保持された繊維マットから
なる繊維構造材である。該繊維は部分的に配向している
か又は無秩序に配列している。不として合成ラテックス
が使用できる。

繊維からなるウェブを接着剤で処理するため、多くの方
法が開発されている。典濾的には、水性エマルシ曹ンバ
インダー系が用いられその場合熱可塑性又は熱硬化性合
成ポリマーラテックスが調製されそして処理すべき繊維
のルーズウェブが、ウェブの構造的弱点を考慮して、特
別な装置を用い咳ラテックス中に浸漬される。次いで地
理され九ウェブを乾燥し次いで適当な結合を行なわせる
丸め硬化せしめる。まえ別に、熱可塑性又は熱硬化性樹
脂の水性又は溶剤溶液バインダー系がウェブを含浸させ
るため用いることができる。

さらに他の方法として、繊維ウェブの製造前又は製造後
、熱可塑性又は熱硬化性樹脂粉末を繊維に適用し、次い
で複数の加熱ロール又は１個の熱圧プレスを通過させて
繊維を共に結合させる。壕九、主原材の繊維の軟化点よ
りも低い軟化点を有する熱可ｌＩｇｌ性繊維を後者のク
エプ中に散在させそして例えば複数の加熱ロールを用い
十分な熱と圧力を適用し、熱可塑性線維を軟化させそし
て繊維をネットワーク状に共に結合させる。

本発明は、５０〜８０部のスチレンおよび５０〜２ｏｇ
ｏブタジエ／からなるエマルシ曹ンホリマー、このポリ
マーは一５℃ないし２５℃の範囲にガラス転位温度（Ｔ
ｇ）を有するが、該ポリｆｆ”から選ばれる水性の疎水
性結合剤で結合された疎水性不織布に関する。

本発明で説明される不織布の繊維を結合させるために用
いられる結合剤は、ブタジェンおよびスチレンのエマル
ション重合によって製造されるラテックスである。スチ
レンの量は５０重量ｓ力為ら８０重置部まで変化できそ
してプタジエ／の量は、５０重一部から２０重置部まで
変化し得る０スチレンは皮膜形成ポリマーを生成する量
で用いられるべきである０スチレンの代わりに又はスチ
レンの一部置換において、例えばα−メチルスチレンお
工びメチルメタクリレートの如き他の硬質モノマーが使
用できる。ブタジェンに関しては、ブタジエ／の代わり
に又は七の−Ｓ置換において、例ｔばイソプレンの如き
他の七ツマ−が使用できる。

約５重量部を超えない、少量のコモノマー値（乾燥を妨
げるため用いることができ、従って機械装置を用いおむ
つの如！特定の製品の製造を促進できる。そのようなコ
モノマー０例には、アクリルアンド、アクリル酸、メタ
クリ＾酸、イタコ／＃！および親水性モノマー、特に３
〜６個の炭素原子をｔｉするモノエチレン性不飽和アク
リル酸力監含まれる。特に適当なラテックスはそれぞれ
の割合力（３３／６５／１．５にあるブタジェン、スチ
レンおよびアクリルアミドからなろラテックスであるＯ
通常のやり方に反し、使用可能ではあるが多官能性モノ
マーはここで説明される結合剤組成物中には含める必要
はない。ブタジエンースチレンラテックスは多官能価モ
ノマーの存在＆Ｃ依存する必要もなくそれ自身でミクロ
ゲルを形成する。そのような官能性モノマーの例はトリ
メチロール〕°ロペントリメタクリレート、トリメチロ
ールプロノ（ントリアクリレート、ヘキサンジオールジ
アク＋７レート、およびテトラメチレングリコールジア
クリレートでありこれらは七ツマー１００重量部に対し
０５〜２５〜２重量用できる。

本発明で与えられるポリマーラテックスは、好ましくは
水性媒体中適当な重合触媒を用い、通常の重合技術を用
いて調製される。モノマーの過剰重合（ｏｖｅｒ　ｐｏ
ｌ）’ｍｅｒｉｚａｔｉｎ＋もまた使用できる。

ラテックスは好ましいけれども、ポリマーの水性分散体
も使用できる。

ブタジェン−スチレンラテックスの製造において、水性
媒体は適当な乳化剤を含有することができるし、また乳
化剤不存在でもよい。

本発明のラテックスを得るために乳化剤を用いる場合、
通常のタイプのアニオン性および非イオン性乳化剤を用
いることができる。適当なアニオン性乳化剤には、８な
いし１８個の炭素原子を有するアルコール類のスルフエ
ートのアルカリ金属又はアンモニウム塩が含まれ、例え
ば２ウリル硫酸ナトリウム、硫酸化石油およびパラフィ
ン油のアルカリ金属およびアンモニウム塩、スルホン酸
のナトリウム塩、アルアルキルスルホネート、硫酸化ジ
カルボン酸エステルのアルカリ金属およびアンモニウム
塩等がその例である。非イオン性乳化剤、例えばオクチ
ルもしくはノニルフェニルポリエトキシエタノール、も
用いることができる。

すぐれ九安定性を有するラテックスが、芳香族スルホン
酸、アルアル中ルスルホネート、長鎖アルキルスルホネ
ートおよびポリ（オ中シアル中しン）スルホネートのア
ルカリ金属およびアンモニウム塩から選ばれ九乳化剤を
用いて調製できる。

乳化剤の量は、モノーｖ−１００重量部に対し約６重量
部まで変化しそして、乳化剤の０．０１〜１部を用い丸
場合すぐれ九結果を得ることができる。

乳化剤は重合の開始時Ｋ１１ｍ加することもでき、又操
作中増加的に添加することもできる。七ツマ−が調整さ
れるように典履的には、実質的量の乳化剤を重合開始時
に添加しそして残）の量を反応器に増加的に添加する。

重合は、重合を開始できる化金物の存在下、約５℃以下
から約１００℃の温度で行なうことができる。通常使用
される遊離ラジカル−始剤に／ｆｉ種種の過酸素化合物
が含まれ例えば過硫酸塩、過酸化ベンゾイル、ｔ−ブチ
ルヒドロペルオキシドおよびクメンヒドロペルオキシド
：およびアゾ化合物例えばアゾビスイソブチロニトリル
およびジメチルアゾイソブチラードが挙げられる。特に
有用な開始剤は、水溶性過酸素化合物、例えば過酸化水
素並びにそれ自身又は活性レドックス系中で用いられる
過硫酸カリウムおよびアンモニウムである。典型的レド
ックス系には、例えばポリヒドロヤシフェノールおよび
酸化可能なイオウ化合物の如き還元性化合物、還元糖、
ジメチルアミノプロビオニトリル、ジアゾメルカプタン
化合物および水溶性フ、　ＩＪクアン化化合合物組合わ
せたアルカリ金属過硫酸塩が含まれる。使用する開始剤
の量は一般に七ツマー重量に対し０．１〜３重量−１好
ましくは０．２〜１−である。開始剤は重合開始時に装
入できるが、重合申開始剤を増加しつつ添加する方法も
用いることができ、それはしばしば有利である。

本発明で説明したラテックスの１１造に対し典型的な重
合は、反応器に適量の水および必要なら電解液、乳化剤
および／又は必要なら分散剤、全ての七ツマ−１および
重合を開始するのに十分な開始剤の一部を装入すること
によって行なわれる。

次いで、反応器を排気しそして反応を開始させる丸めの
開始温窒に加熱する。毫ツマー装大量が・一定時間反応
後、残りの開始剤の調整添加が開始できる。開始剤の最
終添加後、反応器およびラテックスを所望の転化率を得
るのに必要な時間攪拌しながら加熱する。ラテックスの
ｐＨは一般に約６〜１０の範囲にある。

ラグ９クス中の粒径は約１００ＯＡの範囲内にある。し
かし、一般に満足できる粒径は約５００ないし約５００
　ＯＡである。ラテックスの全固形物は約７０噂まで変
化しそして組成物中値まれる流動性に関係している。一
般に、４０〜６０−の固形分を含有するラテックスを用
いるのが好ましい０ 本発明で説明される、使用が好ましいラテックスは皮ｉ
ｌ形成剤でなければならない。これは、オ−ジン中にラ
テ・ノクスを装入しそ１．てフィルム又は粉末樹脂が形
成されているかどうか謂ぺる九めにラテックスを乾燥さ
せることＫよって容易に決定される。上記試験による粉
末樹脂タイプから皮膜形成ラテックスは、樹脂１００重
量部に対し１種又はそれ以上の可塑剤約１０〜１００重
量部をラテックスと均一に混合することにより作成する
ことができる。通常の可塑剤はジカルボン酸のアルキル
およびアルコ午ジアルキルエステル又は多価アルコール
と一壇基酸のエステルとして述べられている。かかる物
質の例として、ジブチルフタレート、ジオクチルフタレ
ート、ジブチルセバケート、ジ（２−エチルヘキシル）
アジペート、ジラウリルフタレート、グリセリルステア
レー１が挙げられる。好ましい可塑剤は４〜２０個の炭
素原子を有する脂肪族アルコールと６〜１４個の炭素原
子を有する二塩基酸の液状ジエステルである０ 本発明で説明されるラテックスは、乳化剤の好き他の公
知の成分、硬化剤、充填−剤、可塑剤、酸化防止剤又は
安定剤、消泡剤、染色補助剤、顔料、又は他の配合助剤
と配合、又はそ゛の中で混合できる。更にシックナーす
なわち増粘剤がラテックスの粘度を制御するためポリマ
ーラテックスに添加でき、仁れにより所望の特定の適用
に対する適正な流動性を達成できる。

本発明のラテックスは、スプレー法、浸漬法又はロール
移行法等のいずれかの適尚なやｂ方で繊細から成るウェ
ブ又はマットに適用できる。ラテックスの繊維への適用
は、関連装置の洗浄を促進するため室温で好ましく行な
われる。

ラテックスの固形分濃度は５〜６０重量−てあシ、そし
て浸漬法によυ適用する場合５〜２５−が好ましい。ロ
ール移行法により適用する場合、ラテックスの固形分濃
度は一般に約ｓｏ−であり一方スプレー法による場合、
それは広範囲にわ九り得る。

酸触媒は、ラテックスが繊維ウェブに適用される際に好
ましくラテックス中に含有されるか又はラテックスが適
用される前ｋ又は適用され九債に繊維ウェブに適用され
る。＃ｉｔ触媒の列には修酸、ジクロロ酢ｍ、ｐ−トル
エンスルホン酸、および硫酸アンモニウムの即き塩並び
にα−メチル−２−アミノノロパン−１ｏ塩酸虐が含ま
れる。

ウェブ又はマットに適用される２テヴクスボリマーの調
合は、ポリマーおよび繊維の全霊１１に対し、ｌＯ〜１
００虚量−１好ましくは２５〜４０重量−を与えるよう
な割合である。繊維ウェブにラテックスを適用後、含漬
又は飽和ウェブは室温で又は烏温下のいずれかで乾ｇｋ
される。ウェブは、乾燥路ｒ後又は乾燥工程それ自身の
最終工程としてのいずれかでベーキング又はキュアリン
グ操作に委ねられ、この操作社より低温では約０．５時
間からより高温では５秒程！ｊｊＬまで変わる時間内で
約２１０°〜約７５０°ｐ゛の温度で行なうことができ
る。

ベーキング又はキエリングの条件は、繊維又はポリマー
の変質又は分解の発生が認められないように制御する。

キエリングは、好ましくは２５０Ｃ′〜３２５”Ｆ−１
’２〜１０分間行なわれる。

本発明で説明するラテックスと結合する繊維は、布織の
マット又はウェブの影線にありそこにおいて該繊維は秩
序的に又はランダムに配列されている。クエプは、繊維
が長さと柔軟性に応じカーディング操作に従いやすい性
質を有している場合カーディ７グにより製造され得る０
繊維は、極端に疎水性である必要はなくそして例えばシ
ェード、サイザル麻、ラミーおよび綿花の如き天然の紡
織繊維並びにレーヨンを含む人造有機紡ｆｌＩ＆繊維、
酢酸セルロースの如きセルａ−スエステルの紡織繊維、
ポリ塩化ビニルおよびそのコポリマーの繊維の如きビニ
ル樹脂繊維、ポリアクリロニトリルおよびそのコポリマ
ー、エチレンおよびグロビレンの如きオレフィンのポリ
マーおよびコポリマー、ポリイミド又はナイロンタイプ
のｙｏ龜繍合ポリマー等を含む。使用される繊維は、与
えられたウェブ中の繊維の単−組成又は混合繊維からな
るものである。

好ましい繊維は、疎水性であるか又は例えばポリエステ
ル特にポリ（エチレンテレフタレート）繊維の如き疎水
性蝋ｍｔ少なくとも５０重量−有する繊維ブレンドであ
る。

繊維長もまた本発明の布帛を製造するのに重要である。

繊維長は、カーディフグ操作において均一なウェブを得
るためには最底約２１なければならずそして繊維長は約
３１ないし約４１が好ましいが、約５ｃＩＬおよびそれ
以上の長さも特に湿式ウェブに対して有用である。繊維
のデニールは約１〜３、好ましくは約１，５である。

本発明の疎水性線維は水中浸漬に対し又は高温度に曇ら
された場合殆ど水分を吸収しない繊維である。仁の性質
は、番淑維のそれに対応する組成を有するポリマーフィ
ルムによる水分吸収を測定することによシ又は定まった
相対湿ｆ＋２）琴８気中に保九れる場合脱水繊維のりゲ
インにより測定可能−である。疎水性繊維は、７０°Ｆ
および相対湿度６５のもとで測定し、繊維電蓄の２．５
−未満、好ｔＬ＜は１−未満である。比較の目的のため
、ポリ（エチレンテレフタレート］のリゲインは０．４
−、ナイロン６のそれは２．８〜５．０％、酢酸セルロ
ースのツレは２．５〜６．５％、ビスコースレーヨンの
それは１１−１３１１、アクリルのそれは１〜２．５１
ｓ、ポリエチレンに対しては無視できそしてポリプロピ
レンに対してｔｔｏ、ｉｎであゐ。

本発明で説明搭れるバインダーに対し掲げられる無数の
適用物の内、主要なグループは衛生品特にテーブル用ナ
プキ／、胸当て、テーブルクロス、衛生ナプキン、使い
すておしめ、使いすてシート、外科用六類および圧定布
である＠これらの製品はそれらの湿潤強度によｐ示され
るように望しい湿度の水分抵抗性を有するが、同時に発
汗および尿の如き体液がカバーストックから下に置かれ
る吸収パッドを通うて通過せしめるように水分の透過性
レベルを同時に維持する。

本発明の布帛の主要な用油の一つ紘おしめカバーとして
である。おしめカバーは温気を通す表面層を有し、これ
は最初にそれ上に放出されえ尿をおしめの内部吸収芯に
通過させる。バνドはプラスチックフィルムの如き外側
不浸透性層によりおおわれている。乳児の体と纏触する
表面層は非刺激性でなければならずそして体温で許容で
きる湿度の摩滅抵抗を有していなければならない。おし
めカバーは三種の基本テスト、すなわち引張り強度、滲
み過りおよび表面ｒ１１１１Ｉに合格しなければならな
い。あるおしめの製造業者は横方向の引張り強度を最底
乾燥引張ｐ強度１７０ｊｌおよび温潤引張ヤ強度１５５
に滲み通り最大７．０秒および表面１１１１１最大０．
５１を要求している。滲み通抄は、吸収層を設は九おし
めカバーを通る尿の速度の度合いである。この試験は、
尿量５−がおしめカバーの一定領域を通るのＫどの重要
するかを測定するものである。表面の乾燥すなわち再湿
潤を測定するため、更Ｋｊｉ１５ｍを、下方に吸収層を
有し頂部におしめカバーを有するアッセンブリーに通過
させる０次いで乾燥吸収パッドをアッセンブリーに置き
そして約８ポンドの重量をその上にかける。パッドによ
って特定時間内に吸収され九溶液重量（Ｉ単位）は表面
乾燥の１ｉｌＬである０以下の内容は明らかである。す
なわち、内外のカバーおよび外側の水分不透過のグラス
チックフィルムシートの下方に設けられ九吸収バツ下に
１乳児の皮膚と接触し九尿をすみゃかに移行させるため
可能な限り低い滲み通りを有することが最も好ましい。

しかし、滲み通にか減少すると、表面乾燥は増大する。

この条件は、尿を一方向に次いで反対方向に通すカバー
の吸上効果と一致する。

乳児の皮膚からの尿の通過が減少する場合、すなわち滲
み通りが減少すると、ｌＲ厘の乾燥の増加は直接の反応
でありそして増加するＫちがいないことは明白であろう
。結合２テツクスはこれらの二つの性質のバランスを合
わせる九めに企図される。

ζこで述べるラテックスは、滲み通すと表面湿潤性との
間の所期のバランスを与える疎水性を有する。アクリル
アミドの如きコモノマーは親水性テあるので、バインダ
ーコモノマー中にそれらが存在すると使用量に応じて親
水性を与える。コポリマーのバインダーの調製において
乳化剤の存在も同様の効果を与える。これらの化合物は
、おしめカバーの新値の特性を得るのに好都合に用いる
ことができる。

次の実施例により更に本尭−を説明する。しかし、本発
明がこの実施例に限定されないことはもとよりである。

　　　　　” 実施例１ この実施例はブタジェン、スチレンおよびアクリルアミ
ドからなるラテックスの製造を示し、ここにおいてそれ
らの成分の比はそれぞれ３３／６５／１．５重量部の割
合にある。このラテックスは＋１５℃のＴｇを有する。

ラテックスは、脱イオン水１２０重量部、スルホネート
のアンモニウム塩１．５部、エチレンシアイン四酢酸塩
０．０３部および強無機酸０．０１部を反応器に添加す
ることによって調製された。反応器の内容物を約１７４
時間攪拌し、次いでアクリルアミド１．５部およびスチ
レン６５．０部を添加した。

次いで反応器を排気し、そしてブタジェン３３．５部を
添加し友。反応器の内容物を４０’ＣＫ加熱しそして開
始剤ジ−イソプロピルベンゼンヒドロペルオキシド０．
０１５部を強無機的０．Ｏ１部と共に添加し反応を開始
せしめ丸。重合を継続させるため反応中更に開始剤を添
加することができる。所期の重合率に達しえら、反応器
を室温に冷却しそして残留モノマーをフラッシュ蒸留し
え。生成ラテックスは次の性質を有し友。

全固形分　４５５Ｇ ｐＨ９，３ プｈクフィールド粘度　　　２７℃で２０ｃｐ表面張力
　５２ダイン／Ｉｎ 実施例２ この実施例は、ラテックスの異なつ九ピックアップレベ
ルでポリ（エチレンテレフタレート）ウェブの含浸およ
び少量の非イオン性乳化剤の存在下、塩化ナトリウムの
水溶液である表面張力約４５／′イン／二の標準原溶液
を用い引き続き乾燥および湿潤強度、滲み通９および表
面乾燥度をテストし丸。

この例において用いたポリエステルウェブは、０．５　
ｏｚ／ｙｄ”の重量を有するカーディンダ処理されたポ
リエステル不織ウェブであつ九。試験される特性に関し
ラテックスのピックアップの試験効果に対し４．６およ
び８−固形物を有するＩＩＩＩＡ例１で用いたラテック
スを用いて、ウェブを含浸に先立ち、ラテックスのｐＨ
を水酸化アンモニウムを用い８．５に調整し九。試験を
行なう前に３分間２・８０°Ｆで含浸し九りエブをキュ
アし九。ビツクア雫プは２０〜約５５１１で変化し九〇
結果を下表の表に示す。

第１表 ビツクア　　引張り強度（ｇｒｄｍνｈ出）滲み通　表
面乾燥度２０．０Ｇ　　　４７９．５　　２５２．０　
　３．３５　　０．０６６２Ｂ、０７　　１５８８．２
　　３２６．９　　３．５？　　　０．０６４５３．６
１　　１ｓ７０．３　　３０？、３　　４．２２　　０
．４８８特許出願人 ザ　ピー、エフ、グツドリッチ カンパニー 特許出願代理人 弁理士　青　木　　　　朗 弁理士　西　舘　和　之 弁理士　内　１）幸　男 弁理士　山　口　昭　之

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　スチレン、α−メチルスチレ／、メチルメタクリ
   レートおよびそれらの混合物から選ばれるエチレン性不
   飽和七ツマー５０〜８０重量部およびブタジェン、イソ
   プレンおよびそれらの混合物から選ばれるジエンモノマ
   ー５０〜２０重量部を含んでなる不飽和上ツマ−の水不
   溶性の疎水性ポリオ−からなるバインダーにより共に接
   着され九疎水性繊維の少なくとも５０優の繊維を含んで
   なる不繊布。 ２、前記バインダーのＴｇが一５℃〜２５℃の範１１に
   あり、蚊バインダーの量が乾燥繊維の約１０〜１００重
   量−である、特許請求の範Ｓ第１項記載の不織布。 ３、　　＠記不飽和七ツマ−が前記バインダーの乾燥を
   減少させる之め親水性モノマーを約０．５〜５重量部含
   有する、特許請求の範囲第１項記載の不織布。 ４、前記繊維が全てポリエステル繊維である、特許請求
   の範ｍ嬉２項記載の不織布。 ５、前記不飽和上ツマ−が前記バインダーの乾燥を減少
   させる丸め親水性七ツマ−を約０．１〜５重量部含有す
   る、特許請求の範ｌ１ｊＩ２′ＩＪ４記戦の不織布。 ６、前記親水性モノマーがアクリルアミド、アクリル酸
   、メタアクリル酸およびイタコン駿カラ選ばれる、特許
   請求の範Ｓ嬉５項記載の不繊布０７、前記ポリエステル
   繊維がポリ（エチレンテレフタレート）ｌｌｌ＃１でｈ
   ）、前記バインダーの量が一燥繊艙０２５〜４０重量−
   である、特許請求の範囲第５項記ｇｏ不繊布＠ ８、前記親水性モノ！−がアクリルアミド、アクリル酸
   、およびメタクリル酸およびイタコン酸から選ばれる、
   特許請求の範ｉｌＩ嬉Ｓ項記載の不織布０ ９、前記１１Ｍが約２〜５傷長および約１．５デニール
   のカーディング処理され良縁維であり、前記ポリマーが
   未架橋である、特許請求の範囲第８項記載の不織布。 １０、前記バインダーがブタジェン３３部、スチレン６
   ５部およびアクリルアミド１．５部のフィルム形成能ポ
   リマーでちゃ乳化剤を含有しない、特許請求の範囲第８
   項記載の不織布。 １１、外側水不透過性層：スチレン、α−メチルスチレ
   ン、メチルメタクリレートおよびそれらの混合物から選
   ばれるエチレン性不飽和モノマー８０〜８０重量部およ
   びブタジェン、イソプレ／およびそれらの混合物から選
   ばれるジエンモノマーｓＯ〜２０重量部を含んでなる不
   飽和モノマーの水不溶性の疎水性ポリマーからなるノ（
   イングーにより共に接着され九疎水性繊維の少なくとも
   ５Ｏ９６の繊維を含んでなる不織布；および中間吸収パ
   ッドを含んでなるおしめ。