KR100692987B1

KR100692987B1 - 섬유 길이가 다른 피브릴화 레이온을 함유한 수해성 섬유시트

Info

Publication number: KR100692987B1
Application number: KR1020000058697A
Authority: KR
Inventors: 다니오도시유키; 시미즈죠지; 오카다가즈야; 다케우치나오히토
Original assignee: 유니챰 가부시키가이샤
Priority date: 2000-03-31
Filing date: 2000-10-06
Publication date: 2007-03-12
Also published as: BR0004129B1; CN1198658C; DE60003147T2; BR0004129A; TW469124B; JP2001288658A; US6544912B1; MY120482A; CA2314389C; DE60003147D1; KR20010096487A; CN1315209A; AU774057B2; SG91295A1; CA2314389A1; JP3618276B2; AU4887600A; EP1138823B1; EP1138823A1

Abstract

본 발명은 소정의 섬유 길이의 본체 부분과 이 본체 부분으로부터 연장되는 마이크로파이버로 이루어지는 피브릴화 레이온을 포함하는 섬유로 형성된 수해성 섬유 시트에 관한 것으로서, 이 피브릴화 레이온은 본체 부분의 무게 가중 평균 섬유 길이 분포의 피크에 있어서의 상기 섬유 길이가 1.8 mm 이상 4.0 mm 이하의 범위 내이면서 고해도가 700 cc 이하인 제1 피브릴화 레이온과, 상기 본체 부분의 무게 가중 평균 섬유 길이 분포의 피크에 있어서의 상기 섬유 길이가 4.5 mm 이상 10.0 mm 이하의 범위 내이면서 고해도가 700 cc 이하인 제2 피브릴화 레이온을 포함한다. 이 섬유 시트는 건조 강도, 습윤 강도 및 수해성의 밸런스가 우수하다. 한편, 종래 화장실 등에 흘려 버려지는 수해성 섬유 시트로 구성된 크리닝 시트는 수해성 및 강도의 밸런스가 우수하지 않다.

Description

섬유 길이가 다른 피브릴화 레이온을 함유한 수해성 섬유 시트{WATER-DECOMPOSABLE FIBROUS SHEET CONTAINING A FIBRILLATED RAYON HAVING A DIFFERENT FIBER LENGTH}

도 1은 레이온의 고해 처리 전 섬유 길이의 무게 가중 평균 섬유 길이 분포 그래프.

도 2는 섬유 길이가 5 mm인 레이온의 고해 처리 후 섬유 길이의 무게 가중 평균 섬유 길이 분포 그래프.

도 3은 유리상 고해된 레이온의 섬유 길이의 무게 가중 평균 섬유 길이 분포 그래프.

도 4는 섬유 길이가 3 mm인 레이온을 점상 고해했을 때의 섬유 길이의 무게 가중 평균 섬유 길이 분포 그래프.

도 5는 섬유 길이가 4 mm인 레이온을 점상 고해했을 때의 섬유 길이의 무게 가중 평균 섬유 길이 분포 그래프.

도 6은 섬유 길이가 6 mm인 레이온을 점상 고해했을 때의 섬유 길이의 무게 가중 평균 섬유 길이 분포 그래프.

도 7은 섬유 길이가 7 mm인 레이온을 점상 고해했을 때의 섬유 길이의 무게 가중 평균 섬유 길이 분포 그래프.

본 발명은 수류에 의해서 용이하게 분산되는 수해성 섬유 시트에 관한 것이다. 더욱 자세하게는 수해성 및 습윤 강도가 우수한 수해성 섬유 시트에 관한 것이다.

엉덩이 등의 사람의 피부를 닦기 위하여, 혹은 화장실 주변의 청소를 위해, 종이나 부직포로 구성된 일회용의 클리닝 시트가 사용되고 있다. 이러한 클리닝 시트에 있어서는, 사용 후에 화장실에 그대로 흘려 버릴 수 있으면 편리하기 때문에, 수해성을 갖는 것이 개발되어 있다. 단, 수해성은 어느 정도 높은 것이 아니면, 화장실 등에 흘려 버린 후, 정화조에서 분산되는 데에 시간이 걸리거나, 화장실 등의 배수구를 막아 버릴 위험성이 있다.

또한, 닦아내기 작업에 사용하는 클리닝 시트는 수분을 포함한 오물을 닦는 데에 사용되거나, 간편함이나 작업 효과의 점에서 청정 약물 등으로 미리 적신 상태로 포장되어 판매되는 경우가 많다. 따라서, 수해성의 클리닝 시트는 맑은 수분을 함침시킨 상태로 닦아내기 작업에 견딜 수 있을 만큼의 충분한 습윤 강도가 필요하여, 또한 화장실에 흘려 버렸을 때는 용이하게 물에 분해될 필요가 있다.

예컨대, 일본 특허 공고 평7-24636호 공보에, 카르복실기를 갖는 수용성 바인더, 금속 이온 및 유기 용매를 함유하는 수해성 청소 물품이 개시되어 있다. 그러나, 이 금속 이온 및 유기 용매에는 피부 자극성이 있다.

또한, 일본 특허 공개 평3-292924호 공보에는 폴리비닐알콜을 포함하는 섬유에 붕산 수용액을 함침시킨 수해성 청소 물품이, 일본 특허 공개 평6-198778호 공보에는 폴리비닐알콜을 포함하는 부직포에 붕산 이온 및 중탄산 이온을 함유시킨 수해성 냅킨이 개시되어 있다. 그러나, 폴리비닐알콜은 열에 약해, 40℃ 이상이 되면, 수해성 청소 물품 및 수해성 냅킨의 습윤 강도가 저하되어 버린다.

또한 최근, 생리대, 팬티 라이너, 일회용 기저귀 등, 수해성의 흡수성 물품이 검토되고 있다. 그러나, 상기와 같은 수해성 섬유 시트는 바인더나 전해질을 사용하고 있어, 피부에 장시간 직접 접촉하는 것인 흡수성 물품의 톱 시트 등으로서는 안전성의 점에서 사용할 수 없다.

한편, 일본 특허 공개 평9-228214호 공보에는 섬유 길이 4∼20 mm의 섬유와 펄프가 혼합된 후, 고압수 제트류 처리에 의해 교락시켜 얻어지는, JlS P 8135에 의해 측정한 습윤 강도 100∼800 gf/25 mm(0.98∼7.84 N/25 mm)를 갖는 수붕괴성 부직포가 개시되어 있다. 이것은 섬유를 교락시킨 부직포이기 때문에, 부피감을 갖는다. 그러나, 이 부직포에서는 고압수 제트 처리에 의해 섬유 길이가 긴 섬유를 교락시켜 비교적 높은 습윤 강도를 생기게 하고 있다. 따라서, 부피，강도 및 수해성을 밸런스 좋게 실현하는 것은 곤란하며, 수세 화장실 등에 흘리는 데에는 부적합하다.

본 발명은 상기 종래의 과제를 해결하는 것으로, 수해성이 좋고, 더구나 바인더를 첨가하지 않더라도 닦아내기 작업에 견딜 수 있는 강도를 갖는 수해성 섬유 시트를 제공하는 데에 있다.

본 발명의 다른 목적은 피부에 대한 안전성이 높은 수해성의 섬유 시트를 제공하는 데에 있다.

본 발명은 소정의 섬유 길이의 본체 부분과 이 본체 부분으로부터 연장되는 마이크로파이버로 이루어지는 피브릴화 레이온을 포함하는 섬유로 형성된 수해성 섬유 시트로서,
피브릴화 레이온은 본체 부분의 무게 가중 평균 섬유 길이 분포의 피크에 있어서의 상기 섬유 길이가 1.8 mm 이상 4.0 mm 이하의 범위 내이면서 고해도가 700 cc 이하인 제1 피브릴화 레이온과, 상기 본체 부분의 무게 가중 평균 섬유 길이 분포의 피크에 있어서의 상기 섬유 길이가 4.5 mm 이상 10.0 mm 이하의 범위 내이면서 고해도가 700 cc 이하인 제2 피브릴화 레이온을 포함하고,
피브릴화 레이온으로부터 연장되는 마이크로파이버가, 다른 마이크로파이버 및 다른 섬유의 적어도 한편에 교락 및/또는 수소 결합하고 있는 것을 특징으로 하는 수해성 섬유 시트에 관한 것이다.

본 발명의 수해성 섬유 시트는 건조 상태에 있더라도, 수분을 함유한 젖은 상태에 있더라도 충분한 강도를 유지할 수 있어, 사용 후에 화장실 등에 흘려 버려져 다량의 물에 적셔지면 시트 형상이 분해되는 것이다. 본 발명에서는 피브릴화 레이온의 마이크로파이버가 다른 섬유나 다른 섬유의 마이크로파이버와 교락하고, 나아가서는 수소 결합함으로써, 마이크로파이버가 섬유 사이를 결합시키는 기능을 발휘하여 강도를 얻을 수 있다. 또 다량의 물이 주어지면 상기 마이크로파이버의 교락이 풀어지거나, 또는 수소 결합이 절단되어, 섬유 시트는 용이하게 물에 분해된다. 특히 본 발명에서는 섬유 길이가 짧은 제1 피브릴화 레이온과 섬유 길이가 긴 제2 피브릴화 레이온을 사용하고 있기 때문에, 수해성, 건조 강도 및 습윤 강도가 밸런스 좋게 발현된다.

또한, 본 발명의 수해성 섬유 시트는 인체에 있어서 해가 없는 것으로 구성할 수 있다.

제1 및 제2 피브릴화 레이온에서는 길이 1 mm 이하의 상기 마이크로파이버가 자체 중량의 0.1∼65 질량%를 차지하는 것이 바람직하다.

제1 및 제2 피브릴화 레이온을 각각 3 질량% 이상 함유할 수 있다. 이 경우, 섬유 길이 10 mm 이하의 피브릴화 레이온 이외의 섬유를 5 질량% 이상 함유하는 것이 바람직하다.

섬유 시트는 워터제트 처리가 실시된 부직포라도 좋다. 또는 초지된 것이라도 좋다.

피브릴화 레이온의 섬도는 1.1∼1.9 dtex인 것이 바람직하다.

섬유의 평량은 20∼100 g/m²인 것이 바람직하다.

JlS P-4501에 준하여 측정한 수해성은 200초 이하인 것이 바람직하다.

습윤 강도는 1.1 N/25 mm 이상인 것이 바람직하다.

건조 강도는 3.4 N/25 mm 이상인 것이 바람직하다.

본 발명에 있어 사용되는 피브릴화 레이온이란, 재생 셀룰로오스인 레이온의 표면이 미세하게 피브릴화되어 있는 것, 즉 굵기 서브미크론의 마이크로파이버가 섬유(피브릴화 레이온)의 본체 부분의 표면으로부터 박리되어, 섬유의 본체 부분의 표면으로부터 마이크로파이버가 연장되어 있는 것이다. 통상의 재생 셀룰로오스의 표면은 평활한 한편, 피브릴화 레이온은 표면이 피브릴화되어 있어, 다른 구조를 갖는다.

이 섬유는, 예컨대 레이온의 흡수 습윤시에 기계적인 힘을 부여함으로써 얻을 수 있다. 구체적인 제조 방법으로서는 레이온을 믹서에 걸어 수 중에서 강하게 교반하는 방법, 펄프 제조기나 리파이너나 비터 등을 사용하여 고해(점상 고해)시키는 방법이 있다. 더욱 자세하게는, 피브릴화 레이온은 습식 방사된 폴리노직 등의 레이온에 산처리를 실시하고, 그 후, 기계적인 힘을 부여하여 피브릴화시킨 것이나, 용제 방사된 레이온에 기계적인 힘을 부여하여 피브릴화시킨 것 등이다. 단, 습식 방사된 통상의 재생 셀룰로오스로 피브릴화 레이온을 형성시켜도 좋다.

본 발명의 섬유 시트에서는 이러한 피브릴화 레이온으로서, 서로 섬유 길이가 다른 제1 피브릴화 레이온과 제2 피브릴화 레이온을 사용한다. 본 발명에서는 섬유 길이가 긴 제2 피브릴화 레이온에 의해서 시트의 강도를 유지하고, 섬유 길이가 짧은 제1 피브릴화 레이온에 의해서 강도를 높이면서도 수해성의 저하를 방지할 수 있기 때문에, 강도 및 수해성 모두가 우수한 섬유 시트를 얻을 수 있다.

본 발명에 적합하게 이용되는 제1, 제2 피브릴화 레이온을 특정하기 위해서는 몇 개의 방법이 있다. 그 중 하나의 방법이, 피브릴화 레이온에 있어서의 본체 부분과 마이크로파이버의 무게 가중 평균 섬유 길이 분포(질량 분포)이다. 마이크로파이버의 길이는 상기 본체 부분의 섬유 길이에 비해서 짧은 것이기 때문에, 피 브릴화 레이온의 섬유 길이의 분포를 조사함으로써, 상기 본체 부분과 마이크로파이버와의 무게 가중 평균 섬유 길이 분포를 알 수 있다. 또한 피브릴화 레이온을 특정하는 다른 하나의 방법은 피브릴화 레이온의 고해도(CSF : 카나디안·스텐다드·프리네스)이다.

먼저, 피브릴화 레이온에 있어서의 본체 부분과 마이크로파이버의 무게 가중 평균 섬유 길이 분포에 대해 설명하기로 한다. 일례로서, 고해 전의 섬유 길이가 5 mm인 레이온을 고해하여, 제2 피브릴화 레이온을 얻는 경우에 대해 설명한다. 고해 전의 피브릴화되어 있지 않은 레이온(CSF=740 cc, 섬유 길이 5 mm, 1.7 dtex)에 있어서의 섬유 길이의 무게 가중 평균 섬유 길이 분포(n=3으로 측정함)를 도 1에 나타낸다. 도 1에 나타내는 고해 전의 레이온에서는 5 mm ± 1 mm 정도의 섬유 길이를 갖는 것이 거의 모든 무게 가중 평균 섬유 길이 분포를 차지하고 있다. 이 레이온을, 0.75 질량%의 시료 농도로 믹서를 사용하여 여러 고해도를 갖도록 점상 고해시킴으로써 피브릴화 레이온을 얻었다. 얻어진 피브릴화 레이온의 섬유 길이마다의 무게 가중 평균 섬유 길이 분포를 측정하여, 얻어진 결과를 그래프화한 것이 도 2이다.

도 2에 나타낸 바와 같이, 무게 가중 평균 섬유 길이 분포에는 크게 나누어 2개의 피크가 있음을 알 수 있다. 섬유 길이 1 mm 이하가 차지하는 비율 이외의 내역은 주로 피브릴화 레이온의 본체 부분이며, 섬유 길이 1 mm 이하의 내역은 피브릴화가 진행되어 길게 연장된 마이크로파이버나, 분단되어 버린 레이온이다. 한편, 본체 부분의 섬유 길이 자체는 고해에 의해서 고해 전의 섬유 길이보다 조금 짧아지거나, 본체 부분의 단부로부터 연장되는 마이크로파이버의 존재에 의해서 외관상 조금 길게 되거나 하는 경우가 있다. 따라서, 고해 후의 피브릴화 레이온에서는 본체 부분의 질량분의 피크에 있어서 상기 본체 부분의 섬유 길이가, 고해 전의 레이온의 노멀 섬유 길이의 ± 0.5 mm의 범위, 상세하게 말하면, 본체 섬유 길이의 - 0.3 mm∼본체의 섬유 길이 정도의 범위에 위치하고 있다.

본 발명의 피브릴화 레이온이란, 이와 같이 주로 피브릴화 레이온의 본체 부분의 섬유 길이의 피크와, 피브릴화된 부분인 마이크로파이버의 섬유 길이의 피크를 갖는 것으로서 특정할 수 있다. 특히, 피브릴화 레이온의 본체 부분으로부터 연장되는 길이 1 mm 이하의 마이크로파이버가 자체 중량의 0.1∼65 질량%를 차지하는 것이 바람직하다.

또한, 전술한 바와 같이 레이온을 점상 고해시킴으로써, 피브릴화 레이온을 얻을 수 있지만, 고해를 진행시키기(고해도의 수치를 작게 하기) 위해서 통상 이용되고 있는 유리상 고해에서는 도 3에 나타낸 바와 같이 모두가 미세하게 분쇄되어 원래의 섬유 길이를 갖는 것이 거의 존재하지 않는 상태가 된다. 이 유리상 고해된 것은 본 발명에서 말하는 피브릴화 레이온에 포함되지 않는다.

본 발명의 수해성 섬유 시트에는 본체 부분의 무게 가중 평균 섬유 길이 분포의 피크에 있어서의 섬유 길이가 1.8 mm 이상 4.0 mm 이하인 제1 피브릴화 레이온과, 본체 부분의 무게 가중 평균 섬유 길이 분포의 피크에 있어서의 섬유 길이가 4.5 mm 이상 10.0 mm 이하인 제2 피브릴화 레이온이 포함된다. 본 발명에서는 섬유 길이가 꽤 짧은 제1 피브릴화 레이온을 사용하고 있는데, 제1 피브릴화 레이온 의 마이크로파이버와 제2 피브릴화 레이온의 본체 및 마이크로파이버에 의해서 섬유 시트의 강도가 높게 유지된다. 한편, 섬유 시트가 다량의 물에 접촉했을 때는 섬유 길이가 짧은 제1 피브릴화 레이온이 존재하기 때문에 섬유끼리의 교락이 용이하게 풀어져 단시간에 물에 분해된다. 이와 같이, 본 발명의 수해성 섬유 시트에서는 섬유 길이가 다른 피브릴화 레이온을 이용하고 있기 때문에, 섬유 시트의 수해성과 강도의 밸런스를 얻기 쉽다.

또 제1 피브릴화 레이온의 본체 부분의 섬유 길이가 상기 범위의 하한보다 작으면, 마이크로파이버에 의한 교락을 필요량만큼 얻기가 어렵기 때문에 부직포의 습윤 강도가 낮아져, 상기 범위의 상한보다 크면 우수한 수해성을 얻기 어렵게 된다. 한편, 제2 피브릴화 레이온의 무게 가중 평균 섬유 길이 분포의 피크에 있어서의 본체 부분의 섬유 길이가 상기 범위의 상한보다 길면, 워터제트 처리를 실시했을 때에 마이크로파이버뿐만 아니라, 상기 본체 부분끼리 교락하거나, 또는 본체 부분이 다른 섬유에 교락하기 때문에, 부직포의 수해성이 저하된다.

피브릴화 레이온의 섬유 길이마다의 무게 가중 평균 섬유 길이 분포는 고해 처리 전의 섬유 길이 및 고해도의 쌍방에 의존한다. 본 발명에 사용하는 제1 피브릴화 레이온과 제2 피브릴화 레이온의 적당한 구체예를 각각 표 1 및 표 2에 나타낸다.

제1 피브릴화 레이온	고해 방법	고해 전 섬유 길이 및 dtex	고해도(cc)	질량 분포
	고해 방법	고해 전 섬유 길이 및 dtex	고해도(cc)	1.0 mm 이하 (질량%)	본체의 섬유 길이^*(질량%)
	믹서	3 mm 1.7 dtex	464	2.61	72.84
			337	4.40	67.89
			203	4.49	65.35
			96	6.31	58.86
		4 mm 1.7 dtex	615	1.85	55.19
			445	3.70	58.02
			353	7.02	59.58
			227	11.47	47.23
			147	13.28	41.51
	리파이너 또는 펄프 제조기	3 mm 1.4 dtex	644	0.57
			626	0.46
			595	0.40
			563	0.78
			480	0.71
			407	0.69
			352	0.87
			340	1.05
			297	1.32
			241	1.39
			211	1.77
		3 mm 1.7 dtex	653	0.16
			584	0.23
			472	0.43
			372	0.59
			333	0.63
			291	1.13
			259	1.25
			212	1.54
			176	1.92
			163	3.61
* 고해 전의 섬유 길이 3 mm인 것은 2.4 mm 이상 3.4 mm 이하 고해 전의 섬유 길이 4 mm인 것은 3.4 mm 이상 4.4 mm 이하

제2 피브릴화 레이온	고해 방법	고해 전 섬유 길이 및 dtex	고해도(cc)	질량 분포
	고해 방법	고해 전 섬유 길이 및 dtex	고해도(cc)	1.0 mm 이하 (질량%)	본체의 섬유 길이^*(질량%)
	믹서	5 mm 1.7 dtex	600	4.06	63.80
			400	22.49	47.25
			200	35.95	32.77
			100	41.76	22.72
		6 mm 1.7 dtex	500	18.45	47.78
			410	22.90	46.98
			204	47.74	21.85
			102	45.81	18.12
		7 mm 1.7 dtex	607	28.98	43.07
			469	49.06	24.96
			348	63.29	10.72
			164	61.53	6.19
			95	55.58	4.39
		5 mm 1.7 dtex	520	12.77
			377	23.20
			185	39.37
			67	35.47
	리파이너 또는 펄프 제조기	5 mm 1.4 dtex	676	1.08
			646	1.06
			631	2.08
			554	8.48
			433	7.39
			339	11.18
			242	21.57
			183	20.43
			161	26.55
			135	24.32
		5 mm 1.7 dtex	695	0.47
			625	1.49
			521	7.17
			229	20.96
			200	17.14
			198	20.04
			198	18.10
			198	17.59
			195	16.92
			195	15.08
			190	15.14
			188	19.54
			187	17.41
			186	13.94
* 고해 전의 섬유 길이 5 mm인 것은 4.4 mm 이상 내지 5.4 mm 이하 고해 전의 섬유 길이 6 mm인 것은 5.4 mm 이상 내지 6.4 mm 이하 고해 전의 섬유 길이 7 mm인 것은 6.4 mm 이상 내지 6.2 mm 이하

표 1에서는 섬유 길이가 3 mm, 4 mm인 레이온을, 표 2에서는 섬유 길이가 5 mm, 6 mm, 7 mm인 레이온을 제시하고 있다. 이들은 믹서 또는 리파이너(또는 펄프 제조기)로 여러 가지 고해도를 갖도록 하여 점상 고해시켜, 얻어진 제1 및 제2 피브릴화 레이온의 섬유 길이 1.0 mm 이하의 주로 마이크로파이버의 무게 가중 평균 섬유 길이 분포(마이크로파이버가 차지하는 비율)와, 고해 전의 레이온의 섬유 길이에 가까운 본체 부분의 섬유 길이(고해 전의 섬유 길이 +0.4 mm, -0.6 mm)의 무게 가중 평균 섬유 길이 분포를 각각 나타내고 있다. 또한, 믹서로 고해 처리를 한 피브릴화 레이온에 대해서는 무게 가중 평균 섬유 길이 분포 그래프를 도 4∼7에 나타낸다.

이상으로부터, 본체 부분의 무게 가중 평균 섬유 길이 분포의 피크에 있어서의 섬유 길이가 1.8 mm 이상 4.0 mm 이하인 제1 피브릴화 레이온은 고해 전의 섬유 길이가 2.0∼4.5 mm 정도인 레이온으로 형성할 수 있고, 또한, 본체 부분의 무게 가중 평균 섬유 길이 분포의 피크에 있어서의 섬유 길이가 4.5 mm 이상 10.0 mm 이하인 제2 피브릴화 레이온은 고해 전의 섬유 길이가 5∼10.5 mm 정도인 레이온으로 형성할 수 있음을 알 수 있다.

또한, 제1 피브릴화 레이온에 있어서 적합한 것으로서, 고해 전의 레이온의 섬유 길이가 3 mm인 경우(고해 후에는 본체 부분의 무게 가중 평균 섬유 길이 분포의 피크가 2.5∼3 mm), 길이 1 mm 이하의 마이크로파이버가, 제1 피브릴화 레이온의 자체 중량의 0.1∼10 질량%를 차지한다. 다만 펄프 제조기나 리파이너로 고해시킨 경우의 상한은 5 질량% 정도이다. 또한, 고해도가 600 cc 이하인 경우, 하한 은 0.2 질량%이다.

고해 전의 레이온의 섬유 길이가 4 mm인 경우(고해 후에는 본체 부분의 무게 가중 평균 섬유 길이 분포의 피크가 3.5∼4.0 mm), 길이 1 mm 이하의 마이크로파이버가, 제1 피브릴화 레이온의 자체 중량의 1∼14 질량%를 차지한다. 단, 펄프 제조기나 리파이너로 고해시킨 경우는 0.3∼10 질량% 정도이다. 펄프 제조기나 리파이너로 고해시킨 경우에 고해도가 600 cc 이하인 경우, 하한은 0.5 질량%이다.

따라서, 제1 피브릴화 레이온에서는 길이 1 mm 이하의 마이크로파이버가 피브릴화 레이온의 자체 중량의 0.1∼14.0 질량%를 차지하는 것이 바람직하다. 또한, 고해도가 400 cc 미만에서는 길이 1 mm 이하의 마이크로파이버가 자체 중량의 0.4∼14 질량%를 차지하고, 고해도가 400 cc 이상 700 cc 이하에서는 길이 1 mm 이하의 마이크로파이버가 자체 중량의 0.1∼4.0 질량%를 차지하는 것이 바람직하다.

한편, 제2 피브릴화 레이온에 있어 적합한 것으로서, 고해 전의 레이온의 섬유 길이가 5 mm인 경우(고해 후에는 본체 부분의 무게 가중 평균 섬유 길이 분포의 피크가 4.5∼5.0 mm), 길이 1 mm 이하의 마이크로파이버가, 제2 피브릴화 레이온의 자체 중량의 0.3∼45 질량%를 차지한다. 단, 펄프 제조기나 리파이너로 고해시킨 경우의 상한은 30 질량% 정도이다. 또한, 펄프 제조기나 리파이너로 고해했을 때 고해도가 600 cc 이하인 경우, 하한은 5 질량%이다.

또한, 고해 전의 레이온의 섬유 길이가 6 mm이며(고해 후에는 본체 부분의 무게 가중 평균 섬유 길이 분포의 피크가 5.5∼6.0 mm), 길이 1 mm 이하의 마이크로파이버가, 제2 피브릴화 레이온의 자체 중량의 5∼50 질량%를 차지한다. 단, 펄 프 제조기나 리파이너로 고해시킨 경우는 0.5∼30 질량% 정도이다. 펄프 제조기나 리파이너로 고해시킨 경우에 고해도가 600 cc 이하인 경우, 하한은 5 질량%이다.

더욱이 고해 전의 레이온의 섬유 길이가 7 mm인 경우(고해 후에는 본체 부분의 무게 가중 평균 섬유 길이 분포의 피크가 6.5∼7.0 mm), 길이 1 mm 이하의 마이크로파이버가, 제2 피브릴화 레이온의 자체 중량의 10∼65 질량%를 차지한다. 단, 펄프 제조기나 리파이너로 고해시킨 경우는 3∼50 질량% 정도이다. 펄프 제조기나 리파이너로 고해시킨 경우에 고해도가 600 cc 이하인 경우, 하한은 8 질량%이다.

따라서, 제2 피브릴화 레이온에서는 길이 1 mm 이하의 마이크로파이버가 피브릴화 레이온의 자체 중량의 0.3∼65.0 질량%를 차지하는 것이 바람직하다. 또한, 고해도가 400 cc 미만에서는 길이 1 mm 이하의 마이크로파이버가 자체 중량의 8∼65 질량%를 차지하고, 고해도가 400 cc 이상 700 cc 이하에서는 길이 1 mm 이하의 마이크로파이버가 자체 중량의 0.3∼50 질량%를 차지하는 것이 바람직하다.

이어서, 본 발명에 적합하게 사용되는 제1 및 제2 피브릴화 레이온의 고해도 에 대해 설명하기로 한다. 고해도는 믹서, 펄프 제조기 또는 리파이너에 의한 고해 처리의 시간이나 고해 수단에 의해서 조정할 수 있다. 고해를 진행시킴에 따라서(고해도의 수치가 작아짐), 짧은 섬유(마이크로파이버를 포함함)의 무게 가중 평균 섬유 길이 분포의 비율이 높아진다. 본 발명에서는 제1 및 제2 피브릴화 레이온의 고해도가 700 cc 이하이다. 고해도가 700 cc보다 크면, 마이크로파이버의 형성량이 적어, 섬유 시트가 필요한 강도를 얻을 수 없다. 고해도는 600 cc 이하인 것이 더욱 바람직하다. 이 경우, 마이크로파이버에 의한 섬유 시트의 강도 상승이 더욱 현저하게 된다. 더욱 바람직하게는 400 cc 이하이다. 또 고해도가 200 cc 이하, 나아가서는 100 cc 이하(예컨대 50 cc나 0 cc)인 피브릴화 레이온을 사용하더라도, 습윤 강도와 수해성의 밸런스가 얻어진 수해성의 섬유 시트를 구성할 수 있다.

또한, 제1 피브릴화 레이온의 고해도는 제2 피브릴화 레이온의 고해도보다 작은 값(고해가 진행된)인 것이 바람직하다. 섬유 길이가 짧은 제1 피브릴화 레이온에 있어서, 다량의 마이크로파이버가 표면으로부터 연장되어 있으면, 섬유 시트의 수해성을 저하시키는 일이 없이, 강도를 효과적으로 높일 수 있다.

제1 및 제2 피브릴화 레이온의 데니어(섬도)는 1∼7 d(데니어), 즉 1.1∼7.7 dtex 정도인 것이 바람직하다. 데니어가 상기 하한보다 작으면 피브릴화 레이온의 본체 부분이 지나치게 교락되어 버려, 수해성이 저하된다. 또한, 상기 상한보다 크면, 전반적인 질이 저하되고, 또한 생산성도 저하된다. 더욱 바람직하게는 1.1∼1.9 dtex 이다.

또, 제1 피브릴화 레이온의 섬도는 제2 피브릴화 레이온의 섬도와 같거나, 혹은 그보다 작은(가는) 것이 바람직하다. 이 경우, 제1 피브릴화 레이온은 섬유와 섬유를 결합시키는 바인더로서의 기능이 보다 높아지기 때문에, 섬유 시트의 수해성을 저하시키는 일이 없이 강도를 높일 수 있다.

이상 설명한 제1 및 제2 피브릴화 레이온의 배합량은 피브릴화 레이온 전체로서 섬유 시트를 형성하는 전체 섬유의 3 질량% 이상 포함되는 것이 바람직하고, 나아가서는 제1 피브릴화 레이온이 섬유 시트를 형성하는 섬유의 5 질량% 이상을 차지하고, 또한 제2 피브릴화 레이온이 섬유 시트를 형성하는 섬유의 5 질량% 이상을 차지하는 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는 제1 및 제2 피브릴화 레이온의 각각이 10 질량% 이상 포함된다.

또한, 피브릴화 레이온 중의, 제1 및 제2 피브릴화 레이온의 배합 비율은 제1 피브릴화 레이온:제2 피브릴화 레이온=1:9∼9:1인 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는 3:7∼7:3이다.

또 본 발명에서는, 상기 제1 및 제2 피브릴화 레이온만으로 수해성 섬유 시트를 형성할 수도 있지만, 이상 설명한 제1 및 제2 피브릴화 레이온 이외의 섬유를 첨가할 수 있다. 예컨대, 제1 및 제2 피브릴화 레이온 이외에 제3 또는 제4 피브릴화 레이온을 첨가하더라도 좋다. 이 경우, 피브릴화 레이온의 본체 부분의 무게 가중 평균 섬유 길이 분포의 피크에 있어서의 섬유 길이가 1.8 mm 이상 12.0 mm 이하이고, 본체 부분으로부터 연장되는 길이가 1 mm 이하인 마이크로파이버가 자체 중량의 0.1∼65 질량%를 차지하는 것이 바람직하다. 또한, 고해도는 700 cc 이하인 것이 바람직하다.

또 섬유 시트를 구성하는 섬유로서, 피브릴화 레이온 이외에, 섬유 길이가 10 mm 이하인 그 밖의 섬유도 사용할 수 있다. 피브릴화 레이온과 다른 섬유로 수해성 섬유 시트를 형성하면, 피브릴화 레이온의 마이크로파이버가 다른 섬유에 얽혀, 이로써 시트 강도를 확보할 수 있다. 또한, 상기 마이크로파이버와 다른 섬유와의 얽힘은 다량의 물이 주어졌을 때에 분리할 수 있어, 이에 따라 수해성을 양호하게 할 수 있다.

섬유 길이가 10 mm 이하인 다른 섬유로서는 물에 대한 분산성이 좋은 섬유, 즉 수분산성 섬유가 바람직하게 사용된다. 여기서 말하는 물에 대한 분산성이란, 수해성과 동일한 의미로, 다량의 물에 접촉함으로써 섬유끼리가 뿔뿔이 흩어져 시트 형상이 분해되는 성질의 것이다. 이들 섬유는 또한 생분해성 섬유인 것이 바람직하다. 생분해성 섬유라면, 자연계에 폐기되었다고 하여도 분해된다. 또, 본 발명에서 말하는 다른 섬유의 섬유 길이란, 평균 섬유 길이를 의미한다. 또한, 섬유 길이가 10 mm 이하인 다른 섬유의 섬유 길이(평균 섬유 길이)는 1 mm 이상인 것이 바람직하다.

본 발명에 있어서 사용되는 다른 섬유로서는 천연 섬유 및 화학 섬유로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종의 섬유를 사용할 수 있다. 천연 섬유로서는 침엽수 펄프나 활엽수 펄프 등의 목재 펄프, 마닐라삼, 린터 펄프 등을 들 수 있다. 이들 천연 섬유는 생분해성이다. 이들 중에서도 침엽수 표백 크라프트 펄프나 활엽수 표백 크라프트 펄프는 특히 수분산성이 좋기 때문에 바람직하다. 또한, 재생 섬유인 레이온 등의 화학 섬유나, 폴리프로필렌, 폴리비닐알콜, 폴리에스테르, 폴리아크릴니트릴 등의 합성 섬유나, 생분해성 합성 섬유나, 폴리에틸렌 등으로 이루어지는 합성 펄프 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 레이온은 생분해성이기 때문에 바람직하다. 또한, 폴리젖산, 폴리카프로락톤, 폴리부틸렌숙시네이트 등의 지방족 폴리에스테르, 폴리비닐알콜 및 콜라겐 등의 생분해성 섬유도 사용할 수 있다. 또, 이상 설명한 섬유 이외의 섬유라도 수분산성을 갖는 것이면 사용할 수 있음은 물론이다.

또한, 침엽수 펄프를 사용하는 경우, 침엽수 펄프의 고해도는 500∼750 cc 정도인 것이 바람직하다. 고해도가 상기 하한보다 작으면, 부직포가 종이와 같이 되어, 촉감이 저하된다. 고해도가 상기 상한보다 크면, 필요한 강도를 얻을 수 없다.

본 발명의 수해성 섬유 시트가 제1 및 제2 피브릴화 레이온과 섬유 길이 10 mm 이하의 그 밖의 섬유로 구성될 때, 섬유의 배합 비율은 제1 피브릴화 레이온 5∼85 질량%:제2 피브릴화 레이온 5∼85 질량%:그 밖의 섬유 5∼85 질량%이다(합계 100 질량%). 보다 바람직한 섬유의 배합 비율은 제1 피브릴화 레이온 10∼70 질량%:제2 피브릴화 레이온 10∼70 질량%:그 밖의 섬유 10∼70 질량%이다. 또한 보다 바람직한 섬유의 배합 비율은 제1 피브릴화 레이온 20∼60 질량%:제2 피브릴화 레이온 20∼60 질량%:그 밖의 섬유 10∼30 질량%이다.

본 발명의 섬유 시트는 이상 설명한 섬유가 시트형으로 형성된 것이다. 예컨대, 상기 섬유를 초지 등의 처리를 함으로써 얻어지는 섬유 웹이나, 섬유 웹에 워터제트 처리를 실시한 부직포이다.

본 발명에 있어서, 섬유 웹의 칭량(평량)은 부직포를 젖은 상태로 닦아내기 작업이나 흡수성 물품의 표면재에 사용하는 것을 고려하면, 20∼100 g/m²인 것이 바람직하다. 칭량이 상기 하한보다 작으면, 필요한 습윤 강도를 얻을 수 없다. 칭량이 상기 상한보다 크면, 유연성이 부족하다. 특히, 사람의 피부 등에 대하여 사용되는 경우, 습윤 강도나 소프트감의 점에서, 더욱 바람직한 섬유의 칭량은 30∼70 g/m²이다. 또, 15∼25 g/m² 정도의 섬유 웹을 적층하여 일체화함으로써 섬유 시트를 형성할 수도 있다.

본 발명의 수해성 섬유 시트는 습식법 등에 의해 초지된 상태 그대로 사용 가능하다. 이 수해성 섬유 시트에서는 피브릴화 레이온의 표면의 OH기에 의한 수소 결합에 의해서 특히 건조시의 강도를 높게 할 수 있다. 또, 피브릴화의 정도, 즉 마이크로파이버의 증가에 따라, 섬유의 표면적이 많아져 수소 결합에 의한 섬유 사이의 결합 강도도 높아진다. 또한, 워터제트 처리를 실시하지 않은, 예컨대 초지한 것에서는 마이크로파이버가 펄프와 동등 혹은 그 이상의 수소 결합력을 발휘하여 시트 강도를 얻을 수 있다. 상기 수소 결합력에 의해 수해성과 강도와의 밸런스를 얻을 수 있다. 이 초지한 것은 특히 건조 상태로 사용했을 때에 강도가 우수해진다. 또한 초지한 섬유 시트에 있어서도 마이크로파이버가 교락한 부분을 갖게되면 습윤 강도를 높일 수 있다.

또한, 보다 확실하게 습윤 강도를 높이기 위해서는, 예컨대 습식법에 의해 섬유 웹을 형성시킨 후, 섬유 웹에 워터제트 처리를 실시하여 형성시킨 부직포인 것이 바람직하다. 또한, 건식법이라도 섬유 웹을 형성시키고 나서 워터제트 처리를 실시하는 것도 가능하다. 이 워터제트 처리에 있어서는, 일반적으로 사용되고 있는 고압수 제트류 처리 장치가 사용된다. 워터제트 처리를 실시함으로써, 피브릴화 레이온으로부터 연장되는 마이크로파이버가, 다른 마이크로파이버와 다른 섬유의 적어도 한쪽에 교락하고, 그 결과, 교락에 의한 섬유 사이의 결합력이 높아지고, 또한 마이크로파이버의 수소 결합력에 의해 건조 강도가 높아진다. 또한 습윤 시에 수소 결합이 끊어지더라도 교락에 의해서 높은 습윤 강도를 유지할 수 있다. 또, 워터제트 처리에 있어서는 피브릴화 레이온의 표면에 있는 마이크로파이버가, 다른 섬유 혹은 다른 마이크로파이버의 부분에 얽히기 때문에, 섬유자체끼리 서로 얽히는 통상의 스펀레이스 부직포에 있어서의 섬유의 교락과는 구조가 다르다.

워터제트 처리를 상세히 설명하면, 섬유 웹을 연속적으로 이동하고 있는 메쉬형의 컨베어 벨트 위에 실어, 그 섬유 웹의 표면에서 이면으로 통과하도록 고압수 제트류를 분사시킨다. 이 워터제트 처리에 있어서는 섬유 웹의 칭량, 분사 노즐의 구멍 직경, 분사 노즐의 구멍수, 섬유 웹을 처리할 때의 통과 속도(처리 속도), 메쉬 등에 의해서 얻어지는 부직포의 성질이 변한다. 또 상기 방법에 있어서는, 섬유 웹을 형성시킨 후, 섬유 웹을 건조시키지 않고 워터제트 처리를 실시하는 것이 공정상 간편하고 바람직하다. 다만, 섬유 웹을 일단 건조시킨 후 워터제트 처리를 하는 것도 가능하다.

본 발명의 수해성 섬유 시트는 물을 함유시킨 상태에서의 습윤시의 파단 강도가 부직포의 세로 방향(MD : Machine Direction) 및 가로 방향(CD : Cross Direction)의 제곱근에 의한 평균이 1.1 N/25 mm 이상인 것이 바람직하다. 습윤시의 파단 강도(습윤 강도라 함)는 폭 25 mm 길이 150 mm로 재단한 섬유 시트에, 그 질량의 2.5배의 수분을 함침시켜, 텐실론 시험기로 척 간격 100 mm, 인장 속도 100 mm/분으로 측정했을 때의 파단시의 인장력(N)이다. 다만, 이것은 어디까지나 이 측정 방법에 의한 근사치이므로, 이 습윤 강도와 실질적으로 동일한 강도를 갖는 것이면 된다. 또, 더욱 바람직하게는 1.3 N/25 mm 이상이다.

한편, 건조시에 있어서도 사용에 견딜 수 있는 강도를 갖는 것이 바람직하고, 파단 강도가 부직포의 세로 방향(MD : Machine Direction) 및 가로 방향(CD : Cross Direction)의 제곱근에 의한 평균으로부터 얻어지는 건조 강도는 3.4 N/25 mm 이상인 것이 바람직하다.

또한, 본 발명의 수해성 섬유 시트는 수해성이 300초 이하가 되는 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는 200초 이하, 또한 더욱 바람직하게는 120초 이하이다. 이 때의 수해성이란, JIS P 4501의 토일렛 페이퍼 풀림 용이성 시험에 준하여 측정하는 수해성이다. 풀림 용이성 시험의 개요를 설명하면, 수해성 섬유 시트를 세로 10 cm 가로 10 cm로 절단한 것을, 이온 교환수 300 ml가 들어 간 용량 300 ml의 비이커에 투입하여, 회전자를 사용하여 교반을 실행한다. 회전 속도는 600 rpm이다. 이 때의 수해성 섬유 시트의 분산 상태를 경시적으로 눈으로 확인함으로써 관찰하여, 수해성 섬유 시트가 미세하게 분산될 때까지의 시간을 측정하였다.

다만, 이것은 어디까지나 이 측정 방법에 의한 근사치이므로, 이 수해성과 실질적으로 동일한 수해성을 갖는 것이면 좋다.

본 발명의 수해성 섬유 시트는 전술한 바람직한 수해성 및 습윤 강도를 얻기 위해서, 섬유의 종류, 배합 비율, 평량이나 워터제트의 처리 조건을 변화시킬 수 있다. 예컨대, 섬유 길이가 긴 제2 피브릴화 레이온을 다량으로 사용하는 경우나, 고해가 진행되지 않은(고해도의 수치가 큰) 제1 또는 제2 피브릴화 레이온을 사용하는 경우, 섬유 시트의 평량을 작게 하거나, 워터제트의 처리 에너지를 작게 하는 등의 처치를 취하면, 수해성 및 습윤 강도 모두 우수한 것이 된다.

본 발명의 수해성 섬유 시트는 바인더를 함유시키지 않더라도 수해성 및 습윤 강도가 우수한 것으로 되지만, 더욱 습윤 강도를 높이기 위해서, 필요에 따라서 섬유와 섬유를 접합시키는 수용성 또는 수팽윤성의 바인더를 첨가해도 좋다. 이들 바인더는 다량의 물에 접촉했을 때에는 용해 혹은 팽윤하여, 섬유끼리의 접합을 해제한다. 바인더는, 예컨대 카르복실메틸셀룰로오스나, 메틸셀룰로오스, 에틸셀룰로오스, 벤질셀룰로오스 등의 알킬셀룰로오스나, 폴리비닐알콜이나, 설폰산기 또는 카르복실기를 소정량 함유하는 변성 폴리비닐알콜 등을 들 수 있다. 이 때, 바인더의 첨가량은 종래에 비해서 소량으로 좋고, 예컨대 섬유 100 g에 대하여 2 g 정도라도 충분한 습윤 강도를 얻을 수 있다. 따라서, 섬유 시트의 안전성도 그다지 저하되지 않는다. 바인더를 부직포에 함유시키기 위해서는, 수용성 바인더의 경우, 실크스크린 등을 사용하여 도공하는 방법이 있다. 수팽윤성 바인더의 경우, 섬유 웹을 제조할 때에 혼초함으로써, 섬유 시트에 함유시킬 수 있다.

상기 바인더를 사용하는 경우, 수용성의 무기염이나 유기염 등의 전해질을 부직포에 함유시키면, 수해성 섬유 시트의 습윤 강도가 더욱 높아진다. 무기염으로서는 황산나트륨, 황산칼륨, 황산아연, 질산아연, 명반, 염화나트륨, 황산알루미늄, 황산마그네슘, 염화칼륨, 탄산나트륨, 탄산수소나트륨, 탄산암모늄 등, 유기염으로서는 피롤리돈카르본산나트륨, 시트르산나트륨, 시트르산칼륨, 타르타르산나트륨, 타르타르산칼륨, 젖산나트륨, 호박산나트륨, 판토텐산칼슘, 젖산칼슘, 라우릴황산나트륨 등을 들 수 있다. 바인더로서 알킬셀룰로오스를 사용하는 경우는 1가의 염이 바람직하다. 또한, 바인더로서 폴리비닐알콜이나 변성 폴리비닐알콜을 사 용하는 경우는 1가의 염을 사용하는 것이 바람직하다.

또한, 바인더로서 알킬셀룰로오스를 사용하는 경우는 수해성 섬유 시트의 강도를 올리기 위해서 다음의 화합물도 함유시킬 수 있다. 예컨대, (메타)아크릴산말레인산계 수지 또는 (메타)아크릴산푸마르산계 수지 등의 중합성을 갖는 산무수물과, 그 밖의 화합물과의 공중합체이다. 이 공중합물은 수산화나트륨 등을 작용시켜 감화하여, 부분적으로 카르본산의 나트륨염으로 한 수용성인 것을 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 트리메틸글리신 등의 아미노산 유도체를 더욱 함유시키는 것도 강도 면에서 바람직하다.

또한, 본 발명의 수해성 섬유 시트에는 본 발명의 효과를 방해하지 않는 범위에서 상기 설명한 화합물 이외의 그 밖의 물질을 함유시킬 수 있다. 예컨대, 계면활성제, 살균제, 보존제, 소취제, 보습제, 에탄올 등의 알콜, 글리세린 등의 다가 알콜 등을 함유시킬 수 있다.

본 발명의 수해성 섬유 시트는 수해성 및 습윤 강도가 우수하기 때문에, 엉덩이 닦기 등의 사람 피부에 사용하는 웨트 티슈로서, 또 화장실 주위의 청소용 시트 등으로서 사용할 수 있다. 이 경우, 특히 높은 닦아내기 효과를 부여하기 위해서 수분, 계면활성제, 알콜, 글리세린 등을 미리 함유시킨다. 본 발명의 수해성 섬유 시트를 청정액 등으로 미리 적신 제품으로서 포장하는 경우, 섬유 시트가 건조되지 않도록 밀봉 포장하여 판매한다. 혹은, 본 발명의 수해성 섬유 시트는 건조한 상태로 판매해도 좋다. 제품의 구매자가 사용시에 수해성 섬유 시트를 물이나 물약을 함침시켜 사용하는 것이어도 좋다.

본 발명의 수해성 섬유 시트는 건조 강도가 높기 때문에, 또한, 종래의 수해성 섬유 시트와 같이 바인더나 전해질을 첨가하지 않아도 좋기 때문에 피부에 대한 안전성이 높기 때문에, 생리대, 팬티 라이너, 생리용 탐폰, 일회용 기저귀 등의 수해성의 흡수성 물품을 구성하는 시트로서 사용할 수 있다. 예컨대, 개공 처리를 실시하여, 수해성의 흡수성 물품의 톱 시트로서 사용할 수 있다. 배설액을 흡수하더라도 어느 소정의 습윤 강도를 갖기 때문에, 사용 중에 그 형상이 잘 무너지지 않는다. 또는 다른 섬유와 조합하여 흡수층이나 쿠션층이나 백 시트 등으로서 사용할 수 있다.

또한, 본 발명의 섬유 시트는 엠보스 처리가 실시되어 있어도 좋다. 소량의 수분을 첨가하고, 가열하여 엠보스 처리를 실시하면, 피브릴화 레이온끼리, 또 다른 섬유가 함유되는 경우에는 피브릴화 레이온과 다른 섬유와의 수소 결합이 강하게 되기 때문에, 건조 강도가 높은 섬유 시트가 된다. 기타, 본 발명의 수해성 섬유 시트는 표면층에 피브릴화 레이온을 많이 포함하는 다층 구조를 갖는 시트로서 형성시켜도 좋다.

이하, 본 발명을 실시예에 의해 더욱 자세히 설명하지만, 본 발명이 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.

(실시예 A)

레이온 섬유(아코디스·저팬(주) 제품, 섬유 길이 3 mm, 1.7 dtex)를 믹서에 걸어 고해도 100 cc의 제1 피브릴화 레이온을 얻었다. 마찬가지로, 레이온 섬유(아코디스·저팬(주) 제품, 섬유 길이 5 mm, 1.7 dtex)를 믹서에 걸어 고해도 377 cc의 제2 피브릴화 레이온을 얻었다.

얻어진 제1 및 제2 피브릴화 레이온과, 침엽수 표백 크라프트 펄프(NBKP, 카나디언·스텐다드·프리네스(CSF)=600 cc)를 사용하고, 각형 시트 머신을 사용하여 습식 초지법에 의해 섬유 웹을 제조하여, 얻어진 섬유 웹을 로터리 드라이어로 건조시켜 섬유 시트를 얻었다. 이 때, 각 실시예에서는 섬유의 배합 비율이 다르다. 또, 표 3에 있어서의 피브릴화 레이온의 섬유 길이는 고해 처리 전의 섬유 길이이다. 얻어진 수해성 섬유 시트에 대해 수해성 및 습윤 강도의 시험을 이하에 기재한 방법으로 실시하였다.

수해성 시험은 JIS P 4501의 토일렛 페이퍼 풀림 용이성 시험에 기초하여 실시하였다. 상세하게 설명하면, 수해성 섬유 시트를 세로 10 cm 가로 10 cm로 절단한 것을, 이온 교환수 300 ml가 들어 간 용량 300 ml의 비이커에 투입하여, 회전자를 사용하여 교반을 실시하였다. 회전수는 600 rpm이다. 이 때의 섬유 시트의 분산 상태를 경시적으로 관찰하여, 분산될 때까지의 시간을 측정하였다(표 이하, 단위는 초).

습윤 강도는 상기 방법에 의해서 얻어진 수해성 섬유 시트를 폭 25 mm 길이 150 mm로 재단한 것을 시료로서 사용하여, JIS P 8135에 규정되어 있는 것과 같이, 텐실론 시험기에 의해, 척 간격을 100 mm, 인장 속도를 100 mm/분으로 하여 측정하였다. 측정은 시트의 세로 방향(MD : Machine Direction) 및 가로 방향(CD : Cross Direction)에 대하여 각각 실시하였다. 그 때의 파단시의 강도를 습윤 강도의 시험 결과의 값으로 하였다(표 이하, 단위는 N/25 mm). 또한, 평균치로서 MD 및 CD의 제곱근에 의한 평균(

)을 제시하였다.

비교예 1 및 2에서는 한 종류의 피브릴화 레이온과 펄프로 섬유 시트를 형성한 것을 제외하고는 실시예와 같은 식으로 섬유 시트를 얻었다.

		비교예 1	실시예 1	실시예 2	실시예 3	비교예 2
NBKP(%)		20	20	20	20	20
제1 피브릴화 레이온(%)	1.7 dtex X 3 mm	-	20	40	60	80
제2 피브릴화 레이온(%)	1.7 dtex X 5 mm	80	60	40	20	-
평량(g/㎡)		44.3	40.6	41.3	38.5	36.2
두께(mm)		0.37	0.39	0.38	0.34	0.37
건조 강도 (N/25 mm)	MD	18.36	15.51	16.77	13.82	12.56
건조 강도 (N/25 mm)	CD	15.47	19.64	16.58	12.54	12.29
건조 강도 (N/25 mm)		16.85	17.45	16.67	13.16	12.44
습윤 강도 (N/25 mm)	MD	5.086	4.429	3.733	2.587	1.871
습윤 강도 (N/25 mm)	CD	4.557	5.184	3.508	2.606	1.969
습윤 강도 (N/25 mm)		4.82	4.79	3.62	2.60	1.92
건조 수해성(초)		145	120	77	77	67
습윤 수해성(초)		300 이상	146	122	102	74

표 3으로부터, 피브릴화 레이온을 이용하여 수해성 섬유 시트를 형성하면, 피브릴화 레이온을 한 종류만 포함하는 비교예에 비해서, 수해성을 저하시키지 않고서 습윤 강도를 높일 수 있음을 알 수 있다.

(실시예 B)

표 4에 기재한 섬유를 사용하여, 손뜨기 기계로 초지한 후, 수압 30 Kg/cm², 처리 속도 30 m/분으로 워터제트 처리를 실시하여, 섬유 시트를 형성하였다. 얻어진 섬유 시트에 실시예 A와 같이 수분을 함유시켜, MD 및 CD의 건조 강도 및 습윤 강도, 건조 신장도, 습윤 강도 및 수해성을 측정하였다. 또, 신장도의 측정은 JIS P 8132에 기초하여 실시하였다. 또한, 비교예로서 피브릴화 레이온을 1종류밖에 포함하지 않은 섬유 시트를 실시예 B와 같은 식으로 작성하여, 각 시험을 실시하였다. 결과를 표 4에 나타낸다.

		비교예 1	비교예 2	실시예
배합	NBKP(프리)	50%	50%	50%
	1.1 dtex*5 mm 레이온	40%	40%	40%
	1.7 dtex*3 mm 료셀을 185 cc에 고해시킨 것	10%		5%
	1.7 dtex*5 mm 료셀을 205 cc에 고해시킨 것		10%	5%
평량	g/㎡	52.85	51.36	52.28
두께	mm	0.503	0.516	0.523
건조 강도 MD(n=5)		N/25 mm	N/25 mm	N/25 mm
		4.69	6.61	6.73
		4.92	7.00	7.04
		4.78	6.65	6.79
		4.97	7.30	6.43
		4.79	6.73	7.50
	평균	4.83	6.86	6.90
	표준 편차	0.09	0.23	0.30
건조연신도(MD)	%	4.67	5.56	5.86
건조 강도 CD(n=5)		N/25 mm	N/25 mm	N/25 mm
		4.76	6.39	5.39
		4.63	5.04	5.49
		4.20	5.32	4.94
		4.13	5.63	5.27
		4.33	5.37	5.18
	평균	4.41	5.55	5.25
	표준 편차	0.23	0.37	0.15
건조 연신도(CD)	%	9.977	5.56	3.27
습윤 강도 MD(n=5)		N/25 mm	N/25 mm	N/25 mm
		1.32	1.80	1.76
		1.25	1.86	2.23
		1.36	1.86	1.85
		1.33	1.84	1.85
		1.30	1.11	1.88
	평균	1.32	1.70	1.92
	표준 편차	0.029	0.235	0.127
습윤 연신도(MD)		20.74	23.8	24.21
슴윤 강도 CD(n=5)		N/25 mm	N/25 mm	N/25 mm
		1.36	1.73	1.45
		1.55	1.63	1.61
		1.65	1.59	1.40
		1.50	1.67	1.66
		1.74	1.39	2.26
	평균	1.56	1.60	1.68
	표준 편차	0.108	0.089	0.235
습윤 연신도(CD)		31.71	27.41	29.46
수해성(건조) s		28	45	41
수해성(습윤) s		46	58	48

표 4로부터, 피브릴화 레이온을 한 종류만 포함하는 비교예에 비해서 실시예는 수해성이나 강도가 우수한 것을 알 수 있다.

이상의 결과로부터도 알 수 있듯이, 피브릴화 레이온의 표면으로부터 연장되는 마이크로파이버의 교락 및/또는 상기 마이크로파이버의 수소 결합력을 이용한 본 발명의 수해성 섬유 시트는 수해성 및 강도가 우수하다. 특히 본 발명에서는 섬유 길이가 서로 다른 제1 및 제2 피브릴화 레이온을 이용하고 있기 때문에, 수해성을 저하시키는 일이 없이 높은 강도가 유지된다.

Claims

소정의 섬유 길이의 본체 부분과 이 본체 부분으로부터 연장되는 마이크로파이버로 이루어지는 피브릴화 레이온을 포함하는 섬유로 형성된 수해성 섬유 시트로서,

피브릴화 레이온은, 본체 부분의 무게 가중 평균 섬유 길이 분포의 피크에 있어서의 상기 섬유 길이가 1.8 mm 이상 4.0 mm 이하의 범위 내이면서 고해도가 700 cc 이하인 제1 피브릴화 레이온과, 상기 본체 부분의 무게 가중 평균 섬유 길이 분포의 피크에 있어서의 상기 섬유 길이가 4.5 mm 이상 10.0 mm 이하의 범위 내이면서 고해도가 700 cc 이하인 제2 피브릴화 레이온을 포함하고,

피브릴화 레이온으로부터 연장되는 마이크로파이버가, 다른 마이크로파이버 및 다른 섬유의 적어도 한편에 교락, 수소 결합, 또는 교락 및 수소결합하고 있는 것을 특징으로 하는 수해성 섬유 시트.
제1항에 있어서, 제1 및 제2 피브릴화 레이온에서는 길이 1 mm 이하의 상기 마이크로파이버가 자체 중량의 0.1∼65 질량%를 차지하는 것을 특징으로 하는 수해성 섬유 시트.
제1항 또는 제2항에 있어서, 제1 및 제2 피브릴화 레이온을 각각 3 질량% 이상 함유하는 것을 특징으로 하는 수해성 섬유 시트.
제3항에 있어서, 섬유 길이 10 mm 이하의 피브릴화 레이온 이외의 섬유를 5 질량% 이상 함유하는 것을 특징으로 하는 수해성 섬유 시트.
제1항 또는 제2항에 있어서, 워터제트 처리가 실시된 부직포인 것을 특징으로 하는 수해성 섬유 시트.
제1항 또는 제2항에 있어서, 초지된 것임을 특징으로 하는 수해성 섬유 시트.
제1항 또는 제2항에 있어서, 피브릴화 레이온의 섬도가 1.1∼1.9 dtex인 것을 특징으로 하는 수해성 섬유 시트.
제1항 또는 제2항에 있어서, 섬유의 평량이 20∼100 g/m²인 것을 특징으로 하는 수해성 섬유 시트.
제1항 또는 제2항에 있어서, 수해성이 200초 이하인 것을 특징으로 하는 수해성 섬유 시트.
제1항 또는 제2항에 있어서, 습윤 강도가 1.1 N/25 mm 이상인 것을 특징으로 하는 수해성 섬유 시트.
제1항 또는 제2항에 있어서, 건조 강도가 3.4 N/25 mm 이상인 것을 특징으로 하는 수해성 섬유 시트.