KR20080082987A - 시트상 수붕괴성 클리너 - Google Patents

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가즈유끼 지까모리
아끼라 마쯔모또
야스유끼 야마자끼
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긴세이 세이시 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은 종래의 습식상 클리너에 비해 수분이 없고, 중량이 가볍고, 곰팡이 발생의 우려가 없어서 곰팡이 방지제, 항균제가 불필요하고, 청소 능력이 우수하고, 화장실 등에서도 흘려 버릴 수 있는 수붕괴성의 클리너를 제공한다. 상기 시트상 수붕괴성 클리너는, (가) 셀룰로오스계 펄프를 주체로 하는 기본 중량이 5 내지 25 g/㎡인 수해지 상에, (나) (a) 수산기를 갖고 융점이 70 내지 160 ℃인 분말상의 유기산 100 내지 5 중량％, (b) 셀룰로오스계 펄프 0 내지 95 중량％〔단, (a)+(b)=100 중량％〕를 주체로 하고, 기본 중량이 5 내지 200 g/㎡인 에어레이드법에 의한 웹층을 적층하고, 필요에 따라 (나) 웹층 상에 (다) 상기 (가)와 동일한 수해지를 적층한, 총 기본 중량이 10 내지 250 g/㎡이다. (나) 웹층 중에는, 추가로 (c) 결합제 성분을 배합할 수도 있다.
시트상 수붕괴성 클리너, 셀룰로오스계 펄프, 유기산

Description

시트상 수붕괴성 클리너{SHEET-LIKE WATER-DISINTEGRATABLE CLEANER}
본 발명은 시트상 수붕괴성 클리너에 관한 것이며, 더욱 상세하게는 세정제로서 비계면활성제인 특정 유기산을 사용함으로써, 사람이나 지구 환경에 대하여 안전하며 실용상 충분한 세정 작용을 갖는 시트상의 수붕괴성 클리너에 관한 것이다.
종래 주방 주위, 욕조ㆍ화장실 등의 바닥이나 플로어, 나아가서 싱크대ㆍ레인지ㆍ그릴ㆍ화장실 기기ㆍ환기선 등을 청소하기 위해서는, 고형 세제나 액체 세제를 물을 포함시킨 청소 시트(걸래, 스폰지 등)에 묻혀 청소하는 경우가 많았다. 그러나, 이러한 종래의 청소 시트를 사용하는 경우, 그때마다 세제를 묻혀야만 한다는 결점이 있었다.
또한, 예를 들면 하기 특허 문헌 1(일본 특허 제3556415호 공보)에는, 히드록시프로필메틸셀룰로오스프탈레이트 등의 결합제를 함유하는 부직포 또는 종이에, 유기산으로 산성측 pH로 조정된 pH 완충액을 함침시킨 청소용의 수해지(水解紙)가 제안되어 있다.
이러한 수붕해성을 갖는 청소용 시트는 이미 수분을 유지하고 있기 때문에 그대로 사용할 수 있을 뿐만 아니라, 사용 후에는 화장실에 흘려 버릴 수 있다는 이점이 있지만, 습식 상태이기 때문에 장기간 보관하면 곰팡이가 발생하는 경우가 있고, 그 대책으로서 곰팡이 방지제, 항균제 등이 첨가되어 있어 사람에게 친화적인 클리너라고는 할 수 없다.
또한, 이들 습식상 상품에는 세정용 합성 계면활성제를 첨가한 것도 있기 때문에, 사람이나 환경에 대하여 친화적이지 않다.
또한, 이들 습식상 상품은, 종이나 부직포 등의 기재의 약 2배의 수분을 함유하고 있기 때문에 중량이 무겁고 수송비가 고가이며, 포장도 누설 방지ㆍ건조 방지를 위해 밀봉식으로 할 필요가 있기 때문에 고가가 된다.
특허 문헌 1: 일본 특허 제3556415호 공보
<발명의 개시>
<발명이 해결하고자 하는 과제>
본 발명은, 종래의 습식상 수붕해성 클리너에 비해 수분이 없고, 중량이 가볍고, 곰팡이 발생의 우려가 없어서 곰팡이 방지제 또는 항균제가 불필요하고, 청소 능력이 우수하고, 화장실 등에서도 흘려 버릴 수 있는 수붕괴성의 클리너를 제공한다.
<과제 해결 수단>
본 발명은, (가) 셀룰로오스계 펄프를 주체로 하는 기본 중량이 5 내지 25 g/㎡인 수해지 상에, (나) (a) 수산기를 갖고 융점이 70 내지 160 ℃인 분말상의 유기산 100 내지 5 중량％, (b) 셀룰로오스계 펄프 0 내지 95 중량％〔단, (a)+(b)=100 중량％〕를 주체로 하고, 기본 중량이 5 내지 200 g/㎡인 에어레이드법(air-laid process)에 의한 웹층을 적층하고, 필요에 따라 (나) 웹층 상에 (다) 상기 (가)와 동일한 수해지를 적층한, 총 기본 중량이 10 내지 250 g/㎡인 시트상 수붕괴성 클리너에 관한 것이다.
<발명의 효과>
본 발명의 시트상 수붕괴성 클리너는, 건식상이며 수분이 없어서 중량이 가볍고, 유통ㆍ보관에 비용이 들지 않고, 곰팡이 발생의 우려가 없어서 곰팡이 방지제ㆍ항균제의 첨가가 불필요하다. 또한, 시트르산 등의 유기산을 청소제로서 함유하고, 계면활성제를 함유하지 않아서 인체나 환경에 친화적이며 안전하다. 또한, 비누 찌꺼기, 화장실 오염물, 유성 오염물 등의 가정 내의 오염물에 대하여, 시트르산 등의 유기산 효과를 발휘할 수 있다. 또한, 수붕괴성이기 때문에, 화장실 등에서 간단히 흘려 버릴 수 있다.
<발명을 실시하기 위한 최선의 형태>
(가) 수해지(기재 시트)
본 발명의 시트상 수붕괴성 클리너에 사용되는 (가) 수해지란, 종이를 구성하는 섬유간의 접착력이 건식 상태에서는 그 성형 가공 및 와이핑 등의 기능에 필요한 만큼의 강도를 최저한계로 갖는 한편, 물에 침지된 습식 상태에서는 그 접착력이 대폭 저하되어 어떠한 외력을 부여하면, 용이하게 분해 내지 분산되는 성상을 갖는 종이를 총칭한다.
본 발명에 사용되는 상기 수해지는 셀룰로오스계 펄프를 주체로 하고, 이것에 10 중량％ 이하 정도의 후술하는 열 접착성 합성 섬유나 다른 섬유, 예를 들면 코튼 등의 비목재계 식물 섬유, 레이온 섬유, 폴리에스테르 섬유, 폴리아미드 섬유 등의 다른 섬유상 물질이 함유될 수도 있다.
여기서, 본 발명의 (가)나 (다)의 수해지의 주성분이 되는 셀룰로오스계 펄프로서는, 목재 펄프 이외에 린터 펄프(linter pulp), 버개스(bagasse) 등의 비목재계 펄프 등을 사용할 수 있다.
본 발명에 사용되는 수해지는, 이상의 셀룰로오스계 펄프와 추가로 필요에 따라 다른 섬유상 물질을 천연계 고분자 및/또는 합성계 고분자를 포함하는 지력(紙力) 증강제를 사용하여, 습식법 또는 건식법 등에 의해 제조된다.
여기서 지력 증강제로서는 수해지의 습윤 강도 및 수해성의 면에서 카르복실기를 음이온기로서 갖는 고분자가 바람직하고, 이외에 술폰기, 인산기를 음이온으로서 갖는 고분자도 사용할 수 있다. 카르복실기를 갖는 고분자로서는 카르복시메틸셀룰로오스가 바람직하지만, 폴리아크릴산, 폴리메타아크릴산, 폴리말레산 또는 이들과 공중합 가능한 단량체의 공중합체도 사용할 수 있다. 음이온기를 갖는 고분자의 반대 이온으로서는, 알칼리 금속, 알칼리 토류 금속, 망간, 코발트, 아연, 니켈 등의 금속 이온을 들 수 있다. 지력 증강제로서는 이외에 폴리아크릴아미드계 수지, 멜라민계 수지, (메트)아크릴산에스테르계 수지, 아세트산비닐계 수지 등이 사용된다.
(가)나 (다)의 수해지로의 지력 증강제의 첨가량은, 고형분 환산으로 셀룰로오스계 펄프(및 기타 섬유상 물질)에 대하여 0.01 내지 0.5 중량％, 바람직하게는 0.02 내지 0.2 중량％이다. 0.01 중량％ 미만이면 클리너로서 사용할 때 금방 취약해져서 형상이 붕괴되기 쉬워지므로 실용에 견딜 수 없고, 한편 0.5 중량％를 초과하면 물에 침지했을 때의 수붕해성이 저하될 우려가 있다.
이와 같이 하여 얻어진 수해지는 그대로 사용할 수도 있고, 캘린더 가공이나 엠보싱 가공하여 사용할 수도 있다.
본 발명에 사용되는 (가)나 (다)의 수해지는, 기본 중량(지력 증강제량을 포함함)이 5 내지 25 g/㎡, 바람직하게는 8 내지 20 g/㎡이다. 5 g/㎡ 미만인 경우에는, (나) 웹층에 존재하는 (b) 분말상의 유기산이 (가)나 (다)의 수해지로 포착되지 않고 탈락하거나, 수해지의 강력이 낮아져서 실사용시에 파괴 등의 문제점이 발생하기 쉽다. 한편, 25 g/㎡를 초과하면, 에어레이드법의 기재로서 필요한 충분한 통기성을 확보할 수 없게 되는 경향이 있을 뿐만 아니라, (나) 웹층으로부터의 (b) 분말상의 유기산의 용출에 지나치게 시간이 소요되기 때문에 실용성이 부족하다.
(나) 웹층의 형성과 적층 일체화
이어서, 상기 기재 시트가 되는 (가) 수해지 상에 에어레이드법으로 상기 (a) 분말상의 유기산, 추가로 필요에 따라 (b) 셀룰로오스계 펄프[및 (c) 결합제 성분]를 포함하는 (나) 웹층을 형성한다. 즉, 다공질 네트 컨베이어 상에 위치하는 단대 또는 다수대의 분출부로부터, (a) 분말상의 유기산 또는 상기 (a) 성분 및 (b) 셀룰로오스계 펄프의 혼합물, 또는 이들과 상기 (c) 성분의 혼합물을 분출시키고, 네트 컨베이어 하면에 배치한 공기 흡입부로 흡인하면서 네트 컨베이어 상에 (나) 웹층을 형성하는 것이다. 이때, 네트 컨베이어 상에 기재 시트가 되는 (가) 수해지를 미리 올려놓으면 한 번에 적층체가 얻어진다. 그 후, 적층체에 열풍 처리 및/또는 열압 캘린더 처리를 가하여 에어레이드층의 섬유간 결합 및 기재와의 열 접착을 형성하여 부직포 시트로서 일체화시킨다.
이때, (나) 웹층에 (b) 셀룰로오스계 펄프〔및 (c) 성분〕를 함께 혼합하면, (a) 분말상의 유기산의 고정ㆍ탈락 방지, 층간 박리 강력의 향상 등의 효과를 기대할 수 있다.
여기서, (a) 분말상의 유기산은 본 발명의 클리너를 실제로 사용하는 경우, 물에 용해하여 가정 내의 기구, 기기류의 표면에 달라붙어 있는 오염물(욕조, 세면대 등의 비누 찌꺼기나 유지상 찌꺼기, 물때(주로 탄산칼슘류의 단단한 백색 결정), 화장실의 배설물의 찌꺼기(주로 인산칼슘류를 포함하는 비교적 단단한 갈색 결정), 주방 싱크대 등의 식품 찌꺼기 등)에 대하여, 침투ㆍ박리ㆍ용해의 작용, 환원 작용(녹 제거), 알칼리성 오염물의 중화 작용으로서 기능할 뿐만 아니라, 항균이나 알칼리성 악취의 소취 효과도 기대할 수 있는 성분이다.
(a) 유기산은 수산기를 갖고, 그 융점이 70 내지 160 ℃인 히드록시산이다. (a) 유기산은, 분자 내에 수산기를 갖고 있어서 물로의 용해성이 우수하기 때문에, 얻어지는 클리너를 물에 적셔 사용할 때 필수 사항이 된다. 또한, (a) 유기산의 융점은 70 ℃ 내지 160 ℃이며, 70 ℃ 미만인 경우에는 수송ㆍ보관 중에 융해되어 용출되거나 침출된다는 문제점이 발생하는 경우가 있기 때문에 바람직하지 않고, 한편 160 ℃를 초과하는 경우에는 물로의 용해 속도가 느리기 때문에 실용성이 부족하다.
(a) 유기산의 구체예로서는, 이염기산으로서 말산(융점=99 ℃), 타르타르산(융점=170 ℃), 삼염기산으로서 시트르산(결정수 타입의 융해 온도=약 100 ℃, 무수 타입의 융점=153 ℃) 그 이외에 글루코노락톤, 이들의 염류 등을 들 수 있다. 본 발명에 사용되는 (c) 분말상의 유기산은 이상의 것으로 한정되지 않으며, 수산기를 갖고, 그 융점이 70 내지 160 ℃인 유기산이면 어떠한 것이어도 상관없다.
(a) 유기산의 평균 입경은 0.1 내지 1 ㎜, 바람직하게는 0.2 내지 0.8 ㎜이다. 0.1 ㎜ 미만이면, 표리층인 (가)나 (다)의 수해지의 간극을 통과하여 탈락하기 쉬워지고, 한편 1 ㎜를 초과하면, 얻어지는 클리너의 수송ㆍ보관 중에 탈락하기 쉬워진다.
또한, (a) 유기산의 (나) 웹층 중에서의 기본 중량은, 바람직하게는 1 내지 50 g/㎡, 더욱 바람직하게는 5 내지 40 g/㎡이다. 지나치게 적으면 청소 효과가 저하되고, 한편 지나치게 많으면 탈락하기 쉬울 뿐만 아니라, 클리너 사용시에 사람 피부로의 자극이 강해지기 때문에 바람직하지 않다.
또한, (나) 웹층에 사용되는 경우가 있는 (b) 셀룰로오스계 펄프는, 상기 웹층을 형성할 때 (a) 분말상의 유기산을 유지하고, 클리너의 실사용시에 수분을 흡수ㆍ유지하는 작용을 갖는다.
(b) 셀룰로오스계 펄프는, (가)나 (다)의 수해지에 사용되는 셀룰로오스계 펄프와 동일한 것이 사용된다.
또한, (b) 셀룰로오스계 펄프의 (나) 웹층 중에서의 기본 중량은 0 내지 100 g/㎡, 바람직하게는 10 내지 100 g/㎡이다. 즉, (b) 셀룰로오스계 펄프는, (나) 웹층 중에 포함되어 있지 않아도 (가)나 (다)의 수해지가 존재하기 때문에, 클리너 전체로서는 실사용시에 수분의 흡수나 유지에 지장이 없다. 한편, (b) 성분이 100 g/㎡를 초과하면, 상대적으로 (a) 분말상의 유기산의 비율이 저하되고, 본 발명의 클리너의 청소 효과가 저하되게 된다.
또한, (나) 웹층에는, 상기 (a) 성분 단독, (a) 내지 (b) 성분의 혼합계 이외에 추가로 상기 (c) 열 접착성 합성 섬유, 폴리올레핀계 합성 펄프, 저융점 수지의 분말 및 수용성 수지의 군으로부터 선택된 1종 이상의 결합제 성분을 혼합할 수도 있다.
상기 (c) 성분은, (나) 웹층에서 결합제로서의 기능을 행하는 것이다.
(c) 성분 중 열 접착성 합성 섬유로서는, 열 접착성 복합 섬유가 바람직하다. 예를 들면, 저융점 성분을 시스(sheath) 성분으로 하고 고융점 성분을 코어 성분으로 하는 코어 시스형, 한쪽이 저융점, 다른쪽이 고융점 성분인 사이드 바이 사이드형 등을 들 수 있다. 이들 복합 섬유의 양 성분의 조합으로서는, PP〔폴리프로필렌〕/PE(폴리에틸렌), PET(폴리에틸렌테레프탈레이트)/PE, PP/저융점 공중합 PP, PET/저융점 공중합 폴리에스테르 등을 들 수 있다. 여기서, 상기 저융점 공중합 폴리에스테르의 예로서는, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리프로필렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트 등을 기본 골격으로서, 이소프탈산, 5-금속 술포이소프탈산 등의 방향족 디카르복실산, 아디프산, 세박산 등의 지방족 디카르복실산, 디에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 1,4-부탄디올 등의 지방족 다가 알코올 등과의 변성 공중합 등을 들 수 있다.
저융점 성분인 열 접착 성분의 융점은 통상적으로 110 내지 160 ℃, 바람직하게는 120 내지 155 ℃이다. 110 ℃ 미만인 경우, 부직포로서의 내열성이 낮기 때문에 주방 주위, 특히 레인지, 그릴 등의 비교적 고온인 경우의 청소시에 실용성이 부족하다. 한편, 160 ℃를 초과하면, 부직포 제조 공정에서의 열 처리 온도를 높게 할 필요가 있고, 생산성이 저하되며, 실용적이지 않을 뿐만 아니라, (가) 수해지나 (나) 웹층 중의 (b) 펄프의 열 열화, 강도 열화가 발생하기 쉬워지기 때문에 바람직하지 않다.
열 접착성 합성 섬유의 섬도는 1.5 내지 50 dtex, 바람직하게는 1.7 내지 40 dtex이다. 1.5 dtex 미만인 경우에는, 에어레이드법으로 웹을 형성할 때 가는 섬유끼리 얽히기 쉬워지고, 다른 섬유와의 혼합이 어려워져, 섬유의 질의 불균일성이나 괴상 결점 발생의 우려가 커질 뿐만 아니라, 웹층으로부터의 유기산의 용출에 시간이 지나치게 소요되어 실용성이 부족하다. 굵은 섬유의 경우, 세정ㆍ오염물 제거 작용이 증가하는 한편, 50 dtex를 초과하는 극태 섬유의 경우에는, 동일한 혼합률이어도 섬유 개수가 저하되는 결과가 되기 때문에, 상기 유기산 분말의 탈락 방지, 시트 강도 부여, 열밀봉성 부여 등의 효과가 줄어든다.
또한, (나) 웹층의 제조 방법은 에어레이드법이기 때문에, 열 접착성 합성 섬유는 섬유 길이가 2 내지 15 ㎜인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 3 내지 10 ㎜이다. 섬유 길이가 2 ㎜ 미만인 경우에는, 강도 향상 등의 효과가 충분하지 않고, 한편 15 ㎜를 초과하면 섬유끼리 얽히기 쉬워져, 공정성이나 섬유의 질의 악화로 이어지기 쉽다.
열 접착성 합성 섬유는, 각종 첨가물을 함유 또는 표면 처리할 수도 있다. 예를 들면, 착색제, 항균제, 소취제, 방향제, 방미제, 친수화제 등을 들 수 있다.
열 접착성 합성 섬유는 권축(捲縮)되어 있을 수도 있고, 되어 있지 않을 수도 있고, 스트랜드촙일 수도 있다. 권축되어 있는 경우, 지그재그형의 이차원 권축 섬유 및 나선형이나 옴형 등의 삼차원(입체) 권축 섬유를 모두 사용할 수 있다.
또한, 이들 열 접착성 합성 섬유 이외의 섬유로서, 예를 들면 PP 섬유, PET 섬유, PBT 섬유, 나일론 6 섬유, 나일론 6,6 섬유, 방향족 폴리아미드 섬유, 아크릴 섬유, 삼, 레이온, 비스코스 섬유 등을 본 발명의 취지, 효과를 저해하지 않는 범위에서 혼합할 수도 있다. 이 경우, 다른 섬유의 비율은 30 중량％ 미만인 것이 바람직하다. 30 중량％ 이상이면, 부직포 강력이나 열밀봉성에 영향을 미칠 뿐만 아니라, 열 접착성이 없는 섬유는 실사용 중에 탈락하기 쉬워진다.
또한, (c) 성분 중 폴리올레핀계 합성 펄프는, 예를 들면 고온, 고압 상태인 폴리올레핀, 물의 비점보다 낮은 비점을 갖는 지방족 탄화수소 및/또는 방향족 탄화수소로부터 선택되는 중합체용 용매 및 물로 이루어지는 분산액이며, 감압 영역 중에 급속히 방출했을 때 실질적으로 모든 용매가 증발하고, 물의 실질적 증발을 일으키지 않는 온도에 있는 분산액을 노즐을 통해 감압 영역 중에 방출하여, 폴리올레핀을 수중에 분산시킨 섬유상 물질로서 회수하고, 이 수중에 분산된 섬유상 물질을 계면활성제를 혼합한 상태에서 고해(叩解) 또는 리파이닝함으로써 얻어진다. 이 폴리올레핀계 합성 펄프의 제조 방법은, 예를 들면 일본 특허 공고 (소)52-47049호 공보의 제1란의 특허 청구의 범위, 제3란 제5행 내지 제19란 제25행에 기재되어 있다.
폴리올레핀계 합성 펄프는 평균 섬유 길이가 0.5 내지 3 ㎜, 평균 섬유 직경이 1 내지 100 ㎛인 것을 바람직하게 사용할 수 있다.
또한, 이 폴리올레핀계 합성 펄프의 시판품으로서는, 미쯔이 가가꾸(주) 제조의 SWPE790, E400, EST-8, E620, UL410, NL490, AU690, Y600, ESS-5, ESS-2, E380, E780, E90, UL415 등을 들 수 있다.
이들 폴리올레핀계 합성 펄프는 다분지 섬유 구조(피브릴화하여 다분지, 고비표면적을 가짐)여서, (a) 분말상의 유기산의 포착성이 우수하다는 특징을 갖는다. 또한, 에어레이드법에 의해 상기 기재 시트에 분무하면, 기류 중에서 (c) 폴리올레핀계 합성 펄프와 (a) 분말상의 유기산이 일체가 된 웹층이 (가) 수해지 상에 균일하게 놓이게 된다.
또한, (c) 성분을 구성하는 저융점 수지의 분말로서는, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리염화비닐계 수지, 폴리아세트산비닐, 아크릴산에스테르계 수지, 에틸렌-아세트산비닐 공중합체, 저융점 폴리에스테르, 저융점 폴리아미드, 이오노머 수지 등을 들 수 있다.
상기 저융점 수지 분말은 평균 입경이 0.1 내지 1 ㎜, 바람직하게는 0.2 내지 0.8 ㎜이다. 0.1 ㎜ 미만이면, 제조 공정에서 (가) 수해지의 간극을 통해 탈락하기 쉬워지고, 한편 1 ㎜를 초과하면, (가)층과 (다)층간로부터 탈락하기 쉬워진다.
또한, (c) 성분을 구성하는 수용성 수지로서는, 폴리비닐알코올, 카르복시메틸셀룰로오스 및 그의 유도체, 수용성 풀, 전분 등을 들 수 있다. 이들 수용성 수지는 분말상일 수도 있고, 섬유상일 수도 있으며, 그 형태는 한정되지 않는다.
이상의 (나) 웹층에 사용되는 (c) 성분의 비율은, 바람직하게는 0 내지 10 중량％, 더욱 바람직하게는 1 내지 10 중량％이다. (c) 성분은 함유되어 있지 않아도 실용상의 지장은 적지만, (나) 웹층의 층간 박리 방지나 (a) 유기산 및 (b) 펄프의 탈락 방지를 위해서는 1 중량％ 이상이 바람직하다. 10 중량％를 초과하면, 결합제 성분으로서의 효과가 지나치게 강하고, 얻어지는 클리너의 수붕괴성이 소실될 우려가 있다.
(나) 웹층에서 (a) 내지 (b) 성분의 배합 비율은, (a) 분말상의 유기산이 100 내지 5 중량％, (b) 셀룰로오스계 펄프가 0 내지 95 중량％〔단, (a)+(b)=100 중량％〕이다.
또한, (a) 내지 (b) 성분 이외에, 추가로 (c) 결합제 성분을 배합하는 경우에는, 바람직하게는 (a) 성분이 5 내지 50 중량％, (b) 성분이 40 내지 94 중량％, (c) 성분이 1 내지 10 중량％〔단, (a)+(b)+(c)=100 중량％〕이다.
본 발명의 (나) 웹층에서, (a) 분말상의 유기산의 배합량이 지나치게 적으면, 얻어지는 클리너의 청소 효과가 저하된다. 또한, (b) 성분이나 (c) 성분의 배합량이 지나치게 많으면, 얻어지는 클리너의 수붕괴성이 저하되기 때문에 바람직하지 않다.
이상의 에어레이드법으로 형성하는 (나) 웹층은, 통상적으로 기본 중량이 5 내지 200 g/㎡, 바람직하게는 8 내지 150 g/㎡이다. 5 g/㎡ 미만인 경우, 청소ㆍ세정 효과가 부족하고, 부직포 강력, 수분 유지성도 낮아지기 때문에 바람직하지 않다. 한편, 200 g/㎡를 초과하면, 지나치게 두꺼워져 유연성이 부족해지고, 에어레이드법으로 균일한 웹을 형성하는 것이 곤란해지기 때문에 바람직하지 않다.
본 발명의 (나) 웹층을 제조하는 에어레이드법은, 카드법 등의 기존의 건식 부직포 제조법에 비해, 공기의 흐름에 의해 용이하게 단섬유로 해섬되기 쉽고, 길이가 짧은 섬유를 사용할 수 있기 때문에 매우 섬유의 질이 양호한, 즉 균일성이 양호한 부직포가 얻어진다는 특징을 가질 뿐만 아니라, 분말을 혼합하면서 한 번에 웹을 형성하는 것이 가능하기 때문에 본 발명에 바람직하다. 세정용 시트의 용도에서 분말 누설이 적고, 세정 효과가 크다는 성능에 균일성은 중요한 요건이며, 기존의 카드법 부직포, 스판 본드 부직포, 멜트 블로우 부직포에서는 얻어지기 어렵다. 또한, 본 제조법에 따르면, 세로/가로의 강력 비율이 거의 1/1에 가깝다는 이점도 얻을 수 있다.
(다) 수해지(상층 시트)
본 발명의 시트상 수붕괴성 클리너는, 상기 (나) 웹층에 존재하는 (a) 유기산의 분말의 탈락을 더욱 방지하고, 표면 강도 등의 기능을 강화시키기 위해, 상기 (나) 웹층 상에 추가로 (다) 수해지를 적층하는 것이 바람직하다.
상기 상층 시트가 되는 (다) 수해지로서는, 상기 기재 시트가 되는 (가) 수해지와 동일한 것을 들 수 있다.
이상의 (나)/(가) 또는 (다)/(나)/(가)를 포함하는 본 발명의 시트상 수붕괴성 클리너의 총 기본 중량은 10 내지 250 g/㎡, 바람직하게는 20 내지 200 g/㎡이다. 10 g/㎡ 미만이면 청소 효과가 부족하고, 강력이 낮기 때문에 실용에 견디기 어렵다. 한편 250 g/㎡를 초과하는 높은 기본 중량인 경우, 청소 효과가 비례적으로 증대되는 경우도 줄어들 뿐만 아니라, 수붕괴성도 저하되고, 생산 비용은 상승하기 때문에 상품성이 부족하다.
열 처리
본 발명의 시트 수붕괴성 클리너는, 이상과 같이 하여 얻어지는 부직포 적층체를 열 처리하는 것이 바람직하다. 열 처리로서는, 열풍 처리 및/또는 열압 처리를 들 수 있다.
이 중, 섬유간 결합을 형성하기 위한 열풍 처리로서는, 상기 (나) 웹층 중에 (c) 결합제 성분이 배합되어 있는 경우에는, 상기 (c) 성분의 융점 이상의 온도가 필요하다. 그러나, (c) 성분의 융점보다 30 ℃ 이상 높은 경우에는, (c) 성분의 열 수축이 커지기 쉽고, 섬유의 질의 악화를 초래하거나, 심한 경우에는 (c) 성분의 열화를 발생시키기 때문에 바람직하지 않다.
열풍 처리 온도는 통상적으로 110 내지 190 ℃, 바람직하게는 120 내지 175 ℃이다.
또한, 열풍 처리한 후 열압 처리, 구체적으로는 열압 캘린더 처리를 가할 수도 있다. 캘린더 처리에 사용하는 롤러로서는, 전체에 균일한 열압을 가하기 위해 평활 표면의 한 쌍의 금속 롤러 또는 금속 롤러와 탄성 롤러의 조합을 사용하는 것이 바람직하지만, 다단 롤러일 수도 있다. 또한, 본 발명의 취지를 벗어나지 않는 범위이면, 요철 표면의 엠보싱 롤러일 수도 있다.
캘린더 처리의 경우, 단순히 두께 조정을 위해서라면 상온(비가열) 내지 고온의 임의의 온도로 가압할 수 있다. 압력은 원하는 두께가 되도록 적절하게 선택할 수 있다. 열압 캘린더에 의해 섬유간의 열 결합을 보강하고, 강도, 표면 내마모성, 층간 박리 방지 등을 향상시키기 위해서는, 롤러 표면의 온도는 (c) 성분의 융점 이상의 온도일 필요가 있다. 그러나, (c) 성분의 융점보다 30 ℃ 이상 높은 경우, (c) 성분의 열 수축이 커지기 쉬울 뿐만 아니라, 롤러 표면으로의 점착이 발생하기 때문에 공정성이 부족하다. 융점 미만인 경우에는, 당연히 섬유간 결합의 보강이 불충분해진다.
섬유간 결합을 보강하는 경우의 열 처리 온도는 통상적으로 110 내지 190 ℃, 바람직하게는 120 내지 175 ℃이다.
또한, 캘린더 처리의 선압은 폭 방향으로 균일한 접압이 되도록 설정하면, 임의의 압력을 선택할 수 있다. 고압인 경우에는 밀도ㆍ부직포 강력ㆍ층간 강력이 향상되고, 두께가 저하된다. 저압인 경우에는 물론 이것에 반대되는 영향을 미친다. 부직포 강력을 중시하는 경우에는 최대한 고압인 것이 바람직하다. 유연성을 중시하는 경우에는 저압이 바람직하다. 캘린더 처리의 선압은 통상적으로 5 내지 100 kgf/㎝의 범위에서 임의로 선택할 수 있다. 또한, 한 쌍의 롤러 사이에 임의의 간극을 설치할 수도 있다.
또한, 얻어지는 본 발명의 시트상 수붕괴성 클리너의 두께는, 통상적으로 0.5 내지 10 ㎜, 바람직하게는 0.7 내지 7 ㎜이지만, (나) 웹층의 기본 중량(5 내지 200 g/㎡)과 용도에 따라 설정할 수 있다.
이하, 실시예를 나타내어 본 발명을 더욱 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예로 한정되지 않는다.
실시예 1
(가) 수해지(기재 시트)로서, 시고꾸 도꾸시(주) 제조, 목재 펄프 NBKP를 포함하는 기본 중량이 20 g/㎡인 것을 사용하였다. 이어서, 에어레이드 장치의 이동 네트 위에 놓여진 상기 (나) 수해지 상에, 분쇄 펄프/분말상 시트르산(후소 가가꾸(주) 제조, 정제 시트르산 결정 타입)(중량비)=50/5인 혼합물을 에어레이드법으로 분무하여, 기본 중량이 55 g/㎡인 (나) 웹층을 형성하였다. 또한, 상기 상에 인라인으로 상층으로서 상기 (가) 수해지와 동일한 (다) 수해지를 적층하여, 총합계의 기본 중량이 95 g/㎡인 시트상물을 형성하였다. 이 시트상물을 미리 120 ℃× 2분간 예비 가열한 후, 이어서 온도 60 ℃, 선압 10 kgf/㎝로 캘린더 가공하여, 두께 0.7 ㎜의 시트상 수붕괴성 클리너를 제조하였다. 얻어진 클리너를 세로 30 ㎝, 가로 20 ㎜로 재단한 것을 4번 접고, 물에 적셔 가정용 욕조의 청소에 사용한 바, 합성 세제 없이도 내부의 미끈거림, 오염물을 깨끗하게 청소할 수 있었다. 또한, 함유되어 있는 (a) 유기산의 분말은, 보관ㆍ수송 등의 취급에서 탈락이 매우 적었다.
사용이 완료된 클리너는 화장실에서 흘려 버리면 즉시 붕괴되어, 파이프가 막히지 않았다.
실시예 2
(가) 수해지(기재 시트)로서, 실시예 1과 동일한 것을 사용하였다. 단, 기본 중량은 15 g/㎡로 하였다. 이어서, 에어레이드 장치의 이동 네트 위에 놓여진 상기 (가) 수해지 상에, 분쇄 펄프/분말상 시트르산(후소 가가꾸(주) 제조, 정제 시트르산 무수 타입)/열 접착성 복합 섬유(칫소 폴리프로 센이(주) 제조, PP/PE계 코어 시스형 복합 섬유, 1.7 dtex×5 ㎜)(중량비)=60/5/5인 혼합물을 에어레이드법으로 분무하여, 기본 중량이 70 g/㎡인 (나) 웹층을 형성하였다. 또한, 상기 상에 인라인으로 상층으로서 상기 (가) 수해지와 동일한 (다) 수해지를 적층하여, 총합계의 기본 중량이 100 g/㎡인 시트상물을 형성하였다. 이 시트상물을 계속해서 138 ℃의 열풍 흡입 가열로로 2분간 가열하여 일체화하고, 이어서 온도 40 ℃, 선압 20 kgf/㎝로 캘린더 가공하여, 두께 0.6 ㎜의 시트상 수붕괴성 클리너를 제조하였다. 얻어진 클리너를 세로 30 ㎝, 가로 20 ㎜로 재단한 것을 4번 접고, 물에 적셔 조리 싱크대의 청소에 사용한 바, 오염물을 깨끗하게 청소할 수 있었다. 동일한 것을 화장실의 변기 청소에도 사용하였고, 마찬가지로 오염물을 깨끗하게 청소할 수 있었다.
또한, 함유되어 있는 (a) 유기산의 분말은, 보관ㆍ수송 등의 취급에서 탈락이 매우 적었다.
사용이 완료된 클리너는 화장실에서 흘려 버리면 즉시 붕괴되어, 파이프가 막히지 않았다.
비교예 1
(가) 수해지(기재 시트)로서, 실시예 2와 동일한 수해지(기본 중량=15 g/㎡)를 사용하였다. 이어서, 에어레이드 장치의 이동 네트 상에 놓여진 상기 (가) 수해지 상에, 분쇄 펄프/열 접착성 복합 섬유(실시예 2와 동일)(중량비)=60/5인 혼합물을 에어레이드법으로 분무하여, 기본 중량이 65 g/㎡인 (나) 웹층을 형성하였다. 또한, 상기 상에 인라인으로 상층으로서 상기 (가) 수해지와 동일한 (다) 수해지를 적층하여, 총합계의 기본 중량이 95 g/㎡인 시트상물을 형성하였다. 이 시트상물을 계속해서 138 ℃의 열풍 흡입 가열로로 2분간 가열하여 일체화하고, 이어서 온도 60 ℃, 선압 15 kgf/㎝로 캘린더 가공하여, 두께 0.6 ㎜의 시트상 수붕괴성 클리너를 제조하였다. 얻어진 클리너를 세로 30 ㎝, 가로 20 ㎜로 재단한 것을 물에 적셔 변기의 청소에 사용했지만, (나) 웹층 중에 시트르산이 배합되어 있지 않아서 달라붙어 있는 미세한 괴상 배설물의 제거가 불충분하였다.
또한, 사용이 완료된 클리너는 화장실에서 흘려 버리면 즉시 붕괴되어, 파이프가 막히지 않았다.
본 발명의 시트 수붕괴성 클리너는, 종래의 습식상 클리너에 비해 수분이 없기 때문에 중량이 가볍고, 곰팡이 발생의 우려가 없어서 곰팡이 방지제, 항균제가 불필요하고, 청소 능력이 우수하고, 화장실 등에서 흘려 버릴 수 있을 뿐만 아니라, 합성 계면활성제를 함유하지 않아서 인간이나 지구 환경에 친화적인 청소 시트라고 할 수 있다. 그 때문에, 본 발명의 시트상 수붕괴성 클리너는, 주방 주위, 욕조ㆍ화장실 등의 바닥이나 플로어, 나아가서는 싱크대ㆍ레인지ㆍ그릴ㆍ화장실 기 기ㆍ환기선 등의 가정용 기구류의 세정용 이외에 산업용, 공업용 등 폭넓은 분야에서의 세정용 시트로서 유용하다.

Claims (8)

  1. (가) 셀룰로오스계 펄프를 주체로 하는 기본 중량이 5 내지 25 g/㎡인 수해지 상에, (나) (a) 수산기를 갖고 융점이 70 내지 160 ℃인 분말상의 유기산 100 내지 5 중량％, (b) 셀룰로오스계 펄프 0 내지 95 중량％〔단, (a)+(b)=100 중량％〕를 주체로 하고, 기본 중량이 5 내지 200 g/㎡인 에어레이드법(air-laid process)에 의한 웹층을 적층하고, (나) 웹층 상에 (다) 상기 (가)와 동일한 수해지를 적층하고, 이어서 열압 캘린더 처리하여 이루어지는, 총 기본 중량이 10 내지 250 g/㎡인 시트상 수붕괴성 클리너.
  2. 제1항에 있어서, (a) 유기산의 평균 입경이 0.1 내지 1 ㎜인 시트상 수붕괴성 클리너.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, (a) 유기산이 말산, 시트르산, 타르타르산 및 글루코노락톤 또는 이들 염류의 군으로부터 선택된 1종 이상인 시트상 수붕괴성 클리너.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, (a) 유기산의 기본 중량이 1 내지 50 g/㎡인 시트상 수붕괴성 클리너.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, (나) 웹층 중에 추가로 (c) 열 접착성 합성 섬유, 폴리올레핀계 펄프, 저융점 수지의 분말 및 수용성 수지의 군으로부터 선택된 1종 이상의 결합제 성분을 함유하고, (a) 성분이 5 내지 50 중량％, (b) 성분이 40 내지 94 중량％, (c) 성분이 1 내지 10 중량％〔단, (a)+(b)+(c)=100 중량％〕인 시트상 수붕괴성 클리너.
  6. 제5항에 있어서, (c) 성분을 구성하는 저융점 수지의 분말이 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리염화비닐계 수지, 폴리아세트산비닐, 아크릴산에스테르계 수지, 에틸렌-아세트산비닐 공중합체, 저융점 폴리에스테르, 비닐론, 저융점 폴리아미드 및 이오노머 수지의 군으로부터 선택된 1종 이상인 시트상 수붕괴성 클리너.
  7. 제6항에 있어서, (c) 성분을 구성하는 수용성 수지가 폴리비닐알코올, 카르복시메틸셀룰로오스의 수용성 유도체, 폴리아크릴산, 수용성 풀 및 전분의 군으로부터 선택된 1종 이상인 시트상 수붕괴성 클리너.
  8. 클리너로서 사용할 때 물에 적셔 사용하는, 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 기재된 시트상 수붕괴성 클리너의 사용 방법.
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