KR20210134645A

KR20210134645A - 화장지

Info

Publication number: KR20210134645A
Application number: KR1020217027641A
Authority: KR
Inventors: 슈타 야스이; 미노루 이와사키
Original assignee: 다이오 페이퍼 코퍼레이션
Priority date: 2019-03-06
Filing date: 2020-02-12
Publication date: 2021-11-10
Also published as: JP7175801B2; US20220127790A1; CN113330158A; EP3907328A4; WO2020179379A1; EP3907328B1; JP2020141870A; KR102683635B1; CN113330158B; EP3907328A1

Abstract

[과제] 두께감 및 물분해성이 우수하고, 부드러움이 충분하여, 사용 시에 인체에 대한 안심감이 있고, 또한, 환경을 배려한 화장지를 제공한다
[해결 수단] 3∼4플라이의 화장지로서, 1플라이의 평량이 10.5∼12.5g/㎡이고, 섬유의 50∼100질량%가 산소 증해되고 염소 표백되어 있지 않은 침엽수 크라프트 펄프이며, 양이온성 지방산 아미드계 유연제를 포함하며, 1플라이의 종이 두께가 80∼100㎛이고, 화장지 전체로서의 종이 두께가 320∼400㎛이며, 물분해성이 10초 이하인 화장지에 의해 해결된다.

Description

화장지

본 발명은 화장지에 관한 것이다.

화장지에 있어서는, 세정 기능 부착 화장실이라고도 부르는 샤워 화장실을 사용하였을 때에 닦이는 성질이 요구되는 경우가 있다(하기, 특허문헌 1).

샤워 화장실에 적합한 화장지는 소비자가 사용하였을 때의 안심감을 얻기 쉽기 때문에, 3플라이나 4플라와 같은 다플라이 제품이 바람직하다고 일컬어진다.

그런데, 화장지는 일반적으로 백색도를 높이기 위해 섬유 원료인 펄프를 염소나 이산화염소, 차아염소산 소다 등의 염소계 표백 약품을 사용하여 표백하는 것이 실시되고 있지만, 인체에 대한 안심감이나 환경에 대한 배려를 중시하는 소비자에게 있어서, 염소계 표백 약품을 사용하지 않는 펄프를 원료로 하는 환경 등을 배려한 제품의 요구도 있다.

또한, 화장지는 일반적으로 섬유 길이가 짧은 광엽수 유래 펄프와, 섬유 길이가 긴 침엽수 유래 펄프를 혼합한 섬유 원료로 제조되며, 주로, 부드러움이나 표면성을 향상시키기 쉬운 광엽수 유래 펄프를 많이 포함하는 것이 일반적이다.

일본 공개특허공보 특개2011-153387호

그러나, 염소계 표백 약품을 사용하여 표백하지 않은 펄프는 리그닌이 많이 남고, 또한, 섬유가 단단하여, 이것을 주요 섬유 원료로 한 화장지는 단단함이나 표면의 까슬거림을 느끼기 쉬워진다.

한편, 부드러움을 느끼기 쉽게 하기 위해서 광엽수 펄프의 배합량을 보다 많이 해서 종이의 강도를 줄이는 것이 알려져 있지만, 광엽수 펄프의 배합량을 많이 하면 물분해성이 악화되기 쉽다. 특히, 다플라이 제품은 물분해성이 악화되기 쉽기 때문에, 광엽수 펄프의 배합량을 많이 하면, 샤워 화장실에서의 사용에 적합하지 못하게 될 우려가 있다.

더욱이, 광엽수 펄프는 섬유 길이가 짧기 때문에, 종이 가루가 발생하기 쉽다. 더욱이, 유연제를 사용하면, 종이 가루가 더 발생하기 쉬워진다.

따라서, 본 발명의 주요 과제는 샤워 화장실에서 사용하는 경우에 안심할 수 있는 두께감이 있으면서, 부드러움이 충분하여 종이 가루가 발생하기 어렵고, 나아가 물분해성이 우수하여, 사용 시에 인체에 대한 안심감이 있는 화장지를 제공하는 것에 있다.

상기 과제를 해결한 제1 수단은,

3∼4플라이의 화장지로서,

섬유의 50∼100질량%가 산소 증해(蒸解)되고 염소 표백되어 있지 않은 침엽수 크라프트 펄프이고,

양이온성 지방산 아미드계 유연제를 포함하며,

1플라이의 평량이 10.5∼12.5g/㎡이고,

1플라이의 종이 두께가 80∼100㎛이고, 화장지 전체로서의 종이 두께가 320∼400㎛이며,

물분해성이 10초 이하인,

것을 특징으로 하는 화장지이다.

이상의 본 발명에 따르면, 샤워 화장실에서 사용하는 경우에 안심할 수 있는 두께감이 있으면서, 부드러움이 충분하여 종이 가루가 발생하기 어렵고, 나아가 물분해성이 우수하여, 사용 시에 인체에 대한 안심감이 있는 화장지가 제공된다.

도 1은 본 발명의 실시형태와 관련된 엠보싱의 평면도이다.
도 2는 본 발명과 관련된 엠보싱 깊이의 측정 순서를 설명하기 위한 개략도이다.
도 3은 본 발명의 실시형태와 관련된 두루마리 화장지의 사시도이다.

본 실시형태와 관련된 화장지는 3플라이 또는 4플라이이다. 즉, 3매 또는 4매가 겹쳐져 있는 것이다. 3플라이 또는 4플라이와 같은 2플라이를 넘는 다플라이로 함으로써, 각 플라이를 얇게 하면서도 전체 종이 두께가 두꺼워지며, 특히, 「부드러움」을 느끼기 쉬운 것으로 하면서, 잘 찢어지기 않는 안심감이 있는 것으로 할 수 있다.

또한, 2플라이면, 두께감이 발현되기 어렵고, 샤워 화장실 사용 후 다량의 수분을 흡수하면서 닦아낼 때의 안심감이 부족한 것이 되기 쉽다. 또한, 5플라이 이상이 되면, 각 플라이를 얇게 해도, 피부를 닦아낼 때에 부드러움을 느끼기 어려워진다. 또한, 후술하는 본 발명과 관련된 1플라이당의 평량 및 종이 두께에 있어서 5플라이 이상으로 하고, 특히, 엠보싱을 부여하면, 강성감이 강하게 느껴지게 되어, 부드러움을 느끼기 어려운 것이 된다.

한편, 본 실시형태와 관련된 화장지에서는, 1플라이당 평량이 10.5g/㎡ 이상 12.5g/㎡ 이하이다. 바람직하게는 10.6g/㎡ 이상 12.4g/㎡ 미만, 보다 바람직하게는 10.7g/㎡ 이상 12.3g/㎡ 이하이다. 1플라이의 평량이 이 범위 내이면 상기 3 또는 4플라이일 때에, 충분히 잘 찢어지지 않고 촉감 좋게 할 수 있다. 또한, 물분해성을 발현시키기 쉬워진다. 또한, 본 발명과 관련된 평량이란 JIS P 8124(1998)의 평량 측정 방법에 따른 것이다.

한편, 본 발명과 관련된 화장지는 구성하는 섬유의 주요 섬유, 즉, 50질량% 이상이, 산소 증해되고 염소 표백되어 있지 않은 침엽수 크라프트 펄프일 필요가 있다. 바람직하게는 80질량% 이상, 특히 바람직하게는 불순물 등을 고려하지 않는, 실질적으로 100질량%가 산소 증해되고 염소 표백되어 있지 않은 침엽수 크라프트 펄프이다. 보다 상세하게는, 이 침엽수 크라프트 펄프는 NOKP라고도 부르며, 연속 증해 가마에 연속해서 산소 증해를 하여 제조되며, 특히, 그 후에 염소계 표백 약품에 의한 표백 처리가 되어 있지 않은 것이다. 여기서, 화장지에 사용되는 KP(크라프트 펄프)로는, 표백되어 있는 것과 표백되어 있지 않은 것이 있으며, 미표백인 것은 리그닌이 많이 포함된다. 본 발명과 관련된 침엽수 크라프트 펄프는 염소계 표백 약품에 의한 미표백이지만, 산소 증해(산소 탈리그닌)가 실시되어 있기 때문에, 리그닌의 대략 반량이 제거되어 있다. 또한, 염소계 표백 약품은 염소 뿐만 아니라, 이산화염소, 차아염소산 소다도 포함하는 의미이다. 따라서, ECF 펄프도 본 발명과 관련된 상기 침엽수 크라프트 펄프는 아니다.

본 발명과 관련된 화장지에서는, 염소계 표백 약품에 의한 미표백이되, 산소 증해에 의한 탈리그닌 처리를 실시한 침엽수 크라프트 펄프를 50질량% 이상, 적합하게는 80∼100질량% 이상 포함한다. 즉, 관련된 침엽수 크라프트 펄프를 주요 섬유 원료, 특히나 전섬유 원료로 하여 제조되고 있기 때문에, 사용 시에 인체에 대한 안심감이 있고, 또한, 환경을 배려한 것이다. 또한, 특히 관련된 침엽수 크라프트 펄프를 50질량% 이상 포함하는 화장지는 연갈색이 되어, 외형에 있어서도 화학적 처리가 되어 있지 않은 천연물과 같은 인상을 받기 쉽고, 또한, 부드러운 인상의 것이 되기 때문에, 구입자는 매우 안심감을 느끼게 된다.　

한편, 산소 증해에 의한 탈리그닌 처리에 의해 리그닌이 산소 증해 전보다 반 정도로까지 저감되어 있기 때문에, 탈리그닌 처리가 전혀 되어 있지 않은 펄프를 원료로 하는 것보다 부드러움을 발현시키기 쉬운 데다가, 제대로 된 강도로 하기도 쉽다. 또한, 물분해성이 낮아지기 쉬운 광엽수 크라프트 펄프를 적어도 50질량% 미만, 특히나 0질량%로 할 수 있고, 물분해성도 양호하게 하기 쉬워, 종이 가루를 발생시키기 어렵다.

또한, 리그닌은 친수성은 아니기 때문에, 이것을 포함하는 산소 증해되고 염소 표백되어 있지 않은 침엽수 크라프트 펄프는 섬유의 팽윤성이 낮아, 섬유간 결합이 약해진다. 이 때문에, 섬유 사이가 엉성해져서, 물분해성이 양호해진다. 더욱이, 침엽수 크라프트 펄프는 침엽수 유래라서 광엽수 유래 펄프에 비하여 섬유 길이가 길기 때문에, 종이 가루가 발생하기 어렵고, 리그닌에 의한 섬유가 조밀해지지 않는 작용과 함께, 쿠션성이 우수해진다.

산소 증해되고 염소 표백되어 있지 않은 침엽수 크라프트 펄프 이외의 다른 섬유 성분은 반드시 한정되지는 않지만, 연갈색의 외형이 되어, 염소계 표백 약품에 의한 미표백인 안심감을 얻을 수 있는 점에서, 산소 증해되고 염소 표백되어 있지 않은 광엽수 크라프트 펄프인 것이 바람직하다. 기타 버진 펄프여도 고지 펄프여도 좋다. 고지 펄프는 고지로부터 펄프를 재생하는 공정에 있어서, 재생 전의 펄프 섬유에 비하여 섬유가 가늘어지는 경향이 있으며, 이러한 섬유의 성질상, 종이 두께를 두껍게 하지 않고, 섬유가 조밀해져서 지력이 높아지기 쉽다. 반면, 과도하게 배합하면, 유연성 등의 감촉이 저하된다. 따라서, 고지 펄프의 특징에 비추어, 그 배합 비율을 0∼20질량% 미만의 범위에서 정하면 좋다. 또한, 고지 펄프의 종류는 반드시 한정되는 것은 아니다. 밀크 카톤 고지, 상질의 고지를 원료로 하는 고지 펄프를 사용할 수 있다.

본 발명과 관련된 화장지는 산소 증해되고 염소 표백되어 있지 않은 침엽수 크라프트 펄프 50∼100질량%를 포함하면서, 1플라이의 평량을 낮은 10.5∼12.5g/㎡로 하고, 추가로 3플라이 또는 4플라이의 다플라이로 함으로써, 두께감 및 물분해성이 우수하고, 부드러움이 충분하여 종이 가루가 발생하기 어려우며, 사용 시에 인체에 대한 안심감이 있고, 또한, 환경을 배려한 화장지로 할 수 있다.

한편, 본 발명과 관련된 화장지는 실질적으로 보습제가 외첨 도포되어 있지 않은 보습제 비도포인 것이 바람직하다. 본 발명과 관련된 외첨제로서의 보습제는 폴리올류로써, 적어도 글리세린, 디글리세린, 프로필렌글리콜, 1, 3-부틸렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜은 포함된다. 다만, 보습성 화장지라고 할 가치가 없을 정도로 밖에 영향을 주지 않는 정도라면, 상기 성분이 함유되어 있는 것은 부정할 수 없다. 본 발명과 관련된 화장지는 인체에 대한 안심감이 우수한 것이며, 보습제가 도포되어 있으면, 보습제 특유의 끈적거림이나 촉촉함이 느껴지게 되기 때문에, 상기 인체에 대한 안심감이 저하된다.

한편, 본 발명과 관련된 화장지는 초지 시에 내첨하는 원지 자체의 부드러움이나 지력을 정하는 유연제를 포함한다. 본 발명과 관련된 화장지에 포함되는 유연제는 양이온성 지방산 아미드계 유연제이다. 양이온성 지방산 아미드계 유연제는 리그닌 함유에 따른 효과 저하가 없으며, 또한, 섬유 표면을 코팅하듯이 작용한다. 리그닌을 포함하는 펄프가 고배합되어 있어도 표면이 매끄러워서, 뻣뻣한 느낌이 현저히 저하되고, 폭신함도 높아진다. 양이온성 지방산 아미드계 유연제의 구체예로서는, 폴리알킬렌폴리아민류와 모노카르본산류의 반응으로 얻어지는 아미드계 화합물과, 에피할로히드린과의 반응물인 것이 바람직하다. 이 양이온성 지방산 아미드계 유연제라면 효과가 발현된다. 또한, 폴리알킬렌폴리아민류와 모노카르본산류의 반응으로 얻어지는 아미드계 화합물과, 에피할로히드린과의 반응물을 내첨함에 있어서는, 탄소수가 4∼20인 알킬기 및/또는 알케닐기를 갖는 유화제 및 물과 혼합하여 첨가하는 것이 좋다. 양이온성 지방산 아미드계 유연제의 함유량은 반드시 한정되지는 않지만, 정착율은 50∼60%인 경우, 제조 시에 첨가량을 0.5∼4.0kg/펄프t으로 하면 좋다.

더욱이, 본 발명과 관련된 화장지는 유연 보습제가 내첨되어 있는 것이 바람직하다. 그 함유량은 0.2∼2.0kg/펄프t인 것이 바람직하다. 유연 보습제를 포함함으로써, 보들거림이 향상한다. 특히 바람직한 유연 보습제는 중량 평균 분자량 500∼10,000의 폴리알킬렌이민의 활성 수소에 탄소수 2∼4의 알킬렌 옥사이드를 부가시켜서 얻어진 화합물에, 탄소수 12∼24의 고급 지방산 및/또는 탄소수 12∼24의 고급 지방산의 에스테르 화합물을 반응시켜서 얻어지는 반응 생성물이다. 이 유연 보습제가 포함됨으로써, 보다 부드러움이 향상한다.

본 발명과 관련된 화장지는 1플라이의 종이 두께가 80∼100㎛이고, 화장지 전체로서의 종이 두께가 320∼400㎛이다. 종이 두께가 이 범위에 있으면 폭신함, 부드러움이 우수하여, 안심할 수 있는 두께감을 얻을 수 있다. 화장지의 종이 두께 측정 방법은 시험편을 JIS P 8111(1998)의 조건하에서 충분히(통상은, 8시간 정도) 조습한 후, 동 조건하에서 다이얼 시크니스 게이지(두께 측정기) 「PEACOCK G형」(오자키 제작소 제조)를 이용하여 1플라이인 상태에서 측정하는 것으로 한다. 구체적으로는, 플런저와 측정대의 사이에 먼지, 티끌 등이 없는 것을 확인해서 플런저를 측정대 위에 내려놓고, 상기 다이얼 시크니스 게이지의 메모리를 이동시켜서 제로점을 맞추고, 이어서, 플런저를 올려서 시료를 시험대 위에 두고, 플런저를 천천히 내려서 그 때의 게이지를 판독한다. 화장지가 엠보싱 가공되어 있는 경우에는, 구성하는 하나의 오목부(볼록부)가 반드시 측정대의 범위에 들어가도록 한다. 또한, 깊이가 다른 오목부가 존재할 경우에는, 가장 깊이가 깊은 오목부가 위치하도록 한다. 이 측정 시에는, 플런저는 놓기만 하고 누르지 않는다. 플런저의 단자는 금속제로 직경 10㎜인 원형의 평면이 종이 평면에 대하여 수직에 해당되도록 하고, 이 종이 두께 측정 시의 하중은 약 70gf이다. 또한, 종이 두께는 측정을 10회 실시하여 얻어지는 평균치로 한다. 여기서, 종이 두께 측정 시에는, 엠보싱(오목부)의 눌림이 예상되지만, 본 발명과 관련된 종이 두께는 그러한 눌림도 포함하여 측정한 값이며, 그러한 눌림은 무시해도 좋다. 본 종이 두께 측정에 있어서 오목부의 눌림에 의해 발생하는 종이 두께 차이는 무시할 수 있다.

본 발명과 관련된 화장지는 미고해(未叩解)가 아닌 펄프 섬유를 포함하는 것이 바람직하다. 제조 시의 초지 원료의 고해도에 대해서는, 반드시 한정되지는 않지만, 캐나다 표준 여수도(濾水度)의 다운 폭이 20cc∼50cc가 되도록 고해하는 것이 바람직하다. 이 다운 폭은 일반 초지 원료의 고해 폭보다 매우 작다. 이 경우에 있어서, 초지 원료의 캐나다 표준 여수도는 대략 600cc 이상이 된다. 이렇게 펄프 섬유의 고해가 그다지 이루어지지 않도록 하면서 미고해로 하지 않도록 함으로써, 상기 유연제를 포함하도록 내첨하였을 때에 섬유 표면에 유연제가 정착하기 쉽고, 또한, 섬유끼리는 적당히 얽히게 되어, 낮은 원하는 종이 두께가 되기 쉽고, 부드러움이 우수한 것이 됨과 동시에, 폭신함도 양호한 것이 된다. 게다가, 종이 가루가 극히 발생하기 어려워진다. 종이 두께의 추가 조정은 크레이프율에 의해 추가로 실시할 수 있다.

본 발명과 관련된 화장지는 엠보싱 가공이 실시되어 있을 수 있다. 그 엠보싱 패턴은 반드시 한정되는 것은 아니다. 엠보싱은 마이크로 엠보싱이나 도트형 엠보싱, 디자인 엠보싱 등의 적절한 엠보싱 패턴으로 할 수 있다. 다만, 본 발명과 관련된 엠보싱 패턴은 싱글 엠보싱이라 부르는 플라이 적층 상태에서 부여되는 엠보싱인 것이 바람직하다.

본 발명과 관련된 적합한 엠보싱 패턴은 오목부의 면적이 1.0∼2.5㎟이고, 밀도가 5.0∼50개/㎠이며, 엠보싱 깊이가 0.05∼0.5㎜이다. 화장지로서의 부드러움이 향상됨과 동시에, 두루마리 화장지와 같이 롤 상태에서의 부드러움이 높아져, 소비자가 손으로 잡았을 때에 부드럽다고 느끼기 쉬워진다. 특히, 도 1에 나타내는 바와 같이, 지면 전체에 바닥면이 대각(L4)×대각(L4)=1.0∼1.5×1.0∼1.5㎜인 정사각형 오목부(31)(도 1A) 또는 그 정사각형의 사방각이 대각선 바깥쪽을 향하여 연장된 대략 정사각형(도 1B)을 이루는 오목부(32)가, 중심 간격(L5)이 4.5∼5.5㎜로 폭 방향에 대한 배열 각도가 45°로 격자형으로 배열되고, 또한, 오목부(31(32))와 오목부(31(32))의 사이에 오목부의 사방각끼리로부터 연장되는 골짜기 선부(33)를 갖는 것이다. 또한, 골짜기 선부(33)는 오목부(31(32))의 사방각이 가장 깊고, 오목부간의 중간이 가장 얕아지도록 점차 완만하게 단면 활 형상으로 배치되어 있는 것이 바람직하다. 이 엠보싱 패턴은 부드러움이나 변 닦기성에 대해서 우수하다.

엠보싱의 깊이는 주식회사 키엔스사 제조 원샷 3D 측정 마크로스코프 VR-3200 또는 그에 상당하는 기기와, 화상 해석 소프트웨어 「VR-H1A」 또는 그에 상당하는 소프트웨어에 의해 측정한다. 측정은 배율 12배, 시야 면적 24㎜×18㎜의 조건에서 측정한다. 다만, 배율과 시야 면적은 엠보싱(오목부)의 크기에 따라 적절히 변경할 수 있다. 구체적인 측정 순서는 도 2를 참조하여 설명하면, 상기 소프트웨어를 이용하여, 평면 시점에서 나타나는 화상부(도면 중 X부분) 중 하나의 엠보싱(오목부)(40)의 주연의 최장부를 가로지르는 선분(Q1)에서의 엠보싱 깊이(측정 단면 곡선) 프로파일을 얻는다. 이 엠보싱 깊이 프로파일의 단면 곡선으로부터 λc:800㎛(단, λc는 JIS-B0601 「3. 1. 1. 2」에 기재된 「거칠기 성분과 파상도 성분의 경계를 정의하는 필터」)로부터 단파장의 표면 거칠기의 성분을 저역 필터에 의해 제거하여 얻어지는 단면 시점에서 나타나는 화상부(도면 중 Y부분)의 「윤곽 곡선(Q2)」 중, 위로 볼록하고 가장 구부러짐이 강해지는 2개의 오목부 엣지점(P1, P2)과, 오목부 엣지점(P1, P2)에서 개재되는 최소치를 구하여, 깊이의 최소치(Min)로 한다. 더욱이, 오목부 엣지점(P1, P2)의 깊이 값의 평균치를 깊이의 최대치(Max)로 한다. 이렇게 해서, 엠보싱 깊이=최대치(Max)-최소치(Min)로 한다. 또한, 오목부 엣지점(P1, P2)의 X-Y평면 상의 거리(길이)를 최장부의 길이라고 규정한다. 상기 위로 볼록하고 가장 구부러짐이 강해지는 2개의 오목부 엣지점(P1, P2)은 육안으로 선택한다. 또한, 그 선택에 있어서는, 해당 측정중 엠보싱(오목부)(40)의 평면 시점의 화상중 윤곽(E)을 참고로 하면 좋다. 동일하게 하여, 최장부에 수직인 방향으로의 최단부에 대해서도 엠보싱(오목부)의 깊이를 측정하고, 큰 쪽의 값을 엠보싱(오목부)의 깊이로서 채택한다. 이상의 측정을 화장지 표면의 임의의 10개 엠보싱에 대해서 실시하여, 그 평균치를 최종적인 엠보싱 깊이로 한다.

또한, 엠보싱 패턴 개개의 오목부의 면적에 대해서도, 원샷 3D 측정 마크로스코프 VR-3200 또는 그에 상당하는 기기와, 화상 해석 소프트웨어 「VR-H1A」 또는 그에 상당하는 소프트웨어에 의해 측정하여 얻은 3D 화상으로부터 육안으로 엠보싱 오목부의 윤곽을 확인하여, 윤곽 내부의 면적을 측정한다. 화장지 표면의 임의의 10개 엠보싱에 대해서 실시하고, 그 평균치를 최종적인 엠보싱 오목부의 면적으로 한다.

또한, 본 발명과 관련된 화장지는 물분해성이 10초 이내로, 매우 빠르다. 이는 구성 섬유의 50질량% 이상, 바람직하게 80질량% 이상, 특히 100질량%가 리그닌을 포함하는 침엽수 크라프트 펄프이고, 섬유가 풀리기 쉽게 되어 있기 때문이다. 물분해성이 10초 이내이면, 수세식 화장실 등에 물에 흘려서 폐기하였을 때에 배관을 막히게 할 우려가 각 단계에서 작아진다. 이 물분해성(잘 풀어짐) 측정은 JIS P 4501(1993)에 의한다. 잘 풀어짐 시험은 물 300mL(수온 20±5℃)를 넣은 300mL의 비커를 마그네틱 교반기에 놓고, 회전자의 회전수를 600±10회전/분이 되도록 조정한다. 그 중에 한 변이 100±2㎜각의 시험편을 투입하고, 스톱 워치를 누른다. 회전자의 회전수는 시험편의 저항에 의해, 일단 약 500회전으로 하강하고, 시험편이 풀어짐에 따라 회전수는 상승한다. 이 회전수가 540회전까지 회복한 시점에서 스톱 워치를 멈추고, 그 시간을 1초 단위로 측정한다. 잘 풀어짐의 결과는 시험을 5회 실시하여, 그 평균으로 나타낸다. 회전자는 직경 35㎜, 두께 12㎜의 원반형인 것으로 한다.

본 발명과 관련된 화장지는 종방향의 건조 인장 강도가 500cN/25㎜ 이상 1200cN/25㎜ 이하, 보다 바람직하게는 600cN/25㎜ 이상∼1000cN/25㎜ 이하인 것이 바람직하다. 횡방향의 건조 인장 강도는 200cN/25㎜ 이상 450cN/25㎜ 이하, 보다 바람직하게는 200cN/25㎜ 이상 350cN/25㎜ 이하인 것이 바람직하다. 이 범위라면 충분히 사용을 견딜 수 있다.

또한, 종이의 종방향이란, MD 방향이라고도 부르며, 초지 시의 흐름 방향이다. 종이의 횡방향은 CD 방향이라고도 부르며, 초지 시의 흐름 방향(MD 방향)에 직행하는 방향이다. 또한, 본 발명과 관련된 건조 인장 강도는 JIS P 8113(2006)에 근거하여 측정한 값으로, 다음과 같이 해서 측정한다. 시험편은 종·횡방향 모두 천 25㎜(±0.5㎜)×길이 150㎜ 정도로 재단한 것을 사용한다. 시험편은 복수 플라이인 채로 측정한다. 시험기는 미네베아 주식회사 제조 로드 셀 인장 시험기 TG-200N 및 이에 상당하는 기기를 이용한다. 또한, 손잡이 간격 100㎜, 인장 속도는 100㎜/min로 설정한다. 측정은 시험편의 양단을 시험기의 손잡이에 단단히 조여서, 종이편을 상하 방향으로 인장 하중을 주고, 종이가 파단할 때의 지시값(디지털치로 나타나는 경우에는 그 디지털치)을 판독하는 순서로 실시한다. 종방향, 횡방향 모두 각각 5세트의 시료를 준비해서 각 5회씩 측정하고, 그 측정치의 평균을 각 방향의 건조 인장 강도로 한다.

또한, 본 발명과 관련된 화장지는 종방향의 습윤 인장 강도가 50cN/25㎜ 이상 100cN/25㎜ 이하인 것이 바람직하다. 횡방향의 습윤 인장 강도는 15cN/25㎜ 이상 70cN/25㎜ 이하인 것이 바람직하다. 습윤 인장 강도는 JIS　P 8135(1998)에 근거하여 측정한 값으로, 다음과 같이 하여 측정한다. 시험편은 종·횡방향 모두 천 25㎜(±0.5㎜)×길이 150㎜ 정도로 재단한 것을 사용한다. 티슈 페이퍼는 복수 플라이인 경우에는 복수 플라이인 채 측정한다. 시험기는 미네베아 주식회사 제조 로드 셀 인장 시험기 TG-200N 및 이에 상당하는 기기를 이용한다. 또한, 손잡이 간격 100㎜, 인장 속도는 50㎜/min로 설정한다. 시험편은 105℃의 건조기로 10분간 큐어링을 실시한 것을 사용한다. 시험편의 양단을 시험기의 손잡이에 단단히 조인 후, 물을 적신 납작 붓을 사용하여, 시험편의 중앙부에 약 10㎜ 폭으로 수평으로 물을 부여하고, 그 후, 바로 종이편에 대해서 상하 방향으로 인장 하중을 주고, 종이가 파단할 때의 지시값(디지털치)을 판독하는 순서로 측정을 실시한다. 종방향, 횡방향 모두 각각 5세트의 시료를 준비해서 각 5회씩 측정하고, 그 측정치의 평균을 각 방향의 습윤 인장 강도로 한다. 습윤 인장 강도에 있어서도 제품의 플라이수에 맞추어, 복수 매 겹쳐서 습윤 인장 강도를 측정하였다.

본 발명과 관련된 화장지는 표면성을 나타내는 지표인 MMD값은 7.5 이상 11.0 이하인 것이 바람직하다. MMD가 7.5 미만이면, 표면이 너무 미끄러져서 닦이는 성질이 저하되고, 11.0 초과이면, 촉감이 나빠서 화장지로서의 용도에 적합하지 않을 우려가 있다. 또한, MMD 측정은 마찰자의 접촉면을 소정 방향으로 20g/㎝의 장력이 부여된 측정 시료의 표면에 대해서 25g의 접촉압으로 접촉시키면서, 장력이 부여된 방향과 대략 같은 방향으로 속도 0.1㎝/s로 2㎝ 이동시켜, 이 때의 마찰 계수를 마찰감 테스터　KES-SE(카트텍 주식회사 제조) 또는 그에 상당하는 기기를 이용하여 측정한다. 그 마찰 계수를 마찰 거리(이동 거리=2㎝)로 나눈 값이 MMD이다. 마찰자는 직경 0.5㎜인 피아노선(P)을 20개 인접시켜 구성하며, 길이 및 폭이 모두 10㎜가 되도록 형성된 접촉면을 갖는 것으로 한다. 접촉면에는, 선단이 20개의 피아노선(P)(곡율 반경 0.25㎜)으로 형성된 단위 팽출부가 형성되어 있는 것으로 한다.

본 실시형태의 화장지는 소프트니스는 2.0cN/100㎜ 이상 3.5cN/100㎜ 이하인 것이 바람직하다. 소프트니스는 그 값이 낮을수록 부드럽다고 여겨지는 부드러움 지표의 하나이다. 티슈 페이퍼나 화장지라면, 3.5cN/100㎜ 이하이면 부드럽다고 여겨진다. 소프트니스 측정은 JIS　L　1096　E법(1990)에 준한 핸들 오 미터법에 근거하여 측정한 값을 말한다. 다만, 시험편은 100㎜×100㎜의 크기로 하고, 클리어런스는 5㎜로 한다. 1플라이로 종방향, 횡방향 각각 5회씩 측정하여, 그 전체 10회의 평균치로 하고, 또한, 소프트니스는 무단위이지만, 시험편의 크기를 고려하여, cN/100㎜를 단위로 하여 나타나는 경우도 있다.

본 실시형태의 화장지에 있어서는, 건조 인장 강도 및 습윤 인장 강도 조정은 건조 지력 증강제나 습윤 지력 증강제의 지력제를 사용하지 않고 조정할 수 있다. 그리고, 특히, 사용자의 안심감 점에서 지력제를 포함하지 않는 것이 바람직하다. 본 발명과 관련된 화장지에서는, 지력제를 포함하지 않고서도 섬유 길이가 긴 침엽수 크라프트 펄프를 80질량% 이상, 특히 100질량% 포함하도록 고배합함으로써, 섬유간의 얽힘이 확보되어, 사용에 충분한 강도로 할 수 있다. 게다가, 리그닌을 포함하는 것이기 때문에 물분해성도 우수하다. 즉, 지력제를 사용하지 않고서도 충분한 강도를 확보할 수 있으며, 나아가 물분해성도 우수하도록 할 수 있다.

또한, 본 실시형태의 화장지에 있어서는, 상기한 바와 같이, 건조 지력 증강제나 습윤 지력 증강제를 사용하지 않는 것이 바람직하지만, 물분해성을 저해하지 않는 범위에서, 필요에 따라 사용할 수 있다. 여기서 말하는 건조 지력 증강제는 전분, 폴리아크릴아미드, CMC(카복시메틸 셀룰로오스) 혹은 그 염인 카복시메틸 셀룰로오스 나트륨, 카복시메틸 셀룰로오스 칼슘, 카복시메틸 셀룰로오스 아연을 들 수 있다.

습윤 지력 증강제는 폴리아미드폴리아민 에피클로로히드린 수지, 요소 수지, 산콜로이드·멜라민 수지, 열가교성 도공 PAM, 세이코우 PMC 주식회사 제조 TS-20, 글리옥실화 폴리아크릴아미드, 양이온성 글리옥실화 폴리아크릴아미드 등의 폴리머 알데히드-관능성 화합물, 글리옥살의 2가 알데히드로 변성한 아크릴아미드 모노머와 다른 공중합 가능한 불포화 모노머의 공중합체 또는 디알데히드 전분을 들 수 있다.

한편, 본 실시형태의 화장지는 낱장형 형태일 수 있지만, 도 3에 나타나는 바와 같이, 띠형 화장지(10)를 종이관(관의 심이라고도 부름)(20)에 롤형으로 감은 두루마리 화장지 형태로 하기에 적합하다.

본 발명과 관련된 두루마리 화장지는 권취 지름(L2)(직경) 110∼115㎜인 것이 바람직하다. 두루마리 화장지의 권취 지름은 JIS　P　4501에 있어서, 120㎜ 이하로 정해져 있으며, 일반적인 두루마리 화장지를 세팅하기 위한 홀더는 이 120㎜를 기준으로 하여 작성되어 있다. 본 발명의 두루마리 화장지는 권취 지름이 110∼115㎜이며, 일반적인 홀더에 충분히 세팅 가능한 크기로 되어 있다. 여기서, 권취 지름은 무라텍 KDS 주식회사 제조 다이어 미터 롤 또는 그에 상당하는 기기를 이용하여 측정한 값이다. 측정치는 폭 방향으로 장소를 바꿔서 3개소 측정한 평균치로 한다. 또한, 동일 제조 로트 제품에서의 평균치는 5개 롤의 평균치로 한다.

한편, 관련된 두루마리 화장지는 권취 길이가 20∼40m인 것이 바람직하고, 그 때, 권밀도를 0.20∼0.30m/㎠로 하는 것이 바람직하다. 여기서 권밀도란 권취 길이(m)÷실단면적으로 산출되는 값이다. 실단면적이란,｛(권취 지름/2)×(권취 지름)×π-(종이관 바깥 지름/2)×(종이관 바깥 지름/2)×π｝(단위; ㎠)로 산출되는 값이다. 즉, 단면의 면적에서 종이관 개구단 측 면적을 뺀 면적이다. 본 발명과 관련된 화장지는 상기 롤 형태에 있어서, 그 권취 밀도가 0.20∼0.28m/㎠의 범위에 있으면, 롤을 둘레면에서 손으로 잡았을 때에 현저하게 부드러움을 느끼게 된다. 또한, 종이관 외경(종이관 직경)(L3)은 일반적인 크기와 마찬가지로 35∼45㎜φ로 하는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명의 화장지는 롤의 권취 단단함이 1.8∼3.0㎜인 것이 바람직하다. 롤의 권취 단단함(㎜)(T0-TM) 측정에는 카트텍 주식회사 제조 「핸디 압축 시험기 KES-G5」를 이용한다. 강판에서 형성된 수평인 대좌(臺座) 상에 두루마리 화장지(TR)를 그 중심 축이 수평이 되도록 가로로 두고, 롤 몸통부 외주의 상면 중심에 압축 면적 2㎠의 원형 평면을 갖는 강판 단자를 당접시켜서, 이 당접한 상태를 제로점으로 하고, 이러한 제로점으로부터 상기 강판 단자를 연직 아래쪽으로 속도 10㎜/분으로 이동시켜서 두루마리 화장지를 압축한다. 압축 하중 0.5gf/㎠일 때의 압입량을 T0(㎜), 압축 하중을 50gf/㎠일 때의 압입량을 TM(㎜)으로 하고, (T0-TM)(㎜)를 롤의 권취 단단함(㎜)으로 한다. 롤의 권취 단단함(㎜)이 클수록, 50gf/㎠까지 압입하였을 때의 압입 깊이가 커서, 폭신한 종이질인 것을 나타낸다. 즉, 폭신함에 대응한다. 또한, 상기 권취 길이 및 권취 밀도라면, 충분히 관련된 권취 단단함으로 할 수 있다.

또한, 본 발명의 두루마리 화장지는 압축 작업량(WC)이 3.5∼5.5gf·㎝/㎠인 것이 바람직하다. 압축 작업량(WC)은 롤에 강판 단자를 0.5gf/㎠로 접하고 나서 50gf/㎠까지 압입하였을 때의 작업량이며, 압축 작업량(WC)이 클수록, 압입 초기의 반발력이 약하기 때문에 롤을 잡은 순간에 부드럽게 느끼고, 그 후, 압축 하중을 통상 롤을 잡을 때의 50gf/㎠까지 깊게 압입하면, 롤이 부드럽고, 폭신한 품질이라고 평가할 수 있다.

본 발명과 관련된 화장지는 섬유의 50질량% 이상이 산소 증해되고 염소 표백되어 있지 않은 리그닌을 포함하는 섬유 길이가 긴 침엽수 크라프트 펄프이며, 섬유 사이끼리의 결합이 적당히 약하기 때문에, 상기 롤 형태로 하였을 때에, 쿠션성이 우수하여, 손으로 잡았을 때에 상기와 같이 부드러움을 느끼기 쉽다.

이하, 실시예를 참조하면서 추가로 본 발명과 관련된 화장지의 효과에 대해서 설명한다.

[실시예]

다음으로, 본 발명의 화장지와 관련된 참고예, 실시예 및 비교예에 대하여 「부드러움」, 「폭신함」, 「두께감」, 「사용 시의 찢어짐, 강도」, 「사용 시의 종이 가루 적음」에 대해서 관능 평가를 실시하였다. 각 예와 관련된 두루마리 화장지의 구성 및 화장지의 물성·조성은 하기 표 1과 같다. 참고예는 표백품이라고도 부르는 염소계 표백된 펄프를 사용한 제품과 동등한 일반적인 섬유 구성을 갖는 것이며, 침엽수 펄프인 NBKP에 비하여 광엽수 펄프인 LBKP가 많이 배합되어 있다. 비교예 5∼비교예 6은 미표백 펄프가 배합되어 있는 시판품이다. 비교예 1∼비교예 3은 평량 및 종이 두께가 특히 실시예보다 높다. 참고예, 실시예, 비교예 1∼4의 엠보싱은 도 1에 나타내는 패턴인 것으로 하였다.

관능 평가는 피험자 18명에게 실제로 각 예와 관련된 롤형으로 한 화장지를 실제로 사용시켜서 「부드러움」, 「폭신함」, 「두께감」, 「사용 시의 찢어짐, 강도」, 「사용 시의 종이 가루 적음」의 각 항목에 대해서, 비교예 6(종래품)을 기준으로 하여 상대 효과를 실시하는 것으로 하였다. 평가는 비교예 3을 4점(중앙치)으로 하여, 좋은 경우에 7점까지, 나쁜 경우에 1점까지, 1점마다 차이를 두고 점수 매기기를 실시하여, 그 평균치를 산출해서 판단하는 것으로 하였다.

[표 1]

본 발명과 관련된 실시예는 종래의 미표백품인 비교예 5∼비교예 7과 비교하면, 「부드러움」, 「폭신함」, 「두께감」, 「사용 시의 찢어짐, 강도」, 「사용 시의 종이 가루 적음」에 있어서 각 단계에서 우수한 관능 평가 결과를 얻었다. 또한, 표백품(참고예)과 비교하여, 「부드러움」, 「폭신함」, 「두께감」, 「사용 시의 파괴, 강도」, 「사용 시의 종이 가루 적음」에 있어서 동등 이상의 관능 평가를 얻었다. 즉, 본 발명의 실시예는 섬유 길이가 긴 침엽수 펄프를 100질량%의 원료 펄프로 하고, 게다가, 여수도가 높은 것이지만, 섬유 길이가 짧은 LBKP를 많이 포함하여, 여수도가 낮은 초지 원료를 사용한 표백품(참고예)과 동등 이상의 관능 평가를 얻을 수 있었다. 즉, 본 발명의 실시예는 미표백품이 갖는 안심감을 가지면서, 표백품(참고예)과 동등한 품질을 갖고 있는 것이다.

더욱이, 실시예 1과 비교예 1∼비교예 4를 비교하면, 실시예 1은 종이 가루가 각 단계에서 발생하기 어렵다는 평가를 얻었다.

또한, 두루마리 화장지의 형태에 있어서는, 본 발명의 실시예는 압축 작업량이 참고예나 비교예보다 높고, 롤 형태로 손으로 잡았을 때에 부드러움을 느끼기 쉬운 것이 되었다.

이와 같이, 본 발명과 관련된 화장지는 샤워 화장실에서 사용하는 경우에 안심할 수 있는 두께감이 있으면서, 부드러움이 충분하여 종이 가루가 발생하기 어렵고, 더욱이 물분해성이 우수하여, 사용 시에 인체에 대한 안심감이 있는 것으로 되어 있다.

1 두루마리 화장지
10 화장지
20 종이관(관의 심)
L1 두루마리 화장지의 권취 지름(직경)
L2 두루마리 화장지의 관의 심 직경
L3 두루마리 화장지의 폭
31, 32 오목부
33 골짜기 선부

Claims

3∼4플라이의 화장지로서,
섬유의 50∼100질량%가 산소 증해되고 염소 표백되어 있지 않은 침엽수 크라프트 펄프이고,
양이온성 지방산 아미드계 유연제를 포함하며,
1플라이의 평량이 10.5∼12.5g/㎡이고,
1플라이의 종이 두께가 80∼100㎛이고, 화장지 전체로서의 종이 두께가 320∼400㎛이며,
물분해성이 10초 이하인,
것을 특징으로 하는 화장지.