KR20230021658A - 부직포, 액체 함침 시트 및 닦아내기 시트 - Google Patents
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Abstract
부직포, 이것을 사용한 액체 함침 시트 및 닦아내기 시트를 제공한다. 상기 부직포는, 인 화합물에 의해 변성된 변성 부위를 갖는 인 변성 폴리에스테르계 섬유를 함유하고, 겉보기 중량이 150 g/㎡ 이하이며, 상기 인 변성 폴리에스테르계 섬유가 적어도 두께 방향으로 삼차원 교락에 의해 섬유간 낙합되어 있는 부직포이다. 상기 부직포는, 추가로 셀룰로오스계 섬유 및/또는 접착 심초형 복합 섬유를 포함하고 있어도 된다.
Description
관련 출원
본원은 일본에서 2020년 6월 9일에 출원한 일본 특허출원 2020-099988 의 우선권을 주장하는 것이며, 그 전체를 참조에 의해 본 출원의 일부를 이루는 것으로서 인용한다.
이 발명은 부직포, 액체 함침 시트 및 닦아내기 시트에 관한 것이다.
폴리에스테르 섬유는 높은 강도 특성을 가지며, 의료용 섬유로서 범용되고 있다. 그러나, 폴리에스테르 섬유의 높은 강도 특성은, 섬유로서 이용하는 경우, 필링이 발생하는 등, 의도하지 않은 문제를 발생시키는 경우가 있다. 예를 들어, 특허문헌 1 (일본 공개특허공보 소61-47818호) 에는, 폴리에스테르 섬유에 있어서의 필링의 발생을 억제하기 위해서, 인산에스테르가 도입된 폴리에스테르 섬유를, 추가로 열수 처리함으로써 부분적으로 가수 분해하고, 항필링성이 우수한 폴리에스테르 섬유를 얻는 것이 기재되어 있다.
또, 특허문헌 2 (일본 공개특허공보 2003-155334호) 에는, 인 화합물을 공중합하여, 유연성이 양호한 섬유 구조물을 얻는 데 적합한 개질된 폴리에스테르 수지, 그리고 이것을 사용한 폴리에스테르 섬유 및 폴리에스테르 부직포가 개시되어 있으며, 얻어진 부직포는 심지용 부직포 등의 유연성이 필요해지는 용도에 적합하게 사용할 수 있는 것이 기재되어 있다.
그러나, 특허문헌 1 에서는, 상기 섬유를 부직포로서 이용하는 것은 기재되어 있지 않고, 또한 열수 처리에 의해 항필성이 향상된 섬유는 가수 분해 부분이, 보풀의 발생 원인이 될 뿐만 아니라, 섬유 자체의 강도가 저하되기 때문에, 압축에 의해 부직포가 변형된 후의 복원력도 기대할 수 없다.
또, 특허문헌 2 에서는, 심지용 부직포로서 사용하는 것이 주안점으로 되어, 니들 펀치나 엠보스 롤에 의한 가공을 실시하여 부직포를 형성하기 때문에, 부직포를 압축하는 경우, 부직포는 변형성이 낮다.
그래서, 본 발명의 목적은, 두께 방향에 있어서의 쿠션성이 우수한 부직포, 그리고 이것을 사용한 액체 함침 시트 및 닦아내기 시트를 제공하는 것에 있다.
본 발명의 다른 목적은, 압축 변화율 및 압축 회복률이 우수한 부직포, 특히 액체 함침 시의 압축 변화율 및 압축 회복률이 우수한 부직포, 그리고 이것을 사용한 액체 함침 시트 및 닦아내기 시트를 제공하는 것에 있다.
본 발명의 발명자들은, 상기 목적을 달성하기 위해서 예의 검토한 결과, 인 화합물에 의해 변성된 인 변성 폴리에스테르계 섬유는, 변성 부위가 섬유에 있어서 굴곡점으로서 작용하는 것을 알아내었다. 그리고, 섬유 중에 발생한 굴곡점을 살리려면, 특정한 겉보기 중량에 있어서, 인 변성 폴리에스테르계 섬유를 적어도 두께 방향으로 삼차원 교락 (交絡) 에 의해 섬유간 낙합 (絡合) 시키면, 부직포의 두께 방향에 있어서 압축 시에 크게 가라앉는 것이 가능할 뿐만 아니라, 폴리에스테르계 섬유의 강도를 이용하여 압축 회복이 양호한 것, 그리고, 놀랍게도, 이 섬유를 이용하면, 특히 액체 함침 시에 있어서의 압축 변화율 및 압축 회복률을 향상할 수 있는 것을 알아내어, 본 발명을 완성하였다.
즉, 본 발명은 이하의 양태로 구성될 수 있다.
[양태 1]
인 화합물에 의해 변성된 변성 부위를 갖는 인 변성 폴리에스테르계 섬유를 함유하고, 겉보기 중량이 150 g/㎡ 이하 (바람직하게는 10 ∼ 130 g/㎡ 의 범위 내여도 되고, 보다 바람직하게는 20 ∼ 100 g/㎡) 이며, 상기 인 변성 폴리에스테르계 섬유가 두께 방향으로 삼차원 교락에 의해 섬유간 낙합되어 있는 부직포.
[양태 2]
양태 1 에 기재된 부직포로서, 추가로 셀룰로오스계 섬유를 함유하고, 상기 인 변성 폴리에스테르계 섬유 및 상기 셀룰로오스계 섬유가 두께 방향으로 삼차원 교락에 의해 섬유간 낙합되어 있는 부직포.
[양태 3]
양태 2 에 기재된 부직포로서, 상기 셀룰로오스계 섬유와 상기 인 변성 폴리에스테르계 섬유의 질량비가 (전자/후자) = 95/5 ∼ 10/90 (바람직하게는 95/5 ∼ 30/70, 보다 바람직하게는 95/5 ∼ 50/50) 인 부직포.
[양태 4]
양태 1 ∼ 3 중 어느 일 양태에 기재된 부직포로서, 추가로 접착 심초 (core/sheath) 형 섬유를 함유하고, 적어도 상기 인 변성 폴리에스테르계 섬유 및 상기 접착 심초형 섬유가 두께 방향으로 삼차원 교락에 의해 섬유간 낙합되어 있는 부직포.
[양태 5]
양태 4 에 기재된 부직포로서, 상기 접착 심초형 복합 섬유와 상기 인 변성 폴리에스테르계 섬유의 질량비가 (전자/후자) = 70/30 ∼ 5/95 (바람직하게는 65/35 ∼ 8/92, 보다 바람직하게는 60/40 ∼ 10/90) 인 부직포.
[양태 6]
양태 1 ∼ 5 중 어느 일 양태에 기재된 부직포로서, 상기 폴리에스테르계 섬유는, 상기 섬유를 형성하는 폴리에스테르 중합체 중의 전체 산 성분에 대한 인 원자의 비율로서, 인 변성율이 0.5 ∼ 5 몰% (바람직하게는 0.6 ∼ 3.0 몰%, 보다 바람직하게는 0.7 ∼ 2.5 몰%) 인 부직포.
[양태 7]
양태 1 ∼ 6 중 어느 일 양태에 기재된 부직포로서, 스펀레이스 구조를 갖고 있는 부직포.
[양태 8]
양태 1 ∼ 7 중 어느 일 양태에 기재된 부직포로서, 습윤 시의 압축 변화율이 18.0 % 이상 (바람직하게는 19.5 % 이상, 보다 바람직하게는 21.0 % 이상, 특히 바람직하게는 25.0 % 이상) 인 부직포.
[양태 9]
양태 1 ∼ 8 중 어느 일 양태에 기재된 부직포로서, 습윤 시의 압축 회복률이 7.0 % 이상 (바람직하게는 8.0 % 이상, 보다 바람직하게는 11.5 % 이상) 인 부직포.
[양태 10]
양태 1 ∼ 9 중 어느 일 양태에 기재된 부직포로서, 건조 시의 부직포와 바이오스킨 (인공 피부) 의 정지 마찰 계수가 0.060 이하 (바람직하게는 0.058 이하, 보다 바람직하게는 0.055 이하) 인 부직포.
[양태 11]
양태 1 ∼ 10 중 어느 일 양태에 기재된 부직포로서, 인체에 적용하기 위한 부직포.
[양태 12]
양태 1 ∼ 11 중 어느 일 양태에 기재된 부직포를 사용하여 이루어지는 액체 함침 시트.
[양태 13]
양태 1 ∼ 11 중 어느 일 양태에 기재된 부직포를 사용하여 이루어지는 닦아내기 시트.
또한, 청구의 범위 및/또는 명세서 및/또는 도면에 개시된 적어도 2 개의 구성 요소의 어떠한 조합도, 본 발명에 포함된다. 특히, 청구의 범위에 기재된 청구항의 2 개 이상의 어떠한 조합도 본 발명에 포함된다.
본 발명에서는, 두께 방향에 있어서의 쿠션성이 우수한 부직포를 제공할 수 있다. 또, 이 부직포는 액체를 함침시켰을 경우에, 두께 방향으로 압축시키면 양호한 변형성을 가질 수 있다. 또한, 두께 방향의 하중을 약하게 하면, 액체 함침 시에 있어서 다시 두께를 증가시켜 양호한 회복성을 가질 수 있다. 또한, 본 발명의 부직포는, 보풀의 발생을 억제하는 것도 가능하다.
이 발명은, 첨부된 도면을 참고로 한 이하의 적합한 실시예의 설명으로부터, 보다 명료하게 이해될 것이다. 그러나, 실시예 및 도면은 단순한 도시 및 설명을 위한 것이며, 이 발명의 범위를 정하기 위해서 이용되어야 할 것은 아니다. 이 발명의 범위는 첨부된 청구의 범위에 의해 정해진다.
도 1 은, 압축 회복률 및 압축 변형율을 측정하는 방법을 설명하기 위한 개략도이다.
도 2 는, 액체 함침 부직포와 바이오스킨 플레이트의 사이의 정지 마찰 계수를 측정할 때에 사용되는, 부직포로부터 잘라낸 샘플을 나타내는 개략 평면도이다.
도 3 은, 액체 함침 부직포와 바이오스킨 플레이트의 사이의 정지 마찰 계수를 측정할 때에 사용되는 샘플의 상태를 설명하기 위한 개략 평면도이다.
도 4 는, 액체 함침 부직포와 바이오스킨 플레이트의 사이의 정지 마찰 계수를 측정할 때에 사용되는 시험 장치를 설명하기 위한 개략 측면도이다.
도 5 는, 관능 시험을 실시할 때에 샘플을 손으로 유지하는 상태를 설명하기 위한 개략도이다.
도 1 은, 압축 회복률 및 압축 변형율을 측정하는 방법을 설명하기 위한 개략도이다.
도 2 는, 액체 함침 부직포와 바이오스킨 플레이트의 사이의 정지 마찰 계수를 측정할 때에 사용되는, 부직포로부터 잘라낸 샘플을 나타내는 개략 평면도이다.
도 3 은, 액체 함침 부직포와 바이오스킨 플레이트의 사이의 정지 마찰 계수를 측정할 때에 사용되는 샘플의 상태를 설명하기 위한 개략 평면도이다.
도 4 는, 액체 함침 부직포와 바이오스킨 플레이트의 사이의 정지 마찰 계수를 측정할 때에 사용되는 시험 장치를 설명하기 위한 개략 측면도이다.
도 5 는, 관능 시험을 실시할 때에 샘플을 손으로 유지하는 상태를 설명하기 위한 개략도이다.
본 발명의 부직포는, 인 화합물에 의해 변성된 변성 부위를 갖는 인 변성 폴리에스테르계 섬유를 함유하는 부직포로서, 겉보기 중량이 150 g/㎡ 이하이고, 상기 인 변성 폴리에스테르계 섬유가 적어도 두께 방향으로 삼차원 교락에 의해 섬유간 낙합되어 있는 부직포이다.
(인 변성 폴리에스테르계 섬유)
인 변성 폴리에스테르계 섬유는, 주된 반복 단위가 에틸렌테레프탈레이트로 이루어지는 폴리에스테르 중합체에 있어서, 인 화합물을 첨가함으로써 변성된 변성 폴리에스테르 중합체를 용융 방사함으로써 얻어지는 섬유이다.
주된 반복 단위가 에틸렌테레프탈레이트로 이루어지는 폴리에스테르 중합체는, 테레프탈산을 주로 하는 디카르복실산 또는 그 저급 알킬에스테르 유도체를 테레프탈산 단위로서 가지며, 및 에틸렌글리콜을 주로 하는 글리콜 또는 에틸렌옥사이드를 에틸렌글리콜 단위로서 갖고 있다.
상기 폴리에스테르 중합체는, 본 발명의 효과를 저해하지 않는 범위에 있어서, 그 밖의 디카르복실산 단위 및/또는 디올 단위로서, 그 전체 구성 단위에 기초하여, 30 몰% 미만, 바람직하게는 10 몰% 미만이면 다른 2 관능성 화합물로부터 유도되는 구조 단위를 함유하고 있어도 된다.
그러한 다른 2 관능성 화합물로부터 유도되는 구조 단위로는, 이소프탈산, 프탈산, 나프탈렌디카르복실산, 비페닐디카르복실산, 디페닐에테르디카르복실산, 디페닐술폰디카르복실산, 디페닐케톤디카르복실산 등의 방향족 디카르복실산 ; 말론산, 숙신산, 아디프산, 아젤라산, 세바크산 등의 지방족 디카르복실산 ; 데칼린디카르복실산, 시클로헥산디카르복실산 등의 지환식 디카르복실산 ; 글리콜산, 하이드록시아크릴산, 하이드록시프로피온산, 아시아틱산, 퀴노바산, 하이드록시벤조산, 만델산, 아트로락틴산 등의 하이드록시카르복실산 ; ε-카프로락톤 등의 지방족 락톤 ; 트리메틸렌글리콜, 테트라메틸렌글리콜, 1,5-펜탄디올, 1,6-헥산디올, 네오펜틸글리콜, 디에틸렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜 등의 지방족 디올 ; 하이드로퀴논, 카테콜, 나프탈렌디올, 레조르신, 비스페놀 A, 비스페놀 S 등의 방향족 디올 ; 시클로헥산디메탄올 등의 지환식 디올 등의 2 관능성 성분으로부터 유도되는 구조 단위를 들 수 있다. 이들의 구조 단위는, 단독으로 또는 2 종 이상 조합하여 사용해도 된다.
본 발명에서 사용되는 폴리에스테르 중합체에는, 인 화합물이 공중합되어 있고, 인 화합물과의 공중합 부분에 의해, 섬유에 대하여 굴곡성이 부여된다. 인 화합물은, 폴리에스테르 중합체에 대하여 공중합 가능한 한 특별히 한정되지 않으며, 예를 들어, (A) 적인, 황인, 3염화인, 5염화인, 5산화인 등의 무기 인 화합물, (B) 인산, 아인산, 폴리인산 등의 무기산 및 그 염류, (C) 아인산의 지방족 혹은 방향족 에스테르류 (부분 에스테르를 포함한다), (D) 인산의 지방족 혹은 방향족 에스테르류 (부분 에스테르를 포함한다) 등을 들 수 있다. 이들 인 화합물은, 단독으로 또는 2 종 이상 조합하여 사용해도 된다. 폴리에스테르 중합체에 있어서의 인 화합물의 변성량은, 폴리에스테르 중합체 중의 전체 산 성분에 대한 인 원자의 비율로서, 인 변성율이, 예를 들어, 0.5 ∼ 5 몰% 여도 되고, 바람직하게는 0.6 ∼ 3.0 몰%, 보다 바람직하게는 0.7 ∼ 2.5 몰% 여도 된다.
이들 인 화합물 중, 하기 식 (I) 로 나타내는 인산디알킬에스테르가 바람직하게 사용된다.
[화학식 1]
(식 중, R1 및 R2 는 각각 독립적으로 탄소 원자수 3 ∼ 8 의 직사슬 또는 분기 사슬의 알킬기를 나타낸다)
식 (I) 에 있어서, 알킬기 R1 및 R2 는, 분기 사슬 알킬기여도 되지만, 직사슬 알킬기인 것이 바람직하다. 바람직한 인산디알킬에스테르로는, 디-n-프로필포스페이트, 디-n-부틸포스페이트, 디-t-부틸포스페이트, 디-n-펜틸포스페이트, 디-n-헥실포스페이트, 디-n-헵틸포스페이트, 디-n-옥틸포스페이트, (n-프로필)(n-부틸)포스페이트, (n-프로필)(n-펜틸)포스페이트, (n-프로필)(n-헥실)포스페이트, (n-프로필)(n-헵틸)포스페이트, (n-프로필)(n-옥틸)포스페이트, (n-부틸)(n-펜틸)포스페이트, (n-부틸)(n-헥실)포스페이트, (n-부틸)(n-헵틸)포스페이트, (n-부틸)(n-옥틸)포스페이트, (n-펜틸)(n-헥실)포스페이트, (n-펜틸)(n-헵틸)포스페이트, (n-펜틸)(n-옥틸)포스페이트, (n-헥실)(n-헵틸)포스페이트, (n-헥실)(n-옥틸)포스페이트, (n-헵틸)(n-옥틸)포스페이트 등을 들 수 있으며, 보다 바람직하게는 디-n-부틸포스페이트이다.
인 변성 폴리에스테르 중합체를, 통상적인 방법에 의해 용융 혼련한 후, 용융 방사 장치를 사용하여, 인 변성 폴리에스테르 섬유를 얻을 수 있다. 얻어진 인 변성 폴리에스테르 섬유에서는, 열수 처리를 실시하지 않기 때문에, 인 화합물에 의한 공중합 부분이 가수 분해되지 않고, 섬유 중에 있어서 굴곡성을 갖는 부분으로서 존재한다.
인 변성 폴리에스테르 섬유의 섬도는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들어, 0.5 ∼ 10.0 dtex 여도 되고, 바람직하게는 1.2 ∼ 2.2 dtex 여도 되고, 보다 바람직하게는 1.5 ∼ 1.9 dtex 여도 된다. 인 변성 폴리에스테르 섬유의 평균 섬유 길이는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 제조 작업성, 부직포의 기계적 특성 등의 점에서, 예를 들어, 10 ∼ 100 ㎜ 여도 되고, 바람직하게는 20 ∼ 80 ㎜, 보다 바람직하게는 30 ∼ 60 ㎜ 여도 된다.
본 발명의 부직포는, 적어도 인 변성 폴리에스테르계 섬유로 구성되어 있으면 되지만, 그 밖의 섬유를 포함하고 있어도 된다. 인 변성 폴리에스테르계 섬유 이외에 포함되는 섬유로는, 예를 들어, 보수성을 향상시키는 관점에서 셀룰로오스계 섬유를 포함하고 있어도 되고, 부직포의 일체성을 향상시키는 관점에서, 접착 심초형 복합 섬유를 포함하고 있어도 된다.
예를 들어, 본 발명의 부직포는, (i) 인 변성 폴리에스테르계 섬유 및 셀룰로오스계 섬유가 적어도 두께 방향으로 삼차원 교락에 의해 섬유간 낙합되어 있는 부직포여도 되고, (ii) 인 변성 폴리에스테르계 섬유 및 접착 심초형 복합 섬유가 적어도 두께 방향으로 삼차원 교락에 의해 섬유간 낙합되어 있는 부직포여도 되며, 또는 (iii) 인 변성 폴리에스테르계 섬유, 셀룰로오스계 섬유 및 접착 심초형 섬유가 적어도 두께 방향으로 삼차원 교락에 의해 섬유간 낙합되어 있는 부직포여도 된다.
(셀룰로오스계 섬유)
셀룰로오스계 섬유로는, 면화, 마, 펄프 등의 식물성 섬유, 레이온, 큐프라 등의 재생 섬유, 리요셀 (텐셀) 등의 정제 셀룰로오스 섬유 등을 들 수 있다. 이들 셀룰로오스계 섬유는, 단독으로 또는 2 종 이상 조합하여 사용해도 된다. 이들 중, 입수의 용이함, 취급의 용이함에서, 레이온이 바람직하다. 또, 셀룰로오스계 섬유는, 일부 피브릴화되어 있어도 되지만, 취급성의 관점에서, 실질적으로 피브릴화되어 있지 않은 것이 바람직하다.
셀룰로오스계 섬유의 섬도는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들어, 0.5 ∼ 10.0 dtex 여도 되고, 바람직하게는 1.2 ∼ 2.2 dtex 여도 되고, 보다 바람직하게는 1.5 ∼ 1.9 dtex 여도 된다. 셀룰로오스계 섬유의 평균 섬유 길이는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 제조 작업성, 부직포의 기계적 특성 등의 점에서, 예를 들어, 10 ∼ 100 ㎜ 여도 되고, 바람직하게는 20 ∼ 80 ㎜, 보다 바람직하게는 30 ∼ 60 ㎜ 여도 된다.
셀룰로오스계 섬유와 인 변성 폴리에스테르계 섬유의 질량비 (전자/후자) 는, 폭넓은 범위에서 선택할 수 있으며, 예를 들어, 95/5 ∼ 10/90 이어도 된다. 본 발명에서는, 인 변성 폴리에스테르계 섬유가 포함됨으로써, 셀룰로오스계 섬유만으로는 얻어지지 않는, 습윤 시의 탄력성을 향상시킬 수 있다. 셀룰로오스계 섬유와 인 변성 폴리에스테르계 섬유의 질량비 (전자/후자) 는, 바람직하게는 95/5 ∼ 30/70, 보다 바람직하게는 95/5 ∼ 50/50 이어도 된다.
(접착 심초형 복합 섬유)
접착 심초형 복합 섬유는, 심부를 형성하는 수지 성분과, 초부를 형성하는 수지 성분으로 구성되며, 초 부분이 접착성을 갖고 있다. 초 부분은, 접착부를 형성할 수 있는 한 각종 수지 성분을 사용할 수 있지만, 작업성의 관점에서 초 부분은, 열 융착성을 갖는 것이 바람직하다. 바람직한 초부로는, 열 융착성을 갖는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 이들의 변성 폴리머, 블렌드, 공중합체 등의 폴리올레핀계 수지, 인 변성 폴리에스테르 이외의 변성 폴리에스테르계 수지 (예를 들어, 이소프탈산에 의해 변성된 변성 폴리에틸렌테레프탈레이트) 등을 들 수 있으며, 바람직하게는 폴리에틸렌 및 폴리에틸렌의 변성 폴리머, 블렌드, 공중합체, 변성 폴리에틸렌테레프탈레이트 등이다.
예를 들어, 초부로서 열 융착성 수지를 사용하는 경우, 열 융착성 수지의 융점은, 예를 들어, 80 ∼ 150 ℃ 여도 되고, 바람직하게는 100 ∼ 140 ℃ 여도 된다.
한편, 심부로는, 접착부를 형성하는 초부와 섬유화 가능함과 함께, 초부가 접착부를 형성한 경우에도 섬유로서의 이용을 유지할 수 있는 한 특별히 한정되지 않으며, 초부에 따라 적합한 수지 성분이 선택된다. 바람직한 심부로는, 예를 들어, 폴리프로필렌 등의 폴리올레핀계 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트 등의 폴리에스테르계 수지 등을 들 수 있다. 초부로서 열 융착성 수지를 사용하는 경우, 심부의 수지 성분의 융점은, 초부 수지 성분의 융점과 비교해서, 예를 들어 10 ℃ 이상이어도 되고, 바람직하게는 20 ℃ 이상, 보다 바람직하게는 30 ℃ 이상 높은 온도여도 된다.
예를 들어, 심부/초부의 조합으로는, 폴리에틸렌테레프탈레이트/폴리에틸렌, 폴리에틸렌테레프탈레이트/변성 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리프로필렌/폴리에틸렌, 폴리프로필렌/변성 폴리프로필렌 등의 조합이 적합하다. 그 중에서도 저렴하고, 부직포에 일반적으로 사용되는 폴리프로필렌/폴리에틸렌의 조합이 바람직하다.
강고한 접착부를 형성하는 관점에서, 접착 심초형 복합 섬유에 있어서, 초부가 되는 저융점 성분이 적어도 심부의 주위를 40 % 이상, 특히 60 % 이상 덮는 것이 바람직하다. 또, 심부와 초부의 구성 비율은, 질량비로, 예를 들어, 90/10 ∼ 10/90 이어도 되고, 바람직하게는 80/20 ∼ 20/80, 보다 바람직하게는 70/30 ∼ 30/70 이어도 된다.
상기 접착 심초형 복합 섬유의 단면 형상은, 특별히 제한은 없으며 환형 (丸型) 심초, 편심형 심초, 이형 단면형 심초 등, 어떠한 형태여도 된다. 접착 심초형 복합 섬유의 섬도는, 형태 안정성을 향상시키는 관점에서, 예를 들어, 0.5 ∼ 10.0 dtex 여도 되고, 바람직하게는 1.0 ∼ 5.0 dtex, 보다 바람직하게는 1.4 ∼ 2.2 dtex 여도 된다. 접착 심초형 복합 섬유의 평균 섬유 길이는, 제조 작업성, 부직포의 기계적 특성 등의 점에서, 예를 들어, 10 ㎜ ∼ 80 ㎜ 의 범위에 있는 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 30 ㎜ ∼ 70 ㎜ 이며, 더욱 바람직하게는 35 ㎜ ∼ 60 ㎜ 이다. 접착 심초형 복합 섬유에 있어서, 이와 같은 단섬유를 사용함으로써, 교락 처리에 의한 섬유의 이동성 및 교락도를 높이면서, 부직포의 강도 및 신도 등의 기계적 특성을 개선할 수 있다.
또, 접착 심초형 복합 섬유와 인 변성 폴리에스테르계 섬유의 질량비 (전자/후자) 는, 셀룰로오스 섬유의 유무 등에 따라 적절히 설정할 수 있지만, 예를 들어, 70/30 ∼ 5/95 여도 된다. 특히, 접착 심초형 복합 섬유는, 굴곡성을 갖는 인 변성 폴리에스테르계 섬유와 조합하여 양호한 일체성을 부직포에 부여할 수 있기 때문에, 접착 심초형 복합 섬유와 인 변성 폴리에스테르계 섬유의 질량비 (전자/후자) 는, 바람직하게는 65/35 ∼ 8/92, 보다 바람직하게는 60/40 ∼ 10/90 이어도 된다.
접착 심초형 복합 섬유의 함유율은, 바람직하게는 7 질량% 이상 17 질량% 이하, 보다 바람직하게는 8 질량% 이상 15 질량% 이하여도 된다.
본 발명의 부직포는, 본 발명의 효과를 저해하지 않는 범위이면, 추가로, 인 변성 폴리에스테르계 섬유, 셀룰로오스계 섬유, 및 접착 심초형 복합 섬유 이외의 섬유를 포함하고 있어도 된다. 이와 같은 섬유로는, 예를 들어, 폴리에스테르계 섬유 (인 변성 폴리에스테르계 섬유를 제외한다), 폴리올레핀계 섬유, 폴리아미드계 섬유, 아크릴계 섬유, 폴리비닐알코올계 섬유 등을 들 수 있다.
일 양태의 부직포는, 추가로, 난연제, 친수제, 발수제, 착색제 (안료 등), 항균제, 항곰팡이제, 소취제, 오일 성분, 방향제, 점착제 등의 각종 첨가제를 포함하고 있어도 된다.
[부직포의 제조 방법]
부직포는, 섬유의 혼합 및 액체를 함침하는 공간을 확보하는 관점에서, 상기 서술한 각종 섬유를 사용하여 건식법에 의해 웨브를 형성하고, 이어서, 웨브 중의 섬유를 교락 처리에 의해 얽히게 함으로써, 얻을 수 있다. 또, 접착 심초형 복합 섬유를 갖는 경우에는, 또한 필요에 따라, 접착 처리에 의해 접착 심초형 복합 섬유에 접착부를 형성해도 된다.
구체적으로는, 상기 인 변성 폴리에스테르계 섬유, 및 필요에 따라 다른 섬유를 혼면 (混綿) 하고, 이어서 카드기에 의한 카딩으로 해섬하여 웨브를 제조한다. 이러한 웨브는 카드기의 진행 방향으로 섬유가 배열한 패러렐 웨브, 패러렐 웨브가 크로스 레이드된 크로스 웨브, 랜덤하게 배열한 랜덤 웨브, 혹은 양자의 중간 정도로 배열한 세미 랜덤 웨브 중 어느 것이어도 되지만, 시트 사용 시에 모든 방향으로의 첨성 (添性) 이 높아지는 것을 고려하면, 랜덤 웨브가 바람직하고, 생산성의 높음을 고려하면 세미 랜덤 웨브가 바람직하다.
교락 처리에서는, 면 방향으로 퍼지는 섬유의 적어도 일부가, 적어도 두께 방향에 있어서 낙합으로써 섬유끼리가 삼차원으로 교락하고, 섬유간의 기계적 결합에 의해 부직포로서 일체화된다. 여기서, 기계적 결합이란, 물리적으로 낙합하는 것을 의미하고 있으며, 접착에 의해 결합되는 것은 포함하지 않는다.
따라서, 교락 처리는, 부직포용 웨브의 결합 방법에서 사용되는 기계적 결합 방법이면 특별히 한정되지 않지만, 섬유 상호의 치밀한 낙합이 가능한 관점에서, 얻어진 웨브에 수류 교락을 실시하는 것이 바람직하다. 수류 교락 처리는, 예를 들어, 후술하는 다공성 지지 부재 상에 재치 (載置) 한 웨브에 대하여, 고압으로 기둥 모양으로 분사되는 수류를 충돌시키는 것이며, 웨브의 구성 섬유 상호를 치밀하게 삼차원 교락시켜 일체화시킨다. 수류 교락에 의해 얻어진 부직포는, 스펀레이스 구조를 갖고 있다.
웨브에 삼차원 교락을 실시할 때에는, 이동하는 다공성 지지 부재 상에 웨브를 재치하여, 수압 0.5 ∼ 15 ㎫ 의 수류로 1 회 또는 복수 회 처리하는 방법을 적합하게 들 수 있다. 분사 구멍은 웨브의 진행 방향과 직교하는 방향으로 노즐 플레이트를 열 형상으로 배열하고, 웨브에 대하여 수류를 균일하게 충돌시키는 것이 바람직하다. 웨브의 두께의 균일성을 높이기 위해서는, 수압은 특히 1.5 ∼ 12 ㎫ 의 범위인 것, 또한 수류 교락 처리를 웨브의 양면에 대하여, 적어도 각각 2 회 이상, 또한 합계 5 회 이상 실시하는 것이 바람직하다. 웨브에 대한 교락을 균일하게 하는 관점에서, 분사구멍과 웨브의 거리는 1 ∼ 10 ㎝ 인 것이 바람직하다. 또, 수류는, 예를 들어, 구멍 직경이 0.05 ∼ 0.10 ㎜, 간격 0.30 ∼ 1.50 ㎜ 의 분사구멍을 1 ∼ 2 열로 배열한 노즐 플레이트로부터 분사되어도 된다.
웨브를 재치하는 다공성 지지 부재는, 예를 들어, 금속 또는 수지 등의 메시 스크린이나 유공판 등이 사용된다. 부직포 표면의 평탄성을 높이는 관점에서, 수류 교락 처리의 적어도 마지막 처리에 있어서, 가는 섬유의 직조 구조체 (예를 들어 평직 구조체) 상에서 수류 교락되는 것이 바람직하다.
또한, 웨브의 표면 평탄성을 높이기 위해서는, 상기 다공성 지지 부재 상에서의 수류 교락 처리에 있어서 사용하는 노즐 플레이트 중, 최종단에 사용하는 노즐 플레이트는, 구멍 직경이 0.05 ∼ 0.10 ㎜, 간격 0.30 ∼ 1.00 ㎜ 의 분사구멍을 1 ∼ 2 열로 배열한 것으로 하는 것이 바람직하다.
얻어진 부직포는, 필요에 따라 통상적인 방법에 의해 건조시켜 사용할 수 있다.
＜접착 공정＞
접착 심초형 복합 섬유를 갖는 경우, 추가로 섬유의 접착 공정을 실시해도 된다. 이 접착 공정에서는, 교락된 구조를 유지하여, 접착 심초형 복합 섬유간에 있어서 접착부를 형성시킬 수 있다. 접착 심초형 복합 섬유간의 접착부에서 사용되는 수지 성분에 따라 접착 공정은 적절히 선택하는 것이 가능하며, 예를 들어, 접착 심초형 복합 섬유의 초부만이 연화하는 용제하에서 접착부를 형성해도 되고, 열 융착 심초형 복합 섬유를 사용하여, 열 처리에 의해 초부를 융해하여 접착부를 형성해도 된다. 간편성의 관점에서는, 열 처리에 의한 접착 공정이 바람직하다.
열 처리를 실시하는 경우, 접착 심초형 복합 섬유에 대하여 접착부를 형성하면서, 비접착 심초형 복합 섬유에 있어서는 접착부를 형성하지 않도록 온도 등을 제어할 수 있는 한 특별히 한정되지 않으며, 열풍 건조기, 실린더 건조기 등의 각종 건조기를 사용하는 것이 가능하다. 열 처리 공정에서는, 웨브의 온도가 웨브 중에 포함되는 접착 심초형 복합 섬유의 초부의 융점보다 높은 온도가 되도록 열량을 조정하면 된다.
열 융착 심초형 복합 섬유의 경우, 추가로, 냉각 공정을 실시하여, 접착부를 고정시켜도 된다. 냉각 공정은, 열 처리 공정 후의 권취까지의 시간을 적절히 조절하여, 웨브로부터 열을 방출함으로써 냉각을 실시해도 되고, 냉각 수단을 사용하여 냉각을 실시해도 된다. 접착부를 고정시키고, 웨브의 형태 안정성 및 보풀 방지를 향상시키기 위해서, 웨브의 온도가 상기 열 융착 심초형 복합 섬유의 초부의 융점 온도 이하가 되고 나서, 권취하는 것이 바람직하다.
[부직포]
본 발명의 부직포는, 겉보기 중량이 150 g/㎡ 이하이며, 인 변성 폴리에스테르계 섬유가 적어도 두께 방향으로 삼차원 교락에 의해 섬유간 낙합되어 있기 때문에, 부직포의 두께 방향으로 압축되었을 경우에, 크게 변형될 수 있을 뿐만 아니라, 일단 변형된 후의 압축 회복률을 높일 수 있다.
(겉보기 중량)
부직포의 겉보기 중량은, 바람직하게는 10 ∼ 130 g/㎡ 의 범위 내여도 되고, 보다 바람직하게는 20 ∼ 100 g/㎡ 의 범위 내여도 된다. 또, 접착 심초형 복합 섬유를 갖는 경우, 부직포의 겉보기 중량은, 바람직하게는 10 ∼ 80 g/㎡ 의 범위 내여도 되고, 보다 바람직하게는 20 ∼ 60 g/㎡ 의 범위 내여도 된다.
(두께)
부직포의 두께도 특별히 제한되지 않지만, 예를 들어, 0.05 ∼ 10 ㎜ 의 범위 내여도 되고, 바람직하게는 0.10 ∼ 8 ㎜ 의 범위 내, 보다 바람직하게는 0.20 ∼ 5 ㎜ 의 범위 내여도 된다. 두께가 지나치게 얇은 경우에는, 부직포의 형태를 유지하는 것이 어려워지는 경향이 있고, 두께가 지나치게 두꺼운 경우에는, 시트상의 섬유 집합체가 지나치게 두꺼워져서, 섬유간의 낙합이 불충분해지는 경향이 있다.
(겉보기 밀도)
부직포의 겉보기 밀도는, 예를 들어, 0.04 ∼ 0.20 g/㎤ 의 범위 내여도 되고, 바람직하게는 0.06 ∼ 0.15 g/㎤ 의 범위 내여도 된다. 여기서, 겉보기 밀도는, 부직포의 겉보기 중량을 두께로 나눈 값이다. 부직포의 겉보기 밀도가 지나치게 낮은 경우에는, 형태 안정성이 저하되는 경향이 있고, 또, 부직포의 겉보기 밀도가 지나치게 높은 경우에는, 보액량이 저하되는 경향이 있다. 본 발명의 시트를 구성하는 부직포의 겉보기 밀도는, 겉보기 중량 (g/㎡) 과 두께 (㎜) 로부터 계산하여 구할 수 있다 (부직포의 겉보기 밀도 (g/㎤) = 겉보기 중량 (g/㎡)/두께 (㎜)/1000). 또한, 부직포의 두께는, JIS L 1913 「일반 부직포 시험 방법」 의 6.2 를 참고로 측정한다.
(건조하에서의 압축 회복률)
일 양태의 부직포는, 건조하에서 압축하여 변형시킨 후의 회복성이 우수하기 때문에, 하기 식으로 나타내는 압축 회복률이, 예를 들어, 3.0 % 이상이어도 되고, 바람직하게는 3.5 % 이상, 보다 바람직하게는 4.0 % 이상이어도 된다. 압축 회복률의 상한은 특별히 한정되지 않지만, 30 % 정도여도 된다. 압축 회복률이 높은 부직포는, 쿠션성이 우수하다.
압축 회복률 = (C ― B) / A × 100
여기서, A 는, 10 매 겹친 부직포를 5 g/㎠ 의 하중하에서 측정했을 때의 두께이고, B 는, A 를 측정한 후, 추가로 상기 부직포를 40 g/㎠ 의 하중하에서 측정한 두께이고, C 는, B 를 측정한 후, 추가로 다시 상기 부직포를 5 g/㎠ 의 하중하에서 측정한 두께이다. 이들 두께는, 후술하는 실시예에 기재된 방법에 의해 측정되는 값이다.
도 1 은, 압축 회복률의 측정 방법을 설명하기 위한 개략도이다. 도 1 에 나타내는 바와 같이, 압축 회복률은, 부직포 (10) 가 10 매 겹쳐진 부직포 적층물 (20) 에 대하여, 일단 소정의 하중 (X) 을 두께 방향으로 가하여 두께 (A) 를 측정한 후, 추가로 높은 하중 (Y) 을 부직포에 가하여 부직포 적층물 (20) 의 두께 (B) 를 측정한다. 그리고, 원래의 하중 (X) 으로 되돌려 부직포 적층물 (20) 의 두께 (C) 를 측정한다. 두께 C 가 두께 A 에서 차지하는 비율로부터, 두께 B 가 두께 A 에서 차지하는 비율을 감함으로써, 높은 하중을 부가한 후에, 부직포의 두께가 어느 정도 회복하는지를 부직포의 두께와 상관없이 일반화할 수 있다.
(건조하에서의 압축 변화율)
일 양태의 부직포는, 건조하에서 압축할 때의 변형성이 우수하기 때문에, 부직포는, 하기 식으로 나타내는 압축 변화율이, 예를 들어, 10.0 % 이상이어도 되고, 바람직하게는 15.0 % 이상, 보다 바람직하게는 18.0 % 이상이어도 된다. 압축 변화율의 상한은 특별히 한정되지 않지만, 60 % 정도여도 된다. 압축 변화율이 높은 부직포는, 두께 방향의 부드러움이 우수하다.
압축 변화율 = (A ― B) / A × 100
여기서, A 및 B 는, 압축 회복률에 있어서의 정의와 동일하다.
(습윤하에서의 압축 회복률)
일 양태의 부직포는, 습윤하에서 압축했을 경우에 크게 변형될 수 있을 뿐만 아니라, 변형시킨 후의 회복성이 우수하기 때문에, 부직포는 증류수와 글리세린의 혼합액을 포화까지 포함한 상태에 있어서, 하기 식으로 나타내는 압축 회복률이, 예를 들어, 7.0 % 이상이어도 되고, 바람직하게는 8.0 % 이상, 보다 바람직하게는 11.5 % 이상이어도 된다. 압축 회복률의 상한은 특별히 한정되지 않지만, 30 % 정도여도 된다.
압축 회복률 = (C ― B) / A × 100
여기서, A, B 및 C 는, 건조하에서의 압축 회복률에 있어서의 정의와 동일하다.
습윤하의 압축 회복률이 높은 경우, 부직포는, 보다 높은 하중하에서 일단 크게 변형되면서도, 그 하중이 다시 낮아지면 변형된 형상이 원래의 두께로 되돌아올 수 있다. 그 때문에 부직포는, 액체를 포함한 상태에서 높은 하중이 가해진 후에도, 탄력성을 잃는 일 없이 부직포는 두께를 회복하는 것이 가능해지고, 그러한 부직포는 액체를 포함하면서, 압축되어 변형된 후이더라도 탄력성을 유지할 수 있다.
(습윤하에서의 압축 변화율)
일 양태의 부직포는, 습윤하에서 압축할 때의 변형성이 우수하기 때문에, 부직포는, 증류수와 글리세린의 혼합액을 포화까지 포함한 상태에 있어서, 하기 식으로 나타내는 압축 변화율이, 예를 들어, 18.0 % 이상이어도 되고, 바람직하게는 19.5 % 이상, 보다 바람직하게는 21.0 % 이상, 특히 바람직하게는 25.0 % 이상이어도 된다. 압축 변화율의 상한은 특별히 한정되지 않지만, 60 % 정도여도 된다.
압축 변화율 = (A ― B) / A × 100
여기서, A 는, 10 매 겹친 부직포를 5 g/㎠ 의 하중하에서 측정한 두께이고, B 는, A 를 측정한 후, 추가로 상기 부직포를 40 g/㎠ 의 하중하에서 측정한 두께이다.
습윤하의 압축 변화율이 높은 부직포는, 소정의 힘으로 압축했을 경우에, 액체를 포함하면서 부직포가 두께 방향으로 크게 압축되기 때문에, 그 변화에 수반하여 부직포에 포함되는 액체를 양호하게 방출하는 것이 가능해진다.
(부직포와 바이오스킨의 정지 마찰 계수)
일 양태의 부직포는, 피부에 대하여 적용할 때의 매끄러움을 갖는 것이 바람직하기 때문에, 예를 들어, 건조 상태에 있어서의 부직포와 바이오스킨 (인공 피부) 의 정지 마찰 계수 (DRY) 가, 예를 들어, 0.060 이하여도 되고, 바람직하게는 0.058 이하, 보다 바람직하게는 0.055 이하여도 된다. 또, 하한값은 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어, 0.020 정도여도 된다. 또한, 부직포와 바이오스킨 (인공 피부) 의 정지 마찰 계수 (DRY) 는, 후술하는 실시예에 기재된 방법에 의해 측정되는 값이다.
또, 일 양태의 부직포는, 습윤 상태에 있어서도, 피부에 대하여 적용할 때의 매끄러움을 갖는 것이 바람직하기 때문에, 예를 들어, 습윤 상태에 있어서의 부직포와 바이오스킨 (인공 피부) 의 정지 마찰 계수 (WET) 가, 예를 들어, 0.045 이하여도 되고, 바람직하게는 0.043 이하여도 된다. 또, 하한값은 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어, 0.020 정도여도 된다. 또한, 부직포와 바이오스킨 (인공 피부) 의 정지 마찰 계수 (WET) 는, 후술하는 실시예에 기재된 방법에 의해 측정되는 값이며, 부직포는 증류수를 400 질량% 포함하는 상태에서 사용된다.
일 양태의 부직포는, 건조 시와 습윤 시의 사이에서 부직포와 바이오스킨 (인공 피부) 의 정지 마찰 계수가 동일한 정도이기 때문에, 건조 시와 습윤 시의 정지 마찰 계수의 차 (DRY ― WET) 가, 예를 들어, 0.025 이하여도 되고, 바람직하게는 0.018 이하, 보다 바람직하게는 0.016 이하여도 된다.
일 양태의 부직포는, 건조 상태이더라도, 습윤 상태이더라도, 부드러움이나 쿠션성이 요구되는 용도에 있어서 적합하게 사용할 수 있으며, 목적에 따라, 청정 용도, 미용 용도, 의료 용도, 가정 용도, 공업 용도 등에 있어서 적합하게 사용하는 것이 가능하다.
또, 건조 상태이더라도, 습윤 상태이더라도, 피부에 대한 자극성을 저감할 수 있는 부직포는, 인체에 적용하기 위한 용도, 특히 피부에 직접 접촉하는 용도에 있어서, 적합하게 사용하는 것이 가능하다. 그 때문에, 본 발명의 부직포는, 예를 들어, 화장용 퍼프 (코튼 형상물), 페이스 마스크 기재 등의 미용 시트, 피부를 보호하기 위한 의료용 시트, 종이 기저귀나 생리용 냅킨 등의 위생 재료용 톱 시트 등으로서 적합하게 사용하는 것이 가능하다.
[액체 함침 시트 또는 액체 함침용 부직포]
본 발명은, 상기 부직포를 사용하여 이루어지는, 액체 함침 시트, 즉, 부직포에 액체를 함침시킨 액체 함침 시트 (liquid-containing sheet) 를 포함한다. 액체 함침 시트는, 청정 용도, 미용 용도, 의료 용도, 가정 용도, 공업 용도 등에 있어서 적합하게 사용하는 것이 가능하다. 또한, 본 발명의 부직포는, 건조시킨 상태에서 유통하고, 사용 시에 액체를 함침하여 사용되는 액체 함침용 부직포 (예를 들어, 화장용 퍼프 (코튼 형상물), 페이스 마스크 기재 등의 미용 시트) 로서 사용되어도 된다.
이들 용도에 따라 사용되는 액체는, 용도에 따라 적절히 선택할 수 있으며, 공지 또는 관용의 유효 성분을 갖는 용액, 분산액, 에멀션 등이라면 좋다. 액체는, 물, 수용액, 수성 에멀션 등의 수성 액체여도 되고, 유기 용제나 이들을 매체로 하는 유성 액체여도 되며, 이들의 혼합물이어도 된다.
사용하는 액체의 함침량으로는, 소정의 효과를 얻을 수 있으면 특별히 한정되지는 않으며, 목적에 따라 적절히 선택할 수 있다. 액체의 함침량은, 상기 부직포 100 질량부에 대하여, 예를 들어, 100 ∼ 1000 질량부여도 되고, 바람직하게는 150 ∼ 800 질량부여도 된다.
유효 성분으로는, 용도에 따라, 각종 미용 성분, 청정 성분, 세정 성분, 소독 성분, 약효 성분, 청량 성분, 방충 성분, 코팅제, 도료, 마무리제 (예를 들어, 바니시 등) 등을 사용할 수 있으며, 이들 유효 성분은, 단독으로 또는 2 종 이상 조합하여 사용해도 된다.
또, 유효 성분으로는, 공지 또는 관용의 유효 성분을 사용할 수 있으며, 유효 성분의 종류나 용도에 따라, 적당한 용매 (물, 에탄올, 글리세린, 프로필렌글리콜, 디프로필렌글리콜, 부틸렌글리콜 등), 보조제 (유화제, 킬레이트제, pH 조정제, 중화제, 증점제, 윤활제, 결정화 속도 지연제 등), 첨가제 (자외선 흡수제, 분체, 산화 방지제, 방부제, 향료, 형광 증백제, 대전 방지제, 난연제, 소취제, 가소제, 착색제 등) 등을 이용할 수 있다.
미용 성분 (신체나 용모를 정돈하기 위한 성분) 으로는, 미백 성분, 항노화 (항산화, 항주름, 항늘어짐) 성분, 항염증 (자극 완화, 항알레르기) 성분, 세포 부활 (턴 오버 촉진, DNA 손상 수복) 성분, 보습 성분, 에몰리언트 성분, 수렴 성분, 필링 성분, 혈행 촉진 성분, 항산화 성분, 온감 성분 등을 들 수 있으며, 바람직한 미용 성분으로는, 알부틴, 코지산, 비타민 A, 비타민 C, 비타민 E, 아스타잔틴, 루시놀, 아세틸글루코사민, 엘라그산, 트라넥삼산, 리놀레산, 옥시프롤린, 하이드록시프롤린, 토코페롤 및 이들의 유도체, 수용성 고분자, 아미노산, EGF 등의 펩티드 류, 당알코올류, 당류, 무코다당류, 각종 식물 엑기스, 플라센타 엑기스, 캡사이신 등을 들 수 있다.
청정 성분으로는, 피부의 청정을 목적으로 하는 논이온계 계면 활성제, 알코올류 (에탄올, 다가 알코올 등), 글리콜에테르류, 유제 (광물유계 오일, 에스테르계 오일, 납 (蠟), 실리콘계 오일, 천연 오일 등) 등을 들 수 있다.
세정 성분으로는, 상기 청정 성분에 더하여, 양쪽성 계면 활성제, 카티온성 계면 활성제, 아니온성 계면 활성제, 용제, 알칼리제 등을 들 수 있다.
소독 성분으로는, 염소계 소독제 (아염소산나트륨 등의 아염소산염, 차아염소산나트륨 등의 차아염소산염, 염소산나트륨 등의 염소산염, 과염소산나트륨 등의 과염소산염, 및 디클로로이소프로필메틸페놀시아누르산나트륨 등의 염소화 시아누르산염 등), 알코올류 (에탄올, 이소프로판올 등), 양면 계면 활성제, 제4급 암모늄염 (염화벤잘코늄, 염화벤제토늄 등), 클로르헥시딘 등을 들 수 있다.
약효 성분으로는, 용도에 따라 각종 약효 성분을 이용하는 것이 가능하지만, 예를 들어, 습포 등에 사용되는 약효 성분으로는, 항염증제, 항히스타민제, 스테로이드제, 진통 소염제, 국소 마취제 등을 들 수 있다.
청량 성분으로는, 에탄올 등의 알코올류, 멘톨, 박하유, 페퍼민트유, 캠퍼 (장뇌), 티몰, 스필란톨, 살리실산메틸 등의 청량화제를 들 수 있다.
방충 성분으로는, 유칼리 엑기스, 멘톨, 박하유, 디에틸톨루아미드 등을 들 수 있다.
예를 들어, 미용용 페이스 마스크는, 미용 성분 및 용매를 포함하고, 필요에 따라, 다른 유효 성분, 보조제, 첨가제 등이 포함되어 있어도 된다.
클렌징 시트는, 청정 성분을 포함하고, 필요에 따라, 다른 유효 성분 (예를 들어, 미용 성분 등), 용매, 보조제, 첨가제 등이 포함되어 있어도 된다.
청소 와이퍼는, 세정 성분을 포함하고, 필요에 따라, 다른 유효 성분 (코팅제, 마무리제, 도료 등), 용매, 보조제, 첨가제 등이 포함되어 있어도 된다.
제균·바이러스 와이퍼는, 소독 성분을 포함하고, 필요에 따라, 다른 유효 성분 (보습 성분 등), 용매, 보조제, 첨가제 등이 포함되어 있어도 된다.
가려움 억제 시트는, 약효 성분을 포함하고, 필요에 따라, 다른 유효 성분 (청량 성분, 보습 성분 등), 용매, 보조제, 첨가제 등이 포함되어 있어도 된다.
제한 (制汗) 시트는, 청량 성분을 포함하고, 필요에 따라, 다른 유효 성분 (수렴 성분, 보습 성분 등), 용매, 보조제, 첨가제 등이 포함되어 있어도 된다.
방충 시트는, 방충 성분을 포함하고, 필요에 따라, 다른 유효 성분 (보습 성분 등), 용매, 보조제, 첨가제 등이 포함되어 있어도 된다.
또, 본 발명의 액체 함침 시트는, 부직포 자체가 습윤 상태에 있어서의 압축 변형성이 우수하고, 가압했을 때에 시트를 변형하여 액체를 방출할 수 있음과 함게, 압축 회복률이 높기 때문에, 습윤 시라도 변형 후에 주저앉는 일 없이, 부드러운 감촉을 유지할 수 있다. 그 때문에, 쿠션성이나 촉감의 양호함을 이용하여, 피부에 대하여 이용하는 스킨 케어 시트로서 사용하는 것이 유용하다. 스킨 케어 시트로는, 피부를 문지르는, 이른바 러빙 (rubbing) 용도의 시트여도 되고, 피부를 문지르지 않는, 이른바 비러빙 (non-rubbing) 용도의 시트여도 된다.
일 양태의 액체 함침 시트는, 비러빙 (non-rubbing) 용도의 시트로서, 미용 성분을 함침시킨 미용 시트 (예를 들어, 미용 마스크, 네일 케어 시트, 두피 케어 시트, 등, 흉부, 복부 등의 보디 케어 시트, 하이진 시트 등), 약용 또는 치료용 시트 (가려움 억제 시트, 습포 등) 등으로서 이용할 수 있다.
또, 일 양태의 액체 함침 시트는, 러빙 (rubbing) 용도의 시트로서, 닦아내기 청정 성분을 함침시킨 메이크 제거 시트 또는 클렌징 시트, 신체 세정용 시트 (땀 닦는 시트, 제한 시트, 모발, 두피 닦기, 엉덩이 닦기, 하이진 시트 등), 방충용 시트, 냉감 시트, 약용 또는 치료용 시트 (가려움 억제 시트 등) 등으로서 이용할 수 있다.
또, 일 양태의 액체 함침 시트 및 액체 함침용 부직포는, 피부에 대한 정지 마찰 계수가 건조 상태와 습윤 상태의 쌍방에 있어서 작기 때문에, 시트 또는 부직포 중의 액체 함유량이 저하된 경우에도, 피부에 대한 저항이 증가하는 것을 억제하면서, 닦아 내기를 계속할 수 있다.
실시예
이하, 실시예에 의해 본 발명을 보다 상세하게 설명하는데, 본 발명은 본 실시예에 의해 조금도 한정되는 것은 아니다. 또한, 이하의 실시예 및 비교예에 있어서는, 하기 방법에 의해 각종 물성을 측정하였다.
[겉보기 중량 및 겉보기 밀도]
JIS L 1913 「일반 부직포 시험 방법」 의 6.2 에 준하여, 겉보기 중량 (g/㎡) 을 측정하였다. 또, 겉보기 밀도 (g/㎤) 는, 겉보기 중량을 두께로 나눔으로써 산출하였다.
[두께]
JIS L 1913 을 참고로, 직경 43.7 ㎜ 의 원형 수평판의 두께 측정기로 5 g/㎠ 의 하중을 가했을 때의 두께를 측정하고, 부직포의 두께로 하였다.
[압축 변화율 및 압축 회복률]
가로세로 10 ㎝ 의 사이즈로 재단한 부직포를 10 매 겹친 부직포 적층물을 준비하고, 건조 시의 샘플로 하였다. 상기 부직포 적층물에 대하여, 직경 43.7 ㎜ 의 원형 수평판의 두께 측정기로 하중 5 g/㎠ 를 두께 방향으로 가하여, 10 초 후의 부직포 적층물의 두께 (A) (㎜/10 매) 를 측정한 후, 추가로 높은 하중 40 g/㎠ 를 두께 방향으로 가하여, 30 초 후의 부직포 적층물의 두께 (B) (㎜/10 매) 를 측정하였다. 그리고, 원래의 하중 5 g/㎠ 로 되돌려, 30 초 후의 부직포 적층물의 두께 (C) (㎜/10 매) 를 측정하였다. 얻어진 두께 (A ∼ C) (㎜/10 매) 로부터, 하기 식에 의해, 압축 변화율 및 압축 회복률을 각각 산출하였다.
압축 변화율 (%) = (A ― B) / A × 100
압축 회복률 (%) = (C ― B) / A × 100
[습윤 시의 압축 변화율 및 압축 회복률]
가로세로 10 ㎝ 의 사이즈로 재단한 부직포를 10 매 준비하고, 증류수 (후지 필름 화광 제약 (주) 제조 품번 042-16973) 와 글리세린 (켄에이 제약 (주) 제조 글리세린 P 「켄에이」) 을 증류수 5 글리세린 4 의 비율 (질량비) 로 조제한 혼합액 중에 침지하였다. 30 분 후에 수중으로부터 꺼내고, 10 매 겹친 부직포 적층물에 대하여, 직경 43.7 ㎜ 의 원형 수평판의 두께 측정기로 하중 5 g/㎠ 를 두께 방향으로 가하여, 10 초 후의 부직포 적층물의 두께 (A) (㎜/10 매) 를 측정한 후, 추가로 높은 하중 40 g/㎠ 를 두께 방향으로 가하여, 30 초 후의 부직포 적층물의 두께 (B) (㎜/10 매) 를 측정하였다. 그리고, 원래의 하중 5 g/㎠ 로 되돌려, 30 초 후의 부직포 적층물의 두께 (C) (㎜/10 매) 를 측정하였다. 얻어진 두께 (A ∼ C) (㎜/10 매) 로부터, 하기 식에 의해, 압축 변화율 및 압축 회복률을 각각 산출하였다.
압축 변화율 (%) = (A ― B) / A × 100
압축 회복률 (%) = (C ― B) / A × 100
[부직포와 바이오스킨 사이의 정지 마찰 계수]
정밀 만능 시험기 ((주) 시마즈 제작소 제조 「오토그래프 AGS-D 형」) 를 사용하여, ASTM-D1894 를 참고로 마찰력을 측정하였다.
먼저, 도 2 에 나타내는 바와 같이, 얻어진 부직포로부터, 기계 방향 (MD) 4.0 ㎝ × 폭 방향 (CD) 11.0 ㎝ 로 잘라낸 샘플 (30) 을 준비하였다. 도 2 의 샘플 (30) 에서는, 폭 방향에 있어서, 단 (端) 으로부터 1 ㎝ 폭을 잡는 부분 (31a) 으로 하고, 나머지 10 ㎝ 폭을 접지 부분 (31b) 으로 하였다. 또한, 샘플의 습윤 시의 측정을 실시할 때에는, 이 샘플에 증류수 (후지 필름 화광 제약 (주) 제조 품번 042-16973) 를 400 질량% 로 함침하였다.
이어서, 피마찰 부재로서 (주) 뷰락스 제조 인공 피부 바이오스킨 플레이트 품번 P001-001 을 사용하고, 도 3 및 4 에 나타내는 바와 같이, 피마찰 부재 (35) 상에 샘플 (30) 을 재치하고, 샘플 (30) 의 잡는 부분 (31a) 을 클립 (36) 으로 파지하여, 아크릴판 (37) 을 개재하여 추 (38) 로부터 소정의 하중을 가한 상태에서, 샘플 (30) 을 화살표의 방향으로 잡아당기는 시험을 실시하였다.
구체적으로는, 도 4 에 나타내는 바와 같이, 로드 셀 (32) 을 구비한 정밀 만능 시험기에 있어서, 테이블 (39) 상에 피마찰 부재 (35) 를 재치하고, 피마찰 부재 (35) 상에 샘플 (30) 을 재치하였다. 샘플 (30) 과 피마찰 부재 (35) 는, 각각 반대 방향으로 잡는 부분 (31a 및 35c) 을 배치 형성하고, 이들 잡는 부분 (31a 및 35c) 은 클립 (36) 으로 파지되어 있다.
이어서, 샘플 (30) 의 기계 방향 (MD) 4.0 ㎝ × 폭 방향 (CD) 10.0 ㎝ 의 범위 (접지 부분) 에 동(同) 사이즈의 아크릴판 (37) 을 재치시키고, 아크릴판 (37) 과 추 (38) 의 합계로 5 g/㎠ 의 하중을 가한 상태에서, 풀리 (33) 를 개재하여 폴리아미드 실 (34) 을 수평 방향으로 잡아당김으로써 200 ㎜/min 의 속도로 폭 방향 (CD) 으로 샘플 (30) 을 수평으로 잡아 당겨 얻어지는 시험력으로부터 정지 마찰 계수를 산출하였다.
[사용감에 관한 시험]
(시료)
가로세로 7 ㎝ 의 사이즈로 재단한 시트를 4 매 겹쳐 건조 시의 샘플로 하였다. 또, 습윤 시의 샘플을 준비하는 경우에는, 증류수 (후지 필름 화광 제약 (주) 제조 품번 042-16973) 와 글리세린 (켄에이 제약 (주) 제조 글리세린 P 「켄에이」) 을 증류수 5 글리세린 4 의 비율 (질량비) 로 조제한 혼합액을 0.3 cc 씩 시료로부터 높이 2 ㎝ 의 위치로부터 450 질량% 적하하고, 시트 전체에 함침시킴으로써, 습윤 시의 샘플로 하였다.
(패널에 의한 시험)
피검사자 9 명 (20 대, 30 대, 40 대 여성) 이, 도 5 에 나타내는 바와 같이, 상기 시료의 폭 방향 (CD) 이 손가락에 대하여 수직 방향이 되도록, 오른손으로 일방의 단 (端) 을 검지와 중지, 반대의 단을 약지와 소지의 사이에 각각 끼우고, 중지와 약지의 내측으로 가볍게 누르면서, 시료의 닦아내기 부분 [폭 방향 (CD) 3 ㎝ × 기계 방향 (MD) 7 ㎝] 을 접촉시켜 면을 바꾸지 않고 가로 방향으로 뺨을 2 회 문질렀다.
시료마다 두께 방향의 부드러움, 표면의 자극성, 보풀성의 3 항목에 대해서 평가하였다.
[건조 상태/습윤 상태 두께 방향의 부드러움]
상기의 방법으로 관능 시험을 실시하고, 두께 방향의 부드러움 대해서 하기의 3 단계로 판정하였다.
○ : 촉감이 매우 소프트하고, 탄력성이 있다
△ : 촉감에 약간 딱딱함을 느끼고, 탄력성이 작다
× : 촉감이 딱딱하고, 탄력성이 없다
[건조 상태/습윤 상태 표면의 자극성]
상기의 방법으로 관능 시험을 실시하고, 피부에 대한 자극에 대해서 하기의 3 단계로 판정하였다.
○ : 자극을 느끼지 않는다
△ : 약간 자극을 느낀다
× : 강한 자극을 느낀다
[건조 상태/습윤 상태 보풀성]
상기의 방법으로 시험을 실시하고, 이하의 기준에 의해 하기의 3 단계로 판정하였다.
시험 후에 사용면을 수평하게 하고, 도 5 에 나타내는 닦아내기 부분에 해당하는, 중지와 약지의 내측으로 누른 폭 방향 (CD) 3 ㎝ × 기계 방향 (MD) 7 ㎝ 의 범위에서 표면으로부터 3 ㎜ 이상 튀어나와 있는 섬유 개수를 세었다.
○ : 3 개 이하
△ : 4 개 이상 6 개 이하
× : 7 개 이상
상기 3 항목을 건조 상태, 습윤 상태에서 각각 평가하고, 각 항목에서 ○ 평가의 인원수를 관능 평가 결과로 하였다.
A : ○ 가 7 명 이상
B : ○ 가 4 명 이상 6 명 이하
C : ○ 가 3 명 이하
또한, 이미 액체 등의 성분이 함침된 부직포를 사용하는 경우에는, 하기의 순서를 따라 함침된 성분을 일단 제거한 후에, 상기 물성의 측정이나 평가를 실시하는 방법이 바람직하다.
구체적으로, 액체 등의 성분이 함침된 부직포를 세정액에 2 시간 침지하여, 입수한 부직포에 미리 함침된 성분을 부직포로부터 제거하기 위해서, 부직포의 세정을 실시한다. 당해 세정액의 양으로는, 부직포의 면적 100 ㎠ 당 2 L 로 한다. 또, 함침 성분을 제거할 수 있는 한 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어, 세정액으로는, 이온 교환수/중성 세제 = 95/5 (체적비) 를 사용해도 된다. 중성 세제로는, 예를 들어, 카오 (주) 큐큐트 (cucute) (상표) 를 사용하여, 부직포를 액체 중에 정치 (靜置) 한다. 이어서, 동량의 이온 교환수에 2 시간 침지하여, 세정액을 떨어뜨린 후에, 부직포의 형상을 가능한 한 변화시키지 않도록, 부직포를 풍건 (조건 : 10 ℃, 65 %RH, 24 시간) 시켜 측정 시료로 할 수 있다.
(참고예 1)
폴리에스테르 (P) 로서 디-n-부틸포스페이트 단위를 인 원자로 환산하여 전체 카르복실산 성분에 대하여 2.5 몰% 의 비율로 갖는 폴리에틸렌테레프탈레이트의 칩과, 폴리에스테르 (Q) 로서 이산화티탄을 10 질량% 함유하는 폴리에틸렌테레프탈레이트의 칩을, 폴리에스테르 (P)/폴리에스테르 (Q) = 40/60 의 질량비로 블렌드하고, 건조 후에, 용융 방사 장치의 상류측에 설치한 용융 장치로 블렌드물을 용융한 후, 용융 방사 장치에 공급하고, 방출 (紡出) 구멍을 갖는 방사 구금으로부터, 280 ℃ 에서 용융 방사하고, 1000 m/분으로 인취 (引取) 하고, 이어서 70 ℃ 에서 2.5 배로 연신한 후, 통상적인 방법에 의해 기계 권축을 부여하고, 섬유 길이 51 ㎜ 로 절단하여, 섬유 직경 1.7 dtex (표 중, dtex 를 T 로 약기한다), 인 변성율 0.96 몰%, 이산화티탄 함유량 6.0 질량% 의 폴리에스테르 섬유의 스테이플을 제조하였다.
(참고예 2)
인산 변성율을 2.0 몰% 로 변경하는 것 이외에는, 참고예 1 과 동일하게 하여 인 변성 폴리에스테르계 섬유를 얻었다.
(참고예 3)
섬도를 3.3 dtex 로 변경하는 것 이외에는, 참고예 1 과 동일하게 하여 인 변성 폴리에스테르계 섬유를 얻었다.
(실시예 1)
참고예 1 에서 얻어진 인 변성 폴리에스테르 섬유를 균일하게 혼면한 후, 겉보기 중량 50 g/㎡ 의 세미 랜덤 카드 웨브를 통상적인 방법에 의해 제조하고, 이 카드 웨브를 개구율 25 %, 구멍 직경 0.3 ㎜ 의 펀칭 드럼 지지체 상에 재치하여 속도 50 m/분으로 길이 방향으로 연속적으로 이송함과 동시에, 상방으로부터 고압 수류를 분사해서 교락 처리를 실시하여, 교락한 섬유 웨브 (부직포) 를 제조하였다. 이 교락 처리에 있어서는, 구멍 직경 0.10 ㎜ 의 오리피스를 웨브의 폭 방향을 따라 0.6 ㎜ 의 간격으로 설치되어 있는 노즐 2 개를 사용하여 (인접하는 노즐 사이의 거리 10 ㎝), 1 열째의 노즐로부터 분사한 고압 수류의 수압을 3.0 ㎫, 2 열째의 노즐로부터 분사한 고압 수류의 수압을 4.0 ㎫ 로 하여 실시하였다. 또한 세밀한 망목을 갖는 전체에 평탄한 지지체에 재치하여 연속적으로 이송함과 함께 고압 수류를 분사하여 교락 처리를 실시하였다. 이 교락 처리는 구멍 직경 0.10 ㎜ 의 오리피스를 웨브의 폭 방향을 따라 0.6 ㎜ 의 간격으로 설치되어 있는 노즐 2 개를 사용하여, 모두 고압 수류의 수압 4.0 ㎫ 의 조건하에서 실시하였다. 또한, 130 ℃ 에서 건조시켜, 겉보기 중량이 50.2 g/㎡ 인 스펀레이스 부직포를 얻었다.
(실시예 2)
참고예 2 에서 얻어진 인 변성 폴리에스테르 섬유를 사용하는 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여 겉보기 중량이 51.1 g/㎡ 인 스펀레이스 부직포를 얻었다.
(실시예 3)
참고예 3 에서 얻어진 인 변성 폴리에스테르 섬유를 사용하는 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여 겉보기 중량이 48.8 g/㎡ 인 스펀레이스 부직포를 얻었다.
(비교예 1)
참고예 1 에서 얻어진 인 변성 폴리에스테르 섬유를 균일하게 혼면한 후, 겉보기 중량 100 g/㎡ 의 세미 랜덤 카드 웨브를 통상적인 방법에 의해 제조하고, 이어서 이것을 2 매 적층하고, 펀치 밀도 90 펀치/㎠ 로 니들 펀치를 실시하여, 겉보기 중량이 197.1 g/㎡ 인 니들 펀치 부직포를 얻었다.
(비교예 2)
실시예 1 에서 얻어진 스펀레이스 부직포에 대하여, 통상적인 방법의 염색 가마에 스펀레이스 부직포와 물을 넣고, 130 ℃ 에서 60 분 열 처리를 가하였다. 또한 탈수한 후, 120 ℃ 의 열풍으로 건조시켜, 겉보기 중량이 50.5 g/㎡ 인 항필링 처리된 스펀레이스 부직포를 얻었다.
(비교예 3)
참고예 1 에서 얻어진 인 변성 폴리에스테르 섬유를 균일하게 혼면한 후, 겉보기 중량 50 g/㎡ 의 세미 랜덤 카드 웨브를 통상적인 방법에 의해 제조하고, 마름모꼴 지그재그 배열 압착 면적 20 % 의 열 엠보스 롤을 230 ℃ 로 가열하고, 25 ㎏/㎝ 의 선압을 가하고, 속도 10 m/분으로 열 처리를 실시하여, 겉보기 중량이 51.3 g/㎡ 인 엠보스 처리 부직포를 얻었다.
(비교예 4)
코튼 (마루산 산업 (주) 제조, 섬도 1.0 ∼ 2.2 dtex, 섬유 길이 10 ∼ 30 ㎜) 만을 사용하여, 겉보기 중량 50 g/㎡ 의 세미 랜덤 카드 웨브를 제조하는 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 하여 겉보기 중량이 49.8 g/㎡ 인 스펀레이스 부직포를 얻었다.
실시예 1 ∼ 3 에서는, 인 변성 폴리에스테르 섬유를 사용하고 있기 때문에, 건조 상태 및 습윤 상태 중 어느 것에 있어서도, 비교예 1 ∼ 3 과 비교해서 높은 압축 변화율 및 압축 회복률을 갖고 있다. 또, 실시예 1 ∼ 3 에서는, 건조 시 및 습윤 시의 보풀의 발생도 억제되어 있다. 특히, 실시예 1 ∼ 2 의 부직포는, 건조 시 및 습윤 시의 쌍방에 있어서, 피부에 대한 자극성이 억제되어 있다.
한편, 높은 겉보기 중량을 갖는 니들 펀치 부직포인 비교예 1 에서는, 인 변성 폴리에스테르 섬유를 사용한 경우이더라도, 겉보기 중량의 높이에서 유래하여 인 변성 폴리에스테르 섬유의 특색을 유효하게 이용할 수 없어, 보풀이 발생함과 함께, 압축 변화율 및 압축 회복률은, 쌍방 모두 불량하다.
또, 실시예 1 에서 얻어진 부직포를 열수 처리한 비교예 2 에서는, 변성 부위가 가수 분해되어 섬유가 절단되어 버려, 건조 시 및 습윤 시의 쌍방에 있어서 보풀이 많이 발생하고 있다. 또, 건조 시 및 습윤 시의 쌍방에 있어서, 절단 단부 (端部) 에 의해 피부에 대한 자극성이 발생하고 있다. 또한, 섬유의 탄력성이 저하되어 있기 때문에, 건조 시 및 습윤 시의 쌍방에 있어서, 두께 방향의 부드러움을 발휘할 수 없다. 또, 습윤 시의 압축 변화율 및 압축 회복률은, 쌍방 모두 불량하다.
또한, 엠보스 롤러에 의해 일체화한 비교예 3 에서는, 섬유가 삼차원 교락 되어 있지 않기 때문에, 인 변성 폴리에스테르 섬유를 사용한 경우이더라도, 건조 시 및 습윤 시의 쌍방에 있어서 부직포 전체적으로 두께 방향의 부드러움을 발휘할 수 없고, 또, 습윤 시의 압축 변화율 및 압축 회복률은, 쌍방 모두 불량하다. 또한, 건조 시 및 습윤 시의 쌍방에 있어서 보풀의 발생을 억제할 수 없다.
단순한 코튼인 비교예 4 에서는, 탄력성이 부족하기 때문에, 건조 시에도 습윤 시에도 두께 방향의 부드러움을 발휘할 수 없고, 또한 습윤 시에서는, 피부에 대한 자극성도 발생하고 있다. 또, 습윤 시의 압축 변화율은 양호하지 않고, 또한 습윤 시의 압축 회복률은 매우 불량하다.
(실시예 4)
셀룰로오스계 섬유 (재생 셀룰로오스 섬유, 오미켄시 (주) 제조 「호프」, 섬도 1.7 dtex, 섬유 길이 40 ㎜) 를 70 질량부, 참고예에서 얻어진 인 변성 폴리에스테르 섬유를 20 질량부, 접착 심초형 복합 섬유 (심부가 폴리프로필렌으로 구성되고, 초부가 폴리에틸렌으로 구성된 심초형 복합 섬유, 우베 엑시모 (주) 제조, 섬도 1.7 dtex, 섬유 길이 51 ㎜, 심초 질량비 (심 39 % 초 61 %) 를 10 질량부의 비율로 사용하여 균일하게 혼면한 후, 겉보기 중량 40 g/㎡ 의 세미 랜덤 카드 웨브를 통상적인 방법에 의해 제조하고, 이 카드 웨브를 개구율 25 %, 구멍 직경 0.3 ㎜ 의 펀칭 드럼 지지체 상에 재치하여 속도 50 m/분으로 길이 방향으로 연속적으로 이송함과 동시에, 상방으로부터 고압 수류를 분사하여 교락 처리를 실시해서, 교락한 섬유 웨브 (부직포) 를 제조하였다. 이 교락 처리에 있어서는, 구멍 직경 0.10 ㎜ 의 오리피스를 웨브의 폭 방향을 따라 0.6 ㎜ 의 간격으로 설치되어 있는 노즐 2 개를 사용하여 (인접하는 노즐간의 거리 10 ㎝), 1 열째의 노즐로부터 분사한 고압 수류의 수압을 3.0 ㎫, 2 열째의 노즐로부터 분사한 고압 수류의 수압을 4.0 ㎫ 로 하여 실시하였다. 또한 세밀한 망목을 갖는 전체에 평탄한 지지체에 재치하여 연속적으로 이송함과 함께 고압 수류를 분사하여 교락 처리를 실시하였다. 이 교락 처리는 구멍 직경 0.10 ㎜ 의 오리피스를 웨브의 폭 방향을 따라 0.6 ㎜ 의 간격으로 설치되어 있는 노즐 2 개를 사용하여, 모두 고압 수류의 수압 4.0 ㎫ 의 조건하에서 실시하였다. 또한 130 ℃ 에서 건조시켜, 겉보기 중량이 39.9 g/㎡ 인 스펀레이스 부직포를 얻었다.
(실시예 5)
표 2 에 나타내는 섬유 구성 비율로 변경하고, 겉보기 중량 30 g/㎡ 의 세미 랜덤 카드 웨브를 제조하는 것 이외에는 실시예 4 와 동일하게 하여 겉보기 중량이 30.4 g/㎡ 인 스펀레이스 부직포를 얻었다.
(실시예 6)
표 2 에 나타내는 섬유 구성 비율로 변경하고, 겉보기 중량 100 g/㎡ 의 세미 랜덤 카드 웨브를 제조하여, 1 열째의 노즐로부터 분사한 고압 수류의 수압을 5.0 ㎫, 2 열째의 노즐로부터 분사한 고압 수류의 수압을 7.0 ㎫, 계속해서 세밀한 망목을 갖는 전체에 평탄한 지지체에 재치하여 연속적으로 이송함과 함께 분사하는 고압 수류의 수압을 7.0 ㎫ 로 변경하는 것 이외에는, 실시예 4 와 동일하게 하여 겉보기 중량이 99.2 g/㎡ 인 스펀레이스 부직포를 얻었다.
(실시예 7)
표 2 에 나타내는 섬유 구성 비율로 변경하고, 겉보기 중량 50 g/㎡ 의 세미 랜덤 카드 웨브를 제조하는 것 이외에는 실시예 4 와 동일하게 하여 겉보기 중량이 50.5 g/㎡ 인 스펀레이스 부직포를 얻었다.
(비교예 5 ∼ 9)
인 변성 폴리에스테르 섬유 대신에, 폴리에스테르 섬유 (도레이 (주) 제조 「테토론」 T-471, 섬도 1.6 dtex, 섬유 길이 51 ㎜) 를 사용하고, 표 2 에 나타내는 섬유 구성 비율 및 겉보기 중량으로 변경한 세미 랜덤 카드 웨브를 제조하는 것 이외에는, 각각 실시예 1 및 4 ∼ 7 와 동일하게 하여 스펀레이스 부직포를 얻었다.
표 2 에 나타내는 바와 같이, 각각 대응하는 실시예 1 과 비교예 5, 실시예 4 와 비교예 6, 실시예 5 와 비교예 7, 실시예 6 과 비교예 8, 및 실시예 7 과 비교예 9 를 비교한다.
비교예 5 ∼ 9 에서는, 인 변성 폴리에스테르 섬유 대신에 범용의 PET 섬유를 사용하고 있기 때문에, 모두 PET 섬유의 비율에 상관없이, 건조 상태의 부직포는, 피부에 대하여 강한 자극성을 갖고 있다. 또, 피부에 대한 강한 자극성은, 바이오스킨/부직포의 정지 마찰 계수에도 나타나 있으며, PET 섬유의 높은 강도에서 유래하여, 부직포를 바이오스킨에 대하여 움직이기 위해서는, 강한 힘이 필요하다.
특히, 비교예 6 ∼ 8 에서는, 셀룰로오스계 섬유의 비율이 높기 때문에, 습윤 시의 부직포는 두께 방향의 부드러움을 발휘할 수 없다. 또한, 접착 심초형 복합 섬유를 포함하지 않는 비교예 8 에서는, 건조 시에도 습윤 시에도 보풀이 많이 발생하고 있다. 비교예 9 에서는 PET 섬유의 비율이 높기 때문에, 부직포는 건조 시 및 습윤 시에 피부에 대한 자극성을 갖고 있다. 비교예 5 는, PET 섬유만으로 구성되어 있기 때문에, 비교예 9 와 마찬가지로, 부직포는 건조 시 및 습윤 시에 피부에 대한 자극성을 갖고 있다. 또한, 접착 심초형 복합 섬유를 포함하지 않기 때문에, 건조 시에도 습윤 시에도 보풀이 많이 발생하고 있다.
한편, 이들 비교예에 각각 대응하는 실시예 1 및 4 ∼ 7 에서는, 인 변성 폴리에스테르 섬유를 사용하고 있기 때문에, 건조 상태 및 습윤 상태 중 어느 것에 있어서도, 부직포는, 피부에 대한 자극성이 억제되어 있다. 또, 실시예 1 및 4 ∼ 7 에서는, 접착 심초형 복합 섬유를 포함하지 않는 경우이더라도, 건조 시 및 습윤 시의 보풀의 발생도 억제되어 있다.
또, 실시예 1 및 4 ∼ 7 과, 대응하는 비교예 5 ∼ 9 를 각각 비교하면, 쌍방은, 인 변성 폴리에스테르 섬유와 PET 섬유가 상이한 것에 지나지 않지만, 어느 실시예도, 대응하는 비교예와 비교해서, 압축 변화율 및 압축 회복률이 크게 개선되어, 액체를 포함한 상태에서 크게 변형될 수 있음으로써 액체의 방출성을 향상시킬 수 있으며, 또, 압축 회복률이 높기 때문에, 액체를 포함하여 변형된 후이더라도, 부직포는 주저앉는 일 없이 탄력성을 갖고 있다.
본 발명의 부직포는, 두께 방향의 쿠션성이 우수함과 함께, 액체 함침 시의 압축 변화율 및 압축 회복률이 양호하기 때문에, 목적에 따라, 청정 용도, 미용 용도, 의료 용도, 가정 용도, 공업 용도 등에 있어서 적합하게 사용하는 것이 가능하다.
이상과 같이, 본 발명의 적합한 실시형태를 설명했지만, 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위에서, 여러 가지 추가, 변경 또는 삭제가 가능하고, 그러한 것도 본 발명의 범위 내에 포함된다.
10 : 부직포
20 : 부직포 적층물
30 : 샘플
31a : 샘플의 잡는 부분
31b : 샘플의 접지 부분
32 : 로드 셀
33 : 풀리
34 : 폴리아미드 실
35 : 피마찰 부재
36 : 클립
37 : 아크릴판
38 : 추
39 : 테이블
20 : 부직포 적층물
30 : 샘플
31a : 샘플의 잡는 부분
31b : 샘플의 접지 부분
32 : 로드 셀
33 : 풀리
34 : 폴리아미드 실
35 : 피마찰 부재
36 : 클립
37 : 아크릴판
38 : 추
39 : 테이블
Claims (13)
- 인 화합물에 의해 변성된 변성 부위를 갖는 인 변성 폴리에스테르계 섬유를 함유하고, 겉보기 중량이 150 g/㎡ 이하이며, 상기 인 변성 폴리에스테르계 섬유가 두께 방향으로 삼차원 교락 (交絡) 에 의해 섬유간 낙합 (絡合) 되어 있는 부직포.
- 제 1 항에 있어서,
추가로 셀룰로오스계 섬유를 함유하고, 상기 인 변성 폴리에스테르계 섬유 및 상기 셀룰로오스계 섬유가 두께 방향으로 삼차원 교락에 의해 섬유간 낙합되어 있는 부직포. - 제 2 항에 있어서,
상기 셀룰로오스계 섬유와 상기 인 변성 폴리에스테르계 섬유의 질량비가 (전자/후자) = 95/5 ∼ 10/90 인 부직포. - 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
추가로 접착 심초 (core/sheath) 형 섬유를 함유하고, 적어도 상기 인 변성 폴리에스테르계 섬유 및 상기 접착 심초형 섬유가 두께 방향으로 삼차원 교락에 의해 섬유간 낙합되어 있는 부직포. - 제 4 항에 있어서,
상기 접착 심초형 복합 섬유와 상기 인 변성 폴리에스테르계 섬유의 질량비가 (전자/후자) = 70/30 ∼ 5/95 인 부직포. - 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 폴리에스테르계 섬유는, 상기 섬유를 형성하는 폴리에스테르 중합체 중의 전체 산 성분에 대한 인 원자의 비율로서, 인 변성율이 0.5 ∼ 5 몰% 인 부직포. - 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
스펀레이스 구조를 갖고 있는 부직포. - 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
습윤 시의 압축 변화율이 18.0 % 이상인 부직포. - 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
습윤 시의 압축 회복률이 7.0 % 이상인 부직포. - 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
건조 시의 부직포와 바이오스킨 (인공 피부) 의 정지 마찰 계수가 0.060 이하인 부직포. - 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
인체에 적용하기 위한 부직포. - 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 기재된 부직포를 사용하여 이루어지는 액체 함침 시트.
- 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 기재된 부직포를 사용하여 이루어지는 닦아내기 시트.
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