WO2019150964A1 - 水解性不織布、湿潤水解性不織布及び水解性不織布の製造方法 - Google Patents

水解性不織布、湿潤水解性不織布及び水解性不織布の製造方法 Download PDF

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wet
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福田　健
久保　直樹
大西　俊和
律雄 萬道
隼介 塩田
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    • D21H25/00—After-treatment of paper not provided for in groups D21H17/00 - D21H23/00
    • D21H25/04—Physical treatment, e.g. heating, irradiating

Definitions

  • the present invention relates to a water-decomposable nonwoven fabric, a wet water-decomposable nonwoven fabric, and a method for producing a water-degradable nonwoven fabric.
  • cleaning products such as cleaning wipes and wipes for toilets are used. Some cleaning products can be flushed after use into a flush toilet. In this case, disposal after use is facilitated, and sanitary treatment is possible.
  • a cleaning product in which water and chemicals are impregnated in water-disintegrating paper is on the market.
  • Patent Document 1 describes a hydrolytic paper containing a water-soluble binder having a carboxyl group selected from the group consisting of carboxymethylcellulose, carboxyethylcellulose and carboxymethylated starch.
  • carboxyl group of the water-soluble binder increases the strength by forming an intramolecular mixed salt with a specific polyvalent metal.
  • Patent Document 2 discloses a water-decomposable nonwoven fabric in which a water-insoluble resin is partially provided on at least one surface layer of a water-decomposable nonwoven fabric substrate, and a cut is provided in the surface layer provided with the water-insoluble resin. Have been described.
  • a thermoplastic resin is used as the water-insoluble resin, thereby increasing the strength of the nonwoven fabric.
  • Patent Document 3 a regenerated cellulose fiber (rayon fiber) is used as a synthetic fiber, and a web formed by mixing the regenerated cellulose fiber and wood pulp is subjected to high-pressure water jet flow treatment to produce a hydrolyzable nonwoven fabric. A method is disclosed.
  • the cross-sectional shape of the regenerated cellulose fiber (rayon fiber) used in Patent Document 3 is an irregular petal shape.
  • JP-A-6-184984 JP 62-184193 A Japanese Patent Laid-Open No. 11-93055
  • water disintegrating paper has been required to have better water disintegrating property, and water disintegrating property may be required at a higher level than before. On the other hand, it is also required to exhibit sufficient wet strength during cleaning operations. Therefore, in order to solve the problems of the prior art, the present inventors have proceeded with a study for the purpose of providing a water-decomposable nonwoven fabric having both wet strength that can withstand a cleaning operation and the like and excellent water-decomposability. .
  • the present inventors in a water-degradable nonwoven fabric containing pulp fibers and regenerated cellulose fibers, use flat rayon fibers as the regenerated cellulose fibers for cleaning work, etc. It has been found that a water-decomposable nonwoven fabric having a wet strength that can withstand and excellent water-decomposability is obtained.
  • the present invention has the following configuration.
  • a water-degradable nonwoven fabric in which pulp fibers and regenerated cellulose fibers are entangled, Regenerated cellulose fibers include flat rayon fibers,
  • the water disintegrability of a wet water disintegrable nonwoven fabric impregnated with pure water so that the mass ratio of water disintegrable nonwoven fabric and water is 1: 2 is 100 seconds or less, and the specific wet tensile strength is 1.
  • a water-decomposable nonwoven fabric that is at least 30 Nm / g.
  • the content of the pulp fiber is 30 to 90% by mass and the content of the flat rayon fiber is 10 to 50% by mass with respect to the total mass of the water-decomposable nonwoven fabric [1] or [2] The water-decomposable nonwoven fabric described.
  • [6] The water-decomposable nonwoven fabric according to any one of [1] to [5], wherein 50 to 100% by mass of the pulp fiber is hardwood kraft pulp.
  • [7] The water-decomposable nonwoven fabric according to any one of [1] to [6], wherein the freeness of the pulp fiber measured in accordance with JIS P 8121-2 is 300 to 700 mL.
  • [8] A wet water-decomposable nonwoven fabric obtained by impregnating the water-decomposable nonwoven fabric according to any one of [1] to [7] with moisture.
  • a method for producing a water-decomposable nonwoven fabric comprising a step of applying a high-pressure water jet flow treatment to a nonwoven fabric sheet containing pulp fibers and regenerated cellulose fibers formed by a wet papermaking method, Regenerated cellulose fiber is a flat rayon fiber,
  • the water disintegrability of a wet water disintegrable nonwoven fabric impregnated with pure water so that the mass ratio of water disintegrable nonwoven fabric and water is 1: 2 is 100 seconds or less, and the specific wet tensile strength is 1.
  • the manufacturing method of the water-decomposable nonwoven fabric which is 30 Nm / g or more.
  • the present invention relates to a water-decomposable nonwoven fabric in which pulp fibers and regenerated cellulose fibers are entangled.
  • the regenerated cellulose fiber includes flat rayon fiber.
  • the water disintegration property of the wet disintegrable nonwoven fabric obtained by impregnating the water disintegrable nonwoven fabric with pure water so that the mass ratio of the water-disintegrable nonwoven fabric in a completely dry state to water is 1: 2 (nonwoven fabric: water) is 100 seconds or less.
  • the specific wet tensile strength is 1.30 Nm / g or more.
  • the water-decomposable nonwoven fabric of the present invention has the above-described configuration, it has both wet strength that can withstand cleaning work and excellent water-decomposability.
  • wet strength and water-decomposability are contradictory properties, and it has been difficult to achieve both at a high level.
  • the present inventors have succeeded in achieving both excellent wet strength and water decomposability by using flat rayon fibers as regenerated cellulose fibers and entanglement of pulp fibers and regenerated cellulose fibers.
  • the water-decomposable nonwoven fabric of the present invention exhibits excellent strength in a wet state, the water-decomposable nonwoven fabric may be unintentionally broken during the cleaning operation or the fibers of the water-decomposable nonwoven fabric may be detached during use. Absent. Moreover, the water-decomposable nonwoven fabric of the present invention is easily disintegrated by a water flow or a large amount of water, and the collapsed state is maintained. For this reason, when the water-decomposable nonwoven fabric of the present invention is poured into a flush toilet or the like, the drain outlet of the flush toilet or the like is not clogged. In recent years, the demand for water-saving flush toilets and the like has increased, but the water-decomposable nonwoven fabric of the present invention can be easily drained even in water-saving flush toilets, so that it can be used in any flush toilet.
  • the water-decomposable nonwoven fabric contains pulp fibers and regenerated cellulose fibers.
  • the pulp fiber and the regenerated cellulose fiber are entangled so that the pulp fiber and the regenerated cellulose fiber are integrated.
  • Such a structure is formed by performing a high-pressure water jet treatment on a non-woven sheet containing pulp fibers and regenerated cellulose fibers formed by a wet papermaking method.
  • the pulp fiber and the regenerated cellulose fiber are twisted, bent, and turned, so that the fibers are entangled and integrated. That is, it can be said that the water-decomposable nonwoven fabric is a nonwoven fabric in which pulp fibers and regenerated cellulose fibers are entangled and integrated by high-pressure water jet flow treatment.
  • the state in which the pulp fiber and the regenerated cellulose fiber are entangled and integrated can be seen from the state in which the surface of the nonwoven fabric is magnified and each fiber is randomly oriented and entangled.
  • the water-decomposable nonwoven fabric of the present invention is a nonwoven fabric in which pulp fibers and regenerated cellulose fibers are entangled and integrated by high-pressure water jet flow treatment, the water-decomposable nonwoven fabric has streaks in the flow direction (MD direction) of the nonwoven fabric. Jet traces are formed continuously. That is, in the present invention, it can be determined that the pulp fibers and the regenerated cellulose fibers are entangled with the presence of such jet traces.
  • the jet trace is a fine trace on which the high-pressure water jet flow is applied. In the jet trace, the density of the fibers constituting the hydrolyzable nonwoven fabric is higher than the portion on which the high-pressure water jet flow is not applied.
  • the water disintegrability of the water-disintegrable nonwoven fabric impregnated with pure water so that the mass ratio of water-disintegrable nonwoven fabric to water is 1: 2 (non-woven fabric: water) is 100 seconds or less. It is preferably 96 seconds or less, more preferably 90 seconds or less, further preferably 80 seconds or less, and particularly preferably 70 seconds or less.
  • the water disintegrable nonwoven fabric is easily disintegrated by a water flow or a large amount of water. For this reason, when a water-decomposable nonwoven fabric is poured into a flush toilet, the occurrence of a paper jam at a drain outlet or the like can be suppressed.
  • the water disintegration property of the wet disintegrable nonwoven fabric in this specification is impregnated with pure water in the water disintegrable nonwoven fabric so that the mass ratio of the water-disintegrable nonwoven fabric in a completely dry state to water is 1: 2 (nonwoven fabric: water). It was measured in accordance with JIS P 4501: 1993 “4.5 Unravelability”.
  • the water-degradable nonwoven fabric in an absolutely dry state is a nonwoven fabric having a water content of 1% by mass or less based on the total mass of the water-degradable nonwoven fabric.
  • the specific wet tensile strength of the wet water-decomposable nonwoven fabric may be 1.30 Nm / g or more, preferably 1.35 Nm / g or more, more preferably 1.40 Nm / g or more, 1.50 Nm / g. More preferably, it is g or more.
  • the specific wet tensile strength of the wet water-decomposable nonwoven fabric may be 1.60 Nm / g or more, or 1.69 Nm / g or more.
  • the specific wet tensile strength of the wet water-decomposable nonwoven fabric in this specification was such that the water-decomposable nonwoven fabric was impregnated with pure water so that the mass ratio of water-disintegrable nonwoven fabric to water was 1: 2 (nonwoven fabric: water).
  • the tensile strength in the longitudinal and transverse directions was measured with a tensile tester, and the geometric average value of the tensile strength in the longitudinal direction and the tensile strength in the transverse direction was calculated.
  • the tensile strength in the longitudinal and transverse directions is measured for the tensile strength of the wet-disintegrable nonwoven fabric under the conditions of a sample width of 30 mm, a span length of 110 mm, and a tensile speed of 300 mm / min.
  • a tensile tester used for measuring the specific wet tensile strength for example, a TENSILON universal material tester manufactured by A & D Corporation can be used.
  • the basis weight of the water-decomposable nonwoven fabric of the present invention is preferably 15 g / m 2 or more, more preferably 30 g / m 2 or more, and further preferably 40 g / m 2 or more.
  • the basis weight of the water-decomposable nonwoven fabric is preferably 100 g / m 2 or less, more preferably 80 g / m 2 or less, and further preferably 50 g / m 2 or less.
  • the thickness of the water-decomposable nonwoven fabric of the present invention is preferably 80 ⁇ m or more, more preferably 100 ⁇ m or more, and further preferably 120 ⁇ m or more. Further, the thickness of the water-decomposable nonwoven fabric is preferably 300 ⁇ m or less, more preferably 250 ⁇ m or less, and further preferably 200 ⁇ m or less.
  • the thickness of the water-decomposable nonwoven fabric is preferably 80 ⁇ m or more, more preferably 100 ⁇ m or more, and further preferably 120 ⁇ m or more.
  • the thickness of the water-decomposable nonwoven fabric is preferably 300 ⁇ m or less, more preferably 250 ⁇ m or less, and further preferably 200 ⁇ m or less.
  • the water-decomposable nonwoven fabric of the present invention is a nonwoven fabric in a dry state (an absolutely dry state), and is a nonwoven fabric that can be impregnated with moisture and chemicals.
  • the present invention also relates to a wet water-decomposable nonwoven fabric obtained by impregnating a water-decomposable nonwoven fabric with moisture and chemicals.
  • the wet water-decomposable nonwoven fabric may further contain a wetting agent such as propylene glycol, an antibacterial agent, an antifungal agent, a fragrance, a drug having a desired medicinal effect, such as alcohol and parabenzoic acid esters.
  • a wetting agent such as propylene glycol, an antibacterial agent, an antifungal agent, a fragrance, a drug having a desired medicinal effect, such as alcohol and parabenzoic acid esters.
  • the wet water-decomposable nonwoven fabric is preferably used as a wet product such as wet tissue, wipes, and wipers.
  • the water-decomposable nonwoven fabric of the present invention contains pulp fibers.
  • the pulp fiber include fibers made of wood pulp, non-wood pulp, and deinked pulp.
  • wood pulp include hardwood pulp (hardwood kraft pulp (LBKP)), softwood pulp (softwood kraft pulp (NBKP)), sulfite pulp (SP), dissolved pulp (DP), soda pulp (AP), unbleached kraft.
  • wood pulp include hardwood pulp (hardwood kraft pulp (LBKP)), softwood pulp (softwood kraft pulp (NBKP)), sulfite pulp (SP), dissolved pulp (DP), soda pulp (AP), unbleached kraft.
  • wood pulp include hardwood pulp (hardwood kraft pulp (LBKP)), softwood pulp (softwood kraft pulp (NBKP)), sulfite pulp (SP), dissolved pulp (DP), soda pulp (AP), unbleached kraft.
  • wood pulp include hardwood pulp (hardwood kraft pulp (LBKP)), softwood pulp (softwood kraft pulp
  • Non-wood pulp includes cotton pulp such as cotton linter and cotton lint, non-wood pulp such as hemp, straw and bagasse, cellulose isolated from sea squirts and seaweed, chitin, chitosan and the like.
  • Examples of deinked pulp include deinked pulp made from waste paper. The pulp may be used alone or in combination of two or more.
  • the pulp fiber it is preferable to use at least one selected from hardwood pulp (hardwood kraft pulp (LBKP)) and softwood pulp (softwood kraft pulp (NBKP)).
  • LLKP hardwood kraft pulp
  • NKP softwood pulp
  • LLKP hardwood pulp
  • hardwood kraft pulp (LBKP) it is possible to facilitate the hydrolysis in the presence of a large amount of water.
  • the type of pulp fiber is not particularly specified, but the content of hardwood kraft pulp (LBKP) with respect to the total mass of the pulp fiber is preferably 50 to 100% by mass.
  • content of hardwood kraft pulp (LBKP) with respect to the total mass of a pulp fiber is a ratio contained in the pulp fiber obtained by disaggregating a hydrolyzable nonwoven fabric. Specifically, it is a value calculated in accordance with JIS P 8120: 1998 after boiling a water-decomposable nonwoven fabric test piece with distilled water for several minutes and dispersing with a disperser.
  • the length weighted average fiber length of the pulp fibers is preferably 0.5 mm or more, more preferably 1 mm or more, and further preferably 2 mm or more. Further, the length weighted average fiber length of the pulp fiber is preferably 5 mm or less, more preferably 4 mm or less, and further preferably 3 mm or less. In addition, the length weighted average fiber length of a pulp fiber is a fiber length calculated by the following measuring method. First, a fiber-dispersed slurry obtained by disaggregating a water-decomposable nonwoven fabric with water is prepared. This is filtered through a nylon mesh screen and divided into a residue (rayon) and a filtrate (pulp dispersion).
  • the pulp dispersion is treated with a disintegrator at 4500 rpm and sufficiently disaggregated to obtain a fiber dispersion slurry.
  • the obtained fiber dispersion slurry is diluted so as to be 0.01% by mass or more and 0.02% by mass or less to prepare a diluted solution.
  • the projected length of the fiber component contained in 10 ml of this diluted solution is measured using a fiber length measuring device (manufactured by Metso Automation Co., Ltd., Kajaani Fiber Lab Ver 4.0), and the length weighted average value of the disaggregated fiber is calculated.
  • the upper and lower limits of the freeness of the pulp fiber are not particularly limited, but are preferably 300 ml or more, more preferably 350 ml or more, further preferably 400 ml or more, and 450 ml or more. Particularly preferred.
  • the freeness is preferably 700 ml or less. Freeness is a value indicated by the Canadian standard freeness (CSF) defined in JIS P 8121-2, and is a value indicating the degree of beating of the fiber.
  • CSF Canadian standard freeness
  • the beating of the fibers can be performed on a stock (slurry) in which the fibers are dispersed using a known beating machine such as a beader or a disc refiner.
  • the smaller the value of the freeness of the fiber the stronger the degree of beating, the greater the damage of the fiber due to beating, and the more fibrillation proceeds.
  • the number of bonding points between the fibers increases, so that the strength is improved.
  • the pulp fiber content relative to the total mass of the water-decomposable nonwoven fabric is preferably 30% by mass or more, more preferably 40% by mass or more, and further preferably 50% by mass or more. Moreover, it is preferable that it is 90 mass% or less, and, as for content of the pulp fiber with respect to the total mass of a water-decomposable nonwoven fabric, it is more preferable that it is 80 mass% or less.
  • the softness of the hydrolyzable nonwoven fabric obtained can be improved by making content of a pulp fiber in the said range.
  • a method for evaluating the softness of a water-disintegratable nonwoven fabric for example, a wet-water-disintegratable nonwoven fabric obtained by impregnating a water-disintegratable nonwoven fabric with pure water so that the mass ratio of water to the water-drying nonwoven fabric is 1: 2. It can be expressed by a feel (HF) value measured using a softness measuring device (model TSA, manufactured by Nippon Lucas).
  • the HF value of the water-decomposable nonwoven fabric is preferably 90 or more, more preferably 95 or more, and still more preferably 100 or more.
  • the water-decomposable nonwoven fabric of the present invention contains regenerated cellulose fibers, and the regenerated cellulose fibers contain flat rayon fibers.
  • the regenerated cellulose fiber should just contain a flat rayon fiber, and may contain another regenerated cellulose fiber.
  • the ratio of the flat rayon fiber to the total mass of the regenerated cellulose fiber is preferably 50% by mass or more, more preferably 70% by mass or more, further preferably 80% by mass or more, and 90% by mass. % Or more is more preferable, and 100% by mass is particularly preferable.
  • the flat rayon fiber has a flat cross-sectional shape.
  • the cross-sectional shape of a fiber means the shape of the cut surface perpendicular
  • the flat shape refers to a shape in which the cross-sectional shape of the fiber has a major axis defined by the maximum length passing through the center point and a minor axis defined by the minimum length passing through the center point.
  • the ratio of major axis / minor axis is 2 or more.
  • the ratio of the major axis / minor axis of the cross section is more preferably 3 or more, further preferably 4 or more, and particularly preferably 5 or more.
  • the ratio of the major axis / minor axis of the cross section is preferably 20 or less.
  • the ratio of the major axis / minor axis of the cross section is calculated from the average value of each of the major axis and the minor axis obtained by observing a flat section of 10 different flat rayon fibers from the vertical direction with a microscope and measuring with reference to the microscale. be able to.
  • a flat shape an eyebrows shape, an ellipse shape, an ellipse shape etc. can be illustrated, for example.
  • a flat rayon fiber it is preferable to use a solid flat rayon fiber or a hollow flat rayon fiber.
  • a flat rayon fiber is a hollow flat rayon fiber.
  • the hollow flat rayon has a high strength because it has a flat shape at the moisture content where water-decomposable nonwoven fabric is used, and the contact area between the rayons increases, which causes adsorption and frictional forces due to the surface tension of the suction. can get.
  • the hollow flat rayon swells in the presence of a large amount of water at the time of washing with water and becomes easy to loosen, so that the water-decomposable non-woven fabric can exhibit excellent water-decomposability.
  • a commercially available product can be used as the hollow flat rayon fiber, for example, SBH manufactured by Daiwabo Rayon Co., Ltd. can be used.
  • the fineness of the flat rayon fiber is preferably 1.2 dtex or more and 7.0 dtex or less, more preferably 1.2 dtex or more and 5.0 dtex or less, and further preferably 1.2 dtex or more and 2.0 dtex or less. .
  • the average fiber length of the flat rayon fiber is preferably 0.5 mm or more, more preferably 1 mm or more, and further preferably 2 mm or more. Further, the average fiber length of the flat rayon fiber is preferably 20 mm or less, more preferably 15 mm or less, and further preferably 10 mm or less. The average fiber length of the flat rayon fiber is based on the measurement method of JIS L-1015 8.4.1 average fiber length.
  • the content of the flat rayon fiber with respect to the total mass of the water-decomposable nonwoven fabric is preferably 10% by mass or more, more preferably 15% by mass or more, and further preferably 20% by mass or more.
  • the content of flat rayon fiber relative to the total mass of the water-decomposable nonwoven fabric is preferably 50% by mass or less, and more preferably 45% by mass or less.
  • the mixing ratio of pulp fibers and flat rayon fibers in the water-decomposable nonwoven fabric is preferably 5: 1 to 1: 5 by mass ratio, and is 5: 1 to 1: 2. It is more preferable that the ratio is 3: 1 to 1: 2.
  • the regenerated cellulose fiber may contain, for example, cupra fiber or lyocell fiber in addition to the flat rayon fiber described above.
  • the water-decomposable nonwoven fabric of the present invention may contain other optional components.
  • the optional component include a dry paper strength agent, a wet strength paper strength agent, and a softening agent.
  • the dry paper strength agent include cationized starch, polyacrylamide (PAM), carboxymethyl cellulose (CMC), and the like.
  • the wet paper strength agent include polyamide epichlorohydrin, urea, melamine, and heat crosslinkable polyacrylamide.
  • the softening agent include anionic surfactants, nonionic surfactants, and cationic surfactants.
  • the above optional components may be used alone or in combination of two or more.
  • the content of the heat-meltable resin in the water-decomposable nonwoven fabric of the present invention is preferably 5% by mass or less and more preferably 1% by mass or less with respect to the total mass of the water-decomposable nonwoven fabric.
  • the water-decomposable nonwoven fabric of this invention does not contain a heat-meltable resin substantially, and it is especially preferable that content of a resin component is 0 mass%.
  • the heat-meltable resin is at least one selected from, for example, polyethylene, polypropylene, polyamide, thermoplastic polyester, and ethylene-vinyl acetate copolymer.
  • the method for producing a water-decomposable nonwoven fabric of the present invention includes a step of performing a high-pressure water jet treatment on a nonwoven fabric sheet formed by a wet papermaking method and containing pulp fibers and regenerated cellulose fibers.
  • the regenerated cellulose fiber is a flat rayon fiber.
  • the water disintegration property of the wet disintegrable nonwoven fabric obtained by impregnating the water disintegrable nonwoven fabric with pure water so that the mass ratio of the water-disintegrable nonwoven fabric in a completely dry state to water is 1: 2 (nonwoven fabric: water) is 100 seconds or less.
  • the specific wet tensile strength is 1.30 Nm / g or more.
  • a slurry containing pulp fibers and regenerated cellulose fibers is obtained.
  • the slurry is subjected to wet paper making using a known paper machine such as a circular net paper machine, a short net paper machine, an inclined wire paper machine, or a long net paper machine to form a non-woven sheet (wet web).
  • a known paper machine such as a circular net paper machine, a short net paper machine, an inclined wire paper machine, or a long net paper machine to form a non-woven sheet (wet web).
  • the fiber orientation of the nonwoven fabric sheet (wet web) can be controlled by adding a viscosity agent such as polyethylene oxide to the slurry, or adjusting the ratio of the papermaking liquid speed and the wire speed in the wire part of the papermaking process.
  • the resulting nonwoven fabric sheet (wet web) is subjected to high-pressure water jet treatment.
  • the high-pressure water jet treatment can be performed by a known method. Specifically, a nonwoven fabric sheet (wet web) was placed on a porous support, and a large number of pores having a pore diameter of about 0.08 to 0.30 mm were arranged from the upper surface of the nonwoven fabric sheet (wet web). High-pressure water is jetted through the nozzle at a water pressure of 15 to 150 kg / cm 2 to entangle the fibers constituting the nonwoven fabric sheet (wet web).
  • the energy imparted to the nonwoven fabric sheet (wet web) by the high pressure water jet treatment is represented by the high pressure water jet energy of the following formula (iii).
  • the high-pressure water jet flow energy is preferably 0.01 kWh / kg / m or more, more preferably 0.02 kWh / kg / m or more, and further preferably 0.03 kWh / kg / m or more, It is particularly preferably 0.05 kWh / kg / m or more.
  • the high-pressure water jet flow energy is preferably 0.50 kWh / kg / m or less, more preferably 0.40 kWh / kg / m or more, and further preferably 0.30 kWh / kg / m or more.
  • V (2 ⁇ g ⁇ (P ⁇ Ap) ⁇ 10000 / ( ⁇ ⁇ 1000)) 1/2 ⁇ 60
  • V Flow rate of water discharged from the nozzle (m / min)
  • P Water pressure at the nozzle (kgf / cm 2 )
  • p Atmospheric pressure (kgf / cm 2 )
  • ⁇ density of water (g / cm 3 )
  • F (A / 100) ⁇ V ⁇ 100
  • F Flow rate of water discharged from one hole of the nozzle part (cm 3 / min)
  • V Flow rate of water discharged from
  • the high pressure water jet flow treatment may be performed online immediately after the wet paper making and the web is formed, or the wet paper web may be dried once and then subjected to the high pressure water jet flow treatment online or offline. good.
  • the non-woven sheet subjected to the high-pressure water jet flow treatment is pressed and dried in the subsequent steps.
  • the water-decomposable nonwoven fabric of the present invention is a wet tissue impregnated with a wetting agent such as water or propylene glycol, an antibacterial agent, an antifungal agent, a fragrance, a drug having a desired medicinal effect, etc., such as alcohol or parabenzoate ester, Used as wet products such as wipes and wipers.
  • a wetting agent such as water or propylene glycol
  • an antibacterial agent such as water or propylene glycol
  • an antifungal agent such as a fragrance
  • a drug having a desired medicinal effect, etc. such as alcohol or parabenzoate ester
  • the nonwoven fabric may be subjected to a treatment for enhancing hydrophilicity and water repellency as desired.
  • Example 1 A hollow flat rayon fiber having a fineness of 1.7 dtex, a length of 7 mm, 35% by mass, and an unbeaten softwood kraft pulp (NBKP, freeness measured according to JIS P 811-2: 2012: 65%) A pulp slurry in which a fiber raw material was mixed was obtained. A non-woven sheet was prepared from the pulp slurry by a handsheet sheet machine. Next, using a water jet device (high pressure water jet flow treatment device), a high pressure water jet flow was injected onto the nonwoven fabric sheet so that the load energy was 0.059 kWh / kg / m. The nonwoven fabric sheet subjected to the high-pressure water jet flow treatment was pressed and dried to obtain a water-decomposable nonwoven fabric of Example 1.
  • NNKP unbeaten softwood kraft pulp
  • Example 2 In Example 1, the water-decomposable nonwoven fabric of Example 2 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the load energy of the high-pressure water jet flow was 0.029 kWh / kg / m.
  • Example 3 In Example 1, 65% by mass of unbeaten softwood kraft pulp (NBKP), 33% by mass of unbeaten hardwood kraft pulp (LBKP, 500 ml of freeness measured according to JIS P 811-2: 2012) The hydrolysis of Example 3 was carried out in the same manner as Example 1 except that 32% by mass of unbeaten softwood kraft pulp (NBKP) was used, and the load energy of the high-pressure water jet flow was 0.090 kWh / kg / m. A non-woven fabric was obtained.
  • NNKP unbeaten softwood kraft pulp
  • LLKP unbeaten hardwood kraft pulp
  • Example 4 In Example 1, 65% by mass of unbeaten softwood kraft pulp (NBKP) was changed to 65% by mass of unbeaten hardwood kraft pulp (LBKP), and the load energy of the high-pressure water jet flow was 0.090 kWh / kg / m. A water-decomposable nonwoven fabric of Example 4 was obtained in the same manner as in Example 1 except that.
  • Example 5 In Example 1, the water-decomposable nonwoven fabric of Example 5 was obtained by the same method as Example 1 except that the hollow flat rayon fiber was 40% by mass and the unbeaten NBKP was 60% by mass.
  • Example 6 In Example 1, the water-decomposable nonwoven fabric of Example 6 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the hollow flat rayon fiber was 30% by mass and the unbeaten NBKP was 70% by mass.
  • Example 7 In Example 1, the hydrolysis of Example 7 was carried out in the same manner as Example 1, except that the hollow flat rayon fiber having a fineness of 1.7 dtex and a length of 7 mm was replaced with a hollow flat rayon fiber having a fineness of 1.7 dtex and a length of 5 mm. A non-woven fabric was obtained.
  • Example 8 In Example 1, the content of the hollow flat rayon fiber was 27% by mass, and the water-disintegratable nonwoven fabric of Example 8 was obtained in the same manner as in Example 1 except that unbeaten NBKP 65% by mass was changed to unbeaten LBKP 73% by mass. It was.
  • Example 9 In Example 8, the hydrolysis of Example 9 was performed in the same manner as Example 8 except that the hollow flat rayon fiber having a fineness of 1.7 dtex and a length of 7 mm was replaced with a dense flat rayon fiber having a fineness of 2.4 dtex and a length of 10 mm. A non-woven fabric was obtained.
  • Example 1 (Comparative Example 1)
  • a chrysanthemum rayon fiber having a fineness of 1.1 dtex and a length of 7 mm was used instead of the hollow flat rayon fiber, and the load energy of the high-pressure water jet flow was changed to 0.090 kWh / kg / m. 1 to obtain a water-decomposable nonwoven fabric of Comparative Example 1.
  • Comparative Example 2 a water-decomposable nonwoven fabric of Comparative Example 2 was obtained in the same manner as Comparative Example 1, except that the load energy of the high-pressure water jet flow was 0.059 kWh / kg / m.
  • Comparative Example 3 a water-decomposable nonwoven fabric of Comparative Example 3 was obtained in the same manner as Comparative Example 1 except that the load energy of the high-pressure water jet flow was 0.029 kWh / kg / m.
  • Example 4 a water-decomposable nonwoven fabric of Comparative Example 4 was obtained in the same manner as in Example 4 except that chrysanthemum rayon fibers having a fineness of 1.1 dtex and a length of 7 mm were used instead of the hollow flat rayon.
  • Example 5 (Comparative Example 5)
  • a chrysanthemum rayon fiber having a fineness of 1.1 dtex and a length of 7 mm was used instead of the hollow flat rayon, and the load energy of the high-pressure water jet flow was changed to 0.090 kWh / kg / m. 1 to obtain a water-decomposable nonwoven fabric of Comparative Example 5.
  • a water-degradable nonwoven fabric (wet water-decomposable nonwoven fabric) was obtained by impregnating the water-degradable nonwoven fabric with pure water so that the mass ratio of the water-degradable nonwoven fabric and the water was 1: 2 (nonwoven fabric: water). . Thereafter, the water-disintegrable nonwoven fabric in a wet state was measured according to “4.5 Easiness of loosening” of JIS P 4501: 1993.
  • test piece nonwoven fabric (wet hydrolyzable nonwoven fabric).
  • Tensile tester manufactured by A & D Co., Ltd., TENSILON Universal Material Tester
  • a value obtained by dividing the vertical and horizontal geometric average values of the tensile strength by the basis weight of the test piece nonwoven fabric was defined as the specific wet strength.
  • Softness A water-degradable nonwoven fabric (wet water-decomposable nonwoven fabric) was obtained by impregnating the water-degradable nonwoven fabric with pure water so that the mass ratio of the water-degradable nonwoven fabric and the water was 1: 2 (nonwoven fabric: water). . Then, about the wet-disintegrable nonwoven fabric, the touch feeling (HF) value was measured using the tissue softness measuring apparatus (model TSA, Nippon Lucas Co., Ltd., algorithm: TPII), and it was set as the softness
  • the water-decomposable nonwoven fabric obtained in the examples had a high specific wet tensile strength when in a wet state and was excellent in water-decomposability.
  • the comparative example not including the flat rayon fiber as the regenerated cellulose fiber, the wet strength and the water disintegrability were not compatible.

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Abstract

本発明は、優れた湿潤強度と水解性を兼ね備えた水解性不織布を提供することを課題とする。本発明は、パルプ繊維と、再生セルロース繊維とが交絡した水解性不織布であって、再生セルロース繊維は、扁平レーヨン繊維を含み、絶乾状態の水解性不織布と水の質量比が１：２となるように水解性不織布に純水を含浸させた湿潤水解性不織布の水解性が１００秒以下であり、かつ比湿潤引張強度が１．３０Ｎｍ／ｇ以上である水解性不織布に関する。

Description

水解性不織布、湿潤水解性不織布及び水解性不織布の製造方法
　本発明は、水解性不織布、湿潤水解性不織布及び水解性不織布の製造方法に関する。
　従来、トイレ用の掃除ワイパーやおしりふき等の清浄用品が使用されている。清浄用品の中には、使用後に水洗トイレに流すことができるものもあり、この場合、使用後の廃棄が容易となり、また衛生的に処理することが可能となる。このような清浄用品としては、水解紙に水分や薬剤を含浸させた清浄用品が上市されている。
　水解紙には水洗時に容易に崩壊する性質が求められる一方で、清浄等の作業に耐え得る程度の強度が要求される。このため、水解紙の強度を向上させるために、紙力増強剤や樹脂成分を含有させることが検討されている。例えば、特許文献１には、カルボキシメチルセルロース、カルボキシエチルセルロース及びカルボキシメチル化澱粉からなる群から選ばれるカルボキシル基を有する水溶性バインダーを含有する水解紙が記載されている。ここでは、水溶性バインダーのカルボキシル基が特定の多価金属と分子内混合塩を形成することで強度を高めることが検討されている。また、特許文献２には、水解性不織布基材の少なくとも一方の表面層に部分的に水不溶性樹脂が設けられ、かつ水不溶性樹脂が設けられた表面層に切れ目が設けられた水解性不織布が記載されている。ここでは、水不溶性樹脂として熱可塑性樹脂が用いられており、これにより、不織布の強度を高めている。
　また、水解紙の強度を高めるために、合成繊維を混合した不織布も開発されている。例えば、特許文献３には、合成繊維として再生セルロース繊維（レーヨン繊維）を用い、再生セルロース繊維と木材パルプとを混合して形成したウェブに高圧水ジェット流処理を施して水解性不織布を製造する方法が開示されている。なお、特許文献３で用いている再生セルロース繊維（レーヨン繊維）の断面形状は不規則な花弁状である。
特開平６－１８４９８４号公報 特開昭６２－１８４１９３号公報 特開平１１－９３０５５号公報
　近年、水解紙にはより優れた水解性が求められるようになってきており、従来よりも高いレベルで水解性が要求される場合がある。一方で、清浄作業時には十分な湿潤強度を発揮することも求められている。
　そこで本発明者らは、このような従来技術の課題を解決するために、清浄作業等に耐え得る湿潤強度と優れた水解性を兼ね備えた水解性不織布を提供することを目的として検討を進めた。
　上記の課題を解決するために鋭意検討を行った結果、本発明者らは、パルプ繊維と再生セルロース繊維を含む水解性不織布において、再生セルロース繊維として扁平レーヨン繊維を用いることにより、清浄作業等に耐え得る湿潤強度と優れた水解性を兼ね備えた水解性不織布が得られることを見出した。
　具体的に、本発明は以下の構成を有する。
［１］　パルプ繊維と、再生セルロース繊維とが交絡した水解性不織布であって、
　再生セルロース繊維は、扁平レーヨン繊維を含み、
　絶乾状態の水解性不織布と水の質量比が１：２となるように水解性不織布に純水を含浸させた湿潤水解性不織布の水解性が１００秒以下であり、かつ比湿潤引張強度が１．３０Ｎｍ／ｇ以上である水解性不織布。
［２］　扁平レーヨン繊維は、中空扁平レーヨン繊維である［１］に記載の水解性不織布。
［３］　水解性不織布の全質量に対して、パルプ繊維の含有量は、３０～９０質量％であり、扁平レーヨン繊維の含有量は１０～５０質量％である［１］又は［２］に記載の水解性不織布。
［４］　扁平レーヨン繊維の繊度は、１．２ｄｔｅｘ以上７.０ｄｔｅｘ以下である［１］～［３］のいずれかに記載の水解性不織布。
［５］　扁平レーヨン繊維の平均繊維長が０．５～２０ｍｍである［１］～［４］のいずれかに記載の水解性不織布。
［６］　パルプ繊維の５０～１００質量％が広葉樹クラフトパルプである［１］～［５］のいずれかに記載の水解性不織布。
［７］　パルプ繊維のＪＩＳ　Ｐ　８１２１－２に準拠して測定されるろ水度が３００～７００ｍＬである［１］～［６］のいずれかに記載の水解性不織布。
［８］　［１］～［７］のいずれかに記載の水解性不織布に水分を含浸させてなる湿潤水解性不織布。
［９］　湿式抄紙法により形成した、パルプ繊維と再生セルロース繊維とを含む不織布シートに高圧水ジェット流処理を施す工程を含む水解性不織布の製造方法であって、
　再生セルロース繊維は、扁平レーヨン繊維であり、
　絶乾状態の水解性不織布と水の質量比が１：２となるように水解性不織布に純水を含浸させた湿潤水解性不織布の水解性が１００秒以下であり、かつ比湿潤引張強度が１．３０Ｎｍ／ｇ以上である水解性不織布の製造方法。
　本発明によれば、清浄作業等に耐え得る湿潤強度と優れた水解性を兼ね備えた水解性不織布を得ることができる。
　以下において、本発明について詳細に説明する。以下に記載する構成要件の説明は、代表的な実施形態や具体例に基づいてなされることがあるが、本発明はそのような実施形態に限定されるものではない。
（水解性不織布）
　本発明は、パルプ繊維と、再生セルロース繊維とが交絡した水解性不織布に関する。ここで、再生セルロース繊維は、扁平レーヨン繊維を含む。また、絶乾状態の水解性不織布と水の質量比が１：２（不織布：水）となるように水解性不織布に純水を含浸させた湿潤水解性不織布の水解性は１００秒以下であり、比湿潤引張強度は１．３０Ｎｍ／ｇ以上である。
　本発明の水解性不織布は、上記構成を有するものであるため、清浄作業等に耐え得る湿潤強度と優れた水解性を兼ね備えている。従来、水解性不織布において、湿潤強度と水解性は相反する性質であり、これらを高いレベルで両立することは困難であった。しかしながら、本発明者らは、再生セルロース繊維に扁平レーヨン繊維を用い、かつパルプ繊維と再生セルロース繊維を交絡させることにより、優れた湿潤強度と水解性を両立することに成功した。本発明の水解性不織布は、湿潤状態において優れた強度を発揮するため、清浄作業中に水解性不織布が意図せずに破断したり、使用中に水解性不織布の繊維が離脱したりすることがない。また、本発明の水解性不織布は、水流や多量の水によって容易に崩壊し、その崩壊状態が維持される。このため、本発明の水解性不織布を水洗トイレなどに流した場合、水洗トイレの排水口などに詰まることがない。近年は節水型水洗トイレなどの需要も高まってきているが、本発明の水解性不織布は節水型水洗トイレにおいても容易に水解するため、あらゆる水洗トイレに流すことが可能である。
　水解性不織布は、パルプ繊維と再生セルロース繊維を含む。水解性不織布において、パルプ繊維と再生セルロース繊維は交絡しており、それによってパルプ繊維と再生セルロース繊維が一体化している。このような構造は、湿式抄紙法により形成した、パルプ繊維と再生セルロース繊維とを含む不織布シートに高圧水ジェット流処理を施すことで形成される。高圧水ジェット流処理を施すことによって、パルプ繊維と再生セルロース繊維はねじられ、曲げられ、回された状態となるため、繊維同士が交絡一体化する。すなわち、水解性不織布は、高圧水ジェット流処理によってパルプ繊維と再生セルロース繊維が交絡、一体化した不織布であると言える。
　水解性不織布において、パルプ繊維と再生セルロース繊維が交絡、一体化した様子は、不織布表面を拡大観察し、各繊維がランダムに配向し絡みあっている様子から見てとれる。また、本発明の水解性不織布は、高圧水ジェット流処理によってパルプ繊維と再生セルロース繊維が交絡、一体化した不織布であるため、水解性不織布には不織布の流れ方向（ＭＤ方向）に筋状の噴流跡が連続して形成されている。すなわち、本発明においては、このような噴流跡があることをもって、パルプ繊維と再生セルロース繊維が交絡していると判定することもできる。なお、噴流跡は、高圧水ジェット流がかかった微細な跡であり、噴流跡においては、水解性不織布を構成する繊維の密度が高圧水ジェット流のかかっていない箇所よりも高くなっている。
　絶乾状態の水解性不織布と水の質量比が１：２（不織布：水）となるように水解性不織布に純水を含浸させた湿潤水解性不織布の水解性は、１００秒以下であればよく、９６秒以下であることが好ましく、９０秒以下であることがより好ましく、８０秒以下であることがさらに好ましく、７０秒以下であることが特に好ましい。湿潤水解性不織布の水解性を上記範囲内とすることにより、水解性不織布は水流や多量の水によって容易に崩壊する。このため、水解性不織布を水洗トイレに流した場合に、排水口等における紙詰まりの発生を抑制することができる。なお、本明細書における湿潤水解性不織布の水解性は、絶乾状態の水解性不織布と水の質量比が１：２（不織布：水）となるように水解性不織布に純水を含浸させた状態で、ＪＩＳ　Ｐ　４５０１：１９９３の「４．５　ほぐれやすさ」に準拠して測定したものである。本明細書において、絶乾状態の水解性不織布は、水分含有量が水解性不織布の全質量に対して１質量％以下の不織布である。
　湿潤水解性不織布の比湿潤引張強度は１．３０Ｎｍ／ｇ以上であればよく、１．３５Ｎｍ／ｇ以上であることが好ましく、１．４０Ｎｍ／ｇ以上であることがより好ましく、１．５０Ｎｍ／ｇ以上であることがさらに好ましい。なお、湿潤水解性不織布の比湿潤引張強度は１．６０Ｎｍ／ｇ以上であってもよく、１．６９Ｎｍ／ｇ以上であってもよい。本明細書における湿潤水解性不織布の比湿潤引張強度は、絶乾状態の水解性不織布と水の質量比が１：２（不織布：水）となるように水解性不織布に純水を含浸させた状態で、引張試験機にて縦及び横方向の引張強度を測定し、縦方向の引張強度と横方向の引張強度の相乗平均値を算出したものである。具体的には、サンプル幅３０ｍｍ、スパン長１１０ｍｍ、引張速度３００ｍｍ／分の条件で、湿潤状態の水解性不織布の引張強度を縦及び横方向の引張強度を測定する。比湿潤引張強度の測定に用いられる引張試験機としては、例えば、エイ・アンド・デイ社製のＴＥＮＳＩＬＯＮ万能材料試験機を用いることができる。
　本発明の水解性不織布の坪量は、１５ｇ／ｍ2以上であることが好ましく、３０ｇ／ｍ2以上であることがより好ましく、４０ｇ／ｍ2以上であることがさらに好ましい。また、水解性不織布の坪量は、１００ｇ／ｍ2以下であることが好ましく、８０ｇ／ｍ2以下であることがより好ましく、５０ｇ／ｍ2以下であることがさらに好ましい。水解性不織布の坪量を上記範囲内とすることにより、湿潤強度と水解性をより効果的に高めることができる。なお、本明細書において、水解性不織布の坪量は、ＪＩＳ　Ｐ　８１２４に準拠して測定されるものである。
　本発明の水解性不織布の厚みは、８０μｍ以上であることが好ましく、１００μｍ以上であることがより好ましく、１２０μｍ以上であることがさらに好ましい。また、水解性不織布の厚みは、３００μｍ以下であることが好ましく、２５０μｍ以下であることがより好ましく、２００μｍ以下であることがさらに好ましい。水解性不織布の厚みを上記範囲内とすることにより、湿潤強度と水解性をより効果的に高めることができる。また、水解性不織布の厚みを上記範囲内とすることにより、十分な水分を吸水しやすくなり、湿潤水解性不織布とした際の清浄効果を高めることができる。
　本発明の水解性不織布は、乾燥状態（絶乾状態）の不織布であり、水分や薬剤を含浸し得る不織布である。なお、本発明は、水解性不織布に水分や薬剤を含浸させてなる湿潤水解性不織布に関するものでもある。湿潤水解性不織布は、水分に加えて、さらにプロピレングリコール等の湿潤剤、アルコールやパラ安息香酸エステル類といって抗菌剤、防黴剤、香料、所望の薬効を有する薬剤等を含んでいてもよい。湿潤水解性不織布は、ウェットティシュ、おしりふき、ワイパー等のウェット製品として好ましく用いられる。
＜パルプ繊維＞
　本発明の水解性不織布はパルプ繊維を含む。パルプ繊維としては、木材パルプ、非木材パルプ、脱墨パルプからなる繊維を挙げることができる。木材パルプとしては例えば、広葉樹パルプ（広葉樹クラフトパルプ（ＬＢＫＰ））、針葉樹パルプ（針葉樹クラフトパルプ（ＮＢＫＰ））、サルファイトパルプ（ＳＰ）、溶解パルプ（ＤＰ）、ソーダパルプ（ＡＰ）、未晒しクラフトパルプ（ＵＫＰ）、酸素漂白クラフトパルプ（ＯＫＰ）等の化学パルプ等が挙げられる。また、セミケミカルパルプ（ＳＣＰ）、ケミグラウンドウッドパルプ（ＣＧＰ）等の半化学パルプ、砕木パルプ（ＧＰ）、サーモメカニカルパルプ（ＴＭＰ、ＢＣＴＭＰ）等の機械パルプ等を用いることもできる。非木材パルプとしてはコットンリンターやコットンリント等の綿系パルプ、麻、麦わら、バガス等の非木材系パルプ、ホヤや海草等から単離されるセルロース、キチン、キトサン等が挙げられる。脱墨パルプとしては古紙を原料とする脱墨パルプが挙げられる。パルプは上記の１種を単独で用いてもよいし、２種以上混合して用いてもよい。
　中でも、パルプ繊維としては、広葉樹パルプ（広葉樹クラフトパルプ（ＬＢＫＰ））及び針葉樹パルプ（針葉樹クラフトパルプ（ＮＢＫＰ））から選択される少なくとも１種を用いることが好ましい。針葉樹パルプ（針葉樹クラフトパルプ（ＮＢＫＰ））を用いることにより、水解性不織布を製造する際、パルプ繊維の脱落を抑制しやすくなり、生産効率を高めることができる。また、広葉樹パルプ（広葉樹クラフトパルプ（ＬＢＫＰ）を用いることにより、大量の水の存在下における水解をさせやすくできる。
　パルプ繊維の種類については特に規定されるものではないが、パルプ繊維の全質量に対する広葉樹クラフトパルプ（ＬＢＫＰ）の含有量は５０～１００質量％であることが好ましい。なお、パルプ繊維の全質量に対する広葉樹クラフトパルプ（ＬＢＫＰ）の含有量は、水解性不織布を離解して得られるパルプ繊維に含まれる割合である。具体的には、水解性不織布試験片を蒸留水で数分間煮沸し、分散機で分散させたのち、ＪＩＳ　Ｐ　８１２０：１９９８に準拠して算出した値である。
　パルプ繊維の長さ加重平均繊維長は、０．５ｍｍ以上であることが好ましく、１ｍｍ以上であることがより好ましく、２ｍｍ以上であることがさらに好ましい。また、パルプ繊維の長さ加重平均繊維長は、５ｍｍ以下であることが好ましく、４ｍｍ以下であることがより好ましく、３ｍｍ以下であることがさらに好ましい。
　なお、パルプ繊維の長さ加重平均繊維長は、以下の測定方法で算出された繊維長である。まず水解性不織布を水に離解させて得られた繊維分散スラリーを作製する。これをナイロンメッシュスクリーンで濾過し、残渣（レーヨン）、濾液（パルプ分散液）に分ける。パルプ分散液を４５００ｒｐｍで離解機で処理し、十分に離解させ、繊維分散スラリーを得る。得られた繊維分散スラリーを０．０１質量％以上０．０２質量％以下になるように希釈し、希釈液を作製する。この希釈液１０ｍｌに含まれる繊維成分の投影長さを、繊維長測定装置（メッツォオートメーション社製、カヤーニファイバーラボＶｅｒ４．０）を用いて測定し、離解繊維の長さ加重平均値を算出する。
　パルプ繊維のフリーネスの上限、下限は特に限定されるものではないが、３００ｍｌ以上であることが好ましく、３５０ｍｌ以上であることがより好ましく、４００ｍｌ以上であることがさらに好ましく、４５０ｍｌ以上であることが特に好ましい。また、フリーネスは７００ｍｌ以下であることが好ましい。
　フリーネスは、ＪＩＳ　Ｐ　８１２１－２に規定するカナダ標準ろ水度（Ｃ．Ｓ．Ｆ．）で示される値であり、繊維の叩解の度合いを示す値である。繊維の叩解は、繊維を分散させた紙料（スラリー）に対して、ビーダー、ディスクリファイナー等の公知の叩解機を用いて実施することができる。通常、繊維のフリーネスの値が小さいほど、叩解の度合いが強く、叩解による繊維の損傷が大きくてフィブリル化が進行している。繊維のフィブリル化が進行すると繊維間の結合点数が増加するため、強度が向上する。本発明においては湿潤強度と水解性を好ましい範囲とするために、フリーネスを適宜調節することも好ましい。
　水解性不織布の全質量に対するパルプ繊維の含有量は、３０質量％以上であることが好ましく、４０質量％以上であることがより好ましく、５０質量％以上であることがさらに好ましい。また、水解性不織布の全質量に対するパルプ繊維の含有量は、９０質量％以下であることが好ましく、８０質量％以下であることがより好ましい。パルプ繊維の含有量を上記範囲内とすることにより、水解性不織布の湿潤強度と水解性をより効果的に高めることができる。
　また、パルプ繊維の含有量を上記範囲内とすることにより、得られる水解性不織布のやわらかさを向上させることができる。水解性不織布のやわらかさの評価方法としては、例えば絶乾状態の水解性不織布と水の質量比が１：２となるように水解性不織布に純水を含浸させた湿潤水解性不織布について、ティシューソフトネス測定装置（型式ＴＳＡ、日本ルフト社製）を用いて測定される手触り感（ＨＦ）値で表すことができる。水解性不織布のＨＦ値としては９０以上が好ましく、９５以上がより好ましく、１００以上がさらに好ましい。
＜再生セルロース繊維＞
　本発明の水解性不織布は再生セルロース繊維を含み、再生セルロース繊維は、扁平レーヨン繊維を含むものである。再生セルロース繊維は、扁平レーヨン繊維を含むものであればよく、他の再生セルロース繊維を含むものであってもよい。ただし、再生セルロース繊維の全質量に対する扁平レーヨン繊維の割合は、５０質量％以上であることが好ましく、７０質量％以上であることがより好ましく、８０質量％以上であることがさらに好ましく、９０質量％以上であることが一層好まく、１００質量％であることが特に好ましい。
　扁平レーヨン繊維は、繊維の断面形状が扁平形状である。なお、繊維の断面形状とは、レーヨン繊維の長さ方向に対し、垂直方向のカット面の形状のことをいう。本明細書において、扁平形状とは、繊維の断面形状が、中心点を通過する最大長で定義される長径と、中心点を通過する最小長で定義される短径を有する形状をいい、断面の長径／短径の比が２以上のものを言う。断面の長径／短径の比は、３以上であることがより好ましく、４以上であることがさらに好ましく、５以上であることが特に好ましい。また、断面の長径／短径の比は、２０以下であることが好ましい。ここで、断面の長径／短径の比は、１０個の異なる扁平レーヨン繊維の扁平断面を垂直方向より顕微鏡観察し、マイクロスケールを基準として測定した長径及び短径各々の平均の値から算出することができる。なお、扁平形状としては、例えば、まゆ型、長円型、楕円型等を例示することができる。
　扁平レーヨン繊維としては、密実扁平レーヨン繊維や中空扁平レーヨン繊維を用いることが好ましい。中でも、扁平レーヨン繊維は、中空扁平レーヨン繊維であることが好ましい。中空扁平レーヨンは、水解性不織布が使用される含水率では扁平形状を取るため、レーヨン同士の接触面積が増大することで、吸いの表面張力による吸着力や摩擦力が発生するため、高い強度が得られる。また、中空扁平レーヨンは、水洗時の大量の水の存在下では、膨潤し、ほぐれ易くなるため、水解性不織布は優れた水解性を発揮できるものと考えられる。中空扁平レーヨン繊維としては、市販品を用いることができ、例えば、ダイワボウレーヨン社製のＳＢＨを用いることができる。
　扁平レーヨン繊維の繊度は、１．２ｄｔｅｘ以上７．０ｄｔｅｘ以下であることが好ましく、１．２ｄｔｅｘ以上５．０ｄｔｅｘ以下であることがより好ましく、１．２ｄｔｅｘ以上２．０ｄｔｅｘ以下であることがさらに好ましい。扁平レーヨン繊維の繊度を上記範囲内とすることにより、水解後に繊維成分が再凝集することを抑制することができ、これにより、水解性をより効果的に高めることができる。
　扁平レーヨン繊維の平均繊維長は、０．５ｍｍ以上であることが好ましく、１ｍｍ以上であることがより好ましく、２ｍｍ以上であることがさらに好ましい。また、扁平レーヨン繊維の平均繊維長は、２０ｍｍ以下であることが好ましく、１５ｍｍ以下であることがより好ましく、１０ｍｍ以下であることがさらに好ましい。なお、扁平レーヨン繊維の平均繊維長はＪＩＳ　Ｌ－１０１５　８．４．１平均繊維長の測定方法に基づく。
　水解性不織布の全質量に対する扁平レーヨン繊維の含有量は、１０質量％以上であることが好ましく、１５質量％以上であることがより好ましく、２０質量％以上であることがさらに好ましい。また、水解性不織布の全質量に対する扁平レーヨン繊維の含有量は、５０質量％以下であることが好ましく、４５質量％以下であることがより好ましい。扁平レーヨン繊維の含有量を上記範囲内とすることにより、水解性不織布の湿潤強度と水解性をより効果的に高めることができる。
　また、水解性不織布におけるパルプ繊維と扁平レーヨン繊維の混合比率（パルプ繊維：扁平レーヨン繊維）は、質量比で５：１～１：５であることが好ましく、５：１～１：２であることがより好ましく、３：１～１：２であることがさらに好ましい。パルプ繊維と扁平レーヨン繊維の混合比率を上記範囲内とすることにより、水解性不織布の湿潤強度と水解性をより効果的に高めることができる。
　再生セルロース繊維としては、上述した扁平レーヨン繊維に加えて、例えば、キュプラ繊維やリヨセル繊維等を含んでいてもよい。
＜任意成分＞
　本発明の水解性不織布は、他の任意成分を含むものであってもよい。任意成分としては、例えば、乾燥紙力剤、湿潤紙力剤、柔軟剤等を挙げることができる。乾燥紙力剤としては、例えば、カチオン化澱粉、ポリアクリルアミド（ＰＡＭ）、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）等を挙げることができる。湿潤紙力剤としては、ポリアミドエピクロロヒドリン、尿素、メラミン、熱架橋性ポリアクリルアミド等を挙げることができる。柔軟剤としては、例えば、アニオン系界面活性剤、ノニオン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤等を挙げることができる。上記の任意成分は１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
　但し、本発明の水解性不織布における熱溶融性樹脂の含有量は、水解性不織布の全質量に対して、５質量％以下であることが好ましく、１質量％以下であることがより好ましい。なお、本発明の水解性不織布は熱溶融性樹脂を実質的に含まないことが好ましく、樹脂成分の含有量は０質量％であることが特に好ましい。なお、本明細書において、熱溶融性樹脂とは、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアミド、熱可塑性ポリエステル及びエチレン－酢酸ビニル共重合体から選択される少なくとも１種である。
（水解性不織布の製造方法）
　本発明の水解性不織布の製造方法は、湿式抄紙法により形成した、パルプ繊維と再生セルロース繊維とを含む不織布シートに高圧水ジェット流処理を施す工程を含む。ここで、再生セルロース繊維は、扁平レーヨン繊維である。また、絶乾状態の水解性不織布と水の質量比が１：２（不織布：水）となるように水解性不織布に純水を含浸させた湿潤水解性不織布の水解性は１００秒以下であり、かつ比湿潤引張強度は１．３０Ｎｍ／ｇ以上である。
　水解性不織布の製造工程では、まず、パルプ繊維と再生セルロース繊維とを含むスラリーを得る。そして、該スラリーを円網抄紙機、短網抄紙機、傾斜ワイヤー抄紙機、長網抄紙機等の公知の抄紙機を用いて湿式抄紙し、不織布シート（湿式ウェブ）を形成する。なお、スラリーにポリエチレンオキサイド等の粘剤を添加したり、抄紙工程のワイヤーパートにおいて抄紙液速度とワイヤー速度の比を調整することで不織布シート（湿式ウェブ）の繊維配向をコントロールすることができる。
　不織布シートに高圧水ジェット流処理を施す工程では、得られた不織布シート（湿式ウェブ）に高圧水ジェット流処理を施す。高圧水ジェット流処理は公知の方法により処理することができる。具体的には、不織布シート（湿式ウェブ）を多孔性の支持体上に戴置し、不織布シート（湿式ウェブ）の上面から、孔径が０．０８～０．３０ｍｍ程度の細孔が多数配列したノズルを通して水圧１５～１５０ｋｇ／ｃｍ2の水圧で高圧水を噴射し、不織布シート（湿式ウェブ）を構成する繊維の相互を交絡させる。高圧水ジェット流処理により不織布シート（湿式ウェブ）に付与されるエネルギーは、以下の式（ｉｉｉ）の高圧水ジェット流エネルギーで表される。高圧水ジェット流エネルギーは、０．０１ｋＷｈ／ｋｇ／ｍ以上であることが好ましく０．０２ｋＷｈ／ｋｇ／ｍ以上であることがより好ましく、０．０３ｋＷｈ／ｋｇ／ｍ以上であることがさらに好ましく、０．０５ｋＷｈ／ｋｇ／ｍ以上であることが特に好ましい。また、高圧水ジェット流エネルギーは、０．５０ｋＷｈ／ｋｇ／ｍ以下であることが好ましく０．４０ｋＷｈ／ｋｇ／ｍ以上であることがより好ましく、０．３０ｋＷｈ／ｋｇ／ｍ以上であることがさらに好ましく、０．２０ｋＷｈ／ｋｇ／ｍ以上であることが特に好ましい。高圧水ジェット流エネルギーを上記範囲内とすることにより水解性不織布の湿潤強度を高めつつ、水解性を高めることができる。
Ｖ＝（２×ｇ×（Ｐ―Ａｐ）×１００００／（ρ×１０００））1/2×６０・・・（ｉ）
　Ｖ：ノズルから吐出される水の流速（ｍ／分）
　ｇ：重力加速度＝９．８ｍ／ｓ2
　Ｐ：ノズル部での水圧（ｋｇｆ／ｃｍ2）
　Ａ：ノズル１孔の面積（ｍｍ2）
　ｐ：大気圧（ｋｇｆ／ｃｍ2）
　ρ：水の密度（ｇ／ｃｍ3）
Ｆ＝（Ａ／１００）×Ｖ×１００・・・（ｉｉ）
　Ｆ：ノズル部の１孔から吐出される水の流量（ｃｍ3／分）
　Ａ：ノズル１孔の面積（ｍｍ2）
　Ｖ：ノズルから吐出される水の流速（ｍ／分）
Ｅ＝Ｐ×（Ｆ／１００）×０．１６３・・・（ｉｉｉ）
　Ｅ：高圧水ジェット流エネルギー（ｋＷｈ／ｋｇ／ｍ）
　なお、高圧水ジェット流処理は、湿式抄紙してウェブを形成した直後にオンラインで行っても良いし、湿式抄紙したウェブを一旦乾燥した後、オンラインあるいはオフラインで高圧水ジェット流処理を行っても良い。
　高圧水ジェット流処理が施された不織布シートは、その後の工程においてプレス及び乾燥される。
（用途）
　本発明の水解性不織布は、水やプロピレングリコール等の湿潤剤、アルコールやパラ安息香酸エステル類といって抗菌剤、防黴剤、香料、所望の薬効を有する薬剤等を含浸させてウェットティシュ、おしりふき、ワイパー等のウェット製品として用いられる。また、本発明の水解性不織布を衛生材料の表面材として使用してもよい。この場合、所望に応じて不織布に親水性や撥水性を高めるような処理を施しても良い。
　以下に実施例と比較例を挙げて本発明の特徴をさらに具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更することができる。したがって、本発明の範囲は以下に示す具体例により限定的に解釈されるべきものではない。
（実施例１）
　繊度１．７ｄｔｅｘ、長さ７ｍｍの中空扁平レーヨン繊維３５質量％、未叩解の針葉樹クラフトパルプ(ＮＢＫＰ、ＪＩＳ　Ｐ　８１２１－２：２０１２に準拠して測定されたフリーネスが６７０ｍｌ)６５質量％となるように繊維原料を混合したパルプスラリーを得た。手抄きシートマシンにてパルプスラリーから不織布シートを作製した。次いで、ウォータジェット装置（高圧水ジェット流処理装置）を用いて、負荷エネルギーが０．０５９ｋＷｈ／ｋｇ／ｍとなるように、不織布シートに高圧水ジェット流を噴射した。高圧水ジェット流処理が施された不織布シートをプレス、乾燥し、実施例１の水解性不織布を得た。
（実施例２）
　実施例１において、高圧水ジェット流の負荷エネルギーを０．０２９ｋＷｈ／ｋｇ／ｍにした以外は実施例１と同じ方法で実施例２の水解性不織布を得た。
（実施例３）
　実施例１において、未叩解の針葉樹クラフトパルプ(ＮＢＫＰ)６５質量％を、未叩解の広葉樹クラフトパルプ（ＬＢＫＰ、ＪＩＳ　Ｐ　８１２１－２：２０１２に準拠して測定されたフリーネスが５００ｍｌ）３３質量％と未叩解の針葉樹クラフトパルプ(ＮＢＫＰ)３２質量％の混合パルプ原料とし、さらに高圧水ジェット流の負荷エネルギーを０．０９０ｋＷｈ／ｋｇ／ｍにした以外は実施例１と同じ方法で実施例３の水解性不織布を得た。
（実施例４）
　実施例１において、未叩解の針葉樹クラフトパルプ(ＮＢＫＰ)６５質量％を、未叩解の広葉樹クラフトパルプ（ＬＢＫＰ）６５質量％とし、さらに高圧水ジェット流の負荷エネルギーを０．０９０ｋＷｈ／ｋｇ／ｍにした以外は実施例１と同じ方法で実施例４の水解性不織布を得た。
（実施例５）
　実施例１において、中空扁平レーヨン繊維を４０質量％とし、未叩解ＮＢＫＰを６０質量％とした以外は実施例１と同じ方法で実施例５の水解性不織布を得た。
（実施例６）
　実施例１において、中空扁平レーヨン繊維を３０質量％、未叩解ＮＢＫＰを７０質量％とした以外は実施例１と同じ方法で実施例６の水解性不織布を得た。
（実施例７）
　実施例１において、繊度１．７ｄｔｅｘ、長さ７ｍｍの中空扁平レーヨン繊維を、繊度１．７ｄｔｅｘ、長さ５ｍｍの中空扁平レーヨン繊維に代えた以外は実施例１と同じ方法で実施例７の水解性不織布を得た。
（実施例８）
　実施例１において、中空扁平レーヨン繊維の含有量を２７質量％とし、未叩解ＮＢＫＰ６５質量％を未叩解ＬＢＫＰ７３質量％に変更した以外は実施例１と同じ方法で実施例８の水解性不織布を得た。
（実施例９）
　実施例８において、繊度１．７ｄｔｅｘ、長さ７ｍｍの中空扁平レーヨン繊維を繊度２．４ｄｔｅｘ、長さ１０ｍｍの密実扁平レーヨン繊維に代えた以外は実施例８と同じ方法で実施例９の水解性不織布を得た。
（比較例１）
　実施例１において、中空扁平レーヨン繊維の代わりに、繊度１．１ｄｔｅｘ、長さ７ｍｍの菊型レーヨン繊維を用い、高圧水ジェット流の負荷エネルギーを０．０９０ｋＷｈ／ｋｇ／ｍにした以外は実施例１と同じ方法で比較例１の水解性不織布を得た。
（比較例２）
　比較例１において、高圧水ジェット流の負荷エネルギーを０．０５９ｋＷｈ／ｋｇ／ｍにした以外は比較例１と同じ方法で比較例２の水解性不織布を得た。
（比較例３）
　比較例１において、高圧水ジェット流の負荷エネルギーを０．０２９ｋＷｈ／ｋｇ／ｍにした以外は比較例１と同じ方法で比較例３の水解性不織布を得た。
（比較例４）
　実施例４において、中空扁平型レーヨンの代わりに、繊度１．１ｄｔｅｘ、長さ７ｍｍの菊型レーヨン繊維を用いた以外は、実施例４と同じ方法で比較例４の水解性不織布を得た。
（比較例５）
　実施例１において、中空扁平型レーヨンの代わりに、繊度１．１ｄｔｅｘ、長さ７ｍｍの菊型レーヨン繊維を用い、高圧水ジェット流の負荷エネルギーを０．０９０ｋＷｈ／ｋｇ／ｍにした以外は実施例１と同じ方法で比較例５の水解性不織布を得た。
（評価）
（坪量）
　水解性不織布の坪量はＪＩＳ　Ｐ　８１２４に準拠して測定した。
（水解性）
　絶乾状態の水解性不織布と水の質量比が１：２（不織布：水）となるように水解性不織布に純水を含浸させて湿潤状態の水解性不織布（湿潤水解性不織布）を得た。その後、湿潤状態の水解性不織布をＪＩＳ　Ｐ　４５０１：１９９３の「４．５　ほぐれやすさ」に準拠して測定した。
（比湿潤引張強度）
　絶乾状態の水解性不織布と水の質量比が１：２（不織布：水）となるように水解性不織布に純水を含浸させて試験片不織布（湿潤水解性不織布）を得た。引張試験機（エイ・アンド・デイ社製、ＴＥＮＳＩＬＯＮ万能材料試験機）にてサンプル幅３０ｍｍ、スパン長１１０ｍｍ、引張速度３００ｍｍ／分の条件で試験片不織布の縦及び横方向の引張強度を測定した。引張強度の縦横の相乗平均値を試験片不織布の坪量で除した数値を比湿潤強度とした。
（やわらかさ）
　絶乾状態の水解性不織布と水の質量比が１：２（不織布：水）となるように水解性不織布に純水を含浸させて湿潤状態の水解性不織布（湿潤水解性不織布）を得た。その後、湿潤状態の水解性不織布について、ティシューソフトネス測定装置（型式ＴＳＡ、日本ルフト社製、アルゴリズム：ＴＰII）を用いて、手触り感（ＨＦ）値を測定して、やわらかさの指標とした。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　実施例で得られた水解性不織布は、湿潤状態とした際の比湿潤引張強度が高く、かつ水解性に優れていた。一方、再生セルロース繊維として扁平レーヨン繊維を含まない比較例では、湿潤強度と水解性が両立されていなかった。

Claims (9)

  1. 　パルプ繊維と、再生セルロース繊維とが交絡した水解性不織布であって、
    　前記再生セルロース繊維は、扁平レーヨン繊維を含み、
    　絶乾状態の前記水解性不織布と水の質量比が１：２となるように前記水解性不織布に純水を含浸させた湿潤水解性不織布の水解性が１００秒以下であり、かつ比湿潤引張強度が１．３０Ｎｍ／ｇ以上である水解性不織布。
  2. 　前記扁平レーヨン繊維は、中空扁平レーヨン繊維である請求項１に記載の水解性不織布。
  3. 　前記水解性不織布の全質量に対して、前記パルプ繊維の含有量は、３０～９０質量％であり、前記扁平レーヨン繊維の含有量は１０～５０質量％である請求項１又は２に記載の水解性不織布。
  4. 　前記扁平レーヨン繊維の繊度は、１．２ｄｔｅｘ以上７．０ｄｔｅｘ以下である請求項１～３のいずれか１項に記載の水解性不織布。
  5. 　前記扁平レーヨン繊維の平均繊維長が０．５～２０ｍｍである請求項１～４のいずれか１項に記載の水解性不織布。
  6. 　前記パルプ繊維の５０～１００質量％が広葉樹クラフトパルプである請求項１～５のいずれか１項に記載の水解性不織布。
  7. 　前記パルプ繊維のＪＩＳ　Ｐ　８１２１－２に準拠して測定されるろ水度が３００～７００ｍＬである請求項１～６のいずれか１項に記載の水解性不織布。
  8. 　請求項１～７のいずれか１項に記載の水解性不織布に水分を含浸させてなる湿潤水解性不織布。
  9. 　湿式抄紙法により形成した、パルプ繊維と再生セルロース繊維とを含む不織布シートに高圧水ジェット流処理を施す工程を含む水解性不織布の製造方法であって、
    　前記再生セルロース繊維は、扁平レーヨン繊維であり、
    　絶乾状態の前記水解性不織布と水の質量比が１：２となるように前記水解性不織布に純水を含浸させた湿潤水解性不織布の水解性が１００秒以下であり、かつ比湿潤引張強度が１．３０Ｎｍ／ｇ以上である水解性不織布の製造方法。
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