JP6415077B2 - 親水化されたセルロースアセテートトウバンド及びそれを用いた吸収体 - Google Patents
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Description
(B)得られたセルロースアセテートフィラメントに繊維油剤を添着する工程、
(C)得られたセルロースアセテートフィラメントに親水化成分を添着する工程、
(D)複数の紡糸筒から得られるセルロースアセテートフィラメントを合一して、トータルデニールが10000〜40000のセルロースアセテートトウバンドを得る工程、及び
(E)前記セルロースアセテートトウバンドに捲縮を施して、捲縮数が30〜60個/インチである捲縮されたセルロースアセテートトウバンドを得る工程
を含む、親水化されたセルロースアセテートトウバンドの製造方法を提供する。
なお、置換度が2.0〜2.6のセルロースアセテートは水溶性ではなく、よって、その表面も水溶性ではない。しかし、HLBが16以上の親水化成分は水溶性である。したがって、HLBが16以上の親水化成分を添着することにより、セルロースアセテートの表面を親水性とすることができる。
また、本発明の吸収体は、高吸水性樹脂(SAP)が上記親水化されたセルロースアセテートトウからなる繊維シートに分散して配置されているため、セルロースアセテートトウが本来有する液透過性を維持しており、吸水時間が短く、例えば排尿された尿を短時間で吸収することができる。また、液拡散性に優れ、広い面のSAPを利用できるので、例えば尿の後戻り(リウェット)が少なく、快適な使用感が得られる。さらに、液保持性に優れ、例えば赤ん坊などの動きによる横漏れを少なくすることができる。
本発明の親水化されたセルロースアセテートトウバンドは、置換度2.0〜2.6のセルロースアセテートから形成され、トータルデニールが10000〜40000、捲縮数が30〜60個/インチである捲縮されたセルロースアセテートトウバンド表面に、HLB値16以上の親水化成分が添着されている。なお、本発明では、最終形態において、セルロースアセテートトウバンドが捲縮されており且つHLB値16以上の親水化成分が添着されていればよく、捲縮と親水化成分の添着の操作順序は問わない。
親水化されたセルロースアセテートトウバンドは、セルロースアセテートトウバンド表面を親水化成分(特に、HLB値16以上の親水化成分)で処理することにより製造できる。セルロースアセテートトウバンドの表面は、紡糸性、繊維糸条の集束性、繊維表面の平滑性、帯電防止性、摩擦防止性を向上させるため、上記親水化成分に加え、さらに繊維油剤で処理されているのが好ましい。
(A)有機溶剤に溶解した置換度2.0〜2.6のセルロースアセテートを紡糸筒にて口金から吐出させて、セルロースアセテートフィラメントを得る工程、
(B)得られたセルロースアセテートフィラメントに繊維油剤を添着する工程、
(C)得られたセルロースアセテートフィラメントに親水化成分を添着する工程、
(D)複数の紡糸筒から得られるセルロースアセテートフィラメントを合一して、トータルデニールが10000〜40000のセルロースアセテートトウバンドを得る工程、及び
(E)前記セルロースアセテートトウバンドに捲縮を施して、捲縮数が30〜60個/インチである捲縮されたセルロースアセテートトウバンドを得る工程
を経て、親水化されたセルロースアセテートトウバンドを得る方法が挙げられる。
工程(A)で得られたセルロースアセテートフィラメントに、工程(B)において、繊維油剤を添着し(親水化成分は添着しない)、その後、工程(C)において、前記繊維油剤を添着したセルロースアセテートフィラメントに親水化成分を添着する方法。
[方法II]
工程(A)で得られたセルロースアセテートフィラメントに、工程(B)において、繊維油剤とともに親水化成分を添着する方法[工程(B)と工程(C)を同時に行う方法]。
[方法III]
工程(A)で得られたセルロースアセテートフィラメントに、工程(B)において、繊維油剤とともに親水化成分を添着し、その後、工程(C)において、前記繊維油剤とともに親水化成分を添着したセルロースアセテートフィラメントに、さらに親水化成分を添着する方法。
本発明の繊維シートは、前記本発明の親水化されたセルロースアセテートトウバンドから形成されたものである。
本発明の吸収体は、前記本発明の繊維シートに高吸水性樹脂(SAP)が分散して配置されている。高吸水性樹脂(SAP)としては公知のものを使用できる。
繊維油剤(鉱物油、商品名「DC−18」、松本油脂製薬社製)を35℃に調温し、これに35℃に調温した水(希釈水)を加えて撹拌し、エマルション濃度40重量%の繊維油剤エマルションを調製した。
なお、上記繊維油剤の転相点は50重量%であり、転相点での希釈速度を繊維油剤1kg当たり0.13kg/minとした。エマルションの平均粒径は0.199μmであった。また、得られた繊維油剤エマルションの5重量%のエマルション濃度で測定した850nmの光線の全光線透過度は34.8%であった。
親水化成分(ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート、HLB値16.7、松本油脂製薬社製)を水に溶解して、濃度8.5重量%の親水化剤水溶液を調製した。
調製例1で得られた繊維油剤エマルション30重量部に対し、調製例2で得られた親水化剤水溶液100重量部を添加し、混合して、繊維油剤−親水化剤混合液を調製した。
図1に示す装置を用いて親水化されたセルロースアセテートトウバンドを製造した。
置換度が2.5のセルロースアセテート(株式会社ダイセル製L−50)をアセトンで溶解し、紡糸筒において紡糸口金から吐出させて、アセトン溶媒を揮発させることでセルロースアセテートフィラメントを得、多数本のセルロースアセテートフィラメントをロープ状に集束してセルロースアセテートトウ繊維糸条を得た。
次に、得られたセルロースアセテートトウ繊維糸条を、ローラ式添着装置を用いて、調製例1で調製した繊維油剤エマルションで処理し、セルロースアセテートトウの繊維表面に繊維油剤を付与(添着)した。繊維油剤の添着量は、セルロースアセテートトウに対して0.5重量%であった。
次いで、ゴデッドロールを介して、フィラメント(セルロースアセテートトウ繊維糸条)をガイデングして、これを複数の紡糸筒からのフィラメント(セルロースアセテートトウ繊維糸条)を複数本集束することによりセルロースアセテートトウバンド(トウバンド)を作製した。このトウバンドのトータルデニールは24000であった。また、フィラメントデニールは3.3(フィラメントの断面形状:Y字状)であった。
前記トウバンドを、ローラ式添着装置を用いて、調製例2で調製した親水化剤水溶液で処理し、セルロースアセテートトウの繊維表面に親水化成分を付与(添着)した。親水化成分の添着量は、セルロースアセテートトウに対して0.7重量%であった。
その後、親水化成分を付与したトウバンドに捲縮(クリンパー処理)を施し(捲縮数:36個/インチ)、乾燥し、ベール梱包して、親水化されたセルロースアセテートトウバンドからなるベール(梱包体)を製造した。
得られた親水化されたセルロースアセテートトウバンドを、特開2008−255529号公報に記載の方法(ガス開繊法)を用い、開繊後のセルロースアセテートトウが幅10cm、長さ30cm当たり2gとなるような条件で開繊し、親水化されたセルロースアセテートトウバンドからなる繊維シート(厚み1cm)を得た。
得られた繊維シート上に高吸水性樹脂(商品名「ムーニーパンツ タイプL」、ユニ・チャーム社製より採取)を目付け250g/m2で散布し、ティッシュペーパーで包むことにより吸収体を製造した。
繊維油剤の添着量を、セルロースアセテートトウに対して0.4重量%とし、親水化成分の添着量を、セルロースアセテートトウに対して0.3重量%としたこと以外は、実施例1と同様の操作を行い、吸収体を製造した。
図1に示す装置を用いて親水化されたセルロースアセテートトウバンドを製造した。
置換度が2.5のセルロースアセテート(株式会社ダイセル製L−50)をアセトンで溶解し、紡糸筒において紡糸口金から吐出させて、アセトン溶媒を揮発させることでセルロースアセテートフィラメントを得、多数本のセルロースアセテートフィラメントをロープ状に集束してセルロースアセテートトウ繊維糸条を得た。
次に、得られたセルロースアセテートトウ繊維糸条を、ローラ式添着装置を用いて、調製例3で調製した繊維油剤−親水化剤混合液で処理し、セルロースアセテートトウの繊維表面に繊維油剤及び親水化成分を付与(添着)した。繊維油剤の添着量は、セルロースアセテートトウに対して0.5重量%であった。親水化成分の添着量は、セルロースアセテートトウに対して0.4重量%であった。
次いで、ゴデッドロールを介して、フィラメント(セルロースアセテートトウ繊維糸条)をガイデングして、これを複数の紡糸筒からのフィラメント(セルロースアセテートトウ繊維糸条)を複数本集束することによりセルロースアセテートトウバンド(トウバンド)を作製した。このトウバンドのトータルデニールは24000であった。また、フィラメントデニールは3.3(フィラメントの断面形状:Y字状)であった。
次に、前記トウバンドに捲縮(クリンパー処理)を施し(捲縮数:36個/インチ)、乾燥し、ベール梱包して、親水化されたセルロースアセテートトウバンドからなるベール(梱包体)を製造した。
得られた親水化されたセルロースアセテートトウバンドを、特開2008−255529号公報に記載の方法(ガス開繊法)を用い、開繊後のセルロースアセテートトウが幅10cm、長さ30cm当たり2gとなるような条件で開繊し、親水化されたセルロースアセテートトウバンドからなる繊維シート(厚み1cm)を得た。
得られた繊維シート上に高吸水性樹脂(商品名「ムーニーパンツ タイプL」、ユニ・チャーム社製より採取)を目付け250g/m2で散布し、ティッシュペーパーで包むことにより吸収体を製造した。
図1に示す装置を用いて親水化されたセルロースアセテートトウバンドを製造した。
置換度が2.5のセルロースアセテート(株式会社ダイセル製L−50)をアセトンで溶解し、紡糸筒において紡糸口金から吐出させて、アセトン溶媒を揮発させることでセルロースアセテートフィラメントを得、多数本のセルロースアセテートフィラメントをロープ状に集束してセルロースアセテートトウ繊維糸条を得た。
次に、得られたセルロースアセテートトウ繊維糸条を、ローラ式添着装置を用いて、調製例3で調製した繊維油剤−親水化剤混合液で処理し、セルロースアセテートトウの繊維表面に繊維油剤及び親水化成分を付与(添着)した。繊維油剤の添着量は、セルロースアセテートトウに対して0.6重量%であった。この段階での親水化成分の添着量は、セルロースアセテートトウに対して0.4重量%であった。
次いで、ゴデッドロールを介して、フィラメント(セルロースアセテートトウ繊維糸条)をガイデングして、これを複数の紡糸筒からのフィラメント(セルロースアセテートトウ繊維糸条)を複数本集束することによりセルロースアセテートトウバンド(トウバンド)を作製した。このトウバンドのトータルデニールは24000であった。
前記トウバンドを、ローラ式添着装置を用いて、調製例2で調製した親水化剤水溶液で処理し、セルロースアセテートトウの繊維表面に、さらに親水化成分を付与(添着)した(添着量:セルロースアセテートトウに対して0.4重量%)。親水化成分の総添着量は、セルロースアセテートトウに対して0.8重量%であった。
その後、親水化成分を付与したトウバンドに捲縮(クリンパー処理)を施し(捲縮数:36個/インチ)、乾燥し、ベール梱包して、親水化されたセルロースアセテートトウバンドからなるベール(梱包体)を製造した。
得られた親水化されたセルロースアセテートトウバンドを、特開2008−255529号公報に記載の方法(ガス開繊法)を用い、開繊後のセルロースアセテートトウが幅10cm、長さ30cm当たり2gとなるような条件で開繊し、親水化されたセルロースアセテートトウバンドからなる繊維シート(厚み1cm)を得た。
得られた繊維シート上に高吸水性樹脂(商品名「ムーニーパンツ タイプL」、ユニ・チャーム社製より採取)を目付け250g/m2で散布し、ティッシュペーパーで包むことにより吸収体を製造した。
繊維油剤の添着量を、セルロースアセテートトウに対して0.9重量%とし、親水化成分による処理を行わなかったこと以外は、実施例1と同様の操作を行い、吸収体を製造した。
親水化成分としてグリセリン(HLB値11.1)を用い、該親水化成分の添着量を、セルロースアセテートトウに対して0.4重量%としたこと以外は、実施例1と同様の操作を行い、吸収体を製造した。なお、繊維油剤の添着量は、実施例1と同じく、セルロースアセテートトウに対して0.5重量%である。
親水化成分としてソルビタンモノラウレート(HLB値8.6)を用い、該親水化成分の添着量を、セルロースアセテートトウに対して0.5重量%としたこと以外は、実施例1と同様の操作を行い、吸収体を製造した。なお、繊維油剤の添着量は、実施例1と同じく、セルロースアセテートトウに対して0.5重量%である。
親水化成分としてポリオキシエチレンラノリン(HLB値13.0)を用い、該親水化成分の添着量を、セルロースアセテートトウに対して0.5重量%としたこと以外は、実施例1と同様の操作を行い、吸収体を製造した。なお、繊維油剤の添着量は、実施例1と同じく、セルロースアセテートトウに対して0.5重量%である。
実施例1と同様にして、セルロースアセテートトウバンド(トウバンド)(繊維油剤の添着量:セルロースアセテートトウに対して0.5重量%)を作製した。このトウバンドのトータルデニールは24000であった。また、フィラメントデニールは3.3(フィラメントの断面形状:Y字状)であった。
前記トウバンドに捲縮(クリンパー処理)を施し(捲縮数:36個/インチ)、乾燥した。得られたトウバンドを、特表平7−504233号公報の図1に示す方法に従って、ロールセットに導入し、約1.2対1の延伸比を使用して60℃で延伸浴に通すことで捲縮を解除した。このようにして無捲縮繊維からなるトウバンドを製造した後、前記トウバンドを、ローラ式添着装置を用いて、調製例2で調製した親水化剤水溶液で処理し、セルロースアセテートトウの繊維表面に親水化成分を付与(添着)した。親水化成分の添着量は、セルロースアセテートトウに対して0.7重量%であった。
その後、親水化成分を付与したトウバンドを2インチの長さに切断し、短繊維の親水化されたセルロースアセテートフィラメントを製造した。
得られた短繊維の親水化されたセルロースアセテートフィラメントを、幅10cm、長さ30cm当たり7.5gとなるような条件で積層し、親水化されたセルロースアセテートフィラメントからなる繊維シート(厚み1cm)を得た。
得られた繊維シート上に高吸水性樹脂(商品名「ムーニーパンツ タイプL」、ユニ・チャーム社製より採取)を目付け250g/m2で散布し、ティッシュペーパーで包むことにより吸収体を製造した。
実施例1と同様にして、セルロースアセテートトウバンド(トウバンド)(繊維油剤の添着量:セルロースアセテートトウに対して0.5重量%)を作製した。このトウバンドのトータルデニールは24000であった。また、フィラメントデニールは3.3(フィラメントの断面形状:Y字状)であった。
前記トウバンドを、ローラ式添着装置を用いて、調製例2で調製した親水化剤水溶液で処理し、セルロースアセテートトウの繊維表面に親水化成分を付与(添着)した。親水化成分の添着量は、セルロースアセテートトウに対して0.7重量%であった。
その後、親水化成分を付与したトウバンドに捲縮(クリンパー処理)を施し(捲縮数:36個/インチ)、乾燥した後、十分な張力をかけながら2インチの長さに切断し、短繊維の親水化されたセルロースアセテートフィラメントを製造した。この短繊維の捲縮数は14個/インチであった。
得られた短繊維の親水化されたセルロースアセテートフィラメントを、幅10cm、長さ30cm当たり7.5gとなるような条件で積層し、親水化されたセルロースアセテートフィラメントからなる繊維シート(厚み1cm)を得た。
得られた繊維シート上に高吸水性樹脂(商品名「ムーニーパンツ タイプL」、ユニ・チャーム社製より採取)を目付け250g/m2で散布し、ティッシュペーパーで包むことにより吸収体を製造した。
パルプ短繊維(クラフトパルプ)からなる繊維シート(嵩比重0.025g/cm3、厚み1cm)の表面に上から高吸水性樹脂(商品名「ムーニーパンツ タイプL」、ユニ・チャーム社製より採取)を目付け250g/m2で散布し、ティッシュペーパーで包むことにより吸収体を製造した。
(親水化成分及び繊維油剤の添着量の測定)
繊維油剤、親水化成分を付与したセルロースアセテートトウバンド[捲縮後のもの(但し、比較例5は捲縮解除後のもの)]約6gをはかり取り、105℃で1時間乾燥した後、放冷し、重量を精秤した。これをソックスレー抽出装置(旭製作所製)へ投入し、繊維油剤及び親水化成分の抽出を行った。抽出は、抽出溶剤としてヘキサン:酢酸エチル=7:3(重量比)の混合溶媒150mlを用い、100℃で2時間還流することにより行った。抽出後、エバポレーターにより溶媒を除去し、さらに105℃で1時間乾燥した後、抽出物の重量を測定した。抽出に供したセルロースアセテートトウの重量で抽出物重量を除し、親水化成分と繊維油剤の総添着量(重量%;対セルロースアセテートトウ)を求めた。
次に、抽出物を重ジメチルスルホキシド(DMSO−d6)に溶解させ、1H−NMR分析を行い、1H−NMRスペクトルにおけるシグナル強度から、検量線法により、繊維油剤、親水化成分の各添着量(重量%;対セルロースアセテートトウ)を求めた。
実施例、比較例、参考例で製造した吸収体を、10cm×30cmの大きさ(トウ2g、高吸水性樹脂7.5g)(比較例5及び6の場合は、トウ7.5g、高吸水性樹脂7.5g)で切り出し、これをホットプレスにて100℃、3.5MPaの条件下、1分間加熱圧縮し、厚みを2mmに揃えて評価サンプルとした。
評価サンプルの中央に内径6cmの円筒を長さ方向が評価サンプルの表面と直交するように置き、該円筒内へ生理食塩水80ccを注入した。注入と同時にストップウォッチで吸収速度の測定を開始し、生理食塩水が評価サンプル表面からなくなった時間を吸水時間(80cc吸水)(単位:秒)とした。吸収時間が短いほど吸収速度の点で優れていると言える。
その後、最初の生理食塩水注入時から10分後、20分後にさらに80ccの生理食塩水を注入し、吸収体に吸収させた。吸収後、吸収体表面で拡散している領域において縦方向の一番長い箇所の長さを、吸収体表面に平行に定規を当てて測定し、平面拡散長(240cc吸水)(単位:mm)とした。平面拡散長が長いほど液拡散性に優れると言える。
実施例、比較例、参考例で製造した吸収体を10cm×30cmの大きさで切り出し評価サンプルとした。
評価サンプルを、45度に傾斜させて固定した板の表面に、10cmの辺が上辺、下辺、30cmの辺が右辺、左辺となるように固定した。評価サンプルの上辺部の上方約10mmの高さからロートにて80cc/minの流速で、生理食塩水(0.9重量%)80ccを前記評価サンプルの上端部に向けて落下させた。評価サンプルに吸収されずに評価サンプル下端から漏れ出た生理食塩水の重量を測定し、傾斜時保水性(80cc吸水)(単位:cc)とした。この傾斜時保水性試験において漏れ出る水の量が少ないほど液保持性に優れると言える。
2 セルロースアセテートトウ繊維糸条
3 繊維油剤付与装置
4 ゴデッドロール(ゴディロール)
5 ガイド
6 トウバンド形成手段
7 セルロースアセテートトウバンド
8 親水化成分付与装置
9 捲縮付与装置
Claims (11)
- 置換度2.0〜2.6のセルロースアセテートから形成され、トータルデニールが10000〜40000、捲縮数が30〜60個/インチである捲縮されたセルロースアセテートトウバンド表面に、HLB値16以上の親水化成分が前記セルロースアセテートトウバンドに対して0.2〜2重量%添着されている親水化されたセルロースアセテートトウバンドから形成された繊維シート。
- 前記HLB値16以上の親水化成分が、ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート、及びモノステアリン酸ポリエチレングリコールから選択された少なくとも1種である請求項1記載の繊維シート。
- 捲縮されたセルロースアセテートトウバンド表面に、前記HLB値16以上の親水化成分に加え、繊維油剤が前記セルロースアセテートトウバンドに対して0.2〜2重量%添着されている請求項1又は2記載の繊維シート。
- 前記HLB値16以上の親水化成分と繊維油剤の総添着量が、前記セルロースアセテートトウバンドに対して0.4〜3重量%である請求項3記載の繊維シート。
- 前記捲縮されたセルロースアセテートトウバンドのフィラメントデニールが1.0〜7.0である請求項1〜3の何れか1項に記載の繊維シート。
- 開繊されたセルロースアセテートトウバンドがシート状に成形された繊維シートである請求項1〜5の何れか1項に記載の繊維シート。
- 請求項1〜6の何れか1項に記載の繊維シートに高吸水性樹脂が分散して配置されていることを特徴とする吸収体。
- (A)有機溶剤に溶解した置換度2.0〜2.6のセルロースアセテートを紡糸筒にて口金から吐出させて、セルロースアセテートフィラメントを得る工程、
(B)得られたセルロースアセテートフィラメントに繊維油剤を添着する工程、
(C)得られたセルロースアセテートフィラメントに親水化成分を添着する工程、
(D)複数の紡糸筒から得られるセルロースアセテートフィラメントを合一して、トータルデニールが10000〜40000のセルロースアセテートトウバンドを得る工程、
(E)前記セルロースアセテートトウバンドに捲縮を施して、捲縮数が30〜60個/インチである捲縮されたセルロースアセテートトウバンドを得る工程、及び
(F)前記捲縮されたセルロースアセテートトウバンドを開繊した後、シート状に成形して、繊維シートを得る工程
を含む、繊維シートの製造方法。 - 工程(B)において、得られたセルロースアセテートフィラメントに繊維油剤とともに親水化成分を添着し、その後、工程(C)において、前記繊維油剤と親水化成分とを添着したセルロースアセテートフィラメントに、さらに親水化成分を添着する請求項8記載の繊維シートの製造方法。
- 工程(B)、工程(D)、工程(C)の順に各工程を実施する請求項8又は9記載の繊維シートの製造方法。
- 請求項8〜10の何れか1項に記載の製造方法により得られた繊維シートの全体又は所定の範囲に高吸水性樹脂を均一に散布し、ホットプレスして、吸収体を得る工程を含む、吸収体の製造方法。
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