JP6629638B2 - Non woven sheet - Google Patents
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Description
本発明は、ワイパー等に好適に使用できる不織布シートに関する。 The present invention relates to a nonwoven fabric sheet that can be suitably used for wipers and the like.
近年、繊維径が1μm以下のいわゆるナノファイバーから構成される不織布は、多数の微細空隙を有して通気性が高いため、検討がなされている(特許文献1)。
一方、本願出願人らは、ナノファイバーの1種として、酸化セルロース繊維(TEMPO酸化セルロース繊維)に金属粒子を担持した金属担持セルロース繊維を含む衛生薄葉紙を開発した(特許文献2)。
In recent years, nonwoven fabrics composed of so-called nanofibers having a fiber diameter of 1 μm or less have been studied because they have many fine voids and high air permeability (Patent Document 1).
On the other hand, the applicants of the present application have developed a sanitary tissue paper containing, as one kind of nanofibers, metal-supported cellulose fibers in which metal particles are supported on oxidized cellulose fibers (TEMPO oxidized cellulose fibers) (Patent Document 2).
ところで、特許文献1記載の不織布は、ナノファイバーを他の繊維等と混合して湿式抄紙法により製造されるが、湿潤時や耐薬品に対する紙力が十分とはいえず、又、嵩高にし難く保液性が低いという問題がある。
さらに、近年では不織布シートに消臭抗菌機能を付与することも要求されてきている。
従って本発明は、十分な消臭抗菌機能を有すると共に、強度に優れた不織布シートの提供を目的とする。
By the way, the nonwoven fabric described in Patent Document 1 is manufactured by a wet papermaking method by mixing nanofibers with other fibers or the like. There is a problem that liquid retention is low.
Further, in recent years, it has been required to impart a deodorant and antibacterial function to a nonwoven fabric sheet.
Accordingly, an object of the present invention is to provide a nonwoven fabric sheet having a sufficient deodorizing antibacterial function and excellent strength.
上記課題を解決するため、本発明の不織布シートは、表面にカルボキシル基又はカルボキシレート基を有する酸化セルロース繊維に対し、Ag、Au、Pt、Pd、Ni、Mn、Fe、Ti、Al、Zn及びCuの群から選ばれる1種以上の金属元素のイオンを含有してなる金属イオン含有セルロース繊維と、ポリエチレン、ポリプロピレン、及びポリエチレンテレフタレートの群から選ばれる1種以上の繊維である合成繊維とが結合してなる。 In order to solve the above problems, the nonwoven fabric sheet of the present invention is characterized in that Ag, Au, Pt, Pd, Ni, Mn, Fe, Ti, Al, Zn, and the like are used for oxidized cellulose fibers having a carboxyl group or a carboxylate group on the surface. Bonding of metal ion-containing cellulose fibers containing ions of one or more metal elements selected from the group of Cu and synthetic fibers that are one or more fibers selected from the group of polyethylene, polypropylene and polyethylene terephthalate Do it.
前記金属イオン含有セルロース繊維を2〜30質量%含むことが好ましい。
前記不織布シートに対する前記金属イオンの含有量が60〜510mg/m2であることが好ましい。
Preferably includes a pre-Symbol metal ion-containing cellulose fibers 2 to 30 mass%.
It is preferable that the content of the metal ion to the nonwoven fabric sheet is a 60~510mg / m 2.
この発明によれば、十分な消臭抗菌機能を有すると共に、強度に優れた不織布シートが得られる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, while having sufficient deodorant antibacterial function, the nonwoven fabric sheet excellent in intensity | strength is obtained.
本発明の実施形態に係る不織布シートは、後述する金属イオン含有セルロース繊維と、合成繊維とが結合してなる。両繊維が「結合」しているとは、不織布シートの透過型電子顕微鏡像にて、両繊維が交差して接していることをいう。
合成繊維は、不織布シートの強度を向上させて湿潤時や耐薬品に対する紙力を高める。合成繊維としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、及びポリエチレンテレフタレートの群から選ばれる1種以上の繊維が挙げられる。
The nonwoven fabric sheet according to the embodiment of the present invention is formed by bonding metal ion-containing cellulose fibers described below and synthetic fibers. The phrase “both fibers” are “bonded” means that both fibers cross and contact with each other on a transmission electron microscope image of the nonwoven fabric sheet.
Synthetic fibers improve the strength of the nonwoven sheet and increase the paper strength against wet and chemical resistance. Examples of the synthetic fibers include one or more fibers selected from the group consisting of polyethylene, polypropylene, and polyethylene terephthalate.
金属イオン含有セルロース繊維と合成繊維とを結合させる方法としては、金属イオン含有セルロース繊維を含む第1のウェブと、スパンボンド法及び/又はメルトブローン法で製造した合成繊維の原不織布シートとを、水流交絡により結合させて製造することができる。
又、スパンボンド法やメルトブローン法で製造した合成繊維の原不織布シートの上に金属イオン含有セルロース繊維を置き、水流交絡により結合させて製造することができる。
このように、繊維がしっかりと絡み合った合成繊維の原不織布シートをベースとして不織布シートを製造することで、強度が向上する。
As a method for bonding the metal ion-containing cellulose fiber and the synthetic fiber, a first web containing the metal ion-containing cellulose fiber and an original nonwoven fabric sheet of the synthetic fiber manufactured by a spun bond method and / or a melt blown method are mixed with a water stream. It can be manufactured by conjugation.
Alternatively, it can be produced by placing a metal ion-containing cellulose fiber on an original nonwoven fabric sheet of synthetic fiber produced by a spunbond method or a melt blown method, and binding them by hydroentanglement.
As described above, the strength is improved by manufacturing the nonwoven fabric sheet based on the original nonwoven fabric sheet of synthetic fibers in which the fibers are tightly entangled.
金属イオン含有セルロース繊維を含む第1のウェブは、金属イオン含有セルロース繊維と、必要に応じて以下の他の繊維と混合して紙料を調製した後、湿式抄紙法で製造することができる。他の繊維としては、N−BKP等のパルプ繊維、レーヨン繊維、熱融着繊維等が挙げられる。
又、第1のウェブを、乾式のエアレイド法やカード法などで製造してもよい。この場合、原料シートをハンマーミル等で開繊した繊維を用いることができる。
さらに、ウェブに熱融着繊維を含むと乾燥工程で繊維間の結合力が増し、更に高い強度を得ることができる。
第1のウェブは、その後に原不織布シートと水流交絡法で結合させるが、この際に第1のウェブから繊維が脱落するのを防止するため、第1のウェブを構成する繊維の繊維長が1.5mm以上が望ましい。
The first web containing the metal ion-containing cellulose fiber can be produced by a wet papermaking method after preparing a stock by mixing the metal ion-containing cellulose fiber with other fibers as necessary. Examples of other fibers include pulp fibers such as N-BKP, rayon fibers, and heat fusion fibers.
Further, the first web may be manufactured by a dry air laid method or a card method. In this case, fibers obtained by opening the raw material sheet with a hammer mill or the like can be used.
Further, if the web contains heat-fused fibers, the bonding force between the fibers increases in the drying step, and higher strength can be obtained.
The first web is then bonded to the original nonwoven sheet by a hydroentanglement method. At this time, in order to prevent the fibers from falling off from the first web, the fiber length of the fibers constituting the first web is adjusted. 1.5 mm or more is desirable.
不織布シートは、上記金属イオン含有セルロース繊維を2〜30質量%含むことが好ましい。
原紙中の金属イオン含有セルロース繊維の割合が2質量%未満であると、抗菌消臭機能が低下し、金属イオン含有セルロース繊維の割合が30質量%を超えるとコストアップとなる場合がある。
The nonwoven fabric sheet preferably contains 2 to 30% by mass of the metal ion-containing cellulose fiber.
If the ratio of the metal ion-containing cellulose fiber in the base paper is less than 2% by mass, the antibacterial deodorizing function is reduced, and if the ratio of the metal ion-containing cellulose fiber exceeds 30% by mass, the cost may be increased.
不織布シートの坪量を例えば20〜200g/m2とすることができる。
又、不織布シートの厚さを0.2〜2.0μm(JIS -P 8118により測定)とすることができる。
不織布シートの強度を1000〜6000gf/25mmとすることができる。
The basis weight of the nonwoven fabric sheet can be, for example, 20 to 200 g / m 2 .
Further, the thickness of the nonwoven fabric sheet can be set to 0.2 to 2.0 μm (measured according to JIS-P8118).
The strength of the nonwoven fabric sheet can be 1000 to 6000 gf / 25 mm.
金属イオン含有セルロース繊維は、表面にカルボキシル基又はカルボキシレート基を有する酸化セルロース繊維に対し、Ag、Au、Pt、Pd、Ni、Mn、Fe、Ti、Al、Zn及びCuの群から選ばれる1種以上の金属元素のイオンを含有してなる。
金属イオン含有セルロース繊維の材料としては、木材パルプや非木材パルプのセルロース繊維、及び再生セルロース系繊維が挙げられる。再生セルロース系繊維として、具体的にはレーヨン、コットン、キュプラが挙げられる。
金属イオン含有セルロース繊維は、セルロース繊維表面にカルボキシル基又はカルボキシレート基を導入した酸化セルロース繊維に対し、金属化合物水溶液を接触させることによって得ることができる。また、上記原紙の製造方法としては、酸化セルロース繊維を含む原料を抄造したシートに上記金属化合物水溶液を接触させる方法の他、予め酸化セルロース繊維に金属イオンを含有させ、この金属イオン含有セルロース繊維を含む原料を抄造する方法を例示することできる。
The metal ion-containing cellulose fiber is selected from the group consisting of Ag, Au, Pt, Pd, Ni, Mn, Fe, Ti, Al, Zn and Cu with respect to the oxidized cellulose fiber having a carboxyl group or a carboxylate group on the surface. It contains ions of more than one kind of metal element.
Examples of the material of the metal ion-containing cellulose fiber include wood fibers and non-wood pulp cellulose fibers, and regenerated cellulosic fibers. As the regenerated cellulosic fiber, rayon, cotton and cupra are specifically mentioned.
The metal ion-containing cellulose fiber can be obtained by bringing a metal compound aqueous solution into contact with an oxidized cellulose fiber having a carboxyl group or a carboxylate group introduced into the surface of the cellulose fiber. In addition, as a method for producing the base paper, in addition to a method in which the metal compound aqueous solution is brought into contact with a sheet formed from a raw material containing oxidized cellulose fibers, the metal oxide is previously contained in the oxidized cellulose fibers. Examples of the method for making a raw material containing the same can be given.
上記酸化セルロース繊維は、N−オキシル化合物を触媒に用いて木材パルプなどのセルロース繊維を酸化することにより製造できる。この酸化反応により、セルロース表面のグルコピラノース環のC6位の一級水酸基が選択的に酸化され、表面にカルボキシル基またはカルボキシレート基を有する酸化セルロース繊維が得られる。原料のセルロースは天然セルロースが好ましい。上記酸化反応は、水中で行うことが好ましい。反応におけるセルロース繊維の濃度は特に限定されないが、5質量%以下が好ましい。N−オキシル化合物の量は、反応系に対し0.1〜4mmol/L程度であればよい。反応には公知の共酸化剤を用いてもよい。共酸化剤の例には、ジ亜ハロゲン酸またはその塩が含まれる。共酸化剤の量は、N−オキシル化合物1molに対して1〜40molが好ましい。
反応温度は4〜40℃が好ましく、室温がより好ましい。反応系のpHは8〜11が好ましい。酸化の度合いは、反応時間、N−オキシル化合物の量等により適宜調整できる。
このようにして得た酸化セルロース繊維は、表面に酸基が存在し、内部にはほとんど酸基は存在しない。これはセルロース繊維が結晶性であるため、酸化剤が繊維の内部にまで拡散しにくいためと考えられる。
The oxidized cellulose fibers can be produced by oxidizing cellulose fibers such as wood pulp using an N-oxyl compound as a catalyst. By this oxidation reaction, the primary hydroxyl group at the C6 position of the glucopyranose ring on the cellulose surface is selectively oxidized, and oxidized cellulose fibers having a carboxyl group or a carboxylate group on the surface are obtained. The raw material cellulose is preferably natural cellulose. The above oxidation reaction is preferably performed in water. The concentration of the cellulose fiber in the reaction is not particularly limited, but is preferably 5% by mass or less. The amount of the N-oxyl compound may be about 0.1 to 4 mmol / L with respect to the reaction system. A known co-oxidizing agent may be used for the reaction. Examples of the co-oxidizing agent include dihalous acid or a salt thereof. The amount of the co-oxidizing agent is preferably 1 to 40 mol per 1 mol of the N-oxyl compound.
The reaction temperature is preferably from 4 to 40C, more preferably room temperature. The pH of the reaction system is preferably from 8 to 11. The degree of oxidation can be appropriately adjusted depending on the reaction time, the amount of the N-oxyl compound, and the like.
The oxidized cellulose fiber thus obtained has acid groups on the surface and hardly any acid groups inside. This is presumably because the cellulose fibers are crystalline and the oxidizing agent is not easily diffused into the fibers.
カルボキシル基とは−COOHで表される基をいい、カルボキシレート基とは−COO−で表される基をいう。酸化セルロース繊維を製造する際のカルボキシレート基のカウンターイオンは特に限定されない。そして、後述する金属のイオンが上記カウンターイオンと置き換わってカルボキシレート基とイオン結合する。また、カルボキシル基は金属イオンとして銅イオンと配位すると思われる。カルボキシル基またはカルボキシレート基を合わせて「酸基」ともいう。
酸基の含有量は、特開2008−001728号公報の段落0021に開示されている方法によって測定できる。すなわち、精秤した乾燥セルロース試料を用いて0.5〜1質量%のスラリー60mLを調製し、0.1mol/Lの塩酸水溶液によってpHを約2.5とする。その後、0.05mol/Lの水酸化ナトリウム水溶液を滴下して電気伝導度測定を行う。測定はpHが約11になるまで続ける。電気伝導度の変化が緩やかな弱酸の中和段階を示すまでに消費された水酸化ナトリウム量(V)から、下式を用いて酸基量X1を求める。
X1(mmol/g)=V(mL)×0.05/セルロースの質量(g)
The carboxyl group refers to a group represented by -COOH, and the carboxylate group refers to a group represented by -COO-. The counter ion of the carboxylate group in producing the oxidized cellulose fiber is not particularly limited. Then, a metal ion described later replaces the counter ion and forms an ionic bond with the carboxylate group. The carboxyl group is considered to coordinate with the copper ion as a metal ion. A carboxyl group or a carboxylate group is also referred to as an “acid group”.
The content of the acid group can be measured by the method disclosed in paragraph 0021 of JP-A-2008-001728. That is, 60 mL of a 0.5 to 1% by mass slurry is prepared using a precisely weighed dry cellulose sample, and the pH is adjusted to about 2.5 with a 0.1 mol / L hydrochloric acid aqueous solution. Thereafter, a 0.05 mol / L aqueous solution of sodium hydroxide is dropped to measure the electric conductivity. The measurement is continued until the pH is about 11. From the amount (V) of sodium hydroxide consumed until the change in the electrical conductivity indicates a gradual neutralization step of the weak acid, the acid group amount X1 is determined using the following equation.
X1 (mmol / g) = V (mL) × 0.05 / mass of cellulose (g)
上記セルロース繊維の酸基の量は、0.2〜2.2mmol/gが好ましい。酸基の量が0.2mmol/g未満であると、セルロース繊維表面に存在する金属イオンの量が十分でなく、消臭機能に劣る場合がある。酸基の量が2.2mmol/gを超えると、抄紙の際のろ水性が悪化し、脱水負荷が大きくなる場合がある。 The amount of the acid groups in the cellulose fibers is preferably from 0.2 to 2.2 mmol / g. When the amount of the acid group is less than 0.2 mmol / g, the amount of metal ions present on the surface of the cellulose fiber is not sufficient, and the deodorizing function may be poor. If the amount of the acid group exceeds 2.2 mmol / g, drainage during papermaking may be deteriorated and dehydration load may be increased.
次に、上記酸化セルロース繊維に対し、上記金属の化合物を含む水溶液を接触させ、金属化合物に由来する金属イオンが、カルボキシレート基とイオン結合を形成する。なお、カルボキシル基は電離してカルボキシレート基を経て金属イオンとイオン結合するか、上述のように金属イオンと配位すると思われる。
金属化合物水溶液とは、金属塩の水溶液である。金属塩の例には、錯体(錯イオン)、ハロゲン化物、硝酸塩、硫酸塩、および酢酸塩が含まれる。金属塩は水溶性であることが好ましい。
金属化合物の接触方法に関しては、予め調製したセルロース繊維の分散液と金属化合物水溶液を混合してもよく、セルロース繊維を含む分散液を基材の上に塗布して膜とし、当該膜に金属化合物水溶液を添加して含浸させてもよい。このとき、膜は基板上に固定されたままであってもよいし、基板から剥離された状態であってもよい。
金属化合物水溶液の濃度は特に限定されないが、セルロース繊維100質量部に対して10〜80質量部が好ましく、30〜60質量部がより好ましい。
金属化合物を接触させる時間は適宜調整してよい。接触させる際の温度は特に限定されないが20〜40℃が好ましい。また、接触させる際の液のpHは特に限定されないが、pHが低いと、カルボキシル基に金属イオンが結合しにくくなるため、7〜13が好ましく、pH8〜12が特に好ましい。
Next, an aqueous solution containing the compound of the metal is brought into contact with the oxidized cellulose fiber, and a metal ion derived from the metal compound forms an ionic bond with a carboxylate group. The carboxyl group is considered to be ionized and ionically bonded to the metal ion via the carboxylate group, or coordinated with the metal ion as described above.
The aqueous metal compound solution is an aqueous solution of a metal salt. Examples of metal salts include complexes (complex ions), halides, nitrates, sulfates, and acetates. Preferably, the metal salt is water-soluble.
Regarding the contact method of the metal compound, a dispersion of cellulose fibers prepared in advance and an aqueous solution of the metal compound may be mixed, and a dispersion containing the cellulose fibers is coated on a substrate to form a film, and the metal compound is applied to the film. An aqueous solution may be added for impregnation. At this time, the film may be fixed on the substrate or may be separated from the substrate.
The concentration of the aqueous metal compound solution is not particularly limited, but is preferably from 10 to 80 parts by mass, more preferably from 30 to 60 parts by mass, per 100 parts by mass of the cellulose fibers.
The time for contacting the metal compound may be appropriately adjusted. The temperature at the time of contact is not particularly limited, but is preferably 20 to 40 ° C. The pH of the solution at the time of contact is not particularly limited, but if the pH is low, metal ions are less likely to be bonded to the carboxyl group.
酸化セルロース繊維が金属イオンを含有(配位)していることは、走査型電子顕微鏡像、及び強酸による抽出液のICP発光分析で確認できる。つまり、金属イオンは走査型電子顕微鏡像では存在を確認できず、一方でICP発光分析では金属を含有していることを確認できる。これに対し、例えば上記金属がイオンから還元されて金属粒子として存在している場合は、走査型電子顕微鏡像または透過型電子顕微鏡像でも金属粒子を確認することができるので、金属粒子の有無を判定できる。また、走査型電子顕微鏡像と元素マッピングによっても金属イオンの有無を判定できる。つまり、走査型電子顕微鏡像では金属イオンを確認できないが、元素マッピングをすることで金属イオンが存在することを確認できる。
金属イオンとして、上記金属元素のイオンを用いることにより、抗菌機能が付与される。一方、セルロース繊維の酸基のすべてに金属粒子が結合しなくても良く、残存した酸基も臭い成分であるアンモニア等を中和することができ、消臭機能が発揮される。
The fact that the oxidized cellulose fiber contains (coordinates) metal ions can be confirmed by a scanning electron microscope image and ICP emission analysis of the extract with a strong acid. That is, the presence of metal ions cannot be confirmed in the scanning electron microscope image, while the presence of the metal can be confirmed in ICP emission analysis. On the other hand, for example, when the metal is reduced from ions and exists as metal particles, the metal particles can be confirmed in a scanning electron microscope image or a transmission electron microscope image. Can be determined. The presence or absence of metal ions can also be determined by scanning electron microscope images and element mapping. That is, although the metal ions cannot be confirmed in the scanning electron microscope image, the presence of the metal ions can be confirmed by performing element mapping.
By using an ion of the above metal element as a metal ion, an antibacterial function is provided. On the other hand, the metal particles do not have to be bonded to all of the acid groups of the cellulose fiber, and the remaining acid groups can also neutralize odorous components such as ammonia, thereby exhibiting a deodorizing function.
金属イオン含有セルロース繊維において、酸化セルロース繊維に対する金属イオンの含有量が10〜60mg/gであることが好ましい。
金属イオンの含有量が10mg/g未満であると、金属イオン含有セルロース繊維による抗菌/消臭性能が低下することがある。
金属イオンの含有量が60mg/gを超えるものを製造することは、金属イオン含有セルロース繊維の収率の低下につながり、コストアップとなることがある。
In the metal ion-containing cellulose fiber, the content of the metal ion with respect to the oxidized cellulose fiber is preferably 10 to 60 mg / g.
When the content of the metal ion is less than 10 mg / g, the antibacterial / deodorant performance of the metal ion-containing cellulose fiber may be reduced.
Producing a metal ion content exceeding 60 mg / g leads to a decrease in the yield of metal ion-containing cellulose fibers, which may increase the cost.
本発明の実施形態に係る不織布シートは、例えばフィルター、衛生材料、ワイピング材等に好適に使用できるが、用途は特に限定されない。
本発明は上記した実施形態に限定されず、本発明の思想と範囲に含まれる様々な変形及び均等物に及ぶことはいうまでもない。
The nonwoven fabric sheet according to the embodiment of the present invention can be suitably used for, for example, a filter, a sanitary material, a wiping material, and the like, but the use is not particularly limited.
The present invention is not limited to the above-described embodiments, but extends to various modifications and equivalents included in the spirit and scope of the present invention.
以下、実施例を挙げて、本発明を具体的に説明するが、本発明は勿論これらの例に限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be described specifically with reference to Examples, but the present invention is not limited to these Examples.
<金属イオン含有セルロース繊維の製造>
乾燥重量で5.00gの未乾燥の針葉樹漂白クラフトパルプ、39mgの2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−1−オキシル(TEMPO)及び514mgの臭化ナトリウムを水500mlに分散させた後、15質量%次亜塩素酸ナトリウム水溶液を、1gのパルプ(絶乾)に対して次亜塩素酸ナトリウムの量が5.5mmolとなるように加えて反応を開始した。反応中は3MのNaOH水溶液を滴下してpHを10.0に保った。pHに変化が見られなくなった時点で反応終了と見なし、反応物をガラスフィルターにてろ過した後、十分な量の水による水洗、ろ過を2回繰り返し、固形分量15質量%の水を含浸させたTEMPO酸化セルロース繊維を得た。
このTEMPO酸化セルロース繊維はその表面にカルボキシル基またはカルボキシレート基を有する。金属イオンを含有する前のTEMPO酸化セルロース繊維の酸基量(酸化セルロース繊維1g当たり)を表1に示す。
<Production of metal ion-containing cellulose fiber>
After dispersing 5.00 g of undried softwood bleached kraft pulp by dry weight, 39 mg of 2,2,6,6-tetramethylpiperidine-1-oxyl (TEMPO) and 514 mg of sodium bromide in 500 ml of water, A 15% by mass aqueous solution of sodium hypochlorite was added to 1 g of pulp (absolutely dried) so that the amount of sodium hypochlorite was 5.5 mmol, and the reaction was started. During the reaction, the pH was kept at 10.0 by dropwise addition of a 3M aqueous solution of NaOH. The reaction was considered complete when the pH no longer changed, and after filtering the reaction product through a glass filter, washing with a sufficient amount of water and filtration were repeated twice to impregnate water with a solid content of 15% by mass. A TEMPO oxidized cellulose fiber was obtained.
This TEMPO oxidized cellulose fiber has a carboxyl group or a carboxylate group on its surface. Table 1 shows the acid group content (per 1 g of oxidized cellulose fiber) of the TEMPO oxidized cellulose fiber before containing metal ions.
このTEMPO酸化セルロース繊維は未叩解のセルロースナノファイバーである。
次に、得られたTEMPO酸化セルロース繊維(この時点では金属イオンを含有していない)に対し、表1に示すpHと濃度(TEMPO酸化セルロース繊維1g当たり)の金属塩水溶液を加えて撹拌した。これにより、TEMPO酸化セルロース繊維に金属イオンを担持させた。
なお、図1に、実施例に用いた金属イオン含有セルロース繊維の透過型電子顕微鏡像を示す。
This TEMPO oxidized cellulose fiber is an unbeaten cellulose nanofiber.
Next, a metal salt aqueous solution having a pH and a concentration (per 1 g of TEMPO oxidized cellulose fiber) shown in Table 1 was added to the obtained TEMPO oxidized cellulose fiber (containing no metal ions at this time), followed by stirring. As a result, metal ions were supported on the TEMPO oxidized cellulose fiber.
FIG. 1 shows a transmission electron microscope image of the metal ion-containing cellulose fiber used in the examples.
<不織布シートの製造>
次に、金属イオン含有セルロース繊維と、パルプを準備した。
そして、金属イオン含有セルロース繊維と、パルプとを表2に示す配合比で紙料を調製した後、湿式抄紙法で表2に示す坪量の第1のウェブを形成した。
又、ポリプロピレンの原料樹脂から、スパンボンド法で表2に示す坪量の第2のウェブを直接形成した。
次に、第1のウェブと第2のウェブを積層し、水流交絡法により各ウェブの繊維を結合させて不織布シートを製造した。
比較例1として、金属イオン含有セルロース繊維を配合せずに不織布シートを製造した。
<Manufacture of nonwoven sheet>
Next, a metal ion-containing cellulose fiber and pulp were prepared.
Then, a stock was prepared by mixing the metal ion-containing cellulose fiber and the pulp at a compounding ratio shown in Table 2, and then a first web having a basis weight shown in Table 2 was formed by a wet papermaking method.
Further, a second web having a basis weight shown in Table 2 was directly formed from a raw material resin of polypropylene by a spun bond method.
Next, the first web and the second web were laminated, and the fibers of each web were bonded by a hydroentanglement method to produce a nonwoven fabric sheet.
As Comparative Example 1, a nonwoven fabric sheet was produced without mixing metal ion-containing cellulose fibers.
なお、各実施例につき、強酸で溶解した後の抽出液のICP((高周波誘導結合プラズマ)発光分析を行い、いずれも金属が含有されていることが確認された。以上のことより、各実施例は酸化セルロース繊維に金属イオンを含有していることがわかる。 In addition, in each example, ICP ((high frequency inductively coupled plasma) emission spectroscopy) of the extract after dissolving with a strong acid was performed, and it was confirmed that all of the extracts contained a metal. In the example, it is understood that the oxidized cellulose fiber contains metal ions.
得られた不織布シートにつき、以下の評価を行った。
<消臭性>
ガスバッグに10cm×10cmの不織布シートサンプルを設置し、5ppmの硫化水素ガスを0.5L 注入後の消臭能力を官能評価した。比較として、ガスバッグに不織布シートサンプルを設置しないブランク試験を行った。評価が◎、○であれば、実用上問題はない。
◎:まったく臭わない
○:ほとんど臭気が気にならない
×:ブランクと同等の臭気が残る
<抗菌性>
繊維製品の抗菌性試験方法及び抗菌効果 JIS-L1902:2008 定量試験(菌液吸収法)に従って評価した。数値(静菌活性値)が2.0以上であれば問題ない。
The following evaluation was performed about the obtained nonwoven fabric sheet.
<Deodorant>
A nonwoven sheet sample of 10 cm × 10 cm was placed in a gas bag, and the deodorizing ability after injecting 0.5 L of 5 ppm hydrogen sulfide gas was sensory evaluated. As a comparison, a blank test was conducted in which a nonwoven fabric sheet sample was not installed in a gas bag. If the evaluation is ◎ or ○, there is no practical problem.
◎: No odor at all ○: Almost no odor ×: Odor equivalent to blank remains <antibacterial property>
Antibacterial test method and antibacterial effect of textile products Evaluated according to JIS-L1902: 2008 quantitative test (bacterial solution absorption method). There is no problem if the numerical value (bacteriostatic activity value) is 2.0 or more.
得られた結果を表1、表2に示す。 Tables 1 and 2 show the obtained results.
表2から明らかなように、各実施例の場合、十分な消臭、抗菌機能を有し、強度も優れていた。
一方、不織布シートに対する金属イオンの含有量が60mg/m2未満の比較例1の場合、消臭、抗菌機能が各実施例よりも大幅に劣った。
不織布シートに金属イオン含有セルロース繊維を含まない比較例2の場合、消臭、抗菌機能が各実施例よりも大幅に劣った。
As is clear from Table 2, each of the examples had sufficient deodorizing and antibacterial functions, and also had excellent strength.
On the other hand, in the case of Comparative Example 1 in which the content of metal ions with respect to the nonwoven fabric sheet was less than 60 mg / m 2 , the deodorizing and antibacterial functions were significantly inferior to those of the examples.
In the case of Comparative Example 2 in which the nonwoven fabric sheet did not contain the metal ion-containing cellulose fiber, the deodorizing and antibacterial functions were significantly inferior to those of the examples.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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