JP7504959B2 - 不織布の製造方法 - Google Patents
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例えば、パルプ繊維、レーヨン繊維、コットン繊維、酢酸セルロース等のセルロース系の親水性繊維が挙げられる。
する。底部14のそれぞれは、少なくとも一部に、肌当接面側から非肌当接面側に向けて厚み方向に貫通した開孔15が設けられている。開孔15は、繊維間に形成される微細な孔径とは異なり、不織布1に意識的に形成される孔であり、繊維間に形成される微細な孔径よりも遥かに大きい面積を有している。開孔15の大きさは、底部14の幅等に応じて適宜選択することができるが、少なくとも1mm2以上の面積を有することが望まれる。
ほど、鞍部16の曲率は大きくなる。この場合、鞍部16の曲率半径は、例えば上述のマイクロスコープを用いて、鞍部16の縁の曲率半径を測定することにより確認することができる。鞍部16の縁の曲率半径は、例えば鞍部16の縁に肌当接面側から仮想面を想定し、仮想面に接する円の半径を測定して求めることができる。
なお、壁部領域12bにおける繊維の配向性については、畝部12が延びる方向と直交する方向の断面(図4に示すII-II’断面)、及び畝部12が延びる方向に沿った断面(図7に示すIV-IV’断面)の双方について配向角θori及び配向強度を調べる。そして、
これら双方の断面において、配向角θoriが60°以上120°以下であり、かつ、配向
強度が1.05以上である場合に、「繊維が不織布の厚み方向に配向している」(すなわち、「繊維が不織布の平面に対して略垂直に配向している」)というものとする。
であり、近似楕円における長軸LAと短軸SAとの比(LA/SA)が配向強度である。
配向角θoriにおける強度を示している。壁部領域12bの測定においては、配向角θoriが60°以上120°以下であれば、観察している断面において、繊維が略垂直に配向していると判断する。配向角θoriは、75°以上105°以下が好ましい。配向強度の値
が大きいほど繊維の向きが揃っていることを示す。配向強度が1.05以上の場合、配向しているとする。断面中の3カ所の領域について測定し、平均値をサンプルの配向角及び配向強度とする。
°以上であることがより好ましく、また、120°以下であることが好ましく、105°以下であることがより好ましい。壁部領域12bの繊維の配向強度は、1.05以上であることが好ましく、1.2以上であることがより好ましい。
ト2として用いることにより、特許文献1の不織布を表面シートとして用いる場合と比較して、吸収時間及び液流れ距離をよりいっそう短縮することが可能となる。こうした特性は、後述する方法により吸収時間及び液流れ距離、さらに液戻り量を測定して確認することができる。
本実施形態の不織布1の製造にあたっては、まず、図8(A)に示すように、支持体雄材120の上に繊維ウエブ110を載置し、繊維ウエブ110の上から支持体雌材130で押し付ける。支持体雄材120は、図9に示すように、一方向とそれに直交する方向に突起121が間隔を空けて配置されている。突起121は、図10(A)に示すように、上端部の全域に尖鋭部124を有している。なお、支持体雄材120に設けられる突起121は、図10(A)に示す形状に限定されず、例えば、図10(B)に示すように、上端部の一部に尖鋭部124Aを有する突起121Aや、図10(C)に示すように、上端部の一部に角柱状の突起部124Bを有する突起121Bであっても良い。支持体雌材130には、図11に示すように、一方向に連続した突起131が複数設けられている。
2が賦形される位置に対応する凹部122とされている。これにより、支持体雄材120は凹凸形状を有しており、突起121と凹部122とが平面視異なる方向に交互に配されている。凹部122の基部123は、熱風が通過できるような構造である。
ウエブ110の繊維は、支持体雄材120と支持体雌材130との間に挟まれた際には、その状態に応じて所定の方向に配向する。
、支持体雄材120の凹部122の基部123に賦形された肌当接面側の頂部領域12aより少なくなる。
繊度1.8dtexの芯鞘型(ポリエチレンテレフタレート(PET)/ポリエチレン(PE)=5:5)の熱可塑性繊維を用いて繊維ウエブを作製した。熱可塑性繊維は、親水化処理が施されている。繊維ウエブを支持体雄材120上に配置し、図8(A)に示すように、繊維ウエブ110上から支持体雌材130を支持体雄材120に押し込んで賦形処理を行った。第1の熱風W1を吹き付けた後、支持体雌材130を取り外して第2の熱風W2を吹き付けて融着処理を行い、不織布を作製した。
支持体雌材を、直交する二方向に連続した突起を有するものに変更した。支持体雄材は、実施例1と同様である。繊度1.8dtexの芯鞘型(ポリエチレンテレフタレート(PET)/ポリエチレン(PE)=5:5)の熱可塑性繊維を用い、図8に示す工程と同様の工程を含む方法によって実施例2の不織布を作製した。熱可塑性繊維は、親水化処理が施されている。第2の熱風による吹き付け処理は、温度160℃、風速6m/s、吹き付け時間6sの条件で行った。
実施例2の不織布は、畝部12、開孔15を有する底部14、及び鞍部16を備えていた。
特開2013-133574号公報の図1に示す不織布を、繊度1.8dtexの熱可塑性繊維を用いて同公報に記載された製造方法に準拠して作製し、比較例1の不織布とした。比較例1の不織布は、畝部、及び開孔を有する底部を備えている一方、鞍部は備えていなかった。
突起の上端に尖鋭部を有しない支持体雄材120に変更する以外は、実施例1と同様の手法により比較例2の不織布を作製した。比較例2の不織布は、畝部、開孔を有さない底部、及び鞍部を備えていた。
突起の上端に尖鋭部を有しない支持体雄材120に変更する以外は、実施例2と同様の手法により比較例3の不織布を作製した。比較例3の不織布は、畝部、開孔を有さない底部、及び鞍部を備えていた。
23±2℃、相対湿度50±5%の環境下で24時間以上保存した不織布について、面積及び質量を測定して求めた。
<厚み>
不織布に0.05kPaの荷重を加えた状態で、厚み測定器により測定した。厚み測定器としては、オムロン株式会社製のレーザー変位計を用いた。10点について測定し、それらの平均値を算出して厚みとした。
不織布の上面視における顕微鏡写真を上述のマイクロスコープにて撮影し、画像中の開孔の寸法を内蔵計測機能により測定した。
<壁部領域の角度>
図4に示したようなII-II’断面の顕微鏡写真を撮影し、図5を参照して説明したように角度θを求めた。
図4に示したようなII-II’断面の顕微鏡写真と、図7に示したようなIV-IV’断面の顕微鏡写真とを撮影し、図14を参照して説明したように壁部領域の繊維配向性(配向角、配向強度)を求めた。
<畝部と鞍部との高さの差>
図7に示したようなIV-IV’断面の顕微鏡写真を上述のマイクロスコープにて撮影し、内蔵計測機能により測定した。
市販のベビー用おむつ(商品名「メリーズさらさらエアスルーMサイズ」、花王株式会社、2018年製)から表面シートを取り除き、その代わりに、100×250mmに切出した不織布を積層する。積層された不織布の周囲を固定して、評価用のベビー用おむつを作製した。
筒(断面積1000mm2)を介して人工尿を注入した。人工尿としては、生理食塩水を
用いた。人工尿は、10分ごとに40gずつ3回注入し、全量が吸収されるまでの時間(秒)を測定した。筒内部に人工尿が確認されなくなったときを、「全量が吸収された」とした。
不織布は、10cm×20cmのサイズに切断して評価用試料とし、45度傾斜している載置部の上に市販のティッシュペーパーを介して固定した。評価用試料の上方10mmの高さから1gの脱イオン水を10秒かけて注入して、脱イオン水の流れを観察した。垂線上の注入点から評価用試料内に脱イオン水が引き込まれる場所までの距離を測定して、液流れ距離とした。
液流れ距離が短いほど、液体が内部に浸透しやすい。すなわち、液体の引き込み性が優れている。
水平に載置した不織布に120gの生理食塩水を注入し、注入完了から10分間静置した。アドバンテック社製のろ紙No.5C(100mm×100mm)を20枚重ねて準備した吸収シート(質量M1)を、不織布試料の上に配置した。さらに、生理用食塩水の注入点を中心として3.5kPaの圧力が印加されるように調整した錘を置いた。1分載置した後のろ紙の質量をM2として、(M2-M1)を液戻り量とした。液戻り量は、小さいほど好ましい。
得られた結果を、不織布の構造とともに下記表1にまとめる。
実施例の不織布を表面シートとして用いることによって、吸収時間及び液流れ距離をよりいっそう短縮することが可能な吸収性物品が得られる。
2 表面シート
3 裏面シート
4 吸収体
10 吸収性物品
12 畝部
12a 頂部領域
12b 壁部領域
14 底部
15 開孔
16 鞍部
18 中空領域
Claims (5)
- 肌当接面側に突出して配列された複数の畝部と、隣り合う畝部間に設けられた鞍部及び底部とを有し、前記底部には、前記肌当接面側から非肌当接面側に向けて貫通する開孔が形成されている不織布を製造する方法であって、
支持体雄材の上に繊維ウエブを載置し、該繊維ウエブの上から支持体雌材で押し付けて、賦形ウエブを得る工程、及び
前記賦形ウエブに対し、熱風を吹き付ける工程、
を有し、
前記支持体雄材は、一方向とそれに直交する方向に雄材側突起が間隔を空けて配置されており、前記雄材側突起は、上端部に尖鋭部を有しており、
前記支持体雌材は、雌材側突起が複数設けられており、
前記熱風を吹き付ける工程において、前記支持体雌材の側から前記賦形ウエブに向けて第1の熱風を吹き付ける
不織布の製造方法。 - 前記雌材側突起間の間隔は、前記雄材側突起の幅よりも広く形成されている
請求項1記載の不織布の製造方法。 - 前記賦形ウエブを得る工程において、前記雌材側突起は、隣り合う前記雄材側突起の間に挿入される
請求項2記載の不織布の製造方法。 - 前記支持体雄材は、隣り合う前記雄材側突起間に雄材側凹部を有しており、
前記支持体雌材は、隣り合う前記雌材側突起間に雌材側凹部を有しており、
前記賦形ウエブを得る工程において、前記雄材側突起と前記雌材側凹部とを嵌合させると共に、前記雌材側突起と前記雄材側凹部とを嵌合させる
請求項1~3のいずれか1項に記載の不織布の製造方法。 - 前記熱風を吹き付ける工程は、前記第1の熱風を吹き付けた後に、前記支持体雌材を取り外した状態において、前記支持体雌材があった側から前記賦形ウエブに向けて第2の熱風を吹き付ける工程を含む
請求項1~3のいずれか1項に記載の不織布の製造方法。
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