TWI588314B - Wet tissue with non-woven and its manufacturing method, and wet tissue - Google Patents

Wet tissue with non-woven and its manufacturing method, and wet tissue Download PDF

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Description

濕紙巾用不織布及其製造方法、以及濕紙巾
本發明係有關於濕紙巾用不織布。
(專利文獻1)已知有在不織布之剖面方向形成具有纖維之疏水/親水特性之層，並且於中間層具有水分藉以改善取出之安定性，而且在擦拭時滲出適量的水分藉此不太會在擦拭對象物殘留水分的濕紙巾積層體。
〔先行技術文獻〕 〔專利文獻〕
〔專利文獻1〕日本特許第3183818號公報
然而，在專利文獻1之發明中，由於濕紙巾之特性上，若提升層的疏水等級將使薄片彼此產生滑動而阻礙擦拭動作，因此無法明確地訂定層間之疏水及浸水等級，且無法形成明確積存水的構造。另外，因為用以固定層間之方法，係使用水針法等之物理性能量所形成纖維交絡，所以層間不明確而難以看出層構造。而且，在視覺上無法清楚顯示出層。另外，有著無法以充足的水來確實地擦拭，並且擦拭後殘留少之狀態的課題。
本發明係一種濕紙巾用不織布，其係含有吸收性纖維之濕紙巾用不織布，其特徵為：在不織布之至少一方的面，形成有朝同一方向延伸之多數第一畝丘、第一溝槽、第二畝丘及第二溝槽，第一畝丘之頂部高度比第二畝丘之頂部高度更高，第二畝丘之頂部高度比第二溝槽之底部高度更高，第二溝槽之底部高度比第一溝槽之底部高度更高，第一溝槽係位於相鄰接之兩條第一畝丘之間，複數第二畝丘及第二溝槽係位於不存在第一溝槽且相鄰接之兩條第一畝丘之間，隔著第一溝槽相鄰接之兩條第一畝丘的間隔，比隔著第二溝槽相鄰接之兩條第二畝丘的間隔更寬。
較佳為第一畝丘及第一溝槽所在區域之不織布乾燥狀態的表觀密度比第二畝丘及第二溝槽所在區域之乾燥狀態的表觀密度更小。
較佳為第一畝丘之頂部高度與第二畝丘之頂部高度的差為0.1mm以上。
較佳為吸收性纖維係包含纖維素。
較佳為不織布可在含浸液體時以視覺確認液保持部與非保持部。
較佳為構成不織布之纖維的30%以上係吸收性纖維。
較佳為第一畝丘及第一溝槽所在區域之不織布乾燥狀態的表觀密度為0.30~0.10g/cm3，第二畝丘及第二溝槽所 在區域之不織布乾燥狀態的表觀密度係0.12~0.20g/cm3。
較佳為隔著第二畝丘及第二溝槽相鄰接之兩條第一畝丘之間隔為3mm以上。
較佳為構成不織布之纖維的纖維長度為20mm以下。
較佳為第二畝丘之頂部高度與第二溝槽之底部高度的差為0.05~0.10mm。
較佳為隔著第二溝槽相鄰接之兩條第二畝丘之間隔為0.3~1.0mm。
較佳為第一畝丘之頂部高度與第一溝槽之底部高度的差為0.15~0.60mm。
較佳為在不存在第二畝丘及第二溝槽且相鄰接的兩條第一畝丘之間，進一步形成有第三畝丘，且第三畝丘之頂部高度比第二畝丘之頂部高度更高。
較佳為第一畝丘及第一溝槽係藉由水蒸氣噴射所形成，第二畝丘及第二溝槽係藉由水流噴射所形成。
本發明另外係用以製造前述之濕紙巾用不織布之方法，其包含：將包含吸收性纖維之纖維與水的混合物供給至支撐體上，在支撐體上形成含水之帶體之步驟；從沿帶體之寬度方向等間隔地排列配置的水流噴嘴對帶體進行水流噴射，使纖維進行交絡的步驟；從沿帶體之寬度方向以比水流噴嘴之間隔更大間隔排列配置的水蒸氣噴嘴，對水流噴射後之帶體進行水蒸氣噴射的步驟；以及 對水蒸氣噴射後之帶體進行乾燥的步驟。
本發明係使前述之不織布含浸液體而製成的濕紙巾。
本發明之濕紙巾用不織布由於係具有粗畝丘及溝槽(第一畝丘和第一溝槽)及細畝丘及溝槽(第二畝丘和第二溝槽)，因此能夠以較粗溝槽纏住較大的污垢、以細溝槽纏住較小的污垢。換句話說，本發明係能夠以一張薄片一次去除粗大污垢及微細污垢。
以下，一邊參照圖式，一邊說明本發明，但本發明不受圖式記載內容所限定。
第1圖係本發明之不織布的示意放大立體圖。
本發明之不織布1係在至少一方的面，形成有朝同一方向Y延伸之多數第一畝丘3、第一溝槽4、第二畝丘5及第二溝槽6。第一畝丘之頂部3T的高度h3比第二畝丘之頂部5T的高度h5更高，第二畝丘之頂部5T的高度h5比第二溝槽之底部6B的高度h6更高，第二溝槽之底部6B的高度h6比第一溝槽之底部4B的高度h4更高。在此，高度係指從前述一方的面之相反面，往前述一方的面之方向垂直的高度。此外，相反面具有畝丘及溝槽的場合中，高度h3、h4、h5、h6係指從相反面最突出的畝丘之頂部算起的高度。第一溝槽4位於相鄰接的兩條第一畝丘 3、3之間。複數第二畝丘5和第二溝槽6係位於不存在第一溝槽4且相鄰接的兩條第一畝丘3、3之間。隔著第一溝槽4相鄰接的兩條第一畝丘3、3之間隔d3比隔著第二溝槽相鄰接之兩條第二畝丘之間隔d5更寬。
換句話說，本發明之不織布係在至少一方之面，具有粗畝丘及溝槽(第一畝丘和第一溝槽)及細畝丘及溝槽(第二畝丘和第二溝槽)。能夠以較粗溝槽纏住較大的污垢、以細溝槽纏住較小的污垢。換句話說，本發明能夠以一張薄片一次去除粗大污垢及微細污垢。
第一畝丘之頂部高度h3和第二畝丘之頂部高度h5的差(h3-h5)，較佳為0.1mm以上、更佳為0.12~0.70mm、特佳為0.15~0.50mm。差(h3-h5)過小時，污垢的刮除性變差，不易膨鬆，相反地過大時，對薄片損傷較大且薄片強度降低，纖維容易流失。
隔著第二畝丘5和第二溝槽6相鄰接的兩條第一畝丘3、3之間隔d3，較佳為3mm以上、更佳為4.0~8.0mm、特佳為4.5~6.0mm。間隔d3過小時，不易形成第二畝丘及第二溝槽所在區域R2。相反地，間隔d3過大時，畝丘及溝槽的條數變少，污垢的刮除性變差，不易保持膨鬆性。
第二畝丘之頂部高度h5和第二溝槽之底部高度h6的差(h5-h6)，較佳為0.05~0.10mm、更佳為0.06~0.09mm、特佳為0.07~0.08mm。差(h5-h6)過小時，變成類紙感觸感變硬。相反地，差(h5-h6)過大時，接觸面 積變小修飾擦拭效果變差。此外，高度h3、h4、h5、h6能夠從剖面的顯微鏡照片求出。
隔著第二溝槽6相鄰接之兩條第二畝丘5、5的間隔d5，較佳為0.3~1.0mm、更佳為0.4~0.8mm、特佳為0.5~0.7mm。間隔d5過小時不易形成凹凸，相反地過大時出現纖維交絡較弱部分，薄片強度不均較大。
第一畝丘之頂部高度h3和第一溝槽之底部高度h4的差(h3-h4)，較佳為0.15~0.60mm、更佳為0.17~0.55mm、特佳為0.20~0.50mm。差(h3-h4)過小時，纏住污垢效果變低，相反地過大時，不易維持賦型形狀，或增加纖維流失量。
於本發明之1個態樣中，第一畝丘及第一溝槽所在區域R1之不織布乾燥狀態的表觀密度，比第二畝丘及第二溝槽所在區域R2之乾燥狀態的表觀密度更小。
第一畝丘及第一溝槽所在區域R1之不織布乾燥狀態的表觀密度，較佳為0.030~0.10g/cm3、更佳為0.04~0.09g/cm3、特佳為0.05~0.08g/cm3。區域R1之表觀密度過小時，凸部的纖維條數過少容易塌陷，相反地過大時，纖維條數過多、污垢不易進入擦拭性變差。
第二畝丘及第二溝槽所在區域R2之不織布乾燥狀態的表觀密度，較佳為0.12~0.20g/cm3、更佳為0.13~0.19g/cm3、特佳為0.14~0.18g/cm3。區域R2的表觀密度過小時，接觸面積變小擦拭後變粗糙，不適合修飾擦拭，相反地過大時，容易變成類紙感，且觸感容易變硬。
本發明之較佳態樣的不織布，由於具有表觀密度大的區域R2和表觀密度小的區域R1，因此含浸液體時，液體大量聚在表觀密度大的區域R2，液體不太存在於表觀密度小的區域R1。換句話說，本發明之較佳態樣的不織布，可在含浸液體時以視覺確認液保持部與非保持部。以液體而言，則可例示如蒸餾水、丙二醇、對羥基苯甲酸(paraben)等防腐劑的混合溶液。液體若例如為水的話，因密度斜率使纖維間的水集中在小畝丘部分，大畝丘部分則為無水的狀態，藉此擦拭對象物時以從小畝丘部分出來的水讓污垢浮起，以大畝丘部分來吸取水分藉此能夠在擦拭對象面不太殘留水分地將污垢擦拭掉。
第一畝丘3和第一溝槽4可藉由水蒸氣噴射來形成，第二畝丘5和第二溝槽6可藉由水流噴射來形成，關於製造方法的詳細將在後敘述。
將本發明另外態樣之不織布的示意擴大橫剖面圖在第2圖表示。於第2圖所示之不織布，不存在第二畝丘5和第二溝槽6且相鄰接的兩條第一畝丘3、3之間，進一步形成有第三畝丘7。於第2圖所示之態樣，於相鄰接的兩條第一畝丘3、3之間形成有兩條第三畝丘7，也可為一條或是三條以上。於相鄰接的兩條第一畝丘3、3之間形成有兩條以上的第三畝丘7之場合，係在相鄰接之兩條第三畝丘7間存在有第三溝槽8。第三畝丘7之頂部7T的高度h7係比第二畝丘5之頂部5T的高度h5更高。第三畝丘7之頂部7T的高度h7係可與第一畝丘3之頂部3T的高度 h3相同或不同。較佳為第三畝丘7之頂部7T的高度h7係與第一畝丘3之頂部3T的高度h3相同。第三溝槽8之底部8B的高度h8係可與第一溝槽4之底部4B的高度h4相同或不同。較佳為第三溝槽8之底部8B的高度h8係與第一溝槽4之底部4B的高度h4相同。
本發明之不織布係包含吸收性纖維。
較佳為構成不織布之纖維的30%以上係吸收性纖維、更佳為35%以上為吸收性纖維、特佳為40%以上為吸收性纖維。構成不織布之纖維也可全部為吸收性纖維。
於本發明中能夠使用的吸收性纖維，可舉如針葉樹或闊葉樹之化學紙漿、半化學紙漿及機械紙漿等之木材紙漿、將此些木材紙漿進行化學處理後之絲光化紙漿及架橋紙漿、麻或綿等之非木材系纖維以及嫘縈纖維等之再生纖維般之纖維素系纖維、聚乙烯醇纖維等。
吸收性纖維較佳為含有纖維素。
吸收性纖維以外的纖維，可舉出如聚乙烯纖維、聚丙烯纖維、聚酯纖維及聚醯胺纖維般之合成纖維等。
構成不織布之纖維的纖維長度較佳為20mm以下、更佳為1~15mm、特佳為2~12mm。纖維長度過長時在水中不易均勻分散，質地容易變差。相反地，纖維長度過短時，抄紙時加工收率變差，並且水流交絡變難且強度容易變低。
本發明之不織布可藉由包含以下步驟的方法加以製造： 將包含吸收性纖維之纖維與水的混合物供給至支撐體上，在支撐體上形成含水帶體之步驟；從沿帶體之寬度方向(與帶體行進方向垂直之方向)等間隔地排列配置的水流噴嘴對帶體進行水流噴射，使纖維進行交絡的步驟；從沿帶體之寬度方向以比水流噴嘴之間隔更大間隔排列配置的水蒸氣噴嘴，對水流噴射後之帶體進行水蒸氣噴射的步驟；以及對水蒸氣噴射後之帶體進行乾燥的步驟。
以下，對本發明之不織布的製造方法進行詳細說明。
第3圖係表示用以製造本發明之不織布的不織布製造裝置之一例。
首先，將含有吸收性纖維之纖維和水的混合物，經由原料供給頭11供給至帶體形成輸送帶16的支撐體上，而堆積在支撐體上。支撐體較佳為具有可通過水蒸氣之透氣性。例如，能夠使用金屬網、毛布等為支撐體。
堆積在支撐體上之含水纖維被吸引盒13加以適度脫水，而形成帶體30。帶體30係通過於：配置於支撐體上的兩台水流噴嘴12，以及配置在隔著支撐體與水流噴嘴12對向之位置，將從水流噴嘴12噴射之水進行回收的兩台吸引盒13之間。此時，帶體30被來自水流噴嘴12之高壓水流噴射，而在帶體30形成有第二畝丘和第二溝槽。
將水流噴嘴12之一例示於第4圖。水流噴嘴12係將 在帶體30之寬度方向(CD)排列之複數水流31，朝向帶體30噴射。其結果，在帶體30上形成有排列在帶體30之寬度方向，往機械方向(MD)延伸的複數溝槽32。溝槽32相當於第二溝槽6。
另外，帶體30在承受水流時，如上述般在帶體30形成有溝槽32並且帶體30之纖維彼此交絡，帶體30的強度變高。將帶體30在承受水流時，帶體30之纖維彼此交絡的原理參照第5圖進行說明，但此原理並非用於限定本發明。
如第5圖所示般，水流噴嘴12噴射出水流31時，水流31係通過支撐體41。藉此帶體30之纖維係將水流31通過支撐體41的部分42帶往中心。其結果，帶體30之纖維朝向水流31通過支撐體41的部分42聚集，使纖維彼此交絡。
藉由帶體30之纖維彼此交絡使帶體30的強度變高，藉此在之後的步驟中，即使水蒸氣對帶體30進行噴射發生開孔、破裂、及被吹散情況變少。另外，即使不對原料添加紙力增強劑也能夠讓帶體30的濕潤強度增加。
從水流噴嘴12噴射之水流係高壓水流。
水流對帶體30進行噴射時之水流的能量，較佳為0.125~1.324kW/m2。
水流的能量係由下述算式算出。
水流的能量(kW/m2)=1.63×噴射壓力(Kg/cm2)×噴射流量(m3/分)/處理時間(m/分)/60
在此，噴射流量(m3/分)=750×孔口開孔總面積(m2)×噴射壓力(Kg/cm2)0.495
水流的能量小於0.125kW/m2時，帶體30的強度會有不夠強的情況。另外，水流的能量大於1.324kW/m2時，帶體30變得過硬，而有帶體30的體積，並未藉由後述之高壓水蒸氣變大的情況。
水流噴嘴12的前端和帶體30的上面之間的距離較佳為5.0~20.0mm。水流噴嘴12的前端和帶體30的上面之間的距離小於5.0mm時，會有產生因高壓水流的水勢容易使帶體的質地變乱，以及因水流的水勢而彈回的纖維容易附著於噴嘴這類問題的情況。另外，水流噴嘴12的前端和帶體30的上面之間的距離大於20.0mm時，處理效率明顯降低，會有產生纖維交絡變弱這類問題的情況。
水流噴嘴12之孔徑較佳為90~150μm。水流噴嘴12之孔徑過小時，會有發生如噴嘴容易堵塞這類問題的情況。另外，水流噴嘴12之孔徑過大時，則會有發生如處理效率變差這類問題的情況。
水流噴嘴12之孔間距(相鄰接之孔的中心間距離)較佳為0.3~1.0mm。水流噴嘴12之孔間距過小時，會有發生如噴嘴的耐壓降低、破損這類問題的情況。另外，水流噴嘴12之孔間距過大時，則會有發生如纖維交絡不足這類問題的情況。
將通過兩台水流噴嘴12以及兩台吸引盒13之間後的帶體30，在第6圖表示其寬度方向之剖面。藉由高壓水流 在帶體30的上面形成有第二畝丘和第二溝槽。依照水流噴射之條件，在水流噴射面的相反面亦同樣地形成有畝丘及溝槽(未圖示)。
接著，帶體30通過於：配置於支撐體上的兩台水蒸氣噴嘴14，以及在隔著支撐體與水蒸氣噴嘴14對向的位置所配置，用來吸引從水蒸氣噴嘴14噴射的水蒸氣之兩台吸引盒13之間。此時，帶體30被從水蒸氣噴嘴14噴射水蒸氣，而在上面(水蒸氣噴嘴14側的面)形成有第一畝丘3和第一溝槽4。使用第3圖所示之不織布製造裝置的場合中，被噴射水蒸氣的帶體之面與被噴射有水流的面為相同面。依照水流噴射之條件，在水流噴射面的相反面亦形成有畝丘及溝槽，但在水流噴射面的相反面也形成有畝丘及溝槽的場合中，也可改造裝置在水流噴射面的相反面進行水蒸氣噴射。
將水蒸氣噴嘴14之一例示於第7圖。水蒸氣噴嘴14係將在帶體30之寬度方向(CD)排列之複數水蒸氣51，朝向帶體30噴射。其結果，在帶體30之上面，形成有排列在帶體30之寬度方向，往機械方向(MD)延伸的複數溝槽52。溝槽52相當於第一溝槽4。
將帶體30被噴射到水蒸氣時，形成第一畝丘3和第一溝槽4的原理，參照第8圖進行說明，但此原理並非用於限定本發明。
如第8圖所示般，水蒸氣噴嘴14噴射水蒸氣51時，水蒸氣51會接觸到支撐體41。水蒸氣51與從水流噴嘴 12噴射之水流31不同，大部分會被支撐體41彈回。藉此帶體30之纖維捲起然後鬆開。另外，經由水蒸氣51帶體30之纖維被撥開，形成有第一溝槽4、被撥開的纖維往水蒸氣51接觸到支撐體41的部分53的寬度方向側移動並且聚集，形成第一畝丘3。
由於藉由高壓水流帶體30的強度被提高，因此將水蒸氣51對帶體30進行噴射時，不須在帶體30之上設置用以防止帶體30被水蒸氣51噴散的網。因而，以水蒸氣51處理帶體30的處理效率提高。另外，由於不須設置上述網，因此所以能夠壓低不織布製造裝置10之維護及不織布的製造成本。
從水蒸氣噴嘴14噴射之水蒸氣係高壓水蒸氣。從水蒸氣噴嘴14噴射之水蒸氣的壓力較佳為0.3~1.5MPa。水蒸氣的壓力小於0.3MPa時，會有未形成足夠高度的第一畝丘的情況。另外，高壓水蒸氣的蒸気壓力大於1.5MPa時，會在帶體30發生開孔、或帶體30破裂以及被吹散的情況。
藉由用來吸引從水蒸氣噴嘴14噴射的水蒸氣的吸引盒13，支撐體用來吸引帶體的吸引力較佳為-1~-12kPa。支撐體的吸引力小於-1kPa時，會發生無法將水蒸氣吸盡而噴起的危險這類問題的情況。另外，支撐體之吸引力大於-12kPa時會有發生如脫落至吸引內之纖維變多此類問題之情形。
水蒸氣噴嘴14的前端和帶體30的上面之間的距離較 佳為1.0~10mm。水蒸氣噴嘴14的前端和帶體30的上面之間的距離小於1.0mm時，會有如在帶體30發生開孔、帶體30破裂、被吹散這類問題的情況。另外，水蒸氣噴嘴14的前端和帶體30的上面之間的距離大於10mm時，高壓水蒸氣用以在帶體30的表面形成溝之力量被分散，於帶體30表面形成溝之能率變差。
水蒸氣噴嘴14之孔徑較佳為大於水流噴嘴12之孔徑，並且水蒸氣噴嘴14之孔間距大於水流噴嘴12之孔間距。藉此如第1圖所示般，能夠一邊留下由從水流噴嘴12噴射之高壓水流所形成的第二畝丘和第二溝槽，一邊形成藉由從水蒸氣噴嘴14噴射的高壓水蒸氣，在帶體30形成第一畝丘和第一溝槽。帶體30之中，存在複數藉由高壓水流所形成的第二畝丘和第二溝槽的區域R2係帶體30之表觀密度大的區域，藉由高壓水蒸氣形成有第一畝丘和第一溝槽的區域R1，係帶體30的表觀密度藉由高壓水蒸氣縮小的區域。
水蒸氣噴嘴14之孔徑較佳為150~600μm。水蒸氣噴嘴14之孔徑過小時，能量不足會有發生未充分地撥開纖維這類問題的情況。另外，水蒸氣噴嘴14之孔徑過大時，會有發生如能量過大使基材損傷過大這類問題的情況。
水蒸氣噴嘴14之孔間距(相鄰接之孔的中心間距離)較佳為3.0~8.0mm。水蒸氣噴嘴14之孔間距過小時，會使第二畝丘和第二溝槽消失。相反地，水蒸氣噴嘴14之 孔間距過大時，畝丘及溝槽的條數變少，污垢的刮除性變差，不易保持膨鬆性。
藉由高壓水蒸氣在帶體30的上面形成有第一畝丘和第一溝槽，並且也可在帶體30的下面(帶體30的支撐體41側之面)形成有與支撐體41的圖形對應之未圖示的凹凸。此外，在帶體下面也可由高壓水流形成畝丘及溝槽，或由高壓水蒸氣形成畝丘及溝槽。
然後，如第3圖所示般，帶體30係藉由吸引拾取器17被轉印至帶體搬運輸送帶18。然後，帶體30在進一步被轉印至帶體搬運輸送帶19後，被轉印至乾燥滾筒20。乾燥滾筒20係例如楊克式烘缸，使帶體30附著於藉由水蒸氣加熱至約160℃之滾筒，將帶體30加以乾燥。然後，乾燥之帶體30成為不織布被捲取機22所捲取。
第1圖所示態樣之不織布的場合中，水流噴嘴12之孔間距係與相鄰接之兩條第二溝槽之間隔d6一致，而且水蒸氣噴嘴14之孔間距與相鄰接之兩條第一溝槽之間隔d4一致。
第2圖所示態樣之不織布，係在第2圖上部所記載之箭頭位置噴射水蒸氣時所製得。換句話說，使隔著第二畝丘及第二溝槽相鄰接之兩條第一溝槽4、4的間隔成為p1，且使隔著第三畝丘7相鄰接之第一溝槽4和第三溝槽8的間隔成為p2時，水蒸氣噴嘴14之孔間距將重覆p1/p2/p2，水流噴嘴的間距為相鄰接之兩條第二溝槽之間隔d6的場合中，可製得第2圖所示態樣之不織布。
水蒸氣噴嘴14之孔間距如第2圖所示般，由2種類的間隔所構成的場合中，較大者之間隔較佳為3.0~8.0mm，較小者之間隔較佳為2.0~2.5mm。
第9圖係表示用以製造本發明之不織布的不織布製造裝置之其他例子。
於第9圖所示之不織布製造裝置10，藉由來自水流噴嘴12的高壓水流，在帶體30的上面(以下稱為「B面」)形成有細間距之畝丘及溝槽，並且藉由調整水流噴射條件，藉此在帶體30的相反面(以下稱為「A面」)亦形成有細間距之畝丘及溝槽。水流噴射後之帶體係藉由吸引拾取器17被轉印至帶體搬運輸送帶18，接著被轉印至帶體搬運輸送帶19，接下來被轉印至乾燥滾筒20。乾燥滾筒20係例如楊克式烘缸，使帶體30附著於藉由水蒸氣加熱之滾筒，將帶體30加以乾燥。於第9圖所示之不織布製造裝置，能夠在進入水蒸氣噴射步驟前調整帶體30之濕度百分比。進入水蒸氣噴射步驟前之帶體30的濕度百分比，較佳為10~45%。在此，濕度百分比(%)係指相對於含水之帶體30的總質量100g所含有水分之g數。帶體30之濕度百分比過小時，帶體30之纖維間的氫鍵結強度變強，藉由後述水蒸氣將帶體30之纖維鬆開所須能量將變得非常高。相反地，帶體30之濕度百分比過大時，藉由後述水蒸氣使帶體30乾燥至既定之濕度百分比以下之所須能量將變得非常高。
接著，帶體30被送至水蒸氣噴射步驟。於水蒸氣噴 射步驟，帶體30往圓筒狀吸引滾筒15的網孔狀外周面上移動。此時，從配置在吸引滾筒15之外周面上方的水蒸氣噴嘴14將水蒸氣對帶體30進行噴射。雖然在第9圖中圖示有兩列的水蒸氣噴嘴14，也可為一列或三列以上。第9圖之不織布製造裝置的場合中，被噴射水蒸氣之帶體的面係被噴射水流之面的相反面(A面)。吸引滾筒15內部設有吸引裝置，藉由吸引裝置吸引從水蒸氣噴嘴14噴射的水蒸氣。藉由從水蒸氣噴嘴14噴射的水蒸氣，在帶體30之A面形成有第一畝丘3和第一溝槽4。
將配置於吸引滾筒13上方的水蒸氣噴嘴14之一例示於第10圖。第10圖係表示水蒸氣噴嘴14排成一列的例子。水蒸氣噴嘴14係將在帶體30之寬度方向(CD)排列之複數水蒸氣51，朝向帶體30噴附。其結果，帶體30之A面，形成有排列在帶體30之寬度方向，往機械方向(MD)延伸的複數溝槽52。溝槽52相當於第一溝槽4。
噴射有水蒸氣之帶體如第9圖所示般，被轉印至乾燥滾筒21。乾燥滾筒21係例如楊克式烘缸，使帶體30附著於藉由水蒸氣加熱之滾筒，將帶體30加以乾燥。通過乾燥滾筒21後之帶體30必須充分地加以乾燥，具體而言，通過乾燥滾筒21後的帶體30之濕度百分比較佳為5%以下。乾燥之帶體30成為不織布被捲取機22所捲取。
高壓水流交絡處理係將纖維交絡使帶體縮緊(高密度化)來提高帶體的強度。高壓水蒸氣處理係鬆開纖維(低密度化)，使帶體膨鬆。此時，因為高壓水流處理者能量 較高，所以在高壓水蒸氣處理中，僅帶體的一部分鬆開，可讓纖維不分散地加以賦型。
依據本發明，在水流交絡不織布的一部分進行高壓水蒸氣噴附處理，形成薄片體積不同的凸凹構造，藉此含浸液體時體積大(比容積小)的部分因毛細管現象使液體集中。在以剖面觀察時液體多的部分和少的部分相連存在，藉此在擦拭時能形成液體滲出的區域和吸取液體區域，其結果能夠形成易於使污垢脫落，並且水分殘留少的薄片。
本發明之不織布係用於製作濕紙巾。濕紙巾能夠藉著對不織布賦予液體製作。液體的量相對於不織布的乾燥質量，例如為三倍程度。以液體來說，典型而言為蒸餾水，但其他能夠例示丙二醇、對羥基苯甲酸酯等防腐劑的混合溶液。
〔實施例〕 實施例1
使用第9圖所示之不織布製造裝置10，製造如後敘之不織布。
調製不織布原料，其係包含：針葉樹漂白牛皮紙漿(NBKP)(Canadian Freeness Standard(cfs)700cc)70質量%，以及纖度為1.1dtex、纖維長度為7mm的嫘縈(DAIWABO RAYON Co.,Ltd製corona)30質量%。使用原料供給頭11於帶體形成輸送帶的支撐體(日本輝爾康株式會社製OS80)上供給不織布原料，使用吸引盒將不 織布原料加以脫水形成帶體。帶體之基量(乾燥基準)為50g/m2。
然後，使用兩台高壓水流噴嘴對帶體噴射高壓水流。此時，每一台高壓水流噴嘴的高壓水流能量係0.142kW/m2，由於使用兩台高壓水流噴嘴將高壓水流對帶體進行噴射，因此對帶體噴射之高壓水流的高壓水流能量係0.284kW/m2。高壓水流噴嘴之孔徑係92μm、孔間距係0.5mm、帶體之走行速度係70m/分。以水流噴射在帶體的水流噴射面形成有間距0.5mm之畝丘及溝槽構造，並且在水流噴射面之相反面也形成有間距0.5mm的畝丘及溝槽構造。
將水流噴射後之帶體，經兩台帶體搬運輸送帶及楊克式烘缸，送至水蒸氣噴射步驟。
於水蒸氣噴射步驟，使用兩台水蒸氣噴嘴在帶體之水流噴射面的相反面進行高壓水蒸氣噴射。此時高壓水蒸氣的壓力係0.7MPa、高壓水蒸氣的溫度約175℃、水蒸氣噴嘴的前端和帶體的上面之間的距離係2.0mm、水蒸氣噴嘴之孔徑係500μm、孔間距係4.0mm、帶體的走行速度係70m/分。
然後，帶體經過楊克式烘缸被送至捲取機，捲取成不織布。
將水流噴射後之帶體的水流噴射面照片(濕潤狀態)示於第11圖。
將水蒸氣噴射後之帶體的水蒸氣噴射面照片(濕潤狀 態)示於第12圖。
將所製得之不織布(乾燥狀態)之水蒸氣噴射面的照片示於第13圖。
針對所製得之不織布，測定其不織布單位面積重量、第一畝丘的高度h3(乾燥時)、第二畝丘的高度h5(乾燥時)、區域R1之表觀密度、區域R2的表觀密度、乾拉伸強度、乾拉伸延性、濕拉伸強度及濕拉伸延性。並將測定結果示於表1。
另外，於所製得之不織布，含浸在不織布的乾燥質量之三倍質量的蒸餾水，製作濕紙巾。使用製作出之濕紙巾進行人工污垢擦拭性試驗，針對高壓水蒸氣噴射面，測定其污垢去除率。將測定結果示於表1。
實施例2
除了將水蒸氣噴嘴間距變更為3mm之外，在與實施列1同樣的條件下製造不織布。針對所得之不織布，與實施例1同樣地進行評估。評估結果示於表1。
比較例1
除了不進行水蒸氣噴射之外，在與實施列1同樣的條件下製造不織布。針對所得之不織布，與實施例1同樣地進行評估。評估結果示於表1。
比較例2
除了水蒸氣噴嘴間距變更為2mm之外，在與實施列1同樣的條件下製造不織布。以水流噴射在A面所形成的畝丘及溝槽因水蒸氣噴射而消失，並且在所製得之不織布的A面，僅存在藉由水蒸氣之噴射所形成的第一畝丘和第一溝槽，而且不存在藉由水流噴射所形成的第二畝丘和第二溝槽。針對所得之不織布，與實施例1同樣地進行評估。評估結果示於表1。
實施例3
除了將水蒸氣噴嘴間距變更為5mm/2mm/5mm/2mm的重複順序之外，在與實施列1同樣的條件下製造不織布。所製得之不織布的水蒸氣噴射面之照片(在捲取成捲筒狀狀態下進行拍攝)示於第14圖。針對所得之不織布，與實施例1同樣地進行評估。評估結果示於表1。
此外，水蒸氣噴射前帶體濕度百分比、水蒸氣噴射後帶體濕度百分比、捲取時帶體濕度百分比、不織布單位面積重量、乾燥厚度、第一畝丘的高度h3(乾燥時)、第二畝丘的高度h5(乾燥時)、區域R1之表觀密度、區域R2的表觀密度、乾拉伸強度、乾拉伸延性、濕拉伸強度、濕拉伸延性及污垢去除率係如下述進行測定。
〔水蒸氣噴射前帶體濕度百分比〕
將以乾燥滾筒20乾燥之帶體取樣30cm×30cm之大小，測定乾燥滾筒20之出口質量(W1)，之後將樣本片於105℃之恆溫槽靜置1小時且測定絕乾後的質量(D1)。將水蒸氣噴附前帶體濕度百分比(%)以下述算式算出。此外，水蒸氣噴射前帶體濕度百分比係10個測定值的平均值。
水蒸氣噴射前帶體濕度百分比(%)=(W1-D1)/W1×100
〔水蒸氣噴射後帶體濕度百分比〕
在一個吸引滾筒15上將從水蒸氣噴嘴14對帶體噴射過高壓水蒸氣的帶體取樣30cm×30cm之大小，測定通過水蒸氣噴嘴14後之質量(W2)，之後將樣本片於105℃之恆溫槽靜置1小時且測定絕乾後的質量(D2)。將水蒸氣噴射後帶體濕度百分比(%)以下述算式算出。此外，水蒸氣噴射後帶體濕度百分比係10個測定值的平均值。
水蒸氣噴射後帶體濕度百分比(%)=(W2-D2)/W2×100
〔捲取時帶體濕度百分比〕
將捲取之帶體取樣30cm×30cm之大小，測定捲取後之質量(W3)，之後將樣本片於105℃之恆溫槽靜置1小時且測定絕乾後的質量(D3)。將捲取時帶體濕度百分比(%)以下述算式算出。此外，捲取時帶體濕度百分比係N=10之測定值的平均值。
捲取時帶體濕度百分比(%)=(W3-D3)/W3×100
〔不織布單位面積重量〕
不織布單位面積重量係將對捲取時帶體濕度百分比加以測定時的絕乾樣本質量D3(g)，除以該面積(0.09m2)所算出。不織布單位面積重量係10個測定值之平均值。
〔第一畝丘的高度h3(乾燥時)及第二畝丘的高度h5(乾燥時)〕
將不織布(乾燥品)之試料，含浸在液態氮加以凍結後，以剃刀進行切割，回復至常溫後，使用電子顯微鏡(例如，基恩斯公司VE7800)，拍攝50倍倍率的照片，測定第一畝丘的高度h3(乾燥時)及第二畝丘的高度h5(乾燥時)。將試料加以凍結的理由，在於用以防止以剃刀進行切割時的壓縮造成厚度變動。
〔區域R1及R2的表觀密度〕
將不織布之剖面藉由顯微鏡等，放大50倍以上進行拍攝，計測出區域R1或R2之厚度×寬度0.5mm的單位面積中之纖維條數，由其結果算出纖維重量，並算出表觀密度。
此外，表觀密度差係以下述式算出。
表觀密度差(%)=(ρ2-ρ1)/ρ1×100
其中，ρ1係區域R1之表觀密度、ρ2係區域R2的表觀密度。
〔乾拉伸強度〕
從所製造之不織布，切下長邊方向為帶體之機械方向的25mm寬之長條狀試驗片、以及長度方向為帶體之寬度方向的25mm寬之長條狀試驗片，製作測定用試料。將機械方向以及寬度方向之測定用試料，使用具備最大荷重量為50N之測力計的拉力試驗機(島津製作所股份有限公司製、桌上型精密萬能試驗機型式AGS-1kNG)，分別對三個測定用試料，以100mm之夾具間距、100mm/分之拉伸速度的條件測定出拉伸強度。將機械方向以及寬度方向之測定用試料的分別三個測定用試料之拉伸強度的平均值作為機械方向以及寬度方向的乾拉伸強度。
〔乾拉伸延性〕
從所製造之不織布，切下長邊方向為帶體之機械方向的25mm寬之長條狀試驗片、以及長度方向為帶體之寬度 方向的25mm寬之長條狀試驗片，製作測定用試料。將機械方向以及寬度方向之測定用試料，使用具備最大荷重量為50N之測力計的拉力試驗機(島津製作所股份有限公司製、桌上型精密萬能試驗機型式AGS-1kNG)，分別對三個測定用試料，以100mm之夾具間距、100mm/分之拉伸速度的條件測定出拉伸延性。在此，拉伸延性係指將使用拉力試驗機拉著測定用試料時之最大展距(mm)除以夾具間距(100mm)所算出之值。將機械方向以及寬度方向之測定用試料的分別三個測定用試料之拉伸延性的平均值作為機械方向以及寬度方向的乾拉伸延性。
〔濕拉伸強度〕
從所製造之不織布，切下長邊方向為帶體之機械方向的25mm寬之長條狀試驗片、以及長度方向為帶體之寬度方向的25mm寬之長條狀試驗片，製作測定用試料，使測定用試料含浸於測定用試料質量之2.5倍的水(含水倍率250%)。然後，將機械方向以及寬度方向之測定用試料，使用具備最大荷重量為50N之測力計的拉力試驗機(島津製作所股份有限公司製、桌上型精密萬能試驗機型式AGS-1kNG)，分別對三個測定用試料，以100mm之夾具間距、100mm/分之拉伸速度的條件測定出拉伸強度。將機械方向以及寬度方向之測定用試料的分別三個測定用試料之拉伸強度的平均值作為機械方向以及寬度方向的濕拉伸強度。
〔濕拉伸延性〕
從所製造之不織布，切下長邊方向為帶體之機械方向的25mm寬之長條狀試驗片、以及長度方向為帶體之寬度方向的25mm寬之長條狀試驗片，製作測定用試料，使測定用試料含浸於測定用試料質量之2.5倍的水(含水倍率250%)。然後，將機械方向以及寬度方向之測定用試料，使用具備最大荷重量為50N之測力計的拉力試驗機(島津製作所股份有限公司製、桌上型精密萬能試驗機型式AGS-1kNG)，分別對三個測定用試料，以100mm之夾具間距、100mm/分之拉伸速度的條件測定出拉伸延性。將機械方向以及寬度方向之測定用試料的分別三個測定用試料之拉伸延性的平均值作為機械方向以及寬度方向的濕拉伸延性。
〔污垢去除率〕
以炭黑12.6質量%、牛脂極度硬化油20.8質量%、流動石蠟66.6質量%的配合比率之糊狀物，調製出模擬污垢。將該糊狀物和己烷以85：15(質量比)的比例加以混合。在玻璃板上滴下0.05mL己烷稀釋糊狀物。於高溫高濕室(20℃、濕度60%)24小時乾燥後，將色調以掃描器進行掃描。以測試機產業股份有限公司的摩擦係數測定裝置，在150mm/分、荷重60g的條件進行擦拭試驗(1次)。試驗後，將色調的變化以掃描器進行掃描，並將掃 描後的面積中16.9mm×16.9mm面積的色調之變化率以下述算式算出，作為污垢去除率。
污垢去除率(%)=(C0-C1)/C0×100
其中，C0係擦拭前的色調，C1係擦拭後的色調。
可以判斷色調除去率越大，越能除去污垢。以N數=3進行測定，3次之平均值作為污垢去除率。
［產業上之利用可能性〕
本發明之不織布係適合使用於製作濕紙巾。
1‧‧‧不織布
3‧‧‧第一畝丘
4‧‧‧第一溝槽
5‧‧‧第二畝丘
6‧‧‧第二溝槽
10‧‧‧不織布製造裝置
11‧‧‧原料供給頭
12‧‧‧水流噴嘴
13‧‧‧吸引盒
14‧‧‧水蒸氣噴嘴
15‧‧‧吸引滾筒
16‧‧‧帶體形成輸送帶
17‧‧‧吸引拾取器
18，19‧‧‧帶體搬運輸送帶
20，21‧‧‧乾燥滾筒
22‧‧‧捲取機
30‧‧‧帶體
31‧‧‧高壓水流
32‧‧‧溝槽
41‧‧‧支撐體
51‧‧‧高壓水蒸氣
52‧‧‧溝槽
第1圖係本發明之不織布的示意放大立體圖。
第2圖係本發明另外態樣之不織布的示意擴大橫剖面圖。
第3圖係表示用以製造本發明之不織布的不織布製造裝置之一例。
第4圖係表示水流噴嘴之一例的圖。
第5圖係用以說明藉由水流噴射使帶體之纖維彼此交絡的原理。
第6圖係被噴射水流之帶體其寬度方向的剖面圖。
第7圖係表示水蒸氣噴嘴之一例的圖。
第8圖係用以說明藉由水蒸氣噴射，使帶體之纖維鬆開，形成溝槽和畝丘的原理。
第9圖係表示用以製造本發明之不織布的不織布製造 裝置之其他例子。
第10圖係表示水蒸氣噴嘴其他的例子。
第11圖係於實施例1中水流噴射後之帶體的水流噴射面照片(濕潤狀態)。
第12圖係於實施例1中水蒸氣噴射後之帶體的水蒸氣噴射面照片(濕潤狀態)。
第13圖係實施例1所製得之不織布(乾燥狀態)的水蒸氣噴射面照片。
第14圖係實施例3所製得之不織布(乾燥狀態)的水蒸氣噴射面照片。
1‧‧‧不織布
3‧‧‧第一畝丘
3T‧‧‧第一畝丘之頂部
4‧‧‧第一溝槽
4B‧‧‧第一溝槽之底部
5‧‧‧第二畝丘
5T‧‧‧第二畝丘之頂部
6‧‧‧第二溝槽
6B‧‧‧第二溝槽之底部
d3‧‧‧第一畝丘之間隔
d4‧‧‧第一溝槽之間隔
d5‧‧‧第二畝丘之間隔
d6‧‧‧第二溝槽之間隔
h3‧‧‧第一畝丘之頂部高度
h4‧‧‧第一溝槽之底部高度
h5‧‧‧第二畝丘之頂部高度
h6‧‧‧第二溝槽之底部高度
R1‧‧‧第一畝丘及第一溝槽所在區域
R2‧‧‧第二畝丘及第二溝槽所在區域

Claims (16)

  1. 一種濕紙巾用不織布，其係含有吸收性纖維之濕紙巾用不織布，其特徵為：在不織布之至少一方的面，形成有朝同一方向延伸之多數第一畝丘、第一溝槽、第二畝丘及第二溝槽，第一畝丘之頂部高度比第二畝丘之頂部高度更高，第二畝丘之頂部高度比第二溝槽之底部高度更高，第二溝槽之底部高度比第一溝槽之底部高度更高，第一溝槽係位於相鄰接之兩條第一畝丘之間，複數第二畝丘及第二溝槽係位於不存在第一溝槽且相鄰接之兩條第一畝丘之間，隔著第一溝槽相鄰接之兩條第一畝丘的間隔，比隔著第二溝槽相鄰接之兩條第二畝丘的間隔更寬。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之不織布，其中，第一畝丘及第一溝槽所在區域之不織布乾燥狀態的表觀密度比第二畝丘及第二溝槽所在區域之乾燥狀態的表觀密度更小。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之不織布，其中，第一畝丘之頂部高度與第二畝丘之頂部高度的差為0.1mm以上。
  4. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之不織布，其中，吸收性纖維係包含纖維素。
  5. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之不織布，其中，可在含浸液體時以視覺確認液保持部與非保持部。
  6. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之不織布，其中，構成不織布之纖維的30%以上係吸收性纖維。
  7. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之不織布，其中，第一畝丘及第一溝槽所在區域之不織布乾燥狀態的表觀密度係0.030~0.10g/cm3，第二畝丘及第二溝槽所在區域之不織布乾燥狀態的表觀密度係0.12~0.20g/cm3。
  8. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之不織布，其中，隔著第二畝丘及第二溝槽相鄰接之兩條第一畝丘之間隔為3mm以上。
  9. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之不織布，其中，構成不織布之纖維的纖維長度為20mm以下。
  10. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之不織布，其中，第二畝丘之頂部高度與第二溝槽之底部高度的差為0.05~0.10mm。
  11. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之不織布，其中， 隔著第二溝槽相鄰接之兩條第二畝丘之間隔為0.3~1.0mm。
  12. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之不織布，其中，第一畝丘之頂部高度與第一溝槽之底部高度的差為015~0.60mm。
  13. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之不織布，其中，在不存在第二畝丘及第二溝槽且相鄰接的兩條第一畝丘之間，進一步形成有第三畝丘，且第三畝丘之頂部高度比第二畝丘之頂部高度更高。
  14. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之不織布，其中，第一畝丘及第一溝槽係藉由水蒸氣噴射所形成，第二畝丘及第二溝槽係藉由水流噴射所形成。
  15. 一種用以製造如申請專利範圍第1項所述之濕紙巾用不織布的方法，其包含：將包含吸收性纖維之纖維與水的混合物供給至支撐體上，在支撐體上形成含水之帶體之步驟；從沿帶體之寬度方向等間隔地排列配置的水流噴嘴對帶體進行水流噴射，使纖維進行交絡的步驟；從沿帶體之寬度方向以比水流噴嘴之間隔更大間隔排列配置的水蒸氣噴嘴，對水流噴射後之帶體進行水蒸氣噴射的步驟；以及 對水蒸氣噴射後之帶體進行乾燥的步驟。
  16. 一種濕紙巾，其係使如申請專利範圍第1項至第14項中任一項所述之不織布含浸液體而製成。
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