JPH04126894A - 湿式不織布 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、エチレン−ビニル・アルコールコポリマー（
以下ＥＶＯＨと略す）と金属スルホネー１〜基含有変性
ポリエステルとからなる複合繊維を用いた耐煮沸性のあ
る嵩高性の湿式不織布に関するものである。

本発明の他の目的は、複合繊維内でのＥＶＯＨ層と金属
スルホネ−１・第含有変性ポリエステル層との接着性か
極めて良いことから、複合繊維表面上のＥ　Ｖ　Ｏ、Ｈ
量を調節することにより、乾時では不織布集合体として
の集合強力を有しているが、水中へ投じると構成ｍ繊維
に分散してしまういわゆるフラッシャプル湿式不織布を
提供することにある。

〈従来技術〉 従来、化繊紙のバインダーとして易溶解性のポリビニル
アルコール系繊維が用いられている。この繊維は親水性
で湿熱での接着力も優れているが、耐水性に乏しく、ま
た湿熱時生じる好ましくないフローのため折角の繊維形
状が崩れてフィルム状になり不織布のペーパーライク化
と目詰りを促進する欠点があった。

また乾熱溶融性のある熱可塑性繊維例えばポリエチレン
とポリプロピレンとの複合繊維等を用いた不織布は、こ
れらの繊維が疎水性で絡合性もないため混抄率が高い場
合工程通過性が低下し抄き網からウェットフェルト、ド
ライフェルトへの移行が困誼となる。

比較的低融点の熱可塑性ポリマーからなるパインター繊
維を用いた不織布に乾燥と同時に融着処理を行う方法も
あるが、この場合は、ポリマーの粘着によって乾燥ドラ
ムやドライベルトへの付着が生じ、またシートの軟化の
ため巻取か困誼になるなどの問題か生じる。

最近新しいニーズとして各種ワイパー　オムツ生理用品
、或いは医療用手袋等の使い捨て製品が広く用いられる
ようになってきたが、これらの製品が水洗トイレに廃棄
された際、容易に水に分散し下水道管内に閉塞を生じな
いことか望まれている。しかしながら易溶解性のポリビ
ニルアルコール（ＰＶＡ）をバインダー繊維として用い
た不織布でも、ＰＶＡＭＩ維か湿熱接着時フィルム化し
構成繊維との接触面か拡がり、且つ堅固に接着固定して
しまうため冷水になかなか分散しない。Ｐ■Ａ繊維のケ
ン化度をある特定範囲に制約し、限定された条件化で製
糸するなどの方法（特開平２−６’８３９６号公報また
は特開平２−６８３９７号公報）も提案されているが、
抄造時６０〜９０℃の水中で溶解せす製紙後今度は逆に
１０〜４０℃の水中で分散させるという矛盾する性質を
同時に付与しなければならす、使用上多くの制約を受け
る。

またＥ　Ｖ　ＯＨ成分と他の熱可塑性ポリマー成分とか
らなる複合繊維を湿式不織布のバインダーとして使用す
る方法（特開昭５７−６６２００−ｑ公報）も提案され
ているが、Ｅ　Ｖ　ＯＨ成分と熱可塑性ポリマー成分と
の接着力か不足するため１１Ｉ維内部で剥離が生じ結果
的に高い強力を不織布に付与することができない。

〈発明の目的〉 本発明の目的は、Ｅ　Ｖ　ＯＨと特にその水酸基と強固
な結合力を形成する金属スルホネート基含有変性ポリエ
ステルとからなる複合繊維をバインダーとする湿式不織
布を提供することにある。また複合繊維中のＥ　Ｖ　Ｏ
Ｈ成分の比率を１０〜８０重量％の範囲とすることで、
嵩高性と高接着性とを共に備える湿式不織布を提供する
ことにある。

〈発明の構成〉 ここに本発明は、 （１）エチレン含有量３０〜７０モル％、酢酸ビニル部
のケン化度９８モル％以上のエチレン・ビニルアルコー
ルコポリマー成分と金属スルホネート基含有有機酸を共
重合した変性ポリエステル成分とからなる複合繊維を含
むスラリーを湿式抄紙してなる湿式不織布。

（２）複合繊維がエチレン・ビニルアルコールコポリマ
ー成分を１０〜８０重景％含み且つ該コポリマー成分が
複合繊維の繊維軸方向に表出されている請求項（１）に
記載の湿式不織布。

（３）変性ポリエステルの金属スルホネート基含有量が
、酸成分を基準にしてて１．０〜１０．０モル％であり
、金属スルホネート基を形成する金属がアル、カリ金属
またはアルカリ土類金属である請求項（１）　、ｔたは
（２）に記載の湿式不織布。

（４）変性ポリエステルか変性ポリエヂレンテレフタレ
ー１〜．変性ポリブチレンテレフタレート変性ポリエチ
レンナフタレ−１・からなる群から選はれた１以上であ
る請求項（１）〜（３）に記載の湿式不織布。

（５）複合繊維の配合率が少くとも５重量％で、かつ繊
維状で残りの不織布構成成分を結合、接着している請求
項（１）〜（４）のいずれかに記載の湿式不織布。

（６）湿式不織布を構成する他の成分がカラス等の無機
繊維、天然パルプ、レーヨン等のセルロース系繊維ある
いは、ポリオレフィン系繊維、ポリエステル系繊維１ポ
リアミド系繊維、アクリル系繊維、アラミ１く系繊維等
の合成繊維からなる群から選ばれた１以」二である請求
項（１）〜（５）のいずれかに記載の６ｖ式不織布。

である。

本発明の不織布を構成する複合バインターｍ酸中の１ｚ
　ｖ　ｏ　＋−＋のエチレン共重合比（モル比）は３０
〜７０モル％である。エチレンのモル比が３０％未満の
ときはＥ　Ｖ　ＯＨの溶融紡糸性が悪く、未溶融微小ゲ
ルが発生し、良好な複合バインダー繊維か得られない。

エチレンのモル比が７０％を超えると温熱接着性が減少
する以外に抄紙機のドライフェル１〜．乾燥ドラムへの
汚れを発生ずるので好ましくない。特に好ましいＥ　Ｖ
　Ｏｌ−１のモル比は３８〜６０％である。このＥＶ　
ＯＩ−１のモル比は、単独ポリマーのモル比であっても
よいし、高いモル比のポリマーと低いモル比のポリマー
とのブレンド体の平均モル比であってもよい。興味ある
ことにＥＶＯＨ中のエチレンのモル比がこの範囲にある
ときは、複合バインダー繊維の湿熱接着性に大きな変化
はなく、むしろ複合バインダー繊維中のＥ　Ｖ　ＯＨ成
分の重量比に大きな影響を受けることが判った。

すなわち本発明の湿式不織布でＥ　Ｖ　Ｏ）ｉ重量比の
低い複合パインター繊維を用いれは、水中に投じたとき
容易に分散するいわゆるフラッシャプル性を示すし、逆
にＥＶ　ＯＨｆｆｉ量比の高いものを用いれは乾湿時と
も強力なテープ基布等を与えることが可能である。

複合バインダー繊維中の好ましいＥＶＯＨ成分重量比は
、１０〜８０重量％である。Ｅ　Ｖ　Ｏ）−Ｉ成分の少
い場合には、たとえ複合パインター１００％不織布を作
成しても、１２０°Ｃ前後の乾燥温度（通常、工業的に
用いられる温度ンでは、十分な紙力の得難いことがあり
、多送き゛る場合本発明の目的である崇高な不織布か得
雑いことがある。特に好ましいＥ　Ｖ　ＯＨ成分の複合
繊維中の重量比は２０〜７０重量％である。

Ｅ　Ｖ　ＯＨの酢酸ビニル部のケン化度は９８モル％以
上である。９８モル％未満では、残存する酢酸エステル
基の耐熱性が劣るため溶融紡糸時の熱分解により発生ず
る酢酸等の分解生成物による発泡のため工業的連続紡糸
か不可能になる。

本発明を構成する複合繊維の第２成分ずなわち変性ポリ
エステルは、実用上変性ポリエチレンテレフタレート、
変性ポリブヂレンデレフタレ−１〜あるいは、変性ポリ
エチレンナフタレートあるいはこれらの共重合体、混合
体である。また工業的に最も利用しうる金属スルホネー
１〜基としては、金属スルポネー１〜基含有イソフタル
酸′ＩＡ基、金属スルホネート基含有ナフタレンジカル
ボン酸残基等があり、金属塩を構成する金属は、他の金
属も用いられるか好ましくは、アルカリ金属及びアルカ
リ土類金属である。

金属スルボネート基含有イソフタル酸残基の例としては
、５−す）ヘリウムスルホイソフタル酸残基あるいは、
５−カリウムスルホイソフタル酸残基なとである。金属
スルホネート基含有ナフタレンジカルボン酸残基の例と
しては、１，４−ジナトリウムスルホナフタレン−２，
６−ジカルボン酸残基、１−リチウムスルホナフタレン
−２，６−ジカルボン酸残基、３．７−ジナトリウムス
ルホナフタレンー１−モノカルボン酸残基等をあげるこ
とができる。

ポリエステル中における」二記金属スルボネート基含有
有ａａの共重合比率は、酸成分を基準にして１．０〜１
０．０モル％か好ましい。１，０モル％未満では、ＥＶ
○１１との接着性か充分でないし、１０．０モル％を超
えると変性ポリエステルの曳糸性が低下するので好まし
くない。特に好ましい共重合比率は２．０〜５．０モル
％である。

複合繊維の形態としては、エチレン・ビニルアルコール
コポリマー成分が繊維軸方向に沿って繊維表面の少くと
も一部分を占めるように表面に出ておればよく（表出）
、並列型、鞘／芯型いずれでも可能であるが、好ましく
は鞘／芯型である。

その場合、両成分の中心が一致する直円型あるいは、中
心がずれている偏心型いずれであっても差支えない。な
かでも偏心型は、鞘成分ポリマーの性質と芯成分ポリマ
ーの性質が複合繊維自身及び残り不織布構成成分に作用
し、相剰効果を生むので特に好ましい。

湿式不織布中の複合バインダー繊維の配合率は、少くと
も５重量％であることが望ましい、ＰＶＡ単独繊維の場
合、湿式抄紙後の温熱乾燥時、熱水膨潤流動をおこしフ
ィルム状になるが、本発明における複合バインダー繊維
は湿式抄紙後の乾燥でも芯成分の変性ポリエステル成分
により確固とした繊維形状を保ち嵩高、ソフト性、透気
性等のあ１す る湿式不織布を与えるのであるが、５重量％未満では不
織布接着強力が低下するので望ましくない。

本発明における複合バインダー繊維は、芯成分に変性ポ
リニスデルを含み耐熱性、用法安定性に優れるので複合
バインダー繊維１００％でも実用上利用可能である。

本発明の不織布を構成する他の繊維としてはガラス等の
無機繊維、木材パルプ（リンターパルプ。

麻等を含む）等の天然繊維、レーヨン、アセデート等の
再生繊維あるいはポリオレフィン系、ポリエステル系、
ポリアミド系、アクリル系、アラミド系、ビニロン系等
の合成繊維をあげることができる。特にＥ　Ｖ　ＯＨと
親和性のあるセルロース系ビニロン及びポリアミド系、
アクリル系、アラミド系、繊維の一種又は二種以上と混
抄する場合高い不織布強力を与える。

本発明の不織布に用いられる複合バインダー繊維の鞘成
分（ＥＶＯＨ）は芯成分（変性ポリエステル）と強固に
結合されているので、ＰＶＡ単独繊維をバインダー繊維
として用いた場合に比べ、抄紙機のワイヤー、毛布、乾
燥ドラム等への付着がなく極めて安定した抄紙性を与え
るのが大きな特徴である。

本発明の不織布は形態安定性や、耐熱水性、あるいはト
イレ等の水中で容易に分解するフラッシャプル性があり
、またヒートシール性を有する不織布（紙）とすること
もできる。例えばティバック紙、ゲーク精練紙、菓子包
装紙、清掃／消毒剤含浸ワイパーなどにも適している他
、ガラス繊維主体の合成紙として耐水性、形態安定性の
必要な用途、ルーフィング、クツションフロア−、エア
ーフィルター用等に用いることもできる。特に現在ポリ
オレフィン系繊維が主流を占めているティバッグ等のヒ
ートシール性混抄紙の場合、生産の高速化を目的にヒー
トシール温度を上げようとしてもポリオレフィン系バイ
ンダーの性質上すぐ溶断又は熱ロールへの融着を起すが
、本発明の不織布は極めて安定で、高い製袋生産性で製
造され得る。

〈発明の効果〉 本発明の湿式不織布は、親水性の水酸基を有するビニル
アルコール成分と耐熱性、形態安定性に優れた変性ポリ
エステルとが強固に結合した複合バインダー繊維を基本
構成成分とするため以下の効果を示す。

（１）ガラス等の無機繊維、セルロース系等の親水性繊
維及びポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィン等の
疎水性合成繊維の１種又は２種以上から選ばれた繊維と
の混抄系不織布において強力、嵩高性に優れたフィルタ
ー、ワイパーテープ等を与えることができる。

（２）木材パルプ、レーヨンと混抄することで製図用紙
、精密機器のコピー用紙等に要求される乾湿寸法安定性
の高い不織布（紙）を与えることができる。

（３）優れた水中分散性と紙力を有し、しかも柔軟でソ
フ１−な感触を有しており、手拭、清掃用。

消毒用等の各種ワイパー、オムツ、医療用手拭等水洗ト
イレに廃棄可能な使い捨て製品として好適である。

〈実施例〉 以下実施例をあけて具体的に説明する。なお本実施例中
物性の測定は以下の方法によった。なお実施例中特に断
りがある場合を除き、ずべて重量％である。

（７）引張強度　ＪＩＳ　Ｐ８１１３に準拠して測定し
、タデ、ヨコの平均値で示した。

（２）透　　気　度　ＪＩＳ　Ｐ８１１７に準拠して測
定した。

（３）水中分散性　水１００ｃｃを入れた２００ｃｃ容
工−レンマイヤーフラスコに直径７１ｎＴＩｌ、長さ３
０ｍＩＩｌの円筒形の回転子を入れてマクネヂックスタ
ーラー上に載せ、回転子か５００ＲＰＭ±２ＯＲＰＭに
なるｍ調整する。−辺７ＣＩＩｌの正方形に裁断した不
織布（紙）をエーレンマイヤーフラスコ中に投入し、紙
の原形をとどめなくなるまでの時間を計測し、次の如く
表わす。

◎：１０秒以内 ○：３０秒以内 △：１分以内 ×：１分以上 ［実施例１〜４コ く複合バインター繊維の作成〉 芯成分として５−ナトリウムスルホイソフタル酸をポリ
エステル構成全酸成分に対して３．５モル％共重合させ
た変性ポリエチレンテレフタレート（固有粘度「ηＦ　
−０，５３）　、鞘成分としてＥＶＯＨのエチレンモル
比か３３．３８．４４．６５モル％（酢酸ビニルのケン
化度９９．８モル％）を用い芯／鞘の成分比か重量で５
０１５０となるようそれぞれ複合紡糸し、単糸繊度２デ
ニールの繊維を得た。得られた繊維を５１１１１１に切
断して製紙原料とした。

〈抄紙方法〉 上記複合バインター繊維を２０重量％、カナダ標準沢氷
炭４６０１に叩解した針葉樹パルプ（Ｎ　Ｂ　］（Ｐ）
８０重量％を混合して紙料とし、円網抄紙機を用いて常
法により抄造した後、１１５℃ヤンキードライヤで乾燥
し坪量３０ｇ／ｍ２の不織布（紙）を得た。測定した物
性値を第１表に示す。

「比較例ｊ〜２コ 」１記実施例１と同様にしてカナダ標準枦氷炭４６０ｍ
１に叩解したＮＢＫＰ１００％の紙を抄紙した（比較例
１）。同様に複合バインダー繊維の代りにポリエチレン
テレフタレー１〜（ＰＥＴ）単独繊維（２，０デニール
、繊維長５ｍ１１１）２０ｆｉｉ％と実施例１で用いた
ＮＢＫＰ８０重量％とからなる混抄紙を作成したく比較
例２）。測定した物性値を第１表に示す。

第１表 比較例１〜２との対比において本発明の不織布は引張強
度が高く、かつ嵩高性を有することか判る。

［実施例５］ 芯成分として５−カリウムスルホイソフタル酸をポリエ
ステル構成全酸成分に対して２．５モル％共重合させた
変性ポリエチレンテレフタレート（固有粘度［η］　＝
０．４８）　、鞘成分としてエチレンモル比か４４モル
％（酢酸ビニルのケン化度９９．８モル％）のＥ　Ｖ　
ＯＨを用い芯／鞘の成分重星比を３０／　７０として複
合紡糸し、単糸繊度１．５テニール長さ５ｍｍの繊維を
作成した。

この複合パインター繊維４０重量％と実施例］で用いな
ＮＢＫＰ６０重量％とを実施例１と同様の方法で抄紙し
た。

［比較例３］ 実施例５で使用した複合バインダー繊維の代りにポリエ
チレンテレフタレート華独繊維（単糸繊度１．５デニー
ル、長さ５ＩＩ１ｍ）３０重量％と市販Ｐ　ＶＡバイン
ター繊維［クラレ製ＶＰＢ　　１０５−２Ｘ３１０５−
２Ｘ３重量％と実施例１のＮＢＫＰ６０重量％とを使用
し、実施例５のサンプルとほぼ等しい嵩密瓜を持った不
純布（紙）を作成した。

第２表に両サンプルの耐煮沸性テスト結果を示す。

第２表 本発明にかかわる湿式不織布（紙）の耐煮沸性の高いこ
とが確認された。

［実施例６］ 芯成分として５−す１〜リウムスルホイソフタル酸をポ
リエステル構成全酸成分に対して４．５モル％共重合さ
ぜな変性ポリエチレンテレフタレート（固有粘度［η］
　−０，４６）　、鞘成分としてエチレン比か３３モル
％（酢酸ビニルのケン化度９９，９モル％）のＥ　Ｖ　
Ｏ）［を用い、芯／鞘の成分重量比を８０／２０として
複合紡糸し、単糸繊度３．０デニール。

長さ５ｎｕｎの繊維を得た。

この複合バインダー繊維５０重量％と実施例１で用いた
ＮＢＫＰ５０重量％とを実施例１と同様の方法で抄紙し
な。

［比較例４］ 実施例６で使用した複合バインダー繊維の代りにポリエ
チレンテレフタレート単独繊維（単糸繊度３．０デニー
ル、長さ５１ＩＩＩＩｌ）４５重量％と比較例３で用い
たＰＶＡバインダー繊維５重量％と実施例１のＮＢＫＰ
５０重量％とを使用し、実施例６のサンプルとほぼ等し
い嵩密度を持った不織布（紙）を作成した。

第３表に両サンプルの水中分散性テスト結果を示す。

第 表 以上の如く複合バインダー繊維中のＥ　Ｖ　ＯＨ成分比
を調整することで不織布（紙）の湿潤強力を自由に設計
できることが確認された。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）エチレン含有量３０〜７０モル％、酢酸ビニル部
   のケン化度９８モル％以上のエチレン・ビニルアルコー
   ルコポリマー成分と金属スルホネート基含有有機酸を共
   重合した変性ポリエステル成分とからなる複合繊維を含
   むスラリーを湿式抄紙してなる湿式不織布。（２）複合
   繊維がエチレン・ビニルアルコールコポリマー成分を１
   ０〜８０重量％含み、且つ該コポリマー成分が複合繊維
   の繊維軸方向に表出されている請求項（１）に記載の湿
   式不織布。 （３）変性ポリエステルの金属スルホネート基含有量が
   、酸成分を基準にしてて１．０〜１０．０モル％であり
   、金属スルホネート基を形成する金属がアルカリ金属ま
   たはアルカリ土類金属である請求項（１）または（２）
   に記載の湿式不織布。 （４）変性ポリエステルが変性ポリエチレンテレフタレ
   ート、変性ポリブチレンテレフタレート、変性ポリエチ
   レンナフタレートからなる群から選ばれた１以上である
   請求項（１）〜（３）に記載の湿式不織布。 （５）複合繊維の配合率が少くとも５重量％で、かつ繊
   維状で残りの不織布構成成分を結合、接着している請求
   項（１）〜（４）のいずれかに記載の湿式不織布。 （６）湿式不織布を構成する他の成分がガラス等の無機
   繊維、天然パルプ、レーヨン等のセルロース系繊維ある
   いは、ポリオレフィン系繊維、ポリエステル系繊維、ポ
   リアミド系繊維、アクリル系繊維、アラミド系繊維等の
   合成繊維からなる群から選ばれた１以上である請求項（
   １）〜（５）のいずれかに記載の湿式不織布。