JPH1046470A - 高撥水性繊維および不織布 - Google Patents

高撥水性繊維および不織布

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JPH1046470A
JPH1046470A JP20518796A JP20518796A JPH1046470A JP H1046470 A JPH1046470 A JP H1046470A JP 20518796 A JP20518796 A JP 20518796A JP 20518796 A JP20518796 A JP 20518796A JP H1046470 A JPH1046470 A JP H1046470A
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alkyl phosphate
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正康 鈴木
Masaru Nishijima
賢 西島
Hirokazu Terada
博和 寺田
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Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 使い捨ておむつや生理用ナプキン等衛生材料
或は液不透過性シ−トとして好適な不織布の素材として
有用な高撥水性繊維の提供。 【解決手段】 熱可塑性樹脂からなる繊維に、下記の成
分（Ａ）７５〜９０重量％、、成分（Ｂ）５〜２０重量
％、および成分（Ｃ）の１〜５重量％とからなる組成物
を、繊維重量に対し０．１〜１．０重量％付着させた高
撥水性繊維： （Ａ） 炭素数１４〜１８のアルキルホスフェ−ト金属
塩から選ばれた少なくとも１種のアルキルホスフェ−ト
金属塩５５重量％未満と、炭素数２０〜２４のアルキル
ホスフェ−ト金属塩から選ばれた少なくとも１種のアル
キルホスフェ−ト金属塩４５重量％以上とからなる混合
物 （Ｂ） パ−フルオロアルキル基含有化合物 （Ｃ） 炭素数２〜６のアルキルホスフェ−ト金属塩。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、熱可塑性樹脂から
なる帯電防止性に優れた撥水性繊維および該繊維を用い
た不織布に関する。さらに詳しくは、使い捨ておむつや
生理用ナプキン等の漏れ防止材あるいは液不透過性シ−
トに好適に使用することのできる撥水性繊維及び不織布
に関する。
【０００２】
【背景技術】近年、広く使用されるようになった使い捨
ておむつにおいては、尿や軟便の股への横漏れあるいは
腹部への漏れを防ぐためにサイドギャザ−やウエストギ
ャザ−等の漏れ防止材が具備され、裏面材の液不透過性
シ−トにはポリオレフィン系フィルムに布状物を張り合
わせたものが用いられている。また、生理用ナプキンに
おいても、経血の横漏れ防止のためにサイドギャザ−が
備えられたものが市販されている。このような漏れ防止
材や液不透過性シ−トの素材には、尿や経血を透過させ
ないように撥水性が要求される。またこれらの部材は肌
と直接、接して使用されることから触感が良く、肌への
刺激性が低くなければならない。
【０００３】これらの要求を満足するため、数多くの提
案がなされその改良技術も多い。例えば、特開平４−３
１６６７３号公報では、ポリエチレングリコ−ルオレイ
ン酸エステルを付着させた熱可塑性繊維をカ−ド機によ
り開繊してウェッブとした後、ヒ−トエンボスロ−ルに
よって加工した不織布が提案されている。特開平７−２
１６７３７号公報ではステアリルホスフェ−トＫ塩、ベ
ヘニルホスフェ−トＫ塩およびパラフィンワックスから
なる表面改質剤を付着させたポリオレフィン繊維または
ポリエステル繊維をカ−ド機により開繊してウェッブと
した後、サクションドライヤ−法あるいは熱ロ−ル法等
によって加工した不織布が提案されている。また、ポリ
プロピレンやポリエステル等の疎水性樹脂を原料とする
スパンボンド不織布は、その製造工程で界面活性剤を使
用する必要がないので、非常に良好な撥水性をを有し、
かつ機械的強度が強いことから、最近利用されるケ−ス
が増えてきている。
【０００４】しかし、前記特開平４−３１６６７３号公
報や特開平７−２１６７３７号公報に開示されている、
特定の界面活性剤や表面改質剤を付着させた繊維を原料
とし、カ−ド工程によってウェッブを作製した後、加熱
加工して不織布を得る方法では、加工工程の安定化のた
めの繊維の帯電防止性と不織布の機能としての撥水性と
いう相反する性能を満足できる程度に繊維に付与するこ
とは実現していない。一方、スパンボンド不織布は撥水
性能は非常に良好であるが、不織布の均一性が劣り、嵩
高性に乏しく、かつ表面の毛羽立ちが多いので触感が悪
く、皮膚への刺激が強い等の問題があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、高撥水性と
帯電防止性とを同時に満足し、かつ触感が良好な撥水性
繊維および不織布を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者等は上記課題を
解決するため鋭意研究を重ねた結果、特殊な界面活性剤
組成物を仕上剤として繊維表面に付着させることによっ
て上記目的を達成し得ることを見い出し本発明を完成す
るに至った。即ち、本発明は以下の構成を有する。 （１） 熱可塑性樹脂からなる繊維に、下記の成分
（Ａ）７５〜９０重量％、、成分（Ｂ）５〜２０重量
％、および成分（Ｃ）の１〜５重量％とからなる組成物
を、繊維重量に対し０．１〜１．０重量％付着させた高
撥水性繊維： （Ａ） 炭素数１４〜１８のアルキルホスフェ−ト金属
塩から選ばれた少なくとも１種のアルキルホスフェ−ト
金属塩５５重量％未満と、炭素数２０〜２４のアルキル
ホスフェ−ト金属塩から選ばれた少なくとも１種のアル
キルホスフェ−ト金属塩４５重量％以上とからなる混合
物 （Ｂ） パ−フルオロアルキル基含有化合物 （Ｃ） 炭素数２〜６のアルキルホスフェ−ト金属塩。 （２） 熱可塑性樹脂がポリオレフィン系樹脂である請
求項１に記載の高撥水性繊維。 （３） 熱可塑性樹脂がポリリエステル系樹脂である請
求項１に記載の高撥水性繊維。 （４） 請求項１〜３のいずれかに記載の高撥水性繊維
を用いた不織布。
【０００７】以下、本発明を詳細に説明する。本発明の
高撥水性繊維の素材として用いられる熱可塑性樹脂とし
ては、ポリオレフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポ
リアミド系樹脂を例示できる。中でも、ポリオレフィン
系樹脂およびポリエステル系樹脂は疎水性が大きいの
で、本発明の目的である高撥水性を満足させる効果に優
れるので好ましく用いられる。ポリオレフィン系樹脂と
しては、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン酢酸
ビニル共重合体、エチレン・プロピレン共重合体、エチ
レン・プロピレン・ブテン−１共重合体等が、ポリエス
テル系樹脂としては、ポリエチレンテレフタレ−ト、ポ
リブチレンテレフタレ−ト、ポリエチレンテレフタレ−
ト・イソフタレ−ト及びポリエ−テルポリエステル等が
例示できる。また、本発明の高撥水性繊維は、上記熱可
塑性樹脂の中から１種あるいは２種以上を選定し溶融紡
糸法により得ることができ、本発明の目的を達する範囲
内であれば、顔料、帯電防止剤等の添加剤を配合しても
何等差し支えない。
【０００８】本発明に用いられる界面活性剤組成物を構
成する成分（Ａ）は、炭素数１４〜１８のアルキルホス
フェ−ト金属塩（ａ）と炭素数２０〜２４のアルキルホ
スフェ−ト金属塩（ｂ）の混合物であり、本発明が目的
とする高い撥水性を得るには、（ａ）と（ｂ）の重量比
率において（ｂ）が４５重量％以上でなければならな
い。また、（ａ）および（ｂ）は、各々単一の化合物ま
たは２種以上の複数の化合物からなり、各化合物はモノ
および／またはジホスフェ−トの完全中和塩が好まし
い。各化合物のアルキル基は側鎖あるいは不飽和結合を
有してもよいが、撥水性と帯電防止性のバランスおよび
平滑性の点で直鎖で飽和のものがより好ましい。このア
ルキルホスフェ−ト金属塩は、繊維に撥水性および平滑
性を与える目的で用いられるが、アルキル基の炭素数が
１４未満では撥水性が不足し、２４を超えるとコストが
高くなり実用的でない。
【０００９】界面活性剤組成物の成分（Ｂ）は、パ−フ
ルオロアルキル基含有化合物で構成される。この化合物
は、パ−フルオロアルキル基含有エチレン性不飽和単量
体とエチレン性不飽和単量体との共重合体であり、非常
に高い撥水性能を有する。パ−フルオロアルキル基含有
エチレン性不飽和単量体としては、パ−フルオロアルキ
ルアクリレ−トやパ−フルオロアルキルメタアクリレ−
ト等が例示できる。またエチレン性不飽和単量体として
は、長鎖アルキル基を含有するアルキルアクリレ−トや
アルキルメタアクリレ−トが例示できる。成分（Ｂ）
は、これら単量体の重量比７０：３０〜３０：７０の混
合物を界面活性剤の存在下に水に乳化させ、有機過酸化
物などを触媒として共重合させることによって比較的容
易に得ることができる。
【００１０】界面活性剤組成物の成分（Ｃ）は、炭素数
２〜６のアルキルホスフェ−ト金属塩で構成され、炭素
数２〜６のアルコ−ルを燐酸エステル化し、アルカリで
中和することにより得られる。成分（Ｃ）は、アルキル
ホスフェ−ト金属塩の単一種または２種以上の複数種の
化合物であってもよく、各化合物はモノおよび／または
ジホスフェ−トの完全中和塩が好ましい。また、本発明
の効果を低下させない範囲で、前記アルキルホスフェ−
ト金属塩にポリオキシエチレン基やポリオキシプロピレ
ン基等のポリオキシアルキレン基を付加させたものを用
いてもよい。この成分（Ｃ）は平滑剤としての機能が低
いため繊維仕上剤主成分としての使用には適さないが、
非常に良好な帯電防止作用を有しているので、前記成分
（Ａ）、（Ｂ）に少量添加することにより撥水性を損な
うことなく充分満足できる帯電防止効果をもたらすので
ある。本発明において帯電防止剤として用いる成分
（Ｃ）が撥水性を損なわない理由は、成分（Ｃ）が非常
に高い親水性を有するので、繊維あるいは不織布表面の
成分（Ｃ）は水に接触すると瞬時に水中に溶け出し、さ
らに、成分（Ｃ）の界面活性が比較的低いので、溶け出
した水の表面張力はあまり低下せず、繊維表面で「ぬ
れ」の現象が起こりにくいからであると考えられる。
【００１１】本発明で用いる界面活性剤組成物は、上記
の成分（Ａ）、（Ｂ）、および（Ｃ）が重量比で（Ａ）
／（Ｂ）／（Ｃ）＝７５〜９０／５〜２０／１〜５（全
体で１００重量％）の範囲にある混合物である。界面活
性剤組成物の各成分の割合が上記配合比の範囲から外れ
ると、繊維の撥水性と帯電防止性のバランスが崩れ、本
発明の目的とする効果が得られない。
【００１２】本発明においては前記組成物からなる繊維
油剤を繊維重量に対して０．１〜１．０重量％、好まし
くは０．２〜０．８重量％付着させる。付着量が０．１
重量％未満では帯電防止性が不十分となり、１．０重量
％を超えると繊維あるいは不織布表面から繊維油剤が脱
落し易くなり加工機を汚すなどの問題が生じるので好ま
しくない。繊維に繊維油剤を付着させる方法には特別な
制限はなく、紡糸・延伸等の任意の工程でオイリングロ
−ル法、浸漬法、噴霧法等の公知の方法を利用すること
ができる。
【００１３】本発明の不織布は、上記の高撥水性繊維を
カ−ド法あるいはエア−レイ法により所望の目付けのウ
ェッブとし、ニ−ドルパンチ法、熱風接着法、熱ロ−ル
接着法等の公知の方法で加工して得ることができる。こ
の不織布を使い捨ておむつや生理用ナプキン等の漏れ防
止材あるいは液不透過性シ−トに使用する場合には、高
撥水性性繊維の繊度は０．５〜１０デニ−ル、不織布の
目付けは８〜５０ｇ／ｍ2のものが好ましい。また、上
記の不織布には本発明の効果を損なわない範囲で、必要
に応じて本発明の高撥水性繊維に他の繊維を混合して用
いることができる。
【００１４】以下実施例により本発明を具体的に説明す
るが、本発明は実施例のみに限定されるものではない。
尚、実施例中における各種の物性値は以下の方法で測定
されたものである。 油剤付着率：ソックスレ−抽出器を用い、１０ｇの試料
短繊維をメタノ−ル／石油エ−テルの混合溶剤（容積比
１：１）で３時間還流抽出し、溶剤を溜去して得られる
残分の重量（Ｗｇ）を測定する。 帯電防止性：試料短繊維４０ｇを温度２０℃、相対湿度
４５％の条件下で、ロ−ラ−カ−ド機に通してウェッブ
とし、カード機出口のウェッブに発生した静電気の電圧
を測定する。電圧が１００Ｖ未であれば実用に供試得
る。 撥水性：不織布サンプルから１５ｃｍ角の試験片を切り
取り、ＪＩＳ Ｌ１０９２−Ａ法（低水圧法）に準じ
て、昇降速度１０ｍ／ｍｉｎで耐水圧を測定する。耐水
圧が高いほど撥水性が良いことを示し、６０ｍｍ以上で
あれば実用に供し得る。 触感：不織布サンプルから１５ｃｍ角の試験片を切り取
り、５人のパネラ−による官能テストを行い、以下の基
準で判定する。 ○ ： ５人全員が肌触りが良いと感じる。 △ ： １〜２人が肌触りが悪いと感じる。 × ： ３人以上が肌触りが悪いと感じる。
【００１５】実施例１〜３、比較例１〜３ ポリプロピレンを芯成分としポリエチレンを鞘成分とす
る複合体積比５０／５０の鞘芯型複合繊維を紡糸した。
紡糸後、１１０℃の熱ロ−ルにて４．２倍に延伸し、こ
の延伸工程で表１に示した繊維油剤１〜６をオイリング
ロ−ルを用いてそれぞれ付着させた。繊維油剤１〜６を
付着させたそれぞれの繊維にスタフィングボックスで機
械捲縮を付与し、乾燥後切断処理して２ｄ／ｆ、５１ｍ
ｍの試料短繊維を得た。得られた試料短繊維をロ−ラ−
カ−ド機を用いて１０ｍ／ｍｉｎの速度でカ−ディング
し、目付け２０ｇ／ｍ2のウェッブを作製した。続い
て、接着面積率２４％のエンボスロ−ルを用いて加熱温
度１２６℃、線圧２０ｋｇ／ｃｍ、１０ｍ／ｍｉｎの速
度の条件で不織布に加工した。各試料について、カ−デ
ィング時に発生した静電気電圧、不織布の撥水性（耐水
圧）および触感を測定し表２に示した。 比較例４ ポリプロピレンからなる連続フィラメント（単糸デニ−
ル：２ｄ／ｆ）を積層させ目付け２０ｇ／ｍ2のウェッ
ブを作製した。続いて接着面積率１５％のエンボスロ−
ルを用いて速度１０ｍ／ｍｉｎ、加熱温度１３３℃、線
圧２０ｋｇ／ｃｍの条件で不織布に加工した。得られた
不織布の撥水性（耐水圧）および触感を測定し表２に示
した。
【００１６】
【表１】
【００１７】
【表２】
【００１８】実施例１〜３においては、成分（Ａ）には
炭素数１６、１８、および２２のアルキルホスフェ−ト
を、成分（Ｃ）にはて炭素数４のアルキルホスフェ−ト
を用いたが、請求項１に規定された範囲内の他のアルキ
ルホスフェ−トを用いても同様の効果が得られる。
【００１９】
【発明の効果】本発明の高撥水性繊維は帯電防止性と撥
水性とが共にに優れているので、不織布に加工する工程
において静電気発生によるトラブルを生じることなく、
得られた不織布は使い捨ておむつや生理用ナプキン等衛
生材料の漏れ防止材あるいは液不透過性シ−トとして好
適に利用することができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 // Ｄ０６Ｍ 101:22 101:32

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 熱可塑性樹脂からなる繊維に、下記の成
    分（Ａ）７５〜９０重量％、成分（Ｂ）５〜２０重量
    ％、および成分（Ｃ）１〜５重量％からなる組成物を、
    繊維重量に対し０．１〜１．０重量％付着させた高撥水
    性繊維： （Ａ） 炭素数１４〜１８のアルキルホスフェ−ト金属
    塩から選ばれた少なくとも１種のアルキルホスフェ−ト
    金属塩５５重量％未満と、炭素数２０〜２４のアルキル
    ホスフェ−ト金属塩から選ばれた少なくとも１種のアル
    キルホスフェ−ト金属塩４５重量％以上とからなる混合
    物 （Ｂ） パ−フルオロアルキル基含有化合物 （Ｃ） 炭素数２〜６のアルキルホスフェ−ト金属塩。
  2. 【請求項２】 熱可塑性樹脂がポリオレフィン系樹脂で
    ある請求項１に記載の高撥水性繊維。
  3. 【請求項３】 熱可塑性樹脂がポリエステル系樹脂であ
    る請求項１に記載の高撥水性繊維。
  4. 【請求項４】 請求項１〜３のいずれかに記載の高撥水
    性繊維を用いた不織布。
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