CN102257201B - 无纺布及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供的无纺布(10)具有芯鞘型复合纤维和附着于该芯鞘型复合纤维表面的亲水剂,并具有构成纤维的交点热熔接而成的热熔接部,其中,上述芯鞘型复合纤维包括含有聚乙烯树脂的鞘部和含有熔点高于该聚乙烯树脂的树脂成分的芯部。上述芯鞘型复合纤维含有其长度因加热而伸长的热伸长性纤维,上述热伸长性纤维在无纺布(10)的厚度方向和/或平面方向具有亲水性梯度。本发明的无纺布(10)可以作为例如吸收性物品的正面片材优选地使用。
Description
技术领域
本发明涉及使用亲水性因热而下降的纤维得到的无纺布及其制造方法。
另外,本发明涉及含有其长度因加热而伸长的热伸长性纤维的无纺布的改良。
背景技术
已知对含有热熔接性纤维的网状物进行热吹风而熔接纤维的交点,制造无纺布的方法。
另外,在专利文献1中,作为在利用静电性的捕集功能而捕集花粉和室尘等过滤器中使用的驻极电介体无纺布及其制造中使用的纤维,记载有驻极电介体无纺布用聚烯烃类热粘合纤维和使用该纤维制造的驻极电介体无纺布,该纤维由附着0.2~0.6重量%表面活性剂制成的聚烯烃类热粘合纤维构成,通过由加热处理产生无纺布化时和/或无纺布化后的加热处理,无纺布的表面活性剂附着量减少到0.0001~0.2重量%,其减少率为60%以上。
另外,在专利文献2中,记载有一种无纺布用的聚烯烃类复合纤维,在由具有热粘合性的聚烯烃类复合纤维和附着于该纤维上的表面活性剂构成的无纺布用纤维中,上述表面活性剂以特定的聚乙二醇脂肪酸酯为主要成分,将其附着0.2~0.6重量%。
另外,关于以其长度因加热而伸长的纤维的热伸长性纤维为原料的无纺布,本申请的申请人先前提出了立体赋形无纺布,构成纤维具有压粘或粘接的多个压粘粘接部,同时,在压合粘合部以外的部分中,构成纤维之间的交点由压粘粘接以外的方法接合,在至少一个面上具有压粘粘接部形成凹部并且在该凹部间形成凸部的凹凸形状(参照专利文献3)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:US2002146951A1
专利文献2:JP4-316673A
专利文献3:JP2005-350836A
发明内容
根据专利文献1、2中记载的技术,利用使之附着于纤维表面的表面活性剂,能够防止在梳棉工序中静电的产生和由此产生的故障,另一方面,通过此后的热处理,能够使该表面活性剂从表面减少,因此能够得到容易表达静电性捕集功能的驻极电介体无纺布。
但是,在专利文献1、2的记载中,实际能够使用的表面活性剂限定于以聚乙二醇与脂肪酸的酯为主要成分的物质,关于表面活性剂选择的自由度低。另外,在专利文献1中,没有在驻极电介体无纺布以外的应用的设想。另外,在专利文献2中记载了作为一次性尿布的正面材料的使用,但限定于需要疏水性的使用方法,没有表达亲水梯度的设想。
专利文献3的无纺布通过以热伸长性纤维为原料,具有如下优点:即使不使用特殊的制造方法也能够形成三维的凹凸形状,另外,柔软,单位面积重量低。但是,例如在考虑作为吸收性物品的正面片材使用时,存在液体容易在无纺布内残留的情况。
本发明在于提供一种无纺布(也将该无纺布称为无纺布NW1),其具有芯鞘型复合纤维和附着于该芯鞘型复合纤维表面的亲水剂,并具有构成纤维的交点热熔接而成的热熔接部,其中,芯鞘型复合纤维包括含有聚乙烯树脂的鞘部和含有熔点高于该聚乙烯树脂的树脂成分的芯部,上述芯鞘型复合纤维含有其长度因加热而伸长的热伸长性复合纤维,上述热伸长性复合纤维在上述无纺布的厚度方向和/或平面方向具有亲水性梯度。
在无纺布NW1中的“其长度因加热而伸长的热伸长性复合纤维”不限于长度因加热进一步伸长,包括在无纺布的状态中其长度因加热已经形成为伸长状态。
另外,本发明还在于提供一种对含有亲水性因热而下降的纤维的网状物或无纺布实施热处理、使该网状物或无纺布的一部分的亲水性下降而得到的无纺布(也将该无纺布称为无纺布NW2),上述网状物或无纺布具有芯鞘型复合纤维和附着于该芯鞘型复合纤维表面的亲水剂,其中,芯鞘型复合纤维包括含有聚乙烯树脂的鞘部和含有熔点高于该聚乙烯树脂的树脂成分的芯部;上述聚乙烯树脂的微晶大小为
无纺布NW2也是无纺布NW1的优选实施方式。
另外,本发明在于提供一种无纺布制造方法,对含有上述亲水性因热而下降的纤维的网状物或无纺布上实施热处理而得到使该网状物或无纺布的一部分的亲水性下降的无纺布。
另外,本发明在于提供一种无纺布的控制亲水性的方法,对含有上述亲水性因热而下降的纤维的网状物或无纺布上实施热处理而使该网状物或无纺布的一部分的亲水性下降。
附图说明
图1是表示可以在熔融纺丝法中使用的装置的模式图。
图2是表示由芯鞘型复合纤维得到热拨水化纤维的工序模式图。
图3(a)是表示本发明无纺布的一个实施方式的立体图,图3(b)是沿图3(a)中所示的无纺布厚度方向的截面的部分放大图。
图4是表示使用热拨水化纤维而制造部分拨水化的无纺布的工序的模式图。
具体实施方式
以下,基于本发明的优选实施方式说明本发明。
在本发明中使用的“亲水性因热而下降的纤维”具有芯鞘型复合纤维和附着于该芯鞘型复合纤维表面的亲水剂,其中,芯鞘型复合纤维包括含有聚乙烯树脂的鞘部和含有熔点高于该聚乙烯树脂的树脂成分的芯部。
本发明中的芯鞘型复合纤维既可以是同心类型的芯鞘型或偏心类型的芯鞘型,也可以是并排型,优选是同心类型的芯鞘型。
构成本发明中的芯鞘型复合纤维鞘部的树脂成分是聚乙烯树脂。作为聚乙烯树脂,能够使用低密度聚乙烯(LDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)、直链状低密度聚乙烯(LLDPE)等,但优选密度为0.935~0.965g/cm3的高密度聚乙烯。另外,构成鞘部的树脂成分优选单独为聚乙烯树脂,但也可以混合其它树脂。作为混合的其它树脂,可以列举聚丙烯树脂、乙烯-乙酸乙烯共聚物(EVA)、乙烯-乙烯醇共聚物(EVOH)等。其中,构成鞘部的树脂成分优选在鞘部的树脂成分中的50质量%以上为聚乙烯树脂、特别优选70~100质量%为聚乙烯树脂。
构成鞘部的聚乙烯树脂发挥对芯鞘型复合纤维赋予热熔接性以及在热处理时摄入亲水剂的作用。
构成鞘部的聚乙烯树脂中,微晶尺寸优选为
如果微晶尺寸为 以上,则在热处理时容易从纤维表面摄入亲水剂,使用的亲水剂的选择范围也变宽。由此,能够容易地使该纤维和使用该纤维得到的网状物和无纺布等所希望部位的亲水性下降。
从确实地使纤维表面亲水性发生变化的观点出发,微晶尺寸优选为 更优选为
微晶尺寸的上述上限值 是从拉伸强度和断裂伸长等机械物性的观点出发而确定的值。如果微晶尺寸为 以内,则结晶数不变少、机械物性不降低。
[聚乙烯树脂微晶尺寸的测定方法]
微晶尺寸是从以粉末X线折射法测定的半宽度由Scherrer式算出的尺寸。算出方法为,由使用Rigaku社生产的RINT-2500,对PE的面指数(110)的峰利用附带的微晶尺寸计算程序JADE6.0算出。具体条件为,作为射线源使用CuKα线(波长0.154nm),设发生电压和电流为40kV、120mA,设扫描速度为10°/分钟。测定时的试样设置方法为,以试样固定器的切口长度方向平行的方式拉伸纤维束进行安装,使得纤维束相对于X线的入射方向垂直。
芯部是赋予芯鞘型复合纤维强度的部分,作为构成芯部的树脂成分,能够没有特别限制地使用熔点高于聚乙烯树脂的树脂成分。作为构成芯部的树脂成分,例如,可以列举聚丙烯(PP)等聚烯烃类树脂(除了聚乙烯树脂)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)等聚酯类树脂。另外,能够使用聚酰胺类聚合物和上述树脂成分的2种以上的共聚物等。
这些组合中,优选使用聚丙烯(PP)或聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。也能够混合多种树脂而使用,此时,芯部的熔点为熔点最高的树脂的熔点。
另外,构成芯部的树脂成分的熔点和构成鞘部的树脂成分的熔点之差(前者-后者)为20℃以上,无纺布的制造变得容易,故而优选。熔点之差优选为150℃以内。
具有由微晶尺寸为 的聚乙烯树脂构成的鞘部的复合纤维,例如能够通过在利用熔融纺丝法制造芯鞘型复合纤维时设法促进构成鞘部的乙烯树脂的固化来制造。
图1所示的纺丝装置具备包括挤出机1A、2A和齿轮泵1B、2B的两个系统的挤出装置1、2和纺丝头3。通过挤出机1A、2A和齿轮泵1B、2B熔融且计量的各树脂成分在纺丝头3内合流,从喷嘴排出。纺丝头3的形状根据目的复合纤维的形态适当选择。在优选的实施方式中,以形成鞘部的树脂包围形成芯部的树脂周围的状态,从喷嘴排出两种树脂成分,那样的喷嘴以在圆形区域内分散的状态形成有多个。在纺丝头3的正下方设置牵引装置4,从喷嘴排出的熔融树脂以规定的速度向下方牵引。
作为促进鞘部的乙烯树脂固化的方法,例如,可以列举如图1所示地对从喷嘴排出的熔融树脂吹冷风5而促进固化的方法和在聚乙烯树脂中配合成核剂而促进结晶化的方法等。
吹冷风5时的冷风温度,例如能够为20~40℃、特别优选为20~25℃。
另外,优选风速较高,风速优选为5m/sec以上、更优选为10m/sec以上、更加优选为20m/sec以上。
另外,也可以优选使用在熔融纺丝后比较短的时间后,吹水或通过水浴和油浴中的方法。
作为促进聚乙烯树脂结晶化的成核剂,能够优选使用1,3:2,4-二亚苄基山梨糖醇、1,3:2,4-二(对甲基亚苄基)山梨糖醇等的二乙酰类化合物类成核剂、四氢邻苯二甲酸和六氢邻苯二甲酸等的脂环式多元酸 的烷基酯(优选碳原子数为8~22烷基酯)类成核剂、己二酸、癸二酸和壬二酸等的脂肪族多元酸的烷基酯(优选碳原子数为8~22烷基酯)类成核剂、丙三羧酸的三(2-甲基环己基酰胺)等。
另外,也能够并用吹冷风5的方法和配合成核剂的方法,还能够在这些的一个或两个方法中组合使芯部的树脂成分温度高于一般温度的方法和使纺出丝的牵引速度高于一般速度的方法等。
另外,从使鞘部的固化促进的观点出发,纺出丝的牵引速度优选为1000m/分钟以上、更优选为1300m/分钟以上。另外,为了使从纺丝头3排出的纤维容易成束,并且为了减少与牵引装置4的摩擦,可以通过辊7在纤维表面赋予润滑油。
上述芯鞘型复合纤维优选是其长度因加热而伸长的纤维(以下也称为热伸长性复合纤维)。作为热伸长性纤维,例如可以列举通过加热树脂的结晶状态发生变化而自发伸长的纤维。在无纺布中,热伸长性纤维以其长度因加热而伸长的状态和/或能够因加热而伸长的状态存在。
优选的热伸长性复合纤维包括构成芯部的第1树脂成分和构成鞘部的含有聚乙烯树脂的第2树脂成分,第1树脂成分具有高于第2树脂成分的熔点。第1树脂成分是表达该纤维热伸长性的成分,第2树脂成分是表达热熔接性的成分。构成鞘部的第2树脂成分可以沿纤维表面的至少一部分的长度方向连续存在。
第1树脂成分和第2树脂成分的熔点,使用差示扫描型量热计(Seiko Instruments株式会社生产,DSC6200),以升温速度10℃/min进行纤细裁断的纤维试样(样品重量2mg)的热分析,测定各树脂的熔融峰温度,以该熔融峰温度定义。第2树脂成分的熔点不能以该方法明确测定时,将该树脂定义为“没有熔点的树脂”。此时,作为第2树脂成分的分子开始流动的温度,以在能够计测纤维的熔接点强度的程度时第2树脂成分熔接的温度作为软化点,以其代替熔点使用。
热伸长性复合纤维中的第1树脂成分的优选的取向系数根据使用的树脂不同自然也不同,例如,为聚丙烯树脂时,取向系数优选为60%以下、更优选为40%以下、更加优选为25%以下。第1树脂成分为聚酯时,取向系数优选为25%以下、更优选为20%以下、更加优选为10% 以下。另一方面,第2树脂成分其取向系数优选为5%以上、更优选为15%以上、更加优选为30%以上。取向系数是构成纤维的树脂的高分子链的取向程度的指标。这样,通过使第1树脂成分和第2树脂成分的取向系数分别为上述范围,热伸长性复合纤维因加热而伸长。
以热伸长性复合纤维中的树脂双折射的值为A、以树脂的固有双折射的值为B时,第1树脂成分和第2树脂成分的取向系数以以下的式(1)表示。
取向系数(%)=A/B×100 (1)
固有双折射是指树脂的高分子链在完全取向状态下的双折射,其值例如记载在《成形加工におけるプラスチツク材料》初版、附表:成形加工に用いられる代表的なプラスチツク材料(プラスチツク成形加工学会編、シグマ出版,1998年2月10日发行)中。
热伸长性复合纤维中的双折射,在干涉显微镜中安装偏光板,在相对于纤维轴平行方向和垂直方向的偏光下测定。作为浸渍液,使用Cargille社生产的标准折射液。浸渍液的折射率由阿贝折射仪测定。从由干涉显微镜得到的复合纤维的干涉条纹,以以下文献中记载的计算方法求出平行和垂直方向的折射率,作为两者之差算出双折射。
《芯鞘型複合繊維の高速紡糸における繊維構造形成》第408页(繊維学会誌,Vol.51、No.9,1995年)
热伸长性复合纤维能够在低于第1树脂成分的熔点的温度中因热伸长。这样,热伸长性复合纤维在比第2树脂成分的熔点(为没有熔点的树脂时是软化点)高10℃温度时的热伸长率优选为0.5~20%、更优选为3~20%、更加优选为5.0~20%。含有这样热伸长率的纤维的无纺布通过该纤维的伸长而体积变大,或呈现立体性的外观。例如,无纺布10的表面凹凸形状变得显著。
[纤维的热伸长率]
纤维的热伸长性率以以下方法测定。使用Seiko Instruments(株)生产的热机械分析装置TMA/SS6000。作为试样,准备多根收集的纤维长度为10mm以上的纤维,使每纤维长度10mm的合计重量为0.5mg,将该多根纤维平行地平列后,在装置中以夹头之间距离为10mm安装。使测定起始温度为25℃,以负荷0.73mN/dtex的一定荷重状态,以5 ℃/min的升温速度升温。测定此时的纤维伸长量,读取比第2树脂成分熔点(没有熔点的树脂时是软化点)高10℃温度时的伸长量X(mm),由下式算出纤维的热伸长率。
纤维的热伸长率(%)=(X/10)×100
以上述温度测定热伸长率的理由为,在使纤维的交点热熔融而制造无纺布10时,通常以第2树脂成分的熔点或软化点以上且到比这些高10℃左右温度的范围进行制造。
[从无纺布取出的纤维的热伸长性评价]
从无纺布取出纤维而判断纤维的热伸长性时,使用以下的方法。首先,分别收集5根位于无纺布的图3(b)所示的各部位的纤维。收集的纤维长度为1mm以上、5mm以下。将收集的纤维夹于显微镜用标本中,测定夹入的纤维全长。使用KEYENCE生产的显微镜VHX-900、镜头VH-Z20R,以50~100倍的倍率观察上述纤维,使用组装于装置的计测工具对该观察像进行测定。以上述测定得到的长度作为“从无纺布收集的纤维全长”Y。在SII NanoTechnology株式会社生产的DSC6200用的试样容器(品名:自动仪器用容器52-023P,15μL,铝制)中放入测定了全长的纤维。将放入上述纤维的容器置于预先设置为比第1树脂成分的熔点低10℃温度的DSC6200的加热炉中的试样放置台。以在DSC6200的试样放置台正下方设置的热电偶测定的温度(计测软件中的表示名称:试样温度)达到比第1树脂成分的熔点低10℃±1℃的温度范围后,加热60sec,此后迅速取出。将加热处理后的纤维从DSC的试样容器取出,夹于显微镜用标本中,测定夹入的纤维全长。测定中,使用KEYENCE生产的显微镜VHX-900、镜头VH-Z20R,以50~100倍的倍率观察上述纤维,使用组装于装置的计测工具对该观察像进行测定。以上述测定得到的长度作为“加热处理后的纤维全长”Z。热伸长率从以下式算出。
热伸长率(%)=(Z-Y)÷Y×100[%]
将该值定义为从无纺布取出的纤维的热伸长率。该热伸长率大于0时,能够判断纤维是热伸长性纤维。
热伸长性复合纤维中的各树脂成分为了实现如上所述的取向系数,例如,可以使用熔点不同的第1树脂成分和第2树脂成分,以牵 引速度低于2000m/分钟的低速熔融纺丝而得到复合纤维后,对该复合纤维进行加热处理和/或卷缩处理。此外,也可以不进行拉伸处理。
作为卷缩处理,进行机械卷缩是简便的。在机械卷缩中,有二维状和三维状的形态。另外,有在偏心类的芯鞘型复合纤维和并排型复合纤维中可见的三维明显的卷缩等。在本发明中,可以进行任意一种形态的卷缩。在卷缩处理中有时伴随加热。另外,也可以在卷缩处理后进行加热处理。另外,除了卷缩处理后的加热处理以外,也可以在卷缩处理前进行另外的加热处理。或者,也可以不进行卷缩处理而进行另外的加热处理。
在卷缩处理时,纤维有时多少被牵引,但那样的牵引不包括在本发明所说的拉伸处理中。本发明中所说的拉伸处理是指通常对未拉伸丝进行的拉伸倍率2~6倍左右的拉伸操作。
上述加热处理的条件是根据构成复合纤维的第1和第2树脂成分的种类而选择适当的条件。加热温度是低于第2树脂成分熔点的温度。例如,热伸长性复合纤维为芯鞘型、芯部成分为聚丙烯和/或聚酯、鞘部成分为高密度聚乙烯时,加热温度优选为50~120℃、特别优选为70~115℃,加热时间优选为10~1800秒、特别优选为20~1200秒。作为加热方法,可以列举热吹风、红外线照射等。该加热处理能够如上所述地在卷缩处理后进行。
热伸长性复合纤维中的第1树脂成分和第2树脂成分的比例(重量比)优选为10∶90~90∶10%、特别优选为20∶80~80∶20%、尤其优选为50∶50~70∶30%。如果在该范围,则纤维的力学特性充分,形成能够耐受实用的纤维。另外,熔接成分的量充分,纤维之间的熔接充分。另外,从不损害伸长性、作为利用梳棉机制造的无纺布原料使用的梳棉通过性良好的观点出发,优选形成芯部的第1树脂成分的比例较大。
热伸长性复合纤维的纤维长可以根据无纺布制造方法使用适当的长度。在例如后述地以梳棉法制造无纺布时,优选使纤维长度为30~70mm左右。对接着叙述的热熔接性复合纤维的纤维长度也是同样。
热伸长性复合纤维的纤维直径可以根据无纺布的具体用途适当选择。在将无纺布作为吸收性物品的正面片材等吸收性物品的构成部件 使用时,优选使用纤维直径为10~35μm、特别优选为15~30μm的热伸长性复合纤维。对接着叙述的热熔接性复合纤维的纤维直径也是同样。另外,热伸长性复合纤维的纤维直径由于伸长而变小,上述纤维直径是指在实际中使用无纺布时的纤维直径。
作为热伸长性复合纤维,除了上述热伸长性复合纤维以外,也可以使用专利第4131852号公报、特开2005-350836号公报、特开2007-303035号公报、特开2007-204899号公报、特开2007-204901号公报和特开2007-204902号公报等中记载的纤维。
上述亲水剂附着于上述芯鞘型复合纤维的表面,是使纤维表面的亲水性比使亲水剂附着前提高的物质。
作为亲水剂,可以使用与在该技术领域中使用的亲水剂同样的物质。作为那样的亲水剂,各种表面活性剂可以作为典型的物质列举。
作为表面活性剂,可以使用阴离子型、阳离子型、两性离子型和非离子型的表面活性剂等
作为阴离子型表面活性剂的例子,可以列举烷基磷酸钠盐、烷基醚磷酸钠盐、二烷基磷酸钠盐、二烷基磺基琥珀酸钠盐、烷基苯磺酸钠盐、烷基磺酸钠盐、烷基硫酸钠盐、仲烷基硫酸钠盐等(任一烷基均优选碳原子数为6~22,特别优选为8~22)。也能够使用钾盐等其它碱金属盐取代钠盐。
作为阳离子型表面活性剂的例子,可以列举烷基(或烯基)三甲基卤化铵、二烷基(或烯基)二甲基卤化铵、烷基(或烯基)卤化吡啶等,这些化合物优选具有碳原子数为6~18的烷基或烯基。作为上述卤化物中的卤素,可以列举氯、溴等。
作为两性离子型表面活性剂的例子,可以列举烷基(碳原子数为1~30)二甲基甜菜碱、烷基(碳原子数为1~30)酰胺基烷基(碳原子数为1~4)二甲基甜菜碱、烷基(碳原子数为1~30)二羟基烷基(碳原子数为1~30)甜菜碱、磺基甜菜碱型两性表面活性剂等甜菜碱型两性离子型表面活性剂和丙氨酸型[烷基(碳原子数为1~30)氨基丙酸型、烷基(碳原子数为1~30)亚氨基二丙酸型等]两性表面活性剂、甘氨酸型[烷基(碳原子数为1~30)氨基乙酸型等]两性表面活性剂等氨基酸型两性表面活性剂、烷基(碳原子数为1~30)牛磺酸型 等氨基磺酸型两性表面活性剂。
作为非离子型表面活性剂的例子,可以列举甘油脂肪酸酯、聚(优选n=2~10)甘油脂肪酸酯、脱水山梨糖醇脂肪酸酯等多元醇脂肪酸酯(均优选脂肪酸的碳原子数为8~22)、上述多元醇脂肪酸酯的氧化烯加成物(优选加成摩尔数为2~20摩尔)、聚氧化亚烷基(加成摩尔数为2~20摩尔)烷基(碳原子数为8~22)酰胺、聚氧化亚烷基(加成摩尔数为2~20摩尔)烷基(碳原子数为8~22)醚、聚氧化亚烷基改性聚硅氧烷、氨基改性聚硅氧烷等。
另外,在非离子型表面活性剂中,能够使用聚乙二醇和聚乙二醇脂肪酸酯,但例如在使用这些表面活性剂附着于表面的上述芯鞘型复合纤维制造无纺布时,从防止在制造后保存时在无纺布上产生静电、吸引空气中尘埃的观点出发,优选使用它们以外的表面活性剂,另外,在作为经期用卫生巾、女性用卫生护垫、一次性尿布等吸收性物品的正面材料使用上述无纺布时,从表面活性剂难以由于排泄液从纤维表面脱落,提高排泄液的吸收性(吸收速度)的持续性方面出发,优选使用它们以外的表面活性剂。
从提高纤维的亲水性的方面出发和出于使亲水性因热而下降的目的,作为优选的表面活性剂或表面活性剂的组合,可以列举烷基磷酸钾盐、聚氧乙烯烷基酰胺和烷基甜菜碱、烷基磷酸钾盐和烷基磺酸钠盐、聚氧乙烯烷基胺和聚甘油一烷基化物、聚氧乙烯烷基酰胺和硬脂酰磷酸酯钾盐、聚氧乙烯烷基酰胺和聚甘油一烷基化物、烷基磺酸钠盐和硬脂酰磷酸酯钾盐、烷基醚磷酸钾盐和聚甘油脂肪酸酯、聚氧乙烯烷基酰胺和二烷基磺基琥珀酸钠盐、聚氧乙烯聚氧丙烯改性聚硅氧烷和二烷基磺基琥珀酸钠盐、聚甘油脂肪酸酯和二烷基磺基琥珀酸钠盐、脱水山梨糖醇脂肪酸酯和二烷基磺基琥珀酸钠盐、聚氧乙烯烷基酰胺和聚甘油脂肪酸酯、聚氧乙烯烷基酰胺和脱水山梨糖醇脂肪酸酯、聚氧乙烯烷基胺和脱水山梨糖醇脂肪酸酯、聚氧乙烯聚氧丙烯改性聚硅氧烷和聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯聚氧丙烯改性聚硅氧烷和聚甘油脂肪酸酯、聚氧乙烯聚氧丙烯改性聚硅氧烷和脱水山梨糖醇脂肪酸酯、脱水山梨糖醇脂肪酸酯和聚氧乙烯烷基醚、聚甘油脂肪酸酯和脱水山梨糖醇脂肪酸酯、聚甘油脂肪酸酯和聚氧乙烯烷基醚等。这些优选的 表面活性剂和优选的表面活性剂组合只要含有这些表面活性剂即可,也可以含有其它表面活性剂等。
从提高没有疏水化部分的亲水性的观点出发,相对于芯鞘型复合纤维的质量,亲水剂的附着量优选为0.1~0.6质量%、更优选为0.2~0.5质量%
作为使亲水剂附着于芯鞘型复合纤维的表面的方法,能够没有特别限制地采用各种公知的方法。例如,可以列举利用喷雾的涂布、利用槽型涂布机(slot coater)的涂布、利用辊转印的涂布、向亲水性表面活性剂的浸渍等。这些处理既可以在对网状物化前的芯鞘型复合纤维进行,也可以在以各种方法将芯鞘型复合纤维网状物化后进行。
在图2中模式地表示将利用图1所示的纺丝装置得到的芯鞘型复合纤维的丝束状集合体从收容其的收容部分6引出,利用洗净装置61流洗除去由辊7附着的润滑油后,通过亲水剂涂布装置62,使亲水剂附着于芯鞘型复合纤维表面的形态。
亲水剂附着于表面的芯鞘型复合纤维在热风送风式干燥机63中,以充分低于乙烯树脂熔点的温度(例如120℃以下)干燥后,以卷缩装置64实施卷缩加工,接着,以切断装置65切断为规定长度,从而得到短纤维集合体。
本发明中使用的“亲水性因热而下降的纤维”可以在网状物和无纺布等的片材制造等中优选使用。另外,在该制造的片材上,也能够构成叠层体的一部分层。这样,通过在该片材的制造工序和片材与叠层体的制造后进行热处理,能够使所希望的部分的亲水性下降。亲水性的下降既可以是使片材整体的亲水性下降,也可以是使一部分片材的亲水性下降。纤维的粗度(纤度)根据使用其制造的制品,例如根据无纺布等的具体用途,选择适当的范围,但从制造柔软、皮肤接触等良好的无纺布的观点出发,优选为1.0~10.0dtex、更优选为2.0~8.0dtex。
图3(a)和图3(b)是表示本发明的无纺布的一个实施方式的无纺布10的图,是从如上所述操作得到的“亲水性因热而下降的纤维”形成网状物后,使该网状物的一部分的亲水性下降而得到的无纺布。
作为从亲水性因热而下降的纤维得到网状物的方法,可以使用梳 棉法、气流成网法、纺粘法等各种公知的方法,但如图4所示,优选使用梳棉机11的方法(梳棉法)。
图3(a)和图3(b)所示的无纺布,如图4所示,是以亲水性因热而下降的纤维的短纤维集合体为原材料,使用梳棉机11形成网状物12,将该网状物12导入具备一对辊14、15的压花装置13进行压花加工,通过利用通气方式的热风处理装置17对压花加工后的网状物16实施热处理而得到的无纺布。
在压花加工中使用的一对辊中,一个是在周面形成有格子状图案的压花用凸部的压花辊14,另一个是具有平滑的周面、与该压花辊对向配置的平坦辊15。压花加工通过在压花辊14的凸部和平坦辊15的平滑周面之间对网状物加压压缩而进行。由此,可以得到具有由压花加工形成的厚度薄的部分(压花部)18和除此以外的厚度厚的部分19的无纺布。
本发明的无纺布制造方法的第1实施方式中,在这样操作而制造无纺布10时的压花加工时,将对网状物12施加温度抑制在构成亲水性因热而下降的纤维的上述鞘部的聚乙烯树脂熔点以下,接着,在热风处理时,施加该聚乙烯树脂熔点以上且芯部的树脂成分熔点以下的温度。在该压花加工时,通过压缩越接近网状物的压花部通气性越低,另一方面,构成该压花部的聚乙烯树脂熔融仅以由压力产生的熔融完成,可以抑制在最低限度。另一方面,在热风处理时,主要由压花而压密化的部分(压花部),几乎没有热风通过量或即使有也很少,压花部以外的厚度越厚部分则热风越容易通过,因此,亲水性下降。
由此,得到这样的无纺布:由压花加工形成的厚度薄的部分18和/或其邻近部形成亲水部,随着接近除此以外的厚度厚的部分19,则变得相对疏水性,厚度最厚的部分邻近处形成表示极大疏水性的部分。另外,通过上述热风处理,压花部以外部分的鞘部发生熔融,纤维交点热熔融,可以得到具有强度的无纺布。
图3(a)和图3(b)所示的无纺布10形成单层结构。无纺布10在其单面形成具有凹凸形状的凹凸面10b,在另一面形成平坦或比上述凹凸面的凹凸程度小的平坦面10a。
在无纺布10中的厚度厚的部分19和厚度薄的部分18在无纺布10 的凹凸面10b形成凸部119和凹部118。凹部118具有相互平行延伸的第1线状凹部118a和相互平行延伸的第2线状凹部118b,第1线状凹部118a和第2线状凹部118b形成规定角度而交叉。凸部119在凹部118包围的菱形状封闭区域内形成。
厚度厚的部分的顶部P1是由厚度厚的部分19在无纺布的凹凸面10b形成的凸部119的顶部P1。与厚度厚的部分19的顶部P1相比,厚度薄的部分18或其邻近处P3的亲水性高,液体从凹凸面10b侧进入时,液体容易向平坦面10a侧漏出,从无纺布10中的液体残留变少方面优选。另外,优选亲水性从厚度厚的部分19的顶部P1向厚度薄的部分(压花部)18或其邻近处P3逐渐变高。
无纺布10的凹凸面10b是在压花加工时朝向压花辊14侧且在以通气方式进行热风处理时朝向与网状物面(通气性的支持体)相反侧、直接吹热风一侧的面。因此,在无纺布的构成纤维中使用热伸长性复合纤维时,该热伸长性复合纤维,在凹凸面10b中比平坦面10a大幅伸长。因此,热伸长性复合纤维在平坦面10a表面的纤维直径大于凹凸面10b表面中的纤维直径。另外,在厚度厚的部分19中的亲水性在凹凸面10b侧低于平坦面10a侧。
在第1实施方式的无纺布制造方法中,从抑制压花部和/或其邻近部(周边部)中的亲水性变化的观点出发,压花加工时对网状物施加的温度优选比构成上述鞘部的聚乙烯树脂的熔点低20℃的温度以上且低于构成芯部的树脂成分的熔点。另一方面,从使亲水性的变化确实产生的观点出发,热风处理时施加的温度优选比上述聚乙烯树脂熔点低10℃的温度以上、特别优选为上述聚乙烯树脂的熔点以上、更优选为上述聚乙烯树脂的熔点+5℃以上。
根据本实施方式的方法,能够不需要复杂装置和特别装置地制造具有亲水部和疏水部的无纺布,得到的无纺布例如在作为经期用卫生巾、女性用卫生护垫、一次性尿布等吸收性物品的正面材料使用时,皮肤触感好、在表面难以产生液体残留、在表面难以产生液体流动,显示良好的吸收性能。
本发明的无纺布制造方法的其它实施方式(第2实施方式)中,从本发明的亲水性因热而下降的纤维通过任意的方法(例如,梳棉法 和气流成网法、纺粘法等)形成网状物后或将该网状物无纺布化后,仅在该网状物或该无纺布的单面实施热处理,得到一面侧为相对亲水性、越朝向另一面侧越慢慢地为相对疏水性的在厚度方向具有多段或无阶段的亲水性梯度的无纺布。
作为仅在单面实施热处理的方法,可以列举仅在运送中的网状物或无纺布的单面上,使加热到鞘部的聚乙烯树脂熔点以上温度的辊接触的方法,和设法使在运送中的网状物或无纺布的背面侧热风不贯通而对该网状物或无纺布的表面侧吹聚乙烯树脂熔点以上温度的热风的方法等。从使亲水性的变化确实发生的观点出发,该热处理的温度也优选为比上述聚乙烯树脂熔点低10度的温度以上、特别优选为上述聚乙烯树脂的熔点以上,更加优选为上述聚乙烯树脂的熔点+5℃以上。
作为网状物的无纺布化方法,可以采用纺粘法、针刺法、化粘法、点状的压花加工等各种公知的无纺布化方法。
根据本实施方式中得到的一面是相对亲水性、另一面为相对疏水性的无纺布,例如在将疏水性朝向皮肤侧而作为经期用卫生巾、女性用卫生护垫、一次性尿布等吸收性物品的正面材料使用时,由于在与皮肤接触的疏水性面排泄液难以残留,因此,不带来使用粗纤维时的手感恶化和由纤维构成根数减少产生的隐蔽性恶化,也兼具手感、干净度,使用时的发粘感减少。
本发明中的亲水性因热而下降的纤维或含有该纤维的网状物等的亲水性通过热处理下降。本发明的无纺布中的亲水部和亲水性的部分只要与通过热处理使亲水性下降的部分比较时亲水性高即可。另外,疏水部和疏水性的部分只要与通过热处理使亲水性下降前或没有使亲水性下降的部分比较时是亲水性下降的部分即可。亲水性的下降只要是与热处理前比较时使亲水性下降的处理即可。亲水性下降和接触角增大是同义的。其中,使亲水性下降前的网状物和无纺布的亲水性(已完成的无纺布的亲水部等也同样)水对纤维的接触角优选为40~70度、更优选为60~70度。另一方面,使亲水性下降的部分(已完成的无纺布的疏水部分等也同样)水对纤维的接触角优选为60~90度、更优选为70~85度。这里所谓的使亲水性下降是指接触角之差为2度以上、优选为5度以上、更优选为10度以上。
本发明的部分地使亲水性下降的无纺布既可以以2次加工立体地进行操作,另外,也可以仅对一部分适当进行亲水化处理等的追加加工。
[水对纤维的接触角的测定方法]
水对纤维的接触角以以下方法测定。作为测定装置,使用协和界面科学株式会社生产的自动接触角计MCA-J。在接触角测定中使用蒸馏水。将从喷墨方式水滴排出部(CLUSTER TECHNOLOGY社生产,排出部孔径为25μm的脉冲喷注器CTC-25)排出的液量设定为20皮升,在纤维的正上方滴下水滴。在与水平设置的照相机连接的高速录像装置录制滴下的状态。从在之后进行图象解析的观点出发,希望录像装置是组装有高速俘获装置的个人计算机。在本测定中,画面以每17msec录像。在录制的图象中,将水滴在纤维上滴落的最初图象以附属软件FAMAS(软件的版本为2.6.2,解析法为液滴法,解析方法为θ/2法,图象处理算法为无反射,图象处理图象模式为动画,阈值水平为200,不进行弧度修正。)进行图象解析,算出水滴与空气接触的面和纤维构成的角,作为接触角。
另外,测定用样品(从无纺布取出得到的纤维)是从最表层以纤维长度1mm裁断位于图3(b)所示的凸部的顶部P1、中腹部P2、凹部邻近处P3和背面(平坦面)10a中的凸部对应部位Q的纤维,在接触角计的样品台上载置该纤维,维持水平,对该1根纤维不同的2处测定接触角。在上述各部位中,以到小数点以下1位计算N=5根的接触角,将合计10处的测定值平均的值(小数点以下第2位四舍五入)定义为各自的接触角。
本发明的其它的实施方式的无纺布10′中,作为其构成纤维,除了上述热伸长性复合纤维以外,含有其长度实质上不因加热而伸长的非热伸长性的热熔接性复合纤维,该热熔接性复合纤维是附着有亲水剂的纤维且与水的接触角为50~75°。无纺布10′在具有图3(a)和图3(b)中所示的形态方面,和上述无纺布10相同。
无纺布10′中的凹部118含有无纺布构成纤维被压密化接合而形成的接合部。作为接合部的形成方法,可以列举伴随热或不伴随热的压花加工、超声波压花加工等。另一方面,凸部119形成非接合部。凹部118的厚度小于凸部119的厚度。凸部119形成向无纺布10′的表面侧(在图3(b)中的上面侧)隆起的形状。凸部119内以无纺布10′的构成纤维充满。
无纺布10′的吸收性能和体积恢复性优异。
即,本发明的发明人对以热伸长性纤维为原料的无纺布进一步进行重复研究,结果发现,热伸长性纤维的弯曲弹性率低于通常的热熔接性纤维,因此如果在其厚度方向对无纺布施加荷重则引起体积减小,存在纤维间距离变短的倾向。如果将那样体积减小的无纺布例如作为吸收性物品的正面片材使用,则由纤维间距离短引起透液性受损,排泄的液体在无纺布中残留,有时与无纺布接触的皮肤容易接触到液体。
通过组合上述热伸长性复合纤维和非热伸长性的热熔接性复合纤维,进一步控制热熔接性复合纤维的亲水性,能够提供由于在无纺布厚度方向施加荷重而减少厚度时的体积恢复性优异的无纺布。无纺布10′是由热吹风引起的体积恢复性高的无纺布。
非热伸长性的热熔接性复合纤维(以下也单独称为热熔接性复合纤维)以与水的接触角为50~75°、优选为55~75°、更优选为65~75°的方式控制该热熔接性复合纤维的亲水性、疏水性是有效的。为与水的接触角小于50°的纤维时,即是亲水性过高的纤维时,例如作为吸收性物品的正面片材使用时,虽然能够防止体液流落在无纺布表面上,但得不到所希望的透液性或一度被吸收的体液向表面侧逆流而导致体液容易在无纺布上残留。相反地,为与水的接触角大于75°的纤维时,即是疏水性过高的纤维时,透液性良好且能够防止一度被吸收的体液向表面侧逆流,但体液容易变得流落在无纺布表面上。
水对热熔接性复合纤维的接触角通过从无纺布的图3(b)所示的各部位中仅取出热熔接性复合纤维,由上述方法测定。
为了控制水对热熔接性复合纤维的接触角,可以在该纤维上附着亲水剂。亲水剂的附着可以通过在纤维表面施用亲水剂的方法和在构成纤维的树脂中预先炼入亲水剂、使用该树脂进行纺丝的方法实现。作为亲水剂,能够使用与该技术领域中使用的亲水剂同样的物质。作为那样的亲水剂,各种表面活性剂可以作为典型的物质列举。
从提高没有进行疏水化部分亲水性的观点出发,相对于热熔接性 复合纤维的质量,对热熔接性复合纤维的亲水剂的附着量优选为0.1~0.6质量%、更优选为0.2~0.5质量%
作为表面活性剂,能够使用与作为在热伸长性复合纤维中使用的表面活性剂同样的物质。
特别是用于得到所希望的亲水性的表面活性剂,可以列举聚氧乙烯烷基酰胺、硬脂酰磷酸酯钾盐、甘油脂肪酸酯、聚氧乙烯烷基醚、聚甘油一烷基化物等。另外,作为它们的优选组合,可以列举聚氧乙烯烷基酰胺和硬脂酰磷酸酯钾盐;甘油脂肪酸酯和聚氧乙烯烷基醚;聚氧乙烯烷基酰胺和烷基甜菜碱等。这些优选的表面活性剂和优选的表面活性剂组合只要含有这些表面活性剂即可,还可以含有其它表面活性剂。
热伸长性纤维和热熔接性复合纤维的混合比(前者/后者)对全部无纺布的亲水性、疏水性赋予影响的因素之一。另外,也是对无纺布吹热风时的体积恢复性容易程度的因素之一。从这些观点出发,将在无纺布中含有的热伸长性复合纤维和热熔接性复合纤维的混合比(前者/后者),以重量比计,优选设定为20/80~80/20、特别优选设定为30/70~70/30、尤其优选设定为40/60~60/40。
在无纺布10′中,从无纺布变得更不易产生液体残留的观点出发,优选不仅控制水对上述热熔接性复合纤维的接触角,而且也控制水对热伸长性纤维的接触角。从该观点出发,优选以水对无纺布中含有的热伸长性纤维的接触角为40~90°、特别优选为60~75°、尤其优选为65~75°的方式控制该热伸长性纤维的亲水性、疏水性。接触角的测定方法如上。为了得到所希望的亲水性,能够在热伸长性纤维上附着由表面活性剂组成的亲水剂。作为表面活性剂,从可以容易得到所希望的亲水性方面优选组合使用2种表面活性剂。
关于无纺布10′的热伸长性纤维,以接触角为上述范围为条件,优选在凸部119中,从其顶部P1向无纺布背面10a侧,即,在图3(b)中从P1向P3且从P3向Q,该热伸长性纤维的与水的接触角逐渐变小。由此,无纺布变得更不易产生液体残留。作为无纺布的制造方法,这样的接触角梯度通过采用后述方法实现。
关于无纺布10′的热熔接性复合纤维,以热熔接性复合纤维的与水 的接触角为50~75°范围为条件,可以在凸部119中,从其顶部向无纺布背面10a侧,即,在图3(b)中从P1向P3且从P3向Q,该热熔接性复合纤维的接触角不变或逐渐变大。由此,无纺布变得更不易产生液体残留。作为无纺布的制造方法,这样的接触角梯度通过采用后述方法实现。
关于热伸长性纤维和热熔接性复合纤维的接触角,将它们与相同无纺布中的相同测定部位比较时,从在无纺布中更难以引起液体残留的效果更加显著的观点出发,两者之差优选为25°以内、特别优选为20°以内、尤其优选为15°以内。为了设置这样的差,例如,可以适当控制使用的纤维种类和无纺布的制造方法、亲水剂的种类和附着量等。
在无纺布10′中,作为可以与热伸长性纤维一通作为原料使用的非热伸长性的热熔接性复合纤维,是含有熔点不同的2种成分且经过拉伸处理而得到的纤维。该热熔接性复合纤维即使赋予热、其长度实质上也不伸长。通过作为无纺布10′的原料并用热伸长性纤维和热熔接性复合纤维,从后述实施例的结果可知,对无纺布10′吹热风时的体积恢复性变得非常良好。
在无纺布10′中,至少在凸部119中,热伸长性纤维之间的交点、热熔接性纤维之间的交点和热伸长性纤维与热熔接性复合纤维的交点分别以通气方式热熔接。由此,对无纺布10′吹热风时的体积恢复性变得显著。另外,在无纺布10′的表面中难以起毛。纤维的交点是否热熔接通过扫描型电子显微镜观察无纺布10′进行判断。
热熔接性复合纤维是含有高熔点成分和低熔点成分、低熔点成分沿纤维表面的至少一部分的长度方向连续存在的二成分类的复合纤维。在复合纤维的形态中,有芯鞘型和并排型等各种形态,能够使用任意一种形态。热熔接性复合纤维在原料阶段(即在无纺布10′中使用前的阶段)实施拉伸处理。在这里所谓的拉伸处理是如前所述的拉伸倍率2~6倍左右的拉伸操作。
热熔接性复合纤维的熔接温度优选接近热伸长性纤维的熔接温度。由此,能够始终良好地熔接热伸长性纤维之间、热熔接性纤维之间和热伸长性纤维与热熔接性复合纤维。从该观点出发,设热熔接性复合纤维的熔接温度为T1、热伸长性纤维的熔接温度为T2,优选T1和T2的温度差在20℃以内。另外,由于不容易严密地测定纤维的熔接温度,因此,以与熔接相关的树脂(即低熔点树脂)的熔点代替熔接温度。熔点的测定方法如前所述。
从始终良好地进行热伸长性纤维和热熔接性复合纤维熔接的观点出发,优选热熔接性纤维中的低熔点成分和与在热伸长性复合纤维中的第2树脂成分是同种树脂或在是不同种时具有相溶性。
无纺布10′可以含有在此前说明过的热伸长性纤维和热熔接性复合纤维以外的纤维。作为这样的纤维,可以列举本来没有热熔接性的纤维(例如棉花和纸浆等的天然纤维、人造丝和乙酸纤维)等。相对于无纺布的重量,这些纤维优选以5~30重量%以下的量含有。例如将无纺布10′作为吸收性物品的正面片材使用时,这些纤维以使液体流入性提高为目的使之在无纺布10′中含有。
接着,边参照图4边说明无纺布10′的适合的制造方法。首先,使用梳棉机11等规定的网状物形成方法制作网状物12。网状物12含有伸长前状态的热伸长性复合纤维和热熔接性复合纤维。作为网状物形成方法,除了同一图中所示的梳棉机外,还能够使用在空气流中运送短纤维、在网状物上堆叠的方法(气流成网法)等公知的方法。
网状物12送往热压花装置13,在那里实施热压花加工。热压花装置13具备一对辊14、15。辊14是在周面上形成有菱形格子状凸部的雕刻辊。另一方面,辊15是周面平滑的平滑辊(砧座辊)。各辊14、15能够加热到规定温度。
热压花加工以网状物12中的热伸长性复合纤维的第2树脂成分熔点-20℃以上且低于第1树脂成分熔点的温度进行。另外,热压花加工以在网状物12中的热熔接性复合纤维中的低熔点成分熔点-20℃以上且低于高熔点成分熔点的温度进行。热熔接性纤维中的低熔点成分与热伸长性复合纤维的第2树脂成分熔点不同时,设为熔点低一方的温度范围。另外,热压花加工以低于热伸长性复合纤维出现热伸长的温度进行。通过热压花加工,网状物12中的热伸长性复合纤维和热熔接性复合纤维被接合。由此,在网状物12中形成多个接合部,成为热轧无纺布16。该接合部形成目的无纺布10′中的凹部118。
在热轧无纺布16的接合部中,热伸长性复合纤维和热熔接性复合纤维被压密化而接合。在接合部以外的部位中,热伸长性复合纤维和热熔接性复合纤维均形成非接合的自由状态。另外,热伸长性复合纤维的伸长仍未产生。
接着,热轧无纺布16向热吹风装置17运送。在热吹风装置17中对热轧无纺布16实施通气加工。即,热吹风装置17中,加热到规定温度的热风贯通热轧无纺布16。通气加工以热轧无纺布16中的热伸长性复合纤维因加热而伸长的温度进行。并且,以在热轧无纺布16中的接合部以外的部分中存在的自由状态的热伸长性复合纤维之间的交点、热熔接性复合纤维之间的交点和热伸长性复合纤维与热熔接性复合纤维的交点进行热熔接的温度进行。当然,这样的温度必须设定为低于热伸长性复合纤维的第1树脂成分和热熔接性复合纤维的高熔点成分的熔点的温度。
通过这样的通气加工,存在于接合部以外的部分的热伸长性复合纤维伸长。由于热伸长性复合纤维的一部分由接合部固定,因此,伸长的是接合部之间的部分。这样,通过热伸长性复合纤维的一部分由接合部固定,伸长的热伸长性复合纤维的伸长部分失去向热轧无纺布16平面方向移动的场所,而向该无纺布16的厚度方向移动。由此,在接合部之间形成凸部119,无纺布10′体积变大。另外,具有形成多个凸部119的立体性外观。另外,通过通气加工,在凸部119中的热伸长性复合纤维之间的交点、热熔接性复合纤维之间的交点和热伸长性复合纤维与热熔接性复合纤维之间的交点分别由热熔融而接合。
通过控制通气条件,在热伸长性复合纤维没有完全伸长时使通气加工结束,能够得到含有在以后的热处理工序中能够进一步伸长的热伸长性复合纤维的无纺布。因此,无纺布10′是以能够因热伸长的热伸长性复合纤维作为原料而制造的无纺布,并且是含有以能够因加热而伸长的状态存在、其长度因加热(某种程度)伸长过状态的纤维的无纺布。
对含有预先附着有亲水剂的热伸长性纤维的网状物进行通气加工、使该热伸长复合纤维伸长时,通过控制降低热风的通过量,使从图3(b)所示的无纺布10′的顶部P1向P3且从P3向Q施加的热量不 同。这样,本发明的发明人研究的结果判断得到在纤维上实施的温度越高的部位伸长率越大的同时,亲水性下降。因此,例如图4所示的制造方法中,越位于热吹风的面侧的热伸长性复合纤维伸长程度越变大,亲水性下降越变大。由于热吹风的面是无纺布10′中的形成有凸部119和凹部118的面,因此,对无纺布10′而言,越朝向凸部119的顶部,亲水性的下降越大。由于亲水性下降和接触角增大是同义的,换而言之,热伸长性复合纤维中,在凸部119中,从其顶部P1向无纺布10′的背面10a侧,即在图3(b)中,从P1向P3且从P3向Q,该热伸长性复合纤维的接触角逐渐变小。
本发明相关的“亲水性因热而下降的纤维”形成网状物和无纺布等的片材等,通过对其一部分实施热处理,能够不需要复杂的装置地、高效地制造一部分是亲水性、另外一部分是疏水性的片材等。另外,在芯鞘型复合纤维表面附着的亲水剂也不限定于聚乙二醇和聚乙二醇脂肪酸酯等,能够使用各种亲水剂。
本发明相关的无纺布能够不需要复杂装置、高效地制造,同时,热伸长性复合纤维的亲水性或者疏水度在无纺布的一部分与另外的部分不同,灵活运用在厚度方向和/或平面方向具有的亲水性梯度,能够在吸收性物品的正面材料等各种用途中活用。
根据本发明相关的无纺布的制造方法,能够不需要复杂装置地、高效地制造一部分是亲水性、另一部分是疏水性的网状物和无纺布。另外,适当变更实施热处理的部分,能够制造疏水部形成为所希望图案的无纺布。
本发明相关的无纺布中,一部分是亲水性、另一部分是疏水性或亲水性下降部分等,灵活应用具有亲水性梯度等,能够在各种领域使用。
另外,上述无纺布10′中,能够在产生其凹凸形状、体积大小和液体透过性的容易程度的各种领域使用。
例如,可以作为经期用卫生巾、女性用卫生护垫、一次性尿布、失禁衬垫等用于从身体排出的液体吸收的吸收性物品(特别是一次性卫生物品)中的正面片材、二次片材(被配置在正面片材和吸收体之间的片)、背面片材、防漏片材或对人用清擦片材、皮肤保养用片材、 对物用的擦拭片材等良好地使用。
在这些用途中使用前的状态的无纺布10′一般以收卷为辊状的状态保存。因此,无纺布10′的体积大小被减小的情况多。因此,在无纺布10′的使用时,优选对该无纺布10′以通气方式吹热风、使减少的体积恢复。在体积的恢复中,作为对无纺布10′吹送的热风,优选使用低于热伸长性复合纤维中的第2树脂成分的熔点且该熔点-50℃以上温度的热风。作为这样的无纺布的体积恢复方法,例如可以使用在本申请人先前申请的特开2004-137655号公报、特开2007-177364号公报和特开2008-231609号公报等中记载的技术。
在无纺布的制造中使用的网状物和无纺布的单位面积重量可以根据作为目的的无纺布的具体用途适当选择。最终得到的无纺布的单位面积重量优选为10~80g/m2、特别优选为15~60g/m2。
无纺布10、10′例如在作为吸收性物品的正面片材使用时,其单位面积重量优选为10~80g/m2、特别优选为15~60g/m2。在同样用途中使用时,在无纺布10、10′中的凸部119(厚度厚的部分19)的厚度在利用热风的体积恢复后的状态中,优选为0.5~3mm、特别优选为0.7~3mm。另一方面,凹部118(厚度薄的部分18)的厚度优选为0.01~0.4、特别优选为0.02~0.2mm。另外,凹部118的厚度在热吹风前后实质上没有变化。凸部119和凹部118的厚度通过观察无纺布10、10′的纵截面而测定。首先,将无纺布裁断为100mm×100mm大小,收集测定片。在该测定片上载置12.5g(直径56.4mm)的板,施加49Pa的荷重。在该状态下,以显微镜(株式会社KEYENCE生产,VHX-900)观察无纺布的纵截面,测定凸部119和凹部118的厚度。另外,在无纺布中形成有凸部(厚度厚的部分)和凹部(厚度薄的部分)时,“无纺布的厚度”是指凸部(厚度厚的部分)的厚度。
在无纺布10、10′中的凹部118和凸部119的面积比以压花率(压花面积率,即相对于无纺布10、10′整体的凹部面积的合计比例)表示,对无纺布10、10′的体积大小和强度产生影响。从这些观点出发,在无纺布10、10′中的压花率优选为5~35%、特别优选为10~25%。压花率通过以下的方法测定。首先,使用显微镜(株式会社KEYENCE生产,VHX-900),得到无纺布10、10′的表面放大照片,对该表面放大 照片根据标尺测定在测定部分全部面积T中的压花部尺寸,算出压花部面积U。
压花率能够由计算式(U/T)×100算出。
用于从身体排出的液体吸收中的吸收性物品,典型而言,具备正面片材、背面片材和配置于两片之间的液体保持性的吸收体。作为以本发明相关的无纺布作为正面片材使用时的吸收体和作为背面片材,能够没有特别限制地使用在该技术领域中通常使用的材料。
例如,作为吸收体,能够使用以卫生纸或无纺布等包覆片材包覆由纸浆纤维等纤维材料组成的纤维集合体或在其中保持吸收性聚合物的集合体而形成的吸收体。作为背面片材,能够使用热塑性树脂的膜和该膜与无纺布的叠层片等的液体不透过性或疏水性的片材。背面片材也可以具有水蒸汽透过性。吸收性物品还可以具备对应于该吸收性物品具体用途的各种部件。那样的部件对该领域从业人员是公知的。例如,在一次性尿布和经期用卫生巾中适用使用吸收性物品时,可以在正面片材上的左右两侧部配置一对或二对以上的立体防护。
以上,基于本发明的优选实施方式说明了本发明,但本发明不受上述的实施方式限制。
例如,在无纺布形成压花部时的压花部形成图案,可以代替格子状而制成为多列的条纹状、点状、棋盘格状、螺旋状等任意图案。作为制成为点状时的各点形状,能够制成为圆形、椭圆形、三角形、四边形、六角形、心型等任意的形状。另外,也可以采用正方形或长方形的格子状和制成为龟甲模样的形状。
另外,图4所示的无纺布的制造方法中,在实施压花加工时,也能够加热压花辊和/或平坦辊,制造压花部和/或其周边的亲水性下降的无纺布。
另外,在尿布和卫生巾、擦拭片材、其它制品中使用本发明的无纺布时,在制造前、制造中和制成为制品形态后的任意时刻,都可以在所希望部分加热,能够对本发明无纺布的一部分或全部使亲水性下降,另外,也能够形成为疏水性。
另外,在上述实施方式中,在接合部(凹部118)的形成中使用热压花加工,但也能够通过超声波压花加工形成接合部代替热压花加工。 另外,无纺布不限于单层结构,也可以在无纺布叠层一层或二层以上其它无纺布而形成一体化的多层结构。
实施例
以下,利用实施例更详细地说明本发明。但是,本发明的范围不受这样的实施例限定。
[实施例1]
(1)亲水性因热而下降的纤维的制造
以表1所示的条件进行熔融纺丝,得到同心类的芯鞘型复合纤维。对得到的复合纤维不实施拉伸处理,接着在表1所示的种类的亲水剂水溶液中浸渍,使表1所示的种类和量的亲水剂附着。这里所说的拉伸处理是指对在熔融纺丝后得到的未拉伸丝通常进行的2~6倍左右的拉伸操作。然后,实施机械卷缩后,进行切断而得到短纤维(纤维长51mm)的纤维。在纺丝时,为了促进构成鞘部的树脂固化,对从纺丝喷嘴排出的熔融树脂吹20℃冷风。
对得到的纤维,以上述方法测定鞘部构成树脂(聚乙烯树脂)的微晶尺寸。
(2)无纺布的制造
使用得到的纤维,利用图4所示的方法制造纤维。具体的制造方法如下所述。首先,对使用梳棉机形成的网状物实施压花加工。压花加工以成为形成格子状的压花部且压花部(压缩部)的面积率22%的方式进行。压花加工的加工温度如表1所示为110℃。接着,进行通气加工。通气加工为从压花加工中的压花面侧进行1次吹热风的热处理。通气加工的热处理温度如表1所示为136℃。
得到的无纺布具有厚度薄的部分(压花部)18和除此以外的厚度厚的部分19,一面为具有凸部119和凹部118的起伏大的凹凸面10b,另一面为几乎平坦的平坦面10a。
[实施例2~24、比较例1~6]
使用表1所的纤维且使用同一表所示的条件。除此以外,与实施例1同样操作,得到无纺布。
实施例1~24中得到的无纺布中,构成纤维之间的交点以通气方 式热熔融。另外,对在实施例1~24中得到的无纺布中含有的纤维,以如前所述的方法判断有无热伸长性,结果确认含有具有热伸长性的纤维。
表1和表2所示的亲水剂A~S如下所述。
[亲水剂]
A:以50重量%∶50重量%配合聚氧乙烯(加成摩尔数为2)硬脂酰胺(川研FINE CHEMICALS株式会社生产,アミゾ一ルSDE)和硬脂酰甜菜碱(花王株式会社生产,アンヒト一ル86B)的亲水剂
B:100重量%的烷基磷酸二钾盐(花王株式会社生产,グリツパ一4131的氢氧化钾中和物)的亲水剂
C:以50重量%∶50重量%配合烷基磷酸二钾盐(花王株式会社生产,グリツパ一4131的氢氧化钾中和物)和烷基磺酸钠盐(花王株式会社生产,ラテムルPS)的亲水剂
D:以50重量%∶50重量%配合聚氧化亚烷基烷基胺(花王株式会社生产,アミ一ト302)和二甘油月桂酸盐(理研维他命株式会社生产,リケマ一ルL-71-D)的亲水剂
E:以50重量%∶50重量%配合硬脂酰醚磷酸二钾盐(东邦化学工业社生产,フオスフアノ一ルRL-210的氢氧化钾中和物)和二甘油月桂酸酯(理研维他命株式会社生产,リケマ一ルL-71-D)的亲水剂
F:以50重量%∶50重量%配合聚氧乙烯(加成摩尔数为2)硬脂酰胺(川研FINE CHEMICALS株式会社生产,アミゾ一ルSDE)和二烷基磺基琥珀酸钠盐(花王株式会社生产,ペレツクスOT-P)的亲水剂
G:以50重量%∶50重量%配合聚氧乙烯聚氧丙烯改性聚硅氧烷(信越化学工业株式会社生产,KF-6012)和二烷基磺基琥珀酸钠盐(花王株式会社生产,ペレツクスOT-P)的亲水剂
H:以50重量%∶50重量%配合二甘油硬脂酸酯(理研维他命株式会社生产,リケマ一ルS-71-D)和二烷基磺基琥珀酸钠盐(花王株式会社生产,ペレツクスOT-P)的亲水剂
I:以50重量%∶50重量%配合脱水山梨糖醇一棕榈酸酯(花王株式会社生产,レオド一ルSP-P10)和二烷基磺基琥珀酸钠盐(花王株 式会社生产,ペレツクスOT-P)的亲水剂
J:以50重量%∶50重量%配合聚氧乙烯(加成摩尔数为2)硬脂酰胺(川研FINE CHEMICALS株式会社生产,アミゾ一ルSDE)和二甘油月桂酸酯(理研维他命株式会社生产,リケマ一ルL-71-D)的亲水剂
K:以50重量%∶50重量%配合聚氧乙烯(加成摩尔数为2)硬脂酰胺(川研FINE CHEMICALS株式会社生产,アミゾ一ルSDE)和脱水山梨糖醇一月桂酸酯(花王株式会社生产,レオド一ルSP-L10)的亲水剂
L:以50重量%∶50重量%配合聚氧亚烷基烷基胺(花王株式会社生产,アミ一ト302)和脱水山梨糖醇一月桂酸酯(花王株式会社生产,レオド一ルSP-L10)的亲水剂
M:以50重量%∶50重量%配合聚氧乙烯聚氧丙烯改性聚硅氧烷(信越化学工业株式会社生产,KF-6004)和聚氧乙烯十二烷基醚(花王株式会社生产,エマルゲン102KG)的亲水剂
N:以50重量%∶50重量%配合聚氧乙烯聚氧丙烯改性聚硅氧烷(信越化学工业株式会社生产,KF-6004)和二甘油月桂酸酯(理研维他命株式会社生产,リケマ一ルL-71-D)的亲水剂
O:以50重量%∶50重量%配合聚氧乙烯聚氧丙烯改性聚硅氧烷(信越化学工业株式会社生产,KF-6004)和脱水山梨糖醇一月桂酸酯(花王株式会社生产,レオド一ルSP-L10)的亲水剂
P:以50重量%∶50重量%配合脱水山梨糖醇一月桂酸酯(花王株式会社生产,レオド一ルSP-L10)和聚氧乙烯硬脂酰醚(花王株式会社生产,エマルゲン306P)的亲水剂
Q:以50重量%∶50重量%配合二甘油硬脂酸酯(理研维他命株式会社生产,リケマ一ルS-71-D)和脱水山梨糖醇一月桂酸酯(花王株式会社生产,レオド一ルSP-L10)的亲水剂
R:以50重量%∶50重量%配合二甘油硬脂酸酯(理研维他命株式会社生产,リケマ一ルS-71-D)和聚氧乙烯十二烷基醚(花王株式会社生产,エマルゲン102KG)的亲水剂
S:以50重量%∶50重量%配合二硬脂酰基二甲基氯化铵(花王 株式会社生产,コ一タミンD86P)和聚氧乙烯硬脂酰醚(花王株式会社生产,エマルゲン306P)的亲水剂
[评价]
对实施例和比较例中得到的无纺布,利用上述方法测定纤维的接触角。另外,利用后述方法测定液体残留量和液体流动距离。在表1和表2中表示这些结果。
表1、2中的“接触角”栏的“凸部顶部P1”是对应于和凹凸面10b的凸部119的顶部P1(厚度厚的部分的顶部)部位中的纤维与蒸馏水的接触角的测定结果,“凹部邻近部P3”是对应于从压花部(厚度薄的部分)边缘向顶部P1 1mm内侧(厚度薄的部分的邻近部)的部位中的纤维与蒸馏水的接触角的测定结果,“中腹部P2”是对应于P1和P3的中间部位中的纤维与蒸馏水的接触角的测定结果,“背面Q”是对应于平坦面10a中凸部的顶部的部位中的纤维与蒸馏水的接触角的测定结果。
[表1]
[表2]
[液体残留量]
从花王株式会社的市售经期用卫生巾(商品名“ロリエさらさらクツシヨン肌きれい吸收”)取下正面片材,取而代之,叠层实施例和比较例的各无纺布,固定其周围而得到评价用的经期用卫生巾。
在上述经期用卫生巾的正面上,重叠具有内径1cm的透过孔的丙烯基板,在该卫生巾上实施100Pa的一定荷重。在这样的荷重下,从该丙烯基板透过孔流入3.0g脱纤维马血。在流入上述马血后在60秒后取下丙烯基板,接着测定无纺布的重量(W2),算出与预先测定的流入马血前的无纺布重量(W1)的差(W2-W1)。进行3次以上的操作,以3次的平均值为液体残留量(mg)。液体残留量是使用者皮肤濡湿为何种程度的指标量,液体残留量越少则结果越好。
[液体流动距离]
与上述[液体残留量]同样操作而得到经期用卫生巾。试验装置具有卫生巾的载置面相对于水平面倾斜45°的载置部。在该载置部,以正面片材朝向上方的方式载置卫生巾。作为试验液,对卫生巾以1g/10sec的速度滴加着色的蒸馏水。测定从无纺布开始濡湿地点到试验液在吸收体开始被吸收地点的距离。进行3次以上的操作,将3次的平均值作为液体流动距离(mm)。液体流动距离是液体在经期用卫生巾不被吸收而与使用者的皮肤上接触的量的指标,液体流动距离越短则评价越高。另外,对液体流动距离大于100mm的结果记为>100。
从表1和表2所示的结果判断为,实施例中使用的无纺布,鞘部聚乙烯的微晶尺寸大,亲水性由热处理下降。
另外,可知实施例中得到的无纺布,通过一部分亲水性下降的亲水性下降部分产生亲水梯度,液体流动小、液体残留变少,吸收性优异。
[实施例25]
使用图4所示的装置,制造图3所示结构的单层无纺布10′。图4所示的装置中的压花辊14具有线的宽度为0.5mm的菱形格子状凸部。该压花辊14中的压花率(接合部率)为14.1%。作为热伸长性复合纤维和热熔接性复合纤维,使用表3所示的热伸长性复合纤维和热熔接性复合纤维,以同一表中所示的条件得到无纺布。在得到的无纺布中, 热伸长性复合纤维之间的交点、热熔接性复合纤维之间的交点和热伸长性复合纤维与热熔接性复合纤维的交点分别以通气方式热熔接。另外,对得到的无纺布中含有的纤维,以如前所述的方法判断有无热伸长性,确认了含有具有热伸长性的纤维。热伸长性复合纤维是以牵引速度1300mm/分钟熔融纺丝的纤维。在熔融纺丝后,在亲水剂的水溶液中浸渍热伸长性复合纤维,使亲水剂附着。接着,实施机械卷缩后,通过进行加热处理使纤维干燥,进行切断而得到短纤维(纤维长51mm)。亲水剂的附着量为0.4重量%。另外,在制造该纤维中,不进行拉伸处理(以下的实施例和比较例中也同样)。另外,这里所说的拉伸处理是指对熔融纺丝后得到的未拉伸丝通常进行2~6倍左右的拉伸操作。
[实施例26~28和比较例7~12]
使用表3所示的纤维且使用同一表中所示的条件。除此以外与实施例25同样操作,得到无纺布。各实施例中得到的无纺布中,热伸长性复合纤维之间的交点、热熔接性复合纤维之间的交点和热伸长性复合纤维与热熔接性复合纤维的交点分别以通气方式热熔接。另外,对各实施例中得到的无纺布中含有的纤维,以如前所述的方法判断有无热伸长性,确认了含有具有热伸长性的纤维。
表3所示的亲水剂A1~F1分别如下。
[亲水剂]
A1:以50重量%∶50重量%配合聚氧乙烯(加成摩尔数为2)硬脂酰胺(川研FINE CHEMICALS株式会社生产,アミゾ一ルSDE)和烷基磷酸二钾盐(花王株式会社生产,グリツパ一4131的氢氧化钾中和物)的亲水剂
B1:以50重量%∶50重量%配合二甘油硬脂酸酯(理研维他命株式会社生产,リケマ一ルS-71-D)和聚氧乙烯十二烷基醚(花王株式会社生产,エマルゲン102KG)的亲水剂
C1:以50重量%∶50重量%配合聚氧乙烯(加成摩尔数为2)硬脂酰胺(川研FINE CHEMICALS株式会社生产,アミゾ一ルSDE)和硬脂酰甜菜碱(花王株式会社生产,アンヒト一ル86B)的亲水剂
D1:以50重量%∶50重量%配合聚氧乙烯(加成摩尔数为2)硬 脂酰胺(川研FINE CHEMICALS株式会社生产,アミゾ一ルSDE)和二甘油月桂酸盐(理研维他命株式会社生产,リケマ一ルL-71-D)硬脂酰甜菜碱的亲水剂
E1:以50重量%∶50重量%配合聚氧乙烯(加成摩尔数为2)硬脂酰胺(川研FINE CHEMICALS株式会社生产,アミゾ一ルSDE)和十二烷基磷酸酯二钾盐(东邦化学工业株式会社生产,フオスフアノ一ルML-200的氢氧化钾中和物)的亲水剂
F1:以50重量%∶50重量%配合十二烷基磷酸酯二钾盐(东邦化学工业株式会社生产,フオスフアノ一ルML-200的氢氧化钾中和物)和二甲基聚硅氧烷(信越化学工业株式会社生产,KF-96L-0.65CS)的亲水剂
[表3]
[评价]
对实施例和比较例中得到的无纺布,以先前叙述的方法测定纤维的接触角。另外,以以下方法测定在无纺布中的液体残留量和液体流动距离。另外,对由热吹风产生的体积恢复性进行评价。在上述表1及以下的表4和表5中表示这些结果。
[液体残留量]
从市售的经期用卫生巾(花王生产,商品名“ロリエさらさらクツシヨンウイング付き”)取下正面片材而得到卫生巾吸收体。另外,将测定对象的无纺布切断为MD50mm×CD50mm,制作切断片。在上述卫生巾吸收体中的存在上述正面片材的部位(卫生巾吸收体的皮肤接触面上)以粘合剂结合固定该切断片,使得图3(b)中的无纺布10′的背面10a形成与该卫生巾吸收体对向的面,得到以测定对象的无纺布作为正面片材使用的经期用卫生巾。在使用上述测定对象的无纺布的经期用卫生巾的正面上,重叠具有圆筒状透过孔的丙烯基板,在该卫生巾上实施100Pa的一定荷重。在这样的荷重下,从该丙烯基板的透过孔流入3.0g脱纤维马血。在流入马血后在120秒后再流入3.0g脱纤维马血。在合计流入6.0g脱纤维马血后在60秒后取下丙烯基板,接着测定无纺布的重量(W2)。然后,算出与预先测定的流入脱纤维马血前的无纺布重量(W1)的差(W2-W1)。进行3次以上的操作,以3次的平均值为液体残留量(mg)。液体残留量是使用者皮肤濡湿为何种程度的指标量,液体残留量越少则评价越高。
[液体流动距离]
与上述[液体残留量]同样操作,将测定对象的无纺布切断为MD150mm×CD50mm,得到以该无纺布作为正面片材使用的经期用卫生巾。卫生巾吸收体从市售的经期用卫生巾(花王生产,商品名“ロリエさらさらクツシヨンウイング付き”)取下正面片材得到。除此以外,与上述液体流动距离的测定方法同样操作而测定。
[体积恢复性]
将无纺布10在外径85mm的纸管上以盘卷长度2700mm收卷为辊状,常温保管2周。在直径500mm以外且以直径600mm以内的范围中,以150m/min运送速度反复输出该保管后的无纺布,以处理温度115 ℃、处理时间0.20秒、风速2.8m/秒对该无纺布吹热风,使无纺布厚度恢复。设将无纺布卷取为辊状前的无纺布凸部厚度(保存前厚度)为C、热吹风后的无纺布凸部厚度(恢复后厚度)为D时,无纺布的体积恢复性以下式(2)表示。热吹风后的无纺布厚度测定在从热吹风1分钟~1小时后进行。无纺布的厚度以如前所述的方法测定。
体积恢复性(%)=D/C×100 (2)
以式(2)算出的体积恢复性小于60%时评价为×、为60%以上~小于70%时评价为△、为70%以上~小于80%时评价为○、为80%以上时评价为◎。体积恢复性值越高则评价越高。
[表4]
纤维X:热伸长性复合纤维
纤维Y:热熔接性复合纤维
[表5]
纤维X:热伸长性复合纤维
纤维Y:热熔接性复合纤维
从表4所示的结果可知,各实施例25~28中得到的无纺布的液体残留量少且液体流动距离短,判断为吸收性能非常高。另外,判断为吹热风后的无纺布的体积恢复性优异。相对于此,从表5所示的结果可知,判断仅由热伸长性复合纤维构成的比较例7的无纺布和仅由热熔融性复合纤维构成的比较例8~10的无纺布、还有由热伸长性复合纤维和热熔融性复合纤维构成的比较例11、12的无纺布容易出现液体残留、或液体容易流动、或无纺布的体积恢复性差。
工业上的可利用性
本发明的无纺布通过对含有亲水性因热而下降的纤维的网状物或无纺布实施热处理而容易得到,所希望部分的亲水性下降。
本发明的无纺布具有部分地使亲水性下降的部分,能够灵活运用 其特性而在各种用途中广泛使用。
根据本发明的无纺布的制造方法,能够高效地制造具有使亲水性下降的部分的无纺布。
根据控制本发明的无纺布亲水性的方法,特意混合纤维或制成为2层或无纺布化后,即使不以另外的工序进行亲水化处理,仅改变实施热处理的部位或仅控制热风通过量,就能够使无纺布所希望部分的亲水性下降。
在本发明中,能够使用的亲水剂的选择范围宽。
根据本发明的无纺布,通过控制无纺布的亲水性,能够降低无纺布的液体残留。例如,在作为吸收性物品的正面片材使用时,能够防止一度被吸收的体液向与使用者皮肤接触的表面侧逆流或体液流动到无纺布表面上。因此,本发明的无纺布在例如作为吸收性物品的正面片材使用时,能够满足作为该正面片材所要求的液体残留量减少和液体流动量减少的吸收性能。
Claims (45)
1.一种无纺布,其特征在于:
其具有芯鞘型复合纤维和附着于该芯鞘型复合纤维表面的亲水剂,并具有构成纤维的交点热熔接而成的热熔接部,其中,所述芯鞘型复合纤维包括含有聚乙烯树脂的鞘部和含有熔点高于该聚乙烯树脂的树脂成分的芯部,
所述芯鞘型复合纤维含有其长度因加热而伸长的热伸长性复合纤维,
所述热伸长性复合纤维在所述无纺布的厚度方向和/或平面方向具有亲水性梯度,
所述无纺布具有由压花加工形成的厚度薄的部分和除此以外的厚度厚的部分,所述厚度薄的部分或其邻近部是亲水性的,所述厚度厚的部分的顶部的亲水性低于所述厚度薄的部分或其邻近部的亲水性。
2.如权利要求1所述的无纺布,其特征在于:
所述聚乙烯树脂是密度为0.935~0.965g/cm3的高密度聚乙烯。
3.如权利要求1所述的无纺布,其特征在于:
构成所述芯部的树脂成分的熔点和构成所述鞘部的所述聚乙烯树脂成分的熔点之差为20℃以上、150℃以下。
4.如权利要求1所述的无纺布,其特征在于:
所述热伸长性复合纤维中,构成所述鞘部的聚乙烯树脂的取向系数为5%以上。
5.如权利要求4所述的无纺布,其特征在于:
所述热伸长性复合纤维中,构成所述芯部的第1树脂成分为聚丙烯树脂,该聚丙烯树脂的取向系数为60%以下。
6.如权利要求4所述的无纺布,其特征在于:
所述热伸长性复合纤维中,构成所述芯部的第1树脂成分为聚酯树脂,该聚酯树脂的取向系数为25%以下。
7.如权利要求1所述的无纺布,其特征在于:
所述热伸长性复合纤维在比构成所述鞘部的第2树脂成分的熔点高10℃的温度时的热伸长率为0.5~20%,其中,构成所述鞘部的第2树脂成分为没有熔点的树脂时,熔点是指软化点。
8.如权利要求7所述的无纺布,其特征在于:
所述热伸长性复合纤维的所述热伸长率为3~20%。
9.如权利要求7所述的无纺布,其特征在于:
所述热伸长性复合纤维的所述热伸长率为5.0~20%。
10.如权利要求1所述的无纺布,其特征在于:
所述热伸长性复合纤维中,构成所述芯部的第1树脂成分和构成所述鞘部的第2树脂成分的比例(重量比)为10∶90~90∶10。
11.如权利要求10所述的无纺布,其特征在于:
所述比例(重量比)为20∶80~80∶20。
12.如权利要求10所述的无纺布,其特征在于:
所述比例(重量比)为50∶50~70∶30。
13.如权利要求1所述的无纺布,其特征在于:
所述热伸长性复合纤维中,纤维长度为30~70mm,纤维直径为10~35μm。
14.如权利要求1所述的无纺布,其特征在于:
所述厚度薄的部分和所述厚度厚的部分在无纺布形成凹部和凸部,该凹部形成线状凹部,该凸部在凹部所包围的封闭区域内形成。
15.如权利要求1所述的无纺布,其特征在于:
所述亲水剂选自阴离子型、阳离子型、两性离子型和非离子型的表面活性剂中的一种或两种以上。
16.如权利要求1所述的无纺布,其特征在于:
所述亲水剂含有聚氧乙烯烷基酰胺和/或烷基甜菜碱。
17.如权利要求15所述的无纺布,其特征在于:
所述亲水剂含有聚氧乙烯烷基酰胺和/或烷基甜菜碱,与所述厚度薄的部分或其邻近部相比,所述厚度厚的部分的所述聚氧乙烯烷基酰胺和/或烷基甜菜碱的存在比例高。
18.如权利要求16所述的无纺布,其特征在于:
所述亲水剂含有聚氧乙烯烷基酰胺和烷基甜菜碱。
19.如权利要求1所述的无纺布,其特征在于:
相对于芯鞘型复合纤维的质量,所述亲水剂的附着量为0.1~0.6质量%。
20.如权利要求19所述的无纺布,其特征在于:
相对于芯鞘型复合纤维的质量,所述亲水剂的附着量为0.2~0.5质量%。
21.如权利要求1所述的无纺布,其特征在于:
含有非热伸长性的热熔接性复合纤维,所述热熔接性复合纤维含有熔点不同的2种成分且被拉伸处理,其长度实质上不因加热而伸长,该热熔接性复合纤维是附着有亲水剂的纤维,与水的接触角为50~75°。
22.如权利要求21所述的无纺布,其特征在于:
所述热熔接性复合纤维的所述与水的接触角为55~75°。
23.如权利要求22所述的无纺布,其特征在于:
所述热熔接性复合纤维的所述与水的接触角为65~75°。
24.如权利要求21所述的无纺布,其特征在于:
所述热伸长性复合纤维和所述热熔接性复合纤维的混合比以重量比计为20/80~80/20,
所述热伸长性复合纤维之间的交点、所述热熔接性复合纤维之间的交点和所述热伸长性复合纤维与所述热熔接性复合纤维的交点分别以通气方式热熔接。
25.如权利要求21所述的无纺布,其特征在于:
所述热伸长性复合纤维和所述热熔接性复合纤维的混合比以重量比计为30/70~70/30。
26.如权利要求25所述的无纺布,其特征在于:
所述热伸长性复合纤维和所述热熔接性复合纤维的混合比以重量比计为40/60~60/40。
27.如权利要求21所述的无纺布,其特征在于:
所述热伸长性复合纤维与所述热熔接性复合纤维的熔接温度之差在20℃内。
28.如权利要求1所述的无纺布,其特征在于:
所述热伸长性复合纤维的与水的接触角为40~90°。
29.如权利要求28所述的无纺布,其特征在于:
所述热伸长性复合纤维的与水的接触角为65~75°。
30.如权利要求1所述的无纺布,其特征在于:
所述热伸长性复合纤维是亲水性因热而下降的纤维,所述无纺布中,作为使亲水性下降的部分,具有水对纤维的接触角为60~90度的部分。
31.如权利要求30所述的无纺布,其特征在于:
使亲水性下降的部分中,水对纤维的接触角为70~85度。
32.如权利要求1~31中任一项所述的无纺布,其特征在于:
在一个面上具有多个凸部和凹部,在该凸部中,从其顶部向无纺布另一个面侧,所述热伸长性复合纤维的与水的接触角逐渐变小。
33.如权利要求21~31中任一项所述的无纺布,其特征在于:
所述热伸长性复合纤维和热熔接性复合纤维的与水的接触角,将它们在相同无纺布中的相同测定部位进行比较时,两者之差在25°以内。
34.如权利要求33所述的无纺布,其特征在于:
所述热伸长性复合纤维和热熔接性复合纤维的与水的接触角之差在20°以内。
35.如权利要求34所述的无纺布,其特征在于:
所述热伸长性复合纤维和热熔接性复合纤维的与水的接触角之差在15°以内。
36.一种无纺布,其特征在于:
其是对含有亲水性因热而下降的纤维的网状物或无纺布实施热处理、使该网状物或无纺布的一部分的亲水性下降而得到的,具有由压花加工形成的厚度薄的部分和除此以外的厚度厚的部分,厚度厚的部分形成为亲水性下降部,厚度薄的部分和/或其邻近部形成为亲水部,所述网状物或无纺布具有芯鞘型复合纤维和附着于该芯鞘型复合纤维表面的亲水剂,其中,所述芯鞘型复合纤维包括含有聚乙烯树脂的鞘部和含有熔点高于该聚乙烯树脂的树脂成分的芯部,所述聚乙烯树脂的微晶大小为
37.如权利要求36所述的无纺布,其特征在于:
所述微晶大小为
38.如权利要求36或37所述的无纺布,其特征在于:
所述亲水剂选自阴离子型、阳离子型和两性离子型的表面活性剂的一种以上。
39.如权利要求36所述的无纺布,其特征在于:
一面形成亲水性,另一面与该一面相比形成疏水性。
40.一种无纺布的制造方法,其用于制造权利要求36~39中任一项所述的无纺布,该制造方法的特征在于:
对含有亲水性因热而下降的纤维的网状物或无纺布上实施热处理,得到使该网状物或无纺布的一部分的亲水性下降的无纺布,所述网状物或无纺布具有芯鞘型复合纤维和附着于该芯鞘型复合纤维表面的亲水剂,其中,所述芯鞘型复合纤维包括含有聚乙烯树脂的鞘部和含有熔点高于该聚乙烯树脂的树脂成分的芯部,所述聚乙烯树脂的微晶大小为
41.如权利要求40所述的无纺布的制造方法,其特征在于:
所述热处理的温度为从比构成所述鞘部的所述聚乙烯树脂熔点低10℃的温度至构成所述芯部的所述树脂成分熔点的范围。
42.如权利要求40或41所述的无纺布的制造方法,其特征在于:
所述热处理的温度为50~120℃,加热时间为10~1800秒。
43.一种控制无纺布的亲水性的方法,其用于控制权利要求36~39中任一项所述的无纺布的亲水性,该方法的特征在于:
对含有亲水性因热而下降的纤维的网状物或无纺布上实施热处理而使该网状物或无纺布的一部分的亲水性下降,所述网状物或无纺布具有芯鞘型复合纤维和附着于该芯鞘型复合纤维表面的亲水剂,其中,所述芯鞘型复合纤维包括含有聚乙烯树脂的鞘部和含有熔点高于该聚乙烯树脂的树脂成分的芯部,所述聚乙烯树脂的微晶大小为
44.一种使用权利要求1~39中任一项所述的无纺布的吸收性物品。
45.一种使用权利要求1~39中任一项所述的无纺布的经期用卫生巾。
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CN103422256B (zh) * | 2013-07-17 | 2016-08-24 | 厦门延江新材料股份有限公司 | 一种热风无纺布 |
MY181506A (en) * | 2014-03-31 | 2020-12-24 | Daiwabo Holdings Co Ltd | Nonwoven fabric for skin covering sheet to be impregnated with cosmetic preparation, and process for producing same |
CA2952550C (en) * | 2014-06-17 | 2021-06-22 | Kuraray Co., Ltd. | Water absorbent laminate and method for producing same |
JP5809341B1 (ja) * | 2014-09-29 | 2015-11-10 | 花王株式会社 | 積層不織布及びその製造方法 |
RU2656084C1 (ru) * | 2014-10-17 | 2018-05-30 | Као Корпорейшн | Нетканый материал |
JP2017031530A (ja) * | 2015-07-31 | 2017-02-09 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 積層不織布および空気清浄機 |
WO2017033867A1 (ja) * | 2015-08-24 | 2017-03-02 | 花王株式会社 | 不織布及びそれを備えた吸収性物品 |
JP6906915B2 (ja) * | 2015-09-29 | 2021-07-21 | 日東電工株式会社 | 層状物品 |
WO2017104511A1 (ja) * | 2015-12-16 | 2017-06-22 | 花王株式会社 | 不織布 |
JP6399998B2 (ja) * | 2015-12-28 | 2018-10-03 | ユニ・チャーム株式会社 | 水解性不織布及びその製造方法 |
JP6329670B2 (ja) * | 2016-05-31 | 2018-05-23 | 花王株式会社 | 不織布 |
TWI787190B (zh) * | 2016-08-08 | 2022-12-21 | 日商東麗泛應化學股份有限公司 | 不織布 |
JP6271657B1 (ja) * | 2016-08-09 | 2018-01-31 | 花王株式会社 | 吸収性物品用の表面シート |
US11186931B2 (en) * | 2017-04-12 | 2021-11-30 | Unitika Ltd. | Process for producing needle-punched nonwoven fabric |
WO2018225512A1 (ja) * | 2017-06-05 | 2018-12-13 | 東洋紡株式会社 | 不織布 |
WO2019146726A1 (ja) * | 2018-01-24 | 2019-08-01 | 旭化成株式会社 | 偏心鞘芯型複合繊維を少なくとも片方の面に用いた複合長繊維不織布 |
CN111655918B (zh) * | 2018-02-26 | 2023-02-17 | 株式会社可乐丽 | 熔粘用布帛及包括该熔粘用布帛的层叠体 |
JP7160094B2 (ja) * | 2018-05-31 | 2022-10-25 | 東レ株式会社 | 壁装材用不織布およびその製造方法 |
WO2019230837A1 (ja) | 2018-05-31 | 2019-12-05 | 東レ株式会社 | カーテン用不織布およびその製造方法 |
US20200131693A1 (en) * | 2018-10-24 | 2020-04-30 | Cornell University | Hydrophobic/oleophobic fabrics with directional liquid transport property |
US11655572B2 (en) * | 2018-12-17 | 2023-05-23 | The Procter & Gamble Company | Method and apparatus for relofting a nonwoven substrate |
CN110004723B (zh) * | 2019-04-26 | 2021-11-19 | 中原工学院 | 一种单向排汗织物的制备方法 |
CN110804804A (zh) * | 2019-11-13 | 2020-02-18 | 上海海凯生物材料有限公司 | 一种舒适弹性垫类产品及其制造方法 |
CN112402112B (zh) * | 2020-12-03 | 2024-06-25 | 上海月月舒妇女用品有限公司 | 一款具有超强吸血、锁血能力的卫生巾及其制备工艺 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101321900A (zh) * | 2005-12-07 | 2008-12-10 | 花王株式会社 | 热伸长性纤维 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5134016A (en) * | 1990-10-31 | 1992-07-28 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Fiber reinforced porous sheets |
JPH10140480A (ja) * | 1996-11-07 | 1998-05-26 | Toshiba Silicone Co Ltd | 繊維処理剤 |
US20030203162A1 (en) * | 2002-04-30 | 2003-10-30 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Methods for making nonwoven materials on a surface having surface features and nonwoven materials having surface features |
JP4275521B2 (ja) * | 2003-12-25 | 2009-06-10 | ユニ・チャーム株式会社 | パンティライナー |
JP4229868B2 (ja) * | 2004-04-27 | 2009-02-25 | 花王株式会社 | 立体不織布 |
WO2007029792A1 (ja) * | 2005-09-08 | 2007-03-15 | Toyo Boseki Kabushiki Kaisha | 親水性に優れたポリエステル繊維、水拡散性に優れた不織布およびそれを用いた吸収性物品、液移行性に優れた不織布積層体およびそれを用いた吸収性物品 |
JP4804337B2 (ja) * | 2006-12-27 | 2011-11-02 | 花王株式会社 | 吸収性物品用の表面シート及びその製造方法 |
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Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101321900A (zh) * | 2005-12-07 | 2008-12-10 | 花王株式会社 | 热伸长性纤维 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
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JP特开平10-140480A 1998.05.26 |
Also Published As
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RU2011130858A (ru) | 2013-01-27 |
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