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JP6069452B1 - トイレットペーパー - Google Patents

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Abstract

【課題】柔らかさ、滑らかさ、強度に優れるトイレットペーパーを提供する。【解決手段】１プライのトイレットペーパーであって、構成繊維が広葉樹クラフトパルプと針葉樹クラフトパルプであり、針葉樹クラフトパルプを１５〜５５質量％含み、坪量が２１．０〜２２．５ｇ／ｍ2であり、紙厚が１１０〜１５５μｍであり、脂肪酸エステル系化合物をパルプ質量に対して０．０２４〜０．０７５質量％含み、脂肪酸アミド系化合物をパルプ質量に対して０．０１５〜０．０７５質量％含み、伸び率が１４〜２５％であり、ＭＭＤが９．３未満であり、縦方向の乾燥引張強度が２４５〜３３０ｃＮ／２５ｍｍであり、横方向の乾燥引張強度が８５〜１３５ｃＮ／２５ｍｍである。【選択図】図１

Description

本発明は、トイレットペーパー及びその製造方法に関する。
トイレットペーパーは、柔らかさ、滑らかさといった肌当りの良さと、肌を清拭した際に破れない強さが求められる。
肌触りの良さについては、パルプ原料としてバージンパルプを用い、さらに、内添柔軟剤を配合することで、風合いを向上させることにより向上させることができる。
しかし、内添柔軟剤は、紙力を低下させる作用もあり、単に内添柔軟剤を配合させただけでは、肌当りの良さと紙の強さをともに発現させることが難しい。
特許第４８７５４８８号
そこで、本発明の主たる課題は、柔らかさに加え、滑らかさといった肌触りの良さと、清拭時に破れにくい強さを有するトイレットペーパーを提供することにある。
上記課題を解決するための手段は次のとおりである。
〔請求項１記載の発明〕
１プライのトイレットペーパーであって、
構成繊維が広葉樹クラフトパルプと針葉樹クラフトパルプであり、前記針葉樹クラフトパルプを１５〜５５質量％含み、
坪量が２１．０〜２２．５ｇ／ｍ2であり、
紙厚が１１０〜１５５μｍであり
脂肪酸エステル系化合物をパルプ質量に対して０．０２４〜０．０７５質量％含み、
脂肪酸アミド系化合物をパルプ質量に対して０．０１５〜０．０７５質量％含み、
伸び率が１４〜２５％であり、
ＭＭＤが９．３未満であり、
縦方向の乾燥引張強度が２４５〜３３０ｃＮ／２５ｍｍであり、横方向の乾燥引張強度が８５〜１３５ｃＮ／２５ｍｍである、
ことを特徴とするトイレットペーパー。
〔請求項２記載の発明〕
２プライのトイレットペーパーであって、
構成繊維が広葉樹クラフトパルプと針葉樹クラフトパルプであり、前記針葉樹クラフトパルプを１５〜５５質量％含み、
１プライあたりの坪量が１５．８〜１７．５ｇ／ｍ2であり、
紙厚が１１０〜１５５μｍであり
脂肪酸エステル系化合物をパルプ質量に対して０．０２４〜０．０７５質量％含み、
脂肪酸アミド系化合物をパルプ質量に対して０．０１５〜０．０７５質量％含み、
１プライあたりの伸び率が１３．０〜２２％であり、
ＭＭＤが９．３未満であり、
１プライでの縦方向の乾燥引張強度が１３０〜１７５ｃＮ／２５ｍｍであり、横方向の乾燥引張強度が４５〜７５ｃＮ／２５ｍｍである、
ことを特徴とするトイレットペーパー。
〔請求項３記載の発明〕
広葉樹クラフトパルプと針葉樹クラフトパルプを繊維原料とし、前記針葉樹クラフトパルプを１５〜５５質量％含む抄紙原料に対して、粒子径が０．１μｍ以下の脂肪酸エステル系化合物がパルプ質量に対して０．０８〜０．１５質量％、粒子径が０．５〜５μｍの脂肪酸アミド系化合物をパルプ質量に対して０．０５〜０．１５質量％、この順で添加し、前記脂肪酸エステル系化合物及び脂肪酸アミド系化合物が添加された抄紙原料を抄紙する、ことを特徴とするトイレットペーパーの製造方法。
以上の本発明によれば、柔らかさに加え、滑らかさにといった肌触りの良さと、清拭時に破れにくい強さを有するトイレットペーパーが提供される。
本発明に係るＭＭＤの測定方法を説明するための図である。
以下、本発明の実施形態を説明する。本発明に係るトイレットペーパーは、シングルとも称される１プライのも、又はダブルとも称される２プライのものである。
本発明に係るトイレットペーパーにおける構成繊維は、針葉樹クラフトパルプ（ＮＢＫＰ）及び広葉樹クラフトパルプ（ＬＢＫＰ）である。そして、特に、前記針葉樹クラフトパルプを１５〜５５質量％含む。一般に、パルプ繊維については、広葉樹クラフトパルプの配合割合が多くなると紙力が低下するとともに、柔らかさが高まり、針葉樹クラフトパルプの配合割合が多くなると紙力が高まるとともに、柔らかさが低下する。本発明においては、特に針葉樹クラフトパルプの配合割合が１５質量％未満となると十分な紙力を発現させることが困難となり、また、５５質量％を超えると柔らかさを高めることが難しくなる。
本発明に係るトイレットペーパーの坪量は、１プライ（シングル）の場合は、２１．０〜２２．５ｇ／ｍ2である。２プライ（ダブル）の場合は、その２プライを構成するプライあたりの１５．８〜１７．５ｇ／ｍ2である。１プライのトイレットペーパーにおいて、その坪量を２１．０ｇ／未満とすると清拭時に必要な強度を確保し難くなる。また、２２．５ｇ／ｍ2を超えると柔らかさを向上させるのが難しくなる。２プライの場合、プライあたりの坪量を１５．８ｇ／ｍ2とすると清拭時に必要な強度を確保し難くなる。また、１７．５ｇ／ｍ2を超えると柔らかさを向上させるのが難しくなる。
本発明に係るトイレットペーパーの紙厚は、紙厚が１１０〜１５５μｍである。この紙厚は、２プライとする場合は、１プライでの紙厚である。紙厚が１１０ｍｍ未満であると、清拭時に必要な強度を確保し難くなる。また、１５５μｍを超えると、柔らかさを発現させるのが難しくなる。
なお、本発明における坪量とは、ＪＩＳ Ｐ ８１２４（１９９８）に基づいて測定した値を意味し、紙厚は、試験片をＪＩＳ Ｐ ８１１１（１９９８）の条件下で十分に調湿した後、同条件下でダイヤルシックネスゲージ（厚み測定器）「ＰＥＡＣＯＣＫ Ｇ型」（尾崎製作所製）を用いて測定した値を意味する。この紙厚測定の具体的手順は、プランジャーと測定台の間にゴミ、チリ等がないことを確認してプランジャーを測定台の上におろし、前記ダイヤルシックネスゲージのメモリを移動させてゼロ点を合わせ、次いで、プランジャーを上げて試料を試験台の上におき、プランジャーをゆっくりと下ろしそのときのゲージを読み取る。このとき、プランジャーをのせるだけとする。プランジャーの端子は金属製で直径１０ｍｍの円形の平面が紙平面に対し垂直に当たるようにし、この紙厚測定時の荷重は、約７０ｇｆである。測定を１０回行って得られる平均値とする。
他方、本発明に係るトイレットペーパーは、上記坪量及び紙厚の範囲内において、柔らかさ、滑らかさ、十分な強度の三要件を十分に向上すべく、特定の、柔軟剤化合物を用いる。その本発明に係るトイレットペーパーにおける柔軟剤化合物は、脂肪酸エステル系化合物と脂肪酸アミド系化合物であり、特に、その含有量が、脂肪酸エステル系化合物をパルプ質量に対して０．０２４〜０．０７５質量％、脂肪酸アミド系化合物をパルプ質量に対して０．０１５〜０．０７５質量％とされる。
脂肪酸アミド系化合物及び脂肪酸エステル系化合物は、ともに柔軟性を改善できるが、脂肪酸アミド系化合物は、表面の滑らかさを向上させる効果をも有する。その一方で、脂肪酸エステル系化合物は、ふんわりとした嵩高感に起因する柔らかさを高める効果を有する。本発明に係るトイレットペーパーにおいて、脂肪酸アミド系化合物の含有量が、パルプ質量に対して０．０１５質量％未満であると滑らかさが発現しない。また、脂肪酸エステル系化合物の割合がパルプ質量に対して０．０２４質量％未満であると、紙力が高まり、十分な強度を有するものの、滑らかさやふんわり感が劣るようになる。つまり、脂肪酸アミド系化合物の含有量が、パルプ質量に対して０．０１５質量％以上、かつ、脂肪酸エステル系化合物の含有量がパルプ質量に対して０．０２４質量％以上でなければ、十分な強度を有しても滑らかさと柔らかさは向上しない。その一方、脂肪酸アミド系化合物の含有量をパルプ質量に対して０．０７５質量％を超えるように含有しても滑らかさはさほど向上しなくなる。また、脂肪酸エステル系化合物をパルプ質量に対して０．０７５質量％超えて含有すると滑らかさやふんわり感を有しても十分な強度が発現しない。つまり、脂肪酸アミド系化合物及び脂肪酸エステル系化合物を用いて効果的に柔らかさ、滑らかさ、十分な強度の三要件を満たすには、脂肪酸アミド系化合物の含有量が、パルプ質量に対して０．０１５質量％以上、かつ、脂肪酸エステル系化合物の含有量がパルプ質量に対して０．０２４質量％以上であり、かつ、脂肪酸アミド系化合物の含有量が、パルプ質量に対して０．０７５質量％以下、かつ、脂肪酸エステル系化合物の含有量がパルプ質量に対して０．０７５質量％以下でなければならない。このように、本発明のトイレットペーパーは、上記１プライ及び２プライにおける坪量、紙厚において、上記範囲で脂肪酸アミド系化合物及び脂肪酸エステル系化合物を含有するものとすることにより、滑らかさと柔らかさ、さらに清拭時に必要な強さがともに向上する。
ここで、上記脂肪酸エステル系化合物及び脂肪酸アミド系化合物は、内添される。特に内添の方法としては、パルプスラリー或いはこれに適宜の助剤を配合した抄紙原料を抄紙するにあたって、脂肪酸エステル系化合物を、先に、添加配合し、その後に脂肪酸アミド系化合物を添加配合するようにする。より具体的には、脂肪酸エステル系化合物を抄紙工程のミキシングタンクで添加し、脂肪酸アミド系化合物を抄紙工程の種箱で添加するのが望ましい。なお、本発明に係るトイレットペーパーのその他の製造工程においては、汎用タイプのトイレットペーパーの製造方法の常法に従って製造することができる。なお、脂肪酸エステル系化合物及び脂肪酸アミド系化合物のパルプ繊維への定着率は、概ね３０〜５０％程度である。よって、製造時においては、これを考慮して、脂肪酸エステル系化合物についてはパルプ質量に対して０．０８〜０．１５質量％、脂肪酸アミド系化合物についてはパルプ質量に対して０．０５〜０．１５質量％用いるようにすればよい。
脂肪酸エステル系化合物は、フィブリル化したパルプ繊維のルーメン（内孔部）に入り込み、抄紙完了後、すなわち湿紙が乾燥されて乾紙となった際に、水素結合によるパルプ繊維の前記ルーメンの潰れを防止する。また、脂肪酸アミド系化合物は、パルプ繊維表面をコーティングするように作用し、表面の滑らかさを改善する。
そして、本発明にしたがって、上記脂肪酸エステル系化合物による作用機序と、脂肪酸アミド系化合物による作用機序に時間差を設けるようにすることで、非常に効果的に滑らかさ、柔らかさ、さらに清拭時に必要な強さを発現させることが可能となる。
また、特に、本発明におけるトイレットペーパーにおける上記針葉樹クラフトパルプと広葉樹クラフトパルプとの割合においては、特に、用いる脂肪酸エステル系化合物の粒子径０．１μｍ以下のものを用い、脂肪酸アミド系化合物の粒子径を０．５μｍ〜５μｍのものを用いるのが望ましい。粒子径が０．１μｍ以下の脂肪酸エステル系化合物は、パルプ繊維内部のルーメンへ浸透しやすく、本発明の効果をより効果的に発現させる。また、０．５μｍ〜５μｍの脂肪酸アミド系化合物は、特に本発明に係るパルプ繊維表面への良好なコーティング作用を示す。これより大きい粒子径では、パルプ繊維表面へのコーティング作用が不十分となるおそれがある。
ここで、本発明における粒子径とはメジアン径であり、ＪＩＳ Ｚ ８８２５：２０１３に基づくものであり、乳化によって得られたエマルジョンをレーザー光散乱によって粒度分布を測定したものによる。
本発明に係る脂肪酸エステル系化合物は、カチオン性の脂肪酸エステル系化合物、ノニオン性の脂肪酸エステル系化合物のいずれでもよいが、その両者が含まれているのが望ましい。また、脂肪酸エステル系化合物としては、多炭素数が６〜２４のアルコールと炭素数７〜２５の脂肪酸との化合物であるのが望ましい。アルコールは、直鎖アルコール、分岐鎖を有するアルコール、飽和アルコール、及び不飽和アルコールの何れでも良い。特に、炭素数が１０〜２２のアルコールが好ましく、ラウリルアルコール、ミリスチルアルコール、セチルアルコール、ステアリルアルコール、ベヘニルアルコール、及びオレイルアルコールが好ましい。これらはその一種を単独で用いても良いし、二種以上を併用しても良い。また、炭素数７〜２５の脂肪酸としては、直鎖脂肪酸、分岐鎖を有する脂肪酸、飽和脂肪酸、及び不飽和脂肪酸の何れでも良い。特に、炭素数が１０〜２２の脂肪酸が好ましく、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ベヘン酸、及びオレイン酸が好ましい。これらはその一種を単独で用いても良いし、二種以上を併用しても良い。
一方、脂肪酸アミド系化合物は、ポリアルキレンポリアミンおよびカルボン酸を反応させて得ることができる。好適なポリアルキレンポリアミンは、分子中に少なくとも３個のアミノ基を有する、次式（１）で示されるものである。
Ｈ２Ｎ−（Ｒ１−ＮＨ−）ｎ−Ｒ１−ＮＨ２・・・（１）
（Ｒ１は各々独立して炭素数１〜４のアルキレン基、ｎは１〜３の整数）
このポリアクリルアミンにおいては、分子中に異なるＲ１が存在していてもよい。また、２種以上のポリアルキレンポリアミンを用いることも可能である。好ましいＲ１はエチレン基である。
一方、前記カルボン酸としては、炭素数１０〜２４のカルボン酸が望ましく、飽和カルボン酸、不飽和カルボン酸のいずれであってもよい。また、直鎖状カルボン酸、分岐鎖を有するカルボン酸のいずれであってもよい。中でも炭素数１２〜２２のカルボン酸が好ましく、特に炭素数１４〜１８のカルボン酸が好ましい。
他方で、本発明に係るトイレットペーパーは、１プライの場合においてその伸び率が、１４〜２５％であり、２プライの場合は、その１プライあたりの伸び率が１３．０〜２２％である。トイレットペーパーにおける伸び率は、クレープ構造に影響を大きく受け、特に上記の坪量、紙厚さらに柔軟剤化合物と相まって、上記伸び率であるものは、表面の滑らかさを感ずるものとなり、さらに清拭時に必要な強さもある。伸びは、ＪＩＳ Ｐ ８１３２の試験方法に基づいてロードセル引張試験機（Ｍｉｎｅｂｅａ テクノグラフＴＧ−２００Ｎ）にて測定した値である。試験片は２５ｍｍの幅とし、各方向に５回の測定の平均値とする。ここで、伸び率については、製造時におけるクレープ率によって調整することが可能であり、特に本発明の場合、クレープ率を１５〜２７％とすればよい。
また、本発明に係るトイレットペーパーにおける具体的な強さとしては、１プライの場合には、縦方向の乾燥引張強度が２４５〜３３０ｃＮ／２５ｍｍであり、横方向の乾燥引張強度が８５〜１３５ｃＮ／２５ｍｍであり、２プライの場合には、その１プライでの縦方向の乾燥引張強度が１３０〜１７５ｃＮ／２５ｍｍであり、横方向の乾燥引張強度が４５〜７５ｃＮ／２５ｍｍである。なお、本発明に係る乾燥引張強度とは、ＪＩＳ Ｐ ８１１３（１９９８）の引張試験に基づいて測定した値をいう。
他方、本発明に係るトイレットペーパーは、そのＭＭＤが９．３未満である。ＭＭＤは、滑らかさの指標であり、上記範囲であれば、清拭時、特に、トイレットペーパーの主たる用途である排泄行為後の肌の清拭時に表面の滑らかさが非常に感じられるものとなる。そして、ここで、ＭＭＤの測定は、図１に示す測定装置を用い、摩擦子の接触面を所定方向に２０ｇ／ｃｍの張力が付与された測定試料の表面に対して２５ｇの接触圧で接触させながら、張力が付与された方向と略同じ方向に速度０．１ｃｍ／ｓで２ｃｍ移動させ、このときの、摩擦係数を、摩擦感テスター ＫＥＳ−ＳＥ（カトーテック株式会社製）を用いて測定する。その摩擦係数を摩擦距離（移動距離＝２ｃｍ）で除した値がＭＭＤである。摩擦子は、直径０．５ｍｍのピアノ線Ｐを２０本隣接させてなり、長さ及び幅がともに１０ｍｍとなるように形成された接触面を有するものとする。接触面には、先端が２０本のピアノ線Ｐ（曲率半径０．２５ｍｍ）で形成された単位膨出部が形成されているものとする。
本発明に係るＭＭＤの範囲への調整は、上記坪量及び紙厚において上記の柔軟剤化合物、を本発明に係るパルプ繊維に対する質量比で含有せしめることで容易に達成でき、また、さらなる調整を、乾燥引張強度等と同様に、製造時のクレープ率やパルプ繊維の種類及び組成比によって行うことができる。
次いで、本発明に係るトイレットペーパーの実施例と比較例を作成し、その引張強度、ＭＭＤ等の物性値を測定し、さらに滑らかさと使用時における破れにくさについて官能試験を行った。官能試験における評価は、基準試料（１プライのトイレットペーパーにおいては比較例１、２プライのトイレットペーパーにおいては比較例１）を「２」として、基準試料よりも優れると感じたものを「３」、基準試料よりも劣ると感じたものを「１」と評価した。被験者は１２人とした。表中の値は、被験者の平均値である。各例における組成・物性値は、下記表１及び表２に示すとおりである。なお、表１は、１プライのトイレットペーパーに関する実施例及び比較例であり、表２は、２プライのトイレットペーパーに関する実施例及び比較例である。
Figure 0006069452
Figure 0006069452
表１及び表２の結果によれば、１プライであっても２プライであってもパルプ繊維の組成、坪量、紙厚を本発明の範囲とし、さらに柔軟剤化合物である脂肪酸エステル系化合物Ａ及び脂肪酸アミド系化合物Ｂが本発明の含有量で含む例（実施例１〜５及び実施例６〜９）については、基準試料よりも官能試験において優れる結果となった。
脂肪酸アミド系化合物Ｂの含有量が少ない比較例２及び比較例６では、ＭＭＤの値が高く、なめらかさの官能評価も低い。また、脂肪酸エステル系化合物Ａの含有量が少ない比較例３及び比較例７では、紙力が高く、やぶれにくさの評価は高評価であり、またＭＭＤは低いものの、滑らかさの評価は低くなっている。これは、紙力が高くなると官能的に、なめらかさを感じがたくなるためである。また比較例４及び比較例８のように、脂肪酸エステル系化合物Ａを含有しないものは、紙力が過度に高くなり、ＭＭＤとしては現れないものの、官能試験における滑らかさの評価が非常に低評価になっている。さらに、比較例３と比較例４、比較例７と比較例８を各々見比べてみると、脂肪酸アミド系化合物Ｂ、Ｃの含有量が過剰であってもＭＭＤがさほど低下しない。
以上の実施例及び比較例の結果から、本発明に係る構成を採ることにより、柔らかさ、滑らかさ、強度が向上して発現し、もって、肌の清拭時に破れにくい強度を有する、トイレットペーパーとなる。
１・・・ＭＭＤ測定装置

Claims (3)

  1. １プライのトイレットペーパーであって、
    構成繊維が広葉樹クラフトパルプと針葉樹クラフトパルプであり、前記針葉樹クラフトパルプを１５〜５５質量％含み、
    坪量が２１．０〜２２．５ｇ／ｍ2であり、
    紙厚が１１０〜１５５μｍであり
    脂肪酸エステル系化合物をパルプ質量に対して０．０２４〜０．０７５質量％含み、
    脂肪酸アミド系化合物をパルプ質量に対して０．０１５〜０．０７５質量％含み、
    伸び率が１４〜２５％であり、
    ＭＭＤが９．３未満であり、
    縦方向の乾燥引張強度が２４５〜３３０ｃＮ／２５ｍｍであり、横方向の乾燥引張強度が８５〜１３５ｃＮ／２５ｍｍである、
    ことを特徴とするトイレットペーパー。
  2. ２プライのトイレットペーパーであって、
    構成繊維が広葉樹クラフトパルプと針葉樹クラフトパルプであり、前記針葉樹クラフトパルプを１５〜５５質量％含み、
    １プライあたりの坪量が１５．８〜１７．５ｇ／ｍ2であり、
    紙厚が１１０〜１５５μｍであり
    脂肪酸エステル系化合物をパルプ質量に対して０．０２４〜０．０７５質量％含み、
    脂肪酸アミド系化合物をパルプ質量に対して０．０１５〜０．０７５質量％含み、
    １プライあたりの伸び率が１３．０〜２２％であり、
    ＭＭＤが９．３未満であり、
    １プライでの縦方向の乾燥引張強度が１３０〜１７５ｃＮ／２５ｍｍであり、横方向の乾燥引張強度が４５〜７５ｃＮ／２５ｍｍである、
    ことを特徴とするトイレットペーパー。
  3. 広葉樹クラフトパルプと針葉樹クラフトパルプを繊維原料とし、前記針葉樹クラフトパルプを１５〜５５質量％含む抄紙原料に対して、粒子径が０．１μｍ以下の脂肪酸エステル系化合物がパルプ質量に対して０．０８〜０．１５質量％、粒子径が０．５〜５μｍの脂肪酸アミド系化合物をパルプ質量に対して０．０５〜０．１５質量％、この順で添加し、前記脂肪酸エステル系化合物及び脂肪酸アミド系化合物が添加された抄紙原料を抄紙する、ことを特徴とするトイレットペーパーの製造方法。
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