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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024171874
(43)【公開日】2024-12-12
(54)【発明の名称】複合型不織布シート
(51)【国際特許分類】
   D04H 1/4374 20120101AFI20241205BHJP
   D04H 1/425 20120101ALI20241205BHJP
   D04H 3/005 20120101ALI20241205BHJP
【FI】
D04H1/4374
D04H1/425
D04H3/005
【審査請求】未請求
【請求項の数】4
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2023089144
(22)【出願日】2023-05-30
(71)【出願人】
【識別番号】000183462
【氏名又は名称】日本製紙クレシア株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002871
【氏名又は名称】弁理士法人坂本国際特許商標事務所
(72)【発明者】
【氏名】林 生弥
【テーマコード(参考)】
4L047
【Fターム(参考)】
4L047AA08
4L047AA13
4L047AA19
4L047AB02
4L047AB03
4L047AB06
4L047AB10
4L047BA08
4L047BB00
4L047CA02
4L047CA05
4L047CA19
4L047CB01
4L047CB07
4L047CC03
4L047CC16
(57)【要約】
【課題】吸液性、保液性と湿潤強度を兼ね備えた複合型不織布シートを提供する。
【解決手段】スパンボンド不織布上にパルプ繊維ウェブを積層し一体化した、複合型不織布のシートであって、複合型不織布の目付が45gsm以上75gsm以下であり、複合型不織布に占めるスパンボンド不織布の割合が10質量%以上30質量%以下であり、複合型不織布に占めるパルプ繊維の割合が70質量%以上90質量%以下であり、複合型不織布における、湿潤時の縦方向の引張強度と横方向の引張強度の積の平方根(GMT)が8.0N/25mm以上20.0N/25mmであり、複合型不織布の吸水速度が5.0秒以下、複合型不織布の単位面積当たりの吸水量(T.W.A.)が250g/m以上である、複合型不織布シートを提供する。
【選択図】図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
スパンボンド不織布上にパルプ繊維ウェブを積層し一体化した、複合型不織布のシートであって、
前記複合型不織布の目付が45gsm以上75gsm以下であり、
前記複合型不織布に占めるスパンボンド不織布の割合が10質量%以上30質量%以下であり、
前記複合型不織布に占めるパルプ繊維の割合が70質量%以上90質量%以下であり、
前記複合型不織布における、湿潤時の縦方向の引張強度と横方向の引張強度の積の平方根(GMT)が8.0N/25mm以上20.0N/25mmであり、
前記複合型不織布の吸水速度が5.0秒以下、複合型不織布の単位面積当たりの吸水量(T.W.A.)が250g/m2以上であることを特徴とする、複合型不織布シート。
【請求項2】
前記複合型不織布における、乾燥時の縦方向の引張強度と横方向の引張強度の積の平方根(GMT)が10.0N/25mm以上25.0N/25mm以下であり、
前記複合型不織布における、乾燥時の縦方向の引張強度が15.0N/25mm以上37.0N/25mm以下であり、
前記複合型不織布における、乾燥時の横方向の引張強度が7.0N/25mm以上18.0N/25mmであり、
前記複合型不織布における、湿潤時の縦方向の引張強度が15.0N/25mm以上30.0N/25mm以下であり、
前記複合型不織布における、湿潤時の横方向の引張強度が5.0N/25mm以上15.0N/25mm以下であることを特徴とする、請求項1に記載の複合型不織布シート。
【請求項3】
前記スパンボンド不織布における、乾燥時の縦方向の引張強度が9.8N/25mm以上22.5N/25mm以下であり、
前記スパンボンド不織布における、乾燥時の横方向の引張強度が4.9N/25mm以上10.8N/25mm以下である、ことを特徴とする、請求項1に記載の複合型不織布シート。
【請求項4】
前記スパンボンド不織布は、紡糸された樹脂繊維を接続する複数の融着点を含んで形成されており、
前記融着点1個の面積が0.10mm以上0.50mm以下、前記スパンボンド不織布における、融着点の単位面積当たりの面積率が7%以上20%以下、前記スパンポンド不織布における単位面積当たりの前記融着点の個数が10個/cm以上150個/cm以下であり、
前記スパンボンド不織布がナイロン、ビニロン、ポリエステル、アクリル、ポリエチレン、ポリプロピレン及びポリスチレンからなる群から選択された1種以上の合成繊維を含み、
前記パルプ繊維ウェブがラジアータパイン、スラッシュパイン、サザンパイン、ロッジポールパイン、スプルース及びダグラスファーからなら群から選択された1種類以上の針葉樹晒クラフトパルプの繊維を含むことを特徴とする、請求項1に記載の複合型不織布シート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、スパンボンド不織布上にパルプ繊維ウェブを積層し一体化した、複合型不織布のシートに関する。
【背景技術】
【0002】
従来、食品の製造、加工、処理、調理用機械、装置、器具の表面又は作業者の手を清拭するときに、パルプ繊維ウェブを含む紙製のワイパーや、合成繊維を含む不織布のワイパーを使用することがある。
【0003】
水性、油性の液体の吸液性に富むパルプ繊維と、強度に優れる合成繊維を使ったスパンボンド不織布とを水流交絡し、強度と吸液性を両立させた不織布シートを製造する技術が知られている。なお、パルプ繊維ウェブは一般的な湿式抄紙法、湿式抄紙で抄造したシートや、乾式エアレイドにて供給することができる。
【0004】
肉や魚を対象にドリップする食材紙にはシート状又はロール状の紙が使用されている。
上記のような先行技術文献として、例えば、特許文献1には、米坪が20~65g/m2、乾燥引張強度の縦横比が1.0~1.5、JIS P 8116に従う引裂強度が90gf以下であり、パルプ原料に対しポリアクリルアミド・エピクロルヒドリン樹脂が0.3~0.45重量%含有され、ウエットクレープが施されているロール状ペーパーが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開2008-214787号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
この様な食材紙においては、たとえばドリップを速やかにかつ余裕のある吸収量をもった吸収特性を示す必要があるほか、主に肉や魚を対象とするために、ドリップによる食材紙の破れなどを防止する観点から、湿潤強度が高いことが要求される。
【0007】
しかし、吸液性、保液性を高めるためには目付を高くすることや、嵩高くすることが考えられるが、単純に目付を高くしたり、嵩高くしたりしても、コストが高くなってしまい、又強度が低下してしまうという問題がある。
【0008】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、吸液性、保液性と湿潤強度を兼ね備えた複合型不織布シートを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0009】
発明者らは鋭意検討を行い、スパンボンド不織布上にパルプ繊維ウェブを積層し一体化した、複合型不織布のシートであって、複合型不織布の目付、複合型不織布に占めるスパンボンド不織布の割合、複合型不織布に占めるパルプ繊維の割合を所定の数値範囲内に調整し、複合型不織布における、湿潤時の縦方向の引張強度と横方向の引張強度の積の平方根、複合型不織布における、乾燥時の縦方向の引張強度と横方向の引張強度の積の平方根、複合型不織布の吸水速度、単位面積当たりの吸水量を、所定の数値範囲内に調整することで、吸液性、保液性と湿潤強度を兼ね備えた複合型不織布シートとすることができ、本発明を完成するに至った。すなわち、本発明は、以下のものを提供する。
【0010】
(1)本発明の第1の態様は、スパンボンド不織布上にパルプ繊維ウェブを積層し一体化した、複合型不織布のシートであって、前記複合型不織布の目付が45gsm以上75gsm以下であり、前記複合型不織布に占めるスパンボンド不織布の割合が10質量%以上30質量%以下であり、前記複合型不織布に占めるパルプ繊維の割合が70質量%以上90質量%以下であり、前記複合型不織布における、湿潤時の縦方向の引張強度と横方向の引張強度の積の平方根(GMT)が8.0N/25mm以上20.0N/25mmであり、前記複合型不織布の吸水速度が5.0秒以下、複合型不織布の単位面積当たりの吸水量(T.W.A.)が250g/m以上であることを特徴とする、複合型不織布シートである。
【0011】
(2)本発明の第2の態様は、(1)に記載の複合型不織布シートであって、前記複合型不織布における、乾燥時の縦方向の引張強度と横方向の引張強度の積の平方根(GMT)が10.0N/25mm以上25.0N/25mm以下であり、前記複合型不織布における、乾燥時の縦方向の引張強度が15.0N/25mm以上37.0N/25mm以下であり、前記複合型不織布における、乾燥時の横方向の引張強度が7.0N/25mm以上18.0N/25mmであり、前記複合型不織布における、湿潤時の縦方向の引張強度が15.0N/25mm以上30.0N/25mm以下であり、前記複合型不織布における、湿潤時の横方向の引張強度が5.0N/25mm以上15.0N/25mm以下、ことを特徴とするものである。
【0012】
(3)本発明の第3の態様は、(1)に記載の複合型不織布シートであって、前記スパンボンド不織布における、乾燥時の縦方向の引張強度が9.8N/25mm以上22.5N/25mm以下であり、前記スパンボンド不織布における、乾燥時の横方向の引張強度が4.9N/25mm以上10.8N/25mm以下であることを特徴とするものである。
【0013】
(4)本発明の第4の態様は、(1)に記載の複合型不織布シートであって、前記スパンボンド不織布は、紡糸された樹脂繊維を接続する複数の融着点を含んで形成されており、前記融着点1個の面積が0.10mm以上0.50mm以下、前記スパンボンド不織布における、融着点の単位面積当たりの面積率が7%以上20%以下、前記スパンポンド不織布における単位面積当たりの前記融着点の個数が10個/cm以上150個/cm以下であり、前記スパンボンド不織布がナイロン、ビニロン、ポリエステル、アクリル、ポリエチレン、ポリプロピレン及びポリスチレンからなる群から選択された1種以上の合成繊維を含み、前記パルプ繊維ウェブがラジアータパイン、スラッシュパイン、サザンパイン、ロッジポールパイン、スプルース及びダグラスファーからなら群から選択された1種類以上の針葉樹晒クラフトパルプの繊維を含むことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【0014】
本発明によれば、吸液性、保液性と湿潤強度を兼ね備えた複合型不織布シートを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
図1】本実施形態に係る複合型不織布シートの包装状態を示す図である。
図2】本実施形態に係る複合型不織布の製造装置の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【0016】
以下、本発明を実施するための形態(以下、単に「本実施形態」という。)について詳細に説明する。以下の本実施形態は、本発明を説明するための例示であり、本発明を以下の内容に限定する趣旨ではない。本発明は、その要旨の範囲内で適宜に変形して実施できる。
【0017】
<複合型不織布シート>
本実施形態に係る複合型不織布シートは、スパンボンド不織布の上にパルプ繊維ウェブを積層し一体化した、複合型不織布のシートである。図1は、本実施形態に係る複合型不織布シートの食品の包装状態を示す図である。
積層型不織布シートは、平判のものを積層して包装する製品、また、ロール状の製品とすることもできる。
積層型不織布シートは、主にミートシート、ドリップシート、ドリップ吸水シートなど用途に好適な包装紙として使用することができる。この複合型不織布シートは、特に、鮮度を保持する為に肉や魚を包み、体液いわゆるドリップを吸収することができる。また、複合型不織布シートの用途は食品包装紙だけではなく、該当シートの強度や吸水性能等の性能を生かしワイピング材(ワイパー)や緩衝材、ランチョンマットのようなテーブルクロスとしても使用することができる。
【0018】
スパンボンド不織布は、ナイロン、ビニロン、ポリエステル、アクリル、ポリエチレン、ポリプロピレン及びポリスチレンからなる群から選択された1種類以上の合成繊維を含むことが好ましいが、中でもポリプロピレンを含むことが好ましい。
【0019】
なお、スパンボンド不織布は紡糸された樹脂繊維を接続する複数の融着点を含んで形成されていることが好ましい。また、融着点の1個当たりの面積が0.10mm以上0.50mm以下であることが好ましく、スパンボンド不織布における融着点の面積率が7%以上20%以下であることが好ましく、スパンボンド不織布における単位面積当たりの融着点の個数が10個/cm以上150個/cm以下であることが好ましい。融着点に関する面積、面積率、個数がいずれも上記の数値範囲内であることにより、洗濯機等を使用し、消毒・洗浄工程を行っても、パルプ等の顕著な脱落が少ない複合型不織布シートとすることができる。
なお、融着点の形状は円形、楕円形、多角形等、一般的な形状であれば特に限定されない。
【0020】
パルプ繊維ウェブは、ラジアータパイン、スラッシュパイン、サザンパイン、ロッジポールパイン、スプルース及びダグラスファーからなる群から選択された1種類以上の針葉樹晒クラフトパルプ(NBKP)の繊維を含むことが好ましい。
なお、針葉樹晒クラフトパルプ(NBKP)以外に、広葉樹晒クラフトパルプ(LBKP)等、一般的なパルプ繊維も含んでいてもよいが、針葉樹晒クラフトパルプ(NBKP)及び広葉樹晒クラフトパルプ(LBKP)を含むことが好ましい。また、パルプ繊維におけるNBKPとLBKPの含有割合は50:50以上100:0以下が好ましく、70:30以上100:0以下がより好ましく、90:10以上100:0以下が更に好ましく、100:0が最も好ましい。
【0021】
本実施形態に係る複合型不織布において、スパンボンド不織布の割合は10重量%以上30重量%以下、パルプ繊維ウェブの割合は70重量%以上90重量%以下である。それぞれの割合が上記の数値範囲内であることにより、吸水性能と保液性に優れ、乾燥時及び湿潤時のいずれにおいても柔らかい触感を維持できる複合型不織布シートとすることができる。
なお、スパンボンド不織布の割合の下限値は、13重量%以上が好ましく、15重量%以上がより好ましい。また、上限値は、27重量%以下が好ましく、25重量%以下がより好ましい。また、パルプ繊維ウェブの割合の下限値は、73重量%以上が好ましく、75重量%以上がより好ましい。また、上限値は、87重量%以下が好ましく、85重量%以下がより好ましい。
【0022】
(物性)
本実施形態に係る複合型不織布の目付は、45gsm以上75gsm以下である。複合型不織布の目付が上記の数値範囲内であることにより、吸水性能に優れ、乾燥時及び湿潤時のいずれにおいても柔らかい触感を維持できる複合型不織布シートとすることができる。
なお、本実施形態に係る複合型不織布の目付は、下限値は好ましくは、50gsm以上であり、より好ましくは55gsm以上である。また、上限値は好ましくは70gsm/m以下である。
【0023】
本実施形態に係る複合型不織布における、乾燥時の縦方向の引張強度が15.0N/25mm以上37.0N/25mm以下であることが好ましい。乾燥時の縦方向の引張強度が上記の数値範囲内であることにより、吸水性能と保液性に優れ、湿潤強度の高い複合型不織布シートとすることができる。
なお、複合型不織布の乾燥時の縦方向の引張強度は、下限値がより好ましくは18.0N/25mm以上であり、更に好ましくは、22.0N/25mm以上である。また、上限値がより好ましくは35.0N/25mm以下である。
【0024】
同様に、複合型不織布における、乾燥時の横方向の引張強度が7.0N/25mm以上18.0N/25mm以下であることが好ましい。乾燥時の横方向の引張強度が上記の数値範囲内であることにより、吸水性能と保液性に優れ、湿潤強度の高い複合型不織布シートとすることができる。
なお、複合型不織布の乾燥時の横方向の引張強度は、下限値がより好ましくは9.0N/25mm以上であり、更に好ましくは10.0N/25mm以上である。また、上限値がより好ましくは18.0N/25mm以下であり、更に好ましくは16.0N/25mm以下である。
【0025】
また、複合型不織布における、乾燥時の縦方向の引張強度と横方向の引張強度の積の平方根(GMT)が10.0N/25mm以上25.0N/25mm以下である。乾燥時の縦方向の引張強度と横方向の引張強度の積の平方根(GMT)が上記の数値範囲内であることにより、吸水性能と保液性に優れ、湿潤強度が高くすることができ、ドリップによる破れなどを防止できる複合型不織布シートとすることができる。
なお、複合型不織布の乾燥時の縦方向の引張強度と横方向の引張強度の積の平方根(GMT)は、下限値が好ましくは12.0N/25mm以上であり、より好ましくは、15.0N/25mm以上である。また、上限値が好ましくは25.0N/25mm以下である。
【0026】
さらに、スパンボンド不織布における、乾燥時の縦方向の引張強度が9.8N/25mm以上22.5N/25mm以下であることが好ましい。スパンボンド不織布の乾燥時の縦方向の引張強度が上記の数値範囲内であることにより、吸水性能と保液性に優れ、湿潤強度を高くできる複合型不織布シートとすることができる。
なお、スパンボンド不織布の乾燥時の縦方向の引張強度は、下限値がより好ましくは10.8N/25mm以上であり、更に好ましくは、11.8N/25mm以上である。また、上限値がより好ましくは18.6N/25mm以下であり、更に好ましくは16.7N/25mm以下である。
【0027】
同様に、スパンボンド不織布における、乾燥時の横方向の引張強度が4.9N/25mm以上10.8N/25mm以下であることが好ましい。スパンボンド不織布の乾燥時の横方向の引張強度が上記の数値範囲内であることにより、吸水性能と保液性に優れ、湿潤強度を高くできる複合型不織布シートとすることができる。
なお、スパンボンド不織布の乾燥時の横方向の引張強度は、下限値がより好ましくは5.4N/25mm以上であり、更に好ましくは5.9N/25mm以上である。また、上限値がより好ましくは9.8N/25mm以下であり、更に好ましくは8.8N/25mm以下である。
【0028】
また、本実施形態に係る複合型不織布における、湿潤時の縦方向の引張強度が15.0N/25mm以上30.0N/25mm以下であることが好ましい。湿潤時の縦方向の引張強度が上記の数値範囲内であることにより、吸水性能と保液性に優れ、湿潤強度が高くすることができ、ドリップによる破れなどを防止できる複合型不織布シートとすることができる。
なお、複合型不織布の湿潤時の縦方向の引張強度は、下限値がより好ましくは18.0N/25mm以上であり、更に好ましくは、20.0N/25mm以上である。また、上限値がより好ましくは28.0N/25mm以下である。
【0029】
同様に、複合型不織布における、湿潤時の横方向の引張強度が5.0N/25mm以上15.0N/25mm以下であることが好ましい。湿潤時の横方向の引張強度が上記の数値範囲内であることにより、吸水性能と保液性に優れ、湿潤強度が高くすることができ、ドリップによる破れなどを防止できる複合型不織布シートとすることができる。
なお、複合型不織布の湿潤時の横方向の引張強度は、下限値がより好ましくは7.0N/25mm以上であり、更に好ましくは10.0N/25mm以上である。また、上限値がより好ましくは15.0N/25mm以下である。
【0030】
同様に、複合型不織布における、湿潤時の縦方向の引張強度と横方向の引張強度の積の平方根(GMT)が8.0N/25mm以上20.0N/25mm以下である。湿潤時の縦方向の引張強度と横方向の引張強度の積の平方根(GMT)が上記の数値範囲内であることにより、吸水性能と保液性に優れ、湿潤強度が高くすることができ、ドリップによる破れなどを防止できる複合型不織布シートとすることができる。
なお、複合型不織布の湿潤時の縦方向の引張強度と横方向の引張強度の積の平方根(GMT)は、下限値が好ましくは12.0N/25mm以上であり、より好ましくは、14.0N/25mm以上である。
【0031】
なお、複合型不織布及びスパンボンド不織布の各方向の引張強度は、乾燥状態又は湿潤状態の不織布の幅を25mmの短冊状に切断し、引張試験機を用いて、縦方向(MD:製造時の送り方向)と横方向(CD:MDに対して直角な幅方向)での強度を測定する。そして、測定した各方向の引張強度から積の平方根(GMT)を算出する。また、スパンボンド不織布の引張強度は、積層し一体化する前に個別に測定される。
【0032】
そして、複合型不織布の厚みは0.35mm以上であることが好ましく、0.45mm以上であることがより好ましく、0.50mm以上であることが更に好ましい。厚みが上記の数値範囲内であることにより、吸水性能に優れ、乾燥時及び湿潤時のいずれにおいても柔らかい触感を維持できる複合型不織布シートとすることができる。
厚さはピーコック紙厚計にて、37.85gf/mにて測定する。
【0033】
(吸水性能)
複合型不織布の吸水速度は5.0秒以下であり、3.5秒以下であることが好ましく、2.5秒以下であることがより好ましい。吸水速度が上記の数値範囲内であることにより、吸水性能に優れる複合型不織布シートとすることができる。
吸水速度は点滴吸水度とも呼ばれ、吸液性、保液性の指標である。測定方法としては、JIS L 1907に規定される滴下法に準拠し、0.1mLの水滴が試験片の表面に達したときから、試験片の鏡面反射が消えるまでの時間(秒)を測定する。
【0034】
さらに、複合型不織布の単位面積当たりの吸水量(T.W.A.:Total Water Absorbance)が250g/m以上であり、270g/m以上であることが好ましく、290g/m以上であることがより好ましい。吸水量が上記の数値範囲内であることにより、吸水性能に優れる複合型不織布シートとすることができる。
複合型不織布の吸水量(T.W.A.)の測定方法は、まずシート(複合型不織布)を76mm×76mmの正方形に切断して試料を作製し、試料の乾燥重量を測定する。次に、この試料を蒸留水中に2分間浸漬した後、水蒸気飽和状態の容器中で、試料の1つの角部を上側の頂部とし、この頂部と隣接する2つの角部とを支持して展伸した状態で吊るし、30分放置して水切り後の重量を測定する。最後に、得られた測定値から、試料1m当たりの保水量=吸水量(g/m)を求める。
【0035】
そして、複合型不織布の水中攪拌試験による保形時間が6分以上であり、8分以上であることが好ましく、10分以上であることがより好ましい。保形時間が上記の数値範囲内であることにより、吸水性能に優れる複合型不織布シートとすることができる。
水中攪拌試験とは、水が入ったビーカーに複合型不織布を入れてアジテーターで攪拌し、1分ごとに攪拌を止め、複合型不織布の状態を目視観察し、パルプ抜け、破れ等の発生の有無を目視確認する試験である。具体的には、ビーカーの水量は750mLとして、試験片は50mm×50mmの複合型不織布を5枚投入し、評価は5枚中の最も外観に変化があったもので行う。また、攪拌翼は50φ、4枚羽のプロペラ型とし、アジテーターはスリーワンモーター BL3000を用いて、回転数は1200rpmとする。そして、評価基準として、試験片に5mm×5mm以上のパルプ抜け、破れが発生したとき、試験は終了とする。
【0036】
<複合型不織布シートの製造方法>
本実施形態に係る複合型不織布シートの製造方法としては、特に制限はなく、公知の不織布シートの製造方法により製造することができる。
そのような製造方法としては、例えば、(1)複合型不織布の製造、(2)裁断、(3)包装、といった手順が挙げられるが、その他の手順が追加されてもかまわない。
【0037】
なお、(1)の複合型不織布の製造において、スパンボンド不織布の上にパルプ繊維ウェブを積層した後に一体化する方式は、スパンレース方式等の一般的な方式であってもよいが、吸水性能及び耐摩耗性の観点から、水流交絡であることが好ましい。水流交絡による一体化の工程に関しては、例えば、特許第6758116号公報に詳細に記載されている。
また、(1)の複合型不織布の製造において、フォーミングセクションはエアレイド方式が好ましく、ドライヤーセクションはスルーエアードライヤーが好ましい。エアレイド方式は、湿式(パルプ繊維シート)に比べ、パルプ間の結合が少ないため、水流交絡処理やスパンレース処理でパルプ繊維が散らばり、スパンボンド層が表面に露出しやすいため、色の表裏差を小さくすることができる。
【0038】
複合型不織布WP上のパルプ繊維ウェブPFWから離脱するパルプ繊維PFを確実に抑止できる複合型不織布WPとする必要がある。そのため、本製造装置1には、パルプ繊維PF(紙粉)の脱落を抑止するために、湿潤紙力剤及びアニオン系水溶性高分子を含む薬液を添加するための添加装置9が配置されている。
また、紙力剤やカルボキシメチルセルロース(CMC)を入れるとさらに良い。
【0039】
複合型不織布WPの製造方法における工程としては、水流交絡装置5による水流交絡工程の後に、湿潤紙力剤及びアニオン系水溶性高分子を含む薬液を添加装置9によって、パルプ繊維ウェブPFWに添加する添加工程を含む。
なお、添加工程は、上述した複合型不織布WP(パルプ繊維ウェブPFW)を下側に備えられる脱水装置(サクション装置6)によって脱水処理する添加前脱水工程と、脱水装置(サクション装置6)の下流に備えられる薬液添加装置9(以下、添加装置9とも称する)によって、薬液をスプレー噴霧でパルプ繊維ウェブPFWに添加する薬液添加工程と、を含むことが好ましい。
【0040】
具体的には、サクション装置6は、例えばバキューム式で水流交絡後の複合型不織布WPを下側から脱水することが好ましく、そして、サクション装置6の更に下流には、添加装置9が備えられることが好ましい。なお、製造の効率化のために、水流交絡装置5が備えられる場所とサクション装置6及び添加装置9が備えられる場所とがそれぞれ独立していることが好ましい。
このように、サクション装置6の下流に添加装置9が備えられる。すなわち、水流交絡処理の後に、脱水処理を行って複合型不織布WPの水分量を調整した後、複合型不織布WPに薬液を添加することにより、湿潤紙力剤やアニオン系水溶性高分子の定着を均一化し、複合型不織布WPの歩留まりを確保することができる。また、効率よく、強度を発現する複合型不織布WPとすることもできる。なお、サクション装置6は2つ備えられていてもよく、又はそれ以上の多段であってもよい。
【0041】
このとき、添加する薬液は、湿潤紙力剤及びアニオン系水溶性高分子を含み、また、湿潤紙力剤はポリアミドエピクロロヒドリン(PAE)を、アニオン系水溶性高分子は、カルボキシメチルセルロース(CMC)をそれぞれ含有する。薬液が湿潤紙力剤、特にポリアミドエピクロロヒドリン(PAE)とアニオン系水溶性高分子、特にカルボキシメチルセルロース(CMC)を含有することで、複合型不織布WPを用いた、特に湿潤時の拭き取りにおいて、紙粉の発生(脱落)を効果的に抑制することができる。
湿潤紙力剤としては、ポリアミドエピクロロヒドリン系(PAE)以外に、ポリアクリルアミド系(PAM)、ポリアミドエポキシ系及びポリアミドポリアミン系等を含有してもよく、アニオン系水溶性高分子は、カルボキシメチルセルロース(CMC)以外にポリアクリルアミド系(PAM)等を含有していてもよい。ポリアミドエピクロロヒドリン系の湿潤紙力剤としては、例えば星光PMC社製の紙力剤WS4030、WS4038、WS4027等を用いることができ、カルボキシメチルセルロース(CMC)としては、日本製紙社製のサンローズ等を用いることができる。
【0042】
また、湿潤紙力剤を含む薬液は、図1に示すように、添加装置9のスプレー噴霧によってパルプ繊維ウェブPFWに添加される(噴霧される)ことが好ましい。湿潤紙力剤を含む薬液をスプレー噴霧でパルプ繊維ウェブPFWに添加することにより、製造する複合型不織布WPの紙粉の発生を効果的に抑制して、かつ、柔らかい触感も保持することができる。
なお、薬液を添加する際のパルプ繊維ウェブPFWの搬送速度は、100m/min以上300m/min以下であることが好ましい。
【0043】
さらに、薬液添加工程において、湿潤紙力剤の添加量に対するアニオン系水溶性高分子の添加量の割合が、1.00以上であり、1.10以上であることが好ましい。
薬液が後述する2個の薬液である場合、第一添加装置91と第二添加装置92を経て2種類の薬液が接触する結果、サクション装置6の中や乾燥装置7において汚れの堆積が発生する場合があるが、割合が上記の数値範囲内であることにより、操業中に薬液同士が接触し、凝集することにより発生する沈澱物がなく、かつ、複合型不織布WPの触感を損なうことなく、柔らかい複合型不織布WPを製造することができる。なお、湿潤紙力剤及びアニオン系水溶性高分子のそれぞれの添加量は、いずれもパルプ繊維ウェブPFWの絶乾重量に対する添加量である。
【0044】
そして、薬液添加工程において、アニオン系水溶性高分子のパルプ繊維ウェブPFWの絶乾重量に対する添加率が、0.50%以上3.50%以下となるように、薬液をパルプ繊維ウェブPFWに添加する。添加率が0.50%未満であると、製造した複合型不織布が柔らかすぎて、凹凸面の拭き取り時において、繊維が凹凸面に引っ掛かり、紙粉が脱落しやすくなる。添加率が3.50%を超えると、製造した複合型不織布のコシがありすぎて、折り加工等に適さない。
なお、アニオン系水溶性高分子のパルプ繊維ウェブPFWの絶乾重量に対する添加率は1.00%以上3.50%以下であることが好ましい。
【0045】
また、湿潤紙力剤のパルプ繊維ウェブPFWの絶乾重量に対する添加率は2.50%以下であることが好ましい。添加率が2.50%を超えると、薬液添加工程においてノズルが詰まりやすくなる。
なお、湿潤紙力剤のパルプ繊維ウェブPFWの絶乾重量に対する添加率は、0.45%以上2.40%以下であることがより好ましい。
【0046】
また、薬液添加工程においては、図2に示すように、薬液を2回に分割して噴霧することが好ましい。
すなわち、薬液は、1液目、2液目ともに、いずれもサクション装置6の下流に備えられる添加装置9(第一添加装置91及び第二添加装置92)によって、スプレー噴霧でそれぞれパルプ繊維ウェブPFWに添加されることが好ましい。薬液のスプレー噴霧は、1段(1液)であっても、2段(2液)以上の多段であってもよいが、特に(2回に分割する)2液での添加の場合には、定着せずに流出する薬液が多い代わりに、薬液が分散されるためにノズル詰まりが緩和され、効率的に複合型不織布WPを製造することができる。
【0047】
そして、添加装置9によってスプレー噴霧でパルプ繊維ウェブPFWに添加する薬液添加工程において、噴霧する薬液は、湿潤紙力剤とアニオン系水溶性高分子とを混合したものであってもよく、湿潤紙力剤とアニオン系水溶性高分子とを混合せずに個別に含む2個の薬液であってもよい。
なお、2個の薬液である場合は、上記の2回に分割するスプレー噴霧において、湿潤紙力剤を含む一方の薬液を第一添加装置91によってスプレー噴霧でパルプ繊維ウェブPFWに添加した後、2秒以内にアニオン系水溶性高分子を含む他方の薬液をより下流の第二添加装置92によってスプレー噴霧でパルプ繊維ウェブPFWに添加することが好ましい。添加する間隔を2秒以上空けることにより、効果的に不織布内に2種類の薬液を留めることができる。
【0048】
以上より、本実施形態に係る発明によれば、吸水性能と保液性に優れ、湿潤強度が高くすることができ、例えば肉や魚のドリップによる破れなどを防止できる複合型不織布シートとすることができる。
【実施例0049】
以下の実施例及び比較例により本発明を更に詳しく説明するが、本発明は以下の実施例により何ら限定されるものではない。
【0050】
表1に示す各条件において、実施例1~6及び比較例1~7のそれぞれの複合型不織布シートを作製した後、以下の評価を行った。比較例8、9については湿式抄紙シートを評価した。なお、いずれの実施例及び比較例も、合成繊維としてポリプロピレンを含むスパンボンド不織布の上に、パルプ繊維ウェブを積層して、水流交絡により一体化した複合型不織布を原反とした。
【0051】
1.使用感(作業性)
シートで食品を包む作業や、それを剥がす作業を行った時の作業性を5段階で官能評価した。各評価は、使用上で柔軟性やシートの剥がしやすさがともに問題なく、作業性が良いものを「3」これよりやや優れているものを「4」、優れているものを「5」、これよりやや劣るものを「2」、劣るものを「1」とした。
【0052】
2. 吸水性能
乾燥した状態で水分を拭き取った時のシートの吸収性能を5段階で官能評価した。各評価は、使用上で吸水能力(吸水速度、吸水量)が問題ないものを「3」、これよりやや優れているものを「4」、優れているものを「5」、これよりやや劣るものを「2」、劣るものを「1」とした。
【0053】
3.保液性
シートの水分保持能力をT.W.A.の数値にて5段階で官能評価した。各評価は、使用上で脱落紙粉が問題ないものを「3」、これよりやや優れているものを「4」、優れているものを「5」、これよりやや劣るものを「2」、劣るものを「1」とした。
【0054】
4.湿潤引張強度
水に濡らしたシートを手で引っ張った時の、シートが破断するまでの強度を5段階で官能評価した。各評価は、使用上で引張強度が問題ないものを「3」、これよりやや優れているものを「4」、優れているものを「5」、これよりやや劣るものを「2」、劣るものを「1」とした。
【0055】
5.湿潤突刺強度
水に濡らしたシートに指を突き刺した時の、シートが破断するまでの強度を5段階で官能評価した。各評価は、評価は使用上で突刺強度が問題ないものを「3」、これよりやや優れているものを「4」、優れているものを「5」、これよりやや劣るものを「2」、劣るものを「1」とした。
【0056】
6.湿潤引裂強度
水に濡らしたシートに両手で引き裂いた時の、シートが破断するまでの強度を5段階で官能評価した。各評価は、評価は使用上で引裂強度が問題ないものを「3」、これよりやや優れているものを「4」、優れているものを「5」、これよりやや劣るものを「2」、劣るものを「1」とした。
【0057】
表1に、実施例1~6及び比較例1~9の条件及び評価結果を示す。各評価が3以上である場合は、製品として可である。
【0058】
【表1】
【0059】
以上より、本実施例によれば、吸水性能と保液性に優れ、湿潤強度が高くすることができ、例えば肉や魚のドリップによる破れなどを防止できる複合型不織布シートとすることができる。
図1
図2