(57)【要約】【課題】液体を含浸させた状態でも取扱い性に優れた不織布を提供する。【解決手段】セルロース系繊維と接着性繊維とを含む不織布であって、セルロース系繊維を少なくとも１０質量％を含み、接着性繊維を少なくとも５５質量％含み、接着性繊維により繊維同士が接着されており、目付が少なくとも２００ｇ／ｍ２である、不織布。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
セルロース系繊維と接着性繊維とを含む不織布であって、前記セルロース系繊維を少なくとも１０質量％を含み、前記接着性繊維を少なくとも５５質量％含み、前記接着性繊維により繊維同士が接着されており、目付が少なくとも２００ｇ／ｍ２である、不織布。
【請求項２】
前記セルロース系繊維が異型断面を有する、請求項１に記載の不織布。
【請求項３】
前記セルロース系繊維の断面が、１つ又は複数の棒状部が、別の１つ又は複数の棒状部に突き当たる、または交差している形状を有する、請求項２に記載の不織布。
【請求項４】
前記セルロース系繊維が、その断面の外周において複数の凸部を有し、凸部と凸部との間に形成された凹部が繊維の外周面において長さ方向に延びる線条を形成している、請求項２または３に記載の不織布。
【請求項５】
不織布の厚さ方向に沿って切断した断面において、繊維密度が内部よりも少なくとも一方の表面において、より高くなっている、請求項１〜４のいずれか１項に記載の不織布。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の不織布に液体を含浸させてなる、液体含浸不織布。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、不織布、およびこれに液体を含浸させた液体含浸不織布に関する。
【背景技術】
【０００２】
不織布に液体を含浸させた液体含浸不織布の用途の一つとして、マスクの加湿用フィルタが挙げられる。液体を含浸させた不織布をマスクのフィルタとして用いると、当該フィルタは口腔および喉を加湿する機能を有し、例えば睡眠中の口腔および喉の乾燥を防止する。加湿用フィルタは、例えば、非透湿性の容器に収容されて提供される。マスクの利用者は、使用時に非透湿性の容器から濡れた状態のフィルタを取り出し、これをマスクに設けられたポケット等の収容部に収容して使用する。そのようなフィルタを備えたマスクは、例えば特許文献１に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４８３２１６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
加湿用フィルタ付きのマスク（以下、「加湿用マスク」とも呼ぶ）の使用時には、濡れたフィルタをマスクに取り付ける作業（これは使用者が行う）がしばしば必要とされる。そのため、加湿用フィルタは単に水分を保持する性質だけでなく、良好な取扱い性を有する必要がある。本開示は、液体を含浸させた状態でも取扱い性に優れた不織布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】
【０００５】
本開示は、セルロース系繊維と接着性繊維とを含む不織布であって、前記セルロース系繊維を少なくとも１０質量％を含み、前記接着性繊維を少なくとも５５質量％含み、前記接着性繊維により繊維同士が接着されており、目付が少なくとも２００ｇ／ｍ２である、不織布を提供する。
【発明の効果】
【０００６】
本開示によれば、液体を良好に保持しつつ、適度な硬さを有していて液体を含浸させた状態での取扱い性に優れた不織布が得られる。したがって、この不織布に液体を含浸させた部材を、例えば、マスクまたは器具に取り付ける必要がある場合には、取り付け作業を容易に実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本実施形態で使用されるセルロース系繊維の一例の断面図である。
【図２】本実施形態で使用されるセルロース系繊維の一例の断面図である。
【図３】本実施形態で使用されるセルロース系繊維の一例の断面図である。
【図４】本実施形態で使用されるセルロース系繊維の一例の断面図である。
【図５】本実施形態で使用されるセルロース系繊維の一例の断面図である。
【図６】本実施形態で使用されるセルロース系繊維の一例の断面図である。
【図７】（ａ）および（ｂ）は、不織布の硬さを評価する方法を示す模式図である。
【図８ａ】実施例２の不織布の断面全体を撮影した電子顕微鏡写真である。
【図８ｂ】実施例２の不織布の上側表面付近の断面を撮影した電子顕微鏡写真である。
【図８ｃ】実施例２の不織布の断面内部を撮影した電子顕微鏡写真である。
【図８ｄ】実施例２の不織布の下側表面付近の断面を撮影した電子顕微鏡写真である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
（本実施形態に至った経緯）
加湿用マスクの加湿用フィルタのように、液体で濡らした状態（すなわち、湿潤状態）の不織布を所定の場所に収容する際、不織布が柔らかすぎると取扱いにくく、収容作業がスムーズに進行しないことがわかった。特に、液体を含浸させて使用する不織布の多くは、吸液性および液体保持性を確保するためにレーヨン等のセルロース系繊維を含むところ、セルロース系繊維を含む不織布は濡れると柔軟性が顕著に増して、取扱い性が低下する傾向にある。そこで、本発明者らは、比較的多くの液体を保持する性質（吸液性）および含浸した液体を長期間に亘って保持しうる性質（液体保持性）を有しつつ、取扱い性にも優れた不織布の構成を検討した。その結果、接着性繊維で繊維同士を接着させる構成の不織布において、接着性繊維の割合をある程度高くしても（すなわち、セルロース系繊維の割合を低くしても）、不織布の吸液性がそれほど低下せずに、取扱い性が著しく向上し、液体保持性も向上することがわかった。
以下、本実施形態の不織布およびこれに液体を含浸させた液体含浸不織布を説明する。
【０００９】
（セルロース系繊維）
まず、本実施形態の不織布に含まれるセルロース系繊維を説明する。
本実施形態で用いられるセルロース系繊維としては、
−綿（コットン）、リネン、ラミー、ジュート、およびヘンプ等の植物に由来する天然繊維
−ビスコース法で得られる、レーヨンおよびポリノジック；銅アンモニア法で得られる、キュプラ；ならびに溶剤紡糸法で得られるセルロース繊維（レンツィング社のリヨセル（登録商標）およびテンセル（登録商標）等）等の再生繊維
−溶融紡糸法で得られるセルロース繊維
−アセテート繊維等の半合成繊維
が挙げられる。本実施形態では、セルロース系繊維は特に限定されず、これらの繊維から１または複数のものを任意に選択してよい。
【００１０】
本実施形態では、特にビスコース法で得られるレーヨン（ビスコースレーヨン）が用いられる。ビスコースレーヨンは、後述するとおり、異型断面のものを得やすいこと、吸液性の高い不織布を与えやすいこと、不織布製造が容易であることから、本実施形態で好ましく使用される。
【００１１】
セルロース系繊維の断面は特に限定されず、円形断面であってもよく、あるいは円形以外の異型断面であってもよい。本明細書において、繊維の「断面」とは、繊維をその長さに対して垂直に切断したときに現れる断面をいう。
【００１２】
異型断面を有するセルロース系繊維の断面は、例えば、不規則な菊花状、繭玉形、またはスリットを有する円形、楕円形もしくは繭玉形であってよい。不規則な菊花状の断面を有するセルロース系繊維は、例えば、円形の押出孔を有する紡糸口金を用いて製造されるビスコースレーヨンである。ビスコースレーヨンは、円形の押出孔を有する口金を用いて製造されても、不規則な菊花状を有するものとなる。コットンは中空部を有する扁平形状の断面を有しており、これも異型断面を有するセルロース系繊維である。
【００１３】
あるいは、異型断面を有するセルロース系繊維は、１つ又は複数の棒状部が、別の１つ又は複数の棒状部に突き当たる、または交差している断面（以下、「枝状断面」とも呼ぶ）を有していてよい。セルロース系繊維が枝状断面を有すると、繊維の表面積が大きくなり、また、突き当たり部および交差部が微小な繊維間空隙を与えやすくなるため、より多くの液体を吸収し、また吸収した液体を保持しやすくなると考えられる。具体的には、セルロース系繊維の断面は、例えば、図１および図２に示すように、１つの棒状部ａが１つの棒状部ｂに突き当たる断面形状、図３に示すように、１つの棒状部ａが１つの棒状部ｂに交差する断面形状、図４に示すように、２つの棒状部ａ、ｂが１つの棒状部ｃに突き当たる断面形状であってよい。これらの断面形状を有するセルロース系繊維では、棒状部が別の棒状部に突き当たる部分、または交差する部分にて、液体が保持されやすい。
【００１４】
複数の棒状部が別の１つの棒状部に突き当たる、または交差する場合、突き当たる点または交差する点は、図４に示すように互いに重なっていてよい。また、棒状部は図示したようなまっすぐなものでなくてもよく、湾曲していてもよい。例えば、図５に示すように、１つの棒状部ａが一つの湾曲した棒状部ｂの突き当たっている形状の断面を有するセルロース系繊維も、本実施形態において用いることができる。
【００１５】
セルロース系繊維は、特に、図１に示すような形状、特にＴ字型の断面、または図２に示すような形状、特に略ｙ字型の断面、または図４に示すような形状、特に略Ｙ字型の断面を有していてよい。これらの形状のセルロース系繊維は、液体を保持しやすい形状であるとともに、そのままの形状で、または変形したときに、不織布中で棒状部が互いに重なり合いやすく、ある一定領域内に存在する繊維の数をより多くしやすい。そのため、これらの形状のセルロース系繊維を使用すれば、吸液性の高い不織布を、比較的小さい嵩（すなわち、比較的高い繊維密度）を有する形態で提供することができる。また、これらの形状のセルロース系繊維を使用すれば、後述する、不織布の厚さ方向に沿って切断した断面において、繊維密度が内部よりも少なくとも一方の表面においてより高くなっている不織布を得やすくなる。さらに詳細には、そのような不織布は、後述するとおり、例えば押圧加工によって得ることができるが、これらの形状のセルロース系繊維はその棒状部が互いに重なりやすいために、比較的弱い押圧加工でも、不織布表面において高い繊維密度を与えやすい。一方、そのような弱い押圧加工によれば、不織布の内部の繊維密度を比較的低く保つことができるため、不織布の内部の繊維密度を少なくとも一方の表面のそれよりも低くしやすい。
【００１６】
本実施形態において、セルロース系繊維は、断面において外周が複数の凸部を有し、凸部と凸部との間に形成された凹部が繊維の外周面において長さ方向に延びる線条を形成しているものであってよい。前記の不規則な菊花状の断面を有するビスコースレーヨンはその一例であり、その外周面において、菊花の花弁（凸部）と花弁との間に形成される凹部に対応する線条が観察される。そのような凸部（および凹部）を有する異型断面のセルロース系繊維は繊維の表面積が大きく、また、凹部に液体を保持しやすいので、不織布の吸液性を向上させやすい。
【００１７】
図１〜図５に示すような枝状断面を有する繊維においても、その断面の外周、すなわち、各棒状部の外周に複数の凸部が形成されて、凸部と凸部との間に形成された凹部が繊維の外周面において長さ方向に延びる線条を形成していてよい。具体的には、繊維外周が全体にわたって、図６に示すように細かな凸部を有してよい。そのような繊維断面を有するセルロース系繊維は、棒状部が突き当たる部分に加えて、繊維外周の凸部と凸部の間に形成された凹部においても液体を保持しやすいため、不織布の吸液性および液体保持性をより高める。枝状断面を有する繊維はその表面積がより大きいので、その外周全体にわたって細かな凸部が形成されていると、不織布の吸液性および液体保持性がより高められると考えられる。
【００１８】
図１〜図５に示す断面を有するセルロース系繊維は、例えば、ビスコースレーヨンであってよい。ビスコース法でレーヨンを製造する場合に、紡糸口金の押出孔の形状を適宜設計することにより、図１〜図５に示すような繊維を得ることができる。また、ビスコースレーヨンは、図６に示すような各棒状部の外周（すなわち、繊維外周全体）が細かな凸部を有する断面形状のものとして得られやすい。あるいは、図１〜図５に示す断面を有するセルロース系繊維は、溶剤紡糸セルロース繊維または溶融紡糸セルロース繊維であってよい。これらの繊維についても、紡糸口金の形状を適宜設計することにより、図１〜図５に示す断面を有するものとし得る。
【００１９】
セルロース系繊維が枝状断面を有する場合、各棒状部は、その幅に対する長さの比が例えば、１〜６であってよく、特に、１．５〜５であってよく、より特には２〜４であってよい。一つの棒状部において幅が一定でない場合には、最も大きい幅を当該棒状部の幅とする。一つの繊維断面において、各棒状部はそれぞれ互いに異なる長さ／幅の比を有していてよい。
【００２０】
セルロース系繊維の繊度は特に限定されず、例えば、０．６dtex〜５．６dtex、特に１．４dtex〜４．４dtex、より特には１．７dtex〜３．３dtexであってよい。繊度が小さすぎると、不織布が柔らかくなって取扱い性が低下することがあり、大きすぎると、不織布の構成本数が少なくなって吸液性が低下することがある。なお、天然繊維である場合、その繊度については、ＪＩＳ  Ｌ  １０１９  ７．４．１  マイクロネヤによる方法に準じ、算出できる。
【００２１】
セルロース系繊維の繊維長は特に限定されず、不織布の製造方法等に応じて適宜選択してよい。カードウェブを作製して不織布を製造する場合、セルロース系繊維の繊維長は例えば２５mm〜１００mmとしてよく、特に３０mm〜７０mmとしてよい。エアレイウェブを作製して不織布を製造する場合、繊維長は例えば１mm〜５０mmとしてよく、特に５mm〜３０mmとしてよい。湿式抄紙ウェブを作製して不織布を製造する場合、繊維長は例えば０．５mm〜２０mmとしてよく、特に１mm〜１０mmとしてよい。
【００２２】
（接着性繊維）
接着性繊維は接着処理（例えば、熱接着処理、電子線照射、および超音波溶着（超音波ウェルダー）等）により接着性を示して、繊維同士を接着させる役割をする。
接着性繊維は、例えば、熱可塑性樹脂からなる合成繊維である。熱可塑性樹脂は特に限定されず、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリ乳酸、ポリブチレンサクシネートおよびその共重合体等のポリエステル系樹脂；ポリプロピレン、ポリエチレン（高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン等を含む）、ポリブテン−１、プロピレンを主たる成分とするプロピレン共重合体（プロピレン−エチレン共重合体、プロピレン−ブテン-1−エチレン共重合体を含む）、およびエチレン−酢酸ビニル共重合体等のポリオレフィン系樹脂；ナイロン６、ナイロン１２およびナイロン６６のようなポリアミド系樹脂；アクリル系樹脂；ポリカーボネート、ポリアセタール、ポリスチレンおよび環状ポリオレフィンなどのエンジニアリング・プラスチック、ならびにそれらのエラストマーから任意に選択される。
【００２３】
合成繊維は、上記から選択される一または複数の熱可塑性樹脂から成る単一繊維であってよく、あるいは二以上の成分（「セクション」ともいえる）からなる複合繊維であってよい。複合繊維において、各成分は、一つの熱可塑性樹脂からなっていてよく、あるいは二以上の熱可塑性樹脂が混合されたものであってよい。複合繊維は、例えば、芯鞘型複合繊維、海島型複合繊維、分割型複合繊維、またはサイドバイサイド型複合繊維であってよい。芯鞘型複合繊維は、繊維断面において芯成分の中心と鞘成分の中心が一致しない偏心芯鞘型複合繊維であってよく、繊維断面において芯成分の中心と鞘成分の中心が一致する同心芯鞘型複合繊維であってよい。
【００２４】
単一繊維であるか複合繊維であるかにかかわらず、合成繊維は異型断面を有していてよい。芯鞘型複合繊維および海島型複合繊維の場合、その繊維断面において、芯成分および／または島成分は異型断面を有していてよい。
合成繊維が異型断面を有する場合、その断面は、セルロース系繊維に関連して説明した形状であってよく、あるいは、楕円形、多角形、星形、または複数の凸部が基部で接合した形状（例えば、クローバ形状）であってよい。合成繊維が異型断面を有する場合も、先にセルロース系繊維に関連して説明したとおり、表面積が増加すること、および凸部間に凹部が形成されること等によって、不織布の吸液性および液体保持性が向上しやすい。
本実施形態においては、合成繊維として、二以上の合成繊維を組み合わせて用いてもよい。
【００２５】
合成繊維が、複合繊維である場合には、融点のより低い熱可塑性樹脂が繊維表面の一部を構成するように、二以上の成分を配置してよい。その場合には、低融点の熱可塑性樹脂は不織布を生産する工程で熱が加わったときに溶融または軟化して、接着成分となり、繊維同士の接着または他の部材への接着に寄与する。複合繊維を構成する熱可塑性樹脂の組み合わせは、例えば、ポリエチレン／ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン／ポリエチレンテレフタレート、およびプロピレン共重合体／ポリエチレンテレフタレート等のポリオレフィン系樹脂とポリエステル系樹脂との組み合わせ、ならびにポリエチレン／ポリプロピレン、プロピレン共重合体／ポリプロピレン等の二種類のポリオレフィン系の熱可塑性樹脂の組み合わせ、および融点の異なる二種類のポリエステル系樹脂の組み合わせである。なお、単一繊維または複合繊維の構成成分として例示した熱可塑性樹脂は、具体的に示された熱可塑性樹脂を５０質量％以上含む限りにおいて他の成分を含んでよい。例えば、ポリエチレン／ポリエチレンテレフタレートの組み合わせにおいて、「ポリエチレン」はポリエチレンを５０質量％以上含んでいれば、他の熱可塑性樹脂および添加剤等を含んでいてよい。このことは以下の例示においてもあてはまる。
【００２６】
接着性繊維が、融点のより低い熱可塑性樹脂が鞘部を構成する芯鞘型複合繊維である場合、芯／鞘の組み合わせは、例えば、ポリエチレンテレフタレート／ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート／ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート／プロピレン共重合体、ポリトリメチレンテレフタレート／ポリエチレン、ポリブチレンテレフタレート／ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート／共重合ポリエステル（例えば、イソフタル酸を共重合したポリエチレンテレフタレート）であってよい。鞘がポリエチレン（例えば、高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、もしくは直鎖状低密度ポリエチレン）または共重合ポリエステルである芯鞘型複合繊維は、前記鞘を構成する熱可塑性樹脂の融点以上の温度で熱処理することで鞘が溶融して、繊維同士を接着する性質を有する。
【００２７】
接着性繊維が芯鞘型複合繊維である場合、芯と鞘の複合比（体積比、芯／鞘）は、例えば８０／２０〜２０／８０であってよく、特に６０／４０〜４０／６０であってよい。鞘の割合が少なすぎる場合には、繊維同士の接着が不十分となって、湿潤時の硬さ（コシ）が不十分となることがある。鞘の割合が多すぎる場合には、繊維形状を保つ芯成分の割合が少なくなることにより、やはり不織布の湿潤時の硬さ（コシ）が不十分となることがある。
【００２８】
接着性繊維としての合成繊維は、繊維同士を接着させることにより、不織布に機械的強度を付与するとともに、不織布に硬さ（コシ）を付与して、不織布の取扱い性を向上させる。また、合成繊維を含む不織布は、濡れた状態でもその「コシ」が低下しにくいので、湿潤状態で取扱いやすいものとなる。
【００２９】
接着性繊維の繊度は特に限定されず、例えば、１．４dtex〜７．８dtex、特に２．２dtex〜６．７dtex、より特には３．３dtex〜５．６dtexであってよい。繊度が小さすぎると、不織布が緻密になって吸液性が低下することがあり、大きすぎると、不織布の空隙が大きくなって液体保持性が低下することがある。
【００３０】
接着性繊維の繊維長は特に限定されず、不織布の製造方法等に応じて適宜選択してよい。カードウェブを作製して不織布を製造する場合、接着性繊維の繊維長は例えば２５mm〜１００mmとしてよく、特に３０mm〜７０mmとしてよい。エアレイウェブを作製して不織布を製造する場合、繊維長は例えば１mm〜５０mmとしてよく、特に５mm〜３０mmとしてよい。湿式抄紙ウェブを作製して不織布を製造する場合、繊維長は例えば０．５mm〜２０mmとしてよく、特に１mm〜１０mmとしてよい。
【００３１】
（不織布構成）
続いて、本実施形態の不織布の構成を説明する。
本実施形態の不織布は、セルロース系繊維を少なくとも１０質量％含む。セルロース系繊維は、不織布の吸液性および液体保持性を確保するために不織布に含まれる。セルロース系繊維の割合が少なすぎると、不織布の吸液性および液体保持性が低下する。セルロース系繊維は、特に１２質量％以上、より特には１５質量％以上含まれてよい。セルロース系繊維の割合の上限は、４５質量％であり、特に４０質量％、より特には３５質量％である。
【００３２】
本実施形態の不織布は、接着性繊維を少なくとも５５質量％含む。接着性繊維は、繊維同士を接着させることにより、不織布に強度と硬さ（コシ）を付与し、不織布の取扱い性を向上させる役割をする。接着性繊維の割合が少なすぎると、不織布の硬さが不十分なものとなって、特に湿潤状態での取扱い性が低下することがあり、また、不織布に毛羽立ちが生じやすくなり、美観または触感が低下することがある。接着性繊維は、特に６０質量％以上、より特には６５質量％以上含まれてよい。接着性繊維の割合の上限は、９０質量％であり、特に８５質量％、より特には８０質量％である。
【００３３】
セルロース系繊維と接着性繊維は、セルロース系繊維：接着性繊維の質量比が例えば１０：９０〜４５：５５、特に１５：８５〜４０：６０、より特には２０：８０〜３５：６５となるように混合して用いてよい。接着性繊維に対するセルロース系繊維の比が小さすぎる場合には、十分な吸液性および液体保持性が不織布に付与されないことがあり、大きすぎる場合には、不織布の取扱い性が低下することがあり、また、毛羽立ちが生じやすくなる。
【００３４】
本実施形態の不織布には、セルロース系繊維および接着性繊維以外の繊維（以下、「他の繊維」）が含まれていてよい。他の繊維は、セルロース系繊維でない天然繊維（例えば羊毛、シルク等）、接着性繊維ではない合成繊維（例えば、接着性繊維の接着成分を溶融させるときに溶融または軟化せず、接着性を示さない合成繊維等）である。他の繊維は、３５質量％以下の割合で含まれてよく、特に２５質量％以下、より特には１０質量％以下の割合で含まれてよい。他の繊維は含まれない、すなわち本実施形態の不織布はセルロース系繊維と接着性繊維とからなるものであってよい。
【００３５】
本実施形態の不織布において、繊維同士は接着性繊維により接着されている。これにより、不織布の強度および硬さが確保されて、湿潤状態での取扱い性が向上する。接着性繊維による接着は、接着性繊維の一部が、溶融もしくは軟化して、または変質して接着性を示し、それと交差または接触する繊維を固定することにより達成される。繊維同士の接着は具体的には、接着性繊維と接着性繊維との接着、接着性繊維とセルロース系繊維との接着のことをいい、他の繊維がさらに含まれる場合には、加えて接着性繊維と他の繊維との接着のことをいう。接着は、熱を加えて接着性繊維の一部を溶融または軟化させる熱接着によるものであってよく、あるいは、電子線等の照射または超音波溶着によるものであってよい。
【００３６】
本実施形態の不織布は少なくとも２００ｇ／ｍ２の目付を有する。目付が２００ｇ／ｍ２未満であると、不織布の硬さが低下して、湿潤状態で取扱いにくくなる。不織布の目付の上限は特に限定されないが、例えば、６００ｇ／ｍ２、特に５００ｇ／ｍ２、より特には４００ｇ／ｍ２である。不織布の目付が大きいほど、吸液性は低下する傾向にあり、大きすぎると、十分な吸液性を不織布において得られないことがある。また、不織布の目付が大きくなるほど、液体保持性は向上する傾向にあるが、目付が５００ｇ／ｍ２を超えると液体保持性は却って低下する傾向にある。これらを考慮すると、不織布の好ましい目付は３００ｇ／ｍ２〜４００ｇ／ｍ２である。
【００３７】
本実施形態の不織布は全体として、乾燥時において、例えば、０．０１ｇ／ｃｍ３〜０．２０ｇ／ｃｍ３の繊維密度を有してよい。不織布全体の繊維密度は、目付と厚さ（１ｃｍ２あたり２．９４ｃＮの荷重を加えて測定される厚さ）とから求めることができる。不織布全体の繊維密度は、特に０．０２ｇ／ｃｍ３〜０．１５ｇ／ｃｍ３、より特には０．０４ｇ／ｃｍ３〜０．１０ｇ／ｃｍ３であってよい。
【００３８】
本実施形態の不織布は、その厚さ方向に沿って切断した断面を観察したときに、繊維密度が内部よりも少なくとも一方の表面において、より高くなっているものであってよい。本実施形態においては、両方の表面において、繊維密度が内部よりも高くなっていることが好ましい。繊維密度が少なくとも一方の表面において内部よりも高くなっていると、不織布内部に吸収された液体が外部に放出されにくくなり、より長い時間にわたって液体を保持しやすい。不織布の内部と表面の繊維密度に差があるかないかは、不織布を厚さ方向に沿って切断した断面を、電子顕微鏡（倍率５０倍程度）で観察することにより認識することができる。より具体的には、電子顕微鏡で観察したときに、繊維がより密に集合している部分は繊維密度がより高い領域であり、繊維がより疎らに集合している部分は繊維密度がより低い領域であるといえる。
【００３９】
繊維密度の高低は、例えば、不織布の厚さ方向に沿って切断した断面において、電子顕微鏡（倍率５０倍程度）で一定面積あたりの切断されている繊維の断面数を数えることにより確認できる。より具体的には、不織布の断面を厚さ方向に沿って五等分したときの上側および下側の五分の一の部分を「不織布の表面」（それぞれ「上側表面」および「下側表面」）とし、不織布の断面を厚さ方向に沿って五等分したときの上側の五分の一の部分および下側の五分の一を除いた五分の三の部分を「不織布の内部」としたときに、不織布の内部における繊維の断面数に対する不織布の表面における繊維の断面数の比が１．０５以上であると、不織布表面において繊維密度が内部よりも高いとみなすことができる。接着性繊維の断面数が確認しにくい場合は、例えば、セルロース系繊維のみを染色し、光学顕微鏡を用いてセルロース系繊維の断面数のみを数え、セルロース系繊維の断面数により上述した比を算出してもよい。
【００４０】
本実施形態の不織布は、吸液性や液体保持性をさらに向上させることを目的として、不織布の一方または両方の表面に他の不織布を積層してもよい。他の不織布の目付は例えば１０〜１００ｇ／ｍ２であってよい。
【００４１】
（不織布の製造方法）
本実施形態の不織布は、セルロース系繊維と、接着性繊維と、含まれる場合には他の繊維とを混合して、繊維ウェブを作製し、繊維同士を接着性繊維で接着させることによって製造できる。繊維ウェブは、公知の方法で作製することができる。繊維ウェブの形態は、パラレルウェブ、クロスウェブ、セミランダムウェブおよびランダムウェブ等のカードウェブ、エアレイウェブ、湿式抄紙ウェブのような長繊維ウェブのいずれの形態であってもよい。
【００４２】
繊維ウェブは接着処理に付される。接着処理は例えば熱処理であってよい。熱処理によれば、接着性繊維を構成する樹脂成分のうち最も融点の低い成分（熱接着成分）が熱処理の際、加熱によって溶融または軟化し、繊維ウェブを構成する繊維同士を接着させることができる。熱処理は、例えば、熱風を吹き付ける熱風加工処理、熱ロール加工（例えば、熱エンボスロール加工）、または赤外線を使用した熱処理であってよい。熱風加工処理は、所定の温度の熱風を繊維ウェブに吹き付ける装置、例えば、熱風貫通式熱処理機、および熱風吹き付け式熱処理機を用いて実施してよい。熱処理は、熱風加工処理を、繊維ウェブの中心部まで接着性繊維が接着する条件で実施し、その後、表面が平滑な熱ロール等を用いて、繊維ウェブ表面に圧力を加える方法で実施してよい。そのような二段階の処理を実施することにより、厚さ方向に切断した断面において、内部よりも表面において繊維密度の高い構成の不織布を得ることができる。なお、熱処理中に、繊維ウェブに圧力を加えることにより、後述するように、不織布の厚さを同時に調整することができる。
【００４３】
熱処理の温度は、接着性繊維を構成する樹脂成分のうち最も融点の低い成分（熱接着成分）が軟化または溶融する温度としてよく、例えば、当該成分の融点以上の温度としてよい。例えば、接着性繊維を構成する樹脂成分のうち最も融点の低い成分が高密度ポリエチレンである場合に、熱風加工を実施するときには、１３０℃〜１５０℃の温度の熱風を吹き付けてよい。
【００４４】
接着処理は、電子線等の照射、または超音波溶着によるものであってよい。これらの接着処理によっても、接着性繊維を構成する樹脂成分で繊維同士を接着させることができる。
【００４５】
接着処理後の繊維ウェブ（不織布）は必要に応じて、厚さを調整するために、および／または表面の平滑性を高めるために、押圧加工に付してよい。押圧加工とは、ロール、平板、メッシュもしくはネット等の部材を用いて、繊維ウェブの表面に圧力を加える加工を指す。厚さの調整は、上記した範囲の繊維密度を得るために行ってよく、あるいは、用途等に応じて所望の厚さを得るために行ってよい。例えば、加湿用マスクの加湿用フィルタを作製する場合、不織布の厚さは、例えば１ｍｍ〜１５ｍｍ、特に３ｍｍ〜７ｍｍとなるように厚さ調整を実施してよい。
【００４６】
あるいは、接着処理と押圧加工を同時に実施してもよい。接着処理と押圧加工を同時に実施すると、厚さ方向に切断した断面において、内部よりも表面において繊維密度の高い構成の不織布を得やすい。具体的には、繊維ウェブに圧力を加えながら加熱処理を実施すると、熱接着とともに、厚さ調整および／または表面平滑化を同時に実施できる。加圧と加熱は、例えば、熱ロール加工の際にロール圧を調整することによって同時に実施できる。あるいは、熱風加工の際に、例えば通風用の穴が多数設けられた金属板を繊維ウェブの上に載せた状態で、熱風を繊維ウェブに当てることによって、加熱と押圧を同時に実施できる。金属板の重さで不織布が薄くなりすぎる場合には、金属板が所定位置よりも下に移動するのを防止するストッパーを用いて、不織布の厚さが所定厚さよりも薄くならないようにしてよい。
【００４７】
得られた不織布は、必要に応じて打ち抜き加工に付してよい。打ち抜き加工は、用途に応じて、不織布を所定の形状とするために行われる。あるいは、打ち抜き加工は、不織布に開口部を設けたい場合に実施してよい。
【００４８】
（液体含浸不織布）
本実施形態の不織布は、液体を含浸させて、液体含浸不織布として用いてよい。液体の種類およびその含浸量は、用途に応じて適宜選択される。液体は、不織布１００質量部に対して、例えば、６００質量部以上２５００質量部以下の含浸量で含浸させてよく、特に６００質量部以上１５００質量部以下の含浸量で含浸させてよく、より特には７００質量部以上１５００質量部以下の含浸量で含浸させてよい。
【００４９】
例えば、液体含浸不織布を加湿用マスクの加湿用フィルタとして用いる場合には、水、または水に保湿剤、防腐剤、および香料から選択される少なくとも１種類の添加剤を加えた液体を不織布１００質量部に対して、３００質量部以上、１４００質量部以下の含浸量で含浸させてよい。保湿剤としては、例えば、グリセリン、ジプロピレングリコール、および１，３−ブチレングリコール等の多価アルコール等が挙げられる。防腐剤としては、例えば、メチルパラベン、およびフェノキシエタノール等が挙げられる。加湿用フィルタは、不織布等からなるマスクに取り付けて用いられる。
【００５０】
あるいは、液体含浸不織布は、加湿器用のフィルタとして用いてよい。加湿器用フィルタは、加湿用マスクの加湿用フィルタと同様、予め液体を含浸させて、含浸した液体が徐々に放出されるようなものであってよい。あるいは、水等の液体が入った容器等に浸されて液体を吸い上げることにより液体を含浸し、吸い上げた液体を徐々に放出するものであってよい。
【００５１】
本実施形態の不織布においては、親水性の高いセルロース系繊維が含まれ、また、繊維同士の接着によって繊維間の位置関係が比較的保持されやすく、繊維間空隙がつぶれにくいために、本実施形態の不織布は比較的高い吸液性と液体保持性を示す。さらに、本実施形態の不織布は、接着性繊維を比較的多い割合で含むため、湿潤状態でも硬くてコシがあり、しっかりとした感触を使用者に与える。したがって、本実施形態の不織布を用いた液体含浸不織布は、十分な量の液体を保持して、液体（または蒸気）を対象物に供給するものとして有用であるとともに、液体を保持した状態でも取扱いやすく、所定の位置に収容する、または取り付けるといった作業を容易にする。さらに、本実施形態の液体含浸不織布は、湿潤状態でも高い剛性を示し、高い形状保持性を示すので、例えば加湿用マスクの加湿用フィルタとして用いられる場合に、使用中に垂れ下がりにくく、折れ曲がりにくい。
【００５２】
また、本実施形態の不織布は、比較的高い目付を有しているので、接着性繊維で繊維同士が接合されていることと相俟って、打ち抜き加工に付しやすい。したがって、本実施形態の不織布を用いた液体含浸不織布は、打ち抜き加工によって、種々の形状で提供することができ、また必要に応じて打ち抜き加工により形成された開口部を有する形態で提供することができる。
【００５３】
（その他の用途）
本実施形態の不織布は液体を予め含浸させて用いる用途以外に、液体を吸収させる用途に適用してよい。例えば、本実施形態の不織布は、食品からにじみ出る液体（例えば、鮮魚の血等）を吸収するための食品用ドリップ吸収シートとして用いてよい。本実施形態の不織布は、比較的多量の液体を吸収し、かつ吸収した液体を保持できるので、余分な液体を吸収する用途にも好適に使用される。
【実施例】
【００５４】
本実施例で不織布を作製するにあたり、以下の繊維を用意した。
・セルロース系繊維１：繊度２．２dtex、繊維長３８ｍｍ、繊維断面が図２および図４に示すｙ字型ないしはＹ字型であり、かつ繊維外周全体に細かな凸部を有する、ビスコースレーヨン（商品名ＲＢＡ、ダイワボウレーヨン（株）製）
・セルロース系繊維２：繊度２．２dtex、繊維長３８ｍｍ、繊維断面が不規則な菊花状である、ビスコースレーヨン（商品名ＣＤ、ダイワボウレーヨン（株）製）
・セルロース系繊維３：繊度１．７dtex、繊維長５１ｍｍ、繊維断面が不規則な菊花状である、ビスコースレーヨン（商品名ＣＤ、ダイワボウレーヨン（株）製）
・セルロース系繊維４：繊度１．７dtex、繊維長４０ｍｍ、繊維断面が略円形であり、外周に細かな凸部を有しない、溶剤紡糸セルロース繊維（商品名リヨセル（登録商標）、レンツィング社製）
・セルロース系繊維５：コットン（商品名ＭＳＤ、丸三産業（株）製）
【００５５】
・接着性繊維１：繊度２．２dtex、繊維長５１ｍｍ、芯成分がポリプロピレン、鞘成分が高密度ポリエチレンであり、複合比（体積比、芯／鞘）が５０／５０である、芯鞘型複合繊維（商品名ＮＢＦ（Ｈ）、ダイワボウポリテック（株）製）
・接着性繊維２：繊度２．２dtex、繊維長５１ｍｍ、芯成分がポリエチレンテレフタレート、鞘成分が共重合ポリエステルであり、複合比（体積比、芯／鞘）が５０／５０である、芯鞘型複合繊維（商品名Ｔ９６１１、東レ（株）製）
【００５６】
（実施例１〜９、比較例１〜２）
上記繊維から、表１および表２に示すように、セルロース系繊維および接着性繊維を一つずつ選択し、それらを表１および表２に示す割合で混合して、パラレルカード機を用いてパラレルカードウェブを作製した。作製したパラレルカードウェブを、クロスレイヤー機を用いて重ね合わせ、それぞれ表１および表２に示す目付のクロスウェブを作製した。クロスウェブを、実施例６〜８については１１０℃、それ以外の実施例および比較例については温度１３５℃に設定した熱風貫通式熱処理機にて、１５秒間熱処理し、接着性繊維により繊維同士を熱接着させて不織布を得た。なお熱処理中、不織布が所望の厚さとなるように、また、内部よりも表面において繊維密度の高い構成の不織布が得られるように、押圧加工を同時に実施した。
【００５７】
得られた不織布の目付、乾燥時および湿潤時の厚さ、乾燥時の繊維密度、吸水率、硬さを表１および表２に示し、液体保持性を表３に示す。これらの物性の評価方法は以下のとおりである。
【００５８】
［厚さ］
厚み測定機（商品名  THICKNESS GAUGE  モデル  ＣＲ−６０Ａ  （株）大栄科学精器製作所製）を用い、試料１cm2あたり２．９４ｃＮの荷重を加えた状態で測定した。湿潤時の厚さは、試料の重さを１００質量部としたときに、７００質量部の蒸留水を含浸させた状態で測定した。
【００５９】
［吸水率（吸液性）］
タテ×ヨコが５ｃｍ×１０ｃｍとなるように試料を切り出し、試料の重さ（Ｗ）を測定した。その後、当該試料を２分間蒸留水中に浸漬した。それから、試料を取り出して、洗濯ばさみを用いて吊し、１０分間放置した後、試料の重さ（Ｗ１）を測定し、下記式（Ａ）から吸水率を算出した。
吸水率（％）＝１００×（Ｗ１−Ｗ）/Ｗ  （式Ａ）
【００６０】
［液体保持性］
タテ×ヨコが５ｃｍ×１０ｃｍとなるように試料を切り出し、当該試料の重量を測定した後、当該試料に蒸留水を約１０ｇ含浸させた。この試料を、通風状態にした乾燥器内（温度２７．４℃、相対湿度６４％）に静置した。静置開始から０．５時間経過したときに試料の重さを測定した後、乾燥器内に試料を戻した。その後、静置開始から１時間、２時間、３時間、４時間経過したときに、試料の重さを同様に測定した。蒸留水を含浸させる前の試料の重さと、各経過時間に測定した試料の重さとから、各経過時間にどれだけの水が保持されているかを算出した。
【００６１】
［硬さ］
タテ×ヨコが９ｃｍ×５ｃｍとなるように試料を切り出し、当該試料がタテ方向に沿って４ｃｍの長さに亘って空中に浮くように、試料を固定した（図７（ａ））。この試料の端にレーザ厚み計測器のレーザが照射されるように、レーザ厚み計測器の位置を調整した。次いで、直径２ｃｍの端子を用いて、９．８ｃＮまたは４９ｃＮの荷重を、試料の空中に浮いている領域の略中央にゆっくりと加え（図７（ｂ））、荷重を加えてから５秒後に、試料の垂下量（ｃｍ）をレーザ厚み計測器で測定した。湿潤時の硬さは、試料の重さを１００質量部としたときに、７００質量部の蒸留水を含浸させた状態で測定した。
【００６２】
【表１】
2018150641.tif 000002
【００６３】
【表２】
2018150641.tif 000003
【００６４】
【表３】
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【００６５】
接着性繊維の割合が５０質量％である比較例１の不織布は、湿潤状態にて非常に柔らかく、荷重を加えたときに試料が垂下しすぎて垂下量を測定することができなかった。セルロース系繊維を含まない比較例２は、吸水率が小さかった。
【００６６】
実施例１〜９の不織布はいずれも比較的高い吸水率を示し、また、湿潤状態で比較的硬いものであった。目付およびセルロース繊維／接着性繊維の種類が同じである、実施例３と比較例１とを比較すると、実施例３はセルロース系繊維の割合が小さいものの、吸液性は比較例１と比べてそれほど低下しなかった。さらに、実施例１〜９はいずれも接着性繊維をより大きい割合で含むので、湿潤させることによる不織布厚さの減少が、比較例１と比べて小さかった。
実施例１〜５の結果、および実施例６〜８の結果より、目付が大きい程、湿潤時の硬さが増す傾向にあることがわかった。また、吸液率は目付が大きくなるほど低下する傾向にあることがわかった。
【００６７】
目付およびセルロース繊維／接着性繊維の種類が同じである、実施例３、比較例１および２を比較すると、実施例３はいずれの比較例よりも優れた液体保持性を示した。実施例１〜５の結果より、目付が２５０ｇ／ｍ２〜４００ｇ／ｍ２の範囲では、目付が大きくなるほど、液体保持性が高くなる傾向にあるが、目付が５００ｇ／ｍ２になると液体保持性は低くなることがわかった。実施例６〜８についても同様の傾向が見られたが、目付３００ｇ／ｍ２のもの（実施例７）と４００ｇ／ｍ２のもの（実施例８）との間では液体保持性にほとんど差は見られなかった。
【００６８】
実施例３と実施例９とを比較すると、実施例９は試料全体として見たときにはより高い吸液率を示した。しかしながら、実施例９の厚さは実施例３のそれよりも大きいため、単位厚さあたりの吸液率を比較すると、実施例３の方がより高い吸液率を示した。また、実施例３と実施例９の液体保持性を比較すると、実施例３がより高い液体保持性を示した。これらのことから、繊維断面がｙ字型ないしはＹ字型であり、かつ繊維外周全体に細かな凸部を有するレーヨンは、菊花状断面のレーヨンよりも、不織布の吸液性および液体保持性をより高くし得ることが分かった。
【００６９】
実施例２の不織布を厚さ方向で切断して、５０倍の倍率で電子顕微鏡により観察したところ、表面において繊維密度がより高く、内部において繊維密度がより低いことが確認された。実施例２の断面を撮影した電子顕微鏡写真を図８ａ〜図８ｄに示す。図８ａは断面全体を撮影したもの、図８ｂは上側表面付近の断面を撮影したもの、図８ｃは断面内部を撮影したもの、図８ｄは下側表面付近の断面を撮影したものである。
また、実施例２の不織布について、図８ａを用い、不織布の内部（不織布の断面を厚さ方向に沿って五等分したときの上側の五分の一の部分および下側の五分の一の部分を除いた五分の三の部分）における繊維の断面数に対する不織布の表面（不織布の断面を厚さ方向に沿って五等分したときの上側および下側の五分の一の部分）における繊維の断面数の比を測定した。断面数の比は、１．３３（上側表面／内部）および１．１０（下側表面／内部）であった。
【００７０】
（実施例１０〜１２）
上記繊維から、表４に示すように、セルロース系繊維および接着性繊維を一つずつ選択し、それらを表４に示す割合で混合して、パラレルカード機を用いてパラレルカードウェブを作製した。作製したパラレルカードウェブを、クロスレイヤー機を用いて重ね合わせて目付３００ｇ／ｍ２のクロスウェブを作製した。クロスウェブを、多数の開口部が設けられた２枚の金属板で挟んだ。金属板の一方には、その四隅に高さ５ｍｍのストッパーを配置して、金属板の重さでウェブが圧縮されて厚さが５ｍｍ以下とならないようにした。温度１４０℃に設定した熱風貫通式熱処理機にて、ウェブの一方の表面に１２０秒間熱風を当て、さらにウェブの他方の表面に１２０秒間熱風を当てて、接着性繊維により繊維同士を熱接着させるとともに、厚さを約５ｍｍに調整して、不織布を得た。
【００７１】
得られた不織布の目付、乾燥時の厚さ、乾燥時の繊維密度、吸水率、硬さを表４に示し、液体保持性を表５に示す。これらの物性の評価方法は先に説明したとおりである。但し、液体保持性については、乾燥器内の温度および相対湿度をそれぞれ、２１℃および７１％にして評価した。
【００７２】
【表４】
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【００７３】
【表５】
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【００７４】
断面が不規則な菊花状であるセルロース系繊維を用いた実施例１０は、断面が滑らかな外周を有していて、かつ外周が凸部を有していないセルロース系繊維を用いた実施例１１および１２と比較して、高い吸液性および液体保持性を示した。これは、繊維断面の凸部と凸部との間に形成された凹部が液体を保持しやすいことによると考えられる。
【産業上の利用可能性】
【００７５】
本実施形態の不織布は、吸液性および液体保持性に優れるとともに、湿潤状態で比較的硬く取扱いやすいものであるから、例えば、加湿用マスクの加湿用フィルタ、加湿器用のフィルタ等として好適に使用される。
【符号の説明】
【００７６】
ａ、ｂ、ｃ  棒状部
【図１】
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【図２】
2018150641.tif 000008
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2018150641.tif 000012
【図７】
2018150641.tif 000013
【図８ａ】
2018150641.tif 000014
【図８ｂ】
2018150641.tif 000015
【図８ｃ】
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【図８ｄ】
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