(57)【要約】【課題】有効な通気性を持ち、さらに防虫性、防カビ性、抗菌性等の機能を効率的に発揮できる、繊維集合体からなる衛生用部材を提供すること。【解決手段】薬剤を含む多孔質材料が熱接着された繊維集合体からなる衛生用部材であって、該繊維集合体が、ポリオレフィンに不飽和カルボン酸及び不飽和カルボン酸無水物から選ばれる少なくとも１種を含むビニルモノマーをグラフト重合させた変性ポリオレフィンを含む樹脂で構成されている熱接着性繊維の集合体であることを特徴とする衛生用部材を用いる。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
薬剤を含む多孔質材料が熱接着された繊維集合体からなる衛生用部材であって、該繊維集合体が、ポリオレフィンに不飽和カルボン酸及び不飽和カルボン酸無水物から選ばれる少なくとも１種を含むビニルモノマー（以下、これらを変性剤という。）をグラフト重合させた変性ポリオレフィンを含む樹脂で構成されている熱接着性繊維の集合体であることを特徴とする衛生用部材。
【請求項２】
熱接着性繊維が、第１成分と該第１成分より融点の高い第２成分とからなり、少なくとも第１成分には、前記変性ポリオレフィンを含み、第１成分が繊維表面の少なくとも一部を長さ方向に連続して形成している熱接着性複合繊維である請求項１記載の衛生用部材。
【請求項３】
変性剤が、無水マレイン酸、アクリル酸及びメタクリル酸から選ばれる少なくとも１種である請求項１または請求項２記載の衛生用部材。
【請求項４】
熱接着性繊維が、長繊維である請求項１〜３のいずれか１項記載の衛生用部材。
【請求項５】
薬剤が、防虫性、防カビ性及び抗菌性から選ばれる少なくとも１種の機能を有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項記載の衛生用部材。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、防虫性、防カビ性、抗菌性等の薬剤の機能を有する衛生用部材に関する。
【０００２】
【従来の技術】
人間の生活圏には、カビ、菌類、昆虫等の生物が無数に生息している。これらの中には、人体に害を与える生物や、食料、衣類、寝装具、皮革製品、住居等の財産に害を与える生物が存在している。これらの害から人体及び財産を保護するために、現在、防虫、防カビ、抗菌等の薬剤を添加した通気性を持つ織布、不織布等の基材が、衣料用カバー、寝具収納袋、タンスシート、押入シート、畳下敷き、靴カバー、皮革製品カバー等の製品に用いられている。これらの製品に通気性を持つ基材を用いることで、湿気の滞留を防ぎ、薬剤成分を拡散できるようになる。
【０００３】
織布、不織布等の基材に機能を付与する方法としては、原料樹脂に機能性材料を練り込んで布状にする技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。しかしながら、この技術では、例えば、基材に殺菌機能を付与するため、原料樹脂に金属イオン担持ゼオライトを添加した場合には、大部分の該ゼオライトが繊維内部に埋没してしまい、該ゼオライトが繊維表面にほとんど露出しないことから、添加量に見合った性能が得られないといった欠点があった。さらに長期間、その性能を維持するためには、前記ゼオライトを多量に添加する必要があり、その場合、紡糸性の悪化や繊維強度の低下等の問題があった。
【０００４】
前述の技術以外では、抗菌性金属イオンをゼオライト及び雲母からなる担体に担持させた微粉体状の担持物をウレタン系やアクリル系の有機溶剤型固着剤やエマルジョン型固着剤のようなバインダー剤と混合して、布地に付着させる方法が提案されている（例えば、特許文献２参照）。しかし、この技術では前記担持物がバインダー剤に埋没するため、その表面における担持物の露出が少なく、担持物の有する抗菌性能が充分に発揮されないといった欠点があった。特にゼオライトのように比重が高い担体を用いた場合には、低粘度のバインダー液を使用すると、担持物は沈降しやすく、逆に、高粘度のバインダー液を使用すると、担持物は均一に分散できるものの、乾燥工程に時間が掛かり生産性が低下してしまう問題があった。さらに得られる布地の風合いが固くなったり、バインダーが繊維間の隙間を塞ぎ、通気性を低下させるといった問題も生じやすくなる。
【０００５】
【特許文献１】
特開昭５９−１３３２３５号公報（第２頁）
【特許文献２】
特開平０４−１９４０７４号公報（第１頁）
【０００６】
【本発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明の課題は、有効な通気性を持ち、さらに防虫性、防カビ性、抗菌性等の機能を効率的に発揮できる、繊維集合体からなる衛生用部材を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、上記課題を解決するために鋭意検討を重ねた。その結果、以下の構成を採用することにより、課題を解決することを見出し、この知見に基づいて本発明を完成させるに至った。
【０００８】
以下、本発明は次の構成を有する。
（１）薬剤を含む多孔質材料が熱接着された繊維集合体からなる衛生用部材であって、該繊維集合体が、ポリオレフィンに不飽和カルボン酸及び不飽和カルボン酸無水物から選ばれる少なくとも１種を含むビニルモノマー（以下、これらを変性剤という。）をグラフト重合させた変性ポリオレフィンを含む樹脂で構成されている熱接着性繊維の集合体であることを特徴とする衛生用部材。
（２）熱接着性繊維が、第１成分と該第１成分より融点の高い第２成分とからなり、少なくとも第１成分には、前記変性ポリオレフィンを含み、第１成分が繊維表面の少なくとも一部を長さ方向に連続して形成している熱接着性複合繊維である前記（１）項記載の衛生用部材。
（３）変性剤が、無水マレイン酸、アクリル酸及びメタクリル酸から選ばれる少なくとも１種である前記（１）項または前記（２）項記載の衛生用部材。
（４）熱接着性繊維が、長繊維である前記（１）〜（３）のいずれか１項記載の衛生用部材。
（５）薬剤が、防虫性、防カビ性及び抗菌性から選ばれる少なくとも１種の機能を有することを特徴とする前記（１）〜（４）のいずれか１項記載の衛生用部材。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の衛生用部材とは、衛生物品の少なくとも一部を構成する、薬剤を含む多孔質材料が熱接着された、織布、不織布等の繊維集合体をいう。この衛生用部材は、用途に応じて薬剤を適宜選択することで、衣料用カバー、寝具収納袋、タンスシート、押入シート、畳下敷き、靴カバー、皮革製品カバー等の衛生物品に好適に用いることができる。
【００１０】
本発明の衛生用部材において、繊維集合体を構成する、変性ポリオレフィンを含む熱可塑性繊維の熱溶融によって、多孔性材料は、その一部を露出した状態で繊維集合体表面に固着される。多孔質材料は、変性ポリオレフィンに含まれる変性剤の作用により、繊維集合体の表面へ強固に接着されるため、脱落しにくく、また、バインダー剤で付着されていないため、多孔質材料の表面積が広く露出した状態となり、多孔質材料に含まれる薬剤が有効に拡散することができるため、薬剤の機能を効率よく発揮させることができる。なお、この多孔質材料に薬剤を含浸させるための工程は、繊維集合体に多孔質材料を固着させる工程の前工程であっても後工程であっても構わない。
【００１１】
繊維集合体は、熱可塑性樹脂を用いた熱接着性繊維の集合体であるため、各種熱加工により、不織布は元より、板状物、袋状物、棒状物や筒状物等の形状とすることができる。特に、熱接着性繊維が、第１成分（低融点樹脂）と第１成分より融点の高い第２成分（高融点樹脂）とからなる熱接着性複合繊維である場合には、低融点樹脂が繊維表面の少なくとも一部を長さ方向に連続して形成しているので、低融点樹脂がバインダー成分となり繊維交点を接着して、高融点樹脂が繊維形状を保持する繊維形成性成分となるために、得られる繊維集合体は、通気性、弾力性、強度等の物性に優れる。
【００１２】
変性ポリオレフィンに用いる変性剤は、不飽和カルボン酸及び不飽和カルボン酸無水物から選ばれる少なくとも１種を含むビニルモノマーであり、具体的にはマレイン酸、アクリル酸、メタクリル酸等から選択される不飽和カルボン酸、またはそれらの不飽和カルボン酸の無水物である。また、これら以外の他のビニルモノマーを含有させてもよい。
【００１３】
他のビニルモノマーは、ラジカル重合性に優れた汎用モノマーを使用することができ、例えば、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸２−ヒドロキシエチル、メタクリル酸ジメチルアミノエチル等のメタクリル酸エステル類または同様なアクリル酸エステル等である。
【００１４】
変性ポリオレフィン中の不飽和カルボン酸または不飽和カルボン酸無水物は、機能性材料等の他素材との接着性に直接寄与する成分である。また、他のビニルモノマーは、接着成分を樹脂中へ均一分散させる効果と、極性の少ないポリオレフィンに極性を付与し他素材との親和性を向上させる効果があり、接着性に間接的に寄与する成分である。
【００１５】
これらのビニルモノマーをポリオレフィンにグラフト重合する方法は、公知の方法で行うことができる。例えば、ポリオレフィン、ビニルモノマー及びラジカル開始剤を溶融混練して重合する方法や反応槽内で重合する方法等が挙げられる。
【００１６】
ポリオレフィン中のグラフト重合された変性剤の量は、赤外吸収スペクトルを測定することで算出することができる。例えば、ポリエチレンを無水マレイン酸でグラフト重合させた変性ポリエチレンの場合には、以下の操作によって、グラフト重合された変性剤の量を測定することができる。
変性ポリエチレンを沸騰キシレンに溶解させ、その溶解液を３倍量の常温のアセトンに注ぎ、充分に冷却する。この液の濾過物を、さらにアセトンで洗浄し、真空乾燥することで、未反応の無水マレイン酸が除去された粉末状の変性ポリエチレンが得られる。この粉末をフィルム成形し、それを用いてフーリエ変換赤外吸収スペクトルを測定することで無水マレイン酸のグラフト量が算出できる。
【００１７】
変性ポリオレフィンの主鎖ポリマーとなるポリオレフィンは、ポリエチレン、ポリプロピレン等が好ましい。ポリエチレンは、エチレンのホモポリマー、またはエチレンと他のα−オレフィンとのコポリマーである。具体的には、密度が０．９１０〜０．９２５ｇ／ｃｍ３の低密度ポリエチレン、０．９２６〜０．９４０ｇ／ｃｍ３の直鎖状低密度ポリエチレン、０．９４１〜０．９８０ｇ／ｃｍ３の高密度ポリエチレンを用いることができる。これらの融点は１００〜１３５℃程度である。また、これらより密度が低く、低融点のポリエチレンも市販されており、使用することができる。ポリプロピレンは、プロピレンのホモポリマー、またはプロピレンとプロピレン以外のエチレン、１−ブテン等のα−オレフィンとのコポリマーである。これらの融点は１３０〜１７０℃程度である。なお、これらポリマーの中で、融点範囲やグラフト重合の容易性を考慮するとポリエチレンが好ましく用いられる。
【００１８】
本発明に用いる変性ポリオレフィンは、それ単独でバインダー成分として用いるだけでなく、変性ポリオレフィンの２種以上の混合物、変性ポリオレフィンの主鎖ポリマーと同種ポリマーとの混合物、または変性ポリオレフィンの主鎖ポリマーと異種ポリマーとの混合物として用いることができる。変性ポリオレフィンを単独で用いる場合でも、混合物として用いる場合でも、熱接着性繊維中の変性剤のグラフト量が０．００１〜２モル／ｋｇの範囲であればよい。この範囲であれば、多孔質材料と充分な接着性を発揮することができる。
【００１９】
本発明に用いる繊維集合体を構成している熱接着性繊維の成分は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリアミド等の汎用の熱可塑性樹脂や、ポリ乳酸等の生分解性ポリマーである。これらは、結晶性ポリマーだけでなく、非晶性ポリマーも用いることができる。紡糸性、耐薬品性、熱接着性等の点を考慮すると、ポリエチレン、プロピレンホモポリマー、またはプロピレンと、エチレン、１−ブテン等のα−オレフィンとのコポリマーである結晶性プロピレンコポリマーが好ましい。また、熱接着性複合繊維とする場合は、上記ポリマーの中から、低融点樹脂である第１成分と高融点樹脂である第２成分との融点差が１０℃以上、好ましくは１５℃以上となる樹脂の組み合わせを適宜選択して用いればよい。特に、第２成分に、ポリエステルやポリアミドを用いた場合には、強度や耐熱性に優れた繊維集合体を得ることができる。
【００２０】
繊維集合体に用いるポリマーには、本発明の効果を妨げない範囲内で必要に応じて、酸化防止剤、光安定剤、紫外線吸収剤、中和剤、造核剤、エポキシ安定剤、滑剤、難燃剤、帯電防止剤、顔料、可塑剤、親水剤等を適宜添加してもよい。また、繊維集合体、または本発明の衛生用部材には、必要に応じ、界面活性剤、難燃剤、帯電防止剤等の付着処理を行ってもよい。
【００２１】
熱接着性繊維の断面形状は、円形、楕円形、ブーメラン形、Ｙ字形、十字形等である。繊維集合体は、１種類の断面形状の熱接着性繊維だけでなく、各断面形状の熱接着性繊維を種々組み合わせて形成されてもよい。複合形態は、並列型、多分割型、同心鞘芯型または偏心鞘芯型等である。繊維集合体は、１種類の複合形態だけでなく、各複合形態の熱接着性繊維を組み合わせて形成されてもよい。
【００２２】
２成分からなる複合繊維の場合、第１成分と第２成分との容積割合（繊維断面積をその測定に採用した場合にはその断面積の割合に相当する。）は、通常、第１成分：第２成分の容量比で１０：９０〜９０：１０、より好ましくは３０：７０〜７０：３０の範囲にすることが好ましい。容積比が、１０：９０〜９０：１０の範囲であれば、接着性と紡糸性が良好になる。特に容積比が３０：７０〜７０：３０の範囲であれば、熱加工等の処理を施した場合に、芯成分が繊維形状を強固に保持できるために好ましい。なお、複合形態として上記の２成分だけでなく３成分以上の複合繊維とする場合でも、第１成分がバインダー成分として用いられていれば、本発明の効果を満たすことができる。
【００２３】
本発明に用いる繊維集合体を構成する繊維の繊度は、用途に応じて適宜選択すればよく、特に限定されないが、通常、０．０１〜１００ｄｔｅｘ程度である。接着性や生産性を考慮すると、０．０１〜２０ｄｔｅｘが好ましく、柔軟性が求められる場合には、０．０１〜１０ｄｔｅｘがより好ましい。
【００２４】
本発明に用いる繊維集合体が不織布である場合、その目付は、原料として用いる樹脂の種類や用途に応じて適宜選択すればよいが、通気性や生産性を考慮すると、５〜２００ｇ／ｍ２が好ましく、５〜１００ｇ／ｍ２がより好ましい。
【００２５】
本発明では、短繊維または長繊維を、各々単体で繊維集合体に形成してもよいが、短繊維と長繊維とを混合した混合物で繊維集合体を形成してもよく、短繊維の層と長繊維の層との積層物で繊維集合体を形成してもよい。また、形成する樹脂構成が異なる繊維、繊維径や繊維断面形状が異なる繊維、その他の繊維類（例えば、パルプ、綿、アクリル、レーヨン、羊毛、ガラス繊維、炭素繊維等）についても混合物、積層物等を組み合わしてもよい。変性ポリオレフィンを含む熱可塑性樹脂からなる繊維以外の繊維が多いと、熱接着する多孔質材料の量が減少するため、他の繊維の含有量を繊維集合体に対して５０重量％以下、好ましくは３０重量％以下にすることが望ましい。なお、多孔質材料を付着させる面に変性ポリオレフィンを含む繊維を多く配置させた積層構造等を採用すれば、繊維成形体に対して変性ポリオレフィンを含む繊維以外の繊維が５０重量％より多くなっても好適に使用できる。
【００２６】
本発明における多孔質材料とは、微細な空孔を持つ、無機系または有機系の材料である。また、多孔質材料は、繊維表面に均一に分散できる粒子状物が好ましい。例えば、活性炭、木炭、竹炭、木粉、多孔質セルロース、珪藻土、クレー、タルク、ベントナイト、ゼオライト、アルミナ、シリカ、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、珪酸カルシウム、珪酸マグネシウム、火山灰、火山岩粉末等であり、それらは単体で用いてもよく、混合物で用いてもよい。さらに単体や混合物の粒子状物をバインダーで結合した粒子状物を用いてもよい。
【００２７】
多孔質材料の平均粒子径は、多孔質材料の種類や用途に応じて適宜選択すればよく、通常、０．１〜１０００μｍ程度が用いられる。０．１〜１０００μｍであれば、粒子が凝集し難く、均一に分散させやすく、比表面積が充分に広いため、含浸させた薬剤の機能を充分に発揮させることができる。
【００２８】
繊維集合体に対する多孔質材料の付着重量については、適宜選択すればよく、必要な薬剤量に合わせ、多孔質材料を付着させればよい。薬剤の効果及び繊維集合体からの脱落防止を考慮すれば、通常は、繊維集合体重量に対して１〜１００重量％の範囲が好ましい。
【００２９】
本発明に用いる薬剤は、防虫性、防カビ性、抗菌性等の機能を有する薬剤であり、これらは、常温下で蒸散し、機能を発揮する薬剤が主であるが、他には、接触することで機能する薬剤、加熱することで蒸散し、機能を発揮する薬剤がある。本発明に用いる防虫剤は、殺虫剤、害虫忌避剤であり、殺虫剤は、アレスリン、レスメトリン、フェノトリン、プレトリン、ｄｌ・ｄ−Ｔ８０アレスリン、ｄ−Ｔ８０フラメトリン、エトフェンプロックス、ジョチュウギクエキス、フタルスリン、ペルメトリン等のピレスロイド系殺虫剤、２−（４−チアゾリル）ベンズイミダゾール等のベンズイミダゾール系殺虫剤、Ｏ−エチル−Ｎフェニルチオカーバメート等のカーバメート系殺虫剤、ダイアジノン、フェニトロチオン、ＤＤＶＰ、テメホス、ピリダフェンチオン、トリクロルホン、フェンチオン、プロチオホス、プロペンタホス、クロロピリホスメチル等の有機リン系殺虫剤、Ｎ，Ｎ−ジメチルカプリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチル−２−エトキシベンズアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチル−ｍ−トルアミド、Ｎ−ブチルアセトアミド等のアミド系殺虫剤である。その他、ヒバ油、ユーカリ油等の各種植物精油、ヒノキチオール、テルペン等、天然系の薬剤が防虫剤として利用できる。なお、本発明では、環境、人体に悪影響がでない範囲内で、これらの薬剤を使用することがよい。
【００３０】
防カビ剤、抗菌剤は、塩化ベンザルコニウム、有機シリコン系第４級アンモニウム塩、ポリヘキサメチレンピグアニジン塩酸塩、グルコン酸クロルヘキシジンに代表される有機系薬剤、キチン、キトサン、ポリリジン、ヒバ油、ユーカリ油、カテキン、アロエ及びそれらに含まれる薬効成分である。上記薬剤は単独で用いてもよく、混合物で用いてもよい。上記薬剤には、安定剤、効力増強剤等の各種添加剤を加えてもよい。また、芳香剤、消臭剤、防臭剤等の薬剤と併用してもよい。
【００３１】
薬剤は、溶液の状態で多孔質材料に含浸される。このとき、薬剤の種類や用途に応じた、含浸時の濃度、粘度及び蒸散量に調節するために、水、アルコール類、炭化水素類、ケトン類、エーテル類、エステル類等の各種溶剤が適宜選択され、使用される。なお、多孔質材料の重量に対する薬剤の含浸量は、多孔質材料の種類や要求される効力によって調節されるが、通常、５〜１００重量％が好ましい。
【００３２】
以下、本発明の衛生用部材の製造方法について詳細に説明する。
繊維集合体の製造方法は次の通りである。原料の樹脂として、例えば、直鎖状低密度ポリエチレンに無水マレイン酸をグラフト重合した変性ポリオレフィンを第１成分として用い、第１成分より融点の高い結晶性ポリプロピレンを第２成分として用いる。これらの樹脂を、鞘芯型複合紡糸口金を備えた、一般的な熱溶融紡糸機により紡糸する。口金直下でクエンチ装置の冷風によって、繊維を冷却固化させ、巻取機にて未延伸状態の熱接着性繊維（以下、未延伸糸という。）を得る。このとき、必要に応じて表面処理剤を繊維に付着してもよい。次に未延伸糸を一般的な延伸機で通常１．１〜６倍程度延伸することで、目的とした繊維径の延伸糸とする。なお、延伸時に加熱する場合は、加熱された延伸ロールの他、延伸の前段や途中において、温水槽や蒸気チャンバーでの加熱を施してもよい。延伸処理によって得られた延伸糸は、必要に応じてタッチロールやスプレー等で表面処理剤を付着した後、クリンパーで捲縮を付与する。なお、複合状態を並列型や偏心鞘芯型にすることで延伸後に、スパイラル捲縮を付与することもできる。捲縮付与後の延伸糸は乾燥機で乾燥した後、用途に合わせて任意の繊維長に切断する。このようにして得られた熱接着性繊維は、一般的に知られるカーディング法、エアレイド法、抄紙法等の方法でウェブとし、得られたウェブは一般的に知られるポイントボンド法、熱風加熱法、高圧水流法、ニードルパンチ法または超音波接着法等の加工法で繊維集合体とすることができ、また、これら加工方法は組み合わせてもよい。さらに延伸糸を短くカットせずに長繊維であるトウの状態から加工してもよく、トウを熱処理することで棒状の成形体を加工したり、トウ開繊法による不織布の加工等が挙げられる。
【００３３】
スパンボンド法により繊維集合体を製造する場合は、公知のスパンボンド設備が使用でき、例えば、上記と同様な原料樹脂と鞘芯型複合紡糸口金を用い、吐出した繊維群をエアサッカーに導入して牽引延伸し、続いてエアサッカーから長繊維群を排出させ、サクションコンベア上に捕集する。このときサクションコンベア上に、直接、長繊維ウェブとして長繊維群を捕集する方法や、コンベア上に捕集する前に開繊機を通し、その後、捕集する方法がある。開繊方法としては、例えば長繊維群の排出の途中で一対の振動する羽根状物（フラップ）の間に長繊維群を通過させる方法、長繊維群を反射板等に衝突させる方法、またはコロナ帯電法により長繊維群を帯電させる方法等が挙げられる。捕集した長繊維ウェブは、サクションコンベアで搬送し、熱処理加工を施し、繊維集合体とすることができる。熱処理加工としては、ポイントボンド法、熱風加熱法、高圧水流法、ニードルパンチ法または超音波接着法等が挙げられ、これらを組み合わせてもよい。
【００３４】
メルトブロー法により繊維集合体を製造する場合は、公知のメルトブロー設備が使用でき、例えば、上記と同様な原料樹脂と吐出孔が横一列に並んだメルトブロー用複合紡糸口金を用い、複合メルトブロー紡糸口金より吐出させ、吐出孔の両側より高温、高速の熱風を吹き付けることで、細繊化された長繊維群をサクションコンベアやサクションドラム上に長繊維ウェブとして捕集する。ポリオレフィン系樹脂を用いた場合のウェブは、繊維交点が熱接着した状態となるので、取扱い上は、問題ないレベルの強度を持つ、不織布とみなすことができる。そのため、熱加工せずに、そのまま使用することもできるが、用途に応じてポイントボンド法等の加工を施してもよい。
【００３５】
熱接着性繊維からなる繊維集合体の製造方法の中でも、特にスパンボンド法は引張強度等の機械的物性に優れた繊維集合体を容易に得られるという特徴をもつ。また、溶融紡糸して得られる長繊維をそのまま開繊及び集積して繊維集合体へと加工できるので、生産性に非常に優れ、安価に製造でき好ましい。さらにスパンボンド法やメルトブロー法では、表面処理剤を使用せずに繊維集合体を製造することができる。このため、表面処理剤により繊維集合体と多孔質材料との接着力を低下させることがなく、繊維集合体と多孔質材料との接着力に優れ、多孔質材料の脱落が生じにくい衛生用部材を製造することができる。
【００３６】
また、スパンボンド法で得られた繊維集合体と、メルトブロー法で得られた繊維集合体とを積層し、ポイントボンド加工機等で接合した積層構造の繊維集合体も本発明で用いる繊維集合体に利用できる。積層物としては、例えば、ＳＭ（スパンボンド不織布／メルトブロー不織布の積層物）、ＳＭＳ（スパンボンド不織布／メルトブロー不織布／スパンボンド不織布の積層物）、ＳＭＭＳ（スパンボンド不織布／メルトブロー不織布／メルトブロー不織布／スパンボンド不織布の積層物）等の組み合わせが挙げられる。これらの他にも、スパンボンド法やメルトブロー法による繊維集合体と、一般的紡糸法により得られる熱接着性繊維をカーディング法、エアレイド法、抄紙法等による繊維集合体とを積層した積層物も繊維集合体として利用できる。
【００３７】
繊維集合体が積層物の場合、積層されている全ての繊維集合体に本発明で用いられる変性剤が含まれていてもよいが、機能性材料を付着させる層に変性剤を含有させ、機能性材料を接着させた層を一部に使用した繊維集合体の積層物としてもよい。この場合、多孔質材料を付着させる繊維集合体の熱接着性繊維中に、変性剤が０．００１〜２モル／ｋｇ含まれていればよい。
【００３８】
本発明に用いる繊維集合体は、上述の熱接着性繊維以外の繊維が混合や積層されていてもよい。例えば、パルプ、木綿、羊毛等の天然繊維、レーヨン等の半合成繊維が利用できる。また、各種材料からなる、フィルム、シート、ボード、織物、編み物、ネット状物等と組み合わせ、本発明の衛生用部材とすることができる。
【００３９】
本発明に用いる繊維集合体や多孔質材料を熱接着した後の繊維集合体には、必要に応じて熱処理時、または熱処理後に２次加工を施すことができ、これにより任意の形状の衛生用部材にすることが可能になる。例えば、ウェブの状態の長繊維を束にし、これに熱処理等を施し、繊維交点を接着することで、ロッド状の成形体とすることができる。また、繊維集合体を任意の形状の容器に充填して熱処理を行い繊維交点を接着したり、ウェブや不織布を棒状物に巻き付けて熱処理を施した後、棒状物を抜くことで筒状物とするなど、様々な形状の衛生用部材とすることができる。
【００４０】
次に、多孔質材料を繊維集合体に熱接着させる方法としては、粒子状の多孔質材料を公知の粉体塗布装置により、繊維集合体に散布した後、熱プレス機や金属ロール／金属ロール、金属ロール／ゴムロール等を組み合わせた加熱・加圧ロール間に通して熱圧着する方法、熱風循環式熱処理機等の熱風加熱装置で熱接着する方法、遠赤外線を使用したヒーター等で熱接着する方法等が挙げられる。また、多孔質材料を液中に分散させて、公知のロールコート方式、グラビアロール方式、スクリーン方式、ドクター方式、スプレー方式等で、前記繊維集合体に塗布し、その後、上記の加熱処理を施すことで繊維集合体に多孔質材料を熱接着させる方法が挙げられる。熱処理温度は、用いる変性ポリオレフィンの融点以上の温度または変性ポリオレフィンを添加しているポリマーの融点以上で、繊維集合体が繊維形体を保つ温度範囲内である。熱接着性複合繊維を用いている場合は、第１成分の融点以上から第２成分の融点以下の熱処理温度が選ばれる。
【００４１】
また、繊維集合体の片側に多孔質材料を散布した後、その上に繊維集合体を積層し、多孔質材料を挟んだ構造にした後に、上記の熱加工方法によって、繊維集合体と多孔質材料とを熱接着することも可能である。
【００４２】
多孔質材料への薬剤の含浸方法は、薬剤が含まれる溶液中に多孔質材料を熱接着させた繊維集合体を浸漬させる方法だけでなく、公知のロールコート方式、グラビアロール方式、スクリーン方式、ドクター方式及びスプレー方式等で多孔質材料を熱接着させた繊維集合体に塗布する方法が挙げられる。このとき、必要に応じて、熱風加熱装置やヒーター等で加熱して溶媒を蒸発させる処理を行うことが好ましい。
【００４３】
また、予め薬剤を含浸させた多孔質材料を前述の方法により繊維集合体に熱接着する方法も挙げられる。予め多孔質材料へ薬剤を含浸させる方法は、多孔質材料と薬剤とを密閉容器内に入れて吸収させる方法、多孔質材料を入れた密閉容器内を真空状態に減圧した後、薬剤を注入して吸収させる方法、薬剤を含む溶液に多孔質材料を分散して吸収させ、その後、多孔質材料を取り出し、溶媒を蒸発させる方法等がある。また、薬剤を含む溶液に多孔質材料を分散させる場合は、分散させた溶液を、前述の方法で繊維集合体に塗布し、それを加熱処理することで、薬剤が含浸された多孔質材料を繊維集合体に熱接着させる方法が利用できる。
【００４４】
上記のようにして得られた本発明の衛生用部材は、防虫性、防カビ性、抗菌性等の機能を有する薬剤が含まれる多孔質材料が熱接着された繊維集合体からなる不織布、シート、袋状物、筒状物、箱状物、球状物等であり、その他の成形物（例えば、合成樹脂、金属、無機材料等からなるシート状物や容器類等）と組み合わせて使用することも可能である。用途は、蒲団カバー、衣類カバー、靴やかばん等の革製品の収納材、タンスや押し入れの敷物、畳用基材、畳やじゅうたんの下敷き、台所の害虫防除シート、農作物や植物の虫除けカバー等である。本発明の衛生用部材は、例示した用途以外にも多岐にわたり使用できる。
【００４５】
【実施例】
以下、本発明を実施例及び比較例によって詳細に説明するが、本発明はこれらによって何ら限定されるものではない。なお、実施例、比較例中における物性の測定方法は以下の通りである。
【００４６】
メルトフローレート：ＪＩＳ  Ｋ  ７２１０に準拠し、ポリプロピレン系樹脂は表１の条件１４、ポリエチレン系樹脂は表１の条件４の設定で測定した（条件１４の場合はＭＦＲ、条件４の場合はＭＩと表記した。単位は、ｇ／１０分）。固有粘度：ポリエチレンテレフタレートについては、フェノールと四塩化エタンの等重量混合溶媒にて、濃度０．５ｇ／１００ｍｌ、温度２０℃の条件で固有粘度を測定した（ＩＶと表記）。
【００４７】
目付：薬剤及び多孔質材料を付着する前の不織布を２５ｃｍ×２５ｃｍに切り出し、その重量を秤量し、単位面積あたりの重量（ｇ／ｍ２）を求めた。
【００４８】
保持率：薬剤を含む多孔質材料を付着した不織布を２５ｃｍ×２５ｃｍに切り出し、これにエアーを吹き付けて未接着の多孔質材料を除去した。エアー吹き付け後の不織布重量を測定し、次式を用いて保持率を算出した。
（未接着の多孔質材料除去後の不織布重量）／（付着加工後の不織布重量）×１００（％）
【００４９】
担持量：保持率測定で得られた未接着の多孔質材料除去後の不織布重量から、付着前の不織布（２５ｃｍ×２５ｃｍ）の重量を除き、薬剤を含む多孔質材料の単位面積あたりの重量（ｇ／ｍ２）を求めた。
【００５０】
通気性：薬剤を含む多孔質材料が付着された各サンプルについて、付着加工前後の通気度をフラジール式通気度試験機で測定し、次式を用いて通気度変化率を算出した。
（付着後通気度）／（付着前通気度）×１００（％）
次に、算出された通気度変化率を元に、下記のランク分けを行い通気性の指標とした。
◎：通気度変化率が８５％以上〜１００％
○：通気度変化率が７０％以上〜８５％未満
△：通気度変化率が５５％以上〜７０％未満
×：通気度変化率が５５％未満
【００５１】
害虫忌避率：実施例及び比較例で得た薬剤が含まれる不織布サンプルＴの３枚（Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３と名付ける。）と薬剤を含まないブランクとしての不織布サンプルＢの３枚（Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３と名付ける。）をそれぞれ５ｃｍ×５ｃｍにカットする。各不織布サンプルの中央に粉末飼料０．５ｇを乗せ、シャーレ上に置く。このシャーレをアクリル製ケース中に不織布サンプルＴとＢとを交互に２列並列に配置させる（１列目：Ｔ１、Ｂ１、Ｔ２、２列目：Ｂ２、Ｔ３、Ｂ３）。次に各シャーレ内にヤケヒョウダニを２００匹づつ入れ、２４時間後に各シャーレ内にいるヤケヒョウダニの数を測定し、次式を用いて忌避率を算出した。この試験は、不織布サンプル作製直後と６ヶ月後に行った。
（（Ｂ入りシャーレ内のダニ数）−（Ｔ入りシャーレ内のダニ数））／（Ｂ入りシャーレ内のダニ数）×１００（％）
【００５２】
実施例、比較例では、以下の樹脂を用いて試験を行った。
ＰＰ：結晶性ポリプロピレン（プロピレンホモポリマー、ＭＦＲ３６、融点１６１℃、Ｍｗ／Ｍｎ＝２．９）
ＨＤＰＥ：高密度ポリエチレン（エチレンホモポリマー、Ｍｗ／Ｍｎ＝４．０、ＭＩ３０、融点１３２℃、密度０．９６０ｇ／ｃｍ３）
ＬＬＤＰＥ：直鎖状低密度ポリエチレン（エチレン−ブテン−１コポリマー、Ｍｗ／Ｍｎ＝３．４、ＭＩ２０、融点１１５℃、密度０．９２０ｇ／ｃｍ３）
変性ＰＥ（変性ポリエチレン）：高密度ポリエチレンを主鎖ポリマーとして無水マレイン酸をグラフト重合したポリマー（Ｍｗ／Ｍｎ＝４．２、ＭＩ１０．０、融点１３０℃、密度０．９５５ｇ／ｃｍ３、無水マレイン酸含量０．２モル／ｋｇ）
ＰＥＴ：ポリエチレンテレフタレート（ＩＶ０．６３、融点２５５℃）
【００５３】
実施例、比較例における熱接着性繊維を構成する樹脂の組み合わせ及び熱接着性繊維中の変性剤含有量（モル／ｋｇ）は、表１に示す。なお、熱接着性繊維中の変性剤含有量は、原料に用いた変性ＰＥと他の成分の比率から算出した値である。
【００５４】
実施例、比較例で用いた薬剤の種類、多孔質材料の種類、多孔質材料の平均粒子径（μｍ）及び多孔質材料への薬剤含浸量は、表２に示した。
【００５５】
実施例、比較例の繊維集合体を構成する熱接着性繊維のうち長繊維については、公知のスパンボンド法やメルトブロー法によって作製し、短繊維については、公知の複合繊維紡糸法で得られたトウを延伸し、任意の長さにカットすることで作製した。
【００５６】
スパンボンド法を用いた繊維集合体（不織布）の製造方法。
２機の押出機を有する複合スパンボンド紡糸機と鞘芯型複合紡糸口金を用いた。原料の樹脂を、それぞれの押出機に投入し、第２成分（芯側）の紡糸温度を２６０℃とし、第１成分（鞘側）の紡糸温度を２６０℃として、第１成分と第２成分との容積比を５０：５０に設定して、紡糸口金から溶融樹脂を長繊維として吐出させた。吐出した長繊維群はエアサッカーで牽引延伸し、サクションコンベア上に捕集し、長繊維ウェブとした。なお、このときの繊度が３ｄｔｅｘ／ｆとなるようにエアサッカーの牽引速度を調節した。得られた長繊維ウェブは、ポイントボンド加工機に搬送され、加熱された凹凸ロールと平滑ロールとの間で熱圧着しすることで不織布を得た。なお、不織布の目付は、表３記載の値となるようにサクションコンベア移動速度及びポイントボンド加工機のロール回転速度を調節した。
【００５７】
メルトブロー法を用いた繊維集合体（不織布）の製造方法。
孔径０．３ｍｍ、孔数５０１個の紡糸口が一列に並んだメルトブロー用鞘芯型複合紡糸口金を用い、第２成分の紡糸温度を３００℃とし、第１成分の紡糸温度２６０℃として、第１成分と第２成分の容積比を５０：５０に設定して紡糸口金より吐出した。吐出したポリマーを口金出口で３８０℃の加圧空気によって細繊化して、サクションコンベアに吹き付けることで平均繊度０．０７ｄｔｅｘ／ｆの長繊維不織布を得た。なお、不織布の目付は、表３記載の値となるようにサクションコンベア移動速度を調節した。
【００５８】
カード法及びエアレイド法を用いた繊維集合体（不織布）の製造方法。
孔径が０．６ｍｍの鞘芯型複合紡糸口金を備えた複合紡糸装置で、第２成分の紡糸温度をＰＰの場合２４０℃、ＰＥＴの場合２８０℃とし、第１成分の紡糸温度を２４０℃として、第１成分と第２成分の容積比を５０：５０に設定して紡糸し、引き取りロール速度１０００ｍ／ｍｉｎにて、繊度が５．０ｄｔｅｘ／ｆの同心鞘芯型複合未延伸糸を得た。なお、紡糸中の繊維に、キスタッチロールにて表面処理剤を０．４重量％塗布した。次に、この未延伸糸を延伸倍率２．２倍、延伸温度９５℃の条件で延伸し、１０山／２５ｍｍの機械捲縮を付与し、８０℃で乾燥させた後、用途に応じた繊維長にカッターで切断し、短繊維を製造した。カード機用の繊維は２５ｍｍ、エアレイド機用の繊維は５ｍｍに切断した。カード法では、カード機でウェブを形成後、熱風循環式熱処理機で熱処理して不織布を得た。また、エアレイド法では２本並んだ穴開き回転ドラムより繊維を排出し、サクションコンベア上に集積した後、熱風循環式熱処理機で熱処理を施して不織布を得た。
【００５９】
実施例１
樹脂構成Ａを使用し、前述のスパンボンド法により紡糸し、ポイントボンド加工機（ロール温度１２５℃、線圧８０Ｎ／ｍｍ）で処理して、目付３０ｇ／ｍ２の不織布を得た。次いで、薬剤を含む多孔質材料Ｌを篩で不織布上に散布した後、温度１３０℃、圧力０．１ＭＰａで熱プレス処理を施し、本発明の衛生用部材を得た。この衛生用部材は、表３に示すように害虫忌避率、通気性ともに良好であった。
【００６０】
実施例２
樹脂構成Ｂを使用して、前述のスパンボンド法により紡糸し、ポイントボンド加工機（ロール温度１１０℃、線圧８０Ｎ／ｍｍ）で処理して、目付３０ｇ／ｍ２の不織布を得た。次いで、薬剤を含む多孔質材料Ｍを篩で不織布上に散布し、温度１１５℃、圧力０．１ＭＰａで熱プレス処理することで本発明の衛生用部材を得た。この衛生用部材は、表３に示すように害虫忌避率、通気性ともに良好であった。
【００６１】
実施例３
樹脂構成Ｃを使用して、前述のスパンボンド法により紡糸し、ポイントボンド加工機（ロール温度１１０℃、線圧８０Ｎ／ｍｍ）で処理して、目付３０ｇ／ｍ２の不織布を得た。次いで、薬剤を含む多孔質材料Ｍを篩で不織布上に散布し、温度１１５℃、圧力０．１ＭＰａで熱プレス処理することで本発明の衛生用部材を得た。この衛生用部材は、表３に示すように、変性剤含有量が低目であるため、薬剤を含む多孔質材料の保持率が若干低くなっているが、害虫忌避率、通気性ともに良好であった。
【００６２】
実施例４
樹脂構成Ｄを使用して、前述のスパンボンド法により紡糸し、ポイントボンド加工機（ロール温度１１０℃、線圧８０Ｎ／ｍｍ）で処理して、目付３０ｇ／ｍ２の不織布を得た。次いで、薬剤を含む多孔質材料Ｍを篩で不織布上に散布し、温度１１５℃、圧力０．１ＭＰａで熱プレス処理することで本発明の衛生用部材を得た。この衛生用部材は、表３に示すように害虫忌避率、通気性ともに良好であった。
【００６３】
実施例５
樹脂構成Ｅを使用して、前述のスパンボンド法により紡糸し、ポイントボンド加工機（ロール温度１１０℃、線圧８０Ｎ／ｍｍ）で処理して、目付３０ｇ／ｍ２の不織布を得た。次いで、薬剤を含む多孔質材料Ｍを篩で不織布上に散布し、温度１１５℃、圧力０．１ＭＰａで熱プレス処理することで本発明の衛生用部材を得た。この衛生用部材は、表３に示すように害虫忌避率が良好であり、通気性についても、単一成分の繊維で構成されている影響で、熱プレスにより繊維断面が偏平化して若干通気量の低下がみられたが、良好なレベルであった。
【００６４】
実施例６
樹脂構成Ｆを使用して、前述のカード法により加工し、熱風循環式熱処理機（熱風温度１２５℃）で処理して、目付３０ｇ／ｍ２の不織布を得た。次いで、薬剤を含む多孔質材料Ｍを篩で不織布上に散布し、空気加熱式オーブンを用い、温度１２０℃で熱処理することで本発明の衛生用部材を得た。この衛生用部材は、表３に示すように、表面処理剤が塗布されているため、保持率が若干低いが、害虫忌避率、通気性ともに良好であった。
【００６５】
実施例７
樹脂構成Ｈを使用して、前述のスパンボンド法により紡糸し、ポイントボンド加工機（ロール温度１１０℃、線圧８０Ｎ／ｍｍ）で処理して、目付３０ｇ／ｍ２の不織布を得た。次いで、薬剤を含む多孔質材料Ｍを篩で不織布上に散布し、温度１２０℃、圧力０．１ＭＰａで熱プレス処理することで本発明の衛生用部材を得た。この衛生用部材は、表３に示すように、変性剤含有量が少ないため、薬剤を含む多孔質材料の担持量が少なく、初期の害虫忌避率は問題ないものの、６ヶ月後の害虫忌避率は低い値であった。
【００６６】
実施例８
樹脂構成Ｂを使用して、前述のメルトブロー法により紡糸して、目付３０ｇ／ｍ２の不織布を得た。次いで、薬剤を含む多孔質材料Ｎを篩で不織布上に散布し、空気加熱式オーブンを用い、温度１２０℃で熱処理することで本発明の衛生用部材を得た。この衛生用部材は、表３に示すように害虫忌避率、通気性ともに良好であった。
【００６７】
実施例９
樹脂構成Ａを使用して、前述のスパンボンド法により紡糸し、ポイントボンド加工機（ロール温度１１５℃、線圧８０Ｎ／ｍｍ）で処理して、目付３０ｇ／ｍ２の不織布を得た。この不織布をエアレイド機のサクションコンベア上に上流側から流し、上流側で薬剤を含む多孔質材料Ｎを篩で不織布上に散布した。その後、この上に樹脂構成Ｂを使用してエアレイド法によるウェブを形成し、下流側で熱風循環式熱処理機により温度１２０℃で熱処理することで本発明の衛生用部材を得た。この衛生用部材は、表３に示すように害虫忌避率、通気性ともに良好であった。
【００６８】
比較例１
樹脂構成Ｇを使用して、前述のスパンボンド法により紡糸し、ポイントボンド加工機（ロール温度１２５℃、線圧８０Ｎ／ｍｍ）で処理して、目付３０ｇ／ｍ２の不織布を得た。次いで、薬剤を含む多孔質材料Ｌを篩で不織布上に散布し、温度１３０℃、圧力０．１ＭＰａで熱プレス処理することで衛生用部材を得た。この衛生用部材は、表３に示すように、変性剤が含まれていないために、保持率が低く、担持量が少ないため害虫忌避率が低く、且つ、防虫効果に劣っていた。
【００６９】
比較例２
樹脂構成Ｇを使用して、第１成分に対して、さらに４０重量％の薬剤を含む多孔質材料Ｍを添加して、前述のスパンボンド法により紡糸し、ポイントボンド加工機（ロール温度１２５℃、線圧８０Ｎ／ｍｍ）で処理して、目付３６ｇ／ｍ２の薬剤及び多孔質材料を含んだ不織布を得た。この不織布は、多孔質材料が樹脂中に練り込まれているため、多孔質材料の脱落がなく、通気性は良好なものの、紡糸工程での糸切れやノズルフィルターが詰まる等の不具合が発生し、生産性に欠ける状態であった。また、害虫忌避率は低く、性能に劣っていた。
【００７０】
比較例３
樹脂構成Ｇを使用して、前述のカード法で加工し、熱風循環式熱処理機にて１３５℃で熱処理することで、３０ｇ／ｍ２の不織布を得た。次いで、薬剤を含んだ多孔質材料Ｍを３０重量％になるようアクリル系バインダー溶液に分散させ、ディッピング装置で不織布に塗布した。１２０℃に設定した熱風乾燥機で乾燥後、４２ｇ／ｍ２の不織布を得た。この不織布は、多孔質材料の脱落はないものの、バインダーにより繊維間の空間が狭くなり、通気性が不良であった。また、バインダーにより、多孔質材料の多くが表面を覆われているため、害虫忌避率も、本発明の衛生用部材に比べて劣っていた。
【００７１】
【表１】
2004353129.tif 000002
【００７２】
【表２】
2004353129.tif 000003
【００７３】
【表３】
2004353129.tif 000004
【００７４】
【発明の効果】
本発明の衛生用部材では、バインダー、ホットメルト接着剤等で繊維集合体の表面に多孔質材料を接着せずに、熱接着とポリオレフィンに含まれる変性剤の作用により、繊維集合体の表面に多孔質材料を強固に接着しているので、多孔質材料の脱落が生じにくく、通気性に優れている。また、繊維集合体との接着部位を除いて多孔質材料の表面が覆われていないため、多孔質材料の露出面積が広く、多孔質材料に含浸した、防虫性、防カビ性、抗菌性等の薬剤が効率的に利用でき、さらに使用量を少なく抑えることができる。しかも、本発明の衛生用部材は、熱加工による成形が容易であるため、種々の成形を必要とする用途に利用できる。