(57)【要約】  本発明は、不織布基材と第四級アンモニウム塩を有する化合物を含有する液体とを含む製品におけるリヨセル繊維の使用であって、前記リヨセル繊維が前記不織布基材に含有され、前記リヨセル繊維が前記繊維中に組み込まれている本質的に水不溶性の塩を含有する、使用に関する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
不織布基材と第四級アンモニウム塩を有する化合物を含有する液体とを含む製品におけるリヨセル繊維の使用であって、前記リヨセル繊維が前記不織布基材に含有され、前記リヨセル繊維が前記繊維中に組み込まれている本質的に水不溶性の塩を含有する、使用。
【請求項２】
前記塩が、水に１５℃から２５℃で５ｇ／ｌ以下、例えば、３ｇ／ｌ以下、１ｇ／ｌ以下、好ましくは０．１ｇ／ｌ未満の溶解度を有することを特徴とする、請求項１に記載の使用。
【請求項３】
前記塩が、アルカリ金属、アルカリ土類金属、遷移金属、アルミニウムの塩およびそれらの混合物からなる群から選択されることを特徴とする、請求項２に記載の使用。
【請求項４】
前記塩が無機塩であることを特徴とする、請求項１−３のいずれか１項に記載の使用。
【請求項５】
前記塩が、炭酸カルシウム、酸化亜鉛、リン酸カルシウム、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、シュウ酸カルシウム、炭酸バリウム、有機シュウ酸塩およびそれらの混合物からなる群から選択されることを特徴とする、請求項１または２に記載の使用。
【請求項６】
前記リヨセル繊維が、前記無機塩を、乾燥繊維の重量に対して０．１ｗｔ％から５０ｗｔ％、好ましくは１ｗｔ％から１０ｗｔ％、特に好ましくは２ｗｔ％から７ｗｔ％の量で含有することを特徴とする、請求項１−５のいずれか１項に記載の使用。
【請求項７】
前記リヨセル繊維を含有する前記不織布基材がメルトブロー製品であることを特徴とする、請求項１−６のいずれか１項に記載の使用。
【請求項８】
前記不織布基材が、前記リヨセル繊維を、乾燥基材の重量に対して５ｗｔ％から１００ｗｔ％、例えば、１０ｗｔ％から８０ｗｔ％、２０ｗｔ％から６０ｗｔ％、特に好ましくは２０ｗｔ％から３０ｗｔ％の量で含有することを特徴とする、請求項１−７のいずれか１項に記載の使用。
【請求項９】
不織布基材と第四級アンモニウム塩を有する化合物を含有する溶液とを含む製品であって、リヨセル繊維が前記不織布基材に含有され、前記リヨセル繊維が前記繊維中に組み込まれている本質的に水不溶性の塩を含有する、製品。
【請求項１０】
前記塩が、水に１５℃から２５℃で５ｇ／ｌ以下、例えば、３ｇ／ｌ以下、１ｇ／ｌ以下、好ましくは０．１ｇ／ｌ未満の溶解度を有することを特徴とする、請求項９に記載の製品。
【請求項１１】
前記塩が、アルカリ金属、アルカリ土類金属、遷移金属、アルミニウムの塩およびそれらの混合物からなる群から選択されることを特徴とする、請求項１０に記載の製品。
【請求項１２】
前記塩が無機塩であることを特徴とする、請求項９−１１のいずれか１項に記載の製品。
【請求項１３】
前記塩が、炭酸カルシウム、酸化亜鉛、リン酸カルシウム、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、シュウ酸カルシウム、炭酸バリウム、有機シュウ酸塩およびそれらの混合物からなる群から選択されることを特徴とする、請求項９または１０に記載の製品。
【請求項１４】
前記リヨセル繊維が、前記塩を、乾燥繊維の重量に対して０．１ｗｔ％から５０ｗｔ％、好ましくは１ｗｔ％から１０ｗｔ％、特に好ましい２ｗｔ％から７ｗｔ％の量で含有することを特徴とする、請求項１０−１３のいずれか１項に記載の製品。
【請求項１５】
前記リヨセル繊維を含有する前記不織布基材がメルトブロー製品であることを特徴とする、請求項１０−１４のいずれか１項に記載の製品。
【請求項１６】
前記不織布基材が、前記リヨセル繊維を、乾燥基材の重量に対して５ｗｔ％から１００ｗｔ％、例えば、１０ｗｔ％から８０ｗｔ％、２０ｗｔ％から６０ｗｔ％、特に好ましくは２０ｗｔ％から３０ｗｔ％の量で含有することを特徴とする、請求項１０−１５のいずれか１項に記載の製品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、不織布基材と第四級アンモニウム塩を有する化合物を含有する液体とを含む製品におけるリヨセル繊維の使用に関する。そのような製品は、以下で「ウェットまたは濡れティッシュ」とも称される。
【０００２】
特に、本発明は、衛生製品のための、特に家庭、食品供給、医学および他の市場領域用の消毒および殺菌ティッシュのためのウェットまたは濡れティッシュにおけるリヨセル繊維の使用に関する。
【背景技術】
【０００３】
衛生目的のために、活性物質として第四級アンモニウム塩を含有するウェットまたは濡れティッシュが、それぞれ、一般的に使用されている。該ティッシュは、主として、前記第四級アンモニウム塩を含有する溶液または分散液などの液体が含浸された不織布基材からなる。この液体は、以下で「ローション」とも称される。この第四級アンモニウム塩が、抗菌活性を発揮する。
【０００４】
米国では、抗菌性ティッシュの溶液中に存在する活性成分の化合物および量は、ＥＰＡ整理番号：ＥＰＡ−ＨＱ−ＯＰＰ−２００６−０３３９およびＥＰＡ−ＨＱ−ＯＰＰ−２００６−０３３８および米国連邦規則２１§１７８．１０１０（ｂ）および（ｃ）で規定されている。ＦＤＡの規則が「食品加工設備および規定される他の食品接触物品」に適用されるのに対し、ＥＰＡ規則はその他の使用の大部分、主として硬い表面で使用するための殺菌ティッシュを対象とする。§１７８．１０１０（ｂ）は、使用できる化合物を規定し、§１７８．１０１０（ｃ）は溶液中の活性成分の量を、最少量および超えるべきでない量で規定し、それに対してＥＰＡの規則は第四級アンモニウム塩の最大濃度を規定する。
【０００５】
今日、挙げられた規則を満たすウェットティッシュは主として、ポリエステル（ＰＥＳ）繊維、ポリプロピレン（ＰＰ）繊維またはそれらの混合物、ならびに非常に僅かに過ぎないパーセントのセルロース系繊維を少量加えたこれらの繊維の混合物からなる。
【０００６】
ウェットティッシュは通常、典型的には１０枚から１００枚余の単一片を積重ねたパッケージに包装される。貯蔵中に、ローションは、重力および非セルロース系繊維との弱い相互作用に基づいて上から下へしみ出る傾向がある。このことは、ローションの不均一な分布をもたらして、その包みからの単一ティッシュの有効性に影響する。ＰＥＳおよびＰＰ繊維の疎水性の性質のために、この影響は、水性製剤が使用される場合に増大する。
【０００７】
この影響を減少させるために、セルロース系繊維を使用することができるが、それは、これらの繊維が親水性であり、ローション剤の分布を改善することができるからである。しかしながら、各セルロース系繊維はアニオン性カルボキシル基を含有する。アニオン性のカルボキシル基とローション中のカチオン性物質（活性物質）との間の相互作用がこれらの製品の有効性を低下させる。
【０００８】
この問題に対処するために、化学的束縛を相殺する目的で、ティッシュ上への第四級アンモニウム塩の添加量を増大させることができる。しかしながら、この過剰添加により、製品がＦＤＡ規格から外れる場合がある。
【０００９】
ＵＳ２０１１／０２２０３１１によれば、セルロース系繊維による第四級アンモニウム塩の吸着を防止するために、溶解された金属塩がローションに添加される。該塩は、ローション中の活性物質と比較してはるかに小さいカチオンを有する。それ故、これらのカチオンは、セルロースの表面にはるかにしっかりと結合することができて、アニオン電荷を遮蔽する。その結果として、活性物質はセルロースに結合せず、自由で消毒剤として作用する。
【００１０】
ＵＳ２００６／０１９３９９０によれば、ポリマーおよび界面活性剤を含む結合剤が添加されて、それは織布製品の繊維上の表面電荷を相殺して、それによりカチオン性機能剤はローション中で自由のままであり、所望の消毒効果のために十分な量で表面に送達され得る。
【００１１】
ＵＳ２００５／０２４５１５１は、ローションで布帛を飽和する前に、化学的遮断材料（ポリアミド−エピクロルヒドリン樹脂、ポリアミド樹脂、メラミン樹脂、高分子量カチオン性化学的材料）を不織布に添加することにより、ローションのカチオン性成分の不織布ウェットティッシュ材料からの放出を増大させる方法に関する。
【００１２】
ＷＯ２００７／０１６５７９には、カチオン性仕上げされたキトサン繊維などのカチオン性の繊維状化合物を含む、カチオン性の繊維状の殺菌基材が開示されている。
【００１３】
ＵＳ７６３７２７１（Ｔｈｅ  Ｃｌｏｒｏｘ社）には、清浄化組成物に対する０．１〜２０％のポリアルミニウム化合物（塩化物、クロロハイドレート、硫酸塩）の添加が開示されている。
【００１４】
現状技術によれば、追加の化学物質および後処理ステップが、ウェットティッシュおよび濡れティッシュ製品において使用されたセルロース系繊維の表面電荷に影響するために必要である。このことは、追加のコストおよび化学物質添加量の原因となる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
十分な放出特性を有し、パッケージ中における液の移動を排除するウェットティッシュに対する要求がある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明の底流にあるこの問題は、不織布基材と第四級アンモニウム塩を有する化合物を含有する液体とを含む製品におけるリヨセル繊維の使用であって、基材前記リヨセル繊維は前記不織布基材に含有され、前記リヨセル繊維は前記繊維中に組み込まれている本質的に水不溶性の塩を含有する、使用により解決される。
【００１７】
本発明の好ましい実施形態は、付属の請求項で開示されている。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
前記繊維中に組み込まれた本質的に水不溶性の塩を含有するリヨセル繊維の使用は、驚くべきことに、ウェットまたは濡れティッシュの上で論じた問題を解決する。
【００１９】
上で論じた問題を回避するために、特に、本質的に水不溶性の塩をリヨセル繊維中に組み込むことにより、ウェットまたは濡れティッシュを製造する段階におけるさらなる処理またはさらなる材料を添加する必要がないことが見出された。
【００２０】
用語「リヨセル」は、セルロースを、誘導体を形成せずに有機溶媒中に溶解して、前記溶液から乾湿式紡糸工程またはメルトブロー工程によって繊維を押し出すことにより製造されるセルロース繊維のために、ＢＩＳＦＡ（Ｔｈｅ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｂｕｒｅａｕ  ｆｏｒ  ｔｈｅ  Ｓｔａｎｄａｒｄｉｚａｔｉｏｎ  ｏｆ  ｍａｎ  ｍａｄｅ  ｆｉｂｒｅｓ：人造繊維の標準化のための国際事務局）により指定された総称である。これに関して、有機溶媒は、有機化学物質と水の混合物であると理解される。現在のところ、Ｎ−メチル−モルホリン−Ｎ−オキシド（ＮＭＭＯ）が商業規模で有機溶媒として使用されている。
【００２１】
前記工程で、セルロースの溶液は、通常、形成具により押し出されて、それにより形を与えられる。空隙を経由して、形を与えられた溶液は沈殿浴中に入り、そこで溶液が沈殿することにより、形を与えられた物体が得られる。形を与えられた物体は洗浄されて、場合によりさらなる処理ステップの後、乾燥される。リヨセル繊維を製造するための工程は、例えば、ＵＳＡ４，２４６，２２１に記載されている。リヨセル繊維は、高い引っ張り強さ、高い湿潤弾性率および高いループ強さにより特徴づけられる。
【００２２】
「前記繊維中に組み込まれた」という用語で、当業者は、本質的に水不溶性の塩が、繊維のセルロースのマトリックス内で、本質的にその全断面にわたって分布していることを理解する。
【００２３】
セルロース系繊維を、およびリヨセル繊維をも、種々の添加剤の組み込みにより改質することは周知である。
【００２４】
改質性化合物のリヨセル繊維中への組み込みは、それ自体当業者に知られているように、紡糸工程の前に化合物を紡糸溶液に混合することにより、および／または化合物を該溶液の前駆体に混合することにより達成することができる。
【００２５】
紡糸溶液の「前駆体」として、紡糸溶液を製造するための出発材料および中間材料は、特に
−使用される出発セルロース材料、例えばパルプ、
−使用される溶媒（第三級アミンオキシド水溶液、以下では用語「ＮＭＭＯ」が全ての適当なアミンオキシドのための略記号として使用される）、
−出発セルロース材料と溶媒ＮＭＭＯとの混合物、特に、それから出発して溶液が作製され得るＮＭＭＯ水溶液中のセルロースの懸濁液
と理解されるべきである。
【００２６】
ＷＯ２００９／０３６４８１には、真珠粉末、粉砕された真珠母およびそれらの混合物からなる群から選択されて組み込まれた材料を含有するリヨセル繊維が開示されている。
【００２７】
以下で、本発明により使用される、組み込まれた本質的に水不溶性の塩を含有するリヨセル繊維は「改質されたリヨセル繊維」と称される。
【００２８】
「本質的に水不溶性」塩で、当業者は、水に非常に低い溶解度を有して、その結果、それらの後処理を含むリヨセル繊維を製造する水性環境で洗い落とされないか、または商業的製造の生態学的および経済的要件に関して許容される程度までしか洗い落とされない塩と理解する。
【００２９】
好ましくは、本発明で使用される塩は、水に１５℃から２５℃で５ｇ／ｌ以下、例えば、３ｇ／ｌ以下、１ｇ／ｌ以下、特に好ましくは０．１ｇ／ｌ未満の溶解度を有する。
【００３０】
好ましくは、塩は酸性条件下で可溶である。
【００３１】
典型的には、ウェットまたは濡れティッシュを製造するために、不織布基材に適用される第四級アンモニウム塩を有する化合物を含有するローションは、約７未満、特に３から６、例えば４．０から５．５などのｐＨ値を有する。
【００３２】
これらの酸性条件下で繊維に含有される塩が可溶であれば、それはある程度まで解離するであろう。そのとき、塩のカチオンはセルロースに結合し、したがってセルロースのアニオン電荷を遮蔽するので、さらなる添加剤の添加の必要がない。
【００３３】
代替法として、改質されたリヨセル繊維、または改質されたリヨセル繊維を含有する不織布基材は、第四級アンモニウム塩を含有するローションで処理する前に酸性媒体で処理することができる。再び、そのような処理を経てセルロース系繊維のアニオン電荷は遮蔽されるであろう。この代替法は、ウェットまたは濡れティッシュの製造段階において、酸性でないｐＨ値でローション剤を使用することを可能にするであろう。さらに、より厳格な処理条件（より強い酸の使用など）がこの代替法で使用され得る。
【００３４】
リヨセル繊維は、典型的には、１ｇの繊維当たり約２０μｍｏｌから５０μｍｏｌ、特に２５μｍｏｌから４０μｍｏｌの量のカルボキシル基、即ちアニオン性の基を含有する。それ故一般的にいえば、本発明の目的は、繊維の酸性処理時に、これらのアニオン電荷をできるだけ完全に遮蔽するために、繊維中に含有される塩から十分な量のカチオンが放出される改質された繊維を提供することである。
【００３５】
容易にわかるように、この目的は、
以下のパラメーター：
−  塩の性質および、したがってその価数およびその溶解度、
−  繊維中に含有される塩の量、および
−  繊維および／または不織布基材が処理される酸性液体の性質および量
を適切に選択することにより、当業者の知識に基づいて解決することができる。
【００３６】
本発明の好ましい実施形態で、使用される本質的に水不溶性の塩は、アルカリ金属、アルカリ土類金属、遷移金属、アルミニウムの塩およびそれらの混合物からなる群から選択することができる。
【００３７】
さらに好ましくは、塩は無機塩である。
【００３８】
特に好ましくは、塩は、炭酸カルシウム、酸化亜鉛、リン酸カルシウム、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、シュウ酸カルシウム、炭酸バリウム、有機シュウ酸塩およびそれらの混合物からなる群から選択される。
【００３９】
本発明に従って使用されるリヨセル繊維は、好ましくは、前記無機塩を、乾燥繊維の重量に対して、０．１ｗｔ％から５０ｗｔ％、好ましくは１ｗｔ％から１０ｗｔ％、特に好ましくは２ｗｔ％から７ｗｔ％の量で含有する。
【００４０】
ウェットまたは濡れティッシュを遮蔽するために使用される第四級アンモニウム塩は、好ましくは第四級アンモニウムクロリドである。
【００４１】
特に、前記第四級アンモニウム塩は、ｎ−アルキルベンジルジメチルアンモニウムクロリド（ＢＡＣまたはＡＢＤＡＣ）、ジ−ｎ−アルキルジメチルアンモニウムクロリド（ＤＤＡＣ）、ｎ−アルキルジメチルエチルベンジルアンモニウムクロリド（ＡＤＥＢＡＣ）、ｎ−アルキルトリメチルアンモニウムクロリド、オクチルデシルジメチルアンモニウムクロリド、ジデシルジメチルアンモニウムクロリド、ジオクチルジメチルアンモニウムクロリド、塩化ベンゼトニウムおよびそれらの混合物からなる群から選択することができる。
【００４２】
改質されたリヨセル繊維を含有する不織布基材は、当業者に知られている手段により製作することができる。本発明の好ましい実施形態では、改質されたリヨセル繊維を含有する不織布基材はメルトブロー製品である。ＮＭＭＯ中のセルロース溶液からのメルトブロー製品製造は、例えば、とりわけ、ＷＯ９８／２６１２２、ＷＯ９９／４７７３３、ＷＯ９８／０７９１１、ＵＳ６，１９７，２３０、ＷＯ９９／６４６４９、ＷＯ０５／１０６０８５、ＥＰ１３５８３６９およびＷＯ２００７／１２４５２１から知られている。
【００４３】
好ましくは、不織布基材は、改質されたリヨセル繊維を、乾燥基材の重量に対して５ｗｔ％から１００ｗｔ％、好ましくは１０ｗｔ％から５０ｗｔ％、特に好ましくは２０ｗｔ％から３０ｗｔ％の量で含有する。
【００４４】
改質されたリヨセル繊維を、「１００ｗｔ％」の量で含有する不織布基材により、当業者は、ＮＭＭＯ中のセルロースの溶液から製造されたメルトブロー不織布製品などの前記改質されたリヨセル繊維から本質的になる基材と理解する。繊維および／または不織布基材の表面処理のためなどの少量の添加剤の存在は、それにより除外されない。
【００４５】
それ自体知られているように、不織布基材は、改質されたリヨセル繊維とＰＰ繊維、ＰＥＳ繊維およびそれらの混合物などの疎水性繊維との混合物を含有してもよい。
【００４６】
本発明は、不織布基材と第四級アンモニウム塩を有する化合物を含有する溶液とを含む製品であって、基材リヨセル繊維が前記不織布基材に含有され、前記リヨセル繊維は、前記繊維中に組み込まれた本質的に水不溶性の塩を含有する製品にも関する。
【００４７】
本発明の製品、即ちウェットまたは濡れティッシュで使用される繊維、塩の性質および他の好ましい実施形態の詳細については、上の段落（複数）を参照することができる。
【実施例】
【００４８】
[実施例１]
ＣａＣＯ3の組み込みによるＢＡＣの放出特性の改善
それぞれ、１．１ｗｔ％、２．９ｗｔ％、４．１ｗｔ％、４．８ｗｔ％および６．２ｗｔ％（骨格乾燥繊維に対して）のＣａＣＯ3が中に組み込まれたリヨセル繊維を現状技術に従って製造した。したがって、上記濃度のＣａＣＯ3を含有するＮＭＭＯ水溶液中のセルロースの１３ｗｔ％の紡糸原液を調製した。それに続くリヨセル工程を使用する該原液の紡糸で最終繊維を生成させた（１．７ｄｔｅｘ、３８ｍｍ）。
【００４９】
これらの空気乾燥された繊維を４００ｗｔ％（空気乾燥された繊維に対して）のＢＡＣ水溶液（アルキルジメチルベンジルアンモニウムクロリド、１０００ｐｐｍ）と混和して、放出特性を、下の実施例４で説明される滴定方法を使用して決定した。水性ＢＡＣ溶液を酸性ｐＨに調節した。
【００５０】
ＣａＣＯ3の増大した組み込みとともに利用できる活性物質の濃度が増大することが明らかになる。表１に、異なったＣａＣＯ3繊維のタイプの滴定結果をまとめてある。
【００５１】
【表１】
2018527480.tif 000002
【００５２】
[実施例２]
ＺｎＯの組み込みによるＢＡＣの放出特性の改善
それぞれ、１．５ｗｔ％、２ｗｔ％、２．５ｗｔ％および３．０ｗｔ％（骨格乾燥繊維に対して）のＺｎＯが中に組み込まれたリヨセル繊維を、現状技術に従って製造した。したがって、上記の濃度のＺｎＯを含有するＮＭＭＯ水溶液中のセルロースの１３ｗｔ％紡糸原液が調製された。それに続くリヨセル工程を使用する原液の紡糸で最終繊維を生成させた（１．７ｄｔｅｘ、３８ｍｍ）。
【００５３】
これらの空気乾燥された繊維を、４００ｗｔ％（空気乾燥された繊維に対して）のＢＡＣ水溶液（アルキルジメチルベンジルアンモニウムクロリド、１０００ｐｐｍ）と混和して、放出特性を、下の実施例４で説明される滴定方法を使用して決定した。ＢＡＣ水溶液を酸性のｐＨに調節した。
【００５４】
表２に、異なったＺｎＯ繊維のタイプの滴定結果をまとめてある。
【００５５】
【表２】
2018527480.tif 000003
【００５６】
[実施例３]
不溶性塩の組み込みによるＢＡＣ放出特性の少なくとも２倍の増大
実施例１および２で言及された繊維のタイプを、水不溶性の塩を含まない標準的リヨセル繊維と、それらのＢＡＣ放出特性に関して比較した。
【００５７】
本発明に従って使用された繊維のタイプは、標準的リヨセル繊維と比較して、ＢＡＣを少なくとも２倍放出することを示すことが明らかになる。
【００５８】
第四級の放出を、実施例４で記載した滴定方法を使用して決定した。表３に、異なった繊維のタイプの滴定結果をまとめてある。
【００５９】
【表３】
2018527480.tif 000004
【００６０】
[実施例４]
２相滴定を使用するＢＡＣ放出特性の決定
決定されるべきカチオン性物質（ＢＡＣまたは他のＱＡＣ）を、水およびクロロ化溶媒（ジクロロメタン、クロロホルム等）を含有する２相系で、ドデシル硫酸ナトリウムを使用して、ブロモフェノールブルーを指示薬として使用して滴定する。
【００６１】
カチオン性物質はブロモフェニルブルーと錯体を形成して、それはクロロ化溶媒に可溶である。アニオン性界面活性剤とのこの錯体の滴定は、指示薬のアニオンの置き換えを生じさせて、新しく形成された錯体は水性相を通り越す。滴定の終了時に放出された指示薬は、クロロ化相で青／すみれ色になり、それに対して水性相では再び黄色を帯び／無色になる。
【００６２】
[実施例５]
ＱＡＣ放出特性が改善された繊維の繊維データ
実施例１および２に記載した繊維のタイプの繊維データを決定した。表４は、繊維データが言及された塩の組み込みで変化しないことを示す。
【００６３】
【表４】
2018527480.tif 000005
【国際調査報告】
2018527480.tif 000006
2018527480.tif 000007
2018527480.tif 000008