(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
９９〜１重量％の再生セルロースと、１〜９９重量％の水溶性カチオン性樹脂と、１〜９９重量％の水溶性アニオン性樹脂とを含有する繊維用樹脂組成物。
【請求項２】
上記再生セルロースが、ビスコースレーヨン、ポリノジックレーヨン、キュプラまたは鹸化アセテートである請求項１に記載の繊維用樹脂組成物。
【請求項３】
上記水溶性カチオン性樹脂が、カチオン化セルロース、カチオン化デンプン、カチオン化グアーガム、カチオン化デキストリンまたはポリ塩化ジメチルメチレンピペリジニウムである請求項１に記載の繊維用樹脂組成物。
【請求項４】
上記水溶性アニオン性樹脂が、ポリアクリル酸塩、カルボキシメチルセルロース、カルボキシメチルデンプン、アルギン酸、キサンタンガムまたはポリメタクリル酸塩である請求項１に記載の繊維用樹脂組成物。
【請求項５】
９９〜１重量％の再生セルロースと、１〜９９重量％の水溶性カチオン性樹脂と、１〜９９重量％の水溶性アニオン性樹脂とを含有する繊維用樹脂組成物から形成された繊維。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の技術分野】
本発明は、湿潤時においては十分な引っ張り強度を保持し、水流中で開繊して溶解分散する性質を有する湿潤応答性不織布を形成する際に用いられる湿潤応答性繊維を提供し得る樹脂組成物および繊維用樹脂組成物に関する。
【０００２】
また、本発明は、上記繊維用樹脂組成物を用いて生成される繊維に関する。
【０００３】
【発明の技術的背景】
従来、介護用品、生理用品、おむつ、清拭布等（以下これらを総称して、「衛生用品」と記載することもある）は布等が使用されていたが、近時、布に代わって紙、不織布が使用されることが多くなってきている。こうした紙、不織布からなる上記衛生用品は一回使い切りであり、非常に便利であることから、今後益々その需要の増大が予想される。
【０００４】
こうした衛生用品には、例えば尿等の水分を良好に吸収することが必要であり、従って、こうした衛生用品として使用される紙、不織布類は、水分を含有しても、紙、不織布類の形態が維持されることが必要である。このため実際にこうした衛生用品は耐水性を有する紙、不織布類を用いて形成されている。従って、こうした衛生用品は水に不溶であることから、これらを使用した後に水洗トイレ等に流して処理することはできず、一般ゴミとして処理されていた。
【０００５】
しかしながら、一度使用された衛生用品は汚物を含んでおり、使用後はできるだけ速やかに処理することが望まれる。こうした使用後の衛生用品を処理する方法として、水洗トイレに流して処理することができれば非常に好適である。
【０００６】
ところが、上述のように衛生用品は使用する段階では耐水性が必要であることから、使用された後の衛生用品も当然に優れた耐水性があり、こうした優れた耐水性を有する衛生用品を水洗トイレに流して処理することはできなかった。このように衛生用品において、使用時に必要となる耐水性と使用後に望まれる開繊性とは相反する特性であり、両特性を有する衛生用品の製造は非常に困難であるとされていた。
【０００７】
これに対して、特開平４-２１６８８９号公報には、上水及び体液に対して溶解しにくく、下水に対して溶解しやすい水崩壊性の不織布およびバインダーが開示されている。
【０００８】
この公報には、具体的に以下のような組成のバインダーが開示されている。
エチレン性不飽和カルボン酸あるいはその無水物と、架橋性単量体と、（メタ）アクリル酸アルキルエステルとを必須成分とする平均分子量５０００〜１００００の共重合体であって、カルボキシル基を一価のアルカリで中和したバインダー。ここで架橋性不飽和単量体は、N-メチロール(メタ)アクリルアミドまたはそのエーテル化合物であることが示されている。
【０００９】
しかしながら、このバインダーは、カルボキシル基が一価のアルカリで中和されているために、含水するとこの一価のアルカリ成分が解離し、この解離した一価のアルカリ成分は皮膚に対する刺激性を有している。また、下水に対して崩壊可能にするためには、上記の重合体の塩を用いる場合には、形成される架橋構造の量および構造が極めて重要な要素となり、こうした樹脂の溶解性を制御するための架橋構造の形成は著しく難しい。
【００１０】
【発明の目的】
本発明は、湿潤時において十分な引っ張り強度を保持し、水流中で開繊して溶解分散する性質を有する湿潤応答性不織布を形成する際に用いられる湿潤応答性繊維を作成し得る樹脂組成物および繊維用樹脂組成物を提供することを目的としている。
【００１１】
また、本発明は、このような繊維用樹脂組成物を用いてなる繊維を提供することを目的としている。
【００１２】
本発明に係る繊維用樹脂組成物は、９９〜１重量％の再生セルロースと、１〜９９重量％の水溶性カチオン性樹脂と、１〜９９重量％の水溶性アニオン性樹脂とを含有することで、上述の目的を達成する。
【００１３】
また、本発明は、９９〜１重量％の再生セルロースと、１〜９９重量％の水溶性カチオン性樹脂と、１〜９９重量％の水溶性アニオン性樹脂とを含有する樹脂組成物である。
【００１４】
ここで、上記各組成物において、上記再生セルロースが、ビスコースレーヨン、ポリノジックレーヨン、キュプラまたは鹸化アセテートであることが好ましい。上記水溶性カチオン性樹脂が、カチオン化セルロース、カチオン化デンプン、カチオン化グアーガム、カチオン化デキストリンまたはポリ塩化ジメチルメチレンピペリジニウムであることが好ましい。上記水溶性アニオン性樹脂が、ポリアクリル酸塩、カルボキシメチルセルロース、カルボキシメチルデンプン、アルギン酸、キサンタンガムまたはポリメタクリル酸塩であることが好ましい。
【００１５】
本発明に係る繊維用樹脂組成物は、９９〜１重量％の再生セルロースと、１〜９９重量％の水溶性カチオン性樹脂とを含有する。
また、本発明に係る繊維用樹脂組成物は、９９〜１重量％の再生セルロースと、１〜９９重量％の水溶性カチオン性樹脂と、１〜９９重量％の水溶性アニオン性樹脂とを含有する。
【００１６】
ここで、上記各繊維用樹脂組成物において、上記再生セルロースが、ビスコースレーヨン、ポリノジックレーヨン、キュプラまたは鹸化アセテートであることが好ましい。上記水溶性カチオン性樹脂が、カチオン化セルロース、カチオン化デンプン、カチオン化グアーガム、カチオン化デキストリンまたはポリ塩化ジメチルメチレンピペリジニウムであることが好ましい。上記水溶性アニオン性樹脂が、ポリアクリル酸塩、カルボキシメチルセルロース、カルボキシメチルデンプン、アルギン酸、キサンタンガムまたはポリメタクリル酸塩であることが好ましい。
【００１７】
本発明に係る繊維は、９９〜１重量％の再生セルロースと、１〜９９重量％の水溶性カチオン性樹脂とを含有する繊維用樹脂組成物から形成されたものである。
【００１８】
また、本発明に係る繊維は、９９〜１重量％の再生セルロースと、１〜９９重量％の水溶性カチオン性樹脂と、１〜９９重量％の水溶性アニオン性樹脂とを含有する繊維用樹脂組成物から形成されたモノである。
【００１９】
さらに、上記各繊維は、湿潤応答性を有することが好ましい。
このように、水溶性高分子をレーヨンに練り込むと、湿潤時の繊維の強度低下、伸び、滑りが普通レーヨンに比べ大きくなる。そこでこの繊維からなる不織布は水中で撹拌すると開繊する。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明について詳細に説明する。
本発明に係る樹脂組成物は、再生セルロースと、水溶性カチオン性樹脂とを含有する。また、水溶性高分子を大量にレーヨンに練り込むことができるという観点から、本発明に係る樹脂組成物は、再生セルロースと、水溶性カチオン性樹脂と、水溶性アニオン性樹脂とを含有することが好ましい。さらに、後者の組成物は、繊維にしたときに膠着が起こりにくいため好ましい。
この他に、再生セルロースをカチオン化してから繊維を形成してもよいし、再生セルロースから繊維を形成してからカチオン化してもよいし、これらを組み合わせてもよい。
【００２１】
ここで、前者の組成物の場合、再生セルロースが９９〜１重量％、好ましくは９９〜５０重量％、さらに好ましくは９５〜７０重量％、特に好ましくは９０〜７０重量％、水溶性カチオン性樹脂が１〜９９重量％、好ましくは１〜５０重量％、さらに好ましくは５〜３０重量％、特に好ましくは１０〜３０重量％、含有されている。
【００２２】
また、後者の組成物の場合、各成分の合計を１００重量％としたとき、再生セルロースが９９〜１重量％、好ましくは９８〜１重量％、さらに好ましくは９９〜５０重量％、特に好ましくは９５〜７０重量％、特に９０〜７０重量％、水溶性カチオン性樹脂が１〜９９重量％、好ましくは１〜５０重量％、さらに好ましくは５〜３０重量％、特に好ましくは１０〜３０重量％、水溶性アニオン性樹脂が１〜９９重量％、好ましくは１〜５０重量％、さらに好ましくは５〜３０重量％、特に好ましくは１０〜３０重量％、含有されている。
【００２３】
ここで、特に高分子練り込み量を５０％以下にすることで、カード特性（不織布製造時の開繊性）が良好になる。カチオンとアニオンの比は１：１より１：３程度の方がカード特性は良い。また高分子練り込み量を２０％以上にすると湿潤応答性がよくなる。
【００２４】
また、このような樹脂組成物は、紡糸して繊維として好適に用いられる。こうして得られる繊維は、アニオン性基を有する水溶性樹脂とカチオン性基を有する水溶性樹脂とからなる樹脂組成物から形成されたモノフィラメントを有するか、またはこの高分子と基材樹脂との樹脂組成物から形成されたモノフィラメントを有するものである。ここで、カチオン性樹脂とアニオン性樹脂は、それぞれ単独では水解性を示し、イオン的に結合させると不溶性を示すものである。
前者、後者の繊維は、ともに、このような高分子を含有するモノフィラメントを有するので、水と接触したときに性質を変化させる「湿潤応答性」を有する。
【００２５】
ここで、湿潤時に十分な強度を保持し、過剰の水を含有すると溶解分散する性質を持たせるため、前者および後者の繊維は、ともに、各成分を上述の通り含有する。
【００２６】
また、当該繊維は、本発明の目的、効果を逸脱しない範囲で、これらの成分以外の第三成分を含有していてもよく、その含有量は、５０重量％以下、好ましくは３０重量％以下、特に好ましくは１０重量％以下である。
【００２７】
このように、各成分が上述した範囲にある繊維は、繊維の湿潤応答性が良好である。すなわち、湿潤時の引っ張り強度を保持することと、水解性が発現することとのバランスが良好である。
【００２８】
上記繊維は、例えば以下の方法で製造することができる。
すなわち、パルプを水酸化ナトリウム溶液に浸漬してアルカリセルロースに変化させ、老成させた後、二硫化炭素を加えて硫化し、セルロースキサントゲン酸ナトリウムにして溶解し紡糸原液を作る。ここにカチオン化セルロースの水溶液およびポリアクリル酸ナトリウムの水溶液を加え混合する。これを紡糸孔から凝固浴中に圧出し紡糸する。
このような繊維の長さは、通常２ｍｍ以上、好ましくは２０〜１００ｍｍ、さらに好ましくは３０〜８０ｍｍである。
【００２９】
ここで、前者および後者の繊維を構成する上記アニオン性基を有する樹脂としては、ポリアクリル酸塩、カルボキシメチルセルロース、カルボキシメチルデンプン、アルギン酸、キサンタンガムまたはポリメタクリル酸塩などが挙げられ、中でもポリアクリル酸塩、カルボキシメチルセルロースが、相溶性の観点から好ましい。
【００３０】
同様に、上記カチオン性基を有する樹脂としては、カチオン化セルロース、カチオン化デンプン、カチオン化グアーガム、カチオン化デキストリンまたはポリ塩化ジメチルメチレンピペリジニウムが挙げられ、中でもカチオン化セルロースが、相溶性の観点から好ましい。
【００３１】
また、後者の繊維を構成するイオン性を有さない基材樹脂としては、ビスコースレーヨン、ポリノジックレーヨン、キュプラまたは鹸化アセテートが挙げられ、中でもビスコースレーヨンが、相溶性の観点から好ましい。
【００３２】
また、前者および後者の繊維に含有することができる第三成分としては、ポリエステル、キチン、キトサンなどが挙げられる。
また、上記湿潤応答性繊維は、水解性を有する不織布を形成するのに好適に用いられる。ここで、「水解性」とは、過剰の水中で撹拌したときに開繊して水に対して分散する性質をいう。
【００３３】
当該不織布は、例えば下記のように上記繊維を用いて製造することができる。
上記のようにして得られた、所定の繊維径および繊維長の高分子練り込みレーヨンを用い、カード機にて繊維ウェブを形成する。次いで該繊維ウェブを高速水流噴射法（ウォータージェット法）に供し、噴射する水流の圧力を所定の圧力、例えば５０kg／cm2として繊維ウェブ中の繊維を交絡させた後、適当な温度、例えば１２０℃で乾燥させ、不織布が得られる。
【００３４】
このようにして得られた不織布は、湿潤時において十分な強度を保持し、過剰の水中で撹拌したときに水解性を示す。さらに、従来において用いられる含水時に一価のアルカリ成分を解離させるバインダーを用いずに不織布を形成しているため、直接肌に密着させても肌あれなどを起こさない。したがって、この不織布は、生理用品などの衛生用品の吸収層として適用することができる。
【００３５】
【発明の効果】
本発明によれば、特殊なバインダーを使用することなく、更に通常の高速水流噴射法によって水解性不織布が作成できる。
【００３６】
また、湿潤時の引っ張り強度を保持することと、水解性が発現することとのバランスが良好な繊維を提供することができる。さらに、この繊維を用いることで、湿潤時に十分な引っ張り強度を保持し、かつ、過剰の水中で撹拌したときに開繊して水に対して分散する不織布を容易に提供することができる。
【００３７】
【実施例】
以下、実施例に基づいて、本発明の好ましい態様をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００３８】
【実施例１】
ビスコースレーヨンを７０重量％、ポリアクリル酸ナトリウムを１５重量％、カチオン化セルロースを１５重量％含有する樹脂組成物を作成した。
【００３９】
【実施例２】
実施例１で作成した樹脂組成物を用いて、所定径の紡糸孔から硫酸などの凝固浴中に圧出し紡糸して、繊維を作成した。
【００４０】
【参考例１】
実施例１で作成した繊維を用いて、下記の方法にて、目付が４０ｇ／ｍ2、厚さ０．４〜０．６mmである不織布を作成した。
【００４１】
すなわち、繊維径３ｄ、繊維長３８mmの高分子練り込みレーヨンを用い、カード機にて繊維ウェブを形成した。次いで該繊維ウェブを高速水流噴射法（ウォータージェット法）に供し、噴射する水流の圧力を５０kg／cm2として繊維ウェブ中の繊維を交絡させた後、１２０℃で乾燥させ、目付４０ｇ／ｍ2の不織布を作成した。
【００４２】
この不織布から幅５０mmの試験片を作成し、この試験片を蒸留水（ｐＨ値；約５.５）に１０分間浸漬した後、チャック間隔が１００mmで、引っ張り速度３００mm／分で縦方向および横方向に延伸して最大荷重を測定して、これを各方向での引っ張り強度とした。
【００４３】
これとは別に、幅５０mmの試験片を作成し、この試験片を０.０１Ｍリン酸水素二ナトリウム溶液（ｐＨ値；約９.０）に１０分間浸漬した後、同様の条件で最大荷重を測定して、縦および横方向の引っ張り強度を得た。
【００４４】
結果を表１に示す。
【００４５】
【表１】
0004162783.tif 000002
【００４６】
また、容量２００mlのビーカーに蒸留水（ｐＨ値；約５.５）１００mlを入れ、この中に２cm×２cmに切り出した上記不織布を入れ、マグネチックスターラーで一定回転速度で２分間撹拌した。ビーカー内における不織布の開繊状態および繊維の分散状態を観察したところ、水解性を示した。
【００４７】
これとは別に、容量２００mlのビーカーに、０.０１Ｍリン酸水素二ナトリウム溶液（ｐＨ値；約９.０）１００mlを入れ、上記と同様にして切り出した２cm×２cmの試験片を入れ、マグネチックスターラーで一定回転速度で２分間撹拌した。ビーカー内における不織布の開繊状態および繊維の分散状態を観察したところ、蒸留水の時より良好な水解性を示した。
【００４８】
この参考例１と普通レーヨンからなる不織布の水解性を同一条件で比較したところ普通レーヨンの方が悪かった。