АНТИБАКТЕРИАЛЬНАЯ БУМАГА И СПОСОБ ЕЕ ПОЛУЧЕНИЯ
ANTIBACTERIAL PAPER AND ITS PRODUCTION METHOD

[Область техники, к которой относится изобретение]
[0001] Настоящее изобретение относится к антибактериальной бумаге, содержащей антибактериальный агент.
[Уровень техники]
[0002] Как правило, антибактериальный агент добавляли к впитывающим изделиям, таким как одноразовые пеленки и гигиенические прокладки, чтобы сократить неприятный запах, создаваемый выделениями во время ношения, и тому подобные. Патентный Документ 1 раскрывает компонент впитывающих изделий, например, бумагу, проявляющую антибактериальное действие, применимую в качестве обертывающего сердцевину листа, который покрывает поглощающую сердцевину. В одном примере в Патентном Документе 1 наносимую жидкость, содержащую антибактериальный агент, получают с использованием воды, имеющей жесткость в предварительно определенном диапазоне, и наносимую жидкость наносят на влажное бумажное полотно для изготовления бумаги, проявляющей антибактериальное действие.
[Список цитированной литературы]
[Патентная литература]
[0003]
[Патентный Документ 1] JP 2016-168133 A
[Сущность изобретения]
[0004] Настоящее изобретение относится к антибактериальной бумаге, содержащей антибактериальный агент и кальций.
Соответственно антибактериальной бумаге согласно настоящему изобретению, содержание кальция на 0,1 г антибактериальной бумаги предпочтительно составляет 500 частей на миллион или более.
[0005] Настоящее изобретение также относится к способу изготовления антибактериальной бумаги, имеющему стадию получения бумаги формованием влажного бумажного полотна  мокрым способом производства бумаги с использованием воды для получения бумаги, имеющей жесткость воды 5° dH или более.
Способ изготовления согласно настоящему изобретению предпочтительно предусматривает стадию нанесения антибактериального агента, в которой на влажное бумажное полотно  наносят содержащую антибактериальный агент жидкость, полученную из антибактериального агента и разбавляющей его воды.
Способ изготовления согласно настоящему изобретению предпочтительно имеет стадию сушки нагреванием и высушиванием влажного бумажного полотна  после подвергания обработке в стадии нанесения антибактериального агента.
В способе изготовления согласно настоящему изобретению жесткость разбавляющей воды предпочтительно является равной или меньшей, чем жесткость воды для получения бумаги.
Другие характеристики настоящего изобретения будут ясными из пунктов формулы изобретения и нижеследующего описания.
[Подробное описание изобретения]
[0006] Во время ношения впитывающего изделия поглощающая сердцевина деформируется под действием внешней силы, такой как давление тела пользователя, и набухает с поглощением жидкости организма, такой как выделяемая моча, так что обертывающий сердцевину лист, покрывающий поглощающую сердцевину, должен быть гибким и мягким, чтобы следовать деформации и обеспечивать набухание поглощающей сердцевины. Кроме того, иные компоненты впитывающего изделия, нежели обертывающий сердцевину лист, во многих случаях должны иметь гибкость.
[0007] Настоящее изобретение относится к созданию гибкой антибактериальной бумаги, обладающей антибактериальным действием. Настоящее изобретение также относится к способу изготовления антибактериальной бумаги, который позволяет эффективно изготавливать гибкую антибактериальную бумагу, проявляющую антибактериальное действие.
[0008] Как правило, вода, используемая в мокром способе производства бумаги в бумагоделательной машине (далее также называемой «водой для получения бумаги») обычно имеет жесткость воды от 2 до 4,5° dH. Кроме того, как правило, применения воды, имеющей высокую жесткость, следует избегать вследствие проблем засорения водоподводящих трубопроводов, обусловленного образованием накипи. В результате различных исследований автор настоящего изобретения нашел, что гибкую бумагу можно получить мокрым способом производства бумаги согласно обычной технологии с использованием воды для получения бумаги, имеющей более высокую жесткость, чем обычная вода для получения бумаги. Автор настоящего изобретения также нашел, что гибкая бумага, изготовленная с использованием воды для получения бумаги, имеющей высокую жесткость, имеет более высокое содержание кальция, по сравнению и бумагой, полученной с использованием нормальной воды для получения бумаги.
[0009] Как правило, известно, что совместное присутствие антибактериального агента и ионов металла обусловливает вредное влияние ионов металла на антибактериальную активность антибактериального агента. Например, известно, что жесткость воды влияет на действие (характеристики стерилизации) катионного моющего средства, такого как соль бензалкония, описываемая представленной ниже формулой (1). Согласно работе авторов W.S. Mueller и O. B. Seely [Soap & Sanitary Chemicals, том 27, № 6, стр. 131 (1951)], ионы двухвалентных и трехвалентных металлов оказывают более значительное вредное влияние на характеристики стерилизации катионного моющего средства, чем ионы одновалентных металлов, и соотношения степени затруднения являются следующими: (ион одновалентного металла):(ион двухвалентного металла):(ион трехвалентного металла)=1:100:1000. Кроме того, в общем случае изготовления бумаги, имеющей антибактериальную активность, антибактериальный агент обычно разбавляют водой, которая является такой же, как вода для получения бумаги, и используют. Если воду с высокой жесткостью, имеющей жесткость воды 5° dH или более, применяют в качестве воды для получения бумаги, то есть, разбавляющей воды, вода с высокой жесткостью содержит относительно большое количество ионов металлов (ионов кальция, ионов магния, и т.д.). В результате этого увеличиваются благоприятные возможности образования солей металлов (накипи) вследствие взаимодействия антибактериального агента и ионов металлов, происходящих из разбавляющей воды, так что не может быть получена запланированная антибактериальная активность. В результате многообразных исследований этой проблемы автор настоящего изобретения нашел, что как антибактериальная активность, так и гибкость бумаги могут быть получены разделением воды для получения бумаги и разбавляющей воды, с жесткостью последней из них, отрегулированной на равную или меньшую величину, чем первой из них.
[0010] Антибактериальная бумага согласно настоящему изобретению содержит антибактериальный агент. Антибактериальное действие антибактериальной бумаги согласно настоящему изобретению проявляется антибактериальным агентом, который содержит антибактериальная бумага. В качестве антибактериального агента, используемого в настоящем изобретении, предпочтительно могут быть без конкретного ограничения применены препараты, которые могут подавлять пролиферацию бактерий, и препараты, которые проявляют действие гашения источника запаха, то есть, препараты, которые проявляют эффект подавления пролиферации обычных бактерий на коже, кишечных бактерий и образованных ими ферментов, которые обусловливают запах. Например, может быть использован антибактериальный агент, который подавляет или устраняет размножение и рост бактерий, участвующих в образовании запаха мочи. Примеры антибактериальных агентов, применяемых в настоящем изобретении, включают один или многие, выбранные из неорганических антибактериальных агентов, органических антибактериальных агентов, и тому подобных.
[0011] Примеры неорганических антибактериальных агентов включают один или многие, выбранные из тонкого порошка и игольчатых кристаллов, содержащих антибактериальные ионы металлов и соли, например, серебра, цинка, меди, железа, магния, кальция, алюминия, сурьмы и висмута, зафиксированные на носителе.
Примеры носителей включают один или многие, выбранные из цеолита, силикагеля, стекла с низкой молекулярной массой, фосфата кальция, фосфата циркония, силикатов и оксида титана.
[0012] Примеры органических антибактериальных агентов включают один или многие, выбранные из катионного антибактериального агента и неионного антибактериального агента.
Примеры катионных антибактериальных агентов включают один или многие, выбранные из пироктон оламина [соли 1-гидрокси-4-метил-6-(2,4,4-триметилпентил)-2(1H)-пиридона и моноэтаноламина], олеата калия, 1-пентансульфоната натрия, 1-декансульфоната натрия, бутилнафталинсульфоната натрия, додецилсульфата натрия, додецилбензолсульфоната натрия и гексадецилсульфата натрия.
Примеры неионных антибактериальных агентов включают один или многие, выбранные из гидрохлорида хлоргексидина, глюконата хлоргексидина, триклокарбана, триклозана, изопропилметилфенола, галокарбона и сложного эфира пара-гидроксибензойной кислоты.
[0013] Предпочтительно, чтобы используемый в настоящем изобретении антибактериальный агент содержал органический антибактериальный агент. Обоснование этого состоит в том, что органический антибактериальный агент проявляет более выраженное антибактериальное действие сравнительно с неорганическим антибактериальным агентом, таким как оксид цинка и содержащий серебро антибактериальный агент. Кроме того, неорганический антибактериальный агент обычно нерастворим в воде, так что когда антибактериальный агент наносят на бумагу способом неконтактного нанесения, таким как распыление пульверизатором, применение органического антибактериального агента в качестве антибактериального препарата является предпочтительным из соображений стабильной подачи.
[0014] Как описано ниже, при изготовлении антибактериальной бумаги согласно настоящему изобретению применяют содержащую антибактериальный агент жидкость, полученную разбавлением антибактериального агента. Поэтому предпочтительно, чтобы антибактериальный агент, используемый в настоящем изобретении, был растворимым в воде до определенной степени, или диспергируемым в воде, по соображениям производительности изготовления антибактериальной бумаги с простым получением содержащей антибактериальный агент жидкости, с позиции предотвращения засорения в стадии распыления содержащей антибактериальный агент жидкости, и тому подобного. Более конкретно, используемый в настоящем изобретении антибактериальный агент имеет остаточное количество, измеренное нижеследующим методом, менее 0,5 масс.%, более предпочтительно 0,3 масс.% или менее, и даже более предпочтительно 0 масс.%. Другими словами, количество составляет 0 масс.% или более. Следует отметить, что в описанных ниже примерах получения были использованы антибактериальные агенты двух типов А и В, и антибактериальный агент А имел остаточное количество 0,01 масс.%, и антибактериальный агент В имел остаточное количество 0,005 масс.%.
[0015]
<Метод измерения остаточного количества>
В стакан емкостью 100 мл помещают 10 г измеряемого антибактериального агента и 90 г деминерализованной воды (температура воды: 20°С), и тщательно перемешивают для получения содержащей антибактериальный агент жидкости. Содержащую антибактериальный агент жидкость оставляют неподвижно стоять в окружающей среде при температуре атмосферы 25°С в течение 1 часа, и затем выливают на проволочное сито, имеющее отверстия с размером 180 меш. Измеряют массу остатков, не прошедших через проволочное сито, и измеренное значение определяют как количество М1 осадка. Из количества М1 осадка и начальной массы М0 антибактериального агента (=10 г) рассчитывают остаточное количество антибактериального агента (масс.%) на основе следующей формулы:
Остаточное количество (масс.%)=(М1/М0)×100
[0016] Предпочтительные примеры антибактериального агента для применения в настоящем изобретении включают катионный антибактериальный агент, который представляет собой один из органических антибактериальных агентов. Катионный антибактериальный агент как антибактериальный агент, содержащийся в антибактериальной бумаге, эффективно подавляет размножение бактерий, находящихся в выделениях организма, так что может быть эффективно предотвращено неудобство, обусловленное пролиферацией бактерий.
Эффект является выраженным, когда антибактериальную бумагу согласно настоящему изобретению используют как антибактериальную бумагу для впитывающих изделий, то есть, как компонент впитывающих изделий, таких как одноразовые пеленки (например, обертывающий сердцевину лист). Например, могут быть эффективно предотвращены образование неприятного запаха во время ношения и проблемы с кожей носящего.
Катионный антибактериальный агент проявляет эффект подавления размножения микроорганизмов и выделяемых микроорганизмами ферментов как компонентов источника образования неприятного запаха в жидкостной фазе выделений, таких как моча. В результате действия катионного антибактериального агента устраняются компоненты источника запаха во впитывающем изделии, так что может проявляться дезодорирующее действие.
Такой биологический дезодорирующий эффект катионного антибактериального агента эффективен против самых разнообразных обусловливающих запах компонентов, варьирующих от кислоты до щелочи, таких как низшие жирные кислоты, фенолы, меркаптаны, кетоны, альдегиды и амины.
[0017] Среди катионных антибактериальных агентов предпочтительны препараты, содержащие четвертичную соль аммония, поскольку высокая антибактериальная активность может проявляться даже при низкой концентрации.
Четвертичная соль аммония может быть использована без любого конкретного ограничения, и ее примеры включают соль алкилпиридиния, соль бензетония, соль бензалкония, соль моноалкилтриметиламмония, и соль диалкилдиметиламмония, из которых могут быть выбраны для применения одна или многие.
Среди катионных антибактериальных агентов, содержащих четвертичную соль аммония, в особенности предпочтительны препараты, содержащие одну или многие четвертичные соли аммония, выбранные из хлорида цетилпиридиния, хлорида бензетония, хлорида деквалиния, хлорида дидецилдиметиламмония, цетилфосфата бензалкония, и хлорида бензалкония.
Среди солей бензалкония особенно предпочтительна соль бензалкония, представленная нижеследующей формулой (1), поскольку высокая антибактериальная активность может проявляться даже при еще более низкой концентрации.
[0018]
[Формула 1]
1
2
-
[0019] В формуле (1) радикалы R и R являются одинаковыми или различными, и каждый представляет метильную группу, этильную группу, алкильную группу с линейной цепью или разветвленной цепью, имеющую 8 или более и 20 или менее атомов углерода, или алкенильную группу с линейной цепью или разветвленной цепью, имеющую 8 или более и 20 или менее атомов углерода; и Х представляет одновалентный анион.
[0020] Соединения, представленные формулой (1), могут быть использованы по отдельности или в комбинации двух или более.
1
2
1
2
Примеры предпочтительной комбинации R и R в формуле (1) включают комбинацию R как метильной группы и R как алкильной группы с линейной цепью или разветвленной цепью, имеющую 8 или более и 20 или менее атомов углерода, и предпочтительно 8 или более и 18 или менее атомов углерода.
1
2
В дополнение, их примеры включают комбинацию R и R, которые являются одинаковыми группами, и группа представляет собой алкильную группу с линейной цепью или разветвленной цепью, имеющую 8 или более и 20 или менее, и предпочтительно 8 или более и 18 или менее атомов углерода.
-
[0021] В формуле (1) предпочтительно, чтобы представленный Х одновалентный анион был, например, галогенид-ионом или анионной активной группой. Под «анионной активной группой» подразумевают ион, имеющий свойства анионного поверхностно-активного вещества.
Предпочтительно, чтобы анионная активная группа имела 6 или более атомов углерода, и предпочтительно 10 или более атомов углерода.
Также предпочтительно, чтобы анионная активная группа имела 20 или менее атомов углерода, и предпочтительно 18 или менее атомов углерода.
Предпочтительно, чтобы анионная активная группа для применения была анионной активной группой, содержащей алкильную группу с линейной цепью или разветвленной цепью, или алкенильную группу с линейной цепью или разветвленной цепью.
Предпочтительно, чтобы анионная активная группа для применения была содержащей одно или многие соединения, выбранные, например, из соли алкилфосфатного сложного эфира, алкилкарбоксилатной соли, алкилсульфонатной соли и алкилсульфатной соли, с позиции антибактериального действия.
В особенности предпочтительным является применение соединения, содержащего алкилфосфат, представленный нижеследующей формулой (2), из соображений безопасности (низкого раздражения кожи).
[0022]
[Формула 2]
3
4
[0023] В формуле (2) один из радикалов R и R представляет алкильную группу с линейной цепью или разветвленной цепью, имеющую 6 или более и 20 или менее атомов углерода, или алкенильную группу с линейной цепью или разветвленной цепью, имеющую 6 или более и 20 или менее атомов углерода; и другой представляет атом водорода, метильную группу или этильную группу.
3
4
3
4
Примеры предпочтительной комбинации R и R включают комбинацию R как атома водорода, и R как алкильную группу с линейной цепью или разветвленной цепью, имеющую 8 или более и 20 или менее, и предпочтительно 8 или более и 18 или менее атомов углерода. При наличии катионной активной группы (четвертичной соли амина) при длинноцепочечном алкиле может быть улучшена текстура (объемистость и гибкость) антибактериальной бумаги.
[0024] Среди описанных выше солей бензалкония особенно предпочтительным является применение одного или многих соединений, выбранных из хлорида бензалкония и цетилфосфата бензалкония, с точки зрения характеристик высокой антибактериальной активности, безопасности и быстродействия.
Среди органических катионных антибактериальных агентов особенно предпочтителен цетилфосфат бензалкония благодаря относительно высокой безопасности при хорошем балансе между антибактериальной активностью и низким раздражающим действием на кожу (низкой растворимостью в воде).
Ввиду этого применение антибактериальной бумаги согласно настоящему изобретению в качестве антибактериальной бумаги для впитывающих изделий, то есть, компонента (например, обертывающего сердцевину листа) впитывающего изделия, является особенно эффективным.
В качестве хлорида бензалкония может быть использован антибактериальный агент, который имеется в продаже на рынке под торговым наименованием «Sanisol B-50» производства фирмы Kao Corporation, и цетилфосфат бензалкония, антибактериальный агент, который имеется в продаже на рынке под торговым наименованием «Sanisol P-2» производства фирмы Kao Corporation.
[0025] Антибактериальная бумага согласно настоящему изобретению имеет значение антибактериальной активности предпочтительно 1 или более, более предпочтительно 1,5 или более, и еще более предпочтительно 2 или более, причем значение антибактериальной активности измеряют согласно методу абсорбции бактериального раствора в стандарте JIS L 1902: 2015 «Определение антибактериальной активности и эффективности текстильных изделий».
Кроме того, значение антибактериальной активности практически составляет 6 или менее.
Значение антибактериальной активности представляет собой показатель антибактериального действия антибактериальной бумаги, и антибактериальное действие оценивают как более высокое, когда значение возрастает. Антибактериальная бумага, имеющая значение антибактериальной активности, равное или большее, чем описанный выше нижний предел, может эффективно подавлять размножение бактерий.
В частности, поскольку размножение бактерий, находящихся в выделениях организма, таких как моча, может быть эффективно предотвращено, антибактериальная бумага особенно пригодна как антибактериальная бумага для впитывающих изделий, то есть, компонента (например, обертывающего сердцевину листа) впитывающих изделий.
Конкретный метод измерения значения антибактериальной активности является следующим.
[0026]
<Метод измерения значения антибактериальной активности>
Измерение выполняют согласно методу абсорбции бактериального раствора в приведенном выше описании «Определение антибактериальной активности и эффективности текстильных изделий» (метод количественного испытания, включающий посев тест-раствора инокуляции бактерий непосредственно на образец для испытаний), и в случае, где в стандарте JIS не указаны четкие условия, измерение проводят следующим образом.
[0027] 6.5. Получение питательной среды (NB)
К 1000 мл дистиллированной воды производства фирмы Kanto Chemical Co., Inc. добавляют 8 г питательного бульона производства фирмы Becton, Dickinson and Company, и тщательно перемешивают для получения водного раствора. Значение рН водного раствора регулируют на 6,9±0,2, и затем стерилизуют в автоклаве, чтобы получить питательную среду (NB).
6.11. Получение агаровой среды (ЕА)
TM
К 1000 мл дистиллированной воды производства фирмы Kanto Chemical Co., Inc. добавляют 2,5 г дегидратированного дрожжевого экстракта производства фирмы Becton, Dickinson and Company, 5,0 г триптона, полученного из казеина Bacto Tryptone производства той же фирмы, 1,0 г D(+)-глюкозы производства фирмы FUJIFILM Wako Pure Chemical Corporation, и от 12 до 15 г агара производства фирмы FUJIFILM Wako Pure Chemical Corporation, и тщательно перемешивают для получения водного раствора. Значение рН водного раствора регулируют на 7,2±0,2, и затем стерилизуют в паровом стерилизаторе высокого давления (CLG40L, автоклав) производства фирмы ALP Co., Ltd., в условиях при температуре 120°C±2°C и давлении 103 кПа±5 кПа, для получения агаровой среды (ЕА) для метода разведения культуры на чашках Петри.
7. Тест-штамм
Название бактерии: кишечная палочка (colon bacillus), WDCM-код: Escherichia coli NBRC 3301
7.2.4. Получение тест-штамма (метод скашивания среды)
Метод скашивания среды представляет собой следующее. В испытательную пробирку производства фирмы AS ONE Corporation наливают около 10 мл агаровой среды (ЕА), заранее нагретой до расплавления, и открытый конец пробирки закупоривают ватным хлопковым тампоном производства фирмы AS ONE Corporation. После завершения стерилизации в автоклаве пробирку помещают с наклоном под углом около 15 градусов к горизонтальной плоскости в чистом помещении так, чтобы содержимое затвердело. Образцы с потерей конденсированной воды растворяют и опять отверждают для применения. Тем самым получают скошенную среду.
Затем в скошенную среду переносят бактерии (кишечную палочку), чтобы образовать прекультуру А. Скошенную среду с нанесенными бактериями (прекультуру А) подвергают культивации при 37°C±2°C в течение времени от 24 до 48 часов в низкотемпературном термостате IJ101W производства фирмы Yamato Scientific Co., Ltd., и затем хранят при температуре от 5 до 10°С. Следует отметить, что при размазывании платиновой петлей на скошенной среде бактерии диспергируются в водном конденсате, видном в пробирке, и от них протягивается прямая линия в сторону наклона. Кончик платиновой петли один раз вынимают из среды, и затем опять погружают в водный конденсат. В это время поверх наклона проводят извилистую линию.
[0028] 8.1.1.2. Прекультура В
В коническую колбу с крышкой, имеющую емкость 100 мл, производства фирмы AS ONE Corporation, помещают 20 мл питательной среды (NB). Из чашки с прекультурой А соскребают колонию платиновой петлей, и колонию инокулируют в культуральном растворе в колбе. Тем самым получают прекультуру В.
[0029] 8.1.1.3. Прекультура С
В коническую колбу с крышкой, имеющую емкость 100 мл, производства фирмы AS ONE Corporation, помещают 20 мл питательной среды (NB). В коническую колбу с крышкой добавляют 0,4 мл культурального раствора прекультуры В для получения прекультуры С.
[0030] 8.1.2. Получение тест-раствора инокуляции бактерий
5
5
Концентрацию бактерий в прекультуре С после культивации регулируют до величины от 1×10 до 3×10 КОЕ/мл с использованием питательной среды (NB), 20-кратно разбавленной водой при комнатной температуре, в спектрофотометре (U-3310) производства фирмы Hitachi High-Technologies Corporation. Тем самым получают тест-раствор инокуляции бактерий.
[0031] 8.1.4. Операция тестирования
8.1.4.1. Инокуляция на испытательном образце
Антибактериальную бумагу, измеряемую в качестве испытательного образца, помещают в флакон, и тест-раствором инокуляции бактерий в качестве посевного раствора засевают испытательный образец. Более конкретно, с использованием дозатора Pipetman (P200) производства фирмы Gilson по 0,2 мл на пятно посевного раствора засевают многочисленные пятна на одной стороне испытательного образца в флаконе. В этом случае предотвращается контакт посевного раствора с поверхностью стенки и крышки флакона.
8.1.4.2. Вымывание немедленно после инокуляции
Сразу же после инокуляции на испытательный образец добавляют по 20 мл физиологического раствора в каждый флакон с 3 фрагментами испытательного образца и 3 фрагментами контрольного образца. Физиологический раствор получают добавлением 8,5 г хлорида натрия производства фирмы FUJIFILM Wako Pure Chemical Corporation к 1000 мл дистиллированной воды производства фирмы Kanto Chemical Co., Inc., с тщательным перемешиванием смеси, и затем стерилизацией смеси в автоклаве.
Затем флакон плотно закупоривают крышкой, выполняют процесс вымывания (стандарт (JIS L 1902: 2015: Приложение B) с использованием вихревой мешалки (TX-3000L производства фирмы AS ONE Corporation). В процессе вымывания дно флакона прижимают к плите с держателем, выполненным из резины, и выполняют 5-секундное взбалтывание в 5 циклах.
[0032] Между прочим, в случае измерения значения антибактериальной активности антибактериальной бумаги, используемой в качестве компонента впитывающих изделий, таких как имеющиеся в продаже на рынке одноразовые пеленки и различные изделия, может быть применен следующий метод. С использованием сушилки или холодного распыления плавкий термоклей делают неэффективным для тщательного удаления других компонентов в изделии, так что получают измеряемую антибактериальную бумагу. Значение антибактериальной активности полученной таким образом антибактериальной бумаги может быть измерено согласно методу абсорбции бактериального раствора в описании «Определение антибактериальной активности и эффективности текстильных изделий». Средство для извлечения антибактериальной бумаги является обычно используемым в других измерениях в настоящем описании.
2
2
[0033] Содержание антибактериального агента в антибактериальной бумаге согласно настоящему изобретению может быть надлежащим образом отрегулировано соответственно варианту применения антибактериальной бумаги и тому подобному, так, чтобы могло проявляться предварительно определенное антибактериальное действие. Из соображений достижения описанного выше нижнего предела или более значения антибактериальной активности, содержание антибактериального агента в антибактериальной бумаге согласно настоящему изобретению, выраженное как масса на единицу площади (базовый вес), предпочтительно составляет 0,001 г/м или более, и более предпочтительно 0,01 г/м или более. Как правило, когда содержание антибактериального агента увеличивается, улучшается антибактериальное действие.
2
2
Кроме того, с позиции раздражения кожи и проницаемости выделения организма, такого как моча, содержание антибактериального агента в антибактериальной бумаге согласно настоящему изобретению предпочтительно составляет 0,2 г/м или менее, и более предпочтительно 0,1 г/м или менее. В частности, в случае применения антибактериальной бумаги как компонента впитывающих изделий предпочтительно, чтобы содержание было равным или меньшим, чем верхний предел, из соображений раздражения кожи и проницаемости выделения организма, такого как моча.
[0034] Соответственно антибактериальной бумаге согласно настоящему изобретению, содержание кальция на 0,1 г антибактериальной бумаги составляет 500 частей на миллион или более. Автор настоящего изобретения нашел, что содержание кальция в бумаге может быть показателем гибкости бумаги, и бумага имеет более высокую гибкость с увеличением содержания кальция.
При содержании кальция на 0,1 г антибактериальной бумаги на уровне 500 частей на миллион или более, например, в случае применения антибактериальной бумаги в качестве обертывающего сердцевину листа для покрытия поглощающей сердцевины, когда поглощающая сердцевина деформируется под действием давления тела или тому подобного, или набухает с поглощением выделения организма, такого как моча, антибактериальная бумага как обертывающий сердцевину лист может расширяться или деформироваться сообразно деформации и набуханию поглощающей сердцевины так, чтобы едва ли возникало бы неудобство, такое как разрыв обертывающего сердцевину листа.
Содержание кальция на 0,1 г антибактериальной бумаги согласно настоящему изобретению предпочтительно составляет 510 частей на миллион или более, и более предпочтительно 515 частей на миллион или более, из соображений улучшения гибкости.
С другой стороны, с позиции обеспечения прочности бумаги посредством сохранения водородных связей между составляющими ее волокнами, такими как целлюлозные волокна антибактериальной бумаги, верхний предел содержания кальция на 0,1 г антибактериальной бумаги согласно настоящему изобретению предпочтительно составляет 800 частей на миллион или менее, более предпочтительно 750 частей на миллион или менее, и еще более предпочтительно 700 частей на миллион или менее.
Допустимо регулирование содержания кальция на 0,1 г антибактериальной бумаги на уровне 500 частей на миллион или более с использованием воды, имеющей высокую жесткость, которую обычно не применяют в качестве воды для изготовления бумаги для технологии мокрого производства бумаги при получении антибактериальной бумаги традиционным известным мокрым способом изготовления бумаги, и подробности в отношении этого момента описаны позже.
Содержание кальция в антибактериальной бумаге измеряют следующим методом.
[0035]
<Метод измерения содержания кальция в бумаге>
Стакан, изготовленный из тефлона (Teflon, зарегистрированная торговая марка) (производства фирмы AS ONE Corporation), и часовое стекло, выполненное из тефлона (Teflon, зарегистрированная торговая марка), погружают в резервуар с азотной кислотой на 1 день или более. Затем стакан и часовое стекло извлекают из резервуара с азотной кислотой, промывают сверхчистой водой, и затем высушивают. Отдельно от этой операции, измеряемую бумагу разрезают на квадраты с размером 5 мм парой керамических ножниц для получения мелких образцов. Пару ножниц перед применением слегка промывают спиртом и водой, и затем вытирают влагу с них. С использованием весов отвешивают 0,1 г полученных мелких образцов и протоколируют до четвертого десятичного знака. Навеску мелких образцов фракционируют в промытый стакан и точно взвешивают. В стакан помещают 30 мл соляной кислоты (производства фирмы Kanto Chemical Co., Inc., для атомно-абсорбционной спектрометрии) и 10 мл азотной кислоты (производства фирмы Kanto Chemical Co., Inc., для атомно-абсорбционной спектрометрии). Затем верхнее отверстие стакана накрывают промытым часовым стеклом, и стакан помещают на горячую плитку. В условиях при температуре горячей плитки от 200 до 250°С проводят термическую обработку в течение 3 часов. Во время термической обработки обследуют состояние разложения содержимого стакана с тем, чтобы при необходимости добавлять азотную кислоту. После термической обработки часовое стекло убирают, чтобы сконцентрировать содержимое до 10 мл. После концентрирования стакан снимают с горячей плитки для охлаждения, и к содержимому стакана добавляют 2 мл азотной кислоты. Внутренность часового стекла промывают небольшим количеством сверхчистой воды (производства фирмы FUJIFILM Wako Pure Chemical Corporation), и сверхчистую воду от промывания помещают в стакан. Содержимое стакана переносят в пробирку DigiTUBE емкостью 50 мл, промытую сверхчистой водой. Внутренность стакана после переноса содержимого промывают небольшим количеством сверхчистой воды, и сверхчистую воду, использованную для промывания, переносят в пробирку DigiTUBE емкостью 50 мл. Объем содержимого (водного раствора) в пробирке DigiTUBE емкостью 50 мл фиксируют до объема 50 мл, и содержимое определяют как испытательный раствор. Кальций в испытательном растворе количественно определяют с использованием прибора ICP-MS (масс-спектрометра с индуктивно-связанной плазмой, производства фирмы Agilent Technologies).
[0036] Антибактериальная бумага согласно настоящему изобретению имеет значение изгибной жесткости предпочтительно 30 кН или менее, и более предпочтительно 29 кН или менее. При снижении значения изгибной жесткости антибактериальная бумага имеет гораздо лучшую гибкость, показывающую мягкие свойства.
Кроме того, антибактериальная бумага согласно настоящему изобретению имеет значение изгибной жесткости практически 25 кН или более.
Метод измерения значения изгибной жесткости описан позже.
[0037] Антибактериальная бумага согласно настоящему изобретению обычно составлена многочисленными волокнами. Содержание волокон в антибактериальной бумаге согласно настоящему изобретению относительно общей массы антибактериальной бумаги составляет по меньшей мере 50 масс.% или более, предпочтительно 80 масс.% или более, и более предпочтительно 90 масс.% или более.
Кроме того, содержание волокон в антибактериальной бумаге согласно настоящему изобретению составляет менее 100 масс.%.
Антибактериальная бумага согласно настоящему изобретению содержит по меньшей мере антибактериальный агент, иной, нежели волокно, и может дополнительно содержать другие компоненты. Примеры иных компонентов, нежели волокно и антибактериальный агент, которые может содержать антибактериальная бумага согласно настоящему изобретению, включают различные компоненты, обычно применяемые при мокром изготовлении бумаги, такие как усилитель прочности бумаги, наполнитель, краситель, пигмент, регулятор рН, средство улучшения податливости, водостойкая добавка, и пеногаситель, и один из них может быть использован по отдельности, или два или более из них могут быть применены в комбинации.
[0038] Антибактериальная бумага согласно настоящему изобретению обычно сформирована главным образом из целлюлозного волокна. В качестве целлюлозного волокна может быть использовано волокно, применимое в качестве сырьевого материала для бумаги, без конкретного ограничения. Примеры его включают натуральное волокно, содержащее древесную целлюлозу, такую как целлюлозу из хвойной древесины и целлюлозу из лиственной древесины; недревесную целлюлозу, такую как хлопковая целлюлоза и конопляная целлюлоза; модифицированную целлюлозу, такую как катионизированная целлюлоза и мерсеризированная целлюлоза; и регенерированную целлюлозу, такую как купра и вискоза; и одно из них может быть использовано по отдельности, или два или более из них могут быть смешаны для применения.
[0039] Садкость целлюлозного волокна, применяемого в настоящем изобретении, не является конкретно ограниченной, предпочтительно составляет 500 мл или более, и более предпочтительно 600 мл или более, с позиции баланса между прочностью и проницаемостью антибактериальной бумаги для жидкостей.
Кроме того, садкость целлюлозного волокна, применяемого в настоящем изобретении, предпочтительно составляет 700 мл или менее, и более предпочтительно 680 мл или менее.
Садкость представляет собой значение, указанное в Канадском стандарте садкости (C.S.F.), регламентированное стандартом JIS P8121, означающее степень размола волокна (механического размола и измельчения волокна в присутствии воды). По мере снижения величины садкости возрастает степень размола, показывая развитие фибрилляции с сильным повреждением волокна в результате размола. Размол волокна может быть выполнен на бумажном сырье (пульпе) с диспергированным волокном, согласно обычному способу с использованием известной колотильной машины, такой как взбивалка и дисковый рафинер.
[0040] Антибактериальная бумага согласно настоящему изобретению может содержать другое волокно, в дополнение к целлюлозному волокну. Примеры других волокон включают связываемое сплавлением волокно. В качестве связываемого сплавлением волокна может быть использовано волокно, которое расплавляется и связывается между собой при нагревании. Конкретные примеры связываемых сплавлением волокон включают полиолефиновое волокно из полиэтилена, полипропилена или поливинилового спирта, сложнополиэфирное волокно, полиэтилен-полипропиленовое композитное волокно, полиэтилен-сложнополиэфирное композитное волокно, сложнополиэфирно-сложнополиэфирное композитное волокно с низкой температурой плавления, композитное волокно из поливинилового спирта и полипропилена, имеющее гидрофильную поверхность волокна, и композитное волокно из поливинилового спирта и сложного полиэфира. В случае применения композитного волокна может быть использовано любое из композитного волокна типа «сердцевина-оболочка» и композитного волокна типа «бок-о-бок». Одно из этих связываемых сплавлением волокон может быть применено по отдельности, или два или более из них могут быть использованы в комбинации.
[0041] Антибактериальная бумага согласно настоящему изобретению обычно включает подложку, сформированную главным образом из волокна, и подложка содержит антибактериальный агент. Подложка может иметь однослойную структуру или многослойную структуру с двумя или многими уложенными друг на друга слоями. Примеры еще одной формы антибактериальной бумаги согласно настоящему изобретению включают форму, имеющую подложку и покровный слой, наслоенный на одну поверхность или на обе поверхности подложки, в которой покровный слой может содержать антибактериальный агент.
[0042] Базовый вес антибактериальной бумаги согласно настоящему изобретению не является конкретно ограниченным, и может быть надлежащим образом отрегулирован сообразно варианту применения антибактериальной бумаги и тому подобному.
2
2
Например, из соображений баланса между прочностью и проницаемостью для жидкостей или гибкостью, антибактериальная бумага (описанная выше подложка) имеет базовый вес предпочтительно 10 г/м или более, и более предпочтительно 12 г/м или более.
2
2
По тем же соображениям, базовый вес предпочтительно составляет 50 г/м или менее, и более предпочтительно 35 г/м или менее.
В случае применения антибактериальной бумаги согласно настоящему изобретению в качестве компонента впитывающих изделий, или в случае использования в качестве обертывающего сердцевину листа, покрывающего наружную поверхность поглощающей сердцевины, описанный выше диапазон является предпочтительным также с позиции баланса с различными свойствами, такими как проницаемость для жидкостей.
[0043] Антибактериальная бумага согласно настоящему изобретению является особенно пригодной в качестве компонента впитывающих изделий. Настоящее изобретение включает впитывающие изделия, имеющие описанную выше антибактериальную бумагу согласно настоящему изобретению.
Впитывающее изделие согласно настоящему изобретению обычно включает верхний лист для формирования поверхности, обращенной к коже, эадний слой для образования поверхности, которая не обращена к коже, и удерживающий жидкость поглощающий элемент, размещенный между верхним листом и эадним слоем.
Верхний лист обычно является проницаемым для жидкостей.
Эадний слой обычно является малопроницаемым для жидкостей или водоотталкивающим, или может быть проницаемым для жидкостей.
Поглощающий элемент обычно включает поглощающую сердцевину и обертывающий сердцевину лист, покрывающий поглощающую сердцевину.
Антибактериальную бумагу согласно настоящему изобретению предпочтительно применяют в качестве обертывающего сердцевину листа, поскольку такое применение является особенно эффективным.
Следует отметить, что «поверхность, обращенная к коже», представляет собой поверхность впитывающего изделия или его компонента (например, поглощающей сердцевины), обращенную к коже пользователя, носящего впитывающее изделие, то есть, поверхность, по существу примыкающую к коже пользователя, и «поверхность, не обращенная к коже», представляет собой поверхность впитывающего изделия или его компонента на противоположной стороне относительно кожи носящего впитывающее изделие пользователя, то есть, поверхность, относительно отдаленную от кожи пользователя.
В качестве верхнего листа, заднего слоя и поглощающей сердцевины могут быть соответственно использованы компоненты, которые обычно применяют во впитывающих изделиях этого типа, без конкретного ограничения.
Впитывающие изделия согласно настоящему изобретению представляют собой широко распространенные изделия, используемые для поглощения жидкостей организма (мочи, мягкого стула, менструальной крови, пота, и т.д.), выделяемых телом человека, включающие, например, одноразовую пеленку, гигиеническую прокладку, гигиенические трусы, и урологический подгузник.
[0044] В одном варианте исполнения впитывающих изделий согласно настоящему изобретению, в случае обертывающего сердцевину листа, выполненного из антибактериальной бумаги согласно настоящему изобретению, предпочтительно, чтобы по меньшей мере поверхность поглощающей сердцевины, обращенная к коже, и поверхность, не обращенная к коже, были покрыты обертывающим сердцевину листом (антибактериальной бумагой согласно настоящему изобретению).
Примеры других вариантов исполнения впитывающих изделий согласно настоящему изобретению включают изделие, дополнительно имеющее промежуточный лист (подслой), размещенный между верхним листом и поглощающим элементом, причем промежуточный лист выполнен из антибактериальной бумаги согласно настоящему изобретению.
[0045] Впитывающие изделия согласно настоящему изобретению может быть изготовлено таким же образом, как впитывающие изделия этого типа. Конкретные примеры способа изготовления включают объединение элементов различных типов, таких как верхний лист, задний слой, поглощающий элемент (поглощающая сердцевина и обертывающий сердцевину лист), и промежуточный лист, согласно обычному способу.
Способ изготовления впитывающих изделий согласно настоящему изобретению обычно включает стадию объединения описанной выше антибактериальной бумаги согласно настоящему изобретению с одним или с комбинацией двух или более других элементов, иных, нежели антибактериальная бумага (полуфабрикат впитывающего изделия).
Примеры варианта исполнения способа изготовления впитывающих изделий согласно настоящему изобретению включают стадию наслаивания обертывающего сердцевину листа на поглощающую сердцевину, верхний лист и задний слой, когда антибактериальную бумагу согласно настоящему изобретению применяют в качестве обертывающего сердцевину листа. Стадия наслаивания обертывающего сердцевину листа может быть выполнена, например, покрытием поглощающей сердцевины обертывающим сердцевину листом для получения поглощающего элемента, и размещением поглощающего элемента между верхним листом и задним слоем.
[0046] Далее описан способ изготовления антибактериальной бумаги согласно настоящему изобретению (далее также называемый просто «способ получения»). Описанная выше антибактериальная бумага согласно настоящему изобретению может быть изготовлена способом получения согласно настоящему изобретению. Следует отметить, что способ получения согласно настоящему изобретению главным образом описан ниже на обстоятельствах, не упомянутых в описании антибактериальной бумаги согласно настоящему изобретению. В отношении способа получения согласно настоящему изобретению надлежащим образом применимо описание антибактериальной бумаги согласно настоящему изобретению, если не оговорено иное.
[0047] Предпочтительно, чтобы способ получения согласно настоящему изобретению включал стадию изготовления бумаги для формирования влажного бумажного полотна  по технологии мокрого формования бумаги, и стадию нанесения антибактериального агента с нанесением содержащей антибактериальный агент жидкости на влажное бумажное полотно. Также предпочтительно, чтобы способ получения предусматривал стадию сушки нагреванием и высушиванием влажного бумажного полотна  после подвергания обработке в стадии нанесения антибактериального агента.
[0048] Способ получения согласно настоящему изобретению может быть исполнен согласно обычному способу с использованием известной бумагоделательной машины в режиме мокрого формования. Бумагоделательная машина в режиме мокрого формования обычно включает секцию формирования пульпы для получения пульпы, секцию формования для непрерывного формования влажного бумажного полотна  из пульпы с использованием сетки бумагоделательной машины, секцию сушки для нагревания и высушивания влажного бумажного полотна , и намоточную секцию для намотки нагретой и высушенной бумаги (антибактериальной бумаги) в форме рулона. Стадия изготовления бумаги может быть выполнена в секции получения пульпы и в секции формования. Стадия сушки может быть проведена в сушильной секции. Сушильная секция бумагоделательной машины в режиме мокрого формования включает нагревательное и сушильное устройство, такое как американский сушильный барабан.
[0049] Стадия изготовления бумаги обычно включает стадию получения содержащей волокно пульпы (водной дисперсии волокна), и стадию распределения твердого содержимого в пульпе на сетке бумагоделательной машины с образованием влажного бумажного полотна  на поверхности сетки бумагоделательной машины. В пульпе сырьевой материал для получения бумаги, обычно используемый в мокром изготовлении бумаги, может при необходимости содержать такие добавки, как усилитель прочности бумаги и наполнитель. Концентрация содержащегося твердого вещества в пульпе обычно составляет от около 0,005 до 0,2 масс.%. Стадия изготовления бумаги может быть выполнена обычным способом с использованием общеизвестной бумагоделательной машины.
[0050] В описанной выше стадии изготовления бумаги формируют влажное бумажное полотно  с использованием воды для получения бумаги, имеющей жесткость воды 5° dH или более. Другими словами, например, в случае, где способ получения согласно настоящему изобретению выполняют с использованием типичной бумагоделательной машины в режиме мокрого формования, в качестве воды, используемой по меньшей мере в одной из секции получения пульпы и секции формования (воды для получения бумаги), применяют воду, имеющую жесткость воды 5° dH или более. Как описано выше, как правило, жесткость воды для получения бумаги, используемой в бумагоделательной машине, обычно составляет от 2 до 4,5° dH. Кроме того, как правило, следует избегать применения воды, имеющей высокую жесткость воды. Другими словами, в способе получения согласно настоящему изобретению влажное бумажное полотно  формуют с использованием воды, имеющей более высокую жесткость, чем обычная вода для получения бумаги. Формование влажного бумажного полотна  с использованием воды, имеющей жесткость воды 5° dH или более, делает более простым повышение содержания кальция в получаемой антибактериальной бумаге, так что может быть повышена гибкость антибактериальной бумаги, как описано выше. Жесткость воды для получения бумаги, применяемой в стадии изготовления бумаги, предпочтительно составляет 5,5° dH или более, и более предпочтительно 6° dH или более.
[0051] С другой стороны, верхний предел жесткости воды для получения бумаги, используемой в стадии изготовления бумаги, предпочтительно составляет 12° dH или менее, более предпочтительно 10° dH или менее, и еще более предпочтительно 8° dH или менее, по соображениям обеспечения прочности бумаги посредством водородных связей между составляющими антибактериальную бумагу волокнами, такими как целлюлозные волокна, что поддерживают регулированием содержания кальция в антибактериальной бумаге в надлежащем диапазоне.
[0052] В настоящем изобретении в качестве показателя жесткости воды используют величину жесткости воды. В настоящем описании жесткость воды (в ° dH) имеет отношение к жесткости, определяемой по следующей формуле на основе измерения концентрации кальция и магния в воде, в соответствии со стандартом JIS K 0101: 1998, Метод испытания промышленной воды, 15.1.2, пламенная атомно-абсорбционная спектроскопия.
Ca
Mg
H (мг CaO/100 мл)={(1,399×C)+(2,307×C)}/10
H: жесткость воды
Ca
C: концентрация кальция (мг Ca/л)
1,3999: коэффициент для преобразования количества кальция в эквивалент оксида кальция (56,08/40,08)
Mg
C: концентрация магния (мг Mg/л)
2,307: коэффициент для преобразования количества магния в эквивалент оксида кальция (56,08/24,305)
[0053] В стадии нанесения антибактериального агента содержащую антибактериальный агент жидкость наносят на влажное бумажное полотно , сформованную в стадии изготовления бумаги.
Способ нанесения содержащей антибактериальный агент жидкости на влажное бумажное полотно  не является конкретно ограниченным, и его примеры включают распыление с использованием пульверизатора (неконтактный способ нанесения), и нанесение с использованием известных устройств для нанесения покрытий (контактный способ нанесения).
Время нанесения содержащей антибактериальный агент жидкости может быть моментом времени сразу же после формования влажного бумажного полотна. Другими словами, содержащая антибактериальный агент жидкость может быть нанесена немедленно после распределения пульпы на сетке бумагоделательной машины. Как правило, содержащую антибактериальный агент жидкость наносят после отжимного обезвоживания влажного бумажного полотна.
Типичная бумагоделательная машина в режиме мокрого формования включает прессовальное устройство, такое как прижимной вал, для отжимного обезвоживания влажного бумажного полотна  между сеткой бумагоделательной машины и нагревательным и сушильным устройством в сушильной секции. Непосредственно перед нанесением содержащей антибактериальный агент жидкости влажное бумажное полотно имеет величину содержания воды обычно от около 20 до 85 масс.%.
[0054] Содержащую антибактериальный агент жидкость получают разбавлением антибактериального агента (предпочтительно катионного антибактериального агента) водой. Хотя содержащая антибактериальный агент жидкость при необходимости может содержать иные компоненты, нежели антибактериальный агент и вода, как правило, жидкость содержит только антибактериальный агент и воду.
Содержание антибактериального агента в содержащей антибактериальный агент жидкости не является конкретно ограниченным, предпочтительно составляя 0,01 масс.% или более, и более предпочтительно 0,1 масс.% или более, относительно общей массы содержащей антибактериальный агент жидкости.
Содержание антибактериального агента в содержащей антибактериальный агент жидкости предпочтительно составляет 5 масс.% или менее, и более предпочтительно 2 масс.% или менее.
[0055] В способе получения согласно настоящему изобретению жесткость воды может быть различной между водой для получения содержащей антибактериальный агент жидкости (разбавлением антибактериального агента), то есть, «разбавляющей водой», и водой, применяемой в стадии изготовления бумаги, то есть, «водой для получения бумаги». Более конкретно, в способе получения согласно настоящему изобретению жесткость разбавляющей воды является равной или меньшей, чем жесткость воды для получения бумаги, и предпочтительно меньшей, чем жесткость воды для получения бумаги.
[0056] Обоснование условия «жесткость разбавляющей воды≤жесткость воды для получения бумаги», и обоснование предпочтительного условия «жесткость разбавляющей воды<жесткость воды для получения бумаги», являются такими, как описано выше, то есть, для получения антибактериальной бумаги, обеспечивающей как высокую антибактериальную активность, так и высокую гибкость. Ввиду этого антибактериальный агент и ионы металлов, содержащиеся в разбавляющей воде, не должны вступать в реакцию, так, чтобы могло быть надежно нанесено количество антибактериального агента, необходимое для проявления заданного антибактериального действия в получаемой антибактериальной бумаге. По обычным техническим представлениям в технологии мокрого производства бумаги, одну и ту же воду используют в серии стадий (стадий, включающих получение пульпы и формование и высушивание влажного бумажного полотна ), и является довольно необычным раздельное применение воды, имеющей различную жесткость, как в настоящем изобретении.
[0057] Из соображений дополнительного надежного проявления описанного выше эффекта, при допущении, что жесткость разбавляющей воды является равной или меньшей, чем жесткость воды для получения бумаги, как описано выше, жесткость разбавляющей воды предпочтительно составляет 4° dH или менее, более предпочтительно 3° dH или менее, и еще более предпочтительно 0° dH, или 0° dH или более.
[0058] По тем же соображениям, в плане отношения жесткости разбавляющей воды к жесткости воды для получения бумаги, при допущении «жесткость разбавляющей воды≤жесткость воды для получения бумаги», как описано выше, жесткость разбавляющей воды/жесткость воды для получения бумаги предпочтительно составляет 0,7 или менее, более предпочтительно 0,5 или менее, и еще более предпочтительно 0, или 0 или более.
Примеры
[0059] Настоящее изобретение дополнительно подробно описано со ссылкой на Примеры, хотя настоящее изобретение ими не ограничено.
[0060]
[Примеры 1-14 изготовления и Сравнительные Примеры 1-7 изготовления]
Волокно (беленую хвойную крафт-целлюлозу, NBKP) диспергировали в воде для получения пульпы, и пульпу подвергли обработке в колотильной машине, чтобы отрегулировать садкость NBKP на 650 мл. Затем в пульпу подали полиамидную эпихлоргидриновую смолу (PAE, производства фирмы Seiko PMC Corporation, торговое наименование «WS4030») в качестве усилителя влажной прочности бумаги при концентрации 0,5 масс.% относительно сухой массы всего волокна в пульпе. Смесь тщательно перемешали для обеспечения однородного распределения каждого из компонентов, чтобы получить пульпу с концентрацией содержащегося твердого вещества 0,2 масс.%. В машину для изготовления квадратных листов (квадраты со стороной 250 мм, производства фирмы Kumagai Riki Kogyo Co., Ltd.) поместили 10 л воды для получения бумаги, и затем подали пульпу для получения бумаги, чтобы сформовать влажное бумажное полотно. На влажное бумажное полотно  поместили фильтровальную бумагу (размер: 28 см на 28 см), чтобы скорректировать величину содержания воды до 75 масс.%. Затем на влажное бумажное полотно  распылили антибактериальный агент, и затем высушили в барабанной сушилке (производства фирмы Kumagai Riki Kogyo Co., Ltd.), так, что была получена антибактериальная бумага, содержащая антибактериальный агент.
2
2
2
При мокром изготовлении бумаги воду одного типа (воду для получения бумаги), имеющую заданную жесткость воды, применяли в стадиях от получения пульпы до формования влажного бумажного полотна. Кроме того, на влажное бумажное полотно  пульверизатором распыляли содержащую антибактериальный агент жидкость с использованием разбавляющей воды так, что содержащую антибактериальный агент жидкость наносили на влажное бумажное полотно. Непосредственно перед нанесением содержащей антибактериальный агент жидкости влажное бумажное полотно имело величину содержания воды 75 масс.%. Кроме того, при мокром изготовлении бумаги условия получения бумаги регулировали надлежащим образом так, что базовый вес бумаги, полученной без распыления содержащей антибактериальный агент жидкости, был отрегулирован на 16 г/м в сухом состоянии. Содержание антибактериального агента А составляло 0,01 г/м, и содержание антибактериального агента В составляло 0,0075 г/м. В качестве содержащей антибактериальный агент жидкости использовали следующую содержащую антибактериальный агент жидкость 1 или 2.
[0061] (Вода для получения бумаги)
Жесткость использованной воды для получения бумаги показана в нижеследующих Таблице 1 и Таблице 2. Воду для получения бумаги, имеющую жесткость воды 1° dH или более, получили растворением хлорида кальция и хлорида магния в деминерализованной воде до достижения массового отношения по содержанию между ионами кальция и ионами магния (ионы кальция:ионы магния) 7:3.
(Разбавляющая вода)
Жесткость использованной разбавляющей воды показана в нижеследующих Таблице 1 и Таблице 2. В качестве разбавляющей воды, имеющей жесткость 0° dH, применяли только деминерализованную воду. Разбавляющую воду, имеющую жесткость воды 1° dH или более, получили растворением хлорида кальция и хлорида магния в деминерализованной воде до достижения массового отношения по содержанию между ионами кальция и ионами магния (ионы кальция:ионы магния) 7:3.
(Содержащая антибактериальный агент жидкость 1)
Состав: антибактериальный агент А/трометамин/лимонная кислота/вода (разбавляющая вода)=3/0,7/0,3/96 разбавили в 10 раз до создания концентрации антибактериального агента 0,3% в содержащей антибактериальный агент жидкости.
Антибактериальный агент А: катионный антибактериальный агент (цетилфосфат бензалкония), производства фирмы Kao Corporation, торговая марка: «Sanisol P-2»
Трометамин: производства фирмы Angus Chemical Company, торговая марка: TRIS AMINOW Ultra PC Tromethamine
Лимонная кислота: производства фирмы Fuso Chemical Co., Ltd., торговая марка: «Purified Citric Acid (anhydrous)» («Очищенная лимонная кислота (безводная»)
(Содержащая антибактериальный агент жидкость 2)
Состав: антибактериальный агент В/вода (разбавляющая вода)=3/97. Другими словами, концентрация антибактериального агента составляла 3% в содержащей антибактериальный агент жидкости.
Антибактериальный агент В: катионный антибактериальный агент (хлорид бензалкония), производства фирмы Kao Corporation, торговая марка: «Sanisol В-50»
Бумагу в Сравнительном Примере 1 получили таким же образом, как в описанной выше стадии получения, за исключением того, что не распыляли содержащую антибактериальный агент жидкость.
[0062] Содержание кальция и значение антибактериальной активности антибактериальных бумаг, полученных в Примерах Изготовления и в Сравнительных Примерах Изготовления (Примеры 1-17 и Сравнительные Примеры 1-4), были измерены описанными выше методами, и значение изгибной жесткости также измерили следующим методом. Результаты показаны в Таблице 1 и Таблице 2.
[0063]
<Метод измерения значения изгибной жесткости>
При измерении использовали машину для определения грифа и туше ткани производства фирмы Daiei Kagaku Seiki Mfg. Co., Ltd., соответствующей методу измерения жесткости, регламентированному в стандарте JIS L1096 (Метод испытания тканых и трикотажных тканей). Изготовили испытательный фрагмент измеряемой бумаги, имеющий размер 250 мм на 250 мм. Ширину паза предметного стола испытательной машины отрегулировали на 10 мм, и два из испытуемых образцов разместили горизонтально с их центральным участком в центральном положении ширины паза, и четыре угла испытуемого образца закрепили на верхней поверхности предметного стола липкой лентой. Лезвие выставили опущенным от верхней поверхности предметного стола в положение на 7 мм ниже него (самое низкое положение). Лезвие опускали с постоянной скоростью 200 мм/мин сверху от испытуемого образца, и считывали наибольшее значение (кН), показанное индикатором (тензодатчиком), когда испытуемый образец был прижат лезвием. Измерение проводили 5 раз, и рассчитывали среднюю величину для определения значения изгибной жесткости бумаги. Измерение выполняли при комнатной температуре 23±2°С и относительной влажности 50% RH±5%.
[0064]
[Таблица 1]
Сравнительный Пример Изготовления
Пример Изготовления
1
2
3
4
5
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Способ получения (условия для изготовления бумаги)
Жесткость воды для получения бумаги (° dH)
4
5
6
8
Жесткость разбавляющей воды (° dH)
-
0
4
8
12
0
4
5
0
4
5
0
4
8
Тип антибактери-ального агента
-
А
А
А
А
А
А
А
А
А
А
А
А
А
Жесткость разбавляющей воды/жесткость воды для получения бумаги
-
0,0
1,0
2,0
3,0
0,0
0,8
1,0
0,0
0,7
0,8
0,0
0,5
1,0
Антибактериальная бумага
Сравнительный Пример 1
Сравнительный Пример 2
Сравнительный Пример 3
Пример 1
Пример 2
Сравнительный Пример 4
Пример 3
Пример 4
Пример 5
Пример 6
Пример 7
Пример 8
Пример 9
Пример 10
Содержание антибактери-ального агента (г/м<sup>2</sup>)
0,01
0,01
0,01
0,01
0,01
0,01
0,01
0,01
0,01
0,01
0,01
0,01
0,01
0,01
Содержание кальция(млн<sup>-1</sup>)
420
420
470
505
570
465
515
528
510
560
585
600
650
670
Значение антибактери-альной активности
-
5,7
1,5
1,2
0,5
5,5
1,5
1,3
4,2
1,4
1,2
3,5
1,6
1,2
Значение изгибной жесткости (кН)
36,5
33,5
33,1
28,8
28,5
29,8
29,1
28,5
28,9
28,8
27,8
28,5
28,1
27,8
[0065]
[Таблица 2]
Сравнительный Пример Изготовления
Пример Изготовления
Сравнительный Пример Изготовления
Пример Изготовления
6
10
11
12
7
13
14
Способ получения (условия для изготовления бумаги)
Жесткость воды для получения бумаги(° dH)
8
12
4
5
12
Жесткость разбавляющей воды (° dH)
12
0
4
8
8
4
4
Тип антибактерильного агента
А
А
А
А
В
В
В
Жесткость разбавляющей воды/жесткость воды для получения бумаги
1,5
0,0
0,3
0,7
2,0
0,8
0,3
Антибактериальная бумага
Пример 11
Пример 12
Пример 13
Пример 14
Пример 15
Пример 16
Пример 17
Содержание антибактериального агента (г/м<sup>2</sup>)
0,01
0,01
0,01
0,01
0,0075
0,0075
0,0075
Содержание кальция(млн<sup>-1</sup>)
690
750
780
840
508
510
790
Значение антибактериальной активности
0,5
2,5
1,2
1,0
1,5
4,5
3,5
Значение изгибной жесткости (кН)
27,2
27,5
26,4
26,3
29,1
29,3
27,8
[0066] Как описано в Таблице 1 и Таблице 2, В Примерах Изготовления и Сравнительных Примерах Изготовления были использованы 4 типа воды для получения бумаги, каждая из которых имела жесткость воды 4, 6, 8 и 12. При использовании любой воды для получения бумаги, с увеличением жесткости разбавляющей воды содержание кальция в антибактериальной бумаге как полученном изделии возрастало, и, соответственно этому, снижалось значение изгибной жесткости, или улучшалась гибкость.
При сравнении с антибактериальными бумагами, полученными в Сравнительных Примерах 1-3 Изготовления (антибактериальные бумаги в Сравнительных Примерах 1-3), и антибактериальной бумаги, полученной в Примере 1 Изготовления (антибактериальная бумага в Сравнительном Примере 4), антибактериальные бумаги в Примерах стабильно имели характеристики, включающие антибактериальное действие и гибкость.
[0067] Кроме того, при сравнении с антибактериальными бумагами, полученными в Сравнительных Примерах 1-5 Изготовления с использованием воды для получения бумаги, имеющей жесткость воды 4° dH (антибактериальные бумаги в Сравнительных Примерах 1-3 и Примерах 1-2), и в Сравнительном Примере 6 Изготовления с использованием воды для получения бумаги, имеющей жесткость воды 8° dH, и разбавляющей воды, имеющей жесткость воды 12° dH, гибкие антибактериальные бумаги, имеющие антибактериальное действие, были более стабильно изготовлены в Примерах Изготовления. Если сосредоточиться на значении антибактериальной активности, можно сделать вывод, что в случае, когда жесткость воды для получения бумаги фиксирована, лучшее антибактериальное действие с более высоким значением антибактериальной активности может быть получено, когда жесткость разбавляющей воды является меньшей, чем жесткость воды для получения бумаги. Из вышеизложенного следует, что гибкая антибактериальная бумага, проявляющая антибактериальное действие, может быть стабильно изготовлена, когда удовлетворяются оба условия: 1) вода для получения бумаги, имеющая жесткость воды 5° dH или более; и 2) жесткость разбавляющей воды является равной или меньшей, чем жесткость воды для получения бумаги. В отношении пункта 2) является более предпочтительным, когда жесткость разбавляющей воды является меньшей, чем жесткость воды для получения бумаги.
Промышленная применимость
[0068] Антибактериальная бумага согласно настоящему изобретению проявляет антибактериальное действие и гибкость. Соответственно способу изготовления антибактериальной бумаги согласно настоящему изобретению, может быть эффективно изготовлена высококачественная антибактериальная бумага.