JP2003064568A

JP2003064568A - 不織布および該不織布を用いてなる簡易衣料、ワイパー

Info

Publication number: JP2003064568A
Application number: JP2002139742A
Authority: JP
Inventors: Nobuyuki Takano; 伸幸高野; Tatsuo Kimura; 達雄木村; Masakado Takahashi; 正矩高橋
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 2001-05-30
Filing date: 2002-05-15
Publication date: 2003-03-05

Abstract

(57)【要約】【課題】生分解性を有する繊維からなり、かつ、簡易衣
料用材料あるいはワイパー用材料として十分な強度、風
合い、防塵性などを持つ不織布を提供すること、更に、
該不織布を用いた簡易衣料あるいはワイパーを提供する
こと。【解決手段】生分解性を有する繊維から構成されるメル
トブロー不織布の少なくとも片面に、生分解性を有する
繊維から構成されるスパンボンド不織布が積層されたシ
ートが、部分的熱接着により一体化されてなることを特
徴とする不織布と、該不織布を用いてなる簡易衣料もし
くはワイパー。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、生分解性を有する
繊維から構成されるメルトブロー不織布と、生分解性を
有する繊維から構成されるスパンボンド不織布からなる
不織布、および該不織布を用いてなる簡易衣料またはワ
イパーに関するものである。

【０００２】本発明により供される不織布は、構成繊維
が全て生分解性を有するため、簡易衣料あるいはワイパ
ーとして使用された後、廃棄処分が容易であり、かつ、
簡易衣料さらにはワイパーとして必要な特性を兼ね備え
たものである。

【０００３】

【従来の技術】従来、汚れ作業時の作業着、発塵を嫌う
クリーンルーム用作業着、さらには衣料用の手術着など
の簡易衣料材料として、いわゆる使い捨ての簡易衣料用
不織布が種々提案されている。

【０００４】簡易衣料用不織布に必要とされる特性とし
ては、良好な着心地を保有するための風合い、着用時に
破れが生じないための強度、さらには作業時に作業着内
部への汚れの付着を防ぐための防塵性などが挙げられ
る。また、通常１回から数回の使用後廃棄処分されるた
め、低コストなものが好ましく用いられる。

【０００５】また、フローリングワイパーなどのワイパ
ー材料としても、いわゆる使い捨てのワイパー用不織布
が種々提案されている。

【０００６】ワイパー用不織布に必要とされる特性とし
ては、良好な拭き取り作業性を保有するための柔軟性や
風合い、使用時に破れが生じないための強度、さらには
拭き取り性能を向上させるためには、構成繊維が極細で
あることが必要である。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記簡易衣料用不織
布、あるいはワイパー用不織布の必要特性を満足させる
ため、これまで一般に使用される不織布はポリプロピレ
ン、ポリエステル、ナイロン等を主原料としていた。こ
れら従来の不織布は、使用後一般的に埋め立て処理や焼
却処理が行われているが、埋め立てられた場合、化学的
に安定なため長期間に渡ってそのままの形状を保ち続け
てしまうという問題点があった。

【０００８】また、使用後の不織布を焼却処理した場合
には、焼却時の発熱量が高いため焼却炉を傷めるだけで
なく、ナイロン系の不織布を焼却した場合にはシアンガ
スなどの有害ガスが発生するという問題点もある。

【０００９】一方、近年、環境志向の高まりとともに、
生分解性を有する繊維からなる種々の不織布が提案され
ているが、簡易衣料用不織布として十分な柔軟性、強
度、防塵性、さらにはワイパー用不織布として十分な柔
軟性、風合い、強度、拭き取り性能などを兼ね備えるも
のではなかった。

【００１０】本発明は、かかる従来技術の背景に鑑み、
生分解性を有する繊維からなり、かつ、簡易衣料用材
料、さらにはワイパー用材料として十分な強度、風合
い、防塵性、拭き取り性能などをもつ不織布を提供せん
とするものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、かかる課題を
解決するために、次のような手段を採用するものであ
る。

【００１２】すなわち、本発明の不織布は、生分解性を
有する繊維から構成されるメルトブロー不織布の少なく
とも片面に、生分解性を有する繊維から構成されるスパ
ンボンド不織布が積層されたシートが、部分的熱接着に
より一体化されてなることを特徴とする不織布である。

【００１３】また、かかる該メルトブロー不織布および
スパンボンド不織布を構成する繊維が、ポリ乳酸系樹脂
からなることを特徴とする不織布である。

【００１４】さらに、該メルトブロー不織布の目付が１
０〜１００ｇ／ｍ²で、構成繊維の平均繊維径が１０μ
ｍ以下であり、かつ、該スパンボンド不織布の目付が１
０〜１００ｇ／ｍ²で、構成繊維の平均繊維径が１０〜
４０μｍであることを特徴とする不織布である。さらに
また、該メルトブロー不織布と該スパンボンド不織布の
熱接着面積が５〜４０％の範囲であることを特徴とする
不織布である。

【００１５】またさらに、上記いずれかの不織布を、簡
易衣料、あるいはワイパーの材料とするものである。

【００１６】

【発明の実施の形態】本発明は、前記課題、つまり、簡
易衣料用材料、さらにはワイパー用材料として十分な風
合い、強度、防塵性などを有し、かつ、生分解性を有す
る繊維から構成されるため使用後の廃棄処分が容易であ
る不織布について鋭意検討し、生分解性を有する繊維か
ら構成される数種類の不織布を積層することにより、か
かる課題を一挙に解決することを究明したものである。

【００１７】本発明において、「簡易衣料」とは、汚れ
作業時の作業着、発塵を嫌うクリーンルーム用の作業
着、さらには衣料用の手術着など、１回から数回の使用
後、廃棄処分される、いわゆる使い捨ての作業用衣服で
あり、「簡易衣料用不織布」とは、かかる簡易衣料の材
料として好適な風合い、強度、防塵性を有する不織布で
ある。また本発明において、「ワイパー」とは、フロ
ーリングワイパーなど、１回から数回の使用後、廃棄処
分される、いわゆる使い捨てタイプのワイパーであり、
「ワイパーに用いられる不織布」とは、かかるワイパー
の材料として優れた柔軟性、十分な風合い、強度、拭き
取り性能を有する不織布である。本発明にかかる該不織
布は、使用後の廃棄処分において自然環境を汚染するこ
とがないよう生分解性能を有していることが重要であ
る。

【００１８】本発明にて使用されるメルトブロー不織布
は、特に限定されるものではないが、溶融したポリマー
に加熱高速ガス流体を吹き当てることにより該溶融ポリ
マーを引き伸ばして極細繊維化し、捕集してシートとす
る、いわゆるメルトブロー法により製造されたものが好
ましい。

【００１９】該メルトブロー不織布の目付量は特に限定
されるものではないが、１０〜１００ｇ／ｍ²が好まし
い。目付が１０ｇ／ｍ²よりも低い場合には防塵性が著
しく低下するため、簡易衣料用材料として使用に耐えな
いものとなる。また目付が１００ｇ／ｍ²よりも高い場
合は、防塵性は向上するものの、シート全体の重量が重
く、嵩張り、柔軟性や着心地に劣り、さらに製造コスト
も高くなるため好ましくない。より好ましい該メルトブ
ロー不織布の目付量は、簡易衣料用材料としては１５〜
８０ｇ／ｍ²、ワイパー用材料としては１５〜６０ｇ／
ｍ²である。さらに該メルトブロー不織布を構成する繊
維の平均繊維径は１０μｍ以下であることが好ましい。
平均繊維径が１０μｍを超えると該メルトブロー不織布
の空隙率が増加し、防塵性が著しく低下するため、簡易
衣料用材料として使用に耐えないものとなる。さらにワ
イパー用材料として使用する場合、拭き取り性能が低下
する傾向であり好ましくない。より好ましい該メルトブ
ロー不織布を構成する繊維の平均繊維径は８μｍ以下で
ある。

【００２０】また、本発明にて使用されるスパンボンド
不織布は、特に規定されるものではないが、溶融したポ
リマーをノズルより押し出し、これを高速吸引ガスによ
り吸引延伸した後、移動コンベア上に捕集してウェブと
し、さらに連続的に熱処理、絡合等を施すことによりシ
ートとする、いわゆるスパンボンド法により製造された
ものが好ましい。

【００２１】該スパンボンド不織布の目付量は特に限定
されるものではないが、１０〜１００ｇ／ｍ²が好まし
い。目付が１０ｇ／ｍ²よりも低い場合には、シートの
強度が低くなり、用途によっては使用することが難しい
場合がある。また、目付が１００ｇ／ｍ²よりも高い場
合には、シート全体の重量が重く、嵩張り、柔軟性や着
心地に劣り、さらに製造コストも高くなる方向にあり好
ましくない。さらに好ましい該スパンボンド不織布の目
付量は、簡易衣料用材料としては２０〜８０ｇ／ｍ²、
ワイパー用材料としては２０〜６０ｇ／ｍ²である。該
スパンボンド不織布を構成する繊維の平均繊維径は１０
〜４０μｍであることが好ましい。

【００２２】平均繊維径が１０μｍよりも小さい場合に
は、シートにコシがなく柔軟になり過ぎて使用用途が限
られてくること、さらに生産安定性の面からも好ましく
ない方向である。また、平均繊維径が４０μｍを超える
場合には、柔軟性が低下し、シートが嵩張り、いわゆる
骨立ちが発生する場合があり、簡易衣料用材料、あるい
はワイパー用材料としては不向きとなってくる。さらに
好ましい該不織布を構成する繊維の平均繊維径は、簡易
衣料用材料としては１２〜２５μｍ、ワイパー用材料と
しては１２〜３０μｍである。

【００２３】本発明において供される不織布としては、
前記メルトブロー不織布の少なくとも片面に前記スパン
ボンド不織布を積層したシートを、部分的に熱接着し一
体化したものが好ましい。ここで、本発明におけるメル
トブロー不織布とスパンボンド不織布の部分的熱接着に
よる一体化とは、メルトブロー不織布を構成する繊維と
スパンボンド不織布を構成する繊維とが、部分的に溶融
し一体化していることを表すものである。本発明におけ
る該メルトブロー不織布を構成する繊維、および該スパ
ンボンド不織布を構成する繊維の平均繊維径は、それぞ
れの不織布の繊維断面を走査型電子顕微鏡により観察
し、測定した。

【００２４】前記メルトブロー不織布の両面に前記スパ
ンボンド不織布を積層したシートを部分的熱接着により
一体化したものも、本発明の不織布として必要な風合
い、強度、防塵性は有しているが、製造コストの面か
ら、前記メルトブロー不織布の片面に前記スパンボンド
不織布を積層したシートを部分的熱接着により一体化さ
せたものの方がより好ましい。

【００２５】本発明における部分的熱接着の面積は、簡
易衣料用不織布さらにはワイパー用不織布として十分な
柔軟性、強度、防塵性等を満たしていれば特に限定され
るものではないが、５〜４０％の範囲であることが好ま
しい。該熱接着面積が５％より低い場合は、前記メルト
ブロー不織布と前記スパンボンド不織布の層間が剥離し
やすくなってきて、さらに不織布の表面に毛羽立ちが発
生しやすくなったり、また接着したシートの強度が低く
なる方向であるため好ましくない。また、該熱接着面積
が４０％を超えると、前記メルトブロー不織布と前記ス
パンボンド不織布の層間剥離は発生しにくく、強度も高
くなるが、一方で、接着したシートが硬くなる方向であ
るので、簡易衣料用の不織布としては風合いの点で好ま
しくない方向であり、またワイパー用の不織布としても
柔軟性の点で好ましくない方向である。さらに好ましい
該接着面積は１０〜３０％の範囲である。

【００２６】ここで、不織布を部分的に熱接着させる方
法は、上記熱接着面積を満たしていれば、特別に限定さ
れるものではないが、加工の簡便さから、熱エンボスロ
ールでニップすることによる接着あるいは超音波発生装
置による接着が好ましい。

【００２７】本発明にて使用されるメルトブロー不織布
およびスパンボンド不織布を構成する繊維は、生分解性
を有することが必要である。

【００２８】さらに該メルトブロー不織布および該スパ
ンボンド不織布を構成する生分解性繊維は、ポリ乳酸系
樹脂からなることが最も好ましい。簡易衣料用不織布や
ワイパー用不織布は通常１回から数回の使用後廃棄処分
されるため、その処分量は膨大なものとなる。

【００２９】生分解性を有さないポリエステル、ポリプ
ロピレン、ナイロン等を原料として使用した場合は、焼
却あるいは埋め立て処分が必要であるが、焼却処理をし
た場合、焼却時の発熱量が高いため焼却炉を傷めるとい
う問題点があり、また埋め立て処分をした場合には、こ
れら原料が化学的に安定なため、長期間に渡って形状を
保ち続けてしまうという環境上の問題点がある。

【００３０】本発明にて供される不織布においては、ポ
リ乳酸などの生分解性を有する樹脂を原料として使用す
ることにより、簡易衣料用材料やワイパー用材料として
使用した後、焼却処分の必要はなく、埋め立て等の処分
後、化学的に分解され自然環境を汚染することがない。

【００３１】

【実施例】以下、本発明をさらに実施例により詳細に説
明する。実施例において、得られたシートが簡易衣料用
不織布、あるいはワイパー用不織布として適当なシート
特性を有しているかは、シートの引張強度と引裂強度、
風合いおよび防塵性から評価した。また、実施例におい
て、得られたシートが簡易衣料用不織布あるいはワイパ
ー用不織布として使用後、廃棄された際に、シートの形
状を保ったまま残存し、自然環境を汚染するかは、不織
布の生分解性から評価した。

【００３２】また不織布を構成する繊維の平均繊維径
は、株式会社日立製作所製Ｓ−５１０形走査型電子顕微
鏡により４００倍の倍率で繊維断面の観察を行い、任意
の繊維５０本の断面直径の平均値からそれぞれ算出し
た。

【００３３】それぞれの評価結果は表１に示し、強度、
風合い、防塵性および生分解性の全ての項目について合
格（○印）したものを、簡易衣料用不織布あるいはワイ
パー用不織布として適していると判定した。各評価の方
法は下記の通りである。（１）引張強度：不織布の長さ方向の引張強度をＪＩＳ
Ｌ１０９６に基づき測定し、８０Ｎ／５０ｍｍ以上
のものは○、８０Ｎ／５０ｍｍ未満のものは×とした。（２）引裂強度：不織布の長さ方向の引裂強度をＪＩＳ
Ｌ１０９６のトラペゾイド法に基づき測定し、５Ｎ
以上のものは○、５Ｎ未満のものは×とした。（３）風合い：５名のモニターにより官能評価を行っ
た。モニターは不織布シート表面の手触り感、シートの
柔軟性を、次の基準により評価し、１５点以上のものは
○、１５点未満のものは×とした。

【００３４】４点：シート表面の手触り感が優れ、シー
トの柔軟性も優れている。

【００３５】３点：シート表面の手触り感は優れている
が、シートの柔軟性は普通である、あるいは、シート表
面の手触り感は普通であるが、シートの柔軟性は優れて
いる。

【００３６】２点：シート表面の手触り感は普通であ
り、シートの柔軟性も普通である。

【００３７】１点：シート表面の手触り感は普通である
が、シートの柔軟性は劣る、あるいは、シート表面の手
触り感は劣るが、シートの柔軟性は普通である。

【００３８】０点：シート表面の手触り感が劣り、シー
トの柔軟性も劣る。（４）防塵性：風速３．０ｍ／ｍｉｎの条件で、不織布
シートの厚さ方向に直径０．３μｍのポリスチレン粒子
を通過させ、その際の捕集効率を測定した。捕集効率は
次式より算出し、３０％以上の捕集効率を示したものを
○、３０％未満のものを×とした。捕集効率（％）＝｛１−（フィルター下流の粒子数／フ
ィルター上流の粒子数）｝×１００（５）生分解性：温度５８℃、通気量４０ｍｌ／ｍｉｎ
の条件のコンポスト中に不織布シートを埋没させ、１年
以内に生分解したものを○、１年たっても生分解しなか
ったものを×と判定した。実施例１平均繊維径が５μｍ、目付が３０ｇ／ｍ²で、ポリ乳酸
樹脂を原料としたメルトブロー不織布の片面に、平均繊
維径が１５μｍ、目付が７０ｇ／ｍ²で、ポリ乳酸樹脂
を原料としたスパンボンド不織布を、熱接着面積が２０
％となるようエンボスロールを用いて超音波接着装置に
より接着して一体化させシートを得た。

【００３９】得られたシートの評価結果は表１の通りで
あり、簡易衣料用不織布あるいはワイパー用不織布とし
て適したものであった。比較例１平均繊維径が５μｍ、目付が３０ｇ／ｍ²で、ポリプロ
ピレン樹脂を原料としたメルトブロー不織布の片面に、
平均繊維径が５０μｍ、目付が１５０ｇ／ｍ²で、ポリ
プロピレン樹脂を原料としたスパンボンド不織布を、熱
接着面積が５５％となるようエンボスロールを用いて超
音波接着装置により接着して一体化させシートを得た。

【００４０】得られたシートの評価結果は表１の通りで
あるが、シート強度と防塵性は優れていたが、シートに
柔軟性がなく、風合いが堅く、さらに生分解性もなく簡
易衣料用不織布あるいはワイパー用不織布としては不適
当なものであった。比較例２平均繊維径が１５μｍ、目付が３０ｇ／ｍ²で、ポリ乳
酸樹脂を原料としたメルトブロー不織布の片面に、平均
繊維径が２０μｍ、目付が７０ｇ／ｍ²で、ポリプロピ
レン樹脂を原料としたスパンボンド不織布を、熱接着面
積が２０％となるようエンボスロールを用いて超音波接
着装置により接着して一体化させシートを得た。

【００４１】得られたシートの評価結果は表１の通りで
あるが、防塵性に劣り、また生分解性もないため簡易衣
料用不織布あるいはワイパー用不織布としては不適当な
ものであった。実施例２平均繊維径が８μｍ、目付が４０ｇ／ｍ²で、ポリ乳酸
樹脂を原料としたメルトブロー不織布の片面に、平均繊
維径が２５μｍ、目付が５０ｇ／ｍ²で、ポリ乳酸樹脂
を原料としたスパンボンド不織布を、熱接着面積が１８
％となるようエンボスロールを用いて超音波接着装置に
より接着して一体化させシートを得た。

【００４２】得られたシートの評価結果は表１の通りで
あり、簡易衣料用不織布あるいはワイパー用不織布とし
て適したものであった。比較例３平均繊維径が８μｍ、目付が４０ｇ／ｍ²で、ポリプロ
ピレン樹脂を原料としたメルトブロー不織布の片面に、
平均繊維径が５０μｍ、目付が１４０ｇ／ｍ²で、ポリ
エステル樹脂を原料としたスパンボンド不織布を、熱接
着面積が５０％となるようエンボスロールを用いて超音
波接着装置により接着して一体化させシートを得た。

【００４３】得られたシートの評価結果は表１の通りで
あるが、シートに柔軟性がなく、風合いが堅く、さらに
生分解性もなく簡易衣料用不織布あるいはワイパー用不
織布としては不適当なものであった。比較例４平均繊維径が１５μｍ、目付が４０ｇ／ｍ²で、ポリプ
ロピレン樹脂を原料としたメルトブロー不織布の片面
に、平均繊維径が２５μｍ、目付が５０ｇ／ｍ²で、ポ
リ乳酸樹脂を原料としたスパンボンド不織布を、熱接着
面積が１８％となるようエンボスロールを用いて超音波
接着装置により接着して一体化させシートを得た。

【００４４】得られたシートの評価結果は、表１の通り
であるが、防塵性に劣り、また生分解性もないため簡易
衣料用不織布あるいはワイパー用不織布としては不適当
なものであった。比較例５平均繊維径が８μｍ、目付が４０ｇ／ｍ²で、ポリプロ
ピレン樹脂を原料としたメルトブロー不織布の片面に、
平均繊維径が２０μｍ、目付が５ｇ／ｍ²で、ポリプロ
ピレン樹脂を原料としたスパンボンド不織布を、熱接着
面積が１８％となるようエンボスロールを用いて超音波
接着装置により接着して一体化させシートを得た。

【００４５】得られたシートの評価結果は表１の通りで
あるが、風合い、防塵性は良好であったが、生分解性が
なく、またシートの引張強度が低いため簡易衣料用不織
布あるいはワイパー用不織布としては不適当なものであ
った。さらにシートの引裂強力が低いため、ワイパー用
不織布として使用した場合、シートが裂けやすくワイパ
ー材料としては不適当なものであった。

【００４６】

【表１】

【００４７】

【発明の効果】本発明によれば、生分解性を有する数種
類の不織布を積層し、部分的に熱圧着させることによ
り、簡易衣料用不織布あるいはワイパー用不織布として
十分な強度、風合い、柔軟性、防塵性を有するシートを
供することができる。

【００４８】また、本発明にかかる不織布は、原料とし
て生分解性を有する樹脂を使用しているため、簡易衣料
あるいはワイパーとしての使用後廃棄しても自然環境を
汚染することがない。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ａ４１Ｄ 31/00 ５０２Ａ４１Ｄ 31/00 ５０２Ｅ５０３５０３ＥＡ４７Ｌ 13/16 Ａ４７Ｌ 13/16 ＡＢ３２Ｂ 5/26 Ｂ３２Ｂ 5/26 Ｄ０４Ｈ 3/16 Ｄ０４Ｈ 3/16 Ｆターム(参考） 3B030 AA01 AB01 3B074 AA08 AB01 BB01 4F100 AK41A AK41B AK41C BA02 BA03 BA06 BA07 BA10B BA10C BA32 DG01A DG01B DG01C DG15A DG15B DG15C GB32 GB72 JC00A JC00B JC00C JK01 YY00A YY00B YY00C 4L047 AB07 BA08 BA23 CA19 CC01 CC16

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】生分解性を有する繊維から構成されるメル
トブロー不織布の少なくとも片面に、生分解性を有する
繊維から構成されるスパンボンド不織布が積層されたシ
ートが部分的熱接着により一体化されてなることを特徴
とする不織布。
【請求項２】該メルトブロー不織布および該スパンボン
ド不織布を構成する繊維が、ポリ乳酸系樹脂からなるこ
とを特徴とする請求項１記載の不織布。
【請求項３】該メルトブロー不織布の目付が１０〜１０
０ｇ／ｍ²で構成繊維の平均繊維径が１０μｍ以下であ
り、かつ、該スパンボンド不織布の目付が１０〜１００
ｇ／ｍ²で構成繊維の平均繊維径が１０〜４０μｍであ
ることを特徴とする請求項１または２記載の不織布。
【請求項４】該メルトブロー不織布と該スパンボンド不
織布の熱接着面積が５〜４０％の範囲であることを特徴
とする請求項１、２または３記載の不織布。
【請求項５】請求項１、２、３または４記載の不織布を
用いて形成されていることを特徴とする簡易衣料。
【請求項６】請求項１、２、３または４記載の不織布を
用いて形成されていることを特徴とするワイパー。