WO1997016597A1 - Procede de fabrication d'une feuille hydrolysable - Google Patents

Description

明 細 書

水解シ ー ト の製造方法

技術分野

こ の発明 は、 水に対 して分散ま た は溶解す る水解性の シ ー ト 状物に関す る。

背景技術

従来、 手を拭いた り 、 家庭の器物を拭いた り す る た め に使用 す る ゥ エ ツ ト ワ イ プス は周知であ る 。 ま た、 水洗 ト イ レ等の水 中に投ずる と分散ま た は溶解 して そ の ま ま 流 し去る こ と が可能 な ゥ エ ツ ト ワ イ ブス に代表さ れ る水分散性ま た は水解性の シ ー ト 状物 も周知であ る 。 こ こ で い う 水分散性と水解性 と は同義で あ っ て、 そ の よ う な性質を有す る ゥ エ ツ ト ワ イ ブス に は、 湿潤 状態で使用す る と き の高い強度 と 、 大量の水の中へ投 じ た と き の速やかな分散性と が求め ら れ る 。 こ れ ら強度と分散性と を両 立さ せ る た め に 、 特開平 1 一 1 6 8 9 9 9 号公報では水不溶性 の カ ノレボキ シ メ チ ノレセ ル ロ ー ス の ナ ト リ ゥ ム カ ノレ シ ゥ ム塩、 ま た は 、 カ ノレポキ シ メ チ ノレセ ル ロ ー ス の ナ ト リ ゥ ム塩を使用 し て い る。 特公昭 4 8 - 2 7 6 0 5 号公報に は、 水不溶性カ ルボ キ シ メ チ ルセルロ ー スを使用 し て抄造 し た湿紙に ァノレ力 リ 金属 水溶液を ス プ レ ーす る製紙方法が開示 さ れて い る 。 特開平 3 — 1 6 7 4 0 0 号公報では、 水不溶性カ ル ボキ シ メ チ ルセ ル ロ ー ス の ア ルカ リ 金属塩を紙料に混合 して抄造 してい る。 ま た、 特 開平 5 — 2 5 7 9 2 号公報では、 紙料に カ ルボキ シ メ チルセル ロ ー ス の アルカ リ 金属塩を混合 し て抄造 し た紙に多価金厲ィ ォ ン を含有す る含水有機溶媒を含浸さ せてい る。

前記従来技術にお いてバイ ン ダ一 と して使用 さ れる カ ルボキ シ メ チ ルセ ル ロ ー ス と そ の塩は 、 一般に置換度 （ D . S . ) 、 p Hが高 く な る に伴い水不溶性か ら膨潤性へ と変化 し、 さ ら に 水溶性 と な る 。 こ れ ら カ ル ボ キ シ メ チ ルセ ル ロ ー ス や そ の塩を ノ、'ィ ン ダ一 に して シ 一 ト を抄造す る場合に、 バイ ン ダ一 の膨潤 性が高ければ繊維と の均一な混合が難 し く な り 、 ま た水溶性で あれば抄造 し た シ ー 卜 に対す る付着量が少量でバ イ ン ダ一 の使 用量に見合う ほ どシ ー 卜 の強度が向上 し な い とい う こ とがあ る。 ま た、 抄造 し た シ ー ト に後か らバイ ン ダーを ス プ レ ー で付着 さ せ る 工程で は 、 カ ノレポ キ シ メ チ ルセ ル ロ ー ス や そ の塩の膨潤性 が高い と 、 そ の水溶液の粘度が高 く な り 、 均一な ス プ レ ー が難 し く な る 。

そ こ で、 こ の発明では、 ゥ エ ツ ト ワ イ プス等と し て使用可能 な 水解 シ ー 卜 の製造方法に お いて 、 所要量の カ ル ボキ シ メ チ ル セ ル ロ ー ス お よ びノ ま た はそ の塩を効率よ く シ ー 卜 に付着さ せ る こ と を課題 に し て い る 。 発明の開示

前記課題を解決す る ために、 こ の発明が前提と す る の は、 力 ル ポキ シ メ チ ルセ ル ロ ー ス お よ び Z ま た は そ の塩と水分散性繊 維 と か ら な る水解シ ー ト の製造方法であ る。

かか る前提において、 こ の発明が特徴と す る と こ ろ は、 置換 度 （ D . S . ) = 0 . 3 0 〜 0 . 6 0 , p H ≥ 5 . 0 を有す る 水膨潤性な い し水不溶性カ ル ボキ シ メ チ ルセ ル ロ ー ス お よ び ま たはそ の塩 と水分散性繊維 と か ら な る混合物が抄造工程を経 て前記水解 シ ー ト と な る製造工程の前記抄紙工程前後いずれか にお いて前記混合物に塩基が添加 さ れ る こ と に あ る 。

こ の発明の好ま し い実施態様において、 前記塩基は炭酸ナ ト リ ウ ム であ る。 ま た、 こ の発明に係 る製造方法に は、 前記水解 シ ー ト に ゥ エ ツ ト ワ イ プス用薬液の含浸工程が含ま れ る こ と も あ O ₀ 発明を実施す る ための最良の形態

こ の発明に係る製造方法に おいて使用す る原料に は、 カ ルボ キ シ メ チノレセル ロ ー ス およ びノま た は その塩と と も に シ ー 卜 化 す る こ と が可能な水分散性繊維が含ま れる 。 そ の維維に は、 パ ルプ鏃維を使用す る こ と が好ま し いが、 それに限 らず リ ネ ン， ウ ー ル等の天然繊維や レ ー ヨ ン繊維等の再生繊維、 ア セテ ー ト 等の半合成繊維、 ナ イ ロ ン， ポ リ エ ス テル等の合成繊維を使用 す る こ と も で き る 。 こ れ ら繊維に対 して、 D . S . = 0 . 3 0 〜 0 . 6 0 , p H ≥ 5 . 0 を有す る低い水膨潤性な い し水不溶 性の カ ルボキ シ メ チ ノレセルロ ー ス お よ び Zま た は そ の塩をノ イ ン ダ一 と し て使用す る。 かか る バイ ン ダーを高い水膨潤性な い し水溶性の も の に変化さ せ る ために、 バイ ン ダー に対 して塩基 が添加 さ れ る 。 そ の塩基に は、 どの よ う な も ので も使用可能で あ る が、 好ま し く は炭酸ナ ト リ ウ ム を使用す る 。 繊維 と バイ ン ダ一 と の混合物を シ ー ト 化す る に は、 周知の抄紙技術を利用す る こ と が好ま し い。 そ の他に湿式 も し く は乾式の不織布製造技 術、 高圧噴射水流 （ ゥ オ タ ー ジ エ ツ ト ） を利用す る不織布製造 技術等を利用す る こ と も でき る。 バイ ン ダ一 に対す る塩基の添 加は、 抄造工程の前後いずれの段階で も よ い。 抄造工程そ れ 自 体は、 こ れ ら前後のいずれかに含まれる と考える こ とができ る。 こ の発明を実施例に基づいて詳細に説明す る と 、 以下の と お り であ る。

実施例 1 〜 5

製紙用針葉樹パルプ （ N B K P ) と カルボキ シ メ チルセル口 一 ス お よ び ま たはそ の塩と を水道水に混合、 分散 した液に所要 量の炭酸ナ ト リ ウ ム を添加溶解 して紙料と し た。 こ れを静置 し た後に小型試験抄造機で抄造 し、 得 られた湿紙を回転 ド ラ ム型 乾燥機を使用 して 1 1 0 ° C で 9 0 秒間乾燥 し、 坪量 4 0 g Z m ²の乾燥シ ー ト を得た。 ウ エ ッ ト ワ イ プス用薬液と して プロ ピ レ ン グ リ コ ー ルノ塩化カ ル シ ウ ム /イ オ ン交換水 = 3 0 / 0 . 5 / 6 9 . 5 (重量比） の混合液を、 こ の シ ー ト に その重量の 2 . 5 倍量だ け ス プ レ ーで含浸さ せ、 さ ら に 2 0 ° 〇 で 2 4 時 間静置 して、 ゥ エ ツ ト ワ イ プスを得た。 こ の ゥ エ ツ ト ワ イ プス について、 下記測定条件下での水分散性と湿潤引張強度 と を評 価 し、 抄造過程での諸条件がそれ ら の特性に与え る影響を確認 した。 評価の結果は表 1 の と お り であ る。 ま た、 一連の実施例 と比較例 と の関係は、 下記の と お り であ る 。

( 1 ) 実施例 1 と比較例 1

カ ルボキ シ メ チ ルセ ル ロ ー ス お よ び /ま たは そ の塩の乾燥重 量に対す る炭酸ナ ト リ ウ ム の添加量 （重量％ ) の影键を示す。

( 2 ) 実施例 2 と比較例 2

カ ルボキ シ メ チルセ ルロ ー ス お よ びノま たは そ の塩の置換度 ( D . S . ) と p Hの影響を示す。

( 3 ) 実施例 3 と比較例 3

紙料中 の パ ル プ と カ ル ボ キ シ メ チ ルセ ル ロ ー ス お よ び Zま た は そ の塩 と の合計量 （重量％ ) の影墉を示す。

( 4 ) 実施例 4 と比較例 4

炭酸ナ ト リ ゥ ム添加後の静置時間の影響を示す。

( 5 ) 実施例 5 と比較例 5

パル プ と カ ノレ ボ キ シ メ チ ルセ ノレ ロ ー ス お よ びノま た は そ の塩 と の混合比の影囌を示す。 水分散性の評価

1 0 c m X 1 0 c mの ゥ エ ツ ト ワ イ プス試片を、 イ オ ン交換 水 3 0 0 m 1 を入れた 3 0 0 m 1 ガラ ス ビー カ ー に投入 して マ グネ チ ッ ク ス タ ラ ーで撹拌 （回転数 6 0 0 r p m ) し、 ゥ エ ツ ト ワ イ ブス の分散状態を経時的に観察 し た。 観察結果は次の よ う に評価 した。

A ： 試片が 1 0 0 秒以内に細分化す る 。

B ： 試片が 2 0 0 秒以内に細分化す る。

C ： 試片が 2 0 0 秒以内では細分化 しな い。

湿潤引張強度の評価

幅 2 5 m m x長さ 1 5 0 m mの ゥ エ ツ ト ワ イ プス試片をチ ヤ ッ ク 間隔 1 0 0 m m、 引張速度 1 0 0 m m Z m i n で引 っ 張 つ た と き の破断強度を測定 した。 破断強度が少な く と も 3 0 0 g あれば、 ゥ エ ツ ト ワ イ プス は実用上強度不足に な る こ と がなか つ た o

実施例と比較例の評価結果か ら次のよ う にいう こ とができ る。

( 1 ) 力 ノレボキ シ メ チルセルロ ースおよ びノま たはその塩は D . S . = 0 . 3 0 〜 0 . 6 0 ， p H ≥ 5 . 0 であ る こ と が好ま し く （実施例 2 ) 、 （ 2 ) 炭酸ナ ト リ ウ ム の量は、 カ ルボキ シ メ チ ル セ ル ロ ー ス お よ び ま たはそ の塩の重量の 1 0 〜 4 0 0 % であ る こ と が好ま し く （実施例 1 ) 、 （ 3 ) パルプと カ ルボキ シメ チルセルロ ー スおよび /ま たはその塩との重量比は、 9 8 ： 2 〜 5 5 ： 4 5 の範囲に あ る こ と が好ま し く 、 （ 4 ) パルプと カ ノレボキ シ メ チノレ セ ノレロ ー ス お よ びノま た はそ の塩と が 占め る 紙料中の濃度は 0. 5 〜 5重量％であ る こ とが好ま し く 、 ま た、 ( 5 ) 炭酸ナ ト リ ゥ ム を添加後の静置時間は 3 0 分以上であ る こ と が好ま し い。 (ii」6) 2： t

σι cn

(注） CMC： カルボキシメチルセルロースおよび またはその塩

実施例 6 お よ び 7

製紙用針葉樹パルプ （ N B K P ) と カ ルボキ シ メ チルセル ロ ー ス お よ び ま た はそ の塩と を水道水に混合、 分散 して得 られ る 液を原料と して小型試験抄造機で抄造 し、 得 ら れた湿シ ー ト に カ ノレ ポ キ シ メ チ ノレセ ノレ ロ ー ス お よ び ま た は そ の塩の 2 . 4 〜 8 重量％ に相当す る炭酸ナ ト リ ゥ ム を含有す る 水溶液を湿シ ー ト 乾燥重量の 2 . 5 倍量ス プ レ ー で含浸さ せた。 そ の後、 回転 ド ラ ム型乾燥機を使用 して 1 1 0 ° C で 9 0 秒間乾燥 し、 坪量 4 0 g / m ² の乾燥 した シ ー ト を得た。 ゥ エ ツ ト ワ イ プス用薬 液 と して プロ ピ レ ン グ リ コ ー ルノ塩化カ ル シ ウ ム / イ オ ン交換 水 = 3 0 ノ 0 . 5 / 6 9 . 5 (重量比） の混合液を こ の シ ー ト に そ の重量の 2 . 5 倍量ス プ レ ー で含浸さ せ、 さ ら に 2 0 ° C で 2 4 時間静置 して、 ウ エ ッ ト ワ イ プス を得た。 こ の ウ エ ッ ト ワ イ プス について、 前記測定条件下での水分散性と湿潤引張強 度 と を評価 し、 抄造過程の諸条件がそ れ ら の特性に与え る影饗 を確認 した。 実施例と比較例との関係は、 下記の とお り であ る。

( 1 ) 実施例 6 と比較例 6

カ ル ボキ シ メ チ ルセ ル ロ ー ス お よ び ま た は そ の塩の乾燥重 量に対す る炭酸ナ ト リ ウ ム の添加量 （重量％ ) の影響を示す。

( 2 ) 実施例 7 と比較例 7

カ ルボキ シ メ チルセル ロ ー ス お よ び /ま た は そ の塩の置換度 ( D . S . ) と p Hの影響を示す。

実施例 と 比較例の評価結果は、 表 2 の と お り であ る 。

【表 2 】 ο t »— ·

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ノヽゾレノ / CMC 炭酸ナトリゥムの 評纖果

CMC混合

比 D.S. PH 水分散性 引張 ¾S (g/25mm幅） 例 6の 1 87.5/12.5 * 0.50 7 . 3 2 . 4 A 4 7 5

¾Μ例 6の 2 87.5/12.5 * 0.50 7 . 3 4 . 0 A 4 1 6

¾SS例 6の 3 87.5/12.5 * 0.50 7 . 3 8 . 0 A 3 8 0 比較例 6の 1 87.5/12.5 * 0.50 7 . 3 0 . 0 C 4 3 8

例 7の 1 87.5/12.5 * 0.43 6 . 1 8 . 0 A 4 0 1 実施例 7の 2 87.5/12.5 * 0.50 7 . 3 8 . 0 A 3 8 0

例 7の 1 87.5/12.5 * * 0.64 3 . 9 8 . 0 A 1 3 3 膽例 7の 2 87.5/12.5 * 0.88 6 . 9 8 . 0 A 8 3

1 C M C ： カルボキシメチルセルロースおよび Zまたはその塩

2 * ： カルボキシメチルセルロースナトリウム

3 * * ： 酸型カルボキシメチルセルロース

産業上の利用可能性

こ の発明に係る水解 シ — 卜 の製造方法に おいて は、 低い膨潤 性ま た は水不溶性の 力 ノレボキ シ メ チ ルセ ル ロ ー ス お よ び ま た は そ の塩をバイ ン ダー と して水分散性繊維と混合す る か ら、 そ れ ら の混合物か ら得 られ る シ ー ト に多量のバイ ン ダーを付着さ せ る こ と が容易であ る 。 かか る 'イ ン ダ一 は、 塩基の添加に よ つ て水膨潤性な い し水溶性の も の に変化 して、 水解シ ー 卜 の湿 潤強度の向上に寄与 し、 かつ、 使用後の水解紙が大鱼の水の中 へ投入さ れた と き に は速やかに溶解ま た膨潤 し て、 水解シ ー ト の迅速な分散を可能にす る 。

Claims

請 求 の 範

1 . カ ノレ ポキ シ メ チ ルセ ル ロ ー ス お よ びノ ま た は そ の塩と水分 散性繊維と か ら な る水解シ ー 卜 の製造方法に おいて、

置換度 = 0 . 3 0 〜 0 . 6 0 お よ び p H ≥ 5 . 0 を有す る水 膨潤性な い し 水不溶性カ ル ボ キ シ メ チ ルセ ル ロ ー ス お よ び ま たはそ の塩と水分散性繊維 と か ら な る混合物が抄造工程を経て 前記水解シ ー ト と な る製造工程の前記抄造工程前後いずれか に お いて前記混合物に塩基が添加 さ れ る こ と を特徴と す る前記製 造方法。

2 . 前記塩基が炭酸ナ ト リ ウ ムであ る請求項 1 記載の製造方法。

3 . 前記水解 シ ー ト に対す る ウ エ ッ ト ワ イ プス用薬液の含浸ェ 程か含ま れ る請求項 1 ま た は 2 記載の製造方法。

4 . カ ノレ ポ キ シ メ チ ノレセ ノレ ロ ー ス お よ び / ま た は そ の塩と水分 散性繊維と か ら な る水解 シ ー 卜 の製造方法に おいて、

置換度 = 0 . 3 0 〜 0 . 6 0 お よ び p H ≥ 5 . 0 を有す る水 膨潤性な い し水不溶性カ ル ボ キ シ メ チ ルセ ル ロ ー ス お よ び Zま たはそ の塩 と 、 水分散性繊維 と 、 塩基 と か ら な る 混合物を シ ー ト化 して前記水解シ ー ト を得る こ とを特徴とする前記製造方法。

5 . 前記塩基が炭酸ナ ト リ ウ ムであ る請求項 4 記載の製造方法。

6 . 前記水解シ ー ト に ウ エ ッ ト ワ イ プス 用薬液を含浸 さ せ るェ 程が含ま れ る請求項 4 ま た は 5 記載の製造方法。

7 . カ ノレ ボ キ シ メ チ ノレ セ ノレ ロ ー ス お よ び Zま た は そ の塩と水分 散性繊維 と か ら な る水解シ ー 卜 の製造方法において、

置換度 = 0 . 3 0 〜 0 . 6 0 お よ び ρ Η ≥ 5 · 0 を有す る水 膨潤性な い し水不溶性カ ルボキ シ メ チルセルロ ー ス お よ び ま た はそ の塩と水分散性繊維 と か ら な る混合物か ら製造 し た シ ー ト に塩基を添加 し て前記水解 シ ー ト を得る こ と を特徴 と す る前 記製造方法。

8. 前記塩基が炭酸ナ ト リ ウ ムであ る請求項 7記載の製造方法。

9 . 前記水解シ ー ト に対す る ゥ エ ツ ト ワ イ プス用薬液の含浸ェ 程が含ま れ る請求項 7 ま た は 8 記載の製造方法。