專利名稱：膨松水解性清掃物品以及水解紙的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種膨松水解性清掃物品。另外，本發(fā)明還涉及一種能夠制造膨松的水解紙的方法。
背景技術(shù)：
本申請(qǐng)人此前提出了一種水解性清掃物品(參照日本專利特開平2-149237號(hào)公報(bào))，其是使水解紙浸漬作為必要成分含有多價(jià)金屬離子和有機(jī)溶劑的水性凈化藥劑而形成的，所述的水解紙由濕法造紙制造并且含有帶有羧基的水溶性粘合劑。另外還提出了一種水解性清掃物品(參照日本專利特開平3-292924號(hào)公報(bào))，其是使水解紙浸漬含有水溶性溶劑的硼酸水溶液而形成的，所述的水解紙由濕法抄造制造并且含有聚乙烯醇作為粘合劑。這些水解性清掃物品具有能夠經(jīng)受得住清掃作業(yè)的強(qiáng)度，并且具有良好的水解性從而能夠丟棄在廁所等中用水沖走。為了使之具有水解性，作為這些水解性清掃物品的基材的纖維片材，其構(gòu)成纖維由非熱熔合性的、并且廢棄后具有生物降解能力的紙漿等纖維素類材料構(gòu)成。
為了使包括所述水解性清掃物品在內(nèi)的水解紙?jiān)谄鋸U棄后被生物降解，因此通常難以與作為不具有生物降解能力的纖維的熱熔合性纖維進(jìn)行混抄。在熱熔合性纖維中，雖然也有由具有生物降解能力的材料即聚乳酸等構(gòu)成的纖維，但是價(jià)格高、不經(jīng)濟(jì)。作為具有生物降解能力并且廉價(jià)的纖維，紙漿等是具有代表性的。
作為使包括所述水解性清掃物品在內(nèi)，由以紙漿等為主體的纖維構(gòu)成的紙變得膨松的方法，有在雕刻過(guò)的輥筒之間進(jìn)行擠壓的壓紋法。紙的壓紋法大致可劃分為對(duì)抄造途中的濕紙進(jìn)行壓紋的濕式壓紋法、和抄造完成后對(duì)紙進(jìn)行壓紋的干式壓紋法。濕式壓紋法是在造紙機(jī)上對(duì)還沒(méi)有干燥的紙進(jìn)行壓紋的方法(參照日本專利特開平8-260397號(hào)公報(bào))。日本專利特開平8-260397號(hào)公報(bào)中，公開了在干燥工序中對(duì)進(jìn)行過(guò)壓紋賦形的濕紙進(jìn)行干燥的方法。但是為了使通常在抄造時(shí)濕紙所含有的大量水分干燥，必須使?jié)窦埮c楊克烘缸(Yankee dryer)或多筒式干燥器的表面強(qiáng)有力地接觸，從而使熱效率變得良好，在這樣的干燥方法中，無(wú)法進(jìn)行膨松壓紋的賦形。另一方面，干式壓紋法是最通常的一種方法，其對(duì)暫時(shí)抄造并干燥后的紙進(jìn)行壓紋。對(duì)以紙漿等非熱熔合性纖維為主體的紙進(jìn)行壓紋時(shí)，由于是在紙漿纖維間的結(jié)合(氫鍵、通過(guò)粘合劑形成的結(jié)合等)已經(jīng)形成的狀態(tài)下進(jìn)行壓紋，因此在賦形時(shí)，會(huì)發(fā)生纖維間結(jié)合被破壞或纖維斷裂的情況，導(dǎo)致紙的強(qiáng)度、壓紋的保形性(體積的保持)下降。另外，當(dāng)作為水解性清掃物品使用時(shí)，由于在形成制品之前，在壓紋后的后加工中對(duì)紙進(jìn)行折疊、切斷、或使紙浸漬藥液、或分裝、裝入容器中等的時(shí)候，要受到各種外力，因此存在不能維持剛剛壓紋后的膨松性的問(wèn)題。尤其在實(shí)施了膨松的壓紋賦形的情況下，出現(xiàn)紙的強(qiáng)度下降、紙?jiān)趬杭y后的后工序中賦形受損以及用于清掃等時(shí)的賦形受損之類問(wèn)題的可能性很大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種膨松水解性清掃物品，其是在水解紙中浸漬水性藥劑而構(gòu)成的，所述水解紙由含有水溶性粘合劑或水溶脹性粘合劑的實(shí)質(zhì)上能夠進(jìn)行水分散的纖維片材構(gòu)成。在水解紙中，通過(guò)壓紋加工形成有許多凹凸。水解紙的定量為30～150g/m2。相對(duì)于水解紙的干燥重量，浸漬有100～500重量％的水性藥劑。在浸漬有水性藥劑的狀態(tài)下，膨松水解性清掃物品在0.3kPa的載荷下的厚度T1為1.0mm～3.0mm。在浸漬有水性藥劑的狀態(tài)下，膨松水解性清掃物品在1.0kPa的載荷下的厚度T2為0.9mm或以上。
另外，本發(fā)明還提供一種水解紙的制造方法，其是對(duì)含有水溶性粘合劑或水溶脹性粘合劑的、實(shí)質(zhì)上可進(jìn)行水分散且定量為30～150g/m2的纖維片材，在該纖維片材中的含水量為10～200重量％的狀態(tài)下實(shí)施壓紋加工，與此同時(shí)干燥該纖維片材或壓紋加工后立即干燥該纖維片材。
進(jìn)而本發(fā)明還提供一種水解紙的制造方法，其是在不含水溶性粘合劑但含有實(shí)質(zhì)上能夠進(jìn)行水分散的纖維的片材中，添加水溶性粘合劑水溶液，從而得到該片材中的水溶性粘合劑含量為1～30重量％、并且含水量相對(duì)于干燥狀態(tài)的該片材的重量為10～200重量％的纖維片材，對(duì)該狀態(tài)的纖維片材實(shí)施壓紋加工，與此同時(shí)干燥該纖維片材或壓紋加工后立即干燥該纖維片材。


圖1是表示本發(fā)明的水解性清掃物品的一實(shí)施方案的立體圖。
圖2是壓紋輥的主要部分的放大圖。
圖3是表示水解紙的抄造裝置的示意圖。
圖4是表示壓紋裝置的示意圖。
圖5是表示凹凸賦形的狀態(tài)的示意圖。
圖6是表示干燥時(shí)的凹凸賦形的狀態(tài)的示意圖。
圖7是表示壓紋裝置的示意圖。
圖8是表示壓紋裝置、熱風(fēng)裝置的示意圖。
圖9是表示干法造紙(氣鋪法(air-laid method)造紙)中的壓紋加工的示意圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明涉及一種膨松水解性清掃物品，其在進(jìn)行膨松的壓紋賦形時(shí)也不會(huì)導(dǎo)致片材的強(qiáng)度下降，并且在后加工工序以及用于清掃等的情況下，其賦形受損也少，也就是保形性優(yōu)良。另外，本發(fā)明還涉及一種水解紙的制造方法，針對(duì)在紙的壓紋方法中壓紋所具有的問(wèn)題，該方法制造的紙賦形受損少、保形性良好、而且能夠防止強(qiáng)度下降。
下面以優(yōu)選的實(shí)施方案為基礎(chǔ)、參照附圖就本發(fā)明進(jìn)行說(shuō)明。本發(fā)明中以膨松化為前提，所述膨松化是通過(guò)對(duì)含有水溶性粘合劑或水溶脹性粘合劑的、實(shí)質(zhì)上能夠進(jìn)行水分散的纖維片材進(jìn)行壓紋加工來(lái)提高厚度。對(duì)纖維片材實(shí)施壓紋加工而得到的水解紙?jiān)诟稍餇顟B(tài)下的定量為30～150g/m2，優(yōu)選為50～120g/m2。使水解紙浸漬100～500重量％的水性藥劑、優(yōu)選為浸漬100～300重量％的水性藥劑而得到本發(fā)明的膨松水解性清掃物品。該膨松水解性清掃物品在0.3kPa的載荷下測(cè)定的厚度T1為1.0～3.0mm，這成為本發(fā)明中的膨松化的第一基準(zhǔn)。
圖1是表示作為本發(fā)明的一實(shí)施方案的水解性清掃物品1的立體圖。本實(shí)施方案的膨松水解性清掃物品1具有第1面1a和第2面1b，且具有許多從一方的面?zhèn)认蛄硪环降拿鎮(zhèn)韧怀鲂纬傻耐共?，2…。凸部2在膨松水解性清掃物品1的長(zhǎng)度方向X和寬度方向Y的各方向上以一定的間隔配置成列，形成交錯(cuò)格子狀的配置圖案。在凸部2，2…之間各自形成有凹部3，3…，同樣形成交錯(cuò)格子狀的配置圖案。由此膨松水解性清掃物品整體形成立體形狀。
膨松水解性清掃物品1的特征在于其膨松性。膨松水解性清掃物品1的厚度T1、即從第1面1a中的凸部2的頂點(diǎn)到第2面1b中的凸部2的頂點(diǎn)的距離，在浸漬了前述水性藥劑并在0.3kPa的載荷作用下，如上所述為1.0～3.0mm，優(yōu)選為1.2～2.5mm，更優(yōu)選為1.3～2.0mm。通過(guò)把厚度設(shè)定在該范圍內(nèi)，水解性清掃物品1變得膨松，可以表現(xiàn)出諸如抹布之類的厚度感，同時(shí)能夠維持良好的強(qiáng)度。具體地說(shuō)，當(dāng)厚度低于1.0mm時(shí)，則相對(duì)于以往的清掃用片材不能切實(shí)感覺(jué)到厚度感有顯著的增加，并且擦拭起來(lái)不順手，而且在污物穿透而從背面跑出來(lái)這一點(diǎn)上也讓使用者感到不放心。另一方面，當(dāng)厚度超過(guò)3.0mm時(shí)，則清掃物品1的牢固性會(huì)受到損害，或者收納容器變大，作為一次性使用的物品來(lái)說(shuō)是不經(jīng)濟(jì)的。水解性清掃物品1的厚度T1如上所述在0.3kPa的載荷下進(jìn)行測(cè)定。該載荷非常小，用該載荷測(cè)得的厚度與水解性清掃物品1的表觀厚度近似。
膨松水解性清掃物品1除了是膨松的，還必須具有厚度保持性，即當(dāng)把拿在手里進(jìn)行清掃的時(shí)候，即便用手摁住該清掃物品1，該清掃物品1仍然能夠維持其厚度。本發(fā)明中把用手摁的力假定為1.0kPa。在浸漬有前述水性藥劑的狀態(tài)下，膨松水解性清掃物品在1.0kPa的載荷下測(cè)得的厚度T2為0.9mm或以上，便可以實(shí)現(xiàn)前述的保持性。從用手用力擦拭而進(jìn)行掃除時(shí)的擦拭容易性以及防止污物穿透的角度考慮，T2優(yōu)選為0.9mm或以上，更優(yōu)選為1.0mm或以上，特別優(yōu)選為1.2mm或以上。T2的上限值不能超過(guò)T1。
關(guān)于膨松水解性清掃物品1，從維持膨松壓紋形狀這一角度考慮，前述的T1和T2之比T2/T1(以下將該比值稱為厚度比)為0.8或以上，優(yōu)選為0.85或以上。當(dāng)厚度比低于0.8時(shí)，則不能獲得所需要的膨松壓紋形狀的保持性，用手一摁便容易使賦形受損，得不到如像布那樣的彈力感和放心感。厚度比優(yōu)選為0.85或以上。對(duì)厚度比的上限值沒(méi)有特殊的限定，越接近1意味著保持性(體積的維持性)越好。
另外，水性藥劑的浸漬量和配合組成不會(huì)給T2和T1的值造成大的影響，因而在本發(fā)明的T2和T1的測(cè)定條件中，不包括水性藥劑的浸漬量。當(dāng)T2和T1測(cè)定條件中包括水性藥劑的浸漬量時(shí)，則以本發(fā)明中的典型的浸漬量、即以水解紙的干燥重量的2倍為宜。
纖維片材含有實(shí)質(zhì)上能夠進(jìn)行水分散的纖維和水溶性粘合劑或水溶脹性粘合劑。為了獲得能夠維持膨松性且在水性藥劑的浸漬狀態(tài)下表現(xiàn)出良好濕潤(rùn)強(qiáng)度的膨松水解性清掃物品以及水解紙，必須具有如上所述的片材結(jié)構(gòu)。水溶性粘合劑或水溶脹性粘合劑有助于膨松水解性清掃物品以及水解紙?jiān)谒运巹┑慕n狀態(tài)下表現(xiàn)出濕潤(rùn)強(qiáng)度，維持膨松壓紋形狀的保持性和丟棄在廁所中用水沖走時(shí)的水解性。
作為纖維片材中含有的實(shí)質(zhì)上能夠進(jìn)行水分散的纖維，可以使用的纖維長(zhǎng)度優(yōu)選為15mm或以下，更優(yōu)選為10mm或以下，進(jìn)一步優(yōu)選為5mm或以下。從兼?zhèn)渌庑院蜐駶?rùn)強(qiáng)度的角度考慮，優(yōu)選將重量平均纖維長(zhǎng)度為0.5mm～3.0mm的紙漿纖維作為主體使用。并且，從提高手感的角度考慮，還可以混抄平均纖維長(zhǎng)度為4.0～7.0mm左右的人造絲纖維或合成纖維。作為纖維的種類，優(yōu)選具有生物降解能力的纖維，作為典型的例子可以列舉出纖維素類纖維。作為纖維素類纖維，例如可以列舉出紙漿、棉花等天然纖維和人造絲等半合成纖維等。這些纖維可以使用一種，或組合使用二種或更多種。也可以使用改變打漿度而得以細(xì)纖維化的纖維。作為紙漿，可以使用針葉樹漂白牛皮紙漿(NBKP)、闊葉樹漂白牛皮紙漿(LBKP)等被漂白的木質(zhì)紙漿，此外還可以使用來(lái)自于麻等的紙漿、實(shí)施化學(xué)處理而產(chǎn)生堿溶脹的絲光化化漿、具有螺旋結(jié)構(gòu)的化學(xué)交聯(lián)紙漿、微小纖維狀纖維素。此外，還可以使用不具有生物降解能力的聚乙烯或聚丙烯等烯烴類纖維或聚酯類等合成纖維，由聚乳酸構(gòu)成的合成纖維具有生物降解能力，因而更加理想。纖維片材中除粘合劑之外，優(yōu)選含有70～100重量％的纖維素類纖維，特別優(yōu)選含有80～100重量％的纖維素類纖維。
作為水溶性粘合劑，可以列舉出天然多糖類、多糖衍生物、合成高分子等。作為天然多糖類，可以列舉出藻酸鈉、黃蓍膠、瓜膠、黃原膠、阿拉伯橡膠、鹿角菜膠、半乳甘露聚糖、明膠、酪蛋白、白蛋白、支鏈淀粉等。作為多糖衍生物，可以列舉出羧甲基纖維素、羧乙基纖維素、羧甲基化淀粉或其鹽、淀粉、甲基纖維素、乙基纖維素等。作為合成高分子，可以列舉出聚乙烯醇、聚乙烯醇衍生物、不飽和羧酸的聚合物或共聚物的鹽、不飽和羧酸和能夠與該不飽和羧酸共聚的單體形成的共聚物的鹽等。作為不飽和羧酸，可以列舉出丙稀酸、甲基丙烯酸、衣康酸、巴豆酸、馬來(lái)酸酐、馬來(lái)酸、富馬酸等。這些水溶性粘合劑的添加量可以根據(jù)用途和粘合劑的種類而設(shè)定為適當(dāng)?shù)闹?，但是，從維持膨松性、獲得適當(dāng)?shù)臐駶?rùn)強(qiáng)度、獲得良好的水解性以及經(jīng)濟(jì)性的角度考慮，一般是相對(duì)于纖維片材的重量，優(yōu)選添加1～30重量％，特別優(yōu)選添加2～15重量％。另外，在水解紙浸漬有含高濃度水的水性藥劑的狀態(tài)下，上述粘合劑優(yōu)選的是，可以作為暫時(shí)不溶解而維持纖維間結(jié)合的結(jié)合劑發(fā)揮作用，起到保持膨松性和清掃時(shí)的強(qiáng)度的作用。從尿斑污漬的洗凈性、對(duì)手的皮膚的刺激性的角度考慮，水性藥劑中的含水量為30～95重量％，優(yōu)選為50～95重量％，進(jìn)一步優(yōu)選為60～95重量％。
如上所述的水溶性粘合劑的暫時(shí)不溶化是通過(guò)控制水解紙中的藥液浸漬量、水解紙或水性藥劑中含有的粘合劑不溶成分來(lái)實(shí)現(xiàn)的。水解紙中的水性藥劑的浸漬量根據(jù)粘合劑的種類、分子量以及水解紙中的含量的不同而不同，因此不能進(jìn)行限定，但是優(yōu)選使水解紙浸漬大部分粘合劑在其中不能溶解的水性藥劑。此外，作為粘合劑的不溶成分，可以列舉出水溶性有機(jī)溶劑或者特定的酸或電解質(zhì)等。
作為水溶性有機(jī)溶劑，具體可以列舉出乙醇、甲醇、異丙醇等一元醇，乙二醇、一縮二乙二醇、聚乙二醇、丙二醇、一縮二丙二醇、丁二醇、己二醇、3-甲基-1，3-丁二醇等二元醇類，上述二元醇類和甲醇、乙醇、丙醇、丁醇等低級(jí)醇形成的一醚或二醚，前述二元醇類和低級(jí)脂肪酸形成的酯，甘油或山梨糖醇等多元醇。水性藥劑中的水溶性有機(jī)溶劑可以單獨(dú)使用或使用2種或更多種，其濃度優(yōu)選為30～70重量％，更優(yōu)選為30～60重量％，進(jìn)一步優(yōu)選為30～50重量％。另外，當(dāng)并用后述的酸或電解質(zhì)時(shí)，水溶性有機(jī)溶劑的濃度優(yōu)選為1～50重量％，更優(yōu)選為5～40重量％，進(jìn)一步優(yōu)選為10～30重量％的范圍。
作為酸或電解質(zhì)，有代表性的可以列舉出能通過(guò)鹽析或交聯(lián)而使水溶性粘合劑暫時(shí)不溶化的物質(zhì)。作為用于鹽析的鹽，只要是水溶性的鹽，則無(wú)特殊限定，可以使用各種鹽。另一方面，作為用于交聯(lián)的鹽，根據(jù)粘合劑的種類的不同，所選擇的物質(zhì)也不同。例如可以列舉出可在水性藥劑中提供鉀離子的水溶性鹽，該鉀離子能和鹿角菜膠或瓜膠交聯(lián)而使粘合劑凝膠化。此外，還可以列舉出可在藥液中提供二價(jià)金屬離子的水溶性鹽，該二價(jià)金屬離子在少量的水溶性溶劑的存在下，能和羧酸類粘合劑交聯(lián)而使之變得不溶化。另一方面，還可以列舉出能和聚乙烯醇交聯(lián)而使之凝膠化的硼酸、四硼酸鈉等硼酸鹽。此外，上述的酸或電解質(zhì)在水性藥劑中的濃度根據(jù)粘合劑的種類和在水解紙中的含量的不同而不同，因此不能一概地進(jìn)行限定，但是如果考慮擦拭后的清潔度和在手的皮膚上的殘留性的話，上述酸或電解質(zhì)在水性藥劑中的濃度優(yōu)選為1～10重量％，更優(yōu)選為1～5重量％。
水性藥劑以水為介質(zhì)并添加有前述的粘合劑的不溶化成分。在水性藥劑中除上述成分之外，還可以根據(jù)需要添加表面活性劑、殺菌劑、螯合劑、漂白劑、除臭劑、香料等，從而提高該水性藥劑的清掃性能。作為表面活性劑，陰離子表面活性劑、非離子表面活性劑、陽(yáng)離子表面活性劑以及兩性表面活性劑都可以使用，特別是從兼?zhèn)湎磧粜院颓鍧嵍鹊慕嵌瓤紤]，優(yōu)選使用聚氧化烯(氧化烯加成摩爾數(shù)為1～20)烷基(碳原子數(shù)為8～22的直鏈或支鏈)醚、烷基(碳原子數(shù)為8～22的直鏈或支鏈)糖苷(平均糖縮合度為1～5)、山梨糖醇脂肪酸(碳原子數(shù)為8～22的直鏈或支鏈)酯、以及烷基(碳原子數(shù)為6～22的直鏈或支鏈)甘油醚等非離子表面活性劑以及烷基羧基甜菜堿、烷基磺基甜菜堿、烷基羥基磺基甜菜堿、烷基酰胺羧基甜菜堿、烷基酰胺磺基甜菜堿、烷基酰胺羥基磺基甜菜堿等烷基碳原子數(shù)為8～24的兩性表面活性劑。
從獲得充分的擦拭效果的角度考慮，相對(duì)于水解紙的重量(以干燥重量為基準(zhǔn))，所浸漬的水性藥劑的量為100～500重量％，優(yōu)選為100～300重量％。
另一方面，作為水溶脹性粘合劑，可以列舉出纖維狀的具有羧基的纖維素類或淀粉類衍生物、或者具有羥基的聚乙烯醇或其衍生物。具體地說(shuō)，可以列舉出纖維狀的聚乙烯醇或纖維狀羧甲基纖維素、纖維狀羧乙基纖維素等。當(dāng)使用上述的水溶脹性粘合劑時(shí)，一般是與紙漿纖維等原料纖維混合后進(jìn)行造紙。從保持膨松性、獲得適度的濕潤(rùn)強(qiáng)度、獲得良好的水解性以及經(jīng)濟(jì)性的角度考慮，水溶脹性粘合劑在纖維片材中的含量?jī)?yōu)選為5～40重量％，更優(yōu)選為8～30重量％，進(jìn)一步優(yōu)選為10～25重量％的范圍。此外，使用水溶脹性粘合劑的情況和使用上述水溶性粘合劑的情況同樣，在水解紙浸漬有含高濃度水的水性藥劑的狀態(tài)下，優(yōu)選該粘合劑的溶脹暫時(shí)受到抑制而作為維持纖維間結(jié)合的結(jié)合劑發(fā)揮作用，起到保持膨松性和清掃時(shí)的強(qiáng)度的作用。例如使用纖維狀聚乙烯醇時(shí)，適于使用硼酸、四硼酸鈉等硼酸類鹽，而在使用纖維狀羧甲基纖維素、纖維狀羧乙基纖維素時(shí)，適于使用可生成鎂離子、鈣離子、鋅離子等二價(jià)金屬離子的水溶性鹽。
有關(guān)水溶性或水溶脹性粘合劑的種類以及與之匹配的使粘合劑暫時(shí)不溶化或溶脹受到抑制的抑制劑，有如上所述的各種組合，其中優(yōu)選羧酸類水溶性粘合劑和二價(jià)金屬離子、含有水溶性有機(jī)溶劑的水性藥劑的組合。
在羧酸類水溶性粘合劑中，特別優(yōu)選的是羧甲基纖維素(以下也稱為CMC)的堿金屬鹽。從作為粘合劑具有良好的性能、以及與后述交聯(lián)劑具有良好的親和性的角度考慮，CMC的醚化度優(yōu)選為0.8～1.2，特別優(yōu)選為0.85～1.1。當(dāng)采用噴射法等往紙中添加CMC時(shí)，從其操作性的角度考慮，CMC在25℃下的1重量％水溶液的粘度優(yōu)選為10～40mPa·s，特別優(yōu)選為15～35mPa·s，相同溫度下的5重量％水溶液的粘度優(yōu)選為2500～4000mPa·s，特別優(yōu)選為2700～3800mPa·s，以及在60℃下的5重量％水溶液的粘度優(yōu)選為1200mPa·s或以下。
對(duì)于含有羧酸類水溶性粘合劑的水解紙，作為浸漬在其中的水性藥劑，從使粘合劑暫時(shí)不溶化、獲得充分的濕潤(rùn)強(qiáng)度、并且獲得良好的水解性的角度考慮，其優(yōu)選的組成是水分濃度為60～90重量％，水溶性有機(jī)溶劑的濃度為8～35重量％，并且含有1～5重量％濃度的能提供選自鈣、鎂、鍶和鋇等堿土類金屬、錳、鋅、鈷和鎳之中的1種、2種或更多種的金屬離子的水溶性二價(jià)金屬鹽。作為前述的水溶性二價(jià)金屬鹽，例如可以使用氫氧化物、氯化物、硫酸鹽、硝酸鹽、碳酸鹽、甲酸鹽、醋酸鹽等。特別優(yōu)選使用的水溶性二價(jià)金屬鹽是氯化鈣和硫酸鋅。
從清掃時(shí)的結(jié)實(shí)程度的角度考慮，浸漬有水性藥劑的水解紙、即膨松水解性物品1優(yōu)選的濕潤(rùn)強(qiáng)度，在造紙機(jī)的運(yùn)行方向(縱向Machine Direction、簡(jiǎn)稱為MD)上為300cN/25mm或以上，在和MD垂直的方向(橫向Cross machine Direction、簡(jiǎn)稱為CD)上為100cN/25mm或以上。在MD方向上，濕潤(rùn)強(qiáng)度更優(yōu)選為400cN/25mm或以上，進(jìn)一步優(yōu)選為500cN/25mm或以上。在CD方向上，濕潤(rùn)強(qiáng)度更優(yōu)選為150cN/25mm或以上，進(jìn)一步優(yōu)選為200cN/25mm或以上。
再回到圖1，凸部2大致呈半球的形狀。凹部3也同樣。本實(shí)施方案的膨松水解性清掃物品1和水解紙優(yōu)選在清掃時(shí)，其兩面具有同樣的性能。從這個(gè)角度考慮，優(yōu)選第1面1a中的凸部2的形狀和間隔與第2面1b中的凸部的形狀和間隔大致相同。另外，優(yōu)選第1面1 a中存在的凸部2與第2面1b中存在的凹部3處于正反面的關(guān)系，同樣優(yōu)選第1面1a中存在的凹部3與第2面1b中存在的凸部2處于正反面的關(guān)系。進(jìn)一步優(yōu)選凸部2的形狀與凹部3的形狀相同且互為反向。
對(duì)壓紋圖案并沒(méi)有限定。只要是壓紋加工后的紙變得膨松即可。特別是凹凸?fàn)畹碾p鋼輥凹凸壓紋加工容易變得膨松。在該凹凸?fàn)畹碾p鋼輥凹凸壓紋加工中，輥表面設(shè)置有均勻規(guī)則的凹凸，在2個(gè)輥之間，一個(gè)輥的凸部和另一個(gè)輥的凹部相嚙合。該凹凸?fàn)畹膱D案是凸部和凹部的重復(fù)圖案，凸部和凹部的間距優(yōu)選為3.5～14.0mm，進(jìn)一步優(yōu)選為5.0～10.0mm。另外，從使水解性清掃物品1和水解紙變得膨松的角度考慮，凸部頂點(diǎn)和凹部頂點(diǎn)之差(槽深度)優(yōu)選為1mm～5mm，更優(yōu)選為1.5～4.5mm，進(jìn)一步優(yōu)選為2mm～4mm(參照?qǐng)D2)。
在水解性清掃物品1和水解紙的一個(gè)面中，在10cm×10cm的正方形的區(qū)域內(nèi)，優(yōu)選在該面的任何位置，在該區(qū)域內(nèi)平均形成50～850個(gè)凸部2，特別優(yōu)選形成100～600個(gè)凸部2。通過(guò)將凸部2的個(gè)數(shù)設(shè)定在上述范圍內(nèi)，凸部2和凹部3能相互均衡地配置，從而使本實(shí)施方案的水解性清掃物品1和水解紙具有更加優(yōu)良的污漬除去性。
如后述水解紙的優(yōu)選的制造方法所述，水解紙中的凸部2和凹部3可以根據(jù)壓紋輥的雕刻圖案來(lái)自由地設(shè)計(jì)它們的形狀和配置。
下面就作為本發(fā)明的膨松水解性清掃物品1之基材的水解紙優(yōu)選的制造方法進(jìn)行說(shuō)明。水解紙的制備方法是對(duì)含有水溶性粘合劑或水溶脹性粘合劑的、實(shí)質(zhì)上可進(jìn)行水分散且定量為30～150g/m2的纖維片材，在該纖維片材中的含水量相對(duì)于干燥狀態(tài)的該纖維片材的重量為10～200重量％的狀態(tài)下實(shí)施壓紋加工，與此同時(shí)干燥該纖維片材或壓紋加工后立即干燥該纖維片材?；蛘撸诓缓澈蟿┑袑?shí)質(zhì)上能夠進(jìn)行水分散的纖維的片材中，相對(duì)于該片材添加水溶性粘合劑水溶液，得到該片材中的水溶性粘合劑含量為1～30重量％、同時(shí)相對(duì)于干燥狀態(tài)的該片材重量含水量為10～200重量％的纖維片材，在對(duì)該狀態(tài)的纖維片材實(shí)施壓紋加工的同時(shí)，通過(guò)該壓紋加工干燥該纖維片材。
含有水溶性粘合劑的可進(jìn)行水分散的纖維片材能夠利用各種方法進(jìn)行制造。例如已經(jīng)為人所知的有在作為造紙?jiān)系募垵{分散液中添加水溶性粘合劑和使水溶性粘合劑得以固定的固定劑，制造含有預(yù)定量的水溶性粘合劑的水解紙的原料紙(日本專利特開平3-193996號(hào)公報(bào))。另外，由紙漿分散液進(jìn)行片材成形，在加壓脫水或半干燥后，將水溶性粘合劑進(jìn)行噴霧干燥或涂敷干燥，這樣也能夠制造含有預(yù)定量的水溶性粘合劑的水解紙的原料紙。此時(shí)，與加壓脫水的干燥方式相比，使用熱風(fēng)通過(guò)干燥機(jī)等預(yù)干燥方式更能得到低密度并且水解性更加良好的水解紙的原料紙。并且、也可以不采用上述的濕法造紙法，而采用不使用水的干法使紙漿纖維疏解，形成網(wǎng)片后，噴霧或涂敷水溶性粘合劑，然后干燥，從而制造出纖維片材。這就是所謂的氣鋪法。
圖3表示在含有水溶性粘合劑的可進(jìn)行水分散的纖維片材的制造中優(yōu)選使用的制造裝置的一例的示意圖。圖3所示的制造裝置(濕法抄造機(jī))具有成形機(jī)、網(wǎng)部、第1干燥部、噴霧部和第2干燥部。成形機(jī)是把由調(diào)制裝置(圖中未示出)供給的成漿調(diào)節(jié)成預(yù)定的濃度后供給網(wǎng)部。圖中未示出的調(diào)制裝置具有對(duì)紙漿纖維等原料進(jìn)行破碎打漿的裝置、和在破碎打漿后的原料中添加施膠劑、顏料、紙力增強(qiáng)劑、漂白劑、凝集劑等添加劑的添加裝置，其構(gòu)成為把與水解紙的特性相對(duì)應(yīng)的預(yù)定濃度的原料所構(gòu)成的紙料調(diào)制成成漿。另外，在紙漿漿料中也可以混合粘合劑。網(wǎng)部是將由成形機(jī)供給的成漿在造紙機(jī)的成形網(wǎng)上成形為濕紙的部分。第1干燥部是使在網(wǎng)部形成的濕紙干燥的部分。噴霧部是對(duì)經(jīng)第1干燥部干燥的紙進(jìn)行噴霧的部分。第2干燥部是對(duì)經(jīng)噴霧部噴灑粘合劑而成為濕潤(rùn)狀態(tài)的紙進(jìn)行干燥的部分。
由成形機(jī)4供給的成漿在網(wǎng)部被抄造，在網(wǎng)部5上形成濕紙。濕紙利用設(shè)置在網(wǎng)部上的吸水箱6產(chǎn)生的吸引力而除去其中的水分，從而形成預(yù)定的含水率。然后，將濕紙導(dǎo)入第1干燥部7進(jìn)行干燥。第1干燥部7由穿透氣干燥烘缸(以下稱為TAD)構(gòu)成。TAD包括其圓周表面具有通氣性的旋轉(zhuǎn)滾筒8和覆蓋該旋轉(zhuǎn)滾筒8而使之大致處于氣密狀態(tài)的罩9。在TAD中，加熱到預(yù)定溫度的空氣被供給至罩9內(nèi)。加熱的空氣從旋轉(zhuǎn)滾筒8的外側(cè)向內(nèi)部流通。如圖3所示，濕紙以卷繞在旋轉(zhuǎn)滾筒8的圓周表面上的狀態(tài)運(yùn)送，其中旋轉(zhuǎn)滾筒8沿箭頭方向進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。在TAD內(nèi)運(yùn)送的期間，加熱空氣穿透濕紙的厚度方向，由此使?jié)窦埜稍锒蔀榧垺?br> 在噴霧部中對(duì)在第1干燥部7得到的紙噴灑含有粘合劑的水溶液。噴霧部位于第1和第2干燥部7、14之間。兩干燥部7、14通過(guò)傳送帶連接起來(lái)。
傳送帶分別具有朝箭頭方向旋轉(zhuǎn)的上傳送帶10和下傳送帶11。傳送帶10的結(jié)構(gòu)是把經(jīng)第1干燥部7的TAD干燥的紙夾持在上述兩傳送帶10、11之間，在該狀態(tài)下將所述的紙運(yùn)送至第2干燥部14。在上傳送帶10的下流側(cè)的折回端配置有真空輥12。真空輥12將紙吸在上傳送帶10的背面，并在該吸附狀態(tài)下由上傳送帶10運(yùn)送紙張。
如圖3所示，噴霧部具有噴霧噴嘴13。噴霧噴嘴13配設(shè)在第2干燥部14的下方并且與真空輥12相對(duì)置。噴霧噴嘴13朝著真空輥12噴灑含有粘合劑的噴霧液，從而將該噴霧液添加(外加)到紙上。
在噴霧部被噴射了粘合劑后，紙被運(yùn)送至第2干燥部14。第2干燥部14由楊克烘缸構(gòu)成。經(jīng)噴霧液噴灑而成為濕潤(rùn)狀態(tài)的紙，以卷繞在設(shè)置于罩16內(nèi)的楊克烘缸的旋轉(zhuǎn)滾筒15的圓周表面上的狀態(tài)被運(yùn)送。在由旋轉(zhuǎn)滾筒15卷繞而進(jìn)行運(yùn)送的期間內(nèi)，紙的干燥也得以進(jìn)行。
楊克烘缸的出口處設(shè)置有刮刀片17。刮刀片17一邊使紙起皺，一邊將紙從楊克烘缸的旋轉(zhuǎn)滾筒15上剝離下來(lái)。由此讓紙帶有皺褶。然后將紙暫時(shí)卷繞在卷繞機(jī)上(圖中未示出)而成為紙筒。
另一方面，含有水溶脹性粘合劑的可進(jìn)行水分散的纖維片材也可以用各種方法制造。例如為人所知的有在紙漿分散液中添加預(yù)定量的水溶脹性的纖維狀粘合劑，將其成形為濕紙，干燥后便得到纖維片材(日本專利特開平4-370300號(hào)公報(bào)、日本專利特開平2-74694號(hào)公報(bào))。另外，也可以不采用濕法造紙法，而采用氣鋪法使紙漿纖維和水溶脹性的纖維狀粘合劑的混合纖維原料進(jìn)行干法纖維疏解，形成網(wǎng)片后進(jìn)行干燥，從而制造出纖維片材。
再者，通過(guò)組合上述的方法，也可以制造含有水溶性粘合劑和水溶脹性粘合劑兩者的纖維片材(以下將上述的各種纖維片材稱為原料紙)。
原料紙?jiān)诮酉聛?lái)的工序中或暫時(shí)以紙筒的形式保管后被再次添加水，在通過(guò)膨松壓紋進(jìn)行凹凸賦形的同時(shí)進(jìn)行干燥，或者賦形后立即進(jìn)行干燥，從而形成具有許多凹凸部的膨松的水解紙。上述制法例如可以通過(guò)圖4所示的能夠在膨松凹凸賦形的同時(shí)進(jìn)行干燥的熱壓紋裝置來(lái)進(jìn)行。圖4所示的壓紋裝置具有一對(duì)壓紋輥18、18。在各壓紋輥18的圓周表面具有許多凹凸，該等凹凸互相呈嚙合的形狀。各壓紋輥18朝圖4中箭頭所示的方向轉(zhuǎn)動(dòng)。各壓紋輥18是金屬制的，并安裝有能夠加熱到預(yù)定溫度加熱裝置(圖中未示出)。從加熱的角度考慮，壓紋輥優(yōu)選金屬制，但作為壓紋輥的材質(zhì)，除了金屬制以外，其中一個(gè)輥還可以使用橡膠、紙制輥。在壓紋輥18、18的上流側(cè)，設(shè)置有噴霧噴嘴19，從噴霧噴嘴19向原料紙噴灑水。另外，添加水的方法不限于使用噴霧噴嘴。例如還可以使用涂敷機(jī)或凹版轉(zhuǎn)印等。此外，還可以用水蒸氣代替水。
如圖4所示，原料紙從紙筒(圖中未示出)開卷，由噴霧噴嘴19撒水而形成濕潤(rùn)狀態(tài)，之后被送至壓紋裝置。在壓紋裝置中，原料紙?jiān)谝粚?duì)壓紋輥18、18之間被夾壓而進(jìn)行壓紋加工。如前所述，由于各壓紋輥18在結(jié)構(gòu)上互相嚙合，因此在被兩輥18夾壓的原料紙上加工出了與輥18上的凹凸形狀相對(duì)應(yīng)的凹凸形狀。也就是說(shuō)，對(duì)原料紙進(jìn)行了雙鋼輥凹凸壓紋加工。再者，通過(guò)加熱的壓紋輥18干燥除去原料紙中含有的水，便產(chǎn)生新的纖維間結(jié)合。由此可以得到所需要的具有許多凹凸形狀的結(jié)實(shí)且膨松的水解紙。
圖5是進(jìn)行了雙鋼輥凹凸壓紋加工后原料紙的示意圖。在該狀態(tài)下的原料紙因噴灑了水而處于濕潤(rùn)狀態(tài)。也就是說(shuō)，構(gòu)成纖維間的氫鍵被削弱?；谶@樣的理由，原料紙的構(gòu)成纖維20受到外力的作用，即處于能夠沿著雙鋼輥凹凸壓紋的凹凸圖案重新進(jìn)行配置的狀態(tài)。因此，原料紙通過(guò)壓紋輥18、18之間時(shí)，纖維對(duì)應(yīng)著壓紋輥18的凹凸圖案重新進(jìn)行配置，從而原料紙被賦予凹凸形狀。與此同時(shí)，借助于由壓紋輥18進(jìn)行的加熱而將水從濕潤(rùn)的原料紙上干燥除去。其結(jié)果，在重新配置的纖維構(gòu)造中，再一次構(gòu)筑了纖維間的氫鍵以及通過(guò)粘合劑產(chǎn)生的纖維間的再結(jié)合。在這樣得到的膨松的水解紙中，特別是在凸部2的側(cè)壁(或者凹部3的側(cè)壁)不容易發(fā)生破裂。這樣一來(lái)，便能夠獲得凹凸形狀的保形性良好、并且強(qiáng)度下降少的水解紙。再者，在前面所提到的浸漬了含有特定成分的水性藥劑的水解性清掃物品1中，通過(guò)使粘合劑暫時(shí)不溶化或抑制其溶脹，就能夠使清掃物品維持其纖維間結(jié)合并保持凹凸形狀，并且成為濕潤(rùn)強(qiáng)度也良好的清掃物品。
如果采用與本制造方法不同的方法，對(duì)處于一般干燥狀態(tài)的紙不進(jìn)行濕潤(rùn)而直接用壓紋輥18、18進(jìn)行凹凸賦形時(shí)，由于是在維持構(gòu)成纖維間的氫鍵的狀態(tài)下在垂直方向施加大的變形力，因此如圖6所示，纖維間的結(jié)合遭到破壞或者纖維本身被切斷，從而使凸部的側(cè)壁(或者凹部的側(cè)壁)發(fā)生破裂。其結(jié)果，盡管得到的紙中暫時(shí)形成了凹凸部，但是該凹凸部一旦受到外力的作用便容易破損。另外，得到的水解紙與凹凸賦形前相比，其強(qiáng)度就會(huì)大幅下降。
從使原料紙順利進(jìn)行凹凸賦形的角度考慮，原料紙?jiān)诒粚?dǎo)入至壓紋輥18、18之間以前，紙上噴灑的水的量相對(duì)于原料紙的干燥重量必須設(shè)定為10～200重量％，優(yōu)選為10～130重量％，特別優(yōu)選為10～50重量％，尤其優(yōu)選為10～40重量％。原料紙中一般本身含有5～10重量％左右的水分，包括該水分在內(nèi)，如果原料紙中的含水率低于10重量％時(shí)，則纖維間氫鍵的弱化或者粘合劑的溶脹或溶解不能充分地進(jìn)行，從而不能使纖維沿著凹凸圖案發(fā)生充分的重新配置。另外，如果原料紙中的含水率超過(guò)200重量％時(shí)，則用于干燥的負(fù)荷增大，從而使經(jīng)濟(jì)性變差。另一方面，從使原料紙充分地干燥的角度考慮，壓紋輥18、18的加熱溫度優(yōu)選為120～250℃。此外，原料紙的干燥的程度有時(shí)依賴于原料紙的運(yùn)送速度，如果運(yùn)送速度增加，則單憑壓紋輥的熱不能充分地干燥原料紙。于是，如圖7所示，通過(guò)加大熱壓紋輥的直徑來(lái)延長(zhǎng)片材的接觸時(shí)間，從而使干燥變得容易，或者如圖8所示，設(shè)置覆蓋壓紋輥18、18的罩23，由罩23的一部分供給加熱到預(yù)定溫度的空氣21，進(jìn)而使該加熱的空氣從罩的一部分作為排氣22排出，通過(guò)這樣的一種結(jié)構(gòu)能夠提高壓紋系統(tǒng)的干燥能力。另外，不僅可以在壓紋加工階段進(jìn)行干燥，而且也可以在壓紋加工后，使用諸如穿透氣干燥烘缸或加熱輥等其它的干燥機(jī)，在保持凹凸形狀的狀態(tài)下進(jìn)行干燥。為使采用壓紋輥18、18進(jìn)行過(guò)凹凸賦形的片材容易剝離，優(yōu)選與水同時(shí)添加剝離劑。作為剝離劑，可以列舉出添加了高級(jí)脂肪酸、聚乙烯蠟、硅油、礦物油、其它表面活性劑的溶液等。
另一方面，作為其它方法，利用濕紙?jiān)旒埛ɑ驓怃伔ㄖ圃觳缓苄哉澈蟿┑袑?shí)質(zhì)上能夠進(jìn)行水分散的纖維的片材，在該工序中通過(guò)噴霧等添加水溶性粘合劑水溶液，使其成為含有水溶性粘合劑的片材、同時(shí)，還使之處于含有預(yù)定水分的濕潤(rùn)狀態(tài)，然后對(duì)該狀態(tài)的纖維片材實(shí)施壓紋加工，與此同時(shí)或者壓紋加工后立即干燥，由此也能夠得到具有所期望物性的水解紙。在圖9中的干法造紙法中，一邊用成形機(jī)24對(duì)干燥的短纖維進(jìn)行開纖，一邊將短纖維吸引到真空傳送帶25上形成網(wǎng)片，用噴霧噴嘴13噴灑水溶性粘合劑，使用壓紋裝置18進(jìn)行壓紋加工。然后用穿透氣干燥烘缸7干燥。此外，圖9中的符號(hào)和圖3中的符號(hào)相同的部分表示相同的構(gòu)件。另外，對(duì)圖9表示的方法沒(méi)有特別說(shuō)明的地方，可以適用與前面所述的制造方法相關(guān)的說(shuō)明。
另外，制成不含水溶性粘合劑的纖維的片材后，用圖4所示的壓紋裝置，通過(guò)噴霧添加溶解有水溶性粘合劑的水溶液，也能夠得到具有同樣特性的水解紙。此時(shí)，從維持膨松性、獲得適度的濕潤(rùn)強(qiáng)度以及經(jīng)濟(jì)性的角度考慮，纖維的片材中含有的水溶性粘合劑的量?jī)?yōu)選為1～30重量％，特別優(yōu)選為2～15重量％。另外，與水溶性粘合劑同時(shí)添加的水的量，相對(duì)于原料紙的干燥重量?jī)?yōu)選為10～200重量％，特別優(yōu)選為10～130重量％，尤其優(yōu)選為10～50重量％，進(jìn)一步優(yōu)選為10～40重量％。
在本制造方法中，剛經(jīng)過(guò)壓紋加工后處于干燥狀態(tài)的水解紙的厚度(Td)和浸漬了水性藥劑時(shí)的水解紙的厚度(Tw)優(yōu)選存在以下關(guān)系。其中Td是在0.3kPa的載荷下測(cè)定的，Tw是在2.2kPa的載荷下測(cè)定的。在一般的水解性清掃物品的制造中，壓紋加工后還要進(jìn)行折疊、切割、浸漬、集積等后工序。在上述后工序中所施加的外力假定為約2.2kPa的載荷，因此將Tw的測(cè)定條件設(shè)定在2.2kPa的載荷下。Tw和Td的比率Tw/Td是衡量保形性(體積的維持性)的尺度，該比率越接近1意味著保形性越良好。按照本發(fā)明的制造方法，該比率優(yōu)選達(dá)到0.7或以上，更優(yōu)選達(dá)到0.75或以上，進(jìn)一步優(yōu)選達(dá)到0.8或以上。該比率如果低于0.7，則保形性較低，不能體現(xiàn)出與以往的壓紋方法的差別。
在水性藥劑的浸漬量為100～500重量％的范圍內(nèi)，Tw的值沒(méi)有明顯的差別，基于這一理由，本發(fā)明的Tw的測(cè)定條件中，不包括水性藥劑的浸漬量測(cè)定。如果Tw的測(cè)定條件中包括水性藥液的浸漬量，則以本發(fā)明中的典型的浸漬量、即設(shè)定為水解紙的干燥重量的2倍為宜。
如上所述，在本制造方法中，通過(guò)在預(yù)定的含水量下實(shí)施壓紋加工并同時(shí)干燥，可以減少使紙發(fā)生破裂這一現(xiàn)象的發(fā)生，并且能夠在不使強(qiáng)度下降的情況下形成許多膨松的凹凸部。此外，通過(guò)適當(dāng)?shù)剡x擇壓紋輥，能夠充分地提高凹凸部的高度，而且形成的凹凸部的保持性良好。
水解紙中浸漬水性藥劑所形成的水解性清掃物品1，在浸漬水性藥劑時(shí)不會(huì)發(fā)生水解，而當(dāng)廢棄在大量的水中時(shí)，就會(huì)迅速地潰散成纖維狀。水解性清掃物品的水解程度用JIS P 4501-1993(衛(wèi)生紙)中規(guī)定的潰散分解的難易程度來(lái)測(cè)定，該值越低則水解性越良好。作為潰散分解的難易程度的大致標(biāo)準(zhǔn)，優(yōu)選為100秒或以下，更優(yōu)選為60秒或以下。
水解紙中浸漬水性藥劑所形成的水解性清掃物品1，例如在清潔物品方面可適用于廁所、盥洗室、廚房等用水場(chǎng)所的清掃，用于人時(shí)可適用于擦屁股、護(hù)理擦身、卸妝用片材。使用后的清掃物品可直接倒入水中廢棄，該物品1一倒入水中就迅速水解，因而不會(huì)堵塞排水管。
本發(fā)明不局限于上述實(shí)施方案。例如水解紙不限于單層結(jié)構(gòu)，也可以由多張構(gòu)成多層結(jié)構(gòu)。如果采用多層結(jié)構(gòu)時(shí)，優(yōu)選其中至少在一方的表層的紙中含有水溶性粘合劑或水溶脹性粘合劑。
下面用實(shí)施例就本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)地說(shuō)明。但是本發(fā)明的范圍不受這樣的實(shí)施例所限制。只要沒(méi)有特別指出，則“％”和“份”分別表示“重量％”和“重量份”。
實(shí)施例1～8使用圖3的濕法造紙機(jī)，對(duì)100％的針葉樹漂白牛皮紙漿(NBKP)的紙料進(jìn)行造紙，從而得到濕紙。采用作為第1干燥機(jī)的穿透氣干燥烘缸使?jié)窦埜稍锏胶蔬_(dá)4重量％。將得到的紙夾持在一對(duì)塑料制的傳送帶10、11之間進(jìn)行運(yùn)送，通過(guò)噴嘴13噴灑CMC(醚化度0.9、日本制紙公司制造)粘合劑液，該粘合劑液是濃度為5％的溶液且60℃下粘度為1000mP·s。噴霧量相對(duì)于紙的重量設(shè)定為130％。CMC的添加量相對(duì)于紙的重量為6.5％。采用作為第2干燥機(jī)的楊克烘缸14使添加了CMC的紙干燥，然后利用刮刀片17進(jìn)行起皺加工。由此制作出定量為30g/m2的CMC添加紙。另外，同樣使用圖3的濕法造紙機(jī)，制作出定量為30g/m2的CMC未添加紙。將該2種紙?jiān)诹硪还ば蛑邪凑誄MC添加紙/CMC未添加紙/CMC添加紙的順序進(jìn)行層疊，制作出定量為90g/m2的3層結(jié)構(gòu)的纖維片材(原料紙)。
將3層結(jié)構(gòu)的纖維片材開卷，使用圖4所示的噴霧噴嘴19噴灑水。被噴灑了水的纖維片材的含水量用加熱干燥式水分計(jì)(A&D公司生產(chǎn)的MX-50)進(jìn)行測(cè)定。相對(duì)于干燥的纖維片材的重量，水的噴霧量如表1所示。將噴灑了水的纖維片材導(dǎo)入圖4所示的一對(duì)壓紋輥18、18之間。在各壓紋輥的圓周表面上具有許多凹凸且該等凹凸互相呈嚙合的形狀。壓紋圖案的間距為7.0mm，槽深度為2.0mm。各壓紋輥18被加熱到表1所示的溫度。纖維片材在一對(duì)壓紋輥18、18之間受到夾壓而進(jìn)行凹凸賦形。另外，纖維片材所含有的水通過(guò)壓紋輥18的熱被干燥除去。這樣一來(lái)便得到了膨松的水解紙。壓紋后的片材厚度被設(shè)定為2mm(干燥狀態(tài)和0.3kPa的載荷下)。這時(shí)，壓紋機(jī)的加工速度為30m/min。
對(duì)壓紋后處于干燥狀態(tài)的水解紙?jiān)?.3kPa載荷下的厚度(Td)、浸漬了2倍于干燥重量的水性藥劑A后的水解紙?jiān)?.2kPa載荷下的厚度(Tw)以及水解紙的濕潤(rùn)強(qiáng)度進(jìn)行了測(cè)定。此外，將壓紋后的水解紙?jiān)谂c正常生產(chǎn)相同的條件下通過(guò)本公司的商品加工機(jī)，進(jìn)行折疊、切割、水性藥劑A的浸漬、包裝等加工。測(cè)定加工后在0.3kPa載荷下的厚度(T1)及在1.0kPa載荷下的厚度(T2)。
比較例1制作具有CMC添加紙/CMC未添加紙/CMC添加紙3層結(jié)構(gòu)的定量為90g/m2的纖維片材的工序與實(shí)施例1～8相同。用另外的工序?qū)υ摾w維片材進(jìn)行壓紋時(shí)，不噴灑水而使纖維片材通過(guò)未被加熱的壓紋輥18、18之間，以此進(jìn)行了壓紋加工。使纖維片材浸漬水性藥劑A的工序和實(shí)施例1～8相同，以此得到了水解性清掃物品。
實(shí)施例9和10使用濕法造紙機(jī)，以90份10份的比例混抄針葉樹漂白牛皮紙漿(NBKP)和纖維狀PVA(Kuraray公司制KuralonKII)，用楊克烘缸干燥，便制作出定量為33g/m2的纖維片材。在另外的工序中使該片材成為2層結(jié)構(gòu)，從而得到纖維片材(原料紙)。然后與實(shí)施例1～8同樣地得到水解性清掃物品。其中，作為水性藥劑，使用具有以下配方的水性藥劑B。
比較例2用另外的工序?qū)w維片材進(jìn)行壓紋時(shí)，不噴灑水而使纖維片材通過(guò)未被加熱的壓紋輥18、18之間，以此進(jìn)行了壓紋加工。除此以外，和實(shí)施例9和10同樣地得到水解性清掃物品。
水性藥劑A(粘合劑是CMC)烷基糖苷0.2％CaCl23％丙二醇一甲基醚 13％3-甲基-1，3-丁二醇 5％水 余量水性藥劑B(粘合劑是PVA)
烷基糖苷0.2％硼酸3％丙二醇一甲基醚 13％3-甲基-1，3-丁二醇 5％水 余量[性能評(píng)價(jià)]分別測(cè)定各實(shí)施例和各比較例中得到的水解紙的厚度Td(0.3kPa的載荷下)及浸漬了水性藥劑的水解紙的厚度Tw(2.2kPa的載荷下)，根據(jù)這些值計(jì)算出比率Tw/Td。分別測(cè)定了后加工后的水解性清掃物品的厚度T1(0.3kPa的載荷下)、T2(1.0kPa的載荷下)，根據(jù)這些值計(jì)算出厚度比T2/T1。另外，水解性清掃物品的濕潤(rùn)強(qiáng)度(斷裂強(qiáng)度)和水解性按照下述方法測(cè)定。它們的結(jié)果如表1所示。
MD方向的斷裂強(qiáng)度的測(cè)定方法是按照MD方向上100mm、CD方向上25mm的大小切取試樣，以MD方向?yàn)槔旆较蚬潭ㄔ诶煸囼?yàn)機(jī)(ORIENTEC公司制TenshironRTA～100)上，夾具間距離為50mm。以300mm/min的拉伸速度拉伸試樣，將斷裂時(shí)的強(qiáng)度設(shè)定為斷裂強(qiáng)度。CD方向的斷裂強(qiáng)度的測(cè)定方法是按照CD方向上100mm、MD方向上25mm的大小切取試樣，以CD方向?yàn)槔旆较蚬潭ㄔ诶煸囼?yàn)機(jī)上，夾具間距離為50mm。然后用與MD方向的斷裂強(qiáng)度相同的方法進(jìn)行測(cè)定。
把水解性清掃物品裁切成正方形使得紙(不含水性藥劑)的重量為0.3g，以用作水解性的測(cè)定試樣。其它按照衛(wèi)生紙的潰散分解的難易程度試驗(yàn)(JIS P4501)來(lái)測(cè)定。
表1粘合劑-CMC(羧甲基纖維素)

粘合劑-PVA纖維

從表1所示的結(jié)果清楚地知道，各實(shí)施例的膨松水解性清掃物品，用商品加工機(jī)加工后在1.0kPa的載荷下的厚度仍超過(guò)0.9mm，并且與0.3kPa的載荷下的厚度比T2/T1較大，膨松壓紋形狀的保持性優(yōu)良，而且強(qiáng)度也能維持在較高的水平上。另一方面，比較例的膨松水解性清掃物品在用商品加工機(jī)加工后，厚度大幅下降，并且強(qiáng)度也較低。此外，從各實(shí)施例的結(jié)果可以判斷在水的噴霧量多從而含水率高的狀態(tài)下進(jìn)行壓紋時(shí)，壓紋形狀的保持性(商品加工后的厚度比T2/T1)及濕潤(rùn)強(qiáng)度增加。此外，雖然表中沒(méi)有表示出來(lái)，但當(dāng)使用各實(shí)施例的膨松水解性清掃物品擦拭廁所時(shí)，與各比較例相比厚度和濕潤(rùn)強(qiáng)度都較高，擦拭方便且擦拭感覺(jué)良好。此外，擦洗效果好，能夠方便地除去污垢。此外，在擦拭便器邊緣內(nèi)側(cè)等時(shí)，由于有厚度，因此手可以遠(yuǎn)離污垢，從而有安心感。由于在清掃中也能保持厚度，因而能夠進(jìn)行更寬面積的掃除。從以上的內(nèi)容可以斷定，各實(shí)施例的膨松水解性清掃物品與各比較例相比，使用起來(lái)更加方便。
再有，從上述情況可知，各實(shí)施例的水解紙的比率Tw/Td為0.7或以上，對(duì)于載荷具有保形性。另外，各實(shí)施例的水解紙的干燥強(qiáng)度和濕潤(rùn)強(qiáng)度均比比較例高。
如上所述，本發(fā)明的膨松水解性清掃物品具有厚度感，即使在濕潤(rùn)狀態(tài)下對(duì)于壓縮或拉伸這樣的物理負(fù)荷也具有良好的保形性，結(jié)實(shí)而不容破裂。此外，即使在切割、折疊、洗滌劑浸漬、集積、包裝這樣的后加工工序中，也具有優(yōu)良的膨松的壓紋形狀的保持性。
并且，根據(jù)本發(fā)明的制造方法，能夠使得到的水解紙變得膨松。另外，即使讓得到的水解紙浸漬水性藥劑而成為濕潤(rùn)狀態(tài)，其對(duì)于載荷等物理載荷也具有良好的保形性，結(jié)實(shí)而不易破裂。
權(quán)利要求
1.一種膨松水解性清掃物品，其由含有水溶性粘合劑或水溶脹性粘合劑的實(shí)質(zhì)上能夠進(jìn)行水分散的纖維片材組成，并且在通過(guò)壓紋加工形成有許多凹凸的定量為30～150g/m2的水解紙中，相對(duì)于該水解紙的干燥重量浸漬有水性藥劑100～500重量％，其中在浸漬有所述水性藥劑的狀態(tài)下，所述膨松水解性清掃物品在0.3kPa的載荷下的厚度T1為1.0mm～3.0mm，在1.0kPa的載荷下的厚度T2為0.9mm或以上。
2.如權(quán)利要求1所述的膨松水解性清掃物品，在浸漬有水性藥劑的狀態(tài)下，所述膨松水解性清掃物品在0.3kPa的載荷下的厚度T1和1.0kPa的載荷下的厚度T2之厚度比T2/T1為0.8或以上。
3.如權(quán)利要求1或2所述的膨松水解性清掃物品，其中水溶性粘合劑的含量是所述纖維片材的1～30重量％，或者水溶脹性粘合劑的含量是所述纖維片材的5～40重量％。
4.如權(quán)利要求1-3的任一項(xiàng)所述的膨松水解性清掃物品，其中在浸漬有水性藥劑的狀態(tài)下，所述水溶性粘合劑暫時(shí)不溶化，且所述水溶脹性粘合劑的溶脹暫時(shí)受到抑制，起著維持纖維間結(jié)合的結(jié)合劑的作用。
5.一種水解紙的制造方法，其是對(duì)含有水溶性粘合劑或水溶脹性粘合劑的實(shí)質(zhì)上能夠進(jìn)行水分散的定量為30～150g/m2的纖維片材，在該纖維片材中的含水量為10～200重量％的狀態(tài)下實(shí)施壓紋加工，與此同時(shí)干燥該纖維片材或壓紋加工后立即干燥該纖維片材。
6.如權(quán)利要求5所述的水解紙的制造方法，其中在干燥所述纖維片材后，使該纖維片材浸漬水性藥劑。
7.如權(quán)利要求5或6所述的水解紙的制造方法，其中所述壓紋加工使用一對(duì)具有呈互相嚙合形狀的凹凸部的壓紋輥進(jìn)行。
8.如權(quán)利要求5-7的任一項(xiàng)所述的水解紙的制造方法，其中使水解紙相對(duì)于所述纖維片材含有1～30重量％的水溶性粘合劑，或者相對(duì)于所述纖維片材含有5～40重量％的水溶脹性粘合劑。
9.如權(quán)利要求5-8的任一項(xiàng)所述的水解紙的制造方法，其中所述水溶性粘合劑是帶有羧基的水溶性粘合劑，所述水溶脹性粘合劑是纖維狀的帶有羧基的纖維素類或淀粉類衍生物、或是帶有羥基的聚乙烯醇或其衍生物。
10.如權(quán)利要求6-9的任一項(xiàng)所述的水解紙的制造方法，其中所述水性藥劑是能夠使水溶性粘合劑不溶化，或者能夠抑制水溶脹性粘合劑溶脹的藥劑。
11.一種水解紙的制造方法，其是在不含水溶性粘合劑但含有實(shí)質(zhì)上能夠進(jìn)行水分散的纖維的片材中，添加水溶性粘合劑水溶液，得到該片材中的水溶性粘合劑含量為1～30重量％、同時(shí)相對(duì)于干燥狀態(tài)的該片材的重量的含水量為10～200重量％的纖維片材，對(duì)該狀態(tài)的纖維片材實(shí)施壓紋加工，與此同時(shí)干燥該纖維片材或壓紋加工后立即干燥該纖維片材。
12.一種膨松水解性物品的作為清掃用品的用途，其中所述的膨松水解性物品由含有水溶性粘合劑或水溶脹性粘合劑的實(shí)質(zhì)上能夠進(jìn)行水分散的纖維片材組成，并且在通過(guò)壓紋加工形成有許多凹凸的定量為30～150g/m2的水解紙中，相對(duì)于該水解紙的干燥重量浸漬有水性藥劑100～500重量％，其中在浸漬有所述水性藥劑的狀態(tài)下，所述膨松水解性清掃物品在0.3kPa的載荷下的厚度T1為1.0mm～3.0mm，在1.0kPa的載荷下的厚度T2為0.9mm或以上。
全文摘要
本發(fā)明提供一種膨松水解性清掃物品，其是在水解紙中浸漬水性藥劑而構(gòu)成的，所述水解紙由含有水溶性粘合劑或水溶脹性粘合劑的實(shí)質(zhì)上能夠進(jìn)行水分散的纖維片材構(gòu)成。在水解紙中通過(guò)壓紋加工形成有許多凹凸。水解紙的定量為30～150g/m
文檔編號(hào)A47K10/00GK1736311SQ20051009266
公開日2006年2月22日 申請(qǐng)日期2005年8月19日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月20日
發(fā)明者赤井弘幸, 森一雄, 垣內(nèi)秀介 申請(qǐng)人:花王株式會(huì)社