WO1997016586A1

WO1997016586A1 - Water retentive cellulose fiber, method of manufacturing the same, and water retentive sheet comprising cellulose fiber of high water retentivity

Info

Publication number: WO1997016586A1
Application number: PCT/JP1996/003171
Authority: WO
Inventors: Tsutomu Kido; Noriyuki Kimura; Ichiro Takeuchi; Kazuya Umino
Original assignee: Uni-Charm Corporation
Priority date: 1995-10-30
Filing date: 1996-10-30
Publication date: 1997-05-09
Also published as: US6221474B1; CN1078635C; JPH09132814A; US6187436B1; KR100398140B1; US5998025A; US6436325B1; US6248444B1; JP3517045B2; KR19990067195A; EP0892093A1; EP0892093A4; EP0892093B1; CN1205747A

Description

明鹏セルロース系高保水性繊維、およびその製造法、およびこのセルロース系高保水性繳維から成る保水性シート技術分野

本発明は、サニタリーナブキン、紙おむつ、失禁用パッドなどにおいて、体液を吸収する吸収体の保水材として使用されるセルロース系高保水性雄維、並びにその製造法、およびこの繊維から形成された保水性シートに関するものである。背景技術

紙おむつやサニタリーナプキン等の衛生用品には、尿や経血などの体液を受ける部分に吸収体が設けられている. この吸収体は、不雄布等の透水性シートとポリオレフィン等の非透水性シートとの間にパルプや高吸水性樹脂（以下保水材と記す）を狭持させた構造を有している. 近年これらの衛生用品は、小型化、薄型化の要求が強まっており、これに伴い吸収体中の保水材の高性能化、形態安定性の向上が必要になってきている，知であり、一般的には「工業材料誌 Vol. 42 No. 4 P. 18J に記載されているように粉体状高分子吸水材がよく使用されている.

前記粉体状の高分子吸収材としては、合成高分子系のポリアクリル酸系化合物、ポリビニル系化合物等が知られ、また天然高分子系のシァノメチルセルロース、カルボキシメチルセルロース等が知られている。

また、繊維状の高分子吸水材として、曰本国特許出願公開 5 6 - 9 4 1 8号に記載されているカルボキシメチルセルロースのナ卜リゥム塩をビスコースに混合し紡糸する方法により製造される繊維や、日本国特許出願公告公報 6 0 - 2 7 0 7号に記載されている再生セルロース繊維をカルボキシメチル化する方法により製造される維維、および日本国特許出願公開 5 5 - 1 3 2 7 5 4号に記載されているァクリロ二トリル繊維を加水分解し、外表面にポリアクリル酸系吸水層を形成させた 2重構造の繊維などが知られている。

このような保水材が、紙おむつ、サニタリーナプキン等の衛生用品の吸収体中に使用される場合、吸水性が良いことが要求される。さらに、一旦吸収した水分を、圧力が作用した場合にも放出しない、いわゆる保水性が良いことも必要である。

また、繊維状の保水材を吸収体中の保水材として使用した場合、この繊維状の保水材を加工工程で取り扱う上で、乾燥時における繊維強度が、 0. 8グラム Z デニール（gZd ) 程度である必要がある。

しかし、粉体状の保水材は吸収体から脱落し易い。また、吸水時に、流動性の高いゲル化状態となり、形態安定性が乏しいという問題点がある。

前記粉体状の保水材を、例えば紙おむつなどの吸収体の保水材として使用する場合は、尿を吸収したときに紙おむつの中で保水材がゲル化する。紙おむつを着用している者が動くことによりこのゲルは移動し、吸収体中でその分布が偏る。また、このゲルはべとついている。このため、着用者に不快感を与え、使用感が悪くなるという問題点がある。

また、ビスコースにカルボキシメチルセルロースのナ卜リゥム塩を混合して製造された繊維状の保水材は、ビスコースもカルボキシメチルセルロースも共にセルロース系であるため、相溶性が高く繊維としての特性を備えている。しかし、保水性が不十分である。

レーョンをカルボキシメチル化して製造された繊維状の保水材は、繊維全体が吸水性を有しており、吸水したときに繊維自身がゲル化してしまい、形態安定性が悪い。また、乾燥時の繊維強度が低いという問題点がある。

ァクリロ二トリル系繊維の外表面にポリアクリル酸系吸水層を形成させた 2重構造の繊維状の保水材は、この保水材を製造する工程が複雑であるという問題点を有する。

本発明は、上記の問題点を解決するためのものであり、紙おむつやサニタリーナブキンなどの衛生用品の吸収体として使用したときに安全で、しかも高い保水率を有し、また吸水状態でも繊維形態を有するため形態安定性が高く、しかも乾燥時に取り扱いに十分な繊維強度を有する高保水性繊維、およびこの高保水性繊維を使用した吸収体を提供するものである。発明の開示

本発明は、セルロース繊維中に非セルロース系の高吸水性材料が均一に含まれて成るセルロース系高保水性繊維に関するものである。

本発明のセルロース系高保水性繊維中には、セルロース繊維と高吸水性材料力⁵、両者を確認することが難しい程度に十分に混合され、セルロース繊維中に高吸水性材料力⁵均一に分散されている。セルロース繊維および高吸水性材料は、共に吸水性が高く、また保水性にも優れている。このため、この両成分を均一に含むセルロース系高保水性繊維は、従来のセルロースのみから成る繊維や、高吸水性樹脂（S A P ) よりも、吸水性、保水性に優れている。前記セルロース系高保水性繊維は、開繊工程のような機械的な加工工程においても、また吸水時においても高吸水性材料力 ^s脱落しにくい。また、前記セルロース系高保水性繊維の外表面に露出している髙吸水性材料は、繊維が水分を吸水した時、脱落することもある。しかしこの外表面の高吸水性材料により、水分を効果的に吸水できるという禾 IJ点もある。

また、本発明のセルロース系高保水性繊維には、セルロース繊維中に非セルロース系の髙吸水性材料を均一に含む成分と、セルロースのみの単独成分とがサィドバイサイド型に接合している複合繊維も含まれている。

さらに、セルロース繊維中に非セルロース系の萵吸水性材料を均一に含む成分から芯が形成され、この芯がセルロース単独成分から形成された鞘で包まれている複合繊維も含む。

前記サイドバイサイド型の複合繊維では、セルロース繊維中に高吸水性材料が均一に分散された成分と、セルロース単独成分とが接合されており、高吸水性材料を含む成分が吸水性および保水性を、セルロース単独成分が繊維の機械的性質をそれぞれ有している。このため高い吸水性および保水性を有し、また、繊維強度が高く、形態安定性も高い繊維となる。

セルロース繊維中に前記高吸水性材料が均一に分散された成分から形成された芯と、セルロース単一成分から形成された鞘とが接合された鞘芯型複合雄維では、高吸水性材料を含む成分（芯）をセルロース単一成分（鞘）で被覆した構造となる。このため、吸水時においても繊維製造時のいずれの段階においても、高吸水性材料は繊維から脱落しない。そして、鞘成分を薄い被膜とすることによつて、吸水性を確保できる。

前記サイドバイサイド型および鞘芯型の複合繊維の場合、この複合繊維中のセルロース繊維に対する髙吸水性材料の含有比率と、セル口一ス繊維と高吸水性材料が均一に分散した単一成分から成る繊維中のセルロース繊維に対する高吸水性材料の含有比率が同じであっても、複合繊維の方が前記単一成分から成る繊維よりも高い吸水性および保水性を有し、さらに繊維の乾燥強度が高くなる。

本発明において、セルロース繊維とは主にビスコースレーヨン繊維である。し力 >し、他の親水性のセルロース繊維を使用してもよい。

さらに本発明において、高吸水性材料とは、主にボリアクリル酸塩である。ボリアクリル酸塩とは、一般的にポリアクリル酸系吸水剤若しくはボリァクリル酸系高吸水性樹脂として市販され、容易に入手することができるものである。（ェ業材料誌 Vol.42 No.4 p.26 ) 前記ボリアクリル酸系吸水剤若しくはボリァクリル酸系高吸水性樹脂とは、ボリアクリル酸塩を軽度に架橋したもの、澱粉にポリァクリル酸塩をグラフトしたもの、またはボリァクリル酸骨格を主体とする吸水性ポリマーであり、これらは単独で使用されるか、または 2種以上が併用される。更に、イソブチレン一無水マレイン酸共重合体も利用できる。また、高吸水性材料として、他にボリビニルアルコール系、ボリォキシエチレン系の高吸水性ボリマーを使用してもよい。

本発明のセルロース系髙保水性繊維は、 7 0 0 %以上の吸水率を有する。ここでいう吸水率とは、吸水前の繊維の重量を Aグラム、吸水後に水切りした繊維の重量 Bグラムとしたときに、以下の数 1で表すことができる値である。

(数 1 )

V (%) = { (B- A)/A } X 100

また、前記セルロース系高保水性繊維は、 2 0 0 %以上の保水率を有する。ここでいう保水率とは、吸水前の繊維の重さを Cグラム、吸水後に水切りし、さらに遠心して脱水した繊維の重量を Dグラムとしたとき、以下の数 2で表される値である。

(数 2 )

W (% ) = { (D - C)ZC } X 100

このように、本発明のセルロース系高保水性繊維は、吸水性、保水性が高い。また、このセルロース系高保水性繊維は、乾燥時においても、吸水時においても、繊維の形態を保持できる。このため、この繊維を紙シートなどに包んで、紙おむつやサニタリーナブキンに使用される吸収体を形成したとき、前記繊維が紙おむつやサニタリーナブキン内で移動しない。したがって、着用者に不快感を与えることなく、高い吸水性と保水性を有する紙おむつやサニタリーナブキンを提供できる，

また、前記セルロース系高保水性繊維はシート状に加工されたり、または他の繊維ゥエツブゃ不織布などに編み込まれる。そしてこのシートから吸収体を製造してもよい。このようにして形成された吸収体は、厚さが薄くても高い吸水性および保水性を有する。したがって、この吸収体を紙おむつやサニタリーナブキンに使用した場合、紙おむつやサニタリーナブキンを薄型にできる。

さらに本発明のセルロース系高保水性繊維は、繊維形成高分子が、ポリアクリロニトリルのような合成高分子物質でなく、セルロースであるため、分解が容易であり、土中における分解も速いという特性を有する。

前記セルロース系高保水性繊維をシート状に加工したり、または他の繊維ゥエツブゃ不織布に混合させる加工工程において、この繊維を取り扱いやすくするために、繊維の乾燥強度は 0 . 8グラムノデニール（g / d ) 以上であり、繊度は 5デニール以上で 1 5デニール以下であることが好ましい。乾燥強度の単位である gノ dとは、 1デニール相当の繊維の引っ張り強度を表すものである。また、繊度が 1 5デニール以上になると、吸水性が落ちるため、繊度は 1 5デニ一ル以下であることが望ましい。

さらに、前記繊維に他の髙吸水性樹脂やパルプを混合するとなおよい。本発明のセルロース系高保水性繊維を含んだシート、または不織布あるいは繊維ゥエツブは、複数枚重ねられて、または上下から紙シートなどに挟まれて接着される。そして接着後に、所定の形状に成形されて吸収体が形成される。あるいは、前記の本発明のセルロース系髙保水性繊維を含んだシート、または不織布あるいは繊維ウエッブは所定の形状に成形された後に、接着されてもよい。または、前記髙保水性繊維と熱融着性繊維を混合した後、熱加工により所定の形状のシー卜を形成してもよい。このシートは、シート内の髙保水性繊維が熱融着性繊維により確実につなげられているため、形が崩れにくレ、。さらに、このシートの接着工程において、シートどうしを熱融着できる。この熱融着の工程では、シート全体を均 —に接着させることができる。この保水性シート中に含まれるセルロース系髙保水性繊維は 1 0重量％以上で 8 0重量％以下、熱融着性繊維は 2 0重量％以上で 8 0重量％以下であることが好ましい。

前記高保水性繊維を含んだシートの目付は 1 0 g Zm ² 以上で 5 0 0 g /m ² 以下であることが好ましい。

また、本発明のセルロース系高保水性繊維の製造法は、セルロース繊維に非セルロース系の高保水性材料を均一に混合した紡糸原液を原料として、紡糸、延伸、精練することを特徴とするものである。

また、サイドバイサイド型または箱芯型の複合繊維を製造するためには、前記のセルロース系の成分に非セルロース系の高保水性材料を均一に混合した紡糸原液と、セルロース繊維単独から成る原液成分とをノズルで複合して、紡糸、延伸、精練する。

本発明の高保水性繊維において、セルロース繊維としてビスコースレーヨン繊維を使用し、さらに非セルロース系の高吸水性材料としてボリアクリル酸塩を使用する場合、紡糸原液としては通常のビスコースレーヨン繊維用ビスコースを使用する。通常のビスコースレーヨン繊維用ビスコースとは、主にセルロース濃度が 7重量％以上で 1 0重量％以下、アルカリ濃度が 5重量％以上で 6重量％以下、ホッテンロート価が 8ないし 1 2の普通ビスコースレーヨン用のビスコースのことである。このビスコース中のアル力リとしては主に水酸化ナ卜リウムが使用される。あるいは、このビスコース中の各成分の組成を変更したビスコースを用いてもよい。また、強力レーヨン用ビスコース、ポリノジック用ビスコース、 H WM用ビスコースを使用してもよい。

さらに非セルロース系の高吸水性材料としてボリアクリル酸塩を使用する場合、前記ビスコース原液にボリアクリル酸塩を混合すればよい。ポリアクリル酸塩の混合量は、ビスコース中のセルロース繊維の全重量に対して、 1 0重量％以上で 2 0 0重量％以下とするのがよい。混合量が 1 0重量％未満であると、十分な保水率が得られない。また、 2 0 0重量％を超えると、ビスコース原液中のポリアクリル酸塩が過多となり、紡糸時に再生浴での曳糸性が悪く、紡糸を円滑に行うのが困難となる。

そして、前記セルロース系髙保水性繊維の製造工程において、精練後にアル力リ性溶液にて処理をすることが好ましい。このアル力リ処理に使用されるアル力リ性溶液は、炭酸ソーダ水溶液や重炭酸ソーダ水溶液が好ましい。アルカリ処理することにより、繊維の吸水性および保水性が高くなる。図面の簡単な説明

第 1図は本発明の高保水性繊維の製造工程のフローシー卜を示す図である。また、第 2図は本発明の高保水性織維の製造工程で使用される典型的な複合繊維紡糸ノズルの複合部の断面構造をモデル的に示す図である。また、第 3図は、再生工程における再生浴の横断面図、第 4図は前記高保水性繊維を使用したサニタリーナブキンの吸収体の構造を示す図である。第 5図は、第 4図に示した吸収体の V— V線での断面図である。発明を実施するための最良の形態

以下に、本発明のセルロース系高保水性繊維の一例として、セルロース繊維としてレーヨンを使用し、高吸水性材料としてポリアクリル酸塩を使用したビスコースレーヨン一ボリァクリル酸系高保水性繊維の製造方法を説明する。本発明の高保水性繊維においては、セルロース繊維として、前記レーヨン以外の他の親水性のセルロース繊維が使用可能である。また、高吸水性材料としては、ポリアクリル酸塩以外にも、ボリビニールアルコール系、ポリオキシエチレン系の合成ポリマーなどの高吸水性物質を使用してもよい。第 1図に本発明の高保水性繊維の製造工程のフローシー卜を示す，第 1図において、符号 1はビスコース原液、 2はポリアクリル酸塩、 3は水酸化ナトリウム水溶液、 4はビスコース原液 1とボリアクリル酸塩 2の混合工程、 Aは前記混合工程 4により得られる紡糸原液、 Bはセルロース繊維のみを含むピスコース原液、 5は前記紡糸原液 A、または紡糸原液 Aおよびビスコース原液 Bとをノズルにより再生浴中に吐出し、吐出された紡糸原液 A、または紡糸原液 Aおよびビスコ一ス原液 Bを固める再生工程、 6は再生工程 5で得られた糸条を延伸する延伸工程、 7は延伸された糸条を漂白などして精練する精練工程、 8は精練された糸条をアル力リ処理するアル力リ処理工程、 9は精練工程 7またはアル力リ処理工程 8を経て得られた繊維を乾燥する乾燥工程である。また、 Fは第 1図に示す製造工程を経て製造されたビスコースレーヨン一ポリアクリル酸系高保水性繊維である。

ビスコースレーヨン一ボリァクリル酸系繊維の単独成分の紡糸では、ピスコ一ス原液 Bは使用されない。

符号 1で示す本発明の高保水性繊維の製造に用いられるビスコース原液としては、例えば通常のビスコースレーヨン繊維用の紡糸原液が使用される。通常のビスコースレーョン繊維用の紡糸原液は、主にセルロース濃度が 7重量％以上で 1 0重量％以下、水酸ィヒナトリウム濩度が 5重量％以上で 6重量％以下、ホッテンロ一卜価が 8ないし 1 2の普通ビスコースレーョン用のビスコースである。或いは、このビスコース中の各成分の $誠を変更したビスコースを用いてもよい。また、他に強力レーヨン用ビスコース、ボリノジック用ビスコース、 H WM用ビスコースを使用してもよい。ビスコース中のアルカリ成分としては、前記のように、通常、水酸ィヒナトリウムが使用される力その他のアルカリ成分を使用してもよい。

ボリアクリル酸塩 2は、乾燥状態では粉末状である。本発明では、この粉の粒径が 3 0ミクロン以下のものを用いることが好ましい。粒径が 3 0ミクロンを超えると、紡糸時の曳糸性が低下すると共に、製造された保水性繊維 Fの繊維表面にボリアクリル酸塩が露出し、ボリァクリル酸塩が繊維 Fから脱落しやすくなる。ボリアクリル酸塩の粒径は、特に好ましくは 1 0ミクロン以下、更に好ましくは 5ミクロン以下である。

混合工程 4において、ビスコース原液 1とポリアクリル酸塩 2を混合するときに、粉末状のポリアクリル酸塩 2を直接ビスコース原液 1に添加すると、ポリアクリル酸塩 2の分散性力⁵悪く、均一に混合できない。したがって、ボリアクリル酸塩 2を予め水酸化ナ卜リゥム水溶液 3に分散させて、この溶液をビスコース原液 1に添加し、撹神混合するとよい。ビスコース原液 1中には、アルカリ成分として水酸化ナトリゥムが含まれているため、ボリアクリル酸塩 2と水酸ィヒナ卜リゥム水溶液 3の混合液は、ビスコース原液 1中で分散しやすい。このため、ボリァクリル酸塩 2がビスコース原液 1中に均一に分散できる。ボリアクリル酸塩 2を溶解させるアル力リ溶液は、ビスコース原液中のアル力リ成分と同じアル力リ成分を含むものであればよい。このため、ビスコース原液 1中のアルカリ成分として、水酸化ナ卜リゥム以外の他のアル力リを使用する場合は、このアル力リ力⁵含まれた水溶液を前記水酸化ナ卜リウム水溶液 3の代わりに使用する。

前記水酸化ナ卜リゥム水溶液 3の濃度は 1 0重量％以上で 3 0重量％以下とする。水酸化ナトリウム水溶液 3中の水酸化ナトリウムの濃度は、ビスコース原液 1の水酸化ナトリウム濃度とほぼ一致するように調整するとよい。そして、この水酸化ナ卜リウム水溶液 3にボリアクリル酸塩 2を、水酸化ナトリウム水溶液 3中における濃度が 2 0重量％以上で 4 0重量％以下となるように混合する。ポリアクリル酸塩 2は、最終的にはビスコースレーヨン一ポリアクリル酸系高保水性繊維 F中に、ビスコースレーヨン一ポリアクリル酸系高保水性繊維 Fに含まれる全セルロースの重量に対して、 1 0重量％以上で 2 0 0重量％以下になるように配合される。配合量が 2 0 0重量? 6を超えると曳糸性力⁵悪くなって繊維の製造が困難となり、 1 0重量％に満たないと、製造された高保水性繊維 Fが十分な保水性を得られないからである。

その後更に、混合工程 4において、ビスコース原液 1とボリアクリル酸塩 2の混合液に、水酸ィヒナトリウム水溶液 3を添加し、セルロース濃度、水酸化ナトリゥム濃度、ポリアクリル酸塩のセルロースに対する重置比を調整し、紡糸原液 Aとする。

セル口一ス繊維中にボリァクリル酸塩を均一に含む単一成分から繊維を製造する場合は、紡糸原液 Aのみを原料として以下の紡糸工程により紡糸を行う。また、セルロース繊維中にボリアクリル酸塩を均一に含む成分と、セルロース繊維のみから成る成分と力 ^s複合された複合繊維を製造する場合は、紡糸原液 Aと、ポリアクリル酸塩を含まないビスコース原液 Bを材料として以下の紡糸工程により紡糸を行う。ビスコース原液 Bは、普通ビスコースレーヨン用のビスコースである。この紡糸工程はビスコースレーヨンの紡糸と同じものである。

最初に、再^ 程 5において、紡糸原液 A、または紡糸原液 Aとビスコース原液 Bをノズルにより再生浴中に吐出する。

紡糸原液 Aおよびビスコース原液 Bを原料として複合繊維を製造するときには、通常のァクリロニ卜リル系複合繊維の紡糸などに一般的に使用されている形のノズルを使用し、このノズルのノズル孔で紡糸原液 Aおよびビスコース原液 Bが複合される，

第 2図に典型的な複合繊維用紡糸ノズルの断面構造をモデル的に示す。

第 2図において、 1 0はノズル全体を示し、 1 1は仕切壁、 1 2はノズル板、 1 3はノズル孔、 1 4はノズル孔 1 3から吐出された糸条をそれぞれ示す。このノズル内側部において、仕切壁 1 1を介して、複合される紡糸原液 Aとピスコ一ス原液 Bとが配され、別々に供給される。紡糸原液 Aのみを原料として繊維を製造する場合には、仕切壁 1 1を介した両側に紡糸原液 Aを供給するか、または仕切壁 1 1がないノズルを使用する。

紡糸原液 Aとビスコース原液 Bは、ノズル孔 1 3で互いに接合され、複合される。紡糸原液 Aおよびビスコース原液 Bの両成分の供給量の差によって、両成分の複合比率は変わる。両成分の量的比率は自由に設定することができる。この場合、例えば紡糸原液 Aを材料として製造される繊維中のセルロースに対するビスコース原液 Bから製造される繊維中のセルロースの比率でいうと、例えば 1 ： 1または 1 ： 2となるように、紡糸原液 Aおよびビスコース原液 B力⁵所定量ずつ供給される。

紡糸原液 Aおよびビスコース原液 Bから製造される複合繊維としては、紡糸原液 Aから形成される繊維と、ビスコース原液 Bから形成される繊維とが単に接合されたサイドバイサイド型の複合繊維と、紡糸原液 Aから形成された織維を芯とし、この芯をピスコ一ス原液 Bから形成された鞘が包む鞘芯型の複合繊維とがある。ビスコース原液 B中のビスコース濃度を調節し、且つビスコース原液 Bの供給量を調節することにより、同一のノズルを使用してサイドバイサイド型あるいは鞘芯型のいずれか一方のタイプの複合繊維を形成することが可能である。特に本発明において、鞘芯型複合繊維を製造するとき、销の原料となるビスコース原液 Bのビスコース濃度が 3 0重量％から 6 0重量％になるまで水酸ィヒナトリゥム水溶液で希釈し、且つこの希釈されたピスコ一ス原液 Bの供給量を紡糸原液 Aの供給量の 1 . 5倍以上にして、ノズルからビスコース原液 Bと紡糸原液 Aを吐出する。すると、セルロース繊維の濃度が低いビスコース原液 Bから鞘成分が形成され、紡糸原液 Aから芯成分が形成され、この芯成分を前記鞘成分が包み込んだ形の鞘芯型複合繊維を製造できる。

第 3図に示すように、ノズル 1 0は再生浴 1 5中に入れられており、ノズル 1 0から吐出された紡糸原液 A、または紡糸原液 Aおよびビスコース原液 Bは、吐出後ただちに再生浴 1 5中の水溶液 1 6に入れられる。この再生浴 1 5中の水溶液 1 6には、普通ビスコースレーヨン用の再生浴に使用される水溶液がそのまま使用できる。具体的には温度 4 0 °C以上で 5 0 °C以下で、水 1 リツトル中に硫酸を 9 0 g以上で 1 2 0 g以下、硫酸ソーダを 3 0 0 _g以上で 4 0 0 g以下、硫酸亜鉛を 1 0 g以上で 2 0 g以下の割合で混合した水溶液が使用される。ノズル 1 0から吐出された紡糸原液 A、または紡糸原液 Aおよびビスコース原液 Bは、水溶液 1 6中の硫酸と反応して固まり、ゲル状の糸条 1 4となる。第 3図において、ノズル 1 0から吐出された糸条 1 4は、 Lで示す長さだけ再生浴中の水溶液に浸漬されている。この Lの長さは紡浴浸漬長と呼ばれるものである。本発明において、この紡浴浸濱長は、 2 0 c m以上で 6 O c m以下であることが好ましい。

紡糸原液 A、または紡糸原液 Aおよびビスコース原液 Bは、吐出線速度 δ πιΖ 分以上で 2 O mZ分以下の速度で再生浴 1 5中に吐出される。そして、再生浴 1 5中でゲル状の糸条 1 4が形成される。このゲル状の糸条 1 4には、 5 0 %力ら 3 0 0 % ( 1 . 5倍から 4 . 0倍）のドラフトが与えられて再生浴 1 5から口 —ラなどにより引き取られる。再生浴 1 5から引き取られたゲル状の糸条 1 4は、次いで延伸工程 6によってローラなどに巻かれながら延伸される。この延伸工程 6において、糸条 1 4中の分子が規則的に配列する。このとき分子を二配向にすると、高保水性繊維 Fの引っ張り強度は高くなるが、伸びにくくなる。

延伸工程 6において、ゲル状の糸条 1 4は、空中で、または水浴中にて、あるいはそれらの組合せにて、延伸される。このとき、ゲル状の糸条は普通ピスコ一スレーヨンと同様に、元の長さよりも 3 0 %から 5 0 %長くなるように、つまり元の長さの 1 . 3倍から 1 . 5倍の長さとなるように延伸される。

ゲル状の糸条 1 4を水浴延伸する場合は、ゲル状の糸条 1 4に再生浴 1 5中の水溶液 1 6が付着しているため、延伸工程における水浴の中に水溶液 1 6が混合される場合があるが、特に差し支えない。また、この水浴延伸のとき、 1つの水浴中のみで延伸カ^¾'行われる単浴でもよいし、また複数の水浴中で延伸が行われる多段浴でもよい。しかし、延伸工程 6において、糸条 1 4中のポリアクリル酸塩がゲル状の糸条 1 4の外表面に露出していたり、またはそれに近い状態であると、延伸の際に糸条 1 4からボリアクリル酸塩が絞り出されて、ポリアクリル酸塩が糸条 1 4から脱落する可能性が高い。そこで、本発明のビスコースレーヨンーポリアクリル酸系高保水性繊維を製造する場合は、ゲル状の糸条 1 4の延伸は空間走行中に行うのが好ましい。

特にサイドバイサイド型の複合繊維は、紡糸原液 Aから形成されるポリアクリル酸塩を含むセルロース繊維と、ビスコース原液 Bから形成されるセルロースのみから成る繊維力 ^s接合された状態となっているため、ポリアクリル酸塩の粒子が一方の成分中に偏在して高密度で配合されている。したがって、延伸工程 6において、糸条 1 4からポリアクリル酸塩が脱落しやすい。よって、空間走行中に延伸することが好ましい。

延伸の際の温度は高い方が延伸が容易である。したがって、空間走行中に延伸する場合は、加熱空気若しくは加熱蒸気中で延伸が行われることが好ましい。延伸工程 6を経た糸条 1 4は次いで精練工程 7に導入される。精練工程 7は、ビスコースレーヨンを製造するときの精練工程と同じものである。具体的にいうと、糸条 1 4を温度 6 0 °Cから 7 0 °Cの硫化ナトリゥムと水酸化ナ卜リウムを含む混合水溶液で処理して、糸条 1 4に含まれる微細残留硫黄を除去する。前記混合水溶液 1 リットル中には硫酸が 3 . O g ± l . O g、水酸ィヒナトリウムが 1 . 0 g ± 0 . 5 g入れられている。次いで次亜塩素酸ナトリウム水溶液による漂白、及び硫酸による漂白剤の中和が行われる。

精練工程 7を経た糸条は、乾燥工程 9において乾燥される。この乾燥工程 9を経て、ビスコースレーヨン一ボリアクリル酸系高保水成繊維 Fが製造される。必要により、乾燥工程 9の前にアルカリ処理 8をする。このアルカリ処理により、繊維の吸水性、保水性を一層高めることができる。ビスコースレーヨンの再生浴 1 5中の水溶液 1 6は酸性溶液であるため、混合したポリアクリル酸塩の吸水性能が低下し、ひいては保水率が低下する。し力 ^sし、アルカリ処理を行うことにより、ポリアクリル酸塩の保水能力をより高めることができる。

このアル力リ処理に用いるアル力リは、一般的に使用されているアル力リ性物質である。すなわちアルカリ金属の水酸化物、炭酸塩、重炭酸塩などの無機系、エタノールァミン、アルカノ一ルァミンなどの塩基性有機化合物である。アル力リ金厲としては、ナトリウム、カリウム等が使用される。しかし、前記アルカリ処理に使用されるアル力リとしては特に炭酸ナ卜リゥムが好ましい。その理由は、必要処理時間が最も短く、必要処理濃度が最も希薄ですみ、繊維間膠着の心配が全く無いからである。アルカリ処理においては、これらのアルカリ性物質が含有された水溶液が使用される。例えば、アルカリ処理に炭酸ナトリウム水溶液を使用する場合、この炭酸ナトリウムの水溶液中における濃度は 0 . 5重量％以上で 1 0重量％以下で、水溶液の P Hは 1 0以上で 1 2以下が特に好ましい。精練工程 7を経て得られた糸条 1 4は、この炭酸ナトリウム水溶液に常温下で 1分間から 1 0分間浸潰される。水溶液の濃度が 0 . 5重量％未満では吸水力を高めるのに不十分であり、 1 0重量％を超えると繊維間の膠着が発生し、 2 0 0 %以上の保水率が得られない。また、同様に処理時間が 1分未満であると処理が不充分であり、 1 0分を超えると繊維間に膠着が発生する。

以上の工程により、ビスコースレーヨン一ポリアクリル酸系高保水性繊維 Fが製造される。紡糸原液 Aを原料とした形成された繊維は、レーヨン繊維とポリアクリル酸塩が、両者を確認することが難しい程度に十分に混合されており、レーョン繊維中にポリアクリル酸塩が均一に分散されている。レーョン繊維およびボリアクリル酸塩は共に、吸水性が高く、また保水性にも優れている。このため、この両成分を均一に含む高保水性繊維 Fは、従来のセルロース繊維単独から成る繊維や、髙吸水性ボリマーよりも、吸水性、保水性に優れている。髙保水性繊維 Fにおいて、ボリアクリル酸塩が、繊維の外表面に露出しているものもある。このため、繊維 Fの外表面のボリアクリル酸塩力 s脱落することもある。しかし、この外表面のポリアクリル酸塩により、水分を効果的に吸水することができる。また、前記繊維 Fは乾燥時においても、吸水時においても、繊維としての形態を維持できる。

また、レーヨン繊維中にポリアクリル酸塩が均一に分散された成分と、レーョン単独成分とが接合されたサイドバイサイド型の繊維は、ボリアクリル酸塩を含む成分が吸水性、保水性を、レーヨン単独成分が繊維の機械的性質をそれぞれ有している。このため吸水性、保水性と繊維強度、形態安定性等の性質を有する繊維となる。

レーョン中にポリァクリル酸塩が均一に分散された成分を芯成分とし、レーョン単一成分を鞘として接合された鞘芯型複合繊維では、ポリアクリル酸塩を含む成分をレーヨン単一成分で被 ffiした構造となる。このため、吸水時においても繊維製造時のいずれの段階においても、ポリアクリル酸塩は繊維 Fから脱落しなレ、。そして、鞘成分を薄い被膜とすることによって、吸水性を確保できる。前記サイドバイサイド型および鞘芯型の複合繊維の場合、複合繊維中のレーョン繊維に対するボリァクリル酸塩の含有比率と、レーョン繊維とポリアクリル酸塩が均一に分散した単一成分から成る織維中のレーヨン繊維に対するボリアクリル酸塩の含有比率が同じであっても、前記単一成分から成る雄維よりも高い吸水性および保水性を有し、繊維の乾燥強度が高くなる

このようにして形成された本発明のビスコースレーヨン一ポリアクリル酸系高保水性繊維 Fの吸水率は 7 0 0 %以上で、保水率は 2 0 0 %以上である。ここでいう吸水率とは、吸水前の繊維の重量を Aグラム、吸水後に水切りした繊維の重量 Bグラムとしたときに、以下の数 1で表すことができる値である。 (数 1 )

V (%) = { (B-A)/A } 100 また、保水率とは、吸水前の繊維の重さを Cグラム、吸水後に水切りし、さらに遠心して脱水した繊維の SSを Dグラムとしたとき、以下の数 2で表される値である。

(数 2 )

W (%) = { (D-C)/C } 100 また、この繊維 Fの繊度は 5デニール以上で 1 5テニール以下、乾燥強度は 0 . 8 g Z d以上である。

このように、吸水率、保水率が高いため、少量で多くの水分を吸収することが可能であり、この髙保水性繊維 Fを材料として形成される吸収体の厚さを薄くできる。また、繊維の強度がある程度強いため、吸収体の製造工程において取り扱いやすい。

このビスコースレーヨン一ボリァクリル酸系高保水性繊維 Fは、フィラメント状態となっている。したがって、このビスコースレーヨン一ボリアクリル酸系高保水性繊維 Fからシートを製造するときには、このフィラメン卜状の繊維を 5 mmないし 5 O mmの長さにカツ卜して短繊維として使用する。この短繊維は単独で使用しても吸水性および保水性に優れたものである。しかし、ボリァクリル酸塩などの髙吸水性樹脂（S A P ) やバルブなどの他の吸水性物質と混合されることがより好ましい。この混合物中に含まれる各成分の量は、ビスコースレーヨン一ポリアクリル酸系高保水性繊維 F力 5 1 0 SS%liLhで 1 0 0重量％以下、 S A Pが 0重量％以上で 5 0重量％以下、パルプが 0重量％以上で 5 0重量％以下であることが好ましい。

前記繊維 Fまたは、繊維 Fと S A Pとパルプ力混合された混合物は、このままの状態で紙シートなどで包んで、紙おむつやサニタリーナブキンなどの吸収体として使用できる。このとき、前記繊維 Fは，乾燥時においても、吸水時においても繊維としての形態を維持できる。よって、紙シートの間で移動しにくくなる。特に、吸水時において、繊維中のボリアクリル酸塩が膨潤しゲル状態となっても、その動きがセルロース繊維によって規制される。よって、この吸収体を使用した紙おむつやサニタリーナブキンは、着用者に不快感を与えることはない。または、この混合物を原料としてシートを形成したり、あるいはこの混合物を他の繊維ゥエツブゃ不織布に編み込んでもよい。前記混合物から形成されたシ一トおよび、繊維ウエッブゃ不織布の目付は、 1 O gZm² 以上で 5 0 0 gZm ² 以下であることが好ましい。

このようにして形成されたビスコースレーヨン一ポリアクリル酸系高保水性繊維 Fを含む保水性シートは、保水性シートのみが数枚重ねられ、または上下から紙シートが重ねられて、重ねられた各シートどうしが接着される。そして、この接着されたシートが、例えばサニタリーナブキンの吸収体として使用されるときは、第 4図に示すような所定の形状に成形される。または、予め前記保水性シ一トを第 4図に示す形状に成形して、これを重ねて接着してもよい。第 5図は、第 4図の V— V線での断面図である。第 4図および第 5図に示した吸収体 1 7では、ビスコースレーヨンーポリアクリル酸系高保水性繊維 Fを含む保水性シー卜 1 9は、紙シー卜 1 8と 2 0の間に挟まれている。保水性シー卜 1 9中に S A Pやバルブが多く含まれている場合は、 S A Pやバルブの脱落を防ぐため、このように保水性シート 1 8の上下に紙シ一卜 1 8、 2 0を重ねて、保水性シ一卜 1 9を紙シート 1 8、 2 0で包むことが望ましい。しかし、保水性シート 1 9中に S A Pやパルプよりもビスコースレーヨン一ボリァクリル酸系高保水性繊維 Fが多く含まれている場合や、ビスコースレーヨン一ポリアクリル酸系高保水性繊維 Fが他の繊維ゥエツブゃ不織布に編み込まれた保水性シートを使用するときには、これらの保水性シートを紙シートで包まずに、保水性シ一卜 1 9のみを数枚重ねてもよい。

保水性シート 1 9と紙シート 1 8、 2 0は重ねられた後、または保水性シート 1 9が数枚重ねられた後、各シートの接合面で接着される。各シートの接着は、各シ一卜の接合面にホットメル卜型接着剤などの接着剤を塗布して、熱を加えながらシートをブレスして接着させてもよい。または、この吸収体 1 7の保型性を高めるために、保水性シート 1 9および紙シート 1 8、 2 0に熱融着性繊維を混合するとよい。この塌合高保水性繊維 Fと熱融着性繊維を混合し、熱加工すると所定の形状のシートを形成できる。このシートは、シート内の高保水性繊維 Fが熱融着性繊維により確実につなげられているため、形が崩れにくレ、。また、この熱融着性繊維を含むシートは重ねられた後、熱を加えられて熱融着性繊維を溶融させ、各シートの接合面において溶融された熱融着性繊維どうしが融着して、各シートが接着される。保水性シート 1 9に熱融着性繊維を混合するためには、ビスコースレーヨン一ポリアクリル酸系高保水性繊維 Fと熱融着性繊維を混合し、この混合物から繊維ゥエツブゃ不織布を形成するとよい。この保水性シー卜中に含まれるビスコースレーヨン一ポリアクリル酸系髙保水性繊維 Fは 1 0 %重量以上で 8 0重量％以下、熱融着性繊維は 2 0重量％以上で 8 0重量％以下であることが好ましい。

そして、接着された後に、第 4図に示すような所定形状に成形されて吸収体 1 7が形成される。

この吸収体 1 7力肌側に向けられる透液性のシートと、外側に向けられる不透液性のシー卜との間に挟まれ、サニタリーナブキンが製造される。

また、この吸収体を紙おむつやパッドなどに使用する場合には、紙おむつやパッドの形状に合わせて成形するとよい。そして、肌側に向けられる透液性の卜ッブシー卜と、体の外側に向けられる不透液性のバックシー卜との間に挟まれる。

このようにして形成された吸収体 1 7は、保水性シート 1 9中のビスコースレーヨン一ボリァクリル酸系高保水性繊維 Fの吸水率および保水率が高いため、吸収体が薄型でも、高い吸水性および保水性を有する。また、保水性シート 1 9中のビスコースレーヨン一ポリアクリ /レ酸系高保水性繊維 Fは吸水時でもゲル状態とならないため、吸収体 1 7の形蹉を吸水前と同じに保つことができる。

(実施例）

上に説明したビスコースレーヨン一ポリアクリル酸系高保水性繊維 Fの製造方法と同じ製造方法で以下の表 1および表 2および表 3に示す実施例 1ないし 2 2のビスコースレーヨン一ポリアクリル酸系高保水性繊維を製造した。ただし、各実施例は紡糸原液 A、ビスコース原液 Bの ¾¾を変えたり、またアルカリ処理液を変えるなどして製造条件を変えて製造した。

以下余白

実施例 Νο· 1 2 3 4 5 6 7 油田 7 -ι—？ *H

セルロース（重量 ¾) 9 9 9 9 9 9 9

NaOH (重量 6 ) 5.7 5.7 5.7 5.7 5.7 5.7 5.7 ッァノ D—卜恤 10 10 10 10 10 10 10

PA分散液組成

PA (重量 96 ) 30 30 30 30 30 30 30 NaOH (重量 96) 6 6 6 6 6 6 6

$5 照？ R A

セルロース（重量 96) 8 6 3 7 3 7 3 PA (重量 96) 0.8 3 6 1.6 6 1.6 6

I Un、虽夏 70 6 6 6 6 6 6 6 ビスコース原液 B ffl成

q □

セルロース（重量 96)

NaOH (重量 96) 一一 ― 5.7 5.7 5.7 5.7

PA

(重量％ノセルロース） 10 50 200 10 50 10 50 通常 1000H 通常 1000H 通常 1000H BC7660H BC7660H BC7660H

ノズル BC7660H

0.1πιπΐ φ 0.1mm ς> 0.1mm ί> 0.1mm O.lnun 0.1mm ^ Ο.ΐπυηφ 原液 Aと原液 Bの一一一 1 ： 1 1 ： 1 1 ： 2 1 ： 1 混合比 (体積）

アル力リ処理 «

なしなしなしなしなしなしなし (重量％) アルカリ処理の pH

実施例 No. 16 17 18 19 20 21 22 使用ビスコース組成

セルロース（重量 96) 9 9 9 9 9 9 g NaOH (重量 96) 5.7 5.7 5.7 5.7 5.7 5.7 5.7 ホッテンロート価 10 10 10 10 10 10 10

PA分散液組成

PA (重量 96) 30 30 30 30 30 30 30 NaOH (重置％) 6 6 6 6 6 6 6 紡糸原液 A組成

セルロース（重量％) 3 3 3 3 3 3 3 PA (重置％) 6 6 6 6 6 6 6 NaOH (重量％) 6 6 6 6 6 6 6 ビスコース原液 B組成

ノレ _π—ス（雷量 4.5 4.5 4.5 4.5 9 g 9

NaOH (重貴％) 5.7 5.7 5.7 5.7 5.7 5.7 5.7

PA

50 50 50 50 50 50 50

(重量％/セソレロース）

BC7660H BC7660H BC7660H

ノズル BC7660H BC7660H BC7660H BC7660H

0.1mm 0.1mm ^ 0.1mm ' 0.1mm ^ 0.1mm 0.1mm 0.1mm^ istt A 照 Bの

1 ： 1 1 ： 1 1： 1 1 ： 1 1： 1 1： 1 1： 1 混合比 (体積）

アル力 it laiS

SCl % SC4% SC10% SC15% NaOH4% 重曹

(重量％) 4% EA4½ アルカリ処理液の pH 11.2 11.4 11.6 11.7 13.8 7 11.7

¾) 表 1に示した実施例 1から 7、表 2に示した実施例 8から 1 5、表 3に示した実施例 1 6から 2 2のビスコースレーヨン一ポリアクリル酸系高保水性繊維の製造方法、および製造条件を説明する。なお、表 1および 2および 3において、ポリアクリル酸塩は P Aと記載されている。また、ノズルの孔数（個）は Hで示している。また、アルカリ処理液のうち S Cで表されているのは炭酸ソ一ダ水溶液、 E Aで表されているのは、エタノールァミン水溶液である。

また、ビスコースレーヨン一ボリァクリル酸系高保水性繊維を製造するときの延伸率は、再生浴出の走行線速度（再生浴から引出されるときの速度）と最終走行線速度（延伸工程後の糸条の走行速度）との速度比であり、以下の数 3で示される。

(数 3 )

I 最終速度 \

延伸率 ( 再生出の速度 - ¹ ) ^{X m}

(各実施例の説明）

以下に表 1および 2および 3に示した各実施例の、製造条件および製造方法について説明する。

-実施例 1

実施例 1のビスコースレーヨン一ボリァクリル酸系高保水性繊維を以下の①から④に示す工程により、製造した。

①粒径 3から 5 の粉末状ポリアクリル酸塩（三井サイテック社製、商品名アコジュル A ) を水溶液中の固形分の濕度が 3 0重量％となるように 6重量％の水酸化ナ卜リウム水溶液に分散させた。

②前記①の工程で得られた液を、セルロース 9重量％、アルカリ 5 . †重量 %、ホッテンロート価 1 0の普通ビスコースレーヨン用ビスコースに混合し、更に水酸化ナトリウム水溶液で溶液全体の成分濃度を調整した。これにより、セルロース 8重量％、ボリアクリル酸塩 0 . 8重量？、水酸化ナトリウム濃度 6重量 %の紡糸原液 Aを得た。この紡糸原液中のセルロースの全重量に対してポリアクリル酸塩は 1 0重量％含まれている。

③前記②の工程で得られた紡糸原液 Aを第 2図に示したノズルから再生浴中に吐出する。この再生浴中の水溶液として、水 1 リツトル中に硫酸 1 1 0グラム、硫酸亜鉛 1 7グラム、硫酸ソーダ 3 4 0グラムがそれぞれ混合された、温度

4 7。Cの水溶液を使用した。また、ノズルは、孔径 0 . 1 mm, 孔数 1 0 0 0の通常のノズルを使用し、吐出線速度 7 . 9 mZ秒で吐出した。このときの紡浴浸漬長は 1 0から 2 0 c mとした。

④前記③の工程で、吐出された紡糸原液は、再生浴中でゲル状の糸条となつた。このゲル状の糸条を 5 0 %から 1 0 0 % ( 1 . 5倍から 2 . 0倍）のドラフ卜を与えて再生浴から引き取り、空中延伸にて延伸率 4 0 %で延伸し、次いで精練工程を経た後、乾燥工程を経て、実施例 1の高保水性繊維を得た。この繊維は、レーョンにポリアクリル酸塩が均一に混合された単一成分の繊維である。ここで実施例 1および以下に説明する実施例 2ないし 7の繊維は、精練工程後に、アルカリ処理を全く行わず製造された。

-実施例 2および 3

実施例 1の製造条件のうち、表 1に示すように紡糸原液 Aの組成のみを変えた。実施例 2の紡糸原液 Aの組成は、セルロースが 6重量％、ポリアクリル酸塩が 3重量％、水酸化ナトリウムが 6重量％である。また、実施例 3の紡糸原液 A中には、セルロースが 3重量％、ボリアクリル酸塩が 6重量％、水酸化ナトリゥムが 6重量 ¾含まれている。この紡糸原液中のボリアクリル酸塩の濃度は、実施例 2ではセルロースの重量に対して 5 0重量％、実施例 3では 2 0 0重量％であった。この紡糸原液 Aを用いて、実施例 1を製造したときと同じ製造工程で、ビスコースレーヨン一ポリアクリル酸系高保水性繊維を製造した。実施例 2および 3の繊維も、レーヨンにポリアクリル酸塩が均一に混合された単一成分から成る繊維である。

•実施例 4

実施例 1で使用した粉末状ボリアクリル酸塩が 3 0重量％分散された 6重量％の水酸化ナトリウム水溶液を、セルロース 9重量％、水酸化ナトリウム 5 . 7重量％、ホッテンロート価 1 0の普通ビスコースレーヨン用ビスコースに混合し、セルロースが 7重量％、ボリアクリル酸塩が 1 . 6重量％、水酸化ナトリウム濃度が 6重量％の紡糸原液 Aを得た。この紡糸原液 A中のポリアクリル酸塩は、全セルロース重量に対して 1 0重量％含まれている。

また、セルロース 9重量％、アルカリ 5 . 7重量％、ホッテンロート価 1 0の普通ビスコースレーヨン用ビスコースをビスコース原液 Bとした。

これら紡糸原液 Aおよびビスコース原液 Bを材料として複合繊維を製造した。ノズルは、孔怪 0. l mm、孔数 7 6 6 0のサイドバイサイド型の複合繊維用ノズルを使用し、紡糸原液 A、ビスコース原液 Bを同一供給比にて供給し、吐出線速度 6 . l mZ秒で、実施例 1の高保水性繊維の製造に使用したものと同じ再生浴中に吐出した。

さらに、再生浴中で形成されたゲル状の糸条を 5 0から 1 0 0 %のドラフトを与えて再生浴から引き取った。延伸工程は空中延伸で行われ、延伸率が 4 0 %となるように糸条を延伸し、次いで精練工程を経た後乾燥し、サイドバイサイド型の複合繊維を得た。この複合繊維を実施例 4の繊維とする。

-実施例 5

実施例 4の製造条件のうち、紡糸原液 Aの組成を、セルロース 3重量％、ボリアクリル酸塩 6重量％、水酸化ナトリウム 6重量％と変えた。紡糸原液 A中のボリアクリル酸塩は、紡糸原液 A中のセルロースの全重量に対して 5 0重黌％含まれている。ビスコース原液 Bは実施例 4と同じものを使用した。他の製造条件は実施例 4と全く同じにし、さらに、実施例 4と同じ製造工程で製造した。この結果、サイドバイサイド型の複合繊維が製造された。

-実施例 6

紡糸原液 Aは実施例 4と同じ組成のものを使用した。ビスコース原液 Bとして、セルロースが 9重量％、水酸ィヒナトリウムが 5. 7重量％、ホッテンロート価が 1 0の普通ビスコースレーヨン用ビスコースに、純水と水酸化ナトリウムを添加してセルロースが 4. 5重量％、水酸化ナトリウムが 5 . 7重量％となるように調整したものを使用した。

紡糸原液 Aおよびビスコース原液 Bを、 AZB = 1ノ 2となるよう、孔径 0 . 1 mm, 孔数 7 6 6 0のサイドバイサイド型複合繊維用ノズルに供給した。その後の製造工程は実施例 4の繊維の製造工程と全く同じである。その結果、鞘芯型の複合繊維が製造された。 -実施例マ

ピスコ一ス原液 Bとして実施例 6で使用したビスコース原液 Bと同一の組成のものを使用した。

また、紡糸原液 Aは実施例 5と同一組成のものを使用した。これらの紡糸原液 Aおよびピスコ一ス原液 Bを使用して、実施例 5と同じ製造工程で高保水性繊維を製造した。

•実施例 8ないし 1 5

実施例 8ないし 1 1の繊維は、実施例 2の繊維の製造工程において、精練工程後に 1重量％、 4重量％、 1 0重量％、 1 5重量％と港度の異なる炭酸ソーダ水溶液中で 2 5 °C、 5分間浸清してアルカリ処理した後、乾燥させたものである。

また、実施例 1 2から 1 5の繊維は、実施例 5のサイドバイサイド型の複合繊維の製造工程において、精練工程後に、 1重量％、 4重量％、 1 0重量％、

1 5重量％と濃度の異なる炭酸ソーダ水溶液中で 2 5 °C、 5分間でアルカリ処理を行い、次いで乾燥工程を経て得られたサイドバイサイド型の複合繊維である

-実施例 1 6ないし 1 9

実施例 1 6ないし 1 9の繊維は、実施例 7の鞘芯型の複合繊維の製造工程において、精練工程後に 1重量％、 4重量％、 1 0重量％、 1 5重量％と濃度の異なる炭酸ソーダ水溶液にて 2 5 °C、 5分間のアルカリ処理を行い、次いで乾燥工程を経て得られた鞘芯型の複合繊維である。

'実施例 2 0ないし 2 2

実施例 2 0の繊維は、実施例 5のサイドバイサイド型の複合繊維の製造工程において、精練工程の後に 4重量％の水酸化ナ卜リウム水溶液で 2 5。 5分間のアルカリ処理を行い、次いで乾燥工程を経て得られたものである。また、実施例 2 1の繊維は、実施例 5のサイドバイサイド型の複合繊維の製造工程において、精練工程の後に 4重量％の重炭酸ソーダ水溶液で 2 5 °C、 5分間のアル力リ処理を行い、次いで乾燥工程を経て得られたものである。実施例 2 0および 2 1の繊維と同様に、実施例 2 2の繊維も、実施例 5のサイドバイサイド型の複合繊維の製造工程において、精練工程の後に 4重量％のエタノールァミン水溶液（E A ) で 2 5 'C、 5分間のアルカリ処理を行い、次いで乾燥工程を経て得られたものである。

(試験結果)

上記実施例 1から実施例 2 2の繊維の形態（横断面の形）、吸水率、保水率、繊度、乾燥強度を表 4に示す。

以下余白

実施例 No. 1 2 3 4 5 6 7

形態 M M M S/S S/S S/C S/C

吸水率（96) 708 730 792 1300 1350 1240 1270

保水率（％) 203 225 240 401 425 472 480

娥度（de) 4.78 4.56 4.74 4.97 4.87 4.85 4.91

乾燥強度（gZd) 0.85 0.82 0.80 0.99 0.92 1.06 1.00

実施例 Νο· 8 9 10 11 12 13 14 15 形想 M M M M S/S S/S S/S S/S 吸水率（％) 730 805 812 800 1380 1610 1620 1620 保水率（96) 230 270 282 252 450 575 600 602 雄度（de) 4.85 4.91 4.95 4.70 4.89 5.12 5.14 5.14 乾燥強度（g/d) 0.84 0.81 0.80 0.74 0.90 0.98 0.92 0.87

実施例 Not 16 17 18 19 20 21 22

形態 S/C S/C S/C S/C S/S S/S S/S

吸水率（％) 1275 1287 1290 1290 1150 1100 1200

保水率（％) 480 480 485 480 472 450 490

鏃度（de) 4.91 4.94 4.95 4.90 4.80 4.85 4.82

乾燥強度 (g/d) 0.99 0.91 0.90 0.90 0.80 0.92 0.89

() 4 形態の櫊において、 Mは単一性成分から成る通常の繊維、 S/ Sはサイドバイサイド型複合繊維、 S/ Cは鞘芯型複合繊維を示す。

また、吸水率 V%は以下の方法により求めた。

a. 試料をよくときほぐし、湿度 65%の雰囲気で 24時間おき、調湿する。

b. 上記試料（Aグラム）を秤量し、生理食塩水に 3分間浸演し、その後、 5分間金網上で水切りする。

c 水切りした後の試料の重さ（Bグラム）を測る。

d. 以上の結果より、吸水率は次の数 1によって求められる。

(数 1)

V (%) = { (B-A)/A } 100 また、保水率\^%は以下の方法により測定される。

b. 上記試料（Cグラム）を秤量し、生理食塩水に 3分間浸濱し、その後、 5分間金網上で水切りする。

c. 水切りされた湿潤試料を重力加速度 150Gにて 90秒間遠心脱水して、秤量する（Dグラム）。

d . 保水率 W%は以上の結果より次の数 2によつて求められる。

(数 2)

W (%) = { (D-O/C } 100 本発明の繊維としては、吸水率が 700%以上、保水率は 200%以上、繊度は 5デニール以上 15デニール以下、乾燥強度は 0. 8グラムノデニール ( gZ d) 以上であること力 s望ましい。

各実施例の試験結果を説明する。

-実施例 1

実施例 1の繊維は、紡糸原液 Aのみから形成された単一成分繊維である。また、吸水率 708%、保水率が 203%、繊度が 4. 78デニール、乾燥強度が 0. 85gZdであった。

さらに、この繊維を顕微鏡観察すると、ボリァクリル酸塩の粒子が繊維中に均 —に分散されていること力 ¾1察された。

また、この繊維は水を含んだ状態で、繊維の形態を維持しており、流動性はなく、この状態で単繊維として引き抜く程度の強さを有していた。

-実施例 2および 3

実施例 2の繊維は、吸水率が 730%、保水率が 225%、繊度が 4· 56デニール、乾燥強度が 0. 82gZdであった。

また実施例 3の繊維は、吸水率が 792%、保水率が 240%、繊度が 4. 74デニール、乾燥強度が 0. 85gZdである。

実施例 3の繊維の方が、実施例 2の繊維よりも、紡糸原液 A中のポリアクリル酸塩の濃度が高い。このため、実施例 2と比べて、実施例 3の繊維の方が吸水率および保水率が高いと考えられる。

-実施例 4

実施例 4の繊維は、サイドバイサイド型の複合繊維である。この実施例 4の繊維の吸水率は 1300%、保水率は 401 %、繊度は 4. 97デニール、乾燥強度は 0. 99g/dである。このように、実施例 4の繊維は実施例 1および 2および 3の繊維と比べて、性、保水性力⁵格段によく、繊度および乾燥強度も大きくなる。

また、この繊維を顕微鏡観察すると、ボリアクリル酸塩の粒子が繊維中に均一分散されている成分と、ボリアクリル酸塩を含まない成分と力サイドバイサイド型に接合された複合繊維であることが観察される。

この複合繊維は水を含んだ状態では、繊維の形態を維持しており、流動性はなレ、。また、この状態で単繊維として引き抜くことができる程度の強さを有していた。

-実施例 5

この実施例 5の複合繊維は、実施例 4の繊維と同様、サイドバイサイド型の複合繊維である。そして、吸水率は 1350%、保水率は 425%、繊度は 4. 87デニール、乾燥強度は 0. 92 gZdであった。実施例 5の繊維は、実施例 4の繊維よりも、紡糸原液 A中のポリアクリル酸塩の濃度が高いため、吸水率、および保水率ともに高くなるものと思われる。

この複合繊維は水を含んだ状態で、繊維の形態を維持しており、流動性はなかった。また、この状態で単繊維として引き抜かれる程度の強さを有していた。

-実施例 6

顕微鏡観察の結果、この実施例 6の繊維は紡糸原液 Aの成分を芯に持ち、ビスコース原液 Bの成分を鞘に持つ鞘芯型複合繊維である。繊維中の全セルロースに対するボリアクリル酸塩の比は 10重量％である。

この複合繊維は、吸水率が 1240%、保水率が 472%、繊度が 4. 85デニール、乾燥強度が 1. 6gZdであった。

鞘の部分がセルロース単独成分から成るため、実施例 4および 5の繊維と比べて吸水率、および保水率が低くなっているものと考えられる。

-実施例 7

この繊維は鞘芯型複合繊維であり、繊維中の全セルロースに対するポリアクリル酸塩の比は 50重量％である。この複合繊維は、吸水率が 1270%、保水率が 480%、繊度が 4. 91デニール、乾燥強度が 1. OOgZdであった。実施例 6の繊維に比べ、実施例 7の繊維は紡糸原液 A中のボリアクリル酸塩の濃度が高いため、吸水率、保水率ともに高いものと思われる。

•実施例 8から 15

実施例 2および実施例 5と比べれば分かるように、乾燥工程前に繊維を炭酸ソーダ水溶液でアルカリ処理すると、吸水率、保水率が高くなる。さらに、濃度の高い炭酸ソーダ水溶液で処理する方が、港度の低い炭酸ソーダ水溶液で処理するよりも吸水率および保水率が高くなる。

この複合繊維は水を含んだ状態で繊維の形態を維持しており、流動性はない。そして、この状態で単繊維として引き抜かれる程度の強さを有していた。

-実施例 16から 19

実施例 8ないし 15と同様に、炭酸ソーダ水溶液で処理しない実施例 7に比べて、吸水性、保水性は共に優れていた。

しかし、繊度および乾燥強度は若干低くかった。

'実施例 2 0から 2 2

実施例 2 0ないし 2 2の繊維は、実施例 5の繊維を種類の異なるアル力リ溶液で処理したものである。実施例 5と比べると、保水率は髙いが、吸水率は低い。また、実施例 5と比べ、繊度および乾燥強度に大きな差はない。

しかし、水酸化ナ卜リゥム水溶液で処理した実施例 2 0の繊維は、繊維間膠着が見られた。また、エタノールァミン水溶液で処理した実施例 2 2の繊維では、乾燥後の繊維に残存臭気が認められた。したがって、アルカリ処理用の液として好ましいのは、炭酸ソーダ水溶液であると思われる。

以上の試験結果より、実施例 1から 2 2までの高保水性繊維は、吸水率が 7 0 0 %以上、保水率が 2 0 0 %以上、繊度は 4. 7デニール以上、乾燥強度が約 1 g Z d程度であり、本発明の高保水性繊維としての条件を満たすものであることがわかる。産業上の利用可能性

本発明のセルロース系高保水性繊維は吸水時でも繊維形態を維持するため、従来の保水材であるフラッフパルプと粉体状吸水性ポリマーとを併用したものに比較して、乾燥時、湿潤時、いずれの状態でも優れた形態保持能力を有する。繊維中の高吸水性材料として、ボリアクリル酸塩を使用したとき、特に、ポリアクリル酸塩が膨潤しゲル状態となっても、セルロース繊維によりボリアクリル酸塩の動きが規制される。このため、この高保水性繊維を紙シートに包んで紙おむつやサニタリーナブキン、パッドなどの吸収体として使用しても、着用した時に違和感がない。

さらに本発明の高保水性繊維は、この繊維のみからシートを形成でき、このシートを吸収体に使用できる。または、既存の高吸水性ポリマー（S A P ) ゃパルブ繊維と混合して、この混合物からシートを形成できる。このため、高吸水性で且つ薄い吸収体が製造可能となり、またシ一トとしての形態保持力がさらに高くなる。また、本発明の髙保水性繊維は、 7 0 0 %以上の吸収率を有する。さらに 2 0 0 %以上の保水率を有し、 5 0グラムの繊維で 1 0 0グラム以上の水分を保水することができる。したがって、この保水性繊維を原料として製造された保水性シートは、紙おむつ、サニタリーナブキン、パッドなどの吸収体に好適に使用できる。

また、この髙保水性繊維は、乾燥状態では繊維強度が約 1 g Zd前後と高いため、加工性にも優れている。

特に、繊維を形成している高分子が、ポリアクリロニトリルのような合成高分子物質でなく、セルロースであるため、土中における分解も速く、処理しやすいという特性を有する。

さらに、本発明の繊維を製造するための装置は、通常のビスコースレーヨンの製造装置とほぼ同じである。このため、本発明の繊維を製造するために、特に装置を用意する必要はなく、低コストで繊維を製造することができる。

Claims

補正耆の請求の範囲 [ 1 997年 4月 9日（09. 04. 97) 国際搴務局受理：出願当初の請求の範囲 1及び 9は取り下げられた；出願当初の請求の範囲 2— 8及び 1 0— 1 7は補正された。（2頁） ]

1. (削除）

2. (補正後）セルロース系繊維中に非セルロース系の高吸水性材料を均一に含む成分と、セルロース系繊維のみの単独成分とがサイドバイサイドに接合しているセルロース系高保水性繊維。

3. (補正後）セル α—ス系繊維中に非セルロース系の高吸水性材料を均一に含む成分から芯が形成され、この芯がセルロース系繊維から形成された鞘で包まれているセル口一ス系高保水性繊維。

4. (補正後）セルロース系繊維がビスコースレーヨンであり、非セルロース系の高吸水性材料がボリアクリル酸塩であることを特徴とする請求の範囲第 2項または第 3項記載のセルロース系高保水性繊維。

5. (補正後）吸水率が 700%以上である請求の範囲第 2項または第 3項記載のセルロース系高保水性繊維。

6. (補正後）保水率が 200%以上である請求の範囲第 2項または第 3項記載のセルロース系高保水性繊維，

7. (補正後）繊維の乾燥強度が 0. 8グラム/デニール以上である請求の範囲第 2項または第 3項記載のセル α—ス系高保水性繊維。

8. (補正後）繊維の繊度が 5デニール以上で 15デニール以下である請求の範囲第 2項または第 3項記載のセルロース系高保水性繊維。

9. (削除）

10. (補正後）セルロース系繊維に非セルロース系の高吸水性材料を均一に混合した紡糸原液と、セル口ース系繊維単独から成る紡糸原液とをノズルで混合して、紡糸、延伸、精練してサイドバイサイド型の複合雄維または鞲芯型の複合繊維を製造することを特徴とするセルロース系高保水性繊維の製造法。

11. (補正後）レーヨン用ビスコースにボリアクリル酸塩を均一に混合した液を紡糸原液として使用する請求の範囲第 10項記載のセルロース系高保水性繊維の製造法.

12. (補正後）レーヨン用ビスコースにポリアクリル酸塩を、レーヨン用ビス

35 補正された用紙 (条約第 1 ）コース中のセルロース系繊維の全重量に対して、 1 0重量％以上で 2 0 0重量％以下となるように混合し、これを紡糸原液として使用する請求の範囲第 1 0項記載のセルロース系高保水性繊維の製造法。

1 3 . (補正後）精練後にアル力リ性溶液にて処理をすることを特徵とする請求の範囲第 1 0項記載のセルロース系高保水性繊維の製造法。

1 4 . (補正後）請求の範囲第 2項または第 3項記載のセルロース系高保水性繊維を材料として形成された保水性シート。

1 5 . (補正後）請求の範囲第 2項または第 3項記載のセルロース系高保水性繊維と高吸水性樹脂とパルプとの混合物を材料として形成された保水性シート。

1 6 . (補正後）保水性シートには、熱融着性繊維が含まれている請求の範囲第 1 4項または第 1 5項記載の保水性シート。

1 7 . (補正後）シートの目付が 1 O gノ m2以上で 5 0 0 g Zm2以下である請求の範囲第 1 4項または第 1 5項記載の保水性シート。

36 捕正された用紙 (条約第 19条) 条約 1 9条に基づく説明書請求の範囲の第 1項を削除して、本発明のセルロース系高保水性雄維として、請求の範囲第 2項および第 3項に記載されたセル口一ス系高保水性繊維に限定した。これにより、本発明のセルロース系髙保水性繊維として特に優れた特性を有するものを強調した。また、本発明のセルロース系高保水性繊維の材料として使用されるのは、ビスコースレーヨンなどの再生セルロース繊維であるため、この点を明確にするために、「セルロース繊維」という表現を、再生セルロースなどを表す「セルロース系繊維」という表現に変えた。

この補正に合わせて、請求の範囲第 4項から第 8項を補正した。

また、請求の範囲の第 1項に記載されたセルロース系高保水性繊維の製造法に関する第 9項を、第 1項の削除に合わせて削除した。そして、第 9項の削除に合わせて、第 1 0項から第 1 7項を補正した。

本発明の請求の範囲第 2項および第 3項に記載されているセルロース系高保水性繊維は、乾燥時、湿潤時、いずれの状態においても優れた形態保持力を有し、且つ保水性および吸水性に優れた繊維である。この繊維で形成した保水性シー卜は、薄型でも吸水性に優れたものとなる。また、この繊維は既存の装置および方法により容易に形成できるものである。