JPH11510566A - 紙および不織布のような、ある割合のセルロース繊維を含む、着色繊維材料の製造プロセス、およびそのプロセスにより製造された着色繊維材料 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 紙および不織布のような、ある割合のセルロース繊維を含む、着色繊維材料の製造プロセス。染料は材料全体またはその一部のみのいずれかでリールまたはシートパルプ上に適用され、そこでリールまたはシートパルプは多分他の繊維と一緒に液体または泡沫中にデファイブレートされ分散される。繊維分散体はそれからワイヤー上に適用されて脱水され、そこで実質的に着色繊維の一様な添加物を含む形成された繊維ウェブが乾燥およびかせ取り前に可能な更なる処理段階に付される。このプロセスにより製造された繊維材料がまた開示されている。もしパルプ繊維の一部のみが着色されると、材料のまだら色感が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】 紙および不織布のような、ある割合のセルロース繊維を含む、 着色繊維材料の製造プロセス、およびそのプロセスにより製造 された着色繊維材料 技術分野 本発明は染料が材料の全体またはその一部のみのいずれかでリールまたはシー トパルプ上に適用されることによる、紙または不織布のような、ある割合のセル ロース繊維を含む、着色繊維材料の製造プロセスに関する。この発明は更にその プロセスにより製造された着色繊維材料に関する。発明の背景 現今では紙はセルロース繊維に強い親和力を持つ水不溶性染料であるカチオン 直接染料で一般に着色される。染料は一般に繊維分散体、すなわちワイヤー（wi re）上に適用される繊維の水中分散体、に添加されるけれども、それはまた種々 の適用法により完全に形成された紙シート上に適用することもできる。これらの 着色法は共通して反応基を含む全てのパルプ繊維の染色を与えることになり、そ こでは比較的均一に着色された紙シートが得られる。再循環繊維に基づく紙の製 造において、着色紙が再利用されそれによりまだら色を持つ紙を与える着色繊維 成分を持つ再循環紙パルプが得られるということが起こる。 着色不織材料が種々の方法で、例えば着色合成繊維のある割合の添加により、 製造される。しかしこれは着色繊維に伴う高価格のために比較的費用が掛かる。 不織材料を着色するより安価な方法はフラール処理（Foulard treatment）のよ うな仕上処理のある形式によりまたは多分結合剤と一緒に染料をプリントするこ とにより染料を適用することである。フラール処理およびプリントの両者ともも し眼を楽しませる結果が得られるなら精密な染料投与システムに対する大きな需 要を起こす。 あるタイプの柔らかいティッシュペーパー、例えばナプキンおよび不織材料に おいて、まだら着色は審美的理由からより好ましいかもしれない、なぜならまだ ら着色は紙よりむしろ織物と組み合わされるからである。 染料をリールまたはシートパルプ上に適用することにより着色された乾式積層 された（drylaid）不織材料を製造することはＵＳ−Ａ−４２０２８５２から知 られており、それはそれから１５％より少ない湿気含量に乾燥されハンマーミル でデファイブレートされる（defibrated）。繊維はワイヤー上に空気積層され（ airlaid）、そこで結合剤が空気積層された繊維ウェブに添加される。結合剤の 硬化後、均一に着色された乾式積層された繊維材料が得られる。この発明の目的および最重要な特徴 本発明の目的は紙および不織布のような、湿式積層された（wetlaid）または 泡沫フォームされた（foamformed）繊維材料の着色のための簡単なプロセスを完 成することである。このプロセスは材料の完全な着色並びにまだら着色の両者を 可能とする。この発明によればこれは材料全体またはその一部のみのいずれかで リールまたはシートパルプ上に染料を適用し、そこでリールまたはシートパルプ が多分他の繊維と一緒に液体または泡沫中に分散され、そして繊維分散体がワイ ヤー上に適用されて脱水され、そこで実質的に着色繊維の一様な添加物を含む形 成された繊維ウェブが乾燥およびかせ取り（reeling）の前に可能な更なる処理 段階に付されることにより達成された。この発明の説明 全てのリールまたはシートパルプが染色されるかまたはその一部のみが染色さ れる。部分染色においては染料はリールパルプに沿ってすじ状に適当に連続的に 適用され、そこではすじの幅はパルプのどの程度の大きさの割合が着色されるか を決定し、染料濃度は着色パルプ繊維の色の濃さを決定する。部分染色において はパルプ繊維の１および５０％の間が適当に着色される。種々のすじ状に幾つか の異なる色を適用することにより多色材料もまた得ることができ、それは例えば ある距離では緑色に見えるけれども実際には黄色と緑色のパルプ繊維の両者を含 む材料の製造を可能とする。 使用される染料はパルプをデファイブレートするときに水または泡沫中に拡散 しまたはにじみ出ることなくパルプ繊維にそれを固定するようにセルロースに対 し強力な親和力を持つべきである。通常紙の着色に使用される通常のカチオン直 接染料はこの目的のために優れた機能を果たす。また結合剤でパルプ繊維に結合 された他の染料も使用することができる。染料は噴霧、被覆、フラール処理また はプリントによりリールまたはシートパルプ上に適用される。 合成繊維、植物繊維、再生セルロース繊維および／または例えばベイルパルプ （bale pulp）に由来するパルプ繊維のような他の繊維を分散容器中でリールパ ルプと混合することもできる。 繊維分散体が形成され、それから脱水のためワイヤー上に適用される。脱水の 後、着色繊維ウェブは乾燥およびかせ取りの前に可能な更なる処理、例えば柔ら かいティッシュペーパーの製造のためのクレーピング（creping）、エンボシン グ、柔軟化剤、結合剤または湿潤強度強化剤のような種々な化学添加物の添加、 を受けさせることができる。乾燥の前または後に、繊維はまた不織材料の製造の ためのハイドロエンタングルメント処理（hydroentanglement）または他の結束 技術を受けさせることもできる。 異なる色を持つ繊維ウェブはまた不整側面の（unequal−sided）着色材料中に 一緒にラミネートすることもできる。 この発明は以下に幾つかの実施例によりより詳細に述べられるが、それはこの 発明を決して限定するものではない。例 １ この試みでは連続的に走行するリールパルプウェブの幅の小部分が泡沫、すな わち水、表面活性剤および空気の混合物、を含むパルパー（pulper）中で離解お よび分散される前に着色された。リールパルプは如何なる脱結合剤（debonder） も添加していない晒硫酸塩パルプ（ＥＣＦ）から構成されていた。パルプの坪量 は７５０ｇ／ｍ²であり、ウェブ速度は０．５ｍ／分であった。 して１０％染料溶液に希釈されて使用された。投与はウェブ幅２５４ｍｍを持つ 走行するパルプウェブの上ほぼ５ｍｍに位置したノズルに膜ポンプの助けにより 染料溶液をポンプ輸送して実行された。 染料溶液１１．２５ｍｌ／分の流速で平均してパルプウェブの幅の１２％およ び全パルプ量で計算して０．３重量％に相当する染料すじ状体が得られた。染色 されたパルプウェブの１２％と計算されたこれは２．５重量％染料（商品）を意 味する。 染色の後、パルプは大まかに離解され、前記パルパー中の泡沫に分散された。 それからほぼ８８％の白色パルプ繊維と１２％の強く着色されたパルプ繊維から なる紙シートが泡沫フォーミング（foamforming）された。泡沫フォーミングは スウェーデン特許出願９４０２４６９−２に記載の技術により行われた。 通常の技術によるプレスおよび加熱空気乾燥の後、一様な、明確にまだら構造 の−白バックに青緑色のパルプ繊維、を持つ紙シートが得られた。例 ２ この試みでもまた連続的に走行するリールパルプウェブの、ウェブ幅の小部分 が上記の如くパルパー中の泡沫に分散される前に染色された。リールパルプは如 何なる脱結合剤も添加していない晒硫酸塩パルプ（ＥＣＦ）から構成されていた 。坪量は７５０ｇ／ｍ²であり、ウェブ速度は０．５ｍ／分であった。 この例の場合はSandoz社の今一つのカチオン紙染料、Cartasol Blau KRL ８ ０％Ｆが商品で計算して３０％染料溶液に希釈されて使用された。投与は２５４ ｍｍのウェブ幅を持つ走行するパルプウェブの上ほぼ５ｍｍに位置したノズルに 膜ポンプの助けにより染料溶液をポンプ輸送して実行された。 染料溶液３．７５ｍｌ／分の流速で平均してパルプウェブ幅の５％および全パ ルプ量で計算して０．３重量％に相当する染料すじ状体が得られた。染色された パルプの５％と計算されたこれは６重量％染料（商品）を意味する。 染色の後、パルプは大まかに離解され、前記パルパー中の泡沫に分散された。 この例の場合、市場で入手できるポリプロピレン繊維（１．７dtex×１８ｍｍ） がまた同時にパルパー中に添加された。繊維間の混合比は６０％パルプ繊維と４ ０％ポリプロプロピレン繊維であった。繊維全量（パルプ＋ポリプロピレン）で 計算して、０．１８重量％の染料が添加された。 それから、ほぼ５７％の白色パルプ繊維、ほぼ３％の強く着色されたパルプ繊 維および４０％のポリプロピレン繊維からなる紙シートが泡沫フォーミングされ た。泡沫フォーミングはスウェーデン特許出願９４０２４６９−２に記載の技術 により行われた。 泡沫フォーミングされたシートは引続いて通常のエンタングルメント技術によ り６００ｋｗｈ／トンに相当するエネルギー入力によりハイドロエンタングルメ ント処理された、例えばスウェーデン特許出願９４０２４７０−０参照。プレス および加熱空気乾燥後、一様な、弱いまだら構造の−白バックに青色のパルプ繊 維、を持つハイドロエンタングルメント処理された不織材料が得られた。 この発明はもちろん上述の実施例に限定されず、以下の請求の範囲の範囲内で 改変することができる。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項 【提出日】１９９７年１月２日 【補正内容】 請求の範囲 １．紙および不織布のような、ある割合のセルロース繊維を含む、着色繊維材 料の製造プロセスであって、更に染料が材料の全体またはその一部のみのいずれ かでリールまたはシートパルプ上に適用されるものにおいて、染料の適用後のリ ールまたはシートパルプが多分他の繊維と一緒に液体または泡沫中に分散される こと、およびその繊維分散体がワイヤー上に適用されて脱水され、そこで実質的 に一様な着色繊維の添加物を含む形成された繊維ウェブが乾燥およびかせ取り前 に可能な更なる処理段階に付されることを特徴とするプロセス。 ２．染料がリールまたはシートパルプ上にすじ状で適用され、そのすじの幅が リールまたはシートパルプの幅より小さいことを特徴とする請求の範囲１に記載 のプロセス。 ３．異なる色の染料が種々のすじ状でリールまたはシートパルプ上に適用され ることを特徴とする請求の範囲２に記載のプロセス。 ４．染料が噴霧、被覆、フラール処理またはプリントによりリールまたはシー トパルプ上に適用されることを特徴とする先行請求の範囲のいずれか一つまたは いずれかに記載のプロヤス。 ５．染料が例えばカチオン直接染料のようにセルロース繊維に強い親和力を示 すことを特徴とする先行請求の範囲のいずれか一つまたはいずれかに記載のプロ セス。 ６．染料が結合剤により繊維に結合されることを特徴とする請求の範囲１〜４ のいずれか一つまたはいずれかに記載のプロセス。 ７．染色後のリールまたはシートパルプが合成繊維、植物繊維、再生セルロー ス繊維および／またはパルプ繊維のような、他の繊維と一緒に混合され分散され ることを特徴とする先行請求の範囲のいずれか一つまたはいずれかに記載のプロ セス。 ８．形成された繊維ウェブがティッシュペーパーの製造のためにクレーピング されることを特徴とする先行請求の範囲のいずれか一つまたはいずれかに記載の プロセス。 ９．形成された繊維ウェブが乾燥前または後にハイドロエンタングルメント処 理に付されることを特徴とする請求の範囲１〜７のいずれか一つまたはいずれか に記載のプロセス。 10．異なる色を持つ繊維ウェブが不整側面の着色材料中に一緒にラミネートさ れることを特徴とする先行請求の範囲のいずれか一つまたはいずれかに記載のプ ロセス。 11．結合剤、湿潤強度強化剤または同様物が噴霧、含浸、被覆または均等手段 により繊維ウェブに添加されることを特徴とする先行請求の範囲のいずれか一つ またはいずれかに記載のプロセス。 12．請求の範囲１〜１１のいずれかにより製造された、着色繊維材料。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ， ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＷ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，Ｕ Ｇ)，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，Ｃ Ａ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ ，ＧＢ，ＧＥ，ＨＵ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ， ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，Ｍ Ｇ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ， ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．紙および不織布のような、ある割合のセルロース繊維を含む、着色繊維材 料の製造プロセスであって、更に染料が材料の全体またはその一部のみのいずれ かでリールまたはシートパルプ上に適用されるものにおいて、染料の適用後のリ ールまたはシートパルプが多分他の繊維と一緒に液体または泡沫中に分散される こと、およびその繊維分散体がワイヤー上に適用されて脱水され、そこで実質的 に一様な着色繊維の添加物を含む形成された繊維ウェブが乾燥およびかせ取り前 に可能な更なる処理段階に付されることを特徴とするプロセス。 ２．染料がリールまたはシートパルプ上にすじ状で適用され、そのすじの幅が リールまたはシートパルプの幅より小さいことを特徴とする請求の範囲１に記載 のプロセス。 ３．異なる色の染料が種々のすじ状でリールまたはシートパルプ上に適用され ることを特徴とする請求の範囲２に記載のプロセス。 ４．染料が噴霧、被覆、フラール処理またはプリントによりリールまたはシー トパルプ上に適用されることを特徴とする先行請求の範囲のいずれか一つまたは いずれかに記載のプロセス。 ５．染料が例えばカチオン直接染料のようにセルロース繊維に強い親和力を示 すことを特徴とする先行請求の範囲のいずれか一つまたはいずれかに記載のプロ セス。 ６．染料が結合剤により繊維に結合されることを特徴とする請求の範囲１〜４ のいずれか一つまたはいずれかに記載のプロセス。 ７．染色後のリールまたはシートパルプが合成繊維、植物繊維、再生セルロー ス繊維および／またはパルプ繊維のような、他の繊維と一緒に混合され分散され ることを特徴とする先行請求の範囲のいずれか一つまたはいずれかに記載のプロ セス。 ８．形成された繊維ウェブがティッシュペーパーの製造のためにクレーピング されることを特徴とする先行請求の範囲のいずれか一つまたはいずれかに記載の プロセス。 ９．形成された繊維ウェブが乾燥前または後にハイドロエンタングルメント処 理に付されることを特徴とする請求の範囲１〜７のいずれか一つまたはいずれか に記載のプロセス。 10．異なる色を持つ繊維ウェブが不整側面の着色材料中に一緒にラミネートさ れることを特徴とする先行請求の範囲のいずれか一つまたはいずれかに記載のプ ロセス。 11．結合剤、湿潤強度強化剤または同様物が噴霧、含浸、被覆または均等手段 により繊維ウェブに添加されることを特徴とする先行請求の範囲のいずれか一つ またはいずれかに記載のプロセス。 12．紙または不織布のような、ある割合のセルロース繊維を含む湿式積層され たまたは泡沫フォーミングされた繊維材料において、パルプ繊維の一部が繊維材 料にまだら感を与える一つまたは幾つかの染料で着色されていることを特徴とす る繊維材料。 13．パルプ繊維の１と５０％の間が着色されていることを特徴とする請求の範 囲１２に記載の繊維材料。 14．材料がまたパルプ繊維と混合された人工繊維および／または植物繊維を含 むことを特徴とする請求の範囲１２または１３に記載の繊維材料。 15．材料がハイドロエンタングルメント処理されていることを特徴とする請求 の範囲１２〜１４のいずれか一つまたはいずれかに記載の繊維材料。