JP4672192B2

JP4672192B2 - 不織布ワイパー

Info

Publication number: JP4672192B2
Application number: JP2001184385A
Authority: JP
Inventors: 直樹石井
Original assignee: Kuraray Co Ltd
Current assignee: Kuraray Co Ltd
Priority date: 2001-06-19
Filing date: 2001-06-19
Publication date: 2011-04-20
Anticipated expiration: 2021-06-19
Also published as: JP2003000508A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、汚れを拭き取るために使用する不織布ワイパーに関するものであり、さらに詳しくは該不織布に縞状部を有する拭き取り性に優れた不織布ワイパーに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より不織布ワイパーとその製造方法はよく知られている。例えば、米国特許第３，６１６，１７５号によれば、レーヨン繊維からなるウエブをワイヤーメッシュに載せ、該ウエブ上方の微細孔ノズルから高圧水を噴射して繊維を互いに交絡させ、天然セーム皮に類似した不織布を得ることができる。また、特開平１１−４８３８１号公報によれば、特定割合の繊維からなる２層の繊維ウェブ層の間にパルプ繊維層を介在させ、次いで高圧水流処理を施し繊維同士を交絡させた後、熱接着性繊維のみが溶融する温度で熱処理を施すことにより構成繊維を熱接着させることにより不織布を得ることができる。
【０００３】
前者の不織布は、その両表面のうちワイヤーメッシュに接していた面にはそのメッシュの模様が残り、もう一方の面には高圧水を噴射した部位にくぼんだ条痕が生じて、それらが各表面に比較的微細な凹凸をつくる。また、繊維は機械的に交絡し、不織布は全体に肌触りが柔軟である。また後者の不織布は、熱接着性繊維のみが溶融する温度で熱処理を施すことにより、構成繊維が密に集合した畝状の山部と構成繊維が粗に集合した溝状の谷部が積層物の縦方向に交互に存在した、柔軟性、表面肌触り、および保水性に優れたワイパー用積層物を得ることができるとのことである。
【０００４】
しかしながら、前記従来技術のうち高圧水で繊維を交絡させ取扱い（加工および拭取り作業）に必要な強度を持たせた不織布は、表面に凹凸を有するものの、全体的に高密度な不織布となり、埃や髪毛等の捕獲が困難である。また、逆に低密度な不織布は、埃や髪毛等の捕獲が容易であるが、取扱い（加工および拭取り作業）に耐えられないという問題がある。
一方、熱接着性繊維を熱処理して得られる不織布は、構成繊維を熱接着させているので、柔軟性が要求される部位が硬直化する恐れがあり、またそれによって形成された畝状の山部は、構成繊維が密に集合したものであるので埃、特に髪の毛等の捕獲が十分になされない。しかも製造工程が多岐にわたりしかも複雑であるという問題がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記の課題を解決するものであり、簡易で単純な工程により製造でき、かつ十分なる強度と埃、髪の毛等の捕獲性を併せ持つ不織布ワイパーを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、強度と埃、髪毛等の捕獲性を併有する不織布に関し鋭意研究を重ねた結果、繊維ウエブに高圧水を噴射して繊維の密度差に起因する縞状部を部分的に設けることによって、上記の課題を解決することができることを見出し、本発明に到達した。すなわち本発明は、実質的に平坦な部分と縞状部を有する不織布であって、該縞状部は、不織布の一方向に連続する凸部が５本／ｃｍ以上の本数密度で複数本平行に存在することにより形成されており、該平坦な部分と該縞状部が交互に存在する不織布からなる不織布ワイパーである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下に本発明を詳細に説明する。
本発明の不織布ワイパーを構成する繊維は、レーヨン、ポリエチレン、ポリアミド、ポリエステル、ポリプロピレン等から得られる繊維、それらの複合繊維、またはそれらの混合繊維等を用いることができる。その繊度は０．１〜１０ｄｔｅｘが好ましく、さらに好ましくは、０．１〜６ｄｔｅｘである。上記の繊維の中でも、いわゆるミクロ繊維と称するもの、例えば、ポリアミド−ポリエステル分割型複合繊維を１０％以上含有したものが汚れの吸着性を向上させる点からより好ましい。
【０００８】
本発明の不織布ワイパーを構成する不織布は、カード法、エアレイ法などの乾式法や湿式法によって形成される繊維ウエブを用いることができ、特に限定されるものではないが、ランダムウエブ、セミランダムウエブ、パラレルウエブ等の乾式法が好ましく用いられ、生産性等の点から、特にセミランダムウエブ、パラレルウエブが好適に用いられる。
また該不織布を構成する繊維の繊維長は、ウエブの形成、および固定化のための水流絡合処理のしやすさの点から５〜１００ｍｍとすることが好ましく、さらに好ましくは、１０〜５１ｍｍである。
【０００９】
上記の繊維から得られる不織布は、その目付が３０〜１００ｇ／ｍ^２であることが好ましく、さらに好ましくは４０〜７０ｇ／ｍ^２である。
【００１０】
本発明のワイパー不織布は、実質的に平坦な部分（以下、単に平坦部と称する場合がある。）と縞状部が交互に存在する点に特徴を有する。本発明にいう縞状部は、該不織布の厚み方向に凹凸状となって存在し、面方向に沿って存在するものである。かかる縞状部を有することで、強度および形態安定性に優れた不織布ワイパーが得られるのである。また、本発明における縞状部は、上述の凹凸部が複数集合して形成される場合もある。
かかる縞状部を形成する凹凸部の見掛け密度は０．１５ｇ／ｃｍ^３以上であることが好ましく、さらに好ましくは０．２０ｇ／ｃｍ^３以上である。
該縞状部を形成する凸部は、不織布の形態安定性の点から５個／ｃｍ以上存在することが好ましく、さらに好ましくは、８個／ｃｍ以上である。
【００１１】
本発明の不織布ワイパーに存在する平坦部は、上述した縞状部が存在しない部分であり、実質的に平坦で縞状部の平均的密度よりも低密度な部分となって存在するものである。かかる平坦部が存在することにより、埃、髪毛等の捕獲性を高めることができる。該平坦部の見掛け密度は０．１５ｇ／ｃｍ^３以下であることが好ましく、さらに好ましくは０．１０ｇ／ｃｍ^３以下である。
【００１２】
また、本発明の不織布ワイパーは、縦方向（ＭＤ方向）における引張強力が５ｋｇ／５ｃｍ以上であることが好ましく、特に好ましくは１０ｋｇ／５ｃｍ以上である。また、横方向（ＣＤ方向）における引張強力は１ｋｇ／５ｃｍ以上であることが好ましく、特に好ましくは２ｋｇ／５ｃｍ以上である。縦横強度がそれぞれ前記の数値未満であると、形態安定性に欠ける場合がある。
【００１３】
本発明の不織布ワイパーは、その形態安定性と埃や髪毛等の捕獲性をバランス良く保つために平坦部と縞状部の面積比を１：１０〜１０：１とすることが好ましい。該面積比は、不織布の表面に形成された平坦部と縞状部の面積を求めることで算出できる。平坦部の割合が大きくなると形態安定性に欠け、また、逆に、縞状部の割合が大きくなると埃、髪毛等の捕獲性が劣る場合がある。
【００１４】
次に本発明の不織布ワイパーの製造方法について説明する。
本発明の該縞状部は、前述の方法で得られたウエブに、２段階以上にわたり微細孔ノズルから高圧水流を噴射し、前記ウエブの繊維を交絡させるとともに再配列することで得ることができる。
【００１５】
２段階以上の微細孔ノズルからの高圧水噴射において、まず第１段階では、繊維ウエブ全体に、その表面、裏面をそれぞれ１回〜数回程度高圧水流を均等に噴射することによって、前記ウエブの繊維を交絡させるとともに再配列させる。その際の高圧水の圧力は１０〜６０ｋｇ／ｃｍ^２が好ましく、さらに好ましくは２０〜４０ｋｇ／ｃｍ^２である。
【００１６】
上記第１段階の高圧水噴射を施した繊維ウエブは、直ちにあるいはその後、第２段階目の高圧水噴射を施す。第２段階の高圧水噴射においては、一定間隔に設けられた多数の微細孔ノズルから高圧水を噴射させる。かかる微細孔ノズルは、そのように多数の微細孔を穿ったノズルであってもよいし、第１段階におけるノズルの微細孔を裏面より一定間隔にテープ等を貼付けて使用してもよい。
【００１７】
第２段階の高圧水の圧力は、第１段階におけるよりも強力なる高圧水であることが望ましく、７０ｋｇ／ｃｍ^２以上、好ましくは８０ｋｇ／ｃｍ^２以上である。
【００１８】
上記のように、第２段階の高圧水噴射を行うと、水流が噴射された部分において構成繊維がさらに交絡することで、図１に示すような凸部１からなる縞状部２を一定間隔毎に形成させることができる。当該部分は平均すると比較的高密度となり、その結果、得られるシートの強度を増大せしめ、ひいては得られるシートの形態安定性を飛躍的に増加させることができる。
一方、第２段階の高圧水が噴射されない部分においては、シートの面方向に沿って繊維の低密度な平坦部３が形成される。第２段階の部分的高圧水噴射によって残される平坦部に実質的に影響を及ぼさないならば、第３段階以上の高圧水噴射処理を施してもよい。
【００１９】
また、本発明の不織布ワイパーは、図１に示すように縞状部２と平坦部３が交互に存在するものであり、上記のとおり高密度な縞状部２により強度およびシートの形態安定性を確保するとともに、低密度でバルキーな平坦部３によって、埃やよごれをしっかり捕獲することを可能とする。
【００２０】
以上のようにして製造された本発明の不織布ワイパーは、脱水および／または乾燥したのち、適宜各種粘着剤、つや出し剤等を付与してもよい。
【００２１】
【実施例】
以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに何ら限定されない。なお、得られた不織布の各物性値はそれぞれ次の方法で測定した。
【００２２】
（引張強力）
ＪＩＳＬ１０９６に準じ、幅５ｃｍ、長さ１５ｃｍの試料片をつかみ間隔１０ｃｍで把持し、定速伸長型引張試験機を用いて引張速度２０ｃｍ／分で伸長し、切断時の荷重値を引張強力とした。
【００２３】
（汚れの吸着性能率）
「ごみ検体」として髪の毛のみとごみ混合物（埃３０部、砂３０部、コットンリンター２０部）の２種類を用意した。ごみ検体が髪の毛の場合は、５ｃｍ長を１０本、ごみ混合物の場合は０．５ｇをそれぞれ３０ｃｍ×１００ｃｍ大きさの化粧板の上に均一に置き、不織布を掃除器具に装着し、床に対し４５度の角度で１ｍ往復させ拭き取ったのち、この掃除器具を一度はたいた後、除去されたごみの量を測定することによって、不織布表裏の汚れの吸着性能率（一定の運動で何％除去できるか）を判定した。同じ不織布を用いて３回測定した。
【００２４】
実施例１
繊度３．９ｄｔｅｘ、繊維長５１ｍｍの多層張合型１１分割ナイロン−ポリエチレンテレフタレート複合分割繊維と、繊度２．２ｄｔｅｘ、繊維長５１ｍｍのポリプロピレン繊維を用意した。それぞれポリアミド−ポリエステル分割型複合繊維３０％、ポリプロピレン繊維７０％を混綿し、セミランダムカードで目付５０ｇ／ｍ^２の繊維ウェブを製造した。
【００２５】
得られた繊維ウェブを、第１次高圧水処理工程として、孔径０．１ｍｍのオリフィスが０．６ｍｍ間隔で全面に設けられているノズルを用いて繊維ウェブの表面側に水圧２０ｋｇ／ｃｍ^２、裏面に４０ｋｇ／ｃｍ^２の柱状水流の絡合処理をそれぞれ１回ずつ、繊維ウェブの通過速度２０ｍ／分にて実施した。
その後、第２次高圧水処理工程として、孔径０．１５ｍｍのオリフィスが１ｍｍ間隔で５個配置された部分と５ｍｍ無孔部が同じ間隔で交互に配置されたノズルを用いて繊維ウェブの表面側に８０ｋｇ／ｃｍ^２の柱状水流の処理を１回、繊維ウェブの通過速度２０ｍ／分にて実施した。
【００２６】
得られた不織布を熱風貫通型乾燥機により１２０℃で乾燥させ、ワイパー用不織布を得た。得られたワイパー用不織布には、５ｍｍ巾の畝状の縞状部と５ｍｍ巾の平坦部が縦方向に交互に存在していた。また、縞状部において該突起部を形成する凸部は５ｍｍあたり４個（＝８個／ｃｍ）存在しているのが確認できた。また、縞状部と平坦部の面積比は１：１であった。
【００２７】
得られた不織布を用い、上記の方法により測定したところ、引張強力および汚れの吸着性能率は表１のとおりであった。
【００２８】
比較例１
実施例において用いられている繊維ウェブを使用し、実施例における第１次高圧水処理工程での絡合処理と乾燥処理のみを実施した。得られた不織布に縞状部の存在は確認できなかった。この不織布を用い、上記の方法により測定したところ、引張強力および汚れの吸着性能率は表１のとおりであった。
【００２９】
比較例２
実施例にて用いた繊維ウェブを使用し、実施例における第１次高圧水処理工程での絡合処理を実施し、第２次高圧水処理工程として、孔径０．１５ｍｍのオリフィスが１ｍｍ間隔で配置されたノズルを用いて繊維ウェブの表面側に８０ｋｇ／ｃｍ^２の柱状水流の処理を１回、繊維ウェブの通過速度２０ｍ／分にて実施した。その後、実施例における乾燥処理のみを実施した。この不織布を用い、上記の方法により測定したところ、引張強力および汚れの吸着性能率は表１のとおりであった。
【００３０】
【表１】

【００３１】
表１によると上記実施例の不織布は、優れた拭き取り性と十分な引張強度を併せもつ不織布ワイパーが得られた。一方、比較例１の不織布は、不織布ワイパーとしての性能は得られているが、引張強度に欠けるものであり、また比較例２の不織布は、拭き取り性が不十分であった。
【００３２】
【発明の効果】
本発明は、繊維ウエブに高圧水を噴射するという、きわめて単純な工程によって製造され、十分なる強度と埃、髪の毛等の捕獲性を併せ持つ不織布ワイパーを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の不織布の拡大斜視断面模式図
【符号の説明】
１：凸部
２：縞状部
３：平坦部

Claims

実質的に平坦な部分と縞状部を有する不織布であって、該縞状部は、不織布の一方向に連続する凸部が５本／ｃｍ以上の本数密度で複数本平行に存在することにより形成されており、該平坦な部分と該縞状部が交互に存在する不織布からなる不織布ワイパー。
実質的に平坦な部分と縞状部の面積比が１：１０〜１０：１である請求項１に記載の不織布ワイパー。
繊維ウエブに、２段階以上にわたり微細孔ノズルから高圧水を噴射して不織布ワイパーを製造する方法において、まず第１段階の高圧水噴射で繊維ウエブ全体に高圧水を均等に噴射してウエブの繊維を交絡させ、そして第２段階の高圧噴射で、前記ウエブの面方向に、連続する凸部が５本／ｃｍ以上の本数密度で複数本平行に存在する縞状部を一定間隔毎に形成させることを特徴とする不織布ワイパーの製造方法。