JP5430327B2

JP5430327B2 - 産業用ワイプ

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Publication number: JP5430327B2
Application number: JP2009224911A
Authority: JP
Inventors: 由美近藤
Original assignee: Daio Paper Corp
Current assignee: Daio Paper Corp
Priority date: 2009-09-29
Filing date: 2009-09-29
Publication date: 2014-02-26
Anticipated expiration: 2029-09-29
Also published as: JP2011072392A

Description

本発明は、毛羽立ちを抑え、吸水量及び吸油量を向上させた産業用ワイプに関する。

従来より、各種の産業用製品やこれに用いる部品に付着した塵・埃・水分・油分等の拭き取り用として、産業用ワイプ、紙ウエスなどが使用されている。

かかる産業用ワイプは、通常、四つ折りなどの複数折りした状態を製品状態とし、これを複数枚（５０枚や１００枚など）纏めて包装したものが市場に流通している。

かかる産業用ワイプとして、例えば下記特許文献１では、吸収体を、該吸収体の一面に配設した表面材と、吸収体の他面に配設した裏面材とで被包してなるウエスが開示されている。

特開平１１−２８１８２号公報

しかしながら、上記特許文献１記載のウエスにおいて、表面材をポリプロピレンなどの化学繊維、裏面材を木材パルプによって構成した場合、作業者がゴム手袋を着用してこのウエスを使用すると、使用中にゴム手袋と表面材の不織布とが擦れて毛羽立ちが発生し、素材繊維の製品への付着等が発生するため、産業用ワイプの頻繁な交換が必要となり、作業性が悪化する原因となっていた。

また、産業用ワイプには、水分や油分の拭き取り性能を向上させるため、ピンエンボスパターンやディンプル状エンボスパターンを施したものが知られているが、ピンエンボスパターンではグリスなどの高粘度分の拭き取りに適さず、ディンプル状エンボスパターンでは水分などの低粘度分の拭き取りに適していなかった。

そこで本発明の主たる課題は、毛羽立ちを抑え、吸水量及び吸油量を向上させた産業用ワイプを提供することにある。

上記課題を解決するために請求項１に係る本発明として、基材シートに対して、線状エンボスを格子状に形成した格子状エンボスと、これら格子状エンボスによって囲まれた格子部に、千鳥状に配列した複数の六角形エンボスとからなるエンボスが施され、

前記基材シートを複数折りした状態において、表面側となる表面層が木材パルプによって構成され、内面側となる裏面層が化学繊維によって構成されていることを特徴とする産業用ワイプが提供される。

上記請求項１記載の発明では、基材シートを四つ折りなどの複数折りした製品状態において、表面側となる表面層が木材パルプによって構成され、内面側となる裏面層が化学繊維によって構成されているため、ゴム手袋を着用して使用しても毛羽立ちの発生が抑えられ、吸水量及び吸油量が向上する。

さらに、前記基材シートに対しては、線状エンボスを格子状に形成した格子状エンボスと、これら格子状エンボスによって囲まれた格子部に、千鳥状に配列した複数の六角形エンボスとからなるエンボスが施されているため、基材シートの耐摩耗性が向上し、毛羽立ちが抑えられるとともに、嵩（紙厚）が増加するので吸水量及び吸油量が向上する。また、前述のように配列することによって、六角形エンボスの角部及び辺部分において、粉塵・グリス・水等を効果的に拭き取ることができるようになる。

請求項２に係る本発明として、前記裏面層は、ポリプロピレンからなる不織布によって構成されている請求項１記載の産業用ワイプが提供される。

上記請求項２記載の発明は、前記裏面層を構成する化学繊維として、ポリプロピレンを使用するようにしたものである。

請求項３に係る本発明として、前記六角形エンボスは、辺同士で隣接せず、角部同士を隣接した千鳥状パターンで配列されている請求項１、２いずれかに記載の産業用ワイプが提供される。

上記請求項３記載の発明は、六角形エンボスの千鳥状の配列パターンを具体的に規定したものであり、辺同士で隣接せず、角部同士を隣接するようにしたものである。

請求項４に係る本発明として、前記格子状エンボスの延在方向と基材シートの横方向との交差角度が０〜８０度である請求項１〜３いずれかに記載の産業用ワイプが提供される。

上記請求項４記載の発明では、格子状エンボスの延在方向と基材シートの横方向との交差角度を０〜８０度とすることにより、産業用ワイプの拭き取り方向（横方向、縦方向）に対して格子状エンボスの線状エンボスの方向が傾斜して形成され、拭き取り性が向上する。

請求項５に係る本発明として、前記六角形エンボスは、長手方向長さが幅方向長さに対して長く形成されるとともに、長手方向長さが幅方向長さに対し１２５〜２００％長く、エンボス深さが０．８〜１．７ｍｍである請求項１〜４いずれかに記載の産業用ワイプが提供される。

上記請求項５記載の発明は、六角形エンボスとして、長手方向長さを幅方向長さに対して長く形成することにより、拭き取り性をさらに向上させることができるようにしたものである。

請求項６に係る本発明として、前記六角形エンボスは、長手方向ピッチが４〜１０ｍｍ、幅方向ピッチが２〜５ｍｍであり、エンボス側壁のテーパー角度が４０〜６５度であり、

前記六角形エンボスを形成した後の産業用ワイプの表面積が、六角形エンボスを形成する前の産業用ワイプの表面積に対して１２０〜１７０％である請求項１〜５いずれかに記載の産業用ワイプが提供される。

上記請求項６記載の発明では、六角形エンボスによる粉塵、グリス、水等の拭き取り性を高めるため、六角形エンボスのピッチ、エンボス側壁のテーパー角度、エンボスの表面積の割合を規定したものである。

以上詳説のとおり本発明によれば、毛羽立ちを抑え、吸水量及び吸油量を向上させた産業用ワイプが提供できるようになる。

本発明に係る産業用ワイプ１を示す製品状態の斜視図である。産業用ワイプ１のパック状態の斜視図である。産業用ワイプ１の断面図である。エンボスパターンを示す平面図である。図４のＶ−Ｖ線矢視図である。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳述する。
本発明に係る産業用ワイプ１は、通常、図１に示されるように四つ折りなどの複数折りした状態を製品状態とし、これを図２に示されるように複数枚（５０枚や１００枚など）纏めて包装したパック１Ａとして市販されるものである。

前記産業用ワイプ１は、所定のエンボスが施された基材シートを複数折りした状態において、図２に示されるように、表面側となる表面層２が木材パルプによって構成され、内面側となる裏面層３がポリプロピレン等の化学繊維によって構成されたものである。

また、前記基材シートに対しては、線状エンボス５，６を格子状に形成した格子状エンボス４と、これら格子状エンボス４によって囲まれた格子部４Ａに、所定パターンで配列された所定形状の複数の六角形エンボス７、７…とからなるエンボスが施されている。

（基材シート）
先ずはじめに、前記基材シートの構成について詳述すると、前記表面層２を構成する木材パルプとしては、ＬＵＫＰ、ＬＢＫＰ（広葉樹クラフトパルプ）を１０〜３０重量％、ＮＵＫＰ、ＮＢＫＰ（針葉樹クラフトパルプ）を７０〜９０重量％を含有し、特に、ＬＵＫＰ、ＬＢＫＰとしては、ＦＳＣ認証されたチップから生産されたパルプを含有するのが好適である。また、古紙パルプ（ＤＩＰ）を含有してもよく、さらに、ケナフパルプ、マニラ麻等の非木材パルプ、ポリエステル繊維、レーヨン繊維、アクリル繊維等の合成繊維を含有するようにしてもよい。

前記表面層２は、前記木材パルプを含む抄造原料を、既知のクレープ紙、薄葉紙の製造に基づいて抄造することができる。なお、柔らかさ、手触り感を向上させるため、パルプスラリーに脂肪酸エステル系柔軟剤、ポリリン酸塩、ポリシロキサン、第４級アンモニウム塩型カチオン活性剤などの紙用柔軟剤を添加したり、強度を向上させるため、ポリアクリルアマイド、ポリアミン、エピクロロヒドリン樹脂等の紙力増強剤を添加したりすることができる。

前記裏面層３としては、たとえばポリプロピレンまたはポリエチレン等のオレフィン系、ポリエステル系、ポリアミド系等の合成繊維を含む化学繊維を原料とした不織布とすることができる。これらのうち、耐摩耗性及び耐薬品性・耐油性を有するポリプロピレンからなる不織布によって構成することが望ましい。

前記裏面層３は、エアスルー法、スパンレース法、スパンボンド法、サーマルボンド法、メルトブローン法、ニードルパンチ法等の適宜の加工法によって得られた不織布を用いることができる。これらの加工法の内、スパンレース法は柔軟性、スパンボンド法はドレープ性に富む点で優れ、エアスルー法、サーマルボンド法は嵩高でソフトである点で優れている。

不織布の繊維は、長繊維または短繊維のいずれでもよいが、好ましくはタオル地の風合いを出すため連続した極細長繊維を使用するのがよい。また、エンボス処理を容易とするために、比較的低融点のポリプロピレンまたはポリエチレン等のオレフィン系繊維のものを用いるのがよい。また、融点の高い繊維を芯とし融点の低い繊維を鞘とした芯鞘型繊維やサイド−バイ−サイド型繊維、分割型繊維等の複合繊維を好適に用いることもできる。

さらに、前記表面層２及び裏面層３形成後の各層の接合方法としては、高圧水流（ジェット水）によって繊維交絡させるスパンレース法や、鉤針の抜き差しによって繊維を交絡させるニードルパンチ法、繊維を熱融着させるサーマルボンド法などを挙げることができるが、ソフトで手触り感が良いなどの理由により、高圧水によって繊維を交絡させるスパンレース法が好適に採用される。また、高圧水流による交絡を行った後、一体化された基材シートに対して、前記サーマルボンド法によって熱融着性繊維の融点近傍の温度で熱処理を行い、熱融着繊維の溶融により繊維相互を結合することもできる。

前記基材シートの坪量（ＪＩＳＰ８１２４：１９９８）は、４０〜１００ｇ／ｍ^２であり、好適には５０〜８０ｇ／ｍ^２である。４０ｇ／ｍ^２以下の場合には、十分な吸液量を発現させることが困難となり、また、１００ｇ／ｍ^２以上の場合には、剛性が高まり、産業用ワイプ１を４つ折りにする際に大きな抵抗となるおそれがあり、特に、微細部品、部品の溝部分の拭き取りが困難になるおそれがある。

前記基材シートの厚さ（Ｔ）は、４００〜７００μｍであり、好適には４００〜６００μｍである。４００μｍ以下の場合には、十分な吸液量を発現させることが困難であるとともに、エンボスを所定の深さで施すことができない場合があり、また、７００μｍ以上の場合には、ワイプ作業に支障をきたす場合があるからである。また、前記基材シートの密度は、吸水量、引張強度の観点から３０〜８０ｇ／ｃｍ^３が好適である。

（エンボス）
次に、上記基材シートに対して施されるエンボスについて、図４及び図５に基づいて説明する。前記エンボスは、前述の通り、線状エンボス５、６を格子状に形成した格子状エンボス４と、これら格子状エンボス４によって囲まれた格子部４Ａに、千鳥状に配列した複数の六角形エンボス７とから構成されるエンボスが好適である。

なお、本明細書においては、深さ（ＥＤ）とは、基材シートの表面から六角形エンボス７の凹部７Ａの底面までの距離をいい、テーパー角度（Ｅθ）とは、六角形エンボス７の凹部７Ａの延長線と基材シートの表面との交差する角度をいい、厚さ（Ｔ）とは、基材シートの一方の表面から他方の表面までの距離をいう（図４及び図５参照）。

前記線状エンボス５，６は、図４に示されるように、それぞれ基材シートに対して所定の間隔で離間して形成されるとともに、各線状エンボス５，６の傾斜方向が逆に形成されることにより、菱格子状に形成された菱格子状エンボスを形成している。

前記線状エンボス５，６は、幅（ＬＷ）および深さ（ＬＤ）について特に制限はないが、拭き取り性の観点から１〜３ｍｍが好適である。エンボスピッチ（ＬＰ）は、特に制限はないが、拭き取り性の観点から１０〜３０ｍｍが好適であり、１５〜２５ｍｍがより好適である。基材シートの水平方向に対する交差角度（Ｌθ１，２）は、特に制限はないが、拭き取り性の観点から３０〜６０度（図示例では４５度）が好適である。かかる格子状エンボス４は、粘度の低い水分等を拭き取った際には、線状エンボス５、６の凹部内に水分等が拡散、吸収されながら進行するため、粘度の低い水分等の拭き取り性を高める作用がある。

続いて、前記格子状エンボス４によって囲まれた格子部４Ａに配列される六角形エンボス７について説明する。

この六角形エンボス７は、図４に示されるように、平面視で長手方向長さが幅方向長さに対して長く形成されている。すなわち、正六角形をベースとして、そのうち対向する２つの頂点を結んだ長手方向軸と、この長手方向軸の中央部を直交する短手方向軸を通る対向する２辺を他の４辺より長く形成することにより、前記長手方向軸に沿う長手方向長さが、前記短手方向軸に沿う幅方向長さに対して長く形成されるようにしたものである。

前記長手方向長さ（ＥＬ）は、特に制限はないが、３〜９ｍｍが好適であり、幅方向長さ（ＥＷ）に対し１２５〜２００％にするのがより好適である。なお、長手方向長さ（ＥＬ）が３ｍｍ以下の場合、粘度の高いグリス等の拭き取り性が十分に確保できなくなるおそれがあり、９ｍｍ以上の場合、基材シートが拭き取り時に破断するおそれがある。一方、前記六角形エンボス７の幅方向長さ（ＥＷ）は、特に制限はないが、２〜５ｍｍが好適である。なお、幅方向長さ（ＥＷ）が２ｍｍ以下の場合、粘度の高いグリス等の拭き取り性が十分に確保できなくなるおそれがあり、５ｍｍ以上の場合、基材シートが拭き取り時に破断するおそれがある。

図５に示されるように、六角形エンボス７の深さ（ＥＤ）は、特に制限はないが、０．８〜１．７ｍｍが好適である。なお、深さ（ＥＤ）が０．８ｍｍ以下の場合、粘度の高いグリス等の拭き取り性が十分に確保できなくなるおそれがあり、１．７ｍｍ以上の場合、基材シートが拭き取り時に破断するおそれがある。

六角形エンボス７のテーパー角度（Ｅθ）は、特に制限はないが、４０〜６５度が好適である。なお、テーパー角度（Ｅθ）が４０度以下の場合、六角形エンボス７の凹部７Ａの周縁が鈍り粘度の高いグリス等の拭き取り性が十分に確保できなくなるおそれがあり、６５度以上の場合、基材シートが拭き取り時に破断するおそれがある。

前記六角形エンボス７は、図４に示されるように、前記格子状エンボス４によって囲まれた各格子部４Ａに千鳥状に配列されている。すなわち、六角形エンボス７の長辺７ａが、隣接する六角形エンボス７の長辺７ａに対し隣接せずに長手方向にズレた位置に形成され、六角形エンボス７の長辺７ａの両側の角部７ｂ、７ｂが、隣接する六角形エンボス７の長辺７ａの両側の角部７ｂ、７ｂにそれぞれ隣接して対向する位置に形成されるようにする。

六角形エンボス７、７…の長手方向ピッチ（ＰＬ）は、特に制限はないが、４〜１０ｍｍが好適である。また、六角形エンボス７、７…の幅方向ピッチ（ＰＷ）も、特に制限はないが、２〜５ｍｍが好適である。

六角形エンボス７を長手方向ピッチ（ＰＬ）が６ｍｍ、幅方向ピッチ（ＰＷ）が３ｍｍの位置に亀甲パターン状に形成した場合、基材シート（産業用ワイプ１）の表面積が、六角形エンボス７を形成する前の表面積に対し、１４４％と増加するため拭き取り性が格段に向上する。

前記格子状エンボス４の面積は、基材シートの表面積に対して２〜４０％とするのが好適であり、１０〜２０％がより好適である。格子状エンボス４の面積が２％以下の場合、４０％以上の場合には所望の拭き取り性が得られにくくなる。

なお、表面積は、簡易的には六角形エンボス７を引張力１０００ＣＮ／２５ｍｍで六角形エンボス７の長辺４に直角方向に伸長した場合に発生する断面伸長率を２乗することによって算出でき、１２１％であった。

断面伸長率を２乗して算出した場合、六角形エンボスを形成した後の産業用ワイプの表面積が、六角形エンボスを形成する前の産業用ワイプの表面積に対し、拭き取り性の観点から１１０〜１３０％が好適である。

六角形エンボス７の凹部７Ａの底部は平面とされ、六角形エンボス７の凹部７Ａにより形成された表面積が、基材シートの表面積に対し、５８％であり、六角形エンボス７の凹部７Ａにより形成された表面積が、基材シートの表面積に対し、３０〜８０％が特に粘度が高いグリスの拭き取り性の観点から好適である。

亀甲パターン状に形成された六角形エンボス７の長辺７ａの延在方向と基材シート（産業用ワイプ１）の横方向との交差角度（θ）は、特に制限はないが、産業用ワイプ１を横方向あるいは縦方向にスライドさせながら拭き取りを行う際に、六角形エンボス７の鋭角部分であり長辺７ａがスライド方向に対し傾斜した場合、拭き取り性が高まることから３０〜６０度が好適である（図示例では４５度）。

なお、縦方向とは、抄造時における基材シートの流れ方向に沿う方向でありＭＤ方向とも言われ、横方向とは、縦方向と直交する方向でありＣＤ方向とも言う。

ところで、線状エンボス５，６及び六角形エンボス７の形成方法は、例えば、一対のエンボスロール間に基材シートを通して形成することができ、特に、線状エンボス５、６及び六角形エンボス７を嵩高にする観点からスチールマッチエンボスを使用することが好適である。

この場合、エンボス圧が、１０〜８０ｋｇｆ／ｃｍ^２、好ましくは１０〜２５ｋｇｆ／ｃｍ^２となるようにするのが好適である。エンボス圧が１０ｋｇｆ／ｃｍ^２以下の場合、六角形エンボス７の長辺７ａを含む周縁部を鋭角にすることができず拭き取り性が低下するおそれがあり、８０ｋｇｆ／ｃｍ^２以上の場合、線状エンボス５，６及び六角形エンボス７の形成時に基材シートが破断するおそれがある。

一対のエンボスロールに関しては、線状エンボス５，６が格子パターン状に、六角形エンボス７が千鳥状（亀甲パターン状）に付与された金属ロールと弾性ロールとの組み合せが好適である。この場合、弾性ロールは、その表面のショア硬度（Ｓｈｏｒｅｈａｒｄｎｅｓｓ）が、Ａ３０〜Ａ９０であるのが好適である。ショア硬度がＡ３０以下の場合、つまり弾性ロール表面がやわらかい場合、基材シートが破断するおそれがあり、Ａ９０以上の場合、つまり弾性ロール表面が硬い場合、線状エンボス５，６及び六角形エンボス７が基材シートに形成できないおそれがある。

以上のようにして線状エンボス５，６及び六角形エンボス７が形成された基材シートは、既知の方法に従って、インターフォルダや四つ折り加工機等により積層し折り畳んだり、巻き取ったりして製品とする。

前述では六角形エンボスについて説明したが、五角形、七角形エンボスであっても同等の性能を持つエンボスであればよいことは言うまでもない。

本発明の効果を実証するため、本発明に係る産業用ワイプ１（実施例１）、実施例１に前記エンボスを施していないもの（比較例１）、比較例１の表裏の構成素材を反転したもの（比較例２）について供試体を用意し、毛羽立ち、吸水量及び吸油量の比較テストを行った。

前記毛羽立ちの評価法は、ゴム手袋（塩化ビニル素材等）を装着した状態又は素手でシートの表面を２０往復擦った後の毛羽立ちを評価した。前記吸水量及び吸油量の評価法は、１０ｃｍ角に裁断した各供試体を１枚、水又は油に３分間浸して、網状の水平台の上に３０秒放置した後、増加重量を測定し、吸水量（ｇ／ｍ^２）及び吸油量（ｇ／ｍ^２）を算出した。

また、各供試体の物性として、紙厚（尾崎製作所製のピーコック）、耐摩耗強度（ＪＩＳＫＩＳＢ・Ａ３−４１）について測定を行った。

毛羽立ちの評価 ◎：非常によい ○：よい △：変わらない ×：悪い

この結果、実施例１では、ゴム手袋を装着して取り扱った場合でも毛羽立ちが極めて起こりにくく、吸水性及び吸油性にも優れ、本発明の効果が実証された。

１…産業用ワイプ、２…表面層、３…裏面層、４…格子状エンボス、５・６…線状エンボス、７…六角形エンボス

Claims

基材シートに対して、線状エンボスを格子状に形成した格子状エンボスと、これら格子状エンボスによって囲まれた格子部に、千鳥状に配列した複数の六角形エンボスとからなるエンボスが施され、
前記基材シートを複数折りした状態において、表面側となる表面層が木材パルプによって構成され、内面側となる裏面層が化学繊維によって構成されていることを特徴とする産業用ワイプ。
前記裏面層は、ポリプロピレンからなる不織布によって構成されている請求項１記載の産業用ワイプ。
前記六角形エンボスは、辺同士で隣接せず、角部同士を隣接した千鳥状パターンで配列されている請求項１、２いずれかに記載の産業用ワイプ。
前記格子状エンボスの延在方向と基材シートの横方向との交差角度が０〜８０度である請求項１〜３いずれかに記載の産業用ワイプ。
前記六角形エンボスは、長手方向長さが幅方向長さに対して長く形成されるとともに、長手方向長さが幅方向長さに対し１２５〜２００％長く、エンボス深さが０．８〜１．７ｍｍである請求項１〜４いずれかに記載の産業用ワイプ。
前記六角形エンボスは、長手方向ピッチが４〜１０ｍｍ、幅方向ピッチが２〜５ｍｍであり、エンボス側壁のテーパー角度が４０〜６５度であり、
前記六角形エンボスを形成した後の産業用ワイプの表面積が、六角形エンボスを形成する前の産業用ワイプの表面積に対して１２０〜１７０％である請求項１〜５いずれかに記載の産業用ワイプ。