JPH0562535B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

［産業上の利用分野］ 本発明は、ワイピングクロスに関し、更に詳し
くは、食品産業や電子産業等のクリーンルームに
おいて最適に利用される、リントの発生が皆無
で、しかも、従来にはない柔軟な風合とワイピン
グ性能を具備したワイピングクロスに関する。 ［従来の技術］ 従来、クリーンルーム等に利用されるワイピン
グクロスとしては、メルトブロー法、スパンボン
ド法、あるいは、フラツシユ紡糸法等による直接
法不織布が、ステーブル繊維を利用した乾式不織
布や、極短繊維を用いた抄紙法による紙又は湿式
不織布に比べて、リントの発生が極めて少ないた
め好適に利用されている。 また、メルトブロー法を利用した技術として
は、使用中の繊維切断によるリントの発生を防止
するために改良が加えられたものとして、例え
ば、殴州特許第164740号に、本発明に最も類似し
た熱エンボツシングと熱延伸とを利用した開孔不
織布が開示され、同様に米国特許第4469734号に
は、熱処理によるリント発生が少ない開孔不織布
が開示されている。 ［発明が解決しようとする問題点］ 前記の殴州特許第164740号や米国特許第
4469734号に開示される繊維径が極めて微細なマ
イクロフアインウエブを利用したワイピングクロ
スは、スパンボンド法等によるものと比べて、繊
維径が格段に細いため、微細な塵埃の拭取り作用
に優れ、且つ、表面状態がソフトで機器や試験部
品等を傷つけないという長所を有する。しかしが
ら、これらの微細繊維からなるワイピングクロス
は、スパンボンド法等のものと比べて強度等の機
械的性質に劣り、また、単繊維強度が低いために
繊維切断によりリントが発生するという欠点があ
つた。このため、前記の殴州特許等に開示される
技術は、繊維間の交点を熱融着することで、機械
的性質の向上と繊維の脱落を防止するというもの
であるが、熱融着を利用した場合、上記の欠点は
防止できるものの、風合が堅くなり、機器等との
馴染みが悪く、しかも、ウエツトワイブとして利
用する場合は絞り難い等の欠点があり、ワイピン
グクロスとしての適性に欠けるという欠点があつ
た。 更に、上記の殴州特許及び米国特許は、何れも
開孔部を設けることでワイピングクロスとしての
諸性能を向上することを特徴とするため、機械的
性質や保液性は向上すると考えられるが、これら
の開孔部は繊維が溶融して樹脂化しているため
に、ワイピング時の摩擦により樹脂が欠落して粉
塵を生ずる恐れがあり、クリーンルーム等に利用
するワイピングクロスとしては必ずしも満足でき
るものではなかつた。 このため本発明は、微細繊維を利用して極めて
優れたワイピング性能を有し、且つ、リントの発
生が皆無で、しかも、従来のものよりも格段にソ
フトなワイピングクロスを得ることを目的とす
る。 ［問題点を解決するための手段］ 本発明は、ウエブを構成する各繊維間の交点が
加熱加圧処理により全面的又は部分的に熱融着さ
れたメルトブロー不織布からなるワイピングクロ
スにおいて、該全面的又は部分的に熱融着された
メルトブロー不織布が引伸し処理により１軸又は
２軸方向に配向した構造を有し、カンチレバー法
による剛軟度が70mm以下であつて、且つ、ダスト
吸着剤が付着した不織布及び／又はエレクトレツ
ト化された不織布であることを、特徴とするワイ
ピングクロスに関する。 ［作 用］ まず、本発明のワイピングクロスの主たる構成
であるメルトブロー不織布について説明すると、
メルトブロー法によるウエブ形成技術について
は、例えば、米国海軍研究所の報告書
「Manufacture of Superfine Organic Fibers」
（1954年４月15日発行）等で知られる周知の技術
を利用することができる。 これらのメルトブロー法に適した材料として
は、ポリアミド、ポリエステル、ポリオレフイ
ン、あるいは、ポリスチレン等の熱可塑性樹脂を
全て用いることができるが、特に、ポリプロピレ
ンを利用した場合、ウエブの形成性に優れ、しか
も、ポリプロピレンが本質的に親油性であるた
め、界面活性剤等で親水化処理を行うことで、油
に対しても、水に対しても、極めて優秀な拭取り
性能が得られるので、最適と考えられる。 通常、上記のメルトブロー法により形成された
不織布は、10μ以下の極めて微細な繊維径を有
し、ワイピングクロスとして、微細塵埃を確実に
補捉し、再飛散が生じないものとする作用を有
し、且つ、繊維径が微細であることは、ワイピン
グクロスの表面をソフトにして、摩擦障害のない
ものとする作用を有する。 メルトブロー法により形成されたウエブは、次
いで、機械的性質を向上し、また、繊維の脱落を
防止するために、繊維間の交点を該繊維間の融点
下100℃乃至融点下30℃の温度で、加熱加圧処理
することにより全面的又は部分的に融着せしめら
れる。この熱融着の手段も、特別なものを必要と
せず、例えば、前記ウエブを２本の表面平滑ヒー
トロール又は片面にエンボスを有するヒートロー
ル間を通過せしめる方法、あるいは、平板状の加
熱プレスを行う方法等が採用できる。 この熱融着処理の条件として、温度の管理は重
要であり、メルトブロー不織布を構成する繊維の
融点下100℃乃至30℃の温度で熱融着を行う必要
がある。熱処理温度が、繊維の融点よりも100℃
を越えて低い場合には、繊維間交点の結合が不良
となり、機械的性質に劣り、且つ、繊維の脱落を
防止できないので不都合であり、又、温度が繊維
の融点下30℃よりも高い場合には、繊維間結合が
強固になり機械的性質は向上するが、引伸し処理
において不織布が柔軟化せず、又、融着部が樹脂
化して粉塵を発生する場合があるので好ましくな
い。 上記温度範囲は、周知の熱融着法で用いられる
温度範囲よりも、格段低い温度範囲であり、メル
トブロー不織布にのみ好適に利用できるものであ
る。 熱融着処理における圧力は、10乃至200Kg／cm²
程度の条件が好適であるが、生産速度やエンボス
形状、あるいは、製品の風合等を考慮して適宜決
定される。 次に、本考案の要旨である引伸し処理について
説明する。 従来の、メルトブロー法によるワイピングクロ
スは、上述の熱融着を行つたものをそのまま、又
は、助剤等を付着せしめて利用するか、あるい
は、前記の殴州特許等のように開孔処理等を行つ
て利用されていたが、これらのものは先に説明し
た通り、風合が堅く、塵埃を拭取る際に機器等と
の馴染みが悪く、又、柔軟な材料を拭取る場合に
は傷をつける恐れのあるものであつた。 このため、本発明者は、鋭意検討を続けた結
果、常温乃至60℃の温度下で、１軸又は２軸方向
に、1.1乃至1.5倍の引伸し処理を行つた場合に、
風合が処理前のものと比べて格段に改良されるこ
とを見出し、メルトブロー法不織布が有する長所
を最大に活用できるワイピングクロスを完成した
ものである。 引伸し処理が、熱融着されたメルトブロー不織
布を極めて柔軟にする作用について、その理由は
明らかではないが、融着構造の一部を破壊するこ
とで不織布の自由度が大きくなること、あるい
は、不織布を構成する微細繊維が配向することで
繊維間の滑りが改良されること等が考えられる。 これらの引伸し処理は、常温乃至60℃の温度、
つまり、繊維が延伸による結晶配向を示さない条
件で行う必要がある。60℃を越えるような温度の
場合、熱融着による結合状態が実質的に変化を示
すことが無く、単に繊維が延伸されるだけである
ので柔難化作用に劣り、又、常温よりも低い温度
での引伸し処理は、引伸しに必要とする張力を多
く必要とし、しかも、引伸し処理により、繊維の
脱落や結合部の破損粉塵が生ずる場合があるので
好ましくない。 又、引伸し倍率については、1.1乃至1.5倍、好
適には1.2乃至1.3倍の範囲が良好な柔軟化作用が
得られ、1.1倍未満の場合には柔軟化作用に劣り、
1.5倍を越えるような場合には繊維切断によるリ
ント発生の恐れがあるので好ましくない。 引伸し処理を行つたメルトブロー不織布の柔軟
性は、JIS Ｌ−1096に示されるカンチレバー法に
よる剛軟度試験で、柔軟化の度合いを測定するこ
とができる。通常本発明の方法により、柔軟化さ
れたメルトブロー不織布は引伸し処理前のものに
比べて、剛軟度は2/3以下、好適には1/2程度に低
下し、剛軟度80mm以下の製品が得られるが、ワイ
ピングクロスに好適に利用するためには、剛軟度
が70mm以下であることが望ましい。 これらの、引伸し処理を行う手段について説明
すると、所定の速度差を有する２組のニツプロー
ル間を通過せしめて引伸す方法、所定の山の高さ
を有する歯車間を張力をかけながら通過せしめる
方法、あるいは、送り込み巾と送り出し巾が所定
寸法に設計されたピンテンターを通過せしめる方
法等があるが、生産性及び量産安定生の面から、
不織布を２組のニツプロール間を通過せしめる方
法が最適と考えられる。 上述の方法により作成されたワイピングクロス
は、更に、ワイピング性能を向上するために、後
処理を行うことができる。 後処理は、ワイピング性能を向上すると共に、
一旦付着した塵埃の再飛散を防ぐために極めて有
効である。 後処理に利用される吸着剤としては、アニオン
系やノニオン系の界面活性剤、あるいは、粘着剤
等を利用することができる。本発明のワイピング
クロスに適した界面活性剤としては、スルフオサ
クシン酸系やノニルフエニルポリアルコキシアル
コール系等が好適であり、又、粘着剤としては、
天然ゴム系、アクリル系、ポリビニルエーテル系
や、これらの混合物が利用できる。 これらのダスト吸着剤を利用するものとは別の
技術として、メルトブロー不織布に高電圧を印加
することでエレクトレツト化することも、ワイピ
ングクロスの性能を高めるために望ましい手段で
ある。エレクトレツト化技術に関しては、種々の
方法が知られているが、本発明者らによる不織布
を加熱することなく常温でエレクトレツト化する
ことが可能なな特願昭59−23678号に示す、平滑
な表面を有する接地電極に不織布を密着せしめ、
高圧電極との間に電場を形成してコロナ放電によ
り印加する方法が最も適する。 このエレクトレツト化技術により、メルトブロ
ー不織布が永続的に帯電して、静電吸着作用を示
すため、極めて微細な昭塵埃をも吸着することが
可能なワイピングクロスが得られる。 これらの、後処理技術は、通常ウエブ形成、熱
融着処理、引伸し処理を完了したメルトブロー不
織布に対して行うものであるが、論ずるまでもな
く、必要に応じてこれらの工程の途中で処理する
ことも可能であり、本発明がこれらの態様を除外
するものではない。 以下、本発明のワイピングクロス、および、そ
の製造方法を実施例に従い、更に具体的に説明す
るが、本発明は、これらの実施例に限定されるも
のではない。 ［実施例 １］ メルトブロー法により、ポリプロピレンからな
る平均繊維径が約2μ、重量60ｇ／m²のウエブを
形成し、表面温度が95℃に設定された押圧部面積
が12％の加熱エボスロールと、平滑表面ロールの
間を通過せしめて、繊維間交点が結合されたメル
トブロー不織布を得た。 次いでこの不織布を、速度が50m／minのニツ
プロールと、速度が60m／minのニツプロール間
を常温で通過せしめて、不織布の処理方向に約
1.2倍の引伸し処理を行つて柔軟化し、次いで、
ノニルフエニルポリアルコキシアルコール系の界
面活性剤が、不織布に対する固形分量比で約0.5
％付着するように含浸した後、これを乾燥して、
本発明のワイピングクロスを得た。 得られた、ワイピングクロスの機械的性能を評
価するために、JIS Ｌ−1096の6.12に準じて強度
及び伸度を、6.19に準じてカンチレバー法による
剛軟度を測定した。また、クリーンルーム用ワイ
ピングクロスとしてのリントフリー性能は、
JISL−1085の5.11に示される装置を用いて、１
の容器中に、10cm角の試験片２枚と、エタノール
400ccを投入し、20分間振盪した後、該エタノー
ルを黒色紙で過し、過されたリント重量を
精密天秤で測定して、不織布１ｇ当たりのリント
重量を表に示した。 また、ワイピング性能の評価は、ダストとし
て、粒径が約1μのカーボンブラツク粉体、水、
及び、灯油を用いて、アクリル板上に各々を散布
し、実際に拭取つた場合の拭取り残渣の大小で評
価し、拭取り時の摩擦損傷を調べるために、炭酸
カルシウムを大量に充填することでチヨークマー
クが発生し易い黒色の軟質ポリ塩化ビニルシート
を作成し、このシート表面に、重量が100ｇで、
底面積が１cm²の試験用部材にワイピングクロスを
貼りつけて、10cm／secの速度で摩擦した場合の
傷の有無を調べて評価した。 本発明のワイピングクロスとの比較のため、比
較例として、実施例１と同一重量の紙製のワイピ
ングクロス比較例１および、実施例１と同じで引
伸し処理のみ行わなかつたもの（比較例２）につ
いても、同一の試験を行い、その結果を第１表に
示す。 第１表からも明らかなように、本発明によるワ
イピングクロスは、従来のものよりも格段にソフ
トであり、ソフトの発生も実質的に認められず、
しかも、実際の拭取り試験においても、拭取り対
象を損傷することなく極めて優秀な拭取り性能を
示すものであつた。 ［実施例 ２］ メルトブロー法による、実施例１と同一のポリ
プロピレンからなる平均繊維径が約2μ、重量60
ｇ／m²のウエブを形成し、表面温度が90℃に設定
された押圧部面積が10％の加熱エンボスロール
と、平滑表面ロールの間を通過せしめて、繊維間
交点が結合されたメルトブロー不織布を得た。 次いでこの不織布を、40℃に加熱された速度が
50m／minのニツプロールと、常温で速度が
70m／minのニツプロールと、常温で速度が
70m／minのニツプロール間を通過せしめて、不
織布の処理方向に1.4倍の引伸し処理を行つて柔
軟化した。 次いで、この柔軟化された不織布を、常温下
で、表面が平滑な接地電極上に配し、14KVの直
流高電圧の高圧電極との間でコロナ帯電処理を行
い、エレクトレツト化された本発明によるワイピ
ングクロスを得た。 得られた、ワイピングクロスについて、実施例
１と同一の試験を行い、その結果も第１表に示し
たが、このものも実施例１と同様に極めて柔軟
で、且つ、拭取り性能に優れ、しかも、微粉体で
ある粒径が約1μのカーボンブラツク粉体につい
ては、実施例１のものよりも更に優れたワイピン
グクロス性能を有し、微細粉塵用のワイピングク
ロスとして、最適のものであつた。 ［実施例 ３］ メルトブロー法による、ポリエステルからなる
平均繊維間径が約3μ、重量80ｇ／m²のウエブを
形成し、表面温度が80℃に設定された押圧部面積
が14％の加熱エンボスロールと、平滑表面ロール
の間を通過せしめて、繊維間交点が結合されたメ
ルトブロー不織布を得た。 次いでこの不織布を、表面温度55℃で速度が
50m／minのニツプロールと、常温で速度が町
65m／minのニツプロール間を通過せしめて、不
織布の処理方向に1.3倍の引伸し処理を行つて柔
軟化し、次いで、この柔軟化した不織布に、アク
リル系のホツトメルト粘着剤をホツトメルトスプ
レー装置により、約15ｇ／m²均一に付付着せしめ
て、本発明による別のワイピングクロスを得た。 このものについても、実施例１と同一の試験を
行い、その結果も第１表に示したが、極めて柔軟
で、且つ、拭取り性能に優れ、しかも、粉塵の再
飛散がない、使い捨てワイピングクロスとして最
適のものであつた。

【表】 ［発明の効果］ 本発明によるメルトブロー不織布からなるワイ
ピングクロスは、従来のリント発生が少ないと云
われる長繊維不織布製のものよりも、柔軟性に遥
かに優れる。このことは、単に、機器等を損傷し
ないだけではなく、複雑な形状や、微細な隙間や
コーナー等への馴染みが極めて良好で、その結果
として、ワイピング性能が更に高まり、作業環境
を安全且つ快適なものとする。 しかも、ダスト吸着材を付着せしめたものや、
エレクトレツト化した製品は、拭取り速度及び拭
取り効率が高いので、清浄化作業を極めて短時間
で行えることとなり、生産効率を高めることがで
きる。 また、本発明のワイピングクロスの製造方法
は、従来から知られている、繊維間間が熱融着さ
れたメルトブロー法不織布に対し、単に引伸し処
理という一工程を付加するだけであるので、非常
に容易に、しかも、確実に柔軟化することが可能
であり、生産性及び生産価値が極めて高い。 従つて、本発明のワイピングクロスは、ワイピ
ングクロスとしての拭取り性能は勿論、生産性、
安全性、更には、経済製などの全てに優れた品質
を有する従来にはない利用価値の高い製品を提供
するものである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ウエブを構成する各繊維間の交点が加熱加圧
   処理により全面的又は部分的に熱融着されたメル
   トブロー不織布からなるワイピングクロスにおい
   て、該全面的又は部分的に熱融着されたメルトブ
   ロー不織布が引伸し処理により１軸又は２軸方向
   に配向した構造を有し、カンチレバー法による剛
   軟度が70mm以下であつて、且つ、ダスト吸着剤が
   付着していることを特徴とするワイピングクロ
   ス。 ２ ウエブを構成する各繊維間の交点が加熱加圧
   処理により全面的又は部分的に熱融着されたメル
   トブロー不織布からなるワイピングクロスにおい
   て、該全面的又は部分的に熱融着されたメルトブ
   ロー不織布が引伸し処理により１軸又は２軸方向
   に配向した構造を有し、カンチレバー法による剛
   軟度が70mm以下であつて、且つ、エレクトレツト
   不織布であることを特徴とするワイピングクロ
   ス。