JP2002034880A - クリーナー - Google Patents

クリーナー

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JP2002034880A
JP2002034880A JP2000230805A JP2000230805A JP2002034880A JP 2002034880 A JP2002034880 A JP 2002034880A JP 2000230805 A JP2000230805 A JP 2000230805A JP 2000230805 A JP2000230805 A JP 2000230805A JP 2002034880 A JP2002034880 A JP 2002034880A
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polyurethane foam
cleaner
resin
foam
flexible polyurethane
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JP2000230805A
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English (en)
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Shigeru Totsune
茂 戸恒
Yoshihiro Kawanami
義弘 川並
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Achilles Corp
Original Assignee
Achilles Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 洗浄対象面が丸みを帯びていた場合あるい
は、凹凸部分があったとしても、クリーナーの表面がそ
の部分にスムースに密着し、汚れ等を完全に掻き落すこ
とができ得る、軟質ポリウレタン発泡体のクリーナーの
提供。 【解決手段】 直方体状の軟質ポリウレタン発泡体の、
長手方向表面部の少なくとも1面を湾曲面とし、該湾曲
表面部を露出するように発泡体の長手方向両側面を固定
部材で圧縮、挟持してなることを特徴とするクリーナー
であり、また、その湾曲状表面部に樹脂含浸層を設けた
クリーナーである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はクリーナーに関し、
詳細には、窓拭き、床拭き等の清掃時、あるいは床磨
き、さらには便器・便座等のトイレタリー製品の洗浄時
に使用する、軟質ポリウレタン発泡体製のクリーナーに
関する。
【0002】
【従来の技術】従来から、各種洗浄用クリーナーとし
て、軟質ポリウレタンフォーム(軟質ポリウレタン発泡
体)のカット品であるスポンジ製品が使用されている。
この軟質ポリウレタンフォームからなるクリーナーは、
主として、ポリウレタンフォームを、適度の厚みを有す
る直方体や楕円形状に切り出したものであり、スポンジ
フォームをこのままの状態で使用するか、あるいは、こ
の切り出し品にポリエチレンフォーム等の異質の発泡体
を貼り合わせることにより補強し、使用している。
【0003】また最近、軟質ポリウレタンフォームを、
直方体状(棒状)に切り出し、その長手方向の両側面を
圧縮し、固定部材により挟持することにより、軟質ポリ
ウレタンフォームの表面の一部を露呈させたクリーナー
が、窓拭き用あるいは、床拭き用のクリーナーとして登
場してきている。
【0004】この場合のクリーナーにあっては、直方体
状(棒状)の軟質ポリウレタンフォームの長手方向の側
面をそのまま圧縮、挟持しているため、露呈されるポリ
ウレタンフォームの表面部にあっては、その直方体のカ
ット部分はいまだ角を有しており、使用に際して好まし
いものではなかった。特に、圧縮、挟持していない部分
のフォーム表面は、挟持部からの圧縮開放の反動によ
り、スポンジカット角度がかなり鋭角的になっており、
そのため、洗浄対象面に凹凸がある場合には、かかる洗
浄面に対するクリーナーの動きに自由度がなく、あまり
好ましいものとはいえない問題があった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明
は、かかる点を解決したものであって、洗浄対象面が丸
みを帯びていた場合あるいは、凹凸部分があったとして
も、クリーナーの表面がその部分にスムースに密着し、
汚れ等を完全に掻き落すことができ得る、軟質ポリウレ
タンフォーム(軟質ポリウレタン発泡体)のクリーナー
を提供することを課題とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
めの本発明の、請求項1に記載の発明は、直方体状の軟
質ポリウレタン発泡体の、長手方向表面部の少なくとも
1面を湾曲面とし、該湾曲表面部を露出するように発泡
体の長手方向両側面を固定部材で圧縮、挟持してなるこ
とを特徴とするクリーナーである。
【0007】すなわち本発明者らは、クリーナーを構成
する軟質ポリウレタンフォームからなる直方体の、長手
方向の表面部を、丸みを帯びた湾曲面としてその表面部
を露呈するように両側面を圧縮、挟持したところ、驚く
べきことに、圧縮、挟持されないフォーム表面部は、挟
持部からの開放反動とともに、丸みを帯びることとな
り、洗浄対象面が丸みを帯びているばあい、あるいは凹
凸がある場合も、かかる洗浄対象面に対する密着度が極
めて良好になることを見出し、本発明を完成させたので
ある。
【0008】例えば、洗浄対象面に複雑な凹凸面による
曲面が存在していたとしても、クリーナーはその表面部
が丸みを帯びており、無理なくその曲面に添った動きを
確保することができる。そのうえ、クリーナー全体が軟
質ポリウレタンフォームでできているために、洗浄対象
面に微細な凹凸部の変化があっても、ポリウレタンフォ
ームへの適度な押圧力によって、かかる対象面を自由な
角度をもって、ほぼ密着した状態で汚れを掻き落すこと
が可能となる。
【0009】さらに、本発明の請求項2に記載の発明
は、請求項1に記載の発明において、その湾曲状表面部
に樹脂含浸層を設け補強した点に特徴を有するものであ
る。すなわち、請求項2に記載の発明は、かかる樹脂含
浸層を設けることにより、クリーナー表面部の補強が行
えるとともに、洗浄対象面に強固に付着している汚れを
掻き落とすのに適した硬さを有する利点を有するもので
ある。
【0010】
【発明の実施の形態】本発明において使用される軟質ポ
リウレタン発泡体である軟質ポリウレタンフォームは、
連通気泡構造を有するものであり、その密度が15〜3
0kg/m3の範囲内にあることが好ましい。密度が1
5kg/m3未満であるとウレタンフォーム自体があま
りにも柔らか過ぎてしまい、クリーナーとして好ましい
ものではない。また、30kg/m3を超えると、ウレ
タンフォーム自体が固いものとなり、クリーナーとして
の柔軟性が欠けることとなる。
【0011】前記した如く、本発明において使用される
以上の密度を有する軟質ポリウレタンフォームは、連通
気泡構造を有するものであり、フォーム自体に通気性を
有することに特徴がある。この通気性を有することか
ら、フォーム自体の毛細管現象により、水および液状洗
浄剤を染み込ませることが可能となり、さらにフォーム
内部に一定の留保を確保することが可能となる。また、
クリーナーの外部、例えば圧縮、挟持部より水道等によ
り水等を供給し、フォーム内部を通してクリーナー表面
部から水が流れることにより、洗浄対象面を流水ともに
洗浄し得ることとなる。
【0012】そのためには、ポリウレタンフォーム自体
が、その密度が上記したとおり15〜30kg/m3
範囲内にあるとともに、セル数が30〜70個/25.
4mm(30〜70個/1インチ)の範囲内にあり、実
質的にセル膜のない三次元網状骨格を有するものを使用
するのが好ましい。
【0013】かかる本発明で使用される軟質ポリウレタ
ンフォームは、ポリオールとイソシアネート化合物と
を、発泡剤、整泡剤、触媒、その他の助剤の存在下に反
応させて得られるポリウレタンフォームであり、公知の
各種ポリウレタンフォームの配合組成を使用することが
できる。
【0014】そのような使用可能なポリオールとして
は、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコー
ル、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、
ジプロピレングリコール、トリメチレングリコール、グ
リセリン、ペンタエリスリトール、トリメチロールプロ
パン、ソルビトール、ショ糖等の多価アルコールを開始
剤としたアルキレンオキシド付加物;ビスフェノールA
のような多価フェノール類のアルキレンオキシド付加
物;リン酸、ポリリン酸(例えば、トリポリリン酸およ
びテトラポリリン酸)などの多価ヒドロキシ化合物、フ
ェノール−アニリン−ホルムアレデヒド縮合生成物、エ
チレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレン
テトラアミン、メチレンビスオルソクロロアニリン、
4,4’−および2,4’−ジフェニルメタンジアミ
ン、2,4−トリレンジアミン、2,6−トリレンジア
ミンなどのポリアミン類、トリエタノールアミン、ジエ
タノールアミンなどのアルカノールアミン類にエチレン
オキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシド、テ
トラヒドロフラン、スチレンオキシドなどの1種または
2種以上を付加させて得られるポリエーテルポリオール
類;またはポリテトラメチレンエーテルグリコール等を
例示することができる。
【0015】また、エチレングリコール、ジエチレング
リコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコ
ール、ジプロピレングリコール、トリメチレングリコー
ル、1,3−および1,4−ブタンジオール、テトラメ
チレングリコール、ネオペンチルグリコール、ヘキサメ
チレングリコール、デカメチレングリコール、グリセリ
ン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリット、ソ
ルビットなどの少なくとも2個以上のヒドロキシル基を
有する化合物の1種または2種以上とマロン酸、マレイ
ン酸、コハク酸、アジピン酸、酒石酸、セバシン酸、シ
ュウ酸、フタル酸、テレフタル酸、トリメリット酸など
の少なくとも2個以上のカルボキシル基を有する化合物
の1種または2種以上から得られたポリエステルポリオ
ール、またはポリカプロラクトンなどの環状エステルの
開環重合体類等も使用することができる。
【0016】上記ポリオールのヒドロキシル価の好まし
い範囲は、20〜160mgKOH/g、より好ましく
は25〜80mgKOH/gであって、これらのポリオ
ールは単独または混合して使用することができる。ポリ
オールのヒドロキシル価が少なすぎても多すぎても、良
好な発泡安定性およびフォーム物性が得られにくい。
【0017】一方、イソシアネート類は公知のものを使
用することができ、特に限定されないが、芳香族系、脂
環族系、脂肪族系のポリイソシアネート、およびそれら
を変性して得られる変性ポリイソシアネートの1種また
は2種以上が、適宜選択されて使用される。
【0018】芳香族系ポリイソシアネートとしては、
2,4−トリレンジイソシアネート、2,6−トリレン
ジイソシアネート、2,4−トリレンジイソシアネート
と2,6−トリレンジイソシアネートの混合物、ジフェ
ニルメタンジイソシアネート、ナフタレンジイソシアネ
ート、トリフェニルメタントリイソシアネート、キシリ
レンジイソシアネート、ポリメチレンポリフェニルジイ
ソシアネートなどが挙げられる。
【0019】脂環族系ポリイソシアネートとしては、シ
クロヘキシルメタンジイソシアネート、シクロヘキサン
ジイソシアネートなどが挙げられる。また、脂肪族系ポ
リイソシアネートとしては、ヘキサメチレンジイシシア
ネート、シクロヘキサンメタンジイソシアネートなどが
挙げられる。
【0020】上記したポリオール成分とイソシアネート
との反応によりポリウレタンフォームの製造に使用する
触媒としては、例えば、アミン系触媒や有機金属系触媒
等のウレタンフォームの発泡において公知のものを使用
することができ、特に限定されない。そのような触媒と
しては、例えば、アミン系触媒としては、トリエチレン
ジアミン、トリエチルアミン、トリプロピルアミン、ト
リイソプロパノールアミン、トリブチルアミン、トリオ
クチルアミン、N−メチルモルホリン、N−エチルモル
ホリンなどが挙げられる。
【0021】また、有機金属系触媒としては、オクチル
酸錫、ラウリル酸錫、ジブチル錫ジラウレート等を挙げ
ることができる。
【0022】ポリウレタンフォームを製造する場合の発
泡剤としては、水、トリクロロモノフルオロメタン、ジ
クロロジフルオロメタン、メチレンクロライド、トリク
ロロフルオロエタン、トリクロロエタンなどの1種以上
の混合物が挙げられる。
【0023】また、整泡剤としては、従来から知られて
いるオルガノシリコーン系界面活性剤が使用される。そ
のようなオルガノシリコーン系界面活性剤としては、例
えば、日本ユニカー社製のL−520、L−532、L
−540、L−544、L−3550、L−5740
S、L−5740M、L−6202等;トーレシリコー
ン社製のSH−190、SH−192、SH−193、
SH−194、SRX−294、SRX−298等;信
越シリコーン社製のF−114、F−121、F−12
2、F−230、F−258、F−260B、F−31
7、F−341、F−601、F−606等を挙げるこ
とができる。
【0024】以上のようにして得られた軟質ポリウレタ
ンフォームを用いて本発明のクリーナーを製造するに
は、例えば、以下のようにして行うことができる。すな
わち、図1に示すように、板状の軟質ポリウレタン発砲
体Aの表面を、所望の大きさ、および丸みを有する湾曲
形状、すなわち、円形形状もしくは楕円形状のやや丸み
を帯びた湾曲形状の連続した波形構造にカットする。次
いで、得られた表面部が連続した波形板状の軟質ポリウ
レタン発泡体を、湾曲波形ごとに棒状に切り出し、本発
明のクリーナーに使用される軟質ポリウレタン発泡体が
製造される。
【0025】以上のように棒状に切り出された軟質ポリ
ウレタン発泡体を、その湾曲表面部が露呈するように発
泡体の長手方向両側面を固定部材で圧縮し、挟持するこ
とにより、本発明のクリーナーが製造される。この圧
縮、挟持により露呈した湾曲表面部は、挟持部からの開
放反動により、必然的に丸みを帯びた状態となるのであ
る。
【0026】かかる状態での本発明のクリーナーについ
て、その概略中央部における断面図を図2として示す。
すなわち、本発明のクリーナー1は、軟質ポリウレタン
発泡体2の長手方向の両側面3が、固定部材4により圧
縮、挟持され、それにより露出部5が、湾曲面をもって
丸みを帯びた状態となる。
【0027】なお、この場合の固定部材4としては、硬
質プラスチック等従来のクリーナーに使用されている各
種の固定部材を使用することができ、かかる固定部材に
は、クリーナーの操作を容易ならしめる所望の長さを有
する棒状の握持部を設けておくこともでき、さらに、当
該棒状の握持部を介してクリーナーの軟質ポリウレタン
に水道水、洗浄液等を供給することも可能である。
【0028】以上により提供される本発明のクリーナー
は、その表面部が軟質ポリウレタンフォームに何らの補
強処理を行っていないが、例えば、図2中に示すよう
に、その湾曲状表面部に樹脂含浸層6を設けてポリウレ
タンフォームの強度を補強処理することができる。
【0029】その場合の樹脂含浸層の厚みは特に限定さ
れないが、3〜4mm程度の厚みに含浸させれば十分で
ある。この樹脂含浸層を設けることにより、ポリウレタ
ンフォームの非含浸層部と含浸層部に硬度において差異
が生じ、洗浄対象面に頑固な汚れがあったとしても、樹
脂含浸層により容易にその汚れを落とすことが可能とな
る。その場合のポリウレタンフォームの非含浸層部と含
浸層部に硬度差は、例えば、アスカーFタイプ硬度計に
て、非含浸層部と含浸層部の硬度差が25?程度であれ
ば十分である。なお、本発明のクリーナーにおいては、
非含浸層部が60?、含浸層部が85?に設定している。
含浸層部を非含浸層部に比べて、あまり硬くしすぎる
と、ウレタンフォーム全体が硬くなり、スリーなーへの
加工がしづらいものとなる。
【0030】そのような樹脂含浸を行うための樹脂液と
しては、使用目的に応じて各種のものを使用することが
できる。例えば、酢酸ビニル系樹脂、エチレン−酢酸ビ
ニル共重合体系樹脂、アクリル系樹脂、カーボネート系
樹脂、ウレタン系樹脂等の溶液化物が挙げられ、これら
は単独もしくは2種以上を混合して使用することができ
る。
【0031】なお、洗浄対象面の汚れを、対象面に傷を
詰めない範囲にて洗浄させるためには、表面部に含浸さ
せた樹脂層がある程度柔軟な状態で含浸される樹脂を選
択するのが好ましく、そのような樹脂としては、ウレタ
ン系樹脂がよく、なかでもソフトタイプのウレタン系樹
脂が好適に使用される。
【0032】かかる表面部に樹脂含浸層を設けた本発明
のクリーナーは、例えば、以下の方法により製造するこ
とができる。すなわち、図1により説明したように、板
状の軟質ポリウレタン発泡体Aの表面を、所望の大き
さ、および丸みを有する湾曲形状、すなわち、円形形状
もしくは楕円形状のやや丸みを帯びた湾曲形状の連続し
た波形構造にカットする。この連続した湾曲波形構造を
有する波形板状の軟質ポリウレタン発泡体の表面部を、
例えばロールコーター法により、波形方向に対し直角方
向(図1中、矢印方向)に樹脂を均一に塗布することに
より樹脂を含浸させていく。
【0033】なお、このロールコーター法等による樹脂
の塗布を波形方向と平行の方向に行うと、塗布された樹
脂が、湾曲波形構造の凹部(谷部)が厚く塗布され、均
一な樹脂含浸層が得らにくいことが判明した。なお、樹
脂の含浸に際しては、含浸させる樹脂液を分散剤タイプ
とするのがよく、溶剤タイプ、非溶剤タイプ等がある
が、今日の環境問題の点を鑑みると、非溶剤タイプ、な
かでも固形分が30〜70%程度を有する水性エマルジ
ョンタイプの樹脂液を使用して行うのが好ましい。
【0034】以上のようにして、連続した湾曲波形構造
を有する波形板状の軟質ポリウレタン発泡体の表面部に
樹脂含浸層を設けた後、湾曲波形ごとに棒状に切り出
し、次いで、棒状に切り出された軟質ポリウレタン発泡
体を、その湾曲表面部が露呈するように発泡体の長手方
向両側面を固定部材で圧縮し、挟持することにより、本
発明のクリーナーが製造される。
【0035】
【実施例】実施例1 ポリエーテルポリオールとイソシアネート化合物、発泡
剤、シリコーン系整泡剤を混ぜ合わせ、発泡させること
により、板状のエーテル系軟質ポリウレタンフォーム
(30×30×260mm)を製造した。得られた板状
のポリウレタンフォームの密度は、22kg/m3であ
り、セル数は、35個/25.4mm(35個/1イン
チ)であった。次いで、この板状のポリウレタンフォー
ムの表面を連続した半円状の湾曲波形構造にカットし
た。次いで、湾曲波形ごとに棒状の軟質ポリウレタン発
泡体を切り出し、切り出した軟質ポリウレタン発泡体
を、その湾曲表面部が露呈するように発泡体の長手方向
両側面を硬質プラスチックの固定部材で圧縮し、挟持す
ることにより、表面露呈部が丸みを帯びた本発明のクリ
ーナーを製造した。
【0036】実施例2 実施例1と同様にして製造したウレタンフォームの半円
状の湾曲波形面に、以下の配合による樹脂液を、樹脂含
浸層の厚さが4mmになるように含浸させた。 含浸樹脂処方 HW−312B(水性系ウレタンエマルジョン:固形分40%)100重量部 (大日本インキ社製) CR−5L(エポキシ系架橋剤) 3重量部 (大日本インキ社製) ボンコートV(アクリル系増粘剤) 3重量部 (大日本インキ社製) アンモニア水(pH調整剤) 1重量部 (住友化学社製)
【0037】実施例3 実施例1と同様の配合で製造したウレタンフォームを爆
発法により、無膜化し、実質的にセル膜のない三次元網
状骨格を有するウレタンフォームを製造し、実施例1と
同様にカットし、クリーナーを製造した。
【0038】比較例 上記実施例で製造された板状のポリウレタンフォーム
を、表面処理等をすることなく、そのまま実施例と同様
の厚みを有する直方体状(棒状)の軟質ポリウレタン発
泡体に切り出し、長手方向表面部の1面が露呈するよう
に、実施例と同一の硬質プラスチックの固定部材で圧縮
し、挟持することにより、比較例のクリーナー(従来品
のクリーナー)を製造した。
【0039】実用比較試験 上記の実施例1〜3および比較例で得たクリーナーにつ
いて、実用的評価項目による評価試験を行った。その結
果を表1にまとめた。
【0040】
【表1】
【0041】 *1:○ 問題なく使用できる × ウレタン部分が大きく動くため、使いにくい *2:◎ 非常に耐磨耗性がよい ○ 通常のウレタンフォームと同等の耐磨耗性を有している *3:○ 問題なく繰り返し使用できる × 繰り返し使用していると、ウレタンフォームの角の部分が欠けてくる *4:◎ 余分な水分を簡単に切ることができ、清掃中に水が垂れてくることが 少ない ○ 通常のウレタンフォームと同様、ある程度水分の保持力があるため、 清掃中に水が垂れてくることがある
【0042】
【発明の効果】以上に記載したように、本発明が提供す
るクリーナーは、軟質ポリウレタンフォームの表面部を
湾曲面とし、該湾曲表面部を露出するように発泡体の長
手方向両側面を固定部材で圧縮、挟持してなることを特
徴とするクリーナーであり、このような構造を有するこ
とにより、洗浄対象面に複雑な凹凸面による曲面が存在
していたとしても、クリーナーはその表面部が丸みを帯
びており、無理なくその曲面に添った動きを確保するこ
とができる利点を有する。
【0043】また、クリーナー全体が軟質ポリウレタン
フォームでできているために、洗浄対象面に微細な凹凸
部の変化があっても、ポリウレタンフォームへの適度な
押圧力によって、かかる対象面を自由な角度をもって、
ほぼ密着した状態で汚れを掻き落すことが可能となる利
点を有する。
【0044】さらに、本発明のクリーナーは、その湾曲
状表面部に樹脂含浸層を設け補強した点に特徴を有する
ものであり、かかる樹脂含浸層を設けることにより、ク
リーナー表面部の補強が行えるとともに、洗浄対象面に
強固に付着している汚れを掻き落とすのに適した硬さを
有する利点を有するものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のクリーナーを製造する場合に使用する
軟質ポリウレタンフォームの斜視図である。
【図2】本発明のクリーナーの概略中央部における断面
図である。
【符号の説明】
A 板状軟質ポリウレタン発泡体 1 本発明のクリーナー 2 ウレタンフォーム 3 側面部 4 固定部材 5 露呈部 6 樹脂含浸層
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成12年8月2日(2000.8.2)
【手続補正1】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正内容】
【図1】
【図2】 ─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成12年8月9日(2000.8.9)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0029
【補正方法】変更
【補正内容】
【0029】その場合の樹脂含浸層の厚みは特に限定さ
れないが、3〜4mm程度の厚みに含浸させれば十分で
ある。この樹脂含浸層を設けることにより、ポリウレタ
ンフォームの非含浸層部と含浸層部に硬度において差異
が生じ、洗浄対象面に頑固な汚れがあったとしても、樹
脂含浸層により容易にその汚れを落とすことが可能とな
る。その場合のポリウレタンフォームの非含浸層部と含
浸層部に硬度差は、例えば、アスカーFタイプ硬度計に
て、非含浸層部と含浸層部の硬度差が25程度であれば
十分である。なお、本発明のクリーナーにおいては、非
含浸層部が60、含浸層部が85に設定している。含浸
層部を非含浸層部に比べて、あまり硬くしすぎると、ウ
レタンフォーム全体が硬くなり、クリーナーへの加工が
しづらいものとなる。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 直方体状の軟質ポリウレタン発泡体の、
    長手方向表面部の少なくとも1面を湾曲面とし、該湾曲
    表面部を露出するように発泡体の長手方向両側面を固定
    部材で圧縮、挟持してなることを特徴とするクリーナ
    ー。
  2. 【請求項2】 湾曲表面部に樹脂含浸層を設けたことを
    特徴とする請求項1に記載のクリーナー。
  3. 【請求項3】 表面部が連続した湾曲波形構造を有する
    波形板状の軟質ポリウレタン発泡体を、湾曲波形ごとに
    棒状に切り出すことからなることを特徴とする請求項1
    に記載のクリーナーに使用する軟質ポリウレタン発泡体
    の製造法。
  4. 【請求項4】 表面部が連続した湾曲波形構造を有する
    波形板状の軟質ポリウレタン発泡体の表面部を、波形方
    向に対し直角方向に樹脂を塗布することにより樹脂含浸
    層を設けた後、湾曲波形ごとに棒状に切り出すことから
    なることを特徴とする請求項2に記載のクリーナーに使
    用する軟質ポリウレタン発泡体の製造法。
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