JP2018089348A - 湿式ワイピングシート - Google Patents
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Abstract
Description
最初に、湿式ワイピングシートを説明する。
本発明の湿式ワイピングシートは、第1面と、該第1面の反対側の第2面とを有する。すなわち、湿式ワイピングシートの表裏の面のうち、一方の面(例えば、表面)を第1面、他方の面(例えば、裏面)を第2面とする。以下、例えば、第1面をワイピング面として説明する。ワイピング面とはワイピング液を放出する面である。湿式ワイピングシートは、少なくとも2種の繊維径の異なる繊維の繊維集合体からなり、少なくとも2種の繊維径の異なる繊維が交絡している。第1面側および第2面側には2種の繊維径の異なる繊維(太い繊維とこれよりも細い繊維)のうち、少なくとも繊維径の細い繊維が存在している。繊維集合体は、上記2種類の繊維径を有する繊維のうち、繊維径の細い繊維が存在する割合が、第2面側より第1面側に多い(図1参照。)。また繊維集合体は、繊維径の太い繊維が存在する割合が、第1面側より第2面側に多い(図2参照。)。かつ第1面側の毛管圧が、第2面側より高い。さらに、少なくともワイピング液が、第2面側の繊維集合体に担持されている。
図3および4は、本発明の湿式ワイピングシートの断面の異なった部分を撮像した写真である。いずれも、図の上側に繊維径の細い繊維の繊維集合体が存在しており、これが第1面(表面)である。従って、図の下側の面が、第2面(裏面)である。
一方、図2に示すように、本発明の湿式ワイピングシートの第2面を上方から観察すると、繊維径の太い繊維の集合体と繊維径の細い繊維が確認される。湿式ワイピングシートの第2面は、繊維径の太い繊維が繊維径の細い繊維よりも多く存在している。それは図2からも明らかなように、第2面の全面が、繊維径の太い繊維の繊維集合体ではなく、繊維径の太い繊維の繊維集合体中に繊維径の細い繊維を含むものである。
なお、図1および2は、観察範囲が290μm×380μmであり、330倍に拡大したものである。図3および4は、観察範囲が170μm×240μmであり、500倍に拡大したものである。
本発明における繊維集合体を構成する繊維は、繊維径の異なる少なくとも2種の繊維である。繊維は、ポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィン、セルロース繊維や、各種金属、ガラス、鉱物を原料とする繊維が代表的である。このうち、ポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィン、セルロース繊維が好ましい。
ポリオレフィンは、上記のように、ホモポリマーでもコポリマーでも構わない。
また、繊維径の異なる繊維の繊維径のうち、細い繊維の繊維径は、0.1μm以上9μm以下が好ましく、0.3μm以上7μm以下がより好ましく、0.5μm以上5μm以下が更に好ましい。繊維径の異なる繊維の繊維径のうち、太い繊維の繊維径は、10μm以上30μm以下が好ましく、11μm以上28μm以下がより好ましく、15μm以上25μm以下が更に好ましい。繊維径の細い繊維および繊維径の太い繊維は、ワイピング機能に合わせて選択される。
<繊維割合の計測方法>
走査型電子顕微鏡で拡大倍率330倍に拡大し、視野範囲290μm×380μmの範囲における繊維径の太い繊維と繊維径の細い繊維の本数を計測し、それぞれの割合を導出する。上述したように、繊維径が9μm以下の繊維を繊維径の細い繊維とし、繊維径が10μm以上の繊維を繊維径の太い繊維とする。シート面の任意の20点を同様に計測し、この平均値を第1面および第2面におけるそれぞれの繊維の割合とする。
放出挙動の測定条件は、ワイピング荷重(荷重W)0.16kN/m2、ワイピング速度(速度V)1m/sである。本発明では、1畳あたりの放出量が、1g以上が好ましく、上限は10g以下が好ましい。
ワイピング液は、一般に、湿式ワイピングシートで使用されるワイピング液が適用される。
すなわち、ワイピング液は水単独でも、界面活性剤を含む水溶液でも構わないが、界面活性剤を含む水溶液が好ましい。
本発明で使用する湿式ワイピングシートは、少なくとも2種の繊維径の異なる繊維が交絡している。本発明の製造工程では、互いの層を構成する繊維集合体の繊維の繊維径が異なる少なくとも2層の繊維集合体の積層体に水流を吹き付け、一方の繊維集合体に他方の繊維集合体の一部を入り込ませる水流交絡工程を含む。特に、水流交絡法により、一方の繊維集合体に他方の繊維集合体の一部を入り込ませることで、熱風による交絡法のような繊維間の融着は実質的に生じない。
穴あきメッシュ外殻は平面でも円型でも構わないが、円型が、効率的で好ましい。
ワイピング液を含有させる方法は、ロールツーロールライン中で液を吹きかける方法、液貯めプールをロールツーロールで通過させる方法、カット、積層後に液をかける方法などが挙げられ、ロールツーロールライン中で液を吹きかける方法が好ましい。
繊維径の細い繊維の繊維集合体は、市販されている繊維径の細い繊維の繊維集合体を使用しても構わないが、本発明では、溶融型静電紡糸法(溶融エレクトロスピニング法)で製造するのが好ましい。
また、静電紡糸ユニットも、溶融型静電紡糸法で行われているユニットであればよく、どのようなユニットでも構わない。なお、加熱部は、温度制御可能であり、かつ伸長する繊維を30mm以上通過可能な加熱空間部を有するのが好ましい。
捕集ユニットは、極細繊維を捕集するためのコレクターで構成されていてもよい。
本発明の湿式ワイピングシートは空隙や層構成、ぬれ性の制御等により多様な機能の付与ができる。このため、本発明の湿式ワイピングシートは、例えば、床面、壁面等の建物、戸棚、窓ガラス、鏡、ドア、ドアノブ等の建具、ラグ、カーペット、机食卓等の家具、キッチン、トイレ等の備品のワイピングに使用できる。また清掃ワイパーに使用でき、さらに、顔、体などの清拭や、衛生用品、土木、包装などにも使用できる。
図の上側が、第1面(ワイピング面)となる。
摩擦抵抗は、1.6Nであり、全面が繊維径0.3〜3μmからなるシートよりは低減したが、全面が繊維径10〜18μmからなるマイクロファイバーシートとほぼ同等であった。
前記少なくとも2種の繊維径の異なる繊維が交絡し、
前記繊維集合体の繊維のうち、繊維径の細い繊維が存在する割合が前記第2面側より前記第1面側に多く、前記繊維集合体の繊維のうち、繊維径の太い繊維が存在する割合が前記第1面側より前記第2面側に多く、かつ前記第1面側の毛管圧が前記第2面側より高く、
ワイピング液が、少なくとも前記第2面側の繊維集合体に担持されている湿式ワイピングシート。
(2)前記少なくとも2種の繊維径の異なる繊維が、互いに熱融着しないで交絡している(1)に記載の湿式ワイピングシート。
(3)湿式ワイピングシートの第1面に、繊維径の細い繊維の集合体と繊維径の太い繊維が存在する(1)または(2)に記載の湿式ワイピングシート。
(4)第1面における繊維径の細い繊維の占める面積比率が、40%以上99%以下、好ましくは45%以上95%以下、より好ましくは50%以上90%以下である(1)〜(3)のいずれか1に記載の湿式ワイピングシート。
(5)繊維径の異なる繊維のうち、繊維径の細い繊維が、0.1μm以上9μm以下、好ましくは0.5μm以上5μm以下である(1)〜(4)のいずれか1に記載の湿式ワイピングシート。
(6)繊維径の異なる繊維の繊維径のうち、繊維径の太い繊維が、10μm以上30μm以下、好ましくは15μm以上25μm以下である(1)〜(5)のいずれか1に記載の湿式ワイピングシート。
(7)繊維径の異なる繊維が、互いに同じ成分の繊維である(1)〜(6)のいずれか1に記載の湿式ワイピングシート。
(8)繊維径の異なる繊維が、互いに異なった成分の繊維である(1)〜(6)のいずれか1に記載の湿式ワイピングシート。
(9)前記湿式ワイピングシートが、前記ワイピング液を担持する保液層と液放出層の少なくとも2層からなり、該液放出層が、前記第1面を含む(1)〜(8)のいずれか1に記載の湿式ワイピングシート。
(10)第2面から、湿式ワイピングシートの厚さの50%以上100%以下を、繊維径の細い繊維の占める面積比率を1%以上100%以下とすることで、ワイピング液の多くを担持する保液層とする(1)〜(9)のいずれか1に記載の湿式ワイピングシート。
(11)ワイピング対象面を1回拭くことで、ワイピング液が第1面からワイピング対象面に放出される量が0.5g/畳以上、好ましくは0.7g/畳以上、より好ましくは1.0g/畳以上(畳は、面積が1.6552m2)である(1)〜(10)のいずれか1に記載の湿式ワイピングシート。
(12)ワイピング対象面を1回拭くことで、ワイピング液が第1面からワイピング対象面に放出される量が、8g/畳以下、好ましくは7g/畳以下、さらに好ましくは6g/畳以下(畳は、面積が1.6552m2)である(1)〜(11)のいずれか1に記載の湿式ワイピングシート。
(13)ワイピング液を担持する量は、第1面の反対側の繊維集合体に担持する量の方が多い(1)〜(12)のいずれか1に記載の湿式ワイピングシート。
互いの層を構成する繊維集合体の繊維の繊維径が異なる少なくとも2層の繊維集合体の積層体に水流を吹き付け、一方の繊維集合体に他方の繊維集合体の一部を入り込ませる水流交絡工程を含み、
前記水流の吹き付けを、少なくとも、前記積層体の繊維径の細い繊維からなる繊維集合体の層側から行う湿式ワイピングシートの製造方法。
(15)前記水流交絡工程は、繊維径の細い繊維からなる繊維集合体の層上に、該層とは異なる不織布もしくはネットを配し、前記水流の吹き付けを、配した該不織布もしくはネット側から行い、
水流を吹き付けた後に、配した前記不織布もしくはネットを剥離する(14)に記載の湿式ワイピングシートの製造方法。
(16)前記不織布もしくはネットを剥離した後、さらに、水流の吹き付けを、前記積層体の繊維径の細い繊維からなる繊維集合体の層側から行う(15)に記載の湿式ワイピングシートの製造方法。
(17)前記繊維集合体のうち、繊維径の細い繊維の繊維集合体を溶融型静電紡糸法により形成する(14)〜(16)のいずれか1に記載の湿式ワイピングシートの製造方法。
(18)穴あきメッシュ外殻上に繊維集合体からなる積層体を置き、繊維集合体からなる積層体を置いた側と反対側から吸引する(14)〜(17)のいずれか1に記載の湿式ワイピングシートの製造方法。
(19)水流交絡法により、繊維がフィブリル化する(14)〜(18)のいずれか1に記載の湿式ワイピングシートの製造方法。
Claims (7)
- 第1面と該第1面とは反対側の第2面とを有し、少なくとも2種の繊維径の異なる繊維の、繊維集合体からなる湿式ワイピングシートであって、
前記少なくとも2種の繊維径の異なる繊維が交絡し、
前記繊維集合体の繊維のうち、繊維径の細い繊維が存在する割合が前記第2面側より前記第1面側に多く、前記繊維集合体の繊維のうち、繊維径の太い繊維が存在する割合が前記第1面側より前記第2面側に多く、かつ前記第1面側の毛管圧が前記第2面側より高く、
ワイピング液が、少なくとも前記第2面側の繊維集合体に担持されている湿式ワイピングシート。 - 前記少なくとも2種の繊維径の異なる繊維が、互いに熱融着しないで交絡している請求項1に記載の湿式ワイピングシート。
- 前記湿式ワイピングシートが、前記ワイピング液を担持する保液層と液放出層の少なくとも2層からなり、該液放出層が、前記第1面を含む請求項1または2に記載の湿式ワイピングシート。
- 請求項1〜3のいずれか1項に記載の湿式ワイピングシートの製造方法であって、
互いの層を構成する繊維集合体の繊維の繊維径が異なる少なくとも2層の繊維集合体の積層体に水流を吹き付け、一方の繊維集合体に他方の繊維集合体の一部を入り込ませる水流交絡工程を含み、
前記水流の吹き付けを、少なくとも、前記積層体の繊維径の細い繊維からなる繊維集合体の層側から行う湿式ワイピングシートの製造方法。 - 前記水流交絡工程は、繊維径の細い繊維からなる繊維集合体の層上に、該層とは異なる不織布もしくはネットを配し、前記水流の吹き付けを、配した該不織布もしくはネット側から行い、
水流を吹き付けた後に、配した前記不織布もしくはネットを剥離する請求項4に記載の湿式ワイピングの製造方法。 - 前記不織布もしくはネットを剥離した後、さらに、水流の吹き付けを、前記積層体の繊維径の細い繊維からなる繊維集合体の層側から行う請求項5に記載の湿式ワイピングシートの製造方法。
- 前記繊維集合体のうち、繊維径の細い繊維の繊維集合体を溶融型静電紡糸法により形成する請求項4〜6のいずれか1項に記載の湿式ワイピングシートの製造方法。
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