JP3664873B2 - Non-woven fabric, wiping cloth, and manufacturing method thereof - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は不織布、不織布からなる拭き取り布、及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
不織布は織物や編物などと異なり、紡績糸を使用しておらず、その構造も規則正しく織り込まれたり、編み込まれたものではなく、不規則であるため、外力によって繊維が遊離し、絡み合いやすいものである。つまり、耐磨耗性の悪いものである。
【０００３】
そのため、耐磨耗性を向上させるために、不織布表面に樹脂をプリントしたり、バインダーを含浸するなどの方法を採っていた。しかしながら、このような方法により耐磨耗性を向上させた不織布は、風合が低下するなど、様々な問題点を有するものであった。
【０００４】
例えば、不織布を拭き取り布として使用した場合、風合の低下以外に、耐磨耗性を向上させるために使用した樹脂やバインダーによって、繊維表面（特に繊維同士の交差点）が被覆された状態となるため、払拭性が低下するという問題を生じるものであった。また、樹脂をプリントする場合には、不織布全体に耐磨耗性を付与する必要があることから、プリントする樹脂量が必然的に多くなる傾向があるため、風合がより硬化するという問題があり、また、そのプリント柄も単調で意匠性が低いという問題があった。更には、このような耐摩耗性を有する不織布を製造するには、樹脂をプリントしたり、バインダーを含浸するなどの工程を経る必要があるため、生産作業性が低下したり、コストアップにつながるなどの問題点も有していた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記の問題点を解決するためになされたものであり、耐磨耗性及び風合の優れる不織布、更に払拭性、意匠性に優れる拭き取り布、及び生産性に優れる不織布の製造方法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】
本発明の拭き取り布は潜在巻縮性繊維を含む繊維ウエブを、繊維ウエブを支持する支持体として、目の開きが０．２９５ｍｍ以上の目の粗いネット又は多孔板を使用して、流体流の作用によって絡ませ、次いで張力がかかっている状態で面積収縮率が５％以下となるようにして熱処理を実施し、この潜在巻縮性繊維の巻縮を発現してなる高巻縮繊維を含む不織布からなる拭き取り布であり、この不織布の構成繊維全部が流体流の作用によって絡んでおり、且つ開口部を有し、この不織布のたて方向又はよこ方向の少なくとも一方向における引張り伸度が、４０％以下のものである。高巻縮繊維は巻縮が多く伸縮性を有するため、高巻縮繊維を含む不織布は高い伸縮性を有するはずであるのに、本発明の高巻縮繊維を含む不織布の引張り伸度が４０％以下という伸縮性の低いレベルにあるため、本発明の不織布を構成する繊維（例えば、高巻縮繊維、高巻縮繊維以外の繊維など）は自由度が低い状態にある。つまり、高巻縮繊維が繊維（例えば、高巻縮繊維、高巻縮繊維以外の繊維など）と高度に絡みあった状態にある。このように、高巻縮繊維が高度に絡んだ状態にあり、繊維が遊離しにくいため、本発明の不織布は耐磨耗性に優れている。このように、本発明の不織布は樹脂をプリントしたりバインダーを含浸するなどの処理を施さなくても耐磨耗性に優れているため、風合も優れている。
【０００７】
上記のような不織布からなる拭き取り布は、樹脂やバインダーなどが付着していなくても使用できるため、払拭性に優れている。また、樹脂やバインダーを使用することにより耐磨耗性を付与しているわけではないため、少量かつ自由なデザインでプリントを施すことができる。したがって、意匠性にも優れた拭き取り布である。
【０００８】
本発明の拭き取り布の製造方法は、潜在巻縮性繊維を含む繊維ウエブを、繊維ウエブを支持する支持体として、目の開きが０．２９５ｍｍ以上の目の粗いネット又は多孔板を使用して、流体流の作用によって絡ませ、次いで張力がかかっている状態で面積収縮率が５％以下となるようにして熱処理を実施し、この潜在巻縮性繊維の巻縮を発現させる上述の不織布からなる拭き取り布を製造する方法である。このように、プリントやバインダーを含浸する工程を必ずしも必要としないため、生産性に優れ、不織布を安く製造することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の不織布は高巻縮繊維を含み、この高巻縮繊維が高度に絡んでおり、高巻縮繊維自身の自由度、場合により高巻縮繊維以外の繊維の自由度を制限しているため、耐磨耗性に優れている。この高巻縮繊維とは、巻縮数が３０個／インチ以上の繊維をいい、本発明における巻縮数はＪＩＳ Ｌ １０１５（化学繊維ステープル試験方法）に規定される方法により測定される値をいう。なお、高巻縮繊維は上記の巻縮数で不織布中に存在する必要はなく、高巻縮繊維が単独で上記の巻縮数で存在可能であれば良い。
【００１０】
この高巻縮繊維は熱によって巻縮を発現することのできる潜在巻縮性繊維であり、より高度に絡んだ状態で存在することができ、また、製造上も好適であるため、好適に使用することができる。
【００１１】
この好適である潜在巻縮性繊維としては、例えば、（１）２種類の樹脂成分からなり、これらの樹脂成分が繊維断面において偏芯状又は貼り合わせ状に配置した複合繊維や、（２）緊張下の繊維に対して加熱刃を擦過させたり、加熱下の繊維に刃を擦過させて、分子の配列を乱して熱履歴を与えた繊維、などを使用できる。本発明においては、高巻縮繊維がより高度に絡むことができるように、巻縮発現力の強い（１）の複合繊維を使用するのが好ましい。
【００１２】
この好ましい潜在巻縮性複合繊維を構成する樹脂成分の組み合わせは特に限定するものではないが、例えば、ポリプロピレン／変性ポリプロピレン、ポリエステル／変性ポリエステル、ポリエステル／変性ポリアミド、などの組み合わせがある。これらの中でも、ポリプロピレン／変性ポリプロピレンとの組み合わせからなると、比較的低温で巻縮を発現させることができ、高巻縮繊維以外の繊維への影響が小さいため、好適に使用することができる。
【００１３】
このような潜在巻縮性繊維は、例えば、常法により溶融紡糸した後に熱延伸することにより容易に製造することができる。また、市販されているため容易に入手することもできる。
【００１４】
この高巻縮繊維が不織布中に多く存在していると、高度に絡んでいるとはいえ、伸縮性が生じやすく、形態安定性が悪くなる傾向があるため、不織布全体の質量の３０ｍａｓｓ％以下で存在しているのが好ましく、２５ｍａｓｓ％以下であるのがより好ましい。なお、３ｍａｓｓ％未満であると、高巻縮繊維の絶対量が少なく、耐磨耗性を向上させる効果があまり期待できないため、３ｍａｓｓ％以上の存在しているのが好ましく、５ｍａｓｓ％以上であるのがより好ましい。
【００１５】
本発明の不織布はその使用用途によって、適宜、高巻縮繊維以外の繊維を存在させることができる。この高巻縮繊維以外の繊維としては、例えば、一般的な合成繊維（例えば、ナイロン繊維、ビニロン繊維、ビニリデン繊維、ポリ塩化ビニル繊維、ポリエステル繊維、アクリル繊維、ポリエチレン繊維やポリプロピレン繊維などのポリオレフィン系繊維など）、分割性及び／又は融着性を有する繊維、再生繊維（例えば、レーヨン繊維など）、半合成繊維（例えば、アセテート繊維など）、植物繊維（例えば、綿、麻など）、動物繊維（例えば、羊毛、絹など）、或いは各種機能が付与された機能性繊維（例えば、抗菌性、防黴性、除電性、吸湿性、撥水性、難燃性、吸水性など）を１種類以上混在させることができる。
【００１６】
本発明の不織布を拭き取り布として使用する場合、吸水性に優れるようにレーヨン繊維を含んでいるのが好ましい。このレーヨン繊維を含む拭き取り布（不織布）は耐磨耗性が低く、拭き取り布を繰り返し使用するために繰り返し洗濯するだけで、個々の繊維にばらけやすいものであったが、本発明の拭き取り布は高巻縮繊維を含んでいることによって、耐磨耗性（この場合、耐洗濯性）に優れるものである。また、拭き取り布を繰り返し使用する場合、雑菌によって汚染されないように、抗菌性の繊維を混在させるのが好ましい。
【００１７】
本発明の不織布を構成する繊維の繊度は特に限定するものではないが、７×１０-5デニール〜６デニールであるのが好ましい。また、繊維長も特に限定するものではないが、高巻縮繊維が絡みやすいように、３〜１１０ｍｍ程度であるのが好ましい。また、高巻縮繊維は１種類である必要はなく、２種類以上含んでいても良いし、高巻縮繊維以外の繊維を含んでいる場合、３種類以上（高巻縮繊維を含めて）の繊維を含んでいても良い。
【００１８】
本発明の不織布は高巻縮繊維が高度に絡んだものであるが、高巻縮繊維以外の繊維も絡んでいる。このように不織布構成繊維全部が絡んでいることによって、耐磨耗性がより向上する。この絡みは、水流などの流体流を作用させることによって形成できる。
【００１９】
また、本発明の不織布は繊維の全く存在しない開口部を有するのが好ましい。つまり不織布の片面から観察した時に、不織布を通じて不織布の反対側の情景が部分的に観察できるのが好ましい。このような開口部を有する不織布の繊維の存在する部分は繊維密度が高く、繊維の自由度が低いため、高巻縮繊維がより多くの繊維に絡んで、耐磨耗性が向上するためである。また、この開口部を有する不織布からなる拭き取り布は、払拭性がより優れ、しかも払拭したものをこの開口部周辺で保持できるため、保持量の多いものである。
【００２０】
この開口部は、水流などの流体流で絡合する際に、繊維ウエブを支持する支持体として、目の粗いものを使用することにより形成することができる。なお、このような方法で開口部を形成する場合、繊維ウエブに対していきなり水流などの流体流を作用させると、繊維の抜けなどが生じやすいため、ニードルや流体流などにより、ある程度絡合させた後に実施するのが好ましい。
【００２１】
このように高巻縮繊維を含む本発明の不織布は、不織布のたて方向又はよこ方向の少なくとも一方向における引張り伸度が４０％以下（好ましくは３０％以下、より好ましくは２５％以下、最も好ましくは２０％以下）である程度に、高巻縮繊維が高度に絡んだものであるため、耐磨耗性に優れている。また、樹脂やバインダーなどの付与を必ずしも必要とせず、繊維のみで構成することが可能であるため、風合も優れている。
【００２２】
本発明の不織布のたて方向とは、不織布の長さ方向を意味し、不織布を製造する上での繊維ウエブの流れ方向と一致する。また、本発明のよこ方向とは前記たて方向と直交する方向をいう。更に、引張り伸度は幅５ｃｍの不織布を、チャック間距離（Ａ）２０ｃｍに設定された、引張り強さ試験機（オリエンテック製、テンシロンＵＣＴ−５００）により、引張り速度２０ｃｍ／分で引張り、不織布が破断した時の長さ（Ｂ）から、次の式により算出される値をいう。
引張り伸度（％）＝｛（Ｂ−Ａ）／Ａ｝×１００
【００２３】
また、本発明の不織布は前述のように高巻縮繊維が高度に絡んでいるため、引張り強度も大きいものである。例えば、面密度５０ｇ／ｍ2程度の不織布の、たて方向又はよこ方向の少なくとも一方向における１０％モジュラス強度は、３０Ｎ／５ｃｍ幅以上（好ましくは５０Ｎ／５ｃｍ幅以上、より好ましくは６０Ｎ／５ｃｍ幅以上、最も好ましくは７０Ｎ／５ｃｍ幅以上）である。この１０％モジュラス強度は、幅５ｃｍの不織布を、チャック間距離２０ｃｍに設定された、引張り強さ試験機（オリエンテック製、テンシロンＵＣＴ−５００）により、引張り速度２０ｃｍ／分で、２ｃｍ（チャック間距離の１０％）だけ引張るのに要する力をいう。
【００２４】
本発明の不織布の面密度は使用用途によって異なり、一概にいえないが、２０〜３００ｇ／ｍ2程度であることができる。また、厚さは０．１〜１ｍｍであることができる。
【００２５】
このように、本発明の不織布は耐磨耗性及び風合に優れているため、芯地、衣料用中入綿、寝具用中入綿、医療用貼付基布、マスク、防漏シート、拭き取り布、気体又は液体フィルタ、壁装材、内装材、などとして使用することができる。特に、本発明の不織布を拭き取り布として使用すると、払拭性にも優れるものである。
【００２６】
次に、不織布の製造方法について説明する。
【００２７】
まず、潜在巻縮性繊維を含む繊維ウエブを形成する。この繊維ウエブの形成方法としては、例えば、カード法、エアレイ法、スパンボンド法などの乾式法や湿式法がある。これらの中でも、繊維長のより長い繊維を使用できる乾式法により繊維ウエブを形成するのが好ましい。なお、乾式法により繊維ウエブを形成する場合、高巻縮繊維を使用すると繊維ウエブを形成することが困難であったり、地合の悪い繊維ウエブしか形成できない場合があるため、潜在巻縮性繊維を使用するのが好ましい。また、繊維ウエブを形成した後、製法の異なる繊維ウエブを積層したり、繊維配合の異なる繊維ウエブを積層したり、繊維の配向方向の異なる繊維ウエブを積層するなど、種類の異なる繊維ウエブを積層しても良い。
【００２８】
次いで、この繊維ウエブに対して張力がかかっている状態で熱処理を実施して、潜在巻縮性繊維の巻縮を発現させても良いが、高巻縮繊維の絡合度合をより高めるため、及び形態安定性に優れるように、予め繊維ウエブを絡合するのが好ましい。
【００２９】
この繊維ウエブの絡合方法としては、例えば、ニードルや水流などの流体流による方法があり、より具体的には、ニードルにより絡合する場合には、針密度５０〜２００本／ｃｍ2程度で絡合し、流体流の場合には、ノズル径０．０５〜０．３ｍｍ、ピッチ０．２〜３ｍｍで一列又は二列以上に配列したノズルプレートから、圧力０．１〜３０ＭＰａ程度の流体を噴出して絡合するのが好ましい。なお、これらの絡合処理は繊維ウエブの片面又は両面に対して実施することができ、２回以上作用させることもできる。
【００３０】
また、流体流で絡合する場合に、繊維ウエブを支持する支持体として、目の開きが０．２９５ｍｍ以上程度の目の粗いネット又はこれに相当する多孔板を使用すると、開口部を有する不織布を製造することができる。この方法により開口部を形成する場合には、繊維の抜けなどが生じにくいように、ニードルや流体流などで、ある程度絡合させた後に開口部を形成するのが好ましい。
【００３１】
このように絡合処理を施して、繊維ウエブに張力がかかっている状態で熱処理を実施して、潜在巻縮性繊維の巻縮を発現させる。そのため、潜在巻縮性繊維が巻縮を発現し、潜在巻縮性繊維のみが縮んだような状態となる際に、周囲の繊維に高度に絡みつき、不織布を構成する繊維の自由度が低い状態となる。そのため、本発明の不織布は耐磨耗性に優れている。
【００３２】
この「繊維ウエブに張力がかかっている状態」とは、繊維ウエブに対して潜在巻縮性繊維が巻縮を発現可能な熱処理を実施した際に、面積収縮率が５％以下である状態をいう。なお、面積収縮率は次の式により得られる値をいう。
面積収縮率（％）＝｛（Ａ−Ｂ）／Ａ｝×１００Ａ：熱処理前の面積、Ｂ：熱処理後の面積
【００３３】
この張力をかける方法としては、例えば、ピンテンターなどの装置を使用することにより張力を作用させても良いし、不織布を製造する際の繊維ウエブを移動させるのにかかる張力を作用させても良い。後者の方法であると、特別な装置を必要としないため、生産性に優れている。後者の場合、少なくとも不織布のたて方向における引張り伸度が４０％以下の不織布を製造できる。
【００３４】
本発明における熱処理は潜在巻縮性繊維の巻縮が発現可能な温度で実施する。なお、潜在巻縮性繊維以外の繊維を含んでいる場合には、その繊維が融着するなど、熱の影響を受けない範囲内で実施するのが好ましい。この熱処理は無風下で実施しても良いが、潜在巻縮性繊維が巻縮をより発現しやすいように、熱風を作用させるのが好ましい。なお、繊維ウエブを流体流で絡合した後に熱処理を実施する場合、繊維ウエブの乾燥と潜在巻縮性繊維の巻縮の発現とを同時に行うと、効率的に不織布を製造することができる。勿論、別々の工程で実施しても良い。
【００３５】
このようにして製造された不織布は耐磨耗性及び風合の優れるものであるが、各種用途に適合するように、各種後加工（例えば、樹脂加工、撥水加工、染色加工、着色加工、抗菌剤加工、帯電防止加工など）を実施しても良い。
【００３６】
以下に、本発明の実施例を記載するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
【００３７】
【実施例】
（実施例）
ポリプロピレン芯成分と変性ポリプロピレン鞘成分とからなり、偏芯状の断面形状を有する潜在巻縮性繊維（繊度：２デニール、繊維長４４ｍｍ、３０個／インチ以上の巻縮を発現可能）２５ｍａｓｓ％と、レーヨン繊維（繊度：１．５デニール、繊維長３８ｍｍ）７５ｍａｓｓ％とをカード機により開繊して、一方向性繊維ウエブＡを形成した。他方、同じ繊維組成からなる一方向性繊維ウエブＢを形成した。次いで、一方向性繊維ウエブＡ上に、クロスレイヤーにより、一方向性繊維ウエブＢを一方向性繊維ウエブＡの長さ方向に対して交差するように積層して、積層繊維ウエブ（一方向性繊維ウエブＡと一方向性繊維ウエブＢとの質量比は１：４）を形成した。
【００３８】
次いで、この積層繊維ウエブを１００メッシュ（目の開き：０．１４７ｍｍ）のネット支持体で支持した状態で、積層繊維ウエブの一方向性繊維Ａ側に対して、ノズル径０．１３ｍｍ、ピッチ０．６ｍｍで一列に配列したノズルプレートから１０ＭＰａの水流を噴出した。次いで、積層繊維ウエブの交差繊維ウエブ側に対して、同様のノズルプレートから１０ＭＰａの水流を噴出して絡合した。
【００３９】
次いで、この絡合した繊維ウエブを１６メッシュ（目の開き：０．９９１ｍｍ）のネット支持体で支持した状態で、積層繊維ウエブの交差繊維ウエブ側に対して、前記と同様のノズルプレートから１３ＭＰａの水流を噴出することにより繊維を再配列させ、開口部を有する、面密度４８ｇ／ｍ2の繊維ウエブを形成した。
【００４０】
次いで、この開口部を有する繊維ウエブを３０ｍ／分の速度で移動（面積収縮率：５％未満）させながら、この開口部を有する繊維ウエブに対して、温度１６０℃に設定された熱風を吹き付けて、開口部を有する繊維ウエブを乾燥すると同時に潜在巻縮性繊維の巻縮を発現させて、面密度５０ｇ／ｍ2、厚さ０．６ｍｍの不織布を製造した。この不織布の引張り伸度及び１０％モジュラス強度は表１に示す通りであった。
【００４１】
【表１】
（比較例）
実施例と全く同様にして形成した開口部を有する、面密度４６ｇ／ｍ2の繊維ウエブをカーテン状に垂らし、重力が作用しているものの自由に収縮できる状態（面積収縮率：６％）で、温度１６０℃に設定された熱風を吹き付けて、開口部を有する繊維ウエブを乾燥すると同時に潜在巻縮性繊維の巻縮を発現させて、面密度５０ｇ／ｍ2、厚さ０．６ｍｍの不織布を製造した。この不織布の引張り伸度及び１０％モジュラス強度は表１に示す通りであった。
【００４３】
（耐洗濯性試験）
実施例及び比較例の不織布を、洗濯時間を９０分間としたこと以外は、ＪＩＳＬ １０８５（不織布しん地試験方法）の洗濯強さ試験方法に規定される方法にそって、洗濯を実施した。その後、実施例及び比較例の不織布の表面状態を観察した。この結果は表１に示す通りであった。この結果から、本発明の不織布は耐磨耗性に優れていることが確認された。
【００４４】
【発明の効果】
本発明の拭き取り布は潜在巻縮性繊維を含む繊維ウエブを、繊維ウエブを支持する支持 体として、目の開きが０．２９５ｍｍ以上の目の粗いネット又は多孔板を使用して、流体流の作用によって絡ませ、次いで張力がかかっている状態で面積収縮率が５％以下となるようにして熱処理を実施し、この潜在巻縮性繊維の巻縮を発現してなる高巻縮繊維を含む不織布からなる拭き取り布であり、且つ開口部を有し、この不織布の構成繊維全部が流体流の作用によって絡んでおり、この不織布のたて方向又はよこ方向の少なくとも一方向における引張り伸度が、４０％以下のものである。高巻縮繊維は巻縮が多く伸縮性を有するため、高巻縮繊維を含む不織布は高い伸縮性を有するはずであるのに、本発明の高巻縮繊維を含む不織布の引張り伸度が４０％以下という伸縮性の低いレベルにあるため、本発明の不織布を構成する繊維（例えば、高巻縮繊維、高巻縮繊維以外の繊維など）は自由度が低い状態にある。つまり、高巻縮繊維が繊維（例えば、高巻縮繊維、高巻縮繊維以外の繊維など）と高度に絡みあった状態にある。このように、高巻縮繊維が高度に絡んだ状態にあり、繊維が遊離しにくいため、本発明の不織布は耐磨耗性に優れている。このように、本発明の不織布は樹脂をプリントしたりバインダーを含浸するなどの処理を施さなくても耐磨耗性に優れているため、風合も優れている。
【００４５】
上記のような不織布からなる拭き取り布は、樹脂やバインダーなどが付着していなくても使用できるため、払拭性に優れている。また、樹脂やバインダーを使用することにより耐磨耗性を付与しているわけではないため、少量かつ自由なデザインでプリントを施すことができる。したがって、意匠性にも優れた拭き取り布である。
【００４６】
本発明の拭き取り布の製造方法は、潜在巻縮性繊維を含む繊維ウエブを、繊維ウエブを支持する支持体として、目の開きが０．２９５ｍｍ以上の目の粗いネット又は多孔板を使用して、流体流の作用によって絡ませ、次いで張力がかかっている状態で面積収縮率が５％以下となるようにして熱処理を実施し、この潜在巻縮性繊維の巻縮を発現させる上述の不織布からなる拭き取り布を製造する方法である。このように、プリントやバインダーを含浸する工程を必ずしも必要としないため、生産性に優れ、不織布を安く製造することができる。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a non-woven fabric, a wipe made of non-woven fabric, and a method for producing the same.
[0002]
[Prior art]
Unlike non-woven fabrics and knitted fabrics, non-woven fabrics do not use spun yarn, and their structures are not regularly woven or knitted, but are irregular, so the fibers are loosened by external forces and easily entangled. is there. That is, it has poor wear resistance.
[0003]
Therefore, in order to improve the wear resistance, a method such as printing a resin on the surface of the nonwoven fabric or impregnating with a binder has been adopted. However, the nonwoven fabric improved in abrasion resistance by such a method has various problems such as a decrease in texture.
[0004]
For example, when a non-woven fabric is used as a wiping cloth, the fiber surface (particularly the intersection of fibers) is covered with a resin or binder used to improve wear resistance, in addition to a decrease in texture. Therefore, the problem that wiping property falls is produced. In addition, when printing a resin, since it is necessary to impart wear resistance to the entire nonwoven fabric, the amount of resin to be printed tends to inevitably increase, so that the texture is hardened more. In addition, there is a problem that the printed pattern is monotonous and has low design. Furthermore, in order to manufacture such a non-woven fabric having wear resistance, it is necessary to go through steps such as printing a resin or impregnating with a binder, resulting in a decrease in productivity and an increase in cost. There were also problems such as.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, and includes a nonwoven fabric excellent in abrasion resistance and texture, a wiping cloth excellent in wiping property and design, and a method for producing a nonwoven fabric excellent in productivity. The purpose is to provide.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The wipe of the present invention uses a fiber web containing latently crimpable fibers as a support for supporting the fiber web, using a coarse net or a perforated plate having an opening of 0.295 mm or more, and allows fluid flow. A non-woven fabric containing highly wound fibers that are entangled by action and then heat-treated so that the area shrinkage rate is 5% or less in a state where tension is applied, and the latently crimpable fibers are expressed. a wipes consisting of the constituent fibers all of the nonwoven fabric are entangled by the action of the fluid flow, and has an opening, elongation tensile at least one direction of longitudinal direction or transverse direction of the nonwoven fabric, 40 % Or less. Since the highly wound fiber has many stretches and has elasticity, the nonwoven fabric containing the highly wound fiber should have high elasticity, but the nonwoven fabric containing the highly wound fiber of the present invention has a tensile elongation of 40. %, The fibers constituting the non-woven fabric of the present invention (for example, fibers other than the high-winding crimped fibers and fibers other than the high-winding crimped fibers) are in a low degree of freedom. That is, the high-winding crimped fibers are in a state of being highly entangled with fibers (for example, high-winding crimped fibers, fibers other than the high-winding crimped fibers, etc.). Thus, since the highly wound crimped fiber is in a highly entangled state and the fiber is not easily released, the nonwoven fabric of the present invention is excellent in wear resistance. As described above, the nonwoven fabric of the present invention is excellent in abrasion resistance even if it is not subjected to a treatment such as printing a resin or impregnating a binder.
[0007]
The wiping cloth made of the nonwoven fabric as described above is excellent in wiping property because it can be used even if no resin or binder is attached. Further, since the wear resistance is not imparted by using a resin or a binder, it is possible to print with a small amount and a free design. Therefore, the wipe is excellent in design.
[0008]
In the method for producing a wipe according to the present invention, a fiber web containing latent crimpable fibers is used as a support for supporting the fiber web, using a net or a perforated plate having a mesh size of 0.295 mm or more. The nonwoven fabric is entangled by the action of the fluid flow, and then subjected to heat treatment so that the area shrinkage rate is 5% or less in a state where tension is applied, and is made of the above-described nonwoven fabric that expresses the crimp of the latently crimpable fiber. This is a method for producing a wipe. Thus, since the process of impregnating a print and a binder is not necessarily required, it is excellent in productivity and can manufacture a nonwoven fabric cheaply.
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The nonwoven fabric of the present invention contains high-winding crimped fibers, which are highly entangled, limiting the degree of freedom of the high-winding crimped fibers themselves, and in some cases, the freedom of fibers other than the high-winding crimped fibers. Therefore, it has excellent wear resistance. The high crimped fiber means a fiber having a number of crimps of 30 / inch or more, and the number of crimps in the present invention is a value measured by a method defined in JIS L 1015 (chemical fiber staple test method). Say. In addition, it is not necessary for the high-wound crimped fiber to be present in the nonwoven fabric at the above-mentioned number of crimps, and it is only necessary that the high-rolled crimped fiber can be present at the above-mentioned number of crimps.
[0010]
The high winding contraction fibers are potentially wound contraction fiber capable of expressing the thus crimped into heat, it can be present in more highly entangled state, and because manufacturing is also suitable, preferably Can be used.
[0011]
For example, (1) a composite fiber in which these resin components are arranged in an eccentric shape or bonded shape in the fiber cross section, and (2) For example, a fiber having a thermal history by rubbing the heated blade against the fiber under tension, or rubbing the blade against the heated fiber to disturb the molecular arrangement can be used. In the present invention, it is preferable to use the composite fiber (1) having a strong crimping force so that the highly wound fibers can be entangled more highly.
[0012]
The combination of resin components constituting this preferable latently crimpable conjugate fiber is not particularly limited, and examples thereof include combinations of polypropylene / modified polypropylene, polyester / modified polyester, polyester / modified polyamide, and the like. Among these, a combination of polypropylene / modified polypropylene can be suitably used because it can cause crimping at a relatively low temperature and has little influence on fibers other than the high-winding crimped fiber.
[0013]
Such latently crimpable fibers can be easily produced by, for example, hot drawing after melt spinning by a conventional method. Moreover, since it is marketed, it can also obtain easily.
[0014]
If this highly wound fiber is present in a large amount in the nonwoven fabric, although it is highly entangled, it tends to be stretchable and the shape stability tends to deteriorate, so it is 30 mass% or less of the total mass of the nonwoven fabric. It is preferably present at 25 mass% or less. If the amount is less than 3 mass%, the amount of high-stretched fibers is small, and the effect of improving the wear resistance cannot be expected so much. Therefore, the presence of 3 mass% or more is preferable, and the amount is 5 mass% or more. Is more preferable.
[0015]
The nonwoven fabric of the present invention can appropriately contain fibers other than the highly wound crimped fiber depending on the intended use. Examples of the fibers other than the highly wound crimped fibers include general synthetic fibers (for example, nylon fibers, vinylon fibers, vinylidene fibers, polyvinyl chloride fibers, polyester fibers, acrylic fibers, polyolefin fibers such as polyethylene fibers and polypropylene fibers). Fibers), splitting and / or fusible fibers, regenerated fibers (eg, rayon fibers), semi-synthetic fibers (eg, acetate fibers), plant fibers (eg, cotton, hemp), animal fibers (For example, wool, silk, etc.) or one or more functional fibers (for example, antibacterial, antifungal, antistatic, hygroscopic, water repellent, flame retardant, water absorbent, etc.) with various functions. Can be mixed.
[0016]
When using the nonwoven fabric of this invention as a wiping cloth, it is preferable that the rayon fiber is included so that it may be excellent in water absorption. The wiping cloth (nonwoven fabric) containing rayon fibers has low wear resistance and can be easily separated into individual fibers by repeated washing for repeated use of the wiping cloth. Is excellent in abrasion resistance (in this case, washing resistance) due to the inclusion of the highly wound crimped fiber. Further, when the wipe is repeatedly used, it is preferable to mix antibacterial fibers so as not to be contaminated by various bacteria.
[0017]
Although the fineness of the fiber which comprises the nonwoven fabric of this invention is not specifically limited, It is preferable that it is 7 * 10 < -5 > denier-6 denier. Moreover, although fiber length is not specifically limited, It is preferable that it is about 3 to 110 mm so that a highly wound crimp fiber may be easily entangled. Further, the high-wound crimped fiber need not be one type, and may contain two or more types, and when it contains fibers other than the high-wound crimped fiber, three or more types (including the high-wound crimped fiber). Of fiber may be included.
[0018]
The nonwoven fabric of the present invention is highly entangled with high-winding crimped fibers, but also involves fibers other than the high-rolling crimped fibers. Thus, abrasion resistance improves more because all the nonwoven fabric constituent fibers are entangled. This entanglement can be formed by applying a fluid flow such as a water flow .
[0019]
Moreover, it is preferable that the nonwoven fabric of this invention has an opening part which a fiber does not exist at all. That is, it is preferable that the scene on the opposite side of the nonwoven fabric can be partially observed through the nonwoven fabric when observed from one side of the nonwoven fabric. This is because the portion of the nonwoven fabric fiber having such openings has high fiber density and low fiber freedom, so that the highly wound fibers are entangled with more fibers and wear resistance is improved. is there. Moreover, the wiping cloth which consists of a nonwoven fabric which has this opening part is more excellent in wiping property, Furthermore, since what was wiped off can be hold | maintained around this opening part, it is a thing with much holding amount.
[0020]
The opening can be formed by using a coarse mesh as a support for supporting the fiber web when entangled with a fluid flow such as a water flow . In addition, when the opening is formed by such a method, if a fluid flow such as a water flow is suddenly applied to the fiber web, the fiber is likely to come off. It is preferably carried out after
[0021]
As described above, the nonwoven fabric of the present invention containing highly wound fibers has a tensile elongation of 40% or less (preferably 30% or less, more preferably 25% or less, most preferably in at least one direction of the warp direction or the weft direction). Since the highly wound fiber is highly entangled to a certain extent (preferably 20% or less), the wear resistance is excellent. In addition, since it is not always necessary to provide a resin, a binder, or the like, and it can be composed of only fibers, the texture is excellent.
[0022]
The warp direction of the nonwoven fabric of the present invention means the length direction of the nonwoven fabric, and coincides with the flow direction of the fiber web in producing the nonwoven fabric. The weft direction of the present invention refers to a direction orthogonal to the vertical direction. Further, the nonwoven fabric having a tensile elongation of 5 cm in width was stretched at a tensile speed of 20 cm / min by a tensile strength tester (Orientec, Tensilon UCT-500) set at a distance (A) between chucks of 20 cm. Is a value calculated by the following formula from the length (B) at the time of fracture.
Tensile elongation (%) = {(BA) / A} × 100
[0023]
In addition, since the nonwoven fabric of the present invention is highly entangled with highly wound fibers as described above, it has a high tensile strength. For example, the 10% modulus strength in at least one direction of the warp direction or the weft direction of the nonwoven fabric having a surface density of about 50 g / m 2 is 30 N / 5 cm width or more (preferably 50 N / 5 cm width or more, more preferably 60 N / 5 cm. Width or more, most preferably 70 N / 5 cm width or more). This 10% modulus strength is 2 cm (between chucks) with a tensile strength tester (Orientec, Tensilon UCT-500) set to a distance of 20 cm between chucks and a non-woven fabric having a width of 5 cm. The force required to pull by 10% of the distance).
[0024]
The surface density of the nonwoven fabric of the present invention varies depending on the intended use and cannot be generally stated, but can be about 20 to 300 g / m 2 . The thickness can be 0.1 to 1 mm.
[0025]
Thus, since the nonwoven fabric of the present invention is excellent in abrasion resistance and texture, interlining, cotton for clothing, cotton for bedding, medical adhesive base fabric, mask, leak-proof sheet, wiping off It can be used as a cloth, gas or liquid filter, wall covering, interior material, and the like. In particular, when the nonwoven fabric of the present invention is used as a wipe, the wiping property is excellent.
[0026]
Next, the manufacturing method of a nonwoven fabric is demonstrated.
[0027]
First, a fiber web containing latent crimpable fibers is formed. Examples of the method for forming the fiber web include dry methods such as a card method, an air array method, and a spun bond method, and wet methods. Among these, it is preferable to form a fiber web by a dry method in which fibers having a longer fiber length can be used. In addition, when forming a fiber web by a dry method, it is difficult to form a fiber web when using a high-winding crimped fiber, or only a poorly formed fiber web may be formed. Is preferably used. Also, after forming the fiber web, different types of fiber webs are laminated, such as laminating fiber webs with different production methods, laminating fiber webs with different fiber blending, laminating fiber webs with different fiber orientation directions, etc. You may do it.
[0028]
Next, heat treatment may be performed in a state where tension is applied to the fiber web to express the crimp of the latently crimpable fiber, but in order to further increase the degree of entanglement of the highly crimped fiber, It is preferable that the fiber web is entangled in advance so that the shape stability is excellent.
[0029]
Examples of the entanglement method of the fiber web include a method using a fluid flow such as a needle or a water flow. More specifically, when the entanglement is performed with a needle, the needle density is about 50 to 200 / cm 2 . In the case of fluid flow intertwined, a fluid having a pressure of about 0.1 to 30 MPa is supplied from a nozzle plate arranged in one or more rows with a nozzle diameter of 0.05 to 0.3 mm and a pitch of 0.2 to 3 mm. It is preferable to erode and entangle. In addition, these entanglement processes can be implemented with respect to the single side | surface or both surfaces of a fiber web, and can also be made to act twice or more.
[0030]
In addition, when the mesh is entangled with a fluid flow, a non-woven fabric having an opening portion is used as a support for supporting the fiber web when a net having a mesh size of about 0.295 mm or more or a perforated plate corresponding thereto is used. Can be manufactured. When the opening is formed by this method, it is preferable that the opening is formed after being entangled to some extent by a needle or a fluid flow so that the fiber is not easily pulled out.
[0031]
In this way, the entanglement treatment is performed, and the heat treatment is performed in a state where the fiber web is in tension, and the crimping of the latently crimpable fiber is expressed. Therefore, when the latently crimpable fiber develops crimping and only the latently crimpable fiber is in a contracted state, it is highly entangled with surrounding fibers, and the degree of freedom of the fibers constituting the nonwoven fabric is low It becomes. Therefore, the nonwoven fabric of this invention is excellent in abrasion resistance.
[0032]
This “state in which the fiber web is under tension” means a state in which the area shrinkage rate is 5% or less when the fiber web is subjected to a heat treatment in which the latent crimpable fiber can develop the crimp. Say. The area shrinkage rate is a value obtained by the following equation.
Area shrinkage rate (%) = {(A−B) / A} × 100 A: Area before heat treatment, B: Area after heat treatment
As a method of applying the tension, for example, a tension may be applied by using a device such as a pin tenter, or a tension required to move the fiber web when the nonwoven fabric is manufactured may be applied. The latter method is excellent in productivity because it does not require a special device. In the latter case, a nonwoven fabric having a tensile elongation of 40% or less in the warp direction of the nonwoven fabric can be produced.
[0034]
The heat treatment in the present invention is performed at a temperature at which the crimping of the latently crimpable fiber can be manifested. In addition, when the fibers other than the latent crimpable fibers are included, it is preferable that the fibers are fused within a range not affected by heat. This heat treatment may be carried out in the absence of wind, but it is preferable to apply hot air so that the latently crimpable fibers are more likely to cause crimping. In the case where the heat treatment is performed after the fiber web is entangled with the fluid flow, the nonwoven fabric can be efficiently produced by simultaneously drying the fiber web and developing the crimp of the latently crimpable fiber. Of course, you may implement by a separate process.
[0035]
The nonwoven fabric produced in this way is excellent in abrasion resistance and texture, but various post-processing (for example, resin processing, water-repellent processing, dyeing processing, coloring processing, Antibacterial agent processing, antistatic processing, etc.) may be performed.
[0036]
Examples of the present invention will be described below, but the present invention is not limited to the following examples.
[0037]
【Example】
(Example)
A latent crimpable fiber comprising a polypropylene core component and a modified polypropylene sheath component and having an eccentric cross-sectional shape (fineness: 2 denier, fiber length 44 mm, capable of expressing a crimp of 30 pieces / inch or more) 25 mass% Rayon fiber (fineness: 1.5 denier, fiber length 38 mm) and 75 mass% were opened by a card machine to form a unidirectional fiber web A. On the other hand, a unidirectional fiber web B having the same fiber composition was formed. Next, on the unidirectional fiber web A, the unidirectional fiber web B is laminated by a cross layer so as to intersect the length direction of the unidirectional fiber web A, and the laminated fiber web (unidirectional) The mass ratio of the fiber web A and the unidirectional fiber web B was 1: 4).
[0038]
Next, in a state where the laminated fiber web is supported by a net support of 100 mesh (opening: 0.147 mm), the nozzle diameter is 0.13 mm and the pitch is 0 with respect to the unidirectional fiber A side of the laminated fiber web. A water flow of 10 MPa was ejected from nozzle plates arranged in a row at 6 mm. Subsequently, the water flow of 10 MPa was ejected from the same nozzle plate to the cross fiber web side of the laminated fiber web and entangled.
[0039]
Next, in a state where the entangled fiber web is supported by a net support of 16 mesh (opening: 0.991 mm), 13 MPa from the nozzle plate similar to the above with respect to the cross fiber web side of the laminated fiber web. The fibers were rearranged by jetting out a water stream to form a fiber web having an opening with an areal density of 48 g / m 2 .
[0040]
Next, hot air set at a temperature of 160 ° C. is blown onto the fiber web having the opening while moving the fiber web having the opening at a speed of 30 m / min (area shrinkage: less than 5%). Then, the fiber web having the openings was dried, and at the same time, the crimping of the latent crimpable fiber was expressed to produce a nonwoven fabric having an areal density of 50 g / m 2 and a thickness of 0.6 mm. Table 1 shows the tensile elongation and 10% modulus strength of the nonwoven fabric.
[0041]
[Table 1]
(Comparative example)
A fiber web having an area density of 46 g / m 2 having an opening formed in the same manner as in the example is suspended in a curtain shape, and in a state where it can be freely contracted even though gravity acts (area contraction rate: 6%). The hot air set at a temperature of 160 ° C. is blown to dry the fiber web having the openings, and at the same time, the shrinkage of the latently crimpable fibers is expressed, and the nonwoven fabric has a surface density of 50 g / m 2 and a thickness of 0.6 mm. Manufactured. Table 1 shows the tensile elongation and 10% modulus strength of the nonwoven fabric.
[0043]
(Washing resistance test)
The non-woven fabrics of the examples and comparative examples were washed according to the method specified in the washing strength test method of JISL 1085 (non-woven fabric test method) except that the washing time was 90 minutes. Then, the surface state of the nonwoven fabric of an Example and a comparative example was observed. The results are shown in Table 1. From this result, it was confirmed that the nonwoven fabric of this invention was excellent in abrasion resistance.
[0044]
【The invention's effect】
The wipe of the present invention uses a fiber web containing latently crimpable fibers as a support for supporting the fiber web , using a coarse net or a perforated plate having an opening of 0.295 mm or more, and allows fluid flow. A non-woven fabric containing highly wound fibers that are entangled by action and then heat-treated so that the area shrinkage rate is 5% or less in a state where tension is applied, and the latently crimpable fibers are expressed. a wipes consist and has an opening, the fibers constituting the whole of the nonwoven fabric are entangled by the action of the fluid flow, elongation tensile at least one direction of longitudinal direction or transverse direction of the nonwoven fabric, 40 % Or less. Since the highly wound fiber has many stretches and has elasticity, the nonwoven fabric containing the highly wound fiber should have high elasticity, but the nonwoven fabric containing the highly wound fiber of the present invention has a tensile elongation of 40. %, The fibers constituting the non-woven fabric of the present invention (for example, fibers other than the high-winding crimped fibers and fibers other than the high-winding crimped fibers) are in a low degree of freedom. That is, the high-winding crimped fibers are in a state of being highly entangled with fibers (for example, high-winding crimped fibers, fibers other than the high-winding crimped fibers, etc.). Thus, since the highly wound crimped fiber is in a highly entangled state and the fiber is not easily released, the nonwoven fabric of the present invention is excellent in wear resistance. As described above, the nonwoven fabric of the present invention is excellent in abrasion resistance even if it is not subjected to a treatment such as printing a resin or impregnating a binder.
[0045]
The wiping cloth made of the nonwoven fabric as described above is excellent in wiping property because it can be used even if no resin or binder is attached. Further, since the wear resistance is not imparted by using a resin or a binder, it is possible to print with a small amount and a free design. Therefore, the wipe is excellent in design.
[0046]
In the method for producing a wipe according to the present invention, a fiber web containing latent crimpable fibers is used as a support for supporting the fiber web, using a net or a perforated plate having a mesh size of 0.295 mm or more. The nonwoven fabric is entangled by the action of the fluid flow, and then subjected to heat treatment so that the area shrinkage rate is 5% or less in a state where tension is applied, and is made of the above-described nonwoven fabric that expresses the crimp of the latently crimpable fiber. This is a method for producing a wipe. Thus, since the process of impregnating a print and a binder is not necessarily required, it is excellent in productivity and can manufacture a nonwoven fabric cheaply.
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