JP3824240B2

JP3824240B2 - 高密度編物からなるワイピングクロスおよびその製造方法

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Publication number: JP3824240B2
Application number: JP16859895A
Authority: JP
Inventors: 義則細田; 公一斉藤; 氏輝丹羽
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 1995-07-04
Filing date: 1995-07-04
Publication date: 2006-09-20
Anticipated expiration: 2015-07-04
Also published as: JPH0919393A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は高度な汚染物拭取性あるいは吸着作用を有する高密度編物からなるワイピングクロスおよびその製造法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電子情報社会の急速な進歩とともに従来のメガネやレンズだけでなく、液晶画面に代表される電子機器のスクリーンのクリーン化には高度な汚染物除去性能を有するワイピングクロスが要求される。毛羽や発塵を嫌う分野でのワイピングクロスとしては従来の木綿、紙では対応できない。
【０００３】
近年、極細繊維を用いた布帛がワイピングクロスとして提案されている。例えば、０．９デニール以下の極細繊維からなる布帛の嵩高性を特徴とするワイピングクロスが特開昭６１−１０３４２８号公報で提案され、０．２デニール以下の超極細糸と０．５〜１０デニールの繊維からなる交絡編織物およびその製造方法が特開昭６３−２１１３６４号公報で提案されている。
【０００４】
しかし、これら提案の織物では風合いが硬いだけでなく、ガラスを基板とする材料に対しては滑りすぎたり、逆に滑らずに拭取作業性が悪いなどの欠点がある。また編物では編物特有の伸縮性の大きさによる変形や笑いと称する延ばした後に変形するという欠点を有している。また滑り過ぎたり、編目の粗さのため十分な拭取性が得られないなどの問題があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は上述のような欠点を改良し、ポリエステル主体の編物で風合いが柔軟であり、寸歩安定性に優れ、裁断面のほつれがなく、しかも拭取性、拭取作業性が良好である高密度編物からなるワイピングクロスおよびその製造方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決するため次の構成を有する。すなわち、本発明のワイピングクロスは、主として単糸繊度０．１デニール以下の仮ヨリ加工された極細合成繊維５０〜８０重量％と単糸繊度１デニール以上の太繊度合成繊維とからなる複合糸で構成され、該極細合成繊維を主体とする単繊維がウエル、コース共２５０００本／ｉｎ以上で構成されてなるポリエステル高密度編物からなり、上記太繊度繊維が比較的に編物の内層部を形成し、極細繊維が比較的に編物の表層部にふくらみをもって出現してなるとともに、これら両繊維は互いに交絡を形成しており、かつ、編物表層部は、編目が見えない程度に極細単繊維の配列が乱れてなることを特徴とする高密度編物からなるワイピングクロスである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下本発明をさらに詳細に説明する。
【０００８】
本発明のワイピングクロスを構成する素材は単糸繊度０．１デニール以下の仮ヨリ加工された極細合成繊維と、１デニール以上の太繊度合成繊維からなるものである。
【０００９】
上記の極細合成繊維、太繊度合成繊維は、ポリエステルからなるものであることが好ましいが、ポリアミド等の他の合成繊維であってもよい。極細合成繊維、太繊度合成繊維ともポリエステルである場合は、ポリアミドまたは炭素繊維などが１０％以内の少量であれば含有されても何等差し支えない。極細繊維の繊度は０．１デニール以下であり、０．０１〜０．０８デニールの範囲のものが好ましい。さらには、０．０５〜０．０６デニールの範囲のものがより好ましい。太繊度繊維の繊度は１デニール以上であり、２〜４デニールのものが好ましい。
【００１０】
太繊度繊維が１デニール未満の場合には、編物が細い繊維のみから構成されることになり、ハリ、腰のない風合になり、また、寸法安定性に欠け、ニット特有の“笑い”が発現する。
【００１１】
また、本発明においては、極細繊維と太繊度繊維との複合割合が重要であり、極細繊維は少なくとも太繊度繊維より多く含まれていることが好ましい。布帛の嵩高性、風合い、拭取性の点から極細繊維が５０〜８０重量％含まれていることが好ましく、さらには６０〜７０重量％含まれていることがより好ましい。
【００１２】
１デニール以上の太繊度繊維は残りの部分を占めるのが基本である。しかし必要に応じて炭素繊維などの制電性繊維などが含まれてもなんら差支えない。１デニール以上の太繊度繊維は仮ヨリ加工などされていない生糸であることが好ましい。
【００１３】
また、熱処理前の状態において極細繊維よりも高い収縮特性を有する。その収縮率は特に限定されるべきものではないが、重要なことは極細繊維よりも熱に対する収縮特性が大きいことである。極細繊維の沸騰水収縮率４〜８％に対し、太繊度繊維は１０〜２５％の収縮率のものがよい。特に、極細繊維の沸騰水収縮率より４〜８％大きい収縮率のものがより好ましい。すなわち、染色などの熱処理により太繊度繊維が極細繊維より大きな収縮が発現され編組織の繊維束内部を形成する。この収縮差を有することにより、熱処理後、太繊度繊維が比較的に糸の内層部（編物の内層部）を形成し、極細繊維が比較的に糸の表層部（編物の表層部）を形成することになる。両者の糸長差は極細繊維が太繊度繊維よりも３％以上長いものであることが好ましい。
【００１４】
一方、極細繊維は仮ヨリ加工によるケン縮が付与されている。この仮ヨリケン縮により１本１本の単繊維配列を乱し、編物表面の嵩高性を大きくする。
【００１５】
本発明においては、このような仮ヨリ加工された低収縮の極細繊維と高収縮の太繊度繊維とが流体交絡処理され、両者は互いに絡まり合い、複合一体化される。この複合糸は加撚されることなく、交絡により一体化されているため、収縮処理後は、極細繊維が表面にふくらみを持って出現するとともに風合は極めて軟らかいものとなる。
【００１６】
編物の密度は、極細繊維を主体にウエル、コース共２５０００本／in以上の高密度とすることが好ましい。より好ましくは３００００〜５００００本／inの密度とする。例えば、８０デニールで６５０フィラメントの極細繊維と太繊度繊維からなる複合糸が６０本／inの密度であれば３９０００本／inの単繊維から構成されたものとみなす。ここで、２５０００本／in未満であれば、柔らかく腰のない編物になり、拭取性も悪い。拭取性の点から繊維の構成本数は多い程よいが、風合い、拭取作業性の点からおよび糸と糸との隙間の程度から無限に多い密度のものは存在しない。
【００１７】
さらに編物を構成する単繊維の配列乱れが拭取性に方向性をもたないワイピングクロスになり得る。この配列乱れは必然的に発生するのではなく、編物表面をウォータージェット加工することにより得ることができる。編物表面をウォータージェット加工することにより、編糸を構成する単繊維が乱れ、表面の極細繊維の一部が糸内部に向かって太繊度繊維と絡み合うとともに、さらに編目の方向性がランダムになり、密度計：ルノメータで編密度が読めないか、または非常に読みにくい形態になり、編物の表面はセーム調に変化する。
【００１８】
本発明のワイピングクロスは編物にもかかわらず寸法安定性が良好である。すなわち１６０℃での乾熱処理による収縮率が５％以下、および洗濯による寸法変化が５％以下である。好ましくは双方とも３％以下である。
【００１９】
１６０℃での乾熱処理による寸法変化の測定はＪＩＳＬ１０４２「織物の収縮率試験方法に準じて測定した。但し、乾熱処理温度、時間は１６０℃×３分とし、熱風式乾燥機中にタテ方向に吊り下げた。
【００２０】
洗濯処理は、ＪＩＳＬ０２１７に記載された方法により行い、４０℃×２５分、すすぎ１０分とした。
【００２１】
編物は通常熱に起因する寸法変化が大きく５％以下に抑えることは困難とされてきたが、本発明の編物は１６０℃での乾熱処理による寸法変化および洗濯による寸法変化が５％以下である編物とすることにより、および繊維相互の絡み合いにより編物でありながら、寸法安定に優れ、かつ裁断面がほつれにくいポリエステル編物からなるワイピングクロスとすることができる。
【００２２】
ワイピングクロスの良否は汚れの拭取性能はもちろんのことその拭取作業性が重要である。この拭取性能および拭取作業性は、板ガラスとワイピングクロスとの摩擦抵抗に関係がある。本発明のワイピングクロスは、１Kg／３５cm² 荷重下での本ワイピングクロスとガラス板との摩擦抵抗が４００〜９００ｇの範囲にあり、この範囲の摩擦抵抗を有することにより、拭取性および拭取作業性に優れたワイピングクロスとすることができた。
【００２３】
上記摩擦抵抗は以下の測定法により測定した。
【００２４】
円形部分の面積が３５cm²である重さ１Kgの円筒体を用い、該円筒体の円形部分の面積よりやや大きめに裁断したワイピングクロスを該円筒体の円形部分に密着せしめた状態で、余剰部分を円筒体の筒状部に沿わせ、輪ゴムを該円筒体にはめ込み、筒状部に沿わせたワイピングクロスの余剰部分を輪ゴムで固定する。次に普通の板ガラスの上に、上記円筒体に取付けられたワイピングクロスを１０cm／分の速度で移動させ、その抵抗値をＵゲージを用いて測定することによって得る。
【００２５】
本発明のワイピングクロスは布帛の厚さが拭取性に大きく起因し、０．４〜０．８mmの範囲のものが優れた拭取性とハンドリングを有することも見出した。特に、０．５〜０．７mmのものが好ましい。０．４mm未満の場合には汚れを十分に吸収できず、０．８mmを越える場合にはハンドリング性不良となる。
【００２６】
厚みの測定は、ダイヤルゲージ（ピーコックメータ）を用い、荷重７ｇ／cm²したで測定した。
【００２７】
さらに、本発明のワイピングクロスは、疎水性汚れとの親和性が強く洗濯時の洗濯液の汚れを選択的に吸着する作用があり、洗濯品と同時に本発明のワイピングクロスを適当量投入すれば合成繊維の黒ずみ防止効果もある。
【００２８】
次に、本発明のワイピングクロスの製造方法の一例について説明する。
【００２９】
本発明のワイピングクロスは、島成分が０．１デニール以下である海島構造を有する低収縮のポリエステル複合繊維フィラメントの仮ヨリ加工糸(A) と太繊度繊維で高収縮のポリエステル生糸(B) を引き揃えて、エアーノズルで流体交絡した複合糸を丸編機でインターロック方式で編成した編物を生機とし、この生機を熱水処理し、海成分を除去する。この海成分を除去することにより０．１デニール以下の極細繊維を得ることができる。海成分の除去はアルカリの存在下での処理が有効であり、通常水酸化ナトリウムが使用される。
【００３０】
海島構造の複合繊維に代えて剥離型の分割繊維を使用することも可能である。仮ヨリ加工は通常のウーリー加工などを用いることができる。
【００３１】
編物を作る方法はいかなる方法によってもよいが丸編でインターロック方式が生産性、裁断のほつれ防止などで効果的である。
【００３２】
極細繊維を絡ませる方法は本発明の仮ヨリ加工極細繊維と高収縮生糸の流体交絡による複合で達成されるが、さらにウォータージェット加工により、より交絡が促進される。
【００３３】
太繊度高収縮糸が染色などの熱処理による収縮処理により、極細繊維を浮き上げ、さらにウォータージェット加工による水圧により、１〜３％の収縮が生ずると同時に編糸を構成する単繊維が乱れ、表面の極細繊維の一部が糸内部に向かって太繊度繊維と絡み合うとともに、さらに編目の方向性がランダムになり、みえにくくなる。
【００３４】
すなわち、脱海後の布帛を染色した後、５０〜１００Kg／cm² の流体を小孔より布帛の表面に噴射させることにより、極細繊維はほぼ一本一本が分離し布帛表面に浮き出る形態を示す。この極細繊維が布帛の表面に選択的に浮き出るのは極細繊維よりも収縮率の大きい太繊度繊維の作用によるものである。すなわち、ウォータージェット加工することにより、繊維は配列を乱し、ランダムな配列となり、単繊維繊度の大きい高収縮糸が選択的に内層部を形成し、単繊維繊度の小さい極細繊維が表層部を形成し、ふくらみ感のあるワイピングクロスとすることができる。
【００３５】
染色はポリエステルの通常の染色方法で加工される。すなわち分散染料を用いて、１２０〜１３５℃の高温染色が適用され、昇温速度は極細糸の染着性の点から０．５〜２℃／min がよい。ウォータージェット加工した布帛は乾燥および仕上セットされる。必要に応じて、帯電防止加工や吸水加工を施しても拭取性性に影響することは少なく何等差支えない。
【００３６】
本発明においては、丸編であっても高収縮糸の収縮作用と流体交絡処理およびウォータージェット加工による交絡により、裁断面がほつれにくくなっている。本発明の高密度ポリエステル編物はワイピングクロスとして、従来にない優れた拭取性を有し、メガネ、レンズ、液晶材料、電子情報材料、機器類、真珠、宝石家具、自動車の窓などの油膜・汚れなどを精度高く拭きとることができる。
【００３７】
なお、拭取性は次の方法で評価した。シリコーンオイルSH200 （東レ・ダウコーニング・シリコーン（株）製）を注射針で約５mgガラス板上に落とし、直径４５mm重さ１Kgの円柱状荷重の一端面に厚さ約１mm相当の織物を介して固定された試料（ワイピングクロス）をガラス板上に載せ１ｍ／min の速度で移動し、シリコーンを拭きとる。次に乾式複写機用トナー（ＳＦ−７６Ｔ（シャープ（株）製）をガラス板上に振りかけ、そのトナーを圧縮空気（１Kg／cm²）で吹き飛ばす。ガラス板表面に積水化学工業（株）製のセロファンテープを貼り付けてガラス板上の残留トナーを剥ぎ取り、該セロファンテープに付着したトナーの程度を判定する。トナーがまったく付着しないもの（ガラス板のシリコーンを完全に拭きとったもの）を５級、トナーが極めて多量に残るものを１級として５段階で肉眼判定した。拭取作業性・風合・笑いの程度は官能評価した。
【００３８】
【実施例】
以下実施例に基づいて本発明を詳細に説明する。
【００３９】
実施例１
極細繊維は５０デニール９フィラメント、［７０島／フィラメント：東レ（株）製］の海島型ポリエステルで島成分がポリエチレンテレフタレートで海成分がポリエステルの酸成分としてテレフタル酸と５ナトリウムスルホイソフタル酸の共重合体からなるアルカリ熱水可溶型ポリエステルからなる繊維（海島の比率は１０／９０）を用いた。この糸の沸騰水収縮率は５．８％であった。高収縮生糸は３０デニール１２フィラメントのポリエステル糸［東レ（株）製］を用いた。この糸の収縮率は１３．８％であった。一方、極細繊維は脱海することなく仮ヨリ加工（仮ヨリ数：３０００Ｔ／Ｍ、温度：１８０℃）し、高収縮生糸と引き揃えてエアー交絡（極細糸のオーバフィード率：２％、空気圧：３Kg／cm²）し、複合糸を得た。さらに丸編機３２Ｇ、３６インチ）を用いてインターロック方式で編成し生機とした。この生機を一旦１３０℃×２０分の熱処理後さらに８０℃で３０分間水酸化ナトリウム１％存在下で処理することにより完全に海成分を除去した。次に通常の方法で染色し、表面から１００Kg／cm² の圧力でウォータージェット加工した。その後１３０℃でヒートセットし、ウエル、コースを６０本／inに設定した。得られた編物の極細繊維の割合は６５重量％で、極細繊維を主体とする単繊維はウエル・コース共約３５０００本／in以上の高密度編物であった。目付は２１０ｇ／ｍ² で、生機に対して、幅：６８％、長さ：７２％に収縮した。しかし、製品の１６０℃における乾熱収縮率は１．６％、洗濯収縮率も２％以下の寸法安定性のあるワイピングクロスであった。
【００４０】
図１は上記実施例におけるウォータージェット加工後の編物表面ＳＥＭ写真であり、図２は上記実施例における染色後でウォータージェット加工前の編物表面ＳＥＭ写真である。図１に示すように本発明のワイピングクロスは外観は編物の組織を失いあたかもセーム調になり、風合いもしなやかであった。伸縮に起因する笑いもなかった。
【００４１】
比較例１
実施例１と同様の複合糸からなる編物を染色加工まで同方法で作製し、ウォータージェット加工をせずに仕上げた。風合はしなやかで伸縮性に富むが、笑いが大きく寸法安定性に欠けるものであった。
【００４２】
比較例２
実施例１と同一の海島型ポリエステルを仮ヨリ加工せず高収縮生糸と引き揃えた糸を用いて、実施例１と同様の方法で加工した。得られた編物の目付は195 g/ｍ² で、外観はセーム調であるが、ボリュウム感にやや欠け伸縮に起因する笑いが大きいものであった。
【００４３】
比較例３
実施例１と高収縮糸単独を２本を引き揃えた糸だけを用いて、実施例１と同様の方法で加工した。得られた編物は硬く、柔軟性に欠けるものになった。
【００４４】
比較例４
実施例１と同一の海島型ポリエステルと高収縮糸の複合糸からなる平織物（目付：２３０ｇ／cm²）を作製し、以下実施例１と同条件でワイピングクロスを試作した。風合が硬く拭取作業性が悪くワイピングクロスとしては不満足であった。実施例１および比較例１〜４の拭取性および布帛の特性を表１に示す。
【００４５】
【表１】

実施例１の布帛は優れた拭取性・拭取作業性・風合を有し、笑いがないものであった。比較例１はウォータジェット加工を施さないため、繊維の収縮が十分でなく、極細糸の分繊性も悪いため、笑いが強く実用上の問題であった。比較例２は単繊維間の絡みに欠けボリュム感も少なく、拭取作業性と笑いが欠点であった。比較例３は高収縮糸単独で単糸繊度も大きく、拭取性が悪い。比較例４は使用原糸は同じであるが織物構造のため、拭取作業性がわるく、風合が硬い。
【００４６】
実施例２
極細繊維は１００デニール１８フィラメント［７０島／フィラメント：東レ（株）製］の海島型ポリエステルで島成分がポリエチレンテレフタレートで海成分がポリエステルの酸成分としてテレフタル酸と５ナトリウムスルホイソフタル酸の共重合体からなるアルカリ熱水可溶型ポリエステルからなる繊維（海島の比率は１０／９０）を用いた。高収縮生糸は３０デニール１２フィラメントのポリエステル糸［東レ（株）製］を用いた。以下実施例１と同様の方法で加工した。但し、製品のウエル、コースはそれぞれ３８本／inに設定した。得られた編物の目付は２３８ｇ／ｍ² で、外観はセーム調になり、風合もしなやかであった。伸縮に起因する笑いもなかった。
【００４７】
比較例５
極細繊維５０デニール９フィラメント［７０島／フィラメント：東レ（株）製］の海島型ポリエステルで島成分がポリエチレンテレフタレートで海成分がポリエステルの酸成分としてテレフタル酸と５ナトリウムスルホイソフタル酸の共重合体からなるアルカリ熱水可溶型ポリエステルからなる繊維（海島の比率は１０／９０）からなる平織物を実施例１の方法で脱海し、染色・ウォータージェット加工した。得られた織物の目付は８０ｇ／ｍ² で薄い生地であった。
【００４８】
実施例２で得た編物と比較例５で得た織物のワイピングクロスとしての性能を調べ表２に示した。
【００４９】
実施例２のものは高い拭取性とボリュウム感があり、拭取作業性も良好であった。一方、比較例５の織物は拭取性は良好であったが、厚みも少なくボリューム感に欠け拭取容量の点では不十分である。
【００５０】
【表２】

【００５１】
【発明の効果】
本発明の高密度ポリエステル編物からなるワイピングクロスは、編物でありながら、寸法安定性に優れるとともに、裁断面からほつれ難く、しかも極細糸が編物表面にふくらみをもって出現しているため、風合が柔軟で、適度なボリューム感、摩擦抵抗、優れた拭取性・拭取作業性を有するという効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１におけるウォータージェット加工後の編物表面ＳＥＭ写真である。
【図２】本発明の実施例１における染色後でウォータージェット加工前の編物表面ＳＥＭ写真である。

Claims

主として単糸繊度０．１デニール以下の仮ヨリ加工された極細合成繊維５０〜８０重量％と単糸繊度１デニール以上の太繊度合成繊維とからなる複合糸で構成され、該極細合成繊維を主体とする単繊維がウエル、コース共２５０００本／ｉｎ以上で構成されてなる高密度編物からなり、上記太繊度繊維が比較的に編物の内層部を形成し、極細繊維が比較的に編物の表層部にふくらみをもって出現してなるとともに、これら両繊維は互いに交絡を形成しており、かつ、編物表層部は、編目が見えない程度に極細単繊維の配列が乱れてなることを特徴とする高密度編物からなるワイピングクロス。
極細合成繊維が太繊度繊維よりも３％以上の糸長差を有していることを特徴とする請求項１記載の高密度編物からなるワイピングクロス。
１６０℃における乾熱収縮率が５％以下、および洗濯収縮率が５％以下であることを特徴とする請求項１または２記載の高密度編物からなるワイピングクロス。
１Ｋｇ／３５ｃｍ²荷重下での摩擦抵抗が４００〜９００ｇの範囲にあることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の高密度編物からなるワイピングクロス。
編物が丸編であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の高密度編物からなるワイピングクロス。
編物の厚さが０．４〜０．８ｍｍであることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の高密度編物からなるワイピングクロス。
極細合成繊維および太繊度合成繊維がポリエステルからなるものであることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の高密度編物からなるワイピングクロス。
島成分の繊度が０．１デニール以下である海島構造を有する複合フィラメント繊維仮ヨリ加工糸と高収縮フィラメント繊維とからなる複合糸を用いて製編してなる編物を熱水中で処理し、海成分を除去した後、編物表面をウォータージェット加工して、島成分からなる極細単繊維の配列を、編物表層部の編目が見えない程度に乱すことを特徴とする請求項１記載の高密度編物からなるワイピングクロスの製造方法。
太繊度繊維の沸騰水収縮率が１０〜２５％の範囲のものであることを特徴とする請求項８記載の高密度編物からなるワイピングクロスの製造方法。