JPH0714384B2

JPH0714384B2 - ワイピングクロス及びその製造方法

Info

Publication number: JPH0714384B2
Application number: JP5076384A
Authority: JP
Inventors: 悦郎中尾
Original assignee: Japan Vilene Co Ltd
Current assignee: Japan Vilene Co Ltd
Priority date: 1986-11-21
Filing date: 1993-03-10
Publication date: 1995-02-22
Anticipated expiration: 2010-02-22
Also published as: JPH0622891A; JPH0562535B2; JPS63132625A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ワイピングクロスおよ
びその製造方法に関し、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およびそ
の製造方法に関する。

【０００２】

【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、フラッシュ紡糸法等による直接法不織
布が、ステープ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、欧州特許第１６４７４
０号に、本発明に最も類似した熱エンボッシングと熱延
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。

【０００３】

【発明が解決しようとする問題点】前記の欧州特許第１
６４７４０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ァインウェブを利用
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。しかしながら、
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った。このため、前記の欧州特
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、風合が硬くなり、機器等との馴染みが
悪く、しかも、ウェットワイプ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った。更に、上記の欧州特許及
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った。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。

【０００４】

【問題点を解決するための手段】本発明は、ウェブを構
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以下であることを特徴とするワイピング
クロス、及び、メルトブロー法により形成されたウェブ
を構成する各繊維間の交点を該繊維の融点下１００℃乃
至融点下３０℃の温度で加熱加圧処理することによっ
て、全面的又は部分的に熱融着し、次いで、常温乃至６
０℃の温度下で１．１乃至１．５倍の引延ばし処理を１
軸又は２軸方向に行うことを特徴とするワイピングクロ
スの製造方法に関する。

【０００５】

【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
ブロー法によるウェ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 Org
anic 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、ポリオレフィン、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、ウェブの形成性に優れ、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。

【０００６】メルトブロー法により形成されたウェブ
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の融点下１００
℃乃至融点下３０℃の温度で加熱加圧処理して、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、前記ウェブを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２０
０ｋｇ／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宣
決定される。

【０００７】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、上述の熱融着を行ったものをそのまま、又
は、助剤等を付着せしめて利用するか、あるいは、前記
の欧州特許等のように開孔処理を行って利用されていた
が、これらのものは先に説明した通り、風合が硬く、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があるものであっ
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った場合に、実質的に強
度を低下させずに、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。

【０００８】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軟化作用
に劣り、又、常温よりも低い温度での引伸しに必要とす
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。

【０００９】引伸し処理を行ったメルトブロー不織布の
柔軟性は、ＪＩＳＬ−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。

【００１０】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組のニップロール
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組のニップロール間を
通過せしめる方法が最適と考えられる。

【００１１】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、スルフォサクシン酸
系やノニルフェ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。

【００１２】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ット化することも、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
レッ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
エレクトレット化することが可能な特願昭５９−２３６
７８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。このエレクトレッ
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。

【００１３】これらの、後処理技術は、通常ウェブ形
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。

【００１４】

【実施例】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／ｍ^２の
ウェブを形成し、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、速度が５０ｍ
／ｍｉｎのニップロールと、速度が６０ｍ／ｍｉｎのニ
ッ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って柔軟化し、本発明の
ワイピングクロスを得た。

【００１５】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、ＪＩＳＬ−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、ＪＩＳ
Ｌ−１０８５の５．１１に示される装置を用いて、１リ
ットルの容器中に、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
ノールを黒色ろ紙でろ過し、ろ過されたリント重量を精
密天秤で測定して、不織布１ｇ当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のカーボンブラック粉体、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
取っ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
ることでチョ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１
００ｇ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。

【００１６】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と同一で引
伸し処理のみ行わなかったもの（比較例２）について
も、同一の試験を行い、その結果を表１に示す。表１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、リントの発
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った。

【００１７】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６０ｇ／ｍ^２のウェブを形成し、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のニッ
プロールと、常温で速度が７０ｍ／ｍｉｎのニップロー
ル間を通過せしめて、不織布の処理方向に１．４倍の引
伸し処理を行って柔軟化し、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、その結果も表１に示したが、
このものも実施例１と同様に極めて柔軟であった。

【００１８】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径が約３μ、重量８０ｇ／ｍ^２の
ウェブを形成し、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のニップロールと、常温で速
度が６５ｍ／ｍｉｎのニッ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って柔軟
化し、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
果も表１に示したが、極めて柔軟で、使い捨てワイピン
グクロスとして最適のものであった。

【００１９】

【表１】

【００２０】

【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、ダスト吸着剤を付着せしめたものや、エレクトレ
ット化した製品は、拭取り速度及び拭取り効率が高いの
で、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。従って、本発明のワイ
ピングクロス及びその製造方法は、ワイピングクロスと
しての拭取り性能は勿論、生産性、更には、経済性など
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

【特許請求の範囲】

【請求項１】ウェ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以下である
ことを特徴とするワイピングクロス。
【請求項２】メルトブロー法により形成されたウェブ
を構成する繊維間の交点を該繊維の融点下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
面的又は部分的に熱融着し、次いで、常温乃至６０℃の
温度で１．１乃至１．５倍の引伸し処理を１軸又は２軸
方向に行うことを特徴とするワイピングクロスの製造方
法。