(57)【要約】【課題】  長期使用によっても錆が発生せず、毛材の抜け落ちも極めて少なく、使用後には分別処理を要することなく軸材、毛材ともに可燃物として一体に廃棄処理できる、耐久性に優れた廃棄の容易なブラシを提供する。【解決手段】  複数本の軸材の間に多数の毛材を挟み込むと共にこれら軸材を一体に捻じり合せてなるブラシであって、軸材は、融点ＭLを有する重合体Ｌと、重合体Ｌの融点ＭLより１０℃高い温度では溶融も分解もしない重合体とを含んでなる合成繊維束であり、毛材は、重合体Ｌの融点ＭLより１０℃高い温度では溶融も分解もしない合成繊維、再生繊維又は天然繊維からなり、軸材の合成繊維束が熱固定されていることを特徴とするブラシ。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数本の軸材の間に多数の毛材を挟み込むと共にこれら軸材を一体に捻じり合せてなるブラシであって、軸材は、融点ＭLを有する重合体Ｌと、重合体Ｌの融点ＭLより１０℃高い温度では溶融も分解もしない重合体とを含んでなる合成繊維束であり、毛材は、重合体Ｌの融点ＭLより１０℃高い温度では溶融も分解もしない合成繊維、再生繊維又は天然繊維からなり、軸材の合成繊維束が熱固定されていることを特徴とするブラシ。
【請求項２】
複数本の軸材の間に多数の毛材を挟み込むと共にこれら軸材を一体に捻じり合せてなるブラシであって、軸材は、融点ＭLを有する重合体Ｌと、重合体Ｌの融点ＭLより１０℃以上高い融点を有する重合体とを、少なくとも繊維表面の一部に重合体Ｌが露出するように配して複合紡糸された複合繊維を含んでなる合成繊維束であり、毛材は、重合体Ｌの融点ＭLより１０℃高い温度では溶融も分解もしない合成繊維、再生繊維又は天然繊維からなり、軸材の合成繊維束が熱固定されていることを特徴とするブラシ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は家庭用、工業用、その他多岐にわたって使用されるブラシに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、筒状容器の洗浄等に用いられるブラシとして、複数本の針金を軸材とし、これに合成繊維、再生繊維又は天然繊維からなる多数の毛材を挟み込み、軸材の針金を捻り合わせることにより、毛材を軸材の周囲に放射状に延長させたものが一般的である。
しかし、針金を軸材として構成されたブラシでは、長期の使用により軸材に錆が発生したり、軸材の捻りが緩んで毛材が抜け落ちるといった品質低下の問題が発生する。また、近年の環境保護の観点から、廃棄物の分別回収が求められるようになり、不燃物である金属の軸材と可燃物である毛材との分別処理に手間がかかるという問題も新たに生じている。
改良技術として、針金に代えて常温で塑性変形性を有する合成樹脂モノフィラメントを軸材としたブラシが提案されている（例えば、特許文献１参照）。このブラシは、分解処理を行なわずにそのまま廃棄処分できることを目的としたものであり、錆の発生もない。
【特許文献１】特開２０００−２５３９３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
軸材を常温で塑性変形性を有する合成樹脂モノフィラメントとした上記ブラシにおいても、毛材は軸材の捻りにより固定されているだけなので、長期使用による毛材の抜け落ちの問題は解決されたとはいえない。
本発明はこのような現状を鑑みてなされたものであり、長期使用によっても錆が発生せず、毛材の抜け落ちも極めて少なく、使用後には分別処理を要することなく軸材、毛材ともに可燃物として一体に廃棄処理できる、耐久性に優れた廃棄の容易なブラシを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明者らは、このような課題を解決するために鋭意検討の結果、本発明に至った。すなわち本発明は、複数本の軸材の間に多数の毛材を挟み込むと共にこれら軸材を一体に捻じり合せてなるブラシであって、軸材は、融点ＭLを有する重合体Ｌと、重合体Ｌの融点ＭLより１０℃高い温度では溶融も分解もしない重合体とを含んでなる合成繊維束であり、毛材は、重合体Ｌの融点ＭLより１０℃高い温度では溶融も分解もしない合成繊維、再生繊維又は天然繊維からなり、軸材の合成繊維束が熱固定されていることを特徴とするブラシを要旨とするものである。本発明は、また、複数本の軸材の間に多数の毛材を挟み込むと共にこれら軸材を一体に捻じり合せてなるブラシであって、軸材は、融点ＭLを有する重合体Ｌと、重合体Ｌの融点ＭLより１０℃以上高い融点を有する重合体とを、少なくとも繊維表面の一部に重合体Ｌが露出するように配して複合紡糸された複合繊維を含んでなる合成繊維束であり、毛材は、重合体Ｌの融点ＭLより１０℃高い温度では溶融も分解もしない合成繊維、再生繊維又は天然繊維からなり、軸材の合成繊維束が熱固定されていることを特徴とするブラシを要旨とするものである。
【発明の効果】
【０００５】
本発明のブラシは、軸材として合成繊維束を用いているので、軸材が錆びたりすることはなく、廃棄時には分別処理をしなくてもブラシ全体を可燃物として廃棄できる。しかも、軸材の合成繊維が熱固定されていて、軸材を構成する一部の重合体（重合体Ｌ）がバインダーとして作用することにより、軸材が適度な剛性を有するとともに、毛材が軸材に強固に固定されているので、長期使用による毛材の抜け落ちが防止された耐久性に富むブラシである。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明のブラシは、複数本の軸材の間に多数の毛材を挟み込むと共にこれら軸材を一体に捻じり合せてなるブラシである。
本発明のブラシにおいて、軸材には合成繊維束を用いるが、その合成繊維束としては、少なくとも２種類の重合体を含んでなる合成繊維束を使用する必要がある。
本発明では、軸材の合成繊維束に含まれる第一の重合体を重合体Ｌと称する。重合体Ｌは融点ＭLを有する。重合体Ｌとしては、融点を有する重合体であれば特に限定されるものではなく、例えば、ポリアミド系、ポリエステル系、ポリオレフィン系等の繊維形成性の重合体を用いることができる。なお、熱水に曝される状態でブラシを使用する場面等の耐熱性を考慮すると、融点ＭLが１２０℃以上であるものが好ましく、１５０℃以上であるものがより好ましい。
【０００７】
また、軸材の合成繊維束に含まれる第二の重合体としては、重合体Ｌの融点ＭLより１０℃高い温度では溶融も分解もしない重合体を用いる。これは、軸材の合成繊維束を熱固定する際に、重合体Ｌを一旦溶融させるが、第二の重合体は溶融させないためであり、ＭLより１０℃高い温度で第二の重合体が溶融したり分解したりすると、熱固定を行なう際の温度設定が困難となる。第二の重合体としては、重合体Ｌの融点ＭLより１０℃高い温度では溶融も分解もしない重合体であれば特に限定されるものではなく、例えば、ポリアミド系、ポリエステル系、ポリオレフィン系等の繊維形成性の重合体を用いることができる。
【０００８】
上記したような軸材の合成繊維束に用いられる第一の重合体Ｌと第二の重合体との組み合わせを具体的に例示すれば、ポリエチレン−ポリプロピレン、共重合ポリエステル−ポリエチレンテレフタレート、ナイロン６−ナイロン６６、共重合ナイロン−ナイロン６等の組み合わせが挙げられる。中でも、共重合ポリエステル−ポリエチレンテレフタレート、ナイロン６−ナイロン６６、共重合ナイロン−ナイロン６の組み合わせは耐熱性に優れた好ましい組み合わせである。なお、第一の重合体Ｌと第二の重合体とが同系のポリマーであれば、両者の親和性が良く熱セットが強固になり、また、使用後の廃棄やリサイクルも容易になる。
【０００９】
軸材における第一の重合体Ｌと第二の重合体との含有比率（第一の重合体Ｌの質量／第二の重合体の質量）としては、３０／７０〜７０／３０が好ましい。
【００１０】
軸材の繊維束の構成としては、上記したように第一の重合体Ｌと第二の重合体を含んでおれば特に限定されるものではない。例えば、第一の重合体Ｌからなる繊維と第二の重合体からなる繊維とが混繊された繊維束が使用できる。また、第一の重合体Ｌと、ＭLより１０℃以上高い融点を有する第二の重合体とを、少なくとも繊維表面の一部に重合体Ｌが露出するように配して複合紡糸された複合繊維、例えばサイドバイサイド型複合繊維や鞘部に重合体Ｌを配した芯鞘型複合繊維を含む合成繊維束が使用できる。
【００１１】
一方、本発明のブラシの毛材としては、重合体Ｌの融点ＭLより１０℃高い温度では溶融も分解もしない繊維であって、合成繊維、再生繊維又は天然繊維のいずれか１種以上を選択して使用できる。合成繊維、再生繊維又は天然繊維のいずれの繊維でも、重合体Ｌの融点ＭLより１０℃高い温度では溶融も分解もしない繊維であれば、特に限定されるものではない。毛材に用いることのできる合成繊維としては、例えば、ポリアミド系、ポリエステル系、ポリオレフィン系等の繊維形成性重合体からなる合成繊維が挙げられる。また、再生繊維としては、レーヨン、テンセル等が挙げられる。また、天然繊維としては、植物繊維、馬毛、豚毛等が挙げられる。
【００１２】
毛材としては、合成繊維、特に軸材に用いた重合体Ｌと同系の重合体からなる合成繊維を用いると、毛材と軸材との親和性が良く、軸材の熱セットにより毛材が軸材に強固に接着されて抜け落ちにくくなり、また、使用後の廃棄やリサイクルも容易になる。毛材が合成繊維である場合において、軸材に用いる重合体Ｌと毛材の合成繊維を構成する重合体との組み合わせとしては、ポリエチレン−ポリプロピレン、共重合ポリエステル−ポリエチレンテレフタレート、ナイロン６−ナイロン６６、共重合ナイロン−ナイロン６等の組み合わせが挙げられる。中でも、共重合ポリエステル−ポリエチレンテレフタレート、ナイロン６−ナイロン６６、共重合ナイロン−ナイロン６の組み合わせは耐熱性に優れた好ましい組み合わせである。
【００１３】
また、軸材や毛材にポリ乳酸系重合体からなるものを用いれば、石油資源の節約になり、廃棄時には土壌中やコンポスト装置中で環境に負荷を与えずに分解させることができる。
【００１４】
上記した軸材及び毛材に用いられる繊維の形状としては、特に限定されるものではなく、短繊維でも長繊維でもよく、長繊維としてはモノフィラメントでもマルチフィラメントでもよい。また、繊維断面としては、丸形、三角、Ｌ型、Ｔ型、Ｙ型、Ｗ型、偏平等のいずれでもよく、特に限定されるものではない。また、糸条としては、原糸、撚糸、仮撚糸、エアー加工糸、紡績糸等のいずれを用いてもかまわない。なお、試験管や水筒等の筒状容器の洗浄に用いるブラシとする場合には、モノフィラメントの毛材が好ましい。
【００１５】
また、軸材及び毛材に用いられる繊維には、耐熱剤、耐候材、耐光剤、酸化防止剤、帯電防止剤、平滑剤、抗菌剤、染料及び顔料等の添加剤が必要に応じて含まれていてもよい。また軸材及び毛材には、本発明の目的を損なわない範囲で、他の繊維状材料が含まれていてもよい。
【００１６】
本発明のブラシは、軸材として上記したような合成繊維束を複数本使用し、軸材の間に多数の毛材を挟み込むと共に、これら軸材を一体に捻り合せ、軸材の合成繊維束が熱固定されてなるものである。
【００１７】
軸材に毛材を挟み込む際には、軸材の長手方向に沿って多数の毛材が軸材と略垂直に交叉するように挟み込み、軸材を捻り合せることで、軸材の周囲に毛材が放射状に延長させてなるブラシが得られる。
【００１８】
また、熱固定としては、軸材中の重合体Ｌの融点ＭL以上、かつ軸材中の第二の重合体が溶融も分解もせず、毛材が溶融も分解もしない温度範囲で熱処理することにより行なう。この熱固定により、溶融した上記重合体Ｌがバインダーとして作用する一方、軸材中の第二の重合体及び毛材はもとの繊維形態を保つことができるので、軸材は捻り合わされた状態で固定され、毛材は軸材との接点で重合体Ｌにより軸材に強く固定される。このため、ブラシの軸は腰のあるものとなり、毛材はもとの形状及び風合いを保っており、軸から脱落しにくいものとなる。また、軸材の全てが溶融するのではなく、第二の重合体で形成された部分が熱固定の前後を通して繊維形態を保っているので、毛材の配置が安定し、軸の太さも均一なブラシとすることができる。
【００１９】
また、本発明のブラシにおいて、軸材は常温で塑性変形性を有するものである必要はないので、洗浄対象物に合わせて軸が柔軟に変形する一方、すぐに元の形状に回復できるような、軸の可撓性に優れたブラシとすることもできる。
【実施例】
【００２０】
次に実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はいうまでもなくこれら実施例に限定されるものではない。なお、実施例で得られたブラシの耐久性は、次の方法で評価した。
（耐久性の評価方法）
内直径５ｃｍ、長さ２０ｃｍの塩ビパイプに底を設けた筒状容器を準備して、その容器を立てた状態で容器内が常に満水状態となるように水温２５℃の水を注ぎ続けた。その筒状容器内にブラシを真上から挿入し、１５ｃｍのストローク、６０往復／分の速度で３０分間往復（自動的に往復運動させる装置を使用）させた後、３０分風乾することを１セットとし、１００セット繰り返した後のブラシの外観を観察した。また、水温を８０℃とした場合についても同様に行なった。
【００２１】
実施例１
軸材としては、ポリエチレン長繊維糸条（８８０ｄｔｅｘ／７０ｆ、融点１３０℃）とポリプロピレン長繊維糸条（８８０ｄｔｅｘ／７０ｆ、融点１６０℃）とを各２本ずつ（総繊度３５２０ｄｔｅｘ）でＳ撚り７０Ｔ／Ｍで合撚した合成繊維束を用意した。一方、毛材としては、ポリエチレンテレフタレートモノフィラメント（１１００ｄｔｅｘ、融点２６０℃）を用意した。軸材の上記繊維束３本に対し、軸材に沿った長さ２０ｃｍの範囲に上記毛材（５ｃｍ長に切断したもの）多数（合計量２００本）を軸材と直角に配置して挟み、軸材同士を捻り合わせた状態として、１３０℃×１分間の熱処理を行なった。この熱処理によって軸部のポリエチレンが溶融し、軸材の合成繊維が熱固定された。以上のようにして、毛材を軸の周りに放射状に延長させた本発明のブラシを製造した。
【００２２】
実施例２
軸材としては、芯部にポリエチレンテレフタレート（融点２６０℃）を配し、鞘部に共重合ポリエステル（テレフタル酸：エチレングレコール：ブタジエン：εカプロラクトン＝４４モル：２２モル：２２モル：１２モル、融点１６０℃）を配し、芯鞘の質量比を５０／５０として複合紡糸された芯鞘型複合繊維からなるマルチフィラメント糸条（１１００ｄｔｅｘ／１９２ｆ）３本（総繊度３３００ｄｔｅｘ）をＳ撚７０Ｔ／Ｍで撚糸した合成繊維束を用意した。一方、毛材としては、ポリエチレンテレフタレートモノフィラメント（１１００ｄｔｅｘ、融点２６０℃）を用意した。これらの軸材と毛材とを用いて、熱処理温度を１６０℃とすること以外は実施例１と同様にして、本発明のブラシを製造した。
【００２３】
なお、上記の実施例で得られたブラシの耐久性を評価した結果を下記表１に示す。
【００２４】
【表１】
2006081744.tif 000002
【００２５】
上記表１に示す通り、実施例１，２の本発明のブラシは、常温での使用条件で毛材の抜け落ちがなく、耐久性に優れていることがわかった。特に実施例２のブラシは、高水温でも毛材の抜け落ちがなく、耐熱性にも優れていることがわかった。
【００２６】
比較例1
軸材として、ポリエチレン長繊維糸条（８８０ｄｔｅｘ／７０ｆ、融点１３０℃）４本（総繊度３５２０ｄｔｅｘ）をＳ撚り７０Ｔ／Ｍで合撚した合成繊維束を使用したこと以外は、実施例１と同様にして、比較用のブラシを製造した。しかし、この場合には、軸材が溶融により著しく変形し、ブラシとして使用できるようなものが得られなかった。
【００２７】
比較例２
軸材として、ポリエチレンテレフタレート長繊維糸条（１１００ｄｔｅｘ／１９２ｆ、融点２６０℃）３本（総繊度３３００ｄｔｅｘ）をＳ撚り７０Ｔ／Ｍで合撚した合成繊維束を使用したこと以外は、実施例１と同様にして、比較用のブラシを製造した。しかし、この場合には、軸に腰がなく、また、毛材を手で引張ると軸から簡単に引き抜くことのできるものであった。