(57)【要約】【課題】水性および油性の両成分の汚れを拭き取ることができる、表面が平滑で、かつ剥離強度に優れた複合ワイパーを提供する。【解決手段】目付２０〜１００ｇ／ｍ２　、平均繊維径１０〜５０μｍおよび透水量２００Ｌ／ｍ２　／ｓｅｃ以上である捲縮疎水性長繊維不織布（Ａ）の少なくとも片面に、目付１０〜５０ｇ／ｍ２　および繊維長５〜１２０ｍｍである親水性短繊維不織布（Ｂ）が積層され、三次元交絡により一体化された積層不織布であって、該積層不織布は、目付が４０〜１５０ｇ／ｍ２　、厚みが０．２〜２．０ｍｍ、平均みかけ密度が０．０５〜０．３０ｇ／ｃｍ３　および縦方向の引張強力が５０Ｎ／５ｃｍ以上である複合不織布ワイパー。前記（Ａ）と（Ｂ）との積層割合（Ａ：Ｂ）が、重量比で３０：７０〜７０：３０である複合不織布ワイパー。【選択図】　　なし。【特許請求の範囲】
【請求項１】
目付２０〜１００ｇ／ｍ２　、平均繊維径１０〜５０μｍおよび透水量２００Ｌ／ｍ２　／ｓｅｃ以上である捲縮疎水性長繊維不織布（Ａ）の少なくとも片面に、目付１０〜５０ｇ／ｍ２　および繊維長５〜１２０ｍｍである親水性短繊維不織布（Ｂ）が積層され、三次元交絡により一体化された積層不織布であって、該積層不織布は、目付が４０〜１５０ｇ／ｍ２　、厚みが０．２〜２．０ｍｍ、平均みかけ密度が０．０５〜０．３０ｇ／ｃｍ３　および縦方向の引張強力が５０Ｎ／５ｃｍ以上であることを特徴とする複合不織布ワイパー。
【請求項２】
前記捲縮疎水性長繊維不織布（Ａ）と親水性短繊維不織布（Ｂ）との積層割合（Ａ：Ｂ）が、重量比で３０：７０〜７０：３０であることを特徴とする請求項１に記載の複合不織布ワイパー。
【請求項３】
前記捲縮疎水性長繊維が、捲縮数２〜５０個／２５ｍｍのポリオレフイン系捲縮長繊維であることを特徴とする請求項１または２に記載の複合不織布ワイパー。
【請求項４】
前記捲縮疎水性長繊維不織布の部分熱圧着率が３〜３０％であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の複合不織布ワイパー。
【請求項５】
前記親水性短繊維がレーヨン短繊維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複合不織布ワイパー。
【請求項６】
前記親水性短繊維不織布が、融点が１８０℃以下である繊維を５〜３０重量％含むことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の複合不織布ワイパー。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は複合不織布ワイパーに関し、さらに詳しくは台所、電子レンジ、家具、機械部品、ガラス製品、電子部品等の水性および油性両成分の汚れを拭き取ることができる、表面が平滑で剥離強度に優れた複合不織布ワイパーに関する。
【０００２】
【従来の技術】
特開昭６３−２１１３５４号公報には、長繊維不織布の片面または両面に短繊維ウエブを積層させ、該長繊維不織布を部分的に切断し、繊維端を形成して絡合させた複合不織布が提案されている。しかし、繊維の切断で不織布の強度が低下し、表面の平滑性が失われるという欠点があった。
また特開平６−２４０５５３号公報には、繊維の融点よりも５０〜８０℃低い温度の熱エンボスロールで線圧５〜３０ｋｇ／ｃｍで部分的に圧接処理した長繊維不織布に、短繊維ウエブを積層させ、圧力０．５〜３ＭＰａおよび圧力４〜１５ＭＰａの二段階による高圧液体流処理で三次元的に交絡させた複合不織布が提案されている。しかし、この積層不織布では、低温で長繊維不織布を部分的に圧接処理しているため、繊維同志の接合が不十分で、繊維が毛羽たち易く、取り扱い性が低下するという問題があった。また長繊維不織布の目付が大きくなると、長繊維不織布に短繊維を積層させて高圧液体流処理を行う際に水状流交絡が十分に行われれず、積層不織布の剥離が生じる易いという問題があった。
【０００３】
【特許文献１】
特開昭６３−２１１３５４号公報
【特許文献２】
特開平６−２４０５５３号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、上記従来技術の問題点を解決し、水性および油性両成分の汚れを拭き取ることができる、表面が平滑で、かつ剥離強度に優れた複合不織布ワイパーを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明者等は、上記課題について鋭意検討した結果、疎水性長繊維として捲縮性繊維を用いた捲縮性長繊維不織布の透水量等を特定することにより、積層時における短繊維不織布の水流交絡性が格段に向上し、表面が平滑で剥離強度に優れた複合不織布ワイパーが得られることを見出し、本発明に到達した。
すなわち、上記課題を達成するために本願で特許請求される発明は以下の通りである。
【０００６】
（１）目付２０〜１００ｇ／ｍ２　、平均繊維径１０〜５０μｍおよび透水量２００Ｌ／ｍ２　／ｓｅｃ以上である捲縮疎水性長繊維不織布（Ａ）の少なくとも片面に、目付１０〜５０ｇ／ｍ２　および繊維長５〜１２０ｍｍである親水性短繊維不織布（Ｂ）が積層され、三次元交絡により一体化された積層不織布であって、該積層不織布は、目付が４０〜１５０ｇ／ｍ２　、厚みが０．２〜２．０ｍｍ、平均みかけ密度が０．０５〜０．３０ｇ／ｃｍ３　および縦方向の引張強力が５０Ｎ／５ｃｍ以上であることを特徴とする複合不織布ワイパー。
（２）前記捲縮疎水性長繊維不織布（Ａ）と親水性短繊維不織布（Ｂ）との積層割合（Ａ：Ｂ）が、重量比で３０：７０〜７０：３０であることを特徴とする（１）に記載の複合不織布ワイパー。
（３）前記捲縮疎水性長繊維が、捲縮数２〜５０個／２５ｍｍのポリオレフイン系捲縮長繊維であることを特徴とする（１）または（２）に記載の複合不織布ワイパー。
（４）前記捲縮疎水性長繊維不織布の部分熱圧着率が３〜３０％であることを特徴とする（１）〜（３）のいずれかに記載の複合不織布ワイパー。
（５）前記親水性短繊維がレーヨン短繊維であることを特徴とする（１）〜（４）のいずれかに記載の複合不織布ワイパー。
（６）前記親水性短繊維不織布が、融点が１８０℃以下である繊維を５〜３０重量％含むことを特徴とする（１）〜（５）のいずれかに記載の複合不織布ワイパー。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明における積層不織布ワイパーは、捲縮疎水性長繊維不織布（Ａ）の少なくとも片面に親水性短繊維不織布（Ｂ）が積層されている。
本発明に用いられる捲縮疎水性長繊維不織布（Ａ）は、目付が２０〜１００ｇ／ｍ２　、好ましくは２０〜７０ｇ／ｍ２　、平均繊維径が１０〜５０μｍ、好ましくは１２〜４０μｍ、より好ましくは１４〜３５μｍであり、さらに透水量が２００Ｌ／ｍ２　／ｓｅｃ以上、好ましくは２５０〜１０００Ｌ／ｍ２　／ｓｅｃ、より好ましくは３００〜８００Ｌ／ｍ２　／ｓｅｃである。ここで透水量とは、ＪＩＳ−Ａ−１２１８、透水試験方法に準じて測定された値をいう。
捲縮疎水性長繊維不織布の目付が２０ｇ／ｍ２　未満では繊維間隙が大きすぎるために強度が不足し、また１００ｇ／ｍ２　を超えると繊維間隙が小さすぎて水流交絡時の水流の通過、透水性が低下し、水流交絡性が不足する。
【０００８】
捲縮疎水性長繊維不織布の平均繊維径が１０μｍ未満では、繊維間隙が小さくなり、緻密な構成になりやすく強度が低くなる。一方、５０μｍを超えると繊維間隙が大きすぎるために水流の通過時に表面の短繊維が通過して裏側に抜け、表面平滑性が低下し、また不織布の積層構造が得られにくくなる。繊維の繊度は１〜１０ｄｔｅｘの範囲が好ましい。高圧水流による繊維交絡を容易にするためには、繊維を太くし、または太い繊維と細い繊維を混合もしくは積層させ、繊維間隙を大きくして水流の通過道を多く形成させる構成とするのが好ましい。
捲縮疎水性長繊維不織布の透水量が２００Ｌ／ｍ２　／ｓｅｃ未満では、高圧水流による通液性が低下し、水が不織布を通過しにくく不織布表面で跳ね返る状態となり、積層した短繊維ウエブが、長繊維不織布表面ではじかれ、または飛び散り、さらに繊維ウエブが移動し、積層不織布の繊維の交絡性、表面の平滑性などが不足する。一方、捲縮疎水性長繊維不織布の透水量が大きいと、透水性能に優れ、高圧水流を用いた場合での通液性が良好となるため、表面平滑性を損なうことなく、高圧水流による繊維の交絡を十分に行うことができる。
【０００９】
捲縮疎水性長繊維不織布は、疎水性合成樹脂を用いて溶融紡糸する公知のスパンボンド方法により得ることができる。例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、共重合ポリプロピレンなどのポリオレフイン系繊維、鞘がポリエチレン、ポリプロピレン、芯がポリプロピレン、ポリエステルなどの芯鞘型複合繊維やサイドバイサイド型複合繊維、ポリエチレンテレフタレート、共重合ポリエステルなどのポリエステル系繊維などの疎水性繊維が用いられる。また、繊維断面が丸型断面、Ｙ型、Ｖ型、Ｕ型、Ｃ型などの異形断面の繊維などを用いることができる。長繊維の捲縮を効率的に製造するには紡口下の冷却を前後不均一にさせることが好ましい。また捲縮疎水性長繊維の捲縮数は、嵩高性等の点から２〜５０個／２５ｍｍが好ましく、５〜３０個／２５ｍｍがより好ましい。捲縮長繊維がランダムに配列された不織布は、繊維間隙が大きく、繊維構成が粗となり、水流の通過道が多く形成される。
【００１０】
捲縮疎水性長繊維不織布は部分熱圧着されていることが好ましく、その圧着率は３〜３０％が好ましく、より好ましくは５〜２５％、特に好ましくは７〜２０％である。熱部分圧着率が３％未満では、水流の通過が阻害されず水流交絡性は良好となるが、接合面積が少ないため強度が低下しやすい。一方、３０％を超えると水流の通過が阻害されて水流交絡性が低下しやすくなる。ここで部分熱圧着率とは、不織布全体の面積に対する熱圧着された部分の面積割合をいう。
部分熱圧着部１個の面積は０．１〜１０ｍｍ２　が好ましく、より好ましくは０．５〜７ｍｍ２　であり、また接合部の間隔は１〜１５ｍｍが好ましく、より好ましくは２〜１０ｍｍである。部分熱圧着部分は、非圧着部と比較すると、透水性は小さいため、圧着部分１個の面積を小さくし、かつ狭い間隔で存在させることが好ましい。さらに熱圧着部は、円状、楕円状、菱形状、四角状などの形状で不織布全体に均等に配置させることが好ましい。
【００１１】
本発明に用いられる親水性短繊維不織布（Ｂ）の親水性短繊維としては、水を吸収できる繊維であれば特に制限はなく、例えば、レーヨン繊維、セルロース繊維、天然繊維などが用いられる。またこの短繊維の繊維長は５〜１２０ｍｍ好ましくは１０〜１００ｍｍ、より好ましくは３０〜８０ｍｍである。繊維長が５ｍｍ未満では捲縮疎水性長繊維不織布との水流交絡性が不足し易くなり、またカード法などによる短繊維ウエブの形成が難しくなる。一方、１２０ｍｍを超えると、繊維長が長すぎ、絡みやすくなり、カード機などで開繊がし難くなる。また短繊維の平均繊維径は１０〜５０μｍが好ましく、より好ましくは１２〜４０μｍである。平均繊維径が１０μｍ未満では短繊維ウエブが塊り易く、均等に開繊させることが難しくなる。一方、５０μｍを超えると繊維間隙が大きくなり、長繊維との交絡性が低下する場合がある。
親水性短繊維不織布の目付は１０〜５０ｇ／ｍ２　、好ましくは１５〜４０ｇ／ｍ２　である。目付が１０ｇ／ｍ２　未満では、均等なウエブ形成が難しくなり、一方、５０ｇ／ｍ２　を超えると、ウエブ形成は良くなるが、積層繊維密度が大きくなり、高圧水流交絡加工性が悪くなる。
【００１２】
親水性短繊維ウエブは、公知のパラレルカード機、クロスレイドカード機、ランダムカード機などで形成するか、水中に分散させ、１％以下の濃度のスラリーを傾斜式網抄造機で形成することができる。本発明において、親水性短繊維ウエブには、融点が１８０℃以下、好ましくは８０〜１８０℃の低融点性繊維をバインダー繊維として５〜３０重量％の範囲で混合または積層させることが好ましい。より好ましい範囲は１０〜２５重量％である。短繊維ウエブ中にバインダー繊維が混合されていると、疎水性長繊維不織布に親水性短繊維ウエブを積層させて高圧水流で交絡加工し、熱処理により乾燥させる際に、疎水性長繊維不織布との接合を向上させることができる。バインダー繊維としては、例えば、鞘がポリエチレン、芯がポリプロピレンなどの複合繊維、共重合ポリプロピレン、共重合ポリエステルなどの８０〜１８０℃の低融点繊維が好ましく用いられる。
【００１３】
本発明における複合不織布ワイパーは、上記捲縮疎水性長繊維不織布（Ａ）の少なくとも片面に、上記親水性短繊維不織布を積層させて三次元交絡により一体化することにより得ることができる。
本発明において、捲縮疎水性長繊維不織布（Ａ）と親水性短繊維不織布（Ｂ）との積層割合（Ａ：Ｂ）は、重量比で３０：７０〜７０：３０であることが好ましい。捲縮疎水性長繊維不織布の積層割合が３０重量％未満では疎水性繊維の割合が少なく、油性成分汚れを拭き取るワイパー性が不足し、７０重量％を超えると疎水性繊維の割合が多くなりすぎ、水性成分汚れを拭き取るワイパー性が不足する。
また上記捲縮疎水性長繊維不織布（Ａ）と親水性短繊維不織布（Ｂ）が積層された積層不織布の縦方向の引張強度は、５０Ｎ／５ｃｍ以上、好ましくは６０〜５００Ｎ／５ｃｍである。引張強度が５０Ｎ／５ｃｍ未満では、強度が低く、ワイパーとして使用している際に破れ易くなる。
【００１４】
また複合不織布の厚みは０．２〜２．０ｍｍ、好ましくは０．３〜１．５ｍｍ、より好ましくは０．５〜１．２ｍｍである。厚みが０．２ｍｍ未満では、薄すぎて水や油を吸収する部分の容積が少なくなり、油と水の両方を吸収する機能が不十分となる。一方、２．０ｍｍを超えると熱処理時の乾燥性が低下し、生産性が低下し、コスト高となる。
さらに複合不織布の平均みかけ密度は０．０５〜０．３０ｇ／ｃｍ３　、好ましくは０．０８〜０．２６ｇ／ｃｍ３　である。平均みかけ密度が０．０５ｇ／ｃｍ３　未満では、繊維間隙が大きく、固形物などを取り込み易いが、拭きとり面の拭き残りが生じ易い。一方、０．３　ｇ／ｃｍ３　を超えると、繊維間隙が小さくなり、拭きとり面の拭き残りが少なくなるが、固形物などを取り込み難くなる。
【００１５】
本発明の複合不織布ワイパーは、例えば、公知のスパンボンド法により異形断面紡口での紡糸冷却時の不均一性等により捲縮性を発現させて製造された捲縮長繊維不織布（例えばポリプロピレン捲縮長繊維不織布）に、レーヨン短繊維を予めカード機で形成した短繊維ウエブを積層させ、該積層体を金網のコンベアネット上に載せ、さらに該積層体上に５０〜２００５メッシュの金網を載せ、その表面に５０〜１０００ｒｐｍで揺動しているノズル（ノズル径０．０５〜０．３ｍｍ）１〜１５ＭＰａの圧力で高圧水流を噴射させて繊維どうしの交絡を行い、積層体を三次元交絡により一体化することにより得ることができる。繊維同志の交絡は両面から交互に行うと効果的であり、交絡後は約１００〜１８０℃温度で熱処理し、乾燥して複合不織布ワイパー製品とする。
【００１６】
【実施例】
以下、本発明を実施例により詳しく説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、例中の特性は下記のようにして測定または評価した。
１）目付（ｇ／ｍ２　）：ＪＩＳ−Ｌ−１９０６に準じ、縦２０ｃｍ×横２５ｃｍの試料を３カ所切り取り、重量を測定し、その平均値を単位面積当たりの質量に換算して求める。
２）厚み（ｍｍ）　：ＪＩＳ−Ｌ−１９０６に準じ、荷重２ｋＰａで測定する。
３）平均繊維径（μｍ）：５００倍の拡大写真を取り、１０本の平均で求める。
４）引張強度（　Ｎ／５ｃｍ）：ＪＩＳ−１−１９０６に準じ、幅５ｃｍ×長さ３０ｃｍの試料を縦方向、横方向各々３カ所切り取り、引張試験機を用い、つかみ間隔２０ｃｍ、引張速度１０ｃｍ／ｍｉｎで測定し、求める。
【００１７】
５）透水量（Ｌ／ｍ２　／ｓｅｃ）：ＪＩＳ−Ａ−１２１８、透水試験方法に準拠して測定し、下記式により算出する。なお、式中のＫは透水係数、Ａは透水面積、ｈは水の高さ、Ｌは試料の厚み、ｔは時間である。
透水量＝Ｋ×（ｈ／Ｌ）×Ａ×ｔ
６）平均みかけ密度：厚みと目付から算出する（目付／厚み）。
７）ワイパー性：ガラス板の上に、水１ｃｃおよび菜種油１ｃｃを載せ、そのふき取り性を観察して下記のように判定する
○：ふき取り残りがほとんどない。
△：少しふき取り残りがある。
×：ふき取り残りが多い。
８）層間剥離強度：積層不織布を手で剥離し、手で簡単に剥離できない場合を○、手で剥離できる場合を△、手で簡単に剥離できる場合を×で評価した。
９）表面平滑性：積層不織布の表面を目視で観察し、表面に繊維塊がなく、平坦である場合を○、表面に繊維塊が少しあるが殆ど目立たない場合を△、表面に繊維塊が目立つ状態で散在している場合を×で評価した。
【００１８】
実施例１〜４および比較例１
公知のスパンボンド法により、ポリプロピレン樹脂を異形ノズル紡口から溶融紡糸し、紡口下の冷却装置で糸状の側面から冷却し、牽引装置でＵ字形状異形繊維断面を有する捲縮疎水性長繊維ウエブを得た。この長繊維の捲縮数は２８個／２５ｍｍ、らせん捲縮経は０．８ｍｍ、平均繊維径は１２〜３３μｍであった。さらに上記捲縮疎水性長繊維ウエブを凸部有する熱エンボスロールと平滑ロールの一対ロール間を通過させ、加熱（温度１５５℃）、加圧（５００Ｎ／ｃｍ）で部分熱圧着させて疎水性長繊維長繊維不織布（Ａ）を得た。
得られた疎水性長繊維長繊維不織布（Ａ）の上にカード機でウエブを形成させたレーヨン短繊維ウエブ（繊維長５１ｍｍ）（Ｂ１　）を積層した後、水圧５ＭＰａ、ノズル径０．２ｍｍ、回転速度４００ｒｐｍの高圧柱状流により高圧水流交絡処理を行い、温度１３０℃で乾燥させて積層不織布ワイパーを得た。ただし、実施例３および５では、低融点繊維として鞘がポリエチレン（融点１１０℃）、芯がポリプロピレン（融点１６０℃）からなる複合繊維を用い、親水性短繊維ウエブ（Ｂ１　）上にさらに複合短繊維ウエブ（繊維長３８ｍｍ）（Ｂ２　）を形成した。
【００１９】
【表１】
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表１の結果から、本発明の複合不織布を用いたワイパーは、水および油の拭き取り性に優れるとともに、剥離強度および表面平滑性に優れることがわかる。
比較例１では、疎水性長繊維不織布の繊維密度が高く、透水量が少ないため、水拭取り性が悪く、また交絡加工性に劣り、長繊維と短繊維の層間剥離がし易く、さらに繊維塊が目立つ表面平滑性の悪い積層不織布が得られた。
【００２０】
【発明の効果】
請求項１〜６に係る積層不織布ワイパーによれば、捲縮疎水性長繊維と親水性短繊維が高圧水流交絡により充分に三次元交絡されて一体されているため、優れた剥離強度と表面平滑性が得られ、脱落繊維が少なく、油性の汚れや水性の汚れの広範囲な汚れの拭き取りに好適に使用することができる。