(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワイパーであって、以下：
布地基材であって、該布地基材が連続フィラメントポリエステルから作製された編まれた布である、布地基材；および
該布地基材上のコーティングであって、該コーティングが、ポリビニルアルコールおよび界面活性剤からなり、該ポリビニルアルコールが、該布地基材の重量に対して０．０２重量％から３重量％の量であり、該界面活性剤が、アニオン性または非イオン性であり、そして該界面活性剤が、該布地基材の重量に対して０．００００１重量％〜０．５重量％の量である、コーティング、
を備える、ワイパー。
【請求項２】
前記ポリビニルアルコールが２５，０００から１，０００，０００の平均分子量を有する、請求項１に記載のワイパー。
【請求項３】
前記ワイパーが、溶媒をしみ込まされ、密封容器に梱包されている、請求項１に記載のワイパー。
【請求項４】
前記布の重量に対して０．０５重量％から１重量％のポリビニルアルコールを有する、請求項１に記載のワイパー。
【請求項５】
カーボンブラックに対する１００％以上の粒子吸引比を有する、請求項１に記載のワイパー。
【請求項６】
前記布地基材が１平方ヤードあたり２オンスから９オンスの重量を有する、請求項１に記載のワイパー。
【請求項７】
Ｂｉａｘｉａｌ  Ｓｈａｋｅ  Ｔｅｓｔ  ＩＥＳＴ−ＲＰ−ＣＰ−ＣＣ００４．２で測定した場合に、１平方メートルあたり３０００万粒子以下の０．５ミクロンより大きい粒子の粒子数、およびＩＥＳＴ−ＲＰ−ＣＣ００４．２で測定した場合に、３．５ミリリットル／平方メートル以上の外因性吸収力を有する、請求項１に記載のワイパー。
【請求項８】
前記界面活性剤が、前記布地基材の０．５ｐｐｍから０．１重量％の量である、請求項１に記載のワイパー。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、それに付与された粒子吸引仕上げ（ｐａｒｔｉｃｌｅ  ａｔｔｒａｃｔｉｎｇ  ｆｉｎｉｓｈ）を有する布地繊維に関する。この繊維は、ワイパー（ｗｉｐｅｒ）と呼ばれる。ワイパーは、粒子汚染を最小限にすることが望ましい場合はいつでも、表面のクリーニングにおいて有用性が見出される。
【０００２】
【従来の技術】
ワイパーは、例えば、クリーンルーム、自動車塗装室および他の制御された環境において、多数の異なるクリーニング用途に利用される。各異なる用途は、これらのタイプのワイパーが達成すべき特定の基準を強調する。例えば、クリーンルームにおいて利用されるワイパーは、厳重な性能基準を満たさなければならない。これらの基準は、最大許容粒子、不特定抽出可能物質および個々のイオン性汚染物を含む、吸収および汚染に関する。粒子汚染物放出の基準は、特に厳正であり、そして種々の方法がそれらを満足するために考案されている。
【０００３】
ワイパーは、編布地繊維、織布地繊維または不織布地繊維から作製され得る。繊維は、代表的には９インチ×９インチの四角のワイパーに切断される。ワイパーは、洗濯されないままでもよいし、または特定の界面活性剤および高度に濾過され精製された水を用い、クリーンルームランドリーで洗浄されて繊維上に存在する汚染を低減してもよい。洗浄後、ワイパーは気密プラスチックバッグに乾燥状態で梱包され得るか、または梱包される前に適切な溶媒を予めしみ込まされ、そして使用準備される。
【０００４】
ワイパーの分野における先行技術の開発は、Ｐａｌｅｙらの米国特許第５，２７１，９９５号に開示される「ナイロンブライト（ｎｙｌｏｎ  ｂｒｉｇｈｔ）」のような特定の紡績糸の使用による粒子汚染物の低減、およびＲｅｙｎｏｌｄｓらの米国特許第５，０６９，７３５号に開示されるように、熱空気ジェットを用いて繊維を断片に切断し、同時に縁部をシールすることによるほどけた繊維質の汚染の低減を含む。ポリエステルのような親水性繊維質から作製されるワイパーの吸収を改善するための仕上げもまた、使用されている。布地基材および「スルホン化芳香族残基を含む架橋ポリマーのスルホン化生成物」から作製される多孔性ポリマーコーティングを有する拭き取り布は、英国特許第２  １４２  ２２５Ａ号に開示されている。
【０００５】
タック布（ｔａｃｋ  ｃｌｏｔｈ）は、比較的ゆるい織りの布地繊維であり、これは、化学的に処理されて固着性または粘着性特性を与える。それらは、コーティングを付与する前に表面から塵を除去するため、または家の掃除のために使用される。Ｈａｎｓｅｎの米国特許第３，２０８，０９３号は、約１１部の基材に対して１０〜１６部のポリマーの量で、それに付与される可塑剤／ビニルポリマー組成物を有するタック布を開示している。Ｂｅｎｎｅｔの米国特許第３，６５８，５７８号は、１０，０００未満の分子量により特徴づけられるアモルファスポリプロピレン化合物で含浸され、粘着性仕上げを達成した繊維基材を開示している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、以下を提供することである：粒子吸引仕上げを有する布地ワイパー；クリーンルームおよび他の制御された環境での使用に適した布地ワイパー、ここで、ワイパー自体は汚染物が少なくなければならない；広範な範囲の用途−乾燥および溶媒との組み合わせの両方で機能する粒子吸引ワイパー；および耐久性であり、さらに粘着性をほとんどまたは全く示さない仕上げ。１つの実施態様において、ワイパーは、界面活性剤残留物が残るような条件下で洗濯され、これは吸収を改良することが見出されている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
従って、粒子を吸引するポリマー仕上げを有する布地繊維は、ワイパーとして使用するために提供される。ワイパーは、乾燥状態または所望の溶媒で飽和された状態で使用され得る。１つの実施態様において、ワイパー（ｗｉｐｅ）は、クリーニング溶媒を予めしみ込まされ、そして取り出し可能な容器に梱包される。
【０００８】
本発明のワイパーの粒子吸引可能性は、以下の試験により測定される「粒子吸引係数」により特徴づけられる：
９インチ×９インチのワイパーは、水で予め湿潤され、そして４００ｍｇの水および４０ｍｇ（０．０１重量％）のカーボンブラック（Ｍｉｃｒｏｔｒａｃ  ＵＰＡ−１５０分析器により測定される３ミクロンの平均粒子サイズを有し、そしてＣａｂｏｔ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ（ＵＳＡ）から得られ、カーボンブラックＭ−１３００として同定される）を含有するビーカーに配置される。ワイパーは、磁気攪拌棒を用いて３０秒間ビーカー中で攪拌され、そして取り出される。ワイパー中の過剰の水は、絞り出され、その水は排水されビーカーに戻される。次いで、ビーカー中の水は、１．０ミクロンの孔サイズのグラスファイバーフィルターを通して濾過される。ビーカー中に残ったカーボンブラックの粒子の量が計算され、そしてワイパーにより吸着されたカーボンブラック粒子の量が決定され得る。試験は、粒子吸引仕上げが付与されていない同一の繊維に対して繰り返される。粒子吸引係数（％）は、以下の式を用いて計算される：
［粒子（繊維＋仕上げ）の重量−粒子（繊維のみ）の重量］／粒子（繊維のみ）の重量×１００
例えば、本発明の仕上げを有するワイパーは、３３ｍｇのカーボンブラックを吸着し、一方、仕上げを有しない繊維は１３ｍｇのみを吸着した。粒子吸引係数は１５４％である。
【０００９】
粒子吸引ポリマーは、（ｉ）水素結合（例えば、ヒドロキシ、ヒドロキシアルキルおよびカルボキシ基）を示す；（ｉｉ）酸−塩基反応性基（例えば、−ＣＯＯＨ、−ＮＨ2、−ＳＯ3、および−ＮＯ3）を有する側鎖（ｐｅｎｄｅｎｔ  ｇｒｏｕｐ）を有する化合物から選択され得る。本発明の１実施態様において、粒子吸引ポリマーは、水溶性であり、そして以下から選択される：
（ｉ）ヒドロキシ、ヒドロキシアルキルおよびカルボキシ基から選択される複数の側鎖を有する多糖類；および
（ｉｉ）ヒドロキシ、ヒドロキシアルキル、カルボキシ、アミノおよびアルキルアミノ基から選択される複数の側鎖を有する、ビニル重合により形成されるポリマー；
ここで、物品は、カーボンブラックについて、５０％以上の粒子吸引係数、およびＢｉａｘｉａｌ  Ｓｈａｋｅ  Ｔｅｓｔ  ＩＥＳＴ−ＲＰ−ＣＰ−ＣＣ００４．２により測定される、１平方メートル以下あたり７５，０００，０００粒子を越える０．５ミクロンの粒子の粒子計数を有する。
【００１０】
本発明は、布地繊維および繊維上にコーティングされた粒子吸引ポリマーを含む物品であって、カーボンブラック、銅、酸化銅、ケイ素、酸化ケイ素、タングステン、および酸化タングステンの粒子からなる群から選択される、１種以上の粒子のタイプに対する、５０％以上の粒子吸引係数、およびＢｉａｘｉａｌ  Ｓｈａｋｅ  Ｔｅｓｔ  ＩＥＳＴ−ＲＰ−ＣＰ−ＣＣ００４．２で測定した場合に、１平方メートルあたり７５００万粒子以下の０．５ミクロンより大きい粒子の粒子数を有する、物品を提供する。
【００１１】
好適な実施態様においては、上記繊維の重量に対して、０．０１重量％から６重量％のポリマーを有する。
【００１２】
好適な実施態様においては、上記繊維が織られているかまたは編まれているポリエステル繊維でありかつ１平方ヤードあたり２オンスから９オンスの重量を有する。
【００１３】
好適な実施態様においては、カーボンブラックに対する１００％以上の粒子吸引係数を有する。
【００１４】
好適な実施態様においては、上記ポリマーが２５，０００から１，０００，０００の平均分子量を有し、かつポリマーが、ヒドロキシ、ヒドロキシアルキルおよびカルボキシ基からなる群から選択される複数の側鎖を有する。
【００１５】
好適な実施態様においては、上記物品が、溶媒をしみ込まされ、密封容器に梱包されている。
【００１６】
好適な実施態様においては、Ｂｉａｘｉａｌ  Ｓｈａｋｅ  Ｔｅｓｔ  ＩＥＳＴ−ＲＰ−ＣＰ−ＣＣ００４．２で測定した場合に、１平方メートルあたり３０００万粒子以下の０．５ミクロンより大きい粒子の粒子数、およびＩＥＳＴ−ＲＰ−ＣＣ００４．２で測定した場合に、３．５ミリリットル／平方メートル以上の外因性吸収力を有する。
【００１７】
好適な実施態様においては、上記物品がさらに、アニオン性および非イオン性界面活性剤からなる群から選択される界面活性剤残留物を、０．５ｐｐｍから０．１重量％の範囲で含む。
【００１８】
本発明はまた、布地繊維および繊維上にコーティングされた粒子吸引水溶性ポリマーを含む物品であって、ポリマーが以下：
（ｉ）ヒドロキシ、ヒドロキシアルキル、およびカルボキシ基から選択される複数の側鎖を有する、多糖類；および
（ｉｉ）ビニル重合により形成され、ヒドロキシ、ヒドロキシアルキル、カルボキシ、アミノ、およびアルキルアミノ基から選択される複数の側鎖を有する、ポリマー；からなる群から選択され、
ここで、物品がカーボンブラックに対する５０％以上の粒子吸引係数、およびＢｉａｘｉａｌ  Ｓｈａｋｅ  Ｔｅｓｔ  ＩＥＳＴ−ＲＰ−ＣＰ−ＣＣ００４．２で測定した場合に、１平方メートルあたり７５００万粒子以下の０．５ミクロンより大きい粒子の粒子数を有する、物品を提供する。
【００１９】
好適な実施態様においては、上記物品がさらに、０．１ｐｐｍから０．５重量％の範囲の界面活性剤残留物を含む。
【００２０】
好適な実施態様においては、上記ポリマーが２５，０００から１，０００，０００の平均分子量を有する。
【００２１】
さらに好適な実施態様においては、上記繊維の重量に対して０．０２重量％から３重量％のポリマーを有する。
【００２２】
さらに好適な実施態様においては、上記ポリマーが、セルロースエーテル、ポリビニルアルコールおよびビニルアルコールコポリマーからなる群から選択される。
【００２３】
さらに好適な実施態様においては、上記物品が、溶媒をしみ込まされ、密封容器に梱包されている。
【００２４】
さらに好適な実施態様においては、カーボンブラックに対する１００％以上の粒子吸引係数、およびＢｉａｘｉａｌ  Ｓｈａｋｅ  Ｔｅｓｔ  ＩＥＳＴ−ＲＰ−ＣＰ−ＣＣ００４．２で測定した場合に、１平方メートルあたり３０００万粒子以下の０．５ミクロンより大きい粒子の粒子数を有する。
【００２５】
本発明はまた、布地繊維および繊維上にコーティングされた粒子吸引ポリマーを含むワイパーであって、ポリマーが、（ｉ）セルロースエーテル；（ｉｉ）無機セルロースエステル；（ｉｉｉ）キトサン；（ｉｖ）ガーゴム、ならびにそのヒドロキシ、ヒドロキシアルキルおよびカルボキシ置換誘導体；（ｖ）デンプン、ならびにそのヒドロキシ、ヒドロキシアルキルおよびカルボキシ置換誘導体；（ｖｉ）ポリビニルアルコールおよびビニルアルコールコポリマー；（ｖｉｉ）ポリビニルピロリドン；（ｖｉｉｉ）ポリヒドロキシアルキルアクリレートおよびポリヒドロキシアルキルメタクリレート、ならびに（ｉｘ）ポリアルキルアクリルアミドおよびポリアルキルアクリルアミドコポリマー；からなる群から選択され、
ここで、上記物品が、Ｂｉａｘｉａｌ  Ｓｈａｋｅ  Ｔｅｓｔ  ＩＥＳＴ−ＲＰ−ＣＰ−ＣＣ００４．２で測定した場合に、１平方メートルあたり７５００万粒子以下の０．５ミクロンより大きい粒子の粒子数を有する、ワイパーを提供する。
【００２６】
好適な実施態様においては、上記繊維の重量に対して０．０５重量％から１重量％のポリマーを有する。
【００２７】
好適な実施態様においては、カーボンブラックに対する１００％以上の粒子吸引比を有する。
【００２８】
さらに好適な実施態様においては、上記繊維が織られているかまたは編まれているポリエステル繊維でありかつ１平方ヤードあたり２オンスから９オンスの重量を有する。
【００２９】
好適な実施態様においては、上記ポリマーが、セルロースエーテル、ポリビニルアルコールおよびビニルアルコールコポリマーからなる群から選択される。
【００３０】
さらに好適な実施態様においては、上記繊維の重量に対する０．０２重量％から３重量％のポリマー、およびカーボンブラックに対する５０％以上の粒子吸引比を有する。
【００３１】
さらに好適な実施態様においては、Ｂｉａｘｉａｌ  Ｓｈａｋｅ  Ｔｅｓｔ  ＩＥＳＴ−ＲＰ−ＣＰ−ＣＣ００４．２で測定した場合に、１平方メートルあたり３０００万粒子以下の０．５ミクロンより大きい粒子の粒子数、およびＩＥＳＴ−ＲＰ−ＣＣ００４．２で測定した場合に、３．５ミリリットル／平方メートル以上の外因性吸収力を有する。
【００３２】
好適な実施態様においては、上記物品がさらに０．１ｐｐｍから０．５重量％の範囲の界面活性剤残留物を含む。
【００３３】
本発明はまた、布地繊維および繊維上にコーティングされた粒子吸引ポリマーを含む物品であって、カーボンブラック、銅、酸化銅、ケイ素、酸化ケイ素、タングステン、および酸化タングステンの粒子からなる群から選択される、１種以上の粒子のタイプに対する、５０％以上の粒子吸引係数、およびＢｉａｘｉａｌＳｈａｋｅ  Ｔｅｓｔ  ＩＥＳＴ−ＲＰ−ＣＰ−ＣＣ００４．２で測定した場合に、１平方メートルあたり１００万粒子以下の５ミクロンより大きい粒子の粒子数を有し、そして密封容器に梱包されかつ繊維上に粒子吸引ポリマーがコーティングされた後に洗濯されていない、物品を提供する。
【００３４】
好適な実施態様においては、カーボンブラックに対する１００％以上の粒子吸引係数を有する。
【００３５】
好適な実施態様においては、上記ポリマーが２５，０００から１，０００，０００の平均分子量を有し、かつポリマーが、ヒドロキシ、ヒドロキシアルキルおよびカルボキシ基からなる群から選択される複数の側鎖を有する。
【００３６】
好適な実施態様においては、上記物品が、Ｂｉａｘｉａｌ  Ｓｈａｋｅ  Ｔｅｓｔ  ＩＥＳＴ−ＲＰ−ＣＰ−ＣＣ００４．２で測定した場合に、１平方メートルあたり３００，０００粒子以下の５ミクロンより大きい粒子の粒子数を有する。
【００３７】
さらに好適な実施態様においては、上記粒子吸引ポリマーが水溶性であり、かつ以下：
（ｉ）ヒドロキシ、ヒドロキシアルキルおよびカルボキシ基から選択される複数の側鎖を有する多糖類；ならびに
（ｉｉ）ビニル重合により形成され、ヒドロキシ、ヒドロキシアルキル、カルボキシ、アミノおよびアルキルアミノ基から選択される複数の側鎖を有する、ポリマー、
からなる群から選択される。
【００３８】
好適な実施態様においては、上記物品が、Ｂｉａｘｉａｌ  Ｓｈａｋｅ  Ｔｅｓｔ  ＩＥＳＴ−ＲＰ−ＣＰ−ＣＣ００４．２で測定した場合に、１平方メートルあたり１５０，０００粒子以下の５ミクロンよりも大きい粒子の粒子数を有する。
【００３９】
さらに好適な実施態様においては、上記粒子吸引ポリマーが、（ｉ）セルロースエーテル；（ｉｉ）無機セルロースエステル；（ｉｉｉ）キトサン；（ｉｖ）ガーゴム、ならびにそのヒドロキシ、ヒドロキシアルキルおよびカルボキシ置換誘導体；（ｖ）デンプン、ならびにそのヒドロキシ、ヒドロキシアルキルおよびカルボキシ置換誘導体；（ｖｉ）ポリビニルアルコールおよびビニルアルコールコポリマー；（ｖｉｉ）ポリビニルピロリドン；（ｖｉｉｉ）ポリヒドロキシアルキルアクリレートおよびポリヒドロキシアルキルメタクリレート、ならびに（ｉｘ）ポリアルキルアクリルアミドおよびポリアルキルアクリルアミドコポリマーからなる群から選択される。
【００４０】
好適な実施態様においては、上記物品が、溶媒をしみ込まされ、密封容器に梱包されている。
【００４１】
【発明の実施の形態】
本発明の範囲を限定することなく、好ましい実施態様および特徴が、本明細書中以下に記載される。特に指示しない限り、以下の条件を適用する：すべての部および割合は重量部および重量％であり；条件は雰囲気（すなわち、１気圧および２５℃）であり；用語「平均」は数平均を意味し；アルキルおよびアルキレン基を含む脂肪族炭化水素は、１〜４個の炭素原子を含有する。特に指示しない限り、粒子吸引係数は、約３ミクロンの平均サイズを有する粒子を用いて測定される。
【００４２】
本明細書に引用されるすべての米国特許は、参考として援用される。
【００４３】
本発明のワイパーは、織繊維、編繊維または不織繊維から構築され得る。不織繊維およびそれらの製造方法は、当該分野で周知である。例えば、不織繊維は、湿式積層（ｗｅｔ  ｌａｉｄ）、乾式積層（ｄｒｙ  ｌａｉｄ）、スパンボンド（ｓｐｕｎ  ｂｏｎｄ）、ニードルパンチ（ｎｅｅｄｌｅ  ｐｕｎｃｈｅｄ）されたものであり得；それらを安定化するために結合剤を含有するか、または含有しない。
【００４４】
繊維は、スフまたは連続フィラメント繊維質、あるいはこのような繊維質から作製される紡績糸から作製され得る。広範な種々のデニールおよびフィラメント数を有する紡績糸が使用され得る。例として、０．１〜１０のフィラメントに対するデニールの比、１０〜２５０の範囲のフィラメント数での１５〜２５０のデニールを有する紡績糸が使用され得る。特定のクリーニング用途のために、繊維の摩滅の増加が望ましく、そして繊維は１０〜５０デニールの範囲のフィラメントを組み込み得る。
【００４５】
繊維質は、合成および天然繊維質、ならびにそれらのブレンドから選択され得る。例えば、繊維質は、ポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィン（例えば、ポリエチレン、ポリプロピレンおよびエチレン／プロピレンコポリマー）アクリル樹脂、ポリウレタン、セルロース誘導体（例えば、綿、レーヨンおよびアセテート）、絹またはウール、ならびにそれらのブレンドであり得る。好ましくは、繊維質はポリエステル、ポリアミドまたはポリオレフィンである。最も好ましくは、ワイパーは、連続フィラメント、ポリエステル紡績糸（例えば、テクスチャード加工ポリエステル紡績糸）から織られるかまたは編まれる。
【００４６】
本発明において、広範な範囲の繊維重量が使用され得る。代表的には、クリーンルームワイパーに使用される繊維は、１平方ヤードあたり１〜１６オンス、好ましくは１平方ヤードあたり２〜９オンスの重量を有する。
【００４７】
繊維は、粒子吸引ポリマーの付与前に、洗浄または洗い流され、紡績油、ごみおよび他の汚染を除去する。ポリマーの付与前または付与後のいずれかに、繊維を熱硬化して寸法の安定性を提供することは、通常有利である。繊維は、好ましくは、繊維質の最初の紡績後に、紡績糸が以前に経験した温度より高い温度で熱硬化される。例えば、ポリエステル紡績糸は、１８０°〜３００°Ｆの温度で熱硬化され得る。好ましくは、繊維は、熱硬化される場合平面にある。
【００４８】
熱硬化は、テンターフレームオーブン中で有利に行われ得、ここで繊維は加熱中、そして冷却し始める間、平らに保持される。オーブンの温度は、紡績糸が実際に経験した温度よりも高くあり得、これは、オーブンまたは乾燥器の温度プロフィール、長さおよびオーブンを通る繊維の速度の関数である。
【００４９】
粒子吸引ポリマー仕上げまたはコーティングは、溶液、分散物、エマルジョンまたは粒子の形態のコーティングを繊維基材に付与するために使用される任意の適切な方法により付与され得る。例として、ポリマーは、パディング（ｐａｄｄｉｎｇ）、ウォッシュホイール（ｗａｓｈ  ｗｈｅｅｌ）、噴霧、ニップロール、ナイフブレードにより、またはジェット染色装置中で付与され得る。好ましくは、ポリマーは水溶液の形態である。
【００５０】
コーティング重量（固体）は、布の重量を基準にして０．０１重量％以上であり得る。典型的には、コーティング重量は６重量％を越えない。好ましくは、コーティング重量は布の重量を基準にして０．０２〜３重量％、最も好ましくは０．０５〜１重量％である。粒子吸引ポリマーは、ポリマーに適切な方法によっておよび適用される形態（液体または固体）で硬化され、そして残留液体はエバポレートされる。例えば、ポリマーが溶液、分散体または乳濁物の形態で適用される場合、コーティングされた布は乾燥機（ｔｅｎｔｅｒ  ｏｖｅｎ）中で乾燥され得そして硬化され得る。
【００５１】
粒子吸引ポリマーは、ポリマーから選択され得、ポリマーは以下のタイプの粒子物質の１以上に親和性を示し：カーボンブラック、アルミニウム、酸化アルミニウム、銅、酸化銅、フェライト、グラファイト、鉄、酸化鉄、マンガン、酸化マンガン、ケイ素、二酸化ケイ素、チタン、二酸化チタン、タングステン、二酸化タングステン、亜鉛および酸化亜鉛、好ましくは以下のタイプの粒子物質の１以上に親和性を示す：カーボンブラック、銅、酸化銅、ケイ素、二酸化ケイ素、タングステンおよび二酸化タングステン。特に関係する粒子サイズは、０．５〜２０ミクロンの範囲内である。
【００５２】
表面または液体からの粒子性汚染物質の吸引および除去における、個々のワイパーの有効性は、本明細書中では「粒子吸引係数」と呼ばれる。その試験は以前に記述した。簡潔には、粒子吸引係数は、所定の粒子タイプにおいて、コーティングされていないワイパーに対するポリマーコーティングされたワイパーの増加した粒子吸引特性の比である。好ましくは、本発明のコーティングされたワイパーは、１〜５ミクロンのサイズの粒子の５０％以上、最も好ましくは１００％以上について、粒子吸引係数を有する。
【００５３】
粒子吸引ポリマーの例は以下を含む：
（ｉ）セルロースエーテル、（例えばヒドロキシアルキルセルロース、（例えばヒドロキシエチルセルロースおよびヒドロキシプロピルセルロース））；ヒドロキシアルキルアルキルセルロース（例えばヒドロキシエチルエチルセルロース、ヒドロキシブチルメチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロースおよびヒドロキシエチルメチルセルロース）；アルキルセルロース（例えばメチルセルロースおよびエチルセルロース）；カルボキシアルキルセルロース（例えばカルボキシメチルセルロースナトリウム）；
（ｉｉ）無機セルロースエステル、（例えばセルロース硝酸塩）；
（ｉｉｉ）キトサン；および
（ｉｖ）ガーゴムおよびヒドロキシ、ヒドロキシアルキルおよびそれらのカルボキシ置換誘導体；例えばカルボキシメチルガーゴム、カルボキシメチル（ヒドロキシプロピル）ガーゴム、ヒドロキシエチルガーゴムおよびヒドロキシプロピルガーゴム
（ｖ）デンプンおよびそのヒドロキシ、ヒドロキシアルキルおよびカルボキシ置換誘導体；例えばヒドロキシエチルデンプンおよびヒドロキシプロピルデンプン；
（ｖｉ）ポリビニルアルコールおよびビニルアルコールコポリマー、（例えばエチレン／ビニルアルコールコポリマーおよびビニルアルコール／メタクリレートまたはメチルメタクリレートコポリマー）；
（ｖｉｉ）ポリビニルピロリドン；
（ｖｉｉｉ）ポリヒドロキシアルキルアクリレートおよびポリヒドロキシアルキルメタクリレート、（例えばポリヒドロキシプロピルメタクリレート、ポリヒドロキシプロピルアクリレート）；および
（ｉｘ）ポリアルキルアクリルアミドおよびポリアルキルアクリルアミドコポリマー、（例えばポリイソプロピルアクリルアミドおよびイソプロピルアクリルアミド／アクリル酸コポリマー）。
【００５４】
適切な粒子吸引ポリマーの分類には、広範囲の分子量および水に対する溶解性を有する化合物を含む。例として、１，０００〜２，０００，０００、好ましくは２５，０００〜１，０００，０００、最も好ましくは５０，０００〜５００，０００の平均分子量を有するポリマーが使用され得る。ポリマーは、布に適用されそして硬化される前には、好ましくは、水溶性であり、水１００部あたり１部以上の溶解度として定義される。それにもかかわらず、ポリマーは、一旦布に適用されかつ硬化されると、クリーンルームランドリーでのような洗濯に耐えるのに十分な耐久性を有することはまた望ましい。粒子吸引ポリマーはまたバインダー（好ましくは微量で、例えばキトサンと組み合わせたメラミンホルムアルデヒド樹脂バインダー）と共に布に適用され得る。
【００５５】
たいていの場合、ポリマーは布地繊維の繊維上にフィルムを形成すると考えられる。しかし、ポリマーが連続的なフィルムを形成しても不連続であっても、本発明の目的は達成され得る。
【００５６】
粒子吸引ポリマーに加えて、他の仕上げが布地繊維に適用され得る。例えば、布地繊維は「汚れ放出」仕上げを用いて処理されて、その水和性および洗浄性を改良され得、例えば以下の米国特許に見出され得る：ＭａｒｃｏのＵＳ４，１３１，５５０；ＨａｕｓｅｒのＵＳ４，１６４，３９２；ＭａｒｃｏのＵＳ４，１６８，９５４；ＭａｒｃｏのＵＳ４，１７０，５５７；ＭａｒｃｏのＵＳ４，２３５，７３５；ＫｉｍｂｒｅｌｌのＵＳ４，３２９，３８９；ＳｃｈｕｅｔｔｅのＵＳ５，７２５，９５１。布地繊維に適用され得るかまたは粒子吸引ポリマーと組み合わせて使用され得る、他の化合物および組成物の例は以下を含む：可塑剤、帯電防止剤、消泡剤、抗菌または抗真菌剤、潤滑剤、ニッティングオイル（ｋｎｉｔｔｉｎｇ  ｏｉｌ）および研磨剤。
【００５７】
コーティングされた布が硬化された後に、布は、クリーンルームのワイパーとして使用するための名目上のサイズ（典型的には４インチ×４インチ〜２４インチ×２４インチの範囲）にカットされる。しかしながら、任意のジオメトリーが使用され得る。布は好ましくは、必要ではないが、ヤーンの端を融解する技術を用いてカットし、それにより、ほどけて粒子が発生することを防止する。適切な技術の例はＲｅｙｎｏｌｄｓのＵＳ５，０６９，７３５および本明細書に引用される参照文献において見出され得る。
【００５８】
ワイパーは典型的には密封容器に梱包され、汚染されずに保存される。
【００５９】
クリーンルームでの適用のために、布またはワイパーをクリーンルームランドリーで洗浄することが望ましい。そのランドリーは、梱包の前にワイパーの汚染を除去しかつ最小限にする洗濯能力として特徴づけられ得る。クリーンルームランドリーは、オイルを除去し、粒子数を減少させ、そして所望でないイオン汚染物質を抽出するために、特別のフィルター、界面活性剤、金属イオン封鎖剤（ｓｅｑｕｅｓｔｒａｎｔ）、精製水などを使用し得る。洗濯プロセスは、粒子吸引仕上げが除去され得るために、過度に激しくすべきでない。使用される装置によって、撹拌、体積およびすすぎ時間ならびに抽出の速度及び持続時間を調節する必要があり得る。適切な装置の例およびクリーンルームランドリーの記述は、Ａｕｓｔｉｎ，  Ｄｒ．  Ｐｈｉｌｉｐ  Ｒ．の「Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ  ｏｆ  Ｃｌｅａｎｒｏｏｍｓ，  Ｂｉｏ−Ｃｌｅａｎｒｏｏｍｓ  ａｎｄ  Ａｓｅｐｔｉｃ  Ａｒｅａｓ」、Ｃｏｎｔａｍｉｎａｔｉｏｎ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｓｅｍｉｎａｒｓ，  Ｍｉｃｈｉｇａｎ（１９９５）に見出され得る。
【００６０】
１つの実施態様においては、界面活性剤残留分は洗濯プロセスからワイパー上に残され、そして吸収を阻害すると見出されている。界面活性剤または表面活性剤は、カチオン性の、アニオン性の、非イオン性のおよび両性電解質の界面活性剤から選択され得る。本明細書中で有用性を見出している界面活性剤の包括的な記述は、Ｋｉｒｋ−Ｏｔｈｍｅｒ  Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ  ｏｆ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ、第４版、４７８−５４１頁（１９９７）に見出され得る。好ましくは、界面活性剤はアニオン性および非イオン性界面活性剤から選択される。
【００６１】
０．００００１重量％（０．１ｐｐｍ）〜０．５重量％の範囲の、好ましくは０．００００５重量％（０．５ｐｐｍ）〜０．１重量％の範囲の界面活性剤残留分が、特にアルコールおよび水のような極性溶媒に関して、ワイパーの吸光度を顕著に改善させることが見出された。ワイパー上の高レベルの残留分は汚染の供給源として作用し得、そして回避され得るべきである。
【００６２】
例えば自動車塗装室における使用のためのワイパーのような、多くの適用のために、使用前にクリーンルームランドリーでワイパーを洗浄する必要はない。従って、ワイパーは、コーティングされた後に洗濯されることなく密封容器に梱包され得る。
【００６３】
ワイパーは、当該分野で周知のように、所望の溶媒を用いて予め飽和され得、そして密封されたディスペンサーで販売される。飽和されるおよび予め飽和されるとの用語は広い意味で使用される（すなわち溶媒を用いて湿潤させる）。適切な溶媒には、Ｃ1−Ｃ8アルコールのようなアルコールの特定の溶液中の水、有機溶媒（例えばナフサ）および水混和性有機溶媒の水性溶液を含む。特に興味深いのは、イソプロパノールおよび水の溶液（例えば１〜９９重量％のイソプロパノールを含む水性溶液）で予め飽和されたワイパーである。溶媒組成物はまた、クリーニング特性のために選択される界面活性剤および／または他の添加剤を含み得る。例として、予め飽和されたワイパーのためのさらなる溶媒およびパッケージが以下の参照文献で見出され得る：ＵＳ３，９９４，７５１；ＵＳ４，６２７，９３６；ＵＳ４，６３９，３２７；ＵＳ４，９９８，９８４；ＵＳ５，１４５，０９１；ＵＳ５，３４４，００７およびＪＰ６［１９９４］−４８４７５。あるいは、ワイパーは、乾燥する間にエアータイトパッケージ中で密封され得る。
【００６４】
（クリーンルームワイパーについての基準）
クリーンルームワイパーに課され得る基準の中には、吸収および汚染に関する性能基準が挙げられる。クリーンルームワイパーを評価する１つの基準は、ｔｈｅ  Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ  ｏｆ  Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ  Ｓｃｉｅｎｃｅｓ  ＆  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（ＩＥＳＴ）、Ｃｏｎｔａｍｉｎａｔｉｏｎ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄｅｄ  Ｐｒａｃｔｉｃｅ００４．２（これはＩＥＳＴ−ＲＰ−ＣＣ００４．２、「Ｅｖａｌｕａｔｉｎｇ  Ｗｉｐｉｎｇ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ  Ｕｓｅｄ  ｉｎ  Ｃｌｅａｎｒｏｏｍｓ  ａｎｄ  Ｏｔｈｅｒ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｓ」として引用され得る）である。
【００６５】
Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄｅｄ  Ｐｒａｃｔｉｃｅ  ００４．２の７章は、クリーンルームワイパーの能力および吸着速度を決定するために使用されるいくつかの試験を記載している。能力試験は、選択された液体を用いて既知の面積のワイパーにしみ込ませ、次いでワイパーの１単位重量および１単位面積あたりの吸着した容量を計算することによって実行される（ＩＥＳＴ−ＲＰ−ＣＣ００４．２  ７．１章）。１単位重量あたりの吸着は、「内因性吸着」として言及され、そしてワイパーの１単位重量（グラムにおいて）あたりの吸着した液体の容量（ミリリットルにおいて）である。「外因性吸着」はワイパーの１単位面積（平方メートルにおいて）あたりの吸着した液体の容量（ミリリットルにおいて）である。
【００６６】
クリーンルームワイパーの吸着速度は、ワイパーの表面上に一定の高さから水滴を落下させることによって測定される。液滴からの正反射の消失に必要とされる時間が吸収速度として測定され、そして記録される（ＩＥＳＴ−ＲＰ−ＣＣ００４．２  ７．２章）。
【００６７】
クリーンルームワイパーに関連する汚染物についての一次試験は、粒子、不特定の抽出可能な物質、および個々のイオン成分を測定する試験である。湿らせそして機械的応力をかけている間に放出される粒子の数は、Ｂｉａｘｉａｌ  Ｓｈａｋｅ  Ｔｅｓｔにおいて測定され得る（ＩＥＳＴ−ＲＰ−ＣＣ００４．２  ５．２章）。手短に言えば、ワイパーは水の瓶に入れられ、そして振られる。アリコートを振盪機から取りだし、そして粒子の数をカウントし、代表的に０．１ミクロン以上の範囲の大きさの粒子を特定する。所定の粒子の大きさより大きい粒子の数は、１平方メートルの繊維あたり１００万個として報告される。
【００６８】
クリーンルームワイパーに関連する抽出可能な汚染物の量は、溶媒（例えば、水、イソプロピルアルコールまたはアセトン）でワイパーを抽出し、溶媒をエバポレートし、そして非揮発性残留物の重量を測定することによって決定される（ＩＥＳＴ−ＲＰ−ＣＣ００４．２  ６．１章）。抽出された物質の量は、ワイパーの重量あたり抽出された重量およびワイパーの１単位面積あたり抽出された重量として報告され得る。
【００６９】
有機または無機非揮発性残留物は、粒子種がどれだけ存在するかを知ることに好ましい場合、さらに分析され得る。代表的には、非揮発性残留物は種々の無機、アニオン性またはカチオン性構成物（例えば、Ａｌ、Ｃａ、Ｃｌ、Ｆ，Ｌｉ、Ｍｇ、Ｋ、ＮａおよびＺｎ）について試験される（ＩＥＳＴ−ＲＰ−ＣＣ００４．２  ６．２章）。
【００７０】
【実施例】
本発明は、以下の実施例を参照することによってさらに理解され得る。
【００７１】
（実施例  １：ヒドロキシプロピルセルロースでコーティングしたワイパー）
９インチ×９インチと測定されそして約４ｏｚ／ｙｄ2の重量のワイパーは連続したフィラメントポリエステルヤーンから編まれた（それぞれ、３：１の比で７０デニール／３４フィラメントおよび７０デニール／１００フィラメントのヤーン）。ワイパーはヒドロキシプロピルセルロース（平均分子量約３７０，０００）の０．１％水溶液で湿らされ、手により過剰物を搾り取られて、０．２重量％のポリマーのアドオン（ａｄｄ−ｏｎ）を達成する。強制空気オーブン（ｆｏｒｃｅｄ  ａｉｒ  ｏｖｅｎ）中でワイパーを３５０°Ｆで６分間乾燥させた。コーティングされたワイパーを、上記の粒子吸引試験を使用して種々の粒子に対する粒子吸引について試験し、そしてコーティングされていないワイパーと比較した。その結果を、以下の表に示す。
【００７２】
【表１】
0004326087.tif 000002
【００７３】
（実施例  ２：洗浄機中でヒドロキシプロピルセルロースを用いてコーティングされたワイパー）
３００ワイパー（９インチ×９インチ）を実施例１で記載された布地から作製し、ヒドロキシプロピルセルロース（平均分子量約１１０，０００）の０．６％水溶液で湿らせ、手によって過剰物を搾り取って、１．２重量％のポリマーのアドオンを達成する。従来の洗濯乾燥機でワイパーを４０分間乾燥させた。いくつかのワイパーを、カーボンブラック粒子への吸引について試験し、そして平均して２４ｍｇ向上することが分かった。他のワイパーを、標準の手順を用いてパイロットスケール（３５ｌｂ．洗浄機）クリーンルームランドリー中で洗濯し、Ｂｉａｘｉａｌ  Ｓｈａｋｅ  Ｔｅｓｔを用いて粒子放出について試験し、そして０．５ミクロンより大きい１３００万粒子／ｓｑ．ｍ．を有することが分かった。
【００７４】
（実施例  ３：ヒドロキシプロピルセルロースでジェットコーティング（ｊｅｔ  ｃｏａｔｅｄ）されたワイパー）
１０のワイパー（９インチ×９インチ）を実施例１に記載された布地から作製し、ヒドロキシプロピルセルロース（モル重量約４００，０００）の０．１％水溶液中のＷｅｒｎｅｒ  Ｍａｔｈｉｓ  ＣＨ−８１５５  ｌａｂｏｒａｔｏｒｙｊｅｔに配置し、そして７０°Ｃで２０分間噴射し、０．２重量％のポリマーのアドオンを達成した。ワイパーを３５０°Ｆで６分間強制空気オーブンで乾燥し、次いでカーボンブラックに対する粒子吸引について試験した（これは３０ｍｇ向上した）。
【００７５】
（実施例  ４〜１３：他のポリマーでハンドコーティングされた（ｈａｎｄ  ｃｏａｔｅｄ）ワイパー）
ワイパーを実施例１で記載された繊維から作製し、ポリマー（表で太線で示される）の水溶液で湿らせ、手によって過剰量を搾り取って、約０．２重量％のポリマーのアドオンを達成する。ワイパーを、３５０°Ｆで６分間強制的に空気オーブンで乾燥された。コーティングされたワイパーを、上記記載の粒子吸引試験を用いてカーボンブラックに対する粒子吸引について試験し、そしてコーティングされていないワイパーと比較した。その結果を以下の表に示す。
【００７６】
【表２】
0004326087.tif 000003
【００７７】
（実施例  １４〜１５）
以下の実施例は、界面活性剤残留物がワイパー上に残る場合に認められる吸着性の改良を例示する。
【００７８】
実施例１に記載されるような布地を２．４％ポリビニルアルコール水溶液でパッドコーティングし、バキュームスロットで減圧し、そして２５０°Ｆでテンターフレームオーブン中で乾燥させ、２．１重量％のポリマーのアドオンを達成した。この布地は９インチ×９インチのワイパーにレーザーカットされ、そして従来のクリーンルーム洗浄機および乾燥機で洗濯される。
【００７９】
ワイパーの吸着速度は、ＩＥＳＴ−ＲＰ−ＣＣ００４．２  ７．２章にしたがって測定され（ワイパーの表面上の水滴からの正反射の消失に必要とされる時間）、そして７秒であることが分かった。
【００８０】
ワイパーはクリーンルーム洗浄機に戻され、そして最後から２番目のすすぎサイクルに添加されたノニルフェノールエトキシレートで構成される市販の洗浄剤中での短縮された洗濯サイクルを通して運転された。ワイパーはクリーンルーム乾燥機で乾燥され、約１ｐｐｍ界面活性剤（前に付与されたポリマーコーティングに加えて）のアドオンを達成した。吸着速度は、上記のように試験され０．２秒であることが分かった。
【００８１】
前述の実施例は粒子（特に０．５〜２０ミクロンの標的範囲の粒子）の吸着および保持における粒子吸引の仕上げを有するワイパーの効率を例示する。このワイパーは湿潤および乾燥の両方の環境（特に、水性の環境（例えば、溶媒を含浸させたワイパーを用いる場合に起こり得る）で粒子を吸引した。このワイパーは粘着性はなく、そしてポリマーコーティングはワイパーが表面（湿潤または乾燥）をきれいにするのに用いられる場合に残留物を残さない。
【００８２】
さらに、本発明の教示に従って、優れた洗浄特性だけでなくＦｅｄｅｒａｌ  Ｓｔａｎｄａｒｄ  ２０９Ｅで規定されるようなクラス１、クラス１０、クラス１００、クラス１，０００、クラス１０，０００およびクラス１００，０００のクリーンルームのための要件に適合するワイパーを製造することが可能である。詳細には、ワイパーは以下の目的の１つ以上に適合する：Ｂｉａｘｉａｌ  Ｓｈａｋｅ  Ｔｅｓｔ（ＩＥＳＴ−ＲＰ−ＣＣ００４．２  ５．２章）により測定されるように、７５００万個／メートル2未満、好ましくは３０００万個／メートル2未満のレベルに対して０．５ミクロンより大きい粒子の粒子汚染物を減少すること；Ｂｉａｘｉａｌ  Ｓｈａｋｅ  Ｔｅｓｔ（ＩＥＳＴ−ＲＰ−ＣＣ００４．２  ５．２章）により測定されるように、１００万個／ｍ2未満、好ましくは３００，０００個／メートル2未満、最も好ましくは１５０，０００個／メートル2未満のレベルに対して５ミクロンより大きい粒子の粒子汚染物を減少すること；短期間抽出により測定されるような０．００５グラム／メートル2未満、および０．００３グラム／メートル2未満に対してさえ水抽出で非揮発性残留物を減少すること（ＩＥＳＴ−ＲＰ−ＣＣ００４．２  ６．１．２章）；および３．５ミリリットル／メートル2以上、そして４．０ミリリットル／メートル2以上でさえの吸着能力を達成すること（ＩＥＳＴ−ＲＰ−ＣＣ００４．２  ７．１章）。
【００８３】
本発明のワイパーのさらなる利点は、粒子吸引ポリマーがワイパーからの粒子の放出を減少すると考えられていることである。例えば低分子量ポリエステルはポリエステル繊維の表面に移動する。特定の理論に束縛されることなく、粒子吸引ポリマーはワイパーによって放出される粒子汚染物を捕捉するバリアとして作用し得ると考えられる。
【００８４】
クリーンルームワイパーは、低汚染の実際の任意の環境での利用を見出し、高吸収ふき取り布（例えば半導体、光学的、食品パッケージングおよび薬学的クリーンルームにおいて、ならびに塗装または他のコーティングについての表面の調製において）が所望される。
【００８５】
もちろん、本発明の多くの代替の実施態様および変更があり、これは上記の特許請求の範囲の範囲内に包含されることが意図される。
【００８６】
粒子状汚染物（特に、０．５から２０ミクロンの範囲の粒子）に対するワイパーの吸引を向上するためにポリマーコーティングが塗布された布地繊維ワイパーが提供される。
【００８７】
【発明の効果】
粒子吸引仕上げを有する布地ワイパー；ワイパー自体汚染物が少なくなければならないクリーンルームおよび他の制御された環境での使用に適した布地ワイパー；広範な範囲の用途−乾燥および溶媒との組み合わせの両方で機能する粒子吸引ワイパー；および耐久性であり、さらに粘着性をほとんどまたは全く示さない仕上げを提供する。さらに本発明のワイパーは、界面活性剤残留物が残るような条件下で洗濯され、これは吸収を改良することが見出されている。