(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方及び他方の表面を、捲縮発現繊維を主体として構成された表面不織布層とし、かつ熱融着繊維を主体として構成される強度付与不織布層を含んで成る不織布ワイパーであって、該不織布ワイパーにおいて前記捲縮発現繊維が占める重量割合を５０ｍａｓｓ％以上とし、かつ前記表面不織布層における前記捲縮発現繊維が占める重量割合を６０ｍａｓｓ％以上とすると共に、該不織布ワイパーにおける前記熱融着繊維の占める重量割合を３０ｍａｓｓ％以上としたことを特徴とする不織布ワイパー。
【請求項２】
１０％伸張時における張力を２５Ｎ／５ｃｍ以上としたことを特徴とする請求項１に記載の不織布ワイパー。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、土砂や砂塵といった比較的大きな径を有する粒子を清拭、捕捉するためのワイパーに関し、特に、モップなどのアプリケーターに装着して用いるに好適な不織布ワイパーに関する。
【０００２】
【従来の技術】
生活環境の中で、住居内外における粒子状の浮遊物による汚染は、単に美観上の問題に留まらず、衛生的な生活環境を整える上で重要な問題となっている。従前、タオル地を利用した、半ば廃物利用的な要素が強い雑巾に代わって、微細な繊維を用いた高機能の布帛が指向されているのは周知の通りである。通常、この種のワイパーは、数μｍから数十μｍまでの比較的細かな塵埃を捕捉するのに好適であり、主にハンドワイパーとして布帛単独で広く用いられている。
【０００３】
上述した微細な構造を持つワイパーでは、数μｍ程度の細い繊維を繊維径と同程度の開口径で緻密に絡合させた不織布が利用されているが、数十μｍから１ｍｍ程度の土砂や砂塵を対象とした場合、緻密な構造では捕捉することが出来ない。従って、例えば特開平２−３０７４２３号公報に開示されるように、繊維の捲縮形態として、スパイラル状を呈する捲縮発現繊維を用いた不織布ワイパーが知られている。当該公報では、予め付与された捲縮が比較的少なく、熱処理によって多数の捲縮を発現する潜在捲縮繊維を湿式抄造することによって、紙に近い緻密さと、捲縮発現繊維の持つ嵩高さとを併せ持った特徴を生かすものである。従って、同公報にも述べられる通り布巾と同様な用途に用いられる。他方、アプリケーターと称されるモップ状の器具の先端に設けられた、平板の構成成分に装着して用いるための不織布ワイパーも知られており、係る用途の場合、主としてカードウエブにより嵩高さを重視した構造の不織布が利用される。
【０００４】
このような種々の不織布ワイパーに用いられる捲縮発現繊維として、大別して２種類のものが知られている。１つは予め機械的に捲縮を強調して付与したものであり、他の１つは、予め付与された捲縮を通常の短繊維と同程度とする代わりに、上述した公報でも開示されるようなサイドバイサイド型或いは芯鞘型として異なる２つの樹脂で構成された、所謂、潜在捲縮繊維である。尚、本明細書では、これら２種類の繊維を区別するために前者を高捲縮繊維、後者を潜在捲縮繊維とし、包括的には捲縮発現繊維と称する。
【０００５】
一般に、上述した捲縮発現繊維から構成される不織布は伸度に富んでおり、張力によって容易に寸法変化せしめることができる。従って、土砂や砂塵といった比較的大きな粒子を捕捉することが可能な反面、例えば前述のアプリケーター装着に際して寸法安定性に欠けるという欠点が有る。このため、捲縮発現繊維の支持体として、他の不織布を積層構成した不織布ワイパーも知られている。図１は係る欠点を改善するため、寸法の安定化を図るための支持層１１と、捲縮発現繊維を主体とする表面不織布層１３とで構成した、従来の不織布ワイパーを表す概略断面図である。土砂等の捕集を目的とした表面不織布層１３の一方の面に設けられた支持層１１としては、例えばスパンボンドなどの長繊維不織布を使用したものが知られている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の不織布ワイパーでは、支持層の強度（寸法安定性）に欠け、前述のアプリケーター装着時及び清拭使用中、ワイパー表面に凹凸や毛羽立ちを生じるという問題点が有った。このような強度が不足する結果として、土砂や砂塵に対する捕捉機能も低下し、効率的な作業の妨げとなっていた。
【０００７】
本発明は、上述した従来の問題点に鑑み為されたものであり、従って、本発明の目的は、比較的大きな粒径のものを捕集対象とし、装着適性や良好な機械的強度をも兼ね備えており、優れた捕集性能を有する不織布ワイパーを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上述の目的の達成を図るため、本発明の不織布ワイパーの構成によれば、一方及び他方の表面を、捲縮発現繊維を主体として構成された表面不織布層とし、かつ、熱融着繊維を主体として構成される強度付与不織布層を含んで成るものであって、この不織布ワイパーにおいて前述した捲縮発現繊維が占める重量割合を５０ｍａｓｓ％以上とし、かつ前述した表面不織布層における前記捲縮発現繊維が占める重量割合を６０ｍａｓｓ％以上とすると共に、この不織布ワイパーにおける前述の熱融着繊維が占める重量割合を３０ｍａｓｓ％以上としたことを特徴としている。尚、本明細書に言う「主体とする」とは、繊維組成が５０ｍａｓｓ％を超えて構成することを意味する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態につき、図１と同様な概略断面により示す図２を参照して説明する。既に述べたように、本発明の不織布ワイパーの特徴は２種以上の不織布層から構成されるものであって、当該ワイパーの両面を利用し得るとの利点から、一方及び他方の表面を当該表面不織布層とし、強度付与不織布層を含む３層以上の構成とする。図２は、不織布ワイパーの両面を清拭に用いることが出来る態様のうち、最も簡素な構造を例示するものである。詳細には、一方及び他方の表面を構成する表面不織布層１５ａ及び１５ｂと、これらに挟持される強度付与不織布層１７との３層構造である。
【００１０】
まず、本発明の不織布ワイパーの重量組成において捲縮発現繊維が占める割合は５０mass％以上とするのが好適である。更には、当該ワイパーの拭き取り面に相当する表面不織布層が、捲縮発現繊維を６０mass％以上含む構成とするのが望ましい。これら不織布ワイパー全体としての捲縮発現繊維の組成と、更に好ましくは表面不織布層における当該繊維の組成に関する好適範囲の下限よりも捲縮発現繊維が少ないと拭き取り効率が低下する場合がある。この捲縮発現繊維として、先に述べた高捲縮繊維、潜在捲縮繊維のいずれを用いても良く、ポリエステル、ポリオレフィンなどの合成樹脂から構成されるものが好適である。特に、潜在捲縮繊維として、融点の異なる２種類の合成樹脂で構成された偏芯型の芯鞘構造を有する複合繊維やサイドバイサイド構造の複合繊維を用いることができる。このような樹脂の組合せとしては、ポリエステル−低融点ポリエステル、ポリアミド−低融点ポリアミド、ポリエステル−低融点ポリアミド、ポリエステル−ポリプロピレン、ポリプロピレン−低融点ポリプロピレン、ポリプロピレン−ポリエチレンなどが挙げられる。特に、ポリエステル系やポリプロピレン系の合成樹脂で組み合わせたものが好ましい。さらに、この表面不織布層を構成する捲縮発現繊維以外の繊維として、ナイロン繊維、アクリル繊維、レーヨン繊維などの親水性繊維や後段で述べる熱融着繊維など、種々のものを含有構成することもできる。加えて、表面不織布層の面密度は、任意好適に設計できるものであるが、１５〜６０ｇ／ｍ2、より好ましくは２０ｇ／ｍ2以上４０ｇ／ｍ2以下程度が良い。この好適範囲の下限以下では層としての均一性に欠け、この範囲の上限を超えると、捲縮発現繊維による嵩高さの影響によって層の形状安定性が失われ、拭き取り時に毛羽立ちやすくなる。
【００１１】
また、不織布ワイパーの重量組成における熱融着繊維の占める割合は３０mass％以上とすることによって、アプリケーター装着時の寸法安定性を確保することが出来る。本出願に係る発明者の実験によれば、不織布ワイパーをアプリケーターに装着する際には、当該ワイパーの１０％伸長時張力を２５Ｎ／５ｃｍ以上とすることにより、上記形態安定性を確保することが出来る。この様な熱融着繊維の構成も潜在捲縮繊維と同様な組合せの複合繊維とすればよいが、高融点成分よりも融点が２０度以上、より好ましくは３０度以上低い低融点成分との組合せが好適である。
【００１２】
また、図２は、両面を清拭に利用し得る実施形態のうちで最も簡素な構成を例示しているが、係る場合には不織布ワイパーの厚さ方向で対称な層構成とするのが好ましい。例えば、図２に示す表面不織布層１５ａ並びに１５ｂと強度付与不織布層１７との間に、各々親水性繊維からなる不織布層を挟持し、５層構造としても良い。
【００１３】
また、本発明の不織布ワイパーを構成する各層は、何れもカード機によってウエブとすることができ、これらを重ねた後、ニードルパンチ、水流絡合といった周知の絡合技術により積層一体化される。これら絡合に際しては、層間の繊維の混合を避けて弱い絡合にすることが望ましく、特定の層から他の層への繊維の移動を１０mass％程度とすることにより、層間剥離を回避し、しかも表面不織布層の外表面におけるループ形状の安定化（繊維脱落の回避）を図る上で好適である。特に、ニードルパンチによる絡合は、その後に行われる熱処理によって表面不織布層の捲縮発現と強度付与不織布層の熱接着とを行った後でも、表面不織布層の外表面におけるループを土砂捕集に好適な状態に形成できるため好適である。
【００１４】
【実施例】
以下、この発明の実施例につき説明するが、以下の説明は、この発明が理解できる程度に特定の条件を例示して説明するものであって、本発明は以下の条件にのみ限定されるものではない。
【００１５】
実施例１
まず、実施例１に係る不織布ワイパーの作製工程に従って説明する。本実施例では、図２に示すような３層構造とし、強度付与不織布層を構成する熱融着繊維として市販されている芯鞘型複合繊維（ポリプロピレン−ポリエチレン、繊度３ｄ、繊維長６４ｍｍ）のみを使用し、表面不織布層を構成する捲縮発現繊維として、市販の潜在捲縮繊維（ポリエステル−低融点ポリエステル、繊度２．５ｄ、繊維長５１ｍｍ）のみを使用した。各層の面密度は、２つの表面不織布層が夫々３３ｇ／ｍ2、及び強度付与不織布層を３４ｇ／ｍ2としたウエブを積層後、表裏から夫々２０本／ｃｍ2の針密度でニードルパンチを施した。然る後、１８０℃の熱処理を加えて捲縮発現させ、加熱後にニップすることによって三層が一体化された面密度１０８ｇ／ｍ2の実施例１に係る不織布ワイパーを得た。
【００１６】
実施例２
実施例２では、不織布ワイパーを構成する各層の繊維組成を変えた設計とした。即ち、表面不織布層は前述の潜在捲縮繊維６０mass％と熱融着繊維４０mass％との混合により面密度４０ｇ／ｍ2に設計し、強度付与不織布層は同捲縮繊維４０mass％と同融着繊維６０mass％との混合により面密度２０ｇ／ｍ2に設計した。係る設計の基に、実施例１と同一の工程を経て、面密度１０７ｇ／ｍ2の実施例２に係る不織布ワイパーを得た。
【００１７】
比較例１
次いで、熱融着繊維の重量割合が３０mass％に満たない比較例として、表面不織布層を前出の潜在捲縮繊維のみで４０ｇ／ｍ2に設計すると共に、強度付与不織布層を前出の熱融着繊維のみで２０ｇ／ｍ2に設計した。係る設計で実施例と同一の工程で面密度９６ｇ／ｍ2の比較例１に係る不織布ワイパーを得た。
【００１８】
比較例２
不織布ワイパーにおける捲縮発現繊維の重量組成が５０mass％に満たない比較例として、表面不織布層を各々２０ｇ／ｍ2の面密度、強度付与不織布層を６０ｇ／ｍ2の面密度に設計したことを除いては実施例と同一の工程を経て、面密度９６ｇ／ｍ2の比較例２に係る不織布ワイパーを得た。
【００１９】
試験方法
これら一連のサンプルを評価するに当たり、以下の手順で試験を実施した。まず、３００〜５００μｍに分級した土砂２ｇを離型紙上に均一に散布する。次いで、予め秤量しておいた各不織布ワイパーを縦１０ｃｍ、横２０ｃｍのアプリケーターに装着し、拭き取り幅２０ｃｍとしてふき取る。然る後、この不織布ワイパーを取り外して再度秤量し、重量変化を以て拭き取り量とした。また、アプリケーター装着時における寸法安定性の指標として、これらサンプルを「不織布芯地試験法」（ＪＩＳ  Ｌ１０８５）に準じて２０ｃｍ×５ｃｍの試験片とし、引張試験機（オリエンテック（株）製）を用いて引張速度２００ｃｍ／分とした際の１０％伸長時の張力を求めた。この拭き取り試験並びに寸法安定性試験の結果、及び各不織布ワイパーの基本物性をまとめて表１に示す。
【００２０】
【表１】
0003741837.tif 000002
尚、表１中、「厚さ」は１００ｇ／５ｃｍ2の圧縮荷重時の測定結果を示す。
【００２１】
まず、同表からも理解できるように、２つの実施例並びに比較例１と、比較例２との比較から、不織布ワイパーにおける捲縮発現繊維の重量割合を５０mass％以上に設計することによって拭き取り量を確保し得ることが理解できる。また、実施例２は表面不織布層における捲縮発現繊維を６０mass％に設計したものであるが、実施例１及び比較例１と較べて、拭き取り量が僅かながら低下していることが分かる。これらの結果から、不織布ワイパーにおける捲縮発現繊維の組成と、表面不織布層における捲縮発現繊維組成との双方を所定範囲に設計することによって、優れた拭き取り性能を発揮し得ることが明らかとなった。
【００２２】
さらに、アプリケーター装着時の表面状態を観察したところ、２つの実施例並びに比較例２では見られなかった凹凸の発生を比較例１には認めた。従って、不織布ワイパーにおける熱融着繊維の占める割合を３０mass％以上とすることにより機械的強度低下に繋がる凹凸発生を解消し得ることが明らかとなった。これに加えて、複数の作業者によってアプリケーター装着及び拭き取り試験を実施したところ、比較例１に係る不織布ワイパーでは強度が低く、ワイパーの一部に孔があきやすいことが分かった。この結果、１０％伸長時張力を２５Ｎ／５ｃｍよりも大きくすることによって、装着及び拭き取りに際して良好な作業性を確保し得ることが分かった。
【００２３】
【発明の効果】
上述した説明から明らかなように、本発明に係る不織布ワイパーの構成を適用することによって、比較的大きな粒径の土砂や砂塵を捕集対象とし、安定して生産することが可能であると共に装着適性や良好な機械的強度をも兼ね備えた、優れた捕集性能を有する不織布ワイパーを提供することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】  主として従来技術の説明に供する概略的な断面図。
【図２】  本発明の一態様を説明するための概略的な断面図。
【符号の説明】
１１：支持層                    １３：（従来の）表面不織布層
１５ａ，１５ｂ：表面不織布層    １７：強度付与不織布層。
【図１】
0003741837.tif 000003
【図２】
0003741837.tif 000004