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技術 耐久除電性を有するワイピングクロス

出願人 株式会社クラレ
発明者 田中和彦有賀三剛前田佳貫河本正夫
出願日 1997年7月31日 (22年2ヶ月経過) 出願番号 1997-206620
公開日 1999年2月23日 (20年8ヶ月経過) 公開番号 1999-050350
状態 特許登録済
技術分野 織物 床,カーペット,家具,壁等の清掃用具 繊維製品の化学的、物理的処理 複合繊維
主要キーワード 安全指針 縦割り分割 導電ポリマ 帯電電荷密度 ポリウレタン系熱可塑性エラストマ 再付着性 白色系充填剤 使用域
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重要な関連分野

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図面 (5)

課題

塵や埃が付着していないことが高度に要求される分野に使用可能であって、しかも除塵性の持続効果が非常に高いワイピングクロスを提供する。

解決手段

特定の角度を有する断面形状の極細繊維主体として構成され、導電性繊維混入された布帛であって、250回洗濯後帯電電荷密度が7.0μC/m2 以下であることを特徴とするワイピングクロス。

概要

背景

ワイピングクロスとしてはセルロ−ス繊維等からなるものが多いが、かかるものは強度、耐久性の点で劣っており、かかる欠点を改良し、さらに清掃力を向上させるために繊維表面積を大きくとり、これにより吸着表面を増大させて優れた清掃力を得る目的として極細繊維を使用したワイピングクロスが提案されている(特公昭59−30419号公報、特公昭61−58573号公報等)。特公昭59−30419号公報には親油性ポリマ−と親水性ポリマ−との組み合わせによって親水性汚れと親油性の汚れの両方を除去することが記載されている。しかしながらこのようなポリマ−の組み合わせは相溶性が悪く、このようなポリマ−を複合紡糸して織編物を作成すると紡糸延伸から製織までの工程でフィブリル化が生じ易く、安定な加工が困難であるという問題があった。

また、特公昭61−58573号公報にはほつれや目乱れの少ない、高密度の織編物を得る方法として極細繊維からなる織編物に高圧水流噴射し、該織編物の糸−糸間および糸内の両方で極細繊維を交絡させれば耳ほつれや目乱れの少ない織編物が得られることが記載されている。しかしながら、これらいずれも合成繊維の極細繊維を使用しているため、被清掃物との間に摩擦による静電気帯電が高いという欠点があった。

一般に合成繊維は天然繊維に比較し、かかる静電気帯電が大きいということはよく知られていることであるが、この傾向は繊維の繊度が小さい程、極細繊維を使用する程被清掃物との間の接触面積が大きくなるためより顕著となる問題があった。すなわち、極細繊維により被清掃物表面の汚れを清拭しても、その際の摩擦により被清掃物の表面に静電気が発生し、被清掃物の表面に空気中の微小塵埃が静電気により付着する現象が生じるのである。近年、発塵や静電気帯電等を嫌う医薬品工業電子精密工業等の分野で使用する場合には、従来のワイピングクロスでは静電気帯電による塵の付着、放電による素子破壊といった問題が発生しており、不都合をきたす場合が多かった。一方、合成繊維は静電気を生じ易く、衣料として使用した時に衣服が体にまとわりついて不快な放電音が発生したり、埃が付着し易い等の問題を引き起こしやすいため、静電気を防止し、制電性あるいは導電性とすることは従来から研究が進められており、数々の方法が提案されている。

具体的には、帯電防止剤を後処理により繊維に付与させる方法、帯電防止性樹脂を繊維表面にコ−ティングさせる方法、制電剤を繊維中に混在させて筋状に分散させる方法、芯鞘複合繊維の芯部に制電性、導電性物質を含有させる方法等が提案されている。かかる方法を、優れた清掃力を得ることができる極細繊維を主体とする布帛に適用しようとした場合、摩擦や洗浄等により帯電防止剤、コ−ティング樹脂が脱落したり、繊維がフィブリル化したりと、耐久性のある帯電防止効果望むことはできなかった。また、芯鞘複合繊維では繊維径が大きすぎて十分な清掃力を得ることができず、ワイピングクロスとしての使用は不適であった。

従来の制電性繊維導電性繊維は埃や塵を寄せ付けない防塵性を有しており、逆にゴミの吸着は繊維表面への静電気吸着が主体と考えられることから、これらの制電性、導電性繊維をワイピングクロスに使用することが提案されてはいるが、初期帯電電荷量、所謂制電性、導電性が低く、その上制電性、導電性の持続性が短いのでワイピング耐久性が非常に悪い問題点を有していた。

初期の導電性を高くする意味では導電性物質としてカ−ボンブラックを使用することが提案され、実施されているが、黒であることから、意匠性が求められる分野には敬遠されがちである。ワイピングクロス分野においても、近年は清掃力のみならず、意匠性をも求められるようになってきており、優れた清掃力、防塵性、洗濯耐久性、意匠性等を有するワイピングクロスが要求されている。

概要

塵や埃が付着していないことが高度に要求される分野に使用可能であって、しかも除塵性の持続効果が非常に高いワイピングクロスを提供する。

特定の角度を有する断面形状の極細繊維を主体として構成され、導電性繊維が混入された布帛であって、250回洗濯後帯電電荷密度が7.0μC/m2 以下であることを特徴とするワイピングクロス。

目的

本発明は、優れた清掃力、防塵性、洗濯耐久性、意匠性等を有するワイピングクロスであって、かかる諸性能が多数回の洗濯によりほとんど低下しない、耐久性のあるワイピングクロスを提供することを目的とするものである。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
4件

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請求項1

単繊維繊度が0.01〜0.8デニ−ルであって、かつ20度以上120度以下の角度を少なくとも2つ有する断面からなる極細繊維主体として構成された布帛に、1KV印加時の電気抵抗値が9×108 Ω/cm・f以下の導電性繊維を3重量%以下混入してなり、250回洗濯後帯電電荷密度が7.0μC/m2 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

導電性繊維が、導電性カ−ボンブラックを含有するポリアミド層を最内層無機微粒子を10重量%以上含有するポリマ−層を中間層、繊維形成性のポリマ−からなる最外層よりなる三層構造の導電性繊維であることを特徴とする請求項1記載のワイピングクロス。

請求項3

単繊維繊度が0.01〜0.8デニ−ルの親水性繊維布帛中に占める割合が10〜60重量%であることを特徴とする請求項1記載のワイピングクロス。

請求項4

親水性繊維がポリアミド繊維であることを特徴とする請求項3記載のワイピングクロス。

請求項5

親水性繊維がエチレンビニルアルコル系共重合体からなる繊維であることを特徴とする請求項3記載のワイピングクロス。

技術分野

0001

本発明は除塵性に優れたワイピングクロスに関し、塵や埃が付着していないことが高度に要求される分野で使用可能なワイピングクロスに関し、また除塵性が250回洗濯した後でも低下しない、いわゆる除塵性の持続効果が非常に高いワイピングクロスに関する。

背景技術

0002

ワイピングクロスとしてはセルロ−ス繊維等からなるものが多いが、かかるものは強度、耐久性の点で劣っており、かかる欠点を改良し、さらに清掃力を向上させるために繊維表面積を大きくとり、これにより吸着表面を増大させて優れた清掃力を得る目的として極細繊維を使用したワイピングクロスが提案されている(特公昭59−30419号公報、特公昭61−58573号公報等)。特公昭59−30419号公報には親油性ポリマ−と親水性ポリマ−との組み合わせによって親水性汚れと親油性の汚れの両方を除去することが記載されている。しかしながらこのようなポリマ−の組み合わせは相溶性が悪く、このようなポリマ−を複合紡糸して織編物を作成すると紡糸延伸から製織までの工程でフィブリル化が生じ易く、安定な加工が困難であるという問題があった。

0003

また、特公昭61−58573号公報にはほつれや目乱れの少ない、高密度の織編物を得る方法として極細繊維からなる織編物に高圧水流噴射し、該織編物の糸−糸間および糸内の両方で極細繊維を交絡させれば耳ほつれや目乱れの少ない織編物が得られることが記載されている。しかしながら、これらいずれも合成繊維の極細繊維を使用しているため、被清掃物との間に摩擦による静電気帯電が高いという欠点があった。

0004

一般に合成繊維は天然繊維に比較し、かかる静電気帯電が大きいということはよく知られていることであるが、この傾向は繊維の繊度が小さい程、極細繊維を使用する程被清掃物との間の接触面積が大きくなるためより顕著となる問題があった。すなわち、極細繊維により被清掃物表面の汚れを清拭しても、その際の摩擦により被清掃物の表面に静電気が発生し、被清掃物の表面に空気中の微小塵埃が静電気により付着する現象が生じるのである。近年、発塵や静電気帯電等を嫌う医薬品工業電子精密工業等の分野で使用する場合には、従来のワイピングクロスでは静電気帯電による塵の付着、放電による素子破壊といった問題が発生しており、不都合をきたす場合が多かった。一方、合成繊維は静電気を生じ易く、衣料として使用した時に衣服が体にまとわりついて不快な放電音が発生したり、埃が付着し易い等の問題を引き起こしやすいため、静電気を防止し、制電性あるいは導電性とすることは従来から研究が進められており、数々の方法が提案されている。

0005

具体的には、帯電防止剤を後処理により繊維に付与させる方法、帯電防止性樹脂を繊維表面にコ−ティングさせる方法、制電剤を繊維中に混在させて筋状に分散させる方法、芯鞘複合繊維の芯部に制電性、導電性物質を含有させる方法等が提案されている。かかる方法を、優れた清掃力を得ることができる極細繊維を主体とする布帛に適用しようとした場合、摩擦や洗浄等により帯電防止剤、コ−ティング樹脂が脱落したり、繊維がフィブリル化したりと、耐久性のある帯電防止効果望むことはできなかった。また、芯鞘複合繊維では繊維径が大きすぎて十分な清掃力を得ることができず、ワイピングクロスとしての使用は不適であった。

0006

従来の制電性繊維導電性繊維は埃や塵を寄せ付けない防塵性を有しており、逆にゴミの吸着は繊維表面への静電気吸着が主体と考えられることから、これらの制電性、導電性繊維をワイピングクロスに使用することが提案されてはいるが、初期帯電電荷量、所謂制電性、導電性が低く、その上制電性、導電性の持続性が短いのでワイピング耐久性が非常に悪い問題点を有していた。

0007

初期の導電性を高くする意味では導電性物質としてカ−ボンブラックを使用することが提案され、実施されているが、黒であることから、意匠性が求められる分野には敬遠されがちである。ワイピングクロス分野においても、近年は清掃力のみならず、意匠性をも求められるようになってきており、優れた清掃力、防塵性、洗濯耐久性、意匠性等を有するワイピングクロスが要求されている。

発明が解決しようとする課題

0008

本発明は、優れた清掃力、防塵性、洗濯耐久性、意匠性等を有するワイピングクロスであって、かかる諸性能が多数回の洗濯によりほとんど低下しない、耐久性のあるワイピングクロスを提供することを目的とするものである。

課題を解決するための手段

0009

本発明は、単繊維繊度が0.01〜0.8デニ−ルであって、かつ20度以上120度以下の角度を少なくとも2つ有する断面からなる極細繊維を主体として構成された布帛に、1KV印加時の電気抵抗値が9×108 Ω/cm・f以下の導電性繊維を3重量%以下混入してなり、250回洗濯後帯電電荷密度が7.0μC/m2 以下であることを特徴とするワイピングクロスである。

0010

本発明のワイピングクロスの構成要素である極細繊維は従来一般的に用いられている円形断面あるいは近似の断面に比較して、20度以上120度以下の角度を少なくとも2つ有する断面であることが重要である。かかる角度を有する断面にすることにより従来の円形断面の繊維(糸条)では拭き取りにくかった微小な汚れを簡単に拭き取ることができる。拭き取り面に対する該クロスを構成する糸条の角度により拭き取り性は大きく相違するのである。前記角度外の角度を少なくとも2つ有する断面形状の繊維は、たとえ偏平断面形状であっても微小な汚れを拭き取る効果が低下する。好ましい角度は30度以上、110度以下である。

0011

とくに上記の角度を有し、断面形状が偏平断面形状であることが微小な汚れの拭き取り性の点で好ましい。この偏平断面とは3つまたは4つの角を有し、偏平率(最長辺最短辺)が1以上、とくに1.5以上であることを示す。本発明のワイピングクロスは上述の角度を有する極細繊維(糸条)で構成されているので糸条間に適当な空隙が生じ、拭き取られた微小な汚れ成分が順次該空隙内に押し込められ、極限に至るまで拭き取られた汚れ部分再付着することがない。また角度を有することからがあり、ワイピング作業耐久性をも有するのである。

0012

また本発明の極細繊維は単繊維繊度が0.01〜0.8デニ−ル、好ましくは0.05〜0.5である。極細繊維の単繊維繊度が0.01デニ−ル未満の場合には繊維強度が弱くなり過ぎて清掃中に繊維が切断されて発塵する問題が生じやすくなる。一方、単繊維繊度が0.8デニ−ルを越えると十分な清掃力が得られにくい。かかる極細繊維を構成するポリマ−としては、ポリエステルポリアミドポリオレフィンエチレンビニルアルコル系共重合体、これらの共重合体、多成分の混合体等が好ましい。

0013

本発明においては、後述するように、水性汚れおよび油性汚れ両方に対する拭き取り性が良好であることも目的の1つであることから、極細繊維は疎水性繊維親水性繊維との混合であることが好ましい。そして親水性繊維の布帛(ワイピングクロス)中に占める割合は10〜60重量%、とくに10〜50重量%であることが拭き取り性の点で好ましい。

0014

そして、かかる単繊維繊度を有する極細繊維は直接紡糸法により製造することも可能ではあるが、以下に述べる方法により製造することが好ましい。具体的には、2種類以上の繊維形成性ポリマ−からなる海島型複合繊維分割型複合繊維等から形成される脱海繊維、分割繊維が好ましい。たとえば、ポリエステルとポリアミドとからなる多層貼合わせ型複合繊維を、ポリアミドに対し、膨潤性能を有するベンジルアルコ−ルまたは安息香酸で処理、あるいは熱水撹拌処理することにより得られるフィブリル化繊維、該複合繊維をポリエステルの加水分解剤であるアルカリ水溶液で処理することにより得られるフィブリル化繊維、該複合繊維を仮撚捲縮加工アルカリ減量加工との併用系で処理することにより得られるフィブリル化繊維等を挙げることができる。また、ポリエステルを島成分に、ポリスチレンまたはスルホイソフタル酸を共重合した共重合ポリエステル海成分にした海島型複合繊維の海成分を溶解除去して得られる極細繊維を挙げることができる。複合繊維を構成するポリマ−の組み合わせは目的に応じて設定し得るが、水性汚れおよび油性汚れ両方に対する拭き取り性を付与するには、親水性ポリマ−と親油性ポリマ−との組み合わせ、たとえばポリエステルとポリアミド等の組み合わせが好ましい。

0015

上述の単繊維繊度および断面形状を有する極細繊維を主体構成要件とするワイピングクロスとしては不織布や織編物が包含される。不織布は通常の長繊維または短繊維からなるウエッブをニ−ドルパンチまたはウオ−タ−パンチによる処理を施したもの、メルトブロ−法により形成されたもの等を挙げることができ、不織布の製造法はとくに限定されるものではない。また織物としては通常は平織物が適用されるが、朱子織綾織梨地織、緯サテン二重織等、いかなる織組織でも適用できる。編み物としては経編、丸編いずれの編組織も適用できる。このようなクロスは本発明の目的を阻害しない範囲でバインダ−繊維や樹脂を含有していてもよい。さらには表面をカレンダ−加工したり、ニ−ドルやウオ−タ−ジェトによるパンチング処理起毛処理を施してもさしつかえない。上述の極細化はクロスを形成した後に脱海処理剥離分割処理が施されて極細繊維化されてもよい。

0016

そして、該クロスは上述の極細繊維100%で形成されていてもよいが、本発明の効果を満足するには該クロスを構成する繊維の20重量%以上が上述の極細繊維であることが好ましい。

0017

該クロスに3重量%以下の割合で混入させる導電性繊維は、1KV印加時の電気抵抗値が9×108 Ω/cm・f以下であり、白色または無色の導電性繊維であることが好ましい。かかる白色または無色の導電性繊維を使用することにより、クロスの意匠性、審美性幅広い応用が可能である。本発明において、白色または無色の導電性繊維とは白度指数が25以上の繊維であることを示す。該白度指数はJIS L 1013B法に準拠して測定される値であり、後述の方法により測定算出することができるものである。このような白度指数を有する導電性繊維は、クロスに混入されても審美性が劣ることはないのである。

0018

本発明に係わる導電性繊維としては、1KV印加時の電気抵抗値が9×108Ω/cm・f以下であり、白色または無色の導電性繊維であれば、その種類にとくに制限はないが、意匠性、審美性を考慮すると特開平5−263318号公報に記載の導電性繊維を使用することが好ましい。すなわち、繊維形成性のポリマ−からなる最外層(A)、無機微粒子を含有するポリマ−層からなる中間層(B)および導電カ−ボンブラックを含有するポリアミド層からなる最内層(C)の三層からなる複合繊維である。

0019

かかる複合繊維について若干説明する。最内層(C)に含有される導電性カ−ボンブラックは10-3〜10-2Ω・cmの固有抵抗を有するものが好ましく、種類は限定されるものではない。ポリマ−中でカ−ボンブラックが完全に粒子状分散をしている場合には一般に導電性は不良であって、ストラクチャ−と呼ばれる連鎖構造をとると導電性が向上して導電性カ−ボンブラックとなることはよく知られていることである。したがって導電性カ−ボンブラックによってポリマ−を導電化するにあたっては、カ−ボンブラックのストラクチャ−構造を破壊しないようにポリマ−中に分散させることが肝要となる。導電性カ−ボンブラックのポリマ−中への混合分散は公知の任意の方法によって行うことができるが、導電性カ−ボンブラックに過大な剪断応力が作用するとストラクチャ−構造が破壊され導電性が著しく低下することがあるので、混合はこのような点に注意して行われる必要がある。

0020

導電性カ−ボンブラックを含有するポリマ−層の電気伝導メカニズムとしてはカ−ボンブラック連鎖の接触によるものと、トンネル効果によるものとが考えられるが、一般には前者のほうが主であると考えられている。したがって、カ−ボンブラックの連鎖は長い方が、また高密度でポリマ−中に存在する方が接触確率が大となり高い導電性が付与される。カ−ボンブラックによる導電性の発現効果を考慮すると、最内層(C)中の導電カ−ボンブラックの含有量は、15〜50重量%、とくに20〜40重量%が好ましい。該含有量が50重量%を越えても導電性能向上効果は認められず、かえって最内層(C)の流動性が悪くなり、導電性繊維の紡糸性が悪くなる。

0021

上述のように、該カ−ボンブラックはポリマ−中でそのストラクチャ−構造を破壊しないように分散されている必要がある。そのためにはカ−ボンブラックを含有させるポリマ−としてポリアミド系樹脂が最適であり、具体的にはナイロン6ナイロン66ナイロン12メタキシレンジアミンナイロンまたはこれらを主成分とする樹脂を挙げることができる。最内層(C)を形成するポリマ−としてポリアミド系樹脂を使用することにより、カ−ボンブラックの分散性が良好で、紡糸時の異常なフィルタ詰まりが生じず、最内層(C)の機械物性が良好となるのである。

0022

中間層(B)は最内層(C)の着色性の改良に寄与され、かかる中間層(B)には二酸化チタン酸化亜鉛酸化マグネシウム酸化アルミニウム二酸化ケイ素硫酸バリウム炭酸カルシウム炭酸ナトリウムタルクカオリン等の白色系顔料白色系充填剤が含有されている。最内層(C)の着色性の改良、すなわち隠蔽性を考慮すると中間層(B)に含有される物は二酸化チタン、酸化亜鉛が好ましく、平均粒径が5μm以下、とくに1μm以下のものが好ましい。さらにこれらの無機微粒子の含有量は10〜80重量%、とくに20〜70重量%であることが隠蔽性の点で好ましい。

0023

中間層(B)を構成するポリマ−としては繊維形成性のポリマ−であればとくに制限されるものではない。具体的にはナイロン6、ナイロン66、ナイロン12、メタキシレンジアミンナイロン等のポリアミド系樹脂、ポリエチレンテレフタレ−ト、ポリブチレンテレフタレ−ト、ポリヘキサメチレンテレフタレ−ト等のポリエステル系樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂ポリスチレン系樹脂ポリウレタン系熱可塑性エラストマ−、ポリエステル系熱可塑性エラストマ−等を挙げることができる。中でも多量の無機微粒子を含有した際の流動性、耐熱性、無機微粒子との接着性等の点でポリアミド系樹脂、熱可塑性エラストマ−等が好ましい。

0024

最外層(A)を構成するポリマ−としては融点が150℃以上の熱可塑性ポリマ−樹脂が好適であり、曵糸性に優れていることがより好ましい。具体的にはポリエチレンテレフタレ−ト、ポリブチレンテレフタレ−ト等のポリエステル系樹脂、ナイロン6、ナイロン66、メタキシレンジアミンナイロン等のポリアミド系樹脂を挙げることができ、中でもポリエチレンテレフタレ−ト、ポリブチレンテレフタレ−ト等のポリエステル系樹脂が加工性の点で好ましい。

0025

上述の層(A)、層(B)および層(C)の複合比率は1KV印加時の繊維の電気抵抗値が9×108 Ω/cm・f以下を満足するような複合比率であればとくに制限はなく、層(B)の隠蔽効果が十分に発揮できて白色または無色に近い繊維となるような複合比率であることがより好ましい。具体的には、繊維断面の最内層(C)の最長径をx、中間層(B)の最小厚をy、最外層(A)の最小厚をzとしたときに、下記式(1)(2)を満足する複合形態であることが好ましい。
0.11≦y/x≦1.82 ・・・・(1)
0.35≦z/(x+y) ・・・・(2)

0026

ここでxは最内層(C)の最長径を示すが、該層(C)の形状は円、楕円多角形と多々考えられ、該層(C)が円、楕円の場合には直径、長軸を示し、多角形の場合には辺、対角線を含め、その中で最も長いものを示す。また、yは中間層(B)の最小厚を示すが、これは最内層(C)の外周と中間層(B)の外周とで形成される中間層(B)の最小厚を示す。さらにzは最外層(A)の最小厚を示すが、これは中間層(B)の外周と最外層(A)の外周とで形成される最外層(A)の最小厚を示す。

0027

上述の導電性繊維の複合形状は、最内層(C)、中間層(B)が繊維の長さ方向に連続しており、かつ最内層(C)の周囲に中間層(B)、その外周に最外層(A)が位置する繊維断面を有していればよく、他は限定されることはない。また上述のように最内層(C)および中間層(B)の断面形状は種々あり、とくに導電ポリマ−層である最内層(C)が鋭角凹凸をもつ形状であることは除電性能上好ましいものである。導電性繊維の断面形状も円形であっても非円形であってもよい。

0028

上述の導電性繊維は最内層(C)が中間層(B)に完全に被覆されていなくてもよく、また中間層(B)が最外層(A)に完全に被覆されていなくてもよい。白色または無色であれば、最内層(C)や中間層(B)が繊維表面に露出していてもよい。

0029

該導電性繊維は従来公知の複合繊維の製造方法で得ることができる。たとえば、500〜2500m/分の速度で通常の紡糸を行い、その延伸、熱処理を行う方法、1500〜5000m/分の速度で紡糸を行い、つづいて延伸・仮撚加工を行う方法、5000m/分以上の高速で紡糸し、延伸工程を省略する方法等、任意の製造方法を採用することができる。

0030

上述の導電性繊維の単繊維繊度はクロスを主として構成する極細繊維の単繊維繊度と同じであることが好ましいが、該極細繊維より太繊度でもよい。ただし、クロスとしての拭き取り作業性等を考慮して15デニ−ル以下であることが好ましい。

0031

本発明においては、かかる導電性繊維をクロス中に3.0重量%以下、とくに0.2〜2.0重量%の範囲で混入させることが防塵性、埃、塵の再付着防止性、導電性の洗濯耐久性の点で好ましい。混入量が3重量%を越えても、クロスとしての拭き取り性、塵・埃の再付着防止性の向上効果は認められない。導電性繊維のクロスへの混入の方法はとくに制限されるものではなく、クロスを構成する繊維または糸条に導電性繊維を混合してもよく、あるいは交編、交織してもよい。クロスが織物の場合には適当な間隔で経糸緯糸の少なくとも一方に導電性繊維を挿入してもよい。導電性繊維はモノフィラメントの形態、マルチフィラメントの形態、カットステ−プルの形態などの任意の形態で極細繊維または極細繊維からなる布帛に混入される。

0032

上述のように、特定の電気抵抗値を有する導電性繊維を3.0重量%以下の割合で混入させてなり、特定の断面形状を有する極細繊維を主体としてなるクロスは、250回の洗濯後の帯電電荷密度が7μC/m2 以下という高い除電性を維持することができ、したがって防塵性、防汚性はもとより、布帛の白度維持性、すなわち優れた意匠性、ワイピング作業耐久性、塵・埃の再付着性の防止に優れたクロスを得ることができる。本発明で使用する導電性繊維は導電カ−ボンブラックを使用しているにもかかわらず、染色が可能であり、極細繊維と同じ色に染色が可能であるので、本発明のワイピングクロスは、ワイピングクロスとしての使用域が拡大されるものである。

0033

以下、実施例により本発明を詳述するが、本発明はこれら実施例により何等限定されるものではない。なお、実施例中の各測定値は以下の方法により測定・算出された値である。
(1)極細繊維の断面における角度の測定
電子顕微鏡により繊維断面の写真を撮り、任意の20本の繊維の断面を紙に写しとり、3つまたは4つの角度を測定し、20〜120度の範囲内の角度の数の平均値と、その個々の角度の平均値を示した。
(2)導電性繊維の電気抵抗値
試料を10cm長に切断し、切断面に導電塗料(ド−タイト)を塗布して繊維端部を固定した後、該端部を電極として印加電圧1KVにおける電気抵抗値を測定した。

0034

(3)導電性繊維の白度指数
JIS L 1013B法に準拠して求めた。すなわち試料の筒編地を作製し、それを8つ折にして分光光度計(307型、日立製作所製)を用いて、標準白板に対する波長450nm、550nmの反射率を測定し、下記式により白度指数を算出した。
白度指数=4R1 −3R2
R1 :450nmにおける反射率
R2 :550nmにおける反射率
(4)クロスの拭き取り性能評価
汚染物質を付着させたスライドグラス摩擦試験機(JIS l 0823に準拠した試験機)の平面型試験台に仮接着し、試験布を装着した摩擦子により拭き取りを実施した。拭き取り荷重は200g、拭き取り幅は20mm、拭き取り応力は100g/mmの条件で拭き取りを数回行い、拭き取り前後の透過光率を測定し、下記により算出した。
拭き取り率(%)=[(Wn−W0 )/(Wb−W0 )]×100
Wb:スライドグラスの380nmまたは580nmにおける透過率
Wn:拭き取り後の透過率
W0 :拭き取り前の透過率
[汚染物質]
a.ニコチンに対する清掃力
燻蒸箱中にスライドグラス(20枚)を水平に設置し、タバコ(ピ−ス)約20本にて燻蒸し、ニコチンを主体として汚染物質を付着させた。可視光線透過率は20%以下になるように調整した。
b.潤滑油に対する清掃力
スライドグラスに枠を設置し、市販の潤滑油を30cmの距離から3秒間スプレ−して試料とした。
c.に対する清掃力
スライドグラスにコ−ンスタ−チ10g/lよりなる糊(0.5g/cm2 )を塗布した。

0035

(5)クロスの帯電電荷密度
労働省安全研究所発行の静電気安全指針RIISTR78−1によって行った。(22℃、30%RHの部屋に24時間放置後測定)
洗濯は、浴比1:30、合成洗剤弱アルカリ性)を標準使用量添加して、40℃で5分間洗濯し、ついで浴比1:30の水で2回溜め濯ぎを行い5分間脱水を行う過程を250回繰り返した。
(6)摩擦帯電圧
測定装置図1に示すように、樹脂平板アクリル板またはポリエチレン板)が金属製の架台上に、また樹脂平板の背後に表面電位計(スタチロンM:回転セクタ−型/1〜100KV)が設置され、清拭後の樹脂平板の帯電圧が測定できる。洗濯は上記(5)記載の方法によって行った。

0036

(7)放電現象
清拭過程における放電現象は、樹脂平板の背後に設置したル−プアンテナ放電ノイズを、アナライジンレコ−ダ(横河電機3655E/DC RANGE2.0V) で放電現象を観測することができる。評価は樹脂平板上を試料で拭く動作を行った場合の樹脂平板の帯電圧と、拭き取り過程の放電現象(パチパチ放電音)により行った。なお、条件は22℃、30%RH、摩擦回数は10回であった。また、拭き取り過程に発生する静電気を帯電圧のみにより測定した場合、帯電圧はある値を越えると拭き取り過程の放電現象(パチパチ放電音)を伴い、図2に示すように、同じ帯電圧でも放電現象が異なる場合があり、帯電圧単独で拭き取り過程に発生する静電気を評価することはできないことがわかる。
放電現象の判定
◎:放電音、放電パルス共に観測されない。
○:放電音は観測されないが、放電パルスは観測される。
△:放電音、放電パルス共に観測される。
×:放電音、放電パルス共に著しい。
なお、洗濯は上記(5)記載の方法によって行った。

0037

(8)除電性能の評価
帯電球と放電球との距離を1cmに設定し、起電機を用いて帯電球に帯電せしめ、放電を起こして置く。この帯電球に試料を近接させたときの放電の有無を観測した。放電が停止することは除電が行われていることを意味する。
○:放電が停止
×:放電が持続
なお、洗濯は上記(5)の方法によって行った。

0038

実施例1
まず、特開平5−263318号公報に記載の方法にしたがって下記に示す条件で電気抵抗値が3.0×107 Ω/cm・fの25デニ−ル/2フィラメントの導電性繊維を得た。
最外層(A)・・・・平均粒径0.18μmの二酸化チタンを0.5重量%含有ポ
リエチレンテレフタレ−ト[極限粘度:0.65(フェノ
ル/テトラクロロエタン等重量混合溶液を使用して30℃で
測定)]
中間層(B)・・・・平均粒径0.2μmの二酸化チタンを50重量%含有したナ
イロン6[宇部興産社製、1013BK]
最内層(C)・・・・導電性カ−ボンブラックを35重量%含有したナイロン6
[宇部興産社製、1013BK]
複合比率(重量%)・・・・・・層(A)/層(B)/層(C)=70/25/5

0039

次にナイロン6[宇部興産社製、1013BK]と極限粘度0.70のポリエチレンテレフタレ−トを用い、別々の押出機溶融押出し、複合割合がナイロン6:ポリエチレンテレフタレ−ト=33:67(重量比)となるようにそれぞれギアポンプで計量した後、紡糸パック内に供給し、口金温度290℃で吐出し、速度1000m/分で巻き取った。ついで倍率2.9倍で75℃のロ−ラヒ−タ−で延伸を施し、130℃のプレ−トヒ−タ−で熱セットして75デニ−ル/24フィラメントの延伸糸を得た。糸条の断面は、縦割り分割型断面(11層交互貼り合わせ型)構造とした。続いて、この延伸糸に仮撚数3390T/M、温度170℃で仮撚を施し、分割処理を行った。得られたポリエステルおよびポリアミドからなる捲縮加工糸の単繊維繊度は約0.3デニ−ルであった。この極細繊維を用いて筒編地を作成し、リラックス水洗、乾燥、プレセットアルカリ減量水洗処理を施して乾燥し、布帛を得た。この布帛に上述の導電性繊維を0.9重量%混入させて、ワイピングクロスとしての性能評価を行った。結果を表1および表2に示す。

0040

実施例2
実施例1において、分割処理後の捲縮加工糸の単繊維繊度を0.50デニ−ルに代えた以外は同様にして、筒編地を作成し、各種の処理を施して乾燥し、布帛を得た。この布帛に上述の導電性繊維を0.9重量%混入させて、ワイピングクロスとしての性能評価を行った。結果を表1および表2に示す。分割処理後の極細繊維の単繊維繊度が大きくなったので拭き取り性能が実施例1で得られたクロスに比較して若干低くなっている程度であった。

0041

実施例3
実施例1において、極細繊維中に占める親水性繊維の割合を49重量%にした以外は同様にして、筒編地を作成し、各種の処理を施して乾燥し、布帛を得た。この布帛に上述の導電性繊維を0.9重量%混入させて、ワイピングクロスとしての性能評価を行った。結果を表1および表2に示す。

0042

実施例4
実施例1において、導電性繊維の中間層に含有させる無機微粒子の量を70重量%に変更した以外は同様にして、極細繊維からなる筒編地を作成し、各種処理を施して乾燥し布帛を得た。この布帛に、中間層に含有させる無機微粒子の含有量を変更した導電性繊維を0.9重量%混入させて、ワイピングクロスとしての性能評価を行った。結果を表1および表2に示す。

0043

実施例5
実施例4において、縦割り分割型断面形状の複合繊維を構成するポリマ−として、ナイロン6の代わりにエチレン−ビニルアルコ−ル系共重合体(エチレン含有量44モル%、ケン化度99%、クラレ製E−105)を使用して複合繊維を得、分割処理を施して極細繊維を得た以外は同様にして布帛を作成した。この布帛に実施例4で使用した導電性繊維を混入させてワイピングクロスとしての性能評価を行った。結果を表1および表2に示す。

0044

実施例6
実施例5において、極細繊維の単繊維繊度を0.19デニ−ルに変更した以外は同様にして布帛を作成した。この布帛に実施例4で使用した導電性繊維を混入させてワイピングクロスとしての性能評価を行った。結果を表1および表2に示す。

0045

実施例7
5−ナトリウムスルホイソフタル酸2.5モル%、ポリエチレングリコ−ル8重量%共重合したポリエチレンテレフタレ−ト(極限粘度0.61)とポリエチレンテレフタレ−ト(極限粘度0.68)からなる縦割り分割型断面構造の複合繊維を得、ついでアルカリ減量加工を施して、前者の共重合ポリエチレンテレフタレ−トを溶解除去して、ポリエチレンテレフタレ−トからなる極細繊維を得た。この極細繊維を使用して、実施例1と同様に布帛を作成し、この布帛に実施例1で使用した導電性繊維を混入させて、ワイピングクロスとしての性能評価を行った。結果を表1および表2に示す。親水性繊維を含んでいないので、拭き取り性能は実施例1で得られたワイピングクロスに比較して若干劣っていた。

0046

比較例1
実施例1において、導電性繊維として電気抵抗値が5×1011Ω/cm・fの繊維を使用した以外は同様にして、極細繊維からなる筒網地を作成し、各種の処理を施して乾燥し布帛を得た。この布帛に上記の導電性繊維を混入させて、ワイピングクロスとしての性能評価を行った。結果を表1および表2に示す。電気対抗値が小さい導電性繊維が混入されているので、帯電電荷量が高く、放電音が観測されるなど、除電性能はないに等しいものであった。

0047

比較例2
実施例1において布帛に導電性繊維を混入させなかった以外は同様にして極細繊維からなる筒網地を作成し、各種の処理を施して乾燥し布帛を得た。このワイピングクロスとしての性能評価を行った。結果を表1および表2に示す。拭き取り性能は高いものであったが、被清掃面の表面を拭き取った後、しばらくして空気中の塵や埃が被清掃面に再付着した。

0048

比較例3
実施例1において、導電性繊維の最内層(C)を形成するポリマ−として高密度ポリエチレンを使用した以外は同様にして、極細繊維からなる筒編地を作成し、各種の処理を施して乾燥し布帛を得た。この布帛に上記の導電性繊維を混入してワイピングクロスとしての性能評価を行った。結果を表1および表2に示す。初期の拭き取り性能は優れていたが、250回の洗濯後の除電性能には著しい低下が見られ、耐久性はないといってよいものであった。

0049

比較例4
実施例1において、極細繊維の単繊維繊度を0.90デニ−ルにした以外は同様にして極細繊維からなる筒編地を作成し、各種の処理を施して乾燥し布帛を得た。この布帛に導電性繊維を混入し、ワイピングクロスとしての性能評価を行った。結果を表1および表2に示す。極細繊維の単繊維繊度が大きくなれば、拭き取り性能が著しく低下することがわかる。

0050

比較例5
実施例1において、導電性繊維として導電カ−ボンブラックを35重量%含有するナイロン6を芯部、ポリエチレンテレフタレ−トを部とし、芯:鞘=10:90(重量比)の二層構造の導電性繊維を使用した以外は同様にして、極細繊維からなる筒編地を作成し、各種の処理を施して乾燥し布帛を得た。この布帛に上記の二層構造の導電性繊維を混入し、ワイピングクロスとしての性能評価を行った。結果を表1および表2に示す。除電性能の耐久性は有するものの、導電性繊維のクロが目立ち、意匠性が劣るものであった。

0051

比較例6
海成分として5−ナトリウムスルホイソフタル酸2.5モル%、ポリエチレングリコ−ル8重量%共重合したポリエチレンテレフタレ−ト(極限粘度0.61)を、島成分としてポリエチレンテレフタレ−ト(極限粘度0.68)を用いて海島型複合繊維(島数17)を製糸し、ついでアルカリ減量加工により海成分である共重合ポリエチレンテレフタレ−トを溶解除去して、単繊維繊度0.29デニ−ルで丸断面のポリエチレンテレフタレ−ト極細繊維を得た。この極細繊維を使用して筒編地を作成し、各種の処理を施して乾燥し、布帛を作成した。この布帛に、実施例1で使用した導電性繊維を混入し、ワイピングクロスとしての性能評価を行った。結果を表1および表2に示す。極細繊維であっても断面形状が丸断面であるために拭き取り性能が悪いものであった。

0052

0053

発明の効果

0054

本発明のワイピングクロスは、除電効果が高いので塵・埃を拭き取った後も、被清掃物の表面に空気中の塵・埃が再付着することがなく、綺麗な面を保持することができる。さらにこの性能は250回の洗濯後にも保持されており、非常に耐久性のあるワイピングクロスが得られるのである。

図面の簡単な説明

0055

図1摩擦帯電圧および放電現象を測定する装置の該略図である。
図2放電パルスの一状態を示す図である。
図3実施例1で得られたクリニングクロスの放電パルスを示す図である。
図4比較例2で得られたクリ−ニングクロスの放電パルスを示す図である。

--

0056

1:アナライジングレコ−ダ(放電ノイズ記録計
2:帯電圧記録計
3:表面電位計
4:ル−プアンテナ
5:プロ−ブ
6:樹脂平板

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