紙製ワイパー
【課題】嵩高性や、液吸収量、吸収速度を損ねずに、逆戻り及び発塵を抑える。
【解決手段】繊度０．０５〜１．０ｄｔｅｘ、繊維長２〜１０ｍｍの極細繊維を１０〜８５質量％、及びパルプ繊維を１０〜８５質量％それぞれ含有し、且つ米坪が１０〜４０ｇ／ｍ2、及び厚みが３０〜４００μｍとされた化繊混抄紙からなる表面層１０と裏面層２０、及び、繊度１〜３０ｄｔｅｘ、繊維長２〜１０ｍｍのクリンプ繊維を１０〜８５質量％、及びパルプ繊維を１０〜８５質量％それぞれ含有し、且つ米坪が２０〜８０ｇ／ｍ2、及び厚みが２００〜１０００μｍとされた化繊混抄紙からなる中間層３０とを一体化してなり、中間層３０のクリンプ繊維に対する表面層１０及び裏面層２０の極細繊維の繊度の比が０．００５〜０．５とされている紙ワイパーとする。
【解決手段】繊度０．０５〜１．０ｄｔｅｘ、繊維長２〜１０ｍｍの極細繊維を１０〜８５質量％、及びパルプ繊維を１０〜８５質量％それぞれ含有し、且つ米坪が１０〜４０ｇ／ｍ2、及び厚みが３０〜４００μｍとされた化繊混抄紙からなる表面層１０と裏面層２０、及び、繊度１〜３０ｄｔｅｘ、繊維長２〜１０ｍｍのクリンプ繊維を１０〜８５質量％、及びパルプ繊維を１０〜８５質量％それぞれ含有し、且つ米坪が２０〜８０ｇ／ｍ2、及び厚みが２００〜１０００μｍとされた化繊混抄紙からなる中間層３０とを一体化してなり、中間層３０のクリンプ繊維に対する表面層１０及び裏面層２０の極細繊維の繊度の比が０．００５〜０．５とされている紙ワイパーとする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、紙製ワイパー（払拭用紙）に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
研究施設や検査施設、病院等では、試験管やピペット等の試験器具に付着した水滴や検査薬等、微細な汚れの拭き取りのためにワイパー（例えば特許文献１、２参照）が汎用されている。従来、ワイパーの素材としては不織布又は紙が用いられている。
ワイパーにおいては、柔軟性、嵩高さ、液吸収量、液吸収速度、拭き取り性、湿潤時の強度、低い発塵性（紙粉や毛羽が発生し難い性能、低リント性）、低い逆戻り性（ワイパー内に吸収された液が拭き取り対象に逆戻りし難い性能）が要求される。不織布は、紙とは異なり発塵性や柔軟性、嵩高性、湿潤時強度が殆ど問題とならないため、ワイパー素材としては好適である。一方、紙は発塵性、柔軟性、嵩高性、湿潤時強度が問題となるが、不織布と比べて製造コストを低く抑えることができる、パルプの高い親水性により吸収性能に優れる、地合いが良好で裏抜けし難い等の利点がある。
本発明者らは、このような紙の利点に着目し、ワイパー素材としての紙の利用について鋭意研究しており、捲縮繊維及び熱融着繊維をパルプ繊維に混抄した化繊混抄紙が、低発塵性、嵩高性及び湿潤時強度の点でワイパー素材として好適であるとの知見を得ている。
しかしながら、従来の湿式抄紙法にて製造された化繊混抄紙を用いたワイパーにおいては、嵩高性や液吸収量、吸収速度を重視する場合に繊維を太くせざるを得なかったが、その場合、逆戻りし易くなる、発塵し易くなる、といった問題点を有していた。また、従来の湿式抄紙法にて製造された化繊混抄紙を用いたワイパーにおいては、嵩高さと強度のバランスが難しく、嵩高にすると強度が低下し、強度を強くすると密度が高くなり柔らかさや吸収性が失われるといった問題点もあった。さらに、発塵性については、熱融着繊維を用いることによりある程度まで抑えることができるが、熱融着繊維を用いると柔軟性に乏しくなるため、別の改善手段も望まれた。
【特許文献１】特開昭５０−１４８７２号公報
【特許文献２】特開２００５−１４３５２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
そこで、本発明の主たる課題は、嵩高性や、液吸収量、吸収速度を損ねずに、逆戻り及び発塵を抑えることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記課題を解決した本発明は次記のとおりである。
＜請求項１記載の発明＞
化繊混抄紙からなり液を吸収保持する中間層と、化繊混抄紙からなり前記中間層の表側を覆う表面層と、化繊混抄紙からなり前記中間層の裏側を覆う裏面層とを一体化してなり、
前記表面層は、繊度０．０５〜１．０ｄｔｅｘ、繊維長２〜１０ｍｍの極細繊維を１０〜８５質量％、及びパルプ繊維を１０〜８５質量％それぞれ含有し、且つ米坪が１０〜４０ｇ／ｍ2、及び厚みが３０〜４００μｍとされており、
前記裏面層は、繊度０．０５〜１．０ｄｔｅｘ、繊維長２〜１０ｍｍの極細繊維を１０〜８５質量％、及びパルプ繊維を１０〜８５質量％それぞれ含有し、且つ米坪が１０〜４０ｇ／ｍ2、及び厚みが３０〜４００μｍとされており、
前記中間層は、繊度１〜３０ｄｔｅｘ、繊維長２〜１０ｍｍのクリンプ繊維を１０〜８５質量％、及びパルプ繊維を１０〜８５質量％それぞれ含有し、且つ米坪が２０〜８０ｇ／ｍ2、及び厚みが２００〜１０００μｍとされており、
前記中間層のクリンプ繊維の繊度に対する前記表面層及び裏面層の極細繊維の繊度の比が０．００５〜０．５とされている、
ことを特徴とする紙製ワイパー。
【０００５】
（作用効果）
本発明の主たる特徴は、単層紙を用いる従来の考え方にとらわれずに敢えて三層構造を採用し、液を吸収保持する中間層を太いクリンプ繊維を主体とした嵩高な層とし、その表裏を、特定の極細繊維を配合し細孔（繊維間隙）を小さくした表面層及び裏面層で覆ったとことにある。すなわち、本発明の紙製ワイパーの表面層及び裏面層は、細孔が小さいため中間層に吸収した液が逆戻りし難く、また液の吸収速度も十分に速い。一方、嵩高性や、液吸収量は中間層で確保できる。しかも、中間層を嵩高としたことにより中間層から繊維が離脱し易くなるものの、その繊維は細孔の小さな表面層及び裏面層により遮断されるため、嵩高性を高めたことによる発塵性の悪化を、熱融着繊維の配合率を増加させずに抑えることができる。よって、嵩高性や、液吸収量、吸収速度を損ねずに、逆戻り及び発塵を抑えることができる。
さらに、本発明の紙製ワイパーの表面層及び裏面層は、極細繊維を用いたことにより、滑らかで柔軟性に富む。よって、拭き取りに際して、拭き取り対象表面の微小な凹凸に追従して変形でき、拭き取り性に優れるようになるとともに、対象物を傷つけ難い。
なお、表面層及び裏面層における極細繊維の繊度を上記範囲としたのは、繊維が細すぎると湿式抄紙が困難となり、太過ぎると細孔の微小化が困難（通常は不十分）となるためである。また、表面層及び裏面層における極細繊維の繊維長を上記範囲としたのは、長すぎると抄紙が困難となり、短すぎると紙粉として脱落し易くなるためである。また、表面層及び裏面層における極細繊維の配合量を上記範囲としたのは、少な過ぎると細孔の微小化が不十分となり、多過ぎると繊維構造が密になりすぎるとともに、パルプ量の低下により表裏面における親水性が不十分となり、液吸収速度が使用に耐えないレベルまで低下するためである。また、表面層及び裏面層におけるパルプの配合量を上記範囲としたのは、少な過ぎると親水性が不十分となり、多過ぎると極細繊維量の低下により表裏面における細孔の微小化が不十分となるためである。さらに、表面層及び裏面層における米坪及び厚みを上記範囲としたのは、層の密度が低過ぎると極細繊維を用いたとしても細孔の微小化が不十分となり、高過ぎると繊維構造が密になりすぎるとともに、パルプ量の低下により表裏面における親水性が不十分となり、液吸収速度が使用に耐えないレベルまで低下するためである。
一方、中間層におけるクリンプ繊維の繊度を上記範囲としたのは、繊維が細すぎると抄紙が困難となり、太過ぎると柔軟性が不足するためである。また、中間層におけるクリンプ繊維の繊維長を上記範囲としたのは、長すぎると抄紙が困難となり、短すぎると使用量の割に嵩が増加せず、また紙粉として脱落し易くなるためである。また、中間層におけるクリンプ繊維の配合量を上記範囲としたのは、少な過ぎると嵩不足により液吸収量及び吸収速度が不足し、多過ぎるとパルプ量の低下により親水性が不十分となり、液保持性が不足するためである。また、中間層におけるパルプの配合量を上記範囲としたのは、少な過ぎると親水性が不十分となり、多過ぎるとクリンプ繊維量の低下による嵩不足により液吸収量及び吸収速度が不足するためである。さらに、中間層における米坪及び厚みを上記範囲としたのは、層の密度が低過ぎるとクリンプ繊維を用いたとしても嵩不足となり、高過ぎると繊維構造が密になりすぎ、いずれにせよ液吸収量が不十分となる。
中間層のクリンプ繊維の繊度と、表面層及び裏面層の繊度の比を上記範囲としたのは、繊度の比が０．００５未満であると繊度の差が大きく、中間層と表面層及び裏面層の剛度が違いすぎる為、一体化しても密着感が無く拭き取りし難く、また中間層の繊維が剛直になることで、表面層、裏面層の繊維間を突き抜けてしまう恐れがある。また、０．５より大きいと中間層の嵩高さが維持できにくく、吸収性がと逆戻り性のバランスが取りにくくなる。
【０００６】
＜請求項２記載の発明＞
前記表面層及び裏面層のそれぞれに熱融着繊維を３〜２０質量％含有させるとともに、前記中間層に熱融着繊維を３〜２０質量％含有させるか、前記表面層及び裏面層の両方のみにそれぞれ熱融着繊維を３〜２０質量％含有させるか、又は前記中間層のみに熱融着繊維を３〜２０質量％含有させ、
前記表面層、中間層及び裏面層を重ねた状態で厚み方向の圧縮加熱加工を平面的に見て散点状又は格子状に施し、この圧縮加熱部分における前記熱融着繊維の融着により前記表面層及び裏面層と前記中間層とを接合してなる、請求項１記載の紙製ワイパー。
【０００７】
（作用効果）
このように、予め所定層に熱融着繊維を所定量含有させておき、厚み方向の圧縮加熱加工を平面的に見て散点状又は格子状に施すことにより隣接層相互を接合させると、湿潤時又は使用時の層間剥離に強いワイパーとなる。なお、熱融着繊維の含有量を上記範囲としたのは、熱融着繊維の含有量が少な過ぎると接合力が不十分となり、多過ぎると極細繊維による柔軟性の向上を阻害するためである。
【発明の効果】
【０００８】
以上のとおり、本発明によれば、嵩高性や、液吸収量、吸収速度を損ねずに、逆戻り及び発塵を抑えることができる等の利点がもたらされる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の一実施形態について詳説する。
本発明の紙製ワイパーは、図１に示すように、化繊混抄紙からなり液を吸収保持する中間層３０と、化繊混抄紙からなり中間層３０の表側を覆う表面層１０と、化繊混抄紙からなり中間層３０の裏側を覆う裏面層２０とを一体化してなるものである。
各層１０〜３０は、公知の湿式抄紙技術により抄紙して形成することができる。すなわちパルプ、化学繊維及び添加物等を含む抄紙原料を湿紙の状態とした後に、ドライヤーにより乾燥して形成することができる。各層を含む紙を多層抄きにより抄造しても良いが、好ましくは各層を個別の紙として抄造した後、各層の紙を重ねて厚み方向の圧縮加熱加工を平面的に見て散点状又は格子状に施すことにより接合するのが好ましい。
【００１０】
（中間層）
中間層３０は、パルプ及びクリンプ繊維を主体とする化繊混抄紙からなるものである。パルプとしては、例えばグランドウッドパルプ（ＧＰ）・プレッシャーライズドグランドウッドパルプ（ＰＧＷ）・サーモメカニカルパルプ（ＴＭＰ）等の機械パルプ、セミケミカルパルプ（ＣＰ）、針葉樹高歩留り未晒クラフトパルプ（ＨＮＫＰ）・針葉樹晒クラフトパルプ（ＮＢＫＰ）・広葉樹未晒クラフトパルプ（ＬＵＫＰ）・広葉樹晒クラフトパルプ（ＬＢＫＰ）等の化学パルプ、及びデインキングパルプ（ＤＩＰ）・ウェイストパルプ（ＷＰ）等の古紙パルプの中から一種または二種以上を適宜選択して用いることができる。通常の場合、填料や異物を含まない化学パルプが好適であり、特にＮＢＫＰを１００質量％用いるのが好ましいが、一部ＬＢＫＰを配合することも可能である。一般的にＬＢＫＰよりもＮＢＫＰのほうが、繊維長が長く繊維太さが太いため、ＮＢＫＰが多いほうが、強度が高く、嵩高となるとともに、表裏面に付着した吸水性や吸油性が良好となり、水分・油分の保持性も良好となる。ＮＢＫＰとＬＢＫＰとを混合して用いる場合、ＮＢＫＰの配合量は７０質量％以上であるのが好ましい。
中間層３０におけるパルプの配合量は１０〜８５質量％、特に３５〜７０質量％とするのが好ましい。パルプの配合量が少な過ぎると親水性が不十分となり、多過ぎるとクリンプ繊維量の低下による嵩不足により液吸収量及び吸収速度が不足する。
【００１１】
クリンプ繊維としては、例えば、ポリエステル繊維、ポリプロピレン繊維、ポリエチレン繊維、ポリエチレンテレフタレート繊維の長繊維に対して、正逆反対の撚りの繰り返しと熱処理とを繰り返して行うクリンプ加工（仮撚り加工、ウーリー加工とも言われる）を施して形成されるものが適する。中でもポリエチレンテレフタレート繊維をクリンプ加工して形成されるＰＥＴクリンプ繊維が好適である。なお、化学繊維をクリンプ加工して形成される繊維のほか羊毛等の天然のクリンプ繊維をも用い得る。
クリンプ繊維としては、繊度が１〜３０ｄｔｅｘ、繊維長２〜１０ｍｍものが用いられる。特に好ましい繊度は２〜２０ｄｔｅｘであり、繊維長は３〜７ｍｍである。クリンプ繊維が細すぎると抄紙が困難となり、太過ぎると柔軟性が不足したり、繊維が剛直になることで、表面層、裏面層の繊維間を突き抜けてしまう恐れがある。
また、クリンプ繊維の繊維長は２〜１０ｍｍとされるが、特に３〜７ｍｍとするのが好ましい。クリンプ繊維が長すぎると抄紙が困難となり、短すぎると使用量の割に嵩が増加せず、また紙粉として脱落し易くなる。
さらに、クリンプ繊維の配合量は１０〜８５質量％とされるが、特に２５〜６０質量％とするのが好ましい。クリンプ繊維の配合量が少な過ぎると嵩不足により液吸収量及び吸収速度が不足し、多過ぎるとパルプ量の低下により親水性が不十分となり、液保持性が不足するためである。
【００１２】
中間層３０には、湿潤時強度、圧縮復元性、低発塵性等を確保するために、他の化繊とは別に熱融着繊維を含有させ、層中の繊維相互を融着させるのが好ましい。さらに他の化学繊維、すなわちクリンプ繊維及びバインダーとして機能する熱融着繊維以外の化学繊維を含有させることもできる。
熱融着繊維としては、８０〜１４０℃で熱融着機能を発揮するものが好適である。ここで熱融着とは、溶融又は軟化による接着機能のことである。一般に、抄紙工程におけるドライヤーパートでは８０〜１４０℃の温度範囲の中から適宜の温度が選択される。従って、この温度範囲で熱融着機能を発揮する熱融着繊維を、乾燥抄紙原料中に混合しておけば、抄紙工程の特にドライヤーパートで溶融して熱融着機能が発揮される。よって、ドライヤーによる乾燥処理など抄紙工程の一連の工程のなかで極めて容易に、熱融着繊維をバインダーとして機能させることが可能である。また、このような熱融着繊維を含有していると、厚み方向の圧縮加熱加工により中間層３０と表面層１０及び裏面層２０とを接合する際、中間層３０中の熱融着繊維を表面層１０及び裏面層２０の繊維に対して融着させることにより、層間の接合も行うことができる。上記範囲よりも熱融着温度が過度に低いと抄紙工程等において過度の溶融等により硬くなり、高すぎると抄紙工程等において熱融着が不十分となり強度の低いものとなる。これに対して、熱融着繊維以外の化繊は、熱融着温度が熱融着繊維よりも高く、抄紙工程で熱融着しないものである。
このような熱融着繊維の具体例としては、鞘部に芯部より融点の低い樹脂を用いた芯鞘構造の複合繊維、例えば、芯／鞘＝ＰＰ（ポリプロピレン）／ＰＰ（ポリプロピレン）、ＰＰ（ポリプロピレン）／ＰＥ（ポリエチレン）、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）／低融点ＰＥＴ等の複合繊維や、低融点ＰＥＴ繊維、ＰＰ繊維などが挙げられる。特にＰＥＴの複合繊維が好適である。もちろん、芯鞘構造でない単一成分の熱融着繊維であってもよい。
【００１３】
中間層３０に用いる熱融着繊維の繊度は適宜定めることができるが、通常の場合０．５〜２０ｄｔｅｘ、特に１〜５ｄｔｅｘとするのが好ましい。熱融着繊維が細過ぎると強度不足となり、太過ぎると繊維強度が強くても繊維本数が少なくなる為、結果として熱融着部分が少なくなり強度不足となる。
また、熱融着繊維の繊維長は適宜定めることができるが、通常の場合２〜１０ｍｍ、特に３〜７ｍｍとするのが好ましい。熱融着繊維が短過ぎると強度不足となり、長過ぎると抄紙困難となる。
さらに、熱融着繊維の配合量は適宜定めることができるが、通常の場合、他の化繊とは別に３〜２０質量％、特に５〜１５質量％とするのが好ましい。熱融着繊維の配合量が少な過ぎると強度不足なり、多過ぎると剛直で硬いシートとなる。
【００１４】
他方、中間層３０の米坪は２０〜８０ｇ／ｍ2とされるが、特に３０〜６０ｇ／ｍ2とするのが好ましく、厚み３０ｔは２００μｍ〜１０００μｍとされるが、特に２５０〜８００μｍとするのが好ましい。中間層の密度が低過ぎるとクリンプ繊維を用いたとしても嵩不足となり、高過ぎると繊維構造が密になりすぎ、いずれにせよ液吸収量が不十分となる。
中間層３０は、３〜３０ｃｍ3／ｇの比容積を有するのが好ましい。より好適な比容積は６〜２０ｃｍ3／ｇである。中間層３０の比容積が３ｃｍ3／ｇ未満であると、嵩高性、柔軟性、吸収量が不十分となり、３０ｃｍ3／ｇを超えると液保持性が不足する。
また、中間層３０はクレープ加工されているのがよい。柔らかくなり嵩が高まる。
さらに、中間層３０においては、湿潤紙力剤や、粘剤、分散剤、接着剤、剥離剤等の抄紙用薬品を適宜用いてもよい。
【００１５】
（表面層）
表面層１０は、パルプ及び極細繊維を主体とする化繊混抄紙からなるものである。パルプとしては、中間層３０と同様のもの適宜選択して用いることができる。表面層１０に含有させるパルプは、中間層と同種のパルプとすることも、また異なる種類のパルプとすることもできる。
表面層１０におけるパルプの配合量は１０〜８５質量％とされるが、特に３０〜７０質量％とするのが好ましい。パルプの配合量が少な過ぎると親水性が不十分となり、多過ぎると極細繊維量の低下により表裏面における細孔の微小化が不十分となる。
【００１６】
また、極細繊維としては、繊度が０．０５〜１．０ｄｔｅｘ、繊維長２〜１０ｍｍものが用いられる。特に好ましい繊度は０．０８〜０．６ｄｔｅｘであり、繊維長は３〜７ｍｍである。極細繊維の繊度を上記範囲としたのは、繊維が細すぎると湿式抄紙が困難となり、太過ぎると細孔の微小化が困難（通常は不十分）となるためである。また、極細繊維の繊維長が長すぎると抄紙が困難となり、短すぎると紙粉として脱落し易くなる。
極細繊維の素材としては、例えばレーヨン、アセテート、トリアセテート、ナイロン６、ナイロン６６、ビニロン、ビニリデン、ポリ塩化ビニル、ポリエステル、アクリル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリウレタン、アラミド、ポリビニルアルコールなどの有機高分子繊維等を用いることができる。中でもアクリル繊維等の有機高分子からなる繊維が好適である。
表面層１０における極細繊維の配合量は１０〜８５質量％とされるが、特に３０〜７０質量％とするのが好ましい。極細繊維の配合量が少な過ぎると細孔の微小化が不十分となり、多過ぎると繊維構造が密になりすぎるとともに、パルプ量の低下により表裏面における親水性が不十分となり、液吸収速度が使用に耐えないレベルまで低下する。
【００１７】
表面層１０には、他の化繊とは別に熱融着繊維を含有させるのが好ましい。さらに他の化学繊維、すなわちバインダーとして機能する熱融着繊維以外の化学繊維が含まれていてもよいが、極細繊維による効果が失われない範囲で繊維及びその配合量を選択するのが望ましい。
表面層１０に用いる熱融着繊維としては、中間層３０と同様のものを適宜選択して用いることができる。表面層１０に含有させる熱融着繊維は、中間層と同種の熱融着繊維とすることも、また異なる種類の熱融着繊維とすることもできる。
表面層１０における熱融着繊維の配合量は適宜定めることができるが、通常の場合、他の化繊とは別に３〜２０質量％、特に５〜１５質量％とするのが好ましい。熱融着繊維の配合量が少な過ぎると融着力が不十分となり、多過ぎると硬くなり、極細繊維による柔軟性の向上を阻害する。
【００１８】
他方、表面層１０の米坪は１０〜４０ｇ／ｍ2とされるが、特に１５〜３５ｇ／ｍ2とするのが好ましく、厚み１０ｔは、３０〜４００ｍｍとされるが、特に６０〜３００ｍｍとするのが好ましい。表面層の米坪及び厚み１０ｔをこの範囲としたのは、層の密度が低過ぎると極細繊維を用いたとしても細孔の微小化が不十分となり、高過ぎると繊維構造が密になりすぎるとともに、パルプ量の低下により表裏面における親水性が不十分となり、液吸収速度が使用に耐えないレベルまで低下するためである。
また、表面層１０はクレープ加工されているのがよい。柔らかくなり嵩が高まることに加え、表面が凹凸となることで、吸水速度が速くなる。
さらに、表面層１０においては、湿潤紙力剤や、粘剤、分散剤、接着剤、剥離剤等の抄紙用薬品を適宜用いてもよい。
【００１９】
（裏面層）
裏面層２０は、パルプ及び極細繊維を含む化繊混抄紙からなるものであり、基本的に表面層１０と同様の制限内で構成することができるものである。よって、説明は敢えて省略する。裏面層２０の構成は、その全てが表面層と同じであるのが好ましいが、上記制限内であれば一部または全ての構成を異ならしめることができる。ただし、熱融着繊維による各層の接着が好適に行えるようになることから、熱融着繊維に関しては、同種又は熱融着温度が同程度のものを同程度の量用いるのがよい。
【００２０】
（中間層と表裏面層の繊度の比）
中間層３０のクリンプ繊維の繊度と、表面層１０及び裏面層２０の繊度の比（＝表面層１０及び裏面層２０の繊度／中間層３０のクリンプ繊維の繊度）は０．００５〜０．５が好ましく、特に０．０１〜０．３とするのが好ましい。繊度の比が０．００５未満であると繊度の差が大きく、中間層３０と表面層１０及び裏面層２０の剛度が違いすぎるため、一体化しても密着感が無く拭き取りし難く、また、中間層３０の繊維が剛直になることで、表面層１０、裏面層２０の繊維間を突き抜けてしまう恐れがある。また、０．５より大きいと中間層３０の嵩高さが維持できにくく、吸収性がと逆戻り性のバランスが取りにくくなる。
【００２１】
（米坪）
表面層１０、裏面層２０及び中間層３０の合計米坪は、４０〜１６０ｇ／ｍ2が好ましく、より好ましくは５０〜１５０ｇ／ｍ2である。４０ｇ／ｍ2未満であると、嵩高となり難く、吸液性も発現し難くなる。１６０ｇ／ｍ2を越えると柔らかさを発現させ難くなる。
また、合計米坪に対する各層の米坪の割合は、表面層：中間層：裏面層＝１０〜３０：３０〜５０：１０〜３０とするのがよい。各々この範囲であれば、薄葉紙全体として、清拭に耐えうる強度を有しつつ、嵩高で柔らかさのあるものが得られる。
【００２２】
（接合）
他方、各層１０〜３０の接合一体化は、厚み方向の圧縮加熱加工を平面的に見て散点状又は格子状に施すことにより熱融着繊維の熱融着機能を発揮させつつ行われているのが望ましいが、熱融着繊維を溶かす薬液散布や接着剤によって接合一体化されていてもよい。
特に厚み方向の圧縮加熱加工を施すことにより、各層の接合とともに、ワイパー表面に凹凸を付与し、拭き取り性能を向上せさせるのが好ましい。加熱温度は、熱融着繊維の融着温度に応じて適宜定めることができ、例えば８０〜１４０℃とすることができる。また、これよりも高い温度で接合を行うことにより、熱融着繊維以外の化繊を含めて熱融着することもできる。
厚み方向の圧縮加熱加工は、具体的にはエンボス加工やヒートシール加工、超音波シールにより行うことができる。エンボス加工は、対応する凹凸模様の付いた一対のロール若しくはプレート間、或いは凹凸模様の付いたロール若しくはプレートと凹凸模様を有しないロール若しくはプレートとの間に、対象シートを挟んで加熱及び加圧を行うことにより、対象シートに凹凸模様を形成するものである。
【００２３】
圧縮加熱部分Ｅの平面投影形状は適宜定めることができ、例えば円形、長方形や正方形、菱形といった多角形、星や花、葉といった図形等とすることができる。特に好ましいのは、ワイパー表面及び裏面の両面（いずれか一方でも良い）における全体にわたり圧縮加熱部分Ｅによる凹部が平面的に見て点状又は格子状に設けられている形態である。
圧縮加熱部分Ｅが点状である場合、その面積は０．２〜１０ｍｍ2、特に０．３〜８ｍｍ2とするのが好ましく、圧縮加熱部分Ｅの個数はワイパーの単位面積あたり１〜８０個／ｃｍ2、特に１．５〜７０個／ｃｍ2とするのが好ましい。また圧縮加熱部分Ｅが格子状である場合、各部の線幅は０．５〜２．０ｍｍ、特に０．７〜１．８ｍｍであるのが好ましく、非圧縮加熱部分の総平面投影面積に対する圧縮加熱部分Ｅの総平面投影面積の比率は１０〜３０％であるのが好ましい。
【００２４】
また、圧縮加熱部分Ｅにおける凹部の深さｄは、表面層１０の厚み及び裏面層２０の厚みの各々より深く且つ表面層１０の厚み１０ｔと中間層３０の厚み３０ｔとの和及び裏面層２０の厚み２０ｔと中間層３０の厚み３０ｔとの和の各々より浅いのが好ましい。具体的な圧縮加熱部分Ｅにおける凹部の深さは６０〜６００μｍ、特に８０〜５００μｍであるのが好ましい。
圧縮加熱部分Ｅが少な過ぎる又は小さ過ぎると、膨出部分の復元性の低下により対象物への密着性の向上が不十分となり、多過ぎる又は大き過ぎると柔軟性の低下により対象物への密着性の向上が不十分となる。また、表面層１０、裏面層２０及び中間層３０の厚み１０ｔ、２０ｔ、３０ｔに対して圧縮加熱部分Ｅの凹部の深さｄが浅過ぎると、膨出量の低下により対象物への密着性の向上が不十分となり、深過ぎると、使用時に作用する力によって膨出部分が倒れることにより対象物への密着性の向上が不十分となる。
【実施例】
【００２５】
表１に示す各種の実施例及び比較例について、下記に示す各種特性の測定を行った。測定結果等を表１に示した。なお、全ての例において、各層を個別の紙として湿式抄造した後、各層の紙を重ねて厚み方向の圧縮加熱加工（１４０℃）により接合した。圧縮加熱部分による凹部は図１に示すのと同様に表裏両面の全体にわたり平面的に見て散点状に形成した。また、特に記載していない事項については、全ての例において同条件とした。
【００２６】
＜使用繊維＞
アクリル繊維（Ｄ１２２、０．１ｄｔｅｘ、６ｍｍ、三菱レイヨン製）
アクリル繊維（Ｈ４００、３．３ｄｔｅｘ、６ｍｍ、三菱レイヨン製）
ＰＥＴ繊維（ＴＮ０４ＰＮ、０．１ｄｔｅｘ、５ｍｍ、テイジンファイバー製）
ＰＥＴ繊維（Ｎ８０１、３．３ｄｔｅｘ、５ｍｍ、ユニチカ製）
ＰＥＴ繊維（８４１、８．０ｄｔｅｘ、５ｍｍ、ユニチカ製）
レーヨン繊維（ホープ、０．６ｄｔｅｘ、５ｍｍ、オーミケンシ製）
レーヨン繊維（ホープ、１７ｄｔｅｘ、５ｍｍ、オーミケンシ製）
芯鞘ＰＥＴ／ＰＥＴ繊維（４０８０、熱融着温度１１０℃、１．１ｄｔｅｘ、５ｍｍ、ユニチカ製）
芯鞘ＰＥＴ／ＰＥＴ繊維（Ｎ７２０Ｈ、熱融着温度１３０℃、２．２ｄｔｅｘ、５ｍｍ、クラレ製）
ＰＥＴクリンプ繊維（３．３ｄｔｅｘ、５ｍｍ、ユニチカ製）
【００２７】
＜吸水速度＞
１０×１０ｃｍに裁断した試験片を水平に静置し、試験片の上面にピペットで３００μｌの水を載せ、完全にシートに染み込むまでの時間を計測した。染み込んだか否かについては目視にて判断した。
【００２８】
＜吸水量＞
１０×１０ｃｍに裁断した試験片を網に載せて、容器内に満たした純水中に静かに沈め、試験片に十分に水を浸透させた後に引き上げ、さらに３０秒間放置した後の試験片の重量を測定し、測定した重量から乾燥時の試験片の重さを引いた値を試験片１ｍ2当たりに換算した値を吸水量とした。
【００２９】
＜逆戻り量＞
５×５ｃｍに裁断した試験片を水平に静置し、試験片の上面にピペットで５００μｌの水を滴下する。上面の水が完全に試験片に吸収され、上面に水の溜まりが無くなったら、直ちに上面に１０×１０ｃｍに裁断した吸収紙（米坪１５ｇ／ｍ2のクレープ紙）を１０枚重ねて載せ、更にその上に直径１０ｃｍの円形で、重さ６０ｇの錘を載せて一定の加重を加え、加重を加えてから１０秒後の吸収紙の重量を測定し、測定した重量から未吸収時の吸収紙の重さを引いた値を逆戻り量とした。
【００３０】
＜リント発生量＞
１５×１５ｃｍに裁断した試験片を３０秒間手もみした時のリント（紙粉）発生量（個数）をリヨン社製パーティクルカウンターＫＣ−２０Ａにて測定した。
【００３１】
＜強度の評価＞
引張強度の試験をＪＩＳ Ｐ８１１３に準じて行い、縦方向及び横方向についてそれぞれ測定した。また、縦方向の引張強度及び横方向の引張強度の平均値を算出し、１５００ｃＮ以上のものを○として評価した。
【００３２】
【表１】
【００３３】
表１からも明らかなように、本発明に係る実施例は、比較例と比べて吸水速度、吸水量、逆戻り量、リント発生量の全てにバランス良く優れるものであることが判明した。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
本発明は、研究施設や検査施設、病院等において、試験管やピペット等の試験器具に付着した水滴や検査薬等、微細な汚れの拭き取り等に用いる紙製ワイパー等として利用できるものである。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】紙製ワイパーの断面構造を概略的に示す断面図である。
【符号の説明】
【００３６】
１０…表面層、２０…裏面層、３０…中間層、Ｅ…圧縮加熱部分、１…紙製ワイパー。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、紙製ワイパー（払拭用紙）に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
研究施設や検査施設、病院等では、試験管やピペット等の試験器具に付着した水滴や検査薬等、微細な汚れの拭き取りのためにワイパー（例えば特許文献１、２参照）が汎用されている。従来、ワイパーの素材としては不織布又は紙が用いられている。
ワイパーにおいては、柔軟性、嵩高さ、液吸収量、液吸収速度、拭き取り性、湿潤時の強度、低い発塵性（紙粉や毛羽が発生し難い性能、低リント性）、低い逆戻り性（ワイパー内に吸収された液が拭き取り対象に逆戻りし難い性能）が要求される。不織布は、紙とは異なり発塵性や柔軟性、嵩高性、湿潤時強度が殆ど問題とならないため、ワイパー素材としては好適である。一方、紙は発塵性、柔軟性、嵩高性、湿潤時強度が問題となるが、不織布と比べて製造コストを低く抑えることができる、パルプの高い親水性により吸収性能に優れる、地合いが良好で裏抜けし難い等の利点がある。
本発明者らは、このような紙の利点に着目し、ワイパー素材としての紙の利用について鋭意研究しており、捲縮繊維及び熱融着繊維をパルプ繊維に混抄した化繊混抄紙が、低発塵性、嵩高性及び湿潤時強度の点でワイパー素材として好適であるとの知見を得ている。
しかしながら、従来の湿式抄紙法にて製造された化繊混抄紙を用いたワイパーにおいては、嵩高性や液吸収量、吸収速度を重視する場合に繊維を太くせざるを得なかったが、その場合、逆戻りし易くなる、発塵し易くなる、といった問題点を有していた。また、従来の湿式抄紙法にて製造された化繊混抄紙を用いたワイパーにおいては、嵩高さと強度のバランスが難しく、嵩高にすると強度が低下し、強度を強くすると密度が高くなり柔らかさや吸収性が失われるといった問題点もあった。さらに、発塵性については、熱融着繊維を用いることによりある程度まで抑えることができるが、熱融着繊維を用いると柔軟性に乏しくなるため、別の改善手段も望まれた。
【特許文献１】特開昭５０−１４８７２号公報
【特許文献２】特開２００５−１４３５２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
そこで、本発明の主たる課題は、嵩高性や、液吸収量、吸収速度を損ねずに、逆戻り及び発塵を抑えることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記課題を解決した本発明は次記のとおりである。
＜請求項１記載の発明＞
化繊混抄紙からなり液を吸収保持する中間層と、化繊混抄紙からなり前記中間層の表側を覆う表面層と、化繊混抄紙からなり前記中間層の裏側を覆う裏面層とを一体化してなり、
前記表面層は、繊度０．０５〜１．０ｄｔｅｘ、繊維長２〜１０ｍｍの極細繊維を１０〜８５質量％、及びパルプ繊維を１０〜８５質量％それぞれ含有し、且つ米坪が１０〜４０ｇ／ｍ2、及び厚みが３０〜４００μｍとされており、
前記裏面層は、繊度０．０５〜１．０ｄｔｅｘ、繊維長２〜１０ｍｍの極細繊維を１０〜８５質量％、及びパルプ繊維を１０〜８５質量％それぞれ含有し、且つ米坪が１０〜４０ｇ／ｍ2、及び厚みが３０〜４００μｍとされており、
前記中間層は、繊度１〜３０ｄｔｅｘ、繊維長２〜１０ｍｍのクリンプ繊維を１０〜８５質量％、及びパルプ繊維を１０〜８５質量％それぞれ含有し、且つ米坪が２０〜８０ｇ／ｍ2、及び厚みが２００〜１０００μｍとされており、
前記中間層のクリンプ繊維の繊度に対する前記表面層及び裏面層の極細繊維の繊度の比が０．００５〜０．５とされている、
ことを特徴とする紙製ワイパー。
【０００５】
（作用効果）
本発明の主たる特徴は、単層紙を用いる従来の考え方にとらわれずに敢えて三層構造を採用し、液を吸収保持する中間層を太いクリンプ繊維を主体とした嵩高な層とし、その表裏を、特定の極細繊維を配合し細孔（繊維間隙）を小さくした表面層及び裏面層で覆ったとことにある。すなわち、本発明の紙製ワイパーの表面層及び裏面層は、細孔が小さいため中間層に吸収した液が逆戻りし難く、また液の吸収速度も十分に速い。一方、嵩高性や、液吸収量は中間層で確保できる。しかも、中間層を嵩高としたことにより中間層から繊維が離脱し易くなるものの、その繊維は細孔の小さな表面層及び裏面層により遮断されるため、嵩高性を高めたことによる発塵性の悪化を、熱融着繊維の配合率を増加させずに抑えることができる。よって、嵩高性や、液吸収量、吸収速度を損ねずに、逆戻り及び発塵を抑えることができる。
さらに、本発明の紙製ワイパーの表面層及び裏面層は、極細繊維を用いたことにより、滑らかで柔軟性に富む。よって、拭き取りに際して、拭き取り対象表面の微小な凹凸に追従して変形でき、拭き取り性に優れるようになるとともに、対象物を傷つけ難い。
なお、表面層及び裏面層における極細繊維の繊度を上記範囲としたのは、繊維が細すぎると湿式抄紙が困難となり、太過ぎると細孔の微小化が困難（通常は不十分）となるためである。また、表面層及び裏面層における極細繊維の繊維長を上記範囲としたのは、長すぎると抄紙が困難となり、短すぎると紙粉として脱落し易くなるためである。また、表面層及び裏面層における極細繊維の配合量を上記範囲としたのは、少な過ぎると細孔の微小化が不十分となり、多過ぎると繊維構造が密になりすぎるとともに、パルプ量の低下により表裏面における親水性が不十分となり、液吸収速度が使用に耐えないレベルまで低下するためである。また、表面層及び裏面層におけるパルプの配合量を上記範囲としたのは、少な過ぎると親水性が不十分となり、多過ぎると極細繊維量の低下により表裏面における細孔の微小化が不十分となるためである。さらに、表面層及び裏面層における米坪及び厚みを上記範囲としたのは、層の密度が低過ぎると極細繊維を用いたとしても細孔の微小化が不十分となり、高過ぎると繊維構造が密になりすぎるとともに、パルプ量の低下により表裏面における親水性が不十分となり、液吸収速度が使用に耐えないレベルまで低下するためである。
一方、中間層におけるクリンプ繊維の繊度を上記範囲としたのは、繊維が細すぎると抄紙が困難となり、太過ぎると柔軟性が不足するためである。また、中間層におけるクリンプ繊維の繊維長を上記範囲としたのは、長すぎると抄紙が困難となり、短すぎると使用量の割に嵩が増加せず、また紙粉として脱落し易くなるためである。また、中間層におけるクリンプ繊維の配合量を上記範囲としたのは、少な過ぎると嵩不足により液吸収量及び吸収速度が不足し、多過ぎるとパルプ量の低下により親水性が不十分となり、液保持性が不足するためである。また、中間層におけるパルプの配合量を上記範囲としたのは、少な過ぎると親水性が不十分となり、多過ぎるとクリンプ繊維量の低下による嵩不足により液吸収量及び吸収速度が不足するためである。さらに、中間層における米坪及び厚みを上記範囲としたのは、層の密度が低過ぎるとクリンプ繊維を用いたとしても嵩不足となり、高過ぎると繊維構造が密になりすぎ、いずれにせよ液吸収量が不十分となる。
中間層のクリンプ繊維の繊度と、表面層及び裏面層の繊度の比を上記範囲としたのは、繊度の比が０．００５未満であると繊度の差が大きく、中間層と表面層及び裏面層の剛度が違いすぎる為、一体化しても密着感が無く拭き取りし難く、また中間層の繊維が剛直になることで、表面層、裏面層の繊維間を突き抜けてしまう恐れがある。また、０．５より大きいと中間層の嵩高さが維持できにくく、吸収性がと逆戻り性のバランスが取りにくくなる。
【０００６】
＜請求項２記載の発明＞
前記表面層及び裏面層のそれぞれに熱融着繊維を３〜２０質量％含有させるとともに、前記中間層に熱融着繊維を３〜２０質量％含有させるか、前記表面層及び裏面層の両方のみにそれぞれ熱融着繊維を３〜２０質量％含有させるか、又は前記中間層のみに熱融着繊維を３〜２０質量％含有させ、
前記表面層、中間層及び裏面層を重ねた状態で厚み方向の圧縮加熱加工を平面的に見て散点状又は格子状に施し、この圧縮加熱部分における前記熱融着繊維の融着により前記表面層及び裏面層と前記中間層とを接合してなる、請求項１記載の紙製ワイパー。
【０００７】
（作用効果）
このように、予め所定層に熱融着繊維を所定量含有させておき、厚み方向の圧縮加熱加工を平面的に見て散点状又は格子状に施すことにより隣接層相互を接合させると、湿潤時又は使用時の層間剥離に強いワイパーとなる。なお、熱融着繊維の含有量を上記範囲としたのは、熱融着繊維の含有量が少な過ぎると接合力が不十分となり、多過ぎると極細繊維による柔軟性の向上を阻害するためである。
【発明の効果】
【０００８】
以上のとおり、本発明によれば、嵩高性や、液吸収量、吸収速度を損ねずに、逆戻り及び発塵を抑えることができる等の利点がもたらされる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の一実施形態について詳説する。
本発明の紙製ワイパーは、図１に示すように、化繊混抄紙からなり液を吸収保持する中間層３０と、化繊混抄紙からなり中間層３０の表側を覆う表面層１０と、化繊混抄紙からなり中間層３０の裏側を覆う裏面層２０とを一体化してなるものである。
各層１０〜３０は、公知の湿式抄紙技術により抄紙して形成することができる。すなわちパルプ、化学繊維及び添加物等を含む抄紙原料を湿紙の状態とした後に、ドライヤーにより乾燥して形成することができる。各層を含む紙を多層抄きにより抄造しても良いが、好ましくは各層を個別の紙として抄造した後、各層の紙を重ねて厚み方向の圧縮加熱加工を平面的に見て散点状又は格子状に施すことにより接合するのが好ましい。
【００１０】
（中間層）
中間層３０は、パルプ及びクリンプ繊維を主体とする化繊混抄紙からなるものである。パルプとしては、例えばグランドウッドパルプ（ＧＰ）・プレッシャーライズドグランドウッドパルプ（ＰＧＷ）・サーモメカニカルパルプ（ＴＭＰ）等の機械パルプ、セミケミカルパルプ（ＣＰ）、針葉樹高歩留り未晒クラフトパルプ（ＨＮＫＰ）・針葉樹晒クラフトパルプ（ＮＢＫＰ）・広葉樹未晒クラフトパルプ（ＬＵＫＰ）・広葉樹晒クラフトパルプ（ＬＢＫＰ）等の化学パルプ、及びデインキングパルプ（ＤＩＰ）・ウェイストパルプ（ＷＰ）等の古紙パルプの中から一種または二種以上を適宜選択して用いることができる。通常の場合、填料や異物を含まない化学パルプが好適であり、特にＮＢＫＰを１００質量％用いるのが好ましいが、一部ＬＢＫＰを配合することも可能である。一般的にＬＢＫＰよりもＮＢＫＰのほうが、繊維長が長く繊維太さが太いため、ＮＢＫＰが多いほうが、強度が高く、嵩高となるとともに、表裏面に付着した吸水性や吸油性が良好となり、水分・油分の保持性も良好となる。ＮＢＫＰとＬＢＫＰとを混合して用いる場合、ＮＢＫＰの配合量は７０質量％以上であるのが好ましい。
中間層３０におけるパルプの配合量は１０〜８５質量％、特に３５〜７０質量％とするのが好ましい。パルプの配合量が少な過ぎると親水性が不十分となり、多過ぎるとクリンプ繊維量の低下による嵩不足により液吸収量及び吸収速度が不足する。
【００１１】
クリンプ繊維としては、例えば、ポリエステル繊維、ポリプロピレン繊維、ポリエチレン繊維、ポリエチレンテレフタレート繊維の長繊維に対して、正逆反対の撚りの繰り返しと熱処理とを繰り返して行うクリンプ加工（仮撚り加工、ウーリー加工とも言われる）を施して形成されるものが適する。中でもポリエチレンテレフタレート繊維をクリンプ加工して形成されるＰＥＴクリンプ繊維が好適である。なお、化学繊維をクリンプ加工して形成される繊維のほか羊毛等の天然のクリンプ繊維をも用い得る。
クリンプ繊維としては、繊度が１〜３０ｄｔｅｘ、繊維長２〜１０ｍｍものが用いられる。特に好ましい繊度は２〜２０ｄｔｅｘであり、繊維長は３〜７ｍｍである。クリンプ繊維が細すぎると抄紙が困難となり、太過ぎると柔軟性が不足したり、繊維が剛直になることで、表面層、裏面層の繊維間を突き抜けてしまう恐れがある。
また、クリンプ繊維の繊維長は２〜１０ｍｍとされるが、特に３〜７ｍｍとするのが好ましい。クリンプ繊維が長すぎると抄紙が困難となり、短すぎると使用量の割に嵩が増加せず、また紙粉として脱落し易くなる。
さらに、クリンプ繊維の配合量は１０〜８５質量％とされるが、特に２５〜６０質量％とするのが好ましい。クリンプ繊維の配合量が少な過ぎると嵩不足により液吸収量及び吸収速度が不足し、多過ぎるとパルプ量の低下により親水性が不十分となり、液保持性が不足するためである。
【００１２】
中間層３０には、湿潤時強度、圧縮復元性、低発塵性等を確保するために、他の化繊とは別に熱融着繊維を含有させ、層中の繊維相互を融着させるのが好ましい。さらに他の化学繊維、すなわちクリンプ繊維及びバインダーとして機能する熱融着繊維以外の化学繊維を含有させることもできる。
熱融着繊維としては、８０〜１４０℃で熱融着機能を発揮するものが好適である。ここで熱融着とは、溶融又は軟化による接着機能のことである。一般に、抄紙工程におけるドライヤーパートでは８０〜１４０℃の温度範囲の中から適宜の温度が選択される。従って、この温度範囲で熱融着機能を発揮する熱融着繊維を、乾燥抄紙原料中に混合しておけば、抄紙工程の特にドライヤーパートで溶融して熱融着機能が発揮される。よって、ドライヤーによる乾燥処理など抄紙工程の一連の工程のなかで極めて容易に、熱融着繊維をバインダーとして機能させることが可能である。また、このような熱融着繊維を含有していると、厚み方向の圧縮加熱加工により中間層３０と表面層１０及び裏面層２０とを接合する際、中間層３０中の熱融着繊維を表面層１０及び裏面層２０の繊維に対して融着させることにより、層間の接合も行うことができる。上記範囲よりも熱融着温度が過度に低いと抄紙工程等において過度の溶融等により硬くなり、高すぎると抄紙工程等において熱融着が不十分となり強度の低いものとなる。これに対して、熱融着繊維以外の化繊は、熱融着温度が熱融着繊維よりも高く、抄紙工程で熱融着しないものである。
このような熱融着繊維の具体例としては、鞘部に芯部より融点の低い樹脂を用いた芯鞘構造の複合繊維、例えば、芯／鞘＝ＰＰ（ポリプロピレン）／ＰＰ（ポリプロピレン）、ＰＰ（ポリプロピレン）／ＰＥ（ポリエチレン）、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）／低融点ＰＥＴ等の複合繊維や、低融点ＰＥＴ繊維、ＰＰ繊維などが挙げられる。特にＰＥＴの複合繊維が好適である。もちろん、芯鞘構造でない単一成分の熱融着繊維であってもよい。
【００１３】
中間層３０に用いる熱融着繊維の繊度は適宜定めることができるが、通常の場合０．５〜２０ｄｔｅｘ、特に１〜５ｄｔｅｘとするのが好ましい。熱融着繊維が細過ぎると強度不足となり、太過ぎると繊維強度が強くても繊維本数が少なくなる為、結果として熱融着部分が少なくなり強度不足となる。
また、熱融着繊維の繊維長は適宜定めることができるが、通常の場合２〜１０ｍｍ、特に３〜７ｍｍとするのが好ましい。熱融着繊維が短過ぎると強度不足となり、長過ぎると抄紙困難となる。
さらに、熱融着繊維の配合量は適宜定めることができるが、通常の場合、他の化繊とは別に３〜２０質量％、特に５〜１５質量％とするのが好ましい。熱融着繊維の配合量が少な過ぎると強度不足なり、多過ぎると剛直で硬いシートとなる。
【００１４】
他方、中間層３０の米坪は２０〜８０ｇ／ｍ2とされるが、特に３０〜６０ｇ／ｍ2とするのが好ましく、厚み３０ｔは２００μｍ〜１０００μｍとされるが、特に２５０〜８００μｍとするのが好ましい。中間層の密度が低過ぎるとクリンプ繊維を用いたとしても嵩不足となり、高過ぎると繊維構造が密になりすぎ、いずれにせよ液吸収量が不十分となる。
中間層３０は、３〜３０ｃｍ3／ｇの比容積を有するのが好ましい。より好適な比容積は６〜２０ｃｍ3／ｇである。中間層３０の比容積が３ｃｍ3／ｇ未満であると、嵩高性、柔軟性、吸収量が不十分となり、３０ｃｍ3／ｇを超えると液保持性が不足する。
また、中間層３０はクレープ加工されているのがよい。柔らかくなり嵩が高まる。
さらに、中間層３０においては、湿潤紙力剤や、粘剤、分散剤、接着剤、剥離剤等の抄紙用薬品を適宜用いてもよい。
【００１５】
（表面層）
表面層１０は、パルプ及び極細繊維を主体とする化繊混抄紙からなるものである。パルプとしては、中間層３０と同様のもの適宜選択して用いることができる。表面層１０に含有させるパルプは、中間層と同種のパルプとすることも、また異なる種類のパルプとすることもできる。
表面層１０におけるパルプの配合量は１０〜８５質量％とされるが、特に３０〜７０質量％とするのが好ましい。パルプの配合量が少な過ぎると親水性が不十分となり、多過ぎると極細繊維量の低下により表裏面における細孔の微小化が不十分となる。
【００１６】
また、極細繊維としては、繊度が０．０５〜１．０ｄｔｅｘ、繊維長２〜１０ｍｍものが用いられる。特に好ましい繊度は０．０８〜０．６ｄｔｅｘであり、繊維長は３〜７ｍｍである。極細繊維の繊度を上記範囲としたのは、繊維が細すぎると湿式抄紙が困難となり、太過ぎると細孔の微小化が困難（通常は不十分）となるためである。また、極細繊維の繊維長が長すぎると抄紙が困難となり、短すぎると紙粉として脱落し易くなる。
極細繊維の素材としては、例えばレーヨン、アセテート、トリアセテート、ナイロン６、ナイロン６６、ビニロン、ビニリデン、ポリ塩化ビニル、ポリエステル、アクリル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリウレタン、アラミド、ポリビニルアルコールなどの有機高分子繊維等を用いることができる。中でもアクリル繊維等の有機高分子からなる繊維が好適である。
表面層１０における極細繊維の配合量は１０〜８５質量％とされるが、特に３０〜７０質量％とするのが好ましい。極細繊維の配合量が少な過ぎると細孔の微小化が不十分となり、多過ぎると繊維構造が密になりすぎるとともに、パルプ量の低下により表裏面における親水性が不十分となり、液吸収速度が使用に耐えないレベルまで低下する。
【００１７】
表面層１０には、他の化繊とは別に熱融着繊維を含有させるのが好ましい。さらに他の化学繊維、すなわちバインダーとして機能する熱融着繊維以外の化学繊維が含まれていてもよいが、極細繊維による効果が失われない範囲で繊維及びその配合量を選択するのが望ましい。
表面層１０に用いる熱融着繊維としては、中間層３０と同様のものを適宜選択して用いることができる。表面層１０に含有させる熱融着繊維は、中間層と同種の熱融着繊維とすることも、また異なる種類の熱融着繊維とすることもできる。
表面層１０における熱融着繊維の配合量は適宜定めることができるが、通常の場合、他の化繊とは別に３〜２０質量％、特に５〜１５質量％とするのが好ましい。熱融着繊維の配合量が少な過ぎると融着力が不十分となり、多過ぎると硬くなり、極細繊維による柔軟性の向上を阻害する。
【００１８】
他方、表面層１０の米坪は１０〜４０ｇ／ｍ2とされるが、特に１５〜３５ｇ／ｍ2とするのが好ましく、厚み１０ｔは、３０〜４００ｍｍとされるが、特に６０〜３００ｍｍとするのが好ましい。表面層の米坪及び厚み１０ｔをこの範囲としたのは、層の密度が低過ぎると極細繊維を用いたとしても細孔の微小化が不十分となり、高過ぎると繊維構造が密になりすぎるとともに、パルプ量の低下により表裏面における親水性が不十分となり、液吸収速度が使用に耐えないレベルまで低下するためである。
また、表面層１０はクレープ加工されているのがよい。柔らかくなり嵩が高まることに加え、表面が凹凸となることで、吸水速度が速くなる。
さらに、表面層１０においては、湿潤紙力剤や、粘剤、分散剤、接着剤、剥離剤等の抄紙用薬品を適宜用いてもよい。
【００１９】
（裏面層）
裏面層２０は、パルプ及び極細繊維を含む化繊混抄紙からなるものであり、基本的に表面層１０と同様の制限内で構成することができるものである。よって、説明は敢えて省略する。裏面層２０の構成は、その全てが表面層と同じであるのが好ましいが、上記制限内であれば一部または全ての構成を異ならしめることができる。ただし、熱融着繊維による各層の接着が好適に行えるようになることから、熱融着繊維に関しては、同種又は熱融着温度が同程度のものを同程度の量用いるのがよい。
【００２０】
（中間層と表裏面層の繊度の比）
中間層３０のクリンプ繊維の繊度と、表面層１０及び裏面層２０の繊度の比（＝表面層１０及び裏面層２０の繊度／中間層３０のクリンプ繊維の繊度）は０．００５〜０．５が好ましく、特に０．０１〜０．３とするのが好ましい。繊度の比が０．００５未満であると繊度の差が大きく、中間層３０と表面層１０及び裏面層２０の剛度が違いすぎるため、一体化しても密着感が無く拭き取りし難く、また、中間層３０の繊維が剛直になることで、表面層１０、裏面層２０の繊維間を突き抜けてしまう恐れがある。また、０．５より大きいと中間層３０の嵩高さが維持できにくく、吸収性がと逆戻り性のバランスが取りにくくなる。
【００２１】
（米坪）
表面層１０、裏面層２０及び中間層３０の合計米坪は、４０〜１６０ｇ／ｍ2が好ましく、より好ましくは５０〜１５０ｇ／ｍ2である。４０ｇ／ｍ2未満であると、嵩高となり難く、吸液性も発現し難くなる。１６０ｇ／ｍ2を越えると柔らかさを発現させ難くなる。
また、合計米坪に対する各層の米坪の割合は、表面層：中間層：裏面層＝１０〜３０：３０〜５０：１０〜３０とするのがよい。各々この範囲であれば、薄葉紙全体として、清拭に耐えうる強度を有しつつ、嵩高で柔らかさのあるものが得られる。
【００２２】
（接合）
他方、各層１０〜３０の接合一体化は、厚み方向の圧縮加熱加工を平面的に見て散点状又は格子状に施すことにより熱融着繊維の熱融着機能を発揮させつつ行われているのが望ましいが、熱融着繊維を溶かす薬液散布や接着剤によって接合一体化されていてもよい。
特に厚み方向の圧縮加熱加工を施すことにより、各層の接合とともに、ワイパー表面に凹凸を付与し、拭き取り性能を向上せさせるのが好ましい。加熱温度は、熱融着繊維の融着温度に応じて適宜定めることができ、例えば８０〜１４０℃とすることができる。また、これよりも高い温度で接合を行うことにより、熱融着繊維以外の化繊を含めて熱融着することもできる。
厚み方向の圧縮加熱加工は、具体的にはエンボス加工やヒートシール加工、超音波シールにより行うことができる。エンボス加工は、対応する凹凸模様の付いた一対のロール若しくはプレート間、或いは凹凸模様の付いたロール若しくはプレートと凹凸模様を有しないロール若しくはプレートとの間に、対象シートを挟んで加熱及び加圧を行うことにより、対象シートに凹凸模様を形成するものである。
【００２３】
圧縮加熱部分Ｅの平面投影形状は適宜定めることができ、例えば円形、長方形や正方形、菱形といった多角形、星や花、葉といった図形等とすることができる。特に好ましいのは、ワイパー表面及び裏面の両面（いずれか一方でも良い）における全体にわたり圧縮加熱部分Ｅによる凹部が平面的に見て点状又は格子状に設けられている形態である。
圧縮加熱部分Ｅが点状である場合、その面積は０．２〜１０ｍｍ2、特に０．３〜８ｍｍ2とするのが好ましく、圧縮加熱部分Ｅの個数はワイパーの単位面積あたり１〜８０個／ｃｍ2、特に１．５〜７０個／ｃｍ2とするのが好ましい。また圧縮加熱部分Ｅが格子状である場合、各部の線幅は０．５〜２．０ｍｍ、特に０．７〜１．８ｍｍであるのが好ましく、非圧縮加熱部分の総平面投影面積に対する圧縮加熱部分Ｅの総平面投影面積の比率は１０〜３０％であるのが好ましい。
【００２４】
また、圧縮加熱部分Ｅにおける凹部の深さｄは、表面層１０の厚み及び裏面層２０の厚みの各々より深く且つ表面層１０の厚み１０ｔと中間層３０の厚み３０ｔとの和及び裏面層２０の厚み２０ｔと中間層３０の厚み３０ｔとの和の各々より浅いのが好ましい。具体的な圧縮加熱部分Ｅにおける凹部の深さは６０〜６００μｍ、特に８０〜５００μｍであるのが好ましい。
圧縮加熱部分Ｅが少な過ぎる又は小さ過ぎると、膨出部分の復元性の低下により対象物への密着性の向上が不十分となり、多過ぎる又は大き過ぎると柔軟性の低下により対象物への密着性の向上が不十分となる。また、表面層１０、裏面層２０及び中間層３０の厚み１０ｔ、２０ｔ、３０ｔに対して圧縮加熱部分Ｅの凹部の深さｄが浅過ぎると、膨出量の低下により対象物への密着性の向上が不十分となり、深過ぎると、使用時に作用する力によって膨出部分が倒れることにより対象物への密着性の向上が不十分となる。
【実施例】
【００２５】
表１に示す各種の実施例及び比較例について、下記に示す各種特性の測定を行った。測定結果等を表１に示した。なお、全ての例において、各層を個別の紙として湿式抄造した後、各層の紙を重ねて厚み方向の圧縮加熱加工（１４０℃）により接合した。圧縮加熱部分による凹部は図１に示すのと同様に表裏両面の全体にわたり平面的に見て散点状に形成した。また、特に記載していない事項については、全ての例において同条件とした。
【００２６】
＜使用繊維＞
アクリル繊維（Ｄ１２２、０．１ｄｔｅｘ、６ｍｍ、三菱レイヨン製）
アクリル繊維（Ｈ４００、３．３ｄｔｅｘ、６ｍｍ、三菱レイヨン製）
ＰＥＴ繊維（ＴＮ０４ＰＮ、０．１ｄｔｅｘ、５ｍｍ、テイジンファイバー製）
ＰＥＴ繊維（Ｎ８０１、３．３ｄｔｅｘ、５ｍｍ、ユニチカ製）
ＰＥＴ繊維（８４１、８．０ｄｔｅｘ、５ｍｍ、ユニチカ製）
レーヨン繊維（ホープ、０．６ｄｔｅｘ、５ｍｍ、オーミケンシ製）
レーヨン繊維（ホープ、１７ｄｔｅｘ、５ｍｍ、オーミケンシ製）
芯鞘ＰＥＴ／ＰＥＴ繊維（４０８０、熱融着温度１１０℃、１．１ｄｔｅｘ、５ｍｍ、ユニチカ製）
芯鞘ＰＥＴ／ＰＥＴ繊維（Ｎ７２０Ｈ、熱融着温度１３０℃、２．２ｄｔｅｘ、５ｍｍ、クラレ製）
ＰＥＴクリンプ繊維（３．３ｄｔｅｘ、５ｍｍ、ユニチカ製）
【００２７】
＜吸水速度＞
１０×１０ｃｍに裁断した試験片を水平に静置し、試験片の上面にピペットで３００μｌの水を載せ、完全にシートに染み込むまでの時間を計測した。染み込んだか否かについては目視にて判断した。
【００２８】
＜吸水量＞
１０×１０ｃｍに裁断した試験片を網に載せて、容器内に満たした純水中に静かに沈め、試験片に十分に水を浸透させた後に引き上げ、さらに３０秒間放置した後の試験片の重量を測定し、測定した重量から乾燥時の試験片の重さを引いた値を試験片１ｍ2当たりに換算した値を吸水量とした。
【００２９】
＜逆戻り量＞
５×５ｃｍに裁断した試験片を水平に静置し、試験片の上面にピペットで５００μｌの水を滴下する。上面の水が完全に試験片に吸収され、上面に水の溜まりが無くなったら、直ちに上面に１０×１０ｃｍに裁断した吸収紙（米坪１５ｇ／ｍ2のクレープ紙）を１０枚重ねて載せ、更にその上に直径１０ｃｍの円形で、重さ６０ｇの錘を載せて一定の加重を加え、加重を加えてから１０秒後の吸収紙の重量を測定し、測定した重量から未吸収時の吸収紙の重さを引いた値を逆戻り量とした。
【００３０】
＜リント発生量＞
１５×１５ｃｍに裁断した試験片を３０秒間手もみした時のリント（紙粉）発生量（個数）をリヨン社製パーティクルカウンターＫＣ−２０Ａにて測定した。
【００３１】
＜強度の評価＞
引張強度の試験をＪＩＳ Ｐ８１１３に準じて行い、縦方向及び横方向についてそれぞれ測定した。また、縦方向の引張強度及び横方向の引張強度の平均値を算出し、１５００ｃＮ以上のものを○として評価した。
【００３２】
【表１】
【００３３】
表１からも明らかなように、本発明に係る実施例は、比較例と比べて吸水速度、吸水量、逆戻り量、リント発生量の全てにバランス良く優れるものであることが判明した。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
本発明は、研究施設や検査施設、病院等において、試験管やピペット等の試験器具に付着した水滴や検査薬等、微細な汚れの拭き取り等に用いる紙製ワイパー等として利用できるものである。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】紙製ワイパーの断面構造を概略的に示す断面図である。
【符号の説明】
【００３６】
１０…表面層、２０…裏面層、３０…中間層、Ｅ…圧縮加熱部分、１…紙製ワイパー。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
化繊混抄紙からなり液を吸収保持する中間層と、化繊混抄紙からなり前記中間層の表側を覆う表面層と、化繊混抄紙からなり前記中間層の裏側を覆う裏面層とを一体化してなり、
前記表面層は、繊度０．０５〜１．０ｄｔｅｘ、繊維長２〜１０ｍｍの極細繊維を１０〜８５質量％、及びパルプ繊維を１０〜８５質量％それぞれ含有し、且つ米坪が１０〜４０ｇ／ｍ2、及び厚みが３０〜４００μｍとされており、
前記裏面層は、繊度０．０５〜１．０ｄｔｅｘ、繊維長２〜１０ｍｍの極細繊維を１０〜８５質量％、及びパルプ繊維を１０〜８５質量％それぞれ含有し、且つ米坪が１０〜４０ｇ／ｍ2、及び厚みが３０〜４００μｍとされており、
前記中間層は、繊度１〜３０ｄｔｅｘ、繊維長２〜１０ｍｍのクリンプ繊維を１０〜８５質量％、及びパルプ繊維を１０〜８５質量％それぞれ含有し、且つ米坪が２０〜８０ｇ／ｍ2、及び厚みが２００〜１０００μｍとされており、
前記中間層のクリンプ繊維の繊度に対する前記表面層及び裏面層の極細繊維の繊度の比が０．００５〜０．５とされている、
ことを特徴とする紙製ワイパー。
【請求項２】
前記表面層及び裏面層のそれぞれに熱融着繊維を３〜２０質量％含有させるとともに、前記中間層に熱融着繊維を３〜２０質量％含有させるか、前記表面層及び裏面層の両方のみにそれぞれ熱融着繊維を３〜２０質量％含有させるか、又は前記中間層のみに熱融着繊維を３〜２０質量％含有させ、
前記表面層、中間層及び裏面層を重ねた状態で厚み方向の圧縮加熱加工を平面的に見て散点状又は格子状に施し、この圧縮加熱部分における前記熱融着繊維の融着により前記表面層及び裏面層と前記中間層とを接合してなる、請求項１記載の紙製ワイパー。
【請求項１】
化繊混抄紙からなり液を吸収保持する中間層と、化繊混抄紙からなり前記中間層の表側を覆う表面層と、化繊混抄紙からなり前記中間層の裏側を覆う裏面層とを一体化してなり、
前記表面層は、繊度０．０５〜１．０ｄｔｅｘ、繊維長２〜１０ｍｍの極細繊維を１０〜８５質量％、及びパルプ繊維を１０〜８５質量％それぞれ含有し、且つ米坪が１０〜４０ｇ／ｍ2、及び厚みが３０〜４００μｍとされており、
前記裏面層は、繊度０．０５〜１．０ｄｔｅｘ、繊維長２〜１０ｍｍの極細繊維を１０〜８５質量％、及びパルプ繊維を１０〜８５質量％それぞれ含有し、且つ米坪が１０〜４０ｇ／ｍ2、及び厚みが３０〜４００μｍとされており、
前記中間層は、繊度１〜３０ｄｔｅｘ、繊維長２〜１０ｍｍのクリンプ繊維を１０〜８５質量％、及びパルプ繊維を１０〜８５質量％それぞれ含有し、且つ米坪が２０〜８０ｇ／ｍ2、及び厚みが２００〜１０００μｍとされており、
前記中間層のクリンプ繊維の繊度に対する前記表面層及び裏面層の極細繊維の繊度の比が０．００５〜０．５とされている、
ことを特徴とする紙製ワイパー。
【請求項２】
前記表面層及び裏面層のそれぞれに熱融着繊維を３〜２０質量％含有させるとともに、前記中間層に熱融着繊維を３〜２０質量％含有させるか、前記表面層及び裏面層の両方のみにそれぞれ熱融着繊維を３〜２０質量％含有させるか、又は前記中間層のみに熱融着繊維を３〜２０質量％含有させ、
前記表面層、中間層及び裏面層を重ねた状態で厚み方向の圧縮加熱加工を平面的に見て散点状又は格子状に施し、この圧縮加熱部分における前記熱融着繊維の融着により前記表面層及び裏面層と前記中間層とを接合してなる、請求項１記載の紙製ワイパー。
【図１】
【公開番号】特開２００８−２３７７９２（Ｐ２００８−２３７７９２Ａ）
【公開日】平成２０年１０月９日（２００８．１０．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−８６２２５（Ｐ２００７−８６２２５）
【出願日】平成１９年３月２９日（２００７．３．２９）
【出願人】（３９００２９１４８）大王製紙株式会社 (2,041)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１０月９日（２００８．１０．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年３月２９日（２００７．３．２９）
【出願人】（３９００２９１４８）大王製紙株式会社 (2,041)
【Ｆターム（参考）】
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