明 細 書

発明の名称 ： 洗浄用部材及びその製造方法

技術分野

[0001 ] 本発明は、 洗浄用部材及びその製造方法に関する。

背景技術

[0002] 近年、 直径が数 以下である極細繊維が、 その繊維を交絡させた繊維集 合体の形態で様々な用途に用いられている。 例えば、 特許文献 1 には、 数平 均による単繊維の直径が 1〜 4 0 0 n 全極細繊維における単繊維の直径 の単繊維の重量比率が 6 0 %以上の極細繊維及び/または 極細繊維束が絡合してなる不織布からなる洗 浄加工布が開示されている。 同 文献には、 この洗浄加工布が緻密な構造を有しており、 磁気記録媒体用基板 の洗浄に使用可能であることも開示されてい る。

先行技術文献

特許文献

[0003] 特許文献 1 :特開 2 0 0 8 _ 5 5 4 1 1号公報

発明の概要

[0004] 本発明は、 洗浄用部材に関する。

—実施形態では、 前記洗浄用部材は、 メジアン繊維径が 1 0 0 n m以上 2 0 0 0 n 01以下である単繊維の絡合によって保形され� ��いる不織構造体を備 ス ·る。

—実施形態では、 前記不織構造体は、 見かけ密度が〇.

0 . 6 0 9 /〇〇! ³ 以下である。

[0005] また本発明は、 前記洗浄用部材の製造方法に関する。

_実施形態では、 前記製造方法は、 電界紡糸用組成物の溶液又は溶融液を 電場中に吐出し、 電界紡糸法によって紡糸して、 単繊維の堆積体を形成する 工程を備える。

_実施形態では、 前記製造方法は、 前記堆積体を押圧して、 密度が 0 . 0 \¥0 2020/175496 2 卩（：17 2020 /007541 以下の不織構造体を形成する工程を備え る。

図面の簡単な説明

［0006］ ［図1］図 1 (3) は、 本発明の洗浄用部材が備える不織構造体に含 まれる単繊 維の絡合状態を示す模式図であり、 図 1 (匕) は、 従来技術の繊維シート表 面に存在する繊維の配置形態を示す模式図で ある。

［図 2］図 2は、 本発明の洗浄用部材の一実施形態を示す模式 図である。

［図 3］図 3 ( ₃ ) ないし ( ¢0 は、 本発明の洗浄用部材の別の実施形態を示す 模式図である。

［図 4］図 4は、 製造装置を用いた単繊維の製造方法を示す模 式図である。

［図 5］図 5 ( ₃ ) 及び ( ) は、 実施例及び比較例の洗浄用部材を用いて洗浄 したときの微粒子の除去性能を示す画像及び グラフである。

発明の詳細な説明

［0007］ ところで、 特許文献 1 に記載の洗浄加工布は、 緻密且つ高密度な構造によ って、 洗浄対象面上に残存する研磨砥粒や研磨屑等 の微粒子を搔き出して除 去するものである。

しかし、 同文献に記載の洗浄加工布は、 微粒子の搔き出しによる除去が不 十分であり、 微粒子の洗浄効率の向上が望まれていた。

［0008］ したがって、 本発明は、 洗浄対象面に付着した微粒子の洗浄性能を向 上す る洗浄用部材及びその製造方法に関する。

［0009］ 以下本発明を、 その好ましい実施形態に基づき図面を参照し ながら説明す る。 本発明は洗浄用部材に係るものである。

本発明における洗浄とは、 対象物の清掃及び清拭の両方の意味を含むも の であり、 例えば、 床面、 壁面、 天井及び柱等の建物の清掃、 建具や備品の清 掃、 各種物品の拭き取り、 身体及び身体に係る器具の清拭等が含まれる 。 本発明の洗浄用部材は、 シリコンウェハや半導体ウェハ等の半導体基 板、 磁気記録用基板等といった洗浄対象面の平滑 性が要求される精密電子部品の 表面の洗浄に特に好適に用いられる。 \¥0 2020/175496 3 卩（：170? 2020 /007541

[0010] 本発明の洗浄用部材は、 単繊維の集合体からなる不織構造体を備える 。 不 織構造体は、 単繊維どうしの絡合によって保形されている 。

不織構造体とは、 単繊維がランダムに堆積して、 該単繊維どうしが絡合し た堆積物であり、 必要に応じて、 押圧等の保形が更に施されているものであ る。 単繊維どうしの間には、 単繊維が存在しない空隙がシート面方向及び 厚 み方向に貫通して三次元的に存在し、 これとともに該空隙が連通して、 不織 構造体の内部に微細な空孔 （以下、 これを細孔ともいう。 ） を形成している 。 この空孔は、 一般に連通した開空孔となっている。

不織構造体に含まれる単繊維は、 互いに接触する部位を有し得るが、 融着 等によって互いに接着していない。 単繊維どうしが接触する接触点を有する 場合、 単繊維どうしは互いに接着していないが、 単繊維どうしの接触点にお ける少なくとも一方の単繊維の断面形状が、 非接触点における単繊維の断面 形状とは異なる形状に変形していることが好 ましい。 本発明における 「単 繊維」 は、 繊維束を形成していない単一の繊維を指し、 繊維束によって形成 された繊維を除外する趣旨である。

[001 1 ] 単繊維のメジアン繊維径は、 好ましくは 1 0 0门 01以上、 より好ましくは

2 0 0 n 以上、 更に好ましくは 2 5 0 n 以上であり、 また、 好ましくは 2 0 0 0 n 以下、 より好ましくは 1 0 0 0 n 以下、 更に好ましくは 9 0 0 〇!以下である。

このような繊維径を有する単繊維を用いるこ とによって、 洗浄対象面に付 着した粒径 1 0 0门 01以下の微粒子の除去を効率よく行うことが� ��きる。 繊維の繊維径は、 例えば不織構造体の観察対象面を走査型電子 顕微鏡 （3 巳 IV!） 観察して、 その二次元画像から繊維の塊、 繊維の交差部分を除いた繊 維を任意に 5 0 0本選び出し、 繊維の長手方向に直交する直線と、 繊維外形 とが交差する 2点の交点間長さを繊維径としたときに、 これらの測定値の中 央値をメジアン繊維径とすることができる。

繊維径が 1 0 0 n 未満、 或いは 2 0 0 0 n 超の繊維が不織構造体に含 まれることは本発明の効果を損なわない限り 許容されるが、 望ましくは 1 0 \¥0 2020/175496 4 卩（：170? 2020 /007541

0门 01以上 2 0 0 0 n 01以下の単繊維のみを含む。

[0012] 不織構造体は、 その厚みが好ましくは〇. 0 以上、 より好ましくは 〇. 0 4 111 111以上、 更に好ましくは〇. 0 6 111 111以上であり、 また、 好まし くは 3 0〇!〇!以下、 より好ましくは 2 5〇!〇!以下、 更に好ましくは 以下である。

このような厚みを有していることによって、 洗浄用部材の強度を維持しつ つ、 洗浄対象物に付着した微粒子の除去に優れた ものとなる。

このような範囲の厚みを有する不織構造体の 形状は、 例えば、 シート状で あるか、 或いは板状、 角柱状、 円柱状、 塊状等のバルク状であり得る。

不織構造体の厚みは、 例えば単繊維の含有量や成形時の圧縮等によ って適 宜調節することができる。 不織構造体の厚みは、 例えば後述するように、 走 査型電子顕微鏡を用いて、 測定対象の不織構造体の断面を観察すること で測 定することができる。

本発明におけるシート状とは、 不織構造体の厚みが 1 0 以上 1 0 0 0 以下のものを指す。

また、 バルク状とは、 肉眼視して外形を認識し得る大きさを有する 形状の ことであり、 例えば、 不織構造体における縦、 横及び奥行きの三つの次元の うち、 最も短い次元の長さを厚みとして、 厚みが 1 01 01 01超のものを指す。 ここでいう厚みは、 後述する測定方法によって測定した無荷重で の不織構造 体の厚みを意味する。

[0013] 不織構造体が上述したいずれの形状であって も、 その見かけ密度は、 好ま しくは〇. より好ましくは〇. 以上、 更 に好ましくは〇. 2 0 ³ 以上であり、 また、 好ましくは〇. 6 0 ₉ /

〇 ³ 以下、 より好ましくは〇. 以下、 更に好ましくは 0 . 5

0 9 /〇 111 ³ 以下である。

このような密度であることによって、 洗浄対象面に付着した微粒子を単繊 維によってかき取りやすくなるとともに、 単繊維間の空隙を多く して、 除去 対象である微粒子の不織構造体への保持性を 高めることができ、 その結果、 \¥0 2020/175496 5 卩（：170? 2020 /007541

洗浄対象物に付着した微粒子の除去を効率 的に行うことができる。

このような見かけ密度を有する不織構造体は 、 例えば後述する方法によっ て製造することができる。

[0014] 不織構造体の見かけ密度は、 以下の方法で測定することができる。 具体的 には、 フェザー安全剃刀株式会社製の片刃 （品番 3 - 1 0） を使用して 不織構造体を切断し、 不織構造体の断面を形成する。 続いて、 日本電子株式 会社製の走査型電子顕微鏡 （型番 1 0 0） を使用して、 切り出し た断面を拡大観察する。 拡大観察した断面を画像データや印刷物とし 、 無荷 重での不織構造体の厚みを測定する。 不織構造体の表面に不可避的に存在し ている毛羽立った繊維は、 測定対象から除外する。 不織構造体の厚みは、 上 述の方法によって拡大観察した画像における 厚みの平均値とする。 その後、 不織構造体を所定の面積 （例えば 4 0 01X4 0 01） となるように切断して、 その質量と面積とから坪量を算出し、 坪量を厚みで除して、 見かけ密度を算 出する。

[0015] 以上の構成を有する洗浄用部材によれば、 単繊維を含む不織構造体は、 構 成繊維が細径のものでありながら、 繊維間に微細な空隙が連通した開空孔と して多数形成されて、 見かけ密度が低いものとなっているので、 洗浄対象面 に存在する微粒子を単繊維によってかき取っ て、 洗浄対象面に付着している 微粒子を効率的に捕集除去することができる 。 また、 該微粒子を繊維間の空 隙に保持して、 洗浄対象面の再汚染を防ぐことができる。 その結果、 洗浄対 象面の微粒子の洗浄性能に優れる。 また、 本発明の洗浄用部材を、 シリコン ウェハをはじめとする半導体ウェハ等の半導 体基板等といった洗浄対象物の 洗浄に用いた場合、 洗浄対象面に残存する研磨砥粒や研磨屑等の 粒径 1 〇〇 01以下の微粒子を効果的に除去することがで� ��るので、 該微粒子の残存に 起因した表面欠陥の発生の頻度を少なくする ことができる。

特に、 洗浄用部材を研磨液等の洗浄液とともに用い た場合、 研磨によって 発生した微粒子を洗浄液とともに洗浄用部材 側に吸着させることができるの で、 微粒子の洗浄除去に一層優れたものとなる。 \¥0 2020/175496 6 卩（：170? 2020 /007541

［0016］ 上述した効果を一層顕著なものとする観点か ら、 洗浄用部材を構成する不 織構造体は、 その空隙率が特定の範囲であることが好まし い。 空隙率 （％） とは、 以下の式 （1） から算出された値とする。 単繊維の原料を複数含む場 合には、 各原料の密度と、 その含有質量比率から算出された密度を、 単繊維 の原料の密度として用いる。

空隙率 （〇/〇） = 1 0 0 X （ （単繊維の原料の密度 - （不織 構造体の見かけ密度 ） / （単繊維の原料の密度

］ ） - （1）

［0017］ 本発明における不織構造体の空隙率は、 好ましくは 3 0 %以上、 より好ま しくは 4 0 %以上、 更に好ましくは 5 0 %以上であり、 また、 好ましくは 7 5 %以下、 より好ましくは 7 0 %以下、 更に好ましくは 6 5 %以下である。

［0018］ 本発明の洗浄用部材は、 図 1 （3） に示すように、 複数の単繊維丁 2がラ ンダムに配向して配置された不織の状態で絡 合されているので、 その繊維間 距離は短いものから長いものまで存在し、 これに伴って、 繊維間に形成され た空隙 の大きさもランダムとなる。 その結果、 本発明の洗浄用部材の空隙 分布を細孔容積分布として測定した場合、 小さい細孔径の範囲に高いピーク が観測される。

詳細には、 不織構造体は、 上述した好適な範囲の空隙率を有しているこ と に加えて、 好ましくは、 細孔容積分布において 5 0 以下の細孔径の範囲 にトップピークを有し、 且つ 5 0 超の細孔径の範囲にトップピークを有 していない。 本発明において 「5 0 超の細孔径の範囲にトップピークを 有していない」 とは、 5 0 以下の細孔径の範囲にある最も高いピークの ピーク高さ、 すなわちトップピークを基準として、 該ピーク高さの半分の高 さよりも大きいピーク高さを有するピークが 、 5〇 超の細孔径の範囲に 存在していないことをいう。

一方、 従来技術の繊維シート、 すなわち繊維束を用いるか、 又は繊維束が 形成されるように製造した繊維シート、 織布及び編物では、 図 1 （匕） に示 すように、 シートを構成する繊維丁 1が一定の配向性をもって存在している \¥02020/175496 7 卩（：170? 2020 /007541

。 この場合、 図 1 （匕） に示す従来技術の繊維シートでは、 繊維間距離が相 対的に短く空隙が小さい繊維密集領域 IIと、 繊維間距離が相対的に長く空隙 が大きい繊維離間領域 Vとの二つの領域が存在する。 このような繊維シート の空隙分布を測定した場合、 小さい空隙を有する繊維密集領域由来のピー ク と、 大きい空隙を有する繊維離間領域由来のピー クとの二つのピークが観測 される。

[0019] 不織構造体の空隙分布は、 細孔容積分布として、 例えば、 」 I 3 1

655に規定される水銀圧入法に準じて、 以下の方法で測定することができ る。

詳細には、 測定対象から〇. 029〜〇. 1 9の測定サンプルを切り出し 、 該測定サンプルを入れた測定セルを水銀ポロ シメーター （才一トポア丨 V 9500、 マイクロメリティツクス社製） にセツ トし、 水銀注入圧力 を所 定の範囲内で上昇させていったときの該測定 サンプルの累積細孔容積 V 1 （ 1_/ ₉ ） を測定する。 次いで、 下記の式 （2） に従って換算した換算細孔 径口 を横軸に、 I 〇 9微分細孔容積 （ （V I） （ I 〇 ₉₁₀ 〇）

； 〇! 1_/9） との関係を縦軸にプロツ トし、 細孔容積分布を得る。 つまり、 換算細孔径〇を横軸にとり、 累積細孔容積 V 1 を細孔径 0の対数値で微分し た細孔容積を縦軸にとって、 細孔容積分布を得る。

□ = 47〇〇 3 @/? - （2）

（7 :水銀の表面張力、 0 :接触角、 ：水銀注入圧力）

[0020] 前記測定は 22°〇、 65%[¾ 1 ^~ 1環境下にて行う。 水銀の表面張力· ^は 48

40 ° 、 水銀注入圧力 は 0 3 I 3 （01\/1 （4 1 3. 6851\/1 3） 以下の範囲とする 。 この測定条件で得られる換算細孔径口の分布 曲線に基づいて、 0. 001 8 以上 1 00 以下の範囲に亙る換算細孔径〇の累積合計値 を累積細 孔容積 V 1 （m L/g） とし、 分布曲線における細孔径の中央値を本発明に いう細孔径口 ₀ （ ） とする。 本発明の不織構造体は、 累積細孔容積を細孔 径の対数値で微分した上述の細孔容積分布に おいて、 50 以下の細孔径 \¥0 2020/175496 8 卩（：170? 2020 /007541

の範囲にトップピークを有し、 且つ 5〇 超の細孔径の範囲にトップピー クを有していない分布を有するものであるこ とが好ましい。

[0021 ] 同様の観点から、 不織構造体の細孔径口。は、 細孔直径として、 1 0 n m以 上であることが好ましく、 5 0 〇!以上であることが更に好ましく、 また、

5〇 以下であることが好ましく、 3 0 以下であることが更に好まし い。

[0022] また同様の観点から、 不織構造体の累積細孔容積 V 1は、 〇. 8〇! !_ / ₉ 以上であることが好ましく、 1 . 0〇! !_ / 9以上であることが更に好ましく 、 また、 2 0〇1 1_ / ₉ 以下であることが好ましく、 以下である ことが更に好ましい。 上述した空隙分布、 細孔径及び細孔容積を有する不織 構造体は、 例えば後述する方法によって製造できる。

[0023] 本発明の洗浄用部材は、 洗浄対象物の構造や用途に応じて、 これに含まれ る不織構造体の形状を変更したり、 或いは不織構造体と他の部材とを組み合 わせたりすることができる。

詳細には、 図 2に示すように、 洗浄用部材 1は、 単繊維が絡合した堆積体 を圧縮成形した成形体からなる不織構造体 2を備えた形態とすることができ る。 同図に示す洗浄用部材 1は、 バルク状の圧縮成形体であり、 対向する二 つの主面 2 2 ₃ を有する板状態である不織構造体 2からなり、 これをそ のままで、 又は不織構造体に水や洗浄液等を含浸させて 、 洗浄対象物の洗浄 に供することができる。 つまり、 同図に示す形態では、 洗浄用部材 1の形状 は、 不織構造体 2の形状と実質的に同一である。 同図に示す形態の場合、 洗 浄用部材 1 における洗浄面 （洗浄対象面と対向する面） はいずれの表面であ っても本発明の効果は奏されるが、 洗浄の効率化を図る観点から、 洗浄面は 、 洗浄対象面との接触面積が大きくなる面、 すなわち前記の主面 2 ₃ である ことが好ましい。

[0024] また洗浄用部材は、 不織構造体に加えて、 スポンジ、 洗浄パッ ド又は口一 ル等の支持部材を更に備えて、 支持部材と不織構造体とが互いに接するよう に配された形態とすることもできる。 \¥0 2020/175496 9 卩（：170? 2020 /007541

詳細には、 図 3 ( 3 ) に示すように、 シート状の不織構造体 2が、 板状の 支持部材 3の全面を被覆するように配された形態とす� �ことができる。 ある いは、 図 3 ( b ) に示すように、 シート状の又は板状等のバルク状の不織構 造体 2が、 板状の支持部材 3の少なくとも一つの板面に配された積層体� �形 態とすることができる。

[0025] また、 図 3 (〇) に示すように、 シート状の不織構造体 2を繰り出す第 1 口ール 2八と、 繰り出された不織構造体 2を巻き取る第 2口ール 2巳とを備 え、 繰り出されたシート状の不織構造体 2の上面に支持部材 3を配置可能な 形態、 すなわち口ールトゥロール方式で一方向に搬 送されているシート状の 不織構造体 2が支持部材 3の一方の面に配された形態とすることもで� �る。 あるいは、 図 3 ( ¢1 ) に示すように、 口ール状の支持部材 3の周面にシー 卜状の不織構造体 2が配された形態とすることもできる。 図 3 ( a ) ないし ( ¢0 に示す形態では、 不織構造体 2が配された側の面を洗浄用部材 1 にお ける洗浄面として用いることによって、 洗浄対象面に存在する微粒子の除去 性能に優れたものとなる。

特に、 図 3 ( 1〇) ないし (〇1 ) に示す形態では、 支持部材の形状や材質に 依存せず、 既存の支持部材を微粒子の洗浄除去効率が高 くなるように、 簡便 に改質して用いることができる点で有利であ る。 洗浄対象面への意図しない 傷等の欠陥の生成を防ぐ観点から、 支持部材 3は、 ポリウレタン、 ポリビニ ルアセタール、 エラストマー樹脂等を含むものであることが 好ましい。

[0026] 不織構造体をシート状に成形する場合には、 不織構造体の坪量は、 不織構 造体の具体的な用途に応じて、 適切な坪量が適宜選択される。

[0027] 次に、 上述の各実施形態に共通して適用可能な事項 について説明する。 洗 浄用部材における不織構造体は、 これをシート状としたときに、 水滴の浸透 時間が特定の範囲となっていることが好まし い。 詳細には、 シート状の不織 構造体に対する水滴の浸透時間が 1分以内であることが好ましく、 より好ま しくは 4 0秒以下、 更に好ましくは 2 0秒以下である。

このような水の吸収性を示すことによって、 微粒子の洗浄性能を更に高め \¥0 2020/175496 10 卩（：170? 2020 /007541

ることができる。 特に、 洗浄用部材を洗浄液とともに用いたときに、 洗浄液 の保持性を高めることができ、 その結果、 微粒子の除去効率が一層高いもの となる。 シート状の不織構造体に対する水滴の浸透時 間が短いほど、 単繊維 の親水性が高いことを意味する。

繊維の親水性とは、 繊維間での水又は水性液の保持性が高くなる ことを指 す。

[0028] シート状の不織構造体に対する水滴の浸透時 間は、 例えば以下の方法で測 定することができる。 すなわち、 プレ _卜厚みが 1 0 111 111である _対の 3リ 3プレートを二組用いて、 シート状の不織構造体の両端をそれぞれ挟持 し、 その状態で該不織構造体に張力を付与して、 該不織構造体と実験台とが離間 するように固定した。 次いで、 張力を付与した状態で固定した不織構造体の 上方からイオン交換水を水滴として 1 5 し滴下する。 水滴が滴下された面 を目視にて観察し、 水滴の滴下時点から、 水滴が完全に視認できなくなるま での時間を水滴の浸透時間とする。 測定する不織構造体のサイズを 8 0 5 0〇1 111とし、 してサンプルが弛 まない程度に張力を付与して挟持し、 中央の位置に高さ 1 上方から滴 下した。

[0029] 不織構造体を構成する単繊維は、 太さが上述の範囲であればその製造方法 に特に制限はなく、 メルトブローン法や電界紡糸法で製造された 繊維を用い ることができる。 特に、 本発明に用いられる単繊維は、 電界紡糸された繊維 であることが好ましい。

このような繊維を用いることによって、 細径繊維を含み且つ所定の密度を 有する不織構造体を簡便に製造することがで きる。 電界紡糸とは、 高電圧が 印加されている状態で繊維の原料となる樹脂 を含む溶液又は溶融液を電界中 へ吐出することによって、 吐出された溶液又は溶融液が細長く引き伸ば され 、 繊維長が長く、 繊維径が細い繊維を形成することができる方 法である。

[0030] 単繊維は、 その原料として、 繊維形成性を有する熱可塑性樹脂を用いるこ とが好ましい。 このような熱可塑性樹脂としては、 例えば、 ポリエチレン、 \¥0 2020/175496 1 1 卩（：170? 2020 /007541

ポリプロピレン、 エチレンー《_オレフィンコポリマー、 エチレンープロピ レンコボリマー等のポリオレフィン樹脂、 ポリエチレンテレフタレート等の ポリエステル樹脂、 ポリアミ ド 6及びポリアミ ド 6 6等のポリアミ ド樹脂、 ポリ塩化ビニルやポリスチレン等のビニル系 樹脂、 ポリアクリル酸やポリメ タクリル酸メチル等のアクリル系樹脂などが 挙げられ、 これらのうち一種を 単独で又は二種以上を組み合わせて用いるこ とができる。

[0031 ] 原料樹脂として用いられる熱可塑性樹脂の含 有量は、 単繊維の全構成成分

1 0 0質量部に対して、 7 0質量部以上であることが好ましく、 7 5質量部 以上であることがより好ましく、 8 0質量部以上であることが更に好ましく 、 また、 9 8質量部以下であることが好ましく、 9 7質量部以下であること がより好ましく、 9 0質量部以下であることが更に好ましい。

[0032] 樹脂の溶液を電界紡糸に供する場合、 樹脂を分散させるための分散溶媒と しては、 例えばジメチルスルホキシド、 ジメチルアセトアミ ド、 ジメチルホ ルムアミ ド及び 1\1 _メチルピロリ ドンなどの非プロトン性極性溶媒や、 グリ セリン、 エチレングリコール及びエタノールなどのア ルコール類、 アセトン 及びメチルエチルケトンなどのケトン類、 ジクロロメタン及びクロロホルム などのハロゲン系溶媒、 硝酸、 塩化亜鉛水溶液、 チオシアン酸ナトリウム水 溶液などの無機塩系溶媒が挙げられ、 これらを単独で使用してもよく、 二種 以上の溶媒を混合して使用してもよい。

[0033] また、 不織構造体を構成する単繊維は、 イオン性界面活性剤を含むことが 好ましい。 単繊維にイオン性界面活性剤を含有させるこ とによって、 細径繊 維を含み且つ所定の密度を有する不織構造体 を簡便に製造することができる これに加えて、 単繊維を電界紡糸によって形成する場合、 原料樹脂の帯電 量を高めることができるので、 樹脂を含む溶液又は溶融液の延伸を効率よく 行うことができ、 その結果、 より細径の繊維を高い生産効率で製造するこ と ができる。 更に、 生成した繊維に対して親水性の発現を容易に 行うことがで きる。 \¥0 2020/175496 12 卩（：170? 2020 /007541

［0034］ イオン性界面活性剤の含有量は、 単繊維の全構成成分 1 0 0質量部に対し て、 2質量部以上であることが好ましく、 4質量部以上であることがより好 ましく、 5質量部以上であることが更に好ましく、 また、 1 0質量部以下で あることが好ましく、 8質量部以下であることがより好ましく、 6質量部以 下であることが更に好ましい。

［0035］ イオン性界面活性剤としては、 カチオン性界面活性剤、 両イオン性界面活 性剤及びアニオン性界面活性剤が挙げられる 。 これらのイオン性界面活性剤 のうち、 一種を単独で使用してもよい。 また、 これらのイオン性界面活性剤 は、 同一のイオン性を有する界面活性剤であれば 、 二種以上を組み合わせて 使用してもよい。 例えば、 イオン性界面活性剤として、 カチオン性界面活性 剤を複数使用してもよく、 両イオン性界面活性剤を複数使用してもよく 、 ア ニオン性界面活性剤を複数使用してもよい。

［0036］ カチオン性界面活性剤としては、 例えば脂肪酸エステルアミン塩、 脂肪酸 アミ ドアミン塩、 尿素縮合アミン塩、 イミダゾリン塩等のアミン塩型カチオ ン界面活性剤や、 テトラアルキルアンモニウム塩、 トリアルキルベンジルア ンモニウム塩、 第四級アンモニウム有機酸塩、 脂肪酸アミ ド型第四級アンモ ニウム塩、 アルキルピリジニウム塩等の第四級アンモニ ウム塩型カチオン界 面活性剤等が挙げられる。

両イオン性界面活性剤としては、 例えばアルキルグルタミン酸、 アルキル — /3—アラニン、 又はそれらの塩等のアミノ酸型両イオン性界 面活性剤、 ア ルキルべタイン等のベタイン型両イオン性界 面活性剤等が挙げられる。

［0037］ アニオン性界面活性剤としては、 例えばカプリル酸、 カプリン酸、 ラウリ ン酸、 ミリスチン酸、 パルミチン酸、 ステアリン酸、 オレイン酸、 リノール 酸、 リノレン酸、 アラキジン酸、 ベヘン酸、 エルカ酸等の炭素数 8以上 2 2 以下の飽和又は不飽和の脂肪酸と、 し し N 3、 巳 ₃ 、 门等の金属との塩や、 ポリオキシエチレンアルキルエーテルカルボ ン酸塩、 アルキルヒドロキシエーテルカルボン酸塩等 のカルボン酸塩、 高級アルコー ル硫酸エステル塩 （［¾ _〇_ 3〇 ₃ 1\/1） 等のアルキル硫酸塩、 ポリオキシエチ \¥02020/175496 13 卩（：170? 2020 /007541

レンアルキルエーテル硫酸塩 （［¾-〇一 （〇1 ^~ 1 ₂ 〇1 ^~ 1 ₂ 〇） „-3〇 ₃ 1\/1） 等の アルキルエーテル硫酸塩、 アルキルスルホン酸塩 （［¾-3〇 ₃ 1\/1） 、 アルキル ベンゼンスルホン酸塩 （［¾- 11 -3〇 ₃ 1\/1） 、 アルキルナフタレンスルホン （

〇1 ^~ 1 ₂ ） （-〇1 ^~ 1） （〇1 ^~ 1 ₂ ） „-3〇 ₃ 1\/1） 、 アルキ ルスルホこはく酸塩 （ ^_ 〇〇〇 ^_ 〇 1 ^~ 1 ₂ ^_ 〇㈠ （ ^_ 3〇 ₃ 1\/1）

、 ジアルキルスルホこはく酸塩 （［¾—〇〇〇一〇 1 ^~ 1 ₂ —〇 1 ^~ 1 （— 3〇 ₃ 1\/1） — 〇〇〇一［¾） 、 ＜¾—スルホ脂肪酸エステル （［¾-〇1 ^~ 1 （— 3〇 ₃ 1\/1） —〇〇〇 —〇1 ^~ 1 ₃ ） 、 アシルイセチオン酸塩 （［¾—〇〇一〇一 （〇1 ^_ 1 ₂ 〇1 ^_ 1 ₂ ） ^— 30 ₃ IV!） 、 アシルタウリン塩（［¾-〇〇一1\11 ^~ 1 - （〇1 ^~ 1 ₂ ） ₂ -3〇 ₃ 1\/1）、 アシルア ルキルタウリン塩（ 8 ^_ 〇〇 ^_ （一［¾’ ） 一 （ 01 ^~ 1 ₂ ） ₂ ^_ 3〇 ₃ 1\/1）等の 1\1 - アルキル- 1\1 -アシルアミノアルキルスルホン酸、 / 3 -ナフタレンスルホン 酸ホルマリン縮合物 （〇1 ^~ 1 ₂ — （一 3〇 ₃ 1\/1） ） „ ^_ H） 等のスルホン酸塩等が挙げられる。 これらは単独で又は二種以上を組み 合わせて用いることができる。

［0038］ 上述した硫酸エステル塩及びスルホン酸塩に おいて、 は、 直鎖又は分枝 鎖のアルキル基を表し、 その炭素数は好ましくは 8以上、 より好ましくは 1 0以上、 更に好ましくは 1 2以上であり、 好ましくは 22以下、 より好まし くは 20以下、 更に好ましくは 1 8以下である。

は、 直鎖又は分枝鎖のアルキル基を表し、 その炭素数は好ましくは 5 以下である。

は、 置換されていてもよいフエニル基を表す。

は、 置換されていてもよいナフチル基を表す。 IV!は一価の陽イオンを 表し、 好ましくは金属イオンであり、 更に好ましくはナトリウムイオンであ る。

は、 好ましくは 6以上、 より好ましくは 8以上、 更に好ましくは 1 0以 上の数であり、 好ましくは 24以下、 より好ましくは 22以下、 更に好まし くは 20以下の数を表す。 \¥0 2020/175496 14 卩（：170? 2020 /007541

これらの硫酸エステル塩及びスルホン酸塩 は、 これらのうち一種を単独で 用いてもよく、 二種以上を組み合わせた混合物として用いて もよい。

[0039] 単繊維にイオン性界面活性剤を含有させる場 合、 イオン性界面活性剤のう ち、 アニオン性界面活性剤を用いることが好まし く、 スルホン酸塩であるこ とが更に好ましい。 このような界面活性剤を含むことによって、 細径の単繊 維及び所定の密度の不織構造体を効率よく製 造することができる。

[0040] 本発明の洗浄用部材は、 本発明の効果が奏される限りにおいて、 不織構造 体に単繊維を構成する原料以外の他の構成成 分を含んでいてもよい。 このよ うな他の構成成分としては、 例えばポリウレタン、 ポリビニルアセテート、 セルロース又はこれらの誘導体等が挙げられ る。

他の構成成分は、 例えば不織構造体を構成する繊維状の態様と して含まれ ていてもよく、 不織構造体の一方の面に積層されるなどの層 状の態様で含ま れていてもよい。

この場合、 他の構成成分の含有量は少なければ少ないほ ど好ましいが、 単 繊維の全構成成分 1 〇〇質量部に対して、 好ましくは〇. 5質量部以上、 更 に好ましくは 1質量部以上であり、 また、 好ましくは 9 5質量部以下、 更に 好ましくは 9 0質量部以下である。

[0041 ] また、 本発明の洗浄用部材においては、 本発明の効果を損なわない限り、 単繊維に添加剤を配合していてもよい。

添加剤としては、 例えば酸化防止剤、 光安定剤、 紫外線吸収剤、 滑剤、 帯 電防止剤、 金属不活性剤などが挙げられる。

酸化防止剤としては、 フヱノール系酸化防止剤、 フォスファイ ト系酸化防 止剤及びチオ系酸化防止剤などが例示できる 。

光安定剤及び紫外線吸収剤としては、 ヒンダードアミン類、 ニッケル錯化 合物、 ベンゾトリアゾール類、 ベンゾフエノン類などが例示できる。 滑剤と しては、 ステアリン酸アマイ ドなどの高級脂肪酸アマイ ド類が例示できる。 帯電防止剤としては、 グリセリン脂肪酸モノエステルなどの脂肪酸 部分エ ステル類が例示できる。 金属不活性剤としては、 フォスフォン類、 エポキシ \¥0 2020/175496 15 卩（：170? 2020 /007541

類、 トリアゾール類、 ヒドラジド類、 オキサミ ド類等が挙げられる。

単繊維に添加剤を更に含む場合、 添加剤の含有量は、 単繊維の全構成成分 1 0 0質量部に対して〇. 〇 1質量部以上であることが好ましく、 0 . 〇 5 質量部以上であることが更に好ましく、 また、 1 〇質量部以下であることが 好ましく、 1質量部以下であることが更に好ましい。

[0042] 洗浄用部材を構成する不織構造体は、 洗浄対象物の微粒子の洗浄効率を高 める観点から、 洗浄の目的に応じて、 洗浄液を含浸させることも好ましい。 洗浄液としては、 水単独や、 或いは、 水に加えて、 界面活性剤、 殺菌剤、 香料、 芳香剤、 消臭剤、 ! ^~ 1調整剤、 アルコール等の有機溶媒及び研磨粒子 などの洗浄剤を含む分散液が挙げられる。

また、 基板等の電子部品の研磨に一般的に用いられ る薬液や研磨液を洗浄 液として含浸させることもできる。

[0043] 以上は、 洗浄用部材に関する説明であったところ、 以下に洗浄用部材の製 造方法について説明する。

本方法は、 単繊維の原料を含む電界紡糸用組成物の溶液 又は溶融液を電場 中に吐出し、 電界紡糸法によって紡糸して、 単繊維の堆積体を形成する紡糸 工程と、 該堆積体を押圧して、 所定の密度を有する不織構造体を形成する押 圧工程との二つの工程に大別される。

以下の説明では、 本発明の製造方法の好適な態様である、 樹脂を含む溶融 液を用いた電界紡糸法を例にとって説明する 。

[0044] 電界紡糸用組成物の溶融液を用いて電界紡糸 を行う場合、 例えば図 4に示 す製造装置 1 〇によって好適に実施することができる。

図 4に示す製造装置 1 0は、 組成物供給部 1 0 !\、 電極部 1 〇巳、 流体噴 射部 1 〇 <3及び捕集部 1 0口に大別される。

[0045] 製造装置 1 0は、 筐体 1 1、 吐出ノズル 1 2及び電界紡糸用組成物 1 を 供給するホッパー 1 9を備えた組成物供給部 1 0 を有する。 筐体 1 1では 、 ホッパー 1 9から供給された電界紡糸用組成物 1 を筐体 1 1内で加熱溶 融して、 電界紡糸用組成物の溶融液 8とすることができる。 この溶融液 8は \¥0 2020/175496 16 卩（：170? 2020 /007541

、 筐体 1 1 に設けられたスクリュー （図示せず） によって、 後述する吐出ノ ズル 1 2の方向に向けて溶融液 を供給できるようになっている。

[0046] 吐出ノズル 1 2は、 溶融液 を電場中に吐出する部材であり、 ノズルべ一 ス 1 3と吐出ノズル先端部 1 4とを備えている。 吐出ノズル 1 2は金属など の導電性材料から構成されている。 ノズルべース 1 3と吐出ノズル先端部 1 4とは、 絶縁性部材 （図示せず） で電気的に絶縁されている。 筐体 1 1、 吐 出ノズル 1 2、 及びノズルべース 1 3はそれぞれ連通しており、 筐体 1 1内 の溶融液 8は、 吐出ノズル先端部 1 4の吐出口から吐出できるようになって いる。 吐出ノズル先端部 1 4にはアースを施してあり、 接地されている。

[0047] 吐出ノズル先端部 1 4は、 例えばノズルべース 1 3に設けられたヒーター （図示せず） からの伝熱や筐体 1 1内の溶融液 からの伝熱によって加熱さ れている。

吐出ノズル先端部 1 4における溶融液 の加熱温度は、 電界紡糸用組成物 の構成成分にもよるが、 好ましくは 1 0 0 ^° 〇以上、 更に好ましくは 2 0 0 ^° 〇 以上であり、 好ましくは 4 5 0 °〇以下、 更に好ましくは 4 0 0 °〇以下である

[0048] 製造装置 1 0は、 帯電電極 2 1 と、 これに接続された高電圧発生装置 2 2 とを備える電極部 1 〇巳を有する。 帯電電極 2 1は吐出ノズル先端部 1 4か ら所定距離を隔てた位置に、 吐出ノズル先端部 1 4と向かい合わせに離間し て配置されている。

この構成によって、 吐出ノズル 1 2の該先端部 1 4と、 高電圧発生装置 2 2によって高電圧が印加された帯電電極 2 1 との間に電場を発生させて、 吐 出ノズル先端部 1 4から吐出された溶融液 を帯電させることができるよう になっている。

帯電電極 2 1は金属などの導電性材料で構成されている� �、 或いは誘電体 で覆われていることが好ましい。

[0049] 吐出ノズル 1 2と帯電電極 2 1 との距離は、 所望の繊維の繊維径 （直径） や後述する捕集電極 2 7への集積性に依存するが、 好ましくは 1 〇 以上 \¥0 2020/175496 17 卩（：170? 2020 /007541

であり、 好ましくは 1 5 0 01 01以下である。 吐出ノズル 1 2と帯電電極 2 1 との距離がこの範囲であると、 吐出ノズル 1 2と帯電電極 2 1 との間でスパ —クやコロナ放電が起こりにくくなり、 製造装置 1 0の動作不良が起こりに くくなる。

[0050] 製造装置 1 0は、 更に流体噴射部 1 0 <3を備えている。 流体噴射部 1 〇〇 は、 組成物供給部 1 〇 と電極部 1 0巳とを結ぶ仮想直線の下側に、 流体噴 射装置 2 3を備えている。

流体噴射装置 2 3は、 組成物供給部 1 0 と電極部 1 0巳との間に設けら れている。

[0051 ] 吐出ノズル先端部 1 4の先端と帯電電極 2 1 との間には、 両者を結ぶ方向 と交差する方向に向けて空気流 が流れている。 この空気流 は流体噴射装 置 2 3から噴出している。

吐出ノズル先端部 1 4から吐出された溶融液 は、 空気流 に搬送される ことによって一層極細化した繊維を形成する ことができる。 この目的のため に空気流八として、 加熱流体である空気を用いることが好ましい 。

加熱された空気の温度は、 電界紡糸用組成物の構成成分にもよるが、 好ま しくは 1 0 0 °〇以上、 更に好ましくは 2 0 0 °〇以上であり、 また、 好ましく は 5 0 0 °〇以下、 更に好ましくは 4 0 0 °〇以下である。

同様の目的のために、 空気流 を噴出させるときの流体噴射装置 2 3の吐 出口における空気流 の流量は、 好ましくは 5 0 1_ /〇1 丨 以上、 更に好ま しくは n以上であり、 また、 好ましくは n以 下、 更に好ましくは n以下である。

[0052] 製造装置 1 0は、 更に捕集部 1 0口を備えている。

捕集部 1 〇口は、 繊維 を捕集する捕集シート 2 4、 繊維 を搬送する搬 送コンベア 2 5、 高電圧発生装置 2 6及び捕集電極 2 7を備えている。 捕集部 1 0 0は、 組成物供給部 1 〇 と電極部 1 0巳とを結ぶ仮想直線よ り上側の位置であって、 且つ該流体噴射部 1 〇<3と対向する位置に設けられ ている。 捕集部 1 〇〇は、 それぞれが電気的に接続されている。 \¥0 2020/175496 18 卩（：170? 2020 /007541

[0053] 捕集シート 2 4は、 原反口ール 2 4 ₃ から繰り出されて搬送コンベア 2 5 に搬送されている。

搬送コンベア 2 5の内部には、 電界紡糸された繊維を捕集するための捕集 電極 2 7が配置されている。 捕集電極 2 7には高電圧発生装置 2 6が接続さ れており、 該高電圧発生装置 2 6によって捕集電極 2 7に高電圧が印加され る。

捕集電極 2 7に高電圧が印加されることで、 繊維 は負に帯電している搬 送コンベア 2 5側に引き寄せられて捕集シート 2 4の表面に堆積する。 また 捕集電極 2 7は、 高電圧発生装置 2 6に代えて、 アースに接地されていても よい。

[0054] 以上は、 図 4に示す製造装置 1 0の説明であったところ、 以下に製造装置

1 〇を用いた本発明の繊維の製造方法を説明す る。

[0055] まず、 ホッパー 1 9に電界紡糸用組成物 1 を充填し、 筐体 1 1内で電界 紡糸用組成物を加熱溶融する。 その溶融液 を吐出ノズル 1 2に向けて押し 出して、 吐出ノズル先端部 1 4の吐出口へ溶融液 を供給する。

[0056] 電界紡糸用組成物 1 は、 目的とする単繊維の原料樹脂である熱可塑性 樹 脂と、 必要に応じて、 イオン性界面活性剤及び添加剤とを含み、 これらを混 合したものを用いることができる。

電界紡糸用組成物 1 の製造方法は特に制限はなく、 例えば前記の各原料 を予め混合することでマスターバッチとして 製造してもよく、 これに代えて 、 各原料を個別に製造装置 1 〇へ供給し、 その装置内で加熱溶融しながら混 練して製造してもよい。

[0057] 次に、 吐出ノズル先端部 1 4から溶融液 を電場中に吐出して、 電界紡糸 法によって紡糸する （紡糸工程） 。 この電場を発生させるには、 例えば吐出 ノズル 1 2の先端部 1 4を接地するとともに、 帯電電極 2 1 を高電圧発生装 置 2 2に接続して電圧を印加することによって発� �させることができる。 帯 電した溶融液 は、 引力と、 溶融液 自身が有する電荷による自己反発力と による延伸を繰り返して極細繊維化し、 帯電電極 2 1 に向けて電気的引力に \¥0 2020/175496 19 卩（：170? 2020 /007541

よって引き寄せられる。

[0058] 溶融液 の引き伸ばしの効率化と、 繊維の製造効率とを両立する観点から 、 溶融した電界紡糸用組成物の吐出量は、 1 丨 以上であることが好 ましく、 2 9 丨 以上であることが更に好ましく、 また、 2 0 9 /〇! I 门以下であることが好ましく、 5 9 / ^ \ n以下であることが更に好ましい

[0059] 電界紡糸時に溶融液 を延伸させやすく して、 製造される繊維を一層細径 なものとする観点から、 溶融した電界紡糸用組成物のメルトフローレ ート （ 1\/1 [¾） を、 吐出ノズル先端部 1 4の吐出口において、 n以上 、 特に 1 0〇 9 /〇1 丨 以上に設定することが好ましい。

メルトフローレート （IV! [¾） は、 」 I 3 < 7 2 1 0に従い、 例えば 原料樹脂としてポリプロピレン樹脂を用いた 場合は、 2 3 0 ^° 〇、 2 . 1 6 1< 9の荷重下に、 孔径 2 . 0 9 5 111 111、 長さ 8〇!〇!のダイを用いて測定される

[0060] その後、 更に流体噴射装置 2 3から溶融液 に向けて空気流 を吹き付け ることによって、 吐出ノズル先端部 1 4から吐出された溶融液 が更に延伸 されるとともに、 極細の繊維を生成させながら搬送される。 吐出ノズル先端 咅^ 1 4から吐出された溶融液 は、 帯電電極 2 1 に到達する前に空気流八に 搬送されることで、 その飛翔方向が変化するとともに、 溶融液 が引き延ば されて極細化され固化することによって、 繊維 を生成する。 溶融液 から 生成した繊維 は、 空気流八によって搬送されるとともに、 捕集電極 2 7に 生じている電気的引力により引き寄せられ、 捕集シート 2 4の流体噴射装置 2 3と対向する面に堆積する。

[0061 ] 吐出ノズル 1 2と帯電電極 2 1又は捕集電極 2 7との間に印加する印加電 圧は、 好ましくは一 1 〇〇 1< V以上、 更に好ましくは一 8 0 1< V以上であり 、 また、 好ましくは一 5 1< 以下、 更に好ましくは一 1 0 1< V以下である。 印加電圧がこの範囲であると、 溶融液 が良好に帯電しやすくなり、 繊維 径の細い繊維の生産効率を一層高めることが できる。 また吐出ノズル 1 2と \¥0 2020/175496 20 卩（：170? 2020 /007541

帯電電極 2 1又は捕集電極 2 7との間でスパークやコロナ放電が起こりに� � くなり、 装置の動作不良が起こりにくくなる。

[0062] このように製造された繊維は、 吐出ノズル 1 2から捕集シート 2 4までの 間で、 連続した 1本の繊維、 すなわち単繊維であると考えられる。 仮に、 製 造の条件や周囲の環境等によって、 一時的に繊維が切断したとしても、 すぐ に切断した繊維どうしが接触するようになり 、 結果として極細繊維は、 吐出 ノズル 1 2から捕集シート 2 4までの間で、 あたかも連続した 1本の繊維に なっていると考えられる。 この単繊維は捕集シート 2 4に堆積し、 捕集シー 卜 2 4上に単繊維の堆積体を形成する。

[0063] 以上の工程を経て製造された単繊維及びその 堆積体は、 上述した電界紡糸 用組成物を原料として紡糸されたものであり 、 溶融電界紡糸による該組成物 の変質は実質的にないので、 原料である電界紡糸用組成物の組成と、 製造物 である単繊維の組成は実質的に同一である。

[0064] 電界紡糸用組成物の溶液を用いて電界紡糸を 行う場合、 上述した製造装置

1 0に代えて、 例えば、 特開 2 0 1 2 _ 0 1 2 7 1 5号公報及び特開 2 0 1 5 - 5 2 1 9 3号公報に記載の製造装置を用いて、 繊維を紡糸することがで きる。

詳細には、 電界紡糸用組成物の溶液を吐出する吐出ノズ ルと、 該吐出ノズ ルと連通し、 該吐出ノズルに電界紡糸用組成物を供給可能 なシリンジと、 紡 糸された繊維を捕集する導電性コレクタ （図示せず） を備え、 シリンジと導 電性コレクタとの間に電圧を印加した状態で 紡糸することができる。 シリン ジには前記組成物の溶液が収容されており、 シリンジから吐出ノズルに該溶 液を供給し、 該吐出ノズルから溶液を電場中に吐出し、 電界紡糸法によって 原料樹脂を含む極細の単繊維を紡糸して、 単繊維の堆積体を導電性コレクタ 上に形成することができる。

[0065] 所望の繊維径及び繊維長を有する単繊維を製 造するためには、 電界紡糸法 の実施条件を適宜変更することによって行う ことができる。 特に、 ナノファ イバと呼ばれる繊維径が極めて細い単繊維を 製造することができる。 \¥0 2020/175496 21 卩（：170? 2020 /007541

単繊維のメジアン繊維径は、 上述したとおり、 好ましくは 1 O O n m以上 2 0 0 0 1^〇!以下である。

また、 単繊維の平均繊維長は、 1 〇 以上であることが好ましく、 5 0 以上であることがより好ましく、 1 0 0 〇!以上であることが更に好ま しい。 単繊維の平均繊維長は、 5 0 0本の繊維の長手方向の長さを測定し、 その算術平均値とすることができる。

[0066] 次に、 形成された単繊維の堆積体を押圧して、 見かけ密度が好ましくは 0

構造体の見かけ密度をこのような範囲となる ようにするためには、 加える圧 力及び温度を制御して押圧すればよい。 また、 加える圧力は、 不織構造体が 所望の形状となるように適宜変更することが できる。

[0067] 図 2に示すように、 単繊維の堆積体を圧縮成形体となるように成 形する場 合、 例えば、 得られた単繊維の堆積体を、 目的とする不織構造体の寸法及び 形状に対応する金型に入れて圧力を加えるこ とによって、 圧縮成形された不 織構造体 2とすることができる。

このとき、 堆積体に加える圧力は、 好ましくは 1 0 以上、 更に好 ましくは 1 0 0 1\1 /〇〇1 ² 以上であり、 また、 好ましくは

2以下、 更に好ましくは 5 0 0 0 0 1\1 /〇〇1 ² 以下である。

また押圧時の温度は、 単繊維の原料樹脂の融点又は流動点を超えな い温度 で適宜設定することができる。 原料樹脂として複数の樹脂を用いる場合は、 用いられる樹脂のうち、 最も低い融点又は流動点を有するものを基準 として 温度を設定する。

流動点とは、 測定対象の樹脂を長さ 4 0 01 01 幅 5 01 01 X厚み レート状固体にして、 これを粘弾性測定装置 （例えば、 （株） 日立ハイテク サイエンス製の 0 1\/1八 7 1 0 0） に供する。 測定対象の樹脂のガラス転移点 及びガラス転移領域より高い温度領域に温度 を上昇させながら動的粘弾性を 測定 （測定時の振動数を 1 1 ^~ 1 2、 ひずみ振幅を〇. 0 2 5 %に設定） したと きに、 貯蔵弾性率巳’ が損失弾性率巳” よりも高い状態から、 損失弾性率巳 \¥0 2020/175496 22 卩（：170? 2020 /007541

” が貯蔵弾性率巳’ よりも高い状態となったときの、 貯蔵弾性率一温度曲線 と、 損失弾性率一温度曲線との交点での温度を指 す。

[0068] 図 3 ( a ) ないし ( ) に示すように、 単繊維の堆積体をシート状又は板 状に成形して不織構造体 2とする場合には、 例えば、 得られた単繊維の堆積 体を一対のプレスロールの間に導入すること によって、 シート状又は板状の 不織構造体とすることができる。

また押圧時の圧力及び温度は、 上述した圧力及び温度とすることができる 上述した条件で不織構造体を押圧することで 、 不織構造体の成形態様によ らず、 単繊維どうしは互いに融着せず、 単繊維どうしの接触点における少な くとも一方の単繊維の断面形状が、 非接触点における単繊維の断面形状とは 異なる形状に変形したものとなる。

[0069] 図 3 ( ₃ ) ないし ( ¢0 に示すように、 不織構造体 2に加えて、 支持部材

3を更に備える場合、 シート状の不織構造体 2で支持部材の外面を被覆する 工程、 シート状又は板状の不織構造体と支持部材と を積層する工程、 或いは シート状の不織構造体 2を支持部材の外面に巻きつける工程等の工� �を更に 行うことによって、 不織構造体 2と支持部材 3とを備えた洗浄用部材 1 とす ることができる。

不織構造体 2と支持部材 3とを接合する方法は、 本発明の効果が奏される 限りにおいて特に制限されず、 例えばヒートシール、 接着剤等の接合手段を 用いて、 部分的に又は全体的に接合することができる 。

[0070] 電界紡糸用組成物にイオン性界面活性剤を含 む場合、 繊維表面に親水性を 一層効果的に発現させて、 不織構造体の親水性を高める観点から、 少なくと も不織構造体に対して加熱処理を行うことも 好ましい。

加熱処理の方法は、 単繊維どうしの融着が生じない条件であれば 特に制限 されず、 例えば熱風を繊維に吹き付けて処理する方法 や、 赤外線を繊維に照 射する方法、 熱水などの加熱液体に繊維を浸潰する方法、 加熱した一対の口 —ル間に繊維を通過させる方法、 恒温槽などの加熱された空間に繊維を保持 \¥0 2020/175496 23 卩（：170? 2020 /007541

する方法、 加熱した金属板で挟んで繊維をプレスする方 法等が挙げられる。 これらの方法は、 紡糸された単繊維又はその堆積体に対してそ のまま行っ てもよく、 単繊維を所定の形状に成形して繊維の成形体 とすると同時に行っ てもよく、 該成形体を形成した後に行ってもよい。

単繊維どうしの融着が生じない条件としては 、 例えば、 上述するように、 単繊維の原料樹脂の融点又は流動点を超えな い温度で加熱処理すればよい。

[0071 ] このように製造された不織構造体を備える洗 浄用部材は、 洗浄用部材単体 で、 又はワイパー等の洗浄用具若しくは洗浄装置 に装着させて、 床面、 壁面 等の建物、 戸棚、 窓ガラス、 鏡、 ドア、 ドアノブ等の建具、 ラグ、 力一ぺッ 卜、 机食卓等の家具、 身体の皮膚表面等の洗浄対象物の表面の洗浄 に用いる ことができる。

洗浄用部材は、 これを乾燥した状態で用いてもよく、 洗浄液又は薬液を含 浸させた状態で用いてもよい。

特に、 本発明の洗浄用部材は、 研磨砥粒等の数十〜数百 n〇!程度の粒径を 有する微粒子も効果的に洗浄除去することが できるので、 シリコンウェハ等 の半導体基板や、 磁気記録用基板等といった、 洗浄対象面の平滑性が高度に 要求される精密電子部品の表面の洗浄に好適 に用いることができ、 これらの 基板の表面欠陥の頻度を低減することができ る。

[0072] 以上、 本発明をその好ましい実施形態に基づき説明 したが、 本発明は前記 実施形態に制限されない。 例えば、 図 4に示す製造装置 1 0は、 組成物供給 部 1 0 と流体噴射部 1 0 0とをそれぞれ別に設けていたが、 これに代えて 、 組成物供給部 1 〇 に流体噴射部 1 0 <3を組み入れてもよい。

具体的には、 特開 2 0 1 6 - 2 0 4 8 1 6号公報に示すように、 電界紡糸 用組成物の溶液又は溶融液を吐出するノズル と、 ノズルとの間に電場を発生 させる電極と、 該電極に電圧を印加する高電圧発生装置と、 電界紡糸用組成 物から生成した繊維を捕集する捕集部を備え 、 筐体とノズルとの間に溶液又 は溶融液を流通可能な流通路が形成されてお り、 該流通路を囲むように、 流 体噴射部が形成されている製造装置としても よい。 \¥0 2020/175496 24 卩（：170? 2020 /007541

この場合、 電極部 1 〇巳に代えて、 捕集部 1 0口における捕集電極 2 7に 電圧を印加してノズルとの間に電場を発生さ せて、 この状態で、 吐出ノズル 1 2から捕集部 1 0口に向けて溶液又は溶融液を直接吐出でき� �ようになっ ていてもよい。

本形態における流体噴射部 1 〇 <3は、 吐出ノズル 1 2における溶融液 の 吐出方向に沿って、 空気流八を噴射できるようになっている。

[0073] また、 図 4に示す製造装置 1 0では、 吐出ノズル 1 2との間に電場を発生 させる電極は、 帯電電極 2 1 として、 組成物供給部 1 〇八と別に設けられて いたが、 これに代えて、 組成物供給部 1 0八に帯電電極 2 1 を組み入れても よい。

詳細には、 特開 2 0 1 6 - 2 0 4 8 1 6号公報に示すように、 帯電電極 2 1が、 吐出ノズル 1 2を囲むように凹曲面が配置された凹曲面電� �となって おり、 該電極に電圧を印加可能となっていてもよい 。

この場合、 吐出ノズル 1 2に対向して配置される捕集部 1 0 0は、 捕集電 極 2 7に代えて、 例えば電気的に接続されていないサクシヨン ボックス等の 吸引手段を設けて、 紡糸された繊維 を吸引して、 該繊維を捕集シート 2 4 上に堆積できるようになっていてもよい。

[0074] 上述した実施形態に関し、 本発明は更に以下の洗浄用部材及びその製造 方 法を開示する。

[0075] < 1 >

メジアン繊維径が 1 0 0门 以上 2 0 0 0 n 以下である単繊維の絡合に よって保形されている不織構造体を備え、

前記不織構造体は、 見かけ密度が〇. 0 5 9 /〇〇1 ³ 以上〇. 6 0 9 /〇〇! 3以下である、 洗浄用部材。

[0076] < 2 >

前記不織構造体は、 その空隙率が 3 0 %以上 7 5 %以下であり、 累積細孔容積を細孔径の対数値で微分した細 孔容積分布において、 5 0 以下の細孔径の範囲にトップピークを有し、 且つ 5〇 超の細孔径の範 \¥0 2020/175496 25 卩（：170? 2020 /007541

囲にトップピークを有していない分布を有 する、 前記＜1＞に記載の洗浄用 部材。

＜3＞

前記不織構造体が、 前記単繊維が絡合してなる堆積体の圧縮成形 体である 、 前記＜ 1＞又は＜2＞に記載の洗浄用部材。

＜4＞

支持部材を更に備え、

前記支持部材と前記不織構造体とが互いに接 するように配されている、 前 記＜ 1＞ないし＜3＞のいずれか一に記載の洗浄用� ��材。

＜5＞

前記不織構造体が、 前記支持部材の全面を被覆するように配され ている、 前記＜4＞に記載の洗浄用部材。

[0077] ＜6＞

シート状又はバルク状の前記不織構造体が、 板状の前記支持部材の少なく とも一つの面に配されている、 前記＜4＞に記載の洗浄用部材。

＜7＞

シート状の前記不織構造体が、 口ール状の前記支持部材の周面に配されて いる、 前記＜4＞に記載の洗浄用部材。

＜8＞

前記不織構造体がシート状であり、 該不織構造体に対する水滴の浸透時間 が 1分以内である、 前記＜ 1＞ないし＜ 7＞のいずれか一に記載の洗浄用部 材。

＜9＞

前記不織構造体がシート状であり、 該不織構造体に対する水滴の浸透時間 が 1分以内であることが好ましく、 より好ましくは 4 0秒以下、 更に好まし くは 2 0秒以下である、 前記＜ 1＞ないし＜8＞のいずれか一に記載の洗浄 用部材。

＜1 〇＞ \¥0 2020/175496 26 卩（：170? 2020 /007541

前記単繊維が電界紡糸された繊維である、 前記＜1＞ないし＜9＞のいず れか一に記載の洗浄用部材。

[0078] ＜ 1 1＞

前記単繊維は、 熱可塑性樹脂を含み、

前記熱可塑性樹脂は、 ポリエチレン、 ポリプロピレン、 エチレンー « -才 レフインコポリマー、 エチレンープロピレンコポリマー等のポリオ レフイン 樹脂、 ポリエチレンテレフタレート等のポリエステ ル樹脂、 ポリアミ ド 6及 びポリアミ ド 6 6等のポリアミ ド樹脂、 ポリ塩化ビニルやポリスチレン等の ビニル系樹脂、 並びにポリアクリル酸やポリメタクリル酸メ チル等のアクリ ル系樹脂等から選ばれる少なくとも一種であ る、 前記＜1＞ないし＜1 〇＞ のいずれか一に記載の洗浄用部材。

＜1 2＞

前記熱可塑性樹脂の含有量は、 前記単繊維の全構成成分 1 〇〇質量部に対 して、 7 0質量部以上であることが好ましく、 7 5質量部以上であることが より好ましく、 8 0質量部以上であることが更に好ましく、 また、 9 8質量 部以下であることが好ましく、 9 7質量部以下であることがより好ましく、

9 0質量部以下であることが更に好ましい、 前記＜ 1 1＞に記載の洗浄用部 材。

＜1 3＞

前記単繊維はイオン性界面活性剤を含む、 前記＜1＞ないし＜1 2＞のい ずれか一に記載の洗浄用部材。

＜1 4＞

前記イオン性界面活性剤の含有量は、 前記単繊維の全構成成分 1 〇〇質量 部に対して、 2質量部以上であることが好ましく、 4質量部以上であること がより好ましく、 5質量部以上であることが更に好ましく、 また、 1 0質量 部以下であることが好ましく、 8質量部以下であることがより好ましく、 6 質量部以下であることが更に好ましい、 前記＜1 3＞に記載の洗浄用部材。

[0079] < 1 5 > \¥02020/175496 27 卩（：170? 2020 /007541

前記不織構造体の見かけ密度が、 好ましくは〇. 05 ₉ /〇 ³ 以上、 より 好ましくは〇. 更に好ましくは〇.

であり、 また、 好ましくは〇. 609/0 013以下、 より好ましくは 0. 55 9/〇〇1 ³ 以下、 更に好ましくは〇. 509 /〇 01 ³ 以下である、 前記 < 1 > ないし < 1 4 >のいずれか一に記載の洗浄用部材。

<1 6>

前記不織構造体の空隙率が、 好ましくは 30 %以上、 より好ましくは 40 %以上、 更に好ましくは 50 %以上であり、 また、 好ましくは 75 %以下、 より好ましくは 70 %以下、 更に好ましくは 65 %以下である、 前記 < 1 > ないし < 1 5 >のいずれか一に記載の洗浄用部材。

<1 7>

前記不織構造体の累積細孔容積が、 〇. 8〇! !_ / 9以上であることが好ま しく、 ·! . 0 !_/ 9以上であることが更に好ましく、 また、 20〇11_/9 以下であることが好ましく、 1 0 !_/ 9以下であることが更に好ましい、 前記 < 1 >ないし < 1 6 >のいずれか一に記載の洗浄用部材。

[0080] < 1 8>

前記 < 1 >ないし < 1 7 >のいずれか一に記載の洗浄用部材の製造� �法で あって、

電界紡糸用組成物の溶液又は溶融液を電場中 に吐出し、 電界紡糸法によっ て紡糸して、 単繊維の堆積体を形成する工程と、

前記堆積体を押圧して、 見かけ密度が〇. 05 ₉ /〇〇! ³ 以上〇. 609 / 〇〇! ³ 以下の不織構造体を形成する工程とを備 える、 洗浄用部材の製造方法。 <1 9>

前記堆積体に、 好ましくは 1 0 以上、 更に好ましくは 1 001\1/

〇 ² 以上、 好ましくは 1 000001\1/〇〇1 ² 以下、 更に好ましくは 500 圧縮成形体である不織構造体を形成する

、 前記 <1 8 >に記載の洗浄用部材の製造方法。

<20> \¥0 2020/175496 28 卩（：170? 2020 /007541

前記堆積体を一対のプレスロールの間に導 入して、 シート状又は板状の不 織構造体を形成する、 前記＜1 8＞に記載の洗浄用部材の製造方法。

＜2 1＞

シート状の前記不織構造体で支持部材の外面 を被覆する工程、 シート状若 しくは板状の前記不織構造体と支持部材とを 積層する工程、 又はシート状の 不織構造体を支持部材の外面に巻きつける工 程のうちいずれかの工程を備え 、 該不織構造体と該支持部材とを備えた洗浄用 部材を形成する、 前記＜1 8 ＞ないし＜ 2 0＞のいずれか一に記載の洗浄用部材の製造� �法。

[0081 ] ＜2 2＞

前記不織構造体に対して加熱処理を行う、 前記＜1 8＞ないし＜2 1＞の いずれか一に記載の洗浄用部材の製造方法。

＜2 3＞

樹脂を含む前記電界紡糸用組成物を用いて電 界紡糸法によって紡糸して、 該樹脂を含む単繊維の堆積体を形成し、

前記堆積体を押圧して、 見かけ密度が〇. 6 0 9 /

〇 ³ 以下の不織構造体を形成し、

前記不織構造体に対して、 前記樹脂の融点又は流動点を超えない温度で 加 熱処理を行う、 前記＜1 8＞ないし＜2 2＞のいずれか一に記載の洗浄用部 材の製造方法。

実施例

[0082] 以下、 実施例により本発明を更に詳細に説明する。 しかしながら本発明の 範囲は、 かかる実施例に制限されない。

[0083] 〔実施例 1〕

図 4に示す製造装置 1 0を用いて、 原料樹脂としてポリプロピレン樹脂 （

9 9 , 9〇 \ y M \ 「 3 6社製、 IV! 6 5 0丫、 融点 1 6 0 °〇） と、 イオン 性界面活性剤としてアルキルスルホン酸ナト リウム （バイエル八◦社製、 メ ルソラート ! ^~ 1 _ 9 5） とを、 原料樹脂とイオン性界面活性剤との合計 1 0 0 質量部に対してイオン性界面活性剤を 5質量部含む分量で筐体 1 1内に供給 \¥0 2020/175496 29 卩（：170? 2020 /007541

し、 これらを筐体 1 1内で加熱溶融しながら混練し、 溶融状態の電界紡糸用 組成物を製造した。 また、 溶融状態の電界紡糸用組成物を用いて、 単繊維の 堆積体を、 溶融電界紡糸法によって以下の製造条件で製 造した。 得られた単 繊維のメジアン繊維径は 9 0 0门 01であった。

[0084] 〔単繊維の製造条件〕

-製造環境： 2 7 °0、 5 0 % [¾ 1 ^~ 1

筐体 1 1内の加熱温度： 2 2〇〇

-溶融液 8の吐出量： 1 9 /（\\ \ n

吐出ノズル先端部 1 4 （ステンレス製） への印加電圧： 0 1＜ （アース に接地されている。 ）

-帯電電極 2 1 （8 0 111 111 X 8 0 111 111、 厚さ 1 0 111 111、 ステンレス製） へ の印加電圧： _ 4 0 V

-吐出ノズル先端部 1 4と捕集部 1 0 0との間の距離

-流体噴射装置 2 3から噴出される空気流の温度： 3 5 0 °〇

-流体噴射装置 2 3から噴出される空気流の流量

[0085] 次いで、 得られた単繊維の堆積体をハンドプレス機 （IV! 丨 n 丨 6 3 「 6 3 3 - 1 0、 東洋精機株式会社製） に供給して、 室温 （2 5 ^° 〇 で 9 4 0 0 1\1 /〇〇1 ² で押圧し、 単繊維の絡合によって保形されたシート状の 不 織構造体を製造した。 この不織構造体の厚さは 7 6 であり、 水滴の浸透 時間は 4 5秒であった。 不織構造体の見かけ密度は〇. 4 ³ であり、 空隙率は 5 5 %であり、 8 の細孔径の位置にトップピークを示す細孔分 布を有していた。 この不織構造体を、 板状の支持部材 （ポリビニルアセター ル製の基板洗浄パッ ド、 アイオン株式会社製、 型番： シリーズ） の外面全 体を被覆するように配して、 本実施例の洗浄用部材 1 を得た。

[0086] 〔比較例 1〕

上述した板状の支持部材をそのまま洗浄用部 材として用いた。 つまり、 本 比較例の洗浄用部材は、 板状の支持部材のみからなり、 不織構造体を配さな いものであった。 \¥0 2020/175496 30 卩（：170? 2020 /007541

[0087] 〔実施例 2〕

圧縮成形体である不織構造体からなる洗浄用 部材を製造した。 詳細には、 上述の方法で得られた単繊維の堆積体 （坪量： 1 〇 9 /〇! ² ） を、 縦 X横 1 8〇1〇1 深さ 3 0 01 01の直方体状の金型を満たすように入れ、 次いで 、

維の堆積体に加えて、 直方体状に圧縮成形された不織構造体を製造 した。 こ の不織構造体の見かけ密度は、 〇. であった。

[0088] 〔微粒子の洗浄性能の評価〕

実施例 1及び比較例 1の洗浄用部材を基板洗浄装置に装着して、 シリコン ウェハの表面欠陥の数を計測することによっ て、 微粒子の洗浄性能を評価し た。 具体的な手順は、 シリコンウェハの仕上げ研磨、 洗浄用部材による洗浄 、 及び表面欠陥の測定の順に行った。 評価手順の詳細及び条件を以下に示す

[0089] < 1 . 仕上げ研磨 >

以下に示す組成の仕上げ研磨液と、 シリコンウェハとを用いて、 以下の研 磨条件でシリコンウェハの仕上げ研磨を行っ た。 シリコンウェハに対して市 版の研磨液を用いて粗研磨を行い、 その後、 以下に示す仕上げ研磨条件で仕 上げ研磨を行った。 粗研磨後のシリコンウェハのヘイズは、 2〜 3 で あった。 ヘイズは、 1_八 丁㊀门〇〇 「社製 「3リ 「干 3〇 3门 3 9 1 装置を用いて測定される暗視野ワイ ド斜入射チャンネル （口 〇 ） での値である。

[0090] （仕上げ研磨液）

ヒドロキシェチルセルロース （ダイセル株式会社製、 3巳一4 0 0、 分子 量 2 5万） 、 ポリェチレングリコール （ 巳〇） 6 0 0 0 （重量平均分子量 6 0 0 0、 和光純薬工業株式会社製、 和光一級） 、 アンモニア水 （キシダ化 学株式会社製、 試薬特級） 、 シリカ粒子 （？ !_ _ 3、 扶桑化学工業株式会社 製） 、 及びイオン交換水を混合して得られた研磨液 濃縮液を、 使用直前にイ オン交換水で 4 0倍に希釈して、 仕上げ研磨液とした。 仕上げ研磨液におけ \¥02020/175496 31 卩（：170? 2020 /007541

る組成は以下のとおりである。

ヒドロキシェチルセルロース： 0. 01質量％

P EG 6000 : 0. 0008質量％

シリカ粒子： 0. 1 7質量％

- アンモニア： 0. 01質量％

[0091] （シリコンウェハ）

単結晶シリコンウェハ （直径 200 mmのシリコン片面鏡面ウェハ、 伝導 型： P、 結晶方位： 1 00、 抵抗率： 0. 1 Q c m以上 1 00 Q c m未 満）

[0092] （仕上げ研磨条件）

研磨機：片面 8インチ研磨機 「GR I N D— X S P P 600 s」 （岡 本工作製）

-研磨パッ ド：スェードパッ ド （東レ コーテックス社製、 アスカー硬度 : 64、 厚さ ： 1. 37 mm、 ナップ長： 450 m、 開口径： 60 /xm）

-シリコンウェハ研磨圧力： 1 00 g/c m ²

-定盤回転速度： 60 r p m

-研磨時間： 5分

-仕上げ研磨液の供給速度： 1 50 g/m i n

-仕上げ研磨液の温度： 23 ^° C

キャリア回転速度： 62 r p m

[0093] <2. 洗浄用部材による洗浄 >

仕上げ研磨後シリコンウェハに対して、 洗浄用部材による洗浄、 オゾン洗 浄及び希フッ酸洗浄を 1セッ トとして、 計 2セッ ト行った。 その後、 洗浄後 のシリコンウェハを 1 , 500 r pm、 2分間回転させて、 スピン乾燥を行 った。 各洗浄の条件は以下のとおりとした。

洗浄用部材による洗浄では、 600 「 で回転するシリコンウェハの中 央部に向かって、 超純水を流速 1 !_/ 丨 _n で噴射しながら、 実施例又は比 較例の洗浄用部材をシリコンウェハの中央部 から外周部へ移動させながら押 \¥0 2020/175496 32 卩（：170? 2020 /007541

し当てて、 該ウェハの一面を洗浄した。 洗浄時間は 1分間とした。

オゾン洗浄では、 6 0 0 「 01で回転するシリコンウェハの中央部に向か って、 2 0 のオゾンを含む常温 （2 3 °〇） のオゾン水を、 流速 1 !_ / nで 3分間噴射した。

希フッ酸洗浄では、 6 0 0 「 で回転するシリコンウェハの中央部に向 かって、 〇. 5質量％のフッ化水素アンモニウム （試薬特級、 ナカライテク ス株式会社製） を含む常温 （2 3 ^° 〇 の水溶液を、 流速 1 !_ /〇! 丨 _n で 6秒 間噴射した。

[0094] ＜3 . 表面欠陥の測定＞

洗浄後のシリコンウェハの表面欠陥は、 ＜!_八 T e n c o r社製 「3リ 「干 3〇 3 1^ 3 1 — 0 1_ 3」 装置を用いて、 シリコンウェハ表面上に存 在する 4 5 n 以上 5 0 n 以下の粒径を有するパーティクル数を測定す る ことによって評価した。 表面欠陥の評価結果は、 前記装置を用いて測定され る暗視野斜光ビームコンポジッ トチヤンネル （0（3 0） での値に基づいて評 価した。 この数値が小さいほど表面欠陥が少ないこと を示す。

[0095] 実施例 1及び比較例 1の洗浄用部材を用いて洗浄したときのシリ� �ンウェ ハの表面欠陥の発生数を、 図 5 （3） 及び （匕） に結果として示す。 図 5 （ a） では、 円で囲われた内側の黒色領域に白点が少ない ほど表面欠陥の発生 が少なく、 微粒子の洗浄性能に優れていることを示して いる。

[0096] 図 5 （3） 及び （匕） に示すように、 実施例 1の洗浄用部材は、 比較例 1 のものと比較して、 シリコンウェハ表面の微粒子の残存が少なく なっており 、 表面欠陥の数が少なっていることが判る。 したがって、 本発明の洗浄用部 材は、 微粒子の洗浄性能に優れたものであり、 特に、 微粒子の効果的な除去 が望まれる基板等の精密電子部品の洗浄に好 適なものである。

産業上の利用可能性

[0097] 本発明によれば、 洗浄対象面に付着した微粒子の洗浄性能に優 れた洗浄用 部材が提供される。