JP2000303337A - 熱結合性糸又は繊維から作られた不織布 - Google Patents

熱結合性糸又は繊維から作られた不織布

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明の主題は、少なくとも部分的に熱可塑
性ポリマー材料からの2種のコンポーネントから構成さ
れているシームレス糸又は複合繊維を少なくとも部分的
に使用して製造される不織布である。 【解決手段】 少なくとも部分的にその重量の5%から
50%までは、結合剤であってその断面において少なく
とも2つの相異なる結合剤であるポリマー領域又はポリ
マー区域を示す、及び/又は結果として生じる不織布の
構造的コンポーネントである少なくとも2つの相異なる
ポリマー領域又はポリマー区域を示すと指定されている
ポリマーを含む単一の糸又は繊維から構成され、さらに
このときこの不織布が製造後に熱結合による処理を受け
ることを特徴とする不織布。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は熱可塑性ポリマーか
ら作られる不織布製品の分野に属している。本発明の主
題は熱結合性の糸又は繊維から作られる織られない不織
布に関する。
【0002】
【従来の技術】織られていない織物、不織布、フリース
を構造的(粘着性、機械的特性)に強化するために熱結
合を行うことがよく知られている。
【0003】この目的のために、一般に不織布は、2種
の相異なるポリマー材料から形成される2種のタイプの
糸又は繊維、あるいは2種の相異なるポリマー材料から
形成される糸又は繊維を含み、これらの糸又は繊維は、
分離可能又は分離不可能であり、かつ一方のポリマーが
他方のポリマーより低い可塑温度及び/又は溶融温度を
備えている。分離可能であるか分離不可能であること
が、結合される物質、結合体の形成を画定し、可塑温度
及び/又は溶融温度が、不織布の構造の形成を画定す
る。
【0004】このタイプの熱結合能力のある不織布の製
造に対して現在使用されている糸又は繊維の構成は実質
的に次の3つである: 1)一方が粘着性で、他方が構造的な構成要素である、
偶発的に分散された2種の独立した糸又は繊維。これら
は、別々に押出成形され、又は複合単繊維として共押出
成形された後に、2種の両方のポリマーに相応する基本
的なセグメントに分割される。 2)粘着性ポリマー外皮と構造的ポリマー核又はポリマ
ー芯とから構成される糸又は繊維。 3)粘着性線条と構造的線条を備える二薄片状の糸又は
繊維。
【0005】だがこれらの構成はどれも欠点及び/又は
制限を示す。すなわち、構成1)は、粘着性の糸又は繊
維が偶発的かつ不規則に分配されているために、その全
表面に関して機械的特性に対する不均質な熱結合性不織
布構造が生じる。
【0006】構成2)は、過剰な熱結合性物質を生じさ
せることがあり、それによって望ましくない場所での結
合が起こり、非常に多量の粘着性ポリマーが必要にな
り、熱結合点又は熱結合部位の表面の望ましくない伸張
を生じさせることがあり、さらに熱結合のパラメーター
を柔軟に調整することができない。
【0007】構成3)では、糸又は繊維の適切な配置が
制御不能であることと、さらに繊維又は糸における粘着
性ポリマーの余りにも不均質な分散とを原因として、好
ましい部位での十分な熱結合が不足し、結合接触面が制
限されることにより、熱結合の強度が制限される。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】そこで本発明の目的
は、特に上記の欠点を取り除いて上記の制限を克服する
ことにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】このような目的のため
に、本発明の主題は織られていない不織布に関する。こ
の不織布は、少なくとも2つの構成要素と熱可塑性ポリ
マー材料とからなるエンドレス糸又は複合繊維を少なく
とも部分的に使用して製造される不織布であって、重量
で5%から50%のポリマーを含む一様な糸又は繊維か
ら少なくとも部分的に構成され、それによって断面にお
いて、少なくとも2つの相異なる結合剤であるポリマー
領域又はポリマー区域を示す、並びに/あるいは結果と
して生じる不織布の構造的な構成要素である少なくとも
2つの相異なるポリマー領域又はポリマー区域を示す、
結合材が画定され、さらにこのときこの不織布が製造後
に熱結合による処理を受けることを特徴とする。
【0010】
【発明の実施の形態】本発明がより明確に理解されるよ
うに、下記において好ましい実施態様に関連付け、さら
に添付の図面を参照しながら説明する。好ましい実施態
様は、実施例として記載されているのであって限定的な
ものと見なされてはならない。
【0011】本発明によれば、添付の図面の図1A〜J
に示されているように、織られていない織物、不織布
は、重量で5%から50%のポリマーを含む一様な糸又
は繊維から少なくとも部分的に構成され、それによって
断面において、少なくとも2つの相異なる結合剤である
ポリマー領域又はポリマー区域を示す、並びに/あるい
は結果として生じる不織布の構造的な構成要素である少
なくとも2つの相異なるポリマー領域又はポリマー区域
を示す、結合材が画定され、さらにこのときこの不織布
が製造後に熱結合による処理を受けることにより構成さ
れる。
【0012】好ましくは繊維又は糸が、重量で10%か
ら30%の結合剤として機能するポリマーを含む。
【0013】糸又は繊維中に存在する粘着性のポリマー
の量に対して、最大の結合性を備えている表面を達成す
るために、この粘着性のポリマーは、大半が複合糸又は
複合繊維、合成された糸又は構成された繊維の辺縁領域
に存在しており、これらの糸又は繊維の外側表面の少な
くとも2つの相異なる区域の領域で見ることができる。
【0014】糸又は繊維の外側表面において粘着性ポリ
マーが占めている比率は、糸又は繊維の組成における重
量比率よりも高い可能性がある点で有利である。
【0015】特に熱結合の前に相異なる構成要素を部分
的に分割することが予定されている場合には、1種の粘
着性ポリマーと1種又は複数の構造的な構成要素である
ポリマーとは相互に作用を及ぼさない、又は相互に作用
を及ぼさないようにすることができる。
【0016】特に添付の図1Eに示されている本発明の
特別な1つの実施態様によれば、糸又は繊維は、複数の
セグメントに分割可能な、すなわち多分割かつ複合され
た、合成された構造を備えることができる。断面におい
て少なくとも2つの相異なる粘着性の構成要素であるポ
リマー区域及び/又はポリマーの少なくとも2つの相異
なる線条又は区域を、すべて糸構成要素、セグメントに
分割することによって、分割プロセスを実施し、それに
よって不織布を結果として形成する構造的な糸構成要素
が画定される。実施例として、分離平面は図1Eに断続
的混合線すなわち異なるハッチングによって示される領
域間の線として示されているが、このとき全ての区画
は、各々が別個の材料から構成される3つの基本的なセ
グメントが結合することにより構成されており、また間
にある糸の材料はその外側にある他の2つの糸の材料と
相互に作用する。
【0017】添付の図1A〜C及び図1E〜Jに示され
ている本発明の第1の実施態様によれば、糸又は繊維
は、断面において、外側の構造が概略円筒形状、円柱形
状であり、内側すなわち内部の構造が、薄片形状(図1
F)、中央の開口部を備えた又は備えないオレンジ断面
形状、すなわち中心から放射状に区切られた形状(図1
A、C、E及びH)、折返りを備えた又は備えない衛星
形、すなわち円柱の周上に異なるセグメントを備え、そ
のセグメントが当該円柱の外側形状と整合している又は
していない形状(図1B、I及びJ)、相補的ギザギザ
形状(図1G)からなるグループから選択される構造を
備える。
【0018】オレンジ断面形状の内側構造は、構成要
素、セグメント間になめらかな境界を設ける辺(図1A
及びC)、あるいは凸面形状又は凹面形状の境界(図1
H)を付けるための辺のどちらでも備えることができ
る。
【0019】添付の図1Dに示されている本発明の第2
の実施態様によれば、糸又は繊維は、葉状の突起を複数
持つ形状すなわち多小葉形状の外側構造、外側輪郭を示
すが、このとき粘着性のポリマー領域又は区域はこの小
葉の末端の領域、一番外側に配置されていることが好ま
しい。
【0020】本発明によれば、織られていない織物、不
織布を形成している糸又は繊維の熱結合特性を正確に適
合させることができ、さらにパラメーターが多様である
ために幅広い数値範囲で極めて柔軟に調節することがで
きる。特にそれらのうちの二、三は逆の作用を持ってい
て、それらの数値は利用者の希望に従って変更するのに
適している。
【0021】これらのパラメーターは、2つの主要グル
ープ、つまり不織布を形成している糸又は繊維に従属す
るグループと、熱結合プロセスの実施条件に従属するグ
ループとに分類される。
【0022】第1のパラメーターグループは、特に粘着
性ポリマーに関係するパラメーターであり、種々のポリ
マー毎の重量百分率、断面における幾何学的配置、粘着
性ポリマーの外側表面区域の構成、粘着性ポリマーの化
学的性状、糸又は繊維を形成しているポリマーの各々種
類にしたがって相異なる相間の結合力を含んでいる。
【0023】第2パラメーターグループは、特に熱結合
(粘着性ポリマーの可塑化又は溶融)が実施される際の
温度、時間に基づく温度の変動性、熱結合部位での接触
継続時間、接触圧、接触表面の構成及び領域を含んでい
る。
【0024】以下には、限定的と見なされてはならない
数多くの実際的な実施例を用いて本発明を詳細に説明す
る。実施例1: フランス特許第7,420,254号に記載
されている方法と類似する方法にしたがって製造され
る、110g/m2の表面質量、面積比重量を有する2
つの構成要素から構成されるシームレス糸、エンドレス
糸から不織布が製造される。
【0025】表面を構成している糸の構成は、断面が1
3μm、番手が2.0dTex、PET(ポリエチレン
テレフタレート)/CoPES(コポリエステル)の比
が80/20、8片の扇形を備えるオレンジ断面形から
なる。
【0026】この糸は下記の等価物に相当する。すなわ
ち PET部分(4×0.4dTex)に関しては、1.6
dTex CoPES部分(4×0.1dTex)に関しては、
0.4dTex 粘着性部分の接触長さは8.5μmで、2.1μmの4
片に分配されている。使用されたポリマー: 使用されたポリマーはポリエステ
ルであり、以下の性状を有する。
【0027】
【表1】
【0028】押出成形/紡糸の条件:乾燥は、−40℃
の露点の乾燥空気中で、PETは170℃、3時間、C
oPESは130℃、6時間行った。
【0029】押出成形機への供給は窒素含有空気中で実
施される。
【0030】紡糸装置は2つのチャンバーから構成さ
れ、第1のチャンバー(CoPES)が装置の軸に置か
れ、第2のチャンバー(PET)が第1のチャンバーに
対して環形に置かれている。
【0031】ポリマーの配置は、間に置かれている6枚
のプレートによって行われるが、それらのうち2枚の配
置プレート、分配プレートは、2つのチャンバーの流れ
を交差させるように画定され、4枚のプレートは本来の
配置、分配に役立つ。
【0032】これらの2種の配置プレートによって、ポ
リマーの配置を同時に環状かつ放射状に実施することが
可能になる。
【0033】4枚の最終配置プレートの集積は、すべて
のノズル孔への蜂の巣状の材料供給を可能にする。した
がってすべての孔には、複合糸を製造する固有の供給サ
イクルが連通している。
【0034】紡糸ノズルは、幅0.4mm及び高さ0.
8mmの毛管孔、300個から構成されている。
【0035】これら2種のポリマーの融点は、PETは
295℃、CoPESは255℃である。紡糸タンクは
278℃に設定される。
【0036】紡糸システムへのポリマーの搬送サイクル
は、明らかな劣化を回避するために十分に限定されてい
る。
【0037】紡糸速度は4,500m/min、孔1個
当たりの効率は0.9g/minである(PET部分に
ついては0.72g/min、CoPES部分について
は0.18g/minである)。硬化−結合: 製造された表面は、番手40RBの針を用
いて1cm2当たり200回の12mm貫通する穿孔に
より両面の針穿刺(ニードリング)が行われる。
【0038】製品は、針穿刺後にカレンダーにより熱結
合させられるが、カレンダーの2つのローラーのうち、
一方には加重がかけられ、他方は平滑である。刻まれた
模様は、結合された表面の15%に相当する、対角線上
に配置されている1cm2あたり56点(ポイント)を
生じさせる角の丸くなったピラミッド状の形である。接
触温度は、加重がかけられるローラーでは232℃、平
滑なローラーでは214℃である。圧縮力は50daN
/cm(カレンダー幅)である。処理速度は15m/m
inである。
【0039】
【表2】
【0040】
【表3】
【0041】表中STは幅方向、SLは長さ方向を表
す。DAは耐裂性を表す。最終加工−使用: 熱結合性製品は、厚み1.1mm(プ
ラスチゾル型)の可塑化されたポリ塩化ビニル(PV
C)による誘導を受け、その後ポリウレタン処理及びカ
バン製造で使用されるためにレザータイプの粒起加工
(ざらざらにする)を受ける。実施例2: フェーラーの電気空気圧式カーディング装置
の原理にしたがって、180g/m2の表面質量を有す
る、2つの構成要素なる、けん縮された断続的な繊維か
ら構成される不織布が製造される。
【0042】表面を構成している糸の構成は、強度の縮
れを有する、断面が18μm、番手が3.3dTex、
PET/CoPESの比が75/25、周囲に3片の衛
星を備える衛星形の配置からなる。
【0043】この糸は下記の等価物に相当する。すなわ
ちPET部分(1×2.5dTex)に関しては、2.
5dTex、CoPES部分(3×0.27dTex)
に関しては、0.8dTex。
【0044】粘着性部分の接触長さは24μmで、8μ
mずつ4片に分配されている。使用されたポリマー: 使用されたポリマーは以下の性状
を有する。
【0045】
【表4】
【0046】押出成形/紡糸/延伸の条件:乾燥は、露
点−25℃の乾燥空気中で、PETは170℃、3.5
時間、CoPESは100℃、8時間行った。
【0047】紡糸ノズルは幅0.28mm及び高さ0.
6mmを持つ600個の毛管孔から構成される。分配シ
ステムは、扇形及び最終分配の数に関して以外は実施例
1で解説されたものに類似している。
【0048】これら2種のポリマーの融点は、PETに
ついては285℃、CoPESについては240℃であ
る。紡糸タンクは285℃に固定される。
【0049】紡糸速度は1,800m/min、孔1個
当たりの効率は1.2g/minである(PET部分に
ついては0.9g、CoPES部分については0.3
g)。
【0050】糸素線は延伸度2及び強制的なけん縮加工
を受けさせられ、その後長さ40mmの繊維にカットさ
れる。カーディング−硬化−結合: 表面は、フェーラー社製K
21/K12型の電気空気圧式カーディング装置で作り
出され、その後カーペット用の220℃のMonfor
ts型の張り枠において10m/minの速度で固定さ
れるが、これは必然的に30秒の滞留時間を伴う。
【0051】
【表5】
【0052】
【表6】
【0053】最終加工−使用:硬化させられた製品は、
アルペン競技用衣服の裏張りに予定されている厚み2.
5cmの詰め綿製造用の不織布を生じさせる。作り出さ
れた表面の特性は弾性があるために、絶縁性、膨張性、
しなやかさ及び柔らかさを失うことなく洗濯機による洗
濯又はクリーニングが可能である。繊維網の粘着及び熱
結合の性質によって、裏張り用不織布を覆っている繊維
表面を通り抜けて移動する傾向を示す可能性のある遊離
繊維の発生が防止される。実施例3 実施例1に記載の原理に従って50g/m2の表面質量
を備えた2つのコンポーネントから構成されるシームレ
ス糸で作られた不織布が製造される。
【0054】表面を構成している糸の構成は、実施例2
と同一であるが、下記の性質を示す約18μmの断面の
辺縁の扇形3片を含む衛星形の分配に基づいている: PET/CoPESの比:85/15、番手3.3dT
ex このシームレス糸は下記の等価物と一致する:PET部
分(1×2.8dTex)に関しては、2.8dTe
x、CoPES部分(3×0.17dTex)に関して
は、0.5dTex。
【0055】粘着性部分の接触長さは18μmで、6μ
mずつの扇形3片に分配されている。
【0056】
【表7】
【0057】押出成形/紡糸の条件:乾燥は、露点−4
5℃の乾燥空気中で、PETでは170℃、3時間、C
oPESは100℃、8時間行う。
【0058】紡糸ノズルは幅0.4mm及び高さ0.8
mmを持つ220個の毛管孔から構成される。分配シス
テムは、扇形及び最終分配の数に関して以外は実施例1
で解説されたものに類似している。
【0059】これら2種のポリマーの融点は、PETに
ついては295℃、CoPESについては240℃であ
る。紡糸タンクは278℃に固定される。
【0060】紡糸速度は4,800m/min、孔1個
当たりの効率は1.58g/minである(PET部分
については1.35g、CoPES部分については0.
24g)。硬化−結合: 表面は80daN/cmlの圧力及び21
0℃の温度で光沢カレンダー(艶出し)加工を受ける。
処理速度は25m/minである。
【0061】
【表8】
【0062】
【表9】
【0063】最終加工−使用 熱結合性製品は被覆電線を被覆する用途において使用さ
れる。実施例4: 実施例1に記載の原理に従って15g/m2
の表面質量を備えた2つのコンポーネントから構成され
るシームレス糸で作られた不織布が製造される。
【0064】表面を構成している糸の構成は、下記の性
質を示す約17μmの断面の4小葉への分配(図1J参
照)に基づいている: PET/CoPESの比:50/50、番手:2.0d
Tex このシームレス糸は下記の等価物と一致する:PET部
分(1×1.00dTex)に関しては、1.0dTe
x、CoPES部分(4×0.25dTex)に関して
は、1.0dTex。
【0065】PEから構成される粘着性部分の接触面
は、糸の断面の4小葉の外面に一致する。
【0066】
【表10】
【0067】押出成形/紡糸/延伸の条件:紡糸ノズル
は幅0.4mm及び高さ1.2mmを持つ180個の毛
管孔から構成される。分配システムは、扇形及び最終分
配の数に関して以外は実施例1で解説されたものに類似
している。
【0068】これら2種のポリマーの融点は、PETに
ついては235℃、CoPESについては190℃であ
る。紡糸タンクは240℃に固定される。
【0069】紡糸速度は3,500m/min、孔1個
当たりの効率は0.7g/minである(ポリマー1種
当たり0.35g)。硬化−結合: 作り出された表面は、油圧穿孔結合加工を
受け、その後は貫流空気によって乾燥させられる。
【0070】
【表11】
【0071】
【表12】
【0072】最終加工−使用:結果として生じた製品
は、多孔性被覆用不織布として使用できる。実施例5 実施例1に記載の原理に従って100g/m2の表面質
量を備えた2つのコンポーネントから構成されるシーム
レス糸で作られた不織布が製造される。
【0073】表面を構成している糸の構成は、下記の性
質を示す12μmの断面−PET/CoPESの比:8
0/20、番手1.6dTex−の扇形16片を含むオ
レンジ断面4枚の形の構造に基づいている:このシーム
レス糸は下記の等価物と一致する:PET部分(8×
0.6dTex)に関しては、1.8dTex、CoP
ES部分(8×0.004dTex)に関しては、0.
32dTex。
【0074】粘着性部分の接触長さは7.5μmで、
0.95μmずつの扇形8片に分配されている。
【0075】
【表13】
【0076】押出成形/紡糸/延伸の条件:糸ノズルは
幅0.4mm及び高さ0.8mmを持つ180個の毛管
孔から構成される。分配システムは、扇形及び最終分配
の数に関して以外は実施例1で解説されたものに類似し
ている。
【0077】紡糸速度は4,000m/min、孔1個
当たりの効率は0.64g/minである(PET部分
については0.51g、CoPES部分については0.
13g)。
【0078】その他の加工条件は実施例1の場合と同一
である。硬化−結合: 作り出された表面は、前カレンダー加工及
びその後に光沢カレンダー(艶出し)加工を受ける:2
10barその後は70bar、及び20m/min。
【0079】
【表14】
【0080】
【表15】
【0081】最終加工−使用:結果として生じた製品は
膜担体として使用することができる(添付の図1B及び
Cを参照)。
【0082】本発明は当然ながら本書に記載された及び
添付の図面に示された実施態様には限定されない。特に
相異なる素子の性状に関して又は等価の技術を代用する
ことによって、発明の保護の範囲を逸脱することなく変
更することが可能である。
【0083】
【発明の効果】本発明の主題は、少なくとも部分的に熱
可塑性ポリマー材料からの2種のコンポーネントから構
成されているシームレス糸又は複合繊維を少なくとも部
分的に使用して製造される不織布である。
【0084】少なくとも部分的にその重量の5%から5
0%までは、結合剤であってその断面において少なくと
も2つの相異なる結合剤であるポリマー領域又はポリマ
ー区域を示す、及び/又は結果として生じる不織布の構
造的コンポーネントである少なくとも2つの相異なるポ
リマー領域又はポリマー区域を示すと指定されているポ
リマーを含む単一の糸又は繊維から構成され、さらにこ
のときこの不織布が製造後に熱結合による処理を受ける
ことを特徴とする不織布。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の種々の実施態様による糸又は繊維の断
面である。
【図2】図2(A)及び図2(B)は、実施された本発
明に適合する不織布不織布の一部分を様々な倍率で電子
顕微鏡を用いて観察した様子を示す図である。
【図3】図3(A)及び図3(B)は、それぞれ実施さ
れた本発明に適合する不織布不織布の一部分の断面及び
表面を様々な倍率で電子顕微鏡を用いて観察した図であ
るが、この不織布は、図2(A)及び2(B)の図の糸
に類似しているが、より高温でカレンダー加工された糸
から製造されている。
【符号の説明】
PET ポリエチレンテレフタレート CoPES コポリエステル
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成12年4月27日(2000.4.2
7)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正内容】
【書類名】明細書
【発明の名称】熱結合性糸又は繊維から作られた不織布
【特許請求の範囲】
【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は熱可塑性ポリマーか
ら作られる不織布製品の分野に属している。本発明の主
題は熱結合性の糸又は繊維から作られる織られていない
不織布に関する。
【0002】
【従来の技術】織られていない織物、不織布、フリース
を構造的(粘着性、機械的特性)に強化するために熱結
合を行うことがよく知られている。
【0003】この目的のために、一般に不織布は、2種
の相異なるポリマー材料から形成される2種のタイプの
糸又は繊維、あるいは2種の相異なるポリマー材料から
形成される糸又は繊維を含み、これらの糸又は繊維は、
分離可能又は分離不可能であり、かつ一方のポリマーが
他方のポリマーより低い可塑温度及び/又は溶融温度を
備えている。分離可能であるか分離不可能であること
が、結合される物質、結合体の形成を画定し、可塑温度
及び/又は溶融温度が、不織布の構造の形成を画定す
る。
【0004】このタイプの熱結合能力のある不織布の製
造に対して現在使用されている糸又は繊維の構成は実質
的に次の3つである: 1)一方が粘着性で、他方が構造的な構成要素である、
偶発的に分散された2種の独立した糸又は繊維。これら
は、別々に押出成形され、又は複合単繊維として共押出
成形された後に、2種の両方のポリマーに相応する基本
的なセグメントに分割される。 2)粘着性ポリマー外皮と構造的ポリマー核又はポリマ
ー芯とから構成される糸又は繊維。 3)粘着性線条と構造的線条を備える二薄片状の糸又は
繊維。
【0005】だがこれらの構成はどれも欠点及び/又は
制限を示す。すなわち、1)の構成では、粘着性の糸又
は繊維が偶発的かつ不規則に分配されているために、そ
の全表面に関して機械的特性に対する不均質な熱結合性
不織布構造が生じる。
【0006】2)の構成では、過剰な熱結合性物質を生
じさせることがあり、それによって望ましくない場所で
の結合が起こり、非常に多量の粘着性ポリマーが必要に
なり、熱結合点又は熱結合部位の表面の望ましくない伸
張を生じさせることがあり、さらに熱結合のパラメータ
ーを柔軟に調整することができない。
【0007】3)の構成では、糸又は繊維の適切な配置
が制御不能であることと、さらに繊維又は糸における粘
着性ポリマーの余りにも不均質な分散とを原因として、
好ましい部位での十分な熱結合が不足し、結合接触面が
制限されることにより、熱結合の強度が制限される。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】そこで本発明の目的
は、特に上記の欠点を取り除いて上記の制限を克服する
ことにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】このような目的のため
に、本発明の主題は織られていない不織布に関する。こ
の不織布は、少なくとも2つの構成要素と熱可塑性ポリ
マー材料とからなるエンドレス糸又は複合繊維を少なく
とも部分的に使用して製造される不織布であって、重量
で5%から50%のポリマーを含む一様な糸又は繊維から
少なくとも部分的に構成され、それによって断面におい
て、少なくとも2つの相異なる結合剤であるポリマー領
域又はポリマー区域を示す、並びに/あるいは結果とし
て生じる不織布の構造的な構成要素である少なくとも2
つの相異なるポリマー領域又はポリマー区域を示す、結
合材が画定され、さらにこのときこの不織布が製造後に
熱結合による処理を受けることを特徴とする。
【0010】
【発明の実施の形態】本発明がより明確に理解されるよ
うに、下記において好ましい実施態様に関連付け、さら
に添付の図面を参照しながら説明する。好ましい実施態
様は、実施例として記載されているのであって限定的な
ものと見なされてはならない。
【0011】本発明によれば、添付の図面の図1A〜Jに
示されているように、織られていない織物、不織布は、
熱可塑性ポリマー材料からなる少なくとも2つの構成要
素から構成されるエンドレス糸又は複合繊維を少なくと
も部分的に使用して製造される織られていない不織布で
あって、エンドレス糸又は複合繊維の重量の5%〜50%
の範囲の重量を占め、ポリマーからなる結合材として機
能する一様な糸又は繊維から少なくとも部分的に構成さ
れ、それによって断面においてエンドレス糸又は複合繊
維が、少なくとも2つの相異なる結合剤であるポリマー
領域又はポリマー区域を示し、及び/又は結果として生
じる不織布の構造的な構成要素である少なくとも2つの
相異なるポリマー領域又はポリマー区域を示し、さらに
熱結合による処理を受けることによって製造される。
【0012】好ましくは繊維又は糸が、重量で10%から
30%の結合剤として機能するポリマーを含む。
【0013】糸又は繊維中に存在する粘着性ポリマーの
量に対して、最大の結合性を備えている表面を達成する
ために、この粘着性ポリマーは、大半が複合糸又は複合
繊維、合成された糸又は構成された繊維の辺縁領域に存
在しており、これらの糸又は繊維の外側表面の少なくと
も2つの相異なる区域の領域で見ることができる。
【0014】糸又は繊維の外側表面において粘着性ポリ
マーが占めている比率は、糸又は繊維の組成における重
量比率よりも高い可能性がある点で有利である。
【0015】特に熱結合の前に相異なる構成要素を部分
的に分割することが予定されている場合には、1種の粘
着性ポリマーと1種又は複数の構造的な構成要素である
ポリマーとは相互に作用を及ぼさない、又は相互に作用
を及ぼさないようにすることができる。
【0016】特に添付の図1Eに示されている本発明の
特別な1つの実施態様によれば、糸又は繊維は、複数の
セグメントに分割可能な、すなわち多分割かつ複合され
た、合成された構造を備えることができる。断面におい
て少なくとも2つの相異なる粘着性の構成要素であるポ
リマー区域及び/又はポリマーの少なくとも2つの相異
なる線条又は区域を、すべて糸構成要素、セグメントに
分割することによって、分割プロセスを実施し、それに
よって不織布を結果として形成する構造的な糸構成要素
が画定される。実施例として、分離平面は図1Eに断続
的混合線すなわち異なるハッチングによって示される領
域間の線として示されているが、このとき全ての区画
は、各々が別個の材料から構成される3つの基本的なセ
グメントが結合することにより構成されており、また間
にある糸の材料はその外側にある他の2つの糸の材料と
相互に作用する。
【0017】添付の図1A〜C及び図1E〜Jに示されてい
る本発明の第1の実施態様によれば、糸又は繊維は、断
面において、外側の構造が概略円筒形状、円柱形状であ
り、内側すなわち内部の構造が、薄片形状(図1F)、
中央の開口部を備えた又は備えないオレンジ断面形状、
すなわち中心から放射状に区切られた形状(図1A、C、
E及びH)、折返りを備えた又は備えない衛星形、すなわ
ち円柱の周上に異なるセグメントを備え、そのセグメン
トが当該円柱の外側形状と整合している又はしていない
形状(図1B、I及びJ)、相補的ギザギザ形状(図1G)
からなるグループから選択される構造を備える。
【0018】オレンジ断面形状の内側構造は、構成要
素、セグメント間になめらかな境界を設ける辺(図1A
及びC)、あるいは凸面形状又は凹面形状の境界(図1
H)を付けるための辺のどちらでも備えることができ
る。
【0019】添付の図1Dに示されている本発明の第2
の実施態様によれば、糸又は繊維は、葉状の突起を複数
持つ形状すなわち多小葉形状の外側構造、外側輪郭を示
すが、このとき粘着性ポリマー領域又は区域はこの小葉
の末端の領域、一番外側に配置されていることが好まし
い。
【0020】本発明によれば、織られていない織物、不
織布を形成している糸又は繊維の熱結合特性を正確に適
合させることができ、さらにパラメーターが多様である
ために幅広い数値範囲で極めて柔軟に調節することがで
きる。特にそれらのうちの二、三は逆の作用を持ってい
て、それらの数値は利用者の希望に従って変更するのに
適している。
【0021】これらのパラメーターは、2つの主要グル
ープ、つまり不織布を形成している糸又は繊維に従属す
るグループと、熱結合プロセスの実施条件に従属するグ
ループとに分類される。
【0022】第1のパラメーターグループは、特に粘着
性ポリマーに関係するパラメーターであり、種々のポリ
マー毎の重量百分率、断面における幾何学的配置、粘着
性ポリマーの外側表面区域の構成、粘着性ポリマーの化
学的性状、糸又は繊維を形成しているポリマーの各々種
類にしたがって相異なる相間の結合力を含んでいる。
【0023】第2のパラメーターグループは、特に熱結
合(粘着性ポリマーの可塑化又は溶融)が実施される際
の温度、時間に基づく温度の変動性、熱結合部位での接
触継続時間、接触圧、接触表面の構成及び領域を含んで
いる。
【0024】以下には、限定的と見なされてはならない
数多くの実際的な実施例を用いて本発明を詳細に説明す
る。実施例1: フランス特許第7,420,254号に記載されてい
る方法と類似する方法にしたがって製造される、110g/
m2の表面質量、面積比重量を有する2つの構成要素から
構成されるシームレス糸、エンドレス糸から不織布が製
造された。
【0025】表面を構成している糸の構成は、断面が13
μm、番手が2.0dTex、PET(ポリエチレンテレフタレー
ト)/CoPES(コポリエステル)の比が80/20、8片の
扇形を備えるオレンジ断面形からなる。
【0026】この糸は下記の等価物に相当する。すなわ
ちPET部分(4×0.4dTex)に関しては、1.6dTex、CoPES
部分(4×0.1dTex)に関しては、0.4dTex。粘着性部分
の接触長さは8.5μmで、2.1μmの4片に分配されてい
る。使用されたポリマー: 使用されたポリマーはポリエステ
ルであり、以下の性状を有する。
【0027】
【表1】
【0028】押出成形/紡糸の条件:乾燥は、−40℃の
露点の乾燥空気中で、PETは170℃、3時間、CoPESは130
℃、6時間行った。
【0029】押出成形機への供給は窒素含有空気中で実
施された。
【0030】紡糸装置は2つのチャンバーから構成さ
れ、第1のチャンバー(CoPES)が装置の軸に置かれ、
第2のチャンバー(PET)が第1のチャンバーに対して
環形に置かれている。
【0031】ポリマーの配置は、間に置かれている6枚
のプレートによって行われるが、それらのうち2枚の配
置プレート、分配プレートは、2つのチャンバーの流れ
を交差させるように画定され、4枚のプレートは本来の
配置、分配に役立つ。
【0032】これらの2種の配置プレートによって、ポ
リマーの配置を同時に環状かつ放射状に実施することが
可能になる。
【0033】4枚の最終配置プレートの集積は、すべて
のノズル孔への蜂の巣状の材料供給を可能にする。した
がってすべての孔には、複合糸を製造する固有の供給サ
イクルが連通している。
【0034】紡糸ノズルは、幅0.4mm及び高さ0.8mmの毛
管孔、300個から構成されている。
【0035】これら2種のポリマーの融点は、PETは295
℃、CoPESは255℃であった。紡糸タンクは278℃に設定
された。
【0036】紡糸システムへのポリマーの搬送サイクル
は、明らかな劣化を回避するために十分に限定されてい
た。
【0037】紡糸速度は4,500m/min、孔1個当たりの
効率は0.9g/minであった(PET部分については0.72g/m
in、CoPES部分については0.18g/minであった)。硬化−結合: 製造された表面は、番手40RBの針を用いて
1cm2当たり200回の12mm貫通する穿孔により両面の針穿
刺(ニードリング)が行われた。
【0038】製品は、針穿刺後にカレンダーにより熱結
合させられたが、カレンダーの2つのローラーのうち、
一方には加重がかけられ、他方は平滑である。刻まれた
模様は、結合された表面の15%に相当する、対角線上に
配置されている1cm2あたり56点(ポイント)を生じさ
せる角の丸くなったピラミッド状の形である。接触温度
は、加重がかけられるローラーでは232℃、平滑なロー
ラーでは214℃であった。圧縮力は50daN/cm(カレンダ
ー幅)であった。処理速度は15m/minであった。
【0039】
【表2】
【0040】
【表3】
【0041】表中STは幅方向、SLは長さ方向を表
す。DAは耐裂性を表す。最終加工−使用: 熱結合性製品は、厚み1.1mm(プラス
チゾル型)の可塑化されたポリ塩化ビニル(PVC)によ
る誘導を受け、その後ポリウレタン処理及びカバン製造
で使用されるためにレザータイプの粒起加工(ざらざら
にする)を受ける。実施例2: フェーラーの電気空気圧式カーディング装置
の原理にしたがって、180g/m2の表面質量を有する、2
つの構成要素なる、けん縮された断続的な繊維から構成
される不織布が製造された。
【0042】表面を構成している糸の構成は、強度の縮
れを有する、断面が18μm、番手が3.3dTex、PET/CoPES
の比が75/25、周囲に3片の衛星を備える衛星形の配置
からなる。
【0043】この糸は下記の等価物に相当する。すなわ
ちPET部分(1×2.5dTex)に関しては、2.5dTex、CoPES
部分(3×0.27dTex)に関しては、0.8dTex。
【0044】粘着性部分の接触長さは24μmで、8μmず
つ3片に分配されている。使用されたポリマー: 使用されたポリマーは以下の性状
を有する。
【0045】
【表4】
【0046】押出成形/紡糸/延伸の条件:乾燥は、露
点−25℃の乾燥空気中で、PETは170℃、3.5時間、CoPES
は100℃、8時間行った。
【0047】紡糸ノズルは、幅0.28mm及び高さ0.6mmの
毛管孔、600個から構成される。分配システムは、扇形
であることと最終分配の数に関することを除いて、実施
例1で解説されたものに類似している。
【0048】これら2種のポリマーの融点は、PETは285
℃、CoPESは240℃であった。紡糸タンクは285℃に設定
された。
【0049】紡糸速度は1,800m/min、孔1個当たりの
効率は1.2g/minであった(PET部分については0.9g/mi
n、CoPES部分については0.3g/minであった)。
【0050】糸素線は、延伸度2及び強制的なけん縮加
工を施され、その後長さ40mmの繊維にカットされた。カーディング−硬化−結合: 表面は、フェーラー社製K2
1/K12型の電気空気圧式カーディング装置で形成され、
その後カーペット用の220℃のMonforts型の張り枠にお
いて10m/minの速度で固定されるが、これは必然的に30
秒の滞留時間を伴う。
【0051】
【表5】
【0052】
【表6】
【0053】最終加工−使用:硬化させられた製品は、
アルペン競技用衣服の裏地に予定されている厚み2.5cm
の詰め綿製造用の不織布を形成する。作り出された表面
の特性は弾性があるために、絶縁性、膨張性、柔軟性及
びしなやかさを失うことなく洗濯機による洗濯又はクリ
ーニングが可能である。繊維網の緊密な結びつき及び熱
結合の性質によって、裏地用不織布を覆っている繊維表
面を通り抜けて移動することのある遊離繊維の発生が防
止される。実施例3 実施例1に記載の原理に従って50g/m2の表面
質量を備えた2つの構成要素から構成されるシームレス
糸で作られた不織布が製造された。
【0054】表面を構成している糸の構成は、実施例2
と同一であるが、断面が約18μm、番手が3.3dTex、PET
/CoPESの比が85/15、辺縁に3片の扇形を備える衛星
形の配置からなる。
【0055】この糸は下記の等価物に相当する。すなわ
ちPET部分(1×2.8dTex)に関しては、2.8dTex、CoPES
部分(3×0.17dTex)に関しては、0.5dTex。
【0056】粘着性部分の接触長さは18μmで、6μmず
つの3片の扇形に分配されている。使用されたポリマー: 使用されたポリマーは以下の性状
を有する。
【0057】
【表7】
【0058】押出成形/紡糸の条件:乾燥は、露点−45
℃の乾燥空気中で、PETは170℃、3時間、CoPESは100
℃、8時間行った。
【0059】紡糸ノズルは、幅0.4mm及び高さ0.8mmの毛
管孔、220個から構成されている。分配システムは、扇
形であることと最終分配の数に関することを除いて、実
施例1で解説されたものに類似している。
【0060】これら2種のポリマーの融点は、PETは295
℃、CoPESは240℃であった。紡糸タンクは278℃に設定
された。
【0061】紡糸速度は4,800m/min、孔1個当たりの
効率は1.58g/minであった(PET部分については1.35g/
min、CoPES部分については0.24g/minであった)。硬化−結合: 表面は80daN/cmlの圧力及び210℃の温度
で光沢カレンダー(艶出し)加工を施された。処理速度
は25m/minであった。
【0062】
【表8】
【0063】
【表9】
【0064】最終加工−使用 熱結合性製品は被覆電線を被覆する用途において使用さ
れる。実施例4: 実施例1に記載の原理に従って15g/m2の表
面質量を有する2つの構成要素から構成されるシームレ
ス糸で作られた不織布が製造された。
【0065】表面を構成している糸の構成は、断面が約
17μm、番手が2.0dTex、PP(ポリプロピレン)/PE(ポ
リエチレン)の比が50/50、4小葉へ分配される、折り
返しを備える衛星形(図1J参照)に配置される。この
糸は下記の等価物に相当する。すなわちPP部分(1×1.
00dTex)に関しては、1.0dTex、PE部分(4×0.25dTe
x)に関しては、1.0dTex。
【0066】PEから構成される粘着性部分の接触面は、
糸の断面の4小葉の外面に一致する。使用されたポリマー: 使用されたポリマーは以下の性状
を有する。
【0067】
【表10】
【0068】押出成形/紡糸/延伸の条件:紡糸ノズル
は、幅0.4mm及び高さ1.2mmの毛管孔、180個から構成さ
れている。分配システムは、扇形であることと最終分配
の数に関することを除いて、実施例1で解説されたもの
に類似している。
【0069】これら2種のポリマーの融点は、PPは235
℃、PEは190℃であった。紡糸タンクは240℃に設定され
た。
【0070】紡糸速度は3,500m/min、孔1個当たりの
効率は0.7g/minであった(ポリマー1種当たり0.35g/
minであった)。硬化−結合: 形成された表面は、油圧穿孔結合加工を施
され、その後貫流空気によって乾燥された。
【0071】
【表11】
【0072】
【表12】
【0073】最終加工−使用:結果として生じた製品
は、多孔性被覆用不織布として使用できる。実施例5 実施例1に記載の原理に従って100g/m2の表面質量を備
えた2つの構成要素から構成されるシームレス糸で作ら
れた不織布が製造された。
【0074】表面を構成している糸の構成は、断面が12
μm、番手が1.6dTex、PET/CoPESの比が80/20、16片の
扇形を含む、4つのオレンジ断面の形状、もしくは中心
から放射状に16に区切られた2つの構成要素を交互に並
べた配置からなる。
【0075】このシームレス糸は下記の等価物に相当す
る。すなわちPET部分(8×0.16dTex)に関しては、1.2
8dTex、CoPES部分(8×0.04dTex)に関しては、0.32dT
ex。
【0076】粘着性部分の接触長さは7.5μmで、0.95μ
mずつの扇形8片に分配されている。
【0077】
【表13】
【0078】押出成形/紡糸/延伸の条件:糸ノズル
は、幅0.4mm及び高さ0.8mmの毛管孔、180個から構成さ
れる。分配システムは、扇形であることと最終分配の数
に関することを除いて、実施例1で解説されたものに類
似している。
【0079】紡糸速度は4,000m/min、孔1個当たりの
効率は0.64g/minであった(PET部分については0.51g/
min、CoPES部分については0.13g/minであった)。
【0080】その他の加工条件は実施例1の場合と同一
である。硬化−結合: 作り出された表面は、前カレンダー加工及
びその後に光沢カレンダー(艶出し)加工を施された。
条件は190℃/218℃、210barその後70bar、20m/minで
あった。
【0081】
【表14】
【0082】
【表15】
【0083】最終加工−使用:結果として生じた製品は
膜担体として使用することができる(添付の図2及び3
を参照)。
【0084】本発明は当然ながら本書に記載された及び
添付の図面に示された実施態様には限定されない。特に
相異なる構成要素の性状に関して又は等価の技術を代用
することによって、発明の保護の範囲を逸脱することな
く変更することが可能である。
【0085】
【発明の効果】本発明の主題は、少なくとも部分的に熱
可塑性ポリマー材料からなる2種の構成要素から構成さ
れているシームレス糸又は複合繊維を少なくとも部分的
に使用して製造される不織布を提供することである。
【0086】少なくとも部分的にその重量の5%から50
%までは、結合剤であってその断面において少なくとも
2つの相異なる結合剤であるポリマー領域又はポリマー
区域を示す、及び/又は結果として生じる不織布の構造
的コンポーネントである少なくとも2つの相異なるポリ
マー領域又はポリマー区域を示すと指定されているポリ
マーを含む単一の糸又は繊維から構成され、さらにこの
ときこの不織布が製造後に熱結合による処理を受けるこ
とを特徴とする不織布。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の種々の実施態様による糸又は繊維の断
面である。
【図2】図2(A)及び図2(B)は、実施された本発明に適
合する不織布の一部分を様々な倍率で電子顕微鏡を用い
て観察した様子を示す図である。
【図3】図3(A)及び図3(B)は、それぞれ実施された本
発明に適合する不織布の一部分の断面及び表面を様々な
倍率で電子顕微鏡を用いて観察した図であるが、この不
織布は、図2(A)及び2(B)の図の糸に類似しているが、
より高温でカレンダー加工された糸から製造されてい
る。
【符号の説明】 PET ポリエチレンテレフタレート CoPES コポリエステル
【手続補正2】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正内容】
【図1】
【図2】
【図3】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジョルジュ・リブレット フランス国エフ−68000・コルマール,ア ヴニュ・フォッチ・3

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも部分的にその重量の5%から
    50%までは、結合剤であってその断面において少なく
    とも2つの相異なる結合剤であるポリマー領域又はポリ
    マー区域を示す、及び/又は結果として生じる不織布の
    構造的コンポーネントである少なくとも2つの相異なる
    ポリマー領域又はポリマー区域を示すと指定されている
    ポリマーを含む単一の糸又は繊維から構成され、さらに
    このときこの不織布が製造後に熱結合による処理を受け
    ることを特徴とする、少なくとも2つのコンポーネント
    と熱可塑性ポリマー材料とから構成されたシームレス糸
    又は複合繊維(コンジュゲート・ファイバー)を少なく
    とも部分的に使用して製造される不織布。
  2. 【請求項2】 繊維又は糸が重量の10%から30%ま
    では粘着性ポリマーを含むことを特徴とする請求項1に
    記載の不織布。
  3. 【請求項3】 粘着性のポリマーは大半が複合糸又は複
    合繊維の辺縁区域に存在しており、これらの糸又は繊維
    の外面の少なくとも2つの相異なる区域の領域で見るこ
    とができることを特徴とする請求項1及び2のどちらか
    1つに記載の不織布。
  4. 【請求項4】 糸又は繊維の外面に粘着性ポリマーの占
    めている比率が糸又は繊維の組成における重量比率より
    高いことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1つに記
    載の不織布。
  5. 【請求項5】 1種の粘着性ポリマーと1種又は複数の
    構造的コンポーネントであるポリマーとが不適合である
    ことを特徴とする請求項1〜4のいずれか1つに記載の
    不織布。
  6. 【請求項6】 押出成形後の単一の糸又は繊維が多分割
    かつ複合された構造を示し、さらにそのすべてが断面に
    おいて少なくとも2つの相異なる粘着性ポリマー区域及
    び/又は結果として生じる不織布の構造的糸コンポーネ
    ントを形成するために指定されている少なくとも2つの
    相異なるポリマー領域又は区域を一体化している糸コン
    ポーネントの分割を発生させる分割プロセスを受けるこ
    とを特徴とする請求項1〜5のいずれか1つに記載の不
    織布。
  7. 【請求項7】 糸又は繊維が断面において外側の円筒形
    構造、及び薄片形、中央の開口部を備えた又は備えない
    オレンジ断面形、折返りを備えた又は備えない衛星形さ
    らに相補的ギザギザ形の構造を含むグループから選択さ
    れる内側構造を示すことを特徴とする請求項1〜6のい
    ずれか1つに記載の不織布。
  8. 【請求項8】 糸又は繊維が断面において多小葉状の外
    側構造を示し、さらにそこに示されている粘着性ポリマ
    ー領域又は区域が好ましくはこの小葉の末端の領域に置
    かれていることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1
    つに記載の不織布。
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