JPH0327166A - 複合繊維層材料 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、少なくとも２種類のコンポーネントから成る
複合繊維層材料に関するものである。

（従来の技術） 複合的な紡績繊維層（「コンポーネント」と呼ばれる）
からなる複合繊維層材料は公知である。

この場合には、多数の層状の構成要素から成る複合的ま
たはラミネートされた繊維層物質が対象である。

例えば、繊維材料、番手および色によって互いに明瞭に
相違する少なくとも２つの層から成る二一ドルフェルト
の床敷は公知である。これにより、一層のスパンファイ
バー層の構造では、ほとんどまたは全く実現の出来ない
性質の組合せが生まれる。

アパレル産業において、芯材料として用いられ、コンポ
ーネントサイドとして製作される繊維層材料、さらに、
医療の領域における近代的なカバーシステムに対しても
使用される同様の特殊フィルターもまた公知である。後
者の場合には、その構造にエンドレスフィラメントのほ
かにマイクロファイバーも使用されている複合繊維層材
料あるいはコンポーネントもしばしば用いられる。

例えば、２つの層を持つ複合繊維層材料は、ＤＥ−ＰＳ
　２３５６７２０により公知である。この複合繊維層材
料は、一方では平均径が１２μ鳳以上の細い、熱可塑性
の分子配列型のエンドレスヤーンの繊維層と、他方では
平均径がｌＯμｌ以下の短繊維の複合繊維層を有する。

後者の繊維層は、その軟化点が前者の繊維層のエンドレ
スヤーンの軟化点よりもｌＯ〜４０゜Ｃ程度低い短い熱
可塑性ファイバーから威るマイクロファイー層によって
構成されている。

分子配列エンドレスヤーンから構成されるヤーン層はマ
イクロファイバー層とのスポット状の絡みにより強化さ
れ、しかもその絡み位置でエンドレスヤーンの溶融が生
じることはなく、かつ絡み位置の間の領域ではヤーン層
のエンドレスヤーンは結合されていない。

このように、記載された２つの個別の層、即ちファイバ
ー層とマイクロファイバー層は表面同士が重なり合い、
かつラミネートされ、さらに個々のスポット状の絡み位
置では熱と応力が同時に作用することにより互いに結合
する。これにより希望の織布様の風合い並びにひだの生
じ具合が生まれる。ほぼエンドレスの分子配列ヤーンか
ら成る層は、この場合、極めて強化されるので複合繊維
層材料の中でもそれの機械的な耐負荷性の故に支持構造
部分としての機能を受け持つ。

ＤＥ−ＰＳ　２３５６７２Ｇの第２図に示されているよ
うに、公知の複合繊維層材料の製造時には強化カレンダ
ーへの送り込みの前に未だ強化されていないエンドレス
ヤーンを以て構成される層は、既に強化されており、ロ
ールから巻き戻されるマイクロファ１パー層と組合せら
れる。

従って、マイクロファイバー層はヤーン層との結合の前
に充分に固化されており、しかも機械的に高い安定性を
有するために、それがロールにより支持されてこれら両
層により複合層を形成する為にロールから引き出される
ことが出来る。この場合には、強化されていない結合の
ゆるいエンドレスヤーン層と、それだけを見れば既に固
化しているマイクロファイバー層が合わせられた後に、
薄層状を為す複合繊維層材料が強化カレンダーを用いて
強化されることになる。

このように、記載された公知の複合繊維層材料の重要な
特徴は、明確な層の境界により分離される単独層を以て
構成される薄層構造にある。

断面に層の境界のあるこのような多層複合繊維層材料の
目的は、個々の繊維層の持つ性質と機能をある特定の用
途の為に互いに組み合わせることにある。

例えば、ＤＥ−ＰＳ　２３５６７２０によって公知の複
合繊維層材料においては、分子配列型エンドレスヤーン
から戊るヤーン層が、材料の支持機能を受け持つのに対
し、他方のマイクロファイバー層には、吸引又は濾過層
の機能を期待することが出来る。

従って、全体とした場合には、支持材料の故に機械的に
安定し、しかも、例えば液体を吸収する性質を有する複
合繊維層材料が出来上がる。

（発明が解決しようとする課題） 基本的にこれらの公知の複合繊維層材料は、結果的には
実績を有しているが、いずれにしろ決って短所を伴うも
のである。特に短所として指摘される点は、層の持つ個
別の機能は各層毎に限定されており、複合繊維層材料の
全断面の一部においてしかその効力が発揮されぬことに
ある。

例えば、濾過又は液体の輸送の機能を持つマイクロファ
イバー層を考えた場合、この層は、通常、支持層の役割
を有するヤーン層に比較して厚みが薄い。マイクロファ
イバー層の濾過機能を高めようとした場合には、薄い濾
過層を厚くすることが必要となるが、このことはいずれ
にしろ濾過速度が低下することを避けては可能ではない
。複合繊維層材料の個々のコンポーネントに期待される
機能については、以上のように、それぞれ限界があ本発
明の根底となる命題は、個々のコンポーネントに付与さ
れた機能に関してその効果を高めることにより、従来の
複合繊維層材料を改善することにある。

（課題を解決するための手段） 本発明の複合繊維層材料は、ほぼエンドレスの分子配列
型の比較的太い径のフィラメントと、ほぼ分子配列の認
められぬ非連続性の極めて長くかつ比較的径の細いマイ
クロファイバーとの少なくとも２種類のコンポーネント
を有しており、各コンポーネントはその間に層構造のも
たらす境界を生じることなしに形成されていることを特
徴としてなり、そのことにより上記問題が解決される。

（作用） 本発明は、複合繊維層材料を太いエンドレスフィラメン
トと細く極めて長いマイクにファイバーを混合すること
により、個々の層を明確に区別することなく製造できる
のである。この場合の複合繊維層材料の形成は、２つの
コンポーネントを同時に一定の方向に吹き付けることに
より、それぞれのコンポーネントを個別の層にするので
はなく、太いフィラメントと細いマイクロファイバーと
から成る多少共均一な混合体により構成することになる
。

この場合に、マイクロファイバーは予め強化されること
なく太いフィラメントと混和されぬことが重要である。

即ち、公知の技術のような、個別の予め強化されたマイ
クロファイバー層はこの場合には全く考えられない。

従って、本発明は少くとも２種類のファイバー状のコン
ポーネント（エンドレスヤーンとマイクロファイバー）
により構成された複合繊維層材料を提供し、しかも、そ
れは個別の層は全く認められず、従って層の境界も存在
しない。何故ならば、新しい複合繊維層材料の２Ｎの材
料はその中で一体化されているからである。

ＤＥ−ＰＳ　２２０２９５５によれば、異種のファイバ
ーの混合体から或る混成ファイ一イーシ一トの製造法が
公知であるが、しかし、これらのファイバー長は極めて
短い。公知の方法では、ファイバーは２つの予備セパレ
ータ二により単一ファイバーに分離され、かつ大風速を
持つ別個の空気流により互いに収束するように混和ゾー
ンに向けて吹き付けられる。この混和ゾーンにおいては
個々のファイバーは交錯して互いに絡まり合う。次に、
混和されたファイバーは、所定の囲まれたスペースの中
で通気性の支持体の上で混成アイパー層に形成される。

従って、短いファイバーは、まず混和ゾーンの中で混和
され、次に、初めて通気性支持体の上に載せられて混戒
ファイバー層に形成されている。

この公知の方法では、繊維長の短いために混成層の形成
前に混和ゾーンで混和されることの出来るいわゆるステ
ーブルファイバーが用いられる。

ＤＥ−ＰＳ　２２０２９５５の第３欄、第１３〜２７行
目において、比較的長いファイバーとは、１３〜６３ｍ
の長さを有するファイバーであると記載されており、ま
た、「長繊維」の用語は、最新の技術水準ではその長さ
が６．４一以上のスパンファイバーを指示している。

上記に対し、ＤＢ　２２０９５５の公知の技術の場合に
おいては、用語「短繊維」は、６．　４ｗａよりも短い
繊維を意味している。

これに反し、本発明の場合には、太いフィラメントが用
いられ、その長さはエンドレスであり、サラに、径の比
較的小さいマイクロファイバーも意識的に長いものが用
いられているために、これらも、その径に比した場合に
同様にエンドレスとみなすことが出来る。いずれにしろ
、本発明においては、細いマイクロファイバーの長さは
、公知の技術において用いられた「長繊維」よりも数十
パーセントも長い。

本発明において、事実上、エンドレスのファイハーノ利
用は、ＤＥ−ＰＳ　２２０２９５５　ニより教示される
技術を用いることは不可能である。エンドレスヤーンは
、支持体の上に載せられる前に互いに混和されることは
不可能である。

溶解体から空気の流れを用いて抽出されるエンドレスヤ
ーンの製造時には、フィラメントに付随する空気の流れ
のために、空気力学的条件は、これケを堆積する前に互
いに混和することを不可能にしている。

公知の技術の場合でなく、本発明の場合でも、異種のフ
ァイバーが予備セパレーターにより個々のファイバーに
分離された後に、本来の堆積の前に混和ゾーンにおいて
互いに混和されることは出来ナい。予備セパレーターは
エンドレスファイバーを再び短繊維に交えるために設け
られており、この事は発明の主旨からは反することにな
る。

本発明の重要な特徴は、異種コンポーネントが混和され
ているために、断面上でファイバー径の差に関する差異
が、ある傾向となって出現することが殆どないことであ
る。同様に、新しい複合繊維材料では２つの異種のファ
イバーコンポーネントに付随する機能が一体化される。

但し、ここで指摘すべきことは、複合繊維層材料の断面
上では２つのコンポーネントが混和されているために必
要な機能は断面の厚み全体にわたって発揮されることで
ある。

例えばマイクロファイバーの機能は、比較的太いフィラ
メントの支持機能とほぼ同様に複合繊維層材料の全断面
に分布する。個々のコンポーネントの混和により、これ
らのコンポーネントのそれぞれの機能は極めて充分に発
揮されることが出来る。何故ならば、公知の技術に比較
して個々のコンポーネントの層状構造のもたらす境界は
存在しないからである。

新しい複合繊維層材料においては、初めて、その全断面
にわたってそれぞれに要求される機能のある橿の均質性
が生じるのに対し、公知の技術の場合には、個々のコン
ポーネントの持つ機能は個別の層に限定されている。

本発明の場合に、個々のコンポーネントは断面全体にわ
たり互いに混和されているから、個々のコンポーネント
は層厚さ中の極めて大きな範囲の幅で各コンポーネント
に付与された機能を発揮することが出来る。このような
機能は、細いマイクロファイバーに関しては、例えば、
液体の濾過または液体の輸送である。複合繊維層材料の
層の全厚みにわたり、マイクロファイバーの混和により
果たされる分布のために高い濾過速度が得られる。

本発明は、さらに、別の長所を示す。２つのコンポーネ
ントの混和により、本発明の望ましい実施形態に於いて
考えられている一体的な層形成作業の場合に、繊維層形
成装置の同一の捕捉バンド上にて複合繊維層材料のある
種の予備強化が行われることになる。これにより混和後
に必要となる、例えば、熱による強化それ自体公知の方
法で行われる強化カレンダーへの移送は、極めて容易と
なる。複合繊維層材料が強化カレンダーに達する前に特
別な機械的な強化を施すことは不要である。

本発明の別の有利な実施形態および望ましいデザインは
従Ｗ！４１！Ｉ求項、発明の詳細な説明および図面から
知ることが出来る。

（実施例〉 以下に、本発明を、その理解を容易にする為に図面に示
された実施例により詳述することとする。

第１図の模式的断面図で示された複合繊維層材料ＩＯは
、太いフィラメントｌ２と細いマイクロファイバー１４
の混和物から成る。

複合繊維層材料１０は、境界の明白な個別の層を有する
のではなく、混合体であることを明らかにするために、
太いフィラメント１２は図面に於いては実線の八ツチン
グにより、また、細いマイクロファイバーｌ４はｌｉｌ
ｌｉ’！によるハッチングにより示されている。太い分
子配列型でほぼエンドレスのフィラメントｌ２のみなら
ず、分子配列型のほぼ認められない非連続的な細いマイ
クロファイバー１４は、従って、複合繊維層材料ｌＯの
断面の全体にわたって分布している。

フィラメント１２は支持層を構戊し、かつマイクロファ
イバーｌ４は濾過の機能を受け持つ。

これにより形成されるマイクロファイバーｌ４による濾
過層は、断面全体に拡がり、従って、薄い独立した濾過
層に比較して高濾過速度が果たされる。フィラメン｝１
２の支持機能は、複合繊維層材料１０の断面の全体にわ
たって拡がっている。

複合繊維層材料１０の製造は、図示されていない繊維層
形成装置における一つの堆積装置の上での一体化された
層形成作業等により行われる。フィラメントｌ２および
マイクロファイバー１４は、この場合に、所定の拡がり
をもって堆積され、しかも、その際に、層のもたらす位
相境界が生じることはない。

第２図の簡略化されかつ拡大された図から知ることが出
来るように、フィラメント１２およびマイクロファイバ
ー１４は互いに混和し、かつこれにより混合体が生じる
。この場合に、ほとんどが短くかつ極めて細いマイクロ
ファイバー１４は、比較的太いフィラメン｝１２の間の
空間を充填し、これにより、複合繊維層材料は所定の強
化された状態になっている。複合繊維層材料ｌＯの混和
物は、さらに、個々のコンポーネント、すなわち、フィ
ラメント１２またはマイクロファイバー１４が、予め中
間段階において強化されることなく形成される。

太いフィラメントｌ２の径は１５μ冒以上とされるのに
対して、極めて細いマイクロファイバー１４の直径はｌ
Ｏμ鵬以下とされる。

複合繊維層材料ｌＯの支持基材であるエンドレスの分子
配列フィラメントｌ２の場合には、通常のスパンファイ
バー層材料を使用することが出来る。

ほぼ非連続性のマイクロファイバーｌ４は、いわゆるメ
ルトブロウン法により製造することが有利である。

本発明は、２つのコンポーネントを有する図示された実
施例に限定されることはなく、さらに多くの種類のコン
ポーネントから成る複合繊維層材料もまた混合体として
製造することが出来る。

新しい複合繊維層材料の利用範囲は、用いられたコンポ
ーネントを選ぶことにより極めて多様化され、特に医療
およびアパレル産業において好適に使用される。

（発明の効果） 本発明の複合繊維層材料は、それぞれのコンポーネント
の個別の層の間に境界を持つ成層構造を為すものではな
く、太いフィラメントのみならずマイクロファイバーも
複合繊維層材料の断面に拡がり分布しているために、そ
れぞれのコンポーネントの機能が、断面の全体に発揮さ
れる。

４．　　　の．　な！Ｂ 第１図は本発明の複合繊維層材料の模式的断面図、　第
２図は第１図の複合繊維層材料の簡略化された拡大断面
図である。

ｌＯ・・・複合繊維層材料、ｌ２・・・フィラメント、
ｌ４・・・マイクロファイバ。

以上

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. １．ほぼエンドレスの分子配列型の比較的太い径のフィ
   ラメントと、ほぼ分子配列の認められぬ非連続性の極め
   て長くかつ比較的径の細いマイクロファイバーとの少な
   くとも２種類のコンポーネントを有しており、各コンポ
   ーネントはその間に層構造のもたらす境界を生じること
   なしに形成されていることを特徴とする複合繊維層材料
   。
2. ２．複合繊維層材料がスパンファイバー層製造装置の一
   つの堆積装置の上での一体的な繊維層作業により製造さ
   れること特徴とする請求項１に記載の複合繊維層材料。
3. ３．複合繊維層材料が、それ自体公知の方法で強化され
   ていることを特徴とする請求項１または２に記載の複合
   繊維層材料。
4. ４．太いフィラメントの直径が１５μｍ以上であること
   を特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の複合繊維
   層材料。
5. ５．細いマイクロファイバーの直径が１０μｍ以下であ
   ることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の複
   合繊維層材料。