JPH04214406A - アラミド毛羽 - 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】

【０００１】発明の背景 発明の分野 本発明は、極めて低密度のアラミド繊維の毛羽（ｆｌｕ
ｆｆ）と毛羽球（ｆｌｕｆｆ　　ｂａｌｌｓ）に関する
。本発明の毛羽及び毛羽球製品は、非常に高い吸収性、
弾性、耐熱及び耐炎性、絶縁性、等のために有益である
。

【０００２】先行技術の説明 １９８８年１２月２７日に付与された米国特許第４、７
９４、０３８号は、ポリエステル材料の球と、そのよう
な球の製造を開示する。その特許は、ら旋形捲縮を有す
るポリエステル繊維を使用する必要性を記載し、容器の
壁に対してら旋形捲縮繊維を繰り返してエアタンブリン
グすることにより、球を作製する。

【０００３】発明の要約 本発明は、長さに沿って少なくとも２つの面外捲縮を有
する０．４〜３．０ｃｍの延ばされた長さのアラミド繊
維と、０．２６Ｎ／ｃｍ２（０．３７ｐｓｉ）の負荷に
おいて０．０８ｇ／ｃｃより小さい密度を有する捲縮繊
維塊を提供するものである。

【０００４】この発明の毛羽繊維は、あまりフィブリル
化されず、そして毛羽形成の前の非捲縮ステープル繊維
の比表面積に類似する比表面積（約０．１〜０．４ｍ２
／ｇ）を有する。

【０００５】本発明は、アラミド繊維の毛羽を提供する
ものであり、この場合密度は、０．２６Ｎ／ｃｍ２の負
荷において０．０８ｇ／ｃｃよりも小さく、そして１０
ｍｍよりも小で、通常５ｍｍよりも小直径のアラミド繊
維の球が、毛羽に含まれている。

【０００６】また、フィブリド又は熱可塑性繊維の如く
、アラミド毛羽といろいろな種類の添加剤及び結合剤と
の組み合わせを含む構造を提供するものである。

【０００７】発明の詳細な説明 この発明の繊維は、アラミドから作製される。そのよう
な繊維の塊は、毛羽と呼ばれている。「アラミド」によ
り、ポリアミドが意図され、この場合アミド（。適切な
アラミド繊維は、人造繊維（Ｍａｎ‐Ｍａｄｅ　　Ｆｉ
ｂｅｒｓ）−科学と技術（Ｓｃｉｅｎｃｅ　　ａｎｄ　
　Ｔｅｃｈｎａｌｏｇｙ）、第２巻、繊維形成芳香族ポ
リアミド（Ｆｉｂｅｒ‐Ｆａｒｍｉｎｇ　　Ａｒｏｍａ
ｔｉｃ　　Ｐｏｌｙａｍｉｄｅｓ）の節、２９７ページ
、Ｗ．Ｂｌａｃｋ他、Ｉｎｔｅｒｓｃｉｅｎｃｅ　　Ｐ
ｕｂｌｉｓｈｅｒｓ、１９６８年において記載される。 アラミド繊維はまた、米国特許第４、１７２、９３８号
、第３、８６９、４２９号、第３、８１９、５８７号、
第３、６７３、１４３号、第３、３５４、１２７号、及
び第３、０９４、５１１号において開示される。

【０００８】添加剤がアラミドと一緒に使用され、そし
て事実、他のポリマー材料の１０重量パーセントもが、
アラミドと配合でき、あるいはアラミドのジアミンに代
わりに１０パーセントの他のジアミンか、もしくはアラ
ミドのジアシド塩化物の代わりに１０パーセントの他の
ジアシド塩化物を含むコポリマーが使用されることが見
いだされた。

【０００９】この発明の繊維は、約０．４〜約３センチ
メートル長である。０．４センチメートルよりも短い長
さの繊維は、適正に捲縮されず、このため適正な毛羽品
質を示さないことが見いだされた。上限に関して、約３
センチメートルよりも長い繊維は、ロープ状構造にもつ
れ、そして適切に処理できないことが見いだされた。こ
の発明のための好ましい繊維長は、約０．５〜約２．０
センチメートルであり、この範囲内で個々の繊維捲縮は
、容易かつ効果的に行われ、毛羽製品は、一様かつ驚異
的な低密度を示す。

【００１０】繊維の直径は、通常、デニール又はデテッ
クスと呼ばれる線密度と特徴とする。この発明における
使用のために適する繊維のデニールは約０．５〜５か、
もしくはわずかに高い。所与の条件設定に対して、高デ
ニールの繊維は、少数で大形の毛羽球を有する毛羽を生
ずる。約１０の如く非常に高いデニールにおいて、毛羽
は、非所望にも、堅くかつワイヤ状になり、そして吸収
容量と弾性を失う。しかし、高デニール繊維の毛羽は、
絶縁芯、ろ過媒体等において使用されている。この発明
の毛羽は、一般に、いわゆるエアギャップ紡糸プロセス
を使用して紡糸された繊維から作製される。他の手段に
よって作製した繊維は、捲縮の力の下で破断又はフィブ
リル化しないほど十分に丈夫である限り使用可能であり
、そしてそれらは、捲縮ロール機において著しく伸長さ
れないように十分に配向及び結晶化される。例えば、ア
ラミドは、米国特許第３、８１９、５８７号において記
載された如く、湿式紡糸される。そのような繊維は、都
合の良いことに、高い配向性と結晶化により紡糸され、
そして紡糸のまま使用できる。米国特許第３、６７３、
１４３号において記載された如く、等方性ドープから湿
式紡糸され、かつ配向性と結晶化を発達させるように延
伸された繊維がまた、使用される。エアギャップ（乾燥
ジェット）紡糸は、米国特許第３、７６７、７５６号に
おいて記載される。米国特許第３、０９４、５１１号に
おいて記載された如く、配向性と結晶化を発達させるよ
うに続いて延伸した乾式紡糸は、この発明の供給繊維を
作製する別の有益な方法である。

【００１１】アラミド繊維は、連続糸として紡糸され、
そして糸は、この発明による後続のプロセスのために所
望長に切断される。切断された繊維は、ステープルとし
て公知であり、約０．２ｍ２／ｇの比表面積と、約０．
２〜０．３ｇ／ｃｃの塊の密度を示す。それからステー
プルは、複数の放射状に配置した細砕機構を有する乱空
気流細砕ロール機の作用にさらされ、細砕機構は、繊維
厚よりもさらに間隔をあけて配し、かつ隆起を有する外
被固定子により包囲した本質的に平たんな表面を備えた
厚いブレードを具備し、隆起とブレードの平たん表面の
間のギャップは、約０．５〜４ミルである。外被隆起と
ブレード縁の鋭さの効果は、研究されていないが、より
多数でより小サイズの毛羽球を含む毛羽は、隆起と縁が
より鋭くなる時獲得されると考えられている。

【００１２】西独のＪａｃｋｅｒｉｎｇ　　ＧｍｂＨ　
　＆　　Ｃｏ．ＫＧによって販売されるモデルＩＩＩウ
ルトラ・ローター・ミルは、この発明の実施での使用に
適切である。このロール機は、単一円筒形固定子により
包囲される回転子に取り付けた複数の粉砕機構（すなわ
ち、ブレード）を含み、溝壁は、すべての粉砕機構に共
通である。ロール機には、固定子の底部セクションにつ
ながる重力送りポートが設けてある。さらに、３つの通
気孔をシリンダー表面の底部の回りに均等に分布してあ
る。出口は、包囲する固定子の頂部に位置する。類似の
ロール機の詳細な説明は、１９８８年５月３１日に付与
された米国特許第４、７４７、５５０号にある。繊維は
、細砕機のブレードによって打たれ、そして接触点にお
いて捲縮されると考えられる。個々の繊維が数回打たれ
、したがって捲縮された時、その時点において、繊維は
、小球に形成され始めると考えられる。この発明の重要
な要素と、この発明の繊維を特許にすると考えられる要
素は、繊維が、繊維軸の回りで無秩序な角度において捲
縮され、これにより隣接する捲縮繊維と容易に絡み合っ
て３次元体になるという事実である。また、繊維は、捲
縮される間、あまりフィブリル化されないことは、重要
である。この発明の捲縮繊維の比表面積は、ステープル
繊維開始材料の比表面積と実質的に同一である。比較の
目的のために、アラミド・ステープルと発明の毛羽製品
の比表面積は、約０．２ｍ２／ｇであることが注目され
る。 アラミド・ステープルを洗練することにより作られた微
小繊維パルプの比表面積は、一般に、５ｍ２／ｇよりも
大きく、しばしば１０ｍ２／ｇでもある。

【００１３】この発明の実際におけるステープル開始材
料の密度は、ステープルが開繊されかつ捲縮される時、
減少する。密度は、毛羽球の数が増大し、かつ毛羽球の
サイズが減少する時、増大する。捲縮は、密度を減少さ
せ、そして毛羽球の形成は、密度を増大させると考えら
れる。繊維が捲縮された後に続いた細砕は、毛羽球の形
成の増大と密度の増大を生ずる。粉砕の増大による毛羽
球の形成の増大を観察するために、図面を参照せよ。第
１図は、ロール機による単一パスのみを示すが、第２図
、第３図、第４図と第５図は、ロール機によるそれぞれ
３、５、７及び９パスを示す。各パスの後、毛羽球は、
さらに毛羽を含み、わずかに緻密になるように見える。

【００１４】０．０８ｇ／ｃｃよりも小密度の毛羽が、
毛羽球を含むか否かに拘わらず、使用されることが確認
された。また、０．０６ｇ／ｃｃよりも小密度の毛羽は
、絶縁及び吸収の応用に特に有益であることが確認され
た。非常に多数の毛羽球を含み、０．０６ｇ／ｃｃより
も大密度の毛羽は、弾性と再毛羽化が重要であるクッシ
ョンの応用に特に有益である。毛羽球に絡み合わされた
繊維材料のパーセントが大きくなればなるほど、塊はさ
らに再毛羽性になる。この発明の毛羽は、０．０８ｇ／
ｃｃよりも小密度のアラミド繊維製品として識別され、
そして毛羽１ミリグラム毎少なくとも１つの毛羽球を含
む。毛羽球の存在は、塊の空気搬送を援助し、そして多
数の繊維が面外捲縮を有することを保証する。

【００１５】この発明の毛羽球を作製するために使用さ
れたエネルギー量を正確に決定することは困難であるが
、ロール機を通過する毎に、毛羽球は材料の塊により多
数存在することが見いだされた。ロール機を通過すれば
するほど、毛羽球はより多数になり、かつ小形になる。

【００１６】この発明の毛羽は、広範囲の製品において
使用され、例として、ろ過媒体、高温絶縁、弾性充てん
、吸収性の応用、火炎ブロック及び補強を含む。高度に
球状の毛羽は、耐火性クッション用途の如く弾性応用の
ために好ましく、そして最小密度近辺の毛羽は、絶縁及
び吸収用途のために好ましい。

【００１７】毛羽は、毛羽化プロセスの前又は後のいず
れかに他の材料と組み合わされ、この発明の毛羽の利点
と組み合わした他の材料の利点を獲得する。例えば、こ
の発明の毛羽は、フィブリド結合材と組み合わされる。 米国特許第２、９９９、７８８号は、適切なフィブリド
材料の説明を含む。適切なフィブリド結合材は、一般に
アラミドであり、具体的には、ポリ（ｍ−フェニレンイ
ソフタルアミド）とポリ（ｐ−フェニレンテレフタルア
ミド）と、それらのポリマー等の成分を含むコポリマー
である。有益なろ過作用、火炎ブロック、灯心、及び絶
縁特性を有する自己凝集性シート構造は、フィブリドと
発明の毛羽を良好に混合したスラリーを湿式層状化する
ことにより作製される。フィブリド・パーセントは、獲
得されたシートの密度、たわみ性と強度に関して重要で
ある。約１パーセントよりも小のフィブリドを含むシー
トは、実際に取り扱われるために十分な凝集性を有さな
い。好ましくは、少なくとも約３パーセントのフィブリ
ド材料が、容易に取り扱われるシートを獲得するために
使用される。約５０％を超えるフィブリドを含むシート
は、広範に低い透気度を有し、絶縁とろ過用途に不利に
なる。好ましくは、フィブリド・レベルは、優れた絶縁
、透過性と吸収性のシートを生ずるために約３０％より
も小である。小さな単一の湿式層状シートは、フィブリ
ド／毛羽混合物をスクリーン上にたい積することにより
作製される。連続ロール商品は、長網抄紙機を使用する
か、あるいは好ましくは、回転形成機を使用して作製さ
れる。絶縁と火炎ブロックのために特に好ましい構造は
、回転形成機において作製され、そしてＨｏｎｅｙｃｏ
ｍｂ　　Ｓｙｓｔｅｍ，Ｉｎｃ．、ビッデフォード、メ
ーン州、ＵＳＡにより販売されている通し乾燥機におい
て乾燥される。通し乾燥又は環境乾燥は、高有孔率、孔
透過性、及び低密度を維持するために熱間圧延に好まし
い。　　別の例として、アラミド毛羽は、熱可塑性ステ
ープル又は短繊維パルプと混合され、そして湿式又は乾
式層化され、それから軽量、低密度の透過性マットを作
製するために熱結合される。そのような材料の組み合わ
せにおいて、アラミド繊維毛羽は、少なくとも２０重量
パーセントを構成し、そして熱可塑性繊維は、製品の８
０重量パーセントを超えない。アラミド繊維毛羽は、製
品の２０〜８０重量パーセントであることが好ましい。 そのようなマットは、ろ過、絶縁、及び火炎ブロックの
応用のために有益である。随意的に、非結合マットが、
半球又はシリンダーの如く、幾何学的に湾曲した形状の
回りに覆われ、例えば、熱ガスろ過器として使用される
形状構造を形成する。また、熱可塑性ステープルは、こ
の発明のアラミド・毛羽との混合の前に熱可塑性毛羽を
形成するために、ロール機に通され、そして上記の如く
形成される。そのようなマットは、熱結合の後に非常に
高い透気度を有し、そして高い空気流が望まれるろ過組
織として特に有益である。随意的に、アラミド送りステ
ープルと熱可塑性送りステープルを組み合わし、そして
ロール機に一緒に通し、良好に混合された毛羽混合物を
設け、湿式又は乾式層化法によって有益なマットに形成
する。

【００１８】この発明の毛羽は、密度、吸収性、負荷下
の圧縮、比毛羽球カウント及びサイズと、火炎及び熱試
験により評価される。そのような評価のための試験方法
を以下に述べる。

【００１９】密度。毛羽の密度は、試験の繊維毛羽に加
えられた圧力の関数として決定される。密度を決定する
ために、既知重量の繊維毛羽が、既知圧力の下に置かれ
、そして毛羽容積が決定される。

【００２０】報告された密度に対して、６．９センチメ
ートルの内径を有する約１０インチ長の外側シリンダー
が、毛羽貯蔵器として端部上に立設された。約２１／２
インチの外径を有し、２　　１１／１６インチ直径の板
を底部端に溶接した内側シリンダーが、外側シリンダー
の内側のプランジャーとして使用された。板は、５．７
ｉｎ２の面積であった。

【００２１】試験を行うために、約１１．０グラムの毛
羽が、外側シリンダーに置かれ、そして内側シリンダー
は、毛羽上に置かれる。外側シリンダーは、内側コラム
がもはや沈下しなくなるまで、十分に底をたたく。コラ
ムにおける毛羽の高さが、測定され、そして密度が計算
される。種々の圧力の関数として密度を決定するために
、重りが内側シリンダーに置かれる。０．３７ｐｓｉの
圧力が、この発明を記載する目的のための標準圧力とし
て取られた。そうした圧力は、内側シリンダーの総重量
が２．１２ポンド（９６５グラム）であることを必要と
する。

【００２２】密度（ｇ／ｃｃ）＝繊維のグラム／（３７
．４ｃｍ２）（繊維の高さ、ｃｍ） 坪量　　繊維物品の坪量は、３インチより大きく１０イ
ンチよりも小さな縁を有するく形又は方形部分を試料か
ら切断することにより、環境条件下で獲得される。部分
は、計量され、そして坪量が、オンス／平方ヤードにお
いて計算される。繊維物品の密度は、坪量と試料の厚さ
を使用して決定される。

【００２３】表面領域。毛羽の表面領域は、Ｍｉｃｒｏ
ｍｅｒｉｔｉｃｓ　　Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ　　Ｃｏ
ｒｐ．、Ｎｏｒｃｒｏｓｓ、ジョージア州、ＵＳＡによ
り販売されるモデル２１００表面領域孔容積分析器（Ｍ
ｏｄｅｌ　　２１００　　Ｓｕｒｆａｃｅ　　Ａｒｅａ
　　Ｐｏｒｅ　　Ｖｏｌｕｍｅ　　Ａｎａｌｙｚｅｒ）
を使用してＢａｕｎｎｅｒ、Ｅｍｍｅｔ及びＴｅｌｌｅ
ｒ（ＢＥＴ）の方法により、窒素吸収度から決定された
。毛羽は、約８０°Ｃにおいて約１６時間０．１トルよ
りも小さな真空にさらされることにより、試験のために
条件付けられた。

【００２４】透気度　　繊維物品の透気度は、Ｆｒａｚ
ｉｅｒ　　Ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ　　Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎ
ｔ　　Ｃｏ．、Ｇａｉｔｈｅｒｓｂｕｒｇ、メリーラン
ド州、ＵＳＡにより販売される組織透気度機械（Ｆａｂ
ｒｉｃ　　ＰｅｒｍｅａｂｉｌｉｔｙＭａｃｈｉｎｅ）
を使用して環境条件下で決定される。試験を行う際に、
空気流測定が、試料の５つの異なる区域において約０．
５インチ水の圧力差を使用して取られ、そして測定値が
平均化される。

【００２５】ろ過効率　　ろ過効率は、エアゾールを生
産し、かつエアゾールが試験下のろ過媒体によってろ過
される効率を決定することにより決定される。

【００２６】この試験の目的のために、エアゾールは、
ポリエチレン・グリコール（４００ＭＷ）から作られ、
標準立方フィート毎約０．８グラムの濃度において約１
ミクロンの粒子中央値サイズを有する。ラスキン・ノズ
ルが、エアゾールを生成するために使用される。ラスキ
ン・ノズルは、「携帯用空気作動エアゾール生成器の研
究」（Ｓｔｕｄｉｅｓ　　ｏｆ　　Ｐａｒｔａｂｌｅ　
　Ａｉｒ‐ＯｐｅｒａｔｅｄＡｅｒｏｓｏｌ　　Ｇｅｎ
ｅｒａｔａｒｓ）、ＥｃｈｏｌｓとＹｏｕｎｇ、ＮＲＬ
レポート５９２９（１９６３年７月）において記載され
る。そしてラスキン・ノズルの使用は、アメリカ産業衛
生協会雑誌（Ａｍｅｒｉｃａｎ　　Ｉｎｄｕｓｔｒｉａ
ｌ　　Ｈｙｇｉｅｎｅ　　Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ　　
Ｊｏｕｒｎａｌ）、Ｈｉｎｄｓ、Ｍａｃｈｅｒ、及びＦ
ｉｒｓｔ、第４４巻、１９８３年７月、４９５−５００
ページにおいて記載される。試験を行うために、エアゾ
ールが、毎分１．４標準立方フィートの率において導管
と、エアゾールの経路に置かれた３．１４平方インチの
ろ過器とを通って導かれる。試料は、３０分の時間にわ
たってろ過器の前後で取られる。効率は、次の如く計算
される。

【００２７】効率（％）＝（入り口濃度−出口濃度）×
１００／（入り口濃度） 毛羽球カウントとサイズ。毛羽球のカウントを行い、か
つ球サイズを決定するために、小試料における毛羽球の
数が、実際にカウントされ、かつ測定される。小重量の
毛羽部分は、小さな（７５ｍｍ×５０ｍｍ）顕微鏡スラ
イドグラスに薄く広げられ、そして第２のスライドグラ
スで静かに覆われる。写真は、任意の都合の良い拡大に
おいて毛羽から作られ、そして毛羽球がカウントされ、
かつ大きさを決められる。正しく露光された写真は、毛
羽球を非球繊維と暗コントラストにおいて示す。図は、
この手順の実施例である。

【００２８】断熱性能（ＴＰＰ）。断熱性能は、特定条
件下の組織による熱伝達の測定値であり、燃焼に対して
組織によって設けられた保護の程度を決定する。試験は
、構造消火のための保護衣服におけるＮＦＰＡ１９７１
標準（１９８６年版）の第５章において記載された如く
、ＡＳＴＭ　　Ｄ　　４１０８により行われる。

【００２９】耐熱性　　耐熱性試験は、平たんな試料に
よる熱伝達の測定値であり、ＡＳＴＭＣ　　５１８−８
５により行われる。この明細書において報告された試験
のために使用された試験装置は、Ｈｏｌｏｍｅｔｒｉｃ
ｓ，Ｉｎｃ．ケンブリッジ、マサチューセッツ州、ＵＳ
Ａによって販売されるダイナテック・ラピッドｋ（Ｄｙ
ｎａｔｅｃｈ　　Ｒａｐｉｄ−ｋ）装置であった。

【００３０】

【実施例１】　　この実施例において、商業的に利用で
きるアラミド繊維が、この発明の毛羽と毛羽球に処理さ
れた。０．６２５センチメートルの長さと１．５デニー
ルを有するポリ（ｐ−フェニレンテレフタルアミド）ス
テープルが、０．５〜１ミリメートルのすき間により、
１２００ｒｐｍにおいて動作された多機構回転ロール機
を通って送られた。アラミド繊維製品は、Ｅ．Ｉ．ｄｕ
　　Ｐｏｎｔ　　ｄｅ　　Ｎｅｍｏｕｒｓ　　＆　　Ｃ
ｏ．、ウィルミントン、ＤＥにより販売されるケブラー
ＲＴ−７９０として識別され、そしてインチ毎４捲縮の
率において予備捲縮された。ロール機は、Ｊａｃｋｅｒ
ｉｎｇ　　ＧｍｂＨ　　＆　　Ｃｏ．，ＫＧ、西独によ
り販売されるモデルＩＩＩウルトラ・ローターであった
。

【００３１】繊維を処理する際に、ロール機におけるす
べての通気孔は、閉じられ、そして繊維は、連続的にロ
ール機を通って循環された。選択サイクル数の後、密度
、毛羽球カウント、及び平均毛羽球サイズが決定された
。それらの決定の結果は、第１〜５図において示され、
そして表Ｉにおいて表示される。

【００３２】

【表Ｉ】

　　　　　　　　サイクル　　　　密度　　　　　　　
　球カウント　　　　球サイズ　　　　　　　　　　　
　　　　　（ｇ／ｃｃ）　　　（球／ｍｇ）　　（ｍｍ
）　　　　　　　　図　　　　　　　　　　１　　　　
　０．０４５　　　　　　　１．４　　　　　　　３．
１　　　　　　　　１　　　　　　　　　　３　　　　
　０．０５２　　　　　　　６．３　　　　　　　１．
５　　　　　　　　２　　　　　　　　　　５　　　　
　０．０６４　　　　　　　９．６　　　　　　　１．
２　　　　　　　　３　　　　　　　　　　７　　　　
　０．０７０　　　　　１３．２　　　　　　　１．０
　　　　　　　　４　　　　　　　　　　９　　　　　
０．０７４　　　　　１３．８　　　　　　　０．９　
　　　　　　　５密度は平方インチ毎０．３７ポンド（
０．２６Ｎ／ｃｍ２）において決定された。

【００３３】

【実施例２】　　この実施例において、実施例１で使用
されたものと同一長及びデニールであるが、予備捲縮の
ないアラミド繊維が、実施例１で使用されたものと同一
の多機構回転ロール機を通って同一設定で送られた。た
だ一つのサイクルの後、毛羽は、０．０４７ｇ／ｃｃの
密度を有し、そして毛羽１ミリグラム毎８．２毛羽球で
あった。毛羽の表面領域は、非毛羽ステープルに対する
０．２ｍ２／グラムと比較して、１．６ｍ２／グラムで
あった。類似の繊維材料から作られたパルプの表面領域
は、約８．５ｍ２／グラムであることが注目される。

【００３４】吸収性試験に対して、この実施例の毛羽の
１８．０グラム部分が、約３インチ直径で６インチ長の
多孔性不織布のソックスに詰められた。幾つかのソック
スにおいて、毛羽は、添加物なしに使用され、そして幾
つかのソックスにおいて、毛羽は、Ｍｉｒａｎｏｌ，Ｉ
ｎｃ，、デイトン、ニュージャージー州、により販売さ
れる「ミラノール（Ｍｉｒａｎｏｌ）　　ＣＰ　　２Ｎ
」として公知な両向性再湿潤剤の希釈溶液で処理され、
その後乾燥された。それらのソックスは、幾つかの液体
の吸収度を決定するために使用された。毛羽における添
加物のないソックスは、２６１グラムの油と１１１グラ
ムの水を吸収した。処理された毛羽を含むソックスは、
２４０グラムの２０％水酸化ナトリウム溶液、２６４グ
ラムの４０％硫酸、２１６グラムの水、及び未処理毛羽
を使用して吸収されたとほぼ同一量の油を吸収した。

【００３５】比較として、Ｅ．Ｉ．ｄｕ　　Ｐｏｎｔ　
　ｄｅ　　Ｎｅｍｏｕｒｓ　　＆Ｃｏ．により販売され
る“Ｔｙｗｉｋ”の如く、商業的に利用可能なポリオレ
フィン吸収性繊維を詰めたソックスは、それらの水重量
の１０倍を吸収することが見いだされ、一方、この発明
の毛羽を詰められたソックスは、それらの重量の少なく
とも１２倍を吸収した。

【００３６】吸収された液体は、この発明のソックスか
ら搾り出され、そしてソックスは、繰り返して使用され
、一方、他の吸収性材料を充てんしたソックスは、吸収
された液体の除去後、繰り返して使用するために十分な
吸収性を回復しないことが注目される。この発明の毛羽
を充てんしたソックスは吸収性を回復するが、この発明
の毛羽は非常に弾性であり、吸収された液体を除去する
ために搾り出された後、元の毛羽品質に戻る。

【００３７】

【実施例３】　　この実施例において、実施例２からの
同一ステープルが、２つの通気孔がわずかに開くことを
除いて、実施例１からと同一のロール機で使用された。 獲得された毛羽は、１サイクルの後、０．０４５ｇ／ｃ
ｃの密度と、６．１球／ミリグラムの毛羽球カウントを
示した。

【００３８】毛羽の９４パーツ（ｐａｒｔｓ）が、ポリ
（メターフェニレンイソフタルアミド）の６パーツと配
合された。そしてその配合は、配合物を０．０１５％固
体に希釈するために十分な頭げき（ｈｅａｄ　　ｂｏｘ
）において水を付加しながら、０．１％水性ファーニッ
シュとして２０ｆｔ／分において湿式層化された。湿潤
マットは、５５０゜Ｆにおいて通し空気オーブンにおい
て連続的に乾燥された。製品は、立方フィート毎約３．
３ポンドの密度を示した。ポリ（メターフェニレンイソ
フタルアミド）フィブリドは、米国特許第２、９９９、
７８８号において記載される。この実施例の乾燥した毛
羽製品において、毛羽は、フィブリドにより所定のマッ
ト形状において保持された。

【００３９】マットは、約４．７〜５ＯＰＳＹ（ＯＰＳ
Ｙ＝平方ヤード毎のオンス数）の坪量と、約１２５〜１
３０ミルの厚さを有した。それは、縦方向において平方
インチ毎２４．５ポンドの引っ張り強さを示した。

【００４０】マットは、１０２ｃｆｍ／平方フィートの
透気度と、グラム毎２．３平方メートルの表面領域を示
した。ろ過効率は、約１ミクロン粒子中央値サイズのポ
リエチレン・グリコール（ＰＥＧ）エアゾールに対して
約７０％であることが見いだされた。

【００４１】マットは、２４．０ｃａｌ／ｃｍ２（４．
９ｃａｌ／ｃｍ２／ＯＰＳＹ）の断熱性能値を示した。 比較目的のために、３．８ＯＰＳＹの紡績織物に作製さ
れた材料の類似の配合物が、Ｒｅｓｅａｒｃｈ　　Ｄｉ
ｓｃｌｏｓｕｒｅ　　番号２２１５、１９８２年１０月
において報告され、１２．３ｃａｌ／ｃｍ２の断熱性能
値（３．２ｃａｌ／ｃｍ２／ＯＰＳＹ）を示したことが
注目される。

【００４２】

【実施例４】　　この実施例において、実施例２で使用
されたものと同一材料の毛羽が、３つの通気孔がわずか
に開くことを除いて、実施例２と同一の方法によって準
備された。１サイクルが使用され、そして毛羽は、０．
０３９ｇ／ｃｃの密度と、５．１球／ミリグラムの毛羽
球カウントを有した。

【００４３】１０グラムの毛羽が、ポリ（塩化ビニル−
ｃｏ−酢酸ビニル）の０．２５インチ長の結合材繊維の
１０グラムと配合され、そして配合物は、シート・ファ
ーニッシュを作製するために、２リットルの水に分散さ
れた。ファーニッシュは、１２インチ×１２インチのパ
ッドを作製するためにシート形成スクリーンに注入され
た。パッドは、乾燥され、かつ無圧力で１５０〜１６０
°Ｃにおいて結合され、そして１０．５インチ×１０．
５インチのろ過器パッドを作製するためにトリムされた
。この実施例のパッドは、熱結合熱可塑性繊維によって
一緒に保持された。パッドは、５．６ＯＰＳＹの坪量と
、１７６ミルの厚さと、立方フィート毎２．７ポンドの
密度と、２４４ｃｆｍ／平方フィートの透気度を有した
。ろ過効率は、約１ミクロン粒子中央値サイズのＰＥＧ
エアゾールに対して約８５％であった。

【００４４】

【実施例５】　　この実施例において、商業的に利用可
能なアラミド繊維が、この発明の毛羽と毛羽球に処理さ
れた。０．２５インチ（０．６２５センチメートル）の
長さと２．０のデニールを有するポリ（メタ−フェニレ
ンイソフタルアミド）が、０．５〜１ミリメートルのす
き間により、１２００ｒｐｍにおいて動作された多機構
回転ロール機を通して送られた。アラミド繊維製品は、
Ｅ．Ｉ．ｄｕＰｏｎｔ　　ｄｅ　　Ｎｅｍｏｕｒｓ　　
＆　　Ｃｏ．、ウィルミントン、ＤＥにより販売される
商標”Ｎｏｍｅｘ”、Ｔｙｐｅ　　Ｅ−２０を持つアラ
ミド繊維として識別された。ロール機は、上記の実施例
１において使用されたものと同一であった。　　繊維を
処理する際に、ロール機におけるすべての通気孔は、わ
ずかに開かれ、そして繊維は、連続的にロール機を通し
て循環された。選択数のサイクルの後、密度、毛羽球カ
ウント、及び平均毛羽球サイズが決定された。それらの
決定の結果が、表ＩＩにおいて表示される。

【００４５】

【表ＩＩ】

　　密度が平方インチ毎０．３７ポンド（０．２６Ｎ／
ｃｍ２）において決定された

【００４６】

【実施例６】　　この実施例において、実施例５と同一
のステープルが、実施例１からと同一のロール機で使用
された。１サイクル後に獲得された毛羽は、０．０３７
ｇ／ｃｃの密度を示し、そして多数の毛羽球が存在した
。

【００４７】４５グラムの毛羽が、５グラムのポリ（メ
タ−フェニレンイソフタルアミド）と配合された。そし
てその配合物は、実施例４のシート形成装置において、
５％ファーニッシュとして湿式層化された。湿ったシー
トは、１５０°Ｃにおける真空オーブンにおいて乾燥さ
れた。製品は、立方フィート毎約１．８ポンドの密度を
示した。パッドは、約１６．４ＯＰＳＹの坪量と約０．
７５インチの厚さを有した。

【００４８】パッドは、４．１ｈｒ−ｆｔ２−Ｆ°／Ｂ
ＴＵ−ｉｎ．の耐熱性を示した。比較の目的のために、
ポリ（メタ−フェニレンイソフタルアミド）の商業的に
利用可能なニードルフェルトが、４．１ｈｒ−ｆｔ２−
Ｆ°／ＢＴＵ−ｉｎの耐熱性を２．９ポンド／立方フィ
ートの密度において示す。

【００４９】

【実施例７】　　この実施例において、２つの異なる毛
羽が、耐燃パッドを作製するために組み合わされた。実
施例６の６０グラムの毛羽が、実施例４の７．５グラム
の毛羽と実施例５の７．５グラムのフィブリドと組み合
わされた。毛羽及びフィブリド組み合わせは、約１．８
リットルの水と丹念に混合され、そしてそれは、実施例
４のシート形成装置において湿式層化された。湿ったシ
ートは、１６０゜Ｃにおける真空オーブンにおいて乾燥
された。製品は、平方フィート毎２．３１ポンドの密度
を示した。パッドは、２６．５ＯＰＳＹの坪量と０．９
６インチの厚さを有した。

【００５０】マットは、１４５ｃａｌ／ｃｍ２（５．４
３ｃａｌ／ｃｍ２／ＯＰＳＹ）の断熱性能値を示した。 比較の目的のために、このマットは、消防夫の消火コー
トの内側裏張りをまねるために、ポリ（メタ−フェニレ
ンイソフタルアミド）外殻の層の間の中間層として差し
挟まれた。差し挟みの断熱性能は、ポリ（メタ−フェニ
レンイソフタルアミド）の商用内側裏張りに対する２．
６ｃａｌ／ｃｍ２／ＯＰＳＹの値と比較して、３．０ｃ
ａｌ／ｃｍ２／ＯＰＳＹであった。

【００５１】本発明の主なる特徴及び態様は以下のとお
りである。

【００５２】１．長さに沿って少なくとも２つの面外捲
縮を有する０．４〜３．０ｃｍの延ばされた長さのアラ
ミド繊維を含むアラミド繊維毛羽であり、毛羽が、０．
２６Ｎ／ｃｍ２の負荷において０．０８ｇ／ｃｃより小
密度であるアラミド繊維毛羽。

【００５３】２．密度が、０．０６ｇ／ｃｃよりも小さ
い上記１に記載の毛羽。

【００５４】３．毛羽の繊維が、約５．０ｍ２／ｇより
も小さな比表面積を有する上記１に記載の毛羽。

【００５５】４．比表面積が、０．０３〜３ｍ２／ｇで
ある上記３に記載の毛羽。

【００５６】５．長さに沿って少なくとも２つの面外捲
縮を有する０．４〜３．０ｃｍの延ばされた長さのアラ
ミド繊維を含むアラミド繊維毛羽であり、毛羽が、０．
２６Ｎ／ｃｍ２の負荷において０．０８ｇ／ｃｃよりも
小密度を有し、そしてこの場合１０ミリメートルよりも
小直径のアラミド繊維１ミリグラム毎に１よりも多く、
２５よりも少数の毛羽球があるアラミド繊維毛羽。

【００５７】６．アラミド繊維球が、５ミリメートルよ
りも小直径である上記５に記載の毛羽。

【００５８】７．アラミド繊維が、ポリ（ｐ−フェニレ
ンテレフタルアミド）、ポリ（ｍ−フェニレンイソフタ
ルアミド）、及びポリ（ｐ−フェニレンテレフタルアミ
ド）とポリ（ｍ−フェニレンイソフタルアミド）の混合
物からなるグループから選択される上記５に記載のアラ
ミド繊維毛羽。

【００５９】８．組み合わせが少なくとも２０重量パー
セントのアラミド毛羽と８０重量パーセントを超えない
熱可塑性繊維である如く、毛羽が、熱可塑性繊維と一様
に組み合わされる上記５に記載のアラミド繊維毛羽。

【００６０】９．熱可塑性繊維が、熱結合されている上
記８に記載の毛羽。

【００６１】１０．熱可塑性繊維が、ポリ（塩化ビニー
ル−ｃｏ−酢酸ビニール）である上記８に記載のアラミ
ド繊維毛羽。

【００６２】１１．毛羽が、２０〜８０重量パーセント
の組み合わせである上記８に記載のアラミド繊維毛羽の
組み合わせ。

【００６３】１２．組み合わせが少なくとも７０重量パ
ーセントのアラミド毛羽と３０重量パーセントを超えな
いアラミド・フィブリドである如く、毛羽が、アラミド
繊維と一様に組み合わされる上記５に記載のアラミド繊
維毛羽。

【００６４】１３．フィブリドが、マット形状において
毛羽を保持する上記１２に記載の毛羽。

【００６５】１４．アラミド繊維が、ポリ（ｍ−フェニ
レンイソフタルアミド）である上記１２に記載のアラミ
ド繊維毛羽。

【００６６】１５．毛羽が、７０〜９７重量パーセント
の組み合わせである上記１２に記載のアラミド繊維毛羽
の組み合わせ。

【００６７】１６．多孔性組織カバーと、長さに沿って
少なくとも２つの面外捲縮を有する０．４〜３センチメ
ートルの延ばされた長さのアラミド繊維を含むアラミド
毛羽の充てん材とを含み、毛羽が、０．２６Ｎ／ｃｍ２
の負荷において０．０８ｇ／ｃｃよりも小密度を示す再
使用可能な液体吸収性ソックス。

【００６８】１７．毛羽が、アラミド繊維１ミリグラム
毎に１よりも多数で２５よりも少数の毛羽球を有し、そ
して球が、１０ミリメートルよりも小直径である上記１
６に記載のソックス。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、大きさの展望を設けるためにセンチメ
ートルの尺度で示され、球形成の程度による本発明の毛
羽の写真の図。

【図２】図２は、大きさの展望を設けるためにセンチメ
ートルの尺度で示され、球形成の程度による本発明の毛
羽の写真の図。

【図３】図３は、大きさの展望を設けるためにセンチメ
ートルの尺度で示され、球形成の程度による本発明の毛
羽の写真の図。

【図４】図４は、大きさの展望を設けるためにセンチメ
ートルの尺度で示され、球形成の程度による本発明の毛
羽の写真の図。

【図５】図５は、大きさの展望を設けるためにセンチメ
ートルの尺度で示され、球形成の程度による本発明の毛
羽の写真の図。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　長さに沿って少なくとも２つの面外捲
   縮を有する０．４〜３．０ｃｍの延ばされた長さのアラ
   ミド繊維を含むアラミド繊維毛羽であり、毛羽が、０．
   ２６Ｎ／ｃｍ２の負荷において０．０８ｇ／ｃｃより小
   密度であるアラミド繊維毛羽。
2. 【請求項２】　　長さに沿って少なくとも２つの面外捲
   縮を有する０．４〜３．０ｃｍの延ばされた長さのアラ
   ミド繊維を含むアラミド繊維毛羽であり、毛羽が、０．
   ２６Ｎ／ｃｍ２の負荷において０．０８ｇ／ｃｃよりも
   小密度を有し、そしてこの場合１０ミリメートルよりも
   小直径のアラミド繊維１ミリグラム毎に１よりも多く、
   ２５よりも少数の毛羽球があるアラミド繊維毛羽。
3. 【請求項３】　　多孔性組織カバーと、長さに沿って少
   なくとも２つの面外捲縮を有する０．４〜３センチメー
   トルの延ばされた長さのアラミド繊維を含むアラミド毛
   羽の充てん材とを含み、毛羽が、０．２６Ｎ／ｃｍ２の
   負荷において０．０８ｇ／ｃｃよりも小密度を示す再使
   用可能な液体吸収性ソックス。