JPH05504521A - 開放型毛管チャンネル構造、前記毛管チャンネルの製造法およびこの方法に使用される押出ダイス - Google Patents

Abstract

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Description

【発明の詳細な説明】 開放型毛管チャンネル構造、前記毛管チャンネルの製造法およびこの方法に使用 される押出ダイス発明の分野 本発明は一般に吸収性構造の分野に関するものであり、特に流体を吸収して搬送 する構造内能力を有する人工毛管チャンネル構造の分野に関するものである。さ らに本発明はこのような毛管チャンネル構造の製造方法に関するものである。

発明の背景 織布および不織布、およびオシメ、月経バンドなどの使い捨て製品の吸収性ウェ ブにおいて使用するための人造ファイバの中に使用される人造ファイバの製法お よび用途は以前から公知である。優れた吸収性と滲透特性が一般にこのような特 性において望ましい属性である。吸収性ウェブにおいては、高い吸収性と滲透性 能が望ましい事は明らかである。溜まった流体を吸収する事がこれらのウェブの 第１目的だからである。このような流体の貯留区域における失敗を防止しまたウ ェブの吸収能力をさらに十分に利用するため、この貯留区域から流体を滲透作用 で除去する能力を有する事も同様に重要である。

また衣類などのテキスタイル材料においては、汗の蒸発を容易し、皮膚の「ねば っこい」感覚を防止するため、皮膚から汗を滲透作用で吸い取る事が多くの場合 に望ましい。

従来、吸収性ウェブは、天然セルローズファイバから製造されていた。このよう なウェブの吸収性は、セルローズファイバの内腔の中に流体を進入させ、またフ ァイバ間の毛管スペースの中に流体を保持する事によって達成された。滲透作用 は主として、このようなファイバ間毛管スペースの作用で行われていた。最近に なって使い捨て吸収性製品、特にオシメ用の多くの吸収性ウェブは、流体を吸収 して不水溶性ゲルを形成するポリマーゲル化剤を備えるようになった。このよう なゲル化剤の使用は薄いカサの低いオシメの設計を容易にした。しかし、このよ うなポリマーゲル化剤の使用はファイバの滲透性能の重要性を認識させるに至っ た。この場合、ファイバの吸収性の大部分はポリマーゲル化剤によって実施され るからである。しかし身体の排泄物を吸収して分布させるために一般に使用され るファイバウェブの流体分布特性が限られているので、ファイバ、ポリマーゲル 化剤またはその他の吸収性材料の大部分が効率的に使用されない場合が多い。特 に、体液排出区域に近くないウェブの大きな面積が使用されない状態または効率 的に使用されない状態であるのに対して、体液排出区域に近い他のウェブ区域が 失敗（すなわち漏れ）点まで過飽和される場合がある。従って、通常使用される ファイバおよびウェブと比較して改良された滲透性能を有し、また経済的にも有 利であり、またカサの低い吸収性製品設計として流体を効率的に搬送する事ので きる繊維材料を提供する事がきわめて望ましい。

通常のファイバの顕著な欠点は、その流体滲透能力がこれらのファイバによって 形成されるウェブのカサ密度に大きく依存している事にある。ファイバ間毛管サ イズ、滲透速度および流体の流速に関する従来かのら取捨選択のほか、設計パラ メータを選択する際に考慮しなければならないもう１つのファクタは、形成され たウェブの柔らかな感覚である。一般にカサ密度とファイバ間毛管スペースが増 大するに従って柔らかさが減少する。このように、吸収性製品の設計においては 、所望の吸収性および滲透性能を得るために美的および構造的設計の観点を抑え ならない場合が多い。このような妥協および欠点は通常の合成ファイバ、例えば ナイロン、ポリエステル、ポリプロピレンおよび化学繊維ベースファイバから成 るウェブにも適用される。

ファイバウェブの滲透性能を増大するために使用されていた１つの技術はファイ バを水和するにある。このような処理は滲透能力を増大するには有効であるか、 多量の流体を流体排出区域から吸収製品の遠隔区域まで搬送するようにファイバ の流体分布特性を増大する事ができない。また水和処理は、一般に柔らかな低密 度のウェブの低い毛管作用に関して経験される問題点の解決には役立たない。

研究されたもう１つのアプローチは、ファイバ内毛管チャンネルを有するファイ バを形成するにある。これらのファイバはそれぞれ流体滲透能力を有するので、 かならずしもファイバ間毛管通路を形成するために隣接ファイバの近接性には依 存しない。グループまたはファイバ内チャンネルを有する種々のファイバが提案 されている。

当業界の包括的再検討をするつもりはまったくないが、少なくとも下記の引例は 公開技術を示すものと思われる。

フランス特許第９５５，６２５号、「人造ファイバの紡糸技術の改良」は、改良 された毛管作用を有する合成ファイバを開示している。これらのファイバは、そ の長手力に、すなわちファイバ軸線に対して平行に配置された連続または不連続 グループを有すると主張されている。

これらのファイバは、放射方向葉片を突出させる中心コアを有する。この特許は 、ファイバを所望形状に形成する第１スピナレツトと、前記第１スピナレツトに 直接連通し、ファイバ冷却のため第１スピナレツトから断熱プレートによって分 離された第２スピナレツトとを含むファイバ製造プロセスを開示している。前記 の第２スピナレツトが冷媒と接触する。

米国特許第３，１２１，０４０号は、種々のプラスティックフィラメントとその 製造プロセスを開示し、これらのファイバは、ペイントブラシなどの用途に使用 された際に、すぐれた変形後回復往と配向（もつれ）抵抗とを有すると主張され ている。これらの目的は、特定要件を満たすウェブ長、ウェブ厚さおよび半径を 有するウェブを相互に組合わせてなる断面を有するファイバによって達成される 。

米国特許第４，０５４，７０９号は、解放型毛管チャンネルを画成するように相 互に交差する放射部分と、これらの放射部分を相互に連結するブリッジとから成 る少なくとも２つの要素によって構成される断面のポリカプロアミドとポリエチ レンテレフタレートのファイバを開示している。前記放射部分は相互に１０°乃 至７０°の角度で交差して、毛管チャンネルを形成している。これらのファイバ は、天然絹に近い外観、および水分伝導吸収能力を示すと言われる。

米国特許第４，３８１，３２５号は、実質的に尖った自由尖端とテーパ部分とを 有する液体保持性合成ファイバとを開示している。これらのファイバはその軸線 に沿って走行する複数のチャンネルを有する実施態様を含む。

欧州特願第８８３，０６９．４号（公表番号０，３０１．８７４）はマルチリム 型断面、すなわちＹ型、Ｘ型、Ｈ型、およびＴ型のビスコースフィラメントを開 示し、これは、吸収性製品、並びに織成および不織成ファブリックについて有効 に使用されると言われている。

米国特許第４，２８６，００５号は、熱可塑性ファイバ材料のコヒーレントシー トまたはフォームアテニュエート処理された押出ポリエステルファブリックから 成り、このシートに予め一連の平行グループをもって均一エンボス処理したイン キ貯蔵要素を開示している。前記エンボス処理されたシートは、エンボスグルー プに対して平行に延在する長手刃軸線を有するサイズ安定体にコンパクト接着処 理される。

米国特許第４，６２３，３２９号は、長手力に延在する毛管チャンネルまたはグ ループを内側面に備えたカテーテル管を開示している。前記グループは好ましく は、特定の流体を分与するための表面接触角度を示す。表面接触角度を変更する ための表面処理が加えられる。

日本特願第１５１６１７−１９７９号は、直径０．０１ミクロン乃至５ミクロン の直径の軸方向に走る細孔を有しこれらの細孔の全断面積がファイバの全断面積 のｏ、ｏｔｅ乃至５０％の範囲内にある断面形状を有するポリエステルまたはポ リアミドから成る各種の変形プロフィル合成ファイバを開示している。これらの ファイバは吸水特性を改良するための添剤を含む事ができる。

このような利点にも関わらず、さらに改良されたファイバ内吸収能力と滲透能力 とを有する可撓性、圧潰抵抗性毛管構造を提供する事が望ましい。本発明の目的 は、さらに先行技術よりも経済的に製造し利用する事のできるこの種の構造を提 供するにある。さらに詳しくは、本発明の目的は、高い毛管収着率（すなわち重 力に対抗する高い流体上昇高さ）と共に単位重量あたり改良された吸収容量を示 し。また取扱いおよび使用中に毛管の圧潰に抵抗する事のできるこの種の構造を 提供するにある。

本発明の他の目的は、ファイバ状を成し、吸収性製品（例えばオシメ、月経バン ドなど）の中に織成または不織成テキスタイル材料としてまたはウェブあるいは 束の形で使用する事のできる前記の型の構造を提供するにある。

本発明のさらに他の目的は、可撓性シートまたはフィルム状のこのような毛管チ ャンネル構造を提供するにある。

本発明のさらに他の目的は、１つの要素としてこのような毛管チャンネルファイ バを含む使い捨て吸収性製品などの吸収性製品を提供するにある。

本発明のさらに他の目的は、特に水性流体を搬送しまた／あるいは貯蔵するに適 した可撓性、圧潰抵抗性毛管チャンネル構造を提供するにある。

本発明のさらに他の目的は、特に有機流体、例えば油を搬送しまた／あるいは貯 蔵するに適した可撓性、圧潰抵抗性毛管チャンネル構造を提供するにある。

本発明の他の目的は、前記の目的に適合する改良型毛管チャンネル構造を製造す る方法を提供するにある。

本発明のさらに他の目的は、前記の方法と共に使用する事のできるこのような改 良型毛管チャンネル構造を容易に製造する事のできる装置を提供するにある。

本発明のこれらの目的、その他の利点および応用法についてさらに下記に説明す る。

発明の概要 一般に本発明は、ポリマー組成物から成り少なくとも１つの構造内毛管チャンネ ルを有する圧潰抵抗性毛管チャンネル構造において、前記構造は軸方向ベースと このベースから延在する少なくとも２つの壁体とを有し、前記壁体は代表的には （絶対的にではないが）ベース要素の実質的に全長に沿って延在して、前記ベー ス要素と壁体が前記毛管チャンネルを画成するように成された毛管チャンネル構 造を提供する。毛管チャンネル構造は単数または複数の毛管チャンネルを有する 事ができるが、複数形の「毛管チャンネル」は構造中の単一の「毛管チャンネル 」をも意味するものとする。さらにこの構造は、毛管チャンネルの断面が軸方向 において構造の実質的に全長に沿って解放され、従って流体が外部からこれらの チャンネルの中に受けられる。一般にこの構造は代表的には、少なくとも２．ｏ ｃｃ／ｇ　、好ましくは少なくとも２．５ｃｃ／ｇ、さらに好ましくは少なくと も４．０ｃｃ／ｇの毛管比容積（ＳＣＶ）と、少なくとも２，０００　ｃシ／ｇ 、好ましくは少なくとも３，０００　ｃｄ／ｇ、さらに好ましくは少なくとも４ ．０００　ｃｄ／ｇの毛管比表面積（ＳＣ５Ａ）とを有する。これらの値は、通 常のファイバ材料および前記の毛管チャンネル構造の対応の値より著しく高く、 これは本発明の構造を特徴づける単位重量あたりの流体容積および流体搬送−貯 蔵能力を示す。

一般に、ＳＣＶは吸収性構造の単位重量あたりの流体容積の測定値であって、従 ってこの構造の経済効率の指標となる。しかし、高いＳＣＶを有する構造が高い 毛管収着力（すなわち、構造の単位重量あたり構造内毛管搬送によって相当速度 で流体を吸収する高い能力）を有するためには、この構造の設計は、立体構造の 材料と搬送される液体の間に比較的高い毛管チャンネル表面積接触度を生じなけ ればならない。これは、毛管吸引力（すなわち「静水張力」）が部分的に立体構 造と流体の間の界面接触面積の大きさに依存するからである。５Ｃ５Ａは、構造 の単位重量あたりの流体と接触する毛管チャンネルの表面積の測定値である。所 要のＳＣＶと５Ｃ３Ａとの組合わせは、効率的な毛管チャンネル設計と、比較的 薄い毛管チャンネル壁体および／またはベースを有する毛管チャンネル構造を提 供する事によって達成される。

前述のように、本発明の毛管チャンネル構造は、その毛管チャンネルの幅と比較 して比較的薄い壁体とベースとを有する事を特徴とする。しかし毛管チャンネル に十分なＳＣＶを与えるためには、壁体が十分な高さでなければならない。従っ て本発明の構造は、比較的「スレツジ」な壁体を有する事を特徴とする。毛管チ ャンネル構造のスレンダ度は「スレンダネス比率」で表示され、その計算法を下 記のテスト手順に記載する。本発明の毛管チャンネル構造は、好ましくは少なく とも約９、さらに好ましくは少なくとも約１５、最も好ましくは少なくとも約２ ０のスレンダネス比率と、約０．３０ｍ５以下、さらに好ましくは約０．２０ｍ ｍ以下、最も好ましくは約０，１０厘態量下の平均毛管チャンネル幅とを有する 。

しかし、毛管チャンネル構造の流体搬送特性を十分に利用するためには、この構 造は乾燥状態においてまた好ましくは湿潤状態において圧潰抵抗性でなければな らない（この場合、毛管チャンネル構造の状態に関する「湿潤」とは、構造によ って搬送および／または吸収しようとする流体に対応して、水またはその他の流 体、例えば油などの有機流体を含む）。

壁体および／またはベースの厚さと、毛管チャンネルのゼオメトリーおよび弾性 係数はチャンネルの圧潰抵抗に影響する可能性がある。本発明の目的から、圧潰 抵抗は圧縮強さくあるいはＣ８）として測定される。

本発明の構造は、少なくとも約０．２ＰＳＩ　（約１３．８００ダイン／ｃｄ） 、好ましくは少なくとも約り、０ＰＳｌ　（６９，ＯＱＱダイン／ｅｊ）、さら に好ましくは少なくとも約２．０ＰＳｌ（１３１ｉ、０００ダイン／　ｃｄ　） の圧縮強さく乾式）を有する。

このような圧縮強さが本発明の比較的薄い「スレンダー」な壁体をベースによっ て得られる事は驚くべきである。

このような圧縮強さは構造が乾燥状態にある時（以下において「乾燥圧縮強さ」 と呼ぶ）、および好ましくは搬送または貯蔵される流体（例えば水性流体または 油）の中に浸漬された時（以下において「湿潤圧縮強さ」と呼ぶ）に達成される 。

毛管チャンネル比容積、毛管チャンネル比表面積および圧縮強さの測定手順は下 記のテスト方法において記載される。

本発明の構造は特に流体の貯蔵および滲透に適し、また水性流体および油など、 特定の型の流体に対して特にに安定である（本明細書において、単数形または複 数形の「流体」はガスに対して液体を指すものとする）。

水性溶液を搬送または収容するための構造においては、この構造を構成するポリ マー組成物は、下記の付着張力テスト手順によって測定して、少なくとも約２０ ダイン／ｃＩ１１、好ましくは少なくとも約２５ダイン／ｃ＋ｎの蒸留水に対す る付着張力を特徴とする。油ベース流体およびその他の非水性流体を搬送しまた ／あるいは収容する構造は、好ましくは少なくとも約１０ダイン／ｃｒｎのｎ− デカンに対する付着張力を特徴とする。

本発明の構造は、ファイバ状とする事ができ、この場合にはその断面においてベ ースは約０．１　ｃｆｆｉ以下の水圧直径の中空または中実軸方向中心コアとし 、またはフィラメント状リボンとする事ができ、この場合、ベース要素は名目平 坦なゼオメトリーとし、代表的には毛管チャンネルの軸線に対して垂直な約０． ５■−以下の幅を有する。

前記の「名目平坦」な実施態様においては、構造のベース要素は平面（すなわち 平坦）または曲面とする事ができ、また前記構造幅はまっすぐな非曲面状態で測 定されたものとする。特記なき限り、ベース要素のゼオメトリーに関して「平坦 」とは、「名目平坦」を意味する。また用語「ファイバ」は、特記なき限り軸方 向中心コアを有する構造とフィラメント状リボンとの両方を意味するものとする 。

ファイバは種々の形状で使用される。例えば、束状、織成または不織成ファブリ ック、紡績糸などの形で使用される。さらにファイバはウェブの中に使用するた めにカール状などで使用される。またファイバはその種々の形状において、広範 な用途に使用される。例えば、吸収性製品（例えばオシメ、月経バンド、包帯な ど）の吸収性コア、トップシートおよび流体分布シート、衣類などのテキスタイ ル用途、ドラッグデリバリ−１老人病フリースなどである。

本発明の他のアスペクトにおいて、本発明の毛管チャンネル構造は平坦（前記の 定義）なベース要素を有する毛管チャンネルシートの形で提供される。毛管チャ ンネルシートは、代表的には少なくとも約１．２　ｃｃ／　ｇ　、好ましくは少 なくとも２．０　ｃｃ／　ｇ、さらに溶液好ましくは少なくとも２．５　ｃｃ／ 　ｇ　、最も好ましくは少なくとも４．０　ｃｃ／ｇの毛管比容積と、少なくと も約５００　ｃｄ　−ｇ　、好ましくは少なくとも２，０００　ｃｉ／　ｇさら に好ましくは少なくとも３．０００　ｃシ／ｇ、最も好ましくは少なくとも４， ０００ｃｄ／ｇの毛管比表面積とを有する。また本発明の毛管チャンネルシート は少なくとも約３、さらに好ましくは少なくとも約９、さらに好ましくは少なく とも約１５、最も好ましくは少なくとも約２０のスレンダネス比率を有する。

シートの他のパラメータは好ましくは毛管チャンネル構造について記載された通 りである。このような毛管チャンネルシートは、毛管チャンネルの軸線に対して 垂直に測定して、約０．５　ａｍ以上、特に２ｃｍ以上の幅を有する。

これは最小限値であって、シートの幅はこのような狭い幅に限定されない。使用 されるシートは任意幅とする事ができ、例えば一般にフィルムブロープロセスに おいて製造されるシートの幅のオーダまたはこれ以上とする事ができる。毛管チ ャンネルファイバとシートとを区別する最小限値および最大限値は、主としてフ ィラメント型用途に使用される構造と主としてシート型用途に使用される構造と の概念上の相違によるものであって、本発明の主旨の範囲を限定するものではな い。毛管チャンネルシートは吸収性製品中の流体分布シートとして使用する事が できる（例えばオシメ、月経バンド、包帯、ファブリックコンディショナーデリ バリ−製品、拭き取り／こすり製品などの清掃用具、表面から流体を乾燥させる ための包帯およびタオル製品など）。

本発明の毛管チャンネル構造の顕著な利点はファイバ内毛管滲透作用によって流 体を流体源または流体貯蔵部から比較的遠くまで搬送するにある。従来の主とし てファイバ内毛管作用によるファイバ材料のウェブは、流体の遠距離搬送の場合 には流体搬送量が少ない欠点があった。逆に、ウェブが多量の流体を搬送するよ うに設計されている場合、流体の搬送距離が短くなった。前記の発明の背景に記 載のような毛管チャンネル構造の出現は、このような性能属性の選択範囲を狭く した。しかし本発明は、先行技術の毛管チャンネル構造によって得られるとは予 想されなかった毛管作用と、搬送高さと、圧潰抵抗と、経済性との組合わせをも たらす事ができる。

以下、本発明を図面に示す実施例について詳細に説明するが本発明はこれに限定 されるものではない。

本発明による毛管チャンネル構造の改良製造法においては、毛管チャンネル構造 の押出段階と引き抜き段階との間において、毛管チャンネルの形状の保持が改良 される。この方法は、下記の段階を含む。

（ａ）押出ダイスの毛管チャンネルオリフィスを通して流動性の溶融ポリマー組 成物を押出す段階であって、前記押出ダイスは毛管チャンネルオリフィスを備え 、このオリフィスは環状ベースオリフィスとこの環状オリフィスから放射方向に 延在する複数の毛管チャンネル壁体オリフィスとを含み、従って前記ダイスから 押出される際にポリマー組成物は中空環状ベースとこのベースから放射方向に延 在する複数の毛管チャンネル壁体とを含み、前記ベースと前記壁体が複数の毛管 チャンネルを形成し、また前記押出ダイスは前記環状オリフィスベースの内部に 配置されたガス導入ポートを有する段階と、（ｂ）前記押出ダイスの毛管チャン ネルオリフィスを通して前記ポリマー組成物を押出すと同時に、前記溶融ポリマ ー組成物の流れと同一方向に前記ガス導入ポートを通してガス流を送入する段階 と、 （ｃ）前記押出ダイスからポリマー組成物が出ると同時に、毛管チャンネル構造 を所望のサイズまで引き抜きまた冷却する段階とを含み、 前記ガス流が前記環状毛管チャンネル構造の冷却と引き抜きに際してこの毛管チ ャンネル構造の圧潰を防止する。

本発明の他のアスペクトとして、前記の押出ダイスが提供される。この押出ダイ スは、環状ペースオリフィスおよびこのベースオリフィスから放射方向に延在す る複数の毛管チャンネル壁体オリフィスを有し、前記環状ペースオリフィスに対 する内側区域および外側区域を有する毛管チャンネルオリフィス層と、前記環状 ペースオリフィスの環状区域の中に配置されたガス導入ポートと、前記内側区域 を前記外側区域に対して定位置に固定的に保持する手段とを含む。

図面の簡単な説明 第１図は本発明の毛管チャンネル構造の断面図であって、この構造は下記におい て集合名詞「ファイバ」で示す毛管チャンネルリボンでありそのベースの片側面 に複数の毛管チャンネルを備えた構造を示す図、第２図はベースの両側面に毛管 チャンネルを備えた本発明の毛管チャンネルファイバの断面図、第３図はベース から壁体が放射方向に延在して毛管チャンネルを形成するように構成された本発 明の毛管チャンネルファイバの断面図、 第４図は本発明の毛管チャンネルシートの斜視図、第５図は本発明による毛管チ ャンネルの斜視図であって毛管チャンネルの壁体およびベースの厚さ、毛管チャ ンネルの深さと幅を示し、またこの構造の毛管チャンネルによって収容される流 体メニスカスを示す図、第６図は毛管の間の流体交換オリフィスを有する毛管チ ャンネル壁体の斜視図、 第７図は平坦なベースとこのベースの一方の側面に備えられた毛管チャンネルと を有する毛管チャンネルファイバを製造するためのオリフィス設計を有する押出 ダイスの正面図、 第８図はベースの両側面において交互に変動する間隔に配置された毛管チャンネ ルを有する毛管チャンネルファイバを製造するためのオリフィス設計を有する押 出ダイスの正面図、 第９図は平坦なベースの両側面に一定間隔の毛管チャンネルを備えた毛管チャン ネルファイバを製造するオリフィス設計を有する押出ダイスの正面図、第１０図 はベースの一方の端面に傾斜配置された毛管チャンネル壁体オリフィスを有する 押出ダイスの正面図、第１１図は丸いベースを備え、ファイバの両側面に交互に 開く毛管チャンネルを備えた毛管チャンネルファイバのオリフィス設計を有する 押出ダイスの拡大正面図、第１２図は毛管チャンネルベースオリフィスが環状を 成し、壁体オリフィスが前記環状ベースから放射方向に延在するオリフィス設計 を有する押出ダイスの正面図、第１３図は交互に変動する幅の毛管チャンネルを 生じる毛管チャンネル壁体オリフィスを有する事以外には第１１図と類似の押出 ダイスの正面図、 第１４図は環状ペースオリフィスを有する押出ダイスの裏側斜視図、 第１５図は毛管チャンネル壁体のオリフィスのペースオリフィスから遠位側末端 に袋状部材を備えた押出ダイスのオリフィスの一部を示す正面図、 第１６図はペースオリフィスから放射方向に延在する壁体オリフィスがボトル状 毛管チャンネルを形成するように変更された押出ダイスの正面図、 第１７図は第１６図に記載の押出ダイスによって作られたボトル型毛管チャンネ ルの部分断面図、第１８図は毛管チャンネル構造の断面の顕微鏡写真（１９５Ｘ ）、 第１９図は毛管チャンネル構造の断面の顕微鏡写真（３２５Ｘ）であって、平坦 なベースと、このベースに対して実質的に垂直にまた相互に平行に延在する壁体 とを示す図、 第２０図は、相異なる幅の毛管チャンネルを有する毛管チャンネル構造の一部断 面図の顕微鏡写真（３２５Ｘ）、第２１図は毛管チャンネルがボトル状を成す毛 管チャンネル構造の断面の顕微鏡写真（３２５Ｘ）、第２２図は平坦なベースを 有する毛管チャンネル構造の一部斜視図を示す走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）写真（ ２００Ｘ）、 第２３図は先細型毛管チャンネル壁体を有する毛管チャンネル構造の一部の断面 図、 第２４図は毛管比容積および毛管比表面積を計算する手順を示す毛管チャンネル 構造の断面図、第２５図はスレンダネス比率とチャンネル幅を測定する方法を示 す毛管チャンネル構造の断面図、第２６図は毛管チャンネル壁体の平行性と毛管 チャンネルを閉包するまっすぐな弦に対する壁体の垂直性を測定する手順を示す 毛管チャンネル構造の断面図。

第２７図は毛管チャンネルベースに対して垂直な壁体を示す構造の断面図、また 第２８図は毛管チャンネルベースの内周面の長さとベース幅との比率を増大した 毛管チャンネル構造の断面図である。

発明の詳細な説明 本発明の毛管チャンネル構造は、この構造と接触させられる流体に不溶性の任意 ポリマー材料で製造する事ができる。好ましくは使用される材料は、押出処理に よって押出し引き抜かれて最終生成物を形成する事のできる熱可塑性ポリマーと する。適当なポリマー材料の例は、ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレ ン、ポリアミド、ビスコースおよびジーまたはトリーアセテートなどの化学セル ローズ基ポリマー、およびポリスチレンである。共重合体、テルポリマーなどの ポリマーおよびグラフトポリマーなども使用する事ができる。本発明について有 効と思われる型の熱可塑性ポリマーはポリエステル、およびジカルボン酸または そのエステルとグリコールとの共重合体である。このポリエステル共重合体の製 造に使用されるジカルボン酸およびエステル化合物は当業者に公知である。これ らは、テレフタル酸、イソフタル酸、ｐ、ｐ’−ジフェニルジカルボン酸、ｐ、 ｐ’　−ジカルボキシジフェニル　エーテル、ｐ、ｐ’　−ジカルボキシルジフ ェニル　ヘキサン、ｐ、ｐ−ジカルボキシルジフェニル　エーテル、ｐ、ｐ’　 −ジカルボキシルフェノキシ　エタン、および類似物、およびアルキル基中に１ 乃至５炭素原子を含むそのジアルキルエステルである。

ポリエステルおよびコポリエステルの製造に使用される脂肪族グリコールは、エ チレングリコール、トリメチレングリコール、テトラメチレングリコール、ペン タメチレングリコールおよびデカメチレングリコールなどの２乃至１０炭素原子 を有するアクリルおよび脂環式脂肪族グリコールである。

さらに、高い表面親水性を常に示し、また流体と接触した時に構造表面から流れ 落ちる湿潤剤を使用する必要のない共重合体またはグラフト共重合体、テルポリ マー、化学的変成されたポリマーなどを使用する事もできる。

永久的親水性を示す事のできる変成ポリマーはセルローズアセテートなどの化学 セルローズポリマーを含む。さらに、顔料、艶消し剤、または光沢剤を公知の方 法および公知の量で使用する事ができる。

一般に、使用される熱可塑性ポリマーは急激な融点を有しせず（下記の処理上の 理由から）、むしろ無定形であってガラス遷移温度以上に温度が上昇するに従っ て徐々に柔らかになる事が好ましい。さらにこれらのポリマーは押出工程におい て所望サイズまで引き抜かれるのに十分な凝縮力を有する事が望ましい。一般に 、望ましくない破断を生じる事なく約１０００：ｌ、好ましくは少なくとも約２ ０００：１の引き抜き率まで引き抜かれて、ファイバ状であれば約２乃至約５０ ０の範囲内のモノフィラメントデニールを有するような最終生成物を生じるポリ マーが好ましい。

本発明において使用するに好ましい型のポリエステルはグリコール変成ポリ（エ チレン　テレフタレート）（ＰＥＴＧ）コポリエステルである。適当なＰＥＴＧ はイーストマン　ケミカル　プロダクツ社（Ｕ　Ｓ　Ａ、テネシー、キンゲスポ ート）から商標ＫＯＤＡＲＴＭ　６７６３で市販される約８１℃のガラス遷移温 度を有するものである。

ポリマーの押出性のほか、その弾性モジュラスも重要である。本発明の毛管チャ ンネル構造は比較的薄い毛管チャンネル壁体を有し、この壁体が圧縮力またはそ の他の外力を受けるので、この構造を製造するために使用されるポリマーは圧縮 歪に対して抵抗性でなければならない。本発明に使用されるポリマー材料は、毛 管チャンネル構造が使用される温度において少なくとも約１００ＭＰａ、さらに 好ましくは少なくとも約７５０　Ｍ　Ｐ　ａ　、最も好ましくは約１２５０　Ｍ 　Ｐ　ａの弾性モジュラスを有する。このような温度は代表的には約１５℃乃至 約４０℃であるが、本発明はこれに限定されない。例えばＫＯＤＡＲＴＭ　６７ ６３は本発明において使用するのにきわめて効果的な材料であって、約１７００ ＭＰａお弾性モジュラスを有する。

ポリマーの選択に関わる他のファクタは、例えばその親水性を増大するためのそ の表面の化学的変成の可能性である。すなわち水性溶液の吸収および／または搬 送のための毛管チャンネル構造については、例えばポリプロピレンよりもポリエ ステルベースのポリマーを使用する事が望ましいが、本発明はこれに限定されな い。また構造の所期の用途に従って、ポリマー材料が構造の使用温度において可 撓性である事が望ましい。構造の壁体とベースが比較的薄いので、比較的高モジ ュラスのポリマーを使用しても、可撓性で柔軟であると共に驚くほど高い圧潰抵 抗を保持する構造を製造する事ができる。可撓性は、毛管チャンネル壁体および ベースの厚さとサイズ、および弾性モジュラスなどのファクタに依存する。

従ってこの点に関連して、ポリマーは所望の温度および温度条件に依存して選択 される。このような適当なポリマー材料の選択は当業者には公知である。

所望の用途に従って、毛管チャンネル構造は親水性または親油性のポリマー、ま たは親水性または親油性に処理できるポリマーで製造する事ができる。

本発明の毛管チャンネル構造を製造するために使用されるポリマーの表面親水性 は、業界公知の界面活性剤またはその他の親水性化合物（下記において集合的に 「親水化剤」と呼ぶ）をもって処理する事により増大されて、毛管チャンネル壁 体を水溶液に対してさらに湿潤性となす事ができる。親水化剤は、ポリエチレン 　モノラウレート（例えば、ＰＥＧＯＳＰＥｌ？ＳＥＴＭ　２００ＭＬ、　Ｕ　 Ｓ　Ａ　、　Ｐ　Ａ　、ウィリアムスポート、ロンザ社から入手されるポリエチ レン　グリコール２００　モノラウレート）およびエトキシル化オレイル　アル コール（例えば、ＵＳＡ、ニューヨーク州、ニューヨーク、Ｃｒｏｄａ社から入 手されるＶＯＬＰＯＴＭ−３）である。他の型の親水化剤および親水性化技術を 使用する事ができ、また例えば滲透性能の増大、汚れ除去特性の改良のためにフ ァイバ業界およびテキスタイル工業の当業者には公知のものを使用する事ができ る。これは例えばポリアクリル酸のグラフト重合法を含む。適当な市販の親水化 剤は、ＵＳＡ、プラウエア、ウイルミングトン、デュポン社から市販される非イ オン親水性剤、ＺＥＬＣＯＮＴＭ　汚れ落とし剤、およびＵＳＡＳＤＥ。

ウイルミングトン、ＩＣＩアメリカ社から市販されるコンフォートフィニツシユ 、Ｍｉｌｅａｓｅ　ＴＴＭである。

代表的には、これらの親水化剤はポリマーに対して約５％まで使用されるが、本 発明はこの上限に限定されない。親水化剤はポリマーに対してその使用前の各段 階において添加する事ができるが、好ましくは構造を最終サイズまで引き抜く前 に添加される。例えば親水化剤は、ポリマーの溶融前に添加され、または溶融後 にポリマーに対して添加される。例えば、親水化剤はその形成後に、例えば溶融 、湿潤または乾燥紡糸工程において押出ダイスから出た後に、好ましくは小有効 直径に引き抜かれる前にポリマーに対して添加する事ができる。形成された構造 に対して親水化剤を被着する場合には、化合物の水溶液を調製し、この水溶液の 中に構造を浸漬する方法、または水溶液の噴霧法が毛管チャンネルの内側面に親 水化剤を送るために有効である。親水化剤は低濃度溶液として構造に被着する事 ができる。次にこの構造は蒸発技術によって乾燥され、または乾燥するにまかせ られる。

効果的な被着法は、約０．３％の湿潤剤を含有する変成アルコール溶液の中に構 造を約３０分間浸漬し、次に構造をワイヤスクリーン上で空気乾燥させるにある 。

ポリマーが毛管チャンネル構造に形成される前に溶融ポリマーの中に親水化剤が 合体される場合、この親水化剤は押出された構造の冷却に際してその表面に「吹 き出る」。すなわち移動する。この溶融添加法は、一般に形成された構造に親水 化剤を施用する際に使用される流体担体を乾燥させる必要がないので望ましい。

ポリマー融成物に添加するに適した親水化剤は、前記のＶＯＬＰＯＴＨ３゜ポリ オキシアルキレン脂肪酸エステル、モノ−、ジーおよび／またはトリー混合グリ セリドと結合されたアルコキシル化アルキルフェノールを含む。親水化剤を含有 する融成物からポリマーファイバを製造するための１つのプロセスは米国特許第 ４，３７８，１．４４号に記載され、これを引例とする。

フィルムのブロー成形およびテキスタイル工業においてしばしば使用される熱可 塑性ポリマーはポリエステル、ポリアミド、ポリプロピレンなどを含み、代表的 には親油性であって、これを非水性有機流体に対して湿潤性に成すための追加処 理を必要としない。しかしもし水性流体を搬送すべき場合には、水性流体の搬送 を容易にするため、これらのポリマー組成物に対して親水化剤を加える事が望ま しい。

本発明の毛管チャンネル構造は軸方向ベースとこのベースから延在する少なくと も２面の壁体とを有するので、ベースと壁体が少なくとも１つの毛管チャンネル を画成する。好ましくはこの構造は少なくとも５壁体と少なくとも４毛管チャン ネル、さらに好ましくは少なくとも６壁体と少なくとも５毛管チャンネルを含む 。このような構造の持ちうる毛管チャンネルの理論的最大数は存在せず、このよ うな最大数はこのような構造の用途およびその製造上の都合によって決定される 。これらの毛管チャンネルは相互に実質的に平行であって、その長さの少なくと も約２０％、さらに代表的には少なくとも約５０％、さらに代表的には少なくと も９０％乃至１００％に沿って開放断面を有する。

本発明は、ポリマー組成物から成り、少なくとも１つの内部毛管チャンネルを有 する可撓性の、圧潰抵抗性毛管チャンネル構造において、この構造は軸方向ベー スと、このベース要素の実質的に全長に沿ってこのベースから延在する少なくと も２つの壁体を有して、前記ベースと壁体が前記の毛管チャンネルを画成するよ うにした毛管チャンネル構造を提供する。一般に、壁体はベースからベースの軸 方向に、少なくとも約０．２ＣＤ＋、好ましくは少なくとも約１．０ａｎ延在し なければならない。構造の実際長さは実際面のみから制限される。毛管チャンネ ル構造は１本の毛管チャンネル、または複数の毛管チャンネルを有する事ができ るが、単数または複数の毛管チャンネルを意味するために複数形の「チャンネル 」を使用する。これらの構造はさらに、その毛管チャンネルが実質的にその長さ に沿って開かれ、このような開いた構造の結果として毛管チャンネル外部から流 体が受けられる特徴がある。一般に、これらの構造は代表的には、少なくとも約 ２、Ｏｃｃ／　ｇ　％好ましくは少なくとも約２．５ｃｃ／ｇ−さらに好ましく は約４．０ｃｃ／ｇの毛管比容積（ＳＣＶ）と、少なくとも約２０００ｃシ／ｇ 、好ましくは少なくとも約３０００ｃｄ　／　ｇ　、さらに好ましくは少なくと も約４０００ｃｊ　／　Ｈノ毛管比表面積（ＳＣ５Ａ）を有する。ＳＣＶおよび ５Ｃ５Ａを測定する手続きはテスト法の項に記載されている。

これらの値は、通常のファイバ材料および先に述べた毛管チャンネル構造の対応 の値よりも著しく高いと巳われ、これが本発明の構造の特徴を成す構造重量あた りの改良された流体容量および流体搬送／貯蔵能力を示している。

一般的に、ＳＣＶは単位重量ベースで吸収性構造の流体容積の測定値であって、 従って吸収性構造の経済的効率を示す。しかし高いＳＣＶを有する構造が高い毛 管吸引力を有するためには（すなわち構造の単位重量ベースで相当量の流体を毛 細管搬送によって滲透させる優れた能力を有するためには）、この構造設計は固 体構造物質と搬送される液体との間において比較的高度の毛管チャンネル表面接 触を成すものでなければならない。これは、毛管収着（すなわち「静水張力」） は固体構造と流体との間の界面接触区域の大きさに部分的に依存しているからで ある。５ＣＳＡは、流体と接触させられる構造における毛管チャンネルの単位重 量あたり表面積である。前記のようなＳＣＶと５Ｃ５Ａとの必要な組み合わせは 、比較的薄い毛管チャンネル壁体および／またはベースを備えた効率的毛管チャ ンネル設計を有する構造によって達成される。

前述のように、本発明の毛管チャンネル構造は、毛管チャンネルの幅と比較して 比較的薄い壁体とベースとを有する事を特徴とする。しかし、十分なＳＣＶを有 する毛管チャンネルを生じるためには、壁体が十分に高くなければならない。す なわち本発明の構造は比較的「スレンダコな壁体を有する事を特徴とする。毛管 チャンネル構造の壁体とベースをどの程度スレンダにさせるかは、これらの構造 の「スレンダネス比率」によって決定され、この「スレンダネス比率」の計算法 は下記のテスト法の項に記載されている。本発明の毛管チャンネル構造は、好ま しくは少なくとも約９、さらに好ましくは少なくとも約１５、最も好ましくは少 なくとも約２０の「スレンダネス比率」を有し、また毛管チャンネルの少なくと も約３０％、好ましくは少なくとも約５０％、さらに好ましくは少なくとも約７ ５％が約０．３０１１％さらに好ましくは約０．２０ｍ■、最も好ましくは約０ ．１０園１のチャンネル幅を有する。毛管チャンネルの幅は、テスト手順の項に 記載のように、毛管チャンネルを閉包するまっすぐな弦の長さとして測定される 。

しかし毛管チャンネル構造の流体搬送特性が完全に実現されるためには、この構 造は乾燥状態において、また好ましくは湿潤状態において圧潰抵抗性でなければ ならない（毛管チャンネル構造の「湿潤」状態とは、この構造によって搬送され また／あるいは吸収される流体に対応して、水または油など他の有機流体による 湿潤を含む）。壁体および／またはベースの厚さ、並びに毛管チャンネルのゼオ メトリーおよび弾性モジュラスはチャンネルの圧潰抵抗に影響する。本発明の目 的から、圧潰抵抗は一般に圧縮強さくＣＳ）として測定される。

本発明の構造は、少なくとも約０．２ＰＳＩ（近似的にＨ，８００ダイン／Ｃシ ）、好ましくは少なくとも約１．０ＰＳＩ　（近値的に約６９．０００ダイン／ ｃｄ）、さらに好ましくは少なくとも約２．０ＰＳＩ（約１３８，０００ダイン ／Ｃシ）の乾燥圧縮強さを有する。また本発明の構造は、好ましくはどのような 流体が搬送されまた／あるいは貯蔵されても、前記と同一の数値範囲内の圧縮強 さを有する。水性溶液の搬送および／または貯蔵用の構造は、湿潤流体として蒸 留水を使用して前記の数値範囲内の湿潤圧縮強さを有する。油などの有機流体の 搬送および／または貯蔵のため、湿潤流体としてｎ−デカンによる湿潤圧縮強さ が前記のような数値範囲内になければならない。

圧縮強さく湿潤および乾燥）の測定に使用される手続きは後述のテスト手順の項 に記載されている。

本発明の毛管チャンネル構造は、その形状または構造の物理的一体性を成しまた は保持するために、第２手段を必要としまたは利用しないので、一体的な、物理 的自己支持性の製品である。例えば本発明の毛管チャンネル構造は、その所期の 搬送および／または貯蔵の目的に使用するために、別個の硬質面上に固着または 接着させる必要はない。

水性流体の搬送および／または収容に使用される構造の場合、この構造のポリマ ー組成物は、好ましくは後述の付着張力測定法によって測定された場合に、少な くとも約２０ダイン／ｃＩ！１１好ましくは少なくとも約２５ダイン／工の、蒸 留水による付着張力を有する。油性流体またはその他の非水性流体を搬送しまた ／あるいは収容するための構造は、好ましくは少なくとも約１０ダイン／口のｎ −デカンによる付着張力を有する。

本発明の構造は、ファイバ状とし、この場合に、チャンネルベースは代表的には 約０゜１■以下の水圧直径を有する中実または中空中心軸方向コアとし、あるい は前記構造はフィラメント状リボンとし、その場合、チャンネルベースは名目平 坦なゼオメトリーを有し、代表的には毛管チャンネル構造の長手力軸線に対して 垂直な約０．５（至）以下の幅を有する。この場合、「名目平坦」とは、構造の ベース要素が平坦（すなわち平面）または曲線を成す事を意味し、また構造の幅 とはベースのまっすぐな、非曲線状態で測定された幅とする。便宜上、特記なき 限り、ベース要素のゼオメトリーに関する用語「平坦」は「名目平坦」を意味す るものとする。また下記において用語「ファイバ」とは、特記なき限り軸方向コ アを有するファイバと、フィラメント状リボンとを指すものとすファイバは種々 の形状で使用する事ができる。例えば、ファイバ束、織布または不織布、紡績糸 などとする事ができる。さらに、ファイバはウェブの中に使用するためにカール 状を成す事ができる。ファイバはその種々の形状において種々の用途に使用する 事ができる。例えば吸収製品（オシメ、月経バンド、包帯など）の中の吸収性コ ア、吸収製品のトップシートおよび流体分布シート、衣類などのテキスタイル製 品、薬剤デリバリ−１老人病フリースなどに使用する事ができる。

多くの用途において、ファイバは代表的には約２ｇ／ファイバ、さらに代表的に は約５０乃至約２００ｇ／ファイバの引っ張り強さを有する。引っ張り強さはＡ ＳＴＭ標準テスト法　Ｄ　２１０１−８２によって測定する事ができる。

本発明の他のアスペクトにおいて、本発明の毛管チャンネル構造は平坦（前記の 定義）なベース要素を有する毛管チャンネル構造シートの形状で提供する事がで きる。

毛管チャンネル構造シートは、代表的には、少なくとも約１．２ｃｃ／ｇ　、好 ましくは少なくとも約２．０ｃｃ／ｇ　、さらに好ましくは少なくとも約２．５ ｃｃ／ｇ　、最も好ましくは少なくとも約４．０ｃｃ／ｇの毛管比容積（ＳＣＶ ）と、少なくとモ約５００　ｃｄ／　ｇ−好＊　Ｌ、　＜　（ｉ少す＜　トモ約 ２０００ｃｊ／　ｇ、さらに好ましくは少なくとも約３０００ｃｄ／ｇ、最も好 ましくは約４０００ｃシ／ｇの毛管比表面積（ＳＣ５Ａ）とを有する。また本発 明の毛管毛管チャンネル構造シートは、好ましくは少なくとも約３、さらに好ま しくは少なくとも約９、さらに好ましくは少なくとも約１５、最も好ましくは少 なくとも約２０の「スレンダネス比率」を有する。

シートの他のパラメータは、好ましくはその構造について前述した通りである。

このような毛管チャンネル構造シートは、毛管チャンネル構造の長手刃軸線に対 して垂直にαＪ定して約０．５工以上、代表的には２０以上の幅を有する。これ らの数値は最小限であって、このようなシートの幅はこのような比較的狭い幅に 限定されない事を了解されたい。使用されるシートは任意幅とする事ができ、例 えばフィルムブロー形成プロセスで形成されるシ管チャンネルファイバとシート とを区別するための最大限度および最小限度は、主としてフィラメント型用途に 使用される構造と主としてシート型構造に使用される構造とを概念的に区別する ためのものであって、本発明の主旨を限定するものではない。毛管チャンネルシ ートは吸収性製品中の流体分布シートとして使用する事ができる（例えばオシメ 、月経バンド、包帯、ファブリックコンディショナーデリバリ−製品、拭き取り ／こすり製品などの清掃用具、表面から流体を乾燥させるための包帯およびタオ ル製品など）。

毛管チャンネル構造の性能を定義し評価するためのパラメータは、この構造が単 位時間あたり、また構造の単位重量あたり流体（容積）を搬送しまた／あるいは 収容する能力、および流体を特定距離搬送する能力、および流体搬送線速度を含 む。

一定容積の流体を収容しこれを毛管作用によって一定距離搬送する構造特性の測 定値が毛管収着である。毛管収着とは、垂直上昇高さとして測定された毛管吸引 の関数としての流体容積平衡値（構造重量ベース）である。

毛管収着は、毛管構造またはその他の吸収性材料が重力に対向して流体を収容す る能力を示し、また毛管チャンネルが構造の重量ベースで流体を搬送する効率を 示す。

水性流体に使用するに適した本発明の実施態様において、毛管構造は好ましくは 、流体として蒸留水を使用して、５．０ｃ■の毛管吸引において少なくとも約１ ．５ｃｃ／ｇさらに好ましくは１０．０ｃａｌ：おいて少なくとも約４．０ｃｃ ／ｇの毛管収着（すなわち静水張力）を下記のテスト法によって示す。

非水性溶液（例えば油、アルコールなど）の搬送および／または貯蔵に特に適し た本発明の実施態様においては、毛管チャンネル構造は好ましくは親油性とし、 さらに好ましくは処理される流体に対して、３．０ｃｍにおいて少なくとも約１ ．５ｃｃ／ｇ　、さらに好ましくは５．０ｃｍにおいて少なくとも約３．０ｃｃ ／ｇの毛管収着を有する。一般に好ましい毛管チャンネル構造はテスト流体とて のｎ−デカンに対して前記のレベルを達成する事ができる。水性および非水性流 体の両方の毛管収着を測定するために使用される手順は下記のテスト法に記載さ れている。

毛管チャンネル構造を定義し評価する他の重要なパラメータは、流体が毛管作用 によって垂直に吸い上げられる速度（単位時間あたり流体上昇高さ）などの速度 依存パラメータを含む。

水性流体の搬送に使用される本発明の実施態様においては、毛管チャンネル構造 は好ましくは滲透期間の最初の１０分間において少なくとも約３．０部厘の垂直 滲透速度を示し、さらに好ましくは、最初の５分間において少なくとも約３．０ ｃｍの滲透速度を示す。この場合搬送流体として、染料を含む蒸留水（ＦＤ＆Ｃ Ｂｌｕｅ　＃１０．０５％）を使用する。親水性構造の垂直滲透速度を測定する 手順は下記のテスト法の項目に記載されている。

前記のように毛管チャンネルの断面は実質的にその軸方向長さに沿って開かれ、 流体を受け、またチャンネルの長さ全体に渡って開放する事ができる。またチャ ンネルの１部を閉包する事ができる（すなわち「管状」）。

特に、先に構造が吸収した流体を搬送するための区域においてチャンネルの１部 を閉包する事ができる。毛管チャンネルの閉包は、例えば開いた毛管チャンネル に熱可盟性薄膜でカバーしこの薄膜を固定する事によって実施する事ができる。

このようなチャンネルの閉包は特に毛管チャンネルシートについて応用される。

代表的には毛管チャンネルはその実質的に全長に沿って開かれ、流体を受ける事 のできる少なくとも１つの流体収容区域を成す。「開かれた」とは、このような 流体受容区域において、毛管チャンネルの壁体はベースから延在するが、ベース から遠位端側の壁体末端は直接（例えば相互に接合する事によって）、または間 接に（例えば他の構造要素または壁体と連結する要素と接合する事によって）チ ャンネルを閉包しない事である。

毛管チャンネルのサイズおよび形状、並びにチャンネルの壁体とベース要素のサ イズは、さきに述べた毛管比容積、毛管比表面積および圧縮強さパラメータと一 致する範囲内において変動する事ができる。

本発明の毛管チャンネル構造は約５０ミクロン以下、好ましくは約１０ミクロン 以下、さらに好ましくは約５ミクロン以下の壁体厚さを有する。平坦なベースを 有する構造の場合、ベースの厚さは好ましくは５０ミクロン以下とし、多くの場 合壁体の厚さの０，７５倍乃至約３．０倍とする。ベースと壁体の厚さを表示す る全体測定値は平均構造厚さく　ｔ　ａｖｅ　）である。このｔ　ａｖｅの測定 手順は下記のテスト法項目に記載されている。好ましくはこのｔ　ａｖｅは約５ ０ミクロン以下、さらに好ましくは約１０ミクロン以下、最も好ましくは約５ミ クロン以下である。

シートおよびフィラメント状リボンの場合、毛管チャンネルのベースを平均構造 厚さく　ｔ　ａｙｅ　）よりも厚くする事によって（例えば１．５−３　Ｘ厚さ ）圧縮強さが増大され、しかも毛管比表面積および毛管比容積を著しく低下させ ないと思われる。

毛管チャンネルの幅は一般に約０．５■■以下、好ましくは約０．３１以下、さ らに好ましくは約０，１１以下とし、最適の毛管チャンネル幅はそれぞれの構造 の設計および用途に依存して変動する。代表的には約５ミクロン乃至約０．５１ 厘、さらに代表的には約３０ミクロン乃至約１００ミクロンのチャンネル幅が使 用されるが本発明の主旨の範囲内においてこれより大きなまたは小さい幅の使用 を除外するものでない。一般に、毛管チャンネルの幅は、測定しようとする断面 の拡大写真を撮影し、拡大率を補正する事によって測定される。幅の測定手順は 下記のテスト法の項目に詳細に記載されている。

本発明の構造の毛管チャンネルは一般にその軸方向において相互に平行である。

その隣接毛管チャンネルの間に流体交換オリフィスを含む事ができる。好ましく はこのような流体交換オリフィスは毛管チャンネル壁体の高さ全体に沿って延在 する事なく、また毛管チャンネルのベースに達しない。さらに好ましくは、毛管 チャンネルの壁体はベースから、少なくとも毛管チャンネルの幅に等しい距離だ け延在した後に、流体交換オリフィスによって中断される。また好ましくは毛管 チャンネルの壁体は非平行毛管チャンネルと交差しないが、このような毛管チャ ンネルの交差を含んでいても、前記の毛管収着および垂直滲透率パラメータは保 持される。非平行壁体との交差が存在すれば、毛管チャンネルの壁体は流体交換 オリフィスによって中断されるまでに少なくともベースの幅に等しい距離だけベ ースから延在しなければならない。これはチャンネル間の流体伝送を容易にする 。また、流体が搬送されるチャンネルは流れ方向においてそらせ板またはその他 の流れ遮断手段によって中断されない。

第６図は、毛管チャンネルの壁体４と、この壁体に備えられた２種類の流体交換 オリフィスとを示す。さらに詳しくは、毛管チャンネルの壁体は切欠き２８′と 、孔２８″とを備える。

第１図、第２図および第３図は毛管チャンネル構造２の実施例の断面図であって 、各構造２はベース６、このベースから延在する壁体４、および前記ベースと隣 接壁体４とによって形成される開放型毛管チャンネル８とを示す。第１図の毛管 チャンネル構造の断面図は、平坦なベースを有し、このベースの一方の側面から 毛管チャンネル壁体が延在する「リボン」型ファイバを示す。第２図において断 面を示す毛管チャンネル構造は第１図のものと類似であるが、毛管チャンネル壁 体４がベース６の両側面から延在している。第３図は第２図の毛管チャンネル構 造の断面図であってファイバから成り、この場合ベース６は壁体４の交差する中 心コアであって、これらの壁体４がコアから放射方向に延在している。

第４図は平坦なベース６を有する毛管チャンネルシート３の斜視図であってこの ベース６の一方の側面から複数の毛管チャンネル壁体４が延在して、ベース６と 共に毛管チャンネル８を形成している。従ってシート３は可撓性であって、毛管 チャンネルの長手刃軸線に対して横方向において容易に変形させる事ができる。

この方向における可撓性は、毛管チャンネルベース６と同等の厚さおよび素材の 通常のフィルムと同程度である。

第５図は毛管チャンネルベース６、壁体４および毛管チャンネル８を有する好ま しい毛管チャンネル構造２の下方斜視図である。また、壁体の高さＡｔ−Ａ２　 、毛管チャンネル幅Ｆｌ−Ｆ２　、ベース厚さＤＩ−Ｄ２　、および壁体厚さＣ １−Ｃ２も図示されている。また流体メニスカス１０も図示されているが、この ようなメニスカスは流体と空気の境目であって、構造２の要素ではない。メニス カス１０は毛管チャンネル１０の流体（図示されず）の収容状態を示す。前記の ＾１−Ａ２．Ｃ１−Ｃ２，Ｄｉ−Ｄ２およびＦｌ−Ｆ２は好ましくは前述のサイ ズとする。

また好ましくは本発明の毛管チャンネルの高さと幅（下記のテスト法項目に記載 のＣＣＷ）との比率Ａ１−＾２／Ｆｌ−Ｆ２が約０．５：１乃至約１０：１、好 ましくは約１＝１乃至約５＝１の範囲内とする。

毛管チャンネルは規則的断面形状（例えばＵ形、■形、Ｕ形）とする事ができ、 または不規則断面形状とする事ができる。好ましくは毛管チャンネル規則的断面 形状とし、壁体が実質的に相互に平行とする。また好ましくは、毛管チャンネル 構造の壁体は、各壁体によって画成される毛管チャンネルを閉包するまっすぐな 弦に対して実質的に垂直である。

チャンネルを閉包する弦に対して壁体が垂直である構造特性のほか、またはこの 構造特性の代わりに、毛管チャンネル構造壁体は好ましくはベースに対して実質 的に垂直である。壁体の平行性に関する「実質的に平行」とは、隣接壁体の整列 誤差が約４０°以上でない事、好ましくは３０°以上でない事、さらに好ましく は２０’以上でない事を意味する。毛管チャンネル壁体が相互に平行な代表的な 場合には、壁体の平行度の測定は簡単である。断面写真を利用し、通常の幾何学 分析法によって壁体の相互角度を測定する事ができる。非線形断面の毛管チャン ネルの相対平行度は下記のテスト法項目において記載されている。「実質的に垂 直」とは、弦および／またはベースに対する壁体の角度が９０°±約３０°、好 ましくは９０°士約１５°の範囲内にある事を意味する。

また毛管チャンネル壁体と断面が線形である場合には、閉包弦またはベースに対 する実質的に垂直性の測定は、構造断面の顕微鏡写真によって簡単に実施する事 ができる。チャンネルを閉包するまっすぐな弦は、下記の「平行性／垂直性手順 」に記載されたように引がれる。非線形断面の毛管チャンネル壁体を有する構造 についても、下記の「平行性／垂直性手順」に記載されている。本発明の主旨の 範囲内において、実質的に平行な壁体は、構造の単位重量あたりの毛管流体容積 と毛管吸引作用の増大により毛管収着を増大すると思われる。またまっすぐな閉 包弦および／またはベースに対して実質的に垂直な相互に平行な壁体は、圧縮抵 抗を改良するものと思われる。

一般に、閉包弦および／またはベースに対して実質的に垂直な相互に平行な壁体 によって形成された毛管チャンネルのパーセントが高いほど、その毛管チャンネ ル構造が好ましくなる。従って構造の比毛管容積の少なくとも約３０％、さらに 好ましくは少なくとも約５０％、さらに好ましくは少なくとも約７５％、最も好 ましくは少なくとも約９０％が、実質的に平行な壁体、すなわち約３０°以下、 最も好ましくは約２０”以下の整列誤差を有する壁体によって形成された毛管チ ャンネルの中に配置される事が好ましい。また構造の比毛管容積の少なくとも約 ３０％、さらに好ましくは少なくとも約５０％、さらに好ましくは少なくとも約 ７５％、最も好ましくは少なくとも約９０％が、対応の毛管チャンネルを閉包す る弦および／またはベースに対して実質的に垂直な壁体から成る毛管チャンネル の中に配置される事が好ましく、さらに好ましくは壁体が閉包弦および／または ベースに対して９０゛±１５°の範囲内にある。

第１７図は、毛管チャンネルベース６と毛管チャンネル壁体４とによって形成さ れた規則的形状の解放型毛管チャンネル８を有する毛管チャンネル構造２の断面 を示す。壁体４はベース６から遠位側端に延長部分３８．３８°を備えている。

これらの延長部分３８．３８°は壁体３９の近位側端の軸線に対して好ましくは 約１０’乃至約８０°、さらに好ましくは約２５°乃至４０°の角度θで外側に 延在して、隣接の壁体の対向延長部分３８°、３８と共に毛管チャンネル８の口 部に達する先細ネック４０、または流体量は区域４２を形成する。第１７図に図 示の先細型毛管チャンネルは一般にボトル型毛管チャンネルと呼ぶ事ができる。

この場合、実質的に平行な壁体４と交差して先細ネック４０を形成する延長部分 によって形成された先細毛管チャンネルの形状について、チャンネルを閉包する 弦に対する毛管チャンネルの垂直性は壁体４の線形近位端３９について計算され る。

一般に、毛管チャンネルの口部に向かって狭くなった毛管チャンネルの先細区域 を成す壁体部分は、それらの交点まで延長されると、好ましくは相互に約２０° 乃至約１６０°、さらに好ましくは約５０＠乃至約８０＠の交差角度θ′を成す 。この角度θ°は流体を毛管チャンネルの中に導入する能力を低減させる思われ るので、大きな各θ°　は望ましくない。

前述のように、毛管チャンネルは種々の形状とする事ができる。それぞれ形状は それぞれの用途において特定の利点を示す。２型毛管チャンネルは代表的には一 定量のポリマーに対して、最大の毛管チャンネル比容積と毛管チャンネル比表面 積とを示す。Ｕ型毛管チャンネルは、構造が皮膚と接触しまたは皮膚に近接して 使用され皮膚の乾燥度が最優先である用途において、特に望ましい。

本発明を限定するものではないが、Ｕ型毛管チャンネルは流体が搬送された後に 最も完全に排出され従って逆流の可能性を低減させると思われる。これは、Ｕ型 チャンネルの断面の曲率半径より小さい曲率半径のメニスカスの形成を許す幾何 学的断面特徴が存在しないからである。

これに反して、Ｖ型名管チャンネルは、種々の半径の（毛管チャンネル壁体の長 さによって限定される最大半径までの半径の）メニスカスを形成し、従って可変 的な自動調整される毛管吸引力を生じる事ができる。例えばチャンネルの広い部 分に存在するメニスカスは、チャンネルの狭い部分に存在するメニスカスよりも 大きな半径と低い毛管吸引力とを有するであろう。メニスカスの位置は、部分的 には、チャンネル中およびチャンネルに供給する流体タンク中に存在する流体量 によって決定される。流体量が増減するに従って、Ｖ型名管チャンネルのメニス カスは自動的に、毛管作用を最適化する水準に調整される。従ってＶ型毛管チャ ンネルは、例えば作動流体の作動範囲が広く、前記の自動水１！調整が利用され うる用途において有効であろう。

第１７図に図示のようなボトル型毛管チャンネル断面または毛管チャンネルの最 大幅より狭い毛管チャンネル口部幅を有する断面は、大きな幅において生じるよ うな曲率半径より小さいメニスカス曲率半径を示すので毛管吸引力が増大し、し かもこのような大きな幅に等しい一定幅の毛管チャンネルに相当する低い流れ抵 抗を示す。

従って、滲透速度が増進されると考えられる。

また単一の毛管チャンネル構造において、複数の毛管チャンネルの幅を変動させ る方法も考えられる。前述のように毛管吸引力または静水張力はチャンネル幅と 逆比例する。従って複数の非常に相違する幅の毛管チャンネルを組合わせる事に よって、単一の構造によって相異なる流体処理特性を実施する事ができる。例え ば、一部のチャンネルが比較的小さいサイズを有して最初の吸収区域から特定の 遠隔区域まで流体を容易に毛管搬送すると共に、他の毛管チャンネルが比較的大 きいサイズを有して、流体を急速に捕獲する事ができる。相異なる毛管チャンネ ル幅を有する構造の他の利点は、相互に当接する構造のチャンネル間の流体転送 が増進される事にある。

またこのような毛管チャンネル構造は、同一の構造の大きいチャンネルから小さ いチャンネルへの流体転送を増進するため、毛管チャンネル壁体にオリフィスを 備える事ができよう。第２０図は、このコンセプトを具体化した毛管チャンネル 構造の断面の顕微鏡写真である。この構造は２種の相異なる幅の毛管チャンネル を有し、一方の毛管チャンネルの壁体高さ二輪比は約２＝１であり、他方の毛管 チャンネルの比は約０．８：１に対応する。′型チャンネルの場合、壁体高さは 第５図のように決定される。Ｕ型チャンネル、Ｖ型チャンネル、先細チャンネル 、先細壁体を有するチャンネルおよび不規則形状のチャンネルの場合、チャンネ ルの壁体高さはチャンネル壁体とベースの内周の半分として計算される。

本発明の他の実施態様において、毛管チャンネル壁体４は第２３図のように、そ のベース側末端５の水準において壁体遠位端５°の水準よりも幅が広くなるよう に先細になされる。この型の設計は、本発明の構造の圧縮力を増大するために望 ましい。好ましくは、この先細壁体はその平均幅の約３倍以下の最大幅を有する 。この場合、平均幅は壁体断面積を壁体高さで割った商（ｗｈ）として計算され る。

本発明の毛管チャンネル構造の性能は、その内側面粗さを増大する事によってさ らに改良される。表面粗さの増大は、流体と立体（すなわちベース）との界面の 尖端縁における接触角度を減少させる事により毛管性能を改良すると考えられる 。一般に壁体表面の粗さの増大は毛管チャンネルの実際内周幅と対応の平滑内側 幅との比を増大させ、従って毛管性能を改良すると思われる。第２８図において 、平坦ベースを有する好ましい毛管チャンネル構造の断面を示す。毛管チャンネ ル構造８は毛管チャンネル壁体４と毛管チャンネルベース６とを有する。

ベース６からリブ７が突出し、これらのリブが表面粗さを増大して、尖端線接触 角度を低減させる。好ましくは、ベース表面粗さは、毛管チャンネルのベース内 周幅二ベース幅の比率が１．０以上、さらに好ましくは約１．５以上、最も好ま しくは約２．０以上となるように増大される。リブ７またはその他の表面粗さ手 段の高さはベースにおけるチャンネル幅の約２０％以上とならない事が好ましい 。

ＳＣＶ、５Ｃ５Ａまたはその他のパラメータの計算において、ＳＣＶおよび５Ｃ ５Ａのテスト法に定義されたＡｖを有する大きな毛管チャンネルの断面の中に収 容される任意の毛管チャンネルは別個の毛管チャンネルとして考慮されない。

本発明の毛管チャンネルファイバは、その非加工形状で、すなわち製造されたま まの状態で使用する事ができ、あるいは合成テキスタイルファイバ分野の当業者 には公知のテクスチャード形状で使用する事ができる。

また本発明のファイバは、トウの形状で吸収性製品の中に使用する事ができる。

トウは業界公知のように、複数のファイバを線形に束ねたローブ状ストランドで ある。

すなわち前記のランダムカールドフィラメントのように特定の捻れまたはカール を有しないストランドである。

トウのファイバはトウ結束手段によって相互に結束される。この手段は、代表的 にはクリンプであるが、スポット接合、ファイバ末端の相互融着、外部包装など の結束手段を使用する事もできるが、これに限定されない。

本発明のファイバは、紡績糸、テキスタイル、例えば織成ファブリック、変成フ ァブリック、不織布などの形で提供する事ができる。本発明のファイバは、通常 の非毛管チャンネル型ファイバまたは米国特許第４，０５４．７０９号に記載の ようなファイバ中チャンネルを有する公知ファイバなどについて業界公知の技術 によって前記のような紡績糸、テキスタイルまたは不織布として使用する事がで きる。前記米国特許を引例とする。

Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ　ｏｒ　Ｐｏｌｙｍｅｒ　５ｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　 Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ。

Ｖｏｌｕｍｅ　８．　ｐａｇｅｓ　８０２−８３９　（１９８Ｂ）、Ｊｏｈｎ　 ｗｊｌｅｙ　ａｎｄ　Ｓｏｎｓ（Ｎｅｗ　Ｙｏｒｋ）　に記載のような一般的フ ァイバ製造技術（ここに引例とする）を本発明の毛管チャンネルファイバの製造 に使用する事ができる。一般的押出工程、例えば溶融紡糸法、湿式紡糸法および 乾式紡糸法が好ましい。

本発明の組織を製造するために溶融紡糸法が特に好ましい。一般に、溶融紡糸法 は、ポリマーを溶融し、圧力を加えて押出ダイスを通して融成物を押出し、押出 された組織を冷却して所望サイズまで引き出す。溶融紡糸法およびその他の紡糸 法はいずれも押出ダイス（時にスピナレットと呼ばれる）を使用し、このダイス のオリフィスの設計は、ダイスから出た直後の毛管チャンネル構造の断面形状に 大体対応する。オリフィスの設計、処理条件、ポリマー組成、および当業者には 公知のその他のファクタに依存して、構造の最終断面形状はオリフィス設計から 片寄る。押出ダイスのオリフィス設計、ポリマー、押出のためにポリマーを溶融 する温度、および押出されたポリマーの引き抜きを冷却中の処理条件は、本発明 の毛管チャンネル構造の製造において重要である。押出されたがまだ冷却されて いない毛管チャンネル構造がその形状および毛管チャンネルの壁体とベースのサ イズを押出ダイスのオリフィスのサイズに近く保持するため、ポリマーは通常の ファイバ押出プロセスの特定の型のポリマーの押出温度より低い温度で押出され る。押出されたポリマーは、次に引き抜きプロセス中に形状保持のため、比較的 迅速に冷却される。従ってポリマーが無定型特性を有する事が好ましい。無定型 ポリマーが本発明の押出プロセスにおいて好ましいのは、このポリマーが比較的 広い温度範囲での引き抜きに際して、特に温度がガラス遷移温度に近接する際に 破断抵抗がすぐれているからである。このようなポリマーは一般に融成物の粘度 を低下させまた従ってポリマーの生産量を高くするために比較的高温で押出され るが、毛管チャンネル構造の（ダイスオリフィス設計に対する）形状保持はガラ ス遷移温度近くの温度で操作する事によって改良される。最適押出温度はポリマ ーごとに相違する。例えば、ＫＯＤＡＩ？ＴＭ　６７６３ＰＥＴＧについては約 ２０５℃乃至約２３０℃の温度で特にすぐれた結果が得られる。

好ましいプロセスにおいては、前記のようにポリマーは押出ダイスから出た直後 に引き抜き中に急速に冷却される。この冷却は、順次に配置された冷却区域の中 で、代表的には２乃至４の冷却区域の中で、空気中の熱放射および対流によって 実施する事ができる。このような冷却を実施するのに適した装置、例えば冷却チ ムニ−は押出−ファイバ形成技術において公知である。好ましくは、ポリマーの 粘度を急速に上昇させ、従って構造の表面張力によって誘導される再形成を減少 させるため、第１冷却区域は押出ダイスから出て冷却区域に入るポリマー温度よ り少なくとも約３０℃、さらに好ましくは少なくとも約５０℃、最も好ましくは 少なくとも約７５°低い周囲温度を有するように設定される。

本発明においては通常の合成ファイバの溶融紡糸に使用されるのと同−型の装置 を使用する事ができるが、この場合には前記のような毛管チャンネルを生じるオ リフィス設計を有する押出ダイスが使用される。この装置は代表的には押出機と 、溶融ポリマーが押出機から入るダイスブロックと、押出ダイスと、毛管チャン ネル構造を引き抜き、冷却し、巻き取る手段とを含む。押出ダイスが下記の毛管 チャンネル構造製造法に記載のように環状毛管チャンネルベースオリフィスと中 心ガス導入オリフィスとを有する場合には、ダイスブロックはガスを押出ダイス のガス導入オリフィスの中に送るように変形される。これは空気通路、例えば管 またはパイプをダイスブロックの中に導入し、別のガス流（例えば空気）を押出 ダイスのガス導入オリフィスに供給する事によって実施される。このような溶融 紡糸法の設計の開示は従来知られていない。フィルム吹き込み形成技術において 毛管チャンネル構造を製造するためのダイスではないが、通常の非毛管チャンネ ルフィルムおよびシートを押出すための環状オリフィス設計を有するダイスの中 心孔の中に空気流を導入するブロック設計が公知である。ダイスブロックを通し て空気流を送る技術の背景は、Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａｏｆ　Ｐｏｌｙｍｅｒ 　５ｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｌｎｇ、Ｖｏｌｕｍｅ　７．　ｐ ｐ１０７−１０９．　Ｊｏｈｎ　ｖｌｌｅｙ　ａｎｄ　Ｓｏｎｓ（Ｎｅｗ　Ｙｏ ｒｋ）　、および同一エンサイクロペディアのＶｏｌｕｍｅ　６．　ｐａｇｅｓ 　７６７−７６９１こ記載され、これらを引例とする。このような一般的開示は 本発明のプロセスまたは製品を教示または示唆してもいないが、当業者は本発明 の押出ダイスブロックにこれを応用する事ができる。

本発明の環状ベースオリフィス設計のダイスから毛管チャンネル構造が出る際に 、ベース要素の圧潰を防止するために十分量の空気がガス導入オリフィスを通し て導入される。毛管チャンネル構造はその形状のままで引き抜かれ、その形状で 使用する事ができ、または引き抜きにつづいて切断して平坦ベースの構造を生じ る事ができる。

引き抜かれた毛管チャンネル構造のサイズに対応してこれを切断した後に、これ は前記の定義によるファイバまたはシートとして使用される。シートであればこ れをそのまま使用する事ができ、またはさらに切断してファイバあるいは特殊形 状および設計のシートまたはスプリットフィルム（すなわち高度のスリットメツ シュ）を成す事ができる。

溶融押出−吹き込みフィルム／シート形成プロセスおよびその他のフィルム吹き 込み形成技術ついて一般に製造されるサイズの毛管チャンネルシートの製造法を 本発明に採用して、単一の環状オリフィス設計を有する通常のフィルム押出ダイ スの代わりに、環状ベースオリフィスと、これから放射方向に延在する複数の毛 管チャンネル壁体オリフィスとを有する本発明の押出ダイスを使用する事ができ る。

押出工程に際して、押出されたポリマーはダイスがら出た直後にダイスオリフィ スと同一断面形状を有する。

しかし表面張力作用の故に、まだ溶融したポリマーの毛管チャンネル壁体の長さ が収縮しくすなわち壁体の高さが収縮し）またその厚さが拡大して、毛管チャン ネル構造の比容積および比表面積を低下させる事が観察された。

押出チャンネルのオリフィス設計は、ダイスから出た直後の毛管チャンネル構造 の形状を制御する。従って押出ダイスのオリフィスは所望毛管チャンネル構造に 対応するように設計されなければならない。さらに詳しくは、毛管チャンネルの 壁体の長さと毛管チャンネルの幅との比率が毛管チャンネル構造の引き抜きに際 して低下する傾向があるので、これに対応して誇張された壁体長さと壁体間隔と を有する押出ダイスオリフィスを設計する事によってこれを補償する事ができる 。

このような現象は、押出ダイスのオリフィスの壁体の長さ：壁体間隔比率を所望 の毛管チャンネルの同一比率の約２倍乃至約５倍とする事によって補償される事 が発見された。しかし正確な収縮率はそれぞれの条件に依存する。

毛管チャンネル構造を引き抜く程度は、ダイスオリフィスから出た直後のポリマ ーの毛管チャンネルの壁体とベースの厚さおよび最終製品の所望のベースと壁体 の厚さに依存する。しかし一般に、この押出−引き抜き率は、代表的には少なく とも約１００：１、さらに代表的には約ｉ、ｏｏｏ乃至約１０．０００：ｌであ るが、好ましくは約１．０００乃至約５，０００：１とする。このような比較的 高い引き抜き率の故に、溶融状態において高い凝集力を有するポリマーを使用す る事が望ましい。従って一般にポリエステルベースポリマーおよびナイロンポリ マーが、ポリオレフィンなどの低い凝集性材料よりも好ましい。

第７図、第８図、第９図および第１０図は本発明の毛管チャンネル構造の製造に 使用する事のできるオリフィス２２を有する押出ダイス２０の正面図である。こ れらのオリフィス２２は、平坦なベースを生じるベースオリフィス３０と、この ペースオリフィス３０から延在する毛管チャンネル壁体オリフィス２８とを有す る。先に述べたように毛管チャンネル構造が高い比表面積と高い比容積とを有す る事が本発明の本質であり、これはもちろん薄い毛管チャンネルの壁体およびベ ースを生じる。第７図、第８図および第９図のオリフィスは、本発明の主旨の範 囲内の有効な毛管チャンネル構造を生じる事ができるが、このようなオリフィス から形成された構造の毛管チャンネル壁体はこの構造を比較的高い引き抜き率で 細いデニールまで引き抜く際に不整列状態となりまたは歪む傾向がある。本発明 を限定するものではないが説明のために付は加えれば、このような歪みは構造の 引き抜きに際して生じる断面中の接線方向応力によるものと思われる。このよう な毛管チャンネル壁体の歪みの結果、代表的には第１８図の顕微鏡写真に示すよ うな魚の背骨状構造となる。このような魚の背骨状構造が第７図、第８図および 第９図の型のダイスによって一般に生じるので、引き抜かれた毛管チャンネル構 造がベースに対して垂直な壁体を有しない事を防止するため、第１０図に図示の ようにオリフィスを変形する事ができる。壁体オリフィスがペースオリフィスに 対して垂直な場合に引き抜きに際して毛管チャンネル壁体が片寄る角度に対応し て壁体オリフィスを傾斜させたオリフィス設計を使用する事により、毛管チャン ネルの壁体の平行性が改良されると考えられる。第１０図の壁体オリフィス２８ はペースオリフィス３０の一方の側面から延在するが、壁体オリフィスをベース のオリフィスの両側面から延在させる事ができる。

第８図に見られるように、このダイスの毛管チャンネル壁体オリフィスは押出し に際して相異なるサイズの毛管チャンネル幅を生じるように設計されている。ま た第８図および第９図のオリフィス設計は線形ベース３０を有し、このペースオ リフィス３０の両側面から壁体オリフィスが延在する。

第１１図に図示の押出ダイス２０の毛管チャンネルオリフィス２２は複数のペー スオリフィス３０を有し、これらのペースオリフィスが壁体オリフィス２８によ って相互に連結され、このようなダイス２０から押出された毛管チャンネル構造 は交互に毛管チャンネルの反対側に開く毛管チャンネルを備える。第１１図に図 示のように壁体オリフィスおよび底部オリフィス２８．３０はＵ形毛管チャンネ ル設計を生じるように設計されている。このようなＵ形毛管チャンネルの設計は 第１１図の設計に限定されない事は理解されよう。

第１５図はペースオリフィス３０と、壁体オリフィス２８とこれらの壁体オリフ ィスの遠位端に備えられた袋状部分２４とを備えたダイスオリフィスの１部を示 す。

この袋状部分は壁体オリフィスの幅よりも直径が大であって、代表的には約５０ ％大である。この袋状部分をダイス設計の中に含む事が好ましい。本発明を限定 するものではないが、このような袋状部分はダイスを通るポリマーの流れを均一 にすると考えられる。

ダイスオリフィスの最大断面直径の幅は広く変動する事ができる。しかし約１． Ｏｃ■乃至約５．０Ｃ■の幅が実際的である事が発見された。毛管チャンネルの 壁体オリフィスとペースオリフィスの幅も広く変動する事ができる。

約５０ミクロン乃至約２００ミクロンの壁体およびベースオリフィス幅が使用さ れるが、好ましい壁体オリフィスの幅は約７５ミクロン乃至約１５０ミクロンで ある。

ポリマーの軸方向流れに平行なダイスオリフィスの深さは変動できるが、代表的 には約０．２ｃｍ乃至約０　、４ｃｍの深さを使用する事ができる。

毛管チャンネル構造の押出と引き抜き完了との間において毛管チャンネル形状の 保持を改良する事のできる毛管チャンネル構造製造法において、この方法は、（ ａ）押出ダイスの毛管チャンネルオリフィスを通して流動性の溶融ポリマー組成 物を押出す段階であって、前記押出ダイスは毛管チャンネルオリフィスを備え、 このオリフィスは環状ペースオリフィスとこの環状オリフィスから放射方向に延 在する複数の毛管チャンネル壁体オリフィスとを含み、従って前記ダイスがら押 出される際にポリマー組成物は中空環状ペースとこのペースから放射方向に延在 する複数の毛管チャンネル壁体とを含み、前記ペースと前記壁体が複数の毛管チ ャンネルを形成し、また前記押出ダイスは前記環状オリフィスペースの内部に配 置されたガス導入ポートを有する段階と、（ｂ）前記押出ダイスの毛管チャンネ ルオリフィスを通して前記ポリマー組成物を押出すと同時に、前記溶融ポリマー 組成物の流れと同一方向に前記ガス導入ポートを通してガス流を送入する段階と 、 （Ｃ）前記押出ダイスからポリマー組成物が出ると同時に、毛管チャンネル構造 を所望のサイズまで引き抜きまた冷却する段階とを含み、 前記ガス流が前記環状毛管チャンネル構造の冷却と引き抜きに際してこの毛管チ ャンネル構造の圧潰を防止する方法を提供する。

前記の方法に記載の押出ダイスも本発明の１アスペクトとして提供される。さら に詳しくはこの押出ダイスは、毛管チャンネルオリフィス層を含み、前記オリフ ィス層は環状ペースオリフィスとこのペースオリフィスがら放射方向に延在する 複数の毛管チャンネル壁体オリフィスとを有し、さらに前記毛管チャンネルオリ フィス層は前記環状オリフィスに対して内側区域と外側区域とを有すし、また前 記押出ダイスは前記環状ペースオリフィスの内部区域に配置されたガス導入ポー トと、前記内側区域を前記外側区域に対して定位置に固定的に保持する手段とを 含む。

環状ペースオリフィスとは、連続リング状設計を有し、その外周に沿って流れの 遮断を生じる事なく、実質的に円形のゼオメトリーを有するペースオリフィスを 意味する。前記ペースオリフィスは正確に円形である必要はないが、このリング 設計は好ましくはＸ軸とＹ軸を中心として実質的に対称的である事が好ましい。

前記ガス導入ポートを通るガス流は、毛管チャンネルの環状ペースが押出ダイス から出て引き抜かれる際に、ポリマーのガラス遷移温度以下まで冷却する前に圧 潰しないような流速に保持されなければならない。早期の圧潰は環状ベースのそ のものに対する融着を生じ、環状ゼオメトリーを喪失させる。またガス流速は、 引き抜き中に環状ベースが収縮できる程度に低くなければならない。

正確な流速はもちろん工程条件によって変動する。しかし引き抜き操作中に引き 抜かれたポリマーおよび最終製品を観察し、ガス流速を前記の基準と合致するよ うに調整する事によって簡単に決定する事ができる。

理論によって本発明を制限する意図はないが、環状ペースオリフィスから発生す る環状毛管チャンネルペースは毛管チャンネルの壁体に対して顕著な接線方向応 力を与える事なく放射方向応力を加えると考えられる。その結果、高度の形状保 持度を生じる。第１９図、第２０図、第２１図および第２２図の顕微鏡写真によ って、このような結果が例示される。第１８図は、第９図に図示の型の非環状ペ ースオリフィスを有する押出ダイスから製造された毛管チャンネルファイバの顕 微鏡写真である。

環状ペースオリフィス３１を有する押出ダイス２０は第１２図、第１３図および 第１６図に例示されている。

これらの各構造は、ペースオリフィス３１がら放射方向外側に延在する毛管チャ ンネル壁体オリフィス２８を備える。第１２図と第１６図に図示のように、毛管 チャンネル壁体オリフィスは実質的に一定間隔でする。これに対して、第１３図 に図示のように、壁体オリフィス２８と隣接の壁体オリフィスとの間隔を変動さ せて、相異なる幅の毛管チャンネルを有する毛管チャンネル構造を製造する事が でき、この場合、毛管チャンネル壁体オリフィス２８は交互に相異なる間隔を有 し、壁体オリフィスＴ１とＴ２の間隔は、壁体オリフィスＴ２とＴ３の間隔と相 違する。第１２図、第１３図および第１６図はそれぞれ空白区域３４を有する。

このような空白区域は、なんらかの理論的理由または製品性能上の理由によるの でなく、むしろ実際上の理由による。この実際的理由は、第１４図から明かであ る。この図は、環状オリフィス設計の押出ダイスのポリマー側から見た斜視図で ある。第１２図、第１３図および第１６図も、第１４図についてさらに詳細に説 明される支持層８２、および押出ダイスオリフィス層８０を示す。第１４図に図 示のように、押出ダイス２０は、内側空白部分８４を有する押出ダイス支持層８ ２に対して固着（ロウ付けなど）された押出ダイスオリフィス層８０を含む。オ リフィス層８０は支持層８２に対して、環状ペースオリフィス３１の外側と内側 において固着されなければならない。図示の押出ダイスにおいては、これは、環 状ペースオリフィス３１が周方向設計を有し他の方法では定位置に固定する事が できないので必要となる。これらの支持層とオリフィス層が相互にロウ付けられ た後に、環状ペースオリフィスと壁体オリフィスが放電加工によって加工される 。また毛管チャンネル壁体オリフィス２８とガス導入ポート２６が図示されてい る。

第１２図、第１３図および第１６図の押出ダイス２０はガス導入ポート２６を有 し、樹脂が押出ダイスの環状ペースオリフィスから押出される際に、このポート を通してガスまたは空気などのガス混合物が毛管チャンネル構造の環状ベースの 内側に導入される。

第１６図について述べれば、毛管チャンネル壁体オリフィス２８はその末端から 環状ベースオリフィス３１の方に延在する延長部分３６を有する。これらの延長 オリフィス部分３６は、放射方向内側に（すなわち環状ペースオリフィス３１に 向かって）約５°乃至約３０°、さらに好ましくは約１０°乃至約２０°の角度 θ゛で延在する。このようなオリフィス設計は、第１７図および第２１図の顕微 鏡写真に示す先細型毛管チャンネル形状を作製するために有効である事が発見さ れた。壁体オリフィス延長部分３６から流出するポリマーは、毛管チャンネルの 壁体の延長部分（第１７図、３８．３８°）を形成する。壁体の延長部分は引き 抜きに際して放射方向応力を受け、その角度が放射方向内向きから放射方向外向 きに移動するものと思われる。

テスト法 本発明の毛管チャンネル構造を定義しまた評価するパラメータの特定のために、 下記の手順を使用する。これらの手順を実施するために相異なる長さの構造を製 作する必要があり、その一部は実際にテストに使用される構造の長さより長い。

手順によって必要とされる長さより短い構造は、特記なき限り、これらの手順に よって規定されている必要長さを有する同等の構造のものとして評価される。特 定のユニットについて、手順に記載のパラメータの測定および／または計算に関 して記載するが、これらのユニットは実施例に過ぎず、手順の意図および目的と 合致する他のユニットを使用する事ができる。

毛管チャンネル比表面積および 毛管チャンネル比容積の手順 この手順は、毛管チャンネル立体の毛管チャンネル比表面積（Ｓ　ＣＳ　Ａ）お よび毛管チャンネル比容積（ＳＣＶ）を特定するために使用される。この手順は 、毛管チャンネル立体の代表的断面を示す顕微鏡写真に適用される。顕微鏡撮影 用の毛管チャンネル立体の断面は、業界公知のエンベディング法およびマイクロ ドーミング法によって調製される。下記の方程式が使用される。

　Ｐｘ ＳＣ８Ａ−Σ□　・・・（１） Ｘ−１ρＡｓ ｉ　Ａｖｓ ＳＣＶ−Σ□　・・・（２） Ｘ−１ρＡｓ ここに、ρ　−立体すなわちポリマーの密度；Ａｓ−下記の基準（ａ）と（ｂ） の範囲内において毛管チャンネルを画成する毛管チャンネル軸線に垂直な毛管チ ャンネル立体の断面積： Ｐｘ−各毛管チャンネルを形成する立体の断面の周辺の和、各周辺Ｐｘは毛管チ ャンネルを画成し、またＣｘによって与えられる理論的閉包の中にある。

Ａｖｘ−毛管チャンネル構造の空面積の和、この場合、各Ａｖｘはチャンネルを 形成する立体の周辺およびＣｘによって画成される面積として計算される。

またここに、 上は構造中の毛管チャンネルの数、 Ｘは毛管チャンネル構造の特定の毛管チャンネルを示し、また Ｃｘはチャンネルの内部に向かって凹形を成し各チャンネルＸを閉包する特定の 直径を有する内部分に対応し、この場合、円、Ｃｘは下記の基準によるサイズお よび配置を有する。

（ａ）円、Ｃｘは、毛管チャンネルＸの両方の壁体に接触する点において、これ らの壁体に対して接線を成し、（ｂ）各毛管チャンネルについて、前記（ａ）に 適合する円Ｃｘが、下記の制限のもとに、このチャンネルＸのＡｖｘを最大限に 成す： （ｉ）Ｃｘと毛管チャンネル壁体との交点に接する線が相互に交わって、１２０ °またはこれ以下の角度を成す。また、 （ｉ　１）Ｃｘは毛管チャンネル構造の実際スケールに対して約０．０２５ｃｍ 以上でない半径を有する（円の半径は、顕微鏡写真において実際構造に与えられ たのと同一倍率をもって拡大される）。

壁体の流体交換オリフィスを有する毛管チャンネル構造の場合、ＳＣＶおよび５ ＣＳＡに対するその効果は毛管チャンネル構造の壁体の薄さの故に数学的意味を 存せず、一般に計算においては無視される。

前記のように最大半径の円と複数の接点を有する毛管チャンネルについては、こ の円は毛管チャンネルの断面積（Ａｖ）を最大限になすように配置される。断面 のサイズまたは形状の変動を有する毛管チャンネル構造の場合、代表的加重平均 ＳＣｖおよび／または５Ｃ３Ａを与えるのに十分な断面を評価する事ができる。

しかしもし少なくとも約０．２Ｃ■、好ましくは少なくとも約１　、０ｃｍの（ 毛管チャンネルの軸方向における）線形長さの構造部分が所期の範囲内のＳＣＶ および５Ｃ５Ａを有すれば、このような構造は本発明の毛管チャンネル構造を含 むと言われる。好ましくは、構造の軸方向長さの少なくとも約５０％、さらに好 ましくは少なくとも約７５％、最も好ましくは実質的に１００％がＳＣＶおよび ５ＣＳＡの範囲内にある。

毛管チャンネルシート、特に比較的広い幅の毛管チャンネルベースを有するシー トの場合、シートの全断面の代わりに、ベースの全幅を有する部分の代表的サン プルをとる事ができる。このようなシートの部分サンプルは好ましくは少なくと も約０．５Ｃ麿の幅を有する。前記の定義のＳＣｖおよび５ＣＳＡは、解放毛管 チャンネルを特徴とする構造の定量的分析を成すにある。このような構造は、こ の測定手順において毛管チャンネルの定義に役立たないような立体部分、付加物 などを有すると考えられる。前記の基準は、構造のこのような非機能部分に対応 する周辺および空面積を計算から除外する。また非機能立体要素の断面積はＡｓ の計算がら除外される。このような周辺および断面積の除外は下記においてさら に詳細に説明される。

第２４図は毛管チャンネル構造部分８００およびこれに対するＳＣｖおよび５Ｃ ５Ａ手順の適用を例示する。

面積Ａｓ、毛管チャンネル空面積ＡＶＩ　、Ａｖ２、Ａｖ３、Ａｖ４、および対 応の毛管チャンネル周辺Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４と理論閉包円ｃ１、Ｃ２、Ｃ３ 、Ｃ４を有する立体（すなわちポリマー）が図示されている。

また、円Ｃ５、Ｃ６、Ｃ７が図示されている。半径ｒ１゜、ｒｌ”、ｒ２’、ｒ ２″、ｒ３°、ｒ３′″、ｒ４’。

ｒ４’、ｒ５．ｒ６．ｒ７は、それぞれ対応の円ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４、Ｃ５ 、Ｃ６、Ｃ７と部分８００の立体材料との交点ｍｌ’、ｍ１″、ｍ２’、ｍ２” １ｍ３′、ｍ３″、ｍ４’　、ｍ４”、ｍ５．ｍ６．ｍ７に対する接線に垂直で ある。

円Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、およびＣ４は前記の基準に適合するように引かれた。図示 のように、円ｃ１と０２はそれぞれ半径「１とｒ２有し、それぞれ１２ｏ°の接 線ｔｌ’、ｔｌ”の交差角度および接線ｔ２’、ｔ２’の交差角度γ１およびγ ２によって限定される。毛管チャンネル空面積Ａｖｌ　、Ａｖ２　、Ａｖ３　、 およびＡｖ４は、それぞれ周辺ＰＬ、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４と曲線ｃｃｌ。

ｃｃ２．ｃｃ３．ｃｃ４によって画成された面積である。

円Ｃ３と０４は毛管チャンネルの最大限サイズ円を示し、この場合、それぞれ点 ｍ３’　、ｍ３”およびｍ４゛。

ｍ４°において円に接する接線の交差角度は１２ｏ°以下である。従って、この 実施例に図示のように、円ｃ３とＣ４は、倍率効果に対応する縮小後にそれぞれ ０．０２５ＣＩ　の半径を有する。周辺は、各チャンネルの円と立体との交点の 間のチャンネル内部の立体境界の長さとして測定される。Ｃ５、ＣＢおよびＣ７ は、この手順の基準によって毛管チャンネルとしての資格を有しない構造部分に 与えられた最大半径の円である。従ってこれらの円についてのＰとＡｖはゼロと なる。図がら明がなように、ｍ４’　とｍ４”の間の立体面積はＡｓの中に含ま れる。

なぜかならば、このような立体はｓｃＶおよび５Ｃ５Ａの計算におけるＡｖの基 準に従って毛管チャンネル壁体を画成するチャンネルに対応するからである。半 径ｒ３’、ｒ３″　（円Ｃ３とチャンネル壁体との間の接線に垂直な半径）の線 形延長によって画成された面積Ａｘ３°とＡｘ３”はＡｓの中に含まれない。同 様に半径ｒ４’　はその延長によって面積Ａｘ４をＡｓの計算から切断している 。

毛管収着測定手順 下記の手順は毛管チャンネル構造の構造内の平衡毛管収着を確定するために使用 される。この手順は単一の毛管チャンネルファイバ、または毛管チャンネルシー トから約０．５ＣＩまたはこれ以下の幅に切断された単一のストリップについて 適用される。これらのストリップは毛管チャンネルに対して平行方向にシートか ら切断される。

毛管チャンネルシートがその幅に沿って変動する毛管チャンネルサイズ、形状ま たはその他の可変的パラメータを有するならば、代表的加重平均毛管収着値を生 じるのに十分な複数のストリップを評価する事ができる。あるいは、シート全体 を同等幅のストリップに切断し、次に評価して平均し、そのシートの毛管収着を 得る事ができる。少なくとも約０．５０璽、好ましくは少なくとも約１．０ＣＩ 　の幅を有する任意のシート部分が毛管収着限度内の平均毛管収着を有するなら ば、このシートは本発明の毛管チャンネル構造を含むと言われる。

少なくとも約０．０００２ｇの感度を有しまた下方に懸垂された試料を計量する 事のできる秤、例えばＭｅｔｔｌｅｒ＾Ｅ２００　Ｂａ１ａｎｃｅ　（Ｕ　Ｓ　 Ａ　、　Ｎ　Ｊ　、　ハイスタウン、メットラーインストルーメンツ社）を計量 台の台面の上に、この台面に穿孔された孔の上方に配置する。この秤の計量機構 から１本のワイヤが懸垂されて、前記の計量台の孔を通される。このワイヤは、 毛管構造（下記において「サンプル」と呼ぶ）の末端を固着するため、計量台の 台面の下方に非吸収性クランプ手段を備える。前記クランプ手段としては、サン プルの周凹に近接して固定するためのゴムバンドを備えたピンセットを使用する 事ができる。

サンプルが中空コアを有する場合には、サンプルの両端を密封して、コアの中を 毛管流体が流れないようにする。これは、テスト流体の中に浸漬される前のサン プルの末端を融着する事によって実施できる。浸水性ファブリックを流体によっ て湿らせ、それ自体のタンクの中に部分浸漬する。親水性ファブリックのタンク は密封されたサンプルのテスト流体と同一型の流体を収容するが、２つのタンク は別個のものであって、親水性ファブリックが、テストサンプルを部分的に浸漬 させるテスト液体と接触しないようにする。この毛管収着測定手順を開始する前 に、親水性ファブリックを下記のように少なくとも約６０分間配置して、管内部 の湿度を平衡をさせる。

入子に挿入された上ガラス管と下ガラス管とまたは同等の部材を計量台の下方に 垂直に配置し、計量台の上面の孔に定心させてテスト流体の蒸発を防止する。上 ガラス管と計量台との界面はＯ−リングによって密封される。

下ガラス管は上ガラス管より少し小さい直径を有し、下ガラス管の少なくとも１ 部は上ガラス管の内部に配置されて垂直に滑動できるように成される。上ガラス 管と下ガラス管との接合部は第２０−リングによって滑動自在に密封される。下 ガラス管の底部には、流体を漏れないように収容するための密封ベースが配置さ れる。水の毛管収着を測定するためには、テスト流体として蒸留水を使用しなけ ればならない。親油性構造の毛管収着の測定のために、ｎ−デカンを使用する事 ができる。親水性ファブリックのシート（例えば、ＶＩＳＡＴＭ　ポリエステル ファブリック、米国、サウスカロライナ、スパータンバーブ、ミリケン　＆　カ ンパニー　または類似物）が下ガラス管の内側面に対して巻き付けられ、親水性 ファブリックタンクの流体の中に浸漬されたシート底部と共に定位値に固定され る。下記のサイズのガラス管および親水性ファブリツタが有効であるが、対応の 結果を生じる他のサイズのガラス管を使用する事もできる。上ガラス管−長さ４ ０口、内径５，９ｃ■　；下ガラス管−長さ３３ｃｍ、外径５．８ｃｖ　；親水 性ファブリック−約３０ＣＩＩＩ×約１０ｃｍ。

ガラス管を所望の垂直位置に支持するために下ガラス管の下方にジヤツキスタン ドが配置される。

それぞれ長さ２．０．３．０．４．０．５．０．７．５．１０．０．１５．０゜ ２０．０．２５．０．３０．０．３５．０および４０．０の長さを有する毛管チ ャンネル構造の一連のテストサンプルを作る。各サンプルの一端に対して鉛ビー ズ（少なくとも約０．２グラム）または同等のものを固着する。前記の鉛ビーズ は、その直径の大体半分まで横方向スリットを作り、サンプル上にかしめる事に よって固着され、サンプルの末端の約１厘厘が鉛ビーズの中にかしめられる。サ ンプルの他端の約１１の部分が前記のクランプ手段に対して固着され、ワイヤに よって秤から懸垂される。サンプルの底部から計量台の台面の１乃至２センチメ ートル下方までサンプルの周囲を包囲するように下ガラス管と上ガラス管を配置 する。テスト流体を下ガラス管の密封底部の中に入れる。ガラス管の底部のテス ト流体のすぐ上方にサンプルを配置し、このサンプルがテスト流体にもガラス管 の側面にも接触しないようにする。サンプルと鉛ビーズの乾燥重量（Ｗｌ）を測 定し記録する。鉛ビーズの頂点が流体面の直下に浸漬されるまでジヤツキスタン ドを持ち上げる。上ガラス管がそのＯ−リングによって計量台の下側面と接触す るまで持ち上げる。第２０−リングが上ガラス管に接触してこれを支持するまで 下ガラス管に沿って上方に滑らされる。流体が各サンプルに沿って、実質的に平 衡状態となるまで滲透させられる。代表的には、サンプルの１．Ｏｃｇの長さあ たり２分間で十分である。しかし平衡時間はこの値の上下に変動する事ができる 。次に鉛ビーズ全体が流体を離れるまでジヤツキスタンドを下降させ、流体全量 が吸収された時にサンプルとビーズを計量して記録する（Ｗ２）。このテストは 各サンプルごとに実施される。

サンプルの長さく　Ｃ！Ｉ＋　）の関数として流体吸収重量グラフ（Ｗｆ−Ｗ２ −Ｗｌ　；　（ｇ））を作成する。優れた実験結果が得られるようにデータベー スを補完するため、追加のサンプルとレプリケートを作成してテストする。

ベリーのＣｈｅｍｉｃａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ’　Ｈａｎｄｂｏｏｋ、８ｔｈ 　ｅｄｉｔｉｏｎ。

ＤＪ、Ｇｒｅｅｎ編集、マグロ−ヒルブック社、ニューヨーク（１９８４）に記 載のように、適当な数値微分曲線適合技術を使用してデータ点に曲線を適合させ る。この曲線をサンプルの長さに対応する点において微分する。これによりサン プルの長さくＣ！１１）の関数として増分流体重量（ｄＷｆ／ｄＬ）を与え、こ れはまたタンク上方の流体増分の高さに実質的に対応する。各ｄＷｆ　／ｄＬ　 （ｇ／］）を平均毛管チャンネル構造線形密度（ｇ　／　ｃｍ　）と流体密度（ ｇ　／　ｄ　）とによって割って、毛管収着（流体高さく（至）））の関数とし て吸収容積（毛管チャンネル構造ダラムあたり吸収された流体のｄ）を得る。毛 管収着（流体高さく（至）））の関数として吸収容積（ａｊ／ｇ）をプロットす る。ベリーのＣｈｅｍｉｃａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ’　）ｌａｎｄｂｏｏｋ、 ６ｔｈｅｄｉｔｊｏｎ、Ｄ、Ｖ、Ｇｒｅｅｎ編集、２−１０７乃至２−１１３頁 に記載の非線形回帰曲線適合技術を使用してこのプロットに曲線を適合させる。

この毛管収着曲線から、その特定レベルにおいて吸収能力を読みとる事ができる 。

垂直滲透速度測定手順 毛管チャンネル構造の構造内垂直速度を特定するためにこの手順を使用する。一 般に、この手順の目的は、流体が毛管チャンネルの中に滲透するに従って流体を 視認し垂直位置を記録するにある。この手順は、前記毛管収着手順について述べ たように毛管チャンネルファイバまたは毛管チャンネルシートの接片に適用され る。テスト流体は測定を容易にするために染色される。水溶液の垂直滲透能力を 評価するために使用される流体は０．０５％ＦＤ＆ＣＢｌｕｅ　Ｈ（下記におい て染色蒸留水と呼ぶ）によって蒸留水染色される。適当なＦＤ＆ＣＢｌｕｅ　Ｈ 染料は市販されている（例えばＨ，コーンスタム社、ニューヨーク、ニューヨー ク州、米国）。

特記なき限りこの手順は単一の（すなわち「個別」の）ファイバまたは単一のシ ート接片について適用される。

しかしこの手順はファイバ束および／またはシート接片束の垂直滲透速度および 距離の測定のために適用する事ができる。前記の毛管収着手順について述べたよ うに、毛管チャンネル構造のサンプルに重みを掛けるために鉛ビーズまたは同等 のものを使用し、また中空コアサンプルの両端を密封（例えば融着）する。

約５．０ｃｍ内径Ｘ　２５ｃｍの高さの下端を閉鎖されたガラス管を備える。約 ２．５Ｃ■の深さを生じるようにテスト流体を加える。それぞれ約３０１１１の ３本の脚を備えた円盤を管の底部に挿入し、これらの脚が管の底部に載るように する。この円盤の目的は反射シールドを成すにある。この円盤の中心に直径１． ３ＣＩの円形孔が穿孔されている。管の外側にミリメートル単位の目盛りが付け られている。

管上端を閉鎖するためにゴムストッパーが備えられる。

このストッパーは中心に孔を備えて、このストッパーの下方にサンプルを懸垂す るためのクランプ手段を管の中に挿入させる。この孔は、ピンセットまたはその 他のクランプ手段がストッパ一孔の中で固定されるようなサイズを有する。クラ ンプ手段としてピンセットを使用する事ができる。クランプ手段は、サンプルの 高さを調整する事ができるように、このゴムストッパーの孔の中に嵌合されなけ ればならない。

この手順を開始するため、長さ約２４ＣＩ１１の毛管チャンネル構造のサンプル の一端の約１履１に鉛ビーズを締め付け、このサンプルの他端からクランプ手段 に懸垂して、鉛ビーズの頂点を浸漬させ、タイマーを始動する。流体がそれぞれ ０．５ｃ■の高さに達するのに必要な時間を記録する。サンプル中の流体を追跡 するために低倍率顕微鏡を使用する事ができる 流体高さとこの高さに達するまでの時間の平方根とをプロットする事によって垂 直滲透速度を特定する事ができる。

この手順は、毛管チャンネルファイバ束についても適用する事ができる。

圧縮強さ測定手順 この手順は、単一の毛管チャンネルファイバおよびシート（下記において「サン プル」と呼ぶ）の湿式および乾式圧縮強さの特定のために使用される。一般にこ の手順は、構造上に加えられた荷重が増大されるに従って構造の厚さを特定する にある。サンプルは、一対の自動整列式水平剛性プレートの間において圧縮され る。これらのプレートはステンレス鋼またはその他の剛性耐食性金属から成り、 精密に研摩された係合面を有する。プレートに対して重量を加え、厚さの減少率 を測定する。シートではなく、ファイバをテストする場合には、重量または圧力 を加えた時のプレートの傾斜を防止するため、十分に離間されたプレートの間に ２本のファイバを平行に載置する。毛管チャンネル構造のシートは、その幅に従 って適当に平行に載置される。一対の自動整列剛性プレートの下プレートは同等 の長さの３本の脚を有し、これらの脚は安定のため三脚状に取付けられる。上プ レートは、その上側面の中心に直径約１．５ｃｍの金属ポール（例えば鋼ボール ）を固着されている。このテストにおいては、サイズ５　ａｍ　Ｘ　５　ｃｍ　 Ｘ　１　ｃｓ　（厚さ）で０．３ＣＩ長の下プレートと、サイズ２．５ｃｍ　Ｘ 　２．５ｃｓ　Ｘ　０．５ｃｍ　（厚さ）を有する上プレートを使用する。同等 の結果が得られる限り、他のサイズ、材料などの使用する事ができる。テスト前 に、上プレートの重量と、ダイアルインジケータによって加えられる力とを測定 し記録する。

使用される装置は下記を含む：　Ａｗｅｓ　Ｍｏｄｅｌ　８７−０２５厚さゲー ジ（マサチューセッツ（米国）、ウオルサム、Ｂ、Ｃ，Ａａｅｓ　Ｃｏ、から市 販される）または同等のもの；およびＡｗｅｓ　Ｍｏｄｅｌ　４５２　ダイアル インジケータ。前記のダイアルインジケータはその上下に延在するスピンドルを 有し、スピンドルの上部は追加重りを取付けるに適し、ゲージ下方に延在するス ピンドル部分の底部に１．０平方インチ（６，４５ｃシ）のスピンドルプレート を備える。前記ダイアルインジケータか前記厚さのゲージの台座に対して調節自 在に取付けられる。前記Ｍｏｄｅｌ　４５２ダイアルインジケータまたはその代 わりに使用されるダイアルインジケータは少なくとも約０．０００Ｌインチ（約 ０．０００２５ｃｍ　）まで読取り可能である。テストされる毛管チャンネル構 造サンプルは、長さが約５ｃｍとするが、入手できなければ、これより短いサン プルを使用する事ができる。５ＣＩＯより短い毛管チャンネル構造が使用される 場合、５０より長い構造でさらにテストする事もできる。しかし、５】の構造が その取付けの容易さから好ましい。サンプルは下取付はプレート上に取付けられ る。サンプルの取付けはセロファンテープによって実施される。サンプルは取付 はプレート上に、実質的にまっすぐに、捻られない状態で取付けられる。テクス チャード材料は捲縮加工前にテストされなければならない。テープは上プレート の区域外にあって、テスト中宮に上プレートと接触してはならない。テープのど の部分も上プレートから０．５０膳以下にあってはならない。平行サンプルを使 用する場合、これらのサンプルは相互に１．５Ｃ＋＋　Ｍ間され、それぞれ取付 はプレートの中心から０７５ｃ■離間しなければならない。

単一シートの場合、シートは取付はプレートの中心に対して定心されなければな らない。またサンプルは、毛管チャンネルのベースが平坦であれば取付はプレー トの面に対して平行となるように取付けなければならない。毛管チャンネル構造 のベースが円筒形またはその他の形状であれば、この構造はその本来のゼオメト リー配向で取付ける事ができる。構造の平坦ベースの一方の側面または両側面上 に毛管チャンネルを有する毛管チャンネル構造、および円筒形コアの外周面全体 から放射方向に延在する毛管チャンネル壁体を有する毛管チャンネル構造の圧縮 性は、この手順によって確定する事ができる。サンプルが取付けられた後に、下 取付はプレートがスピンドルプレートの下方に定心される。次に上プレートが下 プレートの上に定心され、取付けられたサンプル上に載置され、取付けられた金 属ボールが上を向いて、スピンドルプレートの直下に定心される。

サンプルの厚さを測定するためには、ダイアルインジケータスピンドルとスピン ドルプレートを金属カバープレートのボールに向かってゆっくりと下降させてス ピンドルプレートをボールと接触させる。ボールとスピンドルプレートの接触後 に３０秒経過して平行状態になった時に、厚さを測定する。次にスピンドルとス ピンドルプレートとを上昇させて、スピンドルプレートを金属ボールから離脱さ せる。この離脱後に、スピンドルに加えられる重量を逓増させながら、厚さ測定 を繰り返す。逓増される重量はサンプルの圧縮強さに対応して変動するが、代表 的には厚さ測定ごとに１０乃至１００グラムのオーダである。厚さ測定値（１） が下記のｔ５０に達するまで、重量を逓増しながら厚さ測定を繰り返す。

各データ点について、加えられた圧力（Ｐ　ｒ）の関数としての厚さく１）を計 算する。Ｐｒは、サンプルに加えられる全重量、すなわち上プレート、スピンド ル、およびスピンドルに加えられる重量の和を初サンプル面積で割った値として 計算される。初サンプル面積Ａｉは、圧縮に先だって取付はプレート上にサンプ ルを取付ける際にこの取付はプレートの水平面に対して平行なサンプルの最大断 面積である。

圧縮力（Ｃ３）は、初すンプル毛管空容積（Ｖｉ）がその５０％に低下する圧力 と定義される。その場合の厚さｔ５０は下記のように計算される。

二二に、Ｍ／Ｌ一単位長さあたりのサンプル重量、２−サンプルの長さ、ρは前 述の定義による、Ｖｉは直線閉包弦によって画成された構造の全空容積として測 定される（閉包弦に関するスレンダネス比率参照）。

この圧縮強さ手順は湿潤または乾燥サンプルに適用する事ができる。湿潤圧縮強 さを測定するためには、サンプルを流体の中に浸漬し、５分間ゆっくりと振とう し、次に前記のように取付けてテストする。

付着張力測定手順 毛管チャンネル構造の付着張力は、同一ポリマー組成を有し必要ならば表面張力 変成処理を実施されたフィルムの平滑な長方形ストリップについて、ウイルヘル ミ・スライド法によって特定される。ウイルヘルミ・スライド法による付着張力 の特定は当業者には公知であって、アーサ　Ｗ、アダムソンによって、Ｐｈｙｓ ｉｃａｌ　Ｃｈｅｓｉｓｔｒｙｏｆ　５ｕｒｆａｃｅｓ、　５ｅｃｏｎｄ　ｅｄ ｉｔｉｏｎ、１ｔｅｒｓｃｉｅｎｃｅ　Ｐｕｂ−１ｉｓｈｅｒｓ　（Ｊｏｈｎ　 Ｗｉｌｅｙ　＆　５ｏｎｓ、　Ｎｅｗ　Ｙｏｒｋ）、１９６７．２６−２８頁お よび３５３頁に記載されている。この場合、フィルム厚さは約５０ミクロンとし 、フィルム幅は少なくとも２．０ｃ■でなければならない。

材料の親水性を特定するために、蒸留水がテスト流体として使用される。親油性 を特定するために、ｎ−デカンを使用する事ができる。この手順は他のテスト流 体による付着張力の特定にも使用する事ができる。

一般に、フィルムストリップが、Ｍｅｔｔｌｅｒ　ＡＥ　２００（ＵＳＡ、ＮＪ 、ハイスタウン、Ｍｅｔｔｌｅｒ　ＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔＣｏ、）などの分析用 秤の下方に、フィルムストリップの約０．１ｃｍがテスト流体の中に浸漬される ように垂直に懸垂される。テスト流体のタンクは、フィルム側面に沿って上昇さ せられる流体がタンクの中の流体レベルにはとんど影響しないように十分大きく なければならない。一般に、約７　ｍ　ｌのテスト流体タンクで十分である。従 って最初に浸漬されるフィルム面積は、約０．１ＣＩ×フイルムストリツプの幅 の２倍である。６０秒後に見かけ重量が測定される。この手順は、統計学的に信 頼できる結果が得られるように、新しい同様のフィルムストリップと新鮮なテス ト流体を使用して繰り返される。

付着張力（Ｔ　ＡＤ）は下記の式によって計算される。

ＷＴＯＴ　−（ＷＰＬＡＴＥ　−ｂ　）ＴＡＤ　−□ ここに、ＷＴＯＴ−６０秒浸漬後のフィルムの見かけ重量Ｗ　ＰＬＡＴＥ−フィ ルムの籾重量、 ｂ−フィルムの浸漬部分の浮力修正（ｂ−フィルム浸漬部分の体積Ｘ流体比重） またＰ−テスト流体と接触するフィルムの周辺スレンダネス比率、毛管チャンネ ル幅および平均構造厚さの測定手順 スレンダネス比率（Ｓ）２毛管チャンネル幅（ＣＣＷ）、および平均構造厚さく 　ｔ　ａｖｅ　）は下記の手順によって測定される。この手順は、前述のように 、毛管チャンネル構造の代表的なミクロトーム接片の写真に基づいて実施される 。スレンダネス比率（Ｓ）１毛管チヤンネル幅（ＣＣＷ）、および軸方向の平均 構造厚さく　ｔ　ａｗｅ　）の変動を示す毛管チャンネル構造については、代表 的な加重平均スレンダネス比率２毛管チャンネル幅、および平均構造厚さを生じ るのに十分な断面を評価しなければならない。しかしもし毛管チャンネル構造の 少なくとも約０．２ｃｍ　ｓ好ましくは少なくとも約１．０Ｃ■の軸方向線形長 さの部分が前記の範囲のスレンダネス比率９毛管チャンネル幅、および平均構造 厚さを有すれば、このような構造は本発明の毛管チャンネル構造を成す。この手 順の実施例として第２６図を参照する。

下記の方程式を使用する。

Ｓ　−Ｌ２／４Ａｓｔ ｔａｖｅ　−２Ａｓｔ／Ｌ ここに、Ｌ−構造断面の全立体外周、またＡｓｔ−構造を形成する立体の毛管チ ャンネル軸線に垂直な断面の全面積。

ＣＣＷは毛管チャンネル構造のまっすぐな閉包弦であって、前記弦は前記構造内 毛管チャンネルを閉包し、また前記毛管チャンネルの容積を最大限とするように 、前記毛管チャンネルの壁体との交点に接線として接触する。

例えば、第２５図は、それぞれ毛管チャンネルＣ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４、Ｃ５、 およびＣ６に対する弦Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３、Ｗ４、Ｗ５およびＷ６を有する毛管チ ャンネル構造９００の断面を示す。また第２５図は、全断面積Ａｓｔに対応する 区域を示し、また連続線ＰＬを示し、その長さが全周辺してある。

毛管チャンネル壁体の平行性と垂直性とを特定する手順前記のようにして毛管チ ャンネル構造の代表的断面をミクロトーム切断し、断面の顕微鏡写真を撮影した 。この手順の種々のアスペクトを例示する第２６図について述べる。毛管チャン ネル構造の各毛管チャンネルについて、チャンネルの壁体と接線接触する直線的 閉包弦を引いて、チャンネル中の面積を最大限となすようにチャンネルを閉包す る。実際上これは、チャンネルを形成する各壁体の遠位端部分に接するように、 チャンネルの最大幅以上の長さのまっすぐな縁線を引くだけで実施される。

各弦の長さは、弦と２つの隣接壁体との交点間の最小限間隔として特定される。

それぞれ閉包弦Ｗｘの長さの７５％に等しい長さを有する線分ＬＳＸＩ、ＬＳｘ ２は、これらの線分の両端が毛管チャンネルの境界を成すチャンネル壁体の内側 面ＣＷｘ、ＣＷｘｙと接触する。同様に、線分ＬＳｙｌ、ＬＳｙ２は閉包弦Ｗｙ の長さの７５％であって、チャンネル壁体ＣＷｙ、ＣＷｘｙの内側面とそれぞれ 接触する。これらの線分は、その両端に近い点においてチャンネル壁体の境界と 交わる事ができる。これらの線分の発散角度が０°乃至４０°の範囲内となるよ うにこれらの線分を配置する事ができるならば、これらのチャンネル壁体は実質 的に平行と言われる。また壁体が毛管チャンネル閉包弦に対して実質的に垂直で ある事が好ましい。各毛管チャンネル壁体は、１つまたは２つの別個の解放毛管 チャンネルの境界を成す。例えば第２６図において、壁体ＣＷ　ｘは１つのチャ ンネルＣｘの境界を成すが、壁体ＣＷｘｙは２つのチャンネルＣｘ、Ｃｙの境界 を成す。壁体が１つのチャンネルの境界を成す場合、（ａ）この壁体の内側面と 接触する線分がその毛管チャンネルの反対側壁体上に対応の線分を有し、これら の線分が実質的に平行である場合、また（ｂ）前記線分が閉包弦に対して９０° 士約３０°、好ましくは士約１５゜の範囲内の角度を成す場合には、前記壁体は 閉包弦に対して実質的に垂直であると言われる。壁体が２つのチャンネルの境界 を成す場合には、各チャンネルの壁体と接触する線分が前記の要件（ａ）、（ｂ ）を満たし、各チャンネルについて実質的に平行な線分が引かれて、１つの壁体 に共通の複数の線分がそれぞれ対応の閉包弦に対して実質的に垂直であれば、前 記の２つのチャンネルの境界を成す壁体は閉包弦に対して実質的に平行と言われ る。複数形の「閉包弦」に対する垂直性とは、便宜上、前記の基準から１つの閉 包弦に対する垂直性が要求される場合と２つの別個の閉包弦に対する垂直性が要 求される場合とに適用されるものと解釈される。また一対の実質的に平行な線分 の一方がベースに対して９０゜±３０°、好ましくは士約１５°の角度で引かれ る場合には、対応の壁体はベースに対して実質的に垂直と言われる。

第２６図の毛管チャンネル構造１４００に見られるように、ＬＳｘｌとＬＳｘ２ は相互に実質的に平行であって、その延長線上においてＷｘとそれぞれ角度γａ およびγｂをもって交わり、これらの角度はそれぞれ約９３°および約８８°で ある。またＬＳｙｌとＬＳｙ２は相互に実質的に平行であって、その延長線上に おいてＷｙとそれぞれ角度γＣおよびγｄをもって交わり、これらの角度はそれ ぞれ約９１°および約８８°である。

従って壁体Ｃｗ　ｘとＣｗ　ｘ　ｙはいずれもその閉包弦に対して実質的に垂直 であると言われる。第２７図について述べれば、図示の毛管チャンネル構造１１ ００は、線形壁体１１１Ｏと１１１０’　とを有し、これらの壁体１１１０．１ １１０°とベース１１２０との角度γｅ１γＣは約９０°であって、ベースに対 して実質的に垂直という基準に適合するとみなされる。

実施例１−ＩＶ 本発明の毛管チャンネル構造は、下記のように熱可塑性ポリマーを溶融紡糸する 事によって形成される。

この構造は、熱可塑性ポリマーの溶融紡糸に適した実験的紡糸ラインを使用して 製作される。適当な紡糸ラインは、フロリダ、ウェスト　バーム　ビーチ、キリ オンエキストルーダ社から入手される。この紡糸ラインは、ホッパ／ドライヤ、 １インチ（２，５４ｃ■）押出器、２つのギアポンプドライブおよび押出ダイス ブロックを含む計量ポンプ組立体と、３つの加熱された煙道と、１つの加熱され ない空気急冷器と、１つのゴデツトと、ファイバワインダとを有する。

熱可塑性ポリマー樹脂、例えばＫｏｄａｋ　ＰＥＴＧ　コポリエステル６７６３ 　（イーストマン　ケミカル　プロダクツ社）を脱湿型ホッパ／ドライヤの中で ４時間、１４０゜Ｆ（６０℃）で予乾燥する。ペレット型に形成されたポリマー が直接に押出器の中に重力で落下させられる。押出器は、キリオン　１インチ　 ２４：ｌ　Ｌ　／　Ｄバレル型であって、送入区域、圧縮区域および計量区域に 加熱／冷却コントロールを備える。これらの区域において、温度は、Ｅｕｒｏｔ ｈｅｒｍ　ｔｙｐｅ　８０５　コントローラ（米国、バージニア、ユーロサム社 ）によって制御される。押出器の出口ポートにおいて、劣化製品と原料ポリマー と共に導入された顆粒状汚染物を除去するため、スクリーンバックを備えたブレ ーカプレートが使用される。スクリーンバックは、メツシュサイズ６０．８０． ２５０．３００．２５０．８０．６０のスクリーンサイズ形状を成す。溶融ポリ マーは押出器から出た後に、押出ダイスブロックにポンプ輸送され、このダイス ブロックはキャンドルフィルタバンク（２０ミクロン細孔サイズ）と押出ダイス とを備え、このダイスは本発明の毛管チャンネル構造の製造に適したオリフィス 設計を有する。所望レベルの定常な一定生産を保持するため加熱されたギアポン プが使用される。ポリマーが押出ダイスのオリフィスを通してポンプ輸送されて 、引き抜かれていない毛管チャンネル構造を形成する。毛管チャンネル構造はダ イスから出ると、順次に３基の別個の煙道ユニットの中に入り、各煙道はそれぞ れのコントローラを備えた加熱区域を成す。

煙道ユニットは押出ダイスの下方に垂直に堆積させられている。第３煙道ユニツ トの下方に、空気急冷組立体ユニットが配置され、このユニットは加熱されてい ない空気をもってポリマー温度を急冷するためのブロワ−を備える。空気急冷組 立体の下方に毛管チャンネル構造を引き抜くためのゴデツトか配置され、次にフ ァイバワインダが配置されている。毛管チャンネル構造の製造のために、下表１ の押出プロセスパラメータが使用される。

表　１ 実施例　実施例　実施例　実施例 Ｉ　ＩＩ　Ｉ［［ＩＶ 押出ダイス： オリフィス設計率　第９図　第１２図　第１３図　第１６図壁体オリフィス幅 （ミクロン）　１４０　１４０　１４０　１４０ベ一スオリフイス幅 （ミクロン）　１４０　１７８　１７１１　１７８ベースオリフイス 「Ｉ径　−３，８ｃｍ　３．８ｃｍ　２．５ｃｔｓ壁体オリフィス 長さ　、６１ｃｍ　１．２７ｃｍ　、７４ｃｔｓ　１．１１１ｃｍ林内耶壁体 間隔（ベース）　、２０ｃ１１．１３３ｃｍ　、０８ｆ３ｃｍ／　、２５ｃｍ、 １８３ｃ■ スパイダに隣接 する壁体オリフィス の間の角度　−１８°　２０．５”　２２．５’ガス導入ポートを 通る空気」 （ｍｌ／ｓｎ）　−９，２１０，０９，２ポンプ出口の ポリマー温度（”Ｃ）　２２２　２２０　２２１　２２１（ｃｃ／＊ｊｎ）　１ ．０　３．０　３．０　２．０ダイスブロツク 作動圧力（ＭＰＡ）　４，０７　４．９０　３．０　２．９７ダイスブロツク 温度（”Ｃ）　２２３　２２４　２２４　２２３煙道温度（”Ｃ）　ｍ 煙道区域１　９９　１２２　１２７　１３５煙道区域２　６９　９３　９３　９ ３ 煙道区域３　外気温度　９３　９３　９３空気急冷温度 引き抜き率　３０４０　５８７５　５１００　５１２４デニール　６０　１９９ 　２２３　２００率押出オリフイスの一役設計を参照 ＊車両力のオリフィス延長部分の長さを含む。

本率率煙道区域温度は、煙道内側面温度を示す。

Ｆｉｇ　１９ Ｆｉｇ　２１ 要　約　書 単数または複数の構造内毛管チャンネルを有して、材料の単一重量あたり高い毛 管機能を示す吸収性ウェブおよびテキスタイルにおいて使用される毛管チャンネ ルポリマーファイバおよびシート構造において、前記構造は毛管チャンネルベー ス（６）と少なくとも２つの毛管チャンネル壁体（４）を有し、各毛管チャンネ ル壁体は前記ベースから、前記ベースの長手力に、軸方向に少なくとも０，２Ｃ ■延在し、また前記の各毛管壁体はベース側末端と遠位端とを有し、また前記ベ ースと壁体が前記毛管チャンネル（８）を形成し、また前記構造は少なくとも約 １．２ｃｃ／ｇの毛管比容積と、少なくとも５００ｃｄ／Ｈの毛管比表面積と、 少なくとも１３，８００ダイン／＋４の圧縮強さく乾式）とを有する。また前記 構造の製造法および押出ダイスも提供される。

国際調斎報告 １＋電＃−ｎ１１−１１Ｍａ−＾”””−””っＦ〒／＋＋ｅ６１／ｎｎＱ’１ １

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．毛管チャンネルベースと少なくとも２つの毛管チャンネル壁体とによって形 成された単数または複数の構造内毛管チャンネルを有し、前記の各毛管壁体はベ ース側末端と遠位端とを有し、また各毛管チャンネル壁体は前記ベースから、前 記ベースの長手方に、軸方向に少なくとも０．２ｃｍ延在するように成された毛 管チャンネルポリマー構造において、前記構造は少なくとも２．０ｃｃ／ｇ、好 ましくは少なくとも２．５ｃｃ／ｇ、さらに好ましくは少なくとも４．０ｃｃ／ ｇの毛管比容積と、少なくとも２，０００ｃｍ２／ｇ、好ましくは少なくとも３ ，０００ｃｍ２／ｇ、さらに好ましくは少なくとも４，０００ｃｍ２／ｇの毛管 比表面積と、少なくとも１３，８００ダイン／ｃｍ２、好ましくは少なくとも６ ９，０００ダイン／ｃｍ２、さらに好ましくは少なくとも１３８，０００ダイン ／ｃｍ２の圧縮強さ（乾式）を有する事を特徴とする毛管チャンネルポリマー構 造。 ２．毛管比容積の少なくとも３０％は、毛管チャンネルの軸方向に垂直な断面に おいて実質的に平行な壁体によって形成された毛管チャンネルの内部にある事を 特徴とする請求項１に記載の毛管チャンネル構造。 ３．毛管比容積の少なくとも５０％は、毛管チャンネルの軸方向に垂直な断面に おいて３０°以下の整列差異を有する壁体によって形成された毛管チャンネルの 内部にある事を特徴とする請求項１に記載の毛管チャンネル構造。 ４．毛管比容積の少なくとも３０％は、毛管チャンネルの軸方向に垂直な断面に おいて毛管チャンネルを閉包する弦に対して実質的に垂直でありまた好ましくは 毛管チャンネルベースに対して実質的に垂直な壁体によって形成された毛管チャ ンネルの内部にある事を特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の毛管チャ ンネル構造。 ５．毛管比容積の少なくとも５０％は、毛管チャンネルの軸方向に垂直な断面に おいて前記毛管チャンネルの閉包弦に対して９０°±１５°の角度を成す壁体に よって形成された毛管チャンネルの内部にある事を特徴とする請求項１乃至４の いずれかに記載の毛管チャンネル構造。 ６．毛管チャンネルベースと少なくとも２つの毛管チャンネル壁体とによって形 成された単数または複数の構造内毛管チャンネルを有し、前記の各毛管壁体はベ ース側末端と遠位端とを有し、また各毛管チャンネル壁体は前記ベースから、前 記ベースの長手方に、軸方向に少なくとも０．２ｃｍ延在するように成された毛 管チャンネルポリマー構造において、前記構造は少なくとも９、好ましくは少な くとも１５のスレンダネス比率を有し、また毛管チャンネルの少なくとも３０％ 、好ましくは少なくとも５０％が０．３０ｍｍ以下、好ましくは０．１０ｍｍ以 下の毛管チャンネル幅を有し、また少なくとも１３，８００ダイン／ｃｍ２、好 ましくは少なくとも６９，０００ダイン／ｃｍ２、さらに好ましくは少なくとも １３８，０００ダイン／ｃｍ２の圧縮強さ（乾式）を有する事を特徴とする毛管 チャンネルポリマー構造。 ７．１０ミクロン以下、好ましくは５ミクロン以下の平均構造厚さを有すること を特徴とする請求項６に記載の毛管チャンネル構造。 ８．毛管比容積の少なくとも３０％は、毛管チャンネルの軸方向に垂直な断面に おいて実質的に平行な壁体によって形成された毛管チャンネルの内部にある事を 特徴とする請求項６に記載の毛管チャンネル構造。 ９．毛管比容積の少なくとも５０％は、毛管チャンネルの軸方向に垂直な断面に おいて３０°以下の整列差異を有する壁体によって形成された毛管チャンネルの 内部にある事を特徴とする請求項６乃至８のいずれかに記載の毛管チャンネル構 造。 １０．毛管比容積の少なくとも３０％は、毛管チャンネルの軸方向に垂直な断面 において毛管チャンネルを閉包する弦に対して実質的に垂直な壁体によって形成 された毛管チャンネルの内部にある事を特徴とする請求項６または８のいずれか に記載の毛管チャンネル構造。 １１．毛管比容積の少なくとも５０％は、毛管チャンネルの軸方向に垂直な断面 において前記毛管チャンネルの閉包弦に対して９０°±１５°の角度を成しさら に好ましくは毛管チャンネルベースに対して実質的に垂直な壁体によって形成さ れた毛管チャンネルの内部にある事を特徴とする請求項１０に記載の毛管チャン ネル構造。 １２．前記毛管チャンネル構造を形成するポリマー材料は少なくとも２０ダイン ／ｃｍ、好ましくは少なくとも２５ダイン／ｃｍの蒸留水による付着張力を有す ることを特徴とする請求項１乃至１１に記載の毛管チャンネル構造。 １３．前記毛管チャンネル構造は５．０ｃｍにおいて少なくとも１．５ｃｃ／ｇ ｇ、好ましくは１０．０ｃｍにおいて少なくとも４．０ｃｃ／ｇの毛管収着を有 することを特徴とする請求項１２に記載の毛管チャンネル構造。 １４．滲透期間の最初の１０分、好ましくは５分において少なくとも３．０ｃｍ の染色された蒸留水による垂直滲透速度を有することを特徴とする請求項１２ま たは１３のいずれかに記載の毛管チャンネル構造。 １５．蒸留水の中に浸漬した際に（５分間）少なくとも１３８，０００ダイン／ ｃｍ２の圧縮強さ（湿式）を有することを特徴とする請求項１２乃至１４のいず れかに記載の毛管チャンネル構造。 １６．３．０ｃｍにおいて少なくとも１．５ｃｃ／ｇのｎ−デカンに対する毛管 収着を有し、また少なくとも１０ダイン／ｃｍのｎ−デカンに対する付着張力を 示すポリマー材料から形成されることを特徴とする請求項１乃至１５のいずれか に記載の毛管チャンネル構造。 １７．前記構造はファイバであって、前記ベースは中心コアでありこのコアから 前記毛管チャンネル壁体が放射方向に延在し、または前記ベースは平坦であって ０．５ｃｍ以下またはこれと同等の幅を有することを特徴とする請求項１または ６のいずれかに記載の毛管チャンネル構造。 １８．平坦な毛管チャンネルベースと少なくとも２つの毛管チャンネル壁体とに よって形成された単数または複数の構造内毛管チャンネルを有し、前記の各毛管 壁体はベース側末端と遠位端とを有し、また各毛管チャンネル壁体は前記ベース から、前記ベースの長手方に、軸方向に少なくとも０．２ｃｍ延在するように成 された毛管チャンネルポリマーシートにおいて、前記シートは少なくとも１．２ ｃｃ／ｇ、好ましくは少なくとも２．０ｃｃ／ｇの毛管比容積と、少なくとも５ ００ｃｍ２／ｇ、好ましくは少なくとも２，０００ｃｍ２／ｇの毛管比表面積と 、少なくとも１３，８００ダイン／ｃｍ２の圧縮強さ（乾式）とを有し、また０ ．５ｃｍ以上の幅の平坦ベースを有する事を特徴とする毛管チャンネルポリマー シート。 １９．平坦な毛管チャンネルベースと少なくとも２つの毛管チャンネル壁体とに よって形成された単数または複数の構造内毛管チャンネルを有し、前記の各毛管 壁体はベース側末端と遠位端とを有し、また各毛管チャンネル壁体は前記ベース から、前記ベースの長手方に、軸方向に少なくとも０．２ｃｍ延在するように成 された毛管チャンネルポリマーシートにおいて、前記シートは少なくとも３、好 ましくは少なくとも９のスレンダネス比率と、０．３０ｍｍ以下の毛管チャンネ ル幅を有する少なくとも３０％の毛管チャンネルと、少なくとも１３，８００ダ イン／ｃｍ２の圧縮強さ（乾式）とを有し、また０．５ｃｍ以上の幅の平坦ベー スを有する事を特徴とする毛管チャンネルポリマーシート。 ２０．前記構造は、毛管チャンネル壁体の遠位端に、前記壁体のベース末端にお いて測定された毛管チャンネル幅より狭い流体受理口部を有する先細断面の毛管 チャンネルを含むことを特徴とする請求項１に記載の毛管チャンネル構造。 ２１．前記構造は先細毛管チャンネル壁体を有し、前記壁体はそのベース端部に おいてその遠位端よりも厚いことを特徴とする請求項１に記載の毛管チャンネル 構造。 ２２．前記先細毛管チャンネル壁体は、平均構造厚さの３．０倍より大きくない 最大厚さを有することを特徴とする請求項２１に記載の毛管チャンネル構造。 ２３．前記構造は平坦ベースを有する毛管チャンネルを含み、断面のベース面の 周辺：ベース幅の比率が１．５以上であることを特徴とする請求項１２に記載の 毛管チャンネル構造。 ２４．前記シートを形成するポリマー材料は少なくとも２０ダイン／ｃｍの蒸留 水に対する付着張力を有することを特徴とする請求項１８または１９のいずれか に記載の毛管チャンネル構造。 ２５．前記壁体は毛管間流体交換オリフィスを有することを特徴とする請求項１ 、１８または１９のいずれかに記載の毛管チャンネル構造。 ２６．毛管チャンネルファイバの形の請求項１２乃至１４のいずれかに記載の毛 管チャンネル構造を含む事を特徴とするテキスタイルファブリック。 ２７．複数の実質的に平行な毛管チャンネルを有する構造の製造法において、 （ａ）押出ダイスの毛管チャンネルオリフィスを通して流動性の溶融ポリマー組 成物を押出す段階であって、前記押出ダイスは毛管チャンネルオリフィスを備え 、このオリフィスは環状ベースオリフィスとこの環状オリフィスから放射方向に 延在する複数の毛管チャンネル壁体オリフィスとを含み、従って前記ダイスから 押出される際にポリマー組成物は中空環状ベースとこのベースから放射方向に延 在する複数の毛管チャンネル壁体とを含み、前記ベースと前記壁体が複数の毛管 チャンネルを形成し、また前記押出ダイスは前記環状オリフィスベースの内部に 配置されたガス導入ポートを有する段階と、（ｂ）前記押出ダイスの毛管チャン ネルオリフィスを通して前記ポリマー組成物を押出すと同時に、前記溶融ポリマ ー組成物の流れと同一方向に前記ガス導入ポートを通してガス流を送入する段階 と、 （ｃ）前記押出ダイスからポリマー組成物が出ると同時に、毛管チャンネル構造 を所望のサイズまで引き抜きまた冷却する段階とを含む方法。 ２８．前記ポリマー組成物は熱可塑性ポリマーと親水化剤とを含むことを特徴と する請求項２７に記載の方法。 ２９．ポリマー組成物が押出ダイスから出ると同時に、前記ポリマー組成物は少 なくとも２８℃の周囲温度を有する冷却区域の中で、前記冷却区域の中に入る時 の温度以下に冷却されることを特徴とする請求項２７または２８に記載の方法。 ３０．環状ベースオリフィスおよびこのベースオリフィスから放射方向に延在す る複数の毛管チャンネル壁体オリフィスとを有し前記環状ベースオリフィスに対 する内側区域および外側区域を有する毛管チャンネルオリフィス層と、前記環状 ベースオリフィスの環状区域の中に配置されたガス導入ポートと、前記内側区域 を前記外側区域に対して定位置に固定的に保持する手段とを含む事を特徴とする 押出ダイス。