JPH06511049A - 多層ブローンミクロファイバーを基礎とする向上した弾性率の不織布ウェブ - Google Patents

Abstract

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Description

【発明の詳細な説明】 多層ブローンミクロファイバーを基礎とする向上した弾性率の不織布ウェブ 発明の分野 本発明は種々の用途に有用である新規の高弾性率のメルトブローン不織布ウェブ およびその製造法に関する。不織布ウェブは少なくとも１層の比較的粘着性の材 料および少なくとも１層の高弾率の材料の縦方向に別個のポリマー層を含むメル トブローンミクロファイバーを含む。

発明の背景 米国特許第３．８４１．９５３号は、新規の特性を有するウェブを得るためにポ リマーブレンドを用いたメルトブローン繊維の不織布ウェブを形成することを提 唱した。しかし、これらのウェブの問題は、ポリマー界面が個々の繊維を弱めて 、それらが過酷な繊維の破損および弱点を引き起こす二とである。本特許で報告 されたウェブの引張特性は、一般に、対応する単一ポリマー繊維から製造される 特性よりも劣る。このウェブの弱さは、ウェブ中の非相溶性ポリマーブレンドお よび極端に短い繊維から生じるウェブ中の弱点の為であろう。

メルトブローン法における二成分繊維の製造法は、米国特許第４゜７２９、３７ １号に開示されている。ポリマー材料は１８０°角で合う２つの導管から導入さ れる。それから、ボ゛リマーのフロースドリームは合流し、２つの導管に９０° 角の第三の導管を通して出ていく。

２つのフィードストリームはこの第三の導管で層状のフローを形成し、この２層 状のフローはメルトブローイングダイにおいてサイト−ハイ−サイトオリフィス の列にフィードされる。それから、オリフィスから押し出された層状のポリマー のメルトストリームは高空気流速微細化、即ち、「メルト−ブローン」過程によ ってミクロファイバーを形成する。形成された製品は特にフィルター材料に成形 するのに有用なウェブを形成するために用いられる。開示された方法は２層ミク ロファイバーを形成することに関する。成形可能なウェブを形成するのに用いら れる個々の材料から形成されるウェブより実質的に大きな強度を存するウェブを 得るための方法の開示は存在しない。

米国特許第４．５５７．９７２号は、報告によると、超微細デニール（０゜５デ ニール以下）のシーズ−コアー壓複合材繊維を開示している。

繊維は大きな３成分繊維を形成するための特殊な紡糸口金によって形成され、第 ３成分のマトリックス中で２つの成分か超微細繊維含有材料を形成する。それか ら超微細繊維は選択的にマトリックス（「シー（ｓｅａ）　Ｊ　）材料を取り除 くことによって得られ、微細繊維として含有された材料を残す。この方法は複雑 で、不織布ウェブを形成するために実際上用いられえない。米国特許第４．４６ ０．６６４９号、第４．６２７．９５０号および第４．３８１．２７４号によっ て同様の方法が提案されている。それらは、多成分系を形成するための種々の「 アイランドインザシー（ｉｓｌａｎｄ　ｉｎ　ｔｈｅ　５ｅａ）」法について議 論している。米国特許第４．１１７．１９４号は向上したけん縮特性を有する２ 成分紡績繊維材料を記載している。

米国特許第３．６７２．８０２号および第３．６８１．１８９号は、２種のポリ マる。ポリマーストリームを繰り返して混合し、分離し、再混合して２種の別個 のポリマーの幾分層別されたストリームを形成するように特別に設計されたマニ ホールド中に２種のポリマーはフィードされる。この方法は、ポリマーストリー ムの繰り返し起こる分離および再混合の間にかなりの量の非直線的なポリマーフ ローか導入されるためにポリマーを混合することと似ている。しかし、分離およ び再混合はポリマーフローと調和して行われ、不完全なバッチ混合で得られる別 々のポリマー領域の実質的に無方位性配列ではなく、得られる繊維は一方または もう一方のポリマーの明確な縦方向の領域を明らかに有する。しかし、繊維中の ポリマーの層はあまり明確ではなく、不規則であり、また、ポリマー間の過度に 長時間の接触のために、実質的に異なる溶融粘度を有するポリマーをこの方法に よって取り扱うことは困難であろう。製造される繊維はテキスタイルサイズであ り、層状にすることにより均一繊維（不織布ではない）よりも特定の特性、例え ば、染色特性、帯電特性、親水特性または引張特性をを向上する。向上した弾性 率を有する多層ミクロファイバー不織布ウェブを製造することには言及していな い。

本発明の要旨 本発明は、縦方向に層状のメルトブローンミクロファイバーの不織布ウェブを製 造法に関する。ミクロファイバーは、最初に別々のポリマーメルトストリームを マニホールド手段にフィートすること、任意に、少なくとも１つのポリマーメル トストリームを少なくとも２つの別個のストリームに分離すること、および分離 されたストリ　一ムを含む全てのメルトストリームを、縦方向に別個の層であり 、好ましくは交互の層として配列した少なくとも２種の異なるポリマー材料であ る単一のポリマーメルトストリームに合流させること、を含む方法によって製造 される。それから、混合したメルトストリームを微細なオリフィスを通して押出 しし、メルトブローンミクロファイバーのウェブを形成する。

図面の簡単な説明 図１は本発明の方法の実施に適切な装置の模式図である。

図２は実施例４〜７の示差走査熱量計のスキャンのプロットであり、層を増加す ると発熱が増加することを示す。

図３は実施例５および７の広角Ｘ−線散乱のプロットであり、層を増加すると結 晶化度か増加することを示す。

図４および５は、それぞれ実施例２７および３ｏのウェブの断面部分の走査型電 子穎微鏡写真であり、本発明の方法によって製造された。

好ましい態様の説明 本発明によって製造されるミクロファイバーは、部分的に、例えば、Ｗｅｎｔｅ 、Ｖａｎ　Ａ、の’５ｕｐｅｒｆｉｎｅ　Ｔｈｅｒｍｏｐｌａｓｔｉｅ　Ｆｉｂ ｅｒｓ’。

Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ、Ｖｏｌ 　４８．ｐｐ−１３４２〜１３４６．Ｗｅｎｔｅ。

Ｖａｎ　Ａ、らのＭａｎｕｆａｃｔｕｒｅ　ｏｆ　５ｕｐｅｒｆｉｎｅ　Ｏｒｇ ａｎｉｃ　Ｆｉｂｅｒｓ”、　１９５４年５月２５日出版のＮａｖａｌ　Ｒｅ５ ｅａｒｃｈ　Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓの報告書番号４３６４、米国特許第３． ８４９．２４１号（Ｂｕｔｉｎら）、第３．８２５．３７９号（Ｌｏｈｋａｍｐ ら）、第４．８１８．４６３号（Ｂｕｅｈｎｉｎｇ）、第４．９８６．７４３号 （Ｂｕｅｈｎｉｎｇ）、第４．２９５゜８０９号（Ｍｉｋａｍｉ　ら）または第 ４．３７５．７１８号（Ｗａｄｓｗｏｒｔｈら）に議論された装置を用いて製造 される。これらの装置および方法は図１のダイ１０に示される部分で本発明の方 法に有用であり、これらの従来の設計のいずれかである。

ポリマー成分は、セパレートスプリッター、スプリッター領域または混合マニホ ールド２ｏからダイ１０のダイキャビティー１２に導入され、例えば、２２およ び２３のような押出機がらスプリッターに導入される。ポリマー流量を繊細に制 御するようにギアーボンたは混合用マニホールドにおいて、ポリマー成分フロー スドリームは単一の層状のフローを形成する。しかし、好ましくは、別々のフロ ースドリームはダイ１０に到達する前にはできるだけ長く直接的な接触を避けら れる。押出機からのポリマーフロースドリームはスプリッター（２０）において 分離されうる。スプリットされた、または別々のフロースドリームはダイまたは ダイオリフイスに到達する直ぐ直前で混合される。このことは、別々のフロース ドリームに流れ不安定性を生しる可能性を最小化する。流れ不安定性は多層ミク ロファイバーにおいて不均一で不連続な縦方向の層を生じる傾向がある。流れ不 安定性は不織布ウェブの特性、例えば、本発明の方法によって得られる強度、温 度安定性、または他の望ましい特性にも悪影響を及ぼしうる。

別々のフロースドリームは、また、近接した平行のフローパスに沿って層流を好 ましくは形成する。それから、このフロースドリームは、合流点て個々のフロー が層流になり、且つ個々のフローパスが実質的に互いに平行であり、且つ得られ る混合した層状のフロースドリームのフローパスと平行になるように好ましくは 合流させられる。このことも混合過程おける別々のフロースドリームの乱れおよ び側面の流れ不安定を減じる。

別々のフロースドリームを混合する上記の工程のために適切なスプリッターは、 例えば、米国特許第３．５５７．２６５号に開示されるようなものであることが 判明し、それは、２または３つのポリマー成分を多層の直線的なメルトフローに させるマニホールドを記載している。別々の押出機からのポリマーフローはプレ ナムにフィードされ、それから３シリーズあるボートまたはオリフィスのうちの １つにフィートされる。各シリーズのボートはブレナムのうちの１つと連結ちの １つによって複数の別々のストリームに分離され、各々は約０゜０１−１の高さ ７幅比を有する。それから３つのプレナムチャンバーからの３つの分離されたフ ロースドリームは３シリーズの部分によって交差した形で単一チャンネルに同時 押出しされ、多層フロースドリームを与える。マニホールドオリフィスから押出 しされた各層は実質的により低い高さ７幅比を有し、ダイオリフイスにおいて層 状の混合されたフロースドリームに、約５０ｍ１１以下、好ましくは１５〜３０ ｍ１１以下の全体の高さを与えるようにチャンネルにおいて混合された多層スト リームは（例えば、コートハンガートランジションピースにおいて）変流させら れる。フロースドリームの幅はサイド−バイ−サイド配列によって配列されたダ イの幅およびダイオリフイスの数によって変化させられつる。多層フロースドリ ームを与えるための他の適切な装置は、例えば、米国特許第３，９２４、９９０ 号（Ｓｃｈｒｅｎｋ）　：第３．６８７．５８７号（Ｓｃｈｒｅｎｋ）　；第３ ．７５９．６４７号（Ｓｃｈｒｅｎｋら）または第４．１９７．０６９号（Ｃ１ ｏｅｒｅｎ）に開示され、Ｃ１ｏｅｒｅｎの特許を除く全ては異なったポリマー のフロースドリームをフィルムダイ出口の前にコートハンガートランジションピ ースまたはネックダウンゾーンを通して通常に送られる単一の多層フロースドリ ームにするマニホールドを開示している。Ｃ１ｏｅｒｅｎ配列はダイキャビティ ーにおいて別々のフローチャンネルを有する。各フローチャンネルは連続の配列 でバックプレッシャーキャビティーまたはフローリストリクジョンキャビティー を装備し、各々は好ましくは調整可能な羽根によって決められる。調整可能な羽 根の配列は混合される多層フロースドリームの相対的な層の厚さの微調整を可能 にする。この配列からの多層ポリマーフロースドリームは必ずしも適切な長さ／ 幅比に変流させられる必要はない。というのはこのことは羽根によって行われる ことかできるためである。混合されたフロースドリームはダイキャビティー１２ に直接的にフィートされてよい。

ダイキャビティー１２から、多層のポリマーフロースドリームはサイド−バイ− サイドオリフィス１１の列を通して押出しされる。

上記のように、この押出しの前に、従来のコートハンガートランジションピース （ｃｏａｔ　ｈａｎｇｅｒ　ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ　ｐｉｅｃｅ）を適切に使用 することによって、フィードはギヤヒティ−１２において適切な異形材に形成さ れつる。押出しされた層状のメルトストリームにおいて、高速で加熱された空気 を方向付けるために、エアースロット１８等はオリフィス１１のいずれかの側部 に配置される。空気温度は、好ましくはポリマーの溶融温度より２０〜３０℃高 いが、一般におおよそメルトストリームの温度である。この高温で高速の空気は 押出しされたポリマー材料を引出し、微細化させる。これはダイ１０がら比較的 短い距離を移動した後に一般に固体化されるであろう。それから固体化されたま たは部分的に固体化された繊維は公知の方法によってウェブを形成し、回収され る（示されていない）。回収表面は平らな表面もしくはドラム、移動ベルトの形 状等で、固体または孔質表面であってもよい。孔質表面が用いられるならば、回 収表面の裏面は、米国特許第４．１０３．０５８号（Ｈｕｍｌ　１ｃｅｋ）に開 示されるように、繊維の堆積を助けるように真空または低圧力領域にさらされて よい。この低圧力領域はピロー型低密度（ｐｉｌｌｏｗｅｄ　ｌｏｗ−ｄｅｎｓ ｉｔｙ）領域を有するウェブを形成することを可能にする。コレクターの距離は 一般にダイ面から３〜５０インチである。コレクターの位置をより近くすると、 繊維はより高い速度を有し、不完全な冷却から残留付着性をより有しそうなとき に回収される。このことは、元来、より粘着性の熱可塑性材料、例えば、熱可塑 性弾性材料に特に当てはまる。コレクターを、例えば、好ましくは３〜１２イン チにダイ面に近つけることによって、より強固な繊維間結合の、より低いロフテ ィーのウェブになる。コレクターを遠ざけることによって、一般に、よりロフテ ィーの、より低い凝集性のウェブを生しる傾向がある。

スプリッター領域において、ポリマーの温度は、一般におおよそ、より高い融点 の成分が押出機から出るときの温度である。スプリッター領域またはマニホール ドはダイと一体化されており、同一温度に保たれている。より適切な相対粘度に ポリマーを近づけるように別々のポリマーフロースドリームの温度を制御するこ ともできる。

別々のポリマーフロースドリームが合流するとき、一般にそれらは１５０〜１８ ０ポアズ（細管しオメーターで測定）の見かけの粘度を有するべきである。合流 されようとする別々のポリマーフロースドリームの相対粘度は一般にかなり良好 に適合すべきである。実験的に、このことはメルトの温度を変化させること、お よび回収されたウェブのクロスウェブ（ｃｒｏｓｓ　ｗｅｂ）特性を観測するこ と、にょって決定されうる。クロスウェブ特性がより均一であれば、粘度の適合 性はより良好である。ダイ面ての層状に合流したフロースドリームの全体の粘度 は、１５０〜１８０ポアズ、好ましくは２００〜４００ポアズであるべきである 。相対粘度の相違は、好ましくは、一般に、別々のポリマーフロースドリームが 最初に合流されるときと同しである。別々のポリマーフロースドリームの見かけ の粘度は、米国特許第３．８４９．２４１号のようにこの点て温度を変化させる ことによって調整されつる。

形成されるポリマー繊維のサイズは微細化のための空気流の粘度および温度、オ リフィス直径、メルトストリームの温度、およびオリフィス１個当たりの全流速 に大きく依存する。高い空気容積速度ては、形成される繊維は約ｌＯμｍより低 い平均繊維直径を有するか、空気流速か増加するとともに均一な特性を有するウ ェブを得ることが困難になる。よりゆるやかな速度では、ポリマーはより大きな 平均直径を存するが、繊維は「ローブ」と呼ばれる質に絡まる傾向か増加する。

このことは、勿論、ポリマーの流速に依存し、００５〜０．５ｇｍ／ｍｉｎ／オ リフィスのポリマー流速か一般に適切である。例えば、２５μｍ以上までのより 粗い繊維は、大きなボアーまたは粗いフィルターウェブのような特定の状況にお いては用いられつる。

本発明の多層ミクロファイバーは回収される前に他の繊維または粒状物質と混合 されてもよい。例えば、収着剤粒状物質または繊維は、米国特許第３．９７１． ３７３号または第４．４２９．００１号に議論されるブローン多層繊維の凝集性 ウェブに混入されてよい。これらの特許において、メルトブローン繊維の２つの 別々のストリームは繊維の回収の前にストリームを交差させててきる。粒状物質 または繊維は空気流に同伴されて、それからこの粒状物質を含む空気流は２つの ミクロファイバーストリームの交差する点に向かって進められる。ステーブル繊 維、嵩高繊維（ｂｕｌｋｉｎｇ　ｆｉｂｅｒｓ）または結合繊維のように粒状物 質または繊維の混入の他の方法は、例えば、米国特許第４゜１１８、５３１号、 第４．４２９．００１号または第４．７５５．１７８号に開示されるように、本 発明のメルトブローンミクロファイバーウェブとともに用いられてよい。ここで 、粒状物質または繊維はメルトブローン繊維の単一ストリーム中に運ばれる。

界面活性剤または結合剤のような他の材料も、スプレーノエットの使用等によっ てウェブの回収の荊、間または後にウェブ中に混入されてもよい。回収の前に適 用されるならば、更なる繊維または粒状物質とともにまたはそれらなしに回収表 面に移動しているミクロファイバーのストリーム上に材料は噴霧されてもよい。

新規の熱安定性メルトブローンウェブのミクロファイバーは少なくとも２層の別 個の層のタイプの組み合わせによって形成される。

第一の層のタイプは熱安定なメルトブローイング可能な材料を含み、それは、比 較的熱安定でないが比較的良好なウェブ形成をする層の材料である第二の層のタ イプとの組み合わせて用いられる。

比較的熱安定な材料は、メルトブローンされつるあらゆる熱安定な（高融点ポリ マー）ポリマー材料であってよい。これらの材料は、一般に、高度に結晶質てあ り、高融点を有する。しかし、これらの材料の問題点は、比較的低い程度の自己 結合（ｓｅｌｆ−ｂｏｎｄｉｎｇ）を示すことである。自己結合とは、繊維がメ ルトブローンダイから回収表面上に回収されるときに個々の繊維が互いに結合す ることができる能力を意味する。これらの熱安定な材料は、それたけては、ポス トエンボスされないならば、メルトブローンウェブ製品の殆との典型的な用途に 必要とされる一体性を一般に欠くような低強度のウェブを形成する。例えば、拭 き取り材として、それらは通常の使用条件下でばらばらになる傾向を有する。

本発明の高弾性不織布ウェブのためのミクロファイバーは、比較的高粘着性（も しくは自己結合性）の材料との組み合わせて比較的高弾性の材料から形成される 。この比較的高弾性の材料は非弾性非晶質または半結晶性熱可塑性材料である。

繊維間結合または自己結合を補助するように比較的高粘着性の材料が残留粘着性 または接着性特性を示すようなダイに対する距離でウェブは回収される。しかし 、比較的高弾性の材料は、それが実質的に全ての粘着性を失った後に回収されて もよい。一般に、高弾性材料は高粘着性の層の材料よりも約３０°Ｃ高い融点を 有し、好ましくはこの違いは少なくとも５０°Ｃである。

多層メルトブローン繊維においてこの材料の組み合わせは高弾性不織布ウェブを 付与する。詳細には、得られる多層メルトブローンウェブの引張弾性率は、一般 に、同様の加工条件でのいずれかの層の単独の材料から製造された対応する未処 理または未圧縮ウェブよりも高い。特定の加工条件下で回収されたある層の配列 では、得られる多層繊維ウェブは、より高い弾性率の材料の対応する単一層ウェ ブよりも低い弾性率を存するかもしれない。しかし、本発明の多層繊維ウェブは 平均ウェブ弾性率より高い弾性率を存するであろう。

平均弾性率は、Ｍ＋　Ｌ　＋Ｍ、Ｘ２として定義され、ここで、Ｍは対応する単 一層ウェブのウェブ弾性率であり、Ｘｌは［ｉの繊維の容積比率である。好まし くは、多層繊維ウェブの弾性率は平均ウェブ弾性率の少なくとも１５倍であり、 最も好ましくは２．５倍であろう。

自己結合性成分は、一般に、典型的なメルトブローン加工に用いられるコレクタ ー／ダイ間距離の広い範囲にわたって急速に自発的に繊維結合をしうる材料であ る。このような材料は、米国特許第４゜６５２、４８７号（Ｍｏｒｍａｎ）、第 ４．３２３．５３４号（Ｄｅｓ　Ｍａｒａｉｓ）または第４．７２４゜１８４号 （Ｋｉｌｌｉａｎら）に開示されるような弾性材料から形成される熱可塑性繊維 の分類を含む。メルトブローン加工中適切な粘着性開放時間を有する非弾性材料 の使用も用いられてよく、例えば、粘着付与剤とともに、例えば、ブチレンもし くはカプロラクトンまたは弾性もしくは非弾性ポリマーのブレンドを用いてもよ い。

一般に、自己結合性成分は室温（約２５°Ｃ）より低い、好ましくは約１５°Ｃ より低いガラス転移温度を有する。半結晶性材料に関しては、ポリマーの溶融温 度より１５°Ｃ低いでの結晶半減期は５０゜０００秒より大きく、好ましくは１ ００，０００より秒より大きい。

ブロックコポリマーまたはシーケンシャルコポリマーについては軟質セグメン） ・もしくは弾性セグメントまたはブロックは、ポリマーの少なくとも約５０％、 好ましくはポリマーの少なくとも３０％を含むであろう。軟質セグメントもしく は弾性セグメントまたはブロックは室温より低い、好ましくは約１５°Ｃより低 いガラス転移温度を有するへきである。半結晶性材料の結晶半減期（ｃｒｙｓｔ ａｌｌｉｚａｔｉｏｎ　ｈａｌｆ　１ｉｆｅ）は上記と同様である。弾性材料は 、メルトブローイング法による加工に適切なこのような材料の殆とである。これ は、ポリウレタン（例えば、Ｍｏｒｔｏｎ　Ｔｈ１ｏｋｏｌ　Ｃｏｒｐ、から入 手可能なＭｏｒｔｈａｎｅ　（商標））、八かポリスチレンのようなポリ（ビニ ルアレーン）部分から形成され、Ｂが共役ジエンまたは、直鎖、ジーもしくはト リブロックコポリマー、星状（ｓｔａｒ）、放射状（ｒａｄｉａｌ）または分岐 鎖コポリマーの形の低級アルケンのような弾性ミッドブロツク、例えば、”ＫＲ ＡＴＯＮ　（商標）　”　（Ｓｈｅｌｌ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｃｏ。

）として販売される弾性体であるＡ−Ｂブロックコポリマー、ポリエステル（例 えば、Ａｋｚｏ　Ｐｌａｓｔｉｃｓ　Ｃｏ、から入手可能なＡｒｎ１ｔｅｌ（商 標））、またはポリアミド（例えば、Ａｕｔｏｃｈｅｍ　Ｃｏ、から入手可能な ｐ６ｔ）ａｘ　（商標））のようなポリマーを含む。コポリマーおよびブレンド も用いられつる。例えば、米国特許第４．６５７．８０２号に記載されるような Ａ−Ｂブロックコポリマーブレンドは適切である。ここで、このようなブロック コポリマーは好ましくはポリアルキレンとブレンドされる。他の可能な材料は、 エチレンビニルアセテート、エチレン／プロピレンコポリマーエラストマー、ま たはエチレン／プロピレン／ジェンターポリマーエラストマーのようなエチレン コポリマーを含む。

極端に低い弾性率のエラストマーについては、剛性および強度を付与することが 望ましいてあろう。例えば、５０重量％までであるが、好ましくは３０重量％よ り低いポリマーブレンドは補剛助剤（ｓｔｉｆｆｅｎｉｎｇ　ａｉｄｓ’）とな ることができ、二のようなポリマーは、例えば、ポリアルキレン、ポリ（α−メ チル）スチレンのようなポリスチレン、ポリエステル、エポキシ、ポリオレフィ ン、例えば、ポリエチレンもしくはエチレンビニルアセテート（好ましくはより 高分子量）、またはクマロン・インデン樹脂である。

粘度降下材料および可塑剤も弾性体、例えば、低分子量ポリエチレンおよびポリ プロピレンポリマーおよびコポリマー、または粘着付与性樹脂、例えば、Ｇｏｏ ｄｙｅａｒ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能なＷｉｎｇｔａｃ ｋ　（商標）脂肪族炭化水素粘着付与剤に混合されてよい。

他の適切な材料は、好ましくは少なくとも２０．０００の高分子量部分および低 分子量部分のブレンドを教示するＷｏｏｄらの米国特許第４．７１０．１９０号 に開示される低温粘着性ポリマーブレンドを含む。

高および低分子量部分は、エチレン／ビニルアセテートのような極性モノマーと のエチレン−プロピレンベースのコポリマーまたは、ポリブチレン等、メルトブ ローンされたときに高い自己結合性を示す材料を含む。他の適切な材料はクマロ ン・インデンまたはα−メチルスチレンのようなエンドブロックとの上記のブロ ックコポリマーエラストマーを含む。他の適切な低分子材料は、低分子量ポリエ ステル、ポリエステルーポリアミト、ポリオレフィン等を含む。

比較的高弾性の材料は、好ましくは比較的高弾性率のメルトブローンファイバー を形成することかできる材料である。一般に、ブローイング可能で延伸可能なポ リマーは有用である。有用な材料はポリエチレンテレフタレートのような非弾性 ポリエステル、ポリ−４−メチルペンテンまたはポリプロピレンのようなポリア ルキレン：ナイロン６のようなポリアミド、ポリスチレン、またはボリアリール スルホン：またはブレンドまたはコポリマーを含む。

繊維およびウェブの弾性率は、独立に、ポリマーの相対比、ミクロファイバーの 層の配列、層数、コレクター距離および他の加工変数を変化させることによって 与えられたポリマーの組み合わせ対して、広い範囲で更に制御可能である。この ように、本発明は１つまたはこれらの全ての変数を変化させることによってウェ ブ強度の正確な制御を可能にする。

コレクター距離。メルトの温度、第一空気の温度およびあらゆる第二の冷却空気 の存在または非存在は、粘着性または自己結合性層の材料中に存在する粘着性の 相対的な度合いを決定する。コレクターを近づけて置くことによって、粘着性の 自己結合性層の材料はより容易に回収されたウェブ中に繊維間結合性を付与する 。約２０ｃｍ以下の、ある近いコレクター位置では、非弾性の比較的高弾性率の 層の材料も繊維間結合に貢献するであろう。しかし、非常に近いコレクター距離 では両方の成分か実質的に内部結合に貢献するならば、ウェブはフィルム状にブ ロードになるであろう。このことは殆との用途で望ましくなく、好ましくは、ウ ェブは過度の繊維間結合が起こらない距離で回収される。この回収距離は層の組 成物および厚さに依存するであろうが、一般にダイから少なくとも１５ｃｍにコ レクターを有することが好ましい。一般に、粘着性の自己結合性材料が粘着性お よび繊維間結合性を示す距離で繊維を回収することが好ましい。しかし、コレク ターの距離がより遠ければ、ウェブはよりロフティーになる。凝集性ウェブを得 るためには約７０ｃｍより低い距離でコレクターを有することが好ましい。しか し、これより大きな距離てウェブは回収され、カレンダーロールの使用等によっ て圧力処理のようなポスト−団結処理を受けてもよい。これらの処理を使用する ことによって選択された領域またはパターンてウェブの弾性率を向上させ、未団 結領域よりも優れたロフトおよび柔軟性を付与することができる。

自己結合性材料の層は、存利には総繊維容積の１〜９９容積％て含む二とができ る。二の容積範囲の低い側で、自己結合性層は、ノ＼ルクの繊維の特性、例えば 、特に自己結合性の層が外側層であるなあらば引張弾性挙動を実質的に変更する 二となくウェブを形成する繊維の表面特性に実質的に貢献することができる。こ のように、引張弾性率のような望ましいバルク特性を有するポリマーまたは材料 は、各種のポリマーまたは材料から相対的に高い比率で望ましい特性を示すメル トブローンウェブを提供するように、メルトブローンウェブの個々のミクロファ イバーに望ましい表面特性を有する自己結合性ポリマーまたは材料と組み合わさ れてよい。

本発明の高弾性ウェブにおいて、ウェブの弾性特性は与えられた相対容積％およ び層の配列で層数の変化によって更に変化する。層数の変化は、少なくとも低い 層数については、ミクロファイノく一表面ての各ポリマー（２種のポリマー材料 とする）の相対比率を実質的に変化させる傾向がある。このことは（２種のポリ マー材料の交互の層とする）ミクロファイバーの表面特性が実質的に貢献するよ うなウェブ特性、例えば、結合性の変更と解釈される。このよう（＝、ウェブの 特性はどのポリマーまたは組成物が外側層を含むかに依存して変化する。しかし 、層の数が増加するにつれて、表面積の効果を基礎とするウェブ特性の変化は減 少する。より高い層数ては、個々の繊維層相対厚さは減少し、あらゆる個々の層 の表面積効果（ま減少する。１０μｍより低い平均直径を有する好ましいメルト ブ〇−ンミクロファイバーについては、個々の繊維の層の厚さは１μｍより充分 に低くてきる。

繊維およびウェブ特性への更なる効果は繊維の層数単独の調節（こ起因しうる。

詳細には、繊維およびウェブの弾性率は個々の層の数の増加とともに増加するこ とが分かった。理論に固執したくはなし１か、ミクロファイバーの個々の層の厚 さの減少は結晶構造および成分ポリマーの挙動にかなりの影響を有すると信しら れる。例えば、球晶の成長は隣接層による拘束されることによって、より細粒構 造になりうる。更に、界面の層の境界はオリフィスにおける横断方向のポリマー 流を拘束し、軸方向の流れの相対的なパーセントを増加し、層状にポリマーを配 列する度合いを増加する傾向がある。これらの要因はウェブにおける成分繊維の マクロの規模での挙動におよびそれ故ウェブの挙動自体に影響を与えそうである 。このことは、実際上、増加した層数とともにウェブの弾性率は増加する傾向に あり、増加した繊維の引張弾性率および明白に増加した分子および結晶配向性を 示すことが分かった。

更に、増加したミクロファイバーの層とともに、隣接層間の界面の数および界面 の面積は実質的に増加する。このことは、個々の層の増加した補強および拘束に より繊維の剛性および強度を増加する傾向がある。繊維の層の総数が増加するに つれて繊維内部の層を分離することが益々困難になることが分かった。このこと は、層の分離を抑制するために相溶剤および結合層を通常必要とする比較的不適 合のポリマーについててさえ当てはまる。

本発明の方法から得られる層の数は理論的に制限されない。実際上、多くのポリ マーストリームを非常に高度に層状に配列して分離し、および／または混合する ことができるマニホールド等の製造は非常に複雑で高価であろう。更に、ダイオ リフイスにフィードするために適切な寸法のフロースドリームを得るために、適 切なトランジションピースを通して層を形成し、そして維持することは困難にな ってくるであろう。１，０００層の実際上の制限が考えられ、この層数で、加工 上の問題がいかなる潜在的な付加された特性上の利益より重大である。

形成されるウェブは、所望の最終用途に適するいかなる厚さてあってもよい。し かし、一般に０．０１〜５センチメートルの厚さが殆との用途に適切である。更 に、特定の用途において、ウェブは複合材多層構造中の層であってもよい。他の 層は支持体ウェブ、フィルム（弾性フィルム、半透過性フィルムまたは不透過性 フィルム）であってよい。他の層は、吸収、表面組織（ｓｕｒｆａｃｅ　ｔｅｘ ｔｕｒｅ）、剛性化のために用いられてよく、例えば、ステーブル、スパンボン ド、および／またはメルトブローンファイバーから形成された不織布ウェブてあ ってよい。他の層は従来法、熱結合、結合剤もしくは接着剤、またはハイドロエ ンタングルメント（ｈｙｄｒｏｅｎｔａｎｇｌｅｍｅｎｔ）もしくはニードルパ ンチングのような機械的噛み合いによって本発明のメルトブローンウェブに結合 されてよい。他の構造、例えば、強化もしくは弾性糸またはストランド頁好まし くは複合材構造の２層の間にサンドイッチされる）も複合材中に含まれてよい。

これらのストランドまたは糸は上記の従来の方法によって同様に接合される。

本発明のウェブまたはウェブを含む複合材構造は、回収または組み立て、例えば 、ウェブの強度を増加し、型押しした表面を付与し、およびウェブ構造等の接触 点で繊維を融着させるためのカレンダリングまたはポイントエンボス：向上した ウェブ強度を付与するための延伸、ニードルパンチング：加熱または成形操作、 テープ構造を与えるための接着剤によるコーティング等の後に更に加工されても よい。

次の実施例は現在考えられる好ましい態様および本発明の実施の最も良好なモー ドを例示するために与えられるが、それを制限することを意図するものではない 。

引張弾性率 多層ＢＭＦの引張弾性率のデータは１０．４８ｃｍ（２インチ）のショー間隔お よび２５．４ｃｍ／ｍｉｎ　（１０インチ／ｍ１ｎ）のクロスヘッド速度てＩｎ ５ｔｒｏｎ　Ｔｅｎ５ｉｌｅ　Ｔｅｓｔｅｒ（Ｍｏｄｅｌ　１１２２）を用いて 得た。ウェブ試料は２．５４ｃｍ（１インチ）幅であった。ウェブの弾性回復挙 動は試料を予め決められた伸び率に延伸し、引張力を開放し、試料を１分間緩和 させた後に試料の長さを測定することによって決定された。

広角Ｘ−線散乱試験 Ｘ−線回折データはＰｈ１ｌｉｐｓ　ＡＰＤ−３６００デイフラクトメーター（ Ｐａｕｒ　ＨＴＫ温度コントローラーおよびホットステージを装備）を用いて収 拾した。４５ｋＶおよび４ｍＡのパワーチューブセツティングを有する銅に■照 射を用い、強度測定は５ｃｉｎｔｉｌｌａｔｉｏｎ　Ｄｅｔｅｃｔｏｒを用いて 行った。２〜５０°　（２θ）散乱領域のスキャニングを２５’、０．０２°の 段階的な増加および２秒のカウンティング時間を用いて各試料について行った。

熱特性 多層ＢＭＦウェブのポリマー成分の溶融および結晶化挙動は、Ｓｙｓｔｅｍ　４ アナライザーを装備したＰａｒｋｉｎ−Ｅｌｍｅｒ　Ｍｏｄｅｌ　ＤＳＣ−７示 差走査熱量計を用いて研究した。溶融温度より高い温度で３分間保持した後にｌ Ｏ°Ｃ／ｍｉｎの速度で冷却してから、１０または２０°Ｃ／ｍｉｎて熱走査が 行われた。溶融吸熱および結晶化発熱の面積は、多層ＢＭＦウェブのポリマー成 分の結晶化度を示した。

実施例１ 本発明のポリプロピレン／ポリウレタン多層ＢＭＦウェブは、例えば、Ｗｅｎｔ ｅ、Ｖａｎ　Ａ、の”５ｕｐｅｒｆｉｎｅ　Ｔｈｅｒｍｏｐｌａｓｔｉｃ　Ｆｉ ｂｅｒｓ”、Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ｃｈｅｍｉｓｔ ｒｙ、Ｖｏｌ　４８．ｐｐ−１３４２から（１９５６）。

またはＷｅｎｔｅ、　Ｖａｎ　Ａ、　：Ｂｏｏｎｅ、　Ｃ，Ｄ：およびＦｌｕｈ ａｒｔｙ、　Ｅ几、の”Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅ　ｏｆ　５ｕｐｅｒｆｉｎｅ　 Ｏｒｇａｎｉｃ　Ｆｉｂｅｒｓ”、１９５４年５月２５日出版のＮａｖａｌ　Ｒ ｅ５ｅａｒｃｈ　Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓの報告書番号４３６４に記載される のと同様のメルトブローイング法を用いて製造されたが、ＢＭＦ装置は２つの押 出機を用い、それぞれはポリマーのメルトフローを制御するようにギアーポンプ を装備し、各ポンプは、５．１の長さ／直径比の円形の滑らかな表面のオリフィ ス（１０層ｃｍ）を有するメルトブローイングダイに連結された、米国特許第３ ．４８０．５０２号（Ｃｈｉｓｈｏｈら）および第３．４８７．５０５号（Ｓｃ ｈｒｅｎｋ）に記載されるのと同様の５層のフィードブロック（スプリッター） アセンブリーにフィードする。第一の押出機（２６０℃）は８００メルトフロー レート（ＭＦＲ）のポリプロピレン（ＰＰ）樹脂（ＥＸＸＯＮ　Ｃｈｅｍｉｃａ ｌ　Ｃｏｒｐ。

から入手可能なＰＰ−３４９５Ｇ）のメルトストリームを約２６０°Ｃに加熱さ れたフィートブロックアセンブリーに輸送した。約２２０°Ｃに保持された第二 の押出機はポリ（エステルウレタン）（ＰＵ）樹脂（Ｍｏｒｔｏｎ　Ｔｈ１ｏｋ ｏｌ　Ｃｏｒｐ、から入手可能な“Ｍｏｒｔｈａｎｅ　（商標）　”　ＰＳ−４ ５５−２００）のメルトストリームをフィートブロックに輸送した。フィートブ ロックは２つのメルトストリームに分離した。フィートブロックを出るときに交 互の形式で５＠のポリマーメルトストリームが現れ、外側層はＰＰ樹脂であった 。７５・２５のポンプ比のＰＰ。

ＰＵポリマーメルトがフィードブロックアセンブリーに輸送されるように、およ び０．１４ｋｇ／ｈｒ／ｃｍダイ幅（０，８１ｂ／ｈｒ／ｉｎ、）のポリマー供 給速度をＢＭＦダイ（２６０°Ｃ）で保持するようにギアーポンプを調整した。

フィードブロックは２つのメルトストリームを分離する。第一の空気温度を約２ ２０°Ｃに、および０．０７６ｃｍのギャップ幅を存する均一のウェブを製造す るのに適切な圧力に保持した。ウェブをＢＭＦダイから３０．５ｃｍ（１２イン チ）の距離のコレクターで回収した。得られたＢＭＦウェブは約ｌＯμｍより低 い平均直径を有する５層のミクロファイバーを含み、５０ｇ／ｍ’の基本重量を 有した。

実施例２ ５０ｇ／ｍ２の基本重量を有し、約１０μｍより低い平均直径を育する５層のミ クロファイバーを含むＢＭＦウェブを実施例１の手順に従って製造したが、ＰＰ およびＰＵメルトストリームは５０゜５０の比で５層のフィードブロックに輸送 された。

実施例３ ５０ｇ／ｍ２の基本重量を有し、約ｌＯｔ１ｍより低い平均直径を有する５層の ミクロファイバーを含むＢＭＦウェブを実施例１の手順に従って製造したが、Ｐ ＰおよびＰＵメルトストリームは２５゜７５の比で５層のフィードブロックに輸 送された。

対照ウェブＩ ８００ＭＰＲのポリプロピレン（ＰＰ）樹脂の対照ウェブを実施例１の手順に従 って製造したが、２６０°Ｃに保持された１機のみの押出機を用い、ギアーポン プを通してＢＭＦダイに直接的に連結した。ダイおよび空気温度を２６０°Ｃに 保った。得られたＢＭＦウェブは５０ｇ／ｍ２の基本重量を有し、約１０μｍよ り低い平均の繊維直径を有した。

対照ウェブ１１ ポリウレタン樹脂（“Ｍｏｒｔｈａｎｅ　（商標）　”　ＰＳ４５５−２００） の対照ウェブを実施例１の手順に従って製造したが、約２２０″Ｃに保持された １機のみの押出機を用い、ギアーポンプを通してＢＭＦダイに直接的に連結した 。ダイおよび空気温度を２２０″Ｃに保った。得られたＢＭＦウェブは５０ｇ／ ｍ２の基本重量を有し、約ＩＯμｍより低い平均の繊維直径を有した。

表１は種々のＰＰ／ＰＵポリマー比の５層ミクロファイバーを含むＢＭＦウェブ の引張弾性率値を要約する。

表１ 引張弾性率 ５層ＰＰ／ＰＵのＢＭＦウェブ ５０ｇ／ｍ２の基本重量 引張弾性率 ポンプ比　ＭＤ　ＸＭＤ 例　ＰＰ／ＰＵ　ｋＰａ　ｋＰａ 対照１　１００：０　２０４１　２８９７１　７５：２５　６８２１　９２３５ ２　５０：５０　８０８３　９４９０ ３　２５・７５　８５５２　１２２１４対照ＩＩ　Ｏ：１００　１０５５　１８ １４実施例４ １００ｇ／ｍ２０基本重量を有し、約１０μｍより低い平均直径を育する２層の ミクロファイバーを含むＢＭＦウェブを実施例３の手順に従って製造したが、Ｐ ＰおよびＰＵメルトストリームは２層のフィートブロックに輸送され、ダイおよ び空気温度を約２３０　’Ｃに保持した。

実施例５ １００　ｇ／ｍ２の基本重量を有し、約１０μｍより低い平均直径を育する３層 のミクロファイバーを含むＢＭＦウェブを実施例３の手順に従って製造したが、 ＰＰおよびＰＵメルトストリームは３層のフィードブロックに輸送された。

実施例６ １００ｇ／ｍ’の基本重量を有し、約ＩＯμｍより低い平均直径を有する５１１ のミクロファイバーを含むＢＭＦウェブを実施例３の手順に従って製造した。実 施例３は３＠槽構造である。

実施例７ １００　ｇ／ｍ２の基本重量を有し、約１０μｍより低い平均直径を有する２７ ＠のミクロファイバーを含むＢＭＦウェブを実施例３の手順に従って製造したが 、ＰＰおよびＰＵメルトストリームは２７層のフィードブロックに輸送された。

表２は２５　：　７５のＰＰ：ＰＵポンプ比を有する一連のＢＭＦウェブの弾性 率値を要約するが、ミクロファイバーの暦数は変化させた。

表２ ミクロファイバーの層に関するウェブの弾性率２５ニア５のＰＰ　：　ＰＵポン プ比 １００ｇ／ｍ２０基本重量 ミクロファイバーの断面内ての層数かＰＰ／ＰＵのＢＭＦウェブの結晶化の挙動 に与える効果を、示差走査熱量計を用いて研究した。

結果を図２にグラフ化して与える。それぞれ２．３．５および２７層を有するミ クロファイバーに対応する実施例４．５．６および７（それぞれａ、ｂ、ｃおよ びｄ）のＢＭＦウェブの結晶化発熱試験は、実施例７のウェブの結晶化発熱のピ ークが、より少ない層を有するブローンミクロファイバーを含むウェブの対応す るピーク値よりも約６°Ｃ高いことを示す。このデータは、結晶化過程が２７層 を存するミクロファイバーでは促進されたことを示唆する。二のことは、図３に 示された、２７層のミクロファイバーのウェブ試料のＰＰでより高い結晶化度を 確認する広角Ｘ−線散乱データの試験によって更に支持される。（ＰＵはテトラ ヒドロフランによって洗い流された後で、ｅは実施例７に対応し、ｆは実施例５ に対応する。）実施例８ １００　ｇ／ｍ２の基本重量を有し、約１０μｍより低い平均直径を有する２層 のミクロファイバーを含むＢＭＦウェブを実施例１の手順に従って製造したか、 １０５　Ｍｌ低密度ポリエチレン（ＤｏｗＣｈｅｍｉ　ｃａｌから入手可能なＬ ＬＤＰＥ、Ａｓｐｕｎ　（商標）６８０６）をポリプロピレンの代わりに用い、 ポリ（エステルウレタン）（ＰＵ）樹脂（Ｍｏｒｔｏｎ　Ｔｈ１ｏｋｏｌ　Ｃｏ ｒｐ、から入手可能な“Ｍｏｒｔｈａｎｅ（商標）”ＰＳ　４４０−２００）を Ｍｏｒｔｈａｎｅ　（商標）　ＰＳ　４５５−２００の代わりに用い、押出機の 温度をそれぞれ２３０°Ｃに保持し、メルトストリームは２３０°Ｃに保持され た２層のフィードブロックに７５２５の比で輸送され、第一の空気供給温度はそ れぞれ２２５℃および２＋５°Ｃに保持され、コレクター距離は３０．５ｃｍで あった。

実施例９ ］００ｇ／ｍ２の基本重量を有し、約１０μｍより低い平均直径を有する２層の ミクロファイバーを含むＢＭＦウェブを実施例８の手順に従って製造したか、Ｐ ＥおよびＰＵのメルトストリームは２層のフィートブロックに５０・５０の比で 輸送された。

実施例ｌ０ １００ｇ／ｍ’の基本重量を有し、約１０μｍより低い平均直径を有する２層の ミクロファイバーを含むＢＭＦウェブを実施例８の手順に従って製造したが、Ｐ ＥおよびＰＵのメルトストリームは２層のフィートブロックに２５７５の比で輸 送された。

対照ウェブＩＩＩ ＬＬＤＰＥ樹脂（Ａｓｐｕｎ　（商標）　６８０６）の対照ウェブを実施例１０ 手順に従って製造したが、２１０°Ｃに保持された１機のみの押出機を用い、そ れをギアーポンプを通してＢＭＦダイに直接的に連結し、ダイおよび空気温度を ２１０’Ｃに保持し、コレクター距離は２５．４ｃｍであった。得られたＢＭＦ ウェブは１００ｇ／ｍ２の基本重量および約１０μｍより低い平均繊維直径を有 した。

対照ウェブＩＶ ポリウレタン樹脂（Ｍｏｒｔｈａｎｅ　（商ｔ１’）　ＰＳ　４４０−２００） の対照ウェブを実施例１の手順に従って製造したが、２３０°Ｃに保持された１ 機のみの押出機を用い、それをギアーポンプを通してＢＭＦダイに直接的に連結 し、ダイおよび空気温度を２３０°Ｃに保持した。得られたＢＭＦウェブは１０ ０ｇ／ｍ”の基本重量および約１０μｍより低い平均繊維直径を有した。

表３は種々のＰＥ／ＰＵ組成の２層ミクロファイバーを含むＢＭＦウェブの引張 弾性率値およびピーク荷重強度値を要約する。

表３ 引張弾性率 ２層ＰＥ／ＰＵ　ＢＭＦウェブ １００ｇ／ｍ２の基本重量 ポンプ比　ＭＤ引張弾性率　ピーク荷重対照ＩＩ＋　１００：０　１１７２　６ ３．　６８　７５：２５　４９２３　８１８ ９　５０：５０　３７３７　９４１ １０　２５ニア５　２６５４　１８２７対照■Ｖ　Ｏ・＋００　２１３０　２３ １３実施例ｌｌ ５０ｇ／ｍ２の基本重量を有し、約１０μｍより低い平均直径を育する５層のミ クロファイバーを含むＢＭＦウェブを実施例１の手順に従って製造したが、ポリ （エチレンテレフタレート）樹脂（１゜Ｖ、＝０．６０および約２５７℃の融点 を有するＰＥＴであって、米国特許第４．９３９．００８号のカラム２、第６行 〜カラム３、第２０行に記載されるように製造された）をポリプロピレンの代わ りに用い、ポリ（エステルウレタン）（ＰＵ）樹脂（Ｍｏｒｔｏｎ　Ｔｈ１ｏｋ ｏｌ　Ｃｏｒｐ、から入手可能な”Ｍｏｒｔｈａｎｅ（商ＰＭ）”ＰＳ　４４０ −２００）をＭｏｒｔｈａｎｅ　（商標）　ＰＳ４５５−２００の代わりに用い （７５：２５の比で）、メルトストリームは５層のフィートブロックにそれぞれ 約２８０°Ｃおよび約２３０°Ｃて輸送され、フィードブロック、ダイおよび空 気温度はそれぞれ２８０°Ｃ１２８０℃および２７０°Ｃてあった。

実施例１２ ５０ｇ／ｍ”の基本重量を存し、約ＩＯμｍより低い平均直径を有する５層のミ クロファイバーを含むＢＭＦウェブを実施例１１０手順に従って製造したか、Ｐ ＥＴ　：　ＰＵメルトストリームは５０・５０の比で５層のフィードブロックに 輸送された。

実施例１３ ５０ｇ／ｍ２０基本重量を有し、約１０μｍより低い平均直径を有する５＠のミ クロファイバーを含むＢＭＦウェブを実施例１１の手順に従って製造したが、Ｐ ＥＴ　：　ＰＵメルトストリームは２５゜７５の比で５層のフィートブロックに 輸送された。

対照ウェブ■ ポリエチレンテレフタレート（１，Ｖ＝０．６０）樹脂の対照ウェブを実施例１ の手順に従って製造したが、約３００″Ｃに保持された１機のみの押出機を用い 、それをギアーポンプを通してＢＭＦダイに直接的に連結し、ダイおよび空気温 度をそれぞれ３００″Ｃおよび３０５°Ｃに保持した。得られたＢＭＦウェブは ｌｏｏｇ／ｍ２の基本重量および約ｌＯμｍより低い平均繊維直径を有した。

表４は種々のＰＥＴ／ＰＵ組成の５層ミクロファイバーを含むＢＭＦウヱブの引 張弾性率値およびピークロード強度値を要約する。

表４ 引張弾性率 ５層ＰＥＴ／ＰＵ　ＢＭＦウェブ ５０ｇ／ｍ”の基本重量 ポンプ比　ＭＤ引張弾性率　ピークロード例　ＰＥＴ／ＰＵ　（ｋＰａ）　強度 （ｇ）対照Ｖ　１００：０　７７２’　１３６８　７５：２５　９６７４　１１ ３２ ９　５０：５０　１０７７０　１２６４１０　２５ニア５　１２３７６　１０５ ０対照ＩＶ　Ｏ：１００　１８３４’　２３１３’１００ｇ／ｍ２の基本重量 実施例１４ ５０ｇ／ｍ”の基本重量を有し、約ＩＯμｍより低い平均直径を有する５層のミ クロファイバーを含むＢＭＦウェブを実施例１の手順に従って製造したが、５ｈ ｅｌｌ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｃｏｒｐ、から入手可能な１（ｒａｔｏｎ　（商標 ）　Ｇ−１６５７、水素化スチレン／エチレンブチレン／スチレンＡ−Ｂ−Ａブ ロックコポリ−７−（ＳＥＢＳ）およびＤｏｗ　Ｃｈｅｍｉｃａｌから入手可能 な直鎖低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）Ａｓｐｕｎ（商標）６８０６．１０５ Ｍ１の６０／４０の配合物をＭｏｒｔｈａｎｅ　（商標）ＰＳ　４５５−２００ の代わりに用い、押出機の温度をそれぞれ２５０°Ｃおよび２７０°Ｃに保持し 、メルトストリームは２７０°Ｃに保持された５層のフィードブロックに７５２ ５の比で輸送され、ダイおよび第一空気温度はそれぞれ２７０°Ｃおよび２５５ °Ｃに保持された。

実施例１５ ５０ｇ／ｍ”の基本重量を育し、約１０μｍより低い平均直径を有する５層のミ クロファイバーを含むＢＭＦウェブを実施例１４の手順に従って製造したが、Ｐ Ｐおよび５ＥＢＳ／ＬＬＤＰＥブレンドのメルトストリームは５層のフィードブ ロックに５０・５０の比で輸送された。

実施例１６ ５０ｇ／ｍ２の基本重量を有し、約ｌＯμｍより低い平均直径を有する５層のミ クロファイバーを含むＢＭＦウェブを実施例１４の手順に従って製造したが、Ｐ Ｐおよび５ＥＢＳ／ＬＬＤＰＥブレンドのメルトストリームは５層のフィードブ ロックに２５・７５の比で輸送された。

対照ウェブＶ１ ６０／４０のＳ　Ｅ　Ｂ　Ｓ／Ｌ　Ｌ　Ｄ　Ｐ　Ｅブレンドの対照ウェブを実施 例１の手順に従って製造したが、約２７０°Ｃに保持された１機のみの押出機を 用い、それをギアーポンプを通してＢＭＦダイに直接的に連結し、ダイおよび空 気温度を２７０°Ｃに保持した。得られたＢＭＦウェブは５０ｇ／ｍ”の基本重 量および約ＩＯμｍより低い平均繊維直径を有した。

表５は種々のＰＥ／／５ＥＢＳ／ＬＬＤＰＥ組成（７３５１ｉミク０７アイハー を含むＢＭＦウェブの引張弾性率値およびピークロード強度値を要約する。

表５ 引張弾性率 ５層ＰＥ／／５ＥＢＳ／ＬＬＤＰＥ　ＢＭＦウェブ５０ｇ／ｍ”の基本重量 ポンプ比　ＭＤ引張弾性率　ピークロード例　ＰＥＴ／ＰＵ　（ｋＰａ）　強度 （ｇ）対照１　１００：０　２０３４　− １４　７５：２５　＋８６８５　８１８１５　５０：５０　１２０１１　７１４ １６　２５ニア５　−６９７８　６０４対照Ｖｌ　Ｏ：１００　４３４　１４５ 実施例１７ ５０ｇ／ｍ２の基本重量を育し、約１０μｍより低い平均直径を有する２層のミ クロファイバーを含むＢＭＦウェブを実施例１４の手順に従って製造したが、２ ｒｆ！Ｉのフィードブロックアセンブリーを５層のフィードブロックの代わりに 用いた。

実施例１８ ５０ｇ／ｍ”の基本重量を育し、約ｌＯμｍより低い平均直径を有する２層のミ クロファイバーを含むＢＭＦウェブを実施例１７の手順に従って製造したが、Ｐ Ｐおよび５ＥＢＳ／ＬＬＤＰＥブレンドのメルトストリームは５０・５０の比で ２層のフィードブロックに輸送された。

実施例１９ ５０ｇ／ｍ２の基本重量を育し、約１０μｍより低い平均直径を有する２層のミ クロファイバーを含むＢＭＦウェブを実施例１７０手順に従って製造したか、Ｐ Ｐおよび５ＥＢＳ／ＬＬＤＰＥブレンドのメルトストリームは２５７５の比で２ 層のフィードブロックに輸送された。

表６は種々のＰＥ／／５ＥＢＳ／ＬＬＤＰＥ組成の２層ミクロフ了イバーを含む ＢＭＦウェブの引張弾性率値を要約する。

表６ 引張弾性率 ２層ＰＥ／／５ＥＢＳ／ＬＬＤＰＥ　ＢＭＦウェブ５０ｇ／ｍ２の基本重量 ポンプ比　ＭＤ引張弾性率　ピーク荷重例　ＰＥＴ／ＰＵ　（ｋＰａ）　強度（ ｇ）対照＋　１００：０　２０３４　− １７　７５：２５　１０＋９７　５００１８　５０：５０　７３５７　４７７ １９　２５ニア５　３１０３　４５９ 対照ＶＩ　Ｏ：１００　４３４　１４５実施例２０ １００ｇ／ｍ２の基本重量を育し、約１０μｍより低い平均直径を存する２層の ミクロファイノ＼−を含むＢＭＦウェブを実施例８の手順に従って製造したか、 コレクター距離は１５．２ｃｍ（６イン１００　ｇ／ｍ２の基本重量を有し、約 １０μｍより低い平均直径を有する２層のミクロファイバーを含むＢＭＦウェブ を実施例９の手順に従って製造したか、コレクター距離は１５．２ｃｍ（６イン チ）であった。

実施例２２ １００ｇ／ｍ２の基本重量を育し、約１０μｍより低い平均直径を有する２層の ミクロファイバーを含むＢＭＦウェブを実施例１０表７は２つのコレクター距離 を用いて製造された種々の２層ＰＥ／ＰＵウェブ組成物のＭＤ弾性率値を要約す る。

表７ 種々の２層ＰＥ／ＰＵ組成物の コレクター距離に関するウェブの弾性率１００ｇ／ｍ”の基本重量 組成　コレクター距離　ＭＤ引張弾性率８　７５：２５　３０．５　４９２３ ２０　７５：２５　１５．２　１２５９０９　５０：５０　３０．５　３７３７ ２１　５０：５０　１５．２　９４９４１０　２５ニア５　３０．５　２６５４ ２２　２５ニア５　１５．２　７９２９実施例２３ １００ｇ／ｍ２０基本重量を有し、約ＩＯμｍより低い平均直径を育する２７層 のミクロファイバーを含むＢＭＦウェブを実施例７０手順に従って製造したが、 ＰＥおよびＰＵポリマーのメルトストリームは繊維の外側の層がＰＰでなくＰＵ になるように２７層のフィートブロックに輸送された（実施例７に関して■／○ 対０／Ｉであり、ダイオリフイスは実施例７に関して１５／１０００インチ対１ ７／１０００の直径を存した）。

表８は２種の２７層のＰＰ／ＰＵミクロファイバーウェブのＭＤ引張弾性率を要 約し、ここで、フィートブロックへのポリマーフィートの配列を逆にし、これに よってミクロファイバーの外側層の組成を変更した。

表８ 外側成分の効果 ２７層で２５／７５　ＰＰ／ＰＵの組成１００ｇ／ｍ２の基本重量 例　層の組成　ＭＤ引張弾性率（ｋＰａ）２３ａ　Ｏ／１　１４３９０ 実施例２４ １００ｇ／ｍ２の基本重量を有し、約１０μｍより低い平均直径を育する２７層 のミクロファイバーを含むＢＭＦウェブを実施例７の手順に従って製造したが、 ＰＰおよびＰＵのメルトストリームは２５０°Ｃに保持された２７層のフィード ブロックに２５０°Ｃおよび２１０’Ｃにそれぞれ保持された２機の押出機から ７５：２５の比で輸送され、滑らかなコレクタードラムはＢＭＦダイから１５． ２層ｍに置かれた。繊維の外側層がＰＰになるようにＰＰおよびＰＵメルトスト リームはフィートブロックに導入された（０／Ｉ）。

実施例２５ １００　ｇ／ｍ２０基本重量を有し、約１０μｍより低い平均直径を有する２７ 層のミクロファイバーを含むＢＭＦウェブを実施例２４の手順に従って製造した が、ＰＰおよびＰＵのメルトストリームは２７層のフィートブロックに５０・５ ０の比で輸送された。

実施例２６ １００ｇ／ｍ２の基本重量を有し、約ＩＯμｍより低い平均直径を有する２７層 のミクロファイバーを含むＢＭＦウェブを実施例２４の手順に従って製造したか 、ＰＰおよびＰＵのメルトストリームは２７層のフィードブロックに２５ニア５ の比で輸送された。

実施例２７ １００ｇ／ｍ２の基本重量を有し、約１０μｍより低い平均直径を有する２７層 のミクロファイバーを含むＢＭＦウェブを実施例２４０手順に従って製造したが 、Ｌ　Ｌ　Ｄ　Ｐ　Ｅ　（Ｄｏｗ　Ｃｈｅｍｉｃａｌから入手可能なＡｓｐｕｎ 　（商標）　６８０６．１０５　Ｍ＋）をＰＰの代わりに用い、ＰＰおよびＰＵ のメルトストリームは２１０”Ｃに保持された２７１１のフィードブロックに２ １０″Ｃに保持された２機の押出機から７５．２５の比で輸送された。この試料 の断面の走査型電子顕微鏡写真（図４−２０００倍）をポリウレタンがテトラヒ ドロフランによって洗浄された後に製造され、試料はそれから標準法による分析 のために切断され、取り付けられ、準備された。

実施例２８ １００ｇ／ｍ２の基本重量を育し、約ｌｏμｍより低い平均直径を有する２７層 のミクロファイバーを含むＢＭＦウェブを実施例２７の手順に従って製造したが 、ＰＥおよびＰＵメルトストリームは５０・５０の比で２７層のフィードブロッ クに輸送された。

実施例２９ １００ｇ／ｍ”の基本重量を育し、約ｌｏμｍより低い平均直径を有する２７層 のミクロファイバーを含むＢＭＦウェブを実施例２７の手順に従って製造したが 、ＰＥおよびＰＵメルトストリームは２５　：　７５の比で２７層のフィードブ ロックに輸送された。

表９ ＭＤウェブ引張弾性率のＰＰ対ＰＥの効果２７層ＰＰ／ＰＵおよびＰＥ／ＰＵの ウェブ１００ｇ／ｍ２の基本重量 ＭＤ引張弾性率 例　ポリマー　ポンプ比　（ｋ’Ｐａ）２４　ＰＰ／ＰＵ　７５：２５　９５９ ４０２５　ＰＰ／ＰＵ　５０：５０　４６３９６２６　ＰＰ／ＰＵ　２５ニア５ 　２８０９０２７　ＰＥ／ＰＵ　７５：２５　＋９９２６２８　ＰＥ／ＰＵ　５ ０・５０　１２３２８２９　ＰＥ／ＰＵ　２５ニア５　７８１９実施例３０ ＢＭＦウェブを実施例８の手順に従って製造したが、ＰＥおよびＰＵメルトスト リームは３層のフィードブロックに輸送された。試料はＳＥＭ分析用に実施例２ ７に従って準備されたが、ＰＵは除去されなかった（図５　（１０００倍））。

本発明の種々の改良および変更は本発明の範囲および実効成分を逸脱することな く当業者に明らかであり、本発明は例示の目的のために示されたものの制限され るべきてはない。

〃 ７５　／Ｉｔ）７２５　μに　／７５ 補正書の翻訳文提出書 （特許法第１８４条の８） 平成６年３月２

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. １．メルトブローンミクロファイバーの長さ全体を通して実質的に連続の層を少 なくとも２層有するメルトブローンミクロファイバーを含む不織布ウェブであっ て、前記のミクロファイバーは自己結合性材料（ｓｅｌｆ−ｂｏｎｄｉｎｇ　ｍ ａｔｅｒｉａｌ）である少なくとも１層の第一の層、および、比較的高弾性率の 材料である少なくとも１層の第二の層を含む不織布ウェブ。
2. ２．メルトプブーンウェブは平均ウェブ弾性率、Ｍ１Ｘ１＋Ｍ２Ｘ２より高い引 張弾性率を有し、ここで、Ｍ１およびＭ２はそれぞれ第一の層の材料および第二 の層の材料の対応する不織布ウェブの引張弾性率であり、Ｘ１およびＸ２は第一 および第二の層の材料のそれぞれの容積比率である請求項１に記載の不織布ウェ ブ。
3. ３．メルトブローンウェブが平均ウェブ弾性率の１．５倍の引張弾性率を有する 請求項１に記載の不織布ウェブ。
4. ４．メルトブローンウェブが平均ウェブ弾性率の２．５倍の引張弾性率を有する 請求項１に記載の不織布ウェブ。
5. ５．比較的高弾性率の材料が、比較的より自己結合性の材料の繊維引張弾性率の １００倍以上の繊維引張弾性を有する請求項１から４のいずれかに記載の不織布 ウェブ。
6. ６．比較的高弾性率の材料が延伸可能なポリマーを含み、且つ、自己結合性材料 がエラストマーを含む請求項１から５のいずれかに記載の不織布ウェブ。
7. ７．延伸可能なポリマーがポリオレフィンまたはポリエステルを含み、且つ、自 己結合性材料が軟質セグメントを有するブロックコポリマーまたは半結晶性ポリ マーであり、ここで、半結晶性ポリマーまたは軟質セグメントが約２５℃より低 いガラス転移点を有し、ポリマーの溶融温度より１５℃低い温度において５０， ０００秒より低い結晶半減期（ｃｒｙｓｔａｌｌｉｚａｔｉｏｎ　ｈａｌｆ　ｌ ｉｆｅ）を有する請求項１から６のいずれかに記載の不織布ウェブ。
8. ８．結晶半減期（ｃｒｙｓｔａｌｌｉｚａｔｉｏｎ　ｈａｌｆ　ｌｉｆｅ）が１ ００，０００秒より低い請求項７に記載の不織布ウェブ。
9. ９．ポリマーのガラス転移点または軟質セグメントのガラス転移点が１５℃より 低い請求項７に記載の不織布ウェブ。
10. １０．自己結合性材料か極性コモノマーとの低分子量ポリエチレンまたはポリプ ロピレンコポリマーを含む請求項１から９のいずれかに記載の不織布ウェブ。
11. １１．ミクロファイバーの平均直径が１０μｍより低い請求項１から１０のいず れかに記載の不織布ウェブ。
12. １２．少なくとも３層の交互の層が存在する請求項１から１１のいずれかに記載 の不織布ウェブ。
13. １３．少なくとも５層の交互の層が存在する請求項１から１１のいずれかに記載 の不織布ウェブ。
14. １４．未団結化ウェブ（ｕｎｃｏｎｓｏｌｉｄａｔｅｄ　ｗｅｂ）が０．０１〜 ５センチメートルの厚さである請求項１から１３のいずれかに記載の不織布ウエ ブ。