TW201727007A

TW201727007A - 用於防止羽絨從用羽絨填充的紡織産品中鑽出由連續絲構成的無紡織物的應用、製法及其羽絨填充的紡織產品

Info

Publication number: TW201727007A
Application number: TW105136380A
Authority: TW
Inventors: Robert Groten; Guenter Schmitt
Original assignee: Freudenberg Carl Kg
Priority date: 2015-11-09
Filing date: 2016-11-09
Publication date: 2017-08-01
Also published as: KR101903954B1; EP3165655B8; DK3165655T3; EP3165655B1; CA2947826A1; CN107059250A; EP3165654A1; KR20170054307A; US20170130378A1; EP3165655A1; JP2017095852A

Abstract

本發明涉及用於防止羽絨從用羽絨填充的紡織產品中鑽出由連續絲構成的無紡織物的應用，其中在紡紗方法中可獲得無紡織物，其中多組分纖維佈設成無紡布，據此多組分纖維分裂成具有小於0.15分特的纖度的連續絲並且無紡布機械固化成無紡織物，其中無紡織物不被熱固化或化學固化。此外，本發明涉及用羽絨填充的紡織產品以及涉及用於製造這種用羽絨填充的紡織產品的方法。

Description

用於防止羽絨從用羽絨填充的紡織產品中鑽出由連續絲構成的無紡織物的應用、製法及其羽絨填充的紡織產品

本發明涉及用於防止羽絨從用羽絨填充的紡織產品中鑽出的由連續絲構成的無紡織物的應用，其中連續絲具有小於0.15分特的纖度。本發明還涉及用羽絨填充的紡織產品和用於其製造的方法。

羽絨［也稱作絨羽（unterfedern）］是具有短的羽莖和柔軟的羽毛分枝的羽毛。在紡織產品、如床上用品、夾克或睡袋中，羽絨用作用於熱隔離的填充物。在此，羽絨包含並且封入在由面狀的紡織的形成物構成的外罩中。在所提出的應用中，用羽絨填充的紡織產品必須是「防羽絨鑽絨的」。這意味著：羽絨不穿透或者甚至伸出外罩。羽絨的羽莖是尖銳的並且是硬的，外罩必須具有高的強度。尤其緊密的且牢固的織物適合作為外罩。織物由交錯交織的緯紗和經紗構成。儘管尖銳，但一般比織物紗線和織物網眼明顯更大的羽絨莖不能夠穿透織物，因為纖維無法充分地相互移動。能夠以按照DIN 12132-1的標準化方法檢查織物的防羽絨鑽絨性。

與織物不同，紡織的無紡織物不適合作為用於用羽絨填充的外罩。甚至厚的紡織的無紡織物相對容易地由羽絨穿透。因為常用的無紡織物的纖維是無序的進而可相對彼此移動，所以羽絨莖能夠容易穿過該無紡織物。當該無紡織物被面狀地熱固化或化學固化時，能夠實現無紡織物的羽絨緊密性。於是，纖維如在織物中那樣彼此結合並且不再能自由地相對彼此移動。但在紡織應用中，這種面狀的固化是不可接受的，因為該固化會降低柔軟度、彈性、多孔性、透氣性和透濕性。因此，在現有技術中，普遍地將羽絨填充於織物。因為在現有技術中認為：常用的無紡織物不適合於填充羽絨，因此無紡織物也不存在用於測量防羽絨鑽絨性的標準方法，該方法對應於用於織物的DIN 12132-1。

但期望的是：使無紡織物也能用於這種應用，因為無紡織物恰巧具有許多有利的特性，其相對於織物的特徵在於：較高的柔軟度、彈性、穩定性、多孔性、高的透氣性和透濕性，且還有良好的可用性和可加工性。

因此，在現有技術中以不織布將羽絨作為疊層的部分來保存。因此，例如日本發明專利公開第2008303480A號提出使用由織物與無紡織物構成的複合材料。日本發明專利公開第2006291421A號也公開防羽絨鑽絨的疊層，該疊層包含熱固化的無紡織物。但在此，不利的是：其恰巧包含並非理想的無紡織物的部分。此外，也因為必須黏接或以其他方式彼此牢固地連接，疊層需相對耗費地製造。

德國實用新型專利公開第20310279U1號描述具有良好透氣性的超細纖維無紡布構成的床上用品外罩，該床上用品外罩提供保護，防止過敏原和蟎蟲的孳生。外罩具有對於無紡織物特徵性的有利的機械特性，例如在可洗滌性和穩定性方面。此外，在該公開文獻中主張：超細纖維無紡布是防羽絨鑽絨的。然而，對此未提供例證。根據德國實用新型專利公開第20310279U1號的實施例的超細纖維無紡布是真正的無紡織物，該無紡織物既不被面狀熱固化，也不通過在疊層中的其他層加固。因此，在非固化的區域中，纖維能相對彼此移動，並且對於本領域技術人員不可信的是：這種常用的無紡織物是防羽絨鑽絨的。更確切地說，認定：因為發現了抗過敏原和蟎蟲的良好的密封性並且因為羽絨羽毛大致具有類似的大小，而在德國實用新型專利公開第20310279U1號中由於該理由原因而斷言上述結論。但決不能從抗過敏原或蟎蟲的不透過性推斷出抗羽絨的不透過性。過敏原或蟎蟲簡單地是顆粒，而羽絨具有帶有倒鉤的獨特的硬且尖銳的結構，並且容易鑽穿無紡織物。

本申請的申請人因此檢驗德國實用新型專利公開第20310279U1號的斷言是否切合實際，這種纖細的超細纖維無紡布是羽絨緊密的。德國實用新型專利第20310279U1號具有如下實施例，在該實施例中當然沒有作出無紡織物的製造或來源的陳述。超細纖維無紡布的性質的一般性陳述也是相對表面化的。但在此描述的超細纖維無紡布基本上對應於德國Freudenberg公司的Evolon 100牌的市售產品（已於2003年販售）。Evolon 100牌的產品由呈蛋糕狀佈置（PIE chart with 16 divisions，簡稱PIE16）的由每條長絲16條超細纖維構成的多組分纖維製造。因為單纖維由蛋糕狀的區段產生，所以該單纖維的橫截面輪廓具有稜角，該橫截面輪廓近似於三角形。通過水射流處理固化無紡織物，其中多組分纖維分裂成由聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET）和聚醯胺（PA）構成的單根長絲。多組分纖維的纖維強度例如是2.4分特（dtex）並且在分裂之後，單纖維的纖維強度例如是0.1分特或0.2分特。因此，無紡織物Evolon 100關於聚氨酯纖維組分甚至還比在德國實用新型專利公開第20310279U1號中描述的無紡織物更纖細。但可認為：在德國實用新型專利公開第20310279U1號的實施例中描述並且研究了Freudenberg公司的超細纖維無紡布Evolon 100。對此說明：在德國實用新型專利公開第20310279U1號中的陳述基本上與無紡織物Evolon 100一致，無紡織物Evolon 100在2003年已經市售，並且在2003年沒有其他供應商的同類產品是市售的。在德國實用新型專利公開第20310279U1號中也沒有指出：實用新型的申請人本身製造該產品。

為了檢驗在德國實用新型專利公開第20310279U1號中所宣稱的防羽絨鑽絨性，本申請的申請人檢查，能與德國實用新型專利公開第20310279U1號的實施例中的無紡織物類似於Evolon 100牌的超細纖維無紡布是否實際上是防羽絨鑽絨的。在此，根據本發明確定：這種超細纖維無紡布不具有足夠的防羽絨鑽絨性。該超細纖維無紡布不經受根據DIN 12132-1（見本申請的實施例：用Evolon 120，其使用單位面積重量大於15 g/m² 的聚氨酯或交聯的聚丙烯接合劑在羽絨外罩的內側上覆層；用按照EN 12934的由90%的羽絨和10%的羽毛構成的一級鵝毛和純鵝絨進行測試）的用於防羽絨鑽絨性的標準化的墊模擬測試（Kissensimulationstest）。試驗規定原本用於研究織物，但也能夠類似地使用並且沒有就內容而言對於無紡織物進行任何改變地使用。用於無紡織物的相應的標準因此僅是不可用的，因為在現有技術中仍不存在對此的需求，因為無紡織物原則上不是防羽絨鑽絨的。因此，能夠證實一般專業知識，據此這種無紡織物儘管相對於過敏原、蚊子叮咬或蟎蟲是密封的，但相對於羽絨不是密封的。

此外，申請人以顯微的方式研究羽絨莖對這種超細纖維無紡布的作用。根據圖1至圖4所示。圖1和圖2以不同的放大倍率顯示在穿過超細纖維無紡布之後的典型的羽絨莖。在這上述二圖中都可識別出羽絨莖具有尖端，該羽絨莖能夠借助該尖端刺入到纖細多的無紡織物。羽毛莖具有纖細的倒鉤，該倒鉤促進定向的穿透。圖3顯示出在穿透無紡織物的過程中的羽絨莖。圖4顯示出羽絨鑽穿無紡織物來打出的典型的孔。總而言之，通過非常纖細的無紡織物容易地推開纖細的單纖維的方式，羽絨莖能夠容易地穿透根據德國發明專利公開第102014002232A1號非常纖細的無紡織物，其中通過倒鉤促進定向的穿透。這種纖細的超細纖維無紡織物無法抵抗硬且尖銳的羽絨莖。

根據德國實用新型專利公開第20310279U1號的超細纖維無紡布缺少防羽絨鑽絨性與一般專業知識相符，據此未熱固化的無紡織物無法防止羽絨穿出，即使該無紡織物是由非常纖細的纖維構成亦如此。德國實用新型專利公開第20310279U1號並未教示如何克服無紡織物缺少防羽絨鑽絨性的缺點。因此，當現有技術中已知的無紡織物充分熱固化或與其他層組合成疊層結構時，該無紡織物僅適合用於保存羽絨。

世界智慧財產權組織專利公開第200148293A1號涉及由具有60 g/m² 至200 g/m² 單位面積重量、對於小於0.5 μm的微粒和大於90%的顆粒攔截能力的微絲無紡織物構成的睡衣。在無紡織物的製造中，至少不超過80%的多組分連續絲分裂成具有0.1分特至0.8分特的纖度的微連續絲並且固化。

世界智慧財產權組織專利公開第200148293A1號不涉及防止這種尖銳的羽絨刺穿無紡織物的問題。「顆粒」是極細的納米顆粒，更確切地說，尤其是房屋裡的塵埃和其離析物。相反，羽絨是尖銳並且具有釐米尺寸範圍中的長度。對於納米顆粒的良好的攔截能力需要極細的纖維網路，但不需要特別的機械穩定性。因此會認定：由能彼此移動的纖維構成的極細的纖維形成物恰巧不適合用於防止薄的、尖銳的且相對大的物體（如針、羽絨莖或蚊子刺）的刺穿。因此，在現有技術中一般認為：尤其穩定的纖維產品、如織物僅防止相對大的尖銳的物體刺穿。

在本發明的範圍中也實驗性證實：由多組分纖維構成的無紡織物本身不容易防羽絨鑽絨，其中該多組分纖維在分裂之後具有顯著份額的纖度，例如為0.1分特的單根長絲（詳請見德國實用新型專利第20310279U1號的實施方式和實施例）。總的來說，本領域技術人員因此不會認為：在世界智慧財產權組織專利公開第200148293A1號中描述的無紡織物是可防羽絨鑽絨的。

有鑒於上述問題，本發明的目的為提供用於紡織應用可用以保存羽絨的材料，該材料可解決先前技術中具有的問題，可提供具有良好機械特性的紡織產品，以便保存羽絨。並且，本發明具有紡織產品的高柔軟度、彈性、多孔性、透氣性和透濕性，並可同時防止羽絨鑽絨。此外，本發明使用的材料相對容易提供，且製造方法中可不包括耗費的處理步驟，如層壓或後處理，尤其是後處理步驟。總的來說，材料應當能夠簡單地由製造商提供並被使用者高度接受。

令人驚訝地，本發明基於的目的通過根據權利要求的應用、紡織產品和方法實現。

為達上述目的，本發明的主題是用於防止羽絨從用羽絨填充的紡織產品鑽出，由連續絲構成的無紡織物的應用，其中以紡紗方法獲得無紡織物，其中多組分纖維佈設成無紡布，據此多組分纖維分裂成具有小於0.15分特的纖度的連續絲，並且無紡布借助包括流體射流固化的機械固化來固化成無紡織物，其中無紡織物不被面狀地熱固化或化學固化。

根據本發明的應用借助用羽絨填充的紡織產品實現。紡織產品具有外罩，該外罩包圍空腔，羽絨包含在該空腔中並且與環境隔絕。無紡織物形成紡織產品的外罩或其一部分。根據DIN 61 210（1988，部分2）的定義，無紡織物是由鬆散佈設的纖維構成的紡織的面狀織物，該纖維通過摩擦力、內聚力或附著力彼此連接。作為外罩或阻擋物的無紡織物擋住羽絨從紡織產品中鑽出。

無紡織物由連續絲構成。用術語「長絲」表示纖維，與短纖維相反，以連續的方法製造該纖維並且在此直接佈設成無紡布。

在本申請的範圍中，用術語「羽絨」表示鳥類的絨羽（unterfedern），該絨羽適合用於紡織填充。在DIN 12934中提供羽絨的定義。羽絨尤其是具有非常短的羽莖以及長且輻射狀設置分枝的羽毛。羽絨通常具有比其他羽毛更少的小鉤。由於其高的彈性、形狀穩定性和隔熱的特性，羽絨用於大量紡織應用。

根據本發明的應用，可實現用於防止羽絨從用羽絨填充的紡織產品中鑽出。在這種紡織產品中，羽絨填充物包含在外罩中，該外罩將該羽絨填充物與環境隔開。用術語「鑽出」表示羽絨穿透外罩的任何運動。在此，羽絨可部分地或完全地穿透外罩。因此，術語「鑽出」包括：羽絨的羽絨莖僅用尖銳的一部分鑽穿外罩並且保持插入其中，或者該羽絨莖能夠完全透過外罩並且離開紡織產品。

優選根據DIN EN 12132-1，部分1的類比的墊應力測試確定防羽絨鑽絨性，其中使用無紡織物代替織物。優選地，無紡織物經受根據DIN EN 12132-1的測試，這意味著：在每個測試的方向（縱向和橫向）上鑽出不超過20個微粒，即插入在紡織材料中或透過該紡織材料。優選地，在此，評估由多個單次測量，例如5次、10次或20次單次測量構成的平均值。尤其地，在測試時鑽出不超過15個微粒，尤其不超過12個微粒。

在優選的實施方式中，無紡織物直接接觸羽絨填充物。這意味著：在無紡織物和羽絨之間不存在其他層。羽絨接觸無紡織物並且當防羽絨鑽絨性不充足時穿透該無紡織物。在此，無紡織物優選用作紡織外罩，羽絨包含在該外罩中。這意味著：無紡織物本身形成外罩。該無紡織物不是具有其他不同層的疊層結構。因此，當紡織產品例如是床上用品時，那麼無紡織物包括羽絨。根據本發明，已發現：令人驚訝地，如下無紡織物本身能夠防止羽絨鑽出，該無紡織物由具有小於0.15分特的纖度的纖維構成，不需要熱固化或者具有其他層的，尤其織物層或更強的無紡織物層的疊層。

多組分纖維是由至少兩種不同的平行的連續絲構成的長絲，該長絲具有相界並且能分裂地彼此連接。多組分纖維分裂成具有小於0.15分特的纖度的連續絲。因此，連續絲具有小於0.15分特的纖度。這意味著：無紡織物作為長絲組分基本上或僅僅具有相應的纖度的長絲。這種無紡織物能夠具有更小的局部區域，在該區域中多組分纖維不分裂或僅不完全地分裂。但借助足夠的機械分裂、尤其借助水射流處理能夠獲得無紡織物，該無紡織物幾乎僅由單根長絲構成。優選地，存在按纖維的總體積計占至少80%、尤其至少90%、至少95%、至少98%或大約100%的單根長絲。以顯微的方式通過研究無紡織物的隨機選擇的片段能夠確定該份額。

在優選的實施方式中，分裂成具有小於0.14分特，還更優選小於0.12分特或小於0.11分特的纖度的連續絲。纖度優選大於0.01分特或大於0.025分特。尤其地，全部連續絲的纖度優選在0.01分特和0.15分特之間，優選在0.02分特和0.12分特之間，或者在0.03分特和0.11分特之間。尤其地，連續絲的平均纖度在0.01分特和0.15分特之間，優選地，在0.025分特和0.125分特之間、尤其在0.03分特和0.11分特之間。

在優選的實施方式中，作為連續絲組分的無紡織物包含尤其由兩種或三種不同長絲類型構成的長絲混合物。例如優選的是：包含具有不同纖度的兩種或更多種連續絲類型。優選使用多組分纖維，該多組分纖維包含由不同的聚合物構成的不同纖細的連續絲。在優選的實施方式中，無紡織物包含至少兩種組分並且在此包括如下連續絲，該連續絲具有小於0.075分特、優選小於0.065分特的纖度。優選地，第一纖維組分的纖度在0.80分特和0.15分特之間、優選在0.80分特和0.125分特之間，並且第二纖維組分的纖度在0.01分特和0.075分特之間、優選在0.02分特和0.065分特之間。優選地，兩種組分的纖度分別相差至少0.02分特。尤其通過這樣混入尤其纖細的第二纖維組分能夠達到防羽絨鑽絨性和穩定性的有利的組合。優選的是，低纖度的纖維的份額為至少5體積%或者至少10體積%、尤其至少20體積%。優選地，第一纖維組分和第二纖維組分的纖維束的數量是相等的。當第一纖維的纖度是第二纖維的纖度的兩倍時，獲得大約2:1、即大約70:30的體積比。

令人驚訝地，已發現：相對薄的並且輕的、具有相對小的單位面積重量的無紡織物也承受住羽絨。這是出乎意料的，因為羽絨莖是相對硬的且尖銳的，並且在日常的應用中將相對強的力施加到無紡織物上，例如當該力壓入到枕套中時。在不結合理論的情況下猜測：在緊密交織的無紡織物中從達到纖維細度的閾值起，羽絨不再能夠使各個長絲彼此相對移動並且穿過無紡織物。當達到該閾值時，薄的無紡織物也足夠引起防羽絨鑽絨性。與此相反，在閾值上方，相對緊密的無紡織物也不適合來防止羽絨鑽出。在不結合理論的情況下認為：不僅通過纖細的纖維而且也通過借助機械分裂多組分纖維的特別的製造方法來達到防羽絨鑽絨性，通過該製造方法達到長絲的尤其緊密並且均勻的混合和交織。

在優選的實施方式中，無紡織物具有70 g/m² 至200 g/m² 的單位面積重量。在優選的實施方式中，無紡織物具有90 g/m² 至180 g/m² 、尤其100 g/m² 至160 g/m² 或110 g/m² 至150 g/m² 的單位面積重量。優選地，單位面積重量為至少70 g/m² 或至少90 g/m² ，尤其優選至少110 g/m² ，以便確保高的機械穩定性和防羽絨鑽絨性。優選地，單位面積重量不大於200 g/m² 、不大於160 g/m² 或者尤其不大於160 g/m² ，以便達到足夠的多孔性，兼有透氣性和透濕性。

優選的是尤其具有兩種纖維組分的無紡織物，其優選由分裂的雙組分纖維構成，其中第一纖維組分的纖度在0.08分特和0.15分特之間並且第二纖維組分的纖度在0.01分特和0.075分特之間，其中具有較低纖度的纖維的份額是至少10體積%，與70 g/m² 至200 g/m² 、尤其90 g/m² 至180 g/m² 的單位面積重量。

在紡紗方法中可獲得無紡織物，其中多組分纖維佈設成成無紡布，據此多組分纖維分裂成連續絲並且無紡布機械固化成無紡布。借助這種製造方法達到產品的尤其內部的結構。連續絲具有不規則的橫截面，該橫截面取決於分裂工藝。單根長絲尤其緊貼地彼此交織。

優選地，通過熔融紡絲製造多組分纖維。在熔融紡絲時，熱塑性聚合物被熔化並且紡絲成纖維。該方法實現尤其簡單並且可靠地製造由多組分纖維構成的無紡織物。

優選地，多組分纖維具有兩種、三種或更多種不同的連續絲。尤其優選地，多組分纖維是雙組分纖維。

通常在多組分纖維分裂時獲得單根纖維，該單根纖維具有帶有角或稜邊的橫截面。這是有利的，因為單根長絲較不容易彼此相對運動。因此，可藉此改進防羽絨鑽絨性。

在優選的實施方式中，多組分纖維、尤其雙組分纖維具有蛋糕狀（柳丁狀、PIE（派）、餡餅）結構。優選地，結構具有24個、32個、48個或64個區段。在分裂時，多組分纖維分裂成相應數量的單根連續絲（單根長絲）。區段在此優選包含交替的聚合物。同樣適合的是空心餡餅結構，該空心餡餅結構也能夠具有非對稱軸向伸展的空腔。餡餅結構、尤其空心餡餅結構是有利的，因為該結構能夠尤其容易分裂。此外，單根長絲具有不規則的橫截面，這提高無紡織物的內部強度。術語「蛋糕」或「餡餅」在這種極細的、分裂的纖維中真正描述紡絲噴嘴的設計方案，但僅近似描述長絲的實際的橫截面。尤其優選地，多組分纖維呈由至少32個區段，並且尤其剛好32個區段構成的蛋糕形狀，其中不添加其他纖維組分。這種結構在現有技術中可獲得並且可均勻且能以簡單的方式加工。優選地，單位面積重量在此是至少110 g/m² 。

優選地，多組分纖維的形成纖維的聚合物是熱塑性聚合物。優選地，多組分纖維具有如下組分，該組分選自：聚酯、聚醯胺、聚烯烴和/或聚氨酯。優選的尤其是具有聚酯組分和聚醯胺組分的雙組分纖維。

為了獲得容易的可分裂性，有利的是：多組分纖維包含由至少兩種熱塑性聚合物（以不同的組分）構成的連續絲。優選地，多組分纖維在此包括至少兩種不相容的聚合物。不相容的聚合物應理解為如下聚合物，該聚合物以組合的方式不產生黏貼性的配對，或僅有條件地或難於產生黏結性的配對。這種多組分纖維具有分裂成初級長絲的良好的分裂性，並且實現強度與單位面積重量的有利的比例。優選聚烯烴、聚酯、聚醯胺和/或聚氨酯以組合的方式用作不相容的聚合物對，使得不產生或僅有條件地或難於產生黏結性的配對。

具有至少一種聚醯胺或具有至少一種聚酯，尤其聚對苯二甲酸乙二醇酯的聚合物對由於其有條件的黏貼性而是優選。具有至少一種聚烯烴的聚合物對由於其困難的可黏貼性而優選被使用。

聚酯、優選聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚乳酸和/或聚對苯二甲酸二丁酯，與聚醯胺，優選聚醯胺6、聚醯胺66、聚醯胺46的組合，必要時以與一種或多種其他的上述組分，優選選自聚烯烴的組分組合的方式已證實為尤其優選的。這些組合具有出色的可分裂性。更尤其優選的是由聚對苯二甲酸乙二醇酯和聚醯胺6構成的或者由聚對苯二甲酸乙二醇酯和聚醯胺66構成的組合。

包含至少一種聚烯烴，尤其結合至少一種聚酯或聚醯胺的聚合物對也是優選的。在此，例如聚醯胺6/聚乙烯、聚對苯二甲酸乙二醇酯/聚乙烯、聚丙烯/聚乙烯、聚醯胺6/聚丙烯或聚對苯二甲酸乙二醇酯/聚丙烯是優選的。

在優選的實施方式中，第一連續絲與第二連續絲的體積比在90:10和10:90之間，體積比優選在80:20和20:80之間。

長絲的平均橫截面積能夠小於15 μm² 或者小於10 μm² 。以顯微的方式能夠確定剖開的長絲的橫截面積。在考慮密度的情況下，理論上能夠由纖度確定連續絲的直徑，其中在有稜角的長絲中纖維直徑的說明不太具有說服力。

在現有技術中已知用來借助分裂（分散）產生連續絲的適合的多組分纖維。此外，在法國專利公開第2749860A1號或德國專利公開第102014002232A1號中描述這種多組分纖維的製造。使用德國Reifenhäuser公司的Reicofil 4牌的紡絲無紡布設備來製造這種紡絲無紡布。

聚合物形成纖維的形成纖維的組分。纖維此外能夠包含常用的添加劑。添加劑有規律地添加給這種纖維聚合物，以便修改纖維的特性或在製造時的可加工性。添加劑的使用也允許匹配客戶具體的要求。適合的添加劑例如能夠選自：顏料、防靜電劑、抗菌有效物質、如銅、銀或金、親水性添加劑或疏水性添加劑。例如能夠以在直至10重量%、直至5重量%或直至2重量%、尤其在150ppm至10重量%之間的量包含該添加劑。

無紡織物被機械固化。機械固化包括流體射流固化。在機械固化方法，如流體射流固化中，通過摩擦配合或通過摩擦配合和形狀配合的組合製造纖維的複合物。優選通過長絲的緊密的混勻進行固化。由此能夠獲得具有有利的柔軟度和彈性兼有良好的多孔性的無紡織物。令人驚訝地，儘管各個纖維能真正彼此相對移動，但實現足夠的防羽絨鑽絨性。優選地，在機械固化時，多組分長絲也分裂成連續絲。

在壓力和流體作用情況下進行流體射流固化。在此，通過用處於壓力下的流體、尤其液體或氣體進行固化。機械固化能夠補充地通過其他方法、如擠壓、尤其通過壓延來進行。優選地，在流體射流固化中同時進行多組分纖維的分裂。在此，足夠長時間地並且以足夠的強度執行固化。優選地，在流體射流固化中，多組分長絲分裂成連續絲。也能夠以與其他機械固化方法進行適當組合方式執行，以便多組分纖維完全地或至少盡可能地分裂。同時達到單根長絲的緊密的混勻和交織。

固化包括流體射流固化。優選地，流體是液體、尤其水。因此，水射流固化是尤其優選的。與其他流體對比，水是優選的，因為不留下任何剩餘物，所以是簡單可使用的並且無紡織物能夠被良好地乾燥。在此，佈設的無紡布在高壓下經受水射流，由此一方面無紡布被壓縮成無紡織物，並且另一方面多組分纖維分裂成單根長絲。已發現：水射流固化是尤其適合的，以便達到連續絲的緊密的交織，由此實現良好的機械特性並且也改進防羽絨鑽絨性。在此，執行機械固化、尤其水射流固化，使得不損害或不過強烈地損害微絲。在對這種纖細的長絲的過強的水射流固化中能夠降低機械穩定性，並且在此尤其降低再斷裂強度（再斷裂力）。優選地，無紡織物具有根據DIN EN 13937-2的4N至12N、尤其5N至12N或6N至10N的再斷裂強度。

補充於流體射流固化並且尤其水射流固化，能夠執行其他機械固化步驟。因此，例如能夠通過針刺和/或壓延進行固化。在優選的實施方式中，借助針刺和/或壓延完成預固化，其跟隨有水射流固化。在足夠低的溫度下進行壓延，使得在黏貼纖維的情況下不進行熱固化。

無紡織物不被面狀地熱固化。這意味著：該無紡織物不普遍地、即在整個無紡織物面之上經受溫度處理，其中纖維或熱熔膠軟化使得纖維彼此黏貼。通過材料配合進行纖維的熱固化，其中纖維通過附著力或內聚力連接。沒有熱固化的無紡織物是有利的，因為保持柔軟度和彈性。相反，在熱固化中顯著並且以對於紡織應用無益的方式改變機械特性。尤其地，無紡布變得更僵硬、即不太是彈性的和柔軟的，並且不太多孔的，使得透氣性和透濕性下降。

無紡織物不被面狀地化學固化。這意味著：纖維不通過化學反應彼此連接並且尤其不借助接合劑交聯。在纖維之間不產生共價鍵。

在實施方式中，無紡織物能夠僅在子區域中（局部）被熱固化和/或化學固化。在無紡織物面之上均勻分佈的子區域中的局部固化能夠提高穩定性。固化例如能夠呈點圖案的形式進行。為了獲得有利的典型的無紡織物特性，但至少應當固化小部分的無紡織物，例如小於總面積的30%、10%或5%。在此，也在未固化的區域中提供防羽絨鑽絨性。局部的熱固化不用於此且是不需要的，以便達到防羽絨鑽絨性。但根據本發明優選的是：無紡織物根本不被熱固化或化學固化。這意味著：不進行熱固化或化學固化，以便在面中改進無紡織物材料本身的穩定性。由此，完全地保持有利的無紡織物特性。當然這不阻撓：該無紡織物具有密封縫、黏接縫或類似的區域，該密封縫、黏接縫或類似的區域用於加工成紡織產品。

在固化之後能夠通過常用的方法，例如通過乾燥和/或收縮後處理無紡織物。然後，無紡織物成形成外罩，羽絨加入到該外罩中並且封入其中。

在優選的實施方式中，多組分纖維具有蛋糕狀（柳丁狀）結構並且分裂成具有小於0.12分特的纖度的連續絲，其中機械固化包括水射流固化並且其中無紡織物具有70 g/m² 至200 g/m² 的單位面積重量。優選地，在此，使用尤其由聚酯組分和聚醯胺組分構成的雙組分纖維。

在優選的實施方式中，無紡織物具有5 μm至20 μm的平均孔大小和/或10 μm至50 μm的最大孔大小，該孔大小借助德國TOPAS公司的孔徑測量儀器（型號：PSM 165）根據該製造商借鑒美國材料與試驗協會（American Society for Testing and Materials，ASTM）訂定的ASTM E 1294-89和ASTM F 316-03的規定來測量。

優選地，按照DIN EN 964-1測量的無紡織物的厚度在0.20 mm和0.60 mm之間、尤其在0.25 mm和0.50 mm之間。

優選地，按照DIN EN ISO 13934-1測量的、在全部方向上的最大拉伸強度（最大拉力）為最小150 N/5 cm。優選地，按照DIN EN ISO 13934-1測量的、在全部方向上的最大伸長率為最小20%、優選最小30%。

無紡織物的特徵優選在於非常良好的吸水性。按照DIN 53923以對於紡織物類類似地測量的該吸水性優選為最小250 ml/m² 、尤其超過350 ml/m² 。

優選地，也在較長時間使用和常用的機械負荷下維持防羽絨鑽絨性。已發現：當無紡織物被更頻繁清洗時仍可維持防羽絨鑽絨性。優選地，無紡織物也在5次、10次或20次根據DIN EN ISO 6330的家用洗滌之後就DIN EN 12132-1而言是防羽絨鑽絨的。

優選地，在20 cm² 的測試面積和200 Pa的壓力差下測量，優選在由10次或50次單次測量構成的平均值中，按照EN ISO 9237:1995-12A的透氣性為最小20 mm/s、優選最小30 mm/s。

尤其優選地，無紡織物具有90 g/m² 至160 g/m² 的單位面積重量、最小20 mm/s的按照EN ISO 9237:1995-12A的透氣性和4N至12N的根據DIN EN 13937-2的再斷裂強度。根據本發明，有利的是：借助非常纖細的纖維和相對低的單位面積重量能夠達到防羽絨鑽絨性，使得達到對於紡織應用的足夠的透氣性。

優選地，無紡織物具有每單位面積重量最小12000 km/m² 單根長絲、尤其優選最小13500 km/m² 單根長絲或最小15000 km/m² 單根長絲。每單位面積重量的單根長絲的數量能夠從所確定的單位面積重量和單根長絲的細度（以分特表示）中算出，其中認為：多組分纖維被完全分散開。已發現：通過用極細的纖維調節每單位面積的這種相對高的長絲數量能夠達到高度的防羽絨鑽絨性。

總的來說，尤其優選的是：使無紡織物的下列特性相協調：90 g/m² 至160 g/m² 、優選110 g/m² 至160 g/m² 的單位面積重量，最小20 mm/s、優選最小30 mm/s的按照EN ISO 9237:1995-12A的透氣性和每單位面積重量最小12000 km/m² 、優選最小13500 km/m² 單根長絲。優選地，無紡織物在此包含如下連續絲，或由這種纖維構成，該連續絲具有小於0.075分特的纖度。尤其優選地，無紡織物在此由32條PIE多組分纖維構成或包含這種纖維。

如上面詳述的那樣，無紡織物本身適合用於根據本發明的應用。儘管如此，可考慮的是：用其他紡織層增強無紡織物。因此，根據本發明的應用例如能夠由無紡織物構成的具有至少一個其他層、例如一個或兩個其他層的疊層實現。在此，優選的是：無紡織物直接鄰接於羽絨並且由此形成阻擋。無紡織物能夠在背離羽絨的外側上設有至少一個其他層，該層給予疊層其他期望的特性、如透濕性或提高的機械強度。然而，在這種疊層中，通過無紡織物本身實現應用目的、即達到防羽絨鑽絨性，該無紡織物形成對於羽絨的物理阻擋。優選地，為了另一目的，尤其在外側上施加附加的層，也就是說，該層不改進或不顯著地改進防羽絨鑽絨性。

本發明的主題也是用羽絨填充的紡織產品，尤其選自床上用品、夾克、墊子、床墊或睡袋，該紡織產品包括紡織外罩和包含的羽絨。外罩包括用於防止羽絨鑽出由連續絲構成的無紡織物，該多組分纖維分裂成具有小於0.15分特纖度的連續絲機械固化成該無紡織物，該無紡織物不被面狀地熱固化或化學固化。

外罩是紡織的層，該層具有適合的形狀，以便將保存羽絨在其中。紡織的外罩能夠基本上由無紡織物構成。這意味著：無紡織物形成紡織的外罩的至少一部分，通過該無紡織物進行羽絨的保存並且與環境的分離。此外，為了其他目的，能夠修改紡織的外罩，例如配設有裝飾元件或封閉機構、如鈕扣或拉鍊。

紡織產品優選是床上用品、夾克、墊子、床墊或睡袋。尤其優選地，紡織產品是床上用品。由於防羽絨鑽絨性結合良好的機械特性，並且尤其結合高度的柔軟度和彈性，無紡織物尤其良好地適合作為覆蓋物或底鋪物、如床罩、針頭或床墊墊褥。

在優選的實施方式中，羽絨是鵝絨。該鵝絨由於其硬度和形狀尤其容易透過紡織的外罩。已發現：用特殊的無紡織物實現根據本發明的應用，甚至鵝絨被以防羽絨鑽絨的方式保存。

除羽絨之外，填充物也能夠包含其他常用的填充材料、如羽毛或合成的填充材料。對於紡織應用，羽絨經常用作與羽毛的混合物。優選地，羽絨占填充物的份額為最小30重量%或最小50重量%、尤其最小70重量%。

本發明的主題也是一種用於製造的方法，該方法包括如下步驟：（a）提供紡織的外罩，該外罩包括（b）用羽絨填充於該外罩內（c）防止羽絨鑽絨該外罩。

例如通過熱密封、縫合、黏貼或其他常用的方法能夠進行防羽絨鑽絨的封閉。因為使用尤其可紡絲的進而可熱塑性加工的聚合物，所以用於密封的熱接合方法，如超聲波縫合或超聲波焊接是尤其優選的。

根據本發明的無紡織物是高度有利的，因為該無紡織物是防羽絨鑽絨的，而且有規律地提供抗過敏原、如花粉或房屋灰塵，或蚊子叮咬的高度的保護。後者是尤其有利的，因為織物一般不提供抗蚊子叮咬的保護。根據本發明可使用的無紡織物因此整體上提供防止干擾性的環境影響的不同尋常的高度保護。

無紡織物整體上的特徵在於特性的組合。機械特性，例如關於最大拉伸強度、最大伸長率、各向同性、抗拉彈性模數或再斷裂強度是突出的並且容易地實現在紡織領域中常用的應用。此外，無紡織物特別對於典型的紡織應用具有有利的特性，如吸附作用、洗滌皺縮或孔大小。整體上，令人驚訝的是：無需熱固化或化學固化並且甚至在單位面積重量低的情況下能夠達到有利的特性的組合結合高度防羽絨鑽絨性。此外，有利的是：無紡織物能以簡單的方式製造並且不需要特殊的加工步驟、如層壓，或化學後處理。用於其製造的材料、尤其多組分纖維和相應的連續絲也是簡單供使用的並且是可加工的。

根據本發明的無紡織物具有非常良好的防羽絨鑽絨性，而具有大致更厚的纖維的類似的無紡織物不具有防羽絨鑽絨性。在此，令人驚訝地是：防羽絨鑽絨性不與纖維細度按比例地增加，而是具有纖維的無紡織物自特定細度的纖維厚度起不適合用於保存羽絨，而具有較高細度的纖維突然具有高的防羽絨鑽絨性。未預料的是：剛好在極細的纖維的情況下突然達到防羽絨鑽絨性。本來預期的是：極細的纖維不再具有足夠的機械強度能夠抵抗硬的且尖銳的羽絨莖。因此，通過本發明實現：僅使用機械固化的無紡織物來保存羽絨。本發明由此整體上解決開始描述的問題。

實施例 1 至 4 ：無紡織物的製造

以下示例性描述用由具有蛋糕狀橫截面的雙組分纖維構成的雙組分紡絲無紡布設備來製造無紡織物。製造具有32根單根長絲（PIE32型）和例如100 g/m² 和130 g/m² 的單位面積重量的兩種可根據本發明使用的無紡織物（實施例2和4）。為了與德國實用新型專利公開第20310279U1號的現有技術對比，製造具有16根單根長絲（PIE16型）和例如100 g/m² 和130 g/m² 的單位面積重量的、由雙組分纖維構成的兩種無紡織物（實施例1和3）。緊接著，總結組分和製造條件。噴嘴：噴嘴種類： PIE16或PIE32，氣動拉伸鋪設：以預設的速度鋪設到佈設帶上，該佈設得到100 g/m² 或130 g/m² 的無紡布單位面積重量。固化：在160°C至170°C和65 N至85 N的線性壓力下，通過以35 針/cm² 進行針刺且緊接著借助鋼輥壓延來平整的方式預固化。在220 bar至250 bar下，以到80網眼的佈設帶上130 μm的噴嘴條孔直徑，通過在無紡織物的上側A和下側B上以ABAB（AB）的順序進行4至6個交替的行程的水射流固化將雙組分長絲最終固化並且分裂成單根長絲。後處理：緊接著，無紡織物用柱形的穿通風乾燥器在190°C下乾燥並且部分皺縮，以便確保在第一次煮沸洗滌時盡可能小於3%的洗滌皺縮。在從噴嘴分送之後的方法步驟中的生產速度適合於力求達到的單位面積重量。

試驗例 1 ：無紡織物的特性

用適合的測量方法研究根據實施例1至4製造的無紡織物的特性，該特性對於典型的紡織應用是有重要的。除非另作說明，試驗基於以在申請日有效的版本中的下述標準：

在下列表格1中總結結果。表格1：根據試驗例1的無紡織物的特性

結果顯示出：全部四種無紡織物具有良好的紡織特性。在相等的單位面積重量的情況下，與PIE16型的對比無紡織物（實施例1和3）對比，PIE32型的可根據本發明使用的無紡織物（實施例2和4）顯示出改進的耐洗滌性、過敏原不可滲透性和抗蚊子穿刺性。

試驗例2：防羽絨鑽絨性

借助根據DIN EN 12132-1的模擬的墊應力測試進行防羽絨鑽絨性的檢查。該標準用於檢查織物的防羽絨鑽絨性並且能類似地應用於無紡織物。根據第1部分，執行類比的墊應力測試。檢查在兩個墊上進行，其尺寸為120 mm×170 mm。在墊1中，較長的一側沿方向1伸展。在墊2中，較長的一側沿方向2伸展。等級為I、90%羽絨/10%羽毛的白色、新的、純的鵝絨用作填充材料。測試材料對應於EN 12934（完成加工的羽毛和羽絨的成分的標誌）。確定在2700次旋轉之後透過的羽絨/羽毛或部分的數量作為結果。根據定義，在全部方向上達到20個或更少的結果的樣本是防羽絨鑽絨的。

對於根據實施例2（PIE32，97 g/m² 的單位面積重量）的無紡織物，在方向1上獲得16（1個微粒插入在紡織材料中，15個微粒插入在塑膠袋中）的結果並且在方向2上獲得34（2個微粒插入在紡織材料中，32個微粒插入在塑膠袋中）的結果。對於根據實施例4（PIE32，127 g/m² 的單位面積重量）的無紡織物，在方向1上獲得9（2個微粒插入在紡織材料中，7個微粒插入在塑膠袋中）的結果並且在方向2上獲得3（0個微粒插入在紡織材料中，3個微粒插入在塑膠袋中）的結果。結果顯示出：根據本發明的無紡織物具有突出的防羽絨鑽絨性。具有100 g/m² 的單位面積重量的根據本發明的無紡織物的防羽絨鑽絨性已經是高的，而在130 g/m² 中的防羽絨鑽絨性完全對應於床上用品的要求。

為了對比，研究由具有0.1分特和0.2分特的纖度的連續絲的混合物構成的無紡織物。類似於實施例1製造無紡織物，但該無紡織物具有120 g/m² 的單位面積重量，更確切地說，附加地配設有由聚氨酯（15 g/m² ）構成的穩定的覆層。在家用洗滌之後，在根據DIN EN 12132-1的模擬墊應力測試中，在方向1上獲得42（5個微粒插入在紡織材料中，37個微粒插入在塑膠袋中）的結果並且在方向2上獲得35（3個微粒插入在紡織材料中，32個微粒插入在塑膠袋中）的結果。因此，無紡織物不具有適合於紡織應用的防羽絨鑽絨性。

在顯微鏡研究中顯示出：羽絨的羽莖毫容易地穿透這種對比無紡織物（如圖1至4）。由具有0.2分特和0.1分特的纖度的單根長絲構成的無紡織物沒有足夠的強度能夠抵抗具有倒鉤的、硬的、尖銳的羽莖。

結果顯示出：對比性無紡織物根據預期不是防羽絨鑽絨的。與此相反，令人驚訝地：大致更纖細的無紡織物是防羽絨鑽絨的。圖2示出具有大約3.6 μm寬度的尖端的典型的尖銳的羽莖。尖端的周長明顯比實施例1至4的全部四種無紡織物的在8 μm和25 μm之間的平均孔大小更小。在此，預期：羽莖鑽穿全部四種無紡織物。此外，預期：更纖細的纖維具有還更少的阻力抵抗硬的並且尖銳的物體。在不結合理論的情況下，通過由緊密交織的連續絲構成的內部結構能夠引起可根據本發明使用的無紡織物的尤其的防羽絨鑽絨性。

試驗例3：單位面積重量和纖維數量的重要性

製造由PIE32雙組分纖維構成的無紡織物或由具有單位面積重量不同的50%的PIE16雙組分纖維和PIE32雙組分纖維構成的混合物構成的無紡織物。如在試驗例2中描述的那樣，以類似於DIN EN 12132-1的方式，借助用於織物的模擬的墊應力測試確定無紡織物的防羽絨鑽絨性。由單個長絲的纖維細度計算出：每單位面積無紡織物存在多少單根長絲（1分特對應於10 g/km）。

纖維和裂開的長絲具有下列特性：材料：以大約70/30的比例的聚對苯二甲酸乙二醇酯/聚醯胺6（PET/PA6）。

下面，在表2中總結結果和無紡織物的特性表2：根據試驗例3的無紡織物的特性（MD代表機器方向，CD代表橫跨機器方向）

如上面的試驗例2已經詳述的那樣，認為：當在全部方向上達到20或更少穿透的結果時，樣本是防羽絨鑽絨的。根據DIN EN 12132-1，無紡織物B、C、F、G和H因此是防羽絨鑽絨的。無紡織物也具有良好的透氣性進而適合用於紡織應用，例如作為床上用品。結果顯示出：有利的是：長絲細度和單位面積重量彼此相協調，使得每單位面積存在足夠高數量的纖維。在此，能夠有利的是：在應用相對纖細的長絲時，將單位面積重量調節成，使得得到期望的透氣性。

無

圖1是以100倍的放大率顯示具有倒鉤的、典型的、硬的、尖銳的羽絨莖，鑽通根據現有技術的無紡織物。圖2是以2000倍的放大率顯示具有倒鉤的、典型的、羽絨莖之尖端的半徑為大約3.6 μm並且在尖端下面的直徑為大約19.1 μm。圖3是以100倍的放大率顯示根據現有技術的無紡織物由羽絨莖鑽通。圖4是以100倍的放大率示出在圖3的由羽絨莖鑽通的無紡織物中的孔。

Claims

一種用於防止羽絨從用羽絨填充的紡織產品中鑽出的、由連續絲構成的無紡織物的應用，其中所述無紡織物是在紡紗方法中獲得的，其中多組分纖維佈設成無紡布，據此所述多組分纖維分裂成具有小於0.15分特的纖度的連續絲並且借助機械固化將所述無紡布機械固化成所述無紡織物，所述固化包括流體射流固化，其中所述無紡織物不被面狀地熱固化或化學固化。
根據請求項1所述的應用，其中所述多組分纖維分裂成具有小於0.12分特的纖度的連續絲。
根據上述請求項中至少一項所述的應用，其中所述無紡織物包含具有小於0.075分特的纖度的連續絲。
根據上述請求項中至少一項所述的應用，其中所述無紡織物具有70g/m² 至200g/m² 、優選90g/m² 至150g/m² 的單位面積重量。
根據上述請求項中至少一項所述的應用，其中所述多組分纖維是雙組分纖維。
根據上述請求項中至少一項所述的應用，其中所述多組分纖維具有如下組分，所述組分選自：聚酯、聚醯胺、聚烯烴和/或聚氨酯。
根據上述請求項中至少一項所述的應用，其中所述多組分纖維是由聚酯組分和聚醯胺組分構成的雙組分纖維。
根據上述請求項中至少一項所述的應用，其中所述多組分纖維具有蛋糕狀（柳丁狀）結構，所述結構具有優選24個、32個、48個或64個區段，並且尤其優選具有至少32個區段。
根據上述請求項中至少一項所述的應用，其中所述無紡織物具有5mm至20mm的平均孔徑大小和/或10mm至50mm的最大孔徑大小，所述孔徑大小根據ASTM E 1294-89和ASTM F 316-03借助德國TOPAS公司的孔徑測量儀器PSM 165測量。
根據上述請求項中至少一項所述的應用，其中所述無紡織物具有最小20mm/s、優選最小30mm/s的透氣性，所述透氣性根據EN ISO 9237:1995-12A在20cm² 的測試面積和200Pa的壓力差下測量。
根據上述請求項中至少一項所述的應用，其中所述無紡織物具有最小12000km/m² 單根長絲、優選最小13500km/m² 單根長絲。
根據上述請求項中至少一項所述的應用，其中所述無紡織物具有90g/m² 至160g/m² 的單位面積重量、根據EN ISO 9237:1995-12A的最小20m/s的透氣性，和最小12000km/m² 單根長絲。
根據上述請求項中至少一項所述的應用，其中所述多組分纖維具有蛋糕狀（柳丁狀）結構並且分裂成具有小於0.12分特的纖度的連續絲，其中所述機械固化包括水射流固化，並且其中所述無紡織物具有70g/m² 至200g/m² 的單位面積重量。
根據上述請求項中至少一項所述的應用，其中所述無紡織物在根據DIN EN 12132-1，第1部分，借助90%的鵝絨和10%的鵝毛的混合物的模擬的墊應力測試中是防羽絨鑽絨的。
一種用羽絨填充的紡織產品，所述紡織產品尤其選自床上用品、夾克、墊子、床墊或睡袋，所述紡織產品包括紡織外罩和包含其中的羽絨，其中所述外罩包括用於防止所述羽絨鑽出的、由連續絲構成的無紡織物，其中在紡紗方法中能夠獲得所述無紡織物，其中多組分纖維佈設成無紡布，據此所述多組分纖維分裂成具有小於0.15分特的纖度的連續絲並且借助機械固化將所述無紡布固化成所述無紡織物，所述機械固化包括流體射流固化，其中所述無紡織物不被熱固化或化學固化。
一種用於製造根據請求項15所述的用羽絨填充的紡織產品的方法，所述方法包括步驟：（a）提供紡織的外罩，所述外罩包括由連續絲構成的無紡織物，（b）用羽絨填充所述外罩，並且（c）防羽絨鑽絨地封閉所述外罩。