JPH05311558A - 水力でもつれさせたポリオレフインウエツブ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 連続ポリオレフインフイラメント繊維を水力
でもつれさせて布ウエツブを製造する方法が開示され
る。繊維を６０〜１５０メッシュのスクリーン上に支持
し、そして少くとも２０００psiで作動し、少くとも０.
７ＭＪ-Ｎ／kgの全衝突エネルギーを与える高圧水ジエ
ツト下に通過させる。次いで好ましくは仕上げ水ジエツ
トの下に通過させて繊維を再配置させる。 【効果】 本発明の水力でもつれさせたウエツブは、従
来法のウエツブと比較して増大した視覚的均一性、不透
明性、柔軟性、心地良さ、強度及び障壁の性質を有し、
従って使いすての工業的衣服として特に有用である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】本発明は、ポリオレフインウエツブを水力
でもつれさせる改良された方法及びこの方法で製造され
る生成物に関する。特に本発明は結合してない不織のポ
リエチレンウエツブを水ジエツトでもつれさせて、耐久
性はあるが、身につけるのに非常に心地よい製品を製造
する方法に関する。

【０００２】フラッシュ紡糸したポリオレフインのプレ
キシフイラメントフイルム-フイブリル糸の紡糸結合し
たシートは使いすての工業用衣服に使用されている。そ
のようなシートはデユポン社（Ｅ．Ｉ．duＰont de
Ｎemours ＆ Ｃo.）によって商業的に製造され、「タ
イベク（Ｔyvek）」という紡糸結合したオレフインとし
て販売されている。このシートはその良好な強度、耐久
性、不透明性、及び準ミクロン程度の小さい寸法の粒状
物質に対する障壁として働く能力に関して公知である。
これらの望ましい特性が故に紡糸結合したシートは多く
の種類の工業的衣服例えば「あなたが着れるデユポンの
タイベク-安全保護服」、Ｅ-０２１４５（１９８７）に
開示されている如きアスベスト作業者の着用服に作られ
る。しかしながら、この衣服の有用性は着用者にもっと
快適である更なる軟かさと通気性の衣服を提供するため
に衣服を作る紡糸結合したシートにおける改善によって
非常に高めることができよう。

【０００３】紡糸結合したポリエチレンのフイルム-フ
イブリルシート並びにポリエチレン繊維の紡糸ウエツブ
を改善するために種々の提案がなされてきた。これらの
方法の１つは繊維の紡糸ウエツブを水ジエツトで処理
し、繊維をランダムな状態にもつれさせ且つからませる
ことによりウエツブに完全性を付与することを含む。こ
の方法は技術的に良く知られており、本明細書に参考文
献として引用されるエバンス（Ｅvans）の米国特許第
３,４８５,７０６号に記述されている。特にエバンスの
実施例５７はポリエチレン不織シートから作られる高ド
レープ及びスエード様の性質の布の製造法を開示してい
る。この方法はポリエチレンのフイルム-フイブリルの
３次元ネットワークを捕集ベルト上に置き、次いでこの
ネットワークを加圧ロールで軽く固めて紙様の手触りを
もつ強固にした生成物を提供することを教示する。次い
でこの生成物を、パターン化したプレート（直径０.０
４８インチの孔が０.０８インチの中心上に配置された
食違いの配列で存在）に支持させ、そして間隔を置いた
複数のオリフイスから１５００〜２０００psiで出る高
エネルギーの水流に供する。この高エネルギーの水ジエ
ツトの使用は本明細書に参考文献として引用されるドウ
オージヤニン（Ｄworjanyn）の米国特許第３,４０３,８
６２号に開示されている。

【０００４】更に米国特許第４,９１０,０７５号［リー
（Ｌee）ら］は、使い捨て衣服として有用な点結合し、
ジエツトで柔軟にしたポリエチレンのフイルム-フイブ
リル不織布を開示している。この布はデユポン社（Ｗil
mington、Ｄelaware）から商品名タイプロ（Ｔypro^R）
ＰＣとして市販されている。この不織布の製造法は、パ
ターン化され且つ加熱された金属ロールと第２の弾性の
あるロールによって形成されたニップ間にシートを通過
させて繰返しの突起パターンをシート上に作り、次いで
この点結合したシートを、近くに配置された多数のオリ
フイスから供給される高エネルギーの水ジエツトに供す
ることを含んでなる。この衣服は心地よく、また粒状物
質に対して良好な保護を提供する。

【０００５】しかしながら、上述した不織布は特別な用
途に対してだけ適当である。これらの不織布はある美的
な且つ物理的な欠陥をもち、これは改善を必要とする。
特にこれらの不織布の強度及び心地良さは、その布が見
栄えのよい製品として更に受け入れられるように改善す
ることが必要である。

【０００６】それ故に、必要とされるものは適当な程度
の障壁と強度を与え、一方熱や水分の通過に基づく非常
に高度の心地良さを提供する不織布である。本発明の他
の目的及び利点は添付する図面及び以下に続く本発明の
詳細な記述を参考にすれば同業者にとって明白になるで
あろう。

【０００７】本発明によれば、かなりの視覚的均一性、
不透明性、柔軟性、心地良さ、強度、及び障壁の性質を
有する布ウエツブを製造するために、連続ポリオレフイ
ンフイラメント繊維を水ジエツトでもつれさせる方法が
提供される。本方法は連続ポリオレフインフイラメント
繊維の軽量ウエツブを細かいメッシュスクリーン上に支
持させ；そしてこの支持されたウエツブを、少くとも２
０００psiの圧力で運転し且つ少くとも０.７ＭＪ-Ｎ／k
gの全衝突エネルギーを与える高エネルギーの水ジエツ
ト直下を通過させてウエツブをランダムな状態にもつれ
させる、工程を含んでなる結合してない不織のポリオレ
フイン、好ましくはポリエチレンを水力でもつれさせる
ことを含んでなる。好ましくは高エネルギーの水ジエツ
トは少くとも２１００psiの圧力で運転され、０.８〜
１.６ＭＪ-Ｎ／kgの全衝撃エネルギーを与える。好まし
くは次いでもつれさせたウエツブを、低圧即ち約３００
〜約１２００psiで運転する微細な仕上げ水ジエツト下
に通過させて、繊維を再分布せしめる。次いでもつれさ
せたウエツブをパッド工程に供し、そこで種々の仕上げ
剤を適用する。そのような仕上げ剤の限定を意味しない
例は、親水性仕上げ剤、疎水性仕上げ剤、表面安定剤、
湿潤剤、分散染料及びアクリル結合剤を含む。

【０００８】熱及びロール圧を必要としない結合技術を
用いることにより、従来法の布に共通である貧弱な美的
性を排除した生成物が上述の方法で製造しうる。従来法
で固有の硬い、紙の手触り、及びプラスチックのきめと
いう問題は、ウエツブを非常に高エネルギーの水ジエツ
トでからませ、これによって広く改良された強度と心地
良さを与える場合に排除される。ウエツブを高エネルギ
ーの水ジエツトでもつれさせることにより、繊維は相互
にからみ合って、より強い且つより耐久性のウエツブを
形成する。事実得られるウエツブは、結合したポリエチ
レンシート（例えばデユポン社製タイベク１４２２）と
同様の強度を有するが、独特に高い心地よさ値、柔軟な
手触り及び改良されたドレープ性を有する。物理的な相
違は肉眼により並びにウエツブに固有の性質を測定する
ことにより観察することができる。

【０００９】本明細書に用いる如き「細かいメッシュス
クリーン」とは、スクリーンが６０〜１５０メッシュ、
好ましくは７５〜１００メッシュであることを意味す
る。６０メッシュ以下の寸法は大きすぎて、水力でもつ
れさせた生成物中に凹み又は孔を形成させ、一方１５０
メッシュ以上の寸法は小さすぎて、布ウエツブ及びスク
リーンを通しての適切な水の排水を可能にしない。

【００１０】本発明は図面を参照してより良く理解され
よう。

【００１１】図１はエバンスの実施例５７によって製造
される１.９オンス／ヤード²のポリエチレンウエツブの
２０倍の掃査型電子顕微鏡写真である。

【００１２】図２はエバンスの実施例５７によって製造
される１.９オンス／ヤード²のポリエチレンウエツブの
２００倍の掃査型電子顕微鏡写真である。

【００１３】図３は商業的なソンタラ（Ｓontara^R）法
で製造される１.６オンス／ヤード²のソンタラウエツブ
（スタイル８００４型）の２００倍の掃査型電子顕微鏡
写真である。

【００１４】図４は「クレータ」を示す商業的なタイプ
ロＰＣ法で製造される１.２オンス／ヤード²の点結合し
たウエツブの掃査型電子顕微鏡写真である。

【００１５】図５は商業的なタイプロＰＣ法によって製
造されるウエツブの他の掃査型電子顕微鏡写真である。

【００１６】図６は本発明によって製造されるＴＫ-２
８５０試料１の２００倍の掃査型電子顕微鏡写真であ
る。

【００１７】図７は図６の試料の５００倍の掃査型電子
顕微鏡写真である。

【００１８】図８はタイベク１４２２Ａの１.２オンス
／ヤード²の商業布を示す。

【００１９】図９はエバンスの実施例５７で作られた
１.９オンス／ヤード²のポリエチレン布ウエツブを示
す。

【００２０】図１０は１.３５dpf及び長さ０.８６イン
チの６１２型ポリエステル分離繊維１００％からなるソ
ンタラの１.９オンス／ヤード²布を示す。

【００２１】図１１はタイプロＰＣの１.２オンス／ヤ
ード²の布ウエツブを示す。

【００２２】図１２は本発明の方法によって製造される
ＴＫ-２８５０試料１の１.５６オンス／ヤード²の布ウ
エツブを示す。

【００２３】図１３は本発明の方法によって製造される
ＴＫ-２８５０試料２の１.５６オンス／ヤード²の布ウ
エツブを示す。

【００２４】図１４は本発明の方法によって製造される
ＴＫ-２８５０試料３の１.５６オンス／ヤード²の布ウ
エツブを示す。

【００２５】図１５は本発明の方法によって製造される
ＴＫ-２８５０試料４の１.５６オンス／ヤード²の布ウ
エツブを示す。

【００２６】図１６はプリントを有するタイプロＰＣウ
エツブを示す。

【００２７】図１７は本発明の方法によって製造された
プリントを有する布ウエツブを示す。

【００２８】本発明の方法に対する出発物質は軽く固め
られたフラッシュ紡糸のポリオレフイン、好ましくはス
チユーバー（Ｓteuber）の米国特許第３,１６９,８９９
号の一般的な方法によって製造されるポリエチレンのマ
ルチフイラメントのフイルム-フイブリルウエツブであ
る。好適な出発シートの製造法によれば、密度０.９６g
／cm³、メルトインデックス（ＡＳＴＭ法 Ｄ-１２３８
-５７Ｔ、条件Ｅで測定）０.９及び融点範囲の上限１３
５℃を有する線状ポリエチレンは、ポリエチレン１２重
量％のトリクロルフルオルメタン溶液からフラッシュ紡
糸することができる。即ちこの溶液を、温度約１７９℃
及び圧力約８５気圧以上において紡糸口金組立物に連続
的にポンプで送りこむ。溶液は各紡糸口金組立物におい
て第１のオリフイスを通って低圧域に進み、次いで第２
のオリフイスを通って周囲の大気中に出る。得られるフ
イルム-フイブリル糸は広がり、有形の回転邪魔板によ
って振動せしめられ、静電的に荷電し、次いで移動する
ベルト上に置かれる。紡糸口金は重なった且つ交差した
配置物がベルト上に形成されて巾広いバット（batt）を
与えるような間隔で存在する。次いでバットを、バット
の巾cm当り約１.８kgの負荷を適用するニップを通過さ
せて軽く固める。一般にこのように製造される２５〜７
０g／m²の範囲の単位重量を有する軽く固めたウエツブ
は本発明の方法で用いるのに適当である。

【００２９】今や図面を参照すると、本発明の方法によ
って製造されたウエツブ及び従来法によって製造された
ウエツブの多くの掃査型顕微鏡写真及び試料が示されて
いる。この写真及び試料は次の実施例において更に詳細
に記述される。実施例は本発明の方法によって製造され
たウエツブの改良された性質を、従来法によって製造さ
れたウエツブの性質と比較する。ポリオレフインウエツ
ブの水ジエツト処理は新しいことではないけれど、従来
法に開示されてない条件での水ジエツト処理によって製
造されるウエツブはかなり異なった物理性と生成物の特
徴を示す。これらの相違は、本発明のウエツブ（試料１
〜４）並びにタイベク１４２２Ａ、エバンスの実施例５
７、ソンタラ及びタイプロＰＣに関して表１、２及び３
に示される。

【００３０】

【表１】

【００３１】

【表２】

【００３２】

【表３】 表 ３ タルクの障壁 粒子数／分 保留※ 粒子数／分 保留※試料 (＞0.5ミクロン) (％) (＞1.0ミクロン) (％) タイベク^R 1422A 1.6 99.998 0.6 99.999 エバンスの 実施例57 98,679 0 75,746 6 ソンタラ^R 94,018 0 80,407 0 タイプロ^R PC 188 99.80 47 99.9 TK-2850 1 4,236 95.5 3,183 96 TK-2850 2 1,753 98.1 1,290 98.4 TK-2850 3 6.8 99.99 2.1 99.998 TK-2850 4 1,620 98.3 808 99 ※参照としてのソンタラの０％保留に対する相対値。

【００３３】実際ソンタラは別の実験室での実験に基づ
くとアスベスト粒子の約４０％を保留した。

【００３４】上述の種々の特性及び性質を決定するため
に次の試験法を用いた。ＡＳＴＭは米国材料試験協会の
ことである。ＴＡＰＰＩはパルプ及び製紙工業技術協会
のことである。ＡＡＴＣＣは米国織物染色業者及び化学
者協会のことである。

【００３５】基本重量はＡＳＴＭ Ｄ-３７７６-８５に
よって決定した。ストリップ（strip）の引張り強度は
ＡＳＴＭ Ｄ-１１１７によって決定した。フレイジア
（Ｆrazier）の孔性はＡＳＴＭ Ｄ-７３７-７５によっ
て決定した。不透明性はＴＡＰＰＩ Ｔ-２４５ Ｍ-６
０によって決定した。色落ちに対する色堅牢性はＡＡＴ
ＣＣクロック計法８-１９８５によって決定した。

【００３６】孔の寸法はクールター・エレクトロニクス
社（Ｃoulter Ｅlectronics Ｌimited，Ｌuton Ｂed
s.，Ｅngland）から市販されているクールター・ポロメ
ータを用いて決定した。分析すべき試料を、すべての侵
入しうる孔が液体で完全に満たされるように完全に濡ら
した。次いで湿った試料を、ロック・リングで固定され
たフイルター保持具の試料体中に入れ、孔の寸法値を記
録した。

【００３７】障壁はタルクの粉末粒子の計数器を用いて
決定した。１０cm×２８cmの長方形試料を、タルク粉末
を含む密閉しうる箱の２重のオリフイス上に置いた。外
部のポンプを用いてタルク粉末を箱から試料を通して強
制的に排出させた。粒子計数器は、特別な粒径範囲で試
料を通過する粒子の数／分を記録した。各試料を、平均
値が計算できるように数回、計数される各粒径範囲にお
いて試験した。

【００３８】本発明の方法において、ウエツブは近い間
隔の小オリフイスを通して供給される高エネルギー、高
衝突水ジエツトに供される。このジエツトは少くとも
０.７ＭＪ-Ｎ／kgの全衝突エネルギー積（「ＩＸＥ」）
をウエツブに付与する。好ましくはジエツトは０.８〜
１.６ＭＪ-Ｎ／kgの範囲の全衝突エネルギー積（「ＩＸ
Ｅ」）をウエツブに与える。上述のエバンス及びドウオ
ージヤニンの特許に開示されている一般的な種類の装置
は水ジエツト処理に適当である。

【００３９】ウエツブ上に衝突する水ジエツトによって
供給されるエネルギー衝突積は下式から計算される。こ
こにすべての単位は英国単位であり、本明細書で報告す
る測定値は、「ＩＸＥ」積が馬力-ポンド力／物質ポン
ドで表示されるように元々得られるから、この英国単位
を２６.３倍することによってＭＪ-Ｎ／kgに変換したも
のである。

【００４０】

【数１】Ｉ＝ＰＡ Ｅ＝ＰＱ／wzs 但し式中、 Ｉはポンド力での衝突値 Ｅは馬力-時／物体ポンドでのジエツトエネルギー値 Ｐはポンド／インチ²での水供給圧 Ａはインチ²でのジエツトの断面積 Ｑはインチ³／分での水流容量 wはオンス／ヤード²でのウエツブの重量 zはヤードでのウエツブの巾 sはヤード／分でのウエツブの速度。

【００４１】従来法の水力によるもつれさせ法及び本発
明の方法の間の主な相違は、ウエツブをジエツト処理す
る方法である。従来法（例えばタイプロＰＣ及びソンタ
ラ）は低い圧力及び衝突エネルギーで開始し、ゆっくり
と形成させる。これは分離した繊維がスクリーンから飛
ばされないようにソンタラ法では行われ、また点結合し
たウエツブが剥離しないようにタイプロＰＣ法では行わ
れる。これに対し、本発明の方法では、高い水ジエツト
エネルギーと衝突エネルギーを用いて、長い連続糸がロ
ープや薄い領域が形成されるところまで異常に乱されな
いように繊維をもつれさせるために使用される。ロープ
及び薄い領域はもつれさせたウエツブの均一性及び障壁
性を非常に減少させる。

【００４２】次の実施例は本方法及び従来法の間のジエ
ツト処理の相違を例示する。

【００４３】

【実施例】

【００４４】

【表４】 従 来 法 エバンスの 実施例５７ ジエツトの形式 圧力面１ ＩＸＥ 圧力面２ ＩＸＥ ジエツト1 (5/20) 2,000psi 0.5865 2,000psi 0.5865 ジエツト2 〃 〃 〃 〃 〃 ジエツト3 〃 〃 〃 〃 〃 ジエツト4 〃 〃 〃 〃 〃 ジエツト5 〃 〃 〃 〃 〃 ジエツト6 〃 〃 〃 〃 〃 ジエツト7 〃 〃 〃 〃 〃 ジエツト8 〃 〃 〃 〃 〃 全ＩＸＥ＝９.３８ＭＪ-Ｎ／kg 実施例５７に開示されているものと同一の方法で及び直
径０.０４８インチの孔を０.０８インチの中心上に食違
いの配列で配置してあるパターン化プレートを用いて、
０.００５インチのオリフイスが２０／面インチの間隔
のジエツト８つの下にウエツブを５ヤード／分の速度で
移動させた。

【００４５】

【表５】 タイプロＰＣ ジエツトの形式 圧力面１ ＩＸＥ 圧力面２ ＩＸＥ ジエツト1 (5/40) 300psi 0.0078 300psi 0.0078 ジエツト2 〃 なし 1000psi 0.0182 ジエツト3 〃 1500psi 0.0496 1400psi 0.0418 ジエツト4 〃 なし なし ジエツト5 〃 1500psi 0.0496 1400psi 0.0418 全ＩＸＥ＝０.２１６６ＭＪ-Ｎ／kg ウエツブを、０.００５インチのオリフイスが４０／面
インチの間隔のジエツト５つの下に４０ヤード／分の速
度で移動させた。

【００４６】

【表６】 本発明の試料 ＴＫ-2850 １ ジエツトの形式 圧力面１ ＩＸＥ 圧力面２ ＩＸＥ ジエツト1 (5/42) 2175psi 0.2314 2175psi 0.2314 ジエツト2 (4/51) 2610psi 0.1816 2610psi 0.1816 全ＩＸＥ＝０.８２６ＭＪ-Ｎ／kg ウエツブを、０.００４インチのオリフイスが５１／イ
ンチ及び０.００５インチのオリフイスが４２／インチ
の間隔の組合せを用いる２つのジエツト下に４４ヤード
／分の速度で移動させた。面１及び面２は１００メッシ
ュのスクリーンを有した。

【００４７】

【表７】 ＴＫ-2850 ２ ジエツトの形式 圧力面１ ＩＸＥ 圧力面２ ＩＸＥ ジエツト1 (5/42) 2175psi 0.2314 2175psi 0.2314 ジエツト2 (4/51) 2900psi 0.2364 2900psi 0.2364 全ＩＸＥ＝０.９３５６ＭＪ-Ｎ／kg 変数はＴＫ-２８５０試料１と同じであった。

【００４８】

【表８】 ＴＫ-2850 ３ ジエツトの形式 圧力面１ ＩＸＥ 圧力面２ ＩＸＥ ジエツト1 (5/40) 2000psi 0.1787 2000psi 0.1787 ジエツト2 (4/80) 400psi 0.0026 400psi 0.0026 ジエツト3 (5/40) 2000psi 0.1787 2000psi 0.1787 ジエツト4 (4/80) 400psi 0.0026 400psi 0.0026 全ＩＸＥ＝０.７２５ＭＪ-Ｎ／kg ウエツブを、０.００４インチのオリフイスが４０／イ
ンチ及び０.００５インチのオリフイスが８０／インチ
の間隔の組合せを用いる２つのジエツト下に４０ヤード
／分の速度で移動させた。面１は１００メッシュ及び面
２は７５メッシュのスクリーンを有した。

【００４９】

【表９】 ＴＫ-2850 ４ ジエツトの形式 圧力面１ ＩＸＥ 圧力面２ ＩＸＥ ジエツト1 (5/24) 2100psi 0.1210 2500psi 0.1873 ジエツト2 (5/40) 2100psi 0.2018 2100psi 0.2018 ジエツト3 (5/40) 2100psi 0.2018 2500psi 0.3122 ジエツト4 (4/80) 400psi 0.0026 400psi 0.0026 全ＩＸＥ＝１.２３ＭＪ-Ｎ／kg ウエツブを、０.００５インチのオリフイスが２４／イ
ンチ、０.００５インチのオリフイスが４０／インチ、
及び０.００４インチのオリフイスが８０／インチの間
隔の組合せを用いる４つのジエツト下に４０ヤード／分
の速度で移動させた。面１は１００メッシュのスクリー
ン及び面２は７５メッシュのスクリーンを有した。

【００５０】※ジエツトの形式は、（オリフイス直径ミ
ル／オリフイス数／インチ、但し１ミル＝０.００２５
４cm）を意味する。

【００５１】所望の衝突エネルギー積は次の条件下にお
ける初期の水ジエツト処理工程での運転により達成する
ことができる。ウエツブをその片面又は両面から小直径
の近い間隔にあるジエツトオリフイスにより処理する。
ジエツトの列は処理するジエツトの上０.６〜７.５cmに
位置し、ウエツブの動きに直角の列で配置されていてよ
い。約０.１０〜０.１８mmの範囲のオリフイスの直径は
適当である。オリフイスには少くとも２０００psiの圧
力で水を供給しなければならない。しかしながらオリフ
イスには好ましくは少くとも２１００psiの圧力で水を
供給する。ウエツブは好ましくは７５〜１００メッシュ
の細かいメッシュスクリーン上に支持される。５〜２０
０ヤード／分の範囲であってよいウエツブの速度に依存
して、本発明の方法に従い所望の程度のウエツブの柔軟
性を提供するのに必要とされる衝突エネルギー積を与え
るように他の因子を調整する。本発明の目的に対して本
申請者は、衝突エネルギー積が少くとも合計０.７０Ｍ
Ｊ-Ｎ／kgでなければいけないことを発見した。低圧で
運転する細かいジエツト（例えば上記ＴＫ-２８５０試
料４のジエツト４）を好適な第２の工程として用いて水
力でもつれさせた繊維を再分布せしめうるということは
特記すべきである。

【００５２】対 照 例 本発明の方法によって製造したウエツブを、次の対照例
において、従来法のウエツブと比べて詳述する。

【００５３】本発明のウエツブとタイベク１４２２Ａ 本発明のウエツブは市販のタイベク１４２２Ａよりも改
良された視覚的均一性、増大した柔軟性、ドレープ性及
び織物様の手触りを有した。表面と構造的相違のため
に、心良さの程度は非常に高く、呼吸性は本発明のウエ
ツブにおいて大きかった。更に非常に増大した伸張は本
発明のウエツブに、タイベク１４２２Ａ生成物よりも非
常に高い破断仕事強度を付与した。

【００５４】本発明のウエツブとエバンスの実施例５７ 本発明のウエツブをエバンスの特許の実施例５７と比べ
た時、かなりの視覚的相違が存在した。エバンスの実施
例５７の基本重量は１.９オンス／ヤード²であり、また
本発明の試料１〜４の基本重量は１.５６オンス／ヤー
ド²であったけれど、実施例５７のウエツブは布全体に
孔があって非常に不均質であった（図９を参照）。これ
は高圧水ジエツト（２０００psiで流出）が粗いパター
ン化スクリーンの盛上がった突起部分を打ち、この領域
から繊維を排除してしまうために起こる。

【００５５】他の視覚的相違はパターン化スクリーンに
よって布上につく表面パターンである。図９（実施例５
７）は紙タオルに非常に似た限られた凹みパターンを示
した。これに対し、本発明のウエツブ（実施例１２〜１
５）はスエード又は絹様の布に似て全く滑らかで均質で
あった。本発明のウエツブは、より滑らかな表面のため
に絹スクリーン法を用いて容易にプリントでき、明白な
プリントの鮮明さを示した。これらは使用者に特別な布
に対して非常に望ましい特徴である。

【００５６】本発明のウエツブは、実施例５７よりも大
きい引張り強度及び破断仕事値を示した。実施例５７は
貧弱な均一性を有し、これが乾燥粒状物をウエツブの小
さい孔面積を通してより容易に通過せしめ、結果として
全体的に保護布及び他の最終用途に対する障壁を不適当
なものにする。しかしながら、本発明のウエツブは非常
に高程度の障壁を有する非常に均一な生成物（即ち孔の
殆んどない生成物）を生成する工程条件下に製造され
る。

【００５７】本発明のウエツブとソンタラ 本発明の方法によって製造したウエツブの試料は１.６
オンス／ヤード²の基本重量においてスタイル８００４
のソンタラ布（即ちタイプ６１２の１.３５dpf及び長さ
０.８６インチの分離したポリエステル布１００％から
なる水ジエツトでもつれさせた布）に対比されるが、本
発明のウエツブはその密な繊維のメッシュ及び得られる
細かい孔の寸法分布のためにかなり高い障壁保護値を有
した。ソンタラ布は使い捨ての病院でのガウンに日常的
に使用されている。障壁保護は多くの工業的衣服及び用
途において重要な必需品である。本発明の方法のウエツ
ブはソンタラ布よりも非常に高い不透明性も有する（９
５％対５２％）。本発明のウエツブは織布と同様のきめ
を有し、一方ソンタラ布は更なる充填材繊維を導入しな
ければ或いは非常に高い基本重量を用いないとそのよう
なきめを生成できなかった。更にソンタラ布は貧弱な不
透明性のためにプリントするために適当に使用できなか
ったが、本発明のウエツブは著るしく良好なプリント基
材を与えた。

【００５８】本発明のウエツブとタイプロＰＣ 本発明のウエツブはタイプロＰＣのウエツブよりも非常
に異なった物理性を有した。本発明のウエツブはＰＣウ
エツブよりも視覚的に均一、平滑、柔軟であり、且つ良
好なプリント鮮明性を有した。主な利点は本発明のウエ
ツブのＰＣウエツブに対する破断仕事値であった（即ち
３〜４倍大きかった）。本発明のウエツブに対する心地
良さ値はゴールドマン（Ｇoldman）の心地良さスケール
においてＰＣウエツブの４.０に対して約６.０であっ
た。このゴールドマンの心地良さスケールは生理学的心
地良さを測定し、布の断熱値及び水分透過値によって決
定される。このスケールは本質的に不織布で作られた使
い捨て保護服の着用者に与える心地良さの程度を測定す
る。事実、本発明のウエツブの心地良さ値は典型的なポ
リエステルの織布の作業服のそれに近い（ゴールドマン
・スケールで測定して７.０）。

【００５９】本発明のウエツブの基本的な物理的構造
は、ＰＣウエツブとも異なっている。掃査型電子顕微鏡
写真（図４及び５）で理解されるように、熱及び水蒸気
を透過するＰＣウエツブの能力は、水ジエツトが各Ｐ及
びＣ結合点の周囲の軽く結合した領域を乱すときに生成
する特別な領域の別々のキャピラリー路、即ち面当り表
面積の４０％を被覆する「クレーター」のためである。
これに対し、本方法における結合の不存在（図６及び７
を参照）は熱及び水蒸気の透過能力を有する完全な表面
積をもたらし、斯くして着用者に大きい心地良さを与え
る。

【００６０】表面のきめは染色及び／又はプリント後に
更に顕著に異なる。本発明のウエツブは固有の表面の平
滑さと均一性を有するために、この基材はプリントの鮮
明性を高め且つより正確な像を作る。これは図１６（タ
イプロＰＣ）と図１７（本発明のウエツブ）を比較する
ことによって容易にわかる。

【００６１】上述したように、ポリエチレン繊維の紡糸
したウエツブを水ジエツトで処理する本発明の方法は、
繊維をランダムな状態でもつれさせ且つからませること
によってウエツブに完全性を付加する。これは呼吸、引
張り強度、伸張％、破断仕事及び表面の耐摩耗性の値を
増大させる。得られるウエツブは不織及び特別な織物布
の限られた用途に適当である。もつれさせたウエツブは
従来の技術には存在しない望ましい且つ有用な特徴を独
特に組合せて示す。更に本ウエツブは織布の柔軟な、平
滑な、スエード様のきめを、際だった引張り強度、伸張
％、及び破断仕事と共に兼ね備えている。熱及び水蒸気
の透過で測定される如き（ゴールドマンの心地良さ試験
による）高い心地良さ値は高い不透明性及び乾燥粒状物
質からの良好な障壁保護と一緒に達成される。本ウエツ
ブはその平滑な表面及び均一性のために、使用者の衣服
に非常に望ましい高プリント鮮明度も有する。

【００６２】特に本発明の方法は、第一に繊維をもつれ
させ、次いで好ましくはこれを均一に再分布させるとい
う因子（例えばジエツトと圧力）の組合せを用いること
によって障壁と表面の均一性の双方を最適化する。これ
は比較的大きいジエツト直径をかなり大きい間隔及び高
圧で用い且つ次いでより近い間隔の細かいジエツト直径
を用いて繊維を再分配し且つランダムな繊維間の開口空
間を密閉することによって達成される。他に障壁及び表
面安定性は、非常に細かい直径のジエツトを非常に高い
圧力をかなり近い間隔で用いてもつれさせることによっ
て最適化しうる。本発明の方法は従来法（即ちエバンス
の実施例５７）のものよりも非常に細かいスクリーン
（６０〜１５０メッシュ）を使用する。これはジエツト
がスクリーンの突出部上に繊維を移動させ及び孔を作ら
せるジエツトの傾向を減少させる。所望により、本発明
のウエツブから製造される衣服の着用者の心持の良さに
おける更なる改善は、仕上げ剤を水圧でもつれさせたウ
エツブに適用する場合に達成することができる。特に親
水性又は疎水性仕上げ剤は次のように適用することがで
きる。

【００６３】親水性の仕上げ剤バッチ組成物は次の成分
から製造される：

【００６４】

【表１０】 成 分 重量％ 注 ブルーＧＬＦ 0.3％ 分散染料 アプコレツ(Ａpcorez)631 1.6％ アクリル結合剤［アポロ・ケミカル社 (Apollo Chemical Co.)］ ゼレク(Ｚelec)ＴＹ 1.3％ 帯電防止剤(デユポン社) ＭＰＤ7456 0.4％ メルポール(Merpol)A及びデユパノール (Dupanol)C(デユポン社)の湿潤剤混合物 ロープレクス(Ｒhoplex) 1.6％ アクリル結合剤[ローム・アンド・ハース社1 402 (Rohm ＆ Haas Co.)］ 水 94.8％ 疎水性の仕上剤バッチ組成物は次の成分から製造した：

【００６５】

【表１１】 成 分 重量％ 注 ゼペル(Zepel)7040 4.0％ 非イオン性フルオル重合体の濡れ／汚れ防 除剤(デユポン社) イソプロパノール 20.0％ 水 76.0％ 仕上剤組成物は、本明細書に参考文献として引用される
米国特許第４,９２０,０００号［リー（Ｌee）ら］に開
示されている方法によってウエツブに適用することがで
きる。

【００６６】本発明の特別な具体例を上記記述で示して
きたけれど、本発明は本発明の精神又は必須の寄与から
離れないで多くの改変、代替及び再配列を行いうるとい
うことが理解されよう。本発明の範囲を示す如き特許請
求の範囲は、むしろ上述の明細書よりも参考にすべきで
ある。

【００６７】本発明の特徴及び態様は以下の通りであ
る： １．（a）連続ポリオレフインフイラメント繊維の軽量
ウエツブを細かいメッシュスクリーン上に支持させ；そ
して（b）この支持されたウエツブを、少くとも２００
０psiの圧力で運転し且つ少くとも０.７ＭＪ-Ｎ／kgの
全衝突エネルギーを与える高エネルギーの水ジエツト直
下を通過させてウエツブをランダムな状態にもつれさせ
る、工程を含んでなる結合してない不織のポリオレフイ
ンウエツブを水力でもつれさせる方法。

【００６８】２．工程（b）の水力でもつれさせたウエ
ツブを、３００〜１２００psiの仕上げの水ジエツト運
転下に通過させて、ランダムにもつれさせた繊維を再分
配させる上記１の方法。

【００６９】３．高エネルギージエツトを少くとも２１
００psiの圧力で作用させる上記１の方法。

【００７０】４．高エネルギージエツトが全体で０.８
〜１.６ＭＪ-Ｎ／kgの衝突圧力をウエツブに与える上記
１の方法。

【００７１】５．水圧でもつれさせたウエツブに仕上剤
を適用する工程を含んでなる上記１の方法。

【００７２】６．仕上剤を、親水性仕上剤、疎水性仕上
剤、分散染料、表面安定剤、湿潤剤及びアクリル結合剤
からなる群から選択される上記５の方法。

【００７３】７．ウエツブを７５〜１００メッシュのス
クリーン上に存在させる上記１の方法。

【００７４】８．ポリオレフインがプレキシフイラメン
トからなる上記１の方法。

【００７５】９．ポリオレフインがポリエチレンを含ん
でなる上記１の方法。

【００７６】１０．上記１〜９のいずれかの方法で製造
される結合してない不織のポリオレフイン。

【００７７】１１．少くとも３.５ポンド／オンス／ヤ
ード²のストリップ引張り強度、少くとも９０％の不透
明性、及び１０ミクロン以下の平均孔寸法を有する結合
してない不織の水力でもつれさせたポリオレフインウエ
ツブ。

【００７８】１２．少くとも５.０の心地良さの評価を
更に有する上記１１の水力でもつれさせたウエツブ。

【００７９】１３．ポリオレフインがポリエチレンをな
す上記１１の水力でもつれさせたウエツブ。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１はエバンスの実施例５７によって製造され
る１.９オンス／ヤード²のポリエチレンウエツブの２０
倍の掃査型電子顕微鏡写真である。

【図２】図２はエバンスの実施例５７によって製造され
る１.９オンス／ヤード²のポリエチレンウエツブの２０
０倍の掃査型電子顕微鏡写真であル。

【図３】図３は商業的なソンタラ（Ｓontara^R）法で製
造される１.６オンス／ヤード²のソンタラウエツブ（ス
タイル８００４型）の２００倍の掃査型電子顕微鏡写真
である。

【図４】図４は「クレータ」を示す商業的なタイプロＰ
Ｃ法で製造される１.２オンス／ヤード²の点結合したウ
エツブの掃査型電子顕微鏡写真である。

【図５】図５は商業的なタイプロＰＣ法によって製造さ
れるウエツブの他の掃査型電子顕微鏡写真である。

【図６】図６は本発明によって製造されるＴＫ-２８５
０試料１の２００倍の掃査型電子顕微鏡写真である。

【図７】図７は図６の試料の５００倍の掃査型電子顕微
鏡写真である。

【図８】図８はタイベク１４２２Ａの１.２オンス／ヤ
ード²の商業布を示す。

【図９】図９はエバンスの実施例５７で作られた１.９
オンス／ヤード²のポリエチレン布ウエツブを示す。

【図１０】図１０は１.３５dpf及び長さ０.８６インチ
の６１２型ポリエステル分離繊維１００％からなるソン
タラの１.９オンス／ヤード²布を示す。

【図１１】図１１はタイプロＰＣの１.２オンス／ヤー
ド²の布ウエツブを示す。

【図１２】図１２は本発明の方法によって製造されるＴ
Ｋ-２８５０試料１の１.５６オンス／ヤード²の布ウエ
ツブを示す。

【図１３】図１３は本発明の方法によって製造されるＴ
Ｋ-２８５０試料２の１.５６オンス／ヤード²の布ウエ
ツブを示す。

【図１４】図１４は本発明の方法によって製造されるＴ
Ｋ-２８５０試料３の１.５６オンス／ヤード²の布ウエ
ツブを示す。

【図１５】図１５は本発明の方法によって製造されるＴ
Ｋ-２８５０試料４の１.５６オンス／ヤード²の布ウエ
ツブを示す。

【図１６】図１６はプリントを有するタイプロＰＣウエ
ツブを示す。

【図１７】図１７は本発明の方法によって製造されたプ
リントを有する布ウエツブを示す。

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成５年４月２２日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】図面の簡単な説明

【補正方法】変更

【補正内容】

【図面の簡単な説明】

【図１】図１はエバンスの実施例５７によって製造され
る１.９オンス／ヤード²のポリエチレンウエツブにおけ
る繊維の形状を示す２０倍の掃査型電子顕微鏡写真であ
る。

【図２】図２はエバンスの実施例５７によって製造され
る１.９オンス／ヤード²のポリエチレンウエツブにおけ
る繊維の形状を示す２００倍の掃査型電子顕微鏡写真で
あル。

【図３】図３は商業的なソンタラ（Ｓontara^R）法で製
造される１.６オンス／ヤード²のソンタラウエツブ（ス
タイル８００４型）における繊維の形状を示す２００倍
の掃査型電子顕微鏡写真である。

【図４】図４は「クレータ」を示す商業的なタイプロＰ
Ｃ法で製造される１.２オンス／ヤード²の点結合したウ
エツブにおける繊維の形状を示す掃査型電子顕微鏡写真
である。

【図５】図５は商業的なタイプロＰＣ法によって製造さ
れるウエツブにおける繊維の形状を示す他の掃査型電子
顕微鏡写真である。

【図６】図６は本発明によって製造されるＴＫ-２８５
０試料１における繊維の形状を示す２００倍の掃査型電
子顕微鏡写真である。

【図７】図７は図６の試料における繊維の形状を示す５
００倍の掃査型電子顕微鏡写真である。

【図８】図８はタイベク１４２２Ａの１.２オンス／ヤ
ード²の商業布における繊維の形状を示す写真である。

【図９】図９はエバンスの実施例５７で作られた１.９
オンス／ヤード²のポリエチレン布ウエツブにおける繊
維の形状を示す写真である。

【図１０】図１０は１.３５dpf及び長さ０.８６インチ
の６１２型ポリエステル分離繊維１００％からなるソン
タラの１.９オンス／ヤード²布における繊維の形状を示
す写真である。

【図１１】図１１はタイプロＰＣの１.２オンス／ヤー
ド²の布ウエツブにおける繊維の形状を示す写真であ
る。

【図１２】図１２は本発明の方法によって製造されるＴ
Ｋ-２８５０試料１の１.５６オンス／ヤード²の布ウエ
ツブにおける繊維の形状を示す写真である。

【図１３】図１３は本発明の方法によって製造されるＴ
Ｋ-２８５０試料２の１.５６オンス／ヤード²の布ウエ
ツブにおける繊維の形状を示す写真である。

【図１４】図１４は本発明の方法によって製造されるＴ
Ｋ-２８５０試料３の１.５６オンス／ヤード²の布ウエ
ツブにおける繊維の形状を示す写真である。

【図１５】図１５は本発明の方法によって製造されるＴ
Ｋ-２８５０試料４の１.５６オンス／ヤード²の布ウエ
ツブにおける繊維の形状を示す写真である。

【図１６】図１６はプリントを有するタイプロＰＣウエ
ツブにおける繊維の形状を示す写真である。

【図１７】図１７は本発明の方法によって製造されたプ
リントを有する布ウエツブにおける繊維の形状を示す写
真である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （a）連続ポリオレフインフイラメント
   繊維の軽量ウエツブを細かいメッシュスクリーン上に支
   持させ；そして（b）この支持されたウエツブを、少く
   とも２０００psiの圧力で運転し且つ少くとも０.７ＭＪ
   -Ｎ／kgの全衝突エネルギーを与える高エネルギーの水
   ジエツト直下を通過させてウエツブをランダムな状態に
   もつれさせる、工程を含んでなる結合してない不織のポ
   リオレフインウエツブを水力でもつれさせる方法。
2. 【請求項２】 少くとも３.５ポンド／オンス／ヤード²
   のストリップ引張り強度、少くとも９０％の不透明性、
   及び１０ミクロン以下の平均孔寸法を有する結合してな
   い不織の、水力でもつれさせたポリオレフインウエツ
   ブ。