(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１種のポリマー樹脂、及び３ミクロン以下の平均粒径を有する少なくとも１種の被覆充填剤を含むスパンレイド繊維であって、該少なくとも１種の被覆充填剤が被覆炭酸カルシウムであり、且つ該スパンレイド繊維の全重量に対して５重量％〜４０重量％の範囲内の量で該繊維中に存在し、さらに該繊維が０．５ミクロン〜３５ミクロンの範囲内の平均直径を有することを特徴とするスパンレイド繊維。
【請求項２】
前記炭酸カルシウムの被覆物が、脂肪酸並びにその塩及びエステルから選択される少なくとも１種の有機材料である請求項１に記載のスパンレイド繊維。
【請求項３】
前記少なくとも１種の有機材料が、ステアリン酸、ステアレート、ステアリン酸アンモニウム、及びステアリン酸カルシウムから選択される請求項２に記載のスパンレイド繊維。
【請求項４】
前記少なくとも１種のポリマー樹脂が熱可塑性ポリマーから選択される請求項１に記載のスパンレイド繊維。
【請求項５】
前記熱可塑性ポリマーが、ポリオレフィン、ポリアミド、ポリエステル、そのコポリマーの少なくとも１種、及びそのブレンドから選択される請求項４に記載のスパンレイド繊維。
【請求項６】
前記炭酸カルシウムが２ミクロン以下の平均粒径を有する請求項１に記載のスパンレイド繊維。
【請求項７】
前記炭酸カルシウムが１．５ミクロン以下の平均粒径を有する請求項１に記載のスパンレイド繊維。
【請求項８】
前記炭酸カルシウムが１ミクロン以下の平均粒径を有する請求項１に記載のスパンレイド繊維。
【請求項９】
前記炭酸カルシウムが０．５ミクロン以下の平均粒径を有する請求項１に記載のスパンレイド繊維。
【請求項１０】
前記炭酸カルシウムが、前記スパンレイド繊維の平均直径の１００％以下の平均粒径を有する請求項１に記載のスパンレイド繊維。
【請求項１１】
前記炭酸カルシウムが、１ミクロン〜３ミクロンの範囲内の平均粒径を有する請求項１に記載のスパンレイド繊維。
【請求項１２】
前記炭酸カルシウムが、１ミクロン〜２ミクロンの範囲内の平均粒径を有する請求項１に記載のスパンレイド繊維。
【請求項１３】
前記炭酸カルシウムが、０．５ミクロン〜１．５ミクロンの範囲内の平均粒径を有する請求項１に記載のスパンレイド繊維。
【請求項１４】
前記炭酸カルシウムが１５ミクロンより小さいトップカットを有する請求項１に記載のスパンレイド繊維。
【請求項１５】
前記炭酸カルシウムが、４ミクロン〜１０ミクロンの範囲内のトップカットを有する請求項１に記載のスパンレイド繊維。
【請求項１６】
前記炭酸カルシウムが、４ミクロン〜６ミクロンの範囲のトップカットを有する請求項１に記載のスパンレイド繊維。
【請求項１７】
前記スパンレイド繊維が−１０ボルト〜−１００ボルトの電荷密度を有する請求項１に記載のスパンレイド繊維。
【請求項１８】
前記電荷密度が−２０ボルト〜−７０ボルトである請求項１に記載のスパンレイド繊維。
【請求項１９】
請求項１に記載の少なくとも１種のスパンレイド繊維を含む不織布。
【請求項２０】
少なくとも１種のポリマー樹脂、及び１５ミクロンより小さいトップカットを有する被覆炭酸カルシウムを含むスパンレイド繊維であって、該被覆炭酸カルシウムが、該スパンレイド繊維の全重量に対して５重量％〜４０重量％の範囲内の量で該繊維中に存在するスパンレイド繊維。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
スパンレイド繊維であって、繊維の全重量に対して約４０重量％未満の被覆炭酸カルシウムを含むスパンレイド繊維が本明細書中に開示される。また、スパンレイド繊維の製造方法であって、被覆炭酸カルシウムを少なくとも１種のポリマー樹脂に添加すること、及び生成混合物（resulting mixture）を押出して、繊維を形成することを含む、スパンレイド繊維の製造方法が本明細書中に開示される。さらに、かかるスパンレイド繊維を含む不織布及び製品、並びにそれらの製造方法が本明細書中に開示される。
【背景技術】
【０００２】
多くの市販の不織布製品は、ポリマー樹脂のスパンレイド繊維から成る。例えば、スパンレイド繊維は、おむつ、生理用品、成人失禁用品、包装材料、雑巾、タオル、ダストモップ、作業服（industrial garments）、医療用ドレープ、医療用ガウン、フットカバー、滅菌ラップ、テーブルクロス、塗料ばけ、ナプキン、ごみ袋、各種パーソナルケア用品、グランドカバー、及び濾過媒体を作製するために使用され得る。
【０００３】
スパンレイド繊維は概して、繊維を紡績して、不織布ウェブに分散する連続プロセスにより作製される。スパンレイドプロセスの２つの例は、スパンボンディング又はメルトブローイングである。特に、スパンボンド繊維は、ポリマー樹脂を繊維の形状に紡績することにより、例えば、樹脂を少なくともその軟化点まで加熱すること、樹脂を紡糸口金を通して押出して、繊維を形成すること、及び繊維を繊維延伸装置に移して、スパンレイドウェブの形状で繊維を集めることにより製造され得る。メルトブローン繊維は、樹脂を押出すこと、及び樹脂流を熱風により繊細化して、微細な直径を有する繊維を形成すること、及び繊維を集めて、スパンレイドウェブを形成することにより製造され得る。
【０００４】
繊維工業は、不織布製品の製造のために毎年大量の熱可塑性ポリマー樹脂を消費している。フィルム及び成形品等の不織布製品及びプラスチック製品の製造時に、炭酸カルシウム及びカオリン等の様々な無機充填剤を組み込むことが知られているが、かかる充填剤を大量に不織ポリマー繊維に加えることは一般的ではない。以前は、未使用樹脂の原価は、樹脂及び無機充填剤から成る濃縮物の原価よりも低く、したがって、かかる充填剤を相当量で不織布製品に組み込むことの必要性は認識されていなかった。しかしながら、近年の樹脂価格の上昇により、現在、不織布製品中の無機充填剤の量を増やし、樹脂の量を減らすことには費用便益がある。少なくとも１種の無機充填剤（被覆炭酸カルシウム等）を最適量で組み込むことで、未使用樹脂材料の必要量を低減しても、繊維強度、質感、及び／又は外観に関して同等の品質を有する不織布製品を製造することが可能である。
【０００５】
従来技術では、様々な量の無機化合物及び／又は無機充填剤を含む不織布製品が開示されている。例えば、特許文献１は、０．１重量％〜１０重量％の少なくとも１種の無機充填剤（炭酸カルシウム等）を含む不織布ウェブを開示しているが、充填剤を少なくとも２種の樹脂ポリマーの混合物中で二酸化チタンと併用するものと限定しているようである。特許文献２も同様に、０．００１５重量％〜０．０９重量％の少なくとも１種の無機化合物を含む不織布を開示している。また、非特許文献１は、２５重量％の炭酸カルシウムを含むポリプロピレン系不織繊維を論じている。特許文献３は、０．０１重量％〜２０重量％の無機粒子から本質的に成り、無機粒子の実質的に全てが約５未満のモース硬度を有し、無機粒子の少なくとも９０重量％が１０ミクロン未満の粒径を有する繊維を開示し得る。しかしながら、これらの参考文献は、少なくとも被覆炭酸カルシウムの粒径を、その平均粒径及び／又はそのトップカットにより変えることで、不織繊維の特性への充填剤の影響を低減することを開示していないようである。
【０００６】
したがって、より高レベルの被覆炭酸カルシウムを組み込むことで、強度、質感、及び／又は外観に関して同等の品質を有する、不織布製品の費用効率を高くするスパンレイド繊維を提供することは有用である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】米国特許第６，７９７，３７７号明細書
【特許文献２】米国特許第６，７５９，３５７号明細書
【特許文献３】国際公開第９７／３０１９９号パンフレット
【非特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】S. Nago and Y. Mizutani, "Microporous Polypropylene Fibers Containing CaCO3 Filler," 62 J. Appl. Polymer Sci. 81-86 (1996)
【発明の概要】
【０００９】
少なくとも１種のポリマー樹脂、及び約５ミクロン以下の平均粒径を有する被覆炭酸カルシウムを含むスパンレイド繊維であって、当該被覆炭酸カルシウムが、繊維の全重量に対して約４０重量％未満の量で存在するスパンレイド繊維が本明細書中に開示される。
【００１０】
さらに、少なくとも１種のポリマー樹脂、及び約１５ミクロン以下のトップカットを有する被覆炭酸カルシウムを含むスパンレイド繊維であって、当該被覆炭酸カルシウムが、繊維の全重量に対して約４０重量％未満の量で存在するスパンレイド繊維が本明細書中に開示される。
【００１１】
また、スパンレイド繊維の製造方法であって、被覆炭酸カルシウムを少なくとも１種のポリマー樹脂に添加すること、及び生成混合物を押出すことを含み、当該被覆炭酸カルシウムが、約５ミクロン以下の平均粒径を有し、且つ最終製品中に約４０重量％未満の量で存在するスパンレイド繊維の製造方法が本明細書中に開示される。さらに、少なくとも１種のポリマー樹脂、及び約１５ミクロン以下のトップカットを有する被覆炭酸カルシウムを含むスパンレイド繊維の製造方法であって、当該被覆炭酸カルシウムが、繊維の全重量に対して約４０重量％未満の量で存在するスパンレイド繊維の製造方法が本明細書中に開示される。
【００１２】
さらに、かかるスパンレイド繊維を含む不織布及び製品、並びにそれら布及び製品の製造方法が本明細書中に開示される。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】繊維破断を示す、約２０のトップカットを有する２０％の被覆炭酸カルシウムから作製した繊維のＳＥＭ写真である。
【図２】プロセス上の問題により生じた「繊維塊」又は「繊維束」を含む繊維ウェブの写真である。
【図３】本明細書中に開示の炭酸カルシウム製品（米国のImerys, Inc.製のＦｉｂｅｒＬｉｎｋ（商標）１０１Ｓ）の典型的な粒径分布を示すグラフ図である。
【図４】５％の未被覆炭酸カルシウムから作製した繊維のＳＥＭ写真であり、繊維の外側に位置する未被覆炭酸カルシウム粒子を示している。
【図５】異なる配合量の充填剤を用いて、本発明に従って例として製造した繊維の直径を比較する表である。
【図６】いかなる充填剤も用いずに作製した繊維のＳＥＭ写真である。
【図７】本発明に従って２５％の被覆炭酸カルシウムから作製した繊維のＳＥＭ写真である。
【図８】菱形にエンボス加工をした繊維ウェブのＳＥＭ写真である。
【図９】本開示の実施例１〜実施例６に従って製造した不織布について実施したダートドロップ（drop dart）試験の結果のグラフ図である。
【図１０】本開示の実施例１〜実施例６に従って製造した不織布について実施した引張試験の最大荷重（縦方向（machine direction））の結果を与えるグラフ図である。
【図１１】本開示の実施例１〜実施例６に従って製造した不織布について実施した引張試験の最大荷重（横方向（transverse direction））の結果を与えるグラフ図である。
【図１２】本開示の実施例１〜実施例６に従って製造した不織布について実施した引張試験の最大歪み率（縦方向）の結果を与えるグラフである。
【図１３】本開示の実施例１〜実施例６に従って製造した不織布について実施した引張試験の最大歪み率（横方向）の結果を与えるグラフ図である。
【図１４】異なる配合量の充填剤を用いて、実施例７〜実施例１１に記載のように製造した繊維の直径を比較する表である。
【図１５】実施例７〜実施例１１に記載のように製造した布の基本重量を比較する表である。
【図１６】本開示の実施例７〜実施例１１に従って製造した不織布について実施したダートドロップ試験の結果のグラフ図である。
【図１７】本開示の実施例７〜実施例１１に従って製造した不織布について実施した引張試験の最大荷重（縦方向）の結果を与えるグラフ図である。
【図１８】本開示の実施例７〜実施例１１に従って製造した不織布について実施した引張試験の最大荷重（幅方向）の結果を与えるグラフ図である。
【図１９】本開示の実施例７〜実施例１１に従って製造した不織布について実施した引張試験の最大歪み率（縦方向）の結果を与えるグラフである。
【図２０】本開示の実施例７〜実施例１１に従って製造した不織布について実施した引張試験の最大歪み率（幅方向）の結果を与えるグラフ図である。
【図２１】被覆炭酸カルシウムを含有しないウェブ、並びに５％及び２０％の被覆炭酸カルシウムを含有するウェブの静電帯電後の電位差を示すグラフ図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
不織繊維
少なくとも１種のポリマー樹脂
スパンレイド繊維、及び量を増大した被覆炭酸カルシウム充填剤を含む製品が本明細書中に開示される。本明細書中に開示されるスパンレイド繊維は、少なくとも１種のポリマー樹脂を含む。一実施形態では、少なくとも１種のポリマー樹脂は、任意の特定の不織布製品又は用途で所望される特性をもたらす従来のポリマー樹脂から選択される。別の実施形態では、少なくとも１種のポリマー樹脂は、ポリオレフィン、例えばポリプロピレン及びポリエチレンのホモポリマー及びコポリマー、例えば１−ブテン、４−メチル−１−ペンテン、及び１−ヘキサンとのコポリマー；ナイロン等のポリアミド；ポリエステル；上述のポリマーのいずれかのコポリマー；及びこれらのブレンドを含む（これらに限定されない）熱可塑性ポリマーから選択される。
【００１５】
少なくとも１種のポリマー樹脂として好適な市販の製品の例としてはＥｘｘｏｎ  ３１５５（Exxon Mobil Corporationから入手可能な、約３０ｇ／１０分の溶融流量を有するポリプロピレンホモポリマー）、ＰＦ  ３０５（Montell USAから入手可能な、約３８ｇ／１０分の溶融流量を有するポリプロピレンホモポリマー）、ＥＳＤ４７（Union Carbideから入手可能な、約３８ｇ／１０分の溶融流量を有するポリプロピレンホモポリマー）、及び６Ｄ４３（Union Carbideから入手可能な、約３５ｇ／１０分の溶融流量を有するポリプロピレン−ポリエチレンコポリマー）が挙げられるが、これらに限定されない。
【００１６】
少なくとも１種のポリマー樹脂は、繊維の全重量に対して約６０重量％以上の量で本開示の繊維に組み込まれ得る。一実施形態では、少なくとも１種のポリマー樹脂は、約６０重量％〜約９０重量％の範囲内の量で繊維中に存在する。別の実施形態では、少なくとも１種のポリマーは、約７５重量％〜約９０重量％の範囲内の量で繊維中に存在する。さらなる実施形態では、少なくとも１種のポリマーは、約８０重量％〜約９０重量％の範囲内の量で繊維中に存在する。また別の実施形態では、少なくとも１種のポリマーは、約７５重量％以上の量で繊維中に存在する。
【００１７】
被覆炭酸カルシウム
本開示による不織繊維はまた、少なくとも１種の充填剤を含む。一実施形態では、少なくとも１種の充填剤は、様々なポリマー製品の形成に一般的に使用される充填剤である被覆炭酸カルシウムである。別の実施形態では、少なくとも１種の充填剤は、被覆炭酸カルシウム、タルク、及び粘土から成る群より選択される。
【００１８】
本開示の繊維に使用するのに好適な被覆炭酸カルシウム製品としては、市販の被覆炭酸カルシウム製品が挙げられるが、これに限定されない。好ましい実施形態では、被覆炭酸カルシウムは、Imerys, Inc.によりＦｉｂｅｒＬｉｎｋ（商標）１０１Ｓ及びＦｉｂｅｒＬｉｎｋ（商標）１０３Ｓという商品名で販売されている製品から選択される。別の実施形態では、被覆炭酸カルシウムは、Mississippi Lime CompanyによりＭＡＧＮＵＭ  ＧＬＯＳＳ（登録商標）という商品名で販売されている製品である。さらなる実施形態では、被覆炭酸カルシウムは、Specialty Minerals, Inc.によりＡＬＢＡＧＬＯＳ（登録商標）という商品名で販売されている製品である。また別の実施形態では、被覆炭酸カルシウムは、OMYA, Inc.によりＯＭＹＡＣＡＲＢ（登録商標）という商品名で販売されている製品である。またさらなる実施形態では、被覆炭酸カルシウムは、Huber, Inc.によりＨＵＢＥＲＣＡＲＢ（登録商標）という商品名で販売されている製品である。あまり好ましくない実施形態では、被覆炭酸カルシウムは、Imerys, Inc.によりＳｕｐｅｒｃｏａｔ（登録商標）という商品名で販売されている製品である。市販の被覆炭酸カルシウム製品は、規定の粒径範囲を有する乾燥粉末の形状で入手可能であり得る。しかしながら、全ての市販の被覆炭酸カルシウム製品が、本開示による使用に適切な粒径及び分布を示すわけではない。
【００１９】
少なくとも１種の充填剤の粒径は、充填剤を本明細書中に開示される不織繊維に効果的に組み込むことができる最大の量、並びに得られた製品の風合い及び強度に影響し得る。一実施形態では、少なくとも１種の充填剤は、約５ミクロン以下の平均粒径を有する。別の実施形態では、少なくとも１種の充填剤は、約１ミクロン〜約５ミクロンの範囲の平均粒径を有する。さらなる実施形態では、少なくとも１種の充填剤は、約１．５ミクロンの平均粒径を有する。また別の実施形態では、少なくとも１種の充填剤は、４ミクロン未満又は約４ミクロンの平均粒径を有する。またさらなる実施形態では、少なくとも１種の充填剤は、３ミクロン未満又は約３ミクロンの平均粒径を有する。さらに別の実施形態では、少なくとも１種の充填剤は、２ミクロン未満又は約２ミクロンの平均粒径を有する。またさらなる実施形態では、少なくとも１種の充填剤は、１．５ミクロン未満又は約１．５ミクロンの平均粒径を有する。別の実施形態では、少なくとも１種の充填剤は、１ミクロン未満又は約１ミクロンの平均粒径を有する。さらなる実施形態では、少なくとも１種の充填剤は、約１ミクロン〜約４ミクロンの範囲の平均粒径を有する。また別の実施形態では、少なくとも１種の充填剤は、約１ミクロン〜約３ミクロンの範囲の平均粒径を有する。またさらなる実施形態では、少なくとも１種の充填剤は、約１ミクロン〜約２ミクロンの範囲の平均粒径を有する。さらに別の実施形態では、少なくとも１種の充填剤は、約０．５ミクロン〜約１．５ミクロンの範囲の平均粒径を有する。平均粒径は本明細書中では、Ｍｉｃｒｏｔｒａｃ  １００粒径分析器で測定されるｄ５０として規定される。具体化した範囲外の平均粒径を有する製品を、或る特定の実施形態に組み込んでもよい。
【００２０】
また、少なくとも１種の充填剤は、「トップカット」値により特徴付けられ得る。本明細書中で使用される場合、用語「トップカット」とは、充填剤の試料中の粒子の９８％がそれよりも小さい直径を有する、Ｍｉｃｒｏｔｒａｃ  １００粒径分析器により同定される粒子の直径を指す。一実施形態では、少なくとも１種の充填剤は、約１５ミクロン以下のトップカットを有する。別の実施形態では、トップカットは約１０ミクロン以下である。さらなる実施形態では、トップカットは約８ミクロン以下である。また別の実施形態では、トップカットは約６ミクロン以下である。またさらなる実施形態では、トップカットは約４ミクロン以下である。さらに別の実施形態では、トップカットは約４ミクロン〜約１５ミクロンの範囲である。またさらなる実施形態では、トップカットは約４ミクロン〜約１２ミクロンの範囲である。別の実施形態では、トップカットは約４ミクロン〜約１０ミクロンの範囲である。さらなる実施形態では、トップカットは約４ミクロン〜約８ミクロンの範囲である。また別の実施形態では、トップカットは約４ミクロン〜約６ミクロンの範囲である。またさらなる実施形態では、少なくとも１種の充填剤は、スパンレイド繊維の平均直径の約９０％以内のトップカットを有する。別の実施形態では、少なくとも１種の充填剤は、スパンレイド繊維の平均直径の約９５％以内のトップカットを有する。さらなる実施形態では、少なくとも１種の充填剤は、スパンレイド繊維の平均直径の約１００％以内のトップカットを有する。
【００２１】
本開示による少なくとも１種の充填剤の粒径分布は、個々の繊維を有意に弱めず、且つ／又は繊維の表面を摩耗しないために十分な程小さいが、見て美しい表面質感を作り出すために十分な程大きい。例えば、「繊維塊」と称されるプロセス上の問題は、ラインの延伸区間、例えば、繊維が６００ｍｍのサイズから、押出装置の紡糸口金の穴を出て、平均１６ミクロンの最終繊維径まで伸長される領域において繊維が破断する場合に生じる。あまりに大量の炭酸カルシウム粒子の添加により生じた破断繊維の一例を図１に図示する。繊維が破断すると、他の繊維と衝突し「束」又は「塊」が生じ得る。繊維塊の一例を図２に示す。
【００２２】
図３は例示的な粒径分布（米国のImerys, Inc.製のＦｉｂｅｒＬｉｎｋ（商標）１０１Ｓ）を図示しているが、ここでは全粒子の５％未満が５ミクロン超又は０．５ミクロン未満である。５ミクロンを超える粒子は構造が弱くなる傾向があり、０．５ミクロン未満の粒子は、５ミクロンを超える構造の形成をもたらす凝集塊を形成する傾向があり得る。しかしながら、繊維の直径に満たないトップカットを有する被覆炭酸カルシウム等の充填剤が、繊維に効果的に組み込まれ得ることが示されている。
【００２３】
少なくとも１種の充填剤は、少なくとも１種の有機材料で被覆され得る。一実施形態では、少なくとも１種の有機材料は、ステアリン酸、並びにその塩及びエステル、例えばステアレートを含む（これらに限定されない）脂肪酸から選択される。別の実施形態では、少なくとも１種の有機材料はステアリン酸アンモニウムである。さらなる実施形態では、少なくとも１種の有機材料はステアリン酸カルシウムである。また別の実施形態では、少なくとも１種の有機材料はステアリン酸である。またさらなる実施形態では、少なくとも１種の有機材料は脂肪酸の塩及びエステルである。Imerys, Inc.により販売されるＦｉｂｅｒＬｉｎｋ（商標）１０１Ｓという製品は、ステアリン酸で被覆された炭酸カルシウム製品の非限定的な例である。
【００２４】
少なくとも１種の充填剤を少なくとも１種の有機材料で表面被覆することで、繊維全体への充填剤粒子の分散が向上し、繊維の製造が全体的に容易になり得る。例えば、未被覆炭酸カルシウムを少なくとも１種のポリマー樹脂に添加することにより（図４に示す）、被覆炭酸カルシウム（図７に示す）とは対照的に、未被覆炭酸カルシウム粒子が繊維の外側に位置した繊維が生じる。これは、繊維の外側に位置する未被覆粒子により繊維が紡糸口金のダイス穴の金属成分に付着し、出口穴を詰まらせる可能性があり、したがって繊維を押出するにしても適切な押出が妨げられるために問題となる。
【００２５】
少なくとも１種の充填剤の量は、或る特定の値を超えると繊維の強度及び／又は表面質感に悪影響を与える可能性がある。したがって、概して、少なくとも１種の充填剤を過量に繊維中に組み込むべきではない。一実施形態では、少なくとも１種の充填剤は、繊維の全重量に対して約４０重量％未満の量で存在する。別の実施形態では、少なくとも１種の充填剤は、約２５重量％未満の量で存在する。さらなる実施形態では、少なくとも１種の充填剤は、約１５重量％未満の量で存在する。また別の実施形態では、少なくとも１種の充填剤は、約１０重量％未満の量で存在する。またさらなる実施形態では、少なくとも１種の充填剤は、約５重量％〜約４０重量％の範囲の量で存在する。さらに別の実施形態では、少なくとも１種の充填剤は、約１０重量％〜約２５重量％の範囲の量で存在する。さらに別の実施形態では、少なくとも１種の充填剤は、約１０重量％〜約１５重量％の範囲の量で存在する。また別の実施形態では、少なくとも１種の充填剤は、当該少なくとも１種の充填剤が約３ミクロン未満の平均粒径、及び／又は約８ミクロン以下のトップカットを有する場合、約５重量％〜約４０重量％の量で存在する。またさらなる実施形態では、少なくとも１種の充填剤は、当該少なくとも１種の充填剤が被覆され、且つスパンレイド繊維の平均直径の約１００％未満の平均粒径を有する場合、約５重量％〜約４０重量％の量で存在する。別の実施形態では、少なくとも１種の充填剤は、約３５重量％未満の量で存在する。
【００２６】
任意の添加剤
スパンレイド繊維は、少なくとも１種のポリマー樹脂及び少なくとも１種の充填剤に加えて、少なくとも１種の添加剤をさらに含んでいてもよい。少なくとも１種の添加剤は、現在本技術分野で既知の添加剤、又は今後発見される添加剤から選択され得る。一実施形態では、少なくとも１種の添加剤は、タルク、石膏、珪藻土、カオリン、アタパルジャイト、ベントナイト、モンモリロナイト、及び他の天然又は合成の粘土を含む（これらに限定されない）付加的な無機充填剤から選択される。別の実施形態では、少なくとも１種の添加剤は、シリカ、アルミナ、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、酸化カルシウム、及び硫酸バリウムを含む（これらに限定されない）無機化合物から選択される。さらなる実施形態では、少なくとも１種の添加剤は、蛍光増白剤、熱安定剤、酸化防止剤、静電防止剤、粘着防止剤、染料、二酸化チタンを含む（これに限定されない）顔料、光沢向上剤、界面活性剤、天然油、及び合成油から成る群の１つから選択される。
【００２７】
繊維特性
本明細書中で実施例１〜実施例１２に開示される例示的な繊維は、同じプロセスパラメータで製造され、したがって、図５に示すものと同様の繊維直径を有する。図５に示す結果により、これらの繊維が市販のスパンボンドの操作に典型的なサイズであり、サイズは被覆炭酸カルシウム含有量に応じて有意に変化しないことが説明される。図６及び図７は、それぞれ被覆炭酸カルシウムを含まない繊維、及び被覆炭酸カルシウムを添加した後の繊維を示すＳＥＭ写真である。スパンレイドウェブにおける個々の繊維特性の測定は、繊維が通常の製造中に絡まるために困難であり得る。試験のために個々の繊維を分離するプロセスによって、繊維が損傷し、物理的特性が根本的に変化する可能性がある。
【００２８】
スパンレイド繊維の製造方法
本明細書中で論じられるスパンレイド繊維は、少なくとも１種のポリマー樹脂を含む繊維の不織布ウェブの製造をもたらす、現在当業者に既知であるか、又は今後発見される任意の適切なプロセス（単数又は複数）に従って製造され得る。２つの例示的なスパンレイドプロセスは、スパンボンディング及びメルトブローイングである。スパンレイドプロセスは、少なくとも１種のポリマー樹脂を少なくともその軟化点、又はポリマー樹脂の押出に好適な任意の温度まで加熱することから始まる。一実施形態では、少なくとも１種のポリマー樹脂は、約１８０℃〜約２４０℃の範囲内の温度まで加熱される。別の実施形態では、少なくとも１種のポリマー樹脂は、約２００℃〜約２２０℃まで加熱される。
【００２９】
スパンボンド繊維は、一般的なスパンボンディングプロセス、フラッシュ紡糸プロセス、ニードルパンチプロセス、及びウォーターパンチプロセスを含む（これらに限定されない）本技術分野で現在既知であるか、又は今後発見される様々な技法のいずれかによって製造され得る。例示的なスパンボンディングプロセスは、Spunbond Technology Today 2 - Onstream in the 90's（Miller Freeman (1992)）、Dorschner et al.に対する米国特許第３，６９２，６１８号明細書、Matuski et al.に対する米国特許第３，８０２，８１７号明細書、及びAppel et al.に対する米国特許第４，３４０，５６３号明細書（各々、その全体が参照により本明細書中に援用される）に記載されている。
【００３０】
メルトブローン繊維は、本技術分野で現在既知であるか、又は今後発見される様々な技法のいずれかによって製造され得る。例えば、メルトブローン繊維は、少なくとも１種のポリマー樹脂を押出すること、樹脂流を熱風により繊細化して、微細な直径を有する繊維を形成すること、及び繊維を集めてスパンレイドウェブを形成することにより製造され得る。メルトブローンプロセスの一例は概して、Buntinに対する米国特許第３，８４９，２４１号明細書（その全体が参照により本明細書中に援用される）に記載される。
【００３１】
少なくとも１種の充填剤は、本技術分野で従来既知であるか、又は今後発見される任意の方法を用いて少なくとも１種のポリマー樹脂に組み込まれ得る。例えば、少なくとも１種の充填剤は、押出前の任意の工程中、例えば加熱工程の間、又はその前に少なくとも１種のポリマー樹脂に添加され得る。別の実施形態では、少なくとも１種のポリマー樹脂及び少なくとも１種の充填剤の「マスターバッチ」が予混合され、任意で粒状物又はペレットの形にし、繊維の押出前に少なくとも１種の付加的な未使用ポリマー樹脂と混合され得る。少なくとも１種の付加的な未使用ポリマー樹脂は、マスターバッチの作製に使用される少なくとも１種のポリマー樹脂と同じであっても、又は異なっていてもよい。或る特定の実施形態では、マスターバッチは、最終製品に所望されるよりも高濃度、例えば約２０重量％〜約７５重量％の範囲の濃度の少なくとも１種の充填剤を含み、最終スパンレイド繊維製品において所望の濃度の少なくとも１種の充填剤を得るのに好適な量で、少なくとも１種の付加的なポリマー樹脂と混合され得る。例えば、約５０重量％の被覆炭酸カルシウムを含むマスターバッチを、等量の少なくとも１種の未使用ポリマー樹脂と混合して、約２５重量％の被覆炭酸カルシウムを含む最終製品を製造してもよい。マスターバッチは、本技術分野で既知であるか、又は今後発見される任意の装置を用いて混合及びペレット化され得る。例えば、ＺＳＫ  ３０  Ｔｗｉｎ  Ｅｘｔｒｕｄｅｒを、被覆炭酸カルシウム及び少なくとも１種のポリマー樹脂マスターバッチを混合及び押出するのに使用してもよく、Ｃｕｍｂｅｒｌａｎｄペレタイザーを、任意でマスターバッチをペレットの形にするのに使用してもよい。
【００３２】
少なくとも１種の充填剤又はマスターバッチを少なくとも１種のポリマー樹脂と混合した上で、混合物を少なくとも１種の紡糸口金を通して連続的に押出し、長いフィラメントを製造してもよい。押出速度は、所望の用途に従って変化させてもよい。一実施形態では、押出速度は約０．４ｇ／分〜約２．５ｇ／分の範囲である。別の実施形態では、押出速度は約０．８ｇ／分〜約１．２ｇ／分の範囲である。
【００３３】
また、押出温度を所望の用途に応じて変化させてもよい。一実施形態では、押出温度は約１８０℃〜約２３５℃の範囲である。別の実施形態では、押出温度は約２００℃〜約２１５℃の範囲である。押出装置は、本技術分野で従来使用される装置、例えばReifenhauser製のＲｅｉｃｏｆｉｌ  ２装置から選択され得る。例えば、Ｒｅｉｃｏｆｉｌ  ２の紡糸口金は、およそ１９個の交互の列がダイスを横切るパターンで、直径がおよそ０．６ｍｍの４０３６個の穴を有する。
【００３４】
押出の後、フィラメントを繊細化してもよい。例えば、スパンボンド繊維は、空気等の高速ガス流を用いてフィラメントを延伸し、冷却する高速延伸により繊細化され得る。ガス流により、繊維を垂直降下域に所望のレベルまで延伸する延伸力が繊維に生じ得る。メルトブローン繊維は、例えば、微細な直径を有する繊維を形成する熱風の収束流により繊細化してもよい。
【００３５】
繊細化の後、繊維を可動式の篩又は金網等の有孔表面に誘導してもよい。次に、繊維の一部が幅方向に並んだ状態で、繊維を無作為に表面上に沈着させて、緩く結合（ボンディング）されたウェブ又はシートを形成する。或る特定の実施形態では、ウェブは真空力によって有孔表面上に保持される。ここでウェブは、グラム毎平方メートル（ｇｓｍ）で表される、ウェブの特定の領域の重量である、その基本重量（坪量）により特徴付けられ得る。一実施形態では、ウェブの基本重量は約１０ｇｓｍ〜約５５ｇｓｍの範囲である。別の実施形態では、ウェブの基本重量は約１５ｇｓｍ〜約３０ｇｓｍの範囲である。
【００３６】
ウェブが形成された上で、本技術分野で従来使用されるか、又は今後発見される任意の方法、例えば熱的点結合、超音波結合、水流交絡処理、及び通気結合熱点ボンディング等の溶融法及び／又は交絡法に従ってボンディングしてもよい。熱的点結合は、一般的に使用される方法であり、概して、繊維のウェブを少なくとも１つの加熱カレンダーロールに通してシートを形成することを含む。或る特定の実施形態では、熱的点結合には、２つのカレンダーロール（一方のロールがエンボスロールであり、他方が平坦である）が関与する。得られたウェブは、ロール上のエンボス加工箇所に対応して熱エンボス加工された箇所を有し得る。例えば、図８に示すウェブは、１平方インチ当たり１２×１２のパターンでエンボス加工された、１辺がおよそ０．５ｍｍの菱形を有する。
【００３７】
結合（ボンディング）の後、得られたシートに任意で、方向配向（direction orientation）プロセス、クレーピングプロセス、水流交絡プロセス、及び／又はエンボス加工プロセス等の様々な後処理プロセスを行なってもよい。次に、任意で後処理されたシートを様々な不織布製品の製作に使用してもよい。不織布製品を製作する方法は概して、本技術分野で、例えば、The Nonwovens Handbook, The Association of the Nonwoven Industry (1988)及びEncyclopaedia of Polymer Science and Engineering, vol 10, John Wiley and Sons (1987)に記載されている。
【００３８】
スパンレイド繊維は、約０．５ミクロン〜約３５ミクロン以上の範囲の平均直径を有し得る。一実施形態では、スパンボンド繊維は約５ミクロン〜約３５ミクロンの範囲の直径を有する。別の実施形態では、スパンボンド繊維は約１５ミクロンの直径を有する。また別の実施形態では、スパンボンド繊維は約１６ミクロンの直径を有する。一実施形態では、メルトブローン繊維は約０．５ミクロン〜約３０ミクロンの範囲の直径を有する。別の実施形態では、メルトブローン繊維は約２ミクロン〜約７ミクロンの直径を有する。さらなる実施形態では、メルトブローン繊維は、同じ又は同様の組成のスパンボンド繊維よりも小さい直径を有する。一実施形態では、スパンボンド繊維又はメルトブローン繊維は、約０．１デニール〜約１２０デニールの範囲のサイズである。別の実施形態では、繊維は約１デニール〜約１００デニールの範囲のサイズである。さらなる実施形態では、繊維は約１デニール〜約５デニールの範囲のサイズである。また別の実施形態では、繊維は約１００デニールのサイズである。
【００３９】
本発明に係るスパンレイド繊維は、少なくとも１種の被覆充填剤を用いずに作製されるスパンレイド繊維より増大した密度を有し得る。密度の増大率は、本発明のスパンレイド繊維に使用される少なくとも１種の被覆充填剤の量に応じて変化し得る。一実施形態では、増大は約５％〜約４０％である。別の実施形態では、増大は約１０％〜約３０％である。さらなる実施形態では、増大は約３０％である。例えば、純粋なポリプロピレンから成るスパンレイド繊維は、約０．９ｇ／ｃｃの密度を有し得るため、水に浮かぶが、約２０％が被覆炭酸カルシウムから選択される少なくとも１種の被覆充填剤であるスパンレイド繊維は、約１．２５ｇ／ｃｃの密度を有し得るため、水に浮かばない。スパンレイド繊維の密度を増大させることは、容易に浮かぶことを意図されていないグラウンドカバーのような製品を含む幾つかの用途に有用であり得る。
【００４０】
本発明による幾つかの熱成形スパンレイド繊維（例えば、押出スパン熱可塑性繊維又はメルトスパン熱可塑性繊維）は、少なくとも１種の被覆充填剤を用いずに作製される熱成形スパンレイド繊維とは異なる電荷密度（静電効果）を有し得る。電荷密度の差は、本発明のスパンレイド繊維に使用される少なくとも１種の被覆充填剤の量に応じて変化し得る。静電効果の差は、例えば、ウェブで人毛を擦るか、又は単にウェブをつまみ上げることにより観察され得る。電荷密度の差は、正電圧の増大、負電圧の低下、正の帯電電圧から負の帯電電圧への低下、又は負の帯電電圧から正の帯電電圧への増大により明らかになり得る。一実施形態では、差は約１０ボルト〜約１００ボルトである。別の実施形態では、差は約９０ボルトである。さらなる実施形態では、差は約４５ボルトである。また別の実施形態では、差は本発明に従って作製されていないスパンレイド繊維の正の電荷密度から、本発明に従って作製されたスパンレイド繊維の負の電荷密度までである。一実施形態では、本発明によるスパンレイド繊維の電荷密度は、約−１０ボルト〜約−１００ボルトである。別の実施形態では、電荷密度は約−２０ボルト〜約−７０ボルトである。さらなる実施形態では、電荷密度は約−２５ボルトである。また別の実施形態では、電荷密度は約−６０ボルトである。本発明による熱成形スパンレイド繊維の電荷密度（charged density）、又はスパンレイド繊維の総電荷密度の差は、濾過媒体又はダストモップのような製品（produced）を含む幾つかの用途に有用であり得る。
【００４１】
試験
本明細書中に開示される繊維は、あらゆる方法により、あらゆる特性に関して試験することができる。一実施形態では、ＡＳＴＭ  Ｄ３８２２に記載される試験を使用し得る。
【００４２】
ダートドロップ（Dart Drop：落槍）試験
ダートドロップ試験は、標準高さから不織布シートにダートを落とすことにより実行する。ダートに付ける重りを徐々に増やして落下を繰り返す。試験の終点は、ダートを布に衝突させたときダートの半分が穴を形成する重量として規定される。このプロトコルは、例えばＡＳＴＭ  １７０９にさらに十分に記載される。
【００４３】
引張試験
スパンレイド繊維を押出装置から可動ウェブ上に無作為に散布して、不織布を製造する。しかしながら、ウェブが移動する方向、又は縦方向（ＭＤ）に整列する繊維は、幅方向（cross machine direction）（ＣＤ）又は横方向（ＴＤ）と呼ばれる機械に直角の方向に整列する繊維よりも多くなる。これは、不織布を幅方向又は横方向よりも縦方向に強くし得る。
【００４４】
引張試験は、不織布を１インチ幅の切れに切断し、布を個々にその縦方向及びその幅方向に沿って破断するまで引き伸ばすことにより実行する。布は、Instronにより販売されるような標準的な機器を用いて引き伸ばしてもよい。布を断裂するのに必要な力の大きさは、最大荷重と称される。また、Instronのデータは不織布が破断する時点の伸びを示している。これは破断伸び又は最大歪み率と称される。これらの試験は従来、縦方向及び幅方向の両方で実施されている。引張強さ比（抗張力比；ＭＤ：ＣＤ）が約１の布（「正方形の（square）」布とも称される）が、本技術分野で好適であり得る。
【００４５】
密度
２つのスパンレイドウェブの推定相対密度は、２つのスパンレイドウェブ各々についてエンボス加工箇所の厚さを測定し、その比をとることにより算出され得る。
【００４６】
電荷密度
スパンレイドウェブの電荷密度は、コロナ帯電システム（ＴＡＮＴＲＥＴ  Ｔｅｃｈ−１等）によりウェブを帯電させた後、適切な電圧計及びプローブ（１０１７Ｅ  Ｐｒｏｂｅを備えるＭｏｎｒｏｅ  Ｍｏｄｅｌ  ２４４  Ｉｓｏｐｒｏｂｅ  Ｅｌｅｃｔｒｏｓｔａｔｉｃ  Ｖｏｌｔｍｅｔｅｒ等）を用いて表面電荷を試験することにより測定され得る。測定システムは、適切なデータ収集コンピュータ（ＤＴ  ２８０１  Ｉ／Ｏシステムを用いるＩＢＭ  ＡＴコンピュータ（Data Translation Inc., Marlborough, Mass.））と接続されていてもよい。電荷密度を測定するための一技法は、Tsai et al., "Different Electrostatic Methods for Making Electret Filters," 54 J. Electrostatics 333-341 (2002)（その全体が参照により本明細書中に援用される）に記載される。
【００４７】
実施例以外、又は別に指定のない場合、明細書及び特許請求の範囲に使用される成分及び反応条件等の量を表す全ての数は、全ての場合において「約」という語で修飾されることが理解される。すなわち、そうではないという指定のない限り、明細書及び添付の特許請求の範囲に記載される数値パラメータは、本開示が求める所望の特性に応じて変化し得る近似値である。最低でも、特許請求の範囲内に均等論の適用を限定しないように、各々の数値パラメータは、有効桁の数及び通常の四捨五入による手法を踏まえて解釈されるものとする。
【００４８】
広範にわたる発明を示す数値範囲及びパラメータは近似値であるが、別に指定のない限り、具体的な例に記載の数値は、できる限り正確に報告される。しかしながら、どの数値も、それぞれの試験測定の標準偏差により生じる或る程度の誤差を本質的に有する。
【００４９】
本明細書で使用される見出しは、読者の便宜のために提示され、本明細書中に記載される発明を限定するものと意図されない。非限定的な説明を目的として、本開示の或る特定の実施形態の例を以下に示す。
【実施例】
【００５０】
実施例１〜実施例６
５０重量％の被覆炭酸カルシウム（米国のImerys, Inc.製のＦｉｂｅｒＬｉｎｋ（商標）１０１Ｓ）及び５０重量％のポリプロピレンホモポリマー（Ｅｘｘｏｎ  ３１５５）を含むマスターバッチを、ＺＳＫ  ３０  Ｔｗｉｎ  Ｓｃｒｅｗ  Ｅｘｔｒｕｄｅｒを用いて調製し、Ｃｕｍｂｅｒｌａｎｄペレタイザーでペレット化した。ＦｉｂｅｒＬｉｎｋ（商標）１０１Ｓは、１．５ミクロンの平均粒径及び約８ミクロンのトップカットを有していた。次に、得られた製品を、Ｒｅｉｃｏｆｉｌ  ２押出機内で未使用Ｅｘｘｏｎ  ３１５５ポリマーと合わせ、繊維を製造した。繊維はスパンボンドウェブとして集め、続いてポイントボンディングして（point bonded）、０重量％〜２５重量％の被覆炭酸カルシウムを含む不織布を製造した。０重量％及び５重量％の炭酸カルシウムを含む布を、比較例として取り入れた。２５重量％の被覆炭酸カルシウムを含む布以外の得られた布は全て、２５ｇｓｍの基本重量を示した。２５重量％の被覆炭酸カルシウムを含む布は、２９ｇｓｍの基本重量を有していた。
【００５１】
２５％ＦｉｂｅｒＬｉｎｋ（商標）１０１Ｓを含む不織布において、繊維塊が観察された。しかしながら、被覆炭酸カルシウムが高濃度である場合に観察される、このようなプロセス上の問題は、例えば、炭酸カルシウム充填剤の平均粒径及び／又はトップカットを減少させることにより解決することが可能である。
【００５２】
各々の布をダートドロップ試験及び引張試験に付し、その結果を図９〜図１３に図示する。
【００５３】
図９に示すように、ダートドロップ試験の結果により、不織布の衝撃特性が被覆炭酸カルシウム、とりわけ１０重量％〜２５重量％の範囲の被覆炭酸カルシウムの添加により実際に向上することが示されている。
【００５４】
図１０及び図１１に示されるように、縦方向及び幅方向の両方の引張特性（最大荷重）は、被覆炭酸カルシウムの添加によっては実質的に悪影響を受けないと考えられる。
【００５５】
最後に、図１２及び１３により、縦方向及び横方向の両方の伸長特性（最大歪み率）が、被覆炭酸カルシウム、とりわけ１０重量％〜２５重量％の被覆炭酸カルシウムの添加により同様に向上することが説明される。
【００５６】
実施例７〜実施例１０
実施例１〜実施例６で説明したものと同じ機械類及び手順を用いて、２種の被覆炭酸カルシウム（米国のImerys, Inc.製のＦｉｂｅｒＬｉｎｋ  １０１Ｓ（商標）及びImerys, Inc.からのＦｉｂｅｒＬｉｎｋ（商標）１０３Ｓ）の１つを０重量％、５重量％、又は２０重量％含む不織布を製造した。ＦｉｂｅｒＬｉｎｋ（商標）１０３Ｓは、約３ミクロンの平均粒径、及び約１５ミクロンのトップカットを有していた。ポリプロピレン樹脂の３倍の密度での炭酸カルシウムの添加を補償するために、可動ベルトを徐々に速く動かした。これらの繊維の処理中にプロセス上の問題点は現れなかった。
【００５７】
図１４に図示するように、得られた繊維の直径は約１５ミクロン〜約１６ミクロンの範囲であり、炭酸カルシウムでも繊維のサイズが変わらなかったことが実証された。より詳細には、図１４の結果により、これらの繊維は市販のスパンボンドの操作に典型的なサイズであり、サイズは被覆炭酸カルシウム含有量に応じて有意に変化しないことが説明される。また、基本重量は実施例７〜実施例１０間で変化せず、図１５に図示するように、布は全て約２６ｇｓｍの平均基本重量を示した。
【００５８】
各々の布をダートドロップ試験及び引張試験に付し、その結果を図１６〜図２０に図示する。
【００５９】
図１６に示すように、ダートドロップ試験の結果により、不織布の衝撃特性が、例えば５％〜２０％の量の被覆炭酸カルシウムの添加により向上することが示されている。
【００６０】
図１７及び図１８に示されるように、縦方向及び幅方向の両方の引張特性（最大荷重）が、幾つかの実施例では被覆炭酸カルシウムの添加によって向上し、他の実施例では炭酸カルシウムの添加によっては実質的に悪影響を受けないと考えられる。
【００６１】
最後に、図１９及び図２０により、縦方向及び幅方向の両方の伸長特性（最大歪み率）が、例えば５％及び２０％の量の被覆炭酸カルシウムの添加により同様に向上することが説明される。
【００６２】
実施例１１〜実施例１２
実施例１１については、実施例１〜実施例６に記載のものと同じ手順で、ポリプロピレン樹脂を０％、５％、又は２０％のＫＯＴＯＭＩＴＥ（登録商標）（Imerys, Inc.製の被覆炭酸カルシウム）と合わせた。標準的なＫＯＴＯＭＩＴＥ（登録商標）は、約３ミクロンの平均粒径、及び約２０ミクロンのトップカットを有するが、これはＦｉｂｅｒＬｉｎｋ（商標）１０３Ｓより高い。ＫＯＴＯＭＩＴＥ（登録商標）とＦｉｂｅｒＬｉｎｋ（商標）１０３Ｓとのわずかなサイズの差異は、繊維が平均して約１６ミクロンの直径で製造されるため重要である。２０ミクロンの粒子は、高濃度で、延伸プロセス中の繊維の断裂の原因となる。
【００６３】
５％のＫＯＴＯＭＩＴＥ（登録商標）実験は、明らかな不具合なく実行された。２０％のＫＯＴＯＭＩＴＥ（登録商標）を添加すると、繊維はダイスから紡糸口金の約２４インチ下の箇所に垂直に落下するが、繊維の一部は図１に示すように破断した。空気のランダム流により、繊維は破断すると即座に他の繊維と衝突し、「束」が生じる。繊維束の一例を図２に図示する。この傷は繊維工業において欠陥と見なされ、したがって、ＫＯＴＯＭＩＴＥ（登録商標）が高濃度で添加剤となる可能性は低い。
【００６４】
また、実施例１２については、Imerys, Inc.製の未被覆炭酸カルシウムの一種である、約１５ミクロンのトップカットを有するＡＴＯＭＩＴＥ（登録商標）を、０重量％、５重量％、又は２０重量％の濃度でポリプロピレン樹脂と混合した。しかしながら、５重量％又は２０重量％のＡＴＯＭＩＴＥ（登録商標）のいずれかで製造された繊維は、混合物によって即座に紡糸口金の開口部が詰まり始めたため、わずかであった。図４に示すように、製造されたそのわずかの繊維において、繊維の外側に未被覆炭酸カルシウム粒子の存在が観察された。主に炭酸カルシウムが被覆されていないという理由で、ＡＴＯＭＩＴＥ（登録商標）がこれらの濃度で添加剤となる可能性は低い。対照的に、実施例７〜実施例１０は、同様に約１５ミクロンのトップカットを有する被覆炭酸カルシウムを含む繊維の製造では、目詰まりが生じなかったことを示している。ＡＴＯＭＩＴＥ及びＦｉｂｅｒＬｉｎｋ（商標）１０３Ｓは、同様のトップカット値（約１５ミクロン）を有するため、炭酸カルシウムが被覆されているかどうかが、繊維製造の成功に影響を及ぼし得ることが分かる。
【００６５】
実施例１３
０％、５％、及び２０％の被覆炭酸カルシウム（米国のImerys, Inc.製のＦｉｂｅｒＬｉｎｋ（商標）１０１Ｓ）を含むウェブを、まずコロナ帯電システム（ＴＡＮＴＲＥＴ  Ｔｅｃｈ−１）で帯電し、次に１０１７Ｅ  Ｐｒｏｂｅを備えるＭｏｎｒｏｅ  Ｍｏｄｅｌ  ２４４  Ｉｓｏｐｒｏｂｅ  Ｅｌｅｃｔｒｏｓｔａｔｉｃ  Ｖｏｌｔｍｅｔｅｒを用いて、表面電荷について試験した。測定システムは、ＤＴ  ２８０１  Ｉ／Ｏシステムを用いるＩＢＭ  ＡＴコンピュータ（Data Translation Inc., Marlborough, Mass.）に接続した。この技法はTsai et al., "Different Electrostatic Methods for Making Electret Filters," 54 J. Electrostatics 333-341 (2002)の記載に従った。
【００６６】
図２１は、被覆炭酸カルシウムを含まないウェブ（すなわち、本発明に従わない）、並びに本発明に従った５％及び２０％の被覆炭酸カルシウムを含むウェブの静電帯電後の電位差を示している。
【図３】
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【図５】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図１】
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【図２】
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【図４】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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