(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）第１の複合微多孔質ポリマー層および第１のポリマー層を含み、前記第１の複合微多孔質ポリマー層が、少なくとも２層の延伸ＰＴＦＥを含む、第１の非布地材料と；
（ｂ）第２の複合微多孔質ポリマー層および第２のポリマー層を含む、第２の非布地材料と；
（ｃ）（ａ）および（ｂ）を接合するシームと
を備え、
前記第１の複合微多孔質ポリマー層および前記第２の複合微多孔質ポリマー層が、延伸テトラフルオロエチレンフィルム層の間に挟まれた非多孔質ポリテトラフルオロエチレンフィルムを含んでなる、バリア性シーム付き物品。
【請求項２】
前記第１の複合微多孔質ポリマー層が、少なくとも２層の延伸ＰＴＦＥを含む、請求項１に記載のシーム付き物品。
【請求項３】
前記第１の非布地材料および前記第２の非布地材料が通気性である、請求項１に記載のシーム付き物品。
【請求項４】
前記第１の非布地材料および前記第２の非布地材料が防水性である、請求項１に記載のシーム付き物品。
【請求項５】
前記第１の非布地材料および前記第２の非布地材料が通気性かつ防水性である、請求項１に記載のシーム付き物品。
【請求項６】
前記第１の非布地材料または前記第２の非布地材料のいずれか一方が通気性かつ防水性である、請求項１に記載のシーム付き物品。
【請求項７】
前記第１の非布地材料が、防水性とＡＳＴＭ試験法Ｄ３８８６で６３サイクルを超える耐磨耗性とを示す、請求項１に記載のシーム付き物品。
【請求項８】
前記第１の非布地材料が、３００サイクルを超える耐磨耗性を示す、請求項７に記載のシーム付き物品。
【請求項９】
前記物品がハンドカバーである、請求項１に記載のシーム付き物品。
【請求項１０】
前記物品がフットカバーである、請求項１に記載のシーム付き物品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願の相互参照）本願は、２００４年１１月２４日に出願された、同一出願人の同時係属中の米国特許出願第１０／９９８，０７０号の一部継続出願である。
【０００２】
（技術分野）本発明は、概して、高水準の耐久性を示し、着用者に高水準の可撓性および物品強度を提供する、防水性で通気性のシーム付き物品に関する。本発明は、操作性の高い（dexterous）ハンドカバーおよび形状適合性（conformable）のフットカバーへの使用を特に対象とする。
【背景技術】
【０００３】
防水性で通気性の物品は、屋外活動、スポーツ活動、スキー、サイクリング、軍事活動および消防活動などの様々な目的で使用される。手袋のようなシーム付き物品は、そのアウターシェル材料が防水性であることから防水性の場合がある。代わりに、そのような手袋を従来技術の構造により防水性にすることもでき、ここではシェル材料は空気透過性かつ水透過性であり、防水性かつ水蒸気透過性の機能層材料からなる別の層（一般に手袋インサートと呼ばれる）がシェル材料の裏側に配置される。そのような機能層に適した材料のいくつかとして、ＰＴＦＥ、親水性含浸剤および／もしくは親水性含浸層を備えた延伸ＰＴＦＥ、通気性ポリウレタン層、またはエラストマー例えばポリエーテルエステル共重合体、並びにこれらの積層体が挙げられる。
【０００４】
そのような物品においては幅広い防護が要求されるため、それらは一般に、手袋の周縁部のあたりに通常取り付けられる、複数の材料層から構成される。通常は、手袋の厚さの増加は触知性（tactility）および操作性（dexterity）の損失に直接関係する。触知性および操作性は、薄い手袋構造を使用することによって、あるいは手袋表面を粘着性またはグリップ性の種類の材料、例えば手袋の指および手のひら領域の外表面に適用される低弾性率ポリマーコーティングで処理することによって、従来は改善されていた。しかしながら、これらのコーティングには、１０ミル厚を超えて手袋に適用されたときに、指先の感覚および制御を欠くといった欠点がある。触知性および操作性を改善するいくつかの試みがなされているものの、成功は限られたものであった。
【０００５】
代わりに厚い熱可塑性フィルム構造体も追求されており、全体のインサートまたはシームは熱可塑性フィルムから構成される。残念なことに、これらの厚いポリウレタンシームは本質的に堅く、そのためグローブインサートには望ましくない。さらに、これらの厚いポリウレタンフィルムは実質的に通気性がなく、このことからも大半の手袋または衣料用途に望ましくない。
【０００６】
米国特許第５，３２５，５４１号は、防水性、水蒸気透過性で、実質的に非伸縮性の布帛から構成されるインナーライナーを含む防水性オーバーソックスを開示しており、防水性で水蒸気透過性のインナーライナー布帛はヒートシール可能である。
【０００７】
米国特許第５，９８１，０１９号は、裏地材料に積層された多孔質延伸ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）フィルムを好ましくは含む、複合膜材料を開示している。
【０００８】
米国特許第５，０３６，５５１号には、重ね構造を有しており、微多孔質ポリマー膜、水蒸気透過性ポリマーおよび熱可塑性のエラストマー不織材料から作られる、エラストマー複合布帛が記載されている。エラストマー複合布帛は、水蒸気透過性をバリア特性に付与し、他の物体の周りに形状が適合する衣料品およびその他の物品に有用性が見出されている。
【０００９】
薄く、より操作性が高くて耐久性であり、防水性で非布地のシーム付き物品を作る試みはいまもなされているが、上述の全ての要求を満たすことに成功したものはない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、折り畳み技術またはプリーツ技術を必要とせずに可撓性物品を形成可能な多層で非布地のシーム付き構造体について、本技術分野における長年の要求を解決する。本発明は防水性で薄く通気性で非布地のシーム付き物品を提供し、その物品は、手袋システムにおける操作性の高いハンドカバーインサートとして特によく適しており、ハンドカバーとして単体で使用することもできる。本発明は、大量生産工場で傷つけずに組み立てるために丈夫で、屋外使用で耐久防水性であるといった追加の利点も有する。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、第１の微多孔質ポリマー層および第１の熱可塑性ポリマー層を含む、第１の非布地材料と；第２の微多孔質ポリマー層およびポリマー層を含む、第２の非布地材料と；第１の非布地材料を第２の非布地材料に接合するシームとを備えるシーム付き物品であって、シームの剛性が２５ｇ／インチ未満であり強度が４ポンド／リニア・インチ（ｐｌｉ）を超える、シーム付き物品を提供する。シーム付き物品は、驚くほどの防水性と耐磨耗性を示す。
【００１２】
本発明はさらに、第１の微多孔質ポリマー層および第１の熱可塑性ポリマー層を含む、第１の非布地材料と；ポリマー層を含む、第２の非布地材料と；第１の非布地材料を第２の非布地材料に接合するシームとを備えるシーム付き物品であって、シームの剛性が２５ｇ／インチ未満であり強度が４ｐｌｉを超える、シーム付き物品を提供する。
【００１３】
本発明はさらに、第１の微多孔質ポリマー層および第１の熱可塑性ポリマー層を含む、第１の非布地材料と；第２の微多孔質ポリマー層およびポリマー層を含む、第２の非布地材料と；第１の非布地材料を第２の非布地材料に接合するシームとを備えるシーム付き物品であって、第１の非布地材料が、防水性とＡＳＴＭ試験法Ｄ３８８６で６３サイクルを超える耐磨耗性とを示す、シーム付き物品を提供する。
【００１４】
本発明はさらに、手の入る開口側を有し、手の入る開口側に端部がある、アウターシェル材料と；微多孔質ポリマー層および第１の熱可塑性ポリマーフィルム層を含む、第１の非布地材料、微多孔質ポリマー層および第２のポリマーフィルム層を含む、第２の非布地材料、並びに第１の非布地材料を第２の非布地材料に接合し、剛性が２５ｇ／インチ未満であり、かつ強度が４ｐｌｉを超えるシームを含んでなる、インサートとを含む、手袋システムであって、手袋インサートが、それぞれのシェルに挿入可能に受容されるように形状適合的な寸法である、手袋システムを提供する。
【００１５】
本発明はさらに、手の入る開口側を有し、手の入る開口側に端部がある、アウターシェル材料と；微多孔質ポリマー層および第１の熱可塑性ポリマーフィルム層を含む、第１の非布地材料、微多孔質ポリマー層および第２のポリマーフィルム層を含む、第２の非布地材料、並びに第１の非布地材料を第２の非布地材料に接合し、剛性が２５ｇ／インチ未満であり、かつ強度が４ｐｌｉを超えるシームを含んでなる、インサートとを含む、手袋システムであって、手袋インサートが、それぞれのシェルに挿入可能に受容されるように形状適合的な寸法であり、インサートの第１の非布地材料が、防水性とＡＳＴＭ試験法Ｄ３８８６で３００サイクルを超える耐摩耗性とを示す、手袋システムを提供する。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】層の配置を図示する、手袋インサートの上側の切断図を示す。
【図２】接着層を介して微多孔質層に接着した、熱可塑性ポリマー層の横断面図を示す。
【図３】接着層を介して微多孔質ポリマー層に接着した、熱可塑性ポリマー層の横断面図を示す。
【図４】２つの同一の非布地材料を接合して形成した、防水性シール端部の横断面図を示す。
【図５】２つの異なる非布地材料を接合して形成した、防水性シール端部の横断面図を示す。
【図６】２つの非布地材料を接合して形成した、防水性シール端部の横断面図を示し、微多孔質ポリマー層で熱可塑性ポリマー層をシールすることによりシームが形成され、その結果界面層が形成している。
【図７】３つの主な層を用いて構成したハンドカバーシステムを示し、絶縁層が防水性かつ通気性のインサートの中にはめ込まれ、インサートは本発明のハンドカバーのアウターシェルの中にはめ込まれている。
【図８】接着剤を介して複合微多孔質層に接着した、熱可塑性ポリマー層の非布地材料を形成するバリアの横断面図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明は、ハンドカバー、手袋システム用インサート、フットカバーおよび他の衣料品として有用な、防水性かつ通気性のシーム付き物品を作るのに適した材料を提供する。
【００１８】
本出願の目的のため、他に指示のない限り、以下の用語を以下に記載する意味を有するものとして理解しなければならない。
【００１９】
「接着されている」または「一緒に接着されている」とは、ポリマー材料（例えば延伸ＰＴＦＥフィルム）と布地材料とが、適切な接着媒体によって接合されていることを意味する。接着媒体は、接着剤ドット、連続グリッドパターンとして適用された接着剤、連続線として適用された接着剤、連続の通気性接着層、融着された界面、または所望層の間に接着を提供する他の任意の材料であってよい。
【００２０】
「ＡＳＴＭ試験法Ｄ３８８６」：本特許の目的のため、ＡＳＴＭ試験法Ｄ３８８６とは、０番のエメリー紙を用いた多方向モードを第１の非布地材料に対する研磨材として使用する方法を指し、ここでは、第１の非布地材料を膨張可能なダイアフラムによって定位置に保持し、そのダイアフラムに４ｐｓｉの圧力を与え、研磨材に１ポンドの荷重を与える。比較結果の目的のため、Ｎｏｒｔｏｎ  Ａｂｒａｓｉｖｅｓ  Ｗｏｒｃｅｓｔｅｒ，  ＭＡから入手される、Ａ６２１  エメリー砥粒０番、品番６６２６１１  ０１２９０の０番のエメリー紙を使用する。
【００２１】
「通気性」とは、水蒸気透過率（ＭＶＴＲ）が少なくとも約１０００グラム／（ｍ2）（２４時間）である材料のことを指す。
【００２２】
「複合（体）」とは、２つ以上の部分から形成される材料を指す。例えば、複合材料は複数層の化合物から形成されてもよく、このとき、各層が適当な接着手段を介して他の層と接合されていてもよい。本発明の複合材料は布地層を全く必要としない。
【００２３】
「操作性」とは、難しい動作を手で素早く巧みに行う能力、あるいは操作における敏捷さを容易にする能力を指す。操作性の高い手袋は、手袋を外すことを必要とせずに、難しい動作を行う能力を提供する。
【００２４】
「延伸ＰＴＦＥ」またはｅＰＴＦＥは、ＰＴＦＥのフィブリルで相互連結されたＰＴＦＥのノードが存在する、ＰＴＦＥの微多孔質構造体を含む膜を意味するために使用する。延伸ＰＴＦＥの基本的な構造および特性は多くの文献に記載されており、例えば、米国特許第３，９５３，５６６号、第３，９６２，１５３号、第４，０９６，２２７号および第４，１８７，３９０号が挙げられ、これら全てを参照することにより本明細書の一部とする。
【００２５】
「インサート」とは、毒性および／または非毒性の流体によって皮膚を汚染されるのを防止するためのバリア保護を使用者に提供する、シーム付き物品を指す。インサートは、シーム付き物品に防水性および／または通気性を提供しうる。インサートの例は、アウターシェルと着用者の手との間に挿入されて、着用者の手を保護する手袋層である。
【００２６】
「界面層」とは、２つのポリマー層を接合して形成された層を指す。例えば本発明では、熱可塑性ポリマー層を微多孔質ポリマー層でシールすることによって界面層が形成され、熱によって熱可塑性ポリマー層が微多孔質ポリマー層と入り交じる場所に界面層が形成される。
【００２７】
「積層体」：本出願の目的のため、「積層体」とは、通常一緒に接着しているポリマー層と少なくとも１つの布地層とを含む複合体を意味する。
【００２８】
「微多孔質」は、微細な気孔から構成される材料の連続層を意味するために使用する。本発明では、開放した、相互連結している微細空隙の微細構造を有する、微多孔質ポリマー膜を使用するのが好ましい。この膜は空気透過性を示し、そのようなものとして水蒸気透過性を付与するかあるいは損なわない。使用する微多孔質膜の厚さは、通常５μｍ〜１２５μｍであり、最も好ましくは約５μｍ〜約４０μｍのあたりである。微多孔質膜材料に有用なポリマーには可塑性ポリマーに加えてエラストマーポリマーが含まれる。適したポリマーの例として、ポリエステル、ポリアミド、ポリプロピレンおよびポリエステルを含むポリオレフィン、ポリケトン、ポリスルホン、ポリカーボネート、フルオロポリマー、ポリアクリレート、ポリウレタン、ポリエーテルエステル共重合体、ポリエーテルアミド共重合体などが挙げられる。好ましいポリマーは可塑性ポリマーである。最も好ましい微多孔質ポリマー膜材料は、延伸微多孔質ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）である。これらの材料は、多数の開放した相互連結している微細空隙、大きい空隙体積、高強度、柔軟性、可撓性、安定な化学特性、高い水蒸気移動量、および良好な汚染制御特性を示す表面といった点に特徴がある。米国特許第３，９５３，５６６号および第４，１８７，３９０号には、そのような微多孔質延伸ポリテトラフルオロエチレン膜の調製が記載されており、これらを参照することにより本明細書の一部とする。
【００２９】
「触覚性」とは、感じられるまたは触られる能力、および触覚刺激に対する応答性を指す。例えば、触覚性手袋は指先の感覚および制御を可能にする。
【００３０】
「熱可塑性」とは、温度上昇による軟化および温度低下による硬化が繰り返し可能な材料を指す。これは、加熱時に化学変化よりもむしろ実質的に物理変化して、軟化段階にて成形または押出により物品へ形成可能であるか、他の材料に融着可能である材料を指す。
【００３１】
「布地」は、合成繊維、天然繊維または合成繊維と天然繊維との混紡を使用した、織物、編物または不織物の材料を意味するために使用する。
【００３２】
「防水性」は、以下のような防水性試験を行うことによって決定される。すなわち、材料もしくは複合体（またはシーム付きの平らな材料もしくは複合体）を、水の進入圧が低い攻撃である、変更したスーター（Suter）試験装置を用いて防水性について試験する。クランプ留めした配置で２つのゴムガスケットによりシールした、直径約４−１／４インチのサンプル領域に対して水を押し付ける。サンプルは大気条件に開放されて、測定者に見える状態である。サンプルにかかる水圧を、適切なゲージにより確認し、インラインバルブによって調節しながら、貯水タンクに接続されたポンプにより約１ｐｓｉに増加する。試験サンプルは斜めの状態であり、水を再循環して、サンプルの下部表面に対して空気ではなく水を確実に接触させる。サンプルを通って押し出される水の出現について、サンプルの上部表面を目視で３分間観察する。表面に見られる液体の水を漏れと解釈する。液体の水が３分間見られなければ合格または防水等級とされる。この試験に合格することが本明細書で使用する「防水性」の定義である。
【００３３】
「全体手袋漏れ試験」（ＷＧＬＴ）を使用して手袋の防水性を決定する。全体手袋漏れ試験機とは、完成した（全体の）手袋の内側に空気圧をかけて、防水性構成部品にある穴を検出する装置である。この試験は、米国特許第４，７７６，２０９号に記載されており、参照することにより本明細書の一部とする。抜け漏れる空気は貯水タンクを通ってくる気泡として観察される。この試験は非破壊的である。具体的には、この試験は空気圧を２ｐｓｉｇに設定して行う。
【００３４】
ある実施態様では、本発明は、第１の微多孔質ポリマー層および第１の熱可塑性ポリマー層を含む、第１の非布地材料と；第２の微多孔質ポリマー層およびポリマー層を含む、第２の非布地材料と；第１の非布地材料を第２の非布地材料に接合して物品を形成する、シームとを含む、シーム付き物品を提供する。驚くべきことに、このシームの剛性は２５ｇ／インチ未満である。２５ｇ／インチ未満の剛性は、シーム付き物品に良好な操作性を提供するために望ましい。さらに驚くべきことに、このシームは４ｐｌｉを超える強度を示す。４ｐｌｉを超えるシーム強度は、屋外使用のため、および製造を容易にするために、十分な耐久性を提供すると考えられる。
【００３５】
第１の非布地材料は、第１の熱可塑性ポリマー層に接着した、第１の微多孔質ポリマー層から構成される。第２の非布地材料は、第２の微多孔質ポリマー層およびポリマー層を含む。他の実施態様では、第２の非布地材料は１つのポリマー層のみを含んでもよい。
【００３６】
第１の非布地材料および第２の非布地材料は、いくつかの同様の特性を共有してもよく、互いに別々の特性を示してもよく、それらの特性として、通気性、防水性、耐摩耗性および防風性が挙げられるが、これらに限られない。
【００３７】
例えば、第１の非布地材料および第２の非布地材料の両方が通気性を示してもよい。第１の非布地材料および第２の非布地材料の両方が防水性を示してもよい。いくつかの望ましい実施態様では、第１の非布地材料および第２の非布地材料は、通気性かつ防水性である。これらの材料特性は、所望の用途について選択した材料に部分的に左右されうる。
【００３８】
本発明の他の態様では、第１の非布地材料および第２の非布地材料が異なる特性を示す。例えば、第１の非布地材料または第２の非布地材料のうちいずれかが示す特性は、通気性および／または防水性である。
【００３９】
本発明の好ましい実施態様では、微多孔質ポリマー層の少なくとも１つが延伸ポリテトラフルオロエチレンを含む。さらに別の本発明の好ましい実施態様では、第１の非布地材料の微多孔質ポリマー層および第２の非布地材料の微多孔質ポリマー層の両方が、延伸ポリテトラフルオロエチレンを含む。
【００４０】
本発明の好ましい実施態様では、第１の熱可塑性ポリマーフィルム層が熱可塑性ポリウレタンを含む。
【００４１】
第１の非布地材料を第２の非布地材料に接合するシームは、このシームの剛性が２５ｇ／インチ未満であり、さらに強度が４ｐｌｉを超えるという点で、優れた可撓性を有する。このシームは、従来入手可能であった耐久防水性シームよりも柔軟で可撓性が高いという点で注目に値する。
【００４２】
当業者であれば即座に理解することであるが、このシームを形成するのに適したシール手段の例として、インパルスシール、高周波シール、超音波溶接、マイクロ波溶接、およびヒートシールが挙げられるが、これらに限られない。好ましい実施態様では、シームは溶接工具を用いて熱溶接で作られる。シームを熱溶接で作っている間、第１の微多孔質ポリマー層または第２の微多孔質ポリマー層は離型剤として機能して、接触時に層が溶接工具に接着するのを防止する。
【００４３】
本発明の他の態様では、シーム付き物品は驚くべき耐摩耗性を示す。例えば、少なくとも第１の非布地材料は、防水性とＡＳＴＭ試験法Ｄ３８８６で６３サイクルを超える耐摩耗性とをさらに示してもよい。好ましい実施態様では、少なくとも第１の非布地材料が３００サイクルを超える耐摩耗性を示す。
【００４４】
本発明を説明するために図１〜７をここに示す。図１は、本発明の手袋インサート５の形状である、シーム付き物品を示す。手袋インサート５は、着用者の指を取り囲む指部分６と、着用者の手の裏側を覆う背面部分または裏部分（不図示）と、着用者の親指７を取り囲む親指部分と、着用者の手のひらを覆う手のひら部分と、着用者の手首を取り囲む袖口部分と、着用者が自分の手を手袋インサート５にくぐり入れる、手の入る開口部７０とを含むように形成されている。これらの図では、指部分６が、指のために４つに分離した覆いを有するように示されている。ミットまたはロブスターパターン（２つに分離した指の覆い）の形状とすることも同様に良好であって、本発明の原理を損なわない。
【００４５】
手袋インサート５は、第１の非布地材料１０および第２の非布地材料２０から形成される。第１の非布地材料１０および第２の非布地材料２０は、シーム３０を形成する適当なシール手段によって、所望の周縁部を囲んで接合される。シームは防水性でシームされた端部であることが好ましい。着用者の手が手袋インサートに入るようにするため、開口部７０が設けられる。
【００４６】
第１の非布地材料１０の部品は、手袋インサート５の手のひら面すなわち前面の第１の手のひら部分１１に加えて、親指部分７の第１の親指面１２を有する、手袋インサート５の片面を形成する。第２の非布地材料２０の部品は、指部分の反対面、親指部分の第２の親指面に加えて、手袋インサート５の裏面の第２の手のひら部分を形成する。このように、手袋インサートの手のひら部分は、第１の非布地材料１０の部品の第１の手のひら部分１１と第２の非布地材料２０の部品の第２の手のひら部分とから形成され、さらに別の図を参照して後ほど説明するように、これらは一緒に接着されている。
【００４７】
手袋インサート５の親指部分７は、親指先端部８、親指部分が指部分に隣接する側にある指側親指外端部９および手袋インサート５の橈側にある橈側親指外端部３を有している。親指部分７は、第１の非布地材料部品１０の第１の親指面１２と第２の非布地材料部品２０の第２の親指面とから形成されている。指部分６は、手袋インサート５の橈側にある指橈側部４および手袋インサート５の尺側にある指尺側部２を有している。股部３１は親指部分７と指部分６との間に位置している。従って、股部３１は指橈側部４が指側親指外端部９と出会う位置にある。（背面部品および尺側部品の両方に存在する）手袋インサート５の袖口部分７５は、手袋インサート５の手の入る部分７０に隣接し、手袋インサート５の尺側にある尺側袖口外端部８５を有している。
【００４８】
図２に示すように、第１の非布地材料１０は、第１の熱可塑性ポリマー層６０に接着された第１の微多孔質ポリマー層４０から構成される。第１の微多孔質ポリマー層４０および第１の熱可塑性ポリマー層６０は、接着剤５０を介して接着されてもよい。同様に、図３に示すように、第２の非布地材料２０は、ポリマー層８０に接着された第２の微多孔質ポリマー層４５から構成される。第２の微多孔質ポリマー層４５およびポリマーフィルム層は、第２の接着剤５５を介して接着されてもよい。接着剤５０および第２の接着剤５５の両方を含む接着層は、所望する結果に応じて連続的または不連続的に適用してもよい。物品に通気性領域が必要な場合、接着層は通気性連続接着剤または不連続接着剤のいずれかでなければならない。通気性接着剤とは親水性接着剤を指す。通気性の親水性接着剤は、高い水蒸気透過性に加えて良好な層間接着を提供するように選択される。通気性接着剤の例として、ポリエーテルポリウレタンおよび水分硬化ポリエーテルポリウレタンが挙げられるが、これらに限られない。必要であれば、接着層にフィラーがさらに含まれてもよい。不連続接着剤は通気性または非通気性のいずれかであってよい。微多孔質ポリマー層をポリマー層または熱可塑性ポリマー層のいずれかに接着するための不連続接着層の適用は、数多くの方法、例えば、以下に限られないが、いずれも当業者に知られている、スクリーン印刷、グラビア印刷およびスプレーのような方法によって行うことができる。
【００４９】
図２および３で説明した、微多孔質ポリマー層４０および４５は同じまたは異種の材料から構成されてもよい。微多孔質ポリマー層は、延伸ＰＴＦＥ、熱可塑性ポリマーから作られた微多孔質フィルム、熱硬化ポリマーから作られた微多孔質フィルムに加えて、エラストマーポリマーから作られた微多孔質フィルムを含んでもよい。適したポリマーの例として、ポリエステル、ポリアミド、ポリプロピレンおよびポリエステルを含むポリオレフィン、ポリケトン、ポリスルホン、ポリカーボネート、フルオロポリマー、ポリアクリレート、ポリウレタン、ポリエーテルエステル共重合体、ポリエーテルアミド共重合体などが挙げられる。好ましい微多孔質ポリマー材料は微多孔質延伸ＰＴＦＥである。一般に、微多孔質ポリマー層の厚さは様々であってよい。
【００５０】
本発明で使用する微多孔質ポリマー層は、必要に応じて、１つ以上の追加の連続ポリマー層、例えば、接着剤または疎油性層でコーティングしてもよい。通気性構造体については、使用する連続ポリマー層は親水性ポリマーである。親水性層は拡散によって水を選択的に輸送するが、圧力で動かされた液体または空気流を支持しない。この特性が、全ての大きさの汚染物質に対するバリアとして機能することによる、良好な汚染制御特性をバリア層に付与し、同様にこのバリア層から作られた物品、例えば、靴下または手袋にもそれらの特性を付与する。さらに、この材料の水蒸気透過特性は、着用者への快適性を可能にする。微多孔質ポリマー層４０または４５の少なくとも一方が、延伸ポリテトラフルオロエチレンを含むことが好ましい。
【００５１】
熱可塑性ポリマー層６０は、熱可塑性ポリウレタンフィルム、シリコーンフィルム、ポリエーテルエステル共重合体フィルム、ポリエーテルエステルアミド共重合体フィルムを単独でもしくは組み合わせて含んでもよく、または他の適当な連続の水蒸気透過性ポリマーを含んでもよい。熱可塑性ポリマー層は、連続の水蒸気透過性ポリマーであるポリウレタン、特にオキシエチレン単位含有ポリウレタンを含むことが好ましく、例えば、米国特許第４，５３２，３１６号に記載されているものである。
【００５２】
熱可塑性ポリマー層６０は、モノリシックまたは微多孔質のいずれであってもよい。図４に示すような、シールされたシーム３０を作るために必要な範囲に接着温度が入るように、使用する特定のポリマーのタイプを選択しなければならない。熱可塑性ポリマーの融点は微多孔質ポリマーの融点未満または分解温度未満であることが有利である。
【００５３】
接着温度が５０℃〜２００℃の熱可塑性ポリマーが望ましい。接着温度が約４００℃（延伸ＰＴＦＥのような微多孔質膜材料が軟化または溶融し始める温度）未満であることを条件として、接着温度がより高温の熱可塑性ポリマーも本発明で使用できる。熱可塑性ポリマーを使用すると、所望の周縁部を囲んで型を加熱して、その型の材料片を一緒に溶接することが可能である。
【００５４】
薄い熱可塑性ポリウレタン層は、可撓性、延性の柔軟な複合層を製造でき、同様にこれらの複合体を組み込んだ、より操作性の高い触覚性手袋を作製できるために、特に有用である。熱可塑性ポリマー層の厚さは、２ミル未満が望ましく、１．５ミル未満がさらにより好ましく、最も好ましい形態では１ミル以下である。薄い熱可塑性ポリウレタンフィルムは、当業者の知る様々な供給元から入手できる。好ましい実施態様では、モノリシック熱可塑性ポリウレタンを第１の熱可塑性ポリマー層６０として使用する。
【００５５】
図４に示すように、シーム付き物品の対向する面が同一の材料で構成されるように、本発明によるシーム付き物品を、同じ非布地材料の２つの対向する層を使用して作製してもよい。この図４に示すように、第１の非布地材料１０は、第１の微多孔質ポリマー層４０および第１の熱可塑性ポリマー層６０から構成される。第１の微多孔質ポリマー層４０および第１の熱可塑性ポリマー層６０は、接着剤５０を介して接着されてもよい。同様の構成要素を示すにあたって説明を簡略にするため、図４には、要素４０、５０および６０から構成される２つの層が示されている。２つの同一の熱可塑性ポリマー層６０は、それらが互いに接触するように配置されている。この図では、２つの熱可塑性ポリマー層はシーム３０によって接合されており、シーム３０は、熱溶接シームを用いて作製された、防水性シール端部を有している。しかしながら、所望の用途に応じて他の適当なシームを使用してもよい。同一の材料から構成された第１の非布地材料１０および第２の非布地材料を用いて、このように本発明を実施する場合、物品の組成および特性は全体を通して均一である。しかしながら、本記載を読むにあたって理解すべきは、第１の非布地材料１０および第２の非布地材料２０の記載した要素の全てが、本発明の実施のために存在する必要があることである。従って、第１の微多孔質ポリマー層４０および第２の微多孔質ポリマー層４５を同じ材料から構成することが可能である。さらに、物品全体にわたって構造の均一性が必要な場合、第１の熱可塑性ポリマー層６０およびポリマー層が同じ材料を含み、これらの層の接着が、第２の接着層５５と同一であってよい接着層５０の使用によることも可能である。
【００５６】
図５では、図２に示した複合層の１つのシートと図３に示した複合層の１つのシートとを接合して形成した、防水性シール端部またはシーム３０の横断面を示す。図５に示すように、こうしてシーム付き物品は異種の非布地層から構成される。さらに図５に示すように、第２の非布地材料は第２の微多孔質ポリマー層４５から構成され、この層の組成は、第１の非布地材料の第１の微多孔質ポリマー層４０の組成とは異なる。さらに、第１の熱可塑性ポリマー層６０の組成は、ポリマーフィルム層８０の組成とは異なる。シーム付き物品の目的とする用途に応じて、第１の非布地材料１０および第２の非布地材料２０に異なる材料を使用することが望まれる場合がある。同様に、当業者は、物品の別々の領域に異なる接着剤または接着剤適用手段を使用することを選択できる。注意すべき重要なことは、熱可塑性ポリマーは第１の非布地材料に存在する必要があるものの、そのような熱可塑性ポリマーが第２の非布地材料に存在する必要はないことである。第２の非布地材料がポリマーフィルム層を含むことのみが必要であって、そのポリマーフィルム層は熱可塑性ポリマーであってもなくてもよい。さらに注意すべき重要なことは、シーム３０を介して、熱可塑性ポリマーを対向する材料の微多孔質ポリマー層またはポリマー層のいずれかと結合してもよいことである。
【００５７】
図５に示すように、異なる材料を第１の非布地材料１０および第２の非布地材料２０のポリマー層に使用できる。溶接シームを使用して、第１の非布地材料１０および第２の非布地材料２０の対向する複合層を結合してもよい。第２の非布地材料２０として示した複合層を、延伸ＰＴＦＥまたは他の第２の微多孔質ポリマー層４５、第１の微多孔質ポリマー層４０を熱可塑性層６０に接合する接着剤５０と同じでも異なってもよい第２の接着層５５から構成してもよい。ポリマー層８０のいずれかまたは全てが、第１の非布地材料１０として示した複合層において、層４０、５０および６０に使用した材料とそれぞれ異なってもよい。特定のポリマー層８０を選択して、第１の熱可塑性ポリマー層６０では実現できない何らかの特別な特性を付与できる。例えば、第２の非布地材料２０の異なる隣接層に結合を形成するために、操作性の高い耐久性インサートを、ある第１の熱可塑性ポリマー層６０を用いて製造できる。従って、ポリマーフィルム層８０を選択して所望の特性を第２の非布地材料２０に付与できる一方で、第１の非布地材料１０の第１の熱可塑性ポリマー層を選択して、異なる物理的特性を付与してもよく、このようにして、環境または用途の要求といった観点から特定ユーザーの要求を満足するために、効果的に設計可能なシーム付き物品が提供される。
【００５８】
図６に、シーム付き物品の防水性シール端部の横断面を示す。このシームは２つの非布地材料を接合して形成されている。この例では、熱可塑性ポリマー層は微多孔質ポリマー層にシールされて、その結果、２つのポリマー層が出会うところに界面層３５が形成される。界面層３５は、操作性を構造体に付与しつつも強度および耐久性を提供する。当業者であれば理解することであるが、本発明のシーム付き物品はいかなる形状を含んでもよく、必要であれば、特定の用途に望ましい衣服用のインサート、ハンドカバーまたはフットカバーにしてもよい。また、ハンドカバーとして形成されたインサートを、手袋システムの一体要素として組み込んでもよく、あるいは薄くて操作性の高いハンドカバーとして使用する単体の用途に使用してもよい。
【００５９】
図７に手袋システム９５を大まかに図示する。本発明の手袋システムは、アウターシェル材料９０およびインサート５を含む。インサート５は、微多孔質ポリマー層および第１の熱可塑性ポリマーフィルム層を含む、第１の非布地材料と；微多孔質ポリマー層および第２のポリマーフィルム層を含む、第２の非布地材料と；第１の非布地材料を第２の非布地材料に接合するシームとを含む。シームの剛性が２５ｇ／インチ未満であり、かつ強度が４ｐｌｉを超え、それぞれのアウターシェルに挿入可能に受容されるように、手袋インサートが形状適合的な寸法であることが好ましい。手袋システムは、絶縁材または絶縁層９２をさらに含んでもよい。一部の用途では、シェル材料の内側に位置または配置した手袋ライナーを含むことが望ましい場合もあり、この場合、手袋インサートは手袋ライナーとシェル材料との間に位置する。
【００６０】
好ましい実施態様では、手袋システムのインサートは通気性である。さらに別の好ましい実施態様では、手袋システムのインサートの第１の非布地材料が、防水性とＡＳＴＭ試験法Ｄ３８８６で６３サイクルを超える耐摩耗性とを示す。インサートの第１の非布地材料が、防水性と３００サイクルを超える耐摩耗性とを示すことがさらに好ましい。
【００６１】
手袋の防水性は、上述した全体手袋漏れ試験を用いて試験することができる。
【００６２】
シェル材料は、入口開口部、例えば、手の入る開口側とその手の入る開口側にあるシェル端部とを含む形状に形成されている。上述したように、手袋インサートは、微多孔質ポリマー層および第１の熱可塑性ポリマーフィルム層を含む、第１の非布地材料と；微多孔質ポリマー層および第２のポリマーフィルム層を含む、第２の非布地材料と；第１の非布地材料を第２の非布地材料に接合するシームとを含む。シームの剛性は２５ｇ／インチ未満であり、かつ強度は４ｐｌｉを超える。手袋システムは、必要に応じて絶縁層を含んでもよい。シェル材料は防水性であるのが好ましい。また必要に応じて、手袋システムは、下側袖口端部および上側袖口端部を備え、シェルの内側に位置する手の入る開口部に近接して配置した袖（cuff sleeve）を含んでもよく、下側袖口端部は、所定の下方長さだけシェル端部から下でシェルの内側に配置されてその端部とつながっており、上側袖口端部は、所定の上方長さだけシェル端部を超えて突き出しており、下側袖口端部はシェル端部の下でシェルと直接つながっている。下側袖口端部は、防水性接着シームによってシェルに接着剤で結合してもよく、防水性シームシールテープによって袖の内面をシールする、縫合シームによりシェルに取り付けてもよく、あるいは他の適当な手段で取り付けてもよい。望ましい実施態様では、シェル材料に内面ライニング層を付与してもよい。手袋インサートおよび手袋ライナーはシェル材料の内側に配置され、手袋インサートは手袋ライナーとシェル材料との間にある。本明細書で使用する「手袋システム」とは、少なくともアウター手袋シェル９０およびインサート５を意味する。また必要に応じて、手袋システムが、絶縁層（９２）（図示）および／または追加のインナーライニング（不図示）を含んでもよい。絶縁材またはインナーライニングは、パイルまたはフリースの布地層を通常含んで、熱に関する利点を提供する。当然のことながら、絶縁層９２を特定用途に望ましい任意の材料から作ってもよい。また、手袋インサート５は、手袋システム９５の一体要素として組み込んでもよく、単独で使用してもよい。手袋インサートは、微多孔質ポリマー層および第１の熱可塑性ポリマーフィルム層を含む、第１の非布地材料と、微多孔質ポリマー層および第２のポリマーフィルム層を含む、第２の非布地材料とから構成される。シームは第１の非布地材料を第２の非布地材料に接合し、驚くべきことに、シームの剛性は２５ｇ／インチ未満であり、かつ強度は４ｐｌｉを超える。手袋インサートを手袋システムに使用する場合、その手袋インサートは、第１の非布地材料１０で構成される第１の手形部分と、その第１の手形部分に対して合う寸法にされた、第２の非布地材料２０から構成される第２の手形部分とによって画定され、第１および第２の手形部分はそれぞれ互いに継ぎ合わされて、複数の指区画、親指区画、手のひら部分および背面部分を有するハンドカバーを形成する。手袋システムが絶縁層９２をさらに含んでもよい実施態様では、手袋を使用するときに、絶縁層は着用者の手と手袋ライナーとの間に位置する。手袋システムの一体要素として使用する場合、インサートは、それぞれの手袋シェルに挿入可能に受容されるように形���適合的な寸法である。アウター手袋シェルすなわちシェル９０は、任意の適当な材料から作ることができ、例えば、編物、織物もしくは不織物材料、革、複合布帛、または他の適当な材料が挙げられるが、これらに限られない。アウター手袋シェルは任意の適当な型、例えば以下に限られないが、クルートカット（Clute Cut）型、ガンカット（Gunn Cut）型、またはフォシェット（Fourchette）型に従ってその形状にしてもよい。図１および７に図示するように、手袋システム１０には以下のものが含まれてもよい：手のひら部分１１、指部分６、親指部分７、または着用者に内側が面する手の入る開口部７０。手袋システム５は、人間の手の各指について別々の指区画と親指区画とを含んでいる点で、従来の手袋システムとして描かれているが、当然のことながら、本発明の教示するものは、４つの指区画より少ないが少なくとも１つはある、他の手袋システムにも適用できる。さらに、手袋システム５に、袖口部分７５に近接した弾性屈曲領域（不図示）を付与して、手袋システムが着用者の手首に密着するようにしてもよい。
【００６３】
図８に示すように、バリア性防止インサートを作るのに有用な非布地材料は、連続または不連続のいずれかである接着剤５０を介して複合材料形状の第１の微多孔質層４０に接着した、熱可塑性ポリマー層６０から形成される。非布地材料を、１以上の他の非布地材料と合わせて、バリア特性を有する物品を形成してもよい。
【００６４】
上述し図８に示したような微多孔質ポリマー層４０は、２以上の微多孔質材料を含む複合微多孔質ポリマー層であってもよい。複合材は、異種材料を重ねることによって、あるいは他の結合技術によって形成することができる。微多孔質ポリマー層のための典型的な複合材料は、以下の材料層：ＰＴＦＥ、延伸ＰＴＦＥ、熱可塑性ポリマーから作られた微多孔質フィルム、熱硬化ポリマーから作られた微多孔質フィルム、およびエラストマーポリマーから作られた微多孔質フィルム、のうち１以上を含む。追加の適したポリマーの例として、ポリエステル、ポリアミド、ポリプロピレンおよびポリエステルを含むポリオレフィン、ポリケトン、ポリスルホン、ポリカーボネート、フルオロポリマー、ポリアクリレート、ポリウレタン、ポリエーテルエステル共重合体、ポリエーテルアミド共重合体などが挙げられる。好ましい微多孔質ポリマー材料は、微多孔質延伸ＰＴＦＥである。一般に、微多孔質ポリマー層の厚さは様々であってよい。
【００６５】
本発明の変形は当業者にとって自明であるが、特記されるのは、シーム付き物品の一部の実施態様において、第１の熱可塑性ポリマーフィルム層が熱可塑性ポリウレタンを含んでもよいことである。第１の非布地材料の第１の微多孔質ポリマー層および第２の非布地材料の微多孔質ポリマー層の両方が、延伸ポリテトラフルオロエチレンを含んでもよい。
【００６６】
ある実施態様では、第１の非布地材料１０が、接着剤５０を用いて、微多孔質ポリマー層４０を形成する、複数のＰＴＦＥまたは延伸ＰＴＦＥ層からなる複合材を熱可塑性層６０に接着して形成される。第１の非布地材料１０および第２の非布地材料２０の複合層の配置は、個々の用途の要求に応じて適合可能である。例えば、着用者の手の背面が、その手のひらとは違う水準の保護を必要とするハンドカバーに形成する場合、第２の非布地材料２０を反転して、ポリマーフィルム層が、第１の非布地材料１０の第１の熱可塑性ポリマー層６０の結合面から離れて外側を向くように、第１の非布地材料１０および第２の非布地材料２０の層を配置してもよい。少なくとも１つの熱可塑性ポリマー層を結合する複合層に向けて配置しなければならないことが、唯一の制約である。これらの各実施態様では、第１の非布地材料１０および第２の非布地材料２０の複合層を、上述するように防水性でかつシールされたシーム３０によって周縁部を囲んでシールした場合に、防水性で操作性の高い、耐久性の非布地手袋インサートを製造可能である。
【００６７】
最終用途で要求されるバリア特性に基づいて、特定の第１の熱可塑性ポリマー層６０を選択する。本発明に重要な要件は、シーム付き物品が少なくとも１つの熱可塑性ポリマー層を含むことである。熱可塑性ポリマー層は、結合面をシールするときに、柔軟だが十分に強いシームを形成する能力を提供する。本発明の一部の実施態様では、２つ以上の熱可塑性ポリマー層が存在してもよい。本発明に従って製造したハンドカバーは、手袋システムのインサートや、シェル、インサートおよびライナーを含むハンドカバーシステムとして使用するのに望ましい。また、適切な材料選択によりハンドカバーが多くの様々な用途での要求に合致するため、ハンドカバーを単体の非布地手袋用途として使用することもできる。例えば、シェルまたはライナーのないハンドカバーは、第１の非布地材料層および第２の非布地材料層のみから製造されるクリーンルーム手袋として使用可能である。そのような例の１つは、本発明の教示に従って作られた、延伸ＰＴＦＥと熱可塑性ポリウレタンとの組み合わせを使用することである。
【００６８】
以下の表１に示すように、本発明の物品は、可撓性で、薄くて強いため、操作性の高い耐久性の手袋が得られることが分かる。
【００６９】
【表１】
0005475462.tif 000002
【００７０】
表１では、本発明の通気性の非布地インサートを、（Ａ）ポリウレタンフィルムインサート、（Ｂ）２層延伸ＰＴＦＥ／ポリウレタン／不織布積層体インサート、（Ｃ）３層不織布／延伸ＰＴＦＥ／ポリウレタン／不織布積層体インサート、（Ｄ）延伸ＰＴＦＥ／ポリウレタンインサート（米国特許第４，８１４，４１２号に記載された融着複合体によって製造）、（Ｅ）２層編み布／ポリウレタン積層体インサートと比較する。
【００７１】
本発明のさらなる驚くべき特性は、得られるシームの可撓性である。例１の実施態様における、厚さ、ＭＶＴＲおよび耐摩耗性を含む平面フィルムの特性を、表１に記載したものと同じ比較製品と比較して表２に示す。このデータの比較から、本発明は、全ての試験した比較インサート（布地層を備えたものも含む）と比べて、顕著に高い耐摩耗性を提供することが明らかに示される。
【００７２】
【表２】
0005475462.tif 000003
【００７３】
サンプルＡは剛性が低いが、シーム強度が不十分で耐摩耗性が低い。同様に、米国特許第４，８１４，４１２号に記載されたサンプルＤは、許容できる低い剛性といくらか改善されたシーム強度とを備えているが、残念なことに、サンプルＤの耐摩耗性およびシーム強度は望ましい程度より低い。驚くべきことに本発明は、剛性の低いシーム、良好なシーム強度と通気性、および優れた耐摩耗性を備えた、インサートまたはシーム付き物品を提供する。
【００７４】
本発明のシーム付き物品は、装飾具、留め具、手袋表面または単体インサート表面への粘着性またはグリップ性の種類の材料を用いた処理、例えば、手袋の指および手のひら領域の外表面に適用した低弾性率ポリマーコーティングをさらに含んでもよい。
【実施例】
【００７５】
次の試験法を用いて、本発明の製品および比較製品の特性および性能を評価した。
【００７６】
防水性（初期）：ＡＳＴＭ試験法Ｄ７５１手順Ｂには、防水性について用いた試験が記載されている。この試験では、サンプルを拘束し、最低で０．７ポンド／平方インチの固定した水圧ヘッドを適用して、最低３分間保持した。最小で直径３−１／２インチの試験領域内部のどこかで１滴以上現れることを漏れと定義した場合に、３分後に漏れがなかった結果を合格と見なす。サンプルの防水性を試験するために、シェルに面する側のサンプル面が使用される。
【００７７】
厚さ：ＡＳＴＭ試験法Ｄ１７７７、表題「Ｓｔａｎｄａｒｄ  Ｔｅｓｔ  Ｍｅｔｈｏｄ  ｆｏｒ  Ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ  ｏｆ  Ｔｅｘｔｉｌｅ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ」を使用して、積層体の層１０および２０、比較材料に加えて、シールシームの厚さを測定した。
【００７８】
剛性：ＡＳＴＭ試験法Ｄ６８２８、表題「Ｓｔａｎｄａｒｄ  Ｔｅｓｔ  Ｍｅｔｈｏｄ  ｆｏｒ  Ｓｔｉｆｆｎｅｓｓ  ｏｆ  Ｆａｂｒｉｃ  ｂｙ  ｔｈｅ  Ｂｌａｄｅ／Ｓｌｏｔ  Ｍｅｔｈｏｄ」を使用して、表１に示したシールシームの剛性を測定した。この方法には、規定のすき間を横断して４インチ×４インチの平面材料を置き、次にその材料の上に刃を押し付けて、すき間を通してその刃を動かすことが含まれる。シーム試験については、手袋のシームを４インチ×４インチの試験サンプルの一辺に沿わせて、試験中にシームが刃と直交して配向するように、この試験法を変更した。
【００７９】
本特許の目的のため、次の試験パラメータを使用した：スロット幅は０．２５インチに維持する。梁（beam）は１００ｇである。少なくとも４回の別々の測定を平均して記録した。シームを試験するために、シームを一辺に沿わせた４インチ×４インチの試験サンプルを得た。試験中にシームを貫通刃と直交して配向させた。
【００８０】
シーム強度、破壊エネルギー、靭性、弾性率：ＡＳＴＭ試験法Ｄ１８７６、表題「Ｓｔａｎｄａｒｄ  Ｔｅｓｔ  Ｍｅｔｈｏｄ  ｆｏｒ  Ｐｅｅｌ  Ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ  ｏｆ  Ａｄｈｅｓｉｖｅｓ  （Ｔ−Ｐｅｅｌ  Ｔｅｓｔ）」を使用して、表１に示したシームの破壊強度を測定した。試験サンプルは６インチ×１インチに切断した。使用した長さは４インチであった。
【００８１】
ＭＶＴＲ：ＡＳＴＭ試験法Ｅ９６、表題「Ｔｅｓｔ  Ｍｅｔｈｏｄｓ  ｆｏｒ  Ｗａｔｅｒ  Ｖａｐｏｒ  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  ｏｆ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ」を使用して、表２に示した材料の通気性を測定した。本特許の目的のため、以下の試験パラメータを使用した：水法、反転カップ（ＡＳＴＭ  Ｅ９６−００の手順１２．４）；温度＝７０±２°Ｆ；ＲＨ＝５０±２％；空気速度＝５８０フィート／分；試験間隔＝２時間。水に向ける面は、使用時に体に向かって配向すると思われる面である。本発明については熱可塑性面を使用した。試験に使用したシーラントは４ミル厚の熱可塑性ポリウレタンであった。各種類の材料について、３〜５回の別々の測定を記録した。詳細には、試験サンプルの上方２インチで測定したときの、自由流空気速度を５５０±５０フィート／分として、反転カップ法を使用した。空気流を他の表面から少なくとも２インチで測定して、２時間流した。質量測定は試験の開始時および完了時のみ行って結果を得た。カップの寸法は、直径が２．５インチで、深さが２インチであった。
【００８２】
防水性に対する耐摩耗性：ＡＳＴＭ試験法Ｄ３８８６、表題「Ａｂｒａｓｉｏｎ  Ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ  ｏｆ  Ｔｅｘｔｉｌｅ  Ｆａｂｒｉｃｓ  （Ｉｎｆｌａｔｅｄ  Ｄｉａｐｈｒａｇｍ  Ｍｅｔｈｏｄ）」を使用して、表２に示した材料の耐摩耗性を測定した。詳細な試験パラメータについては、研磨材として０番のエメリー紙を用いた多方向モードを使用した。（０番のエメリー紙は、Ｎｏｒｔｏｎ  Ａｂｒａｓｉｖｅｓ  Ｗｏｒｃｅｓｔｅｒ，  ＭＡから入手した、Ａ６２１  エメリー砥粒０番  品番６６２６１１  ０１２９０。）
【００８３】
（シェルに向いている）体と離れている側の材料面を擦ってサンプルを試験した。摩耗試験は、研磨材として０番のエメリー紙を用いて多方向モードで行った。電気接触（接地）ピンを持たない固形ゴムダイアフラムを使用した。ダイアフラムは隆起のない滑らかな表面を有している。ダイアフラムを４±０．２５ｐｓｉに膨張した。１ポンドの荷重を研磨材に与えた。試験は、２５０サイクル、または回転あたり１００往復ストロークで完了した。研磨紙は１２５サイクル毎に交換した。摩耗が完了したら、ＡＳＴＭ  Ｄ７５１に規定された水透過性試験法を用いて試験サンプルを試験した。
【００８４】
ダイアフラムを４ｐｓｉに膨張して圧力を与えた。使用したダイアフラムは接触ピンを持たなかった。１ポンドの荷重を研磨材に与えた。所定数の摩耗サイクル後、上述したＡＳＴＭ試験法Ｄ７５１を使用して防水性を試験した。
【００８５】
最大引張荷重および破壊エネルギー：ＡＳＴＭ試験法Ｄ５０３５、表題「Ｓｔａｎｄａｒｄ  Ｍｅｔｈｏｄ  ｆｏｒ  Ｂｒｅａｋｉｎｇ  Ｆｏｒｃｅ  ａｎｄ  Ｅｌｏｎｇａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｔｅｘｔｉｌｅ  Ｓｔｒｉｐｓ  （Ｓｔｒｉｐ  Ｍｅｔｈｏｄ）」を使用して、表１に示した強度を測定した。詳細には、使用した試験は１インチ幅切断ストリップ法であり、クロスヘッド速度は１２インチ／分であった。
【００８６】
以下の非限定的な例を、本発明をさらに説明するために提供する。
【００８７】
例１−防水性・防風性・通気性の非布地インサート：防水性・防風性・通気性の非布地インサートを以下のように作製した。例えば、質量が約２５ｇ／ｍ2で厚さが約４０μｍの微多孔質延伸ＰＴＦＥフィルムを作製した。次に、延伸ＰＴＦＥフィルムを、被覆率を８〜１０ｇ／ｍ2として適用した通気性ポリウレタン接着剤の連続層を用いて、１ミル厚でモノリシックの熱可塑性ポリウレタンフィルム（Ｄｅｅｒｆｉｅｌｄ  Ｕｒｅｔｈａｎｅ，  Ｓｏｕｔｈ  Ｄｅｅｒｆｉｅｌｄ，  ＭＡから入手、品番  ＰＴ１７１０Ｓ）に接着した。通気性ポリウレタン接着剤は、米国特許第４，５３２，３１６号に記載したような、水分硬化ポリエーテルポリウレタン接着剤であった。
【００８８】
グラビア印刷工程を積層に使用した。次に多層構造体を硬化した。こうして、合計厚さが約２．５ミルで、平均ＭＶＴＲが約９９００ｇ／２４時間／ｃｍ2である物品（図２に示したものと一致する）が得られた。所望の防水性・防風性・通気性の層を作製したら、手の形状の延伸ＰＴＦＥ／接着剤／熱可塑性ポリウレタン複合体の２つの対向する部品を結合することによって、本発明の非布地手袋インサートを作製した。２つの対向する複合体部品を一緒に積み重ねた。このとき、熱可塑性ポリウレタン表面は互いに面しており、ｅＰＴＦＥ表面は積み重ねたものの上下で外側を向いていた。圧力およそ３２０ｐｓｉ、温度およそ１６５℃で３秒間、加熱したスチールダイを用いて、積み重ねたものの上から熱を与えた。こうして、積み重ねたものにある２つの部品の、それぞれのポリウレタンフィルム層を溶接した。２つの部品が手の形状に溶接されるように、スチールダイは手の形状に構成されていた。加熱したスチールダイより若干大きい手の形状に形成した鋼尺の切断刃を用いて、２つの接合した部品を切り抜いた。この手袋インサートは、米国特許第４，７７６，２０９号に記載するように、漏れ検出装置を用いて試験すると空気不透過性であった。測定したシーム強度は約４．５ｐｌｉ、測定したシーム剛性は約１１ｇ／インチであった。
【００８９】
次に、以下の従来の手袋作製方法を用いて、本発明の手袋インサートを、耐摩耗性アウターシェルおよびインナーライナー材料に取り付けて、完成した手袋をさらに作製した。インサートを反転し（裏返し）、接着剤タブを、インサートのポリウレタンフィルム側の指先および袖口に取り付けた。次に、これらのタブを布地手袋ライナーの対応する位置に縫い付けた。ライナーに取り付けたら、ライナーを覆ってインサートを再度反転した。次に、接着剤タブをインサートのｅＰＴＦＥフィルム側の指先および袖口に取り付けた。手袋シェルを反転し、次に接着剤タブをシェルの内側の対応する位置に縫い付けた。インサートに取り付けたら、インサートおよびライナーを覆って手袋シェルを再度反転した。全ての部品の袖口を一緒に縫い付けて封鎖し、層が分離しないように一体化して連結した、シェル、インサートおよびライナーから構成される完成した手袋が得られた。完成した手袋を試験したところ、圧力約４ポンド／平方インチで上述の空気漏れ検出装置を用いて試験した場合に、依然として防水性かつ防風性であることが分かった。
【００９０】
例２−不連続接着剤の適用：グラビア印刷を用いて不連続的に通気性ポリエーテルポリウレタン接着剤をｅＰＴＦＥフィルムに適用した以外は、例１に上述したように、非布地インサート層を作製した。その後、この非布地層を使用して、上述した同じインサート作製方法で本発明の手袋インサートを完成した。次に、上述した同じ手袋作製方法で、これらの非布地手袋インサートから完成した手袋を作製した。
【００９１】
例３−非通気性接着剤：使用した接着剤が、米国特許第４，５３２，３１６号（参照することにより本明細書の一部とする）に記載したような、非通気性のＭＤＩ系水分硬化ポリエーテルポリウレタンであったこと以外は、例２のように非布地層フィルムを作製した。その後、この非布地層を使用して、例１で上述した同じインサート作製方法で本発明の非布地手袋インサートを完成した。次に、例１で上述した同じ手袋作製方法で、これらの非布地手袋インサートから完成した手袋を作製した。
【００９２】
本発明のいくつかの例示的な実施態様を上に詳述したが、本明細書に記載した新規な教示および利点から実質的に逸脱せずに数多くの変更が可能であることは、当業者であれば容易に理解する。従って、全てのそのような変更は、特許請求の範囲に定義するように、本発明の範囲内に包含されることが意図されている。
【００９３】
例４−化学薬品または生物学的作用物質に耐性のある非布地インサート
非布地インサートを図４および８に示すように製造した。例えば、複合微多孔質層を形成する、第１の微多孔質延伸ＰＴＦＥフィルム／非孔質ＰＴＦＥフィルム／第２の微多孔質延伸ＰＴＦＥフィルムを含む三層フィルムを使用した（図８参照）。三層複合フィルムは厚さ約２０μｍで製造した。次に、三層ＰＴＦＥフィルムを、ｅＰＴＦＥフィルムにグラビア印刷によって不連続に適用されたポリウレタン接着剤の不連続層を用いて、１ミル（２５μｍ）厚でモノリシックの熱可塑性ポリウレタンフィルム（Ｄｅｅｒｆｉｅｌｄ  Ｕｒｅｔｈａｎｅ，  Ｓｏｕｔｈ  Ｄｅｅｒｆｉｅｌｄ，  ＭＡから入手、品番  ＰＴ１７１０Ｓ）に接着した。ポリウレタン接着剤は、例えば、米国特許第４，５３２，３１６号に記載したような、水分硬化ポリエーテルポリウレタン接着剤であった。
【００９４】
グラビア印刷工程を積層に使用した。次に多層構造体を硬化した。こうして、合計厚さが約７５μｍの物品（図４に示したものと一致する）が得られた。所望の非布地層を作製したら、手の形状の２つの対向する材料部品を結合することによって、本発明の非布地手袋インサートを作製した。２つの対向する複合体部品を一緒に積み重ねた。このとき、熱可塑性ポリウレタン表面は互いに面しており、ＰＴＦＥフィルム表面は積み重ねたものの上下で外側を向いていた。圧力およそ３２０ｐｓｉ、温度およそ１６５℃で３秒間、加熱したスチールダイを用いて、積み重ねたものの上から熱を与えた。こうして、積み重ねたものにある２つの部品の、それぞれのポリウレタンフィルム層を溶接した。２つの部品が手の形状に溶接されるように、スチールダイは手の形状に構成されていた。加熱したスチールダイより若干大きい手の形状に形成した鋼尺の切断刃を用いて、２つの接合した部品を切り抜いた。この手袋インサートは、米国特許第４，７７６，２０９号に記載するように、漏れ検出装置を用いて試験すると空気不透過性であった。測定したシーム強度は約４．０ｐｌｉ、測定したシーム剛性は約２４．７ｇ／インチであった。複合材料の耐磨耗性は、ＡＳＴＭ試験法Ｄ３８８６で５００サイクルを超えた。
【００９５】
上述の材料を通るアクリロニトリルの透過速度は、ＮＦＰＡ  １９９４（２００７）  ｅｄｉｔｉｏｎに詳細が記された手順に従って試験した。
【００９６】
手袋インサートサンプルは、Ｃｌａｓｓ  ３  ＮＦＰＡ  １９９４  Ｓｔａｎｄａｒｄ  ｏｎ  ｐｒｏｔｅｃｔｉｖｅ  Ｅｎｓｅｍｂｌｅｓ  ｆｏｒ  Ｆｉｒｓｔ  Ｒｅｓｐｏｎｄｅｒｓ  ｔｏ  ＣＢＲＮ  Ｔｅｒｒｏｒｉｓｍ  Ｉｎｃｉｄｅｎｔｓ  ２００７  ｅｄｉｔｉｏｎに定義される標準試験に合格し、Ｐ（６０分）＝０．０７７μｇ／ｃｍ2／分であった。
【００９７】
完成した手袋インサートをモジュール式手袋システムに使用した。例えば、着用者は、綿ニットライナー手袋を着用し、次に本例の手袋インサートを着用して重ね合わせ、次にアウター手袋シェルを着用して重ね合わせた。次に、完成した手袋システムを、圧力約４ポンド／平方インチで全体手袋漏れ試験を用いて試験したところ、防水性であることが分かった。
【００９８】
本発明のいくつかの例示的な実施態様を上に詳述したが、本明細書に記載した新規な教示および利点から実質的に逸脱せずに数多くの変更が可能であることは、当業者であれば容易に理解する。従って、全てのそのような変更は、特許請求の範囲に定義するように、本発明の範囲内に包含されることが意図されている。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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