(57)【要約】【課題】本発明はすぐれたドレープ性を有する不織布を提供することを目的とする。【解決手段】本発明の不織布は開口部の所定の模様を定めるからみ合わされた繊維からなり、布のすべての方向において良好なドレープ率を有する。【選択図】図１
2006104657.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
地形状の支持部材上に形成された不織布であって、
前記支持部材は、多数の浮出した立体領域と、この立体領域間にあり該支持部材を通して延びる多数の孔とを有し、各孔の上部は円錐形を有し、
前記不織布は、該不織布が形成されるときに前記支持部材から離れた上面と、該不織布が形成されるときに前記立体領域の上部で支えられた下面とを有し、
前記不織布は、前記面間に配置された多数の繊維を備え、
前記繊維は、不織布上面への圧力下での流体の適用によって再配置され、かつ、隣接する繊維と撚り合わされ、からみ合わされて前記不織布を通して延びる開口部の模様を定め、前記開口部は列の模様をなし、前期開口部の列は前記不織布の縦方向および横方向に伸び、
前記開口部の一部は、これらの中に配置された繊維セグメントループを有し、前記ループは前記開口部の中心に配置され、前記ループは前記不織布の横方向に伸び、
前記ループは、Ｕ形の多数の実質的に平行な繊維セグメントを備え、Ｕの基部の開方した内側表面が前記不織布の前記下面に向いており、Ｕの基部の外側表面が前記不織布の前記上面に向いており、
前記平行な繊維セグメントは、前記不織布の厚さの横に広く配置され、
前記不織布は、該不織布のすべての方向に少なくとも８０度のドレープ率を有する
ことを特徴とする不織布。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はすぐれたドレープ性を有し、開口部の所定の模様を定めるからみ合わされた繊維からなる不織布に関する。
【背景技術】
【０００２】
長年の間、不織布は知られている。繊維のような織物のウェブまたはバットを製造し、繊維バットを結合剤で処理して繊維を互いに結合させ、バットに強度を与えることにより多くの不織布が製造される。他の場合、不織布は繊維バットを水流で処理して繊維を互いにからみ合わせ、バットに強度を与えることにより製造されうる。織布の物理的性質および外観を再現する試みにおいてこのように繊維バットを処理するための多くの方法が開発されている。不織布を製造するために開発された方法は織布またはメリヤス生地の特性を幾らか有する布を製造したが、一つの特性、すなわちドレープ適正を達成することは困難であった。今日まで製造された不織布は何れもトリコットメリヤス生地の外観，ドレープ適正または柔軟性を有していなかった。
【０００３】
【特許文献１】特公昭３９−９１９９号公報
【特許文献２】特開昭４９−２６５７８号公報
【特許文献３】米国特許第３３３６１８２号明細書
【特許文献４】米国特許第３４９８８７４号明細書
【特許文献５】特開平２−２６９７４号公報
【特許文献６】特開昭６２−４５７６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的はトリコットメリヤス生地の外観およびドレープ性を模倣する不織布を製造することである。
本発明の別の目的はすべての方向において良好な強度を有する非常にドレープ性の不織布を製造することである。
本発明のさらに別の目的は以下の詳細な記載から明らかである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の不織布は上面および下面を有する。これらの面間に多数の繊維が配置されている。繊維は互いに撚り合わされ、からみ合わされて不織布の開口部の所定の模様を定める。開口部の一部は開口部に配置された繊維セグメントループを含む。ループは多数のＵ形の実質的に平行な繊維セグメントからなる。Ｕの開放部分は布の一方の面に向いており、そしてＵの閉鎖部分は布の他方の面に向いている。本発明の不織布はすぐれたドレープ適正を有し、布のすべての方向のドレープ率は７５度以上である。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、すぐれたドレープ性を有し、開口部の所定の模様を定めるからみ合わされた繊維からなる不織布が提供される。
本発明の不織布はトリコットメリヤス生地の外観およびドレープ性を持ち、布のすべての方向において良好なドレープ率を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
図面に言及すると、図１は約２０倍に引き伸ばした本発明の不織布の顕微鏡写真である。布１０は多数の繊維から製造される。顕微鏡写真を見てわかるように、繊維は撚り合わされ、からみ合わされて布１０の開口部１１の模様を形成する。これらの開口部１１の幾らかは繊維セグメントから形成されたループ１２を含む。各ループ１２は多数の実質的に平行な繊維セグメントから作られる。ループ１２はＵ形であり、Ｕの閉鎖部分は顕微鏡写真を見てわかるように布１０の上面に向かって上方に向いている。図２は約２０倍に引き伸ばした図１の布１０の反対側の面の顕微鏡写真である。布中の繊維は撚り合わされ、からみ合わされて布１０の開口部１１の模様を形成する。これらの開口部１１の幾らかにおいて、実質的に平行な繊維セグメントから形成されたＵ形ループ１２が存在する。布１０のこの底面から見た場合、Ｕ形ループ１２の開放部分はこの顕微鏡写真を見てわかるように布１０の表面に向かっている。
【０００８】
図３は本発明の布を製造するために使用されうる装置の略断面図である。本装置は可動コンベヤーベルト５５を含む。地形状の支持部材５６はベルト５５と一緒に動くようにこのベルト５５の上部に配置される。支持部材５６は多数の浮出した立体領域を有する。支持部材５６を通して延びる孔または開口部は図５においてさらに詳しく説明されるようにこれらの立体領域間に配置される。処理対象の繊維ウェブ５７は立体領域の上部に配置またはそこで支えられる。
【０００９】
ウェブ５７はカーディングされた繊維，空気で縒られた繊維，溶融吹込繊維などのウェブであってよい。繊維ウェブ５７の上に、繊維ウェブ５７が支持部材５６上で支えられ、マニホールド５８の下側のコンベヤーベルト５５上を移動するように液体５９、好ましくは水を繊維ウェブ５７を通して加えるためのマニホールド５８がある。水は様々な圧力で加えることができる。
【００１０】
ウェブ５７および支持部材５６が液体マニホールド５８の下を通過するようにその領域から水を除去するための真空マニホールド６０がコンベヤーベルト５５の下側に配置される。作業中、繊維ウェブ５７は支持部材上に配置され、そして繊維ウェブ５７および支持部材５６は液体マニホールド５８の下を通過する。確実にウェブ５７がさらなる処理により支持部材５６上のその位置から移動または分裂しないように、繊維ウェブ５７を完全に浸潤するため水が繊維に加えられる。その後、支持部材５６およびウェブ５７はマニホールド５８の下側を連続して通過する。これらの通過の間、マニホールド５８の水圧は約１００ｐｓｉの開始圧から１０００ｐｓｉ以上の圧力まで増加される。マニホールド５８は１インチあたり約４〜１００の孔を有する多数のオリフィスからなる。好ましくは、マニホールド５８の孔数は１３〜７０／インチである。孔は３／１０００インチ〜１０／１０００インチの直径を有する。
【００１１】
図４には、本発明に従って布を連続的に製造するための装置が示されている。略図は本発明において支持部材として役に立つコンベヤーベルト８０を含む。ベルト８０は当該技術分野においてよく知られているように部材と間隔を置いて反時計回りの方向に連続して動かされる。
【００１２】
このベルト８０の上側に、多数のラインまたはグループのオリフィス８１と連結する液体供給マニホールド７９が配置される。各グループは１インチあたり３０以上の孔を有する微細な直径の孔からなる１個以上の列を有する。マニホールド７９は各ラインまたはグループのオリフィス８１の液体圧を調節するための圧力計８８および制御弁８７を備えている。各オリフィス８１のラインまたはグループの下側に、過剰の水を除去して過度の浸水を防止するための吸込部材８２がある。
【００１３】
本発明に従って処理され、布に成形される繊維ウェブ８３は支持部材コンベヤーベルト８０に供給される。ウェブ８３を予め湿らせ、繊維が加圧マニホールドの下を通過するようにそれらを調節する手助けをするために、水が適当なノズル８４を通して繊維ウェブ上に噴霧される。過剰の水を除去するための吸込ボックス８５が水ノズル８４の下側に配置される。繊維ウェブ８３は好ましくはマニホールド７９の圧力が次第に増加する液体供給マニホールド７９の下を通過する。例えば、最初のラインの孔またはオリフィスは１００ｐｓｉの液体力を与え、次のラインのオリフィスは圧力が３００ｐｓｉの液体力を与え、そして最後のラインのオリフィスは圧力が７００ｐｓｉの液体力を与える。
【００１４】
６個のラインのオリフィスを図示したが、オリフィスのラインまたは列の数は厳密ではなく、ウェブの幅，スピード，使用する圧力，各ラインの列および孔の数などに依存する。液体供給および吸込マニホールドの間を通過させた後、成形布をさらに吸込ボックス８６の上を通過させてウェブから過剰の水を除去する。支持部材は比較的硬質の材料から製造され、多数のスラットを含む。各スラットはコンベヤーの幅を横切って伸びており、そして片側にリップを、その反対側にショルダーを有し、それによりあるスロットのショルダーが隣接するスロットのリップとかみ合い、隣接するスロット間の移動が可能になる。
【００１５】
またこれらの比較的硬質の部材を図４に示されるコンベヤー構成に使用することができる。各オリフィスストリップは約７／１０００インチの非常に微細な直径の孔からなる１個以上の列を含む。オリフィスストリップを横切って、１インチあたり約５０個の孔が存在する。
【００１６】
図５は本発明の布を製造するために使用されうるあるタイプの支持部材の斜視図である。部材はプレートの厚みを通して伸びる多数の開口部９１を有するプレート９０からなる。各開口部の上部は円錐形９２を有する。円錐形９２の表面は図示されているように様々な起伏を有し、比較的滑らかである。円錐形９２から形成された表面はその上に繊維ウェブが配置され、本発明に従って処理される表面である。
【００１７】
本発明の布を製造するための方法の特定の実施例を以下に記載する。
【実施例】
【００１８】
本実施例において、本発明の布を製造するために使用される出発原料のウェブは１００％綿繊維からなる。ウェブの重量は２．５オンス／平方ヤードであり、そして１．０オンス／平方ヤードのカーディングされたウェブの上部に１．５オンス／平方ヤードのランダム化ウェブが積層されている。ウェブはそれを１００×９２メッシュのブロンズベルト上に置き、そしてウェブおよびベルトを円柱状の噴射水流の下を通過させることにより予め結合される。噴流はウェブの横断方向または幅を横切る列に配置された直径０．００７インチのオリフィスから発生する。１インチあたり３０個のオリフィスが存在する。ウェブを円柱状の噴流の下を９２フィート／分のスピードで通過させる。１００ｐｓｉｇで３回の通過および９００ｐｓｉｇで９回の通過が行われる。前処理されたウェブはベルトの表面から取り除かれ、ひっくり返され、そして図５に示されるような成形プレート上に置かれる。成形プレートおよびウェブを上記の円柱状噴射水流の下を通過させる。プレートおよびウェブを９０フィート／分で噴流の下を通過させる。６００ｐｓｉｇで１回の通過および１４００ｐｓｉｇで７回の通過が行われる。得られる布は乾燥かんで乾燥され、水が除去される。
【００１９】
前記したように、本発明の布は布のすべての方向においてすぐれたドレープ適性を有する。ドレープ適性は種々の技術により測定されうるが、本発明の布のドレープ適性は１２インチ×１２インチ平方の布を取り、それを７０°Ｆの温度および６５％の相対湿度の室で少なくとも６時間状態調節することにより測定される。状態調節された布は平らな水面上に置かれ、布の一端はその表面の端の上を動かされ、それにより６インチの布が表面の端を越えて伸びており、表面により支えられない。布が水平面から片寄る角度が測定される。この角度は布のドレープ率と呼ばれる。布は縦方向，横方向、そして縦方向から４５度および１３５度において試験される。
【００２０】
本発明の布と従来の不織布とのドレープ適性についての比較が行われる。上記実施例に記載のようにして製造された本発明の布は結合剤パジング作業により処理され、アクリル系結合剤の含浸率が２０％となるように浸み込まされ、そして乾燥かんで乾燥される。
【００２１】
比較用の従来のサンプルの１つは２．５オンス／平方ヤードの同じ基本ウェブを使用して製造され、そのウェブは米国特許第３，４８５，７０６号に記載されているように処理され、不織布に成形される。他の比較用サンプルは２．５オンス／平方ヤードの基本ウェブを使用して製造される。ウェブは米国特許第５，０９８，７６４号に記載されているように処理され、不織布に成形される。上記の本発明の布、並びに米国特許第３，４８６，１６８号および同第５，０９８，７６４号に記載されているようにして製造された布は特性を向上させるためにジェット染色工程に付される。使用される工程は布を軟化させ、均一な色分布を与えるために多くの服飾品および家庭用仕上生地に使用される標準的な染色工程である。このような仕上げ工程は繊維工業において標準的であり、多くの織布，メリヤス生地および不織布について使用される。比較される他の布はデュポン社から「Sontara 」という商標で販売されている商品のからみ合わされた不織布である。この布はポリエステルと、綿繊維ほど堅くないパルプ繊維とから製造される。布は軟度およびドレープ適性を向上させるため商業的に仕上げられる。綿はその剛性の結果として不良なドレープ適性を有するため、比較に使用される。３つの布のそれぞれのドレープ率は上記のドレープ適性試験により測定される。各サンプルは縦方向，横方向、そして縦方向に対して４５度および１３５度において試験される。各サンプルは次のドレープ率を有していた。
【００２２】
【表１】
2006104657.tif 000003
【００２３】
上記の表を見てわかるように、本発明の布はすべての方向において少なくとも７５度、好ましくは８０度以上のドレープ率を有する。好ましくは、本発明の布のドレープ適性は縦方向において少なくとも８０度であり、そして横方向において少なくとも８５度である。
【００２４】
これまで本発明を詳細に記載し、また本発明を実施できるように例示したが、当業者ならば本発明の精神または範囲から逸脱することなく、本発明の基本原理について多くの変形，応用，変更および拡張を行うことができることは容易に理解できよう。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】約２０倍に引き伸ばした、本発明の不織布の上面から見た顕微鏡写真である。
【図２】約２０倍に引き伸ばした、本発明の不織布の下面から見た顕微鏡写真である。
【図３】本発明の不織布を製造するためのあるタイプの装置の略断面図である。
【図４】本発明の不織布を製造するための別のタイプの装置の線図である。
【図５】図４の装置に使用されうるあるタイプの地形状支持部材の斜視図である。
【図１】
2006104657.tif 000004
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2006104657.tif 000008