(57)【要約】  本発明は、物品のファイヤーブロッキング材として有用な多層スパンレース不織複合体、不織複合体を含んでなる家具やマットレスなどの物品、不織複合体の製造方法および不織複合体で物品をファイヤーブロッキングする方法に関する。多層不織複合体は、７００℃まで１分当たり２０℃の速度で空気中で加熱したときその繊維重量の少なくとも１０パーセントを保持する７５〜２５重量パーセントの再生セルロース繊維と２５〜７５重量パーセントの耐熱繊維とを含んでなり、坪量が１平方ヤード当たり１〜５オンス（１平方メートル当たり３４〜１７０グラム）である第１の層と、７００℃まで１分当たり２０℃の速度で空気中で加熱したときその繊維重量の少なくとも１０パーセントを保持する７５重量パーセントまでの再生セルロース繊維と２５〜１００重量パーセントのモダクリル繊維とを含んでなり、坪量が１平方ヤード当たり１〜５オンス（１平方メートル当たり３４〜１７０グラム）である第２の層とを含んでなり、不織複合体の合計坪量は１平方ヤード当たり２〜７オンス（１平方メートル当たり６８〜２３７グラム）である。【特許請求の範囲】
【請求項１】
ａ）７００℃まで１分当たり２０℃の速度で空気中で加熱したときその繊維重量の少なくとも１０パーセントを保持する７５〜２５重量パーセントの再生セルロース繊維と２５〜７５重量パーセントの耐熱繊維とを含んでなり、坪量が１平方ヤード当たり１〜５オンス（１平方メートル当たり３４〜１７０グラム）である第１の層と、
ｂ）７００℃まで１分当たり２０℃の速度で空気中で加熱したときその繊維重量の少なくとも１０パーセントを保持する７５重量パーセントまでの再生セルロース繊維と２５〜１００重量パーセントのモダクリル繊維とを含んでなり、坪量が１平方ヤード当たり１〜５オンス（１平方メートル当たり３４〜１７０グラム）である第２の層と
を含んでなる物品をファイヤーブロックするのに有用な多層不織複合体であって、
合計坪量が１平方ヤード当たり２〜７オンス（１平方メートル当たり６８〜２３７グラム）である不織複合体。
【請求項２】
複合体の合計のハンド測定値が５００グラムフォース未満である請求項１に記載の不織複合体。
【請求項３】
複合体の合計厚さが７５ミル（１．９ｍｍ）未満である請求項１に記載の不織複合体。
【請求項４】
第１の層ａ）の坪量が、１平方ヤード当たり１．２５〜２．５オンス（１平方メートル当たり４２〜８５グラム）である請求項１に記載の不織複合体。
【請求項５】
第２の層ｂ）の坪量が、１平方ヤード当たり１．２５〜２．５オンス（１平方メートル当たり４２〜８５グラム）である請求項１に記載の不織複合体。
【請求項６】
耐熱繊維がパラアラミド繊維である請求項１に記載の不織複合体。
【請求項７】
第１の層が５５〜４５重量パーセントの、ケイ酸を含有する再生セルロース繊維と４５〜５５重量パーセントのポリ（パラフェニレンテレフタルアミド）繊維とを含んでなり、第２の層が２５〜４０重量パーセントの、ケイ酸を含有する再生セルロース繊維と７５〜６０重量パーセントのモダクリル繊維とを含んでなる請求項６に記載の不織複合体。
【請求項８】
再生セルロース繊維がケイ酸を含有している請求項１に記載の不織複合体。
【請求項９】
複合体のＴＰＰ格付けが１平方センチメートル当たり９カロリーを超える請求項１に記載の不織複合体。
【請求項１０】
請求項１に記載の不織複合体を含んでなるファイヤーブロックされた物品。
【請求項１１】
請求項１に記載の不織複合体を含んでなるファイヤーブロックされたマットレス。
【請求項１２】
ａ）７００℃まで１分当たり２０℃の速度で空気中で加熱したときその繊維重量の少なくとも１０パーセントを保持する７５〜２５重量パーセントの再生セルロース繊維と２５〜７５重量パーセントの耐熱繊維とを含んでなるステープルファイバーの第１の層と、
７００℃まで１分当たり２０℃の速度で空気中で加熱したときその繊維重量の少なくとも１０パーセントを保持する７５重量パーセントまでの再生セルロース繊維と２５〜１００重量パーセントのモダクリル繊維とを含んでなるステープルファイバーの第２の層とを組み合わせる工程と、
ｂ）第１および第２の層を合わせてハイドロレーシングして、層を固めて一体型不織複合体を形成する工程と
を含んでなるファイヤーブロッキングに有用な不織複合体を製造する方法。
【請求項１３】
ハイドロレーシングの前にステープルファイバーの第１の層が、ステープルファイバーの第２の層と重ね合わされている請求項１２に記載の不織複合体の製造方法。
【請求項１４】
第１および第２の層が、ハイドロレーシングにより固められて、不織複合体の合計ハンド測定値が５００グラムフォース未満である請求項１２に記載の不織複合体の製造方法。
【請求項１５】
ステープルファイバーの第１の層の坪量が、１平方ヤード当たり１〜５オンス（１平方メートル当たり３４〜１７０グラム）である請求項１２に記載の不織複合体の製造方法。
【請求項１６】
ステープルファイバーの第２の層の坪量が、１平方ヤード当たり１〜５オンス（１平方メートル当たり３４〜１７０グラム）である請求項１２に記載の不織複合体の製造方法。
【請求項１７】
ａ）不織ファイヤーブロッキング複合体の層、布帛ティッキングまたは布張り層および場合によりクッション層を組み合わせる工程と、
ｂ）層を合わせて縫製して、ファイヤーブロックされたキルトまたは布張り布帛を形成する工程と、
ｃ）ファイヤーブロックされたキルトまたは布張り布帛を物品へ組み込む工程と
を含んでなり、
不織ファイヤーブロッキング複合体は、７００℃まで１分当たり２０℃の速度で空気中で加熱したときその繊維重量の少なくとも１０パーセントを保持する７５〜２５重量パーセントの再生セルロース繊維と２５〜７５重量パーセントの耐熱繊維とを含んでなり、坪量が１平方ヤード当たり１〜５オンス（１平方メートル当たり３４〜１７０グラム）であるステープルファイバーの第１の層と、
７００℃まで１分当たり２０℃の速度で空気中で加熱したときその繊維重量の少なくとも１０パーセントを保持する７５重量パーセントまでの再生セルロース繊維と２５〜１００重量パーセントのモダクリル繊維とを含んでなり、坪量が１平方ヤード当たり１〜５オンス（１平方メートル当たり３４〜１７０グラム）であるステープルファイバーの第２の層と
を含んでなり、不織複合体の合計坪量が１平方ヤード当たり２〜７オンス（１平方メートル当たり６８〜２３７グラム）である物品をファイヤーブロッキングする方法。
【請求項１８】
耐熱繊維がパラアラミド繊維である請求項１７に記載の物品をファイヤーブロッキングする方法。
【請求項１９】
第１の層が５５〜４５重量パーセントの、ケイ酸を含有する再生セルロース繊維と４５〜５５重量パーセントのポリ（パラフェニレンテレフタルアミド）繊維とを含んでなり、第２の層が２５〜４０重量パーセントの、ケイ酸を含有する再生セルロース繊維と７５〜６０重量パーセントのモダクリル繊維とを含んでなる請求項１７に記載の物品をファイヤーブロッキングする方法。
【請求項２０】
再生セルロース繊維がケイ酸を含有している請求項１７に記載の物品をファイヤーブロッキングする方法。
【請求項２１】
ａ）７００℃まで１分当たり２０℃の速度で空気中で加熱したときその繊維重量の少なくとも１０パーセントを保持する再生セルロース繊維と耐熱性繊維とを含んでなる第１の層と、
ｂ）７００℃まで１分当たり２０℃の速度で空気中で加熱したときその繊維重量の少なくとも１０パーセントを保持する再生セルロース繊維、および／またはモダクリル繊維とを含んでなる第２の層と
を含んでなる物品をファイヤーブロックするのに有用な多層不織複合体であって、
合計坪量が１平方ヤード当たり２〜７オンス（１平方メートル当たり６８〜２３７グラム）で、厚さが７５ミル未満であり、
２００３年７月発行のカリフォルニア技術公報（Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ  Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ  Ｂｕｌｌｅｔｉｎ）６０３に合格できない物品に適切なファイヤーブロッキングを与えて、化学難燃性材料を添加することなく、その物品を２００３年７月発行のカリフォルニア技術公報（Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ  Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ  Ｂｕｌｌｅｔｉｎ）６０３に合格させる多層不織複合体。
【請求項２２】
複合体の合計のハンド測定値が５００グラムフォース未満である請求項２１に記載の不織複合体。
【請求項２３】
請求項２１に記載の不織複合体を含んでなるファイヤーブロックされた物品。
【請求項２４】
請求項２１に記載の不織複合体を含んでなるファイヤーブロックされたマットレス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、物品のファイヤーブロッキング材として有用な多層スパンレース不織複合体、不織複合体を含んでなる家具やマットレスやファンデーションなどの物品、不織複合体の製造方法および不織複合体で物品をファイヤーブロッキングする方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
カリフォルニア州では、家庭、ホテルおよび施設での火災で失われる人命の数を減らすべく、マットレスおよびマットレスセットの可燃性の規制および低減を主導している。特に、カリフォルニア州、消費者部、ホームファニシングおよび断熱局（Ｂｕｒｅａｕ  ｏｆ  Ｈｏｍｅ  Ｆｕｒｎｉｓｈｉｎｇｓ  ａｎｄ  Ｔｈｅｒｍａｌ  Ｉｎｓｕｌａｔｉｏｎ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ  ｏｆ  Ｃｏｎｓｕｍｅｒ  Ａｆｆａｉｒｓ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｓｔａｔｅ  ｏｆ  Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ）は、マットレスセットの可燃性を定量するために、非特許文献１を発行した。
【０００３】
マットレスは、通常、外側布帛ティッキングでカバーされたクッション材またはバットによりカバーされたマットレスコアを含有している。大抵のクッション材またはバットは、直火に露出されると燃えるフォームまたは繊維材料から作成されている。フォームクッション、特に、航空機シートをファイヤーブロッキングするある有用な方法が、ブロースタイン（Ｂｌａｕｓｔｅｉｎ）らに付与された特許文献１に開示されており、フォームを入れる３〜７層の耐炎性布帛をシートのカバー布帛の下に用いている。航空機シート可燃試験法に必要とされる程度まで、これらのファイヤーブロッククッションは、クッションと衝突する火炎ジェットに耐え、火炎ジェットが除かれた後に、クッション全体が火炎に包まれたり、燃え続けるのを防ぐ。マットレスに適用されると、ティッキング下の複数のファイヤーブロッキングの使用により剛性を与えたり、マットレスコアを与えるのを制限して、全体の快適さに影響を及ぼす。
【０００４】
更に、耐炎性の多くの繊維は、その化学的構造に基づいた天然の色を有している。例えば、パラアラミド繊維などの繊維が、難燃布帛に非常に有用であり、これらの繊維は、大量のこれらの繊維でできた布帛に存在する天然な金色を有している。しかしながら、通常、ホワイトまたはライトまたはオフホワイトカラーであるマットレスの外側ティッキングを通して見せたり、家具の外側布張りカバー布帛を通して見せるには、パラアラミド布帛の天然の金色は望ましくない。求められているのは、最終用途の重要な耐炎要件に適合しつつ、耐熱繊維の色が火炎バリアにおいてその他の繊維によりマスクされた耐熱繊維を火炎バリアに組み込んだ可撓性布帛である。
【０００５】
特許文献２には、マットレスおよび布張り家具に用いる不織高ロフト火炎バリアが開示されている。これらのバリアは、１立方メートル当たり５〜５０キログラム、最も好ましくは１立方メートル当たり７．５キログラムと非常に低密度である。好ましい不織高ロフトの火炎バリアは、元々耐火性で、直接火炎による収縮に対する抵抗性のある繊維を含んでなる繊維と、ハロゲン化モノマーでできたポリマーからの繊維とのブレンドを含んでなる。これらのバリアは、バルクとクッション性を有するように設計されており、マットレス、ファンデーション（ボックススプリングなど）およびクッション性を必要としない、または非常に安価な熱可塑性繊維バットとフォームを用いることによりクッション性を与えるその他家具をはじめとする多くの異なる物品のパネルとボーダーの両方に用いることのできる、可撓性のある強固な布帛よりも、マットレスの上部および下部パネルにおけるクッションとして使われることが多い。
【０００６】
特許文献３、特許文献４および特許文献５には、元々耐炎性のある繊維と、耐炎性を増大させたセルロース繊維との布帛ブレンドが開示されており、布帛は、例えば、染色工程において添加剤として添加される追加の難燃材を含有することができる。無機材料が低含量であるため、これらの参考文献に開示された耐炎性セルロース繊維は、高温に曝されたときにその重量の適切なパーセンテージを保持しない。
【０００７】
特許文献６には、約３５〜８０重量％の塩素含有ポリマー繊維、約２〜２５重量％の非融着繊維、および約１０〜５５重量％の難燃性ポリエステルバインダーとの相乗効果的なブレンドを含んでなる耐火性不織布帛または布帛構造体が開示されている。非融着繊維は、酸化ポリアクリロニトリル繊維、ガラス繊維、アラミド（ケブラー（ＫＥＶＬＡＲ）（登録商標）、ノーメックス（ＮＯＭＥＸ）（登録商標））およびポリベンズアミダゾール（ＰＢＩ）よりなる群から選択される繊維を含んでなるのが好ましい。これらの布帛は、単層または多層とすることができ、溶融ボンドされる。構造体を保持するにはバインダーが必要である。バインダーの添加により、布帛が「板状」であり、許容されない可撓性を有する確率が増大する。
【０００８】
特許文献７には、三次元イメージ転写装置により形成され、三次元イメージを安定化し、難燃剤特性を備えたラミネートを提供するために難燃性バインダーで処理された３次元イメージを有する耐炎性布帛ラミネートが開示されている。不織布帛ラミネートは、ノーメックス（ＮＯＭＥＸ）（登録商標）繊維などの寸法安定性のある耐熱性の交絡繊維で形成された、坪量が１平方ヤード当たり約１．０〜３．０オンス（１平方メートル当たり３４〜１０２グラム）の第１の層と、交絡により第１の層にボンドされた、坪量が１平方ヤード当たり約２．０〜５．０オンス（１平方メートル当たり６８〜１７０グラム）の第２のスパンボンドされた支持層とを含んでなる。
【０００９】
【特許文献１】米国特許第４，７５０，４４３号明細書
【特許文献２】ＰＣＴ公報国際公開第０３／０２３１０８号パンフレット
【特許文献３】米国特許第６，１３２，４７６号明細書
【特許文献４】米国特許第６，５４７，８３５号明細書
【特許文献５】米国特許第５，６０９，９５０号明細書
【特許文献６】米国特許第４，９７０，１１１号明細書
【特許文献７】米国特許第６，５９６，６５８号明細書
【非特許文献１】技術公報（Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ  Ｂｕｌｌｅｔｉｎ）６０３「住宅向けマットレス／ボックススプリングセットの大きな直火に対する耐性の要件および試験手順（Ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ  ａｎｄ  Ｔｅｓｔ  Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ  ｆｏｒ  Ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ  ｏｆ  ａ  Ｒｅｓｉｄｅｎｔｉａｌ  Ｍａｔｔｒｅｓｓ／Ｂｏｘ  Ｓｐｒｉｎｇ  Ｓｅｔ  ｔｏ  ａ  Ｌａｒｇｅ  Ｏｐｅｎ−Ｆｌａｍｅ）」
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、物品をファイヤーブロックするのに有用な多層不織複合体、および複合体を含有するファイヤーブロックされた物品またはマットレスに関する。多層不織複合体は、７００℃まで１分当たり２０℃の速度で空気中で加熱したときその繊維重量の少なくとも１０パーセントを保持する７５〜２５重量パーセントの再生セルロース繊維と、２５〜７５重量パーセントの耐熱繊維とを含んでなり、坪量が１平方ヤード当たり１〜５オンス（１平方メートル当たり３４〜１７０グラム）である第１の層と、７００℃まで１分当たり２０℃の速度で空気中で加熱したときその繊維重量の少なくとも１０パーセントを保持する７５重量パーセントまでの再生セルロース繊維と、２５〜１００重量パーセントのモダクリル繊維とを含んでなり、坪量が１平方ヤード当たり１〜５オンス（１平方メートル当たり３４〜１７０グラム）である第２の層とを含んでなり、合計坪量が１平方ヤード当たり２〜７オンス（１平方メートル当たり６８〜２３７グラム）である。
【００１１】
本発明はまた、
ａ）７００℃まで１分当たり２０℃の速度で空気中で加熱したときその繊維重量の少なくとも１０パーセントを保持する７５〜２５重量パーセントの再生セルロース繊維と２５〜７５重量パーセントの耐熱繊維とを含んでなるステープルファイバーの第１の層と、７００℃まで１分当たり２０℃の速度で空気中で加熱したときその繊維重量の少なくとも１０パーセントを保持する７５重量パーセントまでの再生セルロース繊維と２５〜１００重量パーセントのモダクリル繊維とを含んでなるステープルファイバーの第２の層とを組み合わせる工程と、
ｂ）第１および第２の層を合わせてハイドロレーシングして、層を固めて一体型不織複合体を形成する工程とを含んでなるファイヤーブロッキングに有用な不織複合体を製造する方法にも関する。
【００１２】
本発明は更に、
ａ）不織ファイヤーブロッキング複合体の層、布帛ティッキングまたは布張り層および場合によりクッション層を組み合わせる工程と、
ｂ）層を合わせて縫製して、ファイヤーブロックされたキルトまたは布張り布帛を形成する工程と、
ｃ）ファイヤーブロックされたキルトまたは布張り布帛を物品へ組み込む工程とを含んでなり、不織ファイヤーブロッキング複合体は、７００℃まで１分当たり２０℃の速度で空気中で加熱したときその繊維重量の少なくとも１０パーセントを保持する７５〜２５重量パーセントの再生セルロース繊維と２５〜７５重量パーセントの耐熱繊維とを含んでなり、坪量が１平方ヤード当たり１〜５オンス（１平方メートル当たり３４〜１７０グラム）であるステープルファイバーの第１の層と、７００℃まで１分当たり２０℃の速度で空気中で加熱したときその繊維重量の少なくとも１０パーセントを保持する７５重量パーセントまでの再生セルロース繊維と２５〜１００重量パーセントのモダクリル繊維とを含んでなり、坪量が１平方ヤード当たり１〜５オンス（１平方メートル当たり３４〜１７０グラム）であるステープルファイバーの第２の層とを含んでなり、不織複合体の合計坪量が１平方ヤード当たり２〜７オンス（１平方メートル当たり６８〜２３７グラム）である物品をファイヤーブロッキングする方法にも関する。
【００１３】
本発明はまた、７００℃まで１分当たり２０℃の速度で空気中で加熱したときその繊維重量の少なくとも１０パーセントを保持する再生セルロース繊維と耐熱性繊維とを含んでなる第１の層と、７００℃まで１分当たり２０℃の速度で空気中で加熱したときその繊維重量の少なくとも１０パーセントを保持する再生セルロース繊維、および／またはモダクリル繊維とを含んでなる第２の層とを含んでなる物品をファイヤーブロックするのに有用な多層不織複合体であって、合計坪量が１平方ヤード当たり２〜７オンス（１平方メートル当たり６８〜２３７グラム）で、厚さが７５ミル未満であり、カリフォルニア試験公報（Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ  Ｔｅｓｔ  Ｂｕｌｌｅｔｉｎ）６０３に合格できない物品に適切なファイヤーブロッキングを与えて、化学難燃性材料を添加することなく、その物品をカリフォルニア試験公報（Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ  Ｔｅｓｔ  Ｂｕｌｌｅｔｉｎ）６０３に合格させる、物品をファイヤーブロックするのに有用な多層不織複合体にも関する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明は、厳しいマットレス燃焼試験で実施されるばかりでなく、快適さおよび一般的なマットレスの感触を損なわないよう薄く可撓性でもある、物品をファイヤーブロックするのに有用な多層不織複合体に関する。かかる不織複合体の合計坪量は、１平方ヤード当たり２〜７オンス（１平方メートル当たり６８〜２３７グラム）であり、厚さは約１５〜７５ミル（０．４〜１．９ｍｍ）であるのが好ましい。複合体は、ステープルファイバーの２種類の異なる均質なブレンドから作成された繊維の２層を有しているのが好ましく、２層は、他方と重ね合わされている、または載っており、好ましくはウォータジェットによりスパンレースして、合わせて固化して、一体の非パターン化複合体構造体を形成する。本発明の複合体に用いるステープルファイバーの切断長さは、０．４〜２．５インチ（１〜６．３ｃｍ）、好ましくは０．７５〜２インチ（１．９〜５．１ｃｍ）である。
【００１５】
本発明の不織複合体の第１の層は、７００℃まで１分当たり２０℃の速度で空気中で加熱したときその繊維重量の少なくとも１０パーセントを保持する７５〜２５重量パーセントの再生セルロース繊維と、２５〜７５重量パーセントの耐熱繊維とを含有している。２種類の繊維の均質なブレンドは協働して、多層不織複合体にベース層を形成し、再生セルロース繊維は、燃焼すると炭化層を生成し、一方、耐熱繊維は、火炎に強度を与えて、層の破断開口を防ぐ、かつ／または減じる。
【００１６】
本発明の複合体に用いる再生セルロース繊維は、繊維に組み込まれた１０パーセントの無機化合物を含んでなるのが好ましく、炭化物が形成されると言われている。かかる繊維およびかかる繊維の製造方法は、一般に、米国特許第３，５６５，７４９号明細書および英国特許第１，０６４，２７１号明細書に開示されている。本発明の好ましい炭化物形成セルロース繊維は、ケイ酸アルミニウム部位のあるポリケイ酸の形態の二酸化ケイ素を含有するビスコース繊維である。かかる繊維およびかかる繊維の製造方法は、米国特許第５，４１７，７５２号明細書およびＰＣＴ特許出願国際公開第９２１７６２９号パンフレットに開示されている。ケイ酸を含有し、約３１（±３）パーセントの無機材料を有するビスコース繊維は、フィンランドのサテリオイカンパニー（Ｓａｔｅｒｉ  Ｏｙ  Ｃｏｍｐａｎｙ  ｏｆ  Ｆｉｎｌａｎｄ）よりヴィシル（Ｖｉｓｉｌ）（登録商標）という商品名で販売されている。
【００１７】
本発明の複合体の第１の層におけるその他の重要な成分は耐熱繊維である。「耐熱」とは、繊維が、５００℃まで１分当たり２０℃の速度で空気中で加熱したときその繊維重量の好ましくは９０パーセントを保持することを意味する。かかる繊維は、通常、耐炎性である。すなわち、繊維または繊維からできた布帛は、繊維または布帛が空気中で炎を支持しない難燃性指数（ＬＯＩ）を有しており、好ましいＬＯＩ範囲は２６を超える。好ましい繊維は、火炎に曝されても過剰に収縮しない、すなわち、繊維の長さは炎に曝されても大幅に短くならない。５００℃まで１分当たり２０℃の速度で空気中で加熱したときその繊維重量の９０パーセントを保持する１平方ヤード当たり０．５オンス（１平方メートル当たり１７グラム）の有機繊維を含有する布帛は、衝突する火炎により燃えたとき、亀裂や開口の量が限定される傾向があり、これは、ファイヤーブロッカーとして布帛の性能にとって重要である。
【００１８】
本発明の不織ファイヤーブロッキング布帛に有用な耐熱性およびステープルファイバーとしては、パラアラミド、ポリベンザゾール、ポリベンズイミダゾールおよびポリイミドポリマーから作成された繊維が挙げられる。好ましい耐熱繊維は、アラミドポリマー、特に、パラアラミドポリマーから作成される。
【００１９】
本明細書で用いる「アラミド」とは、少なくとも８５％のアミド（−ＣＯＮＨ−）結合が２つの芳香環に直接付加しているポリアミドのことを意味する。アラミドと共に添加剤を用いることができる。実際、１０重量パーセント程度までのその他のポリマー材料をアラミドとブレンドしたり、アラミドのジアミンに置換した１０パーセント程度のその他のジアミン、またはアラミドの二酸塩化物に置換した１０パーセント程度のその他の二酸塩化物を有するコポリマーを用いることができることが分かっている。本発明の実施において、好ましいパラアラミドはポリ（パラフェニレンテレフタルアミド）である。本発明に有用なパラアラミド繊維を製造する方法は、例えば、米国特許第３，８６９，４３０号明細書、同第３，８６９，４２９号明細書および同第３，７６７，７５６号明細書に開示されている。かかる芳香族ポリアミド有機繊維と様々な形態のこれらの繊維は、デラウェア州ウィルミントンのデュポン社（ＤｕＰｏｎｔ  Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ，Ｄｅｌａｗａｒｅ）よりケブラー（Ｋｅｖｌａｒ）（登録商標）繊維という商品名で入手可能である。
【００２０】
本発明に有用な市販のポリベンザゾール繊維としては、日本の東洋紡（Ｔｏｙｏｂｏ，  Ｊａｐａｎ）より入手可能なザイロン（Ｚｙｌｏｎ）（登録商標）ＰＢＯ−ＡＳ（ポリ（ｐ−フェニレン−２，６−ベンゾビスオキサゾール）繊維、ザイロン（Ｚｙｌｏｎ）（登録商標）ＰＢＯ−ＨＭ（ポリ（ｐ−フェニレン−２，６−ベンゾビスオキサゾール）繊維が挙げられる。本発明に有用な市販のポリベンズイミダゾール繊維としては、セラナーゼアセテート（Ｃｅｌａｎｅｓｅ  Ａｃｅｔａｔｅ）ＬＬＣより入手可能なＰＢＩ（登録商標）繊維が挙げられる。本発明に有用な市販のポリイミド繊維としては、ラパレスケミカル（ＬａＰｌａｃｅ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ）より入手可能なＰ−８４（登録商標）繊維が挙げられる。
【００２１】
本発明の不織複合体の第１の層は、層のこれらの繊維の合計重量を基準にして７５〜２５重量パーセントの再生セルロース繊維と２５〜７５重量パーセントの耐熱繊維を含有している。不織複合体の強固なファイヤーブロッキング性能を得るには、少なくとも２５重量パーセントの耐熱繊維が望ましい。不織複合体の第１の層に適切な炭化物を得るには少なくとも２５重量パーセントの再生セルロース繊維が望ましい。第１の層は、層のこれらの繊維の合計重量を基準にして５５〜４５重量パーセントの再生セルロース繊維と４５〜５５重量パーセントの耐熱繊維を含有しているのが好ましい。
【００２２】
本発明の不織複合体の第２の層は、７００℃まで１分当たり２０℃の速度で空気中で加熱したときその繊維重量の少なくとも１０パーセントを保持する７５重量パーセントまでの再生セルロース繊維と、２５〜１００重量パーセントのモダクリル繊維とを含んでなる。第２の層を含んでなる繊維は、通常、ホワイトまたはオフホワイトであり、第２の層は、ベース層の色遮蔽を行い、再生セルロースが存在する場合には、不織複合体に追加の炭化材料を与える。
【００２３】
モダクリル繊維は、本発明の不織ファイヤーブロッキング布帛複合体の第２の層に用いる。この繊維は、燃えると、火炎抑制ハロゲン含有ガスを放出するからである。モダクリル繊維とは、主にアクリロニトリルを含んでなるポリマーから作成されたアクリル合成繊維のことを意味する。ポリマーは、３０〜７０重量パーセントのアクリロニトリルと７０〜３０重量パーセントのハロゲン含有ビニルモノマーとを含んでなるコポリマーである。ハロゲン含有ビニルモノマーは、例えば、塩化ビニル、塩化ビニリデン、臭化ビニル、臭化ビニリデン等から選択される少なくとも１種類のモノマーである。共重合可能なビニルモノマーとしては、アクリル酸、メタクリル酸、かかる酸の塩またはエステル、アクリルアミド、メタクリルアミド、酢酸ビニル等が例示される。
【００２４】
本発明の好ましいモダクリル繊維は、塩化ビニリデンと組み合わせたアクリロニトリルのコポリマーであり、コポリマーは、難燃性を改善するために、更に１つの酸化アンチモンまたは複数の酸化アンチモンを有している。かかる有用なモダクリル繊維としては、２重量パーセントの三酸化アンチモンを有する米国特許第３，１９３，６０２号明細書に開示された繊維、少なくとも２重量パーセント、好ましくは８重量パーセント以下の量で存在する様々な酸化アンチモンで作成した米国特許第３，７４８，３０２号明細書に開示された繊維、および８〜４０重量パーセントのアンチモン化合物を有する米国特許第５，２０８，１０５号明細書および同第５，５０６，０４２号明細書に開示された繊維が挙げられるがこれらに限定されるものではない。
【００２５】
好ましいモダクリル繊維は、日本のカネカコーポレーション（Ｋａｎｅｋａ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｊａｐａｎ）よりプロテックス（Ｐｒｏｔｅｘ）Ｃで市販されており、１０〜１５重量の酸化アンチモンを含有すると言われている。ただし、６重量パーセント以下の範囲の酸化アンチモンの少ない繊維も用いることができる。本発明の不織複合体の第２の層は、層のこれらの繊維の合計重量を基準にして７５重量パーセントまでの再生セルロース繊維と２５〜１００重量パーセントのモダクリル繊維を含有している。再生セルロース繊維は、複合体が燃えると、層に炭化物を与える。複合体を燃やすとき、所望の火炎抑制塩素含有ガスを与えるには、少なくとも２５重量パーセントのモダクリル繊維が必要である。第２の層は、層のこれらの繊維の合計重量を基準にして２５〜４０重量パーセントの再生セルロース繊維と７５〜６０重量パーセントのモダクリル繊維を含有しているのが好ましい。
【００２６】
本発明の多層不織複合体の各第１および第２の層は、複合体の合計坪量が１平方ヤード当たり２〜７オンス（１平方メートル当たり６８〜２３７グラム）である限りは、坪量は１平方ヤード当たり１〜５オンス（１平方メートル当たり３４〜１７０グラム）とすることができる。多層不織複合体の各第１および第２の層の坪量は、１平方ヤード当たり１．２５〜２．５オンス（１平方メートル当たり４２〜８５グラム）であるのが好ましい。
【００２７】
本発明の多層不織布帛複合体は、マットレスや家具などの物品における使用目的のために可撓性の布帛であるのが好ましい。剛性または「板状の」布帛は、かかる物品に望ましくない剛性を与える。様々な方向における布帛複合体の「ハンド」または可撓性は、ハンドル−Ｏ−メータ（Ｈａｎｄｌｅ−Ｏ−Ｍｅｔｅｒ）を用いて測定でき、布帛の「トータルハンド」測定が得られる。本発明の不織布帛複合体を確実に可撓性とするためには、５００グラムフォース未満のトータルハンド測定値を有するのが好ましい。
【００２８】
本発明の多層不織布帛複合体は、局所難燃性化学材料を添加することなく、ファイヤーブロッカーとして機能するのが好ましい。かかる複合体のファイヤーブロッキング性能は、熱保護性能（Ｔｈｅｒｍａｌ  Ｐｒｏｔｅｃｔｉｖｅ  Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ）（ＴＰＰ）試験における布帛複合体の性能により予想することができる。測定時、本発明の多層不織布帛複合体のＴＰＰ格付けは１平方センチメートル当たり９カロリーを超えるのが好ましい。
【００２９】
本発明の最も好ましい多層不織複合体は、５５〜４５重量パーセントの、ケイ酸を含有する再生セルロース繊維と４５〜５５重量パーセントのポリ（パラフェニレンテレフタルアミド）繊維とを含んでなる第１の層と、２５〜４０重量パーセントの、ケイ酸を含有する再生セルロース繊維と７５〜６０重量パーセントのモダクリル繊維とを含んでなる第２の層とを有する。
【００３０】
本発明の不織複合体は、７００℃まで１分当たり２０℃の速度で空気中で加熱したときその繊維重量の少なくとも１０パーセントを保持する７５〜２５重量パーセントの再生セルロース繊維と２５〜７５重量パーセントの耐熱繊維とを含んでなるステープルファイバーの第１の層と、７００℃まで１分当たり２０℃の速度で空気中で加熱したときその繊維重量の少なくとも１０パーセントを保持する７５重量パーセントまでの再生セルロース繊維と２５〜１００重量パーセントのモダクリル繊維とを含んでなるステープルファイバーの第２の層とを組み合わせて、第１および第２の層を合わせてハイドロレーシングして、層を固めて一体型不織複合体を形成することにより作成することができる。
【００３１】
本発明の多層不織複合体の層は、カードウェブ、エアレイドウェブおよび／またはウェットレイドウェブを製造するプロセスをはじめとする、ステープルファイバーを利用する従来の不織シート形成プロセスにより作成することができる。第１および第２の層は、別個のカーディング機を用いて繊維ウェブを形成し、第１のウェブを可動ワイヤベルト上に配置し、第２のウェブを第１のウェブ上に配置して、本明細書に記載した組成を有する第１および第２の固化していない層を形成することにより作成される。かかる形成されたウェブは、高圧流体ジェットを用いて、ステープルファイバーを使用可能な布帛へと交絡するスパンレースまたはハイドロレースとして一般的に知られたプロセスを介して使用可能な布帛へと固化されるのが好ましい。ただし、不織シートを生成可能な他のプロセスを用いてもよい。米国特許第３，５０８，３０８号明細書、同第３，４９３，４６２号明細書、同第３，４０３，８６２号明細書および同第３，７９７，０７４号明細書に開示されたウェブ形成およびスパンレースプロセスは、本発明の不織布帛の製造に有用な業界に周知の方法の例である。本発明の好ましい不織布帛は、加圧ウォータジェットを利用して繊維を交絡し、層を非パターン化凝集シートへと固化する切断ステープルファイバーのカードウェブから作成される。
【００３２】
本発明は、（１）不織ファイヤーブロッキング複合体の層、布帛ティッキングまたは布張り層と、場合によりクッション層とを組み合わせる工程と、（２）層を合わせて縫製してファイヤーブロックされたキルトまたは布張り布帛を形成する工程と、（３）ファイヤーブロックされたキルトまたは布張り布帛を物品に組み込む工程とを含んでなる物品をファイヤーブロッキングする方法に更に関する。不織ファイヤーブロッキング複合体は、７００℃まで１分当たり２０℃の速度で空気中で加熱したときその繊維重量の少なくとも１０パーセントを保持する７５〜２５重量パーセントの再生セルロース繊維と２５〜７５重量パーセントの耐熱繊維とを含んでなるステープルファイバーの第１の層と、７００℃まで１分当たり２０℃の速度で空気中で加熱したときその繊維重量の少なくとも１０パーセントを保持する７５重量パーセントまでの再生セルロース繊維と２５〜１００重量パーセントのモダクリル繊維とを含んでなるステープルファイバーの第２の層とを含んでなる。第１および第２の層は両方とも、坪量が１平方ヤード当たり１〜５オンス（１平方メートル当たり３４〜１７０グラム）であり、不織複合体の合計坪量は１平方ヤード当たり２〜７オンス（１平方メートル当たり６８〜２３７グラム）である。
【００３３】
本発明の多層不織複合体は、不織複合体の、好ましくはホワイト、オフホワイトまたはライトカラーの第２の層が、物品の外部に近い、または向き合っていて、不織の第１の層が物品の内部に近い、または向き合うように物品において配置されるのが好ましい。すなわち、多層不織複合体は、第２の層が第１の層の色を目視上マスクするように物品において配置されるのが好ましい。
【００３４】
不織ファイヤーブロッキング複合体、布帛ティッキングまたは布張り層と場合によりクッション層との組み合わせを合わせて縫製またはステッチして、プレステッチキルトを形成する。これらのキルトは多くの形態を有することができる。キルトの基本例は、順番に、外側布帛ティッキングまたはカバー布帛層、本発明の１層もしくはそれ以上の層の多層不織複合体ファイヤーブロッカー、フォームまたは繊維バットのクッション層、ステッチバッキング層を含んでなる。層を組み合わせて、普通のステッチパターン、一般的にはキルトパターンを用いてステッチし、適宜、マットレスボーダーおよびパネルに用いられるキルトを形成する。
【００３５】
外側布帛ティッキングまたはカバー布帛層として有用な布帛は、通常、任意の数の織り方を利用する非常に耐久性のある織または編布であり、坪量は１平方ヤード当たり２〜８オンス（１平方メートル当たり６８〜２７１グラム）の範囲である。ティッキング布帛は、これらに限定されるものではないが、綿、ポリエステル繊維、ポリプロピレン繊維またレーヨン繊維を含有していてもよい。
【００３６】
フォームまたは繊維バットの任意のクッション層は、所望の表面効果またはクッションを与える１つもしくはそれ以上の低密度繊維状バットまたはフォーム、またはこれらの組み合わせを含んでいてもよい。バットおよび／またはフォームは、ティッキング下にあるピローのように作用して、マットレスに触れたり、手でなでるようにするだけで容易にそれと分かるタイプの非常に手触りのあるクッションとなる。好ましい繊維状バット材料は、ポリエステル（ＰＥＴ）バットであり、一般的に１平方フィート当たり約０．５〜２．０オンス（１５３〜６１０グラム／平方メートル）の量で存在する。限定されるものではないが、クッション材が繊維状バットの場合には、かかるバッドは、例えば、ＰＣＴ公報国際公開第２００３０４９５８１号パンフレットに開示されているような垂直プリーツ構造、または、例えば、米国特許第３，１１８，７５０号明細書に開示されているような繊維のバットを含んでいてもよい。フォームを用いる場合には、通例はポリウレタンかラテックスフォームであり、厚さは一般的に０．５〜３インチ（１．２〜７．６ｃｍ）である。
【００３７】
クッション材がステッチを実質的に十分に保持しないときは、一般的にステッチバッキング層を用いて、ティッキングの逆のキルトの側部にステッチを保持する。一般的に、ステッチバッキング層は、坪量が１平方ヤード当たり０．５オンス（１平方メートル当たり１７グラム）の軽量な布帛であり、ポリプロピレンなどの材料から作成される。
【００３８】
他のキルト層の構成は、順番に、外側ティッキングまたは布張り層、クッション材層および１層もしくはそれ以上の層の多層不織複合体ファイヤーブロッカーとすることができ、クッション材は繊維ブロッカーとティッキングとの間に挟まれている。このキルトにおいては、ファイヤーブロッカーがステッチを保持する役割を果たすため、ステッチバッキングは必要ない。他のタイプのキルトをクッション材の多層により作成することができる。例えば、キルトは、順番に、外側ティッキングまたは布張り布帛、クッション材層、１層もしくはそれ以上の層の多層不織複合体ファイヤーブロッカー、クッション材の他の層、そしてステッチバッキング層を組み合わせることにより形成することができる。
【００３９】
他の可能なキルト構成は、本発明の多層不織複合体ファイヤーブロッカーの１層が、外側カバー布帛の下に直接配置され、これにクッション層が続き、多層不織複合体ファイヤーブロッカーの第２の層がクッション層の下にあるものである。この構成において、多層不織複合体ファイヤーブロッカーの最後の層はまた、ステッチボンディングとしても機能する。この特定のキルト構成の変形タイプにおいて、クッションの他の層をカバー布帛と多層不織複合体ファイヤーブロッカーとの間に配置することができる。
【００４０】
更に他のキルト構成は、実質的にクッション層がなく、外側ティッキングまたは布張り層と、本発明の１層もしくはそれ以上の層の多層不織複合体ファイヤーブロッカーとを含んでなる。承知の通り、多くの異なるキルトが可能であり、キルトのファイヤーブロッキング性能に悪影響を及ぼさない限りは、材料の他の層をキルトにおいて組み合わせることができる。
【００４１】
プレステッチキルトは、家具のピース、好ましくはマットレスやファンデーションセットなどの物品に組み込んでもよい。マットレスをファイヤーブロッキングするある方法は、マットレスコアのパネルとボーダーをプレステッチキルトで完全にカバーし、継ぎ目でキルトを縫い合わせて、マットレスを内部に封入することによる。これによって、パネルまたはボーダーが火炎に曝されてもマットレスがファイヤーブロックされる。様々なタイプのプレステッチキルトを物品に組み込むことができ、例えば、クッション性の少ないキルトはマットレスのボーダーに用いることができ、一方、かなりの量のクッション性のあるキルトは同じマットレスの上下パネルに用いることができる。ボックススプリングなどのファンデーションは、通常、完全にファイヤーブロックする必要はなく、一般にボーダーのファイヤーブロックが必要なだけであり、ファンデーションの上面またはパネルのファイヤーブロックは場合による。このファンデーションパネルは、通常、マットレスと接触しているため、フレームからは一般に遮蔽されていて、ファンデーションパネルに用いる材料は、一般的に、マットレスのパネルと同程度のファイヤーブロッキングを有する必要はない。更に、マットレスファンデーションは、ボーダーおよび／またはパネルにクッション材を多く含まない。しかしながら、本発明の多層不織複合体は、所望であれば、ファンデーションボーダーまたはパネルのいずれかに用いることができる。
【００４２】
本発明はまた、７００℃まで１分当たり２０℃の速度で空気中で加熱したときその繊維重量の少なくとも１０パーセントを保持する再生セルロース繊維と耐熱繊維を含んでなる第１の層と、７００℃まで１分当たり２０℃の速度で空気中で加熱したときその繊維重量の少なくとも１０パーセントを保持する再生セルロース繊維、またはモダクリル繊維とを含んでなる第２の層とを含んでなる物品をファイヤーブロックするのに有用な多層不織複合体であって、合計坪量が１平方ヤード当たり２〜７オンス（１平方メートル当たり６８〜２３７グラム）で、厚さが７５ミル（１．９ｍｍ）未満であり、２００３年７月発行のカリフォルニア技術公報（Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ  Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ  Ｂｕｌｌｅｔｉｎ）６０３に合格できない物品に適切なファイヤーブロッキングを与えて、化学難燃性材料を添加することなく、その物品を２００３年７月発行のカリフォルニア技術公報（Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ  Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ  Ｂｕｌｌｅｔｉｎ）６０３に合格させる、多層不織複合体にも関する。多層不織複合体は、マットレスなどの物品に、他のやり方ではマットレスが試験に合格しないときに、マットレスが合格できるような任意のやり方で組み込むことができる。
【００４３】
試験方法
マットレス燃焼性能
カリフォルニア州、消費者部、ホームファニシングおよび断熱局（Ｂｕｒｅａｕ  ｏｆ  Ｈｏｍｅ  Ｆｕｒｎｉｓｈｉｎｇｓ  ａｎｄ  Ｔｈｅｒｍａｌ  Ｉｎｓｕｌａｔｉｏｎ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ  ｏｆ  Ｃｏｎｓｕｍｅｒ  Ａｆｆａｉｒｓ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｓｔａｔｅ  ｏｆ  Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ）（アメリカ、カリフォルニア州９５６６０−５９９５、ノースハイランド、オレンジグルーブアベニュー３４８５（３４８５  Ｏｒａｎｇｅ  Ｇｒｏｖｅ  Ａｖｅｎｕｅ，Ｎｏｒｔｈ  Ｈｉｇｈｌａｎｄｓ，  Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ  ９５６６０−５５９５，ＵＳＡ）は、マットレスセットの可燃性を定量するために、２００３年２月付けの技術公報（Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ  Ｂｕｌｌｅｔｉｎ）６０３「住宅向けマットレス／ボックススプリングセットの大きな直火に対する耐性の要件および試験手順（Ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ  ａｎｄ  Ｔｅｓｔ  Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ  ｆｏｒ  Ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ  ｏｆ  ａ  Ｒｅｓｉｄｅｎｔｉａｌ  Ｍａｔｔｒｅｓｓ／Ｂｏｘ  Ｓｐｒｉｎｇ  Ｓｅｔ  ｔｏ  ａ  Ｌａｒｇｅ  Ｏｐｅｎ−Ｆｌａｍｅ）」を発行した。公報は、２００３年７月に改訂され、ピーク熱放出レート（ＰＨＲＲ）を２００キロワット未満、１０分での合計熱放出制限を２５メガジュール未満に制限することが必要とされた。このプロトコルは、マットレスとファンデーションをよく換気された条件下で特定の火炎伝播発火源に曝したときに、特定の引火試験応答を測定することにより、マットレス／ファンデーションセットの燃焼挙動を求める手段を提供するものである。これは、２００３年２月付けの「一対のガスバーナーを用いたマットレス／ファンデーションセットの試験プロトコル（Ｐｒｏｔｏｃｏｌ  ｏｆ  Ｔｅｓｔｉｎｇ  Ｍａｔｔｒｅｓｓ／Ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ  Ｓｅｔｓ  Ｕｓｉｎｇ  ａ  Ｐａｉｒ  ｏｆ  Ｇａｓ  Ｂｕｒｎｅｒｓ）」という表題の規格技術学会刊行物（Ｎａｔｉｏｎａｌ  Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ  ｏｆ  Ｓｔａｎｄａｒｄｓ  ａｎｄ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ  Ｐｕｂｌｉｃａｔｉｏｎ  ）に基づくものである。
【００４４】
得られた試験データは、（１）スリープセットの全ての燃焼が停止するまで、（２）３０分経過するまで、または（３）試験ルームのフラッシュオーバーが避けられなくなるまで、発火点からの特定の対のガスバーナーの適用中および適用後の燃焼を示すものである。燃焼試験試料（火災により生成されたエネルギー）からの熱放出レートは、酸素消費熱量測定により測定する。原理、制限および必要な計器の説明は、ＡＳＴＭ  Ｅ  １５９０「マットレスの火災試験の標準試験方法（Ｓｔａｎｄａｒｄ  Ｔｅｓｔ  Ｍｅｔｈｏｄ  ｏｆ  Ｆｉｒｅ  Ｔｅｓｔｉｎｇ  ｏｆ  Ｍａｔｔｒｅｓｓｅｓ）」にある。試験に関連のある用語は、ＡＳＴＭ  Ｅ  １７６「火災基準の標準用語（Ｓｔａｎｄａｒｄ  Ｔｅｒｍｉｎｏｌｏｇｙ  ｏｆ  Ｆｉｒｅ  Ｓｔａｎｄａｒｄｓ）」に規定されている。
【００４５】
一般的に、試験プロトコルは、一対のプロパンバーナーを利用するものであり、夜具を燃やすことにより、熱流速レベル、ならびにマットレスおよびファンデーションに課された期間を模すように設計されている。バーナーは、マットレストップおよびマットレス／ファンデーションの側部に異なる回数異なる流速を与える。この露出中およびこの露出後、試験試料からの時間依存性の熱放出レートにより測定を行う。
【００４６】
マットレス／ファンデーションは、捕捉面にある短いベッドフレームの上部に配置されている。試験中、スモークプルームは、熱放出レートを測定するように構成されたフードにより捕捉される。実用的には、ツインのサイズのマットレスおよびファンデーションを試験する。バーナーによる発火後、よく換気された条件下で試料を自由に燃焼させる。
【００４７】
試験試料は、ファンデーションに配置されたマットレスを含んでおり、Ｔ−形バーナーセットにより、試料を燃焼させる。第１のバーナーは、マットレスの上面に火炎を衝突させるものであり、マットレスの表面から３９ｍｍのところに設定されている。第２のバーナーは、マットレス／ファンデーションの組み合わせの側部に垂直に火炎を衝突させるものであり、試料の側部から４２ｍｍのところに設定されている。側部バーナーおよび上部バーナーは、試料の長さに沿って同じ場所には設定されず、約１８〜２０ｃｍの長さに沿って互いに外れている。バーナーは、試験方法当たりで特別に構築され位置合せされている。
【００４８】
試験試料は、摂氏１２（華氏５４）度の周囲温度および７０パーセント未満の相対湿度で試験する前２４時間調湿する。マットレスおよびファンデーションの試験試料を互いに、そしてフレームと捕捉表面の中心とする。マットレスがファンデーションより１〜２ｃｍ狭い場合には、マットレスとファンデーションの側部が垂直に位置合せされるまでマットレスをずらす。バーナーは、標準で位置合せされ試料から間隔が空いている。データ記録およびロギング装置を、発火の少なくとも１分前に電源を入れる。バーナーを点火し、上部バーナーを７０秒間燃焼させ、一方、側部バーナーを５０秒間（可能であれば）燃焼させてから、その領域から取り除く。燃焼およびいぶしの兆候が全て止まるまで、または１時間経過するまでデータ収集を続ける。
【００４９】
熱重量分析
本発明に用いる繊維は、特定の加熱レートで高温まで加熱すると、その繊維重量の部分を保持している。この繊維重量は、デラウェア州ニューアークのＴＡインスツルメンツ（ウォーターズコーポレーションの一部門）ＴＡ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ（ａ  ｄｉｖｉｓｉｏｎ  ｏｆ  Ｗａｔｅｒｓ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）  ｏｆ  Ｎｅｗａｒｋ，  Ｄｅｌａｗａｒｅ）より入手可能な型番２９５０熱重量分析機（Ｔｈｅｒｍｏｇｒａｖｉｍｅｔｒｉｃ  Ａｎａｌｙｚｅｒ）（ＴＧＡ）を用いて測定された。ＴＧＡは、温度上昇に対する試料重量損失のスキャンを与える。ＴＡ汎用分析（ＴＡ  Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ａｎａｌｙｓｉｓ）プログラムを用いて、任意の記録温度でパーセント重量損失を測定することができる。プログラムプロフィールは、５０℃で試料を平衡させ、５０〜１０００℃から１分当たり１０または２０℃で温度を上げ、１０ｍｌ／分で供給されるガスとして空気を用い、５００マイクロリットルのセラミックカップ（ＰＮ９５２０１８．９１０）試料容器を用いることからなる。
【００５０】
試験手順は次の通りである。ＴＧＡは、ＴＡシステムズ２９００コントローラ（ＴＡ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  ２９００  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）のＴＧＡスクリーンを用いてプログラムした。試料ＩＤを入力し、１分当たり２０度のプランした温度上昇プログラムを選択した。機器の風袋機能を用いて空の試料カップの風袋を計った。繊維試料を約１／１６インチ（０．１６ｃｍ）の長さに切断し、試料パンを試料で疎に充填した。試料重量は１０〜５０ｍｇの範囲でなければならない。ＴＧＡはバランスを有するため、正確な重量は予め求めてはならない。試料のいずれもパンの外側であってはならない。必ず熱電対がパンの上端に近いが接触はしないようにして、充填した試料パンをバランスワイヤに入れた。炉をパンの上に上げ、ＴＧＡを開始する。プログラムが完了すると、ＴＧＡは自動的に炉を下げ、試料パンを取り出して、クールダウンモードに入る。ＴＡシステムズ２９００汎用分析（ＴＡ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  ２９００  Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ａｎａｌｙｓｉｓ）プログラムを用いて、分析し、その温度範囲におけるパーセント重量損失のためにＴＧＡスキャンを生成する。
【００５１】
熱保護性能試験（ＴＰＰ）
熱および火炎における本発明の多層不織複合体の予想された保護性能を、「熱保護性能試験（Ｔｈｅｒｍａｌ  Ｐｒｏｔｅｃｔｉｖｅ  Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ  Ｔｅｓｔ）」ＮＦＰＡ  ２１１２を用いて測定した。組み合わせた放射および対流熱源を、指定した熱流速（一般的に２ｃａｌ／ｃｍ２／秒）で水平位置に装着した不織複合体（試験試料）の断面に向ける。試験は、布帛と熱源との間にスペースなしで銅スラグ熱量計を用いて試料に源から伝達された熱エネルギーを測定するものである。試験終点は、ストール＆チアンタ（Ｓｔｏｌｌ  ＆  Ｃｈｉａｎｔａ）により開発された単純化モデル、１９７１年３３Ｐ６４９、「トランザクションニューヨークアカデミーサイエンス（Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ  Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ  Ａｃａｄｅｍｙ  Ｓｃｉｅｎｃｅ）」を用いて、予想された２度の火傷となるのに要す時間で特徴付けられる。この試験において試料に割り当てられ、ＴＰＰ値と呼ばれる、課された熱流速を試験終点時間に乗算することにより計算された値は、２度の火傷となる前に試料が耐え得る合計熱エネルギーである。ＴＰＰ値が高いと、良好な絶縁性能であることを表している。
【００５２】
トータルハンド
各バリアのトータルハンドを、ＩＮＤＡ標準試験（Ｓｔａｎｄａｒｄ  Ｔｅｓｔ  ）ＩＳＴ９０．３（０１）、不織布帛のハンドルオーメータ剛性の標準試験方法（Ｓｔａｎｄａｒｄ  Ｔｅｓｔ  Ｍｅｔｈｏｄ  ｆｏｒ  Ｈａｎｄｌｅ−Ｏ−Ｍｅｔｅｒ  Ｓｔｉｆｆｎｅｓｓ  ｏｆ  Ｎｏｎｗｏｖｅｎ  Ｆａｂｒｉｃｓ）を用いて測定した。ＩＮＤＡ標準は、ハンドルオーメータ（Ｈａｎｄｌｅ−Ｏ−Ｍｅｔｅｒ）装置を利用して、不織布帛試料を固定幅スロットへ流すが、通り抜けはさせない力を測定するものである。この力は、布帛の両側の縦方向と横方向に測定され、４つの力測定となる。これらの４つの力測定を組み合わせて、力単位で記録されるトータルハンドが得られる。
【００５３】
厚さ
厚さの結果は、ＡＳＴＭ  Ｄ１７７７−９６、テキスタイル材料の厚さの標準試験方法（Ｓｔａｎｄａｒｄ  Ｔｅｓｔ  Ｍｅｔｈｏｄ  ｆｏｒ  Ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ  ｏｆ  Ｔｅｘｔｉｌｅ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ）に基づくものであった。
【実施例】
【００５４】
実施例１
多層スパンレース不織布帛複合体を次のようにして作成した。２種類のステープルファイバーブレンドを、２つの別個の供給ラインで３種類の異なる繊維から次のようにして作成した。ブレンドＡは、２インチ（５ｃｍ）の切断長さを有するタイプ９７０  ２．２デニールフィラメント（ｄｐｆ）（２．４ｄｔｅｘ／フィラメント）ケブラー（Ｋｅｖｌａｒ）（登録商標）ブランドステープルファイバーと、１．６インチ（４．１ｃｍ）の切断長さを有するタイプ３３ＡＰ１．５ｄｐｆ（１．７ｄｔｅｘ／フィラメント）ヴィシル（Ｖｉｓｉｌ）（登録商標）ブランドステープルファイバーの５０／５０ブレンドであった。ブレンドＢは、１．６インチ（４．１ｃｍ）の切断長さを有する１．５ｄｐｆ（１．７ｄｔｅｘ／フィラメント）プロテックス（Ｐｒｏｔｅｘ）Ｃブランドモダクリルステープルファイバーと、１．６インチ（４．１ｃｍ）の切断長さを有するタイプ３３ＡＰ１．５ｄｐｆ（１．７ｄｔｅｘ／フィラメント）ヴィシル（Ｖｉｓｉｌ）（登録商標）ブランドステープルファイバーの６７／３３ブレンドであった。
【００５５】
第１の開口およびカーディングラインでブレンドＡを作成し、そのブレンドの２．５オンス／平方ヤード（８５グラム／平方メートル）９６インチ（２４４ｃｍ）幅のウェブを移動ベルトに載せ、ウェブＡを作成した。同時に、第２の開口およびカーディングラインでブレンドＢを作成し、ブレンドＢの４．０オンス／平方ヤード（１３６グラム／平方メートル）９１インチ（２３１ｃｍ）幅のウェブをウェブＡに載せ、両方ともベルトで、パーフォジェットヒドロエンタングリング機で移動させた。ウェブをヒドロレーシングウォータジェットにより固化し、合計坪量が１平方ヤード当たり６．５オンス（１平方メートル当たり２２０グラム）で、トータルハンド測定値が４９０グラムフォースの凝集した２層不織複合体を形成した。不織複合体のＴＰＰ格付けは１平方センチメートル当たり２１カロリーであり、合計厚さは６７ミル（１．７ｍｍ）であった。
【００５６】
この複合体を両面タイトのマットレスにおいてバリア層として組み込んだ。マットレスの上下パネル用のパネルキルトは、順番に、モザイクスタイルのポリエステル／ポリプロピレンホワイト織ティッキング布帛、３／４インチ（１．９ｃｍ）のポリエステルバット、上記で作成した２層不織複合体、３層の７／１６インチ（１．１ｃｍ）ポリウレタンフォームおよびポリステッチバッキング布帛を組み合わせ、これらの層を非ＦＲ糸でステッチすることにより作成した。
【００５７】
マットレスのボーダー用のボーダーキルトは、順番に、モザイクスタイルのポリエステル／ポリプロピレンホワイト織ティッキング布帛、上記で作成した２層不織複合体、３／１６インチ（０．４８ｃｍ）のポリウレタンフォーム、およびポリステッチバッキング布帛を組み合わせ、これらの層を非ＦＲ糸でステッチすることにより作成した。
【００５８】
５２２ハイプロ（Ｈｉｇｈｐｒｏ）マットレススプリングに対して内部グレーフェルト遮断パッドを有するようにマットレスを構築した。グレーフェルト遮断パッドを、順番に７／１６インチ（１．１ｃｍ）ポリウレタンフォーム、１−１／２インチ（３．８ｃｍ）渦巻状のポリウレタンフォームでカバーした。マットレスの上下を、パネルキルトでカバーして、ボーダーをボーダーキルトでカバーし、シームはＦＲポリエステルテープおよび耐火性アラミド糸で縫製した。
【００５９】
ファンデーションは、マットレスに用いる同じボーダーキルトと、上パネルとして軽量ポリエステルタイプの布帛を含んでなるノンスキッドパッドを有するボックススプリングであった。フレームに留められた剛性厚紙層を備えた木製フレームからファンデーションを組み立てた。厚紙は、ファンデーションの上パネルのサポートを形成している。２５％ケブラー（Ｋｅｖｌａｒ）（登録商標）／７５％ヴィシル（Ｖｉｓｉｌ）（登録商標）３３ＡＰ繊維を含有する４オンス／平方ヤード（１３６グラム／平方メートル）のスパンレース布帛を、厚紙の上からフレームに、上端に重なるように、フレームの側部に約１インチ（２．５ｃｍ）延在するように留めた。側部ボーダーが大陸境界と呼ばれる上パネルと２インチ（５ｃｍ）重なるほど十分に長くなるように、ボーダーキルトおよびノンスキッドパッドをＦＲポリエステルテープと耐火性アラミド糸で縫い合わせた。キルト／ノンスキッドパッドの組み合わせを滑らせて、ステープルによりフレームに固定した。
【００６０】
２００３年７月に改訂されたカリフォルニア技術公報（Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ  Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ  ｂｕｌｌｅｔｉｎ）ＴＢ−６０３に記載されたようにしてマットレスおよびファンデーションを燃焼させた。マットレスは、＜５０ＫＷのＰＨＲＲ、＜１０ＭＪの値で１０分（＜２５ＭＪ）の合計熱放出制限でピーク熱放出レート制限（＜２００ＫＷ）に容易に合格した。
【００６１】
実施例２
第１の層にケブラー（Ｋｅｖｌａｒ）（登録商標）／ヴィシル（Ｖｉｓｉｌ）（登録商標）の５０／５０ブレンドと、第２の層にヴィシル（Ｖｉｓｉｌ）（登録商標）／モダクリルの３３／６７ブレンドを有する様々な重量の多層スパンレース不織布帛複合体を実施例１と同様にして作成した。複合体を試験して、ＴＰＰ格付け、トータルハンド測定値およびＴＢ６０３（２００３年改訂）燃焼試験結果を求めた。表にまとめてある（実施例１の不織複合体のデータもある）。片面と両面タイトトップマットレスの両方でＴＢ６０３燃焼試験を実施した。いくつかのマットレスを作成して試験した。その全てがＴＢ６０３（２００３年７月改訂）燃焼試験に合格した。
【００６２】
【表１】
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【国際調査報告】
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