(57)【要約】【課題】エーロゾル濾過のために、中立気体相物質の濾過または中和目的のためにエーロゾル濾過織物に層を付け加える。【解決手段】外側殻（４１２）に固定されるＰＴＦＥ（ポリ・テトラ・フルオロ・エチレン）膜（４１０）であって、エーロゾルフィルタとして作用するＰＴＦＥ膜および気体相有害作用物の除去のための反応層（４２０）を有する任意の内部の織物層とを含む２層構造を少なくとも備え、エーロゾル濾過を行い着用者の保護と快適性を確保する空気透過形の多重積層織物（４００）。【選択図】  図１
2004195984.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エーロゾル防壁織物であって、
(ａ)  ＰＴＦＥ（ポリ・テトラ・フルオロ・エチレン）膜と、
(ｂ)  前記ＰＴＦＥ膜を保護する外側殻と、そして
(ｃ)  およそ１ｆｐｍ（１分間当たり１立方フィート）以上の空気透過性を有する前記エーロゾル防壁織物と、を具備することを特徴とするエーロゾル防壁織物。
【請求項２】
前記空気透過性は、およそ１〜１００ｆｐｍの範囲であり、空気透過を許容するために前記ＰＴＦＥ膜と前記外側殻の間に配置される不連続の接着剤を具備することを特徴とする請求項１に記載のエーロゾル防壁織物。
【請求項３】
内側の快適層をさらに含み、前記快適層を前記ＰＴＦＥ膜に接着する不連続の接着剤を具備することを特徴とする請求項１に記載のエーロゾル防壁織物。
【請求項４】
有害作用物を除去する反応層をさらに含み、前記反応層にＰＴＦＥ膜を接着する不連続の接着剤を具備することを特徴とする請求項１に記載のエーロゾル防壁織物。
【請求項５】
前記有害作用物は、気体相の化学物質であることを特徴とする請求項４に記載のエーロゾル防壁織物。
【請求項６】
少なくとも一部分が難燃性繊維を具備する層を備えることを特徴とする請求項１に記載のエーロゾル防壁織物。
【請求項７】
多重積層織物であって、
(ａ)  ＰＴＦＥ膜と、
(ｂ)  前記ＰＴＦＥ膜を保護する外側殻と、
(ｃ)  内側層と、
(ｄ)  前記内側層と前記ＰＴＦＥ膜の間の反応層と、を具備することを特徴とする多重積層織物。
【請求項８】
エーロゾル防壁織物であって、
(ａ)  外側殻と、
(ｂ)  前記外側殻に不連続の接着剤により接着固定されるＰＴＦＥ膜と、
(ｃ)  内側織物層とを備え、前記内側織物層は、
（１）内側層と、
（２）外側層と、
（３）前記内側層と前記外側層の間に配置される反応層と、を具備することを特徴とするエーロゾル防壁織物。
【請求項９】
多重積層織物であって、
(ａ)  内側快適層と、
(ｂ)  反応層と、
(ｃ)  外側殻に不連続の接着剤により接着固定されるＰＴＦＥ膜を備える２層構造と、を具備することを特徴とする多重積層織物。
【請求項１０】
エーロゾル防壁保護織物であって、
(ａ)  １ミクロン以上でありエーロゾルを濾過する孔サイズを有するＰＴＦＥ膜と、
(ｂ)  前記ＰＴＦＥ膜を保護する外側殻と、を具備することを特徴とするエーロゾル防壁保護織物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
種々の保護用衣類、外科手術用ドレープ、患者用ガウンおよび他の構造物に係り、これらの衣類では、一体化されたエーロゾル濾過防壁を有する空気透過形織物を使用することができる。これらの構造物は、着用者に快適性をもたらすためかまたは他のものから保護をするために防壁織物を通るの圧力差の均等化を行うか、またはエーロゾル（煙霧質）の通過を防ぐように作用する。エーロゾルは、例えば化学薬品、生物学的因子、毒性の産業上物質、アスベスト、鉛、自然界で発生するエーロゾル、足手まといのほこりまたは放射性粒子などの有害な物質が含まれる。衣類は有害物質に対する障害物であるが、一方で織物には着用者に快適性をもたらすための空気透過性が備わっている。これらの織物と衣類は、化学薬品、生化学細菌物質および放射性粒子からの保護を含む軍事用の使用目的によく適合する。
【背景技術】
【０００２】
ヘン他の米国特許第５、０２６、５９１号、ゴア他の米国特許第４、１９４、０４１号、ゴーリキの米国特許第４、３４４、９９９号、ウオーデン他の米国特許第４、４４３、５１１、ゴアの米国特許第３、９５３、５６６号、トモダ他の米国特許第４、１３３、９２７号、ノーミの米国特許第４、６９２、３６９号、サトウ他の米国特許第４、５３９、２５５号、ヘンの米国特許第４、５３２、３１６号とメープルの米国特許第６、３９５、３８３号が、当該分野において公知である。
【０００３】
上記の各特許では、かなりの部分でほとんどの防壁（バリア）織物は、ＰＴＦＥの材料を含む「足場（scaffold)」の材料と呼ばれる伸ばされたフィルムまたは膜をコーティングするかまたは満たすことによって作られている。このＰＴＦＥの材料は次に充填物で満たされるかまたは一部が満たされるかあるいはコーティングされることにより、望ましくは足場に形成されたかなりの孔部分が封鎖されるかまたはブロックされる。このような充填物として使用される樹脂としては、代表的にはポリウレタン樹脂が挙げられ、この樹脂は水の蒸気を伝えるための比較的に高い伝達速度を有している。換言すれば、この充填物はその上で水の蒸気の拡散を許容するが、化学成分と産業上の毒性成分などを含む他のガスの拡散を防ぐ特別な化学物資である。このような防壁織物は、拡散により特定のガスに対しては浸透性であるが、衣類を通る大量の空気の流れと他のガスに対しては不浸透性であるので、これらの防壁織物は時々「準浸透型」と呼ばれる。
【０００４】
他の防壁織物については、一般に「不浸透性」の材料と呼ばれて機能する。ブチル・ラバーなどの適当な材料のタイプは、水蒸気を含む多くのガスに対して低い伝達状態をもたらすであろう。これらの材料は、しばしば非呼吸性と呼ばれる。
【０００５】
保護衣の構造体として、不浸透性と準浸透型の織物が使用される場合には、双方とも織物を通して流れる大量の空気を制限することになる。一般に、半浸透性の各種織物は水の蒸気の拡散を考慮しており、それらを作るときに拡散させる汗の蒸発を充填物に拡散することによって着用者に対して快適性をもたらしている。保護衣で使用されると、不浸透性と準浸透の物質の双方とも、人体からの熱を周囲環境まで転送させる速度を遅らせることができる。しかしながら、人体からの熱の充分な転送がなければ、着用者はかなりの不快を経験し、やがては熱ショックと死さえももたらすことになろう。
【０００６】
ジョーンズ他の米国特許第４、９３２、０７８号によれば、浸透形の裏打ち材料と積層されるＰＴＦＥ材料を含む衣類織物が開示されている。この開示によれば、衣類織物は粒子状物質の流入は防ぐが、水の蒸気が空気の通路を通過することを許容するものであり、空気透過性の特性をもたらす０．２ミクロン以下の小さい孔を有するＰＴＦＥの材料を含んでいる。また、この参照は呼吸可能なマスクで使用されるより高い空気透過性の材料を開示している。これらの材料は、吸入または排気された空気の濾過のために設計されたものであり、大量使用される衣類か織物で濾過を行うように設計されてはいない。
【０００７】
ブッチャー他の米国特許第４、５１０、１９３号とスモリク他の米国特許第５、６６２、９９１号によれば、ガス状および生命に有害な物質を取り除く織物において吸着／吸収の材料を使用することが開示されているが、これらの引例ではエーロゾルを排除する手段を有する織物システムを使用する点については開示していない。また、スモリク他は空気透過性を備えない親水性の樹脂コーティングされたＰＴＦＥ膜を開示している。
＜発明の簡単な検討＞
本願発明者等は、織物自体が危険物質の搬送に対する防壁として機能できることを発見した。防護服または衣類としてこの織物を使用でき、危険物質用の容器などのように他の防壁材料用として使用することもできる。我々は、多重積層織物であって、その空気透過性から着用者に快適性をもたらし、かつ気体相の物質から保護でき、エーロゾルの浸透からの保護を行える織物を発見した。この織物は、エーロゾル微粒子及び化学薬品と細菌戦での有毒物質の浸透からの保護を提供することにより着用者の長期の期間の使用上でかなりの快適性とかなりの浸透性を維持できる。この構造は、代表的にはＰＴＦＥ膜を備え、この膜はＰＴＦＥを多孔性の織物に伸ばすときに形成される孔部を詰まらせるようないかなる物質も実質的に有しない。この疎水性のＰＴＦＥ層は、小さな孔サイズを有しており、エーロゾルに対する防壁として機能するかあるいはその疎水性の性質により液体物質を退けることができる。この構造には、ＰＴＦＥ膜に付着される外側の殻状織物が包括される。いくつかの織物では内部か内側の快適層が包括される。この内側の快適層は、肌に接触したときの快適性を与え、他の層である、特にＰＴＦＥ層が皮脂と垢で汚されまた詰まることがないように保護する表面を提供する。皮脂と垢はＰＴＦＥ層の気孔構造を詰まらせるように覆う状態になる。この内部の快適層は、有害物質を濾過し取り除くための反応反応層を含む場合がある。この独創的な構造によれば、反応層をＰＴＦＥ層から切り離すことで、ＰＴＦＥ層が着用者の肌の表面に接触しないように隔離できる。本発明の織物によれば、個人を完全または実質的に覆うことができる衣服またはスーツを含むあらゆる形態にすることができ、身体を部分的に覆うようにもできる。この織物は、シャツズボンまたはスラックスかジャケットかコートなどに使用することができる。この織物は、下着かソックスかストッキング、帽子、手袋、ゲートル、カウボーイ用革ズボン、スパッツなどに使用することができる。
【０００８】
この多重積層織物の２つの基本的な選択肢は以下の通りである。（１）エーロゾル濾過目的専用の織物、そして（２）中立気体相物質の濾過または中和目的のためにエーロゾル濾過織物に層を付け加えること。この事例として、いかなる化学的物質の脅威が存在しない場所において、エーロゾル保護織物は石綿の減少用に使用される一方で、この織物はさらに気体相の化学薬品がエーロゾル（即ち、化学／生物兵器の使用状況下で）と結合される場合において追加層とさらに結合されるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明は、織物から縫われた衣類のような縫製製品および織物自体に係るものである。この織物は、着用者に対してかなりの快適性をもたらす多重層構造であるが、着用者を気体相またはエーロゾル状の危険物質の一方または双方が侵入することを防止して保護するためのものである。より詳しくは、この多重積層織物は、かなりの空気浸透性を有しているにもかかわらず、織物を通過するエーロゾル状とガス状の生化学戦争薬品の浸透の防止を行う防壁としても機能する。この織物は、帽子、フード、ドレープ、ジャケット、ガードル、半ズボン、ズボン、ソックス、ブーツ、下着、上着、オーバーコート、レーンコート、全身用ボディスーツおよび他の衣類を含むさまざまな着用可能なものに組み入れることができる。また、この発明の織物は、多数の衣類以外への用途があり、例えばテント、天蓋、リュックザック、雨覆いおよびボディーバッグ他用に使用することができる。
【００１０】
この多重積層織物は、広げられたポリ・テトラ・フルオロ・エチレン（ＰＴＦＥ）層または膜において、定義された孔部を有することから空気透過性を備えている。このような層の孔部の開口サイズは、障壁層を通って侵入するエーロゾルの材料の障壁として機能するように十分小さくされる一方で、快適性をもたらす空気透過性を提供するために十分に大きな寸法に設定される。
【００１１】
この多重積層織物は、破損、汚染または摩耗からＰＴＦＥ 層を保護するために織られた布または不織状態の不織布材料から形成される外側殻を通常含んでいる。しばしば、この外側殻は、さまざまな製造技術が駆使されるＰＴＦＥ 層と結合される。しかしながら、望ましくはこのような組み合わせ、接着積層技術を使用して製造されると良い。また、、他の多重積層構造によれば、このＰＴＦＥ層は殻材料と重ねられた状態で積層（ラミネート）されるであろう。例えば、殻材料と共にＰＴＦＥ 層は縫製されるであろう。
【００１２】
本発明のこの多重積層織物は、内側の織物層を含むことができる。この内側の織物層はユーザが着用するときに快適性をもたらす。このような材料は、織られた布または不織布(材料を編んだものも含まれる)のどちらかであり、その着用者の快適性、使いやすさと、総合的な多重層構造と浸透性とから通常は選択される。このような織物層は、快適性を着用者に提供し、破損、汚染または摩耗から多重層構造を保護するように作用する。このＰＴＦＥ 層は、多重積層織物の様々な織物層と重ねられて、いずれかの層と縫合されるか、接着される。
【００１３】
この織物は、さらに雰囲気中のガス状の化学物質または生化学細菌戦物質を吸収または吸着するか双方の作用により、織物に侵入するときに非活性化するように反応する吸収剤を含む活性反応層をさらに含むことができる。種々の活性化学処理を施した材料と活性剤または受け身の吸着材か吸収剤として層の形で存在することができる。
【００１４】
このような多重積層織物には、以下のような好ましい特性がある。（１）エーロゾルに対する保護の強化、（２）適切な空気透過性、（３）任意の吸収剤または吸着材あるいは双方、生化学物質の濾過能力。
＜ＰＴＦＥ膜＞
広げられたＰＴＦＥ膜の材料は、膜の構成に関連されるように連通される細小繊維のノードで作られる層を提供するための製造工程で作り出される。この弗化の熱可塑性材料の望ましい材料はポリ・テトラ・フルオロ・エチレンである。しかしながら、ふっ素化エチレンプロピレン(FEP)と他の弗化の熱可塑性プラスチック材料などのように他の弗化の材料も使用することができる。このような材料は、テトラ・フルオロ・エチレンとポリ・クロロ・トリ・フルオロエチレン（polychlorotrifluoroethylene）および他の弗化の材料の共重合体を含む。
【００１５】
この織物で使用される広げられたＰＴＦＥの膜は、防水条件を満足させることができる一方で、空気と水の蒸気などのガスの流れに対しては透過性を有する多孔性のＰＴＦＥ膜とすることができる。この広げられた多孔性のＰＴＦＥ膜は本来的に疎水性であり、またこするか屈曲時において発生するかなりの圧力下での水の侵入に耐えることができ、かつまたガスの流れを許容できるものである。密封されるか閉じた気孔により水を拡散させて送り出すとともに大量の空気に対する不浸透性を備える従来のＰＴＦＥ膜製の織物の材料と異なり、本発明の浸透性は膜を通る空気の流れと水の蒸気が膜を通過して外部に流れることで達成される。
【００１６】
この防水性と空気浸透性を有する保護目的の用品に加えて、このような用品では差別化のために伸縮性の特性を備えることが望ましい。伸縮性を備えることで、着用者に対する快適性とフィット感を提供でき、また皺の寄ることの削減、防皺性とより少ないサイズでよいこととなり、さらに変更およびより大きなデザイン上の自由度を確保できるなどの点において伸縮性を備えることはきわめて望ましい。この広い概念としての「伸縮性」は織物製品における快適性の要素であると定義されるかもしれない。特定の織物用途では、伸縮性の技術は繊維、単糸と織物に関係する。そして、織物製品中における伸縮性の存在の度合いは特定の最終用途に有利となるように決定される。
【００１７】
本発明の多重積層織物は、エーロゾル防壁を形成する広げられたＰＴＦＥ層または膜を含んでいる。このＰＴＦＥ膜は、およそ０．５ｆｐｍ（１分間当たり１立方フィート）から３００ｆｐｍ、好ましくはおよそ１０ｆｐｍからおよそ１００ｆｐｍの空気透過性を規定している。この空気透過性は、ＡＳＴＭ  Ｄ７３７−９６に従って測定される。このＰＴＦＥ膜は、通常はおよそ０．２ミクロンより大きく、好ましくはおよそ１ミクロン以上の孔サイズを規定している。この孔サイズを備えるＰＴＦＥ膜はＡＳＴＭ  Ｆ３１６−８６に従って測定される。ＰＴＦＥ膜は、５０％以上、好ましくはおよそ８０％以上の濾過効率（ＬＥＦＳ）を備える。このＰＴＦＥ膜は、およそ５０％から９９．９９９９％、好ましくはおよそ８０％からおよそ９９．９９％の間の範囲の濾過効率（ＬＥＦＳ）を備えている。この空気濾過効率は、ＡＳＴＭ  Ｆ１２５１−８９に従って、１分あたり２０フィートの気流速度で０．８ミクロンのポリスチレンラテックス球を使用して測定される。
＜外側の殻構造＞
外側の殻は、およそ０．５オンス／平方ヤードからおよそ２０オンス／平方ヤード、望ましくはおよそ１オンス／平方ヤードからおよそ１０オンス／平方ヤードの重さを有する軽量の織物である。織られた布と不織布の双方を使用することができるが、好ましい織物は軽量の織物が良い。例えば、この外側殻は、綿糸、ナイロン糸、ポリエステルかまたはポリエチレン糸、ポリプロピレン糸、アクリル繊維またはポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）繊維とこれらの混合から織られる。これらの繊維は織物に織ることができ、型に基づいて作られるかまたは染められた外観を代表的に備えることができる。
【００１８】
典型的には、この外側殻はおよそ２ｆｐｍから１００ｆｐｍ、好ましくはおよそ５ｆｐｍから２０ｆｐｍの空気透過性を有している。
【００１９】
この外側殻の空気透過性は、反応層（以下に記述される）を使用する衣類における実施例で必要となる空気交換の流れの速度を決定することとなり、反応層で使用される物質の濾過能力を最大にするが必要となる。この殻は、迷彩模様、明るい色などの他の機能性を提供し、さらに鋭い物や残骸および土などから着用者を保護するであろう。この殻用の織物は、液体のしずくと汚れから織物を守るためにフッ化炭素のクワーペル（Quarpel）、スコッチガード（Scotchgard）および他の保護的な処理が施されるであろう。
【００２０】
本発明で使用される好ましい織物は、米国ペンシルバニア州、バラ−シンウイドのエイチ．エル．ランダウ社（H.L.Landau Company, Bala-Cynwyd）から入手能な軽量のナイロン／綿混紡である。外側殻に関する一つの事例は、迷彩模様に染め付けられたナイロン／綿混紡であり、およそ７オンス／平方ヤードの風の抵抗力を有するポプリンであり、この外側殻はＭＩＬ−Ｃ−４４４３６（ＧＬ）に記述されている。
【００２１】
＜多重積層ＰＴＦＥ 膜／外部殻＞
図１を参照して、多重積層織物１００が図示されている。この多重積層織物は、不連続な接着剤１１４により外側殻１１２に接着されるＰＴＦＥ膜１１０を含んでいる。この不連続な接着剤１１４は、代表的にはおよそ１０％からおよそ５０％、好ましくはおよそ３０％から４５％のＰＴＦＥ膜１１０の表面を覆う。この不連続な接着剤は接着剤によってＰＴＦＥ膜を封止しないので、およそ０．２５からおよそ１５０の間の空気透過性を提供することができる。望ましくは、この空気透過性はおよそ２〜およそ５０までの範囲に及ぶ。このような多重積層織物の構成によれば、ＰＴＦＥ膜１１０の孔部は、実質的に接着剤または親水性のポリウレタン材料のような他の構成からの影響を受けなくなる。ＰＴＦＥ膜１１０は外側殻１１２に対して接着されるので、空気透過性をおよそゼロにまで下げてしまう連続した積層構造としていない。
【００２２】
このような層の接着状態を得るための代替手段としては、接着剤の網（ウエブ）または熱溶着が挙げられる。この他の構造によれば、不連続な接着剤に替えて、ＰＴＦＥ膜と外側殻とを分離層として互いに重ね合わせるようにして、固定、接着、積層などの方法を使用しないこともできる。また、別の実施例では、代替手段として個々の層の接続のためにＰＴＦＥ膜と外側殻とを一緒に縫うことができる。
【００２３】
ＰＴＦＥ膜に付着する外側殻を含んだ多重積層織物は、およそ０．２５ｆｐｍ（１分間当たり１立方フィート）から１００ｆｐｍ、好ましくはおよそ２ｆｐｍからおよそ５０ｆｐｍの空気透過性を規定しており、濾過効率（ＬＥＦＳ）のおよそ５０％以上、好ましくは８０％以上を備える。この空気透過性と濾過効率は、ＡＳＴＭ  Ｄ７３７−９６とＡＳＴＭ  Ｆ１２１５−８９とに従って夫々測定される。
＜内側の織物層＞
図２を参照して、任意の内部の織物層２１６（内部の快適層または肌の接触する層)がＰＴＦＥ膜２１０と外側殻２１２とともに図示のように含むことができ、これは第２実施例の多重積層織物２００である。この内部の織物層２１６は、外側殻２１２に使用される材料と同じものかまたはこれとは異なる素材のものである。この内部の織物層２１６は、不連続な接着剤２１８を用いてＰＴＦＥ膜２１０に対して積層することができる。ＰＴＦＥ膜と外側殻の間において不連続の接着剤を含んでいる構成の多重積層織物によれば、ＰＴＦＥ膜と内部の織物層の間の不連続の接着剤は２番目の不連続な接着剤となる。また、外側殻２１２はＰＴＦＥ膜２１０に対して図１で述べた不連続な接着剤１１４と同様に接着される。
【００２４】
代表的には、この内部の織物層は、およそ３オンス／平方ヤードから６オンス／平方ヤード、好ましくはおよそ０．３オンス／平方ヤードからおよそ２オンス／平方ヤードの重さの軽量繊維である。織られた布と不織布(編み物を含む)織物を使用することができるが、望ましい織物は軽量の編物である。例えば、この内部の織物層は、綿糸、ナイロン、ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、アクリル繊維、ＰＶＣ繊維の糸およびこれらの混合糸から作ることができる。これらの繊維糸は、織物に織ることができ、型に基づいて作られ、染められた外観を備えることができる。内部の織物層は、衣類が下着として使用されると着用者の肌に接触するので、快適性を提供する材料から作られる。
【００２５】
通常は、内部の織物層は、およそ０．１からおよそ２００、好ましくはおよそ２０から２００の空気透過性を備える。この空気透過性はＡＳＴＭ  Ｄ７３７−９６に従って測定されることになる。
【００２６】
下着として多重積層織物を利用する用途では、内部の織物層は着用者の肌に接触するので、トリコット編み物ナイロンなどの快適な材料から通常作られる。
【００２７】
この多重積層織物がオーバーとして使用される場合には、内部の織物層は着用者の肌の一部に対して接触するので、この用途でも快適な材料が通常使用される。
【００２８】
図３は、不連続の接着剤を用いた多重積層織物３００の断面図であって、多重積層織物の他の実施例を示し、図２での不連続な接着剤２１４が、外側殻３１２とＰＴＦＥ膜３１０間に設けられる。この構成の代わりに、夫々の層を一緒に縫合させても良い。このＰＴＦＥ膜と内部の織物層３１６を積層するために任意の不連続な接着剤３１８を含むことができ、またこの接着剤３１８は無くとも良い。
【００２９】
図４を参照して、内部の織物層４１６は微粒子４２６を含む任意の反応層４２０を含むことができる。この反応層４２０を以下に記述する。この反応層４２０は、内部層４２２と内部の織物層４１６の外側の層４２４の間に通常は配置される。この３層構造によれば内部の織物層４１６が形成され、任意にＰＴＦＥ膜に対して付着され、織られ、図２と図３で述べた不連続な接着剤２１８、３１８と同様の不連続な接着剤４１８により反応層４２０が保持される。
【００３０】
この外側層４２４は任意であり、織られた布または不織布カバーであって、反応層４２０を所定位置に保持する。この代わりに、ＰＴＦＥ膜４１０は外側層４２４の変わりの機能を果たすことができる。図４は、内部層４２２に対して反応層４２０の微粒子を接着させるための不連続な接着剤４２８が図示される。この代わりとして、反応層を内部層と外側の層の間か、内側層とＰＴＦＥ膜の間において接着剤を使用せずに配置して、直接ＰＴＦＥ膜４１０または外側の層４２４に付着させるようにしても良い。
【００３１】
＜反応層＞
図４を参照して、任意の反応層４２０を積層織物４００に用いることができる。この反応層は、化学薬品または生物的物質を吸収、吸着または反応するように用いられる。本発明の反応層４２０は、代表的には細かく粉砕され分散された活性炭の材料を通常含み、これを織布、不織布材料と他の適当な材料からなる積層体に対して接着または埋設する。この反応層４２０は、図４に微粒子４２６として図示された個別化された材料をも含む。他の化学的に反応する反応層には酵素、触媒、イオン交換物質、ゼオライトなどが含まれることになる。
【００３２】
本発明で使用される好ましい反応物質は活性炭とモレキュラーシーブゼオライトの材料がある。より望ましくは、この反応材料は活性化された小さく分割された炭素微粒子である。このような微粒子は、望ましくはおよそ０．１〜１ｍｍ、より好ましくは平均で０．２〜０．４ｍｍの範囲の粒子サイズを通常備える。所望の多重積層織物の特性如何によっては、他の形状を有する活性炭が使用されるであろう。
【００３３】
本発明の多重積層織物用として活性炭吸着材を、他の吸収剤または有機的な吸着反応剤あるいは無機的な反応吸着剤と結合させることができる。このような材料には、ナトリウム、カリウム、カルシウムおよび他の塩、重炭酸塩、炭酸塩、リン酸水素、ジヒドロゲン燐酸塩、燐酸塩、サルフェート、サルファイト、アスコルビン酸、ホウ酸、クエン酸、小さい粒子イオン交換樹脂などがあり、これらを防壁として作用させることで危険な蒸気またはガスの通路として機能させることができる。また、活性炭素は適当な有機材料を使用して既知の方法で準備することができる。
【００３４】
反応層は、織られた布、不織布または網（ウエブ）上に形成することができる。反応材料のための担持体（キャリア）として有効な不織布には、所定の繊維径を有する糸を回転した状態のものと、毛羽立て接着された網状のものと、繊維があり、網は繊維径がおよそ１〜５００ミクロン、より好ましくはおよそ１０〜２００ミクロンの繊維または網から構成される。
【００３５】
反応層が支持材に接着される場合には、使用される接着剤は支持材の表面面積のおよそ２０〜３５％、好ましくは２０〜３５％を覆うように塗布される。織物の突出部のみに塗布することで支持物質として役立つようにでき、接着剤を織物の一部のみに適用することができる。換言すると、支持材にドットか線の形状で接着剤のパターンを印刷することができる。このパターンの選択如何では、吸収／吸着に備え得る幾何学を作成するが可能となり、空気透過性は接着剤で覆われなかった支持材の表面積に比例することから、特に空気透過性の向上のために有効となる。通常は塗布される接着剤の量は、支持材の全体の幅の上で一定にされる。この接着剤のパターンは、およそ０．１ｍｍから０．４ｍｍの厚さと直径を有し、およそ０．１ｍｍから１ｍｍ、望ましくはおよそ０．３ｍｍからおよそ０．６ｍｍの幅である。接着剤はドットパターンの形状で最も良好に塗布され、このときの接着剤のドット形状は半球か円錐の形のものとなる。
【００３６】
吸着材と適当な酵素の両方を有する材料の層は、特に化学薬品又は細菌戦作用物の一方または双方に対する保護用として特に適切となる場合がある。酵素はマスタードガスと神経毒などの有害なガスを分解するために使用することができ、生物学的因子を非活性化することができる。
【００３７】
酵素は支持剤に反応層に適用される方法と同様に塗布することができ、このとき接着剤の成分が酵素膜自体を破損しなようにし、かつ製造工程の間の温度上昇を防止する必要がある。いくつかの多層材料によれば、吸着材は支持層に適用され、次に酵素を含む閉じ込められたゲル球が支持層の非処理側面に塗布される。さらに、酵素と他の活性化した化学物質でＰＴＦＥ膜を覆い多重積層織物に上述した空気透過性を保持しても良い。
【００３８】
＜接着剤＞
材料の層または微粒子を他の材料の層上に積層するために使用される接着剤には、ポリウレタン系のホットメルトタイプのものと溶剤ベースのポリウレタン接着剤がある。このホットメルトタイプのものは、ＴＹＦＯＲＣＥ  Ｈ−１０４１、ＮＨ−１２２Ａ、ＮＨ−３００があるが、これらに限定はされない。ＴＹＦＯＲＣＥ接着剤は、日本の大日本インキ化学工業から入手することができる。別の例は、グレードＳ１２／４、Ｓ１２／３、９１３６の許容付着強さを提供するH.B.Fullerによって製造されるＴＡＣＫＴＩＬＥホットメルトである。ホットメルトポリウレタン接着剤は不連続なドットパターンとして材料に通常塗布される。
＜他の繊維処理および材料＞
繊維は、シリコーン系、フロン他の任意の撥水剤による処理が行われることで、通常は汗などの蒸発を許容する効果があるが、その防水性はわずかであり、こすられるかまたは機械的に屈曲した場合には低い圧力下で自然に水漏れを起こす。大粒の雨または化学薬品あるいは細菌戦作用物の一方または双方の液滴のエーロゾルを撥水できるようにするために外側殻を処理できる。例えば、殻織物は、Ｑｕａｒｐｅｌなどのフロン処理により、撥水格付けの１００、１００、９０パーＡＡＴＣＣ(スプレー格付け)(ＩＳＯ  ４９２０）に構成することができる。
【００３９】
この織物は、難燃性タイプに構成することができる。例えば、商業的に入手可能な難燃性の織物であるメタアラミド、パラアラミド、ポリベンジミダゾール（polybenzimidazole）および様々な混合などの難燃性繊維に、商業的に入手可能な難燃化剤接着剤を使用することができる。防火剤織物は例えばノーメッスク、ケブラーおよびＰＢＩを含むことができる。
＜実施例＞
いくつかの織物サンプルが、ＡＳＴＭ  Ｆ１２１５−８９にしたがい０．８ミクロンのポリエステルラテックス球を１分当たり２０フィートの速度でぶつけることで実証試験され、フレイザー空気浸透率がＡＳＴＭ  Ｄ７３７−９６に従って１分あたりの立方フィートで測定された。孔寸法は、ＡＳＴＭ  Ｆ３１６−８６を使用して測定された。
＜実施例１＞
【００４０】
【表１】
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【００４１】
【表２】
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【００４２】
別々のサンプル材料についてＬＥＦＳとフレイザー空気浸透率試験が、６オンス／平方ヤードの重さの迷彩模様の織物殻繊維に対して実施された。ＰＴＦＥ 膜は２〜３ミクロンの孔径寸法を有しており、ドナルドソン・カンパニー・インクから入手可能であり個別の材料についてＬＥＦＳとフレイザー空気浸透率試験が実施された。同じ材料のサンプルである迷彩模様の織物殻繊維とＰＴＦＥ膜の多重積層織物に対して、ＬＥＦＳとフレイザー空気浸透率試験が実施された。迷彩模様の織物殻繊維は、ＰＴＦＥ膜の上に不連続なドットパターンでH.B.Fuller Ｓ１  ２／４ホットメルトタイプのポリエレタン接着剤で固定された。多重積層殻／ＰＴＦＥ膜織物のサンプルは、多層織物の５９．５インチ幅のロールから得られた。
＜実施例２＞
【００４３】
【表３】
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【００４４】
＜実施例３＞
難燃性織物に関する１つの事例としては、ハロゲン元素の結合していない防火剤添加物と共にエイチ・ビー・フューラ社（H.B.Fuller）から入手可能な不連続な接着剤であるＳ１  ２／４を使用し、スプリングス・インダストリ（Springs Industries）から利用可能な４．５  ＯＳＹ ノーメックス／ケブラー（Nomex/Kevlar）９５／５の殻織物に接着されたＰＴＦＥ膜が含まれる。この代わりに、ＰＴＦＥ膜をＳＳＭインダストリ社から入手可能な１．７  ＯＳＹ ノーメックス／ケブラー（Nomex/Kevlar）９５たて編に対して接着したものでもよい。
【００４５】
上述の仕様、事例およびデータは製造上の完全な記述を提供しており、本発明の要素を使用している。ここで、本発明の精神と範囲から逸脱しない範囲で多くの具体化を作ることができ、上述の記載に限定されないことは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】は、第１実施例の多重積層織物を図式的に示した図である。
【図２】は、第２実施例の多重積層織物を図式的に示した図である。
【図３】は、第３実施例の多重積層織物を図式的に示した図である。
【図４】は、第４実施例の多重積層織物を図式的に示した図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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