(57)【要約】  （ａ）緻密化されたかまたは充填材を含むかまたはその両方である延伸ポリテトラフルオロエチレン繊維から製造された第１の面および第２の面を有するファブリックの層；および（ｂ）該ファブリックの第１の面に配置されたフルオロポリマーコーティング１２からなる、建築用ファブリックとして有用な物品。【選択図】図１
2010538864.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）第１の面および第２の面を有し、且つ延伸ポリテトラフルオロエチレン繊維を含んでなるファブリックの層、および、
（ｂ）前記第１の面に配置され、且つ前記繊維の間で前記第１の面から伸びているフルオロポリマーコーティング、
を含んでなり、前記繊維が充填材を含んでいる、建築用ファブリック。
【請求項２】
前記フルオロポリマーコーティングがＴＨＶであり、且つ前記充填材がＴｉＯ２を含んでなる、請求項１に記載の建築用ファブリック。
【請求項３】
前記充填材が２．０質量％またはそれ未満の０でない量で存在する、請求項２に記載の建築用ファブリック。
【請求項４】
前記充填材が１．０質量％またはそれ未満の０でない量で存在する、請求項２に記載の建築用ファブリック。
【請求項５】
前記充填材が約０．３質量％から約０．７質量％の量で存在する、請求項２に記載の建築用ファブリック。
【請求項６】
前記充填材が約０．７質量％の量で存在する、請求項２に記載の建築用ファブリック。
【請求項７】
前記充填材が約０．３質量％の量で存在する、請求項２に記載の建築用ファブリック。
【請求項８】
防水性である、請求項１に記載の建築用ファブリック。
【請求項９】
難燃性である、請求項１に記載の建築用ファブリック。
【請求項１０】
（ａ）第１の面および第２の面を有し、且つ緻密化された延伸ポリテトラフルオロエチレン繊維を含んでなるファブリックの層、および、
（ｂ）前記第１の面に配置され、且つ前記繊維の間で前記第１の面から伸びているフルオロポリマーコーティング、
を含んでなる、建築用ファブリック。
【請求項１１】
前記繊維が充填材を含んでいる、請求項１０に記載の建築用ファブリック。
【請求項１２】
前記充填材がＴｉＯ２を含んでなる、請求項１１に記載の建築用ファブリック。
【請求項１３】
前記充填材が２．０質量％またはそれ未満の０でない量で存在する、請求項１１に記載の建築用ファブリック。
【請求項１４】
前記充填材が１．０質量％またはそれ未満の０でない量で存在する、請求項１１に記載の建築用ファブリック。
【請求項１５】
前記充填材が約０．３質量％から約０．７質量％の量で存在する、請求項１１に記載の建築用ファブリック。
【請求項１６】
前記充填材が約０．７質量％の量で存在する、請求項１１に記載の建築用ファブリック。
【請求項１７】
前記充填材が約０．３質量％の量で存在する、請求項１１に記載の建築用ファブリック。
【請求項１８】
防水性である、請求項１１に記載の建築用ファブリック。
【請求項１９】
難燃性である、請求項１１に記載の建築用ファブリック。
【請求項２０】
前記フルオロポリマーがＴＨＶを含んでなる、請求項１１に記載の建築用ファブリック。
【請求項２１】
（ａ）第１の面および第２の面を有し、且つ緻密化された延伸ポリテトラフルオロエチレン繊維を含んでなるファブリックの層、および
（ｃ）前記第１の面に配置され、且つ前記繊維の間で前記第１の面から伸びているＴＨＶコーティング、
を含んでなる建築用ファブリックであって、ここで
（ｂ）前記繊維が、ＴｉＯ２でできた充填材を約０．３質量％から約２．０質量％の量で含み、
（ｄ）前記建築用ファブリックが防水性であり、かつ
（ｅ）前記建築用ファブリックが難燃性である、
建築用ファブリック。
【請求項２２】
（ａ）緻密化された延伸ポリテトラフルオロエチレン繊維を含んでなるファブリック、を含んでなる建築用ファブリックであって、
（ｂ）前記繊維が、ＴｉＯ２でできた充填材を約０．３質量％から約２．０質量％の量で含む、建築用ファブリック。
【請求項２３】
前記第２の面に配置され、且つ前記繊維の間で前記第２の面から伸びているフルオロポリマーコーティング、をさらに含んでなる、請求項１に記載の建築用ファブリック。
【請求項２４】
前記フルオロポリマーコーティングがＴＨＶである、請求項２３に記載の建築用ファブリック。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ファブリック、より具体的には、防水性、難燃性、柔軟性、耐久性があり、かつ見て美しい、建築用ファブリックに関係する。
【０００２】
関連出願
本出願は、２００５年８月２日に出願された継続中の米国出願第１１／１９５，９１１の一部継続出願である。
【背景技術】
【０００３】
建築用ファブリックは建築構造物または建築構造物の一部として使用される。それは、概して、人に風、太陽および雨のような要素からの保護を提供する。それは、恒久的なものまたは一時的なものであってもよい。一時的なものである場合、それは、例えば折りたたむ、丸める、または他の保管方法によって、格納または取り外し可能なものであってもよい。
【０００４】
建築用ファブリックについて、いくつかの要求が存在する。それは、組み立てや使用の間に風や他の応力に耐えるために十分な強度がなければならない。それは、折りたたみや丸めることができ、その強度と完全性を長い時間にわたって保つことができるように、柔軟性および耐久性を有さなければならない。それは、ＵＶ耐光性でなければならない。ＵＶ光は長い時間をかけてファブリックを劣化させ脆弱にする傾向がある。ＵＶ耐性を有するファブリックは、この暴露に耐えてしっかりと立つ。それは、一般的に、難燃性かつ防水性であるべきである。それは、容易に縫い合わせること（すなわち溶接）ができるべきである。それは、また見て美しくあるべきである。
【０００５】
既知の建築用ファブリックは、ＰＴＦＥでコートしたガラス繊維ファブリックからなる複合材料である。この製品は、或る望ましい品質を有するが、好適な柔軟性は有さない。したがってこのファブリックは、ファブリックを都合良く取り外すことが必要な用途では、効果的に使用できない。
【０００６】
別の既知の建築用ファブリックは、ポリエステルファブリックにＰＶＣまたはアクリルのコーティングを有する。これらの製品は、柔軟性はあるが、限定的な耐久性しかない。特別な処理をしない限り、これらのファブリックは、可燃性であり、ＵＶ光の下で劣化する傾向がある。或る量の屈伸やＵＶ暴露をした後には、これらの製品はクラックまたは欠陥が成長し、水の危険にさらされた場所で水がファブリックに浸透するようになる。
【０００７】
別の既知の建築用ファブリックは、Kelmartinらの米国特許６，７７０，５７７Ｂ２で開示されたものである。そこで開示された物品は、多孔性ポリテトラフルオロエチレンフィルムでできた少なくとも一つの複合材料膜に付着した、ポリテトラフルオロエチレンファブリックを含み、前記膜は小孔の中に収容されたフルオロポリマー接着剤（例えばＴＨＶ）を有する。この多孔性ポリテトラフルオロエチレンフィルムが提供されて、この物品に耐久性および見た目の美しさを与える。しかしながら、このフィルムを付け加えるには、追加のプロセスが必要である。また、このフィルムは、ファブリックまたはＴＨＶ中の顔料または色を弱める傾向がある。
【０００８】
ポリテトラフルオロエチレン繊維でできた既知の建築用ファブリックの制限は、或る物質がこのポリテトラフルオロエチレン繊維へのウィッキングを通じて吸収されうることである。そのような物質の例は、シリコーンオイル、炭化水素油、およびイソプロピルアルコールである。或る界面活性剤は、水の表面張力を低下させる能力を有し、これにより次に水がこの多孔性ポリテトラフルオロエチレン繊維にウィッキングすることが可能になる。一度、液体がファブリックの繊維に吸収されると、望ましくない色および／または光透過性の変化が結果として生じることがある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
経済的、溶接可能、防水性、難燃性の建築用ファブリックが、産業界で必要とされており、それは水または他の液体混入物に晒された後も光透過性が変化せずまたは変色しないものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、（ａ）ポリテトラフルオロエチレン繊維でできた第１の面および第２の面を有するファブリックの層；および（ｂ）前記ファブリックの前記第１の面に配置されたフルオロポリマーコーティング、からなる物品を提供する。別の実施態様では、本発明は、ファブリックの第２の面に配置されたフルオロポリマーコーティングをさらに含む。このフルオロポリマーコーティングは、好ましくはＴＨＶである。本願発明の物品は、好ましくは防水性、難燃性であり、かつ高い縫い目強度を有する。また、それは、好ましくは格納式、一時的、または恒久的な構造物、例えば伸張性のある構造物のための建築用ファブリックであり、且つ溶接によってそれ自身に接合するように構成される。
【００１１】
別の態様では、本願発明は、
（ａ）第１の面および第２の面を有し、かつポリテトラフルオロエチレン繊維を含む、ファブリックの層を準備し、
（ｂ）前記ファブリックの第１の面にＴＨＶを配置し、そして
（ｃ）前記ファブリックの第２の面にＴＨＶを随意的に配置することにより、
格納式、一時的、または恒久的な構造物のための建築用ファブリックを製造する方法を提供する。
【００１２】
別の態様では、本願発明は、
（ａ）フルオロポリマーファブリックを準備し、
（ｂ）同時に、該フルオロポリマーファブリック上にＴＨＶを押出し、かつ第１ロールと第２ロールの間に該ファブリックと押し出されたＴＨＶを挟むことによって、該フルオロポリマーファブリックをＴＨＶで押出コーティングする、ステップを含んでなる、建築用ファブリックを製造する方法を提供する。
【００１３】
好ましくは、本発明は、上述したような建築用ファブリックを提供し、ここで該ポリテトラフルオロエチレン繊維はＴｉＯ２のような添加剤を含む。また、好ましくは、本発明は上述したような建築用ファブリックを提供し、ここで該ポリテトラフルオロエチレン繊維は緻密化された延伸ポリテトラフルオロエチレンである。最も好ましい態様では、該建築用ファブリックは、緻密化された延伸ポリテトラフルオロエチレン繊維から織られたものであり、この繊維もＴｉＯ２のような添加剤を含む。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、本発明の典型的な実施態様による物品の断面の光学顕微鏡写真である。
【図２】図２は、本発明による物品を製造する典型的なプロセスの概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明は、図面を参照して説明される。図１は、本発明の典型的な実施態様による物品１０の断面の光学顕微鏡写真である。この典型的な実施態様では、物品１０は建築用ファブリックである。物品１０は、フルオロポリマー材料、好ましくは特定の用途に対して十分な強度を有するＰＴＦＥ繊維、最も好ましくは延伸ＰＴＦＥ繊維の繊維１３でできたファブリック１１を含む。ファブリック１１は、縦糸と横糸方向を有し、図１に見えるファブリック１１の個々の繊維の軸に対して垂直および平行な横断面図を構成する。
【００１６】
ファブリック１１は、第１の面２０および第２の面２１を有する。繊維１３に沿って縦糸および横糸方向の両方に伸び、繊維１３の間に伸びる、第１の面２０に隣接して配置されるものは、フルオロポリマーコーティング１２、好ましくはテトラフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレン、およびビニリデンフルオライドのターポリマー（ＴＨＶ）である。
【００１７】
物品１０は、フルオロポリマーコーティング１２でカバーされた第１の面２０のみを有する建築用ファブリックとして有用である。しかしながら、好ましい実施態様は、第２の面２１に配置された（且つ繊維１３の間で第２の面２１から伸びる）フルオロポリマーコーティング１２も有する。
【００１８】
ファブリック１１は、ＵＶ耐光性かつ難燃性の任意の材料である。それは強度、柔軟性および耐久性も有さなければならない。ＰＴＦＥ繊維が好ましい。延伸ポリテトラフルオロエチレン繊維からできたファブリックが最も好ましい。
【００１９】
フルオロポリマーコーティング１２は、ＵＶ耐光性かつ難燃性の材料である。ＴＨＶが好ましい。この好ましいフルオロポリマーコーティングは、柔軟性、ファブリック１１への付着性（理論によって制限されることはないが、ＴＨＶがファブリック１１の繊維をカプセル化し、化学的結合よりむしろ機械的結合を形成すると考えられる）、および透明または半透明であることも有利である。好ましくは、ファブリックの両側へのコーティングは同じ材料である。ＴＨＶは、色、ＵＶ耐光性（必要に応じて、例えば非ＰＴＦＥファブリックが使用されている場合）および難燃性のような機能性のために調合可能である。
【００２０】
フルオロポリマーコーティング１２は、溶媒コーティングまたは剥離層を伴うまたは伴わないラミネーションのような方法が選択肢であるが、押出コーティングによってファブリック１１に適用するのが好ましい。図２は、本発明の建築用ファブリックを製造するための好ましい押出コーティングプロセスを示す。ファブリック１１はロール９１および９２の間を通過し、同時にフルオロポリマーコーティング１２が押出機９０からファブリック１１に押出される。ロール９１および９２の表面は、ロールの温度および速度と同様に、本発明品を製造するための重要なプロセスパラメータである。それらのパラメータの詳細は以下の実施例で与えられる。
【００２１】
驚くべき事に、本出願人は本発明の物品が建築用ファブリックとして良好に作用することを見出した。Ｋｅｌｍａｒｔｉｎらの米国特許公報６，７７０，５７７Ｂ２に記された従来の知見とは反対に、本出願人は、Ｋｅｌｍａｒｔｉｎらが開示したＰＴＦＥを含まずに製造された建築用ファブリックが耐久性、プロセス処理可能性、および見た目の美しさを有することを見出した。この特許で述べられているとおり、「ＴＨＶだけを用いてファブリックをコートすると、その表面は粘着性でシミだらけの外観を有する。しかしながら、本発明品を用いると、表面は均質となり、粘着性もない。これはまたプロセス処理可能性にも予期せぬ改善をもたらす。この物品は製造中にプロセス処理ロールにくっついたりまたはコーティングしたりしない。」したがって、本発明より以前の従来の知見では、多孔性のポリテトラフルオロエチレンフィルムを排除することは望ましくないものであった。
【００２２】
また、驚くべき事に、物品１０は、縫い目のシールの分野で既知の溶接技術、例えばＰＴＦＥ／繊維ガラスファブリックを用いて、かなり容易に自身に縫い目のシールをすることができる。これは、米国特許６，７７０，５７７Ｂ２に記載された多孔性ＰＴＦＥを排除した結果である。様々な縫い目技術を使用可能である。熱（約２３０℃で４５秒）および本発明のファブリックの重なった部分に圧力をかけることによって、確実な縫い目が形成される。好適な縫い目シーリング装置は、カリフォルニア州、Ｃｅｒｒｉｔｏｓの  Ａｌｉｎｅ  Ｈｅａｔ  Ｓｅａｌｉｎｇ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手可能な部品番号ＨＤ−２５の電気インパルスホットバー溶接機である。驚くべき事に、ウェッジ溶接およびホットエア溶接が可能なように、ラジオ周波数溶接も使用可能である。本発明を用いると、特別なプロセス処理、または追加の接着剤、または現在使用されている他のファブリックと同様の縫い目テープを必要とせずに強い溶接を簡単に得ることができる。
【００２３】
物品１０のファブリック１１は、フルオロポリマー材料、好ましくは特定の用途について十分な強度を有するＰＴＦＥ繊維、最も好ましくは延伸ＰＴＦＥ繊維から織られたものである。延伸ＰＴＦＥ繊維は、多孔性構造を有する。ここで使用されるとおり、「多孔性」は相互接続された通路（passage）または経路（pathway）を有することを意味する。これらの多孔性延伸ＰＴＦＥ繊維は、或る液体がその繊維の多孔性構造に吸収されると、色や光透過性のような光学的特性の変化をする。例えば、イソプロピルアルコール、シリコーンオイル、または水が界面活性剤と組み合わされて、延伸ＰＴＦＥ繊維に吸収されると、延伸ＰＴＦＥ繊維の光透過性はかなり増大する。
【００２４】
本発明者は、この望ましくない効果が、繊維に添加剤（さもなければ、ここで「顔料」または「充填材」と呼ばれる）を加えることによって避けられることを発見した。これは、流体が進入した際の、色または光透過性の変化を妨げるまたは低減する。一つの好ましい充填材は二酸化チタン（ＴｉＯ２）である。建築用ファブリックで使用するための望ましい顔料の基準は、不燃性であること、ＰＴＦＥと実質的に異なる屈折率を有すること、非退色性の白または望ましい明度であること、最低４００℃までの熱安定性を有すること、および米国特許３，９５３，５６６で教示される延伸ＰＴＦＥ製造プロセスに適合可能であることである。
【００２５】
本発明者は、この望ましくない効果が、本発明の別の実施態様によっても避けられることを発見し、その実施態様では、液体を吸収するための空隙体積をほとんどまたは全く有さない本質的に非多孔性の延伸ＰＴＦＥ繊維が使用される。このやり方で、液体の進入が妨げられ、それによって、ファブリックの色および光透過性が保たれる。もっとも好ましい実施態様では、本質的に非多孔性の（さもなければ、ここで「緻密化された」と呼ばれる）延伸ＰＴＦＥ繊維が、繊維中で添加剤と組み合わせて使用される。
【００２６】
理論に制限されることはないが、本発明者は、延伸ＰＴＦＥ繊維は光を散乱させる生来の能力を有すると考える。延伸ＰＴＦＥに液体が吸収されると、延伸ＰＴＦＥ繊維の光を散乱させる生来の能力が低下することがある。この充填材は、この延伸ＰＴＦＥの生来の能力に加えて、光を散乱または吸収するように作用し、吸収された液体による効果が延伸ＰＴＦＥのときよりも少なくなるように選択される。したがって、充填材の添加は、液体を吸収した際の光学的特性の変化を低減する結果をもたらす。延伸ＰＴＦＥ中の空隙の数を減らすことによって、光学特性の変化も減らすこともできる。充填材添加と空隙数低減の技術の組み合わせによって、残りの空隙に液体が進入した際の光学的特性の変化がほとんどない、望ましい初期レベルの光透過性が可能になる。
【実施例】
【００２７】
以下の実施例は、本発明を説明するためのものであり、限定するものではない。
【００２８】
建築用ファブリックを以下のように調製した。
【００２９】
例
着色された黄褐色のＴＨＶ（ミネソタ州、ＯａｋｄａｌｅのＤｙｎｅｏｎ，Ｉｎｃ）を、２５０℃の温度の溝付きダイおよび単軸押出機を用いて押し出した。それを、垂直下向き方向で二つのロールによって形成された挟み部に導いた。ロールの一つはＴＥＦＬＯＮ（登録商標）スリーブのＥＰＤＭゴムロールであり、もう一つはＴＥＦＬＯＮ（登録商標）コーティングした鉄製ロールであった。押出フィルムの厚さは１７５マイクロメートルであった。ＥＰＤＭロールは、９０℃の表面温度を有し、金属ロールは１１５℃の表面温度を有していた。ロールの表面速度は毎分２．７５メートルであった。延伸ＰＴＦＥ繊維の織られたファブリックは、Ｗ．Ｌ．Ｇｏｒｅ＆Ａｓｓｏｃｉａｔｅｓ，Ｉｎｃから入手した。このファブリックは、１ｃｍあたり１８エンドかける１８ピックの平織りで織られたものである。それぞれのエンドとピック糸は、５００デニールの延伸ＰＴＦＥ繊維２つを積み重ねたもので構成した。
【００３０】
ファブリックを、鉄製ロール上の挟み部に入れて、挟み部内の溶融したＴＨＶ２２０に対して押しつけた。この挟み部の力は１ｃｍあたり１３０ニュートンであった。ＴＨＶ２２０を、この挟み部の動作によってファブリック中の空隙に押し込んだ。結果として得たＴＨＶ２２０／ファブリック複合材を、押出ラインの端部にあるロールに巻き取った。
【００３１】
次に、前述のＴＨＶ２２０／ファブリック複合材に、二度目の押出ラインの通過を行う。ただし、２度目のコーティングは、赤色に着色した溶融したＴＨＶ２２０からなり、これを１度目の通過で押出をしなかったファブリックの面に適用した。装置条件は、１度目の通過のときの条件と２度目の通過のときの条件を同じとした。この例で製造した材料を、３６０−７５として特定した。ＴＨＶ２２０／ファブリック複合材は０．６５ミリメートルで、単位面積あたりの質量は１平方メートルあたり１２４０グラムであった。
【００３２】
試験
上記の例により製造したファブリックを、以下の様々な特性について試験した。
【００３３】
（１）防水性
装置：
逆浸透／蒸留水
温度計
低水圧試験機（ニュージャージー州ＲａｍｓｅｙのＡｌｆｒｅｄ  Ｓｕｔｅｒ  Ｃｏ．のモデル番号５０２  Ｓｕｔｅｒ  ＬＨＰＴ）
タイマー
水循環機
【００３４】
試験試料：
試料サイズ：４と１／２インチ（１１.４ｃｍ）直径の円形サンプル
１サンプルあたりの試料：３点
【００３５】
コンディショニング：
試験前に６５±２％相対湿度、２１±１℃（７０±２°Ｆ）の条件に試料を調整する。
【００３６】
試験手順
１．タンク内の水レベルをチェックする。
２．レベルが低すぎるときは水を加える。
３．ポンプを起動する。
４．水温が２７±３℃（８０±５°Ｆ）であることをチェックする。
４．１  水温が低すぎるときは、モーターを回して加熱するか、または加熱した水をタンクに加える。
４．２  水温が高すぎるとき（または試験中に高くなりすぎたとき）は、アイスパックをタンクのフリーザーの位置に浮かべるか、または冷水を加える。
５．水のラインをパージする。
６．試料を、試料面を下側にして試料ホルダーの下に置く。
７．適当な位置に試料をクランプする。
８．バルブを開いて水を流しはじめる。
９．タイマーを３分間セットする。
１０．ＬＰＨＴ試験機のゲージが特定の圧力（１．１ｐｓｉｇ）に達したら、タイマーをスタートさせる。
１１．各試料のリークについてチェックする。リークのあるサンプルは失敗作として報告する。リークのないものは合格である。
１１．１  試料のクランプ端またはそこから０．３２ｃｍ（１／８インチ）での試料を貫通した水滴はカウントしない。
【００３７】
本例の材料の３つのサンプルを上述のように試験した。３つの全てのサンプルがリークせず合格した。
【００３８】
（２）難燃性
本例のファブリックの難燃性について、以下のように試験した。
【００３９】
装置：
Tirrillバーナー付きキャビネット     真鍮おもり
金属試料ホルダーおよびクリップ      ハサミまたは穴あけ機
試料積載ブロック                    ブタンライター
タイマー（１０分の１秒）            使い捨てグローブ
メートル定規 （１ｍｍ目盛）         ガス：メタン９９％純度
プラスチックバッグ
【００４０】
試験試料：
試料サイズ：３インチ×１２インチで、この１２インチの長さは試験方向と平行である。
サンプル数：２
【００４１】
コンディショニング：
試験前に６５±２％相対湿度、２１±１℃（７０±２°Ｆ）の条件に試料を調整する。
【００４２】
試験手順：
１．上述のとおり試料を切断する。
１．１  ガス圧力が２．５±０．２５ｐｓｉであることを確実にする。
１．２  起動する（カウンターのコントロールパネル）。
１．３  パイロットノブを時計方向に僅かに回して、起動させる。
１．４  ブタンライターを用いてパイロットを着火する。
１．５  パイロットノブを用いてパイロットのサイズを１／８インチに調節する。パイロットの炎を、その最も低い点から先端まで測定する。
１．６  炎の着火タイマーを１２０秒にセットする。
１．７  炎／送風ノブをフレーム側に回して、各セットアップと試験セッションの始まる前の少なくとも２分間、炎を燃やす。
１．９  炎の高さを大きくするにはバーナーの下側にあるノブを時計方向に調整し、または炎の高さを小さくするには反時計方向に調整することによって、炎の高さを１．５インチに調節する。
１．１０  炎の着火タイマーを１２秒にリセットし、炎を再点火する。
１．１１  炎／送風ノブを送風側に回す。
１．１２  金属試料ホルダーを積載ブロックの上に置く。
１．１３  ダミー試料の短い端部がホルダーの低い側の端部と並ぶように、金属ホルダーにダミー試料を並べる。
１．１４  試料ホルダーを閉じて、各辺の２箇所をクリップでクランプして、ダミーがホルダー中で滑らかかつ平坦であることを確実にする。
１．１５  炎／送風ノブを炎側に回す。
１．１６  ブタンライターで炎を点火する。
１．１７  直ぐに炎／送風ノブをオフにする。
１．１８  試料ホルダーを安全にキャビネット内に置く。
１．１９  キャビネットの後ろにあるホルダーレストの溝にホルダーを置き、試料の下側の端部の中央部がバーナーより３／４インチ上にあってセンター合わせがされていることを確実にする。
１．２０  キャビネットのドアとフードのサッシを閉める。
注：試料はキャビネットに配置して２分以内に試験しなければならない。
１．２１  炎／送風ノブを炎側に回して、１２秒の炎をスタートさせる。
１．２２  １２秒の炎を一度消火し、パイロット点火が適正なサイズであることを確認する。
１．２３  ドア開放ボタンを押し、キャビネットを３０秒間または全ての煙とにおいが除去されるまで換気する。
１．２４  必要に応じてパイロット点火を調節し、適正なパイロットサイズが維持されるまで必要に応じてステップ１．１５から１．２４を繰り返す。
【００４３】
２．試験：
２．１  金属試料ホルダーを積載ブロックの上に置く。
２．２  試料の短い端部をホルダーの低い側の端部と並べたときに、試験範囲に識別マークが含まれないように、金属ホルダー中の試料を並べる。
２．３  試料ホルダーを閉じて、各辺の２箇所をクリップでクランプして、試料がホルダー中で滑らかかつ平坦であることを確実にする。
２．４  炎／送風ノブを炎側に回す。
２．５  ブタンライターで炎を点火する。
２．６  直ぐに炎／送風ノブをオフにする。
２．７  試料ホルダーを安全にキャビネット内に置く。
２．８  キャビネットの後ろにあるホルダーレストの溝にホルダーを置き、試料の下側の端部の中央部がバーナーより３／４インチ上にあってセンター合わせがされていることを確実にする。
２．９  キャビネットのドアとフードを閉める。
注：試料はキャビネットに配置して２分以内に試験しなければならない。
２．１０  炎／送風ノブを炎側に回して、１２秒の炎をスタートさせる。
２．１１  １２秒の炎を消火した後で、残炎、残光時間、および溶融／液だれの有無を測定し、ラボのデータベースに記録する。
２．１１．１  残炎：フードに載せたタイマーを用いて、着火した炎を消火した後で材料が燃え続ける秒数を、最も短くは０．１秒まで、測定する。残光が測定されているいないにかかわらず、試料が発光を止めるまでは、送風機を起動してはならない。
２．１１．２  残光：自動タイマーを用いて、炎が出なくなった後で材料が発光する秒数を、最も短くは０．１秒まで、測定する。残光時間が、炭化長による発光効果のために求められないとしても、この発光は消火してはならない。
２．１１．３  溶融／液だれ：溶融または液だれの痕跡を探す。
【００４４】
難燃性について試験した本例の材料は、以下の結果（表１）を示し、この材料が実際に難燃性であることを示している。
【００４５】
【表１】
2010538864.tif 000003
【００４６】
（３）縫い目強度
本例のファブリックの２片を縦糸方向で重なり合う関係で配置し、各片の２．５インチ（６．３５ｃｍ）が重なり合うようにした。縫い目テープは使用しなかった、また溶接される範囲にはスカッフィングも研磨も行わなかった。Ａｌｉｎｅ  Ｗｅｌｄｅｒ  Ｍｏｄｅｌ  ＨＤ−２５を２３０℃で４５秒間用いて、重なり合った部分を溶接して、縫い目を形成した。ファブリックの細長い切れを、２インチ幅（５．０８ｃｍ）×１４インチ長（３５．５ｃｍ）で、長手方向を縫い目に垂直にして、切断した。縫い目強度は、引張試験機（Ｉｎｓｔｒｏｎ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｎｏｒｗｏｏｄ  ＭＡ，Ｍｏｄｅｌ  ５５６７）の上で、１分あたり２インチ（５．０８ｃｍ）の伸張速度で４インチ（１０．１６ｃｍ）ゲージ長まで縫い目を引っぱることによって試験した。その結果を以下の表にした（表２）。この結果は、本発明のファブリックでは、単純な溶接を用いて非常に強い縫い目が作られることを示している。このファブリックの公称強度の少なくとも９０％の強度を有する縫い目が望ましい。
【００４７】
【表２】
2010538864.tif 000004
【００４８】
上述のとおり、イソプロピルアルコール（または水とそのような物質を組み合わせた）ような低表面張力の液体またはオイルに晒した結果として得られる、ファブリック基材の光透過性の変化に抵抗する能力が望ましい。光透過性の変化に対する基材の抵抗力を測定する効果的な方法は、チャレンジする液体に晒す前と後で光透過性の値を測定することである。以下に述べるいくつかのファブリック基材の光透過性を測定するために、米国ペンシルバニア州ＰｈｉｌａｄｅｌｐｈｉａのＴｈｗｉｎｇ−Ａｌｂｅｒｔ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ  Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能なＨｕｙｇｅｎ光透過性メーター  モデルＨＴＭ−Ｉを使用した。Ｈｕｙｇｅｎ光透過性メーターをセットアップし、製造者による標準的な操作指示にしたがって操作し、９ボルトのＤＣ電源を使用した。本例および以下の比較例において、試験する光学的特性はＴＨＶ層の存在によって影響を受けないと考えられるので、ＴＨＶ層を付け加えないでファブリックで試験をした。
【００４９】
比較例
延伸ＰＴＦＥ繊維からファブリックを織った。このファブリックは、１ｃｍあたり１８エンドかける１８ピックの平織りである。それぞれのエンドとピックは、５００デニールの延伸ＰＴＦＥ繊維２つを積み重ねたもので構成される。このファブリックは、米国メリーランド州、ＥｌｋｔｏｎのＷ．Ｌ．Ｇｏｒｅ＆Ａｓｓｏｃｉａｔｅｓ，Ｉｎｃから入手可能である。このファブリックの光透過性は４７％であると測定された。面積約４平方センチメートルのファブリック部分を、点眼器による塗布を通じて、０．５ミリリットルのイソプロピルアルコールに晒した。液体に晒した約１分後に、晒した場所の光透過性を再度測定した。光透過性は６５％まで著しく上昇し、晒していない範囲よりもかなり透明に見えた。イソプロピルアルコールの塗布は、このようにして、この比較例の光透過性を１８％上昇させた。このファブリックの別のサンプルを測定し、４３％の光透過性を有していた。シリコンオイルを第二のファブリックサンプルに塗布し、１時間後に光透過性を測定した。シリコンオイルの塗布後、光透過性は６０％まで著しく上昇し、晒していない範囲よりもかなり透明に見えた。シリコンオイルの塗布は、このようにして、この比較例の光透過性を１７％上昇させた。
【００５０】
例Ａ−緻密化した繊維
１４００デニールの延伸ＰＴＦＥ繊維からファブリックを織った。このファブリックは、１ｃｍあたり１８エンドかける１８ピックの平織りである。この繊維は、米国メリーランド州、ＥｌｋｔｏｎのＷ．Ｌ．Ｇｏｒｅ＆Ａｓｓｏｃｉａｔｅｓ，Ｉｎｃから、Ｇｏｒｅ部品番号Ｍ１０００ＫＴＲとして市販されている。この繊維は、米国特許６，０７１，４５２号のプロセスにより製造された。このプロセスにより製造された繊維は、このプロセスに内在する繊維の緻密化の結果として、外観が半透明であった。この繊維の密度は１立方センチメートルあたり約２．２グラムであり、比較例の繊維の密度は１立方センチメートルあたり約１．５グラムであった。本例の緻密化した繊維の光透過性は６６％であった。上記の例のように、このファブリックをイソプロピルアルコールに晒すと、光透過性は６９％に上昇した。晒された範囲は晒していない範囲と視覚的に非常によく似ていた。イソプロピルアルコールの塗布は、このようにして、光透過性を３％だけ増加した。これは比較例を上回る際だった驚くべき改善である。
【００５１】
例Ｂ−充填材を伴う繊維
（導電性充填材の代りにＴｉＯ２を使用し、望ましいデニールになるように幅を調整したことを除いて）米国特許５，２６２，２３４の例１の教えのとおりに製造した、二酸化チタン顔料を約２．０質量％で含む延伸ＰＴＦＥから、ファブリックを織った。このファブリックは、１ｃｍあたり１８エンドかける１８ピックの平織りである。それぞれのエンドとピックは、約２．０質量％の二酸化チタン顔料で充填された５００デニールの延伸ＰＴＦＥ繊維２つを積み重ねたもので構成される。このファブリックの光透過性は２４％であると測定された。上述の例のように、このファブリックをイソプロピルアルコールに晒すと、光透過性は２７％に上昇し、晒された範囲は晒されていない範囲と視覚的に非常によく似ていた。イソプロピルアルコールの塗布は、このようにして、光透過性を３％だけ増加した。これは比較例を上回る際だった驚くべき改善である。
【００５２】
例Ｃ−低減したレベルの充填材を伴う繊維
米国特許３，９５３，５６６の教えのとおりに製造した、二酸化チタン顔料を約０．６６質量％で含む延伸ＰＴＦＥから、ファブリックを織った。結果として得られた繊維を、１８エンド／ｃｍかける１８ピック／ｃｍの平織りに織った。それぞれのエンドとピックは、５００デニールの延伸ＰＴＦＥ繊維２つを積み重ねたもので構成された。それぞれの繊維は約０．６６質量％の二酸化チタン顔料で充填された。この低減したレベルの充填繊維から構築されたファブリックの光透過性は、３２％であると測定された。上記の例のＩＰＡと同様の効果を有する、チャレンジする液体としてのシリコンオイルにこのファブリックを晒したとき、光透過性は３８％に上昇し、晒された範囲は晒されていない範囲より僅かに透明であった。シリコンオイルの塗布は、このようにして、光透過性を６％増加した。これは比較例を上回る顕著な驚くべき改善である。
【００５３】
例Ｄ−緻密化と充填材の両方を伴う繊維
二酸化チタン顔料を約０．６６質量％で含む緻密化した延伸ＰＴＦＥから、ファブリックを織った。この繊維を、米国特許３，９５３，５６６の教えのとおりに製造し、積み重ねて、次に熱と張力の組み合わせによって緻密化した。緻密化は、４５０℃の温度に加熱されたプレート上を０．８秒の滞在時間で通過することによって遂行した。張力は、二組の挟みローラー（一つはプレートの前で、一つはプレートの後）を有することによって、もたらされる。出口側ローラーは、入口側ローラーの１．０６倍の速度で回転させた。結果として得られた繊維を、１８エンド／ｃｍかける１８ピック／ｃｍの平織りに織った。それぞれのエンドとピックは、５００デニールの延伸ＰＴＦＥ繊維２つを積み重ね、緻密化したもので構成された。それぞれの繊維は約０．６６質量％の二酸化チタン顔料で充填された。この充填と緻密化がされた繊維構築したファブリックの光透過性は、４０％であると測定された。ファブリックを上記の例のようにシリコンオイルに晒したとき、光透過性は４１％に上昇した。晒された範囲は晒していない範囲と視覚的に非常によく似ていた。シリコンオイルの塗布は、このようにして、光透過性を１％増加した。これは比較例および例Ｃを上回る際だった驚くべき改善である。
【００５４】
例Ｅ−Ｇ
繊維を変化させて、いくつかの追加の試みを行った。全ての繊維は５００デニールであり、積み重ねて、次に１８エンド／ｃｍかける１８ピック／ｃｍの平織りに織った。これらの繊維と結果を以下の表３に示す。特に断りのないかぎり、緻密化は例Ｄに記載したとおりに行った。充填材を使用する場合は二酸化チタンを用いた。
【００５５】
【表３】
2010538864.tif 000005
【００５６】
結果の考察
充填材を含むが緻密化はしていないファブリックの繊維のサンプルは、比較例に比べて、光透過性の変化において劇的な改善を示した。具体的には、比較例の光透過性の変化は１７％であった。充填材を２％装填した、例Ｂは、僅か３％の光透過性の変化を示しただけだった。充填材を０．６６％装填した、例Ｃは、６％の光透過性の変化を示した。充填材を０．３３％装填した、例Ｅは、８％の光透過性の変化を示した。
【００５７】
緻密化はしたが充填材は含まないファブリックの繊維のサンプルも、比較例に比べて、光透過性の変化において劇的な改善を示した。例Ａは、僅か３％の光透過性の変化を示しただけだった。例Ｇは、１１％の光透過性の変化を示した。これらのサンプルが充填材を含むサンプルよりも優れている点は、緻密化した繊維が充填材を含む繊維と比べて、全体的に光透過性の値が高い（したがってより好ましい）ことである。具体的には、充填材を含む繊維の初期の光透過性の値は、例Ｂ、ＣおよびＥについて、それぞれ２７％、３２％および３６％であり、緻密化した繊維の初期の光透過性の値は、例ＡおよびＧについて、それぞれ６６％および６２％であった。
【００５８】
次に、本発明者は、充填材を含む繊維と緻密化した繊維を組み合わせたときに驚くべき結果が得られることを発見した。上記の実施例と比べても、はるかに劇的な改善が、充填材と緻密化の組み合わせを用いたサンプルから得られる。０．６６％の充填材を装填し緻密化した繊維を伴う、例Ｄは、４０％という比較的高い初期の光透過性を有し、光透過性の変化は１％にすぎない。０．３３％の充填材を装填し緻密化した繊維を伴う、例Ｅは、４７％という比較的高い初期の光透過性を有し、光透過性の変化は３％にすぎない。
【００５９】
本明細書に本発明の特定の実施態様が説明および記載されたが、本発明はそれらの説明および記載に限定されるものではない。以下の請求の範囲内には、本発明の一部として変更および改良が具現化されおよび取り込まれることは明らかである。
【図１】
2010538864.tif 000006
【図２】
2010538864.tif 000007
【国際調査報告】
2010538864.tif 000008
2010538864.tif 000009