【誤訳訂正書】
【提出日】平成21年11月19日(2009.11.19)
【誤訳訂正１】
【訂正対象書類名】特許請求の範囲
【訂正対象項目名】全文
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スパンボンド不織布を製造する方法であって、少なくとも1つの重合体および少なくとも1つの帯電防止剤の溶融配合物を形成する工程と、複数の単繊維の形態で該配合物を押し出す工程と、単繊維を細長化装置に通しかつ単繊維を延伸してこれらを配向させる工程と、収集表面上に単繊維を堆積させて、ウェブを形成する工程と、ウェブの単繊維を結合する工程とを含む方法。
【請求項２】
単繊維が、ナイロン、ポリエステル、アクリル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブチレンテレフタラート、ポリ(トリメチレンテレフタラート)、もしくはポリ乳酸重合体；またはこれらの重合体の組み合わせを含む、請求項1記載の方法。
【請求項３】
単繊維が、ナイロン6；ナイロン6,6；ナイロン6,10；ナイロン6,12；ナイロン11；ナイロン12；もしくはナイロン共重合体；またはこれらのナイロン重合体の組み合わせを含む、請求項2記載の方法。
【請求項４】
方法が二つ以上の重合体の溶融配合物を利用する、請求項1記載の方法。
【請求項５】
細長化装置がスロット装置である、請求項1記載の方法。
【請求項６】
細長化装置がジェットである、請求項1記載の方法。
【請求項７】
請求項1記載の方法であって、以下の群より選択される薬剤を含む帯電防止材料を利用する方法：サッカリン；第四アンモニウム塩；エピハロヒドリンのホモ重合体および共重合体；N,N,-ビス(ヒドロキシエチル)アルキルアミン；鎖延長されたポリオキシラン；芳香族スルファノミド；スチレン重合体；複素環式単量体またはビニル型単量体を有するエチレンオキサイドの共重合産物；低分子量のポリエーテルオリゴマー；炭素粒子；トリネオアルコキシアミノジルコナート；トリネオアルコキシスルホニル・ジルコナート；および、一般式
2005539152.tif 000001
の化合物であって、式中、Rは、C1-9アルキル基または水素であり、Zは、二官能性の鎖修飾子基であり、R’は、C1-4アルキル基または水素であり、並びに、xおよびyは、約10〜約50の間である化合物。
【請求項８】
請求項7記載の方法であって、式中、RがC1-5アルキル基または水素であり、Zが、二官能性の鎖修飾子群であり、R’がC1-4アルキル基または水素であり、並びにxおよびyがそれぞれ約20〜約40の間である方法。
【請求項９】
帯電防止剤が、エチレンオキサイドおよび少なくとも一つの複素環式コモノマーである、請求項1記載の方法。
【請求項１０】
帯電防止剤が、少なくとも5つの炭素原子を有する少なくとも1つの極性有機化合物と少なくとも3つのヘテロ原子を有する化合物を含む、請求項1記載の方法。
【請求項１１】
帯電防止剤が、ポリエーテル、クラウンエーテル、ポリオール、ポリイミン、ポリアミン、ピリジンに由来する重合体、大環状のアザ化合物、ポリスルフィドおよびポリホスフィン、並びに極性有機化合物中に溶媒和されるか、または錯形成されるプロトン酸の塩からなる群の1つまたは複数を含む、請求項10記載の方法。
【請求項１２】
スロット細長化装置の吐糸口の約0.5インチ下を測定した静電気レベルが、約-2キロボルト／インチ〜約2キロボルト／インチの間である、請求項1記載の方法。
【請求項１３】
スロット細長化装置の吐糸口の約0.5インチ下を測定した静電気レベルが、約-1キロボルト／インチ〜約1キロボルト／インチの間である、請求項1記載の方法。
【請求項１４】
各々の単繊維の表面積の少なくとも約5%がナイロン重合体である、請求項1記載の方法。
【請求項１５】
全ての単繊維の合計表面積の少なくとも約5%がナイロン重合体である、請求項1記載の方法。
【請求項１６】
ポリカプロラクタム、スルホン酸、C10-C18アルカン、およびナトリウム塩を含む帯電防止剤を利用する、請求項1記載の方法。
【請求項１７】
スパンボンド不織布を製造する方法であって、マスターバッチまたは主剤のいずれかにおいて、重合体および1つまたは複数の帯電防止剤の1つまたは複数の溶融配合物を形成する工程と、配合物を別々の押し出し機に通して押し出して、単繊維表面の一部を形成する重合体および1つまたは複数の帯電防止剤の配合物を伴った複数の多成分性の単繊維形態にする工程と、細長化装置に単繊維を通す工程と、単繊維を延伸してこれらを配向させる工程と、収集表面上に単繊維を堆積させて、ウェブを形成する工程と、ウェブの単繊維を結合する工程とを含む方法。
【請求項１８】
単繊維が、ナイロン、ポリエステル、アクリル、ポリブチレンテレフタラートポリエチレン、ポリプロピレン、エチレンビニルアルコール、ポリビニルアルコール、ビニルアセテート、ポリ(トリメチレンテレフタラート)、もしくはポリ乳酸重合体；またはこれらの重合体の組み合わせを含む、請求項17記載の方法。
【請求項１９】
単繊維が、ナイロン6；ナイロン6,6；ナイロン6,10；ナイロン6,12；ナイロン11；ナイロン12；もしくはナイロン共重合体；またはこれらのナイロン重合体の組み合わせを含む、請求項17記載の方法。
【請求項２０】
細長化装置がスロット装置である、請求項17記載の方法。
【請求項２１】
細長化装置がジェットである、請求項17記載の方法。
【請求項２２】
請求項17記載の方法であって、以下の群より選択される薬剤を含む帯電防止材料を利用する方法：サッカリン；第四アンモニウム塩；エピハロヒドリンのホモ重合体および共重合体；N,N,-ビス(ヒドロキシエチル)アルキルアミン；鎖延長されたポリオキシラン；芳香族スルファノミド；スチレン重合体；複素環式単量体またはビニル型単量体を有するエチレンオキサイドの共重合産物；低分子量のポリエーテルオリゴマー；炭素粒子；トリネオアルコキシアミノジルコナート；トリネオアルコキシスルホニル・ジルコナート；および、一般式
2005539152.tif 000002
の化合物であって、式中、Rは、C1-9アルキル基または水素であり、Zは、二官能性の鎖修飾子基であり、R’は、C1-4アルキル基または水素であり、並びに、xおよびyは、約10〜約50の間である化合物。
【請求項２３】
請求項22記載の方法であって、式中、RがC1-5アルキル基または水素であり、Zが、二官能性の鎖修飾子群であり、R’がC1-4アルキル基または水素であり、並びにxおよびyがそれぞれ約20〜約40の間である方法。
【請求項２４】
スロット細長化装置の吐糸口の約0.5インチ下を測定した静電気レベルが、約-2キロボルト／インチ〜約2キロボルト／インチの間である、請求項17記載の方法。
【請求項２５】
スロット細長化装置の吐糸口の約0.5インチ下を測定した静電気レベルが、約-1キロボルト／インチ〜約1キロボルト／インチの間である、請求項17記載の方法。
【請求項２６】
各々の単繊維の表面積の少なくとも約5%がナイロン重合体である、請求項17記載の方法。
【請求項２７】
全ての単繊維の合計表面積の少なくとも約5%がナイロン重合体である、請求項22記載の方法。
【請求項２８】
ポリカプロラクタム、スルホン酸、C10-C18アルカン、およびナトリウム塩を含む帯電防止剤を利用する、請求項17記載の方法。
【請求項２９】
単一成分、二成分または多成分のスパンボンドプロセスであって、スロット細長化装置の吐糸口の約0.5インチ下を測定した静電気レベルが、約-2キロボルト／インチ〜約2キロボルト／インチの間であるプロセス。
【請求項３０】
各々の単繊維の表面積の少なくとも5%がナイロン重合体である、請求項29記載のプロセス。
【請求項３１】
全ての単繊維の合計表面積の少なくとも5%がナイロン重合体である、請求項29記載のプロセス。
【請求項３２】
細長化装置の吐糸口の下0.5インチかそれ以下で測定した静電気レベルが、約-1キロボルト／インチ〜約1キロボルト／インチの間である、請求項29記載の方法。
【請求項３３】
1つまたは複数の帯電防止剤を使用する方法で作成された不織布であって、該布は、帯電防止剤なしで同様に製造した布地よりも低い静電気抵抗率および速い静電気の消散率または減衰を有する不繊布。
【誤訳訂正２】
【訂正対象書類名】明細書
【訂正対象項目名】全文
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【発明の詳細な説明】
【発明の名称】スパンボンドプロセスにおける静電気を減少させる方法
【技術分野】
【０００１】
発明の分野
本発明は、スパンボンドプロセスにおいて静電気を減少させる方法に関する。溶融物への帯電防止剤の添加により静電気を消失させることができ、有利なスパンボンドプロセスを提供する。
【背景技術】
【０００２】
発明の背景
大部分のウェブプロセスでは、摩擦によっていくらかの量の静電気を生じる。静電気は、単繊維を横切る空気によって、およびその他の表面上をこする単繊維によって紡糸工程において生じる。糸の生産において、この静電気は、一般に単繊維束または撚り加工した糸(threadline)の単繊維に仕上げ剤(finish)を添加することによって消失される。仕上げ剤は、典型的には潤滑油、水、帯電防止剤、および特別な性質を繊維に与えるか、または繊維をプロセスする能力を増強するその他の添加物を含む。
【０００３】
しかし、スパンボンド布地の生産において、通常単繊維に仕上げ剤は適用されない。スパンボンドプロセスは、典型的には重合体樹脂を溶解させるための1つまたは複数の押し出し機を使用する。次いで、溶融物の流れをフィルターに通して吐糸管にポンピングして単繊維を形成し、典型的には冷風によって急冷する。また、米国特許第3,968,307号；第4,052,146号；第4,406,850号；第4,424,257号；第4,424,258号；第4,830,904号；第5,534,339号；第5,783,503号；第5,895,710号；第6,074,590号および第6,207,276号(参照として組み入れられる)に記載したような二成分または多成分の紡糸法を、種々の性質を有する多組成の単繊維を作製するために使用することができる。二成分または多成分の紡糸系では、帯電防止剤は、単繊維の表面上にあると考えられる成分のうちの少なくとも1つに添加されるべきである。
【０００４】
単繊維は、ジェットまたはスロット装置を通って空気圧で細長化して、延伸し、収集表面上に堆積されてウェブを形成する。空気は、一般に細長化媒体として使用される。また、細長化装置を介して空気を移動させるために真空を使用することができる。静電気は、スロットまたはジェット装置において単繊維全体を空気でこすることによって生じる。静電気によって、いくらかのレベルの欠陥および効率の減少が引き起こされる。静電気は、単繊維を囲む環境中の水分を増大することによって、いくぶん減少させることができるが、除去することはできない。静電気を減少または除去することは、有益である。
【０００５】
次いで、ウェブを一緒に結合させて、強く、密着した布地を作製する。単繊維の結合は、典型的には熱的または化学的のいずれかで、すなわち自己発生的に達成される。熱的結合は、一対の協調加熱カレンダーロール(cooperating heating calender rolls)のニップ(nip)間で単繊維のウェブを圧着することによって達成される。ナイロン単繊維の自己結合では、単繊維のウェブを化学接着ステーションまたは「ガス室」へ輸送して、活性化剤(すなわち、HCl)に、および水蒸気に単繊維を曝露する。水蒸気は、単繊維へのHClの浸透を増強し、これらを粘着性にし、したがって接着しやすくなる。また、ウェブは、繊維を「接着する」ための接着剤を共に使用して結合し、繊維を粘着性にしてもよい。接着ステーションを出ると即座に、ウェブは、ウェブを圧着して結合させるロールの間を通過する。布地の物性に最小限のバリエーションを提供するため、および布地に対して均一で良好な強度特性を与えるためには、平均した質量分が必要である。
【０００６】
上に列挙した延伸システムの両方においては、高レベルの静電気がプロセス上の問題を引き起こしてしまう。ジェットプロセスでは、高い静電気レベルにより、個々の単繊維または単繊維群が最も近い伝導性の表面にへばりつく原因となる。これにより、布地に小さな半分円の欠陥を生じてしまう。スロットプロセスにおいても、高レベルの静電気が同様の効果を有する。個々の単繊維は、伝導性の表面にへばりついて、正常なマスフローを妨げて、布地に欠陥を生じさせる。いずれの細長化システムでも、静電気は、ウェブの形成に影響を及ぼして、布地の見た目の均一性を減少させる。
【０００７】
静電気がわずか〜全くない方法によれば、より高い効率でより均一な布地を一貫して提供し、極めて有益であると考えられる。
【発明の開示】
【０００８】
簡単な概要
本発明は、重合体溶融物に帯電防止剤を添加して、許容される均一性を有する一成分または多成分のスパンボンド布地の効率的な生産を可能にする方法を提供する。本明細書に具体的に例示される態様において、スパンボンドプロセスは、ナイロン樹脂を使用し、スロット装置で単繊維を細長化させる。好ましい態様において、静電気の減少は、外装に約0.25%の帯電防止剤を添加することによって観察される。もう一つの好ましい態様において、非常に低い静電気である改良方法は、スロット細長化プロセスにおいてナイロン単繊維の外装に約0.75%の帯電防止剤を添加することによって提供される。
【０００９】
帯電防止剤の添加は、一成分、二成分、および多成分の重合体の系を含む(しかし、これらに限定されない)種々の紡糸プロセスに有益である。二成分または多成分の系において、帯電防止剤は、単繊維の表面上に存在することとなる構成要素のうちの1つに少なくとも添加されるべきである。スロットまたはジェット細長化装置は、単繊維を所望のデニールに延伸し、および表面上にこれらを堆積させてウェブを形態するためのいずれの紡糸システムを使用することもできる。ウェブは、熱的に、超音波的に、または化学的に、すなわち自己発生的に結合させることができる。
【００１０】
詳細な開示
以下の本発明およびその好ましい態様の詳細な説明において、本発明を記載する際に特定の用語が使用されるが；しかし、これらは、記述的な意味だけに使用され、限定のためには使用されない。本発明は、その趣旨および範囲内において多数のバリエーションおよび修飾が可能なことは、本開示の利益を有する当業者には明らかであろう。
【００１１】
高レベルの静電気は、単繊維の表面上の静電気が消失されるまで、何らかの伝導性の表面に単繊維がくっつく原因となる。これは、マスフローを妨げて、布地に欠陥を生じさせる。極めて高レベルの静電気は、低い質量を有するウェブ部分および高い質量を有する部分を生じるジェット管の吐糸端に単繊維がへばりつく原因となり、一旦静電気が消失すると、単繊維は、管から放出される。スロットプロセスでも、高レベルの静電気は、同様の効果を有し；個々の単繊維は、伝導性の表面にへばりつき、正常なマスフローを妨げて、布地に欠陥を生じさせる。極めて高レベルの静電気では、頻繁に正常なマスフローを妨げて、布地に大きな欠陥を生じさせる。いずれの細長化システムでも、静電気は、ウェブの形成に影響を及ぼして、布地の均一性を減少させる。
【００１２】
本発明は、布地の欠陥を減少させ、布地の均一性を改善するために、スパンボンドプロセスに帯電防止剤を添加することに関する。一つの態様において、PolyTech South, Inc.から入手可能なPTSS 1378およびポリカプロラクタム(ナイロン6)、スルホン酸、C10-C15アルカン、ナトリウム塩を含むものなどの帯電防止剤または帯電防止剤の組み合わせは、ナイロン6,6単繊維を作製するために使用される1つの押し出し機の吐糸口に、ボート錐を介して添加される。
【００１３】
米国特許第6,369,159号；第6,150,446号；第6,123,990号；第5,112,528号；第5,744,573号；第5,023,036号；第5,237,009号；第5,342,889号；第5,084,504号；第5,179,155号；第5,659,058号；第5,116,897号；および第5,025,922号に記載されているものを含む(しかし、これらに限定されない)その他の帯電防止剤を使用することができる。これらの特許は、その全体が参照として本明細書に組み入れられる。
【００１４】
ナイロン6；ナイロン6,6；ナイロン6,10；ナイロン6,12；ナイロン11；ナイロン12；ナイロン共重合体、およびこれらの混合物を含む(しかし、これらに限定されない)種々のナイロン重合体を本発明のプロセスに利用することができる。
【００１５】
本発明に記載の使用することができる帯電防止材料は、サッカリン；第四アンモニウム塩；エピハロヒドリンのホモ重合体および共重合体；N,N,-ビス(ヒドロキシエチル)アルキルアミン；鎖延長されたポリオキシラン；芳香族スルファノミド(sulfanomides)および同様の帯電防止剤を含むが、これらに限定されない。
【００１６】
一つの態様において、帯電防止剤は、エチレンオキサイドおよび少なくとも1つの複素環式コモノマーであることができる。本態様において、コモノマーは、重量の約5%〜約95%の範囲であることができ、環状コモノマーは、酸素原子および少なくとも2つの炭素原子を含む環を含む。このような化合物は、たとえば、エピハロヒドリンまたはプロピレンオキサイドを含む。
【００１７】
また、帯電防止剤は、少なくとも5つの炭素原子を有する少なくとも1つの極性有機化合物と少なくとも3つのヘテロ原子を有する化合物との混合物を含む極性帯電防止剤であり得る。この混合物に使用される化合物は、たとえば、ポリエーテル、クラウンエーテル、ポリオール、ポリイミン、ポリアミン、ピリジンに由来する重合体、大環状のアザ化合物、ポリスルフィドおよびポリホスフィン、並びに極性有機化合物中に溶媒和されるか、または錯形成されるプロトン酸の塩であり得る。塩は、たとえば、LiClO4、LiCF3SO3、NaClO4、LiBF6、NaBF6、KBF6、NaCF3SO3、KClO4、KPF6、KCF3SO3、Ca(ClO4)2、Ca(PF6)2、Ca(CF3SO3)2、Mg(ClO4)2、Mg(CF3SO3)2、Zn(ClO4)2、Zn(PF6)2、または、Ca(CF3SO3)2であってもよい。
【００１８】
さらなる態様において、帯電防止剤は、スチレン重合体；複素環式単量体またはビニル型単量体を有するエチレンオキサイドの共重合産物；低分子量のポリエーテルオリゴマー；炭素粒子；トリネオアルコキシアミノジルコナート；トリネオアルコキシスルホニル・ジルコナート；または、一般式
2005539152.tif 000003
式中、Rは、C1-9アルキル基または水素であり、Zは、二官能性の鎖修飾子基であり、R’は、C1-4アルキル基または水素であり、並びに、xおよびyは、約10〜約50の間である化合物であることができる。
【００１９】
特定の態様において、化合物は、
2005539152.tif 000004
式中、RがC1-5アルキル基または水素であり、Zが、二官能性の鎖修飾子群であり、R’がC1-4アルキル基または水素であり、並びにxおよびyがそれぞれ約20〜約40の間である式を有することができる。
【００２０】
上記の式によって示される態様において、帯電防止剤は、好ましくはN-メチルジエタノールアミンで開始されたエチレンオキサイド／プロピレンオキサイドのブロック重合体とのジメチルアゼラートの塩基で触媒されるエステル転移反応を経て調製される線状ポリエステルである。一般のプロピレンオキサイドおよびエチレンオキサイド鎖の最適な長さは、最適化されており、最適な長さは文献により既知である。所望の長さに鎖を調節するには、段階的な方法で適当なモル同等物を添加することによって、当業者によって容易に達成される。鎖修飾子は、当業者に既知である。例示として、好ましい鎖修飾子は、二官能性である。有用な二官能性の鎖修飾子は、好ましくは酸性か、またはほとんど類似した反応性の官能性を有する。好ましい鎖修飾子は、18個未満の炭素原子およびこれらの誘導体を有する二塩基酸である。例示的な修飾子は、アゼライン酸およびアルキルアゼラートである。オキシアルキレン鎖は、好ましくは末端がキャップされている。米国特許第5,116,897号を参照されたい。
【００２１】
単繊維は、スロットまたはジェット装置のいずれかによって延伸すること、および細長化させることができ、並びにウェブを形成する表面上に堆積させることができる。次いで、ウェブを超音波的、熱的、または化学的に結合させる。特定の態様において、熱的結合は、ナイロン単繊維について220℃周辺にセットした一対の協調加熱カレンダーロール(cooperating heating calender rolls)のニップ(nip)間で単繊維のウェブを圧着することによって達成される。
【００２２】
ナイロン単繊維の自己結合では、単繊維のウェブを化学接着ステーションまたは「ガス室」へ輸送して、活性化剤に(すなわち、HCl)および水蒸気に単繊維を曝露する。水蒸気は、単繊維へのHClの浸透を増強し、これらを粘着性にし、したがって接着しやすくなる。また、ウェブは、繊維を「接着する」ための接着剤を共に使用して結合し、繊維を粘着性にしてもよい。接着ステーションを出ると即座に、ウェブは、ウェブを圧着して結合させるロールの間を通過する。
【００２３】
PolyTech South, Inc.から入手できる0.25%のPTSS 1378を添加することによって、約44%の静電気の減少が達成される。したがって、ポリカプロラクタム(ナイロン6)、スルホン酸、C10-C18アルカン、およびナトリウム塩を含む帯電防止剤を押し出し機に添加して、スロット細長化システムを有する二成分単繊維を紡ぎ出すシステムの外装に供給することができる。同じ重合体を押し出し機に供給してコア側に供給すること、および押し出し機に供給して二成分単繊維の紡糸ができるパイロットラインの外装に供給することができる。より多くの添加レベルでは、大部分の静電気が消失される点まで低い静電気レベルとなる。
【００２４】
この態様のために、単一の押し出し機を有する単一成分の紡糸システムが使用される場合、少なくとも0.25%を全ての融解流動物に添加することが好ましい。0.1%程度のレベルで、静電気を減少させることができるが；しかし、減少は、十分ではない。したがって、本発明は、少なくとも約0.2%の帯電防止剤の添加を想定する。
【００２５】
次いで、単繊維は、スロットまたはジェット細長化装置によって延伸することができ、ウェブを形成する表面上へ堆積させることができる。次いで、ウェブは、215℃の刻印ロール温度および205℃の滑面ロール温度でカレンダーにかけることができる。
【００２６】
二成分または多成分性の紡糸工程のためには、単繊維の表面上に存在することとなる単繊維部分に対してのみ帯電防止剤の添加が必要とされる。多成分単繊維の内部部分に帯電防止剤を添加しても、これを単繊維の表面に添加するほど有効ではない。
【００２７】
ポリカプロラクタム、ポリアミド、ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ乳酸、ポリ(トリメチレンテレフタラート)、ポリビニルアルコール、ビニルアセテート、ナイロン6、ナイロン6,6、ナイロン10、ナイロン11、およびナイロン12などの(しかし、これらに限定されない)いずれの人工重合体を使用することもできる。また、人工重合体の配合物および共重合体を使用することもできる。また、米国特許第5,431,986号および第5,913,993号(両方とも参照として組み入れられる)に教示されるように、混合物、配合物、または共重合体を使用することができる。一つの態様において、ポリエチレン、ポリプロピレン、および／またはポリエステルをナイロン材料に添加することができる。これにより、より柔らかい感触を生じ、撥水性が増大する。ポリエチレンの場合、ポリエチレンは、約5グラム/10min〜約200グラム/10minの間のメルトインデックスおよび約0.85グラム/cc〜約1.1グラム/cc間の密度を有するべきである。ポリエチレンは、約0.05%〜約20%の濃度で添加することができる。
【００２８】
本発明の方法に従って生成されるナイロン単繊維は、化学的、超音波的、または熱的に結合されてもよい。一つの態様において、米国特許第3,853,659号(参照として組み入れられる)に記載したように、結合を達成するために、HClガスおよび水蒸気を適用することができる。もう一つの態様において、単繊維は、たとえば180℃〜約250℃の間で加熱されてもよい。望ましくは、単繊維は、約200℃〜235℃の間に加熱される。
【００２９】
したがって、好ましい態様において、本発明は、スパンボンド不織布を製造する方法であって、マスターバッチまたは主剤のいずれかにおいて、重合体および1つまたは複数の帯電防止剤の溶融配合物を形成することと、複数の連続単繊維の形態で配合物を押し出すことと、単繊維を細長化装置に通して、単繊維を延伸することと、収集表面上に単繊維を堆積させて、ウェブを形成することと、およびウェブの単繊維を結合することとの工程を含む方法を提供する。単繊維は、たとえばナイロン、ポリエステル、アクリル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブチレンテレフタラート、ポリ(トリメチレンテレフタラート)、ポリ乳酸重合体、またはこれらの重合体の組み合わせから作製することができる。
【００３０】
さらなる態様は、スパンボンド不織布を製造する方法であって、マスターバッチまたは主剤のいずれかにおいて、重合体および1つまたは複数の帯電防止剤の二つ以上の溶融配合物を形成することと、配合物を別々の押し出し機に通して押し出して、複数の連続的な多成分性の単繊維の形態にすることと、単繊維を細長化装置に通して、単繊維を延伸することと、収集表面上に単繊維を堆積させて、ウェブを形成することと、およびウェブの単繊維を結合することとの工程を含む方法を提供する。
【００３１】
単繊維の成分は、たとえばナイロン、ポリエステル、アクリル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ(トリメチレンテレフタラート)、ポリ乳酸重合体、ポリブチレンテレフタラート、エチレンビニルアルコール、ポリビニルアルコール、ビニルアセテート、またはこれらの重合体の組み合わせから作製することができる。
【００３２】
さらなる態様は、スパンボンド不織布を製造する方法であって、マスターバッチまたは主剤のいずれかにおいて、重合体および1つまたは複数の帯電防止剤の1つまたは複数の溶融配合物を形成することと、配合物を別々の押し出し機に通して押し出して、単繊維表面の一部を形成する重合体および1つまたは複数の帯電防止剤の配合物を伴った複数の連続的な多成分性の単繊維形態にすることと、単繊維を細長化装置に通して、単繊維を延伸することと、収集表面上に単繊維を堆積させて、ウェブを形成することと、およびウェブの単繊維を結合することとの工程を含む方法を提供する。単繊維の成分は、たとえばナイロン、ポリエステル、アクリル、ポリブチレンテレフタラート、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレンビニルアルコール、ポリビニルアルコール、ビニルアセテート、ポリ(トリメチレンテレフタラート)、ポリ乳酸重合体、またはこれらの重合体の組み合わせから作製することができ；細長化装置は、たとえばスロット装置またはジェットであることができる。
【００３３】
単一成分、二成分、および多成分のスロット細長化スパンボンド工程のためには、細長化装置の吐糸口の下0.5インチかそれ以下で測定した静電気レベルは、好ましくは約-2キロボルト／インチ〜約2キロボルト／インチの間である。好ましくは、スロット装置である本発明に従って製造される全ての単繊維および各々の単繊維の合計表面積の少なくとも5%は、ナイロン重合体である。
【００３４】
有利には、本発明の方法に従って製造された布地は、帯電防止剤なしで製造した布地よりも低い静電気抵抗率および速い静電気の消散率または減衰を有する。
【００３５】
本明細書において言及し、または引用した全ての特許、特許出願、仮出願、および刊行物は、この明細書の明確な教示と不一致でない範囲でこれらの全体が参照として組み入れられる。
【００３６】
以下は、本発明を実施するための手順を図示する実施例である。これらの実施例は、限定するものとして解釈されるべきでない。すべてのパーセンテージは、重量で表示してあり、すべての溶媒混合比は、特に注意がない限り体積比である。
【００３７】
実施例1
ポリカプロラクタム(ナイロン6)、スルホン酸、C10-C18アルカン、およびナトリウム塩を含むPolyTech South, Incから入手可能な帯電防止剤PTSS 1378を、ナイロン6,6重合体の伸びるスロットパイロットラインに各種のレベルで添加した。
【００３８】
スロットパイロットラインは、二成分を紡ぎ出す能力を有する。本ラインは、外装-コア系の2台の押し出し機を通り、および2つの重合体デリバリー多岐管を通って、同じ重合体が伸びるように設定した。帯電防止剤は、外装だけに添加した。これは、必要ではないが、供給が限られていたので、帯電防止剤の量を節約するために行った。最初に、帯電防止剤を伴わずに単繊維がスロット細長化装置に存在する場合の静電気を測定した。
【００３９】
PTSS 1378帯電防止剤を0.25、0.5、0.75、および1パーセントで添加し、単繊維がスロット細長化装置を出る所で静電気を測定した。静電荷は、単繊維の外側に存在するだけなので、単繊維のコア側に帯電防止剤を供給する必要はなかった。添加物は、二成分の紡ぎ出しシステムの外装に添加しただけであった。1台の押し出し機のみを使用する場合、帯電防止剤は、全ての重合体フローストリームに対して表1に列挙した割合で添加することができた。静電気は、Electro-Tech Systems, Inc.によって製造された携帯静電気メーター・モデル212で測定した。表1には、種々のレベルの帯電防止剤についての結果を列記する。
【００４０】
（表１）種々のレベルの帯電防止剤についての静電気測定
2005539152.tif 000005
【００４１】
結果は、単繊維の外装に、0.75%のPTSS 1378帯電防止剤の添加まで静電気の減少を示す。観察されたレベルまでの静電気が低下することにより、望ましい紡ぎ出し性能がもたらされ、許容される均一性を有する布地を製造することができる。
【００４２】
以前に言及したとおり、その他の帯電防止剤を使用することができる。その他の重合体樹脂、共重合体樹脂、樹脂の配合物、または樹脂の混合物を使用することもできる。
【００４３】
実施例2
実施例1に記載したものなどの帯電防止剤は、米国特許第5,431, 986号に記載されているような、ジェット細長化器を使用し、ナイロン6,6重合体またはナイロン6,6およびナイロン6の混紡物を紡ぐスパンボンドプロセスに添加することができる。有利には、欠陥を減少させ、布地の均一性を改善するために、これらの方法において、さらに迅速に静電気の消散を使用することができる。
【００４４】
実施例3
帯電防止剤は、実施例1に記載したように、静電気を減少させるために、二成分の紡糸工程の外装に添加することができる。許容される単繊維を製造するために、単繊維のコア側には、二成分または多成分の紡ぎ出しシステムにおいてプロセスすることができるその他の任意の重合体を含めることができる。細長化装置は、実施例1に記載されたスロット・システムまたは実施例2に記載されたジェット・システムであることができる。これらの方法において単繊維の外装部からより迅速に静電気を消散することにより、効率を改善し、欠陥を減少し、および布地の均一性を改善する。
【００４５】
実施例4
帯電防止剤は、例1において記載されているシステムと同様の多成分性の単繊維・スパンボンドプロセスの表面に添加することができる。許容される単繊維を製造するために、単繊維のコア側には、多成分の紡ぎ出しシステムにおいてプロセスすることができるその他の任意の重合体を含めることができる。細長化装置は、実施例1に記載されたスロット・システムまたは実施例2に記載されたジェット・システムであることができる。これらの方法において単繊維の表面部からより迅速に静電気を消散することにより、効率を改善し、欠陥を減少し、および布地の均一性を改善する。
【００４６】
実施例5
実施例1に記載されている帯電防止材料を有する樹脂を、実施例1に記載されているスロット延伸パイロットラインに添加した。これらの材料をナイロン6に配合した。また、ナイロン6のマスターバッチ、蛍光増白剤、およびTiO2を、帯電防止剤を有する配合樹脂と混合し、ボート錐を使用して押し出し機に添加した。マスターバッチ樹脂のほぼ1.3%および帯電防止の樹脂の1%を二成分のスロット延伸パイロットラインの外装に添加した。紡ぎ出し操作の領域において、湿度を増大するために加湿機をオンにした。
【００４７】
静電気は、Electro-Tech Systems, Inc.によって製造された携帯静電気メーター・モデル212を使用して0.05〜0.09キロボルト／インチで測定した。この試行を二度目に繰り返し、0.8〜1.3キロボルト／インチで、静電気を測定した。この試行を三度目に繰り返し、0.5〜1.7キロボルト／インチで、静電気を測定した。
【００４８】
布地試料を種々の斤量で製造した。これらの試料は、帯電防止剤なしで作製された試料よりも低い静電気抵抗率、かつ速い静電気消散率または静電気減衰を有するはずである。また、これらの試料は、商業的に既存の帯電防止剤のないナイロン・スパンボンド布地よりも低い静電気抵抗率、かつ速い静電気消散率または静電気減衰を有するはずである。
【００４９】
実施例6
帯電防止剤を実施例1に記載されているスロット延伸パイロットラインに添加した。この材料をナイロン6,6に配合した。樹脂は、商業的に入手可能であり、米国特許第5,045,580号に記載されているものと同様にスルホナート化合物および亜リン酸化合物を含んだ。また、ナイロン6のマスターバッチ、蛍光増白剤、およびTiO2を、帯電防止剤を有する配合樹脂と混合し、ボート錐を使用して押し出し機に添加した。マスターバッチは、Clariantによって供給された。混合物を実施例1に記載されている二成分のスロット延伸パイロットラインの外装に添加した。この混合物を表2に示した各種レベルで添加した。1台の押し出し機のみを使用する場合、混合物はまた、全ての重合体ストリームに対して表2に示したレベルで添加することができる。
【００５０】
表2には、種々のレベルの帯電防止樹脂についての静電気測定の結果を一覧表に示してある。布地試料は、表に一覧を示したレベルで作製した。
【００５１】
（表２）種々のレベルの帯電防止剤についての静電気測定
2005539152.tif 000006
【００５２】
結果は、帯電防止材料を有する樹脂の約3%の添加まで静電気の実質的な減少を示す。観察されたレベルまで静電気が低下することにより、許容される紡ぎ出し性能がもたらされ、望ましい均一性を有する布地を製造することができる。これらの布地試料は、帯電防止剤なしで作製された試料よりも低い静電気抵抗率、かつ速い静電気消散率または静電気減衰を有するはずである。また、これらの試料は、商業的に既存の帯電防止剤のないナイロン・スパンボンド布地よりも低い静電気抵抗率、かつ速い静電気消散率または静電気減衰を有するはずである。
【００５３】
また、以前に言及した特許および米国特許第5,814,688号および第5,955,517号(参照として本明細書に組み入れられる)に記載されているように、ナイロン6またはナイロン6,6に配合するその他の帯電防止剤を使用することができる。帯電防止剤マスターバッチを使用することは、本発明では要求されない。帯電防止剤は、樹脂供給元が重合プロセスにおいてこれらの帯電防止剤を組み込む能力を有することを条件として、主剤に含めることができる。
【００５４】
実施例7
帯電防止剤を有するその他の2つの樹脂を、実施例1に記載されているスロット延伸パイロットラインに添加した。この材料をナイロン6,6に配合した。1台の押し出し機のみを使用する場合、これらの材料を全て重合体ストリームに添加することができる。帯電防止剤マスターバッチを使用することは、本発明では要求されない。帯電防止剤は、樹脂供給元が重合プロセスにおいてこれらの帯電防止剤を組み込む能力を有することを条件として、主剤に含めることができる。表3は、種々のレベルの帯電防止樹脂についての静電気測定の結果の一覧を示す。
【００５５】
（表３）種々のレベルの第3および第4の帯電防止剤についての静電気測定
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【００５６】
結果は、帯電防止材料を有する3A46樹脂の約6%の添加まで静電気の実質的な減少を示す。また、結果は、樹脂422の3%の添加について低い静電気レベルを示す。
【００５７】
本明細書に記載されている実施例および態様は、例示の目的だけのためであり、これらを考慮して種々の修飾または変化が当業者に示唆され、本出願の精神および範囲に含まれることが理解されるべきである。