(57)【要約】  ＳＭＳ構造を有する不織布積層体は，柔軟性及び触感を向上させるために特定のプロセスパラメータによって液圧処理される。不織布積層体はまた，追加の液圧処理プロセスによって１つ以上の規則的な開口パターンを付与されてもよく，初期の液圧処理は改善された開口の明確さを提供する。
2020502386.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
不織布積層体であって，
連続ポリマー繊維を含む第１の不織布ウェブであって，前記第１の不織布ウェブの前記連続ポリマー繊維が第１の平均径を有する，第１の不織布ウェブと；
連続ポリマー繊維を含む第２の不織布ウェブであって，前記第２の不織布ウェブの前記連続ポリマー繊維が前記第１の平均径よりも小さい第２の平均径を有する，第２の不織布ウェブとを備え，
前記不織布積層体は液圧処理されており，
前記不織布積層体は，規則的な開口パターンで開口が形成されており，
前記不織布積層体は３．０以上の摩耗率を有する不織布積層体。
【請求項２】
前記第１の不織布ウェブは連続するポリプロピレン繊維を含む請求項１記載の不織布積層体。
【請求項３】
前記第１の不織布ウェブはビスコース繊維を含む請求項１記載の不織布積層体。
【請求項４】
前記第１の不織布ウェブは，連続ポリマー繊維の１つ以上の層を含み，前記１つ以上の層はそれぞれ異なる種類の連続ポリマー繊維を含む請求項１記載の不織布積層体。
【請求項５】
前記異なる種類の連続ポリマー繊維の少なくとも１つはポリエチレンを含む請求項６記載の不織布積層体。
【請求項６】
前記第１の不織布ウェブの前記連続ポリマー繊維の１つ以上の層は二成分繊維を含む請求項６記載の不織布積層体。
【請求項７】
前記第１及び第２の不織布ウェブは，５グラム毎平方メートル（gsm）〜６０gsmの範囲内の合計坪量を有する請求項１記載の不織布積層体。
【請求項８】
前記第１及び第２の不織布ウェブの総坪量のうち，メルトブローン繊維が２%〜３５%を構成する請求項７記載の不織布積層体。
【請求項９】
連続ポリマー繊維を含む第３の不織布ウェブであって，前記第３の不織布ウェブの前記連続ポリマー繊維は前記第２の平均径よりも大きい第３の平均径を有する，第３の不織布ウェブを更に備え，
前記第３の不織布ウェブは，１０%以上の結合面積割合を有する規則的な結合パターンで前記第２の不織布に結合する請求項１記載の不織布積層体。
【請求項１０】
前記不織布積層体は水力拡張される請求項１記載の不織布積層体。
【請求項１１】
連続スパンボンド繊維を含む第１の不織布ウェブを形成する工程と；
連続メルトブローン繊維を含む第２の不織布ウェブを形成する工程と；
連続スパンボンド繊維を含む第３の不織布ウェブを形成する工程と；
前記第１の不織布ウェブ，前記第２の不織布ウェブ，及び第３の不織布ウェブを，２０ニュートン毎メートル（N/m）〜６０N/mの圧力にてカレンダー結合して，規則的な結合パターンを有する積層体を形成する工程と；及び
前記積層体に１つ以上の開口パターンを液圧的に付与する工程とを含む，有孔不織布積層体の製造方法。
【請求項１２】
前記１つ以上の開口パターンを付与する工程は，前記結合ウェブを複数の水噴射工程で，それぞれ所望のパターンを有する対応するスクリーン上で液圧処理することを含み，前記複数の水噴射工程は，
前記積層体を，約８０〜１６０バールの第１の圧力範囲の複数のウォータージェットにさらす第１の水噴射工程と；
前記積層体を，約８０〜１６０バールの第２の圧力範囲の複数のウォータージェットにさらす第２の水噴射工程と；
前記積層体を，約８０〜１６０バールの第３の圧力範囲の複数のウォータージェットにさらす第３の水噴射工程とを含み，
前記第１の水噴射工程は，前記複数のウォータージェットのサブセットを８０バールに保つことを更に含み，
前記積層体は約５重量%のメルトブローン繊維を含む請求項１１記載の方法。
【請求項１３】
前記１つ以上の開口パターンは，第１の開口パターンを付与することによって前記不織布ウェブに形成された少なくとも第１の開口が，第２の開口パターンを付与することによって前記不織布に形成された少なくとも第２の開口と同一位置に形成されるように位置決めされる請求項１１記載の方法。
【請求項１４】
前記第１の開口及び前記第２の開口は，その大きさが異なる請求項１３記載の方法。
【請求項１５】
前記第２の開口パターンを付与することによって前記不織布に形成される少なくとも第３の開口は，前記第１の開口パターンを付与することによって前記不織布ウェブに開口が形成されなかった位置に形成される請求項１４記載の方法。
【請求項１６】
不織布積層体であって，
スパンボンド繊維を含む第１及び第２の外側不織布層と，
メルトブローン繊維を含む第３の内側不織布層とを備え，
前記不織布積層体は，１０%以上の結合領域割合を有する規則的な結合パターンで熱結合され，
前記不織布積層体は，規則的なパターンで構成された複数の開口を含む不織布積層体。
【請求項１７】
前記開口パターンにおける前記開口の平均径が第１の方向に沿って大きくなる請求項１６記載の不織布積層体。
【請求項１８】
前記開口パターンにおける開口の頻度が第１の方向に沿って増加する請求項１６記載の不織布積層体。
【請求項１９】
前記不織布積層体は水力拡張される請求項１６記載の不織布積層体。
【請求項２０】
不織布積層体であって，
スパンボンド繊維を含む第１及び第２の外側不織布層と；
メルトブローン繊維を含む第３の内側不織布層とを備え，
前記不織布積層体は，１０%以上の結合面積割合を有する規則的な結合パターンで熱結合され，
前記不織布積層体は液圧処理され，
前記第３の内側層の坪量は少なくとも５グラム毎平方メートル（gsm）であり，
前記不織布積層体は４．０以上の摩耗率及び６．０グラム（g）以下のハンドルオメーター（HOM）による平均測定値を有する不織布積層体。
【請求項２１】
前記不織布積層体は水力拡張される請求項２０記載の不織布積層体。
【請求項２２】
前記第３の内側層の坪量は，少なくとも１０グラム毎平方メートルである請求項２０記載の不織布積層体。
【請求項２３】
前記第１及び第２の外側不織布層の前記スパンボンド繊維は，ポリプロピレン，及び少なくとも５重量%のプロピレン系エラストマーを含み，
前記不織布積層体は６．０グラム（g）以下のハンドルオメーター（HOM）による平均測定値を有する請求項２０記載の積層体。
【請求項２４】
前記不織布層の少なくとも１つの前記繊維はスリップ剤を含む請求項２０記載の不織布積層体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は液圧処理された不織布，及び液圧処理された不織布を製造する改善された方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液圧処理された不織布における継続的な改善は，機能的及び知覚的な理由の両方でパーソナルケア製品（例えば，幼児用おむつ，女性用ケア製品，成人用製品）において関心の対象である。特に，関心が示される特性は耐摩耗性と柔軟性である。しかしながら，耐摩耗性を付与する改善は一般的に柔軟性を低減させ，柔軟性を向上させる改善は一般的に耐摩耗性を低減させる。したがって，耐摩耗性と柔軟性の両方を兼ね備えた不織布が求められている。
【発明の概要】
【０００３】
本発明は，高圧ウォータージェットを用いて，スパンメルト不織布を処理して複数の開口を形成する，改善された方法を対象とする。液圧処理された又は有孔の不織布は，例えば，使い捨ておむつ，失禁用製品及び女性用ケア製品などの使い捨て吸収性物品，並びに医療及びその他の産業用の使い捨て製品に使用することができる。
【０００４】
例示的な実施形態では，複合不織布は，スパンボンド繊維からなる少なくとも第１及び第２の不織布ウェブと；及び，第１のウェブと第２のウェブとの間に位置し，第１及び第２のウェブに熱結合するメルトブローン繊維からなる第３の不織布ウェブとを備え，前記複合不織布は液圧処理されており，該複合不織布は高度の耐摩耗性及び柔軟性を有する。
【０００５】
例示的な実施形態では，不織布積層体は，メルトブローン繊維から実質的になる第１の不織布ウェブと，スパンボンド繊維から実質的になる第２の不織布ウェブとを備え，不織布積層体は規則的な結合パターン及び規則的な開口パターンを備え，該規則的な開口パターンは５００〜５０００マイクロメートルの平均径を有する。
【０００６】
例示的な実施形態では，不織布積層体は，１０%以上の結合面積割合を有する規則的な結合パターンを更に備える。
【０００７】
少なくとも１つの実施形態では，不織布積層体は水力拡張（hydroengorged）されている。
【０００８】
例示的な実施形態では，不織布積層体は，２５%超の開口面積割合を有する規則的な開口パターンを更に備え，結合面積割合と開口面積割合との比率が１：２である。
【０００９】
例示的な実施形態では，不織布積層体は，メルトブローン繊維から実質的になる第１の不織布ウェブと，スパンボンド繊維から実質的になる第２の不織布ウェブとを備え，不織布積層体は液圧処理されており，不織布積層体は規則的な開口パターンで開口され，不織布積層体は３．０以上の摩耗率を有する。
【００１０】
例示的な実施形態では，不織布を製造する方法は，スパンボンド繊維から実質的になる１つ以上のウェブを，メルトブローン繊維から実質的になるウェブに結合することであって，前記結合は結合面積割合が１５%以上の規則的な結合パターンを含むことと；結合された前記ウェブを，複数の水噴射工程によって，それぞれ所定のパターンを有する対応するスクリーン上で液圧処理することとを含み，前記複数の水噴射工程は，前記結合されたウェブを約８０〜１６０バールの第１の圧力範囲の複数のウォータージェットにさらす第１の水噴射工程と；前記結合されたウェブを約８０〜１６０バールの第２の圧力範囲の複数のウォータージェットにさらす第２の水噴射工程と；前記結合されたウェブを約８０〜１６０バールの第３の圧力範囲の複数のウォータージェットにさらす第３の水噴射工程とを含み，前記第１の水噴射工程は，複数のウォータージェットのサブセットを８０バールに保つことを更に含み，前記結合されたウェブは約５重量%のメルトブローン繊維を含む。
【００１１】
例示的な実施形態では，不織布を製造するプロセスは，結合が，カレンダー法によって，彫刻ロールで１５２℃，平滑ロールで１５２℃，並びに彫刻ロールと平滑ロールとの間の圧力が９０N/mmで行われることを更に含む。
【００１２】
少なくとも１つの実施形態では，第１の開口パターンは異方性である。
【００１３】
少なくとも１つの実施形態では，不織布積層体は第２の開口パターンを含む。
【００１４】
少なくとも１つの実施形態では，第２のパターンは第１のパターンと位置決めされる。
【００１５】
少なくとも１つの実施形態では，第１のポリマー成分はポリプロピレンである。
【００１６】
少なくとも１つの実施形態では，第１のポリマー成分はビスコースである。
【００１７】
少なくとも１つの実施形態では，第１の層の連続繊維が第２のポリマー成分を含む。
【００１８】
少なくとも１つの実施形態では，第２のポリマー成分はポリエチレンである。
【００１９】
少なくとも１つの実施形態では，第１の層の連続繊維は二成分繊維である。
【００２０】
少なくとも１つの実施形態では，不織布ウェブは，５gsm〜６０gsmの範囲内の合計坪量を有する。
【００２１】
少なくとも１つの実施形態では，前記ウェブの総坪量のうち，メルトブローン繊維が２%〜３５%を構成している。
【００２２】
少なくとも１つの実施形態では，不織布積層体は，第１のポリマー成分を含有する連続繊維を含む不織布ウェブを含む第３の層を更に備えており，前記第３の層は１つ以上の開口パターンを液圧的に付与される。
【００２３】
本発明の例示的な実施形態によれば，有孔不織布ウェブを製造する方法は，連続スパンボンド繊維を含む第１の不織布ウェブを形成することと；連続メルトブローン繊維を含む第２の不織布ウェブを形成することと；第１の不織布及び第２の不織布ウェブを結合させて，第１の層及び第２の層を形成することと；第２の層の側より，第１の層及び第２の層に１つ以上の開口パターンを液圧的に付与することとを含む。
【００２４】
少なくとも１つの実施形態では，第１の不織布ウェブを形成する工程はスパンメルトプロセスを含む。
【００２５】
少なくとも１つの実施形態では，第２のウェブは不織布ウェブである。
【００２６】
少なくとも１つの実施形態では，第２の不織布ウェブを形成する工程は，メルトブローンプロセスを含む。
【００２７】
少なくとも１つの実施形態では，１つ以上の開口パターンを付与する工程は，第１の開口パターンを有するドラム上で，結合された層の上に水を噴射することを含む。
【００２８】
少なくとも１つの実施形態では，１つ以上の開口パターンを付与する工程は，第２の開口パターンを有するドラム上で，結合された層の上に水を噴射することを更に含む。
【００２９】
少なくとも１つの実施形態では，第２のパターンは第１のパターンと位置決めされる。
【００３０】
本発明の例示的な実施形態によれば，有孔不織布積層体を製造する方法は，連続スパンボンド繊維を含む第１の不織布ウェブを形成する工程と；連続メルトブローン繊維を含む第２の不織布ウェブを形成する工程と；連続スパンボンド繊維を含む第３の不織布ウェブを形成する工程と；前記第１の不織布ウェブ，前記第２の不織布ウェブ，及び第３の不織布ウェブを，２０ニュートン毎メートル（N/m）〜６０N/mの圧力にてカレンダー結合して，規則的な結合パターンを有する積層体を形成する工程と；及び，前記積層体に１つ以上の開口パターンを液圧的に付与する工程とを含む。
【００３１】
少なくとも１つの実施形態では，１つ以上の開口パターンを付与する工程は，前記結合ウェブを複数の水噴射工程によって，それぞれ所望のパターンを有する対応するスクリーン上で液圧処理することを含み，前記複数の水噴射工程は，前記積層体を，約８０〜１６０バールの第１の圧力範囲の複数のウォータージェットにさらす第１の水噴射工程と；前記積層体を，約８０〜１６０バールの第２の圧力範囲の複数のウォータージェットにさらす第２の水噴射工程と；前記積層体を，約８０〜１６０バールの第３の圧力範囲の複数のウォータージェットにさらす第３の水噴射工程とを含み，前記第１の水噴射工程は，前記複数のウォータージェットのサブセットを８０バールに保つことを更に含み，前記積層体は約５重量%のメルトブローン繊維を含む。少なくとも１つの実施形態では，１つ以上の開口パターンは，不織布ウェブに第１の開口パターンを付与することで形成された少なくとも第１の開口が，不織布ウェブに第２の開口パターンを付与することで形成された少なくとも第２の開口と同じ位置に形成されるように位置決めされる。
【００３２】
少なくとも１つの実施形態では，第１の開口と第２の開口は大きさが異なる。
【００３３】
少なくとも１つの実施形態では，第２の開口パターンを付与することで不織布ウェブに形成される少なくとも第３の開口は，第１の開口パターンを付与することで不織布ウェブに開口が形成されなかった位置に形成される。
【００３４】
例示的な実施形態では，不織布積層体は，スパンボンド繊維からなる第１及び第２の外側不織布層と，メルトブローン繊維からなる第３の内側不織布層とを備え，不織布積層体は結合面積割合が１０%以上である規則的な結合パターンで熱結合され，不織布積層体は規則的なパターンに配置された複数の開口を含む。
【００３５】
少なくとも１つの実施形態では，開口パターンにおける開口の平均径は第１の方向に沿って増加する。
【００３６】
少なくとも１つの実施形態では，開口パターンにおける開口の頻度は第１の方向に沿って増加する。
【００３７】
少なくとも１つの実施形態では，不織布積層体は，
スパンボンド繊維を含む第１及び第２の外側不織布層と；
メルトブローン繊維を含む第３の内側不織布層とを備え，
前記不織布積層体は，１０%以上の結合面積割合を有する規則的な結合パターンで熱結合され，
前記不織布積層体は液圧処理され，
前記第３の内側層の坪量は少なくとも５グラム毎平方メートル（gsm）であり；及び
前記不織布積層体は４．０以上の摩耗率及び６．０グラム（g）以下のハンドルオメーター(Hand-O-Meter)（HOM）による平均測定値を有する。
【００３８】
少なくとも１つの実施形態では，前記第３の内側層の坪量は，少なくとも１０グラム毎平方メートルである。
【００３９】
少なくとも１つの実施形態では，前記第１及び第２の外側不織布層の前記スパンボンド繊維は，ポリプロピレン，及び少なくとも５重量%のプロピレン系エラストマーを含み；前記不織布積層体は６．０グラム（g）以下のハンドルオメーターによる平均測定値（HOM）を有する。
【００４０】
少なくとも１つの実施形態では，前記不織布層の少なくとも１つの前記繊維はスリップ剤を含む。
【００４１】
本発明の他の特徴及び利点は，以下の詳細な説明及び添付図面によって明らかに分かるであろう。
【００４２】
本発明の上記及び関連する目的，特徴及び利点は，添付図面と併せて理解された時に，以下の好適であるが具体的な本発明の実施形態を参照してより完全に理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の第１の例示的な実施形態に係る，不織布を液圧処理して開口するシステムの代表図；
【図２Ａ】本発明の第２の例示的な実施形態に係る，不織布を液圧処理及び／又は開口するためのシステムの代表図；
【図２Ｂ】本発明の第３の例示的な実施形態に係る，不織布を液圧処理及び／又は開口するためのシステムの代表図；
【図３】本発明の例示的な実施形態に係る，不織布の選択的な評価と共に，プロセスパラメータ及び条件下で形成された，液圧処理された不織布についての選択的な結果の表；
【図４Ａ】本発明の例示的な実施形態に係る，図３に反映されたプロセスパラメータ及び条件下にて液圧処理された不織布の顕微鏡写真；
【図４Ｂ】本発明の例示的な実施形態に係る，図３に反映されたプロセスパラメータ及び条件下にて液圧処理された不織布の顕微鏡写真；
【図４Ｃ】本発明の例示的な実施形態に係る，図３に反映されたプロセスパラメータ及び条件下にて液圧処理された不織布の顕微鏡写真；
【図５】本発明の例示的な実施形態に係る，不織布の選択的な評価と共に，プロセスパラメータ及び条件下で形成された，液圧により開口された不織布の選択的な結果の表；
【図６】図４Ａ〜図４Ｃの例と比較された不織布の顕微鏡写真；
【図７Ａ】本発明の例示的な実施形態に係る，図５に反映されるプロセスパラメータ及び条件下で形成された液圧により開口された不織布の顕微鏡写真；
【図７Ｂ】本発明の例示的な実施形態に係る，図５に反映されるプロセスパラメータ及び条件下で形成された，液圧により開口された不織布の顕微鏡写真；
【図７Ｃ】本発明の例示的な実施形態に係る，図５に反映されるプロセスパラメータ及び条件下で形成された，液圧により開口された不織布の顕微鏡写真；
【図８】本発明の例示的な実施形態に従って液圧処理された不織布の，未処理の不織布と比較した選択的な試験結果の表。
【００４４】
詳細な説明
本発明は，不織布を液圧処理して開口を付与するための改善された技術，及び，それらの方法を用いて製造された不織布を対象としている。
【００４５】
本発明に係る，液圧処理された，及び／又は開口パターンを有して形成された不織布ウェブは，使い捨て吸収性物品における使用に特に適している。本明細書中に使用するように，用語「吸収性物品」は，流体及び固体物質を吸収して収容する物品を指す。例えば，吸収性物品を体に当てて，又は体に近接して配置して，体から排出される様々な滲出物を吸収かつ収容してもよい。吸収性物品は，幼児用おむつ，成人用失禁製品，及び女性用ケア製品など着用される物品，又は使い捨てガウン及びアンダーパッド（chucks）などの製品を用いる医療のための，流体及び固体物質を吸収するために用いられる衛生製品であってもよい。特に不織布はトップシートなどの体に接触する層として，又はその一部として使用することができる。不織布はまた，吸収性物品などのアイテムを封入又は包装するために用いられてもよい。用語「使い捨て」は，本明細書中にて，洗濯される又は別の方法で吸収性物品として再度保管又は再利用されるように意図されておらず，代わりに一度の使用後に廃棄され，好ましくはリサイクル，堆肥化，あるいは環境に適合する方法で廃棄されるように考えられる吸収性物品を説明するために用いられる。
【００４６】
本明細書中に使用される用語「不織布，シート，層又はウェブ」は，編まれた布又は織られた布とは対照的に，個々の繊維，フィラメント，又は糸が平坦材料を形成するように実質的にランダムに配置された構造を意味する。不織布の例としては，メルトブローンウェブ，スパンボンドウェブ，カードウェブ，エアレイドウェブ，ウェットレイドウェブ，及びスパンレースウェブが挙げられる。複合不織布は，２つ以上の不織布層を備える。
【００４７】
本明細書中に使用される用語「スパンボンド繊維」は，１０〜３０マイクロメートルの範囲内の平均径を有する，実質的に連続する繊維又はフィラメントを意味する。スプリット化する前の，１０〜３０マイクロメートルの範囲内の平均径を有するスプリット可能な二成分又は多成分繊維も含まれる。
【００４８】
本明細書中に使用される用語「メルトブローン繊維」は，１０マイクロメートル未満の平均径を有する実質的に連続的な繊維又はフィラメントを意味する。
【００４９】
本発明の例示的な実施形態は，摩耗性能を損なうことなく材料の触感を更に向上させるためにＭＢ（メルトブローン）及び／又はＳＢ（スパンボンド）繊維の直径を変更することを含んでもよい。
【００５０】
本発明の例示的な実施形態は，少なくとも１つの第２の繊維の層（好ましくはスパンボンド）に結合された少なくとも１つの第１の繊維の層（好ましくはメルトブローン）を備える多層複合布を含み，第２の繊維の層のメジアン繊維径は第１の繊維の層のメジアン繊維径よりも少なくとも１．３倍大きい。例示的な不織布は，移動する収集面上に１つ以上のスパンボンド繊維の層，その次に１つ以上のメルトブローン繊維の層を連続的に堆積させることで，直線状に並んで形成することができる。組み立てられた層は，２つのカレンダーロール間に形成されたカレンダーニップにその層を通すことで，熱結合することができる。カレンダーロールはそれぞれ加熱されていてもよく，加熱されていなくてもよい。カレンダーロールはそれぞれパターンを有していてもよく，平滑であってもよい。あるいは，層は超音波的，接着的に，又はスルーエア結合によって結合されてもよい。代替的な実施形態では，個々の層は事前に形成されて任意選択的に結合され，巻き上げロール上に布を巻き付けることなどで個々に収集されてもよい。次に個々の層は，後に積層させることにより組み立てて結合させることで，複合布を形成することができる。
【００５１】
実施形態では，基布は，布が外側にスパンボンド層，内側にメルトブローン層を有する，スパンボンド及びメルトブローンの両方の単一又は複数ビームによって製造され得る「ＳＭＳ」構造であってもよい。本発明の実施形態によれば，基布は，液圧処理される前に，熱でパターン結合される。理論に縛られることなく，熱による結合は繊維を比較的定位置に固定させ，それにより，ウォータージェットで引き起こされる繊維の動きを制限すると考えられている。このことによって，スパンボンド層と熱結合との一体性が比較的密接に保たれながらも，メルトブローン繊維の破壊又は変形を引き起こす。破壊又は変形されたメルトブローン繊維はスパンボンド繊維と絡合するが，熱結合は損なわれていないままであるために，メルトブローン繊維はまだ基布に熱結合されたままとなる。理論に縛られることなく，スパンボンド繊維のメルトブローン繊維との絡合は，スパンボンド層が著しく劣化することなく，スパンボンド繊維の巻き付きを向上させるとも考えられている。また，スパンボンド繊維の巻き付き動作は，材料の嵩を増大させる。嵩をこのようにして増大させるために使用される液圧処理は，絡合を増大させることとは対照的に，水力拡張として知られている。本明細書中に使用される用語「水力拡張」は，不織布に液圧エネルギーがかけられることで，柔軟性のみならず厚さが共に水力拡張前と比較して増大するプロセスを指す。好ましくは，厚さが少なくとも５０%増加する。水力拡張プロセスは，本明細書に参照によって組み込まれる米国特許第７，８５８，５４４号に詳しく記載されている。更に，ＭＢ繊維が外側表面に向かって移動されることで，材料の触感が向上すると考えられている。有孔布では，メルトブローン繊維の絡合は開口の端の明確さを向上させる。
【００５２】
本発明のプロセスの実施形態を図１に示す。最初に，スパンボンドビーム２，メルトブローンビーム３，及びスパンボンドビーム４を用いて，コンベヤーベルト８上に不織布ウェブ（以後，「布」又は「基布」とも称される）６を形成する。ウェブ６は次に，カレンダーロール１０及び１２を用いて結合される。本発明の更なる例示的な実施形態によれば，ビーム２，３，４それぞれに対応する複数の要素をシステムに組み込んで，例えば複数のメルトブローン層を堆積させてＳＭＭＳ又はＳＭＭＭＳ布を形成するように，複数の対応するウェブ６の層を形成してもよい。本発明の例示的な実施形態によれば，メルトブローン繊維はウェブ６の総重量の２%〜３５%を構成してもよい。
【００５３】
本発明の例示的な実施形態によれば，スパンメルト不織布ウェブは，動いているコンベヤーベルト８にランダムな分布で載置された連続フィラメントから製造される。樹脂ペレットを加熱下で処理してメルトとし，次に紡糸口金（又は紡糸ビーム２及び４）を通じて供給して，延伸装置（図示せず）を用いて数百ものフィラメントを生成してもよい。前記のとおり，複数の紡糸口金又はビーム（縦一列のブロック）を，例えば紡糸ビーム２及び４のそれぞれに対応するスパンボンド繊維の密度を増加させるのに用いてもよい。流体のジェット（空気など）がビーム２及び４からの繊維を伸張させ，次に繊維は動くウェブ（コンベヤーベルト）８上に吹き付けられるか搬送され，そこで繊維は載置されてウェブ８に吸引ボックス（図示せず）によってランダムなパターンで吸引され，布構造６を生成する。メルトブローン層は，紡糸ビーム２及び４によって載置されたスパンボンド層の間のメルトブローン機構（又は「ビーム」）３によって堆積されてもよい。メルトブローン（ＭＢ）層はメルトブローされてもよいが，他の多種多様な既知のプロセスによって形成されてもよい。例えば，メルトブロープロセスは金型に熱可塑性ポリマーを挿入することを含む。熱可塑性ポリマー材料は，金型の中の複数の微細管を通じて押出されて，繊維を形成する。繊維は高速ガス（例えば，空気）流の中に流入し，それにより溶融熱可塑性ポリマー材料の流れが減衰されてマイクロファイバー径までその直径を減少させ得る。メルトブローン繊維はビーム３によって，紡糸ビーム２により載置されたスパンボンド層の上に準ランダムに堆積されて，メルトブローンウェブを形成する。複数の金型がブロック内に隣接して配置されて，不織布６の幅全体に亘って十分な繊維を生成して，繊維の被覆率を上げるために２つ以上のブロックを縦一列に用いてもよい。メルトブローン繊維は堆積される時には粘着性であってもよく，それによりウェブのメルトブローン繊維間でいくらかの結合が得られる。
【００５４】
好適な実施形態では，ウェブ６を形成するのに使用される繊維は熱可塑性ポリマーであり，例としては，ポリオレフィン，ポリエステル（例えば，ポリ乳酸，即ち「ＰＬＡ」），ポリアミド，そのコポリマー（オレフィン，エステル，アミド又は他のモノマーを有する）及びそれらのブレンドが挙げられる。本明細書中に使用されるとおり，用語「ブレンド」は，少なくとも２つのポリマーの均一な混合物，又は二成分繊維などの少なくとも２つの物理的に区別されるポリマーの非均一な混合物を含む。好ましくは，繊維はポリオレフィンからなり，例としてはポリエチレン，ポリプロピレン，そのプロピレン−ブチレンコポリマー及びそれらのブレンドを含み，例えば，エチレン／プロピレンコポリマー及びポリエチレン／ポリプロピレンブレンドが挙げられる。高結晶度及び低破断伸びを有する樹脂もまた，より容易に破壊する可能性によって好適であり得る。他の処方の変更，例えば，より破壊しやすい及び／又は永久に変形しやすく，よって，より良好に開口するスパンボンド繊維を提供するためのＣａＣＯ３の追加も採用され得る。本発明の例示的な実施形態によれば，基布もまた，短繊維及び／又はパルプ繊維を含んでもよい。
【００５５】
例示的な実施形態によれば，ウェブ６はローラ１０及び１２を介して熱を用いてカレンダー結合されてもよい。更に，低圧カレンダリングの結果として，又は初期のウェブ形成中に，メルトブローン繊維がビーム２及び４のスパンボンド繊維に接着するために十分に高い温度に保持され続けることによって，（ビーム３からの）メルトブローン繊維によってある程度の結合が付与されてもよい。ローラ１０及び１２の一方又は双方は，機械加工，エッチング，彫刻又は別の方法によってその周面に凹凸領域のパターンを有してもよく，ニップにてウェブ６に与えられた結合圧が凸部の外表面に集中し，凹部領域では低減されるか実質的に排除されてもよい。本発明の例示的な実施形態によれば，ローラ１０及び１２は，結合パターンを画定する結合ロール１２を有するカレンダー１０であってもよい。本発明の例示的な実施形態に係り，結合ロール１２によって画定される結合パターンは１０%以上の結合面積割合を有していてもよい。共同保有された，それぞれ参照によって本明細書に組み込まれる米国特許番号第６，５３７，６４４号，同第６，６１０，３９０号，及び同第６，８７２，２７４号は，融着結合の非対称的なパターン（つまり，異方性又は非対称のパターン）を有する不織布を開示している。結合は一方向に伸張する閉鎖形状であってもよく，（ａ）一方向軸に沿って平行に配向された，（ｂ）一方向軸に沿って隣接する閉鎖形状を横切って配向された，及び（ｃ）近接する閉鎖形状を有して，一方向軸に沿って伸張する閉鎖構成をその間に形成するように配向されたセットの，閉鎖形状からなる群より選択されてもよい。あるいは，ウェブ６は超音波結合又はスルーエア結合されてもよい。結合の程度は，使用される液圧処理の種類によって変化してもよい。例示的な実施形態では，良好に結合されたＳＭＳウェブ６が液圧処理に供されてもよく，その結果，メルトブローン層の繊維がスパンボンド繊維と絡合するスパンボンド層の水力拡張が得られる。ポリプロピレン繊維から主に製造された例示的なＳＭＳウェブとしては，約９０N/mの結合圧力及び約１５０℃の温度を用いることで「良好な結合の」パターンを得られ得る。理論に縛られることなく，結合の程度が増加することで，より均一なスパンボンド層を得ることができ，それによりウェブ６の外見を改善させると考えられている。別の実施形態では，タック結合又は中間結合されたＳＭＳウェブ６は，液圧処理に供されて複数の開口を形成してもよい。ウェブ６はまた，開口される前に水力拡張されてもよい。結合の程度がより緩やかであると，布が高耐摩耗性を有するように十分な一体性を与えながらも，結合箇所が開口の形成を妨害するのを防止すると考えられている。ポリプロピレンから主に製造されたＳＭＳウェブについて，説明されている緩やかな程度の結合は，２０N/m〜６０N/mの範囲内の結合圧力を用いて得ることができる。
【００５６】
本発明の実施形態によれば，ウェブ６は次に，複数のウォータージェット噴射器１６ａ，１６ｂ，及び１６ｃを用いて液圧処理される。図２Ａに図示する要素１６ａ，１６ｂ及び１６ｃはそれぞれ，対応する所定の構成における複数の噴射器のセットを表してもよい。本発明の例示的な実施形態によれば，ウェブ６は噴射器１６ａ〜１６ｃの下にコンベヤー２２によって運搬され，布に対して高圧ウォータージェットが作用して布を貫通する。対応する水シンク，又はバキュームなどの２０ａ，２０ｂ及び２０ｃを各噴射器（セット）１６ａ〜１６ｃの位置の下に配置して脱水することにより布６を乾かしてもよい。次に，不織布ウェブ６は赤外線乾燥機又は他の乾燥技術（例えば，空気乾燥）によって繊維状ウェブに熱風を吹き通すことで乾燥されてもよい。
【００５７】
本発明の例示的な実施形態によれば，コンベヤー２２は，例えば１つ以上のスクリーンとして作用する対応するスリーブ１８を有する１つ以上のドラム１４を用いて布／ウェブ６がそれぞれの水噴射器１６ａ〜１６ｃによって液圧処理されている間に布／ウェブ６を支持する，それぞれ所定のパターンを有する１つ以上のスクリーンを組み込んでもよい。スクリーン（複数可）は，開口を布／ウェブ６に付与する開口パターンを備えていてもよい。本発明の実施形態によれば，３つよりも少ない数の噴射器１６ａ〜１６ｃのセットが，布／ウェブ６を液圧処理する及び／又はそれに開口を付与するために用いられてもよい。図３及び図４を参照して以下により詳しく記載するように，水噴射器１６ａ〜１６ｃは個々の水圧に設定されてもよい。
【００５８】
本発明の例示的な実施形態によれば，液圧処理及び開口を付与するために，約８０〜２００バールの圧力を用いてもよい。
【００５９】
図２Ａ及び図２Ｂは，ＳＭＳ又はＳＭ布に液圧処理する及び／又は開口を付与するために１つ又は複数のドラムを用いる本発明の例示的な実施形態を図示している。同様の要素には図１のものと同一の参照番号が付されており，これらの要素の繰り返される詳細な説明をここでは省略する。
【００６０】
図２Ａに示すように，スパンボンドビーム２，メルトブローンビーム３，及びスパンボンドビーム４を用いて，コンベヤーベルト８上に基布６を形成してもよい。ウェブ６は次に，カレンダーロール１０及び１２を用いて結合されてもよい。ここでも，本発明の更なる例示的な実施形態によれば，ビーム２，３，４のそれぞれに対応する複数の要素をシステムに組み込んで，ウェブ６の複数の対応する層を形成してもよい。例えば，複数のメルトブローン層を堆積させてＳＭＭＳ又はＳＭＭＭＳ布を形成してもよい。本発明の実施形態に係り，基布／ウェブ６は次に１つ以上のウォータージェット噴射器１６のセットによって液圧処理される。また，その後，開口パターンを有する１つ以上のドラム１４及び複数のウォータージェット噴射器１６を用いて，不織布ウェブ６に開口を液圧的に形成してもよい。本発明の例示的な実施形態によれば，ドラム１４はスリーブ１８で覆われていてもよい。スリーブ１８は金属又はプラスチック製であってもよく，布／ウェブ６を支持する所定のパターンを有する。本発明の例示的な実施形態によれば，所定のパターンは開口パターンを含んでもよく，開口パターンは２５%以上の開口面積割合を有してもよい。開口の平均径はおよそ５００〜５０００マイクロメートルであり得る。ウェブ６はドラム１４の周りに巻き付けられ，噴射器１６の下を通過すると，高圧ウォータージェットが布に対して作用して布を貫通して，布６の下のスリーブ１８のパターンに従って布を変形させる。各噴射器１６の位置の下に水シンク又はバキュームスロット／エリア２０を配置して脱水する，又は開口を通過させてもよく，それによって基布（ウェブ６）を処理する，又は布６の下にあるスリーブ１８に対応するパターンに開口を形成してもよい。不織布ウェブ６はその後，赤外線乾燥機又は他の乾燥技術（例えば，空気乾燥）によって，繊維状ウェブに熱風を吹き通すことで乾燥されてもよい。
【００６１】
図２Ａに示すように，開口の形成は１つのドラム１４上で行われてもよく，少なくとも１つの，好ましくは複数のウォータージェットビーム（噴射器１６）を設け，後続のドラムが開口パターンの明確さを妨害しないようにしてもよい。続くドラムは低圧ウォータージェットを使用して，切れた繊維を絡合させる，及び／又は開口を横切って繊維又は「ウォッシュ」繊維の方向を変えることなくウェブの一体性を向上させてもよい。
【００６２】
図２Ｂに示すように，ＭＢ層は，紡糸ビーム２及びアセンブリ３を介してＳＢ層に堆積される。また，要素２及び３に対応する複数のブロックが繊維被覆面積に用いられてもよい。より低い温度でＭＢ層に直接接触するために，より高い温度の彫刻されたカレンダーロール１２に対応して平滑なカレンダーロール１０が使用されてもよい。図２Ｂに更に示すように，複数のドラム１４ａ及び１４ｂを，水噴射器１６ａ及び１６ｂ，スリーブ１８ａ及び１８ｂ，並びに集水器２０ａ及び２０ｂに対応して用いて，不織布ウェブ６を処理する又はそれに開口を形成するために複数の工程を提供してもよい。本発明の例示的な実施形態によれば，スリーブ１８ａ及び１８ｂ上の開口パターンは，ドラム１４ａ及び１４ｂにわたって位置決めしてもよく，それにより，第２のドラム１４ｂを用いることで開口部の形成の寸法明確性及び三次元構造が更に改善される。言い換えると，スリーブ１８ａ及び１８ｂの開口パターンの位置決めは，第１のドラム１４ａ上に形成された開口を第２のドラム１４ｂ上の対応する孔の上に直接配置できるようにする。更なる例示的な実施形態によれば，水噴射器１６ａ及び１６ｂの２つより多くのセットを，このような追加の水噴射器のセットを収容するための対応するアセンブリと共に採用してもよい。実施形態では，開口パターンもまた，結合パターンと共に位置決めされてもよく，それにより，実質的に限定的（exclusive）となる，つまり結合部と開口との間の重複が最小限となる。
【００６３】
実施形態では，液圧処理は，ウェブ６を，１秒当たり約８０〜１６０バールの圧力範囲の複数のウォータージェットにさらす水噴射工程を３つまで含むことができる。３つの水噴射工程を有する別の実施形態では，第１の噴射工程におけるウォータージェットのサブセットは，１秒当たり約８０バールに保たれてもよい。
【００６４】
実施形態では，異なる特性の開口が形成されてもよい。具体的には，開口の大きさ及び形状が異なってもよい。例えば，異なる大きさの開口が規則的なパターンで並んでいてもよい。不織布の視覚特性が不織布の下にある層の視覚特性と異なるいくつかの用途では，開口は勾配又は図形若しくは形状などの他のグラフィカルな要素を形成するように構成され得る。実施形態では，有孔不織布の特性は，不織布の異なる領域間での開口率，頻度，及び開口の大きさの違いの結果として多様であってもよい。このような不織布の例としては，開口径が前方から後方にかけて増加して固形物の浸透(transmission)を向上させる，おむつのトップシートで使用される有孔不織布が挙げられる。あるいは，開口径を同じに保ちながらも開口の頻度を不織布積層体の長さに沿って増やすことができる。
【００６５】
基布６を液圧処理ユニットに供給する前におよそ華氏１００度超に予熱することが好ましく，液圧処理ユニットは，他の要素の他に，コンベヤー２２（及び／又はドラム１４），水噴射器１６，及び集水器２０を備え得る。ウェブ６の予熱は，熱カレンダーユニット（ローラ１０及び１２など），赤外線ユニット，熱風器，又はそれらの組み合わせを用いて行われ得る。更に，液圧処理ユニットで使用される水，すなわち，噴射器１６からの水は，加熱されていてもよい。ウェブ６を予熱することでメルトブローン層をより柔軟にし，それにより低いウォータージェット圧での改善された特徴及びより良い開口の明確さ，並びに繊維の破断の抑制に繋がる。
【００６６】
実施形態では，スパンボンド層及びメルトブローン層の一方又は双方が，個々のウェブ層のいずれか／全てに１つ以上のメルト内親水性添加物を有する。ベースポリマーウェブに付与されたこの親水性は，個々のＰＰフィラメントにいくらかの量の水を水流絡合プロセスの予備絡合段階中に吸収させることを可能にする。吸水率の増加によってより高い可撓性が得られ，それはより低いウォータージェット圧でのより良い開口の明確さ及び繊維の破断を最小限にすることに繋がる。
【００６７】
例示的な実施形態では，スパンボンド繊維は柔軟性を向上させるために添加物を含む。このような添加物の例としては，ランダムコポリマー（例えば，Total（商標）7860（TotalSA），Moplen（登録商標）RP348SK（登録番号第0711971号，PolyMiraeのライセンス下にてlyondellbasellより）など），スリップ剤（例えば，PolyVel（登録商標）S-1519，S-2446（登録番号第1423496号，PolyVel,Inc.より）），及び他の柔軟剤（例えば，Techmer（登録商標）PPM11790（登録番号第3001764号，TechmerOM，LLCより），Accurel（登録商標）ga300（登録番号第1141925号，ArmakCo.より），又はFW505，FW515（KeimeiPlastifizierungTechnik（Yantai）Co.,Ltd.より））が挙げられる。上記のものなどの添加物は，表面の感触及び例えば吸収率などの物理的性能を修正するために，ＭＢ繊維に添加されてもよい。例示的な実施形態では，ＳＭＳ構造を有する基布は，総ウェブ重量の２〜３０%，より好ましくは総ウェブ重量の３〜１５%，最も好ましくは総ウェブ重量の約５%の量のメルトブローン繊維を含む。
【００６８】
本発明の例示的な実施形態では，例えば要素１０及び１２に類似するローラを使用する第２のカレンダリング工程を用いて，開口形成プロセスの後にウェブ６を更に熱結合して，ウェブの一体性及び／又はばらの繊維への損傷を低減してもよい。このような工程は，１３０〜１５０℃及び３０〜９０N/mmの圧力範囲での密封熱処理で行われ得る。ばらの繊維端を最小限にするために局所処理を用いてもよい。あるいは，更なる熱結合を提供するためにエアスルー結合を用いてもよい。
【００６９】
例示的な実施形態では，上記プロセスの結果として得られた不織布ウェブは，１０%より多い，好ましくは１５%より多い，より好ましくは１６%〜２２%の範囲内，及びより好ましくは１８%〜２０%の範囲内の結合面積割合を有し得る。不織布ウェブの「結合面積割合」は，結合跡がウェブの総表面積に対して占める面積の比率をパーセンテージで表したものであり，本明細書中に記載の結合面積割合法にしたがって測定されている。結合面積割合を測定するための方法は，本明細書に参照によって組み込まれる米国特許第８，８４１，５０７号に記載されている。不織布ウェブはまた，およそ１０%〜４０%の範囲内の開口面積%を有してもよい。例示的な不織布ウェブは，開口面積対結合面積の比率が３：１〜１：１の間である。
【００７０】
実施形態では，不織布ウェブの開口は具体的な基準に基づいて特徴付けられてもよい。例示的な実施形態では，開口の端部は，不透明度，反射率又は色の１つ以上において，不織布ウェブの残りの表面と異なり得る。例示的な実施形態では，不織布ウェブは，シートの表面が不織布の開口を通じて見えるように，シートの上に積層されてもよい。シートは，膜，不織布，織布又は複合体であることができる。例示的な実施形態では，不織布ウェブの開口を通じて見えるシートの面積は，不透明度，反射率又は色の１つ以上において開口の端部とは異なり得る。更に，不透明度，反射率又は色の１つ以上の勾配が，不織布ウェブの表面，開口の端部，及び不織布の開口を通じて見えるシートの領域によって形成されてもよい。
【００７１】
不織布ウェブ６は不織布積層体の中に組み込まれ得る。不織布積層体は，スパンボンド繊維及びメルトブローン繊維などの連続繊維の追加の層を含んでもよく，スパンボンド−メルトブローン−スパンボンド積層体などの複合不織布を含んでもよい。不織布積層体はまた，ステープル繊維などの短繊維を含んでもよく，又はパルプ繊維を含んでもよい。これらの短繊維はカードウェブ又は組織シートなどの圧密ウェブの形態であってもよく，又は最初に圧密されていなくてもよい。不織布積層体はまた，微粒子形態又は繊維形態のいずれかの超吸収性材料を含んでもよい。積層体は，熱結合，超音波結合，化学結合，接着結合，及び／又は水流絡合を含むがこれらに限定されない従来の手段によって形成されてもよい。本発明の実施形態によれば，ウェブ６は，吸収性物品のトップシート，吸収コア，又はバックシートとしての使用のための，上記の１つ以上のプロセスの結果で得られた不織布積層体を形成することができる。
【００７２】
本発明の例示的な実施形態にしたがって製造された液圧処理された不織布の例は，図３及び図５に示す表に含まれている。図に示すように，サンプルはＴ番号（又は試験番号）と共にベース不織布の対応する説明，不織布の坪量（ＢＷ）をgsm（グラム毎平方メートル）にて，搬送速度をメートル毎分（mpm）にて，使用される水噴射器セットの数（Ｃ１，Ｃ２，及びＣ３；ストリップ構成，水圧（バールにて），及び水噴射器セットそれぞれに使用されるスクリーン構成と共に），乾燥機の使用有無，及び得られたサンプルの視覚的な耐摩耗性の比較評価によって識別されている。図３及び図５に示す結果についてのプロセスにおいてベース不織布に使用された材料は，対応する数字識別子を有する，以下の表１に示すものと対応する。
【表１】
2020502386.tif 000003
【００７３】
材料１は，メルトブローン繊維（３０重量%）で結合されて３０gsm（グラム毎平方メートル）のＳＭＳ構造を形成する，ポリプロピレンのスパンボンド材料を有する３０gsmのＳＭＳ積層体であった。材料２〜４ｂは，Vistamaxx（登録商標）7020BF（ExxonMobilCorporationより，登録番号第3074180号）を２５%，及び２５００ppmのエルカ酸アミドを有する，ポリプロピレンからなるスパンボンド層及びポリプロピレンからなるメルトブローン層を有した。材料２については，積層体はメルトブローン繊維が３０重量%であった。材料３については，積層体はメルトブローン繊維が１２重量%であった。材料４ａ及び４ｂについては，積層体はメルトブローン繊維が５重量%であった。材料５は３５gsmのポリプロピレンスパンボンド布であった。
【００７４】
図３に示すように，上記表１に識別されたものに対応するそれぞれの実施例で使用される材料は，更に以下のパラメータに対応する結合条件（タック結合，中間結合，及び良好な結合）を識別する。
【００７５】
材料１（中間結合）：彫刻ロール＝１５０℃，平滑ロール＝１５０℃，圧力＝６０N/mm
【００７６】
材料２（タック結合）：彫刻ロール＝１４５℃，平滑ロール＝１４５℃，圧力＝３０N/mm
【００７７】
材料３（タック結合）：彫刻ロール＝１４５℃，平滑ロール＝１４５℃，圧力＝３０N/mm
【００７８】
材料４ａ（タック結合）：彫刻ロール＝１４５℃，平滑ロール＝１４５℃，圧力＝３０N/mm
【００７９】
材料４ｂ（良好な結合）：彫刻ロール＝１５２℃，平滑ロール＝１５２℃，圧力＝９０N/mm
【００８０】
更に，図３の表に反映されるように，不織布を液圧処理するために使用される水噴射器セット（Ｃ１，Ｃ２，及びＣ３）と共に用いられるストリップ及びスクリーンは以下のとおりである。
【００８１】
ストリップ：１Ｒ：１列の非常に小さな孔がその幅にわたって開けられた金属ストリップであり，そこから高圧水流が流れてウォーターニードルを生成して不織布及び紙に当たり，繊維を絡合させる。
【００８２】
ストリップ：２Ｒ及び２Ｒｂ：２列の非常に小さな孔がその幅にわたって開けられた金属ストリップであり，そこから高圧水流が流れてウォーターニードルを生成して不織布及び紙に当たり，繊維を絡合させる。
【００８３】
スクリーン−ＭＳＤ：液圧のウォーターニードルが材料に適用される，液圧ジェットレースユニット内のドラムの上に嵌合する金属のスリーブ。直径３００マイクロメートルの，１平方センチメートル当たり１００孔。開口領域８%。
【００８４】
スクリーン−ＡＳ１：スクリーンを通る水流に基づいて不織布へのパターン生成を可能にする孔のマトリックスを有する金属スリーブ―平均開口径は１mm×０．５mm，ＭＤ（横方向に直交方向）×ＣＤ（縦方向に直交方向）。
【００８５】
スクリーン−ＡＳ２：スクリーンを通る水流に基づいて不織布へのパターン生成を可能にする孔のマトリックスを有するワイヤーメッシュスリーブ―平均開口径は０．９mm×１．５mm，ＭＤ×ＣＤ。
【００８６】
スクリーン−ＡＳ３：スクリーンを通る水流に基づいて不織布へのパターン生成を可能にする孔のマトリックスを有する金属スリーブ―平均開口径は３mm×２mm，ＭＤ×ＣＤ。
【００８７】
図３に示す結果は，それぞれのプロセスに使用されるベース不織布と比較した，これらのサンプルの快適触感パラメータに関する。パラメータは，得られた坪量（ＢＷ），cfm（平方フィート毎分）でのＡＰ（空気透過率），厚さ，N/cm（ニュートン毎センチメートル）でのＣＤＴ（縦方向に直交方向の引張強さ），グラム（g）でのＭＤＨＯＭ（横方向に直交方向のハンドルオメーター），ＣＤＨＯＭ（縦方向に直交方向のハンドルオメーター），ＡｖｇＨＯＭ（平均ハンドルオメーター），動的摩擦係数（ＣｏＦ），及び「視覚的な摩擦」耐性を含む。
【００８８】
不織布材料のハンドルオメーター（ＨＯＭ）剛性は，ＷＳＰ試験法９０．３に少しの変更を行ったうえで行われる。「手触り」の質は，シート材料の表面摩擦及び曲げ剛性による耐性の組み合わせであると考えられている。この試験方法に用いられる機器は，Thwing Albert Instrument Co.より入手可能である。この試験方法では，ＨＯＭ測定には１００×１００mmのサンプルが用いられ，得られた最終読み取り値は，ＷＳＰ試験法９０．３にしたがって読み取り値を倍にするのではなく，「そのまま」のグラム数で報告された。平均ＨＯＭは，ＭＤ及びＣＤのＨＯＭ値の平均を取ることで得られた。典型的には，ＨＯＭ値が低いと柔軟性と可撓性が高くなり，高いＨＯＭ値は不織布の柔軟性と可撓性が低くなることを意味する。
【００８９】
引張強さの測定はＷＳＰ法，具体的にはWSP110.4(05)Bにしたがって，Instron社の試験機器を用いて行われる。測定はＭＤとＣＤ方向の両方でそれぞれ行われる。ＣＤ引張強さ（ＣＤＴ）（ニュートン毎センチメートル（N/cm）にて）及び伸張率（ＣＤＥ）（パーセンテージ%にて）を，図３の結果の表に報告する。
【００９０】
空気透過性及び厚さの測定など，他の報告された特性は，ＡＳＴＭ又はＩＮＤＡ規格の試験方法にしたがって判定された。
【００９１】
「摩耗率」耐性パラメータは，布サンプルの表面の耐摩耗性のNuMartindale摩耗計測を指し，本明細書に参照によって組み込まれるASTMD4966-98にしたがって行われる。NuMartindale摩耗試験は，各サンプルに，Martindale摩耗及び剥離試験機を用いて各サンプルで４０〜８０の摩耗サイクルを行うことで行われた。試験結果は，全ての摩耗サイクルが完了した後，又はテストサンプルが破壊された後に報告された。好ましくは，材料の表面に視覚的な変化はないべきである。
【００９２】
各サンプルについて，NuMartindale摩耗の次に，摩耗率は視覚的な１〜５の尺度に基づいて判定された。なお，尺度は以下のとおりに定義される。
５＝優＝非常に少ない量の繊維が構造から取り除かれたか，まったく取り除かれなかった。
４＝良＝毛玉又は小さな糸の形態であり得る低レベルの繊維。
３＝可＝中レベルの繊維及び大きな糸又は複数の糸。
２＝不可＝簡単に取り除くことができる高レベルの緩い糸。
１＝劣＝著しい構造欠陥，孔，容易に取り除くことができる大きな緩い糸。
【００９３】
図３に示すように，試験４ｂ．９，４ｂ．１０，及び４ｂ．１１はそれらのベース不織布（表１の材料４ｂ）に対してほとんどのパラメータで著しい改善が見られ，最も顕著だったのが摩耗率であった。図３に更に示すように，試験４ａ．１５，４ａ．１６，３．９及び３．１０もまた，いくらかの改善を示した。
【００９４】
実施例１（図３の試験４ｂ．９，４ｂ．１０，及び４ｂ．１１）
ＳＭＳ構造及び３０gsm（グラム毎メートル）の坪量を有する不織布を使用した（表１の材料４ｂ）。不織布のスパンボンド層は，エルカ酸アミドとプロピレン系エラストマーとを含むポリプロピレンブレンドから製造された。メルトブローン層は不織布の総重量の５%を構成した。不織布のサンプルは，２００mpmでの運搬速度にて，ＭＳＤスクリーンの上で３セットの液圧流を用いて，液圧処理された。
【００９５】
試験４ｂ．９では，３セットの噴射器がそれぞれ８０バールの圧力に設定された。試験４ｂ．１０では，３セットの噴射器は，１つの８０バールの噴射器を除き，それぞれ１２０バールの圧力に設定された。試験４ｂ．１１では，３セットの噴射器は，１つの８０バールの噴射器を除き，それぞれ１６０バールの圧力に設定された。サンプルは改善された厚さ（０．２８４〜０．３５８mmの範囲内対０．２７４），ＣＤＴ，ＨＯＭ（特にＭＤＨＯＭ），及び摩耗率を示した。図３に反映されているように，これらのサンプルの全てが摩耗率５を示し，平均ＨＯＭは６．０ｇ未満（５．１g〜５．５g）であった。試験４ｂ．１０及び４ｂ．１１では，サンプルは更に改善されたＡＰを示した。
【００９６】
図４Ａ，図４Ｂ，及び図４Ｃは，本発明の例示的な実施形態に係る，図３に反映されたプロセスパラメータ及び条件の下で液圧処理された不織布の顕微鏡写真である。特に，図４Ａ，図４Ｂ，及び図４Ｃはそれぞれ，図３に識別されて反映された試験４ｂ．９，４ｂ．１０，及び４ｂ．１１からの不織布の顕微鏡写真である。図４Ａ〜図４Ｃに示すように，不織布は特に好ましい繊維結合及び絡合を含む。
【００９７】
図５は，このような開口特徴について高い比較評価で反映された特に明確な開口特徴を示した，試験番号（又はＴ番号）によって識別されたサンプルの結果の表である。図５の表は更に，得られた有孔不織布サンプルの追加特徴を図示している。図５に示すように，材料５のサンプルは上記に定義した「タック結合」に関連付けられた変更パラメータ，つまり，４５N/mmにて，かつ１３０〜１５０℃で結合された。他のサンプルもまた，３０〜９０N/mmの範囲内の結合圧力で準備された。
【００９８】
表５に対応して，以下の表２は本発明の例示的な実施形態による水噴射プロセスに用いられた，対応する開口サイズを有するスクリーン（スクリーンＩＤ）を示している。
【表２】
2020502386.tif 000004
【００９９】
実施例２（図５の試験２．４）
ＳＭＳ構造を有し，３０gsm（グラム毎平方メートル）の坪量を有する不織布，具体的には上記表１の材料２を用いた。不織布のサンプルは，ＭＳＤスクリーン上で２セットの液圧流をそれぞれ６０及び８０バールの圧力で，かつＡＳ１スクリーン上で第３のセットの液圧流を１００バールで用いて，５０mpmの運搬速度で液圧処理した。サンプルは良好な開口，及び摩耗率４を示し，平均ＨＯＭは６．０ｇ未満（５．２９ｇ）であった。
【０１００】
実施例３（図５の試験４ａ．９）
ＳＭＳ構造を有し，３０gsm（グラム毎平方メートル）の坪量を有する不織布，具体的には上記表１の材料４ａを用いた。不織布のサンプルは，ＭＳＤスクリーン上で２セットの液圧流をそれぞれ６０及び８０バールの圧力にて，かつＡＳ２スクリーン上で第３のセットの液圧流を１５０バールで用いて，５０mpmの運搬速度で液圧処理した。サンプルは良好な開口，及び摩耗率３を示し，平均ＨＯＭは６．０g未満（５．２９g）であった。
【０１０１】
実施例４（図５の試験３．７）
ＳＭＳ構造を有し，３０gsm（グラム毎平方メートル）の坪量を有する不織布，具体的には上記表１の材料３を用いた。不織布のサンプルは，ＭＳＤスクリーン上で２セットの液圧流をそれぞれ６０及び８０バールの圧力で，かつＡＳ２スクリーン上で第３のセットの液圧流を１５０バールで用いて５０mpmの運搬速度で液圧処理した。サンプルは許容できる開口，及び摩耗率２を示し，平均ＨＯＭは６．０g未満（４．６７g）であった。
【０１０２】
図６は，試験され，図４Ａ〜図４Ｃの試験４ｂ．９，４ｂ．１０，及び４ｂ．１１の例示的な不織布と比較された不織布の顕微鏡写真である。図６に示すように，不織布は図４Ａ〜図４Ｃに示すものに比べて，劣った繊維結合及び絡合を有する。
【０１０３】
図７Ａ，図７Ｂ，及び図７Ｃは，本発明の例示的な実施形態に係る，図５に反映させたプロセスパラメータ及び条件下で液圧的に開口を形成された不織布の顕微鏡写真である。特に，図７Ａ，図７Ｂ，及び図７Ｃはそれぞれ，スクリーンＡＳ１，ＡＳ２，及びＡＳ３を用いて液圧的に開口を形成された不織布の代表的なサンプルを図示する。
【０１０４】
実施例５（図８）
図８は，本発明の例示的な実施形態にしたがって製造された液圧処理された不織布の実施例についての追加の結果の表を示している。図８は更に，液圧処理されていないベース不織布を用いた対照サンプルについての結果も含んでいる。表に示すように，ベース不織布は５%ＭＢであり良好な結合の（上記定義のとおりの良好な結合の）２２gmsのＳＭＳであった。特に，「ＳＭＳ」はスパンボンド（ＳＢ）層にVistamaxx（登録商標）（７０２０ＢＦ）を１５%及びエルカ酸アミドを２０００ppm含み，「ＳＭＳ１」はメルトブローン（ＭＢ）層にエルカ酸アミドを５０００ppm及びＳＢ層にはVistamaxx（登録商標）を１５%及びエルカ酸アミドを５０００ppm含み，「ＳＭＳ２」はＳＢ層にVistamaxx（登録商標）を２５%及びエルカ酸アミドを２０００ppm含んだ。図８に示すように，第１の対照サンプルは水処理に供されず，他のサンプルは４セットの２Ｒｂウォータージェットストリップ（上記定義のとおり）に，ＭＳＤスクリーン（上記定義のとおり）に対してそれぞれ８０〜２００バール間の圧力にて供された。
【０１０５】
図８は，サンプルの不織布の坪量（ＢＷ）をgsm（グラム毎メートル）で，厚さをミリメートル（mm)で，密度をグラム毎立方センチメートル（g/cc），空気透過率（「AirPerm」）をcfmで，ＭＤ引張強さ，ＭＤ伸張率，ＣＤ引張強さ，及びＣＤ伸張率を示している。
【０１０６】
サンプルのハンドルオメーター（ＨＯＭ）剛性は上記の方法にしたがって測定され，全てのサンプルが，図８に示すように，６．０未満の所望の平均ＨＯＭを示した。全てのサンプルは，未処理の対照サンプルに対して著しく改善した平均ＨＯＭを示し（４．４g対２．７〜３．３g），特に改善されたＣＤＨＯＭ（３．５g対１．０〜１．７g）を示した。更に，全てのサンプルが，８０サイクルにわたって上述の尺度に従って４．９〜５．０評価の所望の視覚的摩耗を示しており，これは未処理の対照サンプルに対して改善されたことに匹敵する。更に，これらのサンプルは不透明度について測定され，４０%を超える所望の不透明度を示しており，未処理の対照サンプルに対して改善されたことに匹敵する（４２．５%対４１．９〜４７．０%）。不透明度は，ＩＮＤＡ６０．１〜９２に従って計測された。
【０１０７】
上記明細書では本発明の特定の実施形態の詳細な説明を記載しているが，本明細書中の多くの詳細は当業者によって，本発明の趣旨と範囲を逸脱することなく，大幅に変更され得ることを理解されたい。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図８Ｃ】
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【図８Ｄ】
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【図８Ｅ】
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【国際調査報告】
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