(57)【要約】本発明は、ＵＨＭＷＰＥ繊維とスパンデックスなどのストレッチ繊維の特定の組み合わせを使用して、耐裂性のある薄手の靴下又は同様の衣類を作るために使用できるニットに関する。このニットは耐裂性と抗菌性を備えている。使用中の毛玉やはげスポットの問題を回避するために、詳細が提供されている。このニットは、アクティブウェアに有用である。
2020525660.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つのＵＨＭＷＰＥ繊維と少なくとも１つのストレッチ繊維とで構成され、前記少なくとも１つのＵＨＭＷＰＥ繊維は非添加法を使用して着色され、前記少なくとも１つのＵＨＭＷＰＥ繊維及び前記少なくとも１つのストレッチ繊維はプレーティング又はサービングされていることを特徴とする、ニット。
【請求項２】
前記少なくとも１つのＵＨＭＷＰＥ繊維は３０以下のデニールを有するとともに撚られており、前記少なくとも１つのストレッチ繊維は５〜１００デニールの透明ストレッチ繊維であり、ニットの総デニール値が３０以下である、請求項１に記載のニット。
【請求項３】
前記少なくとも１つのＵＨＭＷＰＥは２０から３０の間のデニールを有する、請求項２に記載のニット。
【請求項４】
前記少なくとも１つのストレッチ繊維は、５から１０の間のデニールを有する透明なスパンデックスである、請求項２に記載のニット。
【請求項５】
前記少なくとも１つのストレッチ繊維は、４０から７０の間のデニールを有する透明なスパンデックスである、請求項２に記載のニット。
【請求項６】
１つのＵＨＭＷＰＥ繊維と、１つのストレッチ繊維とのみである、請求項２に記載のニット。
【請求項７】
前記ＵＨＭＷＰＥ繊維は４から５２の間のＴＰＩを有する、請求項２に記載のニット。
【請求項８】
前記ＵＨＭＷＰＥ繊維は６から２０の間のＴＰＩを有する、請求項６に記載のニット。
【請求項９】
前記ＵＨＭＷＰＥ繊維は約２０のＴＰＩを有する、請求項６に記載のニット。
【請求項１０】
前記ＵＨＭＷＰＥ繊維は約１２のＴＰＩを有する、請求項６に記載のニット。
【請求項１１】
前記少なくとも１つのＵＨＭＷＰＥ繊維と前記少なくとも１つのストレッチ繊維とがサービングされ、前記少なくとも１つのＵＨＭＷＰＥ繊維と前記少なくとも１つのストレッチ繊維とは１００〜４５００撚り／メートルの撚りを有する、請求項２に記載のニット。
【請求項１２】
前記少なくとも１つのＵＨＭＷＰＥ繊維及び前記少なくとも１つのストレッチ繊維は、約１５００撚り／メートルの撚りを有する、請求項１１に記載のニット。
【請求項１３】
請求項２のニットを含むタイツ、ストッキング又はズボンの靴下。
【請求項１４】
高い摩耗領域が摩耗パッドで処理されている、請求項１３に記載のタイツ、ストッキング、又はズボンの靴下。
【請求項１５】
前記少なくとも１つのＵＨＭＷＰＥ繊維は１０から１００の間のデニールを有し、前記少なくとも１つのストレッチ繊維は２０から１４０の間のデニールを有し、前記ニットは少なくとも１８のゲージを有するとともに、３０以上の総デニール値を有する、請求項１に記載のニット。
【請求項１６】
前記少なくとも１つのＵＨＭＷＰＥ繊維は３０から５０の間のデニールを有し、前記少なくとも１つのストレッチ繊維は４０から１００の間のデニールを有する、請求項１５に記載のニット。
【請求項１７】
少なくとも１つのＵＨＭＷＰＥ繊維及び少なくとも１つのストレッチ繊維を含み、前記少なくとも１つのＵＨＭＷＰＥ繊維は撚られるとともに、非添加法を使用して着色され、前記少なくとも１つのＵＨＭＷＰＥ繊維及び前記少なくとも１つのストレッチ繊維はプレーティング又はサービングされていることを特徴とする、ニット。
【請求項１８】
前記少なくとも１つのＵＨＭＷＰＥ繊維は３０以下のデニールを有し、前記少なくとも１つのストレッチ繊維は５〜１００のデニールを有する透明なストレッチ繊維であり、前記ニットは少なくとも３２ゲージであるとともに、総デニール値が３０以下である、請求項１７に記載のニット。
【請求項１９】
少なくとも１つのＵＨＭＷＰＥ繊維と少なくとも１つのストレッチ繊維とからなり、前記少なくとも１つのＵＨＭＷＰＥ繊維は１２〜２０のＴＰＩで撚られているとともに、非添加法で着色されており、前記少なくとも１つのＵＨＭＷＰＥ繊維と前記少なくとも１つのストレッチ繊維とは１メートルあたり約１５００ツイストでサービングされ、前記少なくとも１つのＵＨＭＷＰＥは２０〜３０のデニールを有し、前記少なくとも１つのストレッチ繊維は透明であって、得られるニットのデニールが３０未満であることを特徴とする、ニット。
【請求項２０】
ＵＨＭＷＰＥ繊維が１つのみであり、ストレッチ繊維が１つのみである、請求項１９に記載のニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願の相互参照）
本願は、出願番号６２／５２４，９８６の米国仮出願の利益を主張するものである。
【０００２】
本発明は、ＵＨＭＷＰＥ繊維とスパンデックスなどのストレッチ繊維との特定の組み合わせを使用して、耐裂性のある薄手の靴下又は同様の衣類を作るために使用できるニットに関する。
【背景技術】
【０００３】
薄手のタイツ、ストッキング、ズボンの靴下のいずれの形態であっても、薄手の靴下は伝統的に非常に破れやすく、裂けやすい。
【０００４】
靴下の透け感はデニールで測定される。デニールは、繊維の線形質量密度の測定単位であり、繊維９０００メートルあたりのグラム単位の質量である。透け感は、光が靴下類を通過できるレベルを指す。透け感は、靴下類の構造に使用される繊維のデニールによって決定される。１から３０の低いデニール値の靴下製品は、外観が透けて見え、ほとんどの光を透過させてしまう。３１−１００デニールの繊維を使用して製造された靴下は、外観が半不透明からほぼ不透明となる。１００デニールを超えると、薄手の靴下が製造できなくなり、光を透過させることができない。
【０００５】
靴下で使用される従来の繊維（すなわち、ナイロン、ライクラ（商標）、ポリエステル）は、引張強度が非常に弱く、特に低デニールでは非常に強度の小さい衣服しか製造することができない。これらの繊維を使用して製造された薄手の靴下製品（３０デニール以下）は非常に破れやすい。それらは手、足、又はつめで簡単に破ることができ、一般に使い捨てとして考えられている。引張強度は、材料が弾性を失う前に当該材料に加えることができる引張応力の最大量であり、パスカル（Ｐａ）又はＮ／ｍ２の平方メートルあたりのニュートンの単位で測定される。
【０００６】
容易に破れない商業的に利用可能な薄手の弾性ニットが必要である。
【０００７】
従来、破れにくいフィット性の高い衣類を製造する試みがなされている。ＫｏｌｔｏｎのＵＳ２０１０／００５０６９９号公報では、高性能繊維（そのうちの１つはＵＨＭＷＰＥ）を適切な高性能ナイロンと組み合わせて使用し、靴下を含むいくつかのタイプの防護服を製造することについて説明している。但し、この出願は防護服の製造に焦点を当てており、低デニール製品や高ゲージニット、又はＵＨＭＷＰＥを使用する場合の着色材料の製造の課題には焦点を当てていない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、軽量で柔軟であり、靴下及びアクティブウェアで使用される従来のニットよりも改善された耐久性を有し、様々な色で作ることができる耐裂性、非ピリング性のニットに関する。薄手の靴下に適用される場合、本発明は、従来の薄手の靴下の耐久性及び水分吸上げ特性を改善する。本発明のニットは、耐裂性と抗菌性を備えているが、従来の薄手の靴下と同じレベルの透け感、柔軟性、耐ピリング性、及び総重量を維持している。
【０００９】
本発明は、３０デニール以下の外観を有する３２ゲージニットの薄手の靴下類であって、薄手のタイツ、ストッキング、又はズボンの靴下などの衣料品に適している。本発明は、総デニール値が３０〜２２０である１８ゲージ以上の厚手のニットに適用すると、従来のニットよりも耐久性があり、軽量で、抗菌性があるという追加の利点を有する。
【００１０】
本発明によれば、少なくとも１つのＵＨＭＷＰＥ繊維及び少なくとも１つのストレッチ繊維からなるニットが提供され、少なくとも１つのＵＨＭＷＰＥ繊維は非添加法を使用して着色され、少なくとも１つのＵＨＭＷＰＥ繊維及び少なくとも１つのストレッチ繊維は、プレーティング又はサービングされる。本発明の一態様では、少なくとも１つのＵＨＭＷＰＥ繊維は３０以下のデニールを有し、少なくとも１つのＵＨＭＷＰＥ繊維は撚られ、少なくとも１つのストレッチ繊維は５〜１００デニールの透明なストレッチ繊維であり、ニットのゲージは少なくとも３２であり、結果として得られるニットの総デニール値は３０以下である。本発明の別の態様において、少なくとも１つのＵＨＭＷＰＥは２０から３０の間のデニールを有する。本発明の別の態様において、少なくとも１つのストレッチ繊維は５から１０の間のデニールを有する透明なスパンデックスである。本発明の別の態様において、少なくとも１つのストレッチ繊維は４０〜７０デニールの透明なスパンデックスである。
【００１１】
本発明のさらに別の態様では、ＵＨＭＷＰＥ繊維は１つのみであり、ストレッチ繊維は１つのみである。
【００１２】
本発明の別の態様では、ＵＨＭＷＰＥ繊維は１インチ当たり４から５２の撚り（ＴＰＩ）を有する。本発明の別の態様では、ＵＨＭＷＰＥ繊維は６から２０の間のＴＰＩを有する。本発明の別の態様では、ＵＨＭＷＰＥ繊維のＴＰＩは約２０である。本発明の別の態様では、ＵＨＭＷＰＥ繊維のＴＰＩは約１２である。
【００１３】
本発明の別の態様では、少なくとも１つのＵＨＭＷＰＥ繊維及び少なくとも１つのストレッチ繊維はサービングされ、少なくとも１つのＵＨＭＷＰＥ繊維及び少なくとも１つのストレッチ繊維は、１メートルあたり１００〜４５０の撚りを有する。本発明の別の態様では、サービングされた少なくとも１つのＵＨＭＷＰＥ繊維及び少なくとも１つのストレッチ繊維は、１メートル当たり１０００〜１５００の撚りを有する。本発明のさらに別の態様では、サービングされた少なくとも１つのＵＨＭＷＰＥ繊維及び少なくとも１つのストレッチ繊維は、１メートルあたり約１５００の撚りを有する。
【００１４】
本発明の別の態様では、本発明のニットを含むタイツ、ストッキング又はズボンの靴下が提供される。本発明の別の態様において、タイツ、ストッキング又はズボンの靴下は、高い摩耗の領域は摩耗パッドで処理されている。
【００１５】
本発明の別の態様において、少なくとも１つのＵＨＭＷＰＥ繊維は１０から１００の間のデニールを有し、少なくとも１つのストレッチ繊維は２０から１４０の間のデニールを有し、ニットは少なくとも１８のゲージを有し、得られたニットの総デニール値は３０デニール以上である。本発明の別の態様では、少なくとも１つのＵＨＭＷＰＥ繊維は３０〜５０の間のデニールを有し、少なくとも１つのストレッチ繊維は４０〜１００の間のデニールを有する。
【００１６】
本発明によれば、少なくとも１つのＵＨＭＷＰＥ繊維及び少なくとも１つのストレッチ繊維を含むニットが提供され、少なくとも１つのＵＨＭＷＰＥ繊維は撚られ、少なくとも１つのＵＨＭＷＰＥ繊維は非添加法を用いて染色され、少なくとも１つのＵＨＭＷＰＥ繊維及び少なくとも１つのストレッチ繊維はプレーティング又はサービングされる。本発明の一態様では、少なくとも１つのＵＨＭＷＰＥ繊維は３０以下のデニールを有し、少なくとも１つのストレッチ繊維は５〜１００のデニールを有する透明なストレッチ繊維であり、ニットは少なくとも３２のゲージを有する。得られるニットの総デニール値は３０以下である。本発明のさらに別の態様では、ＵＨＭＷＰＥ繊維は１つのみであり、ストレッチ繊維は１つのみである。
【００１７】
本発明によれば、少なくとも１つのＵＨＭＷＰＥ繊維と少なくとも１つのストレッチ繊維とからなるニットが提供され、少なくとも１つのＵＨＭＷＰＥ繊維は撚り合わされ、少なくとも１つのＵＨＭＷＰＥ繊維は非添加法を用いて着色され、少なくとも１つのＵＨＭＷＰＥ繊維及び少なくとも１つのストレッチ繊維は１メートルあたり約１５００撚りでサービングされ、少なくとも１つのＵＨＭＷＰＥは２０〜３０のデニールを有し、少なくとも１つのストレッチ繊維は透明であり、得られたニットは３０未満のデニールを有する。本発明の別の態様では、ＵＨＭＷＰＥ繊維は１つだけであり、ストレッチ繊維は１つだけである。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】かかとと太ももの上の摩耗パッドを特徴とする、薄手のタイツのシームレスなペアの例示的な実施形態を示す。
【図２】いくつかの他の可能な薄手の衣類：ストッキング、ズボンの靴下を示す図である。
【図３Ａ】２２５倍の倍率で撮影された、撚られていない白いＵＨＭＷＰＥの写真である。
【図３Ｂ】２２５倍の倍率で撮影された１２ＴＰＩを有する撚られた黒色ＵＨＭＷＰＥの写真である。
【図４】毛玉の写真である。
【図５Ａ】６５倍の倍率で撮影された、プレーティングされた黒い撚られたＵＨＭＷＰＥ及び黒いスパンデックスの写真である。
【図５Ｂ】２２５倍の倍率で撮影された、プレーティングされた黒い撚られたＵＨＭＷＰＥ及び黒いスパンデックスの写真である。
【図６】６５倍の倍率で撮影された図５Ａ及び５Ｂのニットのはげた箇所を示す写真である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明を、図面を参照して説明する。
【００２０】
本願明細書で使用される「薄手の」という用語は、３０デニール以下の外観を有する衣服を指す。これは、業界一般において、衣服が透けていると見なされる測定値である。
【００２１】
本願明細書で使用される「デニール」という用語は、繊維の繊度を示す重量単位を指し、９，０００メートルあたりのグラム単位の質量値である。
【００２２】
デシテックス（ｄｔｅｘ）という用語は、繊維の繊度を示す別の重量単位を指し、１０，０００メートルあたりのグラム単位の質量値である。
【００２３】
本願明細書で使用される「引張強度」という用語は、衣類の耐久性に関するものであり、材料が破断する前に引き伸ばされるか、引張られる間に耐えることができる最大応力によって測定される。それは単位面積あたりの力として測定され、グラム力（ｇｆ）及びｄｔｅｘあたりのセンチニュートン（ｃＮ）の単位で表すことができる。
【００２４】
本願明細書で使用される「伸び」という用語は、本発明の最終実施形態の弾性をもたらす個々の繊維及び複合糸の伸びを指す。伸びは、伸びの開始からの長さの増大の割合として測定される。
【００２５】
本願明細書で使用される「繊維」という用語は、１つ以上のフィラメントから構成される単一のベース基材を指す。
【００２６】
本願明細書で使用される「フィラメント」という用語は、それ自体が繊維であり得るか、又は他のフィラメントと組み合わされてマルチフィラメント繊維を形成することができる材料の単一フィブリルを指す。
【００２７】
本願明細書で使用される「毛玉」という用語は、個々の繊維又はフィラメントが引っ掛かり、ニットの残りの部分から引き離されたときに靴下に生じる表面欠陥を指す。毛玉は見栄えが悪いと見なされ、これにより、１対の薄手の靴下が使用できなくなることがある。
【００２８】
本願明細書で使用される「ニット」という用語は、平編み機又は丸編み機で１つ又は複数の繊維を組み合わせることによって作製される布地を指す。
【００２９】
「ゲージ」という用語は、編み機の針の数を指す。薄手のタイツ、ストッキング、ズボンの靴下などの薄手の靴下を製造するには、高ゲージの編み機（３２ゲージ以上）が必要となる。レギンス、ボディスーツ、靴下、シャツ、その他のアクティブウェアなどのより重い衣類を製造する際には、低ゲージの編み機（１８〜３２ゲージ）を使用する。ゲージは、機械によって作られたニットを指すためにも使用される。つまり、３２ゲージのマシンで作られたニットは、３２ゲージのニットというように呼称する。
【００３０】
「エンド」という用語は、本発明を創出するために使用される所与の編機に供給される繊維のボビンの数を指す。
【００３１】
「ＵＨＭＷＰＥ」という用語は、高弾性率ポリエチレン（ＨＭＰＥ）、又は高性能ポリエチレン（ＨＰＰＥ）としても知られる超高分子量ポリエチレン繊維を表す。
【００３２】
「着色されたＵＨＭＷＰＥ」は、非添加剤着色プロセスによって着色された（非白色にされた）ＵＨＭＷＰＥを意味する。
【００３３】
本願明細書で使用される「プレーティング」という用語は、２つの異なる層に２つの繊維を一緒に編み込む技術を指す。同じステッチで編んでも、１つの繊維が後ろ、すなわち前繊維の裏面側に位置する。
【００３４】
本願明細書で使用される「サービング」という用語は、２本の繊維を一緒に紡績して複合糸を生成するプロセスを指す。
【００３５】
本願明細書で使用される「見掛けデニール」という用語は、ニットに使用される可視繊維の総デニール値を指し、透明繊維は、この用途ではデニールとして換算されない。
【００３６】
本願明細書で使用される「バルク」という用語は、繊維の見掛け又は非見掛けの総デニール値に付加された新規な繊維を指す。
【００３７】
本願明細書で使用される「非添加剤」という用語は、繊維の見掛け又は非見掛けの総デニール値を増加させない着色方法、典型的には染色方法を指す。
【００３８】
本願明細書で使用される「はげた箇所」という用語は、ＵＨＭＷＰＥがスパンデックス（エラスタンとも呼ばれる）などのストレッチ繊維でプレーティングされたときに生じる欠陥を指す。これは、ＵＨＭＷＰＥ層よりも先にストレッチ繊維層が摩耗したときに発生する。それは、低ゲージのニットよりも高ゲージのニットでより明確となる。
【００３９】
本願明細書で使用される「摩耗パッド」という用語は、ニットへの損傷の結果であるはげた箇所及び穴を低減するために、高摩擦／摩耗の領域における非ＵＨＭＷＰＥニット及び添加剤コーティングの使用を指す。摩耗パッドは、本明細書で説明されているように高ゲージのニットで作られた衣服では重要であり、低ゲージのニットでは選択的なものである。
【００４０】
「圧縮」という用語は、圧力をかけるように設計された衣服を指す。圧縮は、水銀柱ミリメートル（ｍｍＨｇ）で測定できる。
【００４１】
薄手の靴下で使用するためのニットを検討する場合、バランスをとるべき３つの主要な特性、すなわち伸び、強度、及び薄さがある。薄手の靴下においては、これら３つの特性すべてを満たす単一の繊維は存在しない。これらの主要な特性に加えて、ニットは軽量であり、抗菌特性を備えていることが望ましい。場合によっては、圧縮も必要となる。
【００４２】
ＵＨＭＷＰＥは、ポリマーベースの押出されたマルチフィラメント繊維であり、伸びがほとんど又は全くなく、著しく高い引張強度の繊維である。低デニールの着色ＵＨＭＷＰＥを使用することで、耐裂性の高い薄手の靴下を作製できる。ＵＨＭＷＰＥを使用すると、ＵＨＭＷＰＥなしで作られたニットに由来しない追加の利点を享受することができる。ＵＨＭＷＰＥは、冷却効果を提供し、従来の靴下繊維よりも軽く、吸湿発散性と抗菌性とを有する。抗菌性と吸湿発散性は、ＵＨＭＷＰＥが疎水性であることから生じるものである。
【００４３】
図１を参照すると、本発明の典型的な用途であるタイツ１０が示されている。図２を参照すると、本発明を使用できる製品の他の例であるストッキング１２とズボンの靴下１４が示されている。以下に示すように、この出願では、図１及び２に示すように、低デニールＵＨＭＷＰＥ繊維を靴下類に使用する方法について説明する。
【００４４】
本発明は、２つの低デニール繊維を有するニットである。１つは伸びのためのストレッチ繊維、もう１つは強度のための高靭性繊維である。本発明を達成するために使用される高靭性繊維はＵＨＭＷＰＥである。最終製品の強度と伸縮性を実現するために、ＵＨＭＷＰＥは、以下に説明する最終製品の強度又は伸縮性を損なわない方法でストレッチ繊維と組み合わせる。
【００４５】
ＨＭＷＰＥ及びストレッチ繊維以外の追加の繊維は必要とされない。繊維を追加すると、最終製品の重量と嵩が不必要に増大するか、ニット中のＵＨＭＷＰＥの割合が減少してしまう。ＵＨＭＷＰＥ含有量を高くすると、より優れた抗菌特性及び耐久性のある最終製品を得ることができる。一般に、スパンデックス（エラスタンとも呼ばれる）又は伸びを達成するために必要な代替ストレッチ繊維を除いて、親水性の繊維は望ましくない。
【００４６】
薄手の用途のためのニットは、典型的には３２ゲージ以上の高ゲージ編機で編まれる。薄手の靴下用に設計されたハイゲージ編機でＵＨＭＷＰＥを編むとき、出願人は、このマルチフィラメント繊維が、モノフィラメントである傾向がある従来の靴下繊維よりも毛玉を作りやすい傾向があることを見出した。この問題を解決するために、薄手の靴下用途では、使用するＵＨＭＷＰＥを撚ってからストレッチ繊維（スパンデックスなど）とともに編むようにできる。
【００４７】
図３Ａは、撚れていないＵＨＭＷＰＥの写真であり、図３Ｂは、撚れたＵＨＭＷＰＥの写真である。撚り合わせは、フィラメントをまとめ、強度を高め、手玉を減らすために必要である。図３Ａに目を向けると、２０本のフィラメント、３０デニールの白いＵＨＭＷＰＥ繊維２０があり、これは撚られていない。図３Ｂを見ると、２０フィラメント、３０デニールの黒色ＵＨＭＷＰＥ繊維２２があり、１インチあたり１２撚り（ＴＰＩ）で撚られている。図４は、図３Ａに示すように、撚りのないＵＨＭＷＰＥを使用した場合にニットで発生する手玉を示している。図４を参照すると、無撚ＵＨＭＷＰＥ繊維でプレーティングされた無撚ＵＨＭＷＰＥ繊維を含むニット４０が存在している。使用後、毛玉４６が大きくなり、個々の繊維がニットの残りの部分から引き離されている。
【００４８】
繊維の撚りは、当技術分野で知られているいくつかのタイプの撚り機で行うことができる。強度を維持するには、インチあたりの撚り（ＴＰＩ）が大きすぎてはならない。これはＵＨＭＷＰＥ繊維の強度を低下させ、繊維強度がばらついてしまう可能性があるためである。好ましい実施形態では、３０デニールのＵＨＭＷＰＥは４〜２０のＴＰＩを有する。別の実施形態では、ＵＨＭＷＰＥは６〜１５の間のＴＰＩを有する。好ましい実施形態では、ＵＨＭＷＰＥは１５のＴＰＩを有する。別の好ましい実施形態では、ＵＨＭＷＰＥは１２のＴＰＩを有する。
【００４９】
毛玉の問題は、１８−２８ゲージの低ゲージニットには顕出しなかった。低ゲージ用途のニットは、アクティブウェア製品などの厚手の用途に使用されるため、これらの用途における撚りは選択的なものだからである。
【００５０】
実験では、ＵＨＭＷＰＥとスパンデックスとを単に混合するだけで、高い伸びのニットが得られるものの、ＵＨＭＷＰＥの強度特性が失われ、ニットの耐裂性が低下することが示された。エアタッキングを使用して作製された複合糸では、ＵＨＭＷＰＥの毛玉が増加するため、薄手の靴下での使用には適していない。ニットをプレーティングすることなく、又は繊維を単一の糸にサービングすることなく、従来のニットで２つの繊維を混合すると、複合糸のＵＨＭＷＰＥの引張強度が低下する場合がある。
【００５１】
実験では、ＵＨＭＷＰＥによって提供される強度特性を損なうことなく、最終ニットのストレッチ性を効果的に達成するために使用可能な２つの方法、すなわち、プレーティングニット又はサービング糸を確立するに至った。
【００５２】
本発明の目的において、プレーティングとは、弾性糸又はストレッチ繊維を用いてＵＨＭＷＰＥを編むことを指す。プレーティングでは、編み加工の全ての工程でＵＨＭＷＰＥ繊維が必要となり、ストレッチ繊維も全ての工程で必要となる。編み加工の後、ニット構造の片側ではＵＨＭＷＰＥ糸がより顕著に露出し（ニット衣料の外側に行くことを意味）、弾性糸（ストレッチ繊維）は他の側面に露出するようになる（ニット衣料の内側に行くことを意味）。この構造は、プレーティングニットの全体に亘って、ＵＨＭＷＰＥ糸と弾性糸（ストレッチ繊維）とを有する。図５Ａ（倍率６５倍で撮影）及び図５Ｂ（倍率２２５倍で撮影）は、黒色のＵＨＭＷＰＥ５２及び黒色のスパンデックス５４を有するプレーティングニット５０の実施形態を示している。図５Ｂに目を向けると、ＵＨＭＷＰＥ５２はステッチで接続されているものの、スパンデックス５４に対してプレーティングされている。
【００５３】
第２の方法は、サービング糸を使用することであり、この場合、２つの繊維が撚られて１つの糸になる。撚られたＵＨＭＷＰＥは、５〜１００デニールのスパンデックス（又は他のストレッチ繊維）とともにサービングして複合糸を作製する。好ましい実施形態では、ＵＨＭＷＰＥとスパンデックス（又は他のストレッチ繊維）との撚りの数は、１メートルあたり１００〜４５００撚りである。１メートルあたりの撚り数がもっと多い場合が好ましい場合もある。撚り数の増加により、最終製品の伸縮性が高まり、最終ニットの耐久性が向上する。スパンデックス（又は他のストレッチ繊維）のより大きな面積がＵＨＭＷＰＥで強化される。出願人による実験データによれば、ＵＨＭＷＰＥ繊維を撚ることは非常に難しく、１０００〜１５００の撚り範囲が最適であり、１メートルあたり１５００の撚りが最も好ましい。
【００５４】
プレーティング又はサービング複合糸のいずれの場合も、より高いデニールのスパンデックスの使用は、エンドユーザーにより大きな圧縮の利益を確保する。圧縮用途において、総圧縮量は１５〜２０ｍｍＨｇ以上でなければならない。圧縮レベルは、実施形態で使用されている特定のストレッチ材料のデニールを増加させることにより、上方に調整することができる。
【００５５】
ＵＨＭＷＰＥの根本的な問題の１つは、伸縮性がないことに加えて、染色できないことである。ＵＨＭＷＰＥは非多孔質であるため、従来の染色技術を利用することができず、ほとんどのコーティング技術を適用することができない。その結果、最近までは白色のみで製造されていた。白は、黒と裸の色合いが最も一般的に望まれる靴下やアパレル市場の同様の分野において商業的にも好ましい色ではない。
【００５６】
ＵＨＭＷＰＥを着色する一般的な方法は、従来の被覆又は編組によって別の着色材料でそれを被覆することであろう。薄手の靴下を作る目的では、これらの方法は最終繊維のデニールがかさばりすぎて、ベース糸のデニールが許容範囲を超えて３０デニール以上にまで増大させてしまうために実行不可能であった。
【００５７】
本発明は、最終製品の所望の色であり、非添加剤着色法を使用して着色されたＵＨＭＷＰＥを使用する。非添加剤手段とは、ＵＨＭＷＰＥのバルク又はデニールを増やさない方法を使用してＵＨＭＷＰＥを着色することを意味する。２つの非添加剤着色法があり、１つは押出プロセス中に染料を添加する方法、もう一方は超臨界ＣＯ２染色方法（詳細は本発明の範囲外）である。非添加剤着色法を使用して行われる着色ＵＨＭＷＰＥ（本願明細書では「着色ＵＨＭＷＰＥ」と呼ぶ）は、ごく最近まで、特に１００未満のデニールでは利用できなかった。
【００５８】
高ゲージ機で製造された薄いＵＨＭＷＰＥニットの問題は、ストレッチ繊維（例えばスパンデックス）層がＵＨＭＷＰＥ層の前に摩耗し、その結果、周囲のニット部分よりもデニールが低く弾性が低いパッチ部分が形成されてしまうことである。この欠陥は、ニットの残部に対して「はげた箇所」と呼ばれる。これは特にＵＨＭＷＰＥをストレッチ繊維と混合する際に発生し易くなる。その理由は、（ｉ）ＵＨＭＷＰＥは、上記のように、特に強度に優れ、リッピングやその他の摩耗や破損に強いこと、（ｉｉ）ＵＨＭＷＰＥはストレッチ繊維に擦れて当該ストレッチ繊維を摩耗させ、（ｉｉｉ）ニットに負荷される外力がストレッチ繊維を侵食する一方で、ＵＨＭＷＰＥは損傷を受けないことが多いことによる。ストレッチ繊維の摩耗は望ましくなく、局所的な弾性の喪失により衣服に構造上の問題を引き起こす可能性がある。図６に目を向けると、図５Ａ及び５Ｂからのニット５０は、はげた箇所５６を有し、そこではスパンデックス５４がすり減っている。
【００５９】
はげた箇所の問題は、透明なスパンデックスなどの透明なストレッチ繊維のみを使用することにより対処できる。この場合、たとえストレッチ繊維が摩耗しても、周囲のニットと比べてデニールの差を最小限に抑えることができる。ただし、透明なストレッチ繊維を使用しても、局所的な弾性損失の問題は解決されない。ストレッチ繊維がスパンデックスの場合、透明なスパンデックスは非常に高い引張強度を有するスパンデックスでもあるため、透明なスパンデックスを使用すると、エンドニットの耐久性が向上する。
【００６０】
はげた箇所の問題は、プレーティングとは対照的に、着色されたＵＨＭＷＰＥ及びストレッチ繊維（スパンデックスなど）をサービングすることによって対処することもできる。着色ＵＨＭＷＰＥとストレッチ繊維（スパンデックスなど）とのニットをサービングした試験は、使用後、プレーティングニットよりもはげた箇所が著しく少なく、プレーティングの影響を受ける領域において、ニットの弾性への影響が少ないことを示している（着色されたＵＨＭＷＰＥとストレッチ繊維（スパンデックスなど）とのサービングは毛玉の減少という点でも有利な効果を示している。）。
【００６１】
プレーティングニットにおける透明ストレッチ繊維の使用又はＵＨＭＷＰＥと直接サービングした透明ストレッチ繊維の使用により、はげた箇所が消失し、あるいは減少した場合でも、残存したはげ部分は弾性損失をもたらす。これに対処するために、摩耗が予想されるタイツやストッキングの内側の太ももや足などの領域に、構造的なサポートとして摩耗パッドを統合することができる。本願明細書で使用されているように、摩耗パッドとは、はげを防止又は少なくとも遅らせるために実施形態に組み込まれる非ＵＨＭＷＰＥニット及び添加剤コーティングを指す。図１を参照すると、摩耗パッド６０はタイツ１０のかかとに配置され、摩耗パッド６２はタイツ１０の腿に配置されている。好ましい実施形態では、７０デニールのナイロン繊維と４０デニールのスパンデックス繊維が２８ゲージ編み機で編まれ、本発明のニットで作られたタイツの脚の内側太もも部分に摩耗パッドが縫い付けられている。この同じ実施形態では、かかとをニトリルポリマーコーティングに浸して、足に摩耗パッドを作製する。別の好ましい実施形態では、７０デニールのナイロン繊維と４０デニールのスパンデックス繊維とを２８ゲージの機械で編んでから、一対のタイツの足に縫い付けて、足とかかとの摩耗パッドを作る。繊維及びポリマーで作製された摩耗パッドは、本発明のＵＨＭＷＰＥニットと同じ強度、透け感、又は抗菌特性を持たないため、摩耗を防ぐために必要な場合にのみ使用する必要がある。摩耗パッドは、高ゲージニットでは好ましいが、低ゲージニットでは選択的なものであり、後者の場合、はげ部分は目立つ可能性がある。
【００６２】
非ＵＨＭＷＰＥストレッチ繊維又はポリマーのいずれかを使用する本発明においては、３つのタイプの摩耗パッドが好ましい。１）塗装又は浸漬などの方法でコーティングされたポリマーからなる摩耗パッド；２）シームレスニットを通して製品に組み込まれた摩耗パッド；及び３）カットアンドソー方法を使用して統合された摩耗パッド。
【００６３】
製品中に編み込むとき、縫い目で強度を維持するために摩耗パッドを入れ込み、具体的には最初に既存のニットに摩耗パッド用の新しい繊維を追加し、次にニットからＵＨＭＷＰＥを取り除く。ＵＨＭＷＰＥの融点は低いため、熱ベースの接着剤摩耗パッドは推奨できない。
【００６４】
本発明は、丸編機、平編機、又は経編機で製造することができる。靴下を十分に軽量なニットから作るには、使用する編機が３２ゲージ以上でなければならない。レギンス、ボディスーツ、靴下、シャツニットなどのアクティブウェアに適したニットを作製するには、１８ゲージ以上のマシンで行う必要がある。
【００６５】
衣服の最終組立で縫い付けが必要な場合、ＵＨＭＷＰＥベースの糸を使用する場合は、当該糸が、製品の耐久性の弱点にならないようにする必要がある。
【００６６】
上記の説明は、薄手の靴下に対する本発明の使用に焦点を当てているが、ＵＨＭＷＰＥ及びストレッチ繊維（スパンデックスなど）の組み合わせは、半不透明から不透明な靴下及びアクティブウェアなどの厚手の製品にも有用に適用できる。厚手のニットを得るには、ニットで使用されるベース繊維の総デニール値が３０を超えているか、ニットが３２ゲージ未満の編み機で製造されている必要がある。
【００６７】
ＵＨＭＷＰＥ及びストレッチ繊維（スパンデックスなど）ニットを使用して作られたアクティブウェアは、従来のアクティブウェアよりも利点があり、特にその強度が大幅に向上（例えば、ＵＨＭＷＰＥ及びスパンデックスから製造されたＴシャツに穴を開けることが困難であろう）スパンデックスニット）し、軽量（特に、強度と比較した軽量性）であり、抗菌特性を有する。
【００６８】
低いゲージのニットを使用した場合は、高ゲージの薄いＵＨＭＷＰＥ及びストレッチ繊維（スパンデックスなど）ニットを使用した場合に生じる毛玉及びはげ箇所の問題を排除又は目立たなくする。
【００６９】
ニットは、複数のＵＨＭＷＰＥ繊維及び／又は複数のストレッチ繊維を使用して作製することができる。ニットは、複数のＵＨＭＷＰＥ繊維及び／又は複数のスパンデックス繊維を使用して作製することができる。
【００７０】
一実施形態では、薄手の靴下又は同様の衣服に使用される場合、上記のニットは、３０デニール以下の１つのＵＨＭＷＰＥ、及び５〜１００デニールで３０％を超える伸びを示す１つの透明ストレッチ繊維を、総デニール値が３０デニール未満で、３２ゲージ以上の編み機で編んで作製できる。使用されるＵＨＭＷＰＥは、ストレッチ繊維でサービングするか、又はプレーティングすることができ、サービングははげスポットを減少させることができるので、好ましい態様である。好ましい実施形態において、本発明の薄手の用途での使用に適したＵＨＭＷＰＥは、１０〜３０デニールのＵＨＭＷＰＥ繊維である。より好ましい実施形態では、２０〜３０デニールである。好ましい実施形態では、本発明の薄手の用途での使用に適したストレッチ繊維は、５〜１０デニールの透明スパンデックス繊維である。より好ましい実施形態では、４０〜７０デニールである。使用されるスパンデックスは好ましくは透明であってもよい。
【００７１】
別の実施形態では、半不透明から不透明な靴下及びアクティブウェアなどの厚手の用途の場合、上記ニットは、１つのＵＨＭＷＰＥ及び３０％を超える伸びを示す１つのストレッチ繊維であって、総デニール値が３０〜２２０デニールの範囲であり、１８ゲージ以上の編み機で編むことにより製造できる。厚手の用途では、使用するＵＨＭＷＰＥをストレッチ繊維でサービングするかプレーティングすることができ、どちらの実施形態もはげスポットを形成することはない。一実施形態では、本発明の厚手の用途での使用に適したＵＨＭＷＰＥは、１０〜１００デニールのＵＨＭＷＰＥ繊維である。より好ましい実施形態は、３０〜５０デニールのＵＨＭＷＰＥ繊維である。一実施形態では、本発明の厚手の用途での使用に適したストレッチ繊維は、２０〜１４０デニールのスパンデックス繊維である。より好ましい実施形態は、４０〜１００デニールのスパンデックス繊維である。
【００７２】
ストレッチ繊維の最小伸びは、３０％以上でなければならない。好ましい実施形態では、使用されるストレッチ繊維は、１００％を超える、より好ましくは４００％を超える伸びを示す。本発明の目的のために最もよく機能するストレッチ繊維はスパンデックスである。他の代替ストレッチ繊維は、ポリプロピレン、ポリエステル、又はナイロンから作ることができる。
【００７３】
試験に使用したＵＨＭＷＰＥは、ｄｔｅｘあたり４０ｃＮを超える引張強度と３．５％未満の伸びを示した。試験で使用したストレッチ繊維、特に明記しない限り、透明なスパンデックスは４００％を超える伸びを示した。
【００７４】
以下の実施形態では、強度、毛玉、はげスポット及び摩耗試験はマニュアル試験により評価した。
【００７５】
ニットの強度は、マニュアル試験により評価した。マニュアル試験では、ニットに穴を開けるために、親指の端をニットにできるだけ強く押し付ける。穴が開かない場合、マニュアル試験は合格となる。穴が開いた場合、マニュアル試験は不合格となる。
【００７６】
毛玉及びはげスポットは、マニュアルの摩耗テストにより評価した。毛玉は、ニットを伸ばした状態で、ダイヤモンドリングのような先のとがったものをニットに当てて手動で行った。ニットから繊維が引っ張られず、毛玉が形成されない場合は合格とした。はげスポットは、ニットを伸ばした状態で、ペンのような先の丸いものを繰り返しニットに充てて手動で行った。この繰り返しの動きにより、ニット中のスパンデックスが破損し、ＵＨＭＷＰＥは破損しないまま残存する。はげた箇所が観察されないか又は減少した場合には試験は合格とした。摩耗試験では、ニットはさまざまな実施形態で摩耗され、その後、はげスポット及び毛玉の視覚検査にかけられる。
【００７７】
一実施形態では、３０デニールの着色ＵＨＭＷＰＥ繊維を１２ＴＰＩに撚り、次いで、３２ゲージ編機で４０デニールの透明スパンデックスとプレーティングする。これにより、３０未満のデニールであって、非常に強力で伸縮性のある薄手のニットが得られた。このニットは、７０デニールのスパンデックスを使用した試験で弾性が低下し、毛玉は確認できず、はげた箇所が存在するけれども、目立つものではなかった。
【００７８】
一実施形態では、３０デニールの着色ＵＨＭＷＰＥ繊維を１２ＴＰＩに撚り、次いで、３２ゲージ編機で７０デニールの透明なスパンデックスとプレーティングする。これにより、３０デニール以下のデニールであって、非常に強力で伸縮性のある薄手のニットが得られた。このニットは、４０デニールのスパンデックスを使用したテストで弾性が向上し、毛玉は確認できず、はげた箇所が存在するけれども、目立つものでなかった。
【００７９】
一実施形態では、３０デニールの着色ＵＨＭＷＰＥ繊維を１２ＴＰＩに撚り、次いで、２８ゲージ編機で７０デニールの黒色スパンデックスとプレーティングする。これにより、３０デニール超のデニールであって、非常に強力で伸縮性のある厚手のニットが得られた。このニットは、４０デニールのスパンデックスを使用したテストで弾性が向上し、毛玉は確認できず、目立つはげ箇所は見られなかった。
【００８０】
一実施形態では、３０デニールの着色ＵＨＭＷＰＥ繊維を１２ＴＰＩに撚り、次いで、２８ゲージ編機で４０デニールの黒色スパンデックスとプレーティングする。これにより、３０デニール超のデニールであって、非常に強力で伸縮性のある厚手のニットが得られた。このニットは、７０デニールのスパンデックスを使用したテストで弾性が低下し、毛玉は確認できず、目立つはげ箇所は見られなかった。
【００８１】
一実施形態では、３０デニールの着色ＵＨＭＷＰＥ繊維を１２ＴＰＩに撚り、１５００ＴＰＭで４０デニールの透明なスパンデックスとサービングし、次いで３２ゲージ編機で編む。これにより、３０以下のデニールであって、非常に強力で伸縮性のある薄手のニットが得られた。マニュアル試験では、毛玉は見られず、同じベース繊維を使用したプレーティング編みと比較すると、はげスポットの割合は大幅に減少し、はげスポットはニットの弾性にほとんど影響しなかった。
【００８２】
比較例の結果を以下に詳述する。
【００８３】
一比較例において、２０デニールの着色ＵＨＭＷＰＥ繊維を、撚ることなく、３２ゲージの編機で編んだ。これにより、非常に強く、伸縮性のない薄手のニット（３０以下のデニール）が得られ、非常に大きな引っ張り毛玉ができたものの、ニット全体に目に見えるはげ部分は確認できなかった。
【００８４】
一比較例において、２０デニールの着色ＵＨＭＷＰＥ繊維は、撚ることなく、３２ゲージの編機を用いて４０デニールのスパンデックスと編み込んだ。これにより、非常に脆弱で、伸縮性のある厚手のニット（３０超のデニール）が得られ、非常に大きな引っ張り毛玉と、ニット全体にはげた箇所が確認された。
【００８５】
一比較例において、２０デニールの着色ＵＨＭＷＰＥ繊維を６ＴＰＩに撚り、３２ゲージの編機を用いて４０デニールの黒色スパンデックスとプレーティングする。これにより、非常に強力で、伸縮性のある厚手のニット（３０超のデニール）が得られ、非常に大きな引っ張り毛玉と、ニット全体にはげた箇所が確認された。
【００８６】
一比較例において、２０デニールの着色ＵＨＭＷＰＥ繊維を９ＴＰＩに撚り、３２ゲージの編機を用いて４０デニールの黒色スパンデックスとプレーティングする。これにより、非常に強力で、伸縮性のある厚手のニット（３０超のデニール）が得られ、非常に大きな引っ張り毛玉（６ＴＰＩのＵＨＭＷＰＥ繊維の試験よりも減少しているが）と、ニット全体にはげた箇所が確認された。
【００８７】
一比較例において、３０デニールの着色ＵＨＭＷＰＥ繊維を１２ＴＰＩに撚り、３２ゲージの編機を用いて４０デニールの黒色スパンデックスとプレーティングする。これにより、非常に強力で、伸縮性のある厚手のニット（３０超のデニール）が得られ、毛玉は大きく減少したものの、ニット全体にはげた箇所が確認された。
【００８８】
上述した説明及び図面は、発明者によって現在企図されている本発明の特定の好ましい実施形態に関するものであるが、当業者に知られている様々な変形、変更及び改良を行うことができることを理解されたい。
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６】
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【国際調査報告】
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