JP2001519488A - 複数成分繊維をインラインで分割するための方法と装置並びに不織布の形成 - Google Patents
複数成分繊維をインラインで分割するための方法と装置並びに不織布の形成Info
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Abstract
(57)【要約】
リボン形状の2成分繊維のような複数成分繊維の2つ以上の成分の熱収縮差によって、スパンボンド法におけるインライン(工程内)での繊維の分割・分離を達成して、優れた性質をもつ不織布の製造方法である。熱の適用で実質的に異なる程度で収縮する2つの重合体が複数成分繊維の成分として用いられ、紡糸口金(30)に配列した紡孔(32)通して吐出される。熱収縮が概ね少なくとも10%異なる第1と第2の成分が交互に配置されて有するリボン形状の繊維は、繊維の成分の迅速に高度に分割、分離させる結果を得る。複数成分繊維の配列は、アスピレータ(36)を通って引き取られウエブ形成ベルト(42)に捕集されるに先立って細化され、次いで重合体成分の熱収縮差を発現するに充分な温度でウエブを加熱する加熱ユニット(50)に移送され、かくして前記の重合体成分からなる繊維のセグメントが概ね1秒以内で分割される。繊維の分割、分離の後、ウエブは結合され、不織布が形成される。
Description
【0001】発明の技術分野 本発明は不織布の製造方法と装置に係り、特に溶融紡糸によって得られる複数
成分合成繊維を構成する各々の成分が異なった熱収縮を示し、このことによって
複数成分繊維の吐出と平行して分割、分離された極細繊維(microfibe
rs)からなる布帛を製造するためのスパンボンド法に関する。背景技術と関連する技術の説明 大きな嵩高性と柔軟性、優れた腰のある柔らかさとドレーブを有する吸収性製
品、医療衣料や濾過材料の製品に用いられるバリヤ−性(遮断性)と濾過特性な
どの性質が改良された不織布を製造する種々の試みがなされてきた。望ましい性
能をもつ不織布が分割性の複数成分繊維から製造できることも知られている。こ
のような複数成分繊維は、典型的に、極細フィラメントもしくは繊維の横断面の
セグメントであって、セグメントが繊維の長手方向に連続して延びて配置された
少なくとも2つの異なる重合体からなっている。このような複数成分繊維を吐出
の後に各構成セグメントに分割することで、望ましい特性をもった極細繊維を製
造することができる。
成分合成繊維を構成する各々の成分が異なった熱収縮を示し、このことによって
複数成分繊維の吐出と平行して分割、分離された極細繊維(microfibe
rs)からなる布帛を製造するためのスパンボンド法に関する。背景技術と関連する技術の説明 大きな嵩高性と柔軟性、優れた腰のある柔らかさとドレーブを有する吸収性製
品、医療衣料や濾過材料の製品に用いられるバリヤ−性(遮断性)と濾過特性な
どの性質が改良された不織布を製造する種々の試みがなされてきた。望ましい性
能をもつ不織布が分割性の複数成分繊維から製造できることも知られている。こ
のような複数成分繊維は、典型的に、極細フィラメントもしくは繊維の横断面の
セグメントであって、セグメントが繊維の長手方向に連続して延びて配置された
少なくとも2つの異なる重合体からなっている。このような複数成分繊維を吐出
の後に各構成セグメントに分割することで、望ましい特性をもった極細繊維を製
造することができる。
【0002】 複数成分繊維を構成する個々のセグメントを分離するために、数多くの技術が
用いられてきた。特に、高圧の水ジェット、叩解(beating)、カーディ
ング、カレンダー、もしくは繊維の他の機械的処理法のような繊維に機械的な力
を適用することによって、繊維セグメントを分離することができる。これらに換
わる方法として、複数成分繊維を構成する1成分を繊維に溶剤を適用することで
、非溶解の成分で形成されているセグメントを残すように、溶かしてしまうこと
もできる。
用いられてきた。特に、高圧の水ジェット、叩解(beating)、カーディ
ング、カレンダー、もしくは繊維の他の機械的処理法のような繊維に機械的な力
を適用することによって、繊維セグメントを分離することができる。これらに換
わる方法として、複数成分繊維を構成する1成分を繊維に溶剤を適用することで
、非溶解の成分で形成されているセグメントを残すように、溶かしてしまうこと
もできる。
【0003】 その全てを引用することによって内容をここに含めることとするGilles
pie et al.の米国特許第5,783,503号明細書は、繊維が吐出
されている紡口から自由落下する間に、繊維がウエブ形成台もしくはベルトのよ
うな捕集面に堆積されるまでに、複数成分繊維の分割を行うことについて開示し
ている。米国特許第5,783,503号明細書は、加圧された空気もしくはス
チーム流中で繊維をドラフト、延伸もしくは細化すること、成分の少なくとも一
つに摩擦電荷(triboelectric)を発生させること、繊維に外部的
な電界を付与すること並びに落下中の繊維を攪乱空気に曝すことを含めて、繊維
の分割方法としてあり得る多数の技術を開示している。これらの技術は、相互混
合性(micibility)、融点、結晶性、粘度、電気伝導性の差および摩
擦電荷の発生能力といった異なる重合体成分の数多くの性質に依存している。
pie et al.の米国特許第5,783,503号明細書は、繊維が吐出
されている紡口から自由落下する間に、繊維がウエブ形成台もしくはベルトのよ
うな捕集面に堆積されるまでに、複数成分繊維の分割を行うことについて開示し
ている。米国特許第5,783,503号明細書は、加圧された空気もしくはス
チーム流中で繊維をドラフト、延伸もしくは細化すること、成分の少なくとも一
つに摩擦電荷(triboelectric)を発生させること、繊維に外部的
な電界を付与すること並びに落下中の繊維を攪乱空気に曝すことを含めて、繊維
の分割方法としてあり得る多数の技術を開示している。これらの技術は、相互混
合性(micibility)、融点、結晶性、粘度、電気伝導性の差および摩
擦電荷の発生能力といった異なる重合体成分の数多くの性質に依存している。
【0004】 米国特許第5,783,503号明細書に開示されている方法は、繊維が吐出
されている紡口から自由落下する間であって、繊維がウエブの形成台もしくはベ
ルトのような捕集面に堆積されるまでに、複数成分繊維の分割と分離が本質的に
完了する分離方法であることと求めている方法であるので、繊維の分離を有効な
らしめるために、付加的な装置もしくは繊維の垂直方向に沿った特定の態様をも
った装置の配置を必要する。例えば、低圧下に細化を発生させる手段、スチーム
の付与手段、高攪乱空気の供給手段および/または外部電界の付与装置が繊維の
適当な分割を達成するために必要となる。このような効果を得るための装置は、
この公知方法の複雑さとコストを顕著に高め、ある種の操作条件について方法を
制約する。更に、充分な分割、分離を達成するように重合体の性質を改質するた
めには、重合体中に添加剤を混合する必要がある。
されている紡口から自由落下する間であって、繊維がウエブの形成台もしくはベ
ルトのような捕集面に堆積されるまでに、複数成分繊維の分割と分離が本質的に
完了する分離方法であることと求めている方法であるので、繊維の分離を有効な
らしめるために、付加的な装置もしくは繊維の垂直方向に沿った特定の態様をも
った装置の配置を必要する。例えば、低圧下に細化を発生させる手段、スチーム
の付与手段、高攪乱空気の供給手段および/または外部電界の付与装置が繊維の
適当な分割を達成するために必要となる。このような効果を得るための装置は、
この公知方法の複雑さとコストを顕著に高め、ある種の操作条件について方法を
制約する。更に、充分な分割、分離を達成するように重合体の性質を改質するた
めには、重合体中に添加剤を混合する必要がある。
【0005】 その全てを引用することによって内容をここに含めることとする米国特許第5
,759,926号明細書は、複数成分繊維のセグメントを分割、分離するため
の他の技術であって、分割を促す目的でウエブに熱水を付与する方法が開示され
ている。特に、繊維のウエブが移送される間に熱水浴もしくはスチームもしくは
空気と熱水の混合物のスプレーを通過する方法である。当然のことながら、複数
成分繊維の重合体成分の少なくとも一つが親水性もしくは疎水性に改質されてい
なければならず、その重合体には少なくとも0.5(cal/cm3)1/2 の溶解指
数の差がなければならない。水もしくはスチームがウエブ煮付与されると、親水
性の重合体で形成されたセグメントは水分を吸収して、弱もしくは非疎水性の重
合体のセグメントから分割、分離する。換言すれば、ここでこの繊維の分割の実
現に使用される機能は、親水性重合体による水の吸収にある。
,759,926号明細書は、複数成分繊維のセグメントを分割、分離するため
の他の技術であって、分割を促す目的でウエブに熱水を付与する方法が開示され
ている。特に、繊維のウエブが移送される間に熱水浴もしくはスチームもしくは
空気と熱水の混合物のスプレーを通過する方法である。当然のことながら、複数
成分繊維の重合体成分の少なくとも一つが親水性もしくは疎水性に改質されてい
なければならず、その重合体には少なくとも0.5(cal/cm3)1/2 の溶解指
数の差がなければならない。水もしくはスチームがウエブ煮付与されると、親水
性の重合体で形成されたセグメントは水分を吸収して、弱もしくは非疎水性の重
合体のセグメントから分割、分離する。換言すれば、ここでこの繊維の分割の実
現に使用される機能は、親水性重合体による水の吸収にある。
【0006】 米国特許第5,759,926号明細書で開示されている方法には、多くの重
大な制約がある。これは繊維セグメントの分割、分離が水の吸収によって起こさ
れるので、繊維を相当期間熱水溶液に曝す必要があることである。特に、分離、
分割方法を完了させるには30秒も必要とし、このことによってこのウエブが移
送され、形成される速度が著しく限定されてしまう。更に、この方法はウエブに
水溶液を付与する必要があるので、結合に先立ってウエブを乾燥させるためのド
ラム乾燥機が必要で、時間のかかる工程を追加して、結果としてコストと方法の
複雑さを顕著に増大させる。
大な制約がある。これは繊維セグメントの分割、分離が水の吸収によって起こさ
れるので、繊維を相当期間熱水溶液に曝す必要があることである。特に、分離、
分割方法を完了させるには30秒も必要とし、このことによってこのウエブが移
送され、形成される速度が著しく限定されてしまう。更に、この方法はウエブに
水溶液を付与する必要があるので、結合に先立ってウエブを乾燥させるためのド
ラム乾燥機が必要で、時間のかかる工程を追加して、結果としてコストと方法の
複雑さを顕著に増大させる。
【0007】 したがって、細デニールからなり、布帛として好ましい性質をもつ不織布を形
成する、インライン(工程内)での繊維の分割ができ、簡素で、費用のかからな
い、迅速なスパンボンド法の実現が必要である。 発明の要約 本発明の目的は、良好な被覆性(非開孔もしくは非間隙性)、嵩性、柔軟性、
腰のある柔らかさ、ドレープ、良好なバリヤー性のといった性質の優れた不織布
の製造にある。
成する、インライン(工程内)での繊維の分割ができ、簡素で、費用のかからな
い、迅速なスパンボンド法の実現が必要である。 発明の要約 本発明の目的は、良好な被覆性(非開孔もしくは非間隙性)、嵩性、柔軟性、
腰のある柔らかさ、ドレープ、良好なバリヤー性のといった性質の優れた不織布
の製造にある。
【0008】 本発明の更なる目的は、細デニール繊維からなる不織布を製造するスパンボン
ド法において、そのインライン(工程内)で複数成分繊維のセグメントの間での
高度な分割、分離を実現することにある。 本発明の他のもう一つ目的は、スパンボンド法工程内で比較的に簡素で、信頼
性があり、費用のかからない方法を用いて、複数成分繊維の成分繊維セグメント
にインラインで迅速に分割、分離することにある。
ド法において、そのインライン(工程内)で複数成分繊維のセグメントの間での
高度な分割、分離を実現することにある。 本発明の他のもう一つ目的は、スパンボンド法工程内で比較的に簡素で、信頼
性があり、費用のかからない方法を用いて、複数成分繊維の成分繊維セグメント
にインラインで迅速に分割、分離することにある。
【0009】 本発明の更に他の目的は、複数成分繊維の繊維セグメントの分離を起こさせる
ための、重合体成分の熱収縮差の利用を提供することである。 本発明の前述の目的は、個々別々にまた組み合わせて達成されるものであって
、本発明が、後記の請求項で特に明記して求められていない限り、前記目的が2
もしくはそれ以上が結合されることを必要とするものして理解されることを意図
してはいない。
ための、重合体成分の熱収縮差の利用を提供することである。 本発明の前述の目的は、個々別々にまた組み合わせて達成されるものであって
、本発明が、後記の請求項で特に明記して求められていない限り、前記目的が2
もしくはそれ以上が結合されることを必要とするものして理解されることを意図
してはいない。
【0010】 本発明によれば、スパンボンド法のインラインでの繊維の分割、分離は、例え
ばリボン状の2成分繊維のような複数成分繊維の2以上の複数成分の熱収縮性差
によって達成される。熱を加えることによる作用で実質的に異なった程度に収縮
する2以上の重合体が、多成分繊維の相挟まれるかあるいは交互配置された紡口
の紡糸孔の配列から吐出される。複数成分繊維の配列は、アスピレータを通って
、引き取られ、ウエブ形成ベルトに堆積されるまでに細化される。ベルトに捕集
されると、繊維のウエブは、その重合体成分の熱収縮差を発生するのに充分な温
度にまで加熱するヒータに移送され、こうすることで、それぞれの成分から形成
された繊維セグメントに分離させられる。繊維の分離後、ウエブは結合されて、
不織布が形成される。迅速な繊維の分割を行うためには、本発明の複数成分繊維
の重合体成分は熱収縮について、少なくとも概ね10%の差があることが好まし
い。2つの重合体でそれぞれが形成された第一の成分と第二の成分を交互に有す
るリボン状の複数成分繊維が素晴らしい成分分離をもたらし、そして比類のない
素晴らしい性質を有する不織布か得られることが本発明者等によって見出された
。
ばリボン状の2成分繊維のような複数成分繊維の2以上の複数成分の熱収縮性差
によって達成される。熱を加えることによる作用で実質的に異なった程度に収縮
する2以上の重合体が、多成分繊維の相挟まれるかあるいは交互配置された紡口
の紡糸孔の配列から吐出される。複数成分繊維の配列は、アスピレータを通って
、引き取られ、ウエブ形成ベルトに堆積されるまでに細化される。ベルトに捕集
されると、繊維のウエブは、その重合体成分の熱収縮差を発生するのに充分な温
度にまで加熱するヒータに移送され、こうすることで、それぞれの成分から形成
された繊維セグメントに分離させられる。繊維の分離後、ウエブは結合されて、
不織布が形成される。迅速な繊維の分割を行うためには、本発明の複数成分繊維
の重合体成分は熱収縮について、少なくとも概ね10%の差があることが好まし
い。2つの重合体でそれぞれが形成された第一の成分と第二の成分を交互に有す
るリボン状の複数成分繊維が素晴らしい成分分離をもたらし、そして比類のない
素晴らしい性質を有する不織布か得られることが本発明者等によって見出された
。
【0011】 熱収縮差を起こさせる加熱は熱風の吹きつけ、スチームの吹きつけ、輻射熱も
しくは他の加熱方法を用いるかこれらの方法の組み合わせで行われる。加熱ユニ
ットは、ウエブの移送路に沿って配置され、繊維を熱収縮さと繊維の分割が発現
するのに充分な温度で、好ましくは1秒内の加熱をする。 繊維成分の収縮差を用いる迅速な分割は、成分の分離がスパンボンド法の繊維
の吐出とインラインで起こるスパンボンド法によるスパンボンド布帛の製造を可
能にする。特に、繊維成分の分割が数秒もしくは一秒以下で実現するときは、繊
維の吐出、ウエブ形成と繊維成分の分割に引き続いて間断なく直ぐにライン中で
ウエブの結合を行うことができる。本発明のインラインスパンボンド法は、嵩高
性、柔軟性、腰のある柔らかさ、ドレープ性、およびバリヤー性と濾過性といっ
た性質が望ましく改良されている性能を有する細デニール不織布を製造する。本
発明の前記および更なる目的、特徴および利点は、特に添付の図面を参照して以
下に詳述する特定の実施の態様を考慮することによって明らかである。添付図中
、諸図面における同様の数値符号は同様の要素を指すものとする。
しくは他の加熱方法を用いるかこれらの方法の組み合わせで行われる。加熱ユニ
ットは、ウエブの移送路に沿って配置され、繊維を熱収縮さと繊維の分割が発現
するのに充分な温度で、好ましくは1秒内の加熱をする。 繊維成分の収縮差を用いる迅速な分割は、成分の分離がスパンボンド法の繊維
の吐出とインラインで起こるスパンボンド法によるスパンボンド布帛の製造を可
能にする。特に、繊維成分の分割が数秒もしくは一秒以下で実現するときは、繊
維の吐出、ウエブ形成と繊維成分の分割に引き続いて間断なく直ぐにライン中で
ウエブの結合を行うことができる。本発明のインラインスパンボンド法は、嵩高
性、柔軟性、腰のある柔らかさ、ドレープ性、およびバリヤー性と濾過性といっ
た性質が望ましく改良されている性能を有する細デニール不織布を製造する。本
発明の前記および更なる目的、特徴および利点は、特に添付の図面を参照して以
下に詳述する特定の実施の態様を考慮することによって明らかである。添付図中
、諸図面における同様の数値符号は同様の要素を指すものとする。
【0012】 図面の簡単な説明 図1は不織布を形成するための、繊維の吐出とインラインで繊維の分割工程を
採用するスパンボンド法を実施するための装置の概略図である。図2は円形横断
面であって、楔形セグメントを有する2成分繊維の横断面を視た図である。図3
は円形横断面を有する中空の2成分繊維の横断面を視た図である。図4は十字形
の横断面を有する5セグメント成分複合成分繊維の横断面を視た図である。図5
は、十字形の横断面を有する9セグメント成分複合成分繊維の横断面を視た図で
ある。図6は、リボン形状を有する10セグメント成分複合成分繊維の横断面を
視た図である。
採用するスパンボンド法を実施するための装置の概略図である。図2は円形横断
面であって、楔形セグメントを有する2成分繊維の横断面を視た図である。図3
は円形横断面を有する中空の2成分繊維の横断面を視た図である。図4は十字形
の横断面を有する5セグメント成分複合成分繊維の横断面を視た図である。図5
は、十字形の横断面を有する9セグメント成分複合成分繊維の横断面を視た図で
ある。図6は、リボン形状を有する10セグメント成分複合成分繊維の横断面を
視た図である。
【0013】 好適な具体態様の説明 本発明の例として示す具体態様によれば、スパンボンド法におけるインライン
での繊維分割法は、リボン形状もしくは他の適当な横断面形状をもつような複数
成分繊維の2以上の成分の熱収縮差によって達成される。ここでスパンボンド法
とは、溶融重合体を紡糸口金の紡孔から吐出することによって製造される小直径
繊維もしくはフィラメントから不織布もしくは繊維のウエブを形成する方法をい
う。フィラメントは冷えながら引き取られ、フィラメントが不織ウエブを形成す
るような形成表面にランダムに堆積される。このウエブは次いで不織布を形成す
るいくつかの既知の技術の一つを用いて結合される。ここでいうインラインとは
、繊維吐出、分割およびウエブ形成が一つの連続したプロセス(すなわち吐出繊
維がロールに巻かれた後に切り離されて別に分割処理されるかまたはウエブにさ
れるならば、非インライン法である)中で行なわれる方法を指す。
での繊維分割法は、リボン形状もしくは他の適当な横断面形状をもつような複数
成分繊維の2以上の成分の熱収縮差によって達成される。ここでスパンボンド法
とは、溶融重合体を紡糸口金の紡孔から吐出することによって製造される小直径
繊維もしくはフィラメントから不織布もしくは繊維のウエブを形成する方法をい
う。フィラメントは冷えながら引き取られ、フィラメントが不織ウエブを形成す
るような形成表面にランダムに堆積される。このウエブは次いで不織布を形成す
るいくつかの既知の技術の一つを用いて結合される。ここでいうインラインとは
、繊維吐出、分割およびウエブ形成が一つの連続したプロセス(すなわち吐出繊
維がロールに巻かれた後に切り離されて別に分割処理されるかまたはウエブにさ
れるならば、非インライン法である)中で行なわれる方法を指す。
【0014】 図1は、本発明のスパンボンド法にしたがって不織布を製造するための装置1
0を概略的に説明している。装置10は、2つの異なる重合体、以後重合体A、
重合体Bという、のペレットがそれぞれ仕込まれるホッパー12および14を含
んでいる。重合体AおよびBはホッパー11および12からそれぞれ重合体を溶
融するスクリュウ−エクストルーダ16および18に供給される。溶融重合体は
、加熱されたパイプ20および21を通って、計量ポンプ24及び25にそれぞ
れ流れ、次いでこの2つの重合体の流れを選択された横断面とセグメント数をも
つ2成分繊維を形成するための内部手段を有する適当なスピンパック28に供給
される。ここで用いるセグメントおよび極細繊維(microfibers)と
は、繊維の他の部分とは区別される成分を有する繊維の部分を指し、2成分とは
、2またはそれ以上のセグメントであって、セグメントの少なくとも1つが1つ
の材料もしくは成分からなり、そして残余のセグメントが他の、異なる材料もし
くは成分からなるものを指す。
0を概略的に説明している。装置10は、2つの異なる重合体、以後重合体A、
重合体Bという、のペレットがそれぞれ仕込まれるホッパー12および14を含
んでいる。重合体AおよびBはホッパー11および12からそれぞれ重合体を溶
融するスクリュウ−エクストルーダ16および18に供給される。溶融重合体は
、加熱されたパイプ20および21を通って、計量ポンプ24及び25にそれぞ
れ流れ、次いでこの2つの重合体の流れを選択された横断面とセグメント数をも
つ2成分繊維を形成するための内部手段を有する適当なスピンパック28に供給
される。ここで用いるセグメントおよび極細繊維(microfibers)と
は、繊維の他の部分とは区別される成分を有する繊維の部分を指し、2成分とは
、2またはそれ以上のセグメントであって、セグメントの少なくとも1つが1つ
の材料もしくは成分からなり、そして残余のセグメントが他の、異なる材料もし
くは成分からなるものを指す。
【0015】 ここでいう複数成分とは、2以上のセイグメントからなる繊維であって、繊維
を形成している各セグメントが少なくと2つの異なる材料もしくは成分からなる
繊維(したがって、2成分繊維は複数成分繊維のタイプの繊維である)を指す。 スピンパック28は、ここを通過して吐出される2成分繊維を形成する紡孔3
2を有する紡糸口金からなり、例えば、紡孔32は実質的に水平な、矩形の配列
であり、各孔は複数成分繊維を吐出する態様で配列されている。
を形成している各セグメントが少なくと2つの異なる材料もしくは成分からなる
繊維(したがって、2成分繊維は複数成分繊維のタイプの繊維である)を指す。 スピンパック28は、ここを通過して吐出される2成分繊維を形成する紡孔3
2を有する紡糸口金からなり、例えば、紡孔32は実質的に水平な、矩形の配列
であり、各孔は複数成分繊維を吐出する態様で配列されている。
【0016】 本発明で使用するのに適した種々の2成分繊維の横断面は、図2−6に示され
ている。 円形横断面であって、楔形セグメントもしくはパイ片の形をもった実質円形の
横断面を有する2成分繊維が図2に示されている。楔形セグメントは、隣接する
セグメントが異なる重合体で形成されるように2つの異なった重合体Aと重合体
Bで形成されいる。図2で示される横断面をもつ繊維およびその製造方法は、そ
の全てを引用することによって内容をここに含めることとする米国特許第3,1
17,362号明細書に開示されている。
ている。 円形横断面であって、楔形セグメントもしくはパイ片の形をもった実質円形の
横断面を有する2成分繊維が図2に示されている。楔形セグメントは、隣接する
セグメントが異なる重合体で形成されるように2つの異なった重合体Aと重合体
Bで形成されいる。図2で示される横断面をもつ繊維およびその製造方法は、そ
の全てを引用することによって内容をここに含めることとする米国特許第3,1
17,362号明細書に開示されている。
【0017】 複数成分繊維の図2に示される配列は、一般に、本発明では適当なものである
が、繊維のセグメントを分割するにおいて、特にセグメントが繊維の中心部でそ
の鋭い先端で合致しない場合に、困難に遭遇することがありうる。図3は繊維が
中空であり、楔形のセグメントが中心部にまでは延びていない点を除けば、図2
に示されたものと類似の横断面を有する複数成分繊維を説明している。図3で示
された中空繊維のセグメントは、類似の重合体から得られるセグメントが繊維の
中心付近で相互に結合されることはないので、図2に示された繊維と比べてより
容易に、確実に分割、分離する。図3に示される繊維は、中空繊維を製造する紡
口を用いるが図2に示された繊維と同じ吐出法を用いて調製することができる。
このタイプの繊維の製造方法は、その全てを引用することによってその内容をこ
こに含めることとする米国特許第4,051,287号明細書に開示されている
。
が、繊維のセグメントを分割するにおいて、特にセグメントが繊維の中心部でそ
の鋭い先端で合致しない場合に、困難に遭遇することがありうる。図3は繊維が
中空であり、楔形のセグメントが中心部にまでは延びていない点を除けば、図2
に示されたものと類似の横断面を有する複数成分繊維を説明している。図3で示
された中空繊維のセグメントは、類似の重合体から得られるセグメントが繊維の
中心付近で相互に結合されることはないので、図2に示された繊維と比べてより
容易に、確実に分割、分離する。図3に示される繊維は、中空繊維を製造する紡
口を用いるが図2に示された繊維と同じ吐出法を用いて調製することができる。
このタイプの繊維の製造方法は、その全てを引用することによってその内容をこ
こに含めることとする米国特許第4,051,287号明細書に開示されている
。
【0018】 図4は、十字の形状(cross−shaped)を有し、5つのセグメント
をもつ複数成分繊維であって、4つの重合体Aのセグメントが放射状に4ヵ所で
、90°間隔をおいて中央の重合体Bから外側に向けて延びている。図5は、別
の1つの十字形状の複数成分繊維横断面をもち、中央の重合体Bセグメント、そ
れぞれ全部で9つの分離したセグメントを形成するための、4つの90°の間隔
をおいて配置で外側に向けて中央セグメントから放射状い延びる重合体Aのセグ
メント、および4つの重合体Aの先端から外側に向けて放射状に延びる4つの付
加的な重合体Bのセグメントでなる繊維を説明している。
をもつ複数成分繊維であって、4つの重合体Aのセグメントが放射状に4ヵ所で
、90°間隔をおいて中央の重合体Bから外側に向けて延びている。図5は、別
の1つの十字形状の複数成分繊維横断面をもち、中央の重合体Bセグメント、そ
れぞれ全部で9つの分離したセグメントを形成するための、4つの90°の間隔
をおいて配置で外側に向けて中央セグメントから放射状い延びる重合体Aのセグ
メント、および4つの重合体Aの先端から外側に向けて放射状に延びる4つの付
加的な重合体Bのセグメントでなる繊維を説明している。
【0019】 重合体Aと重合体Bそれぞれのセグメントをサイド−バイ−サイドで交互に配
置してなるリボン状の横断面を有する10−セグメントの2成分繊維が図6に示
されている。各セグメントはリボンの長手方向の端に対して実質的に垂直に延び
る線に沿って隣接するセグメントが概ね矩形の横断面形状をもつように結合して
なる繊維である。この繊維のセグメントの分割が2つの重合体成分の熱収縮差を
用いて達成される場合において、リボン状形状の横断面をもつ複数成分繊維は他
の横断面を有する複数成分繊維に相対的により迅速で、より完全な分離が得られ
ることが本発明等の実験により判明した。更に、繊維の不完全な分割が生じたと
きでも、リボン形状の繊維はリボン形状が非常に低い曲げモジュラスをもってい
るので(換言すれば、リボン形状の繊維の非分割部分は、なお捩れたり、三次元
方向に曲がることができ、隣接する繊維の分割部分が相互に異なる方向に曲がる
かなりの程度の自由度をもっている)、相対的に他の横断面をもつ繊維よりも非
常い柔らかい。したがって、本発明では、交互に変わる成分のセグメントをもっ
ているリボン形状の横断面を有する複数成分繊維の使用は、前述した他の横断面
をもつ複数成分繊維の使用よりも好ましい。その理由は、1)リボン形状の繊維
は、分割が容易に起こり、しかも概ね全てが分割する、2)繊維のセグメントが
分離しないにしても、非分割のリボン形状は、他の横断面の非分割の繊維よりも
遙に柔らかいからである。
置してなるリボン状の横断面を有する10−セグメントの2成分繊維が図6に示
されている。各セグメントはリボンの長手方向の端に対して実質的に垂直に延び
る線に沿って隣接するセグメントが概ね矩形の横断面形状をもつように結合して
なる繊維である。この繊維のセグメントの分割が2つの重合体成分の熱収縮差を
用いて達成される場合において、リボン状形状の横断面をもつ複数成分繊維は他
の横断面を有する複数成分繊維に相対的により迅速で、より完全な分離が得られ
ることが本発明等の実験により判明した。更に、繊維の不完全な分割が生じたと
きでも、リボン形状の繊維はリボン形状が非常に低い曲げモジュラスをもってい
るので(換言すれば、リボン形状の繊維の非分割部分は、なお捩れたり、三次元
方向に曲がることができ、隣接する繊維の分割部分が相互に異なる方向に曲がる
かなりの程度の自由度をもっている)、相対的に他の横断面をもつ繊維よりも非
常い柔らかい。したがって、本発明では、交互に変わる成分のセグメントをもっ
ているリボン形状の横断面を有する複数成分繊維の使用は、前述した他の横断面
をもつ複数成分繊維の使用よりも好ましい。その理由は、1)リボン形状の繊維
は、分割が容易に起こり、しかも概ね全てが分割する、2)繊維のセグメントが
分離しないにしても、非分割のリボン形状は、他の横断面の非分割の繊維よりも
遙に柔らかいからである。
【0020】 図1に戻って、2成分もしくは複数成分繊維34の配列群は、スピンパック2
8の紡糸口金30に出て、パイプ38から圧搾空気もしくはスチームが供給さて
いるアスピレータ36によって下方に引っ張られて細化される。例えば、銃砲タ
イプ、スロットタイプのアスピレータ36は、繊維の配列幅、すなわち繊維で形
成されるウエブの幅に相当する方向の全幅に延びていることができる。
8の紡糸口金30に出て、パイプ38から圧搾空気もしくはスチームが供給さて
いるアスピレータ36によって下方に引っ張られて細化される。例えば、銃砲タ
イプ、スロットタイプのアスピレータ36は、繊維の配列幅、すなわち繊維で形
成されるウエブの幅に相当する方向の全幅に延びていることができる。
【0021】 アスピレータ36は、細化した繊維40をロール44と46に支持されて駆動
されているウエブ形成スクリーンベルト42に運ぶ。吸引箱48がスクリーンベ
ルト42を通って部屋の空気(外気温度)を吸引するべくファン(図示なし)に
結合されている。 ウエブがスクリーン42上に形成されると、ウエブは加熱され、繊維の2成分
材料の熱収縮の差を起させる。特に、繊維の融点以下の温度に加熱されると、重
合体(例えば、重合体B)が加熱以前のサイズに比べて、他の重合体(例えば、
重合体A)がその非加熱時のサイズに対して縮むよりも大きく収縮する。2つの
重合体の間の熱収縮の差は、重合体Bの収縮率(%)から重合体Aの収縮率(%
)を引算で測ることができる。熱収縮の差が顕著なとき、捲縮の発生と繊維セグ
メントの分離が起こる。良好な柔軟性、腰のある柔らかさとドレープ並びにバリ
ヤ−性をもつ高雅で嵩高な不織布が得られることになるので、高度な捲縮の発現
と複数成分繊維の分割とが生じることが望ましい。
されているウエブ形成スクリーンベルト42に運ぶ。吸引箱48がスクリーンベ
ルト42を通って部屋の空気(外気温度)を吸引するべくファン(図示なし)に
結合されている。 ウエブがスクリーン42上に形成されると、ウエブは加熱され、繊維の2成分
材料の熱収縮の差を起させる。特に、繊維の融点以下の温度に加熱されると、重
合体(例えば、重合体B)が加熱以前のサイズに比べて、他の重合体(例えば、
重合体A)がその非加熱時のサイズに対して縮むよりも大きく収縮する。2つの
重合体の間の熱収縮の差は、重合体Bの収縮率(%)から重合体Aの収縮率(%
)を引算で測ることができる。熱収縮の差が顕著なとき、捲縮の発生と繊維セグ
メントの分離が起こる。良好な柔軟性、腰のある柔らかさとドレープ並びにバリ
ヤ−性をもつ高雅で嵩高な不織布が得られることになるので、高度な捲縮の発現
と複数成分繊維の分割とが生じることが望ましい。
【0022】 概ね少なくとも10%の熱収縮差をもつ複数成分繊維の2成分が本発明の加熱
条件の下で、個々のセグメントへの繊維の迅速で高度の分割を起こさせること、
そしてより大きな熱収縮差が更に完全で迅速な分割を結果することが本発明者ら
の実験によって判明した。 これとは反対に、概ね10%よりも小さい熱収縮差を有していて、他の分割誘
発手段を欠いている場合、不充分で少ない繊維セグメントの分割が生じるので、
複数成分繊維のセグメントの分離、分割を充分に行うためには、他の付加的手段
の適用が必要になることも我々の実験で明らかになった。したがって、本発明に
よると、吐出される複数成分繊維の重合体が本発明の方法において適用される加
熱条件下で、好適には、概ね少なくとも10%の熱収縮差を有する(例えば、ア
スピレータを出る繊維の速度、繊維および極細繊維のデニールおよび単位面積毎
のウエブ重量、ベルト速度、適用される加熱温度と継続期間ならびに加熱のタイ
プについて考慮すること)。最も好ましくは、吐出複数成分繊維の重合体が概ね
少なくとも20%、更に好適には25%以上の熱収縮差があることである。
条件の下で、個々のセグメントへの繊維の迅速で高度の分割を起こさせること、
そしてより大きな熱収縮差が更に完全で迅速な分割を結果することが本発明者ら
の実験によって判明した。 これとは反対に、概ね10%よりも小さい熱収縮差を有していて、他の分割誘
発手段を欠いている場合、不充分で少ない繊維セグメントの分割が生じるので、
複数成分繊維のセグメントの分離、分割を充分に行うためには、他の付加的手段
の適用が必要になることも我々の実験で明らかになった。したがって、本発明に
よると、吐出される複数成分繊維の重合体が本発明の方法において適用される加
熱条件下で、好適には、概ね少なくとも10%の熱収縮差を有する(例えば、ア
スピレータを出る繊維の速度、繊維および極細繊維のデニールおよび単位面積毎
のウエブ重量、ベルト速度、適用される加熱温度と継続期間ならびに加熱のタイ
プについて考慮すること)。最も好ましくは、吐出複数成分繊維の重合体が概ね
少なくとも20%、更に好適には25%以上の熱収縮差があることである。
【0023】 本発明者らにより、重合体の特に利点のある組み合わせはポリプロピレン(重
合体A)と20モル%の精製イソフタル酸と粉状エステル移動化禁止剤(GE
Ultranox 626)で改質したポリエチレンテレフタレート(PET)
の組成であって、この組成は本発明の加熱条件下で概ね30%の熱収縮差をもっ
ているこが明らかになっている。
合体A)と20モル%の精製イソフタル酸と粉状エステル移動化禁止剤(GE
Ultranox 626)で改質したポリエチレンテレフタレート(PET)
の組成であって、この組成は本発明の加熱条件下で概ね30%の熱収縮差をもっ
ているこが明らかになっている。
【0024】 再び図1に戻って、複数成分繊維に異なった熱収縮を起こさせるめには、ウエ
ブ形成ベルト42上で形成されたウエブを重合体Aと重合体Bとの熱収縮差が発
現する温度にウエブの繊維温度を上げるべく加熱ユニット50に近接(例えば、
直上もしくは直下)して通過させて、複数成分繊維にその構成セグメントへの分
離を起こさせる。つまり、ウエブの温度を重合体Aと重合体Bの融点よりも低く
そして繊維の相隣るセグメント間の分離を起こさせるために2つの重合体の少な
くとも1つを充分に収縮させるのに充分なほど高く昇温させる。ここで用いる分
離と分割というタームは、セグメントの長手方向の延長の少なくとも実質的長さ
の部分に沿っての隣接セグメントからセグメントが分離されているが、完全な分
離を必要としていない(完全な分離もしくはほぼ完全な分離は望ましいことであ
り、ある種の重合体と方法の組み合わせで実現するけれども)という意味である
。
ブ形成ベルト42上で形成されたウエブを重合体Aと重合体Bとの熱収縮差が発
現する温度にウエブの繊維温度を上げるべく加熱ユニット50に近接(例えば、
直上もしくは直下)して通過させて、複数成分繊維にその構成セグメントへの分
離を起こさせる。つまり、ウエブの温度を重合体Aと重合体Bの融点よりも低く
そして繊維の相隣るセグメント間の分離を起こさせるために2つの重合体の少な
くとも1つを充分に収縮させるのに充分なほど高く昇温させる。ここで用いる分
離と分割というタームは、セグメントの長手方向の延長の少なくとも実質的長さ
の部分に沿っての隣接セグメントからセグメントが分離されているが、完全な分
離を必要としていない(完全な分離もしくはほぼ完全な分離は望ましいことであ
り、ある種の重合体と方法の組み合わせで実現するけれども)という意味である
。
【0025】 本発明では繊維の実質的な意味での捲縮発現を必要としてはいないが、繊維の
ある種の捲縮発現は、繊維のある種の捲縮発現が繊維の分割に付随的に起こると
布帛の柔軟性と嵩高性が高められる。例えば、繊維セグメントのある程度の捲縮
発現は普通収縮開始初期に起こり、繊維のまだ分離していないセグメントがまだ
分離されていないセグメント間の収縮差に起因する捲縮発現がみられ、そしてま
た繊維の分離された部分のセグメンントが、特定の重合体成分とプロセス条件に
依存して、ある程度のクリンプ発現がみられる。
ある種の捲縮発現は、繊維のある種の捲縮発現が繊維の分割に付随的に起こると
布帛の柔軟性と嵩高性が高められる。例えば、繊維セグメントのある程度の捲縮
発現は普通収縮開始初期に起こり、繊維のまだ分離していないセグメントがまだ
分離されていないセグメント間の収縮差に起因する捲縮発現がみられ、そしてま
た繊維の分離された部分のセグメンントが、特定の重合体成分とプロセス条件に
依存して、ある程度のクリンプ発現がみられる。
【0026】 加熱ユニット50には、繊維の成分の収縮差と分離を起こすのに適当などのよ
うな加熱のタイプでの熱を供給することができる。限定的に例示するものではな
いが、ウエブを通過する熱空気の吹きつけ(汎用的加熱)、ウエブを通過するス
チームの吹きつけ、輻射熱放射およびこれらの組み合わせが挙げられる。ここで
いうヒータおよび加熱ユニットとは、単一のヒータ要素もしくは装置もしくはウ
エブの搬送ベルトに沿って直列に配置した多数のヒータを意味する。熱の付与が
スチームよるものである時には、成分の分離は繊維の加熱によって起こるもので
あって、水分の吸着の結果として起こるものではないし、あるいはまた熱が水分
の形で運ばれるという理由によるものではない。すなわち本発明の複数成分繊維
の重合体成分は、親水性であることを必要としない。事実、本発明の複数成分繊
維の重合体成分は疎水性である。
うな加熱のタイプでの熱を供給することができる。限定的に例示するものではな
いが、ウエブを通過する熱空気の吹きつけ(汎用的加熱)、ウエブを通過するス
チームの吹きつけ、輻射熱放射およびこれらの組み合わせが挙げられる。ここで
いうヒータおよび加熱ユニットとは、単一のヒータ要素もしくは装置もしくはウ
エブの搬送ベルトに沿って直列に配置した多数のヒータを意味する。熱の付与が
スチームよるものである時には、成分の分離は繊維の加熱によって起こるもので
あって、水分の吸着の結果として起こるものではないし、あるいはまた熱が水分
の形で運ばれるという理由によるものではない。すなわち本発明の複数成分繊維
の重合体成分は、親水性であることを必要としない。事実、本発明の複数成分繊
維の重合体成分は疎水性である。
【0027】 本発明にしたがった熱収縮差によって繊維のセグメントを分割するための熱の
利用は、複数成分繊維を分割するために親水性重合体による水の吸収に依存する
先行技術の方法よりも非常に迅速な分離が行える。例えば、前述のポリプロピレ
ンと改質PET重合体を分離するための熱の利用は、熱が概ね1秒以下で移動す
るウエブの一部分に付与されると、これらの重合体から形成されたセグメントが
殆ど完全な分離を速やかに起こす。特に、改質PETは、概ね200°F以上の
温度、これは熱空気の吹きつけもしくはチームの吹きつけで、熱が輻射熱の付与
であっても迅速に到達することができる温度であるが、顕著な熱収縮を示す。実
験例では、ウエブの温度が250°F±15°Fに迅速に上昇せしめられると、
改質PETの高度な収縮が直ぐに起こり、繊維セグメントの分離が起こる(この
条件の下では、ポリプロピレンは著しい収縮を起こさない)。収縮プロセスが実
質的に完了して繊維の分離が起こるためのウエブの部分の加熱必要時間は、布帛
の厚さもしくは布帛の単位当たりの重量の関数である。加熱時間が単位厚さもし
くは重量に関して一般的に直線的に増加するものであることが本発明者らの実験
によって判っている。更に、熱収縮差を生じさせる温度範囲内で、より高温度の
付与が収縮プロセスを実質上完結させるのに必要とされる時間を減少させる。加
熱時間は、ウエブを移送するベルトの速度および/またはヒータから熱を直に受
けるウエブの部分(ベルトの移動方向でのヒータの長さ)の長さによって調節す
ることができる。加熱のパラメータは収縮差が概ね1秒以下で完結することがで
きて、加熱ユニットがインラインスパンボンド法で不織布を製造するのに典型的
に用いられるベルト速度(例えば、数百m/分)の下で合理的な長さとされるこ
とが好ましい。
利用は、複数成分繊維を分割するために親水性重合体による水の吸収に依存する
先行技術の方法よりも非常に迅速な分離が行える。例えば、前述のポリプロピレ
ンと改質PET重合体を分離するための熱の利用は、熱が概ね1秒以下で移動す
るウエブの一部分に付与されると、これらの重合体から形成されたセグメントが
殆ど完全な分離を速やかに起こす。特に、改質PETは、概ね200°F以上の
温度、これは熱空気の吹きつけもしくはチームの吹きつけで、熱が輻射熱の付与
であっても迅速に到達することができる温度であるが、顕著な熱収縮を示す。実
験例では、ウエブの温度が250°F±15°Fに迅速に上昇せしめられると、
改質PETの高度な収縮が直ぐに起こり、繊維セグメントの分離が起こる(この
条件の下では、ポリプロピレンは著しい収縮を起こさない)。収縮プロセスが実
質的に完了して繊維の分離が起こるためのウエブの部分の加熱必要時間は、布帛
の厚さもしくは布帛の単位当たりの重量の関数である。加熱時間が単位厚さもし
くは重量に関して一般的に直線的に増加するものであることが本発明者らの実験
によって判っている。更に、熱収縮差を生じさせる温度範囲内で、より高温度の
付与が収縮プロセスを実質上完結させるのに必要とされる時間を減少させる。加
熱時間は、ウエブを移送するベルトの速度および/またはヒータから熱を直に受
けるウエブの部分(ベルトの移動方向でのヒータの長さ)の長さによって調節す
ることができる。加熱のパラメータは収縮差が概ね1秒以下で完結することがで
きて、加熱ユニットがインラインスパンボンド法で不織布を製造するのに典型的
に用いられるベルト速度(例えば、数百m/分)の下で合理的な長さとされるこ
とが好ましい。
【0028】 再び図1を参照して、複数成分繊維の熱収縮差と分離を起こすために熱を与え
た後、ウエブは任意的に選択される締め硬ロールを通過して、そしてスクリーン
を離れて加熱されたカレンダーロール54と56で形成されたニップを通過する
。カレンダーロールの1つは、エンボスされていて、突起をもっておりその突起
がウエブと接する点でのみ繊維を融解させて、結合点間の繊維を嵩高のままに残
すので、得られる結合不織布に良好な腰とドレープを付与する。
た後、ウエブは任意的に選択される締め硬ロールを通過して、そしてスクリーン
を離れて加熱されたカレンダーロール54と56で形成されたニップを通過する
。カレンダーロールの1つは、エンボスされていて、突起をもっておりその突起
がウエブと接する点でのみ繊維を融解させて、結合点間の繊維を嵩高のままに残
すので、得られる結合不織布に良好な腰とドレープを付与する。
【0029】 本発明の結合方法は、前記した結合方法に限定されるものではなく、他の汎用
されている結合技術を用いることもできる。限定はされないが、通過空気結合法
(through−air bonding、高収縮成分で普通みられる低融点
温度で特に有用)、ニードルパンチ法、水流交絡法(hydroentangl
ing,高圧の水流ジェット)が挙げられる。特に、通過−空気結合法によれば
、熱がウエブに付与されると、ウエブの温度が高収縮重合体成分の熱収縮差が起
こる温度にまで上昇する。熱が与えられ続けると、高収縮性重合体がくっつき易
くなって溶融し始め、高収縮性の重合体からなるセグメントの隣接する重合体へ
の結合を許す温度にまで上昇する。
されている結合技術を用いることもできる。限定はされないが、通過空気結合法
(through−air bonding、高収縮成分で普通みられる低融点
温度で特に有用)、ニードルパンチ法、水流交絡法(hydroentangl
ing,高圧の水流ジェット)が挙げられる。特に、通過−空気結合法によれば
、熱がウエブに付与されると、ウエブの温度が高収縮重合体成分の熱収縮差が起
こる温度にまで上昇する。熱が与えられ続けると、高収縮性重合体がくっつき易
くなって溶融し始め、高収縮性の重合体からなるセグメントの隣接する重合体へ
の結合を許す温度にまで上昇する。
【0030】 スパンボンド法におけるコンテクストで説明するが、本発明の熱収縮差法は、
繊維の結合を要しないウエブもしくは布帛形成プロセスにも適用することができ
る。熱収縮差法は、例えばスパンレイド法にも応用することができる。 本発明は、図1と関して記載した特定の装置および方法に限定されるものでは
なく、付加的もしくは変形加工法さえも本発明のスコープの範囲内にあると理解
されるべきである。2以上のゴデットを繊維を引き取りおよび/またはリラック
スするための、例えば、アスピレータに先立って用いることができる。下流側の
ゴデットは、繊維を延伸ないし緊張する目的で上流側のゴデットよりも高速で動
作させられるか、繊維をリラックスさせる目的で上流側のゴデットよりも遅い速
度で操作される。
繊維の結合を要しないウエブもしくは布帛形成プロセスにも適用することができ
る。熱収縮差法は、例えばスパンレイド法にも応用することができる。 本発明は、図1と関して記載した特定の装置および方法に限定されるものでは
なく、付加的もしくは変形加工法さえも本発明のスコープの範囲内にあると理解
されるべきである。2以上のゴデットを繊維を引き取りおよび/またはリラック
スするための、例えば、アスピレータに先立って用いることができる。下流側の
ゴデットは、繊維を延伸ないし緊張する目的で上流側のゴデットよりも高速で動
作させられるか、繊維をリラックスさせる目的で上流側のゴデットよりも遅い速
度で操作される。
【0031】 本発明の上記の実施態様は、主として、ウエブ捕集面上で複数成分繊維の堆積
の後の熱収縮の相違によったけれども、本発明によって、ウエブ形成面への繊維
の堆積に先立って、熱収縮差と繊維の分割を行なう方法も採用できる。ウエブ捕
集面上に繊維を堆積する以前に繊維の分割もしくは部分分割を起こさせる方法は
、繊維のセグメントがあたかも0.1デンールのオーダーの低デニールで紡糸さ
れているような態様でお互いに独立してベルト上に捕集することができるので、
よりよい被覆性(ウエブに開孔面がない)とここで説明する他の利点のある性質
とをもった布帛が得られる。特に、前記したゴデットが繊維の分割をおこさせる
繊維の熱収縮差を扶けるために加熱されるていてもよく、そして/またはホット
プレートといった他の熱伝導的加熱装置をこの目的のために用いることもできる
。
の後の熱収縮の相違によったけれども、本発明によって、ウエブ形成面への繊維
の堆積に先立って、熱収縮差と繊維の分割を行なう方法も採用できる。ウエブ捕
集面上に繊維を堆積する以前に繊維の分割もしくは部分分割を起こさせる方法は
、繊維のセグメントがあたかも0.1デンールのオーダーの低デニールで紡糸さ
れているような態様でお互いに独立してベルト上に捕集することができるので、
よりよい被覆性(ウエブに開孔面がない)とここで説明する他の利点のある性質
とをもった布帛が得られる。特に、前記したゴデットが繊維の分割をおこさせる
繊維の熱収縮差を扶けるために加熱されるていてもよく、そして/またはホット
プレートといった他の熱伝導的加熱装置をこの目的のために用いることもできる
。
【0032】 熱空気および/またはスチーム(飽和もしくは過熱)を、繊維がベルトに至る
までに熱収縮性繊維成分を分割させる目的で、アスピレータ中で、繊維に適用す
ることもできる。同様の結果が差収縮を誘発するのに充分な温度にアスピレータ
を直接加熱することによっても得られる。 諸々の分割補助手段もまた採用するこものできる。これらには、限定的なもの
ではないが、1つもしくは2以上の重合体の成分中にフッ素形重合体もしくはシ
リコン化合物を添加して、これらの成分に滑りや容易に分割させる添加剤、他の
成分に対して成分の相対的に膨張させる1つもしくは2以上の発泡剤、超音波と
共に熱を与えて2つの重合体を相対的運動を増加させることで刺激して分割する
ことなどが含まれる。
までに熱収縮性繊維成分を分割させる目的で、アスピレータ中で、繊維に適用す
ることもできる。同様の結果が差収縮を誘発するのに充分な温度にアスピレータ
を直接加熱することによっても得られる。 諸々の分割補助手段もまた採用するこものできる。これらには、限定的なもの
ではないが、1つもしくは2以上の重合体の成分中にフッ素形重合体もしくはシ
リコン化合物を添加して、これらの成分に滑りや容易に分割させる添加剤、他の
成分に対して成分の相対的に膨張させる1つもしくは2以上の発泡剤、超音波と
共に熱を与えて2つの重合体を相対的運動を増加させることで刺激して分割する
ことなどが含まれる。
【0033】 本発明の方法によって分割、分離された細い繊維である繊維セグメントは、既
知のスパンボンド法で得られる不織布よりも望ましいレベルの柔らかさをもち、
非常に高雅で嵩高さをもつ不織布を製造できる。良好なドレープ、高濾過性、バ
リヤー性、低目付での被覆性といった多様な付加的な改質布帛特性が、本発明の
分割繊維の結果として得られる超−低デニールフィラメントによって得られる。
本発明の方法で形成された不織布は、毛羽のある布帛が役立つ、詰物用のシート
といった任意の製品に役立つ。本発明の不織布は、限定されはしないが、おしめ
の裏地、他の使い捨て吸収材製品、バリヤー性の医療用布帛および濾過材といっ
た物品を含む他の多様な商業製品に用いることができる。
知のスパンボンド法で得られる不織布よりも望ましいレベルの柔らかさをもち、
非常に高雅で嵩高さをもつ不織布を製造できる。良好なドレープ、高濾過性、バ
リヤー性、低目付での被覆性といった多様な付加的な改質布帛特性が、本発明の
分割繊維の結果として得られる超−低デニールフィラメントによって得られる。
本発明の方法で形成された不織布は、毛羽のある布帛が役立つ、詰物用のシート
といった任意の製品に役立つ。本発明の不織布は、限定されはしないが、おしめ
の裏地、他の使い捨て吸収材製品、バリヤー性の医療用布帛および濾過材といっ
た物品を含む他の多様な商業製品に用いることができる。
【0034】 以下の図1の装置を用いて行われた実施例は、説明のために用いるものであっ
て、これらの実施例によって、本発明が限定されるものではない。実施例 実施例1 各繊維が重合体Aと重合体Bとが交互に配置された10のセグメントを有し、
図6で示されるリボン形状をした198本の自己捲縮繊維の矩形配列を形成する
スピンパックを用いた。重合体Aと重合体Bとを0.20グラム/分/孔、全て
で0.40グラム/分/紡糸口金の等速度でポンプ移送した。各紡糸孔は、0。
8mmの長さで、横断面が0.2×2.0mmのリボン形状の繊維を製造するも
のとした。
て、これらの実施例によって、本発明が限定されるものではない。実施例 実施例1 各繊維が重合体Aと重合体Bとが交互に配置された10のセグメントを有し、
図6で示されるリボン形状をした198本の自己捲縮繊維の矩形配列を形成する
スピンパックを用いた。重合体Aと重合体Bとを0.20グラム/分/孔、全て
で0.40グラム/分/紡糸口金の等速度でポンプ移送した。各紡糸孔は、0。
8mmの長さで、横断面が0.2×2.0mmのリボン形状の繊維を製造するも
のとした。
【0035】 重合体Aは、12MFRのポリプロピレンであった。重合体Bは、Amoco
Chemical Companyから入手した、精製イソフタール酸20モ
ル%と粉末化エステル交換抑制剤(GE Ultranox 626)とで改質
したポリエチレンテレフタレートである高収縮タイプの共重合体であった。吐出
されたリボン形状の繊維は、0.015インチの隙間をもつ6インチ幅のスロッ
トを有するアスピレータを通して引き取った。20psiで加圧した室温の空気
をアスピレータに供給するために用いて、6インチ幅スロットのアスピレータを
概ね3000m/分で通過する速度で繊維を製造した。アスピレータを出るリボ
ン形状の繊維に目立たしい分割の発生は観察されなかった。
Chemical Companyから入手した、精製イソフタール酸20モ
ル%と粉末化エステル交換抑制剤(GE Ultranox 626)とで改質
したポリエチレンテレフタレートである高収縮タイプの共重合体であった。吐出
されたリボン形状の繊維は、0.015インチの隙間をもつ6インチ幅のスロッ
トを有するアスピレータを通して引き取った。20psiで加圧した室温の空気
をアスピレータに供給するために用いて、6インチ幅スロットのアスピレータを
概ね3000m/分で通過する速度で繊維を製造した。アスピレータを出るリボ
ン形状の繊維に目立たしい分割の発生は観察されなかった。
【0036】 アスピレータから出た細化繊維は、スクリーンベルト上に移送され、4インチ
幅のウエブを形成した。ベルト速度は30m/分に設定され、目付が1.6オン
ス/平方ヤードの布帛を得た。繊維のデニールは1.6で、各リボン形状の繊維
の10セグンメント各々について0.16デニールであった。輻射熱ヒーターを
ベルト上に堆積しているウエブ上1インチに位置させた。加熱帯域は、ベルトの
走行方向で概ね20インチであった。ヒータから1200ワットの輻射熱(概ね
10watts/平方インチで、ウエブを250°F±15°Fに約1秒で加熱
)を用いて、繊維を収縮差を発現させ、これによって捲縮発現と各繊維セグメン
トへの分離が行われて、非常に柔軟で、嵩高なウエブを得た。
幅のウエブを形成した。ベルト速度は30m/分に設定され、目付が1.6オン
ス/平方ヤードの布帛を得た。繊維のデニールは1.6で、各リボン形状の繊維
の10セグンメント各々について0.16デニールであった。輻射熱ヒーターを
ベルト上に堆積しているウエブ上1インチに位置させた。加熱帯域は、ベルトの
走行方向で概ね20インチであった。ヒータから1200ワットの輻射熱(概ね
10watts/平方インチで、ウエブを250°F±15°Fに約1秒で加熱
)を用いて、繊維を収縮差を発現させ、これによって捲縮発現と各繊維セグメン
トへの分離が行われて、非常に柔軟で、嵩高なウエブを得た。
【0037】 締め固めロール圧が40ポンド/インチ幅の締め固めロールにウエブを通過さ
せた。このウエブを熱賦型カレンダーに、カレンダー温度220°Fでかけて、
良好な柔軟性とドレープとそれに類例のない被覆性、濾過性、バリヤー性をもっ
た布帛を得た。 実施例2 各々の紡糸孔に0.18グラム/分(各重合体について0.09グラム/分)
が等しく移送されるようにポンプ速度を小さくして、供給空気圧を15psig
としてアスピレータからの繊維の出口速度を1900m/分とする以外は、同じ
仕様で、実施例1を繰り返した。繊維デニールは1.1(セグメント当たり0.
11)であった。30m/分のベルト速度で0.5オンス/平方ヤードの目付を
もつ布帛を得た。この例でも、類例のない柔軟性と他の性質をもつ望ましい布帛
が得られた。
せた。このウエブを熱賦型カレンダーに、カレンダー温度220°Fでかけて、
良好な柔軟性とドレープとそれに類例のない被覆性、濾過性、バリヤー性をもっ
た布帛を得た。 実施例2 各々の紡糸孔に0.18グラム/分(各重合体について0.09グラム/分)
が等しく移送されるようにポンプ速度を小さくして、供給空気圧を15psig
としてアスピレータからの繊維の出口速度を1900m/分とする以外は、同じ
仕様で、実施例1を繰り返した。繊維デニールは1.1(セグメント当たり0.
11)であった。30m/分のベルト速度で0.5オンス/平方ヤードの目付を
もつ布帛を得た。この例でも、類例のない柔軟性と他の性質をもつ望ましい布帛
が得られた。
【0038】 実施例3 各々の紡糸孔に0.7グラム/分(各重合体について0.35グラム/分)が
等しく移送されるようにポンプ速度を小さくして、アスピレータの空気圧を25
psigに増やしてアスピレータからの繊維の出口速度を5000m/分とし、
繊維デニールを2.5(セグメント当たり0.25)とした以外は、同じ仕様で
、実施例1を繰り返した。30m/分のベルト速度で、0.5オンス/平方ヤー
ドの目付をもつ布帛を得た。この例でも、類例のない柔軟性と他の性質をもつ望
ましい布帛が得られた。
等しく移送されるようにポンプ速度を小さくして、アスピレータの空気圧を25
psigに増やしてアスピレータからの繊維の出口速度を5000m/分とし、
繊維デニールを2.5(セグメント当たり0.25)とした以外は、同じ仕様で
、実施例1を繰り返した。30m/分のベルト速度で、0.5オンス/平方ヤー
ドの目付をもつ布帛を得た。この例でも、類例のない柔軟性と他の性質をもつ望
ましい布帛が得られた。
【0039】 細デニールの繊維を製造する目的で、上記の例は、重合体Aと重合体Bとが交
互に配列された29もしくは40セグメントを有するリボン形状繊維について、
繰り返して応用することができる。かくして、例えば、30m/分で、2.4デ
ニールの繊維では目付0.5オンス/平方ヤードの布帛は、20セグメントの繊
維がセグメント当たり0.12デニールの布帛に、そして40セグメントの繊維
がセグメント当たり0.06デニールの布帛となる。
互に配列された29もしくは40セグメントを有するリボン形状繊維について、
繰り返して応用することができる。かくして、例えば、30m/分で、2.4デ
ニールの繊維では目付0.5オンス/平方ヤードの布帛は、20セグメントの繊
維がセグメント当たり0.12デニールの布帛に、そして40セグメントの繊維
がセグメント当たり0.06デニールの布帛となる。
【0040】 インラインスパンボンド法における製造環境下で不織布を経済的に製造するた
めには、ベルト速度は上記の実験(例えば、概ね600mpmまで)で用いられ
たよりも大きくするのが好ましい。本発明の熱収縮差の方法によって達成される
複成分繊維の迅速な(例えば、秒単位)分離は、複数成分繊維の分割によって形
成される不織布が、加熱ユニットと頃合いのベルト長さを用いて、これらの高速
ベルト速度の下でのインランスパンボンド法で製造できる。このようにすること
によって、本発明は分割可能な複数成分繊維のインラインスパンボンド加工を更
に経済的に魅力的なものする。
めには、ベルト速度は上記の実験(例えば、概ね600mpmまで)で用いられ
たよりも大きくするのが好ましい。本発明の熱収縮差の方法によって達成される
複成分繊維の迅速な(例えば、秒単位)分離は、複数成分繊維の分割によって形
成される不織布が、加熱ユニットと頃合いのベルト長さを用いて、これらの高速
ベルト速度の下でのインランスパンボンド法で製造できる。このようにすること
によって、本発明は分割可能な複数成分繊維のインラインスパンボンド加工を更
に経済的に魅力的なものする。
【0041】 上記の実施例から理解されるように、改良された嵩高性、 柔軟性、ドレープ
およびバリヤー性といった望ましい性質を有する細デニール不織布が繊維セグメ
ントを高度に分離させるリボン形状の複数成分繊維を用いることで、本発明のイ
ンラインスパンボンド法によって製造することができる。 複数成分繊維のインライン分割と不織布の形成を行う新規で改良された方法と
装置の好ましい具体態様で説明したので、ここに明らかにされた教示に鑑みて、
他の改良、変形ないしは変更は当業者に示唆されていると考える。このような他
の改良、変形ないしは変更の全ては、後記の請求の範囲で定義されるスコープの
範囲内にあるもの考える。
およびバリヤー性といった望ましい性質を有する細デニール不織布が繊維セグメ
ントを高度に分離させるリボン形状の複数成分繊維を用いることで、本発明のイ
ンラインスパンボンド法によって製造することができる。 複数成分繊維のインライン分割と不織布の形成を行う新規で改良された方法と
装置の好ましい具体態様で説明したので、ここに明らかにされた教示に鑑みて、
他の改良、変形ないしは変更は当業者に示唆されていると考える。このような他
の改良、変形ないしは変更の全ては、後記の請求の範囲で定義されるスコープの
範囲内にあるもの考える。
【図1】 不織布を形成するための、繊維の吐出とインラインでの繊維分割を用いたスパ
ンボンド法を実施するための装置の概略図である。
ンボンド法を実施するための装置の概略図である。
【図2】 円形横断面であって、楔形セグメントを有する2成分繊維の横断面視図である
。
。
【図3】 円形横断面を有する中空の2成分繊維の横断面を視た図である。
【図4】 十字形の横断面を有する5セグメント成分複合成分繊維の横断面を視た図であ
る。
る。
【図5】 十字形の横断面を有する9セグメント成分複合成分繊維の横断面を視た図であ
る。
る。
【図6】 リボン状形状を有する10セグメント成分複合成分繊維の横断面を視た図であ
る。
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) B01D 39/16 B01D 39/16 A B29C 47/14 B29C 47/14 D04H 1/50 D04H 1/50 3/16 3/16 // D01F 8/04 D01F 8/04 (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW,ML, MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,GM,K E,LS,MW,SD,SZ,UG,ZW),EA(AM ,AZ,BY,KG,KZ,MD,RU,TJ,TM) ,AL,AM,AT,AU,AZ,BA,BB,BG, BR,BY,CA,CH,CN,CU,CZ,DE,D K,EE,ES,FI,GB,GE,GH,GM,HU ,ID,IL,IS,JP,KE,KG,KP,KR, KZ,LC,LK,LR,LS,LT,LU,LV,M D,MG,MK,MN,MW,MX,NO,NZ,PL ,PT,RO,RU,SD,SE,SG,SI,SK, SL,TJ,TM,TR,TT,UA,UG,US,U Z,VN,YU,ZW (72)発明者 ハリス,フランク オー. アメリカ合衆国,テキサス 37857,ロジ ャースビル,ルート 1,ボックス 970 (72)発明者 デュガン,ジェフリー スコット アメリカ合衆国,テネシー 37650,アー ウィン,フィッシャリー ループ ロード 109 Fターム(参考) 4D019 AA03 BA13 BB03 BC05 BC13 CB06 DA02 DA05 DA06 4F207 AA11 AA24 AG01 AH63 KA01 KA17 KB21 KK74 KL64 KL91 4L041 AA08 BA34 BA59 BD06 BD07 BD11 BD20 CA12 CA38 DD01 DD10 DD14 DD21 EE13 EE20 4L047 AA14 AA21 AA27 AB08 BA08 CB02 CB10 CC03 CC12
Claims (100)
- 【請求項1】 繊維の吐出とインラインで繊維の分割を用いる方法から不織
布を形成する方法であって、下記の工程からなる方法: 各々の繊維が熱収縮性に相対的な差をもつ第1と第2の材料からなる複数成分
繊維の配列を吐出し、 複数成分繊維の配列を移動している表面に堆積して、ウエブを形成し、 前記のウエブに熱を付与して第1の材料からなる複数成分繊維のセグメントと
第2の材料からなる複数成分繊維のセグメントの間に、第1と第2の材料との熱
収縮差によって分離を起こさせ、ついで、 ウエブを加工処理して不織布を形成すること。 - 【請求項2】 前記加工処理の工程がウエブを結合することを含む工程であ
る請求項1による方法。 - 【請求項3】 第1と第2の材料が概ね少なくとも10%の熱収縮の差を有
する請求項1による方法。 - 【請求項4】 前記の熱の付与工程が空気、スチームもしくは熱空気とスチ
ームとの組み合せをウエブ貫通して吹き付けることを含む請求項1による方法。 - 【請求項5】 前記の熱の付与工程がウエブに輻射熱を適用することを含む
請求項1による方法。 - 【請求項6】 前記の第1と第2の材料が非親水性である請求項1による方
法。 - 【請求項7】 前記の吐出工程がリボン形状の繊維としての複数成分繊維の
形成を含む請求項1による方法。 - 【請求項8】 リボン形状の繊維が第1の材料のセグメントが第2の材料の
セグメントで挟まれている請求項7による方法。 - 【請求項9】 リボン形状の繊維が第1の材料のセグメントと第2の材料の
セグメントとを交互に配置していることからなる請求項8による方法。 - 【請求項10】 前記の吐出工程が十字形状の断面を有している複数成分繊
維を形成すること、第1の材料からなる中央セグメントと第2の材料からなる複
数個の放射セグメントが中央セグメントから外側に向けて放射状に延びているこ
とからなる請求項1による方法。 - 【請求項11】 前記の吐出工程で形成された複数成分繊維が更に第1の材
料からなる複数の放射状セグメントであって第2の材料からなる複数の放射状セ
グメントから放射状に外側に向けて延びてなる請求項10による方法。 - 【請求項12】 前記の熱付与工程が、ウエブの1部分の複数成分繊維のセ
グメントをウエブの前記部分が加熱ユニットから熱を受ける間に分離することを
許す速度で、ウエブを加熱ユニットを通って移動させることを含む請求項1によ
る方法。 - 【請求項13】 ウエブの前記部分が概ね1秒よりも少ない時間前記の加熱
ユニットから熱を受ける請求項12による方法。 - 【請求項14】 ウエブの1部のセグメント熱収縮差とこれによって起こる
繊維の分離か概ね1秒以下の熱の付与によって実質的に完了する請求項1による
方法。 - 【請求項15】 前記の吐出工程がポリプロピレンおよびイソフタル酸と粉
末化エステル交換抑制剤で改質されたポリエチレンテレフタレートからなる複数
成分繊維を吐出することからなる請求項1による方法。 - 【請求項16】 さらに、複数成分繊維の配列を移動表面に堆積するに先だ
って吐出された配列複数成分繊維を細化することからなる請求項1による方法。 - 【請求項17】 前記の細化工程がアスピレータを通して複数成分繊維を引
き取ることを含む請求項16による方法。 - 【請求項18】 前記の細化工程が複数成分繊維のを引き取りもしくはリラ
ックスする少なくとも1つのゴデットロールを用いることを含む請求項16によ
る方法。 - 【請求項19】 ウエブへの熱の付与が複数成分繊維を捲縮させる請求項1
による方法。 - 【請求項20】 複数成分繊維のセグメントの実質的な分離がウエブへの熱
の付与に先立って起ることがない請求項1による方法。 - 【請求項21】 前記の加工処理工程が前記の第1と第2の材料の1つから
形成されるセグメントが溶融を開始し、隣のセグメントに接着する温度にウエブ
を加熱することによってウエブを通過空気結合することからなる請求項1による
方法。 - 【請求項22】 繊維の吐出とインラインの繊維の分割を用いる方法から不
織布を形成する方法であって、下記の工程からなる方法: 各々の繊維が熱収縮性に相対的な差をもつ第1と第2の材料からなる複数成分
繊維の配列を吐出し、 前記のウエブに熱を適用して第1の材料からなる複数成分繊維のセグメントと
第2の材料とからなる複数成分繊維のセグメントの間で、第1と第2の材料との
熱収縮差によって、分離を起こさせ、 複数成分繊維の配列を移動している表面に堆積して、ウエブを形成し、および ウエブを加工処理して不織布を形成すること。 - 【請求項23】 前記加工処理の工程がウエブを結合することを含む請求項
22による方法。 - 【請求項24】 第1と第2の材料が概ね少なくとも10%の熱収縮差を有
する請求項22による方法。 - 【請求項25】 前記の適用工程が空気、スチームもしくは熱空気とスチー
ムとの組み合せをウエブを通過して吹き付けることを含む請求項22による方法
。 - 【請求項26】 前記の適用工程がウエブに輻射熱を適用することを含む請
求項22による方法。 - 【請求項27】 前記の第1と第2の材料が非親水性である請求項22によ
る方法。 - 【請求項28】 前記の吐出工程がリボン形状の繊維としての複数成分繊維
を形成することを含む請求項22による方法。 - 【請求項29】 リボン形状繊維が第1の材料のセグメントが第2の材料の
セグメントで挟まれている請求項28による方法。 - 【請求項30】 リボン形状繊維が第1の材料のセグメントと第2の材料の
セグメントと交互に配置されていることからなる請求項29による方法。 - 【請求項31】 前記のと吐出工程が複数個の放射状セグメントとからなる
十字形状の断面を有している複数成分繊維を形成しており、前記複数成分繊維が
第1の材料からなる中央セグメントと第2の材料からなり、中央セグメントから
前記のセグメントが外側に向けて放射状に延びている請求項22による方法。 - 【請求項32】 前記の吐出工程で形成された複数成分繊維が更に第1の材
料からなる複数の放射状セグメントであって第2の材料からなる前記複数の放射
状セグメントから放射状に外側に向けて延びてなる請求項31による方法。 - 【請求項33】 複数成分繊維に沿った1つの点でのセグメントの熱収縮差
で得られる繊維の分離が実質的に概ね1秒以下の熱の付与で完了する請求項22
による方法。 - 【請求項34】 前記の吐出工程がポリプロピレンおよびイソフタル酸と粉
末化エステル交換抑制剤で改質されたポリエチレンテレフタレートからなる複数
成分繊維を吐出することからなる請求項22による方法。 - 【請求項35】 更に、複数成分繊維の配列を移動表面に堆積するに先だっ
て吐出された配列複数成分繊維を細化することからなる請求項22による方法。 - 【請求項36】 前記の細化工程がアスピレータを通して複数成分繊維を引
き取ることを含む請求項35による方法。 - 【請求項37】 アスピレータが複数成分繊維の配列に熱空気および/また
はスチームを適用して、移動表面に至るまでに複数成分繊維のセグメントの熱収
縮差を起こさせる請求項36による方法。 - 【請求項38】 細化工程が少なくとも1つのゴデットを用いて複数成分繊
維の配列を引き取りもしくはリラックスすることを含む請求項35による方法。 - 【請求項39】 前記の少なくとも1つのゴデットが複数成分繊維の配列に
熱を付与して熱収縮差を起し、分離する請求項38による方法。 - 【請求項40】 ウエブへの熱の適用が複数成分繊維を捲縮させる請求項2
2による方法。 - 【請求項41】 前記の加工処理工程が前記の第1と第2の材料の1つから
形成されるセグメントが溶融を開始し、隣のセグメントに接着する温度にウエブ
を加熱することによってウエブを通過空気結合することからなる請求項22によ
る方法。 - 【請求項42】 繊維の吐出とインラインで繊維の分割することを用いる方
法で不織布を形成する下記の手段からなる装置: 熱収縮に相対的な差を有する各々が第1と第2の材料からなる複数成分繊維の
配列を吐出する紡糸孔の配列が形成された紡糸口金を備えたスピンパック、 前記紡糸口金に相対的に移動し、そして前記紡糸孔から吐出される複数成分繊
維の配列を受けるべく設けられ、その面上で繊維ウエブを形成するウエブ形成面
、 複数成分繊維の第1の材料からなるセグメントと第2のセグメントとからなる
複数成分繊維のセグメントを分離するように、第1と第2の材料の熱収縮差を起
こす繊維ウエブに熱を付与するべく形成された加熱ユニット、および 不織布を形成するためのウエブ加工処理手段。 - 【請求項43】 前記の紡糸口金が概ね少なくとも10%の熱収縮差をもつ
第1と第2の材料からなる複数成分繊維を吐出する請求項42による装置。 - 【請求項44】 前記の加工処理手段がウエブを結合してスパンボンド布帛
を形成するための手段からなる装置である請求項42による装置。 - 【請求項45】 前記の結合のための手段が前記第1と第2の材料の1つか
ら形成されたセグメントが溶融を開始して隣のセグメントを接着する温度にウエ
ブを加熱するウエブの通過加熱結合を行う手段である請求項44による装置。 - 【請求項46】 前記の紡糸口金が非親水性の材料である第1と第2の材料
とからなる複合成分フィラメントを吐出する請求項42による装置。 - 【請求項47】 前記の紡糸口金が紡糸孔からリボン形状の複数成分繊維を
吐出する形状である請求項42による装置。 - 【請求項48】 前記紡糸口金から吐出されるリボン形状の複合成分繊維が
第1の材料を第2の材料のセグメントの間に挟まれてなる請求項47による装置
。 - 【請求項49】 前記紡糸口金から吐出されるリボン形状の複合成分繊維が
第1の材料のセグメントと第2の材料のセグメントを交互配列してなる請求項4
8による装置。 - 【請求項50】 前記の紡糸口金が十字形状の横断面を有する複数成分繊維
を吐出する形状であって、第1の材料からなる中央セグメントおよび第2の成分
からなる放射状配置され、中央のセグメントから放射状に延びている複数の放射
状セグメントからなる請求項42の装置。 - 【請求項51】 前記吐出工程で形成された複数成分繊維が更に第1の材料
からなる複数の放射状セグメントであって第2の材料からなる前記複数の放射状
セグメントから放射状に外側に向けて延びてなる請求項50による装置。 - 【請求項52】 前記のウエブ形成表面が、繊維ウエブが前記の加熱ユニッ
トを繊維ウエブの一部の複数成分繊維のセグメントが繊維ウエブの前記部分が前
記の加熱ユニットからの熱を受ける間に分離することを許す速度で前記加熱ユニ
ットを通過して移動するように、加熱ユニットに対して相対的に移動する請求項
42による装置。 - 【請求項53】 前記の加熱ユニットがウエブの部分に熱を概ね1秒以下時
間放射する請求項52の装置。 - 【請求項54】 前記の加熱ユニットがウエブの部分に概ね1秒以下の時間
熱を付与することによってウエブの一部の複数成分繊維のセグメントの熱収縮差
を実質的に完了する請求項42による装置。 - 【請求項55】 前記の加熱ユニットが熱空気および/またはスチームをウ
エブを通して吹きつける請求項42による装置。 - 【請求項56】 前記の加熱ユニットが前記ウエブに輻射熱を付与する請求
項42による装置。 - 【請求項57】 前記の紡糸口金がポリプロピレンおよびイソフタル酸と粉
末化エステル交換抑制剤で改質されたポリエチレンテレフタレートからなる複数
成分繊維を吐出する請求項42による方法。 - 【請求項58】 更に、アスピレータが前記紡糸口金と前記ウエブ形成表面
の間に配置され、配列複数成分繊維がウエブ形成面に堆積されるに先立って、前
記紡糸口金から吐出された配列複数成分繊維を細化する請求項42による装置。 - 【請求項59】 更に、複数成分繊維の配列を引き取りもしくはリラックス
する少なくとも1つのゴデットを含む請求項42による装置。 - 【請求項60】 繊維の吐出とインラインで行う繊維分割を用いる方法と、
不織布を形成する下記の手段からなる装置: 熱収縮に相対的差をもつ各々が第1と第2の材料からなる複数成分繊維の配列
を吐出する紡糸孔の配列が形成された紡糸口金を備えたスピンパック、 前記紡糸口金に相対的に移動し、そして前記紡糸孔から吐出される複数成分繊
維の配列を受けるべく設けられ、その面上で繊維ウエブを形成するウエブ形成面
、 複数成分繊維の配列に前記のウエブ形成面上に堆積に先立って、第1の材料か
らなる複数成分繊維のセグメントが第2のセグメントからなる複数成分繊維のセ
グメントから分離するように、第1と第2の材料の熱収縮差を起こさせるために
、複数成分繊維の配列に熱を付与するべく形成された加熱ユニット、および 不織布を形成するためのウエブ加工処理手段。 - 【請求項61】 前記の紡糸口金が概ね少なくとも10%の熱収縮差をもつ
第1と第2の材料からなる複数成分繊維を吐出する請求項60による装置。 - 【請求項62】 前記の加工処理手段がウエブを結合してスパンボンド布帛
を形成するための手段からなる装置である請求項60による装置。 - 【請求項63】 前記の結合するための手段が前記第1と第2の材料の1つ
から形成されたセグメントが溶融を開始して隣のセグメントを接着する温度にウ
エブを加熱するウエブの通過空気結合を行う手段である請求項62による装置。 - 【請求項64】 前記紡糸口金が非親水性の材料である第1と第2の材料か
らなる複数成分繊維を吐出する請求項60による装置。 - 【請求項65】 前記の紡糸口金が紡糸孔からリボン形状の複合成分繊維を
吐出する形状である請求項60による装置。 - 【請求項66】 前記紡糸口金から吐出されるリボン形状の複合成分繊維が
第1の材料を第2の材料のセグメントの間に挟まれてなる請求項65による装置
。 - 【請求項67】 前記紡糸口金から吐出されるリボン形状の複合成分繊維が
第1の材料のセグメントと第2の材料のセグメントを交互配列してなる請求項6
6による装置。 - 【請求項68】 前記の紡糸口金が十字形状の横断面を有する複数成分繊維
を吐出する形状であって、第1の材料からなる中央セグメントおよび第2の成分
からなる放射状配置され、中央のセグメントから放射状に延びている複数の放射
状セグメントからなる請求項60の装置。 - 【請求項69】 前記吐出工程で形成された複数成分繊維が更に第1の材料
からなる複数の放射状セグメントであって第2の材料からなる前記複数の放射状
セグメントから放射状に外側に向けて延びてなる請求項68による装置。 - 【請求項70】 前記の加熱ユニットが概ね1秒間以下で複数成分繊維に沿
った点で熱を付与することによって、複数成分繊維に沿った1つの点で複数成分
繊維のセグメントの熱収縮差を実質的に完結させる請求項60における装置。 - 【請求項71】 前記の加熱ユニットが熱空気および/またはスチームが複
数成分繊維を通過して吹きつける請求項60による装置。 - 【請求項72】 前記の加熱ユニットが前記ウエブに輻射熱を適用する請求
項60による装置。 - 【請求項73】 前記の吐出手段がポリプロピレンおよびイソフタル酸と粉
末化エステル交換抑制剤で改質されたポリエチレンテレフタレートからなる複数
成分繊維を吐出することからなる請求項60による方法。 - 【請求項74】 更に、アスピレータが前記紡糸口金と前記ウエブ形成表面
の間に配置され、配列複数成分繊維がウエブ形成面に堆積されるに先立って、前
記紡糸口金から吐出された配列複数成分繊維を細化する請求項60による装置。 - 【請求項75】 前記アスピレータが加熱ユニットとして用い、アスピレー
タが複数成分繊維の配列に熱空気および/またはスチームを適用して、移動表面
に至るまでに複数成分繊維のセグメントの熱収縮差を起こさせる請求項74によ
る方法。 - 【請求項76】 更に、少なくとも1つのゴデットを用いて複数成分繊維の
配列を引き取りもしくはリラックスすることを含む請求項60による装置。 - 【請求項77】 前記の少なくとも1つのゴデットが加熱ユニットとして用
いられ、ウエブ形成面に至るに先立って、複数成分繊維の配列に熱を適用して熱
収縮差を起せしめる請求項76による装置。 - 【請求項78】 繊維の吐出とインラインで繊維を分割する方法による製造
される下記の構成を含む不織布: 複数成分繊維繊維の成分として吐出された第1の材料からなる第1の繊維のセ
グメント、および 複合成分繊維の成分として吐出された第2の材料からなり、第1の座量の熱収
縮と異なる熱収縮を示す第2の繊維セグメント、 前記の第1と第2のセグメントが加熱によって誘発された熱収縮差によって第
2の繊維セグメントから少なくとも部分的に分離されていること。 - 【請求項79】 前記布帛が結合されてスパンボンド布帛を形成している請
求項78による不織布。 - 【請求項80】 前記の布帛が前記の第1と第2の繊維セグメントの1つを
少なくとも部分的に融解して通過空気結合されている請求項79による不織布。 - 【請求項81】 前記の第2の材料が第1の材料の熱収縮とは概ね少なくと
も10%異なる熱収縮を有している請求項78による不織布。 - 【請求項82】 前記第1と第2の材料が非親水性である請求項78による
不織布。 - 【請求項83】 前記の第1の材料がポリプロピレンからなり、第2の材料
がイソフタル酸と粉末エステル交換抑制剤で改質されたポリエチレンテレフタレ
ートからなる請求項78による不織布。 - 【請求項84】 少なくとも前記の第1と第2の材料の1つがフルオロポリ
マー化合物および/またはシリコンを含む請求項78による不織布。 - 【請求項85】 前記の第1と第2の材料の少なくとも1つが膨潤を引き起
こす発泡剤を含んでいる請求項78による不織布。 - 【請求項86】 前記の第1と第2の繊維セグメントがリボン形状の繊維の
セグメントである請求項78による不織布。 - 【請求項87】 前記のリボン形状の繊維が第1の繊維セグメントと第2の
繊維セグメントを交互に配列して含む2成分繊維である請求項86による繊維。 - 【請求項88】 前記の第1と第2の繊維セグメントが十字形状の横断面を
有する複合成分繊維のセグメントであって、第1の繊維セグメントからなる中央
セグメントと第2の繊維セグメントからなる放射状セグメントであってかつ中央
のセグメントから放射状に延びている複数の放射状セグメントからなる請求項7
8による装置。 - 【請求項89】 複数成分繊維が更に第1の繊維セグメントであって、第2
の繊維セグメントからなる複数の放射状セグメントから放射状に外側に向けて延
びる第1のセグメントからなる複数の放射状セグメントを含んでいる請求項88
による不織布。 - 【請求項90】 使い捨て吸収材、医療用バリヤー布帛、濾過材料、および
詰め物の群から選ばれる請求項78による不織布からなる製品。 - 【請求項91】 紡糸口金の孔から吐出された下記よりなる複数成分繊維: 第1の材料成分からなる第1のセグメント、および 第1の材料の成分の熱収縮と異なる熱収縮をもつ第2の材料の成分からなる第
2のセグメントからなり、 前記第1のセグメントが第1と第2の成分の材料の熱収縮差を起こす輻射熱の
適用によって前記第2セグメントから分離できること。 - 【請求項92】 前記の第2材料が第1の材料の熱収縮とは概ね少なくとも
10%異なる熱収縮を有している請求項91による複数成分繊維。 - 【請求項93】 前記第1と第2の材料が非親水性である請求項91による
複数成分繊維。 - 【請求項94】 前記の複数成分繊維がリボン形状の繊維である請求項94
による複数成分繊維。 - 【請求項95】 前記のリボン形状の繊維が第1の繊維セグメントと第2の
繊維セグメントを交互に配列して含む請求項91による複数成分繊維。 - 【請求項96】 前記の複数成分繊維が十字形状の横断面を有しており、第
1の繊維セグメントからなる中央セグメントと第2の繊維セグメントからなる放
射状セグメントであってかつ中央のセグメントから外側に向けて放射状に延びて
いる複数の放射状セグメントからなる請求項91による装置。 - 【請求項97】 複数成分繊維が更に第1の繊維セグメントであって、第2
の繊維セグメントからなる複数の放射状セグメントから放射状に外側に向けて延
びる第1のセグメントからなる複数の放射状セグメントとを含んでいる請求項9
6による複数成分繊維。 - 【請求項98】 前記の第1の材料成分がポリプロピレンからなり、第2の
材料成分がイソフタル酸と粉末化エステル交換抑制剤で改質されたポリエチレン
テレフタレートからなる請求項91による複数成分繊維。 - 【請求項99】 少なくとも前記の第1と第2の材料の1つがフルオロポリ
マー化合物および/またはシリコンを含む請求項91による複数成分繊維。 - 【請求項100】 前記の第1と第2の材料の少なくとも1つが膨潤を引き
起こす発泡剤を含んでいる請求項91による複数成分繊維。
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