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TWI878638B - 透氣多層絕緣結構 - Google Patents

透氣多層絕緣結構 Download PDF

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TWI878638B
TWI878638B TW110146605A TW110146605A TWI878638B TW I878638 B TWI878638 B TW I878638B TW 110146605 A TW110146605 A TW 110146605A TW 110146605 A TW110146605 A TW 110146605A TW I878638 B TWI878638 B TW I878638B
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凡內莎 馬森
Original Assignee
美商普利馬洛夫特公司
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Abstract

本發明提供了一種透氣多層絕緣結構，其包括：第一外部柔韌層；第二外部柔韌層；以及設置在第一外部柔韌層和第二外部柔韌層之間的內絕緣材料層。第一外部柔韌層及第二外部柔韌層中的至少一者：含有非織造聚合物網，該非織造聚合物網包括直徑小於10 μm的複數個纖維；且透氣性為1到500 CFM。內絕緣材料層：根據ISO 11092，具有至少0.50 CLO/oz/sq yd的熱性能保暖重比；且具有大於2 mm的厚度。當根據INS-17纖維遷徙測試進行測試時，透氣多層絕緣結構的遷徙阻力小於20個纖維。

Description

透氣多層絕緣結構
本發明大體上涉及透氣多層絕緣結構、包含該結構的製品、以及製造該結構的方法。該結構在紡織領域中特別有用。
相關申請的交叉引用
本申請案主張2020年12月11日申請的第63/124,554號美國臨時申請案的優先權，該臨時申請案的全部內容在此藉由引用併入本文。
微纖維是具有小於或等於1.0丹尼的那些纖維(「丹尼(denier)」是每9,000公尺長的纖維以克為單位的重量的量度)。合成超細纖維絕緣材料已在商業市場銷售數十年。矽化疏水性超細纖維絕緣材料也是眾所周知的。此類纖維在例如第4,588,635號美國專利案中有所描述，且以PrimaLoft®的品牌名稱在高性能戶外市場中銷售。
纖維及填料，包括超細纖維及天然填料(例如羽絨)，長期以來在紡織領域中用作絕緣材料。例如，戶外產業多年來在寒冷天氣衣服、睡袋等中使用纖維，包括超細纖維及羽絨。然而，使用此類纖維的缺點在於，此類絕緣材料很容易穿過織物表面顯示出嚴重的纖維遷徙，即使當與低透氣性防絨織物組合及/或由非織造紗布材料保護時也是如此。
紗布是一種內襯，其通常用作絕緣材料和物品的外殼或襯墊織物 之間的保護層。纖維遷徙是纖維穿過織物表面，使得纖維存在於製品的正面，該正面通常是暴露於外部環境的製品的外部。
防絨織物通常定義為緊密編織的織，其紗織數大於250，且根據ASTM D737具有小於1立方英尺/分鐘(CFM)的透氣性等級。有時，織物上塗有塗層或經過壓延以密封其表面，作為減少纖維遷徙及/或實現防絨性的手段。這些處理進一步降低織物的透氣性，這對製品的整體舒適性具有直接影響。織物的透氣性越低，透氣性及舒適性就越差。織物的透氣性越高，透氣性及舒適性就越好。
用於紡織領域的某些類型的抗遷徙絕緣材料是本領域已知的。這些絕緣材料通常主要由超過1.0丹尼的高丹尼纖維組成，且不含疏水整理加工劑。 使用市售的化學樹脂作為絕緣材料表面上的黏合劑，很容易在這些類型的常用生產的通用絕緣材料上產生抗遷徙表面。然而，這類處理存在各種缺點，包括處理使絕緣材料變硬及手感軟脆、降低拉伸、以及造成穿著不舒適。另外，大多數用於產生抗遷徙表面的市售化學樹脂會快速吸水，這對於需要性能及舒適度兩者的紡織品(諸如戶外用品)來說是一個相當大的缺點。
因此，需要改進的絕緣結構，其透氣且舒適，同時提供改進的纖維遷徙阻力或防止纖維遷徙。
儘管已經討論傳統技術的某些態樣以促進本發明的揭示，但申請人絕不否認這些技術態樣，且可預期到所請發明可涵蓋一或多個本文討論的傳統技術態樣。
在本說明書中，在引用或討論文獻、法案或知識項的情況下，該引用或討論並非承認該文獻、法案或知識項或其任何組合在優先權日是公開可用的、公眾已知的、公知常識的一部份、或以其他方式構成適用的法定款項下的現有技術；或者已知與解決本說明書所關注的任何問題的嘗試相關。
簡而言之，本發明滿足對改進的抗遷徙紡織品結構的需要。本發明可解決上述技術的一或多個問題及缺陷。然而，可預期到本發明可證明有助於解決許多技術領域中的其他問題及缺陷。因此，所請發明不應被解釋為限於解決本文所討論的任何特定問題或缺陷。
申請人驚訝地發現，如本文所述的具有至少一個外部柔韌層的透氣多層絕緣結構的具體實例提供顯著的阻力及/或防止纖維遷徙(包括羽絨遷徙)，該外部柔韌層具有1到500CFM的透氣性且由直徑小於10μm的纖維的緊密聚合物纖維網構成。
聚合物網已用於其他應用，但據申請人所知，並未如本文所揭示般使用。
DE 202016008757揭示具有可用於吸收體液及泌出物的特定吸收芯的吸收性衛生產品，諸如拋棄式尿布、衛生棉及內褲襯墊。該吸收芯含有具體設計成增強均勻液體分佈及舒適度的通道。該芯設置並保持在頂片和底片之間。吸收製品的底片/外殼(可為透氣底片材料，諸如非織造材料，如熔噴層)不讓液體從其中穿過。US 7,118,558也揭示諸如尿布的吸收製品，其底片包含基本上液體無法滲透的材料。
US 8,129,450揭示包括熱塑性聚合物組合物的拋棄式製品，該熱塑性聚合物組合物含有經改質的聚合物，該經改質的聚合物具有衍生自環糊精的共價結合的側鏈取代基。拋棄式製品可包含非織造網，該非織造網包含紡黏織物、熔噴織物、靜電紡絲織物、及其組合。
US 5,399,423揭示用作絕緣材料的阻燃纖維材料。該材料包含與多個非線性、非石墨的含碳纖維組合的多個熔噴或紡黏熱塑性長纖維。
US 4,433,024揭示具有低絕緣值的蒸汽吸收顆粒填充的片材。該 材料的內層可包含含有蒸汽吸收顆粒的熔噴纖維網。
上述技術均未考慮在能夠減少纖維遷徙的透氣多層絕緣結構中使用本文所述的網。雖然上述技術的態樣可包括在本發明的某些具體實例中，但也可預期到想，本發明的某些具體實例可排除上述技術的態樣。
在第一態樣中，本發明提供透氣多層絕緣結構，其包含：- 第一外部柔韌層；- 第二外部柔韌層；以及- 內絕緣材料層，其設置在第一外部柔韌層和第二外部柔韌層之間，其中第一外部柔韌層及第二外部柔韌層中的至少一者：- 包含非織造聚合物網，其包含多個直徑小於10μm的纖維；且- 透氣性為1到500CFM，其中內絕緣材料層：- 熱性能暖重比根據ISO 11092至少為0.50 CLO/oz/sq yd(0.5到1.8)；且- 厚度大於2mm，其中透氣多層絕緣結構當根據INS-17纖維遷徙測試進行測試時，具有小於20個纖維的遷徙阻力。
在第二態樣中，本發明提供了製品，其包含根據本發明第一態樣的透氣多層結構。
在第三態樣中，本發明提供製造根據本發明第一態樣的透氣多層結構或根據本發明第二態樣的製品的方法，該方法包含藉由使內絕緣材料層設置在第一外部柔韌層和第二外部柔韌層之間來組裝該結構。
本文揭示的透氣多層絕緣結構、包含該結構的製品、以及製造該結構的方法的某些具體實例具有若干特徵，其中沒有單個特徵單獨負責其期望特性。在不限制如所附申請專利範圍所限定的透氣多層絕緣結構、製品及方法的 範圍的情況下，現在將簡要討論彼等更顯著的特徵。在考慮此討論之後，且特別是在閱讀本說明書中題為「實施方式」的部分之後，將理解本文所揭示的各種具體實例的特徵是何以提供優於現有技術的若干優點。例如，本發明的具體實例提供透氣、舒適的絕緣結構，其顯著減少及/或防止纖維從內層遷徙穿過一或多個外層。這種結構尤其可用於紡織領域，例如用於衣服、外套、家具、寢具等。
本發明的這些及其他特徵及優點從以下結合所附申請專利範圍及附圖對本發明各個態樣的詳細描述中將變得顯而易見。
2:第一外部柔韌層
4:第二外部柔韌層
6:內絕緣材料層
8:接縫
10:結構
12:纖維
20:結構
30:結構
下面將結合附圖描述本發明，附圖不一定按比例繪製，其中相同的數字表示相同的元件，且：[圖1]示出本發明的透氣多層絕緣結構的具體實例的側剖視圖。
[圖2]示出本發明的透氣多層絕緣結構的具體實例的俯視圖。
[圖3]示出本發明的透氣多層絕緣結構的具體實例的側剖視圖。
[圖4]示出並非根據本發明具體實例的多層絕緣結構。
[圖5A到5C]為可用作第一及/或第二外部柔韌層的熔噴網的一部分的放大照片。
下面參考附圖中所示的非限制性具體實例更全面地解釋本發明的各態樣及其某些特徵、優點及細節。省略了對眾所周知的材料、製造工具、處理技術等的描述，以免不必要地讓本發明的細節失焦。然而，應理解到，雖然實施方式及一或多個特定實施例指示本發明的具體實例，但其僅以說明的方式給出而非以限制的方式給出。本領域技術人員由本文揭示將清楚了解基本發明概 念的精神及/或範圍內的各種替換、修改、添加及/或佈局。
在第一態樣中，本發明提供透氣多層絕緣結構，其包含：- 第一外部柔韌層；- 第二外部柔韌層；以及- 內絕緣材料層，其設置在第一外部柔韌層和第二外部柔韌層之間，其中第一外部柔韌層及第二外部柔韌層中的至少一者：- 包含非織造聚合物網，其包含多個直徑小於10μm的纖維；且- 透氣性為1到500CFM，其中內絕緣材料層：- 熱性能暖重比根據ISO 11092至少為0.50 CLO/oz/sq yd(0.5到1.8)；且- 厚度大於2mm，且其中透氣多層絕緣結構當根據INS-17纖維遷徙測試進行測試時，具有小於20個纖維的遷徙阻力。
「其中第一外部柔韌層及第二外部柔韌層中的至少一者」的描述是指第一外部柔韌層及第二外部柔韌層中的一者或兩者。
圖1示出本發明的透氣多層絕緣結構10的具體實例的側剖視圖。如圖所示，內絕緣材料層6設置(或夾在)第一外部柔韌層2和第二外部柔韌層4之間。內絕緣材料層6、第一外部柔韌層2及第二外部柔韌層4均彼此平行。
在一些具體實例中，當結構10包含在製品(例如紡織品，例如衣服、外套、家具、寢具等)中時，第一外部柔韌層2將面向製品(例如夾克)的外部部分(例如織物或其他材料或襯墊)，且第二外部柔韌層4將面向製品的內部部分(例如織物或其他材料或襯墊)。例如，在夾克、衣物等中，外部為面向環境的部分，而內部是面向穿用者的部分。在其他具體實例中，第一外部柔韌層2面向製品的內部部分，且第二外部柔韌層4面向製品的外部部分。
圖2示出本發明的透氣多層絕緣結構的具體實例的俯視圖，其中內絕緣材料層6包括含有多個黏合的非織造聚合物網的棉絮，該非織造聚合物網包括彈性體及螺旋捲曲的合成纖維。
圖3示出本發明的透氣多層絕緣結構的具體實例的側剖視圖，其中該結構為擋板形式。所描繪的為多個擋板，其藉由沿著接縫8縫合第一外部柔韌層2及第二外部柔韌層4，接著以內絕緣材料層6填充擋板而製成，該內絕緣材料層6為可吹製絕緣材料。
圖4示出並非根據本發明具體實例的多層絕緣結構。可看出，纖維12(其可為聚合物纖維、天然纖維，諸如羽絨等)從一般使用的襯墊或稀鬆布層3及5突出。這稱作纖維遷徙。纖維遷徙可能為紡織品洗滌後的一個特殊問題。這對於聚合物纖維(天然及合成)及其他天然纖維(例如羽絨)而言均為一個主要問題。
為了防止羽絨及其他細纖維的纖維遷徙問題，過去在絕緣結構中使用防絨織物。真正的防絨織物一般為透氣性小於每平方米1立方英尺(CFM)的織物。不幸的是，防絨結構中織物的重量及低透氣性為了防止纖維遷徙而犧牲透氣性及舒適性。
申請人驚訝地發現到，本發明的透氣多層絕緣結構的具體實例在抵抗或防止纖維遷徙方面與防絨織物相當，但卻更加舒適及透氣，從而製造出高度改進的紡織品。此特徵由包含非織造聚合物網的第一外部柔韌層及第二外部柔韌層中的至少一者產生，該非織造聚合物網包含直徑小於(或小於或等於)10μm的多個纖維。
在一些具體實例中，第一外部柔韌層包含非織造聚合物網，該非織造聚合物網包含直徑小於10μm的多個纖維，且具有1至500CFM的透氣性。這樣的組態對於僅具有一個表面或層(纖維遷徙穿過其是個問題)的具體實例(例如 軟墊家具等)而言可能是特別理想的。
在一些具體實例中，第二外部柔韌層包含非織造聚合物網，該非織造聚合物網包含直徑小於10μm的多個纖維，且具有1至500CFM的透氣性。
在一些具體實例中，第一及第二外部柔韌層均包含非織造聚合物網，該非織造聚合物網包含直徑小於10μm的多個纖維，且具有1至500CFM的透氣性。
在一些具體實例中，第一及第二外部柔韌層包含相同的材料。在其他具體實例中，第一及第二外部柔韌層包含不同的材料。
第一及第二外部柔韌層中的一或兩者具有1到500CFM(例如1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99、100、101、102、103、104、105、106、107、108、109、110、111、112、113、114、115、116、117、118、119、120、121、122、123、124、125、126、127、128、129、130、131、132、133、134、135、136、137、138、139、140、141、142、143、144、145、146、147、148、149、150、151、152、153、154、155、156、157、158、159、160、161、162、163、164、165、166、167、168、169、170、171、172、173、174、175、176、177、178、179、180、181、182、183、184、185、186、187、188、189、190、191、192、193、194、195、196、197、198、199、200、201、202、203、204、205、206、207、208、209、210、211、212、213、214、215、216、217、218、219、220、221、222、223、224、225、226、227、228、229、230、231、232、233、234、 235、236、237、238、239、240、241、242、243、244、245、246、247、248、249、250、251、252、253、254、255、256、257、258、259、260、261、262、263、264、265、266、267、268、269、270、271、272、273、274、275、276、277、278、279、280、281、282、283、284、285、286、287、288、289、290、291、292、293、294、295、296、297、298、299、300、301、302、303、304、305、306、307、308、309、310、311、312、313、314、315、316、317、318、319、320、321、322、323、324、325、326、327、328、329、330、331、332、333、334、335、336、337、338、339、340、341、342、343、344、345、346、347、348、349、350、351、352、353、354、355、356、357、358、359、360、361、362、363、364、365、366、367、368、369、370、371、372、373、374、375、376、377、378、379、380、381、382、383、384、385、386、387、388、389、390、391、392、393、394、395、396、397、398、399、400、401、402、403、404、405、406、407、408、409、410、411、412、413、414、415、416、417、418、419、420、421、422、423、424、425、426、427、428、429、430、431、432、433、434、435、436、437、438、439、440、441、442、443、444、445、446、447、448、449、450、451、452、453、454、455、456、457、458、459、460、461、462、463、464、465、466、467、468、469、470、471、472、473、474、475、476、477、478、479、480、481、482、483、484、485、486、487、488、489、490、491、492、493、494、495、496、497、498、499、或500CFM)的透氣性，包括其中的任何及所有範圍及子範圍(例如1-400CFM、1-300CFM、1-200CFM、1-100CFM、5-500CFM、5-400CFM、5-300CFM、5-200CFM、5-100CFM等)。
在一些具體實例中，第一及第二外部柔韌層中的一或兩者具有至少1CFM(例如至少1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、 17、18、19或20CFM)的透氣性。
第一外部柔韌層及第二外部柔韌層中的一或兩者包含非織造聚合物網，該非織造聚合物網包含多個直徑小於或等於10μm的纖維。在一些具體實例中，纖維的直徑為0.3μm到10μm(例如0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1.0、1.1、1.2、1.3、1.4、1.5、1.6、1.7、1.8、1.9、2.0、2.1、2.2、2.3、2.4、2.5、2.6、2.7、2.8、2.9、3.0、3.1、3.2、3.3、3.4、3.5、3.6、3.7、3.8、3.9、4.0、4.1、4.2、4.3、4.4、4.5、4.6、4.7、4.8、4.9、5.0、5.1、5.2、5.3、5.4、5.5、5.6、5.7、5.8、5.9、6.0、6.1、6.2、6.3、6.4、6.5、6.6、6.7、6.8、6.9、7.0、7.1、7.2、7.3、7.4、7.5、7.6、7.7、7.8、7.9、8.0、8.1、8.2、8.3、8.4、8.5、8.6、8.7、8.8、8.9、9.0、9.1、9.2、9.3、9.4、9.5、9.6、9.7、9.8、9.9、10μm)，包括其中的任何及所有範圍及子範圍(例如1到10μm、1到8μm、1到6μm、2到6μm等)。
在一些具體實例中，第一外部柔韌層及第二外部柔韌層中的一或兩者包含50到100wt%(50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99、99.1、99.2、99.3、99.4、99.5、99.6、99.7、99.8、99.9、或100wt%)的具有小於或等於10μm直徑的該多個纖維，包括其中的任何及所有範圍及子範圍。
在一些具體實例中，第一外部柔韌層及/或第二外部柔韌層的非織造聚合物網為具有單獨纖維或絲線結構的材料薄片，這些纖維或絲線鋪設在一起，但並非像藉由針織或編織方法形成的網般規則鋪設。
在一些具體實例中，非織造聚合物網構成(即佔了)80到100wt%(例如80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99、99.1、99.2、99.3、99.4、99.5、99.6、99.7、99.8、99.9、或100wt%)的第一外部柔韌層及/或第二外部柔韌層。在非織造網佔了層的小於100 wt%的情況下，也可包括添加劑及/或其他所需材料。
第一外部柔韌層及/或第二外部柔韌層為柔韌的，這意味著其可折疊而不會使層破裂或斷裂。
在一些具體實例中，第一外部柔韌層及/或第二外部柔韌層具有良好的懸垂性(即該層在其自身重量下懸掛)。在一些具體實例中，如根據ASTM D1388方法所測量的，絕緣材料的懸垂性為1.5cm到10.0cm(例如1.5、1.6、1.7、1.8、1.9、2.0、2.1、2.2、2.3、2.4、2.5、2.6、2.7、2.8、2.9、3.0、3.1、3.2、3.3、3.4、3.5、3.6、3.7、3.8、3.9、4.0、4.1、4.2、4.3、4.4、4.5、4.6、4.7、4.8、4.9、5.0、5.1、5.2、5.3、5.4、5.5、5.6、5.7、5.8、5.9、6.0、6.1、6.2、6.3、6.4、6.5、6.6、6.7、6.8、6.9、7.0、7.1、7.2、7.3、7.4、7.5、7.6、7.7、7.8、7.9、8.0、8.1、8.2、8.3、8.4、8.5、8.6、8.7、8.8、8.9、9.0、9.1、9.2、9.3、9.4、9.5、9.6、9.7、9.8、9.9、或10.0cm)，包括其中的任何及所有範圍及子範圍。
在一些具體實例中，第一外部柔韌層及/或第二外部柔韌層的基重範圍為每平方米8-35克(gsm)(例如8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、或35gsm)，包括其中的任何及所有範圍及子範圍(例如20-30gsm、23-27gsm等)。
第一及/或第二外部柔韌層可藉由能夠製造如本文所述的層的任何技術來製造。例如，在一些具體實例中，第一及/或第二外部柔韌層包含經由熔噴方法、靜電紡絲方法、擠壓紡絲或黏合梳理網方法所形成的非織造網。因此，在一些具體實例中，第一及/或第二外部柔韌層包含選自熔噴網、靜電紡絲網、擠壓紡絲網及黏合梳理網的非織造網。如本領域普通技術人員容易理解的，熔噴網包含熔噴纖維，靜電紡絲網包含靜電紡絲纖維，擠壓紡絲網包含擠壓紡絲纖維，黏合梳理網包含黏合梳理纖維(一般為短纖維，即具有標準長度的纖維，而非長纖維，長纖維為可具有不定長度的連續纖維)。
熔噴纖維為經由熔噴方法形成的纖維，該方法一般包括使熔融熱塑性材料作為熔融的線或長纖維藉由多個細的、通常為圓形的模具毛細管(或噴絲頭)而擠出到含有熔融熱塑性材料的長纖維的高速氣流(例如空氣)中以減小其直徑。在纖維形成之後，熔噴纖維由氣流高速攜帶並沉積在收集表面上，以形成漫向性分配的熔噴纖維網。
在第一及/或第二外部柔韌層包含熔噴網或藉由在收集表面上收集纖維網中的離散纖維而形成的其他類型的非織造聚合物網的情況下，網一般具有第一面(也稱作「背面側」，其為鄰近收集表面形成的面，在一些具體實例中其上可看到來自收集表面的圖案)及第二面(也稱作「正面側」，其為背向收集表面形成的面，漫向性分布纖維一般最為可見)。圖5A及5B為可用作第一及/或第二外部柔韌層的聚丙烯熔噴網的一部分的第一面的放大照片(分別放大6倍及60倍)。圖5C為可用作第一及/或第二外部柔韌層的聚丙烯熔噴網的一部分的第二面的照片(放大60倍)。
在透氣多層絕緣結構的一些具體實例中，第一外部柔韌層及/或第二外部柔韌層包含具有第一面及第二面的非織造聚合物網，其中對於層中的一或兩者，第二面鄰近內絕緣材料層。
在透氣多層絕緣結構的一些具體實例中，第一外部柔韌層及/或第二外部柔韌層包含具有第一面及第二面的非織造聚合物網，其中對於層中的一或兩者，第一面鄰近內絕緣材料層。
在一些具體實例中，第一外部柔韌層及/或第二外部柔韌層包含形成非織造聚合物網的多個漫向性不連續的聚合物纖維。
在一些具體實例中，第一及第二外部柔韌層的厚度為100到1000μm(例如100、101、102、103、104、105、106、107、108、109、110、111、112、113、114、115、116、117、118、119、120、121、122、123、124、125、126、 127、128、129、130、131、132、133、134、135、136、137、138、139、140、141、142、143、144、145、146、147、148、149、150、151、152、153、154、155、156、157、158、159、160、161、162、163、164、165、166、167、168、169、170、171、172、173、174、175、176、177、178、179、180、181、182、183、184、185、186、187、188、189、190、191、192、193、194、195、196、197、198、199、200、201、202、203、204、205、206、207、208、209、210、211、212、213、214、215、216、217、218、219、220、221、222、223、224、225、226、227、228、229、230、231、232、233、234、235、236、237、238、239、240、241、242、243、244、245、246、247、248、249、250、251、252、253、254、255、256、257、258、259、260、261、262、263、264、265、266、267、268、269、270、271、272、273、274、275、276、277、278、279、280、281、282、283、284、285、286、287、288、289、290、291、292、293、294、295、296、297、298、299、300、301、302、303、304、305、306、307、308、309、310、311、312、313、314、315、316、317、318、319、320、321、322、323、324、325、326、327、328、329、330、331、332、333、334、335、336、337、338、339、340、341、342、343、344、345、346、347、348、349、350、351、352、353、354、355、356、357、358、359、360、361、362、363、364、365、366、367、368、369、370、371、372、373、374、375、376、377、378、379、380、381、382、383、384、385、386、387、388、389、390、391、392、393、394、395、396、397、398、399、400、401、402、403、404、405、406、407、408、409、410、411、412、413、414、415、416、417、418、419、420、421、422、423、424、425、426、427、428、429、430、431、432、433、434、435、436、437、438、439、440、441、442、443、444、445、446、447、448、449、450、451、452、453、454、455、456、457、458、459、460、461、462、 463、464、465、466、467、468、469、470、471、472、473、474、475、476、477、478、479、480、481、482、483、484、485、486、487、488、489、490、491、492、493、494、495、496、497、498、499、500、或1000μm)，包括其中的任何及所有範圍及子範圍。
除非另外指明，否則不旨在限制第一及第二外部柔韌層中的纖維的化學性質/組成，前提是一或兩層另外如本文所述。
在一些具體實例中，第一外部柔韌層及/或第二外部柔韌層包含可在熔噴方法、靜電紡絲方法、擠壓紡絲或黏合梳理網方法中加工的纖維。
在一些具體實例中，第一外部柔韌層及/或第二外部柔韌層能讓水從其中穿過。在一些具體實例中，第一外部柔韌層及/或第二外部柔韌層基本上並非液體無法滲透的，如美國專利號7,118,558中所述。
在一些具體實例中，第一外部柔韌層及/或第二外部柔韌層包含聚合物纖維。
在一些具體實例中，可用於第一外部柔韌層及/或第二外部柔韌層(或內絕緣材料層)的聚合物纖維中的非排他性聚合物選自耐綸、聚酯、聚丙烯、聚乳酸(PLA)、聚丙烯酸丁酯(PBA)、聚醯胺(例如耐綸/聚醯胺6.6、聚醯胺6、聚醯胺4、聚醯胺11、及聚醯胺6.10等)、丙烯酸、醋酸酯、聚烯烴、嫘縈、萊賽爾(lyocell)、聚芳醯胺、彈性纖維、黏液、莫代爾(modal)纖維、生物聚合物纖維(例如聚羥基鏈烷酸酯(PHA)、聚(羥基丁酸酯-共戊酸酯)(PHBV))、及其組合。例如，在一些具體實例中，纖維包含選自以下的聚酯：聚(對苯二甲酸乙二酯)(PET)、聚(對苯二甲酸六氫對苯二甲酯)、聚(對苯二甲酸丁二酯)(PBT)、聚-1,4-伸環己基二亞甲基(PCDT)、及其中至少85mol%的酯單元為對苯二甲酸乙二酯或對苯二甲酸六氫對苯二甲酯單元的對苯二甲酸共聚酯。在一些具體實例中，纖維包含聚丙烯或聚酯，例如聚對苯二甲酸乙二酯(PET)。在一些具體實例中，纖維包含原生聚 合物材料。在一些具體實例中，纖維包含回收的聚合物材料，諸如消費後回收(PCR)的聚合物材料。
在一些具體實例中，用於透氣多層絕緣結構的第一外部柔韌層及/或第二外部柔韌層及/或內絕緣材料層的聚合物不具有衍生自環糊精的共價結合的側鏈取代基，如例如美國專利號8,129,450中所述。
在一些具體實例中，第一及/或第二外部柔韌層包含含有長度為0.5到85mm(例如0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1.0、1.1、1.2、1.3、1.4、1.5、1.6、1.7、1.8、1.9、2.0、2.1、2.2、2.3、2.4、2.5、2.6、2.7、2.8、2.9、3.0、3.1、3.2、3.3、3.4、3.5、3.6、3.7、3.8、3.9、4.0、4.1、4.2、4.3、4.4、4.5、4.6、4.7、4.8、4.9、5.0、5.1、5.2、5.3、5.4、5.5、5.6、5.7、5.8、5.9、6.0、6.1、6.2、6.3、6.4、6.5、6.6、6.7、6.8、6.9、7.0、7.1、7.2、7.3、7.4、7.5、7.6、7.7、7.8、7.9、8.0、8.1、8.2、8.3、8.4、8.5、8.6、8.7、8.8、8.9、9.0、9.1、9.2、9.3、9.4、9.5、9.6、9.7、9.8、9.9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、或85mm)的網，包括其中的任何及所有範圍及子範圍(例如0.5mm-15mm、2mm-10mm、2mm-85mm等)。
在一些具體實例中，第一及/或第二外部柔韌層具有基於乾燥時柔韌層的重量小於或等於150wt%的吸水率。例如，在一些具體實例中，第一及/或第二外部柔韌層的吸水率為50到150wt%(例如50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99、100、101、102、103、104、105、106、107、108、 109、110、111、112、113、114、115、116、117、118、119、120、121、122、123、124、125、126、127、128、129、130、131、132、133、134、135、136、137、138、139、140、141、142、143、144、145、146、147、148、149、或150wt%)。
在本發明的透氣多層絕緣結構中，內絕緣材料層設置在第一外部柔韌層和第二外部柔韌層之間。根據ISO 11092，內絕緣材料層具有至少0.50 CLO/oz/sq yd(例如至少0.5、0.6、0.7或0.8 CLO)的熱性能暖重比。
Clo(clo/oz/yd2)為用來衡量衣服熱阻的單位。1.0 clo的值定義為能讓處在休息的人在正常通風的房間(0.1m/s空氣流動)中於21℃(70℉)的環境下保持熱平衡的隔熱量。一般，在此溫度以上，如此穿著的人會出汗，而在此溫度以下，人會感到寒冷。可為諸如衣服及/或其部件(例如絕緣結構)的製品分配clo值。較高的clo表示一個製品比具有相對較低clo的另一個製品更溫暖。
在一些具體實例中，透氣多層絕緣結構具有根據ISO 11092的0.5到1.8的CLO(例如0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1.0、1.1、1.2、1.3、1.4、1.5、1.6、1.7、或1.8 CLO)，包括其中的任何及所有範圍及子範圍。
內絕緣材料層的厚度大於2mm。如本領域普通技術人員容易理解的，不同的絕緣材料層厚度對於不同的紡織品是有益的。例如，在一些具體實例中，希望床被包含比輕質夾克顯著更厚的內絕緣材料層。為內絕緣材料層選擇任何所需的厚度，只要該厚度大於2mm，則均在本領域普通技術人員的能力範圍內。在一些具體實例中，內絕緣材料層的厚度或平均厚度為至少3mm(例如至少3.0、3.1、3.2、3.3、3.4、3.5、3.6、3.7、3.8、3.9或4mm)。在一些具體實例中，內絕緣材料層的厚度或平均厚度為3mm到310mm(例如3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、 46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99、100、101、102、103、104、105、106、107、108、109、110、111、112、113、114、115、116、117、118、119、120、121、122、123、124、125、126、127、128、129、130、131、132、133、134、135、136、137、138、139、140、141、142、143、144、145、146、147、148、149、150、151、152、153、154、155、156、157、158、159、160、161、162、163、164、165、166、167、168、169、170、171、172、173、174、175、176、177、178、179、180、181、182、183、184、185、186、187、188、189、190、191、192、193、194、195、196、197、198、199、200、201、202、203、204、205、206、207、208、209、210、211、212、213、214、215、216、217、218、219、220、221、222、223、224、225、226、227、228、229、230、231、232、233、234、235、236、237、238、239、240、241、242、243、244、245、246、247、248、249、250、251、252、253、254、255、256、257、258、259、260、261、262、263、264、265、266、267、268、269、270、271、272、273、274、275、276、277、278、279、280、281、282、283、284、285、286、287、288、289、290、291、292、293、294、295、296、297、298、299、300、301、302、303、304、305、306、307、308、309、或310mm)，包括其中的任何及所有範圍及子範圍(例如3到250mm、3.5到200mm、3.5到150mm等)。
內絕緣材料層可包含任何適用於紡織品的理想絕緣材料，這是本領域普通技術人員的能力範圍內的事情。
在一些具體實例中，內絕緣材料為鬆散的絕緣材料，其包括可吹製絕緣材料。「可吹製的」為紡織工業中常用的術語，本領域普通技術人員容易 理解可吹製絕緣材料的含義。如在紡織品領域中所理解的，術語「可吹製的」是指材料易於藉由典型吹製(或「吹製注射」)設備加工，並作為絕緣材料從其注涉到絕緣結構及/或製品(例如枕頭、衣服、寢具、睡袋等的袋子、口袋、通道或擋板等)中的能力。例如，羽絨的輕質、離散結構使其非常適合使用傳統設備進行吹製。判定材料是否為可吹製的完全在紡織工業技術人員的能力範圍內，且若存在可吹製性的問題，則可藉由在典型設備上測試材料容易回答。一些非限制性的典型吹製設備例如描述在美國專利號6,329,051中。
在一些具體實例中，內絕緣材料層包含如美國專利號10,633,244中所述的可吹製棉絮。
在一些具體實例中，內絕緣材料層包含棉絮，這在紡織領域中也是眾所周知的。在美國公開號2017-0370037中描述有利於在本發明的透氣多層絕緣結構的具體實例中使用的棉絮的非限制性示例。
丹尼是一種計量單位，定義為9000米纖維或紗線的重量(以克為單位)。這是指定纖維或紗線重量(或尺寸)的一種常用方法。例如，1.0丹尼的聚酯纖維一般具有大約10微米的直徑。
在一些具體實例中，以內絕緣材料層的總重量計，內絕緣材料層包含：- 0-100wt%(例如0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99、或100wt%)的微丹尼的聚合物纖維，其丹尼小於 或等於1.0丹尼(例如0.4到1.0丹尼，諸如0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9或1.0丹尼)；- 0-100wt%(例如0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99、或100wt%)的巨丹尼的聚合物纖維，其丹尼大於1.0(例如1.1到15.0丹尼，諸如1.1、1.2、1.3、1.4、1.5、1.6、1.7、1.8、1.9、2.0、2.1、2.2、2.3、2.4、2.5、2.6、2.7、2.8、2.9、3.0、3.1、3.2、3.3、3.4、3.5、3.6、3.7、3.8、3.9、4.0、4.1、4.2、4.3、4.4、4.5、4.6、4.7、4.8、4.9、5.0、5.1、5.2、5.3、5.4、5.5、5.6、5.7、5.8、5.9、6.0、6.1、6.2、6.3、6.4、6.5、6.6、6.7、6.8、6.9、7.0、7.5、8.0、8.5、9.0、9.5、10.0、10.5、11.0、11.5、12.0、12.5、13.0、13.5、14.0、14.5或15.0丹尼)；及/或- 0-100wt%(例如0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99、或100wt%)的天然纖維，其包括例如選自羊毛、棉花、天絲(tencel)、木棉(從木棉樹的種子獲得的棉狀絨毛，其可任選 地在使用前進一步加工)、亞麻、動物毛、絲及羽絨(例如鴨絨或鵝絨)中的一或多者。
在一些具體實例中，內絕緣材料層包含0-100wt%(例如0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99、或100wt%)的聚合物纖維，其直徑為5到100μm(例如5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99、或100wt%)，包括其中的任何及所有範圍及子範圍。
在其中內絕緣材料層包含聚合物纖維一些具體實例中，無論是微丹尼還是巨丹尼，0-100wt%(例如0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99、或100wt%)的聚合物纖維為含有一或多個添加劑(例如美國公開號2018-0313001中所述的氣凝膠、美國公開號US2020-0141029中所述的微膠囊等)的纖維。
在一些具體實例中，內絕緣材料層包含0-25wt%(例如0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、或25wt%)的黏合纖維。黏合纖維在本領域中是眾所周知的，且一般其黏合溫度低於可能存在於內絕緣材料層中的一或多個其他聚合物纖維成分的軟化溫度。在其中內絕緣材料層包含黏合纖維的透氣多層絕緣結構的一些具體實例中，內絕緣材料層已熱處理過以便熔化使所有或一部分的黏合纖維(例如以形成黏合的網型棉絮)熔化。本領域普通技術人員理解到，在這樣的具體實例中，儘管「黏合纖維」可為完全或部分熔融的纖維，與其原始的預熱處理形式的黏合纖維相反。
在一些具體實例中，0到100wt%(例如0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99、或100wt%)的任何所用聚合物纖維為矽化的。矽化技術在本領域中是眾所周知的。術語「矽化的」是指纖維塗覆有含矽組合物(例如聚矽氧)。矽化技術在本領域中是眾所周知的，且例如描述在美國專利號3,454,422中。可使用本領域已知的任何方法，例如噴塗、混合、浸漬、浸軋等，來施加含矽組合物。可包括有機矽氧烷或聚矽氧烷的含矽(例如聚矽氧)的組合物結合到纖維的外部部分。在一些具體實例中，聚矽氧塗層為聚矽氧烷，諸如甲基氫聚矽氧烷、經改質的甲基氫聚矽氧烷、聚二甲基矽氧烷、或經胺基改質的二甲基聚矽氧烷。如本領域已知的，含矽組合物可直接施加到纖維上，或可在施加之前以溶劑稀釋成溶液或乳液，例如聚矽氧烷的水性乳液。在處理之後，可使塗層乾燥及/或固化。如本領 域已知的，催化劑可用於加速含矽組合物(例如含有Si-H鍵的聚矽氧烷)的固化，且為方便起見，可使催化劑添加到含矽組合物乳液中，所得的組合用於處理合成纖維。合適的催化劑包括羧酸的鐵鹽、鈷鹽、錳鹽、鉛鹽、鋅鹽及錫鹽，諸如乙酸鹽、辛酸鹽、環烷酸鹽及油酸鹽。在一些具體實例中，在矽化之後，可使纖維乾燥以去除殘留溶劑，接著任選地加熱到65℃和200℃之間以進行固化。
在本發明的透氣多層絕緣結構中使用的纖維可為捲曲的或非捲曲的。包括螺旋捲曲及標準捲曲的各種捲曲在本領域中是已知的。
在一些具體實例中，第一外部柔韌層及/或第二外部柔韌層為彈性的。在一些具體實例中，第一外部柔韌層及/或第二外部柔韌層為非彈性的。 在本文中使用的術語「彈性的」，是指在施加偏置力時可拉伸的任何材料，即可伸長到其鬆弛的未偏置長度的至少約150%的拉伸的偏置長度，且在釋放拉伸力後，在不到一分鐘的時間內恢復至少50%的伸長率。一個假設的實施例為1英寸的材料樣品，其可伸長至少1.50英寸，且在伸長到1.50英寸並釋放後，將在不到一分鐘的時間內恢復到不超過1.25英寸的長度。許多彈性材料可拉伸超過其鬆弛長度的50%，例如80%或更多，且其中許多在釋放拉伸力時將基本上恢復到其初始鬆弛長度，例如恢復到其初始鬆弛長度的105%以內。術語「非彈性的」是指不屬於上述「彈性的」定義範圍內的材料。
在一些具體實例中，內絕緣材料層不包含一或多個超吸收性聚合物(SAP)或其他用於保留液體的材料，如在個人護理用品諸如尿布、衛生棉/墊等。
在一些具體實例中，內絕緣材料層不層壓到第一外部柔韌層及/或第二外部柔韌層。
在一些具體實例中，透氣多層絕緣結構還包含第一織物層及第二織物層，其中第一外部柔韌層、第二外部柔韌層及內絕緣材料層設置在第一織物層和第二織物層之間。在一些具體實例中，第一織物層及/或第二織物層為織造 或針織物層。
一種測試結構遷徙阻力的方法為IDFL(國際羽絨及羽毛測試實驗室)Downproofness-International Rotation Box標準測試方法。根據此方法，使用一側有門的45.5cm塑膠盒制滾筒。馬達以每分鐘48+/-2轉的速度旋轉盒子。盒內使用了24個6.5號固體聚矽氧塞。使乾淨的樣品製品放入盒中，並旋轉盒子30分鐘。從製品、滾筒盒及聚矽氧的表面收集所有的纖維及簇。對收集材料進行評估及計數，並如表1所示，根據在30分鐘的翻滾時間後從製品的織物中逸出或突出的纖維(僅計算>4mm的纖維)的量，指定1(顯著的纖維遷徙)到5(很少或無纖維遷徙)的數值等級。
Figure 110146605-A0304-12-0023-1110407-1
在一些具體實例中，根據IDFL Downproofness-International Rotation Box標準測試方法，本發明的透氣多層絕緣結構具有5的纖維遷徙等級。
申請人已開發出比一種抗遷徙測試標準(「INS-17纖維遷徙測試」)，其較IDFL Downproofness-International Rotation Box標準測試方法更加費勁及嚴格。
INS-17纖維遷徙測試判定纖維穿過各種類型織物的可能性，並使用以下設備：
5.1. 12”x12”模板
5.2. 剪刀
5.3. 家用洗衣機及烘乾機
5.4. 縫紉機
5.5. 量尺(較佳以cm為單位，否則必須轉換結果)
5.6. 永久市場
5.7. 包裝帶
5.8. 21橡膠塞(諸如Hecht Rubber Corporation銷售的Herco Black Rubber One-Hole Stoppers，零件編號ST1H-04-BK)。
樣品製備如下：6.1. 挑選推薦織物。確保外套側邊織物朝外。
6.2. 將織物對折(製作12” x 1”枕頭)，其中三個側邊打開。
6.3. 縫製枕頭的兩個側邊(距邊緣約½英寸)。不縫製折疊處對面的一側。
6.4. 使用模板，切割出12” x 12”的絕緣材料。(絕緣材料應該小到足以放入織物枕頭而不會聚束)。
6.5. 使絕緣材料放在織物枕頭上並小心地將內向外翻，例如現在絕緣材料及縫合邊緣位於枕頭內側(現在未塗覆的織物側應該在外部。)
6.6. 縫合最後一端。
6.7. 在整個枕頭外側縫上大約1/4英寸，以防止絕緣材料移動。
6.8. 在枕頭上縫製一塊織物，標出A或B側。
測試程序需要：
7.1. 枕頭製作完成後，應將其放入烘乾機中45分鐘，不加熱，有21個橡皮塞。這是循環1。
7.2. 密切觀察枕頭兩側纖維遷徙穿過織物的情形。應使用深色背 景及適當的照明來觀察枕頭。應使用膠帶徹底掃描枕頭的表面。
7.3. 使用家用洗衣機，按照以下設置清洗枕頭(循環2-4)：7.3.1.1.定期洗滌循環
7.3.1.2. 冷水清洗
7.3.1.3. 小型洗滌負荷
7.3.1.4. 兩湯匙Tide或等效物(僅用於第一個洗滌循環)
7.4. 洗滌循環完成後，從洗衣機中取出枕頭，並將其放入烘乾機中，在低熱下以21個橡膠塞密封直到完全乾燥為止。
7.5. 密切觀察枕頭兩側纖維遷徙穿過織物的情形。應使用深色背景及適當的照明來觀察枕頭。應使用包裝帶徹底掃描枕頭的表面。
7.6. 重複步驟7.3到7.5兩次(共3次)
記錄及建議如下：
8.1. 計算並記錄每個循環後枕頭兩側遷徙穿過織物的纖維數量。
8.2.織物分級如下：
8.2.1.1. 0根纖維計數-抗遷徙
8.2.1.2. 少於3根纖維計數-可接受的遷徙
8.2.1.3. 少於10根纖維計數-輕度遷徙
8.2.1.4. 少於20根纖維計數-中度遷徙
8.2.1.5. 超過20個纖維-嚴重遷徙
在一些具體實例中，根據INS-17纖維遷移測試，本發明的透氣多層絕緣結構的遷徙阻力為「抗遷徙」(即0根纖維計數)或「可接受的遷徙」(即少於3根纖維計數)。
在第二態樣中，本發明提供了製品，其包含根據本發明第一態樣的透氣多層結構。
在一些具體實例中，製品為衣服、睡袋、睡墊或鞋類。
在一些具體實例中，製品為選自外套、夾克、背心、手套、連指手套及頭飾的衣物。
在一些具體實例中，製品為家具(例如寢具，諸如蓋被或被褥、枕頭、靠墊、軟墊椅子等)。
在一些具體實例中，製品具有1CFM到500CFM的透氣性。
在第三態樣，本發明提供一種製造根據本發明第一態樣的透氣多層結構或根據本發明第二態樣的製品的方法。
實施例
現在將參考以下實施例中描述的特定具體實例來說明本發明，但不對本發明造成限制。
準備三個枕頭。每個都含有相同的外部枕頭織物(109CFM)及相同的內絕緣材料層-鬆散填充混合物，其由80wt%的鵝絨及20wt%的1.2丹尼矽化PET纖維組成。枕頭1僅由鬆散填充物及外部枕頭織物組成。枕頭2與枕頭1相同，但在填充混合物的每一側上包括市售的紡絲黏合聚丙烯稀鬆布層，該稀鬆布層的基重為28gsm，厚度為0.4mm，且透氣性為744CFM。枕頭3與枕頭2相同，但代替稀鬆布層，包括根據本發明具體實例的柔韌層，其為具有基重27gsm、厚度0.4mm及透氣性42.8CFM的熔噴非織造網。
根據INS-17光纖遷徙測試進行纖維遷徙測試。枕頭1-3遷徙測試結果如下：
Figure 110146605-A0304-12-0027-1110407-2
顯而易見的，從纖維遷徙的角度來看，包含本發明透氣多層絕緣結構的具體實例的枕頭3明顯優於枕頭1及2。儘管有嚴格的纖維遷徙測試程序且具有透氣性為42.8CFM的第一外部柔韌層及第二外部柔韌層，但枕頭3仍表現出防絨性。在不需要防絨織物(<1CFM)的情況下實現這種降低/防止纖維遷移程度的能力，使得製品嚴重降低及/或防止纖維遷移，同時提供透氣性和舒適性，這是現有技術和競爭技術所無法比擬的。
本文所使用的術語僅出於描述特定具體實例的目的，而不意欲限制本發明。如本文所用，除非上下文另外明確指出，否則單數形式「一(a)」、「一(an)」及「該(the)」也意欲包括複數形式。將進一步理解到，術語「包含(comprise)」(以及任何形式的包含，諸如「包含(comprises)」及「包含(comprising)」)、「具有(have)」(以及任何形式的具有，諸如「具有(has)」及「具有(having)」)、「包括(include)」(以及任何形式的包括，諸如「包括(includes)」及「包括(including)」)、「含有(contain)」(以及任何形式的含有，諸如「含有(contains)」及「含有(containing)」)及其任何其他語法變體，均為開放式的連接動詞。因此，「包含(comprises)」、「具有(has)」、「包括(includes)」或「含有(contains)」一或多個步驟或元件的方法或製品，擁有那些一或多個步驟或元件，但不限於僅擁有那些一或 多個步驟或元件。同樣，「包含(comprises)」、「具有(has)」、「包括(includes)」或「含有(contains)」一或多個特徵的方法的步驟或製品的元件，擁有那些一或多個特徵，但不限於僅具有那些一或多個特徵。
如本文所用，術語「包含(comprising)」、「具有(has)」、「包括(inlcuding)」、「含有(containing)」及其他語法變體涵蓋術語「由...組成(consisting of)」及「基本上由...組成(consisting essentially of)」。
詞組「基本上由...組成」或其語法變體在本文中使用時，應被視為指定所述特徵、整體、步驟或組分，但不排除添加一個或多個額外特徵、整體、步驟、組分或其群組，但僅在所述額外特徵、整體、步驟、組分或其群組不實質上改變所主張的組合物或方法的基本和新穎特性的情況下。
本說明書中引用的所有文獻均藉由引用併入本文，如同每個單獨的文獻被具體地和單獨地指明藉由引用併入本文，如同被完全闡述一樣。
除非另有明確指明，否則不認為藉由引用併入的主題為任何申請專利範圍限制的替代。
在本說明書中提到一或多個範圍的情況下，每個範圍旨在是用於呈現資訊的速記格式，其中該範圍被理解為包含該範圍內的每個離散點，如同其在此被完全闡述一樣。
雖然本文已描述和描繪本發明的若干態樣及具體實例，但本領域技術人員可以實現替代方面及具體實例以實現相同的目的。因此，本揭示及所附申請專利範圍旨在覆蓋落入本發明的真實精神及範圍內的所有這些進一步及替代的態樣及具體實例。
2:第一外部柔韌層
4:第二外部柔韌層
6:內絕緣材料層
10:結構

Claims (30)

  1. 一種透氣多層絕緣結構，其包含：- 第一外部柔韌層；- 第二外部柔韌層；以及- 內絕緣材料層，其設置在該第一外部柔韌層和該第二外部柔韌層之間，其中該第一外部柔韌層及該第二外部柔韌層中的至少一者：- 包含非織造聚合物網，該非織造聚合物網包含複數個直徑小於10μm的纖維；且- 透氣性為1到500CFM，其中該內絕緣材料層：-熱性能暖重比根據ISO 11092至少為0.50 CLO/oz/sq yd；且-厚度大於2mm，且其中該透氣多層絕緣結構當根據INS-17纖維遷徙測試進行測試時，具有小於20個纖維的遷徙阻力。
  2. 如請求項1之透氣多層絕緣結構，其中該第一外部柔韌層及該第二外部柔韌層均包含非織造聚合物網，該非織造聚合物網包含複數個直徑小於10μm的纖維。
  3. 如請求項2之透氣多層絕緣結構，其中該第一外部柔韌層及該第二外部柔韌層包含非織造聚合物網，該非織造聚合物網包含複數個直徑小於5μm的纖維。
  4. 如請求項2之透氣多層絕緣結構，其中該第一外部柔韌層及該第二外部柔韌層中的至少一者具有8到35gsm的基重範圍。
  5. 如請求項4之透氣多層絕緣結構，其中該第一外部柔韌層及該第二外部柔韌層均具有8到35gsm的基重範圍。
  6. 如請求項4之透氣多層絕緣結構，其中該第一外部柔韌層及該第二外部柔韌層中的至少一者具有23到27gsm的基重範圍。
  7. 如請求項6之透氣多層絕緣結構，其中該第一外部柔韌層及該第二外部柔韌層均具有23到27gsm的基重範圍。
  8. 如請求項1到7中任一項之透氣多層絕緣結構，其中該第一外部柔韌層及該第二外部柔韌層中的至少一者包含複數個長度為0.5mm到15mm的纖維。
  9. 如請求項8之透氣多層絕緣結構，其中該第一外部柔韌層及第二外部柔韌層均包含複數個長度為0.5mm到15mm的纖維。
  10. 如請求項8之透氣多層絕緣結構，其中該第一外部柔韌層及第二外部柔韌層中的至少一者包含複數個長度為2mm到10mm的纖維。
  11. 如請求項10之透氣多層絕緣結構，其中該第一外部柔韌層及第二外部柔韌層均包含複數個長度為2mm到10mm的纖維。
  12. 如請求項8之透氣多層絕緣結構，其中該第一外部柔韌層及該第二外部柔韌層中的至少一者包含複數個形成非織造聚合物網的漫向不連續(randomly discontinuous)聚合物纖維。
  13. 如請求項12之透氣多層絕緣結構，其中該第一外部柔韌層及該第二外部柔韌層均包含複數個形成非織造聚合物網的漫向不連續聚合物纖維。
  14. 如請求項12之透氣多層絕緣結構，其中該第一外部柔韌層及該第二外部柔韌層中的至少一者包含熔噴網。
  15. 如請求項14之透氣多層絕緣結構，其中該第一外部柔韌層及該第二外部柔韌層均包含熔噴網。
  16. 如請求項14之透氣多層絕緣結構，其中該第一外部柔韌層及該第二外部柔韌層中的至少一者具有100到1000μm的厚度。
  17. 如請求項16之透氣多層絕緣結構，其中該第一外部柔韌層及該第二外部柔韌層均具有100到1000μm的厚度。
  18. 如請求項1到7中任一項之透氣多層絕緣結構，其中該第一外部柔韌層及該第二外部柔韌層中的至少一者具有至少5CFM的透氣性。
  19. 如請求項18之透氣多層絕緣結構，其中該第一外部柔韌層及該第二外部柔韌層均具有至少5CFM的透氣性。
  20. 如請求項1之透氣多層絕緣結構，其中該第一外部柔韌層及該第二外部柔韌層中的至少一者具有最多100CFM的透氣性。
  21. 如請求項20之透氣多層絕緣結構，其中該第一外部柔韌層及該第二外部柔韌層均具有最多100CFM的透氣性。
  22. 如請求項1到7、20或21中任一項之透氣多層絕緣結構，其中該內部絕緣材料包含鬆散填充物、一或多個非織造纖維網、或其組合。
  23. 如請求項22之透氣多層絕緣結構，其包含選自天然纖維填料及聚合物纖維填料的鬆散填充物。
  24. 如請求項1到7、20或21中任一項之透氣多層絕緣結構，其還包含第一織物層及第二織物層，其中該第一外部柔韌層、該第二外部柔韌層及該內絕緣材料層設置在該第一織物層和該第二織物層之間。
  25. 如請求項24之透氣多層絕緣結構，其中該第一織物層及該第二織物層中的至少一者為織造層或針織物層。
  26. 如請求項25之透氣多層絕緣結構，其中該第一織物層及該第二織物層均為織造層或針織物層。
  27. 一種包含如請求項1到7、20或21中任一項之透氣多層結構之製品。
  28. 如請求項27之製品，其中該製品為衣物、睡袋、睡墊或鞋類。
  29. 如請求項28之製品，其中該製品為選自外套、夾克、背心、手套、連指手套及頭飾的衣物。
  30. 如請求項27之製品，其中該製品為家居用品。
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