JP2002534616A - 三次元構造化された繊維平面形成物およびその製造方法 - Google Patents
三次元構造化された繊維平面形成物およびその製造方法Info
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Abstract
Description
面における単繊維相互の配向および空間的な相互関係が、この平面に隣接する平
面における単繊維相互の配向および空間的な相互関係と異なっている繊維平面形
成物のことである。
ラチスまたはネットの少なくとも1個の層と結合している繊維平面形成物に関す
る。
た角度で相互に交差する粗い、熱可塑性の、連続の溶融紡糸繊維からなる開いた
目の粗いネットからの1個又はより多くの層は、溶接によって互いに平面的ある
いは点的に結合して均一な厚さの平面形成物になっている。この乱雑になってい
るフロック(短繊維)は、坪量10〜15g/m2で直径0.5〜30μmを有
している。ラチス/マイクロファイバー層/ラチスの組合せならびにマイクロフ
ァイバー層/ラチス/マイクロファイバー層の組合せが記載されている。マイク
ロファイバーならびにラチスのフィラメントのための有利な原料は、ポリプロピ
レンである。このような平面形成物は、精密に調整可能な気孔率とともに著しく
高い引張り強度を有する。前記の溶融紡糸によるマイクロファイバー層は、外観
および例えばフィルター特性を決定し、その一方で1個以上の熱可塑性ネットは
、織布の補強、気孔率の調整および場合によっては外観のシミュレーションに役
立てられている。したがって該材料は、フィルターとしてばかりではなく、外科
の場合の無菌パッキング材料としても適当である。さらなる使用分野は、化学的
に不活性な濾過材または衣服、手袋またはブーツのための濡らすことのできない
軽量の断熱層である。
の際、該ローラのうちの一方に、点溶接が所望される場合に相応する食刻がある
。そのうえ、ローラ間での加熱前に熱放射を適用することもできる。熱による作
用の程度は、前記繊維材料は軟化するが、該繊維材料の結晶質の融点までの温度
上昇は生じない程度に調整される。
形成物が梱包、長期の貯蔵および輸送の際に高い圧力および60℃までの温度に
さらされる場合に、このような該繊維平面形成物は最大圧力またはその他の強い
機械的な力に顕著な圧縮なしに長時間耐えられないことが見いだされている。
繊維平面形成物が60℃までの温度ででも表面の水平面に垂直に作用する1ps
iまでの最大圧力に破壊なしに耐える程度に改善することである。
る。
れた多層繊維平面形成物ならびに方法請求項の第1項目の請求項に記載された方
法によって解決される。該三次元構造化された多層繊維平面形成物ならびに該方
法の有利な実施態様は、それぞれ従属請求項に記載されている。
不織布層は、機械的に、および/または熱により相互に結合された繊維からなり
、かつ繰り返される幾何学的な***あるいは波打ちの形での折り目様の流れを平
面方向に有している。
おり、かつその交点間の太さが150〜2000μmであり、かつ該交点の厚み
の増大がこの値の7倍までである、少なくとも1個の熱可塑性のスクリム層、ラ
チス層またはネット層が、本発明による構造に含まれる。これらの層は、以下に
おいて、交差する各フィラメントを有する別の構造についてであっても簡略化の
ため常にスクリムとして記載される。
離をかけたものであるスクリムのメッシュサイズは、フィラメント交点は縦方向
も横方向も互いに0.10mm以上離れているという条件付きで0.01〜9c
m2である。
いし、点で行われていてもよいし、線のパターンで行われていてもよいし、面の
パターン様で行われていてもよい。
ポリアミド−6、ポリアミド−6.6、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチ
レンテレフタレート、ポリエステルエラストマー、コポリエステル、エチレンと
酢酸ビニルの共重合体またはポリウレタンの共重合体からなる。
らなる。このフィラメントの走る2方向での延伸は、縦方向では公知方法にした
がって、遅く回転するローラとこれより速く回転するローラ間のすき間を通過さ
せることによって行なわれ、この場合、遅く回転するローラとこれより速く回転
するローラとの速度比によって延伸比が決まる。横方向での延伸は、それ自身が
拡大する張枠を用いて行なわれる。
ひいては坪量の95%までの減少を惹起する。
ットメルト接着剤からなる片側もしくは両側の被覆によって積層された平面形成
物も、本発明の対象である。
有の特性、例えば坪量、繊維の種類、繊維の結合、に関して異なる特性を各不織
布層が有している状態で、前記スクリムの片側もしくは両側の被覆を不織布で被
覆することも可能である。
ータを選択する場合には、当業者は、当業者に公知の、前記層が有すべき性質に
一般的に従う。***および波打ちの高い固有の剛性に関しては不織布繊維相互の
集中的な結合が必要である。
、それというのも、このことによって繊維平面形成物の固有の剛性と機械的抵抗
性が一緒に高められるからである。
が、面の形に溶融した繊維を有していてもよく、この場合、これら溶融した面は
スクリムとそれぞれ熱により結合されている。
縦方向および横方向での伸度およびフィラメント強度が、有利にはほぼ同じであ
り、それというのも、このことによって収縮過程の後に円形をした底面の断面を
有する***が生じるからである。このような***は、表面の水平面に対して垂直
な圧力荷重に対して最も高い抵抗性を有することが判明している。
平面形成物が製造可能である。低い坪量を有する製品は、例えばオムツにおける
液体を吸収しかつ該液体を拡散する層に適当であり、3000g/m2までの坪
量を有する製品は、濾液に対する高い貯蔵能力を有する嵩の大きなフィルターマ
ットに適当である。
図で示されている。コンポジット1は、収縮したスクリム4と2つの不織布層2
および3から組み合わされている。これら不織布層は、該収縮したスクリムに結
合しているが、しかしながら該不織布層相互は結合しておらず、該スクリムの両
側で該不織布表面に***6および窪み7を形成する状態で結合している。***と
***との間ならびに該***の下側に空隙12、13があり、これら空隙は、流動
媒質に対しては浸透性でありかつ該流動媒質からの粒子および塵を吸収する。該
スクリムは、交差している単繊維5からなる。
、窪み7の範囲8内で、スクリム4の単繊維5に接着剤を用いて結合されている
。
り、この場合、スクリムの単繊維5と***6の頂点9との距離は、10で示され
ている。この示された断面図は、図2と異なり、非対称構造を有している。不織
布の***8が、スクリムの表面の水平面に対して垂直な方向の片側にのみ延びて
いる。スクリムのフィラメントは片側に共押出しされたホットメルト接着剤11
を載せており、この場合、該ホットメルト接着剤は、スクリムの残りの材料より
もあきらかに低い融点および軟化点を有している。不織布は、ホットメルト接着
剤11によってスクリムに集中的に結合されており、この場合、位置11は同時
に窪み7の最深点を示している。符号10でスクリム平面と***6の頂点9との
距離が定義されている。このことは、表面積を顕著に拡大する結果となり、さら
にこのことが、分離すべき粒子に対する吸収能力を高める結果となる。表面の水
平面に対して垂直に並べられた不織布の***6とスクリム平面間の空隙12なら
びに窪み7と***6の頂点9との間の開放された空間13は、低粘性から中程度
の粘性の液体ならびに、固体粒子と水溶液からなる多分散系を自発的に吸収する
のに、かつ場合によってはこれら空間の下に横たわる吸収層に該液体ならびに該
分散系を受渡すのに十分な大きさである。
からなる3〜300g/m2の重さの収縮されていないスクリム、ネットまたは
ラチスの片側もしくは両側を不織布で平面的に被覆し、かつ自体公知の積層技術
を用いて平面不織布に結合することによって実施される。該不織布は、あらゆる
公知の方法で製造されていてよく、すなわち、乾式ではカーディングまたはエア
レイ技術によって製造されていてもよいし、湿式沈積によって製造されていても
よいし、あるいは溶融紡糸された繊維または連続フィラメントによって製造され
ていてもよい。引き続き、前記結合に、該スクリムに面的な収縮が生じるのに十
分な熱処理を施す。それ自体は面的な収縮が生じないかあるいは面的な収縮がス
クリムに比して顕著に少なく生じる不織布層は、表面の水平面に対して垂直な複
数の***を形成しながら回避する。該不織布は、それ自体において全面的に接合
されていてもよいし、一部の面で接合されていてもよい。穿孔された不織布は、
本発明による方法に使用してもよい。
スクリムの基礎をなしている熱可塑性樹脂の軟化温度範囲および溶融温度範囲に
従って決められる。収縮の開始のために該温度は、これら2つの温度の間になけ
ればならず、この場合、実際にこの織物に生じる熱の流れが該熱可塑性樹脂の融
点に近づけば近づくほど、収縮の程度は高くなる。当業者には当然のことながら
、予め設定された収縮温度でも保持時間によって、面的な収縮の程度に影響が及
ぼされることは公知である。縦方向と横方向において達成可能な収縮の大きさあ
るいはこれら2つの大きさの比は、十分にスクリムの選択によって予め設定する
ことが可能である。接触されておらず、妨げられていない収縮を前提として、ス
クリムの単繊維が縦方向と横方向で同じ繊度および同じ伸度を有する場合には、
縦と横の収縮比は、1:1である。縦方向と横方向で異なる収縮を所望する場合
には、縦方向と横方向とで異なって延伸されている単繊維を有しているか、ある
いは同じ伸度で繊度が著しく異なっている単繊維を有している織物が選択される
。縦方向と横方向とで異なる熱可塑性樹脂からつくられた単繊維を有しているス
クリムを使用することもできる。この場合には収縮の大きさおよび収縮の方向は
、軟化温度が低い方のスクリムの成分によって決定され、この場合、低い方の融
点のスクリムの成分の軟化温度と溶融温度の間にある収縮温度が選択される。
この方法は、経済的である。この場合にはスクリムを2つの結合していないガー
ゼ層の間に配置し、引き続き機械的なニードリングもしくは水流によるニードリ
ングによって結合させ、さらに公知の含浸技術を用いて結合剤を作用させる。
接着剤分散系は、片側もしくは両側で前記結合部に捺染されるか、あるいは該水
性の接着剤分散系を用いて、泡立てた混合物を用いた完全な含浸が泡含浸装置で
実施されるか、または泡立ちさせていない混合物を用いて完全浴含浸によって実
施される。引き続き乾燥が行われ、さらに該結合剤が加熱架橋される。
うことができる。
時に不織布の穿孔を行なうこともできる。
1である場合には、理想的には円形の底面を有する円頂形の***が生じる。縦横
比が1ではない場合には、底面に平行な理想的には楕円形の断面を有する***が
生じる。収縮が例えば縦方向でのみ完全に妨げられる場合には、縦方向に延びる
溝状の***が不織布に形成され、この場合、該***は理想的にはその長さ全体に
わたって同じ幅を有している。
織布による両側の被覆にもかかわらず、もとの長さの80%まで収縮させること
ができるのは、意外なことであった。特にスクリムの初期坪量が低い場合には、
むしろ不織布によってスクリムの収縮が妨害されると予想されていた。しかしな
がら、そうはなっていない。
: 前記スクリムの片側もしくは両側を、結合していないガーゼで被覆し、かつ加熱
エンボシングカレンダー加工または超音波カレンダー加工にかける。これから得
られる平坦な2層もしくは3層の平面形成物は、十分な接合強度を示す。引き続
き、結合剤を使用せずに、熱または水蒸気を用いて収縮させる。この変法のため
にコンジュゲート複合繊維または偏心もしくは同心の芯糸/鞘糸型構造を有する
複合繊維が使用される。不織布による被覆は、100%該複合繊維からなってい
てもよいし、熱可塑性および/または非熱可塑性のホモフィルファイバーとの混
紡の形で使用されてもよい。ホモフィルファイバーの選択については、制限は不
要である。
繊維の融点以下でなければならない。不織布層の著しい脆化を防ぐために、有利
にこの融点差は、40℃より高くないほうがよい。
よる片側の被覆の場合には、スクリムの熱可塑性ポリマーに対する化学的親和性
を示す溶融成分を使用することが有利であることが明らかになっている。さもな
ければ、積層後に接合強度の不良という危険が発生する。これに関して、例えば
不織布中のポリエチレンテレフタレート−フィラメントからなるスクリムに、2
00℃を越える融点を有するコポリエステルもしくはポリブチレンテレフタレー
トを鞘糸成分として有するポリエステル複合繊維を使用することは、有利である
。
によって結合される場合には殊に、スクリムの両側をガーゼで被覆することは、
有利である。カレンダー加工後にスクリムの上側と下側の両方のガーゼは、該ス
クリムの空いている部分でパターン状に互いに溶接される。該スクリムは、この
ことによって分離不可能な状態でこのコンポジットの中に埋め込まれる。この収
縮されていない未完成材料における不織布とスクリム間の熱溶接された箇所の数
は、ごくわずかであるかもしくは無視できるものである。エンボシングローラの
食刻部分の面積は、支え面全体の4〜30%である。
有利に全面積の4〜14%だけが溶接面積である食刻ローラが使用される。
、加熱された2個の滑面スチールローラ間で加圧下に実施することもできる。
てが解かれ、その結果、スクリムの収縮に抵抗するものはない。冷却時にようや
く不織布繊維間の再度結合が行なわれる。
品を第2の熱処理によって改めて収縮させることは不可能である。
ムからなることができる。スクリムの両側の不織布は、その構成において重量が
同じであってよいし、異なっていてもよい。特別な場合には、内部の層を連なる
2つの不織布からなるものとすることも可能である。
い液体処理量または機械的荷重、殊に高められた温度での高い圧縮抵抗が問題と
なるあらゆる分野で使用することができる。フィルターならびに衛生用品または
医療用製品がその例である。家庭用の装飾目的のために、例えば壁のカバーに本
発明による製品を使用することもできる。
サイズ7.6mm×7.6mmを有する二軸延伸されたプラスチックネットを2
つのそれぞれ重さ10g/m2を有する横方向に置いた結合していないステープ
ルファイバーのガーゼ間に配置し、さらに滑面スチールローラと食刻スチールロ
ーラ間のカレンダー加工による点溶接による固化に送った。該食刻ローラの溶接
面積は9.6%であり、かつ食刻の深さは、0.73mmであった。温度140
℃および通過速度6m/minでのニップ圧30kp/cmでカレンダー加工を
行なった。織物幅は、50cmであった。
コポリエステルからなる鞘糸を有する芯糸/鞘糸型複合繊維を90%含有してい
る。その残りは、ステープルファイバーである。該芯糸/鞘糸型複合繊維の繊度
は4.8dtexであり、該芯糸/鞘糸型複合繊維の切断長は55mmである。
該ステープルファイバーの繊度は3.3dtexであり、該ステープルファイバ
ーの切断長は60mmである。
バンド乾燥機での熱による収縮処理に170℃で保持時間2分20秒間でかけた
。もともと幅50cmの未完成材料は、収縮および冷却の後にもはや幅16cm
しかなく、かつ坪量20g/m2を有していた。このようにして横方向の線収縮
68%、面の収縮76.8%および縦方向の線収縮27.6%が得られた。
8時間の貯蔵後に測定した厚さが示されている。後記の式で、それぞれ%で示さ
れた圧縮抵抗K、回復率Wおよびクリープ強さKBが得られた。クリープ強さの
算出のための厚さ測定を、支え圧力0.2psiで行なった。
この30秒間の経過後に読み取った。その直後に厚み計の重りの交換によって支
え圧力を1.3789kPaに上げ、かつ同じくさらに30秒後に正確に同じ測
定位置で厚さを読み取った。
47kPaおよび再び0.6205kPaの順で繰り返した。
重し、かつその後に厚さを支え圧力1.3789kPaで測定した。
り、さらに100をかけて得られた(%表示)。
Paで最初に測定された厚さで割り、さらに100をかけて得られた(%表示)
。
789kPaで測定した厚さを、加圧されていない試験片を同じく1.3789
kPaで測定した厚さで割り、さらに100をかけて得られた(%表示)。
いる。
面における単繊維相互の配向および空間的な相互関係が、この平面に隣接する平
面における単繊維相互の配向および空間的な相互関係と異なっている繊維平面形
成物のことである。
ラチスまたはネットの少なくとも1個の層と結合している繊維平面形成物に関す
る。
た角度で相互に交差する粗い、熱可塑性の、連続の溶融紡糸繊維からなる開いた
目の粗いネットからの1個又はより多くの層は、溶接によって互いに平面的ある
いは点的に結合して均一な厚さの平面形成物になっている。この乱雑になってい
るフロック(短繊維)は、坪量10〜15g/m2で直径0.5〜30μmを有
している。ラチス/マイクロファイバー層/ラチスの組合せならびにマイクロフ
ァイバー層/ラチス/マイクロファイバー層の組合せが記載されている。マイク
ロファイバーならびにラチスのフィラメントのための有利な原料は、ポリプロピ
レンである。このような平面形成物は、精密に調整可能な気孔率とともに著しく
高い引張り強度を有する。前記の溶融紡糸によるマイクロファイバー層は、外観
および例えばフィルター特性を決定し、その一方で1個以上の熱可塑性ネットは
、織布の補強、気孔率の調整および場合によっては外観のシミュレーションに役
立てられている。したがって該材料は、フィルターとしてばかりではなく、外科
の場合の無菌パッキング材料としても適当である。さらなる使用分野は、化学的
に不活性な濾過材または衣服、手袋またはブーツのための濡らすことのできない
軽量の断熱層である。
の際、該ローラのうちの一方に、点溶接が所望される場合に相応する食刻がある
。そのうえ、ローラ間での加熱前に熱放射を適用することもできる。熱による作
用の程度は、前記繊維材料は軟化するが、該繊維材料の結晶質の融点までの温度
上昇は生じない程度に調整される。
形成物が梱包、長期の貯蔵および輸送の際に高い圧力および60℃までの温度に
さらされる場合に、このような該繊維平面形成物は最大圧力またはその他の強い
機械的な力に顕著な圧縮なしに長時間耐えられないことが見いだされている。
特許第5,525,397およびWO98/52458から、スクリム、ラチス
またはネットから構成され、両側に不織布層が結合されている三次元平面形成物
は公知である。
siまでの最大圧力に破壊なしに耐える三次元構造化された繊維平面形成物を提
示することである。
る。
れた多層繊維平面形成物ならびに方法請求項の第1項目の請求項に記載された方
法によって解決される。該三次元構造化された多層繊維平面形成物ならびに該方
法の有利な実施態様は、それぞれ従属請求項に記載されている。
不織布層は、機械的に、および/または熱により相互に結合された繊維からなり
、かつ繰り返される幾何学的な***あるいは波打ちの形での折り目様の流れを平
面方向に有している。
おり、かつその交点間の太さが150〜2000μmであり、かつ該交点の厚み
の増大がこの値の7倍までである、少なくとも1個の熱可塑性のスクリム層、ラ
チス層またはネット層が、本発明による構造に含まれる。これらの層は、以下に
おいて、交差する各フィラメントを有する別の構造についてであっても簡略化の
ため常にスクリムとして記載される。
離をかけたものであるスクリムのメッシュサイズは、フィラメント交点は縦方向
も横方向も互いに0.10mm以上離れているという条件付きで0.01〜9c
m2である。
ポリアミド−6、ポリアミド−6.6、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチ
レンテレフタレート、ポリエステルエラストマー、コポリエステル、エチレンと
酢酸ビニルの共重合体またはポリウレタンの共重合体からなる。
らなる。このフィラメントの走る2方向での延伸は、縦方向では公知方法にした
がって、遅く回転するローラとこれより速く回転するローラ間のすき間を通過さ
せることによって行なわれ、この場合、遅く回転するローラとこれより速く回転
するローラとの速度比によって延伸比が決まる。横方向での延伸は、それ自身が
拡大する張枠を用いて行なわれる。
ひいては坪量の95%までの減少を惹起する。
有の特性、例えば坪量、繊維の種類、繊維の結合、に関して異なる特性を各不織
布層が有している状態で、前記スクリムの片側もしくは両側の被覆を不織布で被
覆することも可能である。
ータを選択する場合には、当業者は、当業者に公知の、前記層が有すべき性質に
一般的に従う。***および波打ちの高い固有の剛性に関しては不織布繊維相互の
集中的な結合が必要である。
、それというのも、このことによって繊維平面形成物の固有の剛性と機械的抵抗
性が一緒に高められるからである。
縦方向および横方向での伸度およびフィラメント強度が、有利にはほぼ同じであ
り、それというのも、このことによって収縮過程の後に円形をした底面の断面を
有する***が生じるからである。このような***は、表面の水平面に対して垂直
な圧力荷重に対して最も高い抵抗性を有することが判明している。
平面形成物が製造可能である。低い坪量を有する製品は、例えばオムツにおける
液体を吸収しかつ該液体を拡散する層に適当であり、3000g/m2までの坪
量を有する製品は、濾液に対する高い貯蔵能力を有する嵩の大きなフィルターマ
ットに適当である。
図で示されている。コンポジット1は、収縮したスクリム4と2つの不織布層2
および3から組み合わされている。これら不織布層は、該収縮したスクリムに結
合しているが、しかしながら該不織布層相互は結合しておらず、該スクリムの両
側で該不織布表面に***6および窪み7を形成する状態で結合している。***と
***との間ならびに該***の下側に空隙12、13があり、これら空隙は、流動
媒質に対しては浸透性でありかつ該流動媒質からの粒子および塵を吸収する。該
スクリムは、交差している単繊維5からなる。
からなる3〜300g/m2の重さの収縮されていないスクリム、ネットまたは
ラチスの両側を不織布で平面的に被覆し、かつ自体公知の積層技術を用いて平面
不織布に結合することによって実施される。該不織布は、あらゆる公知の方法で
製造されていてよく、すなわち、乾式ではカーディングまたはエアレイ技術によ
って製造されていてもよいし、湿式沈積によって製造されていてもよいし、ある
いは溶融紡糸された繊維または連続フィラメントによって製造されていてもよい
。引き続き、前記結合に、該スクリムに面的な収縮が生じるのに十分な熱処理を
施す。それ自体は面的な収縮が生じないかあるいは面的な収縮がスクリムに比し
て顕著に少なく生じる不織布層は、表面の水平面に対して垂直な複数の***を形
成しながら回避する。該不織布は、それ自体において全面的に接合されていても
よいし、一部の面で接合されていてもよい。穿孔された不織布は、本発明による
方法に使用してもよい。
スクリムの基礎をなしている熱可塑性樹脂の軟化温度範囲および溶融温度範囲に
従って決められる。収縮の開始のために該温度は、これら2つの温度の間になけ
ればならず、この場合、実際にこの織物に生じる熱の流れが該熱可塑性樹脂の融
点に近づけば近づくほど、収縮の程度は高くなる。当業者には当然のことながら
、予め設定された収縮温度でも保持時間によって、面的な収縮の程度に影響が及
ぼされることは公知である。縦方向と横方向において達成可能な収縮の大きさあ
るいはこれら2つの大きさの比は、十分にスクリムの選択によって予め設定する
ことが可能である。接触されておらず、妨げられていない収縮を前提として、ス
クリムの単繊維が縦方向と横方向で同じ繊度および同じ伸度を有する場合には、
縦と横の収縮比は、1:1である。縦方向と横方向で異なる収縮を所望する場合
には、縦方向と横方向とで異なって延伸されている単繊維を有しているか、ある
いは同じ伸度で繊度が著しく異なっている単繊維を有している織物が選択される
。縦方向と横方向とで異なる熱可塑性樹脂からつくられた単繊維を有しているス
クリムを使用することもできる。この場合には収縮の大きさおよび収縮の方向は
、軟化温度が低い方のスクリムの成分によって決定され、この場合、低い方の融
点のスクリムの成分の軟化温度と溶融温度の間にある収縮温度が選択される。
この方法は、経済的である。
接着剤分散系は、片側もしくは両側で前記結合部に捺染されるか、あるいは該水
性の接着剤分散系を用いて、泡立てた混合物を用いた完全な含浸が泡含浸装置で
実施されるか、または泡立ちさせていない混合物を用いて完全浴含浸によって実
施される。引き続き乾燥が行われ、さらに該結合剤が加熱架橋される。
うことができる。
1である場合には、理想的には円形の底面を有する円頂形の***が生じる。縦横
比が1ではない場合には、底面に平行な理想的には楕円形の断面を有する***が
生じる。収縮が例えば縦方向でのみ完全に妨げられる場合には、縦方向に延びる
溝状の***が不織布に形成され、この場合、該***は理想的にはその長さ全体に
わたって同じ幅を有している。
織布による両側の被覆にもかかわらず、もとの長さの80%まで収縮させること
ができるのは、意外なことであった。特にスクリムの初期坪量が低い場合には、
むしろ不織布によってスクリムの収縮が妨害されると予想されていた。しかしな
がら、そうはなっていない。
前記スクリムの両側を、結合していないガーゼで被覆し、かつ加熱エンボシング
カレンダー加工または超音波カレンダー加工にかける。これから得られる平坦な
3層の平面形成物は、十分な接合強度を示す。引き続き、結合剤を使用せずに、
熱または水蒸気を用いて収縮させる。この変法のためにコンジュゲート複合繊維
または偏心もしくは同心の芯糸/鞘糸型構造を有する複合繊維が使用される。不
織布による被覆は、100%該複合繊維からなっていてもよいし、熱可塑性およ
び/または非熱可塑性のホモフィルファイバーとの混紡の形で使用されてもよい
。ホモフィルファイバーの選択については、制限は不要である。
繊維の融点以下でなければならない。不織布層の著しい脆化を防ぐために、有利
にこの融点差は、40℃より高くないほうがよい。
よる片側の被覆の場合には、スクリムの熱可塑性ポリマーに対する化学的親和性
を示す溶融成分を使用することが有利であることが明らかになっている。さもな
ければ、積層後に接合強度の不良という危険が発生する。これに関して、例えば
不織布中のポリエチレンテレフタレート−フィラメントからなるスクリムに、2
00℃を越える融点を有するコポリエステルもしくはポリブチレンテレフタレー
トを鞘糸成分として有するポリエステル複合繊維を使用することは、有利である
。
によって結合される場合には殊に、スクリムの両側をガーゼで被覆することは、
有利である。カレンダー加工後にスクリムの上側と下側の両方のガーゼは、該ス
クリムの空いている部分でパターン状に互いに溶接される。該スクリムは、この
ことによって分離不可能な状態でこのコンポジットの中に埋め込まれる。この収
縮されていない未完成材料における不織布とスクリム間の熱溶接された箇所の数
は、ごくわずかであるかもしくは無視できるものである。エンボシングローラの
食刻部分の面積は、支え面全体の4〜30%である。
有利に全面積の4〜14%だけが溶接面積である食刻ローラが使用される。
品を第2の熱処理によって改めて収縮させることは不可能である。
ムからなることができる。スクリムの両側の不織布は、その構成において重量が
同じであってよいし、異なっていてもよい。特別な場合には、内部の層を連なる
2つの不織布からなるものとすることも可能である。
い液体処理量または機械的荷重、殊に高められた温度での高い圧縮抵抗が問題と
なるあらゆる分野で使用することができる。フィルターならびに衛生用品または
医療用製品がその例である。家庭用の装飾目的のために、例えば壁のカバーに本
発明による製品を使用することもできる。
サイズ7.6mm×7.6mmを有する二軸延伸されたプラスチックネットを2
つのそれぞれ重さ10g/m2を有する横方向に置いた結合していないステープ
ルファイバーのガーゼ間に配置し、さらに滑面スチールローラと食刻スチールロ
ーラ間のカレンダー加工による点溶接による固化に送った。該食刻ローラの溶接
面積は9.6%であり、かつ食刻の深さは、0.73mmであった。温度140
℃および通過速度6m/minでのニップ圧30kp/cmでカレンダー加工を
行なった。織物幅は、50cmであった。
コポリエステルからなる鞘糸を有する芯糸/鞘糸型複合繊維を90%含有してい
る。その残りは、ステープルファイバーである。該芯糸/鞘糸型複合繊維の繊度
は4.8dtexであり、該芯糸/鞘糸型複合繊維の切断長は55mmである。
該ステープルファイバーの繊度は3.3dtexであり、該ステープルファイバ
ーの切断長は60mmである。
バンド乾燥機での熱による収縮処理に170℃で保持時間2分20秒間でかけた
。もともと幅50cmの未完成材料は、収縮および冷却の後にもはや幅16cm
しかなく、かつ坪量20g/m2を有していた。このようにして横方向の線収縮
68%、面の収縮76.8%および縦方向の線収縮27.6%が得られた。
8時間の貯蔵後に測定した厚さが示されている。後記の式で、それぞれ%で示さ
れた圧縮抵抗K、回復率Wおよびクリープ強さKBが得られた。クリープ強さの
算出のための厚さ測定を、支え圧力0.2psiで行なった。
この30秒間の経過後に読み取った。その直後に厚み計の重りの交換によって支
え圧力を1.3789kPaに上げ、かつ同じくさらに30秒後に正確に同じ測
定位置で厚さを読み取った。
47kPaおよび再び0.6205kPaの順で繰り返した。
重し、かつその後に厚さを支え圧力1.3789kPaで測定した。
り、さらに100をかけて得られた(%表示)。
Paで最初に測定された厚さで割り、さらに100をかけて得られた(%表示)
。
789kPaで測定した厚さを、加圧されていない試験片を同じく1.3789
kPaで測定した厚さで割り、さらに100をかけて得られた(%表示)。
Claims (15)
- 【請求項1】 交互に表面の水平面に対して垂直に存在する、メッシュサイ
ズ0.01〜9cm2を有する連続フィラメント層および該連続フィラメント層
と面もしくは点で熱により固く接合された比較的密なフロック層からなる三次元
構造化された平面形成物であって、この場合、この目の粗い連続フィラメント層
は、熱可塑性樹脂からなる太さ150〜2000μmのフィラメントが交差しか
つその接点でそれぞれ熱により互いに溶接されているスクリム、ラチスまたはネ
ットであり、かつ該フィラメントの交点どうしが縦方向および横方向において0
.10mm以上互いに離れている平面形成物において、該フロック層が反復する
折り目の形もしくは波形の***を有していることを特徴とする平面形成物。 - 【請求項2】 横断面方向に不織布とスクリムが交互に並んでいることを特
徴とする、請求項1記載の平面形成物。 - 【請求項3】 少なくとも2個の連なる内部の層が不織布からなることを特
徴とする、請求項1記載の平面形成物。 - 【請求項4】 スクリム層のフィラメントがその交点に該交点間の該フィラ
メントの太さの7倍までの厚みの増大を有することを特徴とする、請求項1から
3までのいずれか1項に記載の平面形成物。 - 【請求項5】 前記スクリムの片側もしくは両側にホットメルト接着剤が存
在していることを特徴とする、請求項1から4までのいずれか1項に記載の平面
形成物。 - 【請求項6】 前記不織布の単繊維がかたい感触の結合剤によって互いに結
合されていることを特徴とする、請求項1から5までのいずれか1項に記載の平
面形成物。 - 【請求項7】 前記不織布層が芯糸/鞘糸型複合繊維またはコンジュゲート
複合繊維からなり、この場合、繊維の各成分はその軟化点が異なっていることを
特徴とする、請求項1から5までのいずれか1項に記載の平面形成物。 - 【請求項8】 前記不織布が面の形に溶融した繊維を有しており、この場合
、これら溶融した面はスクリムとそれぞれ熱により結合されていることを特徴と
する、請求項1から7までのいずれか1項に記載の平面形成物。 - 【請求項9】 請求項1記載の形態での三次元構造化された平面形成物の製
造方法であって、プラスチック−連続フィラメントからなりかつ該フィラメント
の隣り合う交点間の距離が0.01mm以上でありかつメッシュサイズが0.0
1〜9cm2でありかつ重さ3〜300g/m2である少なくとも1個のラチス、
スクリムまたはネットの片側もしくは両側を不織布で被覆し、かつすべての層を
自体公知の積層技術を用いて面で互いに結合する方法において、引き続き該積層
品のすべての層を一緒に、スクリムの材料の軟化温度範囲と溶解温度範囲の間に
ある温度で収縮プロセスにかけることを特徴とする方法。 - 【請求項10】 前記層相互の積層と同時に、前記スクリムを2つの結合し
ていないガーゼ層の間に配置し、引き続きこれら全体を機械的にニードリング処
理するかもしくは水流によりニードリング処理しかつ結合剤を与えることによっ
て不織布層の内部の繊維の結合を行ない、その後に引き続き、乾燥および収縮プ
ロセスを行なうことを特徴とする、請求項9記載の方法。 - 【請求項11】 水流によるニードリングと同時に不織布の穿孔を行なうこ
とを特徴とする、請求項9または10記載の方法。 - 【請求項12】 1個以上のスクリムの片側もしくは両側を、相対的に融点
の高い成分と相対的に融点の低い成分を有しており、その際、該相対的に融点の
低い成分が、スクリムの収縮可能な成分の融点以下である融点を有する複合繊維
を少なくとも部分的に含有する、結合していないガーゼで被覆し、かつその全体
を加熱エンボシングカレンダー加工または超音波カレンダー加工にかけ、かつ引
き続き熱作用または水蒸気によって収縮させることを特徴とする、請求項9記載
の方法。 - 【請求項13】 前記スクリムを多層平面形成物に加工する前に、相互に異
なる速度で回転するローラ間で縦方向に延伸し、かつ拡大する張枠を用いて横方
向に延伸することを特徴とする、請求項9から12までのいずれか1項に記載の
方法。 - 【請求項14】 片側もしくは両側がホットメルト接着剤で被覆されたスク
リムを不織布で被覆し、かつその全体を熱作用下に収縮させ、この場合、スクリ
ムのフィラメントの材料より低い融点および接合温度を有するホットメルト接着
剤が選択されていることを特徴とする、請求項9から13までのいずれか1項に
記載の方法。 - 【請求項15】 収縮の前に不織布層各1個とスクリム1個との結合のため
に超音波または加熱エンボシングによって該不織布を定められた範囲内で面状に
溶融しかつ同時にこの溶融面を該スクリムに押付けることを特徴とする、請求項
9または12から14までのいずれか1項に記載の方法。
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DE19900424.2 | 1999-01-08 | ||
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