JP2003519298A - 複合不織布及びその製造処理方法 - Google Patents

複合不織布及びその製造処理方法

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Abstract

(57)【要約】 複合不織布は、木部繊維又は木部繊維と合成繊維との混合物を含む繊維性ウェブをハイドロエンタングルメント処理によってスパンレイド若しくはその他の不織ベースウェブへ接合することにより製造される。スパンレイド不織ウェブは、ポリ（エチレンテレフタレート）の如きポリエステル若しくはポリプロピレンの如きポリオレフィンからなっていてよく、不完全に結合されたウェブであり、熱的カレンダー処理が通常の温度よりも低い温度、特に、スパンレイド不織ウェブを形成する重合材料の融点又は軟化点以下の温度にてなされる方法によって生成されてよい。複合布の強さは、スパンレイド不織ウェブ自体の強さよりも著しく増大され、或る実施例に於いては、ベースウェブの寄与は複合布の強さの約４５％程度である。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、概ね、複合布と、その製造のための処理方法に係る。本発明は、木
材パルプ繊維を含む繊維性ウェブがスパンレイドウェブへ接合されている複合布
及び、かかるウェブの接合がハイドロエンタングルメントによりなされる処理に
係るが、これに特定されるものではない。
【０００２】
【従来の技術】
米国特許第５，１５１，３２０号（ホモノフ等）及び米国特許第５，５７３，
８４１号（アダム等）に於いて、スパンボンデッド不織布と木材パルプを高圧の
ジェット水流によって組合せることにより複合不織材を形成することができると
いうことが既に開示されている。しかしながら、これらの米国特許に於ける開示
によれば、完全に結合されたスパンボンデッド不織布が用いられ、その結果とし
て得られた複合布の強度特性は、スパンボンデッドの開始材料の特性と同様のも
のであるということが推定される。
【０００３】
【発明の概要】
本発明は、その一つの局面に於いて、複合不織布であって、第一のウェブを含
み、該第一のウェブが人工ポリマーのフィラメント又は繊維を含み、係る第一の
ウェブへ繊維エンタングルメント処理により第二のウェブが接合され、該第二の
ウェブがセルロースパルプ繊維を含む繊維性ウェブである複合布にして、前記第
一のウェブが不完全に結合されたボンデッド不織ウェブであることを特徴とする
複合不織布を提供する。
【０００４】 本発明は、そのもう一つの局面に於いて、複合不織布であって、第一のウェブ
を含み、該第一のウェブが人工ポリマーのフィラメント又は繊維を含み、係る第
一のウェブへ繊維エンタングルメント処理により第二のウェブが接合され、該第
二のウェブがセルロースパルプ繊維を含む繊維性ウェブである複合布にして、前
記第一のウェブの強さが複合不織布の強さの約４５％を越えないことを特徴とす
る複合不織布を提供することである。
【０００５】 本発明は、その局面の更なる一つに於いて、複合不織布の製造のための処理方
法であって、人工ポリマーのフィラメント又は繊維を含む不織ウェブである第一
のウェブがハイドロエンタングルメント処理によって第二のウェブへ接合され、
かかる第二のウェブがセルロースパルプ繊維を含む繊維性ウェブである複合不織
布製造処理方法にして、前記第一のウェブが不完全に結合された不織ウェブであ
ることを特徴とする方法を提供することである。
【０００６】 本発明は、その更なる局面に於いて、複合不織布の製造のための処理方法であ
って、人工ポリマーのフィラメント又は繊維を含む不織ウェブである第一のウェ
ブがハイドロエンタングルメント処理によって第二のウェブへ接合され、かかる
第二のウェブがセルロースパルプ繊維を含む繊維性ウェブである複合不織布製造
処理方法にして、前記第一のウェブの強さが複合不織布の強さの約４５％を越え
ないことを特徴とする方法を提供することである。
【０００７】 誤解を避けるため、ここに於いて「繊維エンタングルメント」及び同様の表現
は、繊維と繊維とのエンタングルメントと共に、繊維とフィラメントとのエンタ
ングルメントを含むものとする。
【０００８】
【好ましい実施態様の説明】
第一のウェブは、ベースウェブとみなすことができる。好ましくは、ベースウ
ェブ材は、合成若しくはその他の人工フィラメント又は繊維、特に実質的に連続
的なフィラメントを含む。ベースウェブ材は、概ね、熱可塑性材料から構成され
るフィラメント又は繊維、例えば、ポリアミド、ポリウレタン、ポリエステル若
しくはポリオレフィン、又は、例えばブロックコポリマー等のオレフィンモノマ
ーユニットを含むコポリマーのフィラメント又は繊維を含む。また、ベースウェ
ブは、異相構造又は二成分又は混合フィラメント若しくは繊維からなっていてよ
い。適当な熱可塑性フィラメント材料は、米国特許第５，１５１，３０２号及び
米国特許第５，５７３，８４１号に開示されており、これらの米国特許の各々の
教示は、ここに於いて参照として組み込まれている。或る好ましい実施態様に於
いて、ベースウェブは、ポリエステルフィラメント、特にポリエチレンテレフタ
レート（ＰＥＴ）フィラメント又はポリオレフィンフィラメント、例えば、ポリ
エチレン又はポリプロピレンフィラメントを含む。人工セルロース繊維、例えば
ビスコースレーヨン若しくはリオセル（lyocell）繊維が考えられてよい。
【０００９】 勿論、ベースウェブ材は、種々の材料、例えば種々の熱可塑性材料のフィラメ
ント又は繊維の混合物を含んでいてよい。更に、或る好ましい実施態様に於いて
、ベースウェブ材は、人工、特に合成、より詳細には熱可塑性のフィラメント又
は繊維から構成されるが、その他の干渉しない成分の存在が除外されているわけ
ではない。通常、フィラメント又は繊維は、０．１〜６デニール（０．１１１〜
０．６６７tex）、例えば、０．３〜４．５デニール（０．０３３〜０．５tex）
、の線形密度を有し、典型的には、０．５〜３．５デニール（０．０５６〜０．
３８９tex）の線形密度を有することとなる。
【００１０】 ウェブは、ハイドロエンタングルメント処理に於いて取り扱う間、その一体性
を維持するのに充分な最小の程度にて結合されるべきである。好ましくは、結合
は、熱による結合によって実行されるが、その他の結合方法、例えばハイドロエ
ンタングルメント、ニードルボンディング、化学結合又は接着剤結合等が熱的結
合に代えて若しくはそれに加えて考えられてよい。或る好ましい実施態様に於い
ては、ベースウェブはスパンレイド（spun-laid）ウェブである。
【００１１】 尚、如何なる実施態様に於いても、ベースウェブは、最小の程度にて結合され
るべきであり、完全には結合されないようにすべきである。このようなベースウ
ェブ材は、結合されていないか、軽く結合されているか、不完全に結合されてい
るか、又は完全に結合されるに至っていない状態の材料を含む。概して、このよ
うな材料は、結合された不織材料の製造のための通常の方法において、少なくと
も一つの通常の結合ステップ、例えば、最終結合ステップを省略するか、通常よ
りも弱い態様にて実行する、例えば、結合温度を低くするか、結合時間を短くす
るか、結合圧力を低くするか、エンタングルメントエネルギーの入力を低くする
か、ニードル密度を低くするか、接着剤又はその他の化学物の量を少なくするか
若しくは特定の結合方法に於いて適当な同様の操作によって実行することにより
、得られる。
【００１２】 一つの例として、スパンレイド不織布若しくは「スパンボンデッド」材が、布
の一体性を提供する一つ若しくはそれ以上の技術によりスパンレイドウェブを結
合することにより製造される。ウェブのスピンレイイング（紡糸積層）は、例え
ば、米国特許第４，３４０，５６３号及び米国特許第３，６９２，６１８号に於
いて開示されており、これら双方の教示は、ここに於いて参照として組み込まれ
ている。スパンレイド不織布若しくはスパンボンデッド材の製造に於いて、結合
又は固化操作は、通常、結合されていないウェブへ熱と圧力を与えることを含む
熱的カレンダリング処理により実行される。ウェブが完全に結合しているという
ことは、温度又は圧力を高くして結合されていないウェブ材料を熱的カレンダリ
ング処理を施しても、その結果として製造されるウェブ材の強さ特性が改善され
ないという特徴により、示される。例として、ポリエチレンテレフタレートフィ
ラメントを含むスパンレイドウェブは、完全に結合された不織ウェブを製造する
べく、ポリマーの融点（約２６５℃）以下の温度で「通常」の圧力にて熱的にカ
レンダー処理されてよい。通常、一つ以上の温度及び圧力の組合せにより、完全
に結合されたウェブ材を製造することができる。
【００１３】 不完全に結合されたスパンレイド不織材は、係る不織材を形成する材料の融点
以下の温度、例えば、かかる材料の軟化点以下の温度で、或いは、かかる材料に
通常使用される圧力より低い圧力にて熱的カレンダー処理を実行することにより
得ることができる。従って、例えば、ポリエチレンテレフタレートフィラメント
を含む上記のスパンレイドウェブは、約８０℃〜１８０℃、より典型的には約１
４０℃〜１６０℃の間の或る温度で上記の通常の圧力に等しい圧力にて、より好
ましくはそれ以下の圧力にて熱的にカレンダー処理され、最小の程度にて結合さ
れた不織ウェブ材を提供する。熱的カレンダー処理の温度は、ポリエチレンテレ
フタレートの場合に於いて用いられるポリマーのガラス転移温度、例えば８０℃
、を越えるべきであると思われる。予想されるように、材料と、熱的カレンダー
処理の温度及び圧力との特定の組合せの選択により、不織ウェブの結合の程度は
、結合されていない状態から完全に結合された状態とすることができる。本発明
は、以下に記載される第二のウェブとエンタングルメント処理を行なうまでベー
スウェブの一体性を提供するのに充分な最小の程度にて結合されているベースウ
ェブ材を用いた場合に最大の利点が得られる。
【００１４】 エンタングルメント処理に先立って、ベースウェブ材は、任意に、米国特許第
５，１５１，３２０号に記載されている如く、その元々の程度の少なくとも５％
までクロスストレッチング（横方向伸張）処理されてよい。
【００１５】 エンタングルメント処理に先立って、セルロースパルプ繊維を含むウェブであ
る第二のウェブがベースウェブ材へ適用される。セルロースパルプ繊維を含むウ
ェブは、予め形成されたウェブ若しくはティシューとして与えられてもよく、ま
た、例えば、湿式積層（wet-laying）若しくは空気式積層（air-laying）工程に
よりベースウェブ材上に形成されてよい。セルロースパルプ繊維を含む予め形成
されたウェブ（例えば、湿式積層工程により形成されたもの）を用いることは、
製造上の理由から現在のところ好ましい。セルロースパルプ繊維を含むウェブを
ベースウェブ材へ適用できる方法は、上記の米国特許第５，１５１，３０２号及
び米国特許第５，５７３，８４１号に開示されている。
【００１６】 セルロースパルプ繊維は、広汎な天然に生ずるセルロース繊維の源から得られ
て良く、好ましくは、木材パルプ繊維（硬木パルプ、軟木パルプ及びそれらの混
合物を含む）であるが、非木材の植物パルプ繊維、例えば綿、サイザル亜麻、麻
、ジュート、アフリカ羽根萱、バガス、藁及びマニラ麻繊維が考えられてよい。
また、種々のセルロースパルプ繊維が用いられてよい。
【００１７】 用いられてよいセルロースパルプ繊維は、慣用の短い製紙繊維、特に２５mm以
下の繊維長を有する繊維を含む。平均的な繊維長は、典型的には、０．７mm以上
であり、最も好ましくは、約１．５〜５mmである。慣用的な製紙繊維は、よく知
られたクラフト工程により製造された慣用的な製紙木材パルプ繊維を含む。
【００１８】 好ましくは、第二のウェブは、セルロースパルプ繊維、より好ましくは木材パ
ルプから全体的に若しくは実質的に全体的に形成される。また、第二のウェブは
、合成若しくはその他の人工繊維を含んでいてよく、その量は、例えば、経済的
な考慮に基づきセルロース繊維含有ウェブの全繊維量の５０重量％までの量であ
ってよい。合成若しくは人工繊維は、その他の望ましい特性を達成するためによ
り多くの量にて加えることもできる。このような人工繊維は、例えば、レーヨン
、ポリエステル、ポリエステルオレフィン（例えばポリエチレン若しくはポリプ
ロピレン）、ポリアミド（例えばナイロン）の如きものから形成される繊維を含
む。適当な人工繊維は、約３〜２５mmの繊維長と１．０〜３．０のフィラメント
当たりのデニール（０．１１１〜０．３３３tex）を有する繊維を含む。
【００１９】 第一及び第二のウェブの坪量は、繊維又はフィラメントの構成及び意図された
最終使用目的により選択されてよい。第一のウェブ、例えばスパンレイド不織ウ
ェブは、一般的には、５〜１００、好ましくは１５〜９０、典型的には２０〜７
０ｇ／ｍ2（gsm）の坪量を有することとなろう。第二のウェブ、例えば木材パル
プ繊維から形成されるウェブは、概ね５〜１００、好ましくは１０〜８０、典型
的には２０〜６０gsmの坪量を有することとなろう。
【００２０】 ベースウェブ材とセルロース繊維含有ウェブを含む多相構造の構成の後、かか
る構造は、ハイドロエンタングルメント操作、好ましくは低圧から中圧程度のハ
イドロエンタングルメント操作が施される。ハイドロエンタングルメント操作は
、米国特許第４，８８３，７０９号（ノザキ）及び米国特許第５，００９，７４
７号（ビアズメンスキー等）に於いて記載されており、これら双方の開示はここ
に於いて参照として組み込まれている。ハイドロエンタングルメント操作は、好
ましくは、一連の流体流若しくはジェット流中に前記の多相構造を通し、流体流
若しくはジェット流が直接にセルロース繊維含有層の上表面へ充分な力にて直接
的に衝突し、或る割合の繊維、特に短い製紙繊維がベースウェブ材中に押し込ま
れて絡められるようにすることにより実行される。ノザキの特許若しくはビアズ
メンスキー等の特許に於いて実質的に開示されている如き、オリフィス及びオリ
フィス間の空間によって一連のジェット流又はジェット列が用いられる。前記の
流体流若しくはジェット流は、好ましくは、水性液体の流れ若しくはジェット流
である。
【００２１】 ビアズメンスキー等の特許に開示されている如く、流体ジェット流により与え
られる全エネルギー入力は、公式 Ｅ＝０．１２５ＹＰＧ／ｂＳ により計算することができる。 ここに於いて、Ｙ＝マニホールド幅の直線インチ当たりのオリフィスの数、Ｐ＝
マニホールドに於ける液体のpsig（ポンド／平方インチゲージ）単位の圧力、Ｇ
＝オリフィス当たりの立方フィート／分単位の体積流量、Ｓ＝フィート／分当た
りの流体ジエット流下のウェブ材の速度、及びｂ＝オンス／平方ヤード単位の製
造された布の坪量。ウェブを処理するのに消費される全エネルギー量Ｅは、一つ
以上のマニホールドが存在する場合或いは一つ以上の経路が存在する場合に於い
て各々のマニホールドの下の各々の経路についての個々のエネルギー値の和であ
る。概して、全エネルギー入力は、０．０７〜０．４馬力−時間／ポンド（ＨＰ
ｈｒ／ｌｂ）（０．４１〜２．３７ＭＪ／ｋｇ）である。しかしながら、好まし
くは、全エネルギー入力は、０．１〜０．３ＨＰｈｒ／ｌｂ（０．５９〜１．７
８ＭＪ／ｋｇ）、より好ましくは０．１２〜０．２８ＨＰｈｒ／ｌｂ（０．７１
〜１．６６ＭＪ／ｋｇ）である。
【００２２】 本発明により採用される、低い結合強度を有する最小の程度にて結合された不
織ベースウェブ材は、セルロース繊維を含有する繊維性シート若しくはウェブと
結合するのに比較的低い強度のベースを与えるということが予想されていたとこ
ろである。しかしながら、セルロース繊維が不完全に結合された不織材料中に絡
められると、驚くべきことに、複合布の強度は、開始の不織ベースウェブ材の強
さよりも著しく大きいということが見出された。更に、複合布の強さはハイドロ
エンタングルメント処理に於いて用いられる圧力が高い程或いはまたエネルギー
が大きい程増大するということが見出された。かくして、木材パルプの適用のな
い不完全に結合されたスパンレイド不織材料と、それと同等の不完全に結合され
たスパンレイド不織材料であって木材パルプが適用されているものとを同一の仕
様のエンタングルメント操作に施すと、木材パルプのない不織材料の最終的な強
さは、不織／木材パルプ複合布の強度よりも大幅に低くなる。
【００２３】 複合布の強度に於ける木材パルプの有利な効果は、予想外である。何故ならば
、第一に、ベースウェブ材に用いられるポリマー（特にＰＥＴ若しくはポリプロ
ピレン）にセルロースが結合できるという明らかなメカニズムはなく、第二に、
木材パルプがエンタングルメントジェット流からのエネルギーを吸収し、かくし
て強さの生成に於いてジェット流の効果を低減するよう作用するということが想
像されるからである。より高度に結合されたベースウェブ材を用いた場合、我々
の研究によれば、スパンボンデッド材料の開始の強さは高いが、エンタングルメ
ント処理中に強度が低くなるということが示されている。
【００２４】 興味深いことに、軽く結合されたベースウェブに対しては、その複合布の強さ
がハイドロエンタングルメント処理後に於いて、同一のベースウェブそれ自身の
強さよりも著しく増大するだけでなく、その後に最終的な複合布から木材パルプ
が除去された場合（例えば、適当な酸により複合材を溶解することにより）、か
くして「再生された」ベースウェブは、処理されていない開始のベースウェブの
強さと同様の強さを有する。更に、より完全に結合されたベースウェブが用いら
れた場合、最終的な複合布から木材パルプを同様に除去すると、「再生された」
ベースウェブは、開始のベースウェブの強度と非常に似た強さ特性を有する。
【００２５】 概して、本発明のエンタングルメント処理された複合布について、処理されて
いないベースウェブの強さの寄与は、特に、最終複合布の全体引張り強さに於い
て、該最終複合布の強さの約４５％程度、好ましくは４０％程度、より好ましく
は約３５％程度となることが見出された。強さは、例えば、縦方向（ＭＤ）若し
くは横方向（ＣＤ）に於ける引張り強さとして、又は、全体引張り強さ（ＭＤ＋
ＣＤ引張り強さの和）として測定される。
【００２６】 本発明により製造された複合不織布は、種々の用途、例えば、鑄型の基質とし
て（例えば自動車産業に於ける）、ジオテキスタイルとして、湿潤及び乾燥ワイ
プ材として、及び手術用ガウン及びドレープなどの医療分野に於けるディスポー
ザブルの衣服としての利用が見出される。意図された需要の最終目的に応じて、
本発明の複合布は、前記の繊維性成分に加えて種々の添加物、例えば界面活性剤
、難燃剤、顔料、撥水剤、超吸収剤、モリキュラーシーブス、及び種々のその他
の粒子、例えばスターチ、活性化されたチャコール若しくはクレーなどを含んで
いてよい。
【００２７】 本発明の使用により、卓越した審美的品質を有する製品を提供することができ
るようになる。通常、パルプ繊維及び同様のものを慣用の完全に熱的に結合され
たスパンレイド不織布にエンタングルメントすると、不均一な外観を生ずる。例
えば、熱的な結合点が露呈され、欠陥若しくはピンホール或いは一体性の欠如の
印象を与える。しかしながら、本発明による最小の程度に結合され若しくはその
他の不完全に結合されたスパンレイド不織布を用いることにより、前記の不具合
を解消することができ、且つ、最終的な複合不織布の強さに殆ど若しくは全く影
響を与えずに上記の欠点を解消することができる。更に、また、改良された嵩、
感触、吸収性を有する複合不織布を製造することができる。また、本発明の複合
不織布は、シワを形成することなく充分に乾燥することができる。
【００２８】 本発明を概ね説明してきたが、以下の例は例示の目的であり、これにより本発
明はより容易に理解されるであろう。しかしながら、特に述べない限り本発明の
範囲はこれらの例に限定されるものではない。
【００２９】例１ ３０gsmの公称坪量を有し、１００％ＰＥＴ １デニール（０．１１１tex）の
繊維を含むスパンレイドベースウェブに約３８gsmの乾燥（ボーン−ドライ）繊
維を含む木材パルプ繊維（クロフトンＥＣＨ／ハーマックＫ１０Ｓ）を含むウェ
ブの形態のティシューを積層した。その後、その結果生成された多層複合布は、
製品寸法（production-size）のハイドロエンタングルメント装置に通され、そ
こに於いてジェット水流が前記複合布のティシュー側へ当てられた。過剰な水を
除去するべく、吸引が真空ボックスにより複合布の下方から適用された。
【００３０】 二つの仕様の異なるジェット水流装置が用いられ、その仕様は、以下の表１に
於いてまとめられている。この表に於いて、欄の番号１〜１０は、ノズルの列を
示す。「バール」行に於ける数値は、採用された圧力であり、バールにて示され
ている（１バール＝１０5Ｐa若しくは約１４．５lb−力／in2）。「直径」に於
ける数値は、μmにて示されたノズル直径である。インジェクタに於ける９０μm
の孔の密度は、メーター当たり２０００（インチ当たり５１）であり、１２０μ
m孔の密度は、メーター当たり１６６６（インチ当たり４５．２）であった。ハ
イドロエンタングルメント装置を通る複合布の速度は、毎分４６ｍであった。
【００３１】 更に、種々の等級のベースウェブが用いられ、これらのウェブは、基本的に、
熱的カレンダー処理操作が実行された温度に於いて異なる。ベースウェブは、以
下の如く特定される： ウェブ１： ベースウェブは１２０℃にて結合された ウェブ２： ベースウェブは１６０℃にて結合された ウェブ３： ベースウェブは２１０℃にて結合され、参照を示しており、通常に
結合された材料である。
【００３２】 ハイドロエンタングルメントにより得られた複合不織布は、種々の物理的な特
性について検査され、得られた結果が以下に示されている。検査方法は、 坪量 ＴＡＰＰＩ Ｔ４１０ 引張り強さ ＴＡＰＰＩ Ｔ４９４* エロンゲーション ＴＡＰＰＩ Ｔ４９４* エレメンドルフ引裂き強さ ＴＡＰＰＩ Ｔ４１４ *３００mm／分の歪み速度を用いた
【００３３】 表２は、「ベースウェブ＋ティシュー」と示されている前記の複合不織布につ
いての結果を示し、個々のウェブが各々の結果の欄の最上部に特定されている。
用いられたエンタングルメントの仕様は、以下に示されている。又、試験は、テ
ィシューの付加されていない開始スパンボンディッドベースウェブのサンプルに
ついても実行され、得られた結果は、表２に於いて「ベースウェブ」と示された
部分の下に示されている。
【００３４】 更に、開始ベースウェブについて、ティシューを付加することなくエンタング
ルメントされた開始ウェブについて及びティシューを伴ってエンタングルメント
処理を施された開始ウェブについて得られた結果を比較する目的で更なる試験が
実行された。これらの試験から得られた結果は以下の表３に示されている。その
結果は、表２に記録されているものと或る事項について異なる。このことは、デ
ータが僅かに異なる機械設定の下で二つの異なる試行から得られたためであり、
また、材料の天然の変化がその差に寄与した。
【００３５】
【表１】
【００３６】
【表２】
【００３７】
【表３】
【００３８】例２ １００％ポリプロピレンから形成された３つのスパンレイドベースウェブが用
いられた。これらの基本的な性質は以下の如くである。
【００３９】
【表４】
【００４０】 ウェブ６は、通常の結合された材料であり、参照として示されている。
【００４１】 これらのウェブは、各々、以下の３つの異なる工程の組合せを施した。 （ａ）各々のウェブのサンプルに、例１の表１に於ける仕様２を用いた研究室の
装置に於いてハイドロエンタングルメントを施した。その後、そのサンプルは乾
燥した。 （ｂ）各々のウェブのサンプルに、５８gsmの乾燥繊維に等価なものを含む木材
パルプ繊維（Ｈarmac Ｋ１０）を含有するティシューを積層した。その後、複
合布に、研究室のユニットに於いて例１のテーブル１に於ける仕様２を用いてハ
イドロエンタングルメントを施した。その後エンタングルメント処理された複合
布を乾燥した。 （ｃ）上記（ｂ）により形成された二重のサンプルを、木材パルプ繊維を溶出す
るために室温にて濃硫酸（９５％）中に置いた。酸の濃度及び性質は、ポリプロ
ピレン繊維に影響を与えないように選択した。かくして「再生された」ウェブを
水で洗浄し、乾燥した。
【００４２】 全ての３つの処理条件からのサンプルは、その後、引張り強さについて検査さ
れた。その結果は表５に示されている。
【００４３】
【表５】
【００４４】例３ １００％ポリプロピレンからなる3つのスパンレイドベースウェブを用いた。
これらの基本的な特性は、表６に列記されている。
【００４５】
【表６】
【００４６】 ウェブ９は、通常の結合された材料であり、参照として示されている。
【００４７】 これらのウェブは以下の３つの異なる処理の組合せを施した。 （ａ）各々のウェブのサンプルを表７に於いて以下に示されている仕様を用いた
研究室の装置に於いてハイドロエンタングルメント処理を施し、乾燥した。
【００４８】
【表７】
【００４９】 （ｂ）各々のウェブのサンプルに、３８gsmの乾燥繊維に等価なものを含む木
材パルプ繊維（Ｈarmac Ｋ１０Ｓ）を含有するティシューを積層した。その後
、複合布に、研究室のユニットに於いて前記仕様３を用いてハイドロエンタング
ルメントを施した。その後エンタングルメント処理された複合布を乾燥した。 （ｃ）上記（ｂ）により形成された二重のサンプルを、木材パルプ繊維を溶出す
るために室温にて濃硫酸（９５％）中に置いた。酸の濃度及び性質は、ポリプロ
ピレン繊維に影響を与えないように選択した。かくして「再生された」ウェブを
水で洗浄し、乾燥した。
【００５０】 全ての３つの処理条件からのサンプルは、その後、引張り強さについて検査さ
れた。その結果は表８に示されている。
【００５１】
【表８】
【００５２】例４ 例１の如きウェブであって１００％ポリエステルからなる二つのスパンレイド
ベースウェブを用いた。これらの基本的な特性は、表９に列記されている。
【００５３】
【表９】
【００５４】 ウェブ３は、通常の結合された材料であり、参照として示されている。
【００５５】 これらのウェブは、各々、以下の３つの異なる工程の組合せを施した。 （ａ）各々のウェブのサンプルに、例１の表１に於ける仕様１を用いた研究室の
ユニットに於いてハイドロエンタングルメントを施した。その後、そのサンプル
は乾燥した。 （ｂ）各々のウェブに、約３８gsmの乾燥繊維の等価物を含む木材パルプ繊維（
ＨarmacＫ１０Ｓ）を含むティシューを積層した。その後、複合布は、研究室ユ
ニットに於いて前記の仕様１を用いてハイドロエンタングルメント処理を施した
。エンタングルメント処理された複合布は、その後蒸気の充填された容器内にて
乾燥された。 （ｃ）上記（ｂ）により形成された二重のサンプルを、木材パルプ繊維を溶出す
るために室温にて濃硫酸（７５％）中に置いた。酸の濃度及び性質は、ポリプロ
ピレン繊維に影響を与えないように選択した。かくして「再生された」ウェブを
水で洗浄し、乾燥した。
【００５６】 全ての３つの処理条件からのサンプルは、その後、引張り強さについて検査さ
れた。その結果は表１０に示されている。
【００５７】
【表１０】
【００５８】例５ 前記のウェブ２をこのサンプルに用いた。サンプルは以下の如く調製した。 （ａ）標準的な湿式積層ハンドシート成形装置を用いてベースウェブ上に直接に
木材パルプ層を形成することにより、ウェブ２のサンプルに、種々の坪量の木材
パルプ層を組合せた。木材パルプの付加は公称５gsm〜４０gsmの乾燥繊維である
。用いられた繊維は、ＨarmacＫ１０Ｓとした。繊維は、標準的な研究室のパル
パーに於いて分散されたが、追加的な処理（例えば、こう解）は行なわなかった
。 （ｂ）（ａ）の坪量の付加を行なった二重のサンプルについて研究室ユニットに
於いて例１の表１に於ける仕様１を用いてハイドロエンタングルメントを施した
。その後、エンタングルメント処理された複合布は乾燥した。 （ｃ）上記（ａ）と同じ公称坪量の木材パルプのみの別々のシートを形成し乾燥
した。
【００５９】 木材パルプシート、木材パルプ／ベースウェブシート及びハイドロエンタング
ルメント処理された木材パルプ／ベースウェブの複合布の各々の四つの別々のサ
ンプルについて坪量及び引張り強さを検査した。各々についての平均的な結果が
表１１及び図１に於いてグラフとして示されている。
【００６０】 ベースウェブへ５gsm程度の木材パルプをハイドロエンタングルメント処理に
より絡ませる結果として、ベースウェブの強さは、驚くべきほどの量にて増大さ
れた。即ち、全体引張り強さは、ベースウェブ単独の場合の６５９Ｎ／ｍから５
gsmの木材パルプと共にエンタングルメント処理した後の１４６１Ｎ／ｍまで増
大した。（ベースウェブの寄与は、最終的な強さの４５％に過ぎない。）
【００６１】 上記の発明の好ましい実施例は、例示の目的であり、本発明を限定するものと
解されてはならない。従って、本発明の概念及び範囲から逸脱することなく当業
者にとって種々の変更付加修正は行ない得るものである。
【００６２】
【表１１】
【図面の簡単な説明】
【図１】 図１は、最小の程度にて結合されたベースウェブへ種々の量のパルプを付加し
、その結果として得られた複合不織布の全体引張り強さを例示するグラフである
。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 アラン ウィリアム メイヤホファー アメリカ合衆国 06119 コネチカット州 ウエスト ハートフォード フォックス クロフト ロード 118 (72)発明者 レイモンド アンソニー ボルプ アメリカ合衆国 06109 コネチカット州 ウェザーズフィールド カーネル チェ スター ドライヴ 22 Ｆターム(参考） 4F100 AJ04B AK01A AK03A AK07A AK42A AL05A AP00 BA02 BA25 DG01A DG02B DG04A DG06B DG15A DG15B JA04A JB16A JK01A JK01B YY00A 4L047 AA00 AA28 AB04 AB06 AB07 BA04 CA02 CA05

Claims (20)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 複合不織布であって、 ポリマーフィラメント及びポリマー繊維からなる群から選択される材料からな
    る第一の不織ウェブにして、前記材料が完全には結合されていないウェブと、 繊維エンタングルメント処理により前記第一のウェブへ接合されるセルロース
    パルプ繊維からなる第二の不織ウェブと を含む複合不織布。
  2. 【請求項２】 請求項１の複合布であって、前記第一のウェブの強さが前記複合布の強さの約
    ４５％以下である複合布。
  3. 【請求項３】 請求項１の複合布であって、前記第一のウェブが実質的に連続的なスパンレイ
    ドフィラメントを含む複合布。
  4. 【請求項４】 請求項１の複合布であって、前記第一のウェブが少なくとも一つの熱可塑性ポ
    リマーの実質的に連続的なスパンレイドフィラメントを含む複合布。
  5. 【請求項５】 請求項１の複合布であって、前記第一のウェブが、ポリエチレンテレフタレー
    ト、ポリプロピレン及びそれらの混合物からなる群から選択される材料の実質的
    に連続的なスパンレイドフィラメントを含む複合布。
  6. 【請求項６】 請求項１の複合布であって、前記第一のウェブが実質的に連続的なスパンレイ
    ドフィラメントを含み、前記第一のウェブが前記フィラメントの融点以下の温度
    にてカレンダー処理されている複合布。
  7. 【請求項７】 請求項１の複合布であって、前記第一のウェブが実質的に連続的なスパンレイ
    ドフィラメントを含み、前記第一のウェブが前記フィラメントの軟化点より低い
    温度にてカレンダー処理されている複合布。
  8. 【請求項８】 請求項１の複合布であって、前記第一のウェブが１２０℃から１８０℃の範囲
    の温度にてカレンダー処理されている複合布。
  9. 【請求項９】 請求項１の複合布であって、前記第一のウェブが１４０℃から１６０℃の範囲
    の温度にてカレンダー処理されている複合布。
  10. 【請求項１０】 請求項１の複合布であって、前記第一のウェブと前記第二のウェブの各々が予
    め形成されている複合布。
  11. 【請求項１１】 請求項１の複合布であって、前記第一のウェブが実質的に、０．５から２．５
    の範囲のデニールを有する実質的に連続的な熱可塑性フィラメントからなる複合
    布。
  12. 【請求項１２】 複合不織布を製造する処理方法であって、 ポリマーフィラメント及びポリマー繊維からなる群から選択された材料からな
    る第一の不織ウェブを形成することと、 前記第一のウェブの材料を最小の程度にて結合することと、 前記第一のウェブに隣接してセルロースパルプ繊維からなる第二の不織ウェブ
    を配置することと、 繊維エンタングルメント処理により前記第一のウェブへ前記第二のウェブを接
    合することと を含む方法。
  13. 【請求項１３】 請求項１２の方法であって、前記第一のウェブの最小の程度にて結合処理をし
    た後の強さが前記複合布の強さの約４５％以下である方法。
  14. 【請求項１４】 請求項１２の方法であって、セルロースパルプ繊維を湿式積層し前記第二のウ
    ェブを形成する過程を含む方法。
  15. 【請求項１５】 請求項１２の方法であって、前記第二のウェブを前記第一のウェブに隣接して
    配置する過程に先だってセルロースパルプ繊維を湿式積層して前記第二のウェブ
    を形成する過程を含む方法。
  16. 【請求項１６】 請求項１２の方法であって、前記接合過程が、０．０７から０．０４の馬力−
    時間／ポンドの範囲の全エンタングルメントエネルギー入力にて前記第一のウェ
    ブへ前記第二のウェブの繊維をハイドロエンタングルメント処理により絡ませる
    ことを含む方法。
  17. 【請求項１７】 請求項１２の方法であって、前記第一のウェブを形成する過程がポリマー材料
    を実質的に連続的なフィラメントになるよう形成表面上に押し出す過程を含み、
    前記ポリマー材料がポリエステル、ポリオレフィン、及びそれらの混合物からな
    る群から選択され、前記第一のウェブを結合する過程が、前記フィラメントを前
    記ポリマー材料の融点以下の温度まで加熱することから実質的に構成されている
    方法。
  18. 【請求項１８】 請求項１２の方法であって、前記第一のウェブを形成する過程が、実質的に連
    続的なフィラメントになるよう、ポリマー材料を押し出す過程を含み、前記第一
    のウェブを結合する過程が、フィラメントの軟化点より低い温度にて前記フィラ
    メントの熱的カレンダー処理を行うことから実質的に構成されている方法。
  19. 【請求項１９】 複合布であって、 ポリエステル、ポリオレフィン及びそれらの混合物からなる群から選択された
    ポリマー材料からなるスパンレイドフィラメントにして、最小の程度に結合され
    第一の不織ウェブを形成するスパンレイドフィラメントと、 前記第一のウェブへ絡まされるセルロース繊維からなる第二のウェブと から実質的に構成され、 前記第一のウェブの引張り強さが前記複合布の引張り強さの約４５％以下であ
    る複合布。
  20. 【請求項２０】 請求項１９の複合布であって、前記第二のウェブが予め形成されたウェブから
    なる複合布。
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