JP2647580B2 - 粘土・繊維マットから形成された防水材 - Google Patents
粘土・繊維マットから形成された防水材Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、防水性構造の地表面形
成において、土壌のような地表面、湖沼、有害廃水また
は有毒廃水含有土壌、市街地地面、地下の基礎表面等の
土壌構造の表面を防水処理するための防水膜として有用
な製品およびその製造方法に関する。本発明の製品はま
た、例えば、建物の床下に施工されるラドンガス遮蔽材
として、さらに、柔軟性織物または剛性織物の繊維間に
粉末状または顆粒状材料の混入にも適している。さらに
具体的には、本発明は前記繊維を支持体表面上に置き、
不織布マットに形成する際に、例えば、ベントナイト粘
土であるスメクタイト粘土のような、粉末状または顆粒
状の水吸収性材料を混合して形成される防水性製品に関
する。あるいは、前記粉末状または顆粒状材料は、織物
形成後に、例えば、水性ペースト状態にして不織布織物
に強制的に混入することもできる。
成において、土壌のような地表面、湖沼、有害廃水また
は有毒廃水含有土壌、市街地地面、地下の基礎表面等の
土壌構造の表面を防水処理するための防水膜として有用
な製品およびその製造方法に関する。本発明の製品はま
た、例えば、建物の床下に施工されるラドンガス遮蔽材
として、さらに、柔軟性織物または剛性織物の繊維間に
粉末状または顆粒状材料の混入にも適している。さらに
具体的には、本発明は前記繊維を支持体表面上に置き、
不織布マットに形成する際に、例えば、ベントナイト粘
土であるスメクタイト粘土のような、粉末状または顆粒
状の水吸収性材料を混合して形成される防水性製品に関
する。あるいは、前記粉末状または顆粒状材料は、織物
形成後に、例えば、水性ペースト状態にして不織布織物
に強制的に混入することもできる。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】様々
なポリマー、膨潤性粘土ならびに多層製品が、土壌表面
に施工されて、水および有害物質または有毒物質の地中
への浸透を防止するための防水層を構成し、そこに湖
沼、池およびその他の水含有箇所を形成する。ベントナ
イトのような水膨潤性粘土は、本発明の出願人による米
国特許第 3,986,365号に開示したように、土壌表面に直
接施工され、適切に充填されている。さらに、ベントナ
イトのような水膨潤性粘土を含有する様々な多層製品
が、たとえば、Clemの米国特許第4,501,788号にあるよ
うに、隣接する多層製品に接触、あるいは、重なるよう
に施工するために、水膨潤性粘土を柔軟性シート材料の
内部表面の大半に接着して固定して製造されている。接
着して固定された水膨潤性粘土を含有するその他の柔軟
性シート材の例は、下記米国特許に開示されている。す
なわち、Clemの米国特許第 4,467,015号、McGroarty et
al の米国特許第 4,693,923号、Harriettの米国特許第
4,656,062号、およびHarriettの米国特許第 4,787,780
号である。
なポリマー、膨潤性粘土ならびに多層製品が、土壌表面
に施工されて、水および有害物質または有毒物質の地中
への浸透を防止するための防水層を構成し、そこに湖
沼、池およびその他の水含有箇所を形成する。ベントナ
イトのような水膨潤性粘土は、本発明の出願人による米
国特許第 3,986,365号に開示したように、土壌表面に直
接施工され、適切に充填されている。さらに、ベントナ
イトのような水膨潤性粘土を含有する様々な多層製品
が、たとえば、Clemの米国特許第4,501,788号にあるよ
うに、隣接する多層製品に接触、あるいは、重なるよう
に施工するために、水膨潤性粘土を柔軟性シート材料の
内部表面の大半に接着して固定して製造されている。接
着して固定された水膨潤性粘土を含有するその他の柔軟
性シート材の例は、下記米国特許に開示されている。す
なわち、Clemの米国特許第 4,467,015号、McGroarty et
al の米国特許第 4,693,923号、Harriettの米国特許第
4,656,062号、およびHarriettの米国特許第 4,787,780
号である。
【０００３】英国で公開された特許出願第GB2,202,185A
号は、上層と下層を共に固定するニードル織機で共にニ
ードルパンチされた、少なくとも一層が不織布繊維材料
である柔軟性織物層の間の水膨潤性ベントナイト層を開
示している。
号は、上層と下層を共に固定するニードル織機で共にニ
ードルパンチされた、少なくとも一層が不織布繊維材料
である柔軟性織物層の間の水膨潤性ベントナイト層を開
示している。
【０００４】Blias の米国特許第 4,344,722号で開示さ
れている防水材は、まず柔軟性水透過性織物層を施工
し、所定厚さの水膨潤性粘土材料で該織物層を覆い、さ
らに前記粘土材料上に前記柔軟性水透過性織物を施工す
ることによって構築される。土壌表面を保護するための
水不透過性層の使用を開示している特許としては、英国
特許明細書第1,059,363 号、英国特許明細書第1,029,51
3 号および英国特許明細書第1,129,840 号がある。
れている防水材は、まず柔軟性水透過性織物層を施工
し、所定厚さの水膨潤性粘土材料で該織物層を覆い、さ
らに前記粘土材料上に前記柔軟性水透過性織物を施工す
ることによって構築される。土壌表面を保護するための
水不透過性層の使用を開示している特許としては、英国
特許明細書第1,059,363 号、英国特許明細書第1,029,51
3 号および英国特許明細書第1,129,840 号がある。
【０００５】ドイツ特許第 DE3704503C2号は、ベントナ
イト粘土層を包囲し、ひとつの布織物を含み、共にニー
ドルパンチされた二つの織物層を有する製品を開示して
いる。Crawfordの米国特許第 4,565,468号は、ベントナ
イト粘土層を包囲し、四面区画のパターンに互いに縫い
込んだ二つの織物層を含む製品を開示している。
イト粘土層を包囲し、ひとつの布織物を含み、共にニー
ドルパンチされた二つの織物層を有する製品を開示して
いる。Crawfordの米国特許第 4,565,468号は、ベントナ
イト粘土層を包囲し、四面区画のパターンに互いに縫い
込んだ二つの織物層を含む製品を開示している。
【０００６】Blais の防水材は、多重層の端部が組み合
わせられるために、接着剤を必要としないが、現場で防
水材建造に多大な人手を必要とし、かつ、比較的粗末な
生産設備で織物の下部層上に均一の厚さの水膨潤性粘土
を施工することは困難なために、この組み合わせ作業は
非能率的である。
わせられるために、接着剤を必要としないが、現場で防
水材建造に多大な人手を必要とし、かつ、比較的粗末な
生産設備で織物の下部層上に均一の厚さの水膨潤性粘土
を施工することは困難なために、この組み合わせ作業は
非能率的である。
【０００７】ベントナイト粘土層を包囲している上層お
よび下層織物から構成された防水材の製造に伴う問題点
の一つは、中間粘土層の厚さが、製造中、輸送中、取扱
中および据付中に、この粘土の移動および滑動が限られ
てしまい、製品表面上、さらに、水の浸透から保護され
ている製品表面上の様々な箇所の水吸収性材料の密度が
異なってくることにある。さらに、たとえ、包んでいる
織物を堅固にニードルパンチしたり、あるいは、互いに
固定したとしても、粘土層の一部分が厚すぎて、製品の
端から漏れる問題があった。
よび下層織物から構成された防水材の製造に伴う問題点
の一つは、中間粘土層の厚さが、製造中、輸送中、取扱
中および据付中に、この粘土の移動および滑動が限られ
てしまい、製品表面上、さらに、水の浸透から保護され
ている製品表面上の様々な箇所の水吸収性材料の密度が
異なってくることにある。さらに、たとえ、包んでいる
織物を堅固にニードルパンチしたり、あるいは、互いに
固定したとしても、粘土層の一部分が厚すぎて、製品の
端から漏れる問題があった。
【０００８】さらに、先行技術のニードルパンチされた
製品は、縫い目が密封されるために、水吸収性材料が上
部および下部の織物表面を介して、ほとんど、または全
く押し出されないため、縫い目や織物層が重っている箇
所での密封性の確保が困難な水吸収性材料の上部および
下部にある比較的厚い織物層を必要とする。さらに、二
つの織物層と中間のベントナイト粘土層を含む先行技術
の「層状」製品は、製造中、輸送中、取扱い中ならびに
据付け中に各層が互いに分離することもあった。
製品は、縫い目が密封されるために、水吸収性材料が上
部および下部の織物表面を介して、ほとんど、または全
く押し出されないため、縫い目や織物層が重っている箇
所での密封性の確保が困難な水吸収性材料の上部および
下部にある比較的厚い織物層を必要とする。さらに、二
つの織物層と中間のベントナイト粘土層を含む先行技術
の「層状」製品は、製造中、輸送中、取扱い中ならびに
据付け中に各層が互いに分離することもあった。
【０００９】本発明の製品ならびに複合製品中に含有さ
れた繊維は、製品の厚み全体にわたって繊維を含有する
単一層に製造され、製造中および製造後に繊維全体にく
まなく分布した、例えばベントナイト粘土のような水吸
収性材料の一つもしくはそれ以上の粉末状または顆粒状
の材料を含有する。例えば水吸収性材料のような粉末状
または顆粒状材料が、製品の厚み全体にわたって、少な
くとも３重量％、好ましくは、約５重量％ないし50重量
％の量の繊維によって、比較的高密度に包囲されている
ので、水吸収性材料の分離もしくは移動、および損失は
生じない。
れた繊維は、製品の厚み全体にわたって繊維を含有する
単一層に製造され、製造中および製造後に繊維全体にく
まなく分布した、例えばベントナイト粘土のような水吸
収性材料の一つもしくはそれ以上の粉末状または顆粒状
の材料を含有する。例えば水吸収性材料のような粉末状
または顆粒状材料が、製品の厚み全体にわたって、少な
くとも３重量％、好ましくは、約５重量％ないし50重量
％の量の繊維によって、比較的高密度に包囲されている
ので、水吸収性材料の分離もしくは移動、および損失は
生じない。
【００１０】本発明に従って得られた繊維間に絡み合
い、比較的緻密に絡まった水平繊維に囲まれた粘土、お
よびほぼ水平の方向性を持った繊維によって絡まった垂
直に配置された繊維をも提供するために、ニードリング
でさらに任意に絡ませることにより、然るべき位置にし
っかりと絡せた粘土は、柔軟性防水材技術分野において
新規で、予想せぬ効果を奏するものである。驚いたこと
に、製造された製品が、比較的純粋なベントナイト粘土
中間層を含む先行技術の製品と少なくとも同様の性能を
持たすために、十分量の粘土を繊維間に組み入れること
ができ、さらに、ニードリングによって、わずか約 0.1
重量％ないし、可能であれば約２重量％の垂直に整列
し、粘土全体に分布した繊維を有する製品が得られる。
い、比較的緻密に絡まった水平繊維に囲まれた粘土、お
よびほぼ水平の方向性を持った繊維によって絡まった垂
直に配置された繊維をも提供するために、ニードリング
でさらに任意に絡ませることにより、然るべき位置にし
っかりと絡せた粘土は、柔軟性防水材技術分野において
新規で、予想せぬ効果を奏するものである。驚いたこと
に、製造された製品が、比較的純粋なベントナイト粘土
中間層を含む先行技術の製品と少なくとも同様の性能を
持たすために、十分量の粘土を繊維間に組み入れること
ができ、さらに、ニードリングによって、わずか約 0.1
重量％ないし、可能であれば約２重量％の垂直に整列
し、粘土全体に分布した繊維を有する製品が得られる。
【００１１】先行技術の「層状」粘土含有防水材製品の
持つ問題点は、以下に詳細に説明する本発明の原理によ
って克服される。
持つ問題点は、以下に詳細に説明する本発明の原理によ
って克服される。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明は、粉末状または
顆粒状材料を、例えば、ベントナイト粘土を、場合によ
っては部分的に、充填した柔軟性もしくは剛性の防水性
織物製品ならびにその製造方法に関する。本発明の製品
は、粉末状または顆粒状の水吸収性材料を、好ましく
は、繊維からなる目の粗いマットの形成中または形成後
に、繊維塊に混入し、マットを形成する繊維の上側、下
側および両側面で粉末状または顆粒状の水吸収性材料を
混合し、マットの繊維密度を緻密なものとし、構造的に
マットを硬化させ、繊維を縫製、縫い込み、ニードルパ
ンチングあるいは接着等の方法によって強化され、構造
的に強固で、少なくとも部分的に粉末状または顆粒状の
材料が充填された織物とし、粉末状または顆粒状の水吸
収性材料材を包囲、保持、もしくは絡めることができる
位置に繊維を固定するのである。好ましい製品は、十分
な水吸収性材料を含んだ、製品厚みの少なくとも一部分
の製品厚みにおいて、均一に分布した繊維を含み、ほと
んど水を透過させない。
顆粒状材料を、例えば、ベントナイト粘土を、場合によ
っては部分的に、充填した柔軟性もしくは剛性の防水性
織物製品ならびにその製造方法に関する。本発明の製品
は、粉末状または顆粒状の水吸収性材料を、好ましく
は、繊維からなる目の粗いマットの形成中または形成後
に、繊維塊に混入し、マットを形成する繊維の上側、下
側および両側面で粉末状または顆粒状の水吸収性材料を
混合し、マットの繊維密度を緻密なものとし、構造的に
マットを硬化させ、繊維を縫製、縫い込み、ニードルパ
ンチングあるいは接着等の方法によって強化され、構造
的に強固で、少なくとも部分的に粉末状または顆粒状の
材料が充填された織物とし、粉末状または顆粒状の水吸
収性材料材を包囲、保持、もしくは絡めることができる
位置に繊維を固定するのである。好ましい製品は、十分
な水吸収性材料を含んだ、製品厚みの少なくとも一部分
の製品厚みにおいて、均一に分布した繊維を含み、ほと
んど水を透過させない。
【００１３】本発明の製造方法は、構造的に堅牢で、柔
軟性もしくは剛性の織物を提供するよう、製品厚み全体
にわたって含有された繊維と混合した水吸収性材料を含
む製品の製造を可能にし、さらに、粉末状または顆粒状
の材料をほとんど、もしくは全く含まない繊維の集約部
位を備えた製品を含む様々な改良型防水製品の製造を可
能にする。
軟性もしくは剛性の織物を提供するよう、製品厚み全体
にわたって含有された繊維と混合した水吸収性材料を含
む製品の製造を可能にし、さらに、粉末状または顆粒状
の材料をほとんど、もしくは全く含まない繊維の集約部
位を備えた製品を含む様々な改良型防水製品の製造を可
能にする。
【００１４】本発明の製造方法で得られた製品は、ガス
排出、水吸収性材料ならびに本発明製品によって流れが
妨げられた被処理水中の汚染物質を処理するゼオライト
や有機物親和性粘土等の汚染物質処理物質の両方を含ん
だ製品、繊維で保持された水吸収性材料および／または
その他の粉末状もしくは顆粒状材料の流出抑止、水不透
過性の安全層または二次層、もしくは、粉末状または顆
粒状材料を適切な位置に保持するためにより正確に表面
密封するための、製品の片面または両面のほとんどの面
積を占める水不透過層または水透過層の施工、製造中に
繊維の間に分散した、ほとんど全ての粉末状および／ま
たは顆粒状材料を完全に保持するための製品の片面また
は両面のほとんどの部分、および／または、製品端部へ
の、固体または液体接着剤の施工、ファイバーグラス製
シートのような、一つ以上の硬直材料の製造過程の製品
への注入能力、ロープ、ボール紙、製品表面の任意の部
分、または、上面と底面との間の表面部分に様々な程度
の柔軟性や剛性を与えるダンボール紙のような比較的硬
い波形材料、およびニードルパンチング、縫製、縫い込
み、飽和接着、高密度あるいは圧搾状態への繊維融解、
繊維同士の接着剤による接着、および／または、繊維同
士の化学的接着などの数多くの方法により粉末状または
顆粒状材料で包まれた繊維同士を構造的に強固、または
堅固にするための適応性、および互いの繊維の利点を得
るために様々なサイズと形、およびデニールの繊維単
独、もしくは他の繊維との混合物を提供することを目的
としている。
排出、水吸収性材料ならびに本発明製品によって流れが
妨げられた被処理水中の汚染物質を処理するゼオライト
や有機物親和性粘土等の汚染物質処理物質の両方を含ん
だ製品、繊維で保持された水吸収性材料および／または
その他の粉末状もしくは顆粒状材料の流出抑止、水不透
過性の安全層または二次層、もしくは、粉末状または顆
粒状材料を適切な位置に保持するためにより正確に表面
密封するための、製品の片面または両面のほとんどの面
積を占める水不透過層または水透過層の施工、製造中に
繊維の間に分散した、ほとんど全ての粉末状および／ま
たは顆粒状材料を完全に保持するための製品の片面また
は両面のほとんどの部分、および／または、製品端部へ
の、固体または液体接着剤の施工、ファイバーグラス製
シートのような、一つ以上の硬直材料の製造過程の製品
への注入能力、ロープ、ボール紙、製品表面の任意の部
分、または、上面と底面との間の表面部分に様々な程度
の柔軟性や剛性を与えるダンボール紙のような比較的硬
い波形材料、およびニードルパンチング、縫製、縫い込
み、飽和接着、高密度あるいは圧搾状態への繊維融解、
繊維同士の接着剤による接着、および／または、繊維同
士の化学的接着などの数多くの方法により粉末状または
顆粒状材料で包まれた繊維同士を構造的に強固、または
堅固にするための適応性、および互いの繊維の利点を得
るために様々なサイズと形、およびデニールの繊維単
独、もしくは他の繊維との混合物を提供することを目的
としている。
【００１５】水吸収性材料と粉末状または顆粒状材料を
混合した後の目の粗い繊維からなる製品は、水吸収性材
料もしくはその他の粉末状または顆粒状材料を著しく失
うことなく、輸送、取扱いおよび据付け時のマットに十
分な構造的一体性を付与するために、製品は強固な構造
となっている。織物の製造中もしくは製造後に用いた繊
維によって繊維層の厚みを規定し、隣接する層の少なく
とも一部分の厚み中に混合されているベントナイトのよ
うな水膨潤性粘土等の粉末状もしくは顆粒状水吸収性材
料は、鉱物繊維織物のような粉末状または顆粒状材料、
例えば、水吸収性材料が充填された、柔軟性織物材料を
形成するために、繊維に接触して囲まれる。この繊維・
粘土マットは、構造的にしっかりした材料、好ましく
は、製品厚み全体、もしくは、製品厚みの極一部分のみ
に均一に分散している水膨潤性粘土を有した材料を提供
するために、マットの片面もしくは両面から縫製あるい
はニードルパンチングによって、好ましくは、一定の間
隔をあけてマットを、粉末状または顆粒状材料の潤滑後
に、針縫いすることにより、構造的に強化する。
混合した後の目の粗い繊維からなる製品は、水吸収性材
料もしくはその他の粉末状または顆粒状材料を著しく失
うことなく、輸送、取扱いおよび据付け時のマットに十
分な構造的一体性を付与するために、製品は強固な構造
となっている。織物の製造中もしくは製造後に用いた繊
維によって繊維層の厚みを規定し、隣接する層の少なく
とも一部分の厚み中に混合されているベントナイトのよ
うな水膨潤性粘土等の粉末状もしくは顆粒状水吸収性材
料は、鉱物繊維織物のような粉末状または顆粒状材料、
例えば、水吸収性材料が充填された、柔軟性織物材料を
形成するために、繊維に接触して囲まれる。この繊維・
粘土マットは、構造的にしっかりした材料、好ましく
は、製品厚み全体、もしくは、製品厚みの極一部分のみ
に均一に分散している水膨潤性粘土を有した材料を提供
するために、マットの片面もしくは両面から縫製あるい
はニードルパンチングによって、好ましくは、一定の間
隔をあけてマットを、粉末状または顆粒状材料の潤滑後
に、針縫いすることにより、構造的に強化する。
【００１６】本発明の製造方法は、所望の厚みを持った
近接、もしくは、距離を隔てた平面に、最終製品の厚み
に沿って、製品の繊維間にしっかりと取り込まれた水吸
収性材料の分量を変えて、様々な材料で均一に充填され
た柔軟性織物を形成するために、大きな柔軟性を有して
いる。さらに、マットを硬化する前に水吸収性材料を加
えることによって、水吸収性材料は近接の繊維により強
固に保持され、その結果、保存、輸送あるいは据付け時
に、最終製品から水吸収性材料が目減りする可能性が小
さくなる。
近接、もしくは、距離を隔てた平面に、最終製品の厚み
に沿って、製品の繊維間にしっかりと取り込まれた水吸
収性材料の分量を変えて、様々な材料で均一に充填され
た柔軟性織物を形成するために、大きな柔軟性を有して
いる。さらに、マットを硬化する前に水吸収性材料を加
えることによって、水吸収性材料は近接の繊維により強
固に保持され、その結果、保存、輸送あるいは据付け時
に、最終製品から水吸収性材料が目減りする可能性が小
さくなる。
【００１７】水吸収性材料は、ガス排出、もしくは、粘
土の膨潤に備えて空隙あるいは部位、あるいは、その他
の、参照として本明細書で引用した本願出願人による19
89年８月11日付米国特許出願第07/392,775号において開
示した有機物親和性粘土、ゼオライトまたは他の汚染物
質処理材料等の粉末状または顆粒状材料を加える領域を
設けるために、マットの一部分から引き出すこともでき
る。例えば、未充填部分または集約繊維部位を介する製
品側面からのガス排出ができる最終製品の上部表面の大
部分、底部表面の大部分、あるいは、中間三次元厚みに
沿った所定の厚みを介した粘土の付与を省略することに
より、十分な織物の多孔性を確保できる。さらに、水吸
収性材料のような粉末状または顆粒状材料は、水膨潤性
粘土層が、製品内部から、製品表面上および／または製
品底面上の一方または双方へ押し出るように、製品上面
表面の大部分、もしくは製品底面表面の大部分の一方ま
たは双方に集約させて、近接または重複した製品間の重
複部分や継ぎ目における気密性を有した水膨潤性粘土の
密封層を造ることができる。
土の膨潤に備えて空隙あるいは部位、あるいは、その他
の、参照として本明細書で引用した本願出願人による19
89年８月11日付米国特許出願第07/392,775号において開
示した有機物親和性粘土、ゼオライトまたは他の汚染物
質処理材料等の粉末状または顆粒状材料を加える領域を
設けるために、マットの一部分から引き出すこともでき
る。例えば、未充填部分または集約繊維部位を介する製
品側面からのガス排出ができる最終製品の上部表面の大
部分、底部表面の大部分、あるいは、中間三次元厚みに
沿った所定の厚みを介した粘土の付与を省略することに
より、十分な織物の多孔性を確保できる。さらに、水吸
収性材料のような粉末状または顆粒状材料は、水膨潤性
粘土層が、製品内部から、製品表面上および／または製
品底面上の一方または双方へ押し出るように、製品上面
表面の大部分、もしくは製品底面表面の大部分の一方ま
たは双方に集約させて、近接または重複した製品間の重
複部分や継ぎ目における気密性を有した水膨潤性粘土の
密封層を造ることができる。
【００１８】本発明の製品は、繊維へ接着剤を使用する
必要がなく、繊維間に分散した比較的大量の水膨潤性粘
土の均一な分布の維持、あるいは製造過程において適当
な接着剤で前記水膨潤性粘土の繊維への接着も可能であ
る。水または接着剤は、水膨潤性粘土およびその他の粉
末状または顆粒状の添加剤が、製品からの漏出防止、も
しくは製品内の所定の位置に適切に収まるように、水ま
たは接着剤を粉末状または顆粒状の材料あるいは繊維へ
の適用、および／または、繊維同士をニードルパンチし
たり、縫製することもできる。その他の実施態様では、
不透過性層、もしくは、安全層を設けるために、製品の
据付時に水不透過性層が製品の上面もしくは底面表面の
一方もしくは双方へ接着、あるいは、近接する製品間
や、近接する製品の重複部分に配置することができる。
必要がなく、繊維間に分散した比較的大量の水膨潤性粘
土の均一な分布の維持、あるいは製造過程において適当
な接着剤で前記水膨潤性粘土の繊維への接着も可能であ
る。水または接着剤は、水膨潤性粘土およびその他の粉
末状または顆粒状の添加剤が、製品からの漏出防止、も
しくは製品内の所定の位置に適切に収まるように、水ま
たは接着剤を粉末状または顆粒状の材料あるいは繊維へ
の適用、および／または、繊維同士をニードルパンチし
たり、縫製することもできる。その他の実施態様では、
不透過性層、もしくは、安全層を設けるために、製品の
据付時に水不透過性層が製品の上面もしくは底面表面の
一方もしくは双方へ接着、あるいは、近接する製品間
や、近接する製品の重複部分に配置することができる。
【００１９】本発明の一実施態様の一つの重要かつ任意
の特徴によれば、繊維をニードルパンチング、縫製ある
いは縫い込んでまとめる（最終製品厚みを定めるために
互いに構造的に固定する）時に、針の磨耗および／また
は針の破損が少なく、針が容易に（摩擦が少ない状態
で）貫通し、加えて、製造がより迅速に、かつ効率良く
行えるように、垂直に配置された繊維を水平の方向性を
持った繊維で絡ませる際に、繊維を液体または乾性の潤
滑剤、好ましくは、水、もしくはグリコールのような潤
滑剤を含有する水性溶液等のその他の水性潤滑剤で繊維
を湿潤して、ベントナイト粘土／針の境界面は、少なく
とも針が貫通する粘土部分が潤滑される。また、粉末状
もしくは顆粒状のいずれかの材料または繊維は、粉末状
または顆粒状の粒子を繊維間への混入前、混入時、ある
いは混入後に、前記材料もしくは繊維の表面を湿潤でき
る。さらに、粘土またはその他の粉末状または顆粒状の
材料あるいは繊維の一部分のみが、粘土に貫通中の針の
摩擦を減少するに十分な量で、湿潤される。
の特徴によれば、繊維をニードルパンチング、縫製ある
いは縫い込んでまとめる（最終製品厚みを定めるために
互いに構造的に固定する）時に、針の磨耗および／また
は針の破損が少なく、針が容易に（摩擦が少ない状態
で）貫通し、加えて、製造がより迅速に、かつ効率良く
行えるように、垂直に配置された繊維を水平の方向性を
持った繊維で絡ませる際に、繊維を液体または乾性の潤
滑剤、好ましくは、水、もしくはグリコールのような潤
滑剤を含有する水性溶液等のその他の水性潤滑剤で繊維
を湿潤して、ベントナイト粘土／針の境界面は、少なく
とも針が貫通する粘土部分が潤滑される。また、粉末状
もしくは顆粒状のいずれかの材料または繊維は、粉末状
または顆粒状の粒子を繊維間への混入前、混入時、ある
いは混入後に、前記材料もしくは繊維の表面を湿潤でき
る。さらに、粘土またはその他の粉末状または顆粒状の
材料あるいは繊維の一部分のみが、粘土に貫通中の針の
摩擦を減少するに十分な量で、湿潤される。
【００２０】本発明のもう一つの重要な実施態様によれ
ば、少なくとも一部分が粉末状または顆粒状の材料で包
囲されている、ほぼ水平方向から、製造中に製品の上面
もしくは底面表面の一方もしくは双方に、少なくとも製
品厚みの一部を介して、垂直にパンチされた複数の針
で、ほぼ垂直の方向性が付与された複数の材料繊維、フ
ィラメントあるいは撚り糸は、ニードルパンチングによ
って相互連結されている。粉末状または顆粒状の材料で
包囲された繊維同士を構造的に固定するために、最終製
品厚みに近似の厚さにまで製品を圧縮して、製品をマッ
ト状にした。材料の繊維、フィラメントあるいは撚り糸
は、製品内の水の流れを遮断し、ラドンガス遮蔽材、汚
染物質処理製品、あるいはこれら機能の組み合わせを呈
するに十分な量の水吸収性材料のような粉末状または顆
粒状の材料を包んでいる繊維を圧縮して、比較的高密度
状態下で恒久的に相互連結するために、例えば、ニード
ルパンチング、融解、接着、あるいは、繊維を所望の厚
みを有する単一繊維層にまとめるために近接する繊維を
互いに固定する等の、その他の数多くの方法によって一
体化できる。
ば、少なくとも一部分が粉末状または顆粒状の材料で包
囲されている、ほぼ水平方向から、製造中に製品の上面
もしくは底面表面の一方もしくは双方に、少なくとも製
品厚みの一部を介して、垂直にパンチされた複数の針
で、ほぼ垂直の方向性が付与された複数の材料繊維、フ
ィラメントあるいは撚り糸は、ニードルパンチングによ
って相互連結されている。粉末状または顆粒状の材料で
包囲された繊維同士を構造的に固定するために、最終製
品厚みに近似の厚さにまで製品を圧縮して、製品をマッ
ト状にした。材料の繊維、フィラメントあるいは撚り糸
は、製品内の水の流れを遮断し、ラドンガス遮蔽材、汚
染物質処理製品、あるいはこれら機能の組み合わせを呈
するに十分な量の水吸収性材料のような粉末状または顆
粒状の材料を包んでいる繊維を圧縮して、比較的高密度
状態下で恒久的に相互連結するために、例えば、ニード
ルパンチング、融解、接着、あるいは、繊維を所望の厚
みを有する単一繊維層にまとめるために近接する繊維を
互いに固定する等の、その他の数多くの方法によって一
体化できる。
【００２１】ニードルパンチング、縫製または縫い込み
等の針を用いて繊維を一体化する場合、粉末状または顆
粒状の材料および／または前記材料を囲んでいる繊維
は、針をマットに貫通する前に、粉末状または顆粒状材
料との摩擦係数を減少するために、粉末状または顆粒状
の材料が、縫製用針またはニードルパンチング用針と接
触しているマットの少なくとも針が貫通する粘土または
その他の粉末状または顆粒状の材料の表面を最初に湿潤
することによって、針の破損や製造中の製品の振動を減
少できる。潤滑によって、製造中の粉末状または顆粒状
の材料の動きはほとんど抑制されるので、製造終了時ま
で、製品の所望部分全体、または製品の繊維全体の単位
表面積当りの粉末状または顆粒状材料の一貫した、均一
な充填量維持を促進する。製品が、針の磨耗や破損を防
ぐために、粉末状または顆粒状研磨材の層を囲んでいる
二つの織物で製造されているか否かにかかわらず、また
は、本明細書で説明しているように、製品が繊維を囲ん
でいる粉末状または顆粒状の材料を含むように製造され
ている場合に、粉末状または顆粒状いずれかの材料もし
くは繊維の潤滑は有効である。
等の針を用いて繊維を一体化する場合、粉末状または顆
粒状の材料および／または前記材料を囲んでいる繊維
は、針をマットに貫通する前に、粉末状または顆粒状材
料との摩擦係数を減少するために、粉末状または顆粒状
の材料が、縫製用針またはニードルパンチング用針と接
触しているマットの少なくとも針が貫通する粘土または
その他の粉末状または顆粒状の材料の表面を最初に湿潤
することによって、針の破損や製造中の製品の振動を減
少できる。潤滑によって、製造中の粉末状または顆粒状
の材料の動きはほとんど抑制されるので、製造終了時ま
で、製品の所望部分全体、または製品の繊維全体の単位
表面積当りの粉末状または顆粒状材料の一貫した、均一
な充填量維持を促進する。製品が、針の磨耗や破損を防
ぐために、粉末状または顆粒状研磨材の層を囲んでいる
二つの織物で製造されているか否かにかかわらず、また
は、本明細書で説明しているように、製品が繊維を囲ん
でいる粉末状または顆粒状の材料を含むように製造され
ている場合に、粉末状または顆粒状いずれかの材料もし
くは繊維の潤滑は有効である。
【００２２】したがって、本発明の一つの態様は、織物
の製造中、もしくは、製造後に水吸収性材料のような粉
末状または顆粒状の材料を、ほぼ水平に配置された繊維
からなるマットに混入し、混入した粉末状または顆粒状
の材料をしっかりと保持するために繊維マットを固め、
マットに構造上の一体性を付与しながら、水平の方向性
を持った織物の繊維を囲むことによって、新規で、改良
された製品およびその製造方法を提供する。
の製造中、もしくは、製造後に水吸収性材料のような粉
末状または顆粒状の材料を、ほぼ水平に配置された繊維
からなるマットに混入し、混入した粉末状または顆粒状
の材料をしっかりと保持するために繊維マットを固め、
マットに構造上の一体性を付与しながら、水平の方向性
を持った織物の繊維を囲むことによって、新規で、改良
された製品およびその製造方法を提供する。
【００２３】本発明のもう一つの態様は、粉末状または
顆粒状の材料で囲まれた目の粗いマット内の繊維を、ニ
ードルパンチング、縫製、縫い込み、膠接着、熱融解、
飽和接着、化学的接着等で一体化する方法を提供する。
顆粒状の材料で囲まれた目の粗いマット内の繊維を、ニ
ードルパンチング、縫製、縫い込み、膠接着、熱融解、
飽和接着、化学的接着等で一体化する方法を提供する。
【００２４】本発明のもう一つの態様は、繊維が、長
さ、厚み、組成および／または物性または化学的性質が
異なった合成繊維および／または天然繊維の混合物であ
る柔軟性織物材料の繊維全体に混入された水膨潤性粘土
を含んだ新規で、改良された製品を提供する。
さ、厚み、組成および／または物性または化学的性質が
異なった合成繊維および／または天然繊維の混合物であ
る柔軟性織物材料の繊維全体に混入された水膨潤性粘土
を含んだ新規で、改良された製品を提供する。
【００２５】本発明のさらにもう一つの態様は、水が膜
を１×10-7cm/secの割合で透過するように、膜上にある
水を保持する能力のある、繊維の少なくとも一部分を囲
んだ粉末状または顆粒状の水吸収性材料を含んだ繊維マ
ットから形成されており、さらに、均質で、均一な粘土
分布を維持でき、あるいは、粉末状または顆粒状の材料
が、製品の所望部位に集中するように、繊維を囲んでい
る水吸収性材料を絡み合わせながら、マットの密度を増
し、さらに、繊維同士を構造的に固定するために一体化
された、新規で、改良された防水膜を提供する。
を１×10-7cm/secの割合で透過するように、膜上にある
水を保持する能力のある、繊維の少なくとも一部分を囲
んだ粉末状または顆粒状の水吸収性材料を含んだ繊維マ
ットから形成されており、さらに、均質で、均一な粘土
分布を維持でき、あるいは、粉末状または顆粒状の材料
が、製品の所望部位に集中するように、繊維を囲んでい
る水吸収性材料を絡み合わせながら、マットの密度を増
し、さらに、繊維同士を構造的に固定するために一体化
された、新規で、改良された防水膜を提供する。
【００２６】本発明のもう一つの態様は、一つ以上の繊
維集中部位、および前記繊維集中部位以外に、水膨潤性
粘土等の水吸収性材料のような粉末状または顆粒状材料
の一つ以上の集中部位を持った柔軟性繊維シート材料を
含み、さらに粉末状または顆粒状の材料を混合物とし
て、もしくは粉末状または顆粒状の材料を順序を定めて
織物の製造中に、繊維材料からなる目の粗いマットの繊
維を囲むために個別に、もしくは混合して用いる水膨潤
性粘土、有機物質親和性粘土、ゼオライト、水溶性汚染
物質吸収材料、水溶性汚染物質吸着材料、イオン交換物
質、水溶性汚染物質反応物質、水溶性汚染物質中和材料
およびそれらの混合物から構成されるグループから選択
された粉末状または顆粒状の活性液体相互反応性材料を
任意に含んだ新規で、改良された製品を提供する。
維集中部位、および前記繊維集中部位以外に、水膨潤性
粘土等の水吸収性材料のような粉末状または顆粒状材料
の一つ以上の集中部位を持った柔軟性繊維シート材料を
含み、さらに粉末状または顆粒状の材料を混合物とし
て、もしくは粉末状または顆粒状の材料を順序を定めて
織物の製造中に、繊維材料からなる目の粗いマットの繊
維を囲むために個別に、もしくは混合して用いる水膨潤
性粘土、有機物質親和性粘土、ゼオライト、水溶性汚染
物質吸収材料、水溶性汚染物質吸着材料、イオン交換物
質、水溶性汚染物質反応物質、水溶性汚染物質中和材料
およびそれらの混合物から構成されるグループから選択
された粉末状または顆粒状の活性液体相互反応性材料を
任意に含んだ新規で、改良された製品を提供する。
【００２７】
【実施例】本発明の好ましい実施態様を、添付した図面
を参照しつつ、以下に詳細に説明する。
を参照しつつ、以下に詳細に説明する。
【００２８】図１には、ベントナイト粘土のような水吸
収性材料の粒子または顆粒に囲まれ、さらに、周囲の繊
維によって製品内に保持され、絡み合った繊維の塊を含
んだ、例えば、ベントナイト粘土充填防水材のような粉
末状または顆粒状の材料を含んだ製品の製造方法ならび
に製造装置が示されている。製造装置10は、繊維送給装
置12を含み、例えば、生純天然および／または合成繊
維、再加工された天然および／または合成繊維、あるい
は生純天然および／または合成繊維と再加工または再生
天然および／または合成繊維のような繊維の混合物から
なる繊維14を、コンベアベルト16のような支持体表面上
に、重力でほぼ水平の方向性を持った絡まった繊維14か
らなる非常に目が粗く、繊維密度が緻密でない、けばだ
った繊維状マット18の形態にする。マット18は、例え
ば、ベントナイト粘土のような粉末状または顆粒状の水
吸収性材料等の材料を受け入れるために、繊維14間に、
十分な多孔性を有している。
収性材料の粒子または顆粒に囲まれ、さらに、周囲の繊
維によって製品内に保持され、絡み合った繊維の塊を含
んだ、例えば、ベントナイト粘土充填防水材のような粉
末状または顆粒状の材料を含んだ製品の製造方法ならび
に製造装置が示されている。製造装置10は、繊維送給装
置12を含み、例えば、生純天然および／または合成繊
維、再加工された天然および／または合成繊維、あるい
は生純天然および／または合成繊維と再加工または再生
天然および／または合成繊維のような繊維の混合物から
なる繊維14を、コンベアベルト16のような支持体表面上
に、重力でほぼ水平の方向性を持った絡まった繊維14か
らなる非常に目が粗く、繊維密度が緻密でない、けばだ
った繊維状マット18の形態にする。マット18は、例え
ば、ベントナイト粘土のような粉末状または顆粒状の水
吸収性材料等の材料を受け入れるために、繊維14間に、
十分な多孔性を有している。
【００２９】図１にあるように、繊維14を、例えば、約
0.5 ないし約25インチの適当な厚さを有し、目が粗く、
繊維密度の範囲が、例えば、１平方フィート当り約0.1
オンスないし約50オンス、好ましくは、１平方フィート
当り約１オンスないし約10オンスの繊維状のマット18の
形態にした後、または形成中に、ベントナイト粘土のよ
うな粉末状または顆粒状材料20は、マット18を形成して
いる繊維14表面上に沈積される。粉末状または顆粒状材
料20は、直径で約0.02mmないし約15mm、例えば、約１メ
ッシュから約 400メッシュという大きさであるので、ベ
ントナイト粘土のような材料20が、マット18を形成して
いる繊維14間の空間に浸透し、マット18内の繊維14間の
空間をほぼ充填する。粉末状または顆粒状の材料20の好
ましい粒径は約10メッシュから約50メッシュの範囲の篩
（米国規格）を通る、例えば、粒径が、約0.3 mmないし
約2.0 mmである。ベントナイト粘土やその他の粉末状ま
たは顆粒状材料20は、繊維送給装置12の下流に配置され
た適当な粉末状または顆粒状材料保持容器22から、重力
によってマットに沈積され、好ましい実施態様では、ベ
ントナイト粘土20はマット18に浸透し、マット18の厚み
全体および幅全体にわたって、マット18内部の繊維14を
囲むために均質に分散される。より緻密に圧縮した繊維
ならびに粒径の大きな粉末状または顆粒状材料の充填を
完璧にするために、繊維14を粉末状または顆粒状材料20
および／または28を繊維14および／または15によりよく
接着するために、送給装置12および24から沈着中にスプ
レーする目的で、水ノズル21、23および／または25を任
意に配置できる。絡まって、ほぼ水平の方向性を持った
繊維14、15は、長さが約0.1 ないし約25インチ、好まし
くは約１ないし約５インチ、また、デニールが、約１な
いし約5000、好ましくは約４ないし約 500デニール、さ
らに好ましくは、約60ないし約 200デニールである。
0.5 ないし約25インチの適当な厚さを有し、目が粗く、
繊維密度の範囲が、例えば、１平方フィート当り約0.1
オンスないし約50オンス、好ましくは、１平方フィート
当り約１オンスないし約10オンスの繊維状のマット18の
形態にした後、または形成中に、ベントナイト粘土のよ
うな粉末状または顆粒状材料20は、マット18を形成して
いる繊維14表面上に沈積される。粉末状または顆粒状材
料20は、直径で約0.02mmないし約15mm、例えば、約１メ
ッシュから約 400メッシュという大きさであるので、ベ
ントナイト粘土のような材料20が、マット18を形成して
いる繊維14間の空間に浸透し、マット18内の繊維14間の
空間をほぼ充填する。粉末状または顆粒状の材料20の好
ましい粒径は約10メッシュから約50メッシュの範囲の篩
（米国規格）を通る、例えば、粒径が、約0.3 mmないし
約2.0 mmである。ベントナイト粘土やその他の粉末状ま
たは顆粒状材料20は、繊維送給装置12の下流に配置され
た適当な粉末状または顆粒状材料保持容器22から、重力
によってマットに沈積され、好ましい実施態様では、ベ
ントナイト粘土20はマット18に浸透し、マット18の厚み
全体および幅全体にわたって、マット18内部の繊維14を
囲むために均質に分散される。より緻密に圧縮した繊維
ならびに粒径の大きな粉末状または顆粒状材料の充填を
完璧にするために、繊維14を粉末状または顆粒状材料20
および／または28を繊維14および／または15によりよく
接着するために、送給装置12および24から沈着中にスプ
レーする目的で、水ノズル21、23および／または25を任
意に配置できる。絡まって、ほぼ水平の方向性を持った
繊維14、15は、長さが約0.1 ないし約25インチ、好まし
くは約１ないし約５インチ、また、デニールが、約１な
いし約5000、好ましくは約４ないし約 500デニール、さ
らに好ましくは、約60ないし約 200デニールである。
【００３０】また繊維が、約80ないし約 200デニールと
いう十分な厚みを有する場合、粉末状または顆粒状の材
料送給装置27（図１）等の装置からの粉末状または顆粒
状の材料添加前に、繊維はニードルパンチングのような
方法で完全に一体化することができる。
いう十分な厚みを有する場合、粉末状または顆粒状の材
料送給装置27（図１）等の装置からの粉末状または顆粒
状の材料添加前に、繊維はニードルパンチングのような
方法で完全に一体化することができる。
【００３１】材料厚みを有するマットを得るために、お
よび／または、違った性質の繊維を含む製品、および／
または、後に詳述するような、水質汚染物質処理能力等
の異なった性質や特徴を有する様々な粉末状または顆粒
状材料を含む製品を提供するために、一つ以上の繊維送
給装置24ならびに一つ以上の粉末状または顆粒状材料保
持容器26を、乾燥状態、および／または水スラリー状
の、同種または異種繊維材料15、および同種または異種
粉末状または顆粒状の材料28をさらに沈着する目的で、
追加的に任意に設置することができる。
よび／または、違った性質の繊維を含む製品、および／
または、後に詳述するような、水質汚染物質処理能力等
の異なった性質や特徴を有する様々な粉末状または顆粒
状材料を含む製品を提供するために、一つ以上の繊維送
給装置24ならびに一つ以上の粉末状または顆粒状材料保
持容器26を、乾燥状態、および／または水スラリー状
の、同種または異種繊維材料15、および同種または異種
粉末状または顆粒状の材料28をさらに沈着する目的で、
追加的に任意に設置することができる。
【００３２】図１、図３および図４に示すように、繊維
送給装置12および24は、好ましくは、ほぼ水平の方向性
を持った繊維の目が粗く、非常に目の粗い、非常に多孔
性のけばだったマットでは、繊維が、コンベアベルト16
上に、重力によって沈積されるように後から沈積した目
の粗い繊維織物を、先に沈積した目の粗い繊維の織物上
に折り重ねるように網目状に沈積する。沈積織物とし
て、繊維14および15を散布する。図１は、最初に沈積し
たそれぞれの織物の位置を強調し、各織物間の境界を示
しているが、送給装置12および24からの繊維の層状化
は、繊維14および／または15が、送給装置12および24か
ら沈積した後には、肉眼では見分けができないので、繊
維マット39は繊維の単一層である。
送給装置12および24は、好ましくは、ほぼ水平の方向性
を持った繊維の目が粗く、非常に目の粗い、非常に多孔
性のけばだったマットでは、繊維が、コンベアベルト16
上に、重力によって沈積されるように後から沈積した目
の粗い繊維織物を、先に沈積した目の粗い繊維の織物上
に折り重ねるように網目状に沈積する。沈積織物とし
て、繊維14および15を散布する。図１は、最初に沈積し
たそれぞれの織物の位置を強調し、各織物間の境界を示
しているが、送給装置12および24からの繊維の層状化
は、繊維14および／または15が、送給装置12および24か
ら沈積した後には、肉眼では見分けができないので、繊
維マット39は繊維の単一層である。
【００３３】ベントナイト粘土のような粉末状または顆
粒状の材料20および／またはもう一つの粉末状または顆
粒状の材料28の混入後、所望の製品厚み中に粉末状また
は顆粒状材料を含む繊維充填マットは、部分的にマット
を緻密にし、防水材のような部分的強化構造34にするた
めに、一対の圧力ニップローラー30および32を通過す
る。部分的強化構造34を持った製品は、次に一対のニッ
プローラー36および38を通過して、さらに、このマット
厚みを小さくし、構造的に強化された繊維マット39に仕
上げる。ベントナイト粘土および／または粉末状または
顆粒状の他の材料を含む強化構造を有するマット39を、
例えば、複数の間隔を開けた針42がマットを貫通して、
ほぼ水平の方向性を持った繊維を最初に敷設した位置か
ら垂直、上方向および／または下方向に移動し、水平と
垂直双方の方向性を持ち、互いに絡み合った繊維を得る
ために、任意に縫製、縫い込みまたはニードルパンチン
グ装置40を通過させることができる。このようなニード
ルパンチが、マット39を圧力ニップローラー30および32
で圧縮した後に行われることによって、構造的に安定な
防水材46を形成するために、粉末状または顆粒状の材料
20および／または28で囲まれている繊維同士をしっかり
と固定するのである。次に、防水材46は、適当な軸芯の
周囲に巻付けられて、材料のロール48が得られる。ニー
ドルパンチングは、不織布織物を生産する最初の一般的
な方法として、当業者には周知である。
粒状の材料20および／またはもう一つの粉末状または顆
粒状の材料28の混入後、所望の製品厚み中に粉末状また
は顆粒状材料を含む繊維充填マットは、部分的にマット
を緻密にし、防水材のような部分的強化構造34にするた
めに、一対の圧力ニップローラー30および32を通過す
る。部分的強化構造34を持った製品は、次に一対のニッ
プローラー36および38を通過して、さらに、このマット
厚みを小さくし、構造的に強化された繊維マット39に仕
上げる。ベントナイト粘土および／または粉末状または
顆粒状の他の材料を含む強化構造を有するマット39を、
例えば、複数の間隔を開けた針42がマットを貫通して、
ほぼ水平の方向性を持った繊維を最初に敷設した位置か
ら垂直、上方向および／または下方向に移動し、水平と
垂直双方の方向性を持ち、互いに絡み合った繊維を得る
ために、任意に縫製、縫い込みまたはニードルパンチン
グ装置40を通過させることができる。このようなニード
ルパンチが、マット39を圧力ニップローラー30および32
で圧縮した後に行われることによって、構造的に安定な
防水材46を形成するために、粉末状または顆粒状の材料
20および／または28で囲まれている繊維同士をしっかり
と固定するのである。次に、防水材46は、適当な軸芯の
周囲に巻付けられて、材料のロール48が得られる。ニー
ドルパンチングは、不織布織物を生産する最初の一般的
な方法として、当業者には周知である。
【００３４】図１に示した他の製造方法は、約１重量％
ないし約80重量％、好ましくは約30重量％の粘土の水溶
液を含むベントナイト粘土と水とのペースト51が入った
材料ホッパー49は、マット18表面の大部分にベントナイ
ト・ペースト層53を形成し、さらに、圧力ニップローラ
ー30および36で圧縮して、マット18を形成する。ベント
ナイト・ペースト層53は、防水材46の最終厚みに近似し
た厚み、もしくはさらに厚みの薄いベントナイト・ペー
スト層53を、マット18の表面に塗布してマット18表面部
分のみに圧着できる。図１に示したように、ベントナイ
ト・ペースト層53は、圧縮工程前に、マット18に塗布す
るのが好ましいが、ペースト層53を、圧力ニップローラ
ー36および38の前に、あるいは、ニードルパンチング装
置40の後に、ベントナイト・ペースト層53にニップロー
ラーで圧力を加えて、部分的に圧縮したマット34にでき
る。
ないし約80重量％、好ましくは約30重量％の粘土の水溶
液を含むベントナイト粘土と水とのペースト51が入った
材料ホッパー49は、マット18表面の大部分にベントナイ
ト・ペースト層53を形成し、さらに、圧力ニップローラ
ー30および36で圧縮して、マット18を形成する。ベント
ナイト・ペースト層53は、防水材46の最終厚みに近似し
た厚み、もしくはさらに厚みの薄いベントナイト・ペー
スト層53を、マット18の表面に塗布してマット18表面部
分のみに圧着できる。図１に示したように、ベントナイ
ト・ペースト層53は、圧縮工程前に、マット18に塗布す
るのが好ましいが、ペースト層53を、圧力ニップローラ
ー36および38の前に、あるいは、ニードルパンチング装
置40の後に、ベントナイト・ペースト層53にニップロー
ラーで圧力を加えて、部分的に圧縮したマット34にでき
る。
【００３５】図2aは、繊維14を囲んでいる粉末状または
顆粒状材料の混入前、およびマット18を構造的に強化す
る前の繊維14からなる目の粗いマット18を示している。
図2bは、繊維14間に粉末状または顆粒状の材料20を含む
部分的に圧縮したマット39を示している。
顆粒状材料の混入前、およびマット18を構造的に強化す
る前の繊維14からなる目の粗いマット18を示している。
図2bは、繊維14間に粉末状または顆粒状の材料20を含む
部分的に圧縮したマット39を示している。
【００３６】図３には、数多くの任意の特徴を含んだ本
発明の防水製品の製造工程が示されており、一つ以上の
特徴を本発明の製品に様々な特性や性質を付与するため
に製造工程に含むことができる。
発明の防水製品の製造工程が示されており、一つ以上の
特徴を本発明の製品に様々な特性や性質を付与するため
に製造工程に含むことができる。
【００３７】図３に示した実施態様によれば、防水製品
は、製品の片面または両面の大部分に織布、不織布また
は水不透過性シート材料層を含むように製造することが
できる。 また、構造的に強化、あるいは、製品に様々
な程度の剛性を付与するために、製品の内部および外部
に様々な強化材料を含ませることができる。 さらに、
製品厚みに沿った部分は、様々な繊維の性質や特性を得
るために、異種の繊維あるいは異なるサイズ、長さ、厚
み、および密度を有する同種の繊維を含むように製造す
ることもできる。 製品厚みに沿った部分には、粉末状
または顆粒状の材料を低濃度で、あるいは全く用いない
ことにより、製品の一部分が、非常に多孔性となり、製
品の底面側で捕らえたガスを排出できる。 加えて、ベ
ントナイト粘土のような粉末状または顆粒状材料を、繊
維が重力により支持体表面に落下する時に、繊維沈積装
置から沈積された繊維と共に混合できる。 図３に示し
たように、いくつかの異なった特徴や、汚染物質の処理
能力等を備えた非常に特異な防水製品を提供するため
に、上述した一連の特徴を単独で、あるいは、任意に組
み合わせて用いることができる。
は、製品の片面または両面の大部分に織布、不織布また
は水不透過性シート材料層を含むように製造することが
できる。 また、構造的に強化、あるいは、製品に様々
な程度の剛性を付与するために、製品の内部および外部
に様々な強化材料を含ませることができる。 さらに、
製品厚みに沿った部分は、様々な繊維の性質や特性を得
るために、異種の繊維あるいは異なるサイズ、長さ、厚
み、および密度を有する同種の繊維を含むように製造す
ることもできる。 製品厚みに沿った部分には、粉末状
または顆粒状の材料を低濃度で、あるいは全く用いない
ことにより、製品の一部分が、非常に多孔性となり、製
品の底面側で捕らえたガスを排出できる。 加えて、ベ
ントナイト粘土のような粉末状または顆粒状材料を、繊
維が重力により支持体表面に落下する時に、繊維沈積装
置から沈積された繊維と共に混合できる。 図３に示し
たように、いくつかの異なった特徴や、汚染物質の処理
能力等を備えた非常に特異な防水製品を提供するため
に、上述した一連の特徴を単独で、あるいは、任意に組
み合わせて用いることができる。
【００３８】図３には数多くの任意の特徴を含んだ、図
１に記載の装置と類似する製造装置60および製造工程が
示されており、前記特徴のいずれか単独、もしくは単
一、または複数の粉末状または顆粒状の異種材料、タイ
プやサイズの異なる繊維の組合せ、さらに詳細に後述す
る様々な強化材料および／または様々な特性や性質を最
終製品に付与するために製造中の製品内部または製品の
片面または両面表面上へ添加した塗布材料をさらに含む
製品を製造するためのその他の特徴との組み合わせが利
用できる。装置60は、少なくとも一方が、所望の速度
で、モーターで駆動されている一対のローラー64および
66の周囲を連続して動くコンベアベルト62；三つの繊維
送給装置68、70および72で、それぞれ、繊維送給装置7
4、76または78、および、繊維をクロスラッパー86、88
または90に送るウェビング装置80、82または84；様々な
長さの繊維をコンベアベルト62、もしくは任意の織物、
網、あるいは軸方向性を持った網、ジュート、鉱物繊
維、あるいはその他の織布織物、不織布鉱物繊維、ある
いはその他の不織布織物、紙、あるいはその他の布地材
料、ポリエチレンやポリプロピレン等の水不透過性シー
ト材料等のシート材料120 のいずれかに沈積する際に、
様々な密度のマット121 に含まれる繊維と混合するため
に、送給管96、98、100 、102 、104 、106、108 、110
、112 、114 および116 を介して水吸収性材料の水ス
ラリーを、複数の箇所に送給する一対の水吸収性材料ス
ラリータンク92および94。第二防水層として使用される
水不透過性材料41、43、44および／または45は、ニード
リングによって貫通されないように、ニードリング装置
の後に表面シート材を製品表面に塗布すべきである。
１に記載の装置と類似する製造装置60および製造工程が
示されており、前記特徴のいずれか単独、もしくは単
一、または複数の粉末状または顆粒状の異種材料、タイ
プやサイズの異なる繊維の組合せ、さらに詳細に後述す
る様々な強化材料および／または様々な特性や性質を最
終製品に付与するために製造中の製品内部または製品の
片面または両面表面上へ添加した塗布材料をさらに含む
製品を製造するためのその他の特徴との組み合わせが利
用できる。装置60は、少なくとも一方が、所望の速度
で、モーターで駆動されている一対のローラー64および
66の周囲を連続して動くコンベアベルト62；三つの繊維
送給装置68、70および72で、それぞれ、繊維送給装置7
4、76または78、および、繊維をクロスラッパー86、88
または90に送るウェビング装置80、82または84；様々な
長さの繊維をコンベアベルト62、もしくは任意の織物、
網、あるいは軸方向性を持った網、ジュート、鉱物繊
維、あるいはその他の織布織物、不織布鉱物繊維、ある
いはその他の不織布織物、紙、あるいはその他の布地材
料、ポリエチレンやポリプロピレン等の水不透過性シー
ト材料等のシート材料120 のいずれかに沈積する際に、
様々な密度のマット121 に含まれる繊維と混合するため
に、送給管96、98、100 、102 、104 、106、108 、110
、112 、114 および116 を介して水吸収性材料の水ス
ラリーを、複数の箇所に送給する一対の水吸収性材料ス
ラリータンク92および94。第二防水層として使用される
水不透過性材料41、43、44および／または45は、ニード
リングによって貫通されないように、ニードリング装置
の後に表面シート材を製品表面に塗布すべきである。
【００３９】図１にて説明したように、繊維送給装置6
8、70および／または72のうちの一つ、二つあるいは三
つ全ては、繊維からなる目の粗いマットを、コンベアベ
ルト62の上部表面か、織物、網またはシート材料120 下
部層のいずれかに沈積するために使用される。水吸収性
材料のスラリータンク92および／または94は、目の粗い
マット121 を形成するために繊維を沈積する時に、所望
の厚みの繊維材料上に、水吸収性の粉末状または顆粒状
の材料を混入して、繊維が水吸収性材料を囲ませるよう
粉末状または顆粒状水吸収性材料の水スラリーを導入す
る。
8、70および／または72のうちの一つ、二つあるいは三
つ全ては、繊維からなる目の粗いマットを、コンベアベ
ルト62の上部表面か、織物、網またはシート材料120 下
部層のいずれかに沈積するために使用される。水吸収性
材料のスラリータンク92および／または94は、目の粗い
マット121 を形成するために繊維を沈積する時に、所望
の厚みの繊維材料上に、水吸収性の粉末状または顆粒状
の材料を混入して、繊維が水吸収性材料を囲ませるよう
粉末状または顆粒状水吸収性材料の水スラリーを導入す
る。
【００４０】粉末状または顆粒状の材料が、水スラリー
から付与される場合、粉末状または顆粒状材料が、繊維
と接触し、かつ重力によって、下方向に、マットに浸透
していく傾向が少ない場合、粉末状または顆粒状材料が
より容易に沈積する。したがって、粉末状または顆粒状
乾燥材料と粉末状または顆粒状の材料との水スラリーの
組み合わせは、必要であれば製品全体に混入できる。
から付与される場合、粉末状または顆粒状材料が、繊維
と接触し、かつ重力によって、下方向に、マットに浸透
していく傾向が少ない場合、粉末状または顆粒状材料が
より容易に沈積する。したがって、粉末状または顆粒状
乾燥材料と粉末状または顆粒状の材料との水スラリーの
組み合わせは、必要であれば製品全体に混入できる。
【００４１】目の粗い繊維製マット121 、ならびに、補
強材または防水シート織物、網、または、ロールから巻
き出されるシート材料120 、122 および／または124 等
の中間材料を一つ以上任意に含むシートに混入された粉
末状または顆粒状材料は、ニップローラー66から巻き出
される密度が高い堅固な製品127 を形成するために、コ
ンベアローラー66と上部ニップローラー126 間で圧縮さ
れる。異なる水吸収性粉末状または顆粒状材料の一つ以
上の表面濃度を得るために粉末状または顆粒状水吸収性
材料を、粘土送給管128 および129 から、ニップローラ
ー126 の直前または直後に、部分的に圧縮した製品127
に追加的に付与できる。繊維17からなる部分的に圧縮し
たマット127 およびニップローラー66および126 の間か
ら巻き出される水吸収性材料は、製品内部、あるいは、
製品の片面または両面上に、例えば、液体接着剤、また
は、シート材料織物、網またはロールから巻き出された
シート材料120 、122 および124 等の材料を一つ以上追
加的に任意に含有し、繊維および水吸収性材料が完全に
一体化された構造に圧縮される。本発明の製品は、どの
ような方法によっても、完全に圧縮できる。例えば、上
部織機部分132 および下部織機部分134 を備えたニード
ル織機130が挙げられ、前記織機部分132 および134 の
少なくとも一つは、マットを完全に一体化した構造140
に完全に圧縮するために、上部織機部分132 と下部織機
部分134 との間で製品密度を高めながら、水平の方向性
を持った繊維を垂直に移動して、混合するために部分的
に圧縮した製品127 に向かって垂直に伸びている有刺ニ
ードルまたは刻み目のあるニードルを具備している。
強材または防水シート織物、網、または、ロールから巻
き出されるシート材料120 、122 および／または124 等
の中間材料を一つ以上任意に含むシートに混入された粉
末状または顆粒状材料は、ニップローラー66から巻き出
される密度が高い堅固な製品127 を形成するために、コ
ンベアローラー66と上部ニップローラー126 間で圧縮さ
れる。異なる水吸収性粉末状または顆粒状材料の一つ以
上の表面濃度を得るために粉末状または顆粒状水吸収性
材料を、粘土送給管128 および129 から、ニップローラ
ー126 の直前または直後に、部分的に圧縮した製品127
に追加的に付与できる。繊維17からなる部分的に圧縮し
たマット127 およびニップローラー66および126 の間か
ら巻き出される水吸収性材料は、製品内部、あるいは、
製品の片面または両面上に、例えば、液体接着剤、また
は、シート材料織物、網またはロールから巻き出された
シート材料120 、122 および124 等の材料を一つ以上追
加的に任意に含有し、繊維および水吸収性材料が完全に
一体化された構造に圧縮される。本発明の製品は、どの
ような方法によっても、完全に圧縮できる。例えば、上
部織機部分132 および下部織機部分134 を備えたニード
ル織機130が挙げられ、前記織機部分132 および134 の
少なくとも一つは、マットを完全に一体化した構造140
に完全に圧縮するために、上部織機部分132 と下部織機
部分134 との間で製品密度を高めながら、水平の方向性
を持った繊維を垂直に移動して、混合するために部分的
に圧縮した製品127 に向かって垂直に伸びている有刺ニ
ードルまたは刻み目のあるニードルを具備している。
【００４２】水吸収性材料またはその他の塗布材料を圧
縮マット140 の表面の上面および／または下面上の大部
分に追加的に供給、あるいは、例えば、材料ロール164
および／または166 から供給される織布および／または
不織布織物材料または水不透過性シート材料あるいは強
化網等のその他の材料の下側または上側に水吸収性材料
を追加的に付与するために、ニードル織機130 、あるい
は、その他の方法で圧縮した後に、水吸収性材料は、粘
土スラリー送給管129 および／または表面処理乾燥粉末
状または顆粒状材料保持タンク142 および導管146 、14
8 、150、152、154 、156 、160 および／または162 を
介して、圧縮製品140 の上部および／または下部表面上
に追加的に沈積する。保持タンク142 から圧縮マット14
0 の上面および／または下面表面の大部分に供給される
塗布材料、潤滑剤および／または接着剤を硬化および／
または乾燥させるために、上部加熱装置170 および／ま
たは下部加熱装置172 を、圧縮マット140 の上側および
下側に設置する。さらに、切取装置174 および／または
焼却装置176 は、製品からの粘土の押し出しを良くする
ために、製品の上部および／または下部に設けることが
できる。この切取装置174 および／または焼却装置176
は、近接の製品の縫い目および／または重複部分を固め
て、粘土の押し出しを良くするために、製品140 の製造
中に製品表面の片面または両面表面の大部分の切取およ
び／または焼却に用いることができ、あるいは、稼働さ
せなくてもよい。切取装置174 および／または焼却装置
176は、図３に示しているように、例えば、粉末状また
は顆粒状の材料47を沈積させる前に用いるときは、粉末
状または顆粒状の材料47を表面の切片または切除部に押
しやるために、製品の切取面または焼却面をブラシまた
は掻き取り器177 で接触するのが好ましい。最終製品
は、適当な軸芯でロール180 状、あるいは、パレット
（図示せず）等の上に花網状に回収できる。
縮マット140 の表面の上面および／または下面上の大部
分に追加的に供給、あるいは、例えば、材料ロール164
および／または166 から供給される織布および／または
不織布織物材料または水不透過性シート材料あるいは強
化網等のその他の材料の下側または上側に水吸収性材料
を追加的に付与するために、ニードル織機130 、あるい
は、その他の方法で圧縮した後に、水吸収性材料は、粘
土スラリー送給管129 および／または表面処理乾燥粉末
状または顆粒状材料保持タンク142 および導管146 、14
8 、150、152、154 、156 、160 および／または162 を
介して、圧縮製品140 の上部および／または下部表面上
に追加的に沈積する。保持タンク142 から圧縮マット14
0 の上面および／または下面表面の大部分に供給される
塗布材料、潤滑剤および／または接着剤を硬化および／
または乾燥させるために、上部加熱装置170 および／ま
たは下部加熱装置172 を、圧縮マット140 の上側および
下側に設置する。さらに、切取装置174 および／または
焼却装置176 は、製品からの粘土の押し出しを良くする
ために、製品の上部および／または下部に設けることが
できる。この切取装置174 および／または焼却装置176
は、近接の製品の縫い目および／または重複部分を固め
て、粘土の押し出しを良くするために、製品140 の製造
中に製品表面の片面または両面表面の大部分の切取およ
び／または焼却に用いることができ、あるいは、稼働さ
せなくてもよい。切取装置174 および／または焼却装置
176は、図３に示しているように、例えば、粉末状また
は顆粒状の材料47を沈積させる前に用いるときは、粉末
状または顆粒状の材料47を表面の切片または切除部に押
しやるために、製品の切取面または焼却面をブラシまた
は掻き取り器177 で接触するのが好ましい。最終製品
は、適当な軸芯でロール180 状、あるいは、パレット
（図示せず）等の上に花網状に回収できる。
【００４３】図３に示した製品の外部表面を、シート材
料120 、43または45の下層に固定でき、および／また
は、非常に低い密度（例えば、比重0.80）から高い密度
（例えば、比重0.97）の粗い、および／または、滑らか
な、例えば、ポリエチレンやポリプロピレンのようなポ
リオレフィン、あるいは、比重が約0.80から約0.97の非
常に低い密度から高い密度を示す鉱物繊維、あるいは、
本明細書で参考として引用した、本願出願人の出願によ
る米国特許第 4,534,925号、第 4,534,926号および第
4,668,724号で開示したポリブテンまたはポリプロペン
混合物等の防水材の上層41または44は、製品表面の片面
または両面の大部分に固定できる。図１、図２および図
３での説明で示した米国特許第 4,534,925号、第 4,53
4,926号もしくは第 4,668,724号のポリプロペンまたは
ポリブテン混合物に固定されている全体的、または部分
的に充填した繊維からなるマットから構成された複合製
品は、市街地地面あるいは、例えば、コンクリート、平
地表面等への固定に特に適しており、同時に、新規で、
予期せぬ防水効果を奏する。
料120 、43または45の下層に固定でき、および／また
は、非常に低い密度（例えば、比重0.80）から高い密度
（例えば、比重0.97）の粗い、および／または、滑らか
な、例えば、ポリエチレンやポリプロピレンのようなポ
リオレフィン、あるいは、比重が約0.80から約0.97の非
常に低い密度から高い密度を示す鉱物繊維、あるいは、
本明細書で参考として引用した、本願出願人の出願によ
る米国特許第 4,534,925号、第 4,534,926号および第
4,668,724号で開示したポリブテンまたはポリプロペン
混合物等の防水材の上層41または44は、製品表面の片面
または両面の大部分に固定できる。図１、図２および図
３での説明で示した米国特許第 4,534,925号、第 4,53
4,926号もしくは第 4,668,724号のポリプロペンまたは
ポリブテン混合物に固定されている全体的、または部分
的に充填した繊維からなるマットから構成された複合製
品は、市街地地面あるいは、例えば、コンクリート、平
地表面等への固定に特に適しており、同時に、新規で、
予期せぬ防水効果を奏する。
【００４４】本発明の一つの重要な実施態様では、粉末
状または顆粒状材料を充填した繊維は、粉末状または顆
粒状の材料を湿潤、あるいは、針の貫通前に、周囲の繊
維を湿潤させて針の磨耗や破損を減少させながら、粉末
状または顆粒状の材料を繊維の間に、より効果的に、効
率よく、絡み合わせるために、ニードルパンチや、縫製
あるいはその他の方法で固定し、粉末状または顆粒状材
料を比較的高い充填量を維持できる。好ましい実施態様
では、材料を繊維上に沈積させた後、あるいは粉末状ま
たは顆粒状材料の沈積中に、水またはその他の潤滑液を
粉末状または顆粒状材料表面、もしくは繊維に塗布し
て、一定の間隔（例えば、２ないし 500ミル、好ましく
は、約２ないし約20ミル）を開けて、繊維同士を絡み合
わせるために、繊維は互いに、ニードルパンチされた繊
維材料の糸、繊維、フィラメントあるいは撚り糸で構造
的に固定されているので、針の磨耗や破損が回避され、
繊維は互いに絡み合い、製造中に生じる振動が少なかっ
たために、さらに均一な充填量状態となった粉末状また
は顆粒状材料が囲まれている。
状または顆粒状材料を充填した繊維は、粉末状または顆
粒状の材料を湿潤、あるいは、針の貫通前に、周囲の繊
維を湿潤させて針の磨耗や破損を減少させながら、粉末
状または顆粒状の材料を繊維の間に、より効果的に、効
率よく、絡み合わせるために、ニードルパンチや、縫製
あるいはその他の方法で固定し、粉末状または顆粒状材
料を比較的高い充填量を維持できる。好ましい実施態様
では、材料を繊維上に沈積させた後、あるいは粉末状ま
たは顆粒状材料の沈積中に、水またはその他の潤滑液を
粉末状または顆粒状材料表面、もしくは繊維に塗布し
て、一定の間隔（例えば、２ないし 500ミル、好ましく
は、約２ないし約20ミル）を開けて、繊維同士を絡み合
わせるために、繊維は互いに、ニードルパンチされた繊
維材料の糸、繊維、フィラメントあるいは撚り糸で構造
的に固定されているので、針の磨耗や破損が回避され、
繊維は互いに絡み合い、製造中に生じる振動が少なかっ
たために、さらに均一な充填量状態となった粉末状また
は顆粒状材料が囲まれている。
【００４５】図４には、乾燥状態のベントナイト粘土の
ような粉末状または顆粒状材料を使った目の粗いマット
の充填方法が示されている。乾燥材料送給装置200 は、
粘土受取用ホッパー202 からの、例えば、ベントナイト
等の水膨潤性粘土のような一つ以上の粉末状または顆粒
状材料を沈積するのに有用である。ホッパー202 の下端
に配置され、液体で連通している螺旋状部204 は、水膨
潤性粘土を導管206 を経て、粘土エレベーター210 の取
入口208 に導く。水膨潤性粘土は、開口部212で粘土エ
レベーター210 から導管214 を経て、粘土受け取りホッ
パー216 に送られる。ホッパー216 下部と液体で連通し
ている、一対の螺旋状部218 および220は、粘土送給機
構222 、224 および226 を介して、コンベアベルト234
上に設置された連続粘土送給コンベアベルト228 、230
および232 に粘土を送る。粘土は一般に、図１および図
３に示した一つ以上の繊維送給装置12から送出され、目
の粗いマット236 上に沈積する。水吸収性粘土および／
またはその他の粉末状または顆粒状材料は、マット236
の繊維と混合され、さらに最終製品の表面積の１平方フ
ィートあたり約1/4 ないし約30ポンド、好ましくは最終
製品の表面積の１平方フィートあたり約1/4 ないし約５
ポンドの粉末状または顆粒状材料が、マット236 の繊維
間の空間を、充填するために沈積される。
ような粉末状または顆粒状材料を使った目の粗いマット
の充填方法が示されている。乾燥材料送給装置200 は、
粘土受取用ホッパー202 からの、例えば、ベントナイト
等の水膨潤性粘土のような一つ以上の粉末状または顆粒
状材料を沈積するのに有用である。ホッパー202 の下端
に配置され、液体で連通している螺旋状部204 は、水膨
潤性粘土を導管206 を経て、粘土エレベーター210 の取
入口208 に導く。水膨潤性粘土は、開口部212で粘土エ
レベーター210 から導管214 を経て、粘土受け取りホッ
パー216 に送られる。ホッパー216 下部と液体で連通し
ている、一対の螺旋状部218 および220は、粘土送給機
構222 、224 および226 を介して、コンベアベルト234
上に設置された連続粘土送給コンベアベルト228 、230
および232 に粘土を送る。粘土は一般に、図１および図
３に示した一つ以上の繊維送給装置12から送出され、目
の粗いマット236 上に沈積する。水吸収性粘土および／
またはその他の粉末状または顆粒状材料は、マット236
の繊維と混合され、さらに最終製品の表面積の１平方フ
ィートあたり約1/4 ないし約30ポンド、好ましくは最終
製品の表面積の１平方フィートあたり約1/4 ないし約５
ポンドの粉末状または顆粒状材料が、マット236 の繊維
間の空間を、充填するために沈積される。
【００４６】図４の本発明の実施態様では、ロール状の
柔軟性シート材料240 は、柔軟性シート材料をコンベア
ベルト234 の表面上に連続供給するために、コンベアベ
ルト234 上に位置している。ロールからのシート材料24
0 は、乾燥粘土送給機構222、224 および／または226
から粘土送給コンベアベルト228 、230 および232 を経
て繊維上に沈積された、例えば、粘土のような粉末状ま
たは顆粒状材料で少なくとも部分的に充填された目の粗
い繊維マットを迎え入れる。水膨潤性粘土送給コンベア
ベルト228 、230 および232 は、同種または異種の粉末
状または顆粒状材料を、一つ以上の繊維送給装置12から
送られた繊維性の目の粗いマットの一部または全体の厚
みを通して、混入するために用いることができる。
柔軟性シート材料240 は、柔軟性シート材料をコンベア
ベルト234 の表面上に連続供給するために、コンベアベ
ルト234 上に位置している。ロールからのシート材料24
0 は、乾燥粘土送給機構222、224 および／または226
から粘土送給コンベアベルト228 、230 および232 を経
て繊維上に沈積された、例えば、粘土のような粉末状ま
たは顆粒状材料で少なくとも部分的に充填された目の粗
い繊維マットを迎え入れる。水膨潤性粘土送給コンベア
ベルト228 、230 および232 は、同種または異種の粉末
状または顆粒状材料を、一つ以上の繊維送給装置12から
送られた繊維性の目の粗いマットの一部または全体の厚
みを通して、混入するために用いることができる。
【００４７】図５に示したように、例えば、粘土粒子23
8 のような個々の粉末状または顆粒状材料は、乾燥した
まま（約15重量％以下）で沈積し、そして、粘土粒子23
8 を目の粗いマット236 上に沈積する際に、粘土送給機
構222 、224 および／または226 からの粘土粒子238 の
落下に伴い、粘土粒子238 を噴霧ノズル242 を介して、
マット236 の全幅にわたって噴霧して湿潤させることが
できる。この方法では、繊維マット236 の全体厚みまた
は厚みの一部を、例えば、粘土238 のような水吸収性材
料で充填させることができ、さらに、目の粗いマット23
6 の繊維間に粘土粒子を沈積する前、沈積する際または
沈積した後に、潤滑性を付与する目的で湿潤できる。塵
埃回収吸入装置244 、246 および248 は、粘土送給機構
222、224 および226 から発散される微細な粘土粒子を
含む空気を浄化し、さらに、粘土粒子の処分目的で、粘
土エレベーター210 、および／または塵埃回収機 267に
粘土粒子を戻すために、連続粘土送給コンベアベルト22
8 、230 および232 の近くに配置されている。柔軟性シ
ート材料 250の第二ロールは、粘土送給機構222、224
および226 の下流側、およびコンベアベルト234上に任
意に置かれている。第二ロールから柔軟性シート材料 2
50が、繊維・粘土材料を下部柔軟性シート材料240 およ
び上部柔軟性シート材料250 の間に配置するために、電
力駆動ローラー252 、電力ローラー254 および256 およ
び巻き上げローラー258 および260 によって、巻き出さ
れる。
8 のような個々の粉末状または顆粒状材料は、乾燥した
まま（約15重量％以下）で沈積し、そして、粘土粒子23
8 を目の粗いマット236 上に沈積する際に、粘土送給機
構222 、224 および／または226 からの粘土粒子238 の
落下に伴い、粘土粒子238 を噴霧ノズル242 を介して、
マット236 の全幅にわたって噴霧して湿潤させることが
できる。この方法では、繊維マット236 の全体厚みまた
は厚みの一部を、例えば、粘土238 のような水吸収性材
料で充填させることができ、さらに、目の粗いマット23
6 の繊維間に粘土粒子を沈積する前、沈積する際または
沈積した後に、潤滑性を付与する目的で湿潤できる。塵
埃回収吸入装置244 、246 および248 は、粘土送給機構
222、224 および226 から発散される微細な粘土粒子を
含む空気を浄化し、さらに、粘土粒子の処分目的で、粘
土エレベーター210 、および／または塵埃回収機 267に
粘土粒子を戻すために、連続粘土送給コンベアベルト22
8 、230 および232 の近くに配置されている。柔軟性シ
ート材料 250の第二ロールは、粘土送給機構222、224
および226 の下流側、およびコンベアベルト234上に任
意に置かれている。第二ロールから柔軟性シート材料 2
50が、繊維・粘土材料を下部柔軟性シート材料240 およ
び上部柔軟性シート材料250 の間に配置するために、電
力駆動ローラー252 、電力ローラー254 および256 およ
び巻き上げローラー258 および260 によって、巻き出さ
れる。
【００４８】もし、ニードリング装置251 が、上部ニー
ドル織機部分253 から下方向に伸び、垂直に位置した有
刺または刻み目を持つ針を含むのであれば、シート材料
250を送出するロールは、ニードリング装置251 の下流
側に配置できる。
ドル織機部分253 から下方向に伸び、垂直に位置した有
刺または刻み目を持つ針を含むのであれば、シート材料
250を送出するロールは、ニードリング装置251 の下流
側に配置できる。
【００４９】図４に示したように、シート材料240 およ
び／または250 の内部表面の大部分を湿潤するために、
新たに水噴霧ノズル262 および264 を置くことができ、
さらに、目の粗いマット236 の繊維を湿潤、および／ま
たは沈積した粘土粒子および／または繊維を湿潤するた
めに、例えば、噴霧ノズル 266をコンベアベルト234に
沿って置くことができる。
び／または250 の内部表面の大部分を湿潤するために、
新たに水噴霧ノズル262 および264 を置くことができ、
さらに、目の粗いマット236 の繊維を湿潤、および／ま
たは沈積した粘土粒子および／または繊維を湿潤するた
めに、例えば、噴霧ノズル 266をコンベアベルト234に
沿って置くことができる。
【００５０】本発明の製品の繊維間の少なくとも一部の
空間を充填するために用いた水膨潤性粘土は、水の存在
下で水和、すなわち膨潤する性質を持った水膨潤性粘土
である。
空間を充填するために用いた水膨潤性粘土は、水の存在
下で水和、すなわち膨潤する性質を持った水膨潤性粘土
である。
【００５１】本発明の実施態様において、この粘土は、
ベントナイトである。好ましいベントナイトは、サウス
ダコタおよびワイオミングのブラックヒル地域に産出す
る水和性モントモリロナイト粘土であるナトリウム型ベ
ントナイトである。
ベントナイトである。好ましいベントナイトは、サウス
ダコタおよびワイオミングのブラックヒル地域に産出す
る水和性モントモリロナイト粘土であるナトリウム型ベ
ントナイトである。
【００５２】このナトリウム型ベントナイト粘土は、ナ
トリウムを支配的な交換イオンとして保有している。し
かしながら、本発明のこの実施態様で用いられたベント
ナイトは、マグネシウムや鉄等のその他の陽イオンも含
む。カルシウムイオンが支配的なモントモリロナイト
は、「解膠」と称する周知の方法によって、高度に膨潤
するナトリウム種に転換することができる。本発明で用
いる粘土は、一つ以上の解膠ベントナイト類でもよい。
解膠ベントナイト粘土は、二８面体または三８面体スメ
クタイト族もしくはそれらの混合物でもよい。たとえ
ば、ベイデライト、ノントロナイト、ヘクトライトおよ
びサポナイトがある。本発明の特長を引き出すために、
水膨潤性粘土、すなわちベントナイトは、防水パネル等
に利用されるような、約１ないし約400 メッシュ、好ま
しくは、約10ないし約50メッシュを通る程度まで微細に
粉砕する。
トリウムを支配的な交換イオンとして保有している。し
かしながら、本発明のこの実施態様で用いられたベント
ナイトは、マグネシウムや鉄等のその他の陽イオンも含
む。カルシウムイオンが支配的なモントモリロナイト
は、「解膠」と称する周知の方法によって、高度に膨潤
するナトリウム種に転換することができる。本発明で用
いる粘土は、一つ以上の解膠ベントナイト類でもよい。
解膠ベントナイト粘土は、二８面体または三８面体スメ
クタイト族もしくはそれらの混合物でもよい。たとえ
ば、ベイデライト、ノントロナイト、ヘクトライトおよ
びサポナイトがある。本発明の特長を引き出すために、
水膨潤性粘土、すなわちベントナイトは、防水パネル等
に利用されるような、約１ないし約400 メッシュ、好ま
しくは、約10ないし約50メッシュを通る程度まで微細に
粉砕する。
【００５３】図6a、6bおよび6cに示したように、製品27
0 、280 および290 の全体の厚み「Ｔ」の一部のみに、
ベントナイト粘土のような粉末状または顆粒状の材料20
を含み、前記材料20が繊維14で囲まれるように製造され
る。製品270 、280 および290 は、製造時に製品内部に
混入したボール紙、ファイバーグラス、織物、不透過性
ポリマーシート材料、ロープ、網、あるいは、その他の
強化材、防水材または硬化材料の所望の組合せの同種ま
たは異種材料からなる上部シートまたは網292および下
層シートまたは網294 を含んでいる。図6aの製品270
は、二つの内部シートまたは網状材料292 および299 で
規定された製品中央部分上に混入された粉末状または顆
粒状材料20を含んでいる。図6bの製品280 は、網292 上
の製品上部部分、ならびに網292 および294 の間の製品
280 の中央部分に、粉末状または顆粒状材料を含んでい
る。図6cの製品290 は、網294 による製品290 下部部分
である製品290 の下半分、および網294 および292 の間
の製品290 中央部分の下半分に粉末状または顆粒状の材
料20を含んでいる。
0 、280 および290 の全体の厚み「Ｔ」の一部のみに、
ベントナイト粘土のような粉末状または顆粒状の材料20
を含み、前記材料20が繊維14で囲まれるように製造され
る。製品270 、280 および290 は、製造時に製品内部に
混入したボール紙、ファイバーグラス、織物、不透過性
ポリマーシート材料、ロープ、網、あるいは、その他の
強化材、防水材または硬化材料の所望の組合せの同種ま
たは異種材料からなる上部シートまたは網292および下
層シートまたは網294 を含んでいる。図6aの製品270
は、二つの内部シートまたは網状材料292 および299 で
規定された製品中央部分上に混入された粉末状または顆
粒状材料20を含んでいる。図6bの製品280 は、網292 上
の製品上部部分、ならびに網292 および294 の間の製品
280 の中央部分に、粉末状または顆粒状材料を含んでい
る。図6cの製品290 は、網294 による製品290 下部部分
である製品290 の下半分、および網294 および292 の間
の製品290 中央部分の下半分に粉末状または顆粒状の材
料20を含んでいる。
【００５４】図７に示したコンベアベルト228 、230 お
よび232 は、乾燥粒子または顆粒材料を受け入れるため
の均一に成形され、輪郭のある凹部を持った上部表面30
0 を含んでいる。ベルト228 、230 および232 の上部表
面は、ドクターブレード（調節翼）302 、304 および30
6 によって掻き取られて、一定で、正確な分量の乾燥粒
子または顆粒材料が、目の粗いマット236 の全幅にわた
って塗布される。
よび232 は、乾燥粒子または顆粒材料を受け入れるため
の均一に成形され、輪郭のある凹部を持った上部表面30
0 を含んでいる。ベルト228 、230 および232 の上部表
面は、ドクターブレード（調節翼）302 、304 および30
6 によって掻き取られて、一定で、正確な分量の乾燥粒
子または顆粒材料が、目の粗いマット236 の全幅にわた
って塗布される。
【００５５】図８に示した送給装置12は、周知のガーネ
ット、梳綿機等でよく、また、（図１、３および４で示
した）製品コンベア29、62または234 上に梳綿織物を沈
積する前に、コンベア312 および314 と結合している一
つ以上の繊維織物310 、311に水平方向にケバ立てて繊
維を混入するために、実際にはローラー308 の外部表面
から外方向に伸びた指状突起（図示せず）を具備したい
くつかのローラー308を含んだ装置を示している。送給
装置12のローラー308 は、支持枠316 上で支持されてい
る。
ット、梳綿機等でよく、また、（図１、３および４で示
した）製品コンベア29、62または234 上に梳綿織物を沈
積する前に、コンベア312 および314 と結合している一
つ以上の繊維織物310 、311に水平方向にケバ立てて繊
維を混入するために、実際にはローラー308 の外部表面
から外方向に伸びた指状突起（図示せず）を具備したい
くつかのローラー308を含んだ装置を示している。送給
装置12のローラー308 は、支持枠316 上で支持されてい
る。
【００５６】本発明の他の実施態様では、本発明の防水
機能に加えて、水膨潤性粘土に代えて、もしくは、水膨
潤性粘土に加えて、繊維製品に浸透する水の中に一つ以
上の水溶性汚染物質を除去または相互反応する能力を有
する材料を含むように製造することもできる。
機能に加えて、水膨潤性粘土に代えて、もしくは、水膨
潤性粘土に加えて、繊維製品に浸透する水の中に一つ以
上の水溶性汚染物質を除去または相互反応する能力を有
する材料を含むように製造することもできる。
【００５７】産業廃水を含む池、湖沼、地下構築物建造
地域およびその他の水放出地域で最も頻繁にみられる汚
染物質は、重金属イオンならびに水溶性有機物質であ
る。天然および合成ゼオライトが、廃水から重金属を除
去する能力があり、また有機物親和性粘土が、溶液から
水溶性有機物質を除去する能力を有することが、先行技
術にて開示されている。しかしながら、先行技術に従っ
て、汚染物質を廃水を含んだ河川から除去するには、河
川流域内で廃水を含んだ河川の水全体を処理しなければ
ならず、廃水が放出された河川流域の浄化には、ゼオラ
イト、あるいは、有機物親和性粘土に通して処理すべき
水量が膨大であるため、処理材料を頻繁に交換する必要
がある。本発明の重要な特徴として、ベントナイトのよ
うな水膨潤性粘土の有無にかかわらず有機物親和性粘土
を含ませることによって、および／または、本発明の製
品の繊維間にある空間を充填する際に水膨潤性粘土なら
びにゼオライトまたは有機物親和性粘土との混合物を用
いることによって、水膨潤性粘土は水和時に膨潤し、さ
らに、この水膨潤性粘土と結合したゼオライトおよび／
または有機物親和性粘土は、水膨潤性粘土を透過する一
定量の水のみが処理されるので、ゼオライトおよび／ま
たは有機物親和性粘土が、先行技術にあるように廃水流
量全体と接触させて廃水全量を処理すると仮定した場合
の数倍の時間にわたって処理効果が継続する水処理材料
を形成することが認められている。
地域およびその他の水放出地域で最も頻繁にみられる汚
染物質は、重金属イオンならびに水溶性有機物質であ
る。天然および合成ゼオライトが、廃水から重金属を除
去する能力があり、また有機物親和性粘土が、溶液から
水溶性有機物質を除去する能力を有することが、先行技
術にて開示されている。しかしながら、先行技術に従っ
て、汚染物質を廃水を含んだ河川から除去するには、河
川流域内で廃水を含んだ河川の水全体を処理しなければ
ならず、廃水が放出された河川流域の浄化には、ゼオラ
イト、あるいは、有機物親和性粘土に通して処理すべき
水量が膨大であるため、処理材料を頻繁に交換する必要
がある。本発明の重要な特徴として、ベントナイトのよ
うな水膨潤性粘土の有無にかかわらず有機物親和性粘土
を含ませることによって、および／または、本発明の製
品の繊維間にある空間を充填する際に水膨潤性粘土なら
びにゼオライトまたは有機物親和性粘土との混合物を用
いることによって、水膨潤性粘土は水和時に膨潤し、さ
らに、この水膨潤性粘土と結合したゼオライトおよび／
または有機物親和性粘土は、水膨潤性粘土を透過する一
定量の水のみが処理されるので、ゼオライトおよび／ま
たは有機物親和性粘土が、先行技術にあるように廃水流
量全体と接触させて廃水全量を処理すると仮定した場合
の数倍の時間にわたって処理効果が継続する水処理材料
を形成することが認められている。
【００５８】本発明のもう一つの重要な実施態様では、
汚染物質の吸着材料、吸収材料、反応物質または汚染物
質の中和材料から構成される汚染物質相互反応性材料
は、汚染物質の除去に使用される処理材料の分量を、こ
の水膨潤性粘土に浸透する材料の分量のみにするため
に、下層に分離した物質として供給、あるいは、水膨潤
性粘土と混合することができる。
汚染物質の吸着材料、吸収材料、反応物質または汚染物
質の中和材料から構成される汚染物質相互反応性材料
は、汚染物質の除去に使用される処理材料の分量を、こ
の水膨潤性粘土に浸透する材料の分量のみにするため
に、下層に分離した物質として供給、あるいは、水膨潤
性粘土と混合することができる。
【００５９】本発明のもう一つの重要な特徴として、水
膨潤性粘土と混合、あるいは粘土の下層に分離した物質
として供給される汚染物質除去材料は、水の中に本来存
在し、本発明の製品と接触している汚染物質の汚染特性
を十分に減少または除去するために、汚染物質の水溶性
を保持しながら、汚染物質を吸着、吸収または汚染物質
と反応して汚染物質を不溶化または中和する能力のある
材料でもよい。水中に存在する汚染物質を除去または中
和する能力のある（吸収）材料の例として、微結晶性セ
ルロースのような吸収性繊維、アタプルガイト粘土、吸
収性繊維またはその他の吸収性材料に吸収させたリンシ
ノリエート亜鉛、非晶質シリカ粉末、合成珪酸カルシウ
ム、ポリオレフィン・パルプ、アルミノ珪酸ナトリウム
（Ａ型ナトリウム型ゼオライト）、マルトデキストラ
ン、珪酸アルミン酸ナトリウムが挙げられる。その他の
吸着材料としては、微結晶性セルロース、シリカヒドロ
ゲルを主成分とする組成物、アタプルガイト類、合成珪
酸ナトリウム・マグネシウム、合成珪酸カルシウム、二
酸化珪素、活性酸性粘土、Ａ型ナトリウム型ゼオライト
ならびに分離層、または、吸収性材料および／または吸
着性材料と混合して供給されるものが挙げられる。その
他の材料として、アルジサイド、抗菌物質、殺菌剤、消
毒剤、および／またはフェノールのような防カビ剤、ウ
ンデシネレート亜鉛N.F.、塩化アセチルチリジニウムN.
F.X.III等が挙げることができる。
膨潤性粘土と混合、あるいは粘土の下層に分離した物質
として供給される汚染物質除去材料は、水の中に本来存
在し、本発明の製品と接触している汚染物質の汚染特性
を十分に減少または除去するために、汚染物質の水溶性
を保持しながら、汚染物質を吸着、吸収または汚染物質
と反応して汚染物質を不溶化または中和する能力のある
材料でもよい。水中に存在する汚染物質を除去または中
和する能力のある（吸収）材料の例として、微結晶性セ
ルロースのような吸収性繊維、アタプルガイト粘土、吸
収性繊維またはその他の吸収性材料に吸収させたリンシ
ノリエート亜鉛、非晶質シリカ粉末、合成珪酸カルシウ
ム、ポリオレフィン・パルプ、アルミノ珪酸ナトリウム
（Ａ型ナトリウム型ゼオライト）、マルトデキストラ
ン、珪酸アルミン酸ナトリウムが挙げられる。その他の
吸着材料としては、微結晶性セルロース、シリカヒドロ
ゲルを主成分とする組成物、アタプルガイト類、合成珪
酸ナトリウム・マグネシウム、合成珪酸カルシウム、二
酸化珪素、活性酸性粘土、Ａ型ナトリウム型ゼオライト
ならびに分離層、または、吸収性材料および／または吸
着性材料と混合して供給されるものが挙げられる。その
他の材料として、アルジサイド、抗菌物質、殺菌剤、消
毒剤、および／またはフェノールのような防カビ剤、ウ
ンデシネレート亜鉛N.F.、塩化アセチルチリジニウムN.
F.X.III等が挙げることができる。
【００６０】吸着性材料、吸収性材料および／または反
応物質および／または中和物質として最も好ましいの
は、親水性ならびに有機汚染物質への吸収特性を付与す
る四級有機物質と反応させた、本質的にはモンモリロナ
イト粘土である天然または合成ゼオライトおよび／また
は有機物親和性粘土である。
応物質および／または中和物質として最も好ましいの
は、親水性ならびに有機汚染物質への吸収特性を付与す
る四級有機物質と反応させた、本質的にはモンモリロナ
イト粘土である天然または合成ゼオライトおよび／また
は有機物親和性粘土である。
【００６１】本発明の粉末状または顆粒状材料を充填し
た製品を形成するのに有用な繊維には、例えば、織布ま
たは不織布の鉱物繊維等がある。適当量の粘土を適切に
付与されない限り、水不透過性とならない繊維は、いず
れも本発明に利用できる。適当な繊維としては、レーヨ
ン、ポリプロピレン、ポリエステル、ナイロン、アクリ
ルポリマーおよびアクリルコポリマー、セラミック繊
維、ファイバーグラス、プロピレン−エチレンコポリマ
ー、ポリプロピレン−ポリアミドコポリマー、単一モノ
フィラメント、ポリエチレン、ポリウレタン繊維、木
綿、ジュート、ポリビニルアルコール繊維等の不溶性繊
維、ならびに、その他の、藁、干草、セルロース性の、
天然および生分解性繊維等が挙げられる。好ましい繊維
の長さは、約0.5 から約25インチの範囲であり、さらに
好ましくは、約１から約５インチであり、好ましい繊維
デニールは約１から約5000の範囲であり、さらに好まし
い繊維デニールは、約４から約500 であり、最も好まし
くは、約60から約200 である。鉱物繊維織物を製造する
のに使用される繊維は、ベントナイト粘土および／また
はポリアクリレート超吸収性ポリマーのような水吸収性
材料を然るべき位置に一旦配置すれば目的を達し、生分
解されることなく、殺菌性および耐薬品性を呈するもの
が好ましい。ある種の製品においては、製品厚みは、重
要とされず、１平方フィートあたり約0.2 ないし約30ポ
ンドの水吸収性材料を含んだ、例えば、３ミリメーター
から約４インチという所望の厚みに形成した製品とする
ことができる。
た製品を形成するのに有用な繊維には、例えば、織布ま
たは不織布の鉱物繊維等がある。適当量の粘土を適切に
付与されない限り、水不透過性とならない繊維は、いず
れも本発明に利用できる。適当な繊維としては、レーヨ
ン、ポリプロピレン、ポリエステル、ナイロン、アクリ
ルポリマーおよびアクリルコポリマー、セラミック繊
維、ファイバーグラス、プロピレン−エチレンコポリマ
ー、ポリプロピレン−ポリアミドコポリマー、単一モノ
フィラメント、ポリエチレン、ポリウレタン繊維、木
綿、ジュート、ポリビニルアルコール繊維等の不溶性繊
維、ならびに、その他の、藁、干草、セルロース性の、
天然および生分解性繊維等が挙げられる。好ましい繊維
の長さは、約0.5 から約25インチの範囲であり、さらに
好ましくは、約１から約５インチであり、好ましい繊維
デニールは約１から約5000の範囲であり、さらに好まし
い繊維デニールは、約４から約500 であり、最も好まし
くは、約60から約200 である。鉱物繊維織物を製造する
のに使用される繊維は、ベントナイト粘土および／また
はポリアクリレート超吸収性ポリマーのような水吸収性
材料を然るべき位置に一旦配置すれば目的を達し、生分
解されることなく、殺菌性および耐薬品性を呈するもの
が好ましい。ある種の製品においては、製品厚みは、重
要とされず、１平方フィートあたり約0.2 ないし約30ポ
ンドの水吸収性材料を含んだ、例えば、３ミリメーター
から約４インチという所望の厚みに形成した製品とする
ことができる。
【００６２】製品をニードルパンチングする前に、好ま
しくは、製品表面積の１平方フィートあたり約２オンス
の水、ならびに１平方フィートあたり約18オンスの充填
量の好ましいベントナイト粘土、水膨潤性粘土（ベント
ナイト）もしくは繊維を潤滑することによって、生産速
度は向上し、同時に一体化工程のニードルパンチングで
の針の破損も著しく減少できる。
しくは、製品表面積の１平方フィートあたり約２オンス
の水、ならびに１平方フィートあたり約18オンスの充填
量の好ましいベントナイト粘土、水膨潤性粘土（ベント
ナイト）もしくは繊維を潤滑することによって、生産速
度は向上し、同時に一体化工程のニードルパンチングで
の針の破損も著しく減少できる。
【００６３】粘土または繊維を潤滑することにより、針
の貫通が早く、かつ容易になり、さらに、製造中に本発
明の製品が受ける振動がより抑えられる。振動は、粉末
状または顆粒状材料が、製造中、特にニードルパンチン
グ中に移動して、製品下部に局部的に堆積する傾向があ
り、さらに、針の貫通部分を潤滑することによって、製
造中に受ける振動は減少され、粘土は、繊維全体により
均質に分散される。さらに、針を潤滑すれば、針の貫通
が容易になるため、生産速度を向上することができる。
の貫通が早く、かつ容易になり、さらに、製造中に本発
明の製品が受ける振動がより抑えられる。振動は、粉末
状または顆粒状材料が、製造中、特にニードルパンチン
グ中に移動して、製品下部に局部的に堆積する傾向があ
り、さらに、針の貫通部分を潤滑することによって、製
造中に受ける振動は減少され、粘土は、繊維全体により
均質に分散される。さらに、針を潤滑すれば、針の貫通
が容易になるため、生産速度を向上することができる。
【００６４】水のような潤滑剤の量は、ベントナイトの
ような粉末状または顆粒状材料の乾燥重量の少なくとも
約0.1 ％、好ましくは、付加的な乾燥工程で必要とされ
る量以下、たとえば、研磨材料の乾燥重量の約40％以下
とする。潤滑剤の好ましい量は、粘土や、その他潤滑さ
れる粉末状または顆粒状材料の乾燥重量の約５％ないし
約25％である。本発明の原理に従えば、粘土はいかなる
湿潤方法をも適用できる。最終製品の重量超過を避ける
ために、ベントナイト粘土またはその他の研磨材料に粘
土の乾燥重量の約10％ないし約20％相当の水、特に、研
磨材料の乾燥重量の約10重量％ないし約15重量％の水を
噴霧することによって、最良の結果が得られる。
ような粉末状または顆粒状材料の乾燥重量の少なくとも
約0.1 ％、好ましくは、付加的な乾燥工程で必要とされ
る量以下、たとえば、研磨材料の乾燥重量の約40％以下
とする。潤滑剤の好ましい量は、粘土や、その他潤滑さ
れる粉末状または顆粒状材料の乾燥重量の約５％ないし
約25％である。本発明の原理に従えば、粘土はいかなる
湿潤方法をも適用できる。最終製品の重量超過を避ける
ために、ベントナイト粘土またはその他の研磨材料に粘
土の乾燥重量の約10％ないし約20％相当の水、特に、研
磨材料の乾燥重量の約10重量％ないし約15重量％の水を
噴霧することによって、最良の結果が得られる。
【００６５】本発明の他の重要な実施態様では、図９、
10および11に示したベントナイト粘土のような粉末状ま
たは顆粒状の材料を含有し、近接する防水材との間にあ
る縫い目および重複部分を密封するのに理想的で、かつ
好適で、さらに、コンクリートの継ぎ目、壁脚、その
他、水が流れる恐れのある部分を密封するのに適合でき
る細長い、管状の製品を製造することができる。図９に
示したように、図７に示した粘土送給機構を離間したス
リット320 を備えることによって形成された製品は、ほ
とんど、もしくは全く粘土を含まない部分324 を一つお
きに置いて、平行に離間した粘土含有部位322 を含むこ
とによって、図11に最も明瞭に示したように、製品を複
数個の細長い管状部材326 に分離するために、ほとん
ど、もしくは全く粘土を含まない部分324 に沿って細長
く切断、あるいは薄く切ることができる。
10および11に示したベントナイト粘土のような粉末状ま
たは顆粒状の材料を含有し、近接する防水材との間にあ
る縫い目および重複部分を密封するのに理想的で、かつ
好適で、さらに、コンクリートの継ぎ目、壁脚、その
他、水が流れる恐れのある部分を密封するのに適合でき
る細長い、管状の製品を製造することができる。図９に
示したように、図７に示した粘土送給機構を離間したス
リット320 を備えることによって形成された製品は、ほ
とんど、もしくは全く粘土を含まない部分324 を一つお
きに置いて、平行に離間した粘土含有部位322 を含むこ
とによって、図11に最も明瞭に示したように、製品を複
数個の細長い管状部材326 に分離するために、ほとん
ど、もしくは全く粘土を含まない部分324 に沿って細長
く切断、あるいは薄く切ることができる。
【００６６】図９、10および11に示した本発明の実施態
様では、細長く切断または薄く切る前に、ほとんど、も
しくは全く粘土を含まない部分324 にのみに沿って、繊
維をニードルパンチするか、もしくは互いに一体化する
のが、水の流れを効果的に密封するために、水膨潤性粘
土が水と接触時に管状製品326 の表面から容易に押し出
されるので、好ましい。さらに、ほとんど、または全く
粘土の含有されていない部位324 に沿ってつけられた切
目またはスリットは、水膨潤性粘土含有部位322 の極近
くに位置させて、水和時に最初に管326 の切断時に軟弱
な部分を介して滲み出てくる粘土を含有している管状製
品326 を提供するために、切断線を製品上での最も軟弱
な部分とする。
様では、細長く切断または薄く切る前に、ほとんど、も
しくは全く粘土を含まない部分324 にのみに沿って、繊
維をニードルパンチするか、もしくは互いに一体化する
のが、水の流れを効果的に密封するために、水膨潤性粘
土が水と接触時に管状製品326 の表面から容易に押し出
されるので、好ましい。さらに、ほとんど、または全く
粘土の含有されていない部位324 に沿ってつけられた切
目またはスリットは、水膨潤性粘土含有部位322 の極近
くに位置させて、水和時に最初に管326 の切断時に軟弱
な部分を介して滲み出てくる粘土を含有している管状製
品326 を提供するために、切断線を製品上での最も軟弱
な部分とする。
【００６７】管326 は、所望する長さ、例えば、１フィ
ートないし100 フィートに切断できる。管326 は、粘土
が繊維材料の上に落下した後に、粘土非含有部位324 か
ら粘土を単に擦り落とすことによっても製造できる。例
えば、粘土が繊維表面下の繊維内に落下しないように粘
土非含有部位324 と一致するように、ベントナイト粘土
・不透過性材料で繊維表面を覆うことによって実現され
る。管326 の製造方法とは無関係に、粘土や、その他粉
末状または顆粒状の材料が端部328 から落下しないよう
に、管の自由端を熱密封、縫製、接着、その他の方法で
密封することが好ましい。管326 は、本発明の製品、Cl
emの米国特許第 4,501,788号に開示されたような層状材
料等のあらゆるタイプの防水材用材料の縫い目および重
複部分を密封したり、壁脚の継ぎ目や、その他水膨潤性
粘土の濃度が比較的高い部分を密封するのに、特に適し
ている。
ートないし100 フィートに切断できる。管326 は、粘土
が繊維材料の上に落下した後に、粘土非含有部位324 か
ら粘土を単に擦り落とすことによっても製造できる。例
えば、粘土が繊維表面下の繊維内に落下しないように粘
土非含有部位324 と一致するように、ベントナイト粘土
・不透過性材料で繊維表面を覆うことによって実現され
る。管326 の製造方法とは無関係に、粘土や、その他粉
末状または顆粒状の材料が端部328 から落下しないよう
に、管の自由端を熱密封、縫製、接着、その他の方法で
密封することが好ましい。管326 は、本発明の製品、Cl
emの米国特許第 4,501,788号に開示されたような層状材
料等のあらゆるタイプの防水材用材料の縫い目および重
複部分を密封したり、壁脚の継ぎ目や、その他水膨潤性
粘土の濃度が比較的高い部分を密封するのに、特に適し
ている。
【００６８】本発明の製品のその他 の実施態様 上述した本発明の製品は、様々な目的に適合するように
様々な方法で改良することができ、この製品適応性は、
先行技術の防水材には見られない主たる特徴の一つであ
る。例えば、本発明の製品は、重量があり、比較的均一
な、例えば、バライト、酸化鉄等の重鉱物の水不溶性の
粉末状または顆粒状の材料と、粉末状または顆粒状の水
膨潤性粘土と共に充填することによって、製品全体の比
重を1.0以上にすることにより、前記材料を容易に水に
沈めることができる。したがって、該製品は、埋め立て
た湖沼の底の土壌表面、廃水含有区域等に、当初に湖沼
や廃水含有区域を排水せずに適用できる。重鉱物を含む
製品は、水または排水保持区域の上面に、製品をひろげ
ることができ、また、水または液体廃棄物の底表面の土
壌を覆うために、沈ませることができるので、最初に、
湖沼や廃水含有区域から排水する作業を省け、既に存在
している湖沼や廃水含有区域を包囲する時間、労力なら
びに費用を節約できる。
様々な方法で改良することができ、この製品適応性は、
先行技術の防水材には見られない主たる特徴の一つであ
る。例えば、本発明の製品は、重量があり、比較的均一
な、例えば、バライト、酸化鉄等の重鉱物の水不溶性の
粉末状または顆粒状の材料と、粉末状または顆粒状の水
膨潤性粘土と共に充填することによって、製品全体の比
重を1.0以上にすることにより、前記材料を容易に水に
沈めることができる。したがって、該製品は、埋め立て
た湖沼の底の土壌表面、廃水含有区域等に、当初に湖沼
や廃水含有区域を排水せずに適用できる。重鉱物を含む
製品は、水または排水保持区域の上面に、製品をひろげ
ることができ、また、水または液体廃棄物の底表面の土
壌を覆うために、沈ませることができるので、最初に、
湖沼や廃水含有区域から排水する作業を省け、既に存在
している湖沼や廃水含有区域を包囲する時間、労力なら
びに費用を節約できる。
【００６９】他の実施態様では、本発明の製品は、製品
中に膨潤したバーミキュライトまたは膨潤したパーライ
ト等の非常に軽い物質を混入することによって、当該製
品は、水中や液体廃棄物等の中で十分な浮力を持ち、毒
性廃棄物を含んだ湖沼のような液体廃棄物含有区域の上
を覆うカバーを形成し、雨水の当該区域への流入を防ぐ
のである。有毒物が付着した水不浸透性カバーの一部を
除去または巻き取って、交換し、廃水含有区域に雨水が
さらに流入するのを防ぐことができる。
中に膨潤したバーミキュライトまたは膨潤したパーライ
ト等の非常に軽い物質を混入することによって、当該製
品は、水中や液体廃棄物等の中で十分な浮力を持ち、毒
性廃棄物を含んだ湖沼のような液体廃棄物含有区域の上
を覆うカバーを形成し、雨水の当該区域への流入を防ぐ
のである。有毒物が付着した水不浸透性カバーの一部を
除去または巻き取って、交換し、廃水含有区域に雨水が
さらに流入するのを防ぐことができる。
【００７０】熱可塑性繊維の本発明の製品への導入は、
構造に耐久性を持たせるために、繊維同士をニードルパ
ンチングする代わりに、繊維同士を圧縮し、熱密封する
ことを可能にする。さらに、ポリエチレンまたはその他
の鉱物繊維、非生分解性繊維の厚み表面を、製品表面が
大気圧条件の環境下で使用するために、本発明の製品に
組み込むこともでき、これによって、製品の劣化を防ぐ
ことができる。当該製品は、一部分の熱密封性繊維を含
むように製造すること、あるいは、マット全体を、ニー
ドルパンチングの代わりに、一体的に熱密封される、熱
密封性繊維から構成することも可能であるので、排水構
造物等に近接して配置された防水材のような用途に利用
できるよう製品の水浸透性を減少できる。
構造に耐久性を持たせるために、繊維同士をニードルパ
ンチングする代わりに、繊維同士を圧縮し、熱密封する
ことを可能にする。さらに、ポリエチレンまたはその他
の鉱物繊維、非生分解性繊維の厚み表面を、製品表面が
大気圧条件の環境下で使用するために、本発明の製品に
組み込むこともでき、これによって、製品の劣化を防ぐ
ことができる。当該製品は、一部分の熱密封性繊維を含
むように製造すること、あるいは、マット全体を、ニー
ドルパンチングの代わりに、一体的に熱密封される、熱
密封性繊維から構成することも可能であるので、排水構
造物等に近接して配置された防水材のような用途に利用
できるよう製品の水浸透性を減少できる。
【００７１】他の実施態様によれば、本発明の製品の製
造に用いる繊維の一部または全部を、ポリビニールアル
コール繊維のような水分解性または水溶解性繊維とし、
一定時間、水に接触すれば、実質的に粉末状または顆粒
状材料のみが残存する。
造に用いる繊維の一部または全部を、ポリビニールアル
コール繊維のような水分解性または水溶解性繊維とし、
一定時間、水に接触すれば、実質的に粉末状または顆粒
状材料のみが残存する。
【００７２】水分解性または水溶解性繊維も選択的に、
製品端部に沿って混入するためにのみ、水和時に水膨潤
性粘土を縫い目部分に分散できるように他の同種の製品
と共に縫合、あるいは重ねられた本発明の製品に混入す
ることができる。活性炭等のその他の濾過材料を製品に
混入できるのと同様に、構造的強度をさらに付与し、お
よび／または、水不浸透性を向上するために、様々な水
不浸透性シート材、土壌格子材またはポリマー性網状シ
ート材、モノフィラメントおよびその他の織布、不織布
のいずれかの鉱物繊維を、製品内部、あるいは露出表面
の片面または両面上へまんべんなく混入することも可能
である。
製品端部に沿って混入するためにのみ、水和時に水膨潤
性粘土を縫い目部分に分散できるように他の同種の製品
と共に縫合、あるいは重ねられた本発明の製品に混入す
ることができる。活性炭等のその他の濾過材料を製品に
混入できるのと同様に、構造的強度をさらに付与し、お
よび／または、水不浸透性を向上するために、様々な水
不浸透性シート材、土壌格子材またはポリマー性網状シ
ート材、モノフィラメントおよびその他の織布、不織布
のいずれかの鉱物繊維を、製品内部、あるいは露出表面
の片面または両面上へまんべんなく混入することも可能
である。
【００７３】本発明の製品は、本質的には単一の不織布
織物材料であることによって、所望の防水材の特徴を保
持しつつ延伸することができる。さらに、防水材および
排水技術に用いられている排水構造物およびその他の製
品は、本発明の製品製造過程において製品内部に混入で
きる。除草剤、殺菌剤、トレーサー用化学物質、特定の
化学物質あるいは特定の種類の化学物質との接触を表示
する様々な着色料等も、本発明の製品に混入することが
できる。肥料は、製品内部または露出面近くに混入する
ことができる。
織物材料であることによって、所望の防水材の特徴を保
持しつつ延伸することができる。さらに、防水材および
排水技術に用いられている排水構造物およびその他の製
品は、本発明の製品製造過程において製品内部に混入で
きる。除草剤、殺菌剤、トレーサー用化学物質、特定の
化学物質あるいは特定の種類の化学物質との接触を表示
する様々な着色料等も、本発明の製品に混入することが
できる。肥料は、製品内部または露出面近くに混入する
ことができる。
【００７４】他の実施態様では、溶剤と接触すれば溶解
する繊維を、製品の一つ以上の端部近傍に混入できる。
溶剤溶解性繊維を含む製品の据え付け完了後、水膨潤性
粘土を露出し、縫合部または重複部分をより効果的に密
封するために、溶剤を縫合部または重複部分に適用でき
る。粉末状または顆粒状材料は、塩水用ベントナイト、
有機物親和性ベントナイト等の修飾ベントナイトとする
ことができる。製品は、鋼鉄シート杭材、ソルジャー梁
および上木、ソルジャー梁および地中設備、コンクリー
トケーソン、土製安定板構造物および隔壁構造物に対す
る用途の支柱で支えた壁に対して特に有効である。通常
の鉱物繊維に加えて、セルロース性繊維を、植物の生長
促進用液体飼料を供給するための、特に農業用地下茎区
域ライナーに用いるために、干草、藁、椰子繊維および
木材チップ等から精製された繊維と同様に用いることが
できる。製品は同様に、地上および地下構造物ならびに
容器を保護するガス遮蔽材、とりわけ、ラドンガス遮蔽
材として有用である。本発明の製品の数多くのその他の
用途が、当業者からすれば、明らかである。
する繊維を、製品の一つ以上の端部近傍に混入できる。
溶剤溶解性繊維を含む製品の据え付け完了後、水膨潤性
粘土を露出し、縫合部または重複部分をより効果的に密
封するために、溶剤を縫合部または重複部分に適用でき
る。粉末状または顆粒状材料は、塩水用ベントナイト、
有機物親和性ベントナイト等の修飾ベントナイトとする
ことができる。製品は、鋼鉄シート杭材、ソルジャー梁
および上木、ソルジャー梁および地中設備、コンクリー
トケーソン、土製安定板構造物および隔壁構造物に対す
る用途の支柱で支えた壁に対して特に有効である。通常
の鉱物繊維に加えて、セルロース性繊維を、植物の生長
促進用液体飼料を供給するための、特に農業用地下茎区
域ライナーに用いるために、干草、藁、椰子繊維および
木材チップ等から精製された繊維と同様に用いることが
できる。製品は同様に、地上および地下構造物ならびに
容器を保護するガス遮蔽材、とりわけ、ラドンガス遮蔽
材として有用である。本発明の製品の数多くのその他の
用途が、当業者からすれば、明らかである。
【００７５】本発明の粉末状または顆粒状材料が充填、
または一部充填された製品は、完全に柔軟、あるいはや
や硬く、あるいは硬くすることができ、さらに、非常に
輪郭があり、勾配のある、粗い表面、または滑らかな表
面、ならびに、基礎壁、ダム運河沿いの側壁、石油タン
ク集合地等の垂直面、さらには、灌漑用、また、市街地
地面やコンクリート等の地面の下り勾配の防水および下
り勾配ライニング材の水管理技術に適用することができ
るので、本発明の製品の用途はほぼ無限である。製品
は、水膨潤性粘土の膨張のための空間を繊維構造内部に
設けることができるという顕著な利点があるので、コン
クリート舗装および市街地地面に近接して配置された製
品を湿潤しても、広範囲な水膨潤性粘土の膨張のため
に、近接のコンクリートやその他の構造部材が、締めつ
けたり、亀裂を生じることはない。本発明の製品は、過
度な力が近接したコンクリートやその他の構造部材の表
面に負荷されないように、製品内に設けられた空間内部
で、膨張性粘土が横方向または垂直方向のいずれか、も
しくは両方向に膨張できるようになっている。
または一部充填された製品は、完全に柔軟、あるいはや
や硬く、あるいは硬くすることができ、さらに、非常に
輪郭があり、勾配のある、粗い表面、または滑らかな表
面、ならびに、基礎壁、ダム運河沿いの側壁、石油タン
ク集合地等の垂直面、さらには、灌漑用、また、市街地
地面やコンクリート等の地面の下り勾配の防水および下
り勾配ライニング材の水管理技術に適用することができ
るので、本発明の製品の用途はほぼ無限である。製品
は、水膨潤性粘土の膨張のための空間を繊維構造内部に
設けることができるという顕著な利点があるので、コン
クリート舗装および市街地地面に近接して配置された製
品を湿潤しても、広範囲な水膨潤性粘土の膨張のため
に、近接のコンクリートやその他の構造部材が、締めつ
けたり、亀裂を生じることはない。本発明の製品は、過
度な力が近接したコンクリートやその他の構造部材の表
面に負荷されないように、製品内に設けられた空間内部
で、膨張性粘土が横方向または垂直方向のいずれか、も
しくは両方向に膨張できるようになっている。
【００７６】本発明の製品は、織物が剥離せず、また周
囲の繊維の間に分布している粘土が、取扱中、あるいは
据付中に、製品から漏れ出す傾向が非常に小さいので、
純粋な水膨潤性粘土の中間層を有する層状製品よりも優
れている。さらに、本発明の製品の織物は、基本的に
は、活性材料を含んだ単一の不織布織物であるので、組
織のずれはほとんどない。本発明の製品には、水和性が
小さいという好適な利点があるので、製品の装着が完成
する以前に降雨などにより、取扱中、もしくは据付中
に、水と接触した場合でも、製品が分解することはな
い。
囲の繊維の間に分布している粘土が、取扱中、あるいは
据付中に、製品から漏れ出す傾向が非常に小さいので、
純粋な水膨潤性粘土の中間層を有する層状製品よりも優
れている。さらに、本発明の製品の織物は、基本的に
は、活性材料を含んだ単一の不織布織物であるので、組
織のずれはほとんどない。本発明の製品には、水和性が
小さいという好適な利点があるので、製品の装着が完成
する以前に降雨などにより、取扱中、もしくは据付中
に、水と接触した場合でも、製品が分解することはな
い。
【００７７】本発明の製品は本質的に、所望の粉末状ま
たは顆粒状材料で充填、または、一部充填できる単一織
物層であり、内部の水膨潤性粘土の膨張を吸収するため
の内部空間を任意に含んでいるので、本発明の製品は、
先行技術のベントナイト粘土の内層を囲む上層および下
層の織物を含んだ層状製品と比較して、数多くの利点を
有している。本発明の製品は、垂直、傾斜、および／ま
たは水平状態いずれかの表面部分を保護するための、支
柱で支えられた壁状の防水材の提供に特に適している。
本発明の製品の製品強度は、ベントナイト粘土の中間層
を横切って、二つの別個の織物層同士を構造的に固定す
る方法に依存していない製造方法であるので、非常に耐
久性がある。このような先行技術の層状製品は、本発明
の製品と比較して、上部および底部織物層の間、特に剪
断力が最も強く作用する垂直状態、または勾配のある表
面上に層状製品が設置される場合に作用する剪断力によ
って分離する傾向があるので、耐久性は著しく乏しい。
たは顆粒状材料で充填、または、一部充填できる単一織
物層であり、内部の水膨潤性粘土の膨張を吸収するため
の内部空間を任意に含んでいるので、本発明の製品は、
先行技術のベントナイト粘土の内層を囲む上層および下
層の織物を含んだ層状製品と比較して、数多くの利点を
有している。本発明の製品は、垂直、傾斜、および／ま
たは水平状態いずれかの表面部分を保護するための、支
柱で支えられた壁状の防水材の提供に特に適している。
本発明の製品の製品強度は、ベントナイト粘土の中間層
を横切って、二つの別個の織物層同士を構造的に固定す
る方法に依存していない製造方法であるので、非常に耐
久性がある。このような先行技術の層状製品は、本発明
の製品と比較して、上部および底部織物層の間、特に剪
断力が最も強く作用する垂直状態、または勾配のある表
面上に層状製品が設置される場合に作用する剪断力によ
って分離する傾向があるので、耐久性は著しく乏しい。
【００７８】本発明の充填織物はまた、噴霧塗布される
ショットクリートおよびガナイトコンクリートのよう
な、本発明の防水材の外部表面上に層状に噴霧されたコ
ンクリートの下に設けるのに特に適している。コンクリ
ートに適用されるショットクリートおよびガナイト法で
は、ほぼ瞬時に乾燥し、塗布層上面に所望の他の層を得
るために塗布するコンクリート混合物が、保護すべき表
面上に、相当の圧力をかけて噴霧される。先行技術の二
つの外側織物層に接着剤、またはニードルパンチングに
よって固定された中間粘土層を持った層状防水製品は、
コンクリートの噴霧が、事実上製品から中間粘土層に作
用し、防水能力をほとんど、あるいは全く無くするのを
防ぐのに必要な、剪断力に対する構造的強度ならびに抵
抗力を備えていない。本発明の製品は、単一織物の繊維
を囲んで、しっかりと保持された水膨潤性粘土を含んで
いるので、コンクリート噴霧層によって負荷された相当
の圧力および力は、水膨潤性粘土の損失を招くものでな
い。さらに、本発明の製品は、織物の表面に負荷された
力を吸収するので、ショットクリートまたはガナイトの
噴霧を施したコンクリート層は、製品から飛散すること
はないが、コンクリート層の下にある防水材の効果を維
持しながら、製品の表面へ効率的かつ経済的にコンクリ
ートを塗布するために、織物表面に付着する。
ショットクリートおよびガナイトコンクリートのよう
な、本発明の防水材の外部表面上に層状に噴霧されたコ
ンクリートの下に設けるのに特に適している。コンクリ
ートに適用されるショットクリートおよびガナイト法で
は、ほぼ瞬時に乾燥し、塗布層上面に所望の他の層を得
るために塗布するコンクリート混合物が、保護すべき表
面上に、相当の圧力をかけて噴霧される。先行技術の二
つの外側織物層に接着剤、またはニードルパンチングに
よって固定された中間粘土層を持った層状防水製品は、
コンクリートの噴霧が、事実上製品から中間粘土層に作
用し、防水能力をほとんど、あるいは全く無くするのを
防ぐのに必要な、剪断力に対する構造的強度ならびに抵
抗力を備えていない。本発明の製品は、単一織物の繊維
を囲んで、しっかりと保持された水膨潤性粘土を含んで
いるので、コンクリート噴霧層によって負荷された相当
の圧力および力は、水膨潤性粘土の損失を招くものでな
い。さらに、本発明の製品は、織物の表面に負荷された
力を吸収するので、ショットクリートまたはガナイトの
噴霧を施したコンクリート層は、製品から飛散すること
はないが、コンクリート層の下にある防水材の効果を維
持しながら、製品の表面へ効率的かつ経済的にコンクリ
ートを塗布するために、織物表面に付着する。
【００７９】上部および下部織物材ならびにベントナイ
ト粘土の中間層を有する先行技術の層状の防水製品は、
必然的に上部および下部織物層間の滑り、特に、ベント
ナイトが湿潤されて、ベントナイト粘土の潤滑性によっ
て滑り易くなっている部分での滑りを特徴としている。
この先行技術の上部および下部織物層間の滑りは、一定
応力を上部織物から底部織物への圧力に移行する上部お
よび下部織物材料の繊維または接着剤を結合させる。上
部および下部織物シート間の繊維または接着剤で結合し
たことによって吸収されたこの剪断応力は、層状製品を
実質的に分離することがある。織物が防水材として有用
であるとされる環境下での本発明の織物の分離は、ほと
んど不可能である。
ト粘土の中間層を有する先行技術の層状の防水製品は、
必然的に上部および下部織物層間の滑り、特に、ベント
ナイトが湿潤されて、ベントナイト粘土の潤滑性によっ
て滑り易くなっている部分での滑りを特徴としている。
この先行技術の上部および下部織物層間の滑りは、一定
応力を上部織物から底部織物への圧力に移行する上部お
よび下部織物材料の繊維または接着剤を結合させる。上
部および下部織物シート間の繊維または接着剤で結合し
たことによって吸収されたこの剪断応力は、層状製品を
実質的に分離することがある。織物が防水材として有用
であるとされる環境下での本発明の織物の分離は、ほと
んど不可能である。
【００８０】本発明の製品は、中間粘土層が一方向より
もむしろ、三次元的にしっかりと固定されたベントナイ
ト粘土のような粉末状または顆粒状の材料を含んでいる
ので、本明細書で開示した織物は、取扱時、もしくは据
付時に所望の大きさの形に切断しても、粉末状または顆
粒状材料の損失はない。さらに、本明細書の開示内容に
従って製造された織物は、あらゆる所望の厚みに製造で
きるので、粉末状または顆粒状材料を制限無く含むよう
に製造できる。さらに、織布織物材料を使用せずにこれ
ら製品は製造できるので、本発明の不織布織物が有する
高い摩擦性が、製品表面に望ましい摩擦保持性能を付加
するのである。
もむしろ、三次元的にしっかりと固定されたベントナイ
ト粘土のような粉末状または顆粒状の材料を含んでいる
ので、本明細書で開示した織物は、取扱時、もしくは据
付時に所望の大きさの形に切断しても、粉末状または顆
粒状材料の損失はない。さらに、本明細書の開示内容に
従って製造された織物は、あらゆる所望の厚みに製造で
きるので、粉末状または顆粒状材料を制限無く含むよう
に製造できる。さらに、織布織物材料を使用せずにこれ
ら製品は製造できるので、本発明の不織布織物が有する
高い摩擦性が、製品表面に望ましい摩擦保持性能を付加
するのである。
【００８１】本発明の製品の他の重要な特徴によれば、
水和作用が不完全であっても、繊維全体が、粉末状また
は顆粒状材料を繊維内部に包み込んでいるので、製品に
悪影響を与えない。本発明の製品中に生じる水和作用
は、水膨潤性粘土を囲む繊維材料の分離を引き起こさな
い。
水和作用が不完全であっても、繊維全体が、粉末状また
は顆粒状材料を繊維内部に包み込んでいるので、製品に
悪影響を与えない。本発明の製品中に生じる水和作用
は、水膨潤性粘土を囲む繊維材料の分離を引き起こさな
い。
【００８２】本発明の他の重要な特徴によれば、水和お
よび乾燥時に、望ましい均一な水膨潤性粘土の分布を維
持および含有するために、繊維は製品表面の最上面から
最下面までの大部分に含有されているので、水膨潤性粘
土は先行技術の層状製品よりも、迅速に水和し、緩慢に
乾燥する。さらに、本明細書において開示した製品中の
水膨潤性粘土は、上層および下層の織物および水膨潤性
粘土中間層を含む層状製品において見られる織物を介す
る「漏れ出し」現象はない。
よび乾燥時に、望ましい均一な水膨潤性粘土の分布を維
持および含有するために、繊維は製品表面の最上面から
最下面までの大部分に含有されているので、水膨潤性粘
土は先行技術の層状製品よりも、迅速に水和し、緩慢に
乾燥する。さらに、本明細書において開示した製品中の
水膨潤性粘土は、上層および下層の織物および水膨潤性
粘土中間層を含む層状製品において見られる織物を介す
る「漏れ出し」現象はない。
【００８３】本発明の開示は好ましい実施態様に沿って
のみ行われており、また、本発明の開示内容である、本
発明の構成要件の部分的変更、構成要件の組み合わせの
変更、構成要件の配列の変更が、特許請求の範囲に明記
された発明の精神および範囲から逸脱しないことを理解
されたい。
のみ行われており、また、本発明の開示内容である、本
発明の構成要件の部分的変更、構成要件の組み合わせの
変更、構成要件の配列の変更が、特許請求の範囲に明記
された発明の精神および範囲から逸脱しないことを理解
されたい。
【図１】本発明の製造装置の全体図である。
【図２】(a) は、粉末状または顆粒状充填材料で構成さ
れた圧縮前の柔軟性マットの拡大一部断面図である。
(b) は、粉末状または顆粒状充填材料で構成された圧縮
後の柔軟性マットの拡大一部断面図である。
れた圧縮前の柔軟性マットの拡大一部断面図である。
(b) は、粉末状または顆粒状充填材料で構成された圧縮
後の柔軟性マットの拡大一部断面図である。
【図３】本発明の製造装置の他の実施例を示す全体図で
ある。
ある。
【図４】粉末状または顆粒状材料乾燥送給装置を含む本
発明の他の実施例を示す全体図である。
発明の他の実施例を示す全体図である。
【図５】粉末状または顆粒状材料用潤滑剤送給ノズル付
近の拡大側面図である。
近の拡大側面図である。
【図６】(a) 、(b) 、および(c) は、柔軟性マットに補
強材料の中間シートまたは網を用いた実施例を示す拡大
一部断面図である。
強材料の中間シートまたは網を用いた実施例を示す拡大
一部断面図である。
【図７】図４に示す実施例の繊維および粉末状または顆
粒状材料を混合した後の断面図である。
粒状材料を混合した後の断面図である。
【図８】本発明の製造装置に用いられる織物装置の概略
図である。
図である。
【図９】粉末状または顆粒状の材料送給装置の一例を示
す断面図である。
す断面図である。
【図１０】図９の送給装置を用いて製造した製品の平面
図である。
図である。
【図１１】図10の製品から製造した管状製品の斜視図で
ある。
ある。
10…製造装置 12…繊維送給装置 14、15…繊維 16…コンベアベルト 17…繊維 18…マット 20…粉末状もしくは顆粒状材料 21…水ノズル 22…材料保持容器 23…水ノズル 24…繊維送給装置 25…水ノズル 26…材料保持容器 27…材料送給装置 28…粉末状もしくは顆粒状材料 29…コンベアベルト 30、32…圧力ニップローラー 34…部分的強化構造 36、38…圧力ニップローラー 39…繊維マット 40…ニードルパンチング装置 41…水不浸透性材料 42…針 43、44、45…水不浸透性材料 46…防水材 47…粉末状もしくは顆粒状材料 48…ロール 49…材料ホッパー 51…ペースト 53…ペースト層 60…製造装置 62…コンベアベルト 64、66…ローラー 68、70、72、74、76、78…繊維送給装置 80、82、84…ウェビング装置 86、88、90…クロスラッパー 92、94…スラリータンク 96、98、100 、102 、104 、106 …送給管 108 、110 、112 、114 、116 …送給管 120 …シート材料 121 …マット 122 、124 …シート材料 126 …ニップローラー 127 …製品 128 、129 …粘土送給管 130 …ニードル織機 132 …上部織機部分 134 …下部織機部分 140 …圧縮成形マット 142 …材料保持タンク 146 、148 、150 、152 、154 …導管 156 、158 、160 、162 …導管 164 、166 …ロール 170 …上部加熱装置 172 …下部加熱装置 174 …切取装置 176 …焼却装置 177 …掻取装置 180 …ロール 200 …乾燥材料送給装置 202 …ホッパー 204 …螺旋状部 206 …導管 208 …取入口 210 …粘土エレベーター 212 …開口部 214 …導管 216 …ホッパー 218 、220 …螺旋状部 222 、224 、226 …粘土送給機構 228 、230 、232 …粘土送給コンベアベルト 234 …コンベアベルト 236 …マット 238 …粘土粒子 240 …シート材料 242 …噴霧ノズル 244 、246 、248 …塵埃回収吸入装置 250 …シート材料 251 …ニードリング装置 252 …電力駆動ローラー 253 …上部ニードル織機部分 254 、256 …ローラー 258 、260 …巻上ローラー 262 、264 …水噴霧ノズル 266 …噴霧ノズル 267 …集塵装置 270 、280 、290 …製品 292 、294 、299 …網 300 …上部表面 302 、304 、306 …ドクターブレード 308 …ローラー 310 、311 …繊維織物 312 、314 …コンベアー 316 …支持枠 320 …スリット 322 …粘土含有部位 324 …粘土非含有部位 326 …管状部材 328 …端部
Claims (24)
- 【請求項１】 粉末状または顆粒状材料を含んだ繊維マ
ットを含む製品であって、前記粉末状または顆粒状材料
が前記製品厚みの少なくとも一部分において前記繊維マ
ットを構成する繊維間に分布しており、および、前記製
品がその取扱い中ならびに据え付け中での前記粉末状ま
たは顆粒状材料の損失を防ぐために十分に固められてい
る、ことを特徴とする粉末状または顆粒状材料を含んだ
繊維マットを含む製品。 - 【請求項２】 前記粉末状または顆粒状材料が、ベント
ナイト粘土である請求項１に記載の製品。 - 【請求項３】 前記粉末状または顆粒状材料と繊維との
重量比が、繊維１重量部あたり１〜80重量部の粉末状ま
たは顆粒状材料である請求項１に記載の製品。 - 【請求項４】 前記粉末状または顆粒状材料と繊維との
重量比が、繊維１重量部あたり５〜20重量部の粉末状ま
たは顆粒状材料である請求項１もしくは２に記載の製
品。 - 【請求項５】 前記粉末状または顆粒状材料と繊維との
重量比が、繊維１重量部あたり８〜15重量部の粉末状ま
たは顆粒状材料である請求項１乃至３のいずれかに記載
の製品。 - 【請求項６】 前記製品が、製品長さに沿って整列し、
製品の上面と下面の間に包みこまれた、細長い強化材料
をさらに含む請求項１に記載の製品。 - 【請求項７】 前記製品が、柔軟性を持ち、かつ製品自
体が巻くことができる請求項１に記載の製品。 - 【請求項８】 前記製品が、繊維間に粉末状または顆粒
状材料をほとんど含まない一定厚みの層を有し、かつ前
記製品が、前記一定厚みの層を介して製品からガスを排
出できる請求項１に記載の製品。 - 【請求項９】 前記繊維マットが、異なる繊維材料から
なる繊維から形成されている請求項１に記載の製品。 - 【請求項１０】 粉末状または顆粒状材料を含む織物の
製造方法であって、下記工程、すなわち； (1) 繊維を支持体表面上に沈積して、近接した繊維間に
空間を有する繊維からなる目の粗いマットを形成し、 (2) 前記繊維間に粉末状または顆粒状材料を沈積して、
前記近接した繊維間の空間の一部に粉末状または顆粒状
材料を受け入れ、 (3) 繊維同士を圧縮して、前記粉末状または顆粒状材料
で充填されていない前記空間部分を解消し、および、 (4) 繊維を圧縮した状態にて繊維同士を固定すること
で、繊維同士を構造的に一体化して、部分的に充填され
た織物を形成し、および前記繊維間に粉末状または顆粒
状材料を固定する、 工程を含むことを特徴とする、織物厚みの少なくとも一
部分に分散された粉末状または顆粒状材料が、少なくと
も部分的に充填された織物の製造方法。 - 【請求項１１】 前記繊維が、ニードルパンチングによ
って固定される請求項10に記載の方法。 - 【請求項１２】 前記繊維が、縫製によって固定される
請求項10に記載の方法。 - 【請求項１３】 前記繊維が、繊維融解温度まで加熱す
ることで熱可塑性ならびに粘着性を有するものであり、
および、粘着性を付与された前記繊維同士が接着して互
いに固定された後に、繊維融解温度以下の温度まで前記
繊維を冷却する工程をさらに含む請求項10に記載の方
法。 - 【請求項１４】 前記粉末状または顆粒状材料が、水吸
収性材料である請求項10に記載の方法。 - 【請求項１５】 前記水吸収性材料が、ベントナイト粘
土である請求項14に記載の方法。 - 【請求項１６】 前記粉末状または顆粒状材料と繊維と
の重量比が、繊維１あたり８から15の範囲である請求項
10に記載の方法。 - 【請求項１７】 前記粉末状または顆粒状材料の損失を
抑えるために、繊維の表面の少なくとも一部に、可撓性
シート材を適用する工程をさらに含む請求項10に記載の
方法。 - 【請求項１８】 前記柔軟性シート材が、水不浸透性シ
ート材である請求項17に記載の方法。 - 【請求項１９】 壁に対して垂直に立てかけられるだけ
の剛性を前記織物に付与するために、剛性材料の層を前
記織物に備える工程をさらに含む請求項10に記載の方
法。 - 【請求項２０】 前記剛性材料が、部分的に充填された
前記織物の製造中に、織物内部に適用される請求項19に
記載の方法。 - 【請求項２１】 前記織物の製造方法が、下記工程、す
なわち； (i) 下層繊維を支持体表面上に沈積して、支持体表面
上に前記下層繊維からなる目の粗いマットを形成し、 (ii) 前記目の粗いマット上に前記剛性材料を沈積し、 (iii) 前記剛性材料上に上層繊維を沈積し、および (iv) 前記上層繊維を囲む粉末状または顆粒状材料を沈
積する工程を含む請求項20に記載の方法。 - 【請求項２２】 前記織物の表面上に、ポリマー製シー
ト状網を置く工程を含む請求項21に記載の方法。 - 【請求項２３】 ラドンガスの流れを妨げる方法であっ
て、ラドンガスと当該ガスから保護すべき区域との間に
請求項１に記載の製品を配置する、ことを特徴とするラ
ドンガスの流れを妨げる方法。 - 【請求項２４】 粉末状または顆粒状材料を含む繊維材
料の製造方法であって、繊維の固定ならびに粉末状また
は顆粒状材料の所定位置での保持のために縫製もしくは
ニードルパンチし、および、繊維同士を縫製またはニー
ドルパンチングする前に研磨材または繊維を湿潤する、
ことを特徴とする粉末状または顆粒状材料を含む繊維材
料の製造方法。
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/628,497 | 1990-12-17 | ||
| US07/628,497 US5174231A (en) | 1990-12-17 | 1990-12-17 | Water-barrier of water-swellable clay sandwiched between interconnected layers of flexible fabric needled together using a lubricant |
| US07/677,005 | 1991-04-02 | ||
| US07/677,005 US5237945A (en) | 1990-12-17 | 1991-04-02 | Water barrier formed from a clay-fiber mat |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04247113A JPH04247113A (ja) | 1992-09-03 |
| JP2647580B2 true JP2647580B2 (ja) | 1997-08-27 |
Family
ID=27090725
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3239398A Expired - Lifetime JP2647580B2 (ja) | 1990-12-17 | 1991-09-19 | 粘土・繊維マットから形成された防水材 |
Country Status (16)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5237945A (ja) |
| EP (1) | EP0491453B2 (ja) |
| JP (1) | JP2647580B2 (ja) |
| KR (1) | KR0138979B1 (ja) |
| AT (1) | ATE168431T1 (ja) |
| AU (1) | AU640773B2 (ja) |
| BR (1) | BR9103305A (ja) |
| CA (1) | CA2041081C (ja) |
| DE (1) | DE69129793T3 (ja) |
| DK (1) | DK0491453T4 (ja) |
| FI (1) | FI103428B1 (ja) |
| HK (1) | HK1013319A1 (ja) |
| MX (1) | MX9100097A (ja) |
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| NZ (1) | NZ238550A (ja) |
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