JPH0369649A - 木綿/ポリエステル繊維配合物およびバツト - Google Patents

木綿/ポリエステル繊維配合物およびバツト

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JPH0369649A
JPH0369649A JP2145556A JP14555690A JPH0369649A JP H0369649 A JPH0369649 A JP H0369649A JP 2145556 A JP2145556 A JP 2145556A JP 14555690 A JP14555690 A JP 14555690A JP H0369649 A JPH0369649 A JP H0369649A
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JP
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batt
cotton
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binder fibers
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JP2145556A
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Wo Kong Kwok
ウオ・コン・クウオク
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EIDP Inc
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EI Du Pont de Nemours and Co
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Publication date
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    • DTEXTILES; PAPER
    • D04BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04HMAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/40Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
    • D04H1/54Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties by welding together the fibres, e.g. by partially melting or dissolving
    • DTEXTILES; PAPER
    • D04BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04HMAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/04Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres having existing or potential cohesive properties, e.g. natural fibres, prestretched or fibrillated artificial fibres
    • D04H1/08Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres having existing or potential cohesive properties, e.g. natural fibres, prestretched or fibrillated artificial fibres and hardened by felting; Felts or felted products
    • D04H1/10Felts made from mixtures of fibres

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  • Textile Engineering (AREA)
  • Nonwoven Fabrics (AREA)
  • Yarns And Mechanical Finishing Of Yarns Or Ropes (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、木綿とポリエステル共重合体繊維との配合物
および該配合物から製造されたバット(batts)に
関するものである。バットは熱結合方法により製造され
、そしてそれらは繰り返される洗浄の応力に耐えるに充
分な耐性がある。配合物はかさ高くそして低密度である
本発明を要約すれば、配合物、バット、および該配合物
から該バットを製造する方法が開示されていることであ
る。配合物およびバットは、木綿と230−340”F
の融解温度を有するコポリエステル結合剤繊維との均一
な組成物から製造される。
1987年8月11日に発行された米国特許4゜685
.914(パーソナル・プロダクツ)は、吸収剤繊維と
結合剤繊維との組成物を熱融解させることによる吸収剤
パッドの製造を教示している。
吸収剤繊維は、木材パルプ、レーヨン、酢酸セルロース
、亜麻、麻、ジュート、ラミー、木綿などであることが
できる。結合剤繊維はポリエステルである。ポリエステ
ルステープルとポリエステル結合剤繊維との配合物およ
びアクリル系繊維とポリエステル結合剤繊維との配合物
を使用するパッドは約20−25%の結合剤繊維を有し
ておりそして約315°F′で結合されている。
ヨーロッパ特許公告227.914は、木綿全体に均一
に分布されている熱可塑性繊維を表面的に融解させるこ
とによる木綿スワブの凝固を教示していると思われる。
融解用の温度は約250°F′であるらしい。
要旨の形式で入手できる日本公告J60029182A
(トーレ)およびJ60040239A(カネガフチ)
は、繊維の配合物の製造および熱的手段による配合物の
融解を教示している。繊維は、ポリエステル、ポリプロ
ピレン、ポリアクリル系、木綿、羊毛、亜麻、レーヨン
などを含む比較的高融点材料のリスト、並びにコポリエ
ステル、ポリオレフィンなどを含む結合剤のリストから
選択できる。
1988午9月6日に発行された米国特許4゜769.
022 (3M)は、50150重量割合の木綿とポリ
エステルとの配合物を285°Fに20秒間加熱するこ
とにより製造されたパッドの製造を教示している。
熱的に結合された不織布用のポリエステルステープル(
Polyester 5taple for Ther
mally BondedNonwovens)、W、
K 、つt ’/り(Kwok)他、ノンウーブン・イ
ンダストリイ、1988午7月、は特定のポリエステル
結合剤繊維製品を使用して繊維の熱的に結合可能な配合
物を製造できることを教示している。
本発明は、木綿75−85重量%とテレフタレート60
−80モル%およびインフタレート20−40モル%か
らなりそして約230−340aFの融点を有するエチ
レンテレフタレート/イソ7タレートコポリエステル1
5−25重量%との均一混合物を含んでいる繊維の熱可
融性配合物を提供するものである。
本発明は、上記の配合物を約230−390°F′の温
度に約20−100秒間にわたり非圧カ下で加熱するこ
とによる該配合物の融解方法も含んでいる。本発明はま
た、上記の方法から製造されI;1立法センナメートル
当たり0.014−0.038グラムの密度を有しそし
て繰り返される洗浄の応力に耐えることのできるバット
も含んでいる。
本発明は、コポリエステル結合剤繊維などの他の繊維と
の配合物中における木綿繊維の使用に関するものである
。配合物が熱可融性でない木綿繊維を含有しているとい
う事実にもかかわらず、それは熱可融性結合剤繊維も含
んでいるため加熱および融解により隣接繊維間での結合
を生じさせることができる。本発明は、木綿ステープル
を使用して高品質、低密度および優れた耐性を有する改
良されたバットを製造する方法である。
木綿ステープルは市販の原料から得られ、それは洗浄さ
れていてもまたはいなくてもよくそして漂白されていて
もまたは生のままであってもよい。
本発明の目的のためには、木綿は並の木材パルプであっ
てもよく、また例えばレーヨンの如き再生セルロースで
あってもよい。
本発明の実施において使用するのに好適なコポリエステ
ルは、エチレングリコールとテレフタル酸およびイソフ
タル酸の組成物との1モル対モル縮合から製造されるコ
ポリエステルである。70/30のテレフタレート/イ
ソフタレートモル比を有するそのようなコポリエステル
に関すると、それは約288°Fの融点および約194
°F′の固着点を有している。このコポリエステルから
製造される繊維は熱結合剤繊維として機能しそして木綿
が変色する温度より低い融点を示さなければならずしか
も木綿ステープルに対する融解接着も示さなければなら
ない。
本発明で使用される繊維は配合物の形で使用され、そし
て配合物中の繊維は配合物を耐性バットに変形する時点
で適当に相互作用するように選択しなければならない。
相互作用の重要な一要素は、木綿繊維および結合剤繊維
の相対的寸法である。
木綿繊維は1.0−1.8、好適には約1.6、のデニ
ールを有しており、そして0.8−1.5インチの長さ
が好ましいと見いだされている。結合剤繊維は木綿ステ
ーブルのものとほぼ同じデニールを有しているべきであ
るが、それらが幾らか異なっている場合にはそれらは木
綿の0.75−2.7倍であるべきである。結合剤繊維
の長さは0.5−3インチの範囲であることができるが
、結合剤繊維が一定配合物中の木綿ステープルの長さの
0゜75−2.0倍であることが好ましい。
木綿繊維およびコポリエステル繊維はいずれの商業用漂
白装置中で組み合わすことができる。もちろん、配合物
が異なる繊維の均一混合物となる限り他の有効手段によ
っても繊維を組み合わすこともできる。
本発明の配合物は木綿およびコポリエステル繊維にだけ
限定されるものではないということを指摘すべきである
。何らかの理由のために望ましいかまたは必要である場
合には、別の繊維を配合物に加えることができそしてこ
の別の繊維は活性作用を与えることもできまたは単に充
填剤物質として存在することもできる。別の繊維は中空
であってもまたは固体であってもよく、そして無機性で
あってもまたは有機性であってもよく、天然性であって
もまたは合成性であってもよい。繊維以外の添加物質を
充填剤、着色剤、香料、抗微生物剤、塊状化剤、火炎遅
延剤、静電防止剤などとして配合物に加えることもでき
る。添加物質の場合には、それらは一般的に配合物の総
重量を基にして0゜1−20重量%の量で使用すべきで
あることが見いだされている。配合物中で活性作用を与
える添加物縁組の場合には、繊維の量は希望する目的を
達成するように選択すべきである。
本発明の配合物は、配合物中の繊維の総重量をiにして
15−25重量%のコポリエステル結合剤繊維を含んで
いる。15%以下のコポリエステル結合剤繊維から製造
された配合物はいずれの条件においても適当な耐性を与
えるようには結合できず、そして25%以上のコポリエ
ステル結合剤繊維から製造された配合物は劣った洗浄耐
性を示す結合されたバットを生じる。当接術で開示され
ている如く、結合剤材料は結合剤繊維の表面成分として
、例えば鞘/芯の二成分繊維の鞘成分として、のみ存在
する必要がある。繊維の残部すなわち芯は高融点であっ
てもよく、従って低融点材料が融解しそしてそれの結合
作用を与えた後にも架橋構造として繊維形中に残ってい
るであろう。そのような二成分結合剤繊維は例えば米国
特許番号3.589.956および4,068,036
中に開示されている。二成分繊維の使用時に良好な結果
を得るためには、−成分結合剤繊維を木綿と配合する時
に好適な割合に関する結果を最適にするための割合をそ
れに対応して幾分調節することが推奨される。
配合物は配合物の単一層の上で本発明のバットに成形す
ることもでき、またはそれを数層に重ねることもできる
。典型的には、ウェブを移動エプロン上で米国特許番号
3,290.704中に開示されているような望ましい
バット厚さになるまで交差重複させることにより、配合
物のカード形またはザクロ形のウェブの数層からバット
を成形する。成形後に、バットを結合剤繊維の固着温度
以上の温度に加熱して、繊維結合剤を軟化させそしてバ
ット中で互い同士でそして木綿繊維に接着させる。熱は
解放劇、空気流入ドラムもしくは炉、赤外線ヒーター、
放射線ヒーターなどにより供給できる。熱は木綿が変色
する温度すなわち約390°Fを越えてはならず、そし
て好ましくはそれより幾分低い。熱の温度はできる限り
低くすべきであり、そしてその理由のために低融点を有
するコポリエステルが使用される。実際の操作では、3
60−380下の結合温度は高い。加熱期間は結合剤繊
維が軟化しそして接着するのに適していなければならず
、一般的には20−100秒間または多分それより長い
。できる限り低い密度を有するバットを製造しようとす
るため、バット上での加熱は一般的には非圧力下で実施
される。しかしながら、特定目的用に望ましい密度のバ
ットを得るだめにバットを幾分加圧して加熱することも
できる。
本発明のバットは繊維充填剤、絶縁体、バジング、弾力
性クツションなどのために使用できる。
バットは一般的にはl立法センチメートル当たり0.0
18−0.038グラムの密度を有するように製造され
る。これらのバットは優れた洗浄性を示し、そして調節
された合計作動破壊の大きな値により示される高い強度
を有する。洗浄性は、自動的な洗浄および乾燥サイクル
中での本発明のバットの耐性測定値である。少なすぎる
結合剤繊維を有するバットは不適当な繊維対繊維の接着
のために洗濯中に崩壊することおよび多すぎる結合剤繊
維を有するバットは硬くしかも脆すぎて洗濯中に破壊し
て離れてしまうことが見いだされた。本発明のバットは
洗濯後に、同一種類の材料を使用して同一条件下で製造
されたが15重量%以下または25重量%以上のコポリ
エステル結合剤繊維を有しているバットより優れた外観
を示していた。
これらの性質を測定するために使用される試験方法を以
下に示す。
試験方法 デニール−フィラメントのデニールは、2−4cmの長
さのフィラメントを緊張下で周波数を変えながら振動さ
せることにより測定されたそれの基本的共鳴周波数から
計算される。(A S TMD157フー66.25部
、1968)。
密度−バットの密度は既知容量のバットを重量測定する
ことにより測定される。
固着温度−繊維固着温度はピーマン(Beaman)お
よびクラマー(Cramer)、ザ・ジャーナル・オブ
・ポリマー・サイエンス(J、 Polymer 5c
ience)、21.228頁(1956)により記さ
れている如くして測定される。平らな黄銅塊を電気的に
加熱して塊温度をゆっくりした速度で上昇させる。繊維
試料を微緊張下でガラス棒間に塊の表面上でしかもその
近くに吊した。間隔をおいて、繊維を塊に向かって5秒
間にわたり加熱されている塊と連続的に接触している2
00gの黄銅製の重りを用いて押した。繊維固着温度は
、重りを除去した後に少なくとも2秒間にわたり繊維が
塊に固着している時の塊の温度である。
作動破壊−本発明のバットの強度は調節された合計作動
破壊を測定することにより測定される。
調節された合計作動破壊は下記の如くしてASTM D
885−85に従い測定される。
試験しようとするバットを幅1インチそして長さツイフ
チに切断する。これらの試料のうちの10個を機械方向
の長さに切断しそして10個を横方向の長さに切断する
。試料を約75′Fおよび55%の相対的湿度において
2時間コンディショニングする。
各試料を、5インチのゲージ長さを有する引っ張り試験
機械のジャーの中に設置し、そして試料を引っ張り、結
果を試験機械により生じ応カー歪み曲線上に記録する。
作動破壊は下記の式を用いて計算される:作動破壊、ポ
ンドフィート−AXFXE[式中、 八−負荷一伸び曲線下の面積、インチ2F=図面の負荷
目盛り係数、インチ、およびE−1インチの図面当たり
の試験試料の伸びの伸び目盛り係数、インチ である] 作動破壊は10個の試料の平均値である。作動破壊は機
械方向および横方向に関して測定される。
合計作動破壊は、機械方向の作動破壊および横方向の作
動破壊の合計である。
調節された作動破壊を計算するためには、合計作動破壊
をオンス/ヤード2のバットの基礎重量により割り算す
る。本発明の目的用には、許容可能なバットは1オンス
/ヤード2当たり2インチ−ポンドより大きい調整され
た合計作動破壊を示す。
洗濯後の外貌−本発明のバットに関する主な重要点は洗
濯応力に対するバットの耐性である。
そのような耐性に関する試験はAATCC試験方法13
5−1987 (AATCCは織物化学者8よび着色者
の米国協会を示している)である。この試験の実施にお
いては、8×8インチの3個の試験バットを試験しよう
とする各バット用に使用する。洗濯を自動的な洗浄およ
び乾燥機中でAATCC工程に従い実施し、ここで洗浄
機用には通常のまたは木綿用の設定を使用し、乾燥機用
には木綿設定を使用し、そして4.0ポンドの負荷を用
いた。試験を完了させるために、洗浄および乾燥を合計
5サイクル使用した。
試料をそれらの外観により1−4の目盛りで判定し、こ
こで1は最悪であり、−緒にからまった繊維を有してお
りしかも不均一性を示し、モして4は最良であり、洗浄
されていない元の試料と同様な均一性を有する優れた外
観を有する。2.5のバット外観度が本発明の目的用に
許容できると考えられている。
好適態様の記載 実施例1.配合物の製造 この実施例では、繊維の配合物を本発明に従い製造した
洗濯および漂白されそして約1.6のデニールおよび約
1.1インチの平均長さ(0,8−1,5インチの範囲
)を有する木綿ステーブルを使用した。
エチレンと70/30モル比のテレフタレートおよびイ
ンフタレート基、194°F′の固着点、並びに288
°Fの融点を有するコポリエステル結合剤繊維を使用し
た。該結合剤繊維は約3のデニムおよび約1.5インチ
の平均長さを有していた。
木綿繊維およびコポリエステル繊維を商業用のオープナ
−配合機中で、配合物が均一になるようにそして数回の
実験のそれぞれで結合剤繊維の濃度を変えて、組み合わ
せそして配合した。
これらの数回の実験は、実施例の結果を示している表中
で同定されている。
実施例2.バットの製造 この実施例では、実施例1からの配合物を熱で結合させ
て本発明のバットを製造した。
実施例1からの配合物を40インチ・ローラートップ・
カーシング機械上でカーシングして連続ウェブを製造し
、それを交差重複させて1平方ヤード当たり3〜8オン
スの基礎重量を有する連続バットとした。
バットをコンベアの上に置きそして長さが2メートルの
空気流入炉中に種々の速度および種々の温度で通した。
熱結合用の温度および速度は230−420°F′およ
び1.3−5メ一トル/分であった。
バットを調節された合計作動破壊およびバット外観に関
して試験した。試験結果を下表Iに示す。
結合 実験 温度 番号 (F) 結合剤10% 1  300 1.29 2  310 1.29 3  320.1.29 4  330 1.29 5  340 1.29 6  350 1.29 7  360 1.29 8  370 1.29 9  370 2.26 10  370 5.00 11  380 1.29 12  390 1.29 13  400*  1.29 14  410*  1.29 15  420*  1.29 16  420*  2.26 17    420本  3.10 18  420*  5.00 結合 基礎重量 速度 (オンス/ 調節された合計作動 バット(m/
分)ヤード2)断面+機械−合計  外観表工 0.6240.7101.334 1.0160.8751.892 1.0620.9141.977 1.2111.1582.369 1.3711.1632.534 1.0571.0832.139 1.2271.4272.653 1.4591.7603.218 1.1711.0702.242 0.5050.5151.020 1.5091.5533.061 1.9881.3883.376 1.4701.6393.110 1.4941.8243.317 1.7301.8533.583 1.5881.5673.156 1.7431.9463.688 0.8090.8091.618 2.3 2.2 2.3 2.3 表I(続き) 結合 結合 基礎重量 実験 温度 速度 (オンス/1節された合計作動 バ
ット番号 (F)  (m/分)ヤード2)断面+機械
−合計  外観結合剤20% 19  280 1.29 20  290 1.29 21  300 1.29 22  310 1.29 23  320 1.29 24  330 1.29 25  340 1.29 26  350 1.29 27  360 1.29 28  370 1.29 29  380 1.29 30  390 1.29 31   400*   1.13 32  410*  1.29 33  420*  1.29 34    420本  2.26 35    420本  3.10 36  420*  5.00 1.2491.4542.703 1.0850.9632.048 1.4351.1602.595 1.6111.5073.118 1.2811.2782.559 1.7451.4313.176 1.7361.8903.626 1.8932.3044.197 2.3522.2664.619 2.2062.4714.678 2.4082.3834.791 2.8062.4665.273 2.3532.1464.499 3.2812.9356.216 3.0633.1936.256 2.3722.4854.857 2.0321.9643.996 1.7891.5143.302 2.8 3.5 2.2 3.5 3.5 結合 結合 実験 温度 速度 1.29 1.29 1.29 1.29 1.29 1.29 1.29 1.29 1.29 1.29 1.29 1.29 1.29 1.29 1.29 1.29 1.29 1.29 1.29 1.29 1.29 1.29 2.26 5.00 表I(続き) 基礎重量 (オンス/ 調節された合計作動 バット0.8920
.7721.665  1.30.9920.9451
.938 1.0371.0852.122 1.1451.0152.161 1.0441.0052.049 0.7691.2772.047  3.21.219
1.2942.513 1.6461.6083.254 13331.5172.849  2.01.4081
.4812.889 1.6361.4613.097 1.3720.8492.221  2.31.481
0.8862.368 1.7061.1542.860 2.0311.6013.632  2.31.963
1.5643.527 2.6502.0924.742 2.2942.4104.704  33.2152.
8106.025 2.9102.8885.797 6.6205.01211.632 2.8792.9575.836  2.82.298
1.6563.954  3.21.6161.477
3.093  2.8*は温度が高すぎて木綿が加工中
に変色したことを示している。
本発明の主なる特徴および態様は以下のとおりである。
1.75−85重量%の木綿と15−25重量%の23
0−340°Fの融点を有するコポリエステル結合剤繊
維との均一混合物を含む、繊維の熱可融性配合物(bl
end)。
2、木綿繊維が1−1.8デニールであり且つ長さが0
.8−1.5インチであり、そして結合剤繊維が木綿の
デニールの0.75−2.7倍であり且つ木綿の長さの
0.75−2.0倍でありモして80/20−60/4
0のテレフタレート対インフタレートのモル比を有する
エチレンテレフタレート/イソフタレートコポリエステ
ルである、上記1の配合物。
3、コポリエステルが70/30のテレフタレート対イ
ンフタレートのモル比を有する、上記2の配合物。
4.75−85重量%の木綿と15−25重量%の23
0−340°F′の融点を有するコポリエステル結合剤
繊維との均一混合物である繊維の配合物から耐性バット
(durable batt)を製造する方法において
、配合物をバットに成型し次いで該バットを230−3
90°Fの温度に20−100秒間加熱して結合剤繊維
を軟化させそして繊維を交差点のところで結合させる工
程を有してなる方法。
5、結合剤繊維が80/20−60/40のテレフタレ
ート対インフタレートのモル比を有するエチレンテレフ
タレート/イソフタレートコポリエステルである、上記
4の方法。
6、コポリエステルが70/30のテレフタレート対イ
ンフタレートのモル比を有する、上記5の方法。
7、バット中で結合剤繊維が交差点のところで他の繊維
と不規則的に結合されておりそして調節された合計作動
破壊(adjusted total work−to
−break)がオンス/ヤード2当たり2.0ポンド
−インチより大きく且つ密度が1立法センナメートル当
t;す0.038グラムより小さい、75−85重量%
の木綿と15−25重量%の230−340”Fの融点
を有するコポリエステル結合剤繊維との均−混合物のバ
ット。
8.結合剤繊維が80/20−60/40のテレフタレ
ート対インフタレートのモル比を有するエチレンテレフ
タレート/イソフタレートコポリエステルである、上記
7のバット。
9、コポリエステルが70/30のテレフタレート対イ
ンフタレートのモル比を有する、上記8のバット。
10、バットが同一種類の諸材料を使用し同一条件下で
製造されたが15重量%以下または25重量%以上のコ
ポリエステル結合剤繊維を有するバットより優れた洗濯
後の外観を示す、上記7のバット。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 1. 75−85重量%の木綿と15−25重量%の2
    30−340°Fの融点を有するコポリエステル結合剤
    繊維との均一混合物を含む、繊維の熱可融性配合物。
  2. 2. 75−85重量%の木綿と15−25重量%の2
    30−340°Fの融点を有するコポリエステル結合剤
    繊維との均一混合物である繊維の配合物から耐性バット
    を製造する方法において、配合物をバットに成型し次い
    で該バットを230−390°Fの温度に20−100
    秒間加熱して結合剤繊維を軟化させそして繊維を交差点
    のところで結合させる工程を有する方法。
  3. 3. バット中で結合剤繊維が交差点のところで他の繊
    維と不規則的に結合されておりそして調節された合計作
    動破壊がオンス/ヤード当たり2.0ポンド−インチよ
    り大きく且つ密度が1立法センチメートル当たり0.0
    38グラムより小さい、75−85重量%の木綿と15
    −25重量%の230−340°Fの融点を有するコポ
    リエステル結合剤繊維との均一混合物のバット。
JP2145556A 1989-06-05 1990-06-05 木綿/ポリエステル繊維配合物およびバツト Pending JPH0369649A (ja)

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