TW200837241A - Composite nonwoven with improved dimensional recovery - Google Patents

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200837241 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 【先前技術】 彈性材料廣泛使用於各種應用，包括腰帶內裡、醫 療包裹物與繃帶、以及功能性包紮材料。彈性材料比非 彈性產品更具優勢，包括其對身體結構與移動的舒適 性，像是腰帶應用與醫療包裹物。此外，當彈性材料用 在醫療包裹物或繃帶時，藉施以定壓於受創或受傷區域 以提供醫療的舒適感。在醫療包裹物或繃帶應用上，爲 加速療效，彈性材料亦需具備透氣性使氧氣可傳送至受 傷區域並使水蒸氣與其他氣體自受傷區域逸散，以及具 備吸收力使血液與傷口分泌物可藉與繃帶直接接觸自 受傷區域移除。當彈性材料吸滿局部藥膏與其它治療處 理如：麻醉劑與後續治療敷劑時，亦須具備吸收力。 於服裝應用上如腰帶內裡或繡花底布，彈性材料的 優勢在於可變換吃紗成形、具高張力強度且在不破壞與 失去其彈性特質下可重複洗滌與適用乾洗程序。此產物 另一特徵爲當其在機械方向（MD direction)拉伸時， 在橫向方向（CD direction)上必須不減少或僅最少長 度減少。這在服裝應用上尤其重要，一些先前技術所使 用的材料在拉伸時傾向於橫向方向縮減長度，造成腰帶 外觀扭曲。通常當材料於一方向延伸時，會傾向於其他 兩個方向變薄（以材料的波森比描述）。具一些或所有 這些特質的彈性材料可用在這些範疇：服裝內裡、醫療 200837241 包裹物與繃帶、或功能性包紮領域。然而實務上提供具 一些或所有這些特質的彈性材料是困難的。 例如：由於不織布的可回復彈性延伸的限制，成衣 工業求助於昂貴的腰帶內裡如使用45度斜紋切割的梭 織物、或使用針織物、或使用含連續彈性體纖維的網、 或使用彈性體薄膜、或使用各式微網、或應用允許滑動 的重疊纖維區段的複雜腰帶設計。在醫療包裹物或繃帶 應用上，亦嚐試賦予可回復彈性材料特質吸收力、透氣 性與強度。 除了編入彈性材料層或纖維使得非織網之拉伸可 回復，其他方式爲對不織布縐處理或微縐處理。於縐處 理時，非織網附著至一總表面並使用刮刀自該表面移 除。於微縐處理時，當其在滾輪上移動或自其移除時， 藉由阻滯與壓縮該網達到非織網的可回復延伸特性。 不過’各種應用市場仍持續尋找合適的可回復延伸 非織材料’結合了其他所需應用特性並維持有經濟效益 花費在與簡單生產程序。 【發明內容】 定義 雙成份纖維或長絲（bicomponent fiber or filament):自各別的擠壓機擠壓聚合物源並同時紡出 以形成單束的纖維或長絲，藉此形成複合纖維或長絲。 通常會擠壓兩不同的聚合物，雖然雙成份纖維或長絲可 包括相同聚合物材料自不同擠壓機擠出的壓製品。擠出 -6- 200837241 的聚合物實質上安排在位於橫過雙成份纖維或長絲的 斷面的區分區域（distinct zone)，且實質上沿著雙成 份纖維或長絲的長度連續延伸。雙成份纖維或長絲的結 構可爲對稱（如：鞘芯型或並排型）或不對稱（如：鞘 芯型平板印刷；整體爲圓形而纖維爲新月圖案。）。兩 種聚合物源的比例可爲例如（但非絕對）7 5/25、5 0/5 0、 25/75。 雙組成纖維（b i c ο n s t i t u e n t f i b e r ):混合兩或多種 自相同紡嘴擠壓出的聚合物形成的一種纖維。雙組成纖 維不具多種聚合物組成安排在相對位於橫過纖維的斷 面區的區分區域，且多種聚合物通常亦不沿著纖維總長 度連續，原纖維形成通常是隨機地開始與結束。雙組成 纖維有時候也稱作多組成纖維。 軋光（c a 1 e n d e r i n g ): —種於相對表面間壓製非織 材料表面的製程。相對表面包含平板壓盤與滾筒。可對 任一或兩相對表面加熱。任一或兩相對表面可含凸部。 纖維素材料（cellulose material):實質上包含纖 維素的一種材料。纖維素纖維來自人造來源（例如：再 生纖維素纖維或萊賽爾纖維）或天然來源如：纖維或木 本與非木本植物紙漿。木本植物含，例如落葉木與結毬 果樹。非木本植物含，例如棉、亞麻、非洲羽芒、西波 爾麻、馬尼拉麻、馬利筋、稻草、黃麻、***、與甘蔗 渣。 複合纖維或長絲（conjugate fiber or filament): 200837241 自不同擠壓機擠壓聚合物源並同時紡出以形成單束的 纖維或長絲，藉此形成纖維或長絲。複合纖維使用兩或 多種來自不同擠壓機的聚合物。通常擠壓聚合物實質安 排在位於橫過複合纖維或長絲的斷面的區分區域，且實 質上沿著複合纖維或長絲的長度連續延伸。複合纖維或 長絲的的形狀可爲任何形狀，只要方便生產者之所需應 用即可，如圓形、三葉、三角、狗骨型、平板或空心。 總處理與微縐處理（Creping and microcreping): 一種於機械方向緊實非織網的製程，添加至網上的一系 列一般不連續的小平行摺層。微縐處理與縐處理不同處 主要在於所附與摺層的尺寸。 橫向機器方向（CD) ( cross machine direction):此 方向垂直於機械方向。 丹尼（Denier ): —種用來定義長絲細度的單位， 以9 0 0 0公尺長絲的公克重量爲準。1丹尼的9 000公尺 長絲具有1公克質量。 垂墜性（D r a p e ):懸掛材料產生寬鬆或鬆垮縐摺 的能力。 彈性材料（Elastic Material ): —種可拉伸的材料， 特別指當施力釋放時會因延展性回復原來形狀或尺寸。 纖維（Fiber):特徵爲極高的長度與半徑比率的一 種材料。如文中所示’除非特別指明，纖維與長絲爲可 互換的。 長絲（Filament ):實質上爲連續的一種纖維。如 200837241 文中所示，除非特別指明，纖維與長絲爲可互換的。 硬木漿（Hardwood pulps):任何源自落葉木的纖 維材料，其經由機械方法像是紙漿硏磨機、或化學方式 如在高溫高壓下使用各種烹飪酒精，還原成其組成成 分。落葉木包含如赤楊、樺木、桉樹、橡樹、楊木、西 克莫無花果、香楓與胡桃木。 熱固定（Heat setting):於基材上使用熱與壓力以 完成某些所需效果的一種製程。在合成纖維製成的纖維 上，熱固定用來防止收縮或產生在洗滌或乾洗後會保留 下來的縐痕或摺襴。 水力纏絡（H y d r 〇 e n t a n g 1 e m e n t ):使用細、高壓水 噴射以使非織纖維交錯。水力纏絡即所知的水織 (s p u η 1 a c i n g )，藉由安排噴射水流可得到各式討喜的 美感效果。所·使用的水柱壓力通常與網的強度具直接關 聯，但系統設計亦佔重要因素。不同特性的非織網可水 力纏絡在一起以產生難以藉其他方式達到不同特性等 級的非織複合物。 天絲纖維（Lyocell):藉由直接溶解纖維素於有機 溶劑中，無須形成中間產物，接著將纖維素溶液及有機 溶劑擠出至凝固浴中所製得的人造纖維素材料。 機械方向（MD)(Machine direction):形成非織網材 料時，形成表面在纖維或長絲沉積方向上的移動方向。 機械粘合（Mechanical Bonding):在機械粘合中， 非織網的強度藉纖維物理纏絡所產生的纖維間摩擦力 -9- 200837241 達到。機械粘合有兩種形式’水力纏結即所知水力纏絡 與針軋。 、 熔吹纖維（Meltblown fiber):—種纖維’其係自 複數個細密的，通常爲環形的毛細管模擠出熔融熱塑性 材料作爲長絲進入高速氣體（如空氣）流而形成，高速 氣體流可使熔融熱塑材料長絲變細以降低其半徑。接著 高速氣體流乘載熔吹纖維並沉積於收集表面以形成隨 機分散熔吹纖維網。熔吹纖維一般爲連續的。熔吹程序 包括熔噴程序。 天然纖維漿（Natural fiber pulps):任何來自非木 質植物的纖維材料，經由機械方法像是紙漿硏磨機、或 化學方式如在高溫高壓下使用各種烹飪酒精，還原成其 組成成分。非木質植物包含如棉、亞麻、非洲羽芒、瓊 麻、馬尼拉麻、馬利筋、稻草、黃痲、***、與甘蔗渣。 針軋（N e e d 1 e p u n c h i n g ):在針軋中，特殊設計的 針於非織網上推進與拉出以交纏纖維。該網通常藉梳棉 完成但亦可包含紡粘（s p u η 1 a i d )與較少使用的濕粘網 (w e 11 a i d w e b s )。針軋可用於大部分纖維種類。 非熱塑型聚合物（Non-thermoplastic p〇lymer):任 何不屬於熱塑型聚合物定義的聚合物材料。 非織纖維、片與網（Nonwoven fabries，sheet and w e b ): —種具各自內交錯纖維結構的材料，但可識別 其形式非織布或針織纖維。非織材料可藉許多_ |呈形$ 如熔吹、紡粘（spunbonding )、梳棉與濕式佈層製程。 -10- 200837241 非織纖維的基礎重量通常以每平方公尺克重量（gsm) 表示。 聚合物（Polymer)- —種重複有機結構單元的長鏈 包含熱塑型與非熱塑型聚合物。通常含如均聚物，共聚 物例如嵌段、接枝、隨機與交替共聚合物，三聚物等等， 以及其混合與變形。此外，除非另特別限制，該項「聚 合物」含所有可能幾何形狀。幾何形狀可含例如同排、 對排與隨機對稱。 9 再生纖維素（Regeneratedcellulose):藉由對天然 纖維素做化學處理，形成可溶的化學衍生物或中間產物 並接著分解衍生物以產生纖維素而得到的造纖維素。再 生纖維素包含嫘縈紗而再生纖維素製程包含乙醯纖維 素的膠絲製造法（the viscose process)、銅錢法（the cuprammonium process )與巷化 ° 軟木漿（Softwood pulps):來自針葉樹的任何纖 維材料，經由機械方法像是紙漿硏磨機、或化學方式如 @ 在局溫局壓下使用多種录、飪酒精，還原成其構成成分。 針葉樹包含如西洋杉、冷杉、鐵杉、松樹與雲杉。 紡粘長絲（S p u n b ο n d f i 1 a m e n t ):藉由自複數個細 密的，通常爲環形的毛細管模紡嘴擠出熔融熱塑性材料 所形成的長絲。擠出長絲的半徑可藉例如噴射拉伸 (eductive drawing )及/或熟知的紡粘機構隨之快速降 低。紡粘纖維可具單尼範圍介於約〇· 1至5或更高且從 非織網的一端至相對端實質上爲連續。 -11- 200837241 紡粘非織網（Spunbond nonowoven web):(通常） 於單一製程中，自複數個細密的，通常爲環狀的毛細管 紡嘴中擠出至少一種熔融熱塑型材料做爲複數條長絲 所形成的網。長絲係部份退.火，然後拉伸以降低纖維的 丹尼’並提高纖維中分子的順向度。長絲通常爲連續且 當其沉積於收集表面上爲纖維狀棉絮時爲非黏的。接著 藉例如熱黏合、化學粘合劑、機械針軋、水力纏絡或其 組合黏合纖維狀棉絮以產生非織纖維。 短纖維（Staple fiber):形成或裁成纖維長度通常 爲1/4至8吋的一種纖維（0·6至20cm)。 實質上連續（substantially continuous):對於非織 網的聚合長絲，意指大多數藉由自噴孔擠出所形成的長 絲或纖維，在拉伸並接著裝塡在收集裝置時，仍維持連 續未斷裂之細絲。一些長絲可能在變細或拉伸製程中斷 裂，而實質上大多數的長絲仍維持完整的片的長度。 合成纖維（Synthetic fiber):包含人造材料如玻 璃、聚合物或聚合物之組合、金屬、碳、再生纖維素與 天絲纖維的一種纖維。 特克斯（Tex ):—種用來標示長絲細度的單位， 以每1 000公尺長絲的克重量表示。1特克斯的長絲指長 度1000公尺的長絲具1克重量。 熱塑型聚合物（Thermoplastic polymer):可熔化的 聚合物，當其暴露於熱時會軟化且冷卻至室溫時通常會 回復至其非軟化態。熱塑型材料包含如聚氯乙烯、一些 -12- 200837241 聚酯、聚醯胺、聚氟碳化物、聚烯烴、一些聚氨酯、聚 苯乙烯、聚乙烯醇、乙烯與至少一乙烯基單體（如：聚 (乙烯·醋酸乙烯酯））與壓克力樹脂的共聚合物。 網粘合（Web Bonding ):非織網，除了紡粘，在 其未黏合時具些微強度且需藉粘合加強。三種基本粘合 方式爲熱粘合、化學粘合與機械粘合。方式選擇的重要 性至少如網中纖維種類般影響其功能特性。 於一實施例之揭露提供了具可回復彈性拉伸的彈 ^ 性非織複合材料，其亦具高耐久性，這在服裝應用上爲 有利的，特別是在洗滌、乾燥及/或乾洗時的低或不收 縮。於另一實施例中之揭露則提供了具良好吸收性、柔 軟性與透氣性的彈性非織複合材料，其可使用在醫療與 運動包裹物、繃帶與線帶應用。 已發現微縐處理一水力纏絡的非織複合材料，其有 利的具有兩或多種非織部份，結合熱固定可達可回復彈 $ 性伸展之所需特性，使用之耐久性且仍具有整體良好吸 收性、柔軟性與透氣性。使用之耐久性之特徵爲洗滌、 乾洗、重複使用或長時間伸展後之完整回復性。此外更 發現藉由適當選擇粘合劑，產物可更有利的提供柔軟與 舒適，例如用在醫療應用、或提供耐用與不易移動例如 用在腰帶內裡應用。 一般而言，揭露之組成物與步驟可替代的調配以包 含、構成或本質上構成具有任何適當成分或此處揭露之 製程。組成物與步驟可爲附加或互換的，以便於配方中 •13- 200837241 缺少或實質上不具備任何成分、材料、組成、輔劑、使 用於習知技術的種類或製程，或此外對功能性達成及/ 或本發明目的爲非必要。 文中所使用的「約」意指數量或狀態修正可超出其 揭露只要其揭露優勢爲可理解的。 本發明可藉下列詳細描述、圖解、本發明實施例得 到較佳理解。 【實施方式】 ® 在一實施例中，彈性複合非織材料包含應用至第二 非織纖維底材的第一濕式（wet-formed )非織纖維部份。 第二非織底材爲預粘合網，如梳棉針織網、紡粘網 或梳棉水力纏絡網（通常表示爲水織）。非織底網基礎 重量可介於約15至約150g/m2，具底材之優勢爲基礎重 量可介於約20至約90g/m2。非織底材的優勢在於包含實 質爲連續之合成長絲如紡粘不織布，或由經機械紡粘的 φ 不連續梳棉短纖維構成如針乳或水力纏絡網。預紡黏之 型式一般不認爲是重要的。對熱粘合紡粘網而言，對點 紡粘（p q i n t b ο n e d )底材的紡粘區域低達約7 %與對平面 紡粘（flat boned)底材高至100%之預紡粘程度與型式 將改變。較佳非織底材爲點紡粘且一般具紡粘區域約1 〇 至約2 0 %。 第二非織底材纖維可含數個商業可得材料。有利地 底材纖維包括聚酯、聚醯胺與聚烯烴如聚乙烯與聚丙 烯、然而亦可使用其他纖維材料如嫘縈、棉、聚乳酸、 -14- 200837241 乙醯纖維素與壓克力。 濕式非織纖維第一部份包含合成短纖維、天然漿或 天然纖維與視需要地其他塡料及/或添加劑之混合物。塡 料及其他添加劑可在分散液形成時與流體與纖維結合以 添加不同期望的特性於形成的複合不織布。例如：當最 終產物用在醫療領域時，其可能需與塡料混合以具備生 物上有利的特性。材料如分子篩或類似化合物提供位置 吸引或留住合倂在濕式非織層的生物組成物，其幫助不 ® 織布所使用的環境維持無菌狀態。當然塡料量必須控制 在一定數量，使其不致對所需柔軟性、垂墜性與最終產 物的觸感造成不良影響。 第一非織纖維部份爲濕式。其典型包含形成必要的 纖維、紙漿與其他材料之流體分散液的一般步驟。流體 分散液沉積於有孔部件如纖維收集金屬網。一般透有孔 部件自分散液抽取流體以形成連續片狀的網材料。形成 ^ 的濕式網材料可使用已知方法如加熱罐、烘箱或加熱氣 體進一步乾燥。濕式非織網因其本質上尺寸穩定特性與 異方性特質爲較佳。第一濕式非織纖維部份可組成一般 實際用在提供不同功能特性至名子層的多層。 第一濕式非織纖維部份其優勢在於具範圍在約20 至約100g/m2的克數，其中最終產物在乾縐處理前的克數 範圍在約3 5至約2 5 0 g /m2，較佳爲範圍在3 5 - 1 60 g/m2。 封服裝應用而留’弟一'濕式非織纖維部份較佳含約1 0至 100%的軟木或硬木或其組合的天然漿，而剩餘纖維爲合 •15- 200837241 成纖維。其他應用可以預見其需要100 %合成纖維以預防 歸咎於纖維素纖維的外觀髒汙問題。較佳的合成纖維爲 聚酯如聚對苯二甲酸乙烯酯（PET)，自約1至約6丹尼， 以約1.5丹尼爲佳；具纖維長度範圍爲約0.25至約0.75 吋（約6至約20mm )，以約0 · 25吋爲佳（約6mm )。 其他適當的合成纖維包含但不限於以聚烯烴爲來源的如 聚乙烯與聚丙烯、聚醯胺與嫘縈。 天然漿基本上可選自任一種漿與其摻合物。較佳的 ® 漿全部皆爲天然纖維素纖維且可含木質纖維如棉，雖軟 木製紙漿如雲杉、鐵杉、西洋杉、與松爲較佳，一般與 硬木製紙漿如桉樹組合使用。亦可使用非木漿如瓊麻、 洋麻、馬尼拉麻與其他。天然漿至多可爲最終產物重量 之約7 5 %，包括纖維、底網與粘合劑組成物。天然漿的 量可實質上基於複合系統中其他組成物與最終產物之需 求，如當所產生的複合不織布使用於醫療繃帶應用時所 ^ 需顯示之阻障能力。 第一非織纖維部份直接施用在第二非織底材。於一 實施例中，第一濕式非織纖維部份之材料分散於流體中 且該分散液施用在第二非織底材上。自第一非織纖維部 份提取流體以提供濕式複合材料。另一實施例中，第一 非織纖維部份沉積於有孔部件上如纖維收集網。自分散 液提取流體，通常經由有孔部件，以形成連續片狀的網 材料。形成的濕式網材料可用已知方法如加熱罐、烘箱 或加熱氣體進一步乾燥，以提供預先形成的第一非織纖 -16- 200837241 維邰份。預先形成的第一濕式非織纖維部份施用在第 非織底材以提供複合材料。 施用第一纖維部份至第二底材後，對複合材料施以 低至中壓水力纏絡操作如Viazmensky等人發佈的美國專 利案號Νο·5,009,747所述之型式，其全文在此倂入參考 資料。藉一連串流體噴射通過複合材料，以足夠力量直 底材 接冲擊第 並與之 而乂·纏兀成水力纏絡操作。使用一^連串或—^排

有孔噴射爲較佳，而孔洞間之間隔實質定義於前述專 利。水力纒絡爲結合第一部份與第二底材的較佳方法， 因水力纏絡以交纏噴射提供於機械方向具平行線微圖案 之最終非織複合物。經微縐處理的水力纏絡複合物，水 力纏絡平行線與在橫向機械方向之微縐圖樣結合可產生 小方塊所需線樣。 以傳統方式乾燥經水力纏絡的非織複合材料。乾燥 後的複合材料以液態粘合劑處理，以提供最終使用之穩 定性，包括抗張強度、洗滌耐性、或根據其最終應用的 其他所需特性。藉已知方法如壓型機（size-press )、淋 幕塗布機（curtain coater)、噴霧塗布機（spray coater)、 泡沬噴塗機（foam coater )可完成添加粘合劑。合適粘 合劑包含化學粘合劑，即一般所知的液態分散粘合劑， 如壓克力、醋酸乙烯酯、聚酯、聚乙烯醇、與其他傳統 粘合劑系列。例如在醫療應用上，少量軟性壓克力粘合 劑可用於控制毛邊或用作特殊色料或染料的載體、或作 -17- 200837241 爲進一步強化非織複合物吸收性的濕潤劑的載體。這些 軟性粘合劑通吊歸類爲具範圍約-5至約· 3 5 °C之低玻璃 轉移溫度。對服裝應用個別而言，較佳粘合劑仍爲壓克 力，儘管其玻璃轉移溫度於範圍約〇至約3 〇 且特別設 計用在對纖維洗滌、乾燥與乾洗有嚴苛要求的腰帶。粘 合劑的含量佔整體最後非織複合材料約3至約35wt%， 具中間範圍如1 5至25 %對服裝應用來說是有利的，具約 20 %則爲較佳。粘合劑的含量整體最後非織複合材料約 ® 3至約3 5 wt %，而具範圍約3至約1 〇 %對醫療應用來說 是有利的。 在形成濕式非織片後，視需要以粘合劑做處理並乾 燥然後傳送至微縐處理製程。發明人相信例示之微縐處 理製程依循微纖處理之一般原則，特別是在傳入與移出 滾筒時延遲（retarding)與壓縮（compressing)濕式非 織板的組合，在濕式非織網上形成一系列小的，大致上 平行的摺層。摺層的峰與谷一般會在橫向機械方向上延 ^ 伸，如大致橫切於機械方向。非織網密實範圍爲1 0至5 0 %，較佳爲範圍在約1 5至約45 %。密實網之克數較佳範 圍在40-290g/m2，更佳範圍爲40- 1 85g/m2。依照說明書編 號C2715，美國麻州沃爾波的Micrex Corporation所提供 之微縐處理製程爲適當的。微縐處理機械在例如美國專 利3,260,778中則有更多詳細討論，雖然類似的乾縐處理 (dry-creping)可藉例如美國專利 3,23 6,7 1 8、3,8 1 0,280、 3,869,7 68、3,975,806、4，142,278、4,85 9，169 與 4,894，196 -18- 200837241 中所討論之機械達成。其他適合施行乾縐處理的替代方 法與裝置則在美國專利2,9 15,109與4,090,3 85中有討論。 微縐處理製程被理解爲以包含驅動軸（driven roll) 與用來壓製靠著驅動軸的足以使其往前移動的一或多個 纖維網的衝壓表面（pressing surface)、以及相對於網 前進方向且位於網平面方向的緩衝葉片（retarder blade ) 的葉片狀的乾總機（drycreper)所施行的乾總處理，其 葉片尖端維持在鄰近於驅動軸，乾縐機至少有一表面加 ® 熱熱塑型纖維組成至熱塑型纖維的熱固溫度。在較佳的 乾縐處理製程中，熱塑型纖維包含PET(聚酯）纖維及乾縐 機表面加熱至溫度介於250°F與350°F( 139°C與194°C )。 於製程狀況的其他實施例中，軸溫度可高些（如：可達 成較高速度與移除濕氣使纖維更快達到熱固溫度）或低 些（如：假如摩擦熱提供額外的熱給纖維）。加熱衝壓 表面及/或驅動軸。乾縐機之驅動軸包含一連續圓柱以配 置該軸，如需要可附內加熱器。內加熱器包含供熱流體 • 、、 通過的熱交換管路。熱流體可爲熱水、蒸氣、熱氣或燃 燒氣體、或油。在加熱衝壓表面的例子中’加熱模式可 爲熟知眾多方式之任一如電阻、蒸氣、熱水、熱氣體或 熱空氣。亦可使用輻射加熱或火焰預熱。同時施行乾縐 處理與熱固之方法可縮短網至少1 〇 %，增加片部件 (sheet member)之整體厚度。同時施行乾縐處理與熱固 之方法可縮短網在範圍介於約1 〇至5 0 % ° 於壓實處理時加熱網至溫度範圍在約1 2 1 °C (約 -19- 200837241 25 0°F)至約218°C (約425°F)，較佳範圍在約149 °C (約300至40(TF)，且更佳範圍在約182至 (3 60至3 80°F)，以降低當產物暴露於連續加 縮或膨脹，尤其在服裝應用產物需經過右 (withstand process)以去除纖維縐痕’通常 ( 3 25°F) ，15分鐘。微縐處理時的上升溫度亦 微縐圖樣並使縐處理的濕式不織布與其分離、 維之組合毛邊降到最低。於微縐處理步驟後， 降至室溫。當目視時，縐圖樣足夠細密，而不 縐處理後的網的表面觸感。然而微縐處理步驟 的整體垂墜性並引入可回復性機械方向拉伸。 縐非織彈性材料實質顯示出改善的回復性伸展 含張力舒緩與低扭曲。尤其是當不織布於縱向 高達15%時，橫向長度並無增加。 在大略敘述之後，下列實例包含例示目的 明可被快速理解且除非特別指明否則不受本發 限。 實例 製作與測試適用於各式應用之標準複合 下列配方組合。 •由位於加拿大安大略省馬拉松的 Marathon 所提供的北方漂白軟木牛皮紙漿。 •聚酯（PET )樹脂，標示爲F61HC且由位於 西州 Kingsport的伊士曼化學公司提供，用來 至約204 約 193°C 熱時之收 t纔處理 爲 1 6 3 °C 需熱定型 不連續纖 將不織布 會改變微 改善了網 最終之微 特性，包 上伸展至 以使本發 明範圍所 網係使用 Pulp , Inc. 美國田納 製造紡粘 -20- 200837241 網。 •聚乙烯合成紙漿，標示爲Fybrel SWP E-400且由總部 位於日本東京的三井化學公司製造。 •水性壓克力乳液粘合劑，標示爲ECO E39 88，玻璃轉 移溫度爲+ 5 °C，由總部位於美國賓州費城的羅門哈斯公 司所提供。 接著使用下列技術測試標準樣品。 •根據TAPPI測試程序T410完成基重。 ♦ •根據TAPPI測試程序T41 1測量樣品厚度。 •根據TAPPI測試程序T414測量撕裂強度（Elmendorf Tear strength ) ° •根據TAPPI測試程序T494使用拉力試驗機（Zwick tensile tester )Z2.5 型測量抗張強度（ tensile strength) 與拉伸 （elongation )。抓樣張力測試（Grab tensile testing )使用4吋寬6吋長的樣品，荷重速率（cr〇ss-head speed)爲12吋/分、顎口（ jaw span)爲3吋與一般伸展 ^ 率。條狀張力測試（Strip tensile testing )使用1吋寬12 吋長的樣品，荷重速率爲1吋/分、顎口爲5吋且固定伸 展率。 以一般洗滌循環與乾燥清洗樣品以確定其外觀、收 縮百分率與延伸效能之回復百分率。以惠而浦洗衣機 LF A 5 700型施行洗衣循環，設定正常洗衣週期、使用中 溫水洗6分鐘。測量水溫爲約4 2 °C (約1 0 8 °F )。以攪拌 速度爲58 stroke/min清洗，接著有兩次脫水與其間的一 -21-

200837241 次沖洗。第一次脫水使用3 4 0 r p m，最後一 5 15rpm。用於清洗與乾燥的樣品縱向長度爲 長度爲8.5吋。樣品與兩件用做壓艙物的中 驗室外套一同清洗。在每一洗衣循環時使用 Tide纖維去垢劑。 乾燥樣品於惠而浦乾衣機LAE 5700塑 熱設定爲8 5 °C ( 1 8 5 ° F )、3 0分鐘。樣品與两 物的中等尺寸棉實驗室外套一同乾燥。清沒 個別的清洗與乾燥後產生。測量樣品在三倡 的縱向長度與橫向長度。收縮百分率計算如 最後長度）/ (起始長度）X 1 00。 使用拉力試驗機Z2.5型測量循環抗張 tensile strength)，用以確認可回復延伸程度 T494將樣品切割爲2吋寬與12吋長。裝置ί 的橡膠面頜，使用之顎口爲10吋，且荷重荽 分。設計拉力試驗拉伸樣品至不同長度，右 伸設定循環十次。在每一個十次循環，拉fi 始長度之預定程度，維持住拉伸1 5分鐘，5 置（0 %拉伸或1 0吋）。在第十次循環後， 品並測量總長度。可回復延伸百分率計算如 最後長度）xlOO。 樣品的熱氣收縮率藉調整樣品至 (325°F ) 15 分鐘，使用 Grieve & Henry ^ 乾燥前後測量縱向與橫向長度。用於熱氣g 次脫水使用 1 1吋且橫向 等尺寸棉實 20ml濃縮 施行，使用 件用做壓艙 收縮於三次 循環前與後 (起始長度- 強度（cycle 。根據TAPPI I品於3吋寬 :率爲10吋/ ]註記每一拉 3樣品至其原 t回復至原位 自頜移除樣 (起始長度/ 溫度163 °C 守流烘箱並在 3燥之樣品縱 -22- 200837241 向長度爲11吋且橫向長度爲8.5吋。於縱向用鉗子固定 樣品於烘箱內部中間高度的水平裝置上。收縮百分率計 算如（起始長度-最後長度）/ (起始長度）xlOO。此測試 係仿造用在抗縐纖維處理的溫度條件。 例1 此例顯示根據C27 1 5號說明書施行之微縐處理對 產物之收縮與可回復延伸的效果。於是藉先形成兩個別 的非織網，接著對其一起進行水力纏絡以形成兩層的最 ^ 終產物，來製造複合不織布。使用傾斜的金屬網紙製造 機，自由100%馬拉松軟木漿纖維所組成的纖維供給形成 3Og/m2濕式片，來製備第一網。成形後，將濕式片置於 20g/m2 PET網上，藉紡粘製程形成19%點紡粘區域。兩 不同網之合計重量50g/m2，接著藉由使其通過八個水力 歧管（manifolds )，以製程速度138m/min水力纏絡在一 起每一歧管具密度爲2000 holes/m、每個孔洞直徑爲92 微米。每一水力歧管壓力設定如下：歧管1設爲16ba:r ; 歧管2設爲24ba:r;歧管3設爲41bar;歧管4設爲50bar ; 歧管5設爲75bar ;歧管6、歧管7與歧管8設爲80bar。 經由水力纏絡歧管傳送網，使用單層PET細網目導管， 其網目數爲41x30.5/cm、厚度爲〇.33mm並標示爲Flex 310K，由Albany International提供。水力纒絡後，以壓 克力粘合劑，羅門哈斯化學公司提供的ECO 39 8 8型處理 複合網，以達到粘合劑含量佔總最後重量之約1 7 %。粘 合劑處理後，乾燥並儲存材料。整體材料基重爲60g/m2 -23- 200837241 並標不爲樣品A。樣品材料b係爲樣品A依照C2715號 說明書經Micrex® Corporation之微縐製程處理後。使用 25%密實度設定微縐處理樣品B，以速度23m/min與熱 定型溫度193 °C，產生每公分16-18個細脊。以相同密實 度與速度微縐處理樣品C，但不熱定型。複複合網的典 型數據與其微縐變型總結在下面兩表中。 表一.典型特性 樣品 A B C 特性 測量單位 基重 克/米2 60 96 79 厚度 微米 285 435 590 縱向抓樣張力測試 克 14200 16050 13300 橫向抓樣張力測試 克 11650 13150 11900 縱向斷裂伸張率 % 29.1 69.5 53.5 橫向斷裂伸張率 % 52.5 44.5 48.5 縱向撕裂強度. 克 200 360 360 橫向撕裂強度 克 280 455 625 熱收縮於163°C (325F) 15分鐘 % 9.6 0.0 *(1.4) 縱向洗滌收縮，3循環 % 2.8 1·1 *(15.9) 橫向洗滌收縮，3循環 % 0.7 0.5 0.4 這些樣品在三個洗滌與乾燥循環後以延伸取代收縮。 -24- 200837241

表二.可回復延伸特性 A B C 每一循環 之拉伸 施力 可回復性 施力 可回復性 施力 可回復性 % 克/50毫米 % 克/50毫米 % 克/50毫米 % 2.5 5000 99.7 115 100 80 97.7 5.0 . 5470 98.7 205 100 95 97.4 7.5 6035 97.7 250 99.7 115 96.6 10 6555 96.5 352 99.7 300 95.8 15 7110 93.4 674 98.0 395 94.9 20 7615 90.4 1110 95.2 2637 85.7 25 8783 87.21 2100 92.3 3008 82.2 30 8950 85.0 3835 87.7 6570 80.0 35 斷裂 — 5200 84.8 6835 77.9 40 7135 80.9 7654 75.6 45 7700 78.1 8660 73.2 50 斷裂 — 斷裂 — 表一顯示縮性當其與無熱固定的微縐處理與無任 何微縐處理的樣品比較時藉微縐處理結合熱固定可達優 良的耐收縮性。 表二顯示藉微縐處理結合熱固定可達優良的可回 復延伸特性，如樣品B當樣品拉伸至25 %時可維持大於 90%可回復性，反之無熱固定的樣品若欲維持大於90% -25- 200837241 可回復性，樣品拉伸僅能低於20 %。無任何微縐處理的 樣品A拉伸在低於25%時可維持大於90%可回復性。施 力數據亦顯示張力舒緩相對於需較大施力進行拉伸使其 延展之未進行熱固定的另兩個樣品’於微總處理時進行 熱固定之樣品B爲較佳。 例2 第二標準複合不織布由100%合成纖維網所構 成，除了濕式頂面由100%三井化學的E400聚乙烯漿與 重量爲30g/m2之外，係藉與例1相同的一般方式製備。 底面（base phase )之外仍爲20g/m2PET紡粘網。水力纏 絡條件與例1不同，只使用4個歧管。每一水力歧管壓 力設定如下：歧管1設爲55bar;歧管2設爲41bar;歧 管3設爲48bar;歧管4設爲41bar。製程速度爲20m/min。 以羅門哈斯化學公司所提供的EC0 3988型壓克力粘合 劑處理水力纏絡複合材’使粘合劑含量佔最後總重量之 約1 7 %。粘合劑處理後’乾燥並儲存材料。整體材料基 重爲60g/m2。水力纒絡複合物依照C27 1 5號說明書，以 速度8m/min進行Micrex Corporation之微縐處理製程； 使用2 5 %密實度設定與熱固定溫度1 3 2 °C可產生細脊 16-18個/cm。表三與表四闡明此複合材料的典型特性包 含其可回復延伸性能。 -26- 200837241 表三.典型特性 特性 測量單位 基重 克/米2 65,5 厚度 微米 550 縱向抓樣張力測試 克 7 100 橫向抓樣張力測試 克 4 800 縱向斷裂伸張率 % 72.8 橫向斷裂伸張率 % 45.5 縱向撕裂強度 克 >1600 橫向撕裂強度 克 >1600 表四.典型特性 可回復延伸性能 施力(克/50毫米） 回復性（％) 每一循環 之拉伸 (%) 2.5 65 9 9.3 5.0 95 | 98.7 7.5 125 98.7 10 145 · 97.1 15 2 00 97.1 20 280 94.9 25 465 91.7 30 630 8 9.6 例3

除下列不同之外，依照例2製備另一標準樣品。頂 面層爲由100%馬拉松軟木漿形成的20g/m2濕式片，而 -27- 200837241 底面層爲80g/m2 PET紡粘網，在水力纏絡前其結合重量 爲100g/m2。四個水力歧管壓力設定如下：歧管1設爲 70bar ;歧管2設爲48bar ;歧管3設爲7〇bar ;歧管4設 爲34bar。以ECO 3 9 8 8粘合劑處理25%最後重量的水力 纏絡複合物，以達到最終重量136g/m2。水力纏絡複合物 依照 C2715號說明書，以速度 8m/min進行 Micrex Corporation之微縐處理製程；使用35%密實度設定與熱 固定溫度200°C可產生細脊22個/cm。表五闈明此複合材 ® 料的典型特性，表六顯示其在熱定型處理下施行與不施 .行微縐處理的可回復延伸特性。 表五.典型特性 樣品 微縐處理前 微縐處理後 特性 測量單位 基重 克/米2 136 186 厚度 微米 390 620 縱向抓樣張力測試 克 35700 41825 橫向抓樣張力測試 克 33500 39645 縱向斷裂伸張率 % 30 74.1 橫向斷裂伸張率 % 57.7 46.6 縱向撕裂強度 克 800 >1600 橫向撕裂強度 克 1240 >1600 熱收縮於325F，15分鐘 % 0 1.1 縱向洗滌收縮，3循環 % 1.8 1.3 橫向洗滌收縮，3循環 % 0.5 0 -28- 200837241 表六.可回復延伸性能 微縐處理前 微縐處理後 每一循環 之拉伸 施力 可回復性 施力 可回復性 (%) (克/50毫米） (%) (克/50毫米） (%) 5.0 16020 98.7 500 100 7.5 18160 97.7 600 99.7 10 17975 96.2 1060 99.3 15 19900 91.5 1600 98.7 20 20775 88.8 4185 95.2 25 22785 87.2 7220 91.5 表六顯示其優良可回復延伸性可藉具熱固定之微 縐處理來達到’如樣品可維持拉伸至25 %時可維持大於 9 0 %可回復性’反之無任何微縐處理的樣品欲維持大於 90%可回復性，樣品拉伸僅能低於20%。 施力數據亦闡明張力舒緩於微縐處理製程·後進行 爲較佳’正如需更大施力對抗拉伸樣品使其延展而不需 微縐處理。 當本發明前述之較佳實施例被用於闡明提出，前面 述敘並不視爲本發明之限制。因此各式變型、改寫與替 代皆可出現且不悖離本發明之精神與範圍。 【圖式簡單說明】 Μ 〇 【元件符號說明】 ίΕΕ 〇 -29-

Claims (1)

1. 200837241 十、申請專利範圍： 1 · 一種形成彈性複合非織網之方法，係具低能量可回復機 械方向彈性與優良等方特性，其特徵步驟如下： 提供一由複數條合成纖維所構成的黏合非織底網 材料； 提供複數種類合成纖維與纖維素材料； 任意分散該合成纖維與纖維素材料於流體中以形 成配料； • 沉積該配料於一具小孔之部件； 經由該具小孔之部件自該沉積配料移除流體以形 成一濕式非織網； 對該濕式非織網進行水力纏絡（hydroentangling ) 以在該型非織底網上形成一非織複合網； 微總處理（m i c r 〇 c r e p p i n g )該非織複合網達密實度 範圍介於約10%至約50%以形成一密實非織網；以及 於微縐處理時加熱該密實非織網以形成彈性非織 _ 網。 2.如申請專利範圍第1項之方法，其特徵在於： 於該型非織底網上直接沉積合成纖維與纖維素材 料之該流體配料； 經由該型非織底網自該沉積配料移除流體以形成 一濕式非織網頂面（t 〇 p p a h s e ); 對該濕式不織布頂面進行水力纏絡以在該型非織 底網上形成一非織複合網； 微縐處理該非織複合網達密實度範圍介於約1 〇 % -30- 200837241 至約50%以形成一密實非織網；以及 於微縐處理時加熱該密實非織網以形成該彈性非 織網。 3. 如申請專利範圍第1項或第2項之方法，其特徵在於該 非織底網爲連續紡黏（spunbonded )長絲之非織網。 4. 如申請專利範圍第1項或第2項之方法，其特徵在於該 非織底網爲熔吹（m e 11 b 1 〇 w η )長絲之非織網。 5. 如申請專利範圍第1項或第2項之方法，其特徵在於該 非織底網爲梳棉與針軋（needlepunched)的合成纖維之 非織網。 6. 如申請專利範圍第1項或第2項之方法，其特徵在於該 非織底網爲梳棉與水力纏絡式的合成纖維之非織網。 7. 如申請專利範圍第1項或第2項之方法，其特徵在於該 濕式非織網包含合成纖維漿。 8. 如申請專利範圍第1項至第7項中任一項之方法，其特 徵在於濕式非織網包含選自於軟木漿、硬木漿、棉花纖 維、棉短絨、天然纖維、天然纖維獎與其組合物之纖維 素材料。 9 ·如申請專利範圍第1項至第7項中任一項之方法，其特 徵在於濕式非織網包含選自於瓊麻、馬尼拉麻、亞麻、 洋麻、黃麻、赫納昆麻之纖維素材料。 1 0.如申請專利範圍第1項至第9項中任一項之方法，其特 徵在於合成纖維爲聚合纖維。 1 1 ·如申請專利範圍第1項至第1 0項中任一項之方法，其 特徵在於合成纖維係選自於乙醯纖維素、尼龍、聚烯 -31- 200837241 烴、聚酯、嫘縈與其組合物。 1 2 ·如申請專利範圍第1項至第1 1項中任一項之方法，甘 特徵在於添加樹脂粘合劑至水力纏絡式複合非織網之 步驟。 1 3.如申請專利範圍第5項或第6項之方法，其特徵在於彈 性複合非織網包含複數種合成黏合纖維，其至少部份熱 熔合爲合成短纖維。 1 4 ·如申請專利範圍第1項至第1 3項中任一項之方法，其 鲁 特徵在於彈性複合非織網具一基礎重量約40至約 290g/m2，較佳爲介於約 40g/m2至 185g/m2。 1 5 ·如申請專利範圍第1項至第1 4項中任一項之方法，I f寸徵在於治實複合非織網具至少15%之密眚度。 1 6 ·如申請專利範圍第1項至第1 5項中任一項之方法，其 牛寸徵在於密實複合非織網具不超過45%之密眚度。 1 7 ·如申請專利範圍第1項至第1 6項中任一項之方法，其 牛寸徵在於微縐處理時加熱複合非織網至溫度介於範圍 φ 約 1 2 1 °C 至約 2 1 8 °C。 1 8 ·如申請專利範圍第1項至第1 7項中任一項之方法，其 特徵在於微縐處理時加熱複合非織網至溫度介於範圍 約 149°C 至約 204°C。 1 9 ·如申請專利範圍第丨項至第1 8項中任一項之方法，係 用於改善非織網因清洗與乾燥循環所導致之收縮的耐 性。 20·如申請專利範圍第〗9項之方法，其特徵在於濕式非織 網更包含選自於軟木漿、硬木漿、棉花纖維、棉短絨、 -32· 200837241 天然纖維、天然纖維漿與其組合物之纖維素材料。 2 1 ·如申請專利範圍第1 9項或第20項之方法，其特徵在於 非織底網爲梳棉與針軋的合成纖維之非織網。 22·如申請專利範圍第19項或第20項之方法，其特徵在於 非織底網爲梳棉與水力纏絡式的合成纖維之非織網。 23·如申請專利範圍第21項或第22項之方法，其特徵在於 彈性.複合非織網包含複數種聚合纖維，其至少部份熱熔 合爲合成短纖維。 φ 24.如申請專利範圍第1項之方法，其特徵在於依照C271 5 號說明書施行微縐處理。 2 5 · —種多層物件，其特徵在於包含一層如申請專利範圍第 1項之該彈性複合非織網與至少一其他層。 2 6 .如申請專利範圍第2 5項之多層物件，其特徵在於該其 他層係選自於單片薄膜、多孔薄膜、網狀編織物、條子 稀西紗、非織網、梭織物、針織物與其組合物。 2 7 · —種服裝內襯，其特徵在於包含如申請專利範圍第1項 φ 之彈性複合非織網。 2 8 · —種腰帶結構物件，其特徵在於包含如申請專利範圍第 1項之彈性複合非織網。 29 · —繡花底布物件，其特徵在於包含如申請專利範圍第1 項之彈性複合非織網。 30·—種用於帽子裡之防汗襯圈結構，其特徵在於包含如申 請專利範圍第1項之彈性複合非織網。 3 1 · —種醫療繃帶，其特徵在於包含如申請專利範圍第1項 之彈性複合非織網。 -33- 200837241 32.—種醫療包裹物，其特徵在於包含如申請專利範圍第1 項之彈性複合非織網。 3 3. —種運動包裹物，其特徵在於其包含如申請專利範圍第 1項之彈性複合非織網。 34.—種動態包紮材料，其特徵在於包含如申請專利範圍第 1項之彈性複合非織網。 3 5.—種多層物件，其特徵在於包含一層如申請專利範圍第 1項之彈性複合非織網與一黏著層。 φ 3 6 . —種線帶物件，其特徵在於包含如申請專利範圍第3 5 項之多層黏著產物。 -34- 200837241 七、指定代表圖： (一） 本案指定代表圖為：無。 (二) 本代表圖之元件符號簡單說明： >\\v 八、本案若有化學式時，請揭示最能顯示發明特徵的化學式： 200837241

   發明專利說明 ※申請案號：96133827 ※申請曰期： (本說明書格式、順序及粗體字，請勿任意更動，※.記健部分請勿填寫） P〇ifH ^(2000.01) 15/^(2006.01) 一、發明名稱··（中文/英文) Nhf ^(2006.01) ^ (2006.01) 具改良尺寸回復性之複合不織布 COMPOSITE NONWOVEN WITH IMPROVED DIMENSIONAL RECOVERY 二、 申請人：(共1人) 姓名或名稱：（中文/英文） 亞爾史壯公司 AHLSTROM CORPORATION 代表人··（中文/英文） 塞波凱土恩/Kettunen，Seppo 朱卡哈潘米/Haapaniemi，】ukka 住居所或營業所地址：（中文/英文） 芬蘭赫爾辛基Π-00130艾提雷斯普蘭納迪14號 Etelaesplanadi 14, FI-00130 Helsinki, Finland 國籍：（中文/英文) 芬蘭/Finland 三、 發明人：（共3人） 姓名：（中文/英文） 1. 雷蒙 A.德阿ί馬圖/D’ AMATO, RAYMOND A. 2. 路易 B.費瑞拉/FERREIRA，RUI Β· 3. 賴瑞 L.金/KINN，LARRY L. 國籍：（中文/英文） 1.〜3.美國/United States of America 200837241 四、聲明事項： □主張專利法第二十二條第二項□第一款或□第二款規定之事實，其 事實發生曰期為：年月曰。 ϋ申請前已向下列國家（地區）申請專利： 【格式請依：受理國家（地區）、申請日、申請案號順序註記】 0有主張專利法第二十七條第一項國際優先權： 美國 2006/9/11 60/825,210 無主張專利法第二十七條第一項國際優先權： 主張專利法第二十九條第一項國内優先權： 【格式請依：申請日、申請案號順序註記】 主張專利法第三十條生物材料： □須寄存生物材料者： 國内生物材料【格式請依：寄存機構、日期、號碼順序註記】

   國外生物材料【格式請依：寄存國家、機構、日期、號碼順序註記】 I|不須寄存生物材料者· 所屬技術領域中具有通常知識者易於獲得時，不須寄存。 -2- 200837241 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於具改良尺寸與熱回復性並允許在動 態使用情形下作連續調整之微縐複合不織布。 【先前技術】 彈性材料廣泛使用於各種應用，包括腰帶內裡、醫 療包裹物與繃帶、以及功能性包紮材料。彈性材料比非 彈性產品更具優勢，包括其對身體結構與移動的舒適 性，像是腰帶應用與醫療包裹物。此外，當彈性材料用. 在醫療包裹物或繃帶時，藉施以定壓於受創或受傷區域 以提供醫療的舒適感。在醫療包裹物或繃帶應用上，爲 加速療效，彈性材料亦需具備透氣性使氧氣可傳送至受 傷區域並使水蒸氣與其他氣體自受傷區域逸散，以及具 備吸收力使血液與傷口分泌物可藉與繃帶直接接觸自 受傷區域移除。當彈性材料吸滿局部藥膏與其它治療處 理如：麻醉劑與後續治療敷劑時，亦須具備吸收力。 於服裝應用上如腰帶內裡或繡花底布，彈性材料的 優勢在於可變換吃紗成形、具高張力強度且在不破壞與 失去其彈性特質下可重複洗滌與適用乾洗程序。此產物 另一特徵爲當其在機械方向（MD direction)拉伸時， 在橫向方向（CD direction)上必須不減少或僅最少長 度減少。這在服裝應用上尤其重要，一些先前技術所使 用的材料在拉伸時傾向於橫向方向縮減長度，造成腰帶 外觀扭曲。通常當材料於一方向延伸時，會傾向於其他 兩個方向變薄（以材料的波森比描述）。具一些或所有 這些特質的彈性材料可用在這些範疇：服裝內裡、醫療 200837241 包裹物與繃帶、或功能性包紮領域。然而實務上提供具 一些或所有這些特質的彈性材料是困難的。 例如：由於不織布的可回復彈性延伸的限制，成衣 工業求助於昂貴的腰帶內裡如使用45度斜紋切割的梭 織物、或使用針織物、或使用含連續彈性體纖維的網、 或使用彈性體薄膜、或使用各式微網、或應用允許滑動 的重疊纖維區段的複雜腰帶設計。在醫療包裹物或繃帶 應用上，亦嚐試賦予可回復彈性材料特質吸收力、透氣 性與強度。 除了編入彈性材料層或纖維使得非織網之拉伸可 回復，其他方式爲對不織布縐處理或微縐處理。於縐處 理時’非織網附著至一縐表面並使用刮刀自該表面移 除。於微縐處理時，當其在滾輪上移動或自其移除時， 藉由阻滞與壓縮該網達到非織網的可回復延伸特性。 不過，各種應用市場仍持續尋找合適的可回復延伸 非織材料，結合了其他所需應用特性並維持有經濟效益 花費在與簡單生產程序。 【發明內容】 定義 雙成份纖維或長絲（bicomponent fiber or filament) ’·自各別的擠壓機擠壓聚合物源並同時紡出 以形成單束的纖維或長絲，藉此形成複合纖維或長絲。 通常會擠壓兩不同的聚合物，雖然雙成份纖維或長絲可 包括相同聚合物材料自不同擠壓機擠出的壓製品。擠出 -6- 200837241 的聚合物實質上安排在位於橫過雙成份纖維或長絲的 斷面的區分區域（distinct zone)，且實質上沿著雙成 份纖維或長絲的長度連續延伸。雙成份纖維或長絲的結 構可爲對稱（如：鞘芯型或並排型）或不對稱（如：鞘 芯型平板印刷；整體爲圓形而纖維爲新月圖案。）。兩 種聚合物源的比例可爲例如（但非絕對）75/25、50/5 0、 25/75 。 雙組成纖維（b i c ο n s t i t u e n t f i b e r ):混合兩或多種 自相同紡嘴擠壓出的聚合物形成的一種纖維。雙組成纖 維不具多種聚合物組成安排在相對位於橫過纖維的斷 面區的區分區域，且多種聚合物通常亦不沿著纖維總長 度連續，原纖維形成通常是隨機地開始與結束。雙組成 纖維有時候也稱作多組成纖維。 軋光（calendering ):—種於相對表面間壓製非織 材料表面的製程。相對表面包含平板壓盤與滾筒。可對 任一或兩相對表面加熱。任一或兩相對表面可含凸部。 纖維素材料（cellulose material):實質上包含纖 維素的一種材料。纖維素纖維來自人造來源（例如：再 生纖維素纖維或萊賽爾纖維）或天然來源如：纖維或木 本與非木本植物紙漿。木本植物含，例如落葉木與結毬 果樹。非木本植物含，例如棉、亞麻、非洲羽芒、西波 爾麻、馬尼拉麻、馬利筋、稻草、黃麻、***、與甘蔗 渣。 1¾ 口纖維或長絲（conjugate fiber or filament) 200837241 自不同擠壓機擠壓聚合物源並同時紡出以形成單束的 纖維或長絲，藉此形成纖維或長絲。複合纖維使用兩或 多種來自不同擠壓機的聚合物。通常擠壓聚合物實質安 排在位於橫過複合纖維或長絲的斷面的區分區域，且實 質上沿著複合纖維或長絲的長度連續延伸。複合纖維或 長絲的的形狀可爲任何形狀，只要方便生產者之所需應 用即可，如圓形、三葉、三角、狗骨型、平板或空心。 綴處理與微綴處理（Creping and microcreping): 一種於機械方向緊實非織網的製程，添加至網上的一系 列一般不連續的小平行摺層。微縐處理與縐處理不同處 主要在於所附與摺層的尺寸。 橫向機器方向（CD) ( cross machine direction):此 方向垂直於機械方向。 丹尼（Denier ): —種用來定義長絲細度的單位， 以9000公尺長絲的公克重量爲準。1丹尼的9000公尺 長絲具有1公克質量。 垂墜性（D r a p e ):懸掛材料產生寬鬆或鬆垮縐摺 的能力。 彈性材料（Elastic Material ): —種可拉伸的材料， 特別指當施力釋放時會因延展性回復原來形狀或尺寸。 纖維（Fiber ):特徵爲極高的長度與半徑比率的一 種材料。如文中所示，除非特別指明，纖維與長絲爲可 互換的。 長絲（Filament ):實質上爲連續的一種纖維。如 200837241 文中所示，除非特別指明，纖維與長絲爲可互換的。 硬木漿（Hardwood pulps):任何源自落葉木的纖 維材料，其經由機械方法像是紙漿硏磨機、或化學方式 如在高溫高壓下使用各種烹飪酒精，還原成其組成成 分。落葉木包含如赤楊、樺木、桉樹、橡樹、楊木、西 克莫無花果、香楓與胡桃木。 熱固定（Heat setting):於基材上使用熱與壓力以 完成某些所需效果的一種製程。在合成纖維製成的纖維 上，熱固定用來防止收縮或產生在洗滌或乾洗後會保留 下來的縐痕或摺撊。 水力纏絡（Hydroentanglement):使用細、高壓水 噴射以使非織纖維交錯。水力纒絡即所知的水織 (spunlacing)，藉由安排噴射水流可得到各式討喜的 美感效果。所使用的水柱壓力通常與網的強度具直接關 聯，但系統設計亦佔重要因素。不同特性的非織網可水 力纏絡在一起以產生難以藉其他方式達到不同特性等 級的非織複合物。 天絲纖維（Lyocell):藉由直接溶解纖維素於有機 溶劑中，無須形成中間產物，接著將纖維素溶液及有機 溶劑擠出至凝固浴中所製得的人造纖維素材料。 機械方向（MD)(Machine direction):形成非織網材 料時，形成表面在纖維或長絲沉積方向上的移動方向。 機械粘合（Mechanical Bonding):在機械粘合中’ 非織網的強度藉纖維物理纒絡所產生的纖維間摩擦力 - 9- 200837241 達到。機械粘合有兩種形式，水力纒結即所知水力纏絡 與針車L。 熔吹纖維（Meltblown fiber)： 一種纖維，其係自 複數個細密的，通常爲環形的毛細管模擠出熔融熱塑性 材料作爲長絲進入高速氣體（如空氣）流而形成，高速 氣體流可使熔融熱塑材料長絲變細以降低其半徑。接著 高速氣體流乘載熔吹纖維並沉積於收集表面以形成隨 機分散熔吹纖維網。熔吹纖維一般爲連續的。熔吹程序 包括熔噴程序。 天然纖維漿（Natural fiber pulps):任何來自非木 質植物的纖維材料，經由機械方法像是紙漿硏磨機、或 化學方式如在高溫高壓下使用各種烹飪酒精，還原成其 組成成分。非木質植物包含如棉、亞麻、非洲羽芒、瓊 麻、馬尼拉麻、馬利筋、稻草、黃麻、***、與甘蔗渣。 針軋（N e e d 1 e p u n c h i n g ):在針軋中，特殊設計的 針於非織網上推進與拉出以交纏纖維。該網通常藉梳棉 完成但亦可包含紡粘（spunlaid)與較少使用的濕粘網 (w e 11 a i d w e b s )。針軋可用於大部分纖維種類。 非熱塑型聚合物（Non-thermoplastic polymer):任 何不屬於熱塑型聚合物定義的聚合物材料。 非織纖維、片與網（Nonwoven fabrics, sheet and web ): —種具各自內交錯纖維結構的材料，但可識別 其形式非織布或針織纖維。非織材料可藉許多製程形成 如熔吹、紡粘（spunbonding )、梳棉與濕式佈層製程。 -10- 200837241 非織纖維的基礎重量通常以每平方公尺克雷s r 、 u运里、gsm) 表示。 聚合物（Polymer)- —種重複有機結構單元的長鍵 包含熱塑型與非熱塑型聚合物。通常含如均聚物，共聚 物例如嵌段、接枝、隨機與交替共聚合物，三聚物等等， 以及其混合與變形。此外，除非另特別限制，該項「聚 合物」含所有可能幾何形狀。幾何形狀可含例如同排、 對排與隨機對稱。 再生纖維素（Regenerated cellulose) ••藉由對天然 纖維素做化學處理，形成可溶的化學衍生物或中間產物 並接著分解衍生物以產生纖維素而得到的造纖維素。再 生纖維素包含嫘縈紗而再生纖維素製程包含乙醯纖維 素的膠絲製造法（the viscose process)、銅錢法（the cuprammonium process )與皇化。 軟木漿（Softwood pulps):來自針葉樹的任何纖 維材料，經由機械方法像是紙漿硏磨機、或化學方式如 在高溫高壓下使用多種烹飪酒精，還原成其構成成分。 針葉樹包含如西洋杉、冷杉、鐵杉、松樹與雲杉。 紡粘長絲（S p u n b ο n d f i 1 a m e n t ):藉由自複數個細 密的，通常爲環形的毛細管模紡嘴擠出熔融熱塑性材料 所形成的長絲。擠出長絲的半徑可藉例如噴射拉伸 (eductive drawing)及/或熟知的紡粘機構隨之快速降 低。紡粘纖維可具單尼範圍介於約0.1至5或更高且從 非織網的一端至相對端實質上爲連續。 -11- 200837241 紡粘非織網（Spunbond nonowoven web):(通常） 於單一製程中，自複數個細密的，通常爲環狀的毛細管 紡嘴中擠出至少一種熔融熱塑型材料做爲複數條長絲 所形成的網。長絲係部份退火，然後拉伸以降低纖維的 丹尼’並提高纖維中分子的順向度。長絲通常爲連續且 當其沉積於收集表面上爲纖維狀棉絮時爲非黏的。接著 藉例如熱黏合、化學粘合劑、機械針軋、水力纒絡或其 組合黏合纖維狀棉絮以產生非織纖維。 短纖維（Staple fiber):形成或裁成纖維長度通常 爲1/4至8吋的一種纖維（0.6至20cm)。 實質上連續（substantially continuous):對於非織 網的聚合長絲，意指大多數藉由自噴孔擠出所形成的長 絲或纖維，在拉伸並接著裝塡在收集裝置時，仍維持連 續未斷裂之細絲。一些長絲可能在變細或拉伸製程中斷 裂，而實質上大多數的長絲仍維持完整的片的長度。 合成纖維（Synthetic fiber):包含人造材料如玻 璃、聚合物或聚合物之組合、金屬、碳、再生纖維素與 天絲纖維的一種纖維。 特克斯（Tex ): —種用來標示長絲細度的單位， 以每1 000公尺長絲的克重量表示。1特克斯尚長絲指長 度1 000公尺的長絲具1克重量。 熱塑型聚合物（Thermoplastic polymer ):可熔化的 聚合物，當其暴露於熱時會軟化且冷卻至室溫時通常會 回復至其非軟化態。熱塑型材料包含如聚氯乙烯、一些 -12- 200837241 聚酯、聚醯胺、聚氟碳化物、聚烯烴、——些聚氨酯、聚 苯乙烯、聚乙烯醇、乙烯與至少一乙烯基單體（如：聚 (乙烯-醋酸乙烯酯））與壓克力樹脂的共聚合物。 網粘合（Web Bonding) ••非織網，除了紡粘，在 其未黏合時具些微強度且需藉粘合加強。三種基本粘合 方式爲熱粘合、化學粘合與機械粘合。方式選擇的重要 性至少如網中纖維種類般影響其功能特性。 於一實施例之揭露提供了具可回復彈性拉伸的彈 性非織複合材料，其亦具高耐久性，這在服裝應用上爲 有利的，特別是在洗滌、乾燥及/或乾洗時的低或不收 縮。於另一實施例中之揭露則提供了具良好吸收性、柔 軟性與透氣性的彈性非織複合材料，其可使用在醫療與 運動包裹物、繃帶與線帶應用。 已發現微縐處理一水力纒絡的非織複合材料，其有 利的具有兩或多種非織部份，結合熱固定可達可回復彈 性伸展之所需特性，使用之耐久性且仍具有整體良好吸 收性、柔軟性與透氣性。使用之耐久性之特徵爲洗滌、 乾洗、重複使用或長時間伸展後之完整回復性。此外更 發現藉由適當選擇粘合劑，產物可更有利的提供柔軟與 舒適，例如用在醫療應用、或提供耐用與不易移動例如 用在腰帶內裡應用。 一般而言，揭露之組成物與步驟可替代的調配以包 含、構成或本質上構成具有任何適當成分或此處揭露之 製程。組成物與步驟可爲附加或互換的，以便於配方中 -13- 200837241 缺少或實質上不具備任何成分、材料、組成、輔劑、使 用於習知技術的種類或製程，或此外對功能性達成及/ 或本發明目的爲非必要。 文中所使用的「約」意指數量或狀態修正可超出其 揭露只要其揭露優勢爲可理解的。 本發明可藉下列詳細描述、圖解、本發明實施例得 到較佳理解。 【實施方式】 在一實施例中，彈性複合非織材料包含應用至第二 非織纖維底材的第一濕式（w e t - f 〇 r m e d )非織纖維部份。 第二非織底材爲預粘合網，如梳棉針織網、紡粘網 或梳棉水力纒絡網（通常表示爲水織）。非織底網基礎 重重可介於約15至約150g/m2’具底材之優勢爲基礎重 量可介於約20至約90g/m2。非織底材的優勢在於包含實 質爲連續之合成長絲如紡粘不織布，或由經機械紡粘的 不連續梳棉短纖維構成如針軋或水力纏絡網。預紡黏之 型式一般不認爲是重要的。對熱粘合紡粘網而言，對點 紡粘（point boned )底材的紡粘區域低達約7%與對平面 紡粘（flat boned)底材高至100%之預紡粘程度與型式 將改變。較佳非織底材爲點紡粘且一般具紡粘區域約1 〇 至約2 0 %。 第二非織底材纖維可含數個商業可得材料。有利地 底材纖維包括聚酯、聚醯胺與聚烯烴如聚乙烯與聚丙 烯、然而亦可使用其他纖維材料如嫘縈、棉、聚乳酸、 •14- 200837241 乙醯纖維素與壓克力。 濕式非織纖維第一部份包含合成短纖維、天然漿或 天然纖維與視需要地其他塡料及/或添加劑之混合物。塡 料及其他添加劑可在分散液形成時與流體與纖維結合以 添加不同期望的特性於形成的複合不織布。例如：當最 終產物用在醫療領域時，其可能需與塡料混合以具備生 物上有利的特性。材料如分子篩或類似化合物提供位置 吸引或留住合倂在濕式非織層的生物組成物，其幫助不 織布所使用的環境維持無菌狀態。當然塡料量必須控制 在一定數量，使其不致對所需柔軟性、垂墜性與最終產 物的觸感造成不良影響。 第一非織纖維部份爲濕式。其典型包含形成必要的 纖維、紙漿與其他材料之流體分散液的一般步驟。流體 分散液沉積於有孔部件如纖維收集金屬網。一般透有孔 部件自分散液抽取流體以形成連續片狀的網材料。形成 的濕式網材料可使用已知方法如加熱罐、烘箱或加熱氣 體進一步乾燥。濕式非織網因其本質上尺寸穩定特性與 異方性特質爲較佳。第一濕式非織纖維部份可組成一般 實際用在提供不同功能特性至名子層的多層。 第一濕式非織纖維部份其優勢在於具範圍在約20 至約100g/m2的克數，其中最終產物在乾縐處理前的克數 車E圍在灼35至約250 g/m ’較佳爲範圍在3 5 -1 60 g/m2。 對服裝應用而言，第一濕式非織纖維部份較佳含約1 〇至 100%的軟木或硬木或其組合的天然漿，而剩餘纖維爲合 -15- 200837241 防 爲 .75 〇 如 的 軟 與 量 的 •需 所 中 部 散 網 箱 纖 成纖維。其他應用可以預見其需要100%合成纖維以預 歸咎於纖維素纖維的外觀饌汗問題。較佳的合成纖維 聚酯如聚對苯二甲酸乙烯酯（PET)，自約1至約6丹尼 以約1.5丹尼爲佳；具纖維長度範圍爲約0.25至約〇 吋（約6至約20mm)，以約0 · 2 5吋爲佳（約6mm ) 其他適當的合成纖維包含但不限於以聚烯烴爲來源的 聚乙烯與聚丙烯、聚醯胺與嫘縈。

   天然漿基本上可選自任一種漿與其摻合物。較佳 漿全部皆爲天然纖維素纖維且可含木質纖維如棉，雖 木製紙漿如雲杉、鐵杉、西洋杉、與松爲較佳，一般 硬木製紙漿如桉樹組合使用。亦可使用非木漿如瓊麻 洋麻、馬尼拉麻與其他。天然漿至多可爲最終產物重 之約7 5 %，包括纖維、底網與粘合劑組成物。天然 量可實質上基於複合系統中其他組成物與最終產物 求，如當所產生的複合不織布使用於醫療繃帶應用 需顯示之阻障能力。 第一非織纖維部份直接施用在第二非織底材。 實施例中，第一濕式非織纖維部份之材料分散於流 且該分散液施用在第二非織底材上。自第一非織纖 份提取流體以提供濕式複合材料。另一實施例中， 非織纖維部份沉積於有孔部件上如纖維收集網。自 液提取流體，通常經由有孔部件，以形成連續片狀 材料。形成的濕式網材料可用已知方法如加熱罐、 或加熱氣體進一步乾燥’以提供預先形成的第一非 -16- 200837241 維部份。預先形成的第一濕式非織纖維部份施用在第二 非織底材以提供複合材料。 施用第一纖維部份至第二底材後，對複合材料施以 低至中壓水力纏絡操作如Vi azme n sky等人發佈的美國專 利案號N〇.5,009,747所述之型式，其全文在此倂入參考 資料。藉一連串流體噴射通過複合材料，以足夠力量直 接冲擊第一濕式部份頂面，使表面纖維被推進第二底材 並與之，而交纏完成水力纏絡操作。使用一連串或一排 有孔噴射爲較佳’而孔洞間之間隔實質定義於前述專 利。水力纏絡爲結合第一部份與第二底材的較佳方法， 因水力纏絡以交纏噴射提供於機械方向具平行線微圖案 之最終非織複合物。經微縐處理的水力纏絡複合物，水 力纒絡平行線與在橫向機械方向之微縐圖樣結合可產生 小方塊所需線樣。 以傳統方式乾燥經水力纏絡的非織複合材料。乾燥 後的複合材料以液態粘合劑處理，以提供最終使用之穩 定性，包括抗張強度、洗滌耐性、或根據其最終應用的 其他所需特性。藉已知方法如壓型機（size-press)、淋 幕塗布機（curtain coater)、噴霧塗布機（spray coater)、 泡沬噴塗機（foam coater )可完成添加粘合劑。合適粘 合劑包含化學粘合劑，即一般所知的液態分散粘合劑， 如壓克力、醋酸乙烯酯、聚酯、聚乙烯醇、與其他傳統 粘合劑系列。例如在醫療應用上，少量軟性壓克力粘合 劑可用於控制毛邊或用作特殊色料或染料的載體、或作 -17- 200837241 爲進一步強化非織複合物吸收性的濕潤劑的載體。這些 軟性粘合劑通常歸類爲具範圍約-5至約-3 5 °C之低玻璃 轉移溫度。對服裝應用個別而言’較佳粘合劑仍爲壓克 力，儘管其玻璃轉移溫度於範圍約0至約30°C且特別設 計用在對纖維洗滌、乾燥與乾洗有嚴苛要求的腰帶。粘 合劑的含量佔整體最後非織複合材料約3至約35wt%， 具中間範圍如1 5至25 %對服裝應用來說是有利的，具約 20%則爲較佳。粘合劑的含量整體最後非織複合材料約 3至約35 wt%，而具範圍約3至約10%對醫療應用來說 是有利的。 在形成濕式非織片後，視需要以粘合劑做處理並乾 燥然後傳送至微縐處理製程。發明人相信例示之微縐處 理製程依循微縐處理之一般原則，特別是在傳入與移出 滾筒時延遲（retarding )與壓縮（compressing )濕式非 織板的組合，在濕式非織網上形成一系列小的，大致上 平行的摺層。摺層的峰與谷一般會在橫向機械方向上延 伸，如大致橫切於機械方向。非織網密實範圍爲10至50 %，較佳爲範圍在約1 5至約45 %。密實網之克數較佳範 圍在40-290g/m2，更佳範圍爲40-185g/m2。依照說明書編 號C27 1 5，美國麻州沃爾波的Micrex Corporation所提供 之微縐處理製程爲適當的。微縐處理機械在例如美國專 利3,260,778中則有更多詳細討論，雖然類似的乾縐處理 (dry-creping )可藉例如美國專利 3,236,7 1 8、3,8 1 0,280、 3,869,7 68、3,975,806、4，1 42,278、4,859，169 與 4,894,1 96 •18· 200837241 ^ 中所討論之機械達成。其他適合施行乾縐處理的替代方 法與裝置則在美國專利2,915，1〇9與4,090,385中有討論。 ^ 微縐處理製程被理解爲以包含驅動軸（driven roll) 與用來壓製靠著驅動軸的足以使其往前移動的一或多個 纖維網的衝壓表面（pressing surface)、以及相對於網 前進方向且位於網平面方向的緩衝葉片（retarder blade) 的葉片狀的乾綴機（drycreper )所施行的乾總處理，其 0 葉片尖端維持在鄰近於驅動軸，乾縐機至少有一表面加 熱熱塑型纖維組成至熱塑型纖維的熱固溫度。在較佳的 乾縐處理製程中，熱塑型纖維包含PET(聚酯）纖維及乾縐 機表面加熱至溫度介於250°F與3 50°F( 139°C與194°C )。 於製程狀況的其他實施例中，軸溫度可高些（如：可達 成較高速度與移除濕氣使纖維更快達到熱固溫度）或低 些（如：假如摩擦熱提供額外的熱給纖維）。加熱衝壓 表面及/或驅動軸。乾縐機之驅動軸包含一連續圓柱以配 φ 置該軸，如需要可附內加熱器。內加熱器包含供熱流體 通過的熱交換管路。熱流體可爲熱水、蒸氣、熱氣或燃 燒氣體、或油。在加熱衝壓表面的例子中，加熱模式可 爲熟知眾多方式之任一如電阻、蒸氣、熱水、熱氣體或 熱空氣。亦可使用輻射加熱或火焰預熱。同時施行乾縐 處理與熱固之方法可縮短網至少1〇%，增加片部件 (sheet member )之整體厚度。同時施行乾縐處理與熱固 之方法可縮短網在範圍介於約1〇至50%。 於壓實處理時加熱網至溫度範圍在約1 2 PC (約 •19- 200837241 250°F)至約218°C (約4251)，較佳範圍在約149至約204 °C (約300至400°F)，且更佳範圍在約182至約193°C (3 60至3 80°F) ’以降低當產物暴露於連續加熱時之收 縮或膨脹，尤其在服裝應用產物需經過抗縐處理 (withstand process)以去除纖維縐痕，通常爲163°C (325°F )，1 5分鐘。微縐處理時的上升溫度亦需熱定型 微縐圖樣並使縐處理的濕式不織布與其分離、不連續纖 維之組合毛邊降到最\氏。於微縐處理步驟後，將不織布 降至室溫。當目視時，縐圖樣足夠細密，而不會改變微 縐處理後的網的表面觸感。然而微縐處理步驟改善了網 的整體垂墜性並引入可回復性機械方向拉伸。最終之微 縐非織彈性材料實質顯示出改善的回復性伸展特性，包 含張力舒緩與低扭曲。尤其是當不織布於縱向上伸展至 高達15%時，橫向長度並無增加。 在大略敘述之後，下列實例包含例示目的以使本發 明可被快速理解且除非特別指明否則不受本發明範圍所 限。 實例 製作與測試適用於各式應用之標準複合網係使用 下列配方組合。 •由位於加拿大安大略省馬拉松的 Marathon Pulp，Inc. 所提供的北方漂白軟木牛皮紙漿。 •聚酯（PET)樹脂，標示爲F61HC且由位於美國田納 西州Kingsport的伊士曼化學公司提供，用來製造紡粘 -20- 200837241 網。 •聚乙烯合成紙漿，標示爲Fybrel SWP E-400且由總部 * 位於日本東京的三井化學公司製造。 •水性壓克力乳液粘合劑，標示爲EC0 E3 988，玻璃轉 移溫度爲+5 °C，由總部位於美國賓州費城的羅門哈斯公 司所提供。 接著使用下列技術測試標準樣品。 •根據TAPPI測試程序T410完成基重。 ® •根據TAPPI測試程序T411測量樣品厚度。 •根據ΤΑΡΡΊ測試程序T414測量撕裂強度（Elmendorf Tear strength )。 •根據TAPPI測試程序T494使用拉力試驗機（Zwick tensile tester )Z2.5 型測量抗張強度（tensile strength) 與拉伸 （elongation)。抓樣張力測試（Grab tensile testing)使用4吋寬6吋長的樣品，荷重速率（cross-head speed)爲12吋/分、顎口（jaw span)爲3吋與一般伸展 率。條狀張力測試（Strip tensile testing)使用1吋寬12 吋長的樣品，荷重速率爲1吋/分、顎口爲5吋且固定伸 展率。 以一般洗滌循環與乾燥清洗樣品以確定其外觀、收 縮百分率與延伸效能之回復百分率。以惠而浦洗衣機 LF A 57 00型施行洗衣循環，設定正常洗衣週期、使用中 溫水洗6分鐘。測量水溫爲約42°C (約108°F )。以攪拌 速度爲5 8 stroke/min清洗，接著有兩次脫水與其間的一 -21-

   200837241 次沖洗。桌~^次脫水使用340rpm，最後一 515rpm。用於清洗與乾燥的樣品縱向長度爲 長度爲8.5吋。樣品與兩件用做壓艙物的牛 驗室外套一同清洗。在每一洗衣循環時使用 Tide纖維去垢劑。 乾燥樣品於惠而浦乾衣機LAE 5700塑 熱設定爲85°C ( 185°F)、30分鐘。樣品與讳 物的中等尺寸棉實驗室外套一同乾燥。清沒 個別的清洗與乾燥後產生。測量樣品在三個 的縱向長度與橫向長度。收縮百分率計算如 最後長度）/ (起始長度）X100。 使用拉力試驗機Z2.5型測量循環抗張 t e n s i 1 e s t r e n g t h )，用以確認可回復延伸程度 T494將樣品切割爲2吋寬與1 2吋長。裝置櫝 的橡膠面頜，使用之顎口爲10吋，且荷重速 分。設計拉力試驗拉伸樣品至不同長度， 伸設定循環十次。在每一個十次循環，拉併 始長度之預定程度，維持住拉伸1 5分鐘，立 置（0%拉伸或10吋）。在第十次循環後， 品並測量總長度。可回復延伸百分率計算如 最後長度）xlOO。 樣品的熱氣收縮率藉調整樣品至 (3 25°F ) 15 分鐘，使用 Grieve & Henry ί 乾燥前後測量縱向與橫向長度。用於熱氣_ 次脫水使用 11吋且橫向 等尺寸棉實 20ml濃縮 :施行，使用 丨件用做壓艙 t收縮於三次 循環前與後 (起始長度- 強度（cycle 。根據TAPPI I品於3吋寬 :率爲1 0吋/ I註記每一拉 i樣品至其原 ί回復至原位 自頜移除樣 (起始長度/ 溫度 163 °C ί流烘箱並在 3燥之樣品縱 -22- 200837241 向長度爲11吋且橫向長度爲8.5吋。於縱向用鉗子固定 樣品於烘箱內部中間高度的水平裝置上。收縮百分率計 算如（起始長度-最後長度）/(起始長度）X 1 0 Q。此測試 係仿造用在抗縐纖維處理的溫度條件。 例1 此例顯示根據C27 1 5號說明書施行之微縐處理對 產物之收縮與可回復延伸的效果。於是藉先形成兩個別 的非織網，接著對其一起進行水力纏絡以形成兩層的最 終產物，來製造複合不織布。使用傾斜的金屬網紙製造 機，自由1 00 %馬拉松軟木漿纖維所組成的纖維供給形成 3 Og/m2濕式片，來製備第一網。成形後，將濕式片置於 2Og/m2 PET網上，藉紡粘製程形成19%點紡粘區域。兩 不同網之合計重量50g/m2，接著藉由使其通過八個水力 歧管（manifolds )，以製程速度138m/min水力纒絡在一 起每一歧管具密度爲2000 holes/m、每個孔洞直徑爲92 微米。每一水力歧管壓力設定如下··歧管1設爲16b ar ; 歧管2設爲24bar;歧管3設爲41bar;歧管4設爲50bar; 歧管5設爲75bar ;歧管6、歧管7與歧管8設爲80bar。 經由水力纏絡歧管傳送網，使用單層PET細網目導管， 其網目數爲41x30.5/cm、厚度爲〇.33mm並標示爲Flex 310K，由Albany International提供。水力纒絡後，以壓 克力粘合劑，羅門哈斯化學公司提供的ECO 39 8 8型處理 複合網，以達到粘合劑含量佔總最後重量之約17%。粘 合劑處理後，乾燥並儲存材料。整體材料基重爲60g/m2 -23- 200837241 並標示爲樣品A。樣品材料b係爲樣品A依照C27 15號 說明書經Mic]：ex⑧ Corporation之微縐製程處理後。使用 25%密實度設定微縐處理樣品b，以速度23m/min與熱 定型溫度1 9 3 °C，產生每公分1 6 -1 8個細脊。以相同密實 度與速度微縐處理樣品C，但不熱定型。複複合網的典 型數據與其微縐變型總結在下面兩表中。 表一.典型特性 樣品 A B C 特性 測量單位 基重 克/米2 60 96 79 厚度 微米 285 435 590 縱向抓樣張力測試 克 14200 16050 1 3300 橫向抓樣張力測試 克 11650 13150 11900 縱向斷裂伸張率 % 29.1 69.5 53.5 橫向斷裂伸張率 % 52.5 44.5 48.5 縱向撕裂強度 克 200 360 3 60 橫向撕裂強度 克 280 455 625 熱收縮於163°C (325F) 15分鐘 % 9.6 0.0 *(1.4) 縱向洗滌收縮，3循環 % 2.8 1.1 *(15.9) 橫向洗滌收縮，3循環 % 0.7 0.5 0.4 這些樣品在三個洗滌與乾燥循環後以延伸取代收縮。 -24- 200837241 表二.可回復延伸特性 A B C 每一循環 之拉伸 施力 可回復性 施力 可回復性 施力 可回復性 % 克/50毫米 % 克/50毫米 % 克/50毫米 % 2.5 5000 99.7 115 100 80 97.7 5.0 5470 98.7 205 100 95 97.4 7.5 6035 97.7 250 99.7 115 96.6 10 6555 96.5 352 99.7 300 95.8 15 7110 93.4 674 98.0 395 94.9 20 7615 90.4 1110 95.2 2637 85.7 25 8783 87.21 2100 92.3 3008 82.2 30 8950 85.0 3835 87.7 6570 80.0 35 斷裂 — 5200 84.8 6835 77.9 40 7135 80.9 7654 75.6 45 7700 78.1 8660 73.2 50 斷裂 — 斷裂 一 表一顯示縮性當其與無熱固定的微縐處理與無任 何微纔處理的樣品比較時藉微縐處理結合熱固定可達優 良的耐收縮性。 表二顯示藉微縐處理結合熱固定可達優良的可回 復延伸特性，如樣品B當樣品拉伸至2 5 %時可維持大於 90%可回復性，反之無熱固定的樣品若欲維持大於90% -25- 200837241 可回復性，樣品拉伸僅能低於20%。無任何微縐處理的 樣品A拉伸在低於25%時可維持大於90%可回復性。施 力數據亦顯示張力舒緩相對於需較大施力進行拉伸使其 延展之未進行熱固定的另兩個樣品，於微縐處理時進行 熱固定之樣品B爲較佳。 例2 第二標準複合不織布由1 00 %合成纖維網所構 成，除了濕式頂面由100%三井化學的E400聚乙烯漿與 重量爲30g/m2之外，係藉與例1相同的一般方式製備。 底面（base phase )之外仍爲20g/m2PET紡粘網。水力纏 絡條件與例1不同，只使用4個歧管。每一水力歧管壓 力設定如下：歧管1設爲55bar ;歧管2設爲41 bar ;歧 管3設爲48bar;歧管4設爲41b ar。製程速度爲20 m/ min。 以羅門哈斯化學公司所提供的ECO 3988型壓克力粘合 劑處理水力纏絡複合材，使粘合劑含量佔最後總重量之 約1 7 %。粘合劑處理後，乾燥並儲存材料。整體材料基 重爲60g/m2。水力纏絡複合物依照C2715號說明書，以 速度8m/min進行Micrex Corporation之微縐處理製程； 使用25%密實度設定與熱固定溫度132。(：可產生細脊 16-18個/cm。表三與表四闡明此複合材料的典型特性包 含其可回復延伸性能。 -26- 200837241 表三.典型特性 特性 測量單位 基重 克/米2 65.5 厚度 微米 550 縱向抓樣張力測試 克 7100 橫向抓樣張力測試 克 4800 縱向斷裂伸張率 % 72.8 橫向斷裂伸張率 % 45.5 縱向撕裂強度 克 >1600 橫向撕裂強度 克 >1600 表四.典型特性 可回復延伸性能 施力(克/50毫米） 回復性（％) 每一循環 之拉伸 (%) 2.5 65 99.3 5.0 95 98.7 7.5 125 98.7 10 · 145 97.1 15 200 97.1 20 280 94.9 25 465 91.7 30 630 89.6 例3

   除下列不同之外，依照例2製備另一標準樣品。頂 面層爲由100%馬拉松軟木漿形成的20g/m2濕式片，而 -27- 200837241 底面層爲80g/m2 PET紡粘網，在水力纒絡前其結合重量 爲lOOg/m2。四個水力歧管壓力設定如下：歧管1設爲 7 0bar ;歧管2設爲48bar ;歧管3設爲70bar ;歧管4設 爲34bar。以ECO 39 8 8粘合劑處理25%最後重量的水力 纏絡複合物，以達到最終重量136g/m2。水力纒絡複合物 依照 C2715號說明書，以速度 8m/min進行 Micrex Corporation之微縐處理製程；使用35%密實度設定與熱 固定溫度200°C可產生細脊22個/cm。表五闡明此複合材 料的典型特性，表六顯示其在熱定型處理下施行與不施 行微縐處理的可回復延伸特性。 表五.典型特性 樣品 微縐處理前 微縐處理後 特性 測量單位 基重 克/米2 136 186 厚度 微米 390 620 縱向抓樣張力測試 克 35700 41825 橫向抓樣張力測試 克 33500 39645 縱向斷裂伸張率 % 30 74.1 橫向斷裂伸張率 % 57.7 46.6 縱向撕裂強度 克 800 >1600 橫向撕裂強度 克 1240 >1600 熱收縮於325F，15分鐘 % 0 L1 縱向洗滌收縮，3循環 % 1.8 1.3 橫向洗滌收縮，3循環 % 0.5 0 -28- 200837241 表六·可回復延伸性能 微縐處理前 微綴處理後 每一循環 之拉伸 施力 可回復性 施力 可回復性 (%) (克/50毫米） (%) (克/50毫米） (%) 5.0 16020 98.7 500 100 7.5 18160 97.7 600 99.7 10 17975 96.2 1060 99.3 15 19900 91.5 1600 98.7 20 20775 88.8 4185 95.2 25 22785 87.2 7220 91.5 表六顯示其優良可回復延伸性可藉具熱固定之微 縐處理來達到，如樣品可維持拉伸至25 %時可維持大於 90%可回復性，反之無任何微縐處理的樣品欲維持大於 90%可回復性，樣品拉伸僅能低於20%。 施力數據亦闡明張力舒緩於微縐處理製程後進行 爲較佳，正如需更大施力對抗拉伸樣品使其延展而不需 微總處理。 當本發明前述之較佳實施例被用於闡明提出，前面 述敘並不視爲本發明之限制。因此各式變型、改寫與替 代皆可出現且不悖離本發明之精神與範圍。 【圖式簡單說明】 〇 【元件符號說明】 Μ 〇 -29- 200837241 五、中文發明摘要： 本發明係關於具改良尺寸與熱回復性（低扭曲）並允 V 許在動態使用情形下作連續調整之微縐複合不織布°此產 物包含下列特性··張力舒緩、有吸收力、透氣性、可洗條 性、變換吃紗成形法（s t i t c h h ο 1 d i n g )、強度以及網均齊 度（web uniformity )。此型產物的關聯應用包含腰帶與其 他成衣市場的內裡’運動與醫療膠帶、包裹物與繃帶’以 及功能性的包紮材料。 六、英文發明摘要：

   This invention relates to a micro-creped composite nonwoven having improved dimensional and thermal recovery (low distortion) allowing it to continuously adjust under dynamic end use conditions. This product incorporates the following properties: ease of tension, absorbency, breathability, launderability, stitch holding, strength and web uniformity. The end uses envisioned for this type of product include waistband and other interliners for the apparel market, sports and medical tapes, wraps and bandages, and functional packaging materials. 200837241 十、申請專利範圍： 1. 一種形成彈性複合非織網之方法，係具低能量可回復機 械方向彈性與優良等方特性，其特徵步驟τ : 提供一由複數條合成纖維所構成的黏合非織底網 材料；， 提供複數種類合成纖維與纖維素材料； 任意分散該合成纖維與纖維素材料於流體中以形 成配料； 沉積該配料於一具小孔之部件； 經由該具小孔之部件自該沉積配料移除流體以形 成一濕式非織網； 對該濕式非織網進行水力纒絡（hydroentangling ) 以在該型非織底網上形成一非織複合網； 微綴處理（microcrepping)該非織複合網達密實度 範圍介於約10%至約50%以形成一密實非織網；以及 於微縐處理時加熱該密實非織網以形成彈性非織 網。 2·如申請專利範圍第1項之方法，其特徵在於： 於該型非織底網上直接沉積合成纖維與纖維素材 料之該流體配料； 經由該型非織底網自該沉積配料移除流體以形成 一濕式非織網頂面（toppahse); 對該濕式不織布頂面進行水力纏絡以在該型非織 底網上形成一非織複合網； 微縐處理該非織複合網達密實度範圍介於約丨〇 % -30- 200837241 至約50%以形成一密實非織網；以及 ' 於微縐處理時加熱該密實非織網以形成該彈性非 • 織網。 3. 如申請專利範圍第1項或第2項之方法，其特徵在於該 非織底網爲連續紡黏（spunbonded )長絲之非織網。 4. 如申請專利範圍第1項或第2項之方法，其特徵在於該 非織底網爲熔吹（meltblown )長絲之非織網。 5. 如申請專利範圍第1項或第2項之方法，其特徵在於該 非織底網爲梳棉與針乳（needlepunched)的合成纖維之 非織網。 6. 如申請專利範圍第1項或第2項之方法，其特徵在於該 非織底網爲梳棉與水力纏絡式的合成纖維之非織網。 7. 如申請專利範圍第1項或第2項之方法，其特徵在於該 濕式非織網包含合成纖維漿。 8. 如申請專利範圍第1項至第7項中任一項之方法，其特 徵在於濕式非織網包含選自於軟木漿、硬木漿、棉花纖 φ 維、棉短絨、天然纖維、天然纖維漿與其組合物之纖維 素材料。 9 ·如申請專利範圍第1項至第7項中任一項之方法，其特 徵在於濕式非織網包含選自於瓊麻、馬尼拉麻、亞麻、 洋麻、黃麻、赫納昆麻之纖維素材料。 10·如申請專利範圍第1項至第9項中任一項之方法，其特 徵在於合成纖維爲聚合纖維。 1 1 ·如申請專利範圍第丨項至第1 0項中任一項之方法，其 特徵在於合成纖維係選自於乙醯纖維素、尼龍、聚烯 -3卜 200837241 烴、聚酯、嫘縈與其組合物。 1 2 ·如申請專利範圍第1項至第1 1項中任一項之方法，其 ^ 特徵在於添加樹脂粘合劑至水力纏絡式複合非織網之 步驟。 1 3 ·如申請專利範圍第5項或第6項之方法，其特徵在於彈 性複合非織網包含複數種合成黏合纖維，其至少部份熱 熔合爲合成短纖維。 1 4.如申請專利範圍第1項至第1 3項中任一項之方法，其 Φ 特徵在於彈性複合非織網具一基礎重量約40至約 290g/m2，較佳爲介於約 40g/m2 至 185g/m2。 1 5 _如申請專利範圍第1項至第1 4項中任一項之方法，其 特徵在於密實複合非織網具至少1 5 %之密實度。 1 6.如申請專利範圍第1項至第1 5項中任一項之方法，其 特徵在於密實複合非織網具不超過45 %之密實度。 1 7.如申請專利範圍第1項至第1 6項中任一項之方法，其 特徵在於微縐處理時加熱複合非織網至溫度介於範圍 φ 約 1 2 1°C 至約 2 1 8 °C。 1 8 ·如申請專利範圍第1項至第1 7項中任一項之方法，其 特徵在於微縐處理時加熱複合非織網至溫度介於範圍 約 149°C 至約 204°C。 1 9 ·如申請專利範圍第1項至第1 8項中任一項之方法，係 用於改善非織網因清洗與乾燥循環所導致之收縮的耐 性。 20.如申請專利範圍第19項之方法，其特徵在於濕式非織 網更包含選自於軟木漿、硬木漿、棉花纖維、棉短絨、 -32- 200837241 天然纖維、天然纖維漿與其組合物之纖維素材料。 21. 如申請專利範圍第19項或第20項之方法，其特徵在於 非織底網爲梳棉與針軋的合成纖維之非織網。 22. 如申請專利範圍第19項或第20項之方法，其特徵在於 非織底網爲梳棉與水力纒絡式的合成纖維之非織網。 23·如申請專利範圍第21項或第22項之方法，其特徵在於 彈性複合非織網包含複數種聚合纖維，其至少部份熱熔 合爲合成短纖維。 24.如申請專利範圍第1項之方法，其特徵在於依照C27 15 號說明書施行微縐處理。 25 . —種多層物件，其特徵在於包含一層如申請專利範圍第 1項之該彈性複合非織網與至少一其他層。 26. 如申請專利範圍第25項之多層物件，其特徵在於該其 他層係選自於單片薄膜、多孔薄膜、網狀編織物、條子 稀西紗、非織網、梭織物、針織物與其組合物。 27. —種服裝內襯，其特徵在於包含如申請專利範圍第1項 之彈性複合非織網。 28. —種腰帶結構物件，其特徵在於包含如申請專利範圍第 1項之彈性複合非織網。 29. —繡花底布物件，其特徵在於包含如申請專利範圍第1 項之彈性複合非織網。 3 0.—種用於帽子裡之防汗襯圈結構，其特徵在於包含如申 請專利範圍第1項之彈性複合非織網。 3 1.—種醫療繃帶，其特徵在於包含如申請專利範圍第1項 之彈性複合非織網。 -33- 200837241 3 2 . —種醫療包裹物，其特徵在於包含如申請專利範圍第1 1 項之彈性複合非織網。 ’ 33.—種運動包裹物，其特徵在於其包含如申請專利範圍第 1項之彈性複合非織網。 34.—種動態包紮材料，其特徵在於包含如申請專利範圍第 1項之彈性複合非織網。 3 5. —種多層物件，其特徵在於包含一層如申請專利範圍第 1項之彈性複合非織網與一黏著層。 • 36.—種線帶物件，其特徵在於包含如申請專利範圍第35 項之多層黏著產物。

   -34- 200837241 七、指定代表圖·· (一）本案指定代表圖為：無。 ^ (二)本代表圖之元件符號簡單說明： ΛI I Γ. 11111 J\\\ 八、本案若有化學式時，請揭示最能顯示發明特徵的化學式：