JP2017514032A - フェノール樹脂及びイオン性補強材を含む不織布繊維構造体及び方法 - Google Patents

Abstract

不織布繊維構造体及びイオン性補強材を有する関連する媒体並びにこれらの形成方法は、繊維の集合体の少なくとも一部をイオン性補強材と共に結合することを含む。不織布繊維構造体は、マット、ウェブ、シート、スクリム、又はこれらの組み合わせとして利用され得る本方法に従って製造された不織布繊維構造体及びイオン性補強材を有する関連する媒体の製造法もまた、開示されている。

Description

本開示は、不織布繊維構造体及びイオン性補強材を有する関連する媒体及びこれらの形成方法に関する。

不織布繊維ウェブは、例えば、表面洗浄用の吸収性拭取り布として、創傷包帯として、気体及び液体の吸収又は濾材として、並びに音の吸収用の遮蔽材として有用な様々な吸収性物品の製造に用いられてきた。

不織布繊維ウェブを形成するいくつかの方法は既知であるが、この分野では、特に、比較的高い横断方向（ＣＤ）の引張強度及び比較的高い機械方向（ＭＤ）の引張強度を有する特定の特性を有するエアレイド不織布繊維ウェブである不織布ウェブを形成し、かつ／又は不織布ウェブと結合する、新しい方法を継続的に探求している。

本開示は、不織布繊維構造体（例えば、不織布繊維ウェブ）の製造方法であって、複数の繊維を形成チャンバ内に導入することと、繊維を形成チャンバ内で分散させて、気体中に浮遊させた個々の繊維の集合体を形成することと、繊維の集合体をコレクタ上に不織布繊維ウェブとして集めることと、繊維の集合体にフェノール樹脂材料を適用することと、繊維の集合体にイオン液体材料を適用することと、繊維の集合体の少なくとも一部を、適用されたフェノール樹脂材料、適用されたイオン液体材料、又は適用されたフェノール樹脂材料及び適用されたイオン液体材料の両方を硬化することによって共に結合することと、を含む、方法に関する。いくつかの例示的な実施形態では、本方法において、フェノール樹脂材料は、フェノール樹脂及び水を含む。特定の例示的な実施形態では、本方法において、フェノール樹脂は、フェノール樹脂材料からの相分離を受ける。

いくつかの例示的な実施形態では、フェノール樹脂材料からのフェノール樹脂の相分離は、フェノール樹脂材料から水の少なくとも一部を除去することによって、フェノール樹脂を沈殿させることを含む。特定の例示的な実施形態では、イオン液体材料は、水を含む。いくつかの例示的な実施形態では、硬化によって繊維の集合体の少なくとも一部を共に結合することは、フェノール樹脂材料又はイオン液体材料のうち少なくとも一方から水を除去して、繊維の集合体の一部を共に結合させることを含む。特定の例示的な実施形態では、本方法において、フェノール樹脂材料を適用することは、イオン液体材料を適用する前に行われる。

いくつかの例示的な実施形態では、本方法において、フェノール樹脂材料を適用することは、イオン液体材料を適用した後に行われる。特定の例示的な実施形態では、本方法において、フェノール樹脂材料を適用すること及びイオン液体材料を適用することは、実質的に同時に行われる。いくつかの例示的な実施形態では、フェノール樹脂材料及びイオン液体材料は、繊維集合体への適用の前に、組み合わされて、組み合わされた混合物を形成する。

いくつかの例示的な実施形態では、本方法において、硬化によって、繊維の集合体の少なくとも一部を共に結合することは、繊維の集合体の一部を加熱することを含む。特定の例示的な実施形態では、硬化によって繊維の集合体の少なくとも一部を共に結合することは、イオン液体材料の非存在下で繊維の集合体の少なくとも一部を共に結合して形成された不織布繊維構造体よりも大きい引張強度を有する不織布繊維構造体を提供する。いくつかの例示的な実施形態では、イオン液体材料は、溶媒中のイオン液体溶液であり、任意選択的に、イオン液体溶液は、水溶液である。特定の例示的な実施形態では、イオン液体材料は、少なくとも１種のカチオン及び少なくとも１種のアニオンを含む。特定の例示的な実施形態では、少なくとも１種のカチオンは、窒素含有複素環カチオン、アンモニウム、ホスホニウム、又はスルホニウムからなる群から選択され、更に、少なくとも１種のアニオンは、ハロゲンアニオン、フッ素含有アニオン、アルキル硫酸アニオン、アルキルリン酸アニオン、アセテート、ジシアナミド（Ｎ（ＣＮ）_２）、又はチオシアネート（ＳＣＮ）からなる群から選択される。いくつかの例示的な実施形態では、本方法において、イオン液体材料を適用することは、イオン液体材料を噴霧することと、イオン液体材料をロールコーティングすることと、イオン液体材料を浸漬コーティングすることと、又はこれらの組み合わせと、を含む。

いくつかの例示的な実施形態では、本方法は、繊維集合体へ熱硬化性結合剤を適用することを含む。特定の例示的な実施形態では、熱硬化性結合剤は、フェノール樹脂材料、イオン液体材料、フェノール樹脂材料及びイオン液体材料から分離した混合物、又はこれらの組み合わせから適用される。いくつかの例示的な実施形態では、フェノール樹脂材料は、フェノール樹脂液体混合物である。特定の例示的な実施形態では、本方法は、適用されたフェノール樹脂液体混合物、イオン液体材料、又は両方の液体混合物のうち一部を、繊維の集合体から除去することを含む。いくつかの例示的な実施形態では、イオン性補強材は、不織布繊維構造体に対して、難燃特性、帯電防止特性、抗菌特性、抗微生物特性、抗真菌特性、又はこれらの組み合わせからなる群から選択される、少なくとも１つの顕著な特性を提供する。特定の例示的な実施形態では、繊維の集合体は、単一成分繊維、多成分繊維、捲縮繊維、又はこれらの組み合わせからなる群から選択される繊維を含む。

いくつかの例示的な実施形態では、繊維の集合体は、短繊維、メルトブローン繊維、天然繊維、又はこれらの組み合わせからなる群から選択される繊維を含む。特定の例示的な実施形態では、不織布繊維構造体は、不織布繊維構造体に結合された微粒子の集合体を含み、更に、微粒子は、研磨微粒子、洗浄剤微粒子、抗菌性微粒子、吸着剤微粒子、吸収剤微粒子、又はこれらの組み合わせからなる群から選択される。いくつかの例示的な実施形態では、不織布繊維構造体は、マット、ウェブ、シート、スクリム、又はこれらの組み合わせからなる群から選択される構造体である。

本開示はまた、本明細書に記載された方法に従って調製される不織布繊維構造体にも関する。加えて、本開示は、フェノール結合剤及びイオン性補強材を使用して共に結合されたランダム配向繊維の集合体を含む、不織布繊維構造体に関する。いくつかの例示的な実施形態では、ランダム配向繊維の集合体は、フェノール結合剤及びイオン性補強材の反応生成物と共に結合されている。特定の例示的な実施形態では、イオン性補強材は、イオン液体及びフェノール結合剤の、繊維への適用由来の残存物質である。いくつかの例示的な実施形態では、イオン液体は、水、１種又は２種以上のカチオン、及び１種又は２種以上のアニオンを含む。更なる実施形態では、イオン液体は、対応するアニオンを伴うイミダゾリウムカチオンを含む。

いくつかの例示的な実施形態では、不織布繊維構造体は、難燃特性、帯電防止特性、抗菌特性、抗微生物特性、又は抗真菌特性からなる群から選択される、少なくとも１つの顕著な特性を示す。特定の例示的な実施形態では、イオン性補強材は、少なくとも１つの顕著な特性を提供する。いくつかの例示的な実施形態では、イオン性補強材は、顕著な特性のうち少なくとも２つを提供する。特定の例示的な実施形態では、繊維の集合体は、単一成分繊維、多成分繊維、捲縮繊維、又はこれらの組み合わせからなる群から選択される繊維を含む。

いくつかの例示的な実施形態では、繊維の集合体は、短繊維、メルトブローン繊維、天然繊維、又はこれらの組み合わせからなる群から選択される繊維を含む。特定の例示的な実施形態では、繊維の集合体は、ポリ（プロピレン）、ポリ（エチレン）、ポリ（ブタン）、ポリ（エチレン）テレフタレート、ポリ（ブチレン）テレフタレート、ポリ（エチレン）ナフタレート、ポリ（アミド）、ポリ（ウレタン）、ポリ（乳酸）、ポリ（ビニル）アルコール、ポリ（フェニレン）スルフィド、ポリ（スルホン）、液晶ポリマー、ポリ（エチレン）−コ−ポリ（ビニル）アセテート、ポリ（アクリロニトリル）、環状ポリ（オレフィン）、ポリ（オキシメチレン）、ポリ（オレフィン）性熱可塑性エラストマーから選択される（コ）ポリマーを更に含む熱可塑性（コ）ポリマー繊維、前述の熱可塑性（コ）ポリマーのうち任意のものを含有するリサイクル繊維、又はこれらの組み合わせを含む。いくつかの例示的な実施形態では、繊維の集合体は、綿、ウール、ジュート、アガーベ、サイザル、ココヤシ、大豆、ヘンプ、ビスコース、竹、又はこれらの組み合わせからなる群から選択される天然繊維を含む。特定の例示的な実施形態では、不織布繊維構造体は、不織布繊維構造体に結合された微粒子の集合体を含み、更に微粒子は、研磨微粒子、洗浄剤微粒子、抗菌性微粒子、吸着剤微粒子、吸収剤微粒子、又はこれらの組み合わせからなる群から選択される。

いくつかの例示的な実施形態では、微粒子の集合体は、０．１マイクロメートル〜１，０００マイクロメートルのメジアン粒子径を示す。特定の例示的な実施形態では、繊維の集合体は、１マイクロメートル〜５０マイクロメートルのメジアン繊維径を示す。いくつかの例示的な実施形態では、不織布繊維構造体は、マット、ウェブ、シート、スクリム、又はこれらの組み合わせからなる群から選択される構造体である。

本開示の様々な例示的な実施形態が、本開示を過度に限定するように解釈されるべきではない下記列挙の例示的な実施形態により更に説明される。

例示的な実施形態の一覧：
実施形態Ａ
ａ．複数の繊維を形成チャンバ内に導入することと、
ｂ．繊維を形成チャンバ内で分散させて、気体中に浮遊させた個々の繊維の集合体を形成することと、
ｃ．繊維の集合体をコレクタ上に不織布繊維ウェブとして集めることと、
ｄ．繊維の集合体にフェノール樹脂材料を適用することと、
繊維の集合体にイオン液体材料を適用することと、
ｅ．繊維の集合体の少なくとも部分を、適用されたフェノール樹脂材料、適用されたイオン液体材料、又は適用されたフェノール樹脂材料及び適用されたイオン液体材料の両方を硬化することによって共に結合することと、を含む、不織布構造体の製造方法。

実施形態Ｂフェノール樹脂材料は、フェノール樹脂及び水を含む、実施形態Ａに記載の方法。

実施形態Ｃフェノール樹脂は、フェノール樹脂材料からの相分離を受ける、実施形態Ｂに記載の方法。

実施形態Ｄフェノール樹脂材料からのフェノール樹脂の相分離は、フェノール樹脂材料から水の少なくとも一部を除去することによってフェノール樹脂を沈殿させることを含む、実施形態Ｃに記載の方法。

実施形態Ｅイオン液体材料は、水を含む、実施形態Ｂ〜Ｄのいずれか１つに記載の方法。

実施形態Ｆ硬化によって繊維の集合体の少なくとも一部を共に結合することは、フェノール樹脂材料又はイオン液体材料のうち少なくとも一方から水を除去して、繊維の集合体の一部を共に結合させることを含む、実施形態Ｅに記載の方法。

実施形態Ｇフェノール樹脂材料を適用することは、イオン液体材料を適用する前に行われる、実施形態Ａ〜Ｆのいずれか１つに記載の方法。

実施形態Ｈフェノール樹脂材料を適用することは、イオン液体材料を適用した後に行われる、実施形態Ａ〜Ｆのいずれか１つに記載の方法。

実施形態Ｉフェノール樹脂材料を適用すること及びイオン液体材料を適用することは、実質的に同時に行われる、実施形態Ａ〜Ｆのいずれか１つに記載の方法。

実施形態Ｊフェノール樹脂材料及びイオン液体材料は、繊維集合体への適用の前に、組み合わされて、組み合わされた混合物を形成する、実施形態Ｉに記載の方法。

実施形態Ｋ硬化によって、繊維の集合体の少なくとも一部を共に結合することは、繊維の集合体の一部を加熱することを含む、実施形態Ａ〜Ｊのいずれか１つに記載の方法。

実施形態Ｌ硬化によって繊維の集合体の少なくとも一部を共に結合することは、イオン液体材料の非存在下で繊維の集合体の少なくとも一部を共に結合して形成された不織布繊維構造体よりも大きい引張強度を有する不織布繊維構造体を提供する、実施形態Ａ〜Ｋのいずれか１つに記載の方法。

実施形態Ｍイオン液体材料は、溶媒中のイオン液体溶液であり、任意選択的に、該イオン液体溶液は、水溶液である、実施形態Ａ〜Ｌのいずれか１つに記載の方法。

実施形態Ｎイオン液体材料は、少なくとも１種のカチオン及び少なくとも１種のアニオンを含む、実施形態Ａ〜Ｍのいずれか１つに記載の方法。

実施形態Ｏ少なくとも１種のカチオンは、窒素含有複素環カチオン、アンモニウム、ホスホニウム、又はスルホニウムからなる群から選択され、更に、少なくとも１種のアニオンは、ハロゲンアニオン、フッ素含有アニオン、アルキル硫酸アニオン、アルキルリン酸アニオン、アセテート、ジシアナミド（Ｎ（ＣＮ）_２）、又はチオシアナート（ＳＣＮ）からなる群から選択される、実施形態Ａ〜Ｎのいずれか１つに記載の方法。

実施形態Ｐイオン液体材料を適用することは、イオン液体材料を噴霧することと、イオン液体材料をロールコーティングすることと、イオン液体材料を浸漬コーティングすることと、又はこれらの組み合わせと、を含む、実施形態Ａ〜Ｏのいずれか１つに記載の方法。

実施形態Ｑ繊維の集合体へ熱硬化性結合剤を適用することを更に含む、実施形態Ａ〜Ｐのいずれか１つに記載の方法。

実施形態Ｒ熱硬化性結合剤は、フェノール樹脂材料、イオン液体材料、フェノール樹脂材料及びイオン液体材料から分離した混合物、又はこれらの組み合わせから適用される、実施形態Ｑに記載の方法。

実施形態Ｓフェノール樹脂材料は、フェノール樹脂液体混合物である、実施形態Ａ〜Ｒのいずれか１つに記載の方法。

実施形態Ｔ適用されたフェノール樹脂液体混合物、イオン液体材料、又は両方の液体混合物のうち一部を、繊維の集合体から除去することを更に含む、実施形態Ｓに記載の方法。

実施形態Ｕイオン性補強材は、不織布繊維構造体に対して、難燃特性、帯電防止特性、抗菌特性、抗微生物特性、抗真菌特性、又はこれらの組み合わせからなる群から選択される、少なくとも１つの顕著な特性を提供する、実施形態Ａ〜Ｔのいずれか１つに記載方法。

実施形態Ｖ繊維の集合体は、単一成分繊維、多成分繊維、捲縮繊維、又はこれらの組み合わせからなる群から選択される繊維を含む、実施形態Ａ〜Ｕのいずれか１つに記載の方法。

実施形態Ｗ繊維の集合体は、短繊維、メルトブローン繊維、天然繊維、又はこれらの組み合わせからなる群から選択される繊維を含む、実施形態Ａ〜Ｖのいずれか１つに記載の方法。

実施形態Ｘ不織布繊維構造体は、不織布繊維構造体に結合された微粒子の集合体を含み、更に、微粒子は、研磨微粒子、洗浄剤微粒子、抗菌性微粒子、吸着剤微粒子、吸収剤微粒子、又はこれらの組み合わせからなる群から選択される、実施形態Ａ〜Ｗのいずれか１つに記載の方法。

実施形態Ｙ不織布繊維構造体は、マット、ウェブ、シート、スクリム、又はこれらの組み合わせからなる群から選択される構造体である、実施形態Ａ〜Ｘのいずれか１つに記載の方法。

実施形態Ｚ実施形態Ａ〜Ｙのいずれか１つに記載の方法に従って調製される不織布繊維構造体。

実施形態ＡＡ
ａ．フェノール結合剤及びイオン性補強材を使用して共に結合されたランダム配向繊維の集合体を含む、不織布構造体。

実施形態ＢＢランダム配向繊維の集合体は、フェノール結合剤及びイオン性補強材の反応生成物と共に結合されている、実施形態ＡＡに記載の不織布繊維構造体。

実施形態ＣＣイオン性補強材は、イオン液体及びフェノール結合剤の、繊維への適用由来の残存物質である、実施形態ＡＡ又はＢＢに記載の不織布構造体。

実施形態ＤＤイオン液体は、水、１種又は２種以上のカチオン、及び１種又は２種以上のアニオンを含む、実施形態ＣＣに記載の不織布繊維構造体。

実施形態ＥＥイオン液体は、対応するアニオンを伴うイミダゾリウムカチオンを含む、実施形態ＤＤに記載の不織布構造体。

実施形態ＦＦ難燃特性、帯電防止特性、抗菌特性、抗微生物特性、又は抗真菌特性からなる群から選択される少なくとも１つの顕著な特性を示す、実施形態ＡＡ〜ＥＥのいずれか１つに記載の不織布構造体。

実施形態ＧＧイオン性補強材は、少なくとも１つの顕著な特性を提供する、実施形態ＦＦに記載の不織布繊維構造体。

実施形態ＨＨイオン性補強材は、顕著な特性のうち少なくとも２つを提供する、実施形態ＧＧに記載の不織布繊維構造体。

実施形態ＩＩ繊維の集合体は、単一成分繊維、多成分繊維、捲縮繊維、又はこれらの組み合わせからなる群から選択される繊維を含む、実施形態ＡＡ〜ＨＨのいずれか１つに記載の不織布繊維構造体。

実施形態ＪＪ繊維の集合体は、短繊維、メルトブローン繊維、天然繊維、生物由来繊維、又はこれらの組み合わせからなる群から選択される繊維を含む、実施形態ＡＡ〜ＩＩのいずれか１つに記載の不織布繊維構造体。

実施形態ＫＫ繊維の集合体は、ポリ（プロピレン）、ポリ（エチレン）、ポリ（ブタン）、ポリ（エチレン）テレフタレート、ポリ（ブチレン）テレフタレート、ポリ（エチレン）ナフタレート、ポリ（アミド）、ポリ（ウレタン）、ポリ（乳酸）、ポリ（ビニル）アルコール、ポリ（フェニレン）スルフィド、ポリ（スルホン）、液晶ポリマー、ポリ（エチレン）−コ−ポリ（ビニル）アセテート、ポリ（アクリロニトリル）、環状ポリ（オレフィン）、ポリ（オキシメチレン）、ポリ（オレフィン）性熱可塑性エラストマーから選択される（コ）ポリマーを更に含む熱可塑性（コ）ポリマー繊維、前述の熱可塑性（コ）ポリマーのうち任意のものを含有するリサイクル繊維、又はこれらの組み合わせを含む、実施形態ＡＡ〜ＪＪのいずれか１つに記載の不織布繊維構造体。

実施形態ＬＬ繊維の集合体は、綿、ウール、ジュート、アガーベ、サイザル、ココヤシ、大豆、ヘンプ、ビスコース、竹、又はこれらの組み合わせからなる群から選択される天然繊維を含む、実施形態ＡＡ〜ＫＫのいずれか１つに記載の不織布繊維構造体。

実施形態ＭＭ不織布繊維構造体は、不織布繊維構造体に結合された微粒子の集合体を含み、更に、微粒子は、研磨微粒子、洗浄剤微粒子、抗菌性微粒子、吸着剤微粒子、吸収剤微粒子、又はこれらの組み合わせからなる群から選択される、実施形態ＡＡ〜ＬＬのいずれか１つに記載の不織布繊維構造体。

実施形態ＮＮ微粒子の集合体は、０．１マイクロメートル〜１，０００マイクロメートルのメジアン粒子径を示す、実施形態ＡＡ〜ＭＭのいずれか１つに記載の不織布繊維構造体。

実施形態ＯＯ繊維の集合体は、１マイクロメートル〜５０マイクロメートルのメジアン繊維径を示す、実施形態ＡＡ〜ＮＮのいずれか１つに記載の不織布繊維構造体。

実施形態ＰＰ不織布繊維構造体は、マット、ウェブ、シート、スクリム、又はこれらの組み合わせからなる群から選択される構造体である、実施形態ＡＡ〜ＯＯのいずれか１つに記載の不織布繊維構造体。

本開示の実施形態の様々な態様及び利点を要約した。上記の発明の概要は、本開示の発明の各例示された実施形態、又はあらゆる実施を記載することを意図していない。図及び以下の発明を実施するための形態は、本明細書に開示された原理を使用する、ある好ましい実施形態をより具体的に例示する。

本開示の例示的な実施形態を添付の図を参照して更に説明する。
本開示の例示的な不織布繊維構造体の斜視図である。 本開示の例示的な一実施形態を示す、図１の例示的な不織布繊維構造体の一部の分解図である。

本明細書及び添付の実施形態において使用されるとき、単数形「ａ」、「ａｎ」及び「ｔｈｅ」は、その内容について別段の明確な指示がない限り、複数の指示対象を包含する。したがって、例えば「化合物（a compound）」を含有する微細繊維への言及は、２種以上の化合物の混合物を含む。本明細書及び添付の実施形態において使用されるとき、用語「又は」は、その内容が特に明確に指示しない限り、一般的に「及び／又は」を包含する意味で用いられる。

本明細書で使用するとき、末端値による数値範囲での記述には、その範囲内に包含されるあらゆる数値が含まれる（例えば１〜５には１、１．５、２、２．７５、３、３．８、４、及び５が含まれる）。

特に指示がない限り、明細書及び実施形態に使用されている量又は成分、性質の測定値などを表す全ての数は、全ての例において、用語「約」により修飾されていることを理解されたい。したがって、特にそうではないことが示されない限り、前述の明細書及び添付の実施形態の一覧に記載される数値パラメータは、本開示の教示を利用して当業者により得ることが求められる所望の特性に応じて変動し得る。最低限でも、また特許請求される実施形態の範囲への均等物の原則の適用を限定する試行としてではなく、各数値パラメータは少なくとも、報告された有効数字の数を考慮して、また通常の概算方法を適用することによって解釈されるべきである。

以下の用語集の定義された用語について、特許請求の範囲又は明細書の他の箇所で異なる定義が提供されない限り、これらの定義が本出願全体に適用されるものとする。

用語集
「不織布繊維ウェブ」又は「不織布繊維構造体」は、個々の繊維の構造、又は挿入されているが編地で見られるような識別できる様式ではない繊維の構造を有する物品又はシートを意味する。不織布地又はウェブは、例えば、メルトブローン法、エアレイ法及び結合カードウェブ法等の多くの方法から形成されている。

「ダイ」とは、メルトブローン法及びスパンボンド法を含むがこれらに限定されないポリマー溶融法及び繊維押出し法において使用するための加工用アセンブリの意味である。

「メルトブローン」及び「メルトブローン法」とは、ダイにおいて、複数のオリフィスを介して溶融繊維形成材料を押出し、繊維を形成しながら、このフィラメントを空気又は他の減衰性流体と接触させて、繊維を繊維の中に減衰させた後、減衰された繊維を捕集することによって、不織繊維ウェブを形成するための方法の意味である。代表的なメルトブローン法は、例えば、米国特許第６，６０７，６２４号（Ｂｅｒｒｉｇａｎら）で教示されている。

「メルトブローン繊維」とは、メルトブローン又はメルトブローン法によって作製された繊維を意味する。

「スパンボンディング」及び「スパンボンド法」は、溶融繊維成形材料を連続繊維又は半連続繊維としてスピナレットの複数の微細毛管から押し出すことによる、不織布繊維構造体の形成法を意味する。代表的なスパンボンド法は、例えば、米国特許第３，８０２，８１７号（Ｍａｔｓｕｋｉら）で開示されている。

「スパンボンド繊維」及び「スパンボンドされた繊維」は、スパンボンディング又はスパンボンドプロセスを使用して製造される繊維を意味する。そのような繊維は、一般に、連続繊維であり、凝集不織布繊維ウェブを形成するように充分に交絡又は点接合されるため、通常、そのような繊維の塊から１つの完全なスパンボンド繊維を取り出すことは不可能である。この繊維はまた、例えば、非在来型形状を有する繊維を記載している米国特許第５，２７７，９７６号（Ｈｏｇｌｅら）に記載された形状などの形状を有してもよい。

「カーディング」及び「カード法」とは、コーミング又はカーディングユニットによりステープルファイバーを加工することによって、不織布繊維ウェブを形成する方法であって、ステープルファイバーを分離又は分解し、機械方向に整列させて、概ね機械方向に配向された繊維不織布ウェブを形成する方法を意味する。代表的なカード法は、例えば、米国特許第５，１１４，７８７号（Ｃｈａｐｌｉｎら）で教示されている。

「結合カードウェブ」とは、カード法によって形成された不織布繊維ウェブを指し、繊維の少なくとも一部分が、例えば、熱点接合、自己結合、熱風結合、超音波結合、ニードルパンチング、カレンダ加工、スプレー接着の適用などを含む方法によって一緒に結合される。

「カレンダ加工」とは、不織布繊維ウェブを加圧しながらローラに通して、圧縮及び結合された繊維不織布ウェブを得る方法を意味する。ローラは所望により、加熱してもよい。

「高密度化」とは、フィルター巻き取り軸又はマンドレルの上に直接又は間接的に堆積した繊維を、堆積前又は堆積後に圧縮し、そして意図的であれ、形成中のフィルター又は形成されたフィルターを取り扱ういくつかの工程の人為的結果としてであれ、より多孔性の低い領域を全般的に又は局所的に形成するように製造する工程を意味する。高密度化はまた、ウェブのカレンダリングのプロセスも含む。

不織布繊維構造体の主表面から延在する突起部に特に関連する「非中空」は、ランダム配向離散繊維間の微細な間隙（すなわち、空隙容積）以外の内部空洞又は間隙領域を突起部が含有しないことを意味する。

繊維の集団に特に言及した「ランダム配向された」は、繊維体が実質的に単一の方向に配列していないということを意味する。

「エアレイ法」は、不織布繊維ウェブ層を形成することができるプロセスである。エアレイ法では、約３〜約５２ミリメートル（ｍｍ）の範囲の典型的な長さを有する小繊維の束が分離し、給気に混入された後、通常、真空供給の助けで形成スクリーンの上に蒸着される。次いで、ランダム配向された繊維を、例えば、熱点接合、自己結合、熱風結合、ニードルパンチング、カレンダリング、スプレー接着などを使用して、互いに結合してもよい。代表的なエアレイ法は、例えば、米国特許第４，６４０，８１０号（Ｌａｕｒｓｅｎら）において教示されている。

「微粒子装填」又は「微粒子装填法」とは、形成している間に微粒子が繊維流又はウェブに添加されるプロセスを意味する。代表的な微粒子装填法は、例えば、米国特許第４，８１８，４６４号（Ｌａｕ）及び第４，１００，３２４号（Ａｎｄｅｒｓｏｎら）で教示されている。

「微粒子」及び「粒子」は、実質上互換的に使用される。概して、微粒子又は粒子とは、超微粒子形状の材料の離散した小片又は個々の部分を意味する。しかしながら、微粒子はまた、微粉砕形態の個別粒子が共に関連又は集積した総体を含んでもよい。したがって、本開示の特定の例示的実施形態で使用される単独微粒子は、凝集、物理的噛み合い、静電結合、又は他の結び付き方により微粒子を形成してもよい。特定の場合には、米国特許第５，３３２，４２６号（Ｔａｎｇら）で記述されているように、単独微粒子の凝集体の形の微粒子が意図的に形成されてもよい。

「層」とは、２つの主表面間に形成される単一の層を意味する。層は、単一のウェブ、例えば、ウェブの厚みを画定する第１及び第２の主表面を有する単一ウェブ内に多数の層と共に形成される単一の階層内に内部的に存在し得る。層はまた、多数のウェブを含む複合物品内に、例えば、第１及び第２のウェブのそれぞれが少なくとも１つの層を形成し、ウェブが第２のウェブの厚みを画定する第１及び第２の主表面を有する第２のウェブにより上又は下から重ねられる場合、ウェブの厚みを画定する第１及び第２の主表面を有する第１のウェブ内の単一の階層内に存在し得る。加えて、単一のウェブ内で、このウェブと、それぞれが層を形成する１つ又は２つ以上の他のウェブとの間に複数の層が同時に存在し得る。

「微粒子密度勾配」、「吸着剤密度勾配」、及び「繊維集団密度勾配」とは、特定の繊維集団内での微粒子、収着剤、又は繊維材料の含量（例えば、ウェブの指定領域上の単位体積当たりの所定の材料の数、重量、又は体積）が、不織布繊維ウェブ全体にわたって均一である必要はないということ、及びそれがウェブの特定領域ではより多い材料、他の領域ではより少ない材料を提供するように変動することができることを意味する。

本開示の様々な代表的な実施形態を、特に図面を参照しながら説明する。本発明の代表的な実施形態は、本開示の趣旨及び範囲から逸脱することなく、様々な修正形態及び変更形態を取ることができる。それ故に、本発明の実施形態は次に記載される例示的な実施形態に限定されるべきではなく、特許請求の範囲及びその等価物に記載される限定によって制御されるべきであることが理解される必要がある。

不織布繊維構造体（例えば、不織布繊維ウェブなど）は、特に、清掃用途、濾過用途、及び／又は布地用途を含む複数の用途（例えば、使途）を有する。不織布繊維構造体は、不織布繊維構造体が特定の特性（例えば、難燃特性、帯電防止特性、抗菌特性、抗微生物特性、抗真菌特性など）を示す際、特定の用途に対してより好適であり得る。本開示は、イオン性補強材と共に結合された繊維の集合体の部分を含む不織布繊維構造体及びその製造方法を記載している。イオン性補強材は、複数の特性を提供すると同時に、不織布繊維構造体の引張強度の増大を提供する。いくつかの例示的な実施形態では、イオン性補強材は、本明細書に記載のとおり、複数の特性を提供する。

本明細書に更に記載のとおり、イオン性補強材は、イオン液体材料の適用を利用する不織布繊維構造体に適用され得る。イオン液体材料は、イオン液体（例えば、少なくとも１種のカチオン及び少なくとも１種のアニオンを含む液体）を含み得る。イオン液体材料は、不織布繊維構造体の繊維の集合体の一部をイオン性補強材と結合するために硬化され得るフェノール結合剤と共に、不織布繊維構造体に適用され得る。

図１は、本開示による複数のランダム配向繊維を含む不織布繊維構造体２３４（例えば、エアレイド不織布繊維ウェブ、溶融スパン不織布繊維ウェブ、カーディングされた不織布繊維ウェブなど）の例示的な一実施形態の斜視図である。いくつかの例示的な実施形態では、不織布繊維構造体２３４は、マット、ウェブ、シート、スクリム、又はこれらの組み合わせからなる群から選択される構造体である。

いくつかの任意選択的な実施形態では、本開示は、複数のランダム配向繊維２を含む不織布繊維構造体２３４であって、不織布繊維構造体２３４は、（突起部を有さないとみなされる）不織布繊維構造体２３４の主表面２０４から延在する任意選択的な複数の非中空突起部２００と、主表面２０４により画定される平面内の、主表面２０４と実質的に平行な、それぞれ隣接する突起部２００間に形成された複数の実質的に平面のランド領域２０２を更に含む、不織布繊維構造体２３４を記載している。

いくつかの例示的な実施形態では、ランダム配向離散繊維２は、単一成分繊維、多成分繊維、捲縮繊維、又はこれらの組み合わせからなる群から選択される繊維１２０を含み得る。特定の例示的な実施形態では、ランダム配向離散繊維２は、短繊維、メルトブローン繊維、天然繊維、又はこれらの組み合わせからなる群から選択される繊維を含み得る。いくつかの例示的な実施形態では、ランダム配向離散繊維２は、綿、ウール、ジュート、アガーベ、サイザル、ココヤシ、大豆、ヘンプ、ビスコース、竹、又はこれらの組み合わせから選択される天然繊維を含み得る。特定の例示的な実施形態では、ランダム配向離散繊維２は、１マイクロメートル〜５０マイクロメートルのメジアン繊維径を示す繊維を含み得る。

いくつかの例示的な実施形態では、ランダム配向離散繊維２は、ポリ（プロピレン）、ポリ（エチレン）、ポリ（ブタン）、ポリ（エチレン）テレフタレート、ポリ（ブチレン）テレフタレート、ポリ（エチレン）ナフタレート、ポリ（アミド）、ポリ（ウレタン）、ポリ（乳酸）、ポリ（ビニル）アルコール、ポリ（フェニレン）スルフィド、ポリ（スルホン）、液晶ポリマー、ポリ（エチレン）−コ−ポリ（ビニル）アセテート、ポリ（アクリロニトリル）、環状ポリ（オレフィン）、ポリ（オキシメチレン）、ポリ（オレフィン）性熱可塑性エラストマーから選択される（コ）ポリマーを更に含む熱可塑性（コ）ポリマー繊維、前述の熱可塑性（コ）ポリマーのうち任意のものを含有するリサイクル繊維、又はこれらの組み合わせを含み得る。

ランダム配向離散繊維２は、いくつかの例示的な実施形態では、任意選択的に、充填繊維１１０を含んでもよい。充填繊維１１０は、多成分繊維以外の任意の繊維である。任意選択的な充填繊維１１０は、好ましくは、単一成分繊維であり、この単一成分繊維は、熱可塑性繊維又は「溶融しやすい」繊維であってもよい。特定の例示的な実施形態では、充填繊維は、生物由来繊維を含み得る。生物由来繊維は、天然繊維及び／又は生分解性繊維を含み得る。例えば、任意選択的な充填繊維１１０は、いくつかの例示的な実施形態では、天然繊維、より好ましくは、再生可能な資源由来の天然繊維、及び／又はリサイクル材料を組み込んだ天然繊維を含んでもよい。好適な天然繊維の非限定的な例としては、竹、綿、ウール、ジュート、アガーベ、サイザル、ココヤシ、ススキ、大豆、ヘンプなどの繊維が挙げられる。セルロース繊維（例えば、セルロース、酢酸セルロース、三酢酸セルロース、レーヨンなど）は、特によく適した天然繊維であり得る。使用される繊維成分は、未処置の繊維（virgin fiber）又はリサイクルされたくず繊維、例えば、衣類裁断、カーペット製造、繊維製造、布地加工、紙、再生木などから再生したリサイクル繊維であってもよい。別の実施例では、任意選択的な充填繊維１１０は、生分解性繊維である。生分解性繊維としては、ポリ（乳酸）、ポリ（グリコール酸）、ポリ（乳酸−コ−グリコール酸）ブレンド、及び／又はこれらの組み合わせ由来の脂肪族ポリエステル（コ）ポリマーの相当量を含む繊維が挙げられるが、これらに限定されない。一部の本発明で好ましい実施形態では、充填繊維１２０の少なくとも一部は、離散した繊維２の少なくとも一部に、複数の交点で、多成分繊維１１０の第１の領域１１２と共に結合されてもよい。

前述の不織布繊維構造体２３４のいくつかの例示的な実施形態では、不織布繊維構造体２３４は、図２〜図２Ｂに示したように、複数の微粒子１３０を任意選択的に含んでもよい。図２〜図２Ｂは、図１の不織布繊維構造体２３４の領域２の分解図を示しており、ランダム配向離散繊維２及び複数の任意選択的な微粒子１３０を含むことが示されている。

いくつかの例示的な実施形態では、任意選択的な微粒子１３０は、研磨微粒子、洗浄剤微粒子、抗菌性微粒子、吸着剤微粒子、吸収剤微粒子、又はこれらの組み合わせからなる群から選択される微粒子であってもよい。特定の例示的な実施形態では、任意選択的な微粒子１３０の集合体は、０．１マイクロメートル〜１，０００マイクロメートルのメジアン粒子径を示し得る。任意選択的な微粒子１３０は、不織布繊維構造体２３４の形成プロセスの多様な段階で適用されてもよい。一実施例では、任意選択的な微粒子は、微粒子投入プロセスにより適用されてもよい。代表的な微粒子投入プロセスは、例えば、米国特許第４，８１８，４６４号及び同第４，１００，３２４号において教示されている。

加えて、いくつかの特有の例示的な実施形態では、投入の流れは、微粒子１３０が不織布繊維構造体２３４全体にわたって実質的に均一に分配されるような方法で微粒子１３０を導入するように有利に配置されてもよい。あるいは、いくつかの特定の例示的な実施形態では、投入の流れは、微粒子１３０が不織布繊維構造体２３４の実質的に主表面に、例えば、不織布繊維構造体２３４の下主表面の近くに、又は不織布繊維構造体２３４の上主表面の近くに分配されるような方法で微粒子１３０を導入するように有利に配置されてもよい。

特定の例示的な実施形態では、結合剤が不織布繊維構造体２３４に適用されてもよく、不織布繊維構造体２３４に更に強度を与え、不織布繊維構造体２３４の繊維に微粒子１３０を更に固定させ、かつ／又は研磨又は研摩物品用に追加的な剛性を提供することができる。結合剤のコーティングは、例えば、ロールコーティング、噴霧コーティング、及び浸漬コーティング、並びにこれらのコーティング技法の組み合わせなどの既知の加工手段により適用されてもよい。結合剤のコーティングは、追加の微粒子１３０を結合剤内に含んでもよく、又は追加の微粒子１３０は、結合剤に組み込まれてもよく、結合剤に固定されてもよい。特定の例示的な実施形態では、熱硬化性結合剤が繊維集合体に適用される。熱硬化性結合剤としては、結合剤に熱が加えられると、硬化する結合剤が挙げられる。熱硬化性結合剤は、フェノール樹脂材料、イオン液体材料、フェノール樹脂材料及びイオン液体材料から分離する混合物、又はこれらの組み合わせから適用され得る。すなわち、熱硬化性結合剤は、フェノール樹脂材料の一部として、イオン液体材料の一部として、又はフェノール樹脂材料及び／若しくはイオン液体材料の適用の前若しくは後のいずれか一方の別々の適用として適用され得る。いくつかの例示的な実施形態では、結合剤としては、フェノール結合剤（例えば、結合剤を含むフェノール樹脂材料、フェノールノボラック樹脂結合剤、フェノール−ホルムアルデヒド結合剤、レゾールフェノール結合剤など）が挙げられる。

特定の例示的な実施形態では、フェノール樹脂材料が不織布繊維構造体２３４に適用される。フェノール樹脂材料は、フェノール樹脂及び水（例えば、水溶性混合物中のフェノール樹脂、水溶液中のフェノール樹脂など）を含み得る。フェノール樹脂材料は、ロールコーティング、噴霧コーティング、及び浸漬コーティング、並びにこれらのコーティング技法の組み合わせなどの既知の加工手段により不織布繊維構造体２３４に適用され得る。

いくつかの例示的な実施形態では、イオン液体材料（例えば、イオン液体材料）は、適用されたフェノール樹脂材料を含む不織布繊維構造体（例えば、不織布繊維構造体２３４）上にコーティングされ得る。例えば、特定の実施形態では、フェノール樹脂材料は、不織布繊維構造体２３４へのロールコーティングにより適用され、イオン液体材料は、適用されたフェノール樹脂材料を含む不織布繊維構造体２３４への噴霧コーティングにより適用される。いくつかの例示的な実施形態では、フェノール樹脂材料は、イオン液体材料の適用前に適用される。すなわち、フェノール樹脂材料の適用は、イオン液体材料の適用前に行われる。特定の例示的な実施形態では、フェノール樹脂材料は、イオン液体材料の適用後に適用される。すなわち、フェノール樹脂材料の適用は、イオン液体材料の適用後に行われる。

イオン液体材料は、イオン液体（例えば、少なくとも１種のカチオン及び少なくとも１種のアニオンを含む液体、少なくとも１種のカチオン及び少なくとも１種のアニオンを含む水溶液）を含み得る。すなわち、イオン液体材料は、溶媒中のイオン液体溶液を含み得、任意選択的に、この溶媒は、水性である。いくつかの例示的な実施形態では、イオン液体は、複素環カチオン、アンモニウム、ホスホニウム、又はスルホニウムを含有する群から選択される少なくとも１種のカチオンを含み得る。加えて、特定の例示的な実施形態では、イオン液体は、ハロゲンアニオン、フッ素含有アニオン、アルキル硫酸アニオン、アルキルリン酸アニオン、アセテート、ジシアナミド（Ｎ（ＣＮ）_２）、又はチオシアネート（ＳＣＮ）からなる群から選択される少なくとも１種のアニオンを含み得る。イオン液体は、液体中に溶解された塩を含み得る。例えば、イオン液体材料は、水に溶解した塩を含み、水溶液中に少なくとも１種のカチオン及び少なくとも１種のアニオンを含むイオン液体を生成し得る。いくつかの例示的な実施形態では、イオン液体は、塩化ナトリウム（ＮａＣｌ）、リン酸二水素コリン、１−エチル−３−メチルイミダゾリウムエチルホスフェート、１−エチル−３−メチルイミダゾリウムエチルサルフェート、１−エチル−３−メチルイミダゾリウムアセテート、１−エチル−３−メチルイミダゾリウムトリフラート、又は１−エチル−３−メチルイミダゾリウムジシアナミドの群からのイオン液体のうち少なくとも１種を含み得る。

イオン液体材料は、ロールコーティング、噴霧コーティング、及び浸漬コーティング、並びにこれらのコーティング技法の組み合わせなどの既知の加工手段により適用されてもよい。いくつかの例示的な実施形態では、イオン液体材料は、形成チャンバ内の噴霧器からミストとして導入される。特定の例示的な実施形態では、イオン液体は、微粒子が繊維の表面に固着するように繊維を湿らせる。特定の例示的な実施形態では、イオン液体材料は、不織布繊維構造体２３４上にコーティングされてもよく、不織布繊維構造体２３４はまた、本明細書に記載のとおり、フェノール樹脂のコーティングを含む。特定の例示的な実施形態では、フェノール樹脂材料及びイオン液体材料は、イオン液体材料及びフェノール樹脂のツイン噴霧プロセス（例えば、同時又はほぼ同時の噴霧）を利用して適用され得る。すなわち、フェノール樹脂を利用する第１の噴霧技法及びイオン液体材料を利用する第２の噴霧技法は、不織布繊維構造体２３４の同一及び／又は類似の領域に適用され得る。

いくつかの例示的な実施形態では、フェノール樹脂材料内のフェノール樹脂は、フェノール樹脂材料からの相分離を受ける。フェノール樹脂材料からのフェノール樹脂の相分離は、フェノール樹脂材料から水の少なくとも一部を除去することによるフェノール樹脂の沈殿を含み得る。いくつかの例示的な実施形態では、フェノール樹脂及び水を含むフェノール樹脂材料は、イオン液体材料を添加すると分離し得る。特定の例示的な実施形態では、フェノール樹脂材料からのフェノール樹脂の相分離により、不織布繊維構造体２３４からの過剰な液体（例えば、水）の除去に必要な時間を削減することができる。過剰な水の除去に必要な時間を削減することにより、不織布繊維構造体２３４の形成コストを節約することができる。残存フェノール樹脂は、不織布繊維構造体２３４内の複数の繊維を結合することができる。

複数の装置を利用して、不織布繊維構造体２３４から過剰な液体（例えば、水）を除去することができる。いくつかの例示的な実施形態では、カレンダリングを利用して、不織布繊維構造体２３４から液体を除去することができる。特定の例示的な実施形態では、複数の装置としては、不織布繊維構造体２３４を圧縮でき、不織布繊維構造体２３４に適用された液体（例えば、水）の一部を除去できる複数のスキージーが挙げられる。特定の例示的な実施形態では、不織布繊維構造体２３４を加熱ユニット（例えば、オーブンなど）に移動する前に複数のスキージーを利用して、複数のスキージーによって除去されなかった液体を除去することができる他の実施形態では、複数の装置は、不織布繊維構造体２３４の形成プロセスの様々な点に配置され得る。

加熱ユニットはまた、不織布繊維構造体２３４に適用されたイオン液体材料及び／又はフェノール樹脂材料の硬化のために利用され得る。すなわち、加熱ユニットは、イオン液体材料及び／又はフェノール樹脂材料が不織布繊維構造体２３４に適用された後に利用され得る。加えて、加熱ユニットは、不織布繊維構造体２３４上に、かつ／又は不織布繊維構造体２３４内に存在する液体（例えば、水）を除去するために利用され得る。本明細書に記載のとおり、加熱ユニットは、複数の装置が液体を除去するために利用された後に、かつ／又はフェノール樹脂材料の相分離後に、残存している液体を除去できる。液体の除去により、イオン性補強材（例えば、フェノール樹脂及びイオン液体材料、イオン液体材料の残存物）を、イオン液体材料及び／又はフェノール樹脂材料が不織布繊維構造体２３４に適用された場所に生成することができる。

イオン性補強材は、繊維の集合体の一部と結合し得る。本明細書に記載のとおり、イオン性補強材としては、イオン液体材料の残存物質が挙げられる。いくつかの例示的な実施形態では、イオン性補強材としては、不織布繊維構造体２３４に適用されたイオン液体材料及びフェノール結合剤の残存物質が挙げられる。すなわち、イオン性補強材は、不織布繊維構造体２３４にそれぞれ適用されたイオン液体材料とフェノール結合剤との間に生じる相互作用由来の残存物質を含み得る。いくつかの例示的な実施形態では、イオン性補強材は、イオン液体材料の残存物質（例えば、不織布繊維構造体２３４に適用されたイオン液体材料及びフェノール樹脂材料から液体が除去された後に残存している物質）である。すなわち、いくつかの例示的な実施形態では、イオン性補強材は、不織布繊維構造体２３４から液体（例えば、水）が除去された後のイオン液体材料の残存物である。イオン性補強材は、本明細書に記載のとおり、フェノール樹脂材料及びイオン液体材料が不織布繊維構造体２３４にそれぞれ適用されると、繊維の集合体の部分間に接着結合をもたらし得る。いくつかの例示的な実施形態では、不織布繊維構造体２３４の繊維は、フェノール結合剤（例えば、フェノール樹脂材料）及びイオン性補強材の反応生成物と共に結合され得る。この実施形態では、イオン性補強材は、多数の繊維へのイオン液体の適用及びフェノール結合剤の適用由来の残存物質であり得る。すなわち、イオン性補強材は、イオン液体材料及びフェノール結合剤の両方が不織布繊維構造体２３４に適用される際の両者間の反応（例えば、化学反応など）の残存物質であり得る。反応は、イオン液体材料及びフェノール結合剤が不織布繊維構造体２３４に適用後、混合（例えば、相互作用など）して生じ得る。

イオン性補強材は、不織布繊維構造体２３４に対して複数の特性を提供し得る。イオン性補強材は、本明細書に記載のとおり、イオン性補強材が不織布繊維構造体２３４に適用されたイオン液体材料及び／又はフェノール結合剤の残存物を含む場合、複数の特性を提供し得る。いくつかの例示的な実施形態では、複数の特性は、難燃特性、帯電防止特性、抗菌特性、抗微生物特性、抗真菌特性、又はこれらの組み合わせを含み得る。特定の例示的な実施形態では、イオン性補強材は、複数の特性のうち少なくとも１つを提供する。いくつかの例示的な実施形態では、イオン性補強材は、本明細書に記載のとおり、複数の特性のうち複数を提供する。いくつかの例示的な実施形態では、イオン性補強材は、本明細書に列挙された複数の特性のうち少なくとも２つを提供し得る。

例示的な一実施形態では、イオン性補強材は、イオン液体のリン酸二水素コリンを含むイオン液体材料及び本明細書に記載のとおりのフェノール樹脂材料の適用を用いて適用される。この例示的な実施形態では、不織布繊維構造体２３４は、フェノール樹脂材料の添加のみを伴う不織布繊維構造体２３４と比較して、リン酸二水素コリンの添加及びフェノール樹脂材料の添加によって、脆性がより低下する（例えば、伸び率の増加、可塑性の増加、流動性の増加）。加えて、不織布繊維構造体２３４は、イオン性補強材由来の帯電防止特性を含む。本明細書で更に記載したとおり、不織布繊維構造体２３４にイオン液体のリン酸二水素コリン及びフェノール樹脂材料を添加することにより、不織布繊維構造体２３４に追加的な難燃性（例えば、火炎耐性）をもたらし得る。イオン性補強材はまた、難燃特性、帯電防止特性、抗菌特性、抗微生物特性、抗真菌特性、又はこれらの組み合わせなどの追加的特性を付加することができる。

本明細書に記載のとおり、イオン性補強材は、不織布繊維構造体２３４の伸び率（例えば、可塑性又は流動性）を増加し得る。イオン性補強材はまた、不織布繊維構造体２３４の引張強度の増加をもたらし得る。いくつかの例示的な実施形態では、イオン性補強材は、不織布繊維構造体２３４の引張強度の増加、及び不織布繊維構造体２３４の伸び率の増加をもたらし得る。いくつかの例示的な実施形態では、引張強度の増加及び伸び率の増加は、不織布繊維構造体２３４の機械方向（ＭＤ）で見られる。

本開示による不織布繊維構造体２３４（例えば、繊維ウェブ、エアレイド不織布繊維ウェブなど）は、複数の形成方法（例えば、溶融紡糸法、エアレイ法、スパンボンディング法、カーディング法など）を利用して形成され得る。例示的な実施形態では、不織布繊維構造体２３４は、米国特許第７，４９１，３５４号及び同第６，８０８，６６４号に図示及び記載されるようなエアレイド繊維加工機器によって形成される。

いくつかの例示的な実施形態では、エアレイド繊維加工機器は、気流を使用して、繊維を混合及び交絡させて、エアレイド不織布繊維構造体を形成することができる。すなわち、エアレイド不織布繊維構造体は、形成チャンバ内に複数の繊維を導入し、繊維を形成チャンバ内で分散させて、気体中に浮遊させた個々の繊維の集合体を形成することで形成され、繊維は、コレクタ上に落下してもよい。

特定の実施形態では、強力な気流を使用して、繊維を混合及び交絡させて、（例えば、Ｒａｎｄｏ Ｍａｃｈｉｎｅ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ（Ｍａｃｅｄｏｎ、ＮＹ）から入手可能な「Ｒａｎｄｏ Ｗｅｂｂｅｒ」ウェブ形成機を用いて）エアレイド不織布繊維構造体を形成する代わりに、形成チャンバは、重力により、繊維がエンドレスベルトスクリーンを通って落下し、交絡繊維のエアレイド不織布繊維構造体を形成しつつ、繊維をブレンド及び混合するスパイクローラを有してもよい。いくつかの例示的な実施形態において、エアレイ機器のこの構成により、繊維及び微粒子が形成チャンバの底部に共に落下して、エアレイド不織布繊維構造体を形成する。例示的な一実施形態では、エアレイド不織布繊維構造体が形成チャンバ内で形成する領域下に真空が含まれてもよい。

いくつかの例示的な実施形態では、不織布繊維構造体２３４は、カード法を使用して形成される。代表的なカード法は、例えば、米国特許第５，１１４，７８７号において教示されている。いくつかの例示的な実施形態では、不織布繊維構造体２３４は、メルトブローン法で形成されている。メルトブローン法は、ダイの中の複数のオリフィスを通って溶融繊維形成材料を押出して、繊維を形成しながら、この繊維を空気又は他の減衰性流体と接触させて、繊維を繊維の中に減衰させた後、減衰された繊維を捕集することによって、不織布繊維構造体を形成するための方法である。例示的なメルトブローン法は、例えば、米国特許第６，６０７，６２４号で教示されている。

イオン液体材料は、形成法のそれぞれの様々な段階で不織布繊維構造体２３４に適用され得る。いくつかの例示的な実施形態では、本明細書に記載のとおり、イオン液体材料は、繊維及び／又はフィラメントに噴霧するミスト加工を利用して繊維及び／又はフィラメントを（例えば、形成チャンバ内などで）形成中に繊維及び／又はフィラメントに適用され得ると同時に、繊維及び／又はフィラメントは、コレクタ上に捕集されている。いくつかの例示的な実施形態では、本明細書に記載のとおり、イオン液体材料は、繊維及び／又はフィラメントがコレクタ上に捕集されるとすぐに不織布繊維構造体２３４に適用され得る。この実施形態では、イオン液体材料は、ロールコーティング、噴霧コーティング、及び浸漬コーティング、並びにこれらのコーティング技法の組み合わせなどの既知の加工手段により適用され得る。加えて、フェノール樹脂は、ロールコーティング、噴霧コーティング、及び浸漬コーティング、並びにこれらのコーティング技法の組み合わせなどの既知の加工手段により適用され得る。更に、本明細書に記載のとおり、フェノール樹脂は、第１の適用プロセスを利用する第１の時間に不織布繊維構造体２３４に適用され得、イオン液体材料は、第２の適用プロセスを利用する第２の時間に不織布繊維構造体２３４に適用され得る。いくつかの例示的な実施形態では、第１の適用プロセス及び第２の適用プロセスは、異なる適用プロセスであり得る。他の実施形態では、第１の適用プロセス及び第２の適用プロセスは、同一の適用プロセスであり得る。本明細書に記載のとおり、第１の時間及び第２の時間は、例えば、第１の時間が第２の時間よりも早い時間であるなど異なる時間であってもよい。他の実施形態では、第１の時間及び第２の時間は、同一の時間又はほぼ同一の時間（例えば、ほとんど同一の期間、比較的同一の期間など）であってもよい。

本開示の不織布繊維構造体及びそれを含む濾材は、いくつかの例示的な実施形態では、生分解性材料、微粒子材料、フレーム材料、又はこれらの組み合わせを有利に組み込んでもよい。生分解性材料を組み込むいくつかの濾材（例えば、ポリヒドロキシアルカノエート（ＰＨＡ）、ポリヒドロキシ酪酸（ＰＨＢ）など）は、耐用年数の終わりに、自治体のごみ処理地又は産業堆肥場で有利に廃棄することができ、これにより、消費した濾材を返却ないしは別の方法でリサイクルする必要がなくなる。

本開示の多様な実施形態の動作は、以下の詳細な実施例に関して更に説明される。

これらの実施例は、単にあくまで例示を目的としたものであり、添付した特許請求の範囲に過度に限定することを意味するものではない。本開示の幅広い範囲を説明する数値範囲及びパラメータは近似値であるが、特定の実施例で説明される数値は、可能な限り、正確に報告される。しかしながら、いずれの数値もそれらの各試験測定値において見られる標準偏差から必然的に生じる特定の誤差を本質的に含有している。最低でも、また特許請求の範囲への均等論の適用を制限しようとするものではないが、各数値パラメータは、報告された有効数字の数を考慮し、通常の四捨五入を適用することによって少なくとも解釈されなければならない。

試験方法
形成された不織布繊維ウェブの試験は、更に以下に記載した方法に従って、表Ｉに列挙した試験装置を使用して、実施された。全ての試験手順において、「Ｓｔｄ．」と表記した参照基準試料（すなわち、比較例）は、比較のために測定された。参照基準試料（すなわち、比較例）は、イオン液体添加剤を含まず、結合剤のみでコーティングされた対応するウェブからなるものであった。

坪量
不織布繊維ウェブの秤量を、Ｍｅｔｔｌｅｒ Ｔｏｌｅｄｏ ＸＳ４００２Ｓ電子天秤を用いて測定した。

引張強度及び伸び率
引張強度及び伸び率（％）の測定を、不織布試料（１５×２．５ｃｍ）について１００Ｎの最大負荷を有するＩｎｓｔｒｏｎ ５９６５上で実施した。それぞれの不織布試料について、３つの試料を測定し、平均値を求めた。

原材料
特に明記しない限り、実施例及び本明細書の残りの部分における部、百分率、比などは全て重量に基づいたものである。使用した溶媒及び他の試薬は、特に明記しない限り、Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ（Ｍｉｌｗａｕｋｅｅ，ＷＩ）から入手することができる。加えて、表ＩＩに、以下の実施例で使用した略称及び全ての原料の供給元を提供する。

以下の実施例において、「ＩＬ」は、イオン液体を表し、「ＰＥＴ」は、ポリエステルを表し、「ＭＤ」は、機械方向を表し、「ＴＤ」は、（ＭＤに対して）横方向を表し、「ＴＳ」は、引張強度を表し、「ｅｌｏｎｇ」は、伸び率を表し、「ＰＥＧ」は、ポリエチレングリコールを表し、「Ｓｔｄ．」は、参照基準（すなわち、比較例）を表す。

結合剤
フェノール樹脂（水溶液中およそ６５％の固形物）：
特に明記しない限り、フェノール樹脂は、ＩＬの添加とは分離した加工工程で不織布ウェブに添加された。フェノール樹脂は、ＩＬの前又は後のいずれか一方で、ウェブにロールコーティングされるか、又は噴霧されるかのいずれか一方が行われ、１２０℃〜１７０℃の範囲の温度プロフィールに続いて、通風オーブン内で４〜８分間硬化された。

イオン液体
イオン液体は、ウェブ又はフェノール結合剤に添加する前に、Ｈ_２Ｏで希釈した（特に明記しない限り、１０％水溶液）。ＩＬは、結合剤コーティングの前又は後のいずれか一方で、フェノール結合剤と分離した加工工程で不織布ウェブに添加された。

繊維
低融点繊維を有する繊維の混合物（ビスコース、ＰＥＴ、ナイロン）は、繊維：低融点繊維が８０：２０の比で形成され、表ＩＶの繊維混合物の加工は、表Ｖに列挙された不織布加工機器を使用して実施された。

ウェブ形成
繊維プレボンドウェブは、樹脂のコーティングの前に形成された。繊維の易融性繊維に対する必要な比率は、秤量し、開繊機を通過することで混合された。エアレイドプレボンドウェブは、Ｒａｎｄｏ Ｗｅｂｂｅｒ形成機上で形成された。ウェブの形成後、ウェブは、１３０℃の通風オーブンを通って送られ、コーティング試験に好適な軽度に結合したウェブがもたらされた。

ウェブの硬結
ロールコーティング及び噴霧の多様な組み合わせを使用して、不織布ウェブをコーティングし、その後、硬化のためにオーブンを通過させた。ロールコーティングは、ウェブを、容器に結合剤又はイオン液体を含有するロールコーティングシリンダに通過させることからなるものであった。噴霧工程は、結合剤又はイオン液体の水溶性希釈液のいずれか一方を伴うＰＰＳシステムを使用して実施された。多様な方法が、イオン液体及びフェノール結合剤を、形成前の不織布ウェブ上にコーティングするために使用された。
方法Ａ：フェノール樹脂をロールコーティングした後すぐに、ＩＬ水溶液を噴霧する。
方法Ｂ：ＩＬ水溶液をロールコーティングした後、フェノール樹脂を噴霧する。
方法Ｃ：ＩＬ溶液を噴霧した後、フェノール樹脂をロールコーティングする。
方法Ｄ：フェノール樹脂を噴霧した後、イオン液体溶液を噴霧する。
方法Ｅ：ＩＬ溶液を噴霧した後、フェノール樹脂を噴霧する。
方法Ｆ：フェノール樹脂をロールコーティングした後、すぐにＩＬ水溶液を噴霧し、その後、水を除去するためにスクイージーロールに通過させる。

（実施例１）
試験された不織布試料は、ビスコースプレボンドウェブからなるものであった。方法Ａを使用した。参照基準材料は、通常の手順を使用してオーブン内で硬化させた。ＩＬが噴霧された試料は、試験前に機械的加熱をせずにそのまま乾燥させた。

表１〜表４は、ビスコースプレボンドウェブを様々なイオン液体と共に使用している実施例の引張強度試験の結果を示す。

（実施例２）
ナイロン及びＰＥＴのプレボンドウェブは、ＩＬ Ｃの５０％水溶液と共に使用した。ウェブ硬結方法Ｃを使用した。表５及び表６は、ナイロン及びＰＥＴのプレボンドウェブをＩＬ Ｃと共に使用する実施例の引張試験の結果を示す。

（実施例３）
ビスコースプレボンド不織布ウェブを使用した。フェノール樹脂硬化温度は、以下のとおりであった。１３０℃の後、１１０℃で１ｍ／分で８分間。表７及び表８は、ビスコースプレボンド不織布ウェブを様々なイオン液体と共に使用する実施例３の引張試験の結果を示す。

（実施例４）
ナイロン及びＰＥＴ不織布ウェブを使用した。方法ＢをＩＬ Ｃ ３０％水溶液と共に使用した。表９及び表１０は、ナイロン及びＰＥＴ不織布ウェブを様々なイオン液体と共に使用する実施例４の引張試験結果を示す。

加工速度の増加
以下の実施例は、不織布ウェブ上の水相からフェノール結合剤相を分離し、その後、加熱エネルギーに代わって代替的な水除去（スクイージーロール／真空）を可能にする、本明細書に記載の方法を使用する可能性を更に示している。

（実施例１）
Ａ：フェノール系がロールコーティングされた後すぐに、静的オーブンから熱を加える。
Ｂ：フェノール系がロールコーティングされた後、ＮａＣｌ水溶液を適用し、Ｈ_２Ｏ除去のために圧搾する。その後、試料は、静的オーブン内で加熱された。表１１は、コーティング条件及び硬化条件を要約している。

（実施例２）
アクリル系プレボンドウェブ、フェノール系結合剤（３：１結合剤：Ｈ_２Ｏ）−方法Ｆ：
コーティングされたプレボンドは、２台の連続したオーブンを通って、１ｍ／分の速度で合計距離８メートルだけ送られた。試料の重量は、オーブン２から出した後に測定された。試料は、オーブン２を再度通過し、重量は、再測定された。試料は、オーブン通過の間に重量変化がなかった場合に、完全に硬化されたと判断された。

標準試料（１２ Ｘ及び１２ Ｙ）は、フェノール系結合剤をロールコーティングすること及びすぐにオーブンを通過させることからなるものであった。噴霧された試料（１３ Ｘ及び１３ Ｙ）は、フェノール系のロールコーティングの後、追加の噴霧工程、そして続いてオーブンを通過させる前に過剰のＨ_２Ｏを除去するための圧搾工程からなるものであった。１３ Ｘ及び１３ Ｙで追加の工程が用いられた場合、３回目のオーブン通過が不要であること、及び重量が２回目の通過後に安定したことが分かった。

ＩＬ／ＮａＣｌ噴霧のオーブン滞留時間の効果もまた調査された。調査された条件は、表１２〜表１４に要約する。

これらの試料の引張強度及び伸び率はまた、追加の加工工程に影響されない機械的性質を確認するために測定された。

表面抵抗率の試験結果
不織布コーティング試料の表面抵抗率は、ＶＤＥ ０３０３ Ｐａｒｔ ３０に従って実施された。試験機器は、テラオームメータ（ＰＭ １２ ５６７）、電極（２０ｃｍ^２）及び

からなる。以下の用語は、表面抵抗率試験のために定義されている。

フェノール樹脂及び多様なイオン液体で硬化された多様な繊維試料は、表１５〜表１８に示すように、表面抵抗率について評価された。

表１９は、イオン液体の存在下でフェノール樹脂を硬化させて、ウェブ中の不織布繊維を共に結合させた場合の、引張強度、帯電防止性、及び難燃性に関して観測された総合的性能特性を要約している。

本明細書全体を通して「一実施形態」、「特定の例示的な実施形態」、「１つ又は２つ以上の実施形態」、又は「１つの実施形態」への言及は、用語「実施形態（embodiment）」の前に用語「例示的な（exemplary）」を含むか否かに関わらず、その実施形態に関連して記載された特定の特徴、構造、材料、又は特性が、本開示の特定の例示的な実施形態の少なくとも一実施形態に含まれることを意味する。したがって、例えば、「１つ又は２つ以上の実施形態では」、「特定の例示的な実施形態では」、「一実施形態では」、又は「１つの実施形態では」という語句が本明細書全体を通して様々な場所に現れることは、本開示の特定の例示的な実施形態の同一の実施形態に必ずしも言及しているわけではない。更に、特定の特徴、構造、材料、又は特性は、任意の好適な方法で１つ又は複数の実施形態に組み合わされてもよい。

本明細書で特定の例となる実施形態を詳細に説明したが、当然のことながら、当業者は上述の説明を理解した上で、これらの実施形態の代替物、変更物、及び同等物を容易に想起することができるであろう。したがって、本開示は、本明細書上文に記載される実例となる実施形態に過度に制限されないと理解されるべきである。

更に、本明細書において参照される全ての出版物及び特許は、それぞれの個々の出版物又は特許が参照により援用されることを明確にかつ個別に指示されるかのごとく、同じ範囲でそれらの全体が参照により本明細書に援用される。様々な例示的な実施形態が説明されてきた。これら及び他の実施形態は、以下の特許請求の範囲内である。

Claims (42)

1. 複数の繊維を形成チャンバ内に導入することと、
   該繊維を該形成チャンバ内で分散させて、気体中に浮遊させた個々の繊維の集合体を形成することと、
   該繊維の集合体をコレクタ上に不織布繊維ウェブとして集めることと、
   該繊維の集合体にフェノール樹脂材料を適用することと、
   該繊維の集合体にイオン液体材料を適用することと、
   該繊維の集合体の少なくとも一部を、該適用されたフェノール樹脂材料、該適用されたイオン液体材料、又は該適用されたフェノール樹脂材料及び該適用されたイオン液体材料の両方を硬化することによって共に結合することと、を含む、不織布構造体の製造方法。
2. 前記フェノール樹脂材料は、フェノール樹脂及び水を含む、請求項１に記載の方法。
3. 前記フェノール樹脂は、前記フェノール樹脂材料からの相分離を受ける、請求項２に記載の方法。
4. 前記フェノール樹脂材料からの前記フェノール樹脂の前記相分離は、前記フェノール樹脂材料から前記水の少なくとも一部を除去することによって、前記フェノール樹脂を沈殿させることを含む、請求項３に記載の方法。
5. 前記イオン液体材料は、水を含む、請求項２〜４のいずれか一項に記載の方法。
6. 硬化によって前記繊維の集合体の少なくとも前記一部を共に結合することは、前記フェノール樹脂材料又は前記イオン液体材料のうち少なくとも一方から水を除去して、前記繊維の集合体の前記一部を共に結合させることを含む、請求項５に記載の方法。
7. 前記フェノール樹脂材料を適用することは、前記イオン液体材料を適用する前に行われる、請求項１〜６のいずれか一項に記載の方法。
8. 前記フェノール樹脂材料を適用することは、前記イオン液体材料を適用した後に行われる、請求項１〜６のいずれか一項に記載の方法。
9. 前記フェノール樹脂材料を適用すること及び前記イオン液体材料を適用することは、実質的に同時に行われる、請求項１〜６のいずれか一項に記載の方法。
10. 前記フェノール樹脂材料及び前記イオン液体材料は、前記繊維集合体への適用の前に、組み合わされて、組み合わされた混合物を形成する、請求項９に記載の方法。
11. 硬化によって前記繊維の集合体の少なくとも前記一部を共に結合することは、前記繊維の集合体の前記一部を加熱することを含む、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の方法。
12. 硬化によって前記繊維の集合体の少なくとも前記一部を共に結合することは、前記イオン液体材料の非存在下で前記繊維の集合体の少なくとも前記一部を共に結合して形成された不織布繊維構造体よりも大きい引張強度を有する不織布繊維構造体を提供する、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の方法。
13. 前記イオン液体材料は、溶媒中のイオン液体溶液であり、任意選択的に、該イオン液体溶液は、水溶液である、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の方法。
14. 前記イオン液体材料は、少なくとも１種のカチオン及び少なくとも１種のアニオンを含む、請求項１〜１３のいずれか一項に記載の方法。
15. 前記少なくとも１種のカチオンは、窒素含有複素環カチオン、アンモニウム、ホスホニウム、又はスルホニウムからなる群から選択され、更に、前記少なくとも１種のアニオンは、ハロゲンアニオン、フッ素含有アニオン、アルキル硫酸アニオン、アルキルリン酸アニオン、アセテート、ジシアナミド（Ｎ（ＣＮ）_２）、又はチオシアネート（ＳＣＮ）からなる群から選択される、請求項１〜１４のいずれか一項に記載の方法。
16. 前記イオン液体材料を適用することは、前記イオン液体材料を噴霧することと、前記イオン液体材料をロールコーティングすることと、前記イオン液体材料を浸漬コーティングすることと、又はこれらの組み合わせと、を含む、請求項１〜１５のいずれか一項に記載の方法。
17. 前記繊維集合体へ熱硬化性結合剤を適用することを更に含む、請求項１〜１６のいずれか一項に記載の方法。
18. 前記熱硬化性結合剤は、前記フェノール樹脂材料、前記イオン液体材料、前記フェノール樹脂材料及び前記イオン液体材料から分離した混合物、又はこれらの組み合わせから適用される、請求項１７に記載の方法。
19. 前記フェノール樹脂材料は、フェノール樹脂液体混合物である、請求項１〜１８のいずれか一項に記載の方法。
20. 前記適用されたフェノール樹脂液体混合物、前記イオン液体材料、又は両方の前記液体混合物のうち一部を、前記繊維の集合体から除去することを更に含む、請求項１９に記載の方法。
21. 前記イオン性補強材は、前記不織布繊維構造体に対して、難燃特性、帯電防止特性、抗菌特性、抗微生物特性、抗真菌特性、又はこれらの組み合わせからなる群から選択される少なくとも１つの顕著な特性を提供する、請求項１〜２０のいずれか一項に記載の方法。
22. 前記繊維の集合体は、単一成分繊維、多成分繊維、捲縮繊維、又はこれらの組み合わせからなる群から選択される繊維を含む、請求項１〜２１のいずれか一項に記載の方法。
23. 前記繊維の集合体は、短繊維、メルトブローン繊維、天然繊維、又はこれらの組み合わせからなる群から選択される繊維を含む、請求項１〜２２のいずれか一項に記載の方法。
24. 前記不織布繊維構造体は、前記不織布繊維構造体に結合された微粒子の集合体を含み、更に、該微粒子は、研磨微粒子、洗浄剤微粒子、抗菌性微粒子、吸着剤微粒子、吸収剤微粒子、又はこれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項１〜２３のいずれか一項に記載の方法。
25. 前記不織布繊維構造体は、マット、ウェブ、シート、スクリム、又はこれらの組み合わせからなる群から選択される構造体である、請求項１〜２４のいずれか一項に記載の方法。
26. 請求項１〜２５のいずれか一項に記載の方法に従って調製される不織布繊維構造体。
27. フェノール結合剤及びイオン性補強材を使用して共に結合されたランダム配向繊維の集合体を含む、不織布構造体。
28. 前記ランダム配向繊維の集合体は、前記フェノール結合剤及び前記イオン性補強材の反応生成物と共に結合されている、請求項２７に記載の不織布繊維構造体。
29. 前記イオン性補強材は、イオン液体及び前記フェノール結合剤の、前記繊維への適用由来の残存物質である、請求項２７又は２８に記載の不織布構造体。
30. 前記イオン液体は、水、１種又は２種以上のカチオン、及び１種又は２種以上のアニオンを含む、請求項２９に記載の不織布繊維構造体。
31. 前記イオン液体は、対応するアニオンを伴うイミダゾリウムカチオンを含む、請求項３０に記載の不織布構造体。
32. 難燃特性、帯電防止特性、抗菌特性、抗微生物特性、又は抗真菌特性からなる群から選択される少なくとも１つの顕著な特性を示す、請求項２７〜３１のいずれか一項に記載の不織布構造体。
33. 前記イオン性補強材は、前記少なくとも１つの顕著な特性を提供する、請求項３２に記載の不織布繊維構造体。
34. 前記イオン性補強材は、前記顕著な特性のうち少なくとも２つを提供する、請求項３３に記載の不織布繊維構造体。
35. 前記繊維の集合体は、単一成分繊維、多成分繊維、捲縮繊維、又はこれらの組み合わせからなる群から選択される繊維を含む、請求項２７〜３４のいずれか一項に記載の不織布繊維構造体。
36. 前記繊維の集合体は、短繊維、メルトブローン繊維、天然繊維、生物由来繊維、又はこれらの組み合わせからなる群から選択される繊維を含む、請求項２７〜３５のいずれか一項に記載の不織布繊維構造体。
37. 前記繊維の集合体は、ポリ（プロピレン）、ポリ（エチレン）、ポリ（ブタン）、ポリ（エチレン）テレフタレート、ポリ（ブチレン）テレフタレート、ポリ（エチレン）ナフタレート、ポリ（アミド）、ポリ（ウレタン）、ポリ（乳酸）、ポリ（ビニル）アルコール、ポリ（フェニレン）スルフィド、ポリ（スルホン）、液晶ポリマー、ポリ（エチレン）−コ−ポリ（ビニル）アセテート、ポリ（アクリロニトリル）、環状ポリ（オレフィン）、ポリ（オキシメチレン）、ポリ（オレフィン）性熱可塑性エラストマーから選択される（コ）ポリマーを更に含む熱可塑性（コ）ポリマー繊維、前述の熱可塑性（コ）ポリマーのうち任意のものを含有するリサイクル繊維、又はこれらの組み合わせを含む、請求項２７〜３６のいずれか一項に記載の不織布繊維構造体。
38. 前記繊維の集合体は、綿、ウール、ジュート、アガーベ、サイザル、ココヤシ、大豆、ヘンプ、ビスコース、竹、又はこれらの組み合わせからなる群から選択される天然繊維を含む、請求項２７〜３７のいずれか一項に記載の不織布繊維構造体。
39. 前記不織布繊維構造体は、前記不織布繊維構造体に結合された微粒子の集合体を含み、更に、該微粒子は、研磨微粒子、洗浄剤微粒子、抗菌性微粒子、吸着剤微粒子、吸収剤微粒子、又はこれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項２７〜３８のいずれか一項に記載の不織布繊維構造体。
40. 前記微粒子の集合体は、０．１マイクロメートル〜１，０００マイクロメートルのメジアン粒子径を示す、請求項２７〜３９のいずれか一項に記載の不織布繊維構造体。
41. 前記繊維の集合体は、１マイクロメートル〜５０マイクロメートルのメジアン繊維径を示す、請求項２７〜４０のいずれか一項に記載の不織布繊維構造体。
42. 前記不織布繊維構造体は、マット、ウェブ、シート、スクリム、又はこれらの組み合わせからなる群から選択される構造体である、請求項２７〜４１のいずれか一項に記載の不織布繊維構造体。

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