JP2017525862A - ポリマーネットを含むレスピレータ及びポリマーネットを含むレスピレータを形成する方法 - Google Patents

ポリマーネットを含むレスピレータ及びポリマーネットを含むレスピレータを形成する方法 Download PDF

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Abstract

ポリマーネットを含むレスピレータの１つ以上の実施形態が開示される。レスピレータは、外周部を含むマスク本体と、マスク本体に取り付けられたハーネスと、マスク本体の外周部の少なくとも一部に隣接して配置されたフェースシールと、を含み得る。１つ以上の実施形態では、フェースシールは、ポリマーリボンと、ポリマーストランドとを含むポリマーネットを含み、ポリマーリボン及びポリマーストランドのそれぞれは、長さ、幅及び高さを有し、長さは最長寸法であり、幅は最短寸法であり、高さは、長さ及び幅を横断する寸法である。ポリマーリボンは、少なくとも５：１の高さ対幅のアスペクト比、１つのポリマーストランドのみに断続的に結合された主表面、１つのポリマーストランドの高さよりも少なくとも２倍高い高さを有する。
【選択図】図２

Description

レスピレータは、一般に、（１）不純物又は汚染物質が着用者の呼吸器系に入ることを防ぐこと、及び（２）他の人又は物が着用者によって吐き出された病原体及び他の汚染物質に曝されないように保護することという２つの共通の目的のうちの少なくとも１つのために、人の呼気通路上に着用される。第１の状況では、レスピレータは、空気が着用者に有害であり得る粒子を含有する環境、例えば自動車車体修理工場において着用される。第２の状況では、レスピレータは、他の人又は物に対する汚染の危険性がある環境、例えば手術室又はクリーンルームにおいて着用される。
これらの目的のいずれか（又は両方）を満たすための様々なレスピレータが設計されてきた。これらレスピレータの一部は、マスク本体自体がフィルタ機構として機能するため、「フィルタ式フェースピース」として分類されてきた。取り付け可能なフィルタカートリッジ（例、米国再特許第３９，４９３号参照（Ｙｕｓｃｈａｋら））又はインサート成形されたフィルタ要素（例、米国特許第４，７９０，３０６号参照（Ｂｒａｕｎ））とともにゴム又はエラストマーのマスク本体を使用するレスピレータとは異なり、フィルタ式フェースピースレスピレータは、フィルタカートリッジの取り付け又は交換の必要がないように、濾材がマスク本体の大半を覆うべく設計されている。これらフィルタ式フェースピースレスピレータは、一般に、２種類の構造、すなわち成形レスピレータ及び折り畳み式レスピレータの一方の形式を取る。
成形フィルタ式フェースピースレスピレータは、マスク本体にカップ状構成を与えるために、熱接着繊維の不織ウェブ又は透かし編目のプラスチックメッシュを含むことが多い。成形式レスピレータは、使用中及び収納時の双方で同一の形状を維持する傾向がある。そのため、これらのレスピレータは、収納又は輸送用に折り畳むことはできない。成形フィルタ式フェースピースレスピレータを開示する特許の例としては、米国特許第７，１３１，４４２号（Ｋｒｏｎｚｅｒら）、米国特許第６，９２３，１８２号及び米国特許第６，０４１，７８２号（Ａｎｇａｄｊｉｖａｎｄら）、米国特許第４，８０７，６１９号（Ｄｙｒｕｄら）、並びに米国特許第４，５３６，４４０号（Ｂｅｒｇ）が挙げられる。
折り畳み式レスピレータは、その名に示すように、輸送及び収納用に平らに折り畳むことができる。こうしたレスピレータは、使用時にカップ状構成に開くことができる。折り畳み式レスピレータの例は、米国特許第６，５６８，３９２号及び米国特許第６，４８４，７２２号（Ｂｏｓｔｏｃｋら）並びに米国特許第６，３９４，０９０号（Ｃｈｅｎ）に記載されている。一部の折り畳み式レスピレータは、使用時にカップ状構成を維持するのに役立つ、溶着線、継ぎ目、及び折り目を備えるものとして設計されてきた。補強部材もまた、マスク本体のパネルに組み込まれてきた。米国特許出願公開第２００１／００６７７００号及び米国特許出願公開第２０１０／０１５４８０５号（Ｄｕｆｆｙら）及び米国意匠特許第６５９，８２１号（Ｓｐｏｏら）を参照のこと。
説明する種類のフィルタ式フェースピースレスピレータは一般的に、ともに接合される又は組み立てられて一体型ユニットを作るいくつかの異なる構成要素を含む。これらの構成要素には、ハーネス、呼気弁、フェースシール、ヘッドバンド、鼻クリップ等が含まれてもよい。例えば、フェースシール構成要素は、着用者の顔面の異なる輪郭とレスピレータのマスク本体との間で快適なフィット性を提供することに加えて、着用者が会話中に着用者の顔面が動く場合など、密封が効果的でなくなる可能性がある動的な変化に適応するために通常追加される。
更に、レスピレータには、通常、１つ以上のストラップを含むハーネスが提供される。これらのストラップは、一般に、編み込み式ヘッドバンド又はクレイトンラバーなどのエラストマー材料で作製される。例えば、米国特許第６，３３２，４６５号（Ｘｕｅ）、及びＰＣＴ特許公報、国際出願第９８／３１７４３号（Ｄｅｅｂら）、及び国際出願第９７／３２４９３（Ａ１）号（Ｂｒｙａｎｔら）を参照のこと。これらのストラップは、通常、見た目は中実である、つまり、ストラップを通して部分的に又は完全に見ることはできない。種々の既知のレスピレータ及びそれらのハーネスは、以下の特許、すなわち、米国再発行特許第ＲＥ３９，４９３号（Ｙｕｓｃｈａｋら）、米国特許第４，７９０，３０６号（Ｂｒａｕｎ）、米国特許第７，１３１，４４２号（Ｋｒｏｎｚｅｒら）、米国特許第６，９２３，１８２号及び米国特許第６，０４１，７８２号（Ａｎｇａｄｊｉｖａｎｄら）、米国特許第４，８０７，６１９号（Ｄｙｒｕｄら）、米国特許第４，５３６，４４０号（Ｂｅｒｇ）、米国特許第６，５６８，３９２号及び米国特許第６，４８４，７２２号（Ｂｏｓｔｏｃｋら）、米国特許第６，３９４，０９０号（Ｃｈｅｎ）に示されている。また、米国特許出願公開第２００１／００６７７００号及び米国特許出願公開第２０１０／０１５４８０５号（Ｄｕｆｆｙら）、米国意匠特許第６５９，８２１号（Ｓｐｏｏら）、並びに米国特許第３，５２１，６３０号（Ｐａｔｒｉｃｋ、Ｊｒ．ら）も参照のこと。
全体として、本開示は、ポリマーネットを含むレスピレータの１つ以上の実施形態を提供する。１つ以上の実施形態では、ポリマーネットは、レスピレータのマスク本体の外周部の少なくとも一部分に沿って配置されるフェースシールの材料として用いられ得る。更に、１つ以上の実施形態では、ポリマーネットは、レスピレータのマスク本体に接合される１つ以上のストラップを含み得るハーネスの材料として用いられ得る。１つ以上の実施形態では、ポリマーネットは、レスピレータのカバーウェブとして用いられ得る。また、１つ以上の実施形態では、ポリマーネットは、また、聴覚保護具において用いられ得る。
一態様では、本開示は、外周部を含むマスク本体と、マスク本体に取り付けられたハーネスと、マスク本体の外周部の少なくとも一部分に隣接して配置されたフェースシールと、を含むレスピレータを提供する。フェースシールは、ポリマーリボンと、ポリマーストランドとを含むポリマーネットを含み、ポリマーリボン及びポリマーストランドのそれぞれは、長さ、幅及び高さを有し、長さは最長寸法であり、幅は最短寸法であり、高さは、長さ及び幅を横断する寸法である。ポリマーリボンは、少なくとも５：１の高さ対幅のアスペクト比、１つのポリマーストランドのみに断続的に結合された主表面、１つのポリマーストランドの高さよりも少なくとも２倍高い高さを有する。
別の態様においては、本開示は、レスピレータを形成する方法を提供する。当該方法は、外周部を含むレスピレータ本体を形成することと、レスピレータ本体にハーネスを取り付けることと、を含む。当該方法は、フェースシールを形成することを更に含み、フェースシールは、ポリマーネットを含み、ポリマーネットは、ポリマーリボンと、ポリマーストランドと、を含み、ポリマーリボン及びポリマーストランドのそれぞれは、長さ、幅及び高さを有し、長さが最長寸法であり、幅が最短寸法であり、高さが、長さ及び幅を横断する寸法である。ポリマーリボンは、少なくとも５：１の高さ対幅のアスペクト比、１つのポリマーストランドのみに断続的に結合された主表面、１つのポリマーストランドの高さよりも少なくとも２倍高い高さを有する。当該方法は、マスク本体にフェースシールを、マスク本体の外周部の少なくとも一部分に隣接させて取り付けることを更に含む。
別の態様においては、本開示は、マスク本体と、ハーネスと、を含むレスピレータを提供する。ハーネスは、マスク本体の対向する側部においてマスク本体に接合された１つ以上のストラップを含み、１つ以上のストラップは、ポリマーネットを含む。ポリマーネットは、ポリマーリボンと、ポリマーストランドと、を含み、ポリマーリボン及びポリマーストランドのそれぞれは、長さ、幅及び高さを有し、長さは最長寸法であり、幅は最短寸法であり、高さは、長さ及び幅を横断する寸法である。ポリマーリボンは、少なくとも５：１の高さ対幅のアスペクト比、１つのポリマーストランドのみに断続的に結合された主表面、１つのポリマーストランドの高さよりも少なくとも２倍高い高さを有する。
別の態様においては、本開示は、レスピレータを形成する方法を提供する。当該方法は、外周部を含むレスピレータ本体を形成することと、１つ以上のストラップを含むハーネスを形成することと、を含む。１つ以上のストラップは、ポリマーリボンと、ポリマーストランドと、ポリマーネットを含み、ポリマーリボン及びポリマーストランドのそれぞれは長さ、幅及び高さを有し、長さが最長寸法であり、幅が最短寸法であり、高さが、長さ及び幅を横断する寸法である。ポリマーリボンは、少なくとも５：１の高さ対幅のアスペクト比、１つのポリマーストランドのみに断続的に結合された主表面、１つのポリマーストランドの高さよりも少なくとも２倍高い高さを有する。当該方法は、ハーネスをレスピレータ本体に取り付けることを更に含む。
別の態様においては、本開示は、着用者の耳を覆うような形状の２つの耳カップと、各耳カップの周縁部に沿って固定されたシールリングと、を含む聴覚保護具を提供する。シールリングは、ポリマーリボンと、ポリマーストランドとを含むポリマーネットを含み、ポリマーリボン及びポリマーストランドのそれぞれは長さ、幅及び高さを有し、長さが最長寸法であり、幅が最短寸法であり、高さが、長さ及び幅を横断する寸法である。ポリマーリボンは、少なくとも５：１の高さ対幅のアスペクト比、１つのポリマーストランドのみに断続的に結合された主表面、１つのポリマーストランドの高さよりも少なくとも２倍高い高さを有する。
本明細書に記載されるすべての見出しは読者の利便性のためのものであって、特に断りのない限り、見出しの後に続く文面の意味を限定するために使用されるものではない。
「備える」という用語及びこの変化形は、明細書及び特許請求の範囲においてこれらの用語が用いられる箇所で限定的な意味を持たない。こうした用語は、記載の工程若しくは要素、又は工程群若しくは要素群を包含することを意味するが、いかなる他の工程若しくは要素、又は工程群若しくは要素群を排除することも意味しないものと理解されよう。「からなる（consisting of）」とは、「含む（including）」を意味し、語句「からなる」に続くものに限定される。それゆえ、語句「からなる」は、列挙された要素が必要又は必須のものであり、他の要素が存在し得ないことを示す。「から本質的になる（consisting essentially of）」とは、語句に続いて列記されたすべての要素を含み、かつ、列記された要素に関して本開示で明記された動作又は作用に干渉又は寄与しない他の要素に限定されることを意味する。したがって、用語「から本質的になる」は、列記された要素は必要又は必須であるものの、その他の要素は、場合により存在するものであり、その存在／不存在は、列記された要素の動作又は作用に実質的に影響を及ぼすか否かに依存することを示す。
「好ましい」及び「好ましくは」の言葉は、特定の状況下で、特定の利益をもたらし得る本開示の実施形態のことを指す。しかしながら、同じ又は他の状況において他の実施形態が好ましい場合もある。更に、１つ又は複数の好ましい実施形態の説明は、他の実施形態が有用ではないことを示唆するものではなく、かつ本開示の範囲から他の実施形態を除外することを目的としたものではない。
本出願において、用語「ａ」、「ａｎ」、及び「ｔｈｅ」は、１つの実体のみを指すことを意図したものではなく、その説明のために具体的な例が用いられ得る一般的な部類を含む。用語「ａ」、「ａｎ」、及び「ｔｈｅ」は、「少なくとも１つの」なる語と互換可能に使用される。リストがその後に続く語句「〜のうちの少なくとも１つ」及び「〜のうちの少なくとも１つを含む」は、リスト内の品目のうちの任意の１つ、及びリスト内の品目のうちの２つ以上の品目の任意の組み合わせを指す。
その後に列挙が続く「〜のうちの少なくとも１つ」及び「〜のうちの少なくとも１つを備える」という語句は、その列挙内の項目のうちの任意の１つ、及び、その列挙内の項目のうちの２つ以上の任意の組み合わせを指す。
本明細書で使用するとき、用語「又は」は、内容が明確に他を指示しない限り、概ね、「及び／又は」を含む通常の意で利用される。
「及び／又は」という用語は、列記される要素の１つ又はすべて、あるいは列記される要素の任意の２つ以上の組み合わせを意味する。
また、本明細書においては、すべての数は「約」という用語で修飾されるものと想定され、好ましくは「厳密に」という用語で修飾されると想定される。本明細書で測定された量に関して使用されるところの用語「約」は、測定をし、測定の対象物及び使用された測定装置の精度と同等の水準の注意を行使した当業者によって期待される測定された量の変動を指す。本明細書においては、「最大で」数字（例えば、「最大で５０」）という場合には、その数（例えば、「５０」）を含む。
本明細書ではまた、端点による数値範囲の列挙には、範囲並びに端点内に含まれるすべての数が包含される（例えば、１〜５には、１、１．５、２、２．７５、３、３．８０、４、５、などを含む）。
用語解説
本明細書に記載する用語は、次に定義する意味を有する。
「マスク本体の外周部の少なくとも一部に隣接する」は、マスク本体の中心部又は中心部分よりも、マスク本体の外周部の少なくとも一部のより近傍に要素又はデバイスが配置されていることを意味する。
「清浄な空気」は、汚染物質を取り除くために濾過された、ある量の大気周囲空気を意味する。
「汚染物質」は、粒子（粉塵、ミスト及びフュームを含む）及び／又は一般には粒子とみなされない場合もあるが（例えば、有機蒸気等）、空気中に浮遊していることがある他の物質を意味する。
「横断寸法」は、レスピレータを正面から見たときに、レスピレータの側部から側部まで横方向に延びる寸法を意味する。
「カップ状構成」及びその変化形は、人の鼻及び口を適切に覆うことが可能な任意の容器型の形状を意味する。
ハーネスのストラップに関する「弾性」は、ストラップに損傷を与えることなく少なくとも１００％伸張し、実質的に元の寸法に戻ることができることを意味する。
「外部気体空間」は、吐き出された気体がマスク本体及び／又は呼気弁を通過し、それらを越えた後に入る、周囲大気の気体空間を意味する。
「外面」とは、マスク本体が人の顔面上に位置付けられたときに、周囲雰囲気気体空間に露出される、マスク本体の表面を意味する。
「フェースシール」は、マスク本体と着用者の顔面との間の、この部品がなければマスク本体が顔面に触れるであろう１つ以上の位置にある部品を意味する。
「フィルタ式フェースピース」とは、マスク本体自体が、それを通過する空気を濾過するように設計されていることを意味する。この目的を達成するために、別個に特定可能なフィルタカートリッジ、又はマスク本体に装着される若しくはマスク本体内に成型されるインサート成形されたフィルタ要素は存在しない。
「フィルタ」又は「濾過層」は、通気性材料の１つの層を意味し、その層は、それを通り抜ける空気流から汚染物質（粒子など）を除去するという主目的のために適合されている。
「濾材」は、それを通過した空気から汚染物質を取り除くために設計された通気性構造体を意味する。
「フィルタ構造」は、空気を濾過する略空気透過性構造を意味する。
「内側に折られる」とは、延び始める部分に向けて折り返されることを意味する。
「ハーネス」は、マスク本体を着用者の顔面上で支持する助けとなる構造体又は部品の組み合わせを意味する。
「内部気体空間」は、マスク本体と着用者の顔面との間の空間を意味する。
「内面」とは、マスク本体が着用者の顔面上に位置付けられたときに、着用者の顔面に最も近い、マスク本体の表面を意味する。
「接合される」とは、直接的に又は間接的に固定されることを意味する。
「境界線」は、折り目、継ぎ目、溶接線、接着線、ステッチ線、ヒンジ線、及び／又はこれらの組み合わせを意味する。
「マスク本体」は、着用者の口及び鼻にフィットし、外部気体空間から内部気体空間を分離して画定する助けとなる通気性の構造体（その層及び部品を互いに接合させる継ぎ目及び結合部を含む）を意味する。
「ネット」は、ネットのリボンとストランドとの間の開口又は空間によって開口が形成される透かし網目構造を意味する。
「ノーズクリップ」は、少なくとも着用者の鼻の周りでの密封性を改善するために、マスク本体上で使用するように適合された（ノーズフォーム以外の）機械的装置を意味する。
「透かし網目」は、空気が容易に通過するほど、及び人が肉眼で（すなわち、器具の補助なく）透かして見えるほど十分に大きなサイズに作られた開放空間を有することを意味する。
「外周部」は、マスク本体の外側縁部を意味し、人がレスピレータを着用したときに、この外側縁部は、着用者の顔にほぼ隣接して配置される。「外周部セグメント」は、外周部の一部である。
「プリーツ」とは、それ自体の上に折り返されることになるように設計された、又は折り返されている部分を意味する。
「ポリマー」及び「プラスチック」はそれぞれ、１種以上のポリマーを主に含み、他の成分も含有してよい材料を意味する。
「レスピレータ」は、呼吸するための清浄な空気を着用者に提供するための、人が着用する空気濾過デバイスを意味する。
「リボン」は、ほぼ矩形又は長円形の断面を有する、ポリマーネット内の長手方向に延びる要素を意味する。本明細書中に開示されるポリマーネットにおいて、少なくとも３：１、少なくとも５：１、又は少なくとも７：１の高さ対幅のアスペクト比を有するリボン以外のリボンがあってもよい。換言すると、ポリマーネット内の、矩形の断面を有するすべての要素が、少なくとも３：１、少なくとも５：１、少なくとも７：１等の高さ対幅のアスペクト比を有することが求められるとは限らない。ポリマーストランドもまた、矩形の断面を有してもよい。ポリマーリボンの主表面は、リボンの高さと長さとによって画定される表面である。
「側部」は、マスク本体を直立姿勢に向け、正面から見たときに、マスク本体上の、中心及び垂直方向にマスク本体を二分する面から離れた領域を意味する。
「副鼻腔部分」は、レスピレータを適切な形態で着用したときに、マスク本体の鼻部分と、目及び／又は眼窩の下に位置する部分若しくは領域とを意味する。
「ぴったりしたフィット（snug fit）」又は「ぴったりとフィットする（fit snugly）」は、本質的に気密の（又は実質的に漏れのない）フィットが（マスク本体と着用者の顔面との間に）もたらされることを意味する。
「ストラップ」は、ほぼ平坦な細長い構造体を意味する。
「横断方向に延びている」は、ほぼ横断寸法方向に延びていることを意味する。
本開示のこれらの態様及び他の態様は、本明細書の「発明を実施するための形態」から明らかとなるであろう。しかし、前述の概要は、いかなる場合においても特許請求される主題に対する限定として解釈されるべきではなく、審査時に補正し得る添付の特許請求の範囲のみにより定義されるものである。
本明細書全体にわたって、類似の参照数字が類似の要素を指す添付図面が参照される。
本開示によるポリマーネットの一実施形態の側断面図である。 本開示によるポリマーネットの一実施形態の斜視図である。 ポリマーネットが吸収材構成要素などの基材に接合された、本開示によるポリマーネットの別の実施形態の面の概略断面図である。 本開示によるポリマーネットの更に別の実施形態の面の概略断面図である。 本開示によるポリマーネットの更に別の実施形態の面の概略断面図である。 本開示によるポリマーネットの更に別の実施形態の面の概略断面図である。 本開示によるポリマーネットの更に別の実施形態の面の概略断面図である。 本開示によるポリマーネットの更に別の実施形態の面の概略断面図である。 例えば、図１〜図４に示されるポリマーネットを形成することができるシムの配列に適したシムの一実施形態の平面図である。 例えば、図１〜図７に示されるポリマーネットを形成することができるシムの配列に適したシムの別の実施形態の平面図である。 例えば、図１〜４に示されるポリマーネットを形成することができるシムの配列に適したシムの別の実施形態の平面図である。 図１に示されるポリマーネットの一部分を形成するように構成された、図９〜図１１のシムを用いたシムの配列の斜視組立図である。 図１２Ａで「１２Ｂ」として参照する部分の拡大図である。 例えば、図５に示されるポリマーネットを形成することができるシムの配列に適したシムの一実施形態の平面図である。 例えば、図５に示されるポリマーネットを形成することができるシムの配列に適したシムの別の実施形態の平面図である。 図５に示されるポリマーネットの一部分を形成するように構成された、図１０、図１３〜図１４のシムを用いたシムの配列の斜視組立図である。 図１５Ａで「１５Ｂ」として参照する部分の拡大図である。 例えば、図６に示されるポリマーネットを形成することができるシムの配列に適したシムの一実施形態の平面図である。 例えば、図６に示されるポリマーネットを形成することができるシムの配列に適したシムの別の実施形態の平面図である。 図６に示されるポリマーネットの一部分を形成するように構成された、図１０〜図１１及び図１６〜図１７のシムを用いたシムの配列の斜視組立図である。 図１８Ａで「１８Ｂ」として参照する部分の拡大図である。 例えば、図７に示されるポリマーネットを形成することができるシムの配列に適したシムの一実施形態の平面図である。 例えば、図７に示されるポリマーネットを形成することができるシムの配列に適したシムの別の実施形態の平面図である。 図７に示されるポリマーネットの一部分を形成するように構成された、図１０、図１４及び図１９〜図２０のシムを用いたシムの配列の斜視組立図である。 図２１Ａで「２１Ｂ」として参照する部分の拡大図である。 図１２Ａ、図１５Ａ、図１８Ａ、図２１Ａ又は図２７Ａに示されるシムの配列の複数の反復から構成される押出ダイに好適なマウントの例の分解斜視図である。 組み立てられた状態の図２２のマウントの斜視図である。 例えば、図８に示されるポリマーネットを作製するのに有用なシムの配列を形成するのに適した、シムの一実施形態の平面図である。 例えば、図８に示されるポリマーネットを作製するのに有用なシムの配列を形成するのに適した、シムの一実施形態の平面図である。 例えば、図８に示されるポリマーネットに有用なシムの配列を形成するのに適した、シムの更に別の実施形態の平面図である。 図８に示されるポリマーネットの一部分を形成するように構成された、図２４〜図２６のシムを用いたシムの配列の斜視図である。 図２７Ａで「２７Ｂ」として参照する部分の拡大図である。 本開示による吸収性物品の一例の概略分解図である。 ラップとして使用されている、本開示によるポリマーネットの一実施形態を示す足の斜視図である。 実施例１のポリマーネットを上から見た写真である。 実施例２のポリマーネットをそれぞれ上及び側面から見た写真である。 実施例２のポリマーネットをそれぞれ上及び側面から見た写真である。 実施例３のポリマーネットをそれぞれ上及び側面から見た写真である。 実施例３のポリマーネットをそれぞれ上及び側面から見た写真である。 実施例４のポリマーネットをそれぞれ上及び側面から見た写真である。 実施例４のポリマーネットをそれぞれ上及び側面から見た写真である。 実施例６のポリマーネットをそれぞれ上及び側面から見た写真である。 実施例６のポリマーネットをそれぞれ上及び側面から見た写真である。 実施例１、１ｂ、４ａ、４ｂ、６ａ及び６ｂの流体裏抜け時間を評価するために使用した試験ジグの写真である。 レスピレータの一実施形態の概略正面図である。 レスピレータの別の実施形態の概略背面図である。 レスピレータの別の実施形態の概略背面図である。 レスピレータの別の実施形態の概略背面図である。 レスピレータのフィルタ構造の一実施形態の概略断面図である。 聴覚保護具の一実施形態の概略平面図である。 図４１の聴覚保護具の概略断面図である。 ポリマーネットのいくつかの例を、ポリウレタンエステル発泡体及びウレタンフォームと比較したひずみ率対時間のグラフである。
全体として、本開示は、ポリマーネットを含むレスピレータの１つ以上の実施形態を提供する。１つ以上の実施形態では、ポリマーネットは、レスピレータ用のハーネスのためのストラップとして使用され得る又は含まれ得る。更に、１つ以上の実施形態では、ポリマーネットは、また、レスピレータのマスク本体の外周部に隣接して配置され得るフェースシール用に使用され得る。また、１つ以上の実施形態では、ポリマーネットは、レスピレータのカバーウェブとしても使用され得る。更に、１つ以上の実施形態では、ポリマーネットは聴覚保護具において使用され得る。
本開示のレスピレータは、マスク本体と、マスク本体に取り付けられたハーネスと、を含み得る。１つ以上の実施形態では、ハーネスは、マスク本体の対向する側部においてマスク本体に接合された１つ以上のストラップを含み得る。更に、本明細書中に更に記載されるように、１つ以上のストラップは、ポリマーネットを含み得る。ポリマーネットは、ストラップが着用者にとってより快適であるように、ストラップ内を空気が流れることを可能にし得る。更に、１つ以上の実施形態では、ストラップは、ストラップと着用者の頭部との間に捕捉されていたであろう湿気又は汗を頭部から運び去ることを可能にでき、それにより、着用者に対し更なる快適性を提供する。
一般にレスピレータとともに用いられるストラップは、典型的には、編み込み式ヘッドバンド又はクレイトンラバーなどのエラストマー材料を含む。例えば、米国特許第６，３３２，４６５号（Ｘｕｅ）、国際公開第９８３１７４３号（Ｄｅｅｂら）及び国際公開第９７３２４９３（Ａ１）号（Ｂｒｙａｎｔら）を参照のこと。これらのストラップは、通常、見た目は中実である、つまり、ストラップを通して部分的に又は完全に見ることはできない。既知のストラップの中実の性質は全体的な製品の重量を増す可能性があり、着用者の首における熱の保持量を増加させる可能性がある。加えて、従来のレスピレータのストラップは、ストラップが全体にわたり１つの色を呈するように構成されている。したがって、主要ストラップ表面は両方とも同じ外観を有する。このため、ストラップがねじれている場合に気付くのが困難な場合がある。ストラップは、また、１つより多い色を呈することにより審美的に多彩であったり、芸術的に楽しいものであったりする機会に恵まれていない。
１つ以上の実施形態では、ハーネスの１つ以上のストラップを形成する又はハーネスの１つ以上のストラップに用いられているポリマーネットは、ポリマーリボン及びポリマーストランドを含み得る。ポリマーリボン及びポリマーストランドのそれぞれは、長さ、幅及び高さを有する。長さは最長寸法であり、幅は最短寸法であり、高さは、長さ及び幅を横断する寸法である。更に、１つ以上の実施形態では、ポリマーリボンは、少なくとも５：１の高さ対幅のアスペクト比を有し得る。１つ以上の実施形態では、各ポリマーリボンの主表面は、１つのポリマーストランドのみに断続的に結合され得る。また、１つ以上の実施形態では、ポリマーリボンの高さは、ポリマーストランドの高さよりも少なくとも２倍高くされ得る。
本明細書中に記載されるレスピレータの１つ以上の実施形態は、レスピレータのマスク本体の外周部の少なくとも一部に隣接して配置されたフェースシールを含み得る。本明細書中に更に記載されるように、１つ以上の実施形態では、フェースシールは、ポリマーネットを含み得る又はポリマーネットから構成され得る。このようなフェースシールは、着用者の顔面から湿気を運び去ることを可能にでき、これにより、マスクの着用をより快適にする。
レスピレータに用いられる一般的なフェースシールは、典型的には、マスク本体を着用者の顔面に対し密閉するのを補助する発泡体材料で作製されている。このような発泡体材料は、しかしながら、着用者の顔面上に溜まった湿気を顔面から運び去るのを妨げる場合がある。この捕捉された湿気は着用者の肌を刺激する場合があり、マスクを不快に感じさせる場合がある。
１つ以上の実施形態では、フェースシールを形成する又はフェースシールに含まれるポリマーネットは、ポリマーリボン及びポリマーストランドを含み得る。ポリマーリボン及びポリマーストランドのそれぞれは、長さ、幅及び高さを有する。長さは最長寸法であり、幅は最短寸法であり、高さは、長さ及び幅を横断する寸法である。更に、１つ以上の実施形態では、ポリマーリボンは、少なくとも５：１の高さ対幅のアスペクト比を有し得る。１つ以上の実施形態では、各ポリマーリボンの主表面は、１つのポリマーストランドのみに断続的に結合され得る。また、１つ以上の実施形態では、ポリマーリボンの高さは、ポリマーストランドの高さよりも少なくとも２倍高くされ得る。
更に、１つ以上の実施形態では、本明細書中に記載されるレスピレータは、本明細書中に更に記載されるように、内側カバーウェブ及び外側カバーウェブの１つ又は両方を含み得る。１つ以上の実施形態では、内側カバーウェブ及び外側カバーウェブの１つ又は両方は、本明細書中に更に記載されるように、ポリマーネットを含み得る又はポリマーネットから構成され得る。
また、１つ以上の実施形態では、本明細書中に記載されるポリマーネットを使用し、聴覚保護具の耳カップに用いられるシールリングを形成又は構成することができる。
ポリマーネット
図１は、レスピレータとともに、例えば、ハーネスのストラップ、フェースシール等として用いられ得る、本開示によるポリマーネット１０の一実施形態の側面図を示す。ポリマーネット１０は、ポリマーリボン１及びポリマーストランド３を含む。ポリマーリボン１及びポリマーストランド３はそれぞれ、長さと、幅「ｗ１」及び「ｗ３」と、高さ「ｈ１」及び「ｈ３」と、を有する。ポリマーリボン１及びポリマーストランド３の長さは最長寸法であり、図１には図示しない。長さは最長寸法であり、幅は最短寸法であり、高さは、長さ及び幅を横断する寸法である。リボンの高さ「ｈ１」及び高さ「ｈ３」ポリマーストランドはそれぞれ、典型的には、それぞれの長さと幅との間である。しかしながら、ポリマーストランド３は、また、その幅「ｗ３」と実質的に同じ高さ「ｈ３」を有し得る。円形のポリマーストランドでは、高さ及び幅を両方とも直径と呼んでもよい。ポリマーリボンの少なくともいくつかの高さ対幅のアスペクト比は少なくとも３：１である。いくつかの実施形態では、ポリマーリボンの少なくともいくつかの高さ対幅のアスペクト比は、少なくとも５：１、７：１、８：１、１０：１、１１：１、１５：１、２０：１、３０：１又は４０：１である。ポリマーリボンの高さは、概して、ポリマーストランドの高さよりも高い。１つ以上の実施形態では、ポリマーリボンのそれぞれの高さは、１つのポリマーストランドの高さよりも少なくとも２、２．５、３、５、１０又は２０倍高い。１つ以上の実施形態では、ポリマーネット１０は、リボン１の１つ以上の高さｈ１と、ポリマーストランド３の１つ以上の高さｈ３との間の任意の適切な比を含み得る。１つ以上の実施形態では、ｈ１とｈ３との比は、少なくとも１：１、２：１、３：１、４：１、５：１、６：１等とされ得る。１つ以上の実施形態では、ｈ１とｈ３の比は、１００：１、５０：１、１０：１以下等とされ得る。
ポリマーリボンは任意の適切な高さｈ１を有し得る。１つ以上の実施形態では、ポリマーリボンの高さは、０．０５ｍｍ〜１０ｍｍの範囲内であってもよい。１つ以上の実施形態では、ポリマーリボンの高さは、０．０５ｍｍ〜３ｍｍ（ｍｍ）の範囲内であってもよい。１つ以上の実施形態では、ポリマーリボンの高さは７５０マイクロメートル超である。１つ以上の実施形態では、ポリマーリボンの高さは１ｃｍ以下とされ得る。１つ以上の実施形態では、ポリマーリボンの高さは、７５０マイクロメートル超〜３ｍｍの範囲内（例えば、０．７７５ｍｍ〜２ｍｍ又は０．８ｍｍ〜１．５ｍｍ）である。１つ以上の実施形態では、ポリマーリボン又はポリマーストランドの少なくとも１つの高さは７５０マイクロメートル未満である。１つ以上の実施形態では、ポリマーリボン又はポリマーストランドの少なくとも１つの高さは０．１ｍｍ〜７５０マイクロメートル未満の範囲内（例えば、０．３ｍｍ〜０．７４５ｍｍ又は０．５ｍｍ〜０．７４５ｍｍ）である。
図２は、本開示によるポリマーネットの一実施形態の斜視図を示す。この斜視図では、ポリマーリボン及びポリマーストランドの長さ「ｌ」を見ることができる。
再度、図１〜図２を参照すると、ポリマーリボン１、１１、２１はそれぞれ、１つのポリマーストランド３、１３に断続的に接合された第１の主表面２、１２を有する。つまり、２つ以上のポリマーストランドがポリマーリボンの第１の主表面に接合されていない。ポリマーリボンの第１の主表面が１つのポリマーストランドに断続的に接合されていると言われる場合、ポリマーストランドが、ポリマーリボンへの結合部と、ポリマーストランドの反対側の、ネットの別の部分との間で振動するのを見ることができる。図２に示される実施形態では、２つの隣接するポリマーリボン１１、２１は、２つの隣接するポリマーリボン１１、２１に少なくとも部分的に交互に結合される１つのポリマーストランド１３によって互いに接合されている。しかしながら、これは要件ではない。例えば、１つ以上の実施形態では、ポリマーストランドは、ポリマーリボンへの結合部と、少なくとも３：１の高さ対幅のアスペクト比を必ずしも有しない非振動ポリマーストランドとの間で振動することができる。ポリマーリボンの主表面が、ポリマーリボンとネットの別のポリマーストランド又はリボンとに少なくとも部分的に交互に結合されたポリマーストランドに断続的に結合されているため、典型的には、ポリマーストランドはポリマーリボンに交差していない。本明細書中に開示されるポリマーネットの実施形態のいずれにおいても、ポリマーのストランド及びリボンは、典型的には、重なった交点又は中間交点（interlaid intersection point）のいずれかを形成することによって互いに実質的に交差しない（例えば、数では、少なくとも５０（少なくとも５５、６０、６５、７０、７５、８０、８５、９０、９５、９９又は更には１００）％が互いに交差しない）。
図１では、ポリマーリボン１の高さｈ１はすべてほぼ同じ大きさであり、ポリマーストランド３の高さｈ３はすべて同じ大きさであるが、図２〜図４に示すように、これは要件ではない。例えば、図３に示されるように、２つの異なる種類のポリマーリボン３１、４１があってもよい。ポリマーリボン３１の高さ対幅のアスペクト比はポリマーリボン４１の高さ対幅のアスペクト比よりも大きい。図２及び図４では、ポリマーリボン１１、２１、５１は様々な高さを有する。図４では、ポリマーリボン５１の高さ対幅のアスペクト比は、ネットの中央部５７よりもポリマーネット５０の縁部５５においてより大きい。これら実施形態では、ポリマーリボン５１の少なくともいくつかは、少なくとも３：１の高さ対幅のアスペクト比を有する。
図１〜図４では、ポリマーネットの種々のポリマーリボン及びポリマーストランド間の間隔はほぼ等しいものの、これは要件ではない。任意の２つの隣接するポリマーリボン１、１１、２１、３１、４１、５１又は任意の２つの隣接するポリマーストランド３、１３、３３、５３の間の間隔は、ウェブを横断する方向に変化し得る。例えば、任意の２つの隣接するポリマーリボン又は任意の２つの隣接するポリマーストランドは、縁部よりもネットの中央部においてともにより接近して配置してもよく、又はこの逆であってもよい。
図１〜図４に示される実施形態では、ポリマーリボンとポリマーストランドとは交互に配されている。本開示による及び／又は本明細書中に開示される技術に従い作製されたポリマーネットのいくつかの実施形態では、ポリマーリボンとポリマーストランドとはネットの少なくとも一部において交互に配されている。これら実施形態、及び更にはポリマーリボンとポリマーストランドとが交互に配されない他の実施形態では、典型的に、ポリマーリボンの各主表面が１つのポリマーストランドのみに断続的に結合されている。更に、本明細書中に記載される）図３〜図６及び図８に示されているポリマーネットの面の断面図で示されている間隔（は理想化されていることに留意されたい。典型的な断面平面図では、ポリマーストランドのすべてがポリマーリボンの主表面に同じように結合されているように見えるわけではない。その代わり、ポリマーストランドの位置は、より図７の断面平面図及び図１に示される側面図で示される位置のように見える場合がある。
本明細書中に記載されるように、ポリマーネットの１つ以上のポリマーストランドはリボンの間で振動することができる。このような実施形態では、振動ポリマーストランドは、ネット内に１つ以上の空間、開口又は孔を形成し得る。例えば、図３のポリマーネット３０は、ポリマーネット内に１つ以上の開口３４を形成する１つ以上の振動ポリマーストランド３３を含む。ネット３０内のこれら開口は、ネット内において空気又は他の流体を運搬することを可能にし得る。１つ以上の実施形態では、通気性があるとポリマーネットがみなされるように、ポリマーネット３０は空気を透過させることができる。あるいは、１つ以上の実施形態では、ポリマーストランド３３は、非振動とすることができる。１つ以上の非振動ポリマーストランドを含む１つ以上の実施形態では、ポリマーネットは１つ以上の開口又は孔を含まなくてもよい。このような実施形態では、ポリマーネット３０は空気又は他の流体に対し不透過性であってもよい。ポリマーネットが不透過性である実施形態では、ポリマーネットは通気性があるとみなされない。
１つ以上の実施形態では、本開示のポリマーネットは、基材又は裏層上に形成され得る。例えば、図３のネット３０は基材４７上に配置されており、基材４７は、任意の適切な材料又は材料の組み合わせを含み得る。１つ以上の実施形態では、基材４７は吸収性材料とされ得る。本明細書中に記載されるポリマーネットとともに用いられる基材は、透過性とすることも不透過性とすることもできる。１つ以上の実施形態では、ネットと基材とを組み合わせたものが空気又は他の流体に対し不透過性であるように、基材４７は、ネット３０の、振動ポリマーストランドによって形成された１つ以上の孔又は開口３４を通過した空気又は流体を遮断する又は妨げることができる。
本開示によるポリマーネットの構成のいくつかの実施形態が図１及び図５〜図６に示される。図１では、ポリマーリボン１はそれぞれ、主表面２を二分する中心線４と、中心線４の両側に対称に配置された第１及び第２の縁部６、８と、を有する。ポリマーリボン１のそれぞれに対し、対応する１つのポリマーストランド３が、主表面２の、中心線４と第１の縁部６との間の位置において結合されている。図示される実施形態においては、１つのポリマーストランド３は、２つの隣接するポリマーリボン１の、中心線４と第１の縁部６との間の位置において結合されている。換言すると、１つのポリマーストランド３は、主表面２に、第２の縁部８よりも第１の縁部６に接近して接着されている。更に換言して説明すると、ポリマーネット１０は、ポリマーリボン１の主表面２を横断する第１及び第２の対向主表面５、７を有する。ポリマーネット１０の第２の主表面７はポリマーリボン１の第２の縁部８を含み、ポリマーネット１０の第１の主表面５は、ポリマーリボン１の第１の縁部６と、ポリマーストランド３の少なくともいくつかの一部と、を含む。
図５に示される実施形態では、ポリマーリボン６１とポリマーストランド６３とは垂直に位置合わせされている。これら実施形態では、１つのポリマーストランド６３がリボン６１の主表面６２に、中心線６４を含む位置において結合されている。更に換言して説明すると、ポリマーネット６０は、ポリマーリボン６１の主表面６２を横断する第１及び第２の対向主表面６５、６７を有する。ポリマーネット６０の第１の主表面６５はポリマーリボン６１の第１の縁部６６を含み、ポリマーネット６０の第２の主表面６７はポリマーリボン６１の第２の縁部６８を含む。第１の主表面６５も第２の主表面６７もポリマーストランド６３の一部分を含まない。
図６に示される実施形態では、ポリマーリボン７１、８１はそれぞれ、主表面７２、８２を二分する中心線７４、８４と、中心線７４、８４の両側に対称に配置された第１の上縁部７８、８８及び第２の下縁部７６、８６とを有する。いくつかのポリマーリボン８１は、それらの１つのポリマーストランド７３に、中心線８４と、第１の上縁部８８との間の位置において結合されており、ポリマーリボン７１のいくつかは、それらの１つのポリマーストランド７３に、第２の下縁部７６における中心線７４間の位置において結合されている。換言すると、１つのポリマーストランド７３は、ポリマーリボン７１の第１部分の主表面７２に、第２の縁部７８よりも第１の縁部７６に接近して結合されており、１つのポリマーストランド７３は、ポリマーリボン８１の第２部分の主表面８２に、第１の縁部８６よりも第２の縁部８８に接近して結合されている。換言して説明すると、ポリマーネット７０は、ポリマーリボン７１、８１の主表面７２、８２を横断する第１及び第２の対向主表面７５、７７を有する。ポリマーネット７０の第１の主表面７５は、ポリマーリボン８１の第１の群の第１の縁部８６を含み、ポリマーネット７０の第２の主表面７７は、ポリマーリボン７１の第２の群の第２の縁部７８を含む。第１の主表面７５も第２の主表面７７もポリマーストランド７３の一部を含まない。ポリマーリボン８１の第１の群は第２の主表面７７まで延びず、ポリマーリボン７１の第２の群は第１の主表面７５まで延びない。この実施形態に関する更なる詳細は、例えば、ＰＯＬＹＭＥＲＩＣ ＮＥＴＴＩＮＧ ＯＦ ＳＴＲＡＮＤＳ ＡＮＤ ＦＩＲＳＴ ＡＮＤ ＳＥＣＯＮＤ ＲＩＢＢＯＮＳ ＡＮＤ ＭＥＴＨＯＤＳ ＯＦ ＭＡＫＩＮＧ ＴＨＥ ＳＡＭＥという名称の同時係属中の米国特許出願第６４／９４６，５９２号（Ｌｅｇａｔｔら）に見られ得る。
図１〜図６では、ポリマーリボンの幅ｗ１はそれぞれほぼ同じであるとともに、ポリマーストランドの幅ｗ３はそれぞれほぼ同じではあるが、これもまた要件ではない。ポリマーリボン及び／又はポリマーストランドの幅はネットの全体にわたり（例えば、ポリマーリボン及びポリマーストランドの長さを横断する方向に）変化してもよい。例えば、ポリマーリボン又はポリマーストランドの少なくとも１つは、縁部よりもネットの中央部により大きな幅ｗ１又はｗ３を有してもよく、この逆であってもよい。
図１〜図６に示される実施形態では、ポリマーリボンの幅ｗ１は上縁部８、７８、８８から下縁部６、７６、８６まで均一である。同じく、これは要件ではない。例えば、上縁部と下縁部との間に不均一な幅を持つリボンを有するポリマーネット８０が図７に示される。この実施形態は、ポリマーリボン６１ａ及びポリマーストランド６３ａが垂直方向中央に配置された図５に示される実施形態と同様である。しかしながら、ポリマーネット８０では、ポリマーリボン６１ａの幅は、上縁部６８及び下縁部６６における位置よりも中心線６４ａを含む位置において広くなっている。つまり、図示される実施形態においては、ポリマーリボン６１ａは、ポリマーストランド６３ａに結合される位置において広くなっている。
図７に示されるポリマーネット８０では、ポリマーリボン６１ａは、上及び下縁部６８及び６６よりも中心線６４ａの近傍においてより広い幅を有するように設計されている。ポリマーリボンの幅は、他の手法で上縁部から下縁部まで変化するように設計することもできる。例えば、幅は、中心線６４ａの近傍よりも上縁部６８及び／又は下縁部６６においてより広くすることができる。ポリマーストランドは、これらの位置においてポリマーリボンに結合されてもよい。ポリマーリボンは、また、押出工程に起因するランダムな幅の変動を有してもよい。ポリマーリボンの幅が不均一な任意の状況において、ポリマーリボンの幅ｗ１は、高さ対幅のアスペクト比を決定する目的においては、その最小幅において測定される。
同様に、ポリマーリボンの高さはその最大高さにおいて測定してもよい。ポリマーリボンの高さはほぼ均一である。本明細書中に開示されるポリマーネットの実施形態のどのポリマーリボンも、通常、ポリマーリボンの縁部から直立した任意の別個の柱（例えば、機械的締結具又はフック）を有しない。同様に、本明細書中に開示される、いずれのポリマーネットの実施形態のポリマーネットも、通常、その第１の主表面又は第２の主表面上に任意の別個の柱（例えば、機械的締結具又はフック）を有しない。
ポリマーリボンがそれぞれ主表面を二分する中心線と、中心線の両側に対称に配置された第１及び第２の縁部と、を有するいくつかの実施形態では、ポリマーリボンの第１の縁部は、ポリマーリボンの第２の縁部とは異なる組成物を含む。このようなポリマーネットの一実施形態は図８に示される。図８では、ポリマーネット９０は、ポリマーリボン９１及びポリマーストランド９３を含む。ポリマーリボン９１はそれぞれ、第１部分９１ａと、第２部分９１ｂと、を有する。第１部分９１ａと第２部分９１ｂとは、異なる高分子組成物からできている。同様に、ポリマーストランド９３はそれぞれ、第１部分９３ａと第２部分９３ｂと、を有する。これら実施形態では、ポリマーネット９０は、ポリマーリボン９１の主表面９２を横断する第１及び第２の対向主表面９５、９７を有する。ポリマーネット９０の第１の主表面９５は、ポリマーリボン９１の第１の縁部９６と、ポリマーストランド９３の第２部分９３ｂと、を含み、ポリマーネット９０の第２の主表面９７はポリマーリボン９１の第２の縁部９８を含む。ポリマーリボン９１の第１部分９１ａ、したがって、第２の縁部９８は、第１の高分子組成物を含み、ポリマーリボン９１の第２部分９１ｂ、したがって、第１の縁部９６は第２の高分子組成物を含む。ポリマーストランドの第１部分９３ａは、第３の高分子組成物を含み、ポリマーストランド９３の第２部分９３ｂは、第４の高分子組成物を含む。図示される実施形態においては、少なくとも第１の高分子組成物と第２の高分子組成物とは異なり、第１の高分子組成物はポリマーリボン９１の第１の縁部９６までは延びない。
他の技術も有用となり得るが、本明細書中に開示されるポリマーネットの種々の実施形態は、押出ダイ及び／又は本開示による方法により調製され得る。本開示による押出ダイは、ダイの中のキャビティから分与オリフィスまで、様々な通路を有する。分与オリフィスはそれぞれ、幅（特定のポリマーリボン又はポリマーストランドの幅に相当する寸法）及び高さ（得られる押出ポリマーネットの厚さ及び特定のポリマーリボン又はポリマーストランドの高さに相当する寸法）を有する。
押出ダイ及び本開示によるポリマーネットを作製する方法の１つ以上の実施形態において、押出ダイは、少なくとも１つのキャビティと、分与面と、少なくとも１つのキャビティと分与面との間の流体通路と、を有する。分与面は、一連の第２の分与オリフィスによって隔てられた一連の第１の分与オリフィスを有する。これは、任意の２つの第１の分与オリフィスについて、２つの第１の分与オリフィスの間に少なくとも１つの第２の分与オリフィスがあることを意味する。しかしながら、任意の２つの第１の分与オリフィスについて、２つの第１の分与オリフィスの間に１つより多い第２の分与オリフィスがあること、及び２つの第１の分与オリフィスの間に第２の分与オリフィス以外の分与オリフィスが並列構成においてあり得ることは可能である。
流体通路は、流体通路が分与オリフィスに入るまで、ポリマーを、少なくとも１つのキャビティ（押出ダイ内の第１のキャビティ及び第２のキャビティ、並びに任意の更なるダイキャビティ）から物理的に分離することができる。ダイ内の異なる通路の形状は、同一であってもよく、又は異なっていてもよい。通路の断面形状は、例えば、丸い形状、正方形の形状、及び矩形の形状を含む。これらの断面形状、高分子材料の選択及びダイスウェルは、リボン及びストランドの断面形状に影響し得る。
図９〜図２７Ａ及び図２７Ｂに示される実施形態を含む１つ以上の実施形態では、押出ダイは、少なくとも第１及び第２のキャビティを含み、第１のキャビティと第１の分与オリフィスとの間の第１の流体通路、第２のキャビティと第２の分与オリフィスとの間の第２の流体通路を有する。第１及び第２の分与オリフィスはそれぞれ高さ及び幅を有し、第１の分与オリフィスはそれぞれ、少なくとも３：１（いくつかの実施形態では、少なくとも５：１、８：１、１０：１、１１：１、１５：１、２０：１、３０：１又は４０：１）の高さ対幅のアスペクト比を有し、第１の分与オリフィスの高さは第２の分与オリフィスの高さよりも高い（いくつかの実施形態では、少なくとも２、２．５、３、５、１０又は２０倍高い）。いくつかの実施形態、特に押出ダイの実施形態では、第１の分与オリフィスと、第２の分与オリフィスと、任意の他の分与オリフィスとが、分与面にわたり１つずつ配置されている。つまり、これら実施形態では、これら実施形態における分与オリフィスの配列にかかわらず、ダイの幅寸法において分与オリフィスは個々に又は１つずつ配置されている。例えば、分与オリフィスは、高さ方向において、２つ、３つ又はそれを超える数の群において重ねられない。
本開示による方法の１つ以上の実施形態では、第１の分与オリフィスからポリマーリボンを第１の速度で分与すると同時に、第２の分与オリフィスからポリマーストランドを第２の速度で分与する。第２の速度は第１の速度の少なくとも２倍である。いくつかの実施形態では、第２の速度は、第１の速度の２〜６倍、又は２〜４倍の範囲にある。押出ダイが少なくとも第１及び第２のキャビティを含む１つ以上の実施形態では、一連の第１の分与オリフィスから第１の速度でポリマーリボンを分与するように、押出ダイの第１のキャビティに第１の高分子組成物が第１の圧力で供給され、一連の第２の分与オリフィスから第２の速度でポリマーストランドを分与するように、押出ダイの第２のキャビティに第２の高分子組成物が第２の圧力で供給され、第２の速度が第１の速度の少なくとも２（いくつかの実施形態では、２〜６又は２〜４）倍である。
本開示による方法の１つ以上の実施形態では、第１の分与オリフィスからポリマーリボンを第１の速度で分与すると同時に、第２の分与オリフィスからポリマーストランドを第２の速度で分与する。第１の速度は第２の速度の少なくとも２倍である。いくつかの実施形態では、第１の速度は、第２の速度の２〜６倍、又は２〜４倍の範囲にある。押出ダイが少なくとも第１及び第２のキャビティを含む１つ以上の実施形態では、一連の第１の分与オリフィスから第１の速度でポリマーリボンを分与するように、押出ダイの第１のキャビティに第１の高分子組成物が第１の圧力で供給され、一連の第２の分与オリフィスから第２の速度でポリマーストランドを分与するように、押出ダイの第２のキャビティに第２の高分子組成物が第２の圧力で供給され、第１の速度が第２の速度の少なくとも２（いくつかの実施形態では、２〜６又は２〜４）倍である。
ポリマーリボン又はポリマーストランドのいずれかが振動するように作製してもよいが、典型的には、ポリマーストランドが振動している際により広い結合面積が認められる。したがって、本明細書中に記載される方法において、ポリマーストランドは、振動ポリマーストランドとして記載される。
ポリマーリボン及びポリマーストランドのサイズは、例えば、押し出されたポリマーの組成、押し出されたポリマーストランドの速度、及び／又はオリフィスのデザイン（例えば、断面積（例えば、オリフィスの高さ及び／又は幅））により、調整することができる。ＰＣＴ特許公報、国際公開第２０１３／０２８６５４号（Ａｕｓｅｎら）で教示されているように、高分子組成物の特性（identity）及びキャビティ内の圧力によっては、第２のポリマーオリフィスよりも３倍面積が広い第１のポリマーオリフィスを備える分与面は、ポリマースタンド（polymeric stands）を超える高さを有するポリマーリボンを備える網を生じさせない場合がある。本開示による押出ダイ及び方法の１つ以上の実施形態では、オリフィスの高さ対幅のアスペクト比は少なくとも５：１である。
好都合には、本開示による及び／又は本開示の実施に有用な押出ダイは、複数のシムを含んでもよい。複数のシムは、少なくとも１つのキャビティと、分与面と、少なくとも１つのキャビティと分与面との間の流体通路と、をともに画定する。１つ以上の実施形態では、複数のシムはシムの複数の配列を含み、各配列は、少なくとも１つのキャビティと第１の分与オリフィスの少なくとも１つとの間に第１の流体通路を提供する少なくとも１つの第１のシムと、少なくとも１つのキャビティと第２の分与オリフィスの少なくとも１つとの間に第２の流体通路を提供する少なくとも１つの第２のシムと、を含む。いくつかの実施形態では、シムは、第１のキャビティ及び第２のキャビティをともに画定し、押出ダイは、第１のキャビティと流体連通する複数の第１の分与オリフィスを有するとともに、第２のキャビティと流体連通する複数の第２の分与オリフィスを有する。
１つ以上の実施形態では、シムは、多種多様なタイプのシムの配列を提供する計画に従って組み立てられる。異なる用途は異なる要件を有する場合があるので、配列は多種多様な数のシムを有する可能性がある。配列は、特定のゾーン内の特定の反復の数に限定されない反復配列であってもよい。あるいは配列は、規則的に反復されなくてもよく、シムの異なる配列が使用されてもよい。
本開示によるポリマーネットを提供するのに有用な複数のシムは図９〜図１１、図１２Ａ及び図１２Ｂに示されている。ここで、図９を参照すると、シム１００の平面図が図示されている。シム１００は、図１２Ａ及び図１２Ｂに示すシムの配列１０００に有用である。この配列に有用な他のシムは、図１０〜図１１に示される。シム１００は、第１の開口１１０ａ、第２の開口１１０ｂ及び第３の開口１１０ｃを有する。シムの配列１０００が組み立てられると、シム１００、２００及び３００内の第１の開口１１０ａ、２１０ａ及び３１０ａは一体となって、第１のキャビティ１０１２ａの少なくとも一部分を画定する。同様に、シム１００、２００及び３００の第２の開口１１０ｂ、２１０ｂ及び３１０ｂは、第２のキャビティ１０１２ｂの少なくとも一部をともに画定し、シム１００、２００及び３００の第３の開口１１０ｃ、２１０ｃ及び３１０ｃは、第３のキャビティ１０１２ｃの少なくとも一部をともに画定する。シム１００は、例えば、シム１００を保持するためのボルト及び本明細書で記載される他のものがアセンブリの中に入ることを可能にする複数の孔１４７を有している。シム１００は分与面１６７を有し、この特定の実施形態では、分与面１６７は、ダイへのシムの組み付け時にシムを適切な形状のキーと便利に位置合わせするのに有用な割り出し用溝１８０と、ダイが所望の状態に組み立てられたことを確認するのを補助するための識別ノッチ１８２と、を有する。シム１００は、肩部１９０及び１９２を有し、肩部１９０及び１９２は、図２２〜図２３とともに本明細書中に記載される圧縮ブロック２２０４によって便利に係合され得る。シム１００は分与開口部１５６を有するが、分与開口部１５６と開口１１０ａ、１１０ｂ又は１１０ｃのいずれかとの間の一体接続部は有しない。例えば、通路１６８ａを通じた、例えば、キャビティ１１０ａから分与開口部１５６までの接続部はないが、流れは、組立図１０００（図１２Ａを参照）に示すように、シム１００が、シム２００及び３００と組み付けられたときに分与面に至るルート１０６８ａを有する。ダクト１５４、及び特にその端部における分与開口部１５６の寸法は、ダクト１５４及び分与開口部１５６から押し出される高分子ストランドの所望の寸法を提供するように設計され得る。分与開口部１５６の寸法及び通路１５８ａの寸法もまた、所望のストランド速度に影響する。
ここで、図１０を参照すると、シム２００の平面図が図示されている。シム２００は、第１の開口２１０ａ、第２の開口２１０ｂ及び第３の開口２１０ｃを有する。図１２Ａに示すように、シム２００が他のシムと組み立てられる場合、開口２１０ａは第１のキャビティ１０１２ａの画定を補助し、開口２１０ｂは第２のキャビティ１０１２ｂの画定を補助し、開口２１０ｃは第３のキャビティ１０１２ｃの画定を補助する。シム２００は、複数の孔２４７を有しており、例えば、シム２００を保持するためのボルト及び本明細書で記載される他のものがアセンブリの中に入ることを可能にする。シム２００は、分与面２６７を有し、この特定の実施形態において、分与面２６７は、割り出し用溝２８０と、識別ノッチ２８２とを有する。シム２００は、肩部２９０及び２９２を有する。このシムはダイの幅に沿って非分与領域を形成するため、いずれのキャビティからも分与面２６７への通路はない。使用時、シム２００は、ポリマーストランド３を生成するシム１００を、ポリマーリボン１を生成するシム３００から隔てる。
ここで、図１１を参照すると、シム３００の平面図が図示されている。シム３００は、第１の開口３１０ａ、第２の開口３１０ｂ及び第３の開口３１０ｃを有する。図１２Ａに示すように、シム３００が他のシムと組み立てられる場合、開口３１０ａは第１のキャビティ１０１２ａの画定を補助し、開口３１０ｂは第２のキャビティ１０１２ｂの画定を補助し、開口３１０ｃは第３のキャビティ１０１２ｃの画定を補助する。シム３００は、例えば、シム３００を保持するためのボルト及び本明細書で記載される他のものがアセンブリの中に入ることを可能にする複数の孔３４７を有している。シム３００は分与面３６７を有し、この具体的な実施形態では分与面３６７は割り出し用溝３８０を有する。シム３００は、肩部３９０及び３９２を有する。シム３００は、分与開口部３５６は有するが、分与開口部３５６と開口３１０ａ、３１０ｂ又は３１０ｃのいずれかとの間の一体接続部は有しない。例えば、通路３６８ｃを通じた、例えば、開口３１０ｃから分与開口部３５６までの接続部はないが、流れは、配列１０００（図１２Ａ参照）に示すように、シム３００が、シム１００及び２００と組み付けられたときに分与面に至るルート１０６８ｃを有する。図１１を図９と比較すると、分与開口部３５６が分与開口部１５６よりも大きいことが認められる。いくつかの実施形態では、分与開口部３５６は分与開口部１５６の少なくとも２倍の大きさである。いくつかの実施形態では、分与開口部３５６は、分与開口部１５６よりも少なくとも２．５、３、５、１０又は２０倍大きい。
図１２Ａ及び図１２Ｂは、図１に示されるポリマーネット１０を作製するために、図９〜図１１のシムを用いたシムの配列（集合的に１０００）の斜視組立図を示す。左から右に、配列１０００は、ポリマーストランド（例えば、図１のネット１０のポリマーストランド３）を押し出すことができる２つのシム１００と、２つのシム２００と、ポリマーリボン（例えば、図１のネット１０のポリマーリボン１）を押し出すことができる２つのシム３００と、２つのシム２００と、を含む。第１の分与オリフィス１００１はそれぞれ、高さｈ１００１及び幅ｗ１００１によって画定されるアスペクト比を有する。高さ対幅のアスペクト比は少なくとも３：１である（いくつかの実施形態では、少なくとも５：１、８：１、１０：１、１１：１、１５：１、２０：１、３０：１又は４０：１である）。第１の分与オリフィス１００１と第２の分与オリフィス１００３とは２つの例のシム２００によって分離されている。この分離が、ポリマーネット１０におけるポリマーストランド３からのポリマーリボン１の分離を生じさせる。第１の分与オリフィスの高さｈ１００１は第２の分与オリフィスの高さｈ１００３よりも高い。いくつかの実施形態では、第１の分与オリフィス高さｈ１００１は、第２の分与オリフィスの高さｈ１００３の少なくとも２、２．５、３、５、１０又は２０倍大きい。
図１２Ａ及び図１２Ｂに示される配列１０００の修正形態を、例えば、図２〜図４に示されるようなポリマーネット２０、３０及び５０を作製するために、配列１０００と併せて使用することができる。図３に示されるポリマーネット３０を作製するために、配列１０００は、例えばシム３００が幾分小さな開口部３５６を有する、１０００に類似する別の配列と交互に配置され得る。シム３００はポリマーリボン３１を押し出すのに有用であり得るが、幾分小さな開口部３５６を持つシムはポリマーリボン４１を押し出すのに有用であり得る。いくつかの実施形態では、配列１０００は、シム３００の代わりにシム１００が用いられる１０００に類似する別の配列と交互に配置され得るとともに、キャビティ１０１２ｃから来るポリマーの流量は、このポリマーストランドが振動しないように調整され得る。この配列により、ポリマーリボン３１への結合部と、少なくとも３：１の高さ対幅のアスペクト比を必ずしも有しない非振動ポリマーストランドへの結合部との間でポリマーストランド３３が振動するポリマーネットを作製することができる。図２に示されるポリマーネット２０を作製するため、配列１０００は、シム３００が、例えば複数のシム配列を提供するために、漸進的に小さくなる開口部３５６を有するように修正された類似の配列と組み合わせることができる。シム３００はポリマーリボン１１を押し出すのに有用であり得るが、幾分小さな開口部３５６を持つシムは、ポリマーリボン２１を押し出すのに有用であり得る。このような複数のシム配列は、図４に示されるようなポリマーネット５０を提供するために、逆の順序で反復され得る。
図１に示されるようなポリマーネットを作製するために図１２Ａ及び図１２Ｂに示される押出ダイを使用する方法では、例えば、第１のキャビティ１０１２ａからのポリマーは、第２の分与オリフィス１００３からポリマーストランド３として現れ、第３のキャビティ１０１２ｃからのポリマーは、第１の分与オリフィス１００１からポリマーリボン１として現れる。流体通路の寸法並びにキャビティ１０１２ａ及び１０１２ｃ内の圧力は、振動ポリマーストランド３の速度が、ポリマーリボン１の速度の約２〜６倍（いくつかの実施形態では、２〜４倍）であるように、通常、選択される。図１に示されるようなポリマーネットを作製するためには、第２のキャビティ１０１２ｂは使用されないが、このキャビティは、ポリマーネット１０に別の高分子組成物を導入するために使用され得る。
図５のポリマーネット６０により示されるポリマーネットなどのポリマーネットは、例えば、図１５Ａ及び図１５Ｂに示されるシム配列を用いて作製され得る。図１５Ａ及び図１５Ｂは、図１０に関連して本明細書中に記載されるシム２００と、それぞれ図１３及び図１４に関連して本明細書中に記載されるシム４００及び５００とを含む一連のシムの斜視組立図を示す。
ここで、図１３を参照すると、シム４００の平面図が図示されている。シム４００は、第１の開口４１０ａ、第２の開口４１０ｂ及び第３の開口４１０ｃを有する。図１５に示すように、シム４００が他のシムと組み立てられる場合、開口４１０ａは第１のキャビティ１１１２ａの画定を補助し、開口４１０ｂは第２のキャビティ１１１２ｂの画定を補助し、開口４１０ｃは第３のキャビティ１１１２ｃの画定を補助する。シム４００は、例えば、シム４００を保持するためのボルト及び本明細書で記載される他のものがアセンブリの中に入ることを可能にする複数の孔４４７を有している。シム４００は、分与面４６７を有し、この特定の実施形態において、分与面４６７は、割り出し用溝４８０と、識別ノッチ４８２とを有する。シム４００は、肩部４９０及び４９２を有する。シム４００は、分与開口部４５６は有するが、分与開口部４５６と開口４１０ａ、４１０ｂ又は４１０ｃのいずれかとの間の一体接続部は有しない。例えば、通路４６８ａを介した、例えば、開口４１０ｃから分与開口部４５６までの接続部はないが、流れは、配列１１００（図１５Ａ参照）に示すように、シム４００が、シム２００及び５００と組み付けられたときに図の平面に垂直な方向の寸法で分与面に至るルート１１６８ａを有する。４５６の寸法は、４５６から押し出される高分子ストランドの所望の寸法を提供するように設計され得る。分与開口部４５６の寸法及び分与開口部４５６に通じる通路の寸法もまた、ストランド速度に影響する。
ここで、図１４を参照すると、シム５００の平面図が図示されている。シム５００は、第１の開口５１０ａ、第２の開口５１０ｂ及び第３の開口５１０ｃを有する。図１５Ａ及び図１５Ｂに示すように、シム５００が他のシムと組み立てられる場合、開口５１０ａは第１のキャビティ１１１２ａの画定を補助し、開口５１０ｂは第２のキャビティ１１１２ｂの画定を補助し、開口５１０ｃは第３のキャビティ１１１２ｃの画定を補助する。シム５００は、例えば、シム５００を保持するためのボルト及び本明細書で記載される他のものがアセンブリの中に入ることを可能にする複数の孔５４７を有している。シム５００は分与面５６７を有し、この具体的な実施形態では分与面５６７は割り出し用溝５８０を有する。シム５００は、肩部５９０及び５９２を有する。シム５００は、分与開口部５５６は有するが、分与開口部５５６と開口５１０ａ、５１０ｂ又は５１０ｃのいずれかとの間の一体接続部は有しない。例えば、通路５６８ｂを通じた、例えば、開口５１０ｂから分与開口部５５６までの接続部はないが、流れは、図１５Ａの組立図に示すように、シム５００が、シム２００及び４００と組み付けられたときに分与面に至るルート１１６８ｂを有する。
図１５Ａ及び図１５Ｂは、図５に示されるようなポリマーネット６０を生成するために図１０及び図１３〜図１４のシムを用いたシムの配列（集合的に１１００）の斜視組立図を示す。左から右に、配列１１００は、ポリマーストランド６３を押し出すことができる４つのシム４００と、４つのシム２００と、ポリマーリボン６１を押し出すことができる２つのシム５００と、４つのシム２００と、を含む。分与オリフィス１１０１と分与オリフィス１１０３とは４つの例のシム２００によって分離されている。この分離が、ポリマーネット６０内のポリマーストランド６３からのポリマーリボン６１の分離を生じさせる。シム１１００の配列は、第２の分与オリフィスが分与面１１６７の断面中央に位置するように、分与オリフィス１１０１と分与オリフィス１１０３とが垂直に位置合わせされていること以外は、１０００の配列に類似する。図１２Ｂに示される実施形態と同様に、第１の分与オリフィス１１０１はそれぞれ、少なくとも３：１（いくつかの実施形態では、少なくとも５：１、８：１、１０：１、１１：１、１５：１、２０：１、３０：１又は４０：１）の、高さｈ１１０１及び幅ｗ１１０１によって画定されるアスペクト比を有し、第１の分与オリフィスの高さｈ１１０１は、第２の分与オリフィスの高さｈ１１０３よりも少なくとも２、２．５、３、５、１０又は２０倍大きい。
図５に示されるようなポリマーネットを作製するために図１５Ａ及び図１５Ｂに示される押出ダイを使用する方法では、例えば、第１のキャビティ１１１２ａからのポリマーは、第２の分与オリフィス１１０３からポリマーストランド６３として現れ、第２のキャビティ１１１２ｂからのポリマーは、第１の分与オリフィス１１０１からポリマーリボン６１として現れる。流体通路の寸法並びにキャビティ１１１２ａ及び１１１２ｃ内の圧力は、振動ポリマーストランド６３の速度が、ポリマーリボン６１の速度の約２〜６倍（いくつかの実施形態では、２〜４倍）であるように、通常、選択される。図５に示されるようなポリマーネットを作製するために、第３のキャビティ１１１２ｃは使用されないが、このキャビティは、ポリマーネット６０に別の高分子組成物を導入するために使用され得る。
図６のポリマーネット７０により示されるポリマーネットなどのポリマーネットは、例えば、図１８Ａ及び図１８Ｂに示されるシム配列を使用して作製され得る。図１８Ａ及び図１８Ｂは、それぞれ図１０及び図１１と関連して本明細書中に記載されるシム２００及び３００と、本明細書中に記載されるシム６００及びシム７００と、を含むシム配列の斜視組立図を示す。
ここで、図１６を参照すると、シム６００の平面図が図示されている。シム６００は、第１の開口６１０ａ、第２の開口６１０ｂ及び第３の開口６１０ｃを有する。図１８Ａに示すように、シム６００が他のシムと組み立てられる場合、開口６１０ａは第１のキャビティ１２１２ａの画定を補助し、開口６１０ｂは第２のキャビティ１２１２ｂの画定を補助し、開口６１０ｃは第３のキャビティ１２１２ｃの画定を補助する。シム６００は、例えば、シム６００を保持するためのボルト及び本明細書で記載される他のものがアセンブリの中に入ることを可能にする複数の孔６４７を有している。シム６００は、分与面６６７を有し、この特定の実施形態において、分与面６６７は、割り出し用溝６８０と、識別ノッチ６８２とを有する。シム６００は、肩部６９０及び６９２を有する。シム６００は、分与開口部６５６は有するが、分与開口部６５６と開口６１０ａ、６１０ｂ又は６１０ｃのいずれかとの間の一体接続部は有しない。例えば、通路６６８ｂを通じた、例えば、開口６１０ｂから分与開口部６５６までの接続部はないが、流れは、配列１２００（図１８Ａ参照）に示すように、シム６００が、シム２００、３００及び７００と組み付けられたときに分与面に至るルート１２６８ｂを有する。６５６の寸法は、６５６から押し出される高分子ストランドの所望の寸法を提供するように設計され得る。分与開口部６５６の寸法及び分与開口部６５６に通じる通路の寸法もまた、ポリマーストランド速度に影響する。
ここで、図１７を参照すると、シム７００の平面図が図示されている。シム７００は、図１１に示されているシム３００に類似している。シム７００は、第１の開口７１０ａ、第２の開口７１０ｂ及び第３の開口７１０ｃを有する。図１８Ａ及び図１８Ｂに示すように、シム７００が他のシムと組み立てられる場合、開口７１０ａは第１のキャビティ１２１２ａの画定を補助し、開口７１０ｂは第２のキャビティ１２１２ｂの画定を補助し、開口７１０ｃは第３のキャビティ１２１２ｃの画定を補助する。シム７００は、例えば、シム７００を保持するためのボルト及び本明細書で記載される他のものがアセンブリの中に入ることを可能にする複数の孔７４７を有している。シム７００は分与面７６７を有し、この具体的な実施形態では分与面７６７は割り出し用溝７８０を有する。シム７００は、肩部７９０及び７９２を有する。シム７００は、分与開口部７５６は有するが、分与開口部７５６と開口７１０ａ、７１０ｂ又は７１０ｃのいずれかとの間の一体接続部は有しない。例えば、通路７６８ａを通じた、例えば、開口７１０ａから分与開口部７５６までの接続部はないが、流れは、図１８Ａの組立図に示すように、シム７００が、シム２００、３００及び６００と組み付けられたときに分与面に至るルート１２６８ａを有する。図１１のように、分与開口部７５６は分与開口部６５６よりも大きい。いくつかの実施形態では、分与開口部７５６は分与開口部６５６の少なくとも２倍の大きさである。いくつかの実施形態では、分与開口部７５６は、分与開口部６５６よりも少なくとも２．５、３、５、１０又は２０倍大きい。
図１８Ａ及び図１８Ｂは、図６に示されるようなポリマーネット７０を生成するために図１０〜図１１及び図１６〜図１７のシムを用いたシムの配列（集合的に１２００）の斜視組立図を示す。左から右に、配列１２００は、ポリマーリボン８１を押し出すことができる２つのシム７００と、２つのシム２００と、ポリマーストランド７３を押し出すことができる２つのシム６００と、２つのシム２００と、ポリマーリボン７１を押し出すことができる２つのシム３００と、２つのシム２００と、ポリマーストランド７３を押し出すことができる２つのシム６００と、２つのシム２００と、を含む。第１の分与オリフィス１２０１はそれぞれ、少なくとも３：１（いくつかの実施形態においては少なくとも５：１、８：１、１０：１、１１：１、１５：１、２０：１、３０：１又は４０：１）の高さ対幅のアスペクト比を有する。分与オリフィス１２０１と分与オリフィス１２０３とはシム２００によって分離され、これにより、ポリマーネット７０においてポリマーストランド７３からのポリマーリボン７１及び８１の分離を生じさせる。図１２Ｂに示される実施形態と同じく、第１の分与オリフィスの高さｈ１２０１は、第２の分与オリフィスの高さｈ１２０３の少なくとも２、２．５、３、５、１０又は２０倍大きい。本明細書中に開示される方法では、第１のキャビティ１２１２ａからのポリマーは第１の分与オリフィス１２０１からポリマーリボン８１として現れ、第２のキャビティ１２１２ｂからのポリマーは第２の分与オリフィス１２０３から振動ポリマーストランド７３として現れ、第３のキャビティ１２１２ｃからのポリマーは第１の分与オリフィス１２０１からポリマーリボン７１として現れる。流体通路の寸法並びにキャビティ内の圧力は、振動ポリマーストランド７３の速度が、ポリマーリボン７１及び８１の速度の約２〜６倍（いくつかの実施形態では、２〜４倍）であるように、通常、選択される。
図７にポリマーネット８０により示されるポリマーネットなどのポリマーネットは、例えば、図２１Ａ及び図２１Ｂに示されるシム配列を使用して作製され得る。図２１Ａ及び図２１Ｂは、それぞれ図１０及び図１４に関連して本明細書中に記載されるシム２００及び５００と、本明細書中に記載されるシム８００及び９００と、を含むシムの配列の斜視組立図を示す。
ここで、図１９を参照すると、シム８００の平面図が図示されている。シム８００は、第１の開口８１０ａ、第２の開口８１０ｂ及び第３の開口８１０ｃを有する。図２１Ａ及び図２１Ｂに示すように、シム８００が他のシムと組み立てられる場合、開口８１０ａは第１のキャビティ１３１２ａの画定を補助し、開口８１０ｂは第２のキャビティ１３１２ｂの画定を補助し、開口８１０ｃは第３のキャビティ１３１２ｃの画定を補助する。シム８００は、例えば、シム８００を保持するためのボルト及び本明細書で記載される他のものがアセンブリの中に入ることを可能にする複数の孔８４７を有している。シム８００は、分与面８６７を有し、この特定の実施形態において、分与面８６７は、割り出し用溝８８０と、識別ノッチ８８２とを有する。シム８００は、肩部８９０及び８９２を有する。シム８００は、分与開口部８５６は有するが、分与開口部８５６と開口８１０ａ、８１０ｂ又は８１０ｃのいずれかとの間の一体接続部は有しない。例えば、通路８６８ａを通じた、例えば、開口８１０ａから分与開口部８５６までの接続部はないが、流れは、配列１３００（図２１Ａ参照）に示すように、シム８００が、シム２００、５００及び９００と組み付けられたときに分与面に至るルート１３６８ａを有する。
ここで、図２０を参照すると、シム９００の平面図が図示されている。シム９００は、第１の開口９１０ａ、第２の開口９１０ｂ及び第３の開口９１０ｃを有する。図２１Ａ及び図２１Ｂに示すように、シム９００が他のシムと組み立てられる場合、開口９１０ａは第１のキャビティ１３１２ａの画定を補助し、開口９１０ｂは第２のキャビティ１３１２ｂの画定を補助し、開口９１０ｃは第３のキャビティ１３１２ｃの画定を補助する。シム９００は、例えば、シム９００を保持するためのボルト及び本明細書で記載される他のものがアセンブリの中に入ることを可能にする複数の孔９４７を有している。シム９００は、分与面９６７を有し、この特定の実施形態において、分与面９６７は、割り出し用溝９８０と、識別ノッチ９８２とを有する。シム９００は、肩部９９０及び９９２を有する。シム９００は、分与開口部９５６は有するが、分与開口部９５６と開口９１０ａ、９１０ｂ又は９１０ｃのいずれかとの間の一体接続部は有しない。例えば、通路９６８ｂを通じた、例えば、開口９１０ｂから分与開口部９５６までの接続部はないが、流れは、図２１Ａの組立図に示すように、シム９００が、シム２００、５００及び８００と組み付けられたときに分与面に至るルート１３６８ｂを有する。９５６の寸法は、９５６から押し出される高分子ストランドの所望の寸法を提供するように設計され得る。図２１Ａ及び図２１Ｂは、図７に示されるポリマーネット８０を作製するために、図１０、図１４、図１９及び図２０のシムを用いたシムの配列（集合的に１３００）の斜視組立図を示す。左から右に、配列１３００は、ポリマーストランド６３ａを押し出すことができる３つのシム８００と、３つのシム２００と、中心線６４ａの周りにポリマーリボン６１ａの一部分を押し出すことができる１つのシム９００と、ポリマーリボン６１ａを押し出すことができる２つのシム５００と、中心線６４ａの周りにポリマーリボン６１ａの一部分を押し出すことができる更に１つのシム９００と、３つのシム２００と、を含む。シム９００及びシム５００は両方ともポリマーをキャビティ１３１２ｂから押し出すが、分与開口部９５６は分与開口部５５６よりも大幅に小さい。より多くのポリマーがキャビティ１３１２ｂからポリマーリボン６１ａの中心部へと押し出されるように、開口部９５６及び開口部５５６は垂直方向中央に配置されている。分与オリフィス１３０１と分与オリフィス１３０３とはシム２００によって分離され、これにより、ポリマーネット８０におけるポリマーストランド６３ａからのポリマーリボン６１ａの分離を生じさせる。第１の分与オリフィス１３０１はそれぞれ、少なくとも３：１（いくつかの実施形態においては少なくとも５：１、８：１、１０：１、１１：１、１５：１、２０：１、３０：１又は４０：１）の高さｈ１３０１対幅ｗ１３０１のアスペクト比を有する。図１２Ｂに示される実施形態と同じく、第１の分与オリフィスの高さｈ１３０１は、第２の分与オリフィスの高さｈ１３０３よりも（いくつかの実施形態では、少なくとも２、２．５、３、５、１０又は２０倍）大きい。
図７に示されるようなポリマーネットを作製するために図２１Ａ及び図２１Ｂに示される押出ダイを使用する方法では、例えば、第１のキャビティ１３１２ａからのポリマーは第２の分与オリフィス１３０３からポリマーストランド６３ａとして現れ、第２のキャビティ１３１２ｂからのポリマーは第１の分与オリフィス１３０１からポリマーリボン６１ａとして現れる。流体通路の寸法及びキャビティ１３１２ａ及び１３１２ｂ内の圧力は、典型的には、振動ポリマーストランド６３ａの速度がポリマーリボン６１ａの速度よりも約２〜６（いくつかの実施形態では、２〜４）倍大きくなるように選択される。図７に示されるようなポリマーネットを作製するためには、第３のキャビティ１３１２ｃは使用されないが、このキャビティはポリマーネット８０に別の高分子組成物を導入するために使用され得る。
図２１Ａ及び図２１Ｂに示されるシム配列の修正形態は図７に示されるポリマーネットに類似するが、より多くのポリマーが、中心部６４ａの代わりに、キャビティ１３１２ｂから下縁部６６又は上縁部６８の少なくとも１つへと押し出されるポリマーリボンを有するポリマーネットを提供するのに有用となり得る。
シムの配列の複数の反復から構成された押出ダイに好適なマウントの実施形態の分解斜視図が図２２〜図２３に示される。本明細書中に記載される押出ダイの１つ以上の実施形態では、２つのエンドブロック（例えば、２２４４ａ及び２２４４ｂ）の間で圧縮された、多種多様な種類（例えば、シム１００、２００及び３００）の多数の非常に薄いシム（典型的には、数千個のシム、いくつかの実施形態では、少なくとも１０００、２０００、３０００、４０００、５０００、６０００、７０００、８０００、９０００又は更には少なくとも１０，０００）がある。便宜的に、通しボルトを使用し、シムの孔５４７を通してシムをエンドブロック２２４４ａ及び２２４４ｂに組み付けることができる。入口取付具２２５０ａ、２２５０ｂ及び２２５０ｃがそれぞれ、エンドブロック２２４４ａ及び２２４４ｂに設けられ、押し出される材料を押出ダイ２０００の中に導入する。いくつかの実施形態では、入口取付具２２５０ａ、２２５０ｂ及び２２５０ｃは、従来型の溶融トレインに接続される。１つ以上の実施形態では、カートリッジヒータ２０５２を押出ダイ２０００内の受け部に挿入し、押し出される材料がダイ内にある間、望ましい温度に維持する。通常の技術者は、例示の実施形態に示される押出ダイの組立とは別の代替的な組立を考え得る。１つ以上の実施形態では、組み立てられたシム（エンドブロックの間で便宜的にボルト締めされた）は、シムを支持するためのマニホールド本体（図示せず）を更に含む。マニホールド本体は、少なくとも１個（又はそれ以上（例えば、２個又は３個、４個又はそれ以上））のマニホールドを中に有し、マニホールドは出口を有する。膨張シール（例えば、銅又はその合金でできている）は、膨張シールが、キャビティ（１つ以上の実施形態では、全キャビティの一部分）の少なくとも１つの一部分を画定し、並びに膨張シールがマニホールドとキャビティとの間の導管を可能とするように、マニホールド本体及びシムをシールするように配置されている。
圧縮ブロック２２０４は、シム上の肩部（例えば、シム５００上の肩部５９０及び５９２）に好都合に係合するノッチ２２０６を有する。マウント２０００が完全に組み立てられると、圧縮ブロック２２０４は、例えば、マシンボルトによりバックプレート２２０８に取り付けられる。ここで図２３を参照すると、図２２のマウント２０００を、部分的に組み立てられた状態の斜視図で示している。数個のシム（例えば、シム５００）が、マウント２０００内にそれらがどのように嵌合するかを示すために、それらの組み立てられた状態にあるが、組み立てられたダイを構成するシムの大部分は、視覚的に明瞭にするために省略されている。
本明細書に記載シム及び配列のいずれにおいても、シムは、５０マイクロメートル〜５００マイクロメートルの範囲の厚さを有することができるが、この範囲外の厚さも有用であり得る。広い流体通路及びオリフィスについては、いくつかのより薄い厚さのシムを互いに重ねてもよく、又は、所望の通路幅のシムを単独で使用してもよい。シムは、典型的には金属であり、例えば、ステンレス鋼である。加熱周期に伴う寸法変化を減少させるために、典型的には、金属シムに熱処理が施される。シムは、ワイヤ放電及びレーザー加工を含む従来技術によって製造することができる。多くの場合、複数のシートを積み重ねた後、所望の開口を同時に形成することによって、複数のシムを同時に製造する。流れチャネルの変動は、好ましくは０．０２５ｍｍ（１ｍｉｌ）以内、より好ましくは０．０１３ｍｍ（０．５ｍｉｌ）以内である。シムは、シムとポリマー漏出物との間のギャップを防ぐために、きつく圧縮される。例えば、押出温度にて直径１２ｍｍ（０．５インチ）のボルトが典型的に使用され、これらの推奨されるトルクレートで固定される。また、位置合わせ不良により、ポリマーストランドが、ネットの所望される結合を妨げる特定の角度でダイから押し出されることになり得ることから、シムは、押出オリフィスから均一な押出しをもたらすように位置合わせされる。本明細書に記載されるように、位置合わせを補助するために、位置合わせキーを受け入れるための割り出し用溝をシム内部に切ることができる。また、押出先端の滑らかな表面の位置合わせをもたらすために振動台も有用であり得る。
典型的には、流体通路は、５０マイクロメートル〜３ｍｍの範囲内の高さ及び５ｍｍ未満の長さを有する（通常、徐々に薄くなる通路厚さに対しては長さがより短い方が好まれる）が、これらの範囲外の高さ及び長さもまた有用であってもよい。第１の分与オリフィスの高さは、５０マイクロメートル〜３ミリメートル（ｍｍ）の範囲内であってもよい。１つ以上の実施形態では、第１の分与オリフィスの高さは７５０マイクロメートル超である。これら実施形態の１つ以上においては、第１の分与オリフィスの高さは７５０マイクロメートル超〜３ｍｍの範囲内（例えば、０．７７５ｍｍ〜３ｍｍ又は０．８ｍｍ〜２．６ｍｍ）である。１つ以上の実施形態では、第１の分与オリフィス又は第２の分与オリフィスの少なくとも１つの高さは７５０マイクロメートル未満である。これら実施形態の１つ以上においては、第１の分与オリフィス及び第２の分与オリフィスの高さは０．１ｍｍ〜７５０マイクロメートル未満の範囲内（例えば、０．３ｍｍ〜０．７４５ｍｍ又は０．５ｍｍ〜０．７４５ｍｍ）である。
ポリマーの押出に有用なダイの１つ以上の実施形態では、第１及び第２の分与オリフィスそれぞれは幅を有し、第１及び第２の分与オリフィスのそれぞれは、それぞれの分与オリフィスの少なくとも幅だけ、また、それぞれの分与オリフィスの幅の２倍まで分離されている。分与オリフィスが異なる幅を有する場合、第１のオリフィスと第２のオリフィスとの間の離隔距離は、より広い開口部の少なくとも幅であってもよく、より広い開口部の幅の２倍以下であってもよい。オリフィス間の間隔は、ダイを出るときに、隣接するポリマーストランド間に距離を保つのに十分なものとすべきである。この間隔は、分与先端部におけるダイの膨張を調節する。オリフィス間の間隔が広すぎる場合、ポリマーストランドとリボンは、異なる速度での押出後、互いに繰り返し衝突せず、ポリマーネットの反復接着部（repeating bonds）を形成しない。
概して、ポリマーストランド接着の速度は、より高速で押し出されるポリマーストランド又はリボンの押出速度に比例することが認められている。更に、この接着速度は、例えば、所与のオリフィスサイズに対するポリマー流量を増加させることにより、又は、所与のポリマー流量に対するオリフィス面積を減少させることにより、増加できることも観察された。接着部間の距離は、ポリマーストランド接着の速度に反比例し、ネットがダイから引き出される速度に比例することも観察されている。したがって、接着部間の距離及びネット坪量は、オリフィスの断面積と、取り去り速度と、ポリマーの押出速度とを設計することにより、独立して制御できると考えられる。例えば、比較的短い結合ピッチを有する比較的高坪量のネットは、比較的小さな第２のオリフィス面積を有するダイを用いて、比較的低いネット引取速度で比較的高いポリマー流量にて押し出すことにより製造することができる。
１つ以上の実施形態では、ポリマーネットの幅にわたって異なる、横断方向の幅１ｃｍあたりのポリマーリボンの数を有することが有用であってもよい。これを達成する手法の１つは、曲がったローラ、発散するレール又は発散するディスク上にウェブを流すことなどによってポリマーネットの少なくとも一部分に分散力（spreading force）を加えることである。分散されると、ウェブをこの分散して開いた状態（spread open condition）を維持するためにポリマーネットを別の層（例えば、本明細書中に記載される吸収性物品内のキャリア又は層）に取り付けることが有用となり得る。横断方向の分散により、ポリマーネットの開口部が横断方向に大きくなり、機械加工方向における個々の開口部の元の寸法は、ポリマーリボンとポリマーストランドとの間の平均機械加工方向における接触の間隔によって画定される。１つ以上の実施形態では、ポリマーネットは、より大きな開口部を作製するために並びに／又は単位面積あたりのポリマーネットの重量及びコストを低減するために、機械加工方向に、又は横断方向及び機械加工方向の両方に延伸することができる。機械加工方向（ポリマーリボン及びポリマーストランドの長手方向）における一軸延伸は、速度が増加するローラ上でウェブを推進させることによって実施され得る。熱可塑性ウェブの一軸的、連続二軸的、又は同時二軸的延伸を可能にする、汎用的な延伸方法は、平らなフィルムテンター装置を用いる。このような装置は、複数のクリップ、グリッパー、又は他の端部把持手段を、熱可塑性ウェブの対向する端部に沿って使用し、分岐レールに沿って異なる速度で把持手段を推進させることによって、所望の方向に一軸的、連続二軸的、又は同時二軸的延伸が得られるように、ウェブを把持する。クリップ速度を機械方向に増加させると、一般に、機械方向の延伸が生じる。一軸的延伸及び二軸的延伸は、例えば、米国特許第７，８９７，０７８号（Ｐｅｔｅｒｓｅｎら）で開示される方法及び装置、並びに本明細書で引用された文献によって達成され得る。フラットフィルムテンター延伸装置は、例えば、Ｂｒｕｃｋｎｅｒ Ｍａｓｃｈｉｎｅｎｂａｕ ＧｍｂＨ、Ｓｉｅｇｓｄｏｒｆ、Ｇｅｒｍａｎｙから市販されている。
図９〜図２１に示す実施形態では、第１及び第２の分与オリフィスは共線的であるが、これは要件ではない。１つ以上の実施形態では、第１の分与オリフィス互いに共線的であり、第２の分与オリフィスは互いに共線的であるが、第１の分与オリフィスと第２の分与オリフィスは重ならない。第１の分与オリフィスと第２の分与オリフィスとが互いに共線的でない場合、ポリマーストランドを水平方向に押し出すことが望ましい場合がある。
図９〜図２１に関連して本明細書に記載した押出ダイ及び方法の実施形態は、ポリマーネットのポリマーリボン及びポリマーストランドを、別個のキャビティから供給するが、別の実施形態は、互いに隣接して配置された複数のシムを含む押出ダイであって、シムは組み合わさってキャビティを画定し、押出ダイは、キャビティと流体連通する複数の第１の分与オリフィスと、キャビティと流体連通する複数の第２の分与オリフィスとを有し、第１の分与オリフィスと第２の分与オリフィスとが互い違いに配置されている、押出ダイを提供することを含む。これらの実施形態では、第１の分与オリフィスからポリマーリボンを第１の速度で分与すると同時に、第２の分与オリフィスからポリマーストランドを第２の速度で分与する。第２の速度は第１の速度の少なくとも２倍（いくつかの実施形態では、２〜６倍又は４〜６倍の範囲）である。１つのキャビティのみがあるため、得られるネットのポリマーリボンとポリマーストランドとは同じ組成物から作製される。１つのキャビティのみを有する押出ダイからポリマーネットを調製するためには、ポリマーリボンを提供する第１の分与オリフィスを提供するシムが少なくとも５：１のアスペクト比を有し、分与オリフィスからセットバックした絞り穴がない可能性のあるという修正を加えた、ＰＣＴ特許公報、国際公開第２０１３／０２８６５４号（Ａｕｓｅｎら）の図４４〜図４８に示されるシム配列などのシム配列が有用であり得る。
本明細書中の、ポリマーネット及び方法の実施形態のいずれかに記載されるポリマーネット及び方法の有用な高分子組成物は、同じであっても異なっていてもよい。いくつかの実施形態では、ポリマーリボンとポリマーストランドとは異なる高分子組成物を含む。これらのネットは、例えば、第１のキャビティと第２のキャビティ内に異なるポリマー組成物を用いることによる、本明細書に記載の方法の任意の実施形態を用いた押出を使用することにより作製することができる。ポリマーリボン及びポリマーストランドにおける異なるポリマー組成物は、それらの表面特性又はそれらのバルク特性（例えば、引張強度、弾性、微細構造、色、屈折率等）により選択してもよい。更に、ポリマー組成物は、親水性／疎水性、弾性、柔軟性、硬度、剛性、曲げ性又は色など、ポリマーネットにおける特定の機能的又は美的特性を提供するように選択することができる。ポリマー組成物の観点における「異なる」という用語は、（ａ）少なくとも１つの赤外線ピークにおける少なくとも２％の差、（ｂ）少なくとも１つの核磁気共鳴ピークにおける少なくとも２％の差、（ｃ）少なくとも数平均分子量における２％の差、又は、（ｄ）少なくとも多分散性における５％の差のうちの少なくとも１つも意味し得る。
本明細書中に開示される方法の１つ以上の実施形態では、ポリマーリボン及びポリマーストランドを作製するために使用されるポリマーは、ポリマーリボンとポリマーストランドとが結合領域においてともに結合するよう互いに融和性であるように選択される。通常、接着とは溶融接着を意味し、ポリマーストランドとポリマーリボンとの間の接着部は、溶融接着されていると考えることができる。接着は、比較的短時間（典型的には、１秒未満）で発生する。ポリマーリボンの主表面上の接着領域及びポリマーストランドは、典型的には、空気並びに自然対流及び／又は放射によって冷却される。ポリマーリボン及びポリマーストランドのためのポリマーを選択する際、１つ以上の実施形態では、双極子相互作用（又は水素結合）又は共有結合を有する結合ストランドのポリマーを選択するのが望ましい場合がある。ポリマーストランド間の結合は、ポリマーリボン及びポリマーストランドが溶融する時間を増加させて、ポリマー間のより多くの相互作用を可能にすることにより向上することが認められた。ポリマーの結合は、一般に、少なくとも１種のポリマーの分子量を低減することにより、あるいは、追加のコモノマーを導入してポリマー相互作用を改善し、及び／又は、結晶化速度若しくは量を低減することにより、改善されることが分かっている。
ポリマーネットを作製できるポリマー材料の例としては、熱可塑性ポリマーが挙げられる。ポリマーネットに好適な熱可塑性ポリマーとしては、ポリエチレン及びポリプロピレンなどのポリオレフィンホモポリマー、エチレン、プロピレン及び／又はブチレンのコポリマー；エチレン酢酸ビニル及びエチレンアクリル酸などのエチレンを含むコポリマー；エチレンメタクリル酸又はエチレンアクリル酸のナトリウム塩又は亜鉛塩系アイオノマー；ポリ塩化ビニル；ポリ塩化ビニリデン、ポリスチレン及びポリスチレンコポリマー（スチレン−無水マレイン酸コポリマー、スチレンアクリロニトリルコポリマー）；ナイロン；ポリ（エチレンテレフタレート）、ポリエチレンブチラート及びポリエチレンナプタレート（polyethylene napthalate）などのポリエステル；ポリ（ヘキサメチレンアジパミド）などのポリアミド；ポリウレタン；ポリカーボネート；ポリ（ビニルアルコール）；ポリエーテルエーテルケトンなどのケトン；ポリフェニレンスルフィド；ポリアクリレート；セルロース系誘導体；フルオロプラスチック；ポリスルホン；シリコーンポリマー、並びにこれらの混合物が挙げられる。本開示によるダイ及び方法はまた、架橋する（例えば、熱又は放射線によって）ことができるポリマー材料を共押し出しするのに有用であり得る。熱硬化性樹脂を使用するとき、ダイを加熱して硬化を開始することができ、これにより、高分子材料の粘度及び／又は対応するダイキャビティ内の圧力を調整することができる。いくつかの実施形態では、ポリマーリボン又はポリマーストランドの少なくとも１つは、ポリオレフィン（例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブチレン、エチレンコポリマー、プロピレンコポリマー、ブチレンコポリマー、並びにこれらの材料のコポリマー及びブレンド）で作製される。
１つ以上の実施形態では、ポリマーリボンが弾性である、ポリマーストランドが弾性である、又はポリマーリボン及びポリマーストランドの両方が弾性である。例えば、第２の高分子組成物としては、ＡＢＡブロックコポリマー、ポリウレタンエラストマー、ポリオレフィンエラストマー（例えば、メタロセンポリオレフィンエラストマー）、ポリアミドエラストマー、エチレン酢酸ビニルエラストマー、ポリビニルエーテル、アクリル樹脂（特に長鎖アルキル基を有するもの）、ポリ−α−オレフィン、アスファルト質、シリコーン、ポリエステルエラストマー及び天然ゴムなどの熱可塑性エラストマーが挙げられ得る。ＡＢＡブロックコポリマーエラストマーは、概して、Ａブロックがポリスチレン系であり、かつＢブロックが共役ジエン（例えば、低級アルキレンジエン）であるエラストマーである。Ａブロックは、主に置換（例えば、アルキル化）若しくは非置換スチレン系部分（例えば、ポリスチレン、ポリ（アルファメチルスチレン）、又はポリ（ｔ−ブチルスチレン））から概して形成され、１モル当たり約４，０００〜５０，０００グラムの平均分子量を有する。Ｂブロックは、主に置換又は非置換であり得る共役ジエン（例えば、イソプレン、１，３−ブタジエン、又はエチレン−ブチレンモノマー）から概して形成され、１モル当たり約５，０００〜５００，０００グラムの平均分子量を有する。Ａブロック及びＢブロックは、例えば、線状、放射状、又は星形構成で構成されてもよい。ＡＢＡブロックコポリマーは、複数のＡブロック及び／又はＢブロックを含有してもよく、ブロックは同一の又は異なるモノマーから作製されてもよい。典型的なブロックコポリマーは線状ＡＢＡブロックコポリマーであり、Ａブロックは、同一若しくは異なっていてよく、又はＡブロックで主に終端する３つ以上のブロックを有するブロックコポリマーであってもよい。マルチブロックコポリマーは、例えば、より粘着性のあるエラストマーフィルムセグメントを形成する傾向がある、ある特定の割合のＡＢジブロックコポリマーを含有してもよい。他の弾性的ポリマーは、ブロックコポリマーエラストマーとブレンドすることができ、かつ様々な弾性的ポリマーは、様々な程度の弾性特性を有するようにブレンドしてもよい。
ＢＡＳＦ（米国ニュージャージー州Ｆｌｏｒｈａｍ Ｐａｒｋ）から、「ＳＴＹＲＯＦＬＥＸ」の商品名で市販されているもの、Ｋｒａｔｏｎ Ｐｏｌｙｍｅｒｓ（米国テキサス州Ｈｏｕｓｔｏｎ）から「ＫＲＡＴＯＮ」の商品名で市販されているもの、Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ（米国ミシガン州Ｍｉｄｌａｎｄ）から「ＰＥＬＬＥＴＨＡＮＥ」、「ＥＮＧＡＧＥ」、「ＩＮＦＵＳＥ」、「ＶＥＲＳＩＦＹ」、又は「ＮＯＲＤＥＬ」の商品名で市販されているもの、ＤＳＭ（オランダ、Ｈｅｅｒｌｅｎ）から「ＡＲＮＩＴＥＬ」の商品名で市販されているもの、Ｅ．Ｉ．ｄｕＰｏｎｔ ｄｅ Ｎｅｍｏｕｒｓ ａｎｄ Ｃｏｍｐａｎｙ（米国デラウエア州Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ）から「ＨＹＴＲＥＬ」の商品名で市販されているもの、ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ（米国テキサス州Ｉｒｖｉｎｇ）から「ＶＩＳＴＡＭＡＸＸ」の商品名で市販されているもの、その他を含む、数多くのタイプの熱可塑性エラストマーが、市販されている。
上述のいずれのポリマーの混合物も、本明細書に開示されるポリマーネットに有用であり得る。例えば、ポリオレフィンを弾性重合体とブレンドして高分子組成物の弾性率を低下させてもよく、これは特定の用途においては望ましい場合がある。このようなブレンドは弾性であってもなくてもよい。
いくつかの実施形態では、ポリマーネットを作製できるポリマー材料は、機能的（例えば、光学的効果）及び／又は美的目的（例えば、それぞれが異なる色／陰影を有する）の着色剤（例えば、ピグメント及び／又は染料）を含む。様々な高分子材料における使用に適した着色剤は、当該技術分野において既知のものである。着色剤によって付与される例示的な色としては、白、黒、赤、ピンク、オレンジ、黄、緑、水色、紫、及び青が挙げられる。いくつかの実施形態では、ポリマー材料のうちの１種以上が特定の不透明度を有することが望ましい。特定の実施形態で使用される着色剤の量は、当業者によって容易に決定することができる（例えば、所望の色、色調、不透明度、透過性等を達成するため）。
本明細書に開示されるポリマーネットの個々のポリマーリボン及びポリマーストランドの形状は、様々な要素に依存し得る。本明細書中に記載されるように、ポリマーリボンよりも高さが低いポリマーストランドは、ポリマーリボンよりも速い速度でダイを出てもよく、かつ振動してもよい。したがって、いくつかの実施形態では、例えば図３１Ａ、図３２Ａ及び図３３Ａに示されるようなポリマーネットに例えば伸張力がかけられない場合、ポリマーリボンは実質的に真直であってもよい。しかしながら、ポリマーリボンとポリマーストランドとの間の高さの差、ポリマーリボンの主表面上におけるポリマーストランドの配置、並びにポリマーリボン及びポリマーストランドが作製される材料の弾性率に応じて、ポリマーリボン及びポリマーストランドの両方は、例えば図２に示されるように、長手方向において正弦波状の経路を占めてもよい。いくつかの実施形態では、ポリマーリボンは、ポリマーストランドよりも速い速度でダイを出てもよく、かつ振動してもよい。これら実施形態では、例えば、ポリマーネットに伸張力がかけられない場合、ポリマーストランドは実質的に真直に見えてもよい。
１つ以上の実施形態では、ネット内のポリマーストランドの１本のストランド又はポリマーリボンの１本のリボンは、異なる高分子組成物を含んでもよい。例えば、ポリマーネット中のポリマーストランドの１つ以上が、１つのポリマー組成物で作製されたコアと、異なるポリマー組成物のシースとを有していてもよい。このような網は、ＰＣＴ特許公報、国際公開第２０１３／０３２６８３号（Ａｕｓｅｎら）に記載されているように押し出され得る。その対向主表面が異なる高分子組成物からできているネットは、２０１３年３月１３日に出願された同時係属出願である米国特許出願第６１／７７９９９７号に記載されている。
図８と関連して本明細書中に記載されるように、１つ以上の実施形態では、ポリマーリボンがそれぞれ、主表面を二分する中心線と、中心線の両側に対称に配置された第１及び第２の縁部と、を有し、ポリマーリボンの第１の縁部は、ポリマーリボンの第２の縁部とは異なる組成物を含む。図示される実施形態においては、ポリマーストランドは、また、主表面を二分する中心線と、中心線の両側に対称に配置された第１及び第２の縁部と、を有し、ポリマーストランドの第１の縁部はポリマーストランドの第２の縁部とは異なる組成物を含む。図８のポリマーネット９０により示されるものなどのポリマーネットは、例えば、図２７Ａ及び図２７Ｂに示されるシム配列３０００を使用して便利に作製され得る。図２７Ａ及び図２７Ｂは、本明細書中に記載されるシム３１００、３２００及び３３００を含むシムの配列の斜視組立図を示す。
ここで、図２４を参照すると、シム３１００の平面図が図示されている。シム３１００は、第１の開口３１１０ａ、第２の開口３１１０ｂ、第３の開口３１１０ｃ及び第４の開口３１１０ｄを有する。シム３１００が、図２７Ａ及び図２７Ｂに示されるように、他のものと組み立てられたとき、第１の開口３１１０ａは第１のキャビティ３０１２ａを画定するのを補助し、第２の開口３１１０ｂは第２のキャビティ３０１２ｂを画定するのを補助し、第３の開口３１１０ｃは第３のキャビティ３０１２ｃを画定するのを補助し、第４の開口３１１０ｄは第４のキャビティ３０１２ｄを画定するのを補助する。本明細書中に更に詳細に記載されるように、キャビティ３０１２ａ及び３０１２ｄ内の溶融ポリマーは２つの層９１ａ及び９１ｂを有するポリマーリボン９１へと押し出すことができ、キャビティ３０１２ｂ及び３０１２ｃ内の溶融ポリマーは、図８に示されるような２つの層９３ａ及び９３ｂを有するポリマーストランド９３へと押し出すことができる。
シム３１００は、例えば、シム３１００を保持するためのボルト及び本明細書で記載される他のものがアセンブリの中に入ることを可能にする複数の孔３１４７を有している。シム３１００は、分与面３１６７に分与開口部３１５６を有する。開口３１１０ａ及び開口３１１０ｄから分与開口部３１５６まで、例えば、通路３１６８ａ及び３１６８ｄを通じた経路がないように見える可能性があるが、例えば、図２７Ａの配列が完全に組み立てられると、流れはシムの平面に対して垂直の寸法においてルート３０６８ａ及び３０６８ｄを有する。シム１００と同様に、シム３１００の分与面３１６７は、割り出し用溝３１８０と、識別ノッチ３１８２と、肩部３１９０及び３１９２とを有する。
ここで、図２５を参照すると、シム３２００の平面図が図示されている。シム３２００は、第１の開口３２１０ａと、第２の開口３２１０ｂと、第３の開口３２１０ｃと、第４の開口３２１０ｄとを有する。シム３２００が、図２７Ａ及び図２７Ｂに示されるように、他のものと組み立てられたとき、第１の開口３２１０ａは第１のキャビティ３０１２ａを画定するのを補助し、第２の開口３２１０ｂは第２のキャビティ３０１２ｂを画定するのを補助し、第３の開口３２１０ｃは第３のキャビティ３０１２ｃを画定するのを補助し、第４の開口３２１０ｄは第４のキャビティ３０１２ｄを補助により画定する。シム３１００と同様に、シム３２００は分与面３２６７を有し、この具体的実施形態では分与面３２６７は割り出し用溝３２８０を有する。また、シム３１００と同様に、シム３２００は、肩部３２９０及び３２９２を有する。このシムはダイの幅に沿って非分与領域を形成するため、いずれのキャビティからも分与面３２６７への通路はない。再度図８を参照すると、シム３２００は、ポリマーリボン９１を生成するシム３１００を、ポリマーストランド９３を生成するシム３３００から隔てるのに有用である。
ここで、図２６を参照すると、シム３３００の平面図が図示されている。シム３３００は、第１の開口３３１０ａと、第２の開口３３１０ｂと、第３の開口３３１０ｃと、第４の開口３３１０ｄとを有する。シム３３００が、図２７Ａ及び図２７Ｂに示されるように、他のものと組み立てられたとき、第１の開口３３１０ａは第１のキャビティ３０１２ａを画定するのを補助し、第２の開口３３１０ｂは第２のキャビティ３０１２ｂを画定するのを補助し、第３の開口３３１０ｃは第３のキャビティ３０１２ｃを画定するのを補助し、第４の開口３３１０ｄは第４のキャビティ３０１２ｄを補助により画定する。シム３１００と同様に、シム３３００は、分与面３３６７を有し、この特定の実施形態において、分与面３３６７は、割り出し用溝３２８０と、識別ノッチ３２８２とを有する。また、シム３１００と同様に、シム３３００は、肩部３３９０及び３３９２を有する。シム３３００は、分与面３３６７に分与開口部３３５６を有する。開口３０１０ａ及び開口３０１０ｃから分与開口部３３５６まで、例えば、通路３３６８ｂ及び３３６８ｃを通じた経路がないように見える可能性があるが、例えば、図２７Ａの配列が完全に組み立てられると、流れはシムの平面に対して垂直な寸法のルートを有する。
ここで図２７Ａ及び図２７Ｂを参照すると、図８に示されるポリマーネット９０を作製するために、図２４〜図２６のシムを用いたシムの配列（集合的に３０００）の斜視組立図が示される。より具体的には、図２７Ｂの左から右に、配列３０００は、シム３２００の４つの例と、ポリマーストランド９３を押し出すことができるシム３３００の４つの例と、シム３２００の４つの例と、ポリマーリボン９１を押し出すことができるシム３１００の２つの例と、を含む。分与オリフィス３００１と分与オリフィス３００３とはシム３２００によって分離され、これにより、ポリマーネット９０におけるポリマーストランド９３からのポリマーリボン９１の分離を生じさせる。第１の分与オリフィス３００１はそれぞれ、少なくとも３：１（いくつかの実施形態においては少なくとも５：１、８：１、１０：１、１１：１、１５：１、２０：１、３０：１又は４０：１）の高さｈ３００１：幅ｗ３００１のアスペクト比を有する。図２７Ｂでは、第１の分与オリフィスの幅は、２つのシム３１００の幅であると考えることができる。図１２Ｂに示される実施形態と同じく、第１の分与オリフィス３００１の高さｈ３００１は、第２の分与オリフィスの高さｈ３００３の少なくとも２、２．５、３、５、１０又は２０倍大きい。この実施形態では、少なくとも第１の分与オリフィス３００１は一連の第１の入口によって画定され、ダイは第１のキャビティ３０１２ａと第１の入口の１つとの間に第１の流体通路３１６８ａを含み、第１の流体通路３１６８ａが第１の入口に入る領域が、第４の流体通路３１６８ｄが第１の入口に入る領域よりも下であるように、第４の通路３１６８ｄが第４のキャビティ３０１２ｄから第１の入口まで延びる。押出ダイは、また、ダイのキャビティの１つから第２の分与オリフィスへと延びる流体通路を含む。図示される実施形態においては、第２の分与オリフィス３００３は一連の第２の入口によって画定され、ダイは、第２のキャビティ３０１２ｂと第２の入口の１つとの間に第２の流体通路３１６８ｂを含み、第２の流体通路３１６８ｂが第２の入口に入る領域が、第３の流体通路３１６８ｃが第２の入口に入る領域よりも下であるように、第３の通路３１６８ｃが第３のキャビティ３０１２ｃから第２の入口まで延びる。
ポリマーリボンの第１の縁部が、ポリマーリボンの第２の縁部とは異なる組成物を含む他の実施形態では、ポリマーネットは、（例えば、約０．０５〜０．５重量％の量の）界面活性剤で表面処理され得る。界面活性剤が使用される場合、それは表面に移動するポリマー組成物中の内部添加剤とすることができ、又は界面活性剤は任意の従来の手段によってウェブに塗布され得る（例えば、噴霧、印刷、浸漬、又はブラシコーティング）。ポリマー組成物（例えば、図８に示される第２部分９１ｂ及び９３ｂを設けるポリマー組成物）は、親水性であるように若しくは界面活性剤を含むように選択してもよく、又はある用途においてはポリマーネットの少なくとも一部分に所望のレベルの濡れ性及び親水性を付与するためにポリマーネットの主表面に界面活性剤が塗布され得る。
本開示による方法による及び／又は本開示による方法で作製されたポリマーネットの前述の実施形態のいずれにおいても、結合部間の距離は、０．５ｍｍ〜２０ｍｍの範囲内（いくつかの実施形態では、０．５ｍｍ〜１０ｍｍの範囲内）とされ得る。また、前述の実施形態のいずれにおいても、本開示による又は本明細書中に開示される方法で作製されるポリマーネットは、５ｇ／ｍ２〜７５０ｇ／ｍ２（いくつかの実施形態では、５ｇ／ｍ２〜４００ｇ／ｍ２又は１０ｇ／ｍ２〜２００ｇ／ｍ２）の範囲内の坪量を有し得る。いくつかの実施形態では、本明細書中の、前述の実施形態のいずれかにおいて開示されるポリマーネットは、４ｍｍ以下（いくつかの実施形態では、３．５ｍｍ以下、３ｍｍ、２ｍｍ、１ｍｍ、０．７５ｍｍ又は０．７５ｍｍ未満；１０マイクロメートル〜４ｍｍ、１０マイクロメートル〜３．５ｍｍ、１０マイクロメートル〜３ｍｍ、１０マイクロメートル〜２ｍｍ、１０マイクロメートル〜１ｍｍ、１０マイクロメートル〜７５０マイクロメートル、１０マイクロメートル〜７５０マイクロメートル未満、１０マイクロメートル〜７４９マイクロメートル、１０マイクロメートル〜７００マイクロメートル又は１０マイクロメートル〜６５０マイクロメートルの範囲内）の厚さを有する。
本開示による及び／又は本開示により作製されるポリマーネットは例えば吸収性物品において有用である。したがって、本開示は、本開示によるポリマーネットを含む吸収性物品を提供する。おむつ、トレーニングパンツ、成人失禁用衣類及び女性用衛生パッド（例えば、生理用ナプキン及びパンティーライナー）などのパーソナルケア用吸収性物品、並びに創傷ケア用吸収性物品（例えば、創傷ドレッシング材及び包帯）は、多くの場合、皮膚に面する流体透過性のトップシートと、衣服に面する流体不透過性バックシートと、トップシートとバックシートとの間に配置された吸収性コアと、を用いて構成される。本開示による吸収性物品３４００の実施形態の一例の分解組立概略図は図２８に示されている。本開示による吸収性物品では、吸収性コア３４６０は、典型的には、ポリマーネットとバックシート３４４０との間に挿入されている。ポリマーネットは、例えば、トップシート３４１０又は捕捉／分配層３４８０のうちの少なくとも１つとして有用であり得る。図示される実施形態においては、ポリマーネットは、トップシート３４１０を形成する。捕捉／分配層３４８０として使用される場合、ポリマーネットは、また、吸収性コア３４６０とバックシート３４４０との間に、又は吸収性コア３４６０内に（例えば、２つのティッシュシート３４９０間に）配置されてもよい。
本開示によるポリマーネットは、有利には、吸収性物品のトップシートとして使用することができる。図２８を参照すると、トップシート３４１０は、ユーザの皮膚に接する層であり、よって液体又はユーザの排出物に接触する最初の層である。トップシートは、望ましくは、吸収性材料を物品内に収容されたままに維持すること、流体が吸収性コアを素早く通過するのを可能にすること、肌に優しい、物品に触れる肌にとって快適な接触面を提供すること、肌を清潔で乾燥した状態に維持すること、及び吸収された流体が肌に接しないようにするのを補助することを含むいくつかの目的を果たす。衛生物品用のトップシート３４１０として使用される場合、ポリマーネットは、例えば、図１〜図４及び図８のいずれか１つに示されるような構成を有してもよい。これら構成では、ポリマーリボン１はそれぞれ、第１の主表面２を二分する中心線４と、中心線４の両側に対称に配置された第１及び第２の縁部６、８と、を有し、ポリマーストランド３が、第１の主表面２に、第２の縁部８よりも第１の縁部６に近い位置において結合されている。換言すると、図３を参照すると、ポリマーリボン及びポリマーストランドの両方が吸収材４７に接することができるように、ポリマーストランド３３はすべて、ポリマーリボン３１、４１の同じ第１の縁部の方に配置されている。この構成は、ネットを吸収材に接着結合するために、ポリマーネット４０の一方の側により広い表面積も提供する。しかしながら、他の実施形態においては、図５〜図７に示される構成が有用であり得る。
図１〜図７に示される構成のいずれにおいても、以下の実施例は、いくつかの実施形態では、ポリマーネットが、以下の特徴、すなわち、素早い流体の取込が可能である、材料の機械加工方向に流体を案内する、再湿潤に対する高度の抵抗を提供する、流体への曝露後、指触乾燥（dry to the touch）である肌に面する表面を呈する、及びリボン状要素の可撓性により、自然な体の動きによりもたらされる肌に対する洗浄作用を提供し、その結果、この新たなトップシート材料を用いた吸収材衛生物品の着用者の肌がより清潔になりかつより乾燥する、の少なくとも１つを有し得ることを示す。
図２８に示されるような本開示による吸収性物品３４００においては、時として外側カバーと呼ばれるバックシート３４４０は、ユーザから最も遠い層である。バックシートは、典型的には、薄い熱可塑性フィルム（例えばポリエチレンフィルム）から形成され、これは実質的に液体に対し不透過性である。バックシートは、吸収性コアに吸収された身体の排出物が着用者の衣類、寝具又は吸収性物品と接する他の材料を濡らす又は汚すのを防ぐように機能する。バックシートの多様な材料が本開示による吸収性物品に適切であり得る。例えば、バックシートは、ポリエチレンフィルム（例えば、約０．５ミル（０．０１２ｍｍ）〜約５．０ミル（０．１２ｍｍ）の初期厚さを有する）、所望のレベルの液体不透性を付与するように構成された又は処理された織若しくは不織繊維状ウェブ、織若しくは不織ファブリックと熱可塑性プラスチックフィルムとの積層体、又は液体に対し実質的に不透過性の、蒸気若しくは気体透過性の微孔性「通気性」材料を含んでもよい。バックシートとして有用なフィルムは、例えば、より審美的に魅力的な外観を提供するために、エンボス加工及び／又はマット仕上げされてもよい。
本開示による吸収性物品では、吸収性コア（例えば、図２８に示される３４６０）は、典型的には、液体（例えば、水性液体）を吸収し、保持することができる天然、合成又は変性天然有機ポリマーを含む。１つ以上の実施形態では、ポリマーは架橋される。用語「架橋される」は、通常は水溶性の材料を、事実上、実質的に非水溶性であるが膨潤性にする任意の手段を意味する。かかる吸収性材料は通常、液体を急速に吸収し、通常は開放せずにそれらを保持するように設計されている。吸収性コアの寸法及び吸収能は、典型的には、対象とする着用者の寸法、及び吸収性物品の所期の使用によりもたらされる液体充填量と適合する。セルロース誘導体材料（例えば、木材パルプの毛羽）、親水性合成メルトブローン繊維、高吸水性ポリマー（ＳＡＰ）、アクリル系発泡吸収材（例えば、高内相エマルジョンの重合によって調製された、例えば、米国特許第５，８１７，７０４号（Ｓｈｉｖｅｌｅｙら）及び同文献内で引用されている参考文献に記載されている発泡体）、及びこれらの任意の組み合わせなどの種々の吸収材が有用であり得る。吸収性材料は区分されてもよく、それらの組成物は液体を、流入排泄物のその最初の位置から外へ、より離れた保管場所へ移動するように選択される。いくつかの実施形態では、吸収性コアは、例えば、吸収性コアの構造の完全性を維持することを補助するための１つ以上の実質的に親水性のティッシュシート３４９０を含み得る。巻き付けられて吸収性コアの２つの主な向かい合う表面を提供する１つのティッシュシートであってもよいティッシュシートは、吸収材セルロース誘導体材料（例えば、ちりめん状の詰め物又は高ぬれ強度のティッシュ）を含み得る。１つ以上の実施形態では、ティッシュシートは、吸収性コア上に液体を素早く分配するように構成され得る。これらの実施形態では、ティッシュシートは分配層と考えられてもよく、これは流体を最初の配置の位置から、保管が望ましい場所に移動させる。
一部の吸収性物品は、流入排泄物を素早く受け入れるのに有用であり、かつ、液体を吸収するか、保持するか、通すか、若しくはそうでなければ液体が物品の外に漏れないように管理することができる捕捉層３４８０を含む。捕捉層はまた、例えばサージ（surge）層、摂取層、移動層、又は移送層と呼ばれる場合がある。捕捉層は一般に、例えば幼児に関しては、約６０〜１００ミリリットル（ｍＬ）の流入排泄物を、排泄物の体積流量約５〜２０ｍＬ／秒で処理することができる。捕捉層は、ユーザの皮膚と反対側の表面にあるトップシートのほぼ下にある。様々な織布ウェブ及び不織布ウェブと発泡体とが捕捉層を構築するために使用され得る。捕捉層は、実質的に疎水性材料で構成されることがあり、この疎水性材料は、場合によっては、界面活性剤で処理を施されること、又は、そうでなければ、望ましいレベルの湿潤性及び親水性が与えるように処理されることがある。いくつかの実施形態では、捕捉層３４８０は、全体的に均一な厚さ及び断面積を有してもよい。本開示によるポリマーネットは、従来のトップシート（例えば、本明細書中に記載される不織布又は開口を形成したフィルム）と組み合わせた捕捉層として、従来の捕捉層と組み合わせたトップシートとして、又はいくつかの実施形態では、従来のトップシート及び捕捉層両方の代替として有用であり得る。換言すると、本開示によるポリマーネットがトップシートとして使用される場合、捕捉層の必要が排除される場合がある。
本開示による吸収性物品の組立には、適切な従来の取り付け技法が有用な場合がある。トップシート３４１０として使用される場合、本開示によるポリマーネットは、接着結合（例えば、水系、溶剤系又は熱活性化接着剤を使用する）、熱結合、超音波結合、ニードリング（needling）又はピン開口形成（aperturing）の少なくとも１つを用いて吸収性コア３４６０又は捕捉層３４８０（使用される場合）に取り付けてもよい。捕捉層３４８０として使用される場合、本開示によるポリマーネットは、また、これら方法のいずれか１つを使用して従来のトップシート及び吸収性コア４０６０の両方に取り付けられ得る。接着結合が使用される場合、付加される接着剤の量は、吸収性コア４０６０への液体の流れを過度に制限することなく、所望のレベルの結合を提供するのに十分なものとすべきである。
吸収性物品においてトップシートとして使用される場合、ポリマーネットは従来のトップシート材料の欠点を克服することができる。おむつ、失禁用物品及び女性用衛生パッドについては、トップシートの従来のタイプは、全般的に、２つの主なグループ、すなわち、不織布及び開口を形成したフィルムに分類される。不織布は、柔らかく、布のような肌触りであるという利点を有する。不織布を通じた吸収材への素早い流体の搬送を可能にするために不織布は（例えば、界面活性剤で処理することによって）親水性にすることができる。このような親水性材料により、おそらくは少量の流体が不織布中に保持されるためユーザが湿り気を感じる傾向がある。また、不織布中に保持された流体により、流体がより見えるようになり、望ましくない。一部の親水性不織布には、パッドの側縁部の方に流体を導く傾向もあり、場合によっては横漏れをもたらす。不織布トップシートの柔らかさと乾いた肌触りという目的を達成するために、不織布は疎水性繊維で作製される場合がある。疎水性繊維を使用することで、通常は、乾いた肌触りが向上するものの、疎水性不織布はパッドへの素早い流体の搬送を可能にしない可能性がある。時として、疎水性不織布により流体がパッドの表面上に溜まる場合があり、これもまた漏れにつながる場合がある。開口を形成したフィルムを吸収性物品のトップシートとして使用する利点は、滲出物がフィルム層を通過しパッドの内部へと入る際に、開口を形成したフィルムが比較的清潔かつ乾燥した表面を提供することである。このようなフィルムベースのトップシートの欠点は、不織布トップシートがもたらす柔らかさ及び快適性の程度をフィルムベースのトップシートがもたらさないことである。
吸収性物品として使用する場合には、そのポリマーリボンがポリマーリボンよりも大幅に短いポリマーストランドによって互いに分離されている本開示によるポリマーネットの構造は、ポリマーリボンの長さに沿って複数の空気流路を作製し、吸収材から遠位にあるポリマーリボンの第１の縁部が着用者の肌に接している間であっても吸収材と着用者の肌との間に空気が循環することを可能にする。従来のトップシート材料のないこれら流路は、乾いた肌触り及び快適性をもたらすことができる。ポリマーストランドの高さより上に延びるポリマーリボンの第１の縁部は、（例えば、ユーザの動きにより）ポリマーリボンの第１の縁部にかかる任意の横力に応答して自由に曲がるとともに湾曲する。ポリマーリボンの可撓性により、ユーザの肌に対する柔らかな肌触りが増す。また、ポリマーリボンが湾曲する機能は、吸収性物品がユーザの肌に対してその位置をわずかに移動させたときにポリマーリボンが洗浄作用をもたらすことを可能にすると考えられる。ポリマーリボンの第１の縁部がユーザの肌に接すると、ユーザのわずかな動き（例えば、歩行）によりポリマーリボンの湾曲を生じさせることができ、これにより、ポリマーリボンをユーザの肌上の液滴に接触させ、液滴を引き下ろして吸収材に接触させることを可能にし得る。このようにして、ポリマーリボンは、肌から液体を取り除くための小型のスキージとしての役割を果たす。
また、以下、実施例の表１に示されるように、そのポリマーリボンがポリマーリボンよりも大幅に短いポリマーストランドによって互いに分離されている本開示の１つ以上の実施形態によるポリマーネットの構造は、流体が吸収性物品内において長手方向に、従来のパッドよりも大幅に広い範囲まで分配されることを可能にする。流体のより良好な分配により、吸収性物品における漏れを防ぐことができる。
本開示による及び／又は本明細書中に開示される方法により作製されたポリマーネットにおいては、（例えば、本明細書中に記載される方法を使用し）吸収性物品の他の部分よりも１つの部分において、ポリマーリボンを互いにより広い範囲に分散させることが有用であり得る。分散させたポリマーネットを吸収材又は物品の別の層に取り付けることは、ウェブをこの分散して開いた状態に保持するのに有用である。特定の位置において分散させることで、例えば、物品の側縁部の近傍よりも物品の横方向中心線の近傍に異なる取込速度及び他の動作特性を付与するようにポリマーネットの性能を調整することを可能にする。しかしながら、いくつかの実施形態では、ポリマーネットの幅全体にわたりウェブを横断方向に均一に分散させることが望まれる場合がある。
吸収性物品にポリマーネットが使用される場合、ポリマーリボン及びポリマーストランド用に選択される高分子組成物は、所望のように、疎水性であっても親水性であってもよい。付加的な材料改質剤（例えば界面活性剤）をポリマーリボン又はポリマーストランドの少なくとも１つに添加し、その親水性を変化させることも、液体がポリマーネットとどう相互作用するかについて調整することもできる。例えば、ポリマーリボンは、流体をポリマーネットにより迅速に浸透させるために比較的親水性にしてもよい一方で、ポリマーストランドは再湿潤を最低限にするために疎水性にしてもよい。あるいは、図６及び図８に示されるものなどのポリマーネットの種々の構造が、ポリマーネットの親水性を調整するために有用であり得る。例えば、図６において、ポリマーリボン７１が吸収材から遠ざかる方に延び、ポリマーリボン８１が吸収材に接するようにポリマーネット７０が吸収材上に配置される場合、ポリマーリボン７１は流体を吸収材に引き込むために親水性にしてもよく、ポリマーリボン８１は再湿潤を最小限にするために疎水性にしてもよい。図８において、ポリマーリボン及びポリマーストランドの第２部分９１ｂ及び９３ｂが吸収材に接するようにポリマーネット９０が吸収材上に配置される場合、少なくともポリマーリボンの第１部分９１ａは流体を吸収材に引き込むために親水性にしてもよく、ポリマーリボン又はポリマーストランドの第２部分９１ｂ、９３ｂの少なくとも１つは再湿潤を最小限にするために疎水性にしてもよい。いくつかの実施形態では、例えば、ポリマーリボン、又は吸収材から遠ざかる方及び肌の方に延びるポリマーリボンの一部が、吸収材上に配置されているポリマーリボン、ポリマーストランド又はそれらの一部に比べてより疎水性である逆のパターンの親水性を有することが望ましい場合もある。ポリマーネットにおける親水性の勾配を付与するためにこれら技法の変更形態が有用な場合がある。これら親水性及び疎水性の勾配は、また、例えば、吸収材を含まない、本明細書中に記載されるポリマーネットの他の用途において有用な場合がある。
本開示によるポリマーネットは、また、例えば、ワイプ又はスポンジなどの清掃デバイスの一部として有用な場合がある。吸収性物品と関連して本明細書中に記載されるポリマーリボンによって提供される洗浄作用は、また、本明細書中に開示されるポリマーネットを硬表面の清掃に有用にしてもよい。清掃用シートは、多くの場合、清掃される表面上において平坦過ぎる場合があるため、清掃用シートの前縁部のみに材料が充填される。清掃用シートの一部を上昇させるため、又は作用表面全体にわたって清掃用シートの凹部に汚れ、埃及び屑をより効果的に捕捉させ、保持させるための種々の技術が開示されている。例えば、米国特許第７，７５７，３３４号（Ｐａｔｅｌら）並びに米国特許出願公開第２００７−０１３６９６７号（Ｔｏｃｈａｃｅｋら）及び米国特許出願公開第２００９−０１４４９２３号（Ｔｕｍａｎら）を参照のこと。ポリマーリボンの第１の縁部は、清掃用ワイプ又はスポンジの作用表面において、使用時に屑をすくい上げるのに有用な場合があり、ポリマーネット構造内の流路は、屑をワイプ又はスポンジ内の保持面へと送るのを補助することができると考えられる。
本開示によるポリマーネットは、例えば、弾性ラップとしても有用である。こうしたラップは、例えば、医療及び運動用途において有用であり得る。例えば、本開示によるポリマーネットは、血管要素への外部圧力の印加により間質圧を増加させる圧迫治療において有用であり得る。結果として生じる静脈還流の向上及び種々の症状（例えば、静脈性潰瘍及び浮腫）の緩和は、圧迫治療を、例えば、静脈性及びリンパ系疾患の有用な処置にする。ラップ３５００として使用されている本開示によるポリマーネットが図２９に示される。ラップ３５００の網構造は、２方向の伸張及び高い通気性を可能にする。ラップは、任意の従来の締結具（例えば、接着剤又は機械的締結具）を用いて固定してもよい。
ラップとして有用なポリマーネットは図１〜図８に示される構成のいずれかを有してもよい。ラップとして使用する場合、本明細書中の、ポリマーネットの実施形態のいずれかにおいて開示されるポリマーネットのポリマーリボンが着用者の肌に接触して配置されると、ポリマーストランドの高さより上に延びるポリマーリボンの部分がこれらリボンの上部にかかるあらゆる横力に応答して自由に曲がるとともに湾曲する。換言すると、ポリマーリボンのポリマーリボン端部はポリマーストランド上に自由に湾曲する。この動きのおかげで、このたわみ挙動を有しない弾性ラップに比べて、着用中の細かい筋肉の動き（micromuscular movements）がより快適であると考えられる。ポリマーリボンのたわみは、圧縮ラップを、肌触りが柔らかく、スポンジのように感じさせる。
更に、本明細書中の、ポリマーネットの実施形態のいずれかにおいて開示されるポリマーネットがラップとして使用される場合、ネットの１つの主表面上のポリマーリボンは、ポリマーネットが巻かれた構成にあるとき、ポリマーネットの反対面上のポリマーリボンと交互配置されていてもよい。ネットに使用される材料に応じて、これら交互配置されるリボンは互いへの接着を示してもよいとともに、着用者へのラップの固定を補助してもよい。図５及び図６（例えば、実施例２〜実施例４）の構造は、例えば、この挙動を示してもよい。
ポリマーリボンとポリマーストランドとが異なる色である実施形態では、ラップとして有用なポリマーネットは、例えば、特有の美的訴求力を有し得る。例えば、図２９は、ラップとして使用される、本開示によるポリマーネットの一実施形態を示す足の斜視図である。ポリマーリボンにポリマーストランドとは異なる色を使用することで、ラップの色が見る角度によって異なっているように見える真珠光沢を生じる可能性がある。このため、１つ以上の実施形態では、ラップとして有用な本開示によるポリマーネットは、ポリマーストランドとは異なる色のポリマーリボンを有する。例えば、図３及び図６に示される異なるポリマーリボン３１及び４１又は７１及び８１がポリマーネット内に存在する場合、異なるポリマーリボンは異なる色であると有用であり得る。
図６に示される実施形態では、例えば、ポリマーリボン７１、ポリマーストランド７３及びポリマーリボン８１を作製するために３つの異なる色のポリマーを使用してもよい。ポリマーリボン７１をある角度で見ると、ポリマーネット７０は主にリボン７１の色であるように見えてもよい。ポリマーリボン８１をある角度で見ると、ポリマーネット７０は主にリボン８１の色であるように見えてもよく、ポリマーネットを真直に見ると（例えば、図６に概略的に示される構成と同様に）全３色が見えてもよい。
いくつかの用途では、本開示による及び／若しくは本明細書で開示される方法により作成されたポリマーネットは、例えば、濾過パックの濾過層の間に空隙を付与するために、並びに／又は、濾材に剛性及び支持を付与するために使用することができる。いくつかの実施形態では、ポリマーネットのいくつかの層が使用され、各層は最適な濾過を提供するように配置される。またいくつかの実施形態では、本明細書で開示したいくつかのポリマーネットの弾性特性は、フィルタが充満する際にフィルタの膨張に適応し得る。
上述の用途に加え、本開示による及び／又は本明細書中に開示される方法により作製されるポリマーネットは、レスピレータのハーネスストラップ及びフェースシール、外科用ドレープ及びガウンの表面層として、キャストパッド、テープ（医療用途を含む）、有害生物防除用物品（例えば、蚊帳）、ジオテキスタイル用途（例えば、浸食制御用テキスタイル）、衣類の水／蒸気管理、不織布物品用補強材（例えば、紙タオル）、大きく異なる引張応力又は弾性を有するポリマーリボン及びポリマーストランドを有するポリマーネットを伸張することによってポリマーネットの厚さが増加する自己膨張（self−bulking）物品（例えば、梱包用）、敷物（例えば、ラグ及び一時的使用のマット）、把持サポート（例えば、工具及び運動用品用）、並びにパターンコーティング接着剤を含む、種々の他の用途において有用であり得る。
１つ以上の実施形態では、本開示による及び／若しくは本開示により作製されたポリマーネットは、取扱を容易にするために又は特定の用途向けの積層体を作製するために、キャリアに接合されている。ポリマーネットは、例えば、積層（例えば、押出積層）、接着（例えば、感圧性接着剤）、又は他の結合技術（例えば、超音波結合、圧縮結合、又は表面結合）によって、キャリアに接合されてもよい。
キャリアは、連続的（すなわち、いかなる貫通穴もない）又は断続的（例えば、貫通穿孔又は孔を含む）であり得る。キャリアは、織布ウェブ、不織布ウェブ（例えば、スパンボンドウェブ、スパンレースウェブ、エアレイドウェブ、メルトブローンウェブ及び接着カードウェブ）、布地、プラスチックフィルム（例えば、単層又は多層フィルム、共押出フィルム、側方積層フィルム、又は発泡層を含むフィルム）、並びにそれらの組み合わせを含む、種々の好適な材料を含んでもよい。いくつかの実施形態では、キャリアは、繊維性材料（例えば、織布、不織布又はニット材料）である。繊維性キャリアのための熱可塑性フィルム又は熱可塑性繊維を形成するための材料の例としては、ポリオレフィン（例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブチレン、エチレンコポリマー、プロピレンコポリマー、ブチレンコポリマー、及びコポリマー、並びにこれらのポリマーのブレンド）、ポリエステル及びポリアミドが挙げられる。繊維は、例えば、ある熱可塑性材料のコアと、別の熱可塑性材料のシースとを有する、多成分繊維であってもよい。いくつかの実施形態では、キャリアは、例えば、少なくとも１つのメルトブローン不織布層、及び少なくとも１つのスパンボンド不織布の層、又は不織布材料の任意の他の好適な組み合わせを有する、多層の不織布材を含む。例えば、キャリアは、スパンボンド−メルトボンド−スパンボンド、スパンボンド−スパンボンド、又はスパンボンド−スパンボンド−スパンボンドの多層材料であってもよい。あるいは、キャリアは不織布層と高密度フィルム層とを含む複合ウェブであってもよい。有用なキャリアは、特定の用途に望ましい任意の好適な坪量又は厚さを有し得る。繊維性キャリアに関し、坪量は、例えば、１平方メートル当たり少なくとも約５、８、１０、２０、３０、又は４０グラムから、１平方メートル当たり最大約４００、２００、又は１００グラムの範囲であってもよい。キャリアは、最大約５ｍｍ、約２ｍｍ、若しくは約１ｍｍまでの厚さ、及び／又は少なくとも約０．１、約０．２、若しくは約０．５ｍｍの厚さであってもよい。
ポリマーネットが熱可塑性物質で作製される１つ以上の実施形態では、熱可塑性物質は表面結合又はロフト保持結合技法を用いて繊維性ウェブキャリアに接合され得る。「表面結合」という用語は、繊維性材料の結合を意味する場合、繊維の少なくとも一部分の繊維表面の部分が、ポリマーネットの元の（接合前の）形状を実質的に保持するとともに、表面結合領域において、ポリマーネットの少なくともいくつかの部分を露出状態に実質的に保持するような手法で、ポリマーネットの少なくとも一部に溶融接合されることを意味する。定量的に、表面結合された繊維は、表面結合された繊維の表面積の少なくとも約６５％が繊維の結合部分のポリマーネット上に見えるという点において、埋め込まれた繊維と区別され得る。１つより多い角度からの検査は、繊維の表面積の全体を可視化するために必須であり得る。用語「ロフト保持結合」は、繊維性材料の結合を意味する場合、結合された繊維材料が、結合プロセスに先立って、又は結合プロセスがない場合に、材料が呈するロフトの少なくとも８０％のロフトを含むことを意味する。本明細書では、繊維材料のロフトは、ウェブによって占有される全体積（繊維、並びに、繊維によって占有されない材料の間隙を含む）と繊維の材料のみによって占有される体積との比である。結合されるポリマーネットを繊維性ウェブの一部分のみが有する場合、保持されたロフトは、結合領域の繊維性ウェブのロフトを、非結合領域のウェブのロフトと比較することによって容易に確認することができる。場合によっては、例えば、結合されるポリマーネットを繊維性ウェブの全体が有する場合、結合されたウェブのロフトを、結合される前の同一ウェブのサンプルのロフトと比較することが便利な場合がある。これら実施形態のいくつかでは、接合には、繊維性ウェブキャリアが移動している最中に、加熱したガス状流体（例えば、周囲空気、脱湿空気、窒素、不活性ガス又は他の混合ガス）を繊維性ウェブキャリアの第１の表面上に当てることと、連続ウェブが移動している最中に、加熱した流体をポリマーネットの主表面上に当てることと、繊維性ウェブの第１の表面がポリマーネットに溶融結合する（例えば、表面結合又はロフト保持結合による結合）ように繊維性ウェブの第１の表面をポリマーネットと接触させることと、を含む。加熱したガス状流体を繊維ウェブの第１の表面上に当てることと、加熱したガス状流体をポリマーネットの主表面上に当てることと、は、連続的又は同時に実行してもよい。加熱ガス状流体を使用して連続ウェブを繊維状キャリアウェブに接合するための更なる方法及び装置は、米国特許出願公開第２０１１／０１５１１７１号及び米国特許出願公開第２０１１／０１４７４７５号（Ｂｉｅｇｌｅｒら）に見出すことができる。
ポリマーネットがキャリアに接合される１つ以上の実施形態では、キャリアの１つ以上の領域は、力が加えられると少なくとも１つの方向に伸張し、力が取り除かれた後はそのほぼ元の寸法に戻る弾性的伸張性材料を含んでもよい。いくつかの実施形態では、裏材又はループ状材料の複数のポリマーストランドに接合されたキャリアの少なくとも部分は伸縮性でない。いくつかの実施形態では、複数のポリマーストランドに接合されたキャリア部分は、最大で１０（いくつかの実施形態では、最大で９、８、７、６又は５）％のＣＤ方向の伸びを有する。いくつかの実施形態では、このような構造に対し機械的活性化（例えば、リング圧延）を施し、これら構造をエラストマーにしてもよい。いくつかの実施形態では、キャリアは、伸張性であるが、非弾性であってもよい。換言すると、キャリアは、少なくとも５、１０、１５、２０、２５、３０、４０、又は５０％の伸びを有するが、実質的に伸びから回復しない（例えば、最大１０又は５％の回復）場合がある。好適な伸張性のキャリアとしては、不織布（例えば、スパンボンド、スパンボンド−メルトブローン−スパンボンド、又はカード不織材）を挙げることができる。いくつかの実施形態では、不織布は、高伸度カード不織材（例えば、ＨＥＣ）であってもよい。いくつかの実施形態では、キャリアはひだ付きでない。
レスピレータ
本明細書中で述べたように、本開示のポリマーネットの種々の実施形態は多くの異なる用途において用いられ得る。例えば、１つ以上の実施形態では、ポリマーネットはレスピレータとともに用いられ得る。例えば、図３６はレスピレータ３６００の概略正面図である。レスピレータ３６００は、任意の適切なレスピレータ、例えば、フィルタ式フェースピースレスピレータを含み得る。更に、１つ以上の実施形態では、レスピレータ３６００は、予備形成されたレスピレータとすることも、本明細書中に更に記載されるような折り畳み式レスピレータとすることもできる。
レスピレータ３６００は、マスク本体３６１０及びハーネス３６３０を含む。マスク本体３６１０は、外部表面３６１８と、内部表面（例えば、図３７のレスピレータ３７００の内部表面３７１９）と、を含み得る。マスク本体３６１０は、上部外周部セグメント３６１４及び下部外周部セグメント３６１６を含む外周部３６１２も含み得る。
マスク本体３６１０は、図３６に示されるような、曲線状、半球形、カップ状のものであってよい。米国特許第４，５３６，４４０号（Ｂｅｒｇ）及び米国特許第４，８０７，６１９号（Ｄｙｒｕｄら）も参照のこと。マスク本体３６１０は、また、他の所望の形状を取ってもよい。例えば、マスク本体３６１０は、米国特許第４，８２７，９２４号（Ｊａｐｕｎｔｉｃｈ）に示されている構造を有するカップ状のマスクであり得る。マスク本体３６１０は、また、米国特許第６，７２２，３６６号及び米国特許第６，７１５，４８９号（Ｂｏｓｔｏｃｋ）；米国特許第Ｄ４５９，４７１号及び米国特許第Ｄ４５８，３６４号（Ｃｕｒｒａｎら）；米国特許第Ｄ４４８，４７２号及び米国特許第Ｄ４４３，９２７号（Ｃｈｅｎ）；並びに米国特許出願公開第２００８／０２７１７３７号（Ｆａｃｅｒら）において開示されるものなどの折り畳み式レスピレータの一部分であってもよい。米国特許第４，４１９，９９３号、米国特許第４，４１９，９９４号、米国特許第４，３００，５４９号、米国特許第４，８０２，４７３号及び米国再発行特許第Ｒｅ．２８，１０２号も参照のこと。
ハーネス３６３０は、１つ以上の実施形態では、マスク本体３６１０に、マスク本体の対向する側部の取付箇所３６５０及び３６５２において接合され得る１つ以上のストラップ３６３２、３６３４を含み得る。
１つ以上のストラップ３６３２、３６３４は、任意の適切な材料又は材料の組み合わせで作製され得る。例えば、１つ以上の実施形態では、１つ以上のストラップ３６３２、３６３４はポリマーネットを含み得る。ストラップは、本明細書中に記載される任意の適切なポリマーネット、例えば、図１のポリマーネット１０を含み得る。例えば、図１のネット１０に関しては、ポリマーネットは、ポリマーリボン１と、ポリマーストランド３と、を含み得る。ポリマーリボン及びポリマーストランド１、３のそれぞれは、長さ（図１には図示しないが、図の平面内へと延びる）と、幅（例えば、リボン１の幅ｗ１及びポリマーストランド３の幅ｗ３）と、高さ（例えば、リボン１の高さｈ１及びポリマーストランド３のｈ３）と、を有し、長さは最長寸法であり、幅は最短寸法であり、高さは、長さ及び幅を横断する寸法である。
ポリマーネット１０のポリマーリボン１は、本明細書中に記載される任意の適切な高さ対幅のアスペクト比を含み得る。例えば、１つ以上の実施形態では、ポリマーリボン１の１つ以上は、少なくとも５：１の高さ対幅のアスペクト比を含み得る。更に、ポリマーリボン１は、任意の適切な位置においてポリマーストランド１に結合され得る。１つ以上の実施形態では、１つ以上のポリマーリボン１の主表面２は１つのポリマーストランド３のみに断続的に結合され得る。また、本明細書中に更に記載されるように、ポリマーネット１０の１つ以上のリボン１は、１つ以上のポリマーストランド３の高さよりも少なくとも２倍高い高さを有し得る。
ハーネス３６３０のストラップ３６３２、３６３４は任意の適切な厚さを有し得る。１つ以上の実施形態では、ストラップ３６３２、３６３４の１つ又は両方が５ｍｍ以下の厚さを有し得る。１つ以上の実施形態では、ストラップ３６３２、３６３４の１つ又は両方が２ｍｍ以下の厚さを有し得る。概して、１つ以上の実施形態においては、例えば、グローブを着用したユーザがストラップをより把持しやすくなり得るように、ポリマーネット１０のポリマーリボン１はストラップ３６３２、３６３４に厚みを付与することができる。１つ以上の実施形態では、ストラップ３６３２、３６３４の厚みは、ストラップの製造に使用する材料の量を実質的に増やすことなく増加することができる。したがって、より厚く、なお中程度の収縮力（retraction force）も有し得る、厚みが大きな、低坪量のストラップを作製することができる。
更に、１つ以上の実施形態においては、ストラップ３６３２、３６３４は任意の適切な幅を有し得る。例えば、１つ以上の実施形態では、ストラップの１つ又は両方の幅は少なくとも１／３２インチ（０．７９４ｍｍ）であり得る。１つ以上の実施形態では、ストラップの１つ又は両方の幅は１インチ（２．５４ｃｍ）以下であり得る。
ストラップ３６３２、３６３４は、マスク本体３６１０に、マスク本体３６１０の第１及び第２の側部３６０６、３６０８それぞれの取付箇所３６５０及び３６５２において係合している。ストラップ３６３２、３６３４は、ステープル又は他の適切な機械的締結具の使用によりマスク本体に固定されることによりマスク本体に直接係合してもよい。あるいは、ストラップ３６３２、３６３４は、溶接又は接着剤での付着を含む結合の使用によりマスク本体３６１０に物理的に又は化学的に固定され得る。例えば、超音波溶接を用いて、ストラップをマスク本体３６１０に固定してもよい。ストラップ３６３２、３６３４がマスク本体３６１０に溶接される場合、ストラップ内のポリマーネットが溶解して中実の非多孔質プラスチックを形成し得る。中実の非多孔質プラスチックは、マスク本体を含む高分子材料と結合する。典型的には、ポリマーネットのリボン及び／又はストランドの高分子材料は、マスク本体に含まれる層の繊維中の高分子材料へと溶解する、又はマスク本体に含まれる層の繊維中の高分子材料と融合する。
マスク本体３６１０は、また、マスク本体３６１０に固定されたノーズクリップ３６６０を有してもよい。ノーズクリップ３６６０は、着用者がマスク本体を副鼻腔部分３６０４において着用者の鼻に適合させることを可能にする。所望であれば、呼気弁（図示せず）をマスク本体３６１０に固定し、内部ガス空間からの呼出空気の急速な排気又はパージを補助してもよい。呼気弁は、通常、中心位置においてマスク本体３６１０に取り付けられる。レスピレータ３６００が、図３６に示されるレスピレータのようなフィルタ式フェースピースレスピレータである場合、マスク本体３６１０は、１つ以上の濾材層、成形層及び／カバーウェブを含むフィルタ構造、例えば、図４０に示されるとともに更に本明細書中に記載されるフィルタ構造４０７０を含んでもよい。この構造を有するレスピレータは、米国特許第７，１３１，４４２号（Ｋｒｏｎｚｅｒら）に記載されているように組み立ててもよい。
ハーネス３６３０の第１及び第２のストラップ３６３２、３６３４は、本明細書中に記載される任意の適切なポリマーネットを含み得る。１つ以上の実施形態では、ストラップ３６３２、３６３４は、１つ、２つ、３つ又はこれを超える数のポリマーネットの層を含み得る。例えば、ストラップ３６３２、３６３４の１つ又は両方が、隣接した状態で並置されたポリマーネット材料の第１の層及び第２の層を含み得る。層はダイ内で溶解物として組み合わせることができる。溶解状態時の材料間の界面における混合及び結合により層がともに保持されるように、層は、概して、互いにいくらかの自然親和性（natural affinity）を有してもよい。２つの層の２つのフローストリームはダイ内部で互いに出会い、２層の撚り製品として出てもよい。このため、ネットの第１の層と第２の層とは互いに直接固定することができる。あるいは、最終製品において２つの層の間に他の層が配置されるように、２つの層の間に他の層を挿入してもよい。第１のネット層には、第２のネット層の色とは異なる第１の色を与えることができる。異なる色の使用により、ストラップに美的効果を付加することができるとともに、ストラップがねじれた状態にあるかどうかをユーザがより容易に発見することも可能にしてよい。示されるように、ネット層は、ストラップの主表面上に投影した面から見ると層のそれぞれにおけるポリマーストランドの配列が互いに合致するように互いに固定することができる。ストラップが第１の主表面から第２の主表面へと空気を透過できるように、ストラップ３６３２、３６３４は十分に多孔質であるように構成され得る。ストラップ３６３２、３６３４は、リボンとストランドとの間に、空気が通過できる一連の開口部又は空間を有し得る（例えば、図１のポリマーネット１０のリボン１及びストランド３）。
本開示に関連して使用するのに適したレスピレータに関連して使用されるフィルタ構造体は、様々な異なる形状及び構造を取ってもよい。図４０に示されるように、フィルタ構造４０７０は、繊維性濾過層４０７８と、１つ以上の繊維性カバーウェブ４０７２、４０７４と、を含む複数の層を有してもよい。レスピレータが成形されたマスクである場合、マスク本体は、また、成形層４０７６を含んでもよい。例えば、米国特許第６，９２３，１８２号（Ａｎｇａｄｊｉｖａｎｄら）、米国特許第７，１３１，４４２号（Ｋｒｏｎｚｅｒら）、米国特許第６，９２３，１８２号及び米国特許第６，０４１，７８２号（Ａｎｇａｄｊｉｖａｎｄら）、米国特許第４，８０７，６１９号（Ｄｙｒｕｄら）、並びに米国特許第４，５３６，４４０号（Ｂｅｒｇ）を参照のこと。フィルタ構造体は、周囲空気から汚染物質を除去し、更には液跳ねがマスク内部に入るのを妨げるバリア層としても機能してよい。外側カバーウェブは、あらゆる液跳ねを遮断する又は遅らせるように機能し得るとともに、外側カバーウェブを通って侵入したものがある場合にはそれらを内部濾過構造が封じ込めてもよい。フィルタ構造体は、粒子捕獲型又は気体及び蒸気型フィルタとすることができる。フィルタ構造体は、用途に応じて、類似又は異種濾材の多層と１つ以上のカバーウェブを含んでもよい。レスピレータが、１つ以上のフィルタカートリッジが取り付けられた流体不透過性マスク本体を含む場合。例えば、米国特許第６，８７４，４９９号（Ｖｉｎｅｒら）、米国特許第６，２７７，１７８号及び米国特許第Ｄ６１３，８５０号（Ｈｏｌｍｑｕｉｓｔ−Ｂｒｏｗｎら）、米国特許第ＲＥ３９，４９３号（Ｙｕｓｃｈａｋら）、米国特許第Ｄ６５２，５０７号、米国特許第Ｄ４７１，６２７号及び米国特許第Ｄ４６７，６５６号（Ｍｉｔｔｅｌｓｔａｄｔら）、並びに米国特許第Ｄ５１８，５７１号（Ｍａｒｔｉｎ）を参照のこと。フィルタ構造体はフィルタカートリッジ内に配置してもよい。フィルタカートリッジ内にあるフィルタ構造体には、フィルタ構造体を支持するための成形層は必要ない。
図４０は、フィルタ構造体４０７０を断面で示す。フィルタ構造体４０７０は、１つ以上のカバーウェブ４０７２及び４０７４と、成形層４０７６と、濾過層４０７８とを含んでもよい。カバーウェブ４０７２及び４０７４は、フィルタ構造体４０７８の外側に配置され、フィルタ構造体４０７８からほどけ得るあらゆる繊維を捕捉してもよい。典型的には、カバーウェブ４０７２、４０７４は、特に着用者の顔面と接触するフィルタ構造体４０７０の側４０７１で心地よい感覚を与えるとして選択した繊維で形成されている。本開示のレスピレータにおいて使用されるフィルタ構造体とともに使用してもよい種々のフィルタ層、成形層及びカバーウェブの構造は、本明細書中により詳細に記載される。
濾過層
本開示のレスピレータに有効に使用できるフィルタは、マスク着用者の呼吸労力を最小限に抑えるために、一般に、圧力損失が小さい（例えば、面速度毎秒１３．８ｃｍで約１９５〜２９５パスカル未満）。濾過層は更に、予想される使用条件においてそれらの構造を概ね維持するよう、可撓性及び十分な剪断強さを有する。粒子捕捉フィルタの例としては、微細な無機繊維（グラスファイバーなど）又はポリマー合成繊維の１つ以上のウェブが含まれる。合成繊維ウェブには、メルトブローン法などのプロセスによって製造されるエレクトレット帯電ポリマーマイクロファイバーが含まれる。帯電したポリプロピレンから形成されたポリオレフィンマイクロファイバーは、粒子捕捉用途に特に有用である。
濾過層は、典型的には、所望の濾過効果を達成するように選択される。濾過層は、通常、粒子及び／又はその他の汚染物質を、濾過層を通過する気体流から高い割合で除去する。繊維フィルタ層に関して、通常は、製造作業中に接着してしまわないように、濾過する物質の種類に基づいて選択された繊維が選ばれる。指摘したように、濾過層は様々な形状及び形態で提供されることができ、典型的には約０．２ミリメートル（ｍｍ）〜１ｃｍ（ｃｍ）、より典型的には約０．３ｍｍ〜０．５ｃｍの厚さを有し、またほぼ平面状のウェブであっても、又は波形を付けて、拡張された表面積を提供してもよい。例えば、米国特許第５，８０４，２９５号及び米国特許第５，６５６，３６８号（Ｂｒａｕｎら）を参照のこと。濾過層は、また、接着剤又は任意の他の技法によってともに接合された複数の濾過層を含んでもよい。基本的に、濾過層の形成用として知られている（又は後に開発される）好適な任意の材料を、フィルタ材料として使用することができる。Ｗｅｎｔｅ、Ｖａｎ Ａ．、Ｓｕｐｅｒｆｉｎｅ Ｔｅｒｍｏｐｌａｓｔｉｃ Ｆｉｂｅｒｓ、４８ Ｉｎｄｕｓ．Ｅｎｇｎ．Ｃｈｅｍ．、１３４２ ｅｔ ｓｅｑ．（１９５６）において教示されているもの等のメルトブローン繊維のウェブは、特に持続性帯電（エレクトレット）形である場合に特に有用である（例えば、Ｋｕｂｉｋらの米国特許第４，２１５，６８２号を参照）。これらのメルトブローン繊維は、約２０マイクロメートル（μｍ）未満（「ブローンマイクロファイバー」をＢＭＦと称する）、典型的には約１〜１２μｍの有効繊維直径を有するマイクロファイバであってもよい。有効繊維直径は、Ｄａｖｉｅｓ、Ｃ．Ｎ．、Ｔｈｅ Ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ Ｏｆ Ａｉｒｂｏｒｎｅ Ｄｕｓｔ Ｐａｒｔｉｃｌｅｓ、Ｉｎｓｔｉｔｕｔｉｏｎ Ｏｆ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ、Ｌｏｎｄｏｎ、Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ １Ｂ，１９５２に従って測定され得る。特に好ましいのは、ポリプロピレン、ポリ（４−メチル−１−ペンテン）及びこれらの組み合わせから形成される繊維を含むＢＭＦウェブである。米国再発行特許第Ｒｅ３１，２８５号（ｖａｎ Ｔｕｒｎｈｏｕｔ）で教示されているような帯電解繊（electrically charged fibrillated−film）繊維、並びに、樹脂ウール（rosin−wool）繊維ウェブ及びガラス繊維ウェブ、又は特にマイクロファイバ形態の溶液ブロー若しくは静電噴霧繊維も適切とすることができる。米国特許第６，８２４，７１８号（Ｅｉｔｚｍａｎら）、米国特許第６，７８３，５７４号（Ａｎｇａｄｊｉｖａｎｄら）、米国特許第６，７４３，４６４号（Ｉｎｓｌｅｙら）、米国特許第６，４５４，９８６号及び米国特許第６，４０６，６５７号（Ｅｉｔｚｍａｎら）並びに米国特許第６，３７５，８８６号及び米国特許第５，４９６，５０７号（Ａｎｇａｄｊｉｖａｎｄら）に開示されているように、繊維を水に接触させることにより繊維に電荷を付与することができる。また、米国特許第４，５８８，５３７号（Ｋｌａｓｓｅら）に開示されているようなコロナ放電、又は米国特許第４，７９８，８５０号（Ｂｒｏｗｎ）に開示されているような摩擦帯電により繊維に電荷を付与してもよい。更に、ハイドロ充電プロセスにより製造されたウェブの濾過性能強化のために、添加剤を繊維に含めることができる（米国特許第５，９０８，５９８号（Ｒｏｕｓｓｅａｕら）を参照）。特に、フッ素原子をフィルタ層の繊維表面に配置することにより、油性ミスト環境での濾過性能を改善することができる。例えば、米国特許第６，３９８，８４７（Ｂ１）号、米国特許第６，３９７，４５８（Ｂ１）号及び米国特許第６，４０９，８０６（Ｂ１）号（Ｊｏｎｅｓら）を参照のこと。エレクトレットＢＭＦ濾過層の典型的な坪量は、１平方メートル当たり約１０〜１００グラム（ｇ／ｍ２）である。例えば、’５０７特許（Ａｎｇａｄｊｉｖａｎｄ ｅｔ ａｌ．）に記載されている技法によって帯電させた場合、また、Ｊｏｎｅｓらの特許に記載されるようにフッ素原子を含む場合、坪量はそれぞれ、約２０〜４０ｇ／ｍ２及び約１０〜３０ｇ／ｍ２となる。加えて、活性炭などの吸着剤材料を、フィルタ構造体を含む繊維及び／又は様々な層の間に配置してもよい。更に、吸着層とともに別の粒子濾過層を使用して、粒子と蒸気の両方に対する濾過を提供することができる。吸着剤成分は、呼気から有害な気体又は悪臭のする気体を除去するために使用してもよい。吸着剤は、接着剤、結合剤又は繊維質構造によりフィルタ層に結合される粉末又は顆粒を含んでもよい。例えば、米国特許第６，３３４，６７１号（Ｓｐｒｉｎｇｅｔｔら）及び米国特許第３，９７１，３７３号（Ｂｒａｕｎ）を参照されたい。吸着剤層は、繊維性フォーム又は網状発泡体などの基材をコーティングすることにより形成されて、薄く粘着性の層を形成することができる。吸着剤材料としては、活性炭（化学処理済み、又は未処理）、多孔質アルミナ−シリカ触媒基材、及びアルミナ粒子を挙げることができる。様々な構成に適合可能な吸着性濾過構造体の例が、米国特許第６，３９１，４２９号（Ｓｅｎｋｕｓら）に記述されている。
カバーウェブ
典型的には、フィルタリング層ほど優れてはいないものの、カバーウェブも濾過能を有してもよい及び／又はカバーウェブはフィルタ式フェースピースレスピレータの着用をより心地よくする役割を果たしてもよい。カバーウェブは、例えば、ポリオレフィン及びポリエステルを含むスパンボンド繊維などの不織繊維質材料から作製してもよい。例えば、米国特許第６，０４１，７８２号（Ａｎｇａｄｊｉｖａｎｄら）、米国特許第４，８０７，６１９号（Ｄｙｒｕｄら）及び米国特許第４，５３６，４４０号（Ｂｅｒｇ）を参照のこと。着用者が吸気するとき、空気がマスク本体を通って引き込まれ、浮遊粒子が、繊維間、特にフィルタ層の繊維間の隙間の中に捕捉される。
内側カバーウェブは、着用者の顔面に接するための平滑面を提供するために使用され得る。更に、外側カバーウェブは、飛抹流体保護を提供することに加えて、マスク本体内のほどけた繊維を捕捉するため、及び審美的理由のために使用され得る。カバーウェブは、典型的には、重大な濾過の利点をフィルタ構造体に何も提供しないが、濾過層の外側（又は上流）に配置されると、前処理フィルタとして機能することができる。好適な度合いの快適さを得るために、内側カバーウェブは、比較的低い坪量を有してもよく、比較的微細な繊維から形成されてもよい。より具体的には、カバーウェブは約５〜５０ｇ／ｍ２（典型的には１０〜３０ｇ／ｍ２）の坪量を有するように形成されてよく、繊維は３．５デニール未満（典型的には２デニール未満、より典型的には１デニール未満であるが０．１デニール超）であってよい。カバーウェブに用いられる繊維は、約５〜２４マイクロメートル、典型的には７〜１８マイクロメートル、より典型的には８〜１２マイクロメートルの平均繊維直径を有することが多い。カバーウェブはある程度の弾性（典型的には破断時に１００〜２００％であるが、必ずしもそうではなくてよい）を有し、可塑的に変形可能であり得る。
カバーウェブに適した材料としては、ブローンマイクロファイバー（ＢＭＦ）材料、特にポリオレフィンＢＭＦ材料、例えばポリプロピレンＢＭＦ材料（ポリプロピレンブレンド、及びポリプロピレンとポリエチレンとのブレンドも含む）が挙げられる。カバーウェブ用のＢＭＦ材料を作製するために好適なプロセスは、米国特許第４，０１３，８１６号（Ｓａｂｅｅら）に記載されている。ウェブは、平滑面、典型的には平滑面ドラム又は回転コレクタ上に繊維を集めることにより形成してもよい。例えば、米国特許第６，４９２，２８６号（Ｂｅｒｒｉｇａｎら）を参照のこと。スパンボンド繊維もまた使用してもよい。
典型的なカバーウェブは、ポリプロピレン、又は５０重量％以上のポリプロピレンを含むポリプロピレン／ポリオレフィンブレンドから製造され得る。これらの材料は、着用者に程度の高い柔らかさ及び快適性を提供し、またフィルタ材料がポリプロピレンＢＭＦ材料であるとき、層間に接着剤を必要とすることなく、フィルタ材料に固定された状態に保たれることが見出されている。カバーウェブに使用するのに適したポリオレフィン材料としては、例えば、単独ポリプロピレン、２種のポリプロピレンのブレンド、並びにポリプロピレンとポリエチレンとのブレンド、ポリプロピレンとポリ（４−メチル−１−ペンテン）とのブレンド、及び／又はポリプロピレンとポリブチレンとのブレンドを挙げることができる。カバーウェブの繊維の一例としては、ポリプロピレン樹脂「Ｅｓｃｏｒｅｎｅ３５０５Ｇ」（Ｅｘｘｏｎ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ製）から作製されたポリプロピレンＢＭＦがあり、これは約２５ｇ／ｍ２の坪量を提供し、０．２〜３．１デニールの範囲の繊維を有する（１００超の繊維で測定した平均値は約０．８）。他の好適な繊維はポリプロピレン／ポリエチレンＢＭＦ（樹脂「Ｅｓｃｏｒｅｎｅ ３５０５Ｇ」８５％と、エチレン／α−オレフィンコポリマー「Ｅｘａｃｔ ４０２３」（これもＥｘｘｏｎ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ製）１５％を含む混合物から製造される）であり、これは坪量が約２５ｇ／ｍ２であり、繊維は平均約０．８デニールである。好適なスパンボンド材料は、Ｃｏｒｏｖｉｎ ＧｍｂＨ（Ｐｅｉｎｅ、Ｇｅｒｍａｎｙ）から商品名「Ｃｏｒｏｓｏｆｔ Ｐｌｕｓ ２０」、「Ｃｏｒｏｓｏｆｔ Ｃｌａｓｓｉｃ ２０」、及び「Ｃｏｒｏｖｉｎ ＰＰ Ｓ １４」で入手可能であり、毛羽立ちポリプロピレン／ビスコース材料は、Ｊ．Ｗ．Ｓｕｏｍｉｎｅｎ ＯＹ（Ｎａｋｉｌａ、Ｆｉｎｌａｎｄ）から商品名「３７０／１５」で入手可能である。カバーウェブは、典型的には、加工後にウェブ表面からの繊維の突出が非常に少なく、よって滑らかな外面を有してもよい。本開示のレスピレータで用いてもよいカバーウェブの例は、例えば、米国特許第６，０４１，７８２号（Ａｎｇａｄｊｉｖａｎｄ）、同第６，１２３，０７７号（Ｂｏｓｔｏｃｋら）及び国際公開第９６／２８２１６Ａ号（Ｂｏｓｔｏｃｋら）に記載されている。
１つ以上の実施形態では、内側カバーウェブ及び外側カバーウェブの１つ又は両方がポリマーネットを含み得る。本明細書中に記載される任意の適切なポリマーネットが、１つ又は両方のカバーウェブに用いられ得る。ネットは、様々なポリマー材料で作成してもよい。ネット形成に好適なポリマーは、熱可塑性材料である。本発明のポリマーネットを形成するために使用することができる熱可塑性ポリマーの例としては、ポリオレフィン（例えば、ポリプロピレン及びポリエチレン）、ポリエチレン酢酸ビニル（ＥＶＡ）、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ナイロン、ポリエステル（例えば、ポリエチレンテレフタレート）、及びエラストマー性ポリマー（例えば、ＡＢＡブロックコポリマー、ポリウレタン、ポリオレフィンエラストマー、ポリウレタンエラストマー、メタロセンポリオレフィンエラストマー、ポリアミドエラストマー、エチレン酢酸ビニルエラストマー、及びポリエステルエラストマー）が挙げられる。２つ以上の材料のブレンドもネットの製造に使用してもよい。このようなブレンドの例としては、ポリプロピレン／ＥＶＡ及びポリエチレン／ＥＶＡが挙げられる。メルトブローン繊維は、通常、ポリプロピレンから作製されることから、プラスチックメッシュでの使用にはポリプロピレンが好ましい場合がある。類似のポリマーの使用は、支持構造体のフィルタ構造体への適切な溶接を可能にする。
成形層
成形層は、熱を用いて所望の形状に成形することができ、冷却されたときにその形状を維持する繊維状材料の少なくとも１つの層から形成され得る。形状保持は、典型的には、例えば、溶融又は溶接により、繊維をそれらの間の接触点で互いに接合させることにより達成される。マスクシェルを形成するには、直接成型呼吸マスクの形状保持層を作製するのに好適であることが知られている任意の材料を用いることができ、これには例えば、合成短繊維、例えば織縮処理されたもの、及びバイコンポーネント短繊維が含まれる。バイコンポーネント繊維とは、２つ以上の異なる繊維性材料領域、典型的には、異なるポリマー材料領域を含む繊維である。典型的なバイコンポーネント繊維には、結合コンポーネント及び構造コンポーネントが含まれる。結合コンポーネントは、加熱及び冷却されると、形状保持シェルの繊維同士を繊維交点で接合させる。加熱中に結合コンポーネントが流れて、隣接した繊維と接触する。形状保持層は、短繊維とバイコンポーネント繊維とを、例えば、０／１００〜７５／２５の範囲であり得る重量％比で含む繊維混合物から調製され得る。１つ以上の実施形態においては、より多くの交差結合点を形成し、ひいてはシェルの復元力及び形状保持を向上させるために、材料は少なくとも５０重量％のバイコンポーネント繊維を含む。
成形層において用いる場合もある好適なバイコンポーネント繊維には、例えば、並列構成、同心のシースコア構造、及び楕円形の芯鞘構造が含まれる。適切なバイコンポーネント繊維の１つに、商品名「ＫＯＳＡ Ｔ２５４」（１２デニール、長さ３８ｍｍ）（Ｋｏｓａ（Ｃｈａｒｌｏｔｔｅ（Ｎ．Ｃ．，Ｕ．Ｓ．Ａ．）））として入手可能なポリエステルバイコンポーネント繊維があり、これは、ポリエステル短繊維、例えばＫｏｓａから入手可能な商品名「Ｔ２５９」（３デニール、長さ３８ｍｍ）と組み合わせて、またポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）繊維、例えばＫｏｓａから入手可能な商品名「Ｔ２９５」（１５デニール、長さ３２ｍｍ）と組み合わせて使用してもよい。あるいは、バイコンポーネント繊維は、イソフタレート及びテレフタレートエステルのモノマーから形成されたポリマーのシースで覆われた結晶質ＰＥＴのコアを有する、ほぼ同心のシースコア構造を含んでもよい。この後者のポリマーは、コア材料よりも低い温度で加熱時に軟化することが可能である。ポリエステルは、弾力をマスクにもたらすことができ、他の繊維に比べて水分の吸収が少ないという利点がある。
あるいは、成形層は、バイコンポーネント繊維を有さずに調製され得る。例えば、熱流動性ポリエステルの繊維を、例えば、短く、織縮した繊維とともに成形層に含むことができ、その結果、ウェブ材料を加熱した際に、結合繊維は融けて繊維交点に流れることができ、そこで集合体を形成し、結合材料が冷めると、交点で結合が形成される。本開示に関連して、ポリリン酸アンモニウム型膨張ＦＲ剤で予め処理された短繊維（成形コンポーネントの）を、この薬剤の噴霧塗布に加えて又はこの薬剤の噴霧塗布の代わりに、使用してもよい。短繊維にこの薬剤を含ませるか、そうでなければこの薬剤で処理し、その後、（シェルをまとめるためのバインダ繊維を使用して）シェルへと形成することは、この薬剤を用いる別の手法である。
形状維持シェルの材料に繊維性ウェブを使用する場合、このウェブは「Ｒａｎｄｏ Ｗｅｂｂｅｒ」空気集積機（Ｒａｎｄｏ Ｍａｃｈｉｎｅ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ（Ｍａｃｅｄｏｎ，Ｎ．Ｙ．）から入手可能）、又は毛羽立て機を使って便利に調製することができる。このウェブは、そのような機器に適した従来の短繊維長さのバイコンポーネント繊維又はその他の繊維から形成され得る。必要な弾力性及び形状保持性を有する形状保持層を得るには、この層は、少なくとも約１００ｇ／ｍ２の坪量を有し得るが、それより低い坪量は可能である。坪量が高いほど（例えば、約１５０又は２００ｇ／ｃｍ２超）、変形に対する耐性が高くなりかつ弾力性が高くなり得るとともに、マスク本体が呼気弁を支持するために使用される場合にはより好適となり得る。この最小坪量にすると、成形層は、典型的には、マスクの中央領域での最大密度が約０．２ｇ／ｃｍ２となる。典型的には、成型層の厚さは、約０．３〜２．０、より典型的には、約０．４〜０．８ｍｍとなる。本開示における使用に好適な成形層の例は、例えば、米国特許第５，３０７，７９６号（Ｋｒｏｎｚｅｒら）、米国特許第４，８０７，６１９号（Ｄｙｒｕｄら）及び米国特許第４，５３６，４４０号（Ｂｅｒｇ）に記載されている。本開示に関連して、ポリリン酸アンモニウム型膨張ＦＲ剤で予め処理された（成形コンポーネントの）短繊維を、この薬剤の噴霧塗布に加えて又はこの薬剤の噴霧塗布の代わりに、使用してもよい。短繊維にこの薬剤を含ませるか、そうでなければこの薬剤で処理し、その後、（シェルをまとめるためのバインダ繊維を使用して）シェルへと形成することは、この薬剤を用いる別の手法である。
レスピレータ構成要素
レスピレータハーネスにおいて使用されるストラップは、その全長の２倍超まで伸張することができ、レスピレータの有効寿命を通じて多数回その弛緩状態に戻ることができる。ストラップはまた、その弛緩状態の長さの３倍又は４倍まで延びることが可能であり、かつ張力が取り除かれると、なんら損傷を受けずにその元の状態に戻ることができる。１つ以上の実施形態では、弾性限度は、したがって、ストラップの弛緩状態の長さの２倍、３倍又は４倍以上である。典型的には、ストラップは、長さ約２０〜３０ｃｍ、幅３〜２０ｍｍ、厚さ約０．３〜１ｍｍである。ストラップは、連続ストラップとしてレスピレータの第１側から第２側まで伸びてもよく、又はストラップは、更なる締結具又はバックルによりともに接合され得る複数の部品を有してもよい。例えば、ストラップは、マスク本体を顔面から除去する際に、着用者により迅速に分離され得る締結具により一緒に結合された第１及び第２の部分を有してもよい。あるいは、ストラップは、着用者の耳の周囲に配置されるループを形成してもよい。例えば、米国特許第６，３９４，０９０号（Ｃｈｅｎら）を参照のこと。ストラップの１つ以上の部品をともに接合するために使用してもよい固定又は把持機構の例は、例えば、米国特許第６，０６２，２２１号（Ｂｒｏｓｔｒｏｍら）及び米国特許第５，２３７，９８６号（Ｓｅｐｐａｌａ）及び欧州特許出願公開第１，４９５，７８５（Ａ１）号（Ｃｈｅｎ）に示されている。ハーネスは、また、レスピレータを人の頭部上で支持するための再利用可能なキャリッジ、１つ以上のバックル及び／又はクラウン部材を含んでもよい。例えば、米国特許第６，７３２，７３３号及び米国特許第６，４５７，４７３号（Ｂｒｏｓｔｒｏｍら）並びに米国特許第６，５９１，８３７号及び米国特許第６，７１５，４９０号（Ｂｙｒａｍ）を参照のこと。本開示を示すにあたりフィルタ式フェースピースレスピレータを図示してきたが、レスピレータは、１つ以上のフィルタカートリッジが取り付けられたしなやかなゴム型のマスクを含んでもよい。例えば、米国再発行特許第ＲＥ３９，４９３号（Ｙｕｓｃｈａｋら）及び米国特許第７，６５０，８８４号（Ｆｌａｎｎｉｇａｎら）を参照のこと。あるいは、レスピレータは、フルフェース型レスピレータであり得る。また、例えば、米国特許第８，０６７，１１０号（Ｒａｋｏｗら）、米国特許第７，５９４，５１０号（Ｂｅｔｚら）並びにドイツ特許第Ｄ４２１，１１８号及びドイツ特許第Ｄ３７８，６１０号（Ｒｅｉｓｃｈｅｌら）を参照のこと。
指摘したように、内部気体空間から呼気を排除し易くするために、マスク本体に呼気弁を取り付けてもよい。呼気弁の使用は、マスク内部からの暖かい湿った呼気を急速に除去することにより、着用者の心地よさを改善し得る。例えば、米国特許第７，１８８，６２２号、米国特許第７，０２８，６８９号及び米国特許第７，０１３，８９５号（Ｍａｒｔｉｎら）、米国特許第７，４２８，９０３号、米国特許第７，３１１，１０４号、米国特許第７，１１７，８６８号、米国特許第６，８５４，４６３号、米国特許第６，８４３，２４８号及び米国特許第５，３２５，８９２号（Ｊａｐｕｎｔｉｃｈら）、米国特許第７，３０２，９５１号及び米国特許第６，８８３，５１８号（Ｍｉｔｔｅｌｓｔａｄｔら）、並びに米国再発行特許第ＲＥ３７，９７４号（Ｂｏｗｅｒｓ）を参照のこと。本質的に、呼気を内部気体空間から外部気体空間へと迅速に移送するために、好適な圧力損失を提供し、かつマスク本体に適切に固定され得る任意の呼気弁を、本開示とともに使用してもよい。
本開示のフィルタ式フェースピースレスピレータとともに使用されるノーズクリップは、本質的に、着用者の鼻上へのフィット性を向上するのを補助する任意の追加部品であってよい。着用者の顔面は鼻部分において大きな輪郭の変化を示すため、この位置における適切なフィットの実現をより適切に支援するためにノーズクリップを使用してもよい。ノーズクリップは、着用者の鼻及び鼻と頬が合するところを覆って、所望のフィット関係でマスクを保持するように形作ることができる、例えば、アルミニウムなどの曲げやすい極めて柔らかい金属のバンドを含んでもよい。ノーズクリップは、マスク本体が折り畳まれた又は部分的に折り畳まれた状態にある際に、マスク本体上に投影した面から見た場合、線形であってもよい。あるいは、ノーズクリップはＭ字形のノーズクリップとすることができ、この例は、米国特許第５，５５８，０８９号及びドイツ特許第４１２，５７３号（Ｃａｓｔｉｇｌｉｏｎｅ）に示されている。他の例示的なノーズクリップは、米国特許出願第１２／２３８，７３７号（２００８年９月２６日出願）、米国特許出願公開第２００７−００４４８０３（Ａ１）号（２００５年８月２５日出願）、及び米国特許出願公開第２００７−００６８５２９（Ａ１）号（２００５年９月２７日出願）に記載されている。
フェースシール
１つ以上の実施形態では、本明細書中に記載されるレスピレータは、また、フェースシールを含み得る。例えば、図３７は、レスピレータ３７００の内部表面３７１９の概略背面図である。図３６のレスピレータ３６００に関する設計考慮事項及び可能性はすべて図３７のレスピレータ３７００に等しく当てはまる。本明細書に更に記載するように、レスピレータ３７００は、マスク本体３７１００と、マスク本体に取り付けられたハーネス３７３０とを含む。
レスピレータ３７００は、また、マスク本体３７１０の外周部３７１２の少なくとも一部分に隣接して配置されたフェースシール３７４０を含む。本明細書で使用する場合、用語「外周部の少なくとも一部分に隣接する」は、フェースシールが、マスク本体の外周部の少なくとも一部分のより近傍に、次いで、マスク本体の中心部に配置されていることを意味する。図３７に示される実施形態では、フェースシール３７４０は、外周部３７１２の上外周部セグメント３７１４に隣接して配置されている。１つ以上の別の実施形態では、フェースシール３７４０は、下外周部セグメント３７１６に沿って又は隣接して配置され得る。１つ以上の実施形態においては、フェースシール３７４０は、マスク本体３７１０の外周部３７１２の任意の部分に隣接して配置され得る。本明細書に更に記載するように、１つ以上の実施形態においては、フェースシール３７４０は、マスク本体３７１０の外周部３７１２の全体に隣接して配置され得る。
フェースシール３７４０は、任意の適切な大きさ又は寸法であり得るとともに任意の適切な形状を取り得る。図３７に示される実施形態では、フェースシール３７４０は上外周部セグメント３７１４に沿って延びる長尺状の形状を取っており、上外周部セグメントの形状又はカーブに追従している。１つ以上の別の実施形態では、フェースシール３７４０は本明細書中に更に記載されるようにくさび形を取り得る。
フェースシール３７４０は、着用者の顔面に接し、顔面とレスピレータ３７００のマスク本体３７１０との間にシールを設けるように構成されている。フェースシール３７４０は、着用者の顔面の任意の部分に接するように構成され得る。例えば、図３７に示される実施形態では、フェースシール３７４０は、着用者の顔面の副鼻腔部分に接するように構成されている。１つ以上の実施形態では、フェースシール３７４０は、マスク本体３７１０と着用者の鼻との間にシールを設けることができる。
フェースシール３７４０は、任意の適切な材料又は材料の組み合わせを含み得る。１つ以上の実施形態では、フェースシール３７４０はポリマーネットを含む。本明細書中に記載される任意の適切なポリマーネット、例えば図１のポリマーネット１０を、フェースシール３７４０のために用いることができる。
フェースシール３７４０は、任意の好適な技法又は技法の組み合わせを用いてマスク本体３７１０に取り付けられ得る。１つ以上の実施形態では、フェースシール３７４０はマスク本体に接着され得る。マスク本体への１つ以上のストラップの取り付けに関して本明細書中に更に記載されるように、１つ以上の別の実施形態では、３７４０のフェースはマスク本体３７１０に溶接され得る。更に、もう１つの別の実施形態では、フェースシール３７４０は、ステープル、ねじ又は任意の他の適切な固定手段を使用してマスク本体に取り付けられ得る。
更に、フェースシール３７４０は、マスク本体３７１０の任意の適切な位置に取り付けられ得る。例えば、フェースシール３７４０は、マスク本体３７１０の内部表面３７１９に取り付けられ得る。あるいは、フェースシール３７４０は、マスク本体３７１０の外周部３７１２に取り付けられ得る。１つ以上の別の実施形態では、フェースシール３７４０は外部表面（例えば、図３６のレスピレータ３６００の外部表面３６１８）に取り付けられ得るとともに、フェースシール３７４０が着用者の副鼻腔部分に接するよう構成されるように、上外周部セグメント３７１４上で折り畳まれ得る。
本明細書中に更に記載されるように、フェースシール３７４０に含まれ得るポリマーネットは、２つ以上の対照的な色を呈し得る。例えば、図１のポリマーネット１０を参照すると、リボン１は第１の色を呈することができ、ポリマーストランド３は第２の色を呈することができる。圧迫された際、圧迫された領域においてリボンの色は見えるものの、このような領域においてポリマーストランドの色が見えないように、リボン１は、ポリマーストランド３の少なくともいくつかを視界から見えないようにすることができる。１つ以上の実施形態では、この視覚効果は、着用者に対し、フェースシールのどの部分が顔面に対して密閉されているか、及びどの部分が密閉されていないかの表示を提供することができる。これら非密閉部分は、レスピレータが顔面に対して完全に係合又は密閉しておらず、マスクを顔面に対して適切に密閉するために、例えばノーズクリップの調節が必要であるということを着用者に対して示すことができる。
本開示のフェースシールのために用いられるポリマーネットは、マスク本体３７１０に対する任意の適切な位置に配置され得る。１つ以上の実施形態では、ポリマーネットは、リボン１がマスク本体の外周部３７１２に実質的に平行であるようにマスク本体３７１０上に配置され得る。本明細書で使用する場合、用語「外周部に実質的に平行である」は、１つ以上のリボン１が、１つ以上のリボンに隣接する外周部３７１２の接線と１０°未満の角度を成す方向に沿って延びていることを意味する。あるいは、ポリマーネット３７４０は、ネットの少なくとも１つのリボン１からの距離が、ポリマーリボンに隣接するマスク本体３７１０の外周部３７１２から実質的に一定の距離であるように配置されている。本明細書で使用する場合、用語「実質的に一定の距離」は、リボン１と隣接する外周部部分との間の距離が１０％以下で変化することを意味する。
概して、本明細書中に記載されるポリマーネットの１つ以上の実施形態（例えば、図１のポリマーネット１０）は、リボンの高さに実質的に平行な方向に通気性があり得る。例えば、図３のポリマーネット３０は、１つ以上の実施形態では、ｚ方向に沿って透過性であり得る。なぜなら、リボン３１の間で振動するポリマーストランド３３が、開口部がリボンとストランドとの間に配置されるように形成され得るからである。１つ以上の実施形態では、ポリマーネットは、リボンの厚さに平行な方向に沿って、空気に対して実質的に不透過性であり得る。例えば、図３に示されるように、ポリマーネット３０は、ｘ方向に沿って、空気に対して実質的に不透過性であり得る。
リボンがマスク本体３７１０の外周部に実質的に平行であるようにポリマーネットを位置決めすることによって、リボンは、マスク本体が着用者の顔面に対して密閉されるように周囲空気に対するバリアを提供する。密閉はリボンの可撓性により更に強化され得る。例えば、着用者がレスピレータ３７００を顔面に配置すると、ハーネス３７３０はリボンが圧迫されるかたわむようにレスピレータを顔面に対してしっかりと固定することができる。このたわみによりマスク本体３７１０を着用者の顔面に対して更に密閉することができ、周囲空気が外周部３７１２に沿ってマスク本体３７１０に入るのを防ぐことができる。リボンとストランドとの間に形成される開口部により、フェースシールはリボンの高さに平行な方向（すなわち、図３に示されるｚ方向）に透過性であり得、フェースシール３７４０が少なくとも部分的に空気又は他の流体を透過させることを可能にする。このｚ方向に沿った透過性は、着用者の快適性を高めることができるとともに、フェースシール３７４０と顔面との間に湿気が閉じ込められるのを防ぐことができる。更に、１つ以上の実施形態では、フェースシール３７４０のために用いられるポリマーネットは、また、湿気を着用者の顔面から流路に沿って運び去ることができるように、リボンの長さに平行な方向（すなわち、図３に示されるｙ方向、ｙ方向は図に直交する方向である）に流路を提供することができる。
本明細書中で述べたように、本明細書中に記載されるレスピレータのフェースシールは任意の適切な形状を取ることができる。例えば、図３８はレスピレータ３８００の概略背面図である。図３６のレスピレータ３６００及び図３７のレスピレータ３７００に関する設計考慮事項及び可能性はすべて図３８のレスピレータ３８００に等しく当てはまる。
レスピレータ３８００は、マスク本体３８１０の外周部３８１２の上外周部セグメント３８１４に隣接してマスク本体３８１０に取り付けられたフェースシール３８４０を含む。図示される実施形態においては、フェースシール３８４０は、第１の縁部３８４２と第２の縁部３８４４とを有するくさび形を取っている。第１の縁部３８４２は上外周部セグメント３８１４に隣接して配置され、全般的に、上外周部セグメントの形状を取る又は上外周部セグメントの形状若しくはカーブに追従する。また、フェースシール３８４０の第２の縁部３８４４は線形を取っている。
こうしたフェースシール３８４０は、マスク本体３８１０上の任意の適切な位置に取り付けられ得る。例えば、フェースシール３８４０は、マスク本体３８１０の外周部３８１２を含む面に平行な面内においてフェースシール３８４０が延びるように、外周部３８１２の上外周部セグメント３８１４に取り付けられ得る。１つ以上の実施形態においては、フェースシール３８４０は、マスク本体３８１０の外周部３８１２の一部分及び内部表面３８１９の一部分に取り付けられ得る。
１つ以上の別の実施形態では、フェースシールは、マスク本体の外周部全体に隣接して配置され得る。例えば、図３９は、レスピレータ３９００の別の実施形態の概略断面図である。図３６のレスピレータ３６００及び図３７のレスピレータ３７００に関する設計考慮事項及び可能性はすべて図３９のレスピレータ３９００に等しく当てはまる。レスピレータ３９００は、マスク本体３９１０と、マスク本体３９１０の外周部３９１２の全体に隣接して配置されたフェースシール３９４０と、を含む。フェースシール３９４０は任意の好適な形状を取ることができる。１つ以上の実施形態においては、フェースシール３９４０は、マスク本体３９１０の外周部３９１２の形状を取ることができる。フェースシール３９４０は、着用者の顔面を、マスク本体の内部表面３９１９に隣接するマスク本体３９１０の内部空間内に配置することを可能にするための開口部３９４６も含み得る。開口部３９４６は、着用者の顔面を収容するような任意の適切な大きさであり得る。フェースシール３９４０は、着用者の顔面に接し、レスピレータ３９００を顔面に対して密閉するように構成され得る。
１つ以上の実施形態では、本明細書中に記載されるフェースシールの種々の実施形態は、ポリマーネットに応力が印加され、次いで、解放された後、ある回復率を示すポリマーネットを含み得る。より高い回復率を示すポリマーネットが、レスピレータと着用者の顔面との間により効果的な密閉を提供してもよい。１つ以上の実施形態では、ポリマーネットは、少なくとも９０％の回復率を含んでもよい。１つ以上の実施形態では、ポリマーネットは、９０％〜１００％の範囲内の回復率を含んでもよい。
更に、１つ以上の実施形態では、本開示のポリマーネットは、変形回復時間、すなわち、荷重が解放されたときにポリマーネットが元の変形から少なくとも９０％回復するのにかかる時間、の向上を示し得る。より速い回復時間を示すポリマーネットが、１つ以上の実施形態において、レスピレータと着用者の顔面との間により効果的な密閉を提供してもよい。例えば、ある環境においては、着用者の顔面がレスピレータの外周部に対して動くことにより、レスピレータの外周部の一部が着用者の顔面から離れてもよい。このような状況において、フェースシールは着用者の顔面から係脱し、その後、顔面上の異なる位置において再係合してもよい。フェースシールは、したがって、異なる輪郭又は形状を有し得る着用者の顔面の異なる部分に対して再位置決めされてもよい。より速い回復時間を示すポリマーネットは、着用者の顔面の新たな部分若しくは輪郭を素早く取る又は着用者の顔面の新たな部分若しくは輪郭に素早く合致することができることによって、レスピレータと着用者の顔面との間により効果的な密閉を提供してもよい。１つ以上の実施形態では、ポリマーネットは、６０秒、３０秒、２０秒、１５秒、１０秒未満等の変形回復時間を含んでもよい。
本明細書中に記載されるハーネスの１つ以上のストラップ及び／又は１つ以上のフェースシールのために用いられ得るポリマーネットを形成するために、任意の適切な材料又は材料の組み合わせを使用することができる。例えば、ポリマーネットは、Ｋｒａｔｏｎ Ｇ １６４３、６８４３又は１６５７などの飽和ＳＥＢＳブロックコポリマー；例えば、鉱油、Ｖｉｓｔａｍａｘｘ、高メルトフローインデックスポリプロペリン（polypropelyne）とブレンドした飽和ＳＥＢＳブロックコポリマー；ＳＢＳ（例えば、Ｖｅｃｔｏｒ２５１８）、ポリ（αメチルスチレン）、エチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、鉱油を含有する不飽和ＳＢＳ系配合成分；押出し可能な発泡体を作製するためのｅｘｐａｎｃｅｌ、及びポリマーリボンの共押出の際に疎水性及び親水性材料を作製するための添加剤；並びにこれらの組み合わせを含み得る。
聴覚保護具
本明細書中に記載されるポリマーネットの種々の実施形態は、多くの種々の用途に用いられ得る。例えば、１つ以上の実施形態では、ポリマーネットは、着用者の耳を覆うように設計された２つの耳カップを含む聴覚保護具に用いられ得る。聴覚保護具は、１つ以上の実施形態では、耳カップの周縁部に沿って固定されたシールリングを含み得る。これらシールリングは、ポリマーネットの任意の適切な実施形態、例えば、図１のポリマーネット１０を含み得る。
例えば、図４１は、楕円形の外部輪郭４１１０を示す聴覚保護具の一実施形態のほぼ平面図である。この輪郭４１１０は、耳カップ（図示せず）の周縁部に沿って固定される、シールリング４１００の外部輪郭である。シールリング４１００の外部輪郭は任意の適切な形状、例えば楕円形を取ることができるが、その詳細な構成は、実質的により円形から、大幅により平らな長尺状の楕円形構成まで大幅に異なっていてもよい。図４１に示されるように、シールリング４１００は、内部輪郭４１１４によって画定される中心部４１１２を含む。シールリング４１００はポリマーネット４１２０を含み得る。任意の適切なポリマーネット、例えば、図１のポリマーネット１０がシールリング４１００とともに用いられ得る。１つ以上の実施形態では、ポリマーネット４１２０は、ポリマーネットのリボンが、互いの外側に隙間を有して径方向に配置された、いくつかの周方向リボンを形成するように配置され得る。
例えば、図４２は、図４１のシールリング４１００の一部分の概略断面図である。ポリマーネット４１２０は、リボン４１２２と、ストランド４１２４と、を含む。ポリマーネット４１２０は、同じく環状かつ実質的に平坦であり得る基材又は取付板４１１６上に配置されている。取付板４１１６は、任意の適切な材料又は材料の組み合わせ、例えば立体配置的に安定な材料、例えば射出成形プラスチック材料から製造され得る。１つ以上の実施形態では、取付板４１１６は、シールリング４１００を耳カップに取り付けるための１つ以上の固定要素（図示せず）を含み得る。
本開示のいくつかの実施形態
第１の実施形態では、本開示は、ポリマーリボンと、ポリマーストランドと、を含むポリマーネットを含み、ポリマーリボン及びポリマーストランドのそれぞれが長さ及び幅を有し、長さが最長寸法であり、幅が最短寸法であり、ポリマーリボンが、少なくとも５：１の高さ対幅のアスペクト比、１つのポリマーストランドのみに断続的に結合された主表面、及び１つのポリマーストランドの高さよりも少なくとも２倍高い高さを有する、レスピレータを提供する。
第２の実施形態では、本開示は、ポリマーリボンがそれぞれ、主表面を二分する中心線と、中心線の両側に対称に配置された第１及び第２の縁部と、を有し、主表面が、第２の縁部よりも第１の縁部に近い位置において１つのポリマーストランドのみに断続的に結合されている、第１の実施形態のレスピレータを提供する。
第３の実施形態では、本開示は、ポリマーリボンがそれぞれ、主表面を二分する中心線と、中心線の両側に対称に配置された第１及び第２の縁部と、を有し、ポリマーネットが、ポリマーリボンの主表面を横断する第１及び第２の対向主表面を有し、ポリマーネットの第１の主表面がポリマーリボンの第１の縁部を含み、第２の主表面が、ポリマーリボンの第２の縁部と、ポリマーストランドの少なくともいくつかの一部と、を含む、第１又は第２の実施形態のポリマーネットを提供する。
第４の実施形態では、本開示は、ポリマーリボンがそれぞれ、主表面を二分する中心線を有し、主表面が、中心線を含む位置において１つのポリマーストランドのみに断続的に結合されている、第１の実施形態のポリマーネットを提供する。
第５の実施形態では、本開示は、ポリマーリボン及びポリマーストランドが垂直方向中央に配置されている、第１又は第４の実施形態のポリマーネットを提供する。
第６の実施形態では、本開示は、ポリマーリボンがそれぞれ、主表面を二分する中心線と、中心線の両側に対称に配置された第１及び第２の縁部と、を有し、ポリマーネットが、ポリマーリボンの主表面を横断する第１及び第２の対向主表面を有し、ポリマーネットの第１の主表面がポリマーリボンの第１の縁部を含み、第２の主表面がポリマーリボンの第２の縁部を含み、第１の主表面も第２の主表面もポリマーストランドの一部分を含まない、第１、第２、第４又は第５の実施形態のポリマーネットを提供する。
第７の実施形態では、本開示は、ポリマーリボンがそれぞれ、主表面を二分する中心線と、中心線の両側に対称に配置された第１及び第２の縁部と、を有し、ポリマーリボンの第１部分の主表面が、第２の縁部よりも第１の縁部に近い位置において１つのポリマーストランドのみに結合されており、ポリマーリボンの第２部分の主表面が、第１の縁部よりも第２の縁部に近い位置において１つのポリマーストランドのみに結合されている、第１の実施形態のポリマーネットを提供する。
第８の実施形態では、本開示は、ポリマーリボンがそれぞれ、主表面を二分する中心線と、中心線の両側に対称に配置された第１及び第２の縁部と、を有し、ポリマーネットが、ポリマーリボンの主表面を横断する第１及び第２の対向主表面を有し、ポリマーネットの第１の主表面がポリマーリボンの第１部分の第１の縁部を含み、第２の主表面がポリマーリボンの第２の縁部を含み、ポリマーリボンの第１部分が第２の主表面までは延びず、ポリマーリボンの第２部分が第１の主表面までは延びない、第１、第４又は第７の実施形態のポリマーネットを提供する。
第９の実施形態では、本開示は、ポリマーリボンがそれぞれ、主表面を二分する中心線と、中心線の両側に対称に配置された第１及び第２の縁部と、を有し、ポリマーリボンの第１の縁部が、ポリマーリボンの第２の縁部とは異なる組成物を含む、第１〜第８の実施形態のいずれか１つのポリマーネットを提供する。
第１０の実施形態では、本開示は、ポリマーネットの少なくとも一部分においてポリマーリボンとポリマーストランドとが交互に配されている、第１〜第９の実施形態のいずれか１つのポリマーネットを提供する。
第１１の実施形態では、本開示は、ポリマーストランドとポリマーリボンとが互いに交差しない、第１〜第１０の実施形態のいずれか１つのポリマーネットを提供する。
第１２の実施形態では、本開示は、ポリマーリボンの少なくともいくつかの高さ対幅のアスペクト比が７：１よりも大きい、第１〜第１１の実施形態のいずれか１つのポリマーネットを提供する。
第１３の実施形態では、本開示は、ポリマーリボンの少なくともいくつかの高さが７５０マイクロメートル超である、第１〜第１２の実施形態のいずれか１つのポリマーネットを提供する。
第１４の実施形態では、本開示は、ポリマーリボンの少なくともいくつかの高さが７５０マイクロメートル未満である、第１〜第１２の実施形態のいずれか１つのポリマーネットを提供する。
第１５の実施形態では、本開示は、ポリマーリボンの少なくともいくつかが、ポリマーストランドの少なくともいくつかとは異なる色を有する、第１〜第１４の実施形態のいずれか１つのポリマーネットを提供する。
第１６の実施形態では、本開示は、ポリマーリボンの少なくともいくつかが、ポリマーストランドの少なくともいくつかとは異なる高分子組成物を有する、第１〜第１５の実施形態のいずれか１つのポリマーネットを提供する。
第１７の実施形態では、本開示は、ポリマーリボンが弾性である、ポリマーストランドが弾性である、又はポリマーリボン及びポリマーストランドの両方が弾性である、第１〜第１６の実施形態のいずれか１つのポリマーネットを提供する。
第１８の実施形態では、本開示は、ポリマーリボンが実質的に真直である、第１〜第１７の実施形態のいずれか１つのポリマーネットを提供する。
第１９の実施形態では、本開示は、ポリマーリボンが均一な高さを有しない、第１〜第１８の実施形態のいずれか１つのポリマーネットを提供する。
第２０の実施形態では、本開示は、第１〜第１９の実施形態のいずれか１つのポリマーネットを含む流体取込面を有する吸収性物品を提供する。
第２１の実施形態では、本開示は、流体取込面がトップシートであり、吸収性物品が、液体不透過性バックシートと、トップシートとバックシートとの間の吸収性コアと、を更に含む、第２０の実施形態の吸収性物品を提供する。
第２２の実施形態では、本開示は、ポリマーネットと、液体不透過性バックシートと、吸収性コアと、を含み、ポリマーネットが、ポリマーリボンと、ポリマーストランドと、を含み、ポリマーリボン及びポリマーストランドのそれぞれが長さ及び幅を有し、長さが最長寸法であり、幅が最短寸法であり、ポリマーリボンが、少なくとも３：１の高さ対幅のアスペクト比、ポリマーストランドに複数回断続的に結合されている主表面、及び１つのポリマーストランドの高さを超える高さを有し、吸収性コアがポリマーネットとバックシートとの間にあり、ポリマーネットが吸収性コアとバックシートとの間にある、又はポリマーネットが吸収性コア内にある、吸収性物品を提供する。
第２３の実施形態では、本開示は、ポリマーネットがトップシートである、第２２の実施形態の吸収性物品を提供する。
第２４の実施形態では、本開示は、ポリマーネットがトップシートと吸収性コアとの間の捕捉層である、第２２の実施形態の吸収性物品を提供する。
第２５の実施形態では、本開示は、ポリマーリボンがそれぞれ、主表面を二分する中心線と、中心線の両側に対称に配置された第１及び第２の縁部と、を有し、主表面が、第２の縁部よりも第１の縁部に近い位置において１つのポリマーストランドのみに断続的に結合されている、第２２〜第２４の実施形態のいずれか１つの吸収性物品を提供する。
第２６の実施形態では、本開示は、ポリマーリボンがそれぞれ、主表面を二分する中心線と、中心線の両側に対称に配置された第１及び第２の縁部と、を有し、ポリマーネットが、ポリマーリボンの主表面を横断する第１及び第２の対向主表面を有し、ポリマーネットの第１の主表面がポリマーリボンの第１の縁部を含み、第２の主表面が、ポリマーリボンの第２の縁部と、ポリマーストランドの少なくともいくつかの一部と、を含む、第２２〜第２５の実施形態のいずれか１つの吸収性物品を提供する。
第２７の実施形態では、本開示は、ポリマーリボンがそれぞれ、主表面を二分する中心線を有し、主表面が、中心線を含む位置において１つのポリマーストランドのみに断続的に結合されている、第２２〜第２５の実施形態のいずれか１つの吸収性物品を提供する。
第２８の実施形態では、本開示は、ポリマーリボン及びポリマーストランドが垂直方向中央に配置されている、第２２〜第２４又は第２７の実施形態のいずれか１つの吸収性物品を提供する。
第２９の実施形態では、本開示は、ポリマーリボンがそれぞれ、主表面を二分する中心線と、中心線の両側に対称に配置された第１及び第２の縁部と、を有し、ポリマーネットが、ポリマーリボンの主表面を横断する第１及び第２の対向主表面を有し、ポリマーネットの第１の主表面がポリマーリボンの第１の縁部を含み、第２の主表面がポリマーリボンの第２の縁部を含み、第１の主表面も第２の主表面もポリマーストランドの一部分を含まない、第２２〜第２４、第２７又は第２８の実施形態のいずれか１つの吸収性物品を提供する。
第３０の実施形態では、本開示は、ポリマーリボンがそれぞれ、主表面を二分する中心線と、中心線の両側に対称に配置された第１及び第２の縁部と、を有し、ポリマーリボンの第１部分の主表面が、第２の縁部よりも第１の縁部への位置において１つのポリマーストランドのみに結合されており、ポリマーリボンの第２部分の主表面が、第１の縁部よりも第２の縁部に近い位置において１つのポリマーストランドのみに結合されている、第２２〜第２４の実施形態のいずれか１つの吸収性物品を提供する。
第３１の実施形態では、本開示は、ポリマーリボンがそれぞれ、主表面を二分する中心線と、中心線の両側に対称に配置された第１及び第２の縁部と、を有し、ポリマーネットが、ポリマーリボンの主表面を横断する第１及び第２の対向主表面を有し、ポリマーネットの第１の主表面がポリマーリボンの第１部分の第１の縁部を含み、第２の主表面がポリマーリボンの第２の縁部を含み、ポリマーリボンの第１部分が第２の主表面までは延びず、ポリマーリボンの第２部分が第１の主表面までは延びない、第２２〜第２４又は第３０の実施形態のいずれか１つの吸収性物品を提供する。
第３２の実施形態では、本開示は、ポリマーリボンがそれぞれ、主表面を二分する中心線と、中心線の両側に対称に配置された第１及び第２の縁部と、を有し、ポリマーリボンの第１の縁部が、ポリマーリボンの第２の縁部とは異なる組成物を含む、第２２〜第３１の実施形態のいずれか１つの吸収性物品を提供する。
第３３の実施形態では、本開示は、ポリマーネットの少なくとも一部分においてポリマーリボンとポリマーストランドとが交互に配されている、第２２〜第３２の実施形態のいずれか１つの吸収性物品を提供する。
第３４の実施形態では、本開示は、ポリマーストランドとポリマーリボンとが互いに交差しない、第２２〜第３３の実施形態のいずれか１つの吸収性物品を提供する。
第３５の実施形態では、本開示は、ポリマーリボンの少なくともいくつかの高さ対幅のアスペクト比が少なくとも５：１である、第２２〜第３４の実施形態のいずれか１つの吸収性物品を提供する。
第３６の実施形態では、本開示は、ポリマーリボンの少なくともいくつかの高さが７５０マイクロメートル超である、第２２〜第３５の実施形態のいずれか１つの吸収性物品を提供する。
第３７の実施形態では、本開示は、ポリマーリボンの少なくともいくつかの高さが７５０マイクロメートル未満である、第２２〜第３５の実施形態のいずれか１つの吸収性物品を提供する。
第３８の実施形態では、本開示は、ポリマーリボンの少なくともいくつかが、ポリマーストランドの少なくともいくつかとは異なる色を有する、第２２〜第３７の実施形態のいずれか１つの吸収性物品を提供する。
第３９の実施形態では、本開示は、ポリマーリボンの少なくともいくつかが、ポリマーストランドの少なくともいくつかとは異なる高分子組成物を有する、第２２〜第３８の実施形態のいずれか１つの吸収性物品を提供する。
第４０の実施形態では、本開示は、ポリマーリボンが弾性である、ポリマーストランドが弾性である、又はポリマーリボン及びポリマーストランドの両方が弾性である、第２２〜第３９の実施形態のいずれか１つの吸収性物品を提供する。
第４１の実施形態では、本開示は、ポリマーリボンが実質的に真直である、第２２〜第４０の実施形態のいずれか１つの吸収性物品を提供する。
第４２の実施形態では、本開示は、ポリマーリボンが均一な高さを有しない、第２２〜第４１の実施形態のいずれか１つの吸収性物品を提供する。
第４３の実施形態では、本開示は、少なくとも１つのキャビティと、分与面と、少なくとも１つのキャビティと分与面との間の流体通路と、を含み、分与面が、一連の第２の分与オリフィスによって隔てられた一連の第１の分与オリフィスを有し、第１の分与オリフィス、第２の分与オリフィス及び任意の他の分与オリフィスは、分与面にわたり一列に配置されており、第１及び第２の分与オリフィスはそれぞれ、上縁部と、下縁部と、上縁部と下縁部との間の距離である高さと、幅と、を有し、第１の分与オリフィスがそれぞれ少なくとも５：１の高さ対幅のアスペクト比を有し、第１の分与オリフィスの高さが第２の分与オリフィスの高さよりも少なくとも３倍高い、押出ダイを提供する。
第４４の実施形態では、本開示は、流体通路がシムの複数の配列によって提供され、各配列が、流体通路を提供する少なくとも１つの第１のシムを含む、第４３の実施形態の押出ダイを提供する。
第４５の実施形態では、本開示は、押出ダイが、少なくとも第１及び第２のキャビティと、第１のキャビティと第１の分与オリフィスとの間の第１の流体通路と、第２のキャビティと第２の分与オリフィスとの間の第２の流体通路と、を含む、第４３の実施形態の押出ダイを提供する。
第４６の実施形態では、本開示は、流体通路がシムの複数の配列によって提供され、各配列が、第１の流体通路を提供する少なくとも１つの第１のシムと、第２の流体通路を提供する少なくとも１つの第２のシムと、を含む、第４５の実施形態の押出ダイを提供する。
第４７の実施形態では、本開示は、少なくとも第１の分与オリフィスが一連の第１の入口によって画定され、ダイが、第３のキャビティと、第１のキャビティと第１の入口の１つとの間の第１の流体通路と、第３の通路であって、第３の流体通路が第１の入口に入る領域が、第１の流体通路が第１の入口に入る領域よりも下であるように、第３のキャビティから第１の入口まで延びる第３の通路と、を更に含む、第４３〜第４６の実施形態のいずれか１つの押出ダイを提供する。
第４８の実施形態では、本開示は、流体通路がシムの複数の配列によって提供され、各配列が、第１の流体通路を提供する少なくとも１つの第１のシムと、第３の流体通路を提供する少なくとも１つの第３のシムと、を含む、第４７の実施形態の押出ダイを提供する。
第４９の実施形態では、本開示は、第２の分与オリフィスが、第１の分与オリフィスの上縁部よりも下縁部の近くに垂直に位置合わせされている、第４３〜第４８の実施形態のいずれか１つの押出ダイを提供する。
第５０の実施形態では、本開示は、第１及び第２の分与オリフィスが垂直方向中央に配置されている、第４３〜第４８の実施形態のいずれか１つの押出ダイを提供する。
第５１の実施形態では、本開示は、第２の分与オリフィスが垂直に位置合わせされており、第１の分与オリフィスの第１部分の下縁部が、その上縁部よりも第２の分与オリフィスにより近く、第１の分与オリフィスの第２部分の上縁部が、その下縁部よりも第２の分与オリフィスにより近い、第４３〜第４８の実施形態のいずれか１つの押出ダイを提供する。
第５２の実施形態では、本開示は、第１の分与オリフィスの少なくともいくつかの高さ対幅のアスペクト比が少なくとも１１：１である、第４３〜第５１の実施形態のいずれか１つの押出ダイを提供する。
第５３の実施形態では、本開示は、第１の分与オリフィスが均一な高さを有しない、第４３〜第５２の実施形態のいずれか１つの押出ダイを提供する。
第５４の実施形態では、本開示は、ポリマーネットを作製する方法であって、方法が、
第４３〜第５２の実施形態のいずれか１つの押出ダイを提供することと、
ポリマーリボンを第１の分与オリフィスから第１の速度で分与する一方で同時に、ポリマーストランドを第２の分与オリフィスから第２の速度で分与し、ポリマーネットを提供することであって、第１の速度が第２の速度の少なくとも２倍である又は第２の速度が第１の速度の少なくとも２倍である、ことと、を含む、方法を提供する。
第５５の実施形態では、本開示は、ポリマーネットを作製する方法であって、方法が、
少なくとも１つのキャビティと、分与面と、少なくとも１つのキャビティと分与面との間の流体通路と、を含み、分与面が、一連の第２の分与オリフィスによって隔てられた一連の第１の分与オリフィスを有し、第１及び第２の分与オリフィスがそれぞれ、上縁部と、下縁部と、上縁部と下縁部との間の距離である高さと、幅と、を有し、第１の分与オリフィスがそれぞれ、少なくとも５：１の高さ対幅のアスペクト比を有し、第１の分与オリフィスの高さが第２の分与オリフィスの高さよりも少なくとも２倍高い、押出ダイを提供することと、
ポリマーリボンを第１の分与オリフィスから第１の速度で分与する一方で同時に、ポリマーストランドを第２の分与オリフィスから第２の速度で分与し、ポリマーネットを提供することであって、第２の速度が第１の速度の少なくとも２倍である、ことと、を含む、方法を提供する。
第５６の実施形態では、本開示は、流体通路がシムの複数の配列によって提供され、各配列が、流体通路を提供する少なくとも１つの第１のシムを含む、第５５の実施形態の方法を提供する。
第５７の実施形態では、本開示は、押出ダイが、少なくとも第１及び第２のキャビティと、第１のキャビティと第１の分与オリフィスとの間の第１の流体通路と、第２のキャビティと第２の分与オリフィスとの間の第２の流体通路と、を含む、第５５の実施形態の方法を提供する。
第５８の実施形態では、本開示は、流体通路がシムの複数の配列によって提供され、各配列が、第１の流体通路を提供する少なくとも１つの第１のシムと、第２の流体通路を提供する少なくとも１つの第２のシムと、を含む、第５７の実施形態の方法を提供する。
第５９の実施形態では、本開示は、少なくとも第１の分与オリフィスが一連の第１の入口によって画定され、ダイが、第３のキャビティと、第１のキャビティと第１の入口の１つとの間の第１の流体通路と、第３の通路であって、第３の流体通路が第１の入口に入る領域が、第１の流体通路が第１の入口に入る領域よりも上又は下であるように、第３のキャビティから第１の入口まで延びる第３の通路と、を更に含む、第５５又は第５７の実施形態の方法を提供する。
第６０の実施形態では、本開示は、流体通路がシムの複数の配列によって提供され、各配列が、第１の流体通路を提供する少なくとも１つの第１のシムと、第３の流体通路を提供する少なくとも１つの第３のシムと、を含む、第５９の実施形態の方法を提供する。
第６１の実施形態では、本開示は、ポリマーリボンが実質的に真直である、第５５〜第６０の実施形態のいずれか１つの方法を提供する。
第６２の実施形態では、本開示は、ポリマーストランドが振動して２つの隣接するポリマーリボンに少なくとも部分的に交互に結合する、第５５〜第６１の実施形態のいずれか１つの方法を提供する。
第６３の実施形態では、本開示は、ポリマーストランドとポリマーリボンとが互いに交差しない、第５５〜第６２の実施形態のいずれか１つの方法を提供する。
第６４の実施形態では、第１の分与オリフィスの少なくともいくつかの高さ対幅のアスペクト比が少なくとも１１：１である、本開示は、第５５〜第６３の実施形態のいずれか１つの方法を提供する。
第６５の実施形態では、本開示は、ポリマーリボンの少なくともいくつかの高さが７５０マイクロメートル超である、第５５〜第６４の実施形態のいずれか１つの方法を提供する。
第６６の実施形態では、本開示は、ポリマーリボンの少なくともいくつかの高さが７５０マイクロメートル未満である、第５５〜第６４の実施形態のいずれか１つの方法を提供する。
第６７の実施形態では、本開示は、ポリマーリボンの少なくともいくつかが、ポリマーストランドの少なくともいくつかとは異なる色を有する、第５５〜第６６の実施形態のいずれか１つの方法を提供する。
第６８の実施形態では、本開示は、ポリマーリボンの少なくともいくつかが、ポリマーストランドの少なくともいくつかとは異なる高分子組成物を有する、第５５〜第６７の実施形態のいずれか１つの方法を提供する。
第６９の実施形態では、本開示は、ポリマーリボンが弾性である、ポリマーストランドが弾性である、又はポリマーリボン及びポリマーストランドの両方が弾性である、第５５〜第６８の実施形態のいずれか１つの方法を提供する。
第７０の実施形態では、本開示は、第２の分与オリフィスが、第１の分与オリフィスの上縁部よりも下縁部の近くに垂直に位置合わせされている、第５５〜第６９の実施形態のいずれか１つの方法を提供する。
第７１の実施形態では、本開示は、ポリマーリボンがそれぞれ、主表面を二分する中心線と、中心線の両側に対称に配置された第１及び第２の縁部と、を有し、主表面が、中心線と第１の縁部との間の位置において１つのポリマーストランドのみに断続的に結合されている、第５５〜第７０の実施形態のいずれか１つの方法を提供する。
第７２の実施形態では、本開示は、ポリマーリボンがそれぞれ、主表面を二分する中心線と、中心線の両側に対称に配置された第１及び第２の縁部と、を有し、ポリマーネットが、ポリマーリボンの主表面を横断する第１及び第２の対向主表面を有し、ポリマーネットの第１の主表面がポリマーリボンの第１の縁部を含み、第２の主表面が、ポリマーリボンの第２の縁部と、ポリマーストランドの少なくともいくつかの一部と、を含む、第７０又は第７１の実施形態の方法を提供する。
第７３の実施形態では、本開示は、第１及び第２の分与オリフィスが垂直方向中央に配置されている、第５５〜第６９の実施形態のいずれか１つの方法を提供する。
第７４の実施形態では、本開示は、ポリマーリボンがそれぞれ、主表面を二分する中心線を有し、主表面が、中心線を含む位置において１つのポリマーストランドのみに断続的に結合されている、第５５〜第６９及び第７３の実施形態のいずれか１つの方法を提供する。
第７５の実施形態では、本開示は、ポリマーリボン及びポリマーストランドが垂直方向中央に配置されている、第７３又は第７４の実施形態の方法を提供する。
第７６の実施形態では、本開示は、ポリマーリボンがそれぞれ、主表面を二分する中心線と、中心線の両側に対称に配置された第１及び第２の縁部と、を有し、ポリマーネットが、ポリマーリボンの主表面を横断する第１及び第２の対向主表面を有し、ポリマーネットの第１の主表面がポリマーリボンの第１の縁部を含み、第２の主表面がポリマーリボンの第２の縁部を含み、第１の主表面も第２の主表面もポリマーストランドの一部分を含まない、第５５〜第６９及び第７３〜第７５の実施形態のいずれか１つの方法を提供する。
第７８の実施形態では、本開示は、第２の分与オリフィスが垂直に位置合わせされており、第１の分与オリフィスの第１部分の下縁部が、その上縁部よりも第２の分与オリフィスにより近く、第１の分与オリフィスの第２部分の上縁部が、その下縁部よりも第２の分与オリフィスにより近い、第５５〜第６９の実施形態のいずれか１つの方法を提供する。
第７９の実施形態では、本開示は、第１の分与オリフィスが、第２の分与オリフィスの上縁部と実質的に位置合わせされた上縁部と、第２の分与オリフィスの下縁部と実質的に位置合わせされた下縁部との間で交互する、第７８の実施形態の方法を提供する。
第８０の実施形態では、本開示は、ポリマーリボンがそれぞれ、主表面を二分する中心線と、中心線の両側に対称に配置された第１及び第２の縁部と、を有し、ポリマーリボンの第１部分の主表面が、中心線と第１の縁部との間の位置において１つのポリマーストランドのみに結合されており、ポリマーリボンの第２部分の主表面が、第２の縁部における中心線間の位置において１つのポリマーストランドのみに結合されている、第５５〜第６９、第７８又は第７９の実施形態のいずれか１つの方法を提供する。
第８１の実施形態では、本開示は、ポリマーリボンがそれぞれ、主表面を二分する中心線と、中心線の両側に対称に配置された第１及び第２の縁部と、を有し、ポリマーネットが、ポリマーリボンの主表面を横断する第１及び第２の対向主表面を有し、ポリマーネットの第１の主表面がポリマーリボンの第１部分の第１の縁部を含み、第２の主表面がポリマーリボンの第２の縁部を含み、ポリマーリボンの第１部分が第２の主表面までは延びず、ポリマーリボンの第２部分が第１の主表面までは延びない、第５５〜第６９及び第７８〜第８０の実施形態のいずれか１つの方法を提供する。
第８２の実施形態では、本開示は、キャリアに接合された第１〜第１９の実施形態のいずれか１つのポリマーネットを提供する。
第８３の実施形態では、本開示は、弾性ラップとして使用するための、第１〜第１９の実施形態のいずれか１つのポリマーネットを提供する。
本開示をより十分に理解できるように、以下の実施例を記載する。これら実施例は、単に例示を目的とするものであり、いかなる方法でも本開示を限定すると解釈してはならないことを理解すべきである。すべての部及び比率は、特に断らない限りは重量に基づいたものである。
実施例１
概して図２２及び図２３に示される共押出ダイを、概して図１２Ａ及び図１２Ｂに示される複数シムの反復パターンの押出オリフィスと組み立てて用意した。反復配列の各シムの厚さは、４ミル（０．１０２ｍｍ）であった。これらのシムはステンレス鋼から形成され、ワイヤ放電機械加工により穿孔が切削された。図１１を参照すると、シム３００の分与オリフィス３５６の高さは１００ミル（２．５４ｍｍ）に切断した。図９を参照すると、シム１００の分与オリフィス１５６の高さは３０ミル（０．７６２ｍｍ）に切断した。シムは反復配列１００、１００、２００、２００、３００、３００、２００、２００において重ねた。組み立てられると、分与開口部１００１及び１００３の幅はそれぞれ０．２０３ｍｍ、開口部間のランドの間隔は０．２０３ｍｍであった。押出オリフィスを同一線上の交互配置で位置合わせし、結果として生じる分与面は図１２Ｂに示されるようなものであった。シム構成の全体の幅は約１３ｃｍ（５インチ）であった。
２つのエンドブロック上の注入口取付具は、それぞれ３つの従来の単軸押出成形機に接続した。各押出機供給キャビティ１０１２ａ及び１０１２ｃにポリプロピレンホモポリマー（Ｅｘｘｏｎ Ｍｏｂｉｌ、Ｉｒｖｉｎｇ、ＴＸから商品名「１０２４ＰＰ」で入手）を装填した。
開口部１００３を出るポリマーの流量は１．７ｋｇ／時であり、開口部１００１を出るポリマーの流量は１．９ｋｇ／時であった。溶融物を、押出急冷引取部の中に垂直に押し出した。急冷引取速度は５．２ｍ／分、溶融落下距離は３ｃｍであった。押出温度は２１８℃であった。開口部１００３を出るポリマーは振動していた。急冷ロールは、滑らかに温度制御された、クロムめっきを施した２０ｃｍ径のスチールロールであった。急冷温度（１０℃）は内部水流によって制御した。ウェブ経路は、クロムスチールロールの周りを１８０度巻かれ、次にワインドアップロールに巻かれた。
得られたポリマーネットの写真を図３０に示す。光学顕微鏡を倍率３０Ｘで使用し、ポリマーストランドの幅及び高さがそれぞれ８０マイクロメートル及び３７３マイクロメートルであると判明し、ポリマーリボンの幅及び高さがそれぞれ８０マイクロメートル及び６００マイクロメートルであると判明した。ポリマーネットの坪量を、３つの２インチ×１０インチ（５．１ｃｍ×２５．４ｃｍ）のネット片を化学てんびんで量り、値を平均することによって測定した。ポリマーネットの坪量は１２５ｇ／ｍ２であることが判明し、その全体的な厚みは６００マイクロメートルであった。
トップシートを、「ＯＰＴＩＯＮＳ ＵＬＴＲＡ ＴＨＩＮＳ」の商品名でＦｉｒｓｔ Ｑｕａｌｉｔｙ Ｒｅｔａｉｌ Ｓｅｒｖｉｃｅｓ、Ｍａｃｏｎ、Ｇｅｏｒｇｉａから入手した２７０ｍｍ×９０ｍｍパッドから取り外し、トップシートを上述のポリマーネット片と交換した。ポリマーネット片は、約２６０ｍｍ×９０ｍｍの寸法を有していた。ポリマーネットは捕捉／分配層の上に接着剤なしで配置した。
実施例１ｂ
実施例１に記載したように作製したポリマーネット片（約２６０ｍｍ×９０ｍｍ）を、水９０グラムと、Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ、Ｍｉｄｌａｎｄ、Ｍｉｃｈ．から「ＴＲＩＴＯＮＸ−１００」の商品名で入手した界面活性剤１０グラムとから作製した溶液中に浸漬させた。ポリマーネットを完全に浸した後、ポリマーネットを溶液から即座に取り出し、余分な液体を落とした。サンプルをアルミニウムトレイに置き、バッチオーブン内において５０℃で２時間乾燥させた。トップシートをＦｉｒｓｔ Ｑｕａｌｉｔｙ Ｒｅｔａｉｌ Ｓｅｒｖｉｃｅｓから「ＯＰＴＩＯＮＳ ＵＬＴＲＡ ＴＨＩＮＳ」の商品名で入手した２７０ｍｍ×９０ｍｍパッドから取り外し、トップシートを、浸漬させ、乾燥させたポリマーネットと交換した。ポリマーネットは捕捉／分配層の上に接着剤なしで配置した。
実施例１ｃ
トップシートをＦｉｒｓｔ Ｑｕａｌｉｔｙ Ｒｅｔａｉｌ Ｓｅｒｖｉｃｅｓから「ＯＰＴＩＯＮＳ ＵＬＴＲＡ ＴＨＩＮＳ」の商品名で入手した２７０ｍｍ×９０ｍｍパッドから取り外し、捕捉／分配を除去し、実施例１に記載したように作製したポリマーネット片と交換した。ポリマーネット片は、約１６５ｍｍ×５０ｍｍの寸法を有していた。ポリマーネットを吸収材の上に接着剤なしで置き、元のトップシートをポリマーネットの上に接着剤なしで置いた。
実施例２
概して図２２及び図２３に示される共押出ダイを、２つではなく１つのシム５００を使用するという修正を加え、概して図１５Ａ及び図１５Ｂに示される複数シムの反復パターンの押出オリフィスと組み立てて用意した。反復配列におけるシムの厚さは、シム４００及び２００では４ミル（０．１０２ｍｍ）であった。反復配列におけるシムの厚さは、シム５００では８ミル（０．２０３ｍｍ）であった。シムはステンレス鋼から形成され、ワイヤ放電機械加工により穿孔が切削された。図１４を参照すると、シム５００の分与開口部５５６の高さは１００ミル（２．５４ｍｍ）に切断した。図１３を参照すると、シム４００の分与開口部４５６の高さは２０ミル（０．５０８ｍｍ）に切断した。シムは反復配列４００、４００、４００、４００、２００、２００、２００、２００、５００、２００、２００、２００、２００において重ねた。組み立てられると、分与開口部１１０３及び１１０１の幅はそれぞれ０．４０６ｍｍ及び０．２０３ｍｍ、開口部間のランドの間隔は０．４０６ｍｍであった。押出オリフィスを同一線上の交互配置で位置合わせし、結果として生じる分与面は図１５Ｂに示されるようなものであった。シム構成の全体の幅は約１５ｃｍであった。
２つのエンドブロック上の注入口取付具は、それぞれ３つの従来の単軸押出成形機に接続した。各押出機供給キャビティ１１１２ａ及び１１１２ｂに、３％の黄色及び緑色着色剤のマスターバッチ（黄色着色剤はＡｍｅｒｉｃｈｅｍ、Ｃｕｙａｈｏｇａ Ｆａｌｌｓ、ＯＨから「ＰＡＮＴＯＮＥ ＹＥＬＬＯＷ」の商品名で入手、緑色はＣｌａｒｉａｎｔ、Ｍｉｎｎｅａｐｏｌｉｓ、ＭＮから「ＰＡＮ３３８５Ｃ ＭＩＮＴ ＧＲＥＥＮ」の商品名で入手）とそれぞれドライブレンドしたスチレン−エチレン／ブチレン−スチレンブロックコポリマーエラストマー（Ｋｒａｔｏｎ、Ｂｅｌｐｒｅ、ＯＨから「ＭＤ６７５１」の商品名で入手）を装填した。
開口部１１０３を出る黄色ポリマーの流量は３．７４ｋｇ／時であり、開口部１１０１を出る緑色ポリマーの流量は２．９５ｋｇ／時であった。溶融物を、押出急冷引取部の中に垂直に押し出した。急冷引取速度は１．５４ｍ／分、溶融落下距離は４ｃｍであった。押出温度は２３２℃であった。開口部１１０３を出るポリマーは振動していた。急冷ロールは、滑らかに温度制御された、クロムめっきを施した２０ｃｍ径のスチールロールであった。急冷温度（１０℃）は内部水流によって制御した。ウェブを急冷ロール上で４つの２．５インチ（６．３５ｃｍ）Ｌｏｃ−Ｌｉｎｅ（登録商標）Ｓｗｉｖｅｌ Ｎｏｚｚｌｅ７５（Ｌｏｃｋｗｏｏｄ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ、ＩＮＣ、Ｌａｋｅ Ｏｓｗｅｇｏ、ＯＲ）を通過した圧縮空気流により更に冷却した。ウェブ経路は、クロムスチールロールの周りを１８０度巻かれ、次にワインドアップロールに巻かれた。
得られたポリマーネットの写真を図３１Ａ及び図３１Ｂに示す。光学顕微鏡を倍率３０Ｘで使用し、ポリマーストランドの幅及び高さがそれぞれ４２６マイクロメートル及び７７３マイクロメートルであると判明し、ポリマーリボンの幅及び高さがそれぞれ２２９マイクロメートル及び２０６６マイクロメートルであると判明した。ポリマーネットの坪量を、実施例１に記載したように測定し、５６８ｇ／ｍ２であることが判明し、その全体的な厚みは２０６６マイクロメートルであった。
実施例３
概して図２２及び図２３に示される共押出ダイを、２つではなく１つのシム５００を使用するという修正を加え、概して図２１Ａ及び図２１Ｂに示される複数シムの反復パターンの押出オリフィスと組み立てて用意した。反復配列におけるシムの厚さは、シム８００及び２００では４ミル（０．１０２ｍｍ）であった。反復配列におけるシムの厚さは、シム５００では８ミル（０．２０３ｍｍ）であった。反復配列におけるシムの厚さは、シム９００では２ミル（０．０５１ｍｍ）であった。シムはステンレス鋼から形成され、ワイヤ放電機械加工により穿孔が切削された。図１４を参照すると、シム５００の分与開口部５５６の高さは１００ミル（２．５４ｍｍ）に切断した。図１９を参照すると、シム８００の分与開口部８５６の高さは１５ミル（０．３８１ｍｍ）に切断した。シムは反復配列８００、８００、８００、２００、２００、２００、９００、５００、９００、２００、２００、２００において重ねた。組み立てられると、分与開口部１３０３及び１３０１の幅はそれぞれ０．３０５ｍｍ及び０．２０３ｍｍ、開口部間のランドの間隔は０．３０５ｍｍであった。押出オリフィスを同一線上の交互配置で位置合わせし、結果として生じる分与面は図２１Ｂに示されるようなものであった。シム構成の全体の幅は約１０ｃｍであった。
２つのエンドブロック上の注入口取付具は、それぞれ３つの従来の単軸押出成形機に接続した。各押出機供給キャビティ１３１２ａ及び１３１２ｂに、３％のピンク色又は黒色着色剤のマスターバッチ（ピンク色及び黒色はＣｌａｒｉａｎｔ、Ｍｉｎｎｅａｐｏｌｉｓ、ＭＮから「ＰＡＮ８１３Ｃ ＮＥＯＮ ＰＩＮＫ」及び「ＰＡＮＴＯＮＥ ＢＬＡＣＫ Ｃ」の商品名で入手）とそれぞれドライブレンドしたスチレン−エチレン／ブチレン−スチレンブロックコポリマーエラストマー（Ｋｒａｔｏｎ、Ｂｅｌｐｒｅ、ＯＨから「ＭＤ６７５２」の商品名で入手）を装填した。
開口部１３０３を出るピンク色ポリマーの流量は２．０４ｋｇ／時であり、開口部１３０１を出る黒色ポリマーの流量は３．６１ｋｇ／時であった。溶融物を、押出急冷引取部の中に垂直に押し出した。急冷引取速度は１．６７ｍ／分、溶融落下距離は４ｃｍであった。押出温度は２３２℃であった。開口部１３０３を出るポリマーは振動していた。急冷ロールは、滑らかに温度制御された、クロムめっきを施した２０ｃｍ径のスチールロールであった。急冷温度（１０℃）は内部水流によって制御した。ウェブを急冷ロール上で４つの２．５インチ（６．３５ｃｍ）Ｌｏｃ−Ｌｉｎｅ（登録商標）Ｓｗｉｖｅｌ Ｎｏｚｚｌｅ７５（Ｌｏｃｋｗｏｏｄ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ、ＩＮＣ、Ｌａｋｅ Ｏｓｗｅｇｏ、ＯＲ）を通過した圧縮空気流により更に冷却した。ウェブ経路は、クロムスチールロールの周りを１８０度巻かれ、次にワインドアップロールに巻かれた。
得られたポリマーネットの写真を図３２Ａ及び図３２Ｂに示す。光学顕微鏡を倍率３０Ｘで使用し、ポリマーストランドの幅及び高さがそれぞれ４７６マイクロメートル及び６１４マイクロメートルであると判明し、ポリマーリボンの幅及び高さがそれぞれ１８９マイクロメートル及び２３６５マイクロメートルであると判明した。ポリマーネットの坪量を、実施例１に記載したように測定し、６４９ｇ／ｍ２であることが判明し、その全体的な厚みは２３６５マイクロメートルであった。
実施例４
概して図２２及び図２３に示される共押出ダイを、概して図１８Ａ及び図１８Ｂに示される複数シムの反復パターンの押出オリフィスと組み立てて用意した。反復配列におけるシムの厚さは、シム７００、２００、６００及び３００では４ミル（０．１０２ｍｍ）であった。シムはステンレス鋼から形成され、ワイヤ放電機械加工により穿孔が切削された。図１１及び図１７を参照すると、シム３００及び７００の分与開口部３５６及び７５６の高さは、両方とも１００ミル（２．５４ｍｍ）に切断した。シム６００の分与開口部６５６の高さは、両方とも３０ミル（０．７６５ｍｍ）に切断した。シムは、反復配列７００、７００、２００、２００、６００、６００、２００、２００、３００、３００、２００、２００、６００、６００、２００、２００において重ねた。組み立てられると、分与開口部１２０３及び１２０１の幅はそれぞれ０．２０３ｍｍ、開口部間のランドの間隔は０．２０３ｍｍであった。押出オリフィスを同一線上の交互配置で位置合わせし、結果として生じる分与面は図１８Ａ及び図１８Ｂに示されるようなものであった。シム構成の全体の幅は約１２．５ｃｍであった。
２つのエンドブロック上の注入口取付具は、それぞれ３つの従来の単軸押出成形機に接続した。各押出機供給キャビティ１２１２ａ、１２１２ｂ及び１２１２ｃに、３％ピンク色、黄色及び紫色着色剤のマスターバッチ（黄色着色剤はＡｍｅｒｉｃｈｅｍ、Ｃｕｙａｈｏｇａ Ｆａｌｌｓ、ＯＨから「ＹＥＬＬＯＷ １１６」の商品名で入手、ネオンピンク及び紫色はＣｌａｒｉａｎｔ、Ｍｉｎｎｅａｐｏｌｉｓ、ＭＮから「ＰＡＮ８１３Ｃ ＮＥＯＮ ＰＩＮＫ及び「ＰＡＮ２６６Ｃ ＰＵＲＰＬＥ」の商品名で入手）とそれぞれドライブレンドしたスチレン−エチレン／ブチレン−スチレンブロックコポリマーエラストマー（Ｋｒａｔｏｎ、Ｂｅｌｐｒｅ、ＯＨから「ＭＤ６７５１」の商品名で入手）を装填した。
開口部１２０１を出るピンク色ポリマーの流量は２．０ｋｇ／時であり、開口部１２０３を出る黄色ポリマーの流量は３．０８ｋｇ／時であり、開口部１２０１を出る紫色ポリマーの流量は１．３６ｋｇ／時であった。溶融物を、押出急冷引取部の中に垂直に押し出した。急冷引取速度は１．６７ｍ／分、溶融落下距離は４ｃｍであった。押出温度は２３２℃であった。開口部１２０３を出るポリマーは振動していた。急冷ロールは、滑らかに温度制御された、クロムめっきを施した２０ｃｍ径のスチールロールであった。急冷温度（１０℃）は内部水流によって制御した。ウェブを急冷ロール上で４つの２．５インチ（６．３５ｃｍ）Ｌｏｃ−Ｌｉｎｅ（登録商標）Ｓｗｉｖｅｌ Ｎｏｚｚｌｅ７５（Ｌｏｃｋｗｏｏｄ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ、ＩＮＣ、Ｌａｋｅ Ｏｓｗｅｇｏ、ＯＲ）を通過した圧縮空気流により更に冷却した。ウェブ経路は、クロムスチールロールの周りを１８０度巻かれ、次にワインドアップロールに巻かれた。
得られたポリマーネットの写真を図３３Ａ及び図３３Ｂに示す。光学顕微鏡を倍率３０Ｘで使用し、ポリマーストランドの幅及び高さがそれぞれ３０６マイクロメートル及び７４７マイクロメートルであると判明し、ピンク色ポリマーリボンの幅及び高さがそれぞれ２０４マイクロメートル及び１７３６マイクロメートルであると判明し、紫色ポリマーリボンの幅及び高さがそれぞれ２００マイクロメートル及び１７８２マイクロメートルであると判明した。ポリマーネットの坪量を、実施例１に記載したように測定し、６８０ｇ／ｍ２であることが判明し、その全体的な厚みは３．０３ｍｍであった。
実施例４ａ
トップシートをＦｉｒｓｔ Ｑｕａｌｉｔｙ Ｒｅｔａｉｌ Ｓｅｒｖｉｃｅｓから「ＯＰＴＩＯＮＳ ＵＬＴＲＡ ＴＨＩＮＳ」の商品名で入手した２７０ｍｍ×９０ｍｍパッドから取り外し、トップシートを実施例４で調製したポリマーネット片と交換した。ポリマーネット片は、約２６０ｍｍ×９０ｍｍの寸法を有していた。ポリマーネットは捕捉／分配層の上に接着剤なしで配置した。
実施例４ｂ
実施例４に記載したように作製したポリマーネット片（約２６０ｍｍ×９０ｍｍ）を、水９０グラムと、Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙから「ＴＲＩＴＯＮＸ−１００」の商品名で入手した界面活性剤１０グラムとから作製した溶液中に浸漬させ、溶液から取り出し、実施例１ｂに記載したように乾燥させた。トップシートをＦｉｒｓｔ Ｑｕａｌｉｔｙ Ｒｅｔａｉｌ Ｓｅｒｖｉｃｅｓから「ＯＰＴＩＯＮＳ ＵＬＴＲＡ ＴＨＩＮＳ」の商品名で入手した２７０ｍｍ×９０ｍｍパッドから取り外し、トップシートを、浸漬させ、乾燥させたポリマーネットと交換した。ポリマーネットは捕捉／分配層の上に接着剤なしで配置した。
実施例４ｃ
トップシートをＦｉｒｓｔ Ｑｕａｌｉｔｙ Ｒｅｔａｉｌ Ｓｅｒｖｉｃｅｓから「ＯＰＴＩＯＮＳ ＵＬＴＲＡ ＴＨＩＮＳ」の商品名で入手した２７０ｍｍ×９０ｍｍパッドから取り外し、捕捉／分配を除去し、実施例４に記載したように作製したポリマーネット片と交換した。ポリマーネット片は、約１６５ｍｍ×５０ｍｍの寸法を有していた。ポリマーネットを吸収材の上に接着剤なしで置き、元のトップシートをポリマーネットの上に接着剤なしで置いた。
実施例５
以下の変更を行った以外は実施例２で述べた方法を用いて実施例５を調製した。シム構成の総幅は約１３ｃｍであった。各押出機供給キャビティ１１１２ａ及び１１１２ｂに、スチレン−エチレン／ブチレン−スチレンブロックコポリマーエラストマー（Ｋｒａｔｏｎから「Ｇ１６４５」の商品名で入手）を装填した。着色剤は添加しなかった。押出温度は２５４℃であった。急冷引取速度は１．５２ｍ／分、溶融落下距離は３ｃｍであった。光学顕微鏡を倍率３０Ｘで使用し、ポリマーストランドの幅及び高さがそれぞれ４５０マイクロメートル及び７００マイクロメートルであると判明し、ポリマーリボンの幅及び高さがそれぞれ２００マイクロメートル及び２４００マイクロメートルであると判明した。ポリマーネットの坪量を、実施例１に記載したように測定し、６４１ｇ／ｍ２であることが判明し、その全体的な厚みは２４００マイクロメートルであった。
実施例６
以下の変更を行った以外は実施例１で述べた方法を用いて実施例６を調製した。図１３に示されるシム４００を図９に示されるシム１００の代わりに使用した。シム４００の分与開口部４５６の高さは、両方とも２０ミル（０．５０８ｍｍ）に切断した。シムは反復配列４００、４００、２００、２００、３００、３００、２００、２００において重ねた。シム構成の全体の幅は約１０ｃｍであった。
２つのエンドブロック上の注入口取付具は、それぞれ３つの従来の単軸押出成形機に接続した。各押出機供給キャビティ１０１２ａ及び１０１２ｃに、２重量％深緑色及び３重量％緑色着色剤のマスターバッチ（深緑色着色剤は「ＤＥＥＰ ＳＡＴＵＲＡＴＥＤ ＧＲＥＥＮ」の商品名で入手、緑色着色剤は「ＰＡＮ８０２Ｃ ＧＲＥＥＮ」の商品名で入手、両方ともＣｌａｒｉａｎｔから）とそれぞれドライブレンドしたスチレン−エチレン／ブチレン−スチレンブロックコポリマーエラストマー（Ｋｒａｔｏｎから「１１３０１２Ｏ」の商品名で入手）を装填した。
振動状態で開口部１００３を出るポリマーの流量は１．３ｋｇ／時であり、開口部１００１を出るポリマーの流量は２．２５ｋｇ／時であった。急冷引取速度は１．５ｍ／分、溶融落下距離は４ｃｍであった。押出温度は２３２℃であった。
得られたポリマーネットの写真を図３４Ａ及び図３４Ｂに示す。光学顕微鏡を倍率３０Ｘで使用し、ポリマーストランドの幅及び高さがそれぞれ３５０マイクロメートル及び３６０マイクロメートルであると判明し、ポリマーリボンの幅及び高さがそれぞれ１１０マイクロメートル及び９２５マイクロメートルであると判明した。ポリマーネットの坪量を、実施例１に記載したように測定し、２４０ｇ／ｍ２であることが判明し、その全体的な厚みは９２５マイクロメートルであった。
実施例６ａ
トップシートをＦｉｒｓｔ Ｑｕａｌｉｔｙ Ｒｅｔａｉｌ Ｓｅｒｖｉｃｅｓから「ＯＰＴＩＯＮＳ ＵＬＴＲＡ ＴＨＩＮＳ」の商品名で入手した２７０ｍｍ×９０ｍｍパッドから取り外し、トップシートを実施例６で調製したポリマーネット片と交換した。ポリマーネット片は、約２６０ｍｍ×９０ｍｍの寸法を有していた。ポリマーネットは捕捉／分配層の上に接着剤なしで配置した。
実施例６ｂ
実施例６に記載したように作製したポリマーネット片（約２６０ｍｍ×９０ｍｍ）を、水９０グラムと、Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙから「ＴＲＩＴＯＮＸ−１００」の商品名で入手した界面活性剤１０グラムとから作製した溶液中に浸漬させ、溶液から取り出し、実施例１ｂに記載したように乾燥させた。トップシートをＦｉｒｓｔ Ｑｕａｌｉｔｙ Ｒｅｔａｉｌ Ｓｅｒｖｉｃｅｓから「ＯＰＴＩＯＮＳ ＵＬＴＲＡ ＴＨＩＮＳ」の商品名で入手した２７０ｍｍ×９０ｍｍパッドから取り外し、トップシートを、浸漬させ、乾燥させたポリマーネットと交換した。ポリマーネットは捕捉／分配層の上に接着剤なしで配置した。
実施例６ｃ
トップシートをＦｉｒｓｔ Ｑｕａｌｉｔｙ Ｒｅｔａｉｌ Ｓｅｒｖｉｃｅｓから「ＯＰＴＩＯＮＳ ＵＬＴＲＡ ＴＨＩＮＳ」の商品名で入手した２７０ｍｍ×９０ｍｍパッドから取り外し、捕捉／分配を除去し、実施例６に記載したように作製したポリマーネット片と交換した。ポリマーネット片は、約１６５ｍｍ×５０ｍｍの寸法を有していた。ポリマーネットを吸収材の上に接着剤なしで置き、元のトップシートをポリマーネットの上に接着剤なしで置いた。
比較例Ａ
比較例Ａは、Ｆｉｒｓｔ Ｑｕａｌｉｔｙ Ｒｅｔａｉｌ Ｓｅｒｖｉｃｅｓから「ＯＰＴＩＯＮＳ ＵＬＴＲＡ ＴＨＩＮＳ」の商品名で入手した未変性の２７０ｍｍ×９０ｍｍパッドであった。
比較例Ｂ
比較例Ｂは、Ｆｉｒｓｔ Ｑｕａｌｉｔｙ Ｒｅｔａｉｌ Ｓｅｒｖｉｃｅｓから「ＯＰＴＩＯＮＳ ＵＬＴＲＡ ＴＨＩＮＳ」の商品名で入手し、トップシートを取り外し、交換した、２７０ｍｍ×９０ｍｍパッドであった。
試験方法
裏抜け時間：裏抜け時間を、図１９に示される試験ジグを用いて測定した。ジグはポリ（メチルメタクリレート）シートで作製し、寸法は２０３ｍｍ×２０３ｍｍ×５ｍｍであった。底部に直径１５ｍｍの円形開口部を有するガラス漏斗を、ポリ（メチルメタクリレート）シートの賞賛の（complimentary）開口部に取り付け、漏斗の開口部を蝋で密閉した。比較例Ａ及びＢ並びに実施例を、試験ジグと、寸法２０３ｍｍ×２０３ｍｍ×５ｍｍを有し、開口部を有しないポリ（メチルメタクリレート）シートとの間にそれぞれ個々に配置した。試験ジグの開口部はパッドの中心のほぼ上に配置した。４つの２５０グラムのおもりを、ポリ（メチルメタクリレート）シート上の、４つの隅それぞれに１つずつ置き、これにより５７２Ｐａ（０．０８３ｐｓｉ）の力をパッドに与えた。漏斗の底部はパッドと接していた。Ａｌｄｒｉｃｈ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ、Ｍｉｌｗａｕｋｅｅ、Ｗｉｓ．から「ＤＩＲＥＣＴ ＲＥＤ ８１」の商品名で入手した少量の赤色染料を含む２０ｍＬの量の０．９％ＮａＣｌ水溶液を、漏斗を通して注入した。漏斗内に溶液を注入した時点から、漏斗が完全に空になった時点の裏抜け時間をストップウォッチですぐに測定した。それぞれの実施例及び比較例について、１つのサンプルを試験した。
再湿潤：裏抜け時間評価の終了時に試験ジグをパッドから取り外し、パッドを、溶液の塗布後５分間放置した。１０枚の予め計量したＶＷＲろ紙＃１１０（１１ｃｍの円）を、次いで、スタックの中央においてパッド上に取り付け、１５２ｍｍ×７８ｍｍの重量（１９６７．２グラム）をろ紙上に３分間加えた。重量を取り除き、ろ紙片を再計量した。再湿潤をろ紙片の重量増加分としてグラムで記録した。
流体分配：再湿潤評価においてサンプルから重量を取り除いた後、パッドに沿って長手方向及び幅方向に溶液が移動した距離を、定規を使用して測定した。
各比較例Ａ及びＢ並びに実施例１、１ｂ、１ｃ、４ａ、４ｂ、４ｃ、６ａ、６ｂ及び６ｃの裏抜け時間、再湿潤並びに流体分配長さ及び幅を、以下、表１に報告する。
Figure 2017525862
ａ液体がネットを通過しなかったため、再湿潤値は高い。ｂパッドの破損により空気間隙が発生し、トップシートのＳＡＰ汚染が高い再湿潤値を引き起こしたと考えられる。
レスピレータ実施例
回復
ポリマーネットの３つの異なる実施例の回復時間を特定した。各サンプルをＴＡ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ Ｑ８００ Ｄｙｎａｍｉｃ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ａｎａｌｙｚｅｒに入れ、クリープモードに設定した。また、以下の標準的な試験手順、すなわち、ＡＳＴＭ Ｄ−４０６５（プラスチックスの動的機械特性の測定と報告（Determining and Reporting Dynamic Mechanical Properties of Plastics））、ＡＳＴＭＤ−４０９２（プラスチックスの動的機械測定の標準用語（Standard Terminology to Dynamic Mechanical Measurements on Plastics））及びＡＳＴＭ Ｅ−４７３（熱分析に関する用語（Terminology Relating to Thermal Analysis））を用いた。試験中、均一な幾何学的形状のサンプルに、ある時間の間わずかな初期応力を加えた。その後、応力を取り除き、設定した時間の間、材料の回収率を測定した。直径がそれぞれ１５ｍｍ及び４０ｍｍの平行平板間に各サンプルを置いた。サンプルに５キロパスカルの応力を１分間付与し、続いて、応力を加えずに２分間の回復を行った。
実施例７
概して図２２及び図２３に示される共押出ダイを、概して図１２Ａ及び図１２Ｂに示される複数シムの反復パターンの押出オリフィスと組み立てて用意した。反復配列におけるシムの厚さは、４ミル（０．１０２ｍｍ）であった。シムはステンレス鋼から形成され、ワイヤ放電機械加工により穿孔が切削された。図１１を参照すると、シム３００の分与オリフィス３５６の高さは、１００ミル（２．５４ｍｍ）に切断した。図９を参照すると、シム１００の分与オリフィス１５６の高さは、２０ミル（０．５０８ｍｍ）に切断した。シムは反復配列１００、１００、２００、２００、３００、３００、２００、２００において重ねた。組み立てられると、分与開口部１００１及び１００３の幅はそれぞれ０．２０３ｍｍ、開口部間のランドの間隔は０．２０３ｍｍであった。押出オリフィスを同一線上の交互配置で位置合わせし、結果として生じる分与面は図１２Ｂに示されるようなものであった。シム構成の全体の幅は約１３ｃｍ（５インチ）であった。
２つのエンドブロック上の注入口取付具は、それぞれ３つの従来の単軸押出成形機に接続した。各押出機供給キャビティ１０１２ａ及び１０１２ｃに、３％橙色又は青色着色剤のマスターバッチとそれぞれ（橙色及び青色はＣｌａｒｉａｎｔ、Ｍｉｎｎｅａｐｏｌｉｓ、ＭＮから「ＯｒａｎｇｅＰＰ」及び「Ｂｌｕｅ ＰＰ」の商品名で入手）ドライブレンドしたスチレン−エチレン／ブチレン−スチレンブロックコポリマーエラストマー（Ｋｒａｔｏｎ、Ｂｅｌｐｒｅ、ＯＨから「１６４３」の商品名で入手）を装填した。
開口部１００３を出るポリマーの流量は１．４ｋｇ／時であり、開口部１００１を出るポリマーの流量は１．８ｋｇ／時であった。溶融物を、押出急冷引取部の中に垂直に押し出した。急冷引取速度は０．７５ｍ／分、溶融落下距離は３ｃｍであった。押出温度は２０４℃であった。開口部１００３を出るポリマーは振動していた。急冷ロールは、滑らかに温度制御された、クロムめっきを施した２０ｃｍ径のスチールロールであった。急冷温度（１０℃）は内部水流によって制御した。ウェブ経路は、クロムスチールロールの周りを１８０度巻かれ、次にワインドアップロールに巻かれた。
光学顕微鏡を倍率３０Ｘで使用し、ポリマーストランドの幅及び高さがそれぞれ１４５マイクロメートル及び５９７マイクロメートルであると判明し、ポリマーリボンの幅及び高さがそれぞれ１６８マイクロメートル及び１９４３マイクロメートルであると判明した。ポリマーネットの坪量を、３つの２インチ×１０インチ（５．１ｃｍ×２５．４ｃｍ）のネット片を化学てんびんで量り、値を平均することによって測定した。ポリマーネットの坪量は５４４ｇ／ｍ２であることが判明し、その全体的な厚みは１９４３マイクロメートルであった。
実施例８
概して図２２及び図２３に示される共押出ダイを、概して図１２Ａ及び図１２Ｂに示される複数シムの反復パターンの押出オリフィスと組み立てて用意した。反復配列におけるシムの厚さは、４ミル（０．１０２ｍｍ）であった。シムはステンレス鋼から形成され、ワイヤ放電機械加工により穿孔が切削された。図１１を参照すると、シム３００の分与オリフィス３５６の高さは、１００ミル（２．５４ｍｍ）に切断した。図９を参照すると、シム１００の分与オリフィス１５６の高さは、２０ミル（０．５０８ｍｍ）に切断した。シムは反復配列１００、１００、２００、２００、３００、３００、２００、２００において重ねた。組み立てられると、分与開口部１００１及び１００３の幅はそれぞれ０．２０３ｍｍ、開口部間のランドの間隔は０．２０３ｍｍであった。押出オリフィスを同一線上の交互配置で位置合わせし、結果として生じる分与面は図１２Ｂに示されるようなものであった。シム構成の全体の幅は約１３ｃｍ（５インチ）であった。
２つのエンドブロック上の注入口取付具は、それぞれ３つの従来の単軸押出成形機に接続した。各押出機供給キャビティ１０１２ａ及び１０１２ｃに、３％黒色又は緑色着色剤のマスターバッチ（黒色及び緑色はＣｌａｒｉａｎｔ、Ｍｉｎｎｅａｐｏｌｉｓ、ＭＮから「ＢｌａｃｋＰＰ」及び「Ｇｒｅｅｎ ＰＰ」の商品名で入手）とそれぞれドライブレンドしたスチレン−エチレン／ブチレン−スチレンブロックコポリマーエラストマー（Ｋｒａｔｏｎ、Ｂｅｌｐｒｅ、ＯＨから「１６４５」の商品名で入手）を装填した。
開口部１００３を出るポリマーの流量は１．４ｋｇ／時であり、開口部１００１を出るポリマーの流量は１．８ｋｇ／時であった。溶融物を、押出急冷引取部の中に垂直に押し出した。急冷引取速度は０．７５ｍ／分、溶融落下距離は３ｃｍであった。押出温度は２３２℃であった。開口部１００３を出るポリマーは振動していた。急冷ロールは、滑らかに温度制御された、クロムめっきを施した２０ｃｍ径のスチールロールであった。急冷温度（１０℃）は内部水流によって制御した。ウェブ経路は、クロムスチールロールの周りを１８０度巻かれ、次にワインドアップロールに巻かれた。
光学顕微鏡を倍率３０Ｘで使用し、ポリマーストランドの幅及び高さがそれぞれ２２８マイクロメートル及び５４６マイクロメートルであると判明し、ポリマーリボンの幅及び高さがそれぞれ１３５マイクロメートル及び１５３７マイクロメートルであると判明した。ポリマーネットの坪量を、３つの２インチ×１０インチ（５．１ｃｍ×２５．４ｃｍ）のネット片を化学てんびんで量り、値を平均することによって測定した。ポリマーネットの坪量は５２７ｇ／ｍ２であることが判明し、その全体的な厚みは１５３７マイクロメートルであった。
実施例９
概して図２２及び図２３に示される共押出ダイを、概して図１２Ａ及び図１２Ｂに示される複数シムの反復パターンの押出オリフィスと組み立てて用意した。反復配列におけるシムの厚さは、４ミル（０．１０２ｍｍ）であった。シムはステンレス鋼から形成され、ワイヤ放電機械加工により穿孔が切削された。図１１を参照すると、シム３００の分与オリフィス３５６の高さは、１００ミル（２．５４ｍｍ）に切断した。図９を参照すると、シム１００の分与オリフィス１５６の高さは、２０ミル（０．５０８ｍｍ）に切断した。シムは反復配列１００、１００、２００、２００、３００、３００、２００、２００において重ねた。組み立てられると、分与開口部１００１及び１００３の幅はそれぞれ０．２０３ｍｍ、開口部間のランドの間隔は０．２０３ｍｍであった。押出オリフィスを同一線上の交互配置で位置合わせし、結果として生じる分与面は図１２Ｂに示されるようなものであった。シム構成の全体の幅は約１３ｃｍ（５インチ）であった。
２つのエンドブロック上の注入口取付具は、それぞれ３つの従来の単軸押出成形機に接続した。各押出機供給キャビティ１０１２ａ及び１０１２ｃに、３％の黒色又は赤色着色剤のマスターバッチ（黒色及び赤色はＣｌａｒｉａｎｔ、Ｍｉｎｎｅａｐｏｌｉｓ、ＭＮから「ＢｌａｃｋＰＰ」及び「Ｒｅｄ ＰＰ」の商品名で入手）とそれぞれドライブレンドしたスチレン−エチレン／ブチレン−スチレンブロックコポリマーエラストマー（Ｋｒａｔｏｎ、Ｂｅｌｐｒｅ、ＯＨから「ＭＤ６８４３」の商品名で入手）を装填した。
開口部１００３を出るポリマーの流量は１．４ｋｇ／時であり、開口部１００１を出るポリマーの流量は１．８ｋｇ／時であった。溶融物を、押出急冷引取部の中に垂直に押し出した。急冷引取速度は０．７５ｍ／分、溶融落下距離は３ｃｍであった。押出温度は２６０℃であった。開口部１００３を出るポリマーは振動していた。急冷ロールは、滑らかに温度制御された、クロムめっきを施した２０ｃｍ径のスチールロールであった。急冷温度（１０℃）は内部水流によって制御した。ウェブ経路は、クロムスチールロールの周りを１８０度巻かれ、次にワインドアップロールに巻かれた。
光学顕微鏡を倍率３０Ｘで使用し、ポリマーストランドの幅及び高さがそれぞれ２４１マイクロメートル及び６０９マイクロメートルであると判明し、ポリマーリボンの幅及び高さがそれぞれ１６５マイクロメートル及び２１０８マイクロメートルであると判明した。ポリマーネットの坪量を、３つの２インチ×１０インチ（５．１ｃｍ×２５．４ｃｍ）のネット片を化学てんびんで量り、値を平均することによって測定した。ポリマーネットの坪量は３８１ｇ／ｍ２であると判明し、その全体的な厚みは２１０８マイクロメートルであった。
比較例Ｃ
比較例Ｃは、Ｆｏａｍｅｘ（Ｍｅｄｉａ、ＰＡ）から入手可能な未変性ポリウレタン−エステルＬＣ１６５−３３発泡体であった。
比較例Ｄ
比較例Ｄは、Ｆｉｌｔｒｏｎａ Ｐｏｒｏｕｓ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ（Ｃｏｌｏｎｉａｌ Ｈｅｉｇｈｔｓ、ＶＡ）から入手可能な未変性Ｎｏｌｕｔｅｘ（商標）ウレタンフォームであった。
結果
図４３は、ポリマーネットの実施例７〜９を比較例Ｃ及びＤと比較したひずみ率対時間のグラフである。曲線４５０２は実施例９を示し、曲線４５０４は実施例７を示し、曲線４５０６は実施例８を示す。更に、曲線４５０８は比較例Ｃを示し、曲線４５１０は比較例Ｄを示す。
図４３に見られるように、比較発泡体実施例は、５キロパスカルの荷重下でポリマーネット実施例よりも大幅に高いひずみ率を示した。更に、１分にて荷重を取り除くと、発泡体実施例はポリマーネット実施例よりも大幅に長い変形回復時間を有した。概して、ポリマーネット実施例７〜９は、比較発泡体例Ｃ〜Ｄよりも素早く変形から発展及び回復した。
本明細書に引用されるすべての参考文献及び刊行物は、それらが本開示と直接矛盾し得る場合を除き、それらの全容を参照によって本開示に明確に援用するものである。本開示の例示的実施形態を検討するとともに本開示の範囲内の可能な変形例を参照してきた。本開示のこれらの及び他の変形例及び変更例は開示の範囲から逸脱することなく当業者には明らかであろうとともに、本開示は本明細書に記載された例示的実施形態に限定されないことは理解されよう。したがって本開示は、冒頭に提示した特許請求の範囲によってのみ限定される。

Claims (17)

  1. 外周部を備えるマスク本体と、
    前記マスク本体に取り付けられたハーネスと、
    前記マスク本体の前記外周部の少なくとも一部分に隣接して配置されたフェースシールとを備えているレスピレータであって、前記フェースシールは、ポリマーリボンと、ポリマーストランドとを備えているポリマーネットを備え、前記ポリマーリボン及び前記ポリマーストランドのそれぞれは、長さ、幅及び高さを有し、前記長さは、最長寸法であり、前記幅は、最短寸法であり、前記高さは、前記長さ及び前記幅を横断する寸法であり、前記ポリマーリボンは、少なくとも５：１の高さ対幅のアスペクト比、１つのポリマーストランドのみに断続的に結合された主表面、及び、前記１つのポリマーストランドの高さよりも少なくとも２倍高い高さを有する、レスピレータ。
  2. マスク本体と、
    前記マスク本体の対向する側部において前記マスク本体に接合された１つ以上のストラップを備えているハーネスとを備えているレスピレータであって、前記１つ以上のストラップは、ポリマーリボンと、ポリマーストランドと、を含むポリマーネットを備え、前記ポリマーリボン及び前記ポリマーストランドのそれぞれは、長さ、幅及び高さを有し、前記長さは、最長寸法であり、前記幅は、最短寸法であり、前記高さは、前記長さ及び前記幅を横断する寸法であり、前記ポリマーリボンは、少なくとも５：１の高さ対幅のアスペクト比、１つのポリマーストランドのみに断続的に結合された主表面、及び、前記１つのポリマーストランドの高さよりも少なくとも２倍高い高さを有する、レスピレータ。
  3. 着用者の耳を覆うような形状の２つの耳カップと、
    耳カップそれぞれの周縁部に沿って固定されたシールリングとを備えている聴覚保護具であって、前記シールリングは、ポリマーリボンと、ポリマーストランドとを備えるポリマーネットを備え、前記ポリマーリボン及びポリマーストランドのそれぞれは、長さ、幅及び高さを有し、前記長さは、最長寸法であり、前記幅は最短寸法であり、前記高さは、前記長さ及び前記幅を横断する寸法であり、前記ポリマーリボンは、少なくとも５：１の高さ対幅のアスペクト比、１つのポリマーストランドのみに断続的に結合された主表面、及び、前記１つのポリマーストランドの高さよりも少なくとも２倍高い高さを有する、聴覚保護具。
  4. 前記ポリマーリボンはそれぞれ、前記主表面を二分する中心線と、前記中心線の両側に対称に配置された第１及び第２の縁部とを有し、前記主表面は、前記第２の縁部よりも前記第１の縁部に近い位置において１つのポリマーストランドのみに断続的に結合されている、請求項１若しくは２に記載のレスピレータ又は請求項３に記載の聴覚保護具。
  5. 前記ポリマーリボンはそれぞれ、前記主表面を二分する中心線を有し、前記主表面は、前記中心線を含む位置において１つのポリマーストランドのみに断続的に結合されている、請求項１若しくは２に記載のレスピレータ又は請求項３に記載の聴覚保護具。
  6. 前記ポリマーリボンの前記第１の縁部は、前記ポリマーリボンの前記第２の縁部とは異なる組成物を含む、請求項５に記載のレスピレータ又は聴覚保護具。
  7. 前記ポリマーネットの少なくとも一部分において前記ポリマーリボンと前記ポリマーストランドとは交互に配されている、請求項１若しくは２に記載のレスピレータ又は請求項３に記載の聴覚保護具。
  8. 前記フェースシールは、前記マスク本体の上外周部セグメントに隣接して配置されているとともに、着用者の鼻に接するように構成されている、請求項１若しくは２に記載のレスピレータ又は請求項３に記載の聴覚保護具。
  9. 前記フェースシールは、前記マスク本体の外周部全体に隣接して配置されている、請求項１若しくは２に記載のレスピレータ又は請求項３に記載の聴覚保護具。
  10. 前記ポリマーネットは、少なくとも９０％の回復率を含む、請求項１若しくは２に記載のレスピレータ又は請求項３に記載の聴覚保護具。
  11. 前記ポリマーネットは、少なくとも９８％の回復率を含む、請求項１０に記載のレスピレータ又は聴覚保護具。
  12. 前記ポリマーネットは、６０秒未満の変形回復時間を含む、請求項１若しくは２に記載のレスピレータ又は請求項３に記載の聴覚保護具。
  13. 前記レスピレータは、フィルタ式フェースピースレスピレータを含む、請求項１若しくは２に記載のレスピレータ又は請求項３に記載の聴覚保護具。
  14. 前記レスピレータは、折り畳み式レスピレータを含む、請求項１若しくは２に記載のレスピレータ又は請求項３に記載の聴覚保護具。
  15. 前記ポリマーネットの前記ポリマーリボンは、第１のポリマーを備え、前記ポリマーネットの前記ポリマーストランドは、前記第１のポリマーとは異なる第２のポリマーを備えている、請求項１若しくは２に記載のレスピレータ又は請求項３に記載の聴覚保護具。
  16. 前記ポリマーリボンは、平均高さを備え、前記ポリマーストランドは、平均高さを備え、前記ポリマーリボンの前記平均高さ対前記ポリマーストランドの前記平均高さの比は、少なくとも２：１である、請求項１若しくは２に記載のレスピレータ又は請求項３に記載の聴覚保護具。
  17. 前記ポリマーリボンの前記平均高さ対前記ポリマーストランドの前記平均高さの前記比は、少なくとも３：１である、請求項１６に記載のレスピレータ又は聴覚保護具。
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