JP2020012223A

JP2020012223A - 化学繊維詰め綿充填材料及びその製造方法

Info

Publication number: JP2020012223A
Application number: JP2019092453A
Authority: JP
Inventors: 軒國張; xuan guo Zhang
Original assignee: Kwong Lung Enterprise Co Ltd
Current assignee: Kwong Lung Enterprise Co Ltd
Priority date: 2018-07-20
Filing date: 2019-05-15
Publication date: 2020-01-23
Also published as: TW202007714A; CN110735227A; TWI687460B

Abstract

【課題】化学繊維詰め綿充填材料を提供する。【解決手段】本発明の化学繊維詰め綿充填材料がダウンを取り代わってダウン製品に充填され、少なくとも７０〜９９ｗｔ％の化学繊維材料と１〜３０ｗｔ％の天然繊維材料とを含み、該化学繊維材料が少なくとも１種以上の規格の化学繊維樹脂綿を含み、該天然繊維材料が天然ダウン材料から製造される天然繊維であり、その繊維長さが３ｃｍ未満である。【選択図】図２

Description

本発明は、化学繊維詰め綿（人造ベルベット）充填材料に関し、特に、軽量化でき、水洗してももつれ合って塊となれず、優れた保温性も兼ね備える化学繊維詰め綿充填材料及びその製造方法に関する。

天然ダウン製品、例えば、ダウンコート、ダウン布団、及び寝袋などが、軽い、保温などの効果を有し、それに採用する原料は、グース又はダック等の水鳥の羽毛であり、高度な撥水性、耐水洗、ふわふわ感の特性を有し、普く大衆に愛用されている防寒製品である。しかしながら、天然ダウン製品の生産量が限られ、そのコストも高い、現在市場に出回っている製品の多くが適切な割合の化学繊維（人造繊維）成分を混ぜられ、かなりの機能性を維持しながら生産コストを可能な限り低減されているが、製品の中に天然ダウンの含有量の多寡が機能及び価格と一定の比例関係にある。

なお、純粋な化学繊維で充填される製品が、低いコストで、安い価格で広く普及可能ですが、フィルパワーが不足であり、保温との基本的な要求に基づき、化学繊維材料の充填密度が普通に天然ダウンの２〜２．５倍以上（普通に化学繊維材料の充填密度が約２００Ｇ／Ｍ2以上であり、純粋な天然ダウンの充填密度が約８０Ｇ／以上である）であり、軽量化の要求を達することができない。また、普通のの化学繊維製品の水洗後に繊維群のもつれ合って塊となる現象がしばしば発生するので、保温性が低下され、製品の長期間使用に耐えないなどの問題を引き起こす。

特開2016-112363号公報

本発明の主な目的は、化学繊維を主な素材として大量な天然ダウンの必要なコストを取り代わり、ダウン製品に充填されて軽量化、優れた保温性、耐水洗でもつれ合って塊となれないなどの効果を有する化学繊維詰め綿充填材料を提供することである。

本発明のもう一つの目的は、天然繊維材料が天然ダウンから選ばれ、風力で極めて低い価値の小さい羽毛を選別し、主に６ｃｍ以下の水鳥ダウン（ダックフェザーとグースフェザー）を使用し、処理されて製造され、製品の機能を確保して経済効率も兼ね備え、人造ベルベットの充填材料を提供することである。

上記の効果と目的を達成するため、本発明が提供する化学繊維詰め綿充填材料は、ダウンを取り代わってダウン製品に充填され、少なくとも７０〜９９ｗｔ％の化学繊維材料と１〜３０ｗｔ％の天然繊維材料とを含み、該化学繊維材料が少なくとも１種以上の規格の化学繊維樹脂綿を含み、該天然繊維材料が天然ダウン材料から製造される天然繊維であり、その繊維長さが３ｃｍ未満である。

これによって化学繊維樹脂綿の中に適量の天然繊維を混合し、天然ダウンの必要なコストを大幅に低減でき、本発明の化学繊維詰め綿充填材料が優れた保温性、ふわふわ感の特性を具有させ、その充填密度が純粋な化学繊維製品の５〜６割に低減され（約１２０Ｇ／Ｍ2までに低減される）、大幅に応用製品の重量を低減し、軽量化の効果を達成する。さらに、均一に分布される天然繊維によって、化学繊維の水洗後にもつれ合って塊となる問題を効果的に避け、製品の耐水洗の機能を高め、製品の実用性と使用寿命を増加することができる。

好ましくは、該化学繊維樹脂綿の規格が、繊維長さ５〜１００ｍｍ、繊維太さ０．１〜１５Ｄ（デニール）である。

好ましくは、該天然繊維材料が、長さ６ｃｍ未満の水鳥のダウンから選ばれ、該ダウン材料がほとんどダウンボールを含めず、保温性と価値が非常に低い、直接に天然ダウン（ダウンボール）の製品とすることに適せず、それを切断されて繊維長さ３ｃｍ未満の天然繊維材料になることは、原料資源を充分に活用して効率を向上することができる。

好ましくは、本発明が提供する化学繊維詰め綿充填材料は、約９５ｗｔ％の化学繊維材料と５ｗｔ％の天然繊維材料とを含む。

さらに、本発明は、少なくとも、（ａ）繊維長さ３ｃｍ未満の天然繊維材料を作成するステップ、（ｂ）７０〜９９ｗｔ％の化学繊維材料と１〜３０ｗｔ％の天然繊維材料を均一に混合し、該化学繊維材料が少なくとも１種以上の規格の化学繊維樹脂綿を含むステップ、（ｃ）混合した繊維混合物をふんわり梳かし、フレーク状の中綿を作るステップ、（ｄ）該フレーク状の中綿を加温してあぶり、固綿を形成するステップ、を含む化学繊維詰め綿充填材料の製造方法を提供することである。

好ましくは、該ステップ（ａ）では、先に風力で長さ６ｃｍ未満のダウン材料を選別し、洗浄・殺菌された後、さらに繊維長さ３ｃｍ未満の天然繊維材料に切断される。

該化学繊維材料と天然繊維材料によって、少なくとも原料投入、原料の混合、中綿、及び固綿などの工程により加工し、天然繊維を含む人造樹脂固綿が製造され、実際に適用される時に直接に予定の製品（例えば、衣類、ジャケット、キルトなど）に装填又は縫製され、また、前記の工程により製造される人造樹脂固綿がさらに（ｅ）開綿されて分散形状の化学繊維詰め綿充填材料を形成するステップで、各種の実務の必要によって予定の空間、形状（ダウン充填区間）の製品に充填される。

本発明の実施例における天然繊維材料を製造するプロセスを示す図である。本発明の実施例における混合加工プロセスを示す図である。本発明の実施例における固綿形態の繊維混合物を示す図である。本発明の実施例における開綿形態の繊維混合物を示す図である。

本発明の上記の目的、効果、及び特徴を具体的に分かり易くするため、以下に好ましい実施例を挙げられ、図面を合わせて説明する。

本発明は化学繊維詰め綿充填材料の製造工程であり、２種類以上の繊維材料を含んで組成され、本実施例において、２種類の繊維材料を主として使用され、一つが化学繊維材料で、他の一つが天然繊維材料である。

図１参照し、天然繊維材料が主に禽類動物（例えば、グース、ダック、又は水鳥など）の羽毛から製造され、本実施例において主に天然繊維材料を製造するステップが原料の集めステップＳ０１と、洗浄ステップＳ０２と、切断ステップＳ０３とを含む。

原料の集めステップＳ０１では、先に適当なダウン材料を選ぶ。禽類動物の羽毛の長さが１ｃｍ〜１５ｃｍ以上にもあって長短まちまちであり、高いダウン含有量と優れた保温性を有する羽毛は、かなり価値があって天然ダウンに適されるが、低いダウン含有量と劣った保温性を有する羽毛、例えば、風切羽（粗い羽根）、クイルなどの長い羽毛はスクラップであり、その市場価値が低くて天然繊維に適されない。本実施例において、原料の集めステップＳ０１では、風力でて適当なダウン材料を選別し、主に長さ６ｃｍ未満で、ほとんどダウンボールを含めず、高単価の天然ダウンの製品の製造に用いられない小さいダウン材料を選択し、効率を向上してコストを低減するが、もちろんステップＳ０１でも高価値の羽毛を選択して用いることができる。

洗浄ステップＳ０２では、選択されたダウン材料を汚れ取り、不純物除去、脱脂、及び殺菌などの工程を行わせ、主に動物の羽毛の自身に付着された臭い、グリース、細菌などの不純物を除去する。洗浄ステップＳ０２は、洗浄脱脂工程と乾燥殺菌工程に分けられる。原料の集めステップＳ０１が完了した後、先に洗浄脱脂工程を行わせ、主に約４〜１０％のダウン材料重量の界面活性剤で調製される水溶液、又はｐＨ７〜１０のアルカリ水溶液によって、２５℃〜９０℃の環境条件で選択されたダウン材料を０．５〜２時間に水洗し、水洗の後に脱水処理を行い、そして乾燥殺菌工程に進め、主に高温殺菌の方式で、脱水したダウン材料を１１０℃〜１４０℃の高温環境に置き、乾燥と殺菌を共に行い、少なくとも２０〜４０分間続き、ダウン材料が完全に乾燥した後、洗浄ステップＳ０２を完了する。

切断ステップＳ０３では、機械物性の切断方法によって洗浄されたダウン材料をより短い天然繊維材料に切断する。本実施例の切断方法では、物理的な剪断により、高速回転する鋼板でダウン材料を３ｃｍ以下の天然繊維に切断して粉砕する。

本実施例の他の一つの繊維材料である化学繊維材料が、少なくとも１種以上の規格の化学繊維樹脂綿を使用し、該化学繊維樹脂綿に適する規格が、繊維長さ５〜１００ｍｍ、繊維太さ０．１〜１５Ｄ（デニール）である。

さらに図２を参照し、化学繊維材料と天然繊維材料の準備が完了した後、混合固定工程を始め、前記の切断方法で３ｃｍ以下に切断された天然繊維材料を化学繊維材料（化学繊維樹脂綿）に混合し、主なステップは、原料の投入ステップＳ０４と、原料の混合ステップＳ０５と、梳綿ステップＳ０６と、中綿ステップＳ０７と、固綿ステップＳ０８と、裁断・巻取りステップＳ０９とを含む。

その中に、原料の投入ステップＳ０４では、７０〜９９ｗｔ％の化学繊維材料と１〜３０ｗｔ％の天然繊維材料をそれぞれに給綿機を介して綿混倉に投入し、原料の混合ステップＳ０５では、混綿倉を起動して化学繊維と天然繊維を綿混倉に均一に混合させ、梳綿ステップＳ０６では、混合した繊維混合物を梳綿機に供給し、繊維混合物をさらに均一にふんわり梳かせ、中綿ステップＳ０７では、均一に梳かした繊維混合物をクロスラッパーでシート状の中綿を製造し、その後、固綿ステップＳ０８では、コンベアベルトを介して乾燥室に送って高温固定を行い、比較的に固定な形状を有する固綿を形成し、続いて裁断・巻取りステップＳ０９では、固綿を熱間圧延で裁断して巻取り、天然繊維（ダウン繊維）を含む化学繊維詰め綿充填材料を得ることができる。

好ましい実施例において、化学繊維材料と天然繊維材料との混合比率は、９５ｗｔ％の化学繊維材料と５ｗｔ％の天然繊維材料であることが好ましい。

図３に示すように、前記のステップにより製造される化学繊維詰め綿充填材料（固綿形態）は、長い化学繊維綿１０と太く短い天然繊維２０（ダウン短繊維）を含み、直接に予定の製品に適用され、例え、衣類、ジャケット、及びキルトなどの製品の内に装填又は縫製される。

実施可能な実施形態では、裁断・巻取りステップＳ０９の後に、さらに開綿ステップＳ１０で加工可能であり、固綿形態の完成品をさらに開綿機によって開綿して分散形状に形成し（開綿形態）、図４に示すように、優れたフィルパワーと水洗分散性を有する化学繊維詰め綿充填材料を形成することができ、その図に示すように、同様に長い化学繊維樹脂綿１０と太く短い天然繊維２０（ダウン短繊維）を含み、開綿されて分散される形態により、実際の必要によって予定の形状の空間（ダウン充填区間）の製品に充填し、自動充填装置によって２インチの格子状を有する横型ストリップダウンジャケットのスタイルに添加し、その充填密度比が約１６０Ｇ／Ｍ2であり、家庭用洗濯機で簡単に少なくとも５回以上洗濯可能でももつれ合って塊となる状態がない。

実際に実験及び測定によって、本実施例における９５ｗｔ％の化学繊維材料と５ｗｔ％の天然繊維材料とを混合した化学繊維詰め綿、純粋な化学繊維詰め綿、純粋な天然ダウンをそれぞれに比較し、その結果を下記の表１に示す。

上記により、本発明が従来の化学繊維詰め綿材料の特性の不足を克服し、確実に効果を増加し、確実に新規性と進歩性を具有する発明であり、法規によって特許出願を提出するが、上記の説明内容がただ本発明の好ましい実施例を開示し、本発明の技術手段によって延伸、潤色、簡単な変動、又は等価の置換を加えることは、いずれも本発明の特許請求の範囲内にある。

１０化学繊維樹脂綿
２０天然繊維
Ｓ０１〜Ｓ１０ステップ

Claims

ダウンを取り代わってダウン製品に充填され、少なくとも７０〜９９ｗｔ％の化学繊維材料と１〜３０ｗｔ％の天然繊維材料とを含み、
該化学繊維材料が少なくとも１種以上の規格の化学繊維樹脂綿を含み、
該天然繊維材料が天然ダウン材料から製造される天然繊維であり、その繊維長さが３ｃｍ未満である化学繊維詰め綿充填材料。
該化学繊維樹脂綿の規格が、繊維長さ５〜１００ｍｍ、繊維太さ０．１〜１５Ｄ（デニール）である請求項１に記載の化学繊維詰め綿充填材料。
該天然繊維材料が、長さ６ｃｍ未満の天然ダウンから選ばれ、切断されてなる請求項１に記載の化学繊維詰め綿充填材料。
約９５ｗｔ％の化学繊維材料と５ｗｔ％の天然繊維材料とを含む請求項１に記載の化学繊維詰め綿充填材料。
少なくとも、
（ａ）繊維長さ３ｃｍ未満の天然繊維材料を作成するステップ、
（ｂ）７０〜９９ｗｔ％の化学繊維材料と１〜３０ｗｔ％の天然繊維材料を均一に混合し、該化学繊維材料が少なくとも１種以上の規格の化学繊維樹脂綿を含むステップ、
（ｃ）混合した繊維混合物をふんわり梳かし、フレーク状の中綿を作るステップ、
（ｄ）該フレーク状の中綿を加温してあぶり、固綿を形成するステップ、
を含む請求項１〜４のいずれかに記載の化学繊維詰め綿充填材料の製造方法。
該ステップ（ａ）では、先に風力で長さ６ｃｍ未満のダウン材料を選別し、洗浄・殺菌された後、さらに繊維長さ３ｃｍ未満の天然繊維材料に切断される請求項５に記載の製造方法。
該ステップ（ｄ）の後に、さらに（ｅ）該固綿をさらに開綿し、分散形状の化学繊維詰め綿充填材料を形成するステップを含む請求項５に記載の製造方法。