JP3093381B2 - 粘着された不織ウエブ及び網様ウエブ複合材料 - Google Patents

粘着された不織ウエブ及び網様ウエブ複合材料

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、一次カーペット裏材
料、壁装裏材料、パッキング等のような数多くの用途に
おいて有用な安定な布を生成する、実質的にランダムに
配列され、実質的に連続な熱可塑性フィラメントを含む
均一な基本重量の粘着された(self−bonde
d)フィブラス不織ウエブの少なくとも一つの層を、熱
可塑性網様ウエブの少なくとも一つの層に接着させてな
る複合材料に関する。
【0002】
【従来技術】同じ或は異なる組織を有する網状構造の 2
つ或はそれ以上の層から形成した直交積層ウエブを含む
熱可塑性網様ウエブは、一より多い方向に大きい強さ及
び引裂抵抗を有することができるウエブになる。このよ
うなウエブは、紙製品、フィルム、ホイル等のような材
料を補強するのに有用であることが認められてきた。ス
パンボンドプロセスは、複数の連続熱可塑性ポリマース
トランドをダイの中に下方向に移動表面に押し出し、押
し出されたストランドをランダムに分布された様式で集
めることによってポリマー不織ウエブを製造することが
できる。ランダムに分布されたストランドを、次いで熱
接着或はニードルパンチングによって一緒に接着させて
生成する連続繊維の不織ウエブにおいて十分な結合性を
もたらす。スパンボンド不織ウエブを製造する一方法は
米国特許4,340,563号に開示されている。スパ
ンボンドウエブは、強さ対基本重量比が比較的高く、強
さが等方性であり、多孔度及び耐摩耗性が大きいことを
特徴とするのが普通であるが、基本重量、被覆(cov
erage)び外観のような性質が不均一であるのが
普通である。スパンボンド不織ウエブを収容する多層複
合材料及びラミネートの主たる限界は、スパンボンド不
織ウエブが典型的には被覆及び基本重量が均一でないと
いうことである。多くの用途で、この被覆及び基本重量
の不均一なことから生じる布の審美性の劣ること及び物
理的性質が限られ或は変動し得ることを、ウエブが一層
均一な被覆及び基本重量を有するならば、特定の用途が
通常要することになるよりも大きい基本重量を有するス
パンボンドウエブを使用することによって補おうとする
試みが成されている。これが、複合生成物の費用を増し
かつ剛性及びバルクのような複合材料にとって望ましく
ない特徴の一因になるのはもちろんである。多層複合材
料及びラミネートにおけるスパンボンド不織ウエブの限
界に鑑みて、向上した不織ウエブ複合材料、特に極めて
均一な基本重量及び被覆を有する粘着されたフィブラス
不織ウエブの少なくとも一つの層が、直交積層された熱
可塑性網様ウエブの少なくとも一つの層に接着した複合
材料の要求がある。
【0003】米国特許3,957,554号は、接着剤
を使用しないでプラスチック網を不織ブランケットに取
り付ける方法を開示している。米国特許4,929,3
03号は、家庭用ラップとして適した、不織直交積層さ
れた目の荒い(open)メッシュ布にラミネートした
通気性ポリオレフィンフィルムを開示している。米国特
許4,656,082号は、織物或は同等の直交積層さ
れたエアリー(airy)軽やかな布の少なくとも一つ
の内層を各々の隣接する層に接着剤結合させた屋根材を
建造するのに用いる安全メッシュの代わりに用いるのに
適したラミネート材料を開示している。米国特許4,0
52,243号は、有機或は無機起源の繊維、フィラメ
ント或は糸で構成される広い縦糸と横糸のウエブから直
交積層された布様生成物を製造する方法を開示してい
る。上記の特許は、高度の基本重量均一性を含む均一な
基本重量の粘着された、実質的にランダムに配列され、
実質的に連続な熱可塑性フィラメントフィブラス不織ウ
エブの少なくとも一つの層に、直交積層熱可塑性網様ウ
エブの少なくとも一つの層を接着させてなる発明の粘着
された不織ウエブ及び直交積層熱可塑性網様ウエブ複合
材料を開示していない。本発明の目的は改良された複合
布構造を製造するにある。本発明の別の目的は、複数の
実質的にランダムに配列され、実質的に連続な熱可塑性
フィラメントを有する均一な基本重量の粘着された、フ
ィブラス不織ウエブの少なくとも一つの層を、熱可塑性
網様ウエブの少なくとも一つの層に接着させてなる改良
された粘着された不織ウエブ複合構造を提供するにあ
る。
【0004】本発明の目的は、実質的にランダムに配列
され、実質的に連続な熱可塑性フィラメントを複数含
み、標準偏差が10%より小さい平均基本重量から求め
た基本重量均一性指数(Basis Weight U
niformityIndex(BWUI))1.0±
0.05の均一な基本重量の粘着されたフィブラス不織
ウエブの少なくとも一つの層を、熱可塑性網様ウエブの
少なくとも一つの層に接着させてなる粘着された不織ウ
エブ及び熱可塑性網様ウエブ複合材料によって達成され
る。本発明の目的は、更にポリプロピレン、プロピレン
とエチレンとのランダムコポリマー及びポリプロピレン
とポリブテン或は線状低密度ポリエチレンとのブレンド
からなる群より選ぶ熱可塑材を含む実質的にランダムに
配置され、実質的に連続な熱可塑性フィラメントを複数
含む、基本重量が約3.4g/m2(0.1oz/yd2)又はそ
れ以上でありかつ標準偏差が10%より小さい平均基本
重量から求めたBWUI1.0±0.05の均一な基本
重量の粘着されたフィブラス不織ウエブの少なくとも一
つの層を、基本重量が約3.4g/m2(0.1oz/yd2)又
はそれ以上の直交積層された熱可塑性網様ウエブの少な
くとも一つの層に接着させてなる基本重量が約6.8g/
m2(0.2oz/yd2)又はそれ以上の粘着された不織ウエ
ブ及び直交積層熱可塑性網様ウエブ複合材料によって達
成される。本発明の目的は、なお更にポリプロピレン、
プロピレンとエチレンとのランダムコポリマー及びポリ
プロピレンとポリブテン或は線状低密度ポリエチレンと
のブレンドからなる群より選ぶ熱可塑材を含む実質的に
ランダムに配置され、実質的に連続な熱可塑性フィラメ
ントを複数含む、基本重量が約3.4g/m2(0.1oz/y
d2)又はそれ以上でありかつ標準偏差が10%より小さ
い平均基本重量から求めたBWUI1.0±0.05の
均一な基本重量の粘着されたフィブラス不織ウエブの少
なくとも一つの層、ポリオレフィン、ポリオレフィンと
ポリエステルとの組合せからなる群より選ぶ熱可塑材を
含む基本重量が約3.4g/m2(0.1oz/yd2)又はそれ
以上の範囲の直交積層された熱可塑性網様ウエブの層、
及び粘着された不織ウエブ層と直交積層熱可塑性網様ウ
エブ層との間に配置されかつ一体に接着された、エチレ
ン−メチルアクリレートコポリマー、エチレン−ビニル
アセテートコポリマー及び線状低密度ポリエチレンから
なる群より選ぶ組成物を含む基本重量が約6.8g/m
2(0.2oz/yd2)又はそれ以上のポリマーコーティン
グ組成物の層を含む基本重量が約14g/m2(0.4oz/y
d2)又はそれ以上の粘着された不織ウエブ及び直交積層
熱可塑性網様ウエブ複合材料によって達成される。
【0005】 本発明の粘着された不織ウエブ及び直交
積層熱可塑性網様ウエブ複合材料から得られる利点の中
に、縦及び横の両方向における強さ及び安定性の向上、
並びに平均重量の減少がある。これらの改良は、実質的
にランダムに配置され、実質的に連続な熱可塑性フィラ
メントを複数含む粘着されたフィブラス不織ウエブの極
めて均一な基本重量特性と、網様ウエブの優れた縦及び
横方向強さ及び可撓性とが一緒になって、達成される。
粘着されたウエブの基本重量が極めて均一なことは、ス
パンボンド布等のような他の材料に比べて、基本重量の
一層小さい粘着されたウエブを使用して複合材料に被
付与することを可能にする。粘着された不織ウエブの
基本重量及び被覆が均一なことは、また基本重量の一層
小さいポリマーコーティング組成物を使用して直交積層
熱可塑性網様ウエブを粘着された不織ウエブに結合させ
ることを可能にする。ポリプロピレンとポリブテン及び
/又は線状低密度ポリエチレンとのブレンドを使用する
と、複合材料の粘着された不織ウエブの層に、不織ウエ
ブが有する可撓性を一層大きくし及び/又は剛性を一層
小さくするような一層柔らかい布の風合いを付与する。
【0006】
【発明の構成】本発明は、簡潔に言うと、実質的にラン
ダムに配置され、実質的に連続な熱可塑性フィラメント
を複数含み、標準偏差が10%より小さい平均基本重量
から求めた基本重量均一性指数1.0±0.05の均一
な基本重量の粘着されたフィブラス不織ウエブの少なく
とも一つの層を、熱可塑性網様ウエブの少なくとも一つ
の層に接着させてなる改良された粘着された不織ウエブ
複合構造を提供する。本発明は、別の態様では、ポリプ
ロピレン、プロピレンとエチレンとのランダムコポリマ
ー及びポリプロピレンとポリブテン或は線状低密度ポリ
エチレンとのブレンドからなる群より選ぶ熱可塑材を含
む実質的にランダムに配置され、実質的に連続な熱可塑
性フィラメントを複数含む、基本重量約3.4g/m
2(0.1oz/yd2)又はそれ以上かつ標準偏差が10%
より小さい平均基本重量から求めたBWUI1.0±
0.05を有する均一な基本重量の粘着されたフィブラ
ス不織ウエブの少なくとも一つの層を、基本重量約3.
4g/m2(0.1oz/yd2)又はそれ以上を有する直交積層
された熱可塑性網様ウエブの少なくとも一つの層を接着
させてなる基本重量約6.8g/m2(0.2oz/yd2)又は
それ以上を有する粘着された不織ウエブ及び直交積層熱
可塑性網様ウエブ複合材料を提供する。
【0007】発明は、それ以上の態様では、ポリプロピ
レン、プロピレンとエチレンとのランダムコポリマー及
びポリプロピレンとポリブテン或は線状低密度ポリエチ
レンとのブレンドからなる群より選ぶ熱可塑材を含む実
質的にランダムに配置され、実質的に連続な熱可塑性フ
ィラメントを複数含む、基本重量約3.4g/m2(0.1
oz/yd2)又はそれ以上かつ標準偏差が10%より小さい
平均基本重量から求めたBWUI1.0±0.05を有
する均一な基本重量の粘着されたフィブラス不織ウエブ
の少なくとも一つの層、ポリオレフィン、ポリオレフィ
ンとポリエステルとの組合せからなる群より選ぶ熱可塑
材を含む基本重量約3.4g/m2(0.1oz/yd2)又はそ
れ以上を有する直交積層された熱可塑性網様ウエブの
層、及び粘着された不織ウエブ層と直交積層熱可塑性網
様ウエブ層との間に配置されかつ一体に接着された、エ
チレン−メチルアクリレートコポリマー、エチレン−ビ
ニルアセテートコポリマー及び線状低密度ポリエチレン
からなる群より選ぶ組成物を含む、基本重量約6.8g/
m2(0.2oz/yd2)又はそれ以上を有するポリマーコー
ティング組成物の層を含む基本重量約14g/m2(0.4
oz/yd2)又はそれ以上を有する粘着された不織ウエブ及
び直交積層熱可塑性網様ウエブ複合材料を提供する。
【0008】発明の詳細な説明 本発明の粘着されたフィブラス不織ウエブ及び熱可塑性
網様ウエブ複合材料は、実質的にランダムに配置され、
実質的に連続な熱可塑性フィラメントを複数有する均一
な基本重量の粘着されたフィブラス不織ウエブの少なく
とも一つの層及び熱可塑性網様ウエブの少なくとも一つ
の層を含む。「不織ウエブ」とは、製織プロセスを用い
ないで形成した、個々の繊維、フィラメント或は糸が実
質的にランダムに配置された構造を有する材料のウエブ
を意味する。
【0009】 「均一な基本重量の不織ウエブ」とは、
標準偏差が10%より小さい平均基本重量から求めた基
本重量均一性指数(BWUI)1.0±0.05を有す
る実質的にランダムに配置され、実質的に連続なポリマ
ーフィラメントを複数含む不織ウエブを意味する。B
UIとは、ウエブの単位面積サンプルに関して求めた平
均単位面積基本重量対単位面積をN倍した大きさのウエ
ブの面積に関して求めた平均基本重量の比と定義され、
Nは約12〜約18であり、単位面積は1in2 (6.
5cm2 )であり、平均単位面積基本重量及び平均基本
重量の標準偏差は10%より小さく、サンプルの数は信
頼区間0.95で基本重量を得るのに十分なものであ
る。BWUIを求めるために本明細書中で使用する通り
の平均単位面積基本重量及びN倍した面積の平均面積基
本重量は、共に標準偏差が10%より小さくなければな
らず、ここで「平均」及び「標準偏差」とは、一般に統
計の科学によってそれらに帰せられる定義を有する。平
均の一方或は両方について標準偏差が10%より大きい
平均基本重量から求めたBWUIを有する材料は、本明
細書中で定義する通りの均一な基本重量の不織ウエブを
表わさずかつ基本重量が不均一なことにより所望の被
び布審美性を得るのに基本重量の一層大きな材料を使
用することを必要とし得ることから、発明の複合材料を
作るのに使用するのに適していると言えない。特に不均
一な基本重量及び被覆を有するウエブについて面積が約
1in2 より小さい単位面積サンプルは、占める面積が
小さすぎてウエブの単位面積基本重量の意味のある説明
を与えることができない。基本重量を求めるサンプル
は、布からパンチダイ、はさみ等によってランダムに切
り取ったサンプルに関し、正方形、円形、ダイヤモンド
等のような任意の形状にしてサンプル面積寸法の均一性
を確実にすることができる。大きい面積は単位面積の面
積の約12〜約18倍である。大きい面積は、ウエブの
厚い及び薄い領域を「平均をとる」傾向にあるウエブに
ついての平均基本重量を得るために必要とする。次い
で、平均単位面積基本重量対平均大面積基本重量の比を
求めることによってBWUIを計算する。例えば、1i
2 正方形の60のサンプルは平均基本重量0.993
667oz/yd2(33.6927g/m2)及び標準偏差(S
D)0.0671443(SD平均の6.76%)を有
することが求められ及び16in2 正方形(Nは16で
あった)の60のサンプルは平均基本重量0.9686
67oz/yd2(32.8450g/m2)及び標準偏差0.0
493849(SD平均の5.10%)を有することが
求められた不織ウエブについて、計算したBWUIは
1.026であった。BWUI1.0±0.05は、極
めて均一な基本重量を有するウエブを示す。BWUI値
が0.95より小さい或は1.05より大きい材料は、
本明細書中に規定する通りの均一な基本重量を有するも
のと考えない。均一な基本重量の不織ウエブは、標準偏
差が10%より小さい平均基本重量から求めたBWUI
値1.0±0.03及び約0.1oz/yd2(3.4g/m2
又はそれより大きい基本重量を有するのが好ましい。
【0010】「粘着された」とは、不織ウエブにおける
結晶性及び延伸された熱可塑性フィラメント或は繊維が
接触点で互いに接着し、それで粘着されたフィブラス不
織ウエブを形成することを意味する。繊維の接着は、加
熱繊維が互いに接触する際に融合し、繊維が互いに絡み
合い或は融合と絡み合いとの組合せにより得る。接着が
すべての接触点では起きないのは持ち論である。しか
し、繊維の接着は、不織ウエブが、据えた後更に処理す
る前に、十分な縦方向(MD)及び横(cross−m
achine)方向(CD)引張強さを有してウエブを
更に処理しないで取り扱うことを可能にするようにする
のが普通である。接着を促進するために異物を存在させ
る必要はなく、熱可塑性フィラメントを熱接着させるプ
ロセスの間に起きるものと区別される通りに、本質的に
ポリマーは交差点に流れない。タフトのようにウエブを
破壊する傾向にある力の発揮がフィラメントを破断する
前に接着を破壊するという観察によって証明される通り
に、接着はフィラメントよりも弱い。粘着されたウエブ
を、所望の場合、例えばカレンダー作業により或は接着
剤で予備接着させることができるのは持ち論であるが、
予備接着は、製造されるままの粘着されたウエブの結着
性により、必要でない。粘着されたウエブのポリマーフ
ィラメントに関する「実質的に連続な」とは、形成され
たフィラメント或は繊維の大部分が、引き伸ばされて粘
着されたウエブに形成される際に実質的に連続な不破壊
繊維のままであることを意味する。
【0011】「熱可塑性網様ウエブ」とは、要素の第一
セグメントが要素の第二セグメントに対し角度約45°
〜約90°で整列されかつ網様不織構造の複数の間隙領
域について境界を定める整列された熱可塑性要素を複数
含む網様構造を意味する。間隙領域を定める境界は、網
様ウエブを形成するプロセスに応じて、平行四辺形の形
状、例えば正方形、長方形或はダイヤモンド、もしくは
楕円形状、例えば円或は楕円にすることができる。境界
を定める要素は同じ面或は異なる面にすることができ
る。異なる面の要素を互いに積層させることができる。
好ましい熱可塑性網様ウエブは、一軸延伸された熱可塑
性フィルムを熱可塑材の第二の延伸されたフィルムに、
各々のフィルムの延伸方向が約45°〜約90°になる
ように積層させた「直交積層熱可塑性網様ウエブ」であ
る。ウエブは連続或は不連続スリットを有して網様ウエ
ブの間隙領域を有することができ、任意の適したスリッ
チング或はフィブリル化プロセスによって形成すること
ができる。網様構造は、また他の手段、例えば熱可塑性
フィルムの一方の側に複数の並行な連続した主リブを形
成しかつフィルムの反対側に複数の並行な不連続タイリ
ブを形成し、フィルムを一或は二方向に引き伸ばしてフ
ィルムを広げて網状構造にする、フィルムから材料をパ
ンチ或は打ち抜いてフィルムに孔のパターンを形成する
及びフィルムを延伸して孔の間のスペースを引き伸ばす
ことによって形成することができる。網様構造は、また
押し出し、網を延伸作業によって延伸させることによっ
て形成することができる。米国特許4,929,303
号は高密度ポリエチレンの不織直交積層されたフィブリ
ル化フィルムを開示しており、米国特許4,681,7
81号に更に記載されている通りである。
【0012】熱可塑性網様ウエブは、フィルムに作るフ
ィルム形成性材料から作り、直交積層熱可塑性網様ウエ
ブについては、フィルムを延伸し、スリットし、一緒に
積層させる。本発明の複合材料の少なくとも一つの層に
ついて用いる直交積層熱可塑性網様ウエブを製造する際
に用いることができるフィルム形成性材料の中に、下記
がある:ポリオレフィンの熱可塑性合成ポリマー、例え
ば低密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン、ポリ
プロピレン、高密度ポリエチレン、エチレンとプロピレ
ンとのランダムコポリマー、これらのポリマーの組合
せ;ポリエステル;ポリアミド;ポリビニルポリマー、
例えばポリビニルアルコール、ポリビニルクロリド、ポ
リビニルアセテート、ポリビニリデンクロリド及びこれ
らのポリマーのモノマーのコポリマー。好ましい材料は
下記の通りである:ポリエステル、ポリプロピレンのよ
うなポリオレフィン、プロピレンとエチレンとのランダ
ムコポリマー、及び高密度ポリエチレンと低密度ポリエ
チレンとの組合せ。これらの熱可塑性合成ポリマーは添
加剤、例えば安定剤、可塑剤、染料、顔料、滑り防止
剤、発泡フィルムについての発泡剤、等を含有してもよ
い。熱可塑性材料は、押出、同時押出、キャスチング、
ブローイング或は他のフィルム形成法によってフィルム
に形成することができる。フィルムの厚さは任意の実施
可能な厚さにすることができ、代表的な厚さは約0.3
〜約20ミル(0.0076〜0.51mm)の範囲で
ある。熱可塑性材料の層を2又はそれ以上、例えばポリ
プロピレンの層と低密度ポリエチレンの層とを含有し、
一方の層が厚さの約5〜約95%を有しかつ第二層が残
りの厚さを有することができる同時押出フィルムを使用
することができる。
【0013】同時押出フィルム構造の別のタイプは3層
構造を有し、3層の各々は異なる熱可塑性ポリマーにす
ることができるものである。しかし、3層同時押出フィ
ルムは、外の2層を同じ材料にしかつ内層を異なるポリ
マーにして作るのが一層しばしばである。内層はフィル
ム厚さの約5〜約95%を占めることができ、厚さの約
50〜約80%の範囲にするのが代表的であり、外の2
層は厚さの約20〜約50%を構成し、外の2層はほぼ
等しい厚さを有するのが代表的である。同時押出フィル
ムは直交積層熱可塑性網様ウエブを製造するのに用いる
のが代表的であり、この場合、フィルムの一つの層、例
えば低密度ポリエチレン或は線状低密度ポリエチレンを
直交積層させる(かつフィルムの第二層に接着させ、フ
ィルムの外層は相容性のかつ容易に接着可能な熱可塑性
材料を含有する)。フィルムは任意の適した延伸プロセ
スによって延伸させることができ、代表的な延伸比は使
用する熱可塑性樹脂、等のような要因に応じて約1.5
〜約15である。フィルムを延伸させる温度範囲及びフ
ィルムを延伸させる速度は相関しかつフィルムを作るの
に使用する熱可塑性樹脂及び延伸比のような他のプロセ
スパラメータに依存する。直交積層熱可塑性網様ウエブ
は、一軸延伸網状構造フィルムの2又はそれ以上の層を
一緒に接着させるに際し、一より多い方向で良好な強さ
及び引裂抵抗特性を得るために、延伸フィルムの一軸延
伸の方向の間の角度を約45°〜約90°にして作るこ
とができる。フィルムにおける網状構造の延伸及び/又
は形成は接着作業の前に完了することができ或は接着プ
ロセスの間に行なうことができる。網状構造フィルムの
2又はそれ以上の層の接着は、接着剤を層の間に塗布し
かつ層を加熱チャンバー及びカレンダーロールの中に通
して層を一緒に接着させることにより、或は層を加熱さ
れたカレンダーロールの中に通して層を一緒に熱接着さ
せることにより、或は超音波接着、スポット接着或は任
意の他の適した接着技術を用いて行なうことができる。
【0014】直交積層網様ウエブは、米国特許4,92
9,303号に記載されている通りに、米国特許4,6
81,781号に記載されている通りの不織直交積層フ
ィブリル化フィルム布にすることができる。直交積層フ
ィブリル化フィルムは、エチレン−ビニルアセテートの
外層を高密度ポリエチレン(HDPE)或はヒートシー
ル層の一方の側に同時押し出しさせたHDPEフィルム
として開示されている。フィルムをフィブリル化し、生
成した繊維を少なくとも2つの横断方向にストランド数
約6〜10/インチ(2〜4/cm)で伸ばす。伸ばし
た繊維を、次いで熱によって直交積層させて強さ及び耐
久性が格別な薄く、目の荒いメッシュの布を形成するの
に用いるほぼ等しい優れた縦方向及び横断方向強度特性
を有する厚さ3〜5ミル(0.08〜0.13mm)の
不織布を製造する。米国特許4,929,303号に開
示されている通りに、目の荒いメッシュの布を紙、フィ
ルム、ホイル、フォーム及びその他の材料に、積層及び
押出コーティング技法により、もしくは縫製或はヒート
シールによって積層させ、強化材料の強さを、実質的な
嵩を加えないで増大させることができる。布は任意の適
した材料でよいが、低密度ポリエチレン、線状低密度ポ
リエチレン、ポリプロピレン、これらのポリマーとポリ
エステルとのブレンドが好ましい。目の荒いメッシュの
布は、伸び率(ASTM D1682)約30%未満、
エルメンドルフ引裂強さ(ASTMD689)少なくと
も約300g及び破壊荷重(ASTM D1682)少
なくとも約15lb/in (2.7kg/cm )を有すべきであ
る。直交積層フィブリル化フィルム布の報告された用途
は下記を含む:セメント、肥料、樹脂用輸送袋、買い
物、ビーチ及び手荷物バッグ、消費者及び産業包装、例
えば封筒、ホーム、フィル及びシールパウチ、テープ裏
材料、使い捨て衣料及びシート材料、建築用フィルム及
びラップ、断熱裏材料、反射シート材料、ターポリン、
テント床材及びジオテキスタイル(geotextil
e)用強化材、農業用グラウンドカバー、保温及びブラ
インドクロス。直交積層熱可塑性網様ウエブは、アモコ
−日石 CLAFから製品表示CLAF S、CLAF
SS、CLAF SSS、CLAF HS及びCLA
F MSを有するCLAFの表示で入手し得る。
【0015】本発明の多層粘着不織ウエブ及び直交積層
熱可塑性網様ウエブ複合材料において使用する実質的に
ランダムに配置され、実質的に連続なポリマーフィラメ
ントの粘着されたフィブラス不織ウエブは、米国特許
4,790,736号に開示されている装置によって形
成することができ、同米国特許を本明細書中に援用す
る。好ましい実施態様では、粘着されたフィブラス不織
ウエブは、 (a)溶融ポリマーを回転ダイに配置した複数オリフィ
スに通して押し出し; (b)ポリマーがオリフィスを出ると熱い間に、押し出
されたポリマーに流体流を接触させて実質的に連続なフ
ィラメントを形成しかつフィラメントを引き伸ばしてデ
ニール約0.5〜約20の範囲を有する繊維にし;及び (c)延伸された繊維を捕集装置で捕集し、それでフィ
ラメントをダイに通して押し出しかつ引き伸ばして捕集
装置に衝突させ、互いに粘着させて均一な基本重量の粘
着されたフィブラス不織ウエブを形成することによって
製造する。熱可塑性メルトのような液状繊維形成性材料
源を供し、周囲に紡糸口金のようなオリフィスを複数有
する回転ダイに送り込む。回転ダイを、ダイの周囲が紡
糸速度約150〜約2000m/分を有するように調節
可能な速度で回転させる。紡糸速度は、周囲円周に回転
/分で測定する回転ダイ回転速度を掛けて計算する。熱
可塑性ポリマーメルトを、回転ダイの円周の回りに配置
した紡糸口金のような複数のオリフィスに通して押し出
す。紡糸口金当り複数の紡糸オリフィスを存在させるこ
とができ、個々の紡糸オリフィスの直径は約0.1〜約
2.5mm、好ましくは約0.2〜約1.0mmにする
ことができる。紡糸口金オリフィスの長さ対直径の比は
約1:1〜約10:1である。紡糸口金オリフィスの特
定の幾何学形状は円形、楕円形、三裂形(trilob
al)或は任意の他の適した形状にすることができる。
紡糸口金オリフィスの形状は円形或は三裂形が好まし
い。紡糸口金オリフィスに通して押し出すポリマーの速
度は約0.05lb/時間/オリフィス(23g/時間
/オリフィス)又はそれ以上にすることができる。均一
生産のためには、押出ポリマー速度は約0.2lb/時
間/オリフィス(91g/時間/オリフィス)又はそれ
以上が好ましい。
【0016】繊維は、回転ダイの円周における紡糸口金
オリフィスを通って水平方向に押し出されると、回転ダ
イからの距離が遠くなるにつれて螺旋軌道を取る。繊維
に接触する流体流は、下方向に繊維に向けることがで
き、繊維を囲むように向けることができ、或は押し出さ
れた繊維に対し本質的に平行に向けることができる。流
体流は周囲空気が代表的であり、これを、加熱、冷却、
給湿或は除湿のようなプロセスによって状態調節するこ
とができる。圧力ブロワーファンを使用して空気流のよ
うな急冷流体流を発生させることができる。回転ダイの
紡糸口金オリフィスを通って押し出されたポリマー繊維
に急冷流体流を接触させる。空気を流体とした急冷流体
流を、空気流によって繊維の付近に部分真空が引き起こ
される結果として高速空気流の方に引き伸ばされる繊維
上に半径方向に向けることができる。ポリマー繊維は、
次いで高速空気流に入り、引き伸ばされ、急冷されて捕
集表面に移送される。高速空気流は、加速されかつ放射
式に分配されて、半径方向に押し出される熱可塑性メル
ト繊維を細長化し或は延伸するのに寄与する。加速され
た空気速度は、繊維を円形繊維捕集装置表面或は捕集装
置板のような捕集表面に、直径約0.5〜約220ミク
ロンの範囲を有するフィラメントから縦方向及び横方向
における引張強さの増大、伸びの減少及び物理的性質の
一層のバランスを含む性質の向上を示す粘着されたフィ
ブラス不織ウエブ、並びに標準偏差が10%より小さい
平均基本重量から求めたBWUI1.0±0.05を有
する極めて均一な基本重量を有するウエブを形成するよ
うに配置する或は「置く」のに寄与する。フィラメント
デニールは約0.5〜約20の範囲が好ましく、これ
は、ポリプロピレンについて直径約5〜約220ミクロ
ンに相当する。
【0017】繊維は捕集装置表面に、繊維を絡み合わせ
てウエブの結合性を促進する大きな空気速度で移送され
る。繊維は、引き落とされるにつれて回転ダイの回転速
度に応じた速度で移動し、繊維が軌道の外直径に達する
ときまで周辺を移動しているのでなく、ただその特定の
軌道で基本的にすぐ上へと置かれている。特定の軌道
は、ダイの回転速度、ポリマー押出速度、ポリマー押出
温度、等の変化に応じて変わり得る。静電荷、空気圧
力、等のような外力を用いて軌道を変える、従って繊維
をゆがめて種々のパターンにすることができる。均一な
基本重量の粘着されたフィブラス不織ウエブは、押し出
された熱可塑性繊維を、捕集面に付着されると互いに接
触させることによって製造される。繊維の多く、ただし
全部でなく、は互いに接触点で接着し、それで粘着され
たフィブラス不織ウエブを形成する。繊維の接着は、高
温繊維が互いに接触して融合するような物質接着、繊維
が互いに絡み合う或は融合と絡み合いとの組合せにより
得る。繊維の接着は、不織ウエブが置いた後更に処理す
る前に十分なMD及びCD強さを有してスパンボンド不
織ウエブが通常必要とする通りの予備接着のような処理
を追加しないでウエブの取り扱いを可能にするようにす
るのが普通である。均一な基本重量の粘着された不織布
は、円錐形状の倒立バケツ、移動スクリーン或はダイの
高さよりわずかに低い位置に配置した環状ストライク板
であって、環状ストライク板の内直径をストライク板の
外直径に比べて低い調節可能な高さにしたもの、等の形
状のフラット表面のような種々の形状を有することがで
きる捕集表面の形状通りになる。環状ストライク板を捕
集面として使用する場合、繊維は互いに及び環状ストラ
イク板と接触する間に一緒に接着され、環状ストライク
板の開口の中をチューブラ布として引き戻される不織布
が作られる。固定スプレダーを環状ストライク板の下に
支持させて布をフラット2層布に広げ、これを引張ロー
ル、ワインダー、等のような巻取り手段によって捕集す
ることができる。別法で、ナイフ配置を用いてチューブ
ラ2層布を切断して単層布にし、これを同様な巻取り手
段で捕集することができる。
【0018】熱可塑性メルトの温度は使用する特定の熱
可塑性樹脂についてのプロセス安定性に影響を与え得
る。温度は引落しを可能にする程に十分高くしなければ
ならないが、熱可塑性樹脂を過度に分解させる程にあま
り高くしてはならない。熱可塑性ポリマーからの繊維形
成を調節することができるプロセスパラメータは下記を
含む:紡糸口金オリフィスのデザイン、寸法及び数、オ
リフィスを通るポリマーの押出速度、急冷空気速度及び
ダイの回転速度。フィラメント直径は上記のパラメータ
すべてによって影響され得、フィラメント直径は、他の
パラメータが一定のままならば、紡糸口金オリフィスが
大きい程、オリフィス当りの押出速度が大きい程、空気
急冷速度が小さい程及び回転ダイの回転が少ない程増大
するのが典型的である。本発明の複合材料を作るのに用
いる粘着されたフィブラス不織ウエブを作る際に、任意
の適した熱可塑性樹脂を使用することができるのが普通
である。適した熱可塑性樹脂は下記を含む:枝分れ鎖及
び直鎖オレフィンのポリオレフィン、例えば低密度ポリ
エチレン、線状低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレ
ン、ポリプロピレン、ポリブテン、ポリアミド、ポリエ
ステル、例えばポリエチレンテレフタレート、これらの
組合せ、等。「ポリオレフィン」なる用語はホモポリマ
ー、コポリマー及び不飽和炭化水素モノマー少なくとも
50重量%から作るポリマーのブレンドを含む意味であ
る。このようなポリオレフィンの例は下記を含む:ポリ
エチレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリビニル
アセテート、ポリ塩化ビニリデンデン、ポリアクリル
酸、ポリメタクリル酸、ポリメチルメタクリレート、ポ
リエチルアクリレート、ポリアクリルアミド、ポリアク
リロニトリル、ポリプロピレン、ポリブテン−1、ポリ
ブテン−2、ポリペンテン−1、ポリペンテン−2、ポ
リ−3−メチルペンテン−1、ポリ−4−メチルペンテ
ン−1、ポリイソプレン、ポリクロロプレン、等。
【0019】これらの熱可塑性樹脂及び必要に応じて熱
可塑性エラストマー、例えばポリウレタン、等の混合物
又はブレンド、エラストマーポリマー、例えばイソオレ
フィンと共役ポリオレフィンとのコポリマー及びイソブ
チレンのコポリマー、等もまた使用することができる。
好ましい熱可塑性樹脂はポリオレフィン、例えばポリプ
ロピレン、エチレンとプロピレンとのランダムコポリマ
ー、ポリプロピレンとポリブテン或は線状低密度ポリエ
チレンとのブレンド、ポリアミド、ポリエステルを含
む。それ自体で或はポリブテン(PB)及び/又は線状
低密度ポリエチレン(LLDPE)とブレンドして用い
るポリプロピレンは、ASTMD−1238によって測
定してメルトフローレート約10〜約80g/10min の範
囲を有するのが好ましい。ポリプロピレンとポリブテン
及び/又は線状低密度ポリエチレンとのブレンドは、均
一な基本重量の粘着された不織ウエブに、ウエブの可撓
性が一層大きくなり及び/又は剛性が一層小さくなるよ
うに一層柔らかい風合いを付与する。着色剤、顔料、染
料、TiO2 のような不透明剤、紫外線安定剤、一種又
はそれ以上のポリハロゲン化有機化合物及び三酸化アン
チモンを含む難燃性組成物、加工安定剤、等をポリプロ
ピレン、熱可塑性樹脂及びブレンドに加入することがで
きる。
【0020】ポリプロピレンとPBとのブレンドは、計
量して押出機に提供するPBの量を調節することができ
る任意の適した計量装置によって液状のPBを計量して
配合押出機の中に提供して配合することができる。PB
は種々の分子量グレードで得ることができ、高分子量グ
レードはPBの移送を容易にするために加熱して粘度を
低減させることを要するのが典型的である。所望の場
合。安定剤添加剤パッケイジをポリプロピレンとPBと
のブレンドに加えることができる。用いるのに適したポ
リブテンは、気相浸透圧法によって測定して数平均分子
量約300〜約3000を有することができる。PBは
よく知られた技法、例えばイソブチレンを含む供給原料
をフリーデルクラフツ重合させることによって造ること
ができ、或は数多くの商業供給者から購入することがで
き、例えばイリノイ、シカゴ在アモコケミカルカンパニ
ーはポリブテンを商標Indopol(登録商標)で市
販している。PBについての好ましい数平均分子量は約
300〜約2500の範囲である。PBは直接ポリプロ
ピレに加えることができ或はPBをポリプロピレンにポ
リプロピレンを基準にした重量比0.2〜0.3で配合
押出機のような混合装置において加えてマスターバッチ
を作り、生成したマスターバッチにポリプロピレンを所
望のレベルのPBを達成する量でブレンドして加えるこ
とができる。本発明の複合材料を作る際に用いる粘着さ
れたウエブを作るために、ポリプロピレンに加える典型
的なPBの重量比は約0.01〜約0.15の範囲にす
ることができる。ポリプロピレンに加えるPBの重量比
が約0.01より小さい場合、風合いが一層良好になる
や剛性が向上するような有利な効果は布においてほとん
ど示されず、ポリブテンを約0.15より大きい重量比
で加える場合、PBが微量表面に移行して、布の外観を
減じ得る。ポリプロピレンとPBとのブレンドは、ポリ
プロピレンの重量比約0.99〜約0.85、好ましく
は約0.99〜約0.9の範囲、及びPBの重量比約
0.01〜約0.15、好ましくは約0.01〜約0.
10の範囲を有することができる。
【0021】ポリプロピレンとLLDPEとのブレンド
は、ペレット或は粉末形態のポリプロピレンとLLDP
Eとをドラムタンブラー、等のような混合装置でブレン
ドして配合することができる。ポリプロピレンとLLD
PEとの樹脂ブレンドを、必要に応じて安定剤添加剤パ
ッケイジと共に、ポリプロピレン生産プラントにおいて
ポリプロピレン生成物を製造するのに典型的に用いられ
るタイプの配合押出機のようなポリマーメルト混合装置
に導入し、温度約300°〜約500°F(149°〜
260℃)で配合することができる。ポリプロピレンと
LLDPEとのブレンドは、ポリプロピレンについて
1.0に近い重量比からLLDPEについて1.0に近
い重量比までの範囲にすることができるが、本発明の複
合材料において用いる粘着されたウエブを作るために有
用なポリプロピレンとLLDPEとのブレンドは、ポリ
プロピレンの重量比約0.99〜約0.85の範囲、好
ましくは約0.98〜約0.92の範囲、及びLLDP
Eの重量比約0.01〜約0.15の範囲、好ましくは
約0.02〜約0.08の範囲を有することができる。
重量比が約0.01より小さい場合、LLDPEから付
与される一層柔らかい風合いが得られず、重量比が約
0.15より大きい場合、得られる物理的性質は望まし
しくなくかつ加工窓は小さくなる。本発明の複合材料を
作る際に用いる粘着されたフィブラス不織ウエブにおい
て用いることができる線状低密度ポリエチレンは、遷移
金属配位触媒によって製造するエチレンと1〜15重量
%のそれより高級なオレフィンコモノマー、例えばプロ
ピレン、n−ブテン−1、n−ヘキセン−1、n−オク
テン−1或は4−メチルペンテン−1とのランダムコポ
リマーにすることができる。このような線状低密度ポリ
エチレンは液相或は気相プロセスで製造することができ
る。線状低密度ポリエチレンの好ましい密度は約0.9
1〜約0.94g/ccの範囲である。
【0022】本発明の粘着された不織ウエブ及び直交積
層熱可塑性網様ウエブ複合材料の少なくとも一つの層に
ついて用いる均一な基本重量の粘着されたフィブラス不
織ウエブの一実施態様は、図1に概略で示す系 100によ
って製造することができる。系 100は、押出機 110を含
み、該押出機は熱可塑性ポリマーメルトのような繊維形
成性材料を供給導管及びアダプター 112に通して回転ユ
ニオン 115に押し出す。容量形メルトポンプ114 を供給
導管 112に配置してポリマーメルトの送出を一層精確か
つ均一にすることができる。押出速度及び供給導管 112
を通る押出物の排出を選択するための電気制御を設置す
ることができる。回転駆動シャフト116をモーター120
により調節手段(図示せず)によって選択する速度で駆
動させ、回転ダイ 130に連結させる。半径方向空気アス
ピレイター135 を回転ダイの回りに配置し、空気ブロワ
ー 125に接続させる。空気ブロワー 125、空気アスピレ
イター135 、回転ダイ 130、モーター120 及び押出機 1
10をフレーム 105に支持させ或は取り付ける。操作にお
いて、繊維を回転ダイ 130に通して押し出しかつ空気ア
スピレイター135 が供する高速空気流中に遠心作用によ
って射出させる。高速空気によって作り出される空気ド
ラッグが繊維を回転ダイ 130から引き落とさせかつまた
延伸或は細くさせる。環状リングの形態のウエブ形成板
145が回転ダイ 130を取り囲む。回転ダイ 130を回転さ
せて繊維 140を押し出し、繊維 140をウエブ形成板 145
に当てる。ウエブ形成板 145を支持アーム 148でフレー
ム 105に取り付ける。繊維 140は、互いに及び板 145と
接触する間に粘着され、こうしてチューブラ不織ウエブ
150 を形成する。チューブラ不織ウエブ150 を、次いで
引張ロール 170及び 165によってウエブ形成板 145の環
の中に通して引き伸ばし、回転ダイ 130の下方に支持さ
せたニップロール 160に通して繊維をフラットな2層複
合材料 155に広げ、これを引張ロール 165及び 170によ
って捕集しかつロール(図示せず)に普通の方式で貯蔵
することができる。
【0023】図2は、図1の系 100の側面図であり、繊
維 140を回転ダイ 130から押し出し、空気アスピレイタ
ー135 からの高速空気によって繊細化し、繊維 140をウ
エブ形成板 145に接触させてチューブラ不織ウエブ150
を形成することを概略で示す。チューブラ不織ウエブ15
0 を引張ロール 170及び 165によってニップロール 160
に通して通して引き伸ばしてフラットな2層複合材料 1
55を形成する。本発明の粘着された不織ウエブ及び直交
積層熱可塑性網様ウエブ複合材料は、基本重量が約0.
1oz/yd2(3.4g/m2)或はそれ以上の実質的にランダ
ムに配列され、実質的に連続なフィラメントを複数有す
る均一な基本重量の粘着された不織ウエブの少なくとも
一つの層を基本重量が約0.2oz/yd2(6.4g/m2)或
はそれ以上の直交積層熱可塑性網様ウエブの少なくとも
一つの層に接着させて造ることができる。ポリマーコー
ティング組成物の層を用いて粘着された不織ウエブと直
交積層熱可塑性網様ウエブとの間に流動抵抗性及び接着
性の組み合わさったコーティング層を供することができ
る。本発明の粘着された不織ウエブ及び直交積層熱可塑
性網様ウエブ複合材料を製造する一実施態様では、メル
ト押出機のようなフィルム形成装置によるコーティング
プロセスを用いてスリット開口寸法約1〜約30ミル
(0.03〜0.76mm)の範囲を有するダイから溶
融フィルムを押し出す。ダイ内の押出圧力は約1,00
0〜1,500psi(70〜105kg/cm2)の範囲に
することができ、ダイを出る際の溶融フィルムは、ポリ
マーコーティング組成物としてのエチレン−メチルアク
リレートコポリマーについて温度約500°〜580°
F(260°〜304℃)の範囲にすることができる。
溶融押出フィルムに、次いで一時巻出しロールから供給
する粘着不織ウエブを接触させ、直径が代表的には約4
〜12インチ(10〜30cm)の範囲のニップロール
及びチルロールのような2つの逆転ロールに通す。粘着
ウエブはニップロールに直接接触することができ、溶融
押出フィルムはニップロールとチルロールとの間で粘着
ウエブに接触することができる。直交積層熱可塑性網様
ウエブは補助巻出しロールから、粘着ウエブの層、ポリ
マーコーティング組成物の層及び直交積層熱可塑性網様
ウエブの層を含む複合材料をニップロール及びチルロー
ルの間で連続形成するように供給することができる。圧
力役25〜200lbs/直線インチ( 4.5〜36kg/ 直
線cm)の範囲をニップにおいて掛けることができる。
チルロールの温度は約60°〜75°F(16°〜24
℃)の範囲にすることができる。粘着された不織ウエブ
及び直交積層熱可塑性網様ウエブをニップにおいて形成
することができる速度は、約75〜900ft/分(2
3〜270m/分)の範囲にすることができる。
【0024】 種々のウエブ層について用いる熱可塑性
樹脂、所望の複合材料生産速度、複合材料基本重量のよ
うな要因;ニップロール及びチルロールの温度のような
プロセスパラメータ;ロールによって複合材料に掛ける
圧力及びロールに通して供給する不織ウエブの速度を変
えて所望の結果を達成することができる。均一な基本重
量の粘着された不織ウエブは上述したプロセスから直接
或は巻出しロールから供給することができる。ウエブは
単層布か或は複層布のいずれかにすることができる。不
織ウエブは、呼称基本重量約1.0oz/yd2(34g/m2
を有する粘着ウエブが、2層の粘着ウエブであって、各
々が呼称基本重量約0.5oz/yd2(17g/m2)を有する
もの或は2つの2層粘着ウエブ布であって、4層の各々
が呼称基本重量約0.25oz/yd2(8.5g/m2)を有す
るものを含むことができるような単一或は複数の2層構
造を有するのが好ましい。全基本重量約5.0oz/yd
2(170g/m2)を有する粘着ウエブは、10の2層粘
着ウエブ布であって、各々の層が呼称基本重量約0.2
5oz/yd2を有するものを必要とする。ポリプロピレンか
ら作る粘着ウエブの場合、2層布は単層基本重量約0.
1〜0.25oz/yd2(3.4〜8.5g/m2)で作り、基
本重量が一層大きい粘着ウエブは、所望の軟かさ、ドレ
ープ適性及び強さを有する粘着ウエブを得るために、こ
れらの2層布の複数層から形成する。ポリプロピレンと
ポリブテン或は線状低密度ポリエチレンとのブレンドの
場合、不織ウエブの単層基本重量は、ポリプロピレンに
比べて、軟かさ及びドレープ適性を依然保持しながら一
層大きくすることができる。加えて、2層粘着ウエブの
基本重量は、2層粘着ウエブを構成する単層の優れた均
一な基本重量によって高められる。優れた被覆及び良好
な強さを複合材料に付与する層として用いる実質的にラ
ンダムに配列され、実質的に連続な熱可塑性フィラメン
トを複数含む粘着された不織ウエブは極めて均一な基本
重量を有する。均一な基本重量の粘着された不織ウエブ
は基本重量の一層小さい粘着された不織ウエブを使用す
ることを可能にしかつ重量の一層軽いかつ一層経済的な
複合材料生成物により消費者に利点を与える。
【0025】 本発明の粘着不織ウエブ及び直交積層複
合材料の実施態様の中に、直交積層熱可塑性網様ウエブ
の層を同じ或は異なる2層の均一な基本重量の粘着不織
ウエブの間に配置させかつ接着させてなる多層複合材料
がある。直交積層熱可塑性網様ウエブの中間層をそれ以
上の強度及び布安定化層として使用して、2層の粘着不
織ウエブを不織ウエブの間に装入した直交積層熱可塑性
網様ウエブの層に接着させて成る均一な被覆及び良好な
強さを有する軽重量のカバー布を作ることができる。2
層の均一な基本重量の粘着不織ウエブは、基本重量、構
築材料、構築材料に加入する添加剤、不織ウエブの表面
処理、等に関して同じもの或は異なるものにすることが
できる。例えば、複合材料は、自動車、トラック、レク
レーション乗り物、バン、移動ホーム、モーターサイク
ル、空調機、電気モーター、等のような品目用の保護覆
いとして用いるために構築することができる。被覆する
品目と接触することになり得る粘着不織層は、ポリプロ
ピレンとポリブテン及び/又は線状低密度ポリエチレン
とのブレンドのような熱可塑性材料を含むことができ、
これらのブレンドは一層柔らかい風合いを有する不織ウ
エブ層となる。このような多層複合材料の他の粘着不織
ウエブ層は、異なる熱可塑性組成を有する材料、帯電防
止性、抗微生物性、等を向上させるための物質で表面処
理した材料、難燃剤、紫外線安定剤、着色剤、染料、充
填剤、等を含む材料のような同じ材料或は異なる材料か
ら作ることができる。本発明の複合材料の別の利点は、
あらかじめ作った粘着不織ウエブ及び直交積層熱可塑性
網様ウエブを巻出しロールから用いて所望の基本重量及
び物理的性質を有する複合材料を製造し得ることであ
る。これは、複合材料の粘着不織ウエブの種々の層が、
所望の複合材料を製造する前に、種々の基本重量、種々
の顔料或は種々の表面処理を有することができる複合材
料を製造することを可能にする。ポリプロピレンとポリ
ブテン及び/又はLLDPEとのブレンドを用いて粘着
不織ウエブを作る実施態様では、ポリプロピレンのみか
ら形成するウエブに比べて一層柔らかい風合いを有する
ことができる粘着不織ウエブが形成される。
【0026】均一な基本重量の粘着ウエブ及び直交積層
熱可塑性網様ウエブを一緒に積層させた複合材料を含む
他の粘着不織ウエブ及び直交積層熱可塑性網様ウエブ複
合材料は、カレンダー作業の熱及び圧力を用いた熱接着
により或はポリマーコーティング組成物層を接着剤層と
して使用することによって形成することができる。これ
らの粘着不織ウエブ及び直交積層複合材料は、例えばカ
ーペットにタフト作業の後で二次裏材料を仕上工程とし
て加える前に幾何学模様をプリントする一次カーペット
裏材料用の安定な布として特に有用である。本発明の上
述した実施態様を用いることによって、充分な布安定性
を有してカーペットに模様をプリントの心狂い無しで幾
何学的にプリントすることを可能にする一次カーペット
裏材料を提供する。プリント作業に次いで、例えば合成
或は天然織り糸の二次裏材料をカーペットに加えること
ができる。直交積層熱可塑性網様ウエブを均一な基本重
量の粘着不織ウエブの層に接着剤で結合させて成る上記
の複合材料は、壁装材裏材料として特に有用であり、こ
の場合、複合材料の直交積層熱可塑性網様ウエブ層を壁
板に近い方にし、粘着ウエブを壁装材に近い方にする。
この複合構造は壁板に接着剤で接着させた壁装材を、所
望の場合に、壁装材及び複合材料の殆どすべてを壁から
壁板の破壊を最少限にして取り去ることを可能にする。
所望の場合に、本発明の粘着不織ウエブ及び熱可塑性網
様ウエブ複合材料は、種々の他の層をコーティング材
料、カードウエブ、織布、不織布、多孔質フィルム、不
透質フィルム、金属ホイル、等のような複合材料に積層
或は接着させることができる。本発明の複合材料は、上
記の製品用途に加えて、スプリング等を覆うための調度
の底部側面用の室内装飾布、軽重量フェンス構造、腐食
防止布、グランドカバー、バッグ及び容器用材料、等の
ような広い応用において用途を見出しことができる。
【0027】本発明の複合材料を製造する際に用いる種
々の均一な基本重量の粘着不織ウエブの製法及び下記に
現われる例は、本発明を更に例示するために挙げるもの
であり、発明の範囲をいささかも制限するつもりのもの
ではない。下記の例において報告する性質を求めるため
に使用する手順は下記の通りである:引張及び伸び−A
STM Test Method D−1692に従っ
て試験片を使用して引張強さ及び伸びを求める。くっつ
き引張強さを幅1インチ(2.5cm)の布のサンプル
に関してMDで或はCDで測定することができかつピー
ク値としてポンド或はグラムの単位で報告する。引張強
さについては、大きい値が望ましい。伸びもまたMD或
はCDで測定することができかつピーク値としてパーセ
ントの単位で報告する。伸びについては、小さい値が望
ましい。台形引裂強さ−台形引裂強さ(Trap Te
ar)はASTM TestMethod D−111
7によって求め、MDで或はCDで測定することができ
かつポンドの単位で報告する。Trap Tearにつ
いては、大きい値が望ましい。繊維デニール−繊維デニ
ールは、繊維試験片サンプルをキャリブレートした十字
線に顕微鏡下適した倍率で比較して求める。既知のポリ
マー密度から、繊維デニールを計算する。基本重量−試
験サンプルについての基本重量は、ASTM Test
Method D−3776 Option Cによ
って求める。
【0028】基本重量均一性指数−BWUIは、不織布
について、不織布から数多くの単位面積及びそれより大
きい面積のサンプルを切り取って求める。切り取り方法
は、はさみを使用することからダイで単位面積の材料を
打抜くまでの範囲にすることができ、後者は終始一貫し
て均一な単位面積の不織ウエブのサンプルを生じる。単
位面積サンプルの形状は正方形、円形、ダイヤモンド或
は任意の他の簡便な形状にすることができる。単位面積
は1in2 (6.5cm2 )であり、サンプルの数はサ
ンプルの重量について信頼区間0.95をもたらすのに
十分なものである。サンプルの数は約40〜80の範囲
にし得るのが代表的である。同じ不織布から、等しい数
の面積の一層大きいサンプルを切り取りかつ秤量する。
単位面積サンプルのN(Nは約12〜約18である)倍
大きい面積を有する一層大きいサンプルを適当な装置で
得る。平均基本重量を、単位面積サンプル及び面積の一
層大きいサンプルの両方について計算し、BWUI比
を、単位面積の平均基本重量を一層大きい面積の平均基
本重量で割って求める。10%より大きい標準偏差で求
めた単位面積及び/又は面積平均基本重量を有する材料
は、本明細書中で規定する通りの均一な基本重量を有す
ると考えない。ポリプロピレン、ポリプロピレンとポリ
ブテンとのブレンド、ポリプロピレンと線状低密度ポリ
エチレンとのブレンドの均一な基本重量の粘着不織ウエ
ブの製造例及び市販されているポリプロピレンスパンバ
ンド不織材料の比較例を下記に挙げる。
【0029】粘着されたポリプロピレン不織ウエブ製造 呼称メルトフローレート35g/10min を有するポリプロ
ピレン樹脂を、図1に示しかつ上述した装置と同様の回
転ユニオン、ダイの回転シャフト及びマニホルド系の通
路及び紡糸口金の中に及びこれらに通して一定押出速度
で環状板に押し出した。 プロセス条件は下記の通りであった: 押出条件 温度、°F(℃) 域−1 450(232) 域−2 500(260) 域−3 580(304) アダプター 600(316) 回転ユニオン 425(218) ダイ 425(218) 圧力、psi(kg/cm2) 200〜400(14〜28) 回転ダイ条件 ダイ回転、rpm 2500 押出速度、lb/時間/オリフィス(kg/時間/オリフィス) 0.63(0.29) 空気急冷条件 空気急冷圧力、H2 Oインチ(cm) 52(132)
【0030】 基本重量均一性指数 厚さ、ミル(mm) サンプル数 60 平均厚さ 11.04(0.2804) 変動係数 1.50075 標準偏差 1.22505 範囲 6 基本重量 サンプル数 60 試験片面積、in2 (cm2 ) 1(6.5) 重量、g 平均 0.02122 変動係数 1.9578×10-6 標準偏差 1.3992×10-3 範囲 5.3×10-3 基本重量、oz/yd2(g/m2) 0.9692(32.87) サンプル数 60 試験片面積、in2 (cm2 ) 16(103) 重量、g 平均 0.3370 変動係数 2.6348×10-4 標準偏差 1.6232×10-2 範囲 0.068 基本重量、oz/yd2(g/m2) 0.9620(32.62) 基本重量均一性指数(BWUI) 1.0075 呼称1.0oz/yd2(34g/m2)のポリプロピレン粘着不
織ウエブを上述した方法で製造し、硬鋼エンボスカレン
ダーロール及び硬鋼円滑カレンダーロールにより、両方
のロールを温度260°F(127℃)に保ち、正方形
256/in2 (40/cm2 )の型押し模様で、正方
形を、正方形が縦或は横方向にダイヤモンド様外観を提
示するように対角線に角を成すようにし、接着面積が複
合材料の表面積の呼称16%になるようにカレンダー仕
上げする。ウエブに圧力400psi(28kg/cm2)を
保った。フィラメントデニール、1in×1in(2.
5cm×2.5cm)正方形及び4in×4in(10
cm×10cm)正方形サンプルについての基本重量、
横方向及び縦方向引張強さを、この粘着不織ウエブにつ
いて、並びにキンバリー−クラークのAccord(比
較A)、ジェイムズリバーのCelestra(比較
B)及びウエインテックスのElite(比較C)のよ
うな呼称1.0oz/yd2基本重量スパンボンド材料につい
て求めた。これらの結果を下記の表1〜5にまとめる。
【0031】
【表1】
【0032】
【表2】
【0033】
【表3】
【0034】
【表4】
【0035】
【表5】
【0036】ポリプロピレンとポリブテンとのブレンド
からの粘着不織ウエブの製造 呼称メルトフローレート38g/10min を有するポリプロ
ピレン93重量%と呼称数平均分子量1290を有する
ポリブテン7重量%とのブレンドを、ウエルナーアンド
プフレイダーZSK−57二軸スクリュー押出機及びル
ワギヤーポンプ仕上ラインで溶融ブレンドした。生成し
た生成物を、図1に示しかつ上述した通りの装置で回転
ユニオン、ダイの回転シャフト及びマニホルド系の通路
及び紡糸口金の中に及びこれらに通して一定押出速度で
環状板に押し出した。 プロセス条件は下記の通りであった: 押出条件 温度、°F(℃) 域−1 435(224) 域−2 450(232) 域−3 570(299) アダプター 570(299) 回転ユニオン 550(288) ダイ 450(232) スクリュー回転、rpm 50 圧力、psi(kg/cm2) 800(56) 回転ダイ条件 ダイ回転、rpm 2100 押出速度、lb/時間/オリフィス(kg/時間/オリフィス) 0.78(0.35) 生成物物理的特性 フィラメントデニール(平均) 3〜4 基本重量、oz/yd2(g/m2) 1.25(42.4) くっつき強さMD、lbs(kg) 13.4(6.08) CD、lbs(kg) 9.0(4.08) 伸びMD、% 150 CD、% 320 Trap引裂強さMD、lbs(kg) 7.5(3.40) CD、lbs(kg) 5.8(2.63)
【0037】ポリプロピレンと線状低密度ポリエチレン
とのブレンドからの粘着不織ウエブの製造 呼称メルトフローレート38g/10min を有するポリプロ
ピレン95重量%と呼称密度0.94g/ccを有する線状
低密度ポリエチレン5重量%とのブレンドを、2.5i
n(6.4cm)デイビススタンダード一軸スクリュー
押出機で溶融ブレンドした。生成した生成物を、図1に
示しかつ上述した通りの装置で回転ユニオン、ダイの回
転シャフト及びマニホルド系の通路及び紡糸口金の中に
及びこれらに通して一定押出速度で環状板に押し出し
た。 プロセス条件は下記の通りであった: 押出条件 温度、°F(℃) 域−1 490(254) 域−2 540(282) 域−3 605(318) アダプター 605(318) 回転ユニオン 550(288) ダイ 450(232) スクリュー回転、rpm 40 圧力、psi(kg/cm2) 1000(70) 回転ダイ条件 ダイ回転、rpm 2100 押出速度、lb/時間/オリフィス(kg/時間/オリフィス) 0.65(0.29) 空気急冷条件 空気急冷圧力、H2 Oインチ(cm) 55(140) 生成物物理的特性 基本重量、oz/yd2(g/m2) 0.25(8.5)
【0038】
【実施例】例1 均一な基本重量の粘着フィブラス不織ウエブの層及び直
交積層熱可塑性網様ウエブの層を用いて、2層の粘着不
織ウエブ及び直交積層熱可塑性網様ウエブ複合材料を作
った。粘着不織ウエブは、有機黄色顔料0.2重量%を
有する呼称メルトフローレート35g/10min を有しかつ
均一な基本重量0.55oz/yd2(19g/m2)(呼称0.
25oz/yd2/層(8.5g/m2/層))を有し、BWUI
及び基本重量の標準偏差が表2に記載する粘着ウエブと
同様なPPから 2層ウエブの形態で作りかつ巻出しロー
ルに巻き取った。日石化学から得た直交積層熱可塑性網
様ウエブは、基本重量0.84oz/yd2(29g/m2)を有
するCLAF Sと表示されるポリエチレン布直交積層
されたエアリー布であり、これを巻出しロールに巻き取
った。粘着不織ウエブ及び直交積層熱可塑性網様ウエブ
の層を巻出しロールからカレンダーラインに供給しかつ
インライン幅120インチ(305cm)カレンダー
で、2つのカレンダーロールの温度を上部ロールについ
て149°F(65℃)かつ下部ロールについて284
°F(140℃)に保って熱接着させた。圧力320ポ
ンド/直線インチ(pli)(57kg/cm)を層に
保って層を熱接着させかつ粘着不織ウエブ及び直交積層
熱可塑性網様ウエブ複合材料を速度200(61)、3
00(91)、400(120)及び500(150)
フィート/分(fpm)(m/分)で形成した。複合材
料及び複合成分の物理的性質を表6に挙げる。
【0039】
【表6】
【0040】例2 均一な基本重量の粘着フィブラス不織ウエブの層及び直
交積層熱可塑性網様ウエブの層を用いて、2層の粘着不
織ウエブ及び直交積層熱可塑性網様ウエブ複合材料を作
った。粘着不織ウエブは、有機黄色顔料0.2重量%を
有する呼称メルトフローレート35g/10min を有しかつ
均一な基本重量1.52oz/yd2(51.5g/m2)(呼称
0.25oz/yd2/層)を有し、BWUI及び基本重量の
標準偏差が表2に記載する粘着ウエブと同様なPPから
から作り、一緒にカレンダー仕上した3つの2層ウエブ
の形態でありかつこれを巻出しロールに巻き取った。日
石化学から得た直交積層熱可塑性網様ウエブは、基本重
量0.84oz/yd2を有するCLAF Sと表示されるポ
リエチレン布直交積層されたエアリー布であり、これを
巻出しロールに巻き取った。粘着不織ウエブ及び直交積
層熱可塑性網様ウエブの層を巻出しロールからカレンダ
ーラインに供給しかつインライン幅120インチカレン
ダーで、2つのカレンダーロールの温度を上部ロールに
ついて149°Fかつ下部ロールについて284°Fに
保って熱接着させた。圧力320pliを層に保って層
を熱接着させかつ粘着不織ウエブ及び直交積層熱可塑性
網様ウエブ複合材料を速度200、300、400及び
500fpmで形成した。複合材料及び複合成分の物理
的性質を表7に挙げる。
【0041】
【表7】
【0042】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の粘着された不織ウエブ及び直交積層さ
れた熱可塑性網様ウエブ複合材料の少なくとも一つの層
について用いる均一な基本重量の粘着されたフィブラス
不織ウエブを製造するのに使用する系の略図である。
【図2】図1の系の側面図である。
【符号の説明】
110 押出機 114 容量形ポンプ 120 モーター 125 ブロワー 130 回転ダイ 135 アスピレイター 140 繊維 145 成形板 150 チューブラ不織ウエブ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平1−104868(JP,A) 特開 平2−190327(JP,A) 特開 昭58−120881(JP,A) 米国特許4302495(US,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B32B 1/00 - 35/00 EPAT(QUESTEL) WPI/L(QUESTEL)

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 実質的にランダムに配列され、実質的に
    連続な熱可塑性フィラメントを複数含む均一な基本重量
    の粘着されたフィブラス不織ウエブの少なくとも一つの
    層、及び 熱可塑性網様ウエブの少なくとも一つの層を含
    み、フィブラス不織ウエブは、平均基本重量であって、
    それらから基本重量均一性指数を計算するものが、各々
    10%よりも小さい標準偏差を有する基本重量均一性指
    数1.0±0.05を有する粘着された不織ウエブ及び
    熱可塑性網様ウエブ複合材料。
  2. 【請求項2】 一次カーペット裏材料の形態の請求項
    の複合材料。
JP03302641A 1990-10-24 1991-10-23 粘着された不織ウエブ及び網様ウエブ複合材料 Expired - Fee Related JP3093381B2 (ja)

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