JP3220466B2 - バリヤーウエブ - Google Patents

バリヤーウエブ

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JP3220466B2 JP53508896A JP53508896A JP3220466B2 JP 3220466 B2 JP3220466 B2 JP 3220466B2 JP 53508896 A JP53508896 A JP 53508896A JP 53508896 A JP53508896 A JP 53508896A JP 3220466 B2 JP3220466 B2 JP 3220466B2
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    • D21H19/10—Coatings without pigments
    • D21H19/14—Coatings without pigments applied in a form other than the aqueous solution defined in group D21H19/12
    • D21H19/24—Coatings without pigments applied in a form other than the aqueous solution defined in group D21H19/12 comprising macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D21H19/32—Coatings without pigments applied in a form other than the aqueous solution defined in group D21H19/12 comprising macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds obtained by reactions forming a linkage containing silicon in the main chain of the macromolecule
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H25/00—After-treatment of paper not provided for in groups D21H17/00 - D21H23/00
    • D21H25/04—Physical treatment, e.g. heating, irradiating
    • D21H25/06—Physical treatment, e.g. heating, irradiating of impregnated or coated paper
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F13/00—Bandages or dressings; Absorbent pads
    • A61F13/15—Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators
    • A61F13/51—Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the outer layers
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    • B05C11/04—Apparatus for spreading or distributing liquids or other fluent materials already applied to a surface ; Controlling means therefor; Control of the thickness of a coating by spreading or distributing liquids or other fluent materials already applied to the coated surface with blades
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2205/00—Foams characterised by their properties
    • C08J2205/04—Foams characterised by their properties characterised by the foam pores
    • C08J2205/05—Open cells, i.e. more than 50% of the pores are open
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2427/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Derivatives of such polymers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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Description

【発明の詳細な説明】 発明の分野 本発明はバリヤー生地（barrier babrics）に関す
る。より詳細には、本発明は、実質的に水を通さない実
質的に気体を通しそして微生物、細胞、分子などの如き
粒子を通さないか或は選択的に通さないか或は通すバリ
ヤー生地に関する。本発明はまた本明細書に既述するバ
リヤー生地から作成した製品および布も包含し、それら
には病院用専門衣（career hospital garments）、失
禁用ブリーフなどが含まれる。
本発明は、一般に、実質的に液体に抵抗を示す、即ち
液体を通さずかつ微生物を実質的に通さないが呼吸し得
る（breathable）ウエブ（webs）に関する。
発明の背景 バリヤー生地は、一般に、液体を通さないことを特徴
とする。追加的に、呼吸性の名称が与えられるように蒸
気を通し得る種類のバリヤー生地も存在する。従来技術
では、多孔質のウエブ、特に生地をシリコン樹脂および
またはフルオロ化学品で処理することが提案されてき
た。通常のウエブ処理は（ｉ）表面被覆と（ii）飽和お
よび含浸の一般的カテゴリーに入る。
例えば米国特許第3,436,366号、3,639,155号、4,472,
470号、4,500,584号および4,666,765号にはシリコンで
被覆した生地が開示されている。シリコン被膜は加熱お
よび冷却両方の極端な温度に対して相対的に不活性さを
示しかつオゾンおよび紫外線に比較的抵抗を示すことが
知られている。シリコン被膜はまた選択的に耐汚れ性、
強度補強および／または難燃性を示し得る。耐汚れ性、
耐グリース性などの如き特性を与える目的でウエブをフ
ルオロ化学品で処理することは公知である。
従来技術のフルオロ化学品およびシリコンを用いた生
地処理では、各々明らかに、それで処理した生地側のみ
が保護され得る。このような処理を行うと、特徴的に、
その処理側の手触り、即ち触感が有意に変化する。従来
の生地用シリコン被膜は、典型的に、その生地が持つ仕
上げ触感、即ち手触りを悪化させ、その生地の被覆側に
ゴム含有仕上げを与え、このような仕上げは、数多くの
生地使用、特に衣類にとっては魅力的なものでない。米
国特許第4,454,191号には、親水性ポリマーで被覆する
ことで水分を通すが防水性を示すようにした生地が記述
されている。そのポリマーは、アクリル樹脂の圧縮成形
フォームをポリ塩化ビニルまたはポリウレタンで修飾し
たものであり、余分な水蒸気を吸い込む種類の「スポン
ジ」として働く。防水性を示すが呼吸し得る衣類を製造
する従来技術の試みで微孔性のポリマー被膜が用いられ
た。
従来技術には、生地にはっ水性を与える被膜の製造で
使用可能なポリオルガノシロキサン組成物がいろいろ教
示されている。そのような教示の典型は米国特許第4,37
0,365号に記述されている方法であり、そこには、オル
ガノ水素ポリシロキサンに加えてアルケン基を有する線
状のオルガノポリシロキサン類および四官能および単官
能シロキサン単位を有する樹脂状オルガノポリシロキサ
ンの１種または組み合わせを含めたはっ水剤が記述され
ている。その結果として得た混合物を触媒で硬化させて
水エマルジョンの中に分散させている。そのエマルジョ
ンに生地を浸漬して加熱する。その結果として得られる
製品は良好な「手触り」を有しかつ防水性を示すと述べ
られている。
生地の「触感」に影響を与えることなくその生地をは
っ水性にする目的で行われたそのような種類の処理は本
技術分野で通常でありよく知られている。しかしなが
ら、繊維／フィラメントで高レベルの耐水性と高レベル
の水蒸気不透過性の両方を達成するような様式でポリオ
ルガノシロキサン類を生地に被覆することは示されてい
なかった。用語「高レベルの水蒸気不透過性」を本明細
書で用いる場合、これは、ASTM E96−80Bで測定した時
の値が少なくとも約500g/m2/日であることを指す。ま
た、本明細書で用いる如き用語「高レベルの防水性」に
関しては、本明細書の以下に考察する選択的試験方法で
それを定義する。この方法は特に生地およびそれらの構
成要素である繊維が示す耐水性を取り扱うものである。
更に、例えば米国特許第4,478,895、4,112,179、4,29
7,265、2,893,962、4,504,549、3,360,394、4,293,61
1、4,472,470および4,666,765などには、多孔質ウエブ
の表面を被覆することが示されている。このような被覆
被膜は、ウエブの表面にいろいろな特性を与えるが、そ
のウエブの繊維には実質的に染み込んでいない。そのよ
うな被膜は表面に残存していて、そのウエブに含まれる
個々の内部繊維および／または糸束の上に膜を与えるの
でない。加うるに、そのウエブの表面に存在する上記被
膜は迅速に洗い流される傾向がある。
飽和または含浸による従来技術のウエブ処理はまた限
界があると言った欠点も有する。パドバス（padbath）
浸漬などを用いて達成される如き飽和では、所定の飽和
用化学品がいろいろな濃度でもたらされる可能性があ
る。
強力な飽和、即ち含浸で軟質ウエブをポリマー材料、
例えばシリコン樹脂などで処理しようとする場合、従来
技術では、低粘度の液体は容易に流れて軟質ウエブに吸
着または吸収され得ることで低粘度の液状シリコン樹脂
を用いたパドバスなどの中に軟質ウエブ、即ち生地を浸
漬することが提案された。そのシリコン樹脂で処理され
た製品は、典型的に、ゴムを含有するウエブ、即ち生地
である、即ちそれにはシリコンが非常に強力に染み込ん
でいる。そのような処理を受けたウエブは、実質的に、
それが元々有する触感および可視的特性を持たず、その
代わりに、硬化シリコンポリマーに特徴的なゴム的特性
を有する。
米国特許第2,673,823号は、生地の隙間にポリマーを
含浸させることでその隙間を完全に満たすことが教示さ
れている。その特許では、その生地の飽和度を調節する
ことは全く行われていない。それには生地の隙間を完全
に飽和させることが教示されている。
飽和および／または含浸の目的で液状もしくはペース
ト状の組成物を織物に付着させる従来技術の付着は、典
型的に、浸漬方法で達成されている。特に生地を含む軟
質ウエブの場合、例えばいわゆるパッディング方法［こ
の方法では、時として単一ディップ、即ち単一ニップパ
ッディングと呼ばれる方法で、最初に生地材料を浴に通
した後に圧搾用ローラーに通す］などを用いて、液状も
しくはペースト状の組成物をウエブに浸漬する塗布が達
成されている。また、例えば、時として二重ディップ、
即ち二重ニップパッディングと呼ばれる方法で、圧搾用
ローラー［このローラーの１つの底に液状またはペース
ト状の組成物を入れておく］間に生地を通すことも可能
である。
被膜材料を付着させた後に１対の対向かき取りナイフ
（opposed scraping knives）に通すことにより、前
以て決めておいた厚みの被覆を達成することができる。
このナイフは被膜を滑らかにしかつ被膜の厚みを所望の
厚みに維持する。例えば米国特許第4,666,765号に教示
されているように、典型的にはファイバーグラスで出来
ている粗いウエブに比較的濃厚な液状シリコンエラスト
マー被膜を付着させて建築用生地を製造することも可能
である。この例では、ドラグナイフ（drag knives）を
ウエブの厚みより約２から10ミル厚い厚みに設定する。
この設定は被覆速度に依存するが、この設定で、ウエブ
の厚みより約３から12ミル厚いベースコート厚みが生じ
得る。
いろいろな種類の被膜およびいろいろな種類の被膜厚
が可能である。しかしながら、被覆機の一般的原理は、
被膜材料を生地の表面に沿って清掃、即ちならすことで
ある。通常、その被膜が生地にいくらか押し付けられる
力に関しては特に注意を払う必要はなく、その被膜をま
た含浸力として働かせる。勿論、ある種の被膜では、被
覆方法を用いて圧力をかけて被膜を生地の表面領域の中
に押し込んでいる。しかしながら、一般的には、従来技
術の被覆方法の目標は、生地の上に明確な厚みの被膜材
料を残すことであり、その表面に存在する被膜材料をか
き取ってその生地から取り除くことではないことから、
従来技術の方法では、被膜を付着させた場所および／ま
たは滑らかな場所に高い横方向の力を及ぼす（繊維また
はウエブ表面に対して）ことは望まれていない。
１つの従来技術シリコン樹脂組成物が米国特許第4,47
2,470号および4,500,584号に教示されており、それに
は、ビニル末端を有するポリシロキサン、典型的には25
℃で約2,000,000センチポイズ以下の粘度を示すポリシ
ロキサンと樹脂状のオルガノシロキサンポリマーが入っ
ている。その組成物には更に白金触媒およびオルガノ水
素ポリシロキサン架橋剤が入っており、それは典型的に
液状である。そのような組成物は、その組成物に存在さ
せる白金触媒の量、硬化を起こさせる時間および温度な
どの如き変数に応じて、室温から100℃またはそれ以上
の温度に至る範囲の温度で硬化し得る。
上記組成物に更に充填材を含めることも可能であり、
その充填材には微細な無機充填材が含まれる。充填材が
全く入っていないシリコン樹脂組成物は一般に透明また
は半透明である一方、充填材が入っているシリコン樹脂
組成物は、使用する個々の充填材に応じて半透明または
不透明である。硬化させたシリコン樹脂組成物はより樹
脂的、即ち堅いが、その度合は、樹脂状コポリマーとビ
ニル末端ポリシロキサンの比率、ポリシロキサンの粘度
などの如き変数に応じてて多様である。
バリヤー生地は医学用専門衣で用いるに特に有用であ
る。従来技術のバリヤー生地は一般に使い捨て可能と再
使用可能に分類分け可能である。使い捨て可能生地は、
典型的には、軽量合成繊維または合成繊維と天然繊維の
ブレンド物から作られた不織物で作られている。使い捨
て可能不織生地の性能は、液体反発性および難燃性の意
味で極めて受け入れられるものである。再使用可能生地
は通常織物であり、感染性材料およびベクターが広がる
のを防止または低下させる物理的バリヤーが得られるよ
うに、高い糸数の綿もしくは綿／ポリエステルブレンド
物で作られている可能性がある。
再使用可能な織生地は、ドレーピング性（drapeabili
ty）、呼吸性、熱および水蒸気の伝熱、堅さなどの意味
で、一般に、より良好な心地よさを与え、そして使用１
回当たりのコストが改良されてはいる（低い）が、それ
らは、使い捨て品を用いた経験を基にして、市場が希望
するようになってきた液体反発性、特に洗濯および／ま
たは蒸気（オートクレーブ）殺菌を繰り返した後の液体
反発性が不足している。
再使用可能な外科用バリヤー織生地は、手術室着衣、
ドレーピング（draping）およびガウニング（gowning）
材料の構成で用いることに関するNational Fire Prot
ection Association（NFPA−99）およびAssociation
of Operating Room Nurses（AORN）「Recommended
Practices−Aseptic Barrier Material for Surgic
al Gowns and Drapes」の現在の判断基準に合致する
か或はそれを越える必要がある。その生地が有効である
には、血液および水性流体に抵抗を示す（液体の透過に
抵抗を示す）必要があり、連続した再処理に耐える耐摩
耗性を示す必要があり、糸屑を含むべきでなく（粒子の
数を少なくし、そして粒子が創傷の中に入り込むことを
低くする目的で）、ドレーピング性を示すべきであり、
熱蓄積を起こさないに充分な多孔性を示すべきであり、
かつ難燃性でなければならない。
再使用可能な生地は多数回に渡る洗濯に耐えるべきで
あり、そして必要に応じて、殺菌（オートクレーブ処
理）サイクルに耐えるべきであり、摩滅すべきでなく、
毒性材料も未固着染料も含むべきでなく、裂けおよび穴
開きに抵抗を示すべきであり、微生物に対して有効なバ
リヤーになるべきで、好適には当然に静菌性を示すべき
であり、かつ再使用可能材料は期待される使用寿命に渡
ってそれの一体性を維持すべきである。
上記生地、即ち従来技術に教示されている生地の中
で、（１）液体、例えば水などに実質的に抵抗を示す、
即ち通さず、（２）気体を通しかつ（３）微生物を通さ
ないと言った物理的特徴を持つものはない。加うるに、
生地を教示している従来技術には、微生物または他の粒
子もしくは分子をそれを取り巻く環境から選択的に除去
するか或は保持する能力を有する生地は教示も提案も成
されていない。
従来技術では、多孔質のウエブ、特に生地をシリコン
樹脂およびまたフルオロ化学品で処理することが提案さ
れてきた。通常のウエブ処理は（ｉ）表面被覆と（ii）
飽和または含浸の一般的カテゴリーに入る。
例えば米国特許第3,436,366号、3,639,155号、4,472,
470号、4,500,584号および4,666,765号にはシリコンで
被覆した生地が開示されている。シリコン被膜は加熱お
よび冷却両方の極端な温度に対して相対的に不活性さを
示しかつオゾンおよび紫外線に比較的抵抗を示すことが
知られている。シリコン被膜はまた選択的に強度補強、
難燃性および／または耐汚れ性を示し得る。耐汚れ性、
耐グリース性などの如き特性を与える目的でウエブをフ
ルオロ化学品で処理することは公知である。
従来技術のフルオロ化学品およびシリコンを用いた生
地処理では、明らかに、それで処理した生地側のみが保
護され得る。このような処理を行うと、その処理側の手
触り、即ち触感が有意に変化する。従来の生地用シリコ
ン被膜は、典型的に、その生地が持つ仕上げ触感、即ち
手触りを悪化させ、その生地の被覆側にゴム含有仕上げ
を与え、このような仕上げは、数多くの生地使用、特に
衣類にとっては魅力的なものでない。
米国特許第4,454,191号には、親水性ポリマーで被覆
することで水分を通すが防水性を示すようにした生地が
記述されている。そのポリマーは、アクリル樹脂の圧縮
成形フォームをポリ塩化ビニルまたはポリウレタンで修
飾したものであり、余分な水蒸気を吸い込む種類の「ス
ポンジ」として働く。防水性を示すが呼吸し得る衣類を
製造する従来技術の試みで他の微孔性のポリマー被膜が
用いられた。
従来技術には、生地にはっ水性を与える被膜の製造で
使用可能なポリオルガノシロキサン組成物がいろいろ教
示されている。そのような教示の典型は米国特許第4,37
0,365号に記述されている方法であり、そこには、オル
ガノ水素ポリシロキサンに加えてアルケン基を有する線
状のオルガノポリシロキサン類および四官能および単官
能シロキサン単位を有する樹脂状オルガノポリシロキサ
ンの１種または組み合わせを含めたはっ水剤が記述され
ている。その結果として得た混合物を触媒で硬化させて
水エマルジョンの中に分散させている。そのエマルジョ
ンに生地を浸漬して加熱する。その結果として得られる
製品は良好な「手触り」を有しかつ防水性を示すと述べ
られている。
生地の「触感」に影響を与えることなくその生地をは
っ水性にする目的で行われたそのような種類の処理は本
技術分野で通常でありよく知られている。しかしなが
ら、繊維／フィラメントで高レベルの耐水性と高レベル
の水蒸気不透過性の両方を達成するような様式でポリオ
ルガノシロキサン類を生地に被覆することは示されてい
なかった。用語「高レベルの水蒸気不透過性」を本明細
書で用いる場合、これは、ASTM E96−80Bで測定した時
の値が少なくとも約500g/m2/日であることを指す。ま
た、本明細書で用いる如き用語「高レベルの防水性」に
関しては、本明細書の以下に考察する選択的試験方法で
それを定義する。この方法は特に生地およびそれらの構
成要素である繊維が示す耐水性を取り扱うものである。
更に、例えば米国特許第4,478,895、4,112,179、4,29
7,265、2,893,962、4,504,549、3,360,394、4,293,61
1、4,472,470および4,666,765などには、多孔質ウエブ
の表面を被覆することが示されている。このような被覆
被膜は、ウエブの表面にいろいろな特性を与えるが、そ
のウエブの繊維には実質的に染み込んでいない。そのよ
うな被膜は表面に残存していて、そのウエブに含まれる
個々の内部繊維および／または糸束の上に膜を与えるも
のでない。加うるに、そのウエブの表面に存在する上記
被膜は迅速に洗い流される傾向がある。
飽和または含浸による従来技術のウエブ処理はまた限
界があると言った欠点も有する。パドバス浸漬などを用
いて達成される如き飽和では、所定の飽和用化学品がい
ろいろな濃度でもたらされる可能性がある。
強力な飽和、即ち含浸で軟質ウエブをポリマー材料、
例えばシリコン樹脂などで処理しようとする場合、従来
技術では、低粘度の液体は容易に流れて軟質ウエブに吸
着または吸収され得ることで低粘度の液状シリコン樹脂
を用いたパドバスなどの中に軟質ウエブ、即ち生地を浸
漬することが提案された。そのシリコン樹脂で処理され
た製品は、典型的に、ゴムを含有するウエブ、即ち生地
である、即ちそれにはシリコンが非常に強力に染み込ん
でいる。そのような処理を受けたウエブは、実質的に、
それが元々有する触感および可視的特性を持たず、その
代わりに、硬化シリコンポリマーに特徴的なゴム的特性
を有する。
米国特許第2,673,823号には、生地の隙間にポリマー
を含浸させることでその隙間を完全に満たすことが教示
されている。その特許では、その生地の飽和度を調節す
ることは全く行われていない。それには生地の隙間を完
全に飽和させることが教示されている。
飽和および／または含浸の目的で液状もしくはペース
ト状の組成物を織物に付着させる従来技術の付着は、典
型的に、浸漬方法で達成されている。特に生地を含む軟
質ウエブの場合、例えばいわゆるパッディング方法［こ
の方法では、時として単一ディップ、即ち単一ニップパ
ッディングと呼ばれる方法で、最初に生地材料を浴に通
した後に圧搾用ローラーに通す］などを用いて、液状も
しくはペースト状の組成物をウエブに浸漬する塗布が達
成されている。また、例えば、時として二重ディップ、
即ち二重ニップパッディングと呼ばれる方法で、圧搾用
ローラー［このローラーの１つの底に液状またはペース
ト状の組成物を入れておく］間に生地を通すことも可能
である。
ウエブの呼吸性をいくらか残しながらそれの空間部に
ある組成物を押し込む従来技術のウエブ処理は、低粘度
の組成物を用いるか或はその組成物を流れさす補助で溶
媒を用いることに頼っていた。米国特許第3,594,213号
には、液状にした組成物を生地に含浸させるか或はそれ
を被覆して呼吸性生地を作り出す方法が記述されてい
る。その特許は、その組成物を上記ウエブの空間部の中
に押し込んでいる間にそれを液化させる目的でそれにエ
ネルギーを与えることを行っていない。その組成物は、
それを上記ウエブ上に位置させてその中に入れ込むに先
立って実質的に液状である。米国特許第4,588,614号に
は、活性剤を多孔質基質に添加する方法が教示されてい
る。この特許では、活性剤をウエブの中に添加する補助
で溶媒を用いている。
生地を含むウエブを被覆するための従来技術の装置
は、一般に、その生地の上に被覆を所望の厚みで付着さ
せる装置である。被膜材料を付着させるか或いはナイフ
を用いて生地上の被膜をかき取ることで、前以て決めて
おいた厚みの被覆を達成することができる。一般的に
は、向かい合うように位置させた表面（これの１つはド
クターブレードまたはドラグナイフであってもよい）の
間に軟質ウエブを押し込む。このブレードまたはナイフ
が上記被膜を滑らかにしかつ被膜の厚みを所望の厚みに
維持する。例えば米国特許第4,666,765号に教示されて
いるように、典型的にはファイバーグラスで出来ている
粗いウエブに比較的濃厚な液状シリコンエラストマー被
膜を付着させて建築用生地を製造することも可能であ
る。この例では、ドラグナイフをウエブの厚みより約２
から10ミル厚い厚みに設定する。この設定は被覆速度に
依存するが、この設定で、ウエブの厚みより約３から12
ミル厚いベースコート厚みが生じ得る。
いろいろな種類の被膜およびいろいろな種類の被膜厚
が可能である。しかしながら、被覆機の一般的原理は、
被膜材料を生地の表面に沿って清掃、即ちならすことで
ある。通常、その被膜が生地にいくらか押し付けられる
力に関しては特に注意を払う必要はなく、その被膜をま
た含浸力として働かせる。勿論、ある種の被膜では、被
膜方法を用いて圧力をかけて被膜を生地の表面領域の中
に押し込んでいる。しかしながら、一般的には、従来技
術の被覆方法の目標は、生地表面上に明確な厚みのコー
ティング材料を残すことであり、その表面に存在する被
膜材料をかき取ってその生地から取り除くことではない
ことから、従来技術の方法では、被膜を付着させた場所
および／または滑らかな場所に高い横方向の力を及ぼす
（繊維またはウエブ表面に対して）ことは望まれていな
い。
１つの従来技術シリコン樹脂組成物が米国特許第4,47
2,470号および4,500,584号に教示されており、それに
は、ビニル末端を有するポリシロキサン、典型的には25
℃で約2,000,000センチポイズ以下の粘度を示すポリシ
ロキサンと樹脂状のオルガノシロキサンポリマーが入っ
ている。その組成物には更に白金触媒およびオルガノ水
素ポリシロキサン架橋剤が入っており、それは典型的に
液状である。そのような組成物は、その組成物に存在さ
せる白金触媒の量、硬化を起こさせる時間および温度な
どの如き変数に応じて、室温から100℃またはそれ以上
の温度に至る範囲の温度で硬化し得る。
上記組成物に更に充填材を含めることも可能であり、
その充填材には微細な無機充填材が含まれる。充填材が
全く入っていないシリコン樹脂組成物は一般に透明また
は半透明である一方、充填材が入っているシリコン樹脂
組成物は、使用する個々の充填材に応じて半透明または
不透明である。硬化させたシリコン樹脂組成物はより樹
脂的、即ち堅いが、その度合は、樹脂状コポリマーとビ
ニル末端ポリシロキサンの比率、ポリシロキサンの粘度
などの如き変数に応じてて多様である。
硬化（重合および調節した架橋を含む）は同じ反応を
包含し得る。しかしながら、生地仕上げ技術の集合、上
記用語は異なる現象を識別する目的で使用可能である。
このように、従来技術で教示されている調節可能および
調節した硬化は、架橋の調節と同じでない可能性があ
る。生地仕上げ技術の場合の硬化は、通常は熱を用いて
樹脂またはプラスチックを織物材料の中または上で硬化
させる方法である。調節した架橋は生地仕上げ技術にお
ける硬化とは別の化学反応であると見なすことができ
る。調節した架橋は、既に硬化させておいた物質間で起
こり得る。調節した架橋を行うと、繊維、例えばセルロ
ース繊維などがそれに付着している特定の化合物と化学
的に反応することを通してその繊維の安定化が起こり得
る。調節した架橋を行うと、機械的要因、例えばひだ性
能などが向上する可能性があり、そしてウエブの手触り
およびドレープ（drape）が有意に向上してそれを調節
することが可能になる。重合は重合体の生成または重合
体の成長を指し得る。
本産業で求められているものは、液体を通さないが気
体を通しかつ微生物を通さないバリヤー生地である。そ
れに加えて求められているものは、製造業者が所望の孔
サイズを有する生地を製造することができるように前以
て決めておいた孔サイズを有する生地を製造する方法お
よび工程である。
発明の要約 本発明は、特定の望ましい物性、例えば耐水性、向上
した耐久性、向上したバリヤー性などを示す新規なバリ
ヤーウエブを包含する。本発明は、更に、せん断で低粘
になる（shear thinned）硬化性チキソトロピーポリマ
ー組成物で処理しておいたウエブを含むバリヤーウエブ
も包含し、この生地は、液体を実質的に通さないが気体
を通しかつ微生物を通さないようにするに適合してい
る。本発明のバリヤーウエブは、全ての微生物を通さな
いか、或は特定サイズの微生物を通さない。本発明は、
また、生地に塗布する前のポリマーにどのような結合相
手を添加しておくかに応じて、特定の微生物、粒子また
は分子に選択的に結合する能力を有する生地も包含す
る。
本発明は、また、上記新規バリヤーウエブを製造する
方法および機械も包含する。本発明の新規なバリヤーウ
エブは、これらに限定するものでないが、カーペット、
特殊な布、専門衣、診断用途用の生物工学処理表面、お
よび室内装飾品などを含む幅広く多様な製品の製造で使
用可能である。本発明を実施することにより、幅広く態
様な所望物性を有する生地および繊維を製造することが
できる。
本発明の新規な生地は一般に平ら、即ち平面状であ
る。このバリヤーウエブにモノフィラメント、糸、ステ
ープルなどの形態の繊維を含めてもよい。また、このウ
エブ、即ち生地を、連続気泡、即ち孔が中に入っている
マトリックスで構成させることも可能である。このバリ
ヤーウエブは、繊維を用いた織物または不織物である生
地であってもよく、望まれる如何なる組成のものであっ
てもよい。このバリヤーウエブは一般に伸長性を示す
が、本発明の教示に従う処理を受けさせるにあまりにも
弱いか或はあまりにもエラストマー的でないものであ
る。
本発明は、また、生物活性を示す表面を有するバリヤ
ーウエブも包含する。このようなウエブはいろいろな様
式で使用可能であり、その様式には、これらに限定する
ものでないが、溶液中に存在する分析物の測定、流体の
選択的濾過、および細胞などの如き粒子が入っている懸
濁液からその粒子を単離することなどが含まれる。本発
明はまた上記生物活性表面を含む分析用キットも意図す
る。
本発明の実施で用いる多孔質の軟質生地で利用する繊
維は天然または合成を源とするものであってもよい。ま
た、天然繊維と合成繊維の混合物も使用可能である。天
然繊維の例には綿、羊毛、絹、麻、リネンなどが含まれ
る。合成繊維の例にはレーヨン、アセテート、ポリエス
テル（ポリエチレンテレフタレートを含む）、ポリアミ
ド類（ナイロンを含む）、アクリル類、オレフィン類、
アラミド類、アズロン類、ガラス類、モダクリル類（mo
dacrylics）、ノボロイド類（novoloids）、ニトリル
類、レーヨン類、サラン類、スパンデックス、ビナル
（vinal）、ビニオン（vinyon）などが含まれる。
本発明の呼吸性バリヤーウエブは、荒天候用衣類、外
科用ガウン、外科用スクラブスーツ（scrub suits）、
殺菌用ラッパー（wrappers）（CSRラップ）、カバーガ
ウン、絶縁用ガウン、ハンパーバッグ、ジャンプスー
ツ、作業用エプロン、実験室用コートなどの製造で使用
可能である。この生地は、感染性微生物が広がるのを防
止または制御するバリヤーとして用いるに特に適切であ
る。本発明はまた医学用織生地の製造方法も包含する。
従って、本発明の１つの目的は、液体、特に水性液体
を実質的に通さないが気体を通すバリヤーウエブとして
用いるに特に適切なバリヤーウエブを提供することにあ
る。
本発明の別の目的は、ウイルス、細菌、菌・カビおよ
び原生動物を含む微生物を通さないバリヤーウエブを提
供することにある。
本発明の更に別の目的は、微生物を抑制するか或は死
滅させると言った追加的品質を有するバリヤーウエブを
供することにある。
本発明の別の目的は、包帯または外科用ガーゼとして
用いるに適切なバリヤーウエブを提供することにある。
本発明の別の目的は、失禁制御用製品、例えばおむ
つ、失禁用ブリーフ、トレーニングパンツなどで使用可
能なバリヤーウエブを提供することにある。
本発明の別の目的は、ガンマ照射以外の手段、蒸気オ
ートクレーブまたはエチレンオキサイドを用いて殺菌可
能な再使用可能バリヤーウエブを提供することにある。
本発明の別の目的は、溶液に入っている分析物の測定
で使用可能な生物活性表面を有するバリヤーウエブ支持
体を提供することにある。
本発明の別の目的は、血液または他の体液に対する有
効なバリヤーである外科用ガウン（それの上で任意にウ
エブを用いてもよい）を提供することにある。
本発明の現在のところ好適な態様を例として示す添付
図に関連させて考慮する本記述から本発明に関連した他
の種々のおよびさらなる特徴、態様などが本分野の技術
者に明らかになりかつより良く理解されるであろう。し
かしながら、本明細書に含める図およびそれに関連した
付随部分は単に例示および説明の目的で与えるものであ
り、本発明に対する制限として意図するものでないこと
は明らかに理解されるであろう。
図の簡単な説明 図１は、本発明の実施で用いるポリマーの流動挙動を
プロットしたグラフである。
図２は、表面張力を示す図式的ベクトル図である。
図３は、滑らかな固体表面上の接触角に関するグラフ
である。
図４は、本発明の実施で用いる装置で使用するに適切
なブレード（blade）の１つの態様を図式的に示してい
る。
図５は、本発明の実施で用いるに適切な装置の現在の
ところ好適な態様を図式的に示している。
図6aから6gは、生地、繊維およびフィラメントの後方
散乱評価試験で得たいろいろな結果を示す走査電子顕微
鏡（SEM）写真および元素分析である。
図７は、失禁用ブリーフの上面図である。
図８は、図７に示す失禁用ブリーフをセクションライ
ン８−８に沿って取った断面図である。
図９は、失禁用ブリーフの上面図である。
図10は、図９に示す失禁用ブリーフをセクションライ
ン10−10に沿って取った断面図である。
好適な態様の説明 以下に行う説明に現在のところ最も最良であると思わ
れる本発明の実施様式を含める。この説明は、本発明の
一般的原理を説明することを目的として行うものであ
り、制限の意味で解釈されるべきでない。
本発明は、望ましい特定の物性、例えば耐水性、向上
した耐久性、向上したバリヤー性などを有する新規なウ
エブを包含する。１つの態様において、本発明の生地
は、微生物を通さないと同時に気体（水蒸気を包含）を
通すが液体、例えば水、体液などを通さない。本発明は
またこの新規なバリヤーウエブを製造する方法および機
械も包含する。本発明の新規なウエブ、繊維および生地
は、れらに限定するものではないが、カーペット、特殊
な布、専門衣、診断用途用の生物工学処理表面、および
室内装飾品などを含む幅広く多様な製品の製造で使用可
能である。
本発明は、処理を受けさせたウエブを製造する方法お
よび装置に関し、これに関しては同時係属中の米国特許
出願連続番号08/407,191（これは引用することによって
全体が本明細書に組み入れられる）により詳しく記述す
る。この主題方法および装置は数多くの変数を調節する
ことを伴い、そのような変数には、これらに限定するも
のでないが、ウエブの張力（ウエブ全体の張力ばかりで
なく、個々のブレード各々に入る直前およびそれを出た
直後のウエブ張力の両方）、ウエブが各ブレードに入る
角度、水平基準点とブレードの角度、移動するウエブに
かかるブレード圧、ウエブが各ブレードから出る角度、
ウエブの速度、ブレードの数、前縁ニップロールの圧
力、後縁ニップロールの圧力、定位制御、各ブレードの
厚み、各ブレードの開先、オーブン硬化温度、オーブン
硬化ドウエル時間、ブレードの温度、ブレードの表面お
よび縁の状態、およびブレードの仕上げなどが含まれ
る。
上記方法および装置に直接には関係していないが完成
品に影響を与える他の変数には、これらに限定するもの
でないが、ポリマーのブレンド、ポリマー組成物の出発
粘度、ポリマー組成物に添加する促進剤、ポリマー組成
物に添加する添加剤、使用するウエブの種類、周囲温
度、湿度、空気仲介汚染、ウエブの糸屑、ウエブの前処
理、ウエブの下表面温度、およびウエブの水分含有量な
どが含まれる。
ブレードに関して、ポリマー組成物が早すぎる硬化を
起こさないようにする目的でブレードの温度を低く保っ
てもよい。これは、ブレードの中またはその回りに冷媒
を通すか或は本技術分野でよく知られている他の手段を
用いて達成可能である。また、特定の製品を達成する必
要に応じてポリマーの粘度および流動性を変化させる必
要があることで望まれるならば、その粘度および流動性
を向上させるか或は変える目的で加熱流体をブレードの
回りまたはその中に通してブレードを加熱することも可
能である。
また、ブレードの仕上げも重要である。ポリマーの粘
度をせん断で低くしてそれの流動性を保持しかつウエブ
とポリマーとブレード（類）の間に生じる摩擦を最大に
するか或はせん断力を選択的に作り出すには、ブレード
の面および縁両方の表面を堅くて滑らかにするのが望ま
しい。ある用途の場合、好適には、均一なウエブ処理を
得る目的でブレードを全次元で硬質に保って共振を最小
限にすべきである。
この装置には各ブレードの角度を垂直から±90゜の角
度で回転させる機能が備わっている。ウエブ、ポリマー
および添加剤にかかるブレードのせん断力および配置力
（placement forces）を変える目的で、ブレードを垂
直方向の上側および下側に移動させかつブレードを水平
方向の前方および後方に移動させる調節機能を備える。
繊維および／またはフィラメントの被覆、繊維およびフ
ィラメントおよび任意の内部層への添加剤の配置および
配向、そして被覆するフィルムまたは内部層の厚み管理
を促す所望の制御を作り出すには３本の軸全部が重要で
ある。また、各ブレードともう１つのブレードに関する
横方向配置も重要であり、各ブレードが互いの方向に向
かう横方向の動きおよび離れる横方向の動きを可能にす
る機能も備える。各ブレードの横方向配置により、先行
するロールとブレードの間で起こるウエブの微細な張力
および弾性振動を制御し、それによって、ウエブがブレ
ードから出た直後のウエブを管理しかつ米国特許第4,53
9,930号に記述されている如きコアンダ効果を制御し、
その結果として、内部層の配置を管理する。
ウエブの張力を変えると、結果として、ウエブの内部
が変化し、例えばウエブ内部層の位置が変化するばかり
でなく、繊維の被覆がどれくらい多いか或はどれくらい
少ない度合で起こるかが変化し、そして個々の繊維また
はフィラメントを被覆するフィルムの厚みが変化する。
このウエブは、ブレードの前縁の所で縦方向に引き伸
ばされると同時にポリマーが動的にせん断力で低粘化し
てウエブの中に入り込み、かつ部分的にウエブから抽出
され、それによって、被覆された繊維およびフィラメン
トおよび／または内部層が残る。ウエブがブレードの前
縁を通る時、このウエブの弾性回復力が繊維およびフィ
ラメントの弛緩または弾性回復力と組み合わさって、繊
維の被覆と表面の化学的修飾（またはブルーム（bloo
m））が促される。これは個々の繊維およびフィラメン
トが瞬間的に離れることによって起こると考えている。
繊維およびフィラメントによってポリマーが間隙空間か
ら引き出されるか或はポリマーの流動性によってポリマ
ーが繊維およびフィラメントに引き寄せられるか或はこ
の２つの組み合わせがいくらか起こる。最終的な結果と
して、繊維およびフィラメントが動くか或は瞬間的に離
れる時に間隙空間内に存在するポリマーが繊維およびフ
ィラメントの方に動き、それによって被覆された繊維お
よびフィラメントが作り出される。内部層の厚み、深さ
および制御された配置は、ブレードの下部表面で決定さ
れる。ブレードの幅を広くすればするほど、結果として
ポリマーの内部層が厚くなる。更に、繊維の伸長および
弛緩の動力学により、ポリマー組成物の被覆薄膜を繊維
上に形成させるに必要なエネルギーがむらなく得られ
る。
その処理を受けたウエブが出口ニップロールを通る
時、ウエブに含まれる繊維または構成要素が一緒に押さ
れる。完成ウエブは上記出口ニップロールの堅さおよび
材料の影響を受ける。この出口ニップロールは２本のゴ
ム製ロールまたは２本の鋼製ロール、または１本の鋼製
ロールと１本のゴム製ロールであってもよく、そしてゴ
ム製ロールは異なるデュロメーターのものであってもよ
い。更に、一方または両方のニップロールの堅さを変え
ると、ウエブがニップロール間を通る時のニップロール
とウエブの間の接触面積または足跡が変化する。ロール
を柔らかくすればするほど接触面積が広くなることで、
そのウエブの（ａ）個々の繊維およびフィラメントを被
覆するフィルム厚が薄く保持され、（ｂ）内部被膜の配
置が制御され、そして（ｃ）（ａ）および（ｂ）中の添
加剤の配置が制御され得る。ロールを堅くすればするほ
ど接触面積が小さくなり、これは、より重いウエブの場
合に適切である。
調節可能な追加的変数には、各ブレードのいろいろな
制御、ニップロールのデュロメーター、ニップの剥離効
果、ニップの表面特性、ガイダンス（guidance）、およ
び基質の前処理が含まれる。調節可能な変数のいくつか
は下記である:1）ウエブの張力、２）生地がブレードに
入る角度、３）水平位置とブレードの角度、４）生地に
かかるブレード圧（ブレードの高さ）、５）生地がブレ
ードから出る角度、６）ウエブの速度、７）ブレードの
数、８）ポリマーの初期流動性および粘度、９）ニップ
の圧力、10）ニップに入る圧力、11）定位制御、12）ブ
レードの厚みおよび形状、13）ポリマー類およびポリマ
ーブレンド物、14）ポリマーに添加する促進剤および開
始剤、15）ポリマーに入っている添加剤、16）オーブン
硬化温度、17）オーブン硬化ドウエル時間、18）基質の
種類、19）周囲ポリマー温度、20）湿度、21）ウエブが
横方向張力下で変形する度合、および22）空気仲介汚染
物およびウエブの糸屑。この上に示した変数の管理で下
記が影響を受ける：（ａ）個々の繊維およびフィラメン
トを被覆する薄膜、（ｂ）内部被膜の制御配置、および
（ｃ）（ａ）および（ｂ）中の添加剤の制御配置。
ウエブにかかる張力を高くすると、そのウエブに付着
するポリマー量が少なくなり、かつまた、ウエブに付着
した物がそのウエブから抽出される量が多くなる。ウエ
ブの張力は入り口プルスタンド（pull stand）と出口
プルスタンドの間で生じる。主要な張力は、出口プルス
タンドの方を入り口プルスタンドより速い速度で駆動さ
せるように駆動させる入り口プルスタンドと駆動出口プ
ルスタンドの間の速度差の結果である。張力に影響を与
える他の要因は、（１）ブレードロールの直径、（２）
ブレード（類）の垂直方向の深さ、（３）入り口プルス
タンドロールのデュロメーターおよび出口プルスタンド
のゴム製ロールのデュロメーター、および（４）ウエブ
がブレード（類）下を通る時の摩擦である。ウエブの張
力はブレードロールの直径を大きくすればするほど高く
なる。ウエブの移動速度が一定のままであるとするとブ
レードがウエブの中に入り込む深さを深くするにつれて
ブレードの下に作り出される微細な張力状態が増大す
る。同様に、ウエブに入り込む深さを浅くすると、ブレ
ードの下に作り出される微細な張力が低下する。入り口
プルスタンドロールのデュロメーターおよび出口プルス
タンドのゴム製ロールのデュロメーターを小さくすれば
するほど、ロール間の足跡または接触面積が大きくな
る。表面摩擦は足跡を大きくすればするほど大きくな
り、それによってウエブの滑りが制限されて張力が増大
する。同様な様式で、ロールの表面質感を変えることに
よってウエブが滑る度合に影響を与えることができる、
即ちロールを滑らかにすると、表面質感のコントラスト
を高くするか或は粗くした時よりも滑る度合が高くな
る。また、生地がブレード（類）の下を通る時の摩擦を
高くすると張力が作り出される。摩擦は、ブレード
（類）の下部表面積の関数である。その表面積を広くす
ると摩擦が上昇して張力が高くなる。
ブレードロールの高さ、ブレードロールの直径、ブレ
ードの角度、前方のブレードロール（類）とブレード
（類）の間の距離、およびブレードの高さを利用して、
ウエブがブレード（類）に入る角度を変えることができ
る。ブレードロールの高さを高くしそしてブレードロー
ルの直径を大きくすると、そのブレードに入る角度が大
きくなる。ウエブが左から右に流れている時にブレード
の角度を垂直から時計方向に回転させると、入り口角度
が大きくなる。同様な様式で、ウエブが左から右に流れ
ている時にブレードの角度を垂直から時計方向と反対の
方向に回転させると、入り口角度が小さくなる。ブレー
ドの前に位置するロールとブレードの間の距離を短くす
ると入り口角度が小さくなる。ブレード（類）がウエブ
の中に下方向に入る深さを増すと、ブレード（類）に入
る角度が小さくなる。
ブレード（類）の角度は完全に可変で完全に360゜回
転し得る。軸が完全に回転可能なことで、ブレードを回
転軸当たりに２つ以上取り付ける機会が得られる。従っ
て、いろいろな厚み、開先、形状、共振、質感または材
料の第二ブレードを取り付けることができる。理想的に
は、装置にブレードをブレード取り付け具当たり２また
は３個含める。
ブレードの高さ、またはウエブにかかるブレード圧
は、ブレード（類）を取り付けるブレード取り付け具の
垂直位置を通して得ることができる。ブレード（類）の
下方向の深さを深くすればするほど圧力が高くなる。ま
た、この上に記述した如きウエブの張力を通してウエブ
にかかるブレード圧力を達成する。
また、ブレードを出るウエブの出口角度も、そのウエ
ブがブレード（類）に入る角度に影響を与える同じライ
ン構成要素によって影響を受ける。ブレードロール
（類）の垂直高、直径、またはブレードからの距離をい
くらか変えると、ウエブの出口角度が影響を受ける。こ
のブレードの角度をこの上に記述したように時計方向に
回転させると、ウエブの入り口角度が広がり、従って出
口角度が狭くなる。
ウエブの速度は、入り口および出口ニップスタンドを
駆動させるモーターの可変速度に比例する。ウエブの速
度は、そのウエブがブレードの下を通る時のポリマーの
物性に影響を与え得る。
ブレードの数は多様であり得る。一般的には、２つ以
上のブレードが必要である。最初、ポリマーをウエブに
塗布した後、そのウエブを第一ブレードに向かわせる。
このブレードの所では、そのブレードとウエブの接触面
（入り口角度）の所にポリマーの回転ビード（rolling
bead）が存在し得る。基本的には高粘度のポリマーを
用い、そしてせん断低粘化過程（process of shear
thinning）を通して、その粘度が大きく低下し、それに
よって、そのポリマーはウエブの間隙空間の中に入り込
むことができる。第一ブレードの後に位置させる任意ブ
レード（類）は、そのポリマーの流動性および粘度を更
に調節してそのポリマーをウエブの中に制御配置し続け
る働きをする。これは、余分なポリマーを制御様式（co
ntrollably）で除去してそのポリマーを全ての領域、即
ちａ）個々の繊維およびフィラメントを被覆している薄
膜領域、ｂ）内部層の制御配置領域、およびｃ）ａ）お
よびｂ）中の添加剤の制御配置領域から成る３つの領域
の組み合わせにむらなく分布させることで達成される。
（ａ）個々の繊維およびフィラメントの薄膜被覆、
（ｂ）内部層の制御配置、および（ｃ）（ａ）および
（ｂ）中の添加剤の制御配置を達成するに必要な属性に
伴って、ポリマーの流動性および粘度に関する最初の工
程動力学を設計して工作する。ポリマーの粘度が高い場
合には、動的ミキサーまたは３本ロールヘッドを用いて
ポリマーの粘度を前以て低くしておく必要があり得る。
このような動的ミキサーまたは３本ロールヘッドを用い
て粘度を有意に下げることができ、ポリマーを濃密な基
質またはウエブの中に押し込む場合でも、それを前部に
位置させることで、ブレードによるせん断低粘化を更に
起こさせてポリマーの流動性および配置を向上させるこ
とができる。
入り口プルスタンドは、出口プルスタンドよりも遅い
速度で駆動するロールであり、これを出口ロールに比例
させて前以て決めておいた速度で駆動させる。入り口お
よび出口のプルスタンドは、約100ポンドの力から５ト
ン以上の力に及んで調整可能である。
入り口および出口両方のプルスタンドの下方ロール
は、隙間の調整および配置を可能にするように、微細な
位置決め能力を有する。ウレタンまたはゴムのデュロメ
ーターを基にして上記入り口および出口プルスタンドに
含めるトップロールの組成を選択する。出口プルスタン
ドの上方ロールには、好適には、過程で用いるポリマー
に反応しないテフロン（Teflon）製スリーブを用いる。
この出口プルスタンドの下方ロールは、ウエブの中に前
以て位置させておいたポリマーの中にくぼみが生じる度
合を低くする目的で、好適には、クロムメッキしたか或
は高度に研磨した鋼である。
静的蓄積物がかなりのレベルで検出される場所には、
所望に応じて、非接触の帯電防止装置を取り付けてもよ
い。しかしながら、本方法では、静的蓄積物が原因とな
る悪影響の証拠は全く見られない。
ブレードの厚みおよび形状は、処理中のウエブ構成要
素の動きに実質的な影響を与え、より重要なことには、
（ａ）個々の繊維およびフィラメントの薄膜被覆、
（ｂ）内部被膜の制御配置、および（ｃ）（ａ）および
（ｂ）中の添加剤の制御配置を調節する時のポリマー粘
弾性流動特性に影響を与える。ブレードの開先は、ウエ
ブの入り口角度に影響を与えかつブレードの前縁の鋭角
さに影響を与え得る。前縁が鋭角であればあるほど、ウ
エブに含まれる織糸または構成要素が縦方向および横方
向に押される可能性がより高くなって間隙空間の大きさ
が増大する。その間隙空間は、ウエブがブレードの前縁
を通る時にそれの元の大きさにまで瞬間的に戻るか或は
収縮する。このブレードの前縁の所でポリマーの粘度が
低下してポリマーがウエブの中に入り込む。ブレードの
厚みおよび形状は、ポリマー類およびそれに入っている
選択した添加剤、およびそれの配置に影響を与える。好
適には、前縁の状態とこの前縁の所で出会う２つの表面
（前方表面および下方表面）の組み合わせを、研ぎだし
および／または研磨でRMS ８またはそれより良好にし
ておく。これによって正確な前縁が作られ、その前縁の
精度を高くすればするほど、せん断粘度低下調節の度合
が良好になる。
流れの管理およびポリマーの配置、即ち（ａ）個々の
繊維およびフィラメントの薄膜被覆、（ｂ）内部被膜の
制御配置、および（ｃ）（ａ）および（ｂ）中の添加剤
の制御配置を向上させるように事前に評価または工作し
ておくべきポリマー属性が数多く存在する。ポリマーの
ブレンドが理想的な流れおよび配置特性を達成する１つ
の方法である。ブレンドするポリマーの例は、物性で選
択した１つのポリマーをそれの粘度を変える特性で選択
した別のポリマーと混合する例である。いろいろなポリ
マーブレンド物を用いた試験を数多く実施した。ポリマ
ーのブレンド物は、化学的および物理的両方の接着性、
耐久性、要する硬化ドウエル時間、要する硬化温度、柔
軟性、要する付加（add−on）パーセント、性能要求、
および美観などによって多様である。
ポリマーに促進剤および禁止剤を加えると一般に下記
の３つの効果が得られる。典型的な促進剤または禁止剤
は白金触媒であり、この触媒は硬化または架橋を増強す
るものである。これがもたらす１番目の効果は、ウエブ
を硬化させる時の時間および温度の調節である。硬化増
強剤または制御架橋増強剤（controlled crosslinkng
enhancer）は、ウエブのドレープおよび手触り感を調
節する時に有意な補助になり得る。２番目の効果は、ウ
エブの硬化をある程度の硬化に到達させそして最初の加
熱ゾーンを出た後に硬化が持続するように硬化を変更す
る効果がある。この２番目の効果は、また、ウエブのド
レープおよび手触り感を保持する補助にもなる。禁止剤
の３番目の効果は、後期の硬化段階が得られるように半
分の硬化を達成する効果である。
ポリマーに添加剤を添加することで表面化学を有意に
調節する。反応性と生物相互作用両方の能力を有する添
加剤を含めることで表面化学特性を調節する。本発明の
方法および装置を用いて、繊維を被覆する薄膜の表面、
内部層の両表面または片面、ウエブの両表面または片
面、または上記いずれかの組み合わせに位置する添加剤
の配置を調節することができる。
数多くの理由でオーブン硬化温度および硬化エネルギ
ーの源および種類を調節する。所望の架橋状態、即ち部
分的な架橋または完全な架橋を達成する目的でオーブン
硬化温度を調節する。また、エネルギーの源および種類
もポリマーの配置および添加剤の配置に影響を与え得
る。例えば、硬化で特定の赤外熱エネルギーおよびある
種の対流熱エネルギーを高い度合で用いると、ある種の
添加剤は、段階的にポリマーの表面に移行しそして／ま
たはブルーミングを起こし（bloom）得る。
使用するウエブおよびポリマーに関して前以て決めて
おいた温度になるように自動調温装置でオーブン硬化温
度を調節する。最初に、新しいウエブを手で引っ張って
試験して接着性、硬化温度、性能効力値、ドレーピング
性、美観などを測定することで、それの機械流れ（mach
ine runs）を検査する。このウエブに対する効果は、
オーブンの温度、ドウエル時間、およびポリマーの硬化
速度に依存する。ウエブは熱で若干膨張する可能性があ
る。
オーブン硬化ドウエル時間はウエブがオーブンの中に
入っている期間である。オーブン硬化ドウエル時間はオ
ーブンに入っているコンベヤの速度およびオーブンの物
理的長さによって決定される。個々のウエブに関するド
ウエル時間および温度が最大であるならば工程ライン全
体の速度はそのオーブンに入っているコンベヤの速度に
左右され、或はウエブの適切な最終硬化を確保するとこ
ろまでドウエル時間が長くなるようにオーブンの長さを
長くしておくべきであろう。
ウエブの物理的構成および化学は重要である。ポリマ
ーの流動性およびウエブにかかる張力に関する調節度合
は、その物理的構成および化学に依存する。選択するウ
エブは、ポリマーの流動特性に適合する物理的特性を有
していなければならない。
周囲ポリマー温度は、粘度および流動性の調節を開始
する地点、即ち第一段階点の温度を指す。この工程の頭
部では、搬送するポリマーの温度を管理しかつブレード
の温度を管理することを通して周囲ポリマー温度を調節
することができる。
ポリマーの硬化は時として湿度によって抑制されるか
或は促進される可能性がある。従って、湿度を監視する
必要があり、そしてある条件下では、湿度を調節する必
要がある。
ウエブが横方向張力下で変形する度合は、ウエブの物
理的構成、ブレードの角度、ブレード前縁の状態、およ
びウエブの微細および巨視的張力を選択することを通し
て調節可能である。
空気仲介汚染物およびウエブの糸屑は下塗り性（prim
ability）に影響を与える可能性があり、それによって
ポリマーにピンホールが生じる可能性がある。従って、
ピンホールの数を少なくするか或はなくす、即ち管理さ
れていない下塗りが起こらないように、空気仲介汚染物
およびウエブの糸屑を制御する必要がある。
ポリマー組成物の硬化または部分的硬化はせん断低粘
化ステーション（station）とオーブンの間で始まり得
ることを考慮して、ウエブが硬化用オーブンに到達する
時点までに硬化に望ましい地点に到達させるように、過
度のせん断をかけておくのが望ましい可能性がある。こ
のような過度のせん断効果は、特定の変数を調節する問
題であり、このような問題には、動いているウエブにか
かるブレードの力ばかりでなく、ウエブの張力および速
度が含まれる。
せん断粘度低下をもたらすブレードを複数用いると、
ポリマーの最終的な構成に変化をもたらしそして（ａ）
個々の繊維およびフィラメントの薄膜被覆、（ｂ）内部
被膜の制御配置、および（ｃ）（ａ）および（ｂ）中の
添加剤の制御配置に変化をもたらすせん断低粘化効果が
複数作り出される。最初のせん断低粘化によってポリマ
ー組成物の粘弾性変形が促されそしてその変形は記憶に
よって特定のレベルにまで戻る傾向があると理解する。
せん断地点におけるポリマー出発レベルと戻りレベルは
複数の各せん断低粘化に伴って変化する。これをチキソ
トロピールーピング（thixotropic looping）または高
原化（plateauing）と呼ぶ（図１参照）。
定義 用語「接着」を本明細書で用いる場合、これは、化学
的および物理的両方の手段で他の固体に接着する能力を
指す。
用語「分析物」を本明細書で用いる場合、これは、流
体に入っていて測定可能であるか或は本発明のバリヤー
ウエブを用いて単離可能である何らかの分子、分子複合
体または粒子を指す。また、この用語に巨大粒子、例え
ば細胞および微生物（これにはウイルス、細菌、原生動
物および菌・カビが含まれる）または微生物の構成要
素、例えば蛋白質、ペプチド、糖蛋白質、脂質、リボ核
酸または糖類なども包含させることを意味する。用語
「分析物」はまたラテックス粒子または他の粒状物も包
含する。
用語「帯電防止性」を本明細書で用いる場合、これ
は、電荷の発生を低下させる能力、電荷消散速度を速め
る能力、電荷の発生を抑制する能力、或は上記数種能力
の組み合わせを指す。
用語「生物活性表面」を本明細書で用いる場合、この
用語に、これらに限定するものでないが、生地または他
の表面に付着させるポリマーに抗体、抗原、酵素、また
は他の生物活性分子を添加することで生物活性分子が付
着している表面を生じさせることを包含させる。
用語「殺生物活性」を本明細書で用いる場合、これ
は、ある化合物が病原性および／または非病原性微生物
を死滅させそして微生物（ウイルスおよび細菌が含まれ
る）の作用または増殖を防止または抑制する能力を有す
ることを指す。殺生物活性は、 Technical Manual of the American Associatio
n of Textile Chemist and Colorist （AATCC）,
Dow Corning Corporate Test Method 0923の試験
方法100−1993、147−1993および174−1993、そしてMan
ual of Clinical Microbiology,第４版に記述されて
いる如きKirby−Bauer Standard Antimicrobial Sus
ceptibility Test（これらは全部引用することによっ
て本明細書に組み入れられる）を適用することで測定可
能である。
用語「殺生物剤」を本明細書で用いる場合、これは、
病原性および非病原性の微生物（細菌およびウイルスが
含まれる）を防除する能力を有する何らかの物理剤また
は化学剤を指す。
用語「生物学的活性」を本明細書で用いる場合、これ
は、生物学的系から誘導された化合物またはそれらに反
応性を示す化合物またはそのような化合物の機能、反応
性および特異性を模擬する他の化合物が示す機能、反応
性および特異性を指す。生物学的活性を示す適切な化合
物の例には酵素、抗体、抗原および蛋白質が含まれる。
用語「体液」を本明細書で用いる場合、この用語に、
これらに限定するものでないが、唾液、歯肉分泌物、脳
脊髄液、胃腸液、粘液、尿生殖器分泌物、滑液、血液、
血清、血漿、尿、のう胞液、リンパ液、腹水、胸膜流出
物、腸液、細胞内液、眼液、精液、乳腺分泌物、ビトレ
アル液（vireal fluid）および鼻分泌物を包含させ
る。
用語「呼吸性」を本明細書で用いる場合、これは、気
体透過性、例えばASTM E96および以下に示すセクショ
ンに記述する特別に開発した修飾「ベロー試験（Bello
w's Test）」で測定した時に水蒸気が材料を透過する
ことを指す。
用語「被膜」を本明細書で用いる場合、これは、ある
材料を用いて生じさせた一般に連続しているフィルムま
たは層（ある表面に付着しているか或はその上に存在す
る）を指す。
用語「色堅牢」を本明細書で用いる場合、これは、通
常の着用期間および複数回に及び洗濯およびドライクリ
ーニング中に起こる色あせに生地が抵抗する能力を指
す。促進耐候条件下で色堅牢度を測定する。
本発明で用いるポリマー組成物に関する用語「制御配
置」または「配置」は、本発明に従い、上記ポリマー組
成物を多孔質ウエブの中に浸透させ、上記組成物を多孔
質ウエブの中に調節した様式で分布させ、その結果とし
て上記ウエブに含まれる繊維の少なくとも一部を上記組
成物で少なくとも部分的に封じ込めるか、或は内部層を
形成させるか、或は両方を起こさせることを指す。
用語「硬化する」または「硬化」を本明細書で用いる
場合、これは、材料、例えば硬化性ポリマー組成物など
の状態、条件および／または構造を変化させることを指
し、このような変化は、必ずしもでないが通常、適用す
る少なくとも１つの変数、例えば時間、温度、放射線、
硬化触媒または硬化促進剤などを上記材料に存在させる
ことおよびその量などで誘発される。用語「硬化する」
または「硬化した」は、ある程度の硬化ばかりでなく完
全な硬化を包含する。如何なるケースで硬化を行う時で
も、例えば多孔質の軟質基質またはウエブ内に選択的に
位置させておいた上記ポリマー組成物の硬化を行う場合
などでも、上記組成物に含まれる成分は、硬化を受けさ
せるべき組成物の性質、適用する変数および恐らくは他
の要因に応じて、（ａ）重合、（ｂ）架橋、または
（ｃ）他の反応の１つ以上が完全またはある程度起こる
ことを経験し得る。本発明は塗布後に硬化しないポリマ
ー類も塗布後にある程度のみ硬化するポリマー類も包含
すると理解されるべきである。
用語「耐久性」を本明細書を用いる場合、これは、生
地がそれの物理的一体性および外観を通常の着用期間お
よび多数回に渡る洗濯およびドライクリーニング中に保
存する能力を有することを指す。
用語「エラストマー的」を本明細書で用いる場合、こ
れは、ウエブをポリマーで処理してそれを硬化させたも
のが伸びそしてそれの元の状態に戻る能力を指す。
用語「導電性」を本明細書で用いる場合、これは、電
流を伝導する能力を指す。
用語「電磁放射線吸収」を本明細書で用いる場合、こ
れは、電磁スペクトル範囲内の波長を有する放射線を吸
収することを指す。
用語「電磁遮蔽能」を本明細書で用いる場合、これ
は、電磁放射線を反射、吸収または遮断する能力を指
す。
本明細書で互換的に用いる如き用語「封じ込め」また
は「被覆」は、少なくともある種の個々の繊維が有する
露出表面部分を個々の層、フィルム、被膜などである程
度または完全に取り巻くか或は包み込むか或は封じ込め
るか、或は多孔質ウエブの気泡または孔の壁を内張りす
ることを指す。そのような層は、時として、上記封じ込
め層、封じ込められた繊維、内張りされた気泡または孔
壁などに隣接するウエブ内部領域に付着する上記封じ込
め材料の他の部分に隣接するか或は一体になり得る。こ
の封じ込め層の厚みは、一般に0.01から50ミクロンの範
囲、好適には約0.1から20ミクロンの範囲である。
用語「繊維」を本明細書で用いる場合、これは、長く
て柔軟で粘着力のある天然もしくは人工（合成）の線状
物、例えばモノフィラメント、ステープル、フィラメン
トなどを指す。本発明で用いるに適切な繊維は、好適に
は、直径または幅の少なくとも100倍の長さを有するも
のである。繊維は、公知技術で糸などに加工可能な単位
形態であると見なすことができる。繊維は公知技術で織
もしくは不織ウエブ（特に生地）に加工可能であり、そ
のような技術には、織り、編み、編組、フェルト化、ヨ
リ、マット化（matting）、針刺し、プレス加工などが
含まれる。好適には、紡糸で糸などにする場合に用いら
れる如き繊維の長さは少なくとも約5mmである。紙製造
で作られる種類のセルロース系から誘導される如き繊維
は、本分野の技術者が容易に理解するであろうように、
この上に示した如き長繊維と組み合わせて使用可能であ
る。
用語「フィラメント」を本明細書で用いる場合、これ
は、無限の長さを有する繊維を指す。
間隙または間隙空間または連続気泡に関して本明細書
で用いそして所定のウエブ、基質、または上記ウエブま
たは基質に入っている繊維に含めるポリマー組成物の量
に関して本明細書で用いる用語「満たす」は、それらの
中に上記組成物を存在させることを表す。所定の間隙空
間または連続気泡が上記組成物で完全にふさがれた場
合、これは「完全に満たされた」または「詰まった」こ
とになる。用語「満たす」は、また、間隙空間の厚み全
体が完全には満たされていないか或は詰まっていないに
しても間隙空間が封鎖されるようにその間隙空間の全体
に渡ってか或はそれを通してポリマー組成物のフィルム
または層が存在していることを指す。
内部被覆における封じ込め、間隙充填、詰まりなどの
度合の測定を、便利には、顕微鏡を用いるか或は好適に
は通常の示差電子顕微鏡（SEM）技術を用いて行う。そ
のようにSEMで測定を行うと言った特徴から、間隙空間
または連続気泡が「完全に満たされている」ことは、本
発明の目的で、間隙空間または連続気泡が「詰まってい
る」と見なすことができる。
用語「艶消し剤」を本明細書で用いる場合、これは、
光沢のある生地仕上げを鈍くする化合物を指す。
用語「流れる」または「流動し得る」を本明細書で用
いる場合、これは、材料が流れて（ａ）ウエブを構成す
る構成要素（即ち繊維またはフィラメント）を被覆する
ポリマー組成物の薄膜を形成する（間隙空間を少なくと
もある程度開放状態で残しながら）か、（ｂ）ウエブの
上表面と下表面の間にポリマー組成物の内部層を形成す
るか、或は（ｃ）上記のある組み合わせを形成するよう
に、適切な材料にエネルギーをかけてその材料の流動性
を変化させることを意味する。
用語「耐流体性」を本明細書で用いる場合、これは、
材料が流体の透過に抵抗し得ることを指す。「実施例」
セクションで考察する雨試験（Rain test）、サター試
験（Suter test）および水圧抵抗測定（引用すること
によって本明細書に組み入れられる）を用いて、耐流体
性を測定する。耐流体性は、本発明の目的で、下記の２
つの状態の結果である。１番目として、ポリマーを選択
しかつまた表面エネルギーを制御する添加剤および／ま
たは改質財を選択することでウエブ表面の耐流体性を向
上させることができる。２番目として、ウエブの有効孔
サイズを調節することで外的耐流体性または防流体特性
を変化させることができる。添加剤および／または改質
剤は、ポリマーを機械で処理することを通して達成され
る粘度および流動性を調節することにより、有効孔サイ
ズを大きくするか或は小さくする働きをし得る。加うる
に、このような処理を通して、織生地に見られる孔サイ
ズの二頂分布を調節する。大きい方の孔サイズは糸間の
空間で与えられる一方、小さい方の孔は、糸の構造およ
びポリマー組成物の孔サイズを反映したものである。
用語「機能」を本明細書で用いる場合、これは、特別
な性能属性、例えば殺生物活性、治療活性、イオン交換
能力、生物学的活性、化合物に結合する生物学的相互作
用能力、表面化学活性、電磁放射線吸収、接着、手触
り、耐久性、色堅牢、光反射、耐流体性、防水、呼吸
性、耐うどんこ病、耐腐敗病、耐染み、導電性、伝熱
性、帯電防止性、加工性、流動性、電磁遮蔽性、および
高周波遮蔽性などを指す。
用語「手触り」は、人の手で感知される如き生地の触
感およびドレーピング性または品質を指す。
ウエブの前処理で任意に使用可能な液状のフルオロ化
学分散液（または溶液）に関する用語「含浸」は、上記
分散液を多孔質ウエブに浸透させて上記分散液を好適に
は実質的に均一および調節した様式で上記ウエブ内に
（特にウエブの構成要素である個々の構成要素および繊
維の表面部分に関して）分散させることを指す。
用語「内部被膜」または「内部層」は互換的に使用可
能である。この用語を本明細書で用いる場合、これは、
ウエブの外側表面から一般に間隔を置いて位置する領域
を指し、この領域は、ウエブ内に調節した様式で位置さ
せたポリマーとウエブに含まれ繊維およびフィラメント
の組み合わせによって特定領域が実質的に連続的に満た
されている。上記被膜または層は、特定領域で、個々の
繊維を封じ込めておりそして／または取り巻いておりそ
して／または被覆しているか、多孔質ウエブまたは基質
の気泡または孔の壁を内張りしている。この内部層は必
ずしも平らでなく、波状であるか、ウエブの中を通して
曲がりくねって存在する可能性があり、時として、ウエ
ブの両表面または片面に接触している可能性もある。こ
の内部層は、一般に、織ウエブおよび不織ウエブの非常
に複雑な構造の一部としてウエブの両側で露出してい
る。この内部層の厚みは一般に0.01から50ミクロンの範
囲、好適には約0.1から20ミクロンの範囲である。
用語「イオン交換能」を本明細書で用いる場合、これ
は、ある固体が有する可動水和イオンが溶液中で同様な
電荷のイオンに当量対当量で置き換わり得ることを指
す。
用語「光反射」を本明細書で用いる場合、これは、可
視領域の電磁スペクトルから光を反射する能力を指す。
用語「耐うどんこ病」を本明細書で用いる場合、これ
は、うどんこ病菌を死滅させるか或はそれが増殖するの
を防止または抑制する能力を指す。耐うどんこ病は、Te
chnical Manual of the American Association o
f Textile Chemist and Colorist （AATCC）の試
験方法30−1993（引用することによって本明細書に組み
入れられる）で量化可能である。
本明細書で互換的に用いる用語「改質剤」、「薬剤」
または「添加剤」は、材料および化合物から製造する製
品に関して特定の物理的または化学的特性を与えるか或
は変える材料および化合物を指す。そのような物理的ま
たは化学的特性は典型的に機能的特性である。このよう
な改質剤はまたチキソトロピー材料に機能的特性を与え
るか或はそれを変化させ得る。本発明の実施で用いるに
適切な改質剤の例には、殺生物剤、治療剤、栄養素、接
着剤、湿度調節剤、はっ水剤、イオン交換剤、光反射
剤、染料および顔料、耐うどんこ病剤、伝導剤、蛋白
質、手触りを変える薬剤、血液反発剤、柔軟性を誘発す
る薬剤、光堅牢度を誘発する薬剤、耐腐敗病剤、耐染み
剤、耐グリース剤、紫外線吸収剤、充填材、艶消し剤、
導電剤、伝熱剤、難燃剤、帯電防止剤、電磁遮蔽剤およ
び高周波遮蔽剤などが含まれる。本発明の実施で用いる
ことができる適切な栄養素の例には細胞増殖用栄養素が
含まれる。
用語「粒子」を本明細書で用いる場合、これは、何ら
かの粒子状物質を指し、これには、これらに限定するも
のではないが、微生物（これにはウイルス、細菌、原生
動物または菌・カビが含まれる）、細胞および細胞断
片、例えば血小板などばかりでなく、生命のない粒子、
例えばラテックス粒子などが含まれる。本明細書で用い
る如き用語「粒子」はまた分子も意味し得る。
用語「ポリマー」または「ポリマー状」を本明細書で
用いる場合、これは、モノマー類およびオリゴマー類ば
かりでなくポリマー類およびポリマー状組成物およびそ
れらの混合物を指すが、これは上記組成物および混合物
が硬化しかつせん断低粘化を起こし得る度合までであ
る。
用語「加工性」を本明細書で用いる場合、これは、あ
る材料がいろいろな加工方法および工程パラメーターに
対して示す応答に関する材料の性質を指す。本発明の実
施で用いることを意図する加工剤は、また、架橋抑制剤
（これは硬化性キチソトロピー材料の硬化の開始を遅ら
せるか或は硬化速度を遅くする）、およびチキソトロピ
ー誘発剤または流動剤（これは例えば硬化性材料の粘度
などを変化させる）なども包含し得る。
用語「高周波遮蔽能」を本明細書で用いる場合、これ
は、高周波を反射、吸収または遮断する能力を指す。
用語「流動特性」を本明細書で用いる場合、これは、
材料の属性、例えば流れ、粘度、弾性などを指す。
用語「耐腐敗病」を本明細書で用いる場合、これは、
天然から誘導された材料の腐敗を防止または抑制する能
力を指す。
用語「せん断低粘化」は、最も幅広い意味において、
材料にエネルギーをかけることによって材料の粘度を低
くすることを意味する。
用語「耐染み」を本明細書で用いる場合、これは、あ
る材料が着色剤の溶液または分散液による着色に抵抗す
る能力を指す。水媒介耐染みは、水媒介染みによる着色
に抵抗する能力を指す。
用語「充分な」が意味する量を本明細書で用いる場
合、この量は、使用するエネルギー源、多孔質基質、硬
化性チキソトロピー材料、添加剤および／または改質剤
の性質、そしてそれを用いて製造する製品で望まれる機
能的性質に依存する。本発明の実施に必要なエネルギー
量を測定するに充分な指針を本分野の技術者に示す目的
でその方法およびいくつかの例を記述する。
用語「表面化学活性」を本明細書で用いる場合、これ
は、多孔質基質の表面に存在する化学部分の組成、反応
性および位置を指す。結果として得られる製品の表面化
学を変化させる改質剤を本発明の実施で用いることを意
図する場合、これは、フルオロ化学化合物、蛋白質、お
よびその他、多孔質基質内のいろいろな表面に選択的に
配置可能な如何なる改質剤化合物も包含する。
用語「治療活性」を本明細書で用いる場合、これは、
病気または状態を治療、治癒または予防する能力を指
す。用語「治療剤」を本明細書で用いる場合、これは、
病気または状態の治療、治癒または予防に有効な化合物
（類）を指す。
用語「伝熱性」を本明細書で用いる場合、これは、熱
を伝導する能力を指す。
言葉「チキソトロピー」は、本明細書において、ある
液体の粘度がせん断撹拌または撹拌で低下する液体流動
挙動を指し、その結果として、（ａ）間隙空間を解放状
態である程度残しながら、ウエブを構成する構成要素
（即ち繊維またはフィラメント）を被覆するポリマー組
成物の薄膜が生じるか、（ｂ）該ウエブの上表面と下表
面の間にポリマー組成物の内部層が生じるか、或は
（ｃ）上記のある組み合わせが生じるように液状流れが
配置する。それは出発液体内に存在するある種の緩んだ
編み構造が壊れることによって引き起こされ、その緩ん
だ編み構造は、休止（貯蔵）期間中に作り出されそして
適切な応力をかけるとその期間中に壊れると理論化す
る。
用語「防水性」を本明細書で用いる場合、これは、あ
る材料が水に関して示す湿潤特性を指す。ムレン試験
（Mullen Test）、Federal Standard 191、方法５
512（引用することによって本明細書に組み入れられ
る）を用いて防水性を測定する。
用語「ウエブ」を本明細書で用いる場合、この用語に
生地を包含させることを意図し、そしてこれは、繊維ま
たは構成要素で出来ているシート状構造物（織物または
不織物）を指す。繊維と一緒に、繊維状でない構成要
素、例えば粒状充填材、結合剤、染料、サイズなどを該
ウエブの多孔性または柔軟性に実質的な影響を与えない
量で含めることも可能である。本発明に従う処理を受け
させるウエブの少なくとも50重量パーセントを好適には
繊維にするが、より好適なウエブには、その構造の少な
くとも約85重量パーセントを繊維として含める。本明細
書で教示する場合を除き、ウエブをサイジング剤、被膜
などで全く処理しておかないのが現在のところ好適であ
る。このウエブは、積層フィルムもしくは生地、および
多孔質の織もしくは不織基質を包含し得る。また、この
ウエブは複合フィルムであってもよいか、多孔質基質に
積層させたフィルムであってもよいか、或は二重層であ
ってもよい。
用語「ウエブ」は柔軟な多孔質ウエブおよび柔軟でな
い多孔質ウエブを包含する。本発明の実施で使用可能な
ウエブは下記の一般的な２種類に分類分け可能である： （Ａ）繊維含有ウエブ、および （Ｂ）連続気泡、即ち孔を有する基質、例えばフォーム
など。
多孔質で軟質の繊維含有ウエブは、会合しているか或
は相互に絡み合っている複数の繊維で構成されていて、
それらの繊維間に限定されている間隙または間隙空間を
有する。好適な繊維含有ウエブには織生地または不織生
地が含まれ得る。他の基質には、これらに限定するもの
でないが、連続気泡、即ち孔が中に入っているマトリッ
クス、例えばフォームまたは合成革などが含まれる。
用語「創傷用包帯」を本明細書で用いる場合、これ
は、創傷を覆う目的で用いられる何らかのウエブまたは
生地を意味する。この用語は包帯、外科用ガーゼ、外科
用包帯、火傷用包帯などを包含する。
用語「糸」を本明細書で用いる場合、これは、複数の
繊維、フィラメントなどを束の形態で含む連続線状物を
指し、これは、例えば生地の製造で編むか、織るか或は
他の様式で用いるに適切であり得る。糸は、数多くの繊
維を一緒に捩る（糸を紡糸する）か或は数多くのフィラ
メントを捩ることなく一緒に撚る（捩りなし糸）ことで
製造可能である。
本発明で出発材料として用いる多孔質の軟質ウエブ
は、一般におよび典型的には、本質的に平板状、即ち平
らであり、そして一般的には、反対側に向く平行表面を
有する。上記ウエブは、間隙を間に持つように複数の繊
維で作られた三次元構造物であるか或は連続気泡、即ち
孔を中に有するマトリックスである。このマトリックス
は、ポリマー固体（繊維状および非繊維状構成要素が含
まれる）で構成可能である。
本発明では、連続孔、即ち気泡を有する基質の基本と
なる３種類、即ち革（天然革および人工、即ち合成革が
含まれる）、連続気泡を有する発泡プラスチックシート
（またはフィルム）、および濾過膜が使用可能である。
発泡プラスチックシートまたはフィルム基質は、添加
剤である発泡剤を樹脂と一緒にしてコンパンドにするこ
とによるか、或はまだ液状であるポリマーをシートまた
はフィルムに加工している途中でそれに空気または揮発
性流体を注入することによって作られる。発泡基質は、
気体空間、即ち気泡を含む網状組織を有することを特徴
とする内部構造を有し、このことから、発泡基質の密度
は固体状ポリマーの密度より低くなっている。本発明の
実施で出発材料として用いる発泡シートまたはフィルム
基質は、連続気泡を有する軟質構造物である。
本発明で用いるに適切な天然革は典型的にそぎ革であ
る。合成革は組成（または構造）および特性の点で幅広
く多様であれば、それらが用いられている製品では、そ
れらは革のような外観を有する。技術的説明の目的で、
合成革は２つの一般的なカテゴリーに分割可能である：
即ち被覆生地と合成多孔皮革に分割可能である。
合成多孔皮革である合成革は、呼吸性および水蒸気透
過性ばかりでなく加工性、機械加工性および他の特性の
点で非常に革に似るように製造されている。それのバリ
ヤー性および透過性は、通常、調節された微孔性を示す
（連続気泡を有する）構造物を製造することで得られ
る。
被覆革生地である合成革は、合成多孔皮革の場合と同
様に、物性と経済的考慮の均衡を有する。その被膜は通
常ビニルまたはウレタンである。ビニル被膜は固体状で
あり得るか、或は内部に空気の泡（これは通常独立気泡
型の泡である）を有する発泡ビニルであり得る。このよ
うな構造物は、通常、無孔性の外部または前面または面
を有することから、そのような構造物が示す呼吸性およ
び水蒸気透過性は劣っている。しかしながら、内部また
は後表面または面は多孔質であることから、その後面に
硬化性のチキソトロピー材料と１種以上の改質剤を付着
させることで、そのような材料を本発明の実施で用いる
ことも可能である。
本発明の実施で用いることを意図する濾過膜には、微
孔性膜、限外濾過膜、非対称膜などが含まれる。適切な
膜材料にはポリスルホン、ポリアミド、ポリイミド、ニ
トロセルロース、酢酸セルロース、ナイロンおよびそれ
らの誘導体が含まれる。
本発明の実施で用いるに適切な他の多孔質ウエブに
は、天然もしくは合成繊維、紙などから誘導される繊
維、織生地および不織生地が含まれる。紙の例はセルロ
ースを基とする紙およびガラス繊維を基とする紙であ
る。
本発明の方法および装置を用いて処理を受けさせる多
孔質の軟質ウエブで用いる繊維は天然または合成を源と
するものであり得る。また、天然繊維と合成繊維の混合
物も使用可能である。天然繊維の例には綿、羊毛、絹、
麻、リネンなどが含まれる。合成繊維の例にはアセテー
ト、ポリエステル（ポリエチレンテレフタレートを含
む）、ポリアミド類（ナイロンを含む）、アクリル類、
オレフィン類、アラミド類、アズロン類、ガラス類、モ
ダクリル類、ノボロイド類、ニトリル類、レーヨン類、
サラン類、スパンデックス、ビナル、ビニオン、再生セ
ルロース、酢酸セルロースなどが含まれる。また、天然
繊維と合成繊維のブレンド物も使用可能である。
本発明に従う処理を受けさせる前の多孔質ウエブ、即
ち生地は、好適には未処理のものである或はそれを水で
洗浄しておく。好適には、ウエブを予備的に処理してお
いてもよく、好ましくは例えばパディング（padding）
などでフルオロ化学品がウエブに実質的に均一に染み込
むまで飽和させておいてもよい。その処理用組成物に典
型的にはおよび好適にはフルオロ化学品が液状担体に入
っている分散液を含める。この液状担体は好適には水性
担体であり、これを塗布後に熱で追い出してもよい。こ
の処理用組成物は低い粘度を有し、典型的には水の粘度
に匹敵するか或はそれ以下である。このような処理後、
その結果として処理を受けたウエブは、その処理を受け
たウエブの外側表面で測定して、水に対して約90度以上
の接触角を示すのが現在のところ好適である。この処理
を受けさせたウエブは、好適には、フルオロ化学品を含
有していて、そのフルオロ化学品はウエブ全体に渡って
実質的に均一に分布している。従って、そのフルオロ化
学品は主に個々の繊維、気泡または孔の上または中に局
在していてそのウエブの間隙または連続気泡には実質的
にフルオロ化学品が入っていないと考えている。
上記処理用組成物に入れるフルオロ化学品の現在のと
ころ好適な濃度は、典型的に、その処理用組成物の全重
量の約１から約10重量％のフルオロ化学品から成る範
囲、より好適には処理用水分散液の約2.5％である。こ
のフルオロ化学品がウエブに付加する重量は、その処理
を受けさせる個々のウエブ、次に行う本発明の処理工程
段階で用いるポリマー組成物、最終的に意図する使用、
および本発明の処理を受けさせるウエブの特性などの如
き要因に応じて多様である。このフルオロ化学品の重量
付加は、典型的に、未処理ウエブ重量の約0.01から約５
％の範囲である。フルオロ化学品を制御配置した後、好
適には、このウエブを圧搾して余分なフルオロ化学品組
成物を除去し、その後、そのウエブを加熱するか或は他
の様式で乾燥させて担体液を蒸発させ、それによってま
た、使用する個々の組成物で容認されるか或は可能なら
ば、フルオロ化学品の不溶化または焼結を達成する。
その後、本発明の方法および装置を用いて、上記フル
オロ化学品で処理しておいたウエブに硬化性ポリマー組
成物を位置させ、この硬化性ポリマー組成物を上記ウエ
ブ内に前以て決めておいた量で制御様式で配置すること
によって、上記硬化性ポリマー組成物で少なくとも部分
的に封じ込められているか或は内張りされている繊維、
気泡または孔を有するウエブを生じさせるが、このウエ
ブの外側表面には実質的に上記硬化性ポリマーが存在し
ておらず、上記ウエブの間隙または連続気泡は上記硬化
性ポリマーで完全には満たされておらず、そしてまた上
記ウエブはポリマーの内部層も含有し得る。この使用す
る硬化性ポリマー組成物が休止時に示す出発粘度を、10
秒-1のせん断速度において25℃で測定して好適には1,00
0センチポイズ以上から2,000,000センチポイズ以下にす
る。
ウエブ処理後に残存するフルオロ化学品残渣は、正確
には、ウエブの全体に渡ってむらなく分布していない可
能性があり、ウエブ内に特定の不連続状態で存在してい
る可能性がある。例えば、そのような不連続点は、個々
の繊維表面上の小さい領域内にランダムに分布している
可能性がある。しかしながら、ウエブ全体に渡るフルオ
ロ化学品の量および分布は大きく調節可能であると考え
ている。上記フルオロ化学品のある部分は、上記ポリマ
ーのせん断低粘化および制御配置によって引き起こされ
る力により、ウエブから追い出されてポリマーの中を移
行する可能性がある。
硬化性ポリマー組成物は典型的にポリマー状（通常は
共硬化性のポリマーとオリゴマーの混合物）であると考
えており、それにより、硬化を助長する触媒が含まれて
いる。本発明で使用可能なポリマー類は、モノマー類で
あってもよいか、或は通常はオリゴマーとして知られる
ある程度重合したポリマー類であってもよいか、或は完
全に重合したポリマー類であってもよい。このポリマー
は、最終製品で望まれる物性に応じて、硬化し得るか、
ある程度硬化し得るか、或は硬化しなくてもよい。この
ポリマー組成物には通常の添加剤が入っている可能性が
ある。
シリコンが好適な組成物であるが、他のポリマー組成
物には、ポリウレタン類、フルオロシリコン類、シリコ
ンで修飾したポリウレタン類、アクリル類、ポリテトラ
フルオロエチレン含有材料などが含まれ、これらは単独
でか或はシリコンとの組み合わせで使用可能である。
ポリマーがウエブの中に入って位置する深さは上記ポ
リマーの選択的な配置を該ウエブ内に与えるように本明
細書に記述する方法を用いて管理可能であると理解され
るべきである。このポリマーブレンド物に混合しておい
た如何なる添加剤および／または改質剤も同様にそのポ
リマー組成物と一緒に選択的に位置する。その後、その
ウエブに任意に硬化を受けさせることで上記硬化性組成
物を固体状のエラストマーポリマーに変化させてもよ
い。
上記ポリマー組物は本発明で提供する工程条件および
装置の影響下でそれ自身が流れてウエブ内の繊維、気泡
または孔の上に分布すると理論付けする。更に、このよ
うな流れおよび分布は、本明細書で教示する如くフルオ
ロ化学品を存在させてそれをウエブに予備的に含浸させ
ておくと、更に助長されて補助されると理論付けする。
上記ポリマーがウエブ内で集まって繊維および／または
内部層に付着してそれらを被覆する量および場所はその
ウエブに存在するフルオロ化学品またはフルオロ化学品
残渣の量の影響を受けると考えている。しかしながら、
本明細書では理論で範囲を限定することを意図するもの
でない。
ウエブの予備的飽和操作の結果として残存するフルオ
ロ化学品のある部分は、本発明の実施で被覆された繊維
および／または内部層を形成させている間に起こる上記
ポリマーによる繊維、気泡または孔の封じ込めが達成さ
れた後では、その処理を受けた繊維の表面に存在すると
理論付けする。このことは、本発明で処理したウエブが
まだ高いはっ水性およびはっ油性（多孔質ウエブに入れ
たフルオロ化学品に典型的な如き）を示すと言ったこと
で実証されると考えている。従って、上記フルオロ化学
品は、その処理を受けた繊維、気泡または孔の回りを封
じ込めている薄膜層としてポリマーの粘着性に影響を与
えるばかりでなく、上記ポリマーが基質の繊維を封じ込
めるか或は気泡または孔を内張りすると言ったそれの位
置を取り得るように、上記ポリマーがその処理を受けさ
せるウエブが有する間隙または連続気泡の中およびそれ
の回りを押されて流れるのを助長すると考えている。
フルオロ化学品で前以て処理しておいた生地の場合、
その染み込んだフルオロ化学品とポリマーフィルムの間
の正確な相互関係を量化するのは現在のところ困難であ
るか或は恐らく不可能である、と言うのは、それに変数
が関与しておりかつ透明なポリマーを光学顕微鏡で観察
するのは困難であるからである。恐らくは、上記ポリマ
ーとフルオロ化学品の各々は繊維表面の上に不連続フィ
ルムを形成する傾向がありそしてそのようなフィルムは
相互に補足し合う様式で不連続であると理論付けするこ
とができるであろう。別法として、恐らくポリマーフィ
ルムは繊維表面上でフルオロ化学品の分子と隣接してい
るか或は実質的に隣接しておりそして繊維表面上のポリ
マー層は非常に薄く、その結果としてフルオロ化学品が
いくらか追い出されることで、そのフルオロ化学品がポ
リマーフィルムの中に入り込み、そのポリマーの硬化に
要する温度でフッ素が配向するか或はそのフィルムから
突き出し、それによって、上記フルオロ化学品のはっ水
性が完成品に影響を与えるように水との表面接触角を復
活させると理論付けすることができるであろう。しかし
ながら、物理的または化学的説明に関係なく、本発明を
実施する時にポリマーフィルムとフルオロ化学品を組み
合わせると、結果として、繊維の封じ込めまたは気泡も
しくは孔壁の内張りがもたらされて、被覆された繊維お
よび／またはポリマーの内部層がウエブ内に生成する。
このポリマーは、硬化後、永久的に固定された材料にな
る。
本発明の方法を用いると、（ａ）個々の繊維およびフ
ィラメントを被覆している薄膜、（ｂ）制御配置された
内部層、および（ｃ）（ａ）および（ｂ）のある組み合
わせの上および中で１種以上の添加剤および／または改
質剤の制御配置を達成することができる。
圧縮力およびせん断力を用いて、張力がかかっている
ウエブの上および中に硬化性ポリマー（任意に１種以上
の添加剤および／または改質剤と混合しておいてもよ
い）を付着させる。繊維を封じ込めている部分および気
泡または孔壁を内張りしている部分の上および中に存在
させる添加剤および／または改質剤の配向度合は調節可
能であると考えている。そのような配向の調節は、この
上で考察した要因、フルオロ化学品の選択および量、使
用するポリマーおよび添加剤（および／または改質剤）
の種類、そして所定温度で用いる圧縮力およびせん断力
の度合を調節することで達成される。このような調節に
より、繊維の封じ込めを達成する一方でウエブが有する
間隙および／または連続気泡が内部層の領域内で上記ポ
リマーで完全には満たされないことを確保し、かつ該ウ
エブの外側に反対側を向いて位置する表面が実質的にポ
リマー被膜も残渣も全く含まないことを確保する。上記
手順の後、上記硬化性ポリマーに硬化を受けさせる。
この硬化性ポリマーは任意に１種以上の添加剤および
／または改質剤と混合可能であり、そしてこれを次にウ
エブの表面に塗布する。その後、このウエブを、それに
張力をかけながら、せん断手段の上をそれに押し付ける
ように通すか、或は圧縮ゾーン、例えばローラーの間を
通すか、或はせん断用ナイフに押し付けるように通す。
このように、横方向にかかるせん断力および圧縮圧力を
ウエブにかける。張力とせん断力とウエブ速度の組み合
わせは、上記ポリマー組成物がウエブの中に移動しかつ
それによって封じ込められるウエブ繊維、気泡または孔
の回りに位置する間隙または連続気泡からそのポリマー
組成物を出させるに充分な組み合わせである。その結果
として、上記間隙および／または連続気泡の少なくとも
いくらかは、内部被膜または内部層で占められる領域の
外側に位置するウエブ領域内で、満たされていない状態
になり、好適には実質的にポリマーを含まない。余分な
ポリマーは、上記せん断手段による表面清掃作用で取り
除かれる。その後、上記繊維を封じ込めている硬化性ポ
リマーに硬化を受けさせる。
上記ポリマー組成物の粘度を局所的に低下させるに充
分なほど高い局所的圧力をウエブ表面にかけることで上
記ポリマーを上記圧力下で流れさせそしてそれを該ウエ
ブ内に制御様式で配置してそれがウエブの繊維を封じ込
めるか或はウエブの気泡または孔の壁を内張りするのを
可能にすることにより、ポリマーおよび添加剤および／
または改質剤（類）を所望通りにウエブに浸透させ、分
布させて配置することが達成されると考えている。この
過程を補助する目的で、好適には、上記制御配置場所で
上記ウエブを横方向にいくらか圧縮しながらそれを引っ
張りまたは引き伸ばして少なくとも若干変形させる。こ
のような変形を起こさせると上記ポリマー組成物がウエ
ブに入り込むのが助長されかつ１種以上の添加剤および
／または改質剤が該ウエブの上および中で配向するのが
助長されると考えている。この圧縮と引っ張りを解放す
ると上記ポリマー組成物はその処理を受けたウエブの間
隙空間または連続気泡空間の中および全体を通して圧搾
または圧縮されると考えている。
例えば、完成品にポリマーがあまりにも多く存在して
いると、張力およびせん断力のいずれかまたは両方が高
くなる可能性があり、そしてポリマーの量があまりにも
少なすぎるとその逆が起こり得る。繊維上で生じる流れ
が充分でない結果として、その得られる繊維の封じ込め
が不完全な場合には、それの制御配置で用いる圧力およ
び／または温度を高くすることによってポリマー組成物
の粘度を低くすることができる。また、粘度があまりに
も低すぎる場合には、圧力および／または温度を低くし
てもよい。ウエブが決められていていろいろな粘度およ
び／または圧力を用いてポリマー組成物を所望場所に所
望量で配置または位置させようとしてもそれが困難な場
合には、フルオロ化学品によるウエブの前処理レベルを
高くするか、或は場合によって低くしてもよい。また、
上記添加剤および／または改質剤をポリマー組成物の中
に混合する時の添加剤および／または改質剤の配置も上
記要因の影響を受ける。
ある種の添加剤および／または改質剤は、それが有す
る物理的および化学的特性が原因で、ウエブの前処理を
行うか或は上記添加剤および／または改質剤をポリマー
組成物の中に混合しておくことではウエブの上および中
に組み込むことができないこともあり得る。そのような
添加剤および／または改質剤の場合には、上述した加圧
せん断低粘化段階後であるが硬化前のウエブにそれを局
所塗布することも可能である。その局所塗布した添加剤
および／または改質剤は、該ウエブを出口ニップロール
に通す時にウエブの中に押し込まれる。その添加剤およ
び／または改質剤は、繊維の被覆、内部層の形成、また
は上記のある組み合わせを形成するポリマー組成物に固
着する。ある種の添加剤および／または改質剤はウエブ
の構成要素にも固着し得る。
この上に示したように、本発明を実施する時に最終段
階で起こる作用を一般に硬化と呼ぶ。ポリマー組成物の
硬化に関する従来技術で知られる通常の硬化条件が本発
明の実施で用いるに一般に適切である。従って、熱硬化
を実施する場合、約250度Ｆから約350度Ｆの範囲の温度
を用いそして約30秒から約１分の範囲の時間を用いるこ
とができるが、望まれるならばより長いおよびより短い
硬化時間そしてより高いおよびより低い温度を用いるこ
とも可能である。また、電子ビームまたは紫外線光など
による放射線硬化を用いることも可能である。しかしな
がら、硬化を加速させる白金触媒を用いる一方でより低
い温度およびより短い硬化時間を用いるのが好適であ
る。
本発明で製造した硬化ウエブには満たされているか或
は詰まっているか或はほとんど満たされている間隙また
は連続気泡が内部層の領域に存在していても空気の伝達
路が残存しているままであることから、このウエブは特
徴的に空気透過性、即ち呼吸性を示す。
本発明に従って有利に処理を受けさせ、繊維を封じ込
めそして内部被覆を受けさせるサンプルであるウエブま
たは生地には、ナイロン、綿、レーヨンおよびアクリル
生地ばかりでなく、数種の繊維のブレンド物である生地
が含まれる。サンプルであるナイロン生地には、ライム
アイス（lime ice）、ホットコーラル（hot cora
l）、ラズベリーパルプ（raspberry pulp）、およびジ
バブルーTactel（商標）（ICI Americas,Inc.の登録商
標）生地が含まれ、これは代理店であるArthur Kahn,I
nc.から入手可能である。サンプルである綿生地には、I
ntrepid（商標）綿コーンシルク、セージブラッシュ
綿、およびライトブルー綿生地が含まれ、これらもまた
Arthur Kahn,Inc.から入手可能である。また、モノフ
ィラメントを含有する不織生地、例えばTYVEK（商標）
（E.Idu Pont de Nemours Co.,Inc.の登録商標）な
ども使用可能である。
この上に示したように、好適には、ウエブを本明細書
で教示する如きポリマー組成物で処理する前にそのウエ
ブをフルオロ化学品で前以て処理してそれを染み込ませ
ておく。このようなフルオロ化学品の染み込みを、好適
には、最初に上記フルオロ化学品を混合しておいた液状
組成物でウエブを飽和させた後に液抜き、圧縮、乾燥ま
たはそれらのある組み合わせを用いてその処理を受けさ
せたウエブから余分な液状組成物および残存する担体流
体を除去することで達成する。
はっ水性、汚れ反発性、グリース反発性などを達成す
るウエブ処理、特に生地処理で用いられることが本技術
分野で知られている如何なるフルオロ化学品も本発明を
実施する目的で使用可能であると現在のところ考えてい
る。ウエブ処理で用いられる種類の典型的なフルオロ化
学品は、高度にフッ素置換されている部分（これまたは
これらは、少なくとも１つの一般的にフッ素置換されて
いない有機部分と機能的に関係している）を１つ以上有
していて上記部分各々がフルオロ脂肪族基などである化
合物として特徴づけ可能であると考えている。そのよう
な有機部分はポリマーの部分、反応性モノマーの部分、
結合剤と反応させるに適合した反応性部位を有する部分
などであり得る。上記化合物を、典型的に、水性媒体ま
たは非水性媒体中の懸濁液または溶液として生地または
他のウエブに塗布する。このような塗布は、通常、洗
濯、ドライクリーニングなどの要因に関する耐久性を向
上させる目的で、フッ素を含有するか或はフッ素を含有
しない樹脂または結合剤材料と組み合わせて実施可能で
ある。
フルオロ化学品は、本技術分野では時として、耐久性
のあるはっ水性（DWR）化学品として知られるが、その
ような材料は典型的に特別耐久性があると考えてはおら
ず、それで処理した生地から洗い流される傾向がある。
それとは対照的に、フルオロ化学品を用いた前処理を受
けさせて繊維を封じ込めた本発明のウエブは、優れた耐
久性と洗濯特性を示す。実際、本発明で提供するよう
に、フルオロ化学品による前処理とシリコンポリマーに
よる繊維封じ込めを組み合わせると、得られる効果また
は特性が、ウエブ処理でフルオロ化学品単独またはシリ
コンポリマー単独を用いた場合に得ることができる効果
または特性に比較して明らかに良好になることから、明
らかに相乗的な特性向上が得られる。
典型的なはっ水性フルオロ化学組成物には、ICI Ame
ricas Inc.が名称Milease（商標）の下でタイプ表示Ｆ
−14N、Ｆ−34、Ｆ−31X、Ｆ−53で販売している組成物
が含まれる。上記組成物が接頭辞「Ｆ」を伴うことは、
その組成物が主要な活性材料としてフルオロ化学品を含
有することを示す。より詳細には、例えばMilease（商
標）Ｆ−14フルオロ化学品にはパーフルオロアクリレー
トコポリマーが約18パーセント、エチレングリコール
（CAS 107−21−１）が10パーセントおよびアセトン
（CAS 67−64−１）が７パーセント入っていて65パー
セントの水の中に分散および溶解していると述べられて
いる。Milease（商標）Ｆ−31Xはフッ素置換樹脂とアセ
トンと水の組み合わせが入っている分散液であると述べ
られている。
更に別の種類の適切なはっ水性化学品は、Phototex
（商標）FC104、FC461、FC731、FC208およびFC232とし
て識別されるChiba/GeigyのPhototex（商標）化学品で
あり、これらは各々、本発明で用いるウエブを飽和させ
る時典型的に約５パーセントの濃度で用いるのが適切で
あると考えている。上記および他の多くのはっ水性フル
オロ化学品は、それをウエブの中に飽和させた時に表面
と水の間に約90度以上の接触角を作り出す能力を有して
おり、本発明の実施で用いるに適切であると考えてい
る。
別のグループの有用なはっ水性フルオロ化学品は、E.
I.du Pont de Nemours ＆ Co.Inc.（1007 Market
Street、Wilmington、DE 19898）のTEFLON（商標）
を基とする汚れおよび染み反発剤である。本発明の実施
で用いるに適切な種類のTEFLON（商標）には、TEFLON
（商標）G.NPA、SKF、UP、UPH、PPR、N.およびMLV.が含
まれる。各組成物に含まれるはっ水性活性化学品はポリ
マー形態のフルオロ化学品であると考えており、これ
は、特に分散剤としてカチオン界面活性剤と組み合わせ
て水に分散させて用いるに適切である。このような分散
液は室温において全割合の水で希釈可能である。本発明
の実施で用いるに有用で好適な１つの種類の処理用フル
オロ化学品組成物は、この上に示したTEFLON（商標）タ
イプのはっ水性フルオロ化学品の１つを水に約１から約
10重量パーセント、より好適には約５重量パーセント入
れたものである。
本発明の実施で用いるに有用な別の主要群の適切なは
っ水性フルオロ化学品組成物は、E.I.du Pont de Ne
mours ＆ Co.Inc.の商標ZEPELR雨および染み反発性化
学品の下で商業的に入手可能な組成物、例えばZEPEL
（商標）はっ水性化学品タイプB.D、Ｋ、RN、RC、OR、H
T、6700および7040などである。これらは各々ポリマー
形態のフルオロ化学品であると考えており、これらは室
温において全割合で分散し得る。分散剤であるZEPEL
（商標）B.D、ＫおよびRNはカチオン分散剤であると考
えているが、分散剤ZEPEL（商標）RCはノニオン分散剤
であると考えている。
典型的な組成物として、ZEPEL（商標）6700にはパー
フルオロアルキルアクリルコポリマーが15から20パーセ
ント、アルコキシル化カルボン酸が１から２パーセン
ト、およびエチレングリコールが３から５パーセント入
っていると述べられている。この組成物の典型的な特徴
には、沸点が760mmHg下100℃であることと比重が1.08で
あることが含まれる。揮発物の量は約80重量パーセント
である。pHは２から５である。臭いは強くなく、濃縮形
態は半透明液体の形態であり、そして濃縮物の色は麦白
色である。ZEPEL（商標）7040はっ水性化学品の組成お
よび特徴は、この組成物に追加的にアセトンが７から８
パーセント入っている以外は、ZEPEL（商標）6700の組
成および特徴と実質的に同じであると考えている。
別の主要群のはっ水性フルオロ化学品には3M Co.,
（St.Pul、ミネソタ州）のScotchgard（商標）はっ水性
化学品が含まれる。このScotchgard（商標）フルオロ化
学品はポリマー形態のフルオロ化学品が水に分散してい
るものであると考えている。２つの適切なScotchgard
（商標）はっ水性フルオロ化学品の組成は米国特許第3,
393,186号および3,356,628号に開示されている組成であ
ると考えており、上記特許は引用することによって本明
細書に組み入れられる。従って、米国特許第3,356,628
号のScotchgard（商標）フルオロ化学品はパーフルオロ
アクリレートとヒドロキシアルキルアクリレートのコポ
リマーを含む。このようなコポリマーは繊維状もしくは
多孔質表面上ではっ水性およびはっ油性被膜として用い
るに適切である。これらは炭素と炭素が結合した主要鎖
を有しており、各々が炭素原子を４から18個有する一価
のパーフルオロカーボン基を繰り返し含みかつまたヒド
ロキシル基を繰り返し有する。パーフルオロカーボン基
中のフッ素原子が上記コポリマーの重量の20から70パー
セントに寄与し、そしてヒドロキシル基が上記コポリマ
ーの重量の0.05から２パーセントに寄与する。上記コポ
リマーは、相当するフルオロカーボンモノマーから作ら
れたホモポリマーに比較して、向上した表面粘着性を示
すと述べられている。
米国特許第3,393,186号のScotchgard（商標）フルオ
ロ化学品はパーフルオロアルケニルアクリレートとそれ
のポリマーを含む。典型的なフッ素置換モノマーは式： で表され、ここで、Rfは、炭素原子数が３から18のフル
オロカーボン基であり、Ｒは水素またはメチルであり、
そしてｎは０−16である。このようなはっ水性フルオロ
化学品組成物を、容易に流し込み可能な水分散液として
基質ウエブに送り込むと、それは上記基質ウエブの中に
入って飽和状態になる。
米国特許第4,426,476号には織物処理用のフルオロ化
学組成物が開示されており、それには、水に不溶なフル
オロ脂肪族基と脂肪族の塩素含有エステルと水に不溶な
フルオロ脂肪族基を含むポリマーが入っている。
米国特許第3,896,251号にも織物処理用のフルオロ化
学組成物が開示されており、それには、フッ素を10から
60重量パーセント有するフルオロ脂肪族基含有線状ビニ
ルポリマーと溶媒に溶解するカルボジイミド（好適には
フルオロ脂肪族基を含む）が入っている。この特許に示
されている表には、生地の処理で用いるに有用な従来技
術の複数のフルオロ脂肪族基含有ポリマー類および上記
ポリマー類が教示されている従来技術の特許が上げられ
ている。
米国特許第3,328,661号には、エチレン系不飽和フル
オロカーボンモノマーとエチレン系不飽和エポキシ基含
有モノマーから作られたコポリマーが入っている織物処
理用溶液が開示されている。
米国特許第3,398,182号には、生地の処理で用いるに
有用なフルオロカーボン化合物が開示されており、その
化合物は、高度にフッ素置換されていて疎油性で疎水性
の末端部分と、いろいろな、フッ素置換されていなくて
ウレタン基で一緒に結合している親油性部分を含む。
好適には、はっ水性フルオロ化学組成物を用いて、上
記組成物およびそれの成分が未処理の出発多孔質ウエブ
基質の全部分を実質的に完全かつ実質的に均一に湿らす
ように、上記ウエブを飽和状態にする。このような飽和
はよく知られているいろいろな技術用いて達成可能であ
り、例えば上記組成物が入っている浴にウエブを浸か
す、或は上記組成物をウエブの上および中に詰め込む
（padding）ことなどで達成可能である。パディングが
現在のところ好適なフルオロ化学品塗布方法である。
このフルオロ化学組成物をウエブに塗布した後、通常
の技術を用いてこの組成物に含まれていた水（または液
状担体）および他の揮発性成分を除去することにより、
上記フルオロ化学品がウエブ基質の全体に渡って染み込
んでいる処理ウエブを得る。
好適なフルオロ化学品制御配置手順では、フルオロ化
学品が入っている水分散液でウエブを実質的に完全に飽
和させる。その後、その結果として上記分散液が染み込
んだウエブを圧縮してその分散液の余分な部分を除去す
る。最後に、このウエブを加熱して担体液を蒸発させ
る。このフルオロ化学品が硬化し得る場合、その加熱で
また硬化も達成する。このフルオロ化学品処理の後、こ
のフルオロ化学品が存在するのはウエブ構造物の構成要
素または繊維の上またはその中のみであり、ウエブの間
隙には実質的に全く存在しない。
この処理用組成物に入れるフルオロ化学品濃度は、こ
のフルオロ化学品を用いた処理を受けさせてそれを含有
させたウエブからその処理用組成物に入っていた揮発物
を除去した後のウエブが示す接触角（このウエブの外側
表面に水を付けた時の接触角）が約90以上であるような
濃度である。この得る接触角をより好適には約130以上
にする。
このフルオロ化学品がウエブに付加する重量（揮発物
を除去した後）は通常比較的少量である。しかしなが
ら、この付加重量は、処理を受けさせるウエブの性質、
次の工程段階で用いるポリマー組成物の種類、上記組成
物を塗布する温度、ウエブで意図する最終使用などの如
き要因に伴って多様であり得る。
典型的なフルオロ化学品付加重量はウエブの元の重量
の約１から約10パーセントの範囲である。より好適に
は、上記付加重量を出発生地の重量の約２から約４重量
パーセントにする。
フルオロ化学品による処理を受けさせたウエブが示す
耐久性、そしてその後にポリマーによる処理を受けさせ
たウエブが示す耐久性は、時として、それに通常の「焼
結」過程を受けさせると向上し得る。焼結中に起こる正
確な物理的および化学的過程は未知である。使用するい
わゆる焼結温度は、使用するフルオロ化学組成物の関数
であり、上記温度はしばしばフルオロ化学品製造業者の
推奨による。典型的には、約130℃から約160℃の温度で
約２から約５分間の期間に渡って焼結を実施する。洗濯
およびドライクリーニング用溶媒に対する耐久性を向上
させる目的で酸触媒を添加することも可能である。
このフルオロ化学品でウエブを処理すると、特にこの
硬化性ポリマーはそれ自身がしばしばはっ水性を示すこ
とから、その結果として得られるウエブは十二分なはっ
水性または他の反発特性を示すようになると考えてい
る。むしろ、理論で範囲を制限することを望むものでは
ないが、その処理を受けさせたウエブに入っているフル
オロ化学品は硬化性ポリマーを加圧塗布する過程でその
処理繊維に比較的高い滑性を与えると考えている。本明
細書で考察するように、上記ポリマーの塗布は加圧（比
較的高くすることができる）下であり、そしてこのポリ
マーはそれ自身比較的高い粘性を示す。ウエブに含まれ
る繊維が限られた度合であるが互いに向かって互いの上
を動くことでポリマーが繊維の中に入りそしてその回り
を取り巻くことで、上記硬化性ポリマーがウエブの間隙
空隙部を満たさないで繊維を被覆してそれを封じ込める
ことが可能になる。上記フルオロ化学品を付着させると
上記加圧塗布中そして次のせん断過程中のそのような繊
維の動きが助長されかつ封じ込めが助長されると考えて
いる。
また、上記フルオロ化学品は、このフルオロ化学品が
付着している位置に上記ポリマーが付着するのを抑制す
る可能性があり、ともかく最終的に、薄い封じ込めポリ
マー層が繊維上に形成するのが促される傾向がある。
上記フルオロ化学品とポリマーの間の相互作用に関す
る物理および化学を正確には理解していない。簡単な実
験を行うことで、液状ポリマーの動きがフルオロ化学品
の存在の影響を受けることが分かる。
生地、例えばRed Kap Millikenポプリンポリエステ
ル綿ブレンド生地の片を裁断して試験片（swatches）に
する。１枚の試験片をアジュバント、例えば耐久性のあ
るはっ水性化学品Milease（商標）Ｆ−31Xの３パーセン
ト溶液で処理する。この処理を受けさせた試験片と未処
理の試験片の各々を垂直に対して45度の角度で位置させ
る。各試験片の傾斜表面上に、粘性のあるポリマー組成
物、例えばMobay（商標）2530A/Bシリコン組成物を測定
量、例えば半オンスの量で落下させる。その組成物が試
験片の表面上を下方に流れる距離（センチメートル）を
典型的には30分間に渡って測定する。
このシリコン組成物がそれぞれ未処理試験片および処
理試験片上で経時的に示す流れのグラフプロットは、例
えば表１に示すように作成可能である。30分経過した時
点で上記粘性組成物が処理試験片上を移動した距離は典
型的に約8.8センチメートル、即ち１分当たり約0.29セ
ンチメートルの速度である。同じく30分が経過した時点
で上記粘性組成物が未処理試験片上を移動した距離は典
型的に短く約7.1センチメートル、即ち１分当たり約0.2
4センチメートルの速度である。本発明に従うポリマー
組成物の粘性流れを助長する他のDWRフルオロ化学アジ
ュバントを用いることでも定性的に同じ度合の結果を得
ることができる。実際、望まれるならば、アジュバント
化合物が本発明の方法で用いる範囲内に入るか否かを資
格検査する目的で簡単な流速試験を用いることができ
る。ウエブをフルオロ化学品で前処理しておくと、一般
に、上記ポリマーの表面接触角が小さくなる一方でその
ポリマーが繊維自身の中に染み込む量が少なくなる。
その後、上記フルオロ化学品による処理を受けさせた
ウエブに、硬化性ポリマー組成物を前以て決めておいた
量で用いた処理を加圧下で受けさせることにより、繊維
が上記硬化性ポリマーで好適には実質的に完全に封じ込
められておりそして外側表面および間隙に好適には上記
硬化性ポリマーが実質的に全く存在していないウエブを
生じさせる。その後、熱、輻射などで上記ポリマーを硬
化させる。室温硬化も使用可能である。その処理用のシ
リコンポリマー組成物が有する貯蔵または貯蔵寿命に応
じて、フルオロ化学品による前処理を受けさせたウエブ
（ポリマーを染み込ませる）を、それに硬化条件を受け
させる前に、中間的に貯蔵することも可能である。
本発明の実施で用いる硬化性ポリマー組成物に、好適
には、ウエブの内部被覆を達成するに充分な粘度を持た
せる。出発粘度は、一般に、10秒-1のせん断速度におい
て約1000センチポイズ以上から約2,000,000センチポイ
ズ以下である。上記組成物に25℃で約5,000から約1,00
0,000センチポイズの範囲の粘度を持たせるのが現在の
ところ最も好適である。上記組成物が含有する揮発性材
料は約１重量％未満であると考えている。
このポリマーは典型的にポリマー状であり通常は共硬
化性のポリマー類、オリゴマー類および／またはモノマ
ー類の混合物であると考えている。通常はまた触媒も存
在しており、本明細書の以下に考察する現在のところ好
適なシリコンポリマー組成物の場合には白金または白金
化合物、例えば白金塩が存在している。
好適な種類の硬化性液状シリコンポリマー組成物に
は、下記の成分： （Ａ）少なくとも１種の有機ヒドロシランポリマー（オ
ポリマーを包含）； （Ｂ）少なくとも１種のビニル置換ポリシロキサン（コ
ポリマーを包含）； （Ｃ）白金または白金含有触媒；および （Ｄ）（任意に）充填材および添加剤； の硬化性混合物を含める。
典型的な水素化シリコン（成分Ａ）はポリメチルヒド
ロシロキサン類であり、これはジメチルシロキサンのコ
ポリマー類である。典型的なビニル末端シロキサン類は
ビニルジメチル末端ましくはビニル置換ポリジメチルシ
ロキサン類である。典型的な触媒系には、アルコール
類、エーテル類、ジビニルシロキサン類および環状ビニ
ルシロキサン類に入っているクロロ白金酸溶液または錯
体が含まれる。
上記ポリメチルヒドロシロキサン類（成分Ａ）をそれ
のジメチルコポリマーの形態で用いる、と言うのは、そ
のコポリマー類が示す反応性の方がホモポリマー類が示
す反応性よりも管理が容易でありかつ上記コポリマー類
を用いた方がより低い架橋密度でより高いじん性を示す
ポリマーが得られるからである。水素化物（成分Ａ）と
ビニル官能シリコン類（成分Ｂ）の反応は1:1の化学量
論で起こると報告されているが、市販品で報告されてい
る水素化物（成分Ａ）とビニル（成分Ｂ）の最小比は約
2:1でありそして6:1の如く高くすることも可能であると
報告されている。ポリメチルヒドロシランのヒドロシリ
ル化（hydrosilation）反応はいわゆるRTV（室温硬化）
およびLTV（低温硬化）系の両方で使用されておりそし
て上記系は両方とも本発明の実施で用いるに有用である
と考えているが、硬化を高温で受ける系の方が現在のと
ころ好適である。
このような硬化反応で生じるエラストマーは粘り強
く、引張りに強くかつ寸法安定性を示すことが知られて
いる。
粒状の充填材は液状のシリコンポリマー組成物に添加
するに有用な添加剤であることが知られている。そのよ
うな充填材は、明らかに、それを添加して製造した硬化
組成物を増量しかつ補強するばかりでなく、上記組成物
を示すチキソトロピー挙動に好ましい影響を与える可能
性がある。本発明の実施で用いる組成物では、それがチ
キソトロピー挙動を示すのが現在のところ好適である。
シロキサン類に末端シラノール（Si−OH）基を持たせる
と、そのようなシラノールシロキサン類は硬化中の反応
に敏感になることで望ましいと考えている。
成分Ｂの全部または一部をいわゆるシラノールビニル
末端ポリシロキサンで置き換える一方で米国特許第4,16
2,356号に開示されている如き有機錫化合物を適切な硬
化触媒として用いることも可能であると考えている。し
かしながら、成分Ｂではビニル置換ポリシロキサン類を
用いるのが現在のところ好適である。
本発明で用いるに有用なポリマー組成物に入るのは、
硬化性シリコン樹脂、硬化性ポリウレタン、硬化性フル
オロシリコン、ポリウレタンで修飾した硬化性シリコン
類、シリコンで修飾した硬化性ポリウレタン類、硬化性
アクリル類、ポリテトラフルオロエチレンなどであって
もよく、これらは単独でか或は１種以上の組成物との組
み合わせで使用可能である。
本発明の方法の制御配置段階で用いるに充分に適合し
ていると考えている特別な１つの種類のシリコン組成物
が米国特許第4,472,470号および4,500,584号および米国
特許第4,666,765号に教示されている。上記特許の内容
は引用することによって本明細書に組み入れられる。上
記組成物には、 （ｉ）式： ［式中、 ＲおよびR1は、脂肪族不飽和を持たない一価の炭化水素
基であり、R1基の少なくとも50モルパーセントはメチル
であり、そしてｎは、25℃で約500センチポイズから約
2,000,000センチポイズの粘度を与えるに充分な値を有
する］ で表される液状のビニル鎖末端ポリシロキサン； （ii）（ａ）（R2）3SiO0.5単位とSiO2単位を含むか、
或は （ｂ）（R3）2SiO0.5単位と（R3）2SiO単位とSiO
2単位を含むか、或は （ｃ）それらの混合物を含む、 樹脂状のオルガノポリシロキサンコポリマー、 ［ここで、R2およびR3は、ビニル基、および脂肪族不飽
和を持たない一価の炭化水素基から成る群から選択さ
れ、ケイ素原子の約1.5から約10モルパーセントがケイ
素結合ビニル基を含み、一官能単位と四官能単位の比率
が約0.5:1から約1:1であり、そして二官能単位と四官能
単位の比率が約0.1:1以下の範囲である］； （iii）白金または白金含有触媒；および （iv）式： で表される液状の有機水素ポリシロキサン； の組み合わせが入っているが、その量は、上記成分
（ｉ）が有するケイ素結合ビニル基１個当たりのケイ素
結合水素原子の比率が約0.5から約1.0になり、Ｒは、脂
肪族不飽和を持たない一価の炭化水素基であり、ａは約
1.0から約2.1の値を有し、ｂは約0.1から約1.0の値を有
し、そしてａとｂの合計は約2.0から約2.7であり、そし
てケイ素結合水素原子が１分子当たり少なくとも２個存
在するに充分な量である。
上記組成物は、任意に、微細無機充填材（本明細書で
は便利さの目的で成分（ｖ）と識別する）を入れてもよ
い。
例えば、上記組成物に、重量部を基準にして、 （ａ）上記成分（ｉ）を100部、 （ｂ）上記成分（ii）を100−200部、 （ｃ）上記成分（iii）を触媒有効量 ［この成分（iii）の触媒量は、本例示の目的で、約0.0
1から約３部の範囲であってもよいが、本分野の技術者
が理解するであろうように、操作性（組成物の硬化性）
を逸脱しない限りより多く量およびより少ない量も使用
可能である］、 （ｄ）上記成分（iv）を50−100部 ［本分野の技術者が理解するであろうように、操作性
（組成物の硬化性）を逸脱しない限りより多く量および
より少ない量も使用可能であるが］、および （ｅ）上記成分（ｖ）を０−50部、 含めてもよい。
上記出発組成物の態様はいろいろな製造業者からいろ
いろな商標およびトレード名称下で商業的に入手可能で
あると考えている。
上記組成物で商業的に入手可能なものは、通常、２パ
ッケージ形態（これらを使用前に一緒にする）になって
いる。典型的には、本分野の技術者が理解するであろう
ように、使用前の貯蔵中にゲル化が起こらないように、
上記成分（iv）を成分（ｉ）および（ii）から離してお
く。例えば、１つのパッケージに成分（ｉ）と（ii）を
入れてこれを、成分（ｉ）に溶解させた成分（ii）の少
なくともいくらかと一緒に成分（iii）および成分
（ｖ）のいくらかまたは全部（用いる場合）と調合する
一方で、２番目のパッケージに成分（iv）と任意に成分
（ｖ）（用いる場合）の一部を入れてもよい。この２番
目のパッケージに入れる成分（ｉ）と充填材成分（ｖ）
（使用する場合）の量を調節することにより、所望の硬
化性組成物を製造するに必要な触媒成分（iii）の量を
達成する。好適には成分（iii）と成分（iv）を同じパ
ッケージの中に一緒に入れない。例えば米国特許第3,43
6,366号（これは引用することによって本明細書に組み
入れられる）に教示されている如く、好適には、２番目
のパッケージの使用量が１番目のパッケージ１部当たり
約0.1から１重量部になるように、この２つのパッケー
ジの間で成分を分配する。使用では、この２つのパッケ
ージを使用時点で適切な様式で単に一緒に混合する。任
意に、このポリマー組成物に成分（vi）をこの組成物を
多孔質ウエブに塗布する直前に混合する。他の適切なシ
リコンポリマー組成物（添加剤を除く）が下記の米国特
許に開示されている。
米国特許第4,032,502号では、シロキサンに結合して
いるビニル基を１分子当たり２つ有する線状のポリジオ
ルガノシロキサン、ポリオルガノシロキサンとポリジオ
ルガノシロキサンの混合物から成っていて上記線状のポ
リジオルガノシロキサンに溶解し得るオルガノシロキサ
ン、白金含有触媒、白金触媒の抑制剤、および表面がオ
ルガノシリコン化合物で処理されている補強用シリカ充
填材が入っている組成物が提供されている。
米国特許第4,108,825号には、末端がトリオルガノシ
ロキシでブロックされているポリジオルガノシロキサ
ン、ケイ素に結合している水素原子を１分子当たり平均
で少なくとも2.1個有する有機水素シロキサン、表面が
オルガノシリコン化合物で処理されている補強用シリカ
充填材、白金触媒、および水化第二セリウムが入ってい
る組成物が開示されている。上記シリコンポリマー組成
物は、難燃特性を持たせたウエブを製造しようとする時
に用いるに望ましい。
米国特許第4,162,243号にはシリコン組成物が開示さ
れており、それには、末端がトリオルガノシロキサンで
ブロックされているポリジメチルシロキサンが100重量
部、表面がオルガノシロキサン基で処理されている補強
用非晶質シリカ、有機水素シロキサンおよび白金触媒が
入っている。
米国特許第4,250,075号には液状のシリコンポリマー
組成物が開示されており、それには、末端がビニルジオ
ルガノシロキシでブロックされているポリジオルガノシ
ロキサン、ポリ有機水素シロキサン、白金触媒、白金触
媒抑制剤および炭素系粒子が入っている。上記シリコン
ポリマー組成物は導電特性を持たせた本発明のウエブの
調製で用いるに有用である。
米国特許第4,427,801号には硬化性オルガノポリシロ
キンサンが開示されており、それには、液状の、末端が
トリオルガノシロキシ（このトリオルガノシロキシ基は
ビニルジメチルシロキシまたはビニルメチルフェニルシ
ロキシである）でブロックされているポリジオルガノシ
ロキサン、トリメチルシロキシ基とビニル含有シロキシ
基の混合物で処理された微細非晶質シリカ粒子、ビニル
基を有するオルガノポリシロキサン樹脂、有機水素シロ
キサンおよび白金含有触媒が入っている。
米国特許第4,500,659号にはシリコン組成物が開示さ
れており、それには、液状の、末端がトリオルガノシロ
キシ（このトリオルガノシロキシ単位はジメチルビニル
シロキシまたはメチルフェニルビニルシロキシである）
でブロックされているポリジメチルシロキサン、末端が
ヒドロキシル基でブロックされている液状のフッ素置換
ポリオルガノシロキサンで表面が処理されている補強用
充填材、液状のメチル水素シロキサンおよび白金含有触
媒が入っている。
米国特許第4,585,830号にはオルガノシロキサン組成
物が開示されており、それには、ビニル基を１分子当た
り少なくとも２つ有していて末端がトリオルガノシロキ
シでブロックされているポリジオルガノシロキサン、ケ
イ素に結合している水素原子を１分子当たり少なくとも
２つ有する有機水素シロキサン、ヒドロシリル化用の白
金含有触媒、任意に触媒抑制剤、微細シリカ充填材、お
よび上記ポリジオルガノシロキサンに少なくともある程
度混和しないシリカ処理剤が入っている。
米国特許第4,753,978号にもオルガノシロキサン組成
物が開示されており、それには、末端に存在しないケイ
素原子に結合しているエチレン系不飽和炭化水素基を全
く持たなくて特定の粘度を示す１番目のジオルガノビニ
ルシロキシ末端ポリジオルガノシロキサン、ビニル基を
有していて１番目のポリジオルガノシロキサンに混和し
得る２番目のジオルガノビニルシロキシ末端ポリジオル
ガノシロキサン、有機水素シロキサン、ヒドロシリル化
用の白金触媒、および補強用の処理シリカ充填材が入っ
ている。
米国特許第4,785,047号にはシリコンエラストマーが
開示されており、それには、ビニル基または他のエステ
ル系不飽和基を１分子当たり少なくとも２つ含む液状の
ポリジオルガノシロキサンと、ヘキサオルガノジシラザ
ンで処理されている微細シリカ充填材の混合物が入って
おり、その後、その混合物を追加的ヘキサオルガノジシ
ロキサンと一緒に配合する。
米国特許第4,329,274号には、適切であると考えられ
る粘性のある液状のシリコンポリマー組成物が開示され
ており、それには、ビニル含有ジオルガノポリシロキサ
ン（成分Ｂに相当）、水素化ケイ素シロキサン（成分Ａ
に相当）、およびハロゲン化白金四量体錯体である触媒
が有効量で入っている。
米国特許第4,442,060号には、粘性のあるジオルガノ
ポリシロキサンオイルが100重量部、補強用の微細シリ
カが10から75重量部、構造化抑制剤（structuring inh
ibitor）が１から20重量部、および2,4−ジクロロベン
ゾイルパーオキサイドである制御架橋剤（controlled
cross−linking agent）が0.1から４重量部入っている
混合物が開示されている。
以下の表Ｉに示すシリコン樹脂組成物を全部本発明の
実施で用いた。この表Ｉの組成物は本明細書の上で特徴
付けた種類の配合を伴うと考えている。
シリコンポリマーとベンゾフェノンが入っているポリ
マー組成物を本明細書で教示する如き多孔質ウエブに加
圧下で押し込むと、ベンゾフェノン類の挙動に関する従
来技術の教示から期待され得るように、有機ウエブが紫
外線に対して示す防御力が向上して紫外線暴露に関連し
た劣化の影響が抑制される。
本発明の実施で用いることを意図する紫外線吸収剤に
は、uvA吸収剤、例えばベンゾフェノン−８−メチルア
ントラニレート、ベンゾフェノン−４、ベンゾフェノン
−３、2,4−ジヒドロキシ−ベンゾフェノンなど、uvB吸
収剤、例えばｐ−アミノ安息香酸（PABA）、PABAペンチ
ルジメチル、シノキセート（cinoxate）、ｐ−メトキシ
桂皮酸DEA、ジガロイルトリオレエート、PABAエチルジ
ヒドロキシプロピル、オクトクリレン（octocrylen
e）、メトキシ桂皮酸オクチル、サリチル酸オクチル、P
ABAグリセリル、ホモサレート（homosalate）、ローソ
ンプラス（lawsone plus）ジヒドロキシアセトン、PAB
Aオクチルジメチル、２−フェニルベンズイミダゾール
−５−スルホン酸、サリチル酸TEA、スルホメチルベン
ジリデンボルナノン、ウロカニン酸およびそれのエステ
ル、そして物理的バリヤー、例えば赤色ワセリンおよび
二酸化チタンなどが含まれる。
ベンゾフェノンを添加するシリコンポリマー組成物の
調製では、好適には使用時にベンゾフェノンとシリコン
ポリマー組成物を混合する。本明細書では、便利さの目
的で、ベンゾフェノン成分は改質剤成分（vi）と見なす
ことができるか或はそれとして識別可能である。本発明
の組成物に成分（vi）をこの上で用いたのと同じ重量部
を基準にして約0.1から約15部含有させるが、成分（v
i）の好適な量は約0.3から約10部であり、そして望まれ
るならば、本発明の精神および範囲から逸脱しない限
り、より少ない量で用いることも可能である。
本発明の実施で用いるに有用な１つの種類のベンゾフ
ェノン誘導体は一般式： ［式中、 R1およびR2は、各々、ヒドロキシル、低級アルコキシお
よび水素から成る群から選択され、そしてｎおよびｍは
各々１または２の整数である］ で表されることを特徴とする。上記式で表される置換ベ
ンゾフェノン類の例には以下に示す物質が含まれる。
本発明の実施で用いるに有用な別の種類のベンゾフェ
ノン誘導体は一般式： ［式中、 R3は、低級アルキル基である］ で表されることを特徴とする。
式（３）で表される置換ベンゾフェノンの例は２−エ
チルヘキシル−２−シアノ3,3−ジフェニルアクリレー
ト（BASFから商標「Uvinul Ｎ−539」で入手可能）で
ある。
この上に示した式（３）および（４）中の用語「低
級」は炭素原子数が約８以下の基を言及するものであ
る。
本発明で用いるシリコン組成物が示す接触角は、この
組成物を染み込ませる個々のウエブに伴って多様であ
る。しかしながら、水との接触角は、一般に、未処理側
の方が処理側よりも小さい。シリコンポリマーによる処
理とフルオロ化学品による処理を組み合わせた処理を受
けさせたウエブがもたらす水との接触角は、一般に、フ
ルオロ化学品のみで処理したウエブが示す接触角より大
きい。ポリマー組成物の性能は、これを塗布する前に塗
布しておいた飽和剤（saturant）、例えばフルオロ化学
品などが示す性質によって決定され得る。適切な出発組
成物は、100％液状の硬化性シリコンゴム組成物を含む
もの、例えばGeneral Electricから入手可能なSLE5600
A/B、Mobay LSR 2580A/B,Dow Corning Silastic
595 LSR および Silastic 590などを含むもので
あり、これらは、本明細書で教示する如き置換ベンゾフ
ェノンと一緒に調合して典型的な多孔質ウエブ（例えば
生地）［先に行った飽和でウエブの上（および中）にフ
ルオロ化学品の残渣を有する］と一緒に用いると、70度
をずっと越える接触角、典型的には90＋度の接触角を形
成する。
また、本発明の実施で用いるポリマー組成物は添加剤
を加圧塗布中にウエブの三次元構造の中に運び込み得
る。更に、何らかの添加剤および／または改質剤がウエ
ブの三次元構造内に位置するようにそれらを硬化組成物
の中に永久的に拘束するのも好適である。詳細には、生
地の場合、それによって、上記添加剤および／または改
質剤を、望ましくは、被覆された糸および繊維の表面部
分の適切な場所に主に位置させるが、典型的には、それ
らを内部層の表面にか、ウエブの表面にか、或はそれら
のある組み合わせに有利に位置させて保持する。必要な
らば、特別な機能的特性、例えば接着、抗菌活性、血液
反発性、伝導性、難燃性、柔軟性、良好な手触り、耐染
み性、紫外線吸収性、および本発明で記述する他の機能
が作り出されるように、上記ポリマー組成物、使用する
ウエブまたは生地、および個々の添加剤および／または
改質剤化合物を調整することも可能である。
シリコンポリマー類は、それらを添加剤および／また
は改質剤と一緒に配合すると、所望の特性をもたらす。
例えば、シリコンポリマーに微粒子状シリカを充填材ま
たは補強材として添加すると、その硬度が上昇して粘着
性が低下する。導電性が必要な時にはカーボンブラック
を添加する。赤色酸化鉄を添加すると耐熱性が向上す
る。伝熱性の場合には酸化亜鉛を用いる。余分な電気軌
道抵抗を持たせるには水化アルミニウムを加える。色付
けではいろいろな顔料を用いる。上記添加剤および／ま
たは改質剤が固体状の場合の添加はそれをシリコンポリ
マーと特定比で混合することで実施可能である。シリコ
ンポリマーとの混合を通常はミキサーなどを用いて実施
する。添加剤（および／または改質剤）粉末の添加速度
が添加剤含有量が高くてシリコン含有量が低いボール状
物が生成してシリコンポリマーの上部に浮遊するほど遅
くならないように注意を払うべきであり、それが起こる
と結果として分散性が劣ることになる。分散性が劣る
と、結果として、上記添加剤および／または改質剤がウ
エブの上および中で示す分布が不均一になってしまう。
上記添加剤および／または改質剤を多い量で加える場合
には、それらを個別に数回に分けて添加してそれらの間
で交差ブレンドする（cross blending）と良好な分散
が確保される。また、添加の順も重要である。例えば、
増量用充填材を添加する場合には、それらの添加を補強
用充填材添加後に行うべきである。カラーを用いる場合
には、これをこの段階で添加してもよい。触媒の添加は
最終段階で行うか、或は共ブレンドしたポリマー組成物
の一部として触媒を添加する。シリコンポリマーの予想
外な硬化が起こらないようにコンパンドの温度を充分に
低くすることを確保する注意を払うべきである。
上記添加剤および／または改質剤が液状の場合の添加
は、それをシリコンポリマーと直接混合するか或はシリ
コンポリマーに微分散させることで実施可能である。ま
た、添加剤および／または改質剤を均一形態、例えば適
切な有機溶媒または水にそれらを溶解させた形態などで
か、或は不均一形態、例えばラテックス形態などで添加
することも可能である。例えば、疎水性ポリウレタン類
またはフルオロカーボンポリマー類の場合には、それら
を乳化剤または界面活性剤を添加した水に分散させてエ
マルジョン形態またはラテックス形態にすることも可能
である。
本明細書で互換的に用いる幅広く多様な添加剤、薬剤
または改質剤を、本発明の実施に従って用いて、上記薬
剤の機能的特性を保持している多孔質ウエブ（このウエ
ブの中に上記薬剤が組み込まれている）を生じさせるこ
とができる。本発明の実施に従って使用可能な薬剤およ
び改質剤の全部を確実に上げるのは不可能である。プラ
スチック産業で用いられている添加剤の多くはハンドブ
ックに記述されていて、本発明の実施に従って使用可能
である。そのような２つのハンドブックはPlastics Ad
ditives:An Industrial Guide,Ernest W.Flick著（N
oyes Publications 1986）,and Chemical Additive
s For The Plastics Industry:Properties,Applica
tions,Toxicologies,Radian Corporation著（Noyes D
ata Corp.1987）（引用することによって本明細書に組
み入れられる）である。以下に示す表に、（１）本発明
の実施に従って働くことを確認した添加剤、（２）本発
明の実施に従って働くことを確認した添加剤に物理的お
よび／または化学的特性の点で実質的に類似している添
加剤、そして（３）この上で引用したハンドブックを印
刷する時点で本技術分野で未知であった添加剤を挙げ
る。このような薬剤のいくつかを以下のセクションでよ
り詳細に考察する。
接着剤 エポキシ樹脂 コ−オリゴマー フェノール樹脂 ポリ尿素樹脂 ポリオレフィン類 ポリアミド類 ポリシロキサン類 ポリスルフィド類 ポリビニルエステル類 ネオプレン ポリウレタン類 ポリアセタール樹脂［イソシアネートおよびイソチオ
シアネート化合物から成る群から選択される構成員を１
つ以上伴う］ 帯電防止剤 脂肪酸エステルおよびそれの誘導体 長鎖アミン類 アミド類 第四級アンモニウム塩 ポリオキシエチレン誘導体 多価アルコール類およびそれの誘導体 1,2−エポキシド類、例えば1,2−エポキシヘキサン、
1,2−エポキシオクタン、1,2−エポキシノナン、1,2−
エポキシデカン、1,2−エポキシドデカンなど、7,8−エ
ポキシオクタデカン、9,10−エポキシオクタデカン、5,
6−エポキシドデカン、7,8−エポキシオクタデカン、2,
3−エポキシドデカン、5,6−エポキシドデカン、7,8−
エポキシオクタデカン、9,10−エポキシオクタデカン、
10,11−エポキシエイコサン 酸性またはアルカリ性触媒条件下でエチレングリコール
類または1,2−プロピレングリコール類と反応するエポ
キシド類。例となる触媒はBFエーテラート、硫酸、ナト
リウムメチラートおよびリチウムメチラートである。好
適なエチレンもしくはプロピレングリコール類はモノ、
ジ、トリおよびテトラである。
殺生物剤 ハロゲン類およびハロゲンを基とする化合物、例えば
ヨウ素、クロロアゾジン（chloroazodin）、塩化シアヌ
ール酸誘導体、およびクロラミン（chloramine）誘導体 抗生物質 抗ウイルス剤、例えばジドブジン（zidovudine） ノノキシノール−９（nonoxynol−９）。
フェノール類およびフェノール化合物、例えばｏ−フ
ェニルフェノール、ｏ−ベンジル−ｐ−クロロフェノー
ル、ｐ−ｔ−アミルフェノールなど、ビスフェノール
類、例えばヘキサクロロフェン、ジクロロフェン、メチ
レン−ビス（４−クロロフェノール）、フェンチクロル
（fentichlor）およびトリクロサン（trichlosan）。
第四級アンモニウム塩、例えばセトリミド（cetrimid
e）、ベンザルコニウムクロライド、セチルピリミジニ
ウムクロライド、ラウロリニウムアセテート、デクアリ
ニウムクロライド、ヘダキニウムクロライド、ポリクア
テルニウム１。
酸化亜鉛、Ｚ−Ｎ−オクチル−４−イソチアゾール−
３−オン フェニル第二水銀アセテート 皮膚消毒薬、例えばアルコール類、水銀剤、銀化合
物、ネオマイシン 水消毒薬、例えば塩素および次亜塩素酸ナトリウム 空気消毒薬、例えばプロピレングリコール、乳酸、グ
リコール酸およびレブリン酸 気体消毒薬、例えばエチレンオキサイド、β−プロピ
オラクトンおよびホルムアルデヒド 布消毒薬、例えばネオマイシン メチルジメチルプロポキシレンアンモニウムクロライ
ド ポリヨージド材料様ペンタヨージド 塩酸、メタンスルホン酸、エタンスルホン酸、イソエ
チオン酸、乳酸およびクエン酸から誘導された酸塩。
トリクロロカーボン 血液反発剤 抗菌または殺生物剤 モノアルデヒド ヨードフォア、例えばボビドン−ヨウ素、ポリビニル
ピロリドン（PVP）またはポビドンUSP、ブチルセロソル
ブアルブミン−ポビドン−ヨウ素錯体 ポリエチレングリコールモノ（ノニルフェニル）エー
テル ジエチルエーテル フェノール樹脂 尿素樹脂 ウレタン修飾エポキシ樹脂 有機ケイ素の第四級アンモニウム塩 染料および顔料 アゾ染料 カチオン染料 硫黄染料 ニグロシン カーボンブラック 導電剤 金属粒子または充填材 酸化亜鉛 酸化第二錫 酸化インジウム タングステンおよび炭化タングステン カーボンブラック グラファイトおよび金属被覆グラファイト 導電性ポリマー類 銀、ニッケル、銅、アルミニウム、金 ロジウム ルテニウム モリブデン イリジウム 白金 パラジウム 電磁遮蔽剤 次亜燐 炭素−フェノール樹脂コンパンド 充填材 炭素 モレキュラーシーブ フュームドシリカ コロイド状シリカ 難燃剤 水酸化アルミニウム ボラックス テトラキス（ヒドロキシメチル） ホスホニウムクロライド ヘキサフルオロジルコン酸カリウム ヘキサフルオロチタン酸カリウム ポリアミド ポリイミド ポリ−パラバン酸 ポリエーテルスルホン、ポリエーテルエーテルケト
ン、ポリエーテルイミド フルオロプラスチック樹脂フィルム ポリフェニレンスルフィド 水酸化マグネシウム シリコン処理酸化マグネシウム ポリベンズイミダゾール 炎耐久性金属繊維、例えばステンレス鋼、銅、ニッケ
ルを伴う不燃で耐久性のある繊維 炭素または炭素化可能組成物 Kevlar（商標） Nomex（商標） 遅延粉末充填材、例えば三水化アルミナ カオリン、石膏および水和粘土（ポリジメチルシロキ
サン添加） ポリプロピレン、ポリブチレン 炭素原子数が少なくとも６のカルボン酸金属塩 カルシウム、バリウムおよびストロンチウム化合物 カルボン酸塩：ステアリン酸カルシウム、ステアリン
酸バリウムおよびステアリン酸ストロンチウム、ステア
リン酸塩、イソステアリン酸塩、オレイン酸塩、パルミ
チン酸塩、ミリスチン酸塩、ラウリン酸塩、ウンデシル
酸塩、オクチル酸塩、カプロン酸塩 下記の酸の塩が適切であり得る：スルフィン酸、スル
ホン酸、芳香族スルフェン酸、スルファミン酸、ホスフ
ィン酸および燐酸 ポリオレフィン類、例えば低密度ポリエチレンおよび
高密度ポリエチレン ポリプロピレン、ポリブチレン コポリマー類、例えばポリスチレン、ポリカーボネー
ト類 ポリエステル類、ポリアミド類、ポリカプロラクタム
類 アイオノマー類、ポリウレタン類、コポリマー類およ
びターポリマー類 アクリロイル、ブタジエン、スチレン、アクリルポリ
マー類、アセタール樹脂、エチレン−酢酸ビニル ポリメチルペンテン ポリフェニレンオキサイド、ポリフェニレンオキサイ
ド−ポリスチレンブレンド物、またはオプチナル（opti
nal）有機ハライド類、例えばデカブロモジフェニルオ
キサイドとのコポリマー類、デクロランと塩素化非環状
炭化水素、および三水化アルミニウム 柔軟性誘発剤 リノール酸のジグリシジルエーテル二量体 ポリエチレングリコールのジグリシジルエーテル ポリプロピレングリコールのジグリシジルエーテル ビスフェノールＡのアルキレンオキサイド付加体のジ
グリシジルエーテル ウレタンプレポリマー ウレタン修飾エポキシ樹脂 ボリカルボキシル化合物 ポリカプロラクトン フェノキシ樹脂 艶消し剤 非晶質シリカ（樹脂重量全体の１−２％）、例えばDe
Gussa,Inc.（フランクフルト、ドイツ）が製造していて
Teterbroro（NJ）の顔料ディビジョンを通して入手可能
なOK 412など シリカ 微粉砕ポリエチレン 耐グリース剤 カルボキシメチルセルロース、メチルセルロース、メ
チルエチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセル
ロース、ヒドロキシプロピルセルロース 手触り改良剤 重合体の表面上または表面近くのある種のボロード
（borrowed） 特性を模擬するように作られた蛋白質構造物 天然および合成のベータ−プリーティッドシート（be
ta−pleated sheet）蛋白質 絹の加水分解物、例えば絹に加水分解を受けさせた市
販蛋白質である「Crosilk」（Croda,Inc、ニューヨー
ク、NY）など。Crosilkは、絹に加水分解を受けさせる
ことで作られた分子量が10,000の蛋白質であり、これ
は、異なる17種のアミノ酸セグメントを0.1重量％から2
0.3重量％の範囲で含む。
ポリオレフィン繊維または生地 湿度調節剤 固体状の銅塩、好適には有機銅塩、例えば蟻酸銅、酢
酸銅、しゅう酸銅など。
イオン交換剤 Diamond ShamrockによるDuolite C255H（商標） アンモニウム塩 塩化物 酸官能または塩基官能を示す化合物および材料 硝酸塩 ゼオライトベータ、ゼオライトチャバザイト（低カル
シウム） 光堅牢度誘発剤 インク染料 カチオン染料 酸染料 モノスルホン酸、ジスルホン酸、スルホン酸−カルボ
ン酸 光反射剤 酸化チタン 酸化亜鉛 耐うどん粉病剤 チアゾリルベンズイミダゾール 亜燐酸亜鉛 フェノールの誘導体 ベンゾチアゾールの誘導体 有機ケイ素の第四級アンモニウム塩 加工剤 架橋抑制剤 流動剤 親水性ポリマー ポリビニルアルコール 蛋白質 絹蛋白質 フィブロイン コラーゲン 高周波遮蔽剤 ポリアミドから作られた感光性フィルムまたはSOG（S
pin On Glass） 磁気フィルム 圧電 スィッチャブル（switchable）EMIバリヤーの如き感
光性フィルム 耐腐敗病剤 塩化亜鉛、クロム化塩化亜鉛 耐染み剤 フェニルビニルエーテル２−（４−ヒドロキシメチル
−フェノキシ）−エチルビニルエーテルと無水マレイン
酸を反応させることで得られるコポリマーとＺ−（４−
ヒドロキシ−メチル−フェノキシ）−エチルビニルエー
テル／マレイン酸コポリマーとフェニルビニルエーテル
／マレイン酸コポリマーの混合物 Erional（商標）NBS、Intratex Ｎ（商標）Mesito
l、FX−369、CB−130、Nylofixan Ｐ 治療剤 抗生物質 化学治療用化合物 ホルモン類 鎮痛薬、例えばアスピリン ビタミン類 殺精子薬、例えばリシノール酸、ｐ−ジイソブチルフ
ェノキシポリエトキシエタノール、ホウ酸、およびノノ
キシノール−９ ドラッグ 成長因子 モレキュラーシーブまたは上記の全部を含有する他の
封じ込め形態 伝熱剤 アルミニウム粒子、例えば窒化アルミニウムおよびア
ルミナ 充填材、例えば銀 グラファイト 炭化ケイ素 窒化ホウ素 ダイアモンド粉末 合成樹脂 紫外線吸収剤 ベンゾフェノンおよびそれの誘導体 アリール基置換ベンゾトリアゾール化合物 桂皮酸エステル ベンゾキサゾール ４−チアゾリドン化合物 二酸化チタン 酸化亜鉛 はっ水剤 フルオロアルキルシラン アルキルシラン ジメチルポリシロキサン フッ素型のはっ水剤（Asahi Guard AG710） シラザン化合物、例えば （CH3）3SiNH−Si（CH3）３（６） ステアリン酸塩 ジルコニウム化合物 フルオロケイ素型KP801 エポキシ基含有オルガノシロキサン類 フッ素原子含有ポリシロキサン類 パーフルオロアルキル−シリコン−KP−801 ジメチルアミノ−シリコン ワックス ある種の添加剤および／または改質剤は、それらを多
孔質基質に塗布するに先立って、チキソトロピー材料と
一緒にしてもよいか或は一緒にしなくてもよい。このよ
うな材料を上記多孔質基質の表面に塗布する場合には、
多孔質基質に付着させるか或は計量して入れるか或は他
の同様な手段を用いて塗布を行う。
本発明の実施で用いるに適切な他の添加剤および／ま
たは改質剤には、反応性部位を含む化合物、薬剤がそれ
を取り巻く環境の中に制御した様式で放出されるのを助
長する化合物、触媒、処理用材料と基質の間の接着を助
長する化合物、そしてその処理を受けさせた基質から製
造する製品の表面化学を変化させる化合物が含まれる。
本発明の実施で意図する反応性部位には、ヒドロキシ
ル、カルボキシル、カルボン酸、アミン基などの如き官
能基が含まれ、これらは、他の材料および化合物との物
理的および／または化学的相互作用を助長する。例え
ば、上記改質剤は特定の反応を触媒する酵素または金属
であってもよい。また、上記改質剤は薬剤に結合するも
のであってもよい。用語「結合する能力」を本明細書で
用いる場合、これは、共有手段で結合することと非共有
手段で結合することの両方を指す。ポリウレタンは、薬
剤であるヨウ素に特異的に結合する反応性部位を有する
改質剤の例である。蛋白質は、薬剤である抗体に特異的
に結合する反応性部位を有する改質剤の例である。その
結果として得られる製品は、ヨウ素は周期条件下で昇華
する傾向があることから、例えばヨウ素の放出が望まし
い（例えば消毒薬として）場合に有用である。
また、上記改質剤または薬剤は生物学的に活性な、即
ち「生物活性を示す分子」、例えば酵素、抗体、抗原、
または他の結合性蛋白質、例えばビオチンまたはアビジ
ンなどであってもよい。例えば、上記改質剤が抗体で上
記薬剤が標的蛋白質であってもよい等々。或は、上記改
質剤が蛋白質で上記薬剤が標的抗体であってもよい。こ
のような態様は特に医学診断分野で有用である。
また、上記改質剤は、それが有する生物活性に関係な
く如何なる蛋白質様材料にも結合する能力を有するも
の、例えばポリペプチド類、酵素またはそれらの活性部
位ばかりでなく、抗体または抗体フラグメントなどであ
ってもよい。本発明の実施で意図する如きこのような態
様は、研究規模および産業規模両方の精製方法に適用可
能である。
この処理を受けた材料の最終使用に応じて、反応性部
位を含むいろいろな改質剤を用いることができる。例え
ば、空気仲介有機汚染物である薬剤に結合する改質剤を
用いることができる。この改質剤として用いる個々の化
合物は標的薬剤の化学的機能に依存し、本分野の技術者
はそれを容易に推定することができるであろう。
本発明でまた意図する使用は、この処理を受けたウエ
ブから薬剤が放出されるのを助長し得る改質剤の使用で
ある。例えば、加水分解性のチキソトロピー材料から薬
剤を放出させる場合の改質剤は吸湿性化合物、例えば水
の吸収を助長する塩などであってもよい。このチキソト
ロピー材料の中に水が引き込まれるにつれて、この材料
が加水分解で分解することで薬剤が放出される。また、
上記改質剤は、結果として得た製品を特別な環境に置く
とその改質剤が孔を作り出すことで処理ウエブからの薬
剤放出を助長するものであってもよい。例えば、チキソ
トロピー材料を湿った環境または水環境に置いた時にそ
の中に孔の形成を誘発する水溶性で吸湿性の塩を用いる
ことができる。このように、その塩が溶解すると、その
処理を受けた基質からの薬剤放出が助長される。そのよ
うな材料からの薬剤放出を助長する他の改質剤は本分野
の技術者に知られている。このような態様で用いるに適
切な薬剤には治療剤、生物学的活性を示す剤、有害生物
防除剤、殺生物剤、ヨウ素などが含まれる。
本発明の実施で改質剤成分としてまた用いることを意
図するものはヒドロゲルである。ヒドロゲルは、水を比
較的多量に吸収する能力を有するポリマー材料である。
ヒドロゲルを形成する化合物の例には、ポリアクリル
酸、カルボキシメチルセルロースナトリウム、ポリビニ
ルアルコール、ポリビニルピロリジン、ゼラチン、カラ
ゲナンおよび他の多糖類、ヒドロキシエチレンメタアク
リル酸（HEMA）と同様にそれらの誘導体が含まれる。
せん断過程は大気圧下および大気圧以上の圧力下の両
方で上記ポリマー組成物の粘度に敏感なことから、数多
くの領域で加圧塗布段階の制御を与えることができる。
上記ポリマーを塗布する時、周囲温度がそれに影響を与
え、そしてこのポリマーを制御配置している間に起こる
圧力誘発温度変化もまた粘度に関して役割を果し、従っ
てせん断過程で役割を果す。勿論、また、ポリマー組成
物の化学的構成もせん断過程で役割を果し、内部層の形
成そして／または該ウエブに含まれる繊維または構成要
素の内部被覆を援助する。
再び、使用するポリマーの量およびそれに付加する重
量も多様であり、いくつかの事項、例えばその処理を受
けさせるウエブ、このウエブで望まれる最終使用、コス
トなどに依存する。ウエブに付加する重量は未処理ウエ
ブの約１から５重量パーセントの如き少量から約200重
量パーセントに及び得る。呼吸性かつはっ水性を示す本
発明の生地ウエブを製造する場合には、付加重量を好適
には未処理ウエブの重量の約10から約100重量パーセン
トの範囲にする。
上記フルオロ化学飽和剤組成物にまた結合剤を含める
ことも可能である。このような結合剤は、はっ水性化学
品の結合を助長しそして／またはそれがウエブの三次元
構造の中に染み込んで飽和状態になるのを助長し得る。
Mobay Silopren（商標）結合剤タイプLSR Ｚ 3042お
よびNorsil 815プライマーが代表的な組成物であり、
このような組成物は、はっ水性化学品の結合および／ま
たは該ウエブへの染み込みおよび飽和を助長する目的で
使用可能である。このような結合剤の使用は本発明の実
施に必須ではないが、上記フルオロ化学品および／また
はポリマー組成物と繊維の結合を向上させ得る。
上記フルオロ化学品に加えてまた上記結合剤を用いる
場合には、好適には、特にこのフルオロ化学品を、上記
ポリマーを該ウエブ内に制御配置するに先立って該ウエ
ブの三次元構造に固着させておく。このフルオロ化学品
を完全に固着させておく必要はない。このフルオロ化学
品は、このフルオロ化学品がその処理を受けさせるウエ
ブ内に予備的に固着していないでその中に位置している
場合でも、ポリマー組成物の加圧塗布を明らかに助長す
る。しかしながら、特に焼結を行って固着させておく
と、明らかに、上記はっ水性化学品の流れが促されて、
該ウエブの三次元構造への付着がより良好になる。これ
に関して、ポリマーの加圧塗布を行うに先立って焼結段
階または不溶化段階を実施しておくと、フルオロ化学品
がより良好な場合により少ない量で残存して次に行う加
圧ポリマー塗布がより良好に助長される。
フルオロ化学品飽和後のウエブ（この後にポリマー制
御配置および硬化を受けさせる）は上記ポリマーに対し
て約70度以上、より典型的には約90度以上の表面接触角
を示し得る。ウエブの圧力は、ウエブ表面１平方インチ
当たり数十ポンドから数千ポンドの範囲の横方向の力ま
たは圧力を伴い得る。
好適な飽和予備処理段階でフルオロ化学品を用いて達
成する機能的能力と同様に、加圧塗布段階で導入するポ
リマーも、それらの機能的能力で定義可能である。例え
ば、シリコンポリマーはフルオロ化学品処理ウエブに対
して約70度以上の接触角を形成する。ウエブがフルオロ
化学品に対して示す接触角は約90度から約180度の範囲
内である一方、フルオロ化学品処理ウエブがシリコンポ
リマーに対して示す接触角は約70度から約180度の範囲
内である。
望まれるならば、個々のフルオロ化学飽和剤で飽和状
態にした個々のウエブに対してシリコンポリマーが示す
接触角を資格検定してもよい。適切なシリコンポリマー
組成物の選択は、先に塗布しておいたフルオロ化学飽和
剤の性質で決定され得る。しかしながら、関与し得る個
々の組成範囲は幅広いことから、フルオロ化学飽和剤お
よびシリコンポリマーの組成は本発明の実施にとって決
定的でない。特に、供給業者、例えばGE、Dow Corning
およびMobay−Bayerから入手可能な実質的に未希釈の液
状シリコンゴムが典型的な多孔質ウエブ（例えば生地）
［先に行った飽和の結果としてウエブの上（および中）
にフルオロ化学品の残渣が存在する］に対して形成する
接触角は特徴的に約70度よりずっと広く、典型的には約
90度以上である。
本発明の方法の加圧塗布段階中に添加剤が上記ポリマ
ー組成物によってウエブの三次元構造の中に運び込まれ
得る。更に、このポリマー組成物は、硬化時、構成要
素、繊維、糸などおよびその中に分散している全ての添
加剤にも固着し得る。従って、添加剤は構成要素、糸、
繊維などの表面に隣接してか或はその上に、それらが有
益さを示し得る場所に位置する。
また、添加剤および／または改質剤を多孔質ウエブ内
の選択したいろいろな位置に持って行く目的でエネルギ
ーを用いることも可能である。この段階中、上記チキソ
トロピー材料の粘度は充分に低くなり、そして塗布の厚
みも、添加剤および／または改質剤が充分な機械的エネ
ルギーまたは波誘導エネルギーで動き得るように充分に
薄くなる。基質／含浸剤および含浸剤／空気界面との比
較において上記添加剤および／または改質剤が上記チキ
ソトロピー含浸材料に対して示す親和力に応じて、この
添加剤および／または改質剤はウエブ内の特別な領域に
移行する。このような移行を本明細書では「表面ブルー
ミング」と呼ぶ。この移行度合および速度は、上記含浸
剤の粘度および厚みそして個々の添加剤および／または
改質剤の可動性を管理することで調節可能である。両方
の特徴ともその系に与えるエネルギー量に依存する。上
記チキソトロピー材料の性質により、上記添加剤および
／または改質剤はそれらが移行する道に沿って如何なる
場所にも固定可能である。例えば、含浸剤およびウエブ
に向かうエネルギー量は、上記添加剤および／または改
質剤が目標位置に移行するにつれて低下する。上記チキ
ソトロピー含浸剤の粘度が高くなると、上記添加剤およ
び／または改質剤が適当な場所に本質的に固定される。
以下に考察する段階４および５の場合と同様に、この段
階でも、上記添加剤および／または改質剤が前以て選択
しておいた位置に最終的に動いて固定されるまで、その
ようなエネルギーサイクルを繰り返してもよい。
表面ブルーミングは、上記添加剤および／または改質
剤が上記ポリマーの表面の上またはその近くに移動する
こととそれが正確に配向することの両方を記述する用語
である。上記添加剤および／または改質剤が露出するよ
うにポリマーの層が薄くなる（単層になる）か或はポリ
マーの表面構造が実際に壊れることが起こると思われ
る。これを、また、時間で放出される薬剤の場合と同様
に、運動および周囲条件にさらされるにつれて経時的に
上記添加剤および改質剤が露出して来ると言った時間依
存効果に当てはめることも可能である。
「表面ブルーミング」と呼ぶ現象は、この上に記述し
た要因のいくつかと協力して働くいくつかの要因の結果
であると考えている。交互に存在するケイ沿と酸素の結
合（シロキサン）は柔軟なバックボーンを作り出し、そ
して特にケイ素原子上に存在する置換基が小さい場合
（例えばメチルの場合）には、Si−Ｏ軸の回りの回転は
比較的自由である。また、メチルケイ素化合物のSi−Ｃ
軸の回りの回転も自由である。動きが自由な結果とし
て、メチルシロキサン鎖間の分子間距離は炭化水素間の
分子間距離よりも長く、分子間力は小さい。ポリジメチ
ルシロキサン（PDMS）はまさに表面の活性基−CH3を含
み、これの作用は、そのバックボーンがユニークに柔軟
なことで効果が最良であることで示される。ポリジメチ
ルシロキサン類が示す表面特性のより完全な説明は下記
から入手可能である： The Surface Activity of Silicones: Ａ Short
Review,Michael J.Owen,Ind.Eng.Chem.Prod.Res.Dev
v.19,p97（1980）；およびthe Encyclopedia of P
olymer Science and Engineering 第二版,Wiley,ニ
ューヨーク 15巻,Silicones（1985−90）： （これらは全部引用することによって本明細書に組み入
れられる）。
上記添加剤および／または改質剤の配置に対する追加
的制御を、以下に考察する段階８における硬化段階中に
与える。このような制御は、以下の段階８の考察で記述
するように、上記添加剤および／または改質剤が処理中
に動く別の機構に関する。
本発明の実施で用いることを意図するエネルギー源
は、硬化性のチキソトロピー材料および１種以上の改質
剤にせん断条件を受けさせることを包含する（「処理用
材料」）。例えば。処理用材料およびウエブを１つ以上
のブレードにこれらのブレードに関して固定した配向で
接触させて通すことで上記材料にせん断条件を与えるこ
とができる。上記ブレードは非常に多様なウエブ材料を
受け入れるように堅いか或は柔らかであってもよい。例
えば、ウエブが柔らかで柔軟な場合には、より堅いブレ
ードを用いてもよい。同様に、ウエブが堅くて硬質の場
合には、柔軟なブレードを用いてもよい。
また、上記処理用材料およびウエブを調節可能な圧力
下でローラーに通すことでエネルギーを与えることも可
能である。本発明の実施で用いることを意図する他のエ
ネルギー源には、熱エネルギー、超音波エネルギー、電
子ビーム、マイクロ波および電磁放射線が含まれる。
粘性のあるポリマー組成物の中に有効な量、典型的に
は約0.1から20重量パーセント（組成物の全重量を基
準）の濃度で分散し得る添加剤の例には、紫外線吸収
剤、難燃剤、水酸化アルミニウム、充填材、血液反発
剤、艶消し剤、光反射剤、手触り改良剤、生適合性蛋白
質、絹加水分解物などが含まれる。絹加水分解物は、本
発明の方法に従う処理を受けさせるウエブまたは生地自
身が絹であるか否かに拘らず、本発明の方法に従う処理
を受けさせる生地に実質的に絹の感触を与える組織化剤
（texturing agent）である。
ポリマーに分散し得る他の薬剤の例には、伝熱性、放
射線反射、導電性および他の特性に影響を与える薬剤が
含まれる。例えば、金属の艶および／または伝熱または
導電性または赤外背景ブレンディング（blending）が望
まれている場合には、粉末状にした金属をその中に分散
させてもよい。
上記ポリマーの加圧塗布は、そのポリマー組成物の粘
度に敏感である。温度はポリマー組成物の粘度を下げる
か或は変えることでそれに影響を与える。ポリマー塗布
中または次に行うポリマーのせん断処理中に起こるせん
断誘発温度変化も粘度に影響を与え得る。また、上記ポ
リマーの化学的組成も処理過程で役割を果し、ウエブの
構成要素（繊維を包含）の処理そして間隙および連続気
泡空洞部の充填調節に影響を与える。
本発明の方法の実施ではいろいろな機械および手順を
用いることができる。本発明の実施で用いるに適切な典
型的機械およびそれの使用方法を1995年３月17日付けで
提出した米国特許出願連続番号08/407,191（引用するこ
とによって本明細書に組み入れられる）に記述する。本
発明の実施で用いるに好適な装置を以下に記述する。
本発明で用いる装置は、１番目として、ポリマー組成
物（この組成物に任意に混合しておいてもよい１種以上
の添加剤および／または改質剤と一緒に）を加圧下で塗
布しそして好適には同時にそれをせん断による低粘化で
ウエブの中に位置させる働きをする。次に、上記ポリマ
ー組成物がウエブの中に分布する結果として添加剤およ
び／または改質剤が（ａ）個々の繊維およびフィラメン
トを被覆している薄膜、（ｂ）制御配置した内部被覆、
および（ｃ）（ａ）および（ｂ）のある組み合わせの上
および中に配向するように、横方向にかけるせん断力お
よび圧縮力を用いて、上記ポリマー組成物を上記ウエブ
の中に再び導入し、分布させそして制御様式で計量して
入れる。処理中、上記ウエブに縦方向の張力をかけ、そ
して横方向にかかる力（この力は、各制御配置およびせ
ん断配向中、上記ウエブの表面部分に対して局所的にか
かる）を用いて、加圧塗布および次のせん断作用および
圧縮作用を局在ゾーン（好適には上記ウエブを一般に横
方向に横切って伸びる、即ち上記ウエブに縦方向にかけ
る張力の方向に対して一般に垂直方向に伸びる）内で連
続的に達成する。このウエブを、必ずしもではないが便
利および好適には、上記横方向に伸びるウエブ処理ゾー
ンに対して縦方向に動かす。生地を処理する長さが短い
場合には、生地を静止させてその長さ方向に上記ブレー
ドを動かすことも可能である。この加圧塗布、せん断お
よび圧縮段階を好適には連続的または逐次的に実施す
る。好適には、上記ゾーンそれら自身を静止位置にして
上記ウエブを動かすが、望まれるならば、このウエブを
静止させて上記ゾーンを動かすか、或は両方を行うこと
も可能である。その結果として、上記ポリマー組成物が
ウエブの中に流れ込んで、ある度合（これは前以て決定
可能で管理可能である）に到達するまで、一般に均一に
内部分布する。
ある種の添加剤および／または改質剤は、それが有す
る物理的および化学的特性が要因で、ウエブの前処理を
行うか或は上記添加剤および／または改質剤をポリマー
組成物の中に混合しておくことではウエブの上および／
または中に組み込むことができないこともあり得る。そ
のような添加剤および／または改質剤の場合には、上述
した加圧せん断低粘化段階後であるが硬化前のウエブに
それを局所塗布することも可能である。その局所塗布し
た添加剤および／または改質剤は、該ウエブを出口ニッ
プロールに通す時にウエブの中に押し込まれる。その添
加剤および／または改質剤は、繊維の被覆、内部層の形
成、または上記のある組み合わせを形成するポリマー組
成物に固着する。
図５に、本発明の方法の実施で用いるに好適な装置の
図式的側面図を示す。この態様において、連続ウエブ30
2は、供給ロール301から取り上げロール327に向かうウ
エブ通路に沿って張力下で移動する。
主要張力は、306と表示する駆動入り口プルスタンド
と322と表示する駆動出口プルスタンドの間に速度差が
ある結果であり、ここでは、出口プルスタンド322の駆
動速度を入り口プルスタンド306の駆動速度より速くす
る。張力をもたらす他の制御可能要因は、ブレードロー
ル309、314、316、318の直径、ブレード311、315、317
の垂直方向深さ、入り口プルスタンドロール304、305お
よび出口プルスタンドのゴムロール321のデュロメータ
ー、そしてウエブがブレードの下を通る時の摩擦であ
る。ブレードロール316は、任意に、トップロール329と
一緒に示す如きニップロールであってもよい。それによ
り、ポリマー組成物のせん断低粘化を補助して１種以上
の添加剤および／または改質剤をウエブの上または中に
位置させる補助となる複数の張力ゾーンを作り出すこと
ができる。
ウエブ302は、入り口プルスタンド306に含まれる２本
のロール304と305の間のロール間隙（ニップ（nip））
の間を通る。この入り口ニップは、上記２本ロールの間
を通るウエブに約100ポンドから約５トンの力をかける
ように調節可能である。トップロール305の重量によ
り、ウエブの幅全体に渡って力がむらなく分配される。
ウエブ302はこの時点で偏平になることで、それの間隙
空間が横方向および縦方向に狭くなる。下部ロール304
には隙間の調整および配列を行う微細位置決め機能が備
わっている。ウレタンまたはゴムロールのデュロメータ
ーを基準にしてトップロール305の組成を選択する。
ウエブ302は続けてアイドラーロール308およびブレー
ドロール309を通り過ぎた後、ブレード311と一緒に入り
口角αおよび出口角βを形成する。ブレード311を図４
に図式的に示す。図４に、寸法Ａ、Ｂ、Ｃ、ＤおよびＥ
を典型的および例示的にそれぞれ約３−1/2インチ、約
１−1/2インチ、約２インチ、約1/2インチおよび約5/16
インチであるとして示す。狭い方の縁は、好適には、典
型的および例示的に長さが約38インチである各ブレード
の縁表面に沿って約1/10,000インチの公差で連続的に研
磨したものである。この狭くなっている縁の隅各々は、
好適にはおよび例示的には、堅い（ベベル切断も研磨も
していない）角度付き縁である。好適には、前縁の状態
とこの前縁の所で出会う２つの表面（前方表面と下方表
面）の組み合わせを研ぎだしおよび／または研磨でRMS
８またはそれより良好にしておく。図５の装置の目的
で、図４のブレードに前縁250と後縁260を持たせる。
（ａ）ブレードロール309および314の高さおよび直径、
（ｂ）ブレードロール309および314の水平位置、（ｃ）
ブレード311の角度、および（ｄ）ブレード311の高さを
調節することで、入り口角αを変えることができる。同
様に、各ブレードを取り巻く同じ装置を調整すること
で、ブレード315および317の入り口および出口角度を変
えることができる。
例示の目的で、ブレードロール309の高さを高くしそ
してそれの直径を大きくすると、入り口角αが小さくな
る。ウエブ302が左から右に流れている時にブレード311
を時計方向に回転させると、入り口角度αが大きくな
る。同様な様式で、ウエブ302が左から右に流れている
時にブレード311を時計方向と反対の方向に回転させる
と、入り口角度αが小さくなる。ブレードロール309と
ブレード311の間の距離を短くすると入り口角度αが小
さくなる。ブレード311がウエブ302の中に下方向に入る
深さを増すと、入り口角度αが小さくなる。
ブレード311、315および317の角度は完全に可変で完
全に360゜回転し得る。軸が完全に回転可能なことで、
ブレードを回転軸当たりに２つ以上取り付ける機会が得
られる。従って、いろいろな厚み、開先、形状、共振、
質感または材料の第二ブレードを取り付けることができ
る。理想的には、装置にブレードをブレード取り付け具
当たり２または３個含める。ブレード取り付け具は示し
ていない。
ウエブ302にかかるブレード311の力、即ち圧力は、ブ
レード311をブレード取り付け具に取り付ける垂直位置
で決定される。ブレード311の下方向の深さを深くすれ
ばするほど上記力、即ち圧力が高くなる。また、この上
に記述した如きウエブの張力を通してウエブにかかるブ
レード圧力を達成する。
また、出口角度βも、入り口角度αに影響を与える同
じライン構成要素によって影響を受ける。ブレードロー
ル309および314の高さ、直径、または水平位置をいくら
か変えると、出口角度βが影響を受ける。ブレード311
の角度をこの上に記述したように時計方向に回転させる
と、入り口角度αが広がり、従って出口角度βが狭くな
る。
図５において、ウエブ302を左から右に移動させなが
らポリマー（これを任意に１種以上の添加剤および／ま
たは改質剤と混合しおいてもよい）をポリマー塗布装置
または分散手段310でウエブ302に付着させる。ポリマー
塗布装置310は、ポンプ、ホース、またはポリマーをウ
エブ表面に塗布する目的で利用可能な如何なる塗布装置
であってもよい。ポリマー塗布装置310のブレード311の
直前に位置させる。このポリマーは、ブレード311の前
縁によって直ちにせん断で低粘化し、ウエブ302の中に
入り込みかつそこから抽出され、このようにしてウエブ
302内に残存するポリマー量が制御される。ブレード311
の開先が入り口角度αを生じそしてブレード311の前縁
の鋭角さがもたらされ得る。前縁が鋭角であればあるほ
ど、ウエブ302に含まれる織糸または構成要素が縦方向
および横方向に押される可能性が大きくなり、それによ
って間隙空間の大きさが増大する。上記ウエブがブレー
ド311の前縁を通り過ぎた時、間隙空間部が瞬時にそれ
の元の大きさに戻るか或は収縮する。
図５において、ウエブ302が左から右に移動しながら
ポリマーがせん断で低粘化してウエブ302の中に入り込
みかつそこから抽出される過程が次のブレード315およ
び317の所でも繰り返され、それによって、ポリマーが
ウエブ302の全体に渡って調節可能様式で配置する。次
に、ウエブ302はアイドラーロール319の上を通り、そし
て添加剤塗布装置または分散手段328によって、添加剤
および／または改質剤がウエブ302に局所的に塗布され
る。添加剤塗布装置328は、ポンプ、ホース、または添
加剤をウエブ表面に塗布するに適した如何なる塗布装置
であってもよい。添加剤塗布装置328を出口プルスタン
ド322の直前に位置させる。
次に、ウエブ302は駆動出口プルスタンド322（これに
はロール320と321が含まれる）の間を通る。プルロール
320は、入り口ロール304の駆動速度に比例して遅くなる
ように前以て決めておいた速度で駆動させるロールであ
る。プルロール321によってウエブ302にかける圧力は、
それに接触させるべき表面積があまりにも広くなるほど
ではない。その表面積が広くなればなるほど接触摩擦度
合が高くなる。プルロール321が下方向にかける力は、
ウエブ302とプルロール320の間で起こる滑りをなくすに
充分なほどになるように調整可能である。
ウエブ302は、出口スタンド322を出た後、オーブン32
3の中に入って硬化を受ける。ロール324、325および326
は張力を調整する手段を与えるものであり、そしてま
た、ウエブ302がオーブン323を出て取り上げロール327
に入る前にそれに冷却路を与える働きもする。
オーブン323の硬化温度は、使用するウエブ302および
ポリマー類に関して前以て決めておいた温度に自動温度
調節可能である。最初に、新しいウエブを手で引っ張っ
て試験して接着性、硬化温度、性能効力値、ドレーピン
グ性、美観などを測定することで、それの機械流れを検
査する。このウエブ302に対する効果は、オーブン323の
温度、ドウエル時間、およびポリマーの硬化速度に依存
する。ウエブ302は熱で若干膨張する可能性がある。
オーブン323は、ウエブ302の中に制御配置したポリマ
ー組成物の硬化をもたらす機能を果す。オーブン323は
気体または他のエネルギー源を用いて運転可能である。
更に、オーブン323では、輻射加熱、誘導加熱、対流、
マイクロ波エネルギー、または硬化を起こさせるに適切
な他の手段を利用することができる。オーブン323の長
さは約12から20ヤードであってもよく、15ヤードの長さ
が便利である。
約320度Ｆから約500度Ｆの硬化温度を約２分から約30
秒（温度およびポリマー組成に依存）の時間に渡ってか
けるのが望ましい。上記ポリマーに硬化促進剤が存在し
ている場合には、硬化温度を約265度Ｆまたはそれより
低い温度にまで下げることができる（時間をこの上に示
した範囲内しながら）。
オーブン323の硬化温度および硬化エネルギーの源お
よび種類を数多くの理由で調節する。所望の架橋状態、
即ち部分架橋または完全架橋を達成する目的で、オーブ
ン323の硬化温度を調節する。また、エネルギーの源お
よび種類も上記ポリマーおよび添加剤の配置に影響を与
え得る。硬化の達成で望まれるならばオーブン代わりに
か或はオーブンと組み合わせて放射源（電子ビーム、紫
外光など）を用いることも可能である。例えば、硬化で
特定の赤外およびある種の対流熱エネルギーを高い度合
で用いると、ある種の添加剤はポリマーの表面に段階的
に移行しそして／またはブルーミングを起こす可能性が
ある。
オーブン硬化ドウエル時間はウエブがオーブン323の
中に入っている期間である。オーブン硬化ドウエル時間
はオーブンに入っているコンベヤの速度およびオーブン
の物理的長さによって決定される。個々のウエブに関す
るドウエル時間および温度が最大であるならば工程ライ
ン全体の速度はそのオーブンに入っているコンベヤの速
度に左右され、或はウエブの適切な最終硬化を確保する
ところまでドウエル時間が長くなるようにオーブンの長
さを長くしておくべきであろう。
取り上げロール327を供給ロール301とほぼ同じ速度で
操作する。取り上げロール327の回転速度が供給ロール3
01の回転速度と同じでない時、ロール324、325および32
6の張力用ロール組み合わせを用いてウエブが緩む度合
を低くすることができる。
ウエブの速度は、入り口プルスタンド306および出口
プルスタンド322を駆動させるモーターの可変速度に比
例する。ウエブ速度は、ウエブ302がブレード311、315
および317の下を通る時のポリマーの物理に影響を与え
得る。ウエブ輸送速度は幅広く多様であり、例えば１分
当たり約２ヤードから１分当たり約90ヤードであっても
よい。
図１に、本明細書で「チキソトロピールーピング」と
呼ぶ現象を例示する。この図は、図５に示す装置を用い
てポリマー組成物をウエブに塗布する時のポリマー組成
物の粘度変化を示している。一般的な現象を実証する目
的で、各ブレードの所のせん断速度が同じになるよう
に、各ブレードの大きさおよび形状を同じにしそして各
ブレードを同じ場所に位置させる。
ポリマー組成物が第一ブレードに接触すると、そのポ
リマー組成物の粘度はせん断応力で低下する。このポリ
マーの粘度は、上記第一ブレードを出た後直ちに上昇し
始めるが、決してそれの初期粘度には戻らない。これが
第二ブレードに接触すると、粘度が再び降下するが、こ
の度合は第一ブレードの場合ほど激しくはない。この第
二ブレード直後に粘度が上昇するが、初期の粘度にはな
らない。このような現象が次のブレードの所でも再び起
こり、ポリマーの粘度が最小値に到達するまで次のブレ
ードの所でも継続して起こる。
本発明の多孔質ウエブを製造する一般的方法は下記の
段階を含む：任意に本技術分野で知られる飽和方法で改
質剤による前処理を軟質の多孔質ウエブに受けさせても
よく；この上で特徴付けた如き軟質の多孔質ウエブに張
力をかけ；せん断で低粘化を起こし得る硬化性ポリマー
組成物を任意に１種以上の添加剤および／または改質剤
と混合してもよく；この上に記述した如く混合しておい
てもよいせん断で低粘化を起こし得る硬化性ポリマー組
成物を少なくとも１つのウエブ表面に塗布し；そして次
に均一にかかる局在化したせん断力をその張力がかかて
いるウエブの１つの表面の上にかけてその上を移動させ
ることで、その任意に混合しておいてもよいポリマー組
成物をせん断で低粘にし、上記組成物を該ウエブ内にこ
のウエブのマトリックスの全体に渡って均一に位置させ
て、上記繊維の少なくともいくつかが有する表面部分を
少なくともある程度個別に被覆する、即ち封じ込める
か、或は上記組成物を所望のウエブ内部領域に位置させ
るか、或は両方のある組み合わせを生じさせる。その
上、ある種の添加剤および／または改質剤を任意に局所
塗布して出口プルスタンドでウエブの上および中に押し
込むことも可能である。その後、このウエブに、このウ
エブの中に存在する上記組成物が硬化するに充分な条件
を受けさせる。熱、放射線または両方を用いて硬化を達
成する。
１種以上の添加剤および／または改質剤を含有してい
て呼吸性と耐水性を示して再洗濯可能なようにフルオロ
化学品とシリコン樹脂で処理したウエブを製造する連続
運転に適合した現在のところ好適な方法は下記の逐次的
段階を含む：ウエブにフルオロ化学品を染み込ませ、こ
のフルオロ化学品が染み込んだウエブに縦方向の張力を
かけながらそれの１つの表面に逐次的に最初硬化性シリ
コンポリマー組成物（これに１種以上の添加剤および／
または改質剤を入れておく）を塗布すると同時に、横方
向にかかる局在化した圧縮力を上記表面にかけ、そして
局在化したせん断力を上記表面に対して横方向に及ぼす
実質的に堅いせん断手段を該ウエブの上記表面の上で移
動させることにより、該ポリマーをせん断で低粘にしそ
して上記表面上のシリコンポリマー組成物の露出部分を
清掃することで、シリコンポリマーの内部層を形成させ
そして／または該マトリックスの全体に渡って該繊維ま
たは通路の少なくともいくらかを封じ込めるか、或は両
方を生じさせ、任意に１種以上の添加剤および／または
改質剤を局所的に塗布し、そして該ウエブ内に存在する
上記シリコンポリマー組成物を硬化させる。
また、上記添加剤および／または改質剤を上記処理過
程の最終段階中に選択的に位置させることも可能であ
る。上記ポリマー組成物に希釈剤を添加してこの希釈剤
の揮発を調節することで上記添加剤および／または改質
剤を移動させることができる。この希釈剤が熱で空気／
ポリマー表面に追いやられるにつれて上記添加剤および
／または改質剤がそれと一緒に表面に運ばれる。このポ
リマー組成物を硬化させると、それの粘度が上昇し、そ
れによって上記添加剤および／または改質剤が適切な位
置に固定される。適切な希釈剤には水および低分子量の
シリコン類および溶媒、例えば芳香族溶媒（例えばトル
エン）、低分子量のケトン類（例えばアセトン、メチル
エチルケトン）などが含まれる。このような添加剤およ
び／または改質剤の配置は、他の変数の中でも、処理用
材料および基質に向かわせるエネルギーの量そして上記
ポリマー組成物に入れる希釈剤の種類および量を管理す
ることで制御可能である。この添加剤および／または改
質剤の配置は、また、この添加剤および／または改質剤
をウエブの上および中に加圧塗布することでも起こり得
る。その処理を受けたウエブが出口ニップロールを通る
直前に１種以上の添加剤および／または改質剤をそのウ
エブに局所塗布することで、添加剤（類）および／また
は改質剤（類）を該ウエブの１つ以上の表面の上および
中に押し込むことができる。この添加剤および／または
改質剤は上記ウエブおよび／またはこのウエブ内に存在
するポリマー組成物に固着し得る。この添加剤（類）お
よび／または改質剤（類）は、好適には、個々の繊維ま
たはフィラメントを被覆しているか或は内部層を形成し
ているか或はウエブの間隙空間をいくらか満たしている
か或は前記のある組み合わせを成しているポリマー組成
物に固着する。
以下に述べる本文は、現在のところ理解する如き本発
明の理論に関するものであるが、しかしながら、本明細
書ではそのような理論で範囲を限定することを意図する
ものでない。
本発明によるウエブの処理で用いるに現在のところ好
適なポリマー組成物は、チキソトロピー挙動、即ち疑似
可塑挙動を示す非ニュートン型液体である。そのような
液体は、高い圧力のせん断力で一時的に粘度低下を起こ
す。
本発明の１つの面は、硬化性ポリマー組成物に大きな
力または充分なエネルギーをかけるとその材料の粘度が
大きく低下し得ることを確認したことにある。この粘度
を繰り返し低下させると、その結果として、粘度流動学
的架橋機会（viscosity rheology crosslink opport
unities）のチキソトロピールーピングまたはマッサー
ジング（massaging）、および（ａ）個々の繊維および
フィラメントを被覆している薄層、（ｂ）制御配置した
内部被覆、および（ｃ）（ａ）および（ｂ）のある組み
合わせの上および／または中で起こる１種以上の添加剤
および／または改質剤の全体的配向の１つが起こる。チ
キソトロピールーピング、ブレードが３枚入っている装
置に関して、図１に例示的および定性的に示す。逆に、
同じ液状組成物に硬化を受けさせると固体形態になり、
これは硬質のエラストマーゴムの粘ちょう度に匹敵する
粘ちょう度を持ち得る。本発明で達成するポリマー材料
の内部および外部流動制御はチキソトロピーであっても
極端なレベルであると考えている。上記ポリマー組成物
にせん断力を受けさせると、それはせん断で低粘化し
て、例示の目的で恐らくは水に匹敵する容易さよりも高
い容易さで流れ得る。
本発明では、好適には、（ｉ）ポリマー組成物をせん
断で低粘化させて多孔質ウエブの中に位置させるための
機械的圧力、（ii）はっ水性化学品、例えばフルオロ化
学品などを用いた任意の多孔質ウエブ予備処理［この予
備処理でウエブの表面張力特性が低下して、上記ポリマ
ー組成物とその処理を受けたウエブの間に作り出される
表面接触角が良好になり、それによって、その後にある
ポリマー組成物を塗布して圧力およびせん断力をかけた
時に内部被膜または層が生成して作り出されてそれが該
ウエブ内の局所領域で繊維を封じ込めるか或は気泡壁を
内張りするか或はポリマーが該ウエブ内を流れる結果と
して該ウエブ内の繊維を被覆することが起こると理論付
けする］、および（iii）好適には上記作動圧力および
力に応答してウエブの中に制御様式で入ってその中に分
布する好ましい流動および粘度特性を有するポリマー組
成物である含浸剤、の組み合わせを用いる。このような
組み合わせにより、高い度合の性能で能力を示すウエブ
が生じる。このような製品を、ポリマー組成物および１
種以上の添加剤および／または改質剤がウエブの中に入
り込んでその中を移動する制御移動および流動が起こる
ように該ウエブにせん断力をかけそして加圧制御配置を
起こさせることを通して達成する。好適には、このウエ
ブ内に存在するポリマーに繰り返し圧縮力をかけるか或
は局在化したせん断力を連続的にかけることを利用す
る。
このような組み合わせを好適に用いることにより、上
記ポリマーとウエブの個々の表面張力の間にある関係を
樹立して、特定の接触角を作り出す。上記ポリマーは、
このポリマーがウエブの中に流れ込む特性が向上するよ
うに上記基質のはっ水性フルオロ化学品予備処理に応答
する。しかしながら、このポリマーの境界または縁は、
かけた適切な力に応答して、多孔質ウエブの内部領域の
中に好適には繰り返し入り込み、その結果として、上記
ポリマーの薄膜が上記繊維の表面に生じそして該ウエブ
内の望ましい場所に位置する。
好適には、ポリマーを選択または設計するか或は添加
剤／充填材を設計することを通して、本発明で用いるポ
リマーの中にチキソトロピー挙動を作り出す。例えば、
結果として得られる組成物に向上したチキソトロピーを
与えると考えられる特定の添加剤をポリマー組成物の中
に導入することによってチキソトロピー挙動を強調する
ことができることはここに明らかである。せん断速度を
高くして低粘化を起こさせると（ウエブに塗布している
間）ポリマーが流れてウエブに付着するのが助長される
一方で、ポリマーの粘度を高くすると、即ちかけるせん
断速度を低くすると（塗布する前および／または後）、
ポリマーが構成要素（繊維を含む）の封じ込めまたは被
覆する速度が実際に遅くなる或は妨げられ得ると考えて
いる。
例示的に、本発明は下記の段階で実施可能であると見
なすことができる。
段階１では、シリコンポリマー組成物である含浸剤を
調製する。これは商業的に購入可能であり、典型的には
ＡおよびＢと表示する２つの部分に分ける。例えば、米
国特許第4,472,470号に教示されている如きシリコンポ
リマー組成物では、基礎のビニル末端ポリシロキサンが
Ａ部分である一方、液状の有機水素シロキサン制御架橋
剤がＢ部分である。残りの特定成分、例えば樹脂状のオ
ルガノポリシロキサンコポリマーおよび白金触媒は明ら
かにＡ部分またはＢ部分どちらかの中に最初存在し得る
（存在させてもよい）。
段階２は上記製品の分けた部分を添加剤の有り無しで
混合することを伴うと見なすことができる。粘度変化が
起こる可能性があり、その変化を、かけるせん断速度お
よびせん断応力を基準にして測定する。ポリマーに添加
剤が入っている場合と入っていない場合でそのような変
化を受け得る。シリコンポリマー組成物である含浸剤に
せん断低粘化を受けさせてそれをウエブの中に押し込み
かつほとんど同時に適当な量で引き出す時に関与するせ
ん断力によって、液状であるシリコンポリマー組成物の
粘度が99％に及んで低下し得ると考えている。その後、
上記と同じ要因を考慮してポリマーの非常に実質的な粘
度上昇が起こり得ると考えている。最も重要な要因は、
通常、ポリマーの粘度が典型的には出発時または休止時
の粘度より低い粘度にまで低下するせん断階調であると
今のところ考えている。
段階３は圧力導入段階であると見なすことができる。
そのかけたせん断力、経過した時間、温度、輻射および
／または化学的変化が原因でポリマー粘度が99％に及ん
で低下し得ると考えている。その後、その結果として生
じたポリマー粘度が有意に上昇またはそれ以上にさえ上
昇し得ると考えている。この段階で、上記ポリマーの硬
化がある程度起こり得る。最も通常には、加圧制御配置
段階３中にせん断力をかけることでポリマーの粘度が実
質的に低下する。
段階４は過剰量のポリマーを計量しそしてまた回収お
よび再利用することを伴う第一段階の内部マトリックス
分散および再導入であると見なすことができる。典型的
には、この段階４中に、上記せん断力でポリマーの粘度
を実質的に低下させる（一時的ではあるが）ことでそれ
をウエブの上およびそれの三次元構造の中に流れ込ませ
る。このポリマーの初期粘弾性は典型的にせん断力を取
り除くとほとんど直ちに回復すると理論付けする。
段階５は過剰量のポリマーを計量しそしてまた回収お
よび再利用することを伴う第二段階の内部マトリックス
分散および再導入であると見なすことができる。このポ
リマーの粘度変化は段階４に相当する。このポリマーの
粘度が再び低下してそれがウエブの中に流れ込む。粘度
低下を誘発するせん断力が繰り返しかかることから、ポ
リマーのチキソトロピー挙動はせん断力がかかる毎に完
全な回復を受けない可能性があり、そしてそのポリマー
の粘度はそれが元々位置していた粘度に戻らない可能性
がある。このポリマーの組成物は、前以て決めておいた
領域内に封じ込められた内部被膜を形成する能力を有す
ると考えており、ここで、ウエブを構成する三次元マト
リックス内に存在する間隙または連続気泡は、上記組成
物がマトリックス構成要素の中および回りに加圧下で流
れ込むのが促されている期間の間は実質的に完全に満た
されている。この時間の間、上記ポリマーはそれが最初
有していた高い粘度を実質的に全部回復し得るが、恐ら
くは、繰り返しかかるせん断圧力または力毎に若干低く
なるであろう。
段階６は添加剤および／または改質剤を任意に塗布す
る段階であると見なすことができる。ある種の添加剤お
よび／または改質剤は、それが有する物理的および化学
的特性が原因で、ウエブの前処理を行うか或は上記添加
剤および／または改質剤をポリマー組成物の中に混合し
ておくことではウエブの上および中に組み込むことがで
きないこともあり得る。そのような添加剤および／また
は改質剤の場合には、上述した加圧せん断低粘化段階後
であるが硬化前のウエブにそれを局所塗布することも可
能である。その局所塗布した添加剤および／または改質
剤は、該ウエブを出口ニップロールに通す時にウエブの
中に押し込まれる。その添加剤および／または改質剤
は、上記ポリマー組成物にか或は該ウエブに含まれる個
々の繊維に固着し得る。この添加剤および／または改質
剤は、好適には、縦糸で満たされている間隙空間を満た
していて繊維の被覆しているか或は内部層を形成してい
るか或は上記のある組み合わせを成しているポリマー組
成物に固着する。
段階７はまさに硬化を開始させそしてまさに熱または
他の輻射を導入することを行う段階であると見なすこと
ができる。
段階８は硬化の制御に関することを行う段階であると
見なすことができる。典型的には、比較的低い温度を比
較的短期間かけることで硬化を少なくともある程度起こ
させる（制御架橋および／または重合を含む）。例えば
軽い綿、ナイロンまたは同様な生地を処理する場合、約
350℃以下の温度を約10秒以内の時間かけると硬化があ
る程度起こる。
本発明の１つの態様では、硬化性のチキソトロピー材
料が添加剤および／または改質剤と一緒になって０から
10ミクロン（ゼロミクロンではないが）の範囲の平均孔
サイズを有する多孔質フィルムを形成する。このチキソ
トロピー材料に孔形成剤（pore−forming agents）を
添加することで多孔質フィルムを生じさせる。孔形成剤
の例には、後にその処理を受けさせた基質から本分野の
技術者に公知の適当な溶媒および共溶媒で洗い流され得
る低分子量のポリマー類およびオリゴマー類が含まれ
る。
本発明の好適な態様では、上記添加剤および／または
改質剤を多孔質ウエブ内の特定場所に選択的に位置させ
るに充分なエネルギーを用いる。用語「選択的に位置さ
せる」を本明細書で用いる場合、これは、添加剤および
／または改質剤材料を多孔質ウエブ内の所望領域に局在
させることを指す。「表面移行ブルーム」として知られ
る薄膜にユニークな現象を制御することで「選択的配
置」を達成する。表面移行ブルームは、添加剤および／
または改質剤が表面に移行して多次元構造を取る能力を
指す。
「表面ブルーミング」と呼ぶ現象は、上記添加剤
（類）および／または改質剤（類）の大きさおよび形
状、上記薄膜の厚みおよびポリジメチルシロキサン類の
特徴などの如き要因と協力して働くいくつかの要因の結
果であると考えている。交互に存在するケイ素と酸素の
結合（シロキサン）は柔軟なバックボーンを作り出し、
そして特にケイ素原子上に存在する置換基が小さい場合
（例えばメチルの場合）には、Si−Ｏ軸の回りの回転は
比較的自由である。また、メチルケイ素化合物のSi−Ｃ
軸の回りの回転も自由である。動きが自由な結果とし
て、メチルシロキサン鎖間の分子間距離は炭化水素間の
分子間距離よりも長く、分子間力は小さい。ポリジメチ
ルシロキサン（PDMS）はまさに表面の活性基−CH3を含
み、これの作用は、そのバックボーンがユニークに柔軟
なことで効果が最良であることで示される。ポリジメチ
ルシロキサン類が示す表面特性のより完全な説明は下記
から入手可能である： The Surface Activity of Silicones: Ａ Short
Review,Michael J.Owen,Ind.Eng.Chem.Prod.Res.Dev
v.19,97頁（1980）；およびthe Encyclopedia of
Polymer Science and Engineering 15巻,Silicones
（Wiley,1987）： （これらは全部引用することによって本明細書に組み入
れられる）。本発明では、表面ブルームの度合を、処理
用材料およびウエブに向かうエネルギーの量を管理する
ことで制御する。
本発明の１つの態様では、上記添加剤および／または
改質剤を実質的に上記多孔質ウエブの塗布表面上に選択
的に位置させる。本発明の別の態様では、上記添加剤お
よび／または改質剤を実質的に上記多孔質ウエブの塗布
表面の反対側に位置する表面上に選択的に位置させる。
また、上記多孔質ウエブを個々別々の要素、例えば繊維
などで作成してその繊維を被覆する、上記添加剤および
／または改質剤を実質的にその被覆している材料内に選
択的に位置させることも可能である。
図２は、平らな固体表面上で液体接触角の頂点境界線
に作用する表面張力を例示する図式的ベクトル図であ
る。この図は、どのようにすれば本発明による処理を受
けさせた如きウエブ（または生地）に含まれる繊維とシ
リコンポリマー組成物の間の表面張力を測定することが
できるかを示している。
本発明の目的で、用語「表面張力」は、分子間結合
力、即ち二次的結合力、例えば永久双極力、誘発された
力、分散または非極性のファンデルワールス力および水
素結合力などの如き変数から成る単一ファクターを指す
と見なすことができる。界面に存在するところの、化学
反応による強力な一次結合力は表面張力効果から排除さ
れると理論付けするが、しかしながら、化学反応性はそ
の度合が小さい場合でも湿潤効果に多大な影響を与えそ
して表面張力によって影響を受ける挙動に多大な影響を
与えることを特記する。
ポリ−ジメチルシロキサン類のユニークな特徴はそれ
らが高い表面活性を有することである。高純度のポリ−
ジメチルシロキサン類は典型的に21ダイン/cmの表面張
力値を示し、これはフルオロカーボンのみが示す値より
も高い。この現象で広く受け入れられている説明は、上
記ポリジメチルシロキサン類の表面にメチル基が濃密に
詰まっていると言った説明である。ポリ−ジメチルシロ
キサン類は低い表面張力を示すことから、水溶液および
有機溶液の両方で表面活性特性を示す。このような現象
は更にDavid T.Floydの論評： Organo−Modified Silicone Copolymer for Cosmet
ic Use,Cosmetic and Pharmaceutical Application
s of Polymers,49−72頁 Plenum Press（ニューヨ
ーク 1991）（引用することによって本明細書に組み入
れられる）に記述されている。
表面張力は、ポリマー組成物である含浸剤が、繊維含
有多孔質ウエブ内に存在する繊維を封じ込める層を形成
するか、繊維を被覆するか、或は両方を行うことに関す
る挙動に影響を与え得る湿潤効果を誘発すると考えてい
る。例えば、接着は１つの湿潤効果であると理論付けす
る。接触角が約90゜未満であるならば常に自然発生的な
接着が起こる。しかしながら、接触角が90゜以上であっ
ても、表面が粗いことと組み合わさると、接着が起こる
場合と起こらない場合が生じ得る。実際、粗さは接着に
対して拮抗作用を示し、粗さが増すにつれて接着が起こ
りずらくなって来る。
また、浸透も１つの湿潤効果であると理論付けする。
接触角が約90゜未満であるならば自然発生的な浸透が起
こり、接触角が90゜以上であると起こらない。固体状表
面が粗いと、浸透作用または反発作用のいずれかが強調
されるが、生じる湿りの種類は全く影響を受けない。
加うるに、展着（spreading）も１つの湿潤効果であ
ると理論付けする。接触角が90゜以上であるか、或は表
面が平らであると如何なる接触角でも、引き戻し（retr
action）が起こる。しかしながら、接触角が90゜未満で
ある場合、特に接触角が小さい場合、表面の粗さによっ
て自然発生的な展着が誘発され得る。
図３は、滑らかな固体状表面上の接触角に関するグラ
フであり、ここでは、θおよびｉの関数をそれぞれ接着
（Icosθ＋１）、浸透（icosθ）および展着（icosθ−
１）に適用する。
アブヒーション（abhesion）に対する接着の領域、反
発に対する浸透の領域、および引き戻しに対する展着の
領域を陰をつけた領域で示す。図３は、処理を受けたウ
エブ内におけるシリコンポリマー組成物固体に対するシ
リコンポリマー組成物の関係を接着、浸透、展着および
引き戻しなどの要因に関して理論付けたものを示してい
る。
本発明の目的で、接着、浸透、展着および粘着などの
如き過程を表示する目的で用語「湿潤」を用いる。固体
の表面張力が液体の表面張力を越える時に湿潤が自然発
生的過程として起こるならば、接着と浸透が確実に起こ
る。表面が粗いと、そのような自然発生的な湿潤作用が
助長される。他方、固体の表面張力の方が液体の表面張
力より小さい時にはそのような一般論化を行うのは不可
能である。
液体の場合の表面張力をS.T.L.単位で測定しそして固
体の場合の表面張力をS.T.S.単位で測定したが、両方の
単位ともダイン／センチメートルである。S.T.S.がS.T.
L.より小さい場合、湿潤の偏在度は小さく、湿潤挙動を
予測するのはより困難である。しかしながら、液体が固
体上で引き戻しを受ける時に生じる液体／固体接触角の
利点を採用すると、湿潤挙動をある程度の正確さで計算
することができると期待することができる。液体表面積
の減少は、その液体が固体状表面に対して作る接触角の
項で計算可能である。接触角の測定を常に液相中で行
う。表面張力が均衡に到達する平衡点が存在する。
液体が固体上で示す接触角を測定することにより、液
状ポリマー組成物の湿潤挙動を測定することができる。
本発明は、また、硬化性チキソトロピーポリマー組成
物による処理を受けさせたウエブから成るウエブも包含
し、このウエブは、実質的に液体を通さないが気体を通
しかつ粒子を選択的に通さないか或は通すに適合してい
る。粒子または分子を選択的に通さないか或は通すウエ
ブを製造する方法を1995年６月７日付けで提出した同時
係属中の米国特許出願連続番号 （引用することに
よって本明細書に組み入れられる）に開示する。
本発明に従う呼吸性バリヤーウエブを用いて製造可能
な製品には、これらに限定するものでないが、荒天候用
衣類、外科用ガウン、病院用ガウンの上に着用可能な保
護用網状組織（webbing）材料、患者用ガウン、外科用
スクラブスーツ、殺菌用ラッパー（CSRラップ）、カバ
ーガウン（保護用網状組織材料を含む）、絶縁用ガウ
ン、ハンパーバッグ、ジャンプスーツ、外科用マスク、
作業用エプロン、外科用ドレープ、実験室用コート、創
傷用包帯、吸収性衣類［これには、これらに限定するも
のでないが、おむつ、失禁用ブリーフ、トレーニングパ
ンツ、ヘッドバンド、リストバンド、ソックス、下着な
どが含まれる］などが含まれる。
本発明に従うバリヤーウエブが利用可能な衣類は、例
えば米国特許第4,991,232号（病院用ガウン）、米国特
許第5,368,584号（使い捨て可能おむつなど）、米国特
許第5,304,161号（失禁用パッドおよびおむつ）、米国
特許第5,318,554号（失禁用おむつ）、米国特許第5,34
2,335号（使い捨て可能吸収製品）、米国特許第5,318,5
54号（吸収製品）、米国特許第5,304,161号（多層吸収
製品）、米国特許第5,290,269号（衛生品用生地）、米
国特許第5,147,345号（高効率のおむつ）、米国特許第
5,019,062号（おむつ用２成分材料）、米国特許第4,82
8,556号（失禁用衣類のための呼吸性バリヤー）、米国
特許第4,758,239号（呼吸性バリヤー）、米国特許第4,5
78,072号（耐漏れ性おむつ）、米国特許第4,560,380号
（使い捨て可能な治療用おむつ）［これらは全部引用す
ることによって本明細書に組み入れられる］などに記述
されている。
特に有用な失禁用ブリーフを図７に示す。この使い捨
て可能または使い捨て不能な呼吸性失禁用ブリーフ10に
は４つの部分が含まれている。本発明に従って製造した
バリヤーウエブである外側のシェル、即ちパンツ15は呼
吸性または非呼吸性の開口遮蔽物20、使い捨て可能また
は使い捨て不能の吸収性パッド25である。外側のシェ
ル、即ちパンツ15は、本発明に従って製造したバリヤー
ウエブであり、呼吸性を示すが、耐空隙性（void resi
stant）である。この失禁用ブリーフにはその着用者の
足を入れるための穴13が開いている。開口遮蔽物20は呼
吸性または非呼吸性であってもよいが、体液を通さない
ものであり、皮膚に接触したままになる乾燥パッチを与
えるものである。開口遮蔽物20を１つの末端23または両
方の末端23と24に固定してポケットまたはフラップを作
り出してもよい。固定手段は縫い合わせまたはベルクロ
（velcro）であってもよい。吸収性パッド25をフォーム
または不織ラッパー（これは任意に抗菌剤、例えばヨウ
素などで処理可能である）（実施例22参照）に封じ込め
る。このパッドはまた任意に消毒薬および防臭剤で処理
可能である。この使い捨て可能吸収性パッド25およびラ
ッパーを上記開口遮蔽物20の下に挿入する。この開口遮
蔽物20は、この遮蔽物を乾いたままにしながら排出され
る体液を吸収して下方に運んで呼吸性遮蔽物の下の回り
に位置させる。この態様における吸収性パッド25は上記
開口遮蔽物20よりも大きくてこの開口遮蔽物20の縁と重
なり合っている。図８は、上記失禁用ブリーフをセクシ
ョンライン８−８に沿って取った断面図である。
図９に示す別の態様における使い捨て可能または使い
捨て不能の呼吸性ブリーフ50には、４つの部分、即ち外
側のシェルまたはパンツ55、呼吸性または非呼吸性の開
口遮蔽物60、および使い捨て可能または使い捨て不能な
複数の吸収性パッド65が含まれている。この失禁用ブリ
ーフには患者の足を入れるための穴53が開いている。こ
の態様における外側シェル、即ちパンツ55は、本発明に
従って製造したバリヤーウエブであり、呼吸性を示す
が、耐空隙性である。開口遮蔽物60を１つの末端62に固
定してポケットまたはフラップを作り出し、そしてそれ
を反対側末端63に固定してポケット57を作り出す。少な
くとも１つの末端をベルクロで固定するか、或は固定し
ないままにして、使い捨て可能な吸収性パッドまたはパ
ッド類65を入れるようにする。この開口遮蔽物は体液を
通すか或は通さないものであってもよい。この使い捨て
可能な吸収性パッドまたはパッド類65を入れる１つ以上
のポケット57を外側シェルに挿入してもよいか、それを
成形して外側シェルにする。この吸収性パッド65を、任
意に、フォームまたは不織ラッパー（これは任意に抗菌
剤、例えばヨウ素などで処理可能である）（実施例22参
照）の中に封じ込めてもよい。このパッドはまた任意に
消毒薬および防臭剤で処理可能である。図10は、上記失
禁用ブリーフをセクションライン10−10に沿って取った
断面図である。
本発明は、包帯および外科用ガーゼに関して、いろい
ろな創傷治癒剤を本ウエブのポリマーの中に添加して本
発明に従って調製した包帯または外科用ガーゼに創傷を
物理的に接触させることで創傷の治癒を補助するに特に
有用である。このような薬剤には、これらに限定するも
のでないが、いろいろな成長因子、例えば塩基性線維芽
細胞成長因子（bFGF）、酸性線維芽細胞成長因子（aFG
F）、神経成長因子（NFG）、表皮成長因子（EGF）、イ
ンシュリン様成長因子１および２（IGF−１およびIGF−
２）、血小板誘導成長因子（PDGF）、腫瘍脈管形成因子
（TAF）、血管内皮成長因子（VEGF）、コルチコトロピ
ン放出因子（CRF）、形質転換成長因子αおよびβ（TGF
−αおよびTGF−β）、インターロイキン−８（IL−
８）、顆粒球−マクロファージコロニー刺激因子（GM−
CSF）、インターロイキンおよびインターフェロンなど
が含まれる。
本発明のバリヤーウエブに組み込み可能な他の薬剤は
酸ムコ多糖類であり、これには、これらに限定するもの
でないが、ヘパリン、硫酸ヘパリン、ヘパリノイド類、
硫酸デルマタン、ポリ硫酸ペントサン、硫酸コンドロイ
チン、ヒアルロン酸、セルロース、アガロース、キチ
ン、デキストランおよびカラゲニンが含まれる。
創傷治癒剤として特に有用な蛋白質には、これらに限
定するものでないが、コラーゲン、架橋コラーゲン、フ
ィブロネクチン、ラミニン、エラスチンおよび架橋エラ
スチン、およびヒアルロン酸、またそれらの組み合わせ
もしくはフラグメントが含まれる。
本生地は、感染性微生物が特にヘルスケア作業者の専
門衣の中に広がるのを防止または制御するバリヤーとし
て用いるに特に適合している。本発明に従って製造した
ウエブは、血液汚染の危険がある環境で用いるに特に有
用である。本発明に従って製造したウエブから作成する
専門衣は、その生地全体で渡る菌の伝達を抑制するが空
気の流れを遮断しないように製造可能である。
本発明に従って製造したバリヤーウエブが示す別の利
点は、微生物の大きさを基準にして微生物を選択的に排
除することができるウエブを製造することができる点で
ある。従って、大型の微生物、例えば特定の細菌、原生
動物または菌・カビなどのみが問題になる用途では、そ
のような大型の微生物を排除するようにバリヤーウエブ
を製造することができる。物理的な大きさの比較を以下
の表に示す。
有機体 大きさまたは大きさの範囲 （ミクロン） ウエブの有効間隙率 0.02〜100 ウイルス 口蹄疫 0.008−0.012 インフルエンザ 0.070−0.080 狂犬病 0.100−0.150 HBV 0.042−0.047 HCV 0.027−0.030 HIV 0.080−0.110 エボラ 0.970 ΦX174バクテリアファージ 0.02−0.027 細菌 大腸菌 0.50−3.0 黄色ブドウ球菌 0.80−1.0 スピリウム・ボルトンス 13−14 （Spirillum volutons） 気体分子 水蒸気 0.0004 加うるに、本発明に従って製造するウエブは、抗菌剤
または消毒薬をポリマー層に組み込むように製造するこ
とも可能である。充分に高い濃度で静菌性を示しそして
殺菌性さえ示す数多くの化学品（栄養素、例えばO2およ
び脂肪酸などを含む）の中で、用語「消毒薬」は、一般
に、低い濃度で迅速に細菌を死滅させる化学品に制限さ
れる。いろいろな活性を示す代謝系と相互作用する大部
分の化学治療薬とは対照的に、大部分の消毒薬は、細胞
膜に由来する脂質を溶解させる（洗剤、脂質溶媒）か或
は蛋白質または核酸に障害を与える（変性剤、酸化剤、
アルキル化剤、スルフヒドリル薬剤）ことによって作用
を示す。
例えば、本発明に従い、生地をウレタンで処理した
後、ヨウ素／カリウムヨウ素溶液に接触させてもよい。
そのような方法で処理した生地は幅広いスペクトルの抗
菌活性を示す。ヨウ素で処理した生地は、更に、その生
地をヨウ素溶液に接触させることによってそれの「再充
填」を行うことができると言った利点を有する。従っ
て、そのような製品、例えば生地挿入断片を失禁用ブリ
ーフに入れて用い、単にその挿入断片を洗浄した後にそ
の生地挿入断片をヨウ素にさらすことにより、それを再
使用することができる。このように、医学／外科用衣類
を使い捨て可能、再使用可能、再充填可能、抗菌性の保
護用製品にすることができる。このような製品には股パ
ッド、包帯、外科用ガウンおよび外科用ガウンウエブ、
創傷用被覆物、キャストインターライナー（cast inte
rliners）、ブランケット、壁紙、室内装飾品、外科用
ドレープおよび患者用ダウンなどが含まれる。
本発明は他の抗菌剤を組み込むことを包含すると理解
されるべきであり、そのような抗菌剤には、抗菌・カビ
剤、抗細菌剤、抗ウイルス剤および抗寄生生物剤が含ま
れる。本発明で使用可能な抗菌剤の例には、これらに限
定するものでないが、イソニアジド（isoniazid）、エ
タムブトール（ethambutol）、ピラジナミド（pyrazina
mide）、ストレプトマイシン（streptomycin）、クロフ
ァジミン（clofajimine）、リファブチン（rifabuti
n）、フルオロキノロン（fluoroquinolones）、オフロ
キサシン（ofloxacin）、スパルフロキサシン（sparflo
xacin）、リファムピン（rifampin）、アジトロマイシ
ン（azithromycin）、クラリトロマイシン（clarithrom
ycin）、フルオロキノロン（fluoroquinolones）、ダプ
ソン（dapsone）、テトラシクリン（tetracycline）、
ドキシシリン（doxycyline）、エリトロマイシン（eryt
hromycin）、シプロフロキサシン（ciprofloxacin）、
ドキシシリン（doxycyline）、アンピシリン（ampicill
in）、アンフォテリシンＢ（amphotericin Ｂ）、ケト
コナゾール（ketoconazole）、フルコナゾール（flucon
azole）、ピリメタミン（pyrimethamine）、スルファジ
アジン（sulfadiazine）、クリンダマイシン（clindamy
cin）、リンコマイシン（lincomycin）、アジトロマイ
シン（azithromycin）、クラリトロマイシン（clarithr
omycin）、ペンタミジン（pentamidine）、アトバクオ
ン（atovaquone）、パロモマイシン（paromomycin）、
ジクラザリル（diclazaril）、アシクロビル（acyclovi
r）、トリフルオロウリジン（trifluorouridine）、フ
ォスカルネット（foscarnet）およびガンシクロヴィル
（ganciclovir）などが含まれる。
抗菌剤が経時的に放出されるように抗菌剤をポリマー
の中に組み込むことができると理解されるべきである。
このようにすると、本バリヤーウエブは長期間に渡って
微生物を死滅させるか或は抑制する能力を保持する。
抗菌性分子が表面に存在するように本発明に従って製
造したウエブは、幅広く多様な製造品の製造で使用可能
である。例えば、本バリヤーウエブから作成する衣類
は、ヘルスケア作業者の衣類の上に合うように作成可能
である。このような衣類はガウンまたはコートであって
もよいか、或は血液または他の体液がヘルスケア作業者
にかかった時にそれらが跳ね返らないようにし得る幅広
いメッシュ状ウエブであってもよい。この衣類またはメ
ッシュに消毒薬または抗菌剤を含有させてシリコン表面
に位置させると、そのような衣類は、患者の血液がかか
るのを防止するばかりでなく同時に感染性有機体（患者
の血液または体液に存在している可能性がある）を死滅
させるか或はそれの増殖を抑制する。
本発明に従うバリヤーウエブを用いて製造可能な別の
製品は滅菌濾過マスクである。本明細書に記述する向上
した表面化学を用いると、危険性のある微生物に接触す
る可能性のある作業者が使用することができるマスクを
本バリヤーウエブから製造することができる。このよう
なマスクは、そのような微生物が皮膚または口に接触す
る前にそれの伝達を予防し、そしてそれに含めるポリマ
ーに抗菌剤を添加しておくと、そのような微生物は抑制
されるか或は死滅する。
本発明はまた本発明に従ってポリマーを付着させてお
いたウエブも包含し、ここでは、そのポリマーを生地に
塗布する前にそのポリマーに蛋白質を添加しておく。例
えば10,000ダルトンのβプリーティッドシート蛋白質、
例えばCrosilk（Croda,Inc.、ニューヨーク、ニューヨ
ーク州）。液状シリコン組成物を白金触媒、適当な充填
材および有機シリコン水素化合物と一緒にポリシロキサ
ンポリマー（反応性ビニル炭素−炭素二重結合を有す
る）で構成させてもよい。白金が触媒するヒドロシリル
化反応で架橋硬化が起こることにより、上記有機シリコ
ン水素化合物（これは二官能性である）が２つの異なる
ポリシロキサン類が有するビニル二重結合に交差付加す
る。「Crosilk」蛋白質を上記シリコン組成物に混合し
た後、その混合物を生地に染み込ませ、そして上記シリ
コンを熱で硬化させてその系に架橋を起こさせる。
以下に示す仮定で範囲を限定することを望むものでな
いが、ヒドロシリル化反応に類似した反応（これもまた
起こる）によって上記蛋白質が上記シリコンに結合する
と考えている。いろいろな第三級もしくは第四級構造を
有する蛋白質を生地に付加させると、その処理を受けさ
せた生地はいろいろな物理的特性を示すようになる。
本発明の別の面は、生物活性表面が生じるように本発
明に従う処理を受けさせたウエブの使用である。これに
は、生地または他の表面に塗布するポリマーに抗体、抗
原、酵素または他の生物活性分子を添加することによっ
て生物活性分子が結合している表面を生じさせることが
含まれる。本発明のこの面が示す主要な利点には、生物
活性分子が表面に高濃度で直接組み込まれていることか
ら反応性媒体に接触する可能性がある生物活性分子の数
が多くなることが含まれる。その結果として反応速度が
速くなる。結果として、例えば特異的抗体を利用した診
断用キットなどにおけるシグナルがずっと高くなるであ
ろう。本発明に従い、生物活性分子の活性部位を生地
（または生地を構成する繊維）の表面に向けて配向させ
ることにより、このフィルムの中に組み込む生物活性分
子に応じて、結合活性または他の反応活性を更に高くす
ることができる。
本発明は、微生物に対する物理的バリヤーを与えるば
かりでなくまた特に危険な微生物、例えばヒト免疫不全
ウイルス（HIV）またはエボラウイルスなどに特異的に
結合する表面を与えるバリヤーウエブの製造で用いるこ
とができる。また、本発明の一部として添加剤または改
質剤の組み合わせも意図する。例えば、HIVに特異的な
抗体を抗菌剤または消毒薬の一緒にポリマー表面に組み
込むことにより、HIVに特異的に結合すると同時に抗菌
剤または消毒薬の作用を通してそのウイルスを中和する
能力を表面に与えることができる。これは、そのような
ウイルスに感染していることが分かっている患者を処置
する時に特に重要である。
本発明はそれ自身が生物活性表面、即ち生物学的活性
を示す薬剤が付着している表面を生じさせるに適合して
いることから、本バリヤーウエブは診断用途用の優れた
支持体になる。
本発明に従う生物活性表面を利用して１種以上の結合
剤、例えば抗体などで体液または他の流体内に物理的に
存在する分析物のレベルを測定しようとする時、いろい
ろなアッセイ方法を利用することができ、そのような方
法には、これらに限定するものでないが、イムノアッセ
イが含まれる。また、産業廃液などを含む他の流体中の
分析物を測定する下記の技術も利用可能である。このよ
うな方法はまたいろいろな粒子が入っている懸濁液から
粒子を単離して精製する場合にも適合し得る。例えば、
本発明は、CD34抗体を本バリヤーウエブの中に組み込む
ことで、特定の細胞集団、例えば幹細胞などを単離して
精製する目的でも使用可能である。下記はそのようなア
ッセイ方法を説明する例であり、制限するものでない。
最初または直接的な方法は、分析物の分子上に存在す
る抗原部位に特異的な抗体と検出可能マーカーまたは標
識との接合体を分析物が入っていると思われる流体サン
プルと反応させて抗原と抗体の複合体を生じさせること
を含む。標準的なシグナル検出技術（これは、以下によ
り詳しく考察するように、使用する標識の種類に依存す
る）を用いて上記抗体が分析物に対して示す反応性の度
合を測定することにより、上記サンプルに入っている分
析物の量を測定することができる。一般的には、結合し
なかったアッセイ成分からその分析物−抗体の複合体を
分離した後、その複合体を定性的および／または定量的
に分析する。
この第一または直接的なアッセイ方法の変法（この場
合には、むしろ、マーカーを抗−分析物抗体に直接接合
させない）では、その代わりに、マーカーを上記抗−分
析物抗体の適切な特異的結合相手に接合させてもよい。
この結合相手は、上記抗−分析物抗体上のユニークな決
定部位に向かうモノクローナルもしくはポリクローナル
抗体であってもよいか、或は上記抗−分析物抗体に特異
的な抗−免疫グロブリンであってもよい。このようなア
ッセイ方法における二次的抗体は、有利に、より容易に
標識に接合する種類のものであってもよい。また、上記
抗−分析物抗体に上記マーカーが接合することによって
この抗−分析物抗体の親和力が悪影響を受け得る可能性
があるが、上記二次的抗体を用いるとそのような可能性
が回避される。更に、この二次的抗体はポリクローナル
性質を持つものであってもよく、ポリクローナルの単離
はモノクローナル抗体の単離に比べて一般に容易であ
る。加うるに、抗−分析物抗体に向かう二次的抗体を用
いると、結果として、複合体のサイズが大きくなること
で、複合体を形成しなかったアッセイ成分からの分離が
より容易になる。
また、競合イムノアッセイを用いて、サンプルに分析
物が存在しているか否かそしてその量を分析することが
できる。この種類のアッセイでは、分析を受けさせるサ
ンプルと一緒に既知量の抗−分析物抗体および既知量の
標識分析物をインキュベートする。この抗体は標識を付
けた分析物か未標識の分析物に優先的に結合することは
ないことから、この抗体は標識分析物および未標識分析
物にそれらの相対的存在量に比例して結合する。その
後、このアッセイで結合した成分、分析物−抗体の複合
体、および標識分析物−抗体の複合体を遊離成分、即ち
未反応成分から分離し、そして、次に、以下に考察する
標準的技術を用いて結合度合を測定する。この種類の競
合アッセイ系では、抗−分析物抗体を特定濃度で用い
る。好適には、標識を付けた抗原の約50％に抗体が結合
するように分析物である抗体の希釈度を選択する。その
結果として、結合要素対遊離要素の比率が約1:1にな
る。しかしながら、本発明の範囲からも精神からも逸脱
しない限り他の抗−分析物抗体希釈率も選択可能である
と理解されるべきである。
この上に示した競合アッセイでは、個々のサンプルの
アッセイを行うに先立って、未標識の分析物をいろいろ
な量で固定量の標識分析物および固定量の抗−分析物抗
体と一緒にインキュベートする。次に、この標識を付け
た分析物が抗−分析物抗体に結合する度合を未標識分析
物が既知量で入っている各サンプルに関して測定する。
この測定から結果から、ある量の未標識分析物存在下に
おいて標識分析物と抗体が結合する度合を示す標準曲線
を作成することができる。次に、未標識分析物が未知量
で入っている個々のサンプルを分析すると、上記標準曲
線（標識を付けた分析物が抗−分析物抗体に結合する度
合を測定した後に得た）から、上記サンプルに入ってい
る未標識分析物の濃度を決定することができる。
本発明は、また、体液に入っている分析物のレベルを
測定するための二決定基イムノアッセイで抗体を調製し
て単離する場合に本バリヤーウエブ上で新規な生物活性
表面を用いることも意図する。この種類のアッセイで
は、分析物分子上のユニークな認識部位に反応性を示す
第一抗体を試験サンプルに接触させて位置させる。この
サンプルに分析物が存在していると、その分析物は上記
第一抗体分子に特異的に結合する。例えば洗浄を行うこ
となどで、その結合した分析物から未結合分析物を分離
した後、この第一抗体−分析物複合体を、その捕捉され
た分析物分子上の異なる認識部位に反応性を示す第二抗
体に接触させるが、この第二抗体はその結合した分析物
に用量依存様式で結合する。この二決定基アッセイで
は、２つの抗−分析物抗体が分析物分子上の関連しない
エピトープに反応性を示すことで、この２つの抗体が分
析物分子に結合することによって引き起こされるステレ
オタイプ（stereotypic）効果を避けることが重要であ
ることは理解されるであろう。
上記第二抗体の標識付けは、この第二抗体が分析物に
結合する度合を標準的手順で測定することができるよう
に実施可能である。この第二抗体に標識を直接付けるの
ではなくむしろマーカーに接合する結合相手（第二抗体
のための）を用いてもよい。この結合相手は、第二抗体
に特異的な二次的抗体であってもよい。この上で述べた
ように、抗−分析物抗体に標識を付ける必要性を回避す
ることにより、標識を付けることによって抗体の親和力
が変化し得ると言った可能性がなくなる。更に、この二
次的抗体として用いる抗体は、望ましい特性、例えば標
識の付け易さ、発生能力、および未結合抗体から結合抗
体を分離する容易さなどを基準にして選択可能である。
分析物分子を捕捉する第一抗体に続いてその分子を検出
する第二抗体を用いる二決定基アッセイを利用すると非
常に高い感度のイムノアッセイ結果が得られることは理
解されるであろう。
この上でいろいろな種類のイムノアッセイを考察して
きたが、数多くのいろいろなアッセイを使用することが
できるばかりでなく他の種類のイムノアッセイも使用可
能であることは理解されるであろう。例えば、標識もし
くは未標識分析物である蛋白質を、分析物に特異的なペ
プチド［これに抗体（類）が反応性を示す］に置き換え
て、これに適切な標識を付けておくことも可能である。
本発明は本発明に従って製造したいろいろな種類の不
溶物分離用バリヤーをこの上に示したイムノアッセイと
協力させて用いることを意図する。例えば、競合アッセ
イの場合、本バリヤーウエブに抗−分析物抗体を共有結
合または非共有結合で結合させてもよい。二決定基アッ
セイで用いる抗−分析物抗体の場合にも同じことが当て
はまる。このバリヤーウエブはプラスチックまたはガラ
ス製ミクロタイタープレートのウエルで構成させてもよ
いか或はアッセイそれ自身を実施する他の反応容器で構
成させることも可能である。また、この支持体はプラス
チック、セルロースまたガラス繊維の盤、板または片の
形態のものであってもよく、これを分析物が入っている
流体サンプルに浸漬するか或は他の様式でそれに接触さ
せて位置させる。バリヤーウエブ支持体はいろいろな組
成で構成可能であり、例えばポリビニル、ポリアクリル
アミド、ポリスチレン、アクリルアミド、ポリプロピレ
ンまたはポリカーボネートなどで構成可能である。ま
た、この支持体はいろいろな構造のマトリックス、例え
ばメッシュ材料または球形もしくは他の形状を有するビ
ードで構成可能であり、それを反応容器の中に入れる。
このバリヤーウエブに抗体を共有結合させる目的でいろ
いろな活性化用化合物が使用可能であり、これらは本技
術分野でよく知られている。そのような活性化用化合物
には、例えば臭化シアン（CNBr）、カルボジイミド、グ
ルタルアルデヒド、ポリエチレングリコールおよびタン
ニン酸などが含まれ得る。
本発明のバリヤーウエブに持たせる間隙率は調節可能
であることから、本バリヤーウエブはサイズエクスクル
ージョン（size exclusion）フィルターとして理想的
に適合している。例えば、特定サイズ以上の微生物を溶
液から排除することを望む場合には、所望のエクスクル
ージョンサイズ未満の孔サイズを有するバリヤーウエブ
を選択することができる。次に、このバリヤーウエブに
上記溶液を注ぎ込むか或はその中に通すことにより、上
記バリヤーウエブが有する孔サイズより大きい微生物を
捕捉することができる。任意に、どのような粒子が上記
ウエブを通過し得るかを更に調節する目的でバリヤーウ
エブに生物活性表面を持たせることを含めることも可能
である。
本発明のアッセイを好適には中程度のpH値および温度
の液状媒体中で実施する。この媒体は水性であってもよ
いが、しかしながら理想的には、それを緩衝塩溶液媒
体、例えば0.1モル規定（「Ｍ」）のトリス（Tris）緩
衝食塩水で構成させて、それにアルブミン（ヒツジ、ウ
シまたはヒト）を３％入れる。上記媒体のpHを好適には
約５−10の範囲、より好適には約６−９の範囲、理想的
には約7.2にする。分析物と抗体もしくは抗体類の特異
的結合を助長する一方で上記抗体に接合させておいたマ
ーカーが発生するシグナルに否定的な影響を全く有意に
与えないようなpHを選択する。このアッセイ手順中に所
望のpHを達成して維持する目的でいろいろな緩衝剤を用
いることができる。適切な緩衝剤の例には、例えばＮ−
２−ヒドロキシ−エチルピペラジン−Ｎ−２−エタン−
スルホン酸（「HEPES」）、トリス、ホウ酸塩、燐酸
塩、炭酸塩およびバルビタールなどが含まれる。
上述したように、本アッセイはインキュベーション手
順を１回以上行うことを含み得る。例えば、二決定基ア
ッセイ方法の場合には、興味の持たれるサンプルを前以
て不溶支持体に結合させておいた第一抗−分析物抗体と
一緒にインキュベートする。その後の第二手順で、上記
第一抗体と分析物の複合体を第二抗−分析物抗体と一緒
にインキュベートする。このインキュベートする期間の
長さおよびインキュベートする温度は、大きな度合で、
分析物と抗体の結合速度および使用する標識の種類に依
存する。このインキュベーション期間は数分から数時
間、典型的には約５分から24時間に及ぶ範囲であり得
る。インキュベーション温度は一般に約１℃から32℃の
範囲、理想的には約４℃である。
本発明では、抗−分析物抗体自身、またはこの抗−分
析物抗体に向かう個々の二次的抗体を検出可能マーカー
に接合させておくことで分析物の存在に関連したシグナ
ルを発生させることができる。試験サンプルにおける検
出可能マーカーは蛍光団、着色染料、酵素、発色団、補
酵素、化学発光材料、酵素阻害剤、常磁性材料、例えば
ガドリニウムなど、フェリチン類および放射性核種など
から選択可能であり、これらは本技術分野で公知であ
る。使用可能な個々の酵素の非制限的説明例には、西洋
わさびペルオキシダーゼ、アルカリ性ホスファターゼお
よびβ−ガラクトシダーゼが含まれる。着色染料の説明
的例には、これらに限定するものでないが、アミドブラ
ックおよびエオシンが含まれる。説明的蛍光化合物に
は、これらに限定するものでないが、フルオレセイン、
イソチオシアネート、ダンシル、プロピジウムヨウ素な
どばかりでなく、フィコフォア（phycophores）、例え
ばフィコエリトリンなどが含まれる。
また、検出可能マーカーを放射性同位体で構成させる
ことも可能である。抗体の標識で使用する技術は、使用
する放射性同位体の種類に伴って多様である。例えば、
抗体分子が有する原子の１つを相当する放射性同位体で
置き換えることで標識を達成することができる。具体的
な例として、水素原子はトリチウム（3H）で置き換え可
能であり、炭素原子は炭素−14（14C）で置き換え可能
であり、或はストロンチウム原子はストロンチウム−38
（38Sr）で置き換え可能である。代替標識方法では、抗
体が有する原子を放射線同位体で置き換えるのではな
く、抗体の分子に同位体を付加させることができる。通
常用いられるそのような放射性同位体には、これらに限
定するものでないが、ヨウ素−125（125I）および鉄59
（59Fe）が含まれる。
使用する個々のマーカーまたは標識はいろいろな要
因、例えば使用する個々の種類のイムノアッセイおよび
標識を付ける抗−分析物抗体または二次的抗体の生物学
的および生化学的特性などに依存することは理解される
であろう。どのような種類のマーカーを用いる場合で
も、勿論、その標識を付けた抗体およびそれの特異的な
認識部位の間の特異性に有意な変化を全く起こさせるべ
きでない。
本発明のアッセイで、いろいろなインキュベーション
段階各々を行った後、典型的には、そのアッセイで複合
体を形成した成分または結合した成分を、結合しなかっ
た成分、複合体を形成しなかった分析物、余分な抗−分
析物抗体および二次的抗体から分離する。この方法は簡
単な洗浄を含み、例えば食塩水溶液などによる洗浄単独
か或は遠心分離と組み合わせた洗浄を含み得る。この分
離には限外濾過、透析または塩沈が含まれ得る。他の分
離手順はいろいろな生化学的移動、例えばクロマトグラ
フィー、電気泳動、クロマト電気泳動およびゲル濾過な
どを基礎にしたものであり得る。使用する個々の種類の
分離方法は、使用する具体的なイムノアッセイ手順およ
びアッセイ用試薬の特徴に依存する。
診断用キット 本発明はまたこの上に開示した分析物アッセイを実施
して分析物の存在を検出するための診断用キットも包含
する。それの最も基本的な形態において、分析物測定用
キットに容器とウエブを含め、そのウエブを、そこに入
っている可能性がある分析物に結合する分子を含有させ
た硬化性チキソトロピーポリマー組成物で処理してお
く。
このキットに含める個々の構成要素は、使用する個々
のアッセイ手順に対応し得る。それの恐らくは最も簡単
な態様では、診断用キットに、分析物に向かうポリクロ
ーナルもしくはモノクローナル抗体を含めてこの抗体を
検出可能シグナルを発し得る適切なマーカーに接合させ
ておく。このアッセイの実施では、試験サンプルを抗体
−マーカーの接合体に接触させて位置させる。その後、
このアッセイで複合体を形成した成分を遊離成分から分
離し、次にイムノアッセイ反応で結合した成分中または
遊離成分中のどちらかで上記マーカーが発するシグナル
を検出して量化する。この上に示したように、このアッ
セイの構成要素に、不溶マトリックス（適切な結合する
薬剤を中に組み込んだバリヤーウエブを含む）、イムノ
アッセイ反応の所望pHを維持する緩衝剤、および流体サ
ンプルを希釈する結合用媒体を含める。また、このキッ
トに、検出可能シグナルを発するマーカーに必要な薬
剤、例えばELISAアッセイに適切な酵素試薬、または検
出可能シグナルを高める薬剤を含めることも可能であ
る。
別の説明的非制限実施例における診断用キットには、
分析物に向かうポリクローナルもしくはモノクローナル
抗体および抗−分析物抗体に向かう二次的抗体を含め
て、この二次的抗体を検出可能シグナルを発し得る適切
なマーカーに接合させておく。この上で考察したアッセ
イキットの態様と同様に、このキットの態様にも他の追
加的構成要素を含めることができる。このアッセイの実
施では、試験サンプルを上記抗−分析物抗体に接触させ
て位置させた後、適当な結合する薬剤を付着させておい
た本発明のバリヤーウエブを固体状支持体として用い
て、複合体を形成した成分を遊離成分から分離する。そ
の後、この複合体成分を、分析物に結合した抗−分析物
抗体に特異的に結合する標識付き二次的抗体と接触させ
て位置させる。このアッセイで結合しなかった二次的抗
体を複合体を形成した成分から分離した後、上記標識が
発するシグナルをこのアッセイ反応で結合した成分中ま
たは遊離成分中のどちらかで測定する。
本発明のさらなる例示態様における診断用キットに
は、この上に記述した二決定基アッセイ手順を実施する
に必要な構成要素を含めてもよい。このような特別なキ
ットの組成に、分析物の分子上に存在する個々別々の決
定基部位に向かう第一および第二抗体を含める。好適に
は、第一抗体を本発明に従って製造するバリヤーウエブ
に共有結合または非共有結合で結合させておく。第二抗
−分析物抗体を検出可能シグナルを発し得る適切なマー
カーに接合させておいてもよいか、或は別法として、第
二抗−分析物抗体に向かう３番目の二次的抗体を用いて
これに標識を付けておくことも可能である。この上に示
したように、再び、このキットにアッセイ手順を最適に
するか或は助長するいろいろな追加的構成要素を含める
ことも可能である。
本発明は、また、細胞、例えば原核生物または真核生
物の細胞などを増殖させるための基質も提供する。この
基質にウエブを含め、このウエブに、本明細書および同
時係属中の特許出願に定義する如きポリマー表面を持た
せてこの中にいろいろな成長因子を添加しておく。この
ウエブを容器、例えば通常の発酵容器などに入れて、そ
れに適当な栄養溶液を入れてもよい。このウエブに細胞
を接種して適当な温度で増殖させることができる。この
細胞または細胞が産生する産物を上記発酵容器から容易
に収穫することができる。
本発明を下記の実施例で更に説明するが、本発明の範
囲を制限するものであるとして決して解釈されるべきで
ない。それとは逆に、本明細書の説明を読んだ後の本分
野の技術者が思い浮かぶであろうところの本発明の精神
および／または添付請求の範囲の範囲から逸脱しないそ
れの他のいろいろな態様、修飾形および相当物に頼る必
要があり得ることは明らかに理解されるであろう。
実施例１ 液状シリコンポリマー調合物 Mobayから「Silopren（商標）LSR 2530」として商業
的に入手可能な硬化性の液状シリコンポリマー100重量
部を製造業者の推奨に従って1:1の比率で混合した。こ
の混合でHockmayer Ｆ分散用ブレードを低トルクおよ
び高せん断で用いた。この混合物にBSF「Uninul 400」
を５重量部およびDow Corning 7127促進剤（これはポ
リシロキサンであるが、開示されていない活性助長材料
が入っていると考えている）を5/10重量部添加した。
実施例２−19 １種以上の改質剤を用いた液状シリコンポリマー調合物 商業的に入手可能な他のいろいろな硬化性粘性液状シ
リコンポリマー組成物を用いて実施例１の手順を繰り返
した。このようにして生じさせた系に、置換ベンゾフェ
ノンおよび他の添加剤を任意に添加し、その結果を表II
Iに示す。これらの実施例では、本発明の実施で２種以
上の添加剤を組み合わせることができることを例示す
る。部は全部重量部である。
表IIの注釈 （１） 挙げる比率は製造業者が推奨する比率である。
（２） Syl−off（商標）（Dow Corningの登録商標）
は架橋剤である。
（３） Sylox（商標）（W.R.Grace Co.の登録商標）
は合成の非晶質シリカである。
（４） Hydral（商標）710（Alcoaの登録商標）は酸化
アルミニウム水和物である。
（５） Silopren（商標）LSR Z/3042（Mobayの登録商
標）はシリコンプライマー（結合剤）混合物である。
（６） 艶消し剤OK412（商標）（Degussa Corp.の登
録商標）はワックス被覆二酸化ケイ素である。
（７） Nalco（商標）ISJ−612 Colloidal Silica
（Nalco Chemical Companyの登録商標）はシリカとア
ルミナが入っている水溶液である。
（８） Nalco（商標）ISJ−614 Colloidal Alumina
（Nalco Chemical Companyの登録商標）はコロイド状
アルミナが入っている水分散液である。
（９） 200 Fluid（Dow Corningの登録商標）は粘度
が100センチストークのジメチルポリシロキサンであ
る。
（10） Zepel（商標）7040（duPontの登録商標）はノ
ニオン性フルオロポリマーである。
（11） Zonyl（商標）UR（duPontの登録商標）はアニ
オン性フルオロ界面活性剤である。
（12） Zonyl（商標）FSN−100（duPontの登録商標）
はノニオン性フルオロ界面活性剤である。
（13） DLX−6000（商標）（duPontの登録商標）はポ
リテトラフルオロエチレン微粉末である。
（14） TE−3608（商標）（duPontの登録商標）はポリ
テトラフルオロエチレン微粉末である。
実施例20 繊維を内部被覆被覆して間隙を満たした生地の製造 繊維を被覆した生地を製造する時の本発明の方法の段
階的塗布を下記の如く完成させた。
選択した基礎生地はICI Americas,Inc.から入手可能
なTACTEL（商標）（金色）＃612071であった。この生地
は100％織ナイロンであった。望まれるならば、この生
地および他の生地をカレンダー加工で表面の質感、幾何
および間隙率を修飾しておくことも可能である。この生
地の重量を測定した。これの初期重量は１平方ヤード当
たり3.1オンスである。これの厚みは９ミルに等しい。
次に、この生地を洗剤で洗浄し、徹底的に濯いだ後、吊
して空気乾燥させた。この生地を水に浸し、絞って乾燥
させた後、重量測定を行った。保持されている水の量は
生地1g当たり0.8gの水に等しかった。次に、この生地を
はっ水剤であるフルオロ化学品、即ちZepel（商標）704
0が２重量％入っている溶液で処理した。そのようにす
るには、上記生地をはっ水剤である化学品、即ちZepel
（商標）が蒸留水に2.5％入っている溶液に浸す必要が
あった。この理由は下記であった： 次に、この処理した生地を絞り機で処理して空気乾燥
させた。次に、この生地をオーブンに入れて350゜で１
分間加熱した。この加熱により、はっ水剤である上記フ
ルオロ化学品の焼結が起こる。次に、このフルオロ化学
品の残渣が入っている生地を図７の態様に示した如く移
動させる。上記シリコンポリマー組成物を1.0オンス／
平方ヤードで塗布する。このポリマーの組成は比率が1:
1のGE 6108 A/Bであり、これは、本加圧制御配置の結
果として起こるせん断力下でのみ流動する粘弾性液体で
あると見なすことができる。このポリマー組成物は、圧
力を解放するとほとんど直ちにそれの元の粘性状態に全
く実質的に戻ると考えている。このポリマー組成物は、
圧力せん断力によって粘度が低下する短期間の間、上記
生地のマトリックスの中を短い距離に渡って流れたと考
えている。従って、複数のブレードを用いると、上記ポ
リマー組成物がそれの好適な位置に適切に分布して上記
生地に含まれる繊維の表面を実質的に被覆する複数の
「流れ」が有効に生じ得る。
最後に、この処理を受けた生地を長さが約10ヤードの
ラインオーブンに１分当たり４−６ヤードで移動させて
325−350度Ｆで硬化させた。次に、これを一連のアイド
ラーロールに通して取り上げロールに巻き取ると張力ゾ
ーンが完了する。その結果として生じた生地は、この生
地内の繊維を被覆して間隙を満たす層を形成するように
内部被覆している非粘着性のシリコン薄膜を有する。
実施例21 繊維が被覆されている生地の特性の評価 実施例20で生じさせた繊維被覆生地を元の生地に対比
させた時の試験結果は以下の通りであった： 表Ｖ 洗濯試験 洗濯回数 （噴霧等級） 最初 5X 10X 15X 含浸側 100 90 90 90 反対側 100 90 90 90 未含浸処理生地 100 80 80 40 促進耐候試験（８） QUV耐候試験器にサンプルを72時間入れた 元＝７ 含浸側＝９ 反対側＝８ （１）噴霧試験をAATCC 22−1974に従って実施した。
この試験では、生地サンプルが示すはっ水性を０−100
の等級で測定し、100の読みは生地が完全なはっ水性を
示すことを表す。
（２）雨試験をAATCC 35−1985に従って実施した。こ
の試験では、生地サンプルに水を３フィートのシャワー
ヘッドからの静的圧力下５分間当てた時にそのサンプル
が示す耐水透過性を測定する。この試験で用いた標準吸
取紙が吸収する水の量が1.0グラム未満である時、生地
が暴風雨に耐えるとする。
（３）摩擦試験をFederal Test Method Standard 1
91 Ａ、方法5306に従って実施した。Taber Abraser
Model 174に生地サンプルを載せてその生地が裂け始め
るまでのサイクル数を測定することで耐摩耗性を測定す
る。
（４）耐水圧試験をFederal Test Method Standard
191 Ａ、方法5512に従って実施した。この試験では
ムレンのBurst Test方法および装置を用いて生地サン
プルが加圧下の水に耐えるか否かを測定する。試験結果
を水滴が生地を浸透する時として１平方インチ当たりの
ポンドで表す。
（５）水蒸気透過（MVTR）試験をASTM E96−Ｂに従っ
て実施した。この試験では、管理した環境に生地サンプ
ルを24時間通した時の水蒸気量を測定する。この得たMV
TR数値を水（グラム）／表面（平方メートル）／日（24
時間）で表す。この環境チャンバを47％の湿度下104度
Ｆに保持した。
（６）通常の家庭型洗濯試験を実施した。生地サンプル
をTide（商標）洗剤で洗浄した。乾燥は行わなかった。
次に、各洗濯後に噴霧試験を実施して洗濯の効果を測定
した。
（７）促進耐候試験をASTM Ｇ−53に従って実施した。
元の生地サンプルと含浸を受けた生地サンプルをQUV C
ompanyの耐候試験器に入れて結果を比較した。（全ての
読みは０−20の階調色スケールを基にし、10は元の色を
表す一方で、０は白色化したことを表す。） 実施例22 ヨウ素を殺生物剤および抗菌剤として使用しそしてポリ
ウレタンを反応性部位として使用 この実施例では、殺生物性または自己殺菌性ウエブの
製造を示す。ラテックス形態のポリウレタンであるSanc
or（商標）898をシリコンポリマーであるDow Corning
2962（部分ＡとＢ 50:50）（これをそれぞれ０重量
％、５重量％、10重量％、15重量％および100重量％の
比率で用いて）と一緒に混合した。本発明の実施に従
い、いろいろな生地ウエブ、例えばBurlington 4040、
4045およびVersatecなどを上記ポリマー混合物で15−20
重量％の付加重量で処理した。この生地を350度Ｆ（176
℃）で26秒間硬化させた。この処理した生地を、ヨウ素
が2.4％KI溶液に２％入っているヨウ素溶液浴にか或は
ヨウ素がエタノール溶液に２％入っているヨウ素溶液浴
に室温で10−30秒間浸した後、新しく蒸留した水浴の中
に入れて、遊離ヨウ素が出て来なくなるまで濯いだ。次
に、このヨウ素／シリコン／ウレタンで処理した生地の
空気乾燥を行うとシリコン／ウレタンで処理した側が黄
色がかることを観察し、このことは、ヨウ素が存在して
いることを示している。
冷蔵したLB寒天中でXL Blue大腸菌の培養物を調製し
て９時間増殖させた。湾曲した1mLの無菌ピペットを用
いて、４枚の縞状LB寒天プレートに培養XL Blue大腸菌
を２滴加えて展着させた。このLB寒天プレート上に上記
ヨウ素／シリコン／ウレタン処理生地ウエブサンプルを
置き（処理した側を下にして）、そして37℃のインキュ
ベーターに入れて増殖させた。24時間後、全サンプルに
関して増殖抑制面積を観察し、この増殖抑制面積は、各
処理生地片が死滅を起こさせた活性部位を示している。
次に、この処理生地を洗浄し、遊離ヨウ素を充填した
後、抗菌活性に関する再試験を行った。この処理生地サ
ンプルの下および回りの両方で細菌の増殖が抑制され
た。
また、生地ウエブの代わりにラテックスウエブを用い
てそれをシリコン／ポリウレタンで処理した時も、それ
が遊離ヨウ素に結合し得ることが示された。このヨウ素
／シリコン／ウレタンで処理したラテックスウエブサン
プルをヨウ素が２％入っているエタノール溶液に浸した
後、これをLB寒天プレート上に置いた。再び、このサン
プルの下および回りの両方で細菌増殖抑制が観察され
た。
実施例23 手触り改良剤、表面化学改質剤および抗体結合部位とし
て蛋白質添加剤を使用 本発明の実施で用いた蛋白質は、Protein Polymers,
Inc.（サンディエゴ、CA）が製造している「絹様蛋白質
３（SLP−３）」およびCroda,Inc.（ニューヨーク、N
Y）が製造している「Crosilk」であった。Crosilkは、
絹に加水分解を受けさせることで製造された分子量が1
0,000の蛋白質であり、これには17種のいろいろなアミ
ノ酸セグメントが0.1％から20.3％の重量パーセントの
範囲で入っている。本明細書で用いたシリコン類はMoba
yのSilopren（商標）LSP 2530およびDow CorningのSi
lastic（商標）LSR 2303であった。本明細書で用いた
ウエブはEggplant Supplex、Black Cordura、および4
8％ナイロン/52％綿ブレンド物である。
上記蛋白質を上記シリコンポリマーと混合するに先立
って、この蛋白質の粒子の大きさを適切な粒子サイズ、
例えば長さが０−２ミクロンで直径が０−２ミクロンの
寸法に調整しておく必要があった。これは、上記蛋白質
の粒子を少量のシリコンポリマーと一緒に溶媒、例えば
キシレンなどに入れてボールミルで粉砕することによっ
て達成可能である。このボールミルに入れるシリコンポ
リマー組成物の粘度を下げる目的で上記溶媒を用いた。
一般的には、このボールミルに入れる混合物を約５％の
SLP−３、50％のシリコンポリマー組成物および約45％
のキシレンで構成される。上記蛋白質の粉砕はまた溶媒
なしでも実施可能である。粉砕後の蛋白質／シリコン混
合物に更にシリコンポリマー組成物を加えることで蛋白
質が約2.5重量％入っている混合物を生じさせた。この
過程中にキシレン溶媒を蒸発させる。次に、最終蛋白質
／シリコン混合物を本発明の実施に従って上記ウエブに
付着させた。この処理したウエブに硬化を320度Ｆで２
分間受けさせた。いくらか残存しているキシレン残留物
が最終硬化段階中に蒸発する。その結果として得たウエ
ブは、向上した手触り感（触感）および水蒸気透過性を
示し、かつ抗体を用いたさらなる結合試験で示されるよ
うに表面露出を示した。透過性試験の結果を以下の表に
要約する。
DWR − 耐久性のあるはっ水剤、例えばフルオロ化学
組成物。
各横列は、対照サンプル（ポリマーもSLP−３蛋白質
も用いていない）とポリマーおよびSLP−３蛋白質添加
剤で処理したウエブサンプルの両方を示している。SLP
−３蛋白質を用いると水蒸気輸送速度が上昇した。この
ことは、上記蛋白質が水蒸気輸送を補助することを示し
ている。
このSLP−３蛋白質添加剤で処理したウエブサンプル
を抗−SLP−３抗体に接触させ、洗浄した後、放射能標
識付き「蛋白質Ａ」に接触させた。次に、このサンプル
を洗浄した後、上記放射能標識付き「蛋白質Ａ」に関す
る分析を行った。蛋白質Ａは、抗体に特異的に結合する
細菌の蛋白質である。試験サンプルにSLP−３蛋白質を
１重量％および５重量％含有させそして次に抗体を結合
させた。対照サンプルにもSLP−３蛋白質を同じ量で含
有させたが、抗−SLP−３抗体は含有させなかった。SLP
−３蛋白質を多い量で含有させたサンプルはより多い量
で抗体との結合を示した。この結果は、SLP−３蛋白質
が表面に露出していて抗体のための結合部位を作り出し
ていることを示している。
Crosilkを添加剤として用いてMobay LSP 1530シリ
コンポリマーに入れた。この混合物をウエブ、例えばAr
thur Kahn Blue Cotton、Arthur Kahn White Tac
talおよびPatagonia Red Supplexに付着させた。全ウ
エブを320度Ｆのオーブンに２分間入れることで硬化さ
せた。上記シリコンポリマーの硬化は絹の加水分解物を
存在させても抑制されなかった。この処理を受けさせた
ウエブが示す触感は若干向上しており、そして生地のMV
TR結果に関する差は実際のところほとんどなかった。こ
の結果は、いろいろな蛋白質が利用可能であるとしても
現れる機能は同じではないことを示している。ある種の
蛋白質は抗体との結合で特異的に使用可能であり、ある
種の蛋白質は生地の「感触」の改良で使用可能であり、
ある種の蛋白質はポリマーおよび／またはウエブの表面
特性の修飾で使用可能であり、そしてある種の蛋白質は
水蒸気輸送速度を変える目的で使用可能である。
実施例24 繊維に顔料、染料および蛋白質を付着 この実施例では、顔料、染料および蛋白質をポリマー
に添加してそのポリマー組成物を繊維に付着させること
を例示する。下記が特にカーペットで用いるに適した繊
維を製造する好適な手順である。
1. 実験室用被覆装置（lab encapsulator）で１束の
繊維に張力をかける。この組み立てはカーペット用繊維
にナイフオーバーエア（knife−over−air）工程条件を
与えるものである。
2. 繊維が一緒に粘着も点溶着もしないようにする目的
で、非常に微細な櫛を用いて繊維を梳くことでそのフィ
ラメントを個別に離す。
3. ポリマー組成物に染料、顔料または蛋白質を混合し
てそれをこの上で張力をかけた繊維の表面に塗布する。
4. 被覆用のセミダルアプリケーター（semi−dull ap
plicator）、例えばフレックスナイフ（flex knife）
などを用いて上記ポリマー組成物にせん断をかけること
で充分かつ均一に被覆された生地を得る。
5. 繊維が一緒に粘着しないようにそれらを個別に離す
目的でもう一度繊維を櫛で梳く。
6. この櫛を上記実験室用被覆枠の１つの末端にピン止
めして上記ポリマー組成物を硬化させる。
上記過程を用いて赤色顔料をカーペット用Nylon ６
CF繊維に塗布した。使用したポリマー組成物はＡ−50
赤色顔料と一緒に混合した50/50のDG2303であった。繊
維に20ポンドの張力をかけた。この繊維全体に渡って上
記フレックスナイフを10回引っ張ることで上記ポリマー
組成物をせん断で低粘化させた。この処理を受けさせた
繊維に硬化を320度Ｆで５分間受けさせた。この繊維を
顕微鏡で検査したところ上記赤色顔料が繊維の回りに均
一に存在していた。
また、上記過程を用いてポリマー組成物と赤色顔料を
BASF 70/32 Bright Tri−Lobal Nylon ６糸に付着
させた。７本の14インチ糸に約10ポンドの張力をかけ
た。ポリマー組成分はSLC 5106 ＡとＢ（10:1の比
率）であり、これにシリコンレッド（8010.94 40％ピ
ラゾロン−VT）を30％の付加重量で混合した。この組成
物にせん断低粘化を受けさせた後、320度Ｆで５分間硬
化させた。この繊維を顕微鏡で検査したところ上記赤色
顔料が繊維の回りに均一に存在していた。これは、ポリ
マー組成物が繊維を被覆する面を示しておりかつ赤色染
料および顔料を個々の繊維の回りに導入することができ
ることを示している。
また、上記過程を用いてSLP−３ Beta絹蛋白質を個
々の繊維に付着させた。使用したポリマー組成物はDC−
2303 ＡとＢ（1:1の比率）であり、これに10重量％量
のSLP−３ Beta絹蛋白質を混合した。この蛋白質を上
記ポリマー組成物に添加するに先立ってこれをミル粉砕
装置内で粉砕しておいた。10ポンドの張力をかけた。こ
の繊維を温水で洗浄した後、乾燥させた。せん断手段を
用いて上記繊維の上部および下部にせん断を６回かけ
た。せん断とせん断の間で過剰分を拭き取った。この組
成物を320度Ｆで５分間硬化させた。この繊維を顕微鏡
で検査したところ上記SLP−３蛋白質が繊維の回りに均
一に存在していた。
同じ手順を用いて追加的サンプルを実験し、その結果
を以下の表に示す。
実施例25 艶消し剤を添加剤として使用 この実施例ではDegussa,Inc.（フランクフルト、ドイ
ツ）が製造していてそれの顔料ディビジョン（Teterbor
o、NJ）を通して入手可能な商標がOK 412の非晶質シリ
カコンパンドをシリコンポリマーに添加してこれをウエ
ブに塗布することにより、この処理を受けたウエブの外
観が艶消しになった。上記材料をシリコンポリマーに添
加すると、最終硬化シリコン組成物の光沢が低下して、
そのウエブの綿様外観および手触りを維持することがで
きる。本明細書で用いたシリコンポリマーはMobay Sil
opren（商標）LSR 2530である。艶消し剤であるOK 41
2を、LSR 2530 A/Bが80重量％でOK 412が17重量％で
Whiteミネラルスピリットが３重量％の比率になるよう
に混合した。次に、この混合物を本発明の実施に従って
それぞれMilliken Poplin（65％ポリエステル/35％
綿）およびArthur Kahn Dune（100％綿）に付着させ
た。このウエブを前以てF31X耐久性はっ水剤（DWR）の
3.5％フルオロ化学溶液で処理しておいた。このシリコ
ン/OK 412で処理したウエブを350度Ｆのオーブンに1.5
分間入れることで硬化させた。このシリコン/OK 412混
合物で処理したウエブは全部、光沢のある外観が艶消し
になって上記ウエブの感触を維持しながら有意に向上し
た耐摩耗性を示した。この上に示したサンプルの試験結
果を以下の表に要約する。
各横列は、対照サンプル（ポリマーも添加剤も用いて
いない）とポリマーおよびOK 412添加剤で処理したウ
エブサンプルの両方を示す。
実施例26 艶消し剤の局所塗布 この実施例ではDegussa,Inc.（フランクフルト、ドイ
ツ）が製造していてそれの顔料ディビジョン（Teterbor
o、NJ）を通して入手可能な商標がOK 412の非晶質シリ
カコンパンドを硬化前のシリコンポリマー処理ウエブに
局所塗布することにより、この処理を受けたウエブの外
観が艶消しになった。上記材料をシリコンポリマー処理
生地に添加すると、光沢が低下して、硬化後の生地の触
感が改良された。本明細書で用いたシリコンポリマーは
GE 6108 A:B（1:1）である。
生地はNavy Blue3層Supplex（100％Nylon）であっ
た。張力が15ニュートンになるように上記生地を縫い合
わせた。せん断用ナイフを用いて上記ポリマーを上記生
地に塗布してせん断低粘化を起こさせた。このポリマー
の付加重量は約29％であった。次に、このサンプルにOK
412を撒き散らした。微細スクリーンを振とうして粉
末を分散させることでこれを行った。次に、このサンプ
ルをニップ間に通すことで、上記添加剤を上記生地の中
およびポリマー組成物の中に押し込んだ。このサンプル
を350度Ｆで30秒間硬化させた。このサンプルのサター
試験を実施しそしてこのサンプルを水で濯いで乾燥させ
た。
この生地を濯ぐと、濃紺サプレックス（supplex）上
の白色斑点が消失した。乾燥後、上記斑点が再び現れ、
このことは、上記添加剤が生地内のポリマー組成物に固
着したことを示している。このことは、局所的に塗布し
た添加剤がポリマー組成物に固着してそれの機能が保持
されることを示している。
実施例27 銅粒子を添加剤として使用 この実施例では、サブミクロンの銅粒子を含有させた
ウエブの調製を示す。サブミクロンの銅粒子をシリコン
ポリマーであるDow Corning 2303（部分ＡとＢ、50:5
0）（これをそれぞれ０、５、10および20重量％の比率
で用いて）と混合した。いろいろな生地ウエブ、例えば
Burlington 4040、4045及びVersatecなどを本発明の実
施に従って上記ポリマー混合物で15−20重量％の付加量
で処理した。この生地に硬化を350度Ｆ（175℃）で26秒
間受けさせた。次に、このサンプルを走査電子顕微鏡
（SEM）で検査した。その結果を図6fに示し、そしてSEM
図の説明を行う下記の実施例で考察する。
実施例28 走査電子顕微鏡（SEM）写真による制御配置生地の説明 図6aにフィラメントの切断末端を示し、この図には、
被覆薄膜が白色で表れている。高温電子ビームを用いて
フィラメントに亀裂を作り出した。この亀裂は薄膜表面
下まで続いている。このフィラメントを切断し、そして
このフィラメントを切断することによって薄膜を引き延
ばすか或は伸縮自在にした。右上隅の２つの矢印は、右
下隅の黒いボックスに126nmとして表す厚みまたは距離
を示している。
図6bに、本微細仕上げ繊維被覆技術（micro−finishi
fiber coating technology）で処理した330デニー
ルのCordura単フィラメント繊維の孤立画像を5,720倍の
倍率で示す。工学処理した蛋白質と固体状シリコンを含
有させたBioengineered Comfort（商標）ポリマーを、
中程度のせん断を利用した過程で用いた。繊維の上を撮
った画像は分散していない蛋白質ポリマーの画像であ
り、この画像は、本微細仕上げ繊維被覆過程後に蛋白質
が存在していることを明らかに示している。表面の構造
は、固体状シリコンポリマー内に被覆されている非常に
小さい蛋白質ポリマー粒子を有していて、繊維上のフィ
ルム系全体に渡って均一に分散している。
図6cは白色ナイロンの178倍率画像である。この画像
の左手下隅に塗布部位を示す。この画像の上部分は未塗
布側である。右上隅に縦糸の交差が見られ、その場所は
繊維の束で満たされており、そしてその場所には繊維上
にポリマーが存在していることを明らかに見ることがで
きる。液体のバリヤーまたは抵抗を作り出すポリマーの
内部層をこの写真の右下隅に沿って見ることができる。
この内部層は、ウエブに含まれる繊維とフィラメントを
一緒に「糊付け」しているポリマーと、間隙空間をある
程度満たしているポリマーの組み合わせである。
図6dに、画像領域を横切って回折させた約2000摂氏度
の回折広電子ビームを当てた円形繊維の表面を示す。こ
の画像は、シリコン膜表面上のフルオロ化学パッケージ
の破壊的焼け模様を示している。このフィラメント表面
を撮った画像は、フルオロ化学品が繊維から薄膜を通っ
て表面に移行してシリコンの表面で配向していることを
示している。
図6eは、ポリマーで被覆されたフィラメントの横断面
を示すトンネル電子顕微鏡（Tunneling Electron Mic
roscopy）（TEM）画像である。枠の下側の明るい画像は
ポリエステルフィラメントである。繊維の外側縁に存在
する球形の黒色斑点は極めて濃密な処理材料である。こ
の画像技術では、画像の色が暗くなればなるほどその特
定材料の密度が高くなる。
図6fにナイロン生地を419倍率で示し、これは、明る
い粒子トレーサー（tracer）画像とナイロン生地の断面
画像を伴う。この明るい粒子は、生地全体に渡って処理
フィルム内に分散しているサブミクロンの金属粒子であ
る。明るいサブミクロンの銅粒子をポリマーに添加する
ことによって、本制御配置技術で被覆を完全に行うこと
ができることを説明する二次的後方散乱方式（secondar
y back scatter mode）を得ることができる。この画
像の左側は生地のPERFORMANCE SIDE（これはポリマー
を塗布しなかった側）であるが、この生地のPERFORMANC
E SIDE全体に渡って輝くサブミクロン銅粒子の明るい
部分が存在しており、このことから、本制御配置技術を
用いると繊維の回りを生地構造物全体に渡って完全に被
覆することを成功裏に行うことができることは明らかで
ある。本制御配置技術が有する他の明らかにユニークな
特徴は各繊維がまだ独立している点である。このような
差により、本制御配置技術で処理した生地は性能特徴を
まだ与えながら例外的な手触りと感触品質を保持してい
る。この生地の左側、即ち「PERFORMANCE SAIDE」と印
刷した部分の直ぐ下の部分を元素分析し、その分析結果
を図6gに示す。その結果は明らかにサブミクロンの銅粒
子が存在していることを強力に示していた。
促進耐候試験、摩擦試験、はっ水性試験、水分透過試
験および雨試験を伴う次の実施例では、Deva Blueと識
別するTactel生地に関するデータを示す。この生地はAr
thur Kahnから入手可能な100％ナイロンであり、これ
の組成、調製および封じ込め仕様はこの前の実施例で示
したHot Coralのそれと同じである。
実施例29 促進耐候試験 本発明の処理ウエブに関する耐候試験結果を実際に試
験したサンプル片で示し、ここでは、繊維を封じ込めた
本発明の生地態様と元の生地を比較する。
促進耐候試験で測定した後、全てのケースで、繊維を
封じ込めた生地サンプルの方が元の未処理生地に比べて
有意に良好な耐候性を示すことを確認した。Tactel（商
標）型のナイロン生地に含まれる繊維を封じ込めた時、
その生地の反対側（処理を受けさせた側に対比させて）
でも、元の生地よりも向上していた。加うるに、この繊
維を封じ込めた生地が示す優れた「手触り」は促進耐候
試験後も保持されることを確認した。
実施した試験は下記の性能標準各々に一致する。
− ASTM Ｇ−53光／水暴露材料 − ASTM Ｄ−4329光／水暴露プラスチック − General Motors Test仕様TM−58−10 − ISO 4892、実験室（lab）光にプラスチックを暴
露。
促進耐候試験で用いた手順は、生地サンプルを高強度
紫外光に４時間暴露させることと生地サンプルを暗所に
おいて凝縮水で４時間湿らすことを交互に連続的に行う
ことを伴う。このような高強度紫外光と水湿潤への交互
暴露（４時間オンで４時間オフ）は、非常に加速された
様式の屋外環境条件を模擬するものであり、保護されて
いない染料および繊維は迅速に劣化を起こす。この試験
で用いた方法および装置は、Ｑ−Panel Company（2620
0 First Street、クリーブランド、オハイオ州、4414
5）から入手可能なQUV促進耐候試験器である。
いくつかサンプル生地で得た結果を表VIIに示す。こ
の表では、結果を「A/B」の形態で表し、ＡおよびＢは
数値である。数値「Ａ」は色等級であり、これを０から
10の勾配スケールで示す。数値10は完全（元の）状態に
等しく、０は完全に色あせた白色の生地に等しい。数値
「Ｂ」は、数値「Ａ」等級を得た時までに経過した耐候
時間数である。
実施例30 耐摩耗性試験 耐摩耗性試験の結果は、本発明の繊維封じ込め生地の
方が元の未処理（出発）生地よりも優れた摩擦特性を有
することを明らかに示している。大部分のケースで、本
繊維封じ込め生地サンプルの方が未処理サンプルよりも
２倍多い回数のサイクルに耐え、サンプルが裂ける証拠
も全く見られなかった。このような結果は、生地を構成
する糸および繊維をシリコンポリマーで封じ込めると上
記糸および繊維が潤滑剤による処理を受けることで摩滅
作用が最小限になって生地の一体性が長期間に渡って有
意に保持されると理論付けすることで説明可能である。
このような抗摩耗特性は、また、ある繊維が別の繊維ま
たはある糸が別の糸にこすりつけられる効果が最小限に
なることにも当てはまる。
この実験では、本発明の繊維封じ込め生地態様が示す
耐摩耗性を未処理生地のそれと比較した。各生地試験片
の耐久性をTaber Abraserで測定した。各試験片に摩擦
を以下に示すサイクル数で受けさせる。次に、本発明の
繊維封じ込め生地と未処理生地の間で比較を行った。具
体的には、この試験方法ではTaber AbraserのNo.174を
用いる。この摩擦装置の重要な特徴は、それに備わって
いる車が試験片表面上を完全な円形で移動することであ
る。従って、その表面は試験片に含まれる織糸または撚
糸に関して可能な全ての角度で摩擦を受けた。この繊維
封じ込め生地と未処理生地の比較は０から10のスケール
を基準にし、０は試験片が完全に裂けたことを表し、そ
して10はサンプルが新しいまま（または出発状態）であ
ることを表す。
各試験手順で直径が７インチの繊維封じ込め生地試験
片を１枚および直径が７インチの元の（未処理の）生地
試験片を１枚用いた。使用した手順は下記の通りであっ
た： 1. 繊維封じ込め生地から直径が７インチの試験片を切
り取った。
2. 対照（未処理）生地から同じ大きさの試験片を切り
取った。
3. 上記生地試験片を回転車にしっかりと固定してクラ
ンプをねじ止めした。
4. カウンターをセットした。
5. 真空パワー調整をセットした（この実験では真空度
を80に設定した）。
6. 摩擦装置の運転を開始した。
7. 処理指定回転数で摩擦装置を停止させ、各生地サン
プルを０から10の範囲の値で等級付けした。
いくつかのサンプル生地に関する例示試験結果を表Ｘ
に示す。
摩擦試験 ０−10の数値的摩擦等級 ０ 生地試験片が全く不合格。生地が裂ける。
５ 生地試験片が裂け始める。生地が明らかに薄くな
る。
10 摩滅していない元の生地試験片のまま。
実施例31 呼吸性試験 この試験手順はASTM E96−８を修飾した試験に従っ
た。以下の表に挙げるこの試験の結果で示されるよう
に、本発明の繊維封じ込め生地は高い呼吸性を示すこと
を確認した。このような呼吸性は、人体が毎日発生する
平均で数千グラム量の汗を取り除くに要する呼吸性を越
えている。本発明の繊維封じ込め生地の場合の結果は、
一般に、従来技術で処理された生地、例えばGore−Tex
（商標）ブランドの生地などを同じ条件下で用いて測定
した時の相当する結果に比較して優れていた。
生地サンプルを環境チャンバに入れて温度および相対
湿度条件を注意深く管理することを通してそのサンプル
を透過する水の質量を正確に測定することにより、生地
サンプルの呼吸性を測定した。コップの口を生地サンプ
ルで封じてそこを通して失われる水の量を１日24時間当
たりの水蒸気量（グラム）／生地（１平方メートル）で
表した。
活動中に衣装の内側で実際に起こることをより現実的
に模擬する試みで、「ベローズ（Bellows）」効果で外
側に輸送される水蒸気量（MVTR）を測定するように具体
的に設計した試験を実施した。この試験は、高い体積の
水分と空気が衣服内で混ざり合うと活動の結果として空
気が取り込まれながらそれらが衣服を通して外側に出て
行くことを模擬する。本発明の封じ込め生地は、相当す
る未処理生地で達成可能なレベルよりも高い活動レベ
ル、即ち高い空気交換レベルで向上した性能を示すこと
を確認した。
「ベローズ」MVTR呼吸性試験をこの上に示したコップ
試験と同様に管理した温度／湿度チャンバの内部で実施
した。しかしながら、標準的コップを用いる代わりに、
下部に空気導入用開口部（これによって、空気を密封容
器の中を管理速度で入れて気泡を上方に向かわせること
ができる）を取り付けた特殊なコップを用いて、その上
部開口部を各生地サンプルで封じた。空気導入口にチェ
ックバルブを取り付けて操作することにより、上記容器
から水があふれ、即ち失われないようにする。気泡は水
の中を通って上方に向かった後、このコップの上部に密
封方式で取り付けた生地サンプルを水蒸気と一緒に貫通
して出た。表XIに、得た代表的な結果をいくつか示す。
表XI 水蒸気輸送（MVTR） 生地 MVTR(1) 本発明の方法でHot Coral Tactel（商標） 生地の繊維を封じ込めるように作成した生地 13,600 市販製品であるGore−Tex＼３層生地 10,711 表の脚注： （１）この上に示すMVTRは、上記「ベローズ」試験で測
定した時に生地サンプルを通過する水蒸気の輸送率を示
し、ここでは、この試験を38−42％の相対湿度下100か
ら120度Ｆの環境チャンバ内で行い、空気を２から4psi
の空気圧で気泡発生器に送り込んだ。MVTRを１日24時間
当たりの水（グラム）／生地（１平方メートル）で表
す。
以下に示すMVTRデータは、フルオロ化学品がウエブの
繊維からシリコン薄膜を通ってブルーミングしてその薄
膜の表面で再配向しているウエブの例である。このデー
タは、シリコンの表面にフルオロ化学品添加剤を位置さ
せても水蒸気透過率が有意に低下しないことを示してい
る。使用したシリコンポリマー組成物はGE 6108 A:B
（1:1）であり、これを19.51％の付加重量で用い、そし
てこの耐久性はっ水剤（DWR）はフルオロ化学組成物で
あり、これを前処理剤としてウエブに付加させておい
た。
表XII フルオロ化学添加剤で処理したウエブのMVTR結果 生地 MVTR（g/m2・日） 未処理のVersatec、Passion Fruit （M032195A1E） 1681.67 処理Versatec＋GE 6108＋DWR 1444.99 実施例32 はっ水性：噴霧試験 はっ水性噴霧試験をAATCC試験方法22−1974に従って
実施する。この試験の結果として、本発明の繊維封じ込
めTactel（商標）型生地は元の未処理生地（はっ水性化
学品、例えばフルオロ化学品などによる処理を受けさせ
ておいた）と同様に最初優れた初期噴霧等級を示すこと
が示された。具体的には、以下に示す結果が実証するよ
うに、本発明の繊維封じ込め生地の処理側は10回に渡る
機械洗濯後でも高いはっ水性を保持することを確認した
が、それの反対側では元々のはっ水等級が有意に低下す
ることを確認した。未処理生地のはっ水性噴霧等級が低
下する度合は更に顕著であった。試験後でも優れた「手
触り」は保持された。良好なはっ水性を与えるフルオロ
化学品による前処理を、本発明の繊維封じ込め生地の製
造で用いるシリコン樹脂と一緒に用いると、上記繊維が
示す優れた噴霧等級が更に向上し、それらは相乗的にさ
え働き得ると考えている。その結果を表XIIIに示す。
この試験方法は生地に耐水仕上げまたははっ水仕上げ
が施されているか否かに拘らず如何なる織物生地にも適
用可能であると考えている。この試験の目的は、生地、
特に平織り生地に施された仕上げのはっ水効率を測定す
ることで生地が湿りに対して示す抵抗を測定することに
ある。装置の軽便さおよび簡潔さそして試験手順の短さ
および簡潔さから、このような試験方法はミルプロダク
ションコントロールワーク（mill production contro
l work）で用いるに特に適切である。しかしながら、
この試験方法では水が生地を透過する透過率を測定しな
いことから、この試験は、生地が雨の透過に抵抗し得る
か否かを予測する目的で使用することを意図したもので
ない。
この試験方法で得られる結果は、主に、生地を構成す
る繊維および糸が湿りに抵抗することに依存する、即ち
はっ水性に依存するもので生地の構成に依存するもので
ないと考えている。この試験は、ぴんと張った試験生地
片表面に水を管理条件下で噴霧することを伴い、それに
よって湿りパターンを生じさせ、そのパターンの大きさ
が該生地の相対的はっ水性に依存する。その湿りパター
ンを標準チャートの絵と比較することで評価を達成す
る。この試験で用いた方法、装置および材料はAATCC噴
霧試験器、ビーカー、蒸留水および生地試験片である。
この試験に従う手順は下記の通りであった：処理指示
通りに条件付けしておいた試験片を、表面にしわがなく
て滑らかになるように、15.2cm（６″）の金属製輪にし
っかりと固定した。次に、噴霧パターンの中心が上記輪
の中心に一致して上記生地が最上部に位置するように上
記輪を上記試験器のスタンドの上に置いた。あや織り、
ギャバジン、ピッケまたは同様なひだ構造を有する生地
の場合、そのひだが上記生地試験片の上を流れる水の流
れに対して斜めになるように、上記輪をスタンドの上に
置いた。
上記試験器に備わっている炉の中に27℃±１℃（80度
Ｆ±２度Ｆ）の蒸留水を250ミリリットル（ml）注ぎ込
んで上記試験片の上に噴霧させたが、この操作に約25か
ら30秒要した。この噴霧期間が終了した時点で、上記輪
の１つの縁を持って反対側の縁を固体物で一度激しくた
たいた（上記生地が上記固体物に面するようにして）。
次に、上記輪を180度回転させた後、この輪をもう一度
たたいたが、今度は先に保持していた箇所をたたいた。
この試験では手順、方法および装置を下記の如く仕様
から若干変えた： 1. スプレーノズルの穴を指定よりも若干大きくした
が、ノズルを通る流量は要求通り250ml/30秒にした。
2. 上記輪をたたく回数を１回でなく２回にした。
各洗濯試験でTide（商標）洗剤を１カップ用いて温水
洗濯／冷水濯ぎサイクルで生地サンプルを洗濯した後、
特に明記しない限り、乾燥器でそれをホット／ドライサ
イクルに設定して乾燥させた。上記輪をたたいた後の生
地サンプル上の湿りパターン、即ち斑点模様を標準の等
級付けチャートと比較することで試験結果を評価した。
結果として表面は湿ったが、水が試験生地サンプルに完
全に染み込んで生地がずぶ濡れになることはなかった。
数値は標準チャートを基準にした等級である。従って、
このような値は、経験を積んだ実験者による主観的な演
繹値である。
実施例33 水分透過試験 以下の表に示す結果は、本発明の試験で繊維を封じ込
めておいた生地は全部、使用した試験条件下における水
透過抵抗に関して元の未処理生地よりも有意に良好であ
ることを実証している。この試験した生地サンプルの
「手触り」は、試験後も優れたまま保持された。
この試験の目的は、生地が連続圧力下、例えば地面に
ひざをつくか或は湿ったチェアリフトに座る時などの圧
力下で30分間に渡ってどのように良好に湿りに耐えるか
を評価するものであった。この試験は、水道水が700ml
入っている水容器の上部に生地サンプルと標準吸取紙サ
ンプルの両方を置くことを伴う。次に、この生地サンプ
ルと吸取紙サンプルの各々に87ポンドの連続圧力（面積
が100平方インチの表面にむらなく分布させた）を30分
に渡って受けさせる。この時間が経過した後、その生地
を目で見て水がいくらか透過したか否かを検査しかつ吸
取紙の重量を測定することで重量上昇率、即ち透過率を
検出する。
上記試験各々で用いた方法および装置は、直径が20イ
ンチのアルミニウム鍋１個、生地100平方インチに渡っ
てむらなく行き渡る87ポンドの重り１個、吸取紙１枚、
水700ml、雑多なクッション用スクラップ生地片および
試験生地サンプル片であった。
吸取紙の乾燥重量:4.7g 生地にかけた全重量:87ポンド 圧力をむらなく分布させた表面の面積:100平方インチ 圧力:0.87ポンド／平方インチ。
この試験の観察手順は下記の通りであった： 1. 700mlの水道水を丸鍋に入れた。
2. 生地サンプルをこれの１つの側が水に面するように
置いた。
3. １枚の乾燥した吸取紙を上記鍋を覆うように上記生
地の上に置いた。
4. スクラップ生地片を上記吸取紙の上に置いて重りの
クッションにした。
5. 87ポンドの重りをそれが100平方インチの面積にむ
らなく分布するように置いた。
6. この組み立て物を見出さないで30分間放置した。
7. この時間が経過した後、目で見た結果を記録した。
実施例34 雨試験 この試験では、AATCC方法35−1985の雨試験手順に従
った。
得た雨試験結果は、本発明の繊維封じ込め生地の方が
元の未処理生地に比べて明らかに優れていることを示し
ている。以下の表に示すデータは、上記繊維封じ込め生
地は水を本質的に全く通さないことからこの試験に合格
したことを示している。この結果は、市場で現在商業的
に入手可能で最も高価ないわゆる呼吸性の耐水生地を用
いた時に得た結果に匹敵している。それとは対照的に、
元の未処理生地は完全に飽和状態になったことから上記
試験に合格しなかった。上記繊維封じ込め生地サンプル
は試験後も優れた「手触り」を保持している。
このASTM試験の目的および範囲は、本繊維封じ込め生
地が模擬嵐条件下で水に抵抗するか否かを評価すること
にある。この試験で３フィートのシャワーヘッド圧力を
５分間用いた時に吸取紙が吸収する水の量が１グラム未
満であるならば、試験生地が耐嵐性（stormproof）であ
ると特定する。この試験方法は生地にはっ水性仕上げが
施されているか否かに拘らず如何なる織物生地にも適用
可能である。この試験では水の衝突による浸透に生地が
耐えるか否かを測定し、従ってこの試験は、生地が雨の
透過に抵抗し得るか否かを予測する目的で使用可能であ
る。この試験方法で得られる結果は、試験を受けさせる
生地に入っている繊維および糸のはっ水性と生地の構造
に依存する。
この試験は、前以て重量を測定しておいた標準吸取紙
を試験片の後側に位置させることを伴う。この組み立て
物に水を管理条件下で５分間噴霧する。次に、上記吸取
紙を剥がして重量測定を行うことにより、試験中に生地
試験片を貫通して上記吸取紙によって吸い取られた水の
量（もしあれば）を測定する。
各試験で用いた方法、装置および材料は、修飾雨試験
器、吸取紙、80度Ｆ±２度Ｆの水、実験室の秤、８″x
8″の試験生地片［試験前に前以て65％（±２％）の相
対湿度下70度Ｆ（±２度Ｆ）の雰囲気下で４時間条件付
けしておいた］、およびテープである。
この試験で従わせた手順は下記の通りであった： 1. ６″x6″の吸取紙を重量測定して0.1グラムに最寄
りの値を取り、これを試験片の背後に位置させた。
2. 試験生地と上記吸取紙を整合させて試験片ホルダー
にテープ留めした。
3. 雨試験器の管に水を３フィートのレベルになるまで
満たした。水が溢れ管から流れ出て３フィートの水柱が
維持されることを確保した。
4. ノズルの先端から試験片ホルダーまでの水噴霧距離
を測定して12インチに調整した。
5. 試験片ホルダーをその場所に位置させたまま雨試験
器を５分間オンにした。
6. この試験期間後、吸取紙を取り出して再び重量測定
して0.1グラムに最寄りの値を取った。
この試験で選択した生地サンプルの結果を表XVに示
す。
元の生地 − はっ水性化学品のみを使用して被覆なし Hot Coral Tactel/不合格−飽和 Deva Blue Tactel/不合格−飽和 実施例35 ウイルス透過試験（ASTM ES22） この実施例では、本発明のバリヤーウエブが血液媒介
病原体の透過を防止する能力を有することを実証する。
この処理ウエブサンプルをASTM ES22（1995）に従って
試験した。特に関心が持たれている病原性ウイルスはＢ
型肝炎ウイルス（HBV）、Ｃ型肝炎ウイルス（HCV）、そ
してヒト免疫不全ウイルスおよび関連ウイルス（HIV）
である。この実施例で用いたアッセイでは、Φx174バク
テリオファージをウイルス粒子として用いた。Φx174バ
クテリオファージが本バリヤーウエブを透過するか否か
を測定する目的でASTM F903化学透過セル装置を用い
た。
上記透過セル装置に無菌試験サンプルを入れて、Φx1
74バクテリオファージによるチャレンジ（challenge）
をいろいろな圧力下で受けさせて、このウイルス粒子の
透過度を測定した。この試験の終了時、上記品目の観察
側を無菌媒体で濯いだ後、Φx174バクテリオファージの
存在に関して試験した。
HBV、HCVおよびHIVのサイズ範囲は27nmから約110nmで
ある。HCVが最も小さく27nmから30nmであり、HBVは42−
47nmであり、そしてHIVは80から110nmである。これらの
ウイルスは全部球形または20面体構造を有している。Φ
x174バクテリオファージの直径は約25から27nmの範囲で
あり、これもまた20面体またはほぼ球形である。Φx174
バクテリオファージは非常に速く増殖しかつ非常に高い
タイターになるまで増殖し得る。
血液および体液の表面張力は約42から60ダイン/cmの
範囲である。同様な湿潤特性を得る目的で、Φx174バク
テリオファージが入っている懸濁液の表面張力を界面活
性剤であるTween 80で約40から44ダイン/cmに調整す
る。
ウイルスの透過が最小限になるようにウエブサンプル
を処理した。内部層または被覆膜を厚くすればするほど
結果としてウイルスバリヤー試験の結果が良好になる
が、呼吸性が低くなる。しかしながら、この処理したウ
エブを研究室の技術者が１日中着用した時、この処理ウ
エブは呼吸性を示した。その結果を以下の表に示す。
「LIM」は液体射出成形のかしら文字である。全てのE
S22試験をMO Bio Laboratories（Solana Beach、カ
リフォルニア州またはNelson Laboratories,Inc.（ソ
ルトレークシティー、ユタ州）のいずれかで行った。AS
TMに明記されている如きES22バリヤー試験を用いてサン
プル材料を三重に試験した。ある材料がウイルスのバリ
ヤーであると見なすには、３サンプルの３つ全部が合格
する必要がある。Tween 80 実施例36 細菌透過試験（ASTM ES22を修飾した試験） この実施例では、本発明に従う処理を受けさせたウエ
ブが細菌の透過を防止する能力を有することを実証す
る。細菌の大きさは一般にウイルスより大きい。この上
に示した実施例に記述したASTM ES22を修飾した試験を
用いて細菌透過率を試験した。大腸菌（E.coli）、即ち
ATCC番号25922の細菌を使用しそして栄養ブイヨンとし
て異なる寒天溶液を用いるように上記試験を修飾した。
使用培地に下記を含めた： 栄養ブイヨン： 牛肉抽出液 ……3.0g ゼラチンのすい臓消化物 ……5.0g 塩化カリウム ……5.0g 塩化カルシウム ……0.2g 蒸留水 1000mlになるまで 2.5Nの水酸化ナトリウムを用いてpHを7.2−7.4に調整
した後、滅菌を行う（40μl/リットル） Tween（商標）80が0.01％入っている栄養ブイヨン： この上と同じ配合にTween（商標）80を0.1mlおよびNa
OHを45μl/リットル加える。
Tween（商標）80が0.1％入っている栄養ブイヨン： この上と同じ配合にTween（商標）80を1.0mlおよびNa
OHを45μl/リットル加える。
大腸菌ATCC 25922はMUG陽性である。この有機体をMU
G（Methylmebelliferyl β−Ｄ−Galactoside）が入っ
ているMacConkey寒天プレート上で増殖させると蛍光を
発するようになる。この蛍光を用いてアッセイの選択率
測定値を得た。上記生地に大腸菌ATCC株25922によるチ
ャレンジを受けさせた。このチャレンジ後、未チャレン
ジ側を大腸菌の透過に関して評価した。大腸菌の大きさ
は0.5から3.0ミクロンの範囲である。試験結果を以下に
示す。
MO BIO Laboratories（Solana Beach、カリフォル
ニア州）で細菌バリヤー試験の全部を実施した。
実施例37 合成血液バリヤー試験 この実施例では、本発明に従う処理を受けさせたウエ
ブが血液様流体（合成血液）の透過を防止する能力を有
することを実証する。ASTM ES21 Synthetic Blood
Direct Pressure Draft Test Method（ASTM F23、
40、04）を修飾した試験方法に従って処理ウエブサンプ
ルを試験した。C3生地の生地サンプルを本発明の実施に
従って処理することでポリマーが22−35重量％付加した
生地を得た。合成血液はJamar Health Products（Phi
lJohnson）から得たLot 220のものであった。この合成
血液の表面張力は40ダイン/cmであった。試験手順に従
い、合成血液を生地サンプルに押し付けて生地の吸い込
みが起こるまで１地点の圧力を上昇させた。ASTMプロト
コルF23、40、04草案試験方法に従っていろいろな部位
で破損をもたらすほどの過剰な圧力をかけそして次にそ
れを緩めることを合格になるまで行うことにより、最終
的な圧力を測定する。この特別に処理した生地（サンプ
ル＃111193B）は80psiで合格した。１時間経過後でも吸
い込みが全く起こらなかった。
実施例38 細胞増殖助長 この実施例では、本発明に従うウエブの中に組み込ん
でおいたポリマー組成物に成長因子が結合し得ることを
示す。この実施例で用いた成長因子は、Protein Polym
er Technologies,Inc.（PPT）（サンディエゴ、カリフ
ォルニア州）が製造しているPRONECTIN Ｆである。PRO
NECTIN Ｆは、レセプタに特異的な細胞付着のための基
質であり、細菌の発酵で生じる蛋白質ポリマーである。
PRONECTIN Ｆには固体が10％とPRONECTIN Ｆ用希釈剤
が90％入っている。PRONECTIN Ｆは伝統的な成長因
子、例えばフィブロネクチンなどに比較して向上した細
菌増殖を与える。
６″x6″のサンプルを４種類調製した： 1. １つの対照サンプルにはポリマーも成長因子も含め
ず、１つの対照サンプルにはポリマーを含めたが成長因
子を含めない。
2. １つのサンプルにはポリマーとフィブロネクチンを
含める。
3. １つのサンプルにはポリマーとPRONECTIN Ｆを含
める。
成長因子を含めたサンプルの各々を下記の様式で調製
した： 1. 促進剤が入っているDow Corning 2303シリコンポ
リマーと成長因子をポリマーが17重量％付加しかつ成長
因子が３重量％付加した最終ウエブが得られるに充分な
量で混合した。
2. 上記ウエブは3.2オンスのナイロンウエブであり、
これを引き伸ばした。
3. このウエブの表面に上記ポリマー混合物を塗布し、
このウエブの全体に渡ってせん断ナイフを引っ張ること
で上記ポリマー混合物をせん断で低粘にしてこれを上記
ウエブの中に押し込むと共にそれのいくらかを上記ウエ
ブから抽出した。この手順を一般に「手で引っ張る（ha
nd pull）」と呼ぶ。
4. 次に、この処理を受けたウエブをオーブンに入れて
220度Ｆで20秒間硬化させた（上記成長因子が損傷を受
けないほど低い温度で短い時間）。
5. 次に、この硬化を受けさせたサンプルを２時間放置
した。
次に、細胞の増殖を促進させる目的で、他の混入物が
入らないように血清が入っていない増殖用媒体を用いて
この上に示した手順で製造したサンプルを濯いだ。次
に、このサンプルに、ヒトけい部の哺乳動物細胞である
HeLa細胞の接種によるチャレンジを受けさせた。次に、
標準的トリプシン処理プロトコルを用いて、増殖してい
る細胞を採取して数を数えた。
最終結果は、本発明に従う処理を受けさせてPRONECTI
N Ｆを付加させたウエブ上で細胞を増殖させた場合、
伝統的なフィブロネクチン細胞増殖プロモーター（prom
oters）上で増殖させた場合に比較して、60−100％の細
胞増殖向上が示され、かつ成長因子を全く含有させなか
ったサンプル上で増殖させた場合に比較して細胞増殖度
合がずっと向上した。
勿論、前記は単に本発明の好適な態様に関するもので
あり、添付請求の範囲に挙げる如き本発明の精神および
範囲から逸脱しない限りそれに関して数多くの修飾また
は変更を成し得ると理解されるべきである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ａ６１Ｌ 15/44 (31)優先権主張番号 ０８／４８７，００４ (32)優先日 平成７年６月７日(1995．6．7) (33)優先権主張国 米国（ＵＳ） (56)参考文献 特開 平１−260068（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−280073（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−74173（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−135569（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−44165（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−148759（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−211897（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−201163（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−8052（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) D06M 15/00 - 15/715 A61F 13/00 - 13/84

Claims (20)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】複数の繊維の間に間隙が存在しているウエ
    ブを含んで成る創傷用包帯であって、 上記ウエブが生物学的に活性な分子を有する硬化性チキ
    ソトロピーポリマー組成物で処理されていて、該硬化性
    チキソトロピーポリマー組成物が、該間隙の少なくとも
    いくつかを開いたままにしながら該繊維の少なくともい
    くつかを実質的に被覆している薄膜を形成しており、こ
    こで、該ウエブが、 実質的に液体を通さず、 気体を通し、そして 選択的に生物学的粒子を通すか或は通さない、 創傷用包帯。
  2. 【請求項２】該ウエブの外側層と吸収性内側層を含む請
    求項第１項記載の創傷用包帯。
  3. 【請求項３】該ウエブが該ウエブの表面に選択的に位置
    した１種またはそれ以上の成長因子を有している請求項
    第１項記載の創傷用包帯。
  4. 【請求項４】該成長因子が塩基性線維芽細胞成長因子
    （bFGF）、酸性線維芽細胞成長因子（aFGF）、神経成長
    因子（NGF）、表皮成長因子（EGF）、インシュリン様成
    長因子１および２（IGF−１およびIGF−２）、血小板誘
    導成長因子（PDGF）、腫瘍脈管形成因子（TAF）、プロ
    ネクチン、血管内皮成長因子（VEGF）、コルチコトロピ
    ン放出因子（CRF）、形質転換成長因子αおよびβ（TGF
    −αおよびTGF−β）、インターロイキン−８（IL−
    ８）、顆粒球−マクロファージコロニー刺激因子（GM−
    CSF）、インターロイキンまたはインターフェロンであ
    る請求項第３項記載の創傷用包帯。
  5. 【請求項５】該ポリマーの中に創傷治癒用蛋白質が組み
    込まれている請求項第１項記載の創傷用包帯。
  6. 【請求項６】該創傷治癒用蛋白質がコラーゲン、架橋コ
    ラーゲン、フィブロネクチン、プロネクチン、ラミニ
    ン、エラスチン、架橋エラスチン、ヘパリン、硫酸ヘパ
    リン、ヘパリノイド類、硫酸デルマタン、ポリ硫酸ペン
    トサン、硫酸コンドロイチン、ヒアルロン酸、セルロー
    ス、アガロース、キチン、デキストラン、およびカラゲ
    ニン、またはそれらの組み合わせもしくはフラグメント
    である請求項第５項記載の創傷用包帯。
  7. 【請求項７】該ポリマーが改質剤を有していて、該改質
    剤が、ある薬剤に結合し得る反応で利用され得る部位を
    有する請求項第１項記載の創傷用包帯。
  8. 【請求項８】該改質剤がウレタンである請求項第７項記
    載の創傷用包帯。
  9. 【請求項９】該薬剤がヨウ素である請求項第８項記載の
    創傷用包帯。
  10. 【請求項１０】該ヨウ素が該ウレタンに可逆的に結合す
    る請求項第９項記載の創傷用包帯。
  11. 【請求項１１】該ウエブが生物活性表面を有する請求項
    第１項記載の創傷用包帯。
  12. 【請求項１２】該生物活性表面が生物活性分子を含んで
    いて該生物活性分子が該ウエブの表面に位置している請
    求項第11項記載の創傷用包帯。
  13. 【請求項１３】該生物活性分子が結合する分子である請
    求項第12項記載の創傷用包帯。
  14. 【請求項１４】該結合する分子が抗体、抗原、ビオチ
    ン、アビジン、ストレプＡまたは酵素、それらの生物学
    的機能フラグメント、および前記の任意組み合わせから
    成る群から選択される請求項第13項記載の創傷用包帯。
  15. 【請求項１５】該生物活性分子がウイルスに由来する蛋
    白質またはペプチドである請求項第12項記載の創傷用包
    帯。
  16. 【請求項１６】該ウイルスがＢ型肝炎ウイルス（HB
    V）、Ｃ型肝炎ウイルス（HCV）、エボラウイルスまたは
    ヒト免疫不全ウイルスおよび関連株のウイルスである請
    求項第15項記載の創傷用包帯。
  17. 【請求項１７】該生物活性成分が有する該反応で利用さ
    れ得る部位が該ウエブの表面から外側に配向している請
    求項第12項記載の創傷用包帯。
  18. 【請求項１８】該生物学的粒子が微生物である請求項第
    １項記載の創傷用包帯。
  19. 【請求項１９】該生物学的粒子が細胞である請求項第１
    項記載の創傷用包帯。
  20. 【請求項２０】該微生物が菌・カビ、細菌、ウイルスま
    たは原生動物から成る群から選択される請求項第18項記
    載の創傷用包帯。
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