JP6571271B2 - ボリュームのある不織布 - Google Patents
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Description
(a)繊維球と結合繊維とを含有する不織布原材料を準備する工程と、
(b)少なくとも2つのスパイクローラを有し、これらのローラ間に少なくとも1つの間隙が形成されているエアレイド装置を準備する工程と、
(c)この装置中で不織布原材料をエアレイド方法で加工する工程であって、不織布原材料がスパイクローラ間の間隙を通過し、スパイクにより繊維球から繊維または繊維束を引き出す工程と、
(d)保管器上に落下させる工程と、
(e)熱硬化させてボリュームのある不織布を得る工程と
を含む方法である。
・結合されるべき嵩高化材料の融点より下の融点で、好ましくは250℃未満、とりわけ70〜230℃、特に好適には125〜200℃の融点を有する繊維である。適切な繊維は、とりわけ熱可塑性ポリエステルおよびまたはコポリエステル、とりわけPBT、ポリオレフィン、とりわけポリプロピレン、ポリアミド、ポリビニルアルコール、またはコポリマーおよびそのコポリマーおよび混合物で、
・接着する繊維、例えば非延伸ポリエステル繊維
である。
(i)秤量が15〜50g/m2の場合、少なくとも1つの方向で、少なくとも0.3N/5cm、とりわけ0.3N/5cm〜100N/5cmであり、
(ii)秤量が50〜100g/m2の場合、少なくとも1つの方向で、少なくとも0.4N/5cm、とりわけ0.4N/5cm〜100N/5cmであり、
(iii)秤量が100〜150g/m2の場合、少なくとも1つの方向で、少なくとも0.8N/5cm、とりわけ0.8N/5cm〜100N/5cmであり、
(iv)秤量が150〜200g/m2の場合、少なくとも1つの方向で、少なくとも1.2N/5cm、とりわけ1.2N/5cm〜100N/5cmであり、
(v)秤量が200〜300g/m2の場合、少なくとも1つの方向で、少なくとも1.6N/5cm、とりわけ1.6N/5cm〜100N/5cmであり、
(vi)秤量が300〜500g/m2の場合、少なくとも1つの方向で、少なくとも2.5N/5cm、とりわけ2.5N/5cm〜100N/5cmであり、
(vii)秤量が500〜800g/m2の場合、少なくとも1つの方向で、少なくとも4N/5cm、とりわけ4N/5cm〜100N/5cmであり、かつ、
(viii)秤量が800〜1500g/m2の場合、少なくとも1つの方向で、少なくとも6.5N/5cm、とりわけ6.5N/5cm〜100N/5cmである。
本発明の対象物は、場合分け群(i)〜(viii)の各個々の群によるボリュームのある不織布でもある。
a.秤量が15〜50g/m2の場合、少なくとも0.030(K*m2)/W、とりわけ0.030(K*m2)/W〜0.235(K*m2)/Wであり、
b.秤量が50〜100g/m2の場合、少なくとも0.100(K*m2)/W、とりわけ0.100〜0.470(K*m2)/Wであり、
c.秤量が100〜150g/m2の場合、少なくとも0.200(K*m2)/W、とりわけ0.200〜0.705(K*m2)/Wであり、
d.秤量が150〜200g/m2の場合、少なくとも0.300(K*m2)/W、とりわけ0.300〜0.940(K*m2)/Wであり、
e.秤量が200〜300g/m2の場合、少なくとも0.400(K*m2)/W、とりわけ0.400〜1.410(K*m2)/Wであり、
f.秤量が300〜500g/m2の場合、少なくとも0.600(K*m2)/W、とりわけ0.600〜2.350(K*m2)/Wであり、
g.秤量が500〜800g/m2の場合、少なくとも1.000(K*m2)/W、とりわけ1.000〜3.760(K*m2)/Wであり、かつ、
h.秤量が800〜1500g/m2の場合、少なくとも1.600(K*m2)/W、とりわけ1.600〜7.000(K*m2)/Wである。
本発明の対象物は、場合分け群(a.)〜(h.)の各個々によるボリュームのある不織布でもある。
1.2つのパターンを、250mm×250mmに打ち抜く。
2.2つの打ち抜かれたパターンのそれぞれについて、厚さセンサを用いて、0.4gの押圧圧力で、その厚さを計測し、平均値を形成する(d)。
3.上述の計測構造を組み立てて、サーモスタットをTauβen=25℃に設定する。この際、双方の金属プレート間の距離は、パターンが10%圧縮され、これによりこのパターンがプレートに対して十分接触し、加熱可能なフィルムが確保されるように設定される。
4.温度差ΔTが発生するが、これは、電気的に加熱可能なフィルムが電力P(P =10Vまたは30V)で加熱され、Tauβenがサーモスタットを介して一定に保持されることにより発生する。
5.熱平衡を達成した後に、温度差ΔTが引き継がれる。
6.材料の熱伝導性は、以下の式、
λ=P*d/(A*ΔT)[W/(m*K)]
で算出される。
7.熱抵抗(RCT)は、以下の式、
RCT=d/λ=ΔT*A/P[(K*m2)/W]
で算出される。
(1)6つの試料を上下に重ね合わせて積む(10×10cm)。
(2)高さを折尺で計測する。
(3)試料に鉄製プレートの重しを載せる(1300g)。
(4)重しを載せて1分後に高さを折尺で計測する。
(5)重しを取り除く。
(6)10秒後に、試料の高さを折尺で計測する。
(7)1分後に、試料の高さを折尺で計測する。
(8)(7)と(2)との値を割合にすることにより、回復を算出する。
異なる試料品について、5回、20回または100回計測を行い、計測値を算出する。
その高い安定性がゆえに、ボリュームのある不織布は、例えばレーン状品として、問題なく巻き上げ、かつさらに加工することができる。
・密度は、10g/l以下である、とりわけ8g/L以下であり、
・最大引張力は、少なくとも2N/5cmであり、
・熱抵抗RCTは、少なくとも0.20Km2/Wであり、かつ
・妥当な場合には、熱抵抗RCT[Km2/W]/厚さ[mm]の商は、少なくとも0.010[Km2/(W*mm)]である。
・最大引張力は、DIN EN 29 073−3によれば、少なくとも4N/5cmであり、
・密度は、10g/l以下であり、かつ、
・最大引張力[N/5cm]/厚さ[mm]の商は、少なくとも0.10[N/(5cm*mm)]、好適には少なくとも0.15[N/(5cm*mm)]である。
本発明による方法により、小さい密度と高い硬度とをこのように有利に組み合わせたボリュームのある不織布を製造することができる点が実施形態により証明される。
Claims (17)
- ボリュームのある不織布の製造方法であって、以下の工程、すなわち、
(a) 繊維球と結合繊維とを含有する不織布原材料を準備する工程と、
(b) 少なくとも2つのスパイクローラを有し、前記ローラ間に間隙が形成されているエアレイド装置を準備する工程と、
(c) 前記装置中で前記不織布原材料をエアレイド方法で加工する工程であって、前記不織布原材料が前記スパイクローラ間の前記間隙を通過し、前記スパイクにより前記繊維球から繊維または繊維束を引き出す工程と、
(d) 保管器上に落下させる工程と、
(e) 熱硬化させてボリュームのある不織布を得る工程と
を含む方法。 - 前記装置は、少なくとも2対、好適には少なくとも5対、または少なくとも10対のスパイクローラを有する、および/または、前記装置は、好適には前記スパイクローラ間に少なくとも2つ、少なくとも5つまたは少なくとも10個の間隙を有する、請求項1に記載の方法。
- 前記不織布原材料の全重量に対して、それぞれ、前記繊維球の割合は、50〜95重量%、好適には60〜95%、とりわけ70〜90%であり、および/または、前記ボリュームのある不織布中の前記結合繊維の割合は5〜40重量%、好ましくは7〜30重量%、および特に好適には10〜25重量%である、請求項1または2に記載の方法。
- 前記繊維球は、人工のポリマー、とりわけポリエステル、とりわけポリエチレンテレフタラート、ポリエチレンナフタラートおよびポリブチレンテレフタラートからなる繊維、および、天然繊維、とりわけ羊毛、綿花もしくは絹からなる繊維、および/または、これらの混合物、および/または、さらなる繊維との混合物から選択された繊維を含有するまたは前記繊維からなる、請求項1〜3のいずれか1項に記載の方法。
- 前記結合繊維はコア/シース繊維として構成されていて、前記シースは、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブチレンテレフタラート、ポリアミド、コポリアミドもしくはコポリエステルを含み、および/または、前記コアは、ポリエチレンテレフタラート、ポリエチレンナフタラート、ポリエチレンもしくはポリプロピレンなどのポリオレフィン、ポリフェニレンスルファイド、芳香族ポリアミドおよび/もしくはポリエステルを含む、請求項1〜4のいずれか1項に記載の方法。
- 前記不織布原材料は、少なくとも1つのさらなる成分を含有し、前記さらなる成分は、さらなる繊維、さらなる嵩高化材料およびこれ以外の機能性添加剤から選択される、請求項1〜5のいずれか1項に記載の方法。
- 前記ボリュームのある不織布の密度は、工程(a)中で入れられる不織布球の密度よりも少なくとも5%、好適には少なくとも10%、より好適には少なくとも25%低い、請求項1〜6のいずれか1項に記載の方法。
- 繊維製品材料の製造方法であって、すなわち、請求項1〜7のいずれか1項に記載の方法におけるボリュームのある不織布の製造工程と、前記繊維製品材料へさらに加工する工程とを含み、前記繊維製品材料は、とりわけ衣料品、成形材料、クッション材料、充填材、寝具、ろ過マット、真空マット、清掃用繊維、スペーサ、発泡体代替物、包帯および防火材料から選択される、繊維製品材料の製造方法。
- 繊維球と結合繊維とを含有するボリュームのある不織布であって、繊維または繊維束が、前記繊維球から引き出されていて、前記ボリュームのある不織布は、熱硬化されていて、密度が、1〜20g/lの範囲である、ボリュームのある不織布。
- 繊維球と結合繊維とからなるボリュームのある不織布であって、繊維または繊維束が、前記繊維球から引き出されていて、前記ボリュームのある不織布は、熱硬化されていて、密度が、1〜20g/lの範囲である、ボリュームのある不織布。
- 密度が、1〜20g/l、とりわけ2〜15g/l、特に好適には3〜10g/lの範囲であり、前記密度は、特に好適には10g/l未満である、請求項9または10に記載のボリュームのある不織布。
- 以下の特性のうちの少なくとも1つ、すなわち、
・最大引張力が、DIN EN29 073−3により計測すると、少なくとも2N/5cmであること、
・最大引張力伸張が、DIN EN29 073−3により計測すると、少なくとも20%であること、
・熱抵抗RCTが、少なくとも0.20Km2/Wであること、および
・明細書中で示された前記工程(1)〜(8)を含む方法に従って導き出すと、回復が少なくとも70%であること
の特性を有する、請求項9〜11のいずれか1項に記載のボリュームのある不織布。 - 以下の特性、すなわち、
・最大引張力[N/5cm]/厚さ[mm]の商が、少なくとも0.10[N/(5cm*mm)]であること、および/または
・最大引張力[N/5cm]/秤量[g/m2]の商が、少なくとも0.020[N*m2/(5cm*g)]であること、および/または
・熱抵抗RCT[Km2/W]/厚さ[mm]が、少なくとも0.010[Km2/(W*mm)]であること
の特性を有する、
請求項9〜12のいずれか1項に記載のボリュームのある不織布。 - 以下の特性、すなわち、
・密度が10g/l未満であること、および
・最大引張力が少なくとも2N/5cmであること、および
・熱抵抗RCTが少なくとも0.20Km2/Wであること、
・および、妥当な場合には、熱抵抗RCT[Km2/W]/厚さ[mm]の商が少なくとも0.010であること
の特性を有する、請求項9〜13のいずれか1項に記載のボリュームのある不織布。 - 以下の特性、すなわち、
・最大引張力が、DIN EN29 073−3により計測すると、少なくとも4N/5cmであること、
・密度が、10g/l以下であること、
・最大引張力[N/5cm]/厚さ[mm]の商が、少なくとも0.10[N/(5cm*mm)]、好適には少なくとも0.15[N/(5cm*mm)]であること、
の特性を有する請求項9〜14のいずれか1項に記載のボリュームのある不織布。 - 請求項9〜15のいずれか1項に記載のボリュームのある不織布を含有する繊維製品材料であって、前記繊維製品材料は、とりわけ、衣料品、成形材料、クッション材料、充填材、寝具、ろ過マット、真空マット、清掃用繊維、スペーサ、発泡体代替物、包帯および防火材料から選択されている、繊維製品材料。
- 繊維製品材料の製造のための請求項9〜15のいずれか1項に記載のボリュームのある不織布の使用であって、前記繊維製品材料は、とりわけ衣料品、成形材料、クッション材料、充填材、寝具、ろ過マット、真空マット、清掃用繊維、スペーサ、発泡体代替物、包帯および防火材料から選択されている、使用。
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