JP6612954B2 - 新規なuhmwpe繊維及び製造方法 - Google Patents
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Description
本発明は、超高分子量ポリエチレン(UHMW−PE)ヤーンの製造方法、並びにヤーン及びそれから製造される物品に関する。
能力を増大させることができることも、上記の同時係属中の出願から公知である。表面処理は、繊維仕上げ剤の上ではなく、露出された繊維表面の上に直接行う場合に特に有効である。仕上げ剤の除去と表面処理との組み合わせによって、耐弾性複合材料内で用いる場合に、繊維が互いから層間剥離し、及び/又は繊維表面被覆から層間剥離する傾向が減少する。しかしながら、かかる表面処理の効果は保管寿命を有することが公知である。時間経過と共に、増加された表面エネルギーは減衰し、処理された表面は最終的にはその元々のダインレベルに戻る。この処理の減衰は、処理した繊維を直ちに複合材料に加工しないで将来の使用のために保存する場合に特に重大である。したがって、表面処理を保存し、それによって処理された繊維の保管寿命を増加させる方法に対する必要性が当該技術において存在する。
(a)高配向繊維のそれぞれが27g/デニールより高いテナシティーを有し、繊維表面仕上げ剤によって実質的に被覆されている表面を有する1以上の高配向繊維を与える工程;
(b)繊維表面から繊維表面仕上げ剤の少なくとも一部を除去して、下層の繊維表面を少なくとも部分的に露出させる工程;
(c)露出された繊維表面を、繊維表面の表面エネルギーを増大させるのに有効な条件下で処理する工程;及び
(d)処理された繊維表面の少なくとも一部の上に保護被覆を施して、それによって処理されて被覆された繊維を形成する工程
を含む方法を提供する。
(a)高配向繊維のそれぞれが27g/デニールより高いテナシティーを有し、繊維表
面仕上げ剤を少なくとも部分的に含まない少なくとも幾つかの露出された表面領域を有する1以上の高配向繊維を与える工程;
(b)露出された繊維表面を、繊維表面の表面エネルギーを増大させるのに有効な条件
下で処理する工程;及び
(c)処理された繊維表面の少なくとも一部の上に保護被覆を施して、それによって処理されて被覆された繊維を形成する工程
を含む方法も提供する。
(a)処理された高配向繊維の表面が繊維表面の表面エネルギーを増大させるのに有効な条件下で処理されており、処理された高配向繊維のそれぞれが27g/デニールより高いテナシティーを有する1以上の処理された高配向繊維を与える工程;及び
(b)処理された繊維表面の少なくとも一部の上に保護被覆を施して、それによって処理されて被覆された繊維を形成する工程であって、ここで保護被覆は繊維表面の表面エネルギーを増大させる処理の直後に処理された繊維表面の上に施す、前記工程
を含む方法を提供する。
ィラメント、リボン、ストリップなどを含むが、繊維は実質的に円形の断面を有することが好ましい。本明細書において用いる「ヤーン」という用語は、複数の繊維から構成される単一のストランドとして定義される。単繊維は、1本のみのフィラメント又は複数のフィラメントから形成することができる。1本のみのフィラメントから形成される繊維は、本発明においては「単一フィラメント」繊維又は「モノフィラメント」繊維のいずれかと呼び、複数のフィラメントから形成される繊維は、本発明においては「マルチフィラメント」繊維と呼ぶ。
させることが最も好ましい。この点に関し、繊維表面仕上げ剤の実質的に完全な除去とは、繊維表面仕上げ剤の少なくとも約95%、より好ましくは少なくとも約97.5%、最も好ましくは少なくとも約99.0%の除去であり、これによって繊維表面は少なくとも約95%露出され、より好ましくは少なくとも約97.5%露出され、最も好ましくは少なくとも約99.0%露出される。理想的には、繊維表面仕上げ剤の100%を除去して、それによって繊維表面積の100%を露出させる。また、繊維表面仕上げ剤の除去の後、露出された繊維表面上にポリマーバインダー材料、樹脂、又は他の吸着物を施す前に除去された仕上げ剤粒子を取り除くことも好ましい。繊維仕上げ剤の最小限の除去を達成する繊維の処理によって、一般に繊維表面積の少なくとも約10%が露出するので、繊維仕上げ剤の少なくとも一部を除去するように同様に洗浄又は処理していない比較される繊維は、繊維表面積の10%未満が露出されるか、表面の露出は0%であるか、又は繊維表面の露出が実質的にない。
(登録商標)CX)、リン酸三ナトリウム、及び水酸化ナトリウムを含む浴にヤーンを通し、次に繊維をすすぐことが教示されている。他の有用な化学薬品としては、非排他的に、メタノール、エタノール、及び2−プロパノールのようなアルコール;シクロヘキサン及びトルエンのような脂肪族及び芳香族炭化水素;ジクロロメタン及びトリクロロメタンのような塩素化溶媒;が挙げられる。繊維を洗浄することによって他の表面汚染物質も除去され、繊維と樹脂又は他の被覆材料との間のより密な接触が可能になる。
ルギー状態に緩和する分子が繊維表面と衝突することによっても引き起こされる。これらの相互作用の結果として、プラズマ処理によって繊維の化学構造及び繊維表面の形態の両方を変化させることができる。例えば、コロナ処理と同様に、プラズマ処理によって、繊維表面に極性を付加し、及び/又は繊維表面基を酸化することもできる。プラズマ処理はまた、繊維の接触角を減少させ、繊維表面の架橋密度を増加させて、それによって硬度、融点、及びその後の被覆の物質固定を上昇させるように働かせることもでき、繊維表面に化学官能基を付加し、繊維表面を潜在的に除去することができる。これらの効果は、同様に繊維の化学的性質によって左右され、用いるプラズマのタイプによっても左右される。
の有用な商業的に入手できるプラズマ処理機を用いて行うことができる。プラズマ処理は、真空下に維持されているチャンバー内か、又は大気条件に維持されているチャンバー内において行うことができる。大気システムを用いる場合には、完全に閉止されたチャンバーは必須ではない。非真空環境内、即ち完全真空又は不完全真空のいずれにも維持されていないチャンバー内で繊維をプラズマ処理又はコロナ処理することによって、繊維分解の可能性が増加する可能性がある。これは、反応性種の濃度が処理圧力に比例するからであ
る。この増加する繊維分解の可能性は、処理チャンバー内での滞留時間を減少させることによって阻止することができる。真空下での繊維の処理は、長い処理滞留時間の必要性をもたらす。これにより通常は、約15%〜20%の繊維テナシティーのような繊維の強度特性の損失が望ましくなく引き起こされる。処理の攻撃性は、処理のエネルギーフラックスを減少させることによって低下させることができるが、これは繊維上における被覆の結合を向上させる点での処理の有効性を犠牲にする。しかしながら、繊維仕上げ剤を少なくとも部分的に除去した後に繊維処理を行うと、繊維テナシティーの損失は5%未満、通常は2%未満、又は1%未満であり、しばしば全く損失がなく、幾つかの場合においては、繊維の強度特性は実際には増加し、これは繊維表面の直接処理によってポリマー繊維の架橋密度が増加するためである。繊維仕上げ剤を少なくとも部分的に除去した後に繊維処理を行う場合には、処理は、遙かにより有効であり、被覆の結合の向上を犠牲にすることなく、種々のエネルギーフラックスのレベルにおいて攻撃性のより低い非真空環境において行うことができる。本発明の最も好ましい態様においては、高テナシティー繊維を、ほぼ大気圧又は大気圧より高い圧力に維持されているチャンバー内でプラズマ処理又はコロナ処理にかける。二次的な利益として、真空下での処理は1回に1つの繊維の処理に制限されるのに対して、大気圧下でのプラズマ処理は1回に1つより多い繊維を処理することが可能である。
に限定することは意図していない。好ましい大気システムにおいては、約1/2秒間〜約3秒間の滞留時間で繊維をプラズマ処理に曝露し、平均滞留時間は約2秒間である。この曝露のより適切な指標は、単位面積あたり時間あたりに繊維に施されるRF出力(エネルギーフラックスとも呼ばれる)の観点でのプラズマ処理の量である。
料と1種類以上の熱可塑性材料とのブレンドもまた好ましい。
ツに本拠を置くHenkel Technologiesから商業的に入手できるスチレン−イソプレン−ス
チレン(SIS)ブロックコポリマーの樹脂分散液もまた有用である。特に好ましい低弾性率ポリマーバインダーのポリマーは、Kraton Polymersによって商業的に製造されてお
り、KRATON(登録商標)の商標で販売されているスチレンブロックコポリマーを含む。特に好ましいポリマーバインダー材料は、KRATON(登録商標)の商標で販売されているポリスチレン−ポリイソプレン−ポリスチレンブロックコポリマーを含む。
にポリウレタンが、具体的には最も好ましい。好ましいポリウレタンは、最も好ましくは共溶媒を含まない水性ポリウレタン分散液として施す。これらとしては、水性のアニオン性ポリウレタン分散液、水性のカチオン性ポリウレタン分散液、及び水性の非イオン性ポリウレタン分散液が挙げられる。水性のアニオン性ポリウレタン分散液が特に好ましく、水性のアニオン性脂肪族ポリウレタン分散液が最も好ましい。これらとしては、水性のアニオン性ポリエステル系ポリウレタン分散液;水性の脂肪族ポリエステル系ポリウレタン分散液;及び水性のアニオン性脂肪族ポリエステル系ポリウレタン分散液;が挙げられ、これらは全て好ましくは共溶媒を含まない分散液である。これらとしてはまた、水性のアニオン性ポリエーテルポリウレタン分散液;水性の脂肪族ポリエーテル系ポリウレタン分散液;及び水性のアニオン性脂肪族ポリエーテル系ポリウレタン分散液;も挙げられ、これらは全て好ましくは共溶媒を含まない分散液である。水性のカチオン性及び水性の非イオン性分散液の全ての対応する変形体(ポリエステル系;脂肪族ポリエステル系;ポリエーテル系;脂肪族ポリエーテル系等)は同様に好ましい。約700psi以上(特に好ましい範囲は700psi〜約3000psiである)の100%伸びにおける弾性率を有する脂肪族ポリウレタン分散液が最も好ましい。約1000psi以上、更により好ましくは約1100psi以上の100%伸びにおける弾性率を有する脂肪族ポリウレタン分散液がより好ましい。1000psi以上、好ましくは1100psi以上の弾性率を有する脂肪族ポリエーテル系アニオン性ポリウレタン分散液が最も好ましい。
うな伸びきり鎖ポリオレフィン繊維が特に好ましい。アラミド繊維、特にパラアラミド繊維、ポリアミド繊維、ポリエチレンテレフタレート繊維、ポリエチレンナフタレート繊維、伸び切り鎖ポリビニルアルコール繊維、伸び切り鎖ポリアクリロニトリル繊維、ポリベンズオキサゾール(PBO)及びポリベンゾチアゾール(PBT)繊維のようなポリベンザゾール繊維、液晶コポリエステル繊維、及びM5(登録商標)繊維のような硬質ロッド繊維もまた好適である。これらの繊維のタイプのそれぞれは当該技術において従来公知である。また、上記の材料のコポリマー、ブロックポリマー、及びブレンドも、ポリマー繊維を製造するために好適である。
である。SPECTRA(登録商標)繊維は当該技術において周知であり、例えば米国特許4,
413,110;4,440,711;4,535,027;4,457,985;4,623,547;4,650,710;及び4,748,064;並びに同時係属中の出願公開2011/0266710及び2011/0269359;(これらは全て本発明と矛盾しない範囲で参照として本明細書中に包含する)に記載されている。ポリエチレンに加えて、他の有用なポリオレフィン繊維のタイプは、Spartanburg, South CarolinaのMilliken & Companyから商業的に入手できるTEGRIS(登録商標)繊維のようなポリプロピ
レン(繊維又はテープ)である。
録商標)の商標で商業的に製造されているポリ(m−フェニレンイソフタルアミド)繊維、及びTeijinによってTWARON(登録商標)の商標で商業的に製造されている繊維;韓国のKolon Industries, Inc.によってHERACRON(登録商標)の商標で商業的に製造されているアラミド繊維;ロシアのKamensk Volokno JSCによって商業的に製造されているp−アラ
ミド繊維のSVM(登録商標)及びRUSAR(登録商標)、及びロシアのJSC Chim Voloknoによって商業的に製造されているARMOS(登録商標)p−アラミド繊維も、本発明の実施にお
いて有用である。
維は商業的に入手することができ、例えば米国特許3,975,487;4,118,372;及び4,161,470(これらのそれぞれを参照として本明細書中に包含する)において開示されている。好適なポリプロピレン繊維としては、米国特許4,413,110(参照として本明細書中に包含する)に記載されている高配向の伸び切り鎖ポリプロピレン(ECPP)繊維が挙げられる。好適なポリビニルアルコール(PV−OH)繊維は、例えば米国特許4,440,711及び4,599,267(参照として本明細書中に包含する)に記載されている。好適なポリアクリロニトリル(PAN)繊維は、例えば米国特許4,535,027(参照として本明細書中に包含する)において開示されている。これらの繊維のタイプのそれぞれは従来公知であり、広く商業的に入手することができる。
の材料の1以上の組み合わせから繊維層を形成することができる。しかしながら、本発明方法は主としてポリエチレン及びポリプロピレン繊維に適している。
る「アレイ」とは繊維又はヤーンの規則的な配列(織布を除く)を示し、「平行アレイ」とは繊維又はヤーンの規則的な平行の配列を示す。「配向繊維」との関連で用いられる「配向」という用語は、繊維の延伸に対して繊維の配列を指す。
又はシリカのような充填剤を含ませることもでき、オイルで増量することができ、或いは当該技術において周知なように、イオウ、ペルオキシド、金属酸化物、又は放射線硬化系によって加硫することができる。
手段によって結合させることができる。
るプロセス、及び繊維のタイプによって定まる。
エブ、ネット、及びフィルムもまた有用である。かかる熱可塑性ポリマー層は、熱積層のような周知の技術を用いて布帛/複合材料の表面に結合させることができる。通常は、積層は、複数の層を一体構造に結合させるのに十分な熱及び圧力の条件下で個々の層を互いの上に配置することによって行う。積層は、約95℃〜約175℃、好ましくは約105℃〜約175℃の範囲の温度、約5psig(0.034MPa)〜約100psig(0.69MPa)の範囲の圧力において、約5秒間〜約36時間、好ましくは約30秒間〜約24時間行うことができる。かかる熱可塑性ポリマー層は、或いは当業者に理解されるように高温の接着剤又はホットメルト繊維を用いて外側表面に結合させることができる。
(登録商標)不織ウエブのような不連続ウエブは、好ましくは6g/平方メートル(gsm)の坪量で施す。かかる厚さが好ましいが、他の厚さを形成して特定の必要性を満足することができ、これもなお本発明の範囲内であることを理解すべきである。
ここに示す実施例1〜11のそれぞれにおいて、複数の2プライプリプレグを形成し、全てのポリマー被覆工程は同じ水性でアニオン性の脂肪族ポリエステル系ポリウレタン分散液を用いて行った。それぞれの実施例において、それぞれの実施例において形成された複数の2プライプリプレグを積層し、加熱及び加圧下で成形して2.0psf(ポンド/
ft2)(9.76kg/m2(ksm))のプレートを形成した。次に、それぞれの2.0psfプレートを、国立司法研究所(NIJ)0101.04試験標準規格による形状、寸法、及び重量に適合している9mm完全被甲(FMJ)弾丸に対する背面衝撃痕(BFS)に関して試験した。背面衝撃痕試験条件を下記に詳細に記載する。表1及び2に示すBFSデータはまた、図1〜2においてグラフで示す。
39g/デニールのテナシティーを有する複数の1100デニールの高配向UHMW−PEヤーンを、一方向含侵被覆装置の解舒クリール上に取り付けた。ヤーンを解舒し、17重量%の水性でアニオン性の脂肪族ポリエステル系ポリウレタン分散液をインラインで被覆した。ヤーンは、ポリウレタン被覆を施す前に、洗浄、プラズマ処理、又は他の表面処理にかけなかった。120℃においてポリウレタン被覆を乾燥し、ヤーンを、53g/m2の面密度を有する2プライの一方向プリプレグに成形した。この実施例1においては、76枚のこれらの2プライプリプレグを一緒に積層し、270°F及び2700psiにおいて2.0psf(ポンド/ft2)(9.76kg/m2(ksm))のプレートに成形した。下表1に示すように、実施例1においてはヤーンの処理と一方向プリプレグを形成するための被覆プロセスとの間に遅延はなかった。
39g/デニールのテナシティーを有する複数の1100デニールの高配向UHMW−PEヤーンを、一方向含侵被覆装置の解舒クリール上に取り付けた。ヤーンを解舒し、脱イオン水で洗浄してそれらの先に存在している繊維表面仕上げ剤を実質的に除去した。洗浄したヤーンを乾燥し、次に760mmHgに維持した大気圧プラズマ処理装置内でインラインで処理し、90%アルゴンガス及び10%酸素を含む雰囲気内において67W/ft2/分のプラズマ処理フラックスにかけた。次に、プラズマ処理したヤーンを、実施例1において用いたものと同じ水性でアニオン性の脂肪族ポリエステル系ポリウレタン分散液でインライン被覆し、但し、プラズマ処理とポリウレタン被覆プロセスとの間に遅延は与えなかった。それぞれの実施例において、ヤーンを17重量%のポリウレタンで被覆して一方向プリプレグを製造した。120℃においてポリウレタン被覆を乾燥した。
工程1:
39g/デニールのテナシティーを有する複数の1100デニールの高配向UHMW−PEヤーンを、実施例1〜4におけるように一方向含侵被覆装置内に取り付けるのではなく、独立型の繊維処理ラインの解舒クリール上に取り付けた。ヤーンを解舒し、脱イオン水で洗浄してそれらの先に存在している繊維表面仕上げ剤を実質的に除去した。洗浄したヤーンを乾燥し、次に760mmHgに維持した大気圧プラズマ処理装置内で処理し、90%アルゴンガス及び10%酸素を含む雰囲気内において、表2に示すようにプラズマ処理フラックスにかけた。次に、プラズマ処理したヤーンを、繊維処理ライン内において、少量、即ち約2重量%の実施例1〜4において用いたものと同じ水性でアニオン性の脂肪族ポリエステル系ポリウレタン分散液で被覆した。次に120℃においてヤーン上のポリウレタン被覆を乾燥し、次に乾燥した被覆ヤーンを、一方向プリプレグに直接成形するのではなく、スプール(ヤーン端部あたり1つのスプール)中に巻き戻した。
2週間又は8週間のいずれかの遅延の後、工程1において形成されたそれぞれの被覆ヤーンを、実施例1と同じように一方向含侵被覆装置の解舒クリール上に取り付けた。それぞれの実施例に関する遅延時間を表2に示す。ヤーンを解舒し、更に15重量%の同じ水性でアニオン性の脂肪族ポリエステル系ポリウレタン分散液でインライン被覆した。次に、120℃においてポリウレタン被覆を乾燥し、ヤーンを53g/m2の面密度を有する2プライの一方向プリプレグに成形した。
背面衝撃痕の測定:
軟質防護具のBFSを測定するための標準的な方法は、NIJ標準規格0101.04,タイプIIIAによって概説されており、ここでは防護具試料を変形可能なクレイ裏当て材料の表面と接触させて配置する。このNIJ法は、使用者の体の上に直接か又はそれに非常に近接して配される防護具に関する現場での使用における被弾事象中に予測することができる実際のBFSの妥当な概算値又は予測値を得るために通常的に用いられている。しかしながら、使用者の体又は頭部の上に直接か又はそれに非常に近接して配されない防護具に関しては、変形可能なクレイ裏当て材料の表面から防護具を離隔させることによって、実際のBFSのより良好な概算値又は予測値が得られる。したがって、表1及び2に示される背面衝撃痕データは、NIJ標準規格0101.04,タイプIIIAの方法によって測定されたものではない。その代わりに、NIJ標準規格0101.04,タイプIIIAの方法と同様であるが、複合材料物品を平坦なクレイブロック上に直接配するのではなく、複合材料物品とクレイブロックとの間に特別に機械加工したアルミニウムスペーサー部材を挿入することによって、複合材料をクレイブロックから1/2インチ(12.7mm)離隔させた新しいデザインの方法を用いた。特別に機械加工したスペーサー部材は、縁部、及び縁部によって画定される内部キャビティーを有する部材を含み、クレ
イはキャビティーを通して露出させ、スペーサーはクレイの正面と直接接触させて配置した。スペーサーの内部キャビティーに対応する目標位置において、発射体を複合材料物品に発射した。発射体によってスペーサーの内部キャビティーに対応する位置において複合材料物品に衝撃を与え、それぞれの発射体の衝撃によってクレイ内に測定可能な陥没が形成された。表1及び2におけるBFS測定値は全て、この方法によるクレイ内の陥没の深さのみを指し、スペーサー部材の深さは考慮しておらず、即ち表中のBFS測定値は複合材料とクレイとの間の実際の距離は含んでいない。この方法は、2011年9月6日に出願の米国仮特許出願61/531,233(その開示事項はその全部を参照として本明細書中に包含する)により完全に記載されている。全ての背面衝撃痕試験は、約72°Fの周囲室温において行った。
ヤーンの洗浄及びプラズマ処理、並びにプラズマ処理が時間経過と共に減衰することから保護する被覆の結果として、処理されたヤーンから製造される複合材料は、被覆していないが、ヤーンをプラズマ処理した後に直ちに複合材料に加工した、同様に洗浄及びプラズマ処理したヤーンから形成された複合材料と同等の利益を与えることが予測される。かかる利益としては、それから形成される複合材料の背面衝撃痕における向上が特に挙げられる。
ることによって繊維の加工性も向上させる。
本発明の具体的態様は以下の通りである。
[1]
(a)高配向繊維のそれぞれが27g/デニールより高いテナシティーを有し、繊維表面仕上げ剤によって実質的に被覆されている表面を有する1以上の高配向繊維を与える工程;
(b)繊維表面から繊維表面仕上げ剤の少なくとも一部を除去して、下層の繊維表面を少なくとも部分的に露出させる工程;
(c)露出された繊維表面を、繊維表面の表面エネルギーを増大させるのに有効な条件下で処理する工程;及び
(d)処理された繊維表面の少なくとも一部の上に保護被覆を施して、それによって処理されて被覆された繊維を形成する工程
を含む方法。
[2]
工程(c)の処理工程がコロナ処理又はプラズマ処理を含む、[1]に記載の方法。
[3]
保護被覆が、繊維の重量+保護被覆の重量を基準として約5重量%未満を構成する、[1]に記載の方法。
[4]
処理されて被覆された繊維を1以上の乾燥機に通して、処理されて被覆された繊維上の被覆を乾燥させる工程を更に含む、[1]に記載の方法。
[5]
工程(d)において製造される複数の処理されて被覆された繊維を与え、場合によっては繊維の少なくとも一部の上にポリマーバインダー材料を施し、そして複数の繊維から織布又は不織布を製造する工程を含む、[1]に記載の方法。
[6]
[5]に記載の方法によって製造される繊維複合材料。
[7]
(a)高配向繊維のそれぞれが27g/デニールより高いテナシティーを有し、繊維表面仕上げ剤を少なくとも部分的に含まない少なくとも幾つかの露出された表面領域を有する1以上の高配向繊維を与える工程;
(b)露出された繊維表面を、繊維表面の表面エネルギーを増大させるのに有効な条件下で処理する工程;及び
(c)処理された繊維表面の少なくとも一部の上に保護被覆を施して、それによって処理されて被覆された繊維を形成する工程
を含む方法。
[8]
工程(b)の処理工程がコロナ処理又はプラズマ処理を含む、[7]に記載の方法。
[9]
工程(c)において製造される複数の処理されて被覆された繊維を与え、場合によっては繊維の少なくとも一部の上にポリマーバインダー材料を施し、そして複数の繊維から織布又は不織布を製造する工程を含む、[7]に記載の方法。
[10]
(a)処理された高配向繊維の表面が繊維表面の表面エネルギーを増大させるのに有効な条件下で処理されており、処理された高配向繊維のそれぞれが27g/デニールより高いテナシティーを有する1以上の処理された高配向繊維を与える工程;及び
(b)処理された繊維表面の少なくとも一部の上に保護被覆を施して、それによって処理されて被覆された繊維を形成する工程であって、ここで保護被覆は繊維表面の表面エネルギーを増大させる処理の直後に処理された繊維表面の上に施す、前記工程を含む方法。
Claims (7)
- (a)高配向繊維のそれぞれが27g/デニールより高いテナシティーを有し、繊維表面仕上げ剤によって実質的に被覆されている表面を有する1以上の高配向繊維を与える工程;
(b)繊維表面から繊維表面仕上げ剤の少なくとも一部を除去して、下層の繊維表面を少なくとも部分的に露出させる工程であって、繊維表面面積の50%未満が繊維表面仕上げ剤によって被覆されたままである工程;
(c)露出された繊維表面を、繊維表面の表面エネルギーを増大させるために1〜100W/ft 2 /分のプラズマエネルギーフラックスでプラズマ処理する工程;及び
(d)処理された繊維表面の少なくとも一部の上に保護被覆を施して、それによって処理されて被覆された繊維を形成する工程
を含む方法であって、保護被覆が、繊維の重量+保護被覆の重量を基準として3重量%未満を構成し、保護被覆が、繊維表面面積の50%より多くと直接接触しており、場合によっては工程(d)の後に繊維を布帛に形成する方法。 - (a)高配向繊維のそれぞれが27g/デニールより高いテナシティーを有し、繊維表面仕上げ剤を少なくとも部分的に含まない少なくとも幾つかの露出された表面領域を有する1以上の高配向繊維を与える工程;
(b)繊維表面の表面エネルギーを増大させるために露出された繊維表面を、大気圧のプラズマ処理装置内で760mmHgでプラズマ処理する工程;及び
(c)処理された繊維表面の少なくとも一部の上に保護被覆を施して、それによって処理されて被覆された繊維を形成する工程
を含む方法であって、保護被覆が、繊維の重量+保護被覆の重量を基準として3重量%未満を構成し、前記保護被覆が、熱可塑性ポリマーを含んでおり、場合によっては工程(c)の後に繊維を布帛に形成する、方法。 - 工程(d)において製造される複数の処理されて被覆された繊維を与え、繊維の少なくとも一部の上にポリマーバインダー材料を施し、そして複数の繊維から織布又は不織布を製造する工程を含む、請求項1に記載の方法。
- 工程(c)において製造される複数の処理されて被覆された繊維を与え、次に、前記複数の処理されて被覆された繊維から織布又は不織布を製造し、次に、前記織布又は不織布の上にポリマーバインダー材料を施す工程を含む、請求項2に記載の方法。
- (a)高配向繊維のそれぞれが27g/デニールより高いテナシティーを有する1以上の高配向繊維を与え、前記繊維は、繊維表面面積の50〜99.0%が露出されていて、かつ、残留繊維表面仕上げ剤によって被覆されていないように、繊維表面上に残留繊維表面仕上げ剤を有する工程;
(b)露出された繊維表面を、繊維表面の表面エネルギーを増大させるのに有効な条件下で処理する工程;及び
(c)残留繊維表面仕上げ剤の上で処理された繊維表面の少なくとも一部の上に保護被覆を施して処理されて被覆された繊維を形成する工程
を含む方法であって、保護被覆が、繊維の重量+保護被覆の重量を基準として3重量%未満を構成し、保護被覆が、個々の繊維に適用される方法。 - 27g/デニールより高いテナシティーを有する、処理されて被覆された繊維であって、繊維表面面積の一部が残留繊維表面仕上げ剤で被覆され、前記残留繊維表面仕上げ剤が繊維表面面積の1.0〜50%を被覆し、残留繊維表面仕上げ剤の上で繊維の上に乾燥した保護被覆をさらに含む繊維。
- 前記保護被覆がポリマーである、請求項1に記載の方法。
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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