JP6957800B2 - 異なる組の細孔を有する不織セルロース繊維布帛 - Google Patents
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Description
以下では、不織セルロース繊維布帛のさらなる例示的な実施形態、不織セルロース繊維布帛の製造方法、不織セルロース繊維布帛の製造装置、活性剤の放出を制御する方法、製品または複合体、および使用方法について説明する。
(i)ウェブの乾燥重量は5〜300g/m2、好ましくは10〜80g/m2である
(ii)WSP120.6規格(それぞれDIN29073)(特に、本特許出願の優先日に有効な最新版)によるウェブの厚さは、0.05〜10.0mm、好ましくは0.1〜2.5mmである
(iii)EN29073−3(それぞれISO9073−3)(特に、本特許出願の優先日に有効な最新版)によるMDでのウェブの特定の靭性は、0.1〜3.0Nm2/g、好ましくは0.4〜2.3Nm2/gの範囲である
(iv)EN29073−3(それぞれISO9073−3)(特に、本特許出願の優先日に有効な最新版)によるウェブの平均伸長率は、0.5〜100%、好ましくは4〜50%の範囲である。
(v)ウェブのMD/CD靭性比は1〜12である
(vi)DIN 53814(特に、本特許出願の優先日に有効な最新版)によるウェブの保水率は、1〜250%、好ましくは30〜150%である
(vii)DIN 53923(特に、本特許出願の優先日に有効な最新版)によるウェブの保水力は、90〜2000%、好ましくは400〜1100%の範囲である。
(viii)基質分解に関するEN 15587−2およびICP−MS分析に関するEN 17294−2規格による、銅含有量5ppm未満およびニッケル含有量2ppm未満の金属残留物レベル(特に、本特許出願の優先日に有効な最新版)。
(a)少なくとも1つのジェット122のオリフィス126を通してNMMO(符号104を参照)に溶解したセルロースを含む溶液を押し出し、それによりリヨセル紡糸溶液104のフィラメントを形成すること
(b)ガス流(符号146を参照)によって、リヨセル紡糸溶液104の前記フィラメントを引き伸ばすこと
(c)前記フィラメントと、好ましくは水を含有する蒸気ミスト(符号106を参照)とを接触させ、それにより前記繊維108を少なくとも部分的に沈殿させること。その結果、フィラメントまたは繊維108は、ウェブまたは不織セルロース繊維布帛102を形成する前に少なくとも部分的に沈殿する。
(d)前記フィラメントまたは繊維108を収集および沈殿させて、ウェブまたは不織セルロース繊維布帛102を形成すること
(e)洗浄ラインの溶媒を除去すること(洗浄ユニット180を参照)
(f)場合により、水流交絡、ニードルパンチなどを介して結合させること(追加の処理ユニット134を参照)
(g)乾燥およびロール収集
・小さい均一な繊維径は、布帛102の高い平滑性を得ることを可能にし得る
・低い平均繊維径を有する多層布帛102は、低い布帛密度で高い布帛厚さを得ることを可能にし得る
・機能化された層の等しい吸収曲線は、均一な湿度および流体収容挙動、ならびに流体放出に関して均一な挙動を得ることを可能にし得る
・布帛102の層200、202の記載された接続は、層分離時に低いリンティングを有する製品を設計することを可能にする
・異方性特性を有する製品が得られるように、単一層200、202を異なるように機能化することも可能である(例えば、吸上、油収容、水収容、洗浄能、粗さについて)。
Claims (29)
- リヨセル紡糸溶液から直接製造された不織セルロース繊維布帛であって、前記不織セルロース繊維布帛が、実質的に無端の繊維の網を備え、前記不織セルロース繊維布帛が、
第1の複数の前記繊維の間で区切られ、第1の径範囲内の径を有する複数の第1の細孔と、
第2の複数の前記繊維の間で区切られ、第2の径範囲内の径を有する複数の第2の細孔と
をさらに備え、
前記第1の径範囲が、前記第2の径範囲に包含される径よりも小さい径を包含し、
前記複数の第1の細孔が、前記不織セルロース繊維布帛全体にわたって均一に設けられ、前記複数の第2の細孔が、前記不織セルロース繊維布帛の小区分のみにわたって不均一に設けられ、
前記繊維の少なくとも80質量%が、1μm〜40μmの範囲の平均繊維直径を有する不織セルロース繊維布帛。 - 前記繊維の少なくとも一部が、前記第1の複数の前記繊維および前記第2の複数の前記繊維の両方の一部を形成する特徴を備える、請求項1に記載の不織セルロース繊維布帛。
- 前記繊維の少なくとも一部が、前記第1の複数の前記繊維のみのまたは前記第2の複数の前記繊維のみの一部を形成する特徴を備える、請求項1または2に記載の不織セルロース繊維布帛。
- 前記複数の第1の細孔および前記複数の第2の細孔のうち少なくとも一方の各径範囲が、前記繊維に含まれる水分の量に応じて、前記繊維の膨潤および収縮によって変更され、それにより前記少なくとも一方の細孔が粒子を保持および放出するように、前記繊維が構成される特徴を備える、請求項1から3のいずれか一項に記載の不織セルロース繊維布帛。
- 水分が除去されることによって前記繊維が収縮することにより、0.5μm〜500μmの範囲の直径を有する第1の粒子が、前記複数の第1の細孔に出入りすることができるように、前記複数の第1の細孔の前記第1の径範囲が構成される特徴を備える、請求項1から4のいずれか一項に記載の不織セルロース繊維布帛。
- 水分が加えられることによって前記繊維が膨潤することにより、0.5μm〜500μmの範囲の直径を有する第1の粒子が、前記複数の第1の細孔に出入りすることができないように、前記複数の第1の細孔の前記第1の径範囲が構成される特徴を備える、請求項1から5のいずれか一項に記載の不織セルロース繊維布帛。
- 前記複数の第1の細孔および前記複数の第2の細孔のうち少なくとも一方を充填する媒体を含み、前記媒体は、固体粒子及び液体媒体の少なくとも一方を含む、特徴を備える、請求項1から6のいずれか一項に記載の不織セルロース繊維布帛。
- 前記無端の繊維が、10,000端部/cm3未満の体積当たりの繊維端部の量を含む特徴を備える、請求項1から7のいずれか一項に記載の不織セルロース繊維布帛。
- 10%の最も細い前記繊維の平均直径と10%の最も太い前記繊維の平均直径との比が0.01を超えるように、前記繊維が繊維直径に関して異なる特徴を備える、請求項1から8のいずれか一項に記載の不織セルロース繊維布帛。
- 前記繊維の少なくとも80質量%が、3μm〜15μmの範囲の平均繊維直径を有する特徴を備える、請求項1から9のいずれか一項に記載の不織セルロース繊維布帛。
- 前記繊維が、5ppm未満の銅含有量および/または2ppm未満のニッケル含有量を含む特徴を備える、請求項1から10のいずれか一項に記載の不織セルロース繊維布帛。
- 前記不織セルロース繊維布帛が、吸上速度が少なくとも水0.25g/布帛1g/秒であるように構成される特徴を備える、請求項1から11のいずれか一項に記載の不織セルロース繊維布帛。
- 前記繊維間で区切られた中空空間であり、前記複数の第1の細孔および前記複数の第2の細孔の少なくとも一部と流体連通する空洞のそれぞれが、水分含有量が5%〜15%の実質的な乾燥状態から水分含有量が少なくとも20%を超える湿潤状態まで少なくとも20%の直径減少を受けるように、前記不織セルロース繊維布帛が構成される特徴を備える、請求項1から12のいずれか一項に記載の不織セルロース繊維布帛。
- 前記繊維の少なくとも一部が一体的に形成された併合位置を含む特徴を備える、請求項1から13のいずれか一項に記載の不織セルロース繊維布帛。
- 前記不織セルロース繊維布帛が、前記複数の第1の細孔を含む第1の布帛部分を備え、前記第1の布帛部分とは異なる部分であって、前記複数の第2の細孔を含む第2の布帛部分を備える特徴を備える、請求項1から14のいずれか一項に記載の不織セルロース繊維布帛。
- リヨセル紡糸溶液から不織セルロース繊維布帛を直接製造する方法であって、前記方法が、
オリフィスを含む少なくとも1つのジェットを介して、ガス流によって支持された前記リヨセル紡糸溶液を凝固流体雰囲気に押し出すことにより、実質的に無端の繊維を形成する段階、
繊維支持ユニット上で前記繊維を収集する段階であって、これにより、第1の複数の前記繊維の間で区切られ、第1の径範囲内の径を含む複数の第1の細孔を有する前記不織セルロース繊維布帛を形成し、前記繊維の少なくとも80質量%が1μm〜40μmの範囲の平均繊維直径を有する、段階、
その後、
第2の複数の前記繊維の間で区切られ、第2の径範囲内の径を含む複数の第2の細孔を形成する段階
を備え、
前記第1の径範囲が、前記第2の径範囲に包含される径よりも小さい径を包含する、方法。 - 前記方法が、
前記不織セルロース繊維布帛の少なくとも一部に水分を加えることにより、前記繊維の少なくとも一部の水分に基づく膨潤により、前記複数の第1の細孔および前記複数の第2の細孔のうち少なくとも一方の径を減少させる段階をさらに備える、請求項16に記載の方法。 - 前記不織セルロース繊維布帛の少なくとも一部から水分を除去することにより、前記繊維の少なくとも一部の水分に基づく収縮により、前記複数の第1の細孔および前記複数の第2の細孔のうち少なくとも一方の径を増大させる段階をさらに備える、請求項16または17に記載の方法。
- 前記複数の第1の細孔および前記複数の第2の細孔からなる群のうち少なくとも一方の各径範囲を変更するために、前記繊維の湿度状態を調整する段階をさらに備える、請求項16から18のいずれか一項に記載の方法。
- 水流交絡又はニードルパンチによって前記複数の第2の細孔を形成する段階をさらに備える、請求項16から19のいずれか一項に記載の方法。
- 前記複数の第1の細孔および/または前記複数の第1の細孔の少なくとも一部と流体連通する空洞のそれぞれが、前記不織セルロース繊維布帛の少なくとも3本の繊維の間で区切られる段階、
前記複数の第2の細孔および/または前記複数の第2の細孔の少なくとも一部と流体連通する空洞のそれぞれが、水流交絡によって形成される段階
のうち少なくとも一方を備え、前記空洞は、前記繊維間で区切られた中空空間である、請求項16から20のいずれか一項に記載の方法。 - 前記方法が、水流交絡、ニードルパンチ、含浸、加圧蒸気による蒸気処理、およびカレンダ成形からなる群のうち少なくとも1つによって、前記繊維支持ユニット上での収集後、インサイチュで前記繊維および/または前記不織セルロース繊維布帛をさらに処理する段階をさらに備える、請求項16から21のいずれか一項に記載の方法。
- リヨセル紡糸溶液から不織セルロース繊維布帛を直接製造するための装置であって、前記装置が、
ガス流によって支持された前記リヨセル紡糸溶液を押し出すように構成されたオリフィスを有する少なくとも1つのジェットと、
前記押し出されたリヨセル紡糸溶液に凝固流体雰囲気を提供することにより、実質的に無端の繊維を形成するように構成された凝固ユニットと、
前記繊維を収集することにより、第1の複数の前記繊維の間で区切られ、第1の径範囲内の径を含む複数の第1の細孔を有する、前記不織セルロース繊維布帛を形成するように構成され、前記繊維の少なくとも80質量%が、1μm〜40μmの範囲の平均繊維直径を有する、繊維支持ユニットと、
前記繊維支持ユニット上に前記繊維を収集した後、第2の複数の前記繊維の間で区切られ、第2の径範囲内の径を含む複数の第2の細孔を形成するための、追加の処理ユニットを備え、前記第1の径範囲が、前記第2の径範囲に包含される径よりも小さい径を包含する、装置。 - 前記複数の第2の細孔は、水流交絡またはニードルパンチによって形成される、請求項23に記載の装置。
- 活性剤の放出を制御する方法であって、
リヨセル紡糸溶液から直接製造された不織セルロース繊維布帛を提供する段階であって、前記不織セルロース繊維布帛が、実質的に無端の繊維の網と、前記繊維の間で区切られた複数の細孔と、前記不織セルロース繊維布帛内の前記複数の細孔の少なくとも一部および/または前記複数の細孔の少なくとも一部に接続された空洞に保持された前記活性剤とを含み、前記空洞は前記繊維間で区切られた中空空間であり、前記繊維の少なくとも80質量%が1μm〜40μmの範囲の平均繊維直径を有し、前記複数の細孔は、第1の複数の前記繊維の間で区切られ、第1の径範囲内の径を有する複数の第1の細孔と、第2の複数の前記繊維の間で区切られ、第2の径範囲内の径を有する複数の第2の細孔と、を含み、前記第1の径範囲が、前記第2の径範囲に包含される径よりも小さい径を包含し、前記複数の第1の細孔が、前記不織セルロース繊維布帛全体にわたって均一に設けられ、前記複数の第2の細孔が、前記不織セルロース繊維布帛の小区分のみにわたって不均一に設けられる、段階、
前記複数の細孔および/または前記空洞からの前記活性剤の放出を引き起こすために、前記不織セルロース繊維布帛の水分含有量を調整する段階
を備える方法。 - 前記方法が、
前記繊維の膨潤および収縮からなる群のうち1つを引き起こすために前記繊維の湿度状態を調整することにより、前記複数の細孔および/または前記空洞からの前記活性剤の放出を制御することを有する前記水分含有量を調整する段階をさらに備える、請求項25に記載の方法。 - 前記複数の細孔の少なくとも一部および/または前記空洞に追加の活性剤を提供する段階、ならびに、前記複数の細孔および/または前記空洞からの前記活性剤の前記放出が完了した後に、前記複数の細孔および/または前記空洞からの前記追加の活性剤の放出を引き起こすために、前記不織セルロース繊維布帛の水分含有量を調整する段階をさらに備える、請求項25または26に記載の方法。
- ワイプ、乾燥機シート、フィルタ、衛生製品、医療用途製品、ジオテキスタイル、アグロテキスタイル、衣類、建築技術用製品、自動車製品、家具、工業製品、美容、レジャー、スポーツまたは旅行に関連する製品、および学校またはオフィスに関連する製品からなる群のうち少なくとも1つに、請求項1から15のいずれか一項に記載の不織セルロース繊維布帛を使用する方法。
- 請求項1から15のいずれか一項に記載の不織セルロース繊維布帛を備える製品または複合体。
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