JPS6021955A - 筋入りテリ−クロス状不織布ならびにその製造方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は筋入シテリークロス状不織布ならびにその製法
および装置に関する。

繊維の流体再配列およびからめ合いによる不織布の調製
方法は周知である。たとえば、米国特許第２．８　６　
２，２　５　１号および第３．０　３　３，７　２　１
号（発明者：コールウエイツ）；米国特許第３．０　８
　１・５００号（発明者：グライスウオルド他）；米国
特許第３．４　８　５．７　０　６号（発明者：工ヴア
ンス）；米国特許第３，４　９　３，４　６　２号（発
明者：ノくンチング他）および米国特許第４．１　４　
４．３　７　０号（発明者：バウルトン）を参照された
い。この基本技術は各種の不織布を製造するために用い
られて来た。本発明は流体再配列およびかちみ合わせを
利用して筋入シテリークロス状不織布を提供し、また本
発明は特殊タイプの移動ベルト上の流体再配列／からみ
合わせによって実施される。

本発明によれば、すき間のあいた筋入シテリークロスの
外観を有する不織布が提供され、該布は離間した、平行
な筋の反覆パターンにより特徴づけられており、前記筋
はその軸線の方向に実質的に延びている繊維の平行に配
置されたストランドをもって交互圧からみ合った小節状
の繊維から成る領域を含んで構成され、前記小節は繊維
の束の網状結合を介して隣接する層中の小節に相互連結
され、その束の夫々は実質的にからみ合っており、また
前記束は筋に平行に延ているすき間の列を形成している
。各小節のコアは各節の軸線に略垂直に整列させた繊維
を含んで構成され、小節の表面繊維は方向に関しては非
常にランダム化されている。

本発明の布はレーヨン繊維から成るのが好ましく、そし
て平方ヤード当シ約１乃至約４オンスの重さがある。本
発明の布は形成装置上で調製されるが、該装置は第１０
図に示すノリな８個所の連続するたて糸を経由する横断
面を有する織成ベルトを含んでいる。このベルトの詳細
な構造は以下に論述する。

本発明の布は下記の工程を含んで成る方法によシ製造さ
れる。すなわち、それらの工程は、（ａ）その個々の繊
維が互いに機械的にくっついているが、これらは加えら
れる液体カニで運動可能である繊維状出発原料から成る
層を液体透過性支持部材上に支持して、予め定めた方向
に動くよう圧し、これに関して種々の方向における繊維
の運動であって前記層から成る面に対する角度における
運動を加えられた液体力に応答するようにさせるが、こ
の場合前記支持部材が本明細書の第１Ｏ図に示すような
８個所の連続するたて糸を経由する横断面を有する織成
ベルトを含んで成る工程と、（ｂ）前記予め定めた方向
における支持された層を繊維再配列帯域を介して移動さ
せるが、該帯域内では高圧で、微細な本質的に柱状の液
体ジェットから成る流れを直接前記層上に発射させる工
程と、ｆｃ）前記液体の流れを前記繊維再配列帯域内の
前記層および前記支持部材を介して通過させて繊維の運
動を、先に定義したように不織布が形成されるように行
わせる工程とである。

本発明の布を製造するための装置は、 （ａ）その個々の繊維が互いに、加えられる液体圧力下
で運動可能である繊維状出発原料から成る層を支持する
ための液体透過性形成機構と、（ｂ）高圧で、微細な本
質的に柱状の液体ジェットから成る流れを発射させるた
めの機構と、（Ｃ）前記流れの下に直接、繊維状出発材
料から成る前記層を通過させるが、前記層は前記液体透
過性形成機構上に支持され、前記液体透過性形成機構が
本明細書の第１０図に示すような８個所の連続するたて
糸を経由する横断面を有する織成ベルトを包含する装置
とを含んで構成されるものである。

本発明の装置は液体透過性形成機構の下方に真空装置を
備えることが好ましく、該真空装置は高圧で、微細な本
質的に柱状の液体ジェットから成る流れを発射させるた
めに、前記機構の下に直接位置している。

本発明に従って用いるのが好ましい織成ベルトはインチ
当シ８４本のたて糸およびインチ当り３２本のよこ糸を
含んでいる。織成ベルトのたて糸およびよこ糸の両者は
直径約０．１５　フインチであるのが好ましい。

米国特許第３．４９８，８７４号（発明者：工ヴア／ス
他）では、一方向におけるよシ重いワイヤとその他の方
向における３乃至５倍多いよシ細いワイヤを有する織成
移動ベルト上の流体再配列／からみ合いにより製造され
る、からみ合い不織布が開示されている。前記米国特許
第３．４９８．８７４号の第２３図は本発明の布に対し
て成る種の類似性を有する布構造を示しているけれども
、筋の軸線の方向に延びている繊維から成る平行に配置
されたストランドをもって交互にからみ合わせた小節状
の繊維から成る領域を含んで構成される平行に隆起した
筋を明瞭に定義する何らの開示も見られない。

米国特許第３，４８５．７０６号（特許権者：工ヴアン
ス）の第３２図には、本発明の布は対し成る種の類似性
を示す布が開示されている。しかし、本発明の筋および
相互連結した束の構造は工ヴアンスの布とは明瞭に識別
される。

米国特許第４．３７９．７９９号はすき間のある筋をつ
けたテリークロスの外観を有する不織布に関するが、該
布の筋の構造は本発明の布の筋の構造とは全く異なって
いる。

米国共同係属出願第３４１．９２４号（１９８２年１月
２２日出願）は、本発明の布に若干類似する布を開示し
ているが、参照布はウェブの湿潤圧潰に抗するために少
量の接着剤バインダーを必要とするような方法で構成さ
れている。本発明の布に関しては何らの接着剤バインダ
ーも必要とされない。

本発明の不織布は、以下に十分説明する特別な構成を有
する液体透過性形成ベルト上で、ゆるい繊維の配列を含
んで成るウェブの流体再配列／からめ合いＫよって製造
される。たとえば、先ず第１図を参照すると、ステーブ
ルファイバーから成り、揃えであるいは無作為に組んだ
クエプ１ｏを、織布形成用ベルトを構成するエンドレス
ベルト１２上に通過させることができる。ベルト１２は
一連の高圧で、微細な本質的に柱状の水のジェット１４
の下でファイバー１０から成るウェブを運ぶ。高圧水は
マニホールド１６から供給される。ジェット１４は形成
用ベルト１２の走行路に交叉して横断するように設けら
れて幾列にも整列される。布製品の耐久性を最適化する
ために、ジェット１４の各列の直下で形成ベルト１２の
下方には、たとえば水銀１乃至１５インチの真空を引く
真空スロット（図示せず）を設けるのが好ましい。ウェ
ブ１０中の繊維はジェット１４からの液体が繊維状ウェ
ブ１０を通過するとぎジェット１４により再配列および
からみ合わされ、そして次にベルト１２を通過して本発
明の布１８を形成する。布１８はベルト１２により真空
脱水ステーション２０上に運ばれ、次いで一連の乾燥用
缶２２へと進み、そしてそこから巻取装置２４に進む。

米国特許第３．４８５，７０６号において、ニゲアンス
は織成ベルト上のこの種のウェブな一連の高圧で、微細
な柱状の水ジェツトに対し運ぶことＫよシ繊維状ウェブ
を再配列／からみ合わせるための方法および装置を説明
している。ニゲアンスのこの開示はここに参考として引
用するものとする。

本発明では広範囲のステープルファイバーを利用するこ
とができ、それらにはレーヨン、ポリエステル、ナイロ
ン、ポリプロピレン、２成分系繊維、綿等ならびにこれ
らの混合物がある。ステーシルファイバーが用いられる
が、それらは約３インチまでの長さを有するものである
。ベルトの速度、水ジェツトの圧力およびジェットの列
の数は狭く臨界的には見出されていない。代表的な条件
は以下の通シである。

ベルトの速度：約３０乃至３００フィート／分ジェット
の圧力ニ約５００乃至２０００　ｐｓｉジェットの列：
約１２乃至１００ 揃えて、または無作為に組んだウェブな用いることがで
きる。典型的なウェブの重量は平方ヤード当シ約ｌＪ−
乃至約６オンスである。

一般原則として、より重いウェブにはより遅いベルト速
度および／またはよシ高いジェット圧力および／または
より多いジェットの列を用いる。

また、よシ重い布（たとえば、平方ヤード当シ約３オン
ス以上の重量を有する布）の最高耐久度を達成するため
Ｋは、連続のからみ合わせがしばしば望ましい。「連続
的からみ合わせ」とは次のようなやシ方を称する。すな
わち、それは最終製品の基本重量の分数（たとえば、約
ｌ／２）の基本重量を有するウェブな最初に再配列し／
からみ合わせ、そして再配列し／からみ合わせたウェブ
は形成用ベルトから除去することなく、繊維から成る他
のウェブな最初のものの頂部に加え、そして組合わせた
層に対し再配列／からみ合わせ工程を施すものである。

本発明方法および装置におゆる主たる新規性は特別な形
成用ベルトの使用にある。この種のベルトの図解が第１
θ図に示されている。ベルトは細いたて糸モノフィラメ
ント（好ましくは直径０．０１５フインチ）であってベ
ルトの走行方向忙延びるものと、細いよこ糸モノフィラ
メントであって、好ましくはたて糸モノフィラメントと
同一の直径を有するものとから織成される。このベルト
はその上部面の地勢（すなわち、繊維が接触するであろ
う表面）が平坦な高地と互い違いＫなっているよシ低い
平行な谷を有するような方法で織成される。低くした谷
はたて糸モノフィラメント４ロ０トの組織は、２０本の
よこ糸モノフィラメント４１のグループが上部面のくぼ
みによって分離されるようＫなっている。第１Ｏ図にお
いて、円４１はよこ糸であり、また線４０ａ乃至４Ｑｈ
はたて糸であシ、そのパターンは８本のたて糸ごとに反
りされるものであることが理解されよう。このベルトは
２０本のよと糸４１の反覆グループにおける織成によシ
得られる可成シの厚さを有しており、また前記よと糸は
、その最終ベルト製品において、たて糸４０によシ付与
された張力または力に基因して、正規の位置から僅かに
外れて押圧される。

引続くたて糸４０ａ乃至４０ｈが１２本のよこ糸グルー
プの間で織成される方法は第１０図中に明瞭に示されて
いる。本発明に従って用いられる好ましいベルトはイン
チ当り８４本のたて糸とインチ当り３２本のよこ糸を含
んでおシ、これらのすべてはポリエステル製であシ、そ
して直径は０．０１５フインチである。

本発明を以下の実施例によってよシ詳細に更に例示する
ものとする。しかしながら、実施例は本発明の若干の、
よシ具体的な特徴を特に詳細に説明するかも知れないが
、それらは先ず例示の目的で与えられるものであり、そ
のよシ広い観点における発明はこれに限定されるものと
解釈されるべきではない。

実施例１ ［アヴテツクス　５Ｎ１９１３　Ｊ　１．５デニール、
１１／８インチステーブルレーヨンなオーブナプレンダ
を介して処理し、そしてランダム空気層形成ユニットを
経由して供給し、該ユニットは形成用ベルト上に無作為
に形成された繊維から成るウェブが平方ヤード当り２オ
ンス堆積された。形成用ベルトはインチ当９８４本のた
て糸とインチ当シ３２本のよこ糸を含んでおシ、これら
の全てはポリエステル製であり、そして直径は０．０１
５　フインチであった。ウェブな水のせき下方を通過さ
せテｆｌｌｔ維を湿潤させ、次いで１５個のオリフィス
ストリップ下方で処理した。オリフィスストリップは直
径０．００５インチの孔の列、すなわちインチ当、？５
０個の孔を含有しており、これらを通じて水を噴射した
。マニホールドの下方で、ウェブは下記の圧力で作動す
る噴射水に暴露した。

１番目の３本のストリップ　１００　ｐｓｉ７２番目の
３本のストリップ　３００　ｐｓｉｆ／−次の９本のス
トリップ　１０００　ｐｓｉｆ各オリフィスストリップ
中の孔の列の直接下方の形成用ベルトの下には一連の真
空スロットが配置された。各スロットはｌ／４インチの
幅を有し、約１３乃至１４インチの水銀の真空を引いた
。からみ合わせたウェブを脱水し、そして更に同じレー
ヨンから成るウェブ２オンスを頂部に添加した。

そのからみ合わせたウェブは形成用ベルトからは除去せ
ずに５合わせたまま圧して置いた。組合わせたウェブは
上に述べたのと同一条件下で処理した。

方法全体は分当シｌＯヤードで操作した。

完成したからみ合い布は、夫々６０ボンドおよび８０ポ
ンドの蒸気で作動する２層ｓｔ重ねの蒸気借上で乾燥し
、次いで巻取った。

実施例２ 実施例ＩＫ記載したレーヨン繊維を用い【３種類の試料
を調製した。１２本のス）　ＩＪツブを用いた他は実施
例１に記載した装置を用いた。ストリップの圧力は以下
の通りであった。

１番目の３本のストリップ　１００　ｐｓｉｉ２番目の
３本のストリップ　４００　ｐｓｉＦｆ次の６本のスト
リップ　１２００　ｐｓｉｆＦラインの速度は分当シ１
０ヤードであった。蒸気缶は３２５’Ｆで操作した。３
種類の布は以下のように粒子重量が異なっていた。

Ａ　平方ヤード当９４５０粒子 Ｂ　平方ヤード当９９００粒子 Ｃ平方ヤード当シ１７００粒子 試料ＡおよびＢは繊維の単一層として処理し、そして形
成用ベルトから除去した。試料Ｃは実施例ＩＫ記載した
よう［２種類の８５０粒子のウェブの連続からみ合わせ
によって製造された。試料ＡおよびＢに関するジェット
の列の下方でス目ットに関する真空吸引は水銀の約７乃
至８インチであった。試料Ｃにおいて、真空は水銀の約
１３乃至１４インチであった。

実施例ＩＫ従って調製された布を第２図乃至第５図およ
び第８図に示す。本発明の布を倍率２×で示す第２図は
束の間に形成されるすき間を示している。しかし、第２
図の倍率は筋を明瞭に観察するには不十分である。離間
した平行な筋３１の反覆パターンは第３図においてはつ
きシと明瞭である。前記筋は交互の小節３２および平行
に配置された繊維３３を含んで構成されることが理解さ
れよう。更に、小節３２は繊維３４０束から成る網状構
造によって相互連結されており、前記繊維は小節３２か
も斜めＫＮび、そして筋３１と共にネット状構造を形成
することが理解されよう。また、すぎ間３５が束３４の
間に形成されることにも気付くであろう。夫々相互連結
する束３４は実質的に全体にからみ合っている。すき間
３５は実質的に合同、すなわち裸眼で観たとき、それら
は全て略同−の寸法および形状を呈している。

第４図および第５図は筋゛３１のよシ緊密な部分の倍率
２０×のものであシ、そして小節３２および平行に配列
された繊維３３を明瞭に示している。

第４図において、カメラは布の底部に焦点を合わせてお
シ、これに対し第５図では布の頂部にカメラの焦点が合
わされている。

もし、１個の小節３２の横断面を高倍率（第９図に示す
ように）下で検査すると、各小節のコアが各節の軸線に
対し略垂直に伸びる繊維３６を含んで成ることかはつき
シと明白である。また、小節３２の表面繊維３７は方向
に関し非常にランダム化されていることも観察されるで
あろう。第９図において、点乃至斑点は各繊維の軸心に
対し直角に切断した繊維である。もし、成る繊維が切断
体に対し成る角度をもっていれば、それは細長く白い切
れ込みのように児える。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の方法を実施するために利用可能な装置
の配列を示す概略側立面図、第２図は実施例１の布の繊
維構造を示す写真であり、この原写真の倍率２×でその
布を示し、第３図は第２図の布の繊維構造を示すマクロ
写真であり、元のものを倍率１０×で取ったもの、第４
図は第２図の布の繊維構造を示すマクロ写真であって、
これを下方から照明した倍率２０×におけるもの、第５
図は第２図の布の繊維構造を示すマクロ写真であって、
これを上方から照明した倍率２０Ｘにおけるもの、第６
図および第７図は実施例１の布を製造するのに用いる形
成用乃至移動ベルトの頂部および底部側の繊維構造を夫
々示すマクロ写真（倍率５×）、第８図は実施例１にお
いて用いられる形成用乃至移動ベルトの繊維構造を、そ
の上で形成された布の一部分と共忙示すマクロ写真（倍
率３×）、第９図は第５図の５０−５０線に沿う横断面
を示すマクロ写真（倍率３５×、偏光を使用）、第１０
図は実施例ＩＫ用いる形成用ベルトの８個所の連続する
たて糸を介する概略横断面図である。 １０・・・ウェブ、１４・・・水のジェット、１Ｂ・・
・布、３１・・・筋、３２・・・小節、３３・・・平行
に配列された繊維、３４・・・繊維の束、３５・・・す
き間、３６・・・垂直な繊維、３７・・・表面繊維、４
１・・・よこ糸、４０ａ〜４０ｈ・・・たて糸。 特許出願人　チコビー Ｆ／Ｇ−６ −系

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）離間した、平行な筋の反覆パターンであって、前
   記筋はその軸線の方向に実質的に延びている繊維の平行
   に配置されたストランドをもって交互にからみ合った小
   節状の繊維から成る領域を含んで構成され、前記小節は
   繊維の束の網状結合を介して隣接する筒中の小節に相互
   連結され、その束の夫々は実質的Ｋからみ合っておシ、
   また前記束は筋に平行に延びているすき間の列を形成す
   ることを特徴とするすき間のあいた筋入シテリークロス
   の外観を有する不織布。 （２）　各小節のコアは各節の軸線に略垂直に整列させ
   た繊維を含んで構成され、小節の表面繊維は方向に関し
   ては非常にランダム化されている特許請求の範囲第１項
   記載の不織布〇 （３）　本明細書の第１０図に示すような８個所の連続
   するたて糸を経由する横断面を有する織成ベルトを含ん
   で構成される形成装置上で布が調製される特許請求の範
   囲第１項記載の不織布。 （４）布が平方ヤード当シ約１乃至約４オンスの重さを
   有する特許請求の範囲第３項記載の不織布。 （５）前記布がレーヨン繊維から成る特許請求の範囲第
   ３項記載の不織布。 （６）　前記布がレーヨンおよびポリエステル繊維の配
   合物から成る特許請求の範囲第３項記載の不織布。 （７）　（ａ）個々の繊維が互いに機械的にくっついて
   いるが、これらは加えられる液体力下で運動可能ぐある
   繊維状出発原料から成る層を液体透過性支持体王妃支持
   して、予め定めた方向に動くようにし、これに関して種
   々の方向における繊維の運動であって前記層から成る面
   に対する角度における運動を加えられた液体力に応答す
   るようにさせるが、この場合前記支持部材が本明細書の
   第１０図に示すような８′＠所の連続するたて糸を経由
   する横断面を有する織成ベルトを含んで成シ、（ｂ）前
   記予め定めた方向における支持された層を繊維再配列帯
   域を介して移動されるが、該帯域内では高圧で、微細な
   本質的に柱状の液体ジェットから成る流れを直接前記層
   上に発射させ、そして （Ｃ）前記液体の流れを前記繊維再配列帯域内の前記層
   および前記支持部材を介して通過させて繊維の運動を特
   許請求の範囲第１項記載の不織布が形成されるように行
   わせることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の不
   織布の製造方法。 （８）繊維状出発原料から成る前記層がレーヨン繊維を
   含んで構成される特許請求の範囲第７項記載の方法。 （９）前記方法による不織布製品が平方ヤード当り約１
   乃至約４オンスの重さを有する特許請求の範囲 Ｑｏ）繊維状出発原料から成る前記層がレーヨンおよび
   ポリエステル繊維の配合物から成る特許請求の範囲第７
   項記載の方法。 （１１）　（ａ）その個々の繊維が互いに機械的κくつ
   ついているが、これらは加えられる液体カニで運動可能
   である繊維状出発原料から成る層を支持するための液体
   透過性形成機構と、 （ｂ）高圧で、微細な本質的に柱状の液体ジェットから
   成る流れを発射させるための機構と、（ｃ）前記流れの
   下に直接、繊維状出発材料から成る前記層を通過させる
   が、前記層は前記液体透過性形成機構上に支持され、前
   記液体透過性形成機構が本明細書の第１０図に示すよう
   な８個所の連続するたて糸を経由する横断面を有する織
   成ベルトを包含する装置とを含んで構成されることを特
   徴とする筋入シテリークロスの外観を有する不織布を製
   造する装置● （ｌ２）前記液体透過性形成機構の下方に真空装置を備
   え、該真空装置は高圧で、微細な本質的に柱状の液体ジ
   ェットから成る流れを発射させるために前記機構の下に
   直接位置する特許請求の範囲第１１項記載の装置。 （ｌ３）前記織成ベルトがインチ当り８４本のたて糸お
   よびインチ当シ３２本のよと糸を含む特許請求の範囲第
   １１項記載の装置。 （ｌ４）織成ベルトのたて糸およびよこ糸の双方が直径
   約０．１　５　７インチである特許請求の範囲第１１項
   記載の装置。