KR100195851B1 - 신규의 천공된 부직포 - Google Patents

Abstract

직물(50)은 접합부(52) 사이에서 연장되고 상호접속되는 다수의 사와 유사한 섬유 번들(51)을 함유한다. 이러한 섬유 번들 및 접합부는 구멍(53)의 패턴을 한정하는데, 구멍은 일반적으로 사각형 형태를 지닌다. 각각의 섬유 번들은 조밀화 되고 압축된 섬유 단편을 함유한다. 이러한 섬유 번들에서, 많은 섬유 단편은 서로 평행하다. 도면에서 알 수 있는 바와 같이, 실질적으로, 인접한 절합부 사이의 섬유 번들의 중심에는 섬유가 평행하게 압축된 섬유 단편의 외면 부근에서 원주상으로 감겨지는 경향이 있는 추가의 교락된 영역(54)이 존재한다.

이로부터 알 수 있는 바와 같이, 섬유 번들은 원주상으로 교락된 영역의 반대편 측면으로부터 돌출된다. 이러한 형태는 이후에는 나비 넥타이형 또는 나비 넥타이형 영역이라고 한다.

Description

[발명의 명칭]

신규의 천공된 부직포

[발명의 배경]

수년동안, 직물 또는 편물(knitted fabric)의 강도와 기타의 특성을 지닌 직물을 제조하기 위해 요구되는 수많은 단계를 거치지 않고 이러한 직물을 제조하기 위한 수많은 시도가 이루어져 왔다. 직물 또는 편물을 제조하기 위해서는, 먼저 사(yarn)를 제조해야 한다. 사는 보통 섬유를 오프닝(opening) 및 카딩(carding)시키고 다음 섬유의 웹(web)을 형성시켜 제조한다. 섬유 웹은 슬라이버(sliver)로 압축시키는데, 슬라이버를 합사(doubling)시키고 연조(drawing)시켜 로빙(roving)을 제조한다. 다수의 로빙을 추가로 합사시키고 연조시켜 사를 제조한다. 최종 직물을 제조하기 위하여, 사를 직기로 제직하여 직물을 제조하거나 복잡한 편성기에서 편성한다. 종종, 사를 제직기 또는 편성기에서 가공시킬 수 있게 되기 전에 전분이나 기타의 물질로 가호시켜야 한다.

지난 20년 내지 30년 동안, 전부는 아니지만 위에서 기술한 각종 단계 대부분을 생략하여 섬유의 웹으로부터 직접 직물을 제조하기 위한 각종 방법이 개발되어 왔으며 이러한 시도가 이루어져 왔다. 이러한 방법들 중의 일부는 패턴 형태로 배치된 핀 또는 니이들(needle)을 사용함을 포함한다. 니이들을 섬유 웹을 통해 삽입시켜 웹 속에 구멍(opening)을 형성시키고 직물의 외관과 같게 만든다. 수득된 생성물은 약하므로 목적하는 강도를 지니도록 하기 위해서는 화학 결합제를 가할 필요가 있다. 결합제를 가하면 실질적으로 태깔(hand), 유연성, 드레이프(drape) 및 기타의 바람직한 물리적 특성이 개선되며 사실상 직물 또는 편물의 목적하는 특성에 필적할 수 없게 된다. 기타의 기술은 소정의 패턴의 섬유 웹으로 향한 유체력 또는 액체력을 사용하여 생성된 제품이 직물 또는 편물의 특성중의 일부를 지니도록 하는 방법으로 섬유를 조작함을 포함한다. 이러한 선행 기술 중의 일부에서 섬유 웹은 유체력으로 처리시켜 섬유 배열을 변화시키고 부직포를 생성시키면서 소정의 형태를 지닌 부재위에서 지지시킨다. 부직포를 제조하는 방법의 예는 미합중국 특허 제1,978,620호, 제2,862,251호, 제3,033,721호, 제3,081,515호, 제3,485,706호 및 제3,498,874호에 기술되어 있다.

위에서 기술한 방법들 중의 일부에 의해 제조된 직물은 상업화에 성공하였지만, 수득된 직물은 여전히 많은 직물 및/또는 편물의 목적하는 특성 모두를 지니고 있지는 않다. 이러한 기술 모두가 직물 및/또는 편물의 목적하는 외관이나 최종직물에서의 물리적 특성들의 목적하는 조합을 수득하는 능력이 부족하다. 선행 기술의 방법은 섬유 위치의 정확한 제어가 부족하고 섬유상 웹에 부딪치는 힘의 조절이 부족하다.

일반적으로, 직물은 구조가 균일하고 강도가 양호해야 한다. 직물은 비교적 고중량인 경우에도 투명성(clarity)과 개방성(openess)이 양호해야 한다. 직물은 린트성(linting)은 낮으면서 흡수성은 유지해야 한다. 특성들의 목적하는 조합은 화학 결합제를 사용하지 않고 수득할 수 있어야 한다. 이 방법은 물리적 특성들의 목적하는 조합을 지니는 직물을 제조할 수 있도록 조절할 수 있어야 한다.

[본 발명의 요약]

본 발명의 목적은 부가 결합제 물질의 부재(不在)하에 강도가 우수한 부직포를 제조하는 것이다.

본 발명의 추가의 목적은 외관이 균일하며 물리적 특성이 균일하고 조절된 직물을 제조하는 것이다. 본 발명의 여전히 또 다른 목적은 패턴과 개방 영역의 투명성이 우수한 직물을 제조하는 것이다.

본 발명의 특정 양태에서, 본 발명의 신규한 부직포는 사와 유사한 섬유 군(yarn-like fiber group)이 사실상 방적사와 같이 조밀하고 미세한 다수의 사와 유사한 섬유군을 함유한다. 이러한 섬유군은 다수의 섬유군에 일반적인 섬유에 의해 접합부에서 상호접속된다. 섬유군은 최종 직물에서의 구멍의 소정의 패턴을 한정한다. 각 섬유군은 평행하고 단단히 압축된 섬유 단편들을 다수 함유한다. 이러한 섬유군 중의 적어도 일부는 평행하고 단단히 압축된 섬유 단편의 외면 부분 주변과 또한 섬유군을 통해 원주상으로 감겨진 섬유 단편들의 교락된 영역들을 포함한다. 본 발명의 직물의 이러한 양태에서, 교락된 영역으로부터 반대 방향으로 돌출되는 섬유 번들을 지닌 교락된 영역이 존재한다.

본 발명의 신규한 부직포의 몇몇의 양태에서, 평행하고 단단히 압축된 섬유 단편은 꼬임(twist)을 갖는다. 꼬임은 상호접속된 영역으로부터 인접한 상호적속된 영역으로 연장되거나 상호접합된 영역으로부터 감겨진 부근에 교락된 부분으로 연장되는 하나의 꼬임과 감겨진 부근에 교락된 부분으로부터 인접한 상호접속된 면적으로 연장되는 반대편 꼬임을 지닌 대립되는 꼬임들이 존재한다. 본 발명의 수많은 양태에서, 상호접속된 접합부는 다수의 섬유 단편을 함유하는 조밀하고 고도로 교락된 영역이다. 이러한 영역내의 섬유 단편들 중의 일부는 곧바르지만 기타의 것들은 단편에서 90°굽혀져 있다. 단편이 접합부를 통과함에 따라 접합부에 여전히 존재하는 나머지 섬유 단편은 대각선 경로를 따른다. 일부의 섬유 단편은 교락된 영역내에서 'Z'방향으로 연장된다. 'Z'방향은 직물의 길이 또는 너비와 대비한 직물의 두께이다.

특정한 양태에서, 감겨진 부근에 교락된 부분은 2개의 접합부 사이의 중심에 존재할 수 있는 반면, 기타의 양태에서는 감겨진 부근에 교락된 부분은 중심에서 벗어날 수 있다. 여전히 또다른 양태에서, 인접한 상호교락된 접합부 사이에 감겨진 부근에 교락된 부분이 다수 존재할 수 있다.

본 발명의 직물의 투명성 또는 개방성은 예외적인 것이며 압축된 섬유군 및 상호접속된 접합부의 밀도도 선행기술의 부직포의 밀도보다 더 크다. 특정한 경우에, 섬유군 및/또는 접합부의 밀도는 직물 또는 편물에서의 사의 밀도에 접근할 수 있다. 더구나, 본 발명의 수많은 직물에서, 섬유군 및 상호접속된 접합부의 밀도는 선행기술의 부직포에 비하여 매우 균일하다. 본 발명의 신규한 방법은 섬유들을 지금까지 이루어진 것 보다 더 정확하고 예측 가능하게 위치시키고 교락시킴으로써 특성이 우수한 직물을 제조할 수 있도록 한다.

본 발명의 직물은 섬유층의 한쪽 표면을 향하여 조절된 유체력을 가하면서 이러한 형태내의 개방 영역의 소정의 패턴 뿐만 아니라 소정의 형태를 갖는 부재에 의해 이의 반대편 표면에 지지시킴으로써 제조한다. 본 발명의 신규한 부직포를 제조하기 위한 한가지 특별한 방법에서, 섬유 웹을 지지시키는 이면 부재는 3차원적 형태이며 이면 부재의 한쪽 표면 위에서 패턴 형태로 배치된 다수의 피라미드를 포함한다. 피라미드의 측면들은 이면 부재의 수평면에 대하여 55°이상의 각도로 존재한다. 이 각도는 65°이상이고 75°이어서 본 발명에 따르는 우수한 직물을 생성하는 것이 바람직하다. 이면 부재는 또한 피라미드의 측면들이 이면 부재에 접하는 영역에 배치되는 구멍을 지닌 내부에 다수의 구멍을 포함한다. 또한, 피라미드의 상부 및/또는 측면을 향하여 인접한 유체 스트림을 동시에 사출시키면서 섬유층을 피라미드로 지지시키는 수단도 포함한다.

[도면의 간단한 설명]

제1도는 본 발명의 직물의 개략적인 투시도이다.

제2도는 본 발명에 따르는 직물을 제조하기 위한 장치의 개략적인 단면도이다

제3도는 섬유상 웹과 형태지지 부재(member)의 분해된 투시도이다.

제4도는 본 발명에 따르는 직물을 제조하는 방법의 각종 단계를 나타내는 블록 다이아그램이다.

제5도는 본 발명에 따르는 직물을 제조하기 위한 한가지 유형의 장치를 나타내는 개략도이다.

제6도는 본 발명에 따르는 직물을 제조하기 위한 또 다른 유형의 장치를 나타내는 개략도이다.

제7도는 본 발명에 따르는 직물을 제조하기 위한 바람직한 형태의 장치를 나타내는 개략도이다.

제8도는 형태지지 부재의 확대된 횡단면도이다.

제9도는 제8도에 도시된 형태지지 부재의 평면도이다.

제10도는 형태 지지 부재의 확대된 횡단면도이다.

제11도는 제10도에 도시된 형태 지지 부재의 평면도이다.

제12도는 형태지지 부재의 확대된 횡단면도이다.

제13도는 제12도에 나타낸 형태지지 부재의 평면도이다.

제14도는 형태지지 부재의 확대된 횡단면도이다.

제15도는 제14도에 도시된 형태지지 부재의 평면도이다.

제16도는 형태지지 부재의 부분 평면도이다.

제17도는 제16도의 선 17-17을 따라 취한 횡단면도이다.

제18도는 형태지지 부재의 부분 평면도이다.

제19도는 또 다른 형태지지 부재의 부분 평면도이다.

제20도는 약 20배로 확대된 제1도에서 도식적으로 예시한 직물의 현미경사진이다.

제21도는 제20도의 직물 영역의 나비 넥타이형 영역의 하나를 약 4배 확대한 현미경사진이다.

제22도는 제20도의 직물의 상호접속된 접합부 하나를 약 4배 확대한 현미경사진이다.

제23도는 제20도의 직물의 나비 넥타이형 영역의 횡단면을 추가로 약 4배 확대한 현미경사진이다.

제24도는 본 발명의 직물을 약 25배 확대한 현미경사진이다.

제25도는 제24도의 직물의 나비 넥타이형 영역의 하나를 추가로 약 3배 확대한 현미경사진이다.

제26도는 제24도의 직물의 상호접속된 부분을 약 3배 확대한 현미경사진이다.

제27도는 본 발명의 직물을 약 25배 확대한 현미경 사진이다.

제28도는 본 발명의 직물의 나비 넥타이형 영역을 약 50배 확대한 현미경사진이다.

제29도는 본 발명의 직물을 약 20배 확대한 현미경사진이다.

제30도는 제29도의 직물의 나비 넥타이형 영역을 추가로 약 2.5배 확대한 현미경사진이다.

제31도는 섬유 단편이 꼬임을 포함하는 본 발명의 또 다른 양태의 직물을 15배 확대한 현미경사진이다.

제32도는 제31도의 직물을 추가로 약 2배 확대한 현미경사진이다.

제33도는 본 발명의 또 다른 양태의 직물을 약 15배 확대한 현미경사진이다.

제34도는 본 발명의 여전히 또 다른 양태의 직물을 약 35배 확대한 현미경사진이다.

제35도는 본 발명에 따르는 직물의 상호접속된 접합부를 약 88배 확대한 평면 횡단면 현미경사진이다.

제36도는 선행기술의 직물의 상호접속된 접합부를 약 88배 확대한 평면 횡단면 현미경사진이다.

제37a도 내지 제37f도는 각각 직물 구멍의 투명성을 측정하기 위한 시험 직물의 영상 분석시 연속 단계에서의 시험 직물의 현미경사진이다.

[도면의 상세한 설명]

도면에서, 제1도는 본 발명의 직물(50)의 투시도이다. 이 도면에서 알 수 있는 바와 같이, 직물은 접합부(52) 사이에서 연장되고 접합부(52)에서 상호접속되는 다수의 사와 유사한 섬유 번들(51)을 함유한다. 이러한 섬유 번들과 접합부는 일반적으로 사각형(square)형태를 갖는 구멍(53)의 패턴을 한정한다. 각각의 섬유 번들은 치밀화되고 압축된 섬유 단편을 함유한다. 이러한 섬유 번들에서 대부분의 섬유 단편이 서로 평행하다. 이 도면에서 알 수 있는 바와 같이, 실질적으로 인접한 접합부 사이의 섬유 번들의 중심에는 추가로 교락된 영역(54)이 존재하는데, 여기서 섬유는 평행하게 압축된 섬유 단편의 외면 부근에 원주상으로 감겨지는 경향이 있다. 알 수 있는 바와 같이, 섬유 번들은 원주상으로 교락된 영역의 반대편으로부터 돌출된다. 이러한 형태는 이후에는 나비 넥타이형 또는 나비 넥타이 영역이라고 한다.

제2도는 본 발명의 직물을 제조하기 위한 장치의 개략적인 횡단면도이다. 이 장치에는, 이동가능한 컨베이어 벨트(55)가 있고 이 벨트의 상부에는 신규한 형태의 형태지지 부재(56)가 놓여있다.지지 부재는 형태지지 부재 속에 배치된 다수의 구멍 뿐만 아니라 다수의 피라미드도 갖는데, 이는 이후에 더 상세히 기술한다. 이러한 형태지지 부재 위에 섬유의 웹(57)을 놓는다. 이는 카딩된 섬유, 공기 적층된 섬유(air-laid fiber), 용융 발포 섬유 등의 부직 웹일 수 있다. 섬유상 웹 위에는 우체(59), 바람직하게는 물을 형태지지 부재 위에 지지되고 다기관(manifold)(58) 하부의 컨베이어 벨트 위로 이동되는 섬유상 웹으로서 섬유상 웹에 적용시키기 위한 다기관(58)이 존재한다. 물은 각종 압력으로 가할 수 있다.

컨베이어 벨트 하부에는 웹과 형태 지지부재가 유체 다기관 하부로 통과함에 따라 영역으로부터 물을 제거시키기 위한 진공 다기관(60)이 배치되어 있다. 작동시, 섬유상 웹은 형태지지 부재 위에 놓고 섬유상 웹과 형태지지 부재를 유체 다기관 하부로 통과시킨다. 물을 섬유상 웹에 적용시켜 섬유상 웹을 습윤시킨 다음, 웹이 추가의 처리시에 형태 부재 위에서의 위치로부터 제거되거나 벗어나지 않도록 한다. 이후에, 형태지지 부재와 웹을 연속적으로 다기관 하부로 통과시킨다. 이러한 통과 도중, 다기관 내의 수압은 약 100psi의 출발 압력으로부터 1000psi 이상의 압력으로 증가한다. 다기관 자체는 in당 4내지 100개의 다수의 구멍으로 이루어진다. 바람직하게는, 다기관내의 구멍수는 30개/in 내지 70개/in이다. 이러한 구멍은 직경 1in당 대략 7000개이다. 웹과 형태지지 부재가 연속적으로 다기관 하부로 통과한 후에, 물의 공급을 중단시키고 계속 진공 상태로 만들어 웹의 탈수를 보조한다. 이후에, 웹을 형태지지 부재로부터 제거하고 건조시켜 제1도와 관련지어 기술한 바와 같은 직물을 수득한다.

제3도는 제2도에 기술된 섬유상 웹과지지 부재의 일부를 확대한 투시도이다. 웹(57)은 실질적으로 임의로 적층된 섬유(63)를 함유한다. 섬유는 ¼in 이하 내지 1½in 이상으로 길이가 다양하다.(목재 펄프 섬유를 포함하는) 더 짧은 섬유를 사용하는 경우에는 이러한 단섬유를 장섬유와 혼합하는 것이 바람직하다. 섬유는 공지된 인조 섬유, 천연 섬유 또는 합성 섬유[예; 면, 레이온, 나일론, 폴리에스테르 등]일 수 있다. 웹은 당해 분야에 공지된 각종 기술[예; 카아딩, 공기 적층, 습윤 적층 및 용융 발포 등]을 사용할 수 있다.

본 발명의 장치의 중요한 부분은 형태지지 부재이다. 웹이 본 발명의 독특한 직물로 재형성되는 형태지지 부재의 한가지 양태를 제3도에 나타내었다. 여기서 나타낸 바와 같이, 형태지지 부재(56)는 피라미드(61)의 열을 함유한다. 본 피라미드의 정점(65)은 서로 수직인 2가지 방향으로 배열된다. 피라미드의 경사면은 이후에 면(66)이라 하고 피라미드 사이의 공간은 이후에 계곡(valley)(67)이라고 한다.

지지 부재를 통해 연장되는 다수의 구멍(68)은지지 부재 내에서 패턴으로 배치된다. 이러한 양태에서, 인접한 피라미드의 측면의 중심 및 4개의 피라미드가 만나는 각각의 모서리에서 각각의 계곡에 구멍이 배치되어 있다. 피라미드의 측면에 존재하는 구멍은 인접한 피라미드의 측면위로 적어도 부분적으로 연장된다. 본 발명의 형태지지 부재의 중요성은 피라미드의 측면이지지 부재의 수평면과 이루는 각도, 구멍의 위치와 형태 및 계곡의 크기와 형태에 있다. 섬유상 웹이 제2도와 관련하여 기술한 결합된 유체 및 형태지지 부재의 상부에 위치시키는 경우, 기대하지 않게 직물 구조가 매우 투명하고 규칙성이 있는 직물이 제조된다. 더구나, 제3도와 관련지어 기술한 형태지지 부재를 사용하는 경우, 생성된 직물은 위에서 기술한 바와 같이 나비 넥타이형을 포함한다. 피라미드의 측면이 수평면과 이루는 각도는 55°이상, 바람직하게는 65°이상이어야 한다. 이 각도가 65°내지 75°인 경우, 본 발명에 따르는 직물을 제조하는데 특히 적합하다. 나비 넥타이형 또는 원주상으로 감겨진 교락된 섬유 영역을 형성시키기 위하여, 형태지지 부재내의 구멍들은 피라미드의 측면에 위치시킨다. 구멍은 또한 피라미드의 모서리와 같은 기타의 위치에 배치시킬 수 있다. 이러한 모서리에 위치하는 구멍은 접합부에서의 교락성 및 최종 직물의 투명성을 향상시키는 경향이 있다. 이는 고중량의 직물을 사용하는 경우에 특히 그러하다. 이들의 기저부에 있는 계곡의 너비는 상호접속된 접합부 사이의 사와 유사한 섬유 번들의 너비 또는 크기를 조절하게 된다.

제2도에 따라 기술된 직물을 제조함에 있어서, 유체가 섬유 웹에 부딪치는 경우, 섬유를 계속 마루 밑으로 진행시키며 섬유를 이용할 수 있는 공간으로 압축시킨다. 유체는 또한 섬유를 계곡마루 밑으로 진행시킴에 따라 소용돌이 또는 원형 운동을 일으키는 것이 이론화되어 있다. 피라미드의 측면의 구멍과 유체력을 혼합하는 경우에는 섬유 단편이 기타의 섬유 단편 부근에 원주상으로 감기도록 한다. 공정 도중에, 거의 모든 섬유가 피라미드의 측면 밑으로 진행되어 피라미드의 기저부에 상응하는 직물의 영역에 섬유가 사실상 존재하지 않도록 한다.

제4도는 본 발명의 신규한 직물을 제조하는 방법에서의 각종 단계를 나타내는 블록 다이아그램이다. 이 공정의 제1단계는 형태지지 부재 위에 섬유 웹을 위치시키는 것이다(박스 1). 섬유상 웹은, 처리됨에 따라 형태지지 부재 위에 잔류하도록 보장하면서 이러한 형태지지 부재 위에서 예비 침지시키거나 습윤시킨다(박스 2). 상부에 섬유상 웹이 있는 지지 부재를 고압 유체 분출 노즐하에 통과시킨다(박스 3). 바람직한 유체는 물이다. 물은 바람직하게는 진공을 사용하여지지 부재로부터 이동시킨다(박스 4). 섬유상 웹을 탈수시킨다(박스 5). 탈수형성된 직물을지지 부재에서 제거시킨다(박스 6). 형성된 직물을 일련의 건조 드럼위로 통과시켜 직물을 건조한다(박스 7). 이어서, 직물을 가공하거나 목적하는 대로 다른 방법으로 가공한다(박스 8). 제5도는 본 발명의 직물을 제조하는 방법을 수행하기 위한 장치의 한가지 유형을 나타내는 투시도이다. 이 장치에서, 유공성 컨베이어 벨트(70)는 2개의 이격된 회전 롤(71, 72) 부근을 연속적으로 이동한다. 벨트를 구동시켜 시계방향이나 반시계 방향으로 왕복 또는 이동하도록 할 수 있다. 벨트 위의 한 지점에서, 벨트의 상부(73)에는, 벨트 위에 적합한 물 분출 다기관(74)이 위치한다. 이 다기관은 in당 약 30개의 구멍을 지닌, 직경 1in당 약 7/1000의 매우 미세한 직경의 구멍을 다수 지닌다. 압력하의 물을 이러한 구멍을 통해 진행시킨다. 벨트의 상부에는 형태지지 부재(75)가 위치하고 이러한 형태지지 부재의 상부에는 형성되는 섬유 웹(76)이 위치한다. 수 다기관 바로 밑이지만 벨트의 상부 도달부 밑의 위치에는 흡입 다기관(77)이 위치하여 물을 제거시키는데 도움을 주며 섬유 웹의 과도한 유출을 방지한다. 다기관으로부터의 물은 섬유 웹에 충돌하고, 형태지지 부재를 통과하여 흡입 다기관에 의해 제거된다. 인지할 수 있는 바와 같이, 상부에 웹이 존재하는 형태지지 부재는 목적하는 횟수로 다기관하에 통과시켜 본 발명에 직물을 생성할 수 있다.

제6도는 본 발명에 따르는 직물을 연속적으로 제조하기 위한 장치를 나타낸다. 이 투시도의 장치는 실질적으로 본 발명에 따르는 형태지지 부재로서 작용하는 컨베이어 벨트(80)를 포함한다. 벨트에 공지된 바와 같이 이격된 부재 부근에서 시계반대방향으로 연속적으로 이동한다. 이 벨트 위에는 다수의 오리피스 선 또는 군(81)을 연결하는 유체 공급 다기관(79)이 배치된다. 각각의 군은 in당 30개 이상의 구멍을 갖는 하나 이상의 매우 미세한 직경의 열을 지닌다. 다기관에는 각각의 오리피스 선 또는 군에서 유체압을 조절하기 위한 조절 밸브(88)와 압력 게이지(87)가 장착되어 있다. 각각의 오리피스 선 또는 군 밑에는 과량의 물을 제거시키고 영역이 과도한 유출이 일어나지 않도록 하기 위한 흡입 부재(82)가 배치된다. 본 발명의 직물로 형성되는 섬유 웹(83)을 형태지지 부재 컨베이어 벨트에 공급한다. 물을 적합한 노즐(84)을 통해 섬유상 웹으로 분무시켜 웹을 예비 침지시키거나 예비 습윤시키고 상기 압력 다기관하에 통과됨에 따라 섬유의 조절을 보조한다. 흡입 슬롯(85)을 이러한 수 노즐 밑에 위치시켜 과량의 물을 제거한다. 섬유상 웹은 바람직하게는 다기관의 압력이 증가된 유체 공급용 다기관 하부에 통과시킨다. 예를 들면, 구멍 또는 오리피스의 첫 번째 라인은 100psi로 유체력을 공급할 수 있지만 이후의 오리피스 라인은 300psi의 압력으로 유체력을 공급할 수 있으며, 최종의 오리피스 선은 700psi의 압력으로 유체력을 공급할 수 있다. 오리피스의 6개의 유체 공급 라인을 나타냈지만, 오리피스의 라인 또는 열의 수는 중요하지 않지만, 이는 웹의 중량, 속도, 사용된 압력, 각 라인의 구멍 열의 수 등에 좌우된다. 유체 공급용 다기관과 흡입 다기관 사이에 통과시킨 후에, 형성된 직물을 추가의 흡입 슬롯(86) 위에 통과시켜 웹으로부터 과량으 물을 제거한다. 형태지지 부재는 비교적 경질 물질로 제조할 수 있으며 다수의 슬레이트(slat)를 함유할 수 있다. 각각의 슬레이트는 컨베이어의 너비에 걸쳐 연장되며 측면에 립(lip)이 있고 반대편 측면에는 쇼율더(shoulder)가 있기 때문에 하나의 슬레이트의 쇼울더가 인접한 슬레이트의 립과 맞물려 인접한 슬레이트 사이에서 움직이도록 하고 이러한 비교적 경질의 부재가 제6도에 나타낸 컨베이어 형태에 사용되도록 한다.

본 발명에 따르는 직물을 제조하기에 바람직한 장치를 제7도에 개략적으로 나타내었다. 이 장치에서, 형태지지 부재는 회전가능한 드럼(90)이다. 드럼은 시계반대방향으로 회전하며 드럼의 외면을 형성하도록 배치된, 목적하는 형태를 지닌 다수의 곡면 판(91)을 포함한다. 드럼의 외면 부근에는 물 또는 기타의 유체를 곡면 판의 외부에 위치한 섬유상 웹(93)으로 적용시키기 위한 다수의 오리피스 조각(92)을 연결시키는 다기관(89)이 배치된다. 각각의 오리피스 조각은 직경이 대략 1in의 5/1000 내지 10/1000인 하나 이상의 매우 미세한 직경의 열을 함유할 수 있다. 필요한 경우, in당 50 또는 60개의 구멍이 존재할 수 있다. 물 또는 기타의 유체는 오리피스의 열을 통해 진행된다. 각각의 오리피스 군의 압력을 섬유상 웹이 통과하는 첫 번째 군으로부터 최종 군으로 증가시킨다. 압력은 적합한 조절 밸브(97)와 압력 게이지(98)로 조절한다. 드럼은 통(94)에 연결되어 있는데 여기서 진공은 물을 제거시키는데 도움을 주고 영역에서 유출되는 것을 방지한다. 작동시, 섬유상 웹(93)은 수분출 다기관(89) 앞의 형태지지 부재(91) 위에 위치시킨다. 섬유상 웹은 오리피스 조각 밑을 통과하고 본 발명에 따르는 직물로 형성된다. 이어서, 형성된 직물을 오리피스 조각은 존재하지 않지만 진공이 계속적으로 가해지는 형태지지 부재 및 드럼(95)의 단면 위로 통과시킨다. 탈수된 직물을 드럼에서 제거시키고 일련의 건조 캔(96) 주변으로 통과시켜 직물을 건조시킨다.

제8도 내지 제19도는 본 발명에 따라 사용될 수 있는 각종의 형태지지 부재의 횡단면도와 평면도이다. 이들 도면에서, 형태지지 부재에서 사용될 수 있는 각종의 피라미드 형태 및 구멍의 패턴이 나타나있다.

제8도는 제3도에 나타낸 형태지지 부재의 횡단면도이고 제9도는 부재의 평면도이다. 제8도와 제9도에 나타낸지지 부재는 제1도와 관련지어 기술한 바와 같은 직물을 나타낸다. 제9도에 나타낸 바와 같이, 피라미드(61)는 이들의 하부에서 사각형이다. 피라미드는 본질적으로 피라미드의 각각의 측면(66)이 이등변 삼각형으로 균일하다. 각각의 피라미드는 꼭지점 또는 정점(65)을 지니며 정점들은 서로 수직으로 2가지 방향으로 배열된다. 피라미드의 하부는 실질적으로 서로 인접하기 때문에 피라미드의 측면 사이에 무시할 수 있을 정도의 너비를 갖는 계곡(67)이 존재한다. 피라미드의 측면이 수평면과 이루는 각 a는 대략70°이다. 형태지지 부재는 또한 나타낸 바와 같이 피라미드의 측면과 피라미드의 모서리 모두에 배치된 구멍(68)을 포함한다. 피라미드의 측면의 구멍은 제8도에 나타낸 바와 같은 피라미드의 측면으로 연장된다.

제10도 및 제11도는 본 발명에 따라 사용될 수 있는 또 다른 형태지지 부재를 나타낸다. 제10도는 횡단면도이고 제11도는 평면도이다. 피라미드(100)는 형태와 배열이 제8도와 제9도에 나타낸 바와 거의 동일하다. 그러나, 계곡(101)을 형성하기 위한 피라미드 측면 사이의 공간은 실질적으로 더 크게 하여 형태 지지부재 내의 구멍(102)이 피라미드의 측면으로 연장되지 않도록 한다. 제10도 및 제11도에 나타낸 형태는, 섬유가 피라미드 측면 사이에 압축되는 여지가 있는 경우에는 중량이 더 무거운 섬유상 웹을 사용할 수 있다.

제12도 및 제13도는 본 발명의 형태지지 부재의 또 다른 양태를 나타낸다.

이 양태에서, 피라미드(104)의 측면은 복각(compound angle)을 갖는다. 계곡(106)으로부터 위로 연장되는 피라미드 측면의 부분(105)은 수평에 대하여 대략 80°의 각으로 존재한다. 피라미드 정점으로부터 아래로 연장되는 피라미드 측면 부분(107)은 수평에 대하여 대략 55°의 각도로 존재한다. 이러한 형태의 피라미드의 이점은, 형성된 직물을 형태지지 부재에서 보다 쉽게 제거시킬 수 있다는 점이다. 이러한 양태에서, 구멍(109)은 피라미드의 측면에 배치시키고 구멍(110)은 4개의 피라미드가 만나는 모서리에 배치시킨다. 이러한 양태에서, 피라미드의 측면에 존재하는 구멍은 모서리에 존재하는 구멍보다 약간 더 크다.

제14도 및 제15도는 본 발명에 따르는 형태지지 부재의 또 다른 양태를 나타낸다. 이 양태에서, 피라미드의 측면은 균일하지 않다. 각각의 피라미드의 꼬리부의 가장자리(113)는 거의 수직이지만 각각의 피라미드(114)의 하단부의 가장자리는 수평에 대하여 대략 70°의 각을 이룬다.지지 부재는 나타낸 바와 같은 구멍(116)을 포함한다. 이러한 방법으로 피라미드의 형태를 변형시킴으로써, 섬유에 작용하는 유체력을 조절할 수 있기 때문에 피라미드 사이의 계곡(115)에서 성취되는 소용돌이 작용이 더 커진다.

제16도는 본 발명에 따르는 형태지지 부재의 평면도이며, 제17도는 제16도의 라인(17-17)을 따라 취한 횡단면도이다. 이러한 양태에서, 피라미드(120)는 수평에 대하여 약 70°의 각을 이루는 각각의 측면과 동일한 측면을 이룬다. 각각의 피라미드의 각각의 측면에는 2개의 구멍(121)이 존재한다. 피라미드의 각각의 측면에 2개의 구멍을 위치시킴으로써 최종 직물의 인접한 상호접속된 접합부 사이에 다수의 나비 넥타이 형을 형성시킬 수 있다.

제18도와 제19도는 본 발명의 형태지지 부재의 바람직한 양태의 평면도이다. 두 개의 도면 모두에서, 피라미드는 4개의 측면을 이루며 형태가 균일하다. 제18도에서는 피라미드의 각각의 측면에 위치하거나 배치된 구멍(126)이 존재한다. 제19도에서는 피라미드의 각각의 측면에 구멍(128)이 존재한다. 또한, 4개의 피라미드가 만나는 모서리에 구멍(129)이 존재한다. 피라미드의 측면에 있는 구멍은 피라미드의 모서리에 있는 구멍 보다 직경이 약간 더 크다.

본 발명의 형태지지 부재는 플라스틱, 금속 등과 같은 각종 물질로 제조할 수 있다. 사용된 물질은 표면에 부딪치는 유체의 충격하에 거의 변형되지 않아야 한다. 형태지지 부재의 표면은 버어(burr)나 기타의 결함을 포함해서는 안되며 비교적 부드러워야 한다. 형태지지 부재는 본 발명의 직물의 제조시에는 일부의 마찰 특성을 지니는 표면이 바람직한 것으로 밝혀졌기 때문에지지 부재는 고도로 광이나지 않는 것이 바람직하다. 절삭 가공된 표면은 본 발명의 직물을 제조하는데 특히 적합한 것으로 밝혀졌다.

모든 경우에, 형태지지 부재는 예정된 패턴으로 배치된 다수의 구멍 뿐만 아니라 각도가 수평에 대하여 55°이상, 바람직하게는 60°내지 75°인, 목적하는 바대로 4면 또는 3면을 이룬 다수의 피라미드를 지닌다. 판내의 구멍은 절대적으로 필요한 것은 아니지만 피라미드의 측면위로 연장되는 것이 바람직하지만, 이와 같이함으로써 교락된 섬유를 상호간에 목적하는 대로 압축시키기가 쉬운 것으로 밝혀졌다.

형태지지 부재 속의 구멍 전부가지지 부재를 통해 완전히 연장될 필요는 없다는 것을 지적해야 한다. 구멍들 중의 적어도 일부는 형태지지 부재를 통해 부분적으로만 연장될 수 있는데, 단 이들은 유체 후방에서의 바람직하지 않은 유동을 감소시키거나 예방하기에 충분한 깊이를 갖는다. 너무 많은 유체 또는 너무 큰 힘을 지닌 유체가 섬유 재배열 영역으로 다시 유동되는 경우, 목적하는 섬유 재배열을 방해할 수 있다.

제20도 내지 제23도는 본 발명의 직물의 현미경사진이다. 직물은 섬도가 1.5데니어이고 스테이플 길이가 1¼in인 레이온 섬유로 이루어진 600그레인 중량의 직물이다. 직물은 피라미드의 측면에 있는 구멍의 직경이 피라미드의 모서리에 있는 구멍의 직경보다 약간 더 큰 제3도에 나타낸 것과 유사한 판에서 형성시킨다. 판은 수평에 대한 각도가 대략 750를 이루는 측면을 갖는 4면 피라미드이다. 제20도는 20배 확대한 직물의 평면 현미경사진이다. 이로부터 알 수 있는 바와 같이, 직물의 섬유 부분은 매우 밀집되고 압축된 반면 개방 영역은 비교적 섬유 말단이 존재하지 않으며 명백하게 나타나 있다. 직물은 다수의 사와 유사한 섬유군(200)을 함유한다. 이러한 군은 다수의 군에 일반적인 섬유에 의해 접합부(201)에서 상호접속되며 규칙적인 사각형 패턴의 구멍을 규정한다. 상호접속된 접합부 사이에는 나비 넥타이형 영역(202)이 존재한다.

제21도는 제20도의 직물을 76배 확대한 도면이며 직물의 나비 넥타이형 영역 또는 섬유군 중의 하나를 나타낸다. 알 수 있는 바와 같이, 이러한 섬유군의 중심 부근에는 이러한 사와 유사한 섬유 군, 즉 나비 넥타이형을 이루는 평행하고 단단히 압축된 섬유 단편 외면의 적어도 일부 부근에 감겨진 섬유 단편이 존재한다. 제22도는 제20도에 나타낸 직물의 접합부 중의 하나를 확대한 도면이다. 이 접합부는 다수의 섬유 단편을 포함하는데, 이들 중의 일부는 접합부를 통해 거의 직선으로 연장되는 것으로 보이는 반면, 기타의 단편은 구조내에서의 거의 90°로 굽혀진 것으로 보이며, 여전히 또다른 단편은 접합부를 통과함에 따라 대각선 경로를 따른다.

제23도는 제20도 및 제21도의 나비 넥타이형 영역의 횡단면도이다. 실질적으로 평행한 섬유 단편이 공급되며 몇몇의 경우에는 나비 넥타이형 영역을 통과한다. 또한, 사와 유사한 섬유군 부근에 원주상으로 감겨진 나비 넥타이형 영역에 섬유 단편이 존재한다.

하기한 4개의 특별한 실시예는 본 발명에 따르는 섬유를 제조하는 방법을 나타낸다.

[실시예 1]

제2도에 나타낸 장치를 사용하여 직물을 제조한다. 미합중국 특허 제 4,475,271호에 기술된 방법으로 섬도가 1.5데니어이고 스테이플 길이가 1.25in인 레이온 섬유로 이루어진 300그레인 중량의 이소카드 섬유 웹을 제조한다. 웹을 와이어 형태의 운반용 벨트 위에 지지된 성형판의 상부에 위치시킨다. 운반용 벨트는 미합중국 위스콘신(Wisconsin) 소재의 어플레톤 와이어 워크즈 오브 어플레톤(Appleton Wire Works of Appleton)에서 시판하는 12x10의 평평한 와이어형 폴리에스테르 모노필라멘트 벨트이다. 벨트는 직경이 0.028in(0.2cm)이고 개방 영역비가 44%인 경사와 슈트(Shute)를 갖는다. 성형판은 제12도에 나타낸 바와 같은 형상을 지닌다. 피라미드의 계곡 측면(105)은 수평에 대하여 74°의 각도를 이루며 피크 측면(107)은 수평에 대하여 56°의 각도를 이룬다. 측면(105)의 수평으로 측정한 거리는 0.045in(0.114cm)이고 계곡 마루(106)로부터 피라미드 정점(108)까지의 수직 높이는 0.090in(0.229cm)이다. 계곡 마루는 반경이 0.003in(0.0076cm)이다. 피라미드는 제13도에 나타낸 바와 같은 12x12사각형 패턴으로 배치된다. 피라미드는 0.083in(0.21cm)중심으로 이격된다. 피라미드의 측면에 있는 구멍은 직경이 0.032in(0.08cm)이며 피라미드의 모서리에 있는 구멍은 직경이 0.025in(0.064cm)이다. 다기관은 in당 30개의 오리피스(11.8/cm)를 포함하고 각각의 오리피스는 직경이 0.007in(0.018cm)이다. 판 위의 섬유 웹은 다기관 하부로 통과시키고 물로 습윤시켜 웹을 성형 부재 위에 위치시킨다. 100psig 및 600psig로 계속 통과시키고 최종적으로 1000psig로 3회 통과시킨다. 모든 통과를 10yard/min(9.1m/min) 및 24in(61cm)의 물의 진공으로 수행한다. 생성된 직물의 현미경사진을 제24도, 제25도 및 제26도에 나타내었다. 제24도는 제조된 직물을 25배 확대한 평면 현미경사진이다. 직물은 사와 유사한 섬유군 또는 번들(205)을 다수 함유한다. 번들은 다수의 번들에 일반적인 섬유로 접합부(206)에서 상호접속시켜 거의 사각형인 구멍(207)을 형성시킨다. 각각의 번들의 중심에는 교락된 영역(나비 넥타이형 영역)(208)이 존재하고 이러한 교락된 영역으로부터 번들은 반대 방향으로 연장된다. 제24도의 직물의 한 가지 나비 넥타이형 영역을 70배 확대시킨, 확대된 제25도에 보다 분명히 나타낸 바와 같이, 교락된 면적은 루프화되고 교락되며 번들의 외변 부분 부근에 연장되어 매우 단단히 압축된 섬유를 유지시키는 다수의 섬유 단편을 함유한다. 제26도는 본 실시예의 직물의 상호접속된 접합부 중의 하나를 70배 확대한 도면이다. 섬유 단편의 일부는 접합부를 통해 직접 연장되는 반면 기타의 섬유 단편은 접합부를 통해 90°각도로 연장되며, 또 다른 기타의 섬유 부분은 접합부 내에서 루프호되고 단단히 교락된다.

수득된 직물에 대하여 본원에서 기술한 바와 같이 계산된 스트랜드 밀도 및 투명도 지수(Calculated Strand Density and Clarity Index)를 시험한다. 직물의 계산된 스트랜드 밀도는 0.192g/cc이고 직물의 계산된 투명도 지수는 1.119이다.

[실시예 2]

실시예 1과 관련지어 기술된 바와 같은 장치를 사용하여 직물을 제조한다. 출발 웹 중량이 1600그레인/yd^2`인 것을 제외하고는 모든 조건과 파라미터가 동일하다. 본 공정에서 100psig로 1회 통과시키고 600psig로 1회 통과시킨 후에 웹을 1000psig로 9회 통과시킨다. 수득된 직물의 평면 현미경사진은 제27도에 나타내었다. 이로부터 알 수 있는 바와 같이, 이러한 직물의 중량은 제24도에 나타낸 직물의 중량보다 5배 이상 크지만, 직물은 최대 투명도를 지니며 섬유 부분은 매우 조밀하고 압축된다. 직물은 섬유 단편이 일반적으로 평행하고 단단히 압축된 섬유 단편들의 군을 혼합한다. 이러한 각각의 군의 중심에는, 섬유 단편들의 부분이 사와 유사한 섬유군의 외면 부분 주변에 원주상으로 감겨진 교락된 영역, 즉 나비 넥타이형 영역이 존재한다. 이러한 섬유군은 다수의 군에 공통된 섬유에 의해 접합부에서 상호접속되어 거의 사각형인 구멍의 예정된 패턴을 규정한다. 패턴 투명도는 섬유 중량이 증가함에 따라 실질적인 정도로는 감소되지 않는 것이 놀라운 것이다. 이는 물론 직물 중량이 증가함에 따라 직물의 패턴 투명도가 상당히 빠르게 손상되는 대부분의 통상적인 교락 또는 부직포 공정과는 대조적인 것이다.

본 실시예의 직물에 대하여 본 발명에서 기술된 계산된 스트랜드 밀도와 투명도 지수를 시험한다. 직물의 계산된 스트랜드 밀도는 0.256g/cc이고 직물의 계산된 투명도 지수는 0.426이다.

제28도는 본 발명에 따르는 또 다른 양태의 직물의 나비 넥타이형 영역을 50배 확대한 현미경사진이다. 이 양태에서, 직물을 제조하기 위하여 사용한 형태지지 부재는 제16도와 관련지어 기술한 바와 같다. 사와 유사한 섬유군에는 2개의 교락된 영역이 존재하는데, 각각의 교락된 영역은 사와 유사한 섬유군내에서 평행하고 단단히 압축된 섬유 단편의 외면 부분 부근에 원주상으로 감겨진 다수의 섬유 단편을 함유한다.

제29도와 제30도에는, 본 발명에 따르는 직물의 또다른 양태를 나타내었다. 제29도는 섬도가 1.5 데니어이고 스테이플 길이가 1.25in인 레이온으로 이루어진600그레인 중량%의 섬유상 웹으로 제조한 직물을 20배 확대한 평면도이다. 섬유 웹은, 구멍이 원형인 것보다 비교적 길고 좁은 슬롯인 것을 제외하고는 제10도와 제11도에 나타낸 바와 유사한 형태지지 부재를 사용하여 본 발명에 따라 가공한다. 슬롯은 너비가 균일하고 말단이 라운딩(rounding)되어 있다. 슬롯은 교차지점을 가로질러 2개의 피라미드 사이의 측면의 중심으로부터 인접한 피라미드의 중심으로 게곡 마루를 따라 연장되기에 충분하도록 길다. 제29도에서, 직물은, 섬유 단편이 비교적 평행하고 압축된 사와 유사한 섬유군을 다수 함유한다. 섬유군은 다수의 섬유군에 공통되는 섬유에 의해 접합부에서 상호접속되어 에정된 패턴의 경사진 사각형 구멍을 형성한다. 사와 유사한 섬유군 중의 하나를 50배 확대한 제30도의 현미경사진에 보다 분명히 나타낸 바와 같이, 사와 유사한 섬유군을 하나의 상호접속된 접합부에서 인접한 상호접속된 접합부로 통과함에 따라 테이퍼(taper)처리한다. 일반적으로, 이러한 사와 유사한 섬유군의 중간점에는 사와 유사한 섬유군의 외면 부분 부근에 원주상으로 감겨진 일부의 섬유 단편을 포함하는 고도로 교락된 영역이 존재한다. 이 현미경사진에서 알 수 있는 바와 같이, 테이퍼된 사와 유사한 섬유군의 협소한 영역에서 대부분의 섬유 단편은 인접한 섬유 단편 하나 이상과 거의 평행한 한편, 더 넓게 테이퍼된 부분에서 이러한 테이퍼된 부분의 외면은 평행화된 섬유 단편을 포함하는 반면 내면은 교락된 영역이다. 사와 유사한 섬유군의 협소한(매우 조밀한) 영역은 미세한 모세관 구조를 지니며 직물내에서의 흡수 속도가 빠르다. 더 넓은(덜 조밀한) 부분은 고흡수 용량을 위해서는 더 큰 모세관 구조를 제공한다. 이러한 방법으로, 직물의 흡수 특성을 목적하는 바와 같이 가공할 수 있다.

이로부터 알 수 있는 바와 같이, 직물 또는 편물의 강도를 우수하게하는 것 중의 하나는 섬유로부터 제조된 사에 꼬임을 부여하는 것이다. 이것은 물론 사 속의 섬유를 어느 정도까지 압축시켜 이들이 더 근접하게 접촉되도록 하여 섬유들 사이의 마찰력을 증가시킨다. 이러한 사가 긴장되거나 밀려지면, 이러한 마찰력은 사의 강도를 증가시킨다. 본 발명의 직물의 특정한 양태에서, 본 발명의 발명자는 접합부 사이에서 연장되는 사와 유사한 섬유군에 꼬임을 성취할 수 있다. 제31도와 제32도에는 접합부 사이에 상호접속된 섬유 단편이 꼬임을 갖는 본 발명의 직물을 나타내었다. 제32도는 제31도의 직물의 확대된 부분이다. 2개의 도면에서, 직물을 계속 형성판 위에 놓고 사진을 찍는다.

하기한 특정 실시예는 섬유 단편이 상호접속된 접합부 사이에서 꼬여진 본 발명의 직물을 제조하는 방법에 관한 것이다.

[실시예 3]

본 실시예에서 사용된 공정 파라미터, 조건 및 장치는 마이크로네어(micronaire)가 4.8이고 스테이플 길이가 30/32in이고 강도가 22g/tex인 표백된 면섬유의 yd²당 300 그레인인 출발 웹을 사용하는 것을 제외하고는 위에서 기술한 실시예들에서와 동일하다. 성형 부재는 사각형 형태의 12x12 피라미드 패턴을 지닌다. 각각의 피라미드는 계곡 마루에서 피라미드 정점으로 측정한 수직 높이가0.155in(0.39cm)이다. 피라미드의 측면은 수평에 대하여 75°의 각도를 이룬다. 계곡 마루의 너비는 0.006in(0.015cm)이다. 구멍은 피라미드의 모서리에 존재하며 직경이 0.038in(0.1cm)이다. 이 방법은 진공없이 20psig로 1회 통과시킨 다음 100psig로 1회 연속해서 통과시킨 후 25in(63.5cm)의 수 진공으로 1000psig로 3회 통과시킨다. 제33도는 교차점 사이에 사와 유사한 꼬임을 나타내는 생성된 직물을 15배 확대한 평면 현미경사진이다. 이 실시예의 직물에 대하여 본 발명에서 기술한 바와 같은 계산된 스트랜드 밀도와 투명도를 시험한다. 직물의 계산된 스트랜드 밀도는 0.142g/cc이고 투명도 지수는 1.080이다.

선행기술의 직물 모두는 사각형 피라미드가 사용되는 형태 지지판을 사용하여 제조하지만, 제34도에는 피라미드가 사각형인 대신 삼각형인 형태 지지판을 사용하여 제조한 직물을 15배 확대한 직물의 현미경사진을 나타내었다. 이 경우, 직물은 통상적인 2개의 정점 대신에 3개의 정점을 지닌다. 이는 생성물에 3차원적인상이하고 비범한 인장특성을 부여한다. 이러한 형태는 직물의 치우침 레질리언스(biasability resilience)를 감소시킨다. 제34도에서 알 수 있는 바와 같이, 각각의 접합부는 접합부로부터 나오는 6개의 사와 유사한 섬유군을 갖는다. 각각의 사와 유사한 섬유군은 적어도 일부의 섬유 단편이 사와 유사한 섬유군의 외면 부분 부근에 감겨진 교락 영역을 갖는다.

본 발명의 직물의 접합부에서 섬유는 극도로 압축되고 균일하게 조밀화된다. 일부 섬유 단편은 접합부를 직접 통과하는 반면 기타의 섬유 단편은 접합부를 통과함에 따라 직각 회전을 이루며 여전히 기타의 단편은 접합부의 Z 평면을 통과하여 접합부를 단단히하고 매우 고도로 교락된 영역을 형성한다. 제35도와 제36도는 88배로 확대한 현미경사진이다. 제35도는 본 발명의 직물의 접합부의 현미경사진이다. 이 직물은 섬도가 1.5데니어이고 스테이플 길이가 1.5in(3.8cm)인 레이온 섬유의 사각형 이소카드 웹당 400그레인으로부터 제조한다. 성형판은 수평에 대하여 75°각도를 이룬 측면을 갖는 0.083in(0.21cm) 중심에서 12x12 사각형 패턴의 피라미드를 포함한다. 피라미드의 측면의 중앙점에 있는 구멍은 직경이 0.032in(0.08cm)이다. 피라미드의 모서리에 있는 구멍은 직경이 0.025in(0.06cm)이다. 오리피스,지지 벨트 등은 앞서 기술한 실시예와 관련지어 기술한 바와 동일하다. 공정은 100psig로 1회 통과시키고 600psig로 1회 통과시킨 다음 1000psig로 3회 통과시키는 것으로 이루어지며, 모든 통과 공정은 25in(63.5cm)의 물의 진공을 이용한다. 현미경사진은 접합부를 통해 연장되는 평행화된 섬유 단편과 접합부를 통해90°로 통과하는 섬유 단편을 나타낸다. 이는 또한 접합부의 Z평면을 통과하는 다수의 섬유 단편을 나타내는데, 이들 모두는 고도로 교락된 접합부를 형성한다. 이와 대조적으로, 제36도는 선행기술에 따라 제조한 직물의 접합부를 나타낸다. 이 직물은 미합중국 특허 제3,485,706호에 기술된 바와 같이 제조한다. 성형 부재는 12x12 정사각형으로 직조된 폴리에스테르 필라멘트 벨트이다. 웹은 섬도가 1.5데니어이고 스테이플 길이가 1.5in(3.8cm)인 레이온 섬유의 이소카드 웹이다. 이 웹의 중량은 400그레인/yd²이다. 제1 다기관은 100psig로 작동시키고, 제2 다기관은 600psig로 작동시키고, 제3, 제4 및 제5 다기관은 1000psig로 작동시킨다. 각각의 다기관 하부에 25in(63.5cm)의 물 진공을 사용한다. 이로부터 알수 있는 바와 같이, 접합부와 일부 평행화된 섬유 단편에 일부의 교락이 존재한다. 그러나, 이러한 접합부는 거의 압축되고 조밀화되지 않으며 본 발명의 직물의 접합부에서 보다 이러한 접합부의 섬유 배열에서 상당히 더 무질서하다.

제20도 내지 제34도의 현미경사진으로부터 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 직물은 독특한 구조적 특성을 지닌다. 이러한 특성은 직물의 섬유상 영역이 매우 조밀하고 압축되어 선행기술의 부직포에서 보다 훨씬 더 양호하다는 점이다. 치밀성 또는 압축성은 이러한 섬유군에서 균일하며 유사한 데니어의 유사한 섬유의 방적사에서 발생하는 것을 닮는다. 본 발명의 모든 직물에서 나타나는 또 다른 독특한 특성은 직물의 개방 영역의 투명도이다. 개방 영역으로 연장되어 직물의 투명도를 감소시키는 섬유 말단, 루프 또는 단편이 거의 존재하지 않는다. 이러한 특성은 생성된 직물을 제직된 직물과 유사하게 만든다. 또한, 직물의 상호접속된 영역은 선행기술의 직물에서와 같이 확대되지 않는다. 이는 추가로 본 발명의 직물의 제직된 외관에 기여한다. 이러한 구조적 특성은 최종 직물에서의 물리적 특성이 상당히 개선되도록 한다. 본 발명의 직물의 강도는 우수하다. 또한, 본 발명의 직물은 흡수 특성, 특히 윅킹 특성(wicking characteristic)이 조절되고 우수하다.

[실시예 4]

하기한 실시예는 본 발명의 직물 양태의 또 다른 실시예를 나타낸다. 표백된 면 웹은 로브그렌(Lovgren) 등의 미합중국 특허 제4,475,271호에 기술된 방법으로 제조한다. 웹의 중량은 525 그레인/yd²이고 5.0 마이크로네이어인 1.0in 스테이플 길이의 표백된 면섬유를 함유한다. 출발 웹을 미합중국 테네씨(Tennessee) 포트랜드(Portland) 소재의 어플레통 와이어에서 시판하는 103x88(공칭 100메쉬) 폴리에스테르 평직 모노필라멘트 형성 벨트 위에 지지시킨다. 이러한 성형 벨트는 경사 와이어 직경이 0.15mm이고 수트 와이어 직경이 0.15mm이며 개방 영역은 총 면적의 17.4%이다. 이와 관련된 유체 공급 다기관은 10열의 오리피스를 함유한다. 각 열에는 in당 30개의 오리피스(11.8오리피스/cm)가 존재하며 각각의 오리피스는 직경이 대략 0.007in(대략 0.018cm)이다. 오리피스의 열은 약 2in(dir 5.1cm)의 거리로 분리된다. 섬유상 웹은 성형 벨트 위에 위치시키고 물로 습윤처리하여 벨트위에 웹을 위치시킨 다음 100yd/min(91.4m/m)의 속도로 유체 공급 다기관하에 통과시킨다. 제1열의 오리피스는 100psig의 압력으로 물을 공급하고 다음 열의 오리피스는 400psig의 압력으로 물을 공급하며 마지막 8열의 오리피스는 800psig의 압력으로 물을 공급한다. 성형 벨트 아래와 유체 공급 다기관 하부에 배치된 흡입 다기관은 25in(63.5cm)의 물의 진공으로 유지시킨다. 형성된 직물을 인계하고 제2측면에서 형성시킨; 즉, 제1공정 단계 도중에 성형 벨트와 접촉되는 웹의 측면은 제2 가공 단계에서 분출된 물에 처리한다. 제2단계에서, 형성된 직물을 제2 성형 표면에 위치시킨다. 제2 성형 표면은 서로 수직으로 2개의 방향으로 배열된 피라미드의 정점을 지닌 피라미드 열을 함유한다. 각각의 피라미드는 일반적으로 직사각형 기저부를 갖는다. 표면은 기계방향으로 in당 8개의 피라미드를 갖고 기계횡방향으로 in당 20개의 피라미드를 갖는다. 피라미드의 기저부는 기계 방향으로 0.125in이고 기계 횡방향으로 0.05in이다. 피라미드 사이의 계곡의 기저부는 반경이 0.003in이며 각각의 피라미드는 정점에서 계곡까지의 높이가 0.065in이다. 성형 표면에는 구멍들이 규칙적인 패턴으로 배치된다; 즉, 인접한 피라미드의 장 측면의 중심에 있는 계곡과 4개의 피라미드가 만나는 곳에 배치된다. 각각의 구멍은 직경이 0.033in이다. 제2 성형 표면과 관련된 유체 공급 다기관은 9열의 오리피스를 함유한다. 각각의 열에는 in당 30개의 오리피스(11.8오리피스/cm)가 존재하고 각각의 오리피스는 직경이 대략 0.007in(대략 0.018cm)이다. 일단 형성된 웹을 물로 습윤처리시키고 100yd/min(91.4m/min)의 속도로 유체 공급 다기관 하부에 통과시킨다. 제1열의 오리피스는 400psig의 압력으로 물을 공급하고 마지막 8열의 오리피스는 1600psig의 얍력으로 물을 공급한다. 제2 성형 표면 하부의 흡입 다기관은 25in(63.5cm)의 물의 진공으로 유지시킨다. 형성된 직물은, 이후에 기술된 바와 같이 시험하는 경우, 평균치의 계산된 스트랜드 밀도가 0.154g/cm³이고 투명도 지수는 0.66이다.

[투명도 지수의 측정]

천공된 부직포의 투명도 지수를 측정하기 위해 규정된 영상 분석법을 이후에 기술한다. 투명도 지수는 결합제를 포함하지 않는 천공된 부직포에서 측정한다.

결합되지 않은 천공 직물의 투명도 지수는 더 많은 양의 섬유가 직물에서 구멍들을 에워싸는 분명한 섬유 피복 면적에 위치됨에 따라 증가하는 투명도 지수와 직물에서의 섬유 분포도의 함수이다.

결합되지 않은 천공 직물의 투명도 지수를 측정하기 위하여, 몇몇의 영역 부분을 측정한다. 섬유 피도(FC)는, 예를 들면, 제직된 거즈(woven gauze)의 사 또는 천공된 부직포의 분명한 섬유 번들을 나타내는 영역 부분이다. 구멍 속의 섬유(FA)는 섬유 번들 속에는 존재하지 않지만, 예를 들면, 제직된 거즈의 사 사이의 개방 공간이나 제직된 직물의 구멍으로 돌출되는 섬유를 나타내는 영역부분이다. 깨끗한 구멍 영역 부분(CA)은 직물 속의 구멍 또는 개방부의 영역 부분[개방 영역(OA) 부분과 FA 영역 부분의 합]을 나타낸다. 천공 직물의 투명도 지수는 하기 식으로 구멍 속의 섬유(FA)와 섬유 피도(FC)의 합에 대한 깨끗한 구멍 영역 부분(CA)의 비로서 계산한다.

CI = CA / (FA + FC)

수득된 투명도 지수는 천공된 직물의 형성 투명도에 따라 증가한다.

천공된 직물의 투명도 지수는 영상 분석법으로 측정할 수 있다. 본질적으로, 상 분석법은 컴퓨터를 사용하여 영상으로부터 다수의 정보를 유측해냄을 포함한다. 직물은 수개의 반복 패턴이 스크린 상에 영상화되는 동시에 직물 속의 개개의 섬유가 가시화되도록 하는 배율로 현미경 장치를 사용하여 영상화한다. 직물의 광학적 영상은 비디오 카메라 튜브 위의 렌즈에 의해 형성되고 분석용으로 적합한 전자 신호로 변화된다. 안정화된 투과된 광원을 현미경을 사용하여 섬유 피복된 영역이 회색에서 검정색으로 다양하게 퇴색되고 구멍과 섬유가 없는 영역이 흰색인 가시적 콘트라스트의 모니터에 영상을 생성시킨다. 이러한 영상의 각각의 선은 측정용의 샘플링 점 또는 화소로 분할한다.

평균 구멍 영역은 또한 섬유 피도(FC) 영역으로 나타낸 섬유 피복된 영역으로 에워싸인 구멍을 나타내는 개개 영역의 평균값(㎟)으로 나타낸다.

이러한 분석은 미합중국 일리노이 디어필드(Deerfield) 소재의 라이카 인코포레이티드(Leica, Inc.)에서 시판하는 회색 저장 옵션과 버전 4.02 소프트웨어를 갖춘 라이카 관티메트 Q 520 영상 분석기를 사용하여 수행한다. 사용된 광학 현미경은 0.5X 피사체 및 20X 다이알 셋팅을 사용하는 10배율의 올림푸스 SZH 현미경이다. 현미경에는 안정하게 투과된 광 공급원이 장착되어 있다. 코후 모델(Cohu Model) 4812 비디오 카메라는 현미경과 영상 분석기 사이에 링크(link)를 제공한다.

시판되는 U.S.P. 유형 VII의 제직된 거즈 직물은 영상 분석기를 설치할 목적의 참고물로서 적합하다. 제직된 거즈의 패키지를 개방하고 단일 스폰지를 제거하고 풀어서 단일층 두께로 만든다. 제직된 거즈 층을 현미경 스테이지 위의 2개의 깨끗한 슬라이드 글래스 사이에 놓고 비디오 스크린 위에서 날카롭게 영상화한다. 직물 패턴은 수개의 전체 패턴 반복이 스크린에서 가시화되도록 배향시킨다[제37A도 참조]. 위에서 기술된 바와 같은 배율을 사용하여 올림푸스 SZH 현미경이 배치된 라이카 콴티메트 Q 520 영상 분석기를 사용하여 분석기 눈금을 0.021mm/화소로 수득하고 단일 장내의 U.S.P. 유형 VII 거즈의 14 내지 24개의 전체 패턴의 반복을 포함하는 영역을 분석한다. 영상 밝기 및 콘트라스트[게인 및 오프셋(Gain and Offset)]를 조정하여 디스플레이된 영상 속의 회색 농도의 완전한 범위를 포함시킨다[회색 농도 히스토그램의 디스플레이는 스케일 상의 모든 가능한 회색 농도를 포함한다]. 이러한 셋팅은 사의 검출, 깨끗한 구멍 영역 및 사를 구멍 영역으로 연장시키는 섬유를 검출시킨다. 이후에, 샘플을 현미경 스테이지로부터 제거시키고 2개의 깨끗한 유리 슬라이드를 사용하여 퇴색 보정(Shading Correction)을 수행하여 화면 장을 가로지르는 특정의 불균일한 광을 제거한다. 이후에, 샘플을 현미경 스테이지 위에서 변환시킨다.

투명도 지수를 측정하기 위하여, 수개의 영상 작동을 하기와 같이 수행한다.

1. 먼저, 검정색 영상 영역 검출량을 조정하여 사로부터 구멍으로 연장되는 개개의 섬유를 검출하지 않고 번들화된 섬유 스트랜드와 상호접속된 접합부를 동일하게 한다[제37B도 참조]. 이후의 참조를 위해 검정색 검출 회색 농도 값을 주지한다.

2. 보정 기능을 사용하여, 검출된 평면(1)의 사의 영상을 최종 측정용의 영상 평면(3)에 저장한다. 영상 평면(3) 중의 이러한 영상은 섬유 피도(FC)를 나타낸다[제37C도 참조].

주 : 필요한 경우, 섬유 피도 영역을 완전히 검출하기 위하여, 평면(1) 중의 영상은 수회의 사이클로 섬유 피도 영역내의 구멍이 제거될 때까지 팽창시킨 다음, 영상을 동일 횟수의 사이클로 감퇴시켜 섬유 피도 영역 가장자리를 검출 메뉴에 나타낸 바와 같이 원래의 한계로 복귀시킨다.

3. 이어서, 백색 검출량을 조정하여 화면 장내의 각각의 구명내에 섬유가 존재하지 않는 영역을 동일하게 한다. 또한, 이후의 참조를 위해 백색 검출량을 주지한다. 영상 평면(1) 중의 이러한 검출된 영상은 직물의 개방 영역(OA)을 나타낸다[제37D도].

4. 논리적인 기능을 사용하여, 평면(1)과 (3)중의 영상을 퍼뮬라(formula):인버트(Invert)(평면 1XOR 평면 3)에 따라 합한다. 즉, 평면(1) 또는 (3)에 존재하지 않는 모든 화소의 영상을 창출한다. 이러한 작동은 사로부터 직물 구멍으로 연장되는 섬유 또는 구멍 속의 섬유(FA)의 영상 평면(4)을 발생시킨다[제37E도 참조].

5. 하기한 영상 장 측정을 수행하고 영역 부분 값을 기록하여 투명도 지수를 계산한다.

평면 1(OA) (제37D도)

평면 3(FC) (제37C도)

평면 4(FA) (제37E도)

깨끗한 구멍 영역 부분(CA)은 개방 영역(OA)과 구멍 속의 섬유(FA)의 합으로 계산한다. 투명도 지수(CI)는 또한 깨끗한 구멍 영역 부분(CA) : 구멍 속의 섬유(FA)와 섬유 피도(FC)의 합의 비로서 계산한다.

CI = CA / (FA +FC)

제직된 거즈의 추가의 장은 단계 1 및 3에서 선택된 검정색 검출량과 백색 검출량을 사용하여 동일한 방법으로 측정한다. 직물의 대표적인 영역의 수(각각의 직물에 대하여 10개 이상의 장을 분석한다)로부터의 결과를 평균하여 평균 투명도 지수를 제공한다.

또한, 영상 분석법을 사용하여 평균 구멍 면적(㎟)으로서의 구멍 크기를 구한다. 단계 1 내지 5에서 조사한 각각의 장에 대하여, 장 측정치를 기록한 후와 이후의 장에 대한 직물을 이동시키기 전에 하기 단계를 수행한다.

6. 다시 논리적 함수를 사용하여 영상부(OR)가 함수를 통해 평면(1)(OA)(제9D도)와 평면(4)(FA)(제37E도)의 영상을 합하여 평면(5)의 깨끗한 구멍 영역 부분(CA)의 상을 형성시킨다[제37F도 참조]. 영상 등식은 다음과 같다.

평면(5)(CA) = 평면(1)(OA) OR 평면(4)(FA).

7. 특성 측정 메뉴에서, 파라미터를 조정하여 평면(5)(CA)를 측정한다.

8. 히스토그램 메뉴에서, 영역 파라미터와 그래프 선택으로서의 이의 하일라이트를 선택한다. 이어서, 측정법을 선택하여 개개의 특성 영역에 대한 평면(5)인 CA의 영상을 분석한다.

9. 투명도(상기한 단계 1 내지 단계5)를 분석한 후에 각각의 장에 대한 단계 6 내지 8을 반복하여 평균편차값과 표준편차값을 지닌 CA 영역의 누적 히스토그램을 생성시킨다[이 히스토그램은 동일한 직물 샘플의 상이한 장 사이에서 분명하지 않는다].

10. 제직된 거즈 직물에 대한 일련의 장의 말단에서, 구멍 영역의 평균편차와 표준편차(㎟)를 기록한다.

본 발명에 따르는 직물 및 선행기술에 따르는 직물에 대한 투명도 지수와 평균 구멍 면적을 제직된 거즈의 분석 도중에 측정한 검출량을 사용하는 유사한 방법으로 분석한다. 투명도 지수에서, 장 측정치를 저장시켜 결과를, 예를 들면, 로터스 1-2-3 워크시이트(Lotus 1-2-3 worksheet)로 계산한다. 각각의 직물의 투명도 지수는 평균 투명도 지수로서 기록한다. 각각의 장에 대한 특성 자료를 축적한 후에, 평균 편차와 표준편차를 워크시이트에 기록하여 평균 구멍 영역으로서 나타낸다.

본 발명의 직물은 투명도 지수가 위에서 기술한 바와 같이 측정하는 경우 0.5 이상이다. 본 발명의 보다 바람직한 직물은 투명도 지수가 0.6 이상인 반면 본 발명의 바람직한 직물의 투명도 지수는 0.75이상이다.

[계산된 스트랜드 밀도의 측정]

계산된 스트랜드 밀도는 결합되지 않은 천공 직물중의 섬유 번들의 밀도를 뜻한다. 계산된 스트랜드 밀도는 섬유 피복된 패턴 영역을 나타내는 영역 부분으로부터 측정하고 직물 밀도는 섬유 번들의 평균 두께(cm)로 나눈 ㎠당 섬유 중량(g)을 사용하여 계산한다. 계산된 스트랜드 밀도를 측정하기 위한 측정법은 결합되지 않은 부직포에서 수행한다. 천공된 부직포에 대한 계산된 스트랜드 밀도(g/㎤)를 측정하는 방법은 이후에 기술한다.

이러한 분석법은 섬유 피복된 패턴 영역을 나타내는 영역 부분(FC)을 수득하기 위해 직물 중량(WT)(g)/㎠)의 측정, 섬유 번들(cm)의 두께(Z) 측정 및 투명도 지수 분석을 필요로 한다.

ASTM D-3776과 같은 표준 시험법을 사용하여 직물 중량을 측정한다. 섬유 번들의 두께는 라이카 콴티메트 Q 520 영상 분석기를 사용하여 측정하여 섬유 번들을 통한 횡단면을 측정할 수 있다.

섬유 번들 두께를 영상 분석하기 위한 직물을 제조하기 위하여, 직물의 대표적인 샘플을 투명한 수지(예; Araldite^TM수지)에 매봉시키고 직물/수지 블록의 횡단면은 다이아몬드 날이 구비된 저속 톱[예; Buehler Isomet Saw]으로 만든다. 각각 두께가 0.027cm인 연속 횡단면을 직물의 기계방향과 기계횡방향 모두에서 절단하여, 예를 들면, 올려놓는 매질로서 놀란드 옵티칼 어데시브(Norland Optical Adhesive) 60을 사용하여 글래스 현미경 슬라이드 위에 올려놓는다. 분석되는 원래의 직물의 조각과 비교한 연속 단면의 현미경 관찰로부터, 측정하기 위해 섬유번들을 나타내는 횡단면을 표시한다. 부직포 속의 섬유 번들의 단면은 나비 넥타이형 형태와 상호접속된 접합부 사이의 대략 중심 부근의 영역에서 절단하거나, 나비 넥타이형 형태가 존재하지 않는 경우에는, 2개의 상호접속된 접합부 사이에서 절단한다. 선행기술의 부직포 속의 섬유 번들은 상호접속된 접합부 사이의 대략 중심부에서 절단한다.

선택된 각각의 섬유 번들의 두께는 직물의 한쪽 표면을 나타내는 경계로부터 반대편 표면을 나타내는 경계로 횡단면을 통해 도시된 선의 길이로 나타낸다. 각각의 사 번들 두께를 나타내는 선의 길이를 측정하고 평균 사 번들 두께(Z)(cm)를 기록한다. 샘플 섬유가 피복된 패턴 영역을 나타내는 영역 부분(FC)은 투명도 분석으로부터 수득한다.

이어서, 계산된 스트랜드 밀도(g/㎤)(g/cc)를 하기식에 따라 계산한다.

계산된 스트랜드 밀도 = WT(Z+FC)

[직물 밀도의 측정]

천공된 부직포의 죽물 밀도를 측정하는 방법을 이후에 기술한다. 직물 밀도는 단위 면적당 직물 중량(g/㎠), 직물 두께(cm) 및 직물 중의 섬유 피복된 패턴 영역을 나타내는 영역 부분으로부터 계산한 값이다. 직물 밀도의 단위는 g/㎤이다.

표준시험법(예; ASTM D-1777 및 D-3776)을 사용하여 단위면적당 중량과 두께를 측정한다. 이후에, 직물 벌크는 단위면적당 중량을 두께로 나누어 계산하고 g/㎤로 나타낸다. 직물 속의 섬유 피복된 패턴 영역을 나타내는 영역 부분은 투명도 지수 분석으로부터 수득한 섬유 피도(FC) 값이다[상기 참조]. 이후에, 직물 밀도는 직물 벌크를 영역 부분(FC)으로 나누어 계산한다.

본 발명의 직물은, 위에서 기술한 바와 같이 계산한 계산된 스트랜드 밀도가 0.14g/㎤이상이다. 본 발명의 보다 목적하는 직물의 계산된 스트랜드 밀도는 0.15g/㎤ 상인 반면 본 발명의 바람직한 직물의 계산된 스트랜드 밀도는 0.17g/㎤이상이다.

본 발명에서 지금까지 상세하게 기술하고 실행할 수 있는 방법을 예시하였지만, 당해 분야의 전문가는 본 발명의 취지와 범주로부터 벗어남이 없이 본 발명에 포함된 기본 원리에 수많은 수정, 응용, 변형 및 확장을 가할 수 있다.

Claims (28)

1. 다수의 사와 유사한 섬유군에 공통되는 섬유에 의해 접합부에서 상호접속 되어 직물에서 예정된 폐턴의 구멍을 한정하고 다수의 평행하고 치밀하게 압축된 섬유 단편들을 함유하며 적어도 일부가 평형하고 치밀하게 압축된 섬유 단편의 외면의 적어도 일부분 주위에 원주상으로 감겨진 섬유 단편을 포함하는 다수의 사와 유사한 섬유군을 함유하는 부직포.
2. 제1항에 있어서, 원주상으로 감겨진 부분이 사와 유사한 섬유군으로 연장되고 적어도 부분적으로는 이를 통해 연장되는 섬유 단편을 함유하는 부직포.
3. 제1항에 있어서, 원주상으로 감겨진 부분이 실질적으로 상호접속된 접합부사이의 섬유군의 중심에 배치되는 부직포.
4. 제1항에 있어서, 섬유군 중의 일부에 있는 다수의 평행하고 압축된 섬유 단편이 나선형 경로를 갖는 부직포.
5. 제1항에 있어서, 상호접속된 접합부 사이에 배치된 다수의 원주상으로 감겨진 부분이 존재하는 부직포.
6. 제1항에 있어서, 접합부가 다수의 섬유 단편을 포함하고, 이러한 섬유 단편 중의 일부가 직선형인 반면, 기타의 섬유 단편이 90°굽혀지며 여전히 남아 있는 기타의 섬유 단편이 접합부 내에서 대각선 경로를 갖는 부직포.
7. 제6항에 있어서, 접합부가 직물의 'Z' 방향으로 연장되는 섬유 단편을 포함하는 부직포.
8. 섬유군내의 섬유 단편이 거의 평행하게 압축된 사와 유사한 섬유군을 형성하기 위한 다수의 재배열된 섬유 및 고도로 교락된 다수의 영역 중의 일부 영역이 사와 유사한 섬유군을 상호접속시키는 반면 기타의 영역은 사와 유사한 섬유 속에 배치되는 고도로 교락된 다수의 영역을 포함하는 부직포.
9. 제8항에 있어서, 사와 유사한 섬유군 속에 배치된 교락된 영역이 사실상 사와 유사한 섬유군을 상호접속시키는 인접한 교락된 영역 사이에 중심을 두는 부직포.
10. 다수의 사와 유사한 섬유군에 공통되는 섬유에 의해 접합부에서 상호접속되어 예정된 구멍 패턴을 한정하고, 사와 유사한 섬유군은 평행하고 단단하게 압축된 섬유 단편을 다수 함유하며 사와 유사한 섬유군 중의 적어도 일부의 섬유 단편이 가연되어 섬유 단편이 사와 유사한 섬유군을 따라 통과함에 따라 나선형 경로를 따르는 부직포.
11. 상부에 섬유상 웹을 지지시키기 위한 특수한 형태를 갖는 3차원적 이면 부재[여기서, 이면 부재는 표면 위에 패턴으로 배치된 다수의 피라미드를 지니며, 각각의 피라미드는 정점과 기저부를 갖는다], 정점에서 기저부로 연장되는 다수의 측면[여기서, 피라미드의 측면은 이면 부재의 수평면에 대하여 55°보다 큰 각도로 존재하고, 이면 부재는 내부에 다수의 구멍을 포함하고, 구멍은 피라미드에 대하여 예정된 패턴으로 배치된다] 및 상부에 섬유상 층이 배치되는 동안 피라미드의 상단에 대하여 동시에 인접한 유체 스트림을 분출시키기 위한 수단을 포함하는, 개개의 섬유상 성분이 가해진 유체력의 영향하에서 움직일 수 있는, 출발 섬유상 물질의 층으로부터 접합부에 상호접속된 사와 유사한 섬유군에 의해 한정된 예정된 패턴의 구멍을 갖는 부직포 제조용 기계.
12. 제11항에 있어서, 구멍이, 피라미드의 측면이 이면 부재와 접하는 영역에 배치되는 기계.
13. 제12항에 있어서, 구멍이 피라미드의 측면 상부로 연장되는 기계.
14. 제11항에 있어서, 각각의 피라미드가 4개의 측면을 갖는 기계.
15. 제14항에 있어서, 피라미드의 정점이 이면 부재에 대하여 종방향 및 횡방향으로 배열되는 기계.
16. 제11항에 있어서, 피라미드의 측면과 피라미드의 모서리에 구멍을 포함하는 기계.
17. 제11항에 있어서, 구멍이 타원형인 기계.
18. 제11항에 있어서, 구멍이 타원형이고 인접한 피라미드의 측면 부분을 따라 연장되고 4개의 피라미드가 만나는 모서리를 통해 연장되는 기계.
19. 제11항에 있어서, 피라미드의 측면이 피라미드의 측면 부분에 대한 이면 부재의 수평면에 대하여 70°이상의 각도로 연장된 다음 피라미드의 측면 부분으로부터 이의 정점까지의 수평면에 대하여 70°미만의 각도를 이루는 기계.
20. 제11항에 있어서, 피라미드의 측면이 이면 부재의 수평면에 대하여 65°이상의 각도를 이루는 기계.
21. 제11항에 있어서, 구멍이 원형이고, 이의 직경이 인접한 피라미드의 기저부 사이의 거리와 거의 동일한 기계.
22. 드럼의 외면으로부터 연장되는 다수의 피라미드[여기서, 피라미드는 드럼의 축방향으로 원주상으로 배치되고, 각각의 피라미드는 정점과 기저부를 지니며, 다수의 측면은 정점에서 기저부로 연장되고, 피라미드의 측면은 드럼의 표면에 대하여 55°보다 큰 각도로 존재하며, 드럼 표면은 예정된 패턴으로 배치된 다수의 구멍을 갖는다], 드럼의 외면 부분 위의 피라미드의 정점에 섬유상 층을 위치시키는 수단, 인접한 유체 스트림을 섬유상 층에 대하여 동시에 분출시킨 다음 피라미드에 대하여 분출시킨 후 구멍을 통해 분출시키고 드럼 속으로 분출시키기 위한 드럼 외부에 위치하는 수단, 유체를 외면에 대하여 분출시키면서 드럼을 회전시키는 수단, 드럼 내부에 배치되어 드럼 표면으로부터 유체를 제거하는 수단 및 드럼 표면으로부터 재배열된 직물을 제거하는 수단을 포함하는, 개개의 섬유상 성분이 가해진 유체력의 영향하에 움직일 수 있는, 출발 섬유상 물질의 층으로부터 재배열된 부직포를 제조하는 기계.
23. 임의로 배열된 중첩 섬유층을 이의 보존성을 유지시키는데 영향을 미치는 영역 전반에 걸쳐 국부적으로 지지시키고, 이와 같이 지지시키면서, 층내의 섬유 단편을 서로 측방향과 종방향으로부터 이격된 영역 사이에 놓인 인접한 섬유의 단편의 근접된 부근으로 측방향으로 이동시켜 평행성을 증가시키는 동시에, 섬유의 단편을 층의 평면에 평행하게 작용하는 힘의 반대편의 측방향 병진 성분을 갖는 이격된 영역의 힘의 각각의 바로 인접한 쌍의 중심 부근에 적용시키고 힘의 회전 성분[여기서, 힘의 회전 성분의 일부는 섬유상 층의 면으로 작용하고 이 면에 평행하게 작용하는 한편, 기타의 회전력은 섬유상 층의 평면에 작용하고 이 평면에 수직으로 작용한다]을 제휴시킴으로써 보다 근접한 영역으로 이동시켜 평행성을 증가시키는 섬유 단편 부근에 원주상 경로로 이동시킴을 포함하여, 가해진 유체력에 의해 이동될 수 있고 상호간에 작용하는 마찰력에 의해 임의로 배열된 중첩 섬유로부터 섬유 단편의 군에 의해 한정된 이격된 구멍을 포함하는 부직포의 제조방법.
24. 다수의 사와 유사한 섬유군과 공통되는 섬유에 의해 접합부에서 상호접속되어 직물에 예정된 패턴의 구멍을 한정하는 다수의 사와 유사한 섬유군을 함유하고 투명도가 0.5 이상이며 계산된 스트랜드 밀도가 0.14g/㎤ 이상인 부직포.
25. 제24항에 있어서, 투명도가 0.6 이상인 부직포.
26. 제25항에 있어서, 계산된 스트랜드 밀도가 0.15g/㎤ 이상인 부직포.
27. 제24항에 있어서, 투명도가 0.75 이상인 부직포.
28. 제27항에 있어서, 계산된 스트랜드 밀도가 0.17g/㎤ 이상인 부직포.