耐久抗起球非织造隔绝体的制作方法-j9九游会真人

文档序号:35752813发布日期:2023-10-16 17:49阅读:20来源:国知局

耐久抗起球非织造隔绝体
1.相关申请的交叉引用
2.本技术要求于2021年2月17日提交的美国临时申请no.63/150,311的权益,其全部内容在此引入作为参考。
技术领域
3.本发明一般涉及耐久、抗起球/纤维迁移的非织造隔绝体、涉及隔绝体的制备方法和涉及包含该隔绝体的制品。隔绝体在纺织品领域中特别有用。


背景技术:

4.纤维和填充材料,包括合成纤维和天然填充材料(例如羽绒),长期以来在纺织品领域中用作隔绝材料。例如,户外工业多年来一直在服装、寒冷天气外套、睡袋等中使用纤维和羽绒。然而,使用这种纤维的缺点在于即使当与低空气渗透性防羽绒织物组合和/或由非织造稀松布材料保护时,这种类型的隔绝体也非常容易起球,或显示出通过织物表面的严重纤维迁移。
5.稀松布是一种内衬,其通常用作制品的隔绝体和外壳或衬里织物之间的保护层。纤维迁移是纤维穿过织物表面的渗透使得纤维存在于制品的正面,而正面通常是暴露于外部环境的制品的外部。起球是指纤维从织物表面松散地起作用并形成保持附着在织物表面上的成球或毛面的纤维颗粒的趋势。
6.防羽绒织物通常被定义为紧密编织的织物,其具有大于250的纱线支数并且具有根据astm d737小于1立方英尺/分钟(cfm)的空气渗透性等级。有时,织物具有施加到其上的涂层或被压延以密封其表面,作为减少纤维迁移和/或实现防羽绒性的手段。这些处理进一步降低了织物的空气渗透性,这对制品的整体舒适性具有直接影响。织物的空气渗透性越低,其透气性和舒适性越差。织物的空气渗透性越高,其透气性和舒适性越好。
7.用于纺织品领域的某些类型的抗迁移隔绝体在本领域中是已知的。这些隔绝体通常主要由超过1.0旦尼尔的较高旦尼尔纤维组成并且不含疏水性整理剂。使用市售的化学树脂作为隔绝体表面上的粘合剂,在这些类型的通常生产的通用隔绝体上产生抗迁移表面。然而,存在与这种类型的处理相关联的各种缺点,包括这样的事实:处理使隔绝体手感坚硬且松脆,减少拉伸,并且穿戴不舒适。此外,用于产生抗迁移表面的大多数市售化学树脂快速吸附水,这对于需要性能和舒适性两者的纺织品(例如户外制品)来说是相当大的缺点。
8.因此,需要具有所需性能,而且还具有改进的抗纤维迁移或防止纤维迁移(包括起球)的改进的隔绝体。
9.虽然已经讨论了常规技术的某些方面以便于公开本发明,但是申请人决不放弃这些技术方面,并且预期所要求保护的发明可以包含本文讨论的一个或多个常规技术方面。
10.在本说明书中,在提及或讨论文献、法案或知识项目的情况下,该提及或讨论不是承认文献、法案或知识项目或其任何组合在优先权日是公众可获得的、公众已知的、公知常
识的一部分、或在适用的法定规定下构成现有技术;或者已知与解决本说明书所涉及的任何问题的尝试相关。
11.发明概述
12.简单地说,本发明满足了对改进的隔绝体的需要,所述隔绝体抗纤维迁移和起球,还提供了优异的性能,包括隔绝性能和吸水性能。本发明可以解决上面讨论的本领域的一个或多个问题和缺陷。然而,预期本发明可以证明在解决许多技术领域中的其他问题和缺陷方面是有用的。因此,要求保护的发明不应被解释为限于解决本文讨论的任何特定问题或缺陷。
13.申请人惊奇地发现本文所讨论的包含纤维混合物的本发明隔绝体的某些实施方案具有所需的性能,包括良好的热性能、良好的吸水性能(即,该实施方案不吸附不可接受量的水)、快速干燥时间和抵抗或防止纤维迁移和/或起球。
14.在第一方面中,本发明提供包含粘合非织造纤网的絮状体,所述絮状体具有平行于第二表面的第一表面,并且所述粘合非织造纤网包含纤维混合物,基于纤维混合物的总重量,所述纤维混合物含有:
15.(a)20至55重量%具有1.5至10.0的旦尼尔和51mm至84mm的长度的硅化纤维;
16.(b)10至45重量%的中空复合纤维,该中空复合纤维具有螺旋状卷曲,并且具有1.5至10.0的旦尼尔和51至84mm的长度;
17.(c)10至45重量%的第一组粘合纤维,所述第一组粘合纤维是弹性体共聚酯粘合纤维,其具有1.5至8.0的旦尼尔、51mm至84mm的长度和110℃至180℃的粘合温度;和
18.(d)1至20重量%不同于该第一组粘合纤维的第二组粘合纤维,该第二组粘合纤维的旦尼尔为1.5至6.0,长度为51mm至84mm,并且粘合温度为80℃至135℃;
19.其中均匀混合所述纤维混合物中的纤维。
20.在第二方面中,本发明提供一种制品,其包含根据本发明第一方面的絮状体。
21.在第三方面中,本发明提供一种制造根据本发明第一方面的絮状体或根据本发明第二方面的制品的方法。该方法包括:
[0022]-通过混合以下物质制备本发明的纤维混合物:
[0023]
(a)20至55重量%的具有1.5至10.0的旦尼尔和51mm至84mm的长度的硅化纤维;
[0024]
(b)10至45重量%的中空复合纤维,所述中空复合纤维具有螺旋状卷曲,并且具有1.5至10.0的旦尼尔和51至84mm的长度;
[0025]
(c)10至45重量%的第一组粘合纤维,所述第一组粘合纤维是弹性体共聚酯粘合纤维,其具有1.5至8.0的旦尼尔、51mm至84mm的长度和110℃至180℃的粘合温度;和
[0026]
(d)1至20重量%不同于所述第一组粘合纤维的第二组粘合纤维,所述第二组粘合纤维的旦尼尔为1.5至6.0,长度为51mm至84mm,并且粘合温度为80℃至135℃;
[0027]-(例如,经由梳理)由纤维混合物形成非织造纤网;
[0028]-提供非织造纤网,或任选地将由纤维混合物形成的非织造纤网与一个或多个(例如,1、2、3、4或5个)另外的非织造纤网层叠(例如,交叉铺网);
[0029]-将非织造纤网加热至或超过最高粘合纤维粘合温度,从而形成包含一个或多个非织造纤网的絮状体或絮状体中间体,其至少包括包含纤维混合物的粘合非织造纤网,所述絮状体或絮状体中间体具有平行于第二表面的第一表面;
[0030]-任选地将树脂溶液施加到絮状体中间体的第一和第二表面上;
[0031]-任选地将絮状体中间体加热至超过树脂溶液中树脂的玻璃化转变温度的温度;和
[0032]-任选压延絮状体中间体的一个或多个表面,
[0033]
从而形成絮状体。
[0034]
本发明公开的絮状体、包含该絮状体的制品和制造该絮状体的方法的某些实施方案具有几个特征,其中没有一个单独地对其所需属性负责。在不限制由所附权利要求限定的絮状体、制品和方法的范围的情况下,现在将简要讨论它们更突出的特征。在考虑该讨论之后,并且特别是在阅读本说明书的标题为“发明详述”的部分之后,将理解本文公开的各种实施方案的特征如何提供优于现有技术的许多优点。例如,本发明的实施方案提供了改善的隔绝体(絮状体),其显著减少和/或防止起球和/或纤维迁移。此类隔绝体尤其可用于纺织品领域,例如服装、外衣、家居用品、床上用品等。
[0035]
结合所附权利要求书和附图,从本发明的各个方面的以下详细说明书中,本发明的这些和其它特征和优点将变得显而易见。
附图说明
[0036]
下文将结合以下附图,描述本发明,附图不一定按比例绘制:
[0037]
图1示出了本发明絮状体的一个实施方案的侧截面图。
[0038]
图2示出了本发明絮状体的一个实施方案的侧截面图。
[0039]
图3a-f描述了用于本发明某些实施方案中的双组分粘合纤维可具有的横截面的非限制性实例。
[0040]
发明详述
[0041]
下面参照附图中所示的非限制性实施方案,更全面地解释本发明各方面及其某些特征、优点和细节。省略了对众所周知的材料、制造工具、处理技术等的描述,以免不必要地模糊本发明的细节。然而,应当理解,详细的说明书和具体实施例虽然指示了本发明的实施方案,但是仅以说明的方式给出,而不是以限制的方式给出。对于本领域技术人员而言,根据本公开内容,在基础发明构思的精神和/或范围内的各种替换、修改、添加和/或布置将是显而易见的。
[0042]
在第一方面中,本发明提供包含粘合非织造纤网的絮状体,所述絮状体具有平行于第二表面的第一表面,并且所述粘合非织造纤网包含纤维混合物,基于该纤维混合物的总重量,该纤维混合物含有:
[0043]
(a)20至55重量%的具有1.5至10.0的旦尼尔和51mm至84mm的长度的硅化纤维;
[0044]
(b)10至45重量%的中空复合纤维,所述中空复合纤维具有螺旋状卷曲,并且具有1.5至10.0的旦尼尔和51至84mm的长度;
[0045]
(c)10至45重量%的第一组粘合纤维,所述第一组粘合纤维是弹性体共聚酯粘合纤维,其具有1.5至8.0的旦尼尔、51mm至84mm的长度和110℃至180℃的粘合温度;和
[0046]
(d)1至20重量%的不同于所述第一组粘合纤维的第二组粘合纤维,所述第二组粘合纤维的旦尼尔为1.5至6.0,长度为51mm至84mm,并且粘合温度为80℃至135℃;
[0047]
其中均匀混合所述纤维混合物中的纤维。
[0048]
图1示出了本发明絮状体10的一个实施方案的侧截面图。絮状体10包括平行于第二表面4的第一表面2。絮状体10的实施方案包含单一粘合非织造纤网6,其包含纤维混合物(其在本文中可称为“本发明的纤维混合物”),基于纤维混合物的总重量,所述纤维混合物含有:(a)20至55重量%的具有1.5至10.0旦尼尔和51mm至84mm长度的硅化纤维;(b)10至45重量%的中空复合纤维,所述中空复合纤维具有螺旋状卷曲,并且具有1.5至10.0的旦尼尔和51至84mm的长度;(c)10至45重量%的第一组粘合纤维,所述第一组粘合纤维是弹性体共聚酯粘合纤维,其具有1.5至8.0的旦尼尔、51mm至84mm的长度和110℃至180℃的粘合温度;和(d)1至20重量%的不同于所述第一组粘合纤维的第二组粘合纤维,所述第二组粘合纤维的旦尼尔为1.5至6.0,长度为51mm至84mm,并且粘合温度为80℃至135℃。
[0049]
本发明絮状体的实施方案包含一个或多个粘合非织造纤网(例如1、2、3、4、5、6等)。在图1中,絮状体10包括单个粘合非织造纤网6。在所描绘的絮状体中,絮状体10的第一表面2和第二表面4同样是粘合非织造纤网6的相对的平行表面。另一方面,图2示出了本发明絮状体10

的一个实施方案的侧截面图,其包含彼此交叉铺网的两个粘合非织造纤网6和8。在包含多于一个非织造纤网的实施方案中,至少一个非织造纤网包含本发明的纤维混合物。在一些实施方案中,絮状体内包含的大部分非织造纤网包含本发明的纤维混合物。在一些实施方案中,絮状体内包含的所有非织造纤网包含本发明的纤维混合物。
[0050]
旦尼尔是定义为9000米纤维或纱线的重量(克)的测量单位。它是指定纤维或纱线的重量(或尺寸)的常见方式。例如,1.0旦尼尔的聚酯纤维通常具有约10微米的直径。
[0051]
(a)具有1.5至10.0的旦尼尔和51mm至84mm的长度的硅化纤维
[0052]
本发明的纤维混合物包含20至55重量%旦尼尔为1.5-10.0且长度为51mm-84mm的硅化纤维(在本文中有时称为“硅化纤维(a)”)。例如,在一些实施方案中,本发明的纤维混合物包含20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54或55重量%的硅化纤维(a),包括其中任何且所有的范围及子范围(例如,20-45重量%、20-40重量%、25-35重量%等)。
[0053]
本文所用的术语“硅化”是指用含硅组合物(例如硅酮)涂覆纤维。硅化技术是本领域熟知的,并且描述于例如美国专利no.3,454,422中。可使用本领域已知的任何方法,例如喷涂、混合、浸渍、浸轧等来施加含硅组合物。可包括有机基硅氧烷或聚硅氧烷的含硅(例如硅酮)组合物结合到纤维的外部。在一些实施方案中,硅酮涂层是聚硅氧烷,例如甲基氢聚硅氧烷、改性的甲基氢聚硅氧烷、聚二甲基硅氧烷或氨基改性的二甲基聚硅氧烷。如本领域已知的,含硅组合物可以直接施加到纤维上,或者可以在施加之前用溶剂稀释为溶液或乳液,例如聚硅氧烷的水性乳液。在处理之后,可以干燥和/或固化涂层。如本领域中已知的,催化剂可用于加速含硅组合物(例如,含有si-h键的聚硅氧烷)的固化,并且为方便起见,可添加到含硅组合物乳液中,其中所得组合用于处理合成纤维。合适的催化剂包括羧酸的铁、钴、锰、铅、锌和锡盐,例如乙酸盐、辛酸盐、环烷酸盐和油酸盐。在一些实施方案中,在硅化之后,可以干燥纤维以除去残留溶剂,然后任选地加热至65℃至200℃以固化。
[0054]
硅化纤维(a)的旦尼尔为1.5至10.0,例如1.5、1.6、1.7、1.8、1.9、2.0、2.1、2.2、2.3、2.4、2.5、2.6、2.7、2.8、2.9、3.0、3.1、3.2、3.3、3.4、3.5、3.6、3.7、3.8、3.9、4.0、4.1、4.2、4.3、4.4、4.5、4.6、4.7、4.8、4.9、5.0、5.1、5.2、5.3、5.4、5.5、5.6、5.7、5.8、5.9、6.0、6.1、6.2、6.3、6.4、6.5、6.6、6.7、6.8、6.9、7.0、7.1、7.2、7.3、7.4、7.5、7.6、7.7、7.8、7.9、
8.0、8.1、8.2、8.3、8.4、8.5、8.6、8.7、8.8、8.9、9.0、9.1、9.2、9.3、9.4、9.5、9.6、9.7、9.8、9.9或10.0旦尼尔,包括其中任何且所有的范围和子范围(例如,2至10旦尼尔、3至10旦尼尔、4至10旦尼尔、5至10旦尼尔、6至10旦尼尔、5至9旦尼尔、6至8旦尼尔、6.5至7.5旦尼尔等)。
[0055]
硅化纤维(a)的长度为51至84mm,例如51、52、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80、81、82、83或84mm,包括其中任何且所有的范围和子范围(例如,60至84mm、65至84mm、70至80mm等)。
[0056]
在一些实施方案中,硅化纤维(a)是中空纤维。在一些实施方案中,硅化纤维(a)是实心(非中空)纤维。
[0057]
在一些实施方案中,硅化纤维(a)是聚合物纤维。在特定实施方案中,硅化纤维(a)是聚酯纤维。在一些实施方案中,硅化纤维(a)包含再循环聚酯(例如,消费后再循环(pcr)聚酯)。
[0058]
(b)中空复合纤维,其具有螺旋状卷曲并且具有1.5至10.0的旦尼尔和51至84mm的长度
[0059]
本发明的纤维混合物包含10至45重量%的中空复合纤维,其具有螺旋状卷曲,并且具有1.5至10.0的旦尼尔和51至84mm的长度(在本文中有时称为“中空复合纤维(b)”)。例如,在一些实施方案中,本发明的纤维混合物包含10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44或45重量%的中空复合纤维(b),包括其中任何且所有的范围及子范围(例如,15-45重量%、20-40重量%、25-35重量%等)。
[0060]
中空复合纤维(b)具有螺旋状(螺旋形)卷曲。
[0061]
中空复合纤维(b)的旦尼尔为1.5至10.0,例如1.5、1.6、1.7、1.8、1.9、2.0、2.1、2.2、2.3、2.4、2.5、2.6、2.7、2.8、2.9、3.0、3.1、3.2、3.3、3.4、3.5、3.6、3.7、3.8、3.9、4.0、4.1、4.2、4.3、4.4、4.5、4.6、4.7、4.8、4.9、5.0、5.1、5.2、5.3、5.4、5.5、5.6、5.7、5.8、5.9、6.0、6.1、6.2、6.3、6.4、6.5、6.6、6.7、6.8、6.9、7.0、7.1、7.2、7.3、7.4、7.5、7.6、7.7、7.8、7.9、8.0、8.1、8.2、8.3、8.4、8.5、8.6、8.7、8.8、8.9、9.0、9.1、9.2、9.3、9.4、9.5、9.6、9.7、9.8、9.9或10.0旦尼尔,包括任何且所有的范围及其子范围(例如,2至10旦尼尔、3至10旦尼尔、4至10旦尼尔、5至10旦尼尔、6至10旦尼尔、5至9旦尼尔、6至8旦尼尔、6.5至7.5旦尼尔等)。
[0062]
中空复合纤维(b)的长度为51至84mm,例如51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80、81、82、83或84mm,包括其中任何且所有的范围和子范围(例如51-75mm、55-75mm、60-70mm等)。
[0063]
中空复合纤维(b)可以是硅化的或干燥的(即未硅化)。在一些实施方案中,中空复合纤维(b)是干燥的,并且未经任何表面化学处理。在一些实施方案中,中空复合纤维(b)已经用表面化学处理(例如,它们被硅化)。
[0064]
在一些实施方案中,复合纤维(b)是聚合物纤维。在特定实施方案中,复合纤维(b)是聚酯纤维。在一些实施方案中,复合纤维(b)包含再循环聚酯(例如,pcr聚酯)。
[0065]
第一组粘合纤维
[0066]
本发明的纤维混合物包含10至45重量%的第一组粘合纤维,所述第一组粘合纤维
是弹性体共聚酯粘合纤维,其具有1.5至8.0的旦尼尔、51-84mm的长度和110-180℃的粘合温度(在本文中有时称为“粘合纤维(c)”)。
[0067]
在一些实施方案中,本发明的纤维混合物包含10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44或45wt%的粘合纤维(c),包括其中任何且所有的范围和子范围(例如15-40wt%、20-40wt%、25-35wt%等)。
[0068]
在一些实施方案中,粘合纤维(c)具有高断裂伸长率(例如200%-800%,例如200、210、220、230、240、250、260、270、280、290、300、310、320、330、340、350、360、370、380、390、400、410、420、430、440、450、460、470、480、490、500、510、520、530、540、550、560、570、580、590、600、610、620、630、640、650、660、670、680、690、700、710、720、730、740、750、760、770、780、790或800%,包括其中任何且所有的范围和子范围)。断裂伸长率是指当纤维被拉伸至其断裂点时纤维长度的增加百分比。
[0069]
在一些实施方案中,粘合纤维(c)的断裂伸长率为例如至少200、210、220、230、240、250、260、270、280、290、300、310、320、330、340、350、360、370、380、390、400、410、420、430、440、450、460、470、480、490、500、510、520、530、540、550、560、570、580、590、600、610、620、630、640、650、660、670、680、690、700、710、720、730、740、750、760、770、780、790或800%。在一些实施方案中,粘合纤维(c)在拉伸至其起始长度的200-800%(例如200、210、220、230、240、250、260、270、280、290、300、310、320、330、340、350、360、370、380、390、400、410、420、430、440、450、460、470、480、490、500、510、520、530、540、550、560、570、580、590、600、610、620、630、640、650、660、670、680、690、700、710、720、730、740、750、760、770、780、790或800%)的5分钟内完全恢复。
[0070]
粘合纤维(c)的旦尼尔为1.5至8.0,例如1.5、1.6、1.7、1.8、1.9、2.0、2.1、2.2、2.3、2.4、2.5、2.6、2.7、2.8、2.9、3.0、3.1、3.2、3.3、3.4、3.5、3.6、3.7、3.8、3.9、4.0、4.1、4.2、4.3、4.4、4.5、4.6、4.7、4.8、4.9、5.0、5.1、5.2、5.3、5.4、5.5、5.6、5.7、5.8、5.9、6.0、6.1、6.2、6.3、6.4、6.5、6.6、6.7、6.8、6.9、7.0、7.1、7.2、7.3、7.4、7.5、7.6、7.7、7.8、7.9或8.0旦尼尔,包括其中的所有范围和子范围(例如,2-8旦尼尔、3-8旦尼尔、4-7.5旦尼尔、5-7旦尼尔等),
[0071]
粘合纤维(c)的长度为51mm至84mm,例如51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80、81、82、83或84mm,包括其中任何且所有的范围和子范围(例如,51-75mm、55-75mm、60-70mm等)。
[0072]
粘合纤维(c)的粘合温度为110-180℃,例如,110、111、112、113、114、115、116、117、118、119、120、121、122、123、124、125、126、127、127、128、129、130、131、132、133、134、135、136、137、138、139、140、141、142、143、144、145、146、147、148、149、150、151、152、153、154、155、156、157、158、159、160、161、162、163、164、165、166、167、168、169、170、171、172、173、174、175、176、177、178、179、或180℃,包括其中任何且所有的范围和子范围(例如,120℃-170℃、125℃-160℃等)。
[0073]
粘合纤维(c)是包含两种不同聚酯组分的共聚酯纤维。
[0074]
在一些实施方案中,粘合纤维(c)包含内部聚酯组分和外部聚酯弹性体组分。在这样的实施方案和某些其他实施方案中,粘合纤维(c)被认为是100%聚酯纤维。
[0075]
在一些实施方案中,粘合纤维(c)包含内部聚酯组分和熔点低于内部聚酯组分的外部聚酯弹性体组分。
[0076]
图3a-f描述了在本发明的某些实施方案中使用的双组分粘合纤维(例如用作粘合纤维(c),或粘合纤维(d))可具有的横截面的非限制性实例。在图3a中,芯42和鞘44的比例为50:50并且并排布置。如本文所用的术语“芯”是指与鞘部分不同的双组分纤维的基本部分。在各种实施方案中,芯可以位于双组分纤维的中心最内部分。然而,在其他实施方案中,芯可以是偏心的,或存在于双组分纤维的至少一部分外周表面处。在图3b中,芯42和鞘44可以不相等的比例存在并且呈并排布置。此外,芯42和鞘44之间的界面不是平面的。在图3c-3f中,芯42和鞘44呈同心布置,其中芯42形成双组分纤维20

的内部部分并且被鞘44包围。在图3a至3e所示的非限制性实施方案中,芯42相对于鞘44不对称地布置(即,芯42在双组分纤维20

内对称地偏移)。在图3c-3f中,芯42是偏心的(即,从纤维的中心点或轴线移位),但仍然被鞘44完全包围。图3e示出了三叶形纤维20

。图3c-3f中所示的布置也称为“海岛”或“海中岛”配置。本领域普通技术人员将理解,这些是不受限制的布置,并且可以包括另外的部件或附加的“岛”。
[0077]
第二组粘合纤维
[0078]
本发明的纤维混合物包含1至20重量%的不同于第一组粘合纤维的第二组粘合纤维,所述第二组粘合纤维的旦尼尔为1.5-6.0,长度为51-84mm,粘合温度为80-135℃(在本文中有时称为“粘合纤维(d)”)。
[0079]
本发明的纤维混合物包含1至20重量%的粘合纤维(d),例如1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19或20重量%的粘合纤维(d),包括任何和所有范围及其子范围(例如,2-18重量%、3-17重量%、4-16重量%、5-15重量%等)。
[0080]
粘合纤维(d)的旦尼尔为1.5至6.0,例如1.5、1.6、1.7、1.8、1.9、2.0、2.1、2.2、2.3、2.4、2.5、2.6、2.7、2.8、2.9、3.0、3.1、3.2、3.3、3.4、3.5、3.6、3.7、3.8、3.9、4.0、4.1、4.2、4.3、4.4、4.5、4.6、4.7、4.8、4.9、5.0、5.1、5.2、5.3、5.4、5.5、5.6、5.7、5.8、5.9或6.0旦尼尔,包括其中的任何及所有范围和子范围(例如1.5-5旦尼尔、1.5-4旦尼尔、1.5-3旦尼尔等)。
[0081]
粘合纤维(d)的长度为51mm至84mm,例如51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80、81、82、83或84mm,包括其中任何且所有的范围和子范围(例如51-75mm、51-70mm、51-65mm、51-60mm等)。
[0082]
粘合纤维(d)的粘合温度为80-135℃,例如80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99、100、101、102、103、104、105、106、107、108、109、110、111、112、113、114、115、116、117、118、119、120、121、122、123、124、125、126、127、128、129、130、131、132、133、134或135℃,包括其中任何且所有的范围和子范围(例如,90-125℃、95-115℃等)。
[0083]
在一些实施方案中,粘合纤维(d)是聚合物纤维。在特定实施方案中,粘合纤维(d)包含聚酯。在一些实施方案中,粘合纤维(d)包含再循环聚酯(例如,pcr聚酯)。
[0084]
粘合纤维是本领域公知的,并且一系列粘合纤维是可商购的。本发明中使用的粘合纤维(d)可以是常规粘合纤维(例如,低熔点聚酯粘合纤维)或其它粘合纤维,条件是无论使用什么粘合纤维,粘合纤维的粘合温度低于硅化纤维(a)和中空复合纤维(b)的软化温
度。例如在美国专利no.4,794,038中讨论了粘合纤维,并且在美国专利no.4,281,042和美国专利no.4,304,817中阐述了粘合纤维的某些实施方案的一般方案。在一些实施方案中,粘合纤维(d)是单组分纤维。在一些实施方案中,粘合纤维(d)是多组分纤维(例如,双组分纤维,例如鞘-芯纤维,其中芯包含比鞘更高熔点的组分)。在一些实施方案中,粘合纤维(d)是具有图3a-f中所示的非限制性构型之一的双组分纤维。
[0085]
在一些实施方案中,本发明的絮状体经过热处理以熔化其中的全部或部分粘合纤维,从而形成粘合的非织造纤网型絮状体。本领域普通技术人员将理解,尽管在絮状体的纤维混合物中列举了“粘合纤维”,但与原始预热处理形式的粘合纤维相反,粘合纤维可以是完全或部分熔融的纤维。
[0086]
在本发明絮状体的实施方案中,硅化纤维(a)、中空复合纤维(b)、粘合纤维(c)和粘合纤维(d)各自是单独的和不同的、相互排斥的纤维组。
[0087]
在本发明的纤维混合物中,将包括硅化纤维(a)、中空复合纤维(b)、粘合纤维(c)和粘合纤维(d)的纤维成分混合(例如均匀混合)。如本领域普通技术人员将理解的,混合纤维通常产生均匀的混合物。
[0088]
在一些实施方案中,本发明的纤维混合物是基本上均匀(即,90-100%均匀)的组合物。
[0089]
在一些实施方案中,本发明的纤维混合物由硅化纤维(a)、中空复合纤维(b)、粘合纤维(c)和粘合纤维(d)组成。
[0090]
在一些实施方案中,至少90重量%(例如,至少90、91、92、93、94、95、96、97、98、99或99.5重量%)的本发明纤维混合物由硅化纤维(a)、中空复合纤维(b)、粘合纤维(c)和粘合纤维(d)的总重量%组成。例如,当硅化纤维(a)、中空复合纤维(b)、粘合纤维(c)和粘合纤维(d)的总重量%为纤维混合物的90重量%时,则纤维混合物的10重量%可以由其他纤维成分组成。
[0091]
除非另有说明,本发明絮状体中使用的纤维可以是卷曲的或未卷曲的。各种卷曲,包括螺旋状卷曲和标准卷曲,在本领域中是已知的。
[0092]
除非另有说明,本发明絮状体中使用的纤维可具有任何所需的横截面形状(例如圆形或其它)。
[0093]
在一些实施方案中,基于纤维混合物的重量,本发明的纤维混合物包含:
[0094]-20至40重量%的硅化纤维(a)(例如20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39或40重量%,包括其中任何且所有的范围及子范围);和/或:
[0095]-20至40重量%的中空复合纤维(b)(例如20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39或40重量%,包括其中任何且所有的范围及子范围);和/或
[0096]-20至40重量%的第一组粘合纤维(c)(例如20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39或40重量%,包括其中任何且所有的范围及子范围);和/或
[0097]-5至15重量%的第二组粘合纤维(d)(例如5、6、7、8、9、10、11、12、13、14或15重量%,包括其中任何且所有的范围及子范围);
[0098]
在本发明的纤维混合物的一些实施方案中:
[0099]-硅化纤维(a)的旦尼尔为3.0至10.0(例如,3.0、3.1、3.2、3.3、3.4、3.5、3.6、3.7、
3.8、3.9、4.0、4.1、4.2、4.3、4.4、4.5、4.6、4.7、4.8、4.9、5.0、5.1、5.2、5.3、5.4、5.5、5.6、5.7、5.8、5.9、6.0、6.1、6.2、6.3、6.4、6.5、6.6、6.7、6.8、6.9、7.0、7.1、7.2、7.3、7.4、7.5、7.6、7.7、7.8、7.9、8.0、8.1、8.2、8.3、8.4、8.5、8.6、8.7、8.8、8.9、9.0、9.1、9.2、9.3、9.4、9.5、9.6、9.7、9.8、9.9或10.0旦尼尔,包括其中的任何且所有的范围及子范围);
[0100]-中空复合纤维(b)的旦尼尔为3.0至10.0(例如,3.0、3.1、3.2、3.3、3.4、3.5、3.6、3.7、3.8、3.9、4.0、4.1、4.2、4.3、4.4、4.5、4.6、4.7、4.8、4.9、5.0、5.1、5.2、5.3、5.4、5.5、5.6、5.7、5.8、5.9、6.0、6.1、6.2、6.3、6.4、6.5、6.6、6.7、6.8、6.9、7.0、7.1、7.2、7.3、7.4、7.5、7.6、7.7、7.8、7.9、8.0、8.1、8.2、8.3、8.4、8.5、8.6、8.7、8.8、8.9、9.0、9.1、9.2、9.3、9.4、9.5、9.6、9.7、9.8、9.9或10.0旦尼尔,包括其中的任何且所有的范围及子范围);和/或
[0101]-第一组粘合纤维(c)的旦尼尔为3.0至8.0(例如,3.0、3.1、3.2、3.3、3.4、3.5、3.6、3.7、3.8、3.9、4.0、4.1、4.2、4.3、4.4、4.5、4.6、4.7、4.8、4.9、5.0、5.1、5.2、5.3、5.4、5.5、5.6、5.7、5.8、5.9、6.0、6.1、6.2、6.3、6.4、6.5、6.6、6.7、6.8、6.9、7.0、7.1、7.2、7.3、7.4、7.5、7.6、7.7、7.8、7.9、8.0旦尼尔,包括其中的任何且所有的范围及子范围);和/或
[0102]-第二组粘合纤维(d)的旦尼尔为1.5至4.0(例如,1.5、1.6、1.7、1.8、1.9、2.0、2.1、2.2、2.3、2.4、2.5、2.6、2.7、2.8、2.9、3.0、3.1、3.2、3.3、3.4、3.5、3.6、3.7、3.8、3.9或4.0旦尼尔,包括其中的任何且所有的范围和子范围)。
[0103]
在一些实施方案中,本发明的纤维混合物可包含合成纤维和任选的天然纤维。
[0104]
在一些实施方案中,絮状体的本发明纤维混合物包含天然纤维。例如,在一些实施方案中,纤维混合物包含选自羊毛、棉花、天丝、木棉(从木棉树的种子获得的棉状绒毛,其可任选地在使用前进一步加工)、亚麻、动物毛发、丝和羽绒(例如,鸭绒或鹅绒)中的一种或多种成员。
[0105]
在一些实施方案中,本发明的纤维混合物包含天然和/或合成聚合物纤维。
[0106]
许多合成纤维在本领域中是已知的,并且预期任何本领域接受的所需合成纤维可用于本发明。实际上,不同的纤维具有不同的性质,并且有助于在不同应用中的有利用途。该信息完全在本领域普通技术人员的能力范围内。虽然在本发明中可以使用各种各样的合成纤维,但是在一些实施方案中,合成纤维选自聚酰胺(例如,尼龙/聚酰胺6.6、聚酰胺6、聚酰胺4、聚酰胺11和聚酰胺6.10等)、聚酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯(pbt)、聚丙烯、聚乳酸(也称为聚丙交酯)(pla)、聚(丙烯酸丁酯)(pba)、丙烯酸类、丙烯酸酯、乙酸酯、聚烯烃、尼龙、人造丝、莱赛尔、芳族聚酰胺、氨纶、粘胶和莫代尔、生物聚合物纤维(例如,聚羟基烷酸酯(pha)、聚-(羟基丁酸酯-共戊酸酯)(phbv))及其组合。
[0107]
在具体实施方案中,本发明的纤维混合物包含聚酯合成纤维。在一些实施方案中,此类聚酯纤维包含聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)、聚(对苯二甲酸六氢对二甲苯酯)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(pbt)、聚-1,4-亚环己基二亚甲基(pcdt)和对苯二甲酸酯共聚酯中的一种或多种,其中至少85摩尔%的酯单元是对苯二甲酸乙二醇酯或对苯二甲酸六氢对二甲苯酯单元。在一个具体实施方案中,合成纤维是聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维。
[0108]
在一些实施方案中,本发明絮状体包含4至15wt%树脂,基于絮状体的总重量。例如,在一些实施方案中,絮状体包含4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14或15重量%的树脂,包括其中任何且所有的范围和子范围(例如6-10重量%)。
[0109]
在一些实施方案中,絮状体的第一和/或第二表面包含2至8重量%的树脂,基于絮
状体的总重量,例如2、3、4、5、6、7或8重量%,包括其中任何且所有的范围和子范围(例如2-5重量%)。
[0110]
在一些实施方案中,本发明絮状体的面积重量为25至60g/m2,例如,25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59或60g/m2,包括其中任何且所有的范围及其子范围(例如,30-40g/m2)。
[0111]
在一些实施方案中,本发明絮状体的密度为5-15kg/m3,例如,5、6、7、8、9、10、11、12、13、14或15kg/m3,包括其中任何且所有的范围和子范围(例如,5-14kg/m3、13-14kg/m3等)。
[0112]
在一些实施方案中,絮状体的厚度为3mm至100mm(例如,3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99或100mm),包括其中任何且所有的范围及子范围。
[0113]
clo(clo/oz/yd2)是测量衣服或其它隔绝制品的耐热性所使用的单位。1.0clo的值被定义为允许休息的人在21℃(70
°
f)的环境中在正常通风的房间(0.1m/s的空气运动)中保持热平衡的隔绝体量。通常,在该温度以上,如此穿着的人将出汗,而在该温度以下,人将感觉寒冷。诸如衣服和/或其部件(例如,隔绝体,诸如絮状体)的制品可以被分配clo值。较高的clo表示制品比具有相对较低clo的另一制品更暖。
[0114]
在一些实施方案中,根据iso 11092,本发明絮状体具有大于0.012clo/g/m2的单位重量保暖性的热性能(例如,大于0.012、0.013、0.014、0.015、0.016、0.017、0.018、0.019、0.02、0.03、0.04、0.05、0.06、0.07、0.08、0.09、0.10、0.11、0.12、0.13、0.14、0.15、0.16、0.17、0.18、0.19、0.20、0.21、0.22、0.23、0.24、0.25、0.26、0.27、0.28、0.29、0.30、0.31、0.32、0.33、0.34、0.35、0.36、0.37、0.38、0.39、0.40、0.41、0.42、0.43、0.44、0.45、0.46、0.47、0.48、0.49或0.50clo/g/m2),包括其中任何且所有的范围及子范围。
[0115]
在一些实施方案中,本发明絮状体的吸水率小于或等于150wt%(例如,小于或等于75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99、100、101、102、103、104、105、106、107、108、109、110、111、112、113、114、115、116、117、118、119、120、121、122、123、124、125、126、127、128、129、130、131、132、133、134、135、136、137、138、139、140、141、142、143、144、145、146、147、148、149或150wt%),基于絮状体干燥时的重量。
[0116]
在一些实施方案中,本发明絮状体的吸水率为50至150wt%(例如,50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、97、98、99、100、101、102、103、104、105、106、107、108、109、110、111、112、113、114、115、116、117、118、119、120、121、122、123、124、125、126、127、128、129、130、131、132、133、134、135、136、137、138、139、140、141、142、143、144、145、146、147、148、149或150wt%,包括其中的任何及所有范围和子范围,基于絮状体干燥时的重量。
[0117]
本发明絮状体的实施方案令人惊奇地具有优异的抗起球性和抗纤维迁移性。
[0118]
为了防止纤维从隔绝构造(包括絮状体)迁移的问题,过去在隔绝构造中使用了过量的树脂和/或防羽绒织物。真正防羽绒织物通常是具有小于1立方英尺每平方米(cfm)的空气渗透性的织物。不幸的是,防羽绒构造中织物的重量和低空气渗透性牺牲了透气性和舒适性,以防止纤维迁移。
[0119]
申请人惊奇地发现在抵抗或防止纤维迁移/起球方面,本发明絮状体的实施方案与使用过量树脂和/或防羽绒织物制备的对比实施方案相当,但更舒适和透气,从而得到高度改进的纺织品。该特征源于制造本发明絮状体的非织造纤网所使用的本发明纤维混合物的独特组成。
[0120]
本领域普通技术人员通常不会考虑对包含短纤维(与具有不定长度的长丝相反,具有确定长度的纤维)的粘合非织造絮状体进行纤维迁移测试。实际上,根据常规观点,非织造隔绝体应该不能承受martindale测试。在洗涤样品10次之前和之后进行的martindale测试程序用于测定当隔绝体在压力下暴露于对不同材料(如高cfm织物、安全带、背包、吊带等)的摩擦时将存在的纤维迁移。包含粘合非织造纤网的正常絮状体将被该测试严重损坏并将导致过度的纤维迁移。然而,令人惊讶的是,本文所述的本发明絮状体的实施方案在进行纤维迁移测试时没有表现出表面起球或纤维迁移。这是隔绝体耐久性的全新基准。能够承受本文所述的纤维迁移测试的隔绝体(例如絮状体)可以与高度透气性织物(高cfm,例如1-500cfm,包括具有纹理化表面的织物)组合以产生特别舒适和透气性纺织制品。本发明絮状体的性能甚至更令人惊讶,因为本领域普通技术人员将预期硅化纤维(a)的存在会损害耐久性(这是因为使用更高量的硅化纤维,将预期更少的粘合点,因为粘合纤维通常不能很好地粘合到硅化纤维上)。这些硅化纤维的存在令人惊讶地不损害隔绝体的纤维迁移性能,有助于本发明絮状体的实施方案的有益的防水性能,从而形成高度有利的隔绝体,所述隔绝体是透气、防水、抗迁移的,并且具有良好的悬垂性(通常认为性质彼此互斥-至少一种性质必须折衷以实现对其他性质的有益结果)。
[0121]
用于测定隔绝体的纤维抗迁移性的测试方法是idfl(international down and feather testing laboratory)downproofness-international rotation box标准测试方法。根据该方法,使用一侧具有门的45.5cm塑料盒制转筒。马达以每分钟48 /-2转的速度旋转该盒。在盒子中使用24个6.5号固体硅酮硅树脂塞子。将干净的样品制品置于盒中,并将盒旋转30分钟。从制品、转筒盒和硅酮塞子的表面收集所有纤维和簇。对收集材料进行评估和计数,并且如表i所示,基于30分钟翻滚期后,从制品的织物中逃逸或突出的纤维量(仅计数》4mm的纤维),指定1(显著的纤维迁移)至5(很少或没有纤维迁移)的数值等级。
[0122]
表i:纤维迁移等级
[0123]
等级纤维(》4mm)5《546-10311-20221-301》31
[0124]
在一些实施方案中,根据idfl downproofness-international rotation box标准测试方法,本发明絮状体具有4或5的纤维迁移等级。良好的纤维抗迁移性同样表明良好
的抗起球性,因此本文所讨论的纤维抗迁移性包括抗起球性。
[0125]“ins-17纤维迁移测试”是申请人开发的纤维抗迁移性测试标准,其比idfl downproofness-international rotation box标准测试方法更加剧烈和严格。
[0126]
在一些实施方案中,当根据ins-17纤维迁移测试进行测试时,本发明絮状体具有小于20根纤维的纤维抗迁移性。
[0127]
ins-17纤维迁移试验测定纤维迁移通过各种类型织物的可能性。测试描述如下。
[0128]
如下制备样品:选择织物,并对折,从而形成三侧开口的枕头(约12
″×
12

)。将其两侧缝合,使折叠部对面的一侧未缝合。将一片隔绝体(例如,在这种情况下为本发明絮状体的实施方案)切割成约12
″×
12

,以便配合在织物枕内而不起皱。将隔绝体放置在枕头内,并且将枕头的最后一侧缝合。枕头在距边缘约0.25英寸处单独缝合其整个外边缘,以防止隔绝体移位。枕头的a和/或b面被如此标记。
[0129]
对枕头样品进行测试程序,其需要:
[0130]
循环1:将枕头放置在具有21个橡胶塞(例如由hecht rubber corporation出售的herco黑色橡胶单孔塞,零件号st1h-04-bk,其用于本文所述的实施例中)的家用干燥器(不加热)中45分钟循环。在完成循环1之后,密切观察枕头的两侧,以检测迁移穿过织物的任何纤维。对于本文所述的实施例,使用暗背景和适当的照明来观察枕头,并且利用包装带来彻底扫描枕头表面的纤维。
[0131]
循环2:将枕头放置在家用洗衣机中,并在以下设置下进行洗涤循环:常规洗涤循环,冷水漂洗,小洗涤负载,用两汤匙衣物洗涤剂(例如tide)。洗涤循环完成后,将枕头从洗衣机中取出,放入干燥器中,并用21个橡胶塞在低热下进行干燥器循环,直到完全干燥。在完成循环2之后,密切观察枕头的两侧以检测迁移穿过织物的任何纤维。对穿过织物迁移的纤维计数并记录枕头两侧。对于本文所述的实施例,使用暗背景和适当的照明来观察枕头,并且利用包装带来彻底扫描枕头表面的纤维。
[0132]
循环3:重复循环2,但不含衣物洗涤剂。
[0133]
循环4:重复循环2,但不含衣物洗涤剂。
[0134]
在完成循环1-4之后,将织物分级如下:
[0135][0136][0137]
在一些实施方案中,根据ins-17纤维迁移测试,本发明絮状体具有“抗迁移”(即,计数0根纤维)或“可接受的迁移”(即,计数少于3根纤维)的抗迁移性。
[0138]
在一些实施方案中,当根据astm d 3107测试时,在0.65磅的负荷下,絮状体在纵向(md)、横向(cd)和对角线方向中的一个或多个方向上具有5至30%的拉伸或多向拉伸性,
包括其中的任何范围和子范围。例如,在一些实施方案中,絮状体具有5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29或30%的md、cd和/或对角线方向拉伸性。
[0139]
在一些实施方案中,本发明絮状体具有良好的悬垂性(隔绝体在其自身重量下悬挂)。隔绝体的悬垂性可以对其中可以使用隔绝体的制品的质量(诸如舒适性和美观性)具有显著影响。在一些实施方案中,根据方法astm d1388所测量的,隔绝体具有1.0cm至3.0cm(例如,1.0、1.1、1.2、1.3、1.4、1.5、1.6、1.7、1.8、1.9、2.0、2.1、2.2、2.3、2.4、2.5、2.6、2.7、2.8、2.9或3.0cm)的悬垂性,包括其中的任何且所有范围及其子范围(例如,1.5至2.5cm等)。
[0140]
在一些实施方案中,根据iso 3385测量,本发明絮状体具有大于50%,例如大于50、51、52、53、54、55、56、57、58、59或60%的压缩恢复率。
[0141]
在一些实施方案中,根据iso 3385,本发明絮状体具有50.5至70%,例如51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、68、69或70%的压缩恢复率,包括任何且所有的范围及其子范围(例如50.5-68%、55-67%、60-65%,等)。
[0142]
在第二方面中,本发明提供一种制品,其包含根据本发明第一方面的絮状体。
[0143]
在一些非限制性实施方案中,所述制品是鞋类制品(例如,鞋、短袜子、拖鞋、靴子)、外衣类(例如,外衣服装,诸如夹克、外套、背心、鞋、靴子、裤子(例如,雪裤、滑雪裤等)、手套、连指手套、围巾、头饰、帽子等)、服装/服饰类(例如,衬衫、裤子、内衣服装(例如,内衣、保暖内衣、短袜、袜类等)、睡衣类(例如,睡衣、睡袍、长袍等))、运动服类(例如,用于运动或体育锻炼的服装,包括鞋类)、睡袋、床上用品(例如盖被或被褥)、枕头、靠垫、宠物床、家居用品(例如软垫椅)等。
[0144]
在一些实施方案中,本发明的纤维包含在制品之一的至少一部分内。
[0145]
在一些实施方案中,所述制品的空气渗透性为1cfm至500cfm,例如1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、76、56、56、57、68、69、70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99、100、101、102、103、104、105、106、107、108、109、110、111、112、113、114、115、116、117、118、119、120、121、122、123、124、125、126、127、128、129、130、131、132、133、134、135、136、137、138、139、140、141、142、143、144、145、146、147、148、149、150、151、152、153、154、155、156、157、158、159、160、161、162、163、164、165、166、167、168、169、170、171、172、173、174、175、176、177、178、179、180、181、182、183、184、185、186、187、188、189、190、191、192、193、194、195、196、197、198、199、200、201、202、203、204、205、206、207、208、209、210、211、212、213、214、215、216、217、218、219、220、221、222、223、224、225、226、227、228、229、230、231、232、233、234、235、236、237、238、239、240、241、242、243、244、245、246、247、248、249、250、251、252、253、254、255、256、257、258、259、260、261、262、263271、272、273、274、275、276、277、278、279、280、281、282、283、284、285、286、287、288、289、290、291、292、293、294、295、296、297、298、299、300、301、302、303、304、305、306、307、308、309、310、311、312、313、314、315、316、317、318、319、320、321、322、323、324、325、326、327、328、329、330、331、
332、333、334、335、336、337、338、339、340、341、342、343、344、345、346、347、348、349、350、351、352、353370、371、372、373、374、375、376、377、378、379、380、381、382、383、384、385、386、387、388、389、390、391、392、393、394、395、396、397、398、399、400、401、402、403、404、405、406、407、408、409、410、411、412、413、414、415、416、417、418、419、420、421、422、423、424、425、426、427、428、429、430、431、432、433、434、435、436、437、438、439、440、441、442、443、444、445、446、447、448、449、450、451、452、453、454、455、456、457、458、459、460、461、462、463、464、465、466、467、468、469、470、471、472、473、474、475、476、477、478、479、480、481、482、483、484、485、486、487、488、489、490、491、492、493、494、495、496、497、498、499或500cfm,包括其中任何且所有的范围及子范围。
[0146]
在第三方面中,本发明提供一种制备根据本发明第一方面的絮状体或根据本发明第二方面的制品的方法,所述方法包括:
[0147]-通过混合以下物质制备本发明的纤维混合物:
[0148]
(a)20至55重量%的具有1.5至10.0的旦尼尔和51mm至84mm的长度的硅化纤维;
[0149]
(b)10至45重量%的中空复合纤维,所述中空复合纤维具有螺旋状卷曲,并且具有1.5至10.0的旦尼尔和51至84mm的长度;
[0150]
(c)10至45重量%的第一组粘合纤维,所述第一组粘合纤维是弹性体共聚酯粘合纤维,其具有1.5至8.0的旦尼尔、51mm至84mm的长度和110℃至180℃的粘合温度;和
[0151]
(d)1至20重量%的不同于所述第一组粘合纤维的第二组粘合纤维,所述第二组粘合纤维的旦尼尔为1.5至6.0,长度为51mm至84mm,并且粘合温度为80℃至135℃;
[0152]-(例如,经由梳理)由纤维混合物形成非织造纤网;
[0153]-提供非织造纤网,或任选地将由纤维混合物形成的非织造纤网与一个或多个(例如,1、2、3、4或5个)另外的非织造纤网层叠(例如,交叉铺网);
[0154]-将非织造纤网加热至或超过最高粘合纤维粘合温度,从而形成包含一个或多个非织造纤网的絮状体或絮状体中间体,其至少包括包含纤维混合物的粘合非织造纤网,所述絮状体或絮状体中间体具有平行于第二表面的第一表面;
[0155]-任选地将树脂溶液施用于絮状体中间体的第一和/或第二表面;
[0156]-任选地将絮状体中间体加热至超过树脂溶液中树脂的玻璃化转变温度的温度;和
[0157]-任选地压延絮状体中间体的一个或多个表面,
[0158]
从而形成絮状体。
[0159]
在一些实施方案中,在提供非织造纤网,并且任选地对纤网层叠(例如,交叉铺网)之后(例如,紧随其后),对所得絮状体中间体进行针刺工艺。针刺通常在针织机上进行,所述针织机是用于通过将纤维机械地定向穿过纤网来粘合非织造纤网的机器。在针刺(也称为针穿刺)期间,设置在板(“针板”)中的倒钩针将纤维刺入絮状体中间体中并抽出,从而使纤维机械地纠缠。虽然通常在非织造纤网上使用针刺来生产致密产品(典型的针刺织物包括垫、造纸毛毡、衬垫、衬里等),但申请人已经发现本发明的理想实施方案可以通过采用针刺工艺来生产。例如,在一些实施方案中,絮状体中间体通过对其进行针刺而被轻微地套结,其中针板被修改为不太致密(即,包含比通常用于针刺的针更少的针)和/或限制针刺,使得针仅部分地刺入到絮状体中间体中。申请人已经发现这种“部分针刺”导致不如典型针
刺产品致密的实施方案,但仍具有甚至进一步改善的纤维迁移性能。
[0160]
在一些实施方案中,在所述“提供非织造纤网,或任选地将由纤维混合物形成的非织造纤网与一个或多个(例如1、2、3、4或5个)另外的非织造纤网层叠(例如交叉铺网)”之后进行上述任何步骤之前,在絮状体中间体上进行针刺工艺
实施例
[0161]
现在将参考以下实施例中描述的具体实施方案来说明但不限制本发明。
[0162]
本发明絮状体的一个实施方案通过混合纤维混合物制备,所述纤维混合物包含:
[0163]-30重量%的硅化纤维(a),其包含再循环聚乙烯并且具有7的旦尼尔和76mm的长度;
[0164]-30重量%的干燥中空复合纤维(b),其包含再循环聚乙烯并且具有7的旦尼尔和64mm的长度;
[0165]-30重量%的聚合物粘合纤维(c),其具有6的旦尼尔和64mm的长度;和
[0166]-10重量%的粘合纤维(d),其包含再循环聚乙烯并且具有2的旦尼尔和51mm的长度;
[0167]
纤维混合物在梳理机上形成非织造纤网,然后将其加热以使粘合纤维(c)和粘合纤维(d)粘合,从而形成粘合的非织造纤网。将70/30的水/树脂溶液施加到粘合的非织造纤网的两个表面(a和b面)上,然后将其加热至超过树脂溶液中树脂的玻璃化转变温度的温度。将絮状体中间体在185℃下压延以形成絮状体实施方案。
[0168]
根据ins-17纤维迁移测试,对絮状体实施方案进行纤维迁移测试。枕头1-3的迁移测试结果如下:
[0169][0170][0171]
显而易见的是,尽管纤维迁移测试程序严格,但本发明的絮状体实施方案显示出优异的抗纤维迁移性。在包含短纤维的粘合非织造絮状体中实现减少/防止纤维迁移的这种水平的能力是特别有利的。
[0172]
对如上所述制备的40gsm絮状体样品进行本技术人的对应于astm d 3107的标准操作程序。结果如下:
[0173][0174]
本发明絮状体的另一个实施方案通过混合纤维混合物制备,所述纤维混合物包含:
[0175]-20重量%的硅化纤维(a),其包含再循环的聚对苯二甲酸乙二醇酯并且具有6的旦尼尔和64mm的长度;
[0176]-50重量%的干燥中空复合纤维(b),其包含再循环的聚对苯二甲酸乙二醇酯并且具有3的旦尼尔和51mm的长度;
[0177]-15重量%的聚合物粘合纤维(c),其具有6的旦尼尔和64mm的长度;和
[0178]-15wt%的粘合纤维(d),其包含再循环聚乙烯并且具有2的旦尼尔和51mm的长度。
[0179]
纤维混合物在梳理机上形成非织造纤网,然后轻微套结(即,经受部分针刺工艺)以进一步缠结纤维,从而提供更多的防止纤维迁移的保护。将70/30的水/树脂溶液施加到粘合的、套结的非织造纤网的两个表面(a和b面)上,然后将其加热到超过树脂溶液中树脂的玻璃化转变温度的温度。这种加热还用于使粘合纤维(c)和粘合纤维(d)粘合,从而形成粘合和轻微套结的非织造纤网。将絮状体中间体在170℃下压延以形成絮状体实施方案。
[0180]
根据ins-17纤维迁移测试,对絮状体实施方案进行纤维迁移测试。迁移测试的结果如下:
[0181][0182]
也对絮状体实施方案进行martindale测试。特别地,絮状体中间体的未洗涤样品用织物覆盖,并在martindale机器上进行测试。用织物、安全带材料和背包材料摩擦样品进行单独的测试,结果如下:
[0183][0184]
显而易见的是,尽管进行了剧烈的martindale测试(通常不在絮状体隔绝体上进行),但絮状体实施方案表现出优异的性能。在包含短纤维的粘合非织造絮状体中实现减少/防止纤维迁移的这种水平的能力是特别有利的。
[0185]
这里使用的术语仅仅是为了描述特定实施方案的目的,而不是为了限制本发明。如本文所使用的,单数形式“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式,除非上下文另有明确说明。将进一步理解,术语“包含(comprise)”(和包含的任何形式,诸如“包含(comprises)”和“包含(comprising)”)、“具有(have)”(和具有的任何形式,诸如“具有(has)”和“具有(having)”)、“包括”(和包括的任何形式,诸如“包括”和“包括”)、“包括(include)”(和含有的任何形式,诸如“包括(includes)”和“包括(including)”)及其任何其他语法变体是开放式连接动词。因此,“包含”、“具有”、“包含”或“包括”一个或多个步骤或元件的方法或制品拥有那些一个或多个步骤或元件,但不限于仅拥有那些一个或多个步骤或元件。同样,“包含”、“具有”、“包括”或“含有”一个或多个特征的方法的步骤或制品的元素拥有那些一个或多个特征,但不限于仅拥有那些一个或多个特征。
[0186]
如本文所用,术语“包含”、“具有”、“包括”、“含有”及其其它语法变体涵盖术语“由...组成”和“基本上由...组成”[0187]
当在本文中使用时,短语“基本上由......组成”或其语法变体应被视为指定所述特征、整数、步骤或组分,但不排除添加一个或多个另外的特征、整数、步骤、组分或其组,但仅在另外的特征、整数、步骤、组分或其组不实质上改变所要求保护的组合物或方法的基本和新颖特征的情况下。
[0188]
本说明书中引用的所有出版物均通过引用并入本文,如同每个单独的出版物被具体和单独地指出通过引用并入本文,如同完全阐述一样。
[0189]
除非另有明确说明,否则通过引用并入的主题不被认为是任何权利要求限制的替代方案。
[0190]
在整个说明书中提及一个或多个范围的情况下,每个范围旨在是用于呈现信息的简写格式,其中该范围被理解为涵盖该范围内的每个离散点,如同其在本文中完全阐述一样。
[0191]
虽然本文已经描述和描绘了本发明的若干方面和实施例,但是本领域技术人员可以影响替代方面和实施例以实现相同的目的。因此,本公开和说明书中所公开的实施例包括:所附权利要求旨在覆盖落入本发明的真实精神和范围内的所有这些另外的和替代的方
面和实施例。
当前第1页1  
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
网站地图