專利名稱：具有防透性的可拉伸熔噴織物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具有拉伸和回復(fù)性的材料以及一種制備這些材料的方法。
設(shè)計(jì)出許多種可提供防透性的有限次使用或用后可棄的保護(hù)服。這種保護(hù)服的實(shí)例包括外科手術(shù)衣、病人服、面罩、鞋罩、產(chǎn)業(yè)用的工作服和連身服。其他實(shí)例包括用后可棄個(gè)人護(hù)理產(chǎn)品的外覆蓋層，如用后可棄尿布和失禁衣服的外覆蓋層。
保護(hù)服在大多數(shù)應(yīng)用中，要求由相對(duì)不透液體和/或微粒的織物制成，適用于制造這種保護(hù)服的防透織物還應(yīng)該是低成本的，以致這種衣服在使用一次之后就可丟棄。但大多數(shù)用于制造保護(hù)服的廉價(jià)材料都有嚴(yán)重的缺陷，穿著不舒適。
一種叫Tyvek(商標(biāo))的這類防透織物是經(jīng)壓延閃紡的聚乙烯紡粘織物，這種織物可從杜邦公司(E.I.duPont De Nemours & Company購(gòu)得。雖然Tyvek
不貴，但是它只有很小的透氣性或拉伸性，因此穿著不舒適、另一種材料通常叫作射流噴網(wǎng)法非織造布。E.I.duPont De Nemours & Company提供了一種商標(biāo)為“Sontara
”的射流噴網(wǎng)法非織造布。射流噴網(wǎng)法非織造布一般是指一種經(jīng)過水力纏結(jié)的材料。雖然這種射流噴網(wǎng)非織造布相對(duì)較便宜，有透氣性，也可以形變，但這種形變一般認(rèn)為是永久性的，也可以說是不可回復(fù)的拉伸。
由直徑很小的纖維或微纖做成的非織造纖維網(wǎng)早已被認(rèn)為對(duì)液體和/或微粒保持相對(duì)的不透性，同時(shí)又是可透氣和透水蒸汽的。這種直徑很小的纖維做成的有用的纖維網(wǎng)，可以采用纖維成形方法(如熔噴方法)將非彈性體的熱塑性聚合物擠出而制得。雖然由非彈性體聚合物形成的熔噴纖維非織造纖維網(wǎng)相對(duì)便宜，并有透氣性，但是這些高度纏結(jié)的纖維網(wǎng)對(duì)拉伸力的反應(yīng)差。在這種材料中產(chǎn)生的伸長(zhǎng)一般認(rèn)為是永久性的、不可回復(fù)的伸長(zhǎng)(也就是不可回復(fù)的拉伸)。例如，用常規(guī)熱塑性聚丙烯做成的非織造纖維網(wǎng)通常被認(rèn)為具有不可回復(fù)的拉伸。
希望有一種既透氣和水蒸汽又相對(duì)地不透液體和/或微粒的材料。這種透氣性材料可以顯著地增加人們穿著時(shí)的舒適感，特別是人們必須在高熱指數(shù)條件下、在劇烈的體力活動(dòng)的時(shí)候或者長(zhǎng)時(shí)間穿著這種衣服時(shí)更是如此。通氣孔、口和/或嵌條也許是相對(duì)無效的，并且可能使對(duì)穿著者的保護(hù)性遭到損害。而且，制造帶有通氣孔、口和/或嵌條的衣服的過程一般比制造沒有這類特征的衣服的過程要復(fù)雜得多，且效率較低。這種既復(fù)雜又效率較低的制作過程會(huì)減弱廉價(jià)材料所提供的成本優(yōu)勢(shì)。
關(guān)于拉伸性，易拉伸和有回復(fù)性的材料(也就是施加側(cè)向力將材料拉伸后，當(dāng)側(cè)向力終止時(shí)就收縮的材料)一般認(rèn)為比具有不可回復(fù)拉伸的材料舒適。這種非回復(fù)性材料是指在側(cè)向力終止時(shí)不收縮的材料。這種可拉伸和回復(fù)性，在突然運(yùn)動(dòng)時(shí)可能引起用不易彎曲的織物做的衣服開裂的情況下，很有必要。弛垂織物或非常膨松、寬大的衣服可能被鉤破或撕破或者處于一種危險(xiǎn)的情況下時(shí)，可拉伸和回復(fù)性也是很需要的。
以往，衣服的拉伸和回復(fù)性是靠加入彈性體布?jí)K、彈性體布片和/或布條而得到的。這些彈性體組分已包括由彈性體聚合物做成的非織造纖維網(wǎng)。雖然這種彈性體材料提供了很滿意的拉伸和回復(fù)性，但是和由非彈性體聚合物(如商品聚烯烴)做成的非織造材料相比要貴。此外，某些彈性體材料暴露在某些液體和/或氣體中的時(shí)候可能會(huì)降解，而這些液體和/或氣體可能存在于許多工業(yè)和醫(yī)藥環(huán)境中。而且，采用幾種不同類型的織物拼合在一起制作衣服的加工過程通常要比用單一織物制作衣服的加工過程復(fù)雜，且效率較低。這種復(fù)雜和相對(duì)低效的制作方法一般來說減弱了由廉價(jià)材料提供的成本優(yōu)勢(shì)。
一種不需要彈性體材料而顯示出拉伸性的材料已在美國(guó)專利4，965，122中提出。根據(jù)該專利介紹，在室溫下對(duì)織物施加一個(gè)張力，以減少它的寬度，然后在這種材料被頸縮時(shí)加熱和冷卻，以使它保留頸縮狀態(tài)的恢復(fù)力，這可使它在沿它的頸縮方向受到一個(gè)非破壞性的拉伸以后一般能回復(fù)到頸縮時(shí)的尺寸。雖然這種加工方法對(duì)某些材料效果不錯(cuò)，但對(duì)處理一些由非常細(xì)的纖維(如熔噴微纖)做成的非織造纖維網(wǎng)的時(shí)候的效果令人無法接受，特別是要保留纖維網(wǎng)的防透性的情況下更是如此。一般說來，適用于作防透材料的由非彈性熔噴微纖組成的非織造纖維網(wǎng)是一種高度纏結(jié)的纖維網(wǎng)。當(dāng)室溫下任何可觀的張力加到這種纖維網(wǎng)上時(shí)，它就會(huì)撕裂或撕破，而不是產(chǎn)生頸縮。
因此需要一種廉價(jià)材料，它既透氣和水蒸汽，又相對(duì)地不透液體和/或微粒，而且具有拉伸和回復(fù)性。還要求具有上述特性的材料有相對(duì)的韌性、耐久性、順應(yīng)性、輕而且適于高速制造和印染加工。對(duì)服裝/衣服來說，要求相對(duì)地不透液體和/或微粒，而且要求只有很少的或者沒有其他材、組分、處理等等，以提供所需的舒適性能，諸如順應(yīng)性、透氣性以及可拉伸和回復(fù)性。例如對(duì)保護(hù)服而言，要求它基本上或者完全由一種廉價(jià)材料制成，而這種保護(hù)服相對(duì)地不透液體和/或微粒，并且不貴，以致用后可棄，而且它還同時(shí)具有順應(yīng)性、透氣性及拉伸和回復(fù)性。
本文所用術(shù)語“拉伸”和“伸長(zhǎng)”是指材料的初始尺寸和對(duì)該材料施加一個(gè)側(cè)向力后材料被拉伸或延伸后的同一尺寸的差。拉伸百分?jǐn)?shù)或伸長(zhǎng)百分?jǐn)?shù)可以表示為(被拉伸后的長(zhǎng)度-初始樣品長(zhǎng)度)/(初始樣品長(zhǎng)度) ×100例如，如果一種材料的初始長(zhǎng)度為1英寸，被拉伸了0.85英寸，也就是說拉伸或延伸到1.85英寸長(zhǎng)度，那末，可以說這種材料就有一個(gè)85%的拉伸。
本文所用術(shù)語“回復(fù)”是指當(dāng)側(cè)向力施加于某種材料使其由初始尺寸拉伸后，當(dāng)終止側(cè)向力時(shí)被拉伸或伸長(zhǎng)的材料的收縮。例如，若松弛的、無位移長(zhǎng)度為1英寸的材料通過拉伸到1.5英寸長(zhǎng)度而被拉伸了50%，則該材料被拉長(zhǎng)50%(0.5英寸)，它的拉伸后長(zhǎng)度是它的松弛長(zhǎng)度的150%。如果這種被拉伸的材料收縮，也就是當(dāng)撤去側(cè)向拉伸力后，該材料回復(fù)到1.1英寸長(zhǎng)度，那末該材料對(duì)0.5英寸的伸長(zhǎng)有80%的回復(fù)(0.4英寸回復(fù))，回復(fù)百分?jǐn)?shù)可用下式表示
(最大拉伸長(zhǎng)度-最終樣品長(zhǎng)度)/(最大拉伸長(zhǎng)度-初始樣品長(zhǎng)度) ×100本文所用術(shù)語“不可回復(fù)拉伸”是指一種材料被施加側(cè)向力時(shí)的伸長(zhǎng)并不隨后產(chǎn)生收縮，即如上所述的“回復(fù)”。不可回復(fù)的拉伸可用下面百分?jǐn)?shù)表示不可回復(fù)拉伸＝100-回復(fù)率這里，回復(fù)率是用百分?jǐn)?shù)表示的。
本文中所用術(shù)語“非織造纖維網(wǎng)”是指一種具有單根纖維或長(zhǎng)絲交織結(jié)構(gòu)的纖維網(wǎng)，而不是以同一重復(fù)方式構(gòu)成的纖維網(wǎng)。以往各種非織造纖維網(wǎng)由本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的多種方法形成，如熔噴法、紡粘法和梳網(wǎng)粘合法等。
本文中所用術(shù)語“紡粘纖維網(wǎng)”是指通過將一種熔融的熱塑性材料擠壓成長(zhǎng)絲形式而形成的細(xì)小直徑的纖維和/或長(zhǎng)絲的纖維網(wǎng)，而長(zhǎng)絲從噴絲板的許多細(xì)小的、通常為圓形的毛細(xì)管出來后，通過諸如非射流或射流拉伸或其他眾所周知的紡粘法機(jī)理使其直徑迅速減小。紡粘非織造纖維網(wǎng)在以下專利中都有說明Appel等人的美國(guó)專利4，340，563;Dorschner等人的美國(guó)專利3，692，618;Kinney的美國(guó)專利3，338，992及3，341，394;Levy的美國(guó)專利3，276，944;Peterson的美國(guó)專利3，502，538;Hartman的美國(guó)專利3，502，763;Dobo等人的美國(guó)專利3，542，615以及Harmon的加拿大專利803，714等。
本文中所用術(shù)語“熔噴纖維”是指通過許多細(xì)小的、通常為圓形的沖模毛細(xì)管擠出熔融的熱塑性材料而形成熔融絲或長(zhǎng)絲，并進(jìn)入高速氣流(如空氣)中，使熔融熱塑性材料的長(zhǎng)絲拉細(xì)而減小它們的直徑(可達(dá)到微纖直徑)而形成的纖維。其后，熔噴纖維被高速氣流攜帶并沉積在收集表面上，形成隨機(jī)分布的熔噴纖維的纖維網(wǎng)。熔噴方法是熟知的，并在多種專利及刊物中有所描述。其中包括V.A.Wendt，E.L.Boone和C.D.Fluharty的NRL報(bào)告4364《超細(xì)有機(jī)纖維的制造》;K.D.Lawrence、R.T.Lukas及J.A.Young的NRL報(bào)告5265《形成超細(xì)熱塑性纖維的改良裝置》;1974年11月19日頒發(fā)給Buntin等人的美國(guó)專利3，849，241。
本文中所用術(shù)語“微纖”是指平均直徑不大于100微米的小直徑纖維，例如，纖維直徑從大約0.5微米到大約50微米。更具體地說，微纖的平均直徑從大約1微米到約20微米。平均直徑為大約3微米或者更小的微纖通常叫做超細(xì)微纖。一個(gè)描述制造超細(xì)微纖的加工例子可在1991年11月26日提交的美國(guó)專利申請(qǐng)，系列號(hào)為07/779，929，題目為《具有改良的防透性的非織造纖維網(wǎng)》中找到。該專利在此全篇引入供參考。
本文中所用術(shù)語“熱塑性材料”是指一種受熱時(shí)軟化，冷到室溫時(shí)又回到原來狀態(tài)的高聚物。表現(xiàn)這種行為的天然物質(zhì)有生橡膠以及多種蠟。其他熱塑性材料的例子包括(但不限制)聚氯乙烯、聚酯類、尼龍類、聚碳氟化合物類、聚乙烯、聚氨酯、聚苯乙烯、聚丙烯、聚乙烯醇、聚己內(nèi)酰胺，以及纖維素和丙烯酸樹脂。
本文中所用術(shù)語“用后可棄”，并不限于一次使用品，也可以指僅使用幾次以后便污損或者不能再使用的可以丟棄的用品。
本文中所用術(shù)語“服裝”是指保護(hù)性衣服和/或護(hù)罩，例如，包括(但不僅限于這些)外科手術(shù)衣、病人服、面罩、鞋罩、連身服、工作服、圍裙，以及尿布、訓(xùn)練運(yùn)動(dòng)褲等產(chǎn)品的外覆蓋層。
本文中所用術(shù)語“防透織物”是指一種具有可用水平的防液體和/或微粒透過的織物。一般來說，防止液體滲透用水靜壓頭測(cè)試、擊穿測(cè)試、噴水滲透測(cè)試等方法測(cè)量。防微粒穿透性的測(cè)試，可采用測(cè)定干微粒在空氣過濾器上的保留量來測(cè)量，并且可以用微粒截留效率來表示。一般而言，防透織物的防滲透性應(yīng)至少約為20厘米自來水柱，和/或?qū)τ谥睆酱笥诩s0.1微米的微粒的顆粒截留效率應(yīng)至少約為40%。
本文中所用術(shù)語“靜水壓頭”是指按照標(biāo)準(zhǔn)靜水壓測(cè)試AATCCTM，No.127-1977測(cè)定的材料的防水滲透性能。但有下述例外(1)樣品比通常大并且被裝在一個(gè)拉伸框架中，在沿樣品的橫機(jī)方向的端邊處夾住，樣品就可以在多種拉伸條件(例如10%、20%、30%及40%拉伸)下進(jìn)行測(cè)試;(2)在樣品下方用每平方英寸有64個(gè)六角形的六角形圖案的塑料篩或網(wǎng)支撐，以避免樣品因水柱重力而下垂。
本文中所用術(shù)語“微粒截留效率”是指材料阻止某一尺寸范圍內(nèi)的微粒從該材料通過的效率。高的微粒截留效率是所希望的。微粒截留效率可按照IBR測(cè)試方法編號(hào)E-317的1991年1月15日修訂版G(由密執(zhí)根州Grass Lake的InterBasic資源公司進(jìn)行)，通過測(cè)定空氣過濾器對(duì)干微粒的截留來測(cè)得。一般來說，在這類測(cè)試中，采用風(fēng)扇將塵粒分散到空氣中并吹送到測(cè)試織物的迎風(fēng)面上，風(fēng)扇在此起著將含有微粒的空氣引向測(cè)試織物表面的作用。各種不同尺寸范圍的塵粒在測(cè)試織物迎風(fēng)面一側(cè)空氣中的濃度和背面一側(cè)空氣中的濃度(也就是微粒透過測(cè)試織物以后的濃度)用微粒計(jì)數(shù)器進(jìn)行測(cè)定。微粒截留效率由兩個(gè)濃度差算出。
本文中所用術(shù)語“α-轉(zhuǎn)變點(diǎn)”是指一般結(jié)晶熱塑性聚合物發(fā)生的一種現(xiàn)象。α-轉(zhuǎn)變點(diǎn)表示低于熔化轉(zhuǎn)變點(diǎn)(Tm)的最高溫度轉(zhuǎn)變點(diǎn)，通常指預(yù)熔化。低于α-轉(zhuǎn)變點(diǎn)時(shí)，聚合物的結(jié)晶是穩(wěn)定的，超過α-轉(zhuǎn)變點(diǎn)時(shí)，結(jié)晶可被退火成改性結(jié)構(gòu)。α-轉(zhuǎn)變點(diǎn)是熟知的，并在一些出版物中有所描述。例如Lawrence E.Nielsen所著的《聚合物及復(fù)合材料的機(jī)械性能》第一卷;H.Moraweitz所編的聚合物專論(第二卷中H.P.Frank所著的聚丙烯)。一般而言，α-轉(zhuǎn)變點(diǎn)利用差示掃描量熱技術(shù)在諸如Mettler DSC 30型差示掃描量熱計(jì)之類的儀器上測(cè)定。典型測(cè)量的標(biāo)準(zhǔn)條件如下升溫曲線，以每分鐘10℃的速度由30℃開始到高于聚合物熔點(diǎn)30℃;氣氛60標(biāo)準(zhǔn)立方厘米/分(scc/min)氮?dú)?樣品量3至5毫克。
“5%液體分?jǐn)?shù)下熔化開始點(diǎn)”是指一般結(jié)晶聚合物接近其熔化轉(zhuǎn)變時(shí)相應(yīng)于指定量的相變化的溫度。熔化開始發(fā)生在溫度低于熔化轉(zhuǎn)變點(diǎn)的溫度，其特征在于聚合物中液體分?jǐn)?shù)對(duì)固體分?jǐn)?shù)的不同比例。熔化開始采用差示掃描量熱技術(shù)在諸如Mettler DSC 30型差示掃描量熱計(jì)之類的儀器上測(cè)定。典型測(cè)量的標(biāo)準(zhǔn)條件如下升溫曲線，以每分鐘10℃的升溫速度由30℃升到高于聚合物熔點(diǎn)以上30℃;氣氛60標(biāo)準(zhǔn)立方厘米/分(scc/min)氮?dú)?樣品量3至5毫克。
本文中所用術(shù)語“頸縮材料”是指采用如拉伸之類的加工方法時(shí)至少在一個(gè)方向上收縮的任何材料。
本文中所用術(shù)語“可頸縮材料”是指可以被頸縮的任一種材料。
本文中所用術(shù)語“拉伸方向”是指拉伸和回復(fù)的方向。
本文中所用術(shù)語“頸縮百分?jǐn)?shù)”是指可頸縮材料在頸縮前的尺寸和頸縮后的尺寸之差除以可頸縮材料頸縮前的尺寸再乘以100所得的比值。例如頸縮百分?jǐn)?shù)可用下式表示頸縮百分?jǐn)?shù)＝ (頸縮前尺寸-頸縮后的尺寸)/(頸縮前尺寸) ×100本文中所用術(shù)語“基本由……組成”并不排除不會(huì)明顯地影響給定復(fù)合物或產(chǎn)品的所需性能的其他材料的存在。這類材料的例子包括(但不限于這些)顏料、抗氧劑、穩(wěn)定劑、表面活性劑、蠟、流動(dòng)促進(jìn)劑和為增進(jìn)復(fù)合材料可加工性而添加的微粒或材料等。
本發(fā)明論述了為滿足上述要求而提供的一種方法，該方法處理一種含非彈性體的熔噴熱塑性聚合物纖維的非織造防透布，以使這種布具有拉伸和回復(fù)性。一般說來，本發(fā)明的方法包括以下步驟(1)將含熔噴非彈性熱塑性聚合物纖維的非織造防透布加熱到某一溫度，在此溫度下，纖維網(wǎng)的峰值總吸收能至少比室溫下所吸收的能量高約250%;(2)施加張力使被加熱的非織造布頸縮;(3)冷卻被頸縮的非織造布，以使被頸縮的非織造布具有拉伸和回復(fù)性以及達(dá)到可用水平的防液體和/或微粒透過的性能。例如，這種可拉伸的防透織物至少應(yīng)該具有和該防透織物在熱處理和頸縮前相同的靜水壓頭和/或防微粒透過性能。
根據(jù)本發(fā)明，含有熔噴非彈性熱塑性聚合物纖維的非織造防透布可以被加熱到某一溫度，在此溫度下，纖維網(wǎng)的峰值總吸收能至少比室溫時(shí)吸收的能量約大275%。例如，該纖維網(wǎng)可以加熱到某一溫度，使纖維網(wǎng)的峰值總吸收能比室溫時(shí)吸收的能量大約300%到約1000%以上。
按上述處理方法賦予拉伸和回復(fù)性能的防透織物可以表現(xiàn)至少20厘米的靜水壓頭和至少比未經(jīng)處理的同一防透織物約大10%的拉伸能力。例如，可拉伸的熔噴纖維防透織物可以有至少約30厘米的靜水壓頭和可適合于比相同的未處理的防透織物約大15%至約300%的拉伸。進(jìn)一步的例子是可拉伸的熔噴纖維防透織物可以有至少約35至約120厘米的靜水壓頭和可適合于比相同的未處理的防透織物約大20%至約200%的拉伸。還有一個(gè)例子，可拉伸的熔噴纖維防透織物可具有約40厘米至約90厘米的靜水壓頭。
本發(fā)明的一個(gè)方面，可拉伸的熔噴纖維防透織物可適合于拉伸約15%到約100%，例如，從約20%到約80%。這種可拉伸的熔噴纖維防透織物當(dāng)被拉伸60%的時(shí)候可適合于至少約50%的回復(fù)。例如，可拉伸的熔噴纖維防透織物可適合于從約15%到約60%的拉伸，并且當(dāng)拉伸值約在15%～60%之間的時(shí)候至少可回復(fù)約90%。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，可拉伸防透織物的孔隙度可超過約30(立方英尺/分)/平方英尺(CFM/ft2)。例如，防透織物的孔隙度范圍為約35至約70CFM/ft2。防透織物的基重約為6克/米2(gsm)到約400gsm。例如基重范圍從約20gsm到約150gsm。
可拉伸防透織物的熔噴纖維可以包括熔噴微纖，根據(jù)光學(xué)圖像分析測(cè)定，理想的情況是至少約50%的熔噴微纖的平均直徑小于5微米。例如，至少約50%的熔噴纖維是超細(xì)微纖，其平均直徑約為3微米或更小。再一個(gè)例子，約60%至約100%的熔噴微纖的平均直徑可小于5微米或者可以是超細(xì)微纖。熔噴纖維由非彈性體的熱塑性聚合物形成，這種聚合物可以是，例如聚烯烴、聚酯或聚酰胺等。如果聚合物是一種聚烯烴，那么可以是聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯、乙烯共聚物、丙烯共聚物、丁烯共聚物和/或上述聚合物的共混物。非織造纖維網(wǎng)還可以是熔噴纖維和一種或多種輔助材料的混合物，這些材料的例子有紡織纖維、木漿纖維、微粒和超吸收材料等。當(dāng)熔噴纖維由聚烯烴形成時(shí)，上述熱處理通常在高于聚合物的α-轉(zhuǎn)變溫度到比熔化開始并出現(xiàn)5%液體的溫度低約10%的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行。
本發(fā)明的一個(gè)方面，一層或多層具有拉伸和回復(fù)性的熔噴纖維防透織物可以和一層或多層其他材料結(jié)合形成多層層壓制品。其他材料可以是，如機(jī)織物、針織物、梳網(wǎng)粘合纖維網(wǎng)、連續(xù)長(zhǎng)絲纖維網(wǎng)(如紡粘纖維網(wǎng))、熔噴纖維纖維網(wǎng)和由此而結(jié)合的材料。
本發(fā)明的另一方面，提供一種由數(shù)塊一般為平面狀的布片接合而成的用后可棄保護(hù)服。數(shù)塊一般為平面的布片中至少有一塊是由至少一層上述可拉伸的防透織物組成的材料。接合可以是常規(guī)的縫針縫合，或超聲波焊接接合、熔劑焊接接合、熱焊接接合等等。
用后可棄的保護(hù)服包括一個(gè)身體部分和由此而延伸的袖子部分和褲腿部分。例如，用后可棄保護(hù)服可以是保護(hù)套服，它包括(1)一個(gè)具有身體部分及自身體部分延伸的袖子部分的上部;(2)一個(gè)具有褲腿部分的下部。理想的是可拉伸防透織物的拉伸方向一般平行于身體部分、袖子部分、褲腿部分中一者或多者的活動(dòng)方向。本發(fā)明的另一個(gè)方面，用后可棄保護(hù)服可以是一種長(zhǎng)袍，它包括身體部分以及由此延伸的袖子部分。理想的是可拉伸防透織物的拉伸方向一般平行于一個(gè)或多個(gè)身體部分及袖子部分中的一者或多者的活動(dòng)方向。


圖1為采用一系列蒸汽滾筒形成可拉伸防透織物的加工例子的示意圖。
圖2、3為處理前的可頸縮材料例子的顯微照片。
圖4、5、6、7、8及9為處理前的可頸縮材料例子的放大顯微照片;
圖10、11為可拉伸防透材料例子的顯微照片。
圖12、13、14、15、16及17為可拉伸防透材料例子的放大顯微照片。
圖18為可拉伸防透材料樣品在熱處理時(shí)測(cè)得的溫度對(duì)峰值負(fù)荷下總吸收能的圖。
圖19說明用后可棄防護(hù)服的例子。
圖20說明用后可棄個(gè)人護(hù)理服的例子。
圖21說明用后防護(hù)連身服的例子。
參見圖1，在此用10來示意說明制造具有拉伸及回復(fù)性能的防透織物的加工范例。圖1描述一個(gè)利用一系列加熱滾筒進(jìn)行熱處理的加工過程。
依照本發(fā)明，一種非織造可頸縮材料12自供給滾筒14退繞，并隨沿箭頭方面旋轉(zhuǎn)的供給滾筒14沿箭頭方向移動(dòng)。
非織造可頸縮材料12可由一種或多種熔噴加工工序形成，并不必先貯存在供給滾筒14上而直接通過夾持輥16前進(jìn)。
可頸縮材料12通過一系列呈反S回路的加熱滾筒(如蒸汽滾筒)16～26。蒸汽滾筒16～26通常的外徑是24英寸，但其他尺寸也可使用?？深i縮材料在蒸汽滾筒上進(jìn)行熱處理的接觸或停留時(shí)間，隨蒸汽滾筒溫度、材料種類和/或基重、材料中溶噴纖維的直徑等因素而變化，接觸時(shí)間應(yīng)足以將非織造可頸縮材料12加熱至一定溫度，此時(shí)可頸縮材料的峰值總吸收能至少比可頸縮材料在室溫下所吸收能量約大250%。例如，接觸時(shí)間應(yīng)足以將非織造可頸縮材料12加熱至它的峰值總吸收能至少比它在室溫下所吸收能量約大275%的溫度。再一個(gè)例子，可頸縮材料可被加熱至可頸縮材料的峰值總吸收能比可頸縮材料在室溫下所吸收能量約大300%至約1000%以上的溫度。
一般來說，當(dāng)非織造可頸縮材料12是由聚烯烴(例如聚丙烯)形成的熔噴熱塑性聚合物纖維的非織造纖維網(wǎng)時(shí)，在蒸汽滾筒上的停留時(shí)間應(yīng)足以將熔噴纖維加熱至高于聚合物的α-轉(zhuǎn)變溫度到比熔化開始并出現(xiàn)5%液體分?jǐn)?shù)的溫度低約10%的溫度范圍。
例如，熔噴聚丙烯纖維的非織造纖維網(wǎng)可以在已加熱到表面溫度為約90℃至約150℃(194～302°F)的蒸汽滾筒上接觸約1至300秒的時(shí)間，以對(duì)該布提供所需要的熱量。另一方面和/或此外，非織造纖維網(wǎng)可由紅外輻射、微波、超聲波能、火焰、熱氣、熱液等加熱。例如，非織造纖維網(wǎng)可通過熱烘箱處理。
雖然發(fā)明人不應(yīng)局限于特定理論，但是據(jù)信在張力施加前將熔噴熱塑性非彈性體(一般為結(jié)晶的聚合物纖維)加熱到大于聚合物的α-轉(zhuǎn)變的溫度是重要的。高于α-轉(zhuǎn)變溫度時(shí)，聚合物纖維的結(jié)晶能被退火成改性結(jié)構(gòu)，它在冷卻下保持一種拉伸構(gòu)型，該結(jié)構(gòu)可增強(qiáng)由這類纖維組成的非織造纖維網(wǎng)的拉伸及回復(fù)性能(如從施加的拉伸力中得到恢復(fù))。還相信熔噴纖維不應(yīng)被加熱到高于其中聚合物熔化開始、出現(xiàn)5%的液體的溫度，此溫度最好比所測(cè)定的該聚合物熔化開始、出現(xiàn)5%液體的溫度低10%以上。一個(gè)大略估計(jì)加熱所達(dá)溫度上限的方法是聚合物熔點(diǎn)(用Kelvin溫度表示)乘以0.95。
重要的是，據(jù)信在特定的溫度范圍內(nèi)加熱熔噴纖維，使纖維彎曲、在頸縮時(shí)被延伸和/或拉伸，而不是在張力響應(yīng)中只是彼此滑動(dòng)。
本發(fā)明可利用諸如聚烯烴、聚酯及聚酰胺之類的聚合物來實(shí)施。聚烯烴的例子包括聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯、乙烯共聚物、丙烯共聚物及丁烯共聚物中的一種或多種。已發(fā)現(xiàn)有用的聚丙烯包括(例如)可從Himont公司購(gòu)得的商品名為PF-015的聚丙烯和從Exxon化學(xué)公司購(gòu)得的商品名為Exxon 3445G的聚丙烯。這些材料的化學(xué)性能可以從他們各自的制造商處得到。
熔噴纖維的非織造纖維網(wǎng)可利用常規(guī)的熔噴加工方法來形成。理想的是非織造纖維網(wǎng)的熔噴纖維包括熔噴微纖以提高防透性。例如，由光學(xué)圖像分析測(cè)得至少約50%的熔噴微纖可具有低于5微米的平均直徑。另一例子，至少約50%的熔噴微纖為平均直徑小于3微米的超細(xì)纖維。再一個(gè)例子，約60至約100%的熔噴微纖的平均直徑小于5微米或可為超細(xì)微纖。
非織造纖維網(wǎng)還可以是熔噴纖維和一種或多種輔助材料的混合物。這類非織造纖維網(wǎng)的例子可參考美國(guó)專利4，100，324和4，803，117制得。它們的內(nèi)容在此全部引入以供參考，其中，熔噴纖維及其他材料被混合形成纖維無規(guī)分布的單一粘結(jié)纖維網(wǎng)。這類混合物可按如下方法形成通過添加纖維和/或微粒到攜帶有熔噴纖維的氣流中，以便在熔噴纖維收集在收集裝置上之前，熔噴纖維和其他材料緊密纏結(jié)混合，形成一種熔噴纖維和其他材料無規(guī)分布的粘結(jié)纖維網(wǎng)?？梢杂糜谶@類非織造復(fù)合纖維網(wǎng)的材料包括(例如)木漿纖維、天然及合成短纖維(例如棉花、羊毛、石棉、人造絲、聚酯、聚酰胺、玻璃、聚烯烴、纖維素衍生物等)、多組分纖維、吸收性纖維、導(dǎo)電纖維和微粒，如活性炭/碳、粘土、淀粉、金屬氧化物、超吸收性材料以及這類材料的混合物。其他種類的非織造復(fù)合纖維網(wǎng)也可利用。例如，利用水力纏結(jié)的非織造復(fù)合纖維網(wǎng)，如Radwanski等人在美國(guó)專利4，931，355及4，950，531中所公開的方法。這些專利的內(nèi)容在此全部引入以供參考。
在蒸汽滾筒上被加熱的可頸縮材料12通過一個(gè)S形滾筒裝置30的夾持點(diǎn)28以如堆疊滾筒32和34處的旋轉(zhuǎn)方向箭頭所指的呈反S的路線前進(jìn)。從S形滾筒裝置30出來，被加熱的可頸縮材料12從一對(duì)由傳動(dòng)滾筒40和42構(gòu)成的傳動(dòng)滾筒裝置38的夾持點(diǎn)36通過。由于S形滾筒裝置30的滾筒的圓周線速度被控制在低于傳動(dòng)滾筒裝置38的滾筒的圓周線速度，所以被加熱的可頸縮材料12在S形滾筒裝置30以及傳動(dòng)滾筒裝置38的夾持點(diǎn)之間被拉伸。通過調(diào)整這些滾筒的速度差使被加熱的可頸縮材料12得到拉伸，使其頸縮所需的量，并在冷卻時(shí)保持這種拉伸、頸縮狀態(tài)。其他形響被加熱的可頸縮材料的頸縮因素是施加張力的滾筒間的距離、牽伸階段數(shù)以及保持在張力下的被加熱材料的總長(zhǎng)度?？梢越柚鋮s流體(如冷空氣或水噴霧)加強(qiáng)冷卻。
一般來說，滾筒的速度差足以使被加熱的可頸縮材料12頸縮至比原寬(即張力施加前的寬度)小約10%。例如，被加熱的可頸縮材料12可被頸縮到比原寬小約15%至約50%的寬度。
本發(fā)明考慮使用其他方法來拉伸被加熱的可頸縮材料12。例如，采用拉幅機(jī)或其他橫機(jī)方向的拉伸器裝置，這樣可在其他方向擴(kuò)張可頸縮材料12，例如橫向拉張，因而在冷卻后成品材料44將具有一般平行于該材料被頸縮的方向的拉伸及回復(fù)性能。
本發(fā)明的一個(gè)重要特征是在不損壞織物的防透性能的條件下賦予熔噴纖維和/或熔噴微纖的防透織物以拉伸和回復(fù)性。熔噴纖維纖維網(wǎng)有抗頸縮傾向，因?yàn)樗鼈兙哂懈叨壤p結(jié)的細(xì)纖維網(wǎng)絡(luò)。也是由于這種高度纏結(jié)的網(wǎng)絡(luò)，使它們能透氣和水汽而相對(duì)地不透液體和/或微粒。這類纖維網(wǎng)中的撕破或撕裂等顯著變化可使其允許液體和/或微粒穿透。不幸的是，由于它們相對(duì)地不可彎曲和抗頸縮，非彈性熔噴纖維的高纏結(jié)網(wǎng)對(duì)拉伸力響應(yīng)差而趨于撕破或撕裂。
然而，如上所述加熱熔噴纖維纖維網(wǎng)、頸縮被加熱材料后將它冷卻，在不犧牲所需要的熔噴纖維纖維網(wǎng)的防透性的情況下能產(chǎn)生可用水平的拉伸和回復(fù)。一般而言，本發(fā)明的加工過程不產(chǎn)生撕破或撕裂，而撕破或撕裂會(huì)降低靜水壓頭或大幅度增加防透布的孔隙度。經(jīng)測(cè)定，加工前后該織物的纏結(jié)纖維結(jié)構(gòu)中的孔徑分布通常沒有明顯變化。在沒有熱的情況下制造具有高水平拉伸及回復(fù)的防透織物的嘗試均告失敗。如實(shí)施例部分所表明，當(dāng)熔噴纖維非織造纖維網(wǎng)用作為潤(rùn)滑劑使用的礦物油、聚四氟乙烯或水飽和時(shí)，其頸縮僅和沒有加熱時(shí)對(duì)照樣品的頸縮相同。這些同樣的材料及對(duì)照樣品在施加一個(gè)較大的張力時(shí)沒有進(jìn)一步頸縮而破裂。
因此，本發(fā)明的可拉伸防透織物的防透性至少和加工前的該防透織物的防透性一樣大。希望本發(fā)明的防透織物具有至少約20厘米的靜水壓頭以及至少約10%的拉伸能力和在約10%的拉伸下至少有約50%的回復(fù)能力。例如，本發(fā)明的防透織物可擁有至少約25厘米的靜水壓頭以及約15%至約60%的拉伸能力和拉伸約60%的時(shí)候至少有約50%的回復(fù)能力。另外和/或此外，本發(fā)明的防透織物至少提供上述水平的拉伸及回復(fù)性并具有防微粒穿透性，防微粒穿透性用對(duì)平均直徑約為1.5微米到大于10微米的微粒的截留效率表示，至少約為96%。例如，可拉伸防透織物對(duì)平均直徑為約1.5至約7微米的微粒的截留效率約為98%?？衫旆劳缚椢镞€可以對(duì)平均直徑大于約0.1微米的微粒至少有約40%的微粒截留效率。例如，防透織物對(duì)平均直徑為約0.09至約1微米的微粒的微粒截留效率至少約為40%。再一個(gè)例子，可拉伸防透織物對(duì)平均直徑大于約0.1微米的微粒的微粒截留效率約為50%或更多。例如，可拉伸防透織物對(duì)平均直徑為約0.3至約1微米的微粒的微粒截留效率約為50%或更多。
進(jìn)一步說，本發(fā)明的防透織物可具有超過15立方英尺/分/平方英尺(CFM/ft2)的孔隙度。例如，防透織物可具有在約30至約100CFM/ft2范圍內(nèi)的孔隙度。另一例子，防透織物可具有約在45至約90CFM/ft2范圍內(nèi)的孔隙度。
防透織物的基重最好約為6至約400克/米2。例如，基重可在約10至約150克/米2的范圍內(nèi)。另一例子，基重可在約20至約90克/米2的范圍內(nèi)。防透性一般隨基重的增加而提高。以往，要求較大的基重在維持足夠的防透性的同時(shí)在斷裂前提供令人滿意的水平的韌性和拉伸性。本發(fā)明的防透織物在相對(duì)低的基重下(如約10至約30克/米2)提供令人滿意的防透性。這是部分地由于織物的撓性及柔韌性。這種撓性和柔韌性減少輕型防透材料所常見的撕破和撕裂等，而這種撕破或撕裂會(huì)破壞防透性。因此，本發(fā)明提供一種經(jīng)濟(jì)有效的防透織物的另一原因是使輕型非織造防透織物能更有效地利用。
本發(fā)明的防透織物還可以和一層或多層別種材料結(jié)合形成多層層壓制品。其他層可以是(例如)機(jī)織物、針織物、梳理網(wǎng)層粘合纖維網(wǎng)、連續(xù)長(zhǎng)絲纖維網(wǎng)、熔噴纖維纖維網(wǎng)以及上述材料結(jié)合物。希望其他材料最好具有和可拉伸防透織物相同程度的拉伸及回復(fù)性。例如，若防透織物可拉伸至最高達(dá)25%左右并在拉伸到25%時(shí)可回復(fù)約85%，則其他材料層也應(yīng)該可以拉伸到最高約25%。
圖2-9為未按本發(fā)明處理的熔噴聚丙烯纖維非織造纖維網(wǎng)的掃描電子顯微照片。圖2及3表示的織物為用常規(guī)熔噴加工設(shè)備制成的51克/米2的熔噴聚丙烯纖維非織造纖維網(wǎng)。
更具體地說，圖2及3為熔噴聚丙烯纖維非織造纖維網(wǎng)放大50倍(線性放大率)的顯微照片。圖4及5為圖2及3所示材料的部分放大500倍(線性放大率)的顯微照片。圖6為一種熔噴聚丙烯纖維非織造纖維網(wǎng)放大1500倍(線性放大率)的顯微照片。圖7為一種熔噴聚丙烯纖維非織造纖維網(wǎng)放大5000倍(線性放大率)的顯微照片。圖8為一種熔噴聚丙烯纖維非織造纖維網(wǎng)放大5000倍(線性放大率)的顯微照片。圖9為一種熔噴聚丙烯纖維非織造纖維網(wǎng)放大1000倍(線性放大率)的顯微照片。
圖10～17是本發(fā)明的可拉伸防透織物樣品的掃描電子顯微照片。圖10～17所示織物是用常規(guī)熔噴加工設(shè)備所制的51克/米2的熔噴聚丙烯纖維的非織造纖維網(wǎng)。使纖維網(wǎng)通過一系列蒸汽滾筒，使非織造纖維網(wǎng)的溫度升至110℃，總接觸時(shí)間約為10秒;施加張力使被加熱的非織造纖維網(wǎng)頸縮約30%(即30%頸縮);再冷卻被頸縮的非織造纖維網(wǎng)，這樣使熔噴聚丙烯纖維非織造纖維網(wǎng)在不減少其防透性的情況下被賦予拉伸和回復(fù)性。
更具體地說，圖10和11是熔噴聚丙烯纖維組成的可拉伸防透織物放大50倍(線性放大率)的顯微照片。與圖2和圖3比較，可拉伸防透織物的熔噴纖維的隨機(jī)構(gòu)型少得多，且看來沿照片的寬度方向取向。
圖12和13是圖10和11中所示材料的部分放大500倍(線性放大率)的顯微照片。圖14～17是圖10和11所示材料的不同部分的顯微照片。具體地說，圖14是具有拉伸和回復(fù)性的防透織物放大1500倍(線性放大率)的顯微照片。圖15是具有拉伸和回復(fù)性的防透織物放大500倍(線性放大率)的顯微照片。圖16是具有拉伸和回復(fù)性的防透織物放大1000倍(線性放大率)的顯微照片。圖17是具有拉伸和回復(fù)性的防透織物放大5000倍(線性放大率)的顯微照片。
與圖5～9所示的熔噴聚丙烯纖維比較，圖14～17所示的熔噴聚丙烯纖維有一些小區(qū)的纖維直徑小于其周圍部分的纖維直徑。看來熔噴聚丙烯纖維在張力施加于被加熱的纖維時(shí)實(shí)際上已被牽伸或延伸。雖然發(fā)明人不應(yīng)受特定的生產(chǎn)操作理論局限，但據(jù)信熔噴聚丙烯纖維牽伸部分的存在說明熔噴聚丙烯纖維已被加熱到高于聚合物的α-轉(zhuǎn)變溫度到比熔化開始并出現(xiàn)5%液體的溫度低約10%的溫度的范圍內(nèi)，然后被拉伸和冷卻，這一過程使這類纖維制成的非織造纖維網(wǎng)具有拉伸和回復(fù)性。
實(shí)施例1施加張力使一個(gè)被保持在特定環(huán)境條件下的防透織物樣品頸縮，看這些條件是否能產(chǎn)生可察覺量的頸縮。低水平頸縮時(shí)的斷裂和/或撕破可說明防透性的降低。所有的樣品都在相同環(huán)境室內(nèi)用同一設(shè)備測(cè)試。研究的不同條件是1、“在室溫時(shí)”表示樣品不摻加任何添加劑在室溫(約70°F或21℃)進(jìn)行測(cè)試。
2、“在90℃時(shí)”除樣品在設(shè)定在90℃的環(huán)境室內(nèi)進(jìn)行測(cè)試外，其余和條件1相同。
3、“在130℃時(shí)”除樣品在設(shè)定在130℃的環(huán)境室內(nèi)進(jìn)行測(cè)試外，其余和條件1相同。
4、“礦物油-室溫”表示在室溫下對(duì)用礦物油飽和并在紙巾上拍干的樣品進(jìn)行測(cè)試。
5、“礦物油-130℃”除了樣品在設(shè)定在130℃的環(huán)境室內(nèi)進(jìn)行測(cè)試外，其余和條件4相同。
6、“涂Teflon
-室溫”表示在室溫下對(duì)用一種作為聚四氟乙烯來源的Scotchguard
處理的樣品進(jìn)行測(cè)試。
7、“水飽和-室溫”表示在室溫下對(duì)用含有少量Aerosol OT 75濕潤(rùn)劑的自來水飽和的樣品進(jìn)行測(cè)試。
采用二種非織造防透織物(1)基重為34gsm的熔噴聚丙烯纖維粘合非織造纖維網(wǎng)，(2)基重為51gsm的熔噴聚丙烯纖維未粘合非織造纖維網(wǎng)。
將一塊3英寸×6英寸(6英寸長(zhǎng)度平行于樣品的機(jī)器方向(MD))的樣品夾到英斯特朗(Instron)1122型通用測(cè)試儀的3×1英寸的夾頭上(即每個(gè)夾頭是3英寸寬，1英寸高)。夾頭周圍被Instron 3111型808系列環(huán)境室(門上有一窗口)包圍，使樣品在測(cè)量時(shí)的環(huán)境溫度可以控制。環(huán)境室可預(yù)先程控到所需溫度并使之達(dá)到平衡。采用溫度計(jì)來確保精確的溫度讀數(shù)。
在夾頭上加負(fù)荷后，將樣品夾持在環(huán)境室中至少3分鐘，以使樣品加熱升溫并使該室重新獲得平衡。
將攝象機(jī)移到能從環(huán)境室的窗口看到樣品的位置上。攝象機(jī)的透鏡到樣品的距離約12英寸。采用一個(gè)大透鏡并聚焦以放大樣品、啟動(dòng)攝象機(jī)并運(yùn)轉(zhuǎn)5秒鐘以便在Instron十字頭啟動(dòng)之前在零張力時(shí)提供樣品的寬度讀數(shù)。對(duì)每個(gè)樣品進(jìn)行下列Instron測(cè)量(1)峰值負(fù)荷、峰值伸長(zhǎng)和峰值總吸收能;(2)斷裂負(fù)荷、斷裂伸長(zhǎng)和斷裂時(shí)總吸收能。張力測(cè)試是采用Instron測(cè)試設(shè)備基本上按聯(lián)邦測(cè)試方法標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)191A的方法5100測(cè)試的。樣品標(biāo)距長(zhǎng)度設(shè)為3英寸，十字頭的移動(dòng)速度設(shè)定為每分鐘12英寸。
攝象機(jī)的錄象帶在能停格的放象機(jī)中重放。利用停格這一特點(diǎn)，使樣品寬度可以直接從視屏上測(cè)出。觀看未拉伸樣品的錄相帶(也就是在Instron測(cè)試儀啟動(dòng)前的錄相帶)作一測(cè)定。錄相帶前進(jìn)到樣品正好斷裂的點(diǎn)然后再倒退二三個(gè)片格至剛好在樣品斷裂前的點(diǎn)上，直接從視屏上測(cè)出最小樣品寬度。
關(guān)于張力性質(zhì)，負(fù)荷是指樣品拉伸時(shí)所受的力或阻力。峰值負(fù)荷是指樣品拉伸時(shí)受到的最大負(fù)荷。斷裂負(fù)荷是指樣品斷裂或折斷時(shí)所受到的負(fù)荷。本文中所用的負(fù)荷指對(duì)3英寸寬、6英寸長(zhǎng)的樣品進(jìn)行測(cè)定，用力的單位(即磅力)表示。
總吸收能是指應(yīng)力-應(yīng)變(即負(fù)荷對(duì)伸長(zhǎng))曲線到達(dá)一個(gè)特定負(fù)荷時(shí)該曲線下方的總面積。峰值總吸收能是指這一曲線到達(dá)峰頂點(diǎn)或最大負(fù)荷時(shí)該曲線下方的總面積。斷裂總吸收能是指這一曲線到達(dá)樣品斷裂負(fù)荷或折斷負(fù)荷時(shí)該曲線下方的總面積?？偽漳苡霉?長(zhǎng)度2單位表示，如英寸×磅(力)/英寸2。
伸長(zhǎng)或拉伸是指非織造纖維網(wǎng)的初始未拉伸尺寸(如長(zhǎng)度)和它在某一特定尺寸上被拉伸后尺寸的差除以非織造纖維網(wǎng)在同一尺寸上的初始未拉伸尺寸。在伸長(zhǎng)用百分?jǐn)?shù)表示時(shí)此值乘以100。峰值伸長(zhǎng)是材料被拉伸到峰值負(fù)荷時(shí)測(cè)得的伸長(zhǎng)。斷裂伸長(zhǎng)是材料被拉伸至斷裂或折斷時(shí)測(cè)得的伸長(zhǎng)。
在上述不同條件下測(cè)得的數(shù)據(jù)見表1～5。表1提供粘合材料(即基重為34gsm的熔噴聚丙烯纖維花紋粘合的非織造纖維網(wǎng))的頸縮性質(zhì)。表2為粘合材料的張力數(shù)據(jù)的總結(jié)。表3表示出未粘合材料(即基重為51gsm的熔噴聚丙烯纖維非織造纖維網(wǎng)的頸縮性質(zhì)。表4是未粘合材料的張力數(shù)據(jù)的總結(jié)。表5為未粘合材料(即基重為51gsm的熔噴聚丙烯纖維非織造纖維網(wǎng))在30℃、55℃、82℃、95℃、105℃、130℃及150℃進(jìn)行測(cè)試時(shí)測(cè)得的張力性質(zhì)的總結(jié)。
表1 測(cè)試前和斷裂時(shí)樣品寬度的測(cè)量初始寬度 斷裂寬度 差樣品 (毫米) (毫米) (毫米) 頸縮百分?jǐn)?shù)熔噴:粘合的室溫 146 112 34 23.3138 114 24 17.4AVG1=21.0 157 115 42 26.8STD2=3.8 157 131 26 16.6160 126 34 21.390℃ 145 81 64 44.1128 75 53 41.4AVG=43.7 152 80 72 47.4STD=2.1 159 92 67 42.1154 87 67 43.5130℃ 153 84 69 45.1159 80 79 49.7AVG=46.9 151 81 70 46.4STD=1.6 150 81 69 46.0135 71 64 47.4礦物油-室溫 139 113 26 18.7141 109 32 22.7AVG=23.1 133 97 36 27.1STD=2.9 134 100 34 25.4140 110 30 21.4礦物油-130℃ 128 88 40 31.3127 85 42 33.1138 89 49 35.5AVG=35.0 140 88 52 37.1STD=2.3 143 89 54 37.8144 93 51 35.4水飽和 152 120 32 21.1147 115 32 21.8AVG=21.2 149 118 31 20.8STD=0.8 144 115 29 20.1148 115 33 22.3Teflon涂層 140 109 31 22.1144 115 29 20.1AVG=21.4 139 110 29 20.9STD=0.8 142 111 31 2.18141 110 31 22.01＝平均2＝標(biāo)準(zhǔn)偏差
表3 測(cè)試前和斷裂時(shí)樣品寬度的測(cè)量初始寬度 斷裂寬度 差樣品 (毫米) (毫米) (毫米) 頸縮百分?jǐn)?shù)熔噴:未粘合室溫 163 142 21 12.9155 140 15 9.7AVG=11.0 154 130 24 15.6STD=2.9 151 140 11 7.3155 140 15 9.790℃ 145 95 50 34.5141 85 56 39.7AVG=38.9 143 84 59 41.3STD=2.4 146 90 56 38.4153 91 62 40.5130℃ 142 77 65 45.8144 75 69 47.9AVG=46.4 143 74 69 48.3STD=3.1 140 71 69 49.3143 85 58 40.6礦物油-室溫 155 142 13 8.4163 143 20 12.3AVG=10.2 162 145 17 10.5STD=1.7 162 143 19 11.7158 145 13 8.2
發(fā)現(xiàn)凡是在施加張力前加熱樣品，無論是否有添加劑，幾乎對(duì)所有的被測(cè)變量都有很大的影響。一般來說，發(fā)現(xiàn)通過將聚丙烯纖維非織造纖維網(wǎng)加熱到該纖維網(wǎng)的峰值總吸收能至少比該纖維網(wǎng)在室溫時(shí)所吸收能量約大250%的溫度;施加張力使被加熱的非織造纖維網(wǎng)頸縮;冷卻該頸縮的非織造纖維網(wǎng)，可在不降低其防透性的情況下賦予防透織物(即熔噴聚丙烯纖維非織造纖維網(wǎng))以拉伸和回復(fù)性。
發(fā)現(xiàn)最好將熔噴聚丙烯纖維非織造纖維網(wǎng)加熱到它的峰值總吸收能至少比它在室溫時(shí)所吸收能量約大275%的溫度。例如，熔噴聚丙烯纖維非織造纖維網(wǎng)可以加熱到它的峰值總吸收能比它在室溫時(shí)所吸收能量大約300%至約1000%以上的溫度。
加熱明顯地降低峰值負(fù)荷但明顯提高峰值拉伸(足以增加韌性或總吸收能)和頸縮。樣品在較高溫度時(shí)韌性增加表明加工敏感性降低。在室溫下只需少量的多余能量纖維網(wǎng)就會(huì)斷裂，而在溫度升高時(shí)該纖維網(wǎng)就不易斷裂。圖18是由表5所示對(duì)熔噴聚丙烯未粘合非織造纖維網(wǎng)所測(cè)得的數(shù)據(jù)以溫度對(duì)峰值負(fù)荷下總吸收能所畫出的圖，從該圖可明顯看出加熱的作用。在圖18中，假定熔噴聚丙烯非織造纖維網(wǎng)被加熱到聚丙烯的熔點(diǎn)(即165℃)，將無可觀測(cè)的峰值總吸收能值。
一般而言，認(rèn)為峰值總吸收能增加(即韌性增加)的溫度范圍大致和下述溫度范圍相對(duì)應(yīng)，即從大于聚丙烯的α-轉(zhuǎn)變點(diǎn)到比熔化開始并出現(xiàn)5%液體的溫度低約10%的溫度范圍。
在峰值伸長(zhǎng)和頸縮百分?jǐn)?shù)之間似乎有一種關(guān)系，這一關(guān)系表示減少樣品的拉伸或牽伸的回復(fù)量可提高頸縮量。
對(duì)防透織物的孔隙的有效等效直徑進(jìn)行了測(cè)量?？衫觅?gòu)自英國(guó)Luton的Coulter電子有限公司的“Coulter”測(cè)孔儀和“Coulter POROFIL”測(cè)試液用液體排量技術(shù)測(cè)量孔隙尺寸。平均流量孔隙尺寸通過用表面張力非常低的液體(即“Coulter POROFIL”液)濕潤(rùn)測(cè)試樣品來測(cè)定?？諝鈮毫κ┘釉跇悠返囊粋€(gè)側(cè)面上，當(dāng)氣壓增加時(shí)，最后流體在最大孔中的毛細(xì)吸力被克服，液體被壓出而使空氣透過樣品，進(jìn)一步增加氣壓，愈來愈小的孔隙將清除。可以確立經(jīng)濕潤(rùn)的樣品的流量對(duì)壓力的關(guān)系并和干樣品的結(jié)果進(jìn)行比較，平均流量孔隙尺寸可由代表50%干樣流量對(duì)壓力的曲線和代表濕樣流量對(duì)壓力的曲線的交點(diǎn)測(cè)得。在那一特定壓力下打開的孔隙的直徑(即平均流量孔隙尺寸)可由下面表示式求出孔隙直徑(微米)＝40τ/壓力其中τ為流體表面張力，單位為毫牛頓/米(mN/M);壓力是指所施加的壓力，用毫巴(mbar)表示，可以假定用來濕潤(rùn)樣品的表面張力非常小的液體與樣品的接觸角約為零。
微粒截留效率根據(jù)IBR測(cè)試方法編號(hào)E-317的1991年1月15日修訂版G由密執(zhí)根州Grass Lake的InterBasic資源公司測(cè)定，該實(shí)驗(yàn)測(cè)定懸浮在純凈空氣中的干顆粒經(jīng)單向競(jìng)相通過試驗(yàn)在空氣過濾器上的保留量。將一種濃縮的污物懸浮體注入到被導(dǎo)向測(cè)試樣品的喂入氣流中。在測(cè)試過濾器的上游和下游均測(cè)定顆粒尺寸分布。干污物可從通用汽車公司的A.C.Spark Plug分部購(gòu)得，分細(xì)級(jí)(0.09～1.0微米)和粗級(jí)(1.5～10.0微米以上)。細(xì)級(jí)顆粒的顆粒尺寸分布用HIAC/Royco 5109顆粒計(jì)數(shù)系統(tǒng)測(cè)定，該系統(tǒng)可從太平洋科學(xué)公司的HIAC/Royco分部購(gòu)得，粗級(jí)顆粒的顆粒尺寸分布用HIAC/Royco LD400傳感器，S/N 9002-020(可從太平洋科學(xué)公司的HIAC/Royco分部得到)測(cè)定。試驗(yàn)在室溫、每分鐘以4和8標(biāo)準(zhǔn)立方英尺的氣流通過一個(gè)直徑約90毫米的圓形樣品的條件下進(jìn)行。
對(duì)照防透織物和可拉伸防透織物的一般性能列于表6。表7和表8表示對(duì)照用防透材料和可拉伸的防透材料的微粒防透性測(cè)試結(jié)果。一般說來，具有拉伸和回復(fù)性的防透材料的微粒防透性至少應(yīng)和對(duì)照防透材料的防透性同效。
表6對(duì)照試樣未粘合 230℃表面51克/米2熔噴聚丙烯溫度頸縮30%水靜壓頭(厘米) 67 72脹量(英寸) .016 .021杯壓破(克) 242 187(克/毫米) 5223 3664基重(克/米2) 53.2 58.7機(jī)器方向張力峰值負(fù)荷(磅) 7.63 7.54峰值伸長(zhǎng)(%) 14.2 6.42峰值總吸收能(英寸·磅力/英寸2) 2.43 .882橫向張力峰值負(fù)荷(磅) 4.76 3.07峰值伸長(zhǎng)(%) 27.8 36.1峰值總吸收能(英寸·磅力/英寸2) 2.93 1.68Frazier孔隙度 31 32(立方英尺/分)/平方英尺平均流量孔隙尺寸(微米) 17.5 17.0孔徑分布%:
<5微米 3 35至10 17 1410至15 28 3015至20 39 3920至25 10 1025至30 2 3>30 <1 <1
實(shí)施例3將熔噴纖維層壓制品和包括熔噴纖維的層壓制品加熱到230°F(110℃)。沿材料的機(jī)器方向施加一個(gè)張力直到觀察到寬度減少30%為止(即直到觀察到30%的頸縮為止)。在維持材料頸縮條件下冷卻。成品材料在橫機(jī)方向(即垂直于機(jī)器的方向)具有拉伸和回復(fù)性。材料的拉伸和回復(fù)性的測(cè)量在一塊4英寸×6英寸的可拉伸材料樣品上進(jìn)行。6英寸方向?yàn)闄M機(jī)方向，4英寸方向?yàn)闄C(jī)器方向。
將該材料樣品夾到1122型Instron通用測(cè)試儀的夾頭上，并在橫機(jī)方向(沿6英寸長(zhǎng)度方向)拉伸該材料樣品。標(biāo)距長(zhǎng)度設(shè)定為3英寸，夾具在材料上的位置用線標(biāo)記。
對(duì)于特定的拉伸百分?jǐn)?shù)，設(shè)定Instron測(cè)試儀將材料拉伸指定的長(zhǎng)度0.3英寸＝初始夾頭間距的10%，或10%拉伸0.6英寸＝初始夾頭間距的20%，或20%拉伸0.9英寸＝初始夾頭間距的30%，或30%拉伸1.2英寸＝初始夾頭間距的40%，或40%拉伸1.5英寸＝初始夾頭間距的50%，或50%拉伸1.8英寸＝初始夾頭間距的60%，或60%拉伸2.1英寸＝初始夾頭間距的70%，或70%拉伸2.4英寸＝初始夾頭間距的80%，或80%拉伸2.7英寸＝初始夾頭間距的90%，或90%拉伸3.0英寸＝初始夾頭間距的100%，或100%拉伸將不同材料的樣品拉伸到每一個(gè)指定的長(zhǎng)度然后立即放松并從夾頭上移去。
表9列出了經(jīng)處理后具有拉伸和回復(fù)性的非織造層壓制品的拉伸和回復(fù)試驗(yàn)結(jié)果。這種可拉伸的防透織物是由二層18gsm的紡粘纖維網(wǎng)夾心一層18gsm熔噴纖維非織造防透布構(gòu)成的。這種材料的總基重約為54gsm。這種特殊的層壓制品的紡粘和熔噴織物是由含約3～4%(重量)的乙烯共聚單體和約96～97%(重量)的丙烯的可擠出的無規(guī)共聚物形成的。
某些樣品在被移出Instron測(cè)試儀的夾頭進(jìn)行回復(fù)性計(jì)算之前，反復(fù)三次被拉到最大拉伸長(zhǎng)度然后松弛。由此得到的回復(fù)值稱作三次重復(fù)拉伸后的回復(fù)。表10列出了一種經(jīng)過處理具有拉伸和回復(fù)性的51gsm未粘合熔噴聚丙烯纖維非織造纖維網(wǎng)的拉伸和回復(fù)測(cè)試結(jié)果。表11列出了一種經(jīng)過處理具有拉伸和回復(fù)性的非織造層壓制品的拉伸和回復(fù)測(cè)試結(jié)果。這種可拉伸的防透織物是由二層13.6gsm的紡粘纖維網(wǎng)夾心一層6.8gsm的熔噴纖維非織造防透布構(gòu)成的。這種材料的總基重約為34gsm。這種特殊層壓制品的紡粘和熔噴織物是由含約3～4%(重量)的乙烯共聚單體和約96～97%(重量)的丙烯的可擠出的無規(guī)共聚物形成的。
表9材料 拉伸% 回復(fù)%54克/米210 100紡粘/熔噴/ 20 100紡粘層壓制品 30 10040 10050 10060 9370 8880 82表10第一次拉伸的 重復(fù)三次拉伸材料 拉伸% 平均回復(fù)% 后的平均回復(fù)%51克/米210 100 100熔噴聚丙烯 20 97 9730 98 100表11第一次拉伸的 重復(fù)三次拉伸材料 拉伸% 平均回復(fù)% 后的平均回復(fù)%34克/米210 100紡粘/熔噴/ 20 100 97紡粘層壓制品 30 9840 9650 95 8960 9470 9180 88 7890 89
本發(fā)明還涉及用上述可拉伸防透織物制成的用后可棄保護(hù)服。一般說來，這種保護(hù)服基本上或完全由可拉伸防透材料組成，具有拉伸和回復(fù)性的本發(fā)明的用后可棄保護(hù)服特別適合用作諸如外科手術(shù)服、連身服及尿布等保護(hù)服。其中防透織物具有單向拉伸性(即一般在一個(gè)方向具有拉伸和回復(fù)能力)的本發(fā)明的實(shí)施方案特別適合這類應(yīng)用，因?yàn)橛眠@種材料制成的衣服既具有便于穿戴的尺寸穩(wěn)定性，又有能給穿著者以舒適感的拉伸和回復(fù)性。此外，特別是長(zhǎng)時(shí)間穿著后，可拉伸防透織物的柔軟性和順應(yīng)性使保護(hù)服穿著貼身，在活動(dòng)時(shí)產(chǎn)生低噪音和最小的拱脹和隆起。
在大多數(shù)應(yīng)用中，適合于拉伸10%以上并基本上回復(fù)到未拉伸的尺寸的材料是適用的。例如適合于拉伸約13～20%的材料可用作連身服和長(zhǎng)袍，在某些應(yīng)用中，可能希望使用拉伸水平遠(yuǎn)大于15%的防透織物，例如能拉伸35%或更多的防透織物。還設(shè)想本發(fā)明的用后可棄保護(hù)服可包含可能具有不同程度的拉伸和回復(fù)性的防透織物片，翼片或部分。例如，一種用后可棄的保護(hù)服可包括一種能拉伸約15%的防透織物做成的身體部分，還包括一種能拉伸遠(yuǎn)大于15%(如約50%或更多)的防透織物做成的與身體部分相連的袖子部分。還想到使袖子部分或其他部分(如衣服的褲腿部分、肩部或背部)包含拉伸和回復(fù)性非常好的防透織物片以使衣服上靠近肘、膝、肩、襠部及其他有這種需要的部分有更大的順應(yīng)性。
本發(fā)明的一個(gè)方面，防透織物的拉伸和回復(fù)性可以是不均勻的。這種不均勻性可以是有意的或由加工設(shè)備的局限性造成。例如，防透織物的一部分可能能夠比同一材料的另一部分多拉伸約5%至約15%和/或少回復(fù)約5%至約15%。
一種可用來制作本發(fā)明的用后可棄保護(hù)服的可頸縮防透織物的范例是非織造層壓織物，它由至少一層具有拉伸和回復(fù)性的熔噴纖維(包括熔噴微纖)非織造纖維網(wǎng)和至少一層連續(xù)長(zhǎng)絲紡粘纖維網(wǎng)粘合在一起組成。一種三層織物的例子由第一外層的紡粘纖維網(wǎng)、中間層的熔噴纖維纖維網(wǎng)和第二外層的紡粘纖維網(wǎng)構(gòu)成，可簡(jiǎn)稱為“SMS”。這種織物在美國(guó)專利4，041，203、4，374，888和4，753，843中有敘述，它們的內(nèi)容在此引入以供參考。這些專利均轉(zhuǎn)讓給本發(fā)明的受讓人Kimberly-Clark公司。
為了改進(jìn)抗液性和降低靜電荷累積，材料還可用合成物如Zepel 和Zelek K-C進(jìn)行處理，這類化合物可從E.I.du Pont De Nemours購(gòu)得。
圖19說明能順應(yīng)穿著者人體、由可拉伸防透織物制成的本發(fā)明的用后可棄外科手術(shù)衣80的范例。這類衣服可按照已知的自動(dòng)、半自動(dòng)或手工縫合程序加工。Winters的美國(guó)專利3，570，012敘述了一個(gè)例子，在此引入，該專利已轉(zhuǎn)讓給本發(fā)明的受讓人。如圖所示，手術(shù)衣80包括袖子82、袖口84、帶有閉鎖部件88的頸口86、重疊的后衣襟14和用來系衣的腰帶90。做袖子82的可拉伸防透織物可以取向以使其拉伸方向和袖子82的活動(dòng)方向(即長(zhǎng)度方向)平行或橫切。每種構(gòu)形都有某些優(yōu)點(diǎn)，例如，如果袖子82的織物的拉伸方向和袖子的活動(dòng)方向(即長(zhǎng)度方向)垂直(橫切)，此袖子的尺寸穩(wěn)定性特別適合于閉口手套服的袖子部分。
上述材料也很適合用于用后可棄個(gè)人護(hù)理產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)，如用后可棄尿布和失禁產(chǎn)品等能順應(yīng)穿著者身體的產(chǎn)品，這些材料特別適合用作用后可棄尿布的外層，這種尿布舒適而且合身，但將液體保留在尿布范圍內(nèi)。
圖20是說明包括襯里94、吸收介質(zhì)96和基底材料98的用后可棄尿布或失禁產(chǎn)品92的范例的示意圖。最好底布材料98是上述可拉伸防透織物并能順應(yīng)穿著者身體。用后可棄尿布及失禁產(chǎn)品例子在美國(guó)專利3，520，303、4，701，171、4，747，846和4，756，709中有敘述，這些專利均轉(zhuǎn)讓給本發(fā)明的受讓人，在此引入供參考。
圖21是說明能順應(yīng)穿著者身體的本發(fā)明的用后可棄保護(hù)連身服100的范例的示意圖。連身服100包括由左面身體部分104和左腿部分106組成的左衣片102，包括和左衣片102用接縫110連接的左袖部分108。連身服還包括由右面身體部分114和右腿部分116組成的右衣片112，包括和右衣片112用接縫120連接的右袖部分118，左衣片102和右衣片112由拉鎖122和接縫124接合。領(lǐng)子126由接縫128連到衣服上，最好是左衣片102和右衣片112呈由接縫130接合其上半部132和下半部134的結(jié)構(gòu)。上半部132的防透織物的拉伸方向?qū)?yīng)于圖中箭頭指示的方向;下半部134的防透織物的拉伸方向?qū)?yīng)于圖中箭頭指示的方向。同樣地，袖子部分108和118所希望的拉伸方向?qū)?yīng)于圖中箭頭指示的方向。還考慮了不同結(jié)構(gòu)，各種接合和其他可能結(jié)構(gòu)的衣片沒有示出。美國(guó)專利4，670，913敘述了一種連身服的例子，該專利已轉(zhuǎn)讓于本發(fā)明的受讓人并在此引入以供參考。
前面所述涉及本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案，在不偏離下述權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神及范圍的條件下可做出多種修改或改變。
權(quán)利要求
1.一種生產(chǎn)可拉伸非織造防透織物的方法，該方法包括將一種包括非彈性體熔噴熱塑性聚合物纖維的非織造纖維網(wǎng)加熱到該纖維網(wǎng)的峰值總吸收能至少比該纖維網(wǎng)在室溫下所吸收的能量約大250%時(shí)的溫度；施加一個(gè)張力使加熱的非織造纖維網(wǎng)頸縮；冷卻該被頸縮的非織造纖維網(wǎng)。
2.權(quán)利要求1所述的方法，其中熔噴熱塑性聚合物纖維包括一種選自聚烯烴、聚酯和聚酰胺的聚合物。
3.權(quán)利要求2所述的方法，其中聚烯烴選自聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯、乙烯共聚物、丙烯共聚物和丁烯共聚物中的一種或多種。
4.權(quán)利要求3所述的方法，其中熔噴熱塑性聚合物纖維包括熔噴聚烯烴纖維，由這種纖維組成的非織造纖維網(wǎng)被加熱到高于聚合物的α-轉(zhuǎn)變溫度到比熔化開始并出現(xiàn)5%液體的溫度低約10%的溫度范圍。
5.權(quán)利要求3所述的方法，其中熔噴熱塑性聚合物纖維包括熔噴聚丙烯纖維，由這種纖維組成的非織造纖維網(wǎng)被加熱到約105℃到約145℃的溫度范圍。
6.權(quán)利要求5所述的方法，其中熔噴聚丙烯纖維的非織造纖維網(wǎng)被加熱到約110℃到約140℃的溫度范圍。
7.權(quán)利要求5所述的方法，其中熔噴聚丙烯纖維的非織造纖維網(wǎng)被加熱到約120℃到約125℃的溫度范圍。
8.權(quán)利要求1所述的方法，其中張力足以使非織造纖維網(wǎng)頸縮到至少比張力施加前非織造纖維網(wǎng)的寬度小約10%的頸縮后寬度。
9.權(quán)利要求8所述的方法，其中張力足以使非織造纖維網(wǎng)頸縮到至少比張力施加前非織造纖維網(wǎng)的寬度小約15%到約50%的頸縮后寬度。
10.權(quán)利要求1所述的方法，其中非織造纖維網(wǎng)用紅外輻射、蒸汽滾筒、微波、超聲波能、火焰、熱氣和熱液等加熱。
11.一種可拉伸非織造防透織物，該織物包括至少一層非彈性體的熔噴熱塑性聚合物纖維，這種防透織物被加熱，然后頸縮，使它至少能比同樣的未經(jīng)處理的熔噴纖維非織造纖維網(wǎng)多拉伸約10%。
12.權(quán)利要求11的可拉伸防透織物，其中可拉伸的防透織物適合于拉伸約15%到約60%，且在被拉伸約60%時(shí)至少回復(fù)約70%。
13.權(quán)利要求12的可拉伸防透織物，其中可拉伸的防透織物適合于拉伸約20%到約30%，且在被拉伸約30%時(shí)至少回復(fù)約75%。
14.權(quán)利要求11的可拉伸防透織物，其中該織物提供至少約30厘米靜水壓頭的防水滲透性。
15.權(quán)利要求14的可拉伸防透織物，其中靜水壓頭在約35厘米到約120厘米的范圍內(nèi)。
16.權(quán)利要求15的可拉伸防透織物，其中靜水壓頭在約40厘米到約90厘米的范圍內(nèi)。
17.權(quán)利要求11的可拉伸防透織物，其中該織物對(duì)平均直徑大于約0.1微米的微粒提供至少約40%的微粒截留效率。
18.權(quán)利要求11的可拉伸防透織物，其中該織物對(duì)平均直徑大于約0.1微米的微粒提供至少約50%的微粒截留效率。
19.權(quán)利要求11的可拉伸防透織物，其中該織物對(duì)平均直徑大于約1.5微米的微粒提供至少約95%的微粒截留效率。
20.權(quán)利要求11的可拉伸防透織物，其中熔噴纖維包括熔噴微纖。
21.權(quán)利要求20的可拉伸防透織物，其中經(jīng)光學(xué)圖象分析測(cè)得至少約50%的熔噴微纖的平均直徑小于5微米。
22.權(quán)利要求11的可拉伸防透織物，其中非彈性體熔噴熱塑性聚合物纖維包括一種選自聚烯烴、聚酯和聚酰胺的聚合物。
23.權(quán)利要求22的可拉伸防透織物，其中聚烯烴選自聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯、乙烯共聚物、丙烯共聚物和丁烯共聚物中的一種或多種。
24.權(quán)利要求11的可拉伸防透織物，其中非彈性體熔噴熱塑性聚合物纖維還包括一種或多種輔助材料，輔助材料選自紡織纖維、木漿纖維、微粒和超吸收性材料。
25.權(quán)利要求11的可拉伸防透織物，其中非織造纖維網(wǎng)的基重約為6克/米2到約400克/米2。
26.一種多層材料，該材料包括至少一層權(quán)利要求11所述的可拉伸的防透織物和至少一層其他材料層。
27.權(quán)利要求26的多層材料，其中其他層選自機(jī)織物、針織物、梳網(wǎng)粘合纖維網(wǎng)、連續(xù)長(zhǎng)絲紡粘纖維網(wǎng)、熔噴纖維纖維網(wǎng)和上述材料的結(jié)合物等。
28.一種用后可棄的保護(hù)服，它由一般為平面的布?jí)K經(jīng)合縫接合而成，其中至少有一塊由非織造材料組成，而該材料包括至少一層權(quán)利要求11所述的可拉伸的防透織物。
29.權(quán)利要求28所述的用后可充保護(hù)服，該保護(hù)服是一種保護(hù)連身服，它包括一個(gè)身體部分、由身體部分延伸的袖子部分和褲腿部分，且其中防透織物的拉伸和回復(fù)性的方向至少和所述的身體部分、袖子部分或褲腿部分中之一的活動(dòng)方向平行。
30.權(quán)利要求28所述的用后可棄保護(hù)服，該保護(hù)服是一種長(zhǎng)袍，它包括身體部分和由此而延伸的袖子部分，其中防透織物的拉伸和回復(fù)性的方向至少和所述的身體部分或袖子部分中之一的活動(dòng)方向平行。
31.權(quán)利要求28所述的用后可棄保護(hù)服，該保護(hù)服是一種保護(hù)套裝，它包括由身體部分和由此而延伸的袖子部分組成的上面部分和由褲腿部分組成的下面部分。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種生產(chǎn)具有拉伸和回復(fù)性的防透織物的方法，該方法包括以下步驟加熱至少一種含熔噴非彈性熱塑性聚合物纖維的非織造纖維網(wǎng)；施加張力使被加熱的非織造纖維網(wǎng)頸縮；冷卻被頸縮的非織造纖維網(wǎng)。本發(fā)明還公開了一種由熔噴非彈性體熱塑性聚合物纖維的非織造纖維網(wǎng)組成的可拉伸的防透織物。這種可拉伸的防透織物可提供至少約20厘米的靜水壓頭和/或?qū)ζ骄叽绱笥?.1微米的微粒提供至少約40％的微粒截留效率。它可以是多層材料的一個(gè)組成部分，并可用于用后可棄的保護(hù)服。
文檔編號(hào)D06C3/00GK1090899SQ93120180
公開日1994年8月17日 申請(qǐng)日期1993年12月13日 優(yōu)先權(quán)日1992年12月14日
發(fā)明者R·L·利維, C·E·伯里安二世, M·T·莫曼, L·E·普雷斯頓 申請(qǐng)人:金伯利-克拉克公司