特許 7502802 カポック繊維紡績方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-06-11

(45)【発行日】2024-06-19

(54)【発明の名称】カポック繊維紡績方法

(51)【国際特許分類】

   D01B 9/00 20060101AFI20240612BHJP

   D01F 2/00 20060101ALI20240612BHJP

   D06M 13/02 20060101ALI20240612BHJP

   D01G 15/00 20060101ALI20240612BHJP

   D01H 1/00 20060101ALI20240612BHJP

【ＦＩ】

D01B9/00

D01F2/00 Z

D06M13/02

D01G15/00

D01H1/00 Z

【請求項の数】 32

(21)【出願番号】P 2021529732

(86)(22)【出願日】2019-11-27

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2022-01-26

(86)【国際出願番号】 NL2019050785

(87)【国際公開番号】W WO2020111940

(87)【国際公開日】2020-06-04

【審査請求日】2022-11-18

(31)【優先権主張番号】2022081

(32)【優先日】2018-11-27

(33)【優先権主張国・地域又は機関】NL

(73)【特許権者】

【識別番号】521226347

【氏名又は名称】フロカス ベスローデン フエンノートシャップ

(74)【代理人】

【識別番号】110000671

【氏名又は名称】ＩＢＣ一番町弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】ムイゼル，ヨルム イェー．

【審査官】▲桑▼原 恭雄

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２０１０／０１２７３４（ＷＯ，Ａ２）

【文献】特開２０１０－０１２４２１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－３３２５２６（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２００７／００７７４２３（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特表２００２－５２２６５２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｄ０１Ｂ ９／００

Ｄ０１Ｆ ２／００

Ｄ０６Ｍ １３／０２

Ｄ０１Ｇ １５／００

Ｄ０１Ｈ １／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

紡績可能および／またはニードル可能なカポック繊維画分、および／またはカポック繊維を１００重量％～５重量％の範囲で含む、他の１つまたは複数の繊維とのカポック繊維ブレンドを得る方法であって、
ａ．開いており選別されていないカポック繊維を、空気流にさらすことによって揮発させて、この繊維含有空気流を選別壁を含む堆積領域に向け、それにより異なる長さの繊維を前記堆積領域および／または前記選別壁に対して、それらの長さ、重量、および得られたそれぞれの飛行時間に見合った位置に堆積させて、より長い繊維画分を前記選別壁の後ろに集め、少なくとも１０ｍｍの平均長さを有する短いステープルカポック繊維ベースを得ることを含む、紡績のために最も長く、きれいなカポック繊維を選別することと；
ｂ．前記短いステープルカポック繊維ベースの平均含水率を、８％～１２％水分の範囲の平均測定含水率に調整して、水分および長さが調整されたカポック繊維を得ることと、
ｃ．前記水分および長さが調整されたカポック繊維を２番目以降の繊維ベースとブレンドして、カポックを含む繊維ブレンドを得ることと、
を含む、方法。

【請求項2】

前記選別壁が、前記空気流に対して実質的に垂直な角度で、少なくとも１０ｍｍの長さの繊維を含むカポック繊維画分を得るのに適した距離および高さで設置される、請求項１に記載の方法。

【請求項3】

ｄ．前記水分および長さが調整されたカポック繊維、またはカポックを含む繊維ブレンドを梳き、および／またはカーディングして、カポックを含むカード繊維を得ることと；
ｆ．前記カード繊維を紡績して糸にすることと、
をさらに含む、請求項１または２に記載の方法。

【請求項4】

ｅ．前記カード繊維をロービングすることと、
ｆ．前記ロービングを紡績して糸にすることと、
をさらに含む、請求項３に記載の方法。

【請求項5】

ａ．前記カポックを含む繊維ブレンドのロービングをより細い繊維ストランドにドラフトすることと；
ｂ．前記繊維ストランドを糸として巻き糸ボビンに巻き付けることと、
をさらに含む、請求項１に記載の方法。

【請求項6】

ｂ．前記繊維ストランドをねじることと、
ｃ．ねじった前記繊維ストランドを糸として巻き糸ボビンに巻き付けることと、
をさらに含む、請求項５に記載の方法。

【請求項7】

前記１つまたは複数の繊維が、１つまたは複数の処理済みまたは未処理の天然繊維、あるいは、１つまたは複数の合成繊維を含む、請求項１または２に記載の方法。

【請求項8】

前記合成繊維が、押出紡糸、湿式紡糸、および／または溶融紡糸によって得られる、請求項７に記載の方法。

【請求項9】

前記１つまたは複数の天然繊維が、動物源から、あるいは、植物源から得られる、請求項７に記載の方法。

【請求項10】

前記１つまたは複数の繊維は、０～８５重量％の量で存在する、請求項９に記載の方法。

【請求項11】

前記１つまたは複数の合成繊維が、ポリアミド；ポリアクリル繊維、ポリオレフィン繊維および／またはポリエステル繊維；セルロース繊維を含む、請求項８に記載の方法。

【請求項12】

前記１つまたは複数の繊維は、０～８５重量％の量で存在する、請求項１１に記載の方法。

【請求項13】

前記ポリエステル繊維が、バージン材料、リサイクル材料、またはそれらの組み合わせとして脂肪族、半芳香族または芳香族ポリエステル材料を含む、請求項１１に記載の方法。

【請求項14】

前記繊維ストランドまたは糸をサイジング剤でサイジングすることを含む、請求項５または６に記載の方法。

【請求項15】

前記サイジングが、前記繊維ストランドまたは糸を固体の天然ワックスと接触させることを含む、請求項１４に記載の方法。

【請求項16】

紡績が、コアスパン紡績、渦紡績、羊毛紡績、梳毛紡績；リング精紡、オープンエンド紡績；多成分紡績；摩擦ツイスト、セルフツイスト紡績、静電紡糸、またはツイストレス紡績を含む、請求項４～１５のいずれか１項に記載の方法。

【請求項17】

綿番手（Ｎｅ）が６ｓ～６０ｓである糸が得られる、請求項４～１６のいずれか１項に記載の方法。

【請求項18】

綿番手が６ｓ～２１ｓ（Ｎｅ）の範囲の糸中のカポック繊維の含有量が２０％以上の範囲である、請求項１７に記載の方法。

【請求項19】

リング紡績、シロコンパクトおよび／またはコアスパン糸のカポック繊維の含有量が１８％を超え、かつ、オープンエンド紡績糸のカポック繊維の含有量が３１％を超える、請求項１８に記載の方法。

【請求項20】

リング紡績、シロコンパクトおよび／またはコアスパン糸のカポック繊維の含有量が２０％を超える、請求項１９に記載の方法。

【請求項21】

リング紡績、シロコンパクトおよび／またはコアスパン糸のカポック繊維の含有量が２２％を超える、請求項２０に記載の方法。

【請求項22】

綿番手が２３ｓ～６０ｓ（Ｎｅ）の範囲の糸中のカポック繊維の含有量が１０％～３０％の範囲である、請求項１７に記載の方法。

【請求項23】

リング紡績、シロコンパクトおよび／またはコアスパン糸のカポック繊維の含有量が１５％を超え、オープンエンド紡績糸のカポック繊維の含有量が３０％を超える、請求項２２に記載の方法。

【請求項24】

綿番手が３５ｓ～６０ｓ（Ｎｅ）の範囲の糸中のカポック繊維の含有量が１５％～２５％の範囲である、請求項１７に記載の方法。

【請求項25】

前記糸を織布または不織布に変換することをさらに含む、請求項３～６、１４～１５、および１７～２４のいずれか１項に記載の方法。

【請求項26】

請求項３～１６のいずれか１項に従って得られるカポック繊維を５０重量％以上含む糸であって、カウント関連の糸の引っ張り強さが７よりも大きく、ＡＳＴＭＤ２２５６に従って測定されるＣＶ％の単糸強度および伸びが５．９５よりも大きく、少なくとも第２の繊維および／または第３の繊維をさらに含む、糸。

【請求項27】

請求項２６に記載の糸を含む布。

【請求項28】

前記水分および長さが調整されたカポック繊維、またはカポックを含む繊維ブレンドをバットに変換し、ブレンドされた繊維の前記バットをニードルし、ニードルされた繊維のバットに適切なサイジングを施し、および／またはニードルされたバットをスクリムに配置することをさらに含む、請求項１に記載の方法。

【請求項29】

前記水分および長さが調整されたカポック繊維、またはカポックを含む繊維ブレンドをバットに変換し、ブレンドされた繊維の前記バットをクロスラッピング（層状化）し、クロスラッピングされた繊維のバットに適切なサイジングを施し、および／またはニードルされたバットをスクリムに配置するステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。

【請求項30】

前記水分および長さが調整されたカポック繊維に低融点可融性繊維を添加し、カポックを含む前記繊維ブレンドをバットに形成し、ブレンドされた繊維の前記バットをニードルし、ニードルされた繊維の前記バットを粘着性の複合不織布を形成するのに十分な時間、前記低融点可融性繊維の溶融温度を超えた温度に付し、冷却工程中に前記複合不織布を処理して柔軟性を付与することをさらに含む、請求項２８または２９に記載の方法。

【請求項31】

請求項２７に記載の布を含む成形品。

【請求項32】

糸、織布および不織布または断熱材の調製のための、紡績可能および／またはニードル可能なカポック繊維画分、並びに／あるいは、１００重量％～１５重量％の範囲で他の１つまたは複数の繊維とブレンドされた、請求項１～２５および２８～３０のいずれか１項の方法に従って得されるカポック繊維ブレンドの使用。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、多繊維のブレンドおよび紡績方法、ならびに高カポック繊維含有量の糸および充填物の製造に関する。

【背景技術】

【0002】

カポック繊維は、カポックの木、セイバペンタンドラ、および密接に関連する種の種子毛である。繊維は種子とともに果実に存在し、そこでは果実のさくが乾燥して開いた後、種子および繊維を露出させ、種子を広く分布させる働きをする。産業目的のために、果実は収穫され、種子は取り除かれる。カポック繊維は滑らかで比較的短い繊維であり、比較的大きな内腔を囲む薄いセルロース細胞壁を含み、したがって密度が非常に低い。したがって、カポック繊維は軽く、中空で、弾力性を有し、耐水性を有する。天然のワックス状のコーティングおよび高表面積のために、それらはまた高可燃性である。疎水性に加えて、カポック繊維は優れた断熱性および吸音性を示す。

【0003】

カポック繊維は多くの点で綿繊維に類似しているが、はるかに短くて軽い：カポック繊維の長さは１８～２７ｍｍの範囲であるが、繊維断面の外径は平均１６．５μｍ、繊維内腔の直径は１４．５μｍである。したがって、カポック繊維は、綿の約５倍軽量であり、ポリエステルの４．５倍軽量であり、密度がダウンに類似しており、天然に存在する最高級のマイクロファイバーの１つである。

【0004】

再生可能な天然植物繊維として、カポック繊維は豊富で、生体適合性があり、生分解性であり、その完全な調査がなされ、したがって、他の用途、特に糸、および織物または不織物に前記繊維を使用することが非常に望ましい。

【0005】

しかしながら、短さ及び低密度のため、カポック繊維は紡ぐのが困難であり、もしかするとほとんど不可能であり、刺激性を有し、火災の危険性を示し、主にダウンの代替として、マットレス、枕、室内装飾、安全ベスト、テディベアなどのぬいぐるみの中の充填として、および一般的な断熱目的のために使用されてきた。

【0006】

カポック繊維の含有量が５０％を超える糸への紡績が困難であることが証明されただけでなく、カポックの量が少ないと、糸の破損や毛羽立ちもまた発生した。少量の混合物で使用された場合でさえも、糸は均質ではないことが多く、低い破壊強度、高い破断数、および他の多くの糸の欠陥を示しており、単独であろうと組み合わせであろうと、カポック繊維を糸に加工することはほぼ不可能となる。また、繊維のブレンドは困難であることが証明されており、これまでのところ、工業プロセス規模で５０％を超えるブレンド率は報告されていない。

【発明の概要】

【0007】

したがって、本発明は、紡績可能および／またはニードル可能なカポック繊維画分、および／またはカポック繊維を１００重量％～５重量％の範囲で含む、他の１つまたは複数の繊維とのカポック繊維ブレンドを得る方法であって、
ａ． 開いており選別されていないカポック繊維を、空気流にさらすことによって揮発させて、この繊維含有空気流を選別壁を含む堆積領域に向け、それにより異なる長さの繊維を前記堆積領域および／または前記選別壁に対して、それらの長さ、重量、および得られたそれぞれの飛行時間に見合った位置に堆積させて、より長い繊維画分を前記選別壁の後ろに集め、少なくとも１０ｍｍの平均長さを有する短いステープルカポック繊維ベースを得ることを含む、紡績のために最も長く、きれいなカポック繊維を選別することと；
ｂ．前記カポック繊維ベースの平均含水率を、８％～１２％水分の範囲の平均測定含水率に調整して、水分および長さが調整されたカポック繊維を得ることと、；ならびに、場合によっては、
ｃ．前記水分および長さが調整されたカポック繊維を２番目以降の繊維ベースとブレンドして、カポックを含む繊維ブレンドを得ることと、
を含む、方法に関する。第２の態様では、本発明は、５０重量％以上のカポック繊維、好ましくは最後に２番目の繊維を含む糸に関する。

【0008】

第３の態様では、本発明は、本発明による毛糸を含む布に関する。

【0009】

第４の態様では、本発明は、前記水分および長さを調整したカポック繊維、またはカポックを含む繊維ブレンドをバットに変換するために、ブレンドされた繊維のバットをニードルし、ニードルされた繊維のバットに適切なサイジングを施し、および／またはニードルされたバットをスクリムに配置するステップを含み、不織布材料を調製する方法に関する。

【0010】

第５の態様では、本発明は、本発明による布および／または不織布材料を含む成形品に関する。

【発明を実施するための形態】

【0011】

［発明の詳細な説明］
以下の定義および略語は、特許請求の範囲および明細書の解釈に使用される。本明細書で使用される場合、「含む」、「含んでいる」、「挙げられる」、「挙げられている」、「有する」、「有している」、「含有する」、「含有している」、またはいずれかの他のその変形の用語は、非排他的な包含に及ぶことを意図する。例えば、要素のリストを含む組成物、混合物、プロセス、方法、物品、または装置は、必ずしもそれらの要素だけに限定されるわけではなく、そのような組成物、混合物、プロセス、方法、物品、または装置に明示的に記載されていない、または固有ではない他の要素を含み得る。

【0012】

本明細書で使用される場合、要素または成分に先行する冠詞「ａ」および「ａｎ」は、要素または成分の例（すなわち、出現（ｏｃｃｕｒｒｅｎｃｅ））の数に関して非制限的であることを意図している。したがって、「ａ」または「ａｎ」は、１つまたは少なくとも１つを含むように読む必要があり、要素または成分の単数形には、数が明らかに単数であることを意味しない限り、複数形もまた含まれる。

【0013】

本明細書で使用される場合、「発明」または「本発明」という用語は非限定的な用語であり、特定の発明の単一の態様を指すことを意図するものではなく、明細書および特許請求の範囲に記載されるすべての可能な態様を包含する。

【0014】

本明細書で用いられる場合、使用される本発明の材料、成分、または反応物の量を修飾する「約」という用語は、例えば、現実の世界で濃縮物や溶液を作るために使用される典型的な測定および液体処理手順を通じて起こり得る数値の変動を指す。さらに、変動は、測定手順における不注意なエラー、組成物を製造するためにまたは方法を実行するために使用される成分の製造、供給源、または純度の違いなどから生じ得る。「約」という用語によって修飾されているかどうかにかかわらず、請求項には数量に相当するものが含まれている。一態様では、「約」という用語は、報告された数値の１０％以内を意味する。他の態様では、「約」は、報告された数値の５％以内を意味する。

【0015】

本明細書で使用される場合、「重量パーセント」、「重量％」、および「ｗｔ．％」という用語は、純粋な物質の重量を化合物または組成物の総乾燥重量で割った値に１００を掛けたものを意味する。通常、「重量」はグラム（ｇ）で測定される。例えば、２５グラムの物質Ａを含む総重量が１００グラムの組成物は、２５重量％の物質Ａを含む。

【0016】

本明細書で使用される場合、「不織布」という用語は、ランダムに挟まれた個々の繊維の構造を有するが、ニットまたは織布の場合のように識別可能な方法ではない織物または布を意味する。本発明による光沢繊維は、不織布構造および布地を調製するために使用され得る。

【0017】

本明細書で使用される場合、「天然繊維」という用語は、植物または動物によって生成および抽出された繊維を意味するが、そのような繊維は、木質繊維、すなわち木に由来するもの、およびセルロース、例えばビスコースから形成された人工繊維を含まない。適切な天然繊維の非限定的な例は、亜麻繊維、麻繊維、ジュート繊維、ラミー繊維、イラクサ繊維、スペインほうき繊維、ケナフ植物繊維、またはそれらのいずれかの組み合わせを含むがこれらに限定されない、靭皮繊維などの植物ベースの繊維である。

【0018】

天然繊維としては、綿繊維などの種子毛繊維が挙げられる。天然繊維としてはまた、動物繊維、例えば、羊毛、山羊毛、人毛、絹繊維などが挙げられ得る。

【0019】

本発明はまた、有利に、コーマ綿および／またはカード綿と組み合わせたカポック；有利に、ＢＣＩ綿または長繊維綿；ポリエステルと組み合わせたカポック；ナイロンと組み合わせたカポック；繊維染色された合成繊維または天然繊維と組み合わせたカポック；ビスコース、リヨセル、モーダル、または竹繊維と組み合わせたカポック；ならびに、リヨセルおよび綿とカポック；リヨセルおよびポリエステルなどの合成繊維とカポック；またはリヨセルならびにＨＴＰＥおよび／または他の合成繊維とカポック、などの３ｒ以上の繊維の組み合わせ；を含む糸または繊維組成物に関連する。不織布材料の断熱ブレンドは、好ましくは１００％カポックニードリング；ポリエステル、特にリサイクルポリエステルまたは低融点ポリエステルなどの合成繊維を使用したカポック；カポックおよびウール繊維；カポックおよびテンセル；カポックおよびシルク；ならびにカポック－ウール－ポリ乳酸、を含む。

【0020】

対象の方法は、紡績繊維のベールの平均ステープル長さを増加させるため、およびベールあたりの汚染を低減するための繊維の選別；次に前記選別された繊維の含水率を調整してから、カポックの含有量が高い糸を紡績し、生地の製造に使用するのに十分な破断強度を維持すること、を含む、いくつかのステップを含む。本発明による方法は、紡績のために最も長く、好ましくは最もきれいな繊維を選別するためのカポック繊維の選別、および１０～２０ｍｍの範囲の繊維を含むこの選択された短いステープルでの紡糸を含む。

【0021】

好ましくは、本方法において、ステップ（ａ）は、開いており、選別されていないカポック繊維を空気流にさらすことによってそれらを揮発させて、この繊維含有空気流を、選別壁を含む堆積領域に向け、それにより異なる長さの繊維を、堆積領域および／または選別壁に対して、それらの長さ、重量、および得られたそれぞれの飛行時間に見合った位置に、堆積させて、より長い繊維画分を選別壁の後ろに集めることを含む。

【0022】

有利には、前記選別壁は、空気流に実質的に垂直な角度で、少なくとも１０ｍｍの長さの繊維を含むカポック繊維画分を得るのに適した距離および高さで設置される。

【0023】

さらなる重要なステップは、カポック繊維または選別されたカポック繊維を繊維の含水率を増加させる条件に付すことを含み、それによってそれらをより重くするが、湿らないようにし、そのようにしなければ、湿った繊維は後のプロセスで機械に付着する。カポック繊維が望ましい水分含有量に達したら、他の繊維とブレンドされ得る。したがって水分含有量、およびしたがって密度は、第２の（またはそれ以上の）繊維密度に応じて選択される。

【0024】

これにより、カポック繊維と天然および／または人工的に作られた繊維との糸およびブレンドを、これまで報告されていないカポック含有量の糸に調製され、それによって独自のブレンドを製造する。

【0025】

好ましくは、ねじりは、番手、および存在するカポック繊維のパーセンテージに応じて適用される。仮ねじりまたは低いねじりの糸が好ましいが、必要に応じ、より高いねじりを適用し得る。

【0026】

典型的なカポック繊維には、含有量が約３５～５０％のα－セルロース、２２～４５％のヘミセルロース、１５～２２％のリグニンが；すべて重量％で、２２％のキシランおよび１０～１５％のアセチル基が、ならびに１０～１１％の水分、および２～３％のワックスが、含まれている。カポック繊維の化学的性質は、リグノセルロース繊維としての麻およびジュートの化学的性質と類似している。綿と比較して、カポック繊維はより硬く、伸びが少なく、よりもろい。カポック繊維の短いステープル長さに加えて、滑らかで非常に規則的な表面構造は、繊維がより滑りやすく、握りにくいため、繊維の紡績を困難にする。

【0027】

本発明の方法はまた、好ましくは、ｄ．前記水分および長さが調整されたカポック繊維、またはカポックを含む繊維ブレンドを梳き、および／またはカーディングして、カポックを含むカード繊維を得ることと；ｅ．場合によっては、前記カード繊維をロービングすることと；ならびに、ｆ．前記カード繊維またはロービングを紡績して糸にすることと、のステップをさらに含み得る。

【0028】

好ましくは、前記方法はまた、ａ．前記カポックを含む繊維ブレンドのロービングをより細い繊維ストランドにドラフトすることと；ｂ．場合によっては、前記ストランドをねじることと；および、ｃ．前記ストランドまたはねじったストランドを糸として巻き糸ボビンに巻き付けることと、のステップを含む。サイジング：好ましくは、コーティングまたはサイジングを使用して、編み物および織物において糸をより滑らかに流すように施し得る。出願人は、驚くべきことに、例えば綿繊維に使用されるパラフィンエマルジョンコーティングは典型的な濃度では短い繊維を覆うことができず、したがって、編み物を可能にするのに十分な糸の滑らかさを高めることができなかったことを発見した。

【0029】

逆に、固体ワックスサイジング、好ましくは室温で固体の天然ワックスを使用すると、糸から出てくる飛散繊維または緩い繊維の量の減少を可能にし、機械がブロックされる問題が少なくなり、したがってダウンタイムと機械のクリーニングとが少なくて済んだ。有益なことに、得られたカポックの空中繊維の減少により、施設内の他の機械への汚染問題、および紡績施設の労働者の潜在的な曝露を減少させることが見出された。したがって、および、有利なことに、本方法は、前記繊維ストランドまたは糸をサイジング剤でサイジングすることを含み、好ましくは、前記サイジング剤は、ワックス、好ましくは固体の天然ワックスを含む。次に前記サイジングは、繊維ストランドまたは糸をワックスと接触させることを含む。

【0030】

カーディング：
本明細書におけるカーディングとは、カード衣類で覆われた異なる動きの表面の間で繊維を通過させて、繊維のロックと組織化されていない塊を破壊し、次に個々の繊維を互いに平行になるように整列させることによって、繊維を解きほぐし、洗浄し、混合して、その後の処理に適した連続的な織物またはスライバーを生成する機械的プロセスを指す。ここでのカード衣類とは、間隔の狭いワイヤーピンが埋め込まれた頑丈で柔軟な裏当てを指す。これらのワイヤピンの形状、長さ、直径、および間隔は、用途の特定の要件に適合させ得て、金属製のカード衣類を含め得る。

【0031】

適切な混合繊維：好ましくは、前記方法で使用される１つまたは複数の二次繊維および／または三次繊維は、好ましくは押出紡糸、湿式紡糸、および／または溶融紡糸によって得られる、天然に存在する繊維、処理された天然に存在する繊維、または合成繊維のうちの１つまたは複数を含み得る。１つまたは複数の合成繊維は、ナイロンなどのポリアミド；ポリアクリル繊維、ポリオレフィン繊維；ポリエステル繊維；および／またはレーヨン、テンセル、リヨセルなどのセルロース繊維を含み得る。

【0032】

これらの１つまたは複数の繊維は、好ましくは、０重量％～９５重量％の量で使用され得る。そのような材料は、未使用の材料、リサイクルされた材料、またはそれらの組み合わせであり得る。

【0033】

通常、有用な合成繊維としては、ナイロンなどのポリアミド；アクリル繊維、オレフィン繊維；ポリエステル繊維および／またはレーヨンおよびリヨセルなどのセルロース繊維が挙げられる。適切なポリエステルは、脂肪族、半芳香族または芳香族ポリエステルが挙げられ得て、かつ、未使用の材料、リサイクルされた材料、またはそれらの組み合わせであり得る。きれいで均一なステープルを調製するのに適したいずれかの方法が、そのような繊維の調製に採用され得る。好ましいポリエステル繊維としては、バージン材料、リサイクル材料、またはそれらの組み合わせとして、脂肪族、半芳香族または芳香族ポリエステル材料が挙げられ得る。

【0034】

前記１つまたは複数の天然繊維は、羊、山羊、アルパカ、および／またはウサギからの羊毛、カイコからの絹糸などの動物源から、または綿、亜麻、麻、ジュート、サイザル麻、竹、ミルクウィードなどの植物源から得られ得る。より好ましくは、前記１つまたは複数の天然繊維は、望ましい特性に応じて、０重量％～９５重量％の量で存在する。

【0035】

好ましくは、様々な繊維の特性を組み合わせて、希望に応じて三次混合物もまた採用され得る。

【0036】

有用な植物由来の繊維は、好ましくは、綿または乳草などの種子のさく、または亜麻、麻、ジュートなどの靭皮繊維、またはサイザル麻などの葉繊維に由来するものを含み得る。

【0037】

出願人は、本方法が、５％～１００％、すなわち５％～１００％の範囲のカポック繊維と他の繊維とをブレンドするのに特に有用であることを見出した。好ましくは、本方法は、他の繊維をカポック繊維とブレンドするのに特に有用であり、１つまたは複数の他の繊維に対するカポック繊維の含有量は、１つまたは複数の他の繊維上においてカポックが少なくとも５％、より好ましくは少なくとも１０％、さらにより好ましくは少なくとも１５％、さらにより好ましくは少なくとも２０％、より好ましくは少なくとも２５％、さらにより好ましくは少なくとも３０％、３１％、３５％、４０％、４５％、５０％、５５％、５８％、６０％である。

【0038】

好ましくは、糸については、３０％を超えるカポック繊維含有量がより太い糸に使用され、一方、より低い含有量では、より細い糸が有利に調製され得る。

【0039】

好ましい非カポック対カポック糸繊維比は、２０％～７５％、より好ましくは３０～６５％、さらにより好ましくは４０～５０％の範囲である。

【0040】

１つまたは複数の他の繊維が使用されている場合、他の繊維については５～９５％の重量比を有利に使用され得、好ましくは、より細い番手では２０％以下のカポック繊維を使用し得、一方、より厚い番手では、最大６０％などの、より多い量のカポックを適用し得る。

【0041】

適切な紡績方法：
本明細書での紡績とは、引き出された繊維のストランドを一緒に撚り合わせて糸を形成することを指し、繊維が引き出され、ねじられ、ボビンに巻かれる紡績技術など、糸を紡ぐために利用可能ないずれかの適切な従来の方法を含む。ステープルヤードの場合、渦紡績、羊毛紡績、梳毛紡績；リング精紡、コアスパン紡績；オープンエンド紡績、シロ紡績、コンパクト紡績などの多成分紡績；摩擦ツイスト、セルフツイスト紡績、静電紡糸、およびツイストレス紡績、などの方法を適用し得る。後者は通常、ステープルファイバー紡績プロセスマシンの使用を含み、これは非常に好ましい。

【0042】

リング精紡、オープンエンド（ローター）紡績、エアジェット紡績などの、すべての精紡機を使用し得る。一般的なリングスピナーを使用すると、長くなった糸が回転スピンドルのボビンまたはスプールに送られる。その巻線は、スピンドルの周りのリング上を移動するトラベラーフィードによって制御されるが、スピンドルの速度よりも低速である。その結果、糸がねじれる。糸ガイドは巻き取り中に軸方向に振動し、糸をボビンにきれいに分散させる。次に、この糸を使用して、織物を織り、編み、または糸、紐、ロープを製造し得る。より短い繊維から作られたステープルヤーンは、通常、十分に強い糸を提供するためにより多くのねじりを必要とするが、フィラメントは、きつくねじる必要がより少ない。

【0043】

統合複合紡績の場合、以下の方法を使用することが好ましい場合がある：カバー紡績、セルフィルヤーン紡績およびアクロダイナミック紡績。フィラメントヤーンを紡糸するために、以下の方法を使用することができる：湿式紡糸、乾式紡糸、溶融紡糸、二成分紡糸、フィルム分割反応紡糸。

【0044】

したがって、紡績としては、好ましくは、以下の公知のプロセスが挙げられ得る：渦紡績、羊毛紡績、梳毛紡績；リング精紡、オープンエンド紡績、シロ紡績、コンパクト紡績などの多成分紡績；摩擦ツイスト、セルフツイスト紡績、静電紡糸、およびツイストレス紡績。

【0045】

１６重量％以上のカポック繊維を含む適切な糸は、好ましくは、７を超える番手関連の糸の粘り強さ、および５．９５を超えるＡＳＴＭ Ｄ２２５６－１０（２０１５）によって決定されるＣＶ％の単一の糸の強度および伸びを有し得る。前記糸はさらに、織布または不織布に変換され得る。

【0046】

本発明はまた、本発明による糸を含む布地に関する。

【0047】

ニードリング
本発明はまた、水分および長さを調整したカポック繊維、またはカポックを含む繊維ブレンドを詰め物または断熱材に変換する方法に関する。これは、前記水分および長さを調整したカポック繊維、またはカポック繊維を含む繊維ブレンドをバットに変換することと、ブレンドされた繊維のバットをニードルすることと、ならびに、前記ニードルされた繊維のバットに適切なサイジングを施すことと、および／またはニードルされたバットをスクリムに配置することか、低溶融材料で繊維を固定することか、を含む。

【0048】

好ましくは、これは、水分および長さを調整したカポック繊維、またはカポックを含む繊維ブレンドをバットに変換することと、ブレンドされた繊維のバットをクロスラップ（層状化）することと、ならびに、繊維のクロスラップされたバットに適切なサイジングを施すことと、および／または、ニードルされたバットをスクリムに配置することのステップをさらに含む。

【0049】

好ましくは、低融点の可融性繊維を、水分および長さに適合したカポック繊維に添加して、ブレンドをバットに形成して、ブレンドされた繊維のバットをニードルし、ニードルされた繊維のバットを、粘着性の複合不織布を形成するのに十分な時間、低融点可融性繊維の溶融温度を超える温度に付し、冷却工程中に前記複合不織布を処理して柔軟性を付与し得る。

【0050】

本発明はまた、対象の方法に従って得られる不織布材料、およびそれによって得られる布を含む成形品に関する。

【0051】

断熱材、充填材、および／または詰め物材の場合、充填材の調製に適した機械としては、クロスラッピング（レイヤリング）マシンおよびニードリングマシンが挙げられ、後者は特に有用であった。スクリムまたは樹脂仕上げを適用または使用して、洗浄中の詰め物の構造的完全性を高め、縫製中の飛散繊維の損失を減らし、物流において安定性を高め得る。

【0052】

適切な天然繊維は、通常、動物、すなわち羊、山羊、ウサギ、カイコの供給源、鉱物（アスベストなど）、または植物（綿、亜麻、サイザル麻）からのものである。前記植物繊維は、種子（綿）、茎（靭皮繊維として知られている：亜麻、麻、ジュート）または葉（サイザル麻）から生じ得る。

【0053】

カポック繊維とブレンドするのに有用な人工繊維は、通常、凝固媒体を使用するレーヨンの湿式紡糸など、ポリマーを紡糸口金を通して硬化する媒体に押し出すことによって作られる。アセテートおよびトリアセテート繊維の乾式紡糸は、溶媒に含まれるポリマーが加熱された出口チャンバーを通過し、それによって溶媒が蒸発する方法を指す。メルトスピニングでは、例えばナイロンとポリエステル、押し出されたポリマー溶融物は冷却され、ポリマー繊維に固化する。このような繊維は通常、長さが長く、多くの場合キロメートルである。

【0054】

本発明のさらなる目的は、少なくとも５０重量％のカポック繊維を含むニードルされた不織布からニードルされたまたはクロスラップされたカットパイル布を提供する方法を提供することである。

【0055】

不織布の用途によっては、それは溶融可能な低融点繊維を使用して実行され得る。低融点繊維をバット内の残りの繊維と融合することによって作られたそのような布はニードルされてループを形成して、前記ループは無傷のままであるか、または切断されたままである。前記繊維はまた、クロスラップされ、均一化され、および／またはニードルされるのみであり得る。不織布ステープルファイバーの複数の層は、典型的には、連続ウェブにラップ仕上げされ、次に、これは、連続バットを形成するためにニードルパンチされ得る。適切な低融点天然繊維としては、ＷＯ２０１７１９２７７９の中に開示されているものが挙げられる。

【0056】

ニードリングおよび／またはクロスラッピング後の処理には、結合材料またはサイジングの追加が必要となり得て、通常、融合結合バットをより曲げやすく、および／または柔軟にするための屈曲ステップが続く。このステップは、低融点繊維の冷却中または冷却後に、コンパクターを通過するか、またはエッジを越えて繊維の結合を破壊することを含み得る。

【0057】

他の可能性は、一組の回転ホイールを使用してバットの表面を動かし、そうでなければ硬い布に柔軟性を提供することである。しかしながら、本発明の方法によって製造された布は、通常、柔軟性があり、優れた外観を提供し、同じものを使用する必要がある場合に容易に縫うことができる布を提供する。

【0058】

本開示の好ましい実施形態では、カポック繊維不織布は、布の重量に対して、それらのカポック繊維の５％～９５％の量のカポック繊維を含み、布の重量のバランスは他の天然繊維または合成繊維の９５～５％であり、これらの繊維は単一タイプの繊維または２つ以上の繊維タイプのブレンドであり得る。本発明の不織布を含む靭皮繊維の特定の実施形態では、カポック繊維は平均して１ｃｍあたり約１～８、好ましくは１～４のクリンプを有し、カポック繊維を使用して製造された同様の布よりも改善されたバルクおよびバルク安定性を示す。

【0059】

カポック繊維不織布が、ドライレイド、またはエアレイド、またはウェットレイド処理を含む成形方法によって製造され得ることが、本開示の好ましい実施形態である。ドライ－レイド、エア－レイド、またはウェット－レイドと表現されるドライレイド、エアレイド、またはウェットレイドという用語は、意味が広く、それぞれがさまざまな機器、方法、および手段を組み込んでいることが業界で公知である。ドライレイド、エアレイド、およびウェットレイドの使用は制限されておらず、それぞれが製造手段の単一の方法を定義していない。

【0060】

本発明の好ましい実施形態が記載されているが、本発明の範囲または思想から逸脱することなく変更を行い得ることが企図されており、本発明は、特許請求の範囲によってのみ制限されることが望ましい。

【0061】

以下の非限定的な例は、本発明を説明する。

【実施例】

【0062】

実施例１：様々な糸の特性
本発明の方法に従って、いくつかの異なる糸が製造された。これらを表１に示す：

【0063】

【表1】

【0064】

表１の糸特性は、様々な衣服および他の形状の物品について、本発明によるカポック繊維ブレンドから得られた様々な糸から得られた有用性および良好な特性を示している。本発明は、紡績可能および／またはニードル可能なカポック繊維画分、および／またはカポック繊維を、糸、織布および不織布または断熱材の調製のために１００重量％～１５重量％の範囲で１つまたは複数の他の繊維とブレンドすることを可能にすることを示す。

【0065】

請求項に別段の記載がない限り、本明細書に記載のプロセスまたは方法は、そのステップが特定の順序で実行されることを要求すると解釈されることを決して意図するものではない。したがって、方法の請求項が、実際にそのステップが従うべき順序を記載していない場合、またはそのステップが特定の順序に限定されることが請求項または説明に具体的に記載されていない場合、いかなる点においても、順序が推測されることを意図したものではない。