JP2006520661A - ネット構造および製造方法 - Google Patents

Abstract

本発明は、フックアンドループファスナに用いる網状フックファスナーを含む押出し成形網状ウェブ、メッシュまたはネットに関する。ポリマーネットは、互いに角度をなした２組のストランドを含んでいる。第１組のストランドは、第１方向に延在する複数の配向（伸張により作成された分子配向）ストランドであり、通常、互いに平行で鎖状である。第２組のストランドは、第１組の配向ストランドの第１面のみに付加した複数の実質的に平行なストランドである。第１組の配向されたストランドは、形成ネットの厚さ方向に第１平面の断面積を占めている。前記第２組の配向されたストランドは、形成ネットの厚さ方向に第２平面の断面積を占めている。これらの第１および第２平面の断面領域は、実質的に相互に独立していて当接しているのが好ましい。ポリマーネットは、ダイプレートを通して熱可塑性樹脂を押出すことにより作成されるのが好ましい。ダイプレートは成形されてベースフィルム層およびベース層の表面から突出している離間したリッジまたはリブを形成する。ダイにより形成された離間したリッジまたはリブは、網状メッシュまたはネットを形成する第１組のストランドを形成する。第２組の交差ストランドは、リッジまたはリブに対して交差角度で、長さに沿って離間した位置でベース層を交差方向に切断することにより形成されて、不連続切断部を形成する。続いて、リッジの長手方向（リッジの方向または機械方向）の伸張によって、バッキングのこれらの切断部分が分離されて、切断部分が、網状メッシュまたはネットの第２組の離間したストランドを形成する。

Description

本発明は、フックアンドループファスナーの用いる網状フックファスナーを含む押出し成形された網状ウェブ、メッシュまたはネットに関する。

網状フック要素の形成方法は、米国特許第４，００１，３６６号明細書に開示されており、後述する米国特許第４，８９４，０６０号明細書および同第４，０５６，５９３号明細書に開示されているのと同様の公知の方法によるフックの形成が記載されている。網状ウェブまたはメッシュ構造は、押出されたリブとベースに断続的にスリットを入れ（スキップスリット）、引っ張ってスキップスリット構造をメッシュへと膨張させることにより形成される。

米国特許第５，８９１，５４９号明細書には、表面突出部を有するネットシートの形成方法が記載されている。ネットは主に、排水等の用途のスペーサ要素として用いる。ネットは、互いに直角に延在する平行な要素を有しており、ネット状構造をネットの雌型に直接押出すことを含む直接成形プロセスにより形成されるものと考えられる。

フック形成のフィルム押出しプロセスは、例えば、米国特許第４，８９４，０６０号明細書および同第４，０５６，５９３号明細書に提案されており、フィルムバッキングにレールを形成することにより、フック要素の形成を行うものである。より典型的な方法である成形表面のキャビティの雌として形成されたフック要素の代わりに、基本的なフック断面は異型押出しダイにより形成される。ダイはフィルムバッキングとリブ構造を同時に押出す。個々のフック要素は、リブを交差方向に切断した後、押出しストリップをリブの方向に伸張することによりリブから形成されるのが好ましい。バッキングは伸びるが、切断リブ部分は実質的に変わらないままである。これによって、リブの個々の切断部分が、それぞれ、不連続フック要素を形成する伸び方向において他の部分から分離される。あるいは、同じタイプの押出しプロセスを用いて、リブ構造の部分をミリングして、不連続なフック要素を形成することができる。この異型押出しにより、基本的なフック断面またはプロフィールは、ダイ形状に制限されるだけであり、２方向に延在していて、成形表面から取り出すのにテーパの必要ないフックヘッド部を有するフックを形成することができる。

本発明は、互いに角度をなす２組のストランドを含むポリマーネットに関する。第１組のストランドは、第１方向に延在する複数の配向（伸張により作成された分子配向）ストランドであり、通常、互いに平行で鎖状である。これらの第１組のストランドは、第１面と第２面と２つの側面とを有している。第２組のストランドは、第１組の配向ストランドの前記第１面のみに付加した複数の実質的に平行なストランドである。第２組のストランドはまた、第１面と第２面と２つの実質的に平行な側面とを有しており、前記第２組のストランドの第２面は第１組の配向ストランドに付加している。第１組の配向されたストランドは、形成ネットの厚さ方向に第１平面の断面積を占めている。前記第２組の配向されたストランドは、形成ネットの厚さ方向に第２平面の断面積を占めている。これらの第１および第２平面の断面領域は、実質的に相互に独立していて当接しているのが好ましい。ポリマーネットは、例えば、ここにその全体が参考文献として組み込まれる米国特許第３，２６６，１１３号明細書、同第３，５５７，４１３号明細書、同第４，００１，３６６号明細書、同第４，０５６，５９３号明細書、同第４，１８９，８０９号明細書および同第４，８９４，０６０号明細書または同第６，２０９，１７７号明細書に記載されているようなフックファスナーの公知の製造方法に新規な要素を与えることによって作成されるのが好ましい。

好ましい方法には、通常、ベースフィルム層およびベース層の表面から突出している離間したリッジまたはリブを形成するように成形されたダイプレートを通して熱可塑性樹脂を押出すことが含まれる。ダイにより形成された離間したリッジまたはリブは、網状メッシュまたはネットを形成する第１組のストランドを形成する。第２組の交差ストランドは、リッジまたはリブに対して交差角度で、長さに沿って離間した位置でベース層を交差方向に切断することにより形成されて、不連続な切断部を形成する。続いて、リッジの長手方向（リッジの方向または機械方向）の伸張によって、バッキングのこれらの切断部分が分離されて、切断部分が、網状メッシュまたはネットの第２組の離間したストランドを形成する。伸張によってまた、強度および可撓性を増大しながらリッジが配向される。

好ましい方法において、ベースフィルム層およびベース層の両表面から突出している離間したリッジ、リブまたはフック要素を形成するようにダイプレートが成形される。任意の第２組のリッジは、通常、製造される所望の不連続突出部、好ましくは、フック部材の断面形状を形成する。初期のフック部材厚さは、長さに沿って間隔をあけて配置されたこれらの第２リッジおよびベースを交差方向に切断して、リッジを備えたベースの不連続な切断部分を形成することにより形成される。続いて、バッキング層の長手方向（機械方向のリッジの方向）の伸張によって、これらの不連続な切断部が分離されて、切断部分が、第２組の押出されたリッジの断面形状と同一の断面形状を有する突出部またはフック部材を有する第２組の離間したストランドを形成する。

添付の図面を参照して、本発明をさらに説明する。いくつかの図面において、同じ参照番号は同じ部分を参照している。

図４のような網状メッシュまたはネットを形成する第１実施形態の方法の概略を図１に示す。一般に、この方法には、熱可塑性樹脂の図２に示すストリップ１のようなストリップ５０を、例えば、電子放電機械加工により切断された開口部を有するダイ５２を通して押出し機５１から押出して、ベース３と、所定の断面形状を有するベース層３の少なくとも一表面５から突出している細長い離間したリブ２を備えたストリップ５０を形成することが含まれる。所望であれば、第２組のリッジまたはリブをベース層３の第２表面４に提供することができる。第２組のリッジは、所望のフック部分または部材を含む任意の所定の形状を有することができる。ストリップ５０を、冷却液体（例えば、水）を充填した冷却タンク５６を通してローラ５５周囲で引っ張り、その後、ベース層３を、カッター５８により長さに沿って離間した位置７で交差方向にスリットを入れる、または切断して、ベース層３の不連続部分６を形成する。切断線間の距離は、図４に示すように、形成されるストランド部分９の所望の幅１１に略相当する。切断部７は、リブ２の長さ方向伸張部から所望の角度、通常は９０°〜３０°とすることができる。任意で、ストリップを切断の前に伸張して、さらに分子配向をベース層３またはリブ２を形成するポリマーに与え、リッジまたはリブ２のサイズまたはベース層厚さ１２を減じ、ベース層３にスリットを入れることにより形成されたストランド９のサイズも減じることができる。カッター５８は、往復運動または回転刃、レーザーまたはウォータジェットのような従来の手段を用いて切断することができるが、好ましくは、リブ２の長手方向伸張部に対して約６０〜９０度の角度で配向された刃を用いて切断するのが好ましい。

図１のダイ５２は、ベース層、および同じ熱可塑性樹脂で形成された第１および任意で第２組のリブを備えた単一層ストリップを形成するために、単一層ダイとすることができる。あるいは、ダイ５２は多層ダイとすることができ、ベース層、第１組のリブおよび任意の第２組のリブをそれぞれ、別個の熱可塑性樹脂で形成する、かつ／またはベース層またはリブ層の組を熱可塑性樹脂の多層で形成できる。

ベース層３を切断した後、ストリップ５０のリッジまたはリブ２を、１．５の伸張比、好ましくは少なくとも約３．０の伸張比で、好ましくは、異なる表面速度で駆動される第１対のニップローラ６０および６１と第２対のニップローラ６２および６３の間で長手方向に伸張する。これにより、第１組の配向ストランド８が形成される。任意で、ストリップ５０はまた交差方向に伸張して、ストランド９を長さ方向伸張部において配向することもできる。この方法は、本発明の全ての実施形態に適用される。ローラ６１は、伸張する前に加熱してベース３を加熱するのが好ましく、ローラ６２は、好ましくは、冷却して伸張したベース３を安定化させる。伸張によって、ベース層３の切断部分６間に空間１３が生じ、これが完成したネット１０の第２組のストランド８となる。

形成されたフック部材が存在する場合には、好ましくは非接触熱源６４により熱処理することができる。加熱温度および時間は、少なくともヘッド部分の収縮または厚さが５〜９０パーセント減少するようなものを選択しなければならない。加熱は、放射、ホットエア、火炎、ＵＶ、マイクロ波、超音波または焦点ＩＲ熱ランプをはじめとする非接触熱源を用いて成されるのが好ましい。この熱処理は、形成フック部分を含む全ストリップにわたって、またはストリップの一部またはゾーンのみに行うことができる。あるいは、ストリップの異なる部分をこれより多いまたは少ない程度の処理で熱処理することができる。このやり方で、異なる形状のリブ異型を押出すことを必要とすることなく、異なるレベルの性能の領域を含む単一ストリップフックを得ることができる。この熱処理によって、フックストリップの領域を超えて連続的に、または傾斜を付けてフック要素を変更することができる。このやり方で、フック要素はフック部材の定義された領域を超えて連続的に異なる。さらに、フック密度は、実質的に同じフィルムバッキングキャリパまたは厚さ（例えば、５０〜５００ミクロン）で結合した異なる領域において同じにすることができる。フックストリップが、後の熱処理により生じるフックの形状の差にも関らず、全ての領域において同じ秤量およびフック要素およびバッキングを形成する同じ相対量の材料を有するよう、キャリパは容易に同じにすることができる。差動式熱処理は、異なる列に沿って行ったり、異なる列にわたって行ったりすることができ、異なるフック厚さを有するフックのような異なる種類のフックを、機械方向またはフックストリップの長手方向に単一または複数の列において得ることができる。熱処理は、フック要素の作成後いつでも実施可能であり、基本的なフック要素製造プロセスを修正することを必要とせずに、カスタマイズ化された性能を作成することができる。

図５は、本発明に従って製造できる例証のポリマーメッシュフックファスナー部分であり、参照番号１４で示されている。メッシュフックネットは、概ね平行な上部主面２３と下部主面２２とを有するストランド２０と、ストランド２０の少なくとも上部表面２３から突出している多数の離間したフック部材２１とを含んでいる。ストランド２０は、引裂き抵抗性または補強に望ましいように平らな表面または表面特徴を有することができる。ストランド２０は、リブ８の切断部および伸張部により互いに分離されている。図６ａおよび６ｂに最もよく示されているように、フック部材２１はそれぞれ、ストランド２０の一端に付加し、好ましくは、ストランド２０の連結部でのフックの固定および破断強度を増大するためにストランド２０に向かって広がるテーパ部分１６を有するステム部分１５と、ストランド２０の逆のステム部分１５の端部にヘッド部分１７とを含んでいる。ヘッド部分１７の側部３４は、対向する２つの側でステム部分１５の側部３５と面一とすることができる。ヘッド部分１７は、一または両側部３８にステム部分１５を通って突出しているフック係合部分またはアーム３６、３７を有している。図６ａおよび６ｂに示すフック部材は、ステム部分１５の逆に丸面１８を有することができる。図示したヘッド部分１７はまた、ステム部分１５と、ストランド２０覆って突出しているヘッド部分１７の表面の間に、連結部で交差方向に円筒凹表面部分１９も有している。

図６ａおよび６ｂに、寸法が寸法矢印間の参照番号により示されている、小さなフック部材２１の単一の代表例が示されている。高さ寸法は３０である。ステムおよびヘッド部分１５および１７は、図示通り同じ厚さ寸法２５を有しており、ヘッド部分１７は幅寸法２７およびアーム垂下２４を有している。ステム部分は、ストランド２０にフレア１６を付ける前ベースに幅寸法２６を有している。図示した厚さは、直線形状フックについてであり、その他の形状については、厚さは、２つの対向側部３４または３５の間の最短距離として測定することができる。同様に、幅寸法は、２つの対向側部間の最短距離として測定することができる。

図７および８に、本発明の方法に従って形成可能なフック部材の代替実施形態において、フック部材に用いられる多くの代替形状のうちの２つを示す。

図７に示すフック部材４５は、ヘッド部分４６がステム部分４７から対向側部へ遠くに突出していて、ループファスナー部分でループと係合または切断できるよう容易に曲げられるよう概ね均一な厚さであるという点で図５のフック部材２１と異なる。

図８に示すフック部材６０は、ヘッド部分６１がステム部分６２の一側部のみから突出していて、ヘッド部分６１が突出する方向に向かって剥がすときよりもヘッド部分６１が突出する方向から離れて剥がれるときに大きな剥離力を与えるという点で図５のフック部材２１と異なる。

これらのフック形状の全てについて、フック形状および寸法は、少なくともフック要素の熱処理による次のような形成により変更することができる。特に、熱処理は、リブの押出しの結果フックにおける分子配向を弛緩することにより、押出されたリブの方向にフック幅を収縮させる傾向がある。この場合、フックの幅は、フックが突出するストランドの幅より小さくすることができる。

本発明のネットを作成できる好適な非弾性ポリマー材料としては、ポリオレフィン、例えば、ポリプロピレンやポリエチレン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ナイロン、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル、これらのコポリマーおよびブレンドを含む熱可塑性樹脂が挙げられる。好ましくは、樹脂はポリプロピレン、ポリエチレン、ポリプロピレン−ポリエチレンコポリマーまたはこれらのブレンドである。

ネットはまた、ここに参考文献として実質的に組み込まれる米国特許第５，５０１，６７５号明細書、同第５，４６２，７０８号明細書、同第５，３５４，５９７号明細書および同第５，３４４，６９１号明細書に開示されているような多層構造とすることができる。これらの参考文献は、少なくとも１枚の弾性層と、１枚または２枚のいずれかの比較的非弾性層である、多層または共押出しエラストマーラミネートの様々な形態を教示している。多層ネットはまた、これらの公知の多層共押出し技術を利用して、任意の組み合わせで２枚以上の弾性層または２枚以上の非弾性層で形成することもできる。

非弾性層は、半結晶またはアモルファスポリマーまたはブレンドで形成するのが好ましい。非弾性層は、主に、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブチレン、ポリエチレン−ポリプロピレンコポリマーのようなポリマーで形成されたポリオレフィンとすることができる。

フィルムへと押出し可能なエラストマー材料としては、ＡＢＡブロックコポリマー、ポリウレタン、ポリオレフィンエラストマー、ポリウレタンエラストマー、ＥＰＤＭエラストマー、メタロセンポリオレフィンエラストマー、ポリアミドエラストマー、エチレン酢酸ビニルエラストマー、ポリエステルエラストマー等が挙げられる。ＡＢＡブロックコポリマーエラストマーは、通常、Ａブロックがポリビニルアレーン、好ましくはポリスチレンで、Ｂブロックが共役ジエン、特に、低級アルキレンジエンであるものである。Ａブロックは、通常、主に、ブロック分子量分布が４，０００〜５０，０００のモノアルキレンアレーン、好ましくはスチレン部分、最も好ましくはスチレンから形成されている。Ｂブロックは、通常、主に、共役ジエンから形成されており、平均分子量は約５，０００〜５００，０００である。Ｂブロックモノマーはさらに水素化したり官能性付与することができる。ＡおよびＢブロックは、従来、鎖状、放射状または星型構成で構成されているが、特に、ブロックコポリマーが少なくとも１つのＡブロックと１つのＢブロックを含有しているが、同一または異っていてもよい多数のＡおよび／またはＢブロックを含有しているのが好ましい。このタイプの代表的なブロックコポリマーは、Ａブロックが同一であっても異なっていてもよい鎖状ＡＢＡブロックコポリマーまたは主にＡ末端ブロックを有するマルチ−ブロック（４つ以上のブロックを有するブロックコポリマー）コポリマーである。これらのマルチ−ブロックコポリマーはまた、ある比率のＡＢジブロックコポリマーも含むことができる。ＡＢジブロックコポリマーは、より粘着性のエラストマーフィルム層を形成する傾向がある。その他のエラストマーは、弾性フィルム材料のエラストマー特性に悪影響を及ぼさなければ、ブロックコポリマーエラストマーとブレンドすることができる。ブロックは、アルファメチルスチレン、ｔ−ブチル−スチレンおよびその他の主に、アルキル化スチレン、およびこれらの混合物およびコポリマーから形成することもできる。Ｂブロックは、通常、イソプレン、１，３−ブタジエンまたはエチレン−ブチレンモノマーから形成することができるが、好ましくは、イソプレンまたは１，３−ブタジエンである。

押出されたフックネットを図１０に示す。これにより、ネットの両面にフックファスニング要素が得られる。通常、図１０に示すフックネットでは、前駆体フィルムは、各組のリブが形成されるフック部分または部材の断面形状を有するベース層の両表面から突出している細長い離間したリブを有している。一面のリブには、長さに沿って間隔を開けた位置で部分的に交差方向にスリットが入っている。他面の全リブおよびベース層は、図５の実施形態のように完全に切断される。部分切断リブを長手方向に細長くしたり伸張すると、図５の実施形態のように、フック要素７２および配向リブ７８を形成する。長手方向伸張と同時に、切断ベース層およびその他の組のリブは、交差ストランド７０およびフック要素７１をストランド７０に形成する。

図９に、第２リブ８１が側断面でフックの形態にない実施形態８０を示す。これは、第２ストランド８９上に形成されるステムとなり、これは、その内容がここに参考文献として組み込まれる米国特許第６，３６８，０９７号明細書および同第６，１３２，６６０号明細書に記載された方法による等してフック要素へと後に形成可能である。

図１１の押出されたネット前駆体は、ベース層１０３がある熱可塑組成樹脂で形成され、リブまたはリッジ１０２の組が第２熱可塑性樹脂で形成された多層実施形態の一例である。離間した切断部１０７は、不連続部分１０６を形成する。リブまたはリッジ１０２が弾性樹脂材料またはブレンドの場合には、長手方向伸張を行うと、少なくとも長手方向に弾性の弾性フィルムが得られ、張力をかけると、ストランド部分１０９を形成する部分１０６を備えた、図１２に示すように細長く断面が減少する弾性リブ１０２が得られる。ストランド部分は、弾性ストランドを付加し、互いに離間させたままとする。部分１０６が非弾性の場合には、ネットは交差方向に非弾性となる。任意で、これらの離間した非弾性部分１０６またはストランド１０９が伸張および永久変形して、より開放型のネットを形成し、さらに弾性リブ１０２を分離することができる。ベース層１０３が弾性層であり、リブまたはリッジ１０２が非弾性の場合には、図１１の構造は、交差方向に弾性となり、不連続部分１０６は、張力をかけると、開放型ネットを形成するべく伸張すると狭くなり、張力を外すと図１１のフィルム状に戻り、閉鎖または部分閉鎖型ネットが形成される。リッジ１０２が非弾性で図２〜４の実施形態のように長手方向に伸張すると、図１２に示す永久弾性ネットが形成される。この場合、開放型ネット１１０は、交差方向弾性ストランド１０９を有するように形成される。

図１３は、多層で形成された図１０の実施形態の一例である。ベース層が弾性の場合には、そこから形成されたストランド７０は、弾性であり、交差方向に弾性の弾性フック構造が形成される。あるいは、フック要素７１は弾性とすることができる。

多層実施形態は全て、複数の層を用いて、軟性、剛性、弾性、曲げ性、剛性等といった特定の機能特性をネットまたはフックネットの一方向または両方向に与えることができる。

図５および１０に示すような本発明の押出しフックネットは、非常に通気性があり、少なくとも配向ストランド８または７８の方向に寸法安定性がある。長手方向寸法安定性とは、張力をかけないとき、および中程度の張力をかけたときに、ネットが本質的に同じ寸法であることを意味する。さらに、本発明はまた、交差ストランドが配向ストランドに対して実質的に直角である場合は特に、ベース層から切断された交差ストランドの方向においても寸法安定性がある。これらの交差ストランドをまた配向して、可撓性および寸法安定性を増大しつつ、機械強度を増大し、秤量を減じることもできる。特に好ましい用途において、材料は自身に自己係合し、通気性および自己係合製が重要な結束ストラップのようなの結束材料、野菜のラップ等の用途として非常に低コストで非常に機能性がある。押出しフックネットは、特に、使用者に馴染んで通気性を与える係合材料を有するのが望ましい、ヘッドバンド、おむつ、失禁用ブリーフ、女性用衛生物品等のような使い捨て衣類用途に用いることができる。これらおよびその他の用途において、フックネットはまた、接着剤ラミネーション、熱または圧力溶接のような従来の技術により、繊維状ウェブ（例えば、不織繊維状網またはステッチボンド繊維状材料）、フィルムまたは三次元構造のような他の構造にラミネートすることもできる。

試験方法
１３５度剥離試験
１３５度剥離試験を用いて、メカニカルファスナーフック材料試料をループファスナー材料試料から剥がすのに必要な力の量を測定した。５．１ｃｍ×１２．７ｃｍのループ試験材料片を、両面接着テープを用いて５．１ｃｍ×１２．７ｃｍの鋼パネルに固定した。ループ材料を、ループ材料の交差方向がパネルの長手寸法に平行になるようにパネルに置いた。試験する１．９ｃｍ×２．５ｃｍのメカニカルファスナーストリップを、ウェブの機械方向が長手寸法となるように切断した。幅２．５ｃｍの紙リーダをフックストリップの一端の平滑な側に取り付けた。フックストリップをループの中央に配置して、ストリップとループ材料間が１．９ｃｍ×２．５ｃｍの接触面積となるようにし、ストリップの前縁をパネルの長さに沿わせた。ストリップとループ材料ラミネートを、１分当たり約３０．５ｃｍのレートで１０００グラムのローラを用いて手で各方向に２回巻いた。試料を１３５度の剥離ジグに配置した。ジグをインストロン（Ｉｎｓｔｒｏｎ）（登録商標）型番１１２２引張り試験機の下部ジョーに取り付けた。紙リーダーの自由端を引っ張り試験機の上部ジョーに取り付けた。１分当たり３０．５ｃｍのクロスヘッド速度および１分当たり５０．８ｃｍチャート速度に設定されたチャートレコーダを用いて、フックストリップを１３５度の一定角度でループ材料から剥がしながら剥離力を記録した。４つの最大ピークの平均をグラムで記録した。メカニカルファスナーストリップをループ材料から除去するのに必要な力をグラム／２．５４ｃｍ−幅で記録した。最低１０回の試験を実施し、各フックとループの組み合わせを平均した。

２つの異なるループ材料を用いてメカニカルファスナーフック材料の性能を測定した。ループ材料「Ａ」は、米国特許第５，６１６，３９４号明細書の実施例１に記載されたようにして作成された、３Ｍ社（３Ｍ Ｃｏｍｐａｎｙ）よりＫＮ−１９７１として入手可能な不織ループである。ループ材料「Ｂ」は、米国特許第５，６０５，７２９号明細書の実施例１に記載されたようにして作成された、３Ｍ社（３Ｍ Ｃｏｍｐａｎｙ）よりＸＭＬ−０１−１６０として入手可能な編ループである。「新たな」材料を露出するために巻き戻し、数回回転して廃棄した後、材料の供給ロールからループ試験材料を得た。このようにして得られたループ試験材料は、比較的圧縮された状態で、ループに大きなリロフティングが生じる前に剥離試験に即時に用いた。

動的剪断
動的剪断試験を用いて、メカニカルファスナーフック材料試料をループファスナー材料試料から剪断するのに必要な力の量を測定した。２．５ｃｍ×７．５ｃｍのループ試料を、フックの機械方向である短方向に切断した。このループ試料のループの裏側を３Ｍストラッピングテープで補強した。１．２５ｃｍ×２．５ｃｍのフック試料も作成した。長寸法はフックの機械方向である。この試料を、幅２．５ｃｍ×長さ７．５ｃｍの３Ｍストラッピングテープのタブの端部にラミネートした。ストラッピングテープをフックなしで端部で自身に二重に重ね、接着剤をカバーした。フックを、長いタブ方向を互いに平行にしてループの中央に配置し、ループタブが第１端部を越えて延在し、フックタブが第２端部を越えて延在するようにした。フックを手により５ｋｇのロールダウンで上下に５回反復することによりロールダウンした。組み立てたタブをインストロン（Ｉｎｓｔｒｏｎ）型番１１２２引張り試験機のジョーに配置した。フックタブを上部ジョーに配置し、ループタブを下部ジョーに配置した。１分当たり３０．５ｃｍのクロスヘッド速度および１分当たり５０．８ｃｍチャート速度に設定されたチャートレコーダを用いて、フックストリップを１８０度の一定角度でループ材料から剥がしながら剥離力を記録した。最大負荷をグラムで記録した。メカニカルファスナーストリップをループ材料から剪断するのに必要な力をグラム／２．５４ｃｍ−幅で記録した。最低１０回の試験を実施し、各フックとループの組み合わせを平均した。

フック寸法
倍率約２５倍のズームレンズを備えたライカ（Ｌｅｉｃａ）顕微鏡を用いてフック材料の寸法を測定した。試料をｘ−ｙ可動ステージに置き、ステージを最も近いミクロンまで動かすことにより測定した。最低３回繰り返し、各寸法について平均した。図６ａおよび６ｂに示した実施例のフックを参照すると、フック幅は距離２７、フック高さは距離３０、アーム垂下は距離２４およびフック厚さは距離２５により示されている。本発明のフック材料の寸法を下記の表１に示す。

実施例１
図１に示すのと同様の装置を用いてメッシュフックネットを作成した。ポリプロピレン／ポリエチレンインパクトコポリマー（ＳＲＣ７−６４４、１．５ＭＦＩ、ダウケミカル（Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ））を、１７５℃−２３０℃−２３０℃のバレル温度プロフィールおよびダイ温度約２３０℃を用いて６．３５ｃｍの単軸押出し機（２４：１ Ｌ／Ｄ）で押出した。押出し物を、放電加工により開口切断部を有するダイを通して垂直下方に押出し、図６ａに示したのと同様の押出しプロフィールウェブを作成した。以下、これを前駆体ウェブと呼ぶ。上部リブのクロスウェブ間隔は１ｃｍ当たり７．３であった。ダイにより成形した後、押出し物を水タンク内で６．１メートル／分の速度で、水を約１０℃に維持しながら冷却した。ウェブを切断ステーションに進め、上部リブおよびベース層（下部リブではなく）を、ウェブの交差方向から測定して２３度の角度で交差方向に切断した。切断の間隔は３０５ミクロンであった。上部リブおよびベース層を切断した後、網状ウェブを第１対のニップロールと第２対のニップロール間で約３対１の伸張比で長手方向に伸張して、約８．５フック／ｃｍまで個々のフック要素をさらに分離して、図５に示すのと同様のフックネットを作成した。ベース層の厚さは２１９ミクロンであった。第１対のニップロールの上部ロールを１４３℃まで加熱して、伸張前にウェブを軟化した。第２対のニップロールを約１０℃まで冷却した。

実施例２
実施例１のネットに、加熱支持ロールおよび曲線穿孔金属板により画定されるギャップを通して７．３メートル／分でネットを通過させることにより、ネットのフック側に非接触熱処理を施した。孔は直径約０．６ｃｍ、互いに約３．０ｃｍ離間していた。ネットを４６ｃｍの放射距離にわたって処理した。１５ｋＷの電気ヒータにより温度約１８５℃の温度のホットエアを、金属プレートの孔を通して約３３５０メートル／分の速度でウェブのフック側に吹き付けた。フックは穿孔プレートから約２．５ｃｍであった。ウェブの平滑なベースフィルム側を約１４９℃に維持した加熱ロール上に支持した。熱処理後、５２℃に維持された冷却ロールにウェブを通過させることによりウェブを冷却した。

実施例３
実施例１の前駆体ウェブを、チャンバ温度１５０℃を用いてカロ（Ｋａｒｏ）ＩＶパンタグラフフィルム伸張器（ブルックナー社（Ｂｒｕｃｈｎｅｒ Ｇｍｂｈ））で二軸伸張した。ウェブを１分間１５０℃で予熱し、同時に、０．６７秒機械方向（ＭＤ）の間隔、および６０秒交差方向（ＣＤ）の間隔で機械方向（ＭＤ）に３倍、交差方向（ＣＤ）に２．８倍伸張した。

実施例４
ベース層の厚さが１５０ミクロンであった以外は実施例１と同様にしてウェブを作成した。

実施例５
交差方向に弾性のフックネットを例証するために、共押出しプロセスを用いて上部フックリブ層、中央バッキング層および下部レール層からなる３層構造を作成した以外は実施例１と同様にして、メカニカルファスナフックウェブを作成した。上部および下部層は、ポリプロピレン／ポリエチレンインパクトコポリマー（７５２３、４．０ＭＦＩ、オランダ、ホーフドルプのバセルポリオレフィンカンパニー（Ｂａｓｅｌｌ Ｐｏｌｙｏｌｅｆｉｎｓ Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｈｏｏｆｄｄｏｒｐ，Ｎｅｔｈｅｒｌａｎｄｓ））で作成した。中央バッキング層は、鎖状スチレン−イソプレン−スチレンブロックコポリマー（ベクター（ＶＥＣＴＯＲ）４２１１、テキサス州ヒューストンのデクスコポリマー（Ｄｅｘｃｏ Ｐｏｌｙｍｅｒｓ，Ｈｏｕｓｔｏｎ，ＴＸ））で作成した。６．３５ｃｍの単軸押出し機を用いて、上部フックリブ層に７５２３コポリマーを供給し、３．１８ｃｍの単軸押出し機を用いて下部レール層に７５２３コポリマーを供給した。３．８１ｃｍの単軸押出し機を用いて中央バッキング層に４２１１エラストマーを供給した。３つの押出し機全てのバレル温度プロフィールは、フィードゾーンの２１５℃からバレルの端部での漸増する２３８℃まで略同じであった。３つの押出し機の溶融ストリームを、７５２３コポリマーをＡおよびＣ層に、４２１１エラストマーをＢ層に分配するよう構成されたＡＢＣ３層共押出しフィードブロック（テキサス州オレンジのクローレン社（Ｃｌｏｅｒｅｎ Ｃｏ．，Ｏｒａｎｇｅ，ＴＸ））に供給した。フィードブロックを、図１４に示すのと同様のプロフィールダイプレート１２０を備えた３６ｃｍのダイに装着した。フィードブロックおよびダイを２３８℃に維持した。ダイプレートにより成形した後、押出し物を水タンク内で３．３５メートル／分の速度で、水を約４４℃〜４６℃に維持しながら冷却した。ウェブを空気乾燥し、ロールへと集めた。中央バッキング層の平均厚さは２２９ミクロンであった。上部層にあるリブの平均高さは２４６ミクロンであった。下部層にあるレールの平均高さは２７１ミクロンであった。ウェブ材料のロールを巻き戻し、切断ステーションに進め、そこで上部層リブおよび中央バッキング層（下部レール層ではなく）を、ウェブの交差方向から測定して２３度の角度で交差方向に切断した。切断の間隔は３０５ミクロンであった。リブを切断した後、ウェブの下部レール層を第１対のニップロールと第２対のニップロール間で約３対１の伸張比で長手方向に伸張して、約２２フック／ｃｍまで個々のフック要素をさらに分離した。第１対のニップロールの上部ロールを１１６℃まで加熱して伸張前にウェブを軟化した。１センチメートル当たり約９列のリブまたは切断フックが得られた。伸張後の下部レール層の厚さは約２４６ミクロンであった。フックの上部近傍で測定した個々のフック要素の幅は、ウェブの交差方向で測定したところ約３１０ミクロンであった。切断および伸張前の前駆体ウェブの構造要素および切断および伸張したウェブの寸法のいくつかを下記の表３に示す。ウェブの斜視図を図５に示す。個々のフック要素の前面および側面図を図６ａおよび６ｂにそれぞれ示す。フックネットは、交差方向における連続弾性ストランドのために交差方向に弾性であり、機械方向における連続非弾性ストランドのために機械方向に強固で非弾性であった。

図２〜４に示すようなネットの製造方法の概略を示す。 図４のネットを製造するのに用いる前駆体フィルムの斜視図である。 本発明による第１実施形態のネット切断前駆体フィルムの斜視図である。 本発明による第１実施形態のネットの斜視図である。 フック要素を有する本発明による第２実施形態のネットの斜視図である。 図５のメッシュフックネットのフック部材のようなフック部材の拡大部分側面図である。 図５のメッシュフックネットのフック部材のようなフック部材の端面図である。 本発明により製造可能な代替実施形態のフック部分の拡大部分断面図である。 本発明により製造可能な代替実施形態のフック部分の拡大部分断面図である。 本発明による他のネットの斜視図である。 フック要素を有する本発明による他のネットの斜視図である。 多数の層を有する本発明による他のネット前駆体フィルムの斜視図である。 ネットへと形成された図１１の実施形態のフィルムの斜視図である。 多数のフィルム層を備えたフック要素を有する本発明による他のネットの斜視図である。 ダイプレートの断面図である。

Claims (21)

1. 第１面と第２面と２つの側面とを有して第１方向に延在する複数の配向ストランドと、前記配向ストランドの前記第１面のみに取り付けられた第２組の複数のストランドとを具備するポリマーネット。
2. 前記第２組のストランドが、互いに平行であって、第１面と第２面と２つの実質的平行な側面とを有するとともに、実質的同一の広がりを有する、請求項１記載のポリマーネット。
3. 前記第２組のストランドの第２面が、前記第１組の配向ストランドに、それらの交差点で取り付けられる、請求項１記載のポリマーネット。
4. 前記第１組の配向ストランドが、前記ネットの厚さ方向に第１平断面領域を占有し、前記第２組の配向ストランドが、前記ネットの厚さ方向に第２平断面領域を占有する、請求項１記載のポリマーネット。
5. 前記第１および第２平断面領域が、実質的に相互排他的であって互いに当接される、請求項４記載のポリマーネット。
6. 前記第２組のストランドが、実質的に直線的な断面を有する、請求項１記載のポリマーネット。
7. 前記第２組のストランドの隣接ストランドが、前記第１方向に実質的同一の断面を有する、請求項６記載のポリマーネット。
8. 前記第２組のストランドが、該ストランドの前記第１面に表面構造を有する、請求項１記載のポリマーネット。
9. 前記複数のステム構造が、少なくとも一方向に突出する複数のフック要素を有する、請求項１記載のポリマーネット。
10. 熱可塑性ポリマーネットの形成方法であって、
    第１方向に延在する複数の一体化ストランド構造を、少なくとも一面に有するポリマーフィルムを同時に押出すことと、
    前記形成されたフィルムを、実質的フィルム全体に渡り複数の切断線で前記第１方向に対し角度を成す第２方向へ切断して、複数の切断部分を形成することと、
    前記切断したフィルムを前記第１方向に配向して、第２組のストランドを形成する前記切断部分を分離することによって、前記一体化ストランド構造を配向することと、
    を備える方法。
11. 前記フィルムの前記切断が、該フィルム全体に渡って行なわれ、別個の不連続な第２ストランドを前記第２組のストランドから形成する、請求項１０記載の熱可塑性ポリマーネットの形成方法。
12. 前記第２組のストランドを伸張して、前記第２ストランドを前記第１方向に対し角度を成すように配向する、請求項１０記載の熱可塑性ポリマーネットの形成方法。
13. 熱可塑性樹脂の少なくとも第１層で形成され、第１面と第２面と２つの側面とを有して第１方向に延在する第１組の複数のストランドと、熱可塑性樹脂の少なくとも第２層で形成され、前記第１組のストランドの前記第１面のみに取り付けられる第２組の複数のストランドとを具備するポリマーネット。
14. 前記第１および／または第２組のストランドが弾性を有する、請求項１３記載のポリマーネット。
15. 前記ネットが開放式ネットである、請求項１４記載のポリマーネット。
16. 前記第１または第２組のストランドの少なくとも一方が、配向されるとともに、非弾性の熱可塑性樹脂で形成される、請求項１５記載のポリマーネット。
17. 前記第２組のストランドが、互いに平行であって、第１面と第２面と２つの実質的平行な側面とを有するとともに、実質的同一の広がりを有し、かつ、前記第１組のストランドの前記第１面のみに取り付けられる、請求項１３記載のポリマーネット。
18. 熱可塑性ポリマーネットの形成方法であって、
    第１熱可塑性樹脂で形成されたポリマーフィルム層と、第１方向に延在する複数の一体化ストランド構造を該フィルム層の一面に有する第２熱可塑性樹脂層とを、同時に押出すことと、
    前記形成されたフィルムを、実質的フィルム全体に渡り複数の切断線で前記第１方向に対し角度を成す第２方向へ切断して、複数の切断部分を形成することと、
    を備える方法。
19. 前記第１熱可塑性樹脂層が弾性を有し、前記方法が、前記切断されたフィルムを前記第１方向に配向して、弾性ネットを形成する前記切断された弾性部分を分離するステップをさらに備える、請求項１８記載の方法。
20. 前記ストランドが、実質的非弾性の第２層から形成される、請求項１８記載の方法。
21. 前記ストランドが、実質的第２非弾性の第２層から形成される、請求項１８記載の方法。

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