專利名稱:高延伸性的無紡布制造方法及其制造裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種無紡布,特別是涉及一種高延伸性的無紡布制造方法及其制造裝置。
背景技術(shù):
參閱圖1,一般以單向纖維絲11沿縱向并結(jié)延伸的無紡布1,有橫向連結(jié)力不足的缺失,因此,該無紡布1雖然可以抵抗縱向拉力,而具有高縱向張力,卻很容易在橫向受力時,有張力不足產(chǎn)生破洞甚或撕裂情形。
參閱圖2,為了改善上述缺失,中國臺灣專利公告第475952號「一種制造無紡布的擠壓噴嘴及制造方法」發(fā)明專利案,主要是在一模頭2熔融擠壓出纖維絲31同時,于鄰接纖維絲31的位置,產(chǎn)生一流速大于纖維絲31流動速度的氣流32。借此,以氣流32混亂地搖動纖維絲31,使纖維絲31小幅度的彎曲,而能加強相鄰纖維絲31間的連結(jié)力。
然而,上述方法在實際使用時仍存有以下缺失而有待解決1.雖然,該氣流32速度必須大于纖維絲31的流速,才能使纖維絲31產(chǎn)生彎曲的效果,但是,該氣流32的速度卻又不能太快,否則,直線行進的氣流32反而會成為導(dǎo)引纖維絲31垂直向下的助力,嚴(yán)重影響纖維絲31的彎曲效果。再者,不同纖維絲31的流速往往會因為材料不同而改變,因此,該氣流32的速度與纖維絲31的流速必須精確控制,有氣流32與纖維絲31流速標(biāo)準(zhǔn)不一,控制不易的困擾。
2.且該與纖維絲31平行的氣流32,對纖維絲31的混亂效果不大,所以,該纖維絲31的彎曲幅度較小,形成的橫向連結(jié)力也不明顯,所能提升的橫向張力有限,仍然不能滿足使用上的需求。
3.值得一提的是,一般沒有經(jīng)過拉伸的纖維絲31所集結(jié)而成的無紡布3,稱為半延伸式無紡布3,雖然具有較佳于橫向張力的抗拉效果,但是,在外力較大的情形下,該纖維絲31還是很容易被拉斷,所以,有部份業(yè)者會先將纖維絲31送經(jīng)拉伸后,再集結(jié)成無紡布3,然而,這種二段式的成型方式,除了會提高制程及人力成本外,且生產(chǎn)速度較慢,相當(dāng)不符合經(jīng)濟效益。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種能有效提高縱向抗拉性及橫向交織強度的高延伸性的無紡布制造方法及其制造裝置。
為了達到上述目的,本發(fā)明提供一種高延伸性的無紡布制造方法,其特征在于包含下列步驟步驟一熔融并擠壓塑性材料,使塑性材料在降溫后形成多數(shù)沿一垂直方向延伸的纖維絲;步驟二連續(xù)滾軋通過的纖維絲,使纖維絲在高溫及外力作用下產(chǎn)生塑性形變,而能重新排列原子并降低原子間的鍵結(jié)力,使纖維絲大幅提高延展性;步驟三在一水平面集結(jié)多數(shù)下落的纖維絲,并沿縱向牽引纖維絲,使該多數(shù)的纖維絲沿縱向并結(jié)延伸。
所述的高延伸性的無紡布制造方法,其特征在于在步驟二、三間還包含有一步驟二之一,該步驟二之一是以由上向下吹送的高壓氣流,引導(dǎo)該等纖維絲垂直向下。
所述的高延伸性的無紡布制造方法,其特征在于在步驟二、三間還包含有一步驟二之二,該步驟二之二是以橫向擺蕩吹送的氣流,吹拂通過的纖維絲,使纖維絲產(chǎn)生連續(xù)且橫向左、右擺蕩的大波浪狀絲段,使該纖維絲在水平面集結(jié)時,以相鄰的大波浪狀絲段沿橫向相互交疊織結(jié)。
本發(fā)明還提供一種高延伸性的無紡布制造裝置,包含有一模頭,具有多數(shù)沿垂直方向貫穿且可擠出纖維絲的擠出孔;一滾軋組件,具有多數(shù)滾軋輪,該滾軋輪是由上而下依序排列在纖維絲行進的路徑上,使該纖維絲依序繞經(jīng)該等滾軋輪,而以滾軋輪連續(xù)滾軋通過的纖維絲;一冷凝器,是設(shè)置在鄰近模頭下方的位置,使熔融狀態(tài)的塑性材料降溫后凝結(jié)成纖維絲;一加熱器,是設(shè)置在纖維絲行進的路徑上,可在滾軋前加熱硬化的纖維絲;一沿縱向行進且呈篩網(wǎng)狀的輸送帶,具有一沿水平方向延伸且相對于模頭的承置面,該承置面可集結(jié)多數(shù)下落的纖維絲,并沿縱向牽引纖維絲,使該多數(shù)的纖維絲沿縱向并結(jié)延伸。
所述的高延伸性的無紡布制造裝置,其特征在于該制造裝置還包含有一位于滾軋組件下方的氣流牽引器,該風(fēng)機具有二位于模頭下方且相互面對的風(fēng)道,該各風(fēng)道可產(chǎn)生由上向下吹送的高壓氣流,引導(dǎo)該等纖維絲垂直向下。
所述的高延伸性的無紡布制造裝置,其特征在于該制造裝置還包含有一位于氣流牽引器下方的氣流擺蕩器,該氣流擺蕩器具有二接續(xù)氣流牽引器且相互面對的風(fēng)道,該各風(fēng)道具有多數(shù)橫向擺動的扇葉,而能產(chǎn)生橫向擺蕩吹送的氣流,使纖維絲產(chǎn)生連續(xù)且橫向左、右擺蕩的大波浪狀絲段,使該纖維絲在輸送帶承置面集結(jié)時,以相鄰的大波浪狀絲段沿橫向相互交疊織結(jié)。
綜上所述,本發(fā)明能以滾軋的方式,使纖維絲產(chǎn)生塑性形變形成延伸絲段,而大幅提高縱向延伸時的延展性。且只需透過橫向擺蕩吹送的氣流,吹拂通過的纖維絲,就可以使纖維絲產(chǎn)生連續(xù)且橫向左、右擺蕩的大波浪狀絲段,而能以相鄰大波浪狀絲段沿橫向相互交疊織結(jié),大幅提高纖維絲橫向的連結(jié)力。借此,本發(fā)明不需要考慮氣流的速度及纖維絲的流速,就可以利用簡單的控制方式,及本發(fā)明獨特的制造方法及裝置,獲得高縱向、高橫向張力的無紡布,而不易被拉斷及撕破。
下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明進行詳細說明。
圖1是一示意圖,說明一般無紡布受縱向拉力及橫向拉力的情形。
圖2是一立體圖,說明中國臺灣專利公告第475952號「一種制造無紡布的擠壓噴嘴及制造方法」發(fā)明專利案。
圖3是一正視圖,說明本發(fā)明高延伸性的無紡布制造方法及其制造裝置的一較佳實施例,且該較佳實施例中多數(shù)纖維絲的行進路徑。
圖4是一側(cè)視圖,說明該較佳實施例中該多數(shù)纖維絲產(chǎn)生連續(xù)且橫向左、右擺蕩的大波浪狀絲段。
圖5是一部份立體圖,說明該較佳實施例中該氣流擺蕩器具有多數(shù)橫向擺動的扇葉。
圖6是一流程圖,說明該較佳實施例的步驟。
圖7是一示意圖,說明該較佳實施例中該多數(shù)纖維絲集結(jié)的情形。
圖8是一示意圖,說明該較佳實施例的另一實施態(tài)樣。
具體實施方式如圖3、圖4、圖5,本發(fā)明高延伸性的無紡布制造方法及其制造裝置的較佳實施例是包含一模頭4、一滾軋組件51、一冷凝器52、一加熱器53、一氣流牽引器6、一氣流擺蕩器7及一輸送帶8。
該模頭4具有多數(shù)沿垂直方向貫穿的擠出孔41。
該滾軋組件51,具有多數(shù)位于一上區(qū)段、一下區(qū)段的滾軋輪511、512,該等滾軋輪511、512是由上而下依序排列,且該等滾軋輪512的轉(zhuǎn)速是大于該等滾軋輪511。
該冷凝器52是設(shè)置在鄰近模頭4下方的位置,可沿縱向吹送冷風(fēng)。
該加熱器53是設(shè)置在滾軋組件51間,并沿縱向吹送熱風(fēng)。
該氣流牽引器6除了可以在輸送帶8下方形成一向下的吸引氣流61外,更具有二位于滾軋組件51下方且沿縱向相互面對的風(fēng)道62,該等風(fēng)道62可產(chǎn)生由上向下吹送的高壓氣流63。
該氣流擺蕩器7具有二接續(xù)氣流牽引器6且相互面對的風(fēng)道71,該等風(fēng)道71具有多數(shù)橫向擺動的扇葉72,而能產(chǎn)生橫向擺蕩吹送的氣流73。
該輸送帶8是沿縱向行進且呈篩網(wǎng)狀,并具有一沿水平方向延伸且相對于模頭4的承置面81。
參閱圖3、圖4、圖6,本發(fā)明的制造方法包含一、擠壓形成多數(shù)單向纖維絲。二、滾軋該纖維絲、三、導(dǎo)引纖維絲垂直向下。四、使纖維絲產(chǎn)生橫向左、右擺蕩的大波浪狀絲段。五、集結(jié)纖維絲等步驟。
步驟一熔融并擠壓塑性材料(如Polypropylene聚丙烯、Polyethylene聚乙烯),使塑性材料經(jīng)模頭4擠壓后由擠出孔41釋出,此時,該冷凝器52吹送的冷風(fēng),會使塑性材料凝結(jié)成多數(shù)沿一垂直方向延伸的單向纖維絲91,該纖維絲91仍保持有一定的溫度。
步驟二使該纖維絲91依序繞經(jīng)該等滾軋輪511、512,而以滾軋輪511、512連續(xù)滾軋通過的纖維絲91,且在滾軋過程中,該加熱器53吹送熱風(fēng)加熱纖維絲91,使冷卻后的纖維絲91能加熱至一定的溫度,此時,由于該等滾軋輪512的轉(zhuǎn)速大于該等滾軋輪511,所以,會對纖維絲91產(chǎn)生拉伸作用,使該纖維絲91在高溫及外力作用下產(chǎn)生塑性形變而形成延伸絲段911,能重新排列原子,使纖維絲91大幅提高縱向延伸時的延展性。
步驟三此時,由于該氣流牽引器6會產(chǎn)生垂直方向且由上向下吹送的高壓氣流63,因此,可借由該高壓氣流63引導(dǎo)該等纖維絲91垂直向下。
步驟四當(dāng)該等纖維絲91受高壓氣流63導(dǎo)引且持續(xù)垂直向下時,該氣流擺蕩器7會以橫向擺蕩吹送的氣流73,吹拂通過的纖維絲91,使纖維絲91產(chǎn)生連續(xù)且橫向左、右擺蕩的大波浪狀絲段912。
步驟五最后,該多數(shù)下落的纖維絲91會在輸送帶8的承置面81上集結(jié),且該輸送帶8會環(huán)繞行進,而沿縱向牽引纖維絲91,使該多數(shù)的纖維絲91沿縱向并結(jié)延伸,且以相鄰的大波浪狀絲段912沿橫向相互交疊織結(jié),形成一全延伸式且能有效提高縱向抗拉性及橫向交織強度的無紡布9。
本發(fā)明也可以設(shè)置二組以上的裝置,形成數(shù)層上、下相疊的纖維絲91,或如圖8所示,搭配不拉伸纖維絲92的半延伸式裝置、或只拉伸纖維絲93但是不產(chǎn)生大波浪絲段912的全延伸式裝置、或單純以氣流牽引器6牽引纖維絲94向下的裝置,形成數(shù)層橫向、縱向交織的無紡布9,大幅提高縱向抗拉性及橫向交織強度。
據(jù)上所述可知,本發(fā)明的高延伸性的無紡布制造方法及其制造裝置具有下列優(yōu)點及功效
本發(fā)明能以滾軋的方式,使纖維絲91產(chǎn)生塑性形變形成延伸絲段911,而大幅提高縱向延伸時的延展性。且只需透過橫向擺蕩吹送的氣流73,吹拂通過的纖維絲91,就可以使纖維絲91產(chǎn)生連續(xù)且橫向左、右擺蕩的大波浪狀絲段912,而能以相鄰大波浪狀絲段912沿橫向相互交疊織結(jié),大幅提高纖維絲91橫向的連結(jié)力。借此,本發(fā)明不需要考慮氣流的速度及纖維絲91的流速,就可以利用簡單的控制方式,及本發(fā)明獨特的制造方法及裝置,獲得高縱向、高橫向張力的無紡布9,而不易被拉斷及撕破。
權(quán)利要求
1.一種高延伸性的無紡布制造方法,其特征在于包含下列步驟步驟(一)熔融并擠壓塑性材料,使塑性材料在降溫后形成多數(shù)沿一垂直方向延伸的纖維絲;步驟(二)連續(xù)滾軋通過的纖維絲,使纖維絲在高溫及外力作用下產(chǎn)生塑性形變,而能重新排列原子并降低原子間的鍵結(jié)力,使纖維絲大幅提高延展性;步驟(三)在一水平面集結(jié)多數(shù)下落的纖維絲,并沿縱向牽引纖維絲,使該多數(shù)的纖維絲沿縱向并結(jié)延伸。
2.如權(quán)利要求1所述的高延伸性的無紡布制造方法,其特征在于在步驟(二)、(三)間還包含有一步驟(二)之(一),該步驟(二)之一是以由上向下吹送的高壓氣流,引導(dǎo)該纖維絲垂直向下。
3.如權(quán)利要求1所述的高延伸性的無紡布制造方法,其特征在于在步驟(二)、(三)間還包含有一步驟(二)之(二),該步驟(二)之(二)是以橫向擺蕩吹送的氣流,吹拂通過的纖維絲,使纖維絲產(chǎn)生連續(xù)且橫向左、右擺蕩的大波浪狀絲段,使該纖維絲在水平面集結(jié)時,以相鄰的大波浪狀絲段沿橫向相互交疊織結(jié)。
4.一種高延伸性的無紡布制造裝置,包含有一模頭,具有多數(shù)沿垂直方向貫穿且可擠出纖維絲的擠出孔;一滾軋組件,具有多數(shù)滾軋輪,該滾軋輪是由上而下依序排列在纖維絲行進的路徑上,使該纖維絲依序繞經(jīng)該等滾軋輪,而以滾軋輪連續(xù)滾軋通過的纖維絲;一冷凝器,是設(shè)置在鄰近模頭下方的位置,使熔融狀態(tài)的塑性材料降溫后凝結(jié)成纖維絲;一加熱器,是設(shè)置在纖維絲行進的路徑上,可在滾軋前加熱硬化的纖維絲;一沿縱向行進且呈篩網(wǎng)狀的輸送帶,具有一沿水平方向延伸且相對于模頭的承置面,該承置面可集結(jié)多數(shù)下落的纖維絲,并沿縱向牽引纖維絲,使該多數(shù)的纖維絲沿縱向并結(jié)延伸。
5.如權(quán)利要求4所述的高延伸性的無紡布制造裝置,其特征在于該制造裝置還包含有一位于滾軋組件下方的氣流牽引器,該風(fēng)機具有二位于模頭下方且相互面對的風(fēng)道,該各風(fēng)道可產(chǎn)生由上向下吹送的高壓氣流,引導(dǎo)該等纖維絲垂直向下。
6.如權(quán)利要求5所述的高延伸性的無紡布制造裝置,其特征在于該制造裝置還包含有一位于氣流牽引器下方的氣流擺蕩器,該氣流擺蕩器具有二接續(xù)氣流牽引器且相互面對的風(fēng)道,該各風(fēng)道具有多數(shù)橫向擺動的扇葉,而能產(chǎn)生橫向擺蕩吹送的氣流,使纖維絲產(chǎn)生連續(xù)且橫向左、右擺蕩的大波浪狀絲段,使該纖維絲在輸送帶承置面集結(jié)時,以相鄰的大波浪狀絲段沿橫向相互交疊織結(jié)。
全文摘要
一種高延伸性的無紡布制造方法,包含下列步驟步驟一熔融并擠壓塑性材料,使塑性材料在降溫后形成多數(shù)沿一垂直方向延伸的纖維絲;步驟二連續(xù)滾軋通過的纖維絲,使纖維絲在高溫及外力作用下產(chǎn)生塑性形變,而能重新排列原子并降低原子間的鍵結(jié)力,使纖維絲大幅提高延展性;步驟三在一水平面集結(jié)多數(shù)下落的纖維絲,并沿縱向牽引纖維絲,使該多數(shù)的纖維絲沿縱向并結(jié)延伸。借此,以連續(xù)滾軋的方式,重新排列原子并降低原子間的鍵結(jié)力,使纖維絲大幅提高延展性。
文檔編號D04H3/05GK1566431SQ0314254
公開日2005年1月19日 申請日期2003年6月16日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月16日
發(fā)明者林耀章 申請人:林耀章