專利名稱：由具有扁平形狀的傳導(dǎo)性單絲組成的、用于制造無紡布的成形織物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于一種與熔粘裝置組合使用的織物，用于成形、輸送及粘結(jié)片材成為非織造織物。
背景技術(shù)：
目前使用一種由絲或纖維制造紡粘絲網(wǎng)(web)、構(gòu)件(structure)或制品(article)的裝置，所述單絲或纖維典型地由熱塑性樹脂制成。所述裝置在申請(qǐng)日為1998年9月29日的美國專利5,814,349中公開，其中所述內(nèi)容以引用方式并入此處。此種裝置典型地包括用以產(chǎn)生股線簾幕的噴絲頭、以及處理空氣的鼓風(fēng)機(jī)，所述鼓風(fēng)機(jī)用于將處理空氣吹送到股線簾幕上，以使股線簾幕冷卻，從而形成熱塑性絲。隨后典型地為了對(duì)熱塑性絲進(jìn)行氣動(dòng)拉伸，熱塑性絲被處理氣體氣動(dòng)地夾帶，隨后所述熱塑性絲通過擴(kuò)散器后，沉積在連續(xù)循環(huán)的篩網(wǎng)帶上，該篩網(wǎng)帶用于收集相互糾結(jié)的絲并在其上形成絲網(wǎng)。如此形成的絲網(wǎng)、構(gòu)件或制品隨后接受進(jìn)一步的處理。
此類型的特別用于高速紡粘絲網(wǎng)生產(chǎn)的裝置目前可由里芬豪瑟(Reifenhuser)公司提供，該公司位于德國Maschinenfabrik，Spicher Strabe D-53939 Troisdort，商品名為“里克菲爾(Reicofil)”。新一代的這種高速紡粘生產(chǎn)線稱作“里克菲爾3型系統(tǒng)”。
此設(shè)備的另一制造商為諾森(Nordson)公司(俄亥俄州44145，西湖郡，克里蒙路28601號(hào))。其他的制造商還有STP印皮安堤(Impianti)、里特波弗杰(RieterPerfojet)、寇貝可(Kobelco)、亞森(Ason)及NWT。
在紡粘絲網(wǎng)的成形過程中，大量氣流被用來將纖維沉積在成形織物上。這種空氣容積被抽取穿過成形織物，典型地通過置于其下方的真空箱。通常壓輥的輥隙周圍的區(qū)域被做成氣密，以防止任何在那附近產(chǎn)生的擾流。特別地，使用四個(gè)壓輥，所述壓輥為一對(duì)頂輥及一對(duì)底輥，載有絲網(wǎng)的成形織物通過所述壓輥。在依次輥隙之間提供所述空氣容積。
在使用強(qiáng)烈氣流的高速操作中，頂壓輥與成形織物表面之間會(huì)產(chǎn)生漏氣，或者漏氣也可能穿過成形織物本身出現(xiàn)。漏氣可能會(huì)導(dǎo)致對(duì)絲網(wǎng)成形來說所不希望的擾流。在絲網(wǎng)輸送過程中，由織物所攜帶的過量氣體可能會(huì)引起絲網(wǎng)顫動(dòng)。此種氣體被攜帶的原因是織物的滲透性、織物的粗糙度以及原料。比例大約分別為80％至20％的氣體。
因此，希望將漏氣減到最小，尤其是這種由成形織物移動(dòng)造成的漏氣。
此外，在熔粘過程中，會(huì)生成大量的靜電，所述熔粘過程附帶可制造紡粘、或熔噴、或上述二者的任一組合。通常在絲或纖維被處理時(shí)，負(fù)電荷聚積在所述絲或纖維上。連續(xù)的各層纖維由于極性相同，容易彼此排斥。帶電纖維容易粘附在壓輥上。由于在處理帶電纖維的過程中，成形織物容易累積電荷，所述帶電纖維也容易被成形織物所排斥。
在公開號(hào)為EP 0 950 744 A1的歐洲專利中，提出使用帶有絕緣表面的壓輥，所述絕緣表面具有帶電極性，會(huì)排斥纖維。成形織物也由絕緣材料制成并且?guī)в信c纖維所帶電荷相反的電荷，因而將纖維吸引到成形織物上。
綜上所述，在無紡絲網(wǎng)、構(gòu)件或制品的生產(chǎn)過程中，無論是將電荷散逸、還是如前應(yīng)用中所述將電荷以有利的方式進(jìn)行利用，需要采取一些措施來處理典型地產(chǎn)生的電荷。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的主要目的是通過諸如熔粘處理，提供無紡絲網(wǎng)、構(gòu)件或制品的制造，所述熔粘處理減少了漏氣，特別是由于成形織物引起的漏氣。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種用于制造無紡絲網(wǎng)、構(gòu)件或制品的成形織物，所述成形織物可以減少或消除絲網(wǎng)顫動(dòng)。
本發(fā)明還有一個(gè)目的是提供一種用于制造無紡絲網(wǎng)、構(gòu)件或制品的成形織物，所述成形織物在制造過程中用于靜電效應(yīng)。
本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)這些目的、其它目的以及優(yōu)越性。就此方面而言，本發(fā)明主要關(guān)于用于制造無紡絲網(wǎng)、構(gòu)件或制品的成形織物。所述成形織物包括編織結(jié)構(gòu)，所述編織結(jié)構(gòu)至少在縱向或者橫向中的任一個(gè)上含有扁平單絲紗。將平紗使用到成形織物中，可以改進(jìn)織物表面或者減少織物中的空的容積。成形織物可以是單層的或者是多層的，并且被調(diào)整為在維持織物所要求的滲透性的同時(shí)，減少空氣引起的擾流。除此之外，為了解決靜電問題，扁平單絲可以由傳導(dǎo)性材料制成，所述傳導(dǎo)性材料可以使得絲網(wǎng)上的靜電通過成形織物被散逸到大地。


如此經(jīng)由本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)所述目的及優(yōu)點(diǎn)，以下將接合

本發(fā)明，其中圖1為用于制造無紡絲網(wǎng)、構(gòu)件或制品的裝置的示意圖，該裝置可實(shí)施熔粘處理；圖2為壓輥的輥隙和常規(guī)成形織物的側(cè)視剖面圖；圖3為壓輥的輥隙和根據(jù)本發(fā)明所教示的成形織物的側(cè)視剖面圖；圖4為常規(guī)成形織物沿織物的機(jī)器方向所截取的放大剖面圖；圖5為本發(fā)明的成形織物沿織物的機(jī)器方向所截取的放大剖面圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在更具體地參看附圖，附圖中同類的元件進(jìn)行相似的編號(hào)，圖1顯示用于制造無紡絲網(wǎng)、構(gòu)件或制品的裝置10。裝置10為熔粘成形機(jī)的一部分，所述熔粘成形機(jī)采用編織以外的處理方法來制造扁平絲網(wǎng)或無紡絲網(wǎng)、構(gòu)件或制品。無紡絲網(wǎng)、構(gòu)件或制品典型地由粘結(jié)在一起的纖維或絲組成。通常，紡粘涉及由紡頭或噴絲頭擠出的熔融聚合物，經(jīng)此處理的熔融聚合物形成股線簾幕。此種裝置的示例由申請(qǐng)?zhí)枮?,814,349的美國專利提出。大量氣流被用來對(duì)股線進(jìn)行氣動(dòng)拉伸、伸長或使其變細(xì)，所述股線通過擴(kuò)散器后沉積在成形織物12上，使用壓機(jī)來對(duì)絲的沉積物進(jìn)行施壓。如圖所示，通過舉例來說，有兩個(gè)壓機(jī)，下游壓機(jī)14和上游壓機(jī)16，每個(gè)壓機(jī)都有各自的頂壓輥18、20以及底壓輥22、24?？椢?2的機(jī)器方向(MD)用箭頭26表示。只有當(dāng)壓機(jī)14朝織物12加壓時(shí)，壓機(jī)16才對(duì)織物12加壓，在織物12上形成熔粘絲網(wǎng)28。
位于壓機(jī)14與壓機(jī)16之間的是熔粘裝置30，所述熔粘裝置30典型地包括噴絲頭、鼓風(fēng)機(jī)、使束減細(xì)的裝置和擴(kuò)散器，所述裝置制造出絲，并將其沉積在成形織物12上。氣流用箭頭32表示。在裝置30下方的是真空箱或抽取箱34，所述真空箱或者抽取箱對(duì)織物12的底側(cè)施加抽取。壓機(jī)14與16之間的區(qū)域可以密封，用來防止任何擾流，所述密封可為如美國專利5,814,349所示的方式。
漏氣可能導(dǎo)致絲網(wǎng)的擾流。如圖1所示，強(qiáng)烈的氣流會(huì)導(dǎo)致頂壓輥18與織物12表面之間、或穿過織物厚度的漏氣(箭頭36)。這種漏氣是由于織物攜帶的過量空氣、織物表面的粗糙度以及織物厚度。就此方面，可以參照?qǐng)D2，圖2為織物12和位于輥18與輥22之間的絲網(wǎng)28沿機(jī)器方向的剖面圖。成形織物12為單層織造的織物，具有圓形MD紗38以及圓形CMD紗40。注意，具體的編織(圖中未顯示)可依據(jù)具體應(yīng)用的要求(如滲透性等)而不同。
由圖2可以看出，在MD紗38間距d1處存在有一定量的空的空間S1。這種空的空間提供織物12攜帶空氣的容器。隨著熔粘機(jī)速度(以及織物速度)的提高，絲網(wǎng)輸送過程中被織物攜帶的空氣會(huì)造成絲網(wǎng)顫動(dòng)或者造成絲網(wǎng)隨著壓輥而前進(jìn)，這點(diǎn)是所不希望的，此外也造成空氣容積的增加及漏氣。用于紡粘的典型的織物所攜帶的空氣的數(shù)量約有80％來自織物的滲透性，約有20％來自織物的粗糙度、原料及紗的形狀。
本發(fā)明對(duì)此提供一種與熔粘裝置結(jié)合的成形織物，所述成形織物可減少攜帶空氣的空的容積，并且可以降低織物的粗糙度。就此方面而言，圖3所示是本發(fā)明使用的織物12’的剖面圖。所示織物12’為單層織物(未顯示編織)，所述單層織物使用扁平的MD單絲紗38’和/或扁平的CMD紗40’作為織物的一部分。它們可以全部或部分是MD紗、CMD紗，或可以二者兼有，除了所示的單層外，也可以被包括在多層織物中。扁平紗可以減少織物12’的空的容積。這減少了由織物12’攜帶進(jìn)成形區(qū)的空氣量、以及在將絲網(wǎng)20輸送通過壓機(jī)14的間隙時(shí)織物12’所攜帶的空氣量。與所有都是由圓的單絲制成的織物12相比，本發(fā)明織物減小的容積可以通過對(duì)比圖3中間距d2(d1＝d2)處的空的容積S2與圖2中的S1看出。
比較圖4及圖5也明顯看出。圖4顯示織物12沿機(jī)器方向的一部分，以圓的單絲紗來舉例說明的CMD紗40’。MD紗38’被示出，空的容積以S3表示。圖5中，織物12’也沿機(jī)器方向顯示，以扁平單絲紗來表示CMD紗40’。MD紗38’也可為扁平單絲紗或者可為占機(jī)器方向紗的一定比率的扁平單絲紗?？梢钥闯?，S4表示的空的容積與S3相比顯著更小。此外，織物12’的織物表面具有比織物12更低的織物粗糙度。
注意扁平紗只是作為一般的舉例。例如紗截面的厚度和寬度的比可以在1∶1至1∶5之間改變。此外，雖然是用矩形顯示(具有平行邊)其形狀，紗的截面也可以是圓桶形狀(即平行邊，而頂部和底部有略微彎曲的)或橢圓形狀。
至于用于扁平紗的材料，可以是任一種適用于此目的的材料。然而需注意的是，如前所述在熔粘機(jī)操作期間會(huì)累積大量的靜電。為了散逸靜電，織物中使用的部分紗可以是傳導(dǎo)性的。如此就要求平坦CMD紗和/或MD紗的一部分由傳導(dǎo)材料制成、或者以傳導(dǎo)材料涂覆，以將靜電從絲網(wǎng)28通過織物12’散逸到大地。
如此，本發(fā)明的織物12’為單層或多層的織造結(jié)構(gòu)，所述結(jié)構(gòu)具有平坦CDM紗和/或MD紗，且部分所述紗為傳導(dǎo)性。此種織物12可以減少紡粘生產(chǎn)時(shí)的空氣擾流，同時(shí)提供絲網(wǎng)制造過程中所要求的滲透性。
雖然此處已經(jīng)揭示并詳細(xì)說明了優(yōu)選實(shí)施例，但是其范圍不應(yīng)由此受到限制；本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)由所附的權(quán)利要求書限定。
權(quán)利要求
1.一種經(jīng)由熔粘處理方法制造無紡布的裝置，通過讓纖維沉積在成形織物上，以形成無紡絲網(wǎng)、制品或構(gòu)件，其特征在于成形織物與所述裝置結(jié)合使用，所述成形織物為編織而成，并且包括扁平CMD紗或扁平MD紗，使得與全部都由圓紗織成的成形織物相比，所述成形織物可減少成形織物內(nèi)的空氣的量，并可改進(jìn)成形織物的表面粗糙度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造無紡布的裝置，其中所述成形織物包括扁平CMD紗和扁平MD紗。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造無紡布的裝置，其中所述扁平CMD紗或扁平MD紗為傳導(dǎo)性的。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制造無紡布的裝置，其中所述扁平CMD紗以及扁平MD紗為傳導(dǎo)性。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造無紡布的裝置，其中所述扁平CMD紗或扁平MD紗包括寬度和高度的比為1∶1至1∶5的平行邊。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造無紡布的裝置，其中所述扁平CMD紗和扁平MD紗包括寬度和高度的比為1∶1至1∶5的平行邊。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造無紡布的裝置，其中所述扁平CMD紗或扁平MD紗為圓桶形狀或橢圓形狀。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造非織造織物裝置，其中所述扁平CMD紗和扁平MD紗為圓桶形狀或橢圓形狀。
9.一種制造無紡布的方法，包含下列步驟提供一種熔粘裝置，通過所述熔粘裝置使纖維沉積在成形織物上，以形成無紡絲網(wǎng)、構(gòu)件或者制品；以及使用與該裝置結(jié)合使用的成形織物，此所述成形織物為編織而成的，并且包括扁平CMD紗或扁平MD紗。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的制造無紡布的方法，其中所述成形織物包括扁平CMD紗和扁平MD紗。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的制造無紡布的方法，其中所述扁平CMD紗或扁平MD紗是傳導(dǎo)性的。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的制造無紡布的方法，其中所述扁平CMD紗和扁平MD紗為傳導(dǎo)性的。
全文摘要
一種制造無紡絲網(wǎng)、構(gòu)件或制品的裝置，所述裝置使用與成形織物結(jié)合使用的紡粘處理方法，所述成形織物是編織而成的，并具有扁平CMD紗、扁平MD紗或者二者兼有，其中部分紗或全部紗為傳導(dǎo)性的，從而可以散逸靜電。
文檔編號(hào)D04H3/16GK1653230SQ03810392
公開日2005年8月10日 申請(qǐng)日期2003年4月23日 優(yōu)先權(quán)日2002年5月9日
發(fā)明者珍-路易斯·蒙納利, 包斯卡·戴畢瑟 申請(qǐng)人:阿爾巴尼國際公司