专利名称：无纺布的高速纺粘生产的制作方法
技术领域：
本发明是针对一种高速纺粘成形装置与一种用于生产纺粘纤维网或织物的成形织物。
背景技术：
现今存在有用于生产成形自长丝或纤维(通常是以热塑性树脂所制成)的纺粘纤维网或织物的装置。该种装置揭示于美国专利第5,814,349号(于1998年9月29日公开)，此美国专利申请的揭露内容在此被并入以作为参考。该装置通常包含用以生成一帘束的纤维股的喷丝头，以及用以将加工处理空气吹至该束纤维股上并将它冷却以形成热塑性纤维的鼓风机。这些热塑性纤维接而通常通过用于热塑性纤维的气动拉伸的加工处理空气而被气动地输送，并接而在经过扩散器后被沉积在连续循环型筛输送带上以供收集相互交缠的纤维并于该输送带上形成纤维网。由此形成的纤维网或织物接而被引至进一步的加工处理。
此种型式的装置，特别是用于高速纺粘纤维网生产的，现在可以从Reifenhuser GmbH Co.Maschinenfabrik，Spicher Strabe D-53839Troisdort，Germany获得，并以Reicofil的名称被出售。最新一代的此种高塑纺粘生产线被称之为Reicofil3型系统。
该种设备的另一制造商是Nordson Corporation，28601 ClemensRoad，Westlake，Ohio 44145。
此类设备力图于在越来越高的速度下进行操作。大部分的高速技术涉及低于2丹尼的长丝底纤维网，而对低于1丹尼(被称为“微丹尼纤维网”)而言可达最高速的喷丝。高速纺喷涉及高速率、小直径纤维，这些小直径纤维由于高速的原因而会在受冲击时自然地展现跳动，并由于这些小直径纤维相对于纤维敞开区域的小尺寸而会经过该筛输送带或织物而渗出。又，如前述专利中所揭示的，织物需要能容许位于“密闭”形式配置内的过量空气的移除。在此情形下，因而所希望的是得到一带有高穿透性、低渗出性(bleed)与足够的外构形的织物，以便避免在沉积期间的无法控制的纤维“散逸”。又，新式的高速系统将扩散器置放在近于织物之处，这增加纤维在织物上的高速垂直冲击的程度与数量。
目前被用于高速纺粘制造生产线的织物或输送带为一种介于良好的压紧(hold down)与过度的穿透渗出(bleed through)之间的折衷物。例如，虽然织物可以提供纤维网的良好压紧，其可能要牺牲纤维穿透与穿透渗出至织物或输送带内才能做到此点。另择地，虽然织物可限制被沉积的长丝的穿透渗出，其要牺牲纤维网压紧才能做到此点。
于是，在高速纺粘纤维网的生产上存在有一个需要是要提供一种织物，其于较高的速度下会改善纤维网的形成，同时具有良好的纤维网压紧以及有限的纤维穿透渗出。
发明内容
因此本发明的一主要目的是，在与一高速纺粘装置组合下，提供一种于纤维网压紧以及限制纤维穿透渗出的区域内具有改善的性质的织物。
本发明的进一步目的是要于该一组合中提供一种于高速操作下会降低纤维溅回(splash back)的织物。
本发明的再进一步目的是要改善纤维网的一致性与纤维网层与层之间的纤维混和/穿透。
本发明的又进一步目的是要提供可避免或被形成于纤维网上的缝合标记减至最小程度的高速纺粘生产。
本发明在纤维网的高速纺粘生产上提供这些目的，此经由使用具有被揭示于前述专利中的型式的机器、由前述制造商所制造的机器或适用于本发明目的的其他型式的纺粘机器。在与该装置组合下，不使用一种循环型筛输送带来收集被拉伸的长丝并形成纤维网，而是使用一种具有带有支承纬纱梭织设计的4-梭道(4-shed)双层的织物。此织物一般被称为一种4B梭织以及具有位于中心的衬垫(stuffer)的4B梭织。一般而言，该织物具有范围为400cfm至800cfm的穿透率，并有梭织缝合或针缝合(pin seam)时，其中缝穿透率与厚度相对于该织物的其余部分仅有微小变化。该织物在纺粘过程的使用能提供高纤维压紧以及薄片均一性，这是会限制纤维跳动或溅回的粗表面外构形的结果。因为缺少让空气流经织物的直向路径的结果而有最低量的纤维穿透渗出发生。
又，针缝合配置的使用提供介于缝口与织物本体之间的高度均一性，以便避免于纤维网上形成针缝标记。
因此，通过本发明，其目的与优点将在以下详细说明并配合所附的图式所示后被了解，在图式中图1与图2为如美国专利第5,814,349号中所揭示并描述的用于纺粘纤维网的生产的装置的图解图；图3为织物平行于经纱所取的剖视图，该织物供与用于纺粘纤维网生产的装置的组合使用；图4是为图3的织物的剖视图，其显示一支丝圈针缝合；图5显示一个4B织物的梭织图样；以及图6显示一个具有位于中央的衬垫的4B织物的梭织图样。
具体实施例方式
现在更特别地来看图式，图1与图2大致显示一种用于物质的非梭织纤维网的高速纺粘生产的装置的图解图。为了这个讨论的目的，“纤维网(web)”此词现在是被用来指定正是由高速纺粘装置所制造出的无纺布。这个是要能与被形成在前述专利中所提到的筛输送带或连续式环状带上的纤维网有所区别。在此所揭示的“织物”相当于前述的输送带。
就此方面，图1与图2显示的仅是纺粘装置的实施例，而不应被视为对本发明而言是唯一的。相对地，纺粘装置与在此所述的织物的组合是本发明所针对的。所以，在图1与图2中所描述的装置将不予讨论，而仅是引述于该年专利中所描述的讨论。
于图3中有一个以平行于织物110的经纱方向而取的侧视图。该织物110可被使用来替代该件专利申请的图1与图2中所示的输送带10。
想像的该织物是一种梭织网眼织物或纤维网(wire)，其被特别地设计以于高速纺粘制造生产线上提供高纤维支撑、良好的薄片压紧以及低穿透渗出。显示于图3中的是带有支承纬纱梭织设计的4-梭道(4-shed)双层织物。经纱的直径范围为0.20mm至0.80mm。纬纱的直径范围为0.20mm至1.00mm。该织物的梭织图样通常被称为一种如图5中所示的4B梭织，其中剖视图平行于经纱。显示于图6中的梭织图样称为一种具有位于中心的衬垫的4B梭织。应注意的是，该织物可由纱、纤维、线(thread)、单纱(strand)或类似的物梭织而成，以及此处所用的“纱”此词是要集体地意指所有这样的物质。
该织物的穿透率范围为400cfm至800cfm，优选为500cfm至600cfm。纱或纤维的构建物质通常是以聚酯为主[聚对苯二甲酸乙二酯(polyethyleneterephthalate，PET)、聚对苯二甲酸丁二酯(polybutyleneterephthalate，PBT)、聚[1，4二羟甲基]环己烷对苯二酸酯(poly[1，4dimethylol]cyclohexane terephthalate，PCTA)或其他适用于本申请目的的物质]，连同导电股[诸如PET、聚硫胺(PA)、不锈钢(SS)、不变钢(Invar)或其他具有静电消散性质的纤维]。视温度或可能会另外地存在于加工过程中的化学品而定，聚硫胺，聚苯硫、聚醚醚酮或PEEK或其他商业上可得的纤维可被使用于此构造中。
该织物应为耐用的。条件可变化，而被使用于该织物构造中的物质的选择明显地应将环境纳入考量。但要注意的是，具有此型式的梭织的织物已发现在制纸的粗硬条件中的应用，特别是于造纸机的干燥器节段中。
该织物110可能具有梭织缝合，或优选是一种针缝合配置连同其伴随的优点。在此方面，被显示于图4中的是一个针缝合，优选地，一个低标记双线圈双针缝合通过将15％至60％较大直径的股插入在这些缝合线圈之前或里面而构建，以便确保从织物的本体所量测的个别参数来看，穿透率变化不会超过25cfm以及缝合厚度变化不超过3％。
前述织物110，当被使用于高速纺粘装置时，由于一会使在高速喷丝期间的表面冲击下的纤维跳动或溅回减至最低程度的粗表面外构形的结果，能提供高纤维压紧以及纤维网的均一性。
此优选的压紧消除了大多是出现在高速下(高于300mpm，接近1000fpm)的卷纱。纤维网均一性改善包括了可见的纤维表面分布均一性以及位于多织轴机器上的纤维层之间的纤维混和/穿透(亦即工业上被指定为SSS、SMSS、SMMS的机器)。
织物110也因通过使随时间而生的真空室/缝建立减至最低，因而没有直通(垂直于表面平面)的空气流动，而提供穿经该织物的最少量纤维渗出，这容许更一致的薄片形成以及更高的制造效率/产率。
随时间而生的真空室建立造成一会影响纤维网的形成、品质与产量的真空压力下降。又，由于缝合配置的原因，对于被针缝合的织物而言，因为介于缝合与织物本体之间的高度均一性，于所形成的纤维网上只存在有少数或无缝合标记。对于被使用于该纺粘应用中的极粗糙设计而言，缝合标记通常会是一个问题。
因此可看出的是，经由使用前述的织物并与纺粘装置组合，相较于先前被使用于这些应用中的织物，有优选的操作被达致。
基于本发明公开的内容，对于本领域普通技术人员而言本发明的修饰会是明显可知的，但不会将本发明修改至超出于所附的申请专利范围。
权利要求
1.一种在上面生成有一纺粘纤维网的织物，该织物被梭织，因此，经过该织物的空气流动在一基本上垂直于该织物的表面平面的方向上被阻止。
2.如权利要求1的织物，其中该织物梭织为呈4B图样。
3.如权利要求1的织物，其中该织物梭织为呈在中心具有衬垫的4B图样。
4.如权利要求1的织物，其中该织物包含经纱与纬纱，且该经纱的直径落在0.20mm至0.80mm的范围内。
5.如权利要求1的织物，其中该织物包含经纱与纬纱，且该纬纱的直径落于0.20mm至1.0mm的范围内。
6.如权利要求1的织物，其中该织物被梭织而具有范围为400cfm至800cfm的穿透率。
7.如权利要求6的织物，其中该织物被梭织而具有范围为500cfm至600cfm的穿透率。
8.如权利要求1的织物，其中该织物包含纱，该纱包含一种或多种从下列群组中选出的物质聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)、聚[1，4二羟甲基]环己烷对苯二酸酯(PCTA)、聚硫胺(PA)、聚苯硫以及聚醚醚酮(PEEK)。
9.如权利要求1的织物，其中该织物包含一种或多种导电纱。
10.如权利要求9的织物，其中该一种或多种导电纱包含一种或多种从下列群组中选出的物质聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚硫胺(PA)、不锈钢(SS)以及不变钢。
11.如权利要求1的织物，其中该织物含有针缝合。
12.如权利要求1的织物，其中该针缝合是低标记双线圈双针缝合。
13.如权利要求12的织物，其中该织物包含经纱与纬纱，且位于缝合线圈之前或里面的纬纱比其他的经纱大15％至60％的范围内的程度。
14.一种用于形成在上面生成有纺粘纤维网的织物的方法，其包含梭织该织物的步骤，因此，经过该织物的空气流动在基本上垂直于该织物的表面平面的方向上被阻止。
15.如权利要求14的方法，其中该织物梭织为呈4B图样。
16.如权利要求14的方法，其中该织物梭织为呈在中心具有一衬垫的4B图样。
17.如权利要求14的方法，其中该织物包含经纱与纬纱，且该经纱的直径是落在0.20mm至0.80mm的范围内。
18.如权利要求14的方法，其中该织物包含经纱与纬纱，且该纬纱的直径是落于0.20mm至1.0mm的范围内。
19.如权利要求14的方法，其中该织物被梭织而具有范围为400cfm至800cfm的穿透率。
20.如权利要求19的方法，其中该织物被梭织而具有范围为500cfm至600cfm的穿透率。
21.如权利要求14的方法，其中该织物包含纱，该纱包含一种或多种从下列群组中选出的物质聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)、聚[1，4二羟甲基]环己烷对苯二酸酯(PCTA)、聚硫胺(PA)、聚苯硫以及聚醚醚酮(PEEK)。
22.如权利要求14的方法，其中该织物包含一种或多种导电纱。
23.如权利要求22的方法，其中该一种或多种导电纱包含一种或多种从下列群组中选出的物质聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚硫胺(PA)、不锈钢(SS)以及不变钢。
24.如权利要求14的方法，其中该织物含有针缝合。
25.如权利要求24的方法，其中该针缝合是低标记双线圈双针缝合。
26.如权利要求25的方法，其中该织物包含经纱与纬纱，且位于缝合线圈之前或里面的纬纱比其他的经纱大为15％至60％的范围内的程度。
27.一种在上面生成有纺粘纤维网的织物，其是通过梭织该织物而被形成，因此，经过该织物的空气流动在基本上垂直于该织物的表面平面的方向上被阻止。
28.如权利要求27的织物，其中该织物梭织为呈4B图样。
29.如权利要求27的织物，其中该织物梭织为呈在中心具有一衬垫的4B图样。
30.如权利要求27的织物，其中该织物包含经纱与纬纱，且该经纱的直径是落在0.20mm至0.80mm的范围内。
31.如权利要求27的织物，其中该织物包含经纱与纬纱，且该纬纱的直径是落于0.20mm至1.0mm的范围内。
32.如权利要求27的织物，其中该织物被梭织而具有范围为400cfm至800cfm的穿透率。
33.如权利要求32的织物，其中该织物被梭织而具有范围为500cfm至600cfm的穿透率。
34.如权利要求27的织物，其中该织物包含纱，该纱包含一种或多种从下列群组中选出的物质聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)、聚[1，4二羟甲基]环己烷对苯二酸酯(PCTA)、聚硫胺(PA)、聚苯硫以及聚醚醚酮(PEEK)。
35.如权利要求27的织物，其中该织物包含一种或多种导电纱。
36.如权利要求35的织物，其中该一种或多种导电纱包含一种或多种从下列群组中选出的物质聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚硫胺(PA)、不锈钢(SS)以及不变钢。
37.如权利要求27的织物，其中该织物含有针缝合。
38.如权利要求37的织物，其中该针缝合是低标记双线圈双针缝合。
39.如权利要求38的织物，其中该织物包含经纱与纬纱，且位于缝合线圈之前或里面的纬纱比其他的经纱达大15％至60％的范围内的程度。
全文摘要
在与高速纺粘装置组合中，不使用一种循环型筛输送带来收集被拉伸的长丝并形成纤维网，而是使用一种具有带有支承纬纱梭织设计的4－梭道(4－shed)双层的织物。此织物一般被称为一种4B梭织以及具有位于中心的衬垫的4B梭织。一般而言，该织物具有范围为400cfm至800cfm的穿透率，并有梭织缝合或针缝合，其中的缝穿透率与厚度相对于该织物的其余部分仅有微小变化。
文档编号D04H3/02GK1578858SQ02821590
公开日2005年2月9日 申请日期2002年10月25日 优先权日2001年10月29日
发明者马克·J·雷文, 大卫·格拉罕, 比尔·霍费克, 托马斯·L·伊士拉尔 申请人:奥尔巴尼国际公司