专利名称：用于生产人造纤维、非织造纤维网和吸收性非织造布的方法和设备的制作方法
技术领域：
本发明的领域本发明一般涉及人造纤维的生产，特别涉及应用熔喷、共成形和纺粘技术的人造纤维的生产领域。
本发明的背景人造纤维的生产长期应用熔喷、共成形和纺粘技术制造用于形成非织造纤维网或材料的纤维。
图1a至3b表示应用熔喷和纺粘技术制造非织造纤维网的早先技术的设备。另外，早先技术的共成形技术将在下文作更详细讨论。
图1a-1c表示一种典型的用于生产熔喷纤维的方法。参照图1a，一个料斗10盛装着树脂切片，挤出机12通过常规加热装置将树脂切片熔化，以便形成熔融的可挤出的物料，该物料在位于挤出机12内的旋转挤出螺杆(未示出)的作用下通过熔喷模头14被挤出。如图1c所示，可挤出物料通过挤出狭槽28被输送至孔18。模头14和供送至该处的气体是被常规装置(未示出)所加热。
图1b详细地表示出模头14。模头14的端部16有很多横贯于面16以线性排列的熔喷喷丝孔18。参照图1c，通过入口20和21将热气体输送至充压室22和23，然后气体分别通过通道24和25排出，汇合并形成一股气流，该气流握持并拉细从孔18挤出的聚合物或树脂丝，形成一股如图1a所示的气流推动的纤维流26。
熔喷喷丝头14包括一个具有一个基础部分38和一个突出的中央部分39的模头件36，在中央部分39内伸展有一条以流体连通很多孔18的挤出狭槽28，孔18的另一端在模头端部终止。气流推动的纤维流26射到一个收集装置上，在图1a中所示的实施例中该装置包括一条支承在辊31上的具有小孔的无接头传送带30并可在收集表面的下方安装一个或几个固定的真空室(未示出)，在该收集表面上形成纤维的非织造纤维网34。集聚缠结的纤维形成凝聚的纤维网34，该纤维网34的一部分如图2的平面图所示。借助一对压辊33(如图1a所示)可将纤维网34从传送带30上移开，该压辊33同时将缠结纤维压在一起。图1a-1c的早先技术熔喷设备可任选地包括如花纹热轧机或超声波轧花机的轧花纹机(未表示出)，纤维网34可以随后卷取到贮存辊上或转至后续制造工序。其它的轧花装置也可以利用，如在轧辊和砧辊之间的压力轧点，或者轧花工序可以完全省去。
图3a表示用于生产纺粘纤维的早先技术设备44。该纺粘设备通常包括一个位于支承在辊76上的无接头传送带78上方的拉伸装置46。图3b详细地表示该纤维拉伸装置。纤维拉伸装置46包括上空气区48，50和一个纵向空气室，该室包括一个上面部分52、一个中间部分54和一个下面部分或尾管56。该纤维拉伸装置还包括一个第一空气充压室58和一个空气入口60，该入口60将空气从第一空气充压室58导向纤维拉伸装置的中间部分54。另外，一个第二空气充压室62也通过空气入口64与纤维拉伸装置的中间部分54连通。该纺粘设备44还包括用于熔化挤出树脂使经模头形成为纤维68的标准装置。通常，这种装置将来自供料系统的树脂供给料斗挤出机，通过一个过滤器，最终通过一个模头形成纤维68。
高速空气分别由入口72和74通过充压室58和62进入纤维拉伸装置。该补加至纤维拉伸装置的空气通过入口60和64将空气通过入口50和48而吸入。然后空气和纤维通过尾管56进入出口区70。通常，当空气和纤维经过拉伸装置时，通过入口50和48进入拉伸装置的空气便拉伸纤维68。然后经拉伸的纤维铺放在无接头的传送带78上形成如图3a所示的非织造纤维网80。然后辊82将非织造纤维网移出无接头的传送带78并进一步将缠结的纤维压在一起以帮助形成纤维网。然后粘结纤维网80，如用轧辊和砧辊轧花机，超声波轧花，或其它已知的技术来形成最终材料。
为了形成具有所希望的特性的织物，众所周知在技术中需要改变熔喷纤维和纺粘纤维成形工艺中的一些工艺参数，以获得所望性能的纤维。然而，用于改变纤维特性的大多数早先技术需要花费较多时间来变换设备或工艺，如变换模头或变换树脂。所以，当需要进行改变时这些技术便要求生产线停止，这便导致在生产新材料时效率降低。
早先技术以前已指明，通过控制熔喷和纺粘纤维生产设备中靠近纤维出口的空气流可以获得不同的效果。例如，Shambaugh的美国专利No.5,405,559指明，在熔喷工艺中所提供的空气流能够在模头的两侧交替地转换开启和关闭，这样可以减少生产熔喷纤维所需要的能量。然而，Shambaugh的这种说法有一些缺陷。在某些条件下，完全切断任一侧的空气将会使液态树脂吹到模头另一侧的空气板上，由此使通常产生空气流速的设备阻塞(特别是对通常用于生产非织造纤维网的高MFR聚合物和其它聚合物)。另外，此种技术可能导致树脂小球或“弹丸”沉积在生成的纤维网上，因为在模头一侧的空气流向另一侧转换期间树脂仅受很小的影响。最后，尽管Shambaugh的文献指出转换空气的开启和关闭是为了减小给定空气流条件下的纤维尺寸，但它主要强调的是这种转换节约能量是借助于减少熔喷法中总体空气流的需要量。此外，由Shambaugh所指明的低频率将导致在高速机器上的劣质成形。在给出的例子中所生产的纤维是比较粗的，例如，其直径比通常非织造工业生产中一般用的要大些。最后，Shambaugh指出，为了改变纺粘纤维生产环境中的纤维参数选择性地改变空气流特性是没有适用性的。
本发明的概要上述的和随后的目的均可在按照本发明的公开的与优选的实施例中的用于纤维生产的工艺和设备中实现，并且形成用于吸收油和其它用途的非织造纤维网和吸收性产品。
通常，本发明涉及一种由液态树脂形成人造纤维和形成非织造纤维网的设备。该设备可包括用于产生沿主轴线带送纤维所需的连续空气流的装置，至少一个靠近用于挤出液态树脂的空气流的第一挤出模头和用于借助改变主轴线任一侧或两侧的空气压力有选择地扰动空气流的扰动装置。该设备也可包括一个装于第一模头下面的基台和相对于模头用于移动基台的基台移动装置，其中所带送的纤维便堆放在该基台上形成非织造纤维网。
该设备可包括一个与位于主轴线对侧的第一和第二空气充压室相连通的第一空气供给，其中在充气室出口处产生一个使纤维拉细的连续气流。扰动装置可包括一个用于有选择地改变流向第一和第二充压室的空气的流速的阀，因此可对所带送的纤维提供空气流扰动。另外，空气流扰动可由在充压室内在第一空气供给上附加一个扰动的第二级空气供给来实现。另外，扰动装置可包括靠近或附加至第一和第二充压室的第一和第二压力转换器以及用于有选择的启动第一和第二压力转换器的装置，该压力转换器可有选择地改变第一和第二充压室中的压力。通常，扰动装置在扰动频率约小于1000赫兹的情况下改变第一和第二充压室中的稳态压力，并且改变第一和第二充压室中的平均充压压力达到在扰动装置未启动情况下的总平均充压压力的约100％。
该设备也包括一个位于第一模头下面并适于引导主空气流由此通过的纤维拉伸装置。该纤维拉伸装置可包括一个位于其顶部用于接收流体流和所带送的纤维的纤维入口以及一个将空气和所带送的纤维分布到基台上的出口。该设备也可包括一个用于同时挤出几种树脂的多模头装置，以及用于添加其它纤维和颗粒(共成形)的装置。
该设备也可包括位于所述轴线对侧并邻近模头或纤维拉伸装置，用于交替扰动连续空气流的第一和第二级扰动空气供给。
本发明也涉及一种用于由液态树脂形成人造纤维和形成非织造纤维网的方法，其所包含的步骤有形成沿主轴线的连续空气流，通过邻近空气流设置的第一模头挤出液态树脂，在空气流中带送液态树脂以便形成纤维，借助于改变主轴线任一侧的空气压力有选择地扰动空气流中的空气流动。
附图的简要说明图1a-1c表示用于生产熔喷纤维的早先技术的设备简图。
图2是按照早先技术方法制造的非织造纤维网的表面图。
图3a和3b表示用于生产纺粘纤维的早先技术设备简图。
图4是无空气流扰动时制造的非织造纤维网表面的照片。
图5是按照本发明制造的非织造纤维网表面的照片。
图6a-6d表示按照本发明用于生产熔喷纤维的设备简图。
图7a-7e表示按照本发明可用的三通阀实施例的简图。
图8a和8d表示用于生产熔喷纤维的早先技术设备中充压压力与时间的函数关系。
图8b-8c表示按照本发明生产熔喷纤维的设备中充压压力与时间的函数关系。
图9表示按照早先技术制造的熔喷纤维的直径分布。
图10表示按照本发明制造的熔喷纤维的直径分布。
图11表示按照本发明制造的熔喷非织造纤维网的弗雷泽尔(Frazier)孔隙率与扰动频率的函数关系。
图12表示按照本发明制造的熔喷非织造纤维网的落差(hydrohead)和扰动频率的函数关系。
图13是在无空气流扰动的情况下制造的非织造纤维网表面的照片。
图14是按照本发明制造的非织造纤维网表面的照片。
图15表示纺粘纤维非织造纤维网的最大荷载与扰动频率的函数关系。
图16是按照本发明构成的共成形装置的示意图。
图17a-17d和19表示按照本发明制造纺粘纤维非织造纤维网的各种装置的结构。
图18a-18f、20a和20b以及2la-21d表示本发明应用的第二级喷管的各种结构。
图22和23是早先技术熔喷纤维和按照本发明制造的纤维的X射线衍射扫描。
图24是比较早先技术熔喷纤维和按照本发明制造的纤维热量特性的DSC(差示扫描量热法)。
优选实施例的详细说明下列技术适用于熔喷、纺粘和共成形纤维成形工艺。为了清楚起见，将参照这些技术讨论本发明的一般原理。将叙述该技术的一般说明以及这些技术在熔喷、纺粘和共成形领域中的特殊应用。为了方便起见在下列讨论中提供了小标题，这些小标题是为了清楚地说明问题而不应考虑为权利要求书中本发明的限定范围。在这里应用时，术语“扰动”指的是轻微地对流体的稳定流动或类似情况作适度变化，例如达到稳定流动的50％，并且对一侧没有断续的流动。而且，在这里应用时，术语流体指的是任何液体或气态介质，然而一般首选的流体是一种气体，更具体的是空气。另外，在这里应用时，术语树脂指的是可形成纤维或非织造纤维网的各种液体或可液体化的材料，无限制地包括聚合物、共聚物、热塑性树脂、蜡和乳液。
空气流扰动工艺的一般说明正如以前所说明的那样，具有各种特性的纤维的生产在早先技术中已熟知，然而，本发明的优选实施例提供很大的纤维特性变化范围并提供由这些纤维形成不同非织造纤维网材料的很大的控制范围，这些技术可以使人在很少或不中断生产过程下调整这样构成的非织造纤维网的特性。该基本技术包括对空气进行扰动以用于拉伸来自模头的纤维。最好，纤维在其中行进的空气流在平行于纤维行进方向的轴线对侧被扰动。这样，挟带成形纤维的空气流被扰动，导致在成形期间的纤维扰动。与本发明的方法和设备相适应的空气流扰动可在熔喷和纺粘生产中实现，但也不限于那些工艺。
一般，可以以各种途径扰动空气流；然而，不考虑扰动空气流的方法，扰动有两个基本特性，即频率和幅度。扰动频率可根据每单位时间向任一侧提供的脉冲数确定。通常，在整个详细说明中频率均以赫兹(每秒钟周期数)表示。幅度可用扰动气流中空气压力的增量或差值与稳态压力之比的百分率(ΔP/P)×100％表示。另外，扰动幅度用扰动期间空气流动速率的增量或差值与稳态速率之比的百分率表示。这样，可由新纤维成形技术所控制的主变量是扰动频率和扰动幅度。下面所说明的技术很容易的控制这些变量。可变的最后变量是扰动的相位。对于大多数技术，180°扰动相位差在下面说明(即在平行于流动方向轴线一侧的部分空气流被扰动，然后另一侧被交替地扰动)；然而，相位差可在0°至180°之间调节以达到任何所希望的结果。已经以对称扰动(按相位)和改变相位关系进行了测试。这个变量还可以对由此制得的纤维和得到的纤维网或材料作进一步的控制。
在成形期间空气流和纤维的扰动对因此形成的纤维有一些积极的影响。首先，像强度和卷曲这样的纤维特性可以通过扰动的变化来调节。这样，对于非织造纤维网材料，可通过选择适当的扰动频率和幅度来增加其膨松性和抗拉强度。增加纤维的卷曲性有助于增加非织造纤维网的膨松性，因为卷曲的纤维趋向于占有更大的空间。另外，按照本发明生产的熔喷纤维特性的初步考察与用早先技术生产的这种纤维相比较表明，按照本发明生产的纤维呈现不同的结晶和传热性能。确信这种差别是由于传热效应(包括急冷)的缘故，该效应是由纤维在湍流空气流中运动引起的。还确信这种差别有助于提高按照本发明的技术制造的纤维和非织造材料的性能。另外，空气流的扰动也导致改善纤维在成形基台上的沉积，这可提高因此而形成的纤维网的强度和其它性能。
而且，由于扰动频率和幅度的变量是很容易控制的，可以借助改变该频率和/或幅度来制造不同性能的纤维。这样，就有可能在加工过程中(或“在落棉中”)改变所形成的非织造纤维网的性能。按照这类调节方式，在免除或减少需要做较大的设备或工艺改变的同时，一台单独的设备便可以制造根据不同产品规格要求具有不同性能的非织造纤维网织物，如同上面所讨论的那样。另外，本发明并不排除用常用的工艺控制技术来调节纤维性能。
参照图4和5，可以对按照早先技术(图4)和按照本发明(图5)制造的熔喷纤维网的放大照片作比较。由图4可见，纤维网的单根纤维是比较呈直线型。然而由图5可见，按照本发明的扰动技术制造的纤维网中的纤维是卷曲得多而且多数不是在一个方向上排列。这样，由在下面所说明的结果可见，按照本发明制造的纤维网对于给定的重量会呈现出较大的膨松性并且常常有较大的纵向横向强度(纵向是形成纤维网的基台相对于成形模头的移动方向；横向垂直于机器方向)。已确认，增加卷曲度将使纤维网的纤维有更多的接触点，它将提高纤维网强度。当观察时，刚一看会发现与图4相比在图5的纤维网上存在着许多且较大的孔隙，然而实际上图5的纤维网并没有比图4的纤维网有更多或较大的孔隙，因为这些图中的扫描电子显微镜(SEM)照片表现的是材料的顶表面的图象，在照片上看不出图5中纤维网的膨松性增加，而该膨松性表现的方式使它显示有较大量的较大的孔隙。相反，因为图4中的纤维网膨松性较小，纤维网的大量纤维都处于照片的平面上，显示较少且较小的空隙。由下面可见，按照本发明制造的纤维网的抗渗透性可选择成优于按照早先技术制造的纤维网，这样便证明图5照片中显示的孔隙是一种假像。
熔喷应用图6a至6d表示本发明的各种实施例，它们利用交替空气脉冲扰动熔喷模头59出口附近的空气流。本发明的每个熔喷实施例均包括完全相对的充压室/管22和23以及空气通道24和25，该通道通至熔喷模头59的端部以在喷射流26中形成纤维流。本发明的作用是保持稳定流动并设置一种借助交替地增加和减小充压管22和23的压力对靠近熔喷模头59的稳定流动进行交替的压力扰动。此技术保证挟带纤维的气流26的可控调整并由此促进挟带纤维的气流的压力波动的规律性。另外，就扰动空气流动幅度而论相对高稳定的空气流动有助于防止空气夹带的纤维流在空气板40和42上形成缠结。喷嘴结构的空气夹带速率(和由此而来的急冷速率)和纤维缠结由此被良好的改进。
图7a至7d表示几个阀的例子，该阀交替增大图6a-6d所示的充压室22和23内的压力。参照图7a，扰动阀86实际上包括一个从主空气管84至入口空气管20和21的分叉。在紧靠分叉处，一个挠性阀板98交替地跨过该分支的整个宽度或部分宽度。这便提供一种用于交替约束空气流向空气入口管20和21二者之一的装置，因此对充压管22和23中的空气压力形成波动。另一种方法，可以用一个激发器机械地振动穿过该分叉的阀板，以便对充压室22和23中的空气压力产生适当的波动。阀板98可以用交替方式横跨主管84的分支，用阀板的固有频率扰动主管84中的空气。图7a所示的阀86的扰动频率可借助一个激发器机械地变化，该激发器使阀板往复或借助简单地调节阀板98的长度来改变其固有频率。
图7b表示扰动阀86的第二个实施例。此实施例可包括一个使轴102转动的电机100。该轴102可固定一个转动板109，该板上布置有若干个孔108，在转动板109的后面是一个含有若干个孔106的静止板104。两个板可以这样配置，即只有当转动板109上的孔与静止板104上的孔对中时，流动才能通过固定板的开孔。每个板上的孔可以这样排列，即当每个板上的孔都对中时稳定流动会周期性地增强，增强的流动的频率可通过控制电机100的速率来控制。
图7c也表示扰动阀86的另一实施例，在这个实施例中一个电机100转动地连接一根轴112，该轴装有一个横截面稍小于主空气管84的蝶形阀110。在转动的蝶形阀110的下游产生的扰动可交替增大空气入口管20和21以及空气充压室22和23中的空气压力，而达到按照本发明的流动状态。
图7d也表示按照本发明的扰动阀86的另一实施例。这里，一个电机100分别与一根轴112以及在入口空气管20和21内的两个蝶形阀110和114相连接。由图7d可见，蝶形阀110和114互相近似成90°配置在轴112上。另外，蝶形阀110和114中的每一个可包括孔111，以便当相应的蝶形阀处于开启位置时，在交替增大每个充压室22和23中的压力时，对每个充压室提供稳定的空气流动。
图7e仍然表示扰动阀86的另一实施例。在这个实施例中，一个传动装置124与一根轴122连接，该轴又装配一个柱塞123。柱塞123包括通道118和120，根据柱塞123的轴向位置，通道分别与空气入口管20和21连通。通道118和120中的每一个均流体地与主通道116相连通，该主通道流体地与主空气管84相连通。在这个实施例中，扰动阀86可借助由传动装置124引起的杆122的往复运动交替增大每个充压室内的空气压力。另外，当传动装置124使柱塞123往复变动适量的叠合度时，通道118和120可同时与主空气管84连接，这样，管20和21在通道118和120之间空气流动分别受阻，以分别实现交替增大充压室22和23内的压力。传动装置124可包括任何已知的用于实现往复运动的装置，这可包括但不限定于气动装置、液力装置或电磁装置。
图8a-8d分别表示在早先技术熔喷设备中和在按照本发明的熔喷设备中的充压空气压力。如图8a所见，充压室中早先技术的空气压力实际上相对于时间是恒定的，而在图8b和8c中充压室内的空气压力实际上是以脉动方式增大。例如，平均压力与纵坐标相交点为约7磅/英寸2。图8d表示靠近早先技术挤出模头处早先技术的空气压力，其中空气是开通和关闭的。在这种情况下，例如与纵坐标相交的平均压力在约0.5磅/英寸2。如图8d所表示的早先技术空气流动的开/关控制，如上所述由于中断流动而会导致模头堵塞。另外，图8d所表示的早先技术开/关空气流动控制(由Shambaugh提供)用了比本发明较低的平均压力、较低的频率和较小的压力幅度。虽然图8a所表示的空气流动特性不容易产生模头堵塞，但不能对纤维卷曲或纤维网性能提供控制，因为流动相对于时间实际上是稳定的。
扰动阀86可以多种布局设置来实现按照本发明的熔喷设备的充压室22和23中的交替增强流动。例如，图6b表示按照本发明的另一实施例。在这个实施例中，当通过排放阀90向扰动阀86放出适当的空气流时，主空气管84将流向入口空气管20和21的稳定空气流分为二支。所以，在这个实施例中充压室23和22每个都包括两个入口。第一入口实际上引入来自入口管20和21的稳定流动。每个充压室的第二入口向各该室引入交替流动，由此对来自管20和21的稳定流动添加上振动流动。由排放阀88放出的一定量空气将控制压力增大的幅度，用于精确调节纤维性能，而扰动阀86则控制频率，下面将详细说明。
图6c也表示本发明的另一实施例。在这个实施例中，主空气管84分为二支进入空气管21和20以便向充压室22和23供给空气压力。另外，副空气管92也在扰动阀86处分成二支。该扰动阀86将交替增大的空气压力施加于充压室22和23中，以便达到按照本发明的振动流动状态。此时，空气管92中的压力控制空气压力扰动的幅度，而扰动阀86则控制扰动频率，如上所述。
图6d也表示本发明的另一实施例。在这个实施例中，主空气管84分成二支分别导向充压室22和23的入口空气管20和21。充压室22和23中交替增大的空气压力可分别由转换器94和96提供。用电信号的方式操纵转换器94和96。例如，为了在充压室22和23中提供交替增大的压力，该转换器实际上可以是一个接收180°相位差脉动电信号的大型扬声器。然而，任何类型的适当的转换器用任何操纵方式都会产生增强的空气流。这可以包括但不限于电磁装置、液力装置、气动装置或机械装置。
正如前面所讨论的，所有说明的实施例都能精确控制扰动频率和幅度，最好不中断纤维成形设备的运行。下面将要说明的是，这种精确控制扰动参数的能力能够用来相对精确地控制纤维和由其形成的纤维网的性能。特别是，纤维参数的变化是宽广的，一种特定设定的参数可用于制造一种类型的非织造材料，如过滤材料，不同设定的纤维参数可用于制造不同类型的材料，如用即弃服装。
例如，在过滤应用中材料最好是由小直径的纤维制成，而大直径的纤维可用于制造其它材料。而且，不少最终产品包含有不同性能的材料层。例如，用即弃尿布含有一层芯吸层用于除去与婴儿皮肤接触的水分并保持将这种水分去除。一层中间吸收层是用来保持该水分。最后，一层外层阻挡层是要求防止被吸收的水分从尿布渗漏出。尿布每层的纤维性能都是不同的，这是因为要实现每层材料的特殊作用的缘故。应用本技术，能够借助相对于时间改变扰动参数来形成纤维网的各种部件，所以尿布的每一层都可以一个非织造纤维网顺次地形成。然后，单个纤维网可叠合得到叠层的最终材料。
例如，在Cotto的美国专利No.5,364,680中说明了用于油的吸收结构，该专利作为参考在这里被全面引用。对油吸收应用，要求有微细纤维纤维网，该纤维网是亲油的并且膨松性的特征是密度不大于约0.1克/厘米3最好是不大于约0.06克/厘米3。一般，较低的密度是首选的，但密度低于0.01克/厘米3是难于加工的。这样的纤维网有吸收并保持至少约为纤维网重量10倍最好至少约为纤维网重量20倍的油的能力。对某些用途最好提供用一种或更多种组份处理以增加含水液体的吸湿性。例如，在共同转让的美国专利No.5,057,361中这样的处理是熟知的并作了说明，该专利在这里被全面引用。以前尝试用熔喷技术生产这样的纤维网，而导致有用的细纤维材料，缺少所要求的膨松性和吸收性，这是由于空气流将仍为胶粘的纤维敷到成形表面上的缘故。
这样，由于借助对扰动性能的控制而精确控制纤维和材料性能，所以在非织造纤维网成形中就可能有很大的灵活性。其次，这种控制能以较大效率和能力来设计范围较大的材料，这些材料能在生产过程略有中断下生产。
早先技术熔喷设备的一个缺点是较无能力来精确控制所生产的纤维直径。具有特殊性能的材料成形常常要求全面精确控制用于形成非织造纤维网的纤维直径。用本发明的扰动技术，就可能在纤维直径方面得到比早先技术要小得多的差异。
图9和10表示取自早先熔喷技术和按照图6c熔喷设备实施例的熔喷纤维生产技术的样品的纤维直径分布。图9表示按早先技术的直径分布。图10表示按照本发明技术制造的熔喷纤维的纤维直径分布图。图10中的纤维分布表示一个纤维直径样品具有中心峰值在约1和2微米之间的分布。这里由扰动方法和设备得到的纤维分布的窄区域表示，在很大程度上仅借助改变扰动频率和幅度就可控制纤维直径。
图11表示按照本发明制造的非织造熔喷纤维网的弗雷泽尔孔隙率与充压室22和23中扰动频率的函数关系。弗雷泽尔孔隙率是一种在非织造纤维网领域通过材料每平方英尺空气流速率的标准测量并且是材料渗透性的度量(单位是立方英尺每平方英尺每分钟)。对所有的样品，除试样尺寸为8英寸乘8英寸而不是7英寸乘7英寸外，用于确定弗雷泽尔空气渗透性的程序均按照美国联邦试验方法标准No.191A的方法5450的规定进行。较大尺寸能保证试样的所有侧边都能超出夹紧环并便于穿过该孔可靠和均匀的夹紧试样。
如图11所示，随着扰动频率从稳定状态到近似500赫兹，弗雷泽尔孔隙率一般是先下降至最小然后增加。这样可观察到，按照本发明制造具有所要求的弗雷泽尔孔隙率的材料仅需改变振动频率(和/或幅度)即可。应用早先技术时，改变孔隙率常常要求改变模头或原材料或倍增设备。这样，应用本发明技术，一旦运行完成就能够容易的改变材料的孔隙率，仅需要调节扰动频率(或幅度)即可，用简单的控制且不必停止生产就能容易的做到。所以，按照本发明的熔喷设备可用简单地改变扰动频率的方法快速和容易地制造各种孔隙率的过滤材料。
图12表示落差(Hydrohead)与扰动频率的关系图线。落差试验是测量织物的液体阻隔性能。落差试验是确定在预定量的液体通过之前织物上所能承载的水的高度(厘米)。具有较高落差数的织物比具有较低落差的织物显示出对液体渗透有较大的阻隔作用。该落差试验按照美国联邦试验标准No.191A，方法5514进行。通常，在近似75赫兹到525赫兹的频率范围内，随扰动频率增加，落差先是增加而后减小。由于扰动频率直接影响落差，所以根据特定的用途，适当调节扰动阀86可提供所要求的对液体的阻隔类型。可用扰动频率改变落差以便使材料适应特定的用途。
例子为了证明在熔喷、共成形和纺粘纤维网以及材料的生产中本发明优于早先的技术，下列例子提供一个依据。这些例子全面地提供说明如何才可实现本发明的方法并不表示限制如权利要求书中所规定的本发明的范围。
例1工艺条件模头端几何尺寸开凹槽模头宽度＝20英寸间隙＝0.09英寸30hpi主空气流加热(加热器中≈608°F)488英尺3(标准)/分压力PT＝6.6磅/英寸2(表压)副空气流不加热(环境空气温度)60英尺3(标准)/分入口压力＝20磅/英寸2(表压)聚合物丁烯和丙烯的共聚物聚丙烯*-79％
聚丁烯-20％蓝色颜料-01％*涂有过氧化物的800MFR聚丙烯-最终MFR≈1500聚合物流量0.5GHM熔化温度470°F扰动频率0赫兹，156赫兹，462赫兹基本重量0.54盎司/码2成形高度10英寸试验结果阻隔表1-1扰动频率 0赫兹 156赫兹462赫兹弗雷泽尔孔隙率 45.18 35.70 65.89(英尺3/英尺2·分(cfm/ft2))落差(厘米) 86.40 10374.60在这个例子中，该熔喷工艺如上述配置并且对应于图6c所示的实施例，其中主空气流补充以副空气流。在该例子中，单位hpi表示模头上每英寸的孔数。PT可称为总压力是在主导管中不流动区内所测得。GHM是以每孔每分钟的克数计的流动速率。这样，以每分钟通过熔喷模头每个孔流动的聚合物重量表示该GHM单位所确定的量。如上面所讨论的，弗雷泽尔孔隙率是材料渗透性的度量(单位是立方英尺每平方英尺每分钟)。落差度量纤维网的液体阻隔性能，是以水开始渗透入纤维网之前纤维网所承载的水柱高度来测量。
上述结构和结果提供一个具有代表性的无空气扰动(扰动频率为0赫兹)进行熔喷生产同有156和462赫兹扰动频率进行熔喷生产的基本比较。从表1-1可以看出，一般，应用扰动空气流制造的材料的阻隔性能随扰动频率增加而改善。这样，由于仅仅改变扰动频率，工艺相对容易，无须较大改变工艺条件便可制造具有所要求的阻隔性能的材料或纤维网。这不要求用相当多的时间和力量去明显改变工艺条件就能调节阻隔性能的能力是早先技术所不可能的。可以看出，当扰动频率为156赫兹时弗雷泽尔孔隙率减小(表现为纤维网或材料对空气的渗透性减小)。类似地，在频率为156赫兹时所承载的落差增加。这样，在频率为156赫兹时所生产的纤维网材料是更有效的阻隔物。扰动频率为462赫兹时与在0赫兹(早先技术)和156赫兹时进行生产相比，弗雷泽尔孔隙率增加而落差减小。这样，在较高的扰动频率时，纤维网材料是低效的阻隔物，但更适合用作吸收物或芯吸材料。
阻隔性能相对于扰动频率的变化在图11和12(与例1相比有不同的工艺条件)中也得到了证实。如图11所示，当工艺从无扰动变化到扰动频率在1到200赫兹之间时，弗雷泽尔孔隙率有一个初始下降。当扰动频率增加到约高于200赫兹时，弗雷泽尔孔隙率开始增加，直到约为300至400赫兹之间超过初始0赫兹时的弗雷泽尔孔隙率。高于400赫兹时，随着扰动频率增加弗雷泽尔孔隙率相对急剧增加。类似地，参照图12，扰动频率大约在1到200赫兹之间时承载的落差为初期的增高，然后随扰动频率增加落差稳定减小，直到在约为400到500赫兹之间时承载落差小于频率为0赫兹(稳定流动)时的值。这样，如图所示，在不改变诸如聚合物类型、流动条件和模头几何尺寸这样的基本工艺条件的情况下只简单改变空气流的扰动频率，便可制造出具有所要求的阻隔性能的范围广阔的不同纤维网材料。例如，仅仅设定扰动频率在100到200赫兹范围内，所有其它工艺条件都保持不变，便可制造出更有效的阻隔材料。如果要求低效能的阻隔材料，那么需要改变的工艺只是增加扰动频率，用简单的控制并不需要中断生产线便可实现。在早先技术中，在生产中变化阻隔材料性能要求显著改变工艺条件，所以需要停止生产线以便进行改变。实际上，在给定的设备上一般不作这样的改变；而是用多台机器来生产具有所要求性能的单品种纤维网材料(或非常窄范围的材料)。
例2工艺条件模头端几何尺寸开凹槽模头宽度＝20英寸间隙＝0.09英寸30hpi主空气流加热(加热器中≈608°F)317英寸3(标准)/分压力PT＝2.6磅/英寸2(表压)副空气流不加热(环境空气温度)80英尺3(标准)/分入口压力＝20磅/英寸2(表压)聚合物高MFRpp**例如涂有过氧化物的800MFR聚丙烯-最终MFR≈1500聚合物流量0.5GHM熔化温度470°F扰动频率0赫兹(对照)，70赫兹基本重量5盎司/码2成形高度10英寸试验结果在这个例子中，将用70赫兹扰动频率制造的纤维网膨松性与对照纤维网(0赫兹扰动频率)相比较。
对照-0.072英寸(厚度)70赫兹-0.103英寸这样，可以看出，应用适中的70赫兹扰动频率导致比早先的技术增加43％的膨松性。最终的纤维网或材料所增加的膨松性常常是所希望的，因为所增加的膨松性常常提供较好的手感和吸收性。
而且，就所希望的组织或外观而论，应用本发明的扰动技术能够控制到顾客所要求的组织和外观。参照图13和14的照片，图13表示用0赫兹扰动频率生产的纤维网，而图14的纤维网则表示用70赫兹扰动频率制造的。由图可见，图14的纤维网有类似皮革的外观和组织，而图13的纤维网则没有。这样，达到这种程度的外观和组织便是所希望的，本发明的技术能够用附加的控制和变化来生产具有这样性能的各种类型纤维网。
例2A-2I工艺条件模头端几何尺寸模头宽度100英寸30hpi主空气流1500-1800英尺3(标准)/分(总体范围)2A 1800英尺3(标准)/分
2B 1750英尺3(标准)/分2C 1750英尺3(标准)/分(每组)2D 1750英尺3(标准)/分(每组)2E 1800英尺3(标准)/分2F 1800英尺3(标准)/分2G 1600英尺3(标准)/分2H 1500英尺3(标准)/分2I 1750英尺3(标准)/分主空气温度575°F-625°F(通常范围)2A 625°F2B 600°F2C 600 °F(每组)2D 600°F(每组)2E 625°F2F 575°F2G 575°F2H 575°F2I 600°F扰动频率75赫兹-200赫兹聚合物PF-015-聚丙烯流量4.8PIH熔化温度600°F这一系列的例子表明，按照本发明的熔喷纤维网能获得高膨松性和油容量。应用如图6B所示的装置，应用所示出的该工艺条件便能生产出熔喷纤维网。对这些材料进行了膨松性和油容量试验，另外，对卷状样品进行了油吸收率试验。
油吸收试验应用基于ASTM D 1117-5.3的试验步骤获得了油吸收试验结果。将四平方英寸的织物样品称重并浸没在盛油的盘中测试两分钟(在卷状样品情况下用白色矿物油，+30塞波特(Saybolt)色，NF级，80-90S.U.粘度；在小样情况下用10W40机油)。然后将样品悬挂进行干燥(在卷状样品情况下为20分钟，在小样情况下为1分钟)。然后再将样品称重，所计算的差值作为该油容量。
由于卷状结构中挤压作用导致卷状样品和小样的膨松性和油容量结果有所不同。在此两种情况下本发明的改进是显著的。由于对照组没有受到扰动，它是在成形后受到压缩的并且通过形成为一个卷而相对未受影响。
油速率试验按照TAPPI标准方法T 432 SU-72由下列变量获得油速率结果用0.1亳升白色矿物油作为试验液体测定油吸收速率。
在每个试样上用三个独立的液滴测定时间，而不是仅用一个液滴。
从每种样品中取五个试样进行试验而不是取十个，即对每种样品用总数为15个液滴代替十个液滴测定时间。
油吸收数据表2-1-卷状样品
*小样试验方法-表2-2例3工艺条件模头端几何尺寸开凹槽间隙＝0.090英寸30hpi主空气流加热(加热器中≈608°F)426英尺3(标准)/分压力PT＝5磅/英寸2(表压)副空气流不加热(环境空气温度)80英尺3(标准)/分入口压力＝20磅/英寸2(表压)聚合物高MFR PP*，1％蓝色颜料*如涂有过氧化物的800MFR聚丙烯-最终MFR≈1500聚合物流量0.6GHM熔化温度480°F扰动频率0赫兹(对照)，192赫兹，436赫兹基本重量0.54盎司/码2成形高度10英寸试验结果柔软性-杯压形-0赫兹-1352192赫兹-721杯压形是一种柔软性测量，将纤维网覆盖在已知直径的开口圆筒顶部上，用直径略小于杯圆筒内径的压杆将纤维网或材料压入开口圆筒中，此时测量将材料压入杯中所需要的力。杯压形试验是用于评定织物刚性，方法是测量一个直径为4.5厘米的半球形基柱将22.9厘米乘22.9厘米的织物片压成一个近似为6.5厘米直径乘6.5厘米高的倒置杯，同时该杯形织物被一个近似6.5厘米直径的圆筒所包围以保持该杯形织物的均匀变形时所需的最大载荷。该基柱和杯应对中以避免杯壁和底部之间相接触因这会影响到最大载荷。当该基柱以大约0.64厘米/秒的速度下落时用从北卡罗来纳州卡里的MTS系统公司(MTS SystemsCorporation)购得的型号3108-128 10的载荷传感器测量该最大载荷。对于每种材料重复进行七至十次，然后进行平均以便给出报告值。
用192赫兹扰动频率制造的材料所达到的较低杯压形数表明由此制造的材料是比较柔软的。用手或触摸进行的主观的柔软性试验也证实，用192赫兹扰动频率制造的材料比用早先技术制造的材料柔软。
强度表3-1扰动频率 0赫兹 192赫兹 436赫兹纵向最大载荷(磅) 1.989 2.624 2.581纵向伸长(英寸) 0.145 0.119 0.087横向最大载荷(磅) 1.597 1.322 1.743横向伸长(英寸) 0.202 0.212 0.135从表3-1可见，对于扰动频率大于0赫兹的试验，纵向强度增加。在例3的生产中，扰动方向通常与纵向(MD)平行。申请者确信，强度沿纵向增加是由于控制得更好和扰动引起纤维振荡使纤维在基台上有规则叠合铺放的缘故。类似的结果在图15中被证实，该图是表示沿纵向和横向的最大载荷变化与扰动频率的函数关系。由图15可见，当扰动频率增加时沿纵向的强度增加。特别地，横向强度保持相对稳定(有轻微变化)与扰动频率无关。申请者相信，相对于纵向扰动角度的变化，可以使横向强度增加。这样，在平行于纵向和垂直于纵向之间的某个角度进行扰动，就可使横向强度像纵向强度一样得到提高。
阻隔性表3-2扰动频率0赫兹192赫兹弗雷泽尔孔隙率(英尺3/英尺2.分)31.5 22.3落差(厘米H2O) 90.8 121.6当量孔直径(微米)13.2 10.8如同例1已证实的一样，表3-2证实，在相对低的扰动频率(大约在100至200赫兹之间)的情况下，由此生产的纤维网的阻隔性能增强。这个结果已由在0赫兹情况下和192赫兹情况下所测量的当量圆孔直径所说明。如表3-2所示，用192赫兹扰动频率生产的纤维网材料的孔尺寸比无扰动时生产的纤维网材料的孔尺寸小2.4微米。这样，因为材料的孔比较小所以材料的渗透性较小而阻隔性能较大。
例4工艺条件模头端几何尺寸开凹槽模头宽度＝20英寸间隙＝0.090英寸30hpi主空气流加热(加热器中≈608°F)422英尺3(标准)/分压力PT＝5磅/英寸2(表压)
副空气流不加热(环境空气温度)40英尺3(标准)/分入口压力＝15磅/英寸2(表压)聚合物丁烯和丙烯的共聚物聚丙烯*-79％聚丁烯-20％蓝色颜料-01％*涂有过氧化物的800MFR聚丙烯-最终MFR≈1500聚合物流量0.6GHM熔化温度471°F扰动频率0-463赫兹基本重量0.8盎司/码2成形高度12英寸试验结果阻隔性表4-1扰动频率0赫兹 305赫兹 463赫兹弗雷泽尔孔隙率(英尺3/英尺2.分)46.27 26.85 59.34又可看出，当空气流被扰动时纤维材料的孔隙率有初始的减小，然后当扰动频率增加时孔隙率也增加。例4的结果与其它例子中的其它阻隔性能结果一致并在图11和12中报告了该结果。
虽然上面列举的例子应用聚丙烯树脂或高熔融流体聚丙烯和聚丁烯树脂的混合物来生产非织造纤维网，但许多热塑性树脂和弹性体也可按照本发明用于生产熔喷非织造纤维网。因为这是本发明的纤维网结构，该结构在所获得改进方面是完全可靠的，所应用的原材料可从宽广的范围内选择。例如，不限制上述一般性，可以应用如包括聚乙烯、聚丙烯以及聚苯乙烯这样的聚烯烃类的热塑性聚合物。另外，聚酯也可以应用，包括聚对苯二甲酸乙二酯和包括尼龙在内的聚酰胺类。当纤维网不需要有弹性时，没必要排除弹性组份。也可以用上述的任何相容混合物。另外，像处理助剂、润湿剂、成核剂、相容剂、蜡、填充物和诸如此类的这样的添加剂可合并入符合用于获得所希望的结果的纤维成形工艺的总量中。其它的纤维或长丝成形材料建议可按一般已知技术使用。唯一必须的是，该组分能进行纺丝成为长丝或某种形式的纤维并能铺放在一个成形表面上。因为这些聚合物中有许多是疏水性的，如果要求的是可润湿性表面，可添加已知的相容表面活性剂到聚合物中，那些技术已是熟知的。作为例子并不是限定，这样的表面活性剂包括像二烃基磺基琥珀酸钠(从美国的Cyanamid得到的气溶胶OT或从Rohm &Haas得到的Triton-100)这样的阴离子和非离子表面活性剂。所添加的表面活性剂量将取决于所希望的最终用途，这对于在本技术中的那些熟练者来说，也将是明白的。像颜料、填充物、稳定剂、相容剂以及诸如此类的其它添加剂也可以混合使用。关于这样添加剂的进一步讨论可参阅文献，例如，于1983年2月22日授予Bornslaeger的美国专利No.4,374,888和于1978年1月24日授予Weber的美国专利No.4,070,218。
另外，多种模头结构形式和模头横截面都可按照本发明用来生产熔喷非织造纤维网。例如，每英寸20至50孔(hpi)的孔径是首选的。然而，实际上任何适当的孔径都可以应用。此外，星形、椭圆形、圆形、方形、三角形或者实际上任何其它几何形状截面的小孔都可用于熔喷非织造纤维网。
共成形应用申请者根据文献引用于1989年4月4日授予Lau的美国专利No.4,818,464，该专利公开聚合物加工的共成形方法，该方法是将分开的聚合物熔融流汇合成一个单独的聚合物熔融流用于通过小孔挤出形成非织造纤维网。另外，申请者根据文献引用于1989年4月4日授予Lau的美国专利No.4,818,464，该专利公开的是超吸收体材料以及浆粕、纤维素或短纤维通过一个挤出模头中的集聚槽与非织造纤维网中的树脂纤维相组合。参照图16，提供共成形工艺的说明。实际上，共成形模头170基本上是两个熔喷模头173和175的组合。空气流176和178环绕着模头172，空气流180和182环绕着模头174。可通过所提供的槽184添加入浆粕、短纤维或其它物料，以改变最终纤维网的性能。因为上面所叙述的改变环绕熔喷模头空气流技术中的任何一种都可用于共成形技术，所以所有关于阀门配置技术的特别说明将不再重复。然而，对于该技术中的一个熟练者来说要明白的是，在共成形模头中要改变四个空气流，用于控制空气流扰动的装置将加倍。
在共成形技术中，有各种可能的扰动组合。最基本的是扰动给定的模头172或174的每侧，刚好如上面对于该熔喷技术所说明的(基本上是176和178空气相互交替流动，对空气流180和182也同样)。然而，也能相对于那些围绕模头174的空气流来扰动围绕模头172的空气流。这样，空气流176和182能相互同相位被扰动但与空气流178和180异相位，以便在纤维和纤维网中得到所希望的性能。为得到不同效果可用空气流176和180相互同相位扰动但与空气流178和182不同相位。有四个空气流，许多扰动组合都可能做得到，这是很容易明白的，所有这些都在本发明的范围内。例如，一个集聚槽可放在用于引入浆粕或纤维素纤维和颗粒的两股集中空气流之间。这样的集中配置便于将浆粕引入非织造纤维网并使浆粕在纤维网中分布均匀。
例5如上面参照图16所叙述的，共成形材料实际上是用与熔喷材料同样的方法制造的，只是增加了第二个模头。这样，有两股环绕每个模头的空气流，对于所有四股空气流都可如上述所说明的作扰动。另外，特别是在两个模头之间有一个间隙，通过该间隙将浆粕或其它材料添加到所生产的纤维中并合并到正在成形的纤维网中。下面的例子用了这样一个共成形的成形头，但另外，关于空气流扰动是与前面叙述的熔喷工艺一致。
工艺条件模头端几何尺寸开凹槽间隙＝0.070英寸模头宽度＝20英寸主空气流350英尺3(标准)/分.每组(20英寸组)主空气流温度510°F副空气流40英尺3(标准)/分.每熔喷组聚合物PF-015(聚丙烯)聚合物比例65/35基本重量75克/米2(2.2盎司/码2)试验结果表5-1扰动频率 0赫兹 67赫兹 208赫兹 320赫兹纵向最大载荷 1.578 1.501 1.67 2.355纵向伸长率(％) 23.86 22.48 24.21 20.23横向最大载荷 0.729 0.723 0.759 0.727横向伸长率(％) 49.75 52.46 58.08 71.23杯压形(gm/mm) 251824852434 2281由表5-1可看出，结果大致与熔喷例子中的结果相符。一般，随着扰动频率增加纵向强度沿机器方向平缓增加而横向强度大约保持相同。类似地，当扰动频率增加时按杯压形测量的柔软性增加(较低杯压形值表示柔软性增加)。这样，这个例子表示，前面叙述的技术能够用于共成形成形技术而以如同它们用于熔喷工艺的同样方式借助简单调节扰动频率来完成工艺和材料控制。
纺粘应用图17a至17d表示各种实施例，这些实施例都利用如图3所示的标准纤维拉伸装置的充压室58和62中交替增大的空气压力。以相似于熔喷设备阀门配置的方式，该纤维拉伸装置通过经扰动阀86分为二支的主空气管66将交替扰动增大的空气压力分别通过管72和74收入充压室62和58中。另一方面，如图17b所示，主空气管66可由阀86分为二支进入供给管130和128，并用第三排放部分供给扰动阀86。当管128和130在相对稳定的压力下接收来自排放阀88的空气时，扰动阀86接收来自排放阀88的空气并扰动该空气以便产生一个振荡压力，该压力然后分别被叠加到供给管128和130中以便在用于供给至充压室58和62的管74和72中产生扰动增大的压力。在图17C所表示的又一个实施例中，主供给管66分成二支进入管128和130。这个实施例使用一个副空气供给92，该副空气供给被阀86扰动并被分别叠加到管128和130的稳定空气压力中以便产生交替增强的空气流输入管72和74中以便分别输入纤维拉伸装置的空气充压室62和58中。最后，图17d还表示本发明的另一实施例，该实施例使用一个在主空气供给管分支之前提供交替扰动空气流的扰动阀86。
图18a至18f表示第二扰动喷口的各种位置，该扰动喷口可与如图3b所示的标准早先技术的纤维拉伸装置一起应用，以形成用于增强按照本发明制造的纤维的所希望的性能的适当流动条件。例如，图18a表示使用第二扰动喷口132和134的纤维拉伸装置的尾管56。如上所述，这些第二扰动喷口所施加的交替增强气流的方向是与流经本发明尾管56的主空气流相垂直。主空气流和第二空气流之间的这种相互垂直关系增加尾管56附近的空气流的扰动程度和级数。
如图18b所示，尾管56也可包括交替的或其它激发的共流喷口136和138在靠近纤维拉伸装置的尾管处按照本发明产生扰动流。图18c表示第二扰动喷口142和140靠近纤维拉伸装置的顶部位于充压室入口60和64的上游。图18d表示本发明的又一个实施例，该实施例利用交替增强的气流通过科恩达(Coanda)喷嘴144和146在尾管56出口处在尾管56附近产生扰动空气流。另外，图18e表示装在纤维拉伸装置中部54的科恩达状喷嘴190和192。最后，图18f表示纤维拉伸装置入口部分48和50处的喷口。图18a至图18f所示的那些喷口中的每一个除了喷口上游的任何扰动外会交替的扰动流经纤维拉伸装置的空气流。另外，图18a-18f所示的喷口中的每一个也都可在其上游没有附加扰动装置的情况下实现。
图19表示本发明的又一另外实施例。充压室147和150中交替增强的压力可分别由转换器148和152通过入口150和154提供。转换器148和152最好由电信号装置激发。例如，转换器实际上可以是大型扬声器，该扬声器接收一个电信号激发0°至180°相位差，以便提供充压室147和150中的交替增大的压力。然而，任何类型适当的转换器都可以用任何激发装置产生增强的空气流。这可包括但不限于电磁装置、液力装置、气动装置或机械装置。
图20a和20b表示本发明的又一实施例，其中热喷口和冷喷口都是交替用于增加纤维卷曲。参照图20a，纤维拉伸装置69包括第二扰动喷口156和158，扰动喷口156供给热空气而扰动喷口158供给冷空气。另一方面，图20b表示扰动空气喷口164、166，该喷口向主空气流和从纤维拉伸装置的尾管出来的纤维束供给热空气。图20a和图20b都表明纤维束因用了第二扰动而偏斜。此第二扰动产生纤维束偏斜和加热或冷却效应，该效应增加了分布于无接头传送带上的纤维网内的纤维卷曲。温度改变的扰动提供附加参数，该参数在生产期间是可变的并且是可调节的。该喷口可对称地或不对称地进行调整以便获得所希望的纤维性能即纤维卷曲。和扰动频率与幅度一样，空气温度也可在不中断生产过程的情况下进行调节，尽管这种调节更复杂。这样，在不要求实际中断生产线和不需附加设备的情况下便能制造有不同性能的材料。这种技术可用于生产均聚物纤维以及多组分纤维和材料。
图21(a)至21(d)表示本发明的又一实施例，其中标准纤维拉伸装置包括位于其尾管出口处的第二扰动喷口，其中至少有一组扰动喷口相对于机器方向旋转以便形成卷曲，或者是纤维相对于该纤维拉伸装置内传送带的运动作横向运动以增加非织造纤维网的横向抗拉强度。例如，如图21(a)所示，喷口组162设置成相对于机器方向成一个角度，而喷口组160大体上与机器方向相平行。图21(b)表示喷口组202和200，它们都设置成相对于机器方向成一个角度但方向相反。此外，图21(c)表示喷口方位的另一形式，其中喷口组202和204每组都相对于机器方向旋转并面向同一方向。最后，图21(d)表示相对的喷口组208和210。
最后，图15表示适用于例6中所采用的实施例的非织造纤维网样品的最大载荷与第二扰动喷口扰动频率的函数关系。如该图线所示，非织造纤维网的机器方向强度随扰动频率增加而增加。在产生图15的数据的该工艺操作中，如图21(d)所示，该扰动方向是平行于机器方向，而且，通过改变相对于机器方向的扰动喷口或空气流方向，增加横向强度是可能的。
下列例子表示本发明技术在纺粘工艺中生产纤维和非织造纤维网的应用。该工艺和设备用早先技术中所熟知的术语和装置加以描述。在先的例子说明用早先技术形成的纤维和纤维网，以便提供一个与用本发明技术形成的纤维和纤维网相比较的基础。
例6下列例子表示扰动空气流在纺粘工艺中的应用。在这个实际例子中，扰动空气流被施加到纤维拉伸装置(FDU)出口处的挟带纤维的空气流，该装置与图21(d)所示的实施例一致。然而，如以前所述，该工艺同样能够用于在FDU自身内扰动空气流，或在FDU之前的歧管处应用副空气或排放空气流。
工艺条件FDU拉伸压力4磅/英寸2拉伸装置的宽度＝14英寸聚合物流量0.5GHM聚合物3445聚丙烯**Exxon牌3445聚合物，涂有过氧化物熔化温度430°F副空气流40英尺3(标准)/分基本重量0.5盎司/码2(17克/米2)试验结果表6-1扰动频率(赫兹) 0 67 227 338 463纵向最大载荷 0.921 1.6871.844 2.108 2.452(MD)(磅)横向最大载荷 0.824 0.6450.462 0.586 0.521(CD)(磅)纵向伸长率(％) 23.85 52.7918.03 11.08 23.05横向伸长率(％) 60.84 46.5 42.31 38.76 57.10总抗拉强度 1.241.81 1.90 2.19 2.51(MD2+CD2)1/2从该表可见，在纺粘工艺中应用扰动空气流大大增加了机器方向强度(在此例中，扰动空气流是与机器方向对齐)。和应用扰动空气流的熔喷工艺一样，横向强度在稍稍减小之后保持相对稳定。然而，如总抗拉强度计算表明，应用扰动空气流后纤维网的总强度是增大的。还有，如在熔喷工艺中应用扰动空气流所证实的一样，应用扰动空气流时仅仅用调节扰动频率的方法便可使最终纤维网材料得到可供选择的性能范围。这种容易的工艺调节现在在纺粘技术中是没有用的。特别是要准备具有不同性能的纺粘纤维网材料，加工设备必须完全关闭，并要改变加工条件如更换模头或对设备进行其它实质改造。虽然本发明不排除那些工艺，但用本工艺时，改变纤维网材料可以其它工艺条件保持恒定仅仅改变扰动频率的方式在操作进行中完成。本发明的这个特点使得在纺粘操作中有较大的灵活性和效率。
例7在这个例子中采用纺粘工艺，应用在这里公开的该技术在纤维拉伸装置出口处设置扰动空气流。对这个例子来说，与例6的情况一样，扰动空气流并不设置成相互直接相对，而是一组副空气流喷嘴设置成与机器方向平行，而另一组则设置成与横向成一个角度以便提供一个稍微横向的流线(如图21(a)所示意)。
工艺条件纤维拉伸压力9磅/英寸2聚合物处理量0.75GHM基本重量1.0盎司/码2聚合物3445聚丙烯**Exxon牌3445聚合物，涂有过氧化物熔化温度450°F副空气流75英尺3(标准)/分试验结果表7-1扰动频率(赫兹) 0 115 195 338 500纵向最大载荷(磅)12.00 19.96 21.00 21.13 20.00纵向伸长率(％) 34.75 37.36 38.36 39.77 37.48横向最大载荷(磅)8.965 11.30 10.53 10.34 12.69横向伸长率(％) 40.10 49.78 52.84 43.18 47.94可再次看出，简单地改变空气流的扰动频率就能在最终的非织造纤维网中实现各种变化。这样，就希望有不同性能的材料这方面来说，改变扰动空气流的扰动频率就能导致非织造材料的实质变化。这种改变与早先技术的纺粘技术有实质差异，在早先技术中必须改变那些很难实现的工艺条件来改变最终材料的性能。
如从上述按照本发明的熔喷、共成形和纺粘非织造物的例1-7所见，本发明技术可由对工艺控制作相对简单的调节来得到各种性能的非织造纤维网。而某些差异可能认为是纤维在成形表面上的铺放结果造成的，初步考察表明，本发明技术也导致由此所形成的纤维的基本变化。参照图22和23，这里所表示的是在相同的工艺条件和聚合物类型条件下按照早先技术制造的熔喷纤维(图22)和按照本发明制造的熔喷纤维(图23)的X-射线衍射扫描。从图22和23的比较可以看出，用本发明技术制造的熔喷纤维的X-射线扫描有两个峰值，而早先技术熔喷纤维的X-射线扫描有多个峰值。可以认为，在图23中所观察到的差异是因为纤维中存在较微细的晶体的结果，这可能是在成形过程中纤维有较好的急冷的结果。总之，这些X-射线衍射扫描表明，按照本技术制造的纤维比早先技术纤维更为无定形并且比按照早先技术制造的纤维有较宽的粘合窗(broader bonding window)。
按照本发明制造的纤维和按照早先技术制造的纤维之间的认定性能差异的另外证据如图24所示。图24是表示对早先技术熔喷纤维(图中用虚线表示)和按照本发明制造的纤维(实线)所进行的差示扫描量热法(DSC)，实验结果图线。这一测试主要是观察在试样被加热时由试样吸收或放射的热。从图24可见，早先技术纤维的DSC扫描与本发明纤维的DSC扫描有较大不同。对比两个DSC扫描显示本纤维的两个主要特点在早先技术纤维中未显示(1)从80-110℃放出热量(明显温升)和(2)双重熔融峰值。可以认定，这些DSC结果证明本成形技术生产的纤维与用早先技术生产的纤维相比有明显的差异。可再次认定，这些差异与结晶结构和成形过程中纤维的急冷有关。
虽然本发明的优选实施例已经在前面的详细叙述中叙述过，但在不脱离下列权利要求范围的情况下可以对上面所叙述的实施例做许多改进、替换、补充或删除。例如，本应用技术可适用于将液体雾化成雾状(或将液体送入如空气一样的流体流中)。用于送入这样液体的装置在横截面上很类似于图6A-6D所示的熔喷装置。在这个实施例中，该装置仅是没有几英寸至几英尺的典型的熔喷装置。另外，一个雾化器的元件一般是要小几个数量级。在任何情况下，雾化实施例中的扰动技术都可使挟带于空气流中的液滴尺寸分布变窄和使微小液滴的分布更均匀。这个实施例可在许多应用中使用，如用于内燃机产生燃料/空气混合物、改进的颜料喷雾器、改进的杀虫剂撒药机或任何使液体进入空气流以及希望在空气流中液体均匀分布和颗粒尺寸分布变窄的应用中。
权利要求
1.一种由液态树脂形成人造纤维的方法包括的步骤是沿主轴线形成一股大体连续的流体流；通过靠近该流体流设置的第一模头挤出液态树脂；将所述液态树脂注入所述流体流中以便形成纤维；和改变主轴线任一侧的流体压力有选择地扰动流体流中的流体流动。
2.权利要求1的方法包括进一步的步骤是提供一个在所述第一模头下面设置的基台；使所述基台相对于所述第一模头移动，所述基台的移动方向确定为机器方向；将所述第一模头沿横向垂直于该机器方向定向；和将纤维铺放在所述基台上以形成非织造纤维网。
3.按照权利要求1的方法制造的纤维。
4.按照权利要求2的方法制造的非织造纤维网。
5.按照权利要求2的方法制造的材料。
6.权利要求1的方法包括进一步的步骤是提供有一定流动速率的流体的第一供给；提供靠近所述第一模头的第一和第二流体充压室；将所述第一流体供给的至少一部分引至第一和第二流体充压室的入口；和将来自每个所述第一和第二充压室的流体引至靠近所述第一模头的位置以形成所述大体上连续的流体流。
7.权利要求6的方法包括进一步的步骤是提供一个在所述第一流体供给和所述扰动装置之间连接的主流体导管；在所述扰动装置和所述第一充压室入口之间连接一个第一充压导管；在所述扰动装置和所述第二充压室入口之间连接一个第二充压导管；和将所述第一流体供给在所述第一和第二充压导管之间分开；和有选择地改变在每个所述第一和第二充压导管中流动的流体的压力。
8.权利要求6的方法包括进一步的步骤是提供有一定流动速率的流体的第二供给；提供设置在每个所述第一和第二充压室上的第二入口；将来自所述扰动装置的流体引流至在所述第一和第二充压室上的所述第二入口；和有选择地改变由所述第二流体源提供的流体的流动速率，以实现该流体流动速率的有选择的变化，提供所述主轴线任一侧的所述压力变化。
9.权利要求8的方法包括进一步的步骤是可调节地从所述第一流体供给排放流体流以便提供所述第二流体供给。
10.权利要求6的方法包括进一步的步骤是在所述第一和第二充压室上分别提供第一和第二压力转换器；和有选择地激发所述第一和第二压力转换器以便有选择地改变所述第一和第二充压室中的压力。
11.权利要求6的方法包括进一步的步骤是以近似低于1000赫兹的扰动频率改变每个所述第一和第二充压室中的稳态压力。
12.权利要求6的方法包括进一步的步骤是在无所述扰动装置激发情况下以低于总平均充压压力的约100％的程度改变所述第一和第二充压室中的平均充压压力。
13.权利要求6的方法包括进一步的步骤是沿与机器方向不相平行的方向引导来自至少一个所述充压室的流体流。
14.权利要求8的方法包括进一步的步骤是在所述轴线的对侧并靠近模头处提供第一和第二二级扰动喷口以便交替地扰动所述的大体连续流体流。
15.权利要求14的方法包括进一步的步骤是以大体垂直于主轴线的方向引导来自所述第一和第二二级喷口中至少一个的流体流动。
16.权利要求14的方法包括进一步的步骤是相对于主轴线成一锐角的方向引导来自所述第一和第二二级喷口中至少一个的流体流动。
17.权利要求14的方法包括进一步的步骤是沿与机器方向不相平行的方向引导来自至少一个所述二级喷口的流体流动。
18.权利要求14的方法包括进一步的步骤是提供来自所述第一二级喷口的热流体；和提供来自所述第二二级喷口的近似环境温度的流体。
19.权利要求1的方法包括进一步的步骤是通过靠近所述第一模头设置的第二模头挤压出第二液态树脂；设置靠近流体流的所述第二模头用于将所述液态树脂注入流体流中以形成纤维。
20.权利要求19的方法包括进一步的步骤是通过位于所述第一和第二模头之间的通道将浆粕纤维引入所述连续流体流中。
21.权利要求19的方法包括进一步的步骤是在所述第一模头下面提供一个基台；使所述基台相对于所述第一模头移动，所述基台的移动方向确定为机器方向；将所述第一模头沿横向垂直于机器方向定向；和将纤维铺放在所述基台上以便形成非织造纤维网。
22.按照权利要求21的方法制造的非织造纤维网。
23.按照权利要求21的方法制造的织物。
24.权利要求1的方法包括进一步的步骤是通过位于所述第一模头下面的纤维拉伸装置引出主流体流和纤维。
25.权利要求24的方法包括进一步的步骤是供给有一定流动速率的第一流体流；在所述轴线对侧提供第一和第二流体充压室；将所述流体供给的至少一部分引至每个所述第一和第二纵向流体充压室；和将来自每个所述第一和第二充压室的流体引至纤维拉伸装置以形成所述大体连续的流体进入到所述纤维拉伸装置。
26.权利要求25的方法包括进一步的步骤是将所述第一流体供给在所述第一和第二充压室入口之间分开；和有选择地改变流入每个所述第一和第二充压室入口的流体压力。
27.权利要求25的方法包括进一步的步骤是提供有一定流动速率的第二流体供给；将所述第二流体供给与所述扰动装置相连接；将来自所述扰动装置的流体流引至所述第一和第二充压室；和有选择地改变来自所述第二流体供给的流体的流动速率以提供在所述主轴线任一侧的所述压力变化。
28.权利要求27的方法包括进一步的步骤是可调节地从所述第一流体供给排放流体流以提供所述第二流体供给。
29.权利要求25的方法包括进一步的步骤是提供靠近所述第一和第二充压室的第一和第二压力转换器以形成所述扰动装置；和有选择地激发所述第一和第二压力转换器以便有选择地改变所述第一和第二充压室中的压力。
30.权利要求25的方法包括进一步的步骤是提供在所述轴线对侧并靠近纤维拉伸装置的第一和第二二级脉冲喷口以交替扰动所述大体连续流体流。
31.权利要求30的方法包括进一步的步骤是在所述纤维拉伸装置入口和出口之间设置所述第一和第二二级喷口。
32.权利要求30的方法包括进一步的步骤是以大体上水平方向引导来自所述第一和第二二级喷口中至少一个的流体流。
33.权利要求30的方法包括进一步的步骤是以向下的方向引导来自所述第一和第二二级喷口中至少一个的流体流。
34.权利要求30的方法包括进一步的步骤是以与机器方向不相平行的方向引导来自至少一个所述二级喷口的流体流。
35.权利要求30的方法包括进一步的步骤是提供来自所述第一二级喷口的热流体；和提供来自所述第二二级喷口的近似环境温度的流体。
36.权利要求25的方法包括进一步的步骤是以近似低于1000赫兹的扰动频率改变每个所述第一和第二充压室中的稳态压力。
37.将液体注入流体流中的方法包括的步骤是沿主轴线形成大体上连续的流体流；通过喷嘴将液体注入所述流体流中；和用改变主轴线任一侧流体压力的方式有选择地扰动流体流中的流体流动。
38.用于从液态树脂形成人造纤维的设备包括沿主轴线形成大体连续的流体流的装置；用于挤出液态树脂的第一挤出模头，所述模头靠近流体流以便将所述液态树脂注入流体流中形成纤维；和用改变主轴线任一侧流体压力的方式有选择地扰动流体流中流体流动的扰动装置。
39.权利要求38的设备还包括设置在所述第一模头下面的基台；用于相对于所述第一模头移动所述基台的基台移动装置，所述基台的运动方向确定为机器方向；所述第一模头沿横向定位成垂直于机器方向；和其中纤维是铺放在所述基台上以形成非织造纤维网。
40.权利要求38的设备，其中所述用于形成大体连续流体流的装置还包括有一定流动速率的第一流体供给；设置在所述轴线对侧的第一和第二纵向流体充压室，每个所述充压室包括至少一个第一入口和一个出口；第一和第二充压导管，该充压导管将所述流体供给的至少一部分引至每个所述第一和第二纵向流体充压室的入口；和第一和第二出口导管，该出口导管从每个所述第一和第二充压室出口延伸至在所述主轴线对侧靠近所述模头的一个位置，并且将流体从每个所述第一和第二充压室引至靠近所述第一模头的一个位置形成所述大体上连续的流体流。
41.权利要求40的设备还包括在所述第一流体供给和所述扰动装置之间连接的一个主流体导管；在所述扰动装置和所述第一充压室上的所述入口之间连接的所述第一充压导管；在所述扰动装置和所述第二充压室上的所述入口之间连接的所述第二充压导管；和其中，所述扰动装置将所述第一流体供给在所述第一和第二充压导管之间，并且有选择地改变在每个所述第一和第二充压导管中流动的流体的压力。
42.权利要求40的设备还包括有一定流动速率的第二流体供给；在所述第二流体供给和所述扰动装置之间连接的副导管；设置在每个所述第一和第二充压室上的第二入口；在所述扰动装置和所述第一充压室中的所述第二入口之间流体地连接的至少一个第一二级导管将来自所述扰动装置的流体流引至所述第一充压室中的所述第二入口；在所述扰动装置和所述第二充压室中的所述第二入口之间流体地连接的至少一个第二二级导管将来自所述扰动装置的流体流引至所述第二充压室中的所述第二入口；和所述扰动装置还包括一个扰动阀装置，该扰动阀装置用于有选择地改变从所述副导管向所述第一和第二二级导管提供的流体的流动速率，该流体流动速率的所述有选择的变化提供所述主轴线任一侧的所述压力变化。
43.权利要求42的设备还包括一个三通阀，该三通阀包括一个连接并接收所述第一流体供给的入口；将流体流引入所述第一和第二充压导管的第一和第二出口；和一个用于从所述第一流体供给向所述副导管可调节地排放流体流以便提供所述第二流体供给的第三出口。
44.权利要求42的设备，其中所述扰动装置包括一个扰动阀，该扰动阀包括一个用于接收来自所述副导管的流体流的入口；和用于向所述第一和第二二级导管输送有选择地改变了的流体流的第一和第二出口。
45.权利要求40的设备，其中所述扰动装置还包括一个扰动阀，该扰动阀还包括一个用于接收来自所述第二流体源的流体流的入口；和用于向所述第一和第二充压导管输送有选择地改变了的流体流的第一和第二出口。
46.权利要求40的设备，其中所述扰动装置还包括靠近所述第一和第二充压室的第一和第二压力转换器；和用于有选择地激发所述第一和第二压力转换器以便有选择地改变所述第一和第二充压室中压力的装置。
47.权利要求40的设备，其中所述扰动装置以近似低于1000赫兹的扰动频率改变每个所述第一和第二充压室中的稳态压力。
48.权利要求40的设备，其中所述扰动装置改变所述第一和第二充压室中的平均充压压力使之在无所述扰动装置激发情况下低于总平均充压压力的约50％。
49.权利要求39的设备还包括用于沿与机器方向不相平行的方向将流体流从至少一个出口导管引出的装置。
50.权利要求42的设备还包括第一和第二二级脉冲喷口设置在所述轴线对侧并靠近模头用于交替扰动所述大体连续的流体流。
51.权利要求50的设备还包括在所述纤维拉伸装置入口和出口之间使所述第一和第二二级喷口定位的装置。
52.权利要求50的设备还包括用于沿大体水平方向从所述第一和第二二级喷口中至少一个将流体流引出的装置。
53.权利要求50的设备还包括用于沿向下的方向从所述第一和第二二级喷口中至少一个将流体流引出的装置。
54.权利要求50的设备还包括用于沿与机器方向不相平行的方向从至少一个所述二级喷口中将流体流引出的装置。
55.权利要求50的设备还包括用于从所述第一二级喷口提供热流体的装置；和用于从所述第二二级喷口提供近似环境温度的流体的装置。
56.权利要求38的设备还包括用于通过靠近所述第一模头设置的第二模头挤出第二液态树脂的装置，所述第二模头靠近流体流设置以便将所述液态树脂注入所述流体流中形成纤维。
57.权利要求56的设备还包括用于引导所述第一和第二模头之间的流体流的装置；和用于引导靠近所述第一和第二模头外围部分的流体流的装置。
58.权利要求57的设备还包括在所述第一和第二模头之间设置的通道，用于将浆粕纤维导入所述连续流体流中。
59.权利要求38的设备还包括设置在所述第一模头下面并适于引导主流体流经过的纤维拉伸装置，所述纤维拉伸装置包括一个位于其顶部用于接收流体流和纤维的纤维入口；和一个用于送出纤维的出口。
60.权利要求59的设备还包括一个设置在第一模头下的基台；用于相对于所述第一模头移动所述基台的基台移动装置，所述基台的移动方向确定为机器方向；所述第一模头沿横向定位成垂直于所述机器方向；和其中，纤维铺放在所述基台上以形成非织造纤维网。
61.权利要求59的设备，其中用于形成大体上连续的流体流的装置还包括有一定流动速率的第一流体供给；设置在所述轴线对侧的第一和第二纵向流体充压室，每个所述充压室包括至少一个第一入口和一个出口；第一和第二充压导管，该充压导管将所述流体供给的至少一部分引至每个所述第一和第二纵向流体充压室的入口；和第一和第二出口导管，该出口导管从每个所述第一和第二充压室出口延伸至在所述主轴线对侧的所述纤维拉伸装置，用于将流体从每个所述第一和第二充压室引至所述纤维拉伸装置以便形成所述大体连续的流体流进入所述拉伸装置。
62.权利要求61的设备还包括在所述第一流体供给和所述扰动装置之间连接的主流体导管；在所述扰动装置和所述第一充压室上的该入口之间连接的所述第一充压导管；在所述扰动装置和所述第二充压室上的该入口之间连接的所述第二充压导管；和其中，所述扰动装置将所述第一流体供给在所述第一和第二充压导管之间分开，并且有选择地改变在每个所述第一和第二充压导管中流动的流体的压力。
63.权利要求61的设备还包括有一定流动速率的第二流体供给；在所述第二流体供给和所述扰动装置之间连接的副导管；位于每个所述第一和第二充压室上的第二入口；在所述扰动装置和所述第一充压室的所述第二入口之间流体地连接的至少一个第一二级导管将来自所述扰动装置的流体流引至所述第一充压室的所述第二入口；在所述扰动装置和所述第二充压室的所述第二入口之间流体地连接的至少一个第二二级导管将来自所述扰动装置的流体流引至所述第二充压室的所述第二入口；和所述扰动装置还包括一个扰动阀装置，该扰动阀装置用于有选择地改变从所述副导管至所述第一和第二二级导管提供的流体的流动速率，该流体流动速率的所述有选择的变化提供所述主轴线任一侧的所述压力变化。
64.权利要求63的设备还包括一个三通阀，该三通阀包括一个连接并接收所述第一流体供给的入口；将流体流引入所述第一和第二充压室的第一和第二出口；和一个用于从所述第一流体供给向所述副导管可调节地排放流体流以便提供所述第二流体供给的第三出口。
65.权利要求61的设备，其中所述扰动装置包括一个扰动阀，该扰动阀包括一个用于接收来自所述副导管的流体流的入口；和用于向所述第一和第二二级导管输送有选择地改变了的流体流的第一和第二出口。
66.权利要求61的设备，其中所述扰动装置还包括一个扰动阀，该扰动阀还包括一个用于接收来自所述第二流体源的流体流的入口；和用于向所述第一和第二充压导管输送有选择地改变了的流体流的第一和第二出口。
67.权利要求61的设备，其中所述扰动装置还包括靠近所述第一和第二充压室的第一和第二压力转换器；和用于有选择地激发所述第一和第二压力转换器以便有选择地改变所述第一和第二充压室中压力的装置。
68.权利要求59的设备还包括第一和第二二级脉冲喷口，设置在所述轴线对侧并靠近所述纤维拉伸装置以交替扰动所述大体连续的流体流。
69.权利要求68的设备还包括在所述纤维拉伸装置入口和出口之间使所述第一和第二二级喷口定位的装置。
70.权利要求68的设备还包括用于沿大体水平方向从所述第一和第二二级喷口中至少一个将流体流引出的装置。
71.权利要求68的设备还包括用于沿向下的方向从所述第一和第二二级喷口中至少一个将流体流引出的装置。
72.权利要求68的设备还包括用于沿与机器方向不相平行的方向从至少一个所述二级喷口中将流体流引出的装置。
73.权利要求68的设备还包括用于从所述第一二级喷口提供热流体的装置；和用于从所述第二二级喷口提供近似环境温度的流体的装置。
74.权利要求59的设备，所述扰动装置以近似低于1000赫兹的扰动频率改变每个第一和第二充压室中的稳态压力。
75.权利要求38的设备，其中所述流体是一种气体。
76.权利要求38的设备，其中所述流体是空气。
77.用于在流体流内带送液体的设备包括用于沿主轴线形成大体连续的流体流的装置；用于将液体注入所述流体流中的第一喷嘴，所述第一喷嘴设置成靠近于流体流；和以改变主轴线任一侧的流体压力的方式来有选择地扰动流体流中的流体流动的扰动装置。
78.一种高膨松的非织造吸收织物包括一组相互粘结的微细纤维，该吸收织物具有不大于约0.10克/厘米3的密度和提供吸收能力至少约为10克/克的孔结构。
79.权利要求78的该吸收织物具有的油容量至少约为20克/克。
80.权利要求79的该吸收织物包括聚烯烃微细纤维。
81.权利要求80的该吸收织物包括丙烯聚合物的微细纤维。
82.权利要求81的该吸收织物具有不大于约2秒的吸油率。
83.权利要求81的该吸收织物还包括一种增强所述织物的水润湿性的处理。
84.权利要求82的该吸收织物还包括一种增强所述织物的水润湿性的处理。
85.权利要求83的该吸收织物，其中所述润湿性处理包括一种表面活性剂。
86.权利要求84的该吸收织物，其中所述润湿性处理包括一种表面活性剂。
87.权利要求78的该吸收织物还包括在所述微细纤维组内分布的纤维或颗粒。
88.一种高膨松的非织造吸收织物包括一组在下述条件下由熔喷形成的热塑性聚烯烃微细纤维，所述微细纤维被扰动以产生不大于约0.10克/厘米3的织物密度和至少约为10克/克的吸收能力。
89.权利要求88的该吸收织物，其中所述聚烯烃包括丙烯聚合物。
90.权利要求89的该吸收织物还包括共成形在该组内的纤维或颗粒。
91.权利要求88的该吸收织物，其中油容量是至少20克/克，吸油率是不大于约2秒。
92.权利要求89的该吸收织物，其中油容量是至少20克/克，吸油率是不大于约2秒。
93.权利要求89的该吸收织物也包括一种增强所述织物的水润湿性的处理。
94.一种油吸收产品包括一组在下述条件下由熔喷形成的熔喷丙烯聚合物微细纤维，所述微细纤维被扰动以产生不大于约0.06克/厘米3的织物密度、至少为20克/克的油容量和至少为2秒的油速率。
95.按照权利要求94的油吸收产品，其中所述熔喷条件包括一种水急冷。
全文摘要
一种用于形成人造纤维和非织造纤维网的方法和设备,其中包括沿主轴线形成大体上连续的流体流的装置、靠近该连续流体流设置的用于将液态树脂挤出形成纤维的至少一个挤出模头(59)、用于将纤维送入主流体流中的装置以及以改变主轴线任一侧流体压力的方式有选择地扰动流体流中的流体流动以便生产用以形成非织造纤维网的卷曲纤维的扰动装置(86)。本发明的制造方法以改变流体流扰动频率和幅度的方式最终调整非织造纤维网材料性能,诸如抗拉强度、孔隙率、阻隔性、吸收率和柔软性等。最后,本发明的方法和设备可与用于生产非织造纤维网的熔喷、纺粘和共成形技术共同实现。本发明也包括高吸收性非织造布及其吸油的用途和其它的应用。
文档编号D04H1/54GK1198193SQ96197267
公开日1998年11月4日 申请日期1996年7月23日 优先权日1995年8月2日
发明者B·D·海内斯, J·C·刘, J·L·麦马卢斯 申请人:金伯利-克拉克环球有限公司