专利名称：非织造织物网以及生产非织造织物网的方法
技术领域：
本发明涉及一种由连续长丝或纤维制成的纺粘非织造材料，以及用于制造该纺粘非织造材料的方法。在本发明的范围中，术语连续纤维和术语长丝表示理论上具有无限长度的纱线或长丝，纺粘非织造材料由其制成。在它们和短纤维之间应形成区别，所述短纤维是相对较短的纱线并且无论如何平均远短于此前提及的长丝。根据本发明使用的长丝尤其是由一种或多种热塑性材料组成。
背景技术：
从实际应用中，已知大量的系统和方法用于纺粘非织造材料的制造。已知的纺粘非织造材料，其特别是由单丝构成的，关于它们的机械性能还有许多有待实现的，尤其关于抗张强度和储能(最大抗张强度)。这尤其涉及具有中等和重单位面积质量的纺粘非织造材料，所述单位面积质量从约30至40g/m2。由于被使用的塑料有限的导热性，在这些具有较高单位面积质量的纺粘非织造材料的热粘合期间，难于提供足够的能量输入到所述纺粘非织造材料的中心。尽管如此，在轧光机中的热粘合期间，仍试图尽可能在所述纺粘非织造材料整个厚度上的每一个刻纹点中连接所述纺粘非织造材料的长丝。这可能导致周围区域变脆，然而，其可能导致所述非织造材料在机械应力作用下的过早破坏。采用例如17g/m2的较低单位面积质量，采用例如聚丙烯长丝的传统材料和标准纤度(1.8-2旦尼尔)，获得高达约50N/5cm的纵向强度。所述纵向强度的测定在这个例子中根据ISO9073的第3部分实现。这分别与2.94N/5cm:g/m2或者N.m2/5cm.g的特定强度一致。然而，当单位面积质量上升时，所述的特定强度下降，并降到小于2.5，并且，当所述的每单位面积质量值进一步上升时，其降到2。通过使用更细的长丝，实际上有可能提高所述的强度系数一定的量，但是由更高单位面质量值不能获得超过3的强度系数。
发明内容
与此相比，本发明基于分别提高纺粘非织造材料的强度和抗张强度的技术问题，所述纺粘非织造材料具有超过50g/m2的较高单位面积质量。本发明进一步基于这样的技术问题，其提供一种用于这种纺粘非织造材料生产的方法。
为了解决这个技术问题，本发明教导了一种由连续长丝或纤维制成的纺粘非织造材料，由此所述的连续长丝或纤维是多组分长丝，特别的是双组分长丝，在外表面具有至少一种低熔点组分，由此这是一种在一台具有小于22％拷花/压花表面的轧光机中热粘合的纺粘非织造材料，并且由此所述的纺粘非织造材料表现出一个超过50g/m2的单位面积质量。
所述轧光机的拷花表面指有效表面区域，该有效表面区域在热粘合期间分别产生在纺粘非织造材料中或在长丝之间的连接点。换句话说，这是直接作用在长丝上的表面。通常，所述压花表面由所述轧光机的压花辊筒的压花点形成。被用作所述轧光机的一个压花辊-光滑辊对落入本发明的范围。所述纺粘非织造材料在一台具有至少10％并且优选至少12％拷花面的轧光机中被热粘合，这落入本发明的范围。
在本发明的范围中，被使用的长丝具有在1.8-2.5旦尼尔之间的纤度值是合适的。也有可能使用更细的长丝，然而原则上，因此，在本发明范围中被使用的长丝具有在0.8-2.5旦尼尔之间的纤度。
根据本发明使用的长丝优选由一个设置在所述长丝外表面的低熔点组分，和一个形成长丝芯部的具有更高熔点的组分组成。根据本发明的一个非常优选的实施方式，根据本发明使用的多组分长丝，特别是双组分长丝，表现出一个皮芯结构并且在本文中所述的低熔点组分形成外鞘。相比较，最小限度是一种更高熔点的组分形成所述长丝的芯部。其落入本发明的范围之中，在具有皮芯结构的长丝中，所述芯部被由所述低熔点组分形成的外鞘完全包围。除此之外，所述芯部和外鞘延伸超过长丝的整个长度落入本发明的范围。
根据本发明的一个特别优选的实施方式，所述低熔点组分表现出一个比所述更高熔点组分的熔点低至少5℃的熔点，优选低至少10℃，并且特别优选低至少15℃。合适地，所述低熔点组分的熔点比所述更高熔点组分的熔点低至少20℃。优选的，所述低熔点组分的熔点为约120℃或更高。根据本发明的一个优选实施方式，所述低熔点组分是聚烯烃或者是聚烯烃和它们共聚物的混合物。根据本发明的一个实施方式，所述低熔点组分是聚乙烯，并且所述高熔点组分是聚丙烯。在这种情况中，聚乙烯由此形成皮芯结构的外鞘，聚丙烯形成所述长丝的芯部。根据本发明的另一个实施方式，所述低熔点组分是聚丙烯-共聚合物，其软化点或熔点低于纯聚丙烯的软化点或熔点。根据后一个实施方式，所述更高熔点组分合适地是由聚丙烯组成。也是根据此实施方式，对于要形成的皮芯结构是适合的，由此所述的聚丙烯-共聚合物形成所述的外鞘，所述的聚丙烯形成所述长丝的芯部。所述的聚丙烯-共聚合物优选是聚丙烯-聚乙烯共聚物。这个共聚物可以是异种成形的。其也在本发明的范围中，例如对于使用的非异种成形的聚丙烯-聚乙烯共聚物，其包含优选2-6％重量的聚乙烯部分。根据本发明的一个实施方式，代替所述的聚丙烯共聚合物，聚丙烯三元共聚物也可以被用作所述的低熔点组分，由此优选这是一种聚丙烯-聚乙烯-聚丁烯的三元共聚物。根据本发明的另一个实施方式，有可能将聚乙烯或聚丙烯作为所述的低熔点组分使用，并且将聚酯作为所述的高熔点组分使用。由优选的皮芯结构，所述的聚乙烯或聚丙烯分别形成所述的外鞘，并且所述的聚酯形成所述的芯部。
长丝中的低熔点组分部分达到10-40％重量，并且优选达到15-35％的重量，这落入本发明的范围中。在这种情况中，重量百分比数据与整个长丝有关。所述更高熔点组分部分的总量因此优选达到90-60％的重量，并且优选达到85-65％的重量。
合适的，根据本发明的纺粘非织造材料是这样一种纺粘非织造材料，其在一台具有小于20％拷花面的轧光机中被热粘合。根据本发明的一个特别优选的实施方式，所述纺粘非织造材料表现出大于60g/m2的单位面积质量。
为了解决所述的技术问题，本发明进一步教导了一种用于纺粘非织造材料的制造的方法。
由此一个非织造织物垫由连续长丝形成，所述连续长丝由多组分长丝，特别由双组分长丝形成，所述的连续长丝在其外表面上表现为一个低熔点组分。
由此非织造织物垫在一台具有小于22％拷花面的轧光机中被热粘合。
并且由此一个纺粘非织造材料被生产，其具有大于50g/m2的单位面积质量。
借助于所述的轧光机，连接点在长丝之间产生。在本发明的范围中，连接点指由于轧光机的作用被软化的长丝区域，并且在该处与相邻长丝的连接区域被形成。在本发明的一个实施方式中，在连接点只有在关于长丝横截面的长丝外部区域被软化，芯部区域没有被软化并且保持免于软化。如果关于所述低熔点和高熔点组分的熔点差比较大，即例如由聚烯烃作为所述的低熔点组分并且聚酯作为所述的高熔点组分，这个可能性特别地存在。根据本发明的一个实施方式，在这种情况中只有由所述低熔点组分制成的外表面或外鞘被至少部分软化或熔化，由所述高熔点组分制成的芯部保持完全免于软化。这也在本发明的范围之中，即，由所述低熔点组分制成的外表面或外鞘被软化或熔化，并且只有所述芯部的表面区域被软化或熔化，并且所述芯部另外保持基本上免于软化。本发明一个非常优选的实施方式，其特征在于所述的热粘合由这样的原理实现，即在连接点区域中或在连接点处的所述更高熔点的组分完全或基本上免于软化。基本上免于软化指关于长丝的横截面在连接点处，优选高熔点组分75-90％重量保持免于软化。
本发明基于这样的发现，分别由于根据本发明纺粘非织造材料的实施方式，或者根据本发明纺粘非织造材料的长丝，在热粘合期间能量应用延伸进入所述非织造材料的中间，为了穿过所述的低熔点外层材料连接所述的长丝。另一方面，其它长丝区域的不利的热损伤没有发生。这导致了这样的情况，根据本发明的纺粘非织造材料特征在于一个惊人高的强度或抗张强度。有可能制造具有超过50g/m2的较高单位面积质量值的纺粘非织造材料，并且更特别的超过60g/m2，其表现出如此令人惊讶的高的强度或抗张强度。高于3的纵向强度系数由这些高单位面积质量值获得。
具体实施例方式
本发明在下文中根据实施方式被更详细地解释具体实施方式
1一个纺粘非织造材料由双组分长丝制造，由此该长丝表现一个标准的纤度(1.8-2旦尼尔)。所述双组分长丝具有一个皮芯结构，并且特别的是一个聚丙烯芯部和一个聚丙烯共聚物的外鞘，所述外鞘的熔点与芯部中的聚丙烯相比更低。所述聚丙烯共聚物是异形聚丙烯-聚乙烯共聚物。芯部组分的比例是80％重量并且外鞘组分的比例是20％重量。制造的纺粘非制造材料具有60g/m2的单位面积质量。热粘合根据本发明由一台拷花轧光机完成。获得一个220N/5cm的纵向强度和一个3.6的纵向强度系数。
具体实施例方式
2一个纺粘非织造材料由具有标准纤度的双组分长丝制造。所述双组分长丝表现一个皮芯结构。芯部组分是聚丙烯并且外鞘组分是聚乙烯。芯部组分的比例是70％重量并且外鞘组分的比例是30％重量。所述的纺粘非织造材料具有55g/m2的单位面积质量。这个纺粘非制造材料也由一台轧光机根据本发明被热粘合。获得一个220N/5cm的纵向强度和一个4的纵向强度系数。
具体实施例方式
3同样关于这个实施方式，一个细纤维非织造材料由具有1.1旦尼尔纤度的双组分长丝制造，其具有一个皮芯结构。芯部由聚丙烯组成并且外鞘由聚乙烯组成。芯部组分的比例是70％重量并且外鞘组分的比例是30％重量。所述细纤维非织造材料具有55g/m2的单位面积质量。在由一台轧光机根据本发明热粘合后，确定一个280N/5cm的纵向强度和一个5.1的纵向强度系数。
唯一的附图
显示了穿过根据本发明的双组分长丝的横截面，该双组分长丝具有一个皮芯结构。外鞘1，其优选并且如在具体实施方式
中示出的完全包围所述的芯部，其例如由聚乙烯或聚丙烯共聚物组成。完全由外鞘1包围的芯部2在示出的实施方式中可以由聚丙烯组成。然而根据另一实施方式，这个芯部2也可以由聚酯或其他的塑料组成，其与外鞘组分相比具有更高的软化温度。
权利要求
1.一种由连续长丝或纤维制成的纺粘非织造材料，由此所述的连续长丝是多组分长丝，特别是双组分长丝，其在外表面具有低熔点组分，由此这是一种在一台具有小于22％拷花表面的轧光机中热粘合的纺粘非织造材料，并且由此所述的纺粘非织造材料表现出超过50g/m2的单位面积质量。
2.如权利要求1所述的纺粘非织造材料，其特征在于，所述的多组分长丝，特别是双组分长丝，表现出一个皮芯结构，并且由此所述的低熔点组分形成外鞘。
3.如权利要求1或2中的一项所述的纺粘非织造材料，其特征在于，所述的低熔点组分表现出一个比所述更高熔点组分的熔点低至少5℃的熔点。
4.如权利要求1-3中的一项所述的纺粘非织造材料，其特征在于，所述的低熔点组分是聚烯烃。
5.如权利要求1-4中的一项所述的纺粘非织造材料，其特征在于，长丝中所述低熔点组分的比例达到10-40％重量，并且优选15-35％重量。
6.如权利要求1-5中的一项所述的纺粘非织造材料，其特征在于，这是一种在一台具有小于20％拷花面的轧光机中被热粘合的纺粘非织造材料。
7.如权利要求1-5中的一项所述的纺粘非织造材料，其特征在于，所述的纺粘非织造材料具有超过60g/m2的单位面积质量。
8.用于生产如权利要求1-7中的一项所述的纺粘非织造材料的方法，由此一个非织造织物垫由连续长丝或纤维形成，所述连续长丝或纤维形成为多组分长丝，特别形成为双组分长丝，所述的连续长丝或纤维在外表面具有一个低熔点组分，由此所述的非织造织物垫在一台具有小于22％拷花面的轧光机中被热粘合，并且由此一种具有大于50g/m2单位面积质量的纺粘非织造材料被生产。
全文摘要
由连续长丝或纤维制成的纺粘非织造材料，由此所述的连续长丝或纤维是多组分长丝，特别的是双组分长丝，其在外表面具有低熔点组分。这是一种在一台轧光机中被热粘合的纺粘非织造材料。所述的纺粘非织造材料表现出大于40g/m
文档编号D04H3/011GK1580345SQ20041006964
公开日2005年2月16日 申请日期2004年7月15日 优先权日2003年8月8日
发明者塞巴斯蒂安·佐默, 乌多·朔默, 约尔格·维林格, 米夏埃尔·布洛克 申请人:赖芬豪泽机械工厂股份有限公司