多层织物的制造技术

专利名称：多层织物的制造技术
多层织物的制造技术领域本发明涉及一种制造多层织物的方法，该织物包括至少一个气流 成网形成的纤维层和与之结合的至少另一层，该层由不同技术形成， 如梳理、射流喷网、熔喷、纺粘、气流成网、或者与一层或多层膜结 合，并且气流成形是在一个单独的成形金属网上完成的，通过与成形 头相对设置的抽吸箱对该成形金属网施行真空，然后气流成形的纤维 层被输送到传送金属网用于和另外的层结合。本发明还涉及一种制造多层织物的装置，该织物包括至少一个气 流成网形成的纤维层和与之结合的至少另 一层，该层由不同技术形成， 如梳理、射流喷网、熔喷、纺粘、气流成网、或者与一层或多层膜结 合，并且气流成网装置包括与单独的成形金属网相关联的成形头和抽 吸箱，装置还包括传送金属网，由于几个层成形单元联合在一起，在 该传送金属网上，多个层可以与该气流成形的纤维层结合在一起。
背景技术：
在一个成形金属网或者几个相继的成形金属网上形成一层或多层 纤维层并由该纤维层制造织物是已知的现有技术。制造这种织物也可 以通过使用梳理单元或成形头实现。在制造多层织物时，经常期望可以将具有不同性能的多个纤维层 结合在一起，这样，成品织物就会成为一种具有不同性能的集成产品， 例如，在织物的厚度上密度有变化或者液体渗透性有变化。对于由几个纤维层制成多层复合的集成产品，设置在成形金属网 下面的抽吸箱或者多个抽吸箱将产生问题。当几个成形头相继排列时， 由于真空作用很难穿透已经形成的织物，所以在顺次几层中的最后一 个成形头处的层厚将处于非常小的吸力作用下。因此，为了在成形金 属网前进的方向上产生越来越强的真空作用，通常需要使用不同的抽吸箱。此外，为了使穿过已成形织物的真空作用充足，还必须减小成形 金属网的传送速度，这意味着降低装置的效率。近些年来，根据预定的用途，为了制造具有不同所需性能的多层 产品，将几种技术联合起来变得很普遍。因此，将梳理、射流喷网、 熔喷、纺粘以及气流成网进行结合也很普遍。图l显示了一个已知设 备的典型实例，该设备使用梳理、纺粘、气流成网、梳理和射流喷网 的结合来形成产品，然后将该产品巻绕。通过这种典型的已知装置，装置中将使用梳理机，在梳理机上铺设一大堆经过梳理的纤维。这些纤维的长度可以在3t) 60mm之间， 并且纤维可以是合成纤维或者天然纤维。梳理层通过预射流喷网被预 先处理，这意味着通过水喷射系统建立所谓的水力缠结。因此，纤维 被扭曲并且被赋予强度。然而，由于水力缠结，产品是潮湿的。因此， 为了将水蒸发，在织物被转移到成形金属网之前，必须将产品通过干 燥机。在成形金属网上安装了一个气流成网装置，该装置包括成形头 和与成形头相对设置的并处于成形金属网相反侧的抽吸箱。作为对射流喷网和在干燥设备中进行干燥的替代方式，还可以使 用热砑光或者真空抽吸。通过砑光，可以对纤维进行压缩和固定。典 型地，可以在梳理层上铺设10 30g/m2数量的纤维层。通过该已知方法，可以形成多层网。然后抽吸箱穿过成形金属网 和在其上面得到的织物进行抽吸。这意味着需要比其它方式所需的更 大的抽吸效率来克服阻力。因此，必须具有更大的真空，并且在成形 金属网上将发生更多的损耗。可以铺设另一个梳理层。作为选择，可以忽略所述另一个梳理层， 这样就形成了双层织物。随后，多层织物被传递到射流喷网处，在射 流喷网中使用水喷射系统以达到水力缠结或者在预射流喷网情况下的 类似水力缠结。然后将形成集成产品，产品在进行巻绕之前通过干燥 机。如果形成了双层结构，例如，将可能制造一面是粘胶纤维和一面 是纤维素纤维的织物。此外，将有可能制造一面是粗糙的，而另一面 是光滑的产品。然而，当，与梳理层被铺在两个在先形成的层上的三层产品相比较的时候，双层产品可能会出现除尘问题(dust problem )。已知的装置和方法不利于宽度的调整。当调节气流成网装置以调 整成形网的宽度以及由梳理机形成的网的宽度时，通常必须停止装置 来执行宽度调节。如果想修剪织物的边缘，由于废料中包含长纤维以及短纤维，所 以切边剩下的废料不可能被重新使用。此外，由于成形金属网下的抽吸箱将接收由气流成网纤维和从梳 理机得到的长纤维所组成的混合物，已知的系统似乎是不适合的。典 型的混合物是纤维素纤维和长纤维的混合物。这种混合物将在过滤器 中被提取，并且在成形头中将不能重新使用这些纤维。因此，我们现 在也称之为废料。此外，由于织物/成形金属网上的差异所需要的差别， 也可能使用大尺寸的过滤器、增湿器和抽吸箱。此外，在随后的巻绕过程中，现有系统也存在着浪费的缺点。因 此，为了与纤维素层重叠，必须制备具有较大宽度的梳理层。如果情 况相反，在射流喷网体系中将冒着堵塞真空辊/抽吸板的危险。在水力 缠结期间，如果短的纤维素纤维在梳理层外部的位置上，那么它们将 停留在水清洗系统中，并在那里阻塞喷嘴和过滤器。简而言之，可以这样说，制造多层织物的现有系统，其中，多项 技术联合用来制造各个层，能耗高，并且设备的规模大，另外还意味 着设备生产能力下降。本发明的目的就是提供一种通过将气流成形层与一个或者多个其 它网结合来制造多层产品的方法和装置，本发明需要的能量有限，并 且通过纤维材料的彻底循环减少生产中的浪费。根据本发明，该目的是通过这样一个方法达到的，该方法的特殊 之处在于，在气流成形层与一个或者多个其它层结合以形成多层织物 之前，至少在所述气流成形层上进行切边，并且切边形成的废料和从 抽吸箱排出的废气重新回到成形头。 根据本发明的装置的特殊之处在于气流成网装置包括在单独的成 形金属网上形成的用于气流成形的纤维层的切边装置，并且抽吸箱的 出口和收集切边形成废料的装置都连接着成形头以返回纤维。根据本发明的方法和装置，即使用于形成多层织物，也能达到高 的生产速度。通过本发明，不仅使得在一个特定的并且合适的可以安装一个或能，而且，由于气流成形层切边形成的废料可以重新回到成形头，还 有可能减少浪费。在气流成形纤维层形成之后，通过将该纤维层铺设在一个已经提 供的层上，或者与一个已提供的层一起被提供、或者与一个在其上面 的层一起被提供、或者将它们组合以形成多层织物，来将气流成形的 纤维层铺设在随后的传送金属网上。组合了气流成形层的这些层不管 其是否为渗透性的，它们可以是任何类型。因此，它们可以使用膜、 薄纱、非织造布等等。也有可能另外的层或者多个层为潮湿的或者预 浸过胶的。当该多层织物形成某些产品时，在湿的和预射流喷网的层上铺设 该气流成形的纤维层是有利的。然后，浆粕纤维将吸收液体，因此可 能增加纤维的尺寸。这个方法的优点在于可以减少由于对所形成的多 层织物进行随后的射流成网而产生的浆粕纤维的洗出。浆粕纤维通常 是纤维素纤维的形式。然而，浆粕纤维也可能包含具有热粘合纤维的 合成纤维。因此，如果使用热粘合的纤维或者具有容易受到热影响性 能的其它类型纤维，那么可以通过烘箱将从一个或者多个成形头得到 的气流成形的纤维层进行热处理。也有可能在将气流成形层转到传送 金属网之前，在随后的压紧过程前，对气流成形的纤维层进行加湿。根据本发明的系统，可以降低运行成本，同时还可实现使用一种 装置形成产品种类更加多样化的更新灵活性，而且无需冒着降低装置 效率的风险。根据另一个实施例，该方法的特殊之处在于，可能在预先加湿之
后，在与其它单层或多层结合之前，气流成形的纤维层被压实。因此， 更易于由随后的处理操控纤维层。此外，压紧过程还可用来赋予该纤 维网所需性能。根据另一个实施例，该方法的特别之处在于，气流成形的纤维层 被从单独的成形金属网处抽吸，并且返回到位于制造过程开始/停止处 的成形头。不仅由于切边形成的废料被重新使用，而且在生产过程的 试车以及减速期间气流成形的原料也得以重新使用，所以进一 步减少 了浪废。根据另一个实施例，该方法的特别之处在于，在成形金属网上铺 设至少一个可渗透材料的网，以在成形金属网上形成一个至少为双层 的织物。因此，在成形金属网上可能形成一个双层的织物。正如在成 形金属网的传送方向上显示的，可以在成形头前或者后可选地铺设另 外一个纤网。根据另一个实施例，该方法的特别之处在于，在成形金属网的上 层行程的上面形成了气流成形的纤维层，并且该纤维层向下传送并且 沿着该成形金属网的下行程的下侧面传送，以便在随后的传送金属网 上铺设纤维层，并与至少一个其它网结合形成具有至少两层的织物。因此，可以据此获得生产织物的简单方法织物中的气流成形的纤维 层被铺设，其与成形金属网接触的一側面朝外，且远离其它纤网和传 送金属网。根据另一个实施例，该方法的特别之处在于，通过适当的后续过 程，例如包括水力缠结、纺粘、热粘合或者砑光，在传送金属网上的 各个层被整体化。因此，与各单独层的性能相比较并与最终产品的所 需性能相比较得到了适宜的方法，通过该方法有可能对整个织物或者 其中的部分进行或多或少的整体化。根据另一个实施例，该方法的特别之处在于，在把各个层加入到 传送金属网之前，对它们进行单独的切边。因此，由于每个单独的切 边形成的废料都被返回以进行循环，不用与其它层的原料/纤维进行混 合，所以，所有层的原料/纤维浪费都减少了。
根据另一个实施例，该装置的特别之处在于，该装置具有压紧单 元，还可以可选地有加湿单元，紧邻单独的成形金属网上的气流成网 单元之后。通过该装置，可以在气流成形纤维层与单层或其它多层带 到一起之前对其进行压紧。根据另一个实施例，该装置的特别之处在于，在该单独的成形金 属网处设置抽吸单元，并且其出口与成形头相连。优选的是，抽吸单 元在成形头铺设的网的宽度上延伸。它可以分为几部分仅用于覆盖宽 度上的某些部分。在装置的起动和停止期间，抽吸单元可以被用来抽 吸所有纤维以将这些纤维返回成形头，从而节省了原材料。根据另一个实施例，该装置的特别之处在于，与成形头相连处安 装了退巻装置，该退巻装置被用来在所述单独的成形金属网上铺^没纤 维网，这样就形成了一个至少为双层的织物。所以，可以将该装置改 装，使得在传到传送金属网之前，就可以在成形金属网上形成多层织 物。因此，使该装置变得更灵活并且可用于生产多种类的产品。根据另一个实施例，该装置的特别之处在于形成气流成形纤维层 所使用的成形头，至少有一个成形头安装在上行的成形金属网的上侧 面，并且在成形金属网的上行程与下行程之间安装了一个真空箱。因 此，为了在随后的传送金属网上铺设至少一个另外的纤维层以形成具 有至少两层的织物，该气流成形纤维层就沿着成形金属网的下行程的 下侧面向下传递。因此，该装置可用于生产这样的织物，织物中的气 流成形纤维层被铺设，其与成形金属网接触的一侧朝外，且远离其它 网和传送金属网。


通过下列示意图可以更加详细地说明本发明。图1为根据现有技术的一种典型设备的基本简图，这里在制造多层织物时使用了梳理、气流成网和射流喷网的组合； 图2为根据本发明装置的第一个实施例的基本简图； 图3为根据本发明装置的第二个实施例的基本简图4为根据本发明装置的第三个实施例的基本简图； 图5为根据本发明装置的第四个实施例的基本简图； 图6为根据本发明装置的第五个实施例的基本简图； 图7为根据本发明装置的第六个实施例的基本简图； 图8为根据本发明装置的第七个实施例的基本筒图； 图9为根据本发明装置的第八个实施例的基本简图； 图IO为根据本发明装置的第九个实施例的基本简图； 图11为根据本发明装置的第十个实施例的基本简图。
具体实施方式
在以下描述中，将用相同的附图标记标识在不同附图中重复出现 的相同或者相应的部件。因此，将不会针对每个附图提供对每个单独 结构特征的解释。而是对本发明装置的不同的实施例彼此相异之外， 对这些不同特点将给予说明。图1显示了形成多层织物1的通常的现有技术设备。该设备由用 来铺设梳理过的纤维网的第一梳理机2组成，其中典型的纤维为具有 长度范围在30~60mm之间的合成纤维。梳理机2的后面为射流喷网 装置3,该装置具有许多喷水装置4。射流喷网装置3包括一个传送金 属网5，水力缠结的时候，成形的梳理层在金属网5上被传送。然后 是干燥装置6，用于蒸发成形梳理层中的水。干燥装置6包括一个传 送金属网7，用于传送成形的梳理层。在干燥装置6的后面为砑光机8，砑光机8通常可作为射流喷射 装置3和干燥装置6的替代装置用来砑光同时对成形层中纤维进行热 粘合。然后，纤维层移到成形金属网9，这里安装了气流成网装置10, 该装置包括与抽吸箱12相对设置的成形头11，传送带9在它们之间 移动。箭头13显示了传送带9的传送方向。气流成网装置10的后面安装了另一个梳理机14以铺设另一个梳 理层，该层与梳理机2铺设的梳理层基本对应。从而，形成了三层产 品，该产品随后被传送到另一个射流喷网装置15,在此处进行水力缠 结，其目的是通过使用喷水系统16，将成形的多层织物l形成整体。
然后，将水力缠结的织物穿过另一个干燥机17,最后被运送到巻绕单 元18形成成品多层织物巻装19。在下面的内容中，将说明根据本发明给出的装置的不同实施例。 图2是一个安有气流成网单元装置IO的实施例，该装置包括成形 头11和与成形金属网20相关联的抽吸箱12。传送金属网21安在成 形金属网20下方。抽吸箱22安在传送金属网21的上行程23的下方。 气流成网装置10包括切边装置24，该装置通过返回行程25将切边形 成的废料返回至成形头11。相应地，返回行程26将废料从抽吸箱12 带到成形头11。与成形金属网20相关连，紧随气流成网装置IO之后，安装了加 湿装置27和压紧装置28。此外，为了在加工过程的开始和停止时抽 吸和返回纤维，在成形金属网20处安装了抽吸单元29，该装置通过 返回行程30与成形头11相连。在所示的实施例中还安装了退巻装置31,该装置在位于成形头11 前面的某个位置处，将层32退绕在成形金属网20上。值得注意的是， 成形金属网20具有箭头33所示的传送方向。退巻装置31是可选的， 也可将其省略。另外，退巻装置31还可以安在成形头ll后面。根据另一个替代实施例，退巻机31可以安装在成形头ll前面以 及后面。此外，还可以在成形金属网20的上行程34之上连续安装几 个成形头ll。在这样的情况下，首选的就是每个成形头构成多个单独 的气流成网装置10的 一部分，而这些气流成网装置与它们的多个单独 的切边装置24相连。成形金属网20处的气流成形的纤维层沿着成形金属网20的下层 行程35向下传递。在这里，气流成形的纤维层与来自退巻装置37的 层36结合在一起。层36可以以多种方式形成，如可以冲危理、熔喷、 纺喷(spimblown )、气喷(airblown)或者有可能是不透水膜。层36 经过一个粘合工位38,在这里施以用于将层36与气流成形的纤维层 粘合在一起的胶。与传送金属网21相连处安装了向下吹风箱39，这用于在网36是
由不透水材料制成之时将气流成形的纤维层向下压到网36上。与传送金属网21相连处还显示有另一个退巻机40，在该处另一 个非织造材料层43、膜或者相似物可以退巻。与之相关联还安装了第 二个粘合工位41，在这里将胶42涂在从退巻机40上退巻的另一层43 上。形成层43的梳理机也可用于此处而作为退巻工位40的替代物。 然后，结合在一起的多层织物1穿过干燥设备或者烘箱44或者替代的 砑光机45,此后，织物将移到巻绕装置46以形成多层织物1的巻装 47。当制造过程开始时，启动了第一层36的退巻，同时也开启了气流 成网装置10。起初将有个喂入过程，直至出现气流成形纤维的可控层。 因此，启动抽吸单元29使得纤维被返回到成形头11。当设备启动且 可控层被铺设时，关闭抽吸单元29并且气流成网装置IO被开启。如 果这里一起使用梳理机装置和气流成网装置10，起始梳理纤维也可以 被返回直至以可控的方式铺设了梳理层。当在梳理装置和气流成网装 置上已经形成了合格的层，由于关闭了抽吸单元，所以开始形成多层 织物。在现有技术设备的每个梳理装置的出口，将设置返回路线。所有 的纤维将被返回，直至已经正确地开启了梳理装置并形成可控层。在本发明的装置作为一部分的设备中，也可以实现纤维到梳理层的这种 返回。那些可能形成的产品，例如，可以作为湿巾，这些湿巾由两层组 成，两外侧是非织造布层，在两外侧之间是一层气流成形的吸收纤维。 这个气流成形的纤维层可以包括双组分纤维、单组分纤维、纤维素纤 维或者它们可能的组合。也有可能一个层是薄膜，它可以作为顶层，这里的第二层是非织 造材料，而中心层可能为吸收芯。因此，有可能形成多层织物，然后， 可以对该织物进行针刺以制成失禁产品或其它吸收产品，这些产品都 具有薄膜外层、非织造布以及吸收性的中心芯层。图3所示的实施例大体上与图2所示的装置实施例相对应。当制气流成形纤维层时，它们可以穿过砑光机48和/ 或烘箱49以及随后的砑光机50。从而，就可以在铺到传送带21之前， 提供气流粘合和砑光的层。因此，图3所示的装置实施例将适于制备 气流成形纤维层是热成形产品的产品，该热成形产品在烘箱中粘合， 再经过砑光，以进行最后的冷却，然后铺在传送金属网21上的层36 上。在图3所示的实施例中，作为退巻装置37和40的替代物，也可 以使用具有射流喷网的或者没有射流喷网的梳理装置，以及通过熔喷 法、纺粘法或者其它纤维铺设方法形成的织物，所述这些纤维铺设方 法可以进行或不进行由水射流实施的水力缠结。不同纤维在成形头10中的组合也可以用在该实施例中。因此，原 料可包括浆粕/纤维素、双组分纤维、裂膜纤维、巻曲纤维、热塑性纤 维或者其它气流成网过程使用的纤维。图4为根据本发明的装置的第三个实施例，该装置提供了在气流 成网装置10之前和之后的第一梳理装置2和另外的梳理装置14，可 以说这个装置是图3所示装置的进一步发展。这些梳理装置2和14 可与图l所示的梳理装置相比较。在本实施例中，安装了另外的退巻装置51和52,它们分别位于 梳理装置2前面以及梳理装置14后面。此外，在梳理装置2和14的 后面分别安装了真空罗拉53和54。因此，在传送带21上形成的多层 织物直到到达射流喷网装置15而被干燥。从退巻装置37处， 一个层 可以可选地通过压紧机48以便与气流成形的纤维层结合在一起，或者 直接转到传送带不用穿过砑光机48。因此，使用该装置形成了多层产品1，该多层产品1不经受预先 纺粘，因为气流成形的层铺在了从梳理装置2处得到的松散的绒头 (loosepile)上，并且同样地将由梳理装置17铺设松散的绒头。首先，通过射流喷网装置15的射流喷网，进行了各层的结合。然 后，将多层织物千燥和巻绕起来。为了形成多层产品，可以同时使用所有的退巻装置、梳理装置以
及气流成形装置，或者，可以仅仅使用某些层形成装置，例如以便形 成两层、三层、四层、五层或者六层产品。在退巻机37处也可以引导另外一个层用作包括双组分纤维的非 织造层。有利的是该层的退巻通过砑光机48,所以，事实上该层被层 合在来自于气流成网装置10的气流成形纤维层上。因此，在该非织造 层和气流成形纤维层之间进行了粘合。可以说，进行所谓的砑光结合 变为可能，在那里层合或者粘合是在该气流成形层铺在传送带21之前 实现。通过使用退巻装置37和退巻装置31，有可能在成形金属网20 上形成具有三层的产品。此外，应当注意的是，梳理装置2安有切边装置55，使得纤维通 过返回行程56被返回到梳理装置2。同样地，梳理装置14安有切边 装置57,使得纤维通过返回行程58被返回到梳理装置14。处于完整性的考虑，要注意的是，作为梳理装置的替代物，可以 使用熔喷、纺粘装置或者其它纤网成形方法。对于每个单独层的成形装置，都可安有单独的切边装置，通过返回纤维使材料节省。根据图5所示的实施例大体上与图4所示的装置实施例对应。所 不同的是射流喷网装置3和砑光机59安在了梳理装置2的后面。这意 味着有可能使用砑光机59或射流喷网装置3来仅仅达到水力缠结或者 对成形的层进行砑光。使用该装置将形成湿态的层，因此，有可能将气流成形的纤维层 铺到湿的层之上。如上所述，该法具有这样的优点气流成形层的纤 维在湿层处逐渐形成。所以，在巻绕最终的多层织物之前，不必担心 在随后的射流喷网过程中将短纤维载走。图6为装置的第五个实施例，该装置大体上与图5所示的装置对 应。唯一的区别就是砑光机60位于最后的干燥机17之后。通过这样 的装置，有可能提供具有压紋砑光的多层织物1或者生产非常薄的产口口 o图7为装置的第六个实施例，这里的传送金属网是以两个相继的 传送金属网21，和21"的形式分别提供的。气流成形的层和先前在梳理 装置2形成的层一起穿过压紋机61。产生的织物是千燥的，并且，首 先在射流喷网装置15形成各层的完全结合。大体上，该装置与图4 所示的原理一致。图8为装置的第七个实施例，这里的传送金属网被作为成形金属 网62提供。在气流成网装置10的气流成形纤维层向下移到成形金属 网62之前，通过使用一个或者多个前气流成网装置63，形成了一个 层。每个气流成网装置包括成形头64和抽吸箱65。在这些气流成网 装置63之后，安装了压紧装置66和切边装置67,通过返回行程68， 切边装置将切边剩下的废料返回到成形头64。使用该装置有可能制备这样一种产品，产品中形成了 一个第一层 或者两个第一层并且将其压紧，使之获得高密度的层。然而，通过气 流成网装置10形成的第三层可以是个低密度的层。可以使用纤维素或 者双组分纤维以及来自成形头64的超吸收物(superabsorbents)来制 造这种产品。该产品将被非常强地压紧，然后由气流成网装置10提供 液体分布层，该液体分布层包括合成纤维和相对较粗并具有开放结构 的双组分纤维。也就是说，该产品让最外层顶侧上的液体非常迅速地 穿透液体分布层，并且向下进入吸收芯，从而使得产品表面总是干燥 的。通过产品的制造，可以以不同方式进行粘合。图8中显示了涂胶 乳70用的喷雾装置69,随后在烘箱71中将胶乳干燥。然而，也可以 使用热粘合方法或者胶乳与热粘合的组合，这取决于制备工艺中使用 的纤维的情况。作为气流成网装置63的替代物，可以使用纺粘、熔喷或者梳理系统。图9大体上与图8相对应，然而在该图中添加了先前实施例中提 到的退巻装置31和37。此外，这里还安装了压紋机61，它与图7中 显示的压紋机一致，安装在成形金属网62和随后的传送带72之间的 位置。这里还显示了另一个退巻装置73,例如它可以用于将非织造层
74退巻，当该层穿过压紋机61时，它层合在织物的下侧。因此，有 可能在产品中形成各种层的不同组合。例如，将有可能形成三层产品， 其中两侧的层是非织造层，而中心层则是通过气流成形层形成的吸收 芯。图10显示的为基于湿法成网方法的第九个实施例。这里使用了流 浆箱75，在此处，纤维悬浮在水中，形成0.5 5%的纤维溶液。通过 出口 76，将纤维溶液喷在成形金属网77上，在该网上安有一排抽吸 箱78以将水分从湿法成形的层中除去。成形金属网20具有如图10 所示的通向右侧的上层行程，气流成形装置10以这样一种方式安装在 成形金属网77之上。气流成形的纤维层在成形金属网20的顶侧移到 吹箱80位于的区域79处。吹箱80将纤维从气流成形的纤维层向下 吹到成形金属网77上的湿法成形层的顶侧。在成形金属网77的顶侧， 配有切边装置81，它通过返回行程82将纤维传送返回流浆箱75。从 成形金属网，根据箭头83，多层织物l被进一步传送到随后的压榨工 位和干燥机。通过图10所示的装置，有可能使用以非常高的速度运转的湿法成 网方法，例如速度可达1500m/min。从而，可以控制在成形金属网77 顶侧的纤维量。因此，不需要将形成气流成形纤维层的成形金属网20 运转的如此快。举例来说，可以在成形金属网20上铺设50g/cm2的纤 维层，从成形金属网20和77之间速度差异的相对计算来看，可以在 湿的纤维层上增加更多或者更少量的干纤维。抽吸箱78用于把干的纤维抵靠着湿的纤维层向下吸，通过这个装 置，可以增加干纤维的含量，从而在纤维网离开成形金属网77时，降 低其相对湿度。在把纤维网传送到随后的压榨部和干燥机之前，增加干纤维的含 量是有利的。另外，还可以使用该装置把合成纤维添加到纤维层中。 在流浆箱中将合成纤维添加到纤维混合物中也可能是困难的。凭经验，在湿纤维层中干的物质含量达到约50%之前，通过湿法 成网方法进行真空抽吸在能源上将是经济的。超过这个含量，由于能
源经济的原因，将需要干燥/压榨过程。在紧接着把干纤维从上述成形金属网20的部件79向下吹之前，如果在成形金属网77上的干物质含 量达到约50%，那么可以在湿纤维网通向压榨工位以及蒸发水之前， 添加干纤维使得干纤维含量提高到60~70%。因此能够对该工艺的能 量进行优化，因为与设备上生产大量产品相比，用于蒸发水的能量较 少。图ll是第十个实施例，其包括熔喷/纺粘装置84。熔喷/纺粘装置 84包括熔喷装置85，它大体上对应于含有很多喷丝孔的挤出成形头， 因此，纤维成形，并直接铺在了熔喷成形金属网86上。此外，熔喷/ 纺粘装置84还包括与熔喷装置85相对设置的抽吸箱87,成形金属网 86位于两者之间。图ll显示的装置还包括与图IO所示的设计一样的 成形金属网20，也就是说，成形金属网具有部件79，在该部件上安装 了吹箱80，直接将纤维吹到从熔喷装置85出来的熔融形式的纤维中。实际中，只要熔喷装置85处的纤维处于熔融状态，就可以将成形 金属网20上形成的气流成形纤维层的纤维与熔喷装置85处的纤维粘 合。成形金属网86将成形的纤维产品移过与出口 89相连的切边装置 88，出口 89将切掉的边去除并将其返回进行再循环。然后，将形成的多层产品传到后处理装置，例如图ll所示的砑光 机90。要注意的是，形成气流成形纤维层的成形金属网20的速度以及形 成熔喷层的成形金属网77的速度可以不同，所以，正如参照图10的 解释一样，可以根据速度的差异进行定量给料。要注意的是，以上所有实施例所共同的是，气流成形的纤维层通 常包括纤维素纤维，但是与某些实施例的情况一样，可以通过几种纤 维以及可能还有超吸收物的组合形成气流成形的纤维层。所有实施例 所共同的就是成形金属网20，它具有气流成网装置10，该装置以所期 望的各种差异需求铺设纤维。此外，在发明中与成形金属网29相连的 抽吸单元29是个重要的部件。因此，在单个纤网或多个纤网被连续处 理之前，可以将所有切边剩下的废料以及所有废弃的或者安放不当的
层移除。因为气流成网工艺是分开进行的，也就是说，从抽吸箱和抽吸单元29中吸出的纤维可以返回到吸收顶盖11，并在工艺中被重新 使用。这不仅有利于加工过程的开始和停止，而且也有利于紧急情况的 关闭。如果在生产过程中发生某些非正常情况，重要的是尽快地将气 流成形的纤维层去除。因此，可能出现随后的加工过程有一个层缺了。 这可能意味着在射流喷网系统中，纯的纤维素纤维与一层梳理后的织 物一起出现。如果出现这种情况，将有很大的堵塞设备的风险，这意 味着要停工8~10小时以进行随后的清洁。本发明的实质优点还在于对铺在已经成形的层上铺放气流成形纤 维层没有任何要求，不论形成的层是湿的、干的或粘性的，或者是否 是可渗透的。因此，不管先前形成的层的性能如何，可以在任何预先 形成的底层上铺设气流成形纤维层，正如上述的通过使用吹箱，能够 使纤维与不透水层接触，使得在后来形成结合在一起的多层织物1。另外，还值得一提的是，本发明还在当所述先前形成的层为湿的 时具有特别的优点。当这种情形时，纤维素纤维将被铺放在一个湿层 上，例如梳理层上。此时，在这两层将出现一定压力差。从而将会在 纤维素纤维层和梳理层/底层之间将出现局部干涉。现有技术中形成的成形产品将不会形成真正的分层，而仅仅是底 层和气流成形纤维层的混合物。至少在两层的边界地区将是这种情况。 因为在把气流成形纤维层铺在底层之前，必须干燥梳理后的纤维，所 以会出现这种混合。根据本发明则不需要这个步骤，并且气流成形纤 维层的纤维素纤维将位于湿的底层4危理层上。因为纤维素的晶胞中充满了水分，所以纤维素纤维的体积将增大。这意味着会发生清晰的分层，在底层/梳理层和布置在底层/梳理层上 的具有纤维素纤维的气流成形纤维层具有不同性能的更加清晰的分 层。通过把第三个层放置在两个形成的层上，从而可以得到这样一个 第三层，正中的层形成为中心层，并且不与任一个外层有部分混合。 这进一步意味着在随后的射流喷网装置中，纤维的损耗更少。
为了避免纤维的损耗，现有技术中通常选用尽可能长的纤维和细 节尽可能少的纤维，这意味着对供给的纤维需要特殊要求。然而根据 本发明的方法，当在湿的纤网上形成纤维层时，不需要对供给纤维做 特殊要求。因此，通过随后的射流喷网，纤维损耗将减少，这有助于节省材料。传统上，与射流喷网结合的综合工艺，纤维的损耗在5~8%之间。 通过使用本发明，可以把该损耗降低1/3或者更多，此外，再加上通 过在单独的成形金属网上进行气流成网工艺，还具有纤维损耗降低的 可能性。典型的纤维素损耗是损失了被洗出的纤维素，通常，这些洗出的 纤维素纤维进入到水清洗设备中。为了使纤维素纤维沉淀下来，必须 在这些设备中添加化学药品使纤维素纤维絮凝化。然后，通过诸如挤 压过滤器将其去除。这些材料将成为废料，通常要被沉积。因此，本发明不仅通过生产过程中直接的经济上的节约提供优势， 而且还在处理制造过程产生的废物上，通过降低花费获得经济利润。即使在上面没有显示，本发明的装置和其作为一部分的设备将配 有监控装置，监控装置可以监控操作条件，并且使用监测结果对各个 层形成装置、切边装置以及吸收装置进行自动化控制。然而，根据本 发明中的描述，对本领域技术人员来说，设计这样的控制和监控系统 是可能的。
权利要求
1. 一种制造多层织物的方法，该多层织物包括至少一个气流成网 形成的纤维层和与之结合的由各种技术形成的至少另一层，所述各种技术例如梳理、射流喷网、熔喷、纺粘、气流成网，或者该多层织物 包括至少一个气流成网形成的纤维层和与之结合的一层或多层膜，气 流成形是在一个单独的成形金属网上，通过与成形头相对设置的抽吸 箱对该成形金属网施加真空而进行的，气流成形的纤维层被输送到传 送金属网用于和另外的层结合，其特征在于，在所述气流成形的纤维层 与一个或者更多的其它层结合而形成多层织物之前，至少在该气流成 形的纤维层上进行切边，并且切边形成的废料和从吸箱排出的废气重 新返回到成形头。
2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，可以在预先加湿之 后，在与其它单层或多层结合之前，所述气流成形的纤维层被压紧。
3. 根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在制造过程的 启动/停止时，所述气流成形的纤维层被从所述单独的成形金属网处抽 吸，并被返回到成形头。
4. 根据权利要求l、 2或3所述的方法，其特征在于，在所述成 形金属网上铺设至少一层可渗透材料纤网，用来在所述成形金属网上 形成一个至少为双层的织物。
5. 根据任何前述的权利要求所述的方法，其特征在于，在所述成 形金属网的上层行程的上面形成了所述气流成形的纤维层，该气流成 形的纤维层向下传递并且沿着成形金属网的下行行程的下面传递，以 便铺放在随后的传送金属网上，与至少一个其它纤网结合以形成具有 至少两层的织物。
6. 根据任何前述的权利要求所述的方法，其特征在于，通过适当 的后续过程，例如包括水缠结、纺粘、热粘合或者砑光，将在所述传 送金属网上接合的各个层形成整体。
7. 根据任何前述的权利要求所述的方法，其特征在于，在把各个 层接合在传送金属网之前，对各个层进行了单独切边。
8. 制造多层织物的装置，该多层织物包括至少一个气流成网形成 的纤维层和与之结合的由各种技术形成的至少另一层，所述各种技术 例如梳理、射流喷网、熔喷、纺粘、气流成网，或者该多层织物包括 至少一个气流成网形成的纤维层和与之结合的一个或者更多的膜，气 流成网装置包括与单独的成形金属网相关联的成形头和抽吸箱，该装 置还包括传送金属网，当几个层形成单元联合在一起时，在该传送金 属网上，多个层可以与该气流成形的纤维层结合在一起，其特征在于， 所述气流成网装置包括在所述单独的成形金属网上形成的用于所述气 流成形纤维层的切边装置，并且抽吸箱的出口和收集切边形成的废料 的装置连接着所述成形头以将纤维返回。
9. 根据权利要求8所述的装置，其特征在于，紧随位于所述单独 的成形机金属网上的气流成网装置之后，安装有压紧装置，还可以选 择地安装加湿装置。
10. 根椐权利要求8或9所述的装置，其特征在于，抽吸装置安 在所述单独的成形金属网处，并且其出口与所述成形头相连。
11. 根据权利要求8、 9或10所述的装置，其特征在于，与所述 成形头相连，安装有退巻装置，使得在所述单独的成形金属网上可以 铺设纤维网，从而形成了一个至少为双层的织物。
12. 根据权利要求8-11中任一权利要求所述的装置，其特征在于， 形成所述气流成形纤维层所使用的所述成形头，至少一个成形头安装 在所述成形金属网的上层行程的上面，并且在所述成形金属网的上层 与下层行程之间安装了 一个真空箱，使得该气流成形的纤维层向下传 递并沿着成形金属网的下行行程的下面传递，以便铺放在随后的传送 金属网上，与至少一个其它纤网结合以形成具有至少两层的织物。
全文摘要
本发明涉及制造多层织物的方法及装置，该多层织物包括至少一个气流成网形成的纤维层和与之结合的由各种技术形成的至少另一层，所述各种技术例如梳理、射流喷网、熔喷、纺粘、气流成网，或者该多层织物包括至少一个气流成网形成的纤维层和与之结合的一层或多层膜，气流成形是在一个单独的成形金属网上，通过与成形头相对设置的抽吸箱对该成形金属网施加真空而进行的，气流成形的纤维层被输送到传送金属网用于和另外的层结合，其特征在于，在所述气流成形的纤维层与一个或者更多的其它层结合而形成多层织物之前，至少在该气流成形的纤维层上进行切边，并且切边形成的废料和从吸箱排出的废气重新返回到成形头。通过本发明，可以获得较高的生产速度，同时实现生产耗能经济以及结构简单，这种简单的结构使得能够制造多层产物，产物中将气流成网的纤维网与其它网结合以在多层产物中实现理想性能。
文档编号D04H1/425GK101124358SQ200480043690
公开日2008年2月13日 申请日期2004年6月1日 优先权日2004年6月1日
发明者延斯·E·T·彼得森 申请人:丹-伟伯控股公司