专利名称：一种非织造加强针刺无纺布及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种非织造加强针刺无纺布及其制造方法，属纺织产品设计技术与生 产领域。该针刺无纺布克服了无纺布力学性能较差的劣势，并保持了非织造布透水透气等 优势，具有较好的应用前景。
背景技术：
无纺布由于生产工艺的限制，织物的强度只靠纤维之间的纠缠和粘结作用，而且 织物中没有径直的纤维，因此，易产生起毛、分层、板结以及骨折等破坏形式，大大限制了无 纺布的应用。因此，一些复合型的无纺布被逐渐开发出来，如专利200101124424. 0采用水 刺法将1-2层织物和至少1层无纺纤维网复合得到复合无纺布；专利200202266834. 9将经 编布铺设在两层无纺纤维网之间，然后用针刺的方式制成复合无纺布，这两种方式都是采 用有机织或针织物与无纺纤维网复合的方式来提高无纺布的整体力学性能，这样一方面提 高了制造成本，另一方面机织物或针织物的加入严重影响了无纺布本身透水透气的优良特 性，而且纤维的强度利用率较低。专利200810154952采用了一种非织造网格的方式来增强 无纺布，有效的解决了这一问题，这种方法效率高、充分利用了增强纤维的强度，但该方法 只能对经纬两个方向进行加强，对于具有其他方向上强度要求的无纺布还不适用，而且层 间采用粘结的方式成型，整体稳定性较差。
发明内容
本发明提出一种非织造加强针刺无纺布及其制造方法。在不改变无纺布自身优势 的基础上，采用非织造的方式，通过一次成型制造非织造增强针刺无纺布，使无纺布的整体 力学性能增强，并采用多头连续铺设增强纤维，提高生产效率，具体如下1、本发明中使用的增强材料不是普通的机织或针织物，而是直接在针刺无纺布生 产中衬入不同方向的增强纤维，省去了织物织造的过程，节省了成本，提高了效率。2、本发明中增强纤维采用多轴向铺层的方式，可根据要求采取0°、90°、45°等 方向进行加强，也可采取多层，对多个方向进行同时加强。3、本发明采用多头铺设装置，可同时平行铺设各个方向的加强筋，提高铺层效率， 并可采用多层铺设。4、本发明中加强筋都是径直排列的，没有弯曲变形，强度得到充分利用，提高了加 强筋的强度利用率。本发明改善了普通针刺无纺布力学性能与尺寸稳定性差的缺点，与其它复合针刺 无纺布的不同之处在于加强筋采用非织造的方式对无纺布进行加强；加强筋的加入在无纺 布的生产过程中，无需进行附加的织造工艺，节约成本，提高效率；可采用多角度铺层，对无 纺布进行多向增强。另外，生产工艺中采用多头铺设装置，同时平行铺设多根加强筋，大大 提高了生产效率。
图1为非织造加强针刺无纺布的结构示意2为非织造加强针刺无纺布的工艺流程图
具体实施例方式下面结个附图对非织造加强针刺无纺布及其制造方法的具体实施方式
进行说明。结合附图1，非织造加强针刺无纺布包括下层无纺纤维网(1)、非织造加强筋(2) 和上层无纺纤维网(3)。加强筋(2)采用多轴向铺层的方式，将非织造加强筋铺设在两层无 纺纤维网中，对无纺布进行各个方向的加强，然后通过针刺的方式形成复合无纺布。结合附图2，下层无纺纤维网由辊子(4)退绕下来，然后与纤维网运动方向相同的 加强筋通过经轴(5)的退绕平行铺设在下层纤维网上，其他方向的加强筋在铺纱装置(6) 的往复运动过程中平行排列于下层无纺纤维网之上，可根据运动的速度调节铺设角度。加 强筋都铺设好之后，辊子(7)中的上层无纺纤维网直接铺设在加强筋之上，形成无纺纤维 网和加强筋的复合体，然后就进入针刺成型阶段，在针刺装置(8)的作用下，铺设好的纤维 网与加强筋形成一个整体的复合无纺布。最后经过轧辊、卷曲，将无纺布卷到卷布辊(11) 上。本发明与其他复合无纺布相比，其突出优点是(1)本发明中的加强筋径直排列在针刺无纺布内部，强度利用率高。(2)本发明在生产过程中省去了机织或针织的成型过程，降低了成本，提高了效率。(3)本发明可根据要求对针刺无纺布进行各个方向的增强，并且铺层速度快，生产 效率较高。
权利要求
1.一种非织造加强针刺无纺布及其制造方法，该无纺布包括下层无纺纤维网(1)、非 织造加强筋( 和上层无妨纤维网C3)。采用多轴向铺层的方式，将非织造加强筋铺设在两 层无纺纤维网中，对无纺布进行各个方向的加强，然后通过针刺的方式形成复合无纺布。
2.根据权利要求1所述的一种非织造加强针刺无纺布及其制造方法，其特征在于加强 筋不是普通的机织或针织物，而是直接在针刺无纺布生产中衬入不同方向的加强筋，省去 了织物织造的过程，而且加强筋在无纺布中是径直状态，提高了纤维的强度利用率。
3.根据权利要求1和2所述的一种非织造加强针刺无纺布及其制造方法，其特征在 于加强筋采用多轴向铺层的方式，铺纱方向可调，可根据要求进行0°、90°、45°等方向铺 层，也可采取多层，对多个方向进行同时加强，最多可铺设4层加强筋。
4.根据权利要求1和2所述的一种非织造加强针刺无纺布及其制造方法，其特征在于 加强筋可采用玻璃纤维、碳纤维、聚酯单丝及金属丝。
5.根据权利要求1和2所述的一种非织造加强针刺无纺布及其制造方法，其特征在于 采用多头铺层的方式，平行铺设各个方向的加强纱线，提高铺层效率，可同时铺设加强筋最 多可达32根。
6.根据权利要求1和2所述的一种非织造加强针刺无纺布及其制造方法，其特征在于 每个方向加强筋的排列密度可控制在1-14根/英寸。
全文摘要
本发明涉及一种非织造加强针刺无纺布及其制造方法，该无纺布包括下层无纺纤维网(1)、非织造加强筋(2)和上层无纺纤维网(3)。采用多轴向铺层的方式，直接在针刺无纺布生产中衬入不同方向的加强筋，对无纺布进行各个方向的加强，而且加强筋在无纺布中是径直状态，提高了纤维的强度利用率，并且采用多头连续铺设增强纤维，提高了生产效率。
文档编号B32B3/22GK102126310SQ20101010
公开日2011年7月20日 申请日期2010年1月20日 优先权日2010年1月20日
发明者俞科静, 徐天桂, 徐炜, 曹海建, 李鸿顺, 还伟海, 钱坤 申请人:江南大学, 江苏闳业机械有限公司