專利名稱：微旦充填保溫材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通常稱之為纖維球的纖維充填材料的改進(jìn)。
背景技術(shù)：
為了得到一種保溫材料或充填材料，用作絨毛材料(down)的恰當(dāng)代用品，人們進(jìn)行了許多嘗試。聚酯纖維充填材料是其中之一，并且作為枕頭、被褥、衣服和家具的的充填材料得到了廣泛的商業(yè)應(yīng)用。這種充填材料可具有各種形式，例如各種尺寸的人造短纖維(staplefiber)、空心或?qū)嵭睦w維以及卷曲纖維等。業(yè)已提出各種形狀的纖維，例如球形(美國專利No.4,065,599)、具有突出纖維以便互鎖的球形(美國專利No.4,820,574)、卷曲的纖維束(美國專利No.4,418,103)、緯起圈纖維(looped fibers)組合(美國專利No.4,555,421)、纖維縷條、半圓形、束和針墊結(jié)構(gòu)(美國專利No.3,892,909)，以上僅列舉幾種。此外，例如由名稱為“Blowable Insulation Clusters”的美國專利No.6,329,051所公開的由碎毛層形成的纖維簇，以及例如由名稱為“Blowable Insulation”的美國專利No.6,329,052所公開的這種簇狀物與天然纖維(如絨毛)的混合物，特別適合用作保溫/充填材料。名稱為“Synthetic Down”的美國專利No.4,992,326所公開的宏纖維和微纖維的混合物是良好的的毛層或簇狀形式的保溫充填材料。還有，美國專利No.4,588,635和No.5,043,207公開的保溫/充填材料合成物也適合于用作天然保溫材料的代用品。
前述專利中提出了形成纖維填充材料或纖維球的各種方式。其他方式包括美國專利No.5,851,665所公開的方式，其描述了纖維束的點(diǎn)粘接。另一種方式公開在美國專利No.5,218,740中，其中，將一層均勻的人造短纖維送到用梳理機(jī)針布(card clothing)覆蓋的旋轉(zhuǎn)圓柱并將該纖維卷成圓形簇，該圓形簇能用特殊的脫棉篩網(wǎng)分離。其他方式提出將該纖維吹氣(blowing)或氣動翻滾(air tumbling)成球(見美國專利No.4,618,531，4,783,364和4,164,534)。
業(yè)已提出纖維球和纖維節(jié)(有時(shí)也稱為棉節(jié)(nep))之間的區(qū)別(見美國專利No.5,344,707)?！肮?jié)”一詞通常指紗線或纖維中的柔軟結(jié)節(jié)或小點(diǎn)或纖維的纏結(jié)或纏繞在一起的纖維(Fairchild出版社的紡織詞典，1970年版)。也將節(jié)解釋為，通常形成在梳理機(jī)(card)上并具有牢固纏繞的核心的纖維，這種核心對彈性沒有貢獻(xiàn)。并且，還這樣解釋，這種節(jié)沒有用作充填材料所需要的松散、彈性和耐久性(由于不同于纖維球)。
有趣的是，在織物或棉絮生產(chǎn)過程中不希望產(chǎn)生節(jié)并且力圖避免在梳理過程中出現(xiàn)節(jié)(例如參見美國專利No.4,524,492)。如在美國專利No.2,923,980所看到的，節(jié)的產(chǎn)生是偶然性的事件，由于它發(fā)生在梳理機(jī)上，圓筒涂覆物已經(jīng)變質(zhì)到這樣的程度，不能再生產(chǎn)出理想的織物和棉絮。為實(shí)現(xiàn)對節(jié)的利用，用于產(chǎn)生節(jié)的機(jī)器(通常利用改進(jìn)的梳理機(jī))已被研制出來，例如就公開在前面所述的專利中即有公開。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的是提供一種具有良好的物理整體性同時(shí)具有彈性和耐久性的纖維球。
本發(fā)明的另一個目的是形成具有良好的保溫性能并且手感柔軟的纖維球。
本發(fā)明的又一個目的是提供一種形成這種纖維球的裝置，這種裝置不需要對現(xiàn)有的機(jī)器進(jìn)行昂貴且復(fù)雜的改進(jìn)。
本發(fā)明的再一個目的是提供與其他材料混合的纖維球，其他材料可以是天然的或合成的。
這些和其他目的和優(yōu)點(diǎn)由本發(fā)明提供。在這方面本發(fā)明預(yù)計(jì)使用具有特定改進(jìn)的標(biāo)準(zhǔn)梳理機(jī)，以制造由微旦聚酯纖維制成的纖維球。這種改進(jìn)不需要機(jī)器部件結(jié)構(gòu)上的改變，而是基本上包括使一些部件和織布在相反方向轉(zhuǎn)動。在生產(chǎn)過程中進(jìn)行纖維真正的卷攏并纏結(jié)成球。這提供極好的整體性、彈性和耐久性。此外還發(fā)現(xiàn)，使用微旦聚酯纖維能得到更溫暖、更柔軟的保溫材料或充填材料。還預(yù)計(jì)，如此獲得的纖維球可以與天然或合成纖維混合以適合特定的用途。


因此，通過本發(fā)明將實(shí)現(xiàn)其目的和優(yōu)點(diǎn)，將結(jié)合附圖對其描述，其中圖1以簡要形式示出一般的梳理機(jī)；圖2以簡要形式示出了改進(jìn)的梳理機(jī)，以形成包含本發(fā)明教導(dǎo)的纖維球；圖3示出了包含本發(fā)明教導(dǎo)的纖維球；圖4代表性地示出正在形成的包含本發(fā)明教導(dǎo)的纖維球。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在具體地參考附圖，圖1示出了普通的梳理裝置10。美國專利No.5,218,740大致討論了梳理機(jī)的工作，其公開的內(nèi)容通過參考結(jié)合在此。一般地說，梳理包括取大量纖維，將其彎曲，去雜質(zhì)，排列方向以及形成絲網(wǎng)，然后對其進(jìn)行進(jìn)一步加工。不希望的梳理方面是產(chǎn)生節(jié)，已經(jīng)采取步驟和改進(jìn)來避免形成節(jié)。
梳理裝置10一般包括主圓柱12，其上設(shè)置梳理布14。主圓柱12一般順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動。其上游設(shè)置一個通常稱之為刺輥的小輥16，也用布18覆蓋，并且以與主圓柱12轉(zhuǎn)動方向相反的方向轉(zhuǎn)動?？拷≥?6的是多個進(jìn)給輥20，其中兩個進(jìn)給輥反時(shí)針方向轉(zhuǎn)動，一個進(jìn)給輥順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動。
進(jìn)給輥20將打開的纖維22送到小輥16，纖維22由布18拾起，并且又將它送到主圓柱12。繞主圓柱12的一部分圓周的是多個工作輥24和清除輥26。工作輥/清除輥的轉(zhuǎn)動方向通常與主圓柱12的方向相反以進(jìn)行梳理。工作輥24上的尖端(或布的取向)28指向進(jìn)給端(即圖1的左側(cè))，而清除輥26上的尖端30和主圓柱12上的尖端32指向道夫輥一端(即右側(cè))。梳理作用發(fā)生在工作輥26和主圓柱12之間。清除輥24上的布將纖維從工作輥26上剝離并攜載這些纖維以便由主圓柱12將纖維從布上分離。設(shè)置提毛輥28以便向正在形成的絲網(wǎng)提供促進(jìn)，絲網(wǎng)然后被道夫輥30提開。
上面描述了一般的梳理操作。然而，這種操作被改進(jìn)成不是形成絲網(wǎng)，而是形成纖維球。在這方面，參考圖2，其中同樣的部件賦予相同的附圖標(biāo)記，但加上一撇。形成節(jié)或纖維球的裝置10’包括順時(shí)針轉(zhuǎn)動的主圓柱12’。布14’與用在梳理中的方向相同。刺輥16’和進(jìn)給輥20’以與前述相同的方式運(yùn)行。但是它們用作進(jìn)給由聚酯制成的微旦(例如，1梗尼爾或更小)隨機(jī)的人造短纖維22’。注意，該纖維可以被硅化處理以改進(jìn)最終產(chǎn)品的觸摸感。清除輥24’與前述相同的方式運(yùn)行。但是，工作輥26’與前述相反的方向轉(zhuǎn)動，其上的布轉(zhuǎn)動方向也相反。提毛輥28’以相同的方向運(yùn)行，而道夫輥30’與其上的布也以相反的方向運(yùn)行。
裝置10’的目的是制造圖3所示的微旦聚酯人造短纖維的纖維球40。這種纖維具有良好的保溫作用并且可以與其他天然纖維混合，例如棉、毛、絲、絨或合成纖維。通過使用該裝置10’，形成由許多微旦纖維制成的纖維球40，這些纖維球通過工作輥26’、清除輥24’和主圓柱12’的相互作用基本上卷攏并纏繞在一起形成球(見圖4)并由道夫輥30’分離。
注意，裝置10’僅僅示出一種方式，該方式可以形成本發(fā)明的纖維球。也可以用適合于該目的的其他裝置。
雖然這里詳細(xì)公開和描述了優(yōu)選實(shí)施例，其范圍不應(yīng)當(dāng)因此而受到限制，其范圍應(yīng)當(dāng)有權(quán)利要求確定。
權(quán)利要求
1.一種保溫或充填材料，包含基本為圓形的隨機(jī)纏結(jié)纖維，所述纏結(jié)纖維形成包括微旦纖維的纖維球。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的本發(fā)明，其特征在于，所有形成纖維球的纖維都是微旦纖維。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的本發(fā)明，其特征在于，所述的微旦纖維由聚酯制成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的本發(fā)明，其特征在于，所述的微旦纖維由聚酯制成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的本發(fā)明，其特征在于，所述的保溫或充填材料包括與天然纖維或合成纖維混合的纖維球。
6.根據(jù)權(quán)利要求3的本發(fā)明，其特征在于，所述的保溫或充填材料包括與天然纖維或合成纖維混合的纖維球。
7.根據(jù)權(quán)利要求4的本發(fā)明，其特征在于，所述的保溫或充填材料包括與天然纖維或合成纖維混合的纖維球。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的本發(fā)明，其特征在于，所述的纖維是經(jīng)過硅化處理的。
9.一種保溫或充填材料，包括基本為圓形的隨機(jī)纏結(jié)纖維，所述纏結(jié)纖維形成纖維球，其中，所述纖維在尺寸上是微旦纖維并且由聚酯制成。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的本發(fā)明，其特征在于，所述的保溫或充填材料包括與天然纖維或合成纖維混合的纖維球。
11.根據(jù)權(quán)利要求9的本發(fā)明，其特征在于，所述的纖維是經(jīng)過硅化處理的。
全文摘要
一種包含纖維球的保溫或充填材料，該纖維球由微旦聚酯纖維的隨機(jī)纏結(jié)而形成。
文檔編號D04H1/70GK1507509SQ03800208
公開日2004年6月23日 申請日期2003年2月13日 優(yōu)先權(quán)日2002年2月22日
發(fā)明者約瑟夫·魯米茲, 維克多·P·拉斯科斯奇, P 拉斯科斯奇, 約瑟夫 魯米茲 申請人:奧爾巴尼國際公司