專利名稱：復(fù)合無紡材料的生產(chǎn)方法及其生產(chǎn)的新型材料的制作方法
在過去的幾十年間，普通織物(機(jī)織、針織)已由所謂的“無紡”織物結(jié)構(gòu)取代，“無紡”織物結(jié)構(gòu)通常可根據(jù)其實(shí)際生產(chǎn)過程而分為三種主要形式，即通過所謂的“干法”、“熔融法”和“濕法”生產(chǎn)的無紡織物。
本發(fā)明涉及一種由前面所提的第一種方法也就是“干法”所生產(chǎn)的新型材料。
通常，為生產(chǎn)這種無紡織物，通過梳理機(jī)或其它紡織生產(chǎn)設(shè)備將不連續(xù)的天然或化學(xué)纖維制成預(yù)定克數(shù)(grammage)的纖維織物，然后，對織物進(jìn)行處理使其根據(jù)產(chǎn)品的用途而具有適當(dāng)?shù)臋C(jī)械性能，例如，通過機(jī)械針穿處理或流體射流交織處理。
而且，長期以來人們就已經(jīng)知道，所獲得的產(chǎn)品的最終性能可通過將材料混合在一起形成材料混合物來得以改變，例如，將由不同性質(zhì)的纖維，如天然、人造或合成纖維組成的幾種織物組合在一起。
本發(fā)明的目的就是提供一種可生產(chǎn)這種由不同性質(zhì)纖維組成的無紡織物的新方法，在說明書的余下部分中將通過對“混合無紡織物”的描述來對其進(jìn)行表述。
迄今為止，用于生產(chǎn)混合無紡織物特別是將人造或合成纖維與纖維素纖維具體是木纖維混合在一起的無紡織物的方法有很多。
通過纖維的水織(hydroentangling)而將各種不同組成成分很好地組合在一起，這一技術(shù)早已為人所知，例如，US3033721、US3214819和US3508308就有相應(yīng)記載。
在產(chǎn)生第一織物后，具有與人造或合成纖維大致等同克數(shù)的纖維素纖維具體是木纖維層沉積在織物上，然后將所述纖維素纖維與化學(xué)纖維纏結(jié)在一起，并通過水流進(jìn)行處理。這樣獲得的產(chǎn)品就有較好的機(jī)械強(qiáng)度性能和吸水性，其中，前者主要是由合成纖維提供的，而后者則是由纖維素纖維產(chǎn)生的。
這種產(chǎn)品可用于生產(chǎn)在該技術(shù)領(lǐng)域表述為“嬰兒尿布”(babywipes)的“水分吸收物”，而衛(wèi)生保健領(lǐng)域，可作為我們所熟知的清潔布。
這種混合無紡織物越來越趨于替代由合成纖維(聚酯或聚丙烯)和人造纖維(粘膠)混合構(gòu)成的普通無紡織物，尤其是因?yàn)槠涞土纳a(chǎn)成本，木纖維的成本比粘膠纖維低3-4倍。
在如上所述的現(xiàn)有技術(shù)情況下，所生產(chǎn)的產(chǎn)品的強(qiáng)度和吸水性是令人滿意的，但其外表和織物手感卻比人造和合成纖維普通無紡織物要差。
這是由于織物在厚度方向上不對稱而造成的，人造和合成纖維位于織物的一側(cè)，而天然纖維則位于另一側(cè)。
為了減輕這一缺陷，可使用諸如用軟化化學(xué)物噴射天然纖維等方法，但這并不能完全克服上述缺陷。
這種織物的另一缺點(diǎn)是其耐磨性較差，天然纖維側(cè)的耐磨性較低；在擦拭過程中造成纖維逸散(被擠出)，在大多數(shù)情況下，這是不能被接受的。
因此，為了減輕這一缺陷，將天然纖維作為“夾層”插入到人造或合成纖維的兩層之間。這種方法無論從技術(shù)的角度還是從經(jīng)濟(jì)的角度都是不能令人滿意的。
因?yàn)閷⑷嗽旌?或合成纖維層的克數(shù)分成兩部分使得這些層的水織變得非常困難。例如，在包括50％天然纖維(也就是25g/m2)和兩層共50％合成纖維也就是每層12.5g/m2的50g/m2織物情況下，如果可能的話，通過水流將這些層粘結(jié)在一起也是非常困難的。
而且，第一支承層的克數(shù)非常低，因而在它們沉積附著和與水流交織過程中后者不能作為天然纖維的過濾介質(zhì)。因此，存在很大的纖維逸散，水流將纖維擠出穿過支承織物，這種纖維逸散大大地降低了生產(chǎn)工藝的經(jīng)濟(jì)性。
本發(fā)明的目的就是要減輕上述問題和缺陷，使得包含大量天然(木漿)纖維的吸水無紡織物具有優(yōu)良的物理性能(拉伸強(qiáng)度、撕裂強(qiáng)度和耐磨性)和吸水性，而且具有與人造和/或合成纖維織物相同的手感。
總之，本發(fā)明涉及一種由不同性質(zhì)的纖維元素混合構(gòu)成的新型無紡織物的生產(chǎn)方法，其包括以下的連續(xù)步驟-通過梳理或其它普通技術(shù)將化學(xué)(人造和/或合成)纖維制成第一織物；
-通過水流對上述所制成的織物進(jìn)行粘結(jié)處理，所述的處理包括第一步通過將第一組水流作用于該織物的一個(gè)表面上來壓實(shí)織物，所述織物由帶有微孔的滾筒支承；第二步通過輥?zhàn)踊蛟谳斔脱b置上并在一組或多組水流作用下對上述壓實(shí)的織物進(jìn)行織造處理，所述輥?zhàn)踊蜉斔脱b置覆蓋有粗糙織物；-通過氣壓鋪層技術(shù)將天然纖維(木纖維)沉積附著在上述所織造的纖維卷(lap)表面上；-使這樣所形成的復(fù)合織物承受作用于覆蓋有天然纖維的表面上的一組新的水流作用；-進(jìn)行干燥處理，然后將卷成卷狀的最終產(chǎn)品收集。
為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，第一水流處理可按照FR-A-2730246和FR-A-2734285所公開的技術(shù)進(jìn)行，其內(nèi)容作為本發(fā)明的必要部分在此引入。
對于形成合成和/或人造纖維纖維卷的第二水流處理，在粗糙織物支承所述織物時(shí)，可利用FR-A-2741895所描述的帶孔輸送裝置來進(jìn)行，其內(nèi)容也作為本發(fā)明的必要部分而引入。
根據(jù)本發(fā)明，纖維素纖維(木纖維)可分布在合成纖維織物承受水流作用以織造所述纖維卷(lap)的表面上及其相反的表面上。
而且，可通過使第二組水流作用于已承受水流沖擊而產(chǎn)生壓實(shí)作用的同一表面及其相反表面來進(jìn)行織造處理。
本發(fā)明還涉及一種通過這種方法所獲得的新型無紡織物。
由不同性質(zhì)纖維混合構(gòu)成的混合無紡織物的特征在于其由通過水流進(jìn)行粘結(jié)和重新取向處理的化學(xué)(人造和/或合成)纖維制成的纖維卷構(gòu)成，從而使其具有不同孔隙度的交替區(qū)域，天然纖維具體是木纖維最好分布在高孔隙度區(qū)，通過水流作用就可通過纏織實(shí)現(xiàn)復(fù)合織物的粘著。
通過下面結(jié)合附圖對本發(fā)明實(shí)施例所進(jìn)行的描述可更清楚地理解本發(fā)明及其優(yōu)點(diǎn)，這些實(shí)施例僅僅是示意性的而不是限制性的。


圖1是本發(fā)明復(fù)合織物整體生產(chǎn)線的示意圖，圖1a、1b、1c是圖1中圓圈內(nèi)區(qū)域的放大圖2是在織物進(jìn)行壓實(shí)和構(gòu)造處理后化學(xué)纖維第一纖維卷結(jié)構(gòu)的放大示意圖；圖3是本發(fā)明混合復(fù)合織物的放大示意圖；圖4是本發(fā)明復(fù)合材料生產(chǎn)線另一個(gè)實(shí)施例的示意圖。
如圖1a和1c所示，由不同性質(zhì)單體纖維混合構(gòu)成的無紡織物以如下的方式進(jìn)行生產(chǎn)。
在允許連續(xù)進(jìn)行各種不同操作的生產(chǎn)線上，通過梳理或其它類似的技術(shù)(圖1中標(biāo)號為1的區(qū)域)將人造或合成纖維制成第一織物(10)。
然后，該織物(10)被送到處理裝置(2)通過水流進(jìn)行粘結(jié)。
這種粘結(jié)處理首先包括通過作用于所述織物一個(gè)表面上的第一組水流(3)的作用來壓實(shí)織物，該織物由帶有微孔的滾筒(4)支承。
這種粘結(jié)裝置可按照FR-A-2730264和FR-A-2734285進(jìn)行制造。
在織物(10)壓實(shí)后，將其輸送到處理裝置(5)，處理裝置(5)由第二帶孔輥(25)或帶孔輸送裝置構(gòu)成，以構(gòu)造所形成的纖維卷。
為此，輸送裝置或第二輥表面由FR-A-2741895所描述的粗糙織物構(gòu)成。
關(guān)于這一點(diǎn)，如圖1a所示，由粗糙織物(11)支承的纖維織物(10)承受水流(12)的作用，這種水流作用使織物(10)的纖維向織物(11)紗線的相交點(diǎn)相互分離，從而形成具有不同密度區(qū)域的三維纖維結(jié)構(gòu)的織物(10)結(jié)構(gòu)，圖2顯示了這種重新構(gòu)造的織物結(jié)構(gòu)；因此，這種織物具有通過低纖維密度區(qū)(21)相隔離開的高纖維密度區(qū)(22)。
然后將所構(gòu)造的織物(10a)輸送到裝置(6)，以便將另一種天然纖維(14)、具體是纖維素(木)纖維分布到其表面上。
該裝置(6)可通過所謂的“氣壓鋪層”技術(shù)來沉積附著所述纖維，由輸送帶(13)支承的織物(10a)(見圖2a)承受吸力作用，通過氣流就可將天然纖維具體是木纖維(14)投射到織物(10a)的表面上。由于這種吸力作用，所述纖維就趨于沉積在具有最高孔隙度的區(qū)域內(nèi)，也就是圖2的區(qū)域(21)，從而可形成圖3所示的復(fù)合織物，在該復(fù)合織物中天然纖維-木纖維沉積附著在人造纖維和合成纖維之間。
然后將所產(chǎn)生的復(fù)合織物(20a)輸送到圖1c所示的用水流進(jìn)行纏結(jié)處理的裝置(7)。
然后，將獲得的混合無紡織物在(9)處按常規(guī)進(jìn)行纏繞之前先在(8)處進(jìn)行干燥處理。
圖4是本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，與圖1所示實(shí)施例所不同的是構(gòu)造纖維卷的操作是在(4)處通過流體射流進(jìn)行第一次處理后才進(jìn)行。
實(shí)際上，在此情況下，利用射流進(jìn)行構(gòu)造的操作是通過將射流作用于已經(jīng)處理過的相同表面上來進(jìn)行的。
通過這種處理，就可獲得混合復(fù)合織物，其中，各種不同的天然、人造和合成織物成分相互滲透穿插在一起，這樣就可避免了現(xiàn)有技術(shù)中所存在的雙面外表特征。
(例子)本發(fā)明的產(chǎn)品以下述方式進(jìn)行生產(chǎn)。
由40％的1.7dtex/38mm的粘膠纖維和60％的1.7dtex/38mm聚酯纖維組成的30g/m2織物是以110m/分鐘的速度在“隨機(jī)”式梳理機(jī)上生產(chǎn)的。
通過輸送帶將該織物送入到“Jetlace 2000”水織機(jī)。
織物在該輸送帶和涂覆有微孔罩膜的第一粘結(jié)輥之間壓實(shí)，其中，孔是按照FR2734285所描述的隨機(jī)方式排列的。在壓實(shí)之后，通過設(shè)置在輸送帶后面的噴射流(spray rail)對織物進(jìn)行預(yù)先潤濕，噴射流恰好位于壓實(shí)點(diǎn)之后，并垂直于輥體進(jìn)行布置。
然后，這樣壓實(shí)和潤濕的織物承受兩個(gè)噴水器的作用，噴水器噴射水流直徑為120微米，速度為90和110m/s，水流間隔為1.2mm。
然后將織物送入到一個(gè)輸送裝置，該輸送裝置設(shè)有由經(jīng)向直徑為0.50mm的8.7聚酯紗線/cm和緯向直徑為0.38mm的9.4不銹鋼線/cm組成的織物。
兩個(gè)噴水器設(shè)置在該輸送裝置上方。它們向織物噴射直徑為120微米、速度為100m/s的水流，水流間隔為0.5mm。
然后通過與真空發(fā)生器相聯(lián)的吸力箱壓擠織物。
離開了該輸送裝置的產(chǎn)品具有四面體形的皺起外表和不同纖維密度的區(qū)域。
然后將織物送入到沉積30g/m2纖維素纖維的氣壓鋪層機(jī)。
在這些纖維沉積附著之后，將織物送入到另一個(gè)輸送裝置中，該輸送裝置上方設(shè)有四個(gè)噴水器，噴水器噴射的水流直徑為120微米，相互間隔為0.6mm，速度為114m/s。
然后通過與真空發(fā)生器相聯(lián)的吸力箱壓擠織物，再用通氣筒形干燥機(jī)在120℃的溫度下進(jìn)行干燥，然后再進(jìn)行卷繞。
這樣所獲得的產(chǎn)品就非常均勻，且大大優(yōu)于同樣的但“未經(jīng)構(gòu)造”的產(chǎn)品。
而且，產(chǎn)品的手感非常好，很難區(qū)分出其各自的表面(合成面和纖維素面)，顯著地提高了其在干燥狀態(tài)和濕潤狀態(tài)下的耐磨性，從而導(dǎo)致天然纖維的擠出情況減少。
權(quán)利要求
1．一種由不同性質(zhì)纖維元素混合構(gòu)成的無紡織物的生產(chǎn)方法，其包括以下的連續(xù)步驟-通過梳理(1)或其它普通技術(shù)將化學(xué)纖維制成第一織物(10)；-通過水流對上述所制成的織物(10)進(jìn)行粘結(jié)處理，所述的處理包括第一步通過將第一組水流(3)作用于該織物的一個(gè)表面上來壓實(shí)織物(10)，所述織物(10)由帶有微孔的滾筒(4)支承；第二步通過吸附輥?zhàn)踊蛟谳斔脱b置上在一組或多組水流(12)作用下對上述壓實(shí)的織物(10)進(jìn)行織造處理，所述輥?zhàn)踊蜉斔脱b置覆蓋有粗糙織物(13)；-通過氣壓鋪層技術(shù)(6)將天然纖維(14)沉積附著在上述所織造的纖維卷(10a)的表面上；-使這樣所形成的復(fù)合織物(20)承受作用于覆蓋有天然纖維的表面上的一組新的水流(7)作用；-進(jìn)行干燥處理(8)，然后收集卷成卷狀的成品。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于纖維素纖維(木纖維)(14)分布在合成纖維織物(10a)的已承受射流作用來織造所述纖維卷的表面上。
3．根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于纖維素纖維(木纖維)(14)分布在合成纖維織物(10a)的已承受射流作用來織造所述纖維卷的表面的相反表面上。
4．根據(jù)權(quán)利要求1-3之一所述的方法，其特征在于織造處理(5)可通過使第二組射流(12)作用于已承受射流(3)沖擊而產(chǎn)生壓實(shí)作用的織物的同一表面上來進(jìn)行。
5．根據(jù)權(quán)利要求1-3之一所述的方法，其特征在于織造處理(5)可通過使第二組射流作用于已承受射流沖擊而產(chǎn)生壓實(shí)作用的表面的織物相反表面上來進(jìn)行。
6．一種根據(jù)權(quán)利要求1-5之一所述方法制成的無紡織物，其由不同性質(zhì)的纖維混合構(gòu)成，其特征在于其由通過水流進(jìn)行粘結(jié)和重新取向處理的化學(xué)(人造和/或合成)纖維制成的纖維卷構(gòu)成，從而使其具有不同孔隙度的交替區(qū)域，天然纖維具體是木纖維最好分布在高孔隙度區(qū)，并通過水流作用進(jìn)行纏結(jié)來實(shí)現(xiàn)復(fù)合織物的粘著。
全文摘要
本發(fā)明的生產(chǎn)方法包括以下的連續(xù)步驟:通過梳理(1)將化學(xué)纖維制成織物(10);通過水流對上述織物(10)進(jìn)行水織處理,該處理包括:(a)在第一組水流(3)作用下壓實(shí)織物(10),織物(10)由帶有微孔的滾筒(4)支承;(b)在一組或多組水流(12)作用下對壓實(shí)的織物(10)進(jìn)行織造處理;通過氣壓鋪層技術(shù)(6)將天然纖維(14)附著在上述所織造的纖維卷(10a)表面上;使這樣所形成的復(fù)合織物(20)承受作用于覆蓋有天然纖維的表面上的另一組水流(7)作用。
文檔編號D04H18/00GK1311832SQ9980922
公開日2001年9月5日 申請日期1999年6月15日 優(yōu)先權(quán)日1998年7月31日
發(fā)明者F·內(nèi)勒 申請人:里特·珀佛杰特