專利名稱::熱處理和機械處理的無紡布加工方法
技術領域:
:本發(fā)明涉及一種紡織領域無紡織物的加工方法,特別是涉及一種熱處理和機械處理的無紡布加工方法。無紡布產(chǎn)業(yè)因其適應于低廉消費品的需求,而很快發(fā)展成為一項龐大的工業(yè),用以取代紡織布而成為用來制造使用一次即可拋棄性的用品。此類用品包括衛(wèi)生用品,例如成人及小孩尿布、衛(wèi)生棉;醫(yī)療用品,例如口罩、手術衣、頭套、手術遮布、防護衣;以及個人用品,例如內(nèi)衣褲等。無紡布雖然價格低廉,但其卻存在有多項負面因素的缺陷,第一點是無紡布的強度不如紡織布,第二點是無紡布本身較為硬挺粗糙,第三點是無紡布不具有伸縮性,穿戴不舒適,以及不具有軟垂的柔軟性。無紡布大部分是以熱可塑性纖維制成,此類布品可以機械性的平鋪短纖維或直接在熱塑性分子于熔化的物態(tài)下擠壓出纖維平鋪成布,而在經(jīng)過另一步驟的熱黏合前,此塊布體不具有強度。熱黏合的步驟是以熱壓輥輪或其他的加熱方法,使纖維交叉處熱黏在一起。無紡布的主要缺點在于缺乏彈性或伸縮性、強度、柔軟度及一致性。其中,強度非常重要,其重要性涉及到可拋棄性產(chǎn)品的耐用性及適用性,雖然可拋棄性物品為僅供短暫時間的使用,但對其實用的功能而言卻是相當重要的問題。柔軟度亦很重要,尤其是在應用于可拋棄性尿布、可拋棄性醫(yī)療用衣、遮覆布、枕頭套、工業(yè)防護衣的場合,以及所有應用于與皮膚相接觸的無紡布,其柔軟度更顯得非常重要。在紡織布或無紡布材質(zhì)上,能夠伸縮是一項人們極為需求的特性,因為該伸縮特性可以改進產(chǎn)品的強度、舒適性及貼適形體的優(yōu)良性質(zhì)。此種伸縮特性一般稱為彈性,而對于可拋棄性物品其實際需求的彈性,均僅在30~50%內(nèi)的范圍,例如24英寸腰圍的免洗褲,其僅伸展50%即可適用于36英寸的腰圍。以往的若干作法是加入彈性膠,使無紡布具有伸縮性,以增加其強度及舒適性。而加入彈性膠的方法,又是以加入天然彈性膠或合成彈性膠的膠膜、膠帶或細膠線黏合無織布為主,對于以無紡布制造的可拋棄性消費品而言,如果應用上述加入彈性膠來達到具有伸張性或彈性,則在成本上很不經(jīng)濟,因此限制了無紡布在工業(yè)上更廣泛的使用。其中有一項作法是將無紡布從兩側擠入,以造成機械進行方向的皺折,此種作法雖然可使無紡布的布質(zhì)較為舒適及帶有少許的伸張性與貼適性,但其縱橫雙向的張力與強度卻并未改變,而且此種皺縮布的回復力甚差,且柔軟度亦降低。美國專利5244482號由海森保等人于(1993年)揭露了一項處理方法,應用甚高的拉伸率,使布體內(nèi)的纖維間孔隙減小,并使孔隙大小的差異變得較接近,采用甚高的拉伸率作為主要處理其目的在于改變無紡布布質(zhì)的形態(tài)及造成孔隙縮小,而此種處理方法亦附帶造成一若干的伸縮彈性,但成品布卻較原布更粗硬,而且彈性系數(shù)也很低。此外,該項專利在物性上對原布的選用有較嚴格的要求,例如對原布在分子的結晶度、熱可塑性纖維的含量、纖維的粗細、纖維的分布情形、化學物理的伸張性及低張力伸張破壞性等方面均有較嚴格的要求。上述美國專利5244482號所揭示的高拉伸率的處理方法,造成纖維的推擠,布體外觀亦因此而改變,該等改變更明顯的表現(xiàn)在纖維孔隙的縮小及提高其細密度,對于提高無紡布的過濾效果有較為顯著的貢獻。而上述美國專利5244482號并未提及使用“低拉伸率”的處理方法,反而對拉伸率的下限,限制拉伸率在5至10倍之上。美國專利5244482號及美國專利5053066號的相似之處是均對無紡布作后加工處理,改變布質(zhì)結構以達到過濾應用性的要求,其處理方法均是對特定的原布作“高拉伸率”的處理。美國專利4048364號,是由哈定(Hardingetal)在1977年揭示的應用高拉伸率處理的方法,以增加熔吹法聚丙烯纖維的拉力強度,但在此處理方法之前的纖維必須不具有纖維結晶度及方向性。在此專利中并未提及在處理后是否會產(chǎn)生彈性。美國專利5441550號及5443606號,是海森堡等人在1995年的發(fā)明,其相同于美國專利5244482號的處理方法,但揭示出使用不同的原布。應用高拉伸率的處理方法是眾所皆知的方法,已經(jīng)常被應用于生產(chǎn)薄膜產(chǎn)品,經(jīng)過給予薄膜分子具有方向性,以增強薄膜的強度及硬挺性。典型的薄膜拉卷的方式,可參見由卡莫里在1983年所提出的美國專利4408974號。另一個眾所皆知的例子,是應用高拉伸率以拉伸熱可塑紡織纖維,經(jīng)由熔化后經(jīng)過一系列的卷輪,而在接續(xù)的卷輪中逐段提高卷取速度。本發(fā)明的主要目的在于,克服現(xiàn)有技術的缺陷,而提供一種熱處理和機械處理的無紡布加工方法,使其對于所有應用熱黏合的無紡布,使布質(zhì)中含有熱可塑性的纖維或熱可塑性纖維及熱不可塑性纖維的混合,經(jīng)過特殊的處理方法而可達到物理性質(zhì)的改變,能夠制造出更柔軟,較不僵硬的新布材料,其觸感更舒適,及甚具有商業(yè)價值的伸縮彈性;且適用于各種無紡布及黏合其他材料的無紡布積層布。本發(fā)明的另一目的在于,提供一種熱處理和機械處理的無紡布加工方法,使其設有機械拉伸裝置,將上述的處理方法與特殊設備相結合,達到機械力與熱處理的聯(lián)合利用,可熱黏合加工熱塑或熱塑與非熱塑纖維混合的無紡布。本發(fā)明的目的是由以下技術方案實現(xiàn)的。一種熱處理及機械處理的無紡布加工方法,其特征在于其加工步驟包括(a)、以非等向拉力強度的無紡布,附有70%以上的熱可塑性纖維,30%以下的非熱可塑性或天然纖維,經(jīng)過熱處理,溫度控制在原布可塑點之上70°F以內(nèi)的溫度范圍。(b)、熱處理的無紡布藉由拉伸裝置經(jīng)過縱向拉伸,并控制總拉伸率在每分鐘每英寸3.5英寸之上,但在每分鐘每英寸9.5英寸之下;而總拉伸率的計算是以拉伸裝置桿之間的距離為基準;加工后的彈性布幅寬減少,長度延伸而產(chǎn)生垂直于延伸方向的彈性,該彈性度在拉張50%后均至少有85%的回縮;而加工后的彈性布亦增加柔軟度及增進舒適觸感,基重亦增加5%以上,而纖維孔隙縮小不大于20%;(c)、將冷卻后的制成布卷上心軸而成。本發(fā)明的目的還可由以下技術方案來實現(xiàn)。一種熱處理和機械處理的無紡布加工方法,其特征在于其制造布體機械方向具有彈性的方法其步驟包括(a)、不卷取一種由熱可塑性及非熱可塑性纖維的熱黏合的非異向性摻合物,前述摻合物包括至少70%熱可塑性纖維,進入一溫度不大于前述原布的可塑點之上70°F范圍內(nèi)的原布加熱裝置內(nèi);(b)、被加熱的布連續(xù)的縱向移動,進入設在加熱裝置內(nèi)的拉伸裝置,將布兩邊往橫向拉開,并保持拉伸率在每分鐘每英寸3.5英寸之上及9.5英寸以下的范圍;(c)、同時將拉伸后的縱向速度,依布寬的增加而予以降低,使其造成布寬增加而布長縮減;而制成布的布面在垂直于拉伸方向具有彈性,該彈性在延伸50%后釋放,均有高于85%的回縮度;同時制成布亦增加柔軟度,增加5%以上的基重而減小纖維孔隙在20%以下;(d)、冷卻后的制成布卷于軸上,而卷軸的速度以安置在加熱裝置及卷軸間的拉力測定器予以控制。本發(fā)明的目的還可由以下技術措施來進一步實現(xiàn)。熱處理及機械處理的無紡布加工方法,其中所述的拉伸裝置為多支卷取輪,其外各包覆有增加表面磨擦力的物質(zhì),并以每卷取輪漸進的卷速及漸大的卷取輪間距離加工,可達到總拉伸率在每分鐘每英寸3.5英寸以上與每分鐘每英寸9.5英寸以下。熱處理和機械處理的無紡布加工方法,其中所述的拉伸裝置其卷取輪為至少設有4個,但不多于20個。熱處理和機械處理的無紡布加工方法,其中所述的拉伸裝置其位置設置于加熱裝置內(nèi)。熱處理和機械處理的無紡布加工方法,其中所述的拉伸裝置其位置設置于加熱裝置外。熱處理及機械處理的無紡布加工方法,所制得的無紡布其原布法為,其中所應用的非等向拉力無紡布是由混合均勻的70%以上的熱可塑性纖維及30%以下的非熱可塑性纖維經(jīng)過熱黏合的無紡布,布體在熱箱裝置內(nèi)被持續(xù)的由拉伸裝置拉伸,但維持拉伸率在每分鐘每英寸3.5英寸至9.5英寸之間,拉伸率的計算是以拉伸裝置內(nèi)卷取輪間距為基準,制成布的特點為拉力方向的側向?qū)挾瓤s小并制成具有伸縮彈性,而拉力方向長度增加,而且造成布體彈性在拉伸50%后釋放有85%以上的回縮率,同時布質(zhì)變得更柔軟并增進舒適觸感。熱處理和機械處理的無紡布加工方法,其中所述的無紡布原布其是由選自聚烯烴族、聚酯族、聚醯胺族及其個別的共聚體而構成的群體中至少一種熱可塑性纖維而組成。熱處理和機械處理的無紡布加工方法,其中所述的無紡布原布其是由選自木質(zhì)纖維、再生木質(zhì)纖維、自然纖維、棉花、玻璃纖維、無機纖維或金屬纖維而構成的群體中的至少一種非熱可塑性纖維而組成。熱處理和機械處理的無紡布加工方法,其中所述的原布其為予以積層至熱可塑性彈性薄膜上。熱處理和機械處理的無紡布加工方法,其中所述的原布其為選自由紡粘法無紡布、熔噴法無紡布、熱黏法無紡布、熱可塑性發(fā)泡塑膠及熱可塑性膜而構成的群體中的至少二種熱可塑性原布予以熱黏合而成的積層品。熱處理和機械處理的無紡布加工方法,所述的造成機械縱向彈性的拉伸裝置其包括以下裝置(a)、一套可變拉伸裝置,設置于加熱裝置內(nèi),以兩條平行且附設有相對方向設置的連續(xù)布邊夾的軌道固定原布,布邊夾裝置在一條連續(xù)移動的鏈帶上;(b)、連續(xù)移動的鏈帶是沿著軌道,相對方向的布夾夾著布邊以半弧形曲線依布面前進方向,向外分開,達到拉開最大點,轉(zhuǎn)回平行于布面前進的走向;而軌道所拉開的距離,界定制成布的新幅寬至少比原布幅寬在進入拉力裝置前增加40%以上。熱處理和機械處理的無紡布加工方法,其中所述的造成機械縱向彈性的拉伸裝置其中的弧形曲線為予以特殊設計,其設計參數(shù)為(a)、橫向拉伸率為每分鐘每英寸3.5英寸至9.5英寸的范圍,計算是以熱處理布進入拉伸裝置時,拉張的距離除以縱向移動的速度;(b)、機械制成方向的速度依橫向拉伸速度比例降低,使縱向拉伸率為每分鐘每英寸1英寸以下。熱處理和機械處理的無紡布加工方法,其制得的無紡布原布,其中非等向拉力值原布是由以熱黏均勻混合的70~100%熱可塑性纖維及30%以下的非熱可塑性纖維而組成;原布在熱處理箱中被連續(xù)性的拉伸,但操作拉伸率在每分鐘每英寸3.5英寸之上9.5英寸之下;拉伸率依拉伸裝置內(nèi)設置的間距計算,制成的布有拉力方向延長、側向收縮的現(xiàn)象;而側向因而具有彈性,在拉伸50%釋放后均有85%以上的回縮度,且制成布可增加柔軟度及舒適觸感。熱處理和機械處理的無紡布加工方法,所述的無紡布原布,其中熱可塑性纖維為選自由聚烯烴族、聚酯族、聚醯胺族及其個別的共聚體而構成的群體中的至少一種纖維。熱處理和機械處理的無紡布加工方法,所述的無紡布原布,其中非熱可塑性纖維為選自由自然木質(zhì)纖維、再生的木質(zhì)纖維、棉花、玻璃纖維或金屬纖維而構成的群體中的至少一種纖維。熱處理和機械處理的無紡布加工方法,所述的無紡布原布,其中所用的原布為選自由紡粘法無紡布、熔噴法無紡布、熱黏法無紡布及熱可塑性發(fā)泡塑膠及熱可塑性膜而構成的群體中的至少二種熱可塑性原布予以熱黏合而成的積層品。本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比,具有明顯的優(yōu)點及積極效果,以下結合本發(fā)明的特征說明如下。由于其是采用將無紡布以“低拉伸率”及精密控制的熱處理條件制造而成的,此處理出乎預料之外的造成了無紡布高度伸縮的彈性,且同時增進了布材的柔軟度及舒適觸感。然而此布質(zhì)的改進,卻未改變布纖維的孔隙或孔隙大小的均勻性,且亦未連帶造成降低布材的柔軟度及舒適感。更令人驚奇的是,本發(fā)明的處理及所造成的結果,并不需對原布的性質(zhì)設加限制,不必象現(xiàn)有的處理方法那樣需對原布的性質(zhì)設加限制后才能進行處理。其唯一的要求是原布無紡布需經(jīng)熱黏合,并附有70%以上的熱可塑性纖維,以及30%以下的非熱可塑性纖維。本發(fā)明適用于處理熔噴法、紡粘法及梳棉熱黏法等制成的無紡布,以及應用如以上所述的無紡布的多層黏合布及黏有熱可塑性膜的無紡布積層布。本發(fā)明對于以熱黏合的無紡布,附有70%以上的熱可塑性纖維,在精密控制的拉力下,以低拉伸率,應用溫度于塑膠熔點之上的70°F的范圍內(nèi)進行處理加工。而本發(fā)明的低拉伸率處理,其拉伸方向可以是機械運轉(zhuǎn)的縱向或布寬的橫向。處理后的布質(zhì)呈現(xiàn)為高度具有商業(yè)價值的伸縮彈性,比原布更加柔軟,較不硬挺,及具有更高的強度,而伸縮彈性則發(fā)生于拉伸處理的垂直方向??v向及橫向具有高度的伸縮彈性,使非等向拉力的原布,能制成拉伸率低于9.5英寸/每英寸/分鐘。由以上所述可知,本發(fā)明的特點明顯地不同于美國5244482號專利發(fā)明,更具技術進步性,從而更加適于實用。本發(fā)明除了加工過程及利用無紡布作為原布的目的及優(yōu)點外,本發(fā)明更提供了下述的優(yōu)點及功效(a)、本發(fā)明的制作方法可提供使無紡布具有更柔軟、更舒適的觸感及具有伸縮彈性的功效,適用于制作可拋棄型消費性衣物及其它與皮膚接觸的產(chǎn)品。(b)、提供了一種高速生產(chǎn)無紡布,使其更柔軟、更具有舒適觸感及具有彈性的布材制作方法,從而使制得的消費品更經(jīng)濟,更具有商業(yè)價值。(c)、提供了一種對原布的選擇具有更廣泛多樣化的制作方法。綜上所述,本發(fā)明可對原布進行后加工處理,可以增加無紡布的柔軟度、舒適觸感及造成一個有意義以及有商業(yè)價值的高度伸縮彈性,且使無紡布的伸縮彈性可經(jīng)由設備裝置的安排設置而形成為具有縱向彈性或橫向彈性。本發(fā)明的具體方法及其有關裝置的具體結構由以下實施例及其附圖詳細給出。圖1表示本發(fā)明中卷取輪的安排及熱處理的區(qū)域,使布體沿機械縱向拉伸,以造成布寬的橫向具有彈性。圖2表示本發(fā)明中輔助器的安排設置以拉伸布寬橫向,使布體在機械縱向上產(chǎn)生彈性。為了清楚描述本發(fā)明,茲將本發(fā)明有關的用詞解釋說明如下。以下用詞的定義,為一般工業(yè)可接受及技術性的專業(yè)用語定義,以便更明確的描述本發(fā)明的裝置設備及后述的處理方法與實驗結果。布體彈性將材料的結構及外觀,能拉伸至200%,然后釋放時能在數(shù)秒時間內(nèi),縮回原尺寸的85%以上??伤茳c在本發(fā)明中定義為使無紡布以正常拉斷強度的10%力量,在5秒鐘內(nèi)能拉伸布體延長40%以上的一個特定溫度。拉伸率拉伸是物體在被施力時所造成的形體改變。典型的拉伸率是形體在一方向上的單面延伸。測定值的表示為以每一分鐘原先一英寸的物體,被拉伸多少英寸的長度;亦可表示為每分鐘拉伸若干的百分比。在ASTMD-368A2,13項中,敘述拉伸率為“夾頭移動長度”除以原先兩夾頭間的距離。在本發(fā)明方法中的加工方法中“夾頭”等于用力拉布的夾布點。而測試中只需橫切面無明顯的改變,例如破斷,則測試值均可視為是正確的,機械式拉伸率的計算公式可表示為式中L1是原物體長度;L2為拉伸后的長度;t是拉伸時間。以下首先說明本發(fā)明的拉伸處理方法。請參閱圖1所示,為制造成布寬橫向彈性的安排的一個較佳的具體實施例,原布(2),其由發(fā)送輪(1)放出,經(jīng)過一系列的卷取輪(3)、卷取輪4、卷取輪5、卷取輪6、卷取輪7、卷取輪8、卷取輪9、卷取輪10、卷取輪11、卷取輪12、卷取輪13、卷取輪14至卷取輪(15),其中每只卷取輪上均包覆有橡膠或其他的表面物質(zhì)(16),以提高磨擦力,該等卷取輪均安置于加熱烘箱(17)內(nèi),布體經(jīng)過加熱烘箱(17)內(nèi)及經(jīng)由各卷取輪的拉伸,而由卷取輪(15)收卷。卷取輪5至卷取輪13,每支卷取輪均較前一支卷取輪有較高的卷取速率,而每一支卷取輪的絕對速度是依卷取輪的數(shù)目及卷取輪的間距而定,以達到累積拉伸率低于9.5英寸/英寸/分鐘以下。總速度及分段速度是由適當?shù)凝X輪或個別的變速馬達予以控制。不論使用多少(若干)支卷取輪,卷取輪間距的決定均為維持拉伸率小于9.5英寸/英寸/分鐘而定。拉伸率的計算公式為拉伸率=(長度變化/原長度)×1/時間,式中長度變化是布在卷輪中的增長長度,原長度可以卷取輪間距表示,時間是指布上的一點由一卷取輪移至下一卷取輪所用的時間。加熱烘箱(17)的溫度維持在原布熔點之上70°F范圍內(nèi),在此種特殊加工的情況下,布體延長亦造成布寬的縮減,布質(zhì)的基重亦較原布增加,所得的成品具備布寬橫向的伸縮彈性。請參閱圖2所示,是本發(fā)明替代性實施例,為另一種設備裝置安排方式的實施例,其為加工布體造成機械縱向的彈性,即,如前述是描述將布材縱向拉伸形成橫向彈性,而以下將具體描述將布材橫向拉伸以造成縱向彈性。本發(fā)明為達到縱向彈性處理的裝置包括有熱箱或其他的加溫設備,并附設有一套兩條相對的連續(xù)軌道(33a)、(33b)。軌道的前段為依機械縱向平行鋪設,而在熱箱內(nèi)在布體被加熱至可延伸的熔化溫度時的設計點處,軌道開始向外側分開,依特殊設計的曲線,至拉開的距離相等于所欲達到的拉伸度,其大致為拉伸40%左右。而達到拉伸度后,軌道轉(zhuǎn)回至機械縱向,再以平行的方向設置,直至熱箱尾端軌道處再轉(zhuǎn)成圓弧而出,并以機械卷布的反方向設置軌道(39a)、(39b),回接至軌道的起點。此兩條軌道(33a)、(33b)均附設有鏈條(40a)、(40b),而鏈條上裝設有一般工業(yè)用布夾(41),鏈條則由一個變速電動機,并配加減速傳動器所控制。軌道的曲線(35)是非常重要的,且經(jīng)精心設計,以使布寬橫向的速度分向量以適當速度率增加,而達到所需的橫向拉伸率。同時在機械縱向的分向量必須隨之降低以配合必要的布面放松。若無正確的軌道曲線及分向量控制,則機械縱向無法放松,拉伸作用則同時為雙向,而并非為單向,如此則布體不能形成彈性。拉伸率的計算公式如下拉伸率=(ΔL/L)×1/t.式中L是指布寬的增加;ΔL是布寬在進入熱箱前兩布夾之間的長度;t為造成ΔL所需的時間。應用上述的裝置,原布(27)由發(fā)送輪(25)放出,進入加溫處理區(qū)(37)。布面校定于縱向軌道(33a)、(33b)上,而軌道上已經(jīng)予先設定為布寬的邊緣。在進入加溫處理區(qū)(37)之前,原布(27)由布邊夾輪(34a)、(34b)對正,而由布夾(41)、(41)夾住。當鏈條(40a)、(40b)向前移動,下一對布夾(41)由對正的夾輪所驅(qū)動而上移以作夾布。此程序自動重復,使鏈條(40a)、(40b)帶著原布2的布體連續(xù)進入熱處理區(qū)(37)。前一段軌道(33a)、(33b)沿機械方向移動,使布面能有前置時間受溫而達到可塑點。而在溫度保持在可塑點之上的70°F之內(nèi),軌道開始向外,依特殊設計的曲線達到拉開距離等于拉伸度的要求,然后布面繼續(xù)被布夾41a、41b固定,達到最闊邊時的拉伸率必須小于9英寸/每英寸/每分鐘,以使布體具有彈性、柔軟及舒適的觸感。在完成拉伸步驟后,布面離開熱箱而由室內(nèi)空氣或吹風將其冷卻,當溫度在可塑點50°F以下,則布夾(41a)、(41b)由釋放凸輪(36a)、(36b)解開釋放,然后由卷取輪28卷取布,布的卷取輪28由拉力測定器(45)控制,以避免在卷取前又將布拉伸。以下將本發(fā)明熱處理和機械處理的無紡布加工方法有關的實驗數(shù)據(jù)說明如下。通過一系列的實驗,以不同的無紡布經(jīng)過本發(fā)明的機械處理及熱處理之后,判定其彈性度、柔軟性及舒適觸感。無織布原布并未如同美國專利5244482號那樣必須要予以限制經(jīng)過預先的限定拉力強度,使其能在室溫物件上進行可拉伸40%以上或具有其他的物理特性及化學特性等。實驗用原布包括紡粘法、熔噴法、熱黏法的無紡布及積層布等不同的無紡布。纖維種類則有聚丙烯(PP)、聚酯(PET)及尼龍(Nylon)等熱可塑性材料以及紡粘布及PU發(fā)泡薄布的黏合積層布。此等原布均以機械方向的拉伸達到橫向的彈性效果。原布以機械熱處理方式,在可塑點溫度之上40~50°F的范圍,以每分鐘400英尺的速度加工,可達到柔軟性、舒適觸感以及高度伸縮彈性的新特性。所有樣品的彈性度測驗,均是以測定一片10公分長的布條,拉成15公分或稱50%拉伸。布體的回復在釋放拉力后10秒及5分鐘兩次測量。所得結果顯示出布體在10秒內(nèi)均有85%的收縮,而在5分鐘時均有90%以上的收縮,其測試結果分別如表1所示。表1經(jīng)過50%延伸后的恢復彈力</tables>SB紡粘布(Spunbond)MB熔吹布(Meltblown)TB梳棉熱粘布(CardedandThermallyBonded)PET聚酯(Polyester)PUPU膜(Polyurethanefilm)PP聚丙烯(Polypropylene)柔軟度是非常難以測定的性質(zhì),紡織布工業(yè)上一般是由測驗人臉頰的個人評定值予以測定。在本發(fā)明的測定中,是將以上的各種原布,由五位評定者進行遮目取樣測定。原布制成的布的樣品每片各別受測,而以1至10分為測定值,10分表示最柔軟。各片樣品以代號代表,并未標明是否經(jīng)過處理。其結果如表2所示,各種布經(jīng)過處理后均明顯地增進了柔軟度。表2處理前后的柔軟度比較遮目感官試驗(以1至10分評分SB紡粘布(Spunbond)MB熔吹布(Meltblown)TB梳棉熱粘布(CardedandThermallyBonded)PET聚酯(Polyester)PUPU膜(Polyurethanefilm)PP聚丙烯(Polypropylene)在試驗橫向彈性中,人們發(fā)現(xiàn)布寬的縮小是一項觀察造成彈性的指數(shù)。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)布寬的縮小應在以下表3所示的百分比內(nèi)較適當。表3在橫向彈性過程中布寬縮小百分比美國專利5244482號的處理方法,造成顯著的提高過濾效率,因為處理中可造成纖維孔隙的縮小及提高孔隙大小的均勻度。此種特殊現(xiàn)象及結果顯然與專利5244482號所采用的特殊高拉伸率有關。發(fā)明人亦對本發(fā)明經(jīng)處理后的布進行過濾測試,其結果發(fā)現(xiàn)并未有增加過濾度的效果。由此可見本發(fā)明為不同于美國專利5244482號的處理方法。表4經(jīng)過熱處理及機械處理的過濾效果>SB紡粘布(Spunbond)MB熔吹布(Meltblown)TB梳棉熱粘布(CardedandThermallyBonded)PET聚酯(Polyester)PUPU膜(Polyurethanefilm)PP聚丙烯(Polypropylene)以下說明本發(fā)明另一方向處理方法。此種試車的處理可以產(chǎn)生機械方向伸縮彈性,發(fā)明人同樣采用紡粘法、熔噴法、熱黏法及多片粘合的積層布。纖維種類包括有聚丙烯、聚酯及尼龍。積層布是紡粘布及PU發(fā)泡片的粘合布。此等材料在布寬上被拉伸而產(chǎn)生機械縱向的伸縮彈性。此等材料以機械處理及熱處理的方式,以每分鐘250英尺的速度進行加工處理,而可達到柔軟及高度的彈性。測試所有樣品布條時的彈性,是以10公分長的布條,拉伸至15公分而后放開,測量10秒及5分鐘后的回縮度,所有樣品在拉伸釋放后10秒鐘回縮85%以上,而在5分鐘后回縮90%以上。其結果如以下表5所示。表5經(jīng)過50%延伸后橫向彈性的回復</tables>SB紡粘布(Spunbond)MB熔吹布(Meltblown)TB梳棉熱粘布(CardedandThermallyBonded)PP聚丙烯(Polypropylene)PET聚酯(Polyester)以下說明本發(fā)明的結論。根據(jù)實驗數(shù)據(jù)顯示,本發(fā)明無紡布加工方法可使無紡布制造出新穎獨特的無紡布材質(zhì),具有獨特的優(yōu)點,可提高無紡布的功能性,而可廣泛應用于制造需要有伸縮彈性、柔軟度及舒適觸感的產(chǎn)品。更進一步地,此項機械力處理及熱處理的方式,亦可以低拉伸率的加工方法達到以下額外的多項優(yōu)點1.使本來粗糙的布變軟,可應用于與皮膚接觸的用布。2.使用新型的布取代高價位的柔軟無紡布。3.因為加工出的布具有伸縮性,而可增進舒適度并可減少使用布的面積。4.因為應用低拉伸率的加工方法,而可適用于含有非可塑性或自然纖維的無紡布,此種無紡布能夠透氣透濕,而能夠更廣泛地應用。需要指出的是,以上實施例所述包括特定的應用設備裝置及處理方法,僅是為了通過描述說明本發(fā)明的某些具體方法及裝置,而使本發(fā)明的技術方案更為清楚,但并非用來限制本發(fā)明,凡是依據(jù)本發(fā)明的技術實質(zhì),對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變換,均仍應屬于本發(fā)明技術方案的范疇內(nèi)。權利要求1.一種熱處理及機械處理的無紡布加工方法,其特征在于其加工步驟包括(a)、以非等向拉力強度的無紡布,附有70%以上的熱可塑性纖維,30%以下的非熱可塑性或天然纖維,經(jīng)過熱處理,溫度控制在原布可塑點之上70°F以內(nèi)的溫度范圍。(b)、熱處理的無紡布藉由拉伸裝置經(jīng)過縱向拉伸,并控制總拉伸率在每分鐘每英寸3.5英寸之上,但在每分鐘每英寸9.5英寸之下;而總拉伸率的計算是以拉伸裝置桿之間的距離為基準;加工后的彈性布幅寬減少,長度延伸而產(chǎn)生垂直于延伸方向的彈性,該彈性度在拉張50%后均至少有85%的回縮;而加工后的彈性布亦增加柔軟度及增進舒適觸感,基重亦增加5%以上,而纖維孔隙縮小不大于20%;(c)、將冷卻后的制成布卷上心軸而成。2.根據(jù)權利要求1所述的熱處理及機械處理的無紡布加工方法,其特征在于其中所述的拉伸裝置為多支卷取輪,其外各包覆有增加表面磨擦力的物質(zhì),并以每卷取輪漸進的卷速及漸大的卷取輪間距離加工,可達到總拉伸率在每分鐘每英寸3.5英寸以上與每分鐘每英寸9.5英寸以下。3.根據(jù)權利要求1所述的熱處理和機械處理的無紡布加工方法,其特征在于其中所述的拉伸裝置其卷取輪為至少設有4個,但不多于20個。4.根據(jù)權利要求1至3中任一權利要求所述的熱處理和機械處理的無紡布加工方法,其特征在于其中所述的拉伸裝置其位置設置于加熱裝置內(nèi)。5.根據(jù)權利要求1至3中任一權利要求所述的熱處理和機械處理的無紡布加工方法,其特征在于其中所述的拉伸裝置其位置設置于加熱裝置外。6.根據(jù)權利要求1所述的熱處理及機械處理的無紡布加工方法,其特征在于所制得的無紡布其原布法為,其中所應用的非等向拉力無紡布是由混合均勻的70%以上的熱可塑性纖維及30%以下的非熱可塑性纖維經(jīng)過熱黏合的無紡布,布體在熱箱裝置內(nèi)被持續(xù)的由拉伸裝置拉伸,但維持拉伸率在每分鐘每英寸3.5英寸至9.5英寸之間,拉伸率的計算是以拉伸裝置內(nèi)卷取輪間距為基準,制成布的特點為拉力方向的側向?qū)挾瓤s小并制成具有伸縮彈性,而拉力方向長度增加,而且造成布體彈性在拉伸50%后釋放有85%以上的回縮率,同時布質(zhì)變得更柔軟并增進舒適觸感。7.根據(jù)權利要求6所述的熱處理和機械處理的無紡布加工方法,其特征在于其中所述的無紡布原布其是由選自聚烯烴族、聚酯族、聚醯胺族及其個別的共聚體而構成的群體中至少一種熱可塑性纖維而組成。8.根據(jù)權利要求6所述的熱處理和機械處理的無紡布加工方法,其特征在于其中所述的無紡布原布其是由選自木質(zhì)纖維、再生木質(zhì)纖維、自然纖維、棉花、玻璃纖維、無機纖維或金屬纖維而構成的群體中的至少一種非熱可塑性纖維而組成。9.根據(jù)權利要求6所述的熱處理和機械處理的無紡布加工方法,其特征在于其中所述的原布其為予以積層至熱可塑性彈性薄膜上。10.根據(jù)權利要求6所述的熱處理和機械處理的無紡布加工方法,其特征在于其中所述的原布其為選自由紡粘法無紡布、熔噴法無紡布、熱黏法無紡布、熱可塑性發(fā)泡塑膠及熱可塑性膜而構成的群體中的至少二種熱可塑性原布予以熱黏合而成的積層品。11.根據(jù)權利要求1所述的熱處理和機械處理的無紡布加工方法,其特征在于所述的造成機械縱向彈性的拉伸裝置其包括以下裝置(a)、一套可變拉伸裝置,設置于加熱裝置內(nèi),以兩條平行且附設有相對方向設置的連續(xù)布邊夾的軌道固定原布,布邊夾裝置在一條連續(xù)移動的鏈帶上;(b)、連續(xù)移動的鏈帶是沿著軌道,相對方向的布夾夾著布邊以半弧形曲線依布面前進方向,向外分開,達到拉開最大點,轉(zhuǎn)回平行于布面前進的走向;而軌道所拉開的距離,界定制成布的新幅寬至少比原布幅寬在進入拉力裝置前增加40%以上。12.根據(jù)權利要求11所述的熱處理和機械處理的無紡布加工方法,其特征在于其中所述的造成機械縱向彈性的拉伸裝置其中的弧形曲線為予以特殊設計,其設計參數(shù)為(a)、橫向拉伸率為每分鐘每英寸3.5英寸至9.5英寸的范圍,計算是以熱處理布進入拉伸裝置時,拉張的距離除以縱向移動的速度;(b)、機械制成方向的速度依橫向拉伸速度比例降低,使縱向拉伸率為每分鐘每英寸1英寸以下。13.根據(jù)權利要求11所述的熱處理和機械處理的無紡布加工方法,其特征在于其制得的無紡布原布,其中非等向拉力值原布是由以熱黏均勻混合的70~100%熱可塑性纖維及30%以下的非熱可塑性纖維而組成;原布在熱處理箱中被連續(xù)性的拉伸,但操作拉伸率在每分鐘每英寸3.5英寸之上9.5英寸之下;拉伸率依拉伸裝置內(nèi)設置的間距計算,制成的布有拉力方向延長、側向收縮的現(xiàn)象;而側向因而具有彈性,在拉伸50%釋放后均有85%以上的回縮度,且制成布可增加柔軟度及舒適觸感。14.根據(jù)權利要求13所述的熱處理和機械處理的無紡布加工方法,其特征在于所述的無紡布原布,其中熱可塑性纖維為選自由聚烯烴族、聚酯族、聚醯胺族及其個別的共聚體而構成的群體中的至少一種纖維。15.根據(jù)權利要求13所述的熱處理和機械處理的無紡布加工方法,其特征在于所述的無紡布原布,其中非熱可塑性纖維為選自由自然木質(zhì)纖維、再生的木質(zhì)纖維、棉花、玻璃纖維或金屬纖維而構成的群體中的至少一種纖維。16.根據(jù)權利要求11所述的熱處理和機械處理的無紡布加工方法,其特征在于所述的無紡布原布,其中所用的原布為選自由紡粘法無紡布、熔噴法無紡布、熱黏法無紡布及熱可塑性發(fā)泡塑膠及熱可塑性膜而構成的群體中的至少二種熱可塑性原布予以熱黏合而成的積層品。17.一種熱處理和機械處理的無紡布加工方法,其特征在于其制造布體機械方向具有彈性的方法其步驟包括(a)、不卷取一種由熱可塑性及非熱可塑性纖維的熱黏合的非異向性摻合物,前述摻合物包括至少70%熱可塑性纖維,進入一溫度不大于前述原布的可塑點之上70°F范圍內(nèi)的原布加熱裝置內(nèi);(b)、被加熱的布連續(xù)的縱向移動,進入設在加熱裝置內(nèi)的拉伸裝置,將布兩邊往橫向拉開,并保持拉伸率在每分鐘每英寸3.5英寸之上及9.5英寸以下的范圍;(c)、同時將拉伸后的縱向速度,依布寬的增加而予以降低,使其造成布寬增加而布長縮減;而制成布的布面在垂直于拉伸方向具有彈性,該彈性在延伸50%后釋放,均有高于85%的回縮度;同時制成布亦增加柔軟度,增加5%以上的基重而減小纖維孔隙在20%以下;(d)、冷卻后的制成布卷于軸上,而卷軸的速度以安置在加熱裝置及卷軸間的拉力測定器予以控制。全文摘要一種熱處理及機械處理的無紡布加工方法,其為加工熱粘合的熱可塑性及一部分混合非熱可塑性的無紡布,以低拉伸率拉伸而達到增進布質(zhì)柔軟度、舒適觸感及達到高度商業(yè)價值的彈性度,所制成的布極適用于有必要使用柔軟度及伸縮性的無紡布場合。其處理后產(chǎn)生單方向的彈性,有兩種設計可以達到機械縱向或布寬橫向的彈性,而且?guī)缀跏撬懈鞣N類的無紡布,只要含有70%以上的熱可塑性絲維,均可應用此方法處理而能得到具有柔軟度及伸縮彈性的效果。文檔編號D04H1/04GK1154425SQ9612052公開日1997年7月16日申請日期1996年11月6日優(yōu)先權日1996年11月6日發(fā)明者格雷戈里·弗雷德里克·沃德申請人:優(yōu)雅不織布工業(yè)股份有限公司