連續(xù)生產(chǎn)紡粘型非織造幅料的設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種由空氣動力拉伸的長絲連續(xù)制造紡粘型非織造幅料的設(shè)備,所述 長絲由熱塑性塑料組成。
【背景技術(shù)】
[0002] 上述類型的設(shè)備原理上是由實(shí)踐已知的。這里已經(jīng)得到驗(yàn)證的是,利用紡絲裝置 紡制長絲、冷卻長絲、拉伸長絲,將所產(chǎn)生的絲束展開之后,在通常設(shè)計(jì)成連續(xù)鋪放網(wǎng)帶的 鋪放裝置上將長絲鋪放成為紡粘型非織造幅料。在由實(shí)踐已知的設(shè)備中,鋪放到鋪放網(wǎng)帶 上的紡粘型非織造幅料還要經(jīng)過多個另外的加工步驟。很多利用已知措施生產(chǎn)的紡粘無紡 布尤其是在其如抗拉和撕裂強(qiáng)度、各向同性、尺寸穩(wěn)定性等機(jī)械特性方面不盡如人意。其原 因尤其是在于,長絲在鋪放時與橫向于輸送方向(橫向于機(jī)器方向CD)更易于在紡粘型非 織造幅料的輸送方向(機(jī)器方向MD)上取向。這就導(dǎo)致長絲鋪層在機(jī)器方向上不希望地具 有不同于橫向于機(jī)器方向的特性,例如橫向于機(jī)器方向具有小于機(jī)器方向的強(qiáng)度。這也適 用于無紡布的其它機(jī)械特性,如無紡布的尺寸穩(wěn)定性、撕裂強(qiáng)度以及其他特性。即使在拉伸 單元和鋪放裝置之間在鋪設(shè)單元的范圍內(nèi)使用一個擴(kuò)散器或拉伸使用多個擴(kuò)散器,也會產(chǎn) 生這種非各向同性的鋪放物。用于加固無紡布幅的特定針刺措施可能還會強(qiáng)化這些不利的 效應(yīng)。但是對于技術(shù)上使用的無紡布產(chǎn)品首先希望有各向同性特性,即在機(jī)器方向(MD)上 以及橫向于機(jī)器方向(CD)相同的特性,尤其是相同的無紡布強(qiáng)度。為了實(shí)現(xiàn)更好的各向同 性的結(jié)果,以往使用專門的針刺技術(shù),例如使用帶有所謂的Hyperpunch方案的針刺裝置, 其中除了針板的垂直行程,還可以進(jìn)行水平行程。但是以此實(shí)現(xiàn)的結(jié)果同樣不盡如人意,此 外,這種針刺裝置復(fù)雜且昂貴。因此所述已知的措施需要改進(jìn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 因此本發(fā)明的技術(shù)問題在于,給出一種前面所述類型的設(shè)備,利用所述設(shè)備能夠 以簡單、經(jīng)濟(jì)且功能可靠的方式在機(jī)器方向(MD)上和橫向于機(jī)器方向(CD)實(shí)現(xiàn)無紡布幅 或紡粘無紡布的各向同性特性。尤其是在機(jī)器方向(MD)上和橫向于機(jī)器方向(CD)實(shí)現(xiàn)了 相同或基本上相同的強(qiáng)度特性。此外本發(fā)明的技術(shù)問題還在于,給出一種相應(yīng)的產(chǎn)品或相 應(yīng)的紡粘型非織造幅料。
[0004] 為了解決所述技術(shù)問題,本發(fā)明教導(dǎo)了一種用于由長絲、尤其用空氣動力拉伸拉 伸的優(yōu)選由熱塑性塑料制成的長絲連續(xù)制造紡粘型非織造幅料(S)的設(shè)備,所述設(shè)備具有 噴絲頭、用于冷卻長絲的冷卻室、拉伸單元和用于將長絲鋪放成為紡粘型非織造幅料的鋪 放裝置,在拉伸單元和鋪放裝置之間設(shè)置至少一個導(dǎo)絲裝置,所述導(dǎo)絲裝置具有多個朝拉 伸單元敞開的導(dǎo)絲間隙,所述導(dǎo)絲裝置或者導(dǎo)絲裝置的至少一個導(dǎo)絲組件能夠這樣運(yùn)動, 使得導(dǎo)絲間隙或其拉伸單元側(cè)的開口移動,尤其是橫向于紡粘型非織造幅料的輸送方向移 動,從而在鋪放裝置上鋪放時使沿著或通過導(dǎo)絲間隙被引導(dǎo)的長絲或絲束相對于紡粘型非 織造幅料的輸送方向(附加地)具有橫向取向。在本發(fā)明的范圍內(nèi),長絲是用紡粘法制造 的連續(xù)長絲。
[0005] 輸送方向或紡粘型非織造幅料的輸送方向尤其是指鋪放裝置的輸送方向。優(yōu)選使 用至少一個鋪放網(wǎng)帶作為鋪放裝置。在本發(fā)明范圍內(nèi)的是,首先以橫向于或者基本上橫向 于輸送方向連續(xù)的紗幕或絲幕的形式產(chǎn)生長絲。此外在本發(fā)明范圍內(nèi)的是,拉伸單元還具 有橫向于輸送方向延伸的、連續(xù)的拉伸間隙。所述拉伸間隙適宜地至少在所鋪放的紡粘型 非織造幅料大部分寬度上橫向于輸送方向延伸。利用根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)絲裝置或利用其導(dǎo)絲 間隙類似于從連續(xù)的紗幕中抽出長絲或絲束,并按照本發(fā)明對其施加影響或使其偏轉(zhuǎn),以 及將其鋪放在鋪放裝置上。
[0006] 在本發(fā)明的范圍內(nèi),可以使用單組分長絲、多組分長絲或雙組分長絲作為長絲。這 些長絲優(yōu)選基本上由熱塑性塑料構(gòu)成,例如由聚烯烴構(gòu)成,優(yōu)選由聚乙烯和/或聚丙烯,或 者聚酯或者聚酰胺構(gòu)成。按照一種實(shí)施方式所述,長絲具有至少1旦、優(yōu)選具有至少1. 5旦 的纖度。紡粘型非織造幅料適宜地具有至少20g/m2、優(yōu)選具有至少40g/m2的克重,例如按 照一種實(shí)施方式具有大約50g/m 2的面密度。
[0007] 在本發(fā)明范圍內(nèi)的是,可以在冷卻室中供應(yīng)的冷卻空氣從供氣室供應(yīng)。按照本發(fā) 明的一個實(shí)施方式,供氣室具有至少兩個或者說兩個豎直地彼此疊置的供氣室部分??梢?由這些供氣室部分給冷卻室供應(yīng)不同溫度的冷卻空氣。根據(jù)特別優(yōu)選的在本發(fā)明范圍內(nèi)特 別重要的實(shí)施方式,拉伸除了冷卻室中的供氣口之外,冷卻室和拉伸單元構(gòu)成的組合體形 成封閉的系統(tǒng)。但是原則上也可以以開放式系統(tǒng)工作。適宜的是,將所述設(shè)備的鋪放裝置 設(shè)計(jì)成鋪放網(wǎng)帶或連續(xù)循環(huán)的鋪放網(wǎng)帶。從噴絲頭中輸出長絲,并且優(yōu)選是沿豎直或者說 基本上豎直的流動路徑從噴絲頭向鋪放裝置或鋪放網(wǎng)帶引導(dǎo)長絲。豎直或基本上豎直的絲 幕/紗幕在根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)絲裝置中發(fā)生偏轉(zhuǎn)。
[0008] 按照本發(fā)明,利用導(dǎo)絲裝置或者利用導(dǎo)絲裝置的導(dǎo)絲間隙將從拉伸單元輸出的長 絲分成絲束,還可按照本發(fā)明所述引導(dǎo)這些絲束經(jīng)過導(dǎo)絲間隙。適宜的是,導(dǎo)絲裝置或?qū)Ыz 裝置的至少一個導(dǎo)絲組件具有多于兩個、優(yōu)選多于三個并且特別優(yōu)選多于四個導(dǎo)絲間隙, 或者具有相應(yīng)數(shù)量的拉伸單元側(cè)導(dǎo)絲間隙開口。用于導(dǎo)絲間隙的側(cè)壁適宜地連接到導(dǎo)絲裝 置或者至少連接到導(dǎo)絲裝置的至少一個導(dǎo)絲組件上。利用根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)絲裝置或利用其 導(dǎo)絲間隙特別是實(shí)現(xiàn)了被引導(dǎo)通過導(dǎo)絲間隙的長絲或絲束橫向于紡粘型非織造幅料的輸 送方向的偏轉(zhuǎn)。為此使導(dǎo)絲間隙移動,尤其是橫向于紡粘型非織造幅料的輸送方向移動。在 本發(fā)明范圍內(nèi)的是,為了使導(dǎo)絲間隙移動或者使其拉伸單元側(cè)的開口移動,使導(dǎo)絲裝置或 至少一個導(dǎo)絲組件以及按照一個實(shí)施方式使導(dǎo)絲裝置的多個導(dǎo)絲組件運(yùn)動拉伸。導(dǎo)絲裝置 或者說其一個或多個導(dǎo)絲組件的運(yùn)動可以連續(xù)和/或節(jié)拍式地進(jìn)行。導(dǎo)絲間隙或其拉伸單 元側(cè)的開口的運(yùn)動次數(shù)或頻率優(yōu)選是可調(diào)的。導(dǎo)絲裝置或?qū)Ыz裝置的至少一個導(dǎo)絲組件的 運(yùn)動可以以旋轉(zhuǎn)運(yùn)動和/或平移運(yùn)動的形式執(zhí)行。以下還將根據(jù)實(shí)施例詳細(xì)解釋這些運(yùn)動 可能性。根據(jù)本發(fā)明的得到驗(yàn)證的實(shí)施方式,導(dǎo)絲裝置或者導(dǎo)絲裝置的至少一個導(dǎo)絲組件 拉伸可以沿水平方向和/或沿垂直方向在拉伸單元和鋪放裝置之間調(diào)整或移動。
[0009] 按照本發(fā)明所述,導(dǎo)絲裝置或?qū)Ыz裝置的至少一個導(dǎo)絲組件能夠周期性地運(yùn)動。 此外在本發(fā)明范圍內(nèi)的是,導(dǎo)絲間隙或其拉伸單元側(cè)的開口也能夠周期性地運(yùn)動或移動。 按照一個優(yōu)選的實(shí)施方式,導(dǎo)絲裝置/導(dǎo)絲裝置的至少一個導(dǎo)絲組件的運(yùn)動或者導(dǎo)絲間隙 的移動以振蕩的形式、優(yōu)選以對稱振蕩的形式進(jìn)行。所述導(dǎo)絲間隙或者其拉伸單元側(cè)的開 口適宜地分別繞中性位置(中心位置)振蕩,在所述中性位置中適宜地可以沒有偏轉(zhuǎn)或基 本上沒有偏轉(zhuǎn)地將長絲或者絲束引向鋪放裝置。導(dǎo)絲間隙移動的頻率優(yōu)選是可調(diào)的。導(dǎo)絲 間隙振蕩或移動的頻率適宜為5至40Hz,優(yōu)選為10至30Hz,并且特別優(yōu)選為15至20Hz。
[0010] 適宜的是,導(dǎo)絲裝置或者導(dǎo)絲裝置的至少一個導(dǎo)絲組件優(yōu)選豎直地設(shè)置在拉伸單 元下方100至800mm,優(yōu)選200至500mm。在本發(fā)明范圍內(nèi)的是,導(dǎo)絲裝置的導(dǎo)絲間隙或?qū)?絲裝置的導(dǎo)絲組件設(shè)置在相同的豎直高度或基本上相同的豎直高度上。這里導(dǎo)絲間隙適宜 地橫向于長絲的流動方向并排設(shè)置。按照優(yōu)選的實(shí)施方式,導(dǎo)絲間隙具有30至200mm的寬 度,優(yōu)選80至150mm的寬度。
[0011] 按照本發(fā)明的一個優(yōu)選的實(shí)施方式,所述至少一個導(dǎo)絲裝置構(gòu)造成,使得長絲從 絲幕的一個或各邊緣區(qū)域朝向絲幕的中心偏轉(zhuǎn)。為此可以設(shè)置導(dǎo)絲裝置專門的導(dǎo)絲組件, 或者在導(dǎo)絲裝置或?qū)Ыz裝置的至少一個導(dǎo)絲組件在其一個或各邊緣區(qū)域中專門為此設(shè)計(jì)。 以這種方式實(shí)現(xiàn)了,將鋪放在希望的紡粘型非織造幅料邊緣上的長絲或絲束朝紡粘型非織 造幅料中心的方向偏轉(zhuǎn),從而一直到希望的紡粘無紡布邊緣都能實(shí)現(xiàn)均勻的長絲鋪放。由 此還能保持紡粘型非織造幅料的面密度恒定。
[0012] 已經(jīng)得到驗(yàn)證的是,使得導(dǎo)絲裝置具有至少一個旋轉(zhuǎn)的或能旋轉(zhuǎn)的軸,其中至少 一個面式的盤連接在所述軸上,所述至少一個盤構(gòu)成至少一個導(dǎo)絲間隙的側(cè)壁。此時導(dǎo)絲 裝置的至少一個導(dǎo)絲組件構(gòu)造成旋轉(zhuǎn)的或能旋轉(zhuǎn)的軸。根據(jù)一個實(shí)施方式,所述至少一個 軸可以在一個方向上、即順時針或逆時針連續(xù)旋轉(zhuǎn)。按照另一個實(shí)施方式,所述至少一個軸 執(zhí)行旋擺運(yùn)動。這里所述至少一個軸首先沿一個旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)確定的角度區(qū)段,接著沿另 一個旋轉(zhuǎn)方向優(yōu)選經(jīng)過中性位置旋轉(zhuǎn)經(jīng)過一個的角度區(qū)段,并如此繼續(xù)進(jìn)行。以下還將根 據(jù)具體實(shí)施例詳