[发明专利]非织造织物智能轧点的改进

说明书

技术领域

本发明涉及一种形成纤维介质的设备和方法。具体地，本发明涉及一种用于生产非织造织物的设备和方法。

背景技术

非织造织物制品的生产在本领域是众所周知的。这类制品由纤维直接生产，而不用诸如机织或针织操作的常规纺织方法。相反，它们可以通过诸如气流成网、干法成网、梳理、水刺或这些工艺的一些组合的非织造织物制造方法生产，其中将纤维铺网以形成整体的非织造纤维网。

非织造织物制品也可通过气流铺网或梳理操作来生产，其中纤维网在沉积后通过针刺或水刺压实或加工成非织造织物制品。在后者中，高压水射流直接向下喷到纤维网上以使纤维互相缠绕。在针刺中，缠绕是通过使用倒刺针的往复式床以机械方式来实现的，在针的进入行程期间，所述倒刺针迫使纤维网表面的纤维进一步进入其中。

目前存在用于生产非织造织物例如从通常由热塑性树脂制成的长丝或纤维形成的纺粘纤维网、结构或物品的设备。该设备公开在1998年9月29日公布的美国专利No.5,814,349中，其公开的内容在此通过引用并入本文。这些通常包括用于产生丝帘的喷丝头和工艺用风鼓风机，所述工艺用风鼓风机将工艺用风吹到丝帘上以将其冷却形成热塑性长丝。然后，工艺用风通常以气动方式拉拽热塑性长丝，以气动拉伸热塑性长丝，然后所述长丝穿过扩散器，并沉积到连续循环的筛带上以收集相互缠绕的长丝并在其上形成纤维网。然后传送如此形成的纤维网、结构或物品被并进行其它加工。

在用于制造非织造材料的熔喷工艺中，将热塑性成形聚合物置于挤出机内，然后使其穿过每英寸口模宽度上含有约20到40个小孔的线型口模。汇合的热空气流使挤出的聚合物流迅速变细以形成固化长丝。然后固化长丝通过高速空气吹到接收屏(take-up screen)或者织造或非织造材料的另一层上，从而形成熔喷纤维网。

纺粘和熔喷工艺可以在诸如SMS的应用中结合。在SMS中，在带或传送带上形成纺粘材料的第一层。该带通常具有均匀的表面和透气性能，以在纺粘工艺期间获得正确的纤维网构成。纺粘材料沉积在铺设成形区的带上以在第一纺粘梁(spunbond beam)中形成纤维网。压力钳口或诸如使用热气刀的系统可以帮助提高作用在纤维网上的预粘压力和/或温度。为了帮助将热塑性纤维牵拉到成形带上，将真空箱置于带的下方并对所述带施加吸力。纺粘工艺所需的气流通过连接到适当规格的真空泵的真空箱供应到所述系统。

紧接着，在熔喷梁(meltblown beam)中，短小的纤维被吹到纺粘纤维网层上。在熔喷工艺中，通常不需要预压实的压辊。最后，具有压辊的第二纺粘梁将第二纺粘层施加到由熔喷层形成的纤维网和第一纺粘层上。然后，通过轧光钳口或干燥机构(未示出)强化复合纺粘-熔喷-纺粘材料。

非织造织物制品被用在可以有利地采用工程质量的产品的多种应用中。这些产品类型不同于传统的机织或针织织物，因为产品的纤维或长丝被结合到粘合纤维网中，而不用传统的织物机织或针织工艺。非织造纤维网的单元纤维的缠绕和诸如化学或热粘合的其它工艺一起提供期望的产品完整性、功能性和审美性。

非织造织物制品一般由通过纤维相互反应而固定到位的纤维构成，以提供牢固的粘合结构，需要或不需要化学粘结剂或长丝熔融。该产品可以具有面积密度(每单位面积的重量)高于产品平均面积密度的缠绕纤维区和在密集缠绕区之间延伸并且在密集缠绕区中相互随机缠绕的互连纤维的重复花纹。局部的缠绕区可以通过在相邻的缠绕区域之间延伸的纤维相互连接，以限定面积密度比邻近高密度区的面积密度低的区域。基本没有纤维的孔花纹可以限定在密集的缠绕区和互连纤维之内或之间。在一些产品中，密集的缠绕区布置成规则花纹，并通过有序的纤维组连接以提供外观类似于常规织造织物的非织造织物，但是其中的纤维随机地从缠绕区到缠绕区行进穿过产品。有序组的纤维可以基本相互平行或相对彼此随机布置。实施方案包括具有复杂纤维结构的非织造制品，其中缠绕纤维区通过位于非织造织物不同厚度区域中的有序纤维组互相连接，该非织造制品尤其适用于包括妇孺衣料和套装衣料的服装和诸如抹布的工业制品。

如同所述的，可以通过纤维的相互作用来加工非织造纤维网和将纤维在产品中锁定到适当的位置。“锁定到适当的位置”的意思是所述结构的单个纤维不仅没有从它们在所述花纹结构中的各自位置移动的倾向，而且实际上在物理上通过它们自身和/或与产品的其它纤维的相互作用来限制这种移动。纤维被锁定到面积密度高于产品平均面积密度的缠绕纤维区中的适当位置处，并且这种纤维相互作用也可以出现在其它地方。