[发明专利]制造无纺布的方法与设备

说明书

本发明涉及用于生产无纺布的方法与设备，特别是用于例如医学处理、卫生材料、市政工程材料、工业材料和包装材料等各种用途的纺粘型无纺布。

用于生产纺粘型无纺布的方法包括：开式法，它借助于分离器与摆动器在被拉伸的长丝通过圆形喷气口或缝状喷气口后使其散落在网孔皮带上;以及闭式法，它是借助于注入冷却室的冷却气使吐出的长丝冷却后再使其通过喷咀而散落在具有网孔的皮带上，如日本专利文件57-35053及60-155765所述的。在后一种闭式方法中，虽然可以借助于简单的工艺来得到高质量的长丝以及高度均匀的纤维网，但是冷却和拉伸不能分开进行，因为其中的拉伸工艺是借助于喷入冷却室的冷却空气来执行的，且冷却空气与拉伸空气是公用的。所以所产生的长丝的细度受到限制。在德国专利4014989中为解决闭式方法中的上述问题公开了一种冷却空气与牵引空气分开的方法。

对于闭式方法来说，在上述冷却空气与牵引空气分开的传统方法中，要稳定地提供小细度的丝是有困难的，因其不具有在熔融的长丝开始结晶前增强分子的取向性而所必需的缓冷过程。

本发明的一个目的是使生产由具有细旦尼尔度并具有足够强度的长丝构成的无纺布成为可能，在该方法与机构中使用冷却室来生产纺粘无纺布。

在用于生产纺粘无纺布的方法中，大量连续的长丝从喷丝板纺出并在被喷入冷却室的冷却空气冷却后被移动的收集带所收集，本发明的用于生产无纺布的方法包括自然冷却的缓冷处理，使长丝在从喷丝板到冷却室的空间中缓冷，借助于在冷却室中吹向长丝的冷却空气流来对长丝进行风力冷却的冷却处理。而拉伸处理则借助于从喷咀喷入的对冷却的长丝进行拉伸的拉伸空气来进行，收集过程则是在移动的收集带上收集拉伸的长丝。

在本发明的用于生产无纺布的方法中，冷却空气最好从彼此相对的两个方向上流至长丝。此外最好在开始冷却前在离喷丝头50mm至200mm的范围内有一缓冷过程，这是因为如果距离小于50mm，则由于长丝被快速冷却而将易于发生断线现象。另外，如果该距离大于200mm则线摆动现象就会开始发生。如果这一现象加剧，则纺丝过程将无法进行。

将0.1m-2.0m/秒范围内的冷却空气射入冷却室并在两个彼此相对的方向上引向长丝。如果冷却空气从两个彼此相对的方向上供向长丝，则长丝的摇动可被消除并可稳定地进行纺丝。

此外，在冷却空气喷入冷却室时其温度、湿度及冷却空气的流率最好由一风门及类似机构来加以控制。还有，最好是在冷却空气的入口处设置角度可调的气缝使得冷却空气在喷入冷却室时其喷射角度可控。

另外，用于把由收集带收拢的长丝彼此粘在一起的粘结装置可以附设在该设备上以制造出本发明的无纺布。在这种情况下，粘结过程由针刺器、热压器和喷水器中的至少一个来执行。

执行本方法的设备包括一个带有可连续纺出大量长丝的喷丝板的冷却室、用于冷却空气及冷却长丝的喷气口与排气口、用于连接喷丝板与冷却室并缓冷从喷丝板纺出的长丝的喉部、具有用于拉伸空气与拉伸在冷却室中冷却的长丝的喷射口的喷咀以及用于收集从喷咀纺出的长丝的可动收集带。

图1为本发明的用于生产纺粘无纺布的设备的概图。

下面参照附图对本发明的实施例加以描述。图1中表示的是本发明的生产无纺布的设备的一个实例。通过颈部2与喷丝板1相联系的冷却室3具有用于在上部的两侧喷出冷却气的喷气孔3a与在下部的排气孔3b，以及其角度可以借助于外部操作加以调节的气缝4以及安装在喷气孔3a上的风门6。这样从风机5吹出的冷却空气的喷射角与流速就可以在气缝4内通过风门6加以控制使冷却空气通过过滤器7吹到长丝8上。冷却长丝的冷却空气循环使用或穿过排气孔3b从换向阀9排出。还有，从风机5输出的冷却空气的温度由诸如冷却器10的控温装置加以控制，而冷却空气的湿度由控温装置与附于控温装置上的增湿器来加以控制。

在冷却室3中被冷却的长丝由例如是未示出的针刺机的粘结设备在长丝被从喷咀11喷出的拉伸空气拉伸而散落在收集皮带12上后加以粘接。

按照该生产无纺布的设备，从喷丝板1纺出的长丝8在颈部2处缓冷后被其温度、湿度、流速、流向均被加以调控的从冷却室3中的喷气口3a流出的冷却空气所冷却。由于设置了颈部2，冷却过程就自然地进行。这样熔融的树脂的粘度就会保持在低水平上。而长丝的细度也保持为很小，甚至在所用空气压力低的时候也是如此。