專利名稱：定型非織造織物的制造方法和設(shè)備,所制得的非織造織物及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種制造定形非織造物的方法。這里所說(shuō)的“定形非織造織物”是指其橫截面形狀相對(duì)于通常的矩形橫截面形狀來(lái)說(shuō)為一種特定的形狀。本發(fā)明特別涉及用來(lái)制作和應(yīng)用于密封條的非織物的制造方法。
據(jù)申請(qǐng)人所知，制造其橫截面明顯不是矩形的所謂定形非織造織物的唯一方法，是在非織造織物上一次切出一個(gè)或幾個(gè)邊，例如斜邊。然而，盡管對(duì)一定厚度的非織造織物和在其橫側(cè)上能夠切出邊，但事實(shí)上在它的上表面幾乎無(wú)法切出邊來(lái)。因而也就難以獲得非矩形橫截面形狀的，例如梯形橫截面形狀的非織造織物。
本發(fā)明的目的在于提供一種制造上述定形非織造織物的方法。
這種制造定形非織造織物的方法包括向梳理機(jī)供應(yīng)纖維，接收來(lái)自梳理機(jī)的纖維網(wǎng)，以及針刺植絨，其特征在于，纖維的供應(yīng)是在梳理機(jī)的有限寬度上進(jìn)行的，以及出自梳理機(jī)的纖維網(wǎng)在植絨之前至少重疊10層。
申請(qǐng)人實(shí)際上已經(jīng)了解到，當(dāng)纖維不是在梳理機(jī)的整個(gè)寬度上供應(yīng)時(shí)，所得到的纖維網(wǎng)其邊緣處的厚度比該纖維網(wǎng)的平均厚度小。對(duì)于出自梳理機(jī)的單層纖維網(wǎng)來(lái)說(shuō)，這一厚度差異幾乎不被察覺(jué)。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)就在于，通過(guò)調(diào)整纖維供應(yīng)和連續(xù)重疊至少10層纖維網(wǎng)來(lái)加強(qiáng)和形成這種不規(guī)則物。由此所得到的非織造織物其橫截面形狀不再是矩形，而是至少在某些區(qū)域上的厚度不同于該非織造織物的平均厚度。
在制造纖維網(wǎng)的領(lǐng)域中，通過(guò)法國(guó)專利FR-A-2598723可以了解到一種用于在相應(yīng)的梳理機(jī)中摻混纖維帶的方法和設(shè)備。該方法包括，將纖維帶放平后，利用噴射氣流摻混纖維帶的帶狀纖維，以便使纖維帶具有更好的凝聚力。為此，相應(yīng)的設(shè)備包括一些氣流噴嘴，一個(gè)纖維帶的漏斗，由其邊緣構(gòu)成的橫截面沿纖維帶行進(jìn)方向逐漸減小，還包括一個(gè)位于漏斗上方的纖維引導(dǎo)裝置。
德國(guó)專利DE-A-2437176提出了一種與上述設(shè)備類似的裝置，能夠從初始纖維物質(zhì)中得到纖維網(wǎng)。在這個(gè)裝置中，引入的纖維在氣流的作用下經(jīng)過(guò)一個(gè)空腔，到達(dá)兩個(gè)平行的空心滾筒處。纖維被吸著貼靠在上述這兩個(gè)沿相反方向轉(zhuǎn)動(dòng)的滾筒上，然后從兩個(gè)滾筒之間通過(guò)，在那里纖維纏到一起構(gòu)成一個(gè)纖維網(wǎng)。作為纖維通道的空腔，其側(cè)隔板的方向可加以調(diào)整，以便所獲得的纖維網(wǎng)具有即定的寬度。
上述兩個(gè)已知的裝置都不能使纖維網(wǎng)邊緣處的厚度小于其平均厚度。因而也就無(wú)法通過(guò)纖維網(wǎng)的卷繞而得到本發(fā)明所說(shuō)的定形非織造織物。
通過(guò)歐洲專利EP0147297可以了解到一種制造方法和設(shè)備，它們被用來(lái)制造這樣一種結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品幾層纖維材料重疊在一起，且各層間相互連接。為此，將材料條引到一個(gè)旋轉(zhuǎn)的芯軸上，以便連續(xù)地將它卷繞多圈。象本發(fā)明的方法一樣，連續(xù)卷繞10圈后就不再進(jìn)行卷繞。還有，被多層卷繞的材料條通常事先進(jìn)行過(guò)植絨，以使它得到強(qiáng)化，便于制作。
還可以通過(guò)瑞土專利CH-A-350584了解到一種把出自梳棉機(jī)的棉條直接卷繞在卷筒上的方法和裝置。在卷繞之前，使棉條從軋光機(jī)的兩個(gè)滾筒之間通過(guò)，以此來(lái)強(qiáng)化棉條。當(dāng)然，已經(jīng)得到強(qiáng)化的棉條就不再進(jìn)行植絨，它被連續(xù)重疊地多層卷繞起來(lái)。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)較佳實(shí)施例，實(shí)現(xiàn)重疊的方式是把出自梳理機(jī)的纖維網(wǎng)卷繞在一個(gè)圓形卷筒上。在這個(gè)實(shí)施例中，植絨之前，由至少10層重疊構(gòu)成的纖維疊網(wǎng)被橫向切開(kāi)。
人們可以理解，通過(guò)這種方法得到的定形非織造織物的最大長(zhǎng)度等于卷筒的圓周長(zhǎng)。因此，本方法特別適合制造那種用于小尺寸物品的定形非織造織物。
當(dāng)纖維的供應(yīng)被調(diào)整在梳理機(jī)的中間部分時(shí)，纖維疊網(wǎng)橫截面上厚度的變化形式相當(dāng)于斜切了橫截面的幾個(gè)側(cè)邊。
根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例，本發(fā)明的方法包括，在梳理機(jī)的中間位置上，以順序變化的方式向梳理機(jī)供應(yīng)纖維，在順序變化過(guò)程中，纖維的供應(yīng)寬度越來(lái)越窄，在植絨之前將順序變化下所得到的纖維網(wǎng)卷繞起來(lái)。這一實(shí)施例中，所獲得的定形非織造織物具有一個(gè)三角狀的或圓弧狀的頂面。
為了獲得橫截面形狀不對(duì)稱的定形非織造織物，本發(fā)明的方法可以包括這樣一個(gè)步驟即大體沿中軸線縱向切割纖維疊網(wǎng)，或許還可以再沿兩個(gè)側(cè)邊切割纖維疊網(wǎng)。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種適合于在前述方法中采用的、制造定形非織造物的設(shè)備。該設(shè)備同樣也包括一個(gè)具有纖維供應(yīng)裝置的梳理機(jī)，其特征在于，纖維供應(yīng)裝置配備有一個(gè)能夠?qū)⒗w維的供應(yīng)限制在梳理機(jī)預(yù)定寬度上的調(diào)整機(jī)構(gòu)，該設(shè)備還包括一個(gè)接在梳理機(jī)之后的卷繞纖維網(wǎng)的卷筒。
卷筒的表面最好鋪有一層拉絨覆蓋層，用于暫時(shí)地將纖維鉤在卷筒表面上。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種由前述方法獲得的定形非織造織物，特別是一種10～20cm長(zhǎng)的非織造織物窄條，在其橫截面中，至少一側(cè)的形狀大體為直角梯形，傾斜的那個(gè)表面相應(yīng)于該非織造織物窄條的某一部分上部表面。
這種優(yōu)良的非織造織物適合用來(lái)制造密封條。
通過(guò)閱讀說(shuō)明書(shū)，本發(fā)明將得到更好的理解，說(shuō)明書(shū)描述并以附圖表示了一個(gè)制造定形非織造織物的實(shí)例。其中

圖1是單層纖維網(wǎng)形成時(shí)的上部示意圖。
圖2是本發(fā)明定形非織造織物形成時(shí)的簡(jiǎn)圖。
圖3是用來(lái)制作密封條的一段非織造織物的立體圖。
在圖1中非常簡(jiǎn)略地表示了纖維1在供給系統(tǒng)2、梳理機(jī)3和接收系統(tǒng)4中所經(jīng)過(guò)的路徑。
用已知的方式，或者當(dāng)小批量生產(chǎn)時(shí)用手工的方式，將纖維1放到供給板面5上，例如放到以封閉環(huán)的形式運(yùn)行的橫條板6所構(gòu)成的供給板面上。調(diào)整裝置7可以確定纖維1供給時(shí)相對(duì)于供給板面5的有限寬度。該裝置包括兩個(gè)安裝在板面上的垂直板，這兩個(gè)垂直板平行于箭頭F所示的纖維移動(dòng)方向，并配備有能使兩個(gè)垂直板8、8′橫向相對(duì)移動(dòng)的滑動(dòng)裝置。
在兩個(gè)垂直板8、8′之間，具有纖維1的寬度為1。當(dāng)纖維縱向地移出供給系統(tǒng)2′，然后從梳理機(jī)的滾筒上經(jīng)過(guò)時(shí)，處在纖維薄層邊緣處的纖維1′還將橫向移動(dòng)，因而在梳理機(jī)出口處的接收系統(tǒng)4上，纖維網(wǎng)所具有的寬度為L(zhǎng)，大于前述的寬度1。寬度的增加不是由于全部纖維1均勻地橫向移動(dòng)，而是由于邊緣9處的纖維1′發(fā)生了橫向移動(dòng)?？梢粤私獾?，邊緣處的纖維數(shù)量逐漸減少，因而纖維層的厚度也逐漸減小。
這一現(xiàn)象可以解釋為，沿邊緣9的纖維1′較少受到其它纖維的牽制，它們逐漸散開(kāi)占據(jù)了自由空間。
在梳理機(jī)3的出口處，寬度為L(zhǎng)的纖維網(wǎng)12被接收在卷筒10上。卷筒10的外表面鋪有一層拉絨織物11。纖維網(wǎng)12的纖維被牢牢地鉤在拉絨織物上，以使纖維網(wǎng)12能卷在卷筒10上。卷筒10的線速度當(dāng)然要等于纖維網(wǎng)離開(kāi)梳理機(jī)時(shí)的線速度。
離開(kāi)梳理機(jī)3的纖維網(wǎng)12在卷筒10上至少卷繞10層，然后再將這個(gè)多層卷橫向切開(kāi)。所得到的纖維條的長(zhǎng)度等于卷筒10的圓周長(zhǎng)。從拉絨織物11的表面上將纖維條取下，然后再進(jìn)行植絨。
經(jīng)過(guò)植絨加固的定形非織造織物14，在沿邊緣9縱向切割后就是有大體上如圖3所示的形狀。就其橫截面來(lái)說(shuō)，該非織造織物有一個(gè)平的下表面15，這是與卷筒10相接觸的那個(gè)表面。它的寬度L′等于離開(kāi)梳理機(jī)時(shí)的寬度L減去兩側(cè)切邊的寬度。
在寬度為L(zhǎng)″的中間部分上，非織造織物14的厚度E基本是均勻的。然后沿著橫向厚度逐漸減小，直到降為e。在圖3中，厚度的這種逐漸降低被表示為線性的。在實(shí)際中，邊緣厚度的降低形式取決于所使用的纖維、工藝條件、以及在卷筒上卷繞時(shí)的張力。可以理解到，在圖3中沒(méi)有用線17直觀地表示出不連續(xù)性。
非織造織物14可沿中軸線16切開(kāi)，并可以再截成幾段。每段用于制作密封條。這種定形非織造織物條構(gòu)成了密封條中的非均勻厚度的填充物。
在一個(gè)具體的實(shí)施例中，工藝條件如下小型梳毛機(jī)由4個(gè)工人在1為100mm的寬度上選擇供料，使用80克纖度為200特截成60mm長(zhǎng)的礦物纖維。離開(kāi)梳毛機(jī)時(shí)纖維網(wǎng)的寬度約為150mm。80克纖維在1.25m直徑的卷筒上卷了35層。切開(kāi)后，對(duì)纖維條進(jìn)行植絨的工藝條件為200次/分，穿針刺入深度10mm，密度為27針/厘米2。沿側(cè)邊切割后，寬度L′約為140mm，L″為90mm，E約為10.7mm，e為4.4mm。
上述內(nèi)容只是描述了本發(fā)明方法的一個(gè)實(shí)例，它代表了如何根據(jù)非織造織物所要求的最終形狀來(lái)調(diào)整工藝條件，即調(diào)整纖維供給的有限寬度(包括正中的和編置的)，以及調(diào)整纖維網(wǎng)的卷繞層數(shù)。
為了在一定寬度中的更大范圍上獲得減少的邊緣厚度，纖維的供應(yīng)可以按多種順序而變化，在順序變化的過(guò)程中，纖維的供應(yīng)寬度1越來(lái)越窄。人們可以理解，與圖3的實(shí)施例相比，每一種變化的順序下所產(chǎn)生的多層卷繞的非織造織物，其寬度L″就相同的總寬度L′而言將會(huì)更小。還有可能獲得大致為三角形的形狀，甚至圓弧的形狀。
本發(fā)明的定形非織造織物在其整個(gè)體積上具有大致相同的纖維密度。
權(quán)利要求
1.一種制造定形非織造織物的方法，包括向梳理機(jī)(3)供應(yīng)纖維(1)，接收來(lái)自梳理機(jī)的纖維網(wǎng)，以及植絨，其特征在于，纖維的供應(yīng)是在梳理機(jī)的有限寬度1上進(jìn)行的，出自梳理機(jī)的纖維網(wǎng)在進(jìn)行植絨之前至少卷繞10層。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，將出自梳理機(jī)的纖維網(wǎng)卷繞在卷筒(10)上而實(shí)現(xiàn)疊網(wǎng)過(guò)程。
3.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，在梳理機(jī)的中間部分上調(diào)整纖維的供應(yīng)。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在梳理機(jī)的中間位置上以順序變化的方式向梳理機(jī)供應(yīng)纖維，在順序變化過(guò)程中，纖維的供應(yīng)寬度越來(lái)越窄，在植絨前將順序變化下所得到的纖維網(wǎng)卷繞起來(lái)。
5.如權(quán)利要求1所述的制造不對(duì)稱橫截面形狀非織造物的方法，其特征在于，該方法包括大致沿中軸線的縱向切割，和/或沿兩側(cè)邊的縱向切割。
6.一種適合在權(quán)利要求1所述方法中采用的制造定形非織造織物的設(shè)備，所述設(shè)備包括一個(gè)配備有纖維供應(yīng)裝置(2)的梳理機(jī)(3)，其特征在于，纖維供應(yīng)裝置設(shè)有一個(gè)能夠?qū)⒗w維的供應(yīng)限制在梳理機(jī)預(yù)定寬度上的調(diào)整機(jī)構(gòu)，該設(shè)備還包括一個(gè)接在梳理機(jī)之后的卷繞纖維網(wǎng)的卷筒(10)。
7.如權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其特征在于，卷筒(10)的表面鋪有一層拉絨覆蓋層，用于暫時(shí)地將纖維鉤在卷筒表面上。
8.一種可通過(guò)權(quán)利要求1所述方法獲得的定形非織造織物，其特征在于，它包括一個(gè)10～20cm長(zhǎng)的非織造織物窄條，在其橫截面中，至少一側(cè)的形狀大體為直角梯形，傾斜的那個(gè)表面相應(yīng)于該非織造織物窄條的某一部分上部表面。
9.將權(quán)利要求8所述的非織造物應(yīng)用于制造密封條。
全文摘要
本發(fā)明的方法包括在梳理機(jī)的有限寬度上向梳理機(jī)供應(yīng)纖維，將梳理機(jī)送出的纖維網(wǎng)至少重疊10層，以及對(duì)纖維疊網(wǎng)進(jìn)行植絨。疊網(wǎng)過(guò)程最好通過(guò)在卷筒上卷繞纖維網(wǎng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明的定型非織造織物，其厚度隨著接近于側(cè)向邊緣而逐漸減小。通過(guò)一次例如沿中軸線16的縱向切割和/或在兩邊緣處的兩次縱向切割，所得到的非織造織物條具有不對(duì)稱的橫截面形狀。
文檔編號(hào)D04H18/00GK1070014SQ9210887
公開(kāi)日1993年3月17日 申請(qǐng)日期1992年7月15日 優(yōu)先權(quán)日1991年7月16日
發(fā)明者羅伯特·M·包蘭德 申請(qǐng)人:法國(guó)紡織研究院