复合非织造物的制造方法及实施该方法的设备技术

本发明专利技术涉及一种复合非织造物的制造方法，该复合非织造物包括两层网，分别是包括长人造和／或合成纤维的下层网，其纤维长度为１５－８０ｍｍ，和包括短天然纤维的上层网，其纤维长度为０．５－８ｍｍ，此在线方法的特征在于：首先将所有天然纤维分散到水中；然后将如此得到的水分散液置于即将形成或已经预先制成的经梳理的下层网上；之后通过底层过滤掉过量的水；然后利用水喷嘴将上层网的纤维与下层网的纤维交织在一起；最后进行干燥并把制得的复合非织造物卷绕起来。本发明专利技术还涉及实施该方法的设备。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种复合非织造物的制造方法，该非织造物包括两层网，分别是包括长人造和/或合成纤维的下层网(lower web)和包括短天然纤维的上层网(upper web)。本专利技术也涉及一种实施上述方法的设备。在下面的说明中，本专利技术的方法与湿擦拭布的制造特别相关。这些毛巾在普通公众中得到巨大成功，并具有一些重要的应用，特别是在卫生领域作为擦拭布。这些毛巾实际上不仅用作婴儿或成人的卫生用品，而且作为消毒产品例如用于浴室及清洁方面的应用。在某些情况下，这些毛巾经历压花处理，即一种在毛巾表面获得压花和凹穴图案的处理。事实上，这种处理不仅改善了毛巾的外观，而且并且是最重要的是通过增加比表面而增强了擦拭能力。如今市场上的多数毛巾由经梳理的粘胶纤维组成，可能作为与聚酯或聚丙烯的合成纤维的混合物。然而，由于其吸收性能而被使用的粘胶纤维的高制造成本直接影响到最终毛巾的价格，并使这种毛巾成为一种对于普通公众而言昂贵的制品。换句话说，本专利技术的目的在于通过最大程度地限制甚至不使用粘胶纤维而降低这种制品的制造成本。针对此问题的第一个解决方法就是把一张称为“棉纸”的“卫生纸”类纸，即成品纸放在基于合成纤维的经梳理的网上。这种纸实际上只含有纤维素纤维，被固定在由聚酯、聚丙烯或粘胶纤维或所述纤维的混合物制成的梳理网上，然后利用水喷嘴(water jets)将纸纤维与形成网的纤维交织在一起。接着在卷绕之前对复合物进行干燥。所得到的复合物制造起来仍旧昂贵，特别是由于下列原因。首先，“棉纸”型的纸是一种成品纸，是在另一台机器上单独制造的，当然就产生了制造成本。另外，纸纤维已经被干燥，因此吸湿能力有限，所以为了使其与构成下层网的纤维能够交织在一起，需要通过增加水喷嘴处理的数量，即喷射器的数量来扩展水化步骤，这一方面增加了设备投资，另一方面也增加了能耗，由此增加了生产成本。提到的第二种技术并没有解决成本问题。此技术包括在梳理网上固定的不是“棉纸”型成品纸，而是直接通过气流方法即被称为“气流成网”的已知方法固定的纤维素纤维。即使所使用的纤维素纤维没有转换成纸的存在形式，但这些单独的纤维首先必须经过物理化学处理以便被分散在气流中。另外，这种处理很大程度地改变了纤维的吸湿能力，以至于难以通过水喷嘴进行交织，导致所得产品容易分层。最后，实施“气流成网”方法的设备非常昂贵。这两项技术在US-A-6 110 848文献中再一次被使用。更确切地说，此文献报导了一种三明治结构，由包括合成长纤维的梳理网或“纺粘”型网的两个外层网与包括纤维素纤维的内层网构成，外层网的纤维长度为30-100mm，内层网的纤维长度为1-8mm。在所公开的方法中，内层网的纤维素纤维通过干法，即以已经制造出的纸或“棉纸”形式或气流法固定到下层网上。该第三种方法与前面所述方法具有相同的成本高的缺点，其中可能还要加上第二个外层网的成本。文献WO01/53590公开了一种制造由两层网，即上层网和下层网组成的非织造物的方法。更确切地说，上层网是纤维素纤维型短纤维的网，通过湿法或充气制造方法沉积在由“纺粘”型连续长丝构成的下层网上。实际上，用于下层网的长丝细度小于1.5dtex，优选为0.5-1.2dtex。另外，底层的质量小于25g/m2。文献US-A-5 151 320也公开了一种复合物的制造方法，此复合物由“纺粘”形式的下层网与至少一层通过湿法成网(即通过湿法制造)方法获得的上层网构成。这类结构的不便之处在于将下层网的组成限制为只使用合成纤维，特别是聚丙烯纤维。另外，纺粘型下层网非常低的塑性由于纤维的不良弹性而妨碍了毛巾进行压花处理。本申请人开发出一种允许显著降低复合非织造物制造成本的新方法，其中基于长合成纤维的梳理下层网与基于短天然纤维的上层网结合，该方法包括通过常规造纸技术在线制备上层网并随后直接把它固定到已经形成或由湿法正在形成的下层网上。更确切地说，本专利技术涉及一种复合非织造物的制造方法，此复合非织造物包括两层网，分别为包括长人造和/或合成纤维的下层网，其纤维长度为15-80mm，和包括短天然纤维的上层网，纤维长度为0.5-8mm。此在线方法的特征在于—首先将所有天然纤维分散到水中，—然后将如此得到的水分散液置于即将形成或已经预先制成的经梳理的下层网上，—然后通过下层网过滤掉过量的水，—然后利用水喷嘴将上层网的纤维与下层网的纤维交织在一起，—最后进行干燥并把制得的复合非织造物卷绕起来。在下面的说明中，术语“人造和/或合成纤维”是指选自下列的纤维人造纤维如粘胶纤维，合成纤维如聚酯、聚丙烯、聚酰胺、聚丙烯酸、聚乙烯醇和聚乙烯纤维，原样或作为混合物。换句话说，本专利技术方法的主要优势在于使用短天然纤维，未经转换或处理过的，特别是通过常规造纸技术直接分散到水中的纤维素纤维。另外，在几分钟之内将纤维分散到水中赋予纤维的塑性允许在将分散液置于下层网上时优化通过水喷嘴进行的交织的效率。这使得用于粘结所需要的喷射器数受限，从而降低了材料投资和能耗。实际上，水喷嘴的数目为2-12个，每个水喷嘴都配备多孔板，每个多孔板包括一或两排直径为80-160μm的孔，每排孔之间的间距为0.4-1.8mm，而排与排之间的间距为0.5-2mm，每个喷射器供以20-140bars的压力。如上所述，所使用的短纤维实际上是纤维素纤维，此纤维素纤维可以对应于任何造纸纤维，例如基于落叶科或松柏科的纤维，如山毛榉、桦木、松木、红杉木纤维，以上列举并没有穷尽。在一个优选实施方案中，上层网中的纤维由例如基于红杉木的纤维素纤维形成，其在水分散液中的浓度为0.5-10g/l，优选4-7g/l。然而，根据考虑到增强或改进复合物的机械性能的应用，上层网可以进一步包含最多占网50wt％的合成纤维，优选20-40wt％。当这类纤维混入上层网时，其长度为3-8mm。实际上，上层网占复合物的30-70wt％，优选至少50wt％。根据本专利技术的另一个特征，下层网是经梳理的网。下层网可以在线形成或预先离线形成。在下层网是在线形成的实施方案中，下层网在涂覆水分散液之前特别通过水喷嘴进行预粘结，并且这种方式增强了所述下层网的耐用性。实际上，下层网占复合物的30-70wt％。在一个优选实施方案中，构成下层网的纤维细度大于或等于1.7dtex。同样，下层网的质量至少是25g/m2。根据本专利技术的另一个特征，当被置于下层网上时，来自天然纤维水分散液的过量水通过下层网过滤掉。在一个优选实施方案中，在干燥步骤之前可以对复合物进行一个压花步骤，既增加了复合物的厚度，又改善了其外观。实际上，压花过程是通过将复合物贴在一个表面具有印花图案和凹穴的滚筒上，并对非织造物的外表面喷射高压水流进行的，过量的水通过滚筒内部的抽吸作用除去。压花步骤在干燥前进行以便受益于湿态下纤维的塑性。对于和为了现有技术纺粘网，特别是文献wO01/53590或US-A-5151320公开的那些，存在经梳理的下层网时该压花步骤是受欢迎的。在另一个实施方案中，在干燥之后卷绕之前，压花或未压花的复合物通过专家已知的CLUPAK、SUPATEX、SANFOR或MICREX类型的方法之一经历机械软化处理。由本专利技术的方法制成的非织造物有几个优点。首先，此非织造物非常经济，而且因天然纤维素纤维的高含量本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种复合非织造物的制造方法，该复合非织造物包括两层网，分别为包括长人造和／或合成纤维的下层网，其纤维长度为１５－８０ｍｍ，和包括短天然纤维的上层网，其纤维长度为０．５－８ｍｍ，该在线方法的特征在于：－首先将所有天然纤维分散到水中，　 　－然后将如此得到的水分散液置于即将形成或已经预先制成的经梳理的下层网上，－然后通过下层网过滤掉过量的水，－然后利用水喷嘴将上层网的纤维与下层网的纤维交织在一起，－最后进行干燥并把制得的复合非织造物卷绕起来。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：P杰姆巴，
申请(专利权)人：阿尔斯特罗姆公司，
类型：发明
国别省市：FI[芬兰]