用于制造花式结构的、膨松的非织造带或薄膜的方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种由热塑性塑料通过制造无花式结构带并通过一对辊筒（１０ａ，１０ｂ）后续加工该无花式结构带，以制造形成花式结构的、膨松的非织造带或拉毛薄膜，辊筒对由一具有大量分布在辊筒外壳上的凸起的阳辊（１０ａ）和一同样具有大量凹坑的阴辊（１０ｂ）组成。在滚压过程中凸起嵌入凹坑内，并在辊筒嵌合区内使带子伸张。使得得到一深拉的、具有无数凹陷的花式结构带。在带子穿过辊隙后已经变形的、还附着在阳辊上的带子与一打孔工具接触并打孔。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用来由热塑性塑料制造花式结构的、大面积非织造带或拉毛薄膜的方法，用这种方法时先制造一无花式结构的带子并通过一对辊筒后续加工该无花式结构带，辊筒对由一具有大量分布在辊筒外壳面上的凸起的阳辊和一同样具有大量凹陷的阴辊组成，其中在压制过程中凸起嵌入凹陷内，并使带子在辊筒嵌合区内伸张，因此得到深拉的、具有大量凹陷的花式结构带。上述方法特别用来制造花式结构的、膨松的无纺布(DE 195 47 319A1)。这里首先由大量制造无纺坯布的单丝或由短纤维制成无纺坯布。这个无纺坯布通过第二对辊筒后续加工，其中粒结嵌入凹陷内，并使无纺坯布在辊筒嵌合区内后续伸张。类似的方法也可以应用于无花式结构薄膜或拉毛薄膜，如例如由DE195 240 76 C1所知。其次由DE78 04 478 U1已知一种用来生产渗透液体的薄膜的装置，其中由热塑性材料组成薄膜首先加热到使它具有接近材料热塑性温度区的变形温度。薄膜以这个温度输入压印辊隙并在压印过程中在在热塑性温度区内冷却的同时产生变形。压印辊隙在一得到冷却的和雕花的金属辊和一弹性辊之间形成。在压印辊隙后面薄膜贴合在金属辊上继续冷却。然后在产生压痕结尾通过短时间加热到或者超过变形时所用的温度使之收缩，这时形成开口。但是这种已知方法仅仅牵涉到光滑薄膜，并应用需要精确调整的温度和收缩循环。因此一方面仅限于一定的原材料，另一方面需要复杂的温度引导。本专利技术的目的是，给按已知方法制造的薄膜或非织造带在设有凹陷的区域内这些凹陷的底部上配备开口、孔或仅仅变薄，使得蒸汽或液体可以通过这些孔或变薄区。也就是说本专利技术致力于制造打孔的、三维非织造带的工艺的领域，这种非织造带特别用于用后即弃的卫生产品。这里特别提出这样的目的，以比较简单的方法这样地扩展已开发的方法，使得用该方法制造的三维花式结构非织造带以可靠的方法在凹陷处配备孔，而不必改变主要的工艺步骤。这个目的通过以两种主要实施形式表现出来的本专利技术来实现，其中在两种情况下均得到穿透性好于无花式结构带的花式结构带。一方面开头所述的方法可以通过这样的方法加以补充，即在非织造带在通过辊隙之后变形的和还附着在阴辊上的带在粒结的顶部区域内与一打孔、特别是撕裂工具相接触，并且打孔，特别是撕裂，其中分别至少产生一个在凹陷底部区域内的孔或变薄区。也就是说用这种方法时首先变形，然后产生孔。但是也可以倒过来，先打孔，并在打孔以后再将它撕裂。为此建议，在无花式结构带穿过辊隙之前在以后为粒结顶部区的区域内用一工具将带子打孔或变薄，并且分别在以后为凹陷底部区的区域内至少产生一个孔或变薄区，并在压印过程中嵌入凹陷内的并使带在辊筒嵌合区内伸张的凸起将凹陷在其顶部区域内进一步撕裂和/或进一步变薄。本专利技术的实施形式展现了两种工艺可能性，也就是基本设想，在一种已经有起毛的带，也就是非织造带或拉毛薄膜中在凹陷内通常在顶部区域内产生较大的应力，它虽然在工艺流程中和经过一定时间后会得到平衡，但是在形成的瞬间导致已产生的裂缝或变薄区的加大或延伸，使得在这里在希望的部位形成孔，或根据选择的材料的不同，形成变薄区。此方法特别适合于由DE195 47 319已知的方法，在采用这种方法时在应用非织造带的情况下先制造一无纺坯布，它由大量单丝组成，它们拉伸并杂乱地铺成一纤维层，其中单丝初期的伸张仅仅在最大可能伸长的50至70％的范围内进行，接着对纤维层加压和焊接，并在这种状态下继续加工。然后通过粒结的嵌入进行后续加工，粒结使无纺坯布在辊筒嵌合区内后续伸张并留下相应的孔。但是也可以采用另一个辊筒，以进行打孔和变薄，该辊筒在非织造带通过后还贴合着的情况下与阳辊接触。这里特别合适的是小针—或加热辊。针辊或加热辊可以以140°至200℃的接触区温度工作。通过本专利技术方法制造的产品的花式结构通过这样的方法加以改进，即阴辊具有和阳辊的模腔相反的模腔，因此在辊筒对滚时设置在一个辊筒表面上的凸起，例如小筋和粒结嵌入另一辊筒表面上相配的槽和凹坑内。阳辊的凸起做成成排设置的粒结是有利的，而阴辊的表面具有沿轴向设置的其间带有凹陷的薄片小筋，因此在辊筒相互对滚时薄片嵌入由粒结留出的通道内。辊筒对的辊筒可以由金属组成。特别是用于两个辊筒的金属具有基本上相同的大于50HRC的洛氏硬度(HRC)。采用那种具有金属芯部，而其外壳由金属芯部的塑料涂层构成的辊筒作为阳辊和/或阴辊。这种塑料外壳特别是可借助于激光雕刻，由此辊筒可以迅速和费用低廉地配备任意的压痕图案。因为雕刻激光可非常精确和全自动地操纵，可以加工出具有如此高精度的图案，使得阳辊和阴辊的塑料涂覆表面可以配备非常精细的相互咬合的图案。粒结的高度最好在0.8至2mm之间。这里重要的是待制造带制品的三维结构。在直线排列时粒结相互之间的间距应该在1到2.5mm之间。100cm2辊筒表面上的粒结数最好在2000到3000之间。粒结可以以不同的尖端形状收尾，例如它可以设计成葱头形尖塔式或以具有90°±20°的尖角的金字塔收尾。辊筒在工艺过程中可以调温到不同的温度，其中阴辊的温度最好调整到比阳辊的温度低至少20℃。尤其是聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺、聚乙烯醇、聚酯、聚醚酯或聚碳酸酯适合于作为制造非织造带的原材料。基本上所有热塑性塑料都是适用的，由这些塑料也可以按已知方法制造花式结构薄膜。例如可以采用由上述热塑性塑料按纺粘法、梳理(Kardier)法、气流成网法、射流喷网法或熔喷法制造的无纺织物。为了改进伸张，建议在所有伸张和打孔过程期间带侧向张紧地固定在辊筒边缘上。令人惊讶的是作为原材料也可以采用无纺布、薄膜或拉毛薄膜，它们输送经过一由粒结辊和模辊组成的辊筒对，并在通过辊隙后借助于一压在拉毛薄膜上的粒结上的加热辊，必要的情况下在摩擦力作用下，打孔。由专利文件DE195 24 076已知这种拉毛薄膜的制造方法。用本专利技术的方法可以在凹陷的底部形成开口，使得凹陷实际上成一个小漏斗。实现无纺布或其他非织造带的完全穿孔，其中已经产生的或待形成的三维轮廓完全保留下来。这里令人惊讶的是生产速度在试验室内便已经可以提高到每分钟300米。这个速度特别是可以通过采用更高温度的粒结辊和温度低得多的阴辊进一步提高。特别是通过已经成形的带在决定形状的阳辊上的再次压制扩大了开口，留在那里的残存纤维被挤走或熔化掉。无纺布或非织造带的开口结构由此得到改善。作为实施上述不同工艺方案的装置的一部分的轧辊结构的特征为带有凸起的阳辊与一阴辊咬合，并在辊筒对后面连接另一阳辊，其凸起部分在辊筒转动时与阴辊的凹陷吻合。辊筒对后面也可以连接一针辊，还贴合在凸起上的、已经设有凹陷的非织造带可以用针辊打孔。这里需要特别密的针辊，每cm2辊面至少有5至50个针。已经提到的第二种工艺方案采用完全相反的顺序。这里需要精确纹理结构的、加热的针辊，以便使非织造带按要求预先打孔。在随后的压制循环中通过阳辊的咬合使各已经存在的孔扩大和稳固。阴辊位于辊筒机架的中心。阳辊设置在它下面。在辊筒机架的上部设有一可加热的针辊，它配备了单针或针束。单针或针束的位置在辊筒转动时与阳辊的凸起一致。针辊与阳辊同步旋转，并在非织造带通过第一道工序时在带加工的后续工序中形成凹陷的地方打孔。这时针辊在针尖处的温度加热到140°至250℃—如果是采用聚乙烯或聚丙本文档来自技高网...

【技术保护点】
由热塑性塑料通过制造无花式结构带并通过一对辊筒（１０ａ，１０ｂ）后续加工该无花式结构带（１２）以制造膨松的非织造带或拉毛薄膜的方法，辊筒对由一具有大量分布在辊筒外壳面上的凸起（１１）的阳辊（１０ａ）和一同样具有大量凹坑（１４）的阴辊（１０ｂ）组成，其中在滚压过程中凸起嵌入凹坑内，并使无花式结构带（１２）在辊筒嵌合区内得到伸张，因此得到深拉的、具有大量凹陷的花式结构带， 其特征在于：在带（１２）通过辊隙后已变形的还附着在阳辊上的带子在粘结的顶部区域内与一打孔的、特别是撕裂的工具接触并打孔，特别是撕裂，其中在凹陷底部区域内各自至少产生一个孔或变薄区，使得非织造带或拉毛薄膜的穿透性比无花式结构带更好。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：维尔纳瓦格纳，
申请(专利权)人：HCD卫生组合材料发展有限公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]