生产纵向排列无纺布的装置制造方法及图纸

一种用于生产无纺布的装置具有一个具有多个用于挤出丝的喷嘴的纺丝机构，以及一个用于收集和输送挤出的丝的输送机。在纺丝机构和输送机之间，设置一个用于产生高速气流以运送从喷嘴中挤出的丝的高速气流产生机构，以便使丝变细，并且设置一个气流振动机构，用于在输送机的机加工方向上周期性地改变高速气流的方向。（*该技术在2020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纵向排列丝无纺布，一种通过纵向拉伸这种纵向排列丝无纺布生产的无纺布，以及一种用于生产这种无纺布的方法和装置。本专利技术的无纺布在机械性能和尺寸稳定性方面性能优良，并可用作在一个方向上强度很好的无纺布和垂直交叉无纺布的原料纤维网。已知的生产无纺布的方法包括纺粘法、熔吹法和纺花边法。用于直接将细纱处理成无纺布。广义上，用这些方法生产的无纺布以下被称作纺粘无纺布。考虑经济性和大规模生产性，这些方法在无纺布生产方法中占主流地位。广义上所说的纺粘无纺布是任意的无纺布，丝任意排列。这些纺粘无纺布中有很多的机械强度很小，尺寸稳定性很差。为了克服传统的无纺布的缺点，本专利技术的专利技术人专利技术了一种拉伸无纺布的方法以及一种生产由层叠的垂直交叉无纺布组成的无纺布的方法(见日本专利公报No．36948／92和日本专利公报No．204767／98。)日本专利公报No．25541／84揭示了一种通过向丝喷出的方向倾斜输送机而在一个方向上排列丝的方法。日本专利公报No．3604／95揭示了一种将用气流喷出的丝沉淀在透气性输送机上的方法，并且用设置在输送机后面的气流阻挡装置控制气流，从而将丝分布在纵向方向上，以改进丝的排列性。但是，上述的传统方法不能充分地将丝高度排列。特别是，根据日本专利公报No．3604／95中公开的方法，由于空气沿输送机的斜度流动，在输送机上放置丝的最重要的地点处不能吸除喷出的空气，由于到达输送机的喷出的空气，使得丝易于在输送机上流动，从而丝易于排列不整齐。因此，为了生产高度整齐排列的丝的纵向排列无纺布，需要防止丝在输送机上排列不整齐。通常，为了生产充分纵向排列的丝的无纺布，在纺丝过程中将丝纵向排列是不足够的。改善丝的排列的最好的方法是在纵向方向上拉伸无纺布。但是，纺丝过程后，因为丝没有很好地纵向排列且被充分冷却，无纺布不能被纵向拉伸，并且很难以很高的倍率将无纺布拉伸为具有很高的机械强度。本专利技术的一个目的是提供生产一种丝被高度纵向排列的纵向排列无纺布的方法和装置。本专利技术的另一个目的是提供一种通过进一步纵向拉伸纵向排列无纺布来增加机械强度的方法和装置。为了达到上述的目的，根据本专利技术的生产纵向排列无纺布的方法包括如下步骤准备一组可挤出多根丝的喷嘴及一个用于收集和运送从该组喷嘴中挤出的丝的输送机；用高速气流输送从该组喷嘴中挤出的丝以使丝变细；以及在输送机的机加工方向上周期性地改变高速气流的方向。根据本专利技术的用于生产纵向排列无纺布的装置包括用于从喷嘴中挤出多根丝的纺丝机构；用于产生高速气流以输送从喷嘴中挤出的丝从而使丝变细的高速气流产生机构；用于收集和运送被高速气流变细的丝的输送机；以及至少一个在输送机的机加工方向上周期性地改变高速气流的方向的气流振动机构。从喷嘴中挤出的丝被高速气流变细并被收集在输送机上。由于高速气流的方向在输送机的机加工方向上，即在纵向方向上周期性地改变，被高速气流输送的丝可在纵向方向上周期性地振动，并且当它们收集在输送机上时，在纵向方向上被部分折叠。结果，可生产丝被很好排列的无纺布。根据本专利技术，为了纺无纺布，采用广义上的纺粘法，这是因为纺粘法是最精制的纺丝方法，具有优良的经济性和大规模生产性。广义上的纺粘法是熔融的丝(即用热熔融的丝，而不是溶解在溶剂中的丝)被接近音速的高速气流大幅度吹拉并变细。根据本专利技术人的研究结果，可以发现，通过在机加工方向上周期性地改变用于使丝变细的高速气流的方向可改进丝的排列，并且，基于柯恩达效应可容易地改变高速气流的方向。根据优选的一个实施例，气流振动机构可设置在高速气流流动的区域中，气流振动机构具有一个壁表面，相对于高速气流的方向的壁表面的方向以及壁表面与高速气流方向的距离中的至少一个是可变的或者说可交替的，气流振动机构被这样设置，即其壁表面倾斜于高速气流的方向，壁表面和高速气流的气流轴之间的距离是可变的。通过用湿雾冷却以等于或高于丝原料的熔点的温度提供的高速气流，可在丝分子在纵向方向上排列之前冷却被高速气流输送和变细的丝。结果是，当接着在纵向方向上拉伸无纺布时，可更大程度地拉伸无纺布。根据本专利技术，还提供一种用于生产纵向拉伸无纺布的方法和装置。生产纵向拉伸无纺布的方法包括如下步骤通过上述的生产纵向排列无纺布的方法生产纵向排列无纺布，以及纵向拉伸纵向排列无纺布。用于生产纵向拉伸无纺布的装置包括上述的用于生产纵向排列无纺布的装置，以及一个用于纵向拉伸通过生产纵向排列无纺布的装置生产的纵向排列无纺布的装置。用生产纵向拉伸无纺布的方法和装置，由于丝在纵向方向上被高度排列好的无纺布被在纵向方向上进一步拉伸，可生产纵向方向上具有优良机械强度的无纺布。在说明丝被排列和拉伸的方向时，术语“纵向方向”意味着生产无纺布时的机加工方向，即无纺布输送的方向，术语“横向方向”意味着垂直于纵向方向的方向，即横穿无纺布的方向。下面通过结合说明本专利技术的实例的附图的描述，本专利技术的上述和其它目的、特征和优点将更加清楚。附图说明图1是本专利技术的在熔吹法中生产无纺布的装置的示意图；图2a-2c是显示通过图1中所示的装置中的气流振动机构的旋转来改变丝流动方向的方式的示意图；图3是本专利技术的在纺粘法中生产无纺布的装置的示意图；图4a是具有旋转的圆柱棒的气流振动机构的正视图；图4b是图4a中所示的气流振动机构的侧视图；图5a是具有旋转的三角柱形状的气流振动机构的正视图；图5b是图5a中所示的气流振动机构的侧视图6a是具有旋转的四角柱形状的气流振动机构的正视图；图6b是图6a中所示的气流振动机构的侧视图；图7是具有摆动板部件的气流振动机构的侧视图；图8是具有摆动板部件的另一气流振动机构的侧视图；图9是生产无纺布的装置的示意图，该装置具有两个气流振动机构。参考图1，其示出了根据本专利技术第一实施例的生产无纺布的装置，其具有一个主要包含熔吹模1和输送机7的纺丝单元，以及一个包含一对拉伸辊12a、12b和一对拉出夹辊16a、16b的拉伸单元。熔吹模1在其下部末端具有多个喷嘴3，多个喷嘴3在垂直于图1的纸张的方向上排列。从喷嘴3中挤出由齿轮泵(未示出)输送的熔融树脂2以形成多根丝11。在图1中，为了更好地理解其内部构造示出了熔吹模1的横截面，并且仅示出了一个喷嘴3。熔吹模1具有一对储气室5a、5b，设置在喷嘴3的两侧上。在压力下将被加热到等于或高于树脂的熔点的温度的空气引入到储气室5a、5b，从此处由狭缝6a、6b喷出空气，狭缝6a、6b与储气室5a、5b连通，并且在熔吹模1的末端开口。作为高速气流的喷出的气流基本上平行于从喷嘴3中挤出的丝11。高速气流使从喷嘴3中挤出的丝11处于飘浮的熔融状态。高速气流将摩擦力施加在丝11上以便吹拉丝11，从而使丝11变细。上述的机构与正常的熔吹法中采用的机构相同。高速气流的温度比丝11的纺丝温度高80摄氏度或更高，最好高120摄氏度或更高。在用熔吹模1形成丝11的方法中，由于通过增加高速气流的温度可使丝11刚挤出时的温度足够大于丝11的熔点，可减少丝11的分子定向。输送机7设置在熔吹模1的下面。输送机7围绕由驱动器(未示出)转动的输送辊13和其它的辊成一长串。当输送辊13围绕其自身轴旋转时，输送机7被驱动，将从喷嘴3中挤出的丝11输送到图1的右侧。具有椭圆形横截面的旋本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种生产纵向排列无纺布的方法，其包括如下步骤： 准备一组可挤出多根丝的喷嘴、一个用于收集和运送从该组喷嘴中挤出的丝的输送机以及至少一个用于振动吹向丝的高速气流的气流振动机构； 从该组喷嘴中向所述输送机挤出丝； 用所述高速气流输送从该组喷嘴中挤出的丝以使丝变细；以及 在所述输送机的机加工方向上由所述气流振动机构周期性地改变所述高速气流的方向。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：黑岩由喜，栗原和彦，矢部和宏，仁井明，梅岛伸一，
申请(专利权)人：日本石油化学株式会社，株式会社高分子加工研究所，
类型：发明
国别省市：JP[日本]