制造非织造纤维网的方法及其产品和应用技术

这里提供一种工艺，该工艺包括横贯纤维网的大体宽度使刚生产出的纺粘纤维网经由高速热空气流以使纤维网纤维很轻微地粘合在一起的步骤。为了满足后续工艺过程的需要而不对纤维网产生有害影响，这样的粘合应为最小程度。纤维网的纤维可以是单组分的或双成分的，纤维网基本上不用粘合剂并不经受压实辊压实。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及非织造布或纤维网领域以及它们的制造。更具体地，涉及这样的非织造布，该非织造布至少由一层纺粘的纤维或长丝所组成。这样的纤维通常包括像聚烯烃这样的热塑性聚合物，如聚丙烯、聚酰胺、聚酯和聚醚。这样的纤维网是用来作为尿布、妇女卫生用品以及象医用外衣与外科手术用帷帘这样的隔离用品。在非织造纺粘纤维网的生产工艺中，为了后面的进一步加工，通常的作法是要用某种方法来增加纤维网的整体性。为了在以后的成形加工中保持纤维网的形态，增加纤维网的整体性是必需的。通常，在纤维网成形后立即进行压实。为了增加纤维网的自粘附性从而增加其整体性，由压实纤维网的“压实辊”来实现压实。压实辊良好地完成其作用，但也有一些缺点。一个缺点是，压实辊确实是压实了纤维网，但减少了非织造布的松软或膨松性，这对于使用要求来说是不合需要的。压实辊的第二个并且更严重的缺点是，非织造布有时会缠裹在一个或两个压实辊上，为了清理压实辊要使非织造布的生产线停车，停车期间产量随之损失。压实辊的第三个缺点是，如果在纤维网成形过程中产生微小疵点，诸如一滴聚合物进入到纤维网中，压实辊会将此滴点压入多孔带中，在该带上产生疵点并使其损坏，而纤维网主要是在该带上形成。相应地，本专利技术的一个目的便是提供一种方法，该方法给非织造纤维网提供足够的整体性，使后续工艺过程不用压实辊或粘合剂，而且该方法适宜于连续工业生产运行。本专利技术克服上述问题。通过按照独立权利要求1生产非织造纤维网的方法以及进一步采用按照权利要求17所述的纤维网来解决这些问题。另外，从从属权利要求、说明书以及附图中看出，本专利技术的优点、特征、情况和细节都是明显的。一般而言，权利要求被认为是从广义上限定本专利技术的首选不受约束的途径。按照一个方面，本专利技术提供一种工艺，该工艺包括横贯纤维网的大体宽度使刚生产出的纺粘纤维网经由高流速的热空气流以使纤维网的纤维相互略微地粘合在一起的步骤。这种粘合应为最小程度以满足后续工艺过程的需要而不对已完成的纤维网的性能产生有害影响。该纤维网的纤维可以是单组分的或双成分的，纤维网实际上不用粘合剂并不经受压实辊压实。本专利技术又意外地发现，适当地控制HAK，在本专利技术所述条件下操作，能将单组分或双成分纤维纺粘纤维网稍微粘结而不对纤维网性能产生有害的影响，并能改善纤维网性能，从而不再需要压实辊。参照下列本专利技术实施例的说明以及附图，将能较好地了解本专利技术，其中附图说明图1是一套设备的示意说明图，该设备可用来实现本方法并能生产本专利技术的非织造纤维网；图2是一个装置的剖面图，该装置可用来实施本专利技术；图3和4是按照本专利技术制造的两个纤维网的电子显微照片。这里所用的术语“非织造布或纤维网”意思是指具有相互交叠的单纤维或单丝结构的纤维网，但交叠的方式不象在针织织物中那样可以分辨。非织造布或纤维网的形成已有多种加工方法，如熔喷法、纺粘法和粘合梳理纤维网法。非织造布的基本重量通常以每平方码材料的盎司(osy)表示或以每平方米克重(gsm)表示，纤维直径通常用μm表示。(注意从osy转换成gsm要用33.91乘以osy)。这里所用的术语“微纤维”意思是指平均直径不大于约75μm的微小直径纤维，如平均直径从约0.5μm到约50μm，或者更具体地说，微纤维的平均直径为从约0.5μm到约40μm。另外，常常用旦来表示纤维直径，旦的定义是每9000米长纤维的克数。例如，以μm表示的聚丙烯纤维的直径可以转换成旦，即以0.00629乘以纤维直径的平方，这样，15μm的聚丙烯纤维为约1.42旦(152×0.00629＝1.415)。这里所用的术语“纺粘纤维”指小直径纤维，该纤维通过从喷丝板的许多细小的、通常是圆形的、具有挤出长丝直径的毛细管挤出熔融的热塑性物料形成长丝而制造，随后被挤出的长丝的直径由下述工艺快速减小，例如，授予Appel等的美国专利4340563，授予Dorschner等的美国专利3692618，授予Matsuki等的美国专利3802818，授予Kinney的美国专利3338992和3341394，授予Levy的美国专利3502538，授予Hartman的美国专利3502763以及授予Dobo等的美国专利3542615。纺粘纤维通常是连续的并具有大于7μm的直径，更具体地说，大约在10和30μm之间。当纺粘纤维铺设在集聚表面上时一般它们是不发粘的。这里所用的术语“熔喷纤维”意思是指通过从许多细小的、通常是圆形的口模毛细管挤出熔融热塑性物料形成的纤维，当熔融丝或长丝进入高速气(例如空气)流中时，气流使熔融的热塑性物料的长丝变细以减小它们的直径，可以减小到微纤维直径。此后，熔喷纤维被高速气流输送并铺设在集聚表面上，以形成随机分布的熔喷纤维的纤维网。当熔喷纤维铺设在集聚表面上时它们通常是发粘的。这样的方法已公开，例如授予Butin的美国专利3849241。熔喷纤维是微纤维，该纤维可以是连续的或不连续的，直径通常小于10μm。这里所用的术语“聚合物”通常包括但并不限于均聚物、共聚物，例如嵌段共聚物、接枝共聚物、无规共聚物、交替共聚物、三元共聚物等以及它们的混合物和改性物。而且，除其它方面的特殊限定外，术语“共聚物”包括所有可能的物料分子几何形状。这些形状包括但不限于等规对称、间规对称以及无规对称。这里所用的术语“机器方向”或“MD”意思是指沿织物生严方向布的长度。术语“机器横向方向”或“CD”意思是指布的宽度，即通常垂直于MD的方向。这里所用的术语“单组分纤维”意思是指仅由一种聚合物形成的纤维。这并不意味着排斥为了染色、抗静电性能、上油、亲水等等已添加的添加剂。这些添加剂，如为了染色用的二氧化钛，通常它的量小于百分之五重量，更具代表性的是约百分之二重量。这里所用的术语“双组分纤维”指的是至少由两种聚合物形成的纤维，各聚合物由各自独立的挤压机挤出但一起纺丝形成一种纤维。这些聚合物实际上固定地处在双组分纤维截面的不同区域，它们沿着双组分纤维长度连续延伸。这样一种双组分纤维的结构可以是例如皮/芯排列，其中一种聚合物被另一种包围，或者可以是并列型排列，或者可以是“海岛型”排列。在Kaneko等的美国专利5108820、Strack等的美国专利5336552和欧洲专利0586924中讲述了双组分纤维。如应用两种聚合物，它们的比例可以是75/25、50/50、25/75或者其它所希望的比例。这里所用的术语“双成分纤维”指的是至少由两种聚合物形成的纤维，各聚合物如同混合物一样从同一台挤压机挤出。术语“混合”定义如下。双成分纤维的各聚合物组合不相对固定地处在纤维截面的不同区域，各聚合物通常沿着纤维的整个长度是不连续的，而通常代之的是起始与终了为随机的原纤。双成分纤维有时也指的是多成分纤维。在例如授予Gessner的美国专利5108827中讨论了这种一般类型的纤维。在John A.Manson和Leslie H.Sperling所著的教科书《聚合物混合物与组合物》(Polymer Blends and Composites)273页至277页中，也讨论了双组分和多成分纤维，该书1976年版权为纽约Plenum出版公司的一个部门Plenum出版社所有，书号ISBN 0-306-30831-2。这里所用的术语“混合”意思是指两种或本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种生产非织造纤维网的方法包括下列步骤： 形成一个非织造纤维网，将它通过具有至少一个缝隙的热空气刀，以使纤维网的纤维得到轻微地粘合，目的是提供纤维网的整体性以作进一步的加工。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：BD阿诺德，SE马尔蒙，RD派克，SH布赖姆，LJ罗马诺三世，PA沙西，
申请(专利权)人：金伯利克拉克环球有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]