用水力缠结生成薄层材料制造技术

用水力缠结生成薄层材料，特别是人造皮革层状材料是由废弃皮革纤维的水利缠结而制造的。在一些相继的水利缠结工序中，使纤维网(28)在多孔皮带(8，9)上并在高压水喷头(13)下面前进。筛网(14)在水喷头(13)和纤维网(28)之间压在纤维网(28)的表面上。筛网(14)具有一些小孔，它们允许水射流深深地穿入此纤维网(28)中，而这些小孔之间薄的筛网部分起遮断射流并限制生成皱纹(30)的作用。导向挡板(19)设置在水喷头(13)的旁边，以便除去弹回的水。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及的是用熟知的水力缠结(hydroentanglement)或纺丝喷网 (spunlacing)法由纤维生成薄层材料。本专利技术特别涉及的是用从废弃皮革取得的纤维来生产人造皮革。
技术介绍
使用粘结剂把皮革废料重新制成所谓的皮革板是众所周知的。然而由于用来粘合纤维的粘合剂的硬化效果，所生成的材料既不柔软也没有天然皮革的感觉。此外，通常用来提取纤维的切碎和冲击方法，生成的纤维十分细致短小，这降低了产品的强度。更长更结实的纺织纤维熟知是使用水力缠结(或射流喷网)而不用粘合剂来制成无纺产品的，依此，把非常细的水射流以非常高的压力直接射入到纤维网中，以造成纤维的机械性交织。这能生产具有良好褶皱和手感的结实薄层材料，然而所用纤维的长度通常大约比再生的皮革纤维更长更粗。同时也知道使纺织微纤维进行水力缠结，但是这些微纤维是以纤维束的形式供给的，它们暂时结合在一起成为较大的直径，以便容易加工，然后是用化学的方法或用水力缠结本身的力逐步来劈开或分离。皮革纤维不完全像传统上用在水力缠结中的纤维，而且这种技术迄今尚未用于这种材料。
技术实现思路
出乎意料，按照本专利技术，水力缠结(或射流喷网)实际上对皮革纤维是有用的，它能给予如此密切的交织而不需使用粘结剂，而且可以造成特别柔软的手感和足够的强度。于是，按照本专利技术的第一方面，提供了一种由纤维生成薄层材料的方法，这种方法包含以下步骤使支承着的纤维体前进，并使此前进着的纤维体经受相继的水力缠结工序；其中，在每个这样的水力缠结工序中，此纤维体在其一个表面上受到高压液体射流的作用，使得纤维在这样的表面下被射流所缠结；而且该纤维包含有皮革纤维。最好是在至少两个这样的水力缠结工序中，在该表面和射流之间在该表面上贴覆一个筛网。已知的水力缠结技术在可以结合起来的材料厚度上可能有所限制，而且由于材料在射流下通过而造成的皱纹(furrow)可能产生一种非天然的外观。特别是在缠结期间，提取以后的废弃皮革纤维长度非常短，从而产生了严重的射流冲蚀问题。如果为了避免冲蚀而减小射流压力的话，则纤维特别细而柔韧的性质往往使缠结发生得非常迅速，结果是形成一种细密的席纹表面层，它阻止下面纤维的缠结。这种表面层的形成还阻止因射流所产生水的排放，这种水通常是由吸力通过纤维从多孔载体上除去，而水对有效的缠结是不可缺少的。湿皮革纤维细密黏腻(cloying)的特性使它们是不透水的，因而水积累在表面上，这降低了射流的效率，并可能使纤维网受到干扰，甚至脱层 (delaminated) 0虽然在某些非常细的人造纤维的情况下也可以出现一些这样的问题，但是对于皮革纤维，这些困难是非常严重的。这可能发生是因为提取皮革纤维可能必须的机械性撕裂/撞击打破纤维的纱线状结构并使复杂形状的微纤维分离，这不像人造微纤维那样，对于缠结来说，人造微纤维会立即释放。因需要模仿真皮革的产品厚度增加了困难，该产品厚度可能远大于甚至对于较容易缠结起来的合成纤维认为都可以进行处理的最大值(maxim)。把这一点和纤维的不渗透性质结合起来，就使其超出了目前射流喷网技术中专业人员的经验。本专利技术另外的方面是提供一种水力缠结的方法，这个方法可以有利地使用于皮革纤维，而且特别适合于由废弃的皮革纤维生产再生皮革。因此按照本专利技术另外的方面，提供了一种由包含皮革纤维的纤维形成薄层材料的方法，这个方法包含以下工序使支承着的纤维体前进；并使前进着的纤维体经受相继的水力缠结工序；其中在每个这样的水力缠结工序中，此纤维体都在其一个表面上受到高压液体射流的作用，使纤维在这种表面下面被射流所缠结；以及在至少两个这样的水力缠结工序中，在该表面和射流之间在该表面上贴覆一个筛网，这个筛网具有许多密集间隔的小孔，而且其间有薄的实体部分，它们遮断射流并容纳该纤维，同时大致均勻地允许射流通过在该表面上的这些小孔而穿入，并深深地允许射流进入表面下面的纤维体中，依此，来造成该表面下面纤维的深位水力缠结。使用这个方法，在至少两个这样的工序中插入筛网的情况下，在多重水力缠结工序中使用高压射流，能够使纤维深而牢固地交织，甚至是在非常细的皮革纤维的情况下也是这样，没有因高压射流造成的过度断裂(disruption)。特别是筛网起容纳纤维并限制冲击冲蚀的作用，同时筛网的这些实体部分所造成的射流中断也限制形成不希望的皱纹。代替皱纹的是射流能产生局部的视觉上不易觉察的穿入，在这些穿入的周围，射流的能量决定纤维缠结的深度。有利的是，本专利技术允许由较厚的纤维体，例如200-800gms/平方米的纤维体，形成令人满意的薄层材料，而现有技术则通常多局限于较薄的纤维体，典型的是在20到 200gms/平方米范围内，并且完全缠结的厚度在0. 5mm以下。最好是在至少一个水力缠结工序中，而且特别是带有筛网的工序中，足以造成缠结的穿入至少是发生在纤维体厚度的中心，而且最好是穿通到另一侧。由于施加了足够局部化的喷射能量，所以就实现了深位的缠结，来突破该表面处的任何纤维罩面(matt)，以便能使这种表面下的纤维进行水力缠结。特别是在水力缠结将是从纤维体的两侧进行的地方，希望穿入到纤维体的中间，足以在中间提供可能发生在表面上的类似缠结程度。当水力缠结只来自于一侧时，希望完全地穿入纤维体。在相继的工序中喷射能量最好是改变的(也就是说逐步减少)，因此在多次穿入中缠结是从核心深度逐步向外进行。于是整体缠结不必减少朝向内部的穿入甚至是使用的厚的纤维网和/或是使用非常细的纤维也是这样，厚纤维网的完全缠结厚度例如是1.5mm，而用其他方法，细的纤维会限制射流进入到核心深度。至于这些不同的水力缠结工序，在喷射能量和筛网特性方面这些操作条件对不同工序可以是同样的或不同的，而这些工序是纤维网相继通过射流以便进行完全缠结。最好喷射能量是不同的，和/或使用了不同的筛网位置或其他特征，和/或水力缠结在不同的工序中是在有和没有筛网的情况下进行的，依此，纤维就可以在深度穿入之间及不同深度被缠结，产生贯穿纤维体所需要的缠结程度。按照一个具体的优选实施例，至少在一个使用筛网的高能喷射工序之后至少跟随有一个低能的喷射工序。这与正常生产相反，在正常生产的情况下，能量水平随着相继的工序而逐渐增加。筛网的这些实体部分遮蔽了部分纤维网，使这些部分不能接受能量以获得所期望的缠结程度，因此通常是希望在至少在一个水力缠结工序中除去筛网，以便在没有被筛网屏蔽的深度缠结部分之间提供横向交织。这大大地增加了整体缠结，但是却生成了皱纹或线条，因此，通常希望在任何这样没有筛网的工序后面跟随着至少一个有筛网的工序，以便掩盖这些皱纹，而且也可以至少跟随一个没有筛网却使用能量低得多的细射流的工序，以便抹平这些剩余的穿透痕迹。为了很好地缠结并在成品中提供视觉上的精制纹理表面，筛网小孔最好必须是足够地小而且密集，看来像纹理而不是麻点，而且可以与通常使水力缠结射流分开的微细尺寸大致相似。这些工序可能发生在不同的平台上，也即，纤维体前进通过几套不同的射流，并视情况而定，在不同的筛网下面通过。作为选择，这个工序(或几个工序)可以在同一个平台上发生，也就是说纤维体在多次行程中重复地前进通过同一套射流，并视情况而定，或对于不同的行程而言，在这样的平台处可以插入筛网或除去筛网，或是调节或变动筛网。纤本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种由纤维形成再生皮革薄层材料的方法，它包含以下工序：使支承着的主要是皮革纤维的纤维体前进，并使前进着的该主要是皮革纤维的纤维体经受相继的水力缠结工序；这种方法的特征在于：在每个这样的水力缠结工序中，此主要是皮革纤维的纤维体都在其一个表面上受到高压液体射流的作用，在至少两个这样的相继水力缠结工序中，在该表面和射流之间对该表面贴覆一个筛网且抽吸施加于此主要是皮革纤维的纤维体，从而所述高压液体射流的作用通过水力缠结造成皮革纤维彼此机械交织；所述皮革纤维至少在所述主要是皮革纤维的纤维体的厚度的中心机械交织；所述机械交织是获得和保持所述薄层材料的整体性的唯一的或者主要的手段。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：C·G·贝文，
申请(专利权)人：E皮革有限公司，
类型：发明
国别省市：GB