專利名稱：生產由至少部分分裂的紗線、纖維或長絲制成的平面構型物品的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于生產由至少部分分裂的紗線、纖維或長絲制成的平面構型物品(Flaechengebilde)的方法。
背景技術：
由文獻EP 0814188已知一種容易分裂的共軛/復合纖維的生產(方法)。這種纖維通過一個紡絲工藝由兩種基本上不相容/配伍的原料如聚對苯二甲酸乙二醇酯和聚酰胺紡成，且通過機械力如噴水處理分裂成單根長絲/單纖維絲(Elementarfaeden)。由文獻JP A 10096119，JP A 2000017519或JP A 2001181931已知這樣的共軛纖維和由該纖維制成的織物，即該纖維由兩種相容/配伍的聚合物通過一紡絲過程生產并通過一個分裂處理分裂成單根長絲。文獻DE 10080786和EP A0953660也描述了一種紡織物，該紡織物由相容/配伍的聚合物紡成并通過一隨后的分紗工序分成橫截面較小的纖維。在此需要在聚合物的相界處使用分離劑或專門的腐蝕技術。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是，給出一種簡化由可裂開的紗線、纖維或長絲制成的平面構型物品的生產過程的方法，提高分裂的程度，即實現至少部分地分裂由相容的聚合物制成的共軛纖維。
按本發(fā)明該目的通過這樣的紗線、纖維或長絲實現，該紗線、纖維或長絲至少由兩個單根長絲形成，由共同的噴絲頭生成且形成一平面構型物品，當溫度處于所使用的聚合物的玻璃化轉化溫度(Tg)和熔化溫度之間時，該平面構型物品至少被致密化至密度為所用聚合物密度的10％，以使在隨后進一步的機械力的作用下實現至少部分地分裂為單根長絲。令人吃驚的是，在處于上述區(qū)域的溫度和超過上述限值的致密化的作用下，由不相容的聚合物制成的共軛紗線、纖維或長絲幾乎可以完全分裂為單根長絲，且由相容聚合物制成的紗線、纖維或長絲至少部分地實現分裂為單根長絲。
該方法有利地這樣實現，即致密化過程在最大比熔化溫度最低的聚合物的熔化溫度低10℃的溫度下進行。由此可以達到最大的分裂結果，而平面構型物品中的紗線、纖維或長絲不會發(fā)生熔化。
特別優(yōu)選的是這樣一種方法，由該方法產生的基礎平面構型物品被壓縮至密度為所用聚合物密度的15％。在這種壓縮程度下由不相容的聚合物制成的紗線、纖維或長絲可以達到大于99％的分裂程度，同時還減小了用于高壓噴水處理的能量消耗。相對于一種根據現有技術已知的高壓噴水分裂和加固(粘合)方法，這種方法只需要兩個處理步驟。
有利地借助一個輥軋機進行基礎平面構型物品的壓縮。這種壓縮可以特別簡單地整合到連續(xù)的整理工序中。
分裂為單根長絲的過程有利地借助一液力流體處理過程在壓力為120-500巴時進行。根據共軛紗線、纖維或長絲的成份在壓力為120-500巴的液力流體處理導致一至少部分地分裂到幾乎完全分裂成單根長絲，并導致由此產生的平面構型物品的纏繞和加固。
所述紗線、纖維或長絲的單根長絲特別優(yōu)選地設計為微單根長絲(Mikroelementarfden)。分裂為微單根長絲使得形成具有非常細小孔隙的平面構型物品。在根據本發(fā)明的方法中優(yōu)選地使用熔融紡制的長絲或也可使用短纖維。
由至少兩根微單根長絲構成的所述紗線、纖維或長絲優(yōu)選地由以下各組中選出的相容的聚合物制成聚乙烯/聚丙烯(PE/PP)、聚對苯二甲酸乙二醇酯/聚對苯二甲酸丁二醇酯(PET/PBT)、聚對苯二甲酸乙二醇酯/聚鄰苯二甲酸亞丙基酯(PET/PTT)、聚對苯二甲酸乙二醇酯/再循環(huán)聚酯(PET/R-PES)、聚對苯二甲酸乙二醇酯/聚乳酸酯(PET/PLA)、聚酯/共聚多酯(PES/CoPES)、聚酰胺/共聚多酰胺(PA/CoPA)、尼龍6/尼龍66(PA6/PA66)和尼龍6/尼龍12(PA6/PA12)。另外由至少兩根微單根長絲構成的所述紗線、纖維或長絲優(yōu)選地由以下各組中選出的不相容的聚合物制成聚酯/聚酰胺(PES/PA)、共聚多酯/共聚多酰胺(CoPES/CoPA)、特別是聚對苯二甲酸乙二醇酯/聚酰胺(PET/PA)和再循環(huán)聚酯/聚酰胺(R-PES/PA)。再循環(huán)聚酯特別是指由商業(yè)上的PES瓶得到的材料。
附圖的簡要說明下面將根據實施例和8個附圖對本發(fā)明進行詳細說明。其中

圖1示出根據實施例1得到的平面構型物品的俯視圖。
圖2示出根據實施例2得到的平面構型物品的俯視圖。
圖3示出根據實施例3得到的平面構型物品的俯視圖。
圖4示出根據實施例4得到的平面構型物品的俯視圖。
圖5a示出根據對比示例1得到的平面構型物品的俯視圖。
圖5b示出根據對比示例1得到的平面構型物品的剖視圖。
圖6示出根據對比示例2得到的平面構型物品的俯視圖。
圖7示出根據實施例5得到的平面構型物品的俯視圖。
具體實施形式實施例1一種成網織物由連續(xù)的雙成分長絲制成，所述長絲的單根長絲以桔瓣或蛋糕切塊(派)的形式垂直于橫截面設置。在文獻FR7420254中描述的一個相應的工藝，并在此用作參考。該成網織物由聚對苯二甲酸乙二醇酯/尼龍66(PET/PA66)制成，所述兩種組分以70∶30的重量百分比率包含于長絲中。所述聚合物具有以下添加成分和性能

原料聚合物在烘干后，對于PET在285℃而對于PA66在280℃進行擠出，并通過一個在285℃的溫度下工作的噴絲頭以大約4500m/min(75m/s)的噴絲速率和1g/孔/min(60g/孔/h)的通過量紡成絲。接下來長絲冷卻，進入一個拉伸過程并鋪置成一成網織物，如前述文獻FR 7420254中已經描述的。該成網織物單位面積的重量為大約130g/m2，并在成網過程之后直接輸送給一個具有兩個加熱到160℃的金屬輥子的輥軋機，該輥子具有15daN/cm寬的擠壓力并以10m/min(600m/h)的速度運行。輥軋過程使得平面構型物品具有570kg/m3(所述聚合物密度的44.15％)的密度。溫度和壓力以及輥軋過程中剪切力的共同作用導致了長絲的預分裂。
在輥軋之后，通過高壓噴水處理將所述成網織物幾乎完全分裂為單根微長絲，對其進行渦流變形并由此加固該成網織物。完成所述液力加固的條件和手段基本上對應于文獻FR 7420254中所作的描述。分裂后單根長絲具有0.15dTex的纖度。
實施例2按照上述根據FR 7420254的工藝生產一種由聚對苯二甲酸乙二醇酯/尼龍6(PET/PA6)制成的連續(xù)的雙組分長絲，在該長絲中單根長絲以在橫截面上觀察為蛋糕切片的形狀交替布置。與實施例1的不同之處在于，PA6在約260℃時擠出。其它紡絲的條件對應于實施例1中的情況。

通過在兩個加熱到180℃的板件之間以300bar的壓力擠壓長絲，模仿上述輥軋條件，其中溫度和壓力的共同作用導致長絲的預分裂。
實施例3由雙組分的短纖維制成一種成網織物。該短纖維具有聚對苯二甲酸乙二醇酯組分的V形橫截面，在該短纖維的端部設置有尼龍6組分。由此得到的成網織物具有50g/m2的單位面積重量，并在成網過程之后直接在兩個加熱到180℃的板件之間以300bar的壓力擠壓。溫度和壓力的共同作用導致長絲的預分裂。
實施例4由連續(xù)的共軛長絲制成一種非織造成網織物，所述長絲由聚對苯二甲酸乙二醇酯/聚對苯二甲酸丁二醇酯(PET/PBT)組成，其重量百分比的份額為70∶30，所述長絲以類似于文獻FR 7420254中描述的工藝制造。該PET組分相應于實施例1的情況，其它紡制條件也與實施例1中的條件一致。PBT組分在250℃時擠出。

由此得到的成網織物具有170g/m2的單位面積重量，并在成網過程之后直接在兩個加熱到200℃的板件之間以400bar的壓力擠壓。由此成網織物的密度達到770kg/m3(所述聚合物密度的57.38％)。溫度和壓力的共同作用導致長絲的預分裂。
對比示例1以與實施例4中所述相同長絲組成成分和布置，在相同的紡制條件下制成一種連續(xù)的成網織物。該成網織物在成網過程之后直接放入爐中以200℃加熱30秒鐘。成網織物的密度為110kg/m3(聚合物密度的8.2％)。在該處理完成之后以基本上對應于文獻FR 7420254中所述的條件和手段通過液力加固對該成網織物進行處理。只進行過溫度處理的該成網織物不會分裂為單根長絲。
對比示例2以與實施例4中所述的相同的紡制條件制成一種連續(xù)的帶相同長絲組成成分和布置的成網織物。在成網過程之后直接在室溫下以400bar的壓力對該成網織物進行擠壓。由此成網織物的密度達到370kg/m3(聚合物密度的28.65％)。在上述條件下不會實現分裂為單根長絲的分裂程度。
實施例5一種成網織物由連續(xù)的雙組分長絲以相應于文獻FR 7420254中描述的過程制成，所述長絲的單根長絲以桔瓣形設置。所述長絲由聚對苯二甲酸乙二醇酯/聚鄰苯二甲酸亞丙基酯(PET/PTT)以70∶30％的重量份額組成。PTT組分在250℃時擠出。PET組分及其紡制條件與實施例1中描述的條件一致。

成網織物具有130g/m2的單位面積重量，并在成網過程之后直接通過一個具有兩個加熱的金屬輥子的輥軋機擠壓致密。其中一個金屬輥子是具有52齒/cm2刻紋的輥子，另一個是在160℃溫度下工作的光滑輥子。在30daN/cm寬擠壓力和15m/min(900m/h)的輥軋速度下，成網織物的密度達到760kg/m3(聚合物密度的56.0％)。在輥軋之后，對所述成網織物進行噴水處理，該處理過程導致單根長絲的分裂和渦流變形。
權利要求
1.用于生產由至少部分分裂的紗線、纖維或長絲制成的平面構型物品的方法，其特征為，至少由兩根單根長絲形成的且由共同的噴絲頭生成的所述紗線、纖維或長絲形成一平面構型物品，該平面構型物品在溫度處于所使用的聚合物的玻璃化轉化溫度(Tg)和熔化溫度之間時，至少被致密化至密度為所用聚合物密度的10％，以使在隨后進一步的機械力的作用下實現至少部分地分裂為單根長絲。
2.根據權利要求1的方法，其特征為，在最高比熔化溫度最低的聚合物的熔化溫度低10℃的溫度下進行所述機械變形。
3.根據權利要求1或2的方法，其特征為，基礎平面構型物品被壓縮至至少所用聚合物密度的15％的密度。
4.根據權利要求1到3其中之一的方法，其特征為，所述壓縮過程借助一輥軋機進行。
5.根據權利要求1到4其中之一的方法，其特征為，分裂為單根長絲的過程借助一壓力為120-500巴的液力流體處理過程實現。
6.根據權利要求1到5其中之一的方法，其特征為，所述單根長絲形成為微單根長絲。
7.根據權利要求1到6其中之一的方法，其特征為，使用熔融紡制的長絲。
8.根據權利要求1到6其中之一的方法，其特征為，使用短纖維。
9.根據權利要求1到8其中之一的方法，其特征為，由至少兩根微單根長絲構成的所述紗線、纖維或長絲由以下各組中選出的相容的聚合物對制成聚乙烯/聚丙烯、聚對苯二甲酸乙二醇酯/聚對苯二甲酸丁二醇酯、聚對苯二甲酸乙二醇酯/聚鄰苯二甲酸亞丙基酯、聚對苯二甲酸乙二醇酯/再循環(huán)聚酯、聚對苯二甲酸乙二醇酯/聚乳酸酯、聚酯/共聚多酯、聚酰胺/共聚多酰胺、尼龍6/尼龍66和尼龍6/尼龍12。
10.根據權利要求1到8其中之一的方法，其特征為，由至少兩根微單根長絲構成的所述紗線、纖維或長絲由以下各組中選出的不相容的聚合物對制成聚酯聚酰胺、共聚多酯/共聚多酰胺、特別是聚對苯二甲酸乙二醇酯/聚酰胺和再循環(huán)聚酯/聚酰胺。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于生產由至少部分分裂的紗線、纖維或長絲制成的平面構型物品的方法，其中至少由兩根單根長絲形成的且由一個共同的噴絲頭生成的所述紗線、纖維或長絲形成一平面構型物品，平面構型物品在溫度處于所使用的聚合物的玻璃化轉化溫度(T
文檔編號D04H3/16GK1506515SQ200310102309
公開日2004年6月23日 申請日期2003年10月24日 優(yōu)先權日2002年12月11日
發(fā)明者D·賴貝爾, D·吉涅, G·里布萊, R·格羅滕, U·雅恩, D 賴貝爾, 揠, 祭 申請人:卡爾弗羅伊登柏格兩合公司