BR0007494B1

BR0007494B1 - tecido não-tecido, método para formar o mesmo e aparelho para laminar o mesmo.

Info

Publication number: BR0007494B1
Application number: BRPI0007494-2A
Authority: BR
Inventors: Wendel B Colson; Paul Swiszcz; David Hartman
Priority date: 1999-01-12
Filing date: 2000-01-10
Publication date: 2010-12-28
Also published as: CN101929036A; ATE311492T1; DK1155177T3; CN1343274A; CN1769562A; CN1769562B; KR100694366B1; US20080286520A1; CN101929036B; EP1600544A2; EP1600544A3; US20120125540A1; KR20010101469A; CA2355710C; AU765624B2; JP2002534619A; US20060127635A1; DE60024411T2; US8057616B2; HK1037698A1

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "TECIDONÃO-TECIDO, MÉTODO PARA FORMAR O MESMO E APARELHO PARALAMINAR O MESMO".

CAMPO DA INVENÇÃO

A presente invenção refere-se em geral a materiais de tecidonão-tecido, a processos para a preparação de tais materiais, e a vários apa-relhos usados na fabricação de tais materiais.

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO

Como descrito acima, a presente invenção refere-se a materiaisde tecido não-tecidos e, mais particularmente, a um material de tecido não-tecido que pode ter a aparência de um tecido tecido e que é facilmente exe-cutado com um aparelho e método de fabricar o mesmo puxando fios de ur-didura gentilmente ligados por um material adesivo ao longo com a extensãolongitudinal da superfície de um suporte cilíndrico e subseqüentemente en-trelaçando de modo helicoidal fios de trama transversalmente em torno dosfios de urdidura cilindricamente suportada antes de ativar o adesivo, e colo-cando o adesivo para colar o produto completo.

Tecidos não-tecidos são similares a tecidos tecidos e de malhapelo fato de que todos são estruturas tipicamente porosa, inerentemente fle-xíveis, planares composta em primeiro lugar de materiais de fibras naturaisou sintéticas (isto é, fios, linhas, ou filamentos). Tecidos não-tecidos são úni-cos pelo fato de que podem ser trabalhados para parecer tecidos tecidos oude malha, mas podem também ser feitos para ter características físicas su-periores sobre tecidos tecidos ou de malha. Assim, tecidos não-tecidos sãoaltamente influenciados pelas propriedades de suas fibras constituintes e amaneira na qual o tecido não-tecido é preparado. Métodos típicos de prepa-rar tecidos não-tecidos incluem entrelaçamento mecânico, químico e térmicode camadas ou redes dos materiais de fibra.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

A presente invenção compreende um material tipo tecido não-tecido. O material "tipo tecido" de preferência possui a aparência geral deum tecido, mais preferivelmente de um tecido tecido, e possui uma ou maiscaracterísticas de um tecido de pano tradicional, incluindo uniformidade detextura, flexibilidade, resistência, aparência, e similar. Uma modalidade pre-ferida do material tipo tecido compreende fibras de fio substancialmente pa-ralelas (ou substitutos de fibra) mantidas juntas em uma maneira não torcidapor uma série de pontes de adesivo ou uma combinação de pontes de ade-sivo e de fibras de fio dispersa em um lado das fibras paralelas. Este materi-al tipo tecido pode ser usado como é, ou pode ser adicionalmente transfor-mado em outros materiais tipo tecido por processamento adicional comodescrito aqui. A presente invenção também fornece um método em linha,contínuo e aparelho para fabricar tais tecidos não-tecidos de tal maneira queo tecido não-tecido pode ter uma variedade de características físicas desejá-veis. O método e aparelho são ainda desenhados tal que o tecido não-tecidopode ser produzido a uma taxa relativamente rápida em comparação a sis-temas conhecidos para fabricar tecidos.

Será feita referência ao termo "fio" por toda a descrição presentee o termo deve ser amplamente interpretado para incluir fios de mono e múl-tiplos filamentos e/ou filamentos de vários materiais. Os fios podem sergrandes ou pequenos em diâmetro ou denier, e podem ser feitos a partir demuitos tipos de materiais incluindo, mas não-limitado a, poliéster, polietileno,polipropileno e outros polímeros ou plásticos; lã, algodão, cânhamo e outrasfibras naturais; misturas de fibras naturais e/ou sintéticas; bem como substi-tutos de fibras tais como vidro, metal, grafite e similar. É concebível que al-guns dos fios de urdidura e/ou trama possam ser metal e/ou ligas metálicastais como, por exemplo, fio de cobre e/ou alumínio, ou combinações de me-tal e fibras naturais ou sintéticas. Deve também ser apreciado com a descri-ção que se segue que várias densidades de fio de urdidura ou trama serãoreferidas e estas densidades variarão dependendo do tipo de fio como des-crito acima e as características desejadas do produto não-tecido sendo fa-bricado.

Para os propósitos desta descrição, materiais de fio de "urdidu-ra" incluem quaisquer combinações de materiais ou combinações de fiosque possuem fios ou materiais substitutos de fibra primeiramente posiciona-dos para trabalhar na direção de máquina do aparelho e que são alinhadosem uma maneira controlada antes de ser tratado com um material adesivopara formar um substrato não-tecido, tipo tecido. Os materiais de fio de "tra-ma" incluem quaisquer combinações de materiais ou combinações de fiosque possuem fios ou materiais substitutos de fibra primeiramente posiciona-dos para trabalhar substancialmente perpendicular aos materiais de fio deurdidura.

Um tecido não-tecido especialmente preferido da presente in-venção possui a aparência de um tecido tecido, mas é considerado um não-tecido porque os fios de urdidura e de trama não são entrelaçados ou inter-trançados, mas em vez disto são estendidos um sobre o outro e aderidosjuntos. Existem várias modalidades destes produto desta invenção. A primei-ra modalidade envolve a colocação de fios de trama em um substrato com-preendido de um tecido não-tecido convencional incluindo, mas não-limitados a, uma tela cardada enlaçada, uma tela umedecida, uma tela aera-da ou uma tela fiada.

Em uma modalidade não tramada preferida, uma tela cardadaenlaçada é usada como o substrato para os fios de trama. Este material detela é particularmente adequado para o tecido não-tecido da presente inven-ção porque o processo de cardagem, por sua natureza, orienta tipicamentefibras na direção de máquina da tela. Uma orientação de fibra na qual aparte maior das fibras trabalham nas direções de máquina, cria um substratono qual as fibras imitam fios de urdidura e são substancialmente perpendi-culares à orientação dos fios de trama. Quando vista com uma luz incidindoatravés de um produto de acordo com a presente invenção, a orientaçãoperpendicular das fibras cardadas na tela relativa aos fios de trama, cria aimpressão visual de um material tecido.

A tela cardada enlaçada pode ser impressa com um adesivo ou,de acordo com uma modalidade da presente invenção, uma renda ou tecidode algodão adesivo randomicamente orientado pode ser ligeiramente ligadoa sua superfície antes da aplicação dos fios de trama. Este tipo de rendaadesiva permite o uso de um nível baixo de adesivo em peso em uma colo-cação aplicada de modo impreciso tal que existem partes dos fios de tramaque não são adesivamente conectados ao substrato não-tecido de urdidura.

A estrutura , devido a colocação de adesivo descontínuo, também possui umcerto grau de porosidade que imita a respirabilidade de um tecido tecido quepossui uma construção fio a fio e nenhuma película. A estrutura resultantepossui propriedades sensíveis ao toque (hand) aperfeiçoada que imitamaquelas de um material tecido. O adesivo é de preferência feito a partir depolímero termoplástico, mas outros adesivos podem ser usados incluindoadesivos de termocura, e adesivos 100% sólidos. O tipo preferido de adesivoé de preferência um copoliéster termicamente ativado que em uma base depeso representa cerca de 10-20% do peso da estrutura não trançada com-pleta. Este tecido de algodão adesivo é intercalado entre o substrato não-tecido descrito acima, e os fios de trama. Uma vez ativado, o adesivo prendeos fios de trama no substrato não-tecido.

Em ainda outra modalidade, uma pluralidade de fios de urdidurasão formados em um grupo alinhado, substancialmente paralelos e igual-mente espaçados. Se desejado, fios de urdidura diferentes, por exemplo fiosde vários tipos (sintético, natural, substitutos de fios) e/ou fios de vários de-niers, podem ser alinhados usando este aparelho, resultando em materiaisde tecido não-tecidos que possuem propriedades particularmente interes-santes e únicas. Este agrupamento paralelo de fios é vantajosamente fixa-dos no lugar formando um revestimento adesivo, impresso somente em umlado dos fios de urdidura, usando um aparelho de revestir de rolo de fusãoquente. O resfriamento do adesivo de fusão quente ocorre quase instanta-neamente, e o produto resultante é uma tela ou substrato fixo consistindoessencialmente em uma pluralidade de fios de urdidura alinhados e uma pe-lícula adesiva posicionada substancialmente somente em um lado das ditasfibras de fio.

Uma modalidade especialmente preferida do gerador de materialde fio de urdidura usado aqui compreende um alinhador de fio de urdidura,através do qual uma pluralidade de fios individuais ou linhas (similares oudiferentes) são passados para serem colocados em alinhamento substanci-almente paralelo. Uma vez alinhado, os fios são passados a seguir para aestação de adesivo, que é de preferência um aparelho de revestir de rolo defusão quente (por exemplo gravura). Neste dispositivo, uma película fina deadesivo de fusão quente é impressa em somente um lado da pluralidade defios de urdidura alinhadas. O adesivo não permanece como uma películadepois da aplicação; o adesivo tipicamente separa parcialmente quandoaplicado aos fios paralelos. Pontes de adesivo e/ou fragmentos de filamen-tos de fio (cada um independentemente com ou sem um revestimento adesi-vo) formam e/ou de outro modo se estendem sobre os espaços entre os fiosparalelos. Estas pontes prendem os fios juntos e impede fios ou linhas indi-viduais de torcer com relação um ao outro.

Como usado aqui, o termo "pontes" define o resultado físico deaplicar uma película fina de adesivo em um lado dos fios de urdidura alinha-dos; a saber, uma combinação de filamentos de adesivo, fragmentos reves-tidos de adesivo de filamentos de fio, e/ou fragmentos de filamentos de fioque contatam o adesivo em dois ou mais fios alinhados (por exemplo, emdois ou mais pontos), tal que as séries de fios de urdidura alinhados sãopresas juntas em uma disposição espacial selecionada substancialmenteusada, e onde os fios não se torcem, rodam ou de outro modo se separamcom relação um ao outro devido à presença das pontes em um lado. Emoutras palavras, as pontes travam os fios no lugar em uma maneira selecio-nada pelo fabricante do material de fio de urdidura. No resfriamento do ade-sivo, uma tela de substrato ainda unificada, flexível de fios de urdidura quepossuem um aspecto e sensação de um tecido não-tecido, é obtida. Estesubstrato de fio de urdidura é adequado para processamento adicional comoum tecido não-tecido ou diferente. Se desejado, esta combinação dos fios deurdidura e adesivo pode ser enrolada em um carretei para manuseio posteri-or, ou formada em folhas para outros usos quando desejado.

O alinhador de fio de urdidura preferido possui uma pluralidadede conjuntos verticalmente deslocados de cilindros horizontalmente espaça-dos. O conjunto superior de cilindros está dentro de um plano horizontal po-sicionado acima de um plano horizontal contendo o conjunto inferior de cilin-dros, embora seja concebível que a orientação dos conjuntos de cilindrosnão é um conjunto superior e inferior de cilindros mas possivelmente umconjunto esquerdo e direito de cilindros ou em algum lugar no meio de modoque o plano dos conjuntos de cilindros estaria horizontalmente em vez deverticalmente deslocado ou em algum lugar no meio. Os cilindros são ali-nhados transversalmente um com o outro. Na disposição onde os cilindrossão posicionados dentro de planos horizontais, cada cilindro em um conjuntoé horizontalmente desviado dos cilindros do outro conjunto e o perímetroexterno dos cilindros em um conjunto sobrepõe o perímetro externo dos ci-lindros no outro conjunto. Nesta maneira, os fios de urdidura que passamtransversalmente através dos conjuntos de cilindros devem passar sob oconjunto superior de cilindros e sobre o conjunto inferior de cilindros conta-tando todos os cilindros em cada conjunto com um arco de engate em cadacilindro. Verificou-se que um arco de engate de cerca de 20 graus é preferí-vel aqui, embora graus maiores e menores deve também ser útil. Pelo me-nos alguns dos cilindros podem ser ásperos em sua superfície externa paraconferir uma vibração nos fios, de preferência no plano da tela.

Os fios de urdidura, por exemplo, de um feixe dos mesmos, sãoalinhados grosseiramente quando distribuídos para os cilindros, por exem-plo, através de um dispositivo de pente ou de outro modo, são passadosatravés dos espaços entre os conjuntos de cilindros como descrito acima, oscilindros são acionados a uma velocidade de face de cilindro que é mais rá-pida que a velocidade linear dos fios. Pelo superacionamento dos rolos comrelação à velocidade linear dos fios foi descoberto que os fios se tornarãosubstancialmente paralelos. Os cilindros texturizados poderiam ser trabalha-dos a uma velocidade mais lenta que os fios e obtém o mesmo efeito, masexceder a velocidade dos cilindros a uma proporção dentro da faixa de 2:1 a3:1 verificou-se muito eficaz. O alinhamento paralelo dos fios de urdidura éimportante para a maioria de produtos não-tecidos porque resulta em umaaparência uniforme dos fios que torna o aspecto do produto final mais pare-cido que um produto tecido.

Um aplicador adesivo de fusão quente preferido é um aparelhode revestir de rolo de fusão quente Rototherm®. Em operação do aparelhode revestimento adesivo de fusão quente a série de fios de urdidura parale-los são retirados através do aparelho de colar, suportado por uma série decilindros. Uma tela de película fina (variando de cerca de 0,25 a 1 mil) doadesivo de fusão quente é continuamente revestido de gravura em um ladodos fios de urdidura alinhados. A espessura atual da tela de película variadentro da faixa especificada, e depende do peso do tecido, e é usualmenteaplicado em cerca de 5% a 25% do peso do tecido. Para um peso de tecidode 50 g/m2, o adesivo pode ser aplicado de cerca de 2 a 15 g/m2, de prefe-rência em cerca de 5 a 10 g/m2. Depois de ser revestido de gravura, o subs-trato de fio de urdidura solidifica rapidamente, fixando a disposição paralelae espaçamento igual dos fios. A tela de película adesiva também impede atorção ou rolamento dos fios, que mantém a "sensação" do produto. Umatrajetória de resfriamento é fornecida para assegurar que a tela adesiva écolocada antes que o substrato seja coletado, por exemplo, em uma formade rolo, forma de folha, ou de outro modo como desejado pelo fabricante ouusuário final.

A orientação de fio produzida nesta modalidade, na qual as fi-bras trabalham na direção de máquina, fornece um substrato de material detecido não-tecido no qual as fibras imitam fios de urdidura, que pode serusado em processos de fabricação de não-tecidos subseqüentes para fazeros materiais que possuem a impressão visual e a sensação física de ummaterial tecido. Tais materiais excedem freqüentemente as característicasfísicas de tecidos tecidos, particularmente com respeito a esforço, resistên-cia ao esgarçamento, desfiamento, e similar, sem a necessidade de trata-mentos posteriores, incluindo tratamentos químicos, para obter estas pro-priedades. Tratamentos posteriores, se desejado, poderiam ainda ser em-pregados, particularmente se as propriedades benéficas foram obtidas destemodo.

Enquanto os métodos adesivos descritos acima são modalida-des preferidas, outros métodos de preservar os filamentos de fio de urdiduraalinhados poderiam ser empregados. Por exemplo, os fios de urdidura po-dem ser contatados com uma camada de adesiva seca que é aquecido eentão resfriado para ligar os materiais; o adesivo poderia ser aplicado comum aplicador de fusão por sopro; ou os filamentos de fio de urdidura alinha-dos poderiam ser ligados por meio de um adesivo a outra camada de mate-rial, uma película de adesivo, ou um substrato compreendendo material ade-sivo e outro tecido não-tecido.

Outra modalidade do tecido não-tecido da presente invençãoenvolve a combinação de fios de urdidura e fios de trama, com os fios detrama sendo posicionados substancialmente perpendicular aos fios de urdi-dura. O termo "substancialmente perpendicular" é usado para definir umarelação de aproximadamente 90 graus da interseção em direção cruzadados fios de trama e urdidura uma com a outra. Isto pode variar até cerca de5 graus em cada direção afastada de uma interseção de 90 graus perfeita,por exemplo, de cerca de 85 graus a cerca de 95 graus. Um tal produto pro-duzido de acordo com a presente invenção possui um ângulo de interseçãode cerca de 89,7 graus.

Em uma modalidade do aparelho de direção cruzada (ou "XD"),os fios de urdidura e trama são aderidos um ao outro com o mesmo materialadesivo que é usado para ligar os fios de urdidura como um substrato. Adensidade de fio pode se aproximar tão alto quanto 140 fios por polegadapor um único filamento de 36 fios de algodão contados. Esta é substancial-mente maior que a densidade disponível no mesmo número de fios de umtecido tecido convencional que possui uma densidade de fios máxima decerca de 90 fios por polegada para o mesmo fio.

O uso de um material adesivo de estrutura aberta (por exemplo,tecido de algodão, renda ou similar) nas modalidades preferidas do aparelhode XD permite a formação de uma estrutura de tecido acabada com proprie-dades sensíveis ao toque muito boas. Isto é devido à habilidade dos fios deurdidura e trama para mover livremente nas posições onde não são juntadaspela renda adesiva. O adesivo de preferência representa menos que 5-20%em peso da estrutura inteira.

Em ainda outra modalidade de aparelho de XD, os fios de urdi-dura e trama são novamente substancialmente posicionados perpendicularum ao outro como descrito acima, mas em vez de ser unido por um tecido dealgodão ou renda adesiva, são unidos por uma tela de adesivo de fusão porsopro. O processo de fusão por sopro é bem conhecido na técnica e cria fiosde micro denier. Estes fios podem ser estendidos mais uniformemente que otecido de algodão adesivo, mas ainda usam menos adesivo na estrutura. Osfios de micro denier se ativado apropriadamente criará uma estrutura acaba-da que possui boas propriedades sensíveis ao toque, mas uma aparênciamais uniforme que a da estrutura acabada fornecida com um tecido de algo-dão adesivo.

Um aparelho de XD preferido usado aqui para juntar os materiaisde fio de urdidura e os materiais de fio de trama inclui os seguintes compo-nentes:

(a) uma estação de suprimento para os materiais de fio de urdi-dura alinhados e o material adesivo, se como película, tecido de algodão ourenda; uma tela de fusão por sopro ou outro material enlaçado adicionado àestação de suprimento,

(b) uma estação de distribuição de material de fio de urdiduraonde o material de fio de urdidura é conformado longitudinalmente na super-fície externa de um suporte cilíndrico de modo a se estender Iongitudinal-mente do suporte,

(c) uma estação de aplicação de fio de trama através da qual omaterial de urdidura passa,

(d) uma estação de aquecimento ou ativação de adesivo,

(e) uma estação de resfriamento ou colocação de adesivo, e

(f) uma estação de enrolamento de tecido; por exemplo, um rolode enrolamento, um laminador, ou similar.

Na operação de uma versão do aparelho de XD, o rolo detransferência do material de fio de urdidura que é produzido na unidade defabricação de material de fio de urdidura é transferida para a estação de su-primento e o material de fio de urdidura é estendido através do aparelho emuma correia de transferência da estação de suprimento para uma estação deenrolamento. Quando o material de fio de urdidura se estende através doaparelho é suportado ao longo do comprimento de uma superfície substan-cialmente cilíndrica, ou como uma alternativa uma superfície de suporte, decorte transversal poligonal na correia de transferência e os fios de urdiduraou fibras mantém sua relação paralela ao longo do comprimento da superfí-cie cilíndrica. O material de fio de urdidura é desse modo disposto em umaconfiguração substancialmente cilíndrica. Um rolo de acionamento posicio-nado entre um rolo de enrolamento na estação de enrolamento e uma esta-ção de resfriamento ou de colocação de adesivo que está a montante daestação de enrolamento. O rolo de acionamento roda a correia de transfe-rência ao longo do comprimento da superfície de suporte desse modo avan-çando o material de fio de urdidura através do aparelho em pouca ou ne-nhuma tensão e em uma velocidade variável e predeterminada. Alternativa-mente, o rolo de enrolamento pode ser substituído com outro equipamentode processamento convencional, incluindo por exemplo, um laminador, ousimilar.

Antes de encontrar as estações de ativação e colocação de ade-sivo, o material de fio de urdidura passa através da estação de aplicação defio de trama onde uma pluralidade de fios de trama contínuos são entrelaça-dos em torno do material de fio de urdidura com material adesivo dispostoentre o material de fio de urdidura e os fios de trama. Será apreciado quequando o material de fio de urdidura passa através da estação de aplicaçãode fio de trama está ainda em uma configuração substancialmente cilíndrica.A estrutura composta cilíndrica de material de fio de urdidura, adesivo e fiosde trama é passada através da estação de ativação ou aquecimento onde oadesivo é ativado para ligar o material de fio de urdidura e fios de tramajuntos. Imediatamente depois disto, a estrutura composta passa através daestação de colocação ou resfriamento onde o adesivo é colocado de modoque o material de fio de urdidura e os fios de trama são adesivamente liga-dos juntos em uma relação não trançada substancialmente fixa que tem aaparência de um produto tecido. Será apreciado por aqueles versados natécnica que outros sistemas para ativar e desativar o adesivo pode ser usa-do, tal como por meio de exemplo, umidade, luz de alta freqüência, pressãoou outros sistemas de regular temperatura. Um cortador corte longitudinal-mente a estrutura composta e quando o material continua através do apare-lho, o material é forçado em uma configuração planar quando a superfície desuporte é progressivamente convertida de uma configuração cilíndrica parauma configuração plana.

Em uma modalidade da estação de aplicação de fio de trama, éfornecido um tambor rotativo fechado que possui um fechamento tipo anelcom uma pluralidade de suprimentos de materiais de fio de urdidura em car-retéis individuais separados, cones ou similar. O tambor possui uma passa-gem axial cilíndrica ao longo de seu eixo longitudinal através do qual os fiosde urdidura com o adesivo sobrejacente passam. Cada carretei de materialde fio de trama está associado com um tensionador também montado notambor rotativo que é espaçado ligeiramente da passagem axial cilíndrica demodo a estar em relação estreitamente espaçada com o material de fio deurdidura e adesivo. O material de fio de trama passa através do tensionadore subseqüentemente em torno de um pino guia que é também montado notambor mas imediatamente adjacente ao material de fio de urdidura e en-voltório de adesivo. O material de fio de trama, depois de passar através dotensionador, se estende em torno do pino guia e imediatamente no adesivo eé feito ser estendido transversalmente em torno do adesivo e fios de urdidu-ra quando o tambor roda em torno de seu eixo. O tensionador é ajustável demodo que a tensão no fio de trama, quando é enrolado em torno do materialde fio de urdidura, pode ser ajustado de modo a ter a mesma tensão que,maior que ou menor que qualquer que seja a tensão que pode existir em fiosde urdidura.

Na modalidade de tensionador descrita acima, até vinte carretéisde material de fio de trama podem ser montados dentro do tambor rotativoem uma parede radial do mesmo embora a dimensão do tambor pode seraumentada ou a densidade dos carretéis dentro do tambor pode ser au-mentado de modo a permitir mais ou menos que vinte carretéis. Fornecendovinte carretéis de material em um espaçamento circunferencial igual prede-terminado dentro do tambor, o tambor pode ser apropriadamente equilibradode modo que pode ser rodada em altas taxas de velocidade substancial-mente sem vibração.

Na modalidade de tensionador, é também importante que osvinte carretéis, ou embora muitos sendo usados, estão em um deslocamentoangular exatamente igual relativo um com o outro. O deslocamento angularexato e a impulsão dos fios de trama contra o fio de trama adjacente se-guinte resulta em fios de trama sendo colocados precisa e controlável mentede modo a otimizar a embalagem de fio de trama. Se um espaçamento al-ternativo é desejado, então o deslocamento angular exatamente igual não énecessário. Em tais casos o espaçamento de fibra será controlado por umespaçamento angular predeterminado dos rolos.

O tambor também possui uma fonte de energia separada pararodar o tambor a uma velocidade diferente da fonte de energia na estaçãode enrolamento no aparelho que avança a correia de transferência e o mate-rial de fio de urdidura através do aparelho. Conseqüentemente, o material defio de urdidura pode ser movido linearmente através do aparelho ao longo dosuporte cilíndrico em cada velocidade estável selecionada e/ou em uma ve-locidade variável, enquanto a taxa de rotação do tambor pode estar em umavelocidade estável selecionada independente e/ou em uma velocidade vari-ável. Isto permite que os fios de trama sejam enrolados em torno do materialde fio de urdidura em espaçamentos constantes predeterminados e/ou vari-áveis desejados e também em um ângulo relativo ao eixo longitudinal domaterial de fio de urdidura. Em outras palavras, enquanto o material de fiode trama é enrolado substancialmente de modo perpendicular ao material defio de urdidura, na realidade é ligeiramente desviado da perpendicular e oângulo de desvio pode ser variado variando a taxa de rotação do tamborcom relação à velocidade linear na qual o material de fio de urdidura é avan-çado através do tambor. Por exemplo, se o usuário desejou variar o espa-çamento médio dos fios de trama, a velocidade de correia seria ajustadocom relação à velocidade do tambor (um mais rápido, um mais lento). Vari-ando o grau de diferença nas velocidades relativas muda o espaçamento defio de trama para o fio de urdidura e incidentalmente muda o ângulo de colo-cação dos fios de trama.

Em uma modalidade especialmente preferida do aparelho deXD1 vários componentes previamente identificados foram modificados e/ouomitidos, como discutido em detalhes abaixo. O material de fio de urdiduracontinua a ser suportado em uma correia de transferência e configurado emuma forma cilíndrica, um rolo de acionamento continua a acionar o materialde fio de urdidura cilíndrico através da estação de aplicação de fio de trama,onde o cilindro dos fios de urdidura são suportados para permitir a aplicaçãodos fios de trama. As estações de aquecimento e resfriamento são usadospara colocar o adesivo entre as camadas de urdidura e trama, e a forma ci-líndrica é cortada e achatada sob tensão para formar uma estrutura unificadapossuindo a aparência de um tecido tecido.

Nesta modalidade, a estação de aplicação de fio de trama com-preende um tambor rotativo fechado que possui um fechamento tipo anelcom uma pluralidade de suprimentos de material de fio de trama em carre-téis individuais separados, cones ou similares. O tambor possui uma passa-gem axial cilíndrica ao longo de seu eixo longitudinal através do qual os fiosde urdidura com o adesivo sobrejacente passam. A passagem axial cilíndricaé encaixada com um alinhador cônico, que serve como o guia final para gui-ar os fios de trama rotativo na posição nos fios de urdidura em alinhamentosubstancialmente perpendicular. O alinhador cônico é uma unidade estacio-nária, que possui uma superfície inclinada ou angulada direcionada para omovimento de avanço dos fios de urdidura. Verificou-se que uma inclinaçãopreferida variando de cerca de 15 a 60 graus é efetivo, com uma inclinaçãode 45 graus sendo a mais preferida.

Cada um dos fios de trama são distribuídos a um ponto fixo noalinhador cônico estacionário, e a partir daquele ponto cada fio cai na incli-nação do alinhador e finalmente cai no lugar nos fios de tecido de urdiduracilíndricos, pousado no adesivo na superfície exposta dos fios de urdidura.

Pelo uso do alinhador cônico descrito aqui, os fios de trama não se sobre-põem um ao outro. Em vez disto, os fios de trama deslizam para baixo doalinhador e no tecido de urdidura. Em casos de embalagem herméticas, atensão conferida aos fios de trama faz os fios individuais atingir um ao outro,enquanto em casos de embalagens folgadas, os fios individuais não se to-cam no alinhador cônico. As fibras individuais são estendidas transversal-mente em torno do substrato de fio de urdidura onde contatam o adesivo emum lado do substrato de fio de urdidura quando o tambor roda. Como des-crito acima, a velocidade de rotação pode variar quando desejado de muitolenta (por exemplo, 200 rpm ou menos) para muito rápido (por exemplo,acima de 1000 rpm). Verificou-se que uma velocidade de cerca de 500-600rpm é útil em formar os tecidos não-tecidos preferidos. A tensão dos fios detrama é automaticamente fornecida pela rotação centrífuga do tambor.

Será apreciado que o tensionamento dos fios de trama e a guiado alinhador cônico da colocação dos fios de trama na superfície do materialde fio de urdidura, em conjunto com a rotação dos fios de trama em torno domaterial de fio de urdidura resulta em acurácia muito alta de colocação de fiode trama. A alta precisão da colocação de fio pode resultar em alta densida-de de embalagem de fio de trama, a uniformidade do fio de trama, execuçãoestrutural do tecido baseado em colocação conhecida dos fios de trama, eperformance total aperfeiçoada do produto.

Como na modalidade do tensionados descrita acima, um númerode carretéis (por exemplo, 8, 10, 12, 14, 16, 18, etc.) de material de fio detrama pode ser montado dentro do tambor rotativo em uma parede radial domesmo embora a dimensão do tambor pode ser aumentado ou a densidadedos carretéis dentro do tambor pode ser aumentada de modo a permitir maisou menos que vinte carretéis. Verificou-se que um número par de carretéis éfácil de espaçar uniformemente dentro do tambor. No entanto, um númeroímpar de carretéis poderia igualmente ser empregado, se espaçados apro-priadamente no tambor para manter um estado equilibrado.

Será apreciado que enquanto o produto não-tecido pode serajustado por calor e dado uma laminação de ligação de alta resistência aca-bada enquanto ainda na configuração cilíndrica na superfície de suportesubstancialmente cilíndrica como descrito acima, um ajuste de calor alterna-tivo e método de laminação pode ser usado.Em um método alternativo preferido, o tratamento de laminaçãoposterior dos fios de urdidura e trama ligados pode ser desejado. Um apa-relho de laminação pode ser usado, tanto como uma unidade separada,quanto como uma parte integral do aparelho de XD, posicionado, por exem-pio, entre o rolo de acionamento e o rolo de enrolamento. Um Iaminadornesta seção é de preferência um Iaminador de correia plana. O material não-tecido é alimentado através da seção pós laminação sob uma tensão pre-determinada e é aquecido e resfriado novamente, antes de ser enrolado norolo de enrolamento. O uso do Iaminador de correia plana pode reduzir aondulação e/ou contração na direção cruzada do produto e produzir umaligação melhor.

Um aparelho Iaminador especialmente preferido compreendeuma unidade separada com uma seção de laminação por pressão contínua,acionada por correia dupla que utiliza pressão, calor e resfriamento para unirpelo menos dois substratos (dobras) com adesivo entre as camadas dossubstratos.

Tal aparelho Iaminador separado pode ser empregado para fa-zer uma variedade de compostos e/ou materiais reforçados. Uma ou maisdas partes componentes do laminado (isto é, os substratos ou dobras) po-dem ser um material de tecido tecido, uma tela de tecido não-tecido, ou umaesteira de fibras. Materiais adesivos, de preferência materiais termoplásticos,são usados para unir os vários substratos na construção de laminado. Estesmateriais podem ser fundido e refundidos repetidamente. Quando usadospara laminar fios, especialmente fios de polímero, adesivos de copoliéstertermoplásticos são preferidos, quando estes materiais podem ser seleciona-dos para ter uma temperatura de fusão abaixo da temperatura de fusão dosfios. Laminados tipo industrial que podem ser formados usando o Iaminadordescrito aqui incluem baseado e tecido natural e/ou sintético, baseado emasbestos, a base de vidro, a base de náilon, a base de retardante de chamae/ou resistente a chama, e misturas dos mesmos. Laminados de outros ma-teriais podem também ser preparados como será apreciado por aqueles ver-sados no campo.Tecidos não-tecidos tais como aqueles formados rio aparelho deXD acima descrito são uma classe de materiais especialmente preferidausada como dobras ou substratos no Iaminador de pressão descrito aqui. Depreferência, ambos os substratos são substratos de tecido não-tecido, umdos substratos de tecido representando os filamentos de trama e outro re-presentando os filamentos de urdidura. O adesivo usado para unir os subs-tratos não-tecidos deve ser ativado por calor durante o processo de Iamina-ção. A combinação de pressão, aquecimento para ativar o adesivo e resfri-amento dos substratos ligados enquanto sob pressão, minimiza a contração,determina a dimensão do fio no laminado de tecido não-tecido final, e confe-re alta resistência, incluindo características de resistência ao desfiamento,para o produto final. Em adição, porque o laminado está sendo formado sobpressão, os fios de urdidura e de trama são forçados ao contato íntimo, ondeo adesivo entre as camadas é espalhado entre as mesmas, fornecendo aolaminado final a aparência de produto tecido. O adesivo é capturado entre osfios de urdidura e de trama, de preferência em uma maneira invisível.

O aparelho de laminação mais preferido usado para ligar porpressão substratos não-tecidos possui um alojamento externo ou armaçãona qual uma caixa de pressão retangular é montada. O formato da caixa nãoprecisa ser retangular, mas este formato é usualmente preferido. A caixa depressão compreende duas seções espaçadas, uma seção superior e umaseção inferior, cada uma das quais possui vedações de pressão ao longo desuas quatro bordas, e cada uma das quais é ainda fornecida com uma plura-lidade de elementos de aquecimento e resfriamento. As duas correias deacionamento contra-rotativas, uma correia de acionamento superior e umacorreia de acionamento inferior, contatam uma a outra e juntas se deslocamatravés de um espaço entre as duas seções da caixa de pressão. As cor-reias são dimensionalmente maiores (comprimento e largura) que as veda-ções da caixa de pressão. Isto é necessário para permitir a pressurização dacaixa, acima e abaixo das duas correias. Uma correia é acionada em umamaneira horária e a outra correia é acionada em uma maneira anti-horária.Uma vez que as correias estão em movimento, uma extremidade da caixade pressão é a extremidade de entrada (alimentação) e uma extremidade éa extremidade de saída do laminador.

A seção inferior da caixa de pressão preferida é montada rigi-damente na armação ou alojamento, enquanto a seção superior da caixa depressão pode ser ajustada quando necessário para permitir o acesso ao in-terior da caixa. Normalmente, as seções são espaçadas suficientementepara permitir a passagem das correias de acionamento através das mesmassob pressão (ou em um estado despressurizado), com ou sem material paraser laminado entre elas. Se desejado, estas posições poderiam ser inverti-das, com a seção inferior, por exemplo, mola, montada contra uma seçãosuperior de posição fixa.

Durante o processo de laminação, os materiais de substrato aserem laminados são passados através de uma vedação de pressão na ex-tremidade de entrada da caixa de pressão, e dentro do espaço entre as duascorreias de acionamento. A pressão de ar aplicada nas seções superior einferior da caixa de pressão é usada para comprimir as correias impermeá-veis a ar na direção uma da outra, criando um efeito de diafragma entre ascorreias, desse modo comprimindo os substratos situados entre as mesmas.O movimento das duas correias através da caixa de pressão permite a ali-mentação contínua de materiais de substrato e adesivo termoplástico. Umavez no mesmo, os substratos são presos e pressionados juntos pelo efeitode diafragma causado pela pressão aplicada nas correias. Os substratospressionados são então aquecidos sob pressão, fundindos e espalhando oadesivo. Isto permite que as camadas de substrato se reunam, de preferên-cia com pelo menos algumas partes dos filamentos de fio de urdidura e detrama se tornando coplanares ou quase coplanares. Os substratos aqueci-dos são então resfriados, enquanto ainda sob pressão, formando o laminadofinal. O laminado resfriado deixa a caixa de pressão através de uma vedaçãode pressão de saída, onde é coletado quando desejado. Quando dois oumais substratos de poliéster não-tecidos (por exemplo, pelo menos umsubstrato de urdidura e pelo menos um substrato de trama) são laminadosneste aparelho, a espessura do laminado na extremidade de saída do Iami-nador é pelo menos 5%, de preferência pelo menos 10% e mais preferivel-mente pelo menos 20% menos que a espessura combinada dos substratos eadesivo, quando medido na extremidade de entrada do laminador.

As seções superior e inferior da caixa de pressão são equipadascom uma pluralidade de elementos de aquecimento e resfriamento, que sãousadas para ativar e colocar o adesivo termoplástico entre as camadas desubstrato. O aquecimento e resfriamento podem ser realizados por quais-quer meios disponíveis para o versado na técnica. Por exemplo, péletesquentes, barras de aquecimento de contato, barras de aquecimento radian-tes, fluidos quentes (por exemplo óleo), gases quentes (vapor) e similar po-dem ser empregados. Igualmente, os fluidos de resfriamento (por exemplo,água), métodos de resfriamento adiabáticos, gases frios e similar podem serempregados. Se desejado, dois líquidos de pressão separados podem serempregados, um servindo como um meio de aquecimento, o outro servindocomo um meio de resfriamento. O versado na técnica pode facilmente dis-tinguir sistemas de pressurização e aquecimento e/ou resfriamento equiva-lentes dados nesta descrição.

Em uma modalidade especialmente preferida, a pluralidade debarras de aquecimento e resfriamento localizadas na seção inferior da caixade pressão são rigidamente montadas enquanto a pluralidade de barras deaquecimento e resfriamento na seção superior da caixa de pressão sãomontadas de modo a flutuar no topo dos materiais sendo laminados. Verifi-cou-se que esta disposição é especialmente útil na preparação de tecidosnão-tecidos. A contração é minimizada ou eliminada e o laminado final pos-sui as características físicas (sensação e aparência) de um tecido acabadotermomecanicamente.

Vantajosamente, pelo menos cerca de 10%, de preferência pelomenos cerca de 25% e mais preferivelmente cerca de 50% do interior dacaixa na extremidade de entrada da caixa de pressão é fornecida com bar-ras de aquecimento, e o restante da caixa de pressão, novamente, em pelomenos cerca de 10%, de preferência pelo menos cerca de 25% e mais pre-ferivelmente cerca de 50% do interior da caixa, é fornecido com barras deresfriamento. As barras de aquecimento são idealmente localizadas na ex-tremidade de entrada da caixa de pressão e as barras de resfriamento sãoidealmente localizadas na extremidade de saída da caixa de pressão. Sedesejado, múltiplas zonas de aquecimento e resfriamento poderiam ser in-cluídas dentro da caixa de pressão; por exemplo, calor/frio, calor/frio, ca-lor/frio, etc. Alternativamente, a seqüência pode incluir uma seção de prea-quecimento, um aquecimento completo e retenção, seguido por uma se-qüência de resfriamento. As únicas exigências para a laminação bem suce-didas são a ativação térmica do adesivo e ajuste de resfriamento do adesivo,ambos ocorrendo sob pressão.

A pressão retangular comum possui uma área de pressão decerca de 9675 cm2 (1500 polegadas ao quadrado). As correias de aciona-mento são correias revestidas de Teflon® substancialmente não poroso, sãopressurizadas em ambos os lados da caixa de pressão por pressão de ar (ououtro meio fluido) de pelo menos 0,14 kg/cm2 (2 psi), de preferência pelomenos cerca de 0,35 kg/cm2 (5 psi), e mais preferivelmente pelo menos 0,7kg/cm2 (10 psi). Pressões maiores podem ser alcançadas com modificaçãodo equipamento para suportar e sustentar as mesmas. Esta pressão aplica-da nas correias é equivalente a um peso compressivo (força) variando decerca de 1362 kg (3000 libras) a cerca de 6810 kg (15000 libras), aplicadosobre a área de 9675 cm2 (1500 polegadas2)da caixa de pressão comum.Para laminar os tecidos não-tecidos da presente invenção, verificou-se queuma força compressiva de cerca de 2270 kg (5000 libras) a cerca de 6810kg (15000 libras) é típica, e uma força compressiva de cerca de 6810 kg(15000 libras) (em medidor de 0,7 kg/cm2 (10 psi)) são especialmente prefe-ridas até esta data. Isto é importante porque em um Iaminador de pressãotradicional, que utiliza os pratos de prensa de topo e fundo, se um peso de6810 kg (15000 libras) for colocado no prato de prensa de topo para fornecerforça compressiva para efetuar a laminação, qualquer correia se deslocandosob o mesmo pararia e/ou romperia, devido a quantidade excessiva de atritoque seria gerado. Laminadores contínuos de baixa pressão deste tipo (con-tínuo, 2 correias, zonas de calor/frio) estão comercialmente disponíveis. TaisIaminadores fornecem uma força compressiva máxima de cerca de 0,035kg/cm2 (1/2 psi). Este limite superior é em geral ditado pela parada e/ourompimento da correia.

Outras modalidades e adicionais da presente invenção serãoevidentes a partir da descrição detalhada seguinte e reivindicações, e sãoilustradas nos desenhos anexos que, por meio de ilustração, mostram asmodalidades preferidas da presente invenção e os princípios da mesma.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

A Figura 1 é uma vista isométrica diagramática fragmentada doaparelho da presente invenção.

A Figura 1B é uma seção vertical diagramática tomada atravésde um Iaminador de leito plano que pode formar parte do aparelho mostradona Figura 1.

A Figura 2 é uma elevação de topo diagramática fragmentada doaparelho mostrado na Figura 1 com o tecido de algodão adesivo removidopor clareza.

A Figura 2B é uma seção vertical diagramática fragmentada to-mada através de uma parte do aparelho da Figura 1 ilustrando a volta sem-fim da correia de transferência usada no aparelho.

A Figura 3 é uma elevação lateral diagramática fragmentada doaparelho mostrado na Figura 1.

A Figura 4 é uma seção fragmentada aumentada tomada aolongo da linha 4-4 da Figura 3.

A Figura 5 é um aumento de uma parte da Figura 4.

A Figura 6 é uma seção fragmentada aumentada tomada aolongo da linha 6-6 da Figura 3.

A figura 7 é uma seção aumentada tomada ao longo da linha 7-7da Figura 3.

A Figura 8 é uma seção fragmentada aumentada tomada aolongo da linha 8-8 da Figura 3.

A Figura 9 é uma seção fragmentada aumentada tomada aolongo da linha 9-9 da Figura 8 e sendo rodado noventa graus.A Figura 10 é uma seção fragmentada aumentada tomada aolongo da linha 10-10 da Figura 9.

A Figura 11 é uma seção fragmentada aumentada tomada aolongo da linha 11-11 da Figura 8 e tendo sido rodado noventa graus.

A Figura 12 é uma seção fragmentada aumentada tomada aolongo da linha 12-12 da Figura 3.

A Figura 13 é uma seção fragmentada aumentada tomada aolongo da linha 13-13 da Figura 3.

A Figura 14 é uma seção fragmentada aumentada tomada aolongo da linha 14-14 da Figura 13.

A Figura 15 é uma vista em seção aumentada adicional similar àFigura 13.

A Figura 16 é uma seção fragmentada aumentada tomada aolongo da linha 16-16 da Figura 4.

A Figura 17 é uma isométrica fragmentada aumentada olhandodescendentemente na extremidade a jusante da estação de aplicação de fiode trama e com partes retiradas por clareza.

A Figura 18 é uma isométrica fragmentada similar à Figura 17somente adicionalmente aumentada.

A Figura 19 é uma seção fragmentada aumentada tomada aolongo da linha 19-19 da Figura 3.

A Figura 20 é uma seção fragmentada aumentada tomada aolongo da linha 20-20 da Figura 19.

A Figura 21 é uma seção fragmentada aumentada tomada aolongo da linha 21-21 da Figura 3.

A Figura 22 é uma seção fragmentada aumentada tomada aolongo da linha 22-22 da Figura 3.

A Figura 23 é uma vista isométrica fragmentada de um materialde tecido não-tecido feito com o aparelho ilustrado na Figura 1.

A Figura 24 é uma isométrica fragmentada similar à Figura 23 deuma segunda modalidade de um tecido fabricado com o aparelho da Figura 1.A Figura 25 é uma isométrica fragmentada de uma terceira mo-dalidade de um tecido fabricado com o aparelho da Figura 1.

A Figura 26 é uma isométrica fragmentada de uma quarta moda-lidade de um tecido fabricado com o aparelho da Figura 1.

A Figura 27 é uma seção vertical tomada através do tecido daFigura 24 com o tecido sendo invertido.

A Figura 28 é uma vista em seção tomada através dos fios deurdidura do tecido não-tecido da presente invenção com adesivo sendomostrado na superfície radialmente mais externa dos fios.

A Figura 29 é uma isométrica fragmentada de uma quinta moda-lidade de um tecido não-tecido feito com o aparelho da Figura 1.

A Figura 30 é uma seção vertical fragmentada tomada atravésdo aparelho da Figura 1 imediatamente a jusante da estação de aplicação defio de trama mostrando um sistema de controle alternativo para estender osfios de trama através dos fios de urdidura.

A Figura 31 é uma seção fragmentada tomada ao longo da linha31-31 da Figura 30.

A Figura 32 é uma seção fragmentada aumentada tomada aolongo da linha 32-32 da Figura 33.

A Figura 33 é uma seção fragmentada aumentada tomada aolongo da linha 33-33 da Figura 32.

A Figura 34 é uma seção fragmentada aumentada tomada aolongo da linha 34-34 da Figura 32.

A Figura 35 é uma seção fragmentada aumentada tomada aolongo da linha 35-35 da Figura 30.

A Figura 36 é uma vista isométrica fragmentada observandodescendentemente no sistema de controle da Figura 30.

A Figura 37 é uma elevação lateral diagramática do aparelho daFigura 1.

A Figura 38 é uma elevação lateral diagramática do aparelho daFigura 1 com um sistema de enrolamento alternativo àquele ilustrado na Fi-gura 37.A Figura 39 é uma elevação lateral diagramática do aparelho daFigura 1 mostrando um sistema de suprimento alternativo para fios de urdi-dura e tecido de algodão adesivo àquele da Figura 37.

A Figura 40 é uma seção fragmentada aumentada tomada aolongo da linha 40-40 da Figura 1B.

A Figura 41 é uma seção fragmentada aumentada tomada aolongo da linha 41-41 da Figura 1B.

A Figura 42 é uma elevação lateral diagramática da unidade defabricação de material de fio de urdidura.

A Figura 43 é uma vista plana de topo da unidade de fabricaçãomostrada na Figura 42 com partes removidas para clareza.

A Figura 44 é uma elevação terminal dianteira do aparelho daFigura 43.

A Figura 45 é uma seção aumentada tomada ao longo da linha45-45 da Figura 43.

A Figura 46 é uma seção fragmentada aumentada tomada aolongo da linha 46-46 da Figura 45 com partes removidas para clareza.

A Figura 47 é uma seção fragmentada aumentada tomada aolongo da linha 47-47 da Figura 46.

A Figura 48 é uma seção fragmentada aumentada tomada aolongo da linha 48-48 da Figura 46.

A Figura 49 é uma seção fragmentada aumentada tomada aolongo da linha 49-49 da Figura 46.

A Figura 50 é uma seção fragmentada aumentada tomada aolongo da linha 50-50 da Figura 45.

A Figura 51 é uma seção fragmentada aumentada tomada aolongo da linha 51-51 da Figura 50.

A Figura 52 é uma elevação lateral diagramática da unidade dealinhamento de material de fio de urdidura preferida;

A Figura 53 é uma vista plana de topo da unidade de alinha-mento de material de fio de urdidura mostrado na Figura 52 com partes re-movidas para clareza;A Figura 54 é uma elevação terminal dianteira do aparelho daFigura 53;

A Figura 55 é uma vista em seção transversal parcial da unidadede alinhamento de fio de urdidura preferida e o aplicador de adesivo fundidoa quente e estação de resfriamento, com partes removidas para clareza;

A Figura 56 é uma seção fragmentada aumentada tomada aolongo da linha B-B da Figura 55 com partes removidas para clareza;

A Figura 57 é uma vista em elevação do aparelho de revestir derolo de adesivo de fusão a quente Rototherm®, mostrando a trajetória desaída do material de fio de urdidura revestido com adesivo.

A Figura 58 é outra vista em elevação do aparelho de revestir derolo de adesivo de fusão a quente Rototherm®,mostrado na posição desen-gatada, mostrando a trajetória de saída do material de fio de urdidura reves-tido com adesivo.

A Figura 59 é uma vista em elevação de um aparelho de alinha-mento de fio de urdidura preferido, com a estação de feixe; estação de ali-nhamento de fio; estação de aplicador de adesivo e estação de resfriamento.

A Figura 60 ilustra o revestimento de gravura do adesivo em umlado dos fios de urdidura alinhados.

A Figura 61A é uma ilustração ampliada do lado aplicado comadesivo do tecido de fio de urdidura mostrando o adesivo aplicado (cor escu-ra) e as pontes mantendo as fibras em uma relação paralela e não torcida.

A Figura 61B é uma ilustração ampliada do lado não revestidodo tecido de fio de urdidura, confirmando que as fibras paralelas possuempouco adesivo que passa através para a superfície oposta daquela da Figura 61A.

A Figura 62 é uma elevação lateral diagramática de uma modali-dade preferida do aparelho (XD) de aplicação de fio de trama da presenteinvenção;

A Figura 63 é uma elevação de topo diagramática fragmentadado aparelho mostrado na Figura 62 com o adesivo removido para clareza.

A Figura 64 é uma elevação lateral diagramática fragmentada doaparelho mostrado na Figura 62.

A Figura 65 é uma seção fragmentada aumentada tomada aolongo da linha 8-8 da Figura 64.

A Figura 66 é uma seção fragmentada aumentada tomada aolongo da linha 9-9 da Figura 65 e sendo rodada noventa graus.

A Figura 67 é uma seção fragmentada aumentada tomada aolongo da linha 10-10 da Figura 66.

A Figura 68 é uma seção fragmentada aumentada tomada aolongo da linha 11-11 da Figura 65 e tendo sido rodada noventa graus.

A Figura 69 é um recorte lateral do alinhador cônico mostrandocomo os fios de trama são distribuídos para a superfície de fio de urdiduraem uma disposição hermeticamente embalada.

A Figura 70 é uma vista em perspectiva mostrando os fios detrama sendo aplicados em espaçamento amplo com o cilindro de fio de urdi-dura, mostrando como os fios de trama deslizam para baixo da face de ali-nhador cônica para cair precisamente no material de fio de urdidura.

A Figura 71 é uma vista lateral de uma modalidade preferida dacaixa de pressão e sistema de correia de acionamento para o Iaminador dainvenção no qual oito barras aquecedoras (quatro em cada seção) e oito bar-ras de resfriamento (quatro em cada seção) são usadas para laminação porpressão de substratos de tecido não-tecido.

A Figura 72 é uma vista terminal da caixa de pressão da Figura71, que mostra o sistema de distribuição de pressão para as seções superiore inferior da caixa de pressão.

A Figura 73 é uma vista de topo da seção superior da caixa depressão da Figura 71, mostrando o espaçamento das barras de aquecimentoe resfriamento.

A Figura 74 é uma vista lateral da caixa de pressão da Figura71, mostrando os suportes de montagem para as barras de aquecimento eresfriamento da seção superior (removíveis) e os suportes de montagempara as barras de aquecimento e resfriamento da seção inferior (fixas).Também é mostrado uma modalidade de um elemento de vedação lateral.A Figura 75 ilustra a vedação de pressão lateral da Figura 74 emmaiores detalhes.

A Figura 76 é uma vista lateral da caixa de pressão da Figura71, mostrando o elemento de vedação de pressão de entrada da caixa depressão.

A Figura 77 é uma vista lateral da caixa de pressão da Figura71, mostrando a vedação de pressão de saída da caixa de pressão.

DESCRIÇÃO DETALHADA DAS MODALIDADES PREFERIDAS

A presente invenção inclui três aparelhos de fabricação de tecidonão-tecido principais, todos os quais podem ser usados separadamente paraa produção de produtos de tecido não-tecido e/ou de preferência que sejamusados em combinação para fabricação de tecidos não-tecidos de alta quali-dade, alta resistência que possuem propriedades sensíveis ao toque e apa-rência de tecidos tecidos. A presente invenção em geral consiste em 1 umaparelho de alinhamento de fio de urdidura, que possui duas modalidadesespecialmente preferidas, bem como os produtos de tecido não-tecido gera-dos desse modo; 2 um aparelho de aplicação de fio de trama (ou aparelhode XD), que possui duas modalidades especialmente preferidas, bem comoos produtos de tecido não-tecido gerados desse modo; e 3 um aparelho delaminação de alta pressão que pode ser usado para fundir o produto geradono aparelho de XD em tecido não-tecido de alta resistência, resistente adesfiamento. Algumas das modalidades descritas em detalhes abaixo pos-suem partes componentes adicionais e/ou alternativas, todas as quais con-tribuem com características especiais aos produtos de tecido não-tecido fa-bricados pelo aparelho.

Uma modalidade preferida do aparelho de fabricação de tecidonão-tecido 60 é mostrada na Figura 1 por incluir uma armação em linhaalongada 62 incluindo uma estação de suprimento de material de fio de urdi-dura 64, uma estação de aplicação de fio de trama 66, uma estação deaquecimento 68, uma estação de resfriamento 70, uma estação de achata-mento 72 que pode incluir um Iaminador de leito plano 74 (Figura 1B) e umaestação de enrolamento 76. Como será descrito em mais detalhes daqui pordiante um material de fio de urdidura 78 é fornecido em um rolo de supri-mento 80 na estação de suprimento de material de fio de urdidura. O materi-al de fio de urdidura é preparado em uma unidade de fabricação de materialde fio de urdidura, duas as quais são descritas em maiores detalhes abaixo.

SUBSTRATOS DE FIO DE URDIDURA E APARELHO PARA FABRICAROS MESMOS

Um tecido não-tecido preferido da presente invenção possui fiosparalelos mantidos em uma relação substancialmente paralela e não torcidana forma de uma folha tipo tecido, não-tecido. Tais materiais são referidosaqui como substratos de fio de urdidura, e duas unidades de fabricação paraa formação de tais substratos foram desenvolvidas. Em cada caso, adesivoé aplicado em um lado dos fios paralelos. O adesivo é vantajosamente apli-cado em um padrão randômico, formando pontes de adesivo entre os fiosparalelos. Estas pontes de adesivo fornecem o suporte principal do substratode fio de urdidura, dando a ele flexibilidade e sensação tipo tecido. As pon-tes também mantêm o posicionamento paralelo das fibras e impedem a tor-ção das fibras individuais.

Uma unidade de fabricação de fio de urdidura preferida é ilustra-da nas Figuras 45 a 51. Como ilustrado, a unidade de fabricação de materialde fio de urdidura 82 inclui um suprimento de fio de urdidura 84 que é pas-sado através de uma estação de alinhamento 86 dentro de uma estação deaplicação de adesivo 88 e então para um rolo de transferência acionado 90que atua como um rolo de reenrolar no aparelho de fio de urdidura e comoum rolo de desenrolar no aparelho de fio de trama (XD), como descrito abai-xo. O rolo de transferência pode também ser o rolo de suprimento para aestação de suprimento de material de fio de urdidura 64 do aparelho de fa-bricação de tecido não-tecido. O rolo de transferência 90 é retirado da esta-ção de suprimento de material de fio de urdidura do aparelho de fabricaçãode não-tecido da Figura 1 onde o material de fio de urdidura é introduzido norestante do aparelho. É claro, a unidade de fabricação 82 e o aparelho defabricação 60 poderiam ser integrados desse modo evitando o rolo detransferência 90 passando o material de fio de urdidura 78 diretamente daunidade de fabricação para a estação de suprimento.

A unidade de fabricação de material de fio de urdidura 82 mos-trada nas Figuras 42 a 51 inclui uma armação 92 para a estação de alinha-mento de fio de urdidura 86 e a estação de aplicação de adesivo 88 onde umadesivo é aplicado aos fios de urdidura alinhados para criar um fio de urdidu-ra e laminado adesivo referido como material de fio de urdidura 78. Seráapreciado com a descrição de que segue aquela pelo menos uma modalida-de do produto não-tecido da invenção não é feito de fios de urdidura inde-pendentes, mas em vez disto é feito de um substrato simplesmente possuin-do uma maioria de fibras interconectadas primeiramente orientadas na dire-ção de máquina ou urdidura. Tal tipo de substrato que possui estas caracte-rísticas é uma tela cardada, ligada embora outros substratos podem serusados incluindo, mas não-limitado a, não-tecidos fiados, não-tecidos aera-dos, e não-tecidos umedecidos. No caso em que um substrato que incluisimplesmente fibras de urdidura interconectadas é usado, o substrato nãoseria passado através da estação de alinhamento de urdidura 86 da unidadede fabricação de material de fio de urdidura mas em vez disto diretamentena estação de aplicação de adesivo 88.

A unidade de fabricação de material de fio de urdidura 82 aindainclui uma estação de suprimento de fio 94 que mantém múltiplos feixes ar-mazenados horizontal e rotativamente 96 de fios de urdidura asperamentealinhados que são finalmente integrados no material de fio de urdidura. Seráapreciado que os múltiplos feixes de fios são fornecidos para obter umadensidade de fio de urdidura desejada que é de preferência cerca de 40 a 90fios por polegada. Cada feixe de fio é rotativamente posicionado e suportadoem uma armação 98 na unidade de fabricação e restringido de rodar livre-mente através do uso de um sistema de resistência de atrito ou freio con-vencional 100 para permitir a alimentação apropriada dos fios sob tensão naestação de alinhamento. Os fios são puxados através da estação de alinha-mento pelo rolo de transferência acionado 90.

A estação de alinhamento 86 inclui dois conjuntos verticalmentedeslocados 102 e 104 de cilindros horizontalmente espaçados 106. O con-junto superior 102 está dentro de um plano horizontal posicionado acima deum plano horizontal contendo o conjunto inferior 104 de cilindros, emboraseja concebível que a orientação dos conjuntos de cilindros não são umconjunto superior e inferior mas possivelmente um conjunto esquerdo e di-reito ou em algum lugar no meio de modo que os planos dos conjuntos decilindros seriam horizontalmente em vez de verticalmente deslocados ou emalgum lugar no meio. Os cilindros 106 são transversalmente alinhados umcom o outro. Adicionalmente, quando os cilindros estão em planos horizon-tais os cilindros em cada conjunto são horizontalmente desviados dos cilin-dros no outro conjunto de modo que os cilindros em cada conjunto são posi-cionados entre os cilindros do outro conjunto e o perímetro externo dos cilin-dros em um conjunto verticalmente se sobrepõe ao perímetro externo doscilindros no outro conjunto. Desta maneira, os fios de urdidura que passamtransversalmente através dos conjuntos de cilindros devem passar sob oconjunto superior de cilindros 102 e sobre o conjunto inferior de cilindros 104em uma trajetória em geral senoidal, ou serpentina como visto na Figura 45.Os fios de urdidura na modalidade preferida engatam arqueadamente apro-ximadamente 20 graus de cada cilindro. Os fios poderiam contatar mais oumenos de cada um dos cilindros e a quantidade de contato poderia variar decilindro em cilindro dentro de uma fileira de cilindros. O diâmetro de cilindropreferido é cerca de 5,08 cm (2 polegadas), embora este diâmetro não pare-ce ser crítico. Na modalidade ilustrada existem 10 cilindros em cada conjuntoembora números variados de cilindros poderiam ser usados. Se desejado,estes cilindros poderiam ser aquecidos e/ou resfriados, que poderia ser usa-do para conferir características desejáveis dos fios.

Como pode ser apreciado na Figura 46, a superfície periféricados cilindros 106 perto da estação de suprimento de fio 94 de preferênciapossui uma textura de superfície mais grosseira que os cilindros mais próxi-mos da estação de aplicação de adesivo 86. Será apreciado que a asperezada superfície dos cilindros, de preferência, diminui gradualmente da estaçãode suprimento para a estação de aplicação de adesivo. A textura de superfí-cie do cilindro mais grosseiro de preferência seria mais fina que uma lixa depapel de 600 grãos e mais particularmente é estimado que seria similar auma lixa de papel de 1000 grãos. A textura de superfície é muito fina e é for-necida pelo uso de materiais similares àqueles usados em um rolo Analox decerâmica convencional. O material usado para fornecer a textura de superfí-cie é um revestimento de cerâmica LC-4 fornecido por Praxair Surface Te-chnologies de New Haven, CT. Em pelo menos uma modalidade os cilindros106 posicionados na extremidade de saída da estação de alinhamento 86mais perto da estação de aplicação de adesivo 88 são atualmente polidos e,portanto, possuem uma textura de superfície muito lisa.

Os cilindros são rotativamente acionados por um sistema de aci-onamento 108 para rodar em torno de seus eixos longitudinais. A velocidadede superfície dos cilindros de alinhamento 106 é substancialmente maior quea velocidade linear dos fios de urdidura quando passam através do alinhadorde fio. A proporção preferida é cerca de 20:1 com a velocidade de superfíciede cilindro em cerca de 300 a 500 metros por minuto e a velocidade linear defio de urdidura em cerca de 20 metros por minuto. Porque a velocidade desuperfície de cilindro é muito maior que a velocidade de fio linear, é fácil en-tender porque os feixes de fio de urdidura 96 devem ser restringidos de ro-dar livremente para impedir a velocidade excessiva do fio. Outros graus decontato fio/cilindro, velocidades de cilindro, proporções de cilindro para fio,texturas de superfície, e gradientes de textura de superfície poderiam serusados. Estes parâmetros serão efetuados por pelo menos um tipo de fio,dimensão de fio, e material de fio. Acredita-se que a velocidade excessivados fios alivia a tensão e faz os fios relaxarem e expandem, enquanto a tex-tura na superfície dos rolos 106 faz os fios vibrarem e agitarem fazendo-osatingir seus fios vizinhos desse modo finalmente encontrando uma posiçãonormal aproximadamente eqüidistante de cada um de seus fios vizinhos.

Acredita-se que esta posição normal seja a posição de equilíbrio entre osfios adjacentes. Presentemente é somente conjectura quanto porque os fiosse alinham no alinhador de fio, o que é conhecido é que os fios se tornamsubstancialmente alinhados como ilustrado nas Figuras 46 a 49.

Enquanto um sistema preferido para alinhar os fios de urdiduraforam descritos, outro sistema seria usar pentes convencionais para separare alinhar os fios. O sistema usado para alinhar os fios de urdidura não afetao alinhamento de fios de trama mas pode afetar a estética do produto não-tecido. Depois que os fios passam através da estação de alinhamento de fiode urdidura 86 eles passam na estação de aplicação de adesivo 88. A esta-ção de aplicação de adesivo em uma modalidade preferida compreende umrolo de suprimento de tela de renda ou tecido de algodão adesivo 110 pos-suindo um sistema de resistência de atrito ou frenagem convencional (não-mostrado) para impedir a livre rotação e assim a velocidade excessiva, umrolo transportado acionado e rodando em sentido anti-horário de renda outecido de algodão adesivo 112, e um aquecedor infravermelho 114 adjacenteao rolo transportador. A tela adesiva 116 passa de seu rolo de suprimento110 abaixo de um primeiro cilindro louco 118 (Figuras 45 e 50) e subse-qüentemente na metade superior do rolo transportador adesivo 112 moven-do em uma direção a montante. Enquanto no rolo transportador, a tela ade-siva passa sob o aquecedor infravermelho 114 (como melhor visto na Figura45) onde é aquecida a uma temperatura que começa a fundir o adesivo demodo a torná-lo viscoso. O rolo transportador de adesivo propriamente dito éinternamente resfriado em uma maneira convencional com um refrigerantelíquido 120 por exemplo, de modo que somente a superfície externa da telaadesiva é ativada e se torna viscosa. Uma vez viscosa, a tela adesiva 116 écombinada ou incorporada nos fios de urdidura 84 que são alimentados des-cendentemente no lado de baixo do rolo transportador. A tela adesiva possuiintegridade estrutural suficiente para agir como um transportador para osfios, uma vez ligada nos mesmos, e retém os fios em relação paralela, nãotorcida. O laminado resultante de fios de urdidura e adesivo é definido comouma modalidade do material de fio de urdidura. O material de fio de urdidurapassa através do topo de um segundo cilindro louco 122 (Figuras 45 e 50) eé depois disto retirado do rolo de suprimento ou enrolamento acionado 90para o material de fio de urdidura onde é reunido para transferir para a esta-ção de suprimento 64 do aparelho de fabricação não-tecido 60. Enquanto aunidade de fabricação de material de fio de urdidura 82 foi descrita comoestando separada do aparelho 60 da presente invenção, é para ser entendi-do que a unidade de fabricação poderia ser integrada no restante do apare-lho na estação de suprimento de material de fio de urdidura 64 do aparelho.

Uma tela de renda ou tecido de algodão adesivo preferido 116 éum adesivo fundido a quente que pode ser aquecido para ativar e resfriadopara endurecer. Um exemplo é feito a partir de um polímero de copoliésterfundido a quente. Um tal tecido ou renda é uma tela de Copoliésteres PE120-15 Bostic com um peso base de 15 gramas por metro quadrado, é pro-duzido por Bostic Company de Middleton, Massachussetts. O fio de urdidura,por meio de exemplo, pode ser um fio de poliéster fiado 36/1 disponível naBurlington Industries de Greensboro, Carolina do Norte, e de Carolina Millsde Maiden, Carolina do Norte. Os fios de urdidura 84 descritos acima podemtambém ser usados como os fios de trama em uma maneira a ser descritadepois. Outro fio de urdidura ou trama pode ser um fio destorcido de 30/1(poliéster fiado) disponível em Uniblend Spinners Inc. de Conway, Carolinado Sul. Outros fios de urdidura e de trama incluem fibras feitas por enco-menda e comercialmente disponíveis e similares.

Como mencionado previamente, um substrato não-tecido talcomo uma tela cardada, ligada (não-mostrada) poderia ser usada em lugarde fios de urdidura 84 na estrutura laminada do material de fio de urdidura.Tal substrato não-tecido é fabricado por Hollingsworth e Vose de Floyd, Vir-gínia e identificado pelo Modelo N° TR2232. Tal não-tecido deve ter umpeso base entre 40-60 gramas por metro quadrado com um denier de fibraentre 1 a 5 e de preferência cerca de 1,5.

Uma modalidade especialmente preferida da unidade de fabrica-ção de material de fio de urdidura da presente invenção é mostrado nas Fi-guras 52 a 60. A Figura 61A mostra a relação detalhada entre os fios de ur-didura alinhados 84 e a película adesiva fundida a quente 116B que mantémos fios juntos em um produto coesivo. Como ilustrado nas Figuras 52 a 60, aunidade de fabricação de fio de urdidura 82 inclui uma estação de supri-mento de fio 94 que mantém múltiplos feixes armazenados horizontal e rota-tivamente 96 de fios de urdidura grosseiramente alinhados que finalmenteserão integrados no material de fio de urdidura. Será apreciado que os feixesmúltiplos de fios (de preferência formados com tensão igual em todos os fi-os) são fornecidos para obter uma densidade de fio de urdidura desejadaque pode variar de cerca de 10 a cerca de 180 fios por polegada, e de prefe-rência na faixa de cerca de 40 a 90 fios por polegada. A faixa de densidadede fio poderia ser maior ou menor, dependendo das características deseja-das do material não-tecido, bem como o denier e as características de su-perfície dos fios usados. Cada feixe de fio é rotativamente posicionado e su-portado em uma armação 98 na unidade de fabricação e restringido de rodarlivremente através do uso de um sistema de freio e resistência de atrito 100para permitir a alimentação apropriada dos fios sob tensão na estação dealinhamento. Os fios são puxados através da estação de alinhamento pelorolo de transferência acionado 90.

Como ilustrado na Figura 55 a estação de alinhamento 86 incluidois conjuntos verticalmente deslocados 102 e 104 de cilindros horizontal-mente espaçados 106. O conjunto superior 102 está dentro de um plano ho-rizontal posicionado acima de um plano horizontal contendo o conjunto infe-rior 104 de cilindros, embora seja concebível que a orientação dos conjuntosde cilindros não é um conjunto superior ou inferior mas possivelmente umconjunto esquerdo e direito ou em algum lugar no meio de modo que os pla-nos dos conjuntos de cilindros seriam horizontalmente deslocados em vezde verticalmente deslocados ou em algum lugar no meio. Os cilindros 106são transversalmente alinhados um com o outro. Adicionalmente, quando oscilindros estão nos planos horizontais os cilindros em cada conjunto são ho-rizontalmente deslocados dos cilindros no outro conjunto e o perímetro ex-terno dos cilindros em um conjunto se sobrepõe verticalmente ao perímetroexterno dos cilindros no outro conjunto. Desta maneira, os fios de urdiduraque passam transversalmente através dos conjuntos de cilindros devempassar sob o conjunto superior de cilindros 102 e sobre o conjunto inferior decilindros 104 em uma trajetória em geral senoidal ou serpentina como vistona Figura 55. Os fios de urdidura na modalidade preferida engatam arquea-damente aproximadamente 20 graus de cada cilindro. Os fios poderiamcontatar mais ou menos cada um dos cilindros e a quantidade de contatopoderia variar de cilindro para cilindro dentro de uma fileira de cilindros. Odiâmetro de cilindro preferido é cerca de 5,08 cm (2 polegadas), embora estediâmetro não pareça ser crítico. Na modalidade ilustrada existem 20 cilindrosem cada conjunto embora números de cilindros variados poderiam ser usados.

Como pode ser apreciado na Figura 56, a superfície periféricados cilindros 106 mais próximos da estação de suprimento de fio 94 de pre-ferência possui uma textura de superfície mais grosseira que os cilindrosmais perto da estação de aplicação de adesivo 86. Será apreciado que aaspereza da superfície dos cilindros, de preferência, gradualmente diminuida estação de suprimento para a estação de aplicação de adesivo. A texturade superfície do cilindro mais grosseiro de preferência seria mais fino queuma lixa de papel de 600 grãos e mais particularmente é estimado que seriasimilar a uma lixa de papel de 1000 grãos. A textura de superfície é muitofina e é fornecida pelo uso de materiais similares àqueles usados em um roloAnalox de cerâmica convencional. O material usado para fornecer a texturade superfície é um revestimento de cerâmica LC-4 fornecido por PraxairSurface Technologies de New Haven, CT. Em pelo menos uma modalidadeos cilindros 106 posicionados na extremidade de saída da estação de ali-nhamento 86 mais perto da estação de aplicação de adesivo 88 são atual-mente polidos e, portanto, possuem uma textura de superfície lisa. Comocom a modalidade previamente descrita, se desejado, estes cilindros podemser aquecidos e/ou resfriados, para conferir características nítidas dos fios.

Os cilindros são rotativamente acionados por um sistema de aci-onamento 108 para rodar em torno de seus eixos longitudinais. A velocidadede superfície dos cilindros de alinhamento 106 é substancialmente maior quea velocidade linear dos fios de urdidura quando passam através do alinhadorde fio. A proporção preferida é de cerca de 2:1-3:1 com a velocidade de su-perfície de cilindro em cerca de 200 a 300 metros por minuto e a velocidadelinear de fio de urdidura em cerca de 100 metros por minuto. Porque a velo-cidade de superfície do cilindro é muito maior que a velocidade linear de fio,é fácil de entender porque os feixes de fio de urdidura 96 devem ser restrin-gidos de rodar livremente para impedir a velocidade excessiva do fio. Outrosgraus de contato de fio/cilindro, velocidades de cilindro, proporções de cilin-dro para fio, texturas de superfície, e gradientes de textura de superfície po-deriam ser usados. Estes parâmetros serão efetuados por pelo menos umtipo de fio, dimensão de fio, e material de fio.

Acredita-se que o superacionamento dos fios alivia qualquertensão nos fios e faz os fios relaxar e expandir, enquanto a textura na super-fície dos rolos 106 faz os fios vibrarem e sacudirem fazendo com que elesatinjam seus fios vizinhos desse modo finalmente encontrando uma posiçãonormal aproximadamente eqüidistante de cada um de seus fios vizinhos.Esta posição normal é a posição de equilíbrio entre fios adjacentes. No mo-mento é somente conjectura quanto porque os fios se alinham no alinhadorde fio, o que é conhecido é que os fios se tornam substancialmente alinha-dos como ilustrado nas Figuras 47 a 49.

Como melhor ilustrado nas Figuras 60, 61A e 61B, uma películafina de adesivo fundido a quente é aplicada a seguir em um lado dos fiosalinhados, formando uma tela de pontes para fios alinhados adjacentes. Estapelícula é resfriada a ar e o material de tecido de fio de urdidura coesivo re-sultante é coletado para uso adicional. A Figura 61A é uma fotografia do ladodo tecido de fio de urdidura com as pontes de adesivo mantendo as fibrasem uma relação paralela e não torcida. A Figura 61B é uma fotografia dolado não revestido dos fios paralelos, confirmando que o substrato de fio deurdidura possui adesivo substancialmente em somente um lado das fibras.Como mostrado nesta Figura, algumas quantidades menores de adesivopodem vazar através do substrato de fio de urdidura a partir do lado com aspontes desejadas. No entanto, substancialmente todo o adesivo permaneceno lado dos fios alinhados nos quais é aplicado. É estimado que não maisque cerca de 10%, de preferência não mais que cerca de 5%, do adesivoaplicado passa através para o lado não tratado dos fios alinhados.

As Figuras 57 a 60 mostram a unidade de aplicação de adesivopreferida 88, onde os fios de urdidura alinhados 84 são passados através deuma série de cilindros em contato com um lado com o ciiindro revestidor deadesivo fundido a quente 90. Este cilindro revestidor 90 é acionado atravésde um canal contendo adesivo fundido a quente liqüefeito 116A e uma telafina (de cerca de 0,25 a 1 mil de espessura) de adesivo fundido a quente éimpresso em gravura em um lado dos fios de urdidura alinhados 84. A Figura60 ilustra uma versão simplificada da aplicação de adesivo em um lado dosfios alinhados com um cilindro de adesivo de gravura 90. Como ilustrado, ocilindro de gravura apanha adesivo fundido 116A e deposita o adesivo so-mente em um lado dos fios alinhados, formando pontes nos mesmos, queproduzem uma folha flexível de fios alinhados uma vez que o adesivo resfriou.

A figura 58 é uma vista de perto da relação entre o cilindro ade-sivo 90, revestido com uma película fina de adesivo fundido a quente 116A eo cilindro de fio alinhado 122, que transporta os fios alinhados 84. Nesta Fi-gura, os dois rolos são mostrados em um modo desengatado. Quando estesdois rolos são colocados em contato um com o outro, o lado exposto dos fiosalinhados 84 é impresso ou revestido com uma película fina do adesivo fun-dido a quente 116A. Quando o adesivo fundido a quente liqüefeito 116A res-fria, os fios alinhados são transformados em uma folha coerente, flexível 116B.

Como mostrado na Figura 59, para assegurar o resfriamento ousecagem completa do adesivo, a folha coerente de fios alinhados e adesivoé passada através de uma estação 95 na qual passa sobre uma série decilindros para o carretei de enrolamento 125. No carretei de enrolamento 125o material de tecido de fio de urdidura não-tecido é coletado, por exemplo,para processamento adicional ou para uso como um tecido não-tecido.

Um adesivo preferido é um adesivo fundido a quente que podeser aquecido para ativar e resfriado para endurecer, por exemplo um políme-ro de copoliéster fundido a quente. Tal adesivo é copoliéster 1533 GrillonSEM, produzido por SEM Chemie de Sumter, Carolina do Norte. O fio deurdidura, por meio de exemplo, pode ser um fio de poliéster fiado de 36/1disponível em Burlington Industries de Greensboro, Carolina do Norte, ou deCarolina Mills de Maiden, Carolina do Norte. Outro fio de urdidura pode serum fio fiado de 30/1 (poliéster fiado) disponível em Uniblend Spinners Inc. deConway1 Carolina do Sul.

As folhas alinhadas de fios de urdidura, ligados juntos em umlado por pontes de adesivo, é uma modalidade especialmente preferida dapresente invenção. O tecido não-tecido possui uma aparência única, e comodescrito acima, pode ser fabricado usando qualquer número de fios diferen-tes e/ou substitutos de fio, incluindo metais tais como cobre, prata, ouro, pla-tina e similar. As pontes formadas em um lado dos fios alinhados mantém omaterial junto, fornecendo a aparência e sensação de um produto de tecido.

APARELHO DE FIO DE TRAMA E TECIDOS FORMADOS DESSE MODO

Duas modalidades de aparelho de fio de trama ou aparelho deXD são descritos aqui, cada um dos quais posiciona os fios de trama subs-tancialmente perpendicular aos fios de urdidura alinhados. Tal aparelho édescrito em detalhes nas Figuras 1 a 7. Como ilustrado nas mesmas, o ma-terial de fio de urdidura 78 é passado em uma correia de transferência dereciclagem, sem-fim 124, de preferência de Teflon®, ao longo de uma estru-tura de suporte substancialmente cilíndrica 126 que formata o material de fiode urdidura no formato geral de um cilindro com os fios de urdidura ou fiosno material sendo alinhados longitudinalmente ao longo do comprimento dasuperfície de suporte substancialmente cilíndrica. Quando formado no for-mato cilíndrico, o material de fio de urdidura é avançado através da estaçãode aplicação de fio de trama 66 a uma taxa predeterminada com o adesivoposicionado na superfície exterior do material de fio de urdidura cilindrica-mente configurado. Quando o material de fio de urdidura passa através daestação de aplicação de fio de trama, uma série de fios de trama 128, comomelhor visto nas Figuras 8, 12-15, 17 e 18) radialmente localizados em umtambor rotativo 130 uma distância igual um do outro são enrolados transver-salmente em torno do material de fio de urdidura cilindricamente configuradoa uma taxa predeterminada e o laminado resultante de material de fio deurdidura 78, tecido de algodão ou renda adesivo 116 e fios de trama 128 éentão avançado através da estação de aquecimento 68 onde o tecido dealgodão ou renda adesivo é ativada de modo que o adesivo liga o materialde fio de urdidura e os fios de trama. Será apreciado que como uma alterna-tiva, o adesivo poderia ser pulverizado nos fios de urdidura antes dos fios detrama serem colocados. Imediatamente depois disto o material passa atra-vés da estação de resfriamento ou endurecimento de adesivo 70 onde oadesivo é endurecido de modo a não ser mais viscoso. Quando o laminadode tecido resultante 131 prossegue da estação de resfriamento para a esta-ção de enrolamento 76, um cortador 132, de preferência um cortador rotati-vo, corta longitudinalmente o laminado cilíndrico e o material laminado mudaprogressivamente de sua orientação cilíndrica para uma orientação em geralplana na estação de achatamento 72. Na extremidade a jusante da estaçãode achatamento, a correia passa para baixo e em torno de um cilindro deacionamento 133 (Figura 2B), que está debaixo da correia sem-fim, onde acorreia é retornada para a estação de suprimento 64 por meio do cilindro detensionamento 135 e cilindros loucos 137.

O cilindro de acionamento, através se seu engate de aciona-mento com a correia sem-fim, desse modo avança o material de fio de urdi-dura através do aparelho. Passando o cilindro de acionamento, o materiallaminado, em uma modalidade preferida, é passada através de um Iamina-dor de leito plano 74, depois do que é enrolado em um cilindro de enrola-mento 136 na estação de enrolamento que pode ser removida do aparelhoquando necessário ou em intervalos predeterminados. A Figura 2 é outravista diagramática observando para baixo no aparelho mostrado na Figura 1.Esta vista ilustra a orientação longitudinal ou de direção de máquina do ma-terial de fio de urdidura quando entra na estação de aplicação de fio de tra-ma 66 e o produto de tecido laminado não-tecido resultante 131 estendendo-se da estação de aplicação de fio de trama na direção da estação de enro-lamento 76. Como melhor ilustrado nas Figuras 4 a 7, a estrutura de suporte126 estende-se da estação de suprimento através da estação de aplicaçãode fio de trama 66 para a estação de enrolamento de modo a suportar omaterial de fio de urdidura 78 e finalmente o laminado de tecido não-tecido131 em uma orientação desejada para processamento. A estrutura de su-porte inclui um feixe horizontal 138 estendendo-se ininterruptamente da es-tação de suprimento 64 para a estação de enrolamento 76. O feixe horizon-tal é coberto com e suporta uma espuma rígida 140 ou outro material dese-jável que manterá seu formato e configuração com o tempo. A espuma éuma espuma de poliuretano rígida fabricada por Great Stuff e distribuídoatravés de centros de Home Depot por todo os Estados Unidos. A espuma étipicamente usada para isolar batentes de janela. Na estação de suprimento,e como melhor visto nas Figuras 4 e 5, a espuma, que possui uma coberturade baixo atrito externa 142 define uma superfície superior plana e quando ocorpo de espuma prossegue na direção da estação de aplicação de fio detrama 66, a cobertura externa progressivamente transforma em uma configu-ração substancialmente cilíndrica. Como visto na Figura 6, em uma localiza-ção intermediária entre a estação de suprimento e a estação de aplicação defio de trama, a cobertura externa da espuma é um pouco semicilíndrica masquando alcança a estação de aplicação de fio de trama como visto na Figura7, a cobertura externa é substancialmente cilíndrica. A transformação inver-sa da cobertura externa ocorre da estação de aplicação de fio de trama parao cilindro de acionamento 133 para um propósito a ser descrito posterior-mente.

O suprimento de material de fio de urdidura 78 está disposto norolo de transferência 90 na estação de suprimento e os fios e fibras no mate-rial 78 estendem-se em relação paralela lado a lado. Um sistema de frena-gem ou de atrito adequado (não-visto) impede o rolo 110 de rodar livrementee assim o excesso de velocidade. O material é passado sobre um cilindrolouco 144 na correia de Teflon® de reciclagem sem-fim, acionada 124 quesuporta o material de fio de urdidura e avança através da estação de aplica-ção de fio de trama. A correia de Teflon® conforma com a estrutura de su-porte 126 e desliza sobre uma placa de desgaste de aço inoxidável que atuacomo a cobertura externa 142 do corpo de espuma 140. Quando o materialde fio de urdidura é primeiro alimentado na superfície de correia como vistona Figura 4, os fios ou fibras do material são posicionados em relação para-lela lado a lado e estendem-se longitudinal do aparelho. A Figura 4 tambémmostra a camada de tecido de algodão ou renda adesiva 116 do materialrevestido no material de fio de urdidura quando o material prossegue em eao longo da correia. Como será visto na Figura 6, quando o material de fiode urdidura prossegue através do aparelho, é suportado e transportado pelacorreia de Teflon® ao longo da estrutura de suporte. Inicialmente assumeuma orientação descendentemente côncava arqueada e, finalmente, quandose aproxima da estação de aplicação de fio de trama como mostrado na Fi-gura 7, assume uma configuração substancialmente cilíndrica com somenteum pequeno espaço longitudinal no fundo do cilindro.

Como visto na Figura 8, na estação de aplicação de fio de trama66, o corpo de espuma 140 e a placa ou cobertura de desgaste de aço ino-xidável 142 são interrompidos mas a correia de Teflon® 124 continua atravésda estação de aplicação de fio de trama e é suportado por um anel cilíndricointerno rígido 144 que se estende substancialmente no comprimento total daestação de aplicação de fio de trama. O anel cilíndrico 144 é quase contíguocom a espuma 140 e, em essência, forma uma continuação do corpo de es-puma através da estação de aplicação de fio de trama com somente um pe-queno espaço que existe quando a correia de Teflon® e o material de fio deurdidura são alimentados através do centro da estação de aplicação de fiode trama.

A estação de aplicação de fio de trama 66, como provavelmentemelhor mostrado nas Figuras 8 a 17, inclui um alojamento externo 146 pos-suindo uma parede dianteira ou a montante 148 com uma abertura circularcentral 150 através do mesmo, uma parede traseira ou a jusante 152 pos-suindo uma abertura circular alinhada 154 através do mesmo, uma paredede topo 156, uma parede de fundo 158, e paredes laterais 160. Como me-lhor visto na Figura 8, um anel de suporte rígido 162 possuindo um flangeperiférico 164 em sua extremidade a montante é aparafusado ou de outromodo preso na parede traseira 152 do alojamento e define uma passagemcilíndrica 166 através da estação de aplicação de fio de trama. Uma superfí-cie cilíndrica interna do anel de suporte é circunferencialmente espaçada dacorreia quando estende-se através da estação de aplicação de fio de trama.O anel de suporte transporta em suas localizações longitudinalmente espa-çadas em sua superfície externa, as corrediças internas de mancais esféri-cos de seção fina e diâmetro grande 168 tal como do tipo fornecido porKaydon Corp. de Sumter, Carolina do Sul. As corrediças internas dos man-cais esféricos respectivamente suportam outro corpo cilíndrico 170 que for-ma a parede cilíndrica interna do tambor rotativo. A parede cilíndrica internado tambor rotativo suporta uma parede radial dianteira 172 na extremidade amontante do tambor e a parede radial traseira 174 na extremidade a jusantedo tambor, e as paredes radial suportam uma parede cilíndrica externa 176do tambor. A parede radial traseira 174 possui partes tipo anel concêntricodefinindo uma placa de anel interno 175 e uma placa de anel externo 177. Aplaca de anel interna é presa por prendedores nas extremidades da paredecilíndrica interna 170 e a placa de anel externo é presa com prendedores aum flange anular 179 preso a parede cilíndrica interna 170, como melhorvisto na Figura 14. Um motor elétrico de velocidade variável 178, servindocomo dispositivo de energia para a estação de aplicação de fio de trama, émontado na face a montante da parede dianteira 148 do alojamento e possuium eixo de acionamento 180 que se estende no interior do alojamento e su-porta uma polia de acionamento 182 que é alinhada com um dos mancaisesféricos 168. A parede cilíndrica interna 170 suporta uma polia 186 em tor-no da qual uma correia de acionamento 188 estende-se de modo a interco-nectar operavelmente o tambor com a polia de acionamento 182 do motorelétrico. A energização do motor elétrico desse modo roda o tambor em ve-locidades variavelmente selecionadas. Os detalhes da montagem do mancaiesférico e a correia de acionamento é provavelmente melhor visto na vistaaumentada na Figura 10.

A parede radial traseira ou a jusante 174 do tambor rotativo con-siste em uma placa circular que possui uma pluralidade (nas seis modalida-des descritas) das aberturas circulares circunferencialmente espaçadas 190através da mesma. Um assento periférico 192 passa em torno de cadaabertura de modo que uma placa de fechamento tipo disco 194 pode serassentado no assento para fechar seletivamente a abertura. Prendedores deborboleta 196 prendem as placas de fechamento tipo disco na parede trasei-ra para fixação e remoção fácil. Esta relação é provavelmente melhor ilus-trada nas Figuras 9, 14, 15 e 17. Cada placa de fechamento tipo disco 194possui um ilhó 198 preso na mesma em seu centro geométrico de modo queo ilhó está posicionado no lado interno do disco. O ilhó serve como um guiapara o material de fio de trama 128, como será explicado depois. Uma plura-lidade de suprimentos de fontes de material de fio de trama são fornecidosna forma de carretéis 200 de tal material e são removivelmente montados nasuperfície interna da parede dianteira 172 do tambor rotativo, novamente emrelação circunferencialmente espaçada e alinhamento com as aberturas cir-culares 190 na parede traseira do tambor. Deve ser apreciado que o númerode carretéis de material de fio de trama poderiam variar e enquanto a moda-lidade descrita mostra seis de tais carretéis, mais ou menos poderiam serusados, em uma modalidade preferida, doze de tais carretéis são usados. Omaterial de fio de trama é estendido a partir de um carretei 200 para o ilhó198 no disco de fechamento associado 194 e então passado radialmentepara dentro através de um espaço 202 entre o disco de fechamento e a pa-rede dianteira do tambor como melhor visto na Figura 15. Associado comcada disco de fechamento e em alinhamento radial com o mesmo está umtensionador 204 para controlar a tensão do material de fio de trama montadono lado a jusante da parede traseira 174.

O tensionador 204 como melhor visto nas Figuras 14, 18 e 31consiste em uma vareta rosqueada 206 projetando-se a jusante da máquinae possuindo base tipo disco 208. Um colar 210 é deslizantemente dispostona vareta e também possui uma base tipo disco em relação confrontantecom a base tipo disco 212 da vareta. Uma mola espiral 214 é concentrica-mente montada na vareta e em engate com o colar 210 em uma extremida-de e em engate com uma porca rosqueada 216 na extremidade oposta demodo que a porca pode ser rosqueada na vareta e posicionado em qualquerposição longitudinal selecionada para variar a resistência compressiva damola espiral. O material de fio de trama 128 passa entre a base da vareta ea base do colar e é permitido deslizar entre a mesma mas em engate friccio-nal com as mesmas. O arrasto friccional no material de fio de trama é regu-lado pela resistência compressiva da mola.

Imediatamente adjacente ao tensionador 204 e em alinhamentoradial com o mesmo na borda mais interna da parede traseira 174 do tambor136 é um pino guia 218 que também projeta a jusante da máquina e em tor-no da qual o material de fio de trama estende-se. O pino guia é posicionadoimediatamente adjacente ao material de fio de urdidura 78, por exemplo, emum espaço de cerca de 0,038 cm (0,015 polegadas), embora outros espaçospoderiam ser usados. O pino guia desse modo permite que o fio de trama128 seja aplicado muito precisamente através do material de fio de urdiduraquando o tambor é rodado em uma maneira a ser descrita em mais detalhesdaqui em diante.

Como provavelmente melhor visto na Figura 18, uma pluralidadede placas de nivelamento 220 de seção transversal geralmente em formatode L são montadas na face a jusante da parede traseira 174 do tambor rota-tivo imediatamente adjacente a um tensionador associado 204 e pino guia218 e posicionado à direita ou em uma direção horária a partir do tensiona-dor e pino guia quando observando a montante. A placa de nivelamento émontada a uma distância aproximadamente igual à espessura dos fios detrama 128 a partir da superfície externa de adesivo do material de fio de ur-didura 78 de modo a assegurar um revestimento de nível uniforme do mate-rial de fio de trama no tecido de algodão ou renda adesivo do material de fiode urdidura.

Um pino guia alternado na forma de um bloco de nivelamento222 é ilustrado nas Figuras 30 a 36. Será visto que o bloco de nivelamento éposicionado imediatamente adjacente a um tensionador associado 204 queserve para guiar o fio de trama 128 quando é estendido no material de fio deurdidura 78 e também assegurar que os revestimentos prévios de fio de tra-ma estão em uma única camada e embalados juntos como desejado. O blo-co 222 fornece controle significante sobre a deposição do material de fio detrama e fornece colocação precisa dos fios com relação um ao outro. Os fiosde trama podem ser embalados muito densamente até 140 fios contados dealgodão de 36/1 por 25,4 mm (polegada) ou podem ser colocados precisa-mente com não mais que uma diferença de dez milésimos de 25,4 cm (umapolegada) na posição de um fio e a posição do fio adjacente seguinte.

O bloco de nivelamento 222 como melhor visto na Figura 36 éem geral em formato de L em seção transversal e pivotantemente montadoem um bloco de anel 224 (que substitui a placa de anel interna 175 descritapreviamente) na periferia interna da parede traseira 174 do tambor rotativo130 com uma montagem pivô. A montagem pivô como melhor vista nas Figs.30 e 31 inclui um eixo pivô 226 que é chavetado no bloco de nivelamento epreso ao mesmo com um parafuso de cabeça 228 com um eixo pivô sendorotativamente montado em um par de mancais esféricos 230 montados den-tro do bloco de anel. A extremidade mais interna do eixo pivô também possuium parafuso de cabeça 232 preso na mesma que retém uma mola de com-pressão 234 entre a tampa final e uma superfície de apoio 236 dentro dobloco de anel. A força compressiva da mola de compressão pode ser regu-lada com o parafuso de cabeça e serve para arrastar operavelmente o blocode nivelamento contra uma arruela de baixo atrito 238 para ajustar a folgacom a qual o bloco de nivelamento é permitido pivotar com o eixo pivô.

Uma mola espiral 240 ancorada na parede traseira 174 do tam-bor rotativo 130 e no bloco de nivelamento 222 orienta a extremidade opostado bloco contra o material de fio de trama enrolado previamente subjacente128. Isto mantém os enrolamentos de material de fio de trama em um níveluniforme que é desejado para o produto de tecido não-tecido acabado. Obloco de nivelamento possui duas pernas 242 e 244 que definem uma ra-nhura 246 em sua junção com a ranhura confinando e controlando um seg-mento do material de fio de trama 128 quando é transferido do tensionadorassociado e adjacente 204 para a superfície do material de fio de urdidura78 em uma maneira controlada. É claro, quando os blocos de nivelamentosão usados, as placas de nivelamento previamente descritas 220 não sãonecessárias.

Um espaçador ajustável 248 é montado no bloco de nivelamento222 e funciona para ajustar seletivamente o espaçamento entre o bloco denivelamento e o bloco de anel 224 (figuras 30 e 31) de modo que a ranhura246 no bloco de nivelamento pode ser alinhada com o tensionador 204 ondeos fios de trama passam em uma linha reta através do tensionador e a ra-nhura no bloco de nivelamento antes de ser aplicado no tecido de algodãoadesivo. O espaçador ajustável 248, como provavelmente melhor visto nasFiguras 30, 35 e 36, inclui uma base de calço em formato de L 250 possuin-do uma perna curta 252 com uma passagem circular 254 através da mesmae uma perna longa 256 possuindo uma fenda 258 em sua extremidade livrede modo a bifurcar a perna longa definindo desse modo um par de braçosenforquilhados 262. A perna longa é afunilada em seção transversal demodo que é mais grossa na extremidade adjacente a perna curta 252 e maisfina em sua extremidade livre 260. A base em formato de L é presa a umaextremidade do bloco de nivelamento 222 com um parafuso de cabeçaajustável 264 que passa através da passagem 254 na perna curta tal que aperna curta é capturada entre a cabeça 266 do parafuso e uma arruela fixa268 no parafuso. O parafuso é roscadamente recebido em um furo rosquea-do 270 na extremidade do bloco de nivelamento e é ajustável no mesmo demodo que quando o parafuso é avançado para dentro ou recuado do furorosqueado no bloco de nivelamento, a base em formato de L é deslizante-mente movida com relação ao eixo pivô 226. A fenda 258 na perna longaenforquilha o eixo pivô de modo que os braços 262 são posicionados acimae abaixo do eixo pivô. O movimento deslizante do braço em formato de L aolongo do comprimento da perna longa 256 entre o bloco de nivelamento e obloco de anel faz o espaçamento entre o bloco de nivelamento e o bloco deanel ser ajustado quando o parafuso de cabeça 264 é movido para dentro epara fora do furo rosqueado. A base em formato de L é de preferência feitade um material de baixa fricção que interfaceia com a arruela de baixa fric-ção 238 previamente descrita de modo que o bloco de nivelamento pivotalivremente com relação ao bloco de anel quando desejado.

A estação de aquecimento ou ativação de adesivo 68 consisteem um núcleo de aço ou outro núcleo cilíndrico transmitindo calor 272 queposicionado no interior da correia 124 imediatamente a jusante a partir daestação de aplicação de material de fio de trama 66 e forma uma extensãoaxial do anel cilíndrico rígido 162 na estação de aplicação de fio de trama.

Elementos térmicos resistivos 274 são circunferencialmente posicionadosem torno do núcleo de aço 272 com os elementos térmicos resistivos co-nectados a uma fonte elétrica por instalação de fios 276 como possivelmentemelhor visto nas Figuras 8 e 10, que passa através do suporte de anel cilín-drico na estação de aplicação de fio de trama e externamente ao aparelhoatravés de uma abertura circular 278 no mesmo de modo que pode ser liga-do em uma fonte de energia elétrica em uma maneira convencional. Quandoa corrente elétrica é aplicada aos elementos resistivos, o núcleo de metal272 é aquecido desse modo irradiando calor externamente através do mate-rial de fio de urdidura, o tecido de algodão ou renda adesivo do material defio de urdidura, e a camada sobrejacente do material de fio de trama. O caloré controlado para ativar suficientemente o adesivo no tecido de algodãoadesivo para ligar os fios de urdidura e de trama juntos. Em adição ao dispo-sitivo de aquecimento e resfriamento descrito aqui, o versado na técnicapode selecionar outro dispositivo de aquecimento e resfriamento, por exem-plo, calor de vapor e névoa de água de resfriamento, poderiam ser empre-gados.

Quando o material composto 131 de fios de urdidura e de tramaligados é movido a jusante, a seguir encontra a estação de resfriamento ouendurecimento de adesivo 70 que, novamente, inclui um cilindro de aço ououtro cilindro condutor de calor 280 que imediatamente está debaixo da cor-reia 124. Um sistema de transferência de calor 282 no interior do cilindro 280utiliza refrigerante circulante dos tubos de entrada e saída 284, respectiva-mente, em uma maneira convencional para remover calor do material com-posto. Os tubos de transferência de refrigerante que são vistos na Figura 19,por exemplo, são conectados ao sistema de transferência de calor de modoque um suprimento contínuo de fluido refrigerante pode ser circulado atravésda estação de resfriamento para endurecer o adesivo do tecido de algodãoou renda desse modo ligando firmemente o material de fio de urdidura e detrama.Quando o material de tecido composto 131 deixa a estação deresfriamento 70 e é movido ainda a jusante, engata o cortador de tecido 132que é convencional e é montado em um suporte 286 imediatamente abaixodo suporte de espuma 140. O cortador serve para cortar o material com-posto 131 de material de fio de urdidura e trama ao longo de seu compri-mento quando é movido ao longo do aparelho. Dispositivos térmicos ou ul-tra-sônicos (não-mostrados) podem também ser usados para fundir as bor-das cortadas do material de tecido quando está sendo cortado.

Quando o material de tecido composto prossegue ainda a ju-sante depois de ser cortado, é achatado quando a estrutura de suporte 126transgride de uma configuração cilíndrica para uma configuração plana naestação de achatamento 72. Conseqüentemente, quando o material de teci-do não-tecido alcança o cilindro de acionamento 133 e então passa para aestação de enrolamento 76, foi achatado na correia 124 e é enrolado emtorno do rolo de enrolamento 1136 até que uma quantidade desejada dematerial de tecido tenha sido acumulada. O rolo de enrolamento pode entãoser removido da máquina e substituído com outro cilindro de enrolamentopara continuar o processo.

O tecido não-tecido resultante possui fios de urdidura e de tra-ma, presos por adesivo que contata somente uma parte de fios individuais,isto é, por contato de fio por fio, ou de ponto a ponto. Nenhum fio no produtoé intencionalmente revestido completamente com adesivo. Este fator preser-va a sensação do tecido não-tecido como sendo mais afim com um tecidotecido. O material de tecido não-tecido é outra modalidade especialmentepreferida da presente invenção.

Para ainda descrever um método de fabricação de tecido não-tecido preferido da invenção e a operação do aparelho para o mesmo, umrolo de suprimento 90 de material de fio de urdidura que foi preparado naunidade de fabricação de material de fio de urdidura 82 é montado na esta-ção de suprimento 64 e os materiais de fio de urdidura puxados através doaparelho para a estação de enrolamento onde é preso no rolo de enrola-mento 136. O cilindro de acionamento 133 é rotativamente acionado por ummotor (não-mostrado) na mesma velocidade que a correia de transferência124 e o motor é controlado por um sistema de controle em caixa 302 (Figu-ras 1 -3) que também serve como o sistema de controle para o motor 178 naestação de aplicação de fio de trama 66, a estação de aquecimento 68 e aestação de resfriamento 70. Para começar a fabricação do tecido não-tecido131, depois que os fios de urdidura foram alinhados e o adesivo foi aplicadoneles, ou na alternativa para um substrato não-tecido na unidade de fabrica-ção de material de fio de urdidura 82, para criar o material de fio de urdidura,o cilindro de acionamento 133 e a correia de transferência 124 são aciona-dos em conjunto com o rolo de enrolamento 136. A correia de Teflon® 124suporta e move o material de fio de urdidura ao longo do comprimento doaparelho. Uma força de frenagem (não-mostrada) é aplicada no rolo de su-primento do material de fio de urdidura para facilitar a regulagem da tensãono material de fio de urdidura e impedir a velocidade excessiva. O tamborrotativo 130 na estação de aplicação de fio de trama é a seguir ativado demodo a rodar em uma direção horária como visto a montante nas Figuras 17e 18. Antes de avançar os fios de urdidura e antes de rodar o tambor, os fi-lamentos de material de fio de trama montado no tambor são rosqueadosatravés dos ilhós associados 198, dos tensionadores 204 e em torno dospinos guia 218 e inicialmente presos no material de fio de urdidura 78. Por-tanto, será apreciado que quando o tambor é rodado na direção horária, osvários filamentos de material de fio de trama 128 são enrolados em torno domaterial de fio de urdidura, que está simultaneamente sendo movido linear-mente através da estação de aplicação de fio de trama em torno do materialde fio de urdidura em relação adjacente. Como será apreciado, variando ataxa de rotação do tambor com relação à velocidade linear do material de fiode urdidura que passa através do tambor, o espaçamento dos filamentos defio de trama pode ser regulado de modo que os filamentos são tanto posicio-nados em relação contígua estreitamente embalada ou ligeiramente espaça-da com o espaçamento sendo variável mas preciso com relação um ao outrodependendo das velocidades relativas do tambor rotativo e o rolo de acio-namento e a correia de transferência que avança a correia de transferência eo material de fio de urdidura linearmente através do tambor. É claro, quantomaior a taxa de velocidade linear de material de fio de urdidura para a velo-cidade de rotação do tambor, maior o espaçamento entre os enrolamentosde filamentos de fio de trama.

Como também será apreciado, desde que o material de fio deurdidura está movendo-se linearmente em uma direção de máquina, comoos fios de trama são enrolados em torno do mesmo, os fios de trama nãosão enrolados perfeitamente perpendicular aos fios de urdidura ou fibras nomaterial de fio de urdidura embora sejam substancialmente assim. Nova-mente, quando a proporção da velocidade linear do material de fio de urdidu-ra com a velocidade rotativa do tambor aumenta, o ângulo de enrolamentodo material de fio de trama com relação ao comprimento dos fios de urdiduraou fibras diminui. O ângulo de enrolamento poderia variar em qualquer parteaté ligeiramente mais que cerca de 89,7 graus dependendo do diferencialrelativo em velocidades. Em outras palavras, quando se diminui a velocidadelinear do material de fio de urdidura com relação à velocidade rotativa dotambor, os fios podem ser enrolados estreitamente juntos e substancial-mente perpendiculares aos fios de urdidura ou fibras no material de fio deurdidura (isto é, aproximando-se de 90 graus) mas quando a velocidade Ii-near do material de fio de urdidura é aumentada sem aumentar a velocidadede rotação do tambor, o ângulo de enrolamento diminui abaixo de, porexemplo, cerca de 80-85 graus. O ângulo de enrolamento é o ângulo entre oeixo longitudinal da máquina e a direção transversa do material de fio detrama.

Como mencionado previamente, depois que o material de fio detrama é enrolado em torno do tecido de algodão adesivo e os fios de urdidu-ra subjacentes ou fibras do material de fio de urdidura, os materiais combi-nados passam através de uma estação de aquecimento 68 onde o adesivo éativado para um estado viscoso tal que o material de fio de urdidura e detrama são adesivamente ligados ou juntados. Quando o material prossegueainda a jusante, passa através de uma estação de resfriamento 70 onde oadesivo é endurecido de modo a remover a natureza viscosa e pegajosa doadesivo mas ainda os fios de urdidura e de trama são ligados em um tecidonão-tecido quando desejado. O movimento adicional do material de urdidurae de trama ao longo do comprimento de máquina faz os fios de trama cilin-dricamente enrolados serem cortados pelo cortador 132 desse modo for-mando uma tela de material de tecido não-tecido 131 que é achatado quan-do prossegue na direção do cilindro de acionamento, um cortador de leitoplano 74 (se usado), e finalmente o rolo de enrolamento 136 (ou cortador,não-mostrado), pela natureza progressivamente achatada da estrutura desuporte 126 nas qual o material é guiado. O material é enrolado em torno dorolo de enrolamento na estação de enrolamento que pode ser removida damáquina quando uma quantidade desejada de material de tecido não-tecidoé enrolado na mesma.

O tecido de algodão ou renda adesivo 116 do material de fio deurdidura 78 poderia vir em formas numerosas mas em uma modalidadepreferida está uma tela de filamentos adesivos que foram presos juntos for-necendo aleatoriamente espaços entre os meios. Uma tela adesiva adequa-da é fabricada por Bostic Company de Middleton, Massachusetts. Conse-qüentemente, quando o tecido de algodão adesivo é ativado na estação deaquecimento, o adesivo não cobre a área de superfície inteira do material defio de urdidura e de trama mas em vez disto de preferência possui um pesobase que é cerca de 5-20% do peso total da estrutura. A quantidade de ade-sivo colocado possui um mancai direto na suavidade e propriedades sensí-veis por toque do material de tecido não-tecido fabricado com o aparelhodescrito acima e, é claro, isto é uma variável que é controlada com o tipo detecido de algodão ou outro material adesivo usado.

Outro tipo de material adesivo que poderia ser usado é um ade-sivo de fusão por sopro. Uma tela adesiva de fusão por sopro poderia seradquirida, ou um aplicador de fusão por sopro poderia ser usado para sopraro adesivo no rolo de suporte adesivo do aplicador de adesivo para Iamina-ção nos fios de urdidura alinhados, ou o adesivo de fusão por sopro poderiaser soprado diretamente nos fios de urdidura. A vantagem de um adesivo defusão por sopro pode ser a uniformidade da tela na baixa densidade de pesode base de adesivo. Desde que as fibras de fusão por sopro são fibras demicrodenier, uma densidade baixa, e tela muito uniforme pode ser criadapara ligar os fios de urdidura nos fios de trama do não-tecido. A uniformidadeda tela adesiva pode melhorar a aparência do não-tecido.

Como mencionado previamente, variando a velocidade de rota-ção do tambor 130 com relação à velocidade linear da correia 124, os enro-lamentos de material de fio de trama podem tanto ser posicionados imedia-tamente adjacente e contíguo um com o outro ou em relação espaçada. Istoé ilustrado, por exemplo, nas Figuras 23 e 24, respectivamente. Os fios deurdidura 84 como ilustrado em cada modalidade são posicionados contíguosum com o outro mas o espaçamento dos enrolamentos do fio de trama 128 évariado. A Figura 25 mostra um espaçamento maior dos fios de trama 128com relação aos fios de urdidura 84 e deve ser apreciado, embora não sejaevidente nos desenhos, que quanto maior o espaçamento dos enrolamentosde fio de trama, menor é o ângulo de enrolamento que os fios de trama fa-zem com o eixo longitudinal dos fios de urdidura. Em outras palavras, quan-do os fios de trama são enrolados mais perto, o ângulo de enrolamento dofio de trama aumenta para se aproximar de 90 graus, mas quando o espa-çamento dos fios de trama aumenta, o ângulo diminui para, por exemplo,aproximadamente 80-85 graus. A Figura 27 é uma vista diagramática ilus-trando a ligação adesiva entre os fios de urdidura 84 e de trama 128, en-quanto a Figura 28 é uma vista diagramática ilustrando como o adesivo notecido de algodão 116 é aplicado somente na superfície radialmente maisexterior dos fios de urdidura 84.

A Figura 29 ilustra ainda outra modalidade de um tecido quepode ser fabricado com o aparelho da presente invenção e onde o materialde fio de trama 128 é de um denier ou diâmetro menor que os fios de urdidu-ra 84. Será apreciado que os fios de urdidura poderiam também ser de umdenier menor com relação aos fios de trama. Além do mais, as misturas defios de trama (não-mostrados), por exemplo fios de vários tipos (sintético,natural, substitutos de fio) e/ou fios de vários deniers, podem ser aplicadoscomo fios de trama usando este aparelho, resultando em materiais de tecidonão-tecido que possuem propriedades particularmente interessantes e únicas.

Outra versão preferida do aparelho de XD é mostrada nas figu-ras 60 a 70, e inclui uma estrutura em linha alongada 62' incluindo uma es-tação de suprimento de material de fio de urdidura 64', uma estação de apli-cação de fio de trama 66', uma estação de aquecimento 68', uma estação deresfriamento 70', uma estação de achatamento 72', e uma estação de enro-lamento 76'. Da estação de enrolamento, o tecido não-tecido compostodesta invenção pode tanto ser usado diretamente, por exemplo como ummeio de filtragem leve, quanto pode ser laminado por pressão em um tecidocomposto de alta resistência, adequado para uso sob condições extremas,por exemplo, como tecido de pano de vela. Como mostrado nas Figuras 60 e62, um material de fio de urdidura 78' é fornecido em um rolo de suprimento80' na estação de suprimento de material de fio de urdidura 64'. Uma vez nolugar na estação de suprimento 64' do aparelho da presente invenção omaterial de fio de urdidura 78' é passado em uma correia de transferência dereciclagem, sem-fim 124', de preferência de PTFE (Teflon®). Uma série debarras e pontos de dobra (não-mostrados) convertem a folha plana de mate-rial de fio de urdidura e a correia em um formato curvado ou cilíndrico. Esteequipamento de caixa de dobra é conhecido na técnica, e uma vez que omaterial de fio de urdidura possui o formato geral de um cilindro, com a ca-mada adesiva na superfície externa ou exposta, os fios de urdidura estãoprontos para serem enrolados em excesso com o material de fio de trama.

Uma vez formado em um formato cilíndrico, o material de fio deurdidura é avançado através da estação de aplicação de fio de trama 66' auma taxa predeterminada com a película adesiva de fio de urdidura posicio-nado na superfície exterior do material de fio de urdidura cilindricamenteconfigurado. Quando o material de fio de urdidura passa através da estaçãode aplicação de fio de trama, uma série de fios de trama 128' localizadosradialmente em um tambor rotativo 130' a uma distância igual um do outrosão enrolados transversalmente em torno do material de fio de urdidura ci-lindricamente configurado a uma taxa predeterminada e a estrutura com-posta resultante de material de fio de urdidura 78', a película adesiva 116' eos fios de trama 128' é então avançada através da estação de aquecimento68' onde a película adesiva é fundida de modo que o adesivo ligará o mate-rial de fio de urdidura e os fios de trama.

Imediatamente depois disto, o material composto passa atravésda estação de resfriamento ou endurecimento de adesivo 70' onde o adesivoé endurecido de modo a não ser mais viscoso. O composto de tecido ligado131' prossegue da estação de resfriamento para a estação de enrolamento76', um cortador 132', de preferência um cortador rotativo, corta Iongitudi-nalmente o material de tecido composto cilíndrico e o material de tecidocomposto cortado progressivamente muda sua orientação cilíndrica, de voltapara uma orientação em geral plana na estação de achatamento 72'. Na ex-tremidade a jusante da estação de achatamento, a correia passa para baixoe em torno do cilindro de acionamento 133' que é subjacente à correia sem-fim, onde a correia é retornada para a estação de suprimento 64' por meiodo cilindro de tensionamento 135' e cilindros loucos 137'. o cilindro de acio-namento, através de seu engate de acionamento com a correia sem-fim,desse modo avança o material de fio de urdidura através do aparelho.

A Figura 63 é outra vista diagramática observando para baixo noaparelho mostrado na Figura 62. Esta vista ilustra a orientação de direção demáquina ou longitudinal do material de fio de urdidura quando entra na esta-ção de aplicação de fio de trama 66' e o produto de tecido composto não-tecido resultante 131' estendendo-se da estação de aplicação de fio de tra-ma na direção da estação de enrolamento 76'.

O suprimento de material de fio de urdidura 78' está disposto norolo de transferência 90 na estação de suprimento e os fios ou fibras nomaterial 78' estendem-se em relação lado a lado paralela. Um sistema deatrito ou frenagem adequado (não-mostrado) impede o rolo 110' de rodarlivremente e assim a velocidade excessiva. O material é passado sobre umcilindro louco 144' na correia de PTFE (Teflon®) de reciclagem sem-fim, aci-onada 124' que suporta o material de fio de urdidura e avança através daestação de aplicação de fio de trama. A correia de PTFE (Teflon®) conformacom a estrutura de suporte 126' e desliza sobre uma placa de desgaste deaço inoxidável.

Como visto na Figura 63, na estação de aplicação de fio de tra-ma 66', a correia de PTFE (Teflon®) 124' continua através da estação deaplicação de fio de trama e é suportado por um anel cilíndrico interno rígido144' que se estende substancialmente o comprimento completo da estaçãode aplicação de fio de trama. A Figura 64 ilustra a estação de aplicação defio de trama 66' que inclui um alojamento externo 146' possuindo uma pare-de traseira ou a jusante 152' possuindo uma abertura circular alinhada 154'através da mesma, uma parede topo 156', uma parede de fundo 158', e asparedes laterais 160'. Um anel de suporte rígido 162' possuindo um flangeperiférico 164' em sua extremidade a montante é aparafusado ou de outromodo preso na parede traseira 152' do alojamento e define uma passagemcilíndrica 166' através da estação de aplicação de fio de trama. Uma superfí-cie cilíndrica interna do anel de suporte é circunferencialmente espaçado dacorreia quando se estende através da estação de aplicação de fio de trama.

O anel de suporte transporta em localizações longitudinalmente espaçadasem sua superfície externa as calhas internas de mancais esféricos de seçãofina e diâmetro grande 168' tal como do tipo fornecido por Kaydon Corp. deSumter, Carolina do Sul. Outra calhas dos mancais esféricos suportam res-pectivamente outro corpo cilíndrico 170' que forma a parede cilíndrica internado tambor rotativo. A parede cilíndrica interna do tambor rotativo suportauma parede radial dianteira 172' na extremidade a montante do tambor e aroda radial 194' na extremidade a jusante do tambor, e as paredes radiaissuportam uma parede cilíndrica externa 176' do tambor. A roda radial 194'possui postes guia 195' nas bordas externas para distribuir os fios de tramapara o anel de urdidura. A parte mais interna da roda radial termina no ali-nhador cônico 200, que possui uma superfície arredondada, curvada ou in-clinada. O alinhador cônico 200 guia os fios de trama em um alinhamentosubstancialmente perpendicular com os fios de urdidura.

Um motor elétrico de velocidade variável 178', servindo comodispositivo de energia para a estação de aplicação de fio de trama, é monta-do na face a montante da parede dianteira 148' do alojamento e possui umeixo de acionamento 180' que se estende dentro do interior do alojamento esuporta uma polia de acionamento 182' que é alinhada com um dos mancaisesféricos 168'. A parede cilíndrica interna 170' suporta uma polia 186' emtorno da qual uma correia de acionamento 188' estende-se de modo a inter-conectar operavelmente o tambor com a polia de acionamento 182' do motorelétrico. A energização do motor elétrico desse modo roda o tambor em ve-locidades variavelmente selecionadas. Os detalhes da montagem do mancaiesférico e a correia de acionamento é provavelmente melhor visto na vistaaumentada na Figura 65.

Uma pluralidade de suprimentos de fonte de material de fio detrama são fornecidos na forma de carretéis 206' de tal material e são remo-vivelmente montados na superfície interna da parede dianteira 172' do tam-bor rotativo , novamente em relação circunferencialmente espaçada e ali-nhamento com as aberturas circulares 190' na parede traseira do tambor.

Deve ser apreciado que o número de carretéis de material de fio de tramapoderiam variar e enquanto a modalidade descrita mostra seis de tais car-retéis, mais ou manos poderia ser utilizado, em uma modalidade preferida,doze de tais carretéis são usados, o material de fio de trama é estendido deum carretei 206' para o ilhó 198' no disco 194' e então passado radialmentepara dentro para baixo da face do disco 194' para outro ilhó na base do dis-co 194'.

Quando o tambor de aplicação de fio de trama roda, os fios detrama são distribuídos através de guias 204' no disco 194', e os fios deslizampara baixo da inclinação curvada do alinhador cônico 200, pelo qual cada fioé distribuído para a urdidura em um alinhamento substancialmente perpen-dicular. As Figuras 69 e 70 ilustram melhor o alinhador cônico da presenteinvenção. Como mostrado na Figura 69 em particular, o alinhador cônico 200é um dispositivo estacionário, com um ângulo de superfície ou inclinaçãoque se volta na direção de deslocamento dos materiais de fio de urdidura.

Os fios de trama são distribuídos na superfície do alinhador cônico por poliasrotativas que operam em conjunto com o tambor rotativo. Como com as mo-dalidades de XD previamente descritas, misturas de fios de trama (não-mostrados), por exemplo fios de vários tipos (sintético, natural, substitutos defio) e/ou fios de vários deniers, podem ser aplicados como fios de tramausando este aparelho, resultando em materiais de tecido não-tecido possu-indo propriedades particularmente interessantes e únicas. Os fios de tramaindividuais são distribuídos para substancialmente o mesmo ponto na super-fície inclinada do alinhador cônico. Eles caem na superfície inclinada, e sãoforçados, um depois do outro, para baixo em uma espaçamento apertado nasuperfície dos fios de urdidura revestido de adesivo. A Figura 70 mostra umavista em perspectiva da aplicação de fios de trama, em uma maneira de es-paçamento amplo, para os fios de urdidura. As Figuras 69 e 70 são vistasem perspectivas mostrando o alinhador cônico 200 dos lados direito e es-querdo respectivamente. Uma vez que os fios de trama foram aplicados nomaterial de fio de urdidura, o adesivo entre os fios devem ser aquecidos eresfriados para formar um tecido não-tecido. Estas etapas são conduzidasna parte seguinte do aparelho como discutido abaixo.

A estação de aquecimento de adesivo 68' consiste em um nú-cleo de aço ou outro núcleo cilíndrico de transmissão de calor 272' que éposicionado no interior da correia 124' imediatamente a jusante da estaçãode aplicação de material de fio de trama 66' e forma uma extensão axial doanel cilíndrico rígido 162' na estação de aplicação de fio de trama. Os ele-mentos de calor resistivos 274' são circunferencialmente posicionados emtorno do núcleo de aço 272' com os elementos de calor resistivos conecta-dos a uma fonte elétrica por instalação de fios 276' como possivelmentevisto nas Figuras 67 e 69, que passa através do suporte de anel cilíndrico naestação de aplicação de fio de trama e externamente ao aparelho através deuma abertura circular 278' de modo que pode ser ligado a uma fonte deenergia elétrica em uma maneira convencional. Quando uma corrente elétri-ca é aplicada aos elementos resistivos, o núcleo metálico 272' é aquecidodesse modo irradiando calor externamente através do material de fio de ur-didura, o adesivo no material de fio de urdidura, e a camada sobrejacente dematerial de fio de trama. O calor é controlado para fundir suficientemente oadesivo para ligar os fios de urdidura e trama juntos.

Quando o material de tecido composto 131' de fios de urdidura etrama ligados é movido a jusante, encontra a seguir a estação de resfria-mento ou de endurecimento de adesivo 70 que, novamente, inclui um cilin-dro de aço ou outro cilindro condutor de calor 280' que está imediatamentesubjacente à correia 124'. Um sistema de transferência de calor 282' interiorao cilindro 280' utiliza refrigerante circulante (por exemplo, água fria) dostubos de entrada e saída 284', respectivamente, em uma maneira convenci-onal para remover calor do material de tecido composto. Os tubos de trans-ferência de refrigerante (não-mostrados) são conectados ao sistema detransferência de calor de modo que um suprimento contínuo de fluido refrige-rante pode ser circulado através da estação de resfriamento para endurecero adesivo desse modo ligando firmemente o material de fio de urdidura e detrama.

Quando o material de tecido composto 131' deixa a estação deresfriamento 70' e é movido adicionalmente a jusante, engata o cortador detecido 132' que é convencional e é montado em um suporte 286'. O cortadorserve para cortar o material de tecido composto 131' ao longo de seu com-primento quando é movido ao longo do aparelho.

Quando o material prossegue ainda a jusante depois de sercortado, é achatado quando a estrutura de suporte 126' transgride de umaconfiguração cilíndrica para uma configuração plana na estação de achata-mento 72'. Conseqüentemente, quando o material de tecido composto não-tecido atinge o cilindro de acionamento 133' e então passa para a estaçãode enrolamento 76', foi achatado na correia 124' e é enrolado em torno dorolo de enrolamento 136' até que uma quantidade desejada de material detecido foi acumulado. O cilindro de enrolamento pode então ser removido damáquina e substituído com outro cilindro de enrolamento para continuar oprocesso. Se desejado, o material de fio de urdidura e de trama formado emcada um dos aparelhos de XD descrito acima pode ser reutilizado como ummaterial de substrato. Um material adesivo seria exigido para processa-mento posterior com as camadas adicionais de materiais de fio de trama,mas as estruturas compostas podem ser formadas usando o aparelho des-crito aqui.

APARELHO DE LAMINAÇÃO POR PRESSÃO E TECIDOS NÃO-TEC1DOSFORMADOS DESSE MODO

Se desejado, a ligação entre os fios de urdidura e o fios de tramapodem se tornar mais íntima, por exemplo por aquecimento e resfriamentodo produto sob pressão, por exemplo, por um aparelho de laminação. Umamodalidade de um Iaminador de leito plano 74 como ilustrado na Figura 1B,pode ser posicionado entre o cilindro de acionamento 133 e o cilindro de en-rolamento 136. O Iaminador de leito plano pode ser de um tipo convencionalfabricado por Reliant of Great Britain e serve para melhorar ainda as esta-ções de aquecimento e resfriamento descritas acima 68 e 70 respectiva-mente. O Iaminador de leito plano reaquece e então resfria o tecido não-tecido 131 para endurecer o adesivo em uma configuração plana quandooposta a configuração cilíndrica o que é alguma vezes vantajoso dependen-do do tipo de fios utilizados e ainda melhora a ligação também.

Uma representação diagramática de um Iaminador de leito planodo tipo que poderia ser empregado no aparelho da presente invenção émostrado na Figura 1b. Será apreciado que o Iaminador está disposto naextremidade a jusante do aparelho em uma posição para receber o materialde tecido laminado 131 da presente invenção. O Iaminador inclui um aloja-mento 288 no qual são dispostos um par de correias de pressão acionadas290 entre as quais o laminado passa e é acionado através de um sistema deaquecimento/resfriamento 292 com um primeiro segmento do sistema com-preendendo um aquecedor 294 com bobinas de aquecimento convencionaisou similar acima e abaixo do tecido e o segundo segmento do sistema sendoum refrigerador 296 com linhas de resfriamento convencionais acima e abai-xo do tecido. Conseqüentemente, quando o tecido passa através do sistemade aquecimento/resfriamento o adesivo é inicialmente reativado ou refundidocom o laminado em uma orientação plana e pouco depois do mesmo o lami-nado é resfriado para desse modo endurecer o adesivo. É aplicado adesivoao laminado por correias de pressão 290 quando avança através do sistemade aquecimento/resfriamento de cima para baixo do laminado de modo quea seção transversal do laminado muda da disposição ilustrada na Figura 41onde os fios de trama são ligeiramente ligados nos fios de urdidura em umaorientação como mostrada na Figura 42 onde os fios de trama são aindaembutidos no adesivo e, portanto, mais apertadamente aderidos aos fios deurdidura.

Depois de deixar o refrigerador 296, o tecido passa em torno daextremidade da correia de pressão inferior 290 e então é direcionado amontante através de um par de cilindros loucos 300 e no cilindro de enrola-mento 136 na extremidade a jusante do aparelho de fabricação.

Um aparelho de laminação de alta pressão especialmente prefe-rido 400 é ilustrado nas Figuras 71 a 77. O Iaminador 400 compreende umalojamento ou armação na qual uma caixa de pressão é montada. A caixade pressão compreende duas seções de pressão espaçadas, uma seçãosuperior e uma seção inferior, onde o espaço formado entre as duas seçõesde pressão define a seção de laminação. Duas correias de acionamento decontra-rotação, uma correia de acionamento superior e uma correia de acio-namento inferior, são rotativamente montadas no alojamento ou armação, eas correias contatam uma a outra e são puxadas através da seção de Iami-nação por cilindros de acionamento montados na extremidade de saída. Umgerador de pressão é usado para fornecer pressão de ar (ou outro meio flui-do - líquido ou gás)nas seções superior e inferior da caixa de pressão com-primindo os materiais do substrato transportados entre as duas correias deacionamento. A pressão é mantida porque a caixa possui vedações de pres-são em torno de todos os pontos de contato com a correia. Na caixa retan-gular da modalidade corrente preferida, vedações laterais são fornecidas noslados de ambas as seções superior e inferior da caixa de pressão. As veda-ções de entrada e saída são também fornecidas nas seções superior e infe-rior da caixa de pressão, assegurando que o efeito de diafragma desejadopode ser criado na mesma. Quando pressurizado, o aparelho causou a lami-nação de pressão de substratos situados entre as duas correias.

Referindo-se á figura 71, um número de componentes essenci-ais da caixa de pressão preferida 401 usados no laminados de pressão dapresente invenção são mostrados em seção transversal. Como ilustrado,duas correias rotativas, a correia de topo 402 e a correia de fundo 404,montadas em uma pluralidade de cilindros de suporte (topo - 410, 420, 430;fundo - 510, 520, 530), são puxados através da caixa de pressão 401 entrea seção superior 412 e a seção inferior 414, que entra na extremidade deentrada 416 e saindo na extremidade de saída 418, por seus cilindros deacionamento respectivos 550 (topo) e 650 (fundo).

O alinhamento das duas correias rotativas 402 e 404, é mantidapor um sistema de alinhamento elétrico compreendendo um carrinho de ali-nhamento 700, pivô de alinhamento 710, servo de alinhamento elétrico 720 eilhó de alinhamento elétrico 730. Se cada uma das correias se movem forade alinhamento, o ilhó elétrico 730 detecta o mesmo e ativa o servo de ali-nhamento, que faz a correia ser ajustada quando necessário por movimentolateral do carrinho de alinhamento 700.

Oito barras de aquecimento radiante espaçadas (310A, 310B,310C, 310D,...310H) são mostradas na extremidade de entrada 416 da caixade pressão 401 e oito barras de resfriamento espaçadas (320A, 320B, 320C,320D...320H) são mostradas na extremidade de saída 418 da caixa de pres-são 401. Quatro das barras de aquecimento são rigidamente montadas naseção inferior 414 da caixa de pressão 401, a saber barras de aquecimento310A, 310C, 31OE e 310G. As outras quatro barras de aquecimento radiante(310B, 310D, 31OF e 310H) são flexivelmente montadas tal que flutuam aci-ma da correia superior, permitindo que materiais de espessura variada pas-sem sob as mesmas. Quatro das barras de resfriamento são rigidamentemontadas na seção inferior 414 da caixa de pressão 401, a saber barras deresfriamento 320A, 320C, 320E e 320G. As outras quatro barras de resfria-mento (320B, 320D, 320F e 320H) são flexivelmente montadas tal que flutu-am acima da correia superior, permitindo que materiais de espessuras varia-das passem sob as mesmas.

Como ilustrado, a pluralidade de barras de aquecimento e resfri-amento são de preferência dispostos em uma configuração alternada. As-sim, o substrato é aquecido a partir de baixo, então acima, então abaixo,etc., e o resfriamento é realizado na mesma maneira; o substrato é resfriadoa partir de baixo, então acima, então abaixo, etc. Esta disposição permiteaquecimento rápido e uniforme, bem como resfriamento rápido e uniformedos materiais de substrato sendo laminados no Iaminador de pressão. Auniformidade de aquecimento e resfriamento sob pressão leva a característi-cas físicas aperfeiçoadas dos laminados resultantes. No caso de tecidosnão-tecidos laminados desta maneira, a contração dos tecidos é mantida emum mínimo e o material laminado resultante tem a aparência e sensação deum tecido tecido.

Na modalidade preferida, pelo menos 75% da largura da correiaé aquecida e resfriada por estes elementos. Por exemplo, em uma correia delargura de 73,6 cm (29 polegadas), as 55,8 cm (22 polegadas) centrais sãoaquecidas e resfriadas. Em uma correia de 193 cm (76 polegadas) de Iargu-ra, as 152,4 cm (60 polegadas) centrais seriam aquecidas e resfriadas. Asbarras de aquecimento de ER177A Reliant (Inglaterra) são fornecidas comum termopar para medir a temperatura distribuída para as correias. As bar-ras de resfriamento são fornecidas com tubos de resfriamento alimentadospor água.

A espessura da correia de fibra de vidro impregnada de PTFEpode ser modificada quando desejado, e depende da natureza dos materiaisa serem laminados e a velocidade de operação desejada em pés por minuto(fpm). Para laminar tecidos não-tecidos, a espessura de correia variando de2 a 20 mil, de preferência de 5 a 15 mil verificou ser satisfatório. As correiasde 14 mil de espessura foram operadas em 1,52 metros por minuto (5 fpm)com uma temperatura de 193°C sendo distribuídos aos substratos. As cor-reias de espessura de 5 mil foram operados em 3,66 metros por minuto (12fpm), com uma temperatura de 193°C sendo distribuído aos substratos. Asvelocidades de correia ótima de 15,2, 18,3, 21,3.....30,5 metros por minuto(50, 60, 70 ... 100 fpm) podem ser obtidas por modificação da espessurae/ou composição da correia. A velocidade de correia ótima para laminaçãode tecido não-tecido é comumente acredita-se ser de 18,3-21,3 metros porminuto (60 - 70 fpm). Outra maneira na qual obter velocidades maiores ésimplesmente aumentar a dimensão do aparelho laminador. O aparelhopreferido comum possui um comprimento de cerca de 1,22 m (4 fpm). Au-mentando a dimensão de 2 vezes a 10 vezes permitiria velocidades de ope-ração mais rápidas.

Durante o processo de laminação o material de substrato podemcriar uma contra-pressão quando qualquer ar aprisionado nos substratos seexpande. Para tratar com esta contra-pressão, pelo menos uma (ou ambas)das correias de acionamento de fibra de vidro impregnadas de PTFE (Te-flon®) usadas no laminador de pressão da presente invenção pode ser modi-ficado nas bordas externas para compreender uma esteira de fibra de vidroporoso espesso cerca de 0,31 cm (0,125 polegadas) (não-mostrada). Estaesteira de fibra de vidro porosa permite que o ar expandido do laminadoaquecido escapar por meio desta porosidade diagonalmente (transversa).

A Figura 72 ilustra em seção transversal, uma vista da caixa depressão 1, mostrando em particular a linha de alimentação de pressão de ar600, e os pontos de contato preferidos da mesma 602 e 604 com a seçãosuperior 412 e a seção inferior 414 da caixa de pressão, respectivamente. Acaixa de pressão é vantajosamente feita de metal, tal como alumínio de 5,08a 12,7 cm de espessura (2 a 5 polegadas) e é mantida junta, por uma plura-lidade de varetas de aço rosqueado e porcas 606 e 608. Como mostrado naFigura 72, as barras de aquecimento e resfriamento localizadas na seçãoinferior 414 da caixa de pressão são travadas no lugar em cada extremidadepor um suporte fixo 610. As barras de aquecimento e resfriamento Iocaliza-dos na seção superior 412 da caixa de pressão andam em uma montagemde suporte de pino 612, que permite o movimento ascendente das barras,enquanto a gravidade mantém as barras assentadas na correia superior.Uma pluralidade de linhas de água de resfriamento, a entrada 614 e a saída616 são também mostradas nesta ilustração. Os fios de aquecimento elétrico(não-mostrados) são fornecidos em uma maneira similar às linhas de água.

A Figura 73 ilustra uma vista de topo do interior da seção superi-or 412 da caixa de pressão 401, mostrando a disposição comumente prefe-rida das barras de aquecimento superior (320B, 320D, 320F e 320H) e asbarras de resfriamento (31OB1 310D, 31OF e 310H). A caixa pressurizada401 é mantida por barras de aço 700 montadas nas varetas rosqueadas 706mostradas nos quatro cantos. Não-mostrado nesta ilustração estão as por-cas que rosqueiam nas mesmas. Os lados 402 do alojamento ou armação,nos quais as barras de aço e todos os cilindros e controles são montados,são também mostrados nesta figura.

A Figura 74 ilustra, o suporte de pino 812 para as barras deaquecimento e resfriamento, verticalmente deslocáveis, de seção superior.

Como ilustrado, o suporte de pino compreende um suporte de montagem deaço 800, fixado em uma extremidade na parede lateral de alumínio da seçãosuperior 412 da caixa de pressão. Uma fenda (não-mostrada) é fornecidaperto da extremidade oposta do suporte 800, através do qual um poste 810se desloca. O poste 810 é montado no topo da barra de aquecimento e res-friamento em uma extremidade e tampado na extremidade oposta 812, des-se modo limitando a distância de deslocamento vertical das barras de aque-cimento e resfriamento. O suporte para as barras de aquecimento e resfria-mento de seção inferior 820 é também um suporte de aço, mas é rigida-mente fixado nas barras de aquecimento e resfriamento e a parede lateral dealumínio da seção inferior 414 da caixa de pressão.

Uma vedação de pressão lateral e de entrada adequada 850 éilustrado na Figura 74 e ilustrado em maiores detalhes na Figura 75. Estavedação é formada a partir de ripa de alumínio curvado de alta têmpera 700(0,008 χ 1 3/8") intercalado entre a fita de PTFE (Teflon®) de 0,0508 mm (2mil) 710 no lado superior e a fita de polietileno de peso molecular ultra-altode 0,254 mm (10 mil) 720 no lado de fundo. A vedação é mantida no lugarpor um suporte de aço 870.

Como ilustrado nas Figuras 76 e 77, foi descoberto que a veda-ção de pressão de alumínio ensinada na Figura 74 pode ser simplificado, talque as vedações de pressão lateral e de entrada consistem predominante-mente da ripa de alumínio curvado 700 como previamente descrito. A fita depolietileno de peso molecular ultra-alto pode ser omitida e a fita de PTFEpode ser omitida, exceto nos cantos 770 da caixa de pressão, onde as fitasainda provam ser úteis. Esta vedação lateral aperfeiçoada e a vedação depressão de entrada é melhor ilustrada na Figura 76.

As vedações de pressão de entrada e saída são melhor ilustra-das na Figura 76. Em adição à ripa de alumínio curvado 700, o lado de cor-reia da ripa de alumínio é revestida com pano de fibra de vidro de PTFE (Te-flon®) de 5 mil 900, que se estende além da extremidade da vedação dealumínio e monta no lado de dentro da armação de caixa de pressão. Estedesenho de vedação de saída mantém a correia de acionamento de ligar naripa de alumínio.

Em uso, o material de tecido composto combinado formado peloaparelho de XD, que possui adesivo entre uma camada de fios de urdiduraalinhados em um lado e uma camada de fios de trama substancialmenteperpendicular aos fios de urdidura no outro lado, é alimentado no Iaminadorde pressão, tanto diretamente (como com o Iaminador de leito plano descritoacima), quanto por um rolo de alimentação. O material composto é retiradoda caixa de pressão pelas correias de acionamento, através da vedação deentrada e dentro da zona de aquecimento pressurizada. A zona de aqueci-mento funde o adesivo entre as camadas de tecido e faz as pontes de ade-sivo fluir e espalham entre as camadas de tecido. A pressão mantém o teci-do no lugar, impedindo a contração, e a zona de resfriamento, que possui amesma pressão que a zona de aquecimento, resfria o adesivo fundido e fixaa ligação entre as camadas de tecido. Este material de tecido não-tecidopossui características de alta resistência e características antidesfiamento, erepresenta ainda outra modalidade especialmente preferida da presente in-venção.

SUMÁRIO

Será apreciado que uma ou todas as modalidades de não-tecidoacima descritas poderiam ser deslocados através de uma das estações deaplicação de adesivo um segundo momento de modo que o adesivo seriaaplicado no laminado e então o laminado coberto de adesivo preso nos fiosde urdidura ou outro substrato para formar um novo material de fio de urdi-dura que tem o laminado preso no mesmo para a passagem através do apa-relho de não-tecido novamente de modo que um laminado de múltiplas ca-madas de fios de urdidura e de trama poderia ser estendido. Está tambémdentro de realidade desta invenção por incluir estações de aplicação de múl-tiplas tramas girando na mesma direção ou em direções opostas para criarvários ângulos de colocação de fio de trama. Ainda outra modalidade poten-cial é laminar películas na frente ou costas do produto não-tecido da inven-ção por razões estruturais ou de desempenho. Alternativamente, a películapoderia também ser posicionado entre os fios de urdidura e trama de modoque os fios poderiam então fornecer suporte estrutural a película.

Um aspecto chave do aparelho de não-tecido da presente inven-ção é que fornece um método de trabalhar um artigo não-tecido. Os fios detrama podem ter propriedades diferentes, os fios de urdidura podem ter pro-priedades diferentes, a distância entre os fios de urdidura e a distância entreos fios de trama podem ser ajustada, a quantidade e tipo de adesivo podeser ajustada, o ângulo os fios de trama com relação aos fios de urdidurapode ser ajustado e a aplicação de múltiplas tramas e as estações de supri-mento de urdidura podem ser usadas para criar um grande número de es-truturas diferentes muito eficientemente e em alta velocidade. Como um re-sultado, o produto não-tecido pode também ter a mesma resistência ou re-sistências diferentes em suas direções de urdidura e de trama.

OUTROS ASPECTOS DA INVENÇÃO

Aparelho para formar um produto não-tecido possuindo fios deurdidura e fios e trama, o dito aparelho compreendendo:

um sistema de suporte de fio de urdidura que inclui uma estrutu-ra de suporte substancialmente cilíndrica que possui uma superfície subs-tancialmente cilíndrica externa de baixa fricção,

um suprimento de fios de urdidura paralelos alongados posicio-nados lado a lado ao longo do comprimento da dita superfície substancial-mente cilíndrica,

um sistema de distribuição de adesivo para aplicar adesivoinerte através da superfície radialmente mais externa dos ditos fios de urdi-dura,

um sistema de distribuição para material de fio de trama que in-clui um tambor montado para rotação em torno da dita estrutura de suporte,dispositivos de energia para rodar o dito tambor em torno da dita estruturade suporte, pelo menos uma fonte de suprimento de material de fio de tramamontada no dito tambor para rotação com o mesmo, um sistema guia paradistribuir o dito material de fio de trama da dita fonte de suprimento para adita superfície radialmente mais externa dos ditos fios de urdidura, na rota-ção do dito tambor tal que o dito material de fio de trama é enrolado em tor-no dos ditos fios de urdidura em relação substancialmente perpendicularcom o mesmo,

um sistema de enrolamento acionado a jusante do sistema dedistribuição de fio de trama operativamente conectado nos ditos fios de urdi-dura para mover os ditos fios de urdidura ao longo da dita estrutura de su-porte e através do dito sistema de distribuição de fio de trama, e

um aquecedor a jusante do dito sistema de distribuição de fio detrama para ativar o dito adesivo para ligar ao dito material de fio de tramaenrolado nos ditos fios de urdidura,

onde o dito sistema acionado e o dito dispositivo de energia pararodar o dito tambor são independentemente operados e pelo menos um évariavelmente acionado tal que o ângulo de enrolamento do dito material defio de trama com relação aos fios de urdidura é variável.

Aparelho em que o ângulo de enrolamento dos ditos fios de tra-ma com relação aos fios de urdidura na faixa de 80 graus para ligeiramentemais que cerca de 89,7 graus.

Aparelho em que o dito adesivo é aplicado através do topo dosditos fios de urdidura quando são movidos ao longo da dita estrutura de su-porte.

Aparelho em que o dito adesivo está na forma de um tecido dealgodão.

Aparelho em que o dito tecido de algodão fornece adesivo quenão é mais que cerca de 20% em peso do produto não-tecido.Aparelho para formar um produto não-tecido possuindo fios deurdidura e fios e trama, o dito aparelho compreendendo:

um sistema de suporte de fio de urdidura que inclui uma estrutu-ra de suporte substancialmente cilíndrica que possui uma superfície subs-tancialmente cilíndrica externa de baixa fricção.

um sistema de distribuição de adesivo para aplicar adesivoinerte através da superfície radialmente mais externa dos ditos fios de urdidura,

um sistema de enrolamento acionado a jusante do sistema dedistribuição de fio de trama operativãmente conectado nos ditos fios de urdi-dura para mover os ditos fios de urdidura ao longo da dita estrutura de su-porte e através do dito sistema de distribuição de fio de trama, e

onde o dito tambor na dita estação de fio de trama ainda incluiuma parede radial e a dita fonte de suprimento de material de fio de trama émontada na dita parede radial, existindo uma pluralidade das ditas fontes desuprimento circunferencialmente espaçadas em torno da dita parede radial.Aparelho em que a dita fonte de suprimento de material de fio detrama são carretéis do material de fio de trama.

Aparelho em que o dito tambor compreende um anel oco circun-dando a dita estrutura de suporte cilíndrica possuindo paredes dianteira etraseira radiais com as superfícies interna e externa e as paredes cilíndricasexternas que são interconectadas com as ditas paredes dianteira e traseira eas ditas fontes de suprimento de material de fio de trama são montados nasuperfície interna da dita parede dianteira.

Aparelho em que o material de fio de trama de cada uma dasditas fontes de suprimento é alimentado na dita parede traseira do dito tam-bor e radialmente para dentro ao longo da dita parede traseira nos fios deurdidura na dita estrutura de suporte cilíndrica.

Aparelho que ainda inclui um tensionador na dita parede traseirado dito tambor associado com cada uma das ditas fontes de suprimentoatravés das quais o dito material de fio de trama passa para manter umatensão predeterminada no dito material de fio de trama quando é aplicadoem torno dos ditos fios de urdidura.

Aparelho em que o dito tensionador é variável para regular sele-tivamente a tensão no dito material de fio de trama quando é aplicado emtorno dos ditos fios de urdidura.

Aparelho em que o dito tensionador é espaçado dos ditos fios deurdidura e ainda incluindo um pino de guia na dita parede traseira associadocom cada um dos tensionadores e posicionado imediatamente adjacente aosditos fios de urdidura e em torno dos quais os ditos fios de trama se esten-dem antes de ser enrolado em torno dos ditos fios de urdidura.

Aparelho em que o dito tensionador inclui duas placas de con-trole entre as quais o dito material de fio de trama se estende e dispositivode orientação operativamente engatando uma das ditas placas de controlepara orientar na direção da outra das ditas placas de controle para aplicarpressão no dito material de fio de trama entre as ditas placas de controle.

Aparelho ainda incluindo dispositivo para variar a orientação dadita placa de controle desse modo variando a pressão aplicada no dito mate-rial de fio de trama.

Aparelho que ainda inclui uma placa de nivelamento na dita pa-rede traseira associada com cada um dos ditos pinos guia, a dita placa denivelamento sendo posicionada para ser sobrejacente a uma pluralidade deenrolamentos de material de fio de trama e sendo espaçada dos ditos fios deurdidura uma distância substancialmente igual ao diâmetro do dito materialde fio de trama de modo a assegurar um enrolamento de camada única dodito material de fio de trama em torno dos ditos fios de urdidura.

onde o adesivo aplicado nos ditos fios de urdidura é 5-20% empeso do produto não-tecido.

Aparelho em que o dito adesivo compreende um tecido de algo-dão de material adesivo.

Aparelho em que ainda inclui um rolo de suprimento do dito teci-do de algodão e o dito sistema de distribuição de adesivo estende o dito te-cido de algodão no topo dos ditos fios de urdidura antes do material de fio detrama ser enrolado em torno dos fios de urdidura de modo que o tecido dealgodão é posicionado entre os ditos fios de urdidura e o material de fio detrama enrolado.

Aparelho em que o dito tecido de algodão compreende filamen-tos de adesivo aleatoriamente posicionados definindo espaços entre os fila-mentos.

onde o dito adesivo está na forma de um tecido de algodão.

Aparelho que ainda inclui um rolo de suprimento do dito tecidode algodão e o dito sistema de distribuição de adesivo estende o dito tecidode algodão no topo dos ditos fios de urdidura antes do material de fio detrama ser enrolado em torno dos fios de urdidura de modo que o tecido dealgodão seja posicionado entre os ditos fios de urdidura e o material de fiode trama enrolado.

Aparelho em que o dito tecido de algodão compreende filamen-tos adesivos aleatoriamente posicionados.

Aparelho em que existem espaços entre os ditos filamentos.Aparelho para formar um produto não-tecido possuindo fios deurdidura e fios e trama, o dito aparelho compreendendo:

onde existem 40-100 fios de urdidura por polegada ao longo daperiferia da dita superfície externa da dita estrutura de suporte.

Aparelho em que o dito material de fio de trama é enrolado emtorno dos ditos fios de urdidura de modo a estabelecer 40-100 enrolamentosde material de fio de trama por polegada ao longo dos ditos fios de urdidura.

Aparelho em que o dito adesivo inerte está na forma de um teci-do de algodão.

Aparelho em que o dito tecido de algodão compreende filamen-tos de adesivo aleatoriamente posicionados.

Aparelho em que os ditos filamentos definem espaços entre osmesmos tal que o adesivo é aplicado nos ditos fios de urdidura para ser 5-20% do peso do produto não-tecido.

um sistema de distribuição para material de fio de trama que in-clui um tambor montado para rotação em torno da dita estrutura de suporte,dispositivos de energia para rodar o dito tambor em torno da dita estruturade suporte, pelo menos uma fonte de suprimento de material de fio de tramamontada no dito tambor para rotação com o mesmo, um sistema guia paradistribuir o dito material de fio de trama da dita fonte de suprimento para adita superfície radialmente mais externa dos ditos fios de urdidura, na rota-ção do dito tambor tal que o dito material de fio de trama é enrolado em tor-no dos ditos fios de urdidura em relação substancialmente perpendicularcomo mesmo,

onde o dito material de fio de trama é enrolado em torno dos di-tos fios de urdidura de modo a estabelecer 40-100 enrolamentos de materialde fio de trama por polegada ao longo do comprimento dos ditos fios de ur-didura.

Aparelho em que o dito adesivo está na forma de um tecido dealgodão.

Aparelho em que os ditos filamentos definem espaços entre osmesmos tal que o adesivo é aplicado nos ditos fios de urdidura para definir5-20% do peso do produto não-tecido.

um sistema de distribuição para material de fio de trama que in-clui um tambor montado para rotação em torno da dita estrutura de suporte,dispositivos de energia para rodar o dito tambor em torno da dita estruturade suporte, pelo menos uma fonte de suprimento de material de fio de tramamontada no dito tambor para rotação com o mesmo, e um sistema guia paradistribuir o dito material de fio de trama da dita fonte de suprimento para adita superfície radialmente mais externa dos ditos fios de urdidura, na rota-ção do dito tambor tal que o dito material de fio de trama é enrolado em tor-no dos ditos fios de urdidura em relação substancialmente perpendicularcom o mesmo,

onde a tensão nos ditos fios de urdidura é substancialmenteigual à tensão no dito material de fio de trama quando o material de fio detrama é enrolado em torno dos fios de urdidura.

Aparelho incluindo ainda um tensionador em engate operativocom o dito material de fio de trama para seletivamente tensionar o materialde fio de trama quando é enrolado em torno dos fios de urdidura para com-binar a tensão nos ditos fios de urdidura pelo dito sistema de enrolamentoquando puxa os fios de urdidura através do aparelho.

Cobertura para uma abertura arquitetural, compreendendo:um tecido não-tecido possuindo uma camada de fios de urdidurae uma segunda camada de fios de trama, os ditos fios de urdidura e os ditosfios de trama sendo ligados juntos de modo a definir interstícios abertos en-tre os mesmos, e

um sistema de controle para suspender o dito tecido não-tecidona dita abertura arquitetural.

Cobertura onde a densidade de pelo menos uma das ditas ca-madas de fios no dito tecido está na faixa de 40-100 fios por polegada.

Cobertura em que a densidade de ambas as ditas camadas defios no tecido está na faixa de 40 a 140.

Cobertura em que os fios de trama na dita segunda camada seestendem a um ângulo na faixa de 80 graus a 89,7 graus relativo ao com-primento dos fios de urdidura na dita primeira camada.

Método de fazer um tecido não-tecidocomnforme definido emqualquer uma das reivindicações 6 a 22, em que os fios na primeira direçãosão alinhados através de espaços definidos entre um conjunto de cilindros,enquanto os cilindros são acionados em uma velocidade de face de rolomais rápida que a velocidade linear dos fios.

Método em que a velocidade de face de rolo é de cerca de 2 acerca de 20 vezes maior que a velocidade linear dos fios.

Método de formar um produto não-tecido possuindo material defio de urdidura em uma primeira direção e material de fio de trama em umasegunda direção, o dito método em que incluindo as etapas de:

fornecer uma pluralidade de fios de urdidura longitudinalmentede seu comprimento na dita primeira direção;

suportar a dita pluralidade de fios de urdidura em relação longi-tudinalmente móvel e em disposição lado a lado ao longo do comprimentode uma superfície de suporte substancialmente cilíndrica alongada;

aplicar adesivo através de superfícies radialmente mais externasdos ditos fios de urdidura;

fornecer e guiar material de fio de trama longitudinalmente deseu comprimento na dita segunda direção de uma fonte de suprimento;

enrolar pelo menos um fio de trama individual para e em tornoda superfície radialmente mais externa dos fios de urdidura em uma relaçãosubstancialmente perpendicular com a mesma;

mover os fios de urdidura ao longo da superfície de suporte paraa coleta a jusante subseqüente à etapa de enrolar;

aquecer e desse modo ativar o adesivo para ligar os fios de tra-ma enrolados nos fios de urdidura.

Método em que a etapa de aplicar adesivo inclui:

fornecer o dito adesivo na forma de um tecido de algodão a par-tir de um suprimento; e

estender o dito tecido de algodão no topo dos fios de urdiduraantes da etapa de enrolar os fios de trama em torno dos fios de urdidura,posicionando desse modo o tecido de algodão entre os fios de urdidura e osfios de trama.

Método em que os fios de urdidura são enrolados em torno dosfios de urdidura de modo a estabelecer 40 a 100 enrolamentos por polegadade fios de trama ao longo do comprimento dos fios de urdidura.

Método em que a etapa de aplicar adesivo e a etapa de enrolarsão repetidas pelo menos uma segunda vez nos mesmos fios de urdidurapara obter múltiplas camadas de fios de urdidura e de trama.

Método de formar uma tela fibrosa não trançada, o dito métodocompreendendo as etapas de:

a. formar um conjunto de fios substancialmente paralelos, o ditoconjunto de fios possuindo dois lados, um lado de topo e um lado de fundo;

b. unir os ditos conjuntos de fios paralelos com pontes compre-endendo uma tela de adesivo úmido ou fundido; e

c. resfriar a tela de adesivo úmido ou fundido para formar umsubstrato coesivo compreendendo fios paralelos não-tecidos.

Método em que a película adesiva é aplicada na tela fibrosa porsaturação de inclinação/estreitamento, pulverização, revestimento de gravu-ra, ou revestimento de contato leve.

Método em que as fibras são selecionadas do grupo que con-siste em fibras de polímero, fibras naturais, fibras sintéticas, fibras compos-tas, fibras de carbono, fibras de vidro e fibras metálicas.

Método em que as fibras de polímero são selecionadas do grupoque consiste em poliéster, polietileno, polipropileno e fibras de náilon.

Método em que as fibras naturais são selecionadas do grupoque consiste em fibras de algodão, fibras de raion, e fibras de madeira.

Método em que as fibras são fibras de vido.

Método em que as fibras são fibras metálicas, selecionadas dogrupo que consiste em cobre, ouro, alumínio, prata e platina.

Aparelho para formar um produto não-tecido de tecido possuindofios de urdidura e fios e trama substancialmente perpendiculares, o dito apa-relho compreendendo:

um sistema de suporte de fio de urdidura que inclui uma estrutu-ra de suporte substancialmente cilíndrica alongada que possui uma superfí-cie substancialmente cilíndrica externa de baixa fricção.

um suprimento de fios de urdidura paralelos alongados posicio-nados lado a lado ao longo do comprimento da dita superfície substancial-mente cilíndrica, os ditos fios de urdidura possuindo adesivo em sua superfí-cie exposta,

um sistema de distribuição para material de fio de trama que in-clui um tambor montado para rotação em torno da dita estrutura de suporte,dispositivos de energia para rodar o dito tambor em torno da dita estruturade suporte, pelo menos uma fonte de suprimento de material de fio de tramamontada no dito tambor para rotação com o mesmo, um sistema guia paradistribuir o dito material de fio de trama da dita fonte de suprimento para adita superfície externa revestido de adesivo dos ditos fios de urdidura, narotação do dito tambor tal que o dito material de fio de trama é enrolado emtorno dos ditos fios de urdidura em relação substancialmente perpendicularcom o mesmo,

Aparelho em que as ditas fontes de suprimento de material de fiode trama são carretéis do material de fio de trama.

Aparelho em que o dito tambor compreende um anel oco circun-dando a dita estrutura de suporte cilíndrico possuindo uma parede radialcom as superfícies interna e externa e uma roda radial espaçada interco-nectada com a dita parede radial e as ditas fontes de suprimento de materialde fio de trama são montados na superfície interna da dita parede radial.

Aparelho em que o material de fio de trama a partir de cada umadas ditas fontes de suprimento é alimentado na dita roda radial radialmentepara dentro ao longo da dita roda radial para os fios de urdidura na dita es-trutura de suporte cilíndrica.

Aparelho em que a dita roda radial ainda inclui um guia de ali-nhamento cônico posicionado imediatamente adjacente aos ditos fios de ur-didura e em torno do qual os fios de trama se estendem antes de ser enrola-dos em torno dos ditos fios de urdidura.

Aparelho em que a inclinação do guia de alinhamento cônicovaria de cerca de 15 a 60 graus.

Aparelho em que a inclinação do guia de alinhamento cônico écerca de 45 graus.

Aparelho em que o dito material de fio de trama é enrolado emtorno dos ditos fios de urdidura de modo a estabelecer 40-100 enrolamentosde material de fio de trama por polegada ao longo do comprimento dos ditosfios de urdidura.

Aparelho para formar um produto de tecido não-tecido possuindofios de urdidura e fios e trama substancialmente perpendiculares, o dito apa-relho compreendendo em combinação:

um sistema de suporte e distribuição de fio de urdidura compre-endendo um suprimento de fios de urdidura paralelos alongados posiciona-dos lado a lado, os ditos fios de urdidura possuindo adesivo em sua superfí-cie exposta,

Aparelho em que a variação da velocidade do tambor rotativocom relação à velocidade do sistema de enrolamento de fio de urdiduramuda a embalagem dos fios de trama nos fios de urdidura.

Aparelho em que a variação da velocidade do sistema de enro-lamento de fio de urdidura com relação à velocidade do tambor rotativomuda a embalagem dos fios de trama nos fios de urdidura.

Método de formar um produto não-tecido que possui material defio de urdidura em uma primeira direção e material de fio de trama em umadireção substancialmente perpendicular aos ditos fios de urdidura, o ditométodo em que inclui as etapas de:

fornecer uma pluralidade de fios de urdidura substancialmenteparalelos longitudinalmente de seu comprimento na dita primeira direção, osditos fios de urdidura possuindo adesivo substancialmente em somente umlado dos mesmos;

suportar a dita pluralidade de fios de urdidura, com o dito adesi-vo exposto, em uma relação longitudinalmente móvel e em uma disposiçãolado a lado ao longo do comprimento de uma superfície de suporte substan-cialmente cilíndrica;

enrolar pelo menos um fio de trama individual em e em torno dasuperfície radialmente mais externa dos fios de urdidura em uma relaçãosubstancialmente perpendicular com a mesma;

mover os fios de trama ao longo da superfície de suporte paracoleta a jusante subseqüente a etapa de enrolamento;

aquecer e desse modo ativar o adesivo para ligar os fios de tra-ma enrolado nos fios de urdidura.

Método em que os fios de trama são enrolados em torno dos fiosde urdidura de modo a estabelecer 40-100 enrolamentos por polegada defios de trama ao longo do comprimento dos fios de urdidura.

Aparelho de laminação por pressão útil para a fabricação de te-cidos não-tecidos, o dito aparelho de laminação compreendendo:

(a) um alojamento ou armação na qual uma caixa de pressão émontada;

(b) a dita caixa de pressão compreendendo duas seções pressu-rizáveis espaçadas, uma seção superior e uma seção inferior, onde o espa-ço formado entre as duas seções define uma seção de laminação;

(c) duas correias de acionamento contra-rotativas, uma correiade acionamento superior e uma correia de acionamento inferior, rotativa-mente montadas no dito alojamento ou armação, onde as ditas correiascontatam uma a outra e passam na mesma direção através da seção de la-minação;

(d) um gerador de pressão de meio fluido para suprir pressãonas seções superior e inferior da caixa de pressão para comprimir as ditascorreias de acionamento movendo entre as mesmas; e

(e) onde, dependendo da direção de rotação das correias, umaextremidade da seção de laminação atua como uma entrada para substratosa serem laminados e a extremidade oposta atua como uma saída para osmateriais laminados por pressão.

Aparelho de laminação por pressão em que a seção superior dacaixa de pressão ainda compreende uma pluralidade de elementos de aque-cimento.

Aparelho de laminação por pressão em que a seção superior dacaixa de pressão ainda compreende uma pluralidade de elementos de resfri-amento.

Aparelho de laminação por pressão em que a seção inferior dacaixa de pressão ainda compreende uma pluralidade de elementos e aque-cimento.

Aparelho de laminação por pressão em que os elementos deaquecimento inferiores são fixados no lugar.Aparelho de laminação por pressão em que a seção inferior dacaixa de pressão ainda compreende uma pluralidade de elementos de resfri-amento.

Aparelho de laminação por pressão em que os elementos deresfriamento inferiores são fixados no lugar.

Aparelho de laminação por pressão em que a seção inferior dacaixa de pressão é montada rigidamente na armação ou alojamento.

Aparelho de laminação por pressão em que a seção superior dacaixa de pressão é montada na armação em uma maneira ajustável.

Aparelho de laminação por pressão em que as seções da caixade pressão ainda compreendem vedações por pressão nos lados e nas ex-tremidades de entrada e saída da seção de laminação.

Aparelho de laminação por pressão em que as correias de acio-namento são pressurizadas dentro de uma faixa de cerca de 1362 kg a cer-ca de 6810 kg, sobre uma área de cerca de 9675 cm2.

Aparelho de laminação por pressão em que as correias de acio-namento são pressurizadas dentro de uma faixa de cerca de 3178 kg a cer-ca de 4540 kg, sobre uma área de cerca de 9675 cm2.

Aparelho de laminação por pressão em que as correias de acio-namento são pressurizadas em cerca de 6810 kg.

Embora a presente invenção tenha sido descrita com um certograu de particularidade, entende-se que a descrição presente foi feita pormeio de exemplo, e mudanças em detalhe e estrutura podem ser feitas semse afastar do espírito da invenção como definido nas reivindicações anexas.

Claims

1. Tecido não-tecido (78, 131) caracterizado pelo fato de quecompreende primeiros fios substancialmente paralelos (84) presos juntospara formar uma primeira folha através de pontes de um adesivo (116, 116A)que é substancialmente em somente um lado dos primeiros frios (84) e édescontínuo mas impede a torção dos primeiros fios individuais na primeirafolha.

2. Tecido não-tecido, de acordo com a reivindicação 1, caracteri-zado pelo fato de que consiste essencialmente de primeiros fios (84) na di-reção de urdidura substancialmente paralelos que são suportados e ligadosno um lado pelo adesivo (116, 116A) e em que o adesivo está em um ladodos primeiros fios em um nível de 5% em peso a 25% em peso, baseado nopeso do tecido.

3. Tecido não-tecido, de acordo com a reivindicação 2, caracteri-zado pelo fato de que o peso do tecido é de 50 g/m2 e o peso do adesivo éde 2 a 15 g/m2.

4. Tecido não-tecido, de acordo com a reivindicação 3, caracteri-zado pelo fato de que o peso do tecido é de 50 g/m2 e o peso do adesivo éde 5 a 10 g/m2.

5. Tecido não-tecido, de acordo com qualquer uma das reivindi-cações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que os primeiros fios (84) são sele-cionados do grupo que consiste em fibras de polímero, fibras naturais, fibrassintéticas, fibras compostas, fibras de carbono, fibras de vidro, fibras metáli-cas e grafite.

6. Tecido não-tecido, de acordo com a reivindicação 5, caracteri-zado pelo fato de que os primeiros fios (84) são fibras de polímero selecio-nadas do grupo consistindo em poliéster, polietileno, polipropileno e fibras denáilon.

7. Tecido não-tecido, de acordo com a reivindicação 5, caracteri-zado pelo fato de que os primeiros fios (84) são fibras naturais selecionadasdo grupo consistindo em fibras de algodão, fibras de raion, e fibras de ma-deira.

8. Tecido não-tecido, de acordo com a reivindicação 5, caracteri-zado pelo fato de que os primeiros fios (84) são fibras metálicas seleciona-das do grupo consistindo em cobre, ouro, alumínio, prata e platina.

9. Tecido não-tecido, de acordo com a reivindicação 5, caracteri-zado pelo fato de que os primeiros fios (84) são fibras de vidro.

10. Tecido não-tecido, de acordo com qualquer uma das reivin-dicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de que o adesivo (116A) foi aplicadoaos primeiros fios por saturação de inclinação/estreitamento, pulverização,revestimento de gravura, ou revestimento de contato leve.

11. Tecido não-tecido, de acordo com qualquer uma das reivin-dicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de que o adesivo (116, 116A) temespessura de 6,35 μιτι (0,25 mil) a 25,4 μηι (1 mil).

12. Tecido não-tecido, de acordo com qualquer uma das reivin-dicações 1 a 11, caracterizado pelo fato de que o adesivo (116, 116A) é umadesivo ativado por calor.

13. Tecido não-tecido, de acordo com a reivindicação 12, carac-terizado pelo fato de que o adesivo é um adesivo fundido a quente.

14. Tecido não-tecido, de acordo com a reivindicação 12, carac-terizado pelo fato de que o adesivo é preferencialmente um polímero de co-poliéster fundido a quente

15. Tecido não-tecido, de acordo com a reivindicação 13, carac-terizado pelo fato de que o adesivo (116) é um adesivo de tecido de algodãoou tela de renda ou um adesivo de fusão por sopro.

16. Tecido não-tecido, de acordo com qualquer uma das reivin-dicações 1 a 15, caracterizado pelo fato de que os primeiros fios individuais(84) na primeira folha possuem todos aproximadamente o mesmo denier.

17. Método para formar o tecido não-tecido conforme definidoem qualquer uma das reivindicações 1 a 16, caracterizado pelo fato de quecompreende as seguintes etapas:a. formar um conjunto de fios substancialmente paralelos dosprimeiros fios (84), o conjunto tendo um lado de topo e um lado de fundo;b. unir os conjuntos paralelos com as pontes compreendendouma tela de adesivo úmido ou fundido (116, 116A); ec. resfriar a tela de adesivo úmido ou fundido para formar umaprimeira folha coesiva compreendendo fios paralelos não-tecidos.

18. Tecido não-tecido (131) que tem características antidesfia-mento caracterizado pelo fato de que compreende: uma primeira camadaque é a primeira folha (78) de primeiros fios substancialmente paralelos(84) conforme definidos em qualquer uma das reivindicações 1 a 16, euma segunda camada de segundos fios substancialmente paralelos (128);as primeiras e segundas camadas são unidas juntas com o adesivo que éaplicado a somente o um lado dos primeiros fios e é descontínuo, de modoque o adesivo está apenas entre as camadas e de modo que os primeirose segundos fios são substancialmente perpendiculares um em relação aooutro.

19. Tecido não-tecido, de acordo com a reivindicação 18, carac-terizado pelo fato de que o adesivo (116, 116A) é substancialmente apenasentre as primeiras e segundas camadas.

20. Tecido não-tecido, de acordo com a reivindicação 18 ou 19,caracterizado pelo fato de que o adesivo (116, 116A) tem uma baixa densi-dade nos primeiros e segundos fios.

21. Tecido não-tecido, de acordo com qualquer uma das reivin-dicações 18 a 20, caracterizado pelo fato de que o adesivo (116, 116A) é de-5% em peso a 20% em peso do peso total do tecido.

22. Tecido não-tecido, de acordo com a reivindicação 21, carac-terizado pelo fato de que o adesivo é de 10% a 15% em peso do peso totaldo tecido.

23. Tecido não-tecido, de acordo com qualquer uma das reivin-dicações 18 a 22, caracterizado pelo fato de que os segundos fios (128) seestendem a um ângulo de 80 graus a 89,7 graus com relação aos primeirosfios (84).

24. Tecido não-tecido, de acordo com a reivindicação 23, carac-terizado pelo fato de que os segundos fios (128) se estendem a um ângulode 85 graus a 89,7 graus com relação aos primeiros fios (84).

25. Tecido não-tecido, de acordo com qualquer uma das reivin-dicações 18 a 24, caracterizado pelo fato de que os primeiros fios (84) sãoigualmente espaçados e os segundos fios (128) são igualmente espaçados.

26. Tecido não-tecido, de acordo com qualquer uma das reivin-dicações 18 a 25, caracterizado pelo fato de que a primeira camada e/ou asegunda camada tem pelo menos 40 fios por 25,4 mm (polegada) em umadireção transversal dos fios.

27. Tecido não-tecido, de acordo com qualquer uma das reivin-dicações 18 a 26, caracterizado pelo fato de que a primeira camada e/ou asegunda camada tem de 40 a 140 fios por 25,4 mm (polegada) em uma di-reção transversal dos fios.

28. Tecido não-tecido, de acordo com a reivindicação 27, carac-terizado pelo fato de que a primeira camada e/ou a segunda camada temuma densidade de 60 a 100 fios por 25,4 mm (polegada) em uma direçãotransversal dos fios.

29. Tecido não-tecido, de acordo com a reivindicação 26 ou 27,caracterizado pelo fato de que a primeira camada tem uma densidade de 40a 90 fios (84) por 25,4 mm (polegadas) de fio contado de 30/1 a 36/1.

30. Tecido não-tecido, de acordo com qualquer uma das reivin-dicações 26 a 28, caracterizado pelo fato de que a segunda camada temuma densidade de 90 a 140 fios (128) por 25,4 mm (polegadas) de fio con-tado de 36/1.

31. Tecido não-tecido, de acordo com qualquer uma das reivin-dicações 18 a 29, caracterizado pelo fato de que os segundos fios (128) sãoselecionados do grupo consistindo em fibras de polímero, fibras naturais,fibras sintéticas, fibras compostas, fibras de carbono, fibras de vidro, e fibrasmetálicas.

32. Tecido não-tecido, de acordo com a reivindicação 31, carac-terizado pelo fato de que os segundos fios (128) são fibras de polímero sele-cionadas do grupo consistindo em poliéster, polietileno, polipropileno e fibrasde náilon.

33. Tecido não-tecido, de acordo com a reivindicação 31, carac-terizado pelo fato de que os segundos fios (128) são fibras naturais selecio-nadas do grupo consistindo em fibras de algodão, fibras de raion, e fibras demadeira.

34. Tecido não-tecido, de acordo com a reivindicação 31, carac-terizado pelo fato de que os segundos fios (128) são fibras metálicas sele-cionadas do grupo consistindo em cobre, ouro, alumínio, prata e platina.

35. Tecido não-tecido, de acordo com a reivindicação 31, carac-terizado pelo fato de que os segundos fios (128) são fibras de vidro.

36. Tecido não-tecido, de acordo com a reivindicação 29 ou 30,caracterizado pelo fato de que um ou mais dos primeiros fios (84) compre-ende fios de poliéster fiados.

37. Tecido não-tecido, de acordo com qualquer uma das reivin-dicações 29, 30 ou 36, caracterizado pelo fato de que um ou mais dos se-gundos fios (128) compreende fios de algodão de filamento único.

38. Tecido não-tecido, de acordo com qualquer uma das reivin-dicações 18 a 37, caracterizado pelo fato de que os primeiros fios (84) sãoformados em uma direção de urdidura e em que os segundos fios (128) sãoformados em uma direção de trama e são suportados e unidos em um ladoaos primeiros fios pelo adesivo (116, 116A), aplicado em somente um ladodos primeiros fios (84).

39. Tecido não-tecido, de acordo com a reivindicação 38, carac-terizado pelo fato de que tem uma força na direção de trama igual a sua for-ça na direção de urdidura.

40. Tecido não-tecido, de acordo com a reivindicação 38 ou 39,caracterizado pelo fato de que as primeira e segunda camadas foram unidasjuntas enquanto a tensão nas suas direção de urdidura e direção de tramasão substancialmente as mesmas.

41. Tecido não-tecido, de acordo com qualquer uma das reivin-dicações 18 a 40, caracterizado pelo fato de que o denier dos primeiro e se-gundos fios é o mesmo.

42. Tecido não-tecido, de acordo com qualquer uma das reivin-dicações 18 a 40, caracterizado pelo fato de que o denier dos primeiro e se-gundos fios é diferente.

43. Tecido não-tecido, de acordo com qualquer uma das reivin-dicações 18 a 40, caracterizado pelo fato de que o denier de fibras de fiosindividuais dos primeiros e segundos fios é diferente.

44. Tecido não-tecido, de acordo com qualquer uma das reivin-dicações 18 a 40, caracterizado pelo fato de que um ou mais dos segundosfios (128) são de um denier menor do que os primeiros fios (84).

45. Tecido não-tecido, de acordo com qualquer uma das reivin-dicações 18 a 44, caracterizado pelo fato de que os fios são igualmente es-paçados.

46. Aparelho (400) para laminar o tecido não-tecido conformedefinido em qualquer uma das reivindicações 18 a 45, caracterizado pelofato de que compreende:(a) um alojamento ou armação na qual uma caixa de pressão(401) é montada;(b) a caixa de pressão (401) compreendendo duas seções pres-surizáveis espaçadas, uma seção superior (412) e uma seção inferior (414),em que no espaço formado entre as duas seções define uma seção de Iami-nação;(c) duas correias de acionamento contra-rotativas, uma correiade acionamento superior (402) e uma correia de acionamento inferior (404),rotativamente montadas no alojamento ou armação, em que as correias con-tatam uma a outra e passam na mesma direção através da seção de Iamina-Ção;(d) um gerador de pressão de meio fluido (600) para suprir pres-são nas seções (412, 414) superior e inferior da caixa de pressão para com-primir as correias de acionamento (402, 404) movendo entre as mesmas; e(e) em que, dependendo da direção de rotação das correias,uma extremidade da seção de laminação atua como uma entrada para subs-tratos a serem laminados e a extremidade oposta atua como uma saída paraos materiais laminados por pressão.

47. Aparelho, de acordo com a reivindicação 46, caracterizadopelo fato de que as primeiras e segundas camadas do tecido não-tecido con-forme definido em qualquer uma das reivindicações 18 a 45 são laminadasuma em relação à outra, com o adesivo entre elas, sob uma pressão de pelomenos 1362 Kg (3000 lbs) e então são resfriadas.

48. Aparelho, de acordo com a reivindicação 46, caracterizado pelofato de que a pressão é preferencialmente pelo menos 4540 Kg (10000 Ibs).