BR112012011531B1

BR112012011531B1 - Método para produzir um tecido não tecido de fibra longa por fiação

Info

Publication number: BR112012011531B1
Application number: BR112012011531-6A
Authority: BR
Inventors: Yohei Nakano; Yoshikazu Yakake
Original assignee: Toray Industries, Inc
Priority date: 2009-12-09
Filing date: 2010-12-06
Publication date: 2019-08-20
Also published as: EP2511409A4; AU2010329094A1; EP2511409A1; JP5672009B2; BR112012011531A2; US9181637B2; CN102639774B; ES2564987T3; KR20120104976A; JPWO2011070999A1; RU2012128584A; WO2011070999A1; US20120235316A1; KR101745975B1; EP2511409B1; CN102639774A; AU2010329094B2; RU2564238C2

Abstract

método para produzir um tecido não tecido de fibra longa por fiação a presente invenção refere-se a um método para a produção de um tecido não tecido de fibra longa que usa sulfeto de polifenileno exibindo excelente fiabilidade, como componente principal, e que envolve uma etapa simplificada em que o tratamento térmico, o qual é realizado com o propósito de ter estabilidade dimensional contra o calor, não é realizado na etapa após uma manta de fibra não tecida ter sido formada. o método para produzir um tecido não tecido de fibra longa envolve: uma etapa (a) para obter uma fibra longa através da fusão de uma resina que tem sulfeto de polifenileno como componente principal, e através da puxação e do estiramento de um fio, o qual foi congelado e solidificado após ser ejetado através de uma fieira, a uma velocidade de fiação de 3.000m/min ou mais por meio de um ejetor, enquanto o aquecimento do dito fio até a saída do ejetor; uma etapa (b) para transformar a fibra longa em uma manta de fibra não tecida através da coleta da fibra longa em uma rede em movimento; e uma etapa (c) para aderir termicamente à manta de fibra não tecida resultante.

Description

“MÉTODO PARA PRODUZIR UM TECIDO NÃO TECIDO DE FIBRA LONGA POR FIAÇÃO”

Campo da técnica [001 ] A presente invenção refere-se a um método para a produção de um tecido não tecido de fibra longa por fiação produzido a partir de resina contendo sulfeto de polifenileno (doravante, também abreviado como PPS) como componente principal. Mais especificamente, a presente invenção referese a um método para a produção de um tecido não tecido de fibra longa produzido a partir de resina contendo PPS como componente principal (doravante, também denominado tecido não tecido de fibra longa de PPS) por meio de etapas simplificadas de uma maneira estável. Esse tecido não tecido de fibra longa é livre de retração em largura e vincos que podem ser causados por retração térmica durante a ligação térmica de mantas não tecidas.

técnica anterior [002] A resina de PPS é excelente em propriedades incluindo resistência térmica, resistência química, resistência a chamas e resistência elétrica e, portanto, é usada de modo favorável em plásticos de engenharia, filmes, produtos têxteis, tecidos não tecidos e assim por diante. Em particular, esperava-se que os tecidos de fibra longa de PPS fossem usados em aplicações industriais, como filtros resistentes a calor, materiais de isolamento elétrico e separadores de célula, por meio da utilização completa dessas propriedades.

[003] Por outro lado, os tecidos de fibra longa de PPS têm desvantagens que incluem estabilidade dimensional contra calor insatisfatória e retração térmica extensiva de fibra ou tecido não tecido. Até então, diversas propostas foram realizadas para fornecer técnicas para aperfeiçoar a estabilidade dimensional de fibra ou de tecido não tecido contra calor.

[004] Por exemplo, um dos métodos propostos para obtenção de um tecido de fibra longa compreende fiar a resina de PPS em uma fibra por meio

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2/28 de fiação contínua para produzir um pano de tecido; estirá-la a uma temperatura de transição vítrea ou superior; e gofrar o tecido preferencialmente após estiramento biaxial (consulte o Documento de patente 1). Além disso, outro método proposto para produzir um tecido de fibra longa compreende fiar a resina de PPS por meio de fiação contínua; submeter o pano de tecido resultante à ligação temporária a uma primeira temperatura de cristalização ou inferior; e, então, submeter o tecido à ligação final após aquecimento à primeira temperatura de cristalização ou superior sob deformação (consulte o Documento de patente 2). No entanto, quando comparado a um método para a produção de um tecido não tecido de fiação contínua a partir de uma resina comum, como poliéster ou polipropileno, o método para a produção de um tecido não tecido a partir da resina de PPS por meio de fiação continua exige equipamento de tratamento térmico para estiramento térmico ou tratamento térmico de uma manta não tecida ou pano de tecido sob deformação. Então, o método tem uma desvantagem devido ao fato de que o processo é complicado e tem múltiplos estágios, exigindo grande investimento em equipamento, enquanto causa um aumento no consumo de energia.

[005] Ademais, há outra proposta para tornar o equipamento de tratamento térmico desnecessário por meio do aperfeiçoamento da estabilidade dimensional na etapa de fiação da resina de PPS. Por exemplo, como uma técnica para aperfeiçoamento recorrendo a matérias-primas, há um método proposto para aperfeiçoar a estabilidade dimensional térmica por meio da copolimerização de resina de PPS com triclorobenzeno e, então, fiação e estiramento do produto copolimerizado (consulte o Documento de patente 3). No entanto, essa proposta tem uma desvantagem no que diz respeito ao fato de que a copolimerização com triclorobenzeno causa uma diminuição na fiabilidade e ocorre frequentemente a ruptura de fio no momento da fiação e do estiramento, resultando, desse modo, em uma falta de estabilidade de produção.

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3/28 [006] Como uma técnica para aperfeiçoamento em um processo de fiação, há um método proposto para produzir um tecido não tecido resistente a calor com retração térmica contida por meio da fiação de resina de PPS a uma alta velocidade de fiação de 7.000 a 11.000 m/min para aperfeiçoar a cristalinidade das fibras sem estiramento ou tratamento térmico sob deformação (consulte o Documento de patente 4). Nesse método, no entanto, a fiação de alta velocidade causa um aumento na deformação das fibras. Portanto, as fibras tendem a se romper frequentemente já que as fibras são intolerantes à deformação. Além disso, um aumento no consumo de energia ocorre devido ao fato de que um grande volume de ar comprimido é exigido. Ademais, há outro método proposto para a produção de um tecido não tecido de fiação contínua de PPS usando ar aquecido a uma temperatura de 80 a 100°C para estirar a resina de PPS a uma velocidade de fluxo de ar comprimido de 300 a 3.000 m/min (consulte o Documento de patente 5). Nesse método, no entanto, a velocidade de fiação é estimada como inferior a 3.000 m/min a partir da velocidade de fluxo de ar comprimido. Então, devido à insuficiente estabilidade dimensional, há a necessidade de executar o tratamento térmico sob deformação como um pósprocesso ao invés da excelente estabilidade de fiação.

[007] Portanto, um método para produzir um tecido não tecido de fibra longa de PPS com excelente estabilidade dimensional por meio de etapas simplificadas com fiabilidade estável não foi proposto até então. [Documentos da técnica anterior]

Documentos de Patente [008] [Documento de patente 1] Publicação de Pedido de Patente Japonês Não Examinado (Kokai) n° JP 2005-154919 [009] [Documento de patente 2] Publicação de Pedido de Patente Japonês Não Examinado (Kokai) n° JP 2008-223209 [010] [Documento de patente 3] Patente de invenção Japonesa n°

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JP 2890470 [011] [Documento de patente 4] Publicação WO 2008/035775 (Exemplos) [012] [Documento de patente 5] Publicação de Pedido de Patente Chinesa n° 101532212

Descrição Resumida da invenção

Problemas a serem solucionados pela invenção [013] O objetivo da presente invenção é fornecer um tecido não tecido de fibra longa de PPS com excelente estabilidade dimensional contra calor por meio de etapas simplificadas com fiabilidade estável sem submeter uma manta de tecido não tecido a tratamento térmico em um pós-processo.

Meios para solucionar os problemas [014] Mais especificamente, a presente invenção fornece um método para produzir um tecido não tecido de fibra longa caracterizado por realizar as seguintes etapas (a) a (c) em sequência:

(a) uma etapa de fundir resina que contém sulfeto de polifenileno como componente principal, descarrega-la a partir de uma fieira, solidificar os filamentos resultantes por meio de resfriamento, e estira-los puxando-os de um ejetor a uma velocidade de fiação de 3.000 m/min ou mais enquanto os tratando termicamente à medida que se dirigem à saída do ejetor para fornecer uma fibra longa;

(b) uma etapa de coletar a fibra longa em uma rede em movimento para formar uma manta não tecida; e (c) uma etapa de submissão da manta não tecida resultante a ligação térmica.

Efeitos Vantajosos da Invenção [015] De acordo com a presente invenção, um tecido não tecido de fibra longa de PPS com excelente estabilidade dimensional contra calor é

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5/28 obtido por meio de etapas simplificadas com fiabilidade estável sem submeter uma manta de tecido não tecido a tratamento térmico em um pós-processo.

Breve descrição dos desenhos [016] A Figura 1 é uma vista em corte transversal exemplificativa de um ejetor para executar a presente invenção.

Descrição das Realizações [017] O método para a produção de um tecido não tecido de fibra longa da presente invenção emprega um método de fiação contínua em que a resina é fundida, descarregada a partir de uma fieira e solidificada por meio de resfriamento para produzir um filamento, o qual é puxado e estirado por um ejetor, coletado em uma rede em movimento para formar uma manta não tecida e, então, submetido à ligação térmica. Dentre as operações do método de fiação contínua acima para a presente invenção, aquelas até o estiramento são definidas como etapa (a).

[018] A resina usada na presente invenção contém PPS como componente principal. O PPS é um polímero que contém uma unidade de sulfeto de fenileno, como p-unidade de sulfeto de fenileno e m-unidade de sulfeto de fenileno, como uma unidade de repetição. Particularmente, um polímero substancialmente linear que contém 90% em mol ou mais da p-unidade de sulfeto de fenileno é preferencial em termos de resistência térmica e fiabilidade.

[019] No PPS, é preferencial que o triclorobenzeno não seja substancialmente copolimerizado. Isso se deve ao fato de que o triclorobenzeno tem três ou mais substituintes de halogênio por anel de benzeno, e a copolimerização do mesmo dota o PPS de uma estrutura ramificada, fazendo com que a fiabilidade da resina de PPS se torne inferior e a fibra seja rompida frequentemente no momento de fiação e estiramento. O grau em que o triclorobenzeno não é substancialmente copolimerizado é preferencialmente 0,05% em mol ou menos, mais preferencialmente, 0,01 mol% ou menos.

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6/28 [020] O teor de PPS na resina é preferencialmente 85% em massa ou mais, mais preferencialmente, 90% em massa ou mais, com máxima preferência, 95% em massa ou mais em termos de resistência térmica, resistência química e similares. Doravante, a resina que contém PPS como componente principal e é usada na presente invenção será denominada resina de PPS.

[021] Além disso, a resina de PPS pode conter, desde que os efeitos da presente invenção não sejam prejudicados, um agente de nucleação de cristal, um agente de redução de brilho, um pigmento, um agente fungicida, um agente microbicida, um retardador de chamas, um agente hidrofilizante ou similares.

[022] Ademais, a resina de PPS usada na presente invenção tem preferencialmente uma taxa de fluidez (doravante também abreviada como MFR) de 100 a 300 g/10 min, medida de acordo com ASTM D1238-70 (a uma temperatura de medição de 315,5°C e uma carga de medição de 5 kg de carga). Uma MFR de 100 g/10 min ou mais, mais preferencialmente, 140 g/10 min ou mais, permite que a resina tenha uma fluidez adequada, impede um aumento na contrapressão da fieira durante a fiação em fusão, e também impede a ruptura de fibra durante a puxação e o estiramento. Por outro lado, com uma MFR de 300 g/10 minutos ou menos, mais preferencialmente, 225 g/10 minutos ou menos, o material fundido pode ter um peso molecular ou grau de polimerização adequadamente alto para fornecer uma força ou uma resistência térmica altas o suficiente para uso prático.

[023] A temperatura de fiação para fusão e fiação da resina de PPS é de preferencialmente 290 a 380°C, mais preferencialmente, 300 a 360°C, com máxima preferência, 310 a 340°C. Ao manter a temperatura de fiação na faixa acima, o estado fundido pode ser estabilizado para obter uma excelente estabilidade de fiação.

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7/28 [024] Um formato de corte transversal da fibra produzida a partir da resina de PPS (também denominada como fibra de PPS) pode ser, por exemplo, qualquer um dentre formatos circulares, circulares ocos, planos, poligonais e multilâmina (por exemplo, X ou Y).

[025] Os métodos que podem ser adotados para resfriamento dos filamentos de fibras de PPS descarregadas de uma fieira incluem, por exemplo, o método de soprar de modo forçado o ar de resfriamento sobre um filamento, o método de resfriar naturalmente os filamentos à temperatura ambiente ao redor do filamento, o método de ajustar a distância entre a fieira e o ejetor, ou uma combinação dos mesmos. Além disso, as condições de resfriamento são adequadamente ajustadas e aplicadas considerando-se a quantidade de descarga por orifício de uma fieira, uma temperatura de fiação, uma temperatura ambiente e similares.

[026] Na etapa (a) da presente invenção, é muito importante que o filamento, o qual foi solidificado por resfriamento, seja puxado e estirado enquanto é submetido a tratamento térmico à medida que se dirige à saída do ejetor. Ao fazê-lo, a estabilidade dimensional da fibra de PPS pode ser aperfeiçoada. Portanto, não há necessidade de submeter as mantas não tecidas a tratamento térmico em um pós-processo que foi convencionalmente realizado para estabilização dimensional. Portanto, as mantas não tecidas coletadas podem ser diretamente submetidas à ligação térmica. Para que as mantas não tecidas tenham uma alta estabilidade dimensional térmica para que possam ser diretamente submetidas à ligação térmica sem tratamento térmico em um pósprocesso, a fibra longa tem uma retração por evaporação de preferencialmente 20% ou menos, mais preferencialmente, 15% ou menos, com máxima preferência, 10% ou menos. Se a retração por evaporação da fibra longa excede 20%, a retração em largura da manta não tecida durante a ligação térmica se torna maior, e a etapa de ligação térmica tende a se tornar difícil devido à

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8/28 retração/solidificação e à formação de vinco.

[027] Não é determinado como as medidas acima levam a um aumento na estabilidade dimensional de uma fibra de PPS sob calor. O tratamento térmico no curso de solidificação por resfriamento até estiramento, em que a estrutura interna (por exemplo, forma e orientação cristalina/não cristalina) da fibra de PPS é dramaticamente alterada, pode promover, de modo eficiente, a formação de uma estrutura cristalina que contribui para um aperfeiçoamento em estabilidade dimensional.

[028] Nesse caso, no entanto, não é apenas um aumento no grau de cristalinidade. Convencionalmente, conforme descrito no Documento de patente 4 mencionado acima, considerou-se que a estabilidade dimensional térmica de um tecido não tecido de fibra longa de PPS exige uma cristalinidade de 25% ou mais. Em contraste, a fibra de PPS obtida por meio do método de produção da presente invenção tem uma boa estabilidade dimensional térmica mesmo se a cristalinidade é inferior a 25%. Convencionalmente, as fibras de PPS com uma cristalinidade inferior têm porções não cristalinas maiores e têm menor estabilidade dimensional térmica, enquanto aquelas com uma maior cristalinidade têm porções não cristalinas menores e são menos satisfatórias em relação às propriedades de ligação térmica. Em contraste, a fibra de PPS obtida pelo método de produção da presente invenção tem a vantagem notável de ter tanto uma alta estabilidade dimensional térmica quanto boas propriedades térmicas.

[029] A fibra de PPS obtida na etapa (a) tem, preferencialmente, uma cristalinidade de 5% ou mais e menos do que 25%. No caso de uma cristalinidade de menos do que 25%, mais preferencialmente, 23% ou menos, com máxima preferência, menos do que 23%, com máxima preferência, 20% ou menos, com máxima preferência, menos do que 20% ou menos, a manta não tecida de fibra longa de PPS resultante terá propriedades de ligação

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9/28 aperfeiçoadas para a ligação térmica e alta força mecânica, à medida que mantém uma quantidade exigida de porções amorfas. Por outro lado, uma quantidade exigida de cristais pode ser mantida por meio do ajuste da cristalinidade para 5% ou mais, impedindo a retração em largura e vincos de uma manta não tecida, a fusão da fibra em ligação térmica e a perfuração da manta não tecida no momento de ligação por termocompressão com um rolo térmico de gofragem.

[030] Como um meio de submeter os filamentos solidificados por resfriamento a tratamento térmico antes da saída do ejetor, métodos disponíveis incluem, por exemplo, o aquecimento dos filamentos até que sejam introduzidos no ejetor através de um aquecedor infravermelho ou uma placa quente, aquecendo o corpo principal do ejetor e aquecendo o ar comprimido a ser soprado para for a do ejetor para puxar e estirar o filamento. Dentre esses, um método preferencial é o método de aquecimento do ar comprimido do ejetor devido ao fato de que pode aquecer cada filamento de modo relativamente uniforme.

[031] No caso de uso de ar comprimido aquecido como o meio de tratamento térmico dos filamentos, a temperatura do ar é preferencialmente 100°C ou mais e inferior ao ponto de fusão da resina de PPS. O ar comprimido aquecido a uma temperatura de 100°C ou mais, mais preferencialmente, 120°C ou mais, com máxima preferência, 160°C ou mais, com máxima preferência 200°C ou mais, pode resultar em um aquecimento eficaz de filamentos de Fibras de PBS, conferindo, de modo eficaz, estabilidade térmica às fibras de PPS. Portanto, pode-se impedir que a manta não tecida sofresse de retração em largura e vincos devido à retração térmica quando a mesma é submetida à ligação térmica. Além disso, ao ajustar a temperatura do ar comprimido para menos do que o ponto de fusão da resina de PPS, pode-se impedir que os filamentos a serem puxados e estirados sejam fundidos. Aqui, o ponto de fusão

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10/28 da resina de PPS é, em geral, de 278 a 285°C.

[032] A temperatura do ar comprimido definida aqui não é a temperatura de pré-ajuste de um dispositivo para aquecimento do ar comprimido nem a temperatura de superfície de tubulação ou similares para fornecer o ar comprimido, mas é a temperatura real do ar comprimido imediatamente antes de ser introduzido no ejetor. Na Figura 1, como um aspecto exemplificativo da presente invenção, um ejetor 1 é conectado a um tubo de fornecimento de ar comprimido 2 que pode fornecer ar comprimido ao ejetor. O ar comprimido 5 fornecido a partir do tubo de fornecimento de ar comprimido 2 é soprado para os filamentos 7 em movimento de fiação, enquanto os filamentos 7 são puxados e estirados. Um sensor de temperatura 4 de um termômetro 6 é posicionado em uma posição 3 para medir a temperatura imediatamente antes da introdução do ar comprimido no ejetor 1 através do tubo de fornecimento de ar comprimido 2. Portanto, a temperatura do ar comprimido 5 é medida durante o movimento de fiação dos filamentos 7 no ejetor 1.

[033] Como um meio de aquecer o ar comprimido, aquecê-lo até uma temperatura desejada com o uso de um aquecedor de ar é preferível.

[034] Quanto ao formato da fieira ou do ejetor, diversos formatos, como um formato redondo e um formato retangular, podem ser empregados. No entanto, uma combinação de um bocal retangular e um ejetor retangular é preferencial do ponto de vista de que a quantidade de ar comprimido usado é comparativamente menor e a ligação por fundição ou abrasão entre os filamentos não ocorrerá significantemente.

[035] Quanto às dimensões do ejetor para o uso de ar comprimido aquecido, a distância 9 do vão de ar 8, o orifício de jato para o ar comprimido 5, até a saída do corpo principal do ejetor 1 (doravante, denominado como o comprimento do ejetor) é preferencialmente de 10 cm ou mais. Um comprimento do ejetor de 10 cm ou mais, mais preferencialmente, 20 cm ou mais, permite que

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11/28 as fibras de PPS sejam efetivamente submetidas a tratamento térmico. O limite superior do comprimento do ejetor é preferencialmente de 200 cm ou menos do ponto de vista da propriedade de abertura de fibra dos filamentos.

[036] É importante que a velocidade de fiação na etapa (a) seja de 3.000 m/min ou mais. A velocidade de fiação é de 3.000 m/min ou mais, mais preferencialmente, 3.500 m/min, mais preferencialmente, 4.000 m/min ou mais. Um aperfeiçoamento em estabilidade de dimensão térmica pode ser alcançado por meio do tratamento térmico acima. Por outro lado, embora o limite superior não seja especificamente limitado, a velocidade de fiação é preferencialmente inferior a 6.000 m/min. Uma velocidade de fiação de menos do que 6.000 m/min permite que os filamentos descarregados da fieira para serem deformado suavemente no momento do estiramento para impedir uma ruptura de fibra. Portanto, os filamentos podem ser estavelmente produzidos. Além disso, o consumo de energia de ar fornecido ao ejetor pode ser economizado.

[037] A finura média de fibra única da fibra de PPS é de preferencialmente 0,5 a 10 dtex. Ao ajustar a finura média de fibra única para 0,5 dtex ou mais, mais preferencialmente, 1 dtex ou mais, mais preferencialmente, 2 dtex ou mais, a fiabilidade da fibra pode ser mantida e a ocorrência frequente de ruptura de fibra pode ser impedida. Além disso, ao ajustar a finura média de fibra única para 10 dtex ou menos, mais preferencialmente, 5 dtex ou menos, mais preferencialmente, 4 dtex ou menos, a taxa de descarga de resina fundida por orifício da fieira pode ser mantida baixa para permitir um resfriamento suficiente da fibra, e uma diminuição na fiabilidade devido à ligação por fundição entre fibras pode ser impedida. Ademais, do ponto de vista da supressão da irregularidade em peso por unidade de área do tecido não tecido para tornar a qualidade da superfície melhor, ou do ponto de vista de desempenho de coleta de poeira no caso de submeter o tecido não tecido à filtração, a finura média de fibra única do filamentos é mais preferencialmente 10 dtex ou menos, mais

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12/28 preferencialmente, 5 dtex ou menos, com máxima preferência 4 dtex ou menos.

[038] Como a etapa (b) subsequente à etapa (a), uma etapa de coleta da fibra longa em uma rede em movimento para formar uma manta de tecido não tecido é realizada.

[039] A presente invenção atua para alcançar uma ligação térmica eficaz e, consequentemente, pode ser adequada para a produção de um tecido não tecido de fibra longa com alto peso por unidade de área. O peso por unidade de área do tecido não tecido de fibra longa obtido é preferencialmente 100 a 400 g/m2, mais preferencialmente, 150 a 300 g/m2.

[040] Entre a etapa (b) e a etapa (c) descritas posteriormente, uma etapa para submeter um tecido não tecido a ligação temporária a uma temperatura inferior à temperatura de cristalização da fibra longa é preferencialmente realizada como a etapa (d) com o uso de rolos de calandra. Ao fazê-lo, a espessura do tecido não tecido obtida pode ser controlada para aperfeiçoar a transportabilidade e equalizar as variações em espessura do mesmo na direção da largura. A ligação temporária por meio de rolos de calandra pode ser realizada com o uso de um par de rolos de calandra superior e inferior com superfícies planas. Os rolos de calandra podem ser uma combinação de rolos metálicos superior e inferior ou uma combinação de um rolo metálico ou um rolo de resina ou papel.

[041] A temperatura dos rolos de calandra na etapa (d) é preferencialmente inferior à temperatura de cristalização da fibra longa. Ao fazêlo, uma cristalização excessiva da fibra de PPS pode ser impedida de ser acelerada e a ligação térmica na etapa (c) descrita posteriormente pode ser realizada de modo eficaz. Por outro lado, a temperatura de ligação temporária é, preferencialmente, 80°C ou mais para alcançar os efeitos da ligação temporária, conforme descrito acima.

[042] A pressão linear dos rolos de calandra na etapa (d) é,

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13/28 preferencialmente, 5 a 70 kgf/cm (49 a 686 N/cm). Ao ajustar a pressão linear para 5 kgf/cm (49 N/cm) ou mais, mais preferencialmente, 15 kgf/cm (147 N/cm) ou mais, os efeitos da ligação temporária, conforme descrito acima, podem ser obtidos de maneira eficaz. Por outro lado, ao ajustar a pressão linear para 70 kgf/cm (686 N/cm) ou menos, mais preferencialmente, 40 kgf/cm (392 N/cm) ou menos, um tecido não tecido pode ser impedido de se tornar muito fino, como uma folha de papel, e os recursos característicos do mesmo, como permeabilidade a ar, podem ser impedidos de serem prejudicados.

[043] Após completar a etapa (b) ou, preferencialmente, a etapa (d), a manta não tecida obtida é submetida à ligação térmica como a etapa (c).

[044] O método para a ligação térmica na etapa (c) pode empregar a ligação por termocompressão com o uso de qualquer um dos diversos rolos, como rolos térmicos de gofragem compostos por um par de rolos superior e inferior com superfícies entalhadas, rolos térmicos de gofragem compostos por uma combinação de um rolo com uma superfície plana e um rolo com uma superfície entalhada, e rolos térmicos de calandra compostos por uma combinação de rolos superior e inferior com superfícies planas (lisas), ou pode empregar um método de vazamento de ar para passar ar quente através da manta não tecida em sua direção de espessura. Entre esses, a ligação térmica com o uso de rolos de gofragem, os quais são capazes de reter a permeabilidade a ar moderada enquanto aperfeiçoa a força mecânica, pode ser preferencialmente empregada.

[045] O padrão de entalhe dos rolos térmicos de gofragem pode estar na forma de um círculo, uma elipse, um quadrado, um retângulo, um paralelogramo, um losango, hexágono reto, um octógono reto ou similares.

[046] A temperatura de superfície dos rolos térmicos de gofragem é preferencialmente de 250 a 280°C. Ao ajustar a temperatura de ligação térmica para 250°C ou mais, mais preferencialmente, 255°C ou mais, a ligação térmica

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14/28 pode ser suficientemente realizada para impedir que uma folha seja destacada ou felpada. Por outro lado, ao ajustar a temperatura de ligação térmica para 280°C ou menos, mais preferencialmente, 275°C ou menos, as fibras são impedidas de serem fundidas para causar a perfuração de uma parte ligada por pressão.

[047] A pressão linear dos rolos térmicos de gofragem durante a ligação térmica é, preferencialmente, de 20 a 150 kgf/cm (196 a 1470 N/cm). Ao ajustar a pressão linear dos rolos para 20 kg/cm (196 N/cm) ou mais, mais preferencialmente, 30 kgf/cm (294 N/cm) ou mais, a ligação térmica pode ser suficientemente realizada para impedir que uma folha seja destacada ou felpada. Por outro lado, ao ajustar a pressão linear dos rolos a 150 kg/fcm (1470 N/cm) ou menos, mais preferencialmente, 100 kgf/cm (980 N/cm) ou menos, as porções projetadas dos rolos de entalhe são impedidas de morder profundamente a folha para causar dificuldade no destacamento e na ruptura da folha.

[048] A área de ligação com os rolos térmicos de gofragem é preferencialmente de 8 a 40%. Ao ajustar a área de ligação para preferencialmente 10% ou mais, mais preferencialmente, 12% ou mais, o tecido não tecido de fibra longa pode ser dotado de uma força suficiente para usos práticos. Por outro lado, ao ajustar a área de ligação para 40% ou menos, mais preferencialmente, 30% ou menos, com máxima preferência, 20% ou menos, o tecido não tecido pode ser impedido de se tornar um produto similar a filme. Portanto, as características do tecido não tecido, como permeabilidade a ar, podem ser impedidas de tornarem de difícil desenvolvimento. O termo área de ligação ora usado para a ligação térmica através de rolos que tem um par de porções projetadas ou rebaixadas refere-se à proporção da área em que as porções projetadas do rolo superior e as porções projetadas do rolo inferior se sobrepõem e se inclinam sobre a manta não tecida para toda a área do tecido não tecido. Ou, no caso da ligação térmica entre um rolo com porções projetadas

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15/28 ou rebaixadas e um rolo plano, refere-se à proporção da área em que as porções projetadas do rolo que tem porções projetadas ou rebaixadas se inclinam sobre o tecido não tecido para toda a área do tecido não tecido.

[049] Na etapa (c), a manta não tecida é preferencialmente submetida à ligação térmica sem estiramento e também sem tratamento térmico sob deformação a uma temperatura de não menos do que a cristalização da fibra de PPS longa. Para os métodos convencionais para a produção de um tecido não tecido de fibra longa de PPS, o estiramento para aperfeiçoar a estabilidade dimensional contra calor e o tratamento térmico sob tensão a uma temperatura não inferior a cristalização de uma fibra de PPS longa foi proposto (consulte, por exemplo, os Documentos de patente 1 e 2 mencionados acima). Em contraste, mesmo se esses tratamentos não são realizados, a presente invenção também é capaz de aperfeiçoar a estabilidade dimensional térmica. A eliminação desses tratamentos é significante para simplificar as instalações e para economizar energia.

[050] Os tecidos não tecidos de fibra longa obtidos pela presente invenção são excelentes em estabilidade dimensional, resistência térmica, resistência a chamas e resistência química, para que possam ser adequadamente usados para diversos filtros industriais, materiais de isolamento elétrico, separadores de célula, materiais de base de membrana para tratamento de água, materiais de base para isolamento térmico e vestimentas protetoras.

Exemplos [051] Doravante, o método para a produção de um tecido não tecido de fibra longa de acordo com a presente invenção será especificamente descrito com referência a exemplos. No entanto, a presente invenção não é limitada a esses exemplos.

método de medição (1) Taxa de fluidez (MFR) (g/10 min)

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16/28 [052] A MFR de PPS foi medida de acordo com ASTM D1238-70 sob as condições de uma temperatura de medição de 315,5°C e uma carga de medição de 5 kg.

(2) Finura média de fibra única (dtex) [053] Dez pedaços de amostra pequenos foram escolhidos aleatoriamente a partir de uma manta não tecida coletada na rede na etapa (b). Então, fotografias de superfície foram obtidas com um microscópio em ampliações de 500 a 1.000, e 10 fibras para cada amostra, 100 fibras no total, foram submetidas à medição de largura de fibra, sucedida pelo cálculo de sua média. A largura média das fibras únicas foi considerada como o diâmetro médio de fibras que têm um corte transversal redondo. Em seguida, com base na densidade de sólido da resina usada, o peso por 10.000 m foi calculado e arredondado para um decimal a fim de fornecer a finura média de fibra única.

(3) Velocidade de fiação (m/min) [054] A partir da finura média de fibra única (dtex) de fibra e da taxa de descarga D da resina a partir de um orifício da fieira (doravante, simplesmente denominada como taxa de descarga de orifício único) (g/min) ajustadas sob condições variantes, a velocidade de fiação V foi calculada com base na equação a seguir: V = (10.000 x D) / F.

(4) Temperatura de cristalização (°C) [055] Três amostras foram obtidas a partir de uma fibra longa obtida após a mesma ter passado por um ejetor e, então, submetidas à medição por calorimetria de varredura diferencial (Q100, fabricado junto à TA Instruments Inc.) sob as seguintes condições. A média das temperaturas de pico exotérmico medidas foi obtida como a temperatura de cristalização. Quando havia uma pluralidade de picos exotérmicos, o pico da temperatura mais alta foi empregado.

- Atmosfera de medição: Fluxo de nitrogênio (150 ml/min)

- Faixa de temperatura: 30 a 350°C

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- Taxa de aquecimento: 20°C/min

- Quantidade de amostra: 5 mg (5) Ponto de fusão (°C) [056] Três amostras foram obtidas a partir de uma fibra longa obtida após a mesma ter passado através de um ejetor e, então, submetidas à medição por calorimetria de varredura diferencial (Q100, fabricado junto à TA Instruments Inc.) sob as seguintes condições. A média das temperaturas de pico exotérmico medidas foi obtida como a temperatura de cristalização. Quando havia uma pluralidade de picos exotérmicos, o pico da temperatura mais alta foi empregado.

[057] Atmosfera de medição: Fluxo de nitrogênio (150 ml/min) Faixa de temperatura: 30 a 350°C

- Taxa de aquecimento: 20°C/min

- Quantidade de amostra: 5 mg (6) Cristalinidade (%) [058] Três amostras foram obtidas a partir de uma fibra longa obtida após a mesma ter passado através de um ejetor e, então, submetidas à medição por calorimetria de varredura diferencial (Q100, fabricado junto à TA Instruments Inc.) sob as seguintes condições. A média dos cálculos de cristalinidade realizada pela equação descrita abaixo foi obtida. A exoterma da cristalização a frio, conforme descrito abaixo, é definida como a área de pico exotérmico originada da cristalização a frio, e a endoterma da fundição é definida como a área de pico endotérmico originada de fundição. A linha de base usada para o cálculo de quantidade de calor (área de pico) é definida como a linha reta que conecta o fluxo térmico no estado líquido após a transição vítrea de material amorfo e o fluxo térmico no estado líquido após a fusão de cristais. A interseção entre a linha de base e a curva de DSC é obtida como o limite entre a região exotérmica e a região endotérmica.

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- Atmosfera de medição: Fluxo de nitrogênio (150 ml/min)

- Faixa de temperatura: 30 a 350°C

- Taxa de aquecimento: 20°C/min

- Peso de amostra: 5 mg

X = [(^AHendo - ^AHexo) / ^ΔΗ0] x 100 em que X: Cristalinidade (%) ^endo: Endoterma de fundição (J/g) ^exo: Exoterma de cristalização a frio (J/g) ^ΔΗ0: Calor de fundição [146,2 (J/g)].

(7) Retração por evaporação (%) [059] As fibras longas que passaram através do ejetor foram obtidas, e cinco dessas foram alinhadas para preparar uma amostra (cerca de 10 cm em comprimento). Uma carga, conforme descrito abaixo, foi aplicada a essa amostra e seu comprimento L0 foi medido. Então, a amostra foi imersa em água fervente por 20 minutos sob nenhuma tensão, retirada da água fervente e seca naturalmente. Subsequentemente, o comprimento L1 da amostra foi medido novamente com a mesma carga aplicada, e, a partir do comprimento L1, a retração por evaporação foi calculada, sucedida pela determinação da média para quatro amostras. As equações de cálculo usadas para a carga e a retração por evaporação são mostradas abaixo. A carga foi arredondada para dois decimais.

Carga (g) = 0,9 x (taxa de descarga de orifício único) (g/min)

S = {(L0 - L1) / L0) x 100 em que S: retração por evaporação (%)

L0: Comprimento antes da imersão (mm)

L1: Comprimento após secagem natural (mm).

(8) Peso por unidade de área (g/m²) de tecido não tecido [060] De acordo com JIS L 1906 (2000), 5.2 Mass per unit area,

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19/28 três peças de teste de 20 cm x 25 cm foram obtidas a partir de área de uma amostra de 1 m de amplitude. A massa (g) de cada peça de teste em um estado padrão foi medida, e a média foi, então, calculada para mostrar a massa por m²(g/m²).

(9) Resistência à tração de tecido não tecido (N/5 cm) [061] A resistência à tração foi medida de acordo com JIS L 1906 (2000), 5.3 Tensile Strength, e a resistência à tração na direção longitudinal foi medida.

(10) Retração térmica de tecido não tecido (%) [062] A retração térmica foi medida de acordo com JIS L 1906 (2000), 5.9 Thermal shrinkage. Um secador de temperatura constante foi ajustado a uma temperatura de 200°C, e o tratamento térmico foi realizado por 10 minutos.

Exemplo (Resina de PPS) [063] A resina de sulfeto de polifenileno linear de cem por cento em mol (fabricada junto à Toray Industries, Inc., produto número: E2280, MFR: 160 g/10 min), a qual não foi copolimerizada através de projeto com triclorobenzeno, foi seca a uma temperatura de 160°C por 10 horas em uma atmosfera de nitrogênio.

Fiação e formação de manta não tecida [064] A resina de PPS foi fundida em uma extrusora, e a resina fundida foi fiada a uma temperatura de fiação de 325°C a partir de uma fieira retangular que tem um tamanho de poro (p) de 0,50 mm a uma taxa de descarga única de 1,38 g/min. Os filamentos sendo fiados foram resfriados e solidificados em uma atmosfera à temperatura ambiente de 20°C sob condições em que o ejetor retangular está localizado a uma distância de 55 cm a partir de fieira retangular. Os filamentos resfriados e solidificados foram passados através do

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20/28 ejetor retangular de 30 cm de comprimento. Subsequentemente, o ar comprimido, o qual foi aquecido a uma temperatura de 200°C através de um aquecedor de ar e pressurizado a uma pressão de ejetor de 0,15 MPa, foi soprado para fora do ejetor, e os filamentos foram puxados, estirados e, então, coletados em uma rede em movimento para formar uma manta não tecida. A fibra longa resultante tinha uma finura média de fibra única de 2,8 dtex, uma temperatura de cristalização de 111,7°C, uma cristalinidade de 9,4% e uma retração por evaporação de 6,8%. Além disso, a velocidade de fiação era de 4.991 m/min, e a fiabilidade era alta sem nenhuma ruptura de fibra causada durante a fiação de 1 hora.

Ligação temporária e ligação térmica [065] Em seguida, a manta não tecida obtida foi temporariamente ligada a uma temperatura de ligação temporária de 100°C sob uma pressão linear de 20 kgf/cm (196 N/cm) através de um par de rolos metálicos de calandra superior e inferior instalados em uma configuração em linha. Subsequentemente, a mesma foi termicamente ligada a uma temperatura de ligação térmica de 100°C sob uma pressão linear de 100 kgf/cm (980 N/cm) através de um par de rolos de gofragem com uma razão de área de ligação de 12%, composto por um rolo metálico superior com um padrão de bolinhas entalhadas e um rolo plano inferior produzido a partir de metal. Portanto, um tecido não tecido de fibra longa foi obtido. Aqui, essas etapas de ligação temporária e ligação térmica não continham puxação ou tratamento térmico sob deformação a ou acima da temperatura de cristalização da fibra longa. O tecido obtido era de boa qualidade sem sofrer retração significante na largura ou vincos devido à retração térmica durante a ligação térmica entre rolos de gofragem. O tecido não tecido de fibra longa obtido tinha um peso por unidade de área de 248g/m², uma resistência à tração longitudinal de 408 N/5 cm, uma retração térmica longitudinal de 0,0%, e uma retração térmica lateral de -0,2%.

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Exemplo 2 (Resina de PPS)

A mesma resina de PPS usada no Exemplo 1 foi usada.

(Fiação e formação de manta não tecida) [066] A fiação e formação de manta não tecida foram realizadas com o uso da resina de PPS acima da mesma maneira que no Exemplo 1, exceto pelo fato de que a temperatura do ar comprimido era de 230°C e a pressão de ejetor era de 0,13 MPa. A fibra longa resultante tinha uma finura média de fibra única de 3,2 dtex, uma temperatura de cristalização de 112,4°C, uma cristalinidade de 14,8% e uma retração por evaporação de 3,0%. Além disso, a velocidade de fiação era de 4.294 m/min, e a fiabilidade era alta sem nenhuma ruptura de fibra causada durante a fiação de 1 hora.

(Ligação temporária e ligação térmica) [067] Subsequentemente, a ligação temporária e a ligação térmica foram realizadas na manta não tecida da mesma maneira que no Exemplo 1, obtendo, desse modo, um tecido não tecido de fibra longa. O tecido obtido era de boa qualidade sem sofrer retração significante na largura ou vincos devido à retração térmica durante a ligação térmica entre rolos de gofragem. O tecido não tecido de fibra longa obtido tinha um peso por unidade de área de 251 g/m², uma resistência à tração longitudinal de 399 N/5 cm, uma retração térmica longitudinal de -0,1%, e uma retração térmica lateral de -0,2%.

Exemplo 3 (Resina de PPS) [068] A mesma resina de PPS usada no Exemplo 1 foi usada.

Fiação e formação de manta não tecida [069] A fiação e formação de manta não tecida foram realizadas com o uso da resina de PPS acima da mesma maneira que no Exemplo 1, exceto pelo fato de que a temperatura do ar comprimido era de 129°C e a pressão de

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22/28 ejetor era de 0,20 MPa. A fibra longa resultante tinha uma finura média de fibra única de 2,4 dtex, uma temperatura de cristalização de 111,4°C, uma cristalinidade de 18,5% e uma retração por evaporação de 7,5%. Além disso, a velocidade de fiação era de 5.727 m/min, e a fiabilidade era boa sem nenhuma ruptura de fibra causada durante a fiação de 1 hora.

Ligação temporária e ligação térmica [070] Subsequentemente, a ligação temporária e a ligação térmica foram realizadas na manta não tecida da mesma maneira que no Exemplo 1, obtendo, desse modo, um tecido não tecido de fibra longa. O tecido obtido era de boa qualidade sem sofrer retração significante na largura ou vincos devido à retração térmica durante a ligação térmica entre rolos de gofragem. O tecido não tecido de fibra longa obtido tinha um peso por unidade de área de 245 g/m², uma resistência à tração longitudinal de 382 N/5 cm, uma retração térmica longitudinal de -0,1%, e uma retração térmica lateral de 0,0%.

Exemplo 4 (Resina de PPS) [071] A mesma resina de PPS usada no Exemplo 1 foi usada.

Fiação e formação de manta não tecida [072] A fiação e formação de manta não tecida foram realizadas com o uso da resina de PPS acima da mesma maneira que no Exemplo 1, exceto pelo fato de que a temperatura do ar comprimido era de 115°C e a pressão de ejetor era de 0,21 MPa. A fibra longa resultante tinha uma finura média de fibra única de 2,4 dtex, uma temperatura de cristalização de 111,5°C, uma cristalinidade de 18,7% e uma retração por evaporação de 8,3%. Além disso, a velocidade de fiação era de 5.843 m/min, e a fiabilidade era alta sem nenhuma ruptura de fibra causada durante a fiação de 1 hora.

Ligação temporária e ligação térmica [073] Subsequentemente, a ligação temporária e a ligação térmica

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23/28 foram realizadas na manta não tecida da mesma maneira que no Exemplo 1, obtendo, desse modo, um tecido não tecido de fibra longa. O tecido obtido era de boa qualidade sem sofrer retração significante na largura ou vincos devido à retração térmica durante a ligação por termocompressão entre rolos de gofragem. O tecido não tecido de fibra longa obtido tinha um peso por unidade de área de 248 g/m², uma resistência à tração longitudinal de 385 N/5 cm, uma retração térmica longitudinal de -0,1%, e uma retração térmica lateral de 0,0%.

Exemplo comparativo 1 (Resina de PPS) [074] A mesma resina de PPS usada no Exemplo 1 foi usada.

Fiação e formação de manta não tecida [075] A fiação e formação de manta não tecida foram realizadas com o uso da resina de PPS acima da mesma maneira que no Exemplo 1, exceto pelo fato de que a temperatura do ar comprimido era uma temperatura normal (29°C) e a pressão de ejetor era de 0,20 MPa. A fibra longa resultante tinha uma finura média de fibra única de 2,6 dtex, uma temperatura de cristalização de 113,1°C, uma cristalinidade de 8,9% e uma retração por evaporação de 34,3%. Além disso, a velocidade de fiação era de 5,184 m/min, e a fiabilidade era alta sem nenhuma ruptura de fibra causada durante a fiação de 1 hora.

Ligação temporária e ligação térmica [076] Subsequentemente, a ligação temporária e a ligação térmica foram tentadas em uma manta não tecida da mesma maneira que no Exemplo 1. No entanto, a manta não tecida foi submetida a uma retração significante em largura e à solidificação devido à retração térmica durante a ligação térmica entre rolos de gofragem. Portanto, foi impossível gofrar a manta não tecida de modo bem-sucedido.

Exemplo comparativo 2 (Resina de PPS)

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24/28 [077] A mesma resina de PPS usada no Exemplo 1 foi usada.

Fiação e formação de manta não tecida [078] A fiação e formação de manta não tecida foram realizadas com o uso da resina de PPS acima da mesma maneira que no Exemplo 1, exceto pelo fato de que a pressão de ejetor era de 0,05 MPa. A fibra longa resultante tinha uma finura média de fibra única de 5,4 dtex, uma temperatura de cristalização de 123,1°C, uma cristalinidade de 6,2% e uma retração por evaporação de 45,7%. Além disso, a velocidade de fiação era de 2,564 m/min, e a fiabilidade era alta sem nenhuma ruptura de fibra causada durante a fiação de 1 hora.

Ligação temporária e ligação térmica [079] Subsequentemente, a ligação temporária e a ligação térmica foram tentadas em uma manta não tecida da mesma maneira que no Exemplo 1. No entanto, a manta não tecida foi submetida a uma retração significante em largura e à solidificação devido à retração térmica durante a ligação térmica entre rolos de gofragem. Portanto, foi impossível gofrar a manta não tecida de modo bem-sucedido.

Exemplo comparativo 3 (Resina de PPS) [080] A mesma resina de PPS usada no Exemplo 1 foi usada.

Fiação e formação de manta não tecida [081] A fiação e formação de manta não tecida foram realizadas com o uso da resina de PPS acima da mesma maneira que no Exemplo 1, exceto pelo fato de que a temperatura do ar comprimido era uma temperatura normal (29°C) e a pressão de ejetor era de 0,30 MPa. A ruptura de fibra frequente ocorreu imediatamente após o início da fiação, e a ruptura de fibra ocorreu 100 vezes ou mais durante a fiação de 1 hora, dificultando a produção de uma manta não tecida. A fibra longa resultante tinha uma finura média de fibra única de 2,1 dtex, a qual foi convertida para uma velocidade de fiação de 6.723 m/min.

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Tabela 1

	Unidade	Exemplo 1	Exemplo 2	Exemplo 3	Exemplo 4	Exemplo comparativo 1	Exemplo comparativo 2	Exemplo comparativo 3
Resina de PPS	MFR	g/min	160	160	160	160	160	160	160
Fiação	Temperatura de fiação	°C	325	325	325	325	325	325	325
Tamanho de Fieira	mm	0,50 de dia.	0,50 de dia.	0,50 de dia.	0,50 de dia,	0,50 de dia.	0,50 de dia.	0,50 de dia.
Taxa de descarga por orifício único de fieira	g/min	1,38	1,38	1,38	1,38	1,38	1,38	1,38
Temperatura do ar comprimido	°C	200	230	129	115	Temperatura normal (29)	200	Temperatura normal (29)
Pressão do ejetor	MPa	0,15	0,13	0,20	0,21	0,20	0,20	0,30
Finura média de fibra única	dtex	2,8	3,2	2,4	2,4	2,6	5,4	2,1
Velocidade de fiação	m/min	4991	4294	5727	5843	5184	2564	6723
Temperatura de cristalização	°C	111,7	112,4	111,4	111,5	113,1	123,1	-
Cristalinidade	%	9,4	14,8	18,5	18,7	8,9	6,2	-
Retração por evaporação	%	6,8	3,0	7,5	8,3	34,3	45,7	-

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	Unidade	Exemplo 1	Exemplo 2	Exemplo 3	Exemplo 4	Exemplo comparativo 1	Exemplo comparativo 2	Exemplo comparativo 3
Ligação temporária	Temperatura	°C	100	100	100	100	100	100	-
Pressão linear	kgf/cm	20	20	20	20	20	20	-
Ligação térmica	Temperatura	°C	270	270	270	270	270	270	-
Pressão linear	kgf/cm	100	100	100	100	100	100	-
Tecido não tecido	Peso por unidade de área	g/m²	248	251	245	248	-	-	-
Resistência à tração (longitudinal)	N/5cm	408	399	382	385
Retração térmica	Longitudinal	%	0,0	-0,1	-0,1	-0,1	-	-	-
Lateral	%	-0,2	-0,2	0,0	0,0	-	-	-
Observações								Processamento é impossível devido à retração de largura significante durante ligação por compressão térmica	Processamento é impossível devido à retração de largura significante durante ligação por compressão térmica	Formação de manta não tecida é impossível devido à ruptura de fibra frequente

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27/28 [082] Conforme descrito nos Exemplos 1 a 4, os filamentos puxados e estirados após serem descarregados através de ar comprimido aquecido a uma velocidade de fiação de 4.294 a 5.853 m/min foram processados de maneira bem sucedida através de ligação térmica entre rolos de gofragem para fornecer um tecido não tecido de fibra longa livre de vinco sem que se realize o tratamento térmico da manta não tecida a ou acima da temperatura de cristalização que era convencionalmente necessário para uma estabilidade dimensional aumentada. Além disso, o tecido não tecido de fibra longa resultante não mostrou quase nenhuma retração térmica a uma temperatura de 200°C, e apresentou excelente estabilidade dimensional térmica.

[083] Por outro lado, no Exemplo comparativo 1 em que o ar comprimido em temperatura normal (29°C) foi usado e no Exemplo comparativo 2 em que a puxação e o estiramento foram realizados a uma velocidade de fiação de 2.564 m/min, uma retração por evaporação significante ocorreu para causar uma grande retração na largura da manta não tecida durante a ligação térmica. Portanto, a manta não tecida não foi gofrada de modo bem sucedido devido a retração e à solidificação. No Exemplo comparativo 3 em que a velocidade de fiação foi aumentada através do aumento do fluxo de ar comprimido em temperatura normal (29°C), a ruptura de fibra frequente ocorreu imediatamente após o início da fiação, impossibilitando a realização da formação da manta não tecida.

Explicação de numerais

1: Ejetor

2: Tubo de fornecimento de ar comprimido

3: Posição de medição de temperatura

4: Sensor de temperatura

5: Ar comprimido

6: Termômetro

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7: Filamento

8: Vão de ar

9: Comprimento de ejetor

Aplicabilidade Industrial [084] Torna-se possível produzir um tecido não tecido de fibra longa que compreenda resina que contém PPS como componente principal e que não sofre de retração na largura e de vincos devido à retração térmica durante a ligação térmica de uma manta não tecida.

Claims

Reivindicações

1. MÉTODO PARA PRODUZIR UM TECIDO NÃO TECIDO DE FIBRA LONGA POR FIAÇÃO, caracterizado pela realização das seguintes etapas (a) a (c) em sequência:

(a) uma etapa de fundir resina que contém sulfeto de polifenileno com um teor de 85% em massa ou mais, descarrega-la a partir de uma fieira, solidificar os filamentos resultantes por resfriamento, e estira-los puxando-os de um ejetor a uma velocidade de fiação de 3.000 m/min ou mais enquanto os tratando termicamente à medida que se dirigem à saída do ejetor para fornecer uma fibra longa;

(b) uma etapa de coletar a fibra longa em uma rede em movimento para formar uma manta não tecida; e (c) uma etapa de submissão da manta não tecida resultante a ligação térmica, em que o tratamento térmico na etapa (a) é realizado por meio do fornecimento de ar comprimido aquecido a partir de um ejetor, o ar comprimido aquecido tendo uma temperatura de 100°C ou mais e inferior ao ponto de fusão da referida resina.
2. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por, na etapa (c), a manta não tecida ser submetida à ligação térmica sem estirála e também sem tratá-la termicamente sob deformação a uma temperatura de não menos do que a temperatura de cristalização da fibra longa de sulfeto de polifenileno (PPS).
3. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 2, caracterizado pela fibra longa obtida na etapa (a) ter uma cristalinidade de 5% ou mais e inferior a 25%.
4. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado por, entre a etapa (b) e a etapa (c), uma etapa (d) para

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2/2 submeter o tecido não tecido à ligação temporária a uma temperatura inferior a temperatura de cristalização da fibra longa ser realizada usando rolos de calandra.