CN107002308A - 针布 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于处理纺织纤维的布，包括布载体（1）和布尖端（2），其中布尖端（2）由线钩（4）形成。线钩（4）在冲压过程中推动穿过布载体（1）。布载体（1）是由连续纤维或短纤维（10）形成的随机镶板式非织造物，所述随机镶板式非织造物通过针刺加固并且浸渍有聚合物（11），聚合物（11）具有限定的每单位面积比重，并且布载体（1）具有功能层（12），所述功能层（12）施加到布载体（1）的面向布尖端（2）的一侧。聚合物（1）具有浸渍的随机非织造物的每单位面积比重的20%至70%的重量比。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于处理纺织纤维的针布。
背景技术
柔性和半刚性针布用于不同领域的纺织纤维处理。柔性或半刚性针布基本上由布载体和保持在该布载体中的布尖端组成。布尖端由U形的线钩形成。在所谓的冲压过程中，线钩以限定的间距和布置被推动穿过布载体，其中线钩的端部从布载体突出并形成布尖端。线钩保持在布载体中，并且取决于线钩的形状和长度以及布载体的特性，线钩具有一定程度的柔性。半刚性布具有比柔性布更坚固的线钩。同样地，在半刚性布中，布载体设计成比柔性布中的布载体更坚固，在柔性方面更小。
从现有技术中已知了具有带有相当不同设计的布载体的布的各种实施例，其中布载体通常为多层式的。DE 10 2006 016 832公开了一种布载体，该布载体由至少两个层（底层和覆盖层）构成。线钩锚定在底层中。相比之下，覆盖层允许线钩无阻碍地摆动，这在用于梳理时是尤其重要的。底层由非织造织物制成，并且非织造织物的材料不同于覆盖层的材料。
CH 636 134公开了一种具有布载体的布，所述布载体由基体组成，所述基体具有嵌入该基体中的加强插入件。基体由弹性塑料制成，并且加强插入件由织造织物或织造织物层制成。
在DE 74 14 314中，一种具有由若干织造层组成的布载体的布的已知实施例改进成使得由非织造织物制成的至少一个层被插入。
CH 704 412公开了一种具有布载体的布，所述布载体由各种类型纤维的限定混合物制成的非织造物组成。在制造过程期间在热处理下导致非织造物的加固的可收缩纤维特别用于此目的。
从现有技术中已知的所有布载体均具有这样的缺点，即它们由若干层构造或者由不同纤维的限定混合物组成，在这种情况下各种层或各种纤维必须互连。分层构造或在用于布载体的非织造物中使用不同材料的必要性似乎是不可避免的，因为一方面必须确保线钩在布载体中的坚固锚定，而另一方面必须确保布尖端所表现出的一定程度的移动性以及在布载体中的适配。根据现有技术的布载体的另一个缺点是在偏转之后使布尖端回到初始位置的恢复力相对较弱。这也是由于以下事实所致：即已知的布载体在短时间之后磨损，从而导致布尖端在布载体中表现出过多的游隙。这导致布的所谓的过度撕裂。
发明内容
本发明的目的是提供一种具有布载体的布，在布中布载体具有简单的构造，以及锚定线钩的同时仍允许线钩的必要移动性所需的强度。
所述目的通过独立权利要求的特征部分中的特征得以实现。
为实现该目的，提出了一种用于处理纺织纤维的布，该布具有布载体和布尖端，其中布尖端由线钩形成，线钩在冲压过程中推动穿过布载体。布载体是由连续纤维或短纤维形成的随机镶板式非织造物，所述随机镶板式非织造物通过针刺加固并且浸渍有聚合物，该聚合物具有限定的每单位面积比重，并且布载体具有功能层，所述功能层施加到布载体的面向布尖端的一侧。聚合物具有随机非织造物的每单位面积比重的20%至60%的重量比。通过对随机非织造物和聚合物的组合的适当选择，实现聚合物具有浸渍的随机非织造物的每单位面积比重的达到70%的重量比。据发现，聚合物的重量与浸渍的随机非织造物的每单位面积比重的比例特别优选地为55%至70%。
所使用的线钩具有各种各样的形状、尺寸和长度。线钩的结构取决于布的预期用途。从现有技术中已知线钩的大量形状，所述形状可与纺织机中的不同用途相关联。对于本发明，线钩的几何形状的实施没有很大的影响，所以这里不再赘述。
随机非织造物应理解为由纤维或长丝构成的纺织物，所述纺织物通过无序纤维或长丝的松散的串在一起和分层产生。在本发明中，在短纤维和连续长丝的用途之间没有进行区分。非织造物可由纵向的、纵向和横向的、或横向的纤维或长丝组成，或由完全随机对齐的层组成，其中在随机对齐的层的情况下，非织造物称为随机非织造物。如果纤维或长丝在一个方向上对齐，则形成单向非织造物。
聚酯(PES)纤维或聚酰胺(PA)纤维已被证明适合于形成随机非织造物，以便实现布载体所必需的特性。纤维优选用作短纤维，其中短纤维长度为30 mm至80 mm，并且纤维细度为1.0 dtex至5.0 dtex。比强度为25 cN/tex至60 cN/tex。替代地，也可使用具有相同纤维细度和强度的连续长丝。
随机非织造物优选由聚酰胺纤维制成。与聚酯纤维相比，聚酰胺纤维具有较高的水分吸收能力，该聚酰胺纤维本身也表现为较高水平的润湿性。因此实现了在浸渍期间所使用的聚合物对单个纤维的增大的粘附力。聚酰胺纤维在机械加载之后还表现出比聚酯纤维更大的弹性。这意味着，在机械应力之后聚酰胺纤维比聚酯纤维更快地返回到聚酰胺纤维的初始状态。在本申请中，这些机械恢复力导致布载体的使用寿命增加。
如从现有技术中已知的，在梳理过程之后，将用于形成随机非织造物的纤维作为随机非织造层放置到带上，并且随后使用非织造交叉铺网机进行堆叠。通过若干随机非织造层的交叉铺网，形成镶板式随机非织造物，在该镶板式随机非织造物中纤维主要在横向方向上延伸。横向方向应理解为与带（在该带上放置有随机非织造层）的行进方向正交的方向。通过加入镶板（加倍），实现布载体的随机非织造部分的期望的每单位面积重量。在优选的实施例中，随机非织造物由至少30-60个镶板构成、优选由40个镶板构成。
镶板式随机非织造物仅具有有限的内在粘结性。为了改善此有限的粘结性，随机非织造物受到针刺过程，从而实现非织造物的加固。针刺可以在一个道次中执行，或者也可以在多个道次中执行。此外，可以在针刺过程之前或之后通过定向的牵伸（拉伸）非织造物来影响非织造物中的纤维取向。这使得在相对于布的纵向方向和横向方向上的非织造物的限定的应力应变特性成为可能。针刺导致随机非织造物的密度的增加，并且实现达到0.3g/cm3的密度。使用现今已知的高性能针刺机，随机非织造物的密度可增加到达到0.4 g/cm3。
在针刺之后，第一时间将随机非织造物进给穿过压延辊。因此使厚度差均匀，并且设定限定的厚度和/或密度。
布载体的一个重要特性是永久弹性。随后使用的布尖端受到应力，使得线钩来回移动。为了防止线钩在线钩的安装部处磨损，布载体必须具有高水平的永久弹性。为了增加永久弹性，布载体在第一压延步骤之后浸渍有聚合物。
可以以水分散体的形式得到聚合物，诸如例如乳胶(丙烯腈)。含水量优选为50%至70%、优选小于60%。在替代的实施例中，聚合物也可由溶解在汽油中的超过95%的合成橡胶组成。随机非织造物浸入在该分散体或溶液中，由此使得随机非织造物将分散体或溶液吸收在随机非织造物的中空空间中。然后，随机非织造物在第二压延步骤中被按压，以便除去过量的分散体，并且然后该非织造物在另一步骤中进行稳定和干燥。红外场通常用于稳定，从而防止聚合物的沉淀。随机非织造物的稳定和干燥可以在随机非织造物输送穿过的加热空间中执行。随机非织造物可以在带、辊或其他合适装置、诸如例如穿孔滚筒干燥机的抽吸滚筒上传送穿过加热空间。
在另一个实施例中，加热辊也可用于稳定和干燥随机非织造物。加热使得能够产生平滑表面或者建立布载体的表面特性。
浸渍也导致密度增加。通过改变水分散体中聚合物部分，可以确定布载体中的所嵌入聚合物的量。这影响布载体的弹性和密度，并且实现0.4 g/cm3至0.5 g/cm3的密度。通过使用高度紧实的随机非织造物，浸渍可将浸渍的随机非织造物的密度增加到达到0.6 g/cm3。
有利地，浸渍的随机非织造物达到大于1,400 g/m2的每单位面积比重。据发现，具有较低的每单位面积比重的浸渍的随机非织造物导致推入该随机非织造物中的线钩的结合减小，并且因此促进线钩更快地磨损。浸渍的随机非织造物的每单位面积比重优选大于1,600 g/m2。
施加到布载体的面向布尖端的一侧的功能层具有实现随机非织造物的表面的结构均匀的目的。功能层有利地具有0.05 mm至0.5 mm的厚度。通过橡胶涂层的施加实现薄功能层。例如通过少量的橡胶的多次施加产生此功能层。
在另一个实施例中，通过用聚氨酯（PUR）膜进行层压来提供功能层的施加。通过层压，PUR膜与随机非织造物结合。特别适合于该目的的一个过程是热层压，在热层压中PUR膜在热和压力作用下（例如借助于加热辊）施加到布载体。所使用的PUR膜具有0.1 mm至0.5mm的厚度，其中优选地使用厚度为0.2 mm至0.3 mm的PUR膜。
通过涂层或膜产生的该功能层具有的优点是，布载体的表面容易清洁，并且在使用期间引导经过布的纤维导致较少的粘附。而且，优选使用的PUR膜有助于改善布载体的永久弹性特性。施加到随机非织造物的PUR膜还增加布载体相对于所插入的线钩的保持力。这表示使用覆盖层的已知现有技术与施加功能层之间的另一个差异。功能层执行若干任务，从而对改善布的性能做出重要贡献。利用在较长的使用寿命内稳定的具有柔性的保持力以及良好的清洁特性的增加不可通过具有简单的覆盖层的布来实现。
通过在热层压期间使用加热辊或带，为PUR膜提供表面结构。由辊或带施加到PUR膜上的压力，存在于辊或带上的结构转移至所述膜。
结构化表面上纤维的摩擦力也比平滑表面上纤维的摩擦力小得多，原因是纤维与布载体的表面之间的实际接触表面通过表面的结构化而减少。功能层的表面优选具有波浪结构。波浪结构在层压期间通过加热辊或带转移至PUR膜的表面。
功能层的表面优选地具有5 μm至30 μm的表面粗糙度Ra、特别优选为7 μm至20 μm。最大高度差Rz大于30 μm。使用根据标准DIN EN ISO 4287（1998年版）的轮廓法来确定表面粗糙度Ra和Rz的主要数据。通过标准EN ISO 3274（1997年版）来限定所使用的轮廓装置的标称特性。
据发现，功能层的结构化的表面或甚至与功能层的平滑表面相比表面粗糙度增加导致纤维在该表面上的改善的滑动，并且使污物粘附减少。这也有助于改善布的清洁。
附图说明
下面参考示例性实施例并且通过附图进一步详细说明本发明。
图1示出根据现有技术的使用柔性布的布载体的示意图，以及
图2示出根据本发明的布载体的示意图。
具体实施方式
图1示出具有布载体1的已知柔性布，布载体1具有形成布尖端2的插入的线钩4。布载体1由若干织造纺织层3构成，所述若干织造纺织层3通过粘结剂保持在一起，或者通过与橡胶或合成橡胶的硫化保持在一起。除了纺织层3之外，还存在作为覆盖层5的橡胶层。推动穿过布载体1的线钩4保持在多层式织物3中。在操作期间，线钩4受到大的应力，并且因此锚定在多层式布载体1中。柔性布以及半刚性布通常制造为具有限定宽度b和厚度d的带，并且然后放置到所谓的盖中或牵拉到辊上。
图2示出根据本发明的布的实施例的示意图。在图示中，布载体1具有带有功能层12的单个层。布载体1是由PES或PA纤维10制成的镶板式随机非织造物。镶板式随机非织造物通过针刺加固，并且通过第一压延步骤到达限定的厚度。通过随后的布载体1的浸渍，将聚合物11引入到布载体1中。通过最后的第二压延步骤，到达厚度d。通过用PUR膜进行层压到布载体1的面向布尖端2的上侧来在整个宽度b上施加功能层12。上侧对应于这样的侧，该侧上线钩4向外突出并且形成布尖端2。所施加的功能层12不仅用于改善布载体1的表面特性使得灰尘和污物的粘附可以得到减少，而且还用于改善布载体1的永久弹性特性。
布载体1通常制造为连续的幅，其具有与布带的随后长度对应的限定的幅长度和幅宽度，并且通过冲压过程配备有线钩4以形成布尖端2。在整个制造过程结束之后，配备有线钩4的布载体1在横向于幅的纵向方向上切成具有宽度b的即用布带。在这种情况下，宽度b在15 mm和150 mm之间，这取决于预期用途。
附图标记
1 布载体
2 布尖端
3 纺织层
4 线钩
5 覆盖层
10 PES纤维或PA纤维
11 聚合物
12 功能层
d 布载体的厚度
b 布载体的宽度。
Claims (12)
1.一种用于处理纺织纤维的布，包括布载体（1）和布尖端（2），其中，所述布尖端（2）由线钩（4）形成，所述线钩（4）在冲压过程中推动穿过所述布载体（1），并且其中，所述布载体（1）是由连续纤维或短纤维（10）形成的随机镶板式非织造物，所述随机镶板式非织造物已通过针刺加固并且浸渍有聚合物（11），所述聚合物（11）具有限定的每单位面积比重，并且布载体（1）具有功能层（12），所述功能层（12）施加到所述布载体（1）的面向所述布尖端（2）的一侧，其特征在于，所述聚合物（11）的重量与所述浸渍的随机非织造物的每单位面积比重的比例为20%至70%。
2. 如权利要求1所述的布，其特征在于，所述浸渍的随机非织造物的每单位面积比重大于1,400 g/m2、优选大于1,600 g/m2。
3.如权利要求1或权利要求2中任一项所述的布，其特征在于，所述聚合物具有所述浸渍的随机非织造物的每单位面积比重的20%至70%的重量比。
4. 如权利要求1或权利要求2中任一项所述的布，其特征在于，所述浸渍的随机非织造物的所述密度为0.4 g/cm3至0.6 g/cm3。
5. 如前述权利要求中任一项所述的布，其特征在于，所述功能层（12）具有0.05 mm至0.5 mm的厚度。
6.如前述权利要求中任一项所述的布，其特征在于，所述功能层（12）是橡胶涂层。
7.如权利要求1至权利要求5中任一项所述的布，其特征在于，所述功能层（12）为PUR膜。
8. 如权利要求7所述的布，其特征在于，所述PUR膜具有0.1 mm至0.5 mm的厚度、优选具有0.2 mm至0.3 mm的厚度。
9.如权利要求7或权利要求8中任一项所述的布，其特征在于，所述功能层（12）具有偏离所述PUR膜的初始表面的波浪结构。
10. 如前述权利要求中任一项所述的布，其特征在于，所述功能层（12）具有5 μm至30μm的表面粗糙度Ra、优选具有7 μm至20 μm的表面粗糙度Ra。
11.如前述权利要求中任一项所述的布，其特征在于，所述连续纤维或短纤维由聚酯或聚酰胺制成。
12.如前述权利要求中任一项所述的布，其特征在于，所述聚合物（11）由溶解在汽油中的超过95%的合成橡胶组成。
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