CN1171463A - 用超细连续纤维制造的无纺织物 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用超细连续纤维制造的无纺织物。通过一种有控制的直接挤压工艺而获得一种卷曲或非卷曲连续纤维无纺织物,其质量为5克/平方米至600克/平方米,层化之后,由沿其长度方向可分离的合成纤维构成,其特征在于,合成纤维纤度为0.3dTex至10dTex,每根合成纤维由至少两种不同原料形成的至少三个单根纤维构成,合成纤维之间具有至少一个分离面,单根纤维纤度为0.005dTex至2dTex,单根纤维的横截面与单个合成纤维的整个横截面面积之比为0.5%至90%。

Description

用超细连续纤维制造的无纺织物
本发明涉及织物及其应用领域，其内容是关于一种超细连续纤维或微细纤维无纺织物。
本发明尤其旨在拓宽无纺织物的传统应用范围，使无纺织物具有类似于织造的纺织品和针织品的性能和物理特性，特别是纺织品特性和机械特性，并完全保留连续纤维无纺织物的良好性能和特性。
人们已经知道一般称为″Shin-Gosen″的合成纺织纤维，其手感和外观非常接近天然纤维。
这些纤维通过可以获得具有各种不同截面及可变聚合结构的超细纤维或微细纤维的挤压工艺而得到。挤压之后，纤维用公知的织造或针织工艺进行加工，并根据或多或少复杂些的高级化整理工艺进行处理。
本发明目的是通过完全采用效益显著而成本较低的，在纤维种类和性能、固结方法和由此而获得的无纺织物性能的可变性方面具有较大灵活性的工艺方法，获得至少具有前述微细纤维纺织品或针织品的特性和性能的无纺织物。
为此，本发明内容是关于通过一种有控制的直接挤压工艺而获得的一种卷曲或非卷曲连续纤维无纺织物，其质量为5克/平方米至600克/平方米，层化之后，由沿其长度方向可分离的合成纤维构成，其特征在于，合成纤维纤度为0.3dTex至10dTex，每根合成纤维由至少两种不同原料形成的至少三个单根纤维构成，合成纤维彼此之间具有至少一个分离面，每个单根纤维纤度为0.005dTex至2dTex，每个单根纤维的横截面面积与单个合成纤维的整个横截面面积之比为0.5％至90％.
通过下面参照附图及非限制性实施例的描述，本发明将得到较好理解。图1至7示出本发明连续合成纤维在分离成若干单根纤维之前的横向剖面。
一般来说，本发明涉及通过一种有控制的直接挤压工艺方法而获得的一种卷曲或非卷曲连续纤维无纺织物，其质量为5克/平方米至600克/平方米，层化之后，由可分离的合成纤维构成。
根据本发明，合成纤维纤度为0.3dTex至10dTex，每根合成纤维由至少两种不同原料构成的至少三个单根纤维形成，合成纤维彼此之间具有至少一个分离面，每个单根纤维纤度为0.005dTex至2dTex，每个单根纤维的横截面面积与单个合成纤维的整个横截面面积之比为0.5％至90％。
合成纤维纤度最好大于0.5dTex，每个单根纤维纤度最好小于0.5dTex。
根据本发明一个最佳实施例，合成纤维纤度为0.6dTex至3dTex，单根纤维纤度为0.02dTex至0.5dTex。
根据单根纤维的纤度，可以制造例如一种连续微细纤维无纺织物那样的无纺织物。
无纺织物最好在挤压/拉拔、牵伸/冷却以及层化等有控制的工序以后，通过一个或若干机械件例如针刺机，通过压力流体流束的作用，通过超声波和/或机械摩擦的作用，通过一个或若干热力装置，例如沸水装置、水蒸汽装置或微波装置，或者通过一种或若干化学方法，例如用若干对组成合成纤维的至少一种原料有效的膨化剂进行处理，同时或连续进行连接和固结，在连接和固结工序进行过程中，合成纤维至少局部地分离为若干单根纤维。
如附图所示，在合成纤维的横向剖面上，构成合成纤维的各种聚合物原料分布在不同的区域，以便使之分离成单根纤维，每个单根纤维在横向剖面上对应于所述区域之一。
为了使合成纤维易于分离成单根纤维，完全允许单根纤维之间初始直接接触以形成合成纤维，构成合成纤维的各种聚合物原料在性质上或者在对聚合物原料中至少一种聚合物原料进行处理后，最好是彼此之间不溶混和/或不相容。
根据本发明一个最佳实施例，形成单根纤维的聚合物原料组选用如下：(聚酯/聚酰胺)；(聚酰胺/聚烯烃)；(聚酯/聚烯烃)；(聚氨酯/聚烯烃)；(聚酯/由至少一种添加剂改性的聚酯)；(聚酰胺/由一种添加剂改性的聚酰胺)；(聚酯/聚氨酯)；(聚酰胺/聚氨酯)；(聚酯/聚酰胺/聚烯烃)；(聚酯/由至少一种添加剂改性的聚酯/聚酰胺)；(聚酯/聚氨酯/聚烯烃/聚酰胺)。
根据本发明第一实施例，特别是如图1至4所示，合成纤维在横向剖面上具有一种示出各种单根纤维横向截面的区域的外形，呈桔子的四等分形状或法国camembert干酪的扇形形状。
构成合成纤维横向剖面外形的四等分形状或扇形形状可以具有不同的尺寸，这样，在初始合成纤维解离后就制成纤度明显不同的单根纤维。
为了使合成纤维易于分离成单根纤维，合成纤维可以具有一个管状纵向中空腔体，腔体与合成纤维的中央轴线同轴或不同轴。
实际上，所述布置可以消除在合成纤维分离之前由四等分形状或扇形形状的内角所形成的单根纤维边棱之间的紧密接触，也可以消除由同一聚合物原料构成的不同单根纤维之间的接触。
根据本发明第二实施例，如图4和5所示，单根纤维并入一种易于分离或溶解的原料的外包基质中，基质的原料也存在于分离单根纤维的所有间隙中，或者由另一种相对于形成单根纤维的聚合物原料来说可溶或不相容的聚合物原料加以替换(参见图3)。
在这种情况下，单根纤维横向剖面的外形可以是任意形状，尤其是呈桔子的四等分形状或法国camembert干酪的扇形形状，外包基质形成四等分形状或扇形形状的若干容纳隔间，并形成一个围绕四等分形状或扇形形状整体的外包层(参见图4)。
根据本发明第三实施例，如图6和7所示，合成纤维的横向剖面外形呈多瓣形，限定若干扇形形状或区域，每个扇形形状或区域对应于一个单根纤维。
根据本发明的一个最佳特性，单根纤维在横向剖面上呈菊花状外形，其雌蕊由一个单根纤维构成，其花瓣由其它都形成合成纤维的单根纤维构成。
为了更好地固结无纺织物，合成纤维可以是由纤维相对于其纵向中央轴线来说位置不对称而产生的潜在卷曲或自然卷曲，如有必要，通过使合成纤维横向截面外形的几何形状不对称，使卷曲活跃化或更为突出。
在其它实施例中，合成纤维可以是由下述原因而产生的潜在卷曲或自然卷曲，即在合成纤维的挤压、冷却和/或牵伸工序中，形成单根纤维的聚合物原料的物理性能的差别导致扭曲，而扭曲是由相对于合成纤维纵向中央轴线来说不对称的内应力产生的，如有必要，通过使合成纤维横向截面外形的几何形状不对称，使卷曲活跃化或更为突出。
合成纤维可以具有在形成无纺织物之前通过热处理、机械加工或化学处理加以活跃化的潜在卷曲。
卷曲可以通过对固结或不固结的无纺织物进行一种辅助处理而增强，辅助处理包括热处理(隧道式炉、沸水、水蒸气、加热滚筒、微波、红外线)以及可使无纺织物有控制地收缩的化学处理。
为了较好地固结无纺织物，在分离合成纤维的过程之中或之后，可通过一种机械件(针刺机，压力流体喷嘴)主要沿垂直于无纺织物面的方向进行作用，使单根纤维杂乱无章。
可通过例如静电弯曲、机械弯曲和/或气动弯曲(可将其中至少两种结合进行)以及在循环活动传送带上进行喷射来获得初始合成纤维，并可通过针刺(用若干针在一个或两个表面上，在根据无纺织物所要求的性能适当穿孔的条件下)或者可能在轧光之后通过加有或不加有固态微粒的压力流体流束的作用以机械方式使初始合成纤维杂乱无章。
根据本发明一个实施例，无纺织物由若干重叠的无纺织物层形成。
根据本发明第一个实施变型，每一层由来自一个挤压模的纤维构成。
根据本发明第二个实施变型，至少一层由来自至少两个不同挤压模的若干纤维构成，纤维在层化之前的牵伸工艺过程中加以混合。
同样，构成无纺织物的若干层中至少一层是由不同于至少另一层的若干纤维构成的。
使合成纤维杂乱无章的工序以及使之分离成若干单根纤维的工序，可以在同一道工序使用同一个装置进行，单根纤维或多或少复杂些的分离操作可以通过一种针对分离操作的较好的辅助工序来完成。
另外，通过由一种低熔点聚合物原料构成的一个或若干单根纤维的热熔，通过加热光辊或加热刻纹辊的轧光，通过进入热空气隧道式炉，通过在一个横置的热空气滚筒上经过，和/或通过使用一种含在分散剂或溶剂中的或者呈粉末状的粘结剂，使单根纤维彼此之间连接，基本可以增强无纺织物的抱合力和机械强度。
在另一个实施例中，在合成纤维分离成若干单根纤维或微细纤维之前，也可以例如通过热轧使无纺织物固结，分离在无纺织物固结之后进行。
另外，无纺织物的结构也可通过化学处理(例如申请人的专利FR2546536中所描述的)或热处理进行固结，使单根纤维中至少一部分单根纤维有控制地收缩，如有必要，则在单根纤维分离之后进行，从而使无纺织物沿其宽度方向和/或沿其长度方向进行收缩。
此外，根据本发明一个附加特征，无纺织物在固结之后可以进行一种化学类型的连接或高级化整理处理，例如防形成纤维结处理、亲水处理和抗静电处理，可以进行机械类型的提高耐火性和/或改善手感或光泽的处理，例如起毛处理、防缩处理、磨毛处理，和/或改善外观的处理，例如染色或印花。
无纺织物尤其可以应用于下述方面：
-用于汽车内部板壁的表面护层，
-用于室内外装饰织物，
-用于制造鞋子衬里表层及夹层，用于制造箱包表层及衬里，
-用于衣服面料或衬里，
-用于制造抹布和家用或工业用以及净化室用的清洗用品，
-用于制造过滤器或滤膜，
-用于制造合成皮革。
现在，借助若干非限制性实施例来详细描述本发明。
实施例1
生产一种聚对苯二甲酸乙二醇酯/聚酰胺6双组分连续纤维无纺织物。
所使用的原料具有以下特性：
    聚  酯     聚酰胺
  种类     聚对苯二甲酸乙二醇酯   聚酰胺6
  固有粘度     0.64     2.6*
  TiO2     0.4％     1.7％
  熔点     256℃     222℃
熔化粘度     190pa.s，在290℃下     170pa.s，在65℃下
  产地     Rhone Poulenc公司     Nylstar公司
*粘度：20℃温度下96％硫酸中浓度为1％。
如图8所示，挤压器1由两个小室构成，其中第一小室位于挤压器的轴线上(聚酰胺6的挤压)，而第二小室呈环形围绕第一小室(聚对苯二甲酸乙二醇酯的挤压)。
聚合物的分布由五个中间板加以确保，其中：
-两个分布板2，用于使两个小室的流束进行交织，
-三个板3，用于进行严格意义上的分配。
两个分布板可以同时进行圆周分配和径向分配。
三个最终分配板可以对挤压模若干孔中的每个孔进行峰窝状供给。孔中每个孔配有其本身的供给线路，可以纺出一根合成纤维。
挤压模本身由180个毛细管状的孔构成，孔的直径为0.28毫米，长度为0.56毫米。图10示出这种挤压模的一个孔。
两种聚合物的挤压温度分别是：聚对苯二甲酸乙二醇酯为295℃，聚酰胺6为255℃。挤压器本身处于278℃的温度。挤压速度约为4500米/分钟，挤压模每个孔的流量为0.7克/分钟(聚合物为0.35克/分钟)。
聚酰胺6的烘干及挤压的原料供给都是在氮气环境下实施的，聚合物送往挤压模的线路设计成聚合物的停留时间及输送时间足够短，以避免聚合物的性能下降。
就冷却、牵伸和层化的条件而言，无纺织物的生产方法类似于法国专利FR7420254中所描述的方法。
获得的无纺织物的质量为120克/平方米，由非卷曲的连续纤维构成，纤维纤度为1.6dTex，在横向剖面上呈桔子的四等分形状的外形，具有一个中央孔，四等分形状或扇形形状交替地由前述两种聚合物原料之一形成，与相邻的四等分形状或扇形形状直接接触(截面的结构类似于附图2所示)。
每根合成纤维由六根纤度为0.15dTex的聚对苯二甲酸乙二醇酯单根纤维以及六根纤度为0.11dTex的聚酰胺6单根纤维所构成，聚对苯二甲酸乙二醇酯/聚酰胺6的重量比为60∶40。
层化之后，上述无纺织物置于压力流体(水)的射束作用下进行加工，以便使合成纤维分离成若干单根纤维，并使之杂乱无章和加以固结。
进行液压连接加工的条件和构件基本类似于申请人的法国专利FR2705698中所描述的条件和构件。
更确切地说，所述液压连接在于：首先，使无纺织物在一个第一喷湿装置下通过，然后，使喷湿的无纺织物脱水(例如在两个挤压辊之间通过或进行抽吸)，最后，使无纺织物在抽吸滚筒上通过三个连续液压连接装置。连续液压连接装置分别对无纺织物的正面、反面和正面进行作用，每个装置包括间隙为0.6毫米的三列喷嘴。
在液压连接工序期间，无纺织物在一个打开70％的80目金属网(80线/2.54厘米)上移动。在这种情况下，处理速度约为15米/分钟。
上述液压连接装置的调节条件如下：
第一装置-正面
    喷嘴行列     行列1     行列2     行列3
喷嘴直径(微米)     100     100     100
  压力(巴)     120     180     180
第二装置-反面
    喷嘴行列     行列1     行列2     行列3
喷嘴直径(微米)     120     120     120
  压力(巴)     230     230     230
第三装置-正面
    喷嘴行列     行列1     行列2     行列3
喷嘴直径(微米)     120     120     120
  压力(巴)     230     230     230
在第三液压连接装置的出口处，无纺织物在两个挤压辊之间压缩脱水，然后在一个加热到160℃的横置的热空气滚筒上进行烘干，最后加以卷绕。
无纺织物的性能和特性如下：″法兰绒″类型织物的外观和组织，很高的断裂荷重特性和抗撕裂特性，良好的缩呢特性及耐磨特性。
用上述方法获得的无纺织物实际上形成一种无纺布，在染色或印花以及可能的烫压花纹之后，可以较好地用作汽车车身顶棚的内部护层或墙壁护层。
实施例2
根据类似于实施例1中所描述的工艺生产一种连续纤维无纺织物，无纺织物进行一种类似于前述的液压连接。
获得的无纺织物的质量为130克/平方米，连续地进行液压连接、用两个加热金属辊进行点状轧光，即一个是232℃的刻纹辊，一个是215℃的光辊(压力：50daN/厘米(宽度)；速度：15米/分钟；52点/平方厘米；固结面积百分比：13％)。
无纺织物的附加处理使无纺织物增强防变形和耐磨性能。
获得的无纺织物可以较好地用于涂料印花，或者，染色之后，用作汽车门窗玻璃护层，用作汽车驾驶室中一些构件的护层以及用于制作鞋子内衬或用于制作工作服。
在另一个实施例中，无纺织物也可以在印花(尤其是装饰画类的)之后用于制作帷幔或室内家具布。
实施例3
生产卷曲的连续合成纤维无纺织物，无纺织物由具有相同重量比的聚对苯二甲酸乙二醇酯/聚酰胺66的聚合物原料构成。
所使用的聚对苯二甲酸乙二醇酯与实施例1中相同。
聚酰胺66是公知的，Rhone Poulenc公司称之为44AM30(熔化粘度：170Pa.s和lV 137)。
对于两种聚合物来说，熔化温度和挤压温度为285℃，根据纤度确定的泵的流量为每转10立方厘米。
挤压器的供给和分配系统与实施例1中类似。
每个挤压模具有180个偏心孔，偏心孔外径为1.35毫米，内径为1.0毫米。这种布置可以获得一个环形缝隙，环形间隙的宽度根据圆周位置(例如半圆周)进行变化，可以通过确定和切割两个不同半径的半圆盘来获得一个环形缝隙，其中，一个半圆周的宽度为0.15毫米，另一个半圆周的宽度为0.2毫米(见图9)。
配置在挤压模下面的冷却装置呈环状，以0.8米/秒的速度用温度为17℃、湿度为80％的新鲜空气进行鼓风。
牵伸装置和层化装置与申请人的法国专利FR7420254中所述的相类似。
制好的连续合成纤维每厘米具有12个卷曲，卷曲率为180％。
获得的无纺织物为140克/平方米，由纤度为1.6dTex的若干合成纤维构成，合成纤维在横向剖面上呈带有一个偏心孔的桔子四等分形状的外形，造成合成纤维的不对称状态，从而形成若干具有不同纤度的单根纤维。
无纺织物进行液压连接(使用的装置与实施例1中相同，但对于第二和第三装置来说压力为180巴)，然后进行例如尤其是申请人的法国专利FR2546536中所述的化学收缩处理。
浴液温度为18℃，甲酸含有率为64％。
无纺织物与浴液的接触时间约为25秒，浸渍之后，在环境温度下用水连续漂洗，继而在120℃下进行脱水和烘干。
接着，用聚氨酯溶解在二甲基甲酰胺中的一种溶液(COIM公司的025/70H型聚氨酯，含有率为14％)对无纺织物进行浸染，然后，使无纺织物进入温度为60℃的二甲基甲酰胺/水(20/80)的浴液进行聚氨酯凝结处理。
烘干后，相对于无纺织物的纤维原料来说，干聚氨酯的沉积物约为16％。
最后，无纺织物也以连续方式进行磨毛和染色，尤其是通过高温卷染机进行。
通过上述方法获得的无纺织物的质量为172克/平方米，具有类似于一种皮革的性能和外观，可以较好地用于制作鞋子、摩洛哥皮制品、箱包及椅子和家具的护层，也可以用来制作汽车驾驶座椅护层和汽车驾驶室内部护层。
实施例4
生产一种连续纤维无纺织物，其纤维结构基本与实施例3中相同，但呈一种潜在卷曲状态。
为了形成一种大卷曲，合成纤维最好以大约3200米/分钟的速度进行挤压，层化之后，在基本类似于实施例3的条件下进行液压连接。
液压连接之后，无纺织物在160℃至180℃(小于聚酰胺聚合物发黄的温度)下进行烘干和热处理，使潜在卷曲舒展开和活跃化，并使无纺织物收缩。无纺织物的热处理时间少于一分钟。
为此，使用一种夹式拉幅机，将无纺织物每个纵向侧边夹住，夹子从俯视图来看呈V形(夹子的间隙沿无纺织物前送的方向收缩)。由于采用这种夹式拉幅机(沿其出口方向收缩)，沿着纵向方向向拉幅机的入口大量供给无纺织物，因此，无纺织物沿其长度方向进行收缩。
180℃下自由纤维的收缩率约为50％至60％，这对无纺织物来说达到12％至15％的收缩率(沿纵向方向和横向方向)，重量增加30％至35％。
然后，经过收缩的无纺织物进行与实施例3中相同的附加热处理(从用聚氨酯的溶液进行浸渍开始)，可以在类似于所述实施例中描述的应用方面加以使用。
实施例5
生产一种聚对苯二甲酸乙二醇酯/聚对苯二甲酸丁二醇酯的双组分连续纤维无纺织物。
本实施例中采用的挤压器的结构基本类似于实施例3中所采用的挤压器的结构，具有两个分布板和三个分配板，两个分布板用来使流量束交织，三个分配板上的孔组成菊花形状。
分配系统配置在一个聚合物同轴分布板的底部，但采用一种多瓣挤压模。每个菊花状结构的中央或中心构件都通过两个聚对苯二甲酸丁二醇酯的分配线路进行供给，每个菊花状结构的八个瓣被供给聚对苯二甲酸乙二醇酯。
所使用的聚对苯二甲酸乙二醇酯与实施例1中所使用的相同，添加少量的有机硅氧烷类型的硅酮油(约为3％)。
所使用的聚对苯二甲酸丁二醇酯是公知的，ENICHEM公司称之为TQ9/04，熔化粘度为290Pa.s，265℃，加0.4％的TiO2。
挤压温度分别为290℃(聚对苯二甲酸乙二醇酯)和260℃(聚对苯二甲酸丁二醇酯)，挤压器的温度约为280℃。
环形冷却装置以1.2米/秒的速度吹入温度为20℃、湿度为75％的空气。
挤压模和牵伸喷嘴的间隔距离为1.1米，挤压速度为5600米/分钟。
挤压模每孔的流量为0.9克/分钟(聚对苯二甲酸乙二醇酯)和0.11克/分钟(聚对苯二甲酸丁二醇酯)。
所获得的无纺织物为145克/平方米，由若干非卷曲的连续纤维构成，连续纤维纤度为1.8dTex，在横向剖面上呈菊花状外形，其雌蕊由一根聚对苯二甲酸丁二醇酯的中央圆柱形单根纤维(纤度为0.2dTex)构成，而花瓣由聚对苯二甲酸乙二醇酯的单根纤维(纤度为0.2dTex)构成，聚对苯二甲酸乙二醇酯单根纤维具有延伸状椭圆形截面，呈圆周状围绕中央单根纤维进行布置，在椭圆形的端部之一上与中央单根纤维邻接，椭圆形在横向剖面上限定周围单根纤维的外形(见图7)。
具有延伸状椭圆形截面的周围单根纤维最好由添加硅的聚对苯二甲酸乙二醇酯组成，如同申请人的法国专利FR2657893中所描述的那样。
加入的硅酮(相对于聚对苯二甲酸乙二醇酯来说重约0.3％)用作周围单根纤维的挤压润滑剂，至少部分地转移到周围单根纤维的表面上，在周围单根纤维和中央单根纤维之间形成接触面，这就基本易于将合成纤维分离成若干单根纤维(分离所需能量很小)。尽管如此，硅酮的含有率应相对加以限制，以便不干扰以后的处理(尤其是织物品位高级化整理)，例如染色或印花。
在无纺织物形成合成连续纤维之后，合成连续纤维进行机械针刺，然后进行液压连接，至少局部分离出各种不同的单根纤维。
接着，无纺织物在两种聚合物的熔化温度之间即256℃(聚对苯二甲酸乙二醇酯的熔化温度)和226℃(聚对苯二甲酸丁二醇酯的熔化温度)之间进行点状轧光，以便熔化聚对苯二甲酸丁二醇酯，在聚对苯二甲酸乙二醇酯单根纤维之间形成固态点状连接。
由此而获得的无纺织物在涂料印花后可以用于制作垫子、公园座椅、伞和桌布等。
上述无纺织物也可以在染色或印花(尤其是装饰画类型的)之后用来制作汽车内部护层、运动鞋和旅游鞋的鞋帮、箱包或摩洛哥皮制品。
实施例6
生产一种由聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚酰胺6和聚丙烯形成的三组分连续纤维无纺织物，纤度分别为1.08dTex、1.08dTex和0.24dTex。
挤压器由一个用于聚丙烯的环形室和两个用于聚酰胺6和聚对苯二甲酸乙二醇酯的轴线对称环形室构成。
聚合物的分配装置由三个流束交织板组成，分离装置由类似于实施例3中的三个蜂窝状分配板组成。
聚丙烯MFI25在250℃下进行挤压，聚酰胺6和聚对苯二甲酸乙二醇酯的挤压条件与实施例1中相同。
另外，聚丙烯加有氧化钛，挤压供给率为1％，挤压速度约为5000米/分钟。
由此而获得的无纺织物的质量为90克/平方米，由卷曲的连续合成纤维构成，连续合成纤维纤度为2.4dTex，在横向剖面上呈桔子四等分形状的外形，具有一个偏心孔(参见图3)。
合成纤维分离成单根纤维是在一种液压连接工序过程中进行的。
要注意的是，组成合成纤维的原料的不相容生可以限定分离所需的能量(固结装置喷嘴处的压力约为100巴)。另外，由于原料种类的差别以及含水聚酰胺的轻微膨化，对分离所需能量的限定得到加强。
然后，无纺织物在180℃下在一个横置的空气辊上烘干，在烘干过程中，聚丙烯单根纤维全部或部分熔化，这取决于接触时间(大于12秒左右)。聚丙烯纤维组分的熔化可以使聚对苯二甲酸乙二醇酯单根纤维和聚酰胺6单根纤维之间紧密连接。
由此而获得的无纺织物产品因其良好的毛细管特性而具有一种吸收能力强的结构，同时，在家庭中和工业上的清洗和擦拭应用中具有良好的耐用特性。另外，无纺织物产品经得起(就结构抱合力和形成纤维结而言)在50℃水中反复洗涤以及干洗(具有反复使用和经济使用的可能性)。
此外，这种无纺织物产品由于其连续纤维结构以及由液压连接和热固结而产生的良好抱合力，因此具有使用时不放出纤维微粒的优点。这种性能对于制造净化电子车间用的清洗用品是非常重要的。
实施例7
生产一种120克/平方米的无纺织物，它由例如实施例3中的纤度为1.6dTex的双组分纤维和纤度为1.6dTex的完全在同一挤压模上纺出的聚酯单组分纤维构成，配比为80％的聚酰胺66和聚对苯二甲酸乙二醇酯双组分卷曲纤维以及20％的非卷曲纯聚对苯二甲酸酯纤维，在高压水射束作用下(与实施例1相同)，在分离双组分纤维成分之后形成多旦结构。
然后，无纺织物借助一个温度为238℃的金属刻纹辊和一个温度为223℃的金属光辊进行点状轧光固结(压力：50daN/厘米(宽度)；速度为22米/分钟；55点/平方厘米；固结面积百分比：17％)。
另外，当进行挤压以便在浴液中获得染色产品时，可以将分散成母液形式的染料加到聚酰胺和聚对苯二甲酸乙二醇酯聚合物原料中，染色具有最佳耐光牢度和抗磨特性。
双组分纤维和单组分纤维可以在同一挤压模处进行挤压，或者在不同的两个连续挤压模处进行挤压，这样，挤压而成的纤维在牵伸工位上进行混合。
获得的无纺织物具有良好的机械性能，尤其是良好的抗撕裂强度、良好的外观、柔软度、皱褶和弹性，使之特别适合于制作工作服。
实施例8
利用实施例6中的卷曲连续纤维，借助一个层化装置，生产一种120克/平方米的无纺织物，分八层，每层为15克，根据法国专利FR7420254所述的方法将一层连续置于另一层之上。在所述层4和5之间，置放一个20克/平方米的聚酰胺6卷纬针织物。
叠置而成的无纺织物由一个液压连接装置加以固结，液压连接装置包括连续在两个表面上喷射的若干高压水喷嘴(250巴)，从而导致单根纤维分离，并导致由各单根纤维形成的微细纤维杂乱无章。
然后，如此获得的三层在180℃温度下烘干，以便熔化起固结作用的聚丙烯微细纤维。
由此获得的无纺织物可以通过传统方式进行染色或印花，然后在一个滚筒中进行加工，以改善手感和柔软性能。
具有法兰绒手感的无纺织物具有良好的机械性能、外观、柔软度、下垂感和耐磨性能，用于制作休闲服例如夹克、体育服装，或者内衣例如睡衣。
实施例9
生产一种例如实施例3中所述的双组分纤维无纺织物，质量为32克/平方米，并用液压连接方法使两个表面进行固结(压力与实施例1中相同，前送速度为65米/分钟)。所述无纺织物采取一种点状撒粉工艺(16克/平方米)用一种聚酰胺粉末(PA66，612)进行喷撒，熔化温度为120℃(这个主题参见DE-PS-3610029，实施例1)。
所获得的产品具有良好的柔软度和弹性，经得起干洗。这种产品可以用作衣服的热胶合衬层。
实施例10
生产一种140克/平方米的多层无纺织物，其中五层(70克/平方米)由实施例1中制成的纤维构成，其它五层(70克/平方米)由双层卷曲纤维构成，纤度为1.5dTex，由聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚对苯二甲酸丁二醇酯形成(例如法国专利FR2705698所述)。
然后，进行一种上述法国专利所述的液压连接，接着，在225℃的一个热辊(同其结构与实施例1中类似的无纺织物的表面相接触)和125℃的一个冷辊之间进行轧光，速度为18米/分钟，压力为25daN/厘米(轧光宽度)。
所获得的产品可以较好地应用于过滤领域，尤其是牛奶和食油的过滤。
上述实施例1至3和7中所获得的产品的特性和性质的数据一览表如下：
    项目     单位   方法 实施例1 实施例2 实施例3   实施例7
  单位质量 克/平方米 NFG 38013     120     130     140     120
  厚度   毫米 NFG 38012     0.63     0.55     0.8     0.78
  断裂负荷(纵向/横向)   daN/5厘米 NFG 07001     43.0/32.0     38.0/25.7     31.0/33.6     46.4/37.6
  各向同性     1.34     1.48     0.92     1.23
  延伸率(纵向/横向)   ％ NFG 07001     73/85     56.2/72.8     65.0/75.1     65.1/83.0
  负荷3％(纵向/横向)   daN/5厘米 NFG 07001     2.1/0.55     5.52/0.89
  负荷5％(纵向/横向)   daN/5厘米 NFG 07001     3.5/0.87     8.1/1.6
  负荷15％(纵向/横向)   daN/5厘米 NFG 07001     10.8/3.2     16.7/5.15
  断裂能量(纵向/横向)   焦尔 NFG 07001     41.5/25.3     28.8/19.2
  热收缩率(纵向/横向)   ％ 180℃15分钟     -0.6/-0.4     -1.5/0.2     -0.1/-1.2     -1.1/-1.4
  CV质量％(5x5厘米)   ％     3.7     3.0     4.1     3.5
  断裂(开始)(纵向/横向)   daN NFG 07146     2.4/3.6     1.8/3.4     2.7/3.2     2.8/3.0
  单位负荷[(横+纵)/2]/单位质量   daN/克/平方米     3.1     2.45     1.92     3.5
  计算初始模数→1米(切向负荷3％)   MN/m     4.1     11.0     4.3     6.8
  耐磨强度(9千帕)负荷损失   循环次数％ MartindaleITFBS 5690     50000-10.5     50000-6.6     50000-4.8     500000-7.1
  孔隙度(5厘米-196帕)  1/平方米/秒 NFG 07111     555     272     124     189
  皱褶系数 NFG 07109     0.91     0.82     0.95     0.64
显然，本发明不局限于所述实施例和附图。只要不超出本发明范围，可以对各种构件的构进行改进，用等同物替换。

Claims (33)

1.一种卷曲或非卷曲的连续纤维无纺织物，所述无纺织物通过一种有控制的直接挤压工艺而获得，其质量为5克/平方米至600克/平方米，层化之后，由沿其长度方向可分离的合成纤维构成，其特征在于，所述合成纤维纤度为0.3dTex至10dTex，每根合成纤维由至少两种不同原料的至少三个单根纤维构成，所述合成纤维彼此之间具有至少一个分离面，每个单根纤维纤度为0.005dTex至2dTex，每个单根纤维的横截面面积与单个合成纤维的整个横截面面积之比为0.5％至90％。
2.根据权利要求1所述的无纺织物，其特征在于，所述合成纤维纤度大于0.5dTex，其特征还在于，每个单根纤维纤度小于0.5dTex。
3.根据权利要求1所述的无纺织物，其特征在于，所述合成纤维纤度为0.6dTex至3dTex，其特征还在于，所述单根纤维纤度为0.02dTex至0.5dTex。
4.根据权利要求1至3之一所述的无纺织物，其特征在于，所述无纺织物在挤压/拉拔、牵伸/冷却以及层化等有控制的工序以后，通过一个或若干机械件例如针刺机，通过压力流体流束的作用，通过一个或若干热力装置例如沸水装置、水蒸汽装置或微波装置的超声波和/或机械摩擦作用，或者通过一种或若干化学方法，例如用若干对组成所述合成纤维的至少一种原料有效的膨化剂进行处理，同时或连续进行连接和固结，在所述连接和固结工序进行过程中，所述合成纤维至少局部地分离为若干单根纤维。
5.根据权利要求1至4之一所述的无纺织物，其特征在于，构成所述合成纤维的各种聚合物原料在所述合成纤维的横向剖面上分布在不同的区域，以便使之分离成若干单根纤维，每个单根纤维在横向剖面上对应于所述区域之一。
6.根据权利要求1至5之一所述的无纺织物，其特征在于，构成所述合成纤维的各种聚合物原料在性质上或者在对所述聚合物原料中至少一种聚合物原料进行处理后，彼此之间不溶混和/或不相容。
7.根据权利要求6所述的无纺织物，其特征在于，形成所述单根纤维的聚合物原料组选用如下：(聚酯/聚酰胺)；(聚酰胺/聚烯烃)；(聚酯/聚烯烃)；(聚氨酯/聚烯烃)；(聚酯/由至少一种添加剂改性的聚酯)；(聚酰胺/由一种添加剂改性的聚酰胺)；(聚酯/聚氨酯)；(聚酰胺/聚氨酯)；(聚酯/聚酰胺/聚烯烃)；(聚酯/由至少一种添加剂改性的聚酯/聚酰胺)；(聚酯/聚氨酯/聚烯烃/聚酰胺)。
8.根据权利要求1至7之一所述的无纺织物，其特征在于，所述合成纤维在横向剖面上具有一个代表各种单根纤维横向截面的区域的外形，所述外形呈桔子的四等分形状或法国camembert干酪的扇形形状。
9.根据权利要求8所述的无纺织物，其特征在于，形成所述合成纤维横向剖面外形的所述四等分形状或扇形形状具有不同的尺寸。
10.根据权利要求8或9所述的无纺织物，其特征在于，所述合成纤维具有一个管状纵向中空腔体，所述腔体与所述合成纤维的中央轴线同轴或不同轴。
11.根据权利要求1至7之一所述的无纺织物，其特征在于，所述单根纤维并入一种易于分离或溶解的原料的外包基质中，所述基质的原料也存在于分离所述单根纤维的所有间隙中。
12.根据权利要求1至7之一所述的无纺织物，其特征在于，所述合成纤维横向剖面的外形呈多瓣形外形，限定若干扇形或区域。
13.根据权利要求12所述的无纺织物，其特征在于，所述单根纤维在横向剖面上呈菊花状外形，其雌蕊由一个单根纤维构成，其花瓣由其它都形成所述合成纤维的单根纤维构成。
14.根据权利要求1至13之一所述的无纺织物，其特征在于，所述合成纤维具有一种由所述纤维相对于其纵向中央轴线来说位置不对称而产生的潜在卷曲或自然卷曲，如有必要，通过使所述合成纤维横向截面外形的几何形状不对称，使所述卷曲活跃化或更为突出。
15.根据权利要求1至13之一所述的无纺织物，其特征在于，所述合成纤维具有由下述原因而产生的潜在卷曲或自然卷曲，即在所述合成纤维的挤压、冷却和/或牵伸工序中，形成所述单根纤维的聚合物原料的物理性能的差别导致扭曲，而所述扭曲是由相对于所述合成纤维纵向中央轴线来说不对称的内应力产生的，如有必要，通过使所述合成纤维横向截面外形的几何形状不对称，使所述卷曲活跃化或更为突出。
16.根据权利要求1至13之一所述的无纺织物，其特征在于，所述合成纤维具有在形成所述无纺织物之前通过热处理、机械加工或化学处理加以活跃化的潜在卷曲。
17.根据权利要求14至16之一所述的无纺织物，其特征在于，所述卷曲通过对固结或不固结的无纺织物进行一种辅助热处理或化学处理而增强。
18.根据权利要求1至17之一所述的无纺织物，其特征在于，在分离所述合成纤维的过程之中或之后，通过一个主要沿垂直于所述无纺织物面的方向进行作用的机械件，使所述单根纤维杂乱无章。
19.根据权利要求1至18之一所述的无纺织物，其特征在于，所述合成纤维通过例如静电弯曲、机械弯曲和/或气动弯曲以及在循环活动传送带上进行喷射而获得，并以机械方式，通过针刺或者可能在轧光之后通过加有或不加有固态微粒的压力流体流束的作用，使所述合成纤维杂乱无章。
20.根据权利要求1至19之一所述的无纺织物，其特征在于，所述无纺织物由重叠的无纺织物层形成。
21.根据权利要求20所述的无纺织物，其特征在于，每一层由来自一个挤压模的纤维构成。
22.根据权利要求20所述的无纺织物，其特征在于，至少一层由来自至少两个不同挤压模的纤维构成，所述纤维在层化之前的牵伸工艺过程中加以混合。
23.根据权利要求20至22之一所述的无纺织物，其特征在于，构成所述无纺织物的若干层中至少一层是由不同于其它层中至少一层的纤维构成的。
24.根据权利要求1至23之一所述的无纺织物，其特征在于，通过由一种低熔点聚合物原料构成的一个或若干单根纤维的热熔，通过加热光辊或加热刻纹辊的轧光，通过进入热空气隧道式炉，通过在一个横置的热空气滚筒上经过，和/或通过使用一种含在分散剂或溶剂中的或者呈粉末状的粘结剂，使所述单根纤维彼此之间连接。
25.根据权利要求1至23之一所述的无纺织物，其特征在于，所述无纺织物的结构通过一种化学处理或热处理进行固结，使所述单根纤维中至少一部分单根纤维有控制地进行收缩，使所述无纺织物沿其宽度方向和/或沿其长度方向进行收缩。
26.根据权利要求1至25之一所述的无纺织物，其特征在于，所述无纺织物在固结之后进行一种化学类型的连接或高级化整理处理，例如防形成纤维结处理、亲水处理和抗静电处理，进行机械类型的提高耐火性和/或改善手感或光泽的处理，例如起毛处理、防缩处理、磨毛处理，和/或改善外观的处理，例如染色或印花。
27.根据权利要求1至26之一所述的一种无纺织物用于制造汽车内部板壁的表面护层。
28.根据权利要求1至26之一所述的一种无纺织物用于制造家具布或室内外装饰布。
29.根据权利要求1至26之一所述的一种无纺织物用于制造鞋子衬里表层及夹层，以及用于制造箱包表层及衬里。
30.根据权利要求1至26之一所述的一种无纺织物用于制造衣服面料或衬里。
31.根据权利要求1至26之一所述的一种无纺织物用于制造家用或工业用的清洗抹布。
32.根据权利要求1至26之一所述的一种无纺织物用于制造过滤器或滤膜。
33.根据权利要求1至26之一所述的一种无纺织物用于制造合成皮革。
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