DE2202434A1 - Process for making patterned nonwovens - Google Patents

Process for making patterned nonwovens

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DE2202434A1 DE19722202434 DE2202434A DE2202434A1 DE 2202434 A1 DE2202434 A1 DE 2202434A1 DE 19722202434 DE19722202434 DE 19722202434 DE 2202434 A DE2202434 A DE 2202434A DE 2202434 A1 DE2202434 A1 DE 2202434A1
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Dr-Ing Nisser Henrik Gus Folke
Dr-Phil Ahlborg Nils K Gabriel
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Stora Enso Oyj
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Stora Kopparbergs Bergslags AB
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Description

Stora Kopparbergs Bergslags Aktiebolag Palun/S chwed en Stora Kopparbergs Bergslags Aktiebolag Palun / S chwed en

Verfahren zur Herstellung gemusteter FaservlieseProcess for the production of patterned nonwovens

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung gemusteter Faservliese, bei denen die Musterung durch Unterschiede in der Vliesdicke erzeugt wird. Das erfindungsgemäße Verfahren ist insbesondere von Vorteil bei der Herstellung von Paservliesen, welche größere oder geringere Mengen langer Pasern enthalten, z.B. für die Herstellung von Paservliesen, welche als G-ewebeersatz, also als not-woven-Material dienen sollen, und soll ein Vlies ergeben, welches eine erhöhte Weichheit und Dehnbarkeit aufweist. Das Verfahren nach der Erfindung ist anwendbar bei Vorgängen, bei v/elchen die Pasern in einem üedium suspendiert sind, welches man durch ein Sieb, Geflecht, Gewebe od.dgl. fließen läßt, bei welchem sich die Pasern zur Bildung eines Vlieses absetzen.The invention relates to a method for the production of patterned nonwovens, in which the pattern by differences is generated in the fleece thickness. The method according to the invention is particularly advantageous during manufacture of nonwovens, which larger or smaller quantities are longer Contain piping, e.g. for the production of nonwovens, which serve as a substitute for woven fabric, i.e. as not-woven material should, and should result in a fleece which has increased softness and extensibility. The method according to the invention is applicable to processes in which the fibers are suspended in a medium, which is passed through a sieve, mesh, Tissue or the like. can flow, in which the pasers settle to form a fleece.

Ein gemustertes Vlies wird in der uegel in der Weise hergestellt, daß ein faservlies gleichbleibender Dicke durch Formwalzen hindurchbewegt wird, wodurch eine Musterung durch starken Druck auf den Paaern Ln beatimuten Zonen dea VliesesA patterned fleece is usually made in the manner that a non-woven fabric of constant thickness by forming rollers is moved through, whereby a pattern by strong pressure on the pairs Ln beatimuten zones of the fleece

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erhalten wird. Eine auf diese Weise erzeugte Musterung jedoch neigt zum Verschwinden, wenn das Erzeugnis naß wird.is obtained. A pattern produced in this way, however, tends to disappear when the product becomes wet.

Es ist auch schon vorgeschlagen worden, gemusterte Paservliese in der Weise zu erzeugen, daß ein Sieb Anwendung findet, bei dem eine Anzahl seiner Maschen in Übereinstimmung mit dem gewünschten Muster verschlossen ist, wodurch der Fluß der !Fasersuspension durch das Sieb in denjenigen Abschnitten, in denen die Maschen geschlossen sind und folglich eine geringere Menge an Fasern auf dem Sieb in diesen Abschnitten zur Ablage kommt, vermindert wird, wodurch ein Vlies von geringerer Dicke im Bereich der geschlossenen Maschen erzeugt wird. Eine solche Verfahrensweise ist aber unwirtschaftlich, da das Sieb sehr aufwendig in der Fertigung und kompliziert in der Designgebung ist sowie nur eine geringe Produktionskapazität besitzt«, Ferner können nur Muster geringerer Tiefe mittels eines solchen Siebes erzeugt werdene It has also already been proposed to produce patterned nonwovens in such a way that a screen is used in which a number of its meshes are closed in accordance with the desired pattern, whereby the flow of the fiber suspension through the screen in those sections in which the meshes are closed and consequently a smaller amount of fibers is deposited on the screen in these sections, is reduced, whereby a fleece of smaller thickness is produced in the area of the closed meshes. Such a procedure is uneconomical, however, since the screen is very expensive to manufacture and complicated to design and has only a small production capacity. Furthermore, only patterns of lesser depth can be produced by means of such a screen e

Es ist ferner bekannt, ein gemustertes Faservlies durch Anwendung eines solchen Siebes zu erzeugen, welches erhabene und vertiefte Abschnitte aufweist. Dabei wird das Vlies im Bereich der vertieften Abschnitte des Siebes dicker. Falls so verfahren wird, wird das Sieb oft von einem zusätzlichen Sieb abgestützt, dessen Maschen gröber als seine eigenen sind. Auch dieses Verfahren ist unwirtschaftlich aufgrund der Tatsache, daß das profilierte Sieb sehr aufwendig in der Fertigung ist und daß die eingedrückten und erhabenen Abschnitte eine Glättung erfahren, wenn das Sieb gestreckt wird.It is also known to produce a patterned nonwoven fabric by using such a screen which has raised and Has recessed sections. The fleece becomes thicker in the area of the recessed sections of the screen. If so, do so the sieve is often supported by an additional sieve whose meshes are coarser than its own. Even this process is uneconomical due to the fact that the profiled screen is very expensive to manufacture and that the indented and raised sections a Experience smoothing when the screen is stretched.

Aufgabe der Erfindung ist ein Herstellungsverfahren für ein gemustertes Vlies, bei dem die mit den bekannten Verfahren verbundenen Nachteile entfallen. Die Erfindung sieht vor, daß ein ein Muster erzeugendes Sieb, Geflecht, Gewebe od.dgl* auf ein eine Vliesbahn erzeugendes Sieb, Geflecht, Gewebe od.dgl. aufgelegt wird, dessen freie Öffnungen kleiner sind als die freien Offnungen des ein ..uster erzeugenden Siebes, Geflechtes, Gewebes od.dgl. und daß das Faservlies auf >.em sich daruusThe object of the invention is a production method for a patterned fleece, in which the known method associated disadvantages are eliminated. The invention provides that a pattern-generating screen, mesh, fabric or the like * on a nonwoven web producing sieve, mesh, fabric or the like. is placed, the free openings are smaller than that free openings of a pattern-generating screen, mesh, Tissue or the like. and that the non-woven fabric is on top of it

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- 3 ergebenden doppelten Sieb od.dgl. erzeugt wirde- 3 resulting double sieve or the like. generated

Das ein Muster erzeugendes Sieb od.dgl., welches nicht allein angewandt werden kann, um das Vlies zu erzeugen, kann entweder fest mit dem die Vliesbahn erzeugenden Sieb od.dgle verbunden sein, d.h. beispielsweise durch Schweißen, Löten oder Heften, oder kann getrennt von dem die Bahn erzeugenden Sieb od^gl. zugeführt und damit unmittelbar vor der das Vlies erzeugenden Zone vereinigt werden, wonach die beiden Siebe gemeinsam weiterbewegt werden, bis sie eine Stellung erreichen, in welcher das Faservlies davon abgenommen wird.The sieve generating a pattern or the like. Which is not alone can be used to produce the nonwoven, can either be firmly connected to the screen producing the nonwoven web or the like be, i.e. for example by welding, soldering or stapling, or can be separate from the wire producing the web od ^ the like. fed and thus combined immediately in front of the zone producing the fleece, after which the two screens together be moved further until they reach a position in which the nonwoven fabric is removed therefrom.

Bei den Pasern kann es sich beispielsweise um Zellulosefasern, mineralische Fasern oder synthetiscne Fasern oder Llisciiungen davon handeln. Das tragende iiedium kann entweder Gas, Luft oder eine Flüssigkeit, wie Wasser sein»The fibers can for example be cellulose fibers, mineral fibers or synthetic fibers or fibers be about it. The supporting iiedium can be either gas or air or be a liquid like water »

Das eine Bahn erzeugende Sieb ist geeigneterweise ein glattes, endloses Gewebe, welches freie Offnungen von einer ausreichenden Große auf v/eist, die ein Rückhalten der Fasern auf dem Sieb unter den in der die Bahn erzeugenden Zone vorherrschenden Bedingungen, gewährleisten, d.h. der Vliesgeschwindigkeit der Suspension, der Siebgeschwindigkeit und der Art des angewandten Trägermediums, welches zur Anwendung kommt.The web forming wire is suitably a smooth, endless fabric, which free openings of a sufficient Large amounts of fibers that retain the fibers on the wire below those prevailing in the web-forming zone Conditions, i.e. the web speed of the suspension, the sieving speed and the type of used Carrier medium that is used.

Die Musterung des das Muster erzeugenden Siebes kann entsprechend dem gewünschten Muster variiert werden. Es kann beispielsweise in der Weise ausgelegt sein, um ein schachbrettartiges Muster zu erzeugen, welches Quadrate verschiedener Größen hat, oder ein Ratenmuster <> Wenn das ein Lluster erzeugende Sieb mit dem die Bahn erzeugenden Sieb verbunden wird, ist es nicht notwendig, die unterschiedlichen Werte der Flexibilität der Siebe zu berücksichtigen. Die freien Öffnungen in dem ein Muster erzeugenden Sieb sind vorzugsweise zumindest in einer Richtung mindesten:: doppelt so groß wie die freien öffnungen in dem die Bahn erzeugenden Sieb. Entsprechend dem Hauptgedanken nach der Erfindung ist daran zu denken,The pattern of the screen producing the pattern can be varied according to the desired pattern. It can for example be designed in such a way as to create a checkerboard pattern, which squares of different Has sizes, or a rate pattern <> if that's generating a luster Wire is connected to the wire producing the web, it is not necessary to use the different values of the Flexibility of the sieves to be taken into account. The free openings in the pattern-generating screen are preferably at least in one direction at least :: twice as large as the free openings in the wire producing the web. Corresponding the main idea behind the invention is to think of

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einige ein Muster erzeugende Siebe von oben auf das die Bahn erzeugende Sieb aufzulegen, obwohl kaum daran zu denken ist, daß eine solche Verfahrensweise den praktischen Anforderungen entsprechen wirdoto lay some of the pattern-generating screens on top of the web-generating screen, although it is hard to think about that such a procedure will meet practical requirements o

Die Tiefe des Musters, d.h. die Faserverteilung in dem Vlies und die Menge der Fasern pro Oberflächeneinheit ist nicht nur abhängig von dem Dessin des die Musterung erzeugenden Siebes, vielmehr auch von der Fließgeschwindigkeit der Suspension im Bereich der die Bahn bildenden Zone. Bei hoher Fließgeschwindigkeit werden dünnere Faserlagen an den Strängen des das Muster erzeugenden Siebes erhalten, während bei extrem hoher Fließgeschwindigkeit sogar perforierte Muster erhalten werden können. Das erhaltene Faservlies kann getrocknet und auf eine übliche Weise geglättet werden, ohne daß die Musterung verlorengeht. Bei Anwendung des Verfahrens nach der Erfindung behält das Vlies sogar dann seine Musterung, wenn es wiederholt nässenden und folglich auch Trockenoperationen unterworfen wird.The depth of the pattern, i.e. the fiber distribution in the fleece and the amount of fibers per surface unit is not only dependent on the design of the screen producing the pattern, rather also on the flow rate of the Suspension in the area of the zone forming the web. When the flow rate is high, the strands become thinner layers of fiber of the screen generating the pattern, while at extremely high flow rates even perforated patterns can be obtained. The obtained nonwoven fabric can be dried and smoothed in a conventional manner without the Pattern is lost. When using the method according to the invention, the fleece retains its pattern even if it is subjected to repeated weeping and consequently also drying operations.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele nach der Erfindung dargestellt. Es zeigen:In the drawing, exemplary embodiments according to the invention are shown. Show it:

Figβ 1 einen Abschnitt aus einer Siebanordnung zur Durchführung des Verfahrens undFigβ 1 shows a section of a sieve arrangement for implementation of the procedure and

Fig. 2 einen Ausschnitt aus einem Faservlies, welches nach dem Verfahren gemäß der Erfindung hergestellt wurde.2 shows a section of a fiber fleece which was produced by the method according to the invention.

In der Fig. 1 ist mit 1 das eine Vliesbahn erzeugende Sieb bezeichnet, auf dem das ein Muster erzeugende Sieb 2 von oben aufgebracht ist. Bei dem Ausführungsbeispiel ist das eine Musterung erzeugende Sieb 2 nach Art eines dreibindigen Gewebes gewoben und hat bei weitem größere freie Öffnungen als das Siebgewebe 1. In der Fig. 2 sind die dunkleren Abschnitte 3 inaem Faservlies entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren erzeugt. Sie stellen Ausnehmungen in dem Vlies dar, welches durch ein vierbindiges Siebgewebe 2 erzeugt wurde, welchesIn Fig. 1, 1 denotes the screen producing a nonwoven web, on which the pattern-generating screen 2 is applied from above. In the exemplary embodiment, this is one Pattern-generating screen 2 is woven in the manner of a three-ply fabric and has by far larger free openings than that Screen mesh 1. In FIG. 2, the darker sections 3 are inaem fiber fleece according to the method according to the invention generated. They represent recesses in the fleece, which was produced by a four-ply screen fabric 2, which

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- 5 von oben auf das Sieb 1 aufgelegt wurde.- 5 was placed on the sieve 1 from above.

Anhand eines Beispiels sei nachstehend das erfindungsgemäße Verfahren bei der Herstellung von sogenanntem ungewebten Material beschrieben. Eine wässrige Suspension von 50 Gewichtsprozent Kunstseide mit einer Faserlänge von 10 mm und 50 Gewichtsprozent Zellulosefasern mit einer Konzentration von 0,15 g Fasern pro liter wurde in einer Papiermaschine in Bahnform mit einem Flächengewicht von 45 g/m gebracht und zwar auf einem Bahn erzeugenden Sieb mit 25 Strängen/cm, worauf ein ein Muster erzeugendes dreibindiges Siebgewebe mit 5 Strängen/cm aufgelegt wurde. Ein unperforiertes Muster wurde erhalten, indem die Suspension mit 5 m/min herangebracht wurde, während ein perforiertes Muster erzeugt wurde, wenn die Fließgeschwindigkeit auf 10 m/min anstiegeThe process according to the invention in the production of what is known as non-woven fabric is described below using an example Material described. An aqueous suspension of 50 percent by weight rayon with a fiber length of 10 mm and 50 percent by weight Cellulose fibers with a concentration of 0.15 g fibers per liter were in a paper machine in Brought web form with a basis weight of 45 g / m on a web-producing screen with 25 strands / cm, whereupon a pattern-producing three-ply screen fabric with 5 strands / cm was placed. An imperforate pattern was made obtained by bringing the suspension at 5 m / min while creating a perforated pattern when the flow rate increases to 10 m / min

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Claims (4)

PatentansprücheClaims Verfahren zur Herstellung von Faservliesen, gekennzeichnet durch das Auflegen eines ein Muster erzeugenden Siebes (2), Geflechtes, Gewebes od.dglβ auf ein eine Bahn erzeugendes Sieb (1), Geflecht, Gewebe od.dgl., dessen freie öffnungen kleiner als die freien öffnungen des ein Muster erzeugenden Siebes (2) od.dgl. sind und Erzeugung des Faservlieses auf dem so erhaltenen Doppelsieb.A process for producing fiber webs, characterized by the laying of a pattern-forming screen (2), a plait, woven fabric or the like to a β-producing a web screen (1), braided, woven, or the like., The clear apertures less than the free openings of the pattern-generating screen (2) or the like. are and production of the fiber fleece on the double wire thus obtained. 2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Anwendung eines ein Muster erzeugenden Siebes (2) od.dgl,, dessen freie öffnungen mindestens doppelt so groß sind wie die freien öffnungen des eine Bahn erzeugenden Siebes (1) od.dgl.2. The method according to claim 1, characterized by the use of a pattern-generating screen (2) or the like ,, the free openings of which are at least twice as large as the free openings of the one generating a web Sieves (1) or the like. 3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Fließgeschwindigkeit durch das Sieb mit einem solchen Wert gewählt wird, daß sich ein Perforationsmuster ergibt. 3. The method according to claims 1 or 2, characterized in that that a flow rate through the sieve is chosen with such a value that a perforation pattern results. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das ein Muster erzeugende Sieb (2) od.dgl. fest mit dem eine Vliesbahn erzeugenden Sieb (1) od.dgl. verbunden ist·4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that that the pattern generating screen (2) or the like. firmly with the sieve (1) or the like producing a nonwoven web. connected is· 209831/1010209831/1010
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