DE69021160T2

DE69021160T2 - Selbstklebende Faservliesbahnen.

Info

Publication number: DE69021160T2
Application number: DE69021160T
Authority: DE
Inventors: Larry Dupree Carter; Geraldine Mahany Eaton; James Lane Harris; Peter Walter Pascavage; Walter Harris Stover
Original assignee: BP Corp North America Inc
Current assignee: Propex Fabrics Inc
Priority date: 1989-09-25
Filing date: 1990-09-24
Publication date: 1995-12-07
Anticipated expiration: 2010-09-25
Also published as: DK0421649T3; PT95394A; KR0137651B1; ES2074540T3; CN1024471C; KR910006544A; NZ235400A; BR9004749A; EP0421649A1; DE69021160D1; CA2025186C; CA2025186A1; AU624268B2; JPH03152258A; AU6269390A; ATE125583T1; PT95394B; EP0421649B1; CN1050749A; US5173356A

Description

Erfindungsgebiet

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen selbstklebenden, faserartigen Vliesstoff (Non-Woven), weiterhin auf ein verbessertes Verfahren zur Herstellung eines derartigen Vliesstoffes und auf Verbundstoffprodukte, die den Vliesstoff aufweisen, und die auf dem Gebiet der Hygiene, auf medizinischem Gebiet, bei der Gesundheitsfürsorge, im landwirtschaftlichen Bereich usf. eingesetzt werden können.

Stand der Technik

Faserartige Non-Woven-Materialien (Vliesstoffe) sind für zahlreiche Anwendungsfälle bekannt, beispielsweise für Wischtücher, Arztkittel, Kleidungsstücke usf. Faserartige Vliesstoffe können durch mehrere Verfahren hergestellt werden, einschl. der Blasverformung und der Spinnvliesherstellung.
Bei der Spinnvliesherstellung werden viele kontinuierliche thermoplastische Polyinerspinnfäden aus einer Düse nach unten auf eine sich bewegende Fläche extrudiert, wo die extrudierten Fäden willkürlich verteilt abgelegt werden. Diese willkürlich verteilten Fäden werden miteinander durch thermisches Verbinden oder durch Vernadeln verbunden, so daß sich in dem daraus ergebenden Non-Woven-Vliesstoff aus den kontinuierlichen Fäden oder Fasern ein ausreichender Zusammenhalt ergibt. Ein Verfahren zur Herstellung von Spinnvliesen ist in der US-A- 4,340,563 beschrieben. Spinnvliese zeichnen sich durch ein verhältnismäßig hohes Verhältnis der Festigkeit zum Gewicht aus, fernerhin durch eine isotrope Festigkeit, durch eine hohe Porosität und durch einen guten Widerstand gegen Abrieb. Sie können mit Vorteil in zahlreichen Gebieten eingesetzt werden, einschl. Windeleinlagen, vliesstoffe zum Reparieren von Straßen und dergl.
Das Blasverformen unterscheidet sich von der vorstehend beschriebenen Spinnvliesherstellung darin, daß polymere Bahnen durch Erhitzen des Polymerharzes bis zur Schmelze hergestellt werden, worauf die Schmelze durch eine Düsenöffnung in einem Strangpressekopf extrudiert wird. Ein Strom eines fließbaren Mediums, vorzugsweise ein Luftstrom, wird auf das geschmolzene Polymer gerichtet, das aus der Düsenöffnung austritt, um Filamente oder Fasern auszubilden, die diskontinuierlich sind, und die gestreckt werden. Diese Fasern werden dann auf einer Sammelfläche abgelegt. Das Verbinden der Bahnen, um diesen den notwendigen Zusammenhalt und die erforderte Festigkeit mitzuteilen, erfolgt getrennt stromabwärts. Ein solcher Blasverformungsprozeß ist in der US-A-3,849,241 beschrieben. Durch Blasverformung hergestellte Stoffe sind durch ihre Weichheit charakterisiert, weiterhin durch ihre Volumenabsorption und durch ihren geringen Widerstand gegenüber Abrieb. Sie können mit Vorteil beispielsweise zur Herstellung von chirurgischen Abdeckstoffen und Wischmaterial verwendet werden.
Die US-A-4,863,785 beschreibt ein Non-Woven-Verbundstoffprodukt, wobei eine blasverformte Gewebeschicht als Verbundstoff zwischen zwei vorgebundenen Verstärkungsschichten aus Spinnvlies vorgesehen ist. Alle Schichten sind kontinuierlich miteinander verbunden. Das Spinnvliesmaterial benötigt ein vorheriges Verbinden. Es sind keine Parameter oder Verfahren zur Messung des einheitlichen Flächengewichts beschrieben.
Die größte Einschränkung bei vielen handelsüblichen Spinnvliesen liegt darin, daß das Spinnvlies eine nicht gleichförmige Bedeckung aufweist, so daß die Bedeckungsgebiete des Stoffes, die dicker oder dünner sind, leicht wahrgenommen werden können. Dadurch erhält der Stoff ein "wolkiges" Aussehen. Das Flächengewicht des Spinnvlieses kann signifikant von einem Gebiet des Vlieses zu einem anderen Gebiet schwanken. Bei vielen Anwendungen wurden Versuche unternommen, diese aus ästhetischer und physikalischer Sicht nachteiligen Eigenschaften, die aus dieser Ungleichförmigkeit der Bedeckung und des Flächengewichtes resultieren, zu kompensieren, und zwar durch Verwendung von Stoffen mit einer größeren Anzahl von Filamenten und mit einem höheren Flächengewicht, als dies normalerweise durch den betreffenden Einsatzzweck notwendig wäre, wenn der Stoff einen gleichförmigere Bedeckung und ein gleichförmigeres Flächengewicht hätte. Dadurch werden aber die Produktkosten erhöht und der Stoff wird steifer und auch in anderer Hinsicht hat er nachteilige Eigenschaften.
Durch Blasverformung hergestellte Stoffe zeichnen sich dagegen durch eine gleichförmigere Bedeckung aus, aber sie sind in Bezug auf ihre Zugfestigkeit begrenzt. Viele durch Blasverformung hergestellte Stoffe mit niedrigem Flächengewicht werden als Verbundstoffe vermarktet, wobei der durch die Blasverformung erhaltene Stoff mit niedrigem Flächengewicht als Verbundstoff zwischen zwei Schichten eines Spinnvlieses angeordnet ist, damit der Stoff bei der Verarbeitung und bei der Endverwendung eine ausreichende Festigkeit hat.
Die Lehre der US-A-4,790,736, die zur Offenbarung dieser Erfindung gehört, beschreibt eine Vorrichtung zum Spinnen von Fasern oder Fäden durch Zentrifugalkraft, und zwar ausgehend von verschiedenen thermoplastischen Harzen unter Druckextrusion zur Herstellung kontinuierlicher Vliesstoffe. Denier- Werte für die Filamente oder die Fasern im Bereich zwischen 5 und 27 g/9000 m werden beschrieben sowie ein zweischichtiger, flachgelegter Stoff mit einem Flächengewicht von 0,75 oz/yd² (25,43 g/m²). Dieser Stoff wird aus Nylon-6-Polymer hergestellt. Diese Vliesstoffe haben eine gute Festigkeit und eine gute Bedeckung, insbesondere bei Flächengewichten über 1 oz/yd² (33,91 g/m²). Bei niedrigeren Flächengewichten ist aber eine größere Gleichförmigkeit der Bedeckung erwünscht.
In Hinblick auf die Beschränkungen der Spinnvliese und der durch Blasverformung erhaltenen Vliese, die durch bekannte Verfahren hergestellt werden, besteht ein Bedarf an selbstklebenden, faserartigen Vliesstoffen mit sehr gleichbleibenden Flächengewichten und mit ausgewogenen physikalischen Eigenschaften, so daß die physikalischen Eigenschaften in der Laufrichtung der Maschine in etwa dieselben sind wie die Eigenschaften in Querrichtung der Maschine. Außerdem besteht ein Bedarf an einem verbesserten Herstellungsverfahren für derartige Stoffe und auch an Verbundstoffprodukten, die den Vliesstoff enthalten, der mit wenigstens einem weiteren Gewebe Film, Stoff oder nichtgewebtem Material verbunden ist.
Im Sinne der vorliegenden Erfindung bedeutet ein Vliesstoff (Non-Woven-Stoff) mit einem gleichförmigen Flächengewicht einen nicht gewebten Stoff (Vliesstoff), der einen Konstanzindex des Flächengewichts (BWUI-Index) von 1,0 ± 0,05 hat, wobei der BWUI-Index definiert ist als das Verhältnis des durchschnittlichen Gewichts einer Flächeneinheit, bestimmt an einer Probe der Flächeneinheit des Stoffes, zu dem durchschnittlichen Flächengewicht einer Fläche, bestimmt an einer Flächenprobe, die N-mal so groß ist wie die Probe der Flächeneinheit, wobei N zwischen etwa 12 und etwa 18 liegt. Die Probe der Flächeneinheit hat eine Fläche von einem Quadratzoll und die Standardabweichungen des durchschnittlichen Flächengewichts der Flächeneinheit und des durchschnittlichen Gewichts der Fläche betragen weniger als 10%. Die Anzahl der Proben reicht aus, um durchschnittliche Flächengewichte mit einer statistischen Sicherheit von 0,95 zu erhalten.
Wird beispielsweise ein Vliesstoff genommen, von dem 60 Proben genommen werden, die jeweils quadratische Stücke der Größe 1 in² (6,45 cm²) sind, und die ein durchschnittliches Flächengewicht von 0,993667 oz/yd² (33,70 g/m²) haben, sowie eine Standardabweichung von 0,0671443 (Standardabweichung 6,76 % vom Mittel), und 60 Proben als quadratische Stücke von 16 in² (103,23 cm²) (N = 16), die ein durchschnittliches Flächengewicht von 0,968667 oz/yd² (32,85 g/m²) haben und eine Standardabweichung von 0,0493849 (Standardabweichung = 5,10 % des Mittels), so beträgt der berechnete BWUI-Index = 1,026.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen selbstklebenden, faserartigen Vliesstoff zu schaffen, der ein sehr gleichförmiges Flächengewicht und Zugeigenschaften hat, die in Laufrichtung der Maschine und in Querrichtung dazu gleichförmiger ausgeglichen sind.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen selbstklebenden, faserartigen Vliesstoff zu schaffen, der eine Vielzahl von im wesentlichen kontinuierlichen polymerischen Filamenten aufweist, der ein gleichförmiges Flächengewicht von wenigstens 0,1 oz/yd² (3,391 g/m²) hat, wobei die polymeren Filamente einen Thermoplasten umfassen, der ausgewählt ist aus Polypropylen, Polyethylen mit hoher Dichte, Polyethylen mit geringer Dichte, linearem Polyethylen mit geringer Dichte, Polyamid, Polyester, einer Mischung von Polypropylen und Polybuten und einer Mischung aus Polypropylen und linearem Polyethylen mit geringer Dichte.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen selbstklebenden, faserartigen Vliesstoff mit gleichförinigem oder gleichbleibendem Flächengewicht zu schaffen, der bei Verbundstoffprodukten eingesetzt werden kann, bei denen der Vliesstoff wenigstens mit einem zusätzlichen Gewebe, Film, nicht gewebtem Material oder Stoff verbunden ist.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein verbessertes Verfahren zur Herstellung eines selbstklebenden, faserartigen Vliesstoffes mit einem sehr gleichförmigen Flächengewicht zu schaffen.
Erfindungsgemäß wird ein selbstklebender (bzw. selbstbindender¹), faserartiger Vliesstoff (Non-Woven) vorgeschlagen, der dadurch gekennzeichnet ist, daß der Vliesstoff ein Flächengewicht von wenigstens 1,0 oz/yd² (3,391 g/m²) mit einem Konstanz-Index des Flächengewichts von wenigstens 1,0 ± 0 05, ¹ Diese Ausdrücke werden hier als Synonyme verwendet.bestimmt aus durchschnittlichen Flächengewichten mit Standardabweichungen von weniger als 10% hat.
In einem Aspekt schafft die Erfindung einen selbstklebenden, faserartigen Vliesstoff, der eine vielzahl von im wesentlichen regellos verteilt angeordneten und im wesentlichen kontinuierlichen Polymerfilamenten mit einem Flächengewicht von wenigstens 0,1 oz/yd² (3,391 g/m²) hat, wobei die Polymerfilamente einen Thermoplasten umfassen, ausgewählt aus Polypropylen, Polyethylen mit hoher Dichte, Polyethylen mit geringer Dichte, linearem Polyethylen mit geringer Dichte, Polyamid, Polyester, einer Mischung von Polypropylen und Polybuten und einer Mischung aus Polypropylen und linearem Polyethylen mit geringer Dichte, wobei der Stoff ausgeglichene physikalische Eigenschaften hat, beispielsweise Zugfestigkeit, so daß der Stoff für Hygienezwecke eingesetzt werden kann, für medizinische Zwecke oder auch für die Gesundheitsfürsorge. Weitere Einsatzgebiete sind die Unkrautbekämpfung sowie Abdeckungen zur Saaternte auflandwirtschaftlichen Märkten und auf anderen Märkten. Der Stoff hat einen Konstanz-Index des Flächengewichts von 1,0 ± 0,05, bestimmt aus durchschnittlichen Flächengewichten mit Standardabweichungen von weniger als 10 %.
In einem anderen Aspekt schafft die Erfindung ein Verbundstoffprodukt, bei dem der selbstklebende, faserartige Vliesstoff mit dem gleichförmigen Flächengewicht mit wenigstens einem zusätzlichen Gewebe, Film, nicht gewebtem Material oder sonstigem Stoff verbunden ist.
In einem weiteren Aspekt beschreibt die Erfindung ein verbessertes Verfahren zur Herstellung von selbstklebenden, faserartigen Vliesstoffen mit einem gleichförmigen Flächengewicht von wenigstens 0,1 oz/yd² (= 3,391 g/m²).
Vorteile, die mit dem erfindungsgemäßen Stoff unter anderem erzielt werden sind das sehr gleichförmige Flächengewicht des Vliesstoffs von wenigstens 0,1 oz/yd² (3,391 g/m²) und physikalische Eigenschaften, beispielsweise Zugfestigkeit, sowohl in Maschinenlaufrichtung wie auch in Querrichtung dazu. Der selbstklebende, faserartige Vliesstoff kann bei einigen Anwendungen ohne ein sekundäres Kleben bzw. Binden verwendet werden, und zwar im Gegensatz zu herkömmlichen Spinnvliesen, bei denen üblicherweise eine Bindungsstufe notwendig ist. Auch hat der selbstklebende Vliesstoff eine größere Festigkeit als herkömmliche, durch Blasverformung erhaltene Produkte. Der erfindungsgemäße Vliesstoff zeichnet sich also durch eine erwünschte Kombination der Gleichförmigkeit des Flächengewichts und der Bedeckung aus sowie, bei speziellen Ausführungsformen, durch nahezu ausgeglichene physikalische Eigenschaften in Maschinenlaufrichtung und in Querrichtung dazu, so daß der Stoff bei vielen Anwendungsgebieten mit Vorteil eingesetzt werden kann, beispielsweise bei chirurgischen Kitteln, bei der Unkrautbekämpfung, bei der Abdeckung von Erntegut, bei Zeiten, bei Haushaltsverpackungen und dergl.

Kurzbeschreibung der Zeichnung

Fig. 1 zeigt schematisch ein System, das für die Herstellung der erfindungsgemäßen selbstklebenden, faserartigen Vliesstoffe verwendet wird.
Fig. 2 ist eine Seitenansicht des Systems nach Fig. 1.

Detaillierte Erfindungsbeschreibung

Der erfindungsgemäße Vliesstoff ist selbstklebend und faserartig. Er weist eine Vielzahl von im wesentlichen regellos verteilt angeordneten und im wesentlichen kontinuierlichen polymeren Filamenten auf, die einen Denier-Wert im Bereich von etwa 0,5 bis etwa 20 haben. Der aus diesen Filamenten hergestellte Vliesstoff hat ein Flächengewicht von etwa 0,1 oz/yd² (3,391 g/m²) oder größer und einen BWUI-Index von 1,0 ± 0,05.
Ein Vliesstoff bedeutet ein Stoff aus einem Material, das ohne die Verwendung von Webprozessen hergestellt worden ist und das aus einzelnen Fasern, Filamenten oder Fäden aufgebaut ist, die im wesentlichen regellos verteilt angeordnet sind.
Ein Vliesstoff mit einem gleichförmigen Flächengewicht bedeutet einen Vliesstoff mit einer Vielzahl von im wesentlichen regellos angeordneten und im wesentlichen kontinuierlich polymeren Filamenten mit einem Flächengewicht von wenigstens etwa 0,1 oz/yd² (3,391 g/m²) und mit Denier-Werten der Filamente im Bereich zwischen 0,5 bis 20. Für Polypropylen entspricht dieser Bereich der Denier-Werte Durchmessern der Filamente im Bereich zwischen etwa 5 und etwa 220 um und einem BWUI-Index von 1,0 ± 0,05. Der BWUI-Index ist definiert als Verhältnis des durchschnittlichen Flächengewichts, bestimmt an einer Bahnprobe einer Flächeneinheit, zum durchschnittlichen Flächengewicht, bestimmt an einer Bahnfläche, die N mal größer ist als die Einheitsfläche, wobei N zwischen etwa 12 und etwa 18 liegt. Die Einheitsfläche beträgt 1 in² (6,45 cm²). Hierbei betragen Standardabweichungen des durchschnittlichten Gewichts der Flächeneinheit und des durchschnittlichen Flächengewichts weniger als 10% zulässige und die Anzahl der Proben reicht aus, um Flächengewichte mit einer statistischen Sichercheit von 0,95 zu erhalten. Zur Bestimmung des BWUI-Indexes, wie er hier verwendet wird, müssen sowohl das durchschnittliche Gewicht der Flächeneinheit wie auch das durchschnittliche Gewicht der Fäche Standardabweichungen von weniger als 10% haben, wobei die Begriffe "durchschnittlich" oder "im Mittel" und "Standardabweichung" die Bedeutungen haben, die diesen Ausdrücken auf dem Gebiet der Statistik gegeben werden. Material mit BWUI-Indices von 1,0 ± 0,05, die aus durchschnittlichen Flächengewichten bestimmt werden, die Standardabweichungen größer als 10% für eine oder beide Mittelungen haben, stellen keinen Vliesstoff mit gleichförmigem Flächengewicht dar, wie dies im Sinne der vorliegenden Erfindung definiert wird und diese Stoffe sind kaum zur Herstellung des erfindungsgemäßen, selbstklebenden Vliesstoffs geeignet, weil die Ungleichförmigkeit der Flächengewichte Materialien mit höheren Flächengewichten notwendig machen können, die notwendig sind, um die gewünschte Bedeckung und das gewünschte Aussehen der Bahn zu erhalten. Proben mit einem Flächengewicht kleiner als etwa 1 in² (6,45 cm²) für Stoffe, die besonders ungleichförmige Flächengewichte und Bedeckungen haben, sind zu klein, um für das Flächengewicht des Stoffs aussagekräftig zu sein. Die Proben, anhand derer die Flächengewichte bestimmt werden, können jede geeignete Form haben, beispielsweise eine quadratische, kreisförmige, rhombische oder ähnliche Form einnehmen, wobei die Proben in zufälliger Weise aus dem Stoff ausgestanzt werden oder sie werden ausgeschnitten oder sonstwie entnommen, um die Gleichförmigkeit der Flächengröße der Probe sicherzustellen. Die größere Fläche ist etwa 20 mal bis etwa 18 mal größer als die Einheitsfläche. Die größere Fläche ist notwendig, um ein mittleres Flächengewicht für den Stoff zu erhalten, die dicke und dünne Bereiche des Stoffes ausmittelt. Der BWUI-Index wird dann dadurch berechnet, daß das Verhältnis des durchschnittlichen Flächengewichts der Flächeneinheit zum durchschnittlichen Flächengewicht der größeren Fläche bestimmt wird. Ein BWUI-Index gleich 1,0 bedeutet, daß der Stoff ein sehr gleichförmiges Flächengewicht hat. Materialien mit BWUI- Indices kleiner als 0,95 oder größer als 1,05 werden im Sinne der vorliegenden Erfindung nicht als Stoffe mit gleichbleibenden Flächengewichten betrachtet. Der BWUI-Index hat vorzugsweise einen Wert von 1,0 ± 0,03.
Ein selbstklebender Vliesstoff im Sinne der vorliegenden Erfindung bedeutet einen Vliesstoff, bei dem kristalline und orientierte Filamente oder Fasern bzw. Fäden im Vliesstoff an ihren Kontaktpunkten aneinander anhaften, wobei sie einen selbstbindenden, faserartigen Vliesstoff oder Non-Woven-Stoff bilden. Das Zusammenhaften der Fasern kann auf dem Verschmelzen der heißen Fasern beruhen, wenn diese sich berühren, auf der Verflechtung der Fasern miteinander oder auf einer Kombination des Verschmelzens und der Verflechtung. Aber nicht alle Kontaktpunkte der Fasern verschmelzen miteinander. Das Zusammenhaften der Fasern ist allgemein so, daß der Vliesstoff nach dem Ablegen, aber vor einer Weiterbehandlung ausreichende Festigkeit in Maschinenlaufrichtung und in Querrichtung zur Laufrichtung der Maschine hat, um ein Handhaben des Stoffes ohne zusätzliche Behandlung zu ermöglichen. Keinerlei Fremdmaterial liegt vor, um das Verbinden oder Verkleben zu unterstützen und im wesentlichen keinerlei Polymer fließt zu den Berührungspunkten, wenn das erfindungsgemäße Verfahren angewendet wird, im Gegensatz zu demjenigen Verfahren, das bei der Hitzebindung thermoplastischer Filamente erfolgt. Die Bindungen sind schwacher als die Filamente, was dadurch verdeutlicht wird, daß, wenn eine Kraft angelegt wird, um den Stoff zu zerreißen, wie dies beim Tuften erfolgt, die Klebstellen oder Bindestellen vor den Filamenten brechen.
Im wesentlichen durchgehende oder kontinuierliche polymere Filamente des Stoffes im Sinne der vorliegenden Erfindung bedeuten, daß die Majorität der Filamente oder Fasern, die durch Extrudieren durch Öffnungen in der Drehdüse geformt werden, als kontinuierliche und nicht unterbrochene Fasern bleiben, wenn sie gezogen werden und wenn sie anschließend auf die Sammeleinrichtung auftreffen. Einige Fasern können bei ihrer Streckung oder beim Ziehen brechen, wobei aber der wesentlich größere Anteil der Fasern kontinuierlich, d.h. nicht gebrochen, bleibt. Ein gelegentliches Brechen kann erfolgen. Das Verfahren zum Ausbilden des Vliesstoffes wird aber nicht unterbrochen.
Die vorliegende Erfindung schafft auch ein verbessertes Verfahren zur Herstellung eines selbstklebenden, faserartigen Vliesstoffes aus im wesentlichen zufällig angeordneten, im wesentlichen kontinuierlichen polymeren Filamenten, das die folgenden Schritte umfaßt:
a) Extrudieren eines geschmolzenen Polymers durch eine Vielzahl von Öffnungen, die an einer rotierenden Düse angebracht sind,
b) Inkontaktbringen des genannten extrudierten Polymers, wenn es in heißem Zustand aus den genannten Öffnungen austritt, mit einem Strom eines fließbaren Mediums, der eine Geschwindigkeit von 14.000 ft/Min. (71,12 m/Sek.) oder mehr hat, um die im wesentlichen kontinuierlichen Filamente zu bilden und die genannten Filamente zu Fasern mit Denier-Werten im Bereich von etwa 0,5 bis etwa 20 zu ziehen und
c) Sammeln der gezogenen Fasern auf einer Sammelvorrichtung, wobei die durch die Düse extrudierten Filamente auf die Sammelvorrichtung auftreffen und sich miteinander selbst-verbinden und den Vliesstoff bilden.
Bei einer bevorzugten Ausgestaltung dieses Verfahrens wird der Strom des fließbaren Mediums durch ein Medien-Abgabesystem geliefert, das einen radialen Gebläseauslaß aufweist, der die Drehdüse umgibt, wobei der Gebläseauslaß einen Auslaßkanal mit einem Ausgang hat und ein Gebläse vorgesehen ist, das dem Gebläseauslaß das Medium zuführt.
Eine Quelle für flüssiges Material zum Ausbilden der Fasern, beispielsweise eine thermoplastische Schmelze, ist vorgesehen und dieses flüssige Material wird in eine rotierende Düse gepumpt, die eine Vielzahl von Spinndüsen hat, die um ihren Umfang verteilt angeordnet sind. Die Drehdüse dreht sich mit einer einstellbaren Drehgeschwindigkeit derart, daß der Umfang der Düse eine Spinngeschwindigkeit von etwa 150 bis etwa 2.000 m/Min. hat, berechnet durch Multiplizieren des Umfangs mit der Drehgeschwindigkeit der Drehdüse, gemessen in Umdrehungen pro Minute.
Die thermoplastische Polymerschmelze wird durch eine Mehrzahl von Spinndüsen extrudiert, die rings um den Umfang der Drehdüse angeordnet sind. Es können mehrere Spinnöffnungen pro Spinndüse vorgesehen sein, wobei der Durchmesser der einzelnen Spinnöffnung zwischen etwa 0,1 bis etwa 2,5 mm liegt, vorzugsweise zwischen etwa 0,2 bis etwa 1,0 mm. Das Verhältnis der Länge zum Durchmessers der Spinndüse liegt bei etwa 1 : 1 bis etwa 10 : 1. Die besondere geometrische Konfiguration der Öffnung der Spinndüse kann kreisförmig, elliptisch, trilobal oder sonstwie geeignet sein. Es wird bevorzugt, wenn die Konfiguration der Spinnöffnung kreisförmig oder trilobal ist.
Die Rate des durch die Spinnöffungen extrudierten Polymers, gemessen in lb/h/Öffnung (0,45 Kg/Stunde/Öffnung) kann zwischen etwa 0,05 bis etwa 5,0 lb/Stunde/Öffnung (0,023 - 2,27 Kg/Stunde/Öffnung) betragen. Diese Rate liegt vorzugsweise bei etwa 0,2 lb/Stunde/Öffnung (0,091 Kg/Stunde/Öffnung) oder auch höher.
Wenn die Fasern horizontal durch die Spinnöffnungen extrudiert werden, und zwar am Umfang der Drehdüse, dann nehmen die Fasern einen schraubenförmigen Weg, wenn sie von der Drehdüse nach unten fallen. Der Medienstrom, der mit den Fasern in Kontakt kommt, kann nach unten auf die Fasern gerichtet sein, er kann die Fasern umgeben, oder er kann im wesentlichen parallel zu den extrudierten Fasern gerichtet sein. Bei einer Ausführungsform ist ein Abgabesystem für das fließbare Medium vorgesehen, wobei ein radialer Gebläseauslaß die Drehdüse umgibt. Das Radialgebläse hat einen Auslaßkanal mit einem Ausgang und mit einem Gebläse für die Abgabe des Mediums an den Gebläseauslaß, so daß die Geschwindigkeit des Mediums am Ausgang des Auslaßkanals des Radialgebläses wenigstens bei etwa 14.000 ft/min (71,12 m/s) liegt. Das Medium ist vorzugsweise Umgebungsluft. Die Luft kann auch durch Erwärmen, Kühlen, Befeuchten oder Trocknen konditioniert werden. Die bevorzgte Luftgeschwindigkeit am Ausgang des Auslaßkanals des Radialgebläses liegt zwischen etwa 20.000 und etwa 25.000 ft/min (101,6 - 127 m/s). Das Gebläse kann als Druckluftgebläse mit einem Ventilator ausgebildet sein, das einen Druck von 50 Zoll Wassersäule (127 cm Wassersäule) erzeugt, und zwar bei einer volumetrischen Strömungsrate von 3.000 ft³/min oder höher (84,9 m³/min oder höher).
Durch die Spinnöffnungen der Drehdüse extrudierte Fasern werden Kühlluftstrom des Gebläses kontaktiert. Dieser Kühlluftstrom kann in Bezug auf die extrudierten Fasern darum herum, darüber oder im wesentlichen dazu parallel gerichtet sein. Die Filamente können auch in den Luftstrom extrudiert werden.
Bei einer Ausführungsform wird der Kühlluftstrom radial auf die Fasern gerichtet, die in Richtung auf den Hochgeschwindigkeits-Luftstrom gezogen werden, und zwar als Ergebnis eines partiellen Vakuums, das im Gebiet der Fasern durch den Luftstrom erzeugt wird, wenn dieser das Gebläse verläßt. Die Polymerfasern kommen dann in den Hochgeschwindigkeits-Luftstrom und sie werden gezogen, abgekühlt und zu einer Sammelfläche transportiert. Die Hochgeschwindigkeitsluft, die beschleunigt und radial verteilt wird, trägt zur Streckung bzw. zum Ziehen der radial extrudierten Fasern aus der thermoplastischen Schmelze bei. Die Geschwindigkeiten der beschleunigten Luft tragen zum Plazieren bzw. Ablegen der Fasern auf einer kreisförmigen Sammelfläche oder Sammelplatte für die Fasern bei, so daß Vliesstoffe gebildet werden, die verbesserte Eigenschaften haben, einschl. einer erhöhten Zugfestigkeit, einer geringeren Dehnung und ausgeglicheneren physikalischen Eigenschaften in Maschinenlaufrichtung und in Querrichtung zur Maschinenlaufrichtung, und zwar aus Fasern, die Denier-Werte haben im Bereich zwischen etwa 1,0 und etwa 3,0.
Der Fasern werden bei erhöhten Luftgeschwindigkeiten von 14.000 ft/min (71,12 m/s) oder höher zum Sammelplatte transportiert, um ein Verflechten der Fasern zur Ausbildung einer Vliesbahn zu unterstützen. Sie erzeugen eine faserförmigen Vliesstoffbahn mit besser ausgeglichenen Festigkeitswerten in Maschinenlaufrichtung und in Querrichtung zur Maschinenlaufrichtung, wobei in der Maschinenlaufrichtung die Zugfestigkeit des Vliesstoffes etwas besser ist.
Die Fasern bewegen sich mit einer Geschwindigkeit, die von der Drehgeschwindigkeit der Düse abhängt, wenn die Fasern nach unten gezogen werden. Wenn die Fasern den Außendurchmesser ihres Weges erreichen, so bewegen sie sich nicht in Umfangsrichtung, sondern sie werden lediglich auf diesem Bewegungspfad abgelegt, und zwar im wesentlichen übereinander. Dieser betreffende Bewegungspfad kann von der Drehgeschwindigkeit, von Eingangswerten beim Extrudieren, von der Temperatur und von anderen Parametern abhängen. Äußere Kräfte, beispielsweise elektrostatische Kräfte oder Luftdruck, können verwendet werden, um den Bewegungspfad zu ändern, so daß die Fasern an anderen Stellen abgelegt werden.
Die selbstklebenden, faserartigen Vliesstoffe werden so erzeugt, daß die extrudierten, thermoplastischen Fasern einander berühren, wenn die Fasern auf einer Sammelfläche abgelegt werden. Viele der Fasern, aber nicht alle Fasern, kleben aneinander an ihren Berührungspunkten, wobei sie einen selbstbindenden, faserartigen Vliesstoff ausbilden. Das Zusammenheften der Fasern kann auf dem Schmelzen der heißen Fasern herrühren, wenn sie sich kontaktieren, auf einem Verflechten der Fasern miteinander, oder auch auf einer Kombination von Schmelzen und Verflechten. Im allgemeinen ist das Zusammenheften der Fasern so, daß der Vliesstoff nach dem Ablegen, aber vor einer Weiterbehandlung eine ausreichende Festigkeit in Maschinenlaufrichtung und in Querrichtung dazu hat, so daß der Vliesstoff ohne zusätzliche Behandlungen gehandhabt werden kann.
Die Form des Vliesstoffes entspricht derjenigen der Sammelfläche. Die Sammelfläche kann verschiedene Formen haben, beispielsweise konusförmig, in Form eines umgekehrten Bechers, als sich bewegender Schirm oder Sieb oder auch als flache Fläche in Form einer ringförmigen Auftreffplatte, die etwas unterhalb der Düse angeordnet ist, wobei der Innendurchmesser der ringförmigen Auftreffplatte sich auf einer justierbaren Höhe niedriger als der Außendurchmesser der Auftreffplatte befindet.
Wenn eine ringförmige Auftreffplatte als Sammelfläche verwendet wird, so werden viele der Fasern beim Kontakt miteinander und mit der ringförmigen Auftreffplatte miteinander verbunden, so daß ein Vliesstoff entsteht, der durch die Öffnung der ringförmigen Auftreffplatte als rohrförmiger Vliesstoff abgezogen werden kann. Eine stationäre Ausbreitvorrichtung kann unter der Drehdüse vorgesehen sein, um den Stoff in einen flachen, zweilagigen Verbundstoff zu anzubringen, der mit Hilfe einer Zugrolle und einer Wickelvorrichtung gesammelt wird. Alternativ kann ein Messer verwendet werden, um den rohrförmigen, zweilagigen Stoff in einen einlagigen Stoff zu zerschneiden, der durch die Zugrolle und die Aufwickelvorrichtung gesammelt werden kann.
Die Temperatur der thermoplastischen Schmelze beeinflußt die Prozeßstabilität für das jeweils verwendete thermoplastische Harz. Die Temperatur muß hoch genug sein, um ein Herunterziehen zu ermöglichen. Sie darf aber nicht zu hoch sein, so daß eine übermäßige thermische Zersetzung des thermoplastischen Materials entstünde.
Die Prozeßparameter, die die Ausbildung der Fasern aus dem thermoplastischen Polymer steuern, schließen die Konstruktion der Spinndüse ein, die Abmessungen und die Anzahl der Spinndüsen, die Extrusionsrate des Polymers durch die Öffnungen, die Geschwindigkeit der Kühlluft und die Drehgeschwindigkeit der Drehdüse.
Die Denier-Werte der Faser können durch alle vorstehend angegebenen Parameter beeinflußt werden, wobei die Denier-Werte typischerweise bei größeren Spinndüsen anwachsen, ferner bei höheren Extrusionsraten Pro Öffnung, niedrigerer Kühlluftgeschwindigkeit und niedrigeren Drehgeschwindigkeiten der Drehdüse, wenn dabei die anderen Parameter konstant bleiben.
Die Produktivität wird von den Abmessurigen und von der Anzahl der Spinnndüsen beeinflußt, weiterhin von der Extrusionsrate und, bei gegebenen Denier-Werten, von der Drehung der Drehdü-
Das System liefert Prozeßparameter, durch die verschiedene denier-Werte der Fasern einfach dadurch erreicht werden können, daß die Drehung und/oder die Pumpenrate und/oder die Geschwindigkeit der Kühlluft entsprechend variiert wird. Bei einer gegebenen Drehung, Pumprate und Kühlluftgeschwindigkeit können die einzelnen Filamente eines bestimmten Vliesstoffes Denier-Werte zwischen etwa 0,5 bis etwa 20 aufweisen, und zwar bei wenigstens 90% der Fasern. Typischerweise befindet sich der Denier-Wert des Filaments im Bereich von etwa 1 bis etwa 7. Bei relativ hohen Kühlluftgeschwindigkeiten sind die mittleren Denier-Werte im Bereich von etwa 1,0 bis etwa 3,0.
Der Vliesstoff zeichnet sich durch ausgeglichene physikalische Eigenschaften aus und zwar derart, daß das Verhältnis der Zugfestigkeit in Maschinenlaufrichtung geteilt durch die Zugfestigkeit in Querrichtung zur Maschinenlaufrichtung nahe 1 ist. Dieses Verhältnis kann dadurch geändert werden, daß die Kühlluftgeschwindigkeit verändert wird, so daß Stoffe erzeugt werden, bei denen die Festigkeit entweder in der Maschinenlaufrichtung oder in Querrichtung dazu überwiegt. Vorzugsweise liegt dieses Verhältnis der Zugfestigkeit in den beiden Laufrichtungen zwischen etwa 1 : 1 bis etwa 1,5 : 1.
Im allgemeinen kann jedes geeignete thermoplastische Harz für die Herstellung des selbstklebenden, faserartigen Vliesstoffes entsprechend der vorliegenden Erfindung verwendet werden. Geeignete thermoplastische Harze schließen Polyolefine von verzweigten und geradkettigen Olefinen ein, beispielsweise Polyethylene geringer Dichte, lineare Polyethylene geringer Dichte, Polyethylene hoher Dichte, Polypropylene, Polybuten, Polyamide, Polyester, beispielsweise Polyethylen-Terephthalat, Kombinationen dieser Substanzen und dergl.
Polyolefine schließen Homopolymere ein, copolymere und Mischungen von Polymeren, die aus wenigstens 50 Gew.% eines ungesättigten Kohlenwasserstoff-Monomers hergestellt sind. In Beispielen derartiger Polyolefine zählen Polyethylen, Polystyrol, Polyvinyl-chlorid, Polyvinyl-acetat, Polyvinyliden-chlorid, Polyacrylsäure, Polymethacrylsäure, Polymethyl-metacrylat, Polyethyl-acrylat, Polyacrylamid, Polyacrylnitril, Polypropylen, Polybuten-1, Polybuten-2, Polypenten-1, Polypenten- 2, Poly-3-methylpenten-1, Poly-4-methylpenten-1, Polyisopren, Polychloropen und dergl.
Es können auch Mischungen oder Blends dieser thermoplastischen Kunstharze verwendet werden, und zwar vorzugsweise thermoplastische Elastomere, beispielsweise Polyurethane und dergl., elastomere Polymere, beispielsweise copolymere eines Isoolefins und eines konjugierten Polyolefins, und Copolymere von Isobutylenen und dergl.
Bevorzugte thermoplastische Kunstharze schließen Polyolefine ein, beispielsweise Polypropylen, lineares Polyethylen niedriger Dichte, Mischungen von Polypropylen und Polybuten und Mischungen von Polypropylen und linearem Polyethylen niedriger Dichte.
In das Polypropylen, in die thermoplastischen Kunstharze und in die Mischungen können Zusätze eingegeben werden, beispielsweise Farbstoffe, Pigmente, Farben, Trübungsmittel, beispielsweise TiO&sub2;, UV-Lichtstabilisierungsmittel, feuerhemmende Zusammensetzungen, Prozeßstabilisierungsmittel und dergl.
Das Polypropylen, das als solches verwendet wird oder in Mischungen mit Polybuten und/oder mit linearem Polyethylen niedriger Dichte hat vorzugsweise eine Schmelzflußrate im Bereich von etwa 10 bis etwa 80 g/10 min, gemessen durch ASTM D-1238. Mischungen von Polypropylen und Polybuten und/oder von linearem Polyethylen niedriger Dichte ergeben einen selbstklebenden Vliesstoff, der weicher ist, so daß der Vliesstoff biegsamer ist und/oder weniger steif ist.
Die Mischungen aus Polypropylen und Polybuten können dadurch hergestellt werden, daß Polybuten in flüssiger Form in einen Compound-Extruder zugemessen wird, und zwar mit Hilfe irgendeiner geeigneten Zumeßvorrichtung, durch die die Menge an Polybuten, der in den Extruder eingegeben wird, kontrolliert werden kann. Polybuten kann in verschiedenen Molekulargewichten erhalten werden, wobei die Arten mit hohen Molekulargewichten typischerweise erwärmt werden müssen, um die Viskosität zu verringern, damit das Material leicht gehandhabt werden kann. Ein Stabilisierungsmittelsystem kann ggf. der Mischung aus Polypropylen und Polybuten zugegeben werden. Geeignete Polybutene können ein Zahlenmittel des Molekulargewichts (Mn) von etwa 300 bis etwa 3.000, gemessen durch Osmose der Dampf phase haben. Das Polybuten kann durch bekannte Methoden hergestellt werden, beispielsweise durch Friedel-Crafts-Polymerisierung von Ausgangsmaterial, das Isobutylen umfaßt, oder es kann von zahlreichen Anbietern käuflich erworben werden, beispielsweise von Fa. Amoco chemical Company, Chicago, Illinois, das Polybutene unter dem Warenzeichen Indopol vermarktet. Ein bevorzugtes Zahlenmittel des Molekulargewichts für Polybuten liegt im Bereich von etwa 300 bis etwa 2.500.
Das Polybuten kann direkt dem Polypropylen zugegeben werden oder es kann über eine Stammmischung zugegeben werden, die dadurch vorbereitet wurde, daß Polybuten zu Polypropylen hinzugegeben wurde, und zwar in Gewichtsverhältnissen von 0,2 bis 0,3, basierend auf Polypropylen, und zwar in einer Mischeinrichtung, beispielsweise in einem Compound-Extruder, wobei die sich ergebende Stammischung mit Polypropylen in einem Anteil gemischt wurde, so daß ein gewünschter Gehalt an Polybuten erhalten wird. Das Gewichtsverhältnis von Polybuten, das typischerweise dem Polypropylen zugegeben wird, können zwischen etwa 0,01 bis etwa 0,15 schwanken. Wenn ein Gewichtsverhältnis von Polybuten kleiner als etwa 0,01 dem Polypropylen zugegeben wird, so ergeben sich nur geringe Vorteile, wie besserer Griff und verbesserte Weichheit der Mischung, wie Versuche gezeigt haben. Wenn Polybuten in einem Gewichtsverhältnis über etwa 0,15 zugegeben wird, so können kleine Anteile an Polybuten zur Oberfläche wandern, worunter das Aussehen des Stoffes leiden kann. Mischungen von Polypropylen und Polybuten haben ein Gewichtsverhältnis an Polypropylen im Bereich von etwa 0,99 bis etwa 0,85, vorzugsweise von etwa 0,99 bis etwa 0,9. Das Gewichtsverhältnis von Polybuten liegt im Bereich von etwa 0,01 bis etwa 0,15, vorzugsweise von etwa 0,01 bis etwa 0,10.
Mischungen aus Polypropylen und linearem Polyethylen niedriger Dichte (LLDPE) können dadurch hergestellt werden, daß Polypropylen-Harz in Form von Pellets oder Pulver mit LLDPE in einer Mischvorrichtung gemischt wird, beispielsweise in einem Trommelmischer oder dergl. Die Mischung des Polypropylens und des LLDPE, vorzugsweise mit einem zusätzlichen Stabilisierungsmittel, kann in eine Mischvorrichtung für Polymerschmelzen eingegeben werden, beispielsweise in einen Compound-Extruder desjenigen Typs, der typischerweise verwendet wird, um Produkte aus Polypropylen in einer Anlage zur Herstellung von Produkten aus Polypropylen verwendet wird und die Mischung wird bei Temperaturen zwischen etwa 300ºF und etwa 500ºF compoundiert. Obgleich Mischungen von Polypropylen und LLDPE in einem Gewichtsverhältnis von nahezu etwa 1,0 für Polypropylen bis zu einem Gewichtsverhältnis von nahezu 1,0 für LLDPE reichen können, können die Mischungen aus Polypropylen und LLDPE, die mit Vorteil für die Herstellung von selbstbindenden Bahnen zur Verwendung bei beschichteten selbstklebenden Vliesstoffenverbundstoffen nach der vorliegenden Erfindung geeignet sind, ein Gewichtsverhältnis von Polypropylen im Bereich von etwa 0,99 bis etwa 0,85 haben, vorzugsweise im Bereich von etwa 0,98 bis etwa 0,92, und ein Gewichtsverhältnis von LLDPE im Bereich von etwa 0,01 bis etwa 0,15, vorzugsweise im Bereich von etwa 0,02 bis etwa 0,08 haben. Bei Gewichtsverhältnissen kleiner als 0,01 werden - bedingt durch den Anteil an LLDPE - ein weicherer Griff erhalten, und bei Gewichtsverhältnissen größer als 0,15 werden nicht so sehr erwünschte physikalische Eigenschaften erhalten, verbunden mit einem kleineren Verarbeitungsbereich.
Die linearen Polyethylene geringer Dichte, die verwendet werden können, um den erfindungsgemäßen selbstklebenden, faserartigen Vliesstoff herzustellen, können statistische Copolymere von Ethylen mit einem Anteil von 1 bis 15 Gew.% höherer olefine-Copolymere sein, beispielsweise Propylen n-Buten-1, n- Hexen-1, n-Okten-1 oder 4-Methylpenten-1, hergestellt über Übergangsmetallkatalysatoren. Solche linearen Polyethylene niedriger Dichte können im Flüssigphasenverfahren oder im Dampfphasenverfahren hergestellt werden. Die bevorzugte Dichte der linearen Polyethylene niedriger Dichte liegt im Bereich von etwa 0,91 bis etwa 0,94 g/ccm.
Anwendungen für den erfindungsgemäßen selbstklebenden, faserartigen Vliesstoff und für Verbundstoffprodukte, die diesen Vliesstoff enthalten, der in den Verbundstoffprodukten mit wenigstens einem zusätzlichen Material verbunden ist, das aus Gewebe, Film oder nicht gewebtem Material bestehen kann, schließen folgenden Artikel ein: Umhüllungen für hygienische Artikel, Verpackungen für chirurgische Instrumente, Operationskappen, Kittel, Abdeckstoffe für Patienten, Abdeckungen für Operationstische, Isolierbekleidung, Futterstoffe und Besätze für Kleidungsstücke, Matratzenpolster, Drillichzeug, Duschvorhänge,Vorhänge, Futterstoffe für Vorhänge, Kissenbezüge, Tagesdecken, Steppdecken, Schlafsäcke, Auskleidematerialien, Abdeckungen für die Unkrautbekämpfung für Saatgut/Erntegut in landwirtschaftlichen Märkten, Umhüllungen für Bauartikel in Baumärkten, Beschichtungssubstrate für verschiedene Wischmaterialien, Stoffe im Freizeitbereich einschl. Zelte, Außenbekleidung, Ölzeug, Planen, Zeltbahnen, Persenninge usf.
Der erfindungsgemäße selbstklebende, faserartige Vliesstoff kann auch in einem Verbundstoffprodukt Anwendüng finden, wobei eine oder mehrere Schichten miteinander verbunden sind oder der Vliesstoff mit wenigstens einem Material, das ausgewählt ist aus einem Gewebe, Film oder nicht gewebtem Material verbunden ist. Das Verbinden kann durch thermisches Verbinden, punktförmiges Prägen, Vernadeln oder durch andere geeignete verbindungstechniken erfolgen, die in der Technologie von gewebten und nicht gewebten Stoffen Verwendung finden. Als zusätzliche Schichten können eine oder mehrere Schichten aus gleichem oder unterschiedlichem Material vorgesehen sein, beispielsweise ein Gewebe, ein Spinnvlies, ein durch Blasverformung hergestelltes Vlies, ein cardiertes Gewebe, ein poröser Film, ein undurchlässiger Film, Metallfolien und dergl. Die Verbindungsparameter, beispielsweise Temperatur, Druck, Verweilzeit im Walzenspalt, Anzahl der Bindungen oder Perforationen pro Quadratzoll und prozentuale Bedeckung, werden durch das verwendete polymere Material bestimmt und auch durch die im Endprodukt bevorzugten Merkmale. Verbundstoffprodukte kombinieren den erf indungsgemäßen, nicht gewebten Vliesstoff, der sehr gleichförmige Flächengewichte hat und ausgeglichene physikalische Eigenschaften, beispielsweise Zugfestigkeit, mit einem oder mehreren anderen Materialien.
Bei einer abgeänderten Ausführungsform kann der Vliesstoff als solcher verwendet werden, ohne weiter verarbeitet worden zu sein, und zwar weil der erfindungsgemäße Vliesstoff ein gleichförmiges Flächengewicht und verbesserte physikalische Eigenschaften hat. Der erfindungsgemäße Vliesstoff kann aber auch nachbehandelt werden, wie dies typischerweise bei der Herstellung von Non-Woven-Vliesstoffen der Fall ist, beispielsweise kann er calandriert werden, geprägt werden oder einachsig bzw. zweiachsig gestreckt werden.
Die folgende Tabelle I gibt einen qualitativen Vergleich der Eigenschaften des erfindungsgemäßen Vliesstoffes mit einem typischen selbstklebenden Spinnvlies nach dem Stand der Technik wieder. Tabelle I Vergleich von Vliesstoffen erfindungsgemäß Stand der Technik Eigenschaft selbstklebend Spinnvlies Filamenttyp lich mittlerer Denier-Wert Schwankungen des Denier-Werts Gleichförmigkeit der Vliesbahn Verbinden der Filamente innerhalb des Vliesstoffes kontinuierlich mittel-groß sehr gleichförmig selbsbindend nicht gleichförmig Binden während der Verarbeitung erforderlich
Die erfindungsgemäßen Stoffe haben eine Gleichförmigkeit die etwa gleich derjenigen von durch Blasverformung hergestellten Stoffen gleich ist. Es gibt signifikante Unterschiede z.B. die bei der vorliegenden Erfindung im wesentlichen kontinuierlich Filamente und die relativ hohen Festigkeit, verglichen mit der geringen Festigkeit diskontinuierlicher Filamente bei durch Blasverformung erhaltenen Stoffen.
Fig. 1 zeigt schematisch ein System 300 zur Herstellung eines erfindungsgemäßen selbstklebenden, faserartigen Vliesstoffes. Das System 300 schließt einen Extruder 310 ein, der ein faserbildendes Material, beispielsweise eine Schmelze eines thermoplastischen Polymers, durch eine Zufuhrleitung und einen Adapter 312 an eine Dreheinheit 315 extrudiert. Eine Verdrängungs- Schmelzepumpe 314 kann in der Förderleitung 312 vorgesehen sein, wenn die Pumpenwirkung des Extruders 310 für die gewünschten Betriebsbedingungen nicht ausreichend genau ist. Eine elektrische Steuerung oder Regelung kann vorgesehen sein, um die Extrusionsrate und die Beförderung des Extrudats in der Förderleitung 312 einzustellen. Eine Antriebswelle 316 wird von einem Motor 320 angetrieben, und zwar mit einer Drehgeschwindigkeit, die über eine zeichnerisch nicht dargestellte steuerung bestimmt ist. Die Welle 316 ist an eine Drehdüse 330 angeschlossen. Ein radialer Gebläseauslaß 335 befindet sich rings um die Drehdüse 330. Der Gebläseauslaß ist an ein Gebläse 325 angeschlossen. Das Luftgebläse 325, der Gebläseauslaß 335, die Drehdüse 330, der Motor 320 und der Extruder 310 sind an einem Rahmen 305 befestigt.
Im Betrieb werden Fasern durch die Drehdüse 330 extrudiert und durch Zentrifugalkraft in einen Hochgeschwindigkeits-Luftstrom geworfen, den der Gebläseauslaß 335 erzeugt. Der von diesem Hochgeschwindigkeits-Luftstrom erzeugte Zug bewirkt, daß die Fasern von der Drehdüse 330 abgezogen werden, und auch gedehnt und gestreckt werden. Eine eine Vliesstoffbahn bildende Platte 335 in Form eines Kreisrings umgibt die Drehdüse 330. Dreht sich die Drehdüse 330 und werden die Fasern 340 extrudiert, so treffen die Fasern auf die Platte 345, die die Bahn bildet. Die Platte 345, ist am Rahmen 305 befestigt, und zwar über einen Tragarm 348. Die Fasern 340 werden mit einander verbunden, sobald sie einander berühren, so daß auf der Platte 345 eine rohrförmige Vliesstoffbahn 350 gebildet wird. Diese rohrförmige Vliesstoffbahn 350 wird dann durch den Ring der Platte 345 gezogen, und zwar mit Hilfe von Zugrollen 370 und 365 und durch einen Walzenspalt 360 unterhalb der Drehdüse 330, wodurch der Stoff zu einem zweilagigen Verbundstoff 355 gestreckt wird, der durch Zugrollen 365 und 370 gesammelt wird, und der dann auf herkömmliche Art und Weise auf eine zeichnerisch nicht dargestellte Walze aufgewickelt werden kann.
Fig. 2 ist eine Seitenansicht des Systems 300 nach Fig. 1, wobei in Fig. 2 schematisch gezeigt wird, wie die aus der Drehdüse 330 extrudierten Fasern 340 durch die mit hoher Geschwindigkeit strömende Luft am Ausgang des Gebläseauslasses 335 gestreckt werden, so daß die Fasern 340 die den Vliesstoff bildende Platte 345 berühren, wo die rohrförmige Vliesstoffbahn 350 geformt wird. Diese rohrförmige Vliesstoffbahn 350 wird durch den Walzenspalt 360 und mit Hilfe der Zugrollen 370 und 365 gezogen, so daß der zweilagige Verbundstoff 355 ausgebildet wird.
Der selbstklebende Vliesstoff kann direkt als Ergebnis des vorstehend beschriebenen Verfahrens erhalten werden oder der Vliesstoff wird von einer Vorratsrolle abgewickelt. Der selbstklebende Vliesstoffliegt entweder einschichtig oder mehrschichtig als Vliesstoff vor. Typischerweise wird ein zweischichtiger Vliesstoff verwendet, wobei eine Schicht eines selbstklebenden Vliesstoffes mit einem nominalen Flächengewicht von 0,2 oz/yd² (6,782 g/m²) oder größer zwei Lagen eines selbstklebenden Vliesstoffes aufweist, von denen jede ein nominelles Flächengewicht von 0,1 oz/yd² (= 3,391 g/m²) oder mehr aufweist. Der selbstklebende zweilagige Vliesstoff zeichnet sich durch das ausgezeichnet gleichbleibende Flächengewicht der einzelnen Lagen aus, die den zweilagigen, selbstklebenden Vliesstoff ergeben. Der selbstklebende Vliesstoff kann nachbehandelt werden, beispielsweise durch Thermobinden, Punktbindung usf. Bei einer Ausführungsform wird eine zweischichtige erfindungsgemäße Vliesstoffbahn erzeugt, und zwar ohne Nachbehandlung, bevor der Vliesstoff verwendet wird, um ein Verbundstoffprodukt herzustellen.
Testverfahren ergaben die folgenden Eigenschaften für erfindungsgemäße Vliesstoffe:
Zug und Dehnung - Probestücke wurden verwendet, um die Zugfestigkeit und die Dehnung entsprechend ASTM Testverfahren D- 1682 zu bestimmen. Die "Grab"-Zugfestigkeit kann in Maschinenlaufrichtung an Probestücken einer Breite von 1 Zoll (2,54 cm) oder auch in Querrichtung zur Maschinenlaufrichtung gemessen werden und diese Werte werden in Pfund angegeben. Für die Zugfestigkeit sind hohe Werte erwünscht.
Die Dehnung kann ebenfalls in Maschinenlaufrichtung oder in Querrichtung dazu gemessen werden und sie wird in Prozenten angegeben. Hier werden niedrige Werte bevorzugt.
Trapez-Reißfestigkeit - Die Trapez-Reißfestigkeit wird durch ASTM Testverfahren D-1117.14 bestimmt, und sie kann sowohl in Maschinenlaufrichtung wie auch quer dazu gemessen werden. Diese Werte werden in Pfund angegeben (0,45 kg). Hier sind hohe Werte erwünscht.
Denier-Werte der Fasern - Der Faserdurchmesser wird dadurch gemessen, daß ein Probestück einer Faser mit einem geeichten Fadenkreuz unter einem Mikroskop verglichen wird, das eine ausreichende Vergrößerung hat. Dann wird der Denier-Wert der Faser aus den bekannten Dichten der Polymere berechnet.
Flächengewicht - Das Flächengewicht für die Probestücke wird durch ASTM Testverfahren D 3776, Option C bestimmt.
Konstanzindex des Flächengewichts (BWUI-Index) - Der Konstanzindex des Flächengewichts wird bei eine Vliesstoffbahn dadurch bestimmt, daß eine Anzahl Probestücke einer Einheitsfläche und einer größeren Fläche aus der Vliesstoffbahn ausgeschnitten werden. Das Ausschneiden kann unter Verwendung von Scheren erfolgen, oder durch Ausstanzen mit einer Stanze, mit der gleich große Probestücke erhalten werden. Die Form der Probestücke kann quadratisch, kreisförmig, rhombisch oder sonstwie geeignet sein. Die Flächeneinheit beträgt 1 in² (6,45 cm²) und die Anzahl der Probestücke reicht aus, um eine statistische Sicherheit von 0,95 in Bezug auf die Probestücke zu ergeben. Typischerweise nimmt man etwa 40 bis etwa 80 Probestücke verwenden. Von der gleichen Vliesstoffbahn nimmt man eine äquivalente Anzahl größerer Probestücke, die geschnitten und gewogen werden. Die größeren Probestücke werden mit einer geeigneten Einrichtung erhalten, wobei die Probestücke Flächen haben, die N-fach größer sind als die Probestücke mit den Einheitsflächen, wobei N etwa 12 bis etwa gleich 18 ist. Das durchschnittliche Flächengewicht wird sowohl für die Flächeneinheits-Probestücke berechnet, wie auch für die größeren Probestücke, wobei das Verhältnis des Konstanzindexes des Flächengewichts aus dem durchschnittlichen Flächengewicht der Flächeneinheits-Probestücke, geteilt durch das durchschnittliche Flächengewicht der größeren Probestücke, erhalten wird. Materialien, die Flächengewichte der Flächeneinheit und/oder durchschnittliche Flächengewichte haben, die mit Standardabweichungen größer als 10 % aufweisen, haben im Sinne der vorliegenden Erfindung keinen gleichförmigen Flächengewichte.
Die folgenden Beispiele erläutern weiterhin die vorliegende Erfindung, obgleich es sich hier lediglich um zur Erläuterung dienende Beispiele handelt, die also den Schutzbereich der Erfindung nicht beschränken sollen.

Beispiel 1

Ein Polypropylenharz mit einer nominalen Schmelzflußrate von 35g/10min wurde mit einer konstanten Extrusionsrate in und durch eine Dreheinheit, Leitungen der Drehwelle und das Anschluß-Leitsystem der Düse und der Spinndüsen zu einer Ringplatte ähnlich der Vorrichtung nach Fig.1 extrudiert.
Die Verfahrensbedinungen waren wie folgt:

Extrusionsbedingungen

Temperatur ºF (ºC) Zone-1 450 (232)
Zone-2 500 (260)
Zone-3 580 (304)
Adapter 600 (316)
Dreheinheit 425 (218)
Düse 425 (218)
Druck, psi (kPa) 200-400 (1379-2758)
Düsendrehung (Umdrehungen pro Minute) 2500
Druck der Kühlluft in in Zoll Wassersaüle (cm Wassersäule) 42 (132)
Extrudat in lb/Stunde/Öffnung (kg/Stunde/Öffnung) 0,63 (0,29)

Zweilagiges Produkt, flachgelegter Stoff

Flächengewicht in oz/yd² 1,0

Beispiel 2

Die physikalischen Eigenschaften einschl. der Dicke der Bahn, das Flächengewicht für Probestücke, ein Zollquadrat groß und vier Zollquadrat groß, Zugfestigkeiten in Maschinenlaufrichtung und in Querrichtung dazu, wurden für den Vliesstoff nach Beispiel 1 mit einem Flächengewicht von 1 oz/yd² (33,91 g/m²) bestimmt, sowie für einen handelsüblichen Stoff mit einem Flächengewicht von 1 oz/yd² (33,91 g/m²), der ein Spinnvlies aus Polypropylen war mit dem Handelsnamen Wayn-Tex Elite.
Es wurden für die Dickentests und für die Flächengewichtstests 60 Probestücke verwendet sowie für den Zugfestigkeitstest 20 Probestücke. Die gemessenen Werte waren mit einem Konfidenzintervall von 0,95 signifikant. Die gemessenen Werte sind der folgenden Tabelle II angegeben.
Ein selbstklebender Vliesstoff aus Polypropylen mit einem nominellen Flächengewicht von 1,0 oz/yd² (33,91 g/m²) wurde durch das vorstehend beschriebene Verfahren hergestellt, und es wurden der Denier-Wert des Filaments, das Flächengewicht für Probestücke der Größe 1 in x 1 in (2,54 cm x 2,54 cm) und für Probestücke in der Größe 4 in x 4 in (10,16 cm x 10,16 cm) bestimmt, ferner wurden die Zugefestigkeiten in Maschinenlaufrichtung und in Querrichtung dazu für diesen selbstklebenden Vliesstoff bestimmt wie auch für Spinnvliese, beispielsweise für den Spinnvlies Kimberly-Clark's Accord (Vergleichstest A), James River's Celestra (Vergleichstest B) und Wayn-Tex's Elite (Vergleichstest C) bestimmt, und zwar sind dies Spinnvliese mit einem nominellen Flächengewicht von 1 oz/yd² (33,91 g/m²). Diese Eigenschaften sind in den folgenden Tabelle III-VII angegeben. Tabelle II Vergleich der physikalischen Eigenschaften Beispiel 1 mit einem Spinnvlies Eigenschaft Beispiel 1 Vergleichsbeispiel Spinnvlies Dicke (Tausendstel Zoll) Anzahl der Probenstücke Mittlere Dicke Schwankungskoeffizient Standardabweichung Bereich Flächengewicht Anzahl der Probestücke Probentyp Gewicht (g) Mittleres Gewicht Flächengewicht (oz/yd²) (g/m²) Größe der Probestücke Konstanzindex des Flächengewichts Zugfestigkeit Anzahl der Probestücke "Grab"-Zugfestigkeit (Maschinenlaufrichtung), (lb) Gemittelt (kg) Quadratzoll Fortsetzung Tabelle II Anzahl der Probestücke "Gra"-Zugfestigkeit (quer zur Maschinenlaufrichtung) (lb) Gemittelt (kg) Schwankungskoeffizient Standardabweichung Bereich Tabelle III Eigenschaften der Vliesstoffe Flächengewicht - quadratische Probestücke, jeweils 4 x 4 Zoll (10,16 x 10,16cm) Eigenschaft Selbstklebender Vliesstoff Vergleichsbeispiel Anzahl der Probestücke Fläche der Probestücke (in²) (cm²) Flächengewicht, (oz/yd²) (g/m²) Durchschnitt Zentralwert Schwankung Minimum Maximum Bereich Standardabweichung (SD) SD in % des Durchschnitts Tabelle IV Eigenschaften der Vliesstoffe Flächengewicht - quadratische Probestücke, jeweils 1 x 1 Zoll (2,54 x 3,54) Eigenschaft Selbstklebender Vliesstoff Vergleichsbeispiel Anzahl der Probestücke Fläche der Probestücke (in²) (cm²) Flächengewicht, (oz/yd²) (g/m²) Durchschnitt Zentralwert Schwankung Minimum Maximum Bereich Standardabweichung (SD) SD in % des Durchschnitts BWUI-Index * SD 10% des Durchschnittes für ein oder beide Flächengewichte Tabelle V Eigenschaften der Vliesstoffe Denier-Wert der Filamente Eigenschaft Selbstklebender Vliesstoff Vergleichsbeispiel Anzahl der Probestücke Denier-Wert Durchschnitt Zentralwert Schwankung Minimum Maximum Bereich Standardabweichung (SD) SD in % des Durchschnitts Tabelle VI Eigenschaften der Vliesstoffe Zugfestigkeit quer zur Maschinenlaufrichtung Eigenschaft Selbstklebender Vliesstoff Vergleichsbeispiel Anzahl der Probestücke Zugfestigkeit (lb) (kg) Durchschnitt Zentralwert Schwankung Minimum Maximum Bereich Standardabweichung (SD) SD in % des Durchschnitts Tabelle VII Eigenschaften der Vliesstoffe Zugfestigkeit in Maschinenlaufrichtung Eigenschaft Selbstklebender Vliesstoff Vergleichsbeispiel Anzahl der Probestücke Zugfestigkeit (lb) (kg) Durchschnitt Zentralwert Schwankung Minimum Maximum Bereich Standardabweichung (SD) SD in % des Durchschnitts

Beispiel 3

Ein Polypropylen-Kunstharz mit einer nominalen Schmelzflußrate von 35 g/10 min wurde bei einer konstanten Extrusionsrate in und durch eine Dreheinheit extrudiert, ferner durch Leitungen der Drehwelle und durch das Leitungssystem der Düse und der Spinndüsen, und zwar zu einer Ringplatte in der Vorrichtung nach Fig. 1 wie vorstehend beschrieben.
Es lagen die folgenden Verfahrensbedingungen vor:

Extrusionsbedingungen

Temperatur ºF (ºC) Zone-1 450 (232)
Zone-2 500 (260)
Zone-3 580 (304)
Adapter 600 (316)
Dreheinheit 425 (218)
Düse 425 (218)
Drehgeschwindigkeit der Schnecke (Umdrehungen/Minute) 35 Druck, psi (KPA) 600 (4137)

Bedingungen der Drehdüse

Drehgeschwindigkeit der Düse, (Umdrehungen/Minute) 2500
Förderrate des Extrudats, (Pfund/Stunde/Düse) (kg/Stunde/Düse) 0,54 (0,24)

Bedingungen der Kühlluft

Kühlluftdruck in Zoll Wassersäule (cm Wassersäule) 52 (132)
Geschwindigkeit der Kühlluft am Gebläseausgang, (ft/min) (m/s) 24 000 (122)

Physikalische Eigenschaften des Produkts

Denier-Wert der Filamente (gemittelt) 2,8
Flächengewicht, (oz/yd²) (g/m²) 2,0 (67,82) "Grab"-Zugfestigkeit, Maschinenlaufrichtung (lbs) (kg) 53,9 (24,4)
"Grab"-Zugfestigkeit, quer zur Maschinenlaufrichtung, (lbs) (kg) 34,6 (15,7)
Dehnung, Maschinenlaufrichtung, % 144
Dehnung, quer zur Maschinenlaufrichtung, % 118
Trap.-Reißfestigkeit, Maschinenlaufrichtung (lbs) (kg) 25,0 (11,3)
Trap.- Reißfestigkeit, quer zur Maschinenlaufrichtung (lbs) (kg) 14,9 (6,8)

Beispiel 4

Ein Polypropylen-Kunstharz mit einer nominalen Schmelzflußrate von 35 g/10 min wurde bei einer konstanten Extrusionsrate in und durch eine Dreheinheit extrudiert, ferner durch die Leitungen der Drehwelle und durch das Leitungssystem der Düse und der Spinndüsen, und zwar zu einer Ringplatte in der Vorrichtung nach Fig. 1 wie vorstehend beschrieben.
Es lagen die folgenden Verfahrensbedingungen vor:

Extrusionsbedingungen

Temperatur ºF (ºC) Zone 1 450 (2320
Zone-2 500 (260)
Zone-3 580 (304)
Adapter600 (316)
Dreheinheit 425 (218)
Düse 425 (218)
Drehgeschwindigkeit der Schnecke (Umdrehungen/Minute) 25
Druck, psi (kpa) 500 (3447)

Bedingungen der Drehdüse

Drehgeschwindigkeit der Düse, (Umdrehungen/Minute) 2700
Förderrate des Extrudats, (Pfund/Stunde/Düse) (kg/Stunde/Düse) 0,42 (0,19)

Bedingungen der Kühlluft

Physikalische Eigenschaften des Produkts

Denier-Wert der Filamente (gemittelt) 1,8
Flächengewicht, (oz/yd²) (g/m²) 2,0 (67,82)
"Grab"-Zugfestigkeit, Maschinenlaufrichtung (lbs) (kg) 29,4 (13,3)
"Grab"-Zugfestigkeit, quer zur Maschinenlaufrichtung, (lbs) (kg) 29,9 (13,6)
Dehgung, Maschinenlaufrichtung, % 143
Dehgung, quer zur Maschinenlaufrichtung, % 83
Reißkraft, Maschinenlaufrichtung (lbs) (kg) 1,47 (6,7)
Reißkraft, quer zur Maschinenlaufrichtung (lbs) (kg) 16,7 (7,6)

Vergleichsprobe

Extrusionsbedingungen

Temperatur ºF (ºC) Zone-1 450 (232)
Zone-2 500 (260)
Zone-3 580 (304)
Adapter 600 (316)
Dreheinheit 425 (218)
Düse 425 (218)
Drehgeschwindigkeit der Schnecke (Umdrehungen/Minute) 70
Druck, psi (kPa) 800 (5516)

Bedingungen der Drehdüse

Drehgeschwindigkeit der Düse, (Umdrehungen/Minute) 2400
Förderrate des Extrudats, (Pfund/Stunde/Düse) (kg/Stunde/Düse) 1,2 (0,54)

Bedingungen der Kühlluft

Kühlluftdruck in Zoll Wassersäule (cm Wassersäule) NM
Geschwindigkeit der Kühlluft am Gebläseausgang, (ft/min) (m/s) 11 500 (58)

Physikalische Eigenschaften des Produkts

Denier-Wert der Filamente (gemittelt) 6,0
Flächengewicht, (oz/yd²) (g/m²) 2,0 (67,82)
"Grab"-Zugfestigkeit, Maschinenlaufrichtung (lbs) (kg) 18,5 (8,4)
"Grab"-Zugfestigkeit, quer zur Maschinenlaufrichtung, (lbs) (kg) 23,0 (10,4)
Dehnung, Maschinenlaufrichtung, % 170
Dehnung, quer zur Maschinenlaufrichtung, % 250
Trap-Reißfestikeit, Maschinenlaufrichtung (lbs) (kg) 10,0 (4,5)
Reißkraft, quer zur Maschinenlaufrichtung (lbs) (kg) 14,0 (6,4)
NM = nicht gemessen

Beispiel 5

Herstellung eines selbstklebenden Vliesstoffes aus einer Mischung von Polypropylen und Polybuten

Eine Mischung von 93 Gew.% eines Polypropylens mit einer nominalen Schmelzflußrate von 38 g/10 min und 7 Gew.% Polybuten mit einem nominalen Zahlendurchschnitts des Molekulargewichts von 1.290 wurde in einem Zwillings-Schraubenextruder der Firma Werner & Pfleiderer des Typs ZSK-57 mit einer Luwa-Getriebepumpe geschmolzen und gemischt. Das resultierende Produkt wurde bei einer konstanten Extrusionsrate in und durch eine Dreheinheit extrudiert, ferner in die Leitungen der Drehwelle und in das Leitungssystem der Düse und der Spinndüsen, und zwar zu einer Ringplatte in der Vorrichtung nach Fig. 1 wie vorstehend erläutert.
Die Verfahrensbedingungen waren wie folgt

Extrusionsbedingungen

Temperatur (ºF) (ºC)
Zone-1 435 (224)
Zone-2 450 (232)
Zone-3 570 (299)
Adapter 570 (299)
Dreheinheit 550 (288)
Düse 450 (232)
Drehgeschwindigkeit der Schnecke (Umdrehungen/Minute)
Druck, psi (kPa) 800 (5516)

Bedingungen der Drehdüse

Drehgeschwindigkeit der Düse, (Umdrehungen/Minute) 2100
Förderrate des Extrudats, (Pfund/Stunde/Düse) (kg/Stunde/Düse) 0,78 (0,35)

Physikalische Eigenschaften des Produkts

Denier-Wert der Filamente, gemittelt 3-4
Flächengewicht, (oz/yd²) (g/m²) 1,25 (42,39)
"Grab"-Zugfestigkeit, Maschinenlaufrichtung (lbs) (kg) 13,4 (6,1))
"Grab"-Zugfestigkeit, quer zur Maschinenlaufrichtung, (lbs) (kg) 9,0 (4,1)
Dehnung, Maschinenlaufrichtung, % 150
Dehnung, quer zur Maschinenlaufrichtung, % 320
Trap.-Reißfestigkeit, Maschinlaufrichtung (lbs) (kg) 7,5 (3,4)
Reißkraft, quer zur Maschinenlaufrichtung (lbs) (kg) 5,8 (2,6)

Beispiel 6

Herstellung eines selbstklebenden Vliesstoffes aus einer Mischung von Polypropylen und linearem Poylethylen geringer Dichte

Eine Mischung von 95 Gew.% eines Polypropylens mit einer nominellen Schmelzflußrate von 38 g/10 min mit 5 Gew.% eines linearen Polyethylens niedriger Dichte mit einer nominalen Dichte von 0,94 g/ccm wurde in einem Davis-Standard-Einschneckenextruder mit 2,5 Zoll geschmolzen und gemischt. Das sich ergebende Produkt wurde bei einer konstanten Extrusionsrate in und durch eine Dreheinheit extrudiert, durch Leitungen der Drehwelle und durch das Leitungssystem der Düse und der Spinndüsen, und zwar zu einer Ringplatte in der Vorrichtung nach Fig. 1, wie vorstehend beschrieben.
Die Verfahrensbedingungen waren wie folgt.

Extrusionsbedingungen

Temperatur (ºF) (ºC)
Zone-1 490 (254)
Zone-2 540 (282)
Zone-3 605 (318)
Adapter 605 (318)
Dreheinheit 550 (288)
Düse 450 (232)
Drehgeschwindigkeit der Schnecke (Umdrehungen/Minute) 40
Druck, psi (kpa)dratzoll (KPA) 1000 (6895)

Bedingungen der Drehdüse

Drehgeschwindigkeit der Düse, (Umdrehungen/Minute) 2100
Förderrate des Extrudats, (Pfund/Stunde/Düse) (kg/Stunde/Düse) 0,65 (0,30)

Bedingungen der Kühlluft

Kühlluftdruck in Wassersäule
Zoll Wassersäule (cm Wassersäule) 55 (140)

Physikalische Eigenschaften des Produkts

Flächengewicht, oz/yd² (g/m²) 0,25 (8,48)

Claims

1. Selbstklebender, faserartiger, Vliesstoff (Non-Woven), der eine Vielzahl von im wesentlichen zufällig angeordneten, im wesentlichen kontinuierlichen polymeren Filamenten umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß der Vliesstoff ein Flächengewicht von wenigstens 0.1 oz/yd² (3,391 g/m²) mit einem Konstanzindex des Flächengewichts von wenigstens 1,0 ± 0,05, bestimmt aus durchschnittlichen Flächengewichten mit Standardabweichungen von weniger als 10% hat.

2. Verbundstoffprodukt, das wenigstens eine Schicht eines selbstklebenden, faserartigen, Vliesstoffs nach Anspruch 1 umfaßt, der an ein Substrat gebunden ist.

3. Verbundstoffprodukt nach Anspruch 2, worin das genannte Substrat wenigstens eine Schicht eines Materials umfaßt, das ausgewählt ist aus einem Gewebe, einem Vliesstoff, einem durch Blasverformung der Schmelze hergestellten Stoff, einem Spinnvlies, einem kardierten Stoff, einem Film und einem nicht-textilen Material (Non-Fabric).

4. Verbundstoffprodukt nach Anspruch 2, worin das genannte Substrat wenigstens eine Schicht eines Materials umfaßt, das ausgewählt ist aus einem zusammengeschmolzenen Vliesstoff, einem porösen Film und einem undurchlässigen Film.

5. Verbundstoffprodukt nach einem der Ansprüch 2-4, worin der genannte Konstanzindex des Flächengewichts 1,0 ± 0,03 ist.

6. Verbundstoffprodukt nach einem der Ansprüche 2-5, worin die genannten polymeren Filamente Denier-Werte im Bereich von etwa 0,5 bis etwa 20 aufweisen.

7. Verbundstoffprodukt nach Anspruch 6, worin die genannten polymeren Filamente durchschnittliche Denier-Werte im Bereich von etwa 1 bis etwa 7 haben.

8. Verbundstoffprodukt nach einem der Ansprüche 2-7, worin die Schicht aus dem Vliesstoff thermisch mit dem genannten Substrat verbunden ist.

9. Verbundstoffprodukt nach einem der Ansprüche 2-8, worin der Vliesstoff ein Verhältnis von Zugfestigkeit in Faserlaufrichtung zu der Zugfestigkeit in Querrichtung von 1:1 bis 1,5:1 aufweist.

10. Verfahren zur Herstellung eines selbstklebenden, faserartigen Vliesstoffs aus im wesentlichen zufällig angeordneten, im wesentlichen kontinuierlichen polymeren Filamenten, das die folgenden Schritte umfaßt:

a) Extrudieren eines geschmolzenen Polymers durch eine Vielzahl von Öffnungen, die an einer rotierenden Düse angebracht sind,

b) Inkontaktbringen des genannten extrudierten Polymers, wenn es in heißem Zustand aus den genannten Öffnungen austritt, mit einem fließbaren Strom, der eine Geschwindigkeit von 14.000 ft/Min. (71,12 m/Sek.) oder mehr hat, um die im wesentlichen kontinuierlichen Filamente zu bilden und die genannten Filamente zu Fasern mit Denier- Werten im Bereich von 0,5 bis 20 zu ziehen und

c) Sammeln der gezogenen Fasern auf einer Sammelvorrichtung, wobei die durch die Düse extrudierten Filamente auf die Sammelvorrichtung auftreffen und sich miteinander selbst-verbinden und den Vliesstoff bilden.

11. Verfahren nach Anspruch 10, worin der genannte fließbare Strom ein Luftstrom ist, der aus einer Luftzuführeinrichtung kommt, die einen radialen Luftsauger umfaßt, der die rotierende Düse umschließt, wobei der genannte Luftsauger einen Auslaßkanal mit einem Ausgang und einem Gebläse hat, das die Luft zu dem Luftsauger leitet.

12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, worin die genannten polyineren Filamente einen Thermoplasten umfassen, ausgewählt aus Polypropylen, Polyethylen mit hoher Dichte, Polyethylen mit geringer Dichte, linearem Polyethylen mit geringer Dichte, Polyamid, Polyester, einer Mischung von Polypropylen und Polybuten und einer Mischung aus Polypropylen und linearem Polyethylen mit geringer Dichte.

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 10-12, worin die genannten polymeren Filamente ein Polypropylen umfassen, das eine Schmelzfließgeschwindigkeit im Bereich von 10 bis 80 g/10 Min., gemessen nach ASTM D-1238, hat.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 10-13, worin die genannten Fasern einen durchschnittlichen Denier-Wert im Bereich von 1,0 bis 3,0 haben.

15. Verfahren nach einem der Ansprüche 10-14, worin die Geschwindigkeit des genannten Luftstroms 20.000 bis 25.000 ft/Min. (102-127 m/Sek.) beträgt.

16. Verfahren nach einem der Ansprüche 10-15 zur Herstellung eines Verbundstoffprodukts nach einem der Ansprüche 2-9.