EP1561848B2 - Verfahren zur Herstellung eines Spinnvlieses aus Filamenten - Google Patents

Verfahren zur Herstellung eines Spinnvlieses aus Filamenten Download PDF

Info

Publication number
EP1561848B2
EP1561848B2 EP05001080.0A EP05001080A EP1561848B2 EP 1561848 B2 EP1561848 B2 EP 1561848B2 EP 05001080 A EP05001080 A EP 05001080A EP 1561848 B2 EP1561848 B2 EP 1561848B2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
filaments
nonwoven web
woven mat
polymer
temperature
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Not-in-force
Application number
EP05001080.0A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1561848A1 (de
EP1561848B1 (de
Inventor
Sebastian Sommer
Jens Güdden
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Reifenhaeuser GmbH and Co KG Maschinenenfabrik
Original Assignee
Reifenhaeuser GmbH and Co KG Maschinenenfabrik
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=34673220&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=EP1561848(B2) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Reifenhaeuser GmbH and Co KG Maschinenenfabrik filed Critical Reifenhaeuser GmbH and Co KG Maschinenenfabrik
Publication of EP1561848A1 publication Critical patent/EP1561848A1/de
Publication of EP1561848B1 publication Critical patent/EP1561848B1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1561848B2 publication Critical patent/EP1561848B2/de
Not-in-force legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/40—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
    • D04H1/44—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties the fleeces or layers being consolidated by mechanical means, e.g. by rolling
    • D04H1/46—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties the fleeces or layers being consolidated by mechanical means, e.g. by rolling by needling or like operations to cause entanglement of fibres
    • D04H1/492—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties the fleeces or layers being consolidated by mechanical means, e.g. by rolling by needling or like operations to cause entanglement of fibres by fluid jet
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H3/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length
    • D04H3/08—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length characterised by the method of strengthening or consolidating
    • D04H3/10—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length characterised by the method of strengthening or consolidating with bonds between yarns or filaments made mechanically
    • D04H3/11—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length characterised by the method of strengthening or consolidating with bonds between yarns or filaments made mechanically by fluid jet
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/40—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
    • D04H1/42—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties characterised by the use of certain kinds of fibres insofar as this use has no preponderant influence on the consolidation of the fleece
    • D04H1/4382—Stretched reticular film fibres; Composite fibres; Mixed fibres; Ultrafine fibres; Fibres for artificial leather
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/70—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres characterised by the method of forming fleeces or layers, e.g. reorientation of fibres
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H18/00—Needling machines
    • D04H18/04—Needling machines with water jets

Definitions

  • the invention relates to a method for producing a spunbonded non-woven of filaments having a core-sheath structure, in particular of filaments of thermoplastic material, wherein the filaments are deposited to the nonwoven web and wherein the nonwoven web is hydrodynamically solidified.
  • - Filaments means in the context of the invention continuous fibers, d. H. theoretically infinitely long threads from which the nonwoven web or the spunbonded web is formed. It is within the scope of the invention that the nonwoven web or the spunbonded nonwoven fabric is formed continuously from the filaments.
  • the filaments of the nonwoven web are often hydrophobic or have a hydrophobic surface. This applies in particular to filaments of polyolefins, for example of polyethylene or polypropylene. Due to its hydrophobic character, the effectiveness of momentum transfer from water to filaments in hydroentanglement often leaves much to be desired. In that regard, the known from practice method is in need of improvement.
  • the multicomponent filaments consist of mutually incompatible polymers, of which at least one polymer contains a hydrophilicity-changing additive.
  • the filaments are laid down into a spunbonded fabric and the spunbonded fabric, after preconsolidation, is bonded by application of a high pressure fluid. The filaments are being worked on.
  • nonwovens are known from spliceable multicomponent filaments with side-by-side structure or segmented-pie structure.
  • the invention is based on the technical problem of specifying a method of the type mentioned above, with which even with hydrophobic filaments or hydrophobic filament surfaces effective hydrodynamic solidification is possible.
  • the invention teaches a method for producing a spunbonded filament of core-sheath-type filaments, in particular filaments of thermoplastic material, wherein the filaments are spun from a mixture of at least one polymer and at least one hydrophilic additive and deposited to the nonwoven web, wherein the filaments are spun as bicomponent filaments having a core-shell structure with the hydrophilic additive in the shell component, wherein the nonwoven web is preconsolidated, wherein the nonwoven web is heated to a temperature of at least 40 ° C and up to a temperature of 20 ° C below the melting point of a filament surface forming polymer, and wherein the nonwoven web is subsequently hydrodynamically solidified.
  • the nonwoven web may be moistened with a water-containing liquid in addition to heating and prior to hydrodynamic consolidation.
  • the polymer used for the filaments is a thermoplastic polymer or thermoplastic polymers.
  • the filaments consist mainly of this polymer or of these polymers.
  • the mixture from which the filaments are spun consists of at least 90% by weight, preferably at least 95% by weight, of the polymer.
  • the filaments preferably consist of more than 95% by weight of the at least one polymer.
  • the mixture from which the filaments are spun expediently contains 0.1 to 5% by weight, preferably 0.1 to 3% by weight and very preferably 0.15 to 2.5% by weight of the hydrophilic additive.
  • Claim 1 distinguishes between the at least one polymer and the at least one hydrophilic additive.
  • This polymer is very preferably a polyolefin, preferably polyethylene or polypropylene.
  • this polymer can also be a polyester or, for example, a polyamide.
  • the hydrophilic additive is also a polymer, namely a hydrophilic polymer.
  • the mixture from which the filaments are spun in terms of concentration and / or type of ingredients to adjust so that after a storage time of 3 to 9 days, preferably from 4 to 8 days and very preferably from 5 to 7 days, the surface tension of the filaments would change or change by at least 5 mN / m.
  • the hydrophilic additive is a hydrophilic polymer. It is within the scope of the invention that the hydrophilic additive is an ethoxylated organic compound or an ethoxylated polymer. According to a very preferred embodiment of the invention, at least one hydrophilic additive selected from the group consisting of "polyalkylene oxide, polyalkylene oxide compound, ethoxylated silicone, ethoxylated siloxane, ethoxylated hydrocarbon, ethoxylated fluorohydrocarbon.” If a polyalkylene oxide is used, in one embodiment it may be polyethylene oxide It is within the scope of the invention to use as a hydrophilic additive modified with polyalkylene oxide polymers.
  • the filaments for the nonwoven web according to the invention are bicomponent filaments.
  • the bicomponent filaments have a core-shell structure.
  • hollow fibers are used as filaments for the nonwoven web according to the invention.
  • bicomponent filaments having a core-sheath structure are spun with the hydrophilic additive in the sheath component. It is within the scope of the invention that the hydrophilic additive is present exclusively in the shell component of these bicomponent filaments or multi-component filaments.
  • a hydrophilic additive is used in the context of the method according to the invention, which has a different solubility in the individual components of the bicomponent filaments.
  • a hydrophilic additive which is concentrated in the phase boundaries due to the different solubility in the individual components of the bicomponent filaments and thus reduces the limit adhesion.
  • the nonwoven web is preconsolidated before being heated and, if appropriate, moistened.
  • This preconsolidation can be carried out thermally or mechanically, for example by needling.
  • the preconsolidation can also be hydrodynamic.
  • the nonwoven web formed from the filaments is heated to a temperature of at least 40 ° C and heated to a temperature of 20 ° C below the melting point of a filament surface forming the filaments of the polymer.
  • the filament surface forming polymer is polyethylene and / or polypropylene
  • the nonwoven web is conveniently heated to a temperature of up to 100 ° C.
  • the water-containing liquid with which the nonwoven web can be moistened is preferably pure water or water to which at least one surface-active substance has been added in order to facilitate the wetting of the (hydrophobic) filaments.
  • the nonwoven web is moistened or sprayed with a heated aqueous liquid with the proviso that the nonwoven web is heated to a temperature of at least 20 ° C, preferably at least 25 ° C and very preferably at least 30 ° C.
  • the nonwoven web is moistened with the water-containing liquid at a temperature of at least 20 ° C, preferably of at least 25 ° C and very preferably of at least 30 ° C.
  • the moistening of the nonwoven web takes place at a temperature of 35 ° C and preferably at a temperature of at least 40 ° C. It is within the scope of the invention that the nonwoven web is kept moist at such elevated temperature until or until shortly before hydrodynamic consolidation. According to a very preferred embodiment of the invention, the nonwoven web is moistened with the water-containing liquid heated to a temperature of at least 20 ° C., preferably to a temperature of at least 25 ° C. and very preferably to a temperature of at least 30 ° C.
  • the moistening of the nonwoven web with water-containing liquid which is heated to a temperature of at least 35 ° C, preferably to a temperature of at least 40 ° C or preheated. It is within the scope of the invention that the moistening of the nonwoven web takes place with preheated water. It may be a spraying of the nonwoven web with the liquid and / or immersion of the nonwoven web into the liquid and / or a steaming of the nonwoven web with water vapor. Water-containing liquid in the context of the invention therefore also means vaporous water.
  • the hydrodynamic consolidation of the nonwoven web is effected by water jet treatment.
  • this hydroentanglement or water jet needling fine, very fast water jets the nonwoven fabric.
  • the hydrodynamic solidification takes place immediately after the other method steps according to the invention, that is to say preferably immediately after the heating and optionally moistening of the nonwoven web. Then, the process is thus driven inline, that is, the production of the nonwoven web or the spunbonded nonwoven takes place continuously and without interruption.
  • the method can also be carried out offline, ie. H. with an interruption of the procedural step sequence.
  • the nonwoven web can be heated after the heating and, if necessary, moistening and possibly wound up wet, and preferably the wound nonwoven web is then stored in a tempered room, for example several hours or several days.
  • the storage temperature is at least 40 ° C.
  • the filament surface is made of a polyolefin, particularly polypropylene or polyethylene
  • the storage temperature is preferably 40 ° C to 100 ° C. It is within the scope of the invention that the nonwoven web is kept moist during storage, for example by storage in an atmosphere with a high moisture content or high humidity. In principle, however, the nonwoven web can also be stored only warm, for example by being wrapped in an electric blanket.
  • the invention is based on the finding that, in the case of a nonwoven web consisting of filaments with a hydrophilic additive, after the pretreatment according to the invention by heating and possibly moistening, a very effective hydrodynamic solidification or hydroentanglement can take place.
  • a pretreated nonwoven web according to the invention surprisingly effective momentum transfer from the water to the filaments is achieved during hydrodynamic consolidation.
  • FIGURE shows the process step according to the invention schematically.
  • the spun filaments 1 are deposited on a tray designed as an endlessly circulating Ablegesiebband 2 to the spunbonded web 3.
  • the spun-bonded nonwoven web 3 is then conveyed in the direction of the arrow, first in a treatment station 4, in which a pre-consolidation takes place.
  • the pre-consolidation can be carried out, for example, thermally.
  • the spunbonded web 3 is fed to the second treatment station 5.
  • both a heating and a moistening of the spunbonded nonwoven web 3 are preferably carried out.
  • the spunbonded nonwoven web 3 is treated with water preheated to, for example, 50.degree.
  • the spunbonded web 3 is introduced into a solidification device 6, in which the hydrodynamic Ver-consolidation takes place.
  • a nonwoven bonding is carried out by water jet treatment or by treatment with high pressure water jets.
  • the hydrodynamic solidification can be carried out surprisingly effectively.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Nonwoven Fabrics (AREA)
  • Multicomponent Fibers (AREA)
  • Yarns And Mechanical Finishing Of Yarns Or Ropes (AREA)
  • Chemical Or Physical Treatment Of Fibers (AREA)
  • Treatment Of Fiber Materials (AREA)
  • Knitting Of Fabric (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Spinnvlieses aus Filamenten mit Kern-Mantel-Struktur, insbesondere aus Filamenten aus thermoplastischem Kunststoff, wobei die Filamente zur Vliesbahn abgelegt werden und wobei die Vliesbahn hydrodynamisch verfestigt wird. - Filamente meint im Rahmen der Erfindung Endlosfasern, d. h. theoretisch unendlich lange Fäden, aus denen die Vliesbahn bzw. das Spinnvlies gebildet wird. Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass die Vliesbahn bzw. das Spinnvlies kontinuierlich aus den Filamenten gebildet wird.
  • Aus der Praxis ist es grundsätzlich bekannt, eine Vliesbahn aus Filamenten hydrodynamisch zu verfestigen bzw. einer Wasserstrahlverfestigung zu unter ziehen. Die Filamente der Vliesbahn sind aber häufig hydrophob bzw. weisen eine hydrophobe Oberfläche auf. Das gilt insbesondere bei Filamenten aus Polyolefinen, beispielsweise aus Polyethylen oder Polypropylen. Aufgrund des hydrophoben Charakters lässt die Effektivität der Impulsübertragung vom Wasser auf die Filamente bei der Wasserstrahlverfestigung oft zu wünschen übrig. Insoweit ist das aus der Praxis bekannte Verfahren verbesserungsbedürftig.
  • Aus US 2001/014393 A1 ist ein Verfahren zur Herstellung von Spinnvliesen aus Multikomponentenfilamenten bekannt. Dabei bestehen die Multikomponentenfilamente aus miteinander nicht kompatiblen Polymeren, von denen zumindest ein Polymer ein die Hydrophilie veränderndes Additiv enthält. Die Filamente werden zu einem Spinnvlies abgelegt und das Spinnvlies wird nach einer Vorverfestigung durch Beaufschlagung mit einem unter hohem Druck stehenden Fluid gebondet. Dabei werden die Filamente gespleist.
  • Fernerhin ist aus US 5 913 997 ein Verfahren zur Herstellung von Filamenten bekannt, die zu einer Vliesbahn abgelegt werden. Vor dem mechanischen Bonden bzw. Kalandrieren wird die Vliesbahn vorgewärmt. Aus US 5 759 926 und EP 0 864 006 B1 sind Vliese aus spleißfähigen Mehrkomponentenfilamenten mit Seite-an-Seite-Struktur oder mit segmented-pie-Struktur bekannt.
  • Der Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art anzugeben, mit dem auch bei hydrophoben Filamenten bzw. bei hydrophoben Filamentoberflächen eine effektive hydrodynamische Verfestigung möglich ist.
  • Zur Lösung dieses technischen Problems lehrt die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Spinnvlieses aus Filamenten mit Kern-Mantel-Struktur, insbesondere aus Filamenten aus thermoplastischem Kunststoff,
    wobei die Filamente aus einer Mischung aus zumindest einem Polymeren und zumindest einem hydrophilen Additiv gesponnen werden und zur Vliesbahn abgelegt werden,
    wobei die Filamente als Bikomponentenfilamente mit Kern-Mantel-Struktur mit dem hydrophilen Additiv in der Mantelkomponente gesponnen werden,
    wobei die Vliesbahn vorverfestigt wird,
    wobei die Vliesbahn auf eine Temperatur von mindestens 40 °Cund bis zu einer Temperatur von 20 °C unter dem Schmelzpunkt eines die Filamentoberfläche bildenden Polymers erwärmt wird und
    wobei die Vliesbahn im Anschluss daran hydrodynamisch verfestigt wird.
  • Die Vliesbahn kann zusätzlich zu der Erwärmung und vor der hydrodynamischen Verfestigung mit einer wasserhaltigen Flüssigkeit befeuchtet werden. - Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass als Polymer für die Filamente ein thermoplastisches Polymer bzw. thermoplastische Polymere eingesetzt werden. Es liegt fernerhin im Rahmen der Erfindung, dass die Filamente hauptsächlich aus diesem Polymeren bzw. aus diesen Polymeren bestehen. Nach sehr bevorzugter Ausführungsform der Erfindung besteht die Mischung, aus der die Filamente gesponnen werden, zumindest zu 90 Gew.%, vorzugsweise zumindest zu 95 Gew.%, aus dem Polymeren. Vorzugsweise bestehen die Filamente zu mehr als 95 Gew.% aus dem zumindest einen Polymeren. Die Mischung, aus der die Filamente gesponnen werden, enthält zweckmäßigerweise 0,1 bis 5 Gew.%, bevorzugt 0,1 bis 3 Gew.% und sehr bevorzugt 0,15 bis 2,5 Gew.% des hydrophilen Additivs. Der Patentanspruch 1 unterscheidet zwischen dem zumindest einen Polymeren und dem zumindest einen hydrophilen Additiv. Bei dem vorgenannten Polymer (aus dem die Filamente hauptsächlich bestehen) handelt es sich um ein nicht hydrophiles bzw. nicht ausreichend hydrophiles Polymer, das aber hydrophil modifizierbar ist. Bei diesem Polymer handelt es sich sehr bevorzugt um ein Polyolefin, vorzugsweise um Polyethylen oder Polypropylen. Dieses Polymer kann aber auch ein Polyester oder beispielsweise ein Polyamid sein. Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass das hydrophile Additiv ebenfalls ein Polymer, nämlich ein hydrophiles Polymer ist. - Nach einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Mischung, aus denen die Filamente gesponnen werden, in Bezug auf Konzentration und/oder Art der Bestandteile, so einzustellen, dass sich nach einer Lagerzeit von 3 bis 9 Tagen, vorzugsweise von 4 bis 8 Tagen und sehr bevorzugt von 5 bis 7 Tagen die Oberflächenspannung der Filamente um mindestens 5 mN/m ändert bzw. ändern würde.
  • Wie oben bereits angesprochen ist das hydrophile Additiv nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung ein hydrophiles Polymer. Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass es sich bei dem hydrophilen Additiv um eine ethoxylierte organische Verbindung bzw. um ein ethoxyliertes Polymer handelt. Nach sehr bevorzugter Ausführungsform der Erfindung wird zumindest ein hydrophiles Additiv aus der Gruppe "Polyalkylenoxid, Polyalkylenoxid-Verbindung, ethoxyliertes Silikon, ethoxyliertes Siloxan, ethoxylierter Kohlenwasserstoff, ethoxylierter Fluorkohlenwasserstoff' eingesetzt. Wenn ein Polyalkylenoxid verwendet wird, kann es sich nach einer Ausführungsform um Polyethylenoxid handeln. Es liegt im Rahmen der Erfindung als hydrophiles Additiv mit Polyalkylenoxid modifizierte Polymere einzusetzen.
  • Bei den Filamenten für die erfindungsgemäße Vliesbahn handelt es sich um Bikomponentenfilamente. Die Bikomponentenfilamente weisen eine Kern-Mantel-Struktur auf. Nach einer besonderen Ausführungsform der Erfindung werden Hohlfasern als Filamente für die erfindungsgemäße Vliesbahn eingesetzt.
  • Erfindugsgemäß werden Bikomponenten-Filamente mit Kern-Mantel-Struktur mit dem hydrophilen Additiv in der Mantelkomponente gesponnen. Dabei liegt es im Rahmen der Erfindung, dass das hydrophile Additiv ausschließlich in der Mantelkomponente dieser Bikomponentenfilamente bzw. Mehrkomponentenfilamente vorhanden ist.
  • Sehr bevorzugt wird im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens ein hydrophiles Additiv eingesetzt, das eine unterschiedliche Löslichkeit in den einzelnen Komponenten der Bikomponentenfilamente aufweist. Besonders bevorzugt ist dabei ein hydrophiles Additiv, das durch die unterschiedliche Löslichkeit in den einzelnen Komponenten der Bikomponentenfilamente sich in den Phasengrenzen aufkonzentriert und damit die Grenzhaftung herabsetzt.
  • Erfindungsgemäß wird die Vliesbahn vor ihrer Erwärmung und ggf. Befeuchtung vorverfestigt. Diese Vorverfestigung kann thermisch oder mechanisch, beispielsweise durch Vernadeln durchgeführt werden. Grundsätzlich kann auch die Vorverfestigung hydrodynamisch erfolgen.
  • Weiterhin wird erfindungsgemäß die aus den Filamenten gebildete Vliesbahn auf eine Temperatur von mindestens 40 °C erhitzt sowie bis zu einer Temperatur von 20 °C unter dem Schmelzpunkt eines die Filamentoberfläche der Filamente bildenden Polymers erwärmt wird. Wenn das die Filamentoberfläche bildende Polymer Polyethylen und/oder Polypropylen ist, wird die Vliesbahn zweckmäßigerweise auf eine Temperatur bis zu 100 °C erwärmt.
  • Bei der wasserhaltigen Flüssigkeit, mit der die Vliesbahn befeuchtet werden kann, handelt es sich vorzugsweise um reines Wasser oder um Wasser, dem zumindest eine oberflächenaktive Substanz zugemischt ist, um die Benetzung der (hydrophoben) Filamente zu erleichtern. Zweckmäßigerweise wird die Vliesbahn mit einer erwärmten wasserhaltigen Flüssigkeit mit der Maßgabe befeuchtet bzw. besprüht, dass die Vliesbahn auf eine Temperatur von mindestens 20 °C, vorzugsweise mindestens 25 °C und sehr bevorzugt mindestens 30 °C erwärmt wird. Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die Vliesbahn bei einer Temperatur von mindestens 20 °C, vorzugsweise von mindestens 25 °C und sehr bevorzugt von mindestens 30 °C, mit der wasserhaltigen Flüssigkeit befeuchtet. Zweckmäßigerweise erfolgt die Befeuchtung der Vliesbahn bei einer Temperatur von 35 °C und bevorzugt bei einer Temperatur von mindestens 40 °C. Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass die Vliesbahn bei solch einer erhöhten Temperatur bis zur oder bis kurz vor der hydrodynamischen Verfestigung feucht gehalten wird. Nach einer sehr bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die Vliesbahn mit der auf eine Temperatur von mindestens 20 °C, vorzugsweise auf eine Temperatur von mindestens 25 °C und sehr bevorzugt auf eine Temperatur von mindestens 30 °C erwärmten wasserhaltigen Flüssigkeit befeuchtet. Zweckmäßigerweise erfolgt die Befeuchtung der Vliesbahn mit wasserhaltiger Flüssigkeit, die auf eine Temperatur von mindestens 35 °C, bevorzugt auf eine Temperatur von mindestens 40 °C erwärmt bzw. vorgewärmt ist. Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass die Befeuchtung der Vliesbahn mit vorgewärmtem Wasser erfolgt. Es kann ein Besprühen der Vliesbahn mit der Flüssigkeit und/oder ein Eintauchen der Vliesbahn in die Flüssigkeit erfolgen und/oder eine Bedampfung der Vliesbahn mit Wasserdampf. Wasserhaltige Flüssigkeit meint im Rahmen der Erfindung also auch dampfförmiges Wasser.
  • Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass die hydrodynamische Verfestigung der Vliesbahn durch Wasserstrahlbehandlung erfolgt. Bei dieser Wasserstrahlverfestigung bzw. Wasserstrahlvernadelung verfestigen feine, sehr schnelle Wasserstrahlen den Vliesstoff. Nach einer Ausführungsform der Erfindung erfolgt die hydrodynamische Verfestigung unmittelbar nach den anderen erfindungsgemäßen Verfahrensschritten, also vorzugsweise unmittelbar nach der Erwärmung und ggf. Befeuchtung der Vliesbahn. Dann wird das Verfahren also gleichsam inline gefahren, d. h. die Herstellung der Vliesbahn bzw. des Spinnvlieses erfolgt kontinuierlich und ohne Unterbrechung.
  • Nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung kann das Verfahren aber auch offline durchgeführt werden, d. h. mit einer Unterbrechung der Ver-fahrensschrittfolge. Die Vliesbahn kann nach der Erwärmung und ggf. Befeuchtung erwärmt und ggf. feucht aufgewickelt werden und vorzugsweise wird die aufgewickelte Vliesbahn dann in einem temperierten Raum gelagert, beispielsweise mehrere Stunden oder mehrere Tage. Die Lagertemperatur beträgt dabei mindestens 40 °C. Wenn die Filamentoberfläche aus einem Polyolefin, insbesondere aus Polypropylen oder Polyethylen besteht, beträgt die Lagerungstemperatur vorzugsweise 40 °C bis 100 °C. Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass die Vliesbahn während der Lagerung feucht gehalten wird, beispielsweise durch Lagerung in einer Atmosphäre mit hohem Feuchtegehalt bzw. mit hoher Luftfeuchtigkeit. Grundsätzlich kann die Vliesbahn aber auch lediglich warm gelagert werden, indem sie beispielsweise in eine Heizdecke eingewickelt wird.
  • Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass bei einer Vliesbahn, die aus Filamenten mit einem hydrophilen Additiv besteht, nach der erfindungsgemäßen Vorbehandlung durch Erwärmung und ggf. Befeuchtung eine sehr effektive hydrodynamische Verfestigung bzw. Wasserstrahlverfestigung erfolgen kann. Bei einer solchen erfindungsgemäß vorbehandelten Vliesbahn wird bei der hydrodynamischen Verfestigung eine überraschend wirksame Impulsübertragung von dem Wasser auf die Filamente erreicht.
  • Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert. Die einzige Figur zeigt die erfindungsgemäße Verfahrensschrittfolge schematisch.
  • Die gesponnenen Filamente 1 werden auf einer als endlos umlaufendes Ablegesiebband 2 ausgebildeten Ablage zur Spinnvliesbahn 3 abgelegt. Die Spinnvliesbahn 3 wird dann in Richtung des Pfeiles befördert und zwar zunächst in eine Behandlungsstation 4, in der eine Vorverfestigung erfolgt. Die Vorverfestigung kann beispielsweise thermisch durchgeführt werden. Daraufhin wird die Spinnvliesbahn 3 der zweiten Behandlungsstation 5 zugeführt. In dieser zweiten Behandlungsstation 5 erfolgt vorzugsweise sowohl eine Erwärmung als auch eine Befeuchtung der Spinnvliesbahn 3. Zweckmäßigerweise wird die Spinnvliesbahn 3 dabei mit auf beispielsweise 50 °C vorgewärmtem Wasser behandelt. Im Anschluss daran wird die Spinnvliesbahn 3 in eine Verfestigungsvorrichtung 6 eingeführt, in der die hydrodynamische Ver-festigung erfolgt. D. h. es wird eine Vliesverfestigung durch Wasserstrahlbehandlung bzw. durch Behandlung mit Hochdruckwasserstrahlen durchgeführt. Im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens kann die hydrodynamische Verfestigung überraschend effektiv erfolgen.

Claims (6)

  1. Verfahren zur Herstellung eines Spinnvlieses aus Filamenten (1) mit Kern-Mantel-Struktur, insbesondere aus Filamenten (1) aus thermoplastischem Kunststoff,
    wobei die Filamente (1) aus einer Mischung aus zumindest einem Polymeren und zumindest einem hydrophilen Additiv gesponnen und zur Vliesbahn (3) abgelegt werden,
    wobei die Filamente als Bikomponentenfilamente mit Kern-Mantel-Struktur mit dem hydrophilen Additiv in der Mantelkomponente gesponnen werden,
    wobei die Vliesbahn (3) vorverfestigt wird,
    wobei die vorverfestigte Vliesbahn (3) auf eine Temperatur von mindestens 40 °C und bis zu einer Temperatur von 20 °C unter dem Schmelzpunkt eines die Filamentenoberfläche bildenden Polymers erwärmt wird und
    wobei die Vliesbahn im Anschluss daran hydrodynamisch verfestigt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Mischung, aus der die Filamente (1) gesponnen werden, zumindest zu 90 Gew. %, vorzugsweise zumindest zu 95 Gew. % aus dem Polymeren besteht.
  3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei zumindest ein hydrophiles Additiv aus der Gruppe "Polyalkylenoxid, Polyalkylenoxid-Verbindung, ethoxyliertes Silikon, ethoxyliertes Siloxan, ethoxylierter Kohlenwasserstoff, ethoxylierter Fluorkohlenwasserstoff" eingesetzt wird.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Vliesbahn vor der hydrodynamischen Verfestigung mit einer wasserhaltigen Flüssigkeit befeuchtet wird.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei die Vliesbahn (3) bei einer Temperatur von mindestens 20 °C, vorzugsweise von mindestens 25 °C und sehr bevorzugt von mindestens 30 °C, mit der wasserhaltigen Flüssigkeit befeuchtet wird.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 oder 5, wobei die Vliesbahn (3) mit einer erwärmten Flüssigkeit mit der Maßgabe befeuchtet bzw. besprüht wird, dass die Vliesbahn auf eine Temperatur von mindestens 20 °C, vorzugsweise mindestens 25 °C, sehr bevorzugt mindestens 30 °C erwärmt wird.
EP05001080.0A 2004-02-09 2005-01-20 Verfahren zur Herstellung eines Spinnvlieses aus Filamenten Not-in-force EP1561848B2 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102004006373.7A DE102004006373B4 (de) 2004-02-09 2004-02-09 Verfahren zur Herstellung eines Spinnvlieses aus Filamenten
DE102004006373 2004-02-09

Publications (3)

Publication Number Publication Date
EP1561848A1 EP1561848A1 (de) 2005-08-10
EP1561848B1 EP1561848B1 (de) 2011-09-21
EP1561848B2 true EP1561848B2 (de) 2015-11-25

Family

ID=34673220

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP05001080.0A Not-in-force EP1561848B2 (de) 2004-02-09 2005-01-20 Verfahren zur Herstellung eines Spinnvlieses aus Filamenten

Country Status (8)

Country Link
US (1) US7914719B2 (de)
EP (1) EP1561848B2 (de)
JP (1) JP4193994B2 (de)
KR (1) KR100711998B1 (de)
CN (1) CN1654732B (de)
BR (1) BRPI0500378B1 (de)
DE (1) DE102004006373B4 (de)
ES (1) ES2371649T5 (de)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
PL1967628T5 (pl) * 2007-03-08 2014-04-30 Truetzschler Nonwovens Gmbh Sposób i urządzenie do wytwarzania włókniny metodą "spod filiery"
DK2128320T3 (da) * 2008-05-29 2014-01-13 Reifenhaeuser Gmbh & Co Kg Fremgangsmåde og indretning til fremstilling af filterdug af filamenter
CN102277690B (zh) * 2011-06-02 2014-07-23 湖南中核无纺有限公司 一种亲水基布及其制造方法
US20150322606A1 (en) * 2012-12-27 2015-11-12 Sca Hygiene Products Ab Hydroformed composite nonwoven

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4548628A (en) * 1982-04-26 1985-10-22 Asahi Kasei Kogyo Kabushiki Kaisha Filter medium and process for preparing same
US5151320A (en) * 1992-02-25 1992-09-29 The Dexter Corporation Hydroentangled spunbonded composite fabric and process
US5540979A (en) * 1994-05-16 1996-07-30 Yahiaoui; Ali Porous non-woven bovine blood-oxalate absorbent structure
US5422159A (en) * 1994-12-08 1995-06-06 Ausimont U.S.A., Inc. Fluorpolymer sheets formed from hydroentangled fibers
FR2731236B1 (fr) * 1995-03-02 1997-04-11 Icbt Perfojet Sa Installation pour la realisation de nappes non tissees dont la cohesion est obtenue par l'action de jets de fluide
DE19527057C2 (de) 1995-07-25 2002-06-27 Reifenhaeuser Masch Verfahren zur thermomechanischen Behandlung einer Vliesbahn aus thermoplastischem Kunststoff und Anlagen für die Durchführung des Verfahrens
FR2749860B1 (fr) * 1996-06-17 1998-08-28 Freudenberg Spunweb Sa Nappe non tissee formee de filaments continus tres fins
US6030727A (en) * 1997-04-03 2000-02-29 Japan Vilene Company, Ltd. Alkaline battery separator and process for producing the same
ES2230689T3 (es) * 1997-05-02 2005-05-01 Cargill, Incorporated Fibras de polimero degradable; preparacion, producto y procedimiento de uso.
JPH1171772A (ja) * 1997-08-27 1999-03-16 Shiyunzou Otose 基礎ベースの枠組布設器
US7091140B1 (en) * 1999-04-07 2006-08-15 Polymer Group, Inc. Hydroentanglement of continuous polymer filaments
DE10002778B4 (de) 2000-01-22 2012-05-24 Robert Groten Verwendung eines Mikrofilament-Vliesstoffes als Reinigungstuch
US7063917B2 (en) * 2001-02-21 2006-06-20 Ahlstrom Mount Holly Springs, Llc Laminated battery separator material
US20030203695A1 (en) * 2002-04-30 2003-10-30 Polanco Braulio Arturo Splittable multicomponent fiber and fabrics therefrom
US20040010894A1 (en) * 2002-07-17 2004-01-22 Avgol Ltd. Method for making a hydroentangled nonwoven fabric and the fabric made thereby

Also Published As

Publication number Publication date
BRPI0500378B1 (pt) 2017-12-19
DE102004006373A1 (de) 2005-09-15
DE102004006373B4 (de) 2014-12-31
ES2371649T3 (es) 2012-01-05
KR20060041645A (ko) 2006-05-12
EP1561848A1 (de) 2005-08-10
US20050173842A1 (en) 2005-08-11
ES2371649T5 (es) 2016-02-15
JP2005220509A (ja) 2005-08-18
US7914719B2 (en) 2011-03-29
BRPI0500378A (pt) 2005-10-04
CN1654732A (zh) 2005-08-17
KR100711998B1 (ko) 2007-05-02
EP1561848B1 (de) 2011-09-21
JP4193994B2 (ja) 2008-12-10
CN1654732B (zh) 2010-04-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69501498T2 (de) Kardierbare hydrophobe polyolefinfasern behandelt mit kationischen schlichtemitteln
EP1967628B2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Spinnvlieses
DE69119667T2 (de) Vlieslappen und Verfahren zur Herstellung
DE69721816T2 (de) Wischtucher aus punktungebundenen vliessroffen
DE3630392C1 (de) Verfahren zur Herstellung von verfestigten Vliesen
DE69626303T2 (de) Vliesstoff aus sehr dünnen mikrofasern
DE69529768T2 (de) Verfahren und herstellung zur hydroverwirrung von vliesstoffen
DE69717275T2 (de) Verfahren zur herstellung von feinen fasern und damit hergestellte textilien
DE69723685T2 (de) Verfahren zur herstellung eines vliesstoffes mit porengrössengradient
DE60003086T2 (de) Verfahren zur herstellung eines verbundvliesmaterials und hergestelltes material
DE69421612T2 (de) Herstellverfahren für eine Vliesstofflage aus gebundenen Filamenten und so hergestellte Balm
DE1220141B (de) Verfahren zur Herstellung von nichtgewebtem filzaehnlichem Material aus synthetischen Faeden und/oder Fasern
EP2128320B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Spinnvliesen aus Filamenten
EP1524350B1 (de) Faserlaminat und Verfahren zur Herstellung eines Faserlaminates
EP1726700B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Spinnvlieses
DE69716689T2 (de) Absorbierender Verbundvliesstoff mit einer weichen Fläche und einer rauhen Fläche und Verfahren zur Herstellung
EP1510334B1 (de) Faserlaminat und Verfahren zur Herstellung eines Faserlaminates
EP1561848B2 (de) Verfahren zur Herstellung eines Spinnvlieses aus Filamenten
WO2017025271A1 (de) Verfahren zur herstellung eines strukturierten mikrofilamentvliesstoffs
DE69209703T2 (de) Einlageverbundvliesstoff
EP2115201A2 (de) Hochfester leichter vliesstoff aus spinnvlies, verfahren zu seiner herstellung und seine verwendung
WO2000071797A1 (de) Verfahren zur herstellung von spinnvlies- oder meltblown-fasern/filamenten, verfahren zur herstellung von folien sowie spinnvlies- oder meltblown-fasern/filamente, folien, vliesstoff
DE19739049A1 (de) Verfahren zum Herstellen eines hydrodynamisch verfestigten Nonwovens, Nonwoven nach dieser Herstellung und Trägervlies nach dieser Herstellung
DE102009031635A1 (de) Vliesstoff sowie Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines solchen Vliesstoffes
EP1447466B1 (de) Verfahren zur Herstellung eines Spinnvlieses aus Filamenten

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IS IT LI LT LU MC NL PL PT RO SE SI SK TR

AX Request for extension of the european patent

Extension state: AL BA HR LV MK YU

17P Request for examination filed

Effective date: 20050831

AKX Designation fees paid

Designated state(s): CZ DE ES FR IT

17Q First examination report despatched

Effective date: 20071005

GRAP Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR1

GRAS Grant fee paid

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR3

RAP1 Party data changed (applicant data changed or rights of an application transferred)

Owner name: REIFENHAEUSER GMBH & CO. KG MASCHINENFABRIK

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): CZ DE ES FR IT

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R096

Ref document number: 502005011896

Country of ref document: DE

Effective date: 20111117

REG Reference to a national code

Ref country code: ES

Ref legal event code: FG2A

Ref document number: 2371649

Country of ref document: ES

Kind code of ref document: T3

Effective date: 20120105

PLBI Opposition filed

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009260

26 Opposition filed

Opponent name: REIFENHAEUSER GMBH & CO. KG MASCHINENFABRIK

Effective date: 20120522

PLAX Notice of opposition and request to file observation + time limit sent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNOBS2

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R026

Ref document number: 502005011896

Country of ref document: DE

Effective date: 20120522

PLAF Information modified related to communication of a notice of opposition and request to file observations + time limit

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSCOBS2

PLBB Reply of patent proprietor to notice(s) of opposition received

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNOBS3

PLBP Opposition withdrawn

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009264

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: PLFP

Year of fee payment: 11

PLAB Opposition data, opponent's data or that of the opponent's representative modified

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009299OPPO

PUAH Patent maintained in amended form

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009272

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: PATENT MAINTAINED AS AMENDED

27A Patent maintained in amended form

Effective date: 20151125

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B2

Designated state(s): CZ DE ES FR IT

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R102

Ref document number: 502005011896

Country of ref document: DE

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: PLFP

Year of fee payment: 12

REG Reference to a national code

Ref country code: ES

Ref legal event code: DC2A

Ref document number: 2371649

Country of ref document: ES

Kind code of ref document: T5

Effective date: 20160215

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: PLFP

Year of fee payment: 13

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: PLFP

Year of fee payment: 14

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Payment date: 20201219

Year of fee payment: 17

Ref country code: CZ

Payment date: 20201222

Year of fee payment: 17

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IT

Payment date: 20210104

Year of fee payment: 17

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: ES

Payment date: 20210201

Year of fee payment: 17

Ref country code: DE

Payment date: 20201224

Year of fee payment: 17

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R119

Ref document number: 502005011896

Country of ref document: DE

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20220802

Ref country code: CZ

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20220120

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20220131

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20220120

REG Reference to a national code

Ref country code: ES

Ref legal event code: FD2A

Effective date: 20230301

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: ES

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20220121