ES2265979T3 - Procedimiento para la fabricacion de napas no tejidas, cuya cohesion se obtiene por accion de chorros de fluido. - Google Patents
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Abstract
Procedimiento para la realización de un género no tejido, constituido, como mínimo, por parte de fibras elementales hidrófilas, que consiste, de manera continua, en: - realizar por carda u otra técnica convencional una napa fibrosa (10) - comprimir y humidificar dicha napa; - someter la napa humidificada y comprimida a un tratamiento de unión por medio de chorros de agua que actúan, como mínimo, contra una de sus caras, siendo soportada la napa por un tambor rotativo que presenta microperforaciones distribuidas de manera aleatoria, aplicándose un vacío parcial en el interior de dicho tambor; - transferir dicha napa ligada a un conjunto (32, 33) que permite su escurrido y secado antes de recibirla, en especial, en forma de arrollamiento, caracterizado porque, después del tratamiento de unión (20) por medio de chorros de agua y antes del secado y recepción, la napa pre-unida y humidificada se transfiere a un conjunto adicional de tratamiento (28) por acción de una o varias series de chorros de agua, comprendiendo dicho conjunto una superficie móvil aspirante que se presenta en forma de un tambor con recubrimiento de un manguito móvil que define una estructura dotada de perforaciones (30), constituida por una tela tejida en hilos de bronce, conformada para presentar una sucesión de zonas en relieve y en forma de huecos, siendo obtenidos los relieves por embutición, estando comprendida la relación de vacío con respecto a la superficie entre 10 y 50%, y la altura global entre el fondo de las partes huecas y las parte superior de la zonas en relieve está comprendida entre 0, 5 y 2 mm.
Description
Procedimiento para la fabricación de napas no
tejidas, cuya cohesión se obtiene por acción de chorros de
fluido.
Desde hace decenios se ha propuesto sustituir
las napas textiles tradicionales (tejidos, géneros de punto) por
estructuras llamadas "no tejidas" que, de manera general,
pueden ser clasificadas en tres grandes categorías, resultado de su
proceso de fabricación, a saber, géneros no tejidos llamados "por
vía seca", "por vía de fusión" y los no tejidos llamados
"por vía húmeda".
En la siguiente descripción, la presente
invención se describirá haciendo referencia a la obtención de
géneros no tejidos por la técnica llamada de "vía seca", pero
es evidente que ello no es limitativo, y que, eventualmente, podría
ser aplicada a las otras dos categorías de géneros no tejidos.
Uno de los principales problemas que se presenta
en la realización de géneros no tejidos es el de conseguir la
cohesión de la estructura, con la finalidad de conferir en los
productos características mecánicas en función de la aplicación
prevista, conservando o confiriendo ciertas características físicas,
tales como voluminosidad, tacto, aspecto, etc.
Entre las técnicas propuestas en la actualidad,
una cohesión de este tipo se obtiene por entremezcla de las fibras
en el espesor de la napa, gracias a la acción de chorros de fluido
y, más particularmente, en chorros de agua a presión.
Esta técnica de tratamiento por chorros de agua
ha sido propuesta desde hace decenios como resulta de las patentes
US 3 214 819, 3 508 308 y 3 485 706.
De manera general, esta técnica consiste en
realizar el entrelazado de las fibras elementales entre sí, gracias
a la acción de chorros de agua a presión que actúan sobre la
estructura fibrosa en forma similar a agujas, y permiten reorientar
una parte de las fibras que constituyen la napa en el sentido del
espesor.
Una tecnología de este tipo se ha desarrollado
ampliamente en la actualidad, y se utiliza no solamente para
realizar estructuras llamadas "spunlace" de utilización textil,
tal como especialmente para aplicaciones en los sectores médico o
hospitalario, enjuagado, filtrado, envolventes para bolsitas de té,
sino también para realizar pequeñas perforaciones en soportes
continuos, tales como papel, cartones, elementos laminares o incluso
hojas de material plástico u otros, pudiendo ser obtenidos los
artículos de manera regular y homogénea, y presentándose en forma
de una hoja plana que puede eventualmente presentar perforaciones,
tal como resulta de la patente US 3 508 308, o incluso
eventualmente puede comportar motivos resultantes de la
reorientación de las fibras, y ello esencialmente con un objetivo
estético como resulta de la patente US 3 485 706.
En lo que respecta a las aplicaciones de dichos
productos de tipo "spunlace", es sabido desde hace mucho tiempo
que se pueden adaptar las características finales del producto
obtenido, realizando mezclas de materiales, por ejemplo, asociando
entre sí varios velos, constituidos por fibras de naturaleza
diferente, por ejemplo, fibras naturales, artificiales o
sintéticas, o incluso a partir de napas, en las que las fibras se
han mezclado previamente, refuerzos (rejillas tejidas o no tejidas,
napas de tejido "spunbond"...) que se pueden integrar
eventualmente en el interior de la estructura no tejida.
Entre las numerosas aplicaciones de los géneros
no tejidos, se pueden citar los productos de secado o los productos
llamados "toallitas húmedas", designadas en este sector técnico
por la expresión inglesa "wet wipes", así como en el campo de
la higiene.
Otras buenas características mecánicas tanto en
el sentido de la longitud como en la anchura, y ello tanto en
estado seco como en estado húmedo, de dichos productos deben
presentar igualmente como características esenciales tener un buen
poder de absorción y de retención del líquido o producto de
tratamiento que soportan o que deben absorber. Por otra parte,
deben presentar una buena estabilidad dimensional, deben ser
flexibles, suaves, voluminosos y agradables al tacto.
La invención está especialmente adaptada para
realizar este tipo de artículos y, en esta descripción, se
describirá de manera más específica para la obtención de estos
productos.
En la actualidad, para realizar trapos o
elementos de enjuagado o toallitas húmedas, se puede prever utilizar
napas no tejidas constituidas en su totalidad por fibras
absorbentes, tales como fibras celulósicas, especialmente viscosa.
Con la finalidad de conseguir buenas características mecánicas en el
producto, se utiliza preferentemente una mezcla de fibras sintéticas
(poliéster, polipropileno) y fibras artificiales (viscosa).
Para realizar estos artículos constituidos por
una mezcla de fibras, se puede, o bien realizar una mezcla íntima
de dichas fibras que se transforman en una napa unitaria y
homogénea, o bien se puede proceder a la asociación de dos napas
previamente realizadas, es decir, una napa a base de fibras
discontinuas o de filamentos sintéticos continuos (poliéster,
polipropileno), la segunda base de fibras artificiales (viscosa), y
se asocian dichas napas por interposición hidráulica.
Se ha propuesto igualmente, para realizar estos
artículos, el sustituir las fibras artificiales que confieren poder
de absorción y de retención del líquido a la napa por fibras
celulósicas naturales, tales como fibras de madera, incorporadas en
las mismas proporciones que los productos anteriores a base de
fibras artificiales o sintéticas, encontrándose dichas fibras
celulósicas naturales entremezcladas con las fibras químicas
igualmente por un tratamiento por medio de chorros de agua.
Un producto de este tipo presenta buenas
características de resistencia mecánica, características aportadas
esencialmente por las fibras sintéticas, así como buenas
características de absorción y de retención de líquido conferidas
por las fibras celulósicas.
Las patentes francesas
FR-A-2 730 246 y 2 734 285, patentes
que corresponden, respectivamente, a las patentes
US-A-5 718 022 y
US-A-5 768 756, describen soluciones
que permiten tratar con éxito fibras hidrófobas o mezclas de estas
fibras con otras fibras hidrófilas, o incluso napas completamente de
fibras naturales por medio de chorros de agua.
De manera general, según lo que dan a conocer
estos documentos, el tratamiento consiste en tratar una napa de
base compuesta por fibras elementales de la misma naturaleza o
naturaleza distinta, comprimir y humidificar esta napa de base, y
después entremezclar las fibras por medio, como mínimo, de una serie
de chorros contiguos de agua a alta presión, que actúan sobre la
napa de base.
Para proceder de este modo, se hace avanzar
positivamente la napa de base sobre el soporte poroso sin fin, en
movimiento, y se conduce dicha napa a la superficie de un tambor
cilíndrico rotativo, perforado en el interior del cual se aplica un
vacío parcial.
La napa de base es comprimida mecánicamente
entre el soporte poroso y el tambor rotativo, avanzando los dos
sensiblemente a la misma velocidad.
Inmediatamente más abajo de la zona de
compresión, se dirige sobre la napa un chorro de agua que atraviesa
sucesivamente el soporte poroso, la napa de base comprimida y el
tambor perforado de soporte que aspira el exceso de agua.
De manera continua, siempre sobre el tambor
cilíndrico rotativo, se entremezclan las fibras elementales
sometiendo la napa comprimida y mojada a la acción, como mínimo, de
una serie de chorros de agua a alta presión. En general, se realiza
la aglomeración por medio de varias series sucesivas de chorros de
agua que actúan sobre la misma cara, o bien alternativamente contra
las dos caras de la napa, variando la presión en el interior de las
rampas y la velocidad de los chorros emitidos de una rampa a la
otra, y más frecuentemente de forma progresiva.
Por otra parte, se debe observar, tal como
resulta de la patente FR 2 734 285, que el rodillo perforado
presenta preferentemente microperforaciones distribuidas de manera
aleatoria.
Eventualmente, después de este tratamiento de
aglomeración o unión, la estructura no tejida puede ser sometida a
un segundo tratamiento ejercido sobre la cara inversa.
Es objetivo de la presente invención un
procedimiento que se ha descubierto que no solamente permite
realizar géneros no tejidos absorbentes que presentan excelentes
características físicas (resistencia a la tracción, a la rotura, a
la abrasión), una buena capacidad de absorción y de retención de
líquido similar a artículos de la misma composición, obtenidos de
acuerdo con la patente FR-2 734 285, y que, por otra
parte, presenta con respecto a dichos artículos un tacto más
agradable y una ganancia de volumen aumentada.
De manera general, la invención se refiere por
lo tanto a un procedimiento que permite la realización de un nuevo
tipo de género no tejido, constituido como mínimo por una parte de
fibras elementales hidrófilas, que consiste, de manera continua,
en:
- -
- realizar por carda u otra técnica convencional una napa fibrosa;
- -
- comprimir y humidificar dicha napa;
- -
- someter la napa húmeda y comprimida a un tratamiento de enlace o aglomeración por medio de chorros de agua que actúan, como mínimo contra una de sus caras, estando soportada la napa por un tambor rotativo que presentan microperforaciones distribuidas de manera aleatoria, aplicándose un vacío parcial en el interior de dicho tambor;
\newpage
- -
- transferir dicha napa enlazada a un sistema que permite su escurrido y secado antes de su recepción, especialmente en forma de arrollamiento.
El procedimiento según la invención se
caracteriza porque después de tratamiento de enlace o aglomeración
por medio de chorros de agua y antes de secado y recepción, la napa
previamente unida y humidificada es transferida a un conjunto
adicional de tratamiento por acción de una o varias series de
chorros de agua, comprendiendo dicho conjunto una superficie móvil
aspirante, que se presenta en forma de un tambor recubierto por una
estructura dotada de perforaciones, constituida por una tela tejida
de hilos metálicos, adaptada para presentar una sucesión de zonas en
relieve y en huecos.
Para la realización del procedimiento, según la
invención, el primer tratamiento por chorros de agua se realiza de
acuerdo con las patentes FR-A-2 730
246 y FR-A-2 734 285, cuyo contenido
se integra a la presente descripción en lo que sea necesario.
El tratamiento adicional por chorros que se
realiza antes de secado de la napa se obtiene, tal como se ha
indicado anteriormente, haciéndola pasar a la superficie de un
tambor cilíndrico rotativo perforado, con aspiración. De manera
conocida, un tambor de este tipo está constituido por una estructura
en nido de abeja recubierto por una chapa perforada que gira
alrededor de un segundo tambor cilíndrico coaxial, fijo, hueco,
conectado a una fuente de vacío parcial para formar una caja de
aspiración por debajo de las zonas donde actúan los chorros de
agua. De acuerdo con la invención, dicho tambor está recubierto por
una estructura igualmente perforada o porosa que presenta zonas en
relieve y otras rebajadas, estando su estructura constituida
preferentemente por un tejido, que se presenta en forma de un
manguito desmontable.
Gracias a esta concepción, resulta fácil, por
simple cambio de dicho manguito, el modificar el aspecto y
características del producto conseguido.
Como estructura de recubrimiento de un tambor
aspirante, se utilizará preferentemente una tela tejida, realizada,
por ejemplo, en hilos de bronce y que presenta como característica
el poder ser tratada por embutición.
En esta estructura, la proporción de vacío con
respecto a la superficie está comprendida entre 10% y 50%, y la
altura global entre el fondo de las partes rebajadas y la parte
superior de las zonas en relieve está comprendida, en general, entre
0,5 mm y 2 mm.
La configuración de los relieves y de las zonas
huecas que presentará esta tela puede ser de cualquier tipo, por
ejemplo, en forma de espiga, motivos con contornos precisos
(circulares, cuadrados) o un aspecto gofrado, crepado, etc.
Según una variante según la invención, antes de
tratamiento sobre la superficie dotada de embuticiones, el complejo
puede recibir eventualmente un segundo tratamiento de enlace por
chorros realizado de manera similar a la anterior, pero sobre la
cara opuesta.
Después de tratamiento, un género no tejido,
siempre en estado húmedo, es transferido en la zona de exprimido,
seguida de una zona de secado constituida por un tambor con aire
pasante. Finalmente, se recibe en forma de un arrollamiento.
Un procedimiento de este tipo puede ser
realizado para napas fibrosas de cualquier composición, realizadas a
partir de fibras naturales, artificiales y/o sintéticas, solas o en
mezcla.
Para la realización de géneros no tejidos
absorbentes, se puede prever el realizar una napa constituida
totalmente por fibras de viscosa.
Preferentemente, se utilizará además una mezcla
de fibras artificiales absorbentes (viscosa) y fibras sintéticas,
tales como poliéster o polipropileno.
En estas mezclas, el título de las fibras
elementales y su longitud son preferentemente similares y están
comprendidas, por ejemplo, entre 1 dtex y 3,3 dtex, estando
comprendida la longitud entre 20 mm y 60 mm.
Se puede prever igualmente el adaptar el
procedimiento para incorporar la napa fibras naturales, tales como
fibras de madera, por ejemplo, por napeado neumático según un enlace
hidráulico por medio de series de chorros que actúan contra la cara
sobre la que se han distribuido las fibras de madera.
Esta operación de napeado neumático y enlazado
se realiza antes del tratamiento de conformación sobre el conjunto
dotado de embuticiones, actuando preferentemente los chorros de este
conjunto contra la superficie dotada de revestimiento de fibras de
madera.
\newpage
La invención y ventajas que resultan de la misma
se comprenderán mejor gracias a los ejemplos de realización
siguientes, que tienen carácter indicativo y no limitativo, y que se
han mostrado por unos esquemas adjuntos, en los cuales:
- la figura 1 es una vista esquemática
del conjunto de una línea de producción de una napa no tejida, según
la invención, cuya cohesión viene dada por la acción de los chorros
de agua a presión, siendo las figuras 1a y 1b vistas, a mayor
escala, de las zonas indicadas con círculo en dicha figura 1 e,
ilustrando la figura 1c la estructura de una zona de unión
convencional utilizada en el marco de los ejemplos comparativos que
se darán posteriormente;
- la figura 2 es una vista esquemática
de una línea de producción de una napa no tejida realizada de
acuerdo con la invención, y que permite la realización de napas
mixtas, fibras sintéticas/fibras de madera, siendo las figuras 2a,
2b, 2c, 2d vistas, a mayor escala, de zonas incluidas en un círculo
en la figura 2;
- la figura 3 es una reproducción de
una estructura dotada de embuticiones, utilizada dentro del marco de
la invención, y la figura 4 es la reproducción del efecto obtenido
en el producto final;
- la figura 5 muestra otra forma de
realización, en la que la superficie dotada de embuticiones permite
obtener un efecto en huecos y relieves del tipo llamado
"crepado".
Haciendo referencia a las figuras adjuntas, y
más particularmente a las figuras 1, 1a y 1b, una línea de
producción que permite realizar un género no tejido, de acuerdo con
un procedimiento según la invención, se compone esencialmente de un
conjunto, indicado por la referencia general (1), que permite
realizar por carda o cualquiera otra técnica similar, una napa que
puede estar constituida totalmente en fibras artificiales,
especialmente viscosa, o bien una mezcla de fibras artificiales y de
fibras sintéticas, tales como poliéster o polipropileno.
En la salida de la zona de conformación de la
napa (10), esta última es transferida sobre una cinta transportadora
porosa (11) constituida, por ejemplo, por una tela sin fin
realizada en un monofilamento sintético, especialmente poliéster,
que presenta una porosidad comprendida entre 30 y 60%, es decir, una
relación entre las superficies llenas y las superficies ahuecadas,
comprendida entre 30 y 60%, preferentemente próxima a 50%.
Este soporte poroso (11) está asociado, de
manera similar a las indicaciones de la patente
FR-A-2 730 246, a un conjunto de
tratamiento por chorros de agua que permite, por una parte, asegurar
la compresión y el humedecimiento de la napa formada (10) y, por
otra parte, someter a esta napa a la acción de conjuntos de chorros
de agua. Un conjunto de este tipo comprende esencialmente un tambor
cilíndrico rotativo designado con la referencia general (20) y que
se apoya entre las superficies de la cinta transportadora (11).
Un primer conjunto de chorros de agua (21) está
dispuesto por debajo del soporte (11) y permite realizar el
prehumedecimiento de la napa (10). Esta rampa está dispuesta a una
distancia comprendida entre 70 y 100 mm del soporte poroso (11) y
forma un chorro de agua que permite humedecer la napa comprimida y
producir un primer entremezclado ligero de la napa.
El tambor (20) se compone de un cilindro
rotativo convencional con estructura de nido de abeja (no
representada en las figuras adjuntas), que está recubierto por una
lámina metálica (22) que presenta microperforaciones, repartidas de
forma aleatoria en su superficie o por una estructura tejida. Este
cilindro rotativo rodea un segundo tambor cilíndrico coaxial (23)
fijo, hueco, conectado a una fuente de vacío parcial para formar una
caja de aspiración, ejerciéndose la aspiración a través de ranuras
(26) situadas en la posición de la zona de acción de los chorros de
agua.
Después del prehumedecimiento por medio del
conjunto de chorros (21), y tal como se deduce de las figuras 1 y
1a, la napa (10) es sometida a la acción de chorros de agua a
presión (27) que proceden de dos conjuntos convencionales (24),
(25).
Eventualmente, se podrá prever de no disponer
más que un conjunto o rampa (24) o más de dos conjuntos sucesivos
asociados al tambor (20).
Estos conjuntos de chorros (21), (24), (25)
están formados por inyectores contiguos dispuestos a distancias
predeterminadas entre sí.
En oposición a cada uno de dichos conjuntos
(21), (24), (25), el tambor presenta una ranura (26) que se extiende
a toda la longitud de una generatriz, cuya anchura está comprendida
en general entre 5 mm y 30 mm, y a través de la cual es recuperable
el agua de los chorros (27).
Después de la unión o aglomeración sobre el
conjunto (20), la napa es sometida a la acción de un segundo
conjunto (28) realizado de acuerdo con la invención, y cuya
estructura general resulta de la figura 1b. Este conjunto (28) está
constituido por un tambor relativo aspirante (29), constituido
igualmente por una estructura cilíndrica en nido de abeja, que no
se ha representado en la figura 1b, y que soporta, no una banda
microperforada como en el conjunto de tratamiento (20) sino un
revestimiento constituido por una placa dotada de orificios (29). A
título indicativo, las perforaciones de esta placa (29) pueden tener
un diámetro de 3 mm, con una distancia entre ejes de dos orificios
consecutivos de 4 mm y estando desplazados los orificios de una
alineación con respecto a la siguiente.
De acuerdo con la invención, la superficie (29)
dotada de orificios está dotada de un revestimiento de una
estructura perforada (30), en forma de manguito, que presenta una
sucesión de zonas con relieve y zonas huecas.
Esta estructura dotada de perforaciones (30)
está constituida por una tela dotada de perforaciones realizada en
hilos metálicos, más particularmente hilos de bronce, que presenta
una relación de abertura comprendida entre 10% y 50%, estando dicha
tela dotada de embuticiones, tal como resulta de las figuras 3 y 5,
comportando la sucesión de zonas en relieve y zonas huecas. Estas
zonas en relieve y zonas ahuecadas pueden tener una estructura
regular, por ejemplo, en forma de espiga, tal como se muestra en la
figura 3 o una configuración formada por motivos irregulares que dan
un aspecto, por ejemplo, crepado, tal como en la figura 5.
Tal como resulta de la figura 1b, cuando tiene
lugar su paso en esta zona de tratamiento adicional (28), la napa
previamente unida es reestructurada por acción de una o varias
series de chorros, procedentes de inyectores hidráulicos
convencionales en número de dos, en el caso presente. Bajo la acción
de estos chorros, la napa adopta la configuración de las zonas en
relieve y zonas huecas de la estructura (30) dotada de
perforaciones. Después de tratamiento, la napa tratada (31) es
conducida a un transportador (32), en el que se elimina el agua,
por ejemplo, con ayuda de una caja de aspiración dispuesta por
debajo del transportador (32) y, a continuación, es secada al pasar
sobre un cilindro de aire pasante (33) y con una temperatura del
orden de 150ºC antes de ser recogida en forma de arrollamiento
(34).
La figura 2 muestra una segunda forma de
realización de una línea de producción de un material no tejido, que
permite la realización de napas mixtas, fibras
sintéticas-fibras celulósicas, por ejemplo, madera,
adaptada para la puesta en práctica del procedimiento según la
invención.
Las figuras 2a, 2b, 2c y 2d son vistas, a mayor
escala, de zonas de tratamiento indicadas en círculos en la figura
2.
De manera general, una línea de producción de
este tipo es realizada de acuerdo con las indicaciones del documento
FR-A-2 781 818, que permite
realizar materiales no tejidos constituidos por una mezcla de fibras
elementales de naturaleza distinta, y más particularmente de una
mezcla de fibras sintéticas, asociada a fibras celulósicas,
especialmente fibras de madera.
De manera general, en esta instalación, se
realiza un género no tejido de tipo mixto de la forma siguiente. De
forma inmediata, se realiza por cardado (1) u otra técnica
convencional, un primer velo (10) a partir de fibras químicas. A
continuación, se somete la napa fibrosa producida (10) a un
tratamiento de enlazado por medio de chorros de agua sobre un primer
conjunto de tratamiento indicado por la referencia numérica
(40).
En esta fase de tratamiento, las dos caras de la
napa de fibrosa (10) están sometidas a la acción de chorros de agua
por paso alrededor de dos cilindros aspirantes, comportando el
primero de ellos micro-perforaciones superficiales,
y estando dotado el segundo de un revestimiento de una tela grosera,
tal como resulta de la figura 2a.
Después de haber tratado la napa, ésta es
transferida a un transportador (50) y se deposita en la superficie
de dicha napa (10) de fibras naturales (52), tales como fibras de
madera (figura 2b).
La estructura compleja de napa de fibras
sintéticas (10) con revestimiento de fibras naturales (52) es
sometida a continuación a la acción de la nueva serie de chorros de
agua por medio de un conjunto designado con la referencia general
(53), dispuesta encima de un segundo transportador. Este tratamiento
asegura no solamente el enlazado sino también el prehumedecido de la
napa necesaria para la puesta en práctica del procedimiento de
acuerdo con la invención.
La estructura compleja realizada de este modo es
tratada a continuación, según la invención, sobre un conjunto,
designado por la referencia general (28), que se ha mostrado en la
figura 2d, conjunto que es similar al mostrado en la figura 1b y
que ha sido descrito anteriormente.
Después del tratamiento, se obtiene un género no
tejido mixto (31) que presenta motivos en relieve y motivos
ahuecados, que es recibido sobre una cinta transportadora (32) para
su secado en (33) y recepción en (34).
El procedimiento según la invención es puesto en
práctica en una instalación tal como se ha mostrado en las figuras
1, 1a y 1b, y ello para realizar un producto según la invención,
constituido por un sólo tipo de fibras hidrófilas, es decir, fibras
de viscosa.
Para proceder de este modo, se realiza una napa
(10) que pesa aproximadamente 65 gr/m^{2} compuesta al 100% por
fibras de viscosa de 1,7 dtex y de 38 mm de longitud, siendo
producida esta napa a una velocidad de 50 m/min por una carda para
géneros no tejidos (1).
Esta napa (10) es transportada por una cinta de
transporte (11) a una unidad de enlazado hidráulico del tipo
comercializado con la denominación "Jetlace 2000" adaptada para
la puesta en práctica del procedimiento según la invención.
La napa (10) es compactada entre el
transportador (11) de transporte y un primer cilindro (20) de
enlazado, revestido con una envolvente
micro-perforada, estando dispuestos los orificios de
manera aleatoria, tal como se describe en la patente francesa 2 734
285. En el compactado, el velo es humedecido con intermedio del
conjunto de orificios (21) situado detrás del dispositivo de
transporte, justamente después del punto de compactado, estando
dispuesto dicho conjunto de orificios perpendicularmente a
generatriz del cilindro.
El velo compactado de este modo es humedecido y
sometido entonces a la acción de dos inyectores hidráulicos
sucesivos (24), (25) que proyectan chorros de agua (27) de 120
micras de diámetro a velocidades crecientes de 100 y 125 m/segundo,
estando separados los chorros de agua, unos de otros, en 1,2 mm.
Después del tratamiento de unión, el velo
enlazado sufre un tratamiento adicional según la invención (figura
1b), haciéndolo pasar por un cilindro igualmente dotado de un
revestimiento de una envolvente con perforaciones (29), sobre la que
está dispuesto una manguito constituido por un tejido de bronce (30)
que presenta 15 hilos/cm y 15 tramas/cm, con un diámetro de 0,24 mm
y presentando una proporción de huecos de 40,8%.
Este manguito de broce (30) está dotado de
embuticiones de manera que presenta un motivo en forma de espiga
(tal como se representa en la figura 5), cuya profundidad es del
orden de 1,5 mm.
El velo fibroso es sometido a la acción de dos
inyectores hidráulicos sucesivos que facilitan chorros de 120 micras
de diámetro a una velocidad de 200 m/segundo, estando los chorros
separados unos de otros por 0,6 mm.
El velo es transferido a continuación a una tela
aspirante (32) conectada a un generador de vacío, y después es
secado a una temperatura de 145ºC en un horno (33) de aire pasante
para su recepción final, por ejemplo, en forma de un arrollamiento
(34).
Se obtiene un género no tejido que pesa
aproximadamente 60 gr/m^{2} y que presenta un motivo en forma de
espiga (35), tal como el que se ha mostrado en la figura 4, teniendo
este motivo una excelente definición. Es permanente y resistente a
los rozamientos.
Las condiciones de tratamiento son las mismas
que las indicadas en el ejemplo 1.
Se realiza un producto constituido por una
mezcla de fibras de viscosa y de poliéster 70/30.
Las fibras tienen un título de 1,7 dtex y una
longitud de 38 mm.
La napa formada pesa, a la salida de la carda,
aproximadamente 65 gr/m y después del tratamiento 60
gr/m^{2}.
Este ejemplo muestra una forma de realización
concreta de un género no tejido, según la invención, constituido por
una mezcla de fibras sintéticas y de fibras naturales, y más
particularmente fibras celulósicas, especialmente madera.
Según este ejemplo de realización, se utiliza
una línea de producción tal como se ha mostrado en la figura 2 y
que, de manera general, está realizada según las indicaciones de la
patente FR-A-2 781 818, excepto que
comporta, antes del secado (33) y después del tratamiento de
enlazado y de prehumedecido por los chorros (53), un conjunto
adicional de tratamiento (28) por acción de chorros de agua,
comprendiendo dicho conjunto una superficie móvil aspirante, que se
presenta en forma de un tambor recubierto por una estructura
perforada (30), constituida por una tela tejida de hilo metálico,
adaptada para presentar una sucesión de zonas en relieve y zonas
ahuecadas.
En este ejemplo de realización, se realiza a 60
m/min un primer velo (10) con un peso de 30 gr/m^{2}, constituido
por fibras de poliéster de 38 mm y de 1,7 dtex, que se introduce en
una unidad de unión hidráulica, del tipo comercializado por la
solicitante con la denominación "Jetlace 2000" mediante un
dispositivo de transporte (11).
El velo es compactado entre este transportador y
un primer conjunto designado por la referencia general (40), y que
comprende un cilindro de enlace con un revestimiento de una
envolvente microperforada, cuyos orificios están dispuestos de
manera aleatoria. Después del compactado, el velo es
pre-humedecido por intermedio de un conjunto de
orificios situado por detrás del dispositivo de transporte (11),
justamente después del punto de compactado y dispuesto
perpendicularmente a la generatriz del cilindro.
El velo compactado de este modo es humedecido y
sometido a la acción de dos inyectores hidráulicos que proyectan
chorros de agua de 120 micras de diámetro, a velocidades crecientes
de 78 y 94 m/s, estando separados los chorros de agua, unos de
otros, en 1,2 mm.
El velo es introducido entonces en el conjunto
designado por la referencia general (48) y que comprende un segundo
cilindro con revestimiento de una tela grosera, constituida por 9
hilos por centímetro, de bronce, de sección rectangular, de 0,33 mm
por 6,64 mm de lado en sentido de la cadena y de 9 hilos por
centímetro, igualmente de bronce, de 0,46 mm de diámetro en el
sentido de la trama.
Dos inyectores hidráulicos están dispuestos por
encima de este cilindro. Proyectan sobre el velo chorros de agua de
120 micras de diámetro a velocidades de 100 m/s, estando separados
los chorros, unos de otros, en 0,5 mm.
El velo es exprimido con ayuda de una caja de
aspiración conectado a un generador de vacío.
El producto, a la salida de este transportador,
presenta un aspecto "gofrado", es decir, con embuticiones de
tipo piramidal, con zonas de distinta densidad de fibras.
El velo es introducido entonces en una máquina
de napeado neumática (51), que deposita 35 gr/m^{2} de fibras de
celulosa.
Después del depósito de estas fibras, el velo es
introducido en otro transportador (54) por encima del cual están
dispuestos cuatro inyectores hidráulicos (53), que proyectan chorros
de agua de 120 micras de diámetro, separados unos de otros en 0,6
mm, a velocidades de 150 m/s.
El producto obtenido de este modo se presenta,
por lo tanto, en forma de una napa pre-unida y
humidificada que, a continuación, es transferida a un conjunto
adicional de tratamiento, designado por la referencia general (28).
Un conjunto de este tipo comprende un cilindro revestido de un
manguito de bronce idéntico al utilizado en el ejemplo 1, y que está
dotado de embuticiones, de manera que presenta un motivo en forma de
espiga.
El velo fibroso es sometido a la acción de dos
inyectores hidráulicos sucesivos, que suministran chorros de 120
micras de diámetro a una velocidad de 60 m/s, estando los chorros
separados unos de otros en 0,6 mm.
El producto obtenido de este modo, según el
procedimiento de la invención, es transferido a continuación a un
transportador aspirante (32) conectado a un generador de vacío, y
después secado a la temperatura de 160ºC, en un horno de aire
pasante para su recepción final en forma de arrollamiento (34).
Después del secado, se obtiene un complejo que
presenta motivos en relieve y zonas ahuecadas, tal como se ha
mostrado en la figura 4.
Se realizan los mismos ejemplos anteriores con
las diferencias siguientes.
Para los ejemplos 1 y 2, se realizan en una
instalación en la que el conjunto de tratamiento (28), tal como se
ha mostrado en la figura 1b, es realizado por medio de una segunda
serie de tratamiento por chorros, tal como se ha mostrado en la
figura 1c, es decir, sobre un tambor aspirante convencional, cuyo
revestimiento superficial está constituido por una hoja
microperforada (22), similar a la utilizada para el tratamiento de
unión previa.
Con respecto al ejemplo 3, se ha realizado en
una línea de producción, tal como la mostrada en la figura 2, pero
que no comporta conjunto de tratamiento (28).
Procediendo de esta manera, se obtienen géneros
no tejidos que tienen la misma composición, y prácticamente el mismo
peso, que los realizados de acuerdo con la invención, pero que no
presentan motivos gráficos.
Los productos obtenidos de acuerdo con la
invención y los de los ejemplos comparativos son sometidos a prueba
para determinar el grosor, densidad, resistencia en sentido
longitudinal (SL) y en sentido transversal (ST), en alargamiento en
el sentido de la longitud y en el sentido transversal, y la relación
de absorción de agua.
Los resultados son reagrupados en la siguiente
tabla.
Características | Ejemplo 1 | Comparativo | Ejemplo 2 | Comparativo | Ejemplo 3 | Comparativo |
Peso g/m^{2} | 60 | 60 | 60 | 60 | 55 | 55 |
Espesor en mm | 0,71 | 0,50 | 0,82 | 0,58 | 0,61 | 0,44 |
Densidad en g/cm^{3} | 0,085 | 0,12 | 0,073 | 0,103 | 0,090 | 0,125 |
Resistencia Seco | 115 | 120 | 112 | 114 | 108 | 110 |
sentido Húmedo | 58 | 59 | 98 | 92 | 99 | 101 |
longitudinal | ||||||
(SL)N 50 mm | ||||||
Resistencia Seco | 21 | 20 | 18 | 22 | 21 | 19 |
sentido Húmedo | 15 | 14 | 17 | 20 | 18 | 17 |
transversal | ||||||
(ST)N/ 50 mm | ||||||
Alargamiento Seco | 25 | 29 | 30 | 27 | 31 | 30 |
en sentido Húmedo | 26 | 28 | 35 | 33 | 30 | 29 |
longitudinal | ||||||
(SL) en % | ||||||
Alargamiento Seco | 123 | 134 | 129 | 133 | 185 | 189 |
en sentido Húmedo | 99 | 100 | 124 | 126 | 184 | 185 |
transversal | ||||||
(ST) en % | ||||||
Relación de | 928 | 906 | 850 | 826 | 833 | 824 |
absorción g/g |
Con respecto a productos realizados de manera
convencional, y tal como resulta de la tabla anterior, los
materiales realizados según la invención presentan como ventaja el
ser mucho más gruesos a igual peso.
Por otra parte, su resistencia en el sentido
longitudinal y también en el sentido transversal son comparables a
la de los productos realizados de manera convencional, lo que
garantiza la estabilidad y resistencia en la utilización.
A parte de su mayor espesor, los nuevos
productos tienen un aspecto textil agradable y ventajoso que aumenta
su valor comercial.
Se debe comprender que la invención no está
limitada a los ejemplos concretos de realización indicados
anteriormente, sino que cubre todas las variantes realizadas dentro
del mismo espíritu.
Por otra parte, si en los ejemplos que se han
facilitado se utiliza un tejido de bronce con embuticiones, que
presenta entre 15 hilos de urdimbre y de trama, cuyo diámetro es de
0,24 mm y la relación de apertura es de 40,8%, se podría prever el
utilizar otros tipos de estructuras con embutición.
A título de ejemplo, cuando se realizan
productos similares de los indicados en los ejemplos citados, que
tienen un aspecto que no es de "espiga", tal como se ha
mostrado en las figuras 3 y 4, sino un aspecto "crepado", tal
como se ha mostrado en la figura 5, se ha comprobado que se obtiene
una mejor definición y un aumento del relieve de los motivos,
utilizando un tejido embutido utilizado a partir de hilos de bronce,
de menos diámetro, con una densidad más importante en hilo.
A título indicativo, para realizar estos
tejidos, la tela de bronce dotada de embuticiones presenta 23,5
hilos/cm, tanto en urdimbre como en trama, teniendo dichos hilos un
diámetro de 0,19 mm y una relación de apertura de 30,5%.
Por otra parte, tal como se ha indicado
previamente en la descripción y también lo ilustrado en la figura 2,
el procedimiento según la invención puede ser igualmente realizado
para obtener géneros no tejidos de tipo mixto, constituidos por una
mezcla de fibras de naturaleza distinta.
Claims (7)
1. Procedimiento para la realización de un
género no tejido, constituido, como mínimo, por parte de fibras
elementales hidrófilas, que consiste, de manera continua, en:
- -
- realizar por carda u otra técnica convencional una napa fibrosa (10)
- -
- comprimir y humidificar dicha napa;
- -
- someter la napa humidificada y comprimida a un tratamiento de unión por medio de chorros de agua que actúan, como mínimo, contra una de sus caras, siendo soportada la napa por un tambor rotativo que presenta microperforaciones distribuidas de manera aleatoria, aplicándose un vacío parcial en el interior de dicho tambor;
- -
- transferir dicha napa ligada a un conjunto (32,33) que permite su escurrido y secado antes de recibirla, en especial, en forma de arrollamiento,
caracterizado porque, después del
tratamiento de unión (20) por medio de chorros de agua y antes del
secado y recepción, la napa pre-unida y
humidificada se transfiere a un conjunto adicional de tratamiento
(28) por acción de una o varias series de chorros de agua,
comprendiendo dicho conjunto una superficie móvil aspirante que se
presenta en forma de un tambor con recubrimiento de un manguito
móvil que define una estructura dotada de perforaciones (30),
constituida por una tela tejida en hilos de bronce, conformada para
presentar una sucesión de zonas en relieve y en forma de huecos,
siendo obtenidos los relieves por embutición, estando comprendida la
relación de vacío con respecto a la superficie entre 10 y 50%, y la
altura global entre el fondo de las partes huecas y las parte
superior de la zonas en relieve está comprendida entre 0,5 y 2
mm.
2. Napa no tejida, que presenta una sucesión de
zonas en relieve y zonas huecas, obtenida por la utilización del
procedimiento, según la reivindicación 1, estando comprendida la
altura global entre el fondo de las partes huecas y la parte
superior de las zonas en relieve, entre 0,5 mm y 2 mm.
3. Napa no tejida, según la reivindicación 2,
caracterizada porque está constituida en su totalidad por
fibras de viscosa.
4. Napa no tejida, según la reivindicación 2,
caracterizada porque está constituida por una mezcla de
fibras artificiales absorbentes y fibras sintéticas.
5. Napa no tejida, según la reivindicación 2,
caracterizada porque está realizada a base de fibras
elementales químicas, artificiales y/o sintéticas, tomadas solas o
en mezcla, asociadas a fibras naturales, tales como fibras de
madera.
6. Napa no tejida, según la reivindicación 5,
caracterizada porque los relieves son de tipo
"crepado".
7. Utilización de napas no tejidas, según una de
las reivindicaciones 2 a 6, como material de escurrido o soporte
para toallitas húmedas.
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