KR100294564B1 - 통기성다층직물적층제품및적층장치 - Google Patents

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토마스 엘. 무어헤드
노드슨 코포레이션
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Abstract

통기성 적층물은 다공성 접착제 매트릭스와, 적합하게는 1.5 내지 12g/m2의 코팅량을 갖는 랜덤 섬유형 접착제 패턴과 함께 적층된 적어도 두개의 다공성 웨브를 포함한다. 두개 이상의 다공성 웨브는 직조물과 부직물을 구비하며, 통기성 직물 적층물은 양호한 촉감과 가요성을 갖는다. 통기성 직물은 유사한 코팅량의 랜덤 섬유형 접착제 패턴에 의해 발포체에 접착된다. 203.2cm(80 인치)이상의 코팅폭은 다이내에서 선택된 다수의 리세스 랜드에 의해 공급된 슬롯 다이에서 생성되며, 선택된 코팅폭과 기판 속도에도 불구하고 일정하고 균일한 코팅량을 유지하기 위해 모터와 펌프가 제어된다. 단일 플라이 코팅 웨브, 장치 및 방법이 설명된다.

Description

통기성 다층 직물 적층 제품 및 적층 장치
제1도는 본 발명에 따른 다공성 접착제 패턴을 갖는 길이방향 중심 또는 접촉 영역에 코딩된 제 1 다공성 직물 웨브를 사진으로 도시한 평면도.
제2도는 제1도와 같이 코팅된 다공성 직물 웨브를 사진으로 도시한 평면도이나, 제 1 다공성 직물 웨브상의 접착제 패턴에 의해 제 1 웨브의 우측 부분에 걸쳐 접착된 제 2 다공성 직물 웨브를 도시한 도면.
제2(a)도는 제2도의 특징을 나타내는 개략도.
제3도는 직물 상부의 절개된 일부를 도시하고 제2(a)도의 3 - 3 선을 따라 취한 제2도 및 제2(a)도의 복합 다공성 섬유의 개략 단면도.
제3(a)도는 제3도의 원형 단면을 더 상세히 도시한 개략도.
제4도는 본 발명에 따른 섬유 접착성 패턴에 의해 발포체(foam) 표면에 접착된 통기성 직물 웨브의 개략 단면도.
제4(a)도는 제4도의 원형 단면을 더 상세히 도시한 개략도.
제5도는 본 발명에 따른 통기성 적층 섬유를 형성하기 위해 다공성 직물 웨브를 적층하기 위한 장치의 개략 단면도.
제6도는 본 발명에 따른 3 개의 다공성 직물 웨브를 적층하기 위해 다층 헤드형 코팅 헤드를 사용하는 장치의 일 예를 도시한 개략 평면도.
제7도는 본 발명에 따른 접착제 패턴을 제조하기 위한 대표적인 미세한 슬롯 다이의 단면도.
제7(a)도는 제7도의 모든 축에 관한 도시를 위해 개방된 부품을 갖는 다이면을 도시한 제7도의 다이의 다이 부분의 내측면을 도시한 등각 투영 전개도.
제7(b)도는 제7도의 7B - 7B 선을 따라 취한 제7도의 하부 다이 부분의 절결도.
제7(c)도는 제7도의 7C - 7C 선을 따라 취한 제7도의 상부 다이 부분의 절결도.
제8도는 본 발명에 따른 통기성 적층을 위해 섬유형 접착제 패턴을 형성하기 위해 사용되는 미세한 슬롯 다이와, 펌프 및 모터중 일 형태의 내부 특징을 도시한 개략 단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 웨브 11 : 매트릭스
16 : 인터스틱 22 : 헤드
24 : 계량 스테이션 36 : 복합체
44 : 압출기 51 : 웨브롤
125 : 다이 151 : 립
154 : 셀프
본 발명은 섬유에 대한 접착제의 적용, 섬유의 적층 및, 섬유와 직물 및 이들의 적층을 위한 접착제 코팅의 형성에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 다공성 또는 통기성 섬유 재료의 적층에 관한 것이며, 통기성 직물을 형성하기 위한 다른 상기 재료에, 발포체(포옴 ; foam)상의 외피로서 통기성 섬유의 적층에, 외관 또는 성능을 향상시키기 위한 단일 또는 다층 플라이 섬유에 대한 접착제의 적용에, 및 상기 재료 및 적층물과 함께 사용하기 위한 경량 코팅량 접착제 패턴 또는 매트릭스를 형성하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.
과거에, 기저귀 및 붕대 등과 같은 비통기성 복합 적층물은 흡수층에 접착된 유체 불투과층을 포함했다. 미국특허 제5,000,112호에 기재된 바와 같은 한 방법에 있어서, 폭이 80cm 까지의 유체 불투과층을 적용하기 위하여 경량 코팅 접착제가 다수의 개별 공급 노즐로부터 정밀한 슬릿 다이 마우스로 분산된다. 그럼에도 불구하고 이러한 적층물은 통기성이 아니다.
더욱이, 상기 장치에 있어서, 폭이 넓거나 좁은 웨브을 코팅하기 위한 코팅폭 변경은 다이 분해 및 부가적인 다이 부품을 필요로하며, 이 변경을 위한 추가적인 가동 휴지 시간 및 노동 경비를 요한다.
다양한 용도를 위한 통기성 다층 가요성 직물을 제조하는 것이 바람직하지만, 가요성 통기성 적층물을 제조하기 위한 공지된 방법은 모두 부수적인 단점을 갖고 있다.
공지의 한 적층 방법에 있어서, 섬유층 사이에 분말 접착제가 위치된다. 이후, 이 복합물은 적외선 오븐을 통과하여 열을 가하여 접착제를 용융하여 상기 층들을 함께 접착한다. 이러한 방법에 있어서, 미분쇄된 고용융 접착제는 상기 분말을 제 1 섬유 웨브에 전달하는 그라비아 또는 각인된 롤상에 분산된다. 제 2 웨브가 제 1 웨브상에 놓이고, 이 복합물이 상기 고용융 접착제를 용융시키는 오븐을 통과한다.
이러한 방법은 커다란 플로어 공간과 오븐을 위한 대량의 에너지를 필요로 한다. 더욱이, 웨브 속도는 분당 약 24.38 내지 36.58m(80피트 내지 120피트)의 범위로 제한된다. 또한, 접착제 패턴 및 코팅량은 단지 분말 롤을 변경함에 의해서만 변경될 수 있다. 상기 방법에 사용되는 고용융 접착제는 상기 접착제를 미분말 형태까지 극저온적으로 분해하는 부가적인 제조 방법으로 인해 다른 고용융 보다도 30%까지 비용을 상승시킨다.
더욱이, 얇은 웨브에 있어서, 분말은 바람직하지 모양 및 촉감을 초래하는 줄이 그어지는 경향이 있다. 또한, 분말이 발포체 기면 등과 같은 개방 셀안으로 떨어져서 통기성을 감소시키고 강성을 증가시키며 재료 비용을 증가시킨다.
직물 적층을 위한 고용융 접착제를 사용하는 다른 종래 방법은 용융 송풍 방법 또는 노드슨 제어 섬유화법(선회 조작)으로 알려진 방법과 같은 다른 섬유화법에 의해 고용융 접착제를 섬유면에 분사하는 것에 의해 실시되고, 이 장치는 오하이오, 웨스트 레이크 소재의 노드슨 코포레이션으로부터 입수가능하다. 용융 송풍 또는 섬유화 분사 방법은 정확한 에지 제어를 제공하지 못한다. 선회 조작은 대체로 선회의 사이드 엣지에서 접착량이 더 많아지고 중앙부에 더 적게 적용되어 불균일한 접착제 코팅으로 된다. 용융 송풍 방법과 섬유화 방법의 양 방법에 있어서, 접착제를 분산시키기 위한 공기의 사용은 접착제가 웨브쪽으로 이동할 때 접착제가 냉각되는 것을 초래한다. 이러한 냉각은 웨브의 표면을 습윤시키거나 통과하는 접착제의 성능을 감소시켜서, 결국에는 그 접합 성능을 감소시킨다.
또 다른 섬유 적층 방법에 있어서, 다수의 미세한 평행 접착제 비드 또는 라인은 다른 웨브에 적층되는 이동 웨브에 적용된다. 이러한 방법은 정확한 코팅을 제공하며 더 빠른 작동 속도를 가능하게 한다. 이 방법의 결과, 적층 직물 재료는 접착제 지점이 명확한 길이방향 선으로 되어 선과 선 사이에 접착제가 없는 공간이 존재하는 적층품이다. 직물이 절단될 때, 접착선사이의 절단부를 따라 느슨한 엣지가 있게 되고, 제품에 방향성 경성 또는 강성이 있다. 더욱이, 개개의 비드는 그 비드가 시각적으로 명확하게 인식되고 감촉적으로 확연하게 나타나는 직물의 “돌출한 모양”을 부여하는 경향이 있다.
솔벤트계 접착제가 사용되는 경우에, 한 단점은 휘발성 재료와 냄새의 방출을 남긴다. 이것은 오늘날 환경 규정에 위배된다.
적층 섬유의 통기성 직물을 생산하는 것이 매우 바람직하지만, 상기 방법들은 언급한 부수적인 단점을 수반하여 행해진다.
따라서, 본 발명의 목적은 적층 섬유의 개량된 통기성 직물을 제공하는 것이다. 이들 직물은 다림질할 때 발생될 수 있는 고온에 대한 저항을 갖으며, 부드럽고 둥근 촉감 및 양호한 모양으로, 즉, 모든 방향으로 양호한 느낌 및 가요성을 갖는 상태로 균일하고 완전히 접착된다.
본 발명의 다른 목적은 종래 방법에 비해서 제조 장치의 스페이스가 감소되고 보다 높은 균일성을 갖고서 라인 속도를 향상시킬 수 있는 다공성 섬유의 통기성 직물 적층물을 제조하기 위한 향상된 방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 향상된 통기성 적층 직물을 제조할 수 있고 접착제 코팅량과 패턴 폭의 변경에 적응할 수 있는 개량된 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 고점도 고용융 접착제를 사용하여 향상된 통기성 적층 공업용 직물을 제조하기 위해 개량된 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 특징에 있어서, 발포체 베이스 또는 쿠션에 적층 직물 또는 섬유를 접착시키는 것이 바람직하다. 이러한 구조는 예컨대 시이트, 헤드라이너 및 실내 장식용 패널 등과 같은 자동차용품에 사용된다.
현재, 이와 같은 접착 공정은 화염 라미네이팅으로 공지된 방법으로 수행된다. 이 방법에 있어서, 예컨대, 폴리우레탄 발포체 쿠션은 화염 공정에 의해 가열되어 이에 적용된 직물이 접착될 정도로 폴리우레탄을 연화시킨다. 상기 방법은 가열 공정의 결과로서 발포체 손실의 비용을 포함하는 다수의 단점을 갖는다. 이것은 평방 메터당 약 14.35 센트(평방 야드당 약 12센트)의 손실에 이른다. 또한, 적층 속도는 실제로 약 21.33 또는 24.38메터/분(70 또는 80피트/분)에 제한된다. 더욱이, 상기 방법들은 바람직하지 않은 방출물인 포름알데히드 및 이소시안산염을 방출하며, 이들은 일부지역에서 법으로 금지된 것이다. 화염 라미네이팅은 특수한 발포체를 필요로 하며 제어하기가 곤란하다. 이는 불균일한 접합을 초래하여 표면의 글레이징(glazing)을 초래한다. 상기 글레이징은 통기성 및 다른 바람직한 특성을 감소시킨다.
따라서, 본 발명의 또다른 목적은 발포체 구조에 통기성 직물을 접착하기 위한 개량된 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 발포체 손실 없이 전체 비용을 줄이는 발포체에 통기성 직물을 접착하기 위한 개량된 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 특징에 있어서, 촉감 또는 통기성을 상실함이 없이 단일 또는 다층 플라이 섬유를 미끄럼 방지, 즉 논 - 스키드(non - skid) 표면에 제공하는 것이다. 예컨대, 상기 미끄럼 방지 섬유는 테이블상의 플레이스매트, 도어매트(신발딱개) 등으로서 사용될 수 있다. 상기 용도를 위하여, 섬유는 경화될 때 촉감, 가요성, 통기성 또는 외관 등의 손상 없이 미끄럼 방지 성질을 제공하는 접착성이 매우 큰 재료로만 구비하는 것이 바람직하다.
따라서, 본 발명의 또 다른 목적은 촉감, 가요성, 통기성 또는 외관을 손실함 없이 미끄럼 방지면을 직물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 특징에 있어서, 직조 매트릭스 커버와 같은 일정 직물은 폴리에스테르 필라멘트로 제조된 날실 또는 방직기 방향의 실을 포함한다. 횡 방적기 방향의 씨실은 폴리프로필렌으로 제조될 수도 있다. 날실 대 씨실의 비율이 1 보다 큰 직물에 있어서, 상기 실들이 이동 또는 미끄러질 수 있다. 또한, 명암대비의 선택된 패턴을 제조하는 경우에, 하나 이상의 실은 다른 실보다도 직물의 일면상에서 돌출할 수 있다. 직물실의 일 측면 또는 다른 측면에서 일정 형식의 실의 밀도가 변하기 때문에, 실은 다시 미끄러질 수 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 촉감, 가요성, 통기성 또는 외관의 손실 없이 직물의 섬유 또는 실을 제위치에 고정하는 방법을 제공하는 것이다.
마지막으로, 본 발명의 적합한 실시예는 다공성 부직 섬유 재료의 2 개의 층과 상기 섬유층들의 접촉 영역사이에 배치된 유체 통과 고용융 접착제를 갖고 미세한 섬유형 랜덤 접착 매트릭스를 갖는 통기성 적층 섬유를 포함한다. 완전하게 접착된 결합은 수 많은 소형 결합 개소를 이루는 랜덤 매트릭스에 의해 달성된다.
박막 불투과성 접착제 필름과 비교할 때 섬유형 웨브 또는 다른 다공성 접착제 패턴 또는 매트릭스를 형성하기 위해 충분한 양으로만 고용융 접착제를 독립적으로 개별식으로 제어된 다이 슬롯 공급 랜드에 공급하는 계량 펌프에 의해 섬유형 또는 다공성 접착제 매트릭스에 점성 고용융 접착제를 분산하기 위해 슬롯 다이가 사용된다. 상기 접착제 패턴 또는 매트릭스는 제 1 섬유 웨브상에 접촉 코팅되어 접촉 영역을 균일하게 코팅한다. 이후, 코팅된 섬유 웨브는 그대로 사용되지만(미끄럼 방지 섬유의 경우 또는 직물 실 고정의 경우), 가열 적층 롤을 거쳐서 제 2 다공성 섬유 웨브에 적층될 수도 있다. 상기 매트릭스 침착 및 적층 방법은 완전히 접착되며 다림질 과정 등에서 발생되는 고온에 대한 저항성을 가지며 양호한 가요성과 촉감을 갖는 통기성 다층 복합물을 생산한다.
접착제는 대략 0.75 내지 28g/m2범위의 매우 가벼운 코팅량으로 적용된다. 코팅량은 선형 속도에 대한 펌프 분배율을 변경시키므로써 쉽게 변화된다. 최상의 통기성 복합물을 위해서 1.5 내지 2g/m2이 적합하다.
더욱이, 적어도 91.44m/min(300f/min)까지의 선형 속도는 코팅량과 패턴 폭 양자를 변화시키는 양호한 가요성과 설비의 감소량으로 달성된다.
다수 개를 사용하기 위해서, 세그먼트의 랜드안으로 유동하는 개별적으로 제어된 접착제 라인이 미세한 슬롯 다이를 공급하고, 외부 랜드 또는 세그먼트가 폐쇄될 시에 각 펌프 속도를 제어하기 위해서 코팅된 단위 영역당 경량의 균일한 접착제 패턴은 기본적인 다이 구조를 변경함 없이 2.54cm(1인치) 내지 254cm(100 인치) 이상의 넓은 코팅 폭 범위에 걸쳐 제조된다.
본 발명은 발포체 표면에서 다공성 직물의 접착제 적층에 사용된다. 상술한 바와 같이 유사한 접착제 패턴 또는 매트릭스는 상기 표면에 접착되는 섬유상에 코팅된다. 또한, 다수개의 다공성 웨브는 3 개 이상의 다공성 섬유 웨브의 통기성 가요성 직물을 형성하기 위해 다층 코팅 헤드 시스템에 결합된다. 그렇게 제조된 통기성 가요성 적층 제품은 자동차 내장과 외장 및 필터 등의 다양한 분야에 사용된다.
이들 및 다른 목적과 장점들이 첨부된 도면을 참조로 하여 하기에 상세히 설명될 것이다.
또한, 도면에 있어서 설명의 명확화를 위해서 동일한 부재 및 변경 실시예의 유사한 부재에는 동일한 참조 보호를 부여하였다. 또한, 설명의 이해를 위해서 복수의 개소에 사용되고 있는 동일한 부재 또는 구성 요소에는 첨자가 부가로 사용되고 있다.
본 발명은 각종 용도를 위해서 섬유의 촉감, 가요성, 통기성 또는 외관으로 부터 손상되지 않게 하기 위해 섬유에 접착제 매트릭스를 적용하고 있다.
본 명세서에서 사용되는 “섬유”라는 용어는 직조 및 부직포 통기성 재료 모두를 포함하도록 넓게 사용되는 것이다. 섬유가 직조되는 경우, 이들은 병렬 배치된 날실과 씨실을 포함하여 디자인을 제공한다(제1도에 도시하지 않음).
“접착제”라는 용어는 열가소성 접착제와, 열가소성 수지와, 폴리우레탄(PUK)과 같은 반응성 접착제와, 고성능 접착제 및, 180℃ 이상의 연화점 또는 용융점을 갖는 접착제 등을 넓게 포함하는 것으로 이해되고, 이중 하나의 접착제가 H. B. Fuller NO. 0904 폴리아미드 접착제로 공지된 에이치. 비. 풀러 캄파니에서 이용가능한 접착제인 고온 고용융 접착제로 양호하게 사용된다. 물론, 다른 임의의 적합한 접착제가 사용될 수 있다. 그러나, 본 발명은 본 발명에 따라 사용되는 촉감이 좋고 가요성이 있는 가요성 다공성 섬유를 제조할 때 우수한 결합력을 발휘하는 고성능 고용융 접착제로 불리는 재료를 사용하는 것이 특히 양호하다. 상기 접착제는 웨브(제1도의 매트릭스(11) 참조)상에서 접착제 접촉 영역의 약 1.5 내지 12g/m2의 코팅량으로 웨브(10)(제1도)상에 잔류하고, 이것은 상당히 적은 접착제 양으로 이해된다. 또한, 약 28g/m2까지의 코팅량은 본 명세서에 기술된 장치로 생성되는 동안, 다공성 성질을 여전히 유지한다. 상술한 바와 같이, “매트릭스”는 직물 또는 섬유상에 있어서의 접착제의 분산으로 참조된다. 이것은 랜덤 섬유형 패턴 또는 형태로 사용할 수 있거나 또는 전체 접착제 적용에 대해 통기성을 유지하는 어떤 다른 형태 또는 외관으로 할 수 있다. 예를들어 도트 매트릭스 또는 다공성 갖는 기하학적 패턴이 사용 될 수 있다.
도면을 참조하면, 제1도 및 제2도는 다공성 섬유 또는 직물 웨브를 사진으로 도시하고 있으며, 이는 직물 웨브상에 상기 두개의 웨브를 함께 접합하기 위한 다공성 접착제 패턴 또는 매트릭스를 포함한다. 대안적으로, 경화시 노출된 접착제 매트릭스는 미끄럼 방지면 또는 직물 고정 기능을 증착되는 웨브에 제공하는 역할을 한다.
제1도에 도시된 바와 같이, 다공성 섬유 웨브(10)에는 다공성 웨브(10)의 평행한 양단 영역(12, 13)사이에 다공성 또는 섬유형 접착 패턴 또는 매트릭스(11)가 구비되어 있다. 브래킷(11)으로 지시되어 있는 웨브(10)의 중간을 가로질러 좌측에서 우측까지 이동하는 밝은 영역은 웨브(10)상에 놓여있는 직물 접착제 패턴 또는 매트릭스를 구성하며, 웨브가 제1도에 도시된 바와 같이 길이방향 즉, 좌 또는 우 방향으로 이동할 때 적용된다.
제2도에는 제1도의 좌측상에 웨브가 도시되어 있다. 그러나, 제2도에서 제 2 다공성 섬유 웨브(14)가 적층된 통기성 직물(15)을 형성하기 위해 하부 웨브(10)와 접착제 또는 매트릭스(11)상에 중첩되어 있다. 제2도에서 사진의 중간에 있는 수직 절단선은 상부 다공성 웨브(14)의 좌측단을 나타낸다.
이러한 특징은 제2(a)도 및 제3도에 가장 잘 되어 있다. 제2(a)도 및 제3도는 제2도에서 사진으로 도시된 웨브와 접착제를 나타내는 도면이다. 제3도에 도시된 유체 유동 화살표에 의해 지시된 바와 같이, 두개의 웨브(10, 14)는 통기성 가요성 직물(15)을 형성하기 위해 다공성 접착제(11)에 의해 접합된다. 접착제 매트릭스(11)는 통기성 섬유에 형성된 인터스틱(간극; 16) 부분에 잔류한다. 제3(a)도에서 섬유 웨브(10)는 직조이거나 또는 부직포이다. 직조이면 날실(17)과 씨실(18)이 존재하고, 인터스틱(16)이 형성되어 있다.
섬유 웨브와 최종 통기성 직물(15)의 폭이 매우 좁은 반면에, 제2(a)도에서 브래킷(11)으로 지시된 코팅 영역은 182.9cm 또는 203.2cm(72 또는 80 인치) 정도의 폭 또는 특정 용도를 위해서는 그 이상의 폭을 갖고, 전체 접착제 코팅은 코팅량과 다공도의 점에서 균일하며, 후술되는 바와 같이 단일의미세한 슬롯 다이로부터 적용된다.
다공성 웨브(10, 14)는 최종 용도에 따라 어떤 적합한 형태일 수 있다. 상기 재료는 “리메이(Reemay)” 폴리에스테르로써 공지된 부직포 다공성 섬유 직물 재료일 수 있다. 다른 재료는 가압과 가열의 의해 공지된 방법으로 제조된 캘린더 리메이 재료를 포함하는 “홀리텍스(Hollitex)”로 공지된 재료일 수 있다. 상술한 리메이 재료는 테네시 올드 힉코리 소재의 리메이 인코포레이티드(Reemay, Inc.)의 제품이다. 상기 홀리텍스 재료는 테네시 캐타노가 소재의 알스트롬 필드레이션 인코포레이티드(Ahlstrom Filtration, Inc.)의 제품이다. 다른 재료는 섬유 유리 필터 메디아, 예를들어 습윤 부직 형태 또는 가열 접합 형태일 수 있다. 상기 직물 웨브(10, 14)는 과일이나 야채의 포장에 사용되는 매우 큰 개구를 갖는 직조 또는 네트형 재료와 같은 “스크림(scrim)”으로 공지된 재료와 직조 재료를 포함한다.
제5도에는 다공성 직물(15)을 제조하기 위한 하나의 시스템이 개략적으로 도시되어 있다. 다공성 섬유 웨브(10)는 웨브 롤(21)로부터 귄취되지 않으며, 일련의 롤러를 통해 코팅 헤드(22)로 안내되고, 접착제 매트릭스(11)와 같은 다공성 접착제 코팅이 웨브(10)의 일 측면에 적용된다. 코팅 헤드(22)는 접착제 공급원(23)으로부터 모터와 펌프 수단을 거쳐서 고용융 접착제를 수용하기 위해 계량 스테이션(metering station ; 24)에 작동적으로 연결되어 있다. 그후, 웨브(10)는 적층 롤(25)에 대해 권선된다. 웨브(14)는 웨브 롤(31)로부터 권선되지 않고 제 2 적층 롤(26)에서 일련의 롤러에 대해 권선되며, 두 웨브(10, 14)는 두 웨브 사이에 위치된 웨브(10)에 적용되는 접착제 매트릭스와 함께 접합된다. 그후, 접합된 웨브는 레이 - 온 롤러 스테이션(32)에서 일련의 롤러를 통하여 적층된 직물(15) 형태로 이동한다. 그런 후, 통기성 적층 직물(15)은 소정 용도 또는 제품으로 전환될 수 있는 롤(34)상에서 권선된다. 제2도, 제2(a)도, 제3도 및 제3(a)도에는 적층된 직물(15)이 도시되어 있다.
각종 코팅과 적층 공정으로 공지된 바와 같은 웨브에 대해 웨브 장력과 다이 위치 모두를 제어하는 것이 필요하다. 코팅에 있어서의 결격을 회피하기 위해 또는 공간과 장력 감지 웨브에 있어서의 웨브 주름을 방지하기 위해서, 적합한 장력은 롤 배치와, 구동 롤 및 전자 폐쇄 루우프 장력 제어의 균형된 조합에 의해 달성된다. 상기 기술은 웨브 취급 기술로 잘 공지되어 있고, 본 발명의 구성 요소를 이루는 것은 아니다.
웨브상에 접착제 수지의 적합한 이동을 조정하기 위해, 전통적인 다축 브래킷은 다이가 내외부로(웨브에 대해) 이동하고 상하로 선회하는 것을 허용한다. 이러한 공정은 코팅 산업에 또한 잘 공지되어 있다.
어떤 종류의 코팅 공정이 다이상에서 제조된 직물에 관한 것일지라도, 이러한 공정에서 직물은 다이(125)(제7도)의 립(151)까지 이동하고 셀프(154)(제7도)상에 수집된다. 롤 교환중에 다이의 주기적인 와이핑과 계획된 인 - 라인 웨브 청결은 셀프 청결을 유지한다. 제4도 및 제4(a)도는 다공성 섬유 조직의 상부층 또는 웨브(38)와, 개방 셀 발포체와 같은 발포체 층(39) 및 매트릭스(11)와 같은 중간 접착제 매트릭스(40)를 구비하며, 도시한 바와 같이 랜덤 섬유형 접착제 패턴 또는 웨브를 구성하는 본 발명에 따른 적층된 발포체 및 섬유 복합체(36)를 도시하고 있다. 섬유 웨브(38)는 상술한 바와 같은 또는 다른 직조 또는 부직포 직물과 같은 통기성 또는 다공성 직물 섬유의 어떤 적합한 형태이다. 발포체 층(39)은 패드 패널 또는 시트용 쿠션 등에 사용되는 개방된 셀 발포체를 포함한다. 섬유형 접착제 웨브 또는 매트릭스(40)는 상술한 바와 같은 고용융 접착제의 랜덤 섬유형 패턴의 웨브를 적합하게 구성하여 상술한 방법 및 다른 방법으로 제조된다. 발포체(39)는 웨브로 구성되며, 제5도에 대략 도시된 바와 같은 장치로 적층할 수 있다. 설명을 위하여, 제5도의 웨브가 섬유 웨브(38)로 대체되고, 제5도의 웨브(14)가 발포체 웨브(39)로 대체되며, 제5도의 결합 웨브(15)의 위치를 취하는 조합 또는 적층된 발포체 및 섬유 통기성 복합물(36)을 형성한다.
통기성 적층물(15) 또는 통기성 적층물(36)과 같은 상술한 통기성 적층 제품은 섬유 웨브 또는 섬유 및 발포체 웨브 사이에 다공성 접착제 메커니즘을 적용하기 위해 활용되는 정확한 유동 제어 방법에 의해 비교적 좁은 웨브 형태로 제조되므로, 각층 또는 적층물의 성분은 다공성과 통기성이 있으며 최종 적층물은 양호한 가요성을 가지는 양호한 “촉감” 또는 느낌을 가진다. 그러나, 웨브 및 적층물은 제5도 내지 제8도에 도시된 바와 같은 장치에 의해 적합하게 제조된다.
먼저, 제6도를 참조하면 적합한 호스 또는 라인(45, 46)을 통하여 다수 계량 스테이션(47, 48)에 공급되는 고용융 접착제에 대한 압출기(44)가 도시되어 있다. 계량 스테이션(47, 48)은 후술하는 바와 같이 다수 코팅 헤드(49, 50)에 각각 연결된다. 제6도와 제5도를 비교해 보면, 제5도는 두개의 다공성 섬유를 적층하기 위한 장치의 사시도이고, 제6도는 3개의 다공성 웨브를 함께 적층하기 위한 개략 평면도이다. 제5도의 접착제 공급원(23)은 제6도의 압출기(44)에 상당한다. 모터 및 펌프 공급 수단(24)은 제6도의 계량 스테이션(47, 48)에 상당한다. 제5도의 코팅 헤드(22)는 제6도의 코팅 헤드(49 또는 50)와 같은 코팅헤드에 상당한다. 물론 제6도에는 텐덤으로 배치되어 후술하는 바와 같이 3 개 이상의 다공성 웨브의 다수 부품 통기성 적층물을 형성하기 위해 각 웨브간의 다공성 아교 패턴을 갖는 다수의 웨브의 코팅으로 사용되는 두개의 계량 스테이션 및 코팅 헤드가 도시되어 있다.
제6도에 있어서, 예를들어 제 1 웨브는 웨브 롤(51)로부터 코팅 헤드(50)로 도입되며 여기에 접착제(11)가 적용된다. 그런 후 웨브(51)는 권취되지 않은 (언와인드) 롤(52)로부터 도입된 제 2 다공성 웨브와 결합된다. 상기 두개의 적층물은 적합한 롤러에 의하여 접착제 매트릭스(11)와 같은 접착제가 롤(53)로부터 귄취되지 않은 웨브에 적용되는 코팅 헤드(49)쪽으로 이동된다. 그후에 결합 웨브(51, 52)는 롤(53)로부터 웨브에 적층되고, 3 개의 웨브 성분은 롤(54)상에 권취되어(와인드) 웨브 각각이 접착제(11)와 같은 다공성 접착제 패턴에 의하여 인접한 웨브에 유지되는 3 개의 플라이 통기성 적층 직물을 제조한다. 적합한 웨브 취급 장치는 적층물을 제조하기 위해 사용되며, 일반적으로 제5도에 도시한 바와 같이 접착제 계량 스테이션과 코팅 헤드(22)와 같은 코팅 헤드를 구비하며, 상세한 것은 제7도 내지 제7(c)도에 설명되어 있다.
제8도를 참조하면, 대표적인 계량 스테이션(59)은 각각의 대표적인 코팅 헤드(58)와 작동적으로 연결된다. 계량 스테이션(59)은 후술하는 바와 같이 다수의 모터와 접착제 펌프를 구비한다.
각 코팅 헤드는 소정 코팅폭을 거쳐서 상술한 랜덤 섬유형 패턴과 같은 다공성 접착제 패턴 또는 매트릭스를 압출 또는 제조하기 위한 단일의 미세한 슬롯 다이를 구비한다. 설명한 바와 같이 미세한 슬롯 다이는 8 개의 세그먼트(1 - 8)와 같은 다수의 세그먼트로 나타낸다. 각 세그먼트는 제8도에 도시한 바와 같이 펌프(61 내지 68)와 같은 단일 펌프에 의해 접착제를 공급한다. 그러나, 다이 출구 자체는 코팅 헤드(58)를 거쳐 그 길이에 걸쳐서 균일하다. 제8도는 코팅 헤드(58)의 8 개의 세그먼트에 접착제를 공급하는 8 개의 펌프를 사용하는 계량 스테이션(59)을 나타낸다. 설명한 바와 같이 세그먼트의 수나 형태가 제조할 접착제 코팅에 따라 선택된다. 그러나, 세그먼트의 유효 폭은 사용된 균일 저코팅량 다공성 접착제를 유효하게 제조하기 위해 20.32cm 내지 25.4cm(8 내지 10 인치) 이하가 적합하다.
계량 스테이션(59)은 도시한 바와 같이 펌프(61 내지 65)와 모터(71 내지 75)를 포함한다. 모터(71, 72)는 각각 펌프(61, 62)를 구동시킨다. 반면에 모터(74, 75)는 각각 구동 펌프(67, 68)에 작동가능하게 연결된다. 중간부에서 단일 모터(73)는 모든 펌프(63, 64, 65, 66)를 구동하도록 연결된다. 모터 제어(76)는 후술하는 바와 같이 모터(71 내지 75)에 연결된다.
각 8 개의 세그먼트는 서로 독립적이며, 코팅 헤드(58)로부터 접착제 코팅 패턴의 폭을 변화시키기 위해 선택적으로 제어된다. 예를 들어 세그먼트(3, 4, 5, 6)는 세그먼트(1, 2, 7, 8)가 차단되는 동안 세그먼트(3 내지 6)의 폭의 합과 동일한 코팅폭을 접착하도록 작동된다. 넓은 코팅폭은 세그먼트(2 또는 7) 작동에 의해 달성되며, 또 다른 넓은 코팅폭은 다른 세그먼트(1 또는 8) 작동에 의해 달성된다. 또한 세그먼트는 독립적으로 작동되는 것이 고려되고, 이 경우 접착제 코팅의 좁은 폭은 제8도에 도시된 기판의 특정 영역에서 요구된다. 펌프 및 모터를 구비하는 계량 스테이션(59)은 8 개의 적합한 호스(81 내지 88)에 의하여 코팅 헤드 또는 다이(58)의 각 세그먼트(1 내지 8)에 상호 연결된다.
제6도를 간략히 참조하면, 각 계량 스테이션(47, 48)사이에서 코팅 헤드(49, 50)로 연장하는 제6도상의 8 개의 라인은 제8도의 호스(81 내지 88)에 각각 상응한다. 또한 제8도는 개략적 도면이며, 필요에 따라 일정 세그먼트 수가 이용될 수 있다.
제8도를 언급하면, 코팅 헤드의 대표적인 내부 부품이 개략적으로 도시되어 있으며 외부로부터 볼 수 없다. 상기 형태는 제 1 다이 절반부와 제 2 인접 다이 절반부에 존재한다. 제8도는 이들 부품들이 어떻게 작용하는지를 설명하고 있다. 각 세그먼트에는 8 개의 호스(81 내지 88)에 의해 각각 공급되는 아교 공급 슬롯(91 내지 98)이 구비되어 있다. 각 세그먼트는 하나 이상의 리세스 다이 랜드 또는 “노즐”에 의해 형성된다. 세그먼트(1)에는 5 개의 랜드(101 내지 105)가 있다. 세그먼트(2)에는 5 개의 랜드(106 내지 110)가 있다. 세그먼트(3 내지 6)에는 단지 하나의 랜드(111 내지 114)가 있다. 끝으로, 세그먼트(7, 8)는 도시한 바와 같이 5 개의 독립 랜드를 갖는다. 세그먼트(1, 2 및 3)내의 각 독립 랜드 영역(101 내지 111)은 제8도에 도시한 바와 같이 하나 이상의 “C”형 아교 또는 접착제 분배 채널에 의해 공급된다. 세그먼트(1, 2)의 독립 랜드(101 내지 110)는 세그먼트(1)의 랜드(101)와 관련하여 도시된 아교 분배 채널(115)과 같은 독립적인 “C”형 또는 “U”형 아교 분배 채널에 의해 각각 공급된다. 세그먼트(7, 8)와 관련된 랜드 각각은 상기와 같이 동일하게 적용된다. 단일 독립 랜드(111 내지 114)인 세그먼트(3, 4, 5, 6)는 세그먼트(3)내의 두 개의 “C”형 아교 분배 채널(116, 117)에 의해 각각 공급된다.
각 “C”형 분배 채널은 분배기 바아 채널에 공급되며, 그중 하나는 각 세그먼트의 독립 랜드와 관련된다. 예를들어 분배기 바아 채널(118)은 랜드(101)와 관련되어 있고, 각 분배기 바아 채널(119, 120)은 각 세그먼트(3, 4)의 랜드(111, 112)와 관련된 것을 볼 수 있다. 각 분배기 바아 채널은 인접 분배기 바아 채널과 격리되어 있다.
또한, 제8도에 도시한 바와 같이, 각 노즐 또는 랜드는 접착제가 유출하여 코팅 헤드 또는 다이(58)의 전체면을 거쳐서 연장되며 다이 슬롯 또는 출구의 한 측부를 규정하는 다이 립(121)과 같은 짧은 다이 립을 한정하는 테이퍼진 측면 엣지를 갖는다. 각 세그먼트의 모든 랜드를 통해 유출하는 접착제는 균일한 연속적인 다공성 접착제 패턴이 다양한 랜드에 대응하는 접착제의 차단 또는 불연속성 없이 코팅 폭을 거쳐 기판에 배치되도록 립(121)에 도달하기 바로 직전에 다음 인접 랜드로부터 접착제를 혼합 또는 결합시킨다. 제8도에 있어서 명료화를 위해 직물 기판은 립(121)으로부터 이격하여 도시되었으나 실제로 다이 립은 직물과 접촉한다.
따라서, 코팅 헤드 또는 다이(58)는 하기에 더 설명되는 바와 같이 신장 다이 출구를 구비하며, 다이 출구는 선택적으로 작동하는 각 세그먼트로부터 다수의 랜드 또는 노즐에 의해 공급된다. 전체 폭 코팅이 바람직한 곳에서 제8도에 도시된 모든 랜드는 연속적인 다공성 접착제 패턴을 제공하는데 사용된다. 좁은 코팅폭이 바람직한 곳에서 선택된 세그먼트는 세그먼트가 접착제 유동으로 충전된 것과 관련된 랜드만을 작동시킨다. 또한 하기에 언급하는 바와 같이 다중 랜드 세그먼트내의 다양한 랜드는 보다 넓은 코팅 폭 변화를 제공하도록 독립적으로 제어된다.
비교적 경량인 코팅량에서 접착제 코팅은 다공성이며, 상술한 바와 같이 랜덤 섬유형 패턴 또는 매트릭스를 구비한다. 전체 선택된 코팅폭을 거쳐서 상기 매트릭스를 제조하기 위하여, 접착제는 균일하게 다양한 세그먼트에 공급되며 이를 통해 인접 세그먼트와 비교하여 균일하게 압출된다.
접착제 밸브는 아교 슬롯과 각 “C”형 분배 채널(115, 116, 117)사이에 제공된다. 상기 밸브는 선택된 다이 섹션을 기밀하게 선택적인 차단을 허용하여 코팅폭을 변화시킨다. 그후 독립 랜드 또는 노즐은 독립적으로 조절되고 통과된 접착제 유동은 선택적으로 개시 또는 정지된다.
더욱이, 모터는 적합한 모터 제어(76)에 의해 선택적으로 작동될 수 있다. 따라서, 전체 폭 코팅을 위해 모든 모터와 펌프가 작동하여 제8도에 도시된 모든 랜드를 통해 접착제를 유동시킨다. 레이저 폭 코팅이 바람직할 때, 예를들어, 모터(73)만이 펌프(63 내지 66)를 구동시키도록 작동 할 수 있으므로, 세그먼트(3 내지 6)의 폭의 합에 대응하는 코팅이 생산된다. 세그먼트(1, 2 또는 7, 8)에 의해 덮어진 전체 거리를 개재하는 것과 같은 다른 폭 코팅이 바람직할 때, 각 아교 공급 슬롯(91, 92, 97, 98)으로부터 관련 “C”형 채널로의 유동을 차단함으로써 이들 세그먼트중 각각에 관련된 약간의 랜드를 폐쇄할 수 있다. 이것은 두개의 접착제 밸브(135)(제7도)를 이용함으로써 예를들어, 랜드(101, 102)로의 접착제 유동을 차단하며, 랜드(103 내지 105)로의 유동이 계속 된다. 따라서 이것은 세그먼트(2 내지 7)의 합과 같은 넓이의 코팅폭과 세그먼트(1, 8) 각각의 3/5 이상의 코팅폭을 생성한다. 접착제가 아교 공급 슬롯(91)을 통해, 랜드(101, 102)가 예를들어 차단되는 사실에 무관하게 랜드(105 내지 105)까지 이동할 수 있을 뿐만아니라 세그먼트(8)내의 최외단(2) 랜드까지 이동 할 수 있다. 이것은 슬롯(91, 92 또는 97, 98)이 랜드 단부 또는 정체된 접착제를 포함하지 않은 것을 보장한다. 코팅 접착제의 폭은 다이 구조 또는 코팅 헤드(58) 자체를 변경하지 않고 각 “C”형 분배 채널에서 접착제 유동을 제어하는 밸브(135)에 의해서 선택적으로 제어된다.
외부 노즐 또는 랜드가 아교 유동으로 차단되면, 모터는 여전히 각 모터를 구동하여 보다 적은 잔류 작동 랜드에 동일한 양의 접착제를 공급하는 것을 생각할 수 있다. 평상시, 이것은 코팅량을 증가시키도록 잔류 랜드를 통한 분배에 대해 더 많은 아교를 생성한다. 일정하고 균일한 코팅량을 얻기 위해서, 모터는 예를들어 모터 속도를 비례적으로 느리게 하는, 폭 선택 제어와 연관된 적당한 전기 수단에 의해 선택적으로 제어되므로, 접착제의 모든 노즐이 작동될 때, 동일 비례 유동은 세그먼트의 각 잔류 랜드에 제공된다. 그러므로, 코팅의 균일성이 제공된다. 물론, 모터(73)의 속도는 랜드(111, 112, 113 또는 114)에 대한 접착제 유동이 좁은 폭 코팅에 대해 불연속이면 감소될 수도 있다.
다시 말하면, 스테이션(59)에서의 계량 펌프가 선택된 코팅폭에 대한 일정하고 균일한 코팅량을 제공하도록 적당한 접착제 유동을 생성하기 위해 제어된다. 예를들어, 선택 슬롯 다이 섹션은 각 “C”형 분배 채널(제7도)(171 - 181)(제7(b)도)에 안내하는 온 - 오프 밸브(135)에 의해 코팅을 생성하기 위해 개방하거나 코팅을 차단해서 폐쇄시킨다. 예를들어, 세그먼트중 2 내지 5 섹션이 폐쇄되면, 세그먼트를 공급하는 관련 계량기어 펌프의 속도는 40%까지 감소된다.
세그먼트(3 - 6)(제8도)중 단지 하나 또는 그 이상이 이 대신에 좁은 폭 코팅으로 사용되고, 모터(73)가 필요시 랜드 또는 세그먼트 잔류 작동을 통해 적절한 기준 코팅을 제공하도록 적당한 접착제 유동을 보장하도록 차단된 각 세그먼트에 대해 25% 까지 늦출 수 있다.
또한, 계량 기어 펌프에서의 유속은 적당한 형태의 폐쇄 루우프 피드백 제어 시스템으로 제어되므로, 웨브 또는 라인 속도 변화시 코팅의 정확한 기준량을 유지할 수 있다. 그러므로, 계량 기어 펌프의 속도는 컨베이어의 라인 속도에 제동을 걸 수 있으므로 컨베이어(웨브) 속도가 변화할 때 예정된 정확한 기준량을 유지할 수 있다.
제7도 내지 제7(c)도를 참조하면, 코팅 헤드(22 또는 58)와 같은 코팅 헤드의 상세한 설명이 도시되어 있다. 제7도는 코팅 헤드의 단면도이고, 각각 상부 및 하부 다이 절반부 또는 부분(125, 126)의 다양한 특징을 나타낸 것은 사선부분이다. 헤드의 상세한 도시는 제7(a)도 내지 제7(c)도에 잘 도시되어 있지만, 일반적인 설명은 제7도를 참고로 설명한다.
제7도에 있어서, 편평 평면 페이스를 따라 인접한 상부 다이 절반부(125)와 하부 다이 절반부(126)가 도시되어 있으며, 여기에 추가의 설명을 생략한다. 다이 절반부는 인구 호스 끼움부(128)에서 접착제의 이동을 위해 서로 작용하며, 상기 끼움부는 펌프(P)로부터 각 호스 또는 공급 라인에 서로 연결된다. 물론 펌프(P)는 제8도에 도시한 펌프(61 내지 68)중 하나에 대응한다.
접착제는 하부 다이 절반부(126)내의 보어(129)를 통해 이동하고, 포트(182)를 통해 상부 다이 절반부(125)내의 접착제 공급 슬롯(130)까지 도입된다. 확대 실린더형 영역(131)은 접착제 보어(129)와 접착제 또는 아교 공급 슬롯(130)의 인접면(131)에 제공된다. 포트(132)와 같은 포트는 접착제 공급 슬롯(130)과 보어(133) 사이로 연장하고, 밸브 모듈(135)의 하부(134)를 하우징한다. 이런 밸브 모듈이 각 “C”형 분배 채널(제8도의 115, 116, 117)과 연관된다. 밸브 모듈(135)은 밸브 스템(136)을 포함하고, 밸브 시이트(137)와 작용가능하여 보어(138)를 개방 및 폐쇄한다. 도시한 바와 같이, 접착제가 포트(132)를 통해 시이트 부재(137)의 포트(139)와 챔버(140)로 이동될 수 있다. 챔버(140)에서부터, 밸브 스템(136)이 개방될 때, 접착제는 포트 또는 보어(138)와 연결될 수 있다. 보어(138)로부터, 접착제는 다시 상부 및 하부 다이 절반부(125, 126)사이의 인접면을 가로질러 “C”형 분배 채널(142)(제8도의 유사 채널(115 - 117)에 대응)로 이동한다. 분배 채널중 단 하나의 레그가 제7도에 도시되어 있다.
접착제가 “C”형 분배 채널(142)의 레그 아래로 이동되면, 접착제 분배 시스템내의 예정된 백 압력을 제공하기 위해 미리 설정된 분배기 바(144)에 의해 부분적으로 채워진 분배기 또는 분배기 바 채널(143)로 들어간다. 분배기 바(144)는 키(145)상에 정확히 장착되고 슬롯(146)에 배치되어 하부 다이부(126)내에서 분쇄된다.
분배기 채널(143)에 대한 분배기 바(144)의 관계는 중요하다. 특히, 다이 슬롯을 통해 평탄한 유동과 균일성을 제공하기 위해, 다이 또는 랜드 영역에서 발생된 백 압력은 충분해야 하며, 아울러 다이 또는 랜드를 가로질러 평탄한 유동을 제공하기 위해 펴짐과 분배가 충분해야 한다. 이 경우에, 다이내의 각 랜드에는 각 분배 채널(143)내의 각 싱글 분배기 바(144)에 의해 제공된다. 채널(143)은 3개의 세그먼트(143A, 143B, 143C)(제7도)를 가진다. 세그먼트(143A)는 짝을 이루는 “C”형 분배 채널(143)의 레그의 하단부에 수직으로 연장하도록 방위된다. 세그먼트(143B)는 세그먼트(143A)에서부터 세그먼트(143A)와 평행한 세그먼트(143C)까지 수직으로 연장한다. 그러므로 싱글 채널(143)은 바(144)에 의해 3 개의 세그먼트로 나누어진다.
제7도에 도시한 바와 같이, 세그먼트(143A)는 세그먼트(143C) 폭보다 더 큰 폭으로 되어 있는 반면에, 세그먼트(143B)는 세그먼트(143C) 폭 보다 더 크다. 그러므로 각 “C”형 채널(142)의 분리 레그는 바의 길이를 따라 쉽게 분배를 허용하는 분배기 바(144)를 지나므로, 상술한 관련 랜드 폭을 지나서 상당히 큰 펴짐 챔버(세그먼트 143A)와 일치한다. 그리고 나서, 채널(143)은 세그먼트(143B)로 좁아지고 다시 각 랜드 영역(150)에 도입되기 전에 세그먼트(143C)에서 좁아진다. 단면적에서의 이러한 연속 감소와 챔버의 유동율은 필요에 따라 분배기 바(144)를 따라 접착제의 길이방향 분배를 방해하지 않고 양호한 백 압력을 허용한다.
그러므로, 본 발명은 각 다이부내의 매우 짧은 횡단 거리를 거쳐 매우 깨끗하고 부드러운 접착제 통로를 제공하며, 다이 헤드가 상기 부품 라인을 따라 뿌려질 때 균일한 분배와 용이한 소제, 필요한 백 압력을 제공한다. 다이와 직면하는 면은 기계에 대해서 어렵거나 복잡한 곡면이 없는 완전한 평면이고, 잔류물을 잡거나 또는 공기 공간을 숨겨두거나 하는 코너가 없으며, 연장 내부 다이 통로가 없다.
분배기 바 채널에서 접착제는 랜드 영역(150, 제7도)을 가로질러 폭넓게 분산되어 있다. 랜드 영역(150)은 하부 다이 절반부(126)와 상부 다이 절반부(125)의 정면에서 분쇄된 수용 랜드 영역사이에 형성되어 있다. 상부 다이 절반부(125)는 다이 립(151)을 포함하는 반면에 하부 다이 절반부(126)는 다이 립(152)을 형성하고, 이들은 다이 또는 코팅 헤드(22)의 정면을 가로질러 연장되는 미세한 슬롯 다이 출구(153)사이에 형성되어 있다. 상기 다이 슬롯은 코팅 헤드를 가로질러서 단부에서 단부까지 신장된 즉, 길이가 182.9cm 또는 203.2cm(72 내지 80 인치)이고 폭이 0.0254cm(0.010 인치)이다. 제7도에서 쉽게 볼 수 없으나, 수용 랜드 또는 노즐 영역(150)은 립(151, 152)의 외부 옛지에 접속한다. 이것은 제7(c)도를 참조하면 더 명확히 나타난다.
선택된 밸브 모듈(153)은 관련된 “C”형 분배 채널(142)안으로 접착제의 도입물을 선택적으로 종결하기 위해 각 밸브 스템(136)을 개방하고 폐쇄하도록 공기압적으로 작동한다. 코팅 헤드(22)는 참조부호 155로 개략적으로 도시된 히터에 의해 가열되고 하부 다이 절반부(126)안으로 연장하는 카트리지 히터를 포함한다. 스크류(156)는 각 다이부에 있는 구멍을 통하여 하부 다이 절반부(126)와 함께 상부 다이 절반부(125)를 연결하도록 사용된다.
제7(a)도 내지 제7(c)도를 참조하면, 제7(a)도는 제7도와 제7(a)도 모두에 도시된 축(A)에 대하여 대표적인 하부 다이 절반부(126)의 내면으로부터 떨어져서 회전하는 대표적인 상부 다이 절반부(125)가 내면의 동일한 기술이다. 이것은 다이 부분들이 동일한 방법으로 이동하지 않을 때 명확하게 도시된 것이다.
제7(a)도를 참조하면, 제7(a)도는 최외측 노즐 또는 랜드 영역(161, 162)을 파단 도시한 것이다. 이 도면은 내부 노즐 또는 랜드 영역(167)을 파지하고 노즐 또는 랜드 영역(168)과 연속되며, 그런 다음 제8도에 있는 랜드(112)에 대응하는 노즐 또는 랜드 영역(169) 바로 부근에서 파단되어 있다. 제7(b)도 및 제7(c)도는 제7도의 절단선 7B - 7C를 따라 취한 것이고 넓은 내부 랜드를 갖는 코팅 헤드와 7 개의 독립 랜드를 갖는 외부 세그먼트의 대표적인 것이다. 이들 7 개의 랜드는 약 20.32 내지 24.4cm(8 내지 10 인치)의 일정 거리에 걸쳐 양호하게 연장될 수 있으나 주어진 적용에 따라 더 넓거나 더 좁다. 제7(b)도 및 제7(c)도는 제7(a)도와 같은 파단 도면이 아니고, 제7(a)도에 있는 하부 다이 절반부(126)의 정면과 제7(c)도에 있는 상부 다이 절반부(126)의 정면의 형상이다. 제7(b)도 및 제7(c)도에 있어서, 각 다이면 일부분만이 도시되어 있고, 다른 부분은 중심선 C/L의 외부 측면상에 동일하게 도시되어 있다.
이 형상에 있어서, 도시된 바와 같은 다이면의 일부의 길이는 비교적 넓은 단일 랜드의 두개의 내부 세그먼트와 7 개의 좁은 랜드의 단일 외부 세그먼트를 포함한다. 이것은 특정수의 노즐의 선택 및 이들의 배향의 임의적인 것을 더 도시하고 있다.
제7(c)도에 있어서, 외부 세그먼트는 랜드(161 내지 167)로 구성된 것을 도시하고 있는 반면에 두개의 인접 랜드(168, 169)가 또한 도시되어 있다. 물론, 제7(c)도에 있어서 수용된 랜드 영역이 도시되어 있으며 전체 랜드 영역 또는 노즐은 다이 부분들이 조립되자마자 이들 랜드 영역과 상술된 것들 사이에 있는 분리부 및 대향 다이 부분에 형성되어 있다.
제7(b)도에 도시된 바와 같이, 하부 다이 절반부(126)는 외부 세그먼트와 연결하여 사용되는 7 개의 “C”형 접착제 분배 채널(171 내지 177)을 갖는다. 다음 최내부 세그먼트에는 두개의 “C”형 접착제 분배 슬롯 또는 채널(178, 179)이 구비되어 있다. 다음 최내부 세그먼트는 “C”형 분배 채널(180, 181)을 가진다. 또한 하부 다이 슬롯에는 제7도에 도시된 포트(182)에 대응하는 포트(182a, 192b, 182c)에 접속되는 각 접착제 공급 보어(129a, 129b, 129c)가 있다. 접착제 슬롯(130a)은 상부 다이 절반부(125)에 배치되어 있고, 그 하부 다이는 제7도에 도시된 슬롯(130)에 대응하는 접착제 슬롯(130b, 130c)을 또한 포함한다. 접착제 슬롯(130a)은 각 보어(138a)와 함께 슬롯(130a)에 상호 연결된 다수의 보어(132a)를 갖는다. 슬롯(130b)은 포트(138b)와 연통하는 보어(132b)와 상호 연결되어 있다. 공급 슬롯(130c)은 보어(138c)와 연통하는 포트(132)와 연통한다. 포트(138a, 138b, 138c)는 제7도의 보어(138)에 대응한다.
제7(c)도의 기술을 계속하면, 접착제 공급 슬롯(130a)은 신장된 원통형 부분(131a)을 갖는 반면에, 슬롯(130b)은 신장된 원통형 부분(131b)을 가지며, 슬롯(130c)은 신장된 원통형 부분(131c)을 갖는다. 이들 각각은 제7도에 도시된 바와 같이 신장된 원통형 부분(131)에 대응한다.
다이 헤드의 각 세그먼트에는 다이 절반부의 면이 모아질 때 제7(b)도에 도시된 바와 같이 대향 하부 다이 절반부(126)에 있는 접착제 공급 보어(129)의 포트(182)와 접촉하는 신장된 원통형 부분(131)과 아교 공급 슬롯(130)이 구비되어 있다.
다이 절반부의 면이 모아질 때, 각 보어(138)는 각 “C”형 분배 채널의 후미 부분 또는 교차 부분에 각각 인접되어 있다. 제7(b)도 및 제7(c)도에서 볼 때, 분배 채널(171)은 제7(c)도에서 최하부 보어에 있는 보어(138a)에 의해 제공된다. “C”형 분배 채널(172)은 제7(c)도에서 다음 최하부 보어(138a)에 의해 제공된다.
제7(b)도에 도시된 바와 같이 분배 보어(144a)는 “C”형 분배 채널의 레그를 바로 지나서 하부 다이 절반부(126)상에 장착되어 있다. 이들 분배 채널중 하나는 각 분배 채널에 대해 장착되어 있고 더 긴 분배기 바는 제7(c)도에서 노즐 또는 랜드 영역(168, 199)에 대응하는 세그먼트를 지나서 장착되어 있다. 이들은 다이 절반부가 모아질 때 제7(c)도의 바닥부(143a)도 도시된 바와 같은 분배 바 채널(143)내에 끼워져 있다. “C”형 분배 채널(171)의 레그의 최하부 부분은 다이 절반부가 모아질 때 각 분배 바 채널(143a)과 함께 교차하므로, 분배 채널(171 내지 181)에 있는 접착제는 제7(c)도에 도시된 바와 같이 노즐 또는 랜드 영역(161 내지 169)과 연합되는 각 분배 바 채널 안으로 유동한다.
제7(a)도 및 제7(c)도를 참조하면, 각 노즐 또는 랜드 영역(161, 162)은 상기 다이 절반부(126)의 일체식 슬리버형 돌출부에 의해 분리된다. 이들 돌출부는 참조 부호 185로 도시되어 있으며 테이퍼져 있다. 각 돌출부(185)는 다이 립(151)에 보다 짧게 접속하고, 두 다이 부분(125, 126)이 함께 합병될 때, 다이 립(152)과 출구(153)에 보다 짧게 접속한다.
각 보어(138)가 다이 스템(136)에 의해 폐쇄될 때, 각각 연통하는 “C”형 분배 채널은 접착제 압력으로부터 차단되고 어떤 접착제도 연합된 노즐 또는 랜드 영역(150)을 통하여 흐르지 않는다.
따라서, 접착제가 제8도에 도시된 바와 같이, 돌출부로부터 펌프(9)까지 공급된다. 이들 펌프는 특정 넓이의 코팅 영역을 위해 필요한 세그먼트 내부의 랜드 수와 세그먼트 수에 따라서 제8도에 도시된 바와 같이 예정 방법으로 상호 연결된다. 접착제가 펌프에 공급될 때, 이것은 호스(81 내지 88)를 통하여 공급 보어(129)안으로 유동한다. 이들은 각 아교 공급 슬롯(130)에 공급되고, 그 각각이 독립 밸브를 통하여 하나 이상의 “C”형 분배 채널(142, 제7도)과 상호 연결되어 있으므로, 각 분배 채널을 통한 접착제 유동은 독립적으로 그리고 선택적으로 제어된다. 접착제는 채널(142)로부터 분배기 바 채널(143)안으로 유동하여 랜드 영역(150)안으로 유동한다. 랜드 영역으로부터 배출되자마자, 접착제는 상술한 접착제 매트릭스 코팅을 제공하기 위해 출구(153)와 립(151, 152)에서 코팅 헤드와 접촉하는 기판상과 출구(153)로부터 유출하는 아교의 균일한 섬유 패턴을 형성하도록 인접한 랜드 영역으로부터 접착제 유동으로 직조 또는 혼합된다.
상술한 바와 같이, 모터는 어떤 적합한 제어 수단에 의해 제어되므로, 이들 속도는 다른 랜드를 가로지르는 접합제 유동이 동일한 모터에 의해 구동되는 펌프에 공급되던지 간에 코팅 헤드로부터 방출된 균일한 접착제 패턴을 만들기 위해 각 랜드 영역을 통하여 접착제의 균일한 유동이 구비되는 것을 보장하기 위하여 조절된다.
물론, 압출기(44) 또는 다른 고용융 분배 시스템의 어떤 적합한 형태는 펌프와 모터 구동원으로 구성된 계량 스테이션을 공급하도록 활용된다. 상기 압출기는 노드슨 코포레이션에서 이용가능한 압출기 모델 XP 20이다.
따라서, 이들 수단에 의해 다양한 폭의 접착제 코팅은 다공성 재료에 적용되고, 다공성 통기성 직물 적층물을 제공한다. 코팅 폭은 코팅 다이의 변경 또는 분리 없이 쉽게 변경할 수 있다. 1.5g/m2인 표준 코팅은 접촉 영역의 28 g/m2까지의 다공성 접착 코팅을 적합하게 제조할 수 있으며, 코팅 헤드 또는 웨브 공급 장치는 하부 기판위에 있는 각 접착 헤드의 위치를 이동시키기 위하여 제8도에 도시된 바와 같이 축방향으로 이동한다.
따라서, 가요성 박막은 양호한 촉감 및 가요성을 제공하고, 이는 다림질할 때 및 균일한 접착제의 변화 없이 매우 넓은 폭으로 넓힐 때와 같은 가열 공정에서 불충분한 감지성을 가지지 않는다.
본 발명은 일 측면상에서 미끄러지지 않는 면을 갖는 가요성 통기성 섬유 또는 직물의 설비에 관한 것이다. 제1도에 도시된 바와 같이 제 1 웨브(10)는 접착제 매트릭스(11)를 갖는 통기성 직물을 포함한다. 접착제가 경화될 때, 그 결과는 경화된 접착제 매트릭스를 갖는 제 1 웨브이다. 접착제는 상기 부분들이 미끄럼 방지 부품으로 작용하고, 웨브가 놓여진 하부면과 맞물리도록 웨브의 일측면상에 잔류한다. 따라서 웨브는 촉감, 가요성, 통기성 또는 오프 - 측면 외형의 손실없는 미끄럼 방지면을 갖는 통기성 직물을 구성한다.
더욱이, 본 발명은 접착제 매트릭스를 갖는 단일층 또는 플라이 직물에 관한 것이며, 매트릭스는 제위치에 직물 또는 직물실을 고정시키고, 직물의 촉감, 가요성, 통기성 또는 외관에 영향을 미치지 않고 그들의 이동을 방지한다.
이들 및 다른 변경은 첨부된 청구범위를 기초로 하여 본 발명의 정신으로부터 벗어남 없이 본 기술분야의 숙련자들에 의해 이해될 수 있음이 명백하다.

Claims (6)

  1. 다공성 섬유 재료의 제 1 층과, 적어도 다공성 섬유 재료의 제 2 층과, 상기 제 1 층과 제 2 층 중간에 배치되고, 고용융 접착제의 미세한 랜덤 섬유형 매트릭스로 구성되는 다공성 접착제 매트릭스를 포함하는 통기성 다층 적층 직물.
  2. 다공성 섬유 재료의 제 1 층과, 발포체(foam)의 제 2 층과, 상기 섬유 재료와 상기 발포체 중간에 배치되고, 고용융 접착제의 미세한 랜덤 섬유형 웨브로 구성되는 다공성 접착제 패턴을 포함하는 통기성 다층 적층 물품.
  3. 미세한 슬롯 다이로부터 미세한 랜덤 섬유형 웨브를 압출하기 위해 충분한 양의 접착제를 상기 미세한 슬롯 다이에 공급함으로서 고용융 접착제의 미세한 랜덤 섬유형 웨브로 구성되는 접착제 층을 형성하는 단계와, 제 1 다공성 섬유 웨브의 한쪽 측면의 적어도 일부를 구성하는 접촉 영역에 상기 접착제 웨브를 코팅하고, 상기 제 1 다공성 섬유 웨브의 접착제가 코팅된 면에 제 2 다공성 섬유 웨브를 결합시켜서 두 개의 섬유 웨브를 상기 랜덤 섬유형 접착제 웨브에 의해 함께 적층하는 단계에 의해 제조된 통기성 다층 적층 직물.
  4. 다공성 섬유를 통기성 다층 직물에 적층하기 위한 장치에 있어서, 다이 출구와 이 다이 출구로부터 미세한 랜덤 섬유형 접착제 매트릭스를 생성하기 위해 충분한 양으로 상기 다이 출구에 고용융 접착제 재료를 공급하는 계량 수단을 갖는 미세 슬롯 압출기 다이와, 상기 접착제 매트릭스상에 코팅을 수용하기 위해 상기 다이 출구를 지나 제 1 다공성 섬유 웨브를 움직이는 수단과, 상기 웨브를 다공성 직물과 함께 적층하는 수단을 구비하는 상기 제 1 섬유 웨브상의 상기 접착제 매트릭스에 제 2 다공성 섬유 웨브를 적용하는 수단과, 상기 미세한 슬롯 압출기 다이 출구에 접착제를 공급하여 서로 독립적으로 선택적으로 제어된 다수의 세그먼트를 포함하며, 상기 세그먼트중 적어도 하나는 서로 독립적으로 선택적으로 제어된 다수의 리세스 랜드 영역을 포함하는 다공성 섬유를 통기성 다층 직물에 적층하기 위한 장치.
  5. 제4항에 있어서, 각 랜드와 작동가능하게 연결된 접착제 분배 채널과, 각각이 적어도 하나의 분배 채널과 작동가능하게 상호 연결된 다수의 접착제 슬롯과, 각 접착제 슬롯과 각 분배 채널 사이에 삽입된 선택적으로 작동가능한 밸브 수단을 추가로 포함하고, 상기 밸브는 관련된 랜드로 접착제가 유동하는 것을 허용하기 위해 또는 그 접착제의 유동을 차단하기 위해 그리고 상기 접착제 웨브의 폭을 선택하기 위해 선택적으로 작동가능한 장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 슬롯에 접착제를 공급하기 위한 다수의 펌프와 다수의 모터를 추가로 포함하고, 각 모터는 적어도 하나의 펌프(61 내지 68)로 구동되며, 상기 밸브가 선택적으로 관련된 랜드에 대한 접착제 유동을 정지시킬 때 상기 모터는 모터 속도를 선택적으로 저감시키기 위한 속도 제어 가능한 장치.
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