MXPA05005835A - Telas no tejidas de secado a traves de aire y de transferencia para hacer tisu. - Google Patents

Abstract

Una incorporacion de la presente invencion es una tela de fabricacion de tisu no tejida sinfin que tiene una textura tridimensional adecuada para usarse como una tela para la produccion de tejidos fibrosos tridimensionales. La tela de fabricacion de tisu no tejida sinfin comprende una pluralidad de secciones adyacentes paralelas de material no tejido. Cada seccion del material no tejido tiene un ancho esencialmente menor que el ancho de la tela de fabricacion de tisu no tejida. Cada seccion de material no tejido puede ser unida a por lo menos otra seccion adyacente del material no tejido. La tela de fabricacion de tisu no tejida tiene una direccion de la maquina, una direccion transversal a la maquina, una superficie de contacto con el tisu y una superficie de contacto con la maquina de tisu. La superficie de contacto de tisu comprende materia solida a una pluralidad de altura de manera que la superficie de contacto con el tisu de la tela de fabricacion de tisu no tejida tiene una profundidad de superficie global de por lo menos 0.2 mm en regiones de materias solidas sobre la superficie de contacto con el tisu.

Description

TELAS NO TEJIDAS DE SECADO A TRAVES DE AIRE Y DE TRANSFERENCIA PARA HACER TISU Antecedentes Las telas usadas como telas de secado a través de aire y de transferencia en el proceso de fabricación de tisú son típicamente telas tejidas sinfín fabricadas usando una técnica de tramado tubular o cosido de una tela tej ida plana en una estructura sinfín. En cualquier método de fabricación, el proceso de tramado es un proceso caro, complejo y de intenso trabajo. El desarrollar nuevos patrones y materiales de tramado que suministren las deseadas características de la tela y del producto de tisú puede requerir una gran inversión de tiempo y de dinero. Adicionalmente, hay incomodidades físicas en los patrones y diferenciales de altura que pueden ser tejidos en un telar, y hay ulteriores incomodidades en la conflabilidad de las telas así fabricadas .

El uso de substratos otros que las telas tejidas en la formación o secado del papel es conocido hasta un limitado grado, tales como películas y membranas mono-planales no fibrosas usadas en la producción de tisú. En la fabricación del tisú, estas estructuras típicamente ofrecen regiones planas, planales no fibrosas para imprimir un tejido durante un paso de compresión a fin de proporcionar una red de regiones densificadas rodeando regiones no densificadas, con las regiones densificadas proporcionando resistencia y las regiones no densificadas proporcionando suavidad y absorbencia. Tales estructuras y procesos carecen de las tres dimensiones contorneadas no planales que pueden ser útiles en la producción de materiales texturizados secados de manera no comprimida y carecen de porosidad intrínseca y de otras propiedades encontradas en los materiales fibrosos . Tales procesos también resultan en una hoja con regiones de alta densidad y en regiones de baja densidad, que no son adecuados para tales productos. Además, películas sustancialmente planales son inherentemente limitadas en su capacidad de impartir estructuras de tres dimensiones -a una hoja.

Por lo tanto, hay una necesidad de telas para hacer tisú mejoradas capaces de sobreponerse a una o más de las limitaciones de los previamente conocidos materiales.

Síntesis La presente invención es una tela para hacer tisú no tejido que comprende una pluralidad de secciones sustancialmente paralelas adjuntas de material no tejido que tiene un ancho de menos del ancho de la tela para hacer tisú no tejido, las secciones siendo unidas juntas para formar una tela para hacer tisú no tejido de suficiente resistencia y permeabilidad para ser adecuado para el uso como una tela secada en forma continua, una tela de formación, una tela de impresión, una tela de transferencia, una tela de transportación, una tela de secado por impulso, una tela de presión, o fieltro de prensa, una tela de secado, una banda de desaguado capilar, u otras telas para uso en la fabricación de tisú o en la fabricación de otros tejidos voluminosos fibrosos tales como tejidos colocados por aire, coformados, telas no tejidas, y similares (tales usos son incluidos en el término general "tela para hacer tisú no tejido", a menos que de otra forma se especifique) . La pluralidad de secciones del material no tejido puede comprender una sola tira de tela que es repetidamente envuelta de una manera sustancialmente espiral para formar secciones paralelas adyacentes que pueden empalmar una con otra o traslapar una con otra en vueltas sucesivas para formar un rizo continuo de tela para hacer tisú no tejido que tiene un ancho sustancialmente mayor que el ancho de la tira de tela de material no tejido. Cuando una sola tira de tela envuelta de una manera espiral es unida a si misma en regiones de traslapado para secciones adjuntas de la tira, la tela para hacer tisú no tejido se dice que tiene una costura continua espiral. En tal tela para hacer tisú no tejido, en donde cada tira de tela del material no tejido tiene un primer borde y un segundo borde opuesto, la tira de tela del material no tejido es enrollado espiral en una pluralidad de vueltas contiguas de tal forma que el primer borde en una vuelta de la tira de tela se extiende más allá del segundo borde de una vuelta adyacente de la tira de tela, formando una costura continua espiral con vueltas adyacentes de la tira de tela. En otra incorporación, el primer borde de la tira de 'tela en una vuelta puede empalmar al segundo borde de la tira de tela en una vuelta adyacente .

Una costura formada entre los bordes adyacentes de tiras de tela paralelas o secciones adyacentes de una sola tira de tela envuelta espiral puede representar una región con más alto peso base o grosor cuando los materiales no tejidos de las tiras de tela adyacentes traslapan. Sin embargo, las tiras de tela no tejida pueden usarse que tienen un perfil de peso base adelgazado o perfil de grosor en la dirección cruzada, con más bajo peso base o grosor en o adyacente al primer y/o segundo bordes. De esta manera, dos bordes adyacentes traslapados de tiras de tela adyacentes pueden resultar en una tela para hacer tisú no tejido más uniforme porque la región de traslapado puede tener menos pronunciado aumento en el grosor o peso base, y pueden producir un perfil de grosor o de peso base sustancialmente uniforme en la dirección cruzada de la tela para hacer tisú, no tejido cuando los perfiles de las individuales tiras de tela son adecuadamente ajustados.

En otra incorporación, la pluralidad de secciones del material no tejido puede comprender una pluralidad de tiras de tela que empalman o traslapan tiras de tela adyacentes. Las costuras pueden formarse por la unión de tiras de tela adyacentes en regiones de traslapado o en regiones donde tiras de tela que no traslapan empalman alrededor de su primero y segundo bordes de extremo opuesto, produciendo una tela para hacer tisú no tejido que se dice tiene costuras discontinuas. Aún en otra incorporación, la tela para hacer tisú no tejido puede tener regiones donde las tiras de tela empalman una con otra y regiones donde las tiras de tela se traslapan. Por ejemplo, capas inferiores de tiras de tela pueden traslapar para proporcionar buena resistencia de unión, mientras que una o más capas superiores de las tiras de tela pueden empalmar para proporcionar una más uniforme superficie.

Aún en otra incorporación, la tela para hacer tisú no tejido que comprende una sola tira de tela tiene al menos una sección sustancialmente tan ancha como la tela para hacer tisú no tejido misma, y aún comprender al menos una sección que tiene un ancho de menos de la tela para hacer tisú no tejido. Tal tela para hacer tisú no tejido puede hacerse por enrollado espiral de una tira de tela de material no tejido de un primer ancho para formar una estructura enrollada espiral de múltiples estratos, y entonces recortar la estructura a un segundo ancho de menos que el primer ancho. (Típicamente, esto puede hacerse en la dirección a la máquina) . En este caso, algunas secciones de la estructura recortada pueden tener un ancho sustancialmente menor que el ancho de la tela para hacer tisú no tejido.

En otra incorporación, la tela para hacer tisú no tejido comprende al menos una tira de tela de material no tejido enrollado consigo mismo para formar al menos una región en la tela para hacer tisú no tejido que tiene dos estratos sobre impuestos del material no tejido unidos juntos, uno sobre el otro. Tal tela para hacer tisú no tejido puede tener una distribución del peso base sustancialmente heterogénea, con altas regiones de peso base que coinciden con regiones de auto-traslapado de la tira de tela enrollada de material no tejido, donde dos o más estratos son sobre impuestos . Tal tela para hacer tisú no tejido puede unirse junta de tal forma que una región de costura no lineal (discontinua) existe para mejorada resistencia de la tela.

Una sola tela para hacer tisú no tejido puede comprender de más de un tipo de costura. Por ejemplo, una tira de tela no tejida enrollada espiral puede unirse con una pluralidad de tiras de tela no tejida enrolladas no espirales, ya sea en una pluralidad de separadamente formadas capas o en más complejas estructuras en las cuales varias tiras de tela pasan sobre o bajo unas de otras.

La presente invención también es un método para hacer una tela para hacer tisú no tejido. En una incorporación, es proporcionada una tira de tela del material no tejido que tiene un primer borde y un segundo borde opuesto. La tira de tela es enrollada espiralmente en una pluralidad de vueltas de tal forma que el primer borde en una vuelta de la tira de tela se extiende más allá del segundo borde de una vuelta adyacente de la tira de tela. Una costura continua espiralmente es formada con vueltas adyacentes de la tira de tela. En otra incorporación, el primer borde de la tira de tela en una vuelta puede empalmar al segundo borde de la tira de tela en una vuelta adyacente .

En otra incorporación, una pluralidad de tiras de tela de una o más telas no tejidas son alineadas para ser sustancialmente paralelas una con otra pero deslizadas de tal forma que tiras de tela adyacentes ya sea empalman (adjuntas sin reunirse con el traslapado) o traslapado pero no completamente, y las tiras adjuntas son entonces unidas juntas para formar una tela para hacer un tisú no tejido. Para incorporaciones de la tela para hacer tisú no tejido que tiene una superficie de contacto del tisú sustancialmente de tres dimensiones (generalmente entendido ser la superficie de contacto del tejido), la tira de la tela no tejida puede haber sido previamente tratada para tener una estructura de superficie de tres dimensiones, o la tela para hacer tisú no tejido puede haber sido además tratada para impartir aumentada textura de tres dimensiones.

En otra incorporación, una tira de tela del material no tejido es doblada consigo misma en un patrón aplanado helicoide y unida para formar una tela para hacer tisú no tejido de tal forma que una superficie de contacto con el tisú de la tela para hacer tisú no tejido comprende sustancialmente secciones de empalmado y/o traslapado del material no tejido alineado con un eje en un primer ángulo, y la capa interna (en algunas incorporaciones, la superficie de contacto con la máquina de tisú de la tela para hacer el tisú no tejido opuesto a la superficie de contacto del tisú de la tela para hacer tisú no tejido) comprende secciones sustancialmente empalmadas o traslapadas del material no tejido alineado con un eje en el segundo ángulo, el primer eje siendo una imagen de espejo del segundo eje reflejado alrededor del eje en la dirección a la máquina de la tela para hacer tisú no tej ido .

En la formación de las telas para hacer tisú no tejido de la presente invención, una jerarquía de componentes pueden definirse empleando los términos "estrato" , "capa" y "pliegue". La tela para hacer tisú no tejido puede comprender uno o más distintos estratos no tejidos sustancialmente tan anchos como la tela misma para hacer tisú no tejido, incluyendo al menos un estrato que comprende una pluralidad de secciones del material no tejido unidas juntas en donde las secciones vecinas empalman o traslapan para formar una o más capas (por ejemplo, cuando dos secciones vecinas traslapan, la región de traslapado tiene dos capas; mientras que empalmando, las secciones paralelas no traslapadas de la tela no tejida pueden formar una sola capa) . A su vez, cada sección o capa del material no tejido puede ella misma comprender de una pluralidad de estratos unidos juntos (por ejemplo, un tejido unitario formado por colocación de fibras sopladas con fusión en un tejido unido con hilado que puede tener dos estratos dentro del tejido unitario). En algunas incorporaciones, "sección" y "tira" pueden ser sinónimos, mientras que en algunas incorporaciones más adelante descritas, una sola tira de tela puede formar múltiples secciones, o una sección puede comprender múltiples tiras de tela unidas juntas. Una sola tira de tela también puede comprender múltiples estratos, que no necesitan ser completamente coextensivos, de tal forma que los bordes de un estrato no son directamente alineados con los bordes del estrato adyacente. El ancho de un estrato, capa, pliegue, tira, y/o sección puede tener un ancho de menos que la tela terminada para hacer tisú no tejido, alrededor del mismo ancho de la tela terminada para hacer tisú no tejido, o tener un ancho mayor que la tela terminada para hacer tisú no tejido.

El término "tejido" puede referirse a un estrato, capa, o pliegue en la antes mencionada jerarquía, dependiendo del contexto.

En algunas incorporaciones, una tira de tela del material no tejido puede ser enrollada espiral para formar una sección del material no tej ido que tiene un primer ancho y regiones que tienen dos capas de las tiras de tela del material no tejido. La sección puede entonces ser enrollado espiral ulterior para formar un estrato que tiene un segundo ancho mayor que el primer ancho. El estrato resultante puede entonces unirse a otros estratos no tejidos o estratos reforzados para formar una tira de tela no tejida, o el estrato puede usarse como una tela per se para hacer tisú no tejido, y además proporcionarse con adicionales tratamientos como se necesite (por ejemplo, borde reforzado, perforaciones, moldeado de tres dimensiones, terminado químico, unión por espuma, unión de punto, tratamiento de calor, curado de componentes adhesivos, tratamientos de rayo electrón, tratamiento de descarga de corona, generación de electretos, cosido, hidro-costura, hidro-enredo, o tratamiento con surfactantes , lubricantes de tejido, agentes de silicio, etc.) .

Uniendo cualquiera de estos elementos - estratos, capas, o pliegues- uno a otro puede lograrse por cualesquiera medios conocidos en el arte . Además de la unión térmica y sus conocidas variantes que involucran la aplicación de calor y presión (por ejemplo, unión de punto, etc.), muchos otros métodos pueden usarse para unir dos materiales juntos (por ejemplo, unión de partes sobre impuestas de dos tiras de tela en una región donde una tira de tela empalma a una tira de tela adyacente) o para unir un material a un material subyacente. Por ejemplo, hidro-enredo o hidro-cosido con chorros de agua pueden enredar fibras en un material con aquellos de un material adjunto para acoplar el material. Ilustrativos métodos son descritos en la patente de los Estados Unidos de América número 3,485,705 otorgada a Evans en 1969; la patente de los Estados Unidos de América número 3,494,821 otorgada a Evans en 1970; la patente de los Estados Unidos de América número 4,808,467 otorgada el 28 de febrero de 1989 a Suskind y otros ; y, la patente de los Estados Unidos de América número 6,200,669 otorgada el 13 de marzo de 2001 a Marmon y otros, todas las cuales son aquí incorporadas por referencia en la extensión de que no sean contradictorias con la presente.

La co-perforación de dos tej idos sobre impuestos de material (por ejemplo, secciones de material no tejido) también puede hacerse, particularmente co-perforado con pernos calentados que inducen un grado de fusión del material termoplástico en los tejidos de material en la vecindad de la perforación. Métodos ejemplares para co-perforar y el equipo son por tanto descritos en la patente de los Estados Unidos de América número 5,986,167 otorgada el 16 de noviembre de 1999 a Arteman y otros; y la patente de los Estados Unidos de América número 4,886,632 otorgada el 12 de diciembre de 1989 a Van ten y otros , ambas de las cuales son aquí incorporadas por referencia en la extensión de que no sean contradictorias con la presente. Métodos relacionados también incluyen grabado perfecto, rizado de dos o más tejidos de material, y grabado en general .

El unir estos elementos también puede lograrse por la aplicación de adhesivo entre los tejidos del material, tal como un adhesivo fundido en caliente o adhesivo soplado con fusión, o material aglutinante tal como fibras aglutinantes añadidas entre los tejidos de material adjuntos seguidas de suficiente calor para fundir el material aglutinante y unir los tejidos de material, u otros adhesivos conocidos en el arte. El equipo y métodos para adhesivamente unir dos tejidos de material son enseñados en la patente de los Estados Unidos de América número 5,871,613 otorgada el 16 de febrero de 1999 a Bost y otros; la patente de los Estados Unidos de América número 5,882,573 otorgada el 16 de marzo de 1999 a Kwok y otros; y la patente de los Estados Unidos de América número 5,904,298 otorgada el 18 de mayo de 1999 a Kwok y otros, todas las cuales son aquí incorporadas por referencia en la extensión de que no sean contradictorias con .la presente . El adhesivo fundido en caliente o termofijado aplicado por boquillas de rociado (incluyendo métodos de soplado fundido) puede aplicarse con tales tecnologías. Los adhesivos foto-curables también pueden usarse, tales como foto-curado de cianoacrilatos y acrílicos descritos por P.J. Courtney, "Infundiendo Nueva Luz en los Adhesivos", Adhesives Age, de febrero de 2001, o sistemas de foto-curado descritos en la comúnmente poseída solicitud de patente de los Estados Unidos de América número de serie 09/705,684, "Mejorados Miembros de Deflexión para la Producción de Tisú", presentada el 3 de noviembre de 2000 por Lindsay y otros, aquí incorporada por referencia en la extensión de que no contradiga a la presente.

El soldado ultrasónico puede aplicarse para unir tejidos de material usando cuernos rotarios, placas de presión activadas de forma ultrasónica, u otros dispositivos. El equipo y los métodos útiles para el soldado ultrasónico de las telas no tejidas son descritos en la patente de los Estados Unidos de América número 3,993,532, otorgada el 23 de noviembre de 1976 a McDonald y otros; la patente de los Estados Unidos de América número 4,659,614 otorgada el 21 de abril de 1987 a Vitale; y la patente de los Estados Unidos de América número 5,096,532 otorgada el 17 de marzo de 1992 a Neuwirth y otros.

Otras técnicas pueden aplicarse, incluyendo, sin limitación, la aplicación de rayos de electrón para fundir fibras adyacentes o para activar un adhesivo, foto-curar resinas que contactan a las tiras de tela; unir a través de aire; coser tejidos de material; aplicar remaches, grapas, broches instantáneos, ojales, u otros sujetadores mecánicos; medios de acoplamiento de gancho y rizo; o cosido mecánico del tejido de material. Métodos y equipo para unir telas no tejidas de material con cosido mecánico son descritos en la patente de los Estados Unidos de América número 5,713,399 otorgada el 3 de febrero de 1998 a Colette y otros; la patente de los Estados Unidos de América número 3,729,785 otorgada el Io de mayo de 1973 a Sommer; la patente de los Estados Unidos de América número 3,890,681, otorgada el 24 de junio de 1975 a Feket y otros; la patente de los Estados Unidos de América número 4,962,576 otorgada el 16 de octubre de 1990 a Minichshofer y otros; y la patente de los Estados Unidos de América número 5,511,294 otorgada el 30 de abril de 1996 a Fehrer, así como el documento EP 1 063 349 A2 , publicado el 27 de diciembre de 2000 a nombre de Paquin, todos los cuales son aquí incorporados por referencia en la extensión de que no sean contradictorios con la presente. El cosido (tal como por costura de perno) y la perforación, así como otros sistemas, tienen el potencial de inducir favorables cambios en las propiedades físicas del tejido de material tal como aumentada permeabilidad o mejorada toma de fluidos de la tela para hacer tisú no tejido.

Cuando es usado un adhesivo fundido en caliente, el equipo para procesar el adhesivo fundido en caliente y suministrar un chorro de adhesivo fundido en caliente a los sistemas de impresión de la presente invención pueden ser cualesquiera dispositivos de procesamiento fundido en caliente o adhesivos. Por ejemplo, los aplicadores ProFlex® de Hot Melt Technologies, Inc. (de Rochester, Michigan), las unidades de suministro de adhesivo serie "S" de ITW Dynatec, de Hendersonville , Tennessee, así como las unidades de suministro de adhesivos series DynaMelt " " , la tolva de suministro en demanda, y el suministrador de adhesivo fundido en caliente, todos de la ITW Dynatec, son sistemas ejemplares que pueden usarse .

Materiales aglutinantes también pueden aplicarse a uno o más tej idos de material o partes de los mismos en forma de resinas líquidas, suspensiones coloidales, o soluciones que se vuelven rígidas o enlazadas en forma cruzada con la aplicación de energía (por ejemplo, energía de microondas, calor, radiación ultravioleta, radiación de rayo de electrón, y similares) . Por ejemplo, el Stypol XP44-AB12-51B de la Freeman Chemical Corp. , una versión diluida del aglutinante Freeman 44-7010, es un aglutinante sensible a la microonda, que fue usado por Buckley y otros, en la patente de los Estados Unidos de América número 6,001,300, otorgada el 14 de diciembre de 1999, previamente incorporada por referencia . Varios tipos de aglutinantes termofijados son conocidos en el arte tales como acetato de polivinil, acetato vinil, cloruro etileno-vinil , estireno butadieno, alcohol polivinilo, poliéter, y similares. Una película adhesiva activada por calor es descrita en el documento EP 1 063 349 A2 , publicado el 27 de diciembre de 2000 a nombre de Paquin, el cual es aquí incorporado por referencia en la extensión de que no sea contradictorio con la presente.

Como se usa aquí , el término "no tej ido" indica que el material en cuestión fue producido sin técnicas de tramado. Los procesos de tramado producen una estructura de hebras individuales que son entretejidas generalmente en una manera repetida identificable . Los materiales no tejidos pueden formarse por una variedad de procesos tales como soplado con fusión, unido con hilado, y cardado de fibra básica. El término "no tejido" frecuentemente se refiere a materiales fibrosos, pero también puede referirse a material o tejido no fibroso que comprende materiales no fibrosos, tales como elementos de resina foto-curada o espumas poliméricas . Sin embargo, en algunas incorporaciones, los materiales no tejidos de la presente invención pueden ser predominantemente fibrosos, o pueden ser sustancialmente libres de protuberancias no fibrosas en el lado de contacto al papel del tejido. Por ejemplo, la tela para hacer tisú no tejido de la presente invención puede comprender alrededor de 50 por ciento por peso o más de materiales no tejidos fibrosos, específicamente, de alrededor de 70 por ciento por peso o más, más específicamente de alrededor de 80 por ciento por peso o más, más específicamente aún de alrededor de 90 por ciento por peso o más, y más específicamente de alrededor de 95 por ciento por peso o más de materiales no tejidos fibrosos. En otra incorporación, las telas para hacer tisú no tejido pueden ser sustancialmente libres de resinas poliméricas foto-curadas, o sustancialmente libres de espumas poliméricas. Además, las telas para hacer tisú no tejido de la presente invención pueden ser sustancialmente libres de elevados elementos resinosos no termopl sticos en la superficie de contacto al tisú de la tela para hacer el tisú no te ido.

La tela para hacer tisú no tejido puede reforzarse con añadidas tiras de material donde se necesiten, incluyendo capas de lienzo, estopa, materiales tejidos, resinas curadas, y tiras de tela de material no tejido en cualquier dirección (por ejemplo, reposar en la dirección transversal o la dirección a la máquina o en cualquier dirección ahí en el medio) .

Los materiales usados también pueden variar con la posición en la tela para hacer tisú no tejido para obtener deseable material o propiedades mecánicas. Por ejemplo, el material no tejido puede ser poliéster en la mayoría de las ubicaciones de la tela para hacer tisú no tejido, suplementado con polifenilsulfuro, poliéter éter cetona, o una poliaramida en los bordes laterales de la tela para hacer tisú no tejido para mejor resistir la hidrólisis, soportar elevadas temperaturas en una campana de secado, o resistir otros retos mecánicos o térmicos exacerbados en los bordes laterales.

Breve Descripción de los Dibujos La Figura 1 es un esquema de un aparato para hacer papel.

Las Figuras 2A, 2B y 2C describen secciones cruzadas de una tela embrionaria en una tela para hacer tisú no tejido .

La Figura 3 es una vista esquemática de un método para fabricar una tela para hacer un tisú no tejido de una incorporación de la presente invención.

La Figura 4 es una vista esquemática de una sección de moldeo en un proceso para hacer una tela para hacer tisú no tejido de conformidad con una incorporación de la presente invención.

La Figura 5 es una vista esquemática de una sección de moldeo rotatorio en un proceso para hacer una tela para hacer un tisú no tejido de conformidad con una incorporación de la presente invención.

La Figura 6 es una vista esquemática de una sección de moldeo rotatorio en un proceso para hacer una tela para hacer tisú no tejido de dos estratos de conformidad con una incorporación de la presente invención.

La Figura 7 es una vista superior esquemática de una parte de una tela para hacer tisú no tejido de conformidad con la presente invención que tiene una pluralidad de tiras de tela.

Las Figuras 8A y 8B son vistas esquemáticas de incorporaciones de telas para hacer tisú no tejido de conformidad con la presente invención que comprenden una tira de tela que es enrollada en una pluralidad de vueltas en un ángulo agudo a la dirección a la máquina.

La Figura 9 es una vista esquemática de una tela para hacer tisú no tejido de otra incorporación de la presente invención.

La Figura 10 es una vista esquemática de una tela para hacer tisú no tejido de otra incorporación de la presente invención.

La Figura 11 es una vista esquemática de una tela para hacer tisú no tejido de otra incorporación de la presente invención.

La Figura 12 es una vista esquemática de una tela para hacer tisú no tejido que tiene discretas tiras de tela paralelas de un material no tejido.

La Figura 13 es una vista de la sección cruzada de una tela para hacer un tisú no tejido de la Figura 12, tomada como se indica por la línea 13-13 en la Figura 12.

La Figura 14 es una fotografía de una placa de metal taladrada de tres dimensiones para moldear una sección de una tela para hacer tisú no tej ido de conformidad con la presente invención.

La Figura 15 es una fotografía de pantalla mostrando un mapa de altura topográfica de una parte de la primera placa de metal y un perfil característico extraído del mapa de altura .

La Figura 16 es una fotografía de pantalla mostrando un mapa de altura topográfica de la primera placa de metal y un perfil característico extraído del mapa de altura.

La Figura 17 es una fotografía de una tela de dos estratos para hacer tisú no tejido moldeada contra de la placa de tres dimensiones de la Figura 1 .

La Figura 18 es una fotografía de pantalla mostrando un mapa de altura topográfica de una parte de la tela para hacer tisú no tejido de la Figura 17.

Descripción Detallada Con referencia a la Figura 1, un proceso para realizar usando la presente invención será descrito en mayor detalle . El proceso mostrado describe un proceso de secado en forma continua no crepado, pero será reconocido que cualquier método conocido para elaborar papel o método para hacer tisú puede usarse en conjunto con las telas para hacer tisú no tejido de la presente invención. Relacionados procesos de tisú secado en forma continua no crepado son descritos en la patente de los Estados Unidos de América número 5,656,132, otorgada el 12 de agosto de 1997 a Farrington y otros, y la patente de los Estados Unidos de América número 6,017,417, otorgada el 25 de enero de 2000 a Wendt y otros. Ambas patentes son aquí incorporadas por referencia en la extensión de que no sean contradictorias con la presente. Métodos ejemplares para la producción de tisú crepado y otros productos de papel son descritos en la patente de los Estados Unidos de América número 5,855,7.33, otorgada el 5 de enero de 1999 a Ampulski y otros; la patente de los Estados Unidos de América número 5,897,745, otorgada el 27 de abril de 1999 a Ampulski y otros; la patente de los Estados Unidos de América número 5,893,965, otorgada el 13 de abril de 1999 a Trokhan y otros; la patente de los Estados Unidos de América número 5,972,813, otorgada el 26 de octubre de 1999 a Polat y otros; la patente de los Estados Unidos de América número 5,503,715, otorgada el 2 de abril de 1996 a Trokhan y otros; la patente de los Estados Unidos de América número 5,935,381, otorgada el 10 de agosto de 1999 a Trokhan y otros; la patente de los Estados Unidos de América número 4,529,480, otorgada el 16 de julio de 1985 a Trokhan; la patente de los Estados Unidos de América número 4,514,345, otorgada el 30 de abril de 1985 a Jonson y otros ; la patente de los Estados Unidos de América número 4,528,239, otorgada el 9 de julio de 1985 a Trokhan; la patente de los Estados Unidos de América número 5,098,522, otorgada el 24 de marzo de 1992 a Smurkoski y otros; la patente de los Estados Unidos de América número 5,260,171, otorgada el 9 de noviembre de 1993 a Smurkoski y otros; la patente de los Estados Unidos de América número 5,275,700, otorgada el 4 de enero de 1994 a Trokhan; la patente de los Estados Unidos de América número 5,328,565, otorgada el 12 de julio de 1994 a asch y otros; la patente de los Estados Unidos de América número 5,334,289, otorgada el 2 de agosto de 1994 a Trokhan y otros; la patente de los Estados Unidos de América número 5,431,786, otorgada el 11 de julio de 1995 a Rasch y otros; la patente de los Estados Unidos de América número 5,496,624, otorgada el 5 de marzo de 1996 a Stelljes Jr. y otros; la patente de los Estados Unidos de América número 5,500,277, otorgada el 19 de marzo de 1996 a Trokhan y otros; la patente de los Estados Unidos de América número 5,514,523, otorgada el 7 de mayo de 1996 a Trokhan y otros,- la patente de los Estados Unidos de América número 5,554,467, otorgada el 10 de septiembre de 1996 a Trokhan y otros; la patente de los Estados Unidos de América número 5,566,724, otorgada el 22 de octubre de 1996 a Trokhan y otros; la patente de los Estados Unidos de América número 5,624,790, otorgada el 29 de abril de 1997 a Trokhan y otros; la patente de los Estados Unidos de América número 6,010,598, otorgada el 4 de enero de 2000 a Boutilier y otros; y la patente de los Estados Unidos de América número 5,628,876, otorgada el 13 de mayo de 1997 a Ayers y otros, la especificación y las reivindicaciones de las cuales son aquí incorporadas por referencia en la extensión de que no sean contradictorias con la misma.

En la Figura 1 , un formador de alambre doble 8 que tiene una caja principal para hacer papel 10 inyecta o deposita un chorro 11 de una suspensión acuosa de fibras para hacer papel en una pluralidad de telas de formación, tales como la tela exterior de formación 12 y la tela interna de formación 13 , por ende formando un tejido de tisú húmedo 15. El proceso de formación de la presente invención puede ser cualquier convencional proceso de formación conocido en la industria de la elaboración de papel. Tales procesos de formación incluyen, pero no están limitados a, fourdrinier, formadores de techo tales como formadores de rollo de succión de pecho, y formadores de abertura tales como formadores de alambre dobles y formadores crecientes .

El tejido de tisú húmedo 15 se forma en la tela de formación interna 13 conforme la tela interna de formación 13 gira alrededor del rodillo de formación 14. La tela interna de formación 13 sirve para soportar y. transportar al recién formado tejido de tisú húmedo 15 hacia abajo en el proceso conforme el tejido de tisú húmedo 15 es parcialmente desaguado a una consistencia de alrededor de 10 por ciento con base en el pesos eco de las fibras. Adicional desaguado del tejido de tisú húmedo 15 puede realizarse por conocidas técnicas para hacer papel, tales como cajas de succión al vacío, mientras que la tela interna de formación 13 soporta al tejido de tisú húmedo 15. El tejido de tisú húmedo 15 puede ser adicionalmente desaguado a una consistencia de al menos alrededor de 20%, más específicamente de entre alrededor de 20% a alrededor de 40%, y más específicamente de alrededor de 20% a alrededor de 30%. El tejido de tisú húmedo 15 es entonces transferido de la tela interna de formación 13 a una tela de transferencia 17 que se desplaza preferiblemente a una velocidad más lenta que la tela interna de formación 13 a fin de impartir aumentado estirado en la dirección a la máquina (MD) en el tejido de tisú húmedo 15.

El tejido de tisú húmedo 15 es entonces transferido de una tela de transferencia 17 a una tela secada en forma continua 19 por lo cual el tejido de tisú húmedo 15 puede ser vuelto a arreglar macroscópicamente para conformar a la superficie de la tela secada en forma continua 19 con ayuda de un rodillo de transferencia al vacío 20 o un zapato de transferencia al vacío como, el zapato al vacío 18. Si se desea, la tela secada en forma continua 19 puede ser corrida a una velocidad más lenta que la velocidad de la tela de transferencia 17 para ulterior mejorado del estirado en la dirección a la máquina (MD) del resultante producto de tisú absorbente 27. La transferencia puede ser realizada con asistencia del vacío para asegurar la conformación del tejido de tisú húmedo 15 a la topografía de la tela secada en forma continua 19.

Mientras que es soportado por la tela secada en forma continua 19, el tejido de tisú húmedo 15 es secado a una final consistencia de alrededor de 94 por ciento o mayor por un secador en forma continua 21 y es después transferido a una tela de transporte 22. Alternativamente, el proceso de secado puede ser cualquier método de secado no comprimible que tiende a preservar el volumen del tejido de tisú húmedo 15.

El tejido de tisú húmedo 23 es transportado a un carrete 24 usando una tela de transporte 22 y una opcional tela de transporte 25. Un opcional rodillo de volteo presurizado 26 puede ser usado para facilitar la transferencia del tejido de tisú secado 23 de la tela de transporte 22 a la tela de transporte 25. Si se desea, el tejido de tisú secado 23 puede adicionalmente ser grabado para producir un patrón en el producto de tisú absorbente 27 producido usando la tela de secado continuo 19 y una subsiguiente etapa de grabado.

Una vez que el tejido de tisú húmedo 15 ha sido secado sin compresión, por ende formando el tejido de tisú secado 23, es posible el crepar el tejido de tisú secado 23 por transferencia del tejido de tisú secado 23 a una secadora Yankee antes de enrollar, o usando alternativos métodos de escorzado tales como el micro-crepado como es descrito en la patente de los Estados Unidos de América número 4,919,877, otorgada el 24 de abril de 1990, a Parsons y otros.

En una alternativa incorporación no mostrada, el tejido de tisú húmedo 15 puede ser transferido directamente de la tela interna de formación 13 a la tela de secado continuo 19 y es eliminada la tela de transferencia 17. La tela de secado continuo 19 puede desplazarse a una velocidad de menos que la tela interna de formación 13 de tal forma que el tejido de tisú húmedo 15 es transferido de prisa, o en la alternativa, la tela de secado continuo 19 puede desplazarse a sustancialmente la misma velocidad como la tela interna de formación 13. Si la tela de secado continuo 19 se desplaza a una velocidad más lenta que la velocidad de la tela interna de formación 13 , es producido un producto de tisú absorbente no crepado 27. Adicional escorzado después de la etapa de secado puede emplearse para mejorar el estirado en la dirección a la máquina (MD) del producto de tisú absorbente 27. Métodos de escorzar el producto de tisú absorbente 27 incluyen, a modo de ilustración y sin limitación, crepado convencional de secado Yankee, micro-crepado, o cualquier otro método conocido en el arte.

La transferencia de velocidad diferencial de una tela a otra puede seguir a los principios enseñados en cualquiera de las siguientes patentes, cada una de las cuales es aquí incorporada por referencia en la extensión de no ser contradictorias a la presente: la patente de los Estados Unidos de América número 5,567,636, otorgada el 16 de septiembre de 1997 a Engel y otros; la patente de los Estados Unidos de América número 5,830,321, otorgada el 3 de noviembre de 1998 a Lindsay y otros; la patente de los Estados Unidos de América número 4,440,597, otorgada el 3 de abril de 1984 a Wells y otros ; la patente de los Estados Unidos de América número 4,551,199, otorgada el 5 de noviembre de 1985 a Weldon,- y la patente de los Estados Unidos de América número 4,849,054, otorgada el 18 de julio de 1989 a Klowak.

Aún en otra incorporación alternativa de la presente invención, la tela interna de formación 13, la tela de transferencia 17, y la tela de secado en forma continua 19 pueden todas desplazarse a sustancialmente la misma velocidad. El escorzado puede emplearse para mejorar el estirado en la dirección a la máquina (MD) del producto de tisú absorbente 27. Tales métodos incluyen, a modo de ilustración sin limitación, a convencional secado por secadora Yankee o micro-crepado .

Cualquier método conocido de fabricación de tisú o de hacer papel puede usarse para crear un tejido 23 usando las telas de hacer tisú no tejido 30 de la presente invención. Aún cuando las telas de hacer tisú no tejido 30 de la presente invención son especialmente útiles como telas de transferencia y de secado en forma continua y pueden usarse con cualquier conocido proceso para hacer tisú que emplee secado en forma continua, las telas para hacer tisú no te ido 30 de la presente invención también pueden usarse en la formación de tejidos de tisú húmedos 15 como telas de formación, telas de secado, telas de impresión, y similares en cualquier conocido proceso para hacer tisú o papel. Tales métodos pueden incluir variaciones que comprenden cualquiera de uno o más de los siguientes pasos en cualquier combinación factible : · Formación de un tejido de tisú húmedo en un extremo húmedo en forma de un clásico fourdrinier, un formador de abertura, un formador de alambre doble, un formador creciente, o cualquier otro formador conocido que comprende cualquier conocida caja principal, incluyendo una caja principal estratificada para llevar capas de dos suministros juntas en un solo tejido de tisú, o una pluralidad de cajas principales para formar un tejido de tisú de múltiples capas, usando conocidos alambres y telas o las telas para hacer tisú no tejido 30 de la presente invención; Formación de tejido de tisú húmedo o de tejido de tisú húmedo desaguado por procesos con base de espuma, tales procesos en donde las fibras son arrastradas o suspendidas en una espuma antes de desaguar, o en donde la espuma es aplicada a un tejido de tisú húmedo embrionario antes del desaguado o secado, incluyendo los métodos descritos en la patente de los Estados ünidos de América número 5,178,729 otorgada el 12 de enero de 1933 a Janda, y la patente de los Estados Unidos de América número 6,103,060, otorgada el 15 de agosto de 2000 a unerelle y otros, ambas de las cuales son aquí incorporadas por referencia en la extensión de no ser contradictorias con la presente; Formación diferencial de peso base para drenar una lechada a través de una tela de formación que tiene regiones de alta y baja permeabilidad, incluyendo las telas para hacer tisú no tejido 30 de la presente invención o cualquier conocida tela de formación; Transferencia rápida de un tejido de tisú húmedo de una 'primera tela a una segunda tela que se mueve a una velocidad más lenta que la primera tela, en donde la primera tela puede ser una tela de formación, una tela de transferencia, o una tela de secado en forma continua, y en donde la segunda tela puede ser una tela de transferencia, una tela de secado en forma continua, una segunda tela de secado en forma continua, o una tela de transporte dispuesta después de una tela de secado en forma continua (un proceso de transferencia rápida ejemplar es descrito en la patente de los Estados Unidos de América número 4,440,597, otorgada el 3 de abril de 1984 a Wells y otros, aquí incorporada por referencia en la extensión de que no sea contradictoria con la presente) , en donde las telas antes mencionadas pueden seleccionarse de cualesquiera adecuadas telas conocidas en el arte o las telas para hacer tisú no tejido 30 de la presente invención; Aplicación de presión de aire diferencial a través de un tejido de tisú húmedo para moldearlo en una o más de las telas en las cuales el tejido de tisú húmedo descansa, tal como usar una presión de alto vacío en un rodillo de transferencia al vacío o un zapato de transferencia para moldear un tejido de tisú húmedo en una tela secada en forma continua conforme es transferida de una tela de formación o tela de transporte intermedia, en donde la tela de transporte, la tela de secado en forma continua, u otras telas pueden seleccionarse de las telas para hacer tisú no tejido 30 de la presente invención u otras telas conocidas en el arte; El uso de métodos de presión por aire o de desaguado gaseoso para aumentar la resequedad de un tejido de tisú y/o para impartir el moldeado al tejido de tisú, como se describe en la patente de los Estados Unidos de América número 6,096,169, otorgada el 1 de agosto de 2000 a Hermans y otros; la patente de los Estados Unidos de América número 6,197,154, otorgada el 6 de marzo de 2001 a Chen y otros; y la patente de los Estados Unidos de América número 6,143,135, otorgada el 7 de noviembre de 2000 a Hada y otros, todas las cuales son aquí incorporadas por referencia en todo lo que se extiendan que no sea contradictorio con la presente; El secado del tejido de tisú húmedo por cualquier proceso compresivo o no compresivo, tal como secado en forma continua, secado por tambor, secado por infrarrojo, secado por microonda, presión húmeda, secado por impulso (por ejemplo, métodos descritos en la patente de los Estados Unidos de América número 5,353,521, otorgada el 11 de octubre de 1994 a Orloff y la patente de los Estados Unidos de América número 5,598,642, otorgada el 4 de febrero de 1997 a Orloff y otros) , punto de presión de desaguado de alta intensidad, desplazamiento de desaguado (véase J.D. Lindsay, "Desplazamiento de Desaguado para Mantener Volumen", Paperi Ja Puu, volumen 74, número 3, 1992, páginas 232-242) , desaguado capilar (véase cualquiera de las patentes de los Estados Unidos de América números 5,598,643; 5,701,682? y 5,699,626, todas las cuales fueron otorgadas a Chiang y otros) , secado por vapor, etcétera; Impresión, recubrimiento, rociado, o de otra forma transferir un agente o compuesto químico en uno o más lados del tejido de tisú húmedo uniformemente o heterogéneamente, como en un patrón, en donde cualquier conocido agente o compuesto útil para un producto con base de tejido puede usarse (por ejemplo, un agente suavizante tal como un compuesto de amonio cuaternario, un agente de silicio, un emoliente, un agente de bienestar de la piel, tal como extracto de aloe vera, un agente antimicrobiano tal como ácido cítrico, un agente de control de olor, un agente de control del pH, un agente glutinoso, un derivado de polisacárido, un agente de resistencia húmeda, un tinte, una fragancia, y similares) , incluyendo los métodos de la patente de los Estados Unidos de América número 5,871,763, otorgada el 16 de febrero de 1999 a Luu y otros; la patente de los Estados Unidos de América número 5,716,692, otorgada el 10 de febrero de 1998 a Warner y otros; la patente de los Estados Unidos de América número 5,573,637, otorgada el 12 de noviembre de 1996 a Ampulski y otros; la patente de los Estados Unidos de América número 5,607,980, otorgada el 4 de marzo de 1997 a McAtee y otros; la patente de los Estados Unidos de América número 5,614,293, otorgada el 25 de marzo de 1997 a Krzysik y otros; la patente de los Estados Unidos de América número 5,643,588, otorgada el 1 de julio de 1997 a Roe y otros; la patente de los Estados Unidos de América número 5,650,218, otorgada el 22 de julio de 1997 a Krzysik y otros; la patente de los Estados Unidos de América número 5,990,377, otorgada el 23 de noviembre de 1999 a Chen y otros; y, la patente de los Estados Unidos de América número 5,227,242, otorgada el 13 de julio de 1993 a Walter y otros, cada una de las cuales es aquí incorporada por referencia en la extensión de que no sea contradictoria a la presente; Imprimir el tejido de tisú húmedo en un secador Yankee u otra superficie sólida, en donde el tejido de tisú húmedo reside en una tela que puede tener conductos de deflexión (aberturas) y elevadas regiones (incluyendo las telas de la presente invención) , y la tela es presionada en contra de una superficie tal como la superficie de un secador Yankee para transferir el tejido de tisú húmedo de la tela a la superficie del secador Yankee, por tanto impartiendo densificación a las partes del tejido de tisú húmedo que está en contacto con elevadas regiones de la tela, en tanto que después de la selectiva densificación del tejido de tisú húmedo puede creparse de o de- otra manera removerse de la superficie del secador Yankee; Crepar el tej ido de tisú secado desde un secador de tambor, opcionalmente después de la aplicación de un agente de resistencia tal como un látex a uno o más lados del tejido de tisú, como se ejemplifica por los métodos descritos en la patente de los Estados Unidos de América número 3,879,257, otorgada el 22 de abril de 1975 a Gentile, y otros; la patente de los Estados Unidos de América número 5,885,418, otorgada el 23 de marzo de 1999 a Anderson y otros; la patente de los Estados Unidos de América número 6,149,768, otorgada el 21 de noviembre de 2000 a Hepford, todas las cuales son aquí incorporadas por referencia en la extensión que no sean contradictoria a la presente; Crepar con cuchillas de crepar serradas (por ejemplo, véase la patente de los Estados Unidos de América número 5,885,416, otorgada el 23 de marzo de 1999 a Marinack y otros) o cualquier conocido método de crepar o de escorzar; y • Convertir el tejido de tisú con conocidas operaciones tales como calandrado, grabado, cortado, impresión, formando una estructura de múltiples estratos que tiene dos, tres, cuatro, o más estratos, poniendo sobre un rodillo o en una caja o adaptando para otros medios de surtir, empacado en cualquier forma conocida, y similares.

La presente invención reside en un proceso para hacer tisú en donde el tejido de tisú fibroso, antes de completar el secado, transfiere a una tela para hacer tisú no tejido 30 que comprende al menos una capa de un polimérico sintético poroso, cerámica, o material no tejido metálico 31 en contacto con el tejido de tisú húmedo 15. Una incorporación de tal tela para hacer tisú no tejido 30 es mostrada en las Figuras 2A y 2B, mostrando una sección cruzada, de una tela para hacer tisú no tejido poroso 30 con un tejido de tisú húmedo embrionario 15 sobrepuesto en la misma, tal como un tejido de tisú en el proceso siendo secado a través de aire en la tela para hacer tisú no tejido de tres dimensiones 30 como se describió. Como se muestra en la Figura 2A, la tela para hacer tisú 30 comprende un estrato de material no tejido 31. En la Figura 2B, la tela para hacer tisú no tejido 30 comprende un primer estrato de un material no tejido 31a unido a un segundo estrato subyacente de un material no tejido 31b. Alternativamente, el segundo estrato 31b puede reemplazarse con una capa tejida (no mostrada) . Alternativamente, el primer estrato del material no tejido 31a puede reemplazarse con una capa tejida de tres dimensiones que puede comprender la superficie de contacto del tisú de la tela para hacer tisú resultante 30.

En otras incorporaciones de la presente invención (no mostradas) , la tela para hacer tisú 30 puede comprender de un estrato de material no tejido 31 y un estrato de un material tejido. La tela para hacer tisú no tejido 30 puede comprender un primer estrato de material tejido unido a un segundo estrato subyacente de material no tejido 31b.

En la Figura 2C, un estrato no te ido más bajo 31b ha sido proporcionado con elevados elementos de desviación foto-curados no tejidos 33 que definen una capa superior 31a de un material no tejido. Los elementos de desviación 33 tienen aberturas 37 en el medio (conductos de desviación) en los cuales el tejido de tisú húmedo 15 puede desviarse en presencia de una presión de aire diferencial o por operaciones de presión para crear un efecto de tres dimensiones en el tejido de tisú húmedo 15. los elementos de desviación 33, como se muestran son asimétricos, tienen topografía de tres dimensiones (en oposición a elementos planos de desviación mono-planales macroscópicos) , de conformidad con las enseñanzas en la solicitud comúnmente poseída de patente de los Estados Unidos de América número de serie 09/705684, previamente incorporada por referencia, pero los elementos de desviación simétricos también pueden usarse. Los elementos de desviación 33 pueden ser parte de una red continua o pueden ser islas aisladas de resina foto-curada. Los elementos de desviación 33 no necesitan ser impermeables, pero pueden comprender una pluralidad de poros a través de los cuales puede fluir gas. Por ejemplo, los elementos de desviación 33 pueden comprender una espuma de celdas abiertas u otro material poroso. Los elementos de desviación 33 no necesitan ser foto-curados, pero pueden ser curados por polimerización radical libre, termo-fijado, curado por rayo de electrón, curado ultrasónico, y otros métodos conocidos en el arte.

Con respecto a la Figura 2C, las características de tercera dimensión de la tela para hacer tisú no tejido 30, en general pueden comprender protuberancias poliméricas no fibrosas o una elevada red polimérica, creada por la aplicación de una capa de resina foto-curable a un estrato de material no tejido 31b, entonces selectivamente foto-curar partes de la resina por la aplicación de actínico u otra radiación a través de una máscara para crear un patrón o red de resina curada, seguida por la remoción de resina no curada, para crear una capa foto-curada acoplada a una capa o estrato subyacente de material . Métodos ejemplares para tales procesos son descritos en la patente de los Estados Unidos de América número 6,420,100, otorgada el 16 de julio de 2002 a Trokhan y otros, y la patente de los Estados Unidos de América número 5,817,377, otorgada el 6 de octubre de 1998 a Trokhan y otros, ambas de las cuales son aquí incorporadas por referencia en la extensión de que no sean contradictorias a la presente, así como la patente de los Estados Unidos de América número 4,514,345, otorgada el 30 de abril de 1985 a Jonson y otros, y la patente de los Estados Unidos de América número 5,334,289, otorgada el 2 de agosto de 1994 a Trokhan y otros, ambas de las cuales fueron previamente incorporadas por referencia. Ulteriores mejoras en estos métodos ha sido descritas por Lindsay y otros, en la solicitud comúnmente poseída de patente de los Estados Unidos de América número de serie 09/705684, aquí incorporada por referencia en la extensión que no sea contradictoria con la presente .

La topografía de la tela para hacer tisú no tejido 30 en la Figura 2C ilustra una característica que es posible en muchas de las incorporaciones de la presente invención, a saber, que la superficie de la tela para hacer tisú no tejido 30 no necesita ser mono-planal, pero puede tener una topografía compleja con elementos levantados y deprimidos en una variedad de alturas (por ejemplo, elementos elevados a dos o más alturas con relación al plano de una capa subyacente) . El tejido de tisú húmedo 15 secado en forma continua sobre tal tela para hacer tisú no tejido 30 puede tener una compleja topografía también, con una Profundidad de Superficie Total de alrededor de 0.2 milímetros o mayor, más específicamente de alrededor de 0.3 milímetros o mayor, y más específicamente de alrededor de 0.4 milímetros o mayor. La "Profundidad de Superficie Total" descrita más completamente aquí, es una medida de la topografía de una superficie, indicativa de una característica de altura diferente entre partes elevadas y deprimidas de la superficie de la tela para hacer tisú no tejido 30. La Profundidad de Superficie Total de partes no perforadas de la tela para hacer tisú no tejido 30 puede igualmente ser de alrededor de 0.2 milímetros o mayor, más específicamente de alrededor de 0.3 milímetros o mayor, y más específicamente de alrededor de 0.4 milímetros o mayor. En algunas incorporaciones, aún mayores rangos son posibles, tales como alrededor de 0.5 milímetros o mayor (por ejemplo, desde alrededor de 0.5 milímetros a alrededor de 3 milímetros o desde alrededor de 0.5 milímetros a alrededor de 2 milímetros) , más específicamente de alrededor de 0.8 milímetros o mayor, y más específicamente de alrededor de 1.5 milímetros o mayor. El grosor de la tela para hacer tisú no tejido 30 puede ser de alrededor de 1 milímetro o mayor, más específicamente de alrededor de 3 milímetros o mayor, más específicamente de alrededor de 6 milímetros o mayor, y puede ser de alrededor de 10 milímetros o menor, de alrededor de 7 milímetros o menor, o de alrededor de 5 milímetros o menor.

Se entiende que en la estructura mostrada en las Figuras 2A, 2B y 2C, la superficie de contacto a la máquina de tisú 50 puede tener una topografía sustancialmente independiente de la topografía de la superficie de contacto del tisú 51. La tela para hacer tisú no tejido 30 puede tener un peso base relativamente uniforme; baja densidad, regiones de alto calibre; alta densidad, regiones de bajo calibre; regiones de alto peso base alternando con regiones de bajo peso base; y/o combinaciones de las mismas.

Cuando la tela para hacer tisú no tejido 30 comprende más de una capa, como sucede en las Figuras 2B y 2C, cada capa del material no tejido 31a y 31b en la tela para hacer tisú no tejido 30 (o todo el material no tejido 31 como se describe en la Figura 2A) puede independientemente estar en forma de almohadillas fibrosas o tejidos de material, tales como tejidos cardados y unidos, tejidos colocados por aire, lienzos, tejidos cosidos, redes extrudidas, y similares, o espumas, que pueden ser de celda abierta o espumas reticuladas, así como espumas extrudidas, incluyendo espumas extrudidas de poliuretano. Adecuados polímeros pueden comprender poliéster, poliuretano, vinilo, acrílico, policarbonatos, nylon, poliamidas (por ejemplo, nylon 6, nylon 66, etc.), polietileno, polipropileno, polibutileno tereftalato (PBT) , polifenilsulfuro (PPS) , Nomex® o Kevlar® (ambos fabricados por DuPont) , poliestireno sindiotáctico, poliacrilonitrilo, resinas fenólicas, cloruro polivinilo, polimetacrilatos, ácidos polimetacrílicos, poliéter éter cetona (PEEK) , y similares, así como copolímeros y homopolímeros de los mismos . Útiles polímeros también pueden incluir polímeros de cristal líquido (por ejemplo, poliéster) y otros polímeros de alta temperatura y polímeros de especialidad, tales como aquellos disponibles de Ticona Corp. (Summit, Nueva Jersey) , incluyendo Vectra™; Celanex® o Vandar® poliéster termoplástico; elastómero de poliéster termoplástico Riteflex®; termoplásticos reforzados de larga fibra tales como productos Compel®, Celstran®, y Fiberod®; copolímero cíclico-olefina Topas®; copolímeros de acetal Duracon®, Celcon®, y Hostaform®; sulfuro polifenileno Fortron®; y poliéster termoplástico (PBT) Duranex™. Para almohadillas de material, los materiales no tejidos 31 pueden ser ya sea polímeros sintéticos mencionados antes u opcionalmente un material de cerámica voluminosa tal como fibra de vidrio o materiales de cerámica fibrosa comúnmente usados como filtros o material aislante, incluyendo estructuras de alúmina o silicato producidos por Termal Ceramics, Inc., de Augusta, Georgia, en forma de almohadillas de fibra colocada húmeda o colocada por aire, o puede comprender fibras de compuesto con componentes de minerales y sintéticos, o fibras de carbón.

El material no tejido 31 puede ser estable a temperaturas de o arriba de alrededor de 110 grados centígrados, específicamente a o arriba de alrededor de 130 grados centígrados, más específicamente a o arriba de alrededor de 150 grados centígrados, más específicamente a o arriba de alrededor de 170 grados centígrados, y más específicamente a o arriba de alrededor de 190 grados centígrados, a fin de asegurar un adecuado tiempo de vida bajo condiciones intensas de secado. Las fibras poliméricas comercxalmente conocidas por resistencia a la temperatura incluyen a poliéster,- aramidas, tales como fibras Nomex®, fabricadas por DuPont, Inc.; polifenilsulfuro; poliéter éter cetona (PEEK) , tal como que tiene una temperatura de transición al vidrio de 142 grados centígrados ó 288 grados Fahrenheit; y similares. Por durabilidad a elevadas temperaturas, la temperatura de transición al vidrio puede ser de o arriba de alrededor de 60 grados centígrados, tal como de alrededor de 80 grados centígrados o mayor, específicamente de alrededor de 100 grados centígrados o mayor, más específicamente de alrededor de 110 grados centígrados o mayor, y más específicamente de alrededor de 120 grados centígrados o mayor. Típicamente, el material no tejido 31 es suficientemente permeable al gas por todo el ancho del sustrato de tal forma que ninguna región aproximadamente circular de alrededor de 2.5 milímetros de diámetro o mayor, específicamente de alrededor de 1.5 milímetros de diámetro o mayor, más específicamente de alrededor de 0.9 milímetros de diámetro o mayor, y más específicamente de alrededor de 0.5 milímetros de diámetro o mayor' serán sustancialmente bloqueadas de flujo de aire bajo condiciones de presión de aire diferencial a través del substrato con una presión diferencial de alrededor de 0.1 libras por pulgada cuadrada (psi) o mayor a una temperatura de alrededor de 25 grados centígrados.

El material no tejido 31 descrito en la Figura 2 (o los estratos de materiales no tejidos 31a y 31b descritos en las Figuras 2B y 2C, de ahora en adelante generalmente entendido ser comprendidos por la referencia al material no tejido 31) puede ser reforzado por adicionales estratos de material no tejido, material de lienzo, tejidos tramados, filamentos poliméricos o metálicos, y similares. Tales elementos de refuerzo pueden estar fuera del lado de contacto al papel de la tela para hacer tisú no tejido, o no forman regiones elevadas que pueden afectar la topografía del tejido de tisú producido de la misma.

En algunas incorporaciones, la tela para hacer tisú no tejido 30 es libre de componentes tejidos, o más específicamente, no tiene un estrato o capa de filamentos poliméricos tejidos. En otra incorporación, la tela para hacer tisú no tejido 30 consiste esencialmente de materiales no tejidos 31 y medios para aglutinar a los materiales no tejidos 31 unos a otros. En otras incorporaciones de la presente invención, la tela para hacer tisú no tejido 30 puede comprender de componentes tejidos y/o elementos foto-curados. Los componentes tejidos y/o los elementos foto-curados pueden comprender de la superficie que contacta al tisú 51 y/o la superficie que contacta a la máquina de tisú 50 y/o cualquier parte en el medio de la tela para hacer tisú no tejido 30.

El material no te ido 31 puede ser intrínsecamente permeable al gas para permitir el secado y moldeado del tejido de tisú húmedo 15 en la tela para hacer tisú no tejido 30 por flujo de aire a través del tejido de tisú húmedo 15 y la tela para hacer tisú XLO tejido 30. La permeabilidad y/o la porosidad de la tela para hacer tisú no tejido 30 puede aumentarse, si se desea, por cualquier método conocido en el arte. Por ejemplo, el material no tejido 31, puede proporcionarse con numerosos agujeros o aberturas (no mostradas) , o seleccionadas regiones de la tela para hacer tisú no tejido 30 pueden adelgazarse para disminuir la resistencia al flujo de aire ofrecido por el material no tejido 31. Tales tratamientos pueden aplicarse antes, después, o simultáneamente con la unión de tiras de tela adyacentes 34 del material no tejido 31. Específicas operaciones para aumentar la permeabilidad del material no tejido 31 y/o de la tela para hacer tisú no tejido 30 incluye la perforación por perno caliente, grabado perfecto, cortado, taladrado, desaglutinado, cosido, taladrado por láser, ablación por láser, hidroenredado o impacto general con chorros a alta velocidad o goteo de agua u otros líquidos para volver a arreglar las fibras en el material no tejido 31, abrasión mecánica, martillado del material no tejido 31 o impactado con partículas que perforar al material no tejido 31 o causan que el material no tejido 31 sea relativamente más abierto, y similares. Tal material no tejido 31 y/o la tela para hacer tisú no tejido 30 pueden ser fabricadas de tal forma que la tela para hacer tisú no tejido 30 resulta en una tasa y/o perfil más uniforme de secado. Además, el material no tejido 31 y/o la tela para hacer tisú no tejido 30 pueden fabricarse de tal forma que la tela para hacer tisú no tejido 30 proporciona características de permeabilidad al aire más uniforme.

Obviamente, los agujeros o aberturas de varios tamaños pueden proporcionarse en la capa del material no tejido 31, pero si son usados, la diferencial en la presión del aire durante la transferencia y el secado en forma continua debe ser suficientemente baja para prevenir excesiva perforación de la tela del tisú húmedo 15 sobre las aberturas.

Como se usa aquí, la "Permeabilidad al aire" de la tela para hacer tisú no tejido 30 o del material no tejido 31 puede ser medida con el dispositivo de Permeabilidad al Aire FX 3300 fabricado por Textest AG (de Zurich, Suiza) , fijado a una presión de 125 Pascal (Pa) con la normal abertura de 7 centímetros de diámetro (38 centímetros cuadrados de área) que da lecturas de Permeabilidad al Aire en pies cúbicos por minuto (CFM) que son comparables a las mediciones bien conocidas de la permeabilidad al aire Frazier. El valor de Permeabilidad al Aire para la tela para hacer tisú no tejido 30 o para el material no tejido 30 por tanto (o cualquier estrato no tejido de la tela para hacer tisú no tejido 30) puede ser de alrededor de 30 pies cúbicos por minuto (CFM) o mayor, tal como cualquiera de los siguientes valores (alrededor de o mayor) : 50 pies cúbicos por minuto, 70 pies cúbicos por minuto, 100 pies cúbicos por minuto, 150 pies cúbicos por minuto, 200 pies cúbicos por minuto, 250 pies cúbicos por minuto, 300 pies cúbicos por minuto, 350 pies cúbicos por minuto, 400 pies cúbicos por minuto, 450 pies cúbicos por minuto, 500 pies cúbicos por minuto, 550 pies cúbicos por minuto, 600 pies cúbicos por minu o, 650 pies cúbicos por minuto, 700 pies cúbicos por minuto, 750 pies cúbicos por minuto, 800 pies cúbicos por minuto, 900 pies cúbicos por minuto, 1000 pies cúbicos por minuto, y 1100 pies cúbicos por minuto. Rangos ejemplares incluyen desde alrededor de 200 pies cúbicos por minuto a alrededor de 1400 pies cúbicos por minuto, desde alrededor de 300 pies cúbicos por minuto a alrededor de 1200 pies cúbicos por minuto, y desde alrededor de 100 pies cúbicos por minuto a alrededor de 800 pies cúbicos por minuto. Para algunas aplicaciones, la baja Permeabilidad al aire puede ser deseable. Por tanto, la Permeabilidad al Aire de la tela para hacer tisú no tejido 30 puede ser de alrededor de 500 pies cúbicos por minuto o menor, de alrededor de 400 pies cúbicos por minuto o menor, de alrededor de 300 pies cúbicos por minuto o menor, o de alrededor de 200 pies cúbicos por minuto o menor, tales como desde alrededor de 30 pies cúbicos por minuto a alrededor de 150 pies cúbicos por minuto, y desde alrededor de 0 pies cúbicos por minuto a alrededor de 50 pies cúbicos por minuto. Las telas para hacer tisú no tejido 30 sustancialmente impermeables al agua o sustancialmente impermeables al aire (o ambas telas impermeables al aire y al líquido) están dentro del alcance de la presente invención cuando no se necesita flujo al través de fluido.

La estructura del material no tejido 31 de la presente invención puede proporcionar una tasa más rápida de secado en forma continua a una Permeabilidad al Aire dada. Las telas para hacer tisú no tejido 30 pueden proporcionar una red de peso base más uniforme de fibras de pequeño diámetro, más numerosas, más pequeños orificios, y una superficie de contacto al tisú de soporte de fibra 51. Estos orificios más numerosos y más pequeños son anticipados para resultar en frentes de secado más numerosos en el tejido de tisú húmedo 15 durante el secado en forma continua. La superficie de contacto del tisú de más alto soporte de fibra 51 es anticipada para resultar en menos agujeros de perno en el tejido de tisú húmedo 15 durante el moldeado y el secado en forma continua. La combinación de más numerosos frentes de secado y menos agujeros de perno en el tejido de tisú húmedo 15 durante el secado en forma continua es anticipado para resultar en una tasa más rápida de secado en forma continua a una dada permeabilidad del aire, o requiere de menos permeabilidad al aire que las telas tramadas convencionales para una dada tasa de secado en forma continua.

El material no tejido 31 puede tener suficiente flexibilidad para mantener una estructura de tres dimensiones bajo niveles de presión al vacío o neumática típicos del secado en forma continua o el secado por intrusión. Sin embargo, el material no tejido 31 puede también tener un grado de compresión para permitir deformación durante la carga o corte mecánico de tal forma que elementos altamente elevados en la superficie del material no tejido 31 o la resultante tela para hacer tisú no tejido 30 puede deformarse sin causar daño al tejido de tisú húmedo 15 durante el contacto con otra superficie, como ocurre durante típicos eventos de transferencia del tejido, eventos de presión, marcado por agua, o transferencia a una secadora de bote. Mientras que el secado sin compresión puede ser válido en algunas aplicaciones, el secado compresivo y de presión está también dentro del alcance de la presente invención. Además, aún en el secado de no compresión, se reconoce que algunos eventos compresivos pueden ocurrir antes del secado o durante normales operaciones de manejo húmedo que pueden tener el efecto de presión o de cortado del tejido de tisú húmedo 15. Durante tales operaciones, un tejido de tisú húmedo 15 en un sustrato altamente contorneado con alta superficie de profundidad puede sufrir daño como solamente una pequeña fracción del tejido de tisú húmedo 15 en los puntos más elevados puede requerir soportar la carga, la tensión de corte, o la fricción de la operación. Elementos de desviación comprimible 33 también pueden ayudar a aliviar la tensión en el tejido de tisú húmedo 15 durante el tratamiento por presión diferencial de aire conforme regiones tensadas de la tela para hacer tisú no tejido 30 deforman y distribuyen la tensión a más amplias regiones de la tela para hacer tisú no tejido 30.

La Complacencia Compresiva de Baja Presión de un material no tejido 31 puede ser medida mediante la compresión de una muestra sustancialmente planal del material no tejido 31 que tiene un peso base arriba de 50 gramos por metro cuadrado (gsm) con una placa pesada de 3 pulgadas de diámetro para impartir cargas mecánicas de 0.05 libras por pulgada cuadrada (psi) y entonces de 0.2 libras por pulgada cuadrada (psi), midiendo el grosor de la muestra mientras que está bajo tales cargas de compresión. Restar la proporción del grosor a 0.2 libras por pulgada cuadrada (psi) al grosor a 0.05 libras por pulgada cuadrada (psi) desde 1 produce la Complacencia Compresiva de Baja Presión ó la Complacencia Compresiva de Baja Presión es igual a 1 (grosor a 0.2 libras por pulgada cuadrada (psi) por el grosor a 0.05 libras por pulgada cuadrada). La Complacencia Compresiva a Baja Presión debe ser de alrededor de 0.05 o mayor, específicamente de alrededor de 0.1 o mayor, más específicamente de alrededor de 0.2 o mayor, aún más específicamente de 0.3 o mayor, y más específicamente de entre alrededor de 0.2 y alrededor de 0.5.

La Complacencia Compresiva de Alta Presión es medida usando un rango de presión de 0.2 y de 2.0 libras por pulgada cuadrada (psi) haciendo la determinación de complacencia, de otra forma realizada como la Complacencia Compresiva de Baja Presión. En otras palabras, La Complacencia Compresiva de Alta Presión igual a 1 (grosor a 2.0 libras por pulgada cuadrada por grosor a 0.2 libras por pulgada cuadrada). La Complacencia Compresiva a Alta Presión debe ser de alrededor de 0.05 o mayor, específicamente de alrededor de 0.15 o mayor, más específicamente de alrededor de 0.25 o mayor, aún más específicamente de alrededor de 0.35 o mayor, y más específicamente de entre alrededor de 0.1 y alrededor de 0.5.

Un material no tejido 31 poteneraímente adecuado para la presente invención es la espuma de poliuretano aplicada a una tela para hacer papel como se describe en la patente de los Estados Unidos de América número 5,512,319 otorgada el 30 de abril de 1996 a Cook y otros, aquí incorporada por referencia en la extensión que no sea contradictoria a la presente . También de relevancia para la presente invención están las relacionadas telas para hacer papel por Voith Fabrics (de Appleton, Wisconsin) , vendidas bajo los nombres de marca de "Spectra" y "Olympus". Las telas SPECTRA incorporan una membrana de poliuretano en una tela o fardo tejido subyacente para hacer papel. Alternativamente, relacionadas telas pueden consistir completamente de material extrudido. La literatura de ventas en estas telas compuestas muestra a la red siendo grandemente planal con agujeros o aberturas impartidas por el proceso de extrusión. Sin embargo, el proceso de fabricación puede modificarse para crear una superficie de tres dimensiones, más contorneada de variada altura más adecuada para las telas para hacer tisú no tejido 30 de la presente invención.

También de uso potencial es el diseño "Espectros Rebordeados" que comprenden dos regiones de poliuretano de diferentes alturas. Tales telas diseñadas tienen el potencial de permitir un amplio rango de estructuras de tres dimensiones para lograrse en una tela para hacer papel . Estas telas son vendidas para uso en el presionado y la formación, pero para la presente invención pueden adaptarse para el secado en forma continua. La tecnología puede ser limitada para producir varias regiones discretas planales que difieren en altura. Más variaciones de tres dimensiones o de textura de las estructuras SPECTRA pueden obtenerse por la regulación de la cantidad de resina aplicada a varias regiones de la tela compuesta para producir una distribución por peso base heterogénea para proporcionar regiones de variada altura. Otro método es el tallado o ulterior formado de una existente tela de compuesto antes o después de endurecer la resina. Por ejemplo, las estructuras pueden modificarse por la presión contra otra superficie texturizada antes del completo endurecido, o por la selectiva abrasión, lijado, taladrado por láser, u otras formas de remoción mecánica de las partes de la estructura antes o después del endurecido.

Varios métodos generales pueden aplicarse para crear telas para hacer tisú no tejido de tres dimensiones 30 tales como aquellas de las Figuras 2A-2C. El foto-curado de las resinas en un substrato ha sido previamente descrito. En otras incorporaciones, si una capa del material no tejido 31 es acoplada a un miembro poroso subyacente tejido 32 (no mostrado) el formado de tres dimensiones de la capa (o capas) del material no tejido 31 puede ser realizado antes o después del acoplamiento al miembro poroso subyacente tejido 32. En particular, la capa de material no tejido 31, puede dársele una estructura de tres dimensiones por el establecimiento de una distribución de peso base heterogénea durante la formación o por el procesamiento posterior que añade o remueve material del material no tejido 31 en deseadas ubicaciones. Cuando adicional material es añadido a una capa o material no tejido 31, tal como una capa planal o relativamente uniforme, para por ende crear una superficie tridimensional, el material añadido puede ser de una composición o naturaleza otra que aquella usada para crear la capa de material no tejido 31. Tales telas para hacer tisú no tejido del compuesto de tres dimensiones 30 están dentro del alcance de la presente invención. Por ejemplo, tal compuesto puede comprender una primera capa de almohadilla fibrosa sintética de material no tejido 31 en contacto con un miembro poroso subyacente a la tela con base tejida 32, con una segunda capa de material no tejido 31 tal como una espuma de poliuretano o espuma reticulada añadida a la superficie expuesta de seleccionadas regiones de la llamada primera capa de material no tejido 31. La resultante tela para hacer tisú no tejido del compuesto 30 puede tener un peso base heterogéneo, densidad y/o composición química.

En otra incorporación, una topografía de tres dimensiones puede impartirse a un estrato superior añadiendo material heterogéneamente entre el estrato superior y un estrato "vecino más bajo (no mostrado) del material no tejido 31. Por ejemplo, gotas de adhesivo, piezas de espuma, o piezas de corte del material no tejido interpuestas entre dos estratos vecinos del material no tejido 31 pueden impartir una estructura de tres dimensiones al estrato superior.

Estos son varios métodos para producir fibras o filamentos que pueden ser usados en el material no tejido 31 de la tela para hacer tisú no tejido 30 de la presente invención; sin embargo, dos procesos comúnmente usados son conocidos como unido con hilado y soplado con fusión y los tejidos resultantes no tejidos son conocidos como tejidos unidos con hilado y soplados con fusión, respectivamente. Como se usan aquí, las fibras y filamentos poliméricos son referidos genéricamente como hilos poliméricos. En el contexto de los tejidos no tejidos, los términos "filamentos" se refieren a hilos continuos de material mientras que el término "fibras poliméricas" se refiere a hilos cortados o discontinuos que tienen una longitud definida.

Descrito generalmente, el proceso para hacer tejidos unidos con hilado no tejidos incluye el extrudir material termoplástico a través de hiladores y sacado del material extrudido en filamentos con un chorro a alta velocidad de aire para formar un tejido al azar sobre una superficie recolectora. Tal método es referido como hilado fundido. Los procesos de unido con hilado son generalmente definidos en numerosas patentes incluyendo por ejemplo, la patente de los Estados Unidos de América número 3,692,618, otorgada el 19 de septiembre de 1972 a Dorschner y otros; la patente de los Estados Unidos de América número 4,340,563, otorgada el 20 de julio de 1982 a Appel y otros; la patente de los Estados Unidos de América número 3,338,992, otorgada el 29 de agosto de 1967 a Kinney; la patente de los Estados Unidos de América número 3,341,394, otorgada el 12 de septiembre de 1967 a Kinney; la patente de los Estados Unidos de América número 3,502,538, otorgada el 24 de marzo de 1970 a Levy; la patente de los Estados Unidos de América número 3,502,763, otorgada el 24 de marzo de 1970 a Hartmann; la patente de los Estados Unidos de América número 3,542,615, otorgada el 24 de noviembre de 1970 a Dobo y otros; y la patente canadiense número 803,714, otorgada el 14 de enero de 1969 a Harmon.

Por otro lado, los tejidos soplados con fusión no tejidos son hechos por la extrusión de un material termoplástico a través de una o más matrices, soplando un chorro de aire a alta velocidad pasando las matrices de extrusión para generar una cortina de fibra soplada fundida transportada por aire y depositada la cortina de fibras en una superficie recolectora para formar un tejido al azar no tejido. Los procesos soplados con fusión son generalmente descritos en innumerables publicaciones incluyendo, por ejemplo, un artículo titulado "Fibras Súper Finas de Termoplástico" por Wendt en Industrial and Engineering Chemistry, volumen 48, número 8, (1956), en las páginas 1342-1346, que describe el trabajo realizado en los laboratorios de Investigación de la Armada en Washington, D.C.; El Informe del Laboratorio de Investigación de la Armada 111437, fechado 15 de abril de 1954; la patente de los Estados Unidos de América número 4,041,203, otorgada el 9 de agosto de 1977 a Brock y otros; la patente de los Estados Unidos de América número 3,715,251, otorgada el 6 de febrero de 1973 a Prentice; la patente de los Estados Unidos de América número 3,704,198, otorgada el 28 de noviembre de 1972 a Prentice; la patente de los Estados Unidos de América número 3,676,242, otorgada el 11 de julio de 1972 a Prentice; y la patente de los Estados Unidos de América número 3,595,245, otorgada el 27 de julio de 1971 a Buntin y otros, así como la especificación británica número 1,217,892, publicada el 31 de diciembre de 1970.

Los tej idos unidos con hilado y soplados con fusión no tejidos son usualmente distinguidos por los diámetros y la orientación molecular de los filamentos o fibras que forman los tejidos. El diámetro de los filamentos o fibras unidas con hilado y sopladas con fusión es la dimensión promedio de la sección cruzada. Los filamentos o fibras unidas con hilado típicamente tienen diámetros promedio de alrededor de 6 mieras o mayores, y con frecuencia tienen diámetros promedio en el rango de alrededor de 15 a alrededor de 40 mieras. Las fibras sopladas con fusión típicamente tienen diámetros promedio de alrededor de 15 mieras o menores y más específicamente de alrededor de 6 mieras o menores. Sin embargo, debido a que fibras más largas sopladas con fusión, que tienen diámetros de alrededor de 6 mieras o mayores también pueden producirse, la orientación molecular puede usarse para distinguir filamentos y fibras unidas con hilado y sopladas con fusión de similares diámetros .

En la presente invención, los diámetros promedio de los filamentos o fibras pueden ser de alrededor de 20 mieras o mayores, más específicamente de alrededor de 50 mieras o mayores, más específicamente de alrededor de 100 mieras o mayores, y más específicamente de alrededor de 300 mieras o mayores . Los diámetros promedio de los filamentos o fibras pueden estar en el rango desde alrededor de 6 a alrededor de 700 mieras, más específicamente de alrededor de 20 a alrededor de 500 mieras, más específicamente de alrededor de 30 a alrededor de 300 mieras, más específicamente de alrededor de 50 a alrededor de 200 mieras, y más específicamente de alrededor de 100 mieras.

Para un tamaño dado de fibra o filamento y de polímero, la orientación molecular de una fibra o filamento unido con hilado es típicamente mayor que la orientación molecular de una fibra soplada con fusión. Relativa orientación molecular de las fibras o filamentos poliméricos puede determinarse por la medición de resistencia de tracción y la birrefringencia de fibras o filamentos que tienen el mismo diámetro . La resistencia de tracción de fibras y filamentos es una medida de la tensión requerida para estirar la fibra o filamento hasta que la fibra o filamento rompe . Los números de birrefringencia son calculados de conformidad al método descrito en el número de primavera de 1991 del diario INDA Journal of Nonwovens Research (Diario de la investigación sobre no tejidos) (volumen 3, número 2, página 27). La resistencia de tracción y los números de birrefringencia de las fibras y filamentos poliméricos varían dependiendo con el particular polímero y otros factores; sin embargo, para un dado tamaño y polímero de la fibra o filamento, la resistencia de tracción de una fibra o filamento unido con hilado es típicamente mayor que la resistencia de tracción de una fibra soplada con fusión y el número de birrefringencia de una fibra o filamento unido con hilado es típicamente mayor que el número de birrefringencia de una fibra soplada con fusión.

Si se desea, el material no tejido 31 puede comprender de uno o más estratos de un material laminado, tal como un laminado unido con hilado / soplado con fusión / unido con hilado (SMS) o un laminado unido con hilado /soplado con fusión (SM) . Un laminado unido con hilado / soplado con fusión / unido con hilado (SMS) puede hacerse por el depósito secuencial en una banda de formación en movimiento primero de una capa de tejido unida con hilado, después de una capa de tejido soplada con fusión y por último otra capa unida con hilado y entonces unir el laminado de una manera descrita adelante. Alternativamente, las capas de tejido pueden hacerse individualmente, recolectadas en rollos, y combinadas en un paso de unión separado. Los materiales del laminado unido con hilado / soplado con fusión / unido con hilado (SMS) son descritos en la patente de los Estados Unidos de América número 4,041,203, otorgada el 9 de agosto de 1977 a Broca y otros; la patente de los Estados Unidos de América número 5,464,688, otorgada el 7 de noviembre de 1995 a Timmons y otros; la patente de los Estados Unidos de América número 4,374,888, otorgada el 22 de febrero de 1983 a Bornslaeger; la patente de los Estados Unidos de América número 5,169,706, otorgada el 8 de diciembre de 1992 a Collier y otros; y la patente de los Estados Unidos de América número 4,766,029, otorgada el 23 de agosto de 1988 a Brock y otros, todas las cuales son aquí incorporadas por referencia en la extensión de que no sean contradictorias con la presente . Para algunas telas para hacer tisú no tejido 30 de la presente invención los laminados deben hacerse teniendo polímeros de más alto punto de fundido que aquellos de los materiales convencionales del laminado unido con hilado / soplado con fusión / unido con hilado (SMS) , tales como polifenilsulfuro u otros polímeros de alta temperatura.

En un esfuerzo por producir telas no tejidas para uso como materiales no tejidos 31 que tienen deseables combinaciones de propiedades físicas, han sido desarrolladas telas no tejidas de múltiples componentes o bicomponentes .

Métodos para hacer telas no tej idas bicomponentes son bien conocidos y son descritos en patentes tales como la reexpedición número 30,955, de la patente de los Estados Unidos de América número 4,068,036, otorgada el 10 de enero de 1978 a Stanistreet ; la patente de los Estados Unidos de América número 3,423,266, otorgada el 21 de enero de 1969 a Davies y otros; y, la patente de los Estados Unidos de América número 3,595,731, otorgada el 27 de julio de 1971 a Davies y otros. Una tela no tejida bicomponente puede hacerse de fibras o filamentos poliméricos incluyendo un primero y segundo componentes poliméricos que permanecen distintos. Como se usa aquí, los filamentos significan hilos continuos de material y las fibras significan hilos discontinuos o cortados que tienen una longitud definida. El primero y segundo componentes de filamentos de múltiples componentes son arreglados en zonas sustancialmente distintas a través de la sección cruzada de los filamentos y extendiéndose continuamente a lo largo de la longitud de los filamentos. Típicamente, un componente exhibe diferentes propiedades que otros de tal forma que los filamentos exhiben propiedades de los dos componentes. Por ejemplo, un componente puede ser polipropileno que es relativamente fuerte y el otro componente puede ser polietileno que es relativamente suave . El resultado final es una tela no tejida fuerte sin embargo suave. Las estructuras bicomponentes pueden seleccionarse dependiendo de las necesidades de la capa de material no tejido 31 de la tela para hacer tisú no tejido 31 bajo consideración. Filamentos de la sección cruzada de vaina y núcleo concéntricos pueden ser útiles para propiedades de buena resistencia, por ejemplo, filamentos de la sección cruzada de vaina y núcleo asimétricos o filamentos de la sección cruzada lado a lado pueden resultar en no tejidos de alto volumen.

La patente de los Estados Unidos de América número 3,423,266, otorgada el 21 de enero de 1969 a Davies y otros, y la patente de los Estados Unidos de América número 3,595,731, otorgada el 27 de julio de 1971 a Davies y otros, describen métodos para hilar fundidos filamentos bxcomponentes para formar tejidos poliméricos no tejidos adecuados para usar como material no tejido 31. Las telas no tejidas pueden ser formadas por el corte de filamentos unidos con hilado en fibras básicas y entonces formando un tejido cardado y unido o por colocado de. los filamentos continuos bicomponentes en una superficie de formación y después de ello unir la tela no tejida. Para aumentar el volumen de las telas no tejidas bicomponentes, las fibras o filamentos bicomponentes son con frecuencia rizados. Como se describe en la patente de los Estados Unidos de América número 3,595,731 y la patente de los Estados Unidos de América número 3,423,266 (descritas antes), los filamentos bicomponentes pueden ser rizados mecánicamente y las fibras resultantes formadas en la tela no tejida o, si son usados apropiados polímeros, un rizo latente helicoide, producido en las fibras o filamentos bicomponentes puede activarse por tratamiento por calor de la tela no tej ida formada . El tratamiento por calor es usado para activar el rizo helicoide en las fibras o filamentos después de que las fibras o filamentos han sido formados en una tela no tejida.

Mientras que muchas aplicaciones de la presente invención pueden incluir polímeros capaces de soportar elevadas temperaturas, aplicaciones de más bajas temperaturas tales como telas de presión húmedas y en algunos casos, telas de formación también pueden contemplarse. Para tales aplicaciones, los polímeros con puntos más bajos de fundido o temperaturas de transición del vidrio (Tg) pueden ser útiles. Y en algunas aplicaciones, un mejorado procesamiento del material no tejido es posible a una temperatura de transición del vidrio más baja (Tg) . Por ejemplo, el material no tejido puede comprender un polímero o mezcla de polímero que tiene una temperatura de transición al vidrio (Tg) de alrededor de 0 grados centígrados o menor, específicamente de alrededor de 50 grados centígrados o menor, más específicamente de alrededor de 4 grados centígrados o menor, y más específicamente de alrededor de 40 grados centígrados o menor.

La tela para hacer tisú no tejido 30 puede ser además proporcionada con elementos de uso de resistencia (no mostrados) sobre la superficie de la máquina de tisú (opuesta a la superficie de contacto del tisú) que pueden ser gotas poliméricas extrudidas, hebras, bultos, bermas, tiras, y similares. Los elementos levantados también pueden añadirse para mejorar la tracción con el equipo de manejo del rodillo.

Similares elementos también pueden añadirse a la superficie de contacto del tisú y/o el interior de la tela para hacer tisú no tejido 30.

La Figura 3 muestra una vista esquemática de un método para fabricar una tela para hacer tisú no tejido 30. Una incorporación del método usa un aparato 40 que comprende un primer rodillo 42 y un segundo rodillo 44, los cuales son paralelos uno al otro y que pueden rotarse en la dirección indicada por las flechas . Una tela de transporte 41 se enlaza alrededor de dos rodillos 42 y 44, proporcionando una superficie en movimiento sobre la cual una tira de tela 34 del material no tejido 31 puede disponerse conforme se enrolla desde el rodillo de suministro 46. La tira de tela 34 se desplaza con la tela de transporte 41 para pasar alrededor del primer rodillo 42 y el segundo rodillo 44 en una espiral continua.

La tela de transporte 41 puede ser una tela tejida, texturizada tal como una tela de secado en forma continua esculpida descrita en la patente de los Estados Unidos de América número 6,017,417, otorgada el 25 de enero de 2000 a Wendt y otros, previamente incorporada por referencia, u otras telas o bandas texturizadas conocidas en el arte. En otras incorporaciones de la presente invención, una tela de transporte no tejida o tejida plana 41 puede incorporarse en la tela para hacer tisú 30.

El proceso descrito en la Figura 3 está en una etapa primaria en la formación de la tela para hacer tisú no tejido 30. La inicial ubicación de la tira de tela 34 en la tela de transporte 41 forma el borde delantero 58 de la tira de tela enrollada espiralmente 34 en la tela para hacer tisú no tejido 30. El material no tejido 31 en la tela de transporte 41 inmediatamente atrás del borde delantero 58 es parte de una primera vuelta de tela 60a en la tela de transporte 41. La tira de tela 34, habiendo dado una completa revolución alrededor de la tela de transporte 41, es mostrada en los inicios de una segunda vuelta de la tela 60b que ligeramente traslapa a la primera vuelta de tela 60a. La región de traslapado, una vez unida (medios de unir no son mostrados), forma una costura 48.

Conforme la tira de tela 34 es dispuesta en la tela de transporte 41, la tira de tela 34 puede sostenerse en su lugar por la presencia de un ligero adhesivo, presión neumática (por ejemplo, cajas al vacío espaciadas aparte), carga electrostática, restricción mecánica, elevada temperatura, u otros medios .

De conformidad con incorporaciones en las cuales la tela de transporte 41 puede ser porosa y texturizada, la textura puede aplicarse al material no tejido 31 a través de una combinación de elevada temperatura y/o fuerza mecánica para moldear el material no tejido 31 en contra de la tela de transporte 41. De conformidad con incorporaciones de la presente invención en donde la tela de transporte 41 puede ser texturizada, la textura puede ser aplicada al material no tejido 31 a través de una combinación de elevada temperatura y fuerza mecánica para moldear al material no tejido 31 en contra de la tela de transporte 41. La fuerza mecánica puede ser un punto de presión, tal como un suave punto de presión para una tela de transporte texturizada, o tensión del tejido alrededor de la superficie curvada. La elevada temperatura puede proporcionarse por el paso de aire caliente a través del tejido de tisú húmedo 15 y la tela de transporte. Impresión y/o calor por radiante pueden usarse, aún si el tejido de material 31 es impermeable.

En incorporaciones alternativas de la presente invención, la tela de transporte 41 puede reemplazarse con un sacado entre el primer rodillo 42 y el rodillo de suministro 46. La tira de tela 34 puede entonces unirse a la primera vuelta de tela 60a. El paso aglutinante puede ocurrir en el primer rodillo 42 para formar la tela para hacer tisú no tejido 30. La tensión puede aplicarse entre el primer rodillo 42 y el rodillo de suministro 46, por ende proporcionando una fuerza mecánica para sostener a la tira de tela 34 durante el aglutinado. El primer rodillo 42 puede reemplazarse con un rodillo de transferencia al vacío u otro dispositivo que puede aumentar la fuerza de sostén durante el aglutinado de la tira de tela 34 a la primera vuelta de tela 60a.

Conforme la tira de tela 34 es sostenida en contacto a la primera vuelta de tela 60a en el primer rodillo 42, la tira de tela 34 puede sostenerse en su lugar por la presencia de un ligero adhesivo, presión neumática (por ejemplo, cajas al vacío espaciadas aparte) , carga electrostática, restricción mecánica, elevada temperatura, u otros medios.

El primer rodillo 42 y el segundo rodillo 44 son separados por una distancia D, tal que la tela resultante sinfín para hacer tisú no tejido 30 es de la deseada longitud, siendo medida en la dirección a la máquina 52 alrededor del lazo sinfín de la tela para hacer tisú no tejido 30. (También mostrada está la dirección cruzada 53 y la dirección en z 55) . El ancho de la tira de tela no tejida 34 del material no tejido puede variarse para reflejar deseada longitud de costura, facilidad de manejo durante la fabricación y valores de desperdicio recortado.

La tira de tela no tejida 34 del material no tejido 31 puede tener un ancho en el rango de entre alrededor de 1 pulgada y alrededor de 600 pulgadas; entre alrededor de 1 pulgada y alrededor de 300 pulgadas; entre alrededor de 2 pulgadas y alrededor de 100 pulgadas; entre alrededor de 2 pulgadas y alrededor de 50 pulgadas; y, entre alrededor de 3 pulgadas y alrededor de 20 pulgadas, o puede tener un ancho de alrededor de 12 pulgadas o menos, o un ancho de alrededor de 6 pulgadas o menos . En algunas incorporaciones de la presente invención, la tira de tela no tejida 34 del material no tejido 31 puede tener un ancho en el rango de entre alrededor de 30 a alrededor de 100 pulgadas. La tira de tela 34 del material no tejido 31 tiene un primer borde 36 y un segundo borde opuesto 38. La tira de tela 34 es enrollada espiralmente en el primero y segundo rodillos 42 y 44, respectivamente, en una pluralidad de revoluciones del rodillo de suministro 46. La resultante tela para hacer tisú no tejido 30 puede tener una costura continua espiral 48 que pasa alrededor del lazo sinfín que comprende a la tela para hacer tisú no tejido 30 una pluralidad de veces. Como puede observarse, otras configuraciones de costura son posibles, incluyendo múltiples costuras discretas en la dirección a la máquina, la dirección cruzada, u otra dirección.

Conforme la tira de tela 34 es enrollada alrededor de la tela de transporte 41, secciones de traslapado (vueltas, en este caso) de la tira de tela 34 pueden ser ligeramente clavadas juntas con adhesivo u otros medios hasta que subsiguientemente se unan u opcionales pasos de moldeado ocurran. En una incorporación, la tela para hacer tisú no tejido 30 embrionario clavada junto es sometida a unión térmica con aire calentado, radiación infrarroja, un punto de presión calentado, u otros medios, seguido por opcional moldeado. En otra incorporación, el moldeado y la unión tienen lugar simultáneamente. Por ejemplo, la tela para hacer tisú no tejido 30 embrionaria puede pasarse a través de un punto de presión calentado entre rodillos texturizados opuestos entre-mezclados para térmicamente unir y moldear a la tela para hacer tisú no tejido 30 embrionaria en una textura de tres dimensiones macroscópica por secado a través de aire u otras operaciones . El unido puede hacerse después de que la tela para hacer tisú no tejido 30 embrionaria es removida de la tela de transporte 41, o mientras permanece en ella.

Sucesivas vueltas de la tira de tela 34 del material no tejido 31 son dispuestas con relación una a la otra en una manera traslapada, como se ilustra más adelante, por ejemplo, en la Figura 8a, y son unidas una a la otra a lo largo de una costura continua espiralmente 48 por ende produciendo una tela para hacer tisú no tejido 30. Se entiende que la unión de la costura espiral 48 (o cualquier otra costura de la presente invención) puede lograrse por cualquier método conocido en el arte. Tales métodos pueden incluir métodos re-suj etables y no re-suj etables . (Véase la descripción arriba). Cuando el deseado número de vueltas de la tira de tela 34 del material no tejido 31 ha sido hecha para producir el deseado ancho (W) de la tela para hacer tisú no tejido 30 como se mide en la dirección cruzada a la máquina de la tela para hacer tisú no tejido 30, es concluido el enrollado espiral. La tela para hacer tisú no tejido 30 puede tener un ancho (W) en el rango de entre alrededor de 12 pulgadas y alrededor de 500 pulgadas; de entre alrededor de 50 pulgadas y alrededor de 300 pulgadas, de entre alrededor de 100 pulgadas y alrededor de 250 pulgadas; de entre alrededor de 120 pulgadas y alrededor de 250 pulgadas; y de alrededor de 200 pulgadas.

De conformidad con una incorporación de la presente invención, la tira de tela 34 del material no tejido 31 es enrollada espiralmente en una pluralidad de vueltas continuas de tal forma que el primer borde 36 de la tira de tela 34 del material no tejido 31 en una vuelta se extiende más allá del segundo borde 38 de la tira de tela 34 del material no tejido 31 de una vuelta adyacente (la previa) de la tira de tela 34 del material no tejido 31. El traslapado del primer borde 36 de la tira de tela 34 del material no tejido 31 sobre el segundo borde 38 de la tira de tela 34 del material no tejido 31 en la previa vuelta crea una costura continua espiralmente 48 y una tela para hacer tisú no tejido 30 sinfín.

Con la finalización del enrollado espiral, los bordes laterales de la tela para hacer tisú no tejido 30 pueden no ser paralelos a la dirección a la máquina 52 de la tela para hacer tisú no tejido 30. Tales bordes laterales necesitarán ser recortados para producir el primero y segundo bordes laterales 54 y 56 de la tela para hacer tisú no tejido 30 por tanto estableciendo a la tela para hacer tisú no tejido 30 que tiene el deseado ancho. La tela para hacer tisú no tejido 30 incluye una dirección a la máquina 52, y una dirección transversal a la máquina 53.

En una incorporación, la resistencia de la tela para hacer tisú no tejido 30 o las costuras de la tela pueden aumentarse añadiendo una capa de lienzo (no mostrada) , tal como una capa de lienzo intercalada entre dos o más estratos del material no tejido 31 o la tela para hacer tisú no tejido 30. La capa de lienzo puede ser una rejilla rectangular, una red hexagonal, o cualquier otra red que proporciona buena resistencia de tracción en al menos una dirección en plano. La capa de lienzo puede formarse de uno o más materiales tales como polímero sintético, fibra de vidrio, alambres de metal, una película o lámina perforada, y similares. Ejemplos de capas de lienzo como un refuerzo para una tela o película no tejida son descritos en las siguientes patentes : patente de los Estados Unidos de América número 4,363,684, otorgada el 14 de diciembre de 1982 a Hay; la patente de los Estados Unidos de América número 4,731,276, otorgada el 15 de marzo de 1988 a Manning y otros; la patente de los Estados Unidos de América número 3,597,299, otorgada a Thomas y otros; y, la patente de los Estados Unidos de América número 5,139,841, otorgada el 18 de agosto de 1992, a akoul y otros, todas las cuales son aquí incorporadas por referencia en la extensión de que no sean contradictorias a la presente. El lienzo puede ser una rejilla altamente abierta rectilínea de un material polimérico. Ulteriores ejemplos de adecuado lienzo para reforzar a la tela para hacer tisú no tejido 30 de la presente invención son descritos en la patente de los Estados Unidos de América número 4,522,863, otorgada el 11 de junio de 1985 a Keck y otros; la patente de los Estados Unidos de América número 4,737,393, otorgada el 12 de abril de 1988 a Linkous; y la patente de los Estados Unidos de América número 5,038,775, otorgada el 13 de agosto de 1991 a Maruscak y otros, todas las cuales son aquí incorporadas por referencia en la extensión de que no sean contradictorias con la presente. Métodos de producción también pueden comprender el uso de boquillas de rotación para producir hilos rectilíneos de polímero. Se entiende que el lienzo también puede usarse para añadir textura a la tela para hacer tisú no tejido 30. El lienzo también puede añadirse a la tela para hacer tisú no tejido 30 para proporcionar o mejorar la resistencia al uso de la tela para hacer tisú no tejido 30. El lienzo puede añadirse a la superficie de contacto del tisú 51, la superficie de contacto de la máquina de tisú 50, y/o al interior de la tela para hacer tisú no tejido 30.

Las costuras 48 pueden reforzarse con adhesivo, hilo cosido, solado ultrasónico, extra capas de material, una añadida capa de lienzo, y cualesquiera otros medios conocidos en el arte. La tela para hacer tisú no tejido 30 de la presente invención puede tener una resistencia de la costura en la dirección a la máquina de alrededor de 100 libras por pulgada lineal (pli) o más, significando que una fuerza de tracción en la dirección a la máquina en plano de al menos alrededor de 200 libras por pulgada lineal puede aplicarse a una costura 48 (o a cualquier parte de la tela para hacer tisú no tejido 30, si no hay costura 48 en la dirección a la máquina) sin ocasionar falla. Más específicamente, la tela para hacer tisú no tejido 30 puede tener una resistencia de costura y/o resistencia de banda de alrededor de 150 libras por pulgada lineal o mayor, más específicamente aún de alrededor de 200 libras por pulgada lineal o mayor, más específicamente de alrededor de 250 libras por pulgada lineal o mayor, y más específicamente de alrededor de 350 libras por pulgada lineal o mayor. Típicas tensiones de tela encontradas por la tela para hacer tisú no tejido 30 durante la operación pueden ser desde alrededor de 2 libras por pulgada lineal a alrededor de 90 libras por pulgada lineal, específicamente desde alrededor de 5 libras por pulgada lineal a alrededor de 60 libras por pulgada lineal, más específicamente desde alrededor de 5 libras por pulgada lineal a alrededor de 25 libras por pulgada lineal, y más específicamente desde alrededor de 5 libras por pulgada lineal a alrededor de 15 libras por pulgada lineal, aún cuando la operación fuera de estos límites no está necesariamente fuera del alcance de la presente invención.

Mientas que altas resistencias de costura son algunas veces deseables, no son necesarias para todas las aplicaciones. Además, una costura continua espiralmente 48 u otras costuras 48 de la presente invención generalmente no necesitan soportar toda la tensión en la dirección a la máquina normalmente presente durante el uso de la tela para hacer tisú no tejido 30, debido a que las costuras 48 en muchas incorporaciones de la presente invención no son alineadas con la dirección transversal, como con frecuencia es el caso en convencionales telas de la máquina de tisú, pero más bien a un ángulo a la dirección transversal y pueden aún ser sustancialmente alineadas con la dirección a la máquina. Por tanto, los requerimientos para la resistencia de la costura pueden ser sustancialmente mitigados debido a la favorable geometría lograda en muchas incorporaciones de la tela para hacer tisú no tejido 30 de la presente invención. En muchas de tales incorporaciones, buenos resultados pueden obtenerse con costuras 48 construidas para soportar fuerzas normales a la costura 48 desde alrededor de 2 a alrededor de 30 libras por pulgada lineal, más específicamente desde alrededor de 8 a alrededor de 25 libras por pulgada lineal, y más específicamente desde alrededor de 10 a alrededor de 20 libras por pulgada lineal .

Cualquier método puede usarse para controlar la posición de una tira de tela 34 conforme es reposada para formar una tela para hacer tisú no tejido 30 de conformidad a la presente invención. Herramientas ilustrativas para este propósito son descritas en la patente de los Estados Unidos de América número 4,962,576, otorgada el 16 de octubre de 1990 a Minichshofer y otros, aquí incorporada por referencia en la extensión de que no sea contradictoria a la presente, que trata un sistema para unir una tela no tejida a una transportadora tejida. Tal sistema puede adaptarse de tal forma que una tela no tejida es unida a una transportadora tejida para los propósitos de la presente invención. Minichshofer y otros, emplean un tejido guía en asociación cooperativa con un sistema de cosido.

Muchos otros sistemas pueden usarse en la presente invención, tales como sistemas de análisis de imagen u otros sistemas ópticos acoplados con dispositivos guía de tejido estándar para rastrear y controlar la ubicación de las tiras de tela 34, acoplados con activadores mecánicos para asegurar que la tira de tela 34 es colocada correctamente conforme es formada la tela para hacer tisú no tejido 30. En otra incorporación de la presente invención, el primer rodillo 42 y el segundo rodillo 44 son sustancialmente paralelos . La tensión puede aplicarse a la tira de tela 34 entre el primero y segundo rodillos 42 y 44. El primero y segundo rodillos 42 y 44 pueden rotar a la misma velocidad. Con la aplicación de un engranaje helicoidal acoplado a los rodillos 42 y/o 44, el desenrollado de la tira de tela 34 desde el rodillo de suministro 46 a un ángulo fijado a la dirección a la máquina 52 puede afectarse.

La tela para hacer tisú no tejido 30 de la presente invención o los materiales no tejidos 31 usados para eso pueden proporcionarse con textura por cualquier método conocido. Por ejemplo, partes de un estrato, capa, o pliegue superior (en algunos caos, formando la superficie de contacto del tisú 51 o adyacente a la superficie de contacto del tisú 51 de la tela para hacer tisú no tejido 30) del material no tejido 31 (o la tela para hacer tisú no tejido 30) puede ser selectivamente removido para impartir textura, usando cualquier conocido método de remoción tal como cortado, estampado, corte por láser, ablación por láser, taladrado, y similares. Partes de la superficie de contacto del tisú 51 de la tela para hacer tisú no tejido 30 también pueden ser selectivamente densificadas para crear textura usando cualquier conocido método tal como grabado, estampado, soldadura ultrasónica, soldadura térmica, perforado por perno caliente, moldado térmico, y similares. Además, adicional material puede ser selectivamente añadido a las regiones de una tela para hacer tisú no tejido 30 de otro modo planal para impartir elevadas regiones para una total topografía de tres dimensiones . Tal material añadido puede comprender material no tejido 31 tal como aquel usado para uno o mas estratos de la tela para hacer tisú no tejido 30, u otro material permeable tal como espuma polimérica, o aún regiones de material sustancialmente impermeable . El material añadido puede ser acoplado por adhesivos, soldadura térmica, soldadura ultrasónica, costura, o cualquier otro método conocido en el arte. En una relacionada incorporación, el material añadido puede aplicarse a la tela para hacer tisú no tejido 30 por la extrusión de material sobre la superficie o por una técnica de impresión, tal como fundido en caliente o adhesivo no sensible a la presión aplicado por vía de impresión por chorro de tinta, impresión flexográfica, y similares.

En una incorporación, una formación de pernos espaciados aparte es controlada por computadora u otros medios de tal forma que seleccionados pernos golpeen a la tela para hacer tisú no tejido 30 para densificarla o perforar la tela para hacer tisú no tejido 30 en un patrón. Los pernos pueden aplicar patrones controlados digitalmente a la tela para hacer tisú no tejido 30 de una manera similar a la generación de patrones impresos usando impresores de matriz de punto, con los puntos de la impresora de matriz de punto siendo análogos a los pernos en la formación de pernos .

El material no tejido termoplástico 31 puede proporcionarse con textura por métodos de moldeado, en los cuales el material no tejido 31 (o la tela para hacer tisú no tejido 30) es elevado en temperatura conforme el material no tejido 31 es constreñido a tomar una forma de tres dimensiones por métodos tales como la presión del material no tejido 31 entre placas de moldeo, aplicando una presión de aire diferencial al material no tejido 31 conforme el material no tejido 31 descansa sobre una superficie de tres dimensiones tal como las telas secadas en forma continua texturizadas descritas en la patente de los Estados Unidos de América número 6,017,417, otorgada el 25 de enero de 2000 a Wendt y otros, previamente incorporada por referencia; las telas texturizadas descritas en la solicitud de patente comúnmente poseída de los Estados Unidos de América número de serie 09/705684 por Lindsay y otros; las telas descritas en la patente de los Estados Unidos de América número 5,167,771, otorgada el 1 de diciembre de 1992 a Sayers y otros; o las telas descritas en la patente de los Estados Unidos de América número 4,740,409, otorgada el 26 de abril de 1988 a Lefkowitz, todas las cuales son aquí incorporadas por referencia en la extensión de que no sean contradictorias con la presente.

Además, la textura puede proporcionarse al material no tejido termoplástico 31 por la colocación del material no tejido 31 (o la tela para hacer tisú no tejido 30) bajo tensión, tal como envolver el material no tejido 31 (o la tela para hacer tisú no tejido 30) alrededor de un rodillo (tal como un primer rodillo 42, un segundo rodillo 44, o un rodillo de suministro 46) . Calor puede o no usarse además de la tensión.

La textura de tres dimensiones de la tela para hacer tisú no tejido 30 puede comprender un patrón repetido, tal como cualquier patrón conocido en las telas tejidas para hacer papel, telas foto-curadas tales como las telas impresas previamente descritas, u otras telas, con ejemplares patrones repetidos incluyendo series de elementos levantados o deprimidos que definen una celda de unidad repetida, la celda de unidad teniendo un ancho de alrededor de cualquiera de los siguientes valores o mayores: 3 milímetros, 1 centímetro, 5 centímetros, 10 centímetros, 20 centímetros, o sustancialmente el ancho en la dirección transversal a la máquina de la tela para hacer tisú no tejido 30. El ancho de la celda de unidad también puede adaptarse al ancho terminado de la tela para hacer tisú no tej ido 30. La longitud de la celda de unidad puede ser de alrededor de cualquiera de los siguientes valores o mayores : 3 milímetros, 1 centímetro, 5 centímetros, 10 centímetros, 20 centímetros, o alrededor de un valor porcentual de la longitud en la dirección a la máquina de la tela para hacer tisú no tejido 30 seleccionada de 1%, 5%, 10%, 20%, 30%, 50%, ó de 100%. La longitud de la celda de unidad también puede adaptarse a la longitud terminada de la tela para hacer tisú no tejido 30. Se entiende que en donde la longitud de la celda de unidad es mayor que la longitud de la tela para hacer tisú no tejido 30, y/o la longitud de la tela para hacer tisú no tejido no es un múltiple entero de la longitud de la celda de unidad, puede haber una discontinuidad en el patrón repetido. En u a incorporación, la celda de unidad es tan grande como o mayor que ya sea la longitud en la dirección a la máquina o el ancho en la dirección transversal o ambas de la tela para hacer tisú no tejido 30.

La Figura 4 describe una sección de moldeo 59 en un proceso para hacer una tela para hacer tisú no tejido 30, la cual es una incorporación para unir dos capas sobrepuestas 39a y 39b del material no tejido 31 juntas para formar a la tela para hacer tisú no te ido 30, y para impartir textura a la tela para hacer tisú no tejido 30. La textura puede impartirse por moldeado de la tela para hacer tisú no tejido 30 (más particularmente la capa 39b del material no tejido 31 adyacente a la tela de transporte 41) en contra de la tela de transporte subyacente 41, la cual puede ser una tela texturizada con significativa topografía de tres dimensiones. Una cuchilla de aire 62 arriba de la tela para hacer tisú no tejido 30 suministra aire calentado a una elevada presión (presión de estancamiento mayor que la presión atmosférica) conforme las capas 39a y 39b del material no tejido 31 y la tela de transporte 41 se desplazan en la dirección a la máquina 52. El aire calentado es jalado a través de la tela para hacer tisú no tejido 30 y la tela de transporte 41 con la opcional asistencia de una caja al vacío 64 debajo de la tela de transporte 41. La cuchilla de aire 62 puede suministrar aire calentado a una suficiente temperatura para suavizar el material termoplástico en una o ambas capas 39a y 39b del material no tejido 31, permitiendo a las capas 39a y 39b (más particularmente a la capa 39b) el conformarse mejor a la tela de transporte 41 y para asumir su forma a un grado.

La tela tiene dos superficies, una "superficie de contacto a la máquina de tisú" 50 (la superficie generalmente se intenciona para contactar a una máquina para hacer tisú durante el proceso para hacer tisú) , y una "superficie para contactar al tisú" 51 (la superficie generalmente se intenciona para contactar al tejido de tisú durante el proceso para hacer tisú) . En la incorporación mostrada en la Figura 4, la superficie de contacto al tisú 51 de la te'la para hacer tisú no tejido 30 es sustancialmente más texturizada (más altamente moldeada) que la superficie de contacto a la máquina de tisú 50, aún cuando en otras incorporaciones, ambas superficies de contacto a la máquina de tisú y al tisú 50 y 51, respectivamente, pueden tener un similar grado de textura, o la superficie de contacto a la máquina de tisú 50 puede ser más altamente texturizada. Se entiende que la superficie de contacto a la máquina de tisú 50 puede comprender del mismo o de diferente patrón o textura que la superficie de contacto al tisú 51 de la tela para hacer tisú no tejido 30.

La presencia de materiales aglutinantes de vaina y núcleo en los materiales no tejidos 31 útiles en las telas para hacer tisú no tejido 30 puede ser útil en el moldeado, para la fusión de la vaina a elevadas temperaturas seguido por el enfriado del material no tejido 31 resultando en la fusión del material termoplástico de la vaina para mejor encerrar la estructura moldeada en su lugar. De igual forma, una primera parte de fibras en el material no tejido 31 puede ser termoplástico, con un más bajo punto de fundido que la segunda parte de las fibras en el material no tejido 31, de tal forma que la primera parte de las fibras pueden más fácilmente fundir y fusionar la segunda parte de las fibras juntas en la forma moldeada .

La sección de moldeo 59 puede ser instalada en el aparato 40 de la Figura 3, y puede comprender una cuchilla de aire de aproximadamente el mismo ancho como la tira de tela 34 adaptada para mover en la dirección transversal 53 para unir sucesivas vueltas de la tira de tela 34 del material no tejido 31 a la tira de tela subyacente 34 del material no tejido 31 de la previa vuelta. La cuchilla de aire puede ser de un ancho de menos que eL ancho de la tira de tela 34, un ancho de alrededor igual al ancho de la tira de tela 34, o mayor que el ancho de la tira de tela 34. La cuchilla de aire puede ser de un ancho menor que el ancho de la tela para hacer tisú no tejido 30 terminada, un ancho de alrededor del mismo ancho como la tela para hacer tisú no tejido 30 terminada, o mayor que el ancho de la tela para hacer tisú no tejido 30 terminada. En algunas incorporaciones de la presente invención, el ancho de la tira de tela 34 puede ser el ancho de la tela para hacer tisú no tejido 30 terminada o el ancho del aparato en el cual la tela para hacer tisú no tejido 30 es fabricada.

Otros principios para moldear un tejido en contra de un substrato de moldeado son descritos por Chen y otros, en la solicitud comúnmente poseída de la patente de los Estados Unidos de América número de serie 09/680719, presentada el 6 de octubre de 2000 por Chen y otros, aquí incorporada por referencia en la extensión que no sea contradictoria a la presente .

En otra incorporación, la tela para hacer tisú no tejido 30 no está separada de la tela de transporte 41, pero permanece en contacto con y preferiblemente es unida a la tela de transporte 41, de tal forma que la tela de transporte 41 se vuelve una parte integral de la tela para hacer tisú no tejido 30. sirviendo, por ejemplo, como una capa de resistencia, una capa resistente al uso, y/o una capa texturizada, en una o ambas la superficie de contacto al tisú 51 y la superficie de contacto a la máquina de tisú 50 de la tela para hacer tisú no tejido 30.

En otra incorporación (no mostrada) , la tela de transporte 41 puede ser usada para recibir fibras no tejidas conforme son producidas en un proceso soplado con fusión, unido con hilado, u otro proceso, de tal forma que el material no tejido 31 es formado directamente sobre una tela de transporte de tres dimensiones 41 para directamente impartir una estructura de tres dimensiones al material no tejido 31.

La Figura 5 describe otra incorporación de una sección de moldeo en la cual una tela para hacer tisú no tejido 30 de dos estratos pasa sobre un dispositivo de moldeo rotatorio 92 proporcionado con elevados elementos de moldeo 94 sobre la superficie. Los elementos de moldeo 94 como son descritos son porosos, que comprenden un material tal como metal sinterizado, cerámica sinterizada, espuma cerámica, o un metal o plástico finalmente taladrado, permitiendo al aire calentado el pasar desde una cuchilla de aire 62 u otra fuente, a través de la tela para hacer tisú no tejido 30 y en el dispositivo de moldeo rotatorio 92 y una fuente de vacío 96. El aire calentado desde la cuchilla de aire 62 permite al material termoplástico en al menos uno de los estratos del material no tejido 31a y 31b el ser térmicamente moldeado para conformar al menos una parte a la superficie del dispositivo de moldeo rotatorio 92. Los elementos de moldeo 94 pueden ser de cualquier forma, tales como ondas sinusoides, triángulos (como se muestra) , ondas cuadradas, formas irregulares, u otras formas. El dispositivo de moldeo rotatorio 92 puede ser construido como un rodillo de succión para permitir una zona angosta de vacío el aplicarse a una región fija conforme el rodillo rota. La superficie de la tela para hacer tisú no tejido 30 se vuelve sustancialmente texturizada después del contacto con el dispositivo de moldeo rotatorio 92, el cual también puede calentarse. La superficie del dispositivo rotatorio 92 puede comprender discretos elementos y/o puede comprender un revestimiento continuo. Se entiende que la superficie o el revestimiento del dispositivo de moldeo rotatorio 92 comprenden una imagen negativa de la deseada forma o patrón de la superficie de contacto al tisú 51 de la resultante tela para hacer tisú no tejido 30. Además, la imagen negativa en la superficie del dispositivo de moldeo rotatorio 92 del deseado patrón o forma de la superficie de contacto al tisú 51 de la tela para hacer tisú no tejido 30 puede adaptarse para variar la profundidad o intensidad del patrón en la superficie de contacto al tisú 51 de la tela para hacer tisú no tejido 30. El patrón puede ser un continuo curvilíneo, de discretos elementos, o de una combinación de ambos tipos.

Se entiende que cuando una tela para hacer tisú no tejido 30 de dos estratos es descrita aquí, que tal descripción puede aplicarse a las telas para hacer tisú no tejido 30 que comprenden dos o más estratos. La tela para hacer tisú no tejido 30 puede comprender alrededor de un estrato o más. En otras incorporaciones, la tela para hacer tisú no tejido 30 puede comprender entre alrededor de un estrato y alrededor de 25 estratos, más específicamente de entre alrededor de un estrato y alrededor de 10 estratos.

La Figura 6 describe aún otra incorporación de una sección de moldeo en la cual una tela para hacer tisú no tejido 30 de dos estratos pasa sobre un dispositivo de moldeo rotatorio 92 proporcionado con levantados elementos de moldeo 94 sobre la superficie, similar a aquel . mostrado en la Figura 5, pero en donde el aire es suministrado desde una fuente presurizada 98 conectada a un rodillo permeable al gas rotatorio 100 a través del cual el gas presurizado pasa en el punto de presión 102 entre el rodillo permeable al gas rotatorio 100 y el dispositivo de moldeo contra-rotatorio 92. Ambos el rodillo permeable al gas rotatorio 100 y el dispositivo de moldeo contra-rotatorio 92 pueden construirse como un rodillo de succión para permitir a una zona angosta de vacío el aplicarse a una región fija conforme el rodillo permeable al gas 100 rota. En el punto de presión 102, aire calentado pasa a través de la tela para hacer tisú no tejido 30 y presión mecánica además conforma a la tela para hacer tisú no tejido 30 en forma del dispositivo de moldeo rotatorio 92 para mejorar el grado de textura impartido a la tela para hacer tisú no tejido 30. Una textura de un solo lado es mostrada, pero ambos lados de la tela para hacer tisú no tejido 30 pueden volverse moldeados. Mejorado moldeado de dos lados puede lograrse por el uso de un rodillo permeable al gas rotatorio texturizado 100 con una textura que puede ser esencialmente una imagen de espejo de la textura del dispositivo de moldeo rotatorio 92 para permitir el entre-mezclado de las superficies texturizadas del dispositivo de moldeo rotatorio 92 y el rodillo permeable al gas 100 en el punto de presión 102. En una incorporación alternativa, un rodillo permeable al gas 100 puede ser ajustado con una superficie texturizada adecuadamente para impartir una textura a la superficie de contacto a la máquina de tisú 51 que es sustancialmente independiente de la textura de la superficie de contacto al tisú 50 de la tela para hacer tisú no tejido 30.

La Figura 7 describe una vista superior de una parte de una tela para hacer tisú no tejido 30 de conformidad con la presente invención. Una pluralidad de tiras de tela 34a-34e, son mostradas, sustancialmente alineadas con la dirección a la máquina 52 de la tela para hacer tisú no tejido 30. Cada una de las tiras de tela 34b-34e, traslapan una parte de las tiras de tela adyacentes 34a-34d, respectivamente, definiendo regiones de traslapado que son unidas para formar costuras 48a-48d. Cada tira de tela 34a-34e tiene un primer borde 36a-36e, respectivamente, y un segundo borde 38a-38e, respectivamente. La tela para hacer tisú no tejido 30 misma tiene un primer borde 54 y un segundo borde lateral 56. Las costuras 48a-48d pueden ser espiralmente continuas, o pueden comprender una pluralidad de costuras discretas, sustancialmente paralelas 48 formadas por la unión de una pluralidad de discretas tiras de tela 34 (que pueden ser discretos rizados continuos) .

El ancho "0" de la región de traslapado es una fracción del ancho de la tira de tela "S" . El grado de traslapado de la tira de tela 34 es la proporción de 0/S, que puede variar desde alrededor de 0 (tiras de tela de empalme 34 o secciones del material no tejido 31) a alrededor de 1 (múltiples estratos del material no tejido 31 que son coextensivos , al menos en una dimensión) , o de cualquier valor en el medio. Por ejemplo, el grado de traslapado puede estar en el rango desde alrededor de 0 a cualquier múltiplo integral de alrededor de 0.02 menos que o igual a alrededor de 1.0 (por ejemplo, desde alrededor de 0 a alrededor de 0.64), o puede estar en el rango desde cualquier múltiplo de alrededor de 0.02 menos que o igual a alrededor de 0.98 a un valor máximo de alrededor de 1 (por ejemplo, desde alrededor de 0.64 a alrededor de 1), o puede cubrir cualquier sub-fijado de tales rangos tales como desde alrededor de 0.06 a alrededor de 0.7, o desde alrededor de 0.1 a alrededor de 0.5, o desde alrededor de 0.1 a alrededor de 0.48. Por ejemplo, el grado de traslapado puede ser de alrededor de 1 o menos de alrededor de 1. En otra incorporación, el grado de traslapado puede ser de alrededor de 0.66. Aún en otra incorporación de la presente invención, el grado de traslapado puede ser de alrededor de 0.90.

Las Figuras 8A y 8B describen incorporaciones alternativas en las cuales una tira de tela 34 es enrollada en una pluralidad de vueltas para formar una tela para hacer tisú no tejido 30, pero en donde la tira de tela 34 es alineada en un ángulo agudo sustancialmente fuera de la dirección a la máquina 52 de la tela para hacer tisú no tejido 30. En la incorporación mostrada en la Figura 8A, una tira de tela 34 que tiene un ancho es doblada sobre sí misma repetidamente en lo que se puede denominar una "hélice aplanada" . El primero y segundo bordes laterales 54 y 56 de la tela para hacer tisú no tejido 30 coincide con los dobleces de la tira de tela 34. Una primera sección de la tira de tela 34a tiene un eje longitudinal en el primer ángulo 86 relativo a la dirección a la máquina 52 y se invierte sobre sí misma en un primer doblez 37a, continuando en una segunda sección de la tira de tela 34b con su eje longitudinal en un segundo ángulo 88 relativo a la dirección a la máquina 52, que entonces se invierte sobre sí misma en un segundo doblez 37b, y así sucesivamente. El primer borde 36b de la segunda sección de la tira de tela 34b reside por debajo de la primera sección de la tira de tela 34a. El primer borde 36c de la tercera sección de la tira de tela 34c empalma al segundo borde 38a de la primera sección de la tira de tela 34b, y así sucesivamente. (En una incorporación alternativa (no mostrada), el primer borde 36c de la tercera sección de tira de tela 34c traslapa al segundo borde 38a de la primera sección de la tira de tela 34b, y así sucesivamente) .

La estructura de hélice aplanada de la tela para hacer tisú no tejido 30 proporciona un estrato que tiene dos capas por toda la tela para hacer tisú no tejido 30. Los bordes aplanados 36 y 38 de las secciones adyacentes de la tira de tela 34 en una capa dada define una costura espiralmente continua 48 que tiene una forma helicoide aplanada, con dos juegos de regiones paralelas en un primer ángulo 86 y un segundo ángulo 88, respectivamente. "(Otras incorporaciones que carecen de la estructura helicoide aplanada pueden tener costuras 48 que son sustancialmente paralelas por toda la tela para hacer tisú no tejido 30, incluyendo costuras 48 sustancialmente alineadas con o en un ángulo agudo a la dirección a la máquina 52, o también pueden tener una pluralidad de costuras 48 alineadas con una pluralidad de ángulos) .

Las capas traslapadas de la tela para hacer tisú no tejido 30 formadas de las tiras de tela 34 pueden unirse juntas por toda la tela para hacer tisú no tejido 30 o principalmente a lo largo de la costura 48. Las capas de refuerzo pueden añadirse, como se desee.

En general, una sola tira de tela 34 puede proporcionar más de "una sección paralela 34a y 34c, como puede ocurrir cuando una tira de tela 34 es doblada sobre sí misma como se muestra en la Figura 8A o cuando una tira de tela 34 tiene una forma compleja tal como una forma en zigzag, como se describe más adelante en conexión con la Figura 11. Si una tira de tela 34 tiene una forma simple lineal (por ejemplo, un rectángulo alargado) , entonces las tiras de tela 34 y las secciones de las tiras de tela 34 son sinónimas, de otro modo una sección tal como la primera sección de la tira de tela 34a puede ser un sub-juego de una tira de tela 34.

La Figura 8B describe una tela para hacer tisú no tejido 30 similar a aquella de la Figura 8A pero con tiras de refuerzo 90a y 90b añadidas a lo largo de los primero y segundo bordes laterales 54 y 56 de la tela para hacer tisú no tejido 30, entre los dos estratos traslapados en la parte interna de los dobleces 37a y 37b, etc. Las tiras de refuerzo 90a y 90b pueden ser de material no tejido, cuerdas, alambres de metal, cintas reforzadas de fibra de vidrio, una película polimérica, y similares, y pueden unirse por medios adhesivos, unión térmica, unión ultrasónica, o cualesquiera otros medios conocidos.

La Figura 9 describe una tela para hacer tisú no tejido 30 que comprende una pluralidad de discretas tiras de tela 3 que tienen un ancho de tira "S" . Las tiras de tela 34a-34e (las cinco tiras de tela ejemplares 34 son numeradas) descansan- en un ángulo agudo 86 a la dirección a la máquina 52 de la tela para hacer tisú no tejido 30. Además, cada tira de tela 34a-34e traslapan alrededor del 50% del ancho "S" de cada tira de tela vecina 34a-34e (el grado de traslapado en este ejemplo puede ser de alrededor de 0.5), de tal forma que la tela para hacer tisú no tejido 30 tiene un peso base igual a aproximadamente dos veces el peso base de una individual tira de tela 34a-34e.

La tela para hacer tisú no tejido 30 tiene una superficie de contacto a la máquina de tisú 50 y una superficie de contacto al tisú 51, que en la incorporación mostrada, puede tener sustancialmente la misma topografía, a menos que las individuales tiras de tela 34 tengan una textura en ambos lados (en donde un lado es más texturizado que el otro lado) . Las tiras de tela 34 no necesitan que todas comprendan el mismo material no tejido 31, pero pueden tomarse de una pluralidad de materiales no tejidos 31. Por ejemplo, las tiras de tela 34 pueden alternar entre un primero y segundo material no tejido 31. Adicional material (no mostrado) puede añadirse al primero y segundo bordes laterales 54 y 56 para ulterior refuerzo de la tela para hacer tisú no tejido 30.

En otras incorporaciones (no mostradas) , las discretas tiras de tela 34 pueden tener una variedad de anchos, tales como tiras de tela 34 seleccionadas de dos o más anchos "S" . En otra incorporación, (no mostrada) , el ancho de las tiras de tela 34 varia con la posición, tal como donde las tiras de tela 34 tienen bordes sinusoidales que periódicamente aumentan y disminuyen el ancho de la tira de tela 34.

La Figura 10 muestra una tela para hacer tisú no tejido 30 que tiene una pluralidad de tiras de tela 34 que son entre tejidas para formar una tela para hacer tisú no tejido 30 entre tejida. La pieza de la tela para hacer tisú no tejido 30 mostrada tiene tiras de tela entre tejidas 34 que comprenden un primer grupo 35 de tiras paralelas 34a-34e alineadas en una primera dirección 87 en un ángulo agudo 88 con la dirección a la máquina 52, y un segundo grupo 35' de tiras de tela paralelas 34a' -34e' alineadas en una segunda dirección 85 en un ángulo agudo 86 con la dirección a la máquina 52, y entre tejida de tal forma que cualquier tira de tela 34 sucesivamente pasa sobre y bajo otras tiras de tela 34 en la tela para hacer tisú no tejido 30. Mientras que el arreglo entre tejido de las tiras de tela 34 pueden proporcionar una estructura de entre cierre, las tiras de tela 34 pueden ser unidas juntas en regiones donde una tira de tela 34 está arriba o debajo de tiras de tela adjuntas paralelas 34, o ambas, para aumentar la estabilidad mecánica y durabilidad de la tela para hacer tisú no tejido 30.

La Figura 11 describe otra tela para hacer tisú no tejido 30 de entrecierre que comprende tiras de tela de entre cierre 34, en donde al menos una tira de tela 34 es una tira no recta que comprende al menos dos partes 45 y 45' en donde la primera parte 45 está alineada con una primera dirección 85 a un ángulo agudo 86 con la dirección a la máquina 52, y la segunda parte 45' está alineada con una segunda dirección 87 a un ángulo agudo 88 con la dirección a la máquina 52. Dentro de la región de transición 49, la primera parte 45 está unida con la segunda parte 45' . La región de transición 49 puede ser un simple codo como se describe, o puede ser curvado o de cualquier otra adecuada forma. La primera y segunda partes 45 y 45' no necesitan ser lineales pero pueden ser sinusoidales o tener otras formas mientras que se extienden sustancialmente en la primera y segunda direcciones 85 y 87, respectivamente. Como se describe, tres tiras de tela no rectas 34a-34c son mostradas, cada una con primera y segunda partes lineales 45 y 45' . Las tiras de tela no rectas 34a-34c son entre tejidas de tal forma que las tiras de tela 34 sucesivamente pasan sobre y bajo cada una en la tela para hacer tisú no tejido 30. Mientras que el arreglo entre tejido de las tiras de tela 34 puede proporcionar una estructura de entrecierre, las tiras de tela 34 pueden además unirse juntas en regiones donde una tira de tela 34 está arriba y debajo de otra tira de tela 34, o a lo largo del primero y segundo bordes 36 y 38 de las partes adjuntas paralelas 45 y 45', o ambas, para aumentar la estabilidad mecánica y la durabilidad de la tela para hacer tisú no tejido 30.

Más complejos patrones de entramado pueden contemplarse, otros que los simples mostrados en las Figuras 10 y 11.

La Figura 12, la cual es una variación de la incorporación mostrada en la Figura 7, describe una parte de otra incorporación de una tela para hacer tisú no tejido 30 de conformidad con la presente invención, formada en un rizo sinfín, en el cual discretas tiras de tela paralelas 34 del material no tejido 31 tienen primeros extremos 80 y segundos extremos 82 que son unidos juntos para formar una costura de tela atravesada 84, mientras que el primero y segundo bordes 36 y 38 de las tiras de tela 34 son unidos (mostradas aquí como traslapadas) para formar una costura longitudinal 48. Se muestran cinco tiras de tela 34a-34e, cada una con respectivos primeros extremos 80a-80e y segundos extremos 82a-82e que son juntados para formar la costura de tela 84 que comprende partes alternadas de la costura de tela 84a- 84e. El primero y segundo extremos 80a-80e y 82a-82e, respectivamente, pueden sujetarse en un traslapado longitudinal o forma empalmada (una forma empalmada es descrita) y unidos juntos por cualesquiera medios conocidos en el arte como se describe aquí para formar la costura de tela 84 como fue descrito en la formación de la costura 48. La costura de tela 84 puede estar en linea recta o puede estar en una línea alternada, como se muestra, en la dirección transversal a la máquina.

El primero y segundo extremos 80 y 82 de las tiras de tela 34 son mostrados para ser cortes rectos en la dirección transversal, pero esto no necesita ser el caso en otras incorporaciones. El primero y segundo extremos 80 y 82 pueden cortarse en cualquier ángulo o en múltiples ángulos a la dirección transversal 53 y pueden ser no lineales, tal como cortes que tienen características de cola de paloma, curvilínea, o triangular.

La Figura 13 describe un perfil de la sección cruzada de la tela para hacer tisú no tejido 30 tomado a lo largo de la línea 13-13 en la Figura 12. Se muestran las tiras de tela 34a-34e, descritas con perfiles adelgazados en grosor de tal forma que las regiones de traslapado en la vecindad de las costuras 48a-48d tienen un grosor significativamente no mayor que en las regiones no de traslapado, de tal forma que la tela para hacer tisú no tejido 30 total tiene un grosor relativamente uniforme a lo largo de la mayoría del perfil de la sección cruzada .

Métodos de Prueba "Profundidad de Superficie Total" Una tela para hacer tisú de tres dimensiones o tejido de tisú puede tener significativa variación en la elevación de superficie debido a su estructura. Como se usa aquí, esta diferencia de elevación es expresada como la "Profundidad de la Superficie Total" . Las telas para hacer tisú no tejido y los tejidos de tisú de la presente invención pueden poseer tres dimensiones y pueden tener una Profundidad de Superficie Total de -alrededor de 0.1 milímetros o mayor, más específicamente de alrededor de 0.3 milímetros o mayor, aún más específicamente de alrededor de 0.4 milímetros o mayor, aún más específicamente de alrededor de 0.5 milímetros o mayor, y aún más específicamente desde alrededor de 0.4 milímetros a alrededor de 0.8 milímetros .

Un adecuado método de medición de la Profundidad de Superficie Total es la interferometría muaré, que permite adecuada medición sin deformación de la superficie. Por referencia a los materiales de la presente invención, la topografía de la superficie debe medirse usando un interferómetro de muaré de campo de luz blanca cambiada controlado por computadora con alrededor de 38 milímetros de campo de visión. Los principios de una útil implementación de tal sistema son descritos por Bieman y otros (L. Bieman, K. Hardin, y A. Boehlein, "Medición Absoluta Usando Muaré de Cambio de Campo", Procedimientos de la Conferencia Óptica SPIE, volumen 1614, páginas 259-264, 1991) . Un adecuado instrumento comercial para interferometría muaré es el interferómetro CADEYES®, producido por Medar, Inc. (de Farmington Hills, Michigan), construido para un nominal campo de visión de 35 milímetros, pero con un actual campo de visión de 38 milímetros (un campo de visión dentro del rango de 37 a 39.5 milímetros es adecuado) . El sistema CADEYES® usa luz blanca que es proyectada a través de una rejilla para proyectar finas líneas negras en la superficie de la muestra. La superficie de la muestra es vista a través de una similar rejilla, creando franjas muaré que son vistas por una cámara CCD. Adecuados lentes y motor escalonado ajusta la configuración óptica por cambio de campo (una técnica descrita abajo) . Un procesador de video envía capturadas imágenes de franja a una computadora PC para procesar, permitiendo que detalles de la altura de superficie regresen calculados desde los patrones de franjas vistos por la cámara de video.

Métodos de Prueba ""Profundidad de superficie global" Un tejido de tisú o tela para la fabricación de tisú tridimensional puede tener una variación significante en la variación de superficie debido a su estructura. Como se usó aquí, esta diferencia de elevación está expresada como la profundidad de superficie global2. Las telas de fabricación de tisú no tejidas y las telas de tisú de la presente invención pueden poseer tridimensionalidad y pueden tener una profundidad de superficie global de alrededor de 0.1 milímetro (mm) o mayor, mas específicamente de alrededor de 0.3 mm, aún mas específicamente alrededor de 0.4 mm o mas, aún mas específicamente de alrededor de 0.5 mm o mas, y aún mas específicamente de desde alrededor de 0.4 a alrededor de 0.8 mm.

Un método adecuado para medir la profundidad de superficie global es la interferometría muaré la cual permite una medición exacta sin la deformación de la superficie. Para referencia a los materiales de la presente invención, la topografía de superficie debe ser medida usando un interferómetro muaré de campo cambiado de luz blanca controlado por computadora con alrededor de un campo de visión de 38 mm. Los principios de una implementación útil de tal sistema están descritos en Bieman y otros (L. Bieman K. Harding y A. Boehnlein "Medición Absoluta usando Muaré Cambio de Campo" Procedimientos de la conferencia Óptica SPIE Volumen 1614 páginas 256-264 1991) . Un instrumento comercial adecuado para la interferometría Moré es el interferómetro CADEYES® producido por Medar Inc, (de Farmington Hills, Michigan) construido para un campo de visión nominal de 35 mm, pero con un campo de visión actual de 38 mm(un campo de visión dentro del rango de 37 a 39.5 mm es adecuado.) El sistema CADEYES® usa luz blanca la cual es proyectada a través de una rejilla para proyectar las líneas negras finas sobre la superficie de muestra. La superficie de muestra es vista a través de una rejilla similar, creando los rebordes Muaré que son vistos por una cámara CCD. Los lentes adecuados y un motor escalonador ajustado a la configuración óptica para el cambio de campo (una técnica descrita abajo) . Un procesador de video envía imágenes de borde capturadas a una computadora PC para el procesamiento, permitiendo que los detalles de las alturas de superficie sean calculadas de regreso desde lo patrones de borde vistos por la cámara de video.

En el sistema de interferometría Muaré CADEYES, cada píxel en la imagen de video CCD se dice que pertenece a un borde Muaré que esta asociado con un rango de altura particular. El método de cambio de campo como se describió por Bieman y otros (L. Bieman, . Harding, y A. Boehnlein "Medición Absoluta usando Muaré de Campo Cambiado" procedimientos de conferencia óptica SPIE volumen 1614 páginas 259-264, 1991) y como se patentó originalmente por Boehnlein (patente de los Estados Unidos de América No. 5,069,548 otorgada el 3 de Diciembre de 1991, cuya descripción es incorporada en su totalidad por referencia en la extensión en que esta es no contradictoria con la misma) , es usada para identificar el número de borde para cada punto en la imagen de video (indicando a cual borde pertenece a un punto) . El número de borde es necesario para determinar la altura absoluta en el punto de medición con respecto a un plano de referencia. Una técnica de cambio de campo (algunas veces llamada cambio de fase en el arte) también se usa para el análisis de su borde (determinación exacta de la altura del punto de medición dentro del rango de altura ocupado por su rango de franja) . Estos métodos de cambio de campo acoplados con un acercamiento de interferometría a base de cámara permiten una medición de altura absoluta exacta y rápida, permitiendo la medición que se haga a pesar de las discontinuidades de altura posible en la superficie. La técnica permite una altura absoluta de cada uno de los aproximadamente 150,000 puntos discretos (pixeles) sobre la superficie de muestra que va a ser obtenida, si son usados los ópticos adecuados, aparatos de video, equipo de adquisición de datos y software que incorpora los principios de interferometría Muaré con campo cambiado. Cada punto medido tiene una resolución de aproximadamente 1.5 mieras en su medición de altura.

El sistema de interferometría computarizado es usado para adquirir los datos topográficos y después generar una imagen a escala gris de los datos topográficos, dicha imagen de aquí en delante llamada "el mapa de altura" . El mapa de altura es exhibido sobre un monitor de computadora, típicamente en 256 tonos de gris y es cuantitativamente basado sobre los datos topográficos obtenidos para la muestra que está siendo medida. El mapa de altura resultante para el área de medición de 38 mm cuadrados debe contener aproximadamente 250,000 puntos de datos que corresponden a aproximadamente 500 pixeles en ambas direcciones horizontal y vertical del mapa de altura exhibido. Las dimensiones de píxel del mapa de altura están basadas sobre una cámara de 512 x 512 CCD la cual proporciona imágenes de patrones Muaré sobre la muestra los cuales pueden ser analizados por software de computadora. Cada píxel en el mapa representa una medición de altura en la ubicación x- y- correspondientes sobre la muestra. En el sistema recomendado cada píxel tiene un ancho de aproximadamente de 70 mieras, por ejemplo, representa una región sobre la superficie de muestra de alrededor de 70 mieras de largo en ambas direcciones en plano orgotonal) . Este nivel de resolución evita que las fibras singulares se proyecten arriba de la superficie teniendo un efecto significante sobre la medición de altura de superficie. La medición de altura en la dirección -z debe tener una exactitud nominal de menos de 2 mieras y un rango en la dirección -z de por lo menos 1.5 mm.

El sistema de ínterferometría Muaré, una vez instalado y calibrado de fábrica para proporcionar la exactitud y el rango en la dirección -z declarado arriba, puede proporcionar datos topográficos exactos para materiales tales como toallas de papel . (La exactitud del calibrado de f brica puede ser confirmado mediante llevar a cabo las mediciones sobre superficies con dimensiones conocidas . ) Las pruebas son llevadas a cabo en un cuarto bajo condiciones Tappi (de 73 °F, 50% de humedad relativa) . La muestra debe ser colocada plana sobre una superficie que yace alineada o casi alineada con el plano de medición del instrumento y debe estar a una altura tal que ambas regiones mas baja y más alta de interés están dentro de la medición del instrumento.

Una vez colocado adecuadamente, la adquisición de productos es iniciada usando el software PC CADEYES® y un mapa de altura de 250,000 puntos de datos es adquirido y exhibido, típicamente dentro de 30 segundos de que se haya iniciado la adquisición de datos de tiempo. (Usando el sistema CADEYES®, el "Nivel de umbral de contraste" para el rechazo de ruido se pone en 1, proporcionando alguna región al ruido sin rechazo excesivo de los puntos de datos . ) La reducción de datos y la exhibición son logradas usando el software CADEYES® para PC, el cual incorpora una interconexión a la medida basada sobre un Microsoft Visual Basic Professional para Windows (versión 3.0), corriendo bajo la ventana 3.1. La interconexión básica visual permite a los usuarios el agregar herramientas de análisis a la medida .

El mapa de altura de los datos topográficos puede ser usado por aquellos expertos en el arte para medir la profundidad típica de pico a valle de una superficie. Un método simple de hacer el producto es el de extraer perfiles de altura de dos dimensiones de línea dibujadas sobre el mapa de altura topográfico que pasan a través de las áreas mas alta y mas baja de las celdas de unidad en donde hay estructuras repetitivas . Estos perfiles de altura pueden entonces ser analizados para la distancia de pico a valle, si los perfiles son tomados de una hoja o de la parte de una hoja que estaba yaciendo relativamente plana cuando se midió. Para eliminar el efecto de un ruido ocasional y yacimientos externos posibles, el más alto 10% y el más bajo 10% del perfil debe ser excluido, y el rango de altura de los puntos remanentes se toma como la profundidad de superficie. Técnicamente, el procedimiento requiere calcular la variable la cual nosotros llamamos "PIO" definida en la diferencia de altura entre el 10% y el 90% de líneas de material, con el concepto de líneas de material siendo muy conocido en el arte, como se explico por L. Mummery, la obra Análisis de Textura de Superficie: el texto Hommelwerke GmbH, Mühlhausen, Alemania 1990. En este acercamiento, la superficie es vista como una transición desde aire a material. Para un perfil dado, tomado con una hoja que yace plana, la altura mayor a la cual comienza la superficie -la altura del pico mas alto -es la elevación de la "0% de líneas de referencia" o la "0% de línea material", significando que 0% de la longitud de la línea horizontal en esa altura está ocupada por el material. A lo largo de la línea horizontal que pasa a través del punto mas bajo del perfil, 100% de la línea esta ocupado por el material constituyendo esa línea el "100% de la línea material" . Entre las líneas de material de 0% y 100% (entre los puntos máximo y mínimo del perfil) la fracción de longitud de línea horizontal ocupada por el material aumentará monotómicamente al ser disminuida la elevación de línea. La curva de proporción de material da la relación entre la fracción de material a lo largo de una línea horizontal que pasa a través del perfil y la altura de la línea. La curva de proporción material también es la distribución de peso acumulativa a un perfil . (Un término mas exacto puede ser "curva de fracción material") .

Una vez que la curva de proporción de material está establecida, la curva es usada para definir la altura pico característica del perfil. El parámetro P-10 "altura de pico a valle típica" se define, la diferencia entre las alturas del 10% de línea de material y el 90% de línea de material. Una ventaja de este parámetro es que los que ya se fuera o las excursiones inusuales de la estructura de perfil típico tienen poco impacto sobre la altura P-10. Las unidades de P-10 son en milímetros. La profundidad de superficie global de un material es reportada como el valor de profundidad de superficie P-10 para líneas de perfil que abarcan los extremos de altura de la celda de unidad típica de superficie .

Las mediciones de profundidad de superficie globales en el tisú deben excluir las estructuras de escala grande tal como pliegues o dobleces los cuales no reflejan la naturaleza tridimensional de la hoja de base original misma. Se reconoce que la topografía de hoja puede ser reducida mediante el calandrado y otras operaciones las cuales afectan la hoja de base completa. La medición de profundidad de superficie global puede ser llevada a cabo apropiadamente sobre una base de hoja calandrada .

La profundidad de superficie global puede ser medida a través de regiones de una tela o tejido de papel que están libres de aberturas, de manera que los perfiles están siendo considerados para usarse exclusivamente sobre materia sólida a lo largo de la superficie superior a lo largo del tejido de papel.

Ejemplos Ejemplo 1 A fin de ilustrar además las telas de fabricación de tisú no tejidas de la presente invención, un laminado de tela de fabricación de tisú no tejida de dos capas fue producido con una topografía tridimensional. La tela de base no tejida comprendió una tela no tejida con hilado hecha de fibras de bicomponente con estructura de vaina-núcleo concéntrica. El material de vaina comprendió resina, poliéster de tereftalato de polietileno (PET) Crystar® 5029 (Dupont Company, Oíd Hickory, TN, Estados Unidos de América) . El material de núcleo comprendió resina de poliéster de polietileno y naftaleno (PEN) HiPERTUF® 92004 (M&G polymers USA LLC de Houston, Texas, Estados unidos de América . La proporción de vaina a núcleo f e de alrededor de 1:1 por peso. Una línea piloto unida con hilado de bicomponente mostrada fue usada con una cabeza formadora teniendo 88 orificios por pulgada de ancho de cara, los orificios teniendo un diámetro de orificios de 1.35 mm. El polímero fue presecado durante la noche en secadoras de polímero a alrededor de 320°F, después extrudió a una temperatura de paquete de alrededor de 600°F a una presión de paquete de alrededor de 980 libras por pulgada cuadrada sobre la presión atmosférica para el núcleo y alrededor de 770 libras por pulgada cuadrada sobre la presión atmosférica para la vaina, con una tasa de flujo de polímero de alrededor de 4 gramos por sostén por minuto. La longitud de línea de hilado fue de alrededor de 50 pulgadas. El aire de enfriamiento fue proporcionado a alrededor de 4.5 libras por pulgada cuadrada sobre la presión atmosférica y una temperatura de alrededor de 156°F. La unidad de jalado de fibra operada a la temperatura ambiente de una presión de alrededor de 4 libras por pulgada cuadrada sobre la presión atmosférica. La altura formadora (la altura arriba del alambre formador) fue de alrededor de 12.5 pulgadas. La velocidad del alambre formador fue de alrededor de 65 fpm. La unión fue lograda con una cuchilla de aire caliente operando alrededor de 2.5 libras por pulgada cuadrada sobre la presión atmosférica y a una temperatura de alrededor de 300°F a alrededor de 2 pulgadas arriba del alambre formador.

La tela no tejida resultante tuvo un diámetro de fibra de alrededor de 33 mieras, un peso base de alrededor de 100 gramos por metro cuadrado (gsm) y una permeabilidad al aire de alrededor de 630 pies cúbicos por minuto (CFM) y una rigidez de extensión máxima de alrededor de 96pli.

Para moldear la tela no tejida en una tela tridimensional, fueron preparadas dos placas de metal tridimensionales porosas de discos de aluminio de 2 pulgadas de grueso y de 139 mm de diámetro. Las placas tridimensionales primera y segunda fueron preparadas de dos discos de aluminio mediante una perforación controlada a máquina para selectivamente remover el material como se especificó por un dibujo CAD. Un patrón sinusoidal fue creado para las placas. En la primera placa los canales fueron especificados para ser de alrededor de 0.889 mm de profundidad por 6 canales por pulgada en la dirección transversal . Una fotografía de la placa de moldeado resultante esta mostrada en la figura 14, mostrando los canales sinusoidales (regiones deprimidas) con orificios espaciados y separados proporcionando conductos para el flujo de gas. Los orificios son orificios de 0.030 pulgadas de diámetro espaciados a 12 por pulgada. El patrón de máquina y los orificios fueron restringidos a una región circular de alrededor de 98 mm de diámetro centrada en una placa circular ligeramente más grande de alrededor de 100 mm de diámetro. Una segunda placa de metal también fue maquinada con una geometría similar pero con canales de 0.38 mm de profundidad especificados, a 14 por pulgada. La fotografía en la figura 14 tiene dimensiones de alrededor de 33 mm por alrededor de 44 mm.

La figura 15 es una toma de pantalla del software usada con la herramienta de interferometría Muaré CADEYES mostrando el mapa de altura de una parte de la primera placa de metal, tomada con el campo de visión de 38 mm del sistema CADEYES . Las regiones superiores aparecen mas claras en color que las regiones inferiores. Los orificios para permitir el flujo de aire aparecen como puntos de ruido óptico en el mapa de altura . Un perfil es exhibido sobre el lado derecho de la figura el cual corresponde a las mediciones de altura a lo largo de una línea (no mostrada) seleccionada en la dirección vertical (superior a fondo) del mapa de altura; la línea no paso a través de ninguna de las regiones que corresponden a los orificios de la placa. La altura de valle a pico de la medición CADEYES es de alrededor de 0.84 mm, ligeramente menor que el valor especificado .

La figura 16 es una toma de pantalla que muestra un mapa de altura topográfico de una parte de la segunda placa tridimensional también mostrando una línea de perfil extraída a lo largo del mapa de altura (indicado sobre el mapa de altura como una línea clara terminada con círculo) la topografía de los canales. El ruido óptico ocurre en varias regiones, no solo sobre los orificios, pero posiblemente debido a la naturaleza brillante de la superficie de metal que pone dificultades para las mediciones de topografía de superficie en algunas regiones .

Uno o mas estratos de la tela no tejida fueron cortados en un disco con un diámetro de 140 mm y pueden ser moldeados en contra de la placa tridimensional mediante el sostener el disco en contra de la placa tridimensional con una placa de respaldo plana opuesta, la placa de respaldo teniendo orificios perforados con el mismo tamaño y el espaciamiento que la placa tridimensional. Los anillos de metal con un diámetro exterior de 139 mm y un diámetro interior de alrededor de 101 mm y unidos con tornillos ajustables formaron un soporte para la placa tridimensional, un disco no tejido, y la placa de respaldo plana. El aire calentado de la pistola de aire caliente fue aplicado a través de un tubo a lo largo de 100 mm de diámetro con una velocidad de aire de alrededor de 1 m/s. El tubo terminó con la placa de respaldo plana sostenida en el lugar por el conjunto de anillos. El aire caliente pasó a través de la placa de respaldo, dentro de la tela no tejida, y después afuera de los orificios de la placa tridimensional. La temperatura de aire de entrada fue controlada mediante el ajustar la colocación de energía sobre la pistola de aire calentado, con la temperatura de aire siendo medida después de la pistola de aire y antes de la placa de respaldo por un termocople . La temperatura de aire de entrada fue inicialmente medida a 450°F, después fue gradualmente incrementada por un período de 25 minutos a una temperatura pico de 525°F, y la temperatura pico fue mantenida por 10 minutos. Después otro termocople midió la temperatura de aire que paso a través de las placas de metal y el laminado no tej ido . En el momento en que la temperatura de aire de entrada había alcanzado alrededor de 525°F, la temperatura de aire de salida había alcanzado alrededor de 200°F y alrededor de 250°F. Sin embargo, después de diez minutos, la temperatura de aire de salida ha subido gradualmente a alrededor de 275°F. La pistola de aire caliente fue entonces apagada y el aire a la temperatura ambiente fue pasado a través del sistema para enfriar las placas y el laminado de tejido.

Los estratos de material no tej ido fueron sobreimpuestos y calentados como se describió anteriormente mientras que se presionaron ligeramente entre la placa de respaldo plana y la primera placa de respaldo tridimensional, resultando en una laminado de dos estratos de un laminado que tiene una superficie tridimensional y una superficie relativamente plana. La permeabilidad del aire de la tela de dos estratos moldeada fue de alrededor de 289 CF (la media de tres muestras, con una desviación estándar de 45 CFM) .

La figura 17 es una fotografía de la tela de fabricación de tisú no tejida de dos estratos moldeada en contra de la primera placa tridimensional .

La figura 18 es un mapa de altura de una parte de la tela de fabricación de tisú no tejida, mostrando una altura de pico a valle característica de alrededor de 0.57 mm, algo menos que la altura de pico a valle de la placa de metal .

Ejemplo Profético Se hizo una tela de fabricación de tisú no tejida de materiales- no tejidos comprendiendo componentes elastoméricos o mecánicamente configurados para ser estirables en la dirección transversal, tal como los laminados no tejidos estrechados y unidos, de manera que la tela e fabricación de tisú no tejida es extendible en la dirección transversal. En una incorporación, la tela de fabricación de tisú no tejida es estirada elásticamente en la dirección transversal pero relativamente no estirable (no mas de lo que se ha acostumbrado para las telas de fabricación de papel tejidas convencionales) en la dirección de la máquina. Una tela de fabricación de tisú no tejida estirable en la dirección transversal puede ser estirada al ser formado el tejido de tisú embriónico sobre la misma o antes de colocar un tejido de tisú embriónico sobre la misma. La tela de fabricación de tisú no estirada en la dirección transversal puede entonces ser relajada para crear un acortamiento en la dirección transversal en un tejido de tisú. La contracción del tejido de tisú puede hacerse al pasar la tela de fabricación de tisú no tejida sobre una caja de vacio durante el secado continuo, de manera que la presión de aire diferencial ayuda al tejido de tisú en contacto con. la tela de fabricación de tisú no tejida para evitar el doblado o separación del tejido de tisú durante la contracción. El acortamiento en la dirección transversal del tejido de tisú en esta manera puede impartir altos niveles de estiramiento en la dirección transversal (por ejemplo iguales a o mayor de alrededor de 9% a alrededor de 12% o de alrededor de 15%) en el tejido de tisú y pueden impartir una textura interesante y útil al tejido de tisú.

Se apreciará que los ejemplos y la descripción anterior, dados para propósitos de ilustración no deben considerarse como limitantes del alcance de la presente invención la cual se define por las siguientes reivindicaciones y todos sus equivalentes .

Claims (64)

R E I V I N D I C A C I O N E S

1. Una tela para fabricación de tisú no tejida sinfín que tiene una textura tridimensional adecuada para usarse como una tela para producir telas fibrosas tridimensionales que comprende una pluralidad de secciones adyacentes esencialmente paralelas de material no tejido, cada sección de material no tejido estando unida a por lo menos otra sección de material no tejido, la tela de fabricación de tisú no tejida tiene una dirección de la máquina, una dirección transversal a la máquina, una superficie de contacto del tisú y una superficie de contacto de la máquina de tisú comprende materia sólida en una pluralidad de alturas de manera que la superficie de contacto con el tisú de _ la tela de fabricación de tisú no tejida tiene una profundidad de superficie global de por lo menos de 0.2 mm en regiones de materia sólida de la superficie de contacto con el tisú.

2. La tela para fabricación de tisú no tejida sinfín tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizada porque la textura tridimensional es proporcionada en el estrato de superficie de contacto de tisú, capa o estrato de la tela de fabricación de tisú no tejida sinfín.

3. La tela para fabricación de tisú no tejida sinfín tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizada porque por lo menos una parte de la superficie de contacto de tisú es removida proporcionando por tanto la textura tridimensional .

4. La tela para fabricación de tisú no tejida sinfín tal y como se reivindica en la cláusula 3, caracterizada porgue la remoción es aplicada a la superficie de contacto de tisú de la tela de fabricación de tisú no tejida sinfín por el método seleccionado del grupo que consiste de: cortar, estampar, cortar con láser, ablación con láser, perforación; y cualquier combinación de las mismas.

5. La tela para fabricación de tisú no tejida sinfín tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizada porque por lo menos una parte de la superficie de contacto de tisú es densificada proporcionando por tanto la textura tridimensional .

6. La tela para fabricación de tisú no tejida sinfín tal y como se reivindica en la cláusula 5, caracterizada porque la densificación es aplicada a la superficie de contacto de tisú de la tela de fabricación de tisú no tejida sinfín por el método seleccionado del grupo que consiste de grabado; estampado; soldado ultrasónico; soldado térmico; perforación de perno caliente; moldeado térmico; y cualesquier combinación de los mismos.

7. La tela para fabricación de tisú no tejida sinfín tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizada porgue por lo menos una parte de la superficie de contacto de tisú tiene un material adicional aplicado a la superficie de contacto de tisú.

8. La tela para fabricación de tisú no tejida sinfín tal y como se reivindica en la cláusula 7, caracterizada porque el material es retenido sobre la superficie de contacto de tisú de la tela de fabricación de tisú no tejida sinfín por el método seleccionado del grupo que consiste de adhesivos, soldadura térmica, soldadura ultrasónica, perforación; y cualquier combinación de los mismos .

9. La tela para fabricación de tisú no tejida sinfín tal y como se reivindica en la cláusula 7, caracterizada porque el material agregado a la superficie de contacto de tisú de la tela de fabricación de tisú no tejida es seleccionada del grupo que consiste de: el mismo material no tejido; un material no tejido diferente; material permeable; material impermeable; y cualesquier combinación de los mismos .

10. La tela para fabricación de tisú no tejida sinfín tal y como se reivindica en la cláusula 7, caracterizada porque el material es aplicado por el método del grupo que consiste de: extrusión; impresión con chorro de tinta; impresión flexográfica; y cualquier combinación de los mismos.

11. La tela para fabricación de tisú no tejida sinfín tal y como se reivindica en la cláusula 10, caracterizada porgue el adhesivo es seleccionado del grupo que consiste de fundido caliente, adhesivo sensible sin presión y combinación de los mismos .

12. La tela para fabricación de tisú no tejida sinfín tal y como se reivindica en la cláusula 6, caracterizada porque el moldeado térmico proporciona la textura tridimensional por el método seleccionado del grupo que consiste de moldeado entre placas; diferencias de aire; tensión; y cualquier combinación de los mismos .

13. La tela para fabricación de tisú no tejida sinfín tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizada porque la textura tridimensional comprende un patrón repetitivo.

14. La tela para fabricación de tisú no tejida sinfín tal y como se reivindica en la cláusula 13, caracterizada porque el patrón repetitivo incluye una serie de elementos resaltados y elementos deprimidos que definen una celda de unidad repetitiva.

15. La tela para fabricación de tisú no tejida sinfín tal y como se reivindica en la cláusula 14, caracterizada porque la celda de unidad repetitiva del patrón de repetición incluye un ancho de alrededor de 3mm o mas en la dirección transversal a la máquina de la tela de fabricación de tisú no tejida sinfín.

16. La tela para fabricación de tisú no tejida sinfín tal y como se reivindica en la cláusula 14, caracterizada porque la celda de unidad repetitiva del patrón de repetición incluye una longitud de alrededor de 3 mm o mas en la dirección de la máquina de la tela de fabricación de tisú no tejida sinfín.

17. La tela para fabricación de tisú no tejida sinfín tal y como se reivindica en la cláusula 14, caracterizada porque la celda de unidad repetitiva del patrón de repetición incluye un valor de porcentaje en la longitud en la dirección de la máquina de la tela de fabricación de tisú no tejida sinfín de alrededor de 1% o mayor .

18. La tela para fabricación de tisú no tejida sinfín tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizada porque la superficie de contacto de tisú de la tela de fabricación de tisú no tejida sinfín está texturizada en forma diferente a la superficie de contacto con la máquina de tisú de la tela de fabricación de tisú no tejida sinfín.

19. La tela para fabricación de tisú no tejida sinfín tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizada porque la superficie de contacto con la máquina de tisú de la tela de fabricación de tisú no tejida sinfín es esencialmente texturizada al igual que la superficie de contacto de tisú de la tela de fabricación de tisú no tejida sinfín.

20. La tela para fabricación de tisú no tejida sinfín tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizada porque la tela de fabricación de tisú no tejida sinfín comprende materiales aglutinantes de bicomponente .

21. La tela para fabricación de tisú no tejida sinfín tal y como se reivindica en la cláusula 20, caracterizada porque el material aglutinante de bicomponente incluye por lo menos una primera parte y una segunda parte, en donde la primera parte tiene un punto de derretido inferior a la segunda parte.

22. La tela para fabricación de tisú no tejida sinfín tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizada porque la tela de fabricación de tisú no tejida sinfín es formada sobre una tela portadora.

23. La tela para fabricación de tisú no tejida sinfín tal y como se reivindica en la cláusula 22, caracterizada porque la tela de de fabricación de tisú no tejida sinfín está sujetada a la tela portadora.

24. La tela para fabricación de tisú no tejida sinfín tal y como se reivindica en la cláusula 20, caracterizada porque la tela de fabricación de tisú no tejida sinfín esta compuesta de fibras o filamentos seleccionados del grupo que consiste: fibras unidas con hilado, fibras sopladas con fusión, y combinaciones de las mismas .

25. La tela para fabricación de tisú no tejida sinfín tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizada porque la tela de fabricación de tisú no tejida además comprende una costura transversal .

26. La tela para fabricación de tisú no tejida sinfín tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizada porque por lo menos una sección del material no tejido tiene un ancho esencialmente igual que el ancho de la tela de fabricación de tisú no tejida.

27. La tela para fabricación de tisú no tejida sinfín tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizada porque por lo menos una sección del material no tejido tiene un ancho esencialmente menor que el ancho de la tela de fabricación de tisú no tejida.

28. La tela para fabricación de tisú no tejida sinfín tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizada porque por lo menos una sección del material no tejido tiene un ancho esencialmente mayor que el ancho de la tela de fabricación de tisú no tejida.

29. La tela para fabricación de tisú no tejida sinfín tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizada porque cada sección del material no tejido tiene un ancho esencialmente menor que el ancho de la tela de de fabricación de tisú no tejida.

30. La tela para fabricación de tisú no tejida sinfín tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizada porque la tela de fabricación de tisú no tejida no comprende un elemento tej ido .

31. Un método para hacer una tela de fabricación de tisú no tejida que tiene una textura tridimensional adecuada para usarse en una tela para producir tejidos fibrosos tridimensionales que comprenden: a. proporcionar una tela de fabricación de tisú no tejida que tiene una superficie de contacto con el tisú y una superficie de contacto con la máquina de tisú; b. pasar el aire calentado a través de un dispositivo de moldeado; c. pasar la tela de fabricación de tisú no tejida sinfín sobre una superficie del dispositivo de moldeado, en donde la superficie del dispositivo de moldeado incluye una superficie de moldeado texturizada; y d. conformar por lo menos una parte de la tela de fabricación de tisú no tejida sinfín en la superficie de moldeado texturizada del dispositivo de moldeado, formar por tanto una textura tridimensional sobre la tela de fabricación de tisú no tejida sinfín.

32. El método tal y como se reivindica en la cláusula 31, caracterizado porque el dispositivo de moldeado además comprende un rodillo de succión.

33. El método tal y como se reivindica en la cláusula 32, caracterizado porque el rodillo de succión proporciona una zona de vacío .

34. El método tal y como se reivindica en la cláusula 31, caracterizado porque comprende un dispositivo de enfriamiento para enfriar la tela de fabricación de tisú no tejida sinfín.

35. El método tal y como se reivindica en la cláusula 31, caracterizado porque los elementos de moldeado del dispositivo de moldeado son elementos resaltados.

36. El método tal y como se reivindica en la cláusula 31, caracterizado porque los elementos de moldeado del dispositivo de moldeado tienen la forma como se seleccionó del grupo que consiste de una onda sinusoidal conformada; un triángulo conformado; una onda cuadrada conformada; una forma irregular; y cualquier combinación de los mismos.

37. El método tal y como se reivindica en la cláusula 31, caracterizado porque el aire calentado es proporcionado por una cuchilla de aire.

38. El método tal y como se reivindica en la cláusula 31, caracterizado porque los elementos de moldeado del dispositivo de moldeado son porosos .

39. El método tal y como se reivindica en la cláusula 38, caracterizado porque los elementos de moldeado están compuestos de un material seleccionado del grupo que consiste de metal sinterizado; metal finamente perforado; plástico finamente perforado; cerámica sinterizada; espuma de cerámica; y cualquier combinación de los mismos.

40. El método tal y como se reivindica en la cláusula 31, caracterizado porque comprende además el poner en contacto la superficie de contacto con el tisú de la tela de fabricación de tisú no tejida sinfín con la superficie del dispositivo de moldeado.

41. El método tal y como se reivindica en la cláusula 40, caracterizado porque por lo menos una parte de la superficie de contacto con el tisú de la tela de fabricación de tisú no tejida sinfín se conforma con la superficie del dispositivo de moldeado.

42. El método tal y como se reivindica en la cláusula 31, caracterizado porque comprende además el poner en contacto a la superficie de contacto de la máquina de tisú de la tela de fabricación de tisú no tejida sinfín con la superficie del dispositivo de moldeado.

43. El método tal y como se reivindica en la cláusula 31, caracterizado porque la textura tridimensional comprende un patrón repetitivo.

44. El método tal y como se reivindica en la cláusula 43 , caracterizado porque el patrón repetitivo incluye una serie de elementos resaltados y elementos deprimidos que definen una celda de unidad repetitiva.

45. El método tal y como se reivindica en la cláusula 44, caracterizado porgue la celda de unidad de repetición del patrón repetitivo incluye un ancho de alrededor de 3 mm o mas en la dirección transversal a la máquina de la tela de fabricación de tisú no tejida sinfín.

46. El método tal y como se reivindica en la cláusula 44, caracterizado porque la celda de unidad repetitiva del patrón de repetición incluye una longitud de alrededor de 3mm o mas en la dirección de la máquina de la tela de fabricación de tisú no tejida sinfín.

47. El método tal y como se reivindica en la cláusula 44, caracterizado porgue la celda de unidad repetitiva del patrón de repetición incluye un valor de porcentaje en la longitud de la dirección de la máquina de la tela de fabricación de tisú no tejida sinfín de alrededor de 1% o mas.

48. El método tal y como se reivindica en la cláusula 31, caracterizado porque la superficie de contacto con el tisú de la tela de fabricación de tisú no tejida sinfín está texturizada en forma diferente que la superficie de contacto con la máquina de tisú de la tela de fabricación de tisú no tejida sinfín .

49. El método tal y como se reivindica en la cláusula 31, caracterizado porque la superficie de contacto con el tisú de la tela de fabricación de tisú no tejida sinfín esta esencialmente texturizada igual que la superficie de contacto con la máquina de tisú de la tela de fabricación de tisú no tejida sinfín.

50. El método tal y como se reivindica en la cláusula 55, caracterizado porque la tela de fabricación de tisú no tejida sinfín comprende materiales aglutinantes de componentes múltiples .

51. El método tal y como se reivindica en la cláusula 50, caracterizado porque el material aglutinante de componentes múltiples incluye por lo menos una primera parte y una segunda parte, en donde la primera parte tiene un punto de derretido mas bajo que la segunda parte.

52. El método tal y como se reivindica en la cláusula 50, caracterizado porque el material aglutinante de componentes múltiples seleccionados del grupo que consiste de bicomponente concéntrico de vaina-núcleo; bicomponente asimétrico de vaina-núcleo; bicomponente de lado por lado,- y cualquier combinación de los mismos .

53. El método tal y como se reivindica en la cláusula 31, caracterizado porque la tela de fabricación de tisú no tejida sinfín esta formada sobre una tela portadora.

54. El método tal y como se reivindica en la cláusula 53 , caracterizado porgue la tela de fabricación de tisú no tejida sinfín esta unida a la tela portadora.

55. El método tal y como se reivindica en la cláusula 50, caracterizado porque la tela de fabricación de tisú no tejida sinfín esta compuesta de fibras o filamentos seleccionados del grupo que consiste de fibras unidas con hilado; fibras sopladas con fusión; y combinaciones de las mismas .

56. El método tal y como se reivindica en la cláusula 31, caracterizado porque además comprende el proporcionar un rodillo permeable al gas que tiene una superficie en donde un punto de presión es formado entre la superficie del rodillo permeable al gas y la superficie del dispositivo de moldeado.

57. El método tal y como se reivindica en la cláusula 56, caracterizado porque la superficie del rodillo permeable al gas incluye elementos de moldeado.

58. El método tal y como se reivindica en la cláusula 57, caracterizado porque la superficie del, rodillo permeable al gas incluyendo elementos de moldeado es un manguito texturizado .

59. El método tal y como se reivindica en la cláusula 57, caracterizado porque los elementos de moldeado del rodillo permeable al gas son elementos resaltados.

60. El método tal y como se reivindica en la cláusula 59, caracterizado porque la superficie del rodillo permeable al gas incluyendo los elementos resaltados es un manguito texturizado.

61. El método tal y como se reivindica en la cláusula 57, caracterizado porque los elementos de moldeado del rodillo permeable al gas engranan con los elementos resaltados del dispositivo de moldeado.

62. El método tal y como se reivindica en la cláusula 31, caracterizado porque la superficie de contacto con el tisú de la tela de fabricación de tisú no tejida sinfín incluye una textura tridimensional y la superficie hace contacto con la máquina de tisú de la tela de fabricación de tisú no tejida sinfín incluye una textura tridimensional.

63. El método tal y como se reivindica en la cláusula 57, caracterizado porque la superficie de contacto con el tisú de la tela de fabricación de tisú no tejida sinfín incluye una textura tridimensional .

64. El método tal y como se reivindica en la cláusula 31, caracterizado porque la tela de fabricación de tisú no tejida no comprende un elemento tejido. R E S U E N Una incorporación de la presente invención es una tela de fabricación de tisú no tejida sinfín que tiene una textura tridimensional adecuada para usarse como una tela para la producción de tejidos fibrosos tridimensionales. La tela de fabricación de tisú no tejida sinfín comprende una pluralidad de secciones adyacentes paralelas de material no tejido. Cada sección del material no tejido tiene un ancho esencialmente menor que el ancho de la tela de fabricación de tisú no tejida. Cada sección de material no tejido puede ser unida a por lo menos otra sección adyacente del material no tejido. La tela de fabricación de tisú no tejida tiene una dirección de la máquina, una dirección transversal a la máquina, una superficie de contacto con el tisú y una superficie de contacto con la máquina de tisú. La superficie de contacto de tisú comprende materia sólida a una pluralidad de altura de manera que la superficie de contacto con el tisú de la tela de fabricación de tisú no tejida tiene una profundidad de superficie global de por lo menos 0.2 mm en regiones de materias sólidas sobre la superficie de contacto con el tisú.