NO158388B - Borehull-loggesystem. - Google Patents

Abstract

Radioaktivt borehull-loggesystem med en pulset neutronkilde, en neutronteller, et filter omkring telleren for å absorbere termiske neutroner og en moderator mellom telleren og filteret, for å optimalisere hendøingen av epitermiske neutroner. Systemet kan også omfatte et annet filter mellom telleren og moderatoren, for a absorbere neutroner som har nådd termisk likevekt.

Description

Ikke-vevet stoff.

Denne oppfinnelse vedrører ikke-vevede stoffer og angår spesielt ikke-vevede stoffer som ligner på polstoffer samt fremgangsmåte for fremstilling av slike.

Ikke vevede stoffer i forskjellige former har vært kjent i mange år. I de siste 10 år eller så er det publisert en omfangs-rik litteratur på dette område, innbefattet mange patentskrifter,

i forbindelse med fremstilling av ikke-vevede stoffer ved hjelp av teknikk som bygger på nålfilting av et fiberflor. Meget av den anstrengelse som er nedlagt på dette spesielle område av ikke-vevede stoffer, slik det fremgår av de kjente publikasjoner, ser ut som om den har vært rettet på fremstilling av stoffer med filt-lignende utseende. Filt er stoffer med tett og kompakt struktur

med høy egenvekt, og følgelig er det begrensede anvendelsesformål de kan benyttes for.

Det er et formål med denne oppfinnelse å frembringe et nålfiltet stoff som ligner et pdlstoff og som finner anvendelser hvor polstoffer av konvensjonell type vanligvis er anvendelige.

Et slikt stoff skiller seg fra filt ved at det har et stort antall fibre som strekker seg utover i form av floss- eller fiberknipper fra overflaten av en basis- eller grunnstruktur. Det er disse floss- eller fiberknipper som gir polstoffet dets overflate.

Det er et annet formål med oppfinnelsen å tilveiebringe et polstoff med ny struktur og som oppviser fordelaktige egenskaper.

Et ytterligere og mer spesielt formål med oppfinnelsen er å tilveiebringe et ikke-vevet polstoff hvor poloverflaten er dannet av fiberknipper som har god formbestandighet.

I henhold til oppfinnelsen tilveiebringes et ikke-vevet stoff omfattende et ikke-vevet fiber-grunnskikt og et ikke-vevet fiberknippe-frontskikt med fibrene fra frontskiktet orientert gjennom grunnskiktet og stikkende ut forbi dets plane overflate i form av fiberknipper, idet minst en andel av fibrene i minst ett av skiktene er sammensatte fibre inneholdende minst to fiberdannende syntetiske, polymere komponenter anordnet i adskilte soner over hver fibers tverrsnitt, idet hver komponent er kontinuerlig i hver fibers lengderetning. Stoffet karakteriseres ved at minst én av, men ikke alle, komponentene er potensielt klebende og anordnet slik at den danner minst en andel av den perifere overflate av hver fiber, og fiberknippene er fiksert i strukturen ved hjelp av nevnte potensielt klebende komponents klebende egenskaper.

Ved en foretrukken utførelse er minst en andel av de sammensatte fibre i minst ett av skiktene kruset.

I britisk patent 597 514 er beskrevet en filt-struktur (ikke en struktur med en poloverflate) som er bundet sammen av heterofilamenter med en kjerne-kappe-konfigurasjon hvor kappen er en herde plast. Strukturen bindes derfor sammen av bindinger mellom herdeplasten som i likhet med alle herdeplaster er sprø. Materialet er derfor ikke stabilt ved belastning, eftersom bindinger brytes i stykker når stoffet belastes gjentatte ganger. Ingen slik ulempe forekommer med materialene i henhold til oppfinnelsen, hvor bindingene forårsakes av et forholdsvis fleksibelt termoplastisk materiale. De sammensatte fibre ifølge det britiske patent kan ikke holde på en permanent krusning eftersom de spenninger som forårsaker krusningen litt efter litt vil bli lettet fordi herdeplastkappen vil gå i stykker og således tillate at spenningene avlastes.

U.S. patent 1 574 496 beskriver en fremgangsmåte for fremstilling av et ubundet, uvevet stoff med polkarakter hvor fibrene føres med nåler gjennom tett vevet materiale som senere rives av. Eftersom strukturen ikke er bundet sammen, vil den ikke ha den stabilitet som stoffet i henhold til oppfinnelsen har. Strukturen ifølge patentet er også forskjellig fra stoffet i hen-

hold til oppfinnelsen ved at den omfatter et underlag av vevet eller strikket materiale og ved at overflaten er av polkarakter og ikke med fiberknipper.

U.S. patent 1 726 634 beskriver en struktur med en pol-overf late festet ved hjelp av nåler gjennom et vevet materiale. Strukturen kan være sammenbundet, men ikke med sammensatte fibre.

U.S. patent 2 970 365 fordrer anvendelse av et klebemiddel laq. Klebemiddellaget kan sammenlignes med et forsterkende dekke, efter som det ikke bare binder fibrene i floret sammen, men det gjør også produktet stivt. I motsetning til dette har produktet i henhold til oppfinnelsen ikke noe lag av klebemiddel, men det bindes sammen gjennom hele strukturen på en rekke punkter hvor klebemiddelkomponenten i de sammensatte fibre kommer i kontakt.

Polstoffene ifølge oppfinnelsen kan fremstilles ved

hjelp av en fremgangsmåte som går ut på å danne en sammensatt struktur bestående av et første lag av fibre i form av fiberknippefrontskiktet, et annet skikt av fibre i form av grunnskiktet og nålfilte den sammensatte struktur i en nålfiltet stol, hvorved fibre blir ført fra frontskiktet gjennom grunnskiktet ut forbi dettes plane overflate fra hvilken de stikker ut i form av fiberknipper, hvoretter det nålfiltede produkt utsettes for i det minste en behandling for å fiksere fiberknippene.

En spesielt hensiktsmessig fremgangsmåte for å fiksere fiberknippene i stilling er å innføre i enten grunnskiktet eller fiberknippefrontskiktet, henholdsvis i begge, fibre med latent kruseevne hvis krusning utvikles etter nålfiltingsoperasjonen. Når det er grunnskiktet som er forsynt med fibre med latent kruseevne, skyles fikseringen av fiberknippene, som finner sted ved frem-

kalling av krusningene i fibrene i grunnskiktet, den fibersammen-løkking og sammenlåsing som skyldes deformering av fibrene idet de kruses. I tillegg til å fiksere fiberknippene i stilling vil fiber-

sammenfiltringen også øke den mekaniske styrke og stabilitet i stoffet. Videre vil tilstedeværelsen av krusede fibre i grunnskiktet gi stoffet god voluminøsitet eller fyldighet, noe som er spesielt verdifullt når stoffet skal benyttes som materiale for gulvbelegg.

Når fiberknippefrontskiktet er forsynt med fibre med latent krympeevne vil fikseringen av fiberknippene, som finner sted i dette skikt, skyldes deres omdannelse fra rette forgrenede strukturer til soppformede strukturer ved utvikling av krusningene. Den lengdesammentrekning som er forbundet med utviklingen av krusningene høyner låsevirkningen av fiberknippene og fikserer dem derved fastere i stilling. Ytterligere vil omdannelsen av fiberknippene til en sopplignende struktur hvor hvert knippe ender i form av en klokkeformet hette, spre fiberknippene utover overflaten og derved gi mer effektiv dekning av det underliggende fibergrunn-skikt.

Selv om fiberknippene i slike ikke-vevede stoffer, hvor fibrene er blitt kruset etter nålfiltningsoperasjonen, blir holdt relativ bra i stilling, er det ofte fordelaktig å fiksere fiberknippene ytterligere i stoffet. Ifølge en foretrukket utførelses-form av oppfinnelsen blir fiberknippene ytterligere fiksert ved hjelp av en behandling som resulterer i direkte eller indirekte binding av fibrene i grunnskiktet. Som et resultat av denne binding blir røttene i fiberknippene, dvs. de vertikalt anordnede fibrene som er innleiret i grunnskiktet, fiksert i stilling og følgelig blir fiberknippene fastbundet i deres nålfiltede forma-sjoner, hvorved det resulterende ikke-vevede stoff får en forbedret floss- eller knippefasthet.

Både grunnskiktet og fiberknippefrontskiktet kan være sammensatt av ett fiberflor eller av flere fiberflor anordnet oppå hverandre. Fiberfloret kan være fremstilt av hvilke som helst fibre, naturlige eller syntetiske, som er passende for bruk ved fremstilling av ikke-vevede stoffer. I de tilfeller hvor fiberknippene blir fiksert ved utvikling av krusninger som er latente i fibrene i grunnskiktet eller fiberfrontskiktet eller begge, er det imidlertid nødvendig å forsyne skiktet eller skiktene, med en andel av slike fibre. Når slike fibre er til stede i et eller begge lagene bør det generelt sett utgjøre i det minst 10 vekt-% basert på den totale vekt av fibre i skiktet. Selv om det kan fremstilles et antall forskjellige syntetiske filamenter som har evnen til å kruses når de blir passe oppvarmet, er de mer eller mindre ønskelige å benytte i henhold til den foreliggende oppfinnelse. Spesielt sammensatte fibre, dvs. fibre som inneholder to eller flere komponenter anordnet side ved side i forhold til hverandre i lengderetningen og som har latent kruseevne på grunn av deres struktur, er hensiktsmessige for bruk ifølge foreliggende oppfinnelse. De sammensatte fibre kan fortrinnsvis inneholde minst én komponent som kan gjøres klebende under betingelser som ikke vesentlig innvirker på den. annen komponent eller komponenter, idet denne potensielt klebende komponent(opptar i det minste en del av fiberens omkretsflate. Slike sammensatte fibre har ikke bare latent kruseevne som ved fremkalling av denne virker til å fiksere fiberknippene, men tilstedeværelsen av en slik potensielt klebende komponent tillater ytterligere fiksering av fiberknippene ved den fiberbinding som er en konsekvens av aktiveringen.

Passende komponenter for fremstilling av de sammensatte fibre kan finnes i alle grupper syntetiske fiberdannende materialer. På grunn av deres kommersielle tilgjengelighet, lette tilvirkning °g ypperlige egenskaper er kondensasjonspolymerene, f.eks. poly-amider og polyestere, og spesielt dem som kan smeltespinnes,

meget vel egnet for anvendelse ifølge foreliggende oppfinnelse. Andre sammensatte fibre som kan benyttes inkluderer f.eks. slike som er basert på eller inneholder polyesteramider, polysulfon-amider, polyestere, polyolefiner, polyuretan eller en hvilken som helst kombinasjon av disse polymerer. Den eneste vesentlige begrensning må være at komponentene i de sammensatte fibre må være tilstrekkelig motstandsdyktige til å motstå fibrillering.

Eksempler på passende sammensatte fibre inkluderer dem som er oppført i nedenstående tabell.

Slike sammensatte fibre beholder sin fasong og sin

identitet som filamenter under aktivering avden potensielt klebende komponent på grunn av det faktum at den annen komponent i heterofilamentet er relativt upåvirket ved aktiveringsbehandlingen.

Det finnes en rekke fremgangsmåter ved hjelp av hvilke

de sammensatte fibrene kan fremstilles. De kan således f.eks. fremstilles ifølge de metoder som er beskrevet i de britiske patentskrifter nr 579 081, 580 764 og 580 941, som går ut på sam-spinning i en smeltespinningsprosess, en plastisert smeltespinning eller våt- eller tørrspinning av polymermaterialene slik at de danner et enhetlig filament. Før eller under spinneoperasjonen kan tilsettes plastiseringsmidler, pigmenter, fargestoffer, møll-sikringsmidler, brannsikringsmidler, fyllstoffer, abrasjonsmidler og/eller lette stabiliseringsmidler. Spesielt når den potensielt klebende komponent er aktiverbar under varmepåvirkning kan det være ønskelig å tilsette spinneoppløsningen eller på annen måte tilsette den potensielt klebende komponent i den sammensatte fiber passende stoffer for nedsetting av komponentens mykningspunkt,

slik som f.eks. plastiseringsmidler, myke harpikser o.l. Blant passende plastiseringsmidler til dette formål er dibutyltartrat, etylftalat og et etylglykolat.

Eksempler på passende myke harpikser er polyvinylacetat, estergum, coumaronharpiks og alkydharpikser med lavere molekylvekt. For oppfinnelsens formål kan komponentene i den sammensatte fiber f.eks. være anordnet side ved side i forhold til hverandre, eller en komponent kan være fullstendig omsluttet av en annen komponent, dvs. i form av en-såkalt mantel og kjerneforbindelse, hvor den komponent som danner mantelen er den potensielt klebende komponent. Eller heterofilamentet kan være av ikke sirkulær form, f.eks. trilobal med en eller to av armene dannet av den potensielt klebende komponent. De relative andeler av komponentene som utgjør den sammensatte fiber kan varieres i henhold til den type tekstilstoff som ér påkrevet, når en tar i betraktning de fysiske egenskaper som er ønsket for stoffet og de bruksformål som er tilsiktet.

De sammensatte fibre kan blandes med opp til 90% av fibre som ikke har latent kruseevne.

Fiberfloret kan fremstilles ved hjelp av luftavsetning av fibrene, ved hjelp av garnetting, ved å karde fibrene, ofte fulgt av krysslegging av de kardede flor, ved hjelp av papir-fremstillingsteknikker og i virkeligheten ved hjelp av hvilken som helst metode hvor et flor av løst forbundne fibre kan til-dannes.

I en viss utstrekning er den metode som benyttes avhengig av fibrenes lengde.

Grunnskiktet som består av ett eller flere slike fiberflor, vil vanligvis ha en vekt over ca. 13,5 g/m o og fortrinnsvis ikke mindre enn 33,8 g/m 2, så vekten av det elementære fiberflor blir justert i forhold til den ønskede vekt for grunnskiktet og antall slike flor som benyttes for fremstilling av dette.

Vekten av fiberknippefrontskiktet avhenger av fiberknippe-tettheten og jo større tetthet som er ønsket, jo tyngre må dette skiktet være og omvendt. Vanligvis vil fiberknippefrontskiktet ha en vekt på mellom 13,5 - 169 g/m 2.

Nålfiltingsoperasjonen utføres på en vanlig nålfiltingsstol som er velkjent brukt til slike tekstilformål. Gjennomtrengningstettheten, dvs. utstrekningen av nålgjennomtrengningen, kan variere betraktelig, og da fibertettheten er avhengig av denne parameter vil variasjoner i denne gjenspeiles i det ikke-vevede stoffs utseende. Under utøvelsen av oppfinnelsen er gjennom-trengningstettheter i området på mellom ca. 8 stikk/cm 2 opp til over 1000 - la oss si 1700 stikk/cm 2, funnet å være passende, mens rundt 31 stikk/era er det mest vanlige. Dybden av nålgjennomtrengningen avhenger av den sammensatte strukturs tykkelse og det må her huskes på at det er vesentlig at de fibre som reorienteres av nålstansing stikker ut forbi grunnskiktets overflate i form av floss- eller fiberknipper.

Den behandling ved hjelp av hvilken fibrene i det ene eller begge lag blir kruset og fiberknippene fiksert, kan omfatte oppvarmning ved hjelp av forskjellige innretninger som f.eks.

vann, olje, damp, luft eller et annet fluidum som er relativt inert i forhold til det spesielle fibermaterialet som benyttes. Alternativt eller i tillegg kan behandlingen bestå i å utsette

det nålfiltede produkt for en passende kjemisk behandling. Milde syre- eller alkaliske bad er eksempler på hva som ofte kan være passende kjemiske behandlinger.

Sammenbinding av fibrene i grunnskiktet til hverandre

og til de vertikalt anordnede fibre som passerer gjennom dette,

hvis det er ønskelig å forsterke virkningen av fiberkrusningen under fiksering av fiberknippene, kan oppnås på mange måter og den spesielle metode som benyttes er i stor utstrekning avhengig av de fibre som er til stede i strukturen.

Når således de fibre som er til stede i grunnskiktet

er enkle enkomponentsfibre, dvs. homofilamenter, er det ofte passende å binde fibrene heri og i fiberknippefrontskiktet ved å påføre den sammensatte nålfiltede struktur et bindemiddel på frontskiktsiden. Bindemidlet difunderer gjennom fiberstrukturen og binder fibrene sammen hvorved fiberknippene fikseres.

Mange forskjellige bindemidler kan benyttes i henhold

til oppfinnelsen. Det kan være en vandig eller ikke vandig opp-løsning, emulsjon eller dispersjon av et bindemiddel eller av et potensielt klebende materiale som etter herding danner klebe-forbindelser. Som eksempel på passende bindemidler kan nevnes gummi (naturlig eller syntetisk), polyuretaner, polyvinylharpikser slik som polyvinylacetat, polyvinylalkohol og polyvinylklorid, og polyamidharpikser.

Bindemidlet blir passende påført i væskeform til den angjeldende flate av den sammensatte nålfiltede struktur ved sprøyting, f.eks. ved gjennom vanlige sprøytedyser eller ved hjelp av en påføringsvaIse. Alternativt kan bindemidlet spres utover fiberknippefrontskiktflaten ved hjelp av et skum.

Bindemidlet kan også være i form av et bindemiddel inkorporert i grunnskiktet, idet bindemidlet blir potensielt klebende* under betingelser som ikke virker inn på fibrene i dette. F.eks. kan bindemidlet ha et mykningspunkt under mykningspunktet til de fibre som er til stede og kan således gjøres klebende dvs. aktiveres ved hjelp av varme. I slike tilfeller kan behandlingen passende bestå i å varme opp til en temperatur over mykningspunktet til det ytterligere bindemiddel, men under fibrenes smeltepunkt. Oppvarmningen kan utføres ved å føre den sammensatte nålfiltede struktur over en varm trommel på en slik måte at bare den overflate av strukturen som ligger på motsatt side av fiberknippene blir bragt i kontakt med trommelen. Bindemidlet kan også være i stand til å bli aktivert ved hjelp av passende kjemiske midler hvor behandlingen da hensiktsmessig kan bestå i å tilføre et passende kjemisk middel til fiberknippefrontskiktet i den sammensatte struktur.

Bindemidlet kan aktiveres ved hjelp av varme eller kjemiske midler. Bindemidlene som kan aktiveres ved hjelp av varme eller kjemiske midler er hyppig i form av pulver, fiberlo eller stapelfibre.

Når grunnskiktet og/eller f iberknippefrontskiktet inneholder sammensatte fibre av den type som består av minst to syntetiske polymerkomponenter, er det ofte hensiktsmessig å ha til stede i den sammensatte fiber minst 1 komponent som kan gjøres klebende under betingelser som lar den annen komponent eller komponenter være ikke klebende. Den potensielt klebende komponent blir anordnet slik at den danner minst en del av filamentets periferi, for derved vil behandlingen for å binde fibrene i fiberflorbasislaget og derved fiksere fiberknippene, bare bestå i aktivering av den potensielt klebende komponent. Aktiveringen kan utføres i samme behandling som blir benyttet for å utvikle krusninger i heterofilamentene eller en etterfølgende behandling. •

Spesielt passende sammensatte fibre for anvendelse i forbindelse med fremgangsmåten ifølge denne oppfinnelsen er slike hvor den potensielt klebende komponent har lavere mykningspunkt enn den andre komponent eller komponenter og således kan aktiveres og fiberknippene derved forankres ved hjelp av en behandling som omfatter oppvarmning. Som eksempler på slike sammensatte fibre

kan nevnes: polyheksametylen-adipamid-polyepsilonkaprolaktam

(nylon 66/6) filaraenter hvor polyepsilonkaprolaktam er komponenten med det laveste smeltepunkt; polyheksametylenadipamid-polyomega-aminundekansyre (nylon 66/11)filamenter hvor polyomegaaminundekan-syrekomponenten har det laveste smeltepunkt, og polyheksametylen-adipamid/polyheksametylenadipamid-polyepsilonkaprolaktam kopolymer-filamenter hvor kopolymerkomponenten har det laveste smeltepunkt.

Den potensielt klebende komponent i den sammensatte fiber kan være slik at den kan aktiveres og fiberknippene derved fikseres ved behandling ved hjelp av passende kjemiske midler, f.eks. ved behandling med en i det vesentlige ikke vandig formalde-hydoppløsning. Et eksempel på et slikt heterofilament er et som består av polyheksametylenadipamid som den ene komponent og en 80/20 vilkårlig kopolymer av polyheksametylenadipamid og polyepsilonkaprolaktam som den annen komponent. Her er det kopolymerkomponenten som kan aktiveres ved hjelp av en varm etylenglykol-oppløsning av formaldehyd som ikke virker inn på polyheksametylen-adipamidkomponenten og lar denne forbli det vesentlige ikke klebende.

Innføring i grunnskiktet og/eller fiberknippefrontskiktet av i det minste en viss proporsjon sammensatte fibre av den type

som er nevnt ovenfor, gjør at knippene kan fikseres på en hensiktsmessig og effektiv måte som et resultat av hva som i virkeligheten er en in situ utvikling av et bindemiddel gjennom aktivering av en potensielt klebende komponent i heterofilamentene. Aktiveringen av den potensielt klebende komponent blir vanligvis utført uten ned-brytning av heterofilamentets fibrøse karakter, fordi den aktiverte komponent blir fastholdt i tett forbindelse med den annen komponent. Denne bibeholdelse av fiberkarakteren og fraværet av bindemiddel fra selve strukturen, blir antatt å være av viktighet når det gjelder egenskaper slik som knippedannelse og -fasthet, egenskaper som bidrar til å bestemme poloverflatens holdbarhet og også det resulterende polstoffs fargeevne. i tillegg vil anvendelsen av sammensatte fibre gi nøyaktig kontroll av mengde av bindemiddel og jevn fordeling gjennom fiberfloret.

De ikke-vevede polstoffer ifølge oppfinnelsen finner spesiell anvendelse som teppematerialer, men de er mangfoldige når det gjelder bruksformål, f.eks. kan de benyttes til møbel-stoffer.

Under deres bruk som gulvtepper vil de nye stoffer fordelaktig kunne forsynes med et underlagsmateriale.

Oppfinnelsen skal nå bli ytterligere beskrevet under henvisning til de etterfølgende illustrerende eksempler og de medfølgende tegninger, hvor

fig. 1 er et diagram som i sekvens illustrerer en forenklet utførelse av en fremgangsmåte for fremstilling av polstoff er ifølge oppfinnelsen,

fig. 2 er et skjematisk tverrsnitt av den lagvise konstruksjon ifølge fig. 1 før nålfilting,

fig. 3 er et skjematisk tverrsnitt av den sammensatte nålfiltede struktur ifølge fig. 1.

Fig. 4 e^ et skjematisk tverrsnitt av den sammensatte nålfiltede struktur ifølge fig. 1 etter at fibrene i denne er blitt kruset.

Under henvisning til de øvrige figurer er der i fig. 1 vist en tilførselsrulle 10 for fiberflor 11, som avvikles fra tilførselsvalsen og blir horisontalt beveget fra venstre til høyre på overflaten av et endeløst belte 12. Det lag 13 som

blir dannet på denne måte skal benyttes som grunnskikt under dannelsen av det ikke-vevede polstoffprodukt. Henvisningstallet 14 angir en tilførselsrulle for fiberflor 15 som kontinuerlig ved hjelp av en rulle 16 blir opplagt i form av et lag 17 på grunnskiktet 13 og beveget med samme hastighet og i samme retning som sistnevnte. Den sammensatte struktur som er vist i fig. 2 og som består av fiberfloret 17 som fiberknippefrontskikt på et grunnskikt 13 blir deretter ført til en nålfiltingsstol, generelt angitt med henvisnings-tall 18 og som er av vanlig konstruksjon.

Nålfiltingsstolen 18 består av en horisontal flate 19

og et nålbord 20. Nålfiltingsstolen beveger nålen inn i og ut av fiberfloret og reorienterer noen av fibrene i floret til plan normalt eller i det vesentlige normalt til dettes plane overflate.

De vertikalt anordnede fibre stikker ut forbi en plan overflate inn

i og gjennom grunnskiktet i form av fiberknipper.

Den sammensatte nålfiltede struktur 21 som dannes på

denne måte er vist på fig. 3. Den består av 3 på hverandre lagte lag, et knippefrontskikt 17, grunnskiktet 13 og et lag fiberknipper 2 7 som gir det resulterende stoff dets poloverflate og som representerer projeksjonene av vertikalt anordnede fibre 29

innleiret i grunnskiktet ut forbi en plan overflate 28 av grunnskiktet. Grunnskiktet inneholder ikke bare fibre 29, men også andre fibre 30 anordnet i plan i det vesentlige normalt til planet av de vertikalt anordnede fibre 29. Grunnskiktet tjener i tillegg til dets rolle som forsterkning av det ikke-vevede stoff og understøttelse av fiberknippefrontskiktet 17 under nålfiltings-operasj<p>nen, også til å forme og holde fast fiberknippene som nål-filtes inn i det.

Den sammensatte nålfiltede struktur 21 blir deretter ut-satt for en etterbehandling, f.eks. neddykking i kokende vann,

for å kruse fibrene. De innretninger som benyttes for dette formål er angitt med henvisningstailet 22 på fig. 1. Utviklingen av krusningene i fiberknippene 27, slik som fremgår av fig. 4, resulterer i en utspredning av disse med etterfølgende utjevning eller utspredning av knippene over overflaten. Under utførelsen av dette får den en mer avrundet utformning. I virkeligheten vil de individuelle krusede knipper med en kort vertikal stamme 31

stå rett over grunnskiktet 13 og avsluttes i en avrundet hette 32 som har stort sett utseende av en sopp.

Det ikke-vevede polstoff 23, blir etter krusebehandlingen ført gjennom en sone, angitt ved henvisningstailet 24 på fig. 1, hvor det er anordnet midler f.eks. en ovn, for ytterligere å fiksere fiberknippene i grunnskiktet. Det polstoff 25 som således blir dannet blir viklet opp på en ramme 26.

EKSEMPEL 1

En andel 15 denier, 5 cm stapelfibre dannet av sammensatte fibre bestående av polyheksametylenadipamid som den ene komponent og polyheksametylenadipamid/polyepsilonkaprolaktamkopolymer som den annen (nylon 66//66/6), hvor de to komponenter var anordnet side ved side i forhold til hverandre, ble kardet ved hjelp av en vanlig tekstiloperasjon. Et flor med en vekt på omtrent 135,2 g/m<2 >ble deretter dannet av de kardede lag ved hjelp av en kryss-leggingsmaskin som la florene på toppen av hverandre med etter-følgende lag anordnet i en vinkel på 90° i forhold til det fore-gående lag. Floret som besto av løst forbundne fibre ble dimen-sjonsstabilisert ved en gjennomføring gjennom en vanlig nålfiltingsstol og ble deretter ført inn i et fargeblad (Solway Blue BN) i hvilke dispergeringsmidlet var kokende vann.

Som et resultat av innføringen i fargebadet ble

fibrene i floret ikke bare farget, men også krympet. Denne siste virkning fikk de sammensatte fibre til å innta en kruset, sammenløkket eller sammenfoldet form med betraktelig sammen-

låsing og sammenfilting av tilgrensende fibre og en gjennom-

gående sammentrekning av floret til mindre volum (tilnærmet 60% krymping i flate). Det resulterende tette flor hadde en vekt på omtrent 301,2 g/m . Dette flor blir heretter i dette eksempel referert til som flor A.

Et annet flor (referert til i det etterfølgende som

flor B) med en vekt på omtrent 67,6 g/m 2 ble fremstilt ved karding og krysslegging av en andel av 15 denier, 15 cm stapelfibre dannet av heterofilamenter tilsvarende dem som ble benyttet under fremstilling av flor A.

Med flor B som fiberknippefrontskikt og flor A som grunnskikt, som tidligere hadde blitt tørket ved en temperatur på godt under 200°C, ble den sammensatte struktur ført gjennom en nålfiltingsstol med enkel nålseng med 25 gauge regulære spissnåler. Nålfilting på denne måte orienterte fibrene i flor B gjennom flor A som virker som grunnskiktet, slik at fibrene i flor B stakk ut forbi underflaten av flor A. Det resulterende ikke-vevede stoff hadde et tiltalende tekstillignende grep, god bøyelighet eller draperingsevne og en tilfredsstillende strekkfasthet. For å

forbedre strekkfastheten, som på dette trinn bare skyldtes sammenlåsing av fibre og sammenfiltring forårsaket av krusningen, ble den filtede struktur oppvarmet i en luftovn i en tidsperiode på 3 - 4

min. ved en temperatur på 230 - 240°C. Under denne oppvarmings-periode ble de sammensatte fibre i flor B, majoriteten av hvilke var blitt tuftet gjennom flor A, kruset hvorved de ga en økt stabilitet til strukturen i både tykkelsesretningen og i stoffets plan.

Utviklingen av krusningene førte til en utspredning av fiberknippene under tildanning av soppformede strukturer. Ut-spredningen av fiberknippene på denne måte ble gjenspeilet i tettere poloverflate med tilsvarende forbedret dekning av grunnskiktet som ble fullstendig skjult og usynlig, videre førte omdanningen av knippene fra i det vesentlige vertikalt anordnede strukturer til mer utspredte og avrundede soppformede strukturer til at det ikke-vevede polstoff fikk bedre bruksegenskaper. Ettergivenheten, bøyeligheten f.eks. dvs. poloverflatens evne til å returnere til opprinnelig form etter deformering (f.eks. ved å plassere vekter på denne), ble meget forbedret.

Etter hvert som det nålfiltede produkt oppnådde den omgivende ovnstemperatur ved hvilket tidspunkt alle fibre i det vesentlige var fullt kruset, ble den komponent av de sammensatte fibre med det laveste smeltepunkt, dvs. polyheksametylenadipamid/ polyepsilonkaprolaktamkopolymeren som smelter ved en temperatur på rundt 220°C, klebende, utviklet sine klebrige egenskaper og forårsaket fibre i berøring med hverandre til å smelte eller festes sammen.

Som et resultat av denne sammensmelting ble den del av hver av de tuftede fibre som var til stede i grunnskiktet, dannet av fibrene i flor A, sammenklebet med tilgrensede.fibre i dette flor, hvorved det ble dannet et tuftet stoff med tilstrekkelig strekkfasthet, god slitasjestyrke og brukbar bøyelighet eller draperingsevne. Det tuftede stoff ble deretter plasert i et fargebad for å farge fibrene i flor B (tuftede fibre) og deretter tørket.

En såkalt differensialfargeeffekt kunne oppnås ved først å farge fibrene i flor A med en mørk farge og deretter knippene i floret B med en lysere farge i et annet fargebad.

Det tuftede stoff var ypperlig anvendelig som gulvteppe eller som møbelstoff. Strukturelt består det av en tett matte av sammenfiltede og sammenlåste fibre.

Under anvendelsen av det tuftede stoff som gulvteppe

er det ofte fordelaktig når det gjelder å hindre glidning og få god dimensjonal stabilitet å benytte et strie-underlag til hvilket baksiden av stoffet blir festet ved hjelp av påføring av et passende bindemiddel.

EKSEMPEL 2

En andel 12 denier, 5 cm stapelfibre dannet av heterofilamenter tilsvarende dem som ble benyttet under fremstilling av florene ifølge eksempel 1, ble kardet og krysslagt for å danne et flor (heretter referert til som flor c) med en vekt på omtrent 270,»4 g/m . Et annet flor (heretter referert til som flor D) identisk med flor B beskrevet ovenfor i forbindelse med eksempel 1, ble fremstilt, ved hjelp av en karde- og krysslegningsteknikk og deretter lagt som fiberknippefrontskiktet på flor C som grunnskikt. Fibrene i frontskiktet ble deretter nålfiltet gjennom fibrene i flor C ved å føre den sammenlagte struktur gjennom en nålfiltings- • stol med 32. gauge regulære spissnåler. Den tuftede struktur ble deretter oppvarmet i en luftovn i et tidsrom på 3 - 4 min. ved en temperatur på 230 - 240°C. Under denne varmebehandling ble heterofilamentfibrene krysset, og det nålfiltede produkt trakk seg sammen til en mindre flate (tilnærmet 45% krymping i flateinnhold) og til slutt, etter hvert som fibrene nådde den omgivende ovnstemperatur, utviklet den komponent i heterofilamentfibrene som hadde det laveste smeltepunkt (dvs. polyheksametylenadipamid/ polyepsilonkaprolaktam-kopolymeren som smelter ved en temperatur på rundt 220°C) sine klebende eller sammenbindende egenskaper og forårsaket fibre i kontakt med hverandre til å klebe eller smelte sammen. Denne sammensmelting av tilgrensende fibre økte det ikke vevede stoffs strekkfasthet, som tidligere hovedsakelig var forårsaket av fibersammenfiltring frembragt på grunn av krusning.

Stoffet ble farget ved innføring i et fargebad og deretter tørket.

Det tuftede stoff ga et meget anvendelig teppemateriale når det ble festet til et passende underlagsmateriale slik som f.eks. jutestrie med eller uten skumgummi eller polyuretanskum.

I stedet for en entone-fargeeffekt, kan oppnås differensial fargeeffekt i det tuftede stoff ved å fremstille flor C av spinnefarget heterofilament stapelfibre og farge bare de tuftede fibre i flor D, eller ved å fremstille flor C og D

av forskjellige heterofilamenter idet heterofilamentene i flor C har forskjellige fargeegenskaper i forhold til heterofilamentene i flor D.

EKSEMPEL 3

Prosedyren ifølge eksempel 1 ble gjentatt, bortsett fra at flor A besto av 12 denier, 3,75 cm superkruset polyheksametylenadipamidfibre og hadde en vekt på omtrent 202,8 g/m .

Det tuftede stoff som ble fremstilt ved krusing og smelting (ved varme) av fibre i den nålfiltede struktur, hadde et mykere og bedre utviklet tekstillignende grep enn stoffet ifølge eksempel 1 og knippeforankringen var ypperlig og ga stoffet god slitestyrke.

EKSEMPEL 4

Fremgangsmåten ifølge eksempel 1 ble gjentatt

bortsett fra at flor A besto av en blanding av like vektdeler 20 denier, 5 cm heterofilament stapelfibre og 6 denier, 3,75 cm polyheksametylenadipamid-stapelf ibre.

Det tuftede stoff fikk igjen mykere grep enn stoffet ifølge eksempel 1 og dets strekkfasthet, som skyldes den kom-binerte virkning av fiberkrusing og fibersammensmelting, var tilstrekkelig.

EKSEMPEL 5

I dette eksempel ble fremgangsmåten ifølge eksempel 1 fulgt bortsett fra.at flor B, dvs. det flor som danner foss-knippene i det resulterende stoff, besto av en blanding av like vektdeler 15 denier 5 cm heterofilament stapelfibre og 12 denier, 3,75 cm polyheksametylenadipamidstapelfibre.

EKSEMPEL 6

Fremgangsmåten ifølge eksempel 1 ble gjentatt bortsett fra at det ble anbragt et løst vevet nettstriestoff mellom florene A og B umiddelbart før nålfiltingsoperasjonen.

Innføring av nettstrien på denne måte ga et tuftet stoff hvor forankringen av knippene i grunnskiktet, dannet av fibrene i flor B, var meget forbedret i forhold til forankringen av knippene i produktet i henhold til eksempel 1. videre kunne det tuftede stoff benyttes som gulvteppe uten noe underlagsmateriale av strie, noe som ofte var nødvendig når stoffet ifølge eksempel 1 ble benyttet for samme formål.

EKSEMPEL 7

I dette eksempel ble fremgangsmåten ifølge eksempel 1 fulgt bortsett fra at både et løst vevet nettstoff og en skumgummibane ble anordnet mellom florene A og B umiddelbart før nålfiltingsoperasjonen.

Virkningen av skumgummien var å forbedre bøyeligheten og ettergivenheten i det resulterende tuftede stoff.

EKSEMPEL 8

En andel 12 denier, 5 cm stapelfibre dannet av en sammensatt fiber inneholdende like vektdeler polyheksametylen-adipamid som deri ene komponent og en 80/200 vilkårlig kopolymer av polyheksametylenadipamid/polyepsilonkaprolaktam som den annen ble benyttet. De to komponenter var anordnet side ved side i forhold til hverandre og ble luftlagt ved hjelp av en Proctor og Schwartz "duo-form" luftleggingsmaskin slik at det ble frembragt et fiberflor med en vekt på omtrent 67,6 g/m 2.

Et annet fiberflor med en vekt på 304,2 g/m 2 ble også luftlagt ved hjelp av den samme luftleggingsmaskin fra en blanding bestående av like vektdeler av den sammensatte fiber som var til stede i det første flor og en 15 denier, 5 cm svartfarget trearmet (trilobal) polyheksametylenadipamid. Dette flor ble deretter dimensjonalt stabilisert ved en svak nålstansing (ca. 35 stikk eller gjennomtrengninger pr. cm 2) i en eneste gjennom-kjøring gjennom en vanlig nålfiltingsstol. Nålfiltingen ble funnet å lette videre behandling, å stabilisere fiberknippefrontlaget under nålfiltingsoperasjon og også å forbedre slitestyrken av det ferdige stoff.

Det første flor ble deretter lagt som fiberknippefrontskiktet på det annet, som dannet grunnskiktet. Den sammensatte struktur ble ført gjennom en nålfiltingsstol med ett nålleie av den type som fremstilles av William Bywater Ltd., Leeds, og utstyrt med 25 gauge regulære spissnåler. Den sammensatte struktur ble ført 2 ganger gjennom nålfiltingsstolen. Under den første passering var gjennomtrengningstettheten ca. 12 gjennom-trengnmger pr. cm 2, og under den annen var den 24 gjennomtrengninger pr. cm 2. Under begge gjennomføringer ble nåldybden justert slik at nålene trengte gjennom i en avstand på ca. 15 mm (5/8")

ut forbi underflaten av grunnskiktet og de første få nålhaker passerte helt gjennom dette.

Den nålfiltede struktur, som var ca. lm bred (43") ble ført gjennom en Efco belteovn som hadde en temperatur på 245°C

og med en gjennomføringshastighet på ca. 3 m/min. På grunn av varmebehandlingen ble de sammensatte fibre i strukturen kruset og bundet sammen til en stabil struktur omtrent 96 cm bred (40").

Produktet ble farget til en to-toneeffekt på grunn av tilstedeværelsen av sorte fibre i grunnskiktet. Etter farging ble slitasjeprøver utført på en prøve av den nålfiltede struktur både før og etter utvikling av krusing og sammen-klebing mellom fibrene.

Målingene ble utført på en Taber slitasjetester under en

belastning på 100 g og H 10 slitasjehjul med 500 omdreininger av hjulet.

Det ble funnet at produktet før varmebehandlingen

mistet 0,171 g fibre, som er godt sammenlignbart med vanlige gulvteppe-materialer, mens produktet etter varmebehandlingen tapte 0,120 g fibre som var ypperlig, og dets utseende var uendret.

EKSEMPEL 9

En andel 6 denier, 3,75 cm stapelfibre dannet av en sammensatt fiber inneholdende like vektdeler polyetylen og polypropylen med de to komponenter anordnet side ved side i fbrhold til hverandre, ble luftlagt ved hjelp av en Proctor og Schwartz "duo-form"-luftleggingsmaskin slik at det ble fremlagt et flor med en vekt på omtrent 84,5 g/m 2..

Et annet fiberflor med en vekt på 270,4 g/m 2 ble også luftlagt ved hjelp av den samme luftleggingsmaskin fra en blanding bestående av like vektdeler av de sammensatte fibre i det første flor lg 5 denier, 5 cm svartfargede, trearmet (trilobal) formede polyheksametylenadipamidfibre. Dette flor ble deretter dimen-sjonsstabilisert ved lett nålstansing med 35 gjennomtrengninger pr. cm ved en gjennomkjøring gjennom en vanlig nålfiltingsstol. Nålstansingen ble funnet å lette videre tilvirkning, å stabilisere fiberknippefrontlaget under nålstansingsoperasjonen, og også å forbedre slitasjestyrken til det endelige stoff.

Det første flor ble deretter lagt som fiberknippefrontskiktet på det annet som dannet grunnskiktet. Den sammensatte struktur ble kjørt gjennom en nålstol med enkelt nålleie av den type som fremstilles av William Bywater Ltd., Leeds, og utstyrt med 25 gauge regulære hakenåler. Den sammensatte struktur ble ført to ganger gjennom nålstolen, under den første passering var gjennomtrengningstettheten ca. 12 gjennomtrengninger pr. cm 2 og under den annen var den ca. 24 gjennomtrengninger pr. cm 2.

Under begge gjennomkjøringer ble nåldybden justert slik

at gjennomtrengningen var en avstand på ca. 15 mm (5/8") ut forbi den ytre overflate av grunnskiktet, og de første få haker passerte fullt gjennom dette.

Den nålfiltede struktur ble ført gjennom en Efco belteovn som opererte ved en temperatur på 165°C, og med en gjennom-føringshastighet på omtrent 3 m/min. På grunn av varmebehandlingen ble de sammensatte fibre i strukturen kruset og bundet sammen til en stabil struktur med en poloverflate sammensatt av soppformede fiberknipper. Stoffet var meget passende som gulvteppe for hvilket formål det med fordel kunne utstyres med et underlag av strie.

Claims (2)

1. Ikke-vevet stoff omfattende et ikke-vevet fiber-grunnskikt (13) og et ikke-vevet fiberknippe-frontskikt (17) med fibrene (29) fra frontskiktet orientert gjennom grunnskiktet og stikkende ut forbi dets plane overflate i form av fiberknipper (27) , idet minst en andel av fibrene i minst ett av skiktene er sammensatte fibre inneholdende minst to fiberdannende syntetiske, polymere komponenter anordnet i adskilte soner over hver fibers tverrsnitt, idet hver komponent er kontinuerlig i hver fibers lengderetning, karakterisert ved at minst én av, men ikke alle, komponentene er potensielt klebende og anordnet slik at den danner minst en andel av den perifere overflate av hver fiber, og fiberknippene er fiksert i strukturen ved hjelp av nevnte potensielt klebende komponents klebende egenskaper.

2. Ikke-vevet stoff som angitt i krav 1, karakterisert ved at minst en andel av de sammensatte fibre i minst ett av skiktene er kruset.