SE438664B - Forfarande och anordning for framstellning av ett lockigt fibermaterialalster - Google Patents

Description

ln 7910656-3 våta massan på ett ändlöst band, som rör sig i en i huvudsak horisontell riktning. ' Då bindemedlet är pàfört den formade fibermassan, såsom beskrivits ovan, flyter emellertid bindemedlet som lyckats fästa på fibersammansättningsmassan nedför insidan på den for- made massan innan den är helt torr. Det nedåtriktade flödet är särskilt intensifierat då viskositeten minskar efter utsättandet av värme. Det lockade fibermaterialet, som sålunda framställts, har lidit av den olägenheten, att mängden av bindemedel som kan fastna pà fiberblandningen är ganska ojämn, nämligen liten vid den övre delen och större i den nedre delen. Bindemedlet, som därvid släppt från fibersammansättningen, rinner inte bara nedför insidan av den formade massan, utan droppar också på det ändlösa bandet som transporterar den formade massan, och smetar ned bandet. Detta förfarande ger därför en försämring av verksam effektivitet och medför förlust av själva bindemedlet. Då pá- föringen av bindemedlet sker genom nedsänkningsmetoden, som vanligtvis innebär att man i närheten anordnar en uppvärmnings- anordning och ett lösningsbad, ger den utstrálande värmen frán uppvärmningsanordningen en möjlighet till ytterligare uppvärm- ning av bindemedelsbadet. Följaktligen uppvisar detta förfarande en serie nackdelar, såsom inverkan av avdunstningen hos lös- ningen genom värmen, att själva bindemedlet till stora delar försvinner, och att lösningens sammansättning ständigt ändras.

Det är därför ett ändamål med föreliggande upp- finning att åstadkomma ett förfarande och en anordning för fram- ställning av ett fjädrande fibermaterial, där bindemedlet spri- des olikformigt och därvid förmås fastna ordentligt på fiber- sammansättningen.

Ytterligare ett ändamål med föreliggande upp- finning är att åstadkomma ett enkelt förfarande för att torka bindemedlet, som páförts det lockade fibermaterialet.

Dessa ändamål uppnås medelst ett förfarande för framställning av lockade fibermaterial, och som innefattar att man samtidigt som man upplyfter det formade fiberalstret under- kastar detsamma dielektisk uppvärmning, för att därigenom torka bindemedlet som sitter fast på det formade alstret och att ytterligare bindemedelsvätska vidare pàföres det formade fiber- alstret, vilket därefter upplyftes i en i huvudsak vertikal 7910656-3 riktning samtidigt som det torkas genom uppvärmning.

Förfaringssättet som beskrivas ovan utföres med en anordning, som är avsedd för tillverkning av fjädrande fiber- material, och som dels på i och för sig känt sätt innefattar tryckformningsmedel, som lämpar sig för tryckformning av korta fibrer av tredimensionella, veckade, syntetiska fibrer till bildande av ett fibermaterialalster, dels transportmedel, som är anordnade för frammatning av det formade fiberalstret, vilket möjliggöres att framställas medelst det sagda tryckformnings- medel, och medel, som är anordnade för att möjliggöra samtidig påföring av en bindemedelsvätska på det formade fiberalstret under dess rörelse, dels medel för att upplyfta det formade bindemedelsinnehàllande fiberalstret i en i huvudsak vertikal riktning, och dels medel för dielektrisk uppvärmning av det sagda fiberalstret, vidare uppvisar anordningen en ytterligare bindemedelspåförare samt en värmare.

De syntetiska fibrerna, som företrädesvis an- vandes vid förfarandet enligt föreliggande uppfinning, är poly- ester, polyamid, polypropylen etc. Bland dessa är polyester mest lämplig. Fibern för enfibertrád har lämpligen en tjocklek inom ramen 30 till 2.000 denier, företrädesvis mellan 50 och 1.000 och helst mellan 100 och 600 denier, Fibern mäste inne- Med uttrycket "tredimensionella denier, hålla tredimensionella lockar. lockar", som användes här, avses tredimensionella lockar i den vida betydelsen av uttrycket, såsom exempelvis lockar, som är riktade åt två håll och àt tre håll. En åt tre håll riktad tredimensionellt lockad fiber föredrages. Exempelvis är en åt tre håll riktad tredimensionellt veckad fiber F, som visas i 2, framställd genom att man gör i ordning en dubbeltvinnad genom att tillämpa ett förfarande fig. fiber D, som visas i fig. 1, och en anordning, vilka är upptäckta av samma uppfinnare som enligt beskrivningen till US-PS 4.154.051, och därpå avskära den dubbeltvinnade fibern D till en föreskriven längd och linda upp densamma. Det är önskvärt, att det avskurna fibermaterialet i vadden har en längd inom området 25 till 200 mm, företrädesvis menam eo och iso mm. sammaa, 'med hänvisning :111 fig. 2, rullar sig fiberpartiet vid "a" över partiet vid "b". Partiet vid "c" rullar sig över partiet vid "d". Partiet vid ”e” rullar sig emellertid under partiet vid "f" och ej över detsamma. '7910656-3 4 Sålunda hamnar fiberpartiet mellan "e" och "d" under två bitar eller lockar av spiralen. Detta är vad man i egentlig mening kan benämna en desorienterad spiral och liknar väldigt mycket en spiralformig telefonsladd, som kommer i olag när en av slingorna därvid blir desorienterad i förhållande till de övriga.

' Nu skall förfarandet och anordningen enligt föreliggande uppfinning beskrivas med hänvisning till bifogade ritningar, på vilka fig. 1 är en purspektivvy på en dubbeltvinnad fiber, fig. 2 utgör en perspektivvy på en tredimensio- nellt veckad fiber, fig. 3 utgör en schematisk skuren vy, som visar ett föredraget utförande av anordningen för att framställa ett lockigt fibermaterial i enlighet med föreliggande uppfinning, fig. 4 utgör en perspektivvy av den väsentliga delen hos anordningen, som visas i fig. 3, fig. 5 utgör en perspektivvy av en dielektrisk uppvärmningsanordning avsedd att användas vid föreliggande upp- finning, och fig. 6 utgör en schematisk skuren vy av ett annat föredraget utförande av anordningen enligt föreliggande upp- finning.

Anordningen enligt föreliggande uppfinning består i huvudsak av följande delar, som visas i fig. 3-4. Huvuddelarna utgöres av en fibermatningsanordning 1, en formningsanordning 2, en bindemedelspâföringsanordning 3 samt en torkningsanordning 4.

Fibermatningsanordningen 1 består av en fiberinmatningsöppning 5, som utgöres av en öppning som är i huvudsak vertikalt riktad. öppningsytan S1 (ej visad) pá denna fiberinmatningsöppning 5 är konstant utmed hela längden av inloppet. Nedanför denna fiber- inmatningsöppning 5 är anordnade ändlösa transportörer 6, 7 samt ett parallellt motstáende par styrskivor 8, 8. De övre delarna av de ändlösa transportörerna 6, 7 bildar ett i riktning nedåt konvergerande utrymme 9, och de lägre partierna pà desamma för- löper parallellt med varandra och bildar en hoptryckningszon 10 för att forma en sammanhopning av fibrer. öppningen vid den övre änden av det ovan nämnda, nedåt konvergerande utrymmet 9 kommu- nicerar med öppningen pà nederänden av den ovan nämnda fiberin- 791oese~z matningsöppningen 5. Dessa ändlösa band 6, 7 kan utgöras av gummiband eller metallband liknande dem, som användes på en Caterpillarlšx Dessa kan valfritt ersättas av två rader med ett flertal tätt intill varandra belägna rullar. Eftersom överdelen av hoptryckningszonen 10 står i direkt förbindelse med den nedre delen pà,fiberinmatningsöppningen 5, är överdelen på hoptryck- ningszonen utformad med i huvudsak vertikal utsträckning. Efter- som nederdelen av hoptryckningszonen 10 har betydelse för på- förandet av bindemedlet samt andra behandlingssteg, som be- skrives senare, kan den utformas med en horisontell utsträck- ning, sásom visas i fig. 3. Dessa ändlösa transportörer 6, 7 drives i den nedåt gående riktningen (såsom visas med pilarna) medelst kedjor 11, 12, 13, 14, 15 etc., vilka är sammankopplade med en drivanordning (ej visad). Ytan S2 (ej visad) av öppningen på hoptryckningszonen 10, genom vilken sammanhopningen av fibrer passerar, särskilt öppningen vid den längst bort belägna änden på hoptryckningszonen, eller öppningen som är bildad mellan rullarna (ej visade) anordnade efter den bortersta änden och den ändlösa transportören 6, 7, måste vara mindre än ytan S1 (ej visad) av öppningen hos den ovan nämnda fiberinmatningsöppningen 5. En öppningsmaskin 16 för att lösgöra vadd från fibrerna, en transportör 17 etc. är anordnade alldeles tätt intill överänden av det ovan nämnda fiberinmatningsinloppet 5. Som medel för att frammata fibrerna kan användas en karda (ej visad), som är i stånd att forma fiberbanor och därefter stapla banorna ovanpå varandra. Höjden på fiberbanstapeln, som frammatas till fiber- inmatningsöppningen S, kan regleras automatiskt medelst en nivå- kontrollanordning (ej visad), som är försedd med avkännare 20a, 20b och 20c, såsom fotoceller, elektriska lysdiod-foto-tran- sistorer etc. Fiberhoptryckningsanordningen är nödvändigtvis ej begränsad till hoptryckningszonen vid den ovan nämnda konstruk- tionen. Den kan utformas av ett ändlöst band samt rullar, som är anordnade på ett lämpligt vertikalt avstånd från det ändlösa bandet, varigenom fibrer, som är staplade till en föreskriven tjocklek pá det ändlösa rörliga bandet, sammanpressas till en föreskriven skrymvolym vid passering under rullarna.

Formningsanordningen 2 innefattas av hoptryck- ningszonen 10, som är beskriven ovan, i kombination med en gnid- ningsanordning 21 och en nàlningsanordning 22 vilka är valfritt 7910656-3 anordnade. Gnidningsanordningen 21 har till ändamål att ge en vertikal fram- och återgående rörelse medelst en böjd axel 25 på en horisontell bom, som är fäst vid den fria änden på en stång 23 och som genom att inverka på den resulterande gnidnings- rörelsen gör att Eibermassan F2 sammantrycks till den föreskrivna skrymvolymen. Nålningsanordningen 22 har det syftet, att alstra en vertikal fram- och återgående rörelse medelst en böjd axel 27 till ett flertal nålar 26, som är försedda med åtminstone en hulling, som förbinder fibermassan F2 till en nålningsbehand- ling, att ge hoptryckningsstyrka i denna riktning hos fiber- massan och möjliggöra att massan uppnår en mjuk egenskap.

Formningsanordningen 2 följs direkt av binde- medelspåföringsanordningen 3. Denna bindemedelspåföringsanord- ning 3 innefattar transportörer 28, 29, såsom rullar, ändlösa band eller ändlösa metallband liknande dem, som användes vid exempelvis en Caterpillar , samt en bindemedelsvätskebehållare 30. Ovanför bindemedelsvätskebehållaren 30 är torkningsanord- ningen belägen, såsom visas i fig. 5, med en uppforslingsanord- ning, som tjänar till att upplyfta den formade fiberdelen F3, som redan har bindemedlet páfört, i en i huvudsak vertikal riktning, samt en dielektrisk uppvärmningsanordning 32. Upp- forslingsanordningen 31 bildas av en upphöjd kamanordning 34 fastsatt på ett stativ 33, en arm 35 som är sammankopplad med kamanordningen, ett flertal nålar 36 anordnade horisontellt på armen 35, en hydraulisk cylinder 37, som tjänar till att ge en fram- och àtergående rörelse i den horisontella riktningen av nålarna 36, samt ett växeldrev 38. Det är önskvärt att de ovan nämnda nålarna 36 är anordnade i åtminstone två rader vid var- dera övre och nedre änden på ett stöd 39, som håller fast in- duktionsuppvärmningsanordningen 32. De två raderna med nålar, som t.ex. är anordnade vid den övre delen, är växelvis införbara i fibermaterialmassan F3 i ändamål att förhindra massan F3 att falla sönder och samtidigt förhindra det uppkomna läckaget av elektriska vågor. Detta är även fallet om de tvâ nålraderna är anordnade vid nederänden. I fig. 5 är nålraderna 36 visade att vara införbara i fibermassan F3 från en sida i riktning inåt. De kan valfritt vara införbara från båda sidorna. Den dielektriska uppvärmningsanordningen 32 består av en magnetron och en härd 41. Fibermassan F3 passerar genom stödet, som är beläget på v9106se~3 insidan av härden 41.

Torkningsanordningen 4 följes omedelbart av transportörer 42, 43, såsom ändlösa transportörer.

Nu skall förfarandet för tillverkning av det lockade fibermaterialet genom att bruka den ovan nämnda anord- ningen beskrivas. Tredimensionellt krusade, syntetiska fibrer Fl med en stor deníer-storlek, såsom visas i fig. 2, framföres av en transportör såsom bandtransportören 17 till öppningsmaskinen 16, såsom visas i fig. 3-4, och utbláses genom utmatningsöpp- ningen in genom fiberinmatningsöppningen 5 medelst exempelvis trycket från en fläkt. Fibrerna Fl, som således når inmatnings- öppningen 5, hopar sig efter hand vid den nedre delen av fiber- inmatningsöppningen 5 och när eventuellt hoptryckningszonen 10 pá formningsanordningen. Fibermassan Fl, som transporteras med hjälp av de ändlösa bandens 6, 7 rörelse, hoptryckes till den föreskrivna hoptryckningsproportionen (skrymvolym) under tiden som den rör sig inuti hoptryckningszonen 10 på grund av förhål- landet mellan ytan S1 (ej visad) av fiberinmatningsöppningen 5 och ytan S2 (ej visad) av öppningen av hoptryckningszonen 10.

Eftersom höjden pà fiberstapeln Fl inuti fiberinmatningsöpp- ningen 5 och hastigheten pà de ändlösa transportörerna 6, 7 inverkar på skrymvolymen hos den hoptryckta fibermassan F2, kontrolleras matningshastigheten pà fibrerna Fl och matnings- hastigheten på de ändlösa transportörerna 6, 7 genom avkänning av höjden pà stapeln medelst avkännare 20a, 20b och 20c. Val- fritt kan den hoptryckta fibermassan F2 underkastas en gnid- ningsrörelse, som ástadkommes medelst bommarna 24, och regleras till den föreskrivna skrymvolymen under den tid, som den pas- serar gnidningsanordningen 21. Den kompakta fibermassan, som framställes medelst hoptryckningsformningsanordningen som beskrivits ovan, besitter i huvudsak en skrymvolym inom området 0,002 :in 0,2 g/cm3, företrädesvis från 0,005 :in 0,000 9/0103.

Det framställda fiberalstret F3, som är resul- tatet av den föregående hoptryckningsformningsbehandlingen, transporteras medelst transportörerna 28, 29, nedsänkta i binde- medelsvätskan 40, som inrymmes i bindemedelsbehàllaren 30, och uppdrages därpå i en vertikal eller i huvudsak vertikal riktning medelst uppforslingsanordningen 31.

När det formade alstret upplyftes, kan eventuellt 7910656-3 dropp av bindemedel fràn detta alster till stor del undvikas genom vätskans egen ytspänningsförmága. Under tiden flyter allt överflödigt bindemedel som påförts det formade fiberalstret F3 nedför insidan av det framställda alstret. Det framställda alstret passerar efteråt genom den dielektriska uppvärmnings- anordningen 32, så att värmen som alstras av detsamma avdunstar vatten eller ett lösningsmedel från bindemedelslösningen och samtidigt härdar bindemedlet i samma utsträckning och följakt- ligen sammanbinder de ingående fibrerna vid deras kontaktpunk- ter. Det formade alstret rör sig vidare medelst transportörerna 42, 43 och det resulterande lockade fibermaterialet avskäres till föreskriven längd. Där det är risk för det framställda alstret att sönderrivas under tiden som det upplyftes i den vertikala riktningen, kan det framställda alstret då det rör sig horisontellt före nedsänkningsbehandlingen sprayas med en liten mängd bindemedelsvätska och sedan torkas i syfte att för till- fället åstadkomma förbindande av fiberbeståndsdelar.

Typiska exempel pá bindemedel, som företrädesvis brukas, innefattar syntetiska gummin såsom styrenbutadiengummi, akrylnitrilbutadiengummi, kloroprengummi och uretangummi, natur- gummi, vinylacetatlimtyper, cellulosaacetatlimtyper och akryl- limtyper. Bindemedlen som härvid är utvalda användes i form av latex, emulsion eller lösningar, företrädesvis i form av latex eller emulsion. Mängden bindemedel som skall påföras ligger vanligtvis inom området 10 till 200 g/100 g fibrer, företrädes- vis fràn 50 till 120 g/100 g fibrer, med bas av det fasta inne- hållet.

Fibermaterialet F3, på vilket bindemedelsvätskan har påförts, passerar nu genom den dielektriska uppvärmnings- anordningen 32. Under passerandet inskjutes de två raderna nålar, vilka var och en är anordnad vid den övre och nedre delen av stödet, växelvis in i materialet F3. Denna behandling avser att förhindra massan F3 från att lösgöras eller att sönderrivas under tiden som den upplyftes och samtidigt förhindra det upp- akomna läckaget av elektriska vågor. Dessa nålrader 36 fungerar pá följande sätt. Drivkraften, som erhålles fràn en kraftkälla såsom en motor (ej visad) och har justerats medelst drevet 38, som driver kedjehjulet 45 och genom inverkan av rotationen på detta kedjehjul 45, överföres med hjälp av en kedja 49 till 7910656-3 kedjehjulen 46, 67. Den överföres även med hjälp av kedjan 50 till kedjehjulet 48. såsom ovan beskrivits till kedjehjulen 46, mmekanismen hos den upp- På grund av rotationskraften, som överföres 48, roterar kamax- 52 och genom inverkan av ka höjda kammen 34 upphöjes nàlraden 36, som har införts i fiber- materialet P3, med en hastighet som är lika stor som frammat- níngshastigheten på materialet F3 och, beroende på en bestämd tidsrymd, drages tillbaka genom inverkan av cylindern 37. På samma gång införes den andra nàlraden 36 in larna 51, i materialet F3 genom inverkan av cylindern 37 och upphöjes därpå till följd av rörelse. Pà motstående sidor av stödet 39 är materialets F3 derna 36 insatta i materialet F3. därför ständigt endera av nàlra Under tiden som det formade fiberalstret F3 ta dielektriska uppvärmningsanord- passerar inuti den högfrekven n elektrisk våg, som har en hög- ningen 32, absorberar detta e MHz till 300 GHz, företrädesvis mellan à mellan 0,1 och 10 kwh/cm3, företrädesvis mellan 0,5 och 5 kwh/cm3, vilket är tillräckligt i syftet att förmå det formade fiberalstret att ärmetorkningen av binde- frekvens inom omrâdet 1 10 MHz och 30 GHz, och en strömtäthet p erhålla en slutlig form beroende på v handling har till syfte att avdunsta medelsblandningen. Denna be demedelsvätskan och vatten eller ett lösningsmedel från bin följaktligen förbinda de ingående fibrerna vid deras kontakt- punkter. Då det framställda alstret F3 uppdrages, sönderrives det ej eller förstöres på annat sätt vid transporten på grund av dess egen tyngd eller tyngden på bindemedelsvätskan som påförts detsamma. Det framställda alstret kan valfritt passera genom en isad) för att uppvärmas med varmluft, infraröda temperatur inom området 80°C so°c, med en tia vanlig tork (ej v strålar eller uppvärmd ånga med en till 200°C, företrädesvis mellan l00°C och 1 företrädesvis,mellan 15 och 10 minuter. tt effektivt efterhärda det for- lstret till föreskriven mellan 10 och 60 minuter, Denna behandling tjänar till a made alstret. Sedan avkapas det formade a storlek medelst en skäranordning (ej visad).

När det lockade materialet som framställes på detta sätt önskas besitta ännu större fjädrande elasticitet för att kunna användas såsom dynmaterial, un massan F2 före pàförandet av bindemedel en nálningsbehandling medelst nålningsanordningen 22. Denna nálningsbehandling utföres derkastas fibermaterial- 791Û656~3 10 genom att man sticker igenom materialet ett lämpligt antal gånger med nålar, som var och en vid främre delen av densamma är försedd med åtminstone en hulling, med en lämplig nåltäthet enligt exempelvis förfarandet och anordningen enligt US-PS 4.172.174. Diametern och längden pá dessa nålar bestämmes beroende på användningsändamálet. Vanligtvis är diametern inom omrâdet 1,8 till 3,6 mm och längden inom området SÖ till 2,000 mm. Nàlarna är vanligen försedda med fyra till tolv hullingar.

Närmare beskrivet, utföres nålningen genom att man håller en plan skiva, såsom exempelvis en perforerad skiva, en slitsad skiva eller en slitsförsedd transportör, under den nedre änden av den hoptryckta formade fibermaterialmassan FZ vid transporten på banutransportören och växelvis nedsänkande och upphöjande av nålraderna i förhållande till den övre änden av materialmassan F2 genom, eller ej genom, medlet av t.ex. en perforerad skiva eller slitsförsedd skiva. Således utföres nálningsbehandlingen av fibermaterialmassan med en lämplig täthet. Vid nàlens bakre del är nålarna anordnade antingen i en rad eller i två eller flera rader på lämpligt avstånd frán varandra. Den fram- och àtergående rörelsen på nålbakänden sker genom roterandet av vevaxeln och som följd därav aktiveras lyftaren, som är för- bunden med vevaxeln och nálbakänden. Under tiden som nålnings- behandlingen sker, rör sig fibermaterialmassan FZ med en sådan hastighet, att nálningen utföres med önskvärda intervaller.

Nàltätheten varierar stort beroende pà det slutliga stoppnings- materialets användning och det önskade värdet pá hoptrycknings- elasticiteten. Nåltätheten ökas, avstånden mellan nålarna mins- kas nämligen, i de förhållanden som det önskade värdet på hop- tryckningselasticiteten ökar. Vanligtvis ligger náltätheten inom området 1 till 100 nålar/100 cmz, företrädesvis mellan 4 och 50 nålar/100 cmz. Efter det att fibermaterialmassan genomgått denna nálningsprocess underkastas denna behandling av bindemedelspå- föring och torkning av det pàförda bindemedlet, såsom beskrives ovan. Det är valfritt att låta utföra den önskade hoppackningen av fibermaterial genom exempelvis rullningsteknik genom att tillgripa gnidningsbehandling, i stället för nálningstekniken.

Hoppressningen genom rullningsmetoden åstadkommas genom att låta tva motbelägna nálbakändar, som uppvisar ett flertal nålar som utskjuter pà föreskrivna avstånd från desamma, samtidigt pressas 'fP '“ “'«"'°-f"'-'kr§v~D-~a'-f mer »vvuvm--wwwi -- .. - 7910656-3 ll mot de övre och nedre sidorna av fibermaterialmassan och därpå làta åtminstone en av nàlbakändarna rullas nedåt mot material- massan.

Fig. 6 skildrar ett annat utförande av före- vilket består av en fibermatningsanordning liggande uppfinning, , en första bindemedelspåförings- 101, en formningsanordning 102 anordning 103, en första induktionsuppvärmníngsanordning 104, en första torkningsanordning 153, en àngpressningsanordning 154, en andra bindemedelspåförare 155, en andra induktionsuppvärmnings- anordning 156, en andra torkanordning 157 samt en avskarnings- 8. I denna anläggning är fibermatningsanordningen sta bindemedelspåförings-1 anordning 15 101, formningsanordningen 102, den för anordningen 103 samt den första dielektriska uppvärmningsanord- ningen 104 i huvudsak identiska med anordningarna som visas i fig. 3-5.

Fibermaterialet F3, på vilket t.ex. ett synte- tiskt gummibindemedel har páförts medelst bindemedelspàförings- anordningen 103, upplyftes i en i huvudsak vertikal riktning och underkastas samtidigt dielektrisk uppvärmning i den första induktionsuppvärmningsanordningen 104 för att tillfälligt pàföra bindemedel på materialmassan genom att förmå fibermaterial- delarna F3 att förbindas inbördes vid deras kontaktpunkter.

Materialmassan förflyttas därpå framåt medelst transportörerna 142, 143 till den första torkanordningen 153. Denna första torkanordning 153 upphettar materialmassan till en temperatur inom området l00°C till 120°C med en tid av mellan 30 sekunder och 5 minuter, företrädesvis mellan 1 och 3 minuter, och avkyles därefter till en temperatur inom omradet 20°C till 60°C. Det erhållna pressade fibermateríalet F5 införes i den andra binde- medelspàföringsanordningen 155, i vilken exempelvis ett natur- gummibindemedel páföres materialet på liknande sätt som be- n som utföres i den första bindemedelspàföringsanord~ till vilket bindemedlet tillförts, handlinge ningen. Fibermaterialet F6, upplyftes därefter i en i huvudsak vertikal riktning och pas- serar samtidigt genom den andra dielektriska uppvärmningsanord- ningen 156 för avdunstning av den större delen av vattnet eller ett lösningsmedel från bindemedelsvätskan. Den andra dielekt- riska uppvärmningsanordningen 156 är identisk med den som visas i fig. 5. Fibermaterialet F7, som torkats i den andra dielekt- 7910656~3 13 gående syntetiska fibrer. Eftersom alstret som skall uppvärmas är ett fibermaterial, intränger den högfrekventa elektriska vägen i detta medelst ett stort djup och möjliggör att massan nppvärmes olikformigt till dess inre. Sålunda kan eventuellt spill av bindemedolsvätskan minskas.

Medelßt förfarandet och anordningen enligt före- liggande uppfinning kan därför erhållas ett lockigt fibermate- rial, därför användas såsom ett dynmaterial, ett som har bindemedlet olikformigt påfört på sig, och kan filter, en värme- isolering eller golvbeläggning.

Nu skall föreliggande uppfinning beskrivas nog- grannare med hänvisning till utföringsexemplen.

Exempel 1-7 Tredimensionellt veckad fiber med en längd av 60 mm, som är formad genom tvinning av 300 denier polyester med enfibrig tråd med 300,000 denier sammanlagd fiber, var hoptryck- ningsformad, underkastades nàlning med en nàltäthet av ca 16 nålar/100 cmz och skuren till föreskriven storlek. Den erhållna aterialmassan nedsänktes i en naturgummitypbindemedels- som består av 100 viktsdelar naturgummilatex (som har ett fiberm latex, volyminnehàll av 60 viktsprocent), 1-3 viktsdelar av en svavel- dispersant, 6-7 viktsdelar av zinkvitt, 1-3 viktsdelar av en ditiokarbamat-typ vnlkaniseringsaccelerator (Noxcelor PX) och 30 viktsdelar vatten, och upplyftes därpå från blandningen i en vertikal riktning och underkastades dielektrisk uppvärmning genom att använda en elektrisk ström med högfrekvens av 2.450 MHz med en strömintensitet pà ca 1 kwh/cm3. Resultaten blev såsom framgår av tabell 1. Efter induktionsuppvarmningen hölls materialmassan vid l20°C under 30 minuter för att hårda. Det som därvid framställts, blev uppdelat som kontrollerades beträffande bulk- lockade fibermaterialet, pá längden i två halvor, densitet. vid varje kontrollerat prov var värdet på bulkden- siteten lika i varje par av halvor.

Exempel 8-ll Ett format fiberalster framställt genom att följa förfarandet i exempel 1 nedsänktes i ett bindemedel av styren- butangummilatextyp och underkastades dielektrisk uppvärmning genom att använda en högfrekvent elektrisk våg liknande den i exempel 1. Resultaten blev såsom visas i tabell 1. Efter denna 1910656-3 1, dielektriska uppvärmning hölls det formade alstret vid l20°C under 30 minuter för att hårda. Det lockade fibermaterialet, som därvid skapades, delades i längdriktningen i två halvor, vilka kontrollerades beträffande bulkdensitet. Vid varje kontrollerat prov var värdet på bulkdensiteten lika i varje par av halvor.

Kontroll: Ett format fiberalster framställt genom förfaran- det i exempel l placerades i ett horisontellt läge och en natur- gurnmibindemedelstyp, framställd på liknande sätt, sprayades nedàt på det formade alstret. Sedan uppvärmdes det formade fiberalstret till l30°C under 30 minuter för att skapa ett lockat fibermaterial. Det lockade fibermaterialet, som därvid framställts (som har en bulkdensitet av 0,055 g/cm3), uppdelades pâ längden i tvà halvor, som kontrollerades beträffande bulk- densitet. Bulkdensiteten var 0,044 g/cm3 i övre halvan och 0,066 g/cm3 i den nedre halvan. Liknande resultat erhölls i fallet med det lockade materialet, som erhölls genom att följa förfarandet som beskrivits ovan, frånsett det att pàförandet av tindemedlet utfördes genom nedsänkningstekniken. 791Û656~3 15 o., .cmfimøuwä :www ...U ma >m mnwn :m mi 59x80: mcflclmfluw .mun mšmxnøw ömma: mcflcflumn cmmfi .mun mflmxuflfi :nmmø mcduvuds cwmqfl .mun wflmxußfi :mmmfl mcflnflflmc cwmfi .mun mumxuøfi .cmflmuumä :må :U S 2. Oman :U wa .Öxouow mcflcàmå cm: .nmumofian mccd: .mun mxmfimm mnmxunfi .cmfimvumva Gmuw :B m." >m Umm: :w Nm Eoxwußw msficmmønd sm: .mmumnfifi medan .man mxmcmm mumfißfi .Gmfimmuwfla Gwuw :U ma >m Unn: cm mm :öšwuou mcficmndøud cm: .mwumøfian mcdÉ .mun mxmrmm mflmxuøw .dmflmnuwê cwuw EU mäfl >m Gwen cm mi .Üxmuflw mcflcmmøud GQ: .mmfimnfifin masa: .mun miwflmm mflmxußa .cmfimuuwg cmuw :O Nflrfl >m Umm: Gm ...i :Oxwumu mcägå GN: .wmvmufifin mccd.. .mun mxmnmm mumxunw . mxwumå H mumåmflfin >m .ÉOHU uwmfi .mun mumxußfi .mxflßäfiëögflfl >m .wmøud uwmi .mun mflmxuow ummcflcxugcm m.ma omo.ø floo.o æ.m wmc.o mmo.o æ.æ m~o.o mwo.o m.æ wmo.: fi«o.o o.m« aßo.o omo.o «.H. :>o.0 @w:.: m.«~ >wo.o ~wo.: m.æw mßo.o omo.o >.mN aßo.o wmo.o ~.mH Hwo.o oßo.o w.w mma.ø «wo.o EÉÉU. A :UEV A :nšmv ummflwcmfl ummflmcmâ umcmwnmmc mdwcxunn .cxummmc lmmcacuwæfimms unuw: umuwm @m:.: m.m~ ::mxQ.x:« H: m~o.: @.wm :Qmxm«xo« 0: -:.° @.:H :omxo«xm« Q æ~°.° m.- °m.xo«x:« w mm°.o >.:m mmwxßmxow F «m:.o >.Hm «m«x~mxHm w ~m°_: m.~m mmwxwmxmm m mmQ.: :.Hm ßmwxmmxmm « «mo.: >.:m mmvxowxmm m ~mQ.: @.m« mmwxowxom N .m:.: :.~« Nmwxmmxwm : : än.. š :E x . ummflmcmø :mama vnmwmm a: x ::: Amman: U :wåëwmü :wmëwäfln : m=fl::=mwflmc mmm: :«:mo»w 7910656-3 16 Exempel 12-16 Formade fiberalster framställda genom att förfara på sätt enligt exempel l nedsänktes var för sig en föreskriven tid i Vondic 1050, Vondic 1030, Vondic 1050NS, Vonoic 1310-B och Hydran HW-311 såsom polyuretanemulsioner och underkastades därpå dielektrisk uppvärmning liknande i exempel 1 under 8 minuter.

Efter denna dielektriska uppvärmning härdades det formade alst- ret vid ca 10000 i vattenånga under 15 minuter och hölls sedan vid l00°C under 60 minuter för att härdas. Det lockade fiber- materialet, som därvid framställdes, skars i längdriktningen i två halvor, som kontrollerades beträffande bulkdensitet. Vid varje kontrollerat prov var värdet på bulkdensiteten lika i varje par av halvor.

Claims (12)

-=~.\;a._,q,_. u" »_- (t, Wi. __ i - 1 f-.w- 7910656-3 P a t e n t k r a v _.__

1. Förfarande för framställning av ett lockigt frbermaterialalster genom pressformning av korta fibrer (Fl), som utgöres av tredimensionella, veckade, syntetiska fibrer (F), till förutbestämd form och att en bindemedelsvätska påföres det sålunda formade fiberalstret (F2) varpå det formade alstret (F3) upplyftes i en i huvudsak vertikal riktning, k ä n n e t e c k - n a t d ä r a v, att man samtidigt som man upplyfter det for- made fiberalstret (P3) underkastar detsamma dielektisk upp- värmning, för att därigenom torka bindemedlet som sitter fast på det formade alstret (F3) och att ytterligare bindemedelsvätska vidare pàföres det formade fiberalstret (F5), vilket därefter upplyftes i en i huvudsak vertikal riktning samtidigt som det torkas genom uppvärmning.

2. Förfarande enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k - n a t d ä r a v, att det formade fiberalstret (F6) underkastas vanlig uppvärmning företrädesvis i närvaro av ånga i syfte att efterhärda, varvid detta steg utföres efter det dielektriska uppvärmningsskedet, som genomföras medelst en högfrekvent elekt- risk vàg för att torka bindemedlet, som sitter fast pà det for- made alstret (F3).

3. Förfarande enligt något av ovan angivna patent- krav, k ä n n e t e c k n a t d ä r a v, att frekvensen för den högfrekventa elektriska vågen ligger inom omradet 1 MHz till 30 GHz, företrädesvis mellan 10 MHz och 30 GHz.

4. Förfarande enligt något av ovan angivna patent- krav, k ä n n e t e c k n a t d ä r a v, att man pressar fibrerna så att det därefter bildade fiberalstret (F2) ges en bulkdensitet inom området 0,002 till 2 g/cm3.

5. Förfarande enligt något av ovan angivna patentkrav, l, k ä n n e t e c k n a t d ä r a v, att det formade fiberalst- ret (FZ) vidare genomgår nålning, företrädesvis med en nåltäthet inom området 1 till 100 nålar/100 cmz, medelst nålar, som var och en består av åtminstone en hulling i den riktningen som behövs för att ge ett föreskrivet värde på sammantrycknings- i I s 4 I I n 791Û656~3 JH elasticiteten hos det formade alstret (P2), varvid sagda steg utföres före pàföringen av bindemedlet till det formade fiber- alstret (F2), som genomgått tryckformning.

6. Förfarande enligt något av ovan angivna patent- krav, k ä n n e t e c k n a t d ä r a v, att det framställda fiberalstret (F6) får genomgå dielektrisk uppvärmning medelst en högfrekvent elektrisk våg, så att bindemedlet, som fastnat på alstret (F6), torkar.

7. Förfarande enligt något av ovan angivna patent- krav, k,ä n n e t e c k n a t d ä r a v, att det vidare inne- fattar stegen att dessutom underkasta det formade fiberalstret (F7) vanlig uppvärmningsbehandling i syfte att efterhärda, och att detta steg utföres efter steget med den andra dielektriska uppvärmningen, som sker i syfte att torka bindemedlet, som sitter fast på det formade alstret.

8. Anordning för framställning av ett lockat fiber- material enligt något av ovan angivna patentkrav, k ä n n e - t e c k n a d d ä r a v, att den dels på i och för sig känt sätt innefattar tryckformningsmedel (2, 10; 102), som lämpar sig för tryckformning av korta fibrer (Fl) av tredimensionella, veckade, syntetiska fibrer (F) till bildande av ett fibermate- rialalster (F2), dels transportmedel (6, 7, 28, 29), som är anordnade för frammatning av det formade fiberalstret (Fo), vilket möjliggöres att framställas medelst det sagda tryek- formningsmedel (2, 10; 102), och medel (3; 103), som är anord- nade för att möjliggöra samtidig páförning av en bindemedels- vätska pà det formade fiberalstret (F2) under dess rörelse, dels medel (42, 43; 142, 143) för att upplyfta det formade bindmedels- innehållande fiberalstret (F3) i en i huvudsak vertikal rikt- ning, och dels medel (4; 104) för dielektrisk uppvärmning av det sagda fiberalstret (F3), vidare uppvisar anordningen en ytter- ligare bindemedelspàförare samt en värmare (155).

9. Anordning enligt patentkrav 8, k ä n n e t e c k - n a d d ä r a v, att medlen (31) för att upplyfta det formade fiberalstret (F3), till vilket bindemedelsvätskan tillförts, i en i huvudsak vertikal riktning bildas av åtminstone två rader av ett flertal nålar (36) anordnade sá att de två nàlraderna växelvis införes i en horisontell riktning in i det formade alstret (F3). 19 791Û6S6~3

10. Anordning enligt patentkrav 3, k d n n e t e c k - n a d d ä r a v, att den dessutom består av en uppvärmnings- anordning (157) avsedd att efterhärda det formade fiberalstret, varvid sagda uppvärmningsanordning (157) är belägen i huvudsak vid den dielektriska uppvärmningsanordningen.

11. ll. Anordning enligt patentkrav 8, k ä n n e t e c k - n a d d ä r a v, att den dessutom består av nålningsmedel (22),' som är försedda med fram- och återrörliga nålar, som var och en uppvisar åtminstone en hulling, varvid sagda nàlningsmedel (22) är belägna i huvudsak vid tryckformningsmedlen (2; 102).

12. Anordning enligt patentkrav 8, k ä n n e t e c k - n a d d ä r a v, att den dels innefattar medel (2; 102) för att tryckforma korta fibrer (Fl) av tredimensionella, veckade, syntetiska fibrer (F), dels första bindemedelspàföringsmedel (3; 103), som tjänar till att transportera det formade fiberalstret (F3), som framställts med det sagda tryckformningsmedlet, och samtidigt pàföra en bindemedelsvätska på det formade alstret under rörelse, dels första upplyftningsmedel (42, 43; 142, 143), som är avsedda att upplyfta det formade fiberalstret (F37, till vilket bindemedelsvätskan redan tillförts, i en i huvudsak vertikal riktning, dels första dielektriska uppvärmningsmedel (4; 104), dels första torkningsmedel (153), dels andra binde- medelspàföringsmedel (155), som tjänar till att transportera det i de första torkningsmedlen torkade, formade fiberalstret (F4) och samtidigt pàföra bindemedelsvätska till det rörliga, formade alstret, dels andra upplyftningsmedel avsedda att upplyfta det formade fiberalstret (F6), som har bindemedelslösningen pàförd, i en i huvudsak vertikal riktning, dels andra dielektriska upp- värmningsmedel (156), dels andra torkningsmedel (157), samt att den företrädesvis vidare innefattar nálningsmedel (22) försedda med fram och tillbaka rörliga nålar, som var och en uppvisar åtminstone en hulling, och vilken nålningsanordning (22) är belägen i huvudsak vid formningsanordningarna (2, 10; 102), samt att den vidare företrädesvis även innefattar ångpressningsmedel (154), som är belägna mellan den första torkningsanordningen (153) och andra bindemedelspåföringsmedlen (155).