TW200535082A - Elongated cross section elastic fibers for stable packages - Google Patents
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Description
200535082 九、發明說明: 【發明所屬之技彳軒領域】 發明領域 本發明係關於一種供彈性纖維用之供應紗管,其中铉 5彈性纖維意欲使用於不同型式的紡織品製造設備。該紗= 可使用一具有經長型橫截面區域的彈性纖維來形成。本發 明亦關於一種用來將彈性纖維捲繞到管核心上之經改良= 方法,以最小化在鬆開期間的崩脫及斷裂,其特徵為在 繞珂將該彈性纖維形成一具有經長型橫截面的形狀f ” 10 【先前技術】 發明背景 彈性纖維(諸如氨綸或拉斯托(lastol))已相當熟知且 廣泛使用在纟續品製造巾。在製造使詩_:二已 維時’典型會將該纖維捲繞到—管核心上。:生纖 維在紡織品卫業中已熟知為紗f、絲餅或筒管纖 在制前經進—步加卫,且可藉《開纖維及將其輪:可 下游製私而使这纖維容易使用於紡織品製造中,至
或藉由從紗管表的線拉出纖維且 。該惰性輪入裝置 的一個上端(”上端 •且讓該紗管在其 200535082 管軸上旋轉,來將纖維從紗管上移出。 先前用於彈性纖維的紗管會在該紗管之加工、處理、 儲存或使用姻遭遇到纖崎動或從紗營表面脫落("崩脫 之問題。崩脫會由於纖維纏結而導致斷裂,此會增加浪費 5及減少生產速度,並會產生較差的紗線及織物。 因此,彈性纖維製造者的目標為製造出一種具有減低 的崩脫量之紗管。先前減低崩脫的方法典型包括最佳化該 捲繞變量或最佳化該紡絲型式及成分。例如w〇 〇〇/61484 教導減少關於捲繞末端的接觸力;同時us 5,56〇,558及jp K) 9301632教導減低在捲繞的最後部分中之紡絲程度。比較上 ,WO 00/78658教導增加在鬆開的最後部分中之紡絲程度。 JP纽6373及JP 223則教導減低在紗管表面上所堆積的 紗線寬度;同_>_13G832㈣減少起始寬度及隨後增 加寬度’以改善紗管之形成及鬆開。Jp99l8〇643教導在捲 15繞期間使用S形變化的螺旋角度。us 6〇86〇〇4教導應用可 變的捲繞速度或拉伸比率。 這些熟知的解決方案之完成全部需要修改硬體,此會 增加費用及製程的複雜性。再者,已觀察到上述所考慮的 技術僅會少量地減少崩脫。因此,仍然對能製造出具有經 改良的抗崩脫性紗管之技術有所需求,特別是不需增加實 質上硬體修改的技術。 、已名員外地觀察到,以乙稀共聚物為主的軟性拉伸彈性 纖維不具有強的黏住趨向,因此該紗管黏結力通常低於氨 論纖維。較低的黏結力會導致當纖維處於摩擦接觸時,其 200535082 會在表面上滑動。因此,其依次會導致在牽引鬆開時形成 表面迴圈。 【發明内容】 發明概要 5 已發現藉由將該彈性纖維形成具有經長型橫截面,可 導致增加纖維對纖維的黏結力,同時能維持在鬆開時可接 受的纖維釋放性質。觀念上,將該彈性纖維形成一具有下 列截面之形狀,其中該纖維的截面寬度(或長軸)為該纖維的 截面厚度(或短軸)之至少1.5倍,較佳為至少3倍,而此形狀 10 在將該彈性纖維捲繞到核心上之前已決定。 此外,本發明係關於一種用來將彈性纖維捲繞到供應 紗管(諸如管核心)上以使用在針織或機織操作的方法,此改 良處包括:將該彈性纖維形成一具有下列截面的形狀,其 中該纖維的寬度至少為該纖維的厚度之1.5倍,較佳為至少 15 3倍,而此形狀在將該彈性纖維捲繞到供應紗管上之前已決 定。 本發明亦關於一種經改良可用於彈性纖維的紗管,其 包括:將一定長度的彈性纖維繞著一核心捲繞,其中在將 該彈性纖維捲繞到該管核心上之前,該彈性纖維之截面區 20 域為該纖維的寬度至少為該纖維厚度之1.5倍,較佳為至少 3倍。 在本發明的另一個觀點中,已揭示出一種經改良可用 來製造經擠壓的纖維之方法,其中該改良處包括使用一 具有一個或多個開口之沖模,該沖模具有二個通常垂直 200535082 的軸,其中 3倍。 較佳為至少 個軸比另一個軸長至少約15倍, 良可生具有經長型橫截面的纖維來製造該經改 了用於機4或針織織物的 5用在不織結構中或可作為-接合_。或其亦可有利地使 以开:發=關於—種_單絲彈性纖維捲繞到核心上 : 冑用於針織或機織操作的供應紗管 處包括:將該彈性纖維形成—具开μ 其中該纖維截面的寬度 截面之化狀’ ,較佳為至少3倍。^為錢維截面的厚度之L5倍 對本發k目的錢,錢, 從之比率大於約10的材料 月者長度與直 。,,½蝙έ# ,, ,, 0 ’ /、i Μ根據其直徑來分類 、-纖維或”單絲纖維、謂 15 未預定)長度之材料束,如與 /不句亦即, 明確長度的材料束(亦即,、、’、’其為-間續具 定長度部分的材料束)。已购割或已經分割成數個預 在第二ΓΓ目的來說’名稱,'彈性',意謂著-纖維,其 ,复骑人4及在第四次拉伸至100%變形(兩倍長度)後 /、將恢復其經拉伸的县择 由_雊66”、A 6 、又之至少約50百分比。彈性亦可 、,、准勺水久定型,,來描述。 將-纖維拉伸至一定的位置;久疋_性的相反詞。 ::置夂嶋次拉伸。該纖维開始拉伸-負載之位』 m⑽比,、綱地⑽的永久定 ^ 彈性材料"在技藝Ψ t k 4 4亦指為’’彈性體”及”彈性體的' 20 200535082 π單組分纖維"意指為一纖維,在其長度内具有單一聚 合物區域或區段,其不具有任何其它可區別的聚合物區域( 如雙組分纖維)。雙組分纖維"意指為一纖維,在其長度内 具有二個或更多個可區別的聚合物區域或區段。雙組分纖 5 維亦熟知為共軛或多組分纖維。雖然二種或更多種組分可 包含相同的聚合物,但該些聚合物通常彼此不同。該些聚 合物可貫穿該雙組分纖維的截面而安排在實質上可區別的 區域中,且其通常沿著該雙組分纖維的長度連續延伸。該 雙組分纖維的組態可例如為一覆蓋物/核心(或鞘/核心)安 10 排(其中一種聚合物被另一種包圍住)、邊對邊安排、派形安 排或’’海中群島’’安排。雙組分纖維進一步描述在USP 6,225,243、6,140,442、5,382,400、5,336,552及5,108,820 中。 ’’熔喷纖維’’為一利用下列方式所形成的纖維:將一熔 15 融熱塑性聚合物組成物擠壓通過複數個細微的沖模毛細管 (如為熔融線或細絲)而進入一會合的高速氣流(例如,空氣) 中,其中該高速氣流的功能為使該線或細絲變細以減少直 徑。該細絲或線可由該高速氣流攜帶及沉積在收集表面上 而形成一纖維隨意分散的網狀組織,其平均直徑通常小於 20 10微米。 ’’熔紡纖維’’為一利用下列方式所形成的纖維:熔化至 少一種聚合物,然後將呈熔化狀態的長纖維抽拉成圓周形 狀,其比沖模的圓周形狀小。 ”紡黏纖維’’為一利用下列方式所形成的纖維:將一熔 200535082 5 10 15 :熱=合物组成物(如為細絲咖通過、 ^毛对。該經擠壓的細絲直徑會 後將該些細絲沉積到-收集表面上,以形成=立 散的網狀組織,其平均直徑通常在7至观米間戴抓忍分 "nr胃著—具有各㈣纖維或線結構之網狀組織 成、、我物,其中該纖維或線無規地插入其間, 織物實例般為可辨切的方+ ,^ 疋/、不像針 事備―不牡^ 翻之賴_可使用來 二彈性不織織物與無彈性材料組合之複 較佳實施例之詳細說明 本發明之彈性纖維可為任何已熟知且符合 彈性定義之纖維,包括气^_ 述撫仏的 已栝見,纖維。此纖維包括 、丙烯聚合物及完线化料⑽ ° 縮碰拎所从取人 又^汆物(亦熟知為經 ==:5物)及其混合物或組合。該乙埽聚合物包括 上線性同種分支的乙稀聚合物和乙稀-苯 、二:L物共聚物。這些纖維在技藝中已熟知,例如 I有衫已揭示在美國6,卿14中。如在參考資料中所 描述,該些纖維可利用許多在技藝中已熟知的方法來形成 ’例如該纖維可經炫紡、凝紡、溶喷或纺黏。本發明之彈 性纖維較佳為經交聯_熱稀烴彈性纖維,諸如拉斯托。 可使用在本發明之最佳的彈性纖維為從乙“稀煙異種高 聚物共聚物所製得之溶纺纖維,特別是實質上已實質上交 聯的線性聚乙烯。 20 200535082 本發明之彈性纖維較佳大於 丄 、丹尼爾(denier),更佳 大於、力70丹尼爾。本發明 具靜# 《料纖㈣魏為具有-般經 :’如此寬度至少為簡面厚度的約三 借0 不意欲由理論舰制’咸信改良纖_黏結力及隨後 H供應紗管之形成及鬆_理由卿為增加表面接觸面 1可藉由該經長型纖維截面而獲得)的結果。更多锻帶似 的成何形狀將導致與長轴平行的較佳沉積,此會導致在纖 10 維之眺連層_表面_之表面積增加。賴增加會減少 在儲存及處理期間移動或崩脫的機會。 因此’任何可最大化在纖維之田比連層間的表面接觸之 截面形狀皆合適於使用在本發明中。對實際的理由來說, 可使用在本發明的纖維典型具有—通常為矩形或擴圓形的 截面形狀,但是其可為任何特徵為具有通常彼此垂直的長 5軸及&軸之合適的其它形狀。該纖維之截面區域為該纖維 寬度(或長軸)至少為該纖維厚度(或短軸)的一倍半,更佳為 1 口仍然更佳為该纖維厚度之至少三倍。較佳的是 ,該纖維的寬度與厚度比少於約十倍 ,更佳為少於約五倍 ,因為在較高的縱深比率下會觀察到過多的黏結力而發生 20其匕問題。較佳的是,當該纖維未在核心上時已決定出該 纖維的截面尺寸,在將該彈性纖維捲繞到核心上之前最佳 。對大部分的纖維來說,二個軸可容易地從該纖維的截面 圖中來辨認,而此可使用顯微鏡或其它通常在技藝中已熟 知的方法來獲得。該短及長軸的長度可容易地從該截面來 200535082 測量,以決定其是否符合本發明之標準。通常使用該些軸 的最大長度來決定其是否符合本發明之標準,或其為某些 不均勻的形狀。 可以任何於技藝中已熟知的方法來形成具有合適的截 5面形狀之纖維,所使用的特別方法非為本發明之關鍵。例 如,可安排在使用來擠壓聚合物之沖模中的開口形狀,以 便製造出想要的纖維形狀。再者,可操控欲擠壓的聚合物 之擠壓條件及流變條件,以促進更多或較少倒角(r〇unding) 。為了最大化表面與表面的接觸面積,較少倒角通常較佳 10 。當其仍然在半熔融狀態時,亦可物理塑造該纖維。亦可 提供較小丹尼爾的細絲(包括具有圓形截面的那些),將其安 排成邊對邊彼此緊密鄰近且讓其聚結,如此所產生的纖維 將具有在本發明之範圍内的縱深比率。在想要於擠壓期間 矛夕除/谷劑之狀況下,此為一較佳的方法。亦可形成一具有 15想要的截面之纖維,此可藉由首先形成一適當厚度的薄膜 ’然後縱切該薄膜以形成一具有想要的寬度之纖維。 本發明可與全部已熟知的捲繞系統一起使用,其可如在 技勢中所熟知般最佳化。捲繞的最佳化包括下列那些事物· 諸如調整在導絲輥與捲線機間之拉伸比率、調整螺旋角度及 20调整摩擦滾筒的接觸壓力。亦可類似地如在技藝中所熟知般 ’最佳化在與本發明之組合中的紡絲型式及含量。 本發明亦關於一種經改良可用於彈性纖維的供應紗管 ’其包含··一定長度繞著一核心捲繞的彈性纖維,其中該 彈性纖維具有一截面,使得在將該彈性纖維捲繞到該管核 12 200535082 心上之前,該纖維的寬度為該纖維厚度的至少1.5倍,較佳 為至少3倍。該紗管在相同製程條件下之斷裂情況將比類似 具有圓形截面的紗管纖維少且具有類似的丹尼爾。 本發明的另一個觀點為一種經改良可用來製造經擠壓 5 的纖維之方法,其中該改良處包括使用一具有一個或多個 開口的沖模,該沖模具有二個通常垂直的軸,其中一個軸 的長度為另一軸的至少約三倍。較佳的是,該沖模為一包 含複數個開口(其實質上全部具有上述描述之幾何形狀)的 喷絲頭。亦較佳的是,該較長軸的長度大於該較短軸約四 10 倍,最佳的長度約為五倍。 除了將經改良的供應紗管使用在機織或針織物之製造 上外,亦可使用該具有經長型橫截面的纖維來製造經改良 的不織結構及經改良的接合纖維。咸信由纖維所顯示的表 面積增加可幫助減少在供應紗管中的崩脫,此將亦提供增 15 加數量的黏結接觸點,而製造出更黏結的不織結構。 【圖式簡單說明3 (無) 【主要元件符號說明】 (無) 13
Claims (1)
- 200535082 十、申請專利範圍: 種用來將彈性纖維捲繞到核心、上以形成紗管及域經 軸之方法’其可使用在針織或機織操作上,該改良處包 ^ ·將娜性纖轉成_具有下顺維截面的形狀,使 得在將其捲繞到該核心上之前,__寬度為該纖維 厚度的至少1.5倍。 、申明專利㈣第1項之方法,其中該截面區域的寬度 為該纖維厚度的至少3倍。 其中該截面區域的寬度 其中該彈性纖維為一烯 其中該彈性纖維為一線 10 15 20 3.如申凊專利範圍第丨項之方法 為該纖維厚度的至少5倍。 4·如申請專利範圍第丨項之方法 聚合物。 5·如申請專利範圍第1項之方法 性乙烯”烯烴内聚合物。 6.=料利範圍第旧之方法,其中該彈性纖維為一已 、貝上又%之,質上線性乙烯烯煙内聚合物。 • 申請專利範圍第1項之方法,其中該纖維可使用-具 盆^的沖模來形成’該沖模具有二個通常垂直的轴, ^ 一個軸比另一個軸長至少約1.5倍。 8·=請專利範圍第1項之方法,其中該纖維可使用-具 ==的沖模來形成,該沖模具有二個通常垂直的軸, /、 個軸比另一個軸長至少約3仵。 9.二=範圍第1項之方法,其;該纖維可從二種或 夕種各別具有一般圓形載面的細絲形成,但是其令該 14 200535082 二種或更多種細絲可聚結成一具有下列截面的纖維,使 得該纖維的寬度至少為該纖維厚度的3倍,而此形狀在 將該彈性纖維捲繞到該管核心上之前已決定。 10. —種經改良可用於彈性纖維的紗管,其包括:將一定長 5 度的彈性纖維繞著一核心捲繞,其中在將該彈性纖維捲 繞到該管核心上之前,該彈性纖維的截面區域為該纖維 之寬度為該纖維厚度的至少3倍。 11. 一種用來形成彈性纖維的方法,其中該纖維可使用一具 有一個或多個開口的沖模來形成,該沖模具有二個通常 10 垂直的軸,其中一個軸比另一個軸長至少約3倍。 12. 如申請專利範圍第11項之方法,其中該纖維可使用在不 織結構中。 13. 如申請專利範圍第11項之方法,其中該纖維可使用作為 一接合纖維。 15 14.如申請專利範圍第13項之方法,其中該接合纖維為一雙 組分纖維。 15. 如申請專利範圍第11項之方法,其中該纖維可捲繞到紗 管或經軸上。 16. —種織物,其包含一利用申請專利範圍第11項之方法所 20 製得之纖維。 17. 如申請專利範圍第16項之織物,其中該織物經機織或針 織。 15 200535082 七、指定代表圖: (一) 本案指定代表圖為:第( )圖。(無) (二) 本代表圖之元件符號簡單說明: 八、本案若有化學式時,請揭示最能顯示發明特徵的化學式:
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