TW202031958A

TW202031958A - 生產管狀纖維素紡黏不織布的方法和裝置

Info

Publication number: TW202031958A
Application number: TW108142547A
Authority: TW
Inventors: 亞柏罕賽吉爾弗里克
Original assignee: 奧地利商蘭仁股份有限公司
Priority date: 2018-12-05
Filing date: 2019-11-22
Publication date: 2020-09-01
Also published as: BR112021007573A2; EP3891326B1; JP2022510404A; WO2020115141A1; CN113166990A; EP3891326A1; US20220018048A1; KR20210096613A

Abstract

用於生產無縫管狀纖維素紡黏不織布的裝置，包含紡絲原液生產(8)、紡絲系統(2)、凝結系統(4)、用於沉積和脫水所述紡黏不織布之沉積區段(3)、用於在運送方向中排出所述紡黏不織布的運送裝置(13、22)、洗滌系統(5)、和乾燥系統(6)，其中沉積區段(3)設計為可旋轉，使所述沉積區段(3)之旋轉軸線位於沿著運送方向。

Description

生產管狀纖維素紡黏不織布的方法和裝置

本發明有關生產管狀纖維素紡黏不織布的裝置，包含紡絲原液生產、紡絲系統、凝結系統、用於沉積和脫水所述紡黏不織布之沉積區段、用於在運送方向中排出紡黏不織布的運送裝置、洗滌系統和乾燥系統。再者，本發明有關生產管狀纖維素紡黏不織布之方法、及此紡黏不織布的諸多用途。

由於纖維素具有特定之性質，並可在80℃以上的溫度下使用，因此於諸多過濾器系統中用作過濾介質。根據先前技術領域，存在壓實之纖維素過濾芯子或不織布，其與黏合劑黏結並分別塗覆有纖維素、或纖維素纖維，且其中例如酚醛樹脂用於將纖維素黏結在典型的熱塑性不織布過濾網上。因此，與無縫過濾管和過濾芯子相比，過濾材料之生產業已非常複雜。於US 7,081,201和US 2010/0089819中所敘述的過濾芯子由數個零件所構成，且因此其製造比無縫過濾芯子之製造更為複雜。迄今為止，使用纖維素作為液體和氣體中的過濾材料需要精細的熱壓預縮或塗覆製程、黏合劑及複雜支撐結構和設備之使用。如果用於黏結的樹脂和黏合劑與要過濾之介質不兼容，或它們分別在過濾材料和要過濾的介質之間發生不期望的化學反應，則它們可限制過濾器之應用範圍。於壓實的纖維素過濾芯子中，短纖維素纖維亦可變得疏鬆，從而在進一步之製程中導致不期望的效果。因此，至目前為止，沒有黏結劑而直接由纖維素生產無縫之過濾管和過濾芯子是不可能的。

例如，纖維素纖維可根據萊賽爾(lyocell)製程生產(如US 4,246,221、US 6,306,334和US 5,779,737中所述)，並可接著經由多數製程步驟處理成不織布。既然短纖維之纖維直徑通常超過10μm，由此生產的不織布非常多細孔，並只能在有限之面積中用於過濾應用。

如在US 6,358,461、US 8,029,259、US 8,366,988、US 6,306,334中所述，由萊賽爾紡絲原液生產紡黏不織布的方法分別有關二維平面式組件或不織布之生產和後處理。儘管那些不織布具有必要的細度和孔隙度，而允許它們用作液體及氣體過濾用之過濾器材料，但不織布仍然必須遭受昂貴的後處理，可能會連接至載體網上、折疊且併入過濾芯子。用於生產萊賽爾紡黏不織布之先前已知裝置不能用於生產過濾管或過濾芯子，因為設備僅針對片狀產物及其性能而開發。

管狀無縫紡黏不織布只能藉著熔噴製程由熱塑性熔體所生產，如US 3,905,736中所說明，藉由將聚合物熔體經過熔噴噴嘴擠出，用熱空氣拉抽它們並將它們沉積在旋轉表面上。既然熱塑性細絲仍然很熱，因此於細絲之間的接觸點處在各個層之間的沉積期間會出現黏合點。由於沉積表面之旋轉和所敘述的黏合效果，無縫之紡黏不織布管由複數相互連接的不織布層所形成，所述不織布管可連續地抽出，且隨後可處理成不織纖維網。在US 3,801,400和US 3,933,557中敘述處理成過濾芯子，且於US 3,905,734和US 4,032,688中敘述處理成過濾管。

如US 8,231,752中所述，紡黏不織布管可藉由一或數個噴嘴於諸多配置中生產。根據US 5,409,642，可在各個層之間變動細絲直徑，以便改善過濾效果。紡黏不織布管的生產可分批進行或如US 3,933,557中所述連續地進行。先前之方法已廣泛用於由熱塑性材料生產紡黏不織布管，且所述裝置已針對那些原材料進行最佳化。基於上述變動可能性，例如，可能生產具有高分離效率和高過濾能力的過濾芯子。到目前為止，由於熱塑性塑料主要可使用於所敘述之方法，因此將應用區域限制在較高的溫度(＞80℃)下。

既然熱塑性管狀紡黏不織布之生產是乾式紡絲製程，其中只能藉由改變擠出細絲的溫度來調整黏合性，因此迄今已知之裝置和方法僅用於使過濾管塑形。相比之下，纖維素紡絲原液是纖維素溶液，而在此溶液中的溫度效應之利用程度不能與熱塑性塑膠相同，但必須找到產生黏合力的其他方式。另外，在纖維素紡黏不織布之生產期間，將凝結液噴灑至擠出的細絲上，其中，為了經濟、環保和安全理由，隨後必須從紡黏不織布管和從廢氣移除並回收凝結劑和溶劑兩者。與已知的用於熱塑性塑料之裝置相比，纖維素紡黏不織布管亦必須在沉積之後立即脫水、洗滌和乾燥，以便使產物中的溶劑量減至最小並穩定已產生之管的形狀。

迄今為止，尚不可能直接由纖維素紡絲原液生產無縫過濾管和過濾芯子，且無黏結劑。既然迄今已知之裝置和方法未能滿足上述要求，因此本發明之目的係提供用於生產纖維素紡黏不織布管之裝置和方法。尤其是，將有可能直接生產例如用於過濾器的無縫、多層式、無黏結劑、管狀纖維素紡黏不織布。

所述目的藉由用於生產管狀纖維素紡黏不織布之裝置來達成，所述裝置包含

•紡絲原液生產，

•紡絲系統，

•凝結系統，

•沉積區段，用於沉積和脫水所述紡黏不織布，

•運送裝置，用於在運送方向中排出紡黏不織布，

•洗滌系統，和

•乾燥系統，

其特徵在於所述沉積區段設計為可旋轉，使沉積區段之旋轉軸線位於沿著所述運送方向。

再者，可提供與沉積區段相關聯的抽吸裝置。

抽吸裝置可至少分段地傾斜，以便考慮由於沉積之細絲引起的管厚度中之增加。

抽吸裝置既可分別使用於抽吸和脫水紡黏不織布、也可使用於抽出和移除製程空氣兩者。

在另一實施例中，複數個抽吸裝置可例如配置於可旋轉沉積區段的正下方，或在1至100cm、較佳地係10至50cm、更佳地係20至40cm，以便提取含溶劑之製程氣流，隨後將其餵入溶劑回收裝置。

另外，所述裝置可被圍起(參見下面的圖2)，以致可藉由大型抽吸裝置在封圍件內移除含溶劑之廢氣，並防止對周圍植物空間的污染。

再者，可提供切割單元。

較佳地係，切割單元配置於乾燥系統下游。

再者，較佳地係藉由生產從纖維素所製成的無縫多層管之方法來達成目的，其中將纖維素加工成紡絲原液，且隨後用紡絲系統擠出以形成複數細絲，並藉著熱空氣拉伸，其中拉伸的細絲在沉積之前用凝結液潤濕，並以使得於沉積期間將在拉伸的細絲之間於諸多位置形成黏著的方式，將在諸多位置黏著在一起之拉伸的細絲沉積於旋轉托盤上，且其中藉著凝結液形成與業已坐落在旋轉托盤上之細絲的進一步黏合。

已顯示黏合程度可明確地受凝結作用(凝結液之量、溫度、濃度、液霧表面)、亦即纖維素的再生之影響。在這方面，幾根單獨的細絲於其接觸點之融合稱為黏合。在細絲撞擊至托盤之前，細絲僅於其部分保持液態並在接觸時融合在一起的情況下才用凝固液潤濕，從而形成黏合。出人意料的是，可調整黏合效果，使得不僅可於飛行中、亦即在紡黏不織布層中，而且可於業已沉積之細絲與撞擊過程中的細絲之間，在撞擊時產生黏合，並因此創建濕的但尺寸穩定之跨數層黏結在一起的管。根據本發明，於極端情況下不施加凝結液，並藉此產生最大之黏合力。在此案例中，黏合物可為例如球形的，或者是平坦的，並可具有10μm至500μm、較佳地係30μm至300μm、更佳地係50至200μm之直徑。凝結液可直接注入製程空氣、或可經由多種噴灑和霧化系統噴塗至細絲幕簾上。可使用水和諸多溶劑混合物、例如NMMO/水混合物(N-甲基嗎啉-N-氧化物)作為凝結液。凝結液中的NMMO之濃度可為在0~45%之間、較佳地係由10至40%、更佳地係於20與30%之間。凝結液的溫度可為在5℃與90℃之間、較佳地係於10℃與70℃之間、更佳地係在20℃與60℃之間。

本發明的一態樣有關由數層拉伸的細絲所組成之無縫纖維素管，這些細絲在諸多位置黏結在一起。黏合點的數量和大小兩者可於所有層上平行或彼此獨立地幾乎恆定，可從外側至內側增加，或可從外側至內側減少，或可在管內變動多次。例如，黏合之數量可從外側至內側增加，可於管直徑的一半處達到最大值，並可接著減少。由於所述變動，可針對各自之應用來調整管的強度和透氣性。無縫纖維素管可不含黏結劑。

本發明之一態樣有關由數層拉伸的細絲於諸多位置黏結在一起所構成之無縫纖維素管。細絲的數量和平均直徑兩者可橫越所有層平行或彼此獨立地幾乎恆定，可從從外側至內側增加，或可從外側至內側減少，或可在管內變動多次。例如，細絲的平均細絲直徑可從外側至內側減少，可於所述管之一半直徑處達到最小，且接著可增加。同樣，在此案例中，由於所述變動，可針對個別應用來調整過濾器的吸收能力、分離程度、和透氣性。

本發明之一態樣有關由纖維素和熱塑性紡黏不織材料所製成的無縫管，其具有上述之變動可能性。

本發明的一態樣有關分別由纖維素紡黏不織材料所製成之部分或完全無縫的碳化或活化管。具有上述之變動可能性。

本發明的一態樣有關包含纖維素管之過濾器。

最後，本發明有關過濾器的用途，其用於吸附、化學鍵結、或從氣體、液體、和乳膠吸附物質；用於乳膠的分離；用於廢氣之除塵；作為液滴分離器；用於液體的脫色；用於氣體和液體之消毒；用於飲用水處理；用於水軟化；用於從氣體中分離油；用於分離乳膠；用於食品工業、化學工業、製藥工業、汽車工業、電氣工業、石油工業、石化工業、化妝品工業中之除臭。

本發明有關直接生產無縫、多層、管狀纖維素紡黏不織布的方法，由於相對於層數、黏合點、細絲直徑、管直徑、和管長度之巨大變動可能性，所述方法可針對諸多應用、尤其是對於過濾應用進行完美調整。

圖1顯示根據本發明的方法之方塊圖，其中經過熔噴噴嘴擠出纖維素紡絲原液，以形成細絲並藉著熱空氣進行拉伸。根據本發明，甚至在拉伸的細絲沉積於旋轉圓柱體上之前，也僅用凝固液將拉伸的長絲潤濕達在各個長絲與所產生之紡黏不織布管的各個層之間形成黏合的程度。已顯示那些黏合力在洗滌和乾燥之後賦予紡黏不織布管足夠之穩定性，以致最後其可捲繞或切割成單獨的管件。因此，不必添加黏結劑，因為數層之間的單獨細絲和乾燥後之纖維素的明顯氫鍵之黏合力跨越數層對所生產的紡黏不織布管賦予足夠之穩定性和內聚力，以致其可例如使用於不同的過濾區域。

為了施行根據本發明之方法和過濾芯子的生產，可使用如圖2所敘述之根據本發明的裝置1。根據本發明之裝置1包含紡絲原液生產裝置8、紡絲系統2、和用於沉積紡黏不織物的沉積區段3、凝結系統4、洗滌系統5(或分別為後處理)、乾燥系統6(可選地用於碳化和活化)、切割單元7、和熱空氣供給裝置9。藉著根據本發明之裝置1，可將細絲10擠出、拉伸、凝結並在用於沉積紡黏不織布的旋轉沉積區段3上形成紡黏不織布管11。在洗滌系統5和乾燥系統6的下游，連續生產之紡黏不織布管可捲繞進入過濾芯子12、或如圖3中所示捲繞進入過濾管18。根據圖3的裝置基本上具有與圖2之裝置相同的結構，只是捲取不同。

如圖5中所說明，可藉著從動取出輥13來實現無芯部之根據本發明的產物之連續生產。如果旋轉沉積區段3係明亮拋光軸桿，則藉由取出輥13從所述軸桿拉出過濾管，並啟用噴嘴下方的旋轉管之線性運動。旋轉沉積區段3亦可在從前側至後側的表面上具有至少一螺旋螺紋。由於圖3中所示之紡黏不織布管在外表面上與抽吸裝置17的摩擦及於管內部與旋轉螺旋螺紋之摩擦，所述管在洗滌系統5的方向中均勻地運送(類似於螺旋運送機或擠出機的輸送原理)。然而，可替代地，如圖6所示，芯部23亦可用於沉積紡黏不織布，以便生產過濾芯子。在此案例中，穿孔之捲繞芯部23係逐個地供給，經由驅動輥22連續地連接和進一步連續地運輸。另一變型亦是具有捲繞芯部23的批量生產，其在圖7中所描述。將細絲交替地噴射至用以沉積紡黏不織布之二旋轉沉積區段3上。當於紡絲系統2的噴嘴下方噴灑用於沉積紡黏不織布之沉積區段3時，將包括芯部23的紡黏不織布管11從用於沉積紡黏不織布之第二沉積區段3抽出並裝配有空的芯部23。接著將紡黏不織布管洗滌(任選地用化學材料進行後處理)、乾燥(任選地碳化和活化)並處理、或分別切割、例如切割成過濾芯子12。根據本發明之裝置和較佳設計中之變型，其已顯示可生產無縫、多層、纖維素的過濾管及分別具有和不具有芯部之過濾芯子。

圖8概要地顯示在中間和周圍的紡黏不織布層中具有中空空間之過濾芯子。既然紡黏不織布11於噴灑期間與細絲10一起運動，因此所述層沿著運動逐漸在紡絲系統2下堆積。於此案例中，可使用一紡絲系統2，或可使用具有相等或不同的細絲直徑之幾個紡絲系統2。其已顯示出，黏合力可根據紡絲系統而變動，且結果是，可生產具有不同層、細絲直徑、孔徑、和因此多種過濾性能的過濾材料。圖9顯示具有許多黏合性之紡黏不織布層，而圖10中的紡黏不織布層具有許多單獨之細絲。也可能使用具有非纖維素紡絲原液、例如熱塑性熔體的另外紡絲系統2，以生產具有纖維素和非纖維素層之管狀產物，從而影響管狀產物的性能。

根據本發明的產物尤其包含由纖維素所製成之無縫、多層過濾管，其例如可處理成過濾芯子和過濾管。根據本發明的產物亦可含有非纖維素層，可分別進行化學後處理或功能化，可含有用於提高過濾性能、增強阻燃性、允許離子交換並提高對過濾介質之耐化學性的添加劑。此外，過濾管可部分或完全碳化及/或活化，以便增加表面活性和吸附性能。根據本發明之產物可例如用於過濾、分離、離子交換、液體和氣體的消毒、乳膠之分離、油分離、及本領域技術人員已知的用於過濾管和過濾芯子之其他應用。

對於根據本發明的方法，可使用由此產生之多種紙漿、溶劑和纖維素紡絲原液。紡絲原液應理解為是多物質系統，其中纖維素藉由合適的溶劑、例如離子液體、較佳地係叔胺氧化物、更佳地係NMMO/水混合物增溶，且因此變得可擠出和可紡。在萊賽爾紡絲原液之案例中，紙漿含量可於4%至15%之間、較佳地係在6%至14%之間、更佳地係於7%至13%之間。在萊賽爾紡絲原液的案例中，溫度可於80℃至160℃之間、較佳地係在90℃至150℃之間、更佳地係於100℃至140℃之間。

已顯示紡絲原液可藉由單排和多排熔噴噴嘴(紡絲系統2)擠出和拉伸。幾個按順序排列的紡絲系統2可用於生產不同細絲直徑之層。如果僅使用一紡絲系統2，則擠出孔的幾何形狀可從噴嘴之一側至噴嘴的另一側在大小和幾何形狀中變動(例如，沿著噴嘴變得較大，孔之開頭為圓形，且末端為Y形)，以在內層中產生細絲，並於外層中產生粗絲、或在內側產生圓形細絲、於外側產生中空纖維。取決於所期望的產物特性，大小、梯度和幾何形狀之進一步組合是可能的。在此案例中，取決於噴嘴設計，熱製程空氣會從緊挨著擠出開口或環繞擠出開口之間隙或孔流出，並夾帶紡絲原液細絲。加速細絲，且直徑減小。隨後，細絲藉由製程空氣的亂流而渦旋，並可當作紡黏不織布沉積在旋轉表面上。噴嘴長度可於50mm至2000mm之間、較佳地係在100mm至1000mm之間、更佳地係於200mm至500mm之間。纖維素產量可為在1kg/h/m至500kg/h/m噴嘴長度之間、較佳地係於15kg/h/m至250kg/h/m之間、更佳地係在20kg/h/m至100kg/h/m之間。噴嘴的擠出孔可於0.05mm至3mm之間、較佳地係在0.2mm至1mm之間、更佳地係於0.3mm至0.6mm之間。每個擠出孔的紙漿產量可在0.001g/孔/min至30g/孔/min之間、較佳地係於0.1g/孔/min至20g/孔/min之間、更佳地係在1g/孔/min至10之間。於單排縫式噴嘴的案例中，氣隙寬度可在0.5mm至5mm之間、較佳地係於1mm至3mm之間、更佳地係在1.5mm至2mm之間。於多排噴嘴的案例中，空氣出口直徑可在0.5mm至5mm之間、較佳地係於1mm至3mm之間、更佳地係在1.5mm至2mm之間。所使用的製程空氣過壓可於0.1巴至10巴之間、較佳地係在0.3巴至5巴之間、更佳地係於0.5巴至2巴之間。這導致在50m/s至300m/s、較佳地係70m/s至250m/s、更佳地係100m/s至200m/s的20mm之噴嘴距離處的空氣出口速率。在噴嘴和旋轉托盤之間的距離為50mm至1000mm、較佳地係200mm至800mm、更佳地係300mm至600mm時，單根纖維之直徑將為0.1μm至100μm、較佳地係0.5μm至50μm、更佳地係於1μm至30μm之間。

業已顯示黏合程度可明確地受到凝結、亦即纖維素的再生所影響。在這方面，幾根單獨之細絲在它們的接觸點處之融合被稱為黏合。於細絲撞擊至托盤上之前，細絲僅以凝結液潤濕達部分保持液態並在接觸時融合在一起的程度，從而形成黏合。根據本發明，於極端案例中未施加凝結液，且從而產生最大之黏合力。在此案例中，黏合物可為例如球形的、或平坦的，並可具有10μm至500μm、較佳地係30μm至300μm、更佳地係50至200μm之直徑。凝結液可直接注入製程空氣、或經由多種噴灑和霧化系統噴灑至細絲幕簾上。水和諸多溶劑混合物(例如NMMO/水混合物)可用作凝結液。於凝結液中的NMMO之濃度可為在0-45%之間、較佳地係由10至40%、更佳地係於20至30%之間。凝結液的溫度可為在5℃至90℃之間、較佳地係於10℃至70℃之間、更佳地係在20℃至60℃之間。

於凝結之後，將細絲沉積在旋轉沉積區段3上，用於沉積紡黏不織布。用於沉積紡黏不織布的旋轉沉積區段3可像從動軸桿一樣、或分別係由金屬所製成之心軸。旋轉托盤的直徑可在1cm至100cm之間、較佳地係於1.5cm至50cm之間、更佳地係在2cm至30cm之間。取決於噴嘴長度，旋轉托盤的長度可為25至500cm、較佳地係50至400cm、更佳地係100至300cm，用於在沒有芯部之情況下連續生產(圖5)。於如涉及圖6所示的芯部之連續芯部生產中，捲繞芯部用作旋轉托盤。在兩案例中，驅動輥22和取出輥13可用於連續生產，以允許紡黏不織布管沿著噴嘴長度線性運動。在如圖7所示的批量生產中，整個旋轉托盤在紡絲系統之下運動，以便於芯部加載紡黏不織布層。當塗覆芯部時，將其從噴嘴拉出，並更換新的芯部。然後，新的芯部再次沿著噴嘴線性移位，直至形成紡黏不織布管。於所有三種案例中，旋轉托盤3在紡絲系統2下之線性運動是造成紡黏不織布管從內側至外側堆積的事實之成因。因此，沿著紡嘴的細絲細度中之變動具有可分別變動不同層的孔隙率、和透氣性之效果。此類型的產物變動對於過濾應用特別理想。過濾管由至少一層所組成。已顯示藉由分別調整經過噴嘴之產量、旋轉托盤3的轉速、或驅動輥和取出輥之取出速率，可根據應用變動層數及由此產生的過濾管之厚度。

根據本發明，也可藉由使用置於真空24下的多孔管作為旋轉托盤來影響沉積。這樣做時，明確地抽吸細絲並同時將其脫水。如圖2所示，可將多餘之凝結液排出並用排液盤收集，或可經由圖4a所示的抽吸裝置主動移除。圖4a所示之可旋轉沉積區段13具有可用於移除凝結液、製程空氣和洗滌中的洗滌液之抽吸裝置。在此案例中，紡黏不織布管由滑輪19及/或如圖4a所說明由運送帶20所支撐。滑輪19和運送帶20藉此分別以與旋轉托盤3或紡黏不織布管11各自相同的速率旋轉。於滑輪19之間和在運送帶20之下，有抽吸裝置21。紡黏不織布管藉著抽吸裝置脫水。如圖4b所示，可藉由取出輥13來增強脫水效果，所述取出輥於此案例中用作壓力輥。可藉由脫水單元將水分含量降低至30%。如圖3中所說明，來自脫水箱的液體抵達凝結容器15或洗滌系統容器14。來自凝結容器15之液體供給至溶劑回收器，而來自洗滌系統容器的液體可用於凝結系統4。

在形成不織物之後，洗滌紡黏的不織物管。從而由紡黏之不織布管移除殘留的溶劑。紡黏不織布管可導引經過染缸或染浴、於噴嘴或其他噴淋裝置下(其中逆流供給水並排出溶劑)，也可導引經過幾個連續之階段、例如在逆流中將水噴灑至紡黏不織布上並滴落或藉由抽吸裝置17所移除。洗滌可由幾個洗滌階段所組成，於其中重複進行逆流抽出直至獲得所期望的純度。洗滌液之溫度可在20至90℃之間、較佳地係於30至85℃之間、更佳地係在40至80℃之間。對於不同的洗滌階段，溫度亦可變動。例如，第一洗滌階段可比最後洗滌階段更溫暖。基於洗滌之逆流原理，紡黏不織布管中的溶劑濃度降低，而洗滌水濃縮。然後可將濃縮之洗滌水用於凝結。在洗滌中，紡黏不織布管的性能可例如藉由添加化學藥品所影響，以便藉由官能團提高耐溫性、耐化學性、尺寸穩定性和過濾性能。再者，亦可添加消毒劑和阻燃浸漬劑(化學後處理)。

於洗滌之後，仍然必須乾燥紡黏不織布管11。這樣做時，可使用氣流乾燥器(對流乾燥器)、輻射乾燥器(IR、UV、微波)以及帶有加熱輥的接觸式乾燥器。在此案例中，水分含量降低至2至14%、較佳地係4至12%、更佳地係6至10%。已顯示於洗滌中在適當浸漬時，紡黏不織布管亦可部分或完全地碳化及/或活化。結果是，產物之比表面積、吸收、和吸附性能顯著提高。

於連續生產中，可將紡黏不織布管切成較小的單元(圖2)、或將其捲繞成管狀輥(圖3)。

如所述之洗滌(化學後處理)和乾燥(或分別碳化)是在批量生產中分批施行。

所製成的產物可用作純纖維素紡黏不織布管；纖維素/熱塑性紡黏不織布管；碳化紡黏不織布管；活化紡黏不織布管，經化學後處理以提高阻燃性和溫度穩定性並改善來自氣體、液體和乳膠之吸附、化學鍵結和物質的吸收，例如，用作過濾布、過濾芯子、過濾管、袋濾器，用於從氣體和液體分離固體；用於從氣體分離液體；用於乳膠的分離；用於廢氣之除塵；作為液滴分離器；用於液體的脫色；用於氣體和液體之消毒；用於飲用水處理；水軟化；從氣體分離油；乳膠的分離；用於食品工業、化學工業、製藥工業、汽車工業、電氣工業、石油工業、石化工業、化妝品工業和私營部門中的除臭。

再者，根據本發明之產物可用於在實驗室中抽出套筒、及用作儀器分析的過濾器。過濾管也可例如處理成茶包和咖啡過濾器。

於化妝品領域中，過濾管可用作例如指狀管，用於分別塗抹和清除化妝品(乳霜、粉末等,...)。纖維素過濾管可在商業上用作水果和蔬菜用之可生物降解的包裝材料。由於纖維素之吸水性，根據本發明的產物亦適合用於包裝及作為用於運輸和儲存之金屬零件的防腐蝕保護。在農業領域，本發明之產物可用於保護植物免受機械攻擊、乾化、昆蟲和動物侵害、或用於向植物提供營養。

紡黏不織布管亦可在治療或醫療領域中用作繃帶，用於支撐肌肉組織、用作創傷敷料、用作支撐繃帶、用於調節水分和用於促進創傷癒合。

1:裝置 2:紡絲系統 3:沉積區段 4:凝結系統 5:洗滌系統 6:乾燥系統 7:切割單元 8:紡絲原液生產裝置 9:熱空氣供給裝置 10:細絲 11:紡黏不織布管 12:過濾芯子 13:取出輥 17:抽吸裝置 18:過濾管 19:滑輪 20:運送帶 21:抽吸裝置 22:驅動輥 23:芯部 24:真空

為了更好說明本發明，在以下附圖中基於根據本發明的裝置之較佳實施例描述基本特徵：

[圖1]顯示根據本發明的方法之方塊圖。

[圖2]以側視圖概要地顯示根據本發明的用於生產過濾芯子之裝置。

[圖3]以側視圖概要地顯示根據本發明的用於生產過濾管之裝置。

[圖4a，4b]以立體圖和正視圖概要地顯示旋轉沉積區段。

[圖5]以側視圖顯示根據本發明的裝置，所述裝置用於連續生產沒有捲繞芯部之纖維素紡黏不織布管。

[圖6]以側視圖顯示根據本發明的裝置，所述裝置用於連續生產具有捲繞芯部之纖維素紡黏不織布管。

[圖7]以側視圖顯示根據本發明的裝置，所述裝置用於批量生產具有捲繞芯部之纖維素紡黏不織布管。

[圖8]分別概要地顯示一件紡黏不織布管及過濾芯子。

[圖9]顯示紡黏不織布層，其具有黏結在一起的許多表面，且於其間具有開孔。

[圖10]顯示具有少量黏合物之紡黏不織布層。

1:裝置

2:紡絲系統

3:沉積區段

4:凝結系統

5:洗滌系統

6:乾燥系統

7:切割單元

8:紡絲原液生產裝置

9:熱空氣供給裝置

10:細絲

11:紡黏不織布管

12:過濾芯子

13:取出輥

14:洗滌系統容器

15:凝結容器

24:真空

Claims

一種用於生產無縫管狀纖維素紡黏不織布的裝置，包含 •紡絲原液生產(8)， •紡絲系統(2)， •凝結系統(4)， •沉積區段(3)，用於沉積和脫水該紡黏不織布， •運送裝置(13、22)，用於在該運送方向中排出該紡黏不織布， •洗滌系統(5)，和 •乾燥系統(6)，其特徵在於該沉積區段(3)設計為可旋轉，使該沉積區段(3)之旋轉軸線位於沿著該運送方向。
如請求項1的裝置，其中至少一抽吸裝置(17)與該沉積區段(3)相關聯。
如請求項2的裝置，其中該抽吸裝置(17)至少分段地傾斜。
如請求項1至3之任一項的裝置，其中具有切割單元(7)。
一種生產由纖維素所製成之無縫多層管的方法，其中將纖維素加工成紡絲原液，且隨後用紡絲系統擠出以形成複數細絲，並藉著熱空氣拉伸，其中拉伸之該等細絲在沉積之前用凝結液潤濕，並以使得於沉積期間將在拉伸的該等細絲之間及／或跨越數層之間於諸多位置形成黏著的方式，隨後將可選地在諸多位置黏結在一起之拉伸的該等細絲沉積於旋轉托盤上、脫水、洗滌並乾燥。
如請求項5的方法，其中該溶劑從該紡黏之不織物中洗出並供給至該回收器。
如請求項6的方法，其中將該製程空氣抽出並供給至該溶劑回收器。
一種由數層拉伸之複數纖維素細絲所構成的無縫管，其中該等纖維素細絲在每一層中於諸多位置黏結在一起，且其中各個層於諸多位置中黏結在一起，使該無縫管基本上沒有黏合劑。
一種過濾器，包含如請求項8之無縫管。
一種如請求項9的過濾器之用途，其用於吸附、化學鍵結、或從氣體、液體、和乳膠吸附物質；用於乳膠的分離；用於廢氣之除塵；作為液滴分離器；用於液體的脫色；用於氣體和液體之消毒；用於飲用水處理；用於水軟化；用於從氣體中分離油；用於分離乳膠；用於食品工業、化學工業、製藥工業、汽車工業、電氣工業、石油工業、石化工業、化妝品工業中的除臭。