TW476827B - Transversely aligned web in which filaments spun at high rate are aligned in the transverse direction - Google Patents

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Kazuhiko Kurihara
Yoichi Mazawa
Yoshiro Morino
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Nippon Petrochemicals Co Ltd
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Description

476827 五、發明說明(1) 【發明背景】 發明領域 本發明係關於一種橫向排列纖維網之製造方法,使高 速喷出之單纖維橫向排列後構成此一橫向排列纖維網,以 及運用此方法製造此纖維網之設備。此橫向排列纖維網可 用以作為一橫向拉伸不織布之原始材料纖維網。甚者,此 橫向排列纖維網亦可用以作為製造一直交積層不織布之原 始材料纖維網,其中,直交積層不織布之製造方法,是將 一橫向排列不織布疊於一縱向排列不織布或其類似織物之 上’使其排列方向彼此正交。 相__關技術 大部分之習 構成之不織布。 不佳。已有數個 見本發明人所發 利第261 2203號, 獻。上述文獻提 少兩片不織布作 以其拉伸方向相 文獻亦有介紹此 用不織布是一種由不規則排列之單纖維所 所以’其抗拉強度較弱,且其尺寸穩定度 發明可改善此類習用不織布之缺點,請參 表之日本專利公報第36948/91號、日本專 .曰本專利公報第6 1 26/95號或其類似之文 出一種積層不織布,此積層不織布是由至 為原,材料,並將此原始材料拉伸後,再 互正交之方式,彼此重疊黏合而成。上述 一積層不織布之製作方法。 曰本專利公報第36948/91號巾^ ^ ^ 方法,其中是以喰屮夕土6 就中揭不一種不織布之製 出之未疋向單纖維構成一長纖不織布
再將此一i _ 伸 伸,使此不敏不織布在適當之溫度下,作單一方向之拉 時,此專利八八有早一方向排列性較高之單纖維。同 之數片不織二報亦揭示一種方法,使依上述方法進行拉 合。 ,以其拉伸方向相互正交之方式,彼此疊 甚者 織布之製 定向單纖 單纖維是 出。接著 散。之後 轉中之喷 流,所形 擊之氣流 出之單纖 此,分散 不織布, 排列。依 所構成之 向垂直於 紗網移動 紗網上時 所構成之 造^本專利公報第36948/91號亦揭示一種長纖不 維辦ί 〇>其中’此不織布是以單一方向排列之非 由配置在以:據J 布之製造方法,首先, ,U 早一方向移動之紗網上方之喷嘴所擠 ,==纖維會由_螺旋狀流動之熱空氣所吹 出嘴下方。而旋 成之分I气、士B 步由相互衝擊後之氣 流動方向t ϊ:: i ΐ。在此情況中,如果相互衝 之單纖維會向之方向分散。因 此不織布之C'網上’ |可在紗網上形成-此方式Μ更纖維皆以此織物之橫切方向 不織布。相對^ 一主要由橫向排列之單纖維 紗網之移動方6如果相互衝擊之氣流之流動方 方向之方喷出:單纖維即會以平行於 ,就會在紗.網上】此:=散之單、纖、維堆疊於 不織布。依此方:成:由縱向排列之單纖維 方式’便可製作出-主要由縱向排
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列之單纖維所構成之不織布。 曰本 方法,其 面,將纖 表面產生 向排列性 其中,至 之方向, 曲溝槽之 此輸送帶 之方向排 御^ 4之製造 ^ ^ …、,之上部表 流體同時喷出,使纖維可於輪送册衣立 並以單一方向排列,因而產生一具 纖維網。根據本織物製造方、本4 ^ ^ ^ 、主嫌 > 糾Y 古之一實例, ^之:部分’必須以垂直於其移動“ 曲,而其流體與纖維即是朝此輪送帶之絵 向喷出。之後,自喷嘴喷出之流體即會; 延伸方向分散,藉此,纖維便會以其分黄 專利公報第2 6 1 2 2 0 3號中揭 中疋利用一喷嘴朝一移動中之輸送帶 維與一、:*赫θ η士 ^山·,士,m ‘ i 口P表 堆疊,
纖維之 少此輸 向下彎 底部方 溝槽之 列。
日本專利公報第6 1 2 6 / 9 5號揭示一種不織布之製造方 於置ίI是利用一種噴紡法,使複數個單纖維大體上排列 制成—單方向排列之不織布。根據本織物 ,當一咼分子化合物經由一喷嘴喷出,以構成單 备、、、t /’噴出之單纖維會在橫向(幅相)產生轉動或振 冷。=後,一對大體上相互對稱於此單纖維束兩側之氣 二,_以一單纖維轉動或振今之中心點位置,吹至此單纖 私上,其中,此轉動或振動之單纖維至少具有兩倍以上之 -:度。因此,至少一對氣流會吹至此單纖維束上,使此 =纖維束以垂直於其喷出方向分散並拉伸。依此方式,單 纖維束會以其分散之方向排列,並以層狀堆疊,因此可製
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如果產品最後階段之單纖雉直徑是預定的話,則提高 由一單錐喷嘴喷出單纖維之產率,就是必需提高此一單錐 噴嘴之喷絲速度。根據一習用之高速喷出單纖維之方法, 如同由高分子刊物協會所發行之『最新的紡絲技術』(曰
第9買 476827 五、發明說明(5) 本纖維學會編)中所揭示之内容,工業上之紡絲速率極限 約是1 000 0 m/min。如欲製造一具有較大寬度且由橫向排 列之單纖維所構成之橫向排列不織布,則此單纖維必須以 約3000 0 m/min至100000m/min之速率喷出,遠超過目前視 為極限之紡絲速率。 然而,單是以高產率製造出一不織布是不具有任何意 義的’亦即’所製造之不織布應當具有一良好之特性。換 句話說,單纖維之直徑必須小到足以構成一具有良好織物 結構之橫向排列纖維網。更具體地說,單纖維在喷出後之 直徑應該在10#mS30//m,最好是25//m之間。甚者,如 欲再將此一由單纖維所構成之橫向排列纖維網,進行橫向 拉伸以製造一橫向拉伸纖維網,則此橫向拉伸纖維網於其 拉伸方向,應具有132·5 mN/tex (ΐ·5 g/d)或以上之抗拉 強度較佳之^況疋’此橫向拉伸纖維網應具有丨5 8 · 9 mN/tex (1.8 g/d)或以^ 〇 ,r9 n 上之抗拉強度,且最好是具有176. 6mN/tex (2· 0 g/d)或以上少 > κ a — ^ y b ^ 、 上之4几拉強度。甚者,由於此橫 向排列之纖維網或橫向扭他 用,此钫##胃21 Z 之纖維網是作為一不織布之 用,此紡絲裝置所製造出 、 單纖維斷裂所形成之缺陷,:’必須可以避免產生如 、心,如起毛球等。 【發明概要】 所以,本發明之_ 此纖維網係具有橫向排 的疋提供一種橫向排列纖維網, 之纺絲單纖維,並使其具有高生 目 列
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五、發明說明(6) 產速率,降低其製造費用。 本發明之另一目的是提供此一橫向排列纖維網之一種 製造方法、一種製造設備,及在此設傷中所使用之一種纺 本發 橫向排列 有南抗拉 本發 橫向排列 為了 之單纖維 30000m/m 橫向方向 端,且此 根據 網之單纖 紡絲速度 速度高出 生產速率 列纖維網 排列纖維 且其寬度 於作為一 形成之缺 種杈、向排列纖維網,使此 明之另一目的是提供一 纖維網即使在高生產速率之下,亦可於其椅向具 強度,以及一良好織物結構。 、/' ^ 明之再一目的,是提供一種以高生產逮率 纖維網之製造方法及製造設備。 達=上述之目的,本發明提出一種具有橫向排列參 之檢向排列纖維網,其中,此單纖維是以 inf以上之速度喷出’並以此橫向排列纖維網之 ,自此橫向排列纖維網之—端連續地延 纖維網之寬度為30 0mm或以上。 本發明之橫向排列纖維網,構成此横 維係以3〇°〇“/min或以上之速度喷出,此Λ :舉例來說比習用之高速多纖維紡 冋 ,祐日窿柄甘蟲田 k同此檢向排列纖維網之 :降低其費用。同時,根據本發明之橫向排 ’構成此橫向排列纖維網之單纖維 此 網之橫向方向’自其-端連續地延伸 為300mm或以上。所以, 另鈿 橫向排列不織布纖維網將適 陷,如毛球,之織物m::裂單纖維所 卫且,由於此撗向排列纖
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總,2单纖維係以其橫向方向’自一端連續地延伸至另一 、#鱼ΠΓ以此橫向排列纖維網會變得較寬,即使是在高生產 庐^ ’亦可具有橫向之高抗拉強度及拉伸度。甚者,此 將;列纖維網將適於作為-原始纖維網,此原始纖維網 將可進仃橫向拉伸,以形成一橫向拉「伸不織布。 根據本發明,此單纖維直徑之較佳範圍為10 至Μ # m,使此橫向排列纖維網可具有7 〇%或以上之橫向拉伸
# a根據上述特性,當此橫向排列纖維網作為構成一橫卢 不織布之原始纖維網時,便可製造出一呈有足约寬 度、一良好結構、彈性及柔軟度之橫向排列^織布。 士根據本發明,此橫向排列纖維網可以橫向進行拉伸, 同日守,構成此橫向拉伸纖維網之單纖維,其較佳之直徑為 5 至15 //m,而此橫向拉伸纖維網於其橫向可且 =^ mN/tex (1· 5 g/d)或以上之抗拉強度。 〃、 … 如同上述,此橫向排列纖維網係由直徑介於5 “瓜至 15 //m之單纖維構成,而其横向之抗拉強度為5
mN/tex (1·5 g/d)或以上。所以,本發明之橫向拉伸纖 具有柔軟之觸感,及一高橫向抗拉強度。此橫向拍 :纖=將適於作為-直交積層不織布之原始纖維網,其 向拉伸纖維網:堆疊於另一縱向拉伸纖維網或其 類似織物之上,使各個纖維網之單纖維排列方向彼此正 交。 根據本發明之橫向排列纖維網之製造方法與製造設
476827 五、發明說明(8) 備,首先,一熔融樹脂 嘴向下噴出。在此紡絲 2· 5mm或以上之環型第_ 係與此纺絲喷嘴之開口 流會自此環型第一氣流 絲噴嘴開口端噴出之溶 高溫之第二氣流會自第 振動之喷出熔融單纖維 熔融單纖維之位置,配 游端。因此,此第二氣 起0 會自一内徑0. 6mm或以上之紡絲喷 ’嘴之開口端,配置一個直徑 〜氣流喷嘴,此環型第一氣流喷嘴 i^成一同心圓,且一高溫之第一氣 噴嘴以重力方向吹出,因此,自紡 融單纖維會因此產生振動。之後, 二氣流喷嘴,吹向因第一氣流產生 ’而此第二氣流喷嘴係以相對於該 置於輸送帶移動方向之上游端及下 流會於紡絲喷嘴下方,碰撞在一 氟流產生振動 、並於 ’因第 流分散 或以上 單纖維 排列並 向方向 向排列 維網之 300 00 m/mint或以上之高速噴出,所以將可提高此横向 排列纖維網之產量’進而降低此橫向排列纖維網之製造費 用。同時,由於可製造出一橫向排列纖維網,使其單纖維 輸送帶 一氣流 ,使此 之高速 會以輸 堆積於 排列之 纖維網 製程, 依此方式,因第一 將可與彼此碰撞在一起 二氣流一起流動。因此 單纖維,將可被第二氣 維,可以30000 m/mint 之後,喷出之熔融 單纖維以輸送帶之橫向 造出具有以輸送帶之橫 之移動方向延伸之一橫 根據此橫向排列纖 之橫向方向擴散之第 產生振動之噴出熔融 凝固中之熔融單纖 形成單纖維。 送帶之橫向分散,使 其上。因此’便可製 單纖維’且以輸送帶 〇 由於單纖維係以
476827 五、發明說明(9) 端 係以此橫向排列纖維網之橫向方向,自其一端延伸至另— 因此,其寬度將可達到3 〇 〇mm或以上。 為了提高此橫向排列纖維網之產量,通常必須於輪送 帶之上配置數個紡絲頭。根據本發明,單纖維將可自單— 個紡絲頭,以高速喷出。所以,所需配置於輸送帶之上之 妨絲頭數量便可減少。所以,利用本發明之橫向排列纖維 網之製造方法與製造設備,將可減少設備成本及設僑所需 之地板面積。甚者,由於需配置於輸送帶之上之紡絲頭數 里可以減少,所以所需調整之紡絲頭數量亦可減少。所 以’本發明之橫向排列纖維網之製造方法與製造設備,將 有利於設備之調整與保養工作。而且,本發明之橫向排列 纖維網之製造方法與製造設備,不僅可提高此橫向排列纖 維網之產量,亦可使此橫向排列纖維網具有較大寬度之優 點。 上述為本發明之相關說明,以下,將就不織布之單纖 維排列方向,或不織布之拉伸方向加以說明:『縱向』一 詞係表示此不織布製造時之傳送方向,而『橫向』係為垂 直於縱向之方向,亦即,此不織布之橫切方向。 在上述之本發明說明與下面内容中,『杈 之旦 測方式係與J I S (曰本工業標準)—[1 0 9 5相同。亦即,將 一塊寬度5cm、縱向長度10cm之織物,於橫向兩端固定 住,再以10 cm/min之速度拉伸。之後,此織物 ,伸度’即是以此織物之拉伸長度除以其原始長度後,以 /〇』之方式表示。 UO厶/
而一纖維網或一不繃太> , 、、飞布之抗拉強声,貝,丨以j IS - L1 0 9 6 之一長纖單纖維不織布之測定士 +涟度則以uuyb 刹具洚七々邮列 < 利疋方法加以量測,通常以一斷 褽長度或母5 cm之斷裂荷會矣一 #日日* 山认、日丨# 士 7更表不。然而,在本發明之前後 况明中,由於測試時不蟋右立 认 ^ 織布母塊面積之質量是任意選取 、 作之貝里轉換成『旦尼爾(denier :』j號數』,tex),抗拉強度則表示為每單位號 強度(mN/tex)。每單位旦尼爾之強度則作為每單位 说數強度(mN/tex)以外之參考。
關於本發明上述及相關之目的、特性及優點,在參考 下列内容及本發明實例之附圖說明後,將可更清楚明瞭。 【較佳實施例之說明】 ,圖1/及1B顯示本發明第一實施例之一橫向排列纖維網 =製造設備,此設備包含一個以單一方向移動之網狀輸送 f ’及一纺絲裝置,此紡絲裝置係具有一個配置於此網狀 輸送帶之紡絲頭。根據一橫向排列纖維網之製造設備,單 纖維會以南速由紡絲裝置喷出。之後,這些單纖維會堆疊 在輸送帶上’並以此輸送帶之橫切方向排列。依此方式, 便可製&出大部分之單纖維皆以同一方向排列之橫向排列
一 = = i1B ’配置於本實施例之橫向排列纖維網製 过汉備中之紡絲頭10,包含一空氣吹出 置5八有早方向延伸之紡絲喷嘴1,且此紡絲喷嘴丨之
吹出裝置6中央之一圓,梆幼蛑嗆喈壯要c 及位&工乱 港r目&一 is + 0柱形、、方4噴嘴衣置5。此紡絲喷嘴裝 第15頁 476827 Ί' V .ι . ί .· . c . : ·. . I . 五、發明說明(11) 口係位於此紡絲喷嘴裝置5之至少其中一 之開口端内徑為凡。而紡絲頭10係以其。紡絲喷嘴1 1之縱向可與重力方一向平行之方式’連接至此紡置噴嘴 上。另外,一熔融高分子如一熔融樹脂,合 ' 之上方供給至其中。供給之熔融高分二.、、、糸贺嘴1 1,並由其底部之開口端向下喷出。子曰机匕訪絲喷嘴 另一方面,空氣吹出裝置6具有一凹面之底 因此形成一組斜面8a及8b。此空氣吹出裝置6之、、Ό構, 部,係為一水平面7,當此紡絲頭運作時,此水^底^ 直於重力方向。因此,一斜面以配置於水平面7 曰垂 另-斜面8b則配置水平面7之另一端。更明確 Τ : ’ =面8a及8b是以相互對稱於—平面之方式',且 直於水平面7並包含紡絲噴嘴丨之中心線。 ,面垂 是以其間之水平距離,愈往下距離愈大之傾:方;^面 中水方ί ί嘴裝置5之底部會於空氣吹出裝置6之水平面7 吹出絲頭1〇外面。紡絲喷嘴裝置5配置”氣 口人出裝置6之内,因此在纺絲㈣5之外 置於^ 6么内壁間具有-環型間⑧。此環型間距則用:作人Λ / 熱空氣,以產生第一氣流之第一氣流噴嘴2。 t°人出 外徑’亦即,第一氣流噴嘴2之内徑為d第^噴=之 呈之广外Λ則為D。紡絲喷嘴裝置5連接1空氣吹出裝置6嘴 4 π犬出於空氣吹出裝置6之第—氣流喷嘴2底部,或^ 第16頁 476827 五、發明說明(12) 出於水平面之高度為Η,如圖1A所示。 一第一氣流會自第一氣流喷嘴2上方供給至其中。供 給之第一氣流流經第一氣流喷嘴2後,會以高速自第一氣 流喷嘴2於水平面7之開口端向下吹出如同上述,第一氣 流會以高速自第一氣流喷嘴2吹出,因此,在第一氣流喷 嘴2下方,會因為氣壓降低而產生一空氣壓力驟降區。由 於此一空氣壓力驟降區,自紡絲喷嘴1所喷出之熔融高分 子即會產生振動。紡絲喷嘴裝置5之底面與水平面7 (此水 平面7即為第一氣流自第一氣流喷嘴2吹出時之平面),兩 錢· 者間之高度間距Η,即是作為紡絲喷嘴裝置5裝配時之軸向 設定距離。 紡織喷嘴1之直徑叱之範圍為0.60 mm至0.85mm或以 上。紡織喷嘴裝置5之外徑,或用以吹出第一氣流之環型 第一氣流喷嘴2之内徑d之範圍為2. 5 mm至6.0 mm。在此 規格下,一高溫之第一氣流會自環繞著紡絲喷嘴1之環型 第一氣流喷嘴2吹出。依此方式,第一氣流便可以重力方 向,流經第一氣流喷嘴2内徑(約2 · 5mm或以上)周圍内之全 部範圍,其中,此第一氣流喷嘴2自其開口端起,即與紡 ^ 絲喷嘴1 5中之縱向延伸之中心線同一軸心。 另外,空氣吹出裝置6具有複數個用以吹出第二氣流 之第二氣流喷嘴4a及4b。由於此第二氣流喷嘴4a及4b吹出 之第二氣流,因第一氣流喷嘴2所吹出之第一氣流而產生
第17頁 476827 五、發明說明(I3) 振動之熔融高分子,可以分散後再墜落。之後,由熔融高 分子所形成之單纖維,可以單一方向排列(將在後面加以 詳細說明)。第二氣流噴嘴4a之開口配置於斜面8a上,另 一第二氣流喷嘴之開口則配置於另一斜面8b之上。每個第 -一氣流喷嘴4 a及4 b皆具有相同之橫射:面,或一垂直於喷嘴 縱向之圓形截面。此圓形截面之直徑為r。第二氣流喷嘴 4a會以垂直於斜面8a之方向延伸至空氣吹出裝置6裡面。 同樣地,另一第二氣流喷嘴4b會以垂直於斜面8b之方向延 伸至空氣吹出裝置6裡面。 此複數個第二氣流喷嘴4a與複數個第二氣流喷嘴4b會 排1 一列’使此複數個第二氣流喷嘴4a與複數個第二氣流 喷嘴4b之中心線,與紡絲噴嘴1之中心線皆位於同一垂直 ,水平面7及斜面83及8]3之平面上。因此,此複數個第二 氣流喷嘴4a與複數個第二氣流喷嘴仙,會對稱於斜面仏及 8b之中心面而配置,亦即對稱於包含紡絲喷嘴1中心線及 垂直於水平面7之平面。 發"日月夕· U、4·、 ^ <上述貫施例中,雖使用了兩組第二氣流喷嘴 4a及4b,亦可大力、丨^。 h。 』在斜面8a及813上,只配置一組第一氣流喷嘴 日 異亦即,可只裝配一組第二氣流噴嘴4 a及4 b。但 疋 配置兩組或以上之第二氣流喷嘴4 a及4 b。 裝配紡絲頭10時,須令第二氣流以傾斜於水平方向之 -
第18頁 476827 五、發明說明(14) 角度,自第二氣流噴嘴4a及补吹出。因此,自第二氣流喷 ,吹出之第二氣流’與自第二氣流噴嘴4b吹出之第二氣 ^,將會被引導至自紡絲喷嘴1噴出之熔融樹脂兩侧,並 喷嘴1下方’碰撞在一起。當自第二氣流喷嘴4a吹 二氣流,與自第二氣流噴嘴4b-吹出之第二氣流,在 ^ 4喷嘴1下方發生碰撞時,部分碰撞在—起之第二氣 :T以垂直於包含第二氣流噴嘴4a及仏與紡絲喷嘴i之 ::ι Λ平面’並且平行於水平面7之方向擴散。自紡絲 ί:: Λ樹脂,會隨著擴散之第二氣流漂流。而 ΐίίΓ'/Λ漂/之溶融樹脂’從斜面8a&8b之位置往纺 二喷嘴!之方向看,亦會以纺絲嘴嘴$
同時,在紡絲喷嘴裝詈^ # . A 水平面7上,亦配置數個小孔:近每位個於丨空氣吹出裝置6之 於纺絲喷嘴i之平面方向,J水平母面個7,3皆以垂直 與其縱向垂直之方向,每Λ疋;之方向延伸。沿著 截面,且其直徑為一常數q/這=面 噴嘴1中心線之方向,各於纺絲啼丄ί亚以垂直於紡絲 4a及4b旁,成一直線排列。位於紡衣置Υ之第二氣流噴嘴 流噴嘴4a旁之小孔洞3之數目,、备斑’,位贺嘴裝置5之第二氣 第二氣流噴嘴4b旁之小孔洞3之;;=纺絲噴嘴裝置5之 土流噴嘴4a及4a之配置情形類似 數。甚者,與第二 會對稱於斜面8a及8b之中心面而 洞3會以 亦即對稱於包含紡 476827 五、發明說明(15) 絲f嘴1中心線及垂直於水平面7之平面。 根據本發明之上述實施例,在紡絲喷嘴裝置5與表面 8a之間具有三個小孔洞3。同樣地,在紡絲喷嘴裝置5與表 面8b之間亦具有三個小孔洞3。一加熱·氣流會自水平面7上 之每一小孔洞3吹出,使單纖維可穩定地喷出。自每一小 孔洞3吹出之加熱氣流,可與第一氣流喷嘴2所吹出之第一 氣流’來自同一熱源。甚者,供給至小孔洞3之加熱氣 流’亦可與第二氣流噴嘴4a及4b所吹出之第二氣流,來自 同一熱源。亦或,可配置另一獨立於第一氣流及第二氣流 熱源之第三熱源’用以供給加熱氣流至小孔洞3吹出。 圖2A及2B分別為本實施例之橫向排列纖維網之製造設 備’如何製造不織布之示意圖,此製造設備係包含一具有 圖1 A及1 B所示之紡絲頭丨〇之紡絲裝置。 %如圖2A =2B所示,本實施例用以製造橫向排列纖維網 =β又備包$作為輸送帶之帶狀網狀輸送帶1 9。單纖維 $始,所制、止>」 之上,並於其上形成一不織布。 —後所製过=不織布即會由此網狀輸送帶19傳送。至少 一部份之網狀輸送帶1 Q 〇 » ^ 絲頭10下方以水平日以圖2A中前頭A之方向,在纺 卞方向移動。
第20頁 476827 五、發明說明(16) :置於網狀輸迸帶之橫向中點位置之上方 嘴1、小孔洞3及第二氣流噴嘴切及仙 二紡絲喷 位於與網狀輪送帶19之移動方向平行,且其中心線 =面亡之位置配置。*故,紡絲喷嘴工與複、數、面垂直之 會沿者網狀輸送帶之移動 ' 複數個小孔洞3皆 動方向,複數個—/D耆網狀輸送帶之移 、後数個弟一虱流噴嘴4a會配置於纺絲喊此▼秒 之上游位置,而複數個一 則…、嘴裝置5 嘴請之下游位置。所V第 含於同一单而 ' 赁嘴4a及4b會以包 、線,、並與網狀輪送二Ϊ動含之中心 心線。 …9之移動方向上,對稱於紡絲喷嘴i之中 除此之外,太垂# y , 亦包含複數個作ί:::;以製造:向排列纖維網之設備 喷嘴20配置於網狀^孚二之冷卻、嘴20。此複數個冷卻 19移動方向之上游端、^19之上方,分別位於網狀輸送帶 之熔融高分子。备—f下游端,以冷卻自紡絲喷嘴1喷出 自每-冷卻噴嘴2Qf^P喷嘴2G會喷出霧狀水氣之氣流。 喷嘴1喷出之溶融Λ1之包含霧狀水氣之氣流,會在纺絲 至熔融高分子17上#子17到達網狀輪送帶19之前,喷射 噴嘴20是配置於熔融!其冷卻。雖然在此實施例中’冷卻 輸送帶19之上游端洗阿分子17之兩端,亦可只配置於網狀 ’虱下游端。
第21頁 47052/ 五、發明說明(17) 如上所述, 嘴裝置、第一氣 此紡絲頭時,這 起,以構成此铃 絲頭1 0配件之1 而,就本發明之 度將更為重要。 後再組裝成一詩 之機械精度。因 亦或,這些配件 此裝配結構已固 顯示,經由上逮 紡絲頭。 紡絲頭 流吹出 些配件 絲S員。 確尺寸 紡絲頭 如果, 絲頭的 此,這 可先進 定之情 之製造 組成, 出裝置 後再組 程,建 果一樣 配件間 是單獨 將難以 工之方 安裝, 焊接。 具有穩 10是由多 裝置及第 可單獨地 組裝此紡 與達到最 而言,組 每個纺絲 話,這些 些配件可 行裝配以 況下,於 方法,將 個配件所 一氣流吹 製作,之 絲頭之過 佳組、裝效 裝後各個 頭配件都 組裝配件 以一體加 完成機械 其上進行 可得到一 如紡絲噴 等。裝配 合在一 立各個紡 重要。然 之機械精 製作,之 達到一定 式製作。 之後,在 數個實驗 定結構之 氣流ί Ϊ 士 ΐ :法製造之纺絲頭10 ’具有-用以吹出第 供二均—”2。當此紡絲頭iq開始運作時,必須 一 虱流至第一氣流噴嘴2。此處『均一』
、、”ίί; “氣流喷嘴2吹出之加熱氣流,其速度與 度都必須達到均一性。 回3顯不氣/;,L通路之一實例,此氣流通路位於紡絲頭 、畜t:L並連接至第一氣流喷嘴2。如圖3所示,此氣流 j 一疋由%型間隙11至1 4構成。每一環型間隙i i至J 4皆為 一環狀造型,並以紡絲喷嘴丨之中心線為中心,而此紡絲
476827 五、發明說明(18) 喷嘴1係位於空氣吹出裝置6之第一氣流喷嘴2之喷嘴頭上 方。環型間隙11係以重力方向延伸,故此間隙之寬度固定 為。因此,一加熱氣流y自環型間隙1 1向下流動。環型 間隙11之下端連接至另一環型間隙1 2,而此環型間隙1 2係 自環型間隙1 1之下方,往,纺絲喷嘴1中心線之方向延伸, 是故此間隙係以水平面方向朝向環型間隙11之内部延伸。 供給至環型間隙11之加熱氟流,將流至環型間隙1 2之内 部,並朝向紡絲喷嘴1之中心線方向往内流動。 環型間隙1 2内部那一端會連接至另一環型間隙1 3之下f 端’此環型間隙1 3亦以環蜇間隙1 1内之重力方向延伸。此 環型間隙1 3之間隙尺寸為s3,且為一常數。環型間隙丨3之 上端連接另一環型間隙丨4,此環型間隙1 4係自環型間隙i 3 之上知’在紡絲喷嘴1之中心線方向延伸。此環型間隙1 4 ,間隙尺寸為S4,且為一常數。供給至環型間隙13之加熱 氣流,將流至環型間隙14之内部,並朝向紡絲喷嘴i 心線方向往内流動。 、 τ 這些環型間隙11至14之間隙尺寸s^s ,盆中至+ 間隙之尺寸大小必須介於〇· lmm至〇 · 5mm之間。依此=個 氣流流經由環型間隙"至14所構成之氣 J ’ 此加熱氣流之速度及溫度將可均一化,峪訏, 加熱氣流。 传到一均一性之 在具有上述氣流通路之纺絲喷嘴10中,作為第-氣流
476827 五、發明說明(19) 之加熱氣流會供給至紡絲頭1 〇,並自環型間隙11之上方導 向其中。流至環型間隙11之加熱氣流,在依序流經環型間 隙1 1、1 2、1 3及1 4之時,將會形成一均一性氣流。而流至 環型間隙1 4之加熱氣流,將會自環型間隙1 4之内部,流至 位於環型間隙1 4内部中心位置上之第-一氣流喷嘴2之上 端。依此方式,具有速度及溫度均一性之加熱氣流,將可 供給至第一氣流喷嘴2内部,因此,將可自第一氣流喷嘴2 吹出一具有速度及溫度均一性之加熱氣流。 在本實施例中,上述氣流通路之配置方式是用於第一 氣流喷嘴2中,用以吹出加熱氣流之氣流通路上,然而, 相同或類似之氣流通路配置方式亦可用於第二氣流喷嘴4a 及4b與小孔洞3中,用以吹出氣流之氣流通路上。經由此 類配置方式,將可分別自第二氣流喷嘴4a及4b與小孔洞3 中,吹出一均一性之加熱氣流。 參見圖2、1 0及11,以下將以這些附圖,說明利用上 述方式組裝之製造設備,製造橫向排列纖維網之製程。 一開始,熔融高分子將自紡絲喷嘴裝置5之上方,供 給至紡織喷嘴1中。之後,儲存在紡絲喷嘴1中之熔融高分 子1 7,將自紡絲噴嘴1之底部開口端,朝網狀輸送帶1 9表 面喷出。在此例中,由於一高溫之第一氣流將自第一氣流 喷嘴2向下吹出,因此,紡絲喷嘴裝置5之底部,將因此加
第24頁 476827 五、發明說明(20) 空氣壓力驟降區。由於此空氣壓力驟降區之 .木+ 臀1噴出之熔融咼分子17將產生振動。因
If 子17因重力向下墜落時,也將因第一氣 流喷嘴2所吹出之第—氣流而產生振動。 子口弟既 因第圖顯示此熔融高分子自紡絲喷嘴喷出之後, 所吹出之第一氣流,於紡絲喷嘴裝置5之 驟降區’而產生振動之現象。喷出之 门刀 振動模式包含數個振動因子,如以垂直於 ==數個方向之振動,及上下方向之振動。所以,、 子17將以垂直於重力方向之數個方向之不規則 擺動,及上下方向之不規則擺動之方式振動。 法+同時,如上所述,配置於網狀輸送帶19上游之第二氣 2嘴4a所呔出之鬲溫第二氣流,與配置於網狀輸送帶工9 啥11之第一氣流喷嘴4b所吹出之高溫第二氣流,將在紡絲 、、,下方發生碰撞。因此,分別配置於網狀輸送帶1 9 # I游,第二氣流噴嘴“及札吹出之第二氣流,都將會在 ^ 墜洛中之炫融高分子1 7上發生碰撞。由於氣流之撞 J,部分碰撞後之第二氣流,將在網狀輸送帶19之橫向擴 $ ° 1振動墜落中之炼融高分子17,將隨著以網狀輸送帶 之仏向方向擴散之第二氣流漂流,因此,此熔融高分子 7亦會以網狀輸送帶丨9橫向之方向分散,如圖2B所示。 476827 五、發明說明(21) 、圖11A及11 B顯示因第一氣流產生振動及墜落之熔融高 刀子1 7 ’於網狀輸送帶之橫向方向上分散之現象。如圖 ΠΒ所示,炼融高分子17因第一氣流產生不規則之振動情 形’在網狀輸送帶丨9之橫向方向及上下方向上,會有加大 的現象。在振動幅度加大之過程中,溶融高分子丨7會再因 擴散之第二氣流而於網狀輸送帶丨9之橫向方向上分散。隨 著熔融高分子1 7之振幅以網狀輸送帶之橫向方向分散時, 如圖11A所示,熔融高分子17之振幅在網狀輸送帶19之移 動方向上,亦會些許地增加。 當炼融高分子1 7因第二氣流而以網狀輸送帶丨9之橫向 方向分散,並向下墜落時,熔融高分子17會經由每一冷卻 喷嘴2 0所喷出之包含霧狀水氣之氣流所冷卻。因此,熔融 局分子1 7可被快速地冷卻,並且固化以形成單纖維。所形 成之單纖維會以網狀輸送帶1 9之橫向方向排列,並堆積於 網狀輸送帶1 9之上。如上所述,熔融高分子1 7經由擠壓之 後,喷出之高分子會形成單纖維,並堆積於網狀輸送帶1 g 之上,且以網狀輸送帶1 9之橫向方向排列。因此,便可製 造出一似帶狀之橫向排列不織布,此不織布係以堆積於網 狀輸送帶1 9上之單纖維構成,並且以網狀輸送帶1 9之移動 方向延伸。 在上述製程中,自紡絲喷嘴1擠壓出之熔融高分子 17,會因第一氣流喷嘴2所吹出之第一氣流而產生振動, 之後,自紡絲喷嘴1擠壓出之熔融高分子1 7,會因第二氣
476827 五、發明說明(22) 流喷嘴4 a及4 b所 向方向分散。因 可以 30000m/min 堆積於網狀輸送 18,因此可達到 列纖維網1 8。同 以上,以及橫向 視各紡絲頭1 0配 向排列不織布1 8 圍之大小,視各 队出之第一亂流,而於網狀輸送帶1 9之橫 此’由熔融高分子17所形成之單纖維,便 2上之高速Ϊ出。高迷噴出之單纖維會 ^之上,以裂造出~~橫向排列之纖維網 :高產量、低成本之方式製造出-橫向排 時,以此方式亦可制、生t ^ J表造出一寬度達30 0mm 延伸度達70 i以上之横向排列不織布18, 件之尺寸或紡絲條件而定。甚者,構成橫 之单纖維將可製成直徑約1〇p至30^範 纺絲頭10配件之尺寸或纺絲條件而定。 構,橫向排列不織布18之單纖維 方向,連續地自橫向之一邊延伸至另 I L间 斷=纖維所產生如毛球等缺陷之 、於、有 方向,連續地自橫向之一邊以不織布之橫向 橫:抗拉強度之橫向排列纖維網,㈣了ί: 維持…之情況下,製作出具有較大寬度之纖維網了在 甚者,上述之不織布18將可你去; 伸,以形成-橫向拉伸不織布之原始3「步:乍橫向拉 如構成橫向排列不織布丨8之單纖唯:吉;;,、·罔。0上所述, _,則此橫向排列不、織布18早在"^之/^為10 #心至3〇 8在經過橫向拉伸後,其直徑
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曰變成5/zm至15/zm。由此直捏納ς 構成之不織布,將是一且有似、# m至1 5 // m之單纖維所 質地之橫向拉伸U:衣物之良好織物結構及柔軟 於η 橫向拉伸不織布亦適 於作為一直父積層不織布之原始 層不織布之製作方法是將一椹a Γ ,、Γ此直乂積 .,, 沄疋將桜向拉伸-不織布豐放於一縱向 拉伸不織布或其類似織物之上,因此此二織物之排列方向 會彼此正交。
如欲提高橫向排列纖維網之產量,通常必須增加配置 在輸送帶上之紡絲頭之數量。然而,根據本發明之橫向排 列纖維網之製造方法及設備,吾人以單一紡絲頭即可以高 速喷出單纖維。所以,需配置之紡絲頭數量便可以減少。 是故’根據本發明之橫向排列纖維網之製造方法及設備, 將有利於減少製造設備及設備面積之費用。同時’由於論 配置之紡絲頭數量減少了,所以需調整之紡絲頭數量亦可 減少。因此,根據本發明之橫向排列纖維網之製造方法及 設備,將有利於減少製造設備之調整與維修費用。 圖4 A至4 C顯示本發明實施例之第一種改良型。根據此 · 一改良型,複數個小孔洞3於空氣吹出裝置6中之配置方式 是’使其複數個開口端皆以紡絲噴嘴1為中心,並以固定 之間距環繞在紡絲噴嘴1及第一氣流喷嘴2之周圍,配置於 空氣吹出裝置6之水平面7上。每一小孔洞3皆是以稍微傾 斜於水平面7之方向配置,因此,這些小孔洞之深度方
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五、發明說明(24) 於水平面7。而單纖維 小孔洞吹出之加熱氣流 向,亦即,其中心線方向將會傾斜 即使是在以上述方式排列之複數個 吹動下,亦可穩定地喷出。
圖5顯示本發明實施例之另—㈣良型。如圖5所示, 苐-氣流喷嘴2可與紡絲頭10内之各個小孔洞3連通。根揭 此纺絲頭10之結構,第 '氣流噴嘴2所吹出之加熱氣流與 小孔洞3所吹出之加熱氣流,將使用同一加熱源。紡絲頭 10内部之氣流通路,只要可以使第一氣流喷嘴2 ’吹出一 速度與溫度均一性之加熱氣流,以任何方式配置皆可。 圖6 Α及6 Β顯示一用以橫向拉伸一帶狀橫向排列不織布 之e又備實例’其中’此橫向排列不織布係以如圖2 A及2 B所 示之設備所製造。圖6A及6B所示之橫向拉伸設備係以一組 拉伸滑輪,橫向拉伸一帶狀不織布。 圖6A及6B所示之設備包含一熱風室31,有一加熱氣流 循環其中,一組拉伸滑輪32及33,配置於熱風室31左右兩 側,一組皮帶,配置於熱風室31内及一冷卻柱34,配置於 熱風室31内,用以冷卻不織布18等等。一組配置於左右兩 側之拉伸滾輪會以相同之圓周速度轉動,而其配置方式會 對稱於織物傳送方向之中心線,以形成一發散軌跡,亦 即’隨量測點自不織布1 8移動方向之上游移至下游時,拉 伸滾輪32與33間之距離,將會加大。
第29頁 476827 五、發明說明(25) 此組拉伸滾輪32及33周圍皆具有一皮帶溝,使循環皮 帶35可藉由此皮帶溝分別嚙合至拉伸滾輪32及33之上。此 循環皮帶35由四個滾輪拉伸。此循環皮帶35於圖6A中並沒 有表不出來。循環皮帶35與此組拉伸滾輪32及33之嚙合方 式’會使一部份之循環皮帶35以拉伸滾輪32及33所構成之 發散軌跡’通過拉伸滾輪3 2及3 3之部分外圍軌跡。 根據上述之橫向拉 不織布1 8將被傳送至熱 3 2及3 3軌跡間相距最近 拉伸滾輪32及33引導之 滾輪32之周壁面,與喃 所失住。而不織布18之 面,與嚙合至其周圍皮 方式,不織布1 8之橫向 皮帶35固定住,因此, 織布18之過程中,不織 方式而被拉伸,因此, 是故,不織布1 8就會在 伸設備, 風室31中 之位置, 不織布1 8 合至其周 另一端, 帶溝上之 兩端皆可 便可進行 布18將因 不織布1 8 熱風室31 由不定向單纖 。不織布1 8將 傳送至此拉伸 ,其橫向之一 圍皮帶溝上之 亦會被拉伸滾 循環皮帶3 5所 被拉伸滾輪32 不織布1 8之傳 拉伸滾輪發散 兩端間之距離 中,被橫向拉 維所構成之 在拉伸滾輪 設備中。由 端將被拉伸 循環皮帶35 輪33之周壁 爽住。依此 、33與循環 送。傳送不 方向之配置 就會變大。 伸。
橫向拉伸之不镲太,。 距最大之位置,脫拉伸滾輪32、33之執跡間相 著,拉伸之不織布C32、33與旋環皮帶35。接 將視需要以冷卻柱34加以冷卻,之
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後,再傳送至熱風室3丨外面。因此,以上 一橫向排歹織布,吾人將 & 橫向拉伸 布。 衣&板向拉伸之不織 以下,將針對本發明之橫向 設備之較佳實施例加以說明。 排列纖維網 之製造方法與 本發明之發明者等人,對高速访 觀察。觀察之結果,發明者等人發現’之過程作了以下之 解決有關高速紡絲問題之方法。以往了—種以下列條件, 有討論都集中於紡絲喷嘴、第一痛 對於纺絲裝置,所 # 嘴、紡絲頭之内部結構、紡絲條件,、、萬、苐二氣流喷 得之產物間之關係等等。根據所觀察=及這些條件與所獲 明者等人發現了下列條件之解決方法。之結果與討論,發 如一纺絲過程是用以喷出一般之單纖維,特別是用以 製造由直徑約1 5 # m或更細之單纖維戶 奇別疋用乂 R 構成之不織布之妨
絲過程’其中之纺絲喷嘴之直徑通常會設計成〇’2mm至、' 0.3龍。如欲喷出一直徑為15"肌或更細之單纖維,則坊絲 喷嘴之相對直徑不可以大於0·5πη„。然而,如果同時相盥 本發明一樣以高速進行纺絲過程,則紡絲喷嘴之直徑^就 必須為0. 60min或以上。此纺絲喷嘴之直徑最好為〇 65龍或 以上’如果是0. 7mm或以上更好。但是,此紡絲噴嘴之直 徑最妤不要超過0.85mm。 '
第31頁 476827 五、發明說明(27) 用以吹出弟一氣流之ί衣型弟一氣流喷嗜》9 内徑d為2· 5mm或以上,最好是直徑3· 〇mm或以上、 窃 第一氣流喷嘴2之内徑最好不要超過6.0min或以上°。# & 程中,複數個用以向下吹出加熱氣流之小巩 此過 /同d,會配置
於紡絲頭下方,第一氣流喷嘴2周圍之位W L 吗心议直上。因此,單 纖維將可穩定地喷出。 以網狀輸送帶19之縱向,相互對稱之第二氣流喷嘴4a 及4b之較佳直徑為01· 5mm或以上,最好是02/〇π^或以 上。但是’第二氣流喷嘴4a及4b之直徑最好不要超過必6· Omm。同時,此複數個第二氣流喷嘴4a及扑,最好配置於· 自紡絲喷嘴1喷出之熔融樹脂兩侧。 ' 在紡絲喷嘴裝置5中,以其内壁面作為紡絲喷嘴丨之柱 狀體之裝置高度Η,亦即,紡絲喷嘴裝置5底部表面突出於 環型第一氣流喷嘴2周圍之高度Η,其較佳範圍為〇mm至 1.0mm之間’最好是〇.1_至〇5111111之間。 >、紡絲頭10最佳結構係為,其紡絲噴嘴裝置與構成第一 軋流吹出裝置之配件皆為一體成形之結構。同時,參見圖 3之說明,纺絲頭10内用以使第一氣流均一化之氣流通 路’最好具有一環狀造型,且其間隙最好在〇1111111至〇 5· 之間。依此配置方式,每個紡絲頭配件皆可以良好之機械
第32頁 476827 五、發明說明(28) 精密度裝配在一起’並可吹出均一性之第一氣流,使單、 維可穩定地喷出。在此方式中,如果包含第二氣流嗜嘴^ 及4b之第二氣流吹出裝置,亦可以與紡絲頭1〇 —體成艰a 方式製作,則此紡絲頭之整體精密度將可獲得更一歩二之 法 夕地改
塗I用之喷搶’係為一種與本發明之橫向排列纖維乡 製造設備之紡絲頭相似之設備。但是,塗裝用喷搶之嘴= 直徑,會小於本發明之紡絲頭之喷嘴直徑。同時,塗裝用 喷槍之喷嘴造型與本發明之紡絲頭之喷嘴造型並不相似。
根據本發明’以紡絲頭高速喷出之單纖維直徑約介於 10 //m至30 //m之間。此單纖維之較佳直徑為“η至25 // m。而此單纖維常見之直徑約為2 〇 // m。如果單纖維之直徑 超過3 0 # m ’則在此單纖喷出時,第一氣流將不足以使此 單纖維產生振動,因而單纖維便無法穩定地喷出。甚者, 將會得到一較差結構之織物。如果單纖維之直徑小於1 〇 # m,亦會使紡絲過程變得不穩定。同時,由較細之單纖維 所構成之纖維網’其拉伸性會較差。根據本發明之製造方 法與設備’以高速喷出之單纖維係為一非定向之單纖維。 若此一由非定向之單纖維所構成之纖維網再依後續之製程 加以拉伸,則此纖維網將可以拉伸為五倍或以上之倍率。 單纖維之直徑經過此一拉伸過程後,其直徑將會變為5 // m 至1 5 // m之間。用以構成本發明之橫向排列纖維網之單纖
第33頁 476827 五、發明說明(29) 維,其直徑通常為一常數。量測單纖維之直徑之方式,將 會在下面具體地說明。在本發明中,『單纖維之直徑』一 詞是指構成此橫向排列纖維網之單纖維之平均直徑。 以一般高速紡絲方式喷出之多纖維,其直徑約為2 0 // m。然而,此類單纖維於高速噴出之時,易產生分子定向 之現象。因此,在噴出之後,此類單纖維便幾乎不可能再 進行拉伸。是故,此類多纖維之直徑,將無法再變細。因 此,在單纖維拉伸過程之後,一般多♦纖維之直徑將會大於 以本發明之製造方法與設備,所喷出之單纖維之直徑。 同時,本發明之橫向排列纖維網之特色為單纖維之堆 集體,以高速喷出之單纖維會堆積於輸送帶之上,因此, 单纖維會以垂直於輸送帶之橫向方向排列。 根據本發明以橫向排列之單纖維所構成之不織布,在 單纖維構成此一不織布時,大體上不會發生分子定向之現 象。此一現象顯然與一般高速纺絲之多纖維不一樣,在一 般高速紡絲中,單纖維終將直接地產生分子定向,達到可 形成一纖維之程度。 因此,本發明之橫向排列纖維網,在室溫下即具有一 良好之拉伸度。亦即,此橫向排列纖維網於其單纖維排列 之方向,至少具有70%之拉伸度。較佳之拉伸度為100%或
第34頁 476827 五、發明說明(30) ,上,最好可達150%或以上。一般認為 即,不端太认甘话就 个織^布之優點’亦 由於排列之方向具有較大之拉伸度,是 纖維‘ίΐΐΐ: 向之故…,如上所述,此單 、曰被陕速地冷部,並以横向規則地排列。 根據本發明之製造方法與設備,此一 ==製得之纖維網之寬度,將可隨增 之:脂之量而增加。根據本發明之製造方法與設 之& *古二絲製程之另一特色為,單纖維將以纖維網 持繽地延伸。因此’以本發明之製造方法與設 = = 之橫向排列纖維網,其寬度可達300錢或以上, 父之寬度為35〇mm或以上,更佳之寬度為4〇〇nim或以上。 根據本發明之製造方法與設備,吾人可將熔融樹脂以 30 g/m 1 η或以上之速度自紡絲噴嘴j噴出,得到一直徑為 10 /zm至3 0 //m之單纖維。因此,單纖維便可以高速喷出, 如3000〇m/min或以上之速度,或較佳為7〇〇〇〇 m/min或以 上之速度,亦或更佳為1 0 00 0 0m/min或以上之速度。 高速紡絲之多纖維,其單纖維喷出速度在工業界之上 限為70 0 0m/min,而於實驗室之上限為1〇〇〇〇m/min。本發 明之製造方法與設備,與上述多纖維之紡絲速度比較,本 發明之紡絲速度可達到後者之五倍。同時,如同上述,本 發明之高速紡絲方式與多纖維之高速紡絲方式,在所獲得
476827 五、發明說明(31) 單纖維之排列性等方面, 之單纖維直徑、分子定向程度與 皆有很大的不同。 ^甚者,就一高速噴出單纖維以製造不織布之方法而 言,此一方法可稱為一融喷不織布之紡 據融喷紡絲方式,自每一紡辞噴喈哙山二工 w而,根 你n , · 母、、万、、糸噴^贺出熔融樹脂之最大速 = 4ml,n自㈣,如果此一融嘴方法 明::—纺絲喷嘴噴出炼融樹脂之速度,大約 可達本毛月之紡絲噴嘴喷出熔融樹脂之速度, 30g/min的1/50或更低。然而根據融 所得到之單纖維之直徑會較細,⑽1以之方式, 較高。但是其紡絲速;;二。,_’且其紡絲速度會 叫 、度7Γ 限於」0 0 0 〇m/mins3000〇m/fflini 間0 如 紡絲方 上所述 會小於 然,融 維。然 之南速 式相同 系統之 到損害 上所述, 式,兩者 ,以融噴 本發明之 喷系統之 而,在此 紡絲方式 ,兩者皆 高速纺絲 ,致使其 本發明之高 所得到之單 系統之高速 高速紡絲方 高速紡絲方 情況下,紡 所製得之單 不易發生分 方式所製得 所構成之纖 速紡絲 纖維直 紡絲方 式所製 式亦可 絲速度 纖維與 子定向 之單纖 維網之 方式與 徑會不 式所製 得之單 製造出 就會降 以本發 之現象 維’易 抗妆強 融喷系 一樣。 得之單 纖维直 直徑較 低。以 明之高 。然而 於紡絲 度較弱 統之高速 亦即,如 纖維直徑 徑。當 大之單纖 融噴系統 速紡絲方 ,以融喷 過程中受 且拉伸度
第36頁 五、發明說明(32) 亦較差,不如本發明之言 ' ^ 之抗拉強度及拉伸度。=、、,、、糸方式所製得之纖維網具有 所製得之融噴不織布 雏以融噴系統之高速紡絲方式 斷’而且不是以單-方以數十公分之長度被切 紡絲方式所製得之不 3疋故,以融喷系統之高速 疋一不規則不織布。 就吾人所知,聲浊 3〇〇0〇m/min之速率傳送。因此,之熱空氣中,可以 波在熱空氣中之傳播 本t明之紡絲速度會比聲 波傳播速率之數倍。斤、”、、^、、’、在某些情況下,則會是聲 式之特色。 口 ^ ,上述現象可說是本發明紡絲方 根 橫向排 拉伸。 具有良 方法, 嘴噴出 冷卻效 生結晶 拉伸時 若橫向 纖維所 維即易 據上述本發明 列纖維網之單 在此情況下, 好之拉伸度。 熔融樹脂是以 之溶融樹脂會 果不足。如果 之現象。若是 ’單纖維内之 排列之纖維網 構成,則此纖 因此拉伸應力 之橫向 纖維在 必'須儘 根據本 相當高 具有相 沒有即 這些已 分子結 ,是由 維網受 而斷裂 排列纖維 紡絲之後 快地冷卻 發明之橫 之速度喷 當大之熱 時冷卻, 結晶之單 晶構造就 在紡絲步 到較大之 。所以, 網之製造 ,會再經 這些單纖 向排列纖 出,因此 容量,而 這些單纖 纖維再經 會受到破 驟中未快 拉伸應力 此橫向排 方法,構成 過進一步之 維,以使其 維網之製造 ,自紡絲噴 使其後續之 維内就易產 過進一步之 壞。因此, 速冷卻之單 時,其單纖 列纖維網就
第37頁 476827 五、發明說明(33) 無法拉伸至較高之倍率。 根據本發明,單纖維在到達輸送帶之前,合經由一 含霧=氣之氣流冷卻,因此,單纖維可以被;速地冷 部。4 一方式可有效地使單纖維具有高倍率之拉伸度。 根據本發明,由高速噴出之單纖維 纖維網’會在其橫向方向再經過拉伸,4成=排列 ί強度。根據本發明,直接由橫向排列之單之抗 $維網,其寬度仍較窄。因此,此纖維網成之 伸,以達到所要求之寬度。因此,最後形:再經過杈向拉 二多方面適用之纖維網。而且,若此纖維:網會是 ^之倍率,則此纖維網相對地就會具有較大^拉伸至較 特性使此纖維網變得更為有利。 見度。此一 本發 於一拉幅 拉幅型橫 者,本發 本專利公 備之方式 槽滾輪系 橫向拉伸 輪,即可 明之橫向排列纖維網之橫 型橫向拉伸設備(拉幅機 向拉伸設備係為用以雙軸 明之横向排列纖維網之橫 開公報第36948/91號所揭 配置。或者,此一橫向拉 統之横向拉伸設備,其中 设備,係包含一組具有溝 在此組滾輪之間橫向拉伸 向拉伸裝置 )之方式配 拉伸一薄膜 向拉伸裝置 示之滑輪型 伸設備亦可 ,此一溝槽 槽之滾輪, 一纖維網 ,可以類似 置,其中此 之設傷。或 ’亦可以曰 横向拉伸設 配置成一溝 滾輪系統之 利用此組滾 一滑輪型或 476827 五、發明說明(34) 一溝槽滾輪型之設備皆因其設備簡便而易於使用。 本發明之橫向排列纖維網在拉伸之後,於纖維網之拉 伸方向,至少可具有132.5mN/tex(1.5 g/d)或以上之抗拉 強度,較佳之情況可具有1 58· 9mN / tex ( 1 · 8 g/d)或以上 之抗拉強度,更好之情況可具有176.6 mN/tex (2.0 g/d) 或以上之抗拉強度。 本發明之橫向排列纖維網可用以強化另一織物,例如 ::織:、一紙張、一薄膜或其它類似織物之橫向強度。 二了二本电明之橫向排列纖維網,亦可用以 ,公開公報第36948/91號所揭示之直 =曰, 向排列不織布。 、不織布之檢 用以喷出單纖維之熔融樹脂咬八 之橫向排列纖維網之材料, 二:刀子,以構成本發明 聚乙婦、聚丙婦、聚醋、聚塑性樹脂構成,例如 甲酸醋、氟素樹脂或此類材料之行=乙卸糸樹脂、聚胺 糸樹脂、聚丙婦腈系樹脂或 之=。此外’聚氯乙烯 式之纺絲裝置進行紡絲製裎。之枒知,皆可以溼式或乾 在上面所列出之高分子 二醋、耐綸6型及耐綸66型皆且女聚丙烯、聚對笨二甲酸乙 以,這些樹脂特別適合作為太、有良J奸之紡絲特性。所 ' 發明高速紡絲之材料。同 476827 五、發明說明(35) 時,在這些高分子材料中,黏度介於1〇〇泊(p〇ise)至 1 0 0 0泊(po i se ) 之高分子將特別適用於本發明之高速紡 絲製程。 『實例1至4』 參見圖7,此一表格列出實驗實例1至4及比較實例1至 5之橫向排列纖維網,其相對之紡絲頭種類、自紡絲頭喷 出之熔融樹脂材料種類,以及利用包含上述設備之橫向排 列纖維網之製造設備,製造一橫向排列纖維網之紡絲條 件。參見圖7,此一表格列出數個紡絲頭之實例、各個紡jd 絲頭之相對尺寸,以及分別利用這些紡絲頭以製造單纖維 之實驗實例1至4及比較實例1至5。 如圖7所示’各個實驗所使用之熔融樹材料、紡絲條 件及其實驗結果皆列於表中。而各個紡絲頭之尺寸,及分 別利用這些紡絲頭以製造單纖維之實驗實例丨至4及比較實 例1至5,則列於圖8之表中。其中, 標自己①至⑧,即代表其於圖只由%方丨 圖7之欄位B列出了各個實驗實例及 即代表其於圖8中所列出之紡絲頭尺寸 位B列出了各個實驗實例及比較實例自 紡絲頭
融流速。而符號『PET』則代表聚對苯二 IV』表示該樹脂之特性勘度。 圖7之攔位a所列出之 代表聚丙烯,『MFR』代表复熔 則代表聚對苯二曱酸乙二酯,' 476827 五、發明說明(36) 圖7之攔位Η列出纖維之直徑。表中所列出之數據,是 以同樣取自纖維網橫向方向之1 0 0束單纖維,於放大1 〇 〇 〇 倍之顯微鏡裝置下所量測到之結果。之後,所量測到之數 值再經過數學運算,亦即計算平均值之後,再將所得之數 據列於表中。此數據下方附有『%』之數字標記是表示此 平均值之變動係數。 而 圖7之攔位I列出之數據為由下式1所計算出之纺 度’其中’式1之『Q』是代表溶融樹脂之擠壓速度, 『Ρ』則是以上述纖維直徑之平均數值代入。式丨中, 擠 『Υ』(紡絲速度)之單位為m/min,『Q』(熔融樹脂之 之單位為g/min’而『D』(橫向排列纖維網之 維甘ί之单位則為# m。在此例中,當熔融樹脂為PET 時’ ^密度『p』為l.34g/cm3,若熔融樹脂為pp時:、、盆 密度 P』則為0· 90g/cm3。此外,式中之『,土 八 率。 、τ < 疋』為圓周 [公式1 ] Y [ffl/min·] Q[g/minJ x 108 [jt/m2/cm2]) Plg7cm3] x (D[i/in]/2)2 x l〇2[cm/m]
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°C 向 圖7之攔位J所示為拉伸前之抗拉強度及拉伸度之數 據。此抗拉強度及拉伸度是將未經拉伸之纖維網,在 下於其橫向所量測到之數值。量測抗拉強度及拉伸度時 是將一長度50_之纖維網,以間距為5〇_之寬度於其 兩端夾住,然後以100 mm/min之速度於橫向拉伸。 圖7中之攔位K所示之數據為拉伸倍率。此一 ,以下列方式決定:將一縱向長度為5 二 網以-夹盤裝置固定住,之後將此纖:二 時之^ i中,再椒向拉伸此一纖維網直到其斷裂為止,迫 操作、岛t倍率是為纖維網斷裂前之拉伸倍率。而在實際之 決定i t中’一纖ί網會先經過實驗性質之預備拉伸:、& 網破之拉伸倍率,接著,再以小於此纖錦 拉伸倍倍(10%)之數值,重新定義為-備量測『拉伸倍率之數值’將會用以製 纖绐 拉伸'皿度,亦即,以實驗性質旦、、目,丨一 度、:以前;及拉,度時’所使用之熱:溫一 印』材枓為98 C,而『ΡΕΤ』材料為7〇t。 』,係 強度及 476827
拉伸度。此日守i測抗拉強度及拉伸度之方式為,將一縱向 長度為50 mm之纖維網,以間距丨〇〇 mm之距離於其橫向兩 夾住’之後’將此纖維網以1 q 〇 fflm/m丨η之速度橫向拉 伸。 參見圖8,表中列出之數據為紡絲頭各部位之尺寸大 小,例如紡絲喷嘴1之喷嘴直徑Νζ、第一氣流噴嘴2之内徑 d及外徑D、紡絲喷嘴裝置5之突出高度η、小孔洞3之内徑 Q、第一氣流喷嘴4 a之直徑r,以及位於紡絲頭内部、用以
連接第一氣流喷嘴之環型間隙之最小間距s。上述紡絲頭 各個部位之尺寸,會隨實驗實例1至4及比較實例1至5而變 動0 圖7之實驗實例1至4之纖維網,係由圖丨A、j B及圖3所 示、各部位具有適當尺寸之紡絲頭配備,以紡絲速度 30 0 00m/min或以上喷出之單纖維所構成。上述之每一實 例’皆可製得一寬度達30 0mm或以上之橫向排列纖維網', 其中,構成每一纖維網之單纖維,係以該纖維網之橫向方 向連續延伸。同時,構成此橫向排列纖維網之單纖維,其 平均直徑會介於1 〇 # m至3 〇 # m之間,且此纖維網之橫向拉 伸度可達70%或以上。 ^ 當此橫向排列纖維網以橫向拉伸時,將可得到一單纖 維直徑”於5 // m至1 5 // m之間’以及抗拉強度為1 3 2 5
第43頁 ^/ΌδΖ/
πιΝ/tex (1· 5 g/d)或 纖維網。 上之橫向排列纖維網及橫向拉伸 實驗實例與比輕與 一實驗室級之拉伸势二例所進行之橫向拉伸過程,是屬於 伸滑輪之熱風系統=而’若以圖6Α·所示具有拉 實驗實例1中以ΡΡ所構成夕技祕伸此橫向排列之纖維網,則如 之熱空氣巾,被拉伸至維網’即有可能在溫度12°。° 得拉伸方向之抗拉強度為22 乂放丄倍率,。同時’亦可獲 度為12%之一橫向拉伸纖维.m ex (2. 5 g/d)及拉伸 ^ ^ ^ ^ ^^ „« a iXPET # 口0Λ及⑽所不之檢向拉伸設備進行拉 申’則此纖維網將可在87t之熱线下,被橫向拉伸成5· 8倍之放大倍率。並且,此纖維網於其拉伸方向會具有· 167.8mN/tex (1.9 g/d)之抗拉強度與1〇%之拉伸度。 至於紡絲頭10内部用以使第一氣流均一化之環型通 路,其最小間距S,對於使用高速擠壓速率之紡絲過程, 其在最小間距S為0· 5mm之情況下,會比最小間距s為J 〇瓜 之情況穩定。在此,雖無比較實例可供說明,但是當最】 間距S小於0 · 1 mm時,紡絲過程就會受到環型通路之機械梦 密度相當大之影響,因此反而使紡絲之穩定度變差。 、月 圖7所示之比較實例1至5,係為一些由於選用不♦尺 寸之纺絲頭’而導致負面效果之實例。更具體地說, ^ a t匕較
476827 五、發明說明(40) 實例1是使用喷嘴直徑^小於0 · 6 0mm之第四號紡絲頭。比 較實例2是使用喷嘴直徑\大於〇· 9mm之第五號紡絲頭。比 較實例3是使用第一氣流喷嘴内徑大於6mm之第六號紡絲 頭。比較實例5是使用第二氣流喷嘴内徑r小於1 · 5mm之第 八號紡絲頭。上述實例中之紡絲頭,由於其高擠壓速率之 紡絲過程並不穩定,且所製得之纖維網於拉伸後之抗拉強 度較弱,因此不適用於高速紡絲製程。 雖然圖7與圖8中並無此一比較實例,但是當第一氣流 喷嘴2之内径小於2 · 0 mm日守’此纺絲過程亦會變得不穩、 定。 " 實驗實例1至4所製得之纖維網,其單纖維在到達輸送 帶之前,皆會經由一包含霧狀水氣之氣流加以冷卻。但 是,若一纖維網係以實驗實例1及2之相同條件製造,除了 噴出之單纖維未以包含霧狀水氣之氣流加以冷卻之;、 % 所製得之橫向排列纖維網,其拉伸倍率即使是以實驗室級 之方法量測’亦無法達到五倍或以上之拉伸 拉強度亦無法達到88.3 inN/tex 〇 §/(1)之大小。 '、 圖7之『附§主』一搁,是用以# π Λ况明在各種不同之妨轉 頭尺寸之紡絲條件下,所製得之输炝_ /裡个丨j之4、、糸 j. $去置冰刑s 4 :于之纖維網是否具有粒狀樹脂 線’或者其外型疋否會特別怪異f 而她她姻由夕輪业挺收> 、M下會再加以說明)。 向纖維網中之粒狀樹脂球,小去 』考可為0.2mm至0.3mm (小顆
* . , . ''――" V - 1 五、發明說明(41) ,),大者可達1.0關(大顆粒)。 罝报多或體積較A日1則此纖維網此粒狀^日球之數 且拉伸後之抗拉強度亦會較弱。 中么丰就會較低, 最後製得之彦σ ,甘σσ 形 *又3 认屋 其早纖維於纖維網橫向之八 形’並不疋-均—性之分布數據:刀布情 向兩端會較厚一些。在此,『八 一^維網之其橫 排列之纖維網,於其橫向之質;分布情i。=係指此橫向 將以下述之方法量測。 里刀w【月办此—分布數據 Φ 首先’將製得之產品,即一橫向排列 幅展開下’以縱向截取—段長度為1G()mm之樣姑在全 量測此橫向排列纖維網樣品之寬度。 σ。接者, 之後::此橫向排列纖維網樣品以垂直於 列方向之方向、25_之寬度加以切割,再量早$,准排 切片之質量。 j母—纖維網 接者,將每片以寬度2 5匪切割之纖維網所量測到之所 量數據’繪製成此橫向排列纖維網之橫向質量分布圖之^ 此方式,便可獲得一橫向排列纖維網,於其横向二旦= 布數據。 貝置分 圖9A、9B及9C分別代表一橫向排列纖維網,於其橫向 之質量分布數據之實例。圖9A顯示一種平坦型分布^,
第46頁 476827 五、發明說明(42) 圖9B顯示一種亞鈴型分布數據,而圖9C則顯示一種山型分 布數據。橫座標代表每段間隔2 5mm之量測點,而縱座標則 表示所量測到之質量(g )。 圖 網於其 示之亞 部分, 量會比 表此橫 會變得 如 嘴裝置 之底部 紡絲過 具有一 示,此 不’而 反地, 之第六 量分布 雖 ^所顯示之平坦型分布數據,代表此橫向排列纖維 才K向之貝里分布,大體上呈均一性分布。圖所顯 ίί布數據,代表此橫向排列纖維網之橫向兩端 /φ二二,t部分比較起來會變得較厚,因此兩端之重 〜邛为為重。圖9C所顯示山型分布數 向排列纖維網之中心邻八,H 康代表代 較厚,因士由: 與其兩端部分比較起來 車厗目此中心部分之重量會比兩端為重。 比較實m巾所㈣之第七號 5之突出高度Η小於箄於帝Β 1嘴,右紡絲噴 相對於空氣吹出穿w ; V ,’、17,紡絲噴嘴裝置5 程亦可在高速ϊί:之水/面是凹進去的,則此 高抗拉強度。然而,在之纖維網於拉伸後亦 纖維網會呈現—嚴重 i =圖7附註—欄所 此產品於橫向拉伸之後,I二貝里分布,如圖9B所 若突出高度Η很大,例如〇 * 一現土會更加惡化。相 號纺絲噴嘴’則此纖.現如比較實例所使用 ’如圖7附註-攔所示隹之罔:二現-種圖9C之山型質 然本發明較佳之實施以使㈣料式插述如
第47頁 476827 五、發明說明(43) 但此處必須明白的是,前述例子僅是為了方便說明之用, 而其仍可在不背離下列申請專利範圍之精神與範圍内,作 多樣之修改與變化。
第48頁 476827 圖式簡單說明 圖1 A顯示本發明一實施例之橫向排列不織布之製造設 備中,沿著一紡絲頭内部之紡絲喷嘴之中心線,所纷製之 紡絲頭橫剖面圖; 圖1B顯示在圖1A中,以箭頭A所示之方向,或從其底 部所見之紡絲頭結構圖; 圖2 A是以垂直於一網狀輸送帶移動方向之角度,所!會 製之不意圖’圖示為一纺絲設備與圖1A及1 B中所示之紡絲 頭組合之後,用以製造一不織布之情形,其中該網狀輸送 帶包含於此一紡絲設備中; 圖2 B是以一網狀輸送帶移動方向下游之角度,所繚製 之示意圖,圖示為一·紡絲設備與圖1 A及1 B中所示之紡絲頭 組合之後,用以製造一不織布之情形,其中該網狀輸送帶 包含於此一紡絲設備中; 圖3顯示一氣流通道之橫剖面圖,此氣流通道配置於 如圖1A、1 B、2 A及2 B所示之紡絲頭中,用以使一加熱氣济 成為一均勻氣流後,自第一氣流噴嘴吹出; 圖4 A所示為圖1A及1 B中之紡絲頭,沿著其紡絲嘴嘴及 第二氣流喷嘴之中心線所繪製之橫剖面圖,圖中顯示數個 用以吹出加熱氣流之小孔洞,說明其環繞於此紡絲頭底= 之第一氣流喷嘴周圍之配置情形; —^ 圖4 B為圖1 A及1B所示紡絲頭底部之平面圖,圖中顯厂 數個用以吹出加熱氣流之小孔洞,說明其環繞於此紡絲2 底部之第一氣流喷嘴周圍之配置情形; …頌 圖4C為以垂直於圖4A中圖示平面之截面方向,所繪製
476827 圖式簡單說明 之紡絲頭之部分橫剖面圖,圖中顯示數個用以吹出加熱氣 流之小孔洞,說明其環繞於此紡絲頭底部之第一氣流噴嘴 周圍之配置情形; ' 圖5顯示一改良型氣流通道之橫剖面圖,此氣流通道 配置於圖1A及1 B所不之紡絲頭中,用以供給加熱氣流; 圖6A顯示一橫向拉伸設備實例之平面圖,用以橫向拉 伸一由圖2A及2B所示之設備所製造之帶狀不織布; 圖6B顯示-橫向拉伸設備實例之侧視圖,用以橫向拉 伸-由圖2A及2B所示之設備所製造之帶狀不織布; “中圖U f ί貫驗實例1至4(實例1至4)及比較實例1 f格:, 之溶融樹脂材料、纺絲條件及實驗結果之 圖8為一列出在圖7中所+ λ β +鲈举例1 / 之實驗實例1至4(實例1至4) 及比較只例1至5中,個別使用 圖9A至9C分別為一代表性=^絲頭尺寸之表格; 網於橫向之質量分布圖; 只歹^ ’顯不一橫向排列纖維 圖1 Ο A顯示一以垂直於一铜 度,所繪製之一紡絲頭之剖面狀輪送帶移動方向之角 絲頭壓出之形態,用以說明壓Z ’以及一炼融高分子由紡 流喷嘴吹出之第一氣流而產生=熔融高分子,因第一氣 圖1 Ο B顯示以一網狀輸送帶之清形, 繪製之一紡絲頭之剖面圖,以及—、方向下游之角度,所 出之形態,用以說明喷出之熔:熔融高分子由紡絲頭壓 吹出之第一氣流而產生振動之情=刀子,因第一氣流喷嘴
第50胃 476827 圖式簡單說明 圖11A顯示一以垂直於一網狀輸送帶移動方向之角 度,所繪製之一紡絲頭之橫剖面圖,以及一熔融高分子由 紡絲頭壓出之形態,用以說明壓出之熔融高分子,因第一 氣流喷嘴所吹出之第一氣流而產生振動及向下墜落時,由 第二氣流以此網狀輸送帶之橫切方向吹散之情形; 圖11 B顯示以一網狀輸送帶移動方向下游之角度,所 繪製之一紡絲頭之橫剖面圖,以及一溶融高分子由紡絲頭 壓出之形態,用以說明壓出之熔融高分子,因第一氣流喷 嘴所吹出之第一氣流而產生振動及向下墜落時,由第二氣 流以此網狀輸送帶之橫切方向吹散之情形。 符號說 明 1 紡絲喷嘴 10 紡 絲 頭 11 環 型 間 隙 12 環 型 間 隙 13 環 型 間 隙 14 環 型 間 隙 17 熔 融 分子 18 不 織 布 18 纖 維 網 19 網 狀 送帶 2 第- -氣流喷嘴 20 冷 卻 喷 嘴
第51頁 476827 圖式簡單說明 3 小孔洞 31 熱風室 3 2 拉伸滚輪 3 3 拉伸滾輪 34 冷卻柱 35循環皮帶 3 6 滾輪 4 0 纖維網 4a 喷嘴 4b喷嘴 · 5 紡絲噴嘴裝置 6 空氣吹出裝置 7 水平面 8a 斜面 8b 斜面 Si 環型間隙11之尺寸 環型間隙1 2之尺寸 S3 環型間隙1 3之尺寸 S4 環型間隙1 4之尺寸
第52頁

Claims (1)

  1. 476827 申請專利範圍 1 · 一種具有橫向排列單纖維之橫向排列纖維網,其中 該單纖維係以3 0 0 0 〇 in / m i η或以上之速度嘴出,★亥單 纖維係以該橫向排列纖維網之橫向方向,自該纖維網/之一 端連續延伸至另一端,及該纖維網之寬度係為3〇〇mm或以 上。 2. 根據申凊專利範圍第1項之橫向排列纖維網,其中, 該單纖維之平均直徑範圍係為10#111至3〇#111,及該橫向排 列纖維網之橫向拉伸度係為7 0 %或以上。 3 · 根據申凊專利範圍第1項之橫向排列纖維網,其中, 該橫向排列纖維網係為一橫向拉伸之纖維網,而構成該拉 伸後之橫向排列纖維網之單纖維,係具有5 " m c 平均直徑’及該拉伸後之橫向排列纖維網於其拉伸方向之 抗拉強度係為132.5 mN/tex或以上。
    4. 根據申請專利範圍第1項 單纖維係由聚乙烯、聚丙烯、 脂、聚胺甲酸酯、氟素樹脂, 構成。 之橫向排列纖維網,其中該 聚酯、聚醯胺、聚氯乙烯樹 或此類樹脂之衍生物等任一 5. 一種橫向排列纖維網之製造方法,包含下列步驟: 自一開口端直徑為〇· 6mm或以上之紡絲喷嘴,^出炼 融樹脂’使該溶融樹脂以3 0 g / m i η或以上之擠壓速度直接
    476827 六、申請專利範圍 向下喷出,其中,該紡絲噴嘴係配置於以單一方向移動之 一輸送帶之上; 自一直徑為2 · 5 mm或以上之環型第一氣流喷嘴,以高 速喷出一高溫之第一氣流,其中,該第一氣流喷嘴係以同 心圓方式環繞在該紡絲喷嘴開口端之外圍,而該第一氣流 係以重力方向吹向該輸送帶,因此自該紡絲喷嘴噴出之一 熔融單纖維會因該第一氣流而產生振動; 自一組第二氣流喷嘴吹出高溫之一組第二氣流,其 中,該組第二氣流係分別吹向自該紡絲喷嘴喷出、且因第 一氣流產生振動之熔融單纖維,而該組第二氣流喷嘴,係 ¥ 各自配置於該輸送帶相對於該喷出之熔融單纖維之上游端 及下游端,而自該組第二氣流喷嘴吹出之該鈕第二氣流, 會於該紡絲喷嘴下方,彼此碰撞在一起,碰撞後之該第二 氣流,至少一部份會於該輸送帶之橫向方向擴散,使該喷 出之熔融單纖維除振動外,會以該輸送帶之橫向方向分 散,因此,該喷出之熔融單纖維會以30 0 00m/min或以上之 速度形成纺絲單纖維;以及 使該紡絲單纖維以該輸送帶之橫向方向,堆積於該輸 送帶之上,是故,一橫向排列纖維網會由以該輸送帶之橫 向方向排列之該單纖維構成。 _ 6. 根據申請專利範圍第5項之橫向排列纖維網之製造方 法,更包含如下步驟:在該熔融單纖維自該紡絲喷嘴喷出 之後,以及在自該紡絲喷嘴喷出之該熔融單纖維到達該輸
    第54頁 476827 六、申請專利範圍 送帶之前,以一包含霧狀水氣之氣流,冷卻自該紡絲喷嘴 喷出之該熔融單纖維。 7 · 根據申請專利範圍第5項之橫向排列纖維網之製造方 法,更包含如下步驟:以複數個喷出喷嘴吹出一加熱氣 流,其中,該複數個喷出喷嘴異於該第二氣流喷出喷嘴, 乃係配置於用以吹出第一氣流之該環型喷嘴之外圍,因 此,由該紡絲喷嘴喷出、凝固中之該熔融單纖維,會以穩 定之紡絲過程形成該單纖維。 8. 根據申請專利範圍第7項之橫向排列纖維網之製造方 法,其中,異於該第二氣流喷出喷嘴之該複數個喷出喷 嘴,係配置於該輸送帶移動方向相對於該紡絲喷嘴之上游 端及下游端,使該複數個喷出喷嘴以平行於該輸送帶之移 動方向,呈一直線排列,且加熱氣流會自複數個喷出喷嘴 之每個喷嘴吹出。 9. 根據申請專利範圍第7項之橫向排列纖維網之製造方 法,其中,異於該第二氣流喷出喷嘴之該複數個喷出喷 嘴,係以固定之間隔排列成一圓圈,以同心圓之方式環繞 於該紡絲喷嘴之開口端外圍,且加熱氣流會自複數個喷出 喷嘴之每個喷嘴吹出。 10. 根據申請專利範圍第5項之橫向排列纖維網之製造方
    第55頁 476827 六、申請專利範圍 法,其中該單纖維係由聚乙烯、聚丙烯、聚酯、聚醯胺、 聚氯乙烯樹脂、聚胺甲酸酯、氟素樹脂,或此類樹脂之衍 生物等任一構成。 11. 一種具有橫向排列之單纖維之一橫向排列纖維網之 製造設備,包含: 一輸送帶,此輸送帶係以單一方向移動;
    一紡絲喷嘴,係用以向下喷出一熔融樹脂,此紡絲喷 嘴係配置於該輸送帶之上,且其内徑之範圍為0. 6mm至 0·85mm ; 一環型第一氣流喷嘴,其直徑係為2 . 5mm或以上,且 以環繞在該紡絲喷嘴外圍,並與該紡絲喷嘴之開口端成一 同心圓之方式配置,而此環型第一氣流喷嘴,會以重力方 向高速喷出高溫之第一氣流,使自該紡絲喷嘴之開口端喷 出之熔融單纖維產生振動;及
    至少一組第二氣流喷嘴,此組第二氣流喷嘴係相對於 因該第一氣流產生振動之該喷出熔融單纖維,各自配置於 該輸送帶移動方向之上游端及下游端,並以高温第二氣流 吹向因該第一氣流產生振動之該熔融單纖維,因此,自相 對於該喷出熔融單纖維,各自配置於該輸送帶移動方向之 上游端及下游端之第二氣流喷嘴,所吹出之第二氣流,會 於該紡絲喷嘴下方碰撞在一起。 12. 根據申請專利範圍第11項之橫向排列纖維網之製造
    第56頁 476827 六、申請專利範圍 設備,其中,該紡絲喷嘴係配置成一圓柱型之紡絲噴嘴裝 置,該環型第一氣流喷嘴則以環繞於該紡絲喷嘴裝置之方 式配置,該紡絲喷嘴裝置與該環型第一氣流喷嘴構成一紡 絲頭,而此紡絲頭係配置於該輸送帶之上,以及 該紡絲喷嘴裝置之底部表面,相對於環繞在其周圍部 分之環型第一氣流喷嘴,係突出於該環型第一氣流喷嘴底 部0·01 至1.Omm 。 13. 根據申請專利範圍第11項之橫向排列纖維網之製造 設備,其中該第二氣流之開口端直徑為1. 5mm或以上。 14. 根據申請專利範圍第11項之橫向排列纖維網之製造 設備,更包含複數個喷出喷嘴,異於該第二氣流喷出喷嘴 之該複數個喷出喷嘴,係配置於用以吹出第一氣流之環型 第一氣流噴嘴外圍,且此複數個喷出喷嘴吹出之加熱氣 流,使自該紡絲喷嘴喷出、凝固中之該熔融單纖維,會以 穩定之紡絲過程形成該單纖維。 15. 根據申請專利範圍第1 4項之橫向排列纖維網之製造 設備,其中,異於該第二氣流喷出喷嘴之該複數個喷出喷 嘴,係相對於該紡絲喷嘴,配置於該輸送帶移動方向之上 游端及下游端,因此,此複數個會以平行於該輸送帶移動 方向之方向,呈一直線排列。
    第57頁 476827 六、申請專利範圍 16. 根據申請專利範圍第1 4項之橫向排列纖維網之製造 設備,其中,異於該第二氣流喷出喷嘴之該複數個喷出喷 嘴,係以固定之間隔排列成一圓圈,並以同心圓之方式環 繞於該紡絲喷嘴之開口端外圍。 17. 根據申請專利範圍第11項之橫向排列纖維網之製造 設備,其中,該紡絲喷嘴係配置成一圓柱型之紡絲喷嘴裝 置,該環型第一氣流喷嘴則以環繞於該紡絲喷嘴裝置之方 式配置,該紡絲喷嘴裝置與該環型第一氣流喷嘴構成一紡 絲頭,而此紡絲頭係配置於該輸送帶之上,及 該紡絲頭内部具有一連接環型第一氣流喷嘴之一喷嘴 通路,此喷嘴通路之間隙尺寸,至少部份間隙需介於 0. 1 mm至0 . 5mm之間,使第一氣流喷嘴吹出一速度與溫度均 一性之第一氣流。
    第58頁
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