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CN1098769C - 用聚合物膜和无纺物或纺织品膜条状层压的产品,装置和方法 - Google Patents

用聚合物膜和无纺物或纺织品膜条状层压的产品,装置和方法 Download PDF

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Abstract

一种用于将一片聚合物膜(19)层压到一片重量轻的织品膜材料(4)上产品、装置和方法。进入的材料薄层(4)被割开成窄织品膜(9)，窄织品膜可以通过折叠导轨(13)折叠，并且通过使用转向棒(12)和导轨(56)被间隔开。随后窄织品膜(9)进入模压加工或层压工位(15)。层压方法为将具有不同宽度的两个薄层结合，使得这种方法能生产不同最终产品的原料。折叠的织品膜(9)与聚合物(19)形成的压层在被储存卷绕轮(30)上之前，可以被割开和/或由折叠状态被打开。

Description

用聚合物膜和无纺物或纺织品膜条状层压的产品， 装置和方法
发明背景
在间隔开的窄织品膜上层压聚合物膜的方法是已知的。涉及间隔开的窄织品膜的层压的相关专利包括美国专利3,477,126、3,656,513和4,859,259号。｀126号专利揭示了一种制造条状导体材料的方法，将在一个卷上间隔开的铝箔材膜展开，挤压机向箔材膜的一面加一层塑料。宽的挤压层后来被割开，形成单独的铝箔材膜，塑料覆盖单独铝箔材膜的一个表面并且伸出到两边之外。｀513号专利揭示了一种用于加工容器胚体的条状材料的制造方法，其将一个单独的宽的卡片纸板卷割开，切成薄片，用塑料在两面挤压贴胶。｀513号专利示出了在片材膜割开和层压后，用于引导单独的卡片纸板到随后的加工过程的转向棒。｀259号专利揭示了一种方法和装置，其用于加工可重新闭和的塑料袋，它是将两组锁定封闭条从一个卷轴上展开，并将条分开，将聚合物膜挤压在条上。随后割开聚合物膜，绕折叠机进行折叠并缠绕在卷轴上。
热塑性膜的动态结合方法业已了解。美国专利4,919,738号在此提出作为参考，它给出了一种通过压力偏置口和对置的卷轴，用于动态机械结合层压层的方法和装置，其至少包括一个热塑性的层。
发明概述
一种用于直列层压第一薄层和第二薄层的装置，包括：一个织品割刀，用于将所述第一薄层分成多个窄织品膜；多个间隔开的转向装置，用于使每一个所述窄织品膜转向，以便这些多个织品膜被分割开预定的距离；以及一个层压装置，用于将所述第二薄层层压到分割开的织品膜表面上，形成一个第二薄层与第一薄层的压层，并且在织品膜之间有一部分第二薄层。其中，所述第一薄层和第二薄层中至少一个为聚合物膜。
本发明涉及一种将聚合物层压到另一种材料上的方法和装置，聚合物的宽度与被其层压的材料的宽度不同。
本发明的一个方面涉及一种方法和装置，其将窄条聚合物层压到宽的无纺织品膜上。
本发明的另一个方面涉及一种方法和装置，其用于在一个独立单元中对织品膜进行连续的剖开、折叠、定向和层压步骤。一个独立的宽的无纺织品膜被纵割、折叠，通过使用转向棒以预定的距离间隔开并且引导进入随后的层压过程。根据折叠的织品膜间的间隔，每个聚合物条可包括在两面可有一个自由悬垂边，其适用于在尿布或其它卫生产品上形成隔离套。在折叠的织品膜之间的间距决定了所形成的聚合物自由悬垂边的宽度。
本发明的另一个方面涉及一种方法和装置，其用于在一个独立单元中对织品膜进行连续的剖开、分离、定向和层压步骤。一个独立的宽的织品膜被纵割，通过使用转向棒以预定的距离分离，和引导进入随后的层压过程。
本发明提供一种装置和方法，其用于在高速专用机床上生产层压制品，线速度约为1.52米/秒(每分钟300-1200英尺(fpm))。其涉及对独立的宽织品膜材料的直列式纵割、转向、分离、及随后的对织品膜的层压。具体地说，织品膜从一个宽的无纺织品膜材料辊上展开。引入的织品膜通过刻痕纵割，剪切纵割，刮磨纵割，激光，水注流纵割或超声波纵割，切割成窄织品膜，其可在折叠板上折叠，然后，沿线移动到转向棒，按所需的织品膜分离距离彼此移位放置。间隔开的织品膜被导向压花工位或层压工位，在此，间隔开的织品膜通过压辊，融化的或固体聚合物黏附到织品膜上。更具体的说，织品膜随后被导入压辊的辊隙中，用一层聚合物膜挤压而层压，或可与固体聚合物膜动态机械结合。当用聚合物挤压物层压无纺织品膜时，挤压物挤压进辊隙中，其温度高于其融化点以形成膜。在辊隙处，织品膜和挤压物之间的压力控制在织品膜的一个表面与膜结合形成层压制品。该宽的层压薄层随后被纵割，并且在缠绕到卷绕轴之前可不被折叠。当层压聚合物的固体膜时，如上所述，该膜可被纵割和分离，并可被动态结合到一个宽的无纺织品膜上。
参考下面的详细描述，本发明的其它益处，优点和目的将进一步得到了解。
附图的简要说明
图1为用于纵割、转向和分开无纺织品膜以及随后挤压而层压成形的直列装置的示意透视图。
图2为用于割开、折叠、转向和分开无纺织品膜以及随后挤压而层压成形的直列装置的示意透视图。
图2A为本发明的双折叠式装置的示意透视图。
图3示出了转向棒和导向装置结合的示意透视图。
图4为用于本发明的折叠棒的示意透视图。
图5为用于本发明的打开棒的示意透视图。
图6为折叠的织品膜层压到聚合物膜上以后的示意透视图。
图7为单独的无纺织品条割开聚合物膜并且打开以后的示意透视图。
图8为本发明的折叠装置的示意透视图。
图9为直列装置的示意透视图，用于割开聚合物薄层，使聚合物条转向并且间隔开，用于层压宽的无纺织品膜。
附图的详细描述
本发明的主要目的是，提供一种方法和装置，其用于在高速生产的机械上，形成多个间隔开的层压条，层压条为无纺材料和聚合物膜。层压条的特点是，借助于聚合物膜使流体不能渗透，同时在压层的纺织品膜表面保持柔软感。本发明的另一个目的是提供一种方法和装置，其用于使用在此层压的聚合材料窄条，形成无纺宽条。本发明的另一个目的是，提供一种产品，其具有在此层压的聚合材料窄条形成的无纺宽条。
在本发明的第一实施例中，使用无纺织品膜制造一种便宜的防水压层，其一面柔软。在另一个实施例中，使用弹性纺织品以提供所需要的延伸性能。在此外的另一个实施例中，将聚合物织品层压到聚合物膜上，形成双层聚合物膜压层。例如，通过设置机械微孔，可以达到各种程度的蒸汽或空气透气性。
在一种优选形式中，按本发明生产的压层具有理想的柔软性，可在一些应用中实现其用途，包括用于尿布、衬垫、卫生巾纸或其他产品中。在本发明的的另一个形式中，本发明的压层包括自由的薄片，其由聚合材料制成，适合用作隔离套。
聚合物膜最好为热塑性的聚合物，其可加工成薄膜，用于通过融化挤压到一个实施例中的无纺织品膜上直接层化。适合于该薄膜的聚合物包括：聚乙烯，聚丙烯，聚(乙烯-丁烯)，聚(乙烯-己烯)，聚(乙烯-辛烯)，聚(乙烯-丙烯)，聚(乙烯-丁烯)，聚(苯乙烯-丁二烯-苯乙烯)，聚(苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯)，聚(苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯)，聚(酯-醚)，聚(醚-酰胺)，聚(乙烯-乙酸乙烯酯)，聚(乙烯-丙烯酸甲酯)，聚(乙烯-丙烯酸)，聚(乙烯-丙烯酸丁酯)，聚氨基甲酸己酯，聚(乙烯-丙烯-二烯)，乙烯-丙烯橡胶。也能使用一类新的橡胶状聚合物，在此它们一般被称之为聚烯烃，其由单点催化制得。所知的在该领域最优先使用的催化剂为茂金属催化剂，借此，乙烯，丙烯，苯乙烯和其它烯烃可以与丁烯，己烯，辛烯，等聚合，以提供适用于本发明原理的弹性体，例如，聚(乙烯-丁烯)，聚(乙烯-己烯)，聚(乙烯-辛烯)，聚(乙烯-内烯)，和/或聚烯烃的三元共聚物。
适当的热塑性聚合物可被生物降解或被环境降解。适合于本发明实际应用的若干可生物降解的热塑性聚合物是常规为固体的氧代链烷酰聚合物或二链烷酰聚合物，以聚(羟基己内酯)或聚(己二酸乙烯酯)为代表；多糖类或改良的多糖类，比如，可以成膜的淀粉-树脂配方。适当的也可被环境降解的热塑性聚合物包括聚烯烃基的聚合物，它们可以膜制成不溶于水并且也不透水的膜，在加工一些有用的物品，比如，尿布，衬垫，包装材料，帘子及类似的东西时，用做隔离层。烯烃基聚合物包括最普通的聚乙烯或聚丙烯基聚合物，比如聚乙烯，聚丙烯和共聚物比如乙烯乙酸乙烯酯(EVA)，乙烯丙烯酸甲酯(EMA)和乙烯丙烯酸(EAA)，或这些聚烯烃的混合物。烯烃可独自聚合或与其他烯不饱和单体的混合物聚合，这些烯烃包括例如，乙烯；丙烯；1-丁烯；异丁烯；1-戊烯；卤素烯烃比如氯丁二烯；乙烯基代苯类和萘类比如苯乙烯或乙烯基萘；乙烯基或亚乙烯基卤化物比如和乙烯基氯；亚乙烯基氯；乙烯基酯比如乙酸乙烯酯和苯甲酸酯乙烯酯；丙烯酸和甲基丙烯酸(另外已知如聚丙烯酸酯和甲基聚丙烯酸酯)和其酯类或酰胺类；和二烯类例如丁二烯，异戊二烯和环戊二烯。本发明的配方单中适合用作薄膜的聚合物的其它例子可在涉及无纺织品挤压膜的相关专利中了解并作参考，这些相关专利包括：美国专利2,714,571号；3058,863号；4,522,203号；4,614,679号；4,692,368号；4,753,840号和5,053,941号在此提出作为参考。
该薄膜片材多半为纤维无纺织品薄膜，包含：聚乙烯，聚丙烯，聚酯类，人造丝，纤维素，尼龙质的纤维以及这些纤维的混合物。对无纺纤维织品已经给出了一些限定。纤维通常为切断纤维或者连续的长纤维。正如在此所使用的“无纺纤维织品薄膜(片材)”使用其一般概念限定一通常为平面的结构，其相对平坦，柔性并且多孔，并且由切断纤维或连续的长纤维组成。无纺物的详细描述，参见“无纺织品入门及参考例子”E.A.V aughn著，无纺织品工业协会，第三版(1992)。无纺物可被压片，转向结合，湿铺，气铺和熔态吹制，而这种产品在商业上是众所周知。
另外，该薄膜片材可以是纺织品，具有弹性性能，该性能可以传给最终的层压产品。也能够把聚合物薄膜片材层压到挤压的聚合物上形成多层聚合物压层。
下面的例子描述了制造本发明压层的方法，以及在这种方法中使用的生产机器。按照这些例子和这些进一步的详细描述，该领域的普通技术人员应该明白，只要不偏离本发明的范围可对其可以进行变更。实施例1
密度为31.1克/平方米(26克/平方码)的片制聚丙烯无纺织品置于开卷工位。随后，宽的织品膜被送进零速度热接合器，饰花，并被分割成多个相邻的窄膜。通过隔开的转向分离转向棒，窄膜以2.54米/秒(每分钟500英尺)的线速度被分离开。随后膜导轨控制窄膜进入层压位置，在此，通过挤压密度为每立方厘米0.914克的低密度聚乙烯热塑性膜25.4微米(1密尔)，膜被层压。低密度聚乙烯膜通过一个大约329℃(625°F)的模型挤出，并且进入压辊，压辊以大约206.8千帕(30磅/平方英寸)的压力压在织品膜和低密度聚乙烯膜上。然后低密度聚乙烯热塑性膜被割开并独自迭起，围绕卷绕机卷起，用于储存或以后使用。实施例2
在该实施例中，使用与实施例1相同的工序，只是用于挤压的塑胶为DOW化学高弹体合成树脂XU51800.51，密度为每立方厘米0.870克。实施例3
如实施例1一样，一片密度为40.7克/平方米(每平方码34克)的聚丙烯被加载，割开并且分离，但是线速度为5.08米/秒(每分钟1000英尺)左右，用乙烯-乙酸乙烯共聚物涂层25.4微米(1.0密尔)左右。乙烯-乙酸乙烯共聚物膜通过一个260℃(500°F)的模具挤出，并进入压辊，压辊以大约551千帕(80磅/平方英寸)的压力压在织品膜和乙烯-乙酸乙烯共聚物膜上。实施例4
如实施例1一样，一片密度为40.7克/平方米(每平方码34克)的聚丙烯无纺织品膜被加载，割开并且分离，但是线速度为3.81米/秒(每分钟750英尺)左右，用乙烯-乙酸乙烯共聚物涂层50.8微米(2.0密尔)左右。乙烯-乙酸乙烯共聚物膜通过一个299℃(570°F)的模具挤出，并进入压辊，压辊以大约68.95千帕(10磅/平方英寸)的压力压在织品膜和乙烯-乙酸乙烯共聚物膜上。实施例5
一片密度为49.0克/平方米(每平方码41克)的聚丙烯无纺织品膜，以4.32米/秒(每分钟850英尺)左右线速度，被压上50.8微米(2密尔)的EPDM塑胶压层。EPDM膜一个通过一个282℃(540°F)的模具挤出，并进入压辊，压辊以大约275.8千帕(40磅/平方英寸)的压力压在织品膜和乙烯-乙酸乙烯共聚物膜上。实施例6
DU PONT SONTARA聚酯纤维粒度8000，以4.83米/秒(每分钟950英尺)左右的线速度，被压上25.4微米(1密尔)的DU PONT聚酯塑胶(HYTREL8260)压层。HYTREL膜通过一个304℃(580°F)的模具挤出，并进入压辊，压辊以大约413.6千帕(60磅/平方英寸)的压力压在织品膜和HYTREL膜上。实施例7
用茂金属催化剂加工的，EXXON EXACT型号为4011的乙烯和辛烯聚合物其密度为每平方厘米0.885克，以3.56米/秒(每分钟700英尺)左右的线速度被层压到纤维粒度为8000的DU PONT｀聚酯SONTARA上。EXACT膜通过一个277℃(530°F)左右的模具挤出，并进入压辊，压辊以大约344.7千帕(50磅/平方英寸)的压力压在织品膜和乙烯-乙酸乙烯共聚物膜上。实施例8
密度为23.9克/平方米(每平方码20克)的一卷聚丙烯无纺纤维织品片材被加到松开的位置。这种无纺织品卷的宽膜，随后被送到分割位置形成多个相邻的大约35.6厘米(14英寸)宽的膜。随后每一个35.6厘米(14英寸)宽的膜，从分割开的无纺织品膜的自由边向无纺织品膜的中心折叠大约8.89厘米(3.5英寸)，以便两个边相互邻接。折叠的无纺织品膜通过间隔的转向棒被调整到所需要的相互间隔，即，0.635厘米(0.25英寸)宽，间隔转向棒由膜导轨控制。随后被间隔开的折叠的无纺织品膜膜被送到挤压压层位置，通过挤压每立方厘米0.914克的聚乙烯膜被压层。该聚乙烯膜的厚度大约20.32微米(0.8密尔)，通过一个常规的挤压模具，在融化温度204-316℃(400°F至600°F)之间，挤压到压辊上，压辊以大约206.8-413.7千帕(30-60磅/平方英寸)的压力压在织品膜和聚乙烯膜上，达到所需要的剥离强度为3.94克/厘米(每英寸10克)到每英寸几百克的结合强度。
随后，压层进入分割位置，在此分割刀被放置到折叠的无纺织品膜之间，分割开聚乙烯膜。
因此，17.78厘米(7英寸)宽的被折叠的无纺织品膜膜都被层压到18.42厘米(7.25英寸)宽的聚乙烯膜上。17.78厘米(7英寸)宽的无纺织品膜被层压上聚乙烯膜，在无纺织品膜的每一侧有0.3175厘米(0.125英寸)宽的自由聚乙烯膜薄片没有被层压到无纺织品膜上。带压层的、折叠的无纺带被直接缠绕在辊子上用于储存或以后应用。实施例9
无纺织品膜象例子8一样被分割折叠。然而，每一个折叠的织品膜之间的间隔被调整到大约10.16厘米(4英寸)宽。分割刀被放置到相邻的折叠无纺织品膜之间，将聚合物分割成27.94厘米(11英寸)宽。结果是，35.6厘米(14英寸)宽的无纺织品膜被覆盖上27.94厘米(11英寸)宽的聚合物膜，其中17.78厘米(7英寸)宽的这种膜被层压到折叠的无纺织品膜的中心17.78厘米(7英寸)。在被压层的无纺织品膜两边的5.08厘米(2英寸)宽的多余的聚合物膜，其没有被层压到无纺织品膜上，将被用于形成隔离套，提供一个自备口袋，用于限制本体浪费。实施例10
密度为23.9克/平方米(每平方码20克)的一卷聚丙烯无纺纤维织品片材被加到松开的位置。这种无纺织品卷的宽膜，随后被送到分割位置形成多个相邻的大约35.6厘米(14英寸)宽的膜。随后每一个35.6厘米(14英寸)宽的膜，从分割开的无纺织品膜的自由边向无纺织品膜的中心折叠大约8.89厘米(3.5英寸)，以便两个边相互邻接。随后这个17.78厘米(7英寸)宽的织品膜从外部边第二次折叠大约4.445厘米(1.75英寸)，以便使折叠的边相互邻接。折叠的无纺织品膜通过间隔的转向棒被调整到所需要的相互间隔，即，0.635厘米(0.25英寸)宽，间隔的转向棒由膜导轨控制。随后被间隔开的折叠的无纺织品膜被送到挤压压层位置，通过挤压每立方厘米0.914克的聚乙烯膜被压层。该聚乙烯膜的厚度大约20.32微米(0.8密尔)，通过一个常规的挤压模具，在融化温度204-316℃(400°F至600°F)之间，挤压到压辊上，压辊以大约206.8-413.7千帕(30-60磅/平方英寸)的压力压在织品膜和聚乙烯膜上，达到所需要的剥离强度为3.94克/厘米(每英寸10克)到每英寸几百克的结合强度。
随后，压层进入分割位置，在此分割刀被放置到折叠的无纺织品膜膜之间，分割开聚乙烯膜。因此，8.89厘米(3.5英寸)宽的被折叠的无纺织品膜都被层压到9.525厘米(3.75英寸)宽的聚乙烯膜上。该8.89厘米(3.5英寸)宽的折叠的无纺织品膜膜被层压上聚乙烯膜，在无纺织品膜的每一侧有0.3175厘米(0.125英寸)宽的自由聚乙烯膜薄片没有被层压到无纺织品膜上。
带压层的、折叠的无纺带被直接缠绕在辊子上，用于储存或以后应用。实施例11
无纺织品膜象实施例10一样被分割折叠。然而，每一个折叠的织品膜之间的间隔被调整到大约5.08厘米(2英寸)宽。分割刀被放置到相邻的折叠无纺织品膜之间，将聚合物分割成27.94厘米(11英寸)宽。结果是，35.56厘米(14英寸)宽的无纺织品膜被覆盖上13.97厘米(5.5英寸)宽的聚合物膜，其中8.89厘米(3.5英寸)宽的这种膜被层压到折叠的无纺织品膜中心8.89厘米(3.5英寸)宽的被折叠的无纺织品膜上。在被压层的无纺织品膜两边的2.54(1英寸)宽的多余的聚乙烯膜，其没有被层压到无纺织品膜膜上，将被用于形成隔离套，提供一个自备口袋，用于限制本体浪费。实施例13
密度为23.9克/平方米(每平方码20克)的一卷聚丙烯无纺纤维织品片材被加到开卷工位。一卷聚丙烯膜被放置到第二开卷工位。该聚合物被松开，并通过被送到分割位置形成多个相邻的大约17.78厘米(7英寸)宽的聚丙烯带子。该聚丙烯带子随后通过间隔的转向棒被分开大约17.78厘米(7英寸)宽，间隔转向棒由膜导轨控制。随后宽的无纺织品膜被送到挤压压层位置，通过图案压力辊子，在某一压力下对被间隔开的聚丙烯膜带子压层，在任何位置都达到所需要的剥离强度为3.94克/厘米(每英寸10克)到每英寸几百克的结合强度。
随后，压层进入分割位置，在此分割刀被放置到聚乙烯膜的带子之间，分割开无纺材料。结果，35.56厘米(14英寸)宽的无纺织品膜，在无纺带子的中心，被层压到17.78厘米(7英寸)宽的聚乙烯膜上。实施例14
密度为23.9克/平方米(每平方码20克)的一卷聚丙烯无纺纤维织品片材被加到开卷工位。这种无纺织品卷的宽膜，随后被送到分割位置形成多个相邻的大约27.94厘米(11英寸)宽的膜。随后每一个35.56厘米(14英寸)宽的膜，从分割开的无纺织品膜的自由边向无纺织品膜的中心折叠大约5.08厘米(2英寸)。折叠的无纺织品膜通过间隔的转向棒被调整到所需要的相互间隔，即，17.78厘米(7英寸)宽，间隔的转向棒由膜导轨控制。随后被间隔开的折叠的无纺织品膜被送到挤压压层位置，通过挤压每立方厘米0.914克的聚乙烯膜被压层。该聚乙烯膜的厚度大约20.32微米(0.8密尔)，通过一个常规的挤压模具，在融化温度204-316℃(400°F至600°F)之间，挤压到压辊上，压辊以大约206.8-413。7千帕(30-60磅/平方英寸)的压力压在织品膜和聚乙烯膜上，达到所需要的剥离强度为3.94克/厘米(每英寸10克)到每英寸几百克的结合强度。
随后，压层进入分割位置，在此分割刀被放置到折叠的无纺织品膜膜之间，分割开聚乙烯膜。
因此，17.78厘米(7英寸)宽的被折叠的无纺织品膜膜都被层压到35.56厘米(14英寸)宽的聚乙烯膜上。17.78厘米(7英寸)宽的无纺织品膜被层压上聚乙烯膜，在无纺织品膜的每一侧有8.89厘米(3.5英寸)宽的自由聚乙烯膜薄片没有被层压到无纺织品膜上。带压层的、折叠的无纺带被直接缠绕在辊子上用于储存或以后应用。实施例6的产品，可以用做尿垫的聚合物背层，用无纺物的折叠部分做成5.08厘米(2英寸)的封套。
在实施例1-15中，聚乙烯膜可以被多微孔的可成型膜代替，这种膜包括30％到40％聚乙烯，10％到15％聚(乙烯-乙酸乙烯酯)共聚物，40％到55％用碳酸钙处理的硬脂酸，以及5％到10％的硬脂酸甘油单酯。这种无纺织品膜其中心部分被层压到上述多微孔可成型膜上，能够在层压区域的中心部分一体地在中心距离和/或水平距离方向铺设，在该无纺织品膜的中心部分形成多微孔压层。因此，该产品在中心部分为流体隔离栅，但是由于其高度的多微孔性，可以吸收空气、湿气以及湿蒸汽。铺设的方法在美国专利5,296,184号；5,254,111号和5,202,173号中进行了详细描述，附加在此以一个整体作为参考。
在优选的形式中，压层使用具有一定范围或厚度大约在6.35至254微米(0.25至10密尔)之间的热塑性膜，并且根据使用，膜的厚度可以变化，最合适的，可随意使用的厚度大约为6.35至50.8微米(0.25至2密尔)量级。通常压层的无纺织品膜的重量为11.96克/平方米(每平方码10克)左右到71.76克/平方米(每平方码60克)，最好为每平方码23.92-47.84克/平方米(20克左右到每平方码40克)左右。正如上面指出的一样，该组合物或压层可以用于许多不同的应用中，比如，婴儿尿布，婴儿训练罩，卫生巾，覆盖物，以及类似的东西。
本发明允许用连续直列方法往压层中加入膜材料，以直列式高效率地往无纺物上模压及层压聚合物带或区域。为了简明，挤压层压及动态机械结合在图中示出并在详细说明中进行了全面描述，然而，还有其它可能的层压步骤包括黏结层压，喷设层压，印刷层压，槽缝模具层压，超声波层压或热结合层压。
正如图1所示，两卷5.98-83.72克/平方米(每平方码5-70克)的无纺织品膜2、3被放置在两个开卷工位1。膜4被开卷并被送入装置内。第一卷2的端部与第二卷3的开头通过零速度热接合器5接合在一起。接合也可为零速度带接合或飞速带接合。如果采用零速度接合，膜4嵌入铁丝网6。随后膜4被切刀8切成窄条9。切开后窄条9相互邻接。随后窄条9通过转向装置及织品膜导向装置被间隔开，它们随后将进入的窄织品膜沿水平轴下移。通过控制切刀的间隔，可以得到具有不同织品膜宽度、不同最终压层宽度、及窄织品膜两侧不等的聚合物悬垂部分的压层。
转向装置最好为一系列转向棒10，与进入的窄织品膜9位于一个平面。织品膜通过织品膜导轨12被导入模压及层压位置15。在图3中详细示出的织品膜导轨12，包括一个边沿传感器56，其用于光学传感窄织品膜9的横向偏差。转向棒10通过直线支承50固定在安置板54上。边沿传感器56与调节器52相连。基于边沿传感器56发射的信号，调节器52在直线支承上横向移动转向棒，以弥补窄织品膜9的任何偏差。模压及层压位置15包括辊子14、16，一个挤压器20以及一个模具18，用于往窄织品膜9上挤压一层聚合物膜19。聚合物膜19和窄织品膜9在棍子14，16的挤压下结合。聚合物层19在大约260-329℃(500-625°)从模具18内挤出。挤出的聚合物膜19的厚度大约在6.35-203.2微米(0.25到8密尔)左右量级，并且在大约260-329℃(500-625°)被层压。挤压处的压力控制在使织品膜与聚合物膜结合的水平。压力在7.01-35.02千帕(40-60pli(每英寸长的磅数))左右足以时织品膜达到5.98-83.72克/平方米(每平方码5-70克)左右的足够的结合强度。聚合物膜19与无纺织品膜膜9所得到的压层21随后在间隔开的辊子22、24之间拉紧，以便压层可以通过刀片26切开，形成单个的压层膜28。
层压膜28包括一个无纺、纺织、或聚合物材料的织品膜，在织品膜的一侧附着着一层聚合物膜，并在织品膜的边沿悬垂。随后悬垂边沿向后折叠，形成一个与无纺织品膜9宽度相同的层压层，其一侧黏附着聚合物膜19。随后窄压层织品膜28被缠绕到一个卷绕机30上用于储存或使用。
如图2所示，两卷5.98-83.72克/平方米(每平方码5-70克)的无纺织品片材膜2、3被放置在两个开卷工位1。膜4被开卷并被送入装置内。第一卷2的端部与第二卷3的开头通过零速度热接合器接合在一起(图1所示)。接合也可为零速度带接合或飞速带接合。如果采用零速度接合，膜4嵌入铁丝网上。随后膜4被切刀8切成窄条9。随后窄条9通过折叠装置13形成被折叠的膜9A，并通过转向装置12及织品膜导向装置56被间隔开预定的间距，它们随后将进入的窄织品膜沿水平轴下移。通过控制切刀的间隔，可以得到具有不同织品膜宽度、不同最终压层宽度、及窄织品膜两侧不等的聚合物悬垂部分的压层。
转向装置最好为一系列转向棒10，与进入的窄织品膜9A位于一个平面。正如上述结合图3讨论过的，织品膜通过织品膜导轨56被导入模压及层压位置15。在图3中详细示出的织品膜导轨56，包括一个边沿传感器56a，其用于光学传感窄织品膜9的横向偏差。转向棒10通过直线支承50固定在安置板54上。边沿传感器56a与调节器52相连。基于边沿传感器56a发射的信号，调节器52在直线支承上横向移动转向棒10，以弥补窄织品膜9的任何偏差。模压及层压位置15包括辊子14、16，一个挤压器20以及一个模具18，用于往折叠的织品膜9a上挤压一层聚合物膜19。聚合物膜19和折叠的织品膜9a在棍子14、16的挤压下结合。聚合物层19在大约177-329℃(350-625°)从模具18内挤出。挤出的聚合物膜19的厚度大约在635-203.2微米(0.25到8密尔)左右，并且在大约177-329℃(350-625°)被层压。挤压处的压力控制在使织品膜与聚合物膜结合的水平。压力在7.01-35.02千帕(40-60pli(每英寸长的磅数))左右足以使织品膜达到5.98-83.72克/平方米(每平方码5-70克左右)的足够的结合强度。聚合物膜19与无纺织品膜膜9所得到的压层21，随后在间隔开的辊子22，24之间拉紧，以便压层可以通过刀子26切开，形成单个的层压膜28，压层被缠绕到挤压器上。
由聚合物与无纺织品膜层压而成的层压膜28，在割开之前并且为一整体时如图6所示，割开以后如图7所示。
本发明的第二实施方案示于图2A。刚进来的窄织品膜9通过第一折叠装置13折叠起来形成折叠的织品膜9A，其能达到窄织品膜9大约一半的宽度。随后，折叠的织品膜9A通过第二折叠装置13A折叠，形成双折织品膜9B，其大约接近窄织品膜9四分之一的宽度。折叠及解折叠装置13在图4，5和8中被详细示出。窄织品膜9在离开切刀8之后与折叠导轨60及折叠棒64接触。折叠导轨60被支撑在支撑棒62上。折叠平板64被折叠平板支撑装置66支撑，为了清楚示出了局部。折叠平板支撑装置66沿折叠平板64的纵向延伸，并且其起导轨作用以防止窄织品膜的自由边搭接。
在图4中，进入的窄织品膜9，以假想形式示出，与折叠导轨60的内部部分60A接触。窄织品膜的侧边随着导轨60的轮廓向上移动并通过折叠棒64。折叠导轨60的尾部部分60B使窄织品膜9的自由边靠到折叠棒64上。
在压层28缠绕到卷绕机30之前，折叠的无纺织品将通过打开棒68打开，如图5所示。在打开过程中，进入的压层28折叠的织品膜9A与打开棒68接触。随着折叠的无纺织品膜9A的对面折叠部分沿着打开棒宽度逐渐增加的方向运动，无纺材料被打开。图5还示出了被挤压的聚合物19的自由聚合物悬垂部分19A，为了清楚，两者都以假想形式示出。
通过本发明生产的材料包括一个宽无纺织品膜部分9，其被挤压层压到聚合物膜上。图6示出了层压到聚合物膜19上的两条折叠的无纺织品材料9A。图7示出了割开并且打开后的最终产品28。最终产品包括一条无纺织品膜9，其被层压上聚合物膜的一部分19B，并且在层压部分19B的两侧有自由的聚合物悬垂边19A。
本发明的另一个实施方案在图9中示出。一卷102无纺织品膜片材104被放到开卷工位101。卷102的尾部可以通过零速度接合或飞速接合与一个第二卷(没有示出)的开头接合。如果使用零速度接合，织品膜4应当嵌入铁丝网6上(如图1所示)。一卷聚合物膜片材119被放置在第二开卷工位118。正如上面讨论的一样，这卷聚合物膜片材119的尾部可以通过零速度接合或飞速接合与另一卷接合。在另一种方法中，聚合物膜119可通过一个挤压器20(如图1所示)被挤压。挤压膜的边在割开位置之前或割开位置108可以被修整成合适的大小。聚合物被打开并且被送入割开位置108，以形成多个相邻的聚合物条106。聚合物条106随后通过间隔开的转向棒112分开预定的距离，转向棒被织品膜导轨156控制。转向棒112与图3示出的类似。宽的无纺织品膜104随后被送入挤压位置115，在某一压力下通过热压辊子114和116层压到间隔开的聚合物膜条106上，以达到所需要的结合强度。
随后压层进入割开位置126，在此割刀位于聚合物条之间，以割开无纺织品材料。合成的无纺织品膜在无纺织品条的中心被层压到聚合物膜上。最终产品128在卷绕位置130，被缠绕到卷轴上。该产品与图6所示的产品类似，然而在层压部分19B的外部边沿没有自由悬垂部分19A。

Claims (37)

1.一种用于直列层压无纺织品膜(4)和挤压的聚合物膜(19)而形成压层(21)的装置，包括：一个织品割刀(8)，用于将所述无纺织品膜(4)分成多个窄的无纺织品膜(9)；多个间隔开的转向棒(10)定位成倾斜的角度接纳所述窄织品膜(9)，用于使每一个所述窄织品膜(9，106)转向，以便这些多个织品膜(9，106)被隔开预定的距离；以及一个挤压层压装置(15)，用于将所述挤压的聚合物膜(19)层压到隔开的无纺织品膜(9)的表面上，形成一个所述挤压的聚合物膜(19)与隔开的织品膜(9)的压层(21)，并且在窄的无纺织品膜(9)之间有一部分挤压的聚合物膜(19)。
2.如权利要求1的装置，其还包括：一个用于形成所述聚合物膜(19)的挤压模具。
3.如前述权利要求之任一的装置，还包括：多个第一折叠装置(13)，用于折叠每一个窄织品膜(9)。
4.如权利要求3的装置，还包括：多个第二折叠装置(13A)，用于折叠由多个第一折叠装置(13)形成的折叠的织品膜(9A)。
5.如权利要求3或4的装置，还包括：多个解折叠装置(68)，其位于所述层压装置(15)的下游，用于打开窄织品膜(9)。
6.如权利要求1的装置，其中，织品膜(9)之间的间隔开的预定距离，足以形成一个下部涂层的支撑腿套。
7.如权利要求1的装置，其中，所述转向棒(10)被间隔开相等的距离。
8.如权利要求1的装置，其中，所述转向棒(10)被间隔开不等的距离。
9.如权利要求1的装置，其中，所述转向棒(10)包括：用于将多个织品膜(9)向所述层压装置(15)导向的装置(56)。
10.如权利要求1的装置，其还包括：用于割开间隔开的织品膜(9)之间的挤压的聚合物膜(19)的装置(26)。
11.如权利要求10的装置，其中，所述割开装置(26)是截刀，剪切刀，剃刀切刀，水流切刀，或超声波切刀。
12.如权利要求1的装置，还包括：一个开卷工位(1)，用于储存至少一卷(2，3)无纺织品膜(4)。
13.如权利要求12的装置，其中，所述开卷工位(1)为一个两位置的开卷工位。
14.如权利要求1的装置，还包括：一个自动接合装置(5)。
15.如权利要求14的装置，其中，所述自动接合装置(5)是零速度热接合装置，零速度带接合装置或飞速带接合装置。
16.如权利要求1的装置，还包括：一个用于接收层压制品(21)的卷绕轮(30)。
17、如权利要求1的装置，其中，挤压层压装置(15)包括对置的辊(14，16)之间的辊隙，用于将挤压的聚合物膜(19)层压到间隔开的无纺织品膜(9)的表面上。
18.一种用于往挤压的聚合物膜(19)上直列层压无纺织品膜(4)的方法，步骤如下：割开无纺织品膜(4)以形成多个窄的无纺品织品膜(9)；通过使所述无纺织品膜(9)围绕多个间隔开的、倾斜定位以接收窄织品膜的织品膜转向棒(10)转向，间隔开窄的无纺织品膜(9)；将挤压的聚合物膜(19)层压到间隔开的织品膜(9)的表面，以形成一个由挤压的聚合物膜(19)与间隔开的织品膜(9)构成的压层(21)，在间隔开的窄织品膜(9)之间，有一部分挤压的聚合物膜(19)。
19.如权利要求18的方法，还包括：在所述层压步骤之前折叠每一个窄织品膜(9)的步骤。
20.如权利要求18的方法，其中所述层压步骤，通过从一组层压装置(15)中选择一个来进行，层压装置包括：挤压层压机，黏结层压机，喷射层压机，印刷层压机，槽缝模具层压机，超声波层压机，热结合层压机，以及动态机械层压机。
21.如权利要求18的方法，还包括如下步骤：割开间隔开的织品膜(9)之间的挤压的聚合物膜(19)的一部分。
22.如权利要求21的方法，其中，所述割开步骤通过从一组割刀(26)中选择一种割刀进行，割刀包括：截刀，剪切刀，剃刀切刀，水流切刀以及超声波切刀。
23.如权利要求18的方法，还包括如下步骤：卷绕至少一卷层压制品(21)。
24.如权利要求18的方法，还包括如下步骤：自动将第一卷无纺织品膜的端部与第二卷无纺织品膜的开始部分接合。
25.如权利要求24的方法，其中，所述自动接合步骤由从一组结合装置(5)中选择的一个来完成，结合装置包括：零速度热接合装置，零速度带接合装置或飞速带接合装置。
26.如权利要求18的方法，其中，所述转向步骤还包括导向步骤。
27.如权利要求18的方法，其中，所述聚合物膜是聚烯烃膜。
28.如权利要求18的方法，其中，所述聚合物从一组材料中选择一种，在此包括聚乙烯，聚丙烯，及其共聚物。
29.如权利要求18的方法，其中，所述聚合物包括弹性聚合物。
30.如权利要求29的方法，其中，所述弹性聚合物从一组材料中选择一种，包括：聚(乙烯-丁烯)，聚(乙烯-己烯)，聚(乙烯-辛烯)，聚(乙烯-丙烯)，聚(乙烯-丁烯)，聚(苯乙烯-丁二烯-苯乙烯)，聚(苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯)，聚(苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯)，聚(酯-醚)，聚(醚-酰胺)，聚(乙烯-乙酸乙烯酯)，聚(乙烯-丙烯酸甲酯)，聚(乙烯-丙烯酸)，聚(乙烯-丙烯酸丁酯)，聚氨基甲酸己酯，聚(乙烯-丙烯-二烯)，及乙烯-丙烯橡胶。
31.如权利要求18的方法，其中，所述聚合物膜的厚度在大约6.35至254微米(0.25到10密尔)的量级。
32.如权利要求31的方法，其中，所述无纺织品膜为聚丙烯，聚乙烯，聚酯类，纤维素，人造纤维，尼龙的织物，以及两种或两种以上这些材料的混合织品。
33.如权利要求31的方法，其中，所述无纺织品膜包括聚烯烃织物。
34.如权利要求27或33的方法，其中，所述聚烯烃为从一组材料的单分子聚合得到的聚烯烃，包括：乙烯，丙烯，苯乙烯，丁烯，己烯和辛烯，以及它们的混合物。
35.如权利要求31的方法，其中，无纺织品膜的重量为大约5.98至83.72克/平方米(每平方码5克到70克)，而直列层压大约以2.54至5.08米/秒(每分钟500英尺到大约1000英尺)的速度进行。
36.一种通过权利要求18所述的将第一薄层直列层压到第二薄层上的方法所形成的产品。
37.如权利要求36的产品，其中，织品膜(9)之间的间隔，足以形成一个支撑腿套。
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