CZ20031234A3

CZ20031234A3 - Non-woven material and process for producing thereof

Info

Publication number: CZ20031234A3
Application number: CZ20031234A
Authority: CZ
Inventors: David E. Wenstrup
Original assignee: Milliken & Company
Priority date: 2000-11-03
Filing date: 2001-10-25
Publication date: 2003-09-17
Also published as: PL362009A1; WO2002042538A3; CA2427662A1; KR20030045164A; EP1337702A2; JP2004514801A; US20030146545A1; WO2002042538A2; EP1337702A4; CN1481456A; MXPA03003907A; AU2002239495A1; BR0115134A

Abstract

A nonwoven textile (100) formed of first fibers (11) and second fibers (12). The first fibers (11) are standard polyester staple fibers and the second fibers (12) are staple fibers of a blend of polyester material having a melt temperature below the material of the first fibers (11) and above the mold temperature of a subsequent molding process. The nonwoven textile (100) has a base area (110) and a pile area (120) extending from the base area (110). The pile area (120) is the combination of first fibers (11) and second fibers (12) oriented generally perpendicular to the planar direction of the textile (100). The base area (110) is a knitted portion of the first fibers (11) and the second fibers (12). The nonwoven textile (100) can also include a cover area being a knitted portion of the first fibers (11) and second fibers (12) disposed on the pile area (120) opposite to the base area (110).

Description

Netkaný materiál a způsob jeho výrobyNonwoven material and method of its production

Oblast technikyTechnical field

Tento vynález se týká netkaného materiálu a zvláště netkaného materiálu, který může být náhradou pěny jako podkladový materiál, a způsobu jeho výroby.The present invention relates to a nonwoven material, and more particularly to a nonwoven material that may be a foam substitute as a backing material, and to a method for producing the same.

Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Polyuretanové pěny se často užívají v automobilovém průmyslu jako podklady tkanin pro vnitřní vybavení vozů. V typickém případě se tyto pěny lepí na rub lícové textilie z polyesteru, vinylového polymeru nebo kůže. Polyesterové materiály bývají typicky pleteniny, tkaná nebo netkaná zhotovení.Polyurethane foams are often used in the automotive industry as fabric backings for car interior equipment. Typically, these foams are adhered to the back of a facing fabric of polyester, vinyl polymer or leather. Polyester materials are typically knitted, woven or nonwoven fabrics.

Tyto kompozity opatřené narubu pěnou vykazují tlumící účinek a mohou nabízet pohodlí nebo příjemný pocit v místě dotyku a v konečném provedení umožňují na stykových plochách konstrukční tolerance. Navíc se tyto vlastnosti mohou zachovat i během typických etap výrobního procesu automobilu, jež mohou zahrnovat i tváření nebo obrysové tvarování, ale neomezují se na ně.These foamed composites exhibit a cushioning effect and can offer comfort or a pleasant feel at the point of contact and ultimately allow design tolerances on the contact surfaces. In addition, these characteristics may be retained during typical stages of the automotive manufacturing process, which may include but are not limited to forming or contouring.

PřěstcT^xrštujTFpři^použití polyuretanové pěny jako podkladu pro polyesterové materiály některé nevýhody. Předně je obtížné rozložit tento kompozitní výrobek sestávající ze dvou zcela rozdílných materiálů do jeho individuálních prvků a proto je nesnadné jej recyklovat. Za druhé materiál podložený polyuretanovou pěnou může uvolňovat velké množství těkavých látek, jež přispívají ke zhoršení ovzduší ve voze, a samotná pěna během doby oxiduje, což vede k barevné změně materiálu. V důsledku těchto nevýhod automobilový průmysl trvale hledá j iný materiál, který by při srovnatelných nákladech vykazoval tlumící funkci polyuretanové pěny.There are some disadvantages when using polyurethane foam as a substrate for polyester materials. First of all, it is difficult to decompose this composite product consisting of two completely different materials into its individual elements and is therefore difficult to recycle. Second, the polyurethane foam-backed material can release a large amount of volatile substances that contribute to the deterioration of the air in the car, and the foam itself oxidizes over time, leading to a color change in the material. As a result of these disadvantages, the automotive industry is constantly looking for another material that would exhibit a damping function of polyurethane foam at comparable costs.

Jedním z materiálů, které v této souvislosti připoutaly pozornost, jsou polyesterové netkané textilie. Tyto materiály mohou být vhodným podkladovým materiálem pro většinu polyesterových lícových materiálů a kompozitní materiály se zOne of the materials that has attracted attention in this context is polyester nonwoven. These materials can be a suitable backing material for most polyester facing materials and composite materials made of

• * · něj připravují způsoby známými v průmyslové praxi. Dnes by však vytvoření tlumících vrstev obdobné tloušťky, jíž se běžně dociluje s polyuretanovými pěnami, vyžadovalo neekonomické množství materiálu.They are prepared by methods known in industrial practice. Today, however, the formation of damping layers of a similar thickness as is commonly achieved with polyurethane foams would require an uneconomical amount of material.

Současné způsoby netkaných textilií kladených kolmo na podložku a tepelně spojovaných, včetně způsobu Struto a techniky pneumatického rouna, se snaží poskytnout tyto tlumící podklady levněji a při nižší hmotnosti ve srovnání se staršími způsoby výroby netkaných materiálů. Tyto technologie orientují staplová vlákna do svislé polohy a docilují větší tloušťky materiálu bez zvýšené spotřeby materiálu. I když tyto technologie úspěšně docilují větších tloušťek kompozitu při rozumných nákladech a hmotnostech výrobku, přece je strukturální integrita výsledného výrobku nepřijatelná pro mnohé aplikace ve vnitřním prostoru automobilů, pokud by se neinkorporovalo dvousložkové síťující vlákno. Použití těchto síťujících vláken však až dosud vytvářelo problémy při mnoha výrobních operacích dalšího zpracování v důsledku reorientace a tuhosti vláken při zahřátí v dalších zpracovatelských operacích jako je tváření nebo obrysové tvarování.Current methods of nonwoven laid perpendicular to the backing and thermally bonded, including the Struto method and pneumatic web technique, seek to provide these cushioning substrates more cheaply and at a lower weight compared to older methods of making nonwoven materials. These technologies orient the staple fibers vertically and achieve greater material thickness without increasing material consumption. While these technologies have successfully achieved greater composite thicknesses at reasonable cost and weight of the product, yet the structural integrity of the resulting product is unacceptable for many automotive interior applications unless two-component crosslinking fiber is incorporated. However, the use of these crosslinking fibers has hitherto created problems in many further processing operations due to the reorientation and stiffness of the fibers when heated in other processing operations such as forming or contouring.

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Na obrázcích 1 a 2 jsou v pohledu v řezu znázorněna provedení tohoto vynálezu označená jako netkané textilie 100 a 200. Netkané textilie 100/200 obecně vznikají kombinací prvních vláken 11 a druhých vláken 12.1 and 2 are cross-sectional views of embodiments of the present invention designated as nonwoven webs 100 and 200. Generally, nonwoven webs 100/200 are formed by combining first fibers 11 and second fibers 12.

Obrázek 1 ukazuje pohled v řezu tohoto vynálezu, který znázorňuje netkaná textilie 100 vykazující spodní vrstvu 110 a vlasovou vrstvu 120. Spodní vrstva 110 je tkaná nebo pletená vrstva prvních vláken 11 a druhých vláken 12 v rozměru celé délky netkané textilie 100. Vlasová vrstva 120 sestává z prvních vláken 11 a druhých vláken 12, přičemž první konec 121 vystupuje ze spodní vrstvy 110, druhý konec 122 je umístěn v odstupu od prvního konce 121 a střední sekce 123 je mezi prvním koncem 121 a druhým koncem 122. Druhý konec 122 vlasové vrstvy ···· ·· • · · • · · • 9 · • · · · ·· ·>Figure 1 shows a cross-sectional view of the present invention showing a nonwoven fabric 100 having a backsheet 110 and a pile layer 120. The backsheet 110 is a woven or knitted layer of the first fibers 11 and second fibers 12 over the full length of the nonwoven fabric 100. The hair layer 120 consists of first fibers 121 and second fibers 12, the first end 121 extending from the backsheet 110, the second end 122 being spaced from the first end 121 and the middle section 123 being between the first end 121 and the second end 122. The second end 122 of the pile layer. 9 9 9 9 10 11 12 13 14 15 16 17

·· ' ·« • ' · · • · ··· • · · · · • · 9 · »· ·4· · · · · · · · · · · · · · · · 4

·. · · • · 9 • · · 9 ·· ···. 9 · 9 ·· ···

120 mohou představovat smyčky prvních vláken 11 a druhých vláken 12, volné konce prvních vláken 11 a druhých vláken 12, nebo jejich kombinace.120 may be loops of first fibers 11 and second fibers 12, free ends of first fibers 11 and second fibers 12, or combinations thereof.

Obrázek 2 ukazuje pohled v řezu na provedení tohoto vynálezu, který znázorňuje netkaná textilie 200 vykazující spodní vrstvu 210, vlasovou vrstvu 220 a krycí vrstvu 230. Spodní vrstva 210 je tkaná nebo pletená vrstva prvních vláken 11 a druhých vláken 12 v rozměru celé délky netkané textilie 200. Krycí vrstva 230 je tkaná nebo pletená vrstva prvních vláken 11 a druhých vláken 12 v rozměru celé délky netkané textilie 200 proti spodní vrstvě 210. Vlasová vrstva 220 sestává z prvních vláken 11 a druhých vláken 12, přičemž první konec 221 vystupuje ze spodní vrstvy 210 a druhý konec 222 vystupuje z krycí vrstvy 230, a střední sekce 223 je mezi prvním koncem 221 a druhým koncem 222, čímž se z vlasové vrstvy 220 vytváří kontinuální materiálová vrstva izolovaná od spodního materiálu 210 a krycího materiálu 230.Figure 2 shows a cross-sectional view of an embodiment of the present invention showing a nonwoven fabric 200 having a backsheet 210, a pile layer 220, and a cover layer 230. The backsheet 210 is a woven or knitted layer of first fibers 11 and second fibers 12 over the full length of the nonwoven fabric. 200. The cover layer 230 is a woven or knitted layer of the first fibers 11 and second fibers 12 over the entire length of the nonwoven fabric 200 against the backsheet 210. The hair layer 220 consists of the first fibers 11 and the second fibers 12, the first end 221 extending from the backsheet. 210 and the second end 222 extends from the cover layer 230, and the middle section 223 is between the first end 221 and the second end 222, thereby forming a continuous material layer isolated from the base material 210 and the cover material 230 from the pile layer 220.

Ve vlasové vrstvě 120/220 jsou první vlákna 11 a druhá vlákna 12 orientována v úhlu asi 45° až asi 90° od roviny netkané textilie 100 nebo 200. Ve výhodném provedení jsou první vlákna 11 a druhá vlákna 12 ve vlasové vrstvě 120 nebo 220 orientována zpravidla kolmo k netkané textilii 100 nebo 200. Netkaná textilie 100 nebo 200 se stabilizuje, stavením některých druhých vláken 12 s prvními vlákny 11.In the pile layer 120/220, the first fibers 11 and second fibers 12 are oriented at an angle of about 45 ° to about 90 ° from the plane of the nonwoven fabric 100 or 200. In a preferred embodiment, the first fibers 11 and second fibers 12 are oriented in the pile layer 120 or 220. generally perpendicular to the nonwoven fabric 100 or 200. The nonwoven fabric 100 or 200 is stabilized by fusing some of the second fibers 12 with the first fibers 11.

Podle obrázku 1 a 2 připadá na první vlákna 11 od asi 30 % do asi 90 % hmotn. netkané textilie 100/200 a na druhá vlákna od asi 10 % do asi 70 % hmotn. netkané textilie 100/200. V jednom provedení připadá na první vlákna 11 od asi 70 % do asi 90 % hmotn. netkané textilie 100/200 a na druhá vlákna od asi 10 % do asi 30 % hmotn. netkané textilie 100/200. V jiném provedení připadá na první vlákna 11 asi 80 % hmotn. netkané textilie 100/200 a na druhá vlákna asi 20 % hmotn. netkané textilie 100/200.According to Figures 1 and 2, the first fibers 11 comprise from about 30% to about 90% by weight. % of the nonwoven fabric 100/200 and on the second fibers from about 10% to about 70% by weight of the composition; nonwovens 100/200. In one embodiment, the first fibers 11 comprise from about 70% to about 90% by weight. % of the nonwoven fabric 100/200, and on the second fibers from about 10% to about 30% by weight of the composition. nonwovens 100/200. In another embodiment, the first fibers 11 comprise about 80 wt. % nonwoven 100/200 and about 20 wt. nonwovens 100/200.

První vlákna 11 jsou typická staplová polyesterová vlákna ze standardních polyesterových staplových vláken, jež mají jemnost vlákna mezi asi 1 a asi 18 denier. V jednom provedení • · ·The first fibers 11 are typical staple polyester fibers of standard polyester staple fibers having a fiber fineness of between about 1 and about 18 denier. In one embodiment, · · ·

ΊΤΪΊΤΪ

mají první vlákna 11 jemnost mezi asi 6 nebo asi 15 denier v závislosti na zamýšleném použití nebo požadovaných konečných vlastnostech netkané textilie 100/200. V jiném provedení jsou všechna první vlákna 11 nebo jen jejich část dutá vlákna (typ hollow-fil), což přispívá k tlumícímu účinku netkané textilie 100/200. Rovněž se předpokládá, že první vlákna 11 mohou být směs různých vláken vytvořených z různých materiálů.the first fibers 11 have a fineness between about 6 or about 15 denier depending on the intended use or desired end properties of the nonwoven fabric 100/200. In another embodiment, all or a portion of the first fibers 11 are of the hollow-fil type, which contributes to the cushioning effect of the nonwoven fabric 100/200. It is also contemplated that the first fibers 11 may be a mixture of different fibers formed from different materials.

Druhá vlákna 12 jsou vytvořena z materiálu s nižší teplotou tání než má materiál prvních vláken 11. Druhá vlákna 12 však mají teplotu tání nad teplotou formy, jíž bude netkaná textilie 100/200 vystavena v následném procesu formování. V jednom provedení, v němž jsou první vlákna 11 staplová polyesterová vlákna ze standardního polyesteru, mohou být druhá vlákna 12 staplová polyesterová vlákna vytvořená ze směsi jako je například směs alifatické skupiny s polyesterem. V jiném provedení mohou být druhá vlákna 12 vícesložková jako vlákno typu jádro-plášť, přičemž má jedna složka (například plášť) teplotu tání nižší než materiál prvních vláken 11. Rovněž se soudí, že druhá vlákna 12 může představovat směs různých vláken vytvořených z různých materiálů. Druhá vlákna 12 jsou typicky staplová vlákna s jemností mezi asi 1 a asi 18 denier. V jednom provedení mají druhá vlákna 12 jemnost vlákna kolem 3 denier.The second fibers 12 are formed from a material with a lower melting point than the material of the first fibers 11. However, the second fibers 12 have a melting point above the mold temperature to which the nonwoven fabric 100/200 will be exposed in a subsequent forming process. In one embodiment, wherein the first fibers 11 are staple polyester fibers of a standard polyester, the second fibers 12 may be staple polyester fibers formed from a blend such as a blend of an aliphatic group with a polyester. In another embodiment, the second fibers 12 may be multicomponent as a core-sheath fiber, with one component (e.g., sheath) having a melting point lower than the material of the first fibers 11. It is also believed that the second fibers 12 may represent a blend of different fibers formed from different materials . The second fibers 12 are typically staple fibers with a fineness between about 1 and about 18 denier. In one embodiment, the second fibers 12 have a fiber fineness of about 3 denier.

Netkané textilie 100/200 jsou toho typu, že je lze použít jako podklad pro takové materiály jako jsou lícové textilní materiály, nebo se v některých aplikacích může podkladová vrstva 110/210 a/nebo krycí vrstva 230 užít jako lícový materiál. V provedeních, v nichž se netkaná textilie 100/200 užije jako podkladový materiál, se spodní vrstva 110/210 a/nebo krycí vrstva 230 typicky vytvářejí při rozteči jehel (hustotě řádků) od 12 do 30 gauge. V provedení, v němž se spodní vrstva 110/210 nebo krycí vrstva 230 užívá jako lícový materiál, se tyto vrstvy typicky vytvářejí při jehelní rozteči nejméně asi 30 gauge, obvykle od asi 30 do asi 64 gauge.Nonwoven fabrics 100/200 are of the type that can be used as a backing for such materials as facing textile materials, or in some applications the backing layer 110/210 and / or the covering layer 230 can be used as the facing material. In embodiments in which the nonwoven fabric 100/200 is used as the backing material, the backsheet 110/210 and / or the cover layer 230 is typically formed at a needle pitch (line density) of from 12 to 30 gauge. In an embodiment in which the backsheet 110/210 or cover layer 230 is used as the facing material, these layers are typically formed at a needle pitch of at least about 30 gauge, usually from about 30 to about 64 gauge.

Netkané textilie 100/200 se v následném procesu tvarují při teplotě formy pod teplotou tání druhých vláken 12, aniž by došlo k podstatnému poklesu pružnosti netkané textilie 100/200.The nonwoven fabric 100/200 is formed in a subsequent process at the mold temperature below the melting point of the second fibers 12 without substantially reducing the resilience of the nonwoven fabric 100/200.

ΐί ···· ·· ·· ·· ·· ··ΐί ··············

Když jsou oba druhy vláken, první vlákna 11 i druhá vlákna 12 netkané textilie 100/200 polyesterová, lze netkané textilie 100/200 snáze recyklovat.When both types of fibers, the first fibers 11 and the second fibers 12 of the nonwoven fabric 100/200 are polyester, the nonwoven fabric 100/200 can be more easily recycled.

V jednom provedení má netkaná textilie 100/200 tloušťku od asi 2 mm do asi 20 mm a hustotu od asi 50 g/m² do asi 800 g/m².In one embodiment, the non-woven fabric 100/200 has a thickness of from about 2 mm to about 20 mm and a density of from about 50 g / m ² to about 800 g / m ² .

V provedení pro výplňové aplikace jako u opěrky pro hlavu v automobilu může mít netkaná textilie 100/200 tloušťku od asi 2 mm do asi 5 mm a hustotu od asi 100 g/m² do asi 300 g/m². V provedení pro užití jako tlumící vrstva jako v čalounění může mít netkaná textilie 100/200 tloušťku od asi 3 mm do asi 15 mm a hustotu od asi 100 g/m² do asi 500 g/m².In an embodiment for cushioning applications such as a head restraint in an automobile, the non-woven fabric 100/200 may have a thickness of from about 2 mm to about 5 mm and a density of from about 100 g / m ² to about 300 g / m ² . In an embodiment for use as a cushioning layer as in the upholstery, the non-woven fabric 100/200 may have a thickness of from about 3 mm to about 15 mm and a density of from about 100 g / m ² to about 500 g / m ² .

Způsob tvarování netkaného rouna 100 podle obrázku 1 se znázorňuje na obrázku 3 jako proces 500. Obecně způsob 500 zahrnuje stupně spojení vláken 510, uspořádání spojených vláken do rouna 520, vytvoření spodní vrstvy a vlasové vrstvy 530, zahřátí netkané textilie 550 a ochlazení netkané textilie 560.The method of forming the nonwoven web 100 of Figure 1 is shown in Figure 3 as a process 500. Generally, the method 500 comprises the steps of bonding the fibers 510, arranging the bonded fibers into the web 520, forming the backsheet and pile layer 530, heating the nonwoven 550 and cooling the nonwoven 560 .

Stupeň spojení vláken 510 znamená spojení prvních vláken 11 a druhých vláken 12. První vlákna 11 mají teplotu tání vyšší než druhá vlákna 12 . Kromě toho mají druhá vlákna 12 teplotu tání vyšší než je teplota formy v následném stupni tvarování. V jednom provedení jsou první vlákna 11 vytvořena ze standardního polyesteru a druhá vlákna 12 jsou vytvořena z polyesteru s nižší teplotou tání jako je směs alifatické skupiny s polyesterem. První vlákna 11 a druhá vlákna 12 se spojují v takovém poměru, aby první vlákna 11 představovala od asi 30 % do asi 90 % hmotn. netkané textilie 100/200 a druhá vlákna od asi 10 % do asi 70 % hmotn. této kombinace. V jednom provedení první vlákna 11 představují od asi 70 % do asi 90 % hmotn. této kombinace, a druhá vlákna představují od asi 10 % do asi 30 % hmotn. této kombinace. V ještě dalším provedení první vlákna 11 představují asi 80 % hmotn. této kombinace, a druhá vlákna představují asi 20 % hmotn. této kombinace. První vlákna 11 a druhá vlákna 12 vykazují jemnost mezi asi 1 a asi 18 denier. V jednom provedení vykazují první vlákna 11 jemnost od asi 6 do asi 15 denier v závislosti na použití nebo požadovaných finálních vlastnostech kombinace a druhá vlákna 12 mají jemnostThe degree of bonding of the fibers 510 means the bonding of the first fibers 11 and the second fibers 12. The first fibers 11 have a melting point higher than the second fibers 12. In addition, the second fibers 12 have a melting point higher than the mold temperature in the subsequent shaping step. In one embodiment, the first fibers 11 are formed from a standard polyester and the second fibers 12 are formed from a lower melting polyester such as a mixture of an aliphatic group with a polyester. The first fibers 11 and the second fibers 12 are joined at a ratio such that the first fibers 11 represent from about 30% to about 90% by weight. % nonwoven 100/200 and second fibers from about 10% to about 70% by weight of the composition; this combination. In one embodiment, the first fibers 11 comprise from about 70% to about 90% by weight of the composition. of this combination, and the second fibers comprise from about 10% to about 30% by weight of the composition. this combination. In yet another embodiment, the first fibers 11 comprise about 80 wt. of this combination, and the second fibers represent about 20 wt. this combination. The first fibers 11 and the second fibers 12 exhibit a fineness between about 1 and about 18 denier. In one embodiment, the first fibers 11 have a fineness of from about 6 to about 15 denier depending on the use or desired final properties of the combination, and the second fibers 12 have a fineness

asi 3 denier. Kromě toho jsou všechna nebo alespoň část prvních vláken 11 dutá vlákna, což netkané textilii 100/200 přispívá k tlumícímu účinku.about 3 denier. In addition, all or at least a portion of the first fibers 11 are hollow fibers, which contributes to the damping effect of the nonwoven 100/200.

Ve stupni orientace vláken 520 se kombinovaná první vlákna 11 a druhá vlákna 12 formuj i do rovinného útvaru nebo rouna mykáním nebo podobným způsobem. V tomto rouně jsou vlákna směrována převážně lineárně vůči směru postupu rouna ve stroji.At the fiber orientation stage 520, the combined first fibers 11 and second fibers 12 are also formed into a planar body or web by carding or the like. In this web, the fibers are directed predominantly linearly with respect to the web direction of the machine.

Po stupni zformování prvních vláken 11 a druhých vláken 12 do rovinného rouna se z tohoto rouna vytvoří spodní vrstva rouna a vlasová vrstva 120. Spodní vrstva a vlasová vrstva se tvoři řadou pletacích jehel. Rovinné rouno se vede přes pletací jehly za účelem vytvoření vlasových smyček. Pletací jehly se stáhnou aby vytáhly nižší část rovinného rouna do očka pleteniny a tím vytvořily spodní vrstvu 110 pleteného netkaného materiálu a pletený materiál se posune dopředu. Po vytvoření oček pleteniny a posunu pleteného materiálu dopředu se jehly vrátí a proces se opakuje od fáze přivedení netkaného rouna do blízkosti pletacích jehel a vytvoření dalších vlasových smyček. Tento způsob se opakuje do vytvoření potřebné délky textilu.After the step of forming the first fibers 11 and the second fibers 12 into a planar web, the web is formed into a lower web and a pile layer 120. The lower and pile layers are formed by a series of knitting needles. The flat web is passed through knitting needles to form hair loops. The knitting needles are contracted to pull the lower portion of the planar web into the loop of the knit, thereby forming a backsheet 110 of the knitted nonwoven material, and the knitted material is advanced. After the knitting loops have been formed and the knitted material is moved forward, the needles return and the process is repeated from the phase of bringing the nonwoven web near the knitting needles and forming additional hair loops. This process is repeated until the desired length of the fabric is formed.

Po vytvoření spodní vrstvy 110 a vlasové vrstvy 120 se textil ve stupni ohřevu 550 zahřeje na teplotu vyšší než je teplota tání druhých vláken 12. Stupeň ohřevu způsobí stavení druhých vláken 12 s prvními vlákny 11. Je výhodné, když se textil nezahřeje na teplotu vyšší než je teplota tání prvních vláken 11. Když jsou první vlákna 11 vytvořena ze standardního polyesteru, potom teplota ohřevu 550 typicky nepřekračuje 230 °C. Při provedení, v němž se první vlákna 11 vyrobí ze standardního polyesteru a druhá vlákna 12 se vytvoří ze směsi jako je směs alifatické skupiny a polyesteru, se textil ohřeje na teplotu mezi asi 115 °C a asi 230 °C a výhodně mezi asi 160 °C a asi 200 °C.After formation of the backsheet 110 and the pile layer 120, the fabric is heated to a temperature higher than the melting point of the second fibers 12 at the heating stage 550. The heating stage causes the second fibers 12 to be fused to the first fibers 11. It is preferred that the textile does not is the melting point of the first fibers 11. When the first fibers 11 are formed from a standard polyester, the heating temperature 550 typically does not exceed 230 ° C. In an embodiment wherein the first fibers 11 are made of standard polyester and the second fibers 12 are formed from a mixture such as an aliphatic group and polyester mixture, the fabric is heated to a temperature between about 115 ° C and about 230 ° C and preferably between about 160 ° C and about 200 ° C.

Po ohřevu textilu za účelem stavení druhých vláken 12 s prvními vlákny 11 se textil ochladí ve stupni chlazení 560 na teplotu pod teplotou tání druhých vláken 12, čímž se vytvoří netkaná textilie 100.After heating the fabric to form the second fibers 12 with the first fibers 11, the fabric is cooled in a cooling step 560 to a temperature below the melting point of the second fibers 12, thereby forming a nonwoven fabric 100.

Způsob vytvoření netkané textilie 200 ilustruje obrázek 4The method of forming the nonwoven fabric 200 is illustrated in Figure 4

jako způsob 600. Způsob 600 obecně zahrnuje stupně spojení vláken 610, zformování spojených vláken do rovinného rouna 620, vytvoření spodní vrstvy a vlasové vrstvy 630, vytvoření krycí vrstvy 640, ohřev netkané textilie 650 a ochlazení netkané textilie 660. Stupně spojení vláken 610, zformování do rouna 620, vytvoření spodní vrstvy a vlasové vrstvy 630 při výrobě netkané textilie 200 jsou stejné jako odpovídající stupně 510, 520 a 530 při formování netkané textilie 100.as a method 600. The method 600 generally comprises the steps of bonding the fibers 610, forming the bonded fibers into a planar web 620, forming the backsheet and pile layer 630, forming the cover layer 640, heating the nonwoven 650 and cooling the nonwoven 660. in the web 620, the formation of the backsheet and pile layer 630 in the manufacture of the nonwoven fabric 200 are the same as the corresponding steps 510, 520 and 530 in forming the nonwoven fabric 100.

Ve stupni 640 tvarování krycí vrstvy 230 pracuje řada jehel s horní částí vlasových smyček vytvořených z netkaného rouna. Pletací jehly se stáhnou aby vytáhly část netkaného materiálu do oček pleteniny pro vytvoření krycí vrstvy 230 a potom se textilní materiál posune dopředu. Po vytvoření oček pleteniny a posunu materiálu dopředu se jehly vrátí a opakují proces. Tento způsob se opakuje tak dlouho, až se vytvoří krycí vrstva 230 v potřebné délce textilu. Hustota jehel, délka zdvihu jehly, pohyb jehel a/nebo další parametry známé z pletařského průmyslu se mohou měnit pro docílení odlišných vlastností krycí vrstvy 230 ve srovnání se spodní vrstvou 210.At step 640 of forming the cover layer 230, a series of needles work with the top of the hair loops formed from the nonwoven web. The knitting needles are contracted to pull a portion of the nonwoven material into the knitting loops to form the cover layer 230, and then the textile material is advanced. After forming the stitches of the knitted fabric and moving the material forward, the needles return and repeat the process. This process is repeated until a covering layer 230 is formed in the desired length of the fabric. Needle density, needle stroke length, needle movement, and / or other parameters known in the knitting industry may vary to achieve different properties of the cover layer 230 compared to the backsheet 210.

Netkaná textilie 100/200 vytvořená v procesu 500/600 z polyesterového materiálu v typickém případě připustí tvarování při teplotě mezi asi 115 °C a asi 220 °C a podrží si schopnost vrátit se ke své původní tloušťce. V jednom provedení si netkaná textilie 100/200 podrží schopnost vrátit se do původní tloušťky po procesu tvarování při teplotě formy od asi 140 °C do asi 170 °C.The non-woven fabric 100/200 formed in the 500/600 process of polyester material typically allows molding at a temperature between about 115 ° C and about 220 ° C and retains the ability to return to its original thickness. In one embodiment, the non-woven fabric 100/200 retains the ability to return to its original thickness after the molding process at a mold temperature of from about 140 ° C to about 170 ° C.

V jednom příkladu podle tohoto vynálezu se netkané rouno vytvořilo z prvních vláken představovaných směsí KOSA T-209 a polyesterových vláken T-210 a druhých vláken představovaných polyesterem KOSA T-252. První vlákna jsou směsí 50 % (celkové hmotnosti) polyesterových staplových vláken jemnosti 6 denier a 50 % (celkové hmotnosti) polyesterových staplových vláken T-210 S číslem 15 denier na vlákno. Druhá vlákna představují polyesterová staplová vlákna T-252 s jemností vlákna 3 denier. První vlákna a druhá vlákna se spojují v poměru 80 % hmotn. prvních vláken a 20 % hmotn. druhých vláken. Tato vláknaIn one example of the present invention, the nonwoven web is formed from the first fibers represented by a mixture of KOSA T-209 and polyester fibers T-210 and the second fibers represented by KOSA polyester T-252. The first fibers are a mixture of 50% (total weight) polyester staple fibers of 6 denier and 50% (total weight) T-210 polyester staple fibers with a number of 15 denier per fiber. The second fibers are T-252 polyester staple fibers with a fiber denier of 3 denier. The first fibers and the second fibers are joined at a ratio of 80 wt. % of the first fibers and 20 wt. second fibers. These fibers

vytvořila způsoby podle vynálezu specifikovanými výše netkanou textilii se spodní vrstvou s hustotou řádků charakterizovanou roztečí jehel 14 gauge a s krycí vrstvou vyrobenou při jehelní rozteči asi 22 gauge při celkové tloušťce asi 3 mm.has produced the methods of the invention specified above with a non-woven fabric having a liner density characterized by a 14 gauge needle pitch and a liner made at a needle gauge of about 22 gauge at a total thickness of about 3 mm.

Přehled obrázků na výkreseOverview of the drawings

Obrázek 1 je pohled v řezu najedno provedení tohoto vynálezu ukazující základní část a vlasovou vrstvu.Figure 1 is a cross-sectional view of one embodiment of the present invention showing a base portion and a pile layer.

Obrázek 2 je pohled v řezu na jiné provedení tohoto vynálezu ukazující základní část, vlasovou vrstvu a krycí vrstvu.Figure 2 is a cross-sectional view of another embodiment of the present invention showing a base portion, a pile layer, and a cover layer.

Obrázek 3 je blokový diagram ilustrující jedno provedení způsobu vytvoření netkané textilie podle obrázku 1.Figure 3 is a block diagram illustrating one embodiment of the method of forming the nonwoven fabric of Figure 1.

Obrázek 4 je blokový diagram ilustrující jedno provedení způsobu formování netkané textilie podle obrázku 2.Figure 4 is a block diagram illustrating one embodiment of the method of forming the nonwoven fabric of Figure 2.

Claims

PATENT CLAIMS

A nonwoven fabric for use in a molding process at a given mold temperature, characterized in that said nonwoven fabric comprises:

a plurality of first fibers exhibiting a melting point of the first fibers wherein the melting point of the first fibers is higher than the mold temperature;

a plurality of second fibers having a melting point of the second fibers lower than the melting point of said first fibers and higher than the mold temperature;

wherein a first plurality of said first fibers and said second fibers are joined in the form of a backsheet and a second plurality of said first fibers and said second fibers are erected from said core layer to a perpendicular position in the form of a pile layer; and wherein said first fibers and said second fibers are joined together into a planar fabric.

2. The nonwoven fabric of claim 1, wherein said first plurality of said first fibers and said second fibers are reinforced together in said backsheet by knitting loops of said first plurality of first fibers and second fibers.

3. The nonwoven fabric of claim 2, wherein the knits of said backsheet have a row density characterized by a needle pitch of from about 12 to about 30 gauge.

4. The nonwoven fabric of claim 2, wherein the knits of said backsheet have a row density characterized by a needle pitch of from about 30 to about 60 gauge.

The nonwoven fabric of claim 2,

44 4 44 4444

4 4 4 4 4 5

44443 44 4

4 4 · 444

Characterized in that the knitting eyes of said backsheet exhibit a row density characterized by a needle pitch of about 30 gauge or more.

6. The nonwoven fabric of claim 1, wherein said second plurality of said first fibers, and said second fibers of said pile layer are deflected from the plane of the nonwoven fabric at an angle of about 45 to about 90 °.

7. The nonwoven fabric of claim 1, wherein said second plurality of said first fibers and said second fibers of said pile layer are oriented approximately perpendicular to the plane of the nonwoven.

The nonwoven fabric of claim 1, wherein said first fibers comprise from about 30% to about 90% of the total weight of the nonwoven fabric.

9. The nonwoven fabric of claim 1, wherein said first fibers comprise from about 70% to about 90% of the total weight of the nonwoven fabric.

10. The nonwoven fabric of claim 1, wherein said first fibers comprise about 80% of the total weight of the nonwoven fabric.

The nonwoven fabric of claim 1, wherein said second fibers comprise from about 10% to about 70% of the total weight of the nonwoven fabric.

12. The nonwoven fabric of claim 1.

9 '9 9 · 9 9 ·· 9 9 9 999

9 9 9 9 9 9 9 9 characterized in that said second fibers represent from about 10% to about 30% of the total weight of the nonwoven.

13. The nonwoven fabric of claim 1, wherein said second fibers comprise about 20% of the total weight of the nonwoven fabric.

14. The nonwoven fabric of claim 1, wherein said first fibers and said second fibers are formed from the same base material.

15. The nonwoven fabric of claim 14, wherein said first fibers and said second fibers are a polyester based material.

16. The nonwoven fabric of claim 15, wherein the second fibers are a mixture of an aliphatic group and a polyester.

17. The nonwoven fabric of claim 1, wherein said first fibers have a fiber fineness of between about 1 denier and about 18 denier.

18. The nonwoven fabric of claim 1, wherein said first fibers have a fiber fineness of about 6 denier.

19. The nonwoven fabric of claim 1, wherein said first fibers have a fiber fineness of about 15 denier.

20. The nonwoven fabric of claim 1, wherein said first fibers are hollow.

1 · * 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1.

·· ··

21. The nonwoven fabric of claim 1, wherein said first fibers are a mixture of different fibers formed from different materials.

22. The nonwoven fabric of claim 1, wherein said second fibers have a fiber fineness of between about 1 denier and about 18 denier.

23. The nonwoven fabric of claim 1, wherein said second fibers have a fiber fineness of about 3 denier.

24. The nonwoven fabric of claim 1, wherein said second fibers are multicomponent fibers, wherein at least one of the components is a portion of the second fiber having a second melting point.

The nonwoven fabric of claim 1,

Characterized in that said second fibers are a mixture of different fibers formed from different materials.

26. The nonwoven fabric of claim 24, wherein said second fibers have a core and a sheath, wherein the second melting component component of the second fibers is a sheath.

27. The nonwoven fabric of claim 1, further comprising a third plurality of first fibers and second fibers consolidated into a common backing layer opposite the backsheet.

28. The nonwoven fabric of claim 27, wherein said first plurality of said first fibers and said second fibers in said backsheet are bound together by knit loops of said first plurality of first fibers and second fibers.

29. The nonwoven fabric of claim 28, wherein the knits of said backsheet have a row density characterized by a needle pitch of from about 12 to about 30 gauge.

30. The nonwoven fabric of claim 28, wherein the knitting loops of said backsheet have a row density characterized by a needle pitch of about 30 gauge or greater.

31. The nonwoven fabric of claim 28, wherein the knitting loops of said backsheet have a row density characterized by a needle pitch of from about 30 to about 60 gauge.

32. The nonwoven fabric of claim 27, wherein said third plurality of said first fibers and said second fibers in said cover layer are bound together by knit loops of said third plurality of first fibers and second fibers.

33. The nonwoven fabric of claim 32, wherein the knits of said backsheet have a row density characterized by a needle pitch of from about 12 to about 30 gauge.

34. The nonwoven fabric of claim 32, wherein the knits of said backsheet have a row density characterized by a needle pitch of about 30 gauge or greater.

35. The nonwoven fabric of claim 32, wherein the knits of said fabric are said to be said to be said. The bottom layers have a line density characterized by a needle pitch of from about 30 to about 60 gauge.

36. The nonwoven fabric of claim 27, wherein said second plurality of said first fibers and said second fibers in said pile layer are oriented at an angle of about 45 to about 90 ° to the plane of the nonwoven.

37. The nonwoven fabric of claim 27, wherein said second plurality of said first fibers and said second fibers in said pile layer are oriented approximately perpendicular to the plane of the nonwoven.

38. The nonwoven fabric of claim 27, wherein said first fibers comprise from about 30% to about 90% of the total weight of the nonwoven fabric.

39. The nonwoven fabric of claim 27, wherein said first fibers comprise from about 70% to about 90% of the total weight of the nonwoven fabric.

40. The nonwoven fabric of claim 27, wherein said first fibers comprise about 80% of the total weight of the nonwoven fabric.

41. The nonwoven fabric of claim 27, wherein said second fibers comprise from about 10% to about 70% of the total weight of the nonwoven fabric.

42. The nonwoven fabric of claim 27, wherein said second fibers.

• · · ·>

• · · · · * * '!!!!

They represent from about 10% to about 30% of the total weight of the nonwoven fabric.

43. The nonwoven fabric of claim 27, wherein said second fibers comprise about 20% of the total weight of the nonwoven fabric.

44. The nonwoven fabric of claim 27, wherein said first fibers and said second fibers are formed from the same base material.

45. The nonwoven fabric of claim 44, wherein said first fibers and said second fibers are formed from a polyester-based material.

46. The nonwoven web of claim 45, wherein the nonwoven web is fabricated. in that the second fibers are a mixture of an aliphatic group and a polyester.

47. The nonwoven fabric of claim 27, wherein said first fibers have a fiber fineness of between about 1 denier and about 18 denier.

48. The nonwoven fabric of claim 27, wherein said first fibers have a fiber fineness of about 6 denier.

49. The nonwoven fabric of claim 27, wherein said first fibers have a fiber fineness of about 15 denier.

50. The nonwoven fabric of claim 27, wherein said first fibers are hollow.

4 4 * ·

4 4 ····

4 4

51. The nonwoven fabric of claim 27, wherein said first fibers are a mixture of different fibers formed from different materials.

52. The nonwoven fabric of claim 27, wherein said second fibers have a fiber fineness of between about 1 denier and about 18 denier.

53. The nonwoven fabric of claim 27, wherein said second fibers have a fiber fineness of about 3 denier.

54. The nonwoven fabric of claim 27, wherein said second fibers are multicomponent fibers, wherein at least one of the components is a portion of the second fiber having a second melting point.

55. The nonwoven fabric of claim 54, wherein said second fibers have a core and a sheath, wherein the second melting component of the second fibers is a sheath.

56. The nonwoven fabric of claim 27, wherein said second fibers are a mixture of different fibers formed from different materials.