DE102008007804A1

DE102008007804A1 - Vorrichtung zur Verfestigung von Fasern und/oder von aus Filamenten gebildeten Vliesen

Info

Publication number: DE102008007804A1
Application number: DE102008007804A
Authority: DE
Inventors: Ullrich Dr. Münstermann
Original assignee: Fleissner GmbH
Current assignee: Truetzschler Nonwovens GmbH
Priority date: 2007-06-11
Filing date: 2008-02-06
Publication date: 2008-12-18

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung (1) zum Verfestigen von Fasern und/oder aus Polymer-Filamenten gebildeten Vliesen oder Bahnware mit Hilfe eines gasförmigen Mediums wie Inertgas, Luft und/oder Wasserdampf, der über eine zahlreiche Düsenöffnungen (2.2) aufweisende hohlförmige Verteilervorrichtung (2) auf das Vlies geleitet wird. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannte Vorrichtung wesentlich zu vereinfachen, mit weniger Baumasse auszukommen, die Energieeffizienz zu erhöhen und die Vorrichtung kostengünstiger herzustellen. Gelöst wird die Aufgabe dadurch, dass die Düsenöffnungen (2.2) in einer Gehäusewand (2.1) der Verteilervorrichtung (2) angeordnet sind und einen Abstand A kleiner als 10 mm vorzugsweise kleiner 5 mm oder kleiner 2 mm zur Oberfläche des behandelnden Vlieses oder der Bahnware aufweisen, wobei zumindest der Wasserdampf mit Hilfe einer Heizeinrichtung über die Sättigungstemperatur hinaus aufheizbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verfestigen von Fasern und/oder aus Polymer-Filamenten gebildeten Vliesen oder Bahnware mit Hilfe eines gasförmigen Mediums oder von Wasserdampf, der über eine zahlreiche Düsenöffnungen aufweisende hohlförmige Verteilervorrichtung auf das Vlies geleitet wird.
Es ist bereits allgemein eine Vorrichtung zum Verfestigen von Fasern und/oder aus Polymer-Filamenten gebildeten Vliesen oder Bahnware mit Hilfe von Wasserdampf bekannt ( EP 1 553 222 A1 ), der über eine zahlreiche Düsenöffnungen aufweisende hohlförmige Verteilervorrichtung auf das Vlies geleitet wird. Die Verteilervorrichtung besteht aus einem sehr dickwandigen, teilweise hohlförmigen Gehäuse mit einem rechteckförmigen abnehmbaren Düsenkörper, in den Düsenöffnungen eingebettet sind. Die Vorrichtung besitzt eine hohe Steifigkeit, damit sie über eine sehr große Arbeitsbreite von ca. 5 m die erforderliche Stabilität aufweist und sich somit nicht zu weit durchbiegt. Zur Vermeidung von Kondensatbildung besteht die Verteilervorrichtung aus einem doppelwandigen Rohr, wobei zur Beheizung dieser Vorrichtung Heißdampf eingesetzt wird. Eine derartige Vorrichtung ist aufwändig und teuer. Der Weg des Dampfstrahls (mehr als 5 mm) wird durch die Länge der Düsenöffnung in dem an der Verteilereinrichtung angeschlossen Düsenkörper bzw. durch den Abstand zwischen der Einlassseite der Düsenöffnungen in der Gehäusewand des sehr dickwandigen Düsenkörpers und dem Auslassende der Düsenöffnungen sowie dem Abstand zwischen dem Auslassende der Düsenöffnungen in der Gehäusewand und der Auftreffstelle des Dampfstrahles auf die zu beaufschlagende Ware bzw. des Vlieses bestimmt. Dadurch wird der Weg des Dampfstrahls sehr groß, so dass ein Teil der Dampfstrahlenergie im Düsenkörper aufgezehrt wird und der Dampfstrahl seine notwendige Energie auf dem Produkt nicht entfalten kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannte Vorrichtung wesentlich zu vereinfachen, mit weniger Baumasse auszukommen, die Energieeffizienz zu erhöhen und die Vorrichtung kostengünstiger herzustellen.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Düsenöffnungen in einer Gehäusewand der Verteilervorrichtung angeordnet sind und einen Abstand A kleiner als 10 mm vorzugsweise kleiner als 5 mm oder kleiner als 2 mm zur Oberfläche des behandelnden Vlieses oder der Bahnware aufweisen, wobei zumindest der Wasserdampf mit Hilfe einer Heizeinrichtung über die Sättigungstemperatur hinaus aufheizbar ist. Eine derartige Vorrichtung lässt sich kostengünstiger herstellen, da die Gesamtmasse der Vorrichtung wesentlich reduziert werden kann. Ferner kann die Anlage auf Grund der geringen Aufheizzeit sehr schnell in den Betriebszustand versetzt werden. Durch die geringe Aufheizzeit lassen sich auch die Betriebskosten herabsetzen. Durch den sehr kleinen Abstand zwischen dem Auslassende der Düsenöffnung und der Auftreffstelle des Dampfstrahls auf die Bahnware bleibt die kinetische Energie des Dampfstrahls fast vollständig erhalten.
Hierzu ist es vorteilhaft, dass die Verteilervorrichtung als Verteilerrohr ausgebildet ist, das mit Wasserdampf beaufschlagbar ist. Mit Hilfe des Wasserdampfstrahls lässt sich das Vlies auf kostengünstige Weise behandeln.
Es ist auch vorteilhaft, dass das Verteilerrohr mit einem Dampfdruck zwischen 5 und 30 bar oder 10 und 25 bar beaufschlagbar ist.
Eine zusätzliche Möglichkeit ist gemäß einer Weiterbildung der Erfindung, dass eine Länge der Düsenöffnung in etwa der Dicke der Gehäusewand entspricht.
Ferner ist es vorteilhaft, dass die Verteilervorrichtung derart ausgelegt ist, dass sie über ihre gesamte Arbeitsbreite den Dampfstrahl mit annähernd gleicher Temperatur und/oder Druck auf das Vlies bzw. die Bahnware abgibt.
Vorteilhaft ist es auch, dass im Bereich des Endes oder im Bereich der Abströmseite der Verteilervorrichtung eine Dampfablassöffnung vorgesehen ist.
Vorteilhaft ist, dass an die Dampfablassöffnung ein Stellventil oder ein in Abhängigkeit einer oder mehrerer Parameter regelbares Dampf-Ablassventil angeschlossen ist. Hierdurch ist eine gleichmäßige und sehr schnelle Aufwärmung auf die Betriebstemperatur der Verteilervorrichtung insbesondere des Verteilerrohrs innerhalb von 10 bis 15 min. möglich, da die kalte Luft sehr schnell aus dem Verteilerrohr verdrängt werden kann. Durch dieses schnelle Aufheizen wird auch vermieden, dass sich auf der Außenseite des Rohres Kondensat bilden kann. Beim Heruntertropfen des Kondensats auf der Einlassseite des Vlieses bilden sich im Vlies punktförmige Stellen ab, die nicht vom Dampf verfestigt werden. Diese sind im Endprodukt als Störstellen erkennbar. Eine Isolierung der Verteilervorrichtung würde diese Tropfenbildung begünstigen, da hierdurch kalte Stellen erzeugt werden würden.
Vorteilhaft ist es auch, dass die Zufuhr des Dampfes durch das erste vorgeschaltete, parallel angeordnete Verteilerrohr, das über mehrere Verbindungsleitungen mit dem zweiten Verteilerrohr verbunden ist, erfolgt.
Von besonderer Bedeutung ist für die vorliegende Erfindung, dass das Verteilerrohr als einwandiges Rohr ausgebildet ist und die Düsenöffnungen in der Gehäusewand eingelassen sind, wobei der Weg G_L = A + L des Dampfstrahls durch die Länge der Düsenöffnung oder den Abstand zwischen der Einlassseite der Düsenöffnungen in der Gehäusewand und dem Auslassende der Düsenöffnungen sowie dem Abstand zwischen dem Auslassende der Düsenöffnungen in der Gehäusewand und der Auftreffstelle des Dampfstrahls auf die zu beaufschlagende Ware bzw. das Vlies bestimmt ist.
Zur Veränderung der Lochgeometrien, Lochzahlen und Lochanordnung muss das gesamte Rohr ausgetauscht werden. Eine separate Düsenplatte ist nicht vorgesehen, um die beschriebenen Aufheiz- und Kondensationsprobleme zu vermeiden. Besonders vorteilhaft ist es deshalb, das Rohr an seinen Stirnseiten mit Schnellspannverschlüssen zu versehen, um den Austausch einfach und schnell zu gestalten.
Auch ist es vorteilhaft, dass der Weg G_L = A + L des Dampfstrahls zwischen 0,1 mm und 5 mm oder zwischen 0,5 mm und 3 mm oder zwischen 1 mm und 2 mm plus Länge der Düsenöffnungen in der Gehäusewand lang ist.
Der Abstand zwischen Düse und Vlies liegt wie zuvor erwähnt zwischen 1 mm und 2 mm. Bei großen Abständen kommt es zu einer Verwirbelung, also genau zum Gegenteil der Verfestigung. Dies kann aber bei einem Produkt auch gewünscht sein, um es voluminöser auszubilden. Man könnte nach der Verfestigung das Vlies auch mit Wasservernadelung und danach mit einem Trockner behandeln.
Vorteilhaft ist es auch, dass der Querschnitt im Bereich der Unterseite des Verteilerrohres mit den Düsenöffnungen abgeflacht oder konisch eingedellt bzw. konkav ist.
Ferner ist es vorteilhaft, dass die Vorrichtung zur Verfestigung von Fasern und/oder von aus Filamenten gebildeten Vliesen zwischen zwei Umlenkwalzen eines Strukturierbandes vorgesehen ist.
Es ist auch von Vorteil, dass die Vorrichtung zur Verfestigung von Fasern und/oder von aus Filamenten gebildeten Vliesen aus Edelstahl besteht und in zwei oder mehreren Halterungen aufgenommen ist.
Nach einem weiteren Ausführungsbeispiel ist es vorteilhaft, dass die Düsenöffnungen in einer, in zwei oder in mehreren Reihen im Verteilerrohr angeordnet sind.
Auch ist es vorteilhaft, dass die Düsenöffnungen einen Auslassdurchmesser zwischen 0,1 mm bis 0,5 mm aufweisen und der Lochabstand zwischen den Düsenöffnungen zwischen 1 mm und 5 mm oder zwischen 1,2 mm und 2 mm beträgt.
Von Bedeutung ist es auch, dass die Verteilervorrichtung oder das Verteilerrohr eine Länge zwischen 1 m und 5 m aufweist und zumindest an seiner Ein- und/oder Abströmseite mit einer Rohrkupplung oder einer Flanschverbindung ausgestattet ist.
Ferner ist es vorteilhaft, dass das Verteilerrohr in einer Halterung höhen- und/oder seitenverstellbar aufgenommen ist.
Vorteilhaft ist es auch, dass mehrere Vorrichtungen zur Verfestigung von Fasern und/oder von aus Filamenten gebildeten Vliesen mit Hilfe eines gasförmigen Mediums einer Strukturiertrommel oder einem Strukturierband zugeordnet sind.
Ferner ist es vorteilhaft, dass das Vlies über das Strukturierband oder die Strukturiertrommel geführt und die Ware mit Hilfe des Dampfstrahls von der Rückseite beaufschlagt wird und dabei Flächenmuster und/oder aus der Bahnware hervorstehende oder erhabene Elemente oder Einprägungen gebildet werden.
Ferner ist eine Vorrichtung mit folgenden Merkmalen vorteilhaft:

a) die Düsenöffnungen sind in der Gehäusewand der Verteilervorrichtung angeordnet, wobei der Abstand zwischen dem Auslassende der Düsenöffnungen in der Gehäusewand und der Auftreffstelle des Dampfstrahls auf die zu beaufschlagende Ware bzw. das Vlies zwischen 0,1 mm und 10 mm oder zwischen 0,1 mm und 8 mm oder zwischen 0,1 mm und 5 mm oder zwischen 0,5 mm und 3 mm oder zwischen 1 mm und 3 mm oder zwischen 1 mm und 2 mm beträgt, danach schließt sich die Länge L der Düsenöffnungen in der Gehäusewand an,
b) im Bereich des Endes oder im Bereich der Abströmseite der Verteilervorrichtung ist die Dampfablassöffnung vorgesehen,
c) die Düsenöffnungen weisen einen Auslassdurchmesser zwischen 0,1 mm, bis 0,5 mm auf und der Lochabstand zwischen den Düsenöffnungen beträgt zwischen 1 mm und 5 mm oder zwischen 1,2 mm und 2 mm,
d) das Verteilerrohr ist als einwandiges Rohr ausgebildet und die Düsenöffnungen sind direkt in der Gehäusewand des Verteilerrohrs eingelassen.

Hierzu ist es vorteilhaft, dass das gasförmige Medium Heißdampf ist und die Verteilung des Heißdampfes über das erste Verteilerrohr erfolgt, das über die Verbindungsleitungen an ein zweites Verteilerrohr angeschlossen ist, das mit dem dritten parallel zum ersten und zweiten Verteilerrohr verlaufenden Verteilerrohr verbunden ist.
Ferner ist es vorteilhaft, dass im ersten Verteilerrohr zusätzlich Verengungen vorgesehen sind, die den Querschnitt des ersten Verteilerrohrs kontinuierlich oder stufenweise zu Einströmseiten und hin verändern bzw. verengen.
Vorteilhaft ist es hierzu auch, dass die Querschnittsveränderung mit Hilfe eines konusförmigen Einbauköpers erreicht wird, der als Vollkörper oder geschlossener Hohlkörper ausgebildet ist und von Dampf umströmt werden kann.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lösung ist schließlich vorgesehen, dass die Vorrichtung im Wesentlichen aus einer nach einer Abgabestelle der Endlosfilamente oder Stapelfasern auf das Förder- oder Vernadelungsband, aus einer Kompaktiereinrichtung und in Förderrichtung nachgeschalteten Verfestigungstrommel oder Strukturiertrommel besteht, über die das Förder- oder Vernadelungsband geführt ist, wobei die Vorrichtung oder Vernadelungseinrichtung zur Verfestigung von Fasern und/oder von aus Fila menten gebildeten Vliesen zwischen den beiden Umlenkwalzen des Strukturierbandes vorgesehen ist.
Von besonderer Bedeutung ist für die vorliegende Erfindung, dass Vorrichtung oder Vernadelungseinrichtung zur ersten Verfestigung von Fasern und/oder von aus Filamenten gebildeten Vliesen zumindest zwischen zwei sehr. dicht nebeneinander liegenden, das Kompaktierband an die Verfestigungstrommel andrückenden Umlenkwalzen des Vernadelungsbandes vorgesehen ist und nach diesen Umlenkwalzen weitere Vernadelungseinrichtungen vorgesehen sind, die nur von einer Seite oder von beiden Seiten auf das Vlies einwirken.
Im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Ausbildung und Anordnung ist es von Vorteil, dass das Vlies mit Hilfe eines mit Druck applizierten gasförmigen Mediums behandelt wird und flüssigkeitsabsorbierende Fasern und/oder flüssigkeitsabsorbierende Filamente und/oder flüssigkeitsabsorbierende Partikel und/oder Fasern aus Polyvinylalkohol und/oder Filamente aus Polyvinylalkohol und/oder Partikel aus Polyvinylalkohol beinhaltet und/oder Materialien aufweist, welche mit flüssigen Medien reagieren und/oder diese binden, wobei Polyvinylalkohol wasserlöslich sein kann.
Im Gegensatz zur Wasservernadelung liegt bei der Behandlung mit einem gasförmigen Medium insbesondere auch bei überhitztem Wasserdampf der Vorteil darin, dass flüssigkeitsabsorbierende Fasern keine oder weniger Flüssigkeit aufnehmen, so dass auch wasserlösliche PVA Fasern eingesetzt werden können. Polyvinylalkoholfasern (PVA-Fasern) reagieren nicht mit überhitztem Wasserdampf und zersetzen sich deshalb nicht. Die flüssigkeitsabsorbierenden Fasern verlieren unter Umständen beim Kontakt mit Wasser ihre Form und es kommt, je nach flüssigkeitsabsorbierendem Material, auch zu einem Funktionsverlust. Durch den Einsatz der Vernadelung mittels eines gasförmigen Mediums erhält man – im Gegensatz zur Verfestigung mittels eines Kalanders – ein Vlies mit einer dreidimensionalen Struktur, das nicht zu flach sondern sehr weich ist. Durch das verbesserte Volumen des Vlieses wird auch dessen Flüssigkeitsauf nahmekapazität verbessert, da in den Zwischenräumen zwischen den Fasern auch noch Wasser gebunden werden kann, und nicht nur in den flüssigkeitsabsorbierenden Materialien.
Vorteilhaft ist es ferner, dass das Vlies flüssigkeitsabsorbierende Fasern und/oder Filamenten und/oder wasserlösliche Partikel aufweist als ein-, zwei-, drei-, vier-, fünf- oder mehrlagiges Vlies ausgebildet ist.
Außerdem ist es vorteilhaft, dass die flüssigkeitsabsorbierenden Fasern und/oder flüssigkeitsabsorbierenden Filamente und/oder flüssigkeitsabsorbierenden Partikel Superabsorber sind.
Ferner ist es vorteilhaft, dass das Vlies aus einer oder mehreren Lagen gebildet ist und zumindest eine Lage flüssigkeitsabsorbierende Fasern und/oder Filamente und/oder Partikel aufweist.
Ferner ist es vorteilhaft, dass eine, zwei oder mehrere Lagen flüssigkeitsabsorbierende Fasern und/oder Filamente und/oder Partikel gemischt mit synthetischen Fasern und/oder Polyester und/oder Polypropylen und/oder Viskose und/oder Cellulose und/oder Stapelfasern und/oder Schmelzfasern und/oder Polyester-Copolyester Kern-Mantel-Typ-Fasern und/oder Bikomponentenfasern wie Sea-island-typ oder Segment-Pie-Fasern aufweisen.
Vorteilhaft ist es auch, dass eine Lage aus einer Fasermischung besteht, die Superabsorberfasern, wasserlösliche Fasern, flüssigkeitsabsorbierende Fasern, synthetische Fasern, zellulosische Fasern, Bikomponentenfasern als Kernmanteltyp oder als sternförmig strukturierte Typen wie Orangetypen oder Hohlfasern oder Naturfasern enthält oder eine zweite Vlieslage aus einem Spinnvlies besteht.
Ferner ist es vorteilhaft, dass das Vlies aus einem Komposit mit mindestens drei Lagen besteht und die äußere Lage aus einer Mischung nach den Merkma len des Anspruchs 31 besteht, wobei zumindest eine mittlere Lage aus einem Spinnvlies oder aus einem Gewebe besteht, wobei das Gewebe aus Naturfasern und/oder aus Synthesefasern besteht oder die mittlere Lage aus Filamenten besteht oder die mittlere Lage aus einer Mischung von Spinnvlies, Gewebe oder Filamenten besteht.
Ferner ist es vorteilhaft, dass das Vlies eine oder mehrere Lagen synthetische Fasern und/oder Stapelfasern und/oder Schmelzfasern aufweist.
Hierzu ist es vorteilhaft, dass zumindest die außen liegenden Lagen synthetische Fasern und/oder Stapelfasern und/oder Schmelzfasern aufweisen.
Eine zusätzliche Möglichkeit ist gemäß einer Weiterbildung der Erfindung, dass in das Vlies ein Gitter eingelegt ist bzw. dass das Vlies ein Gitter oder Gewebe aufweist, wobei das Gitter oder Gewebe aus synthetischen Fasern besteht und in einer äußeren und/oder mittleren Lage des Verbunds vorgesehen ist. Hierdurch wird die Festigkeit und Widerstandsfähigkeit des Vlieses wesentlich verbessert.
Ferner ist es vorteilhaft, dass die Fasern und/oder Filamente des Vlieses angeschmolzen oder zumindest teilweise angeschmolzen oder auch verschmolzen sind. Durch Anschmelzen der Schmelzfasern oder verschmelzen wird die Festigkeit und Formstabilität des Vlieses verbessert.
Vorteilhaft ist es hierzu auch, dass der Anteil an flüssigkeitsabsorbierendem Material 1 bis 100 Gewichtsprozente, 1 bis 40 Gewichtsprozente, 5 bis 30 Gewichtsprozente oder 10 bis 20 Gewichtsprozente vom Gesamtgewicht des Vlieses beträgt.
Ein Anteil von Superabsorberfasern oder Superabsorberpulvern oder Superabsorbergranulaten verleiht dem Vlies eine große Flüssigkeitsaufnahmekapazität. Durch die Mischung mit anderen Fasern erhält man ein voluminöses Vlies, d. h. in den Zwischenräumen zwischen den Fasern wird auch noch Wasser gebunden. Außerdem sind Superabsorber teuer. Wenn SAP Fasern mit wasserresistenten Fasern wie PP-, PE-Fasern und/oder Viskose vermischt werden, bleibt das Vlies formstabil, auch wenn es nass ist oder wird. Die wasserunlöslichen Fasern wie PP- und/oder PET-Fasern wirken wie ein Gerüst, so dass das Vlies als Flächengebilde erhalten bleibt.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lösung ist schließlich vorgesehen, dass Vlies bezogen auf das Gesamtgewicht des Vlieses aus 5 bis 60 oder aus 10 bis 20 insbesondere aus 12 bis 18 Gewichtsprozenten Superabsorberfasern oder Superabsorbergranulaten oder aus 40 bis 95 oder aus 60 bis 75 insbesondere aus 67 bis 80 Gewichtsprozenten Synthesefasern oder Viskosefasern und 0 bis 20 oder 0 bis 15 insbesondere 15 bis 18 Gewichtsprozenten Schmelzfasern oder insbesondere aus 15 Gewichtsprozenten Superabsorbern, 70 Gewichtsprozenten Polyester und 15 Gewichtsprozenten Schmelzfasern besteht.
Von besonderer Bedeutung ist für die vorliegende Erfindung, dass das Vlies mit einem gasförmigen Medium wie Wasserdampf und/oder Luft und/oder Inertgas behandelt wird und flüssigkeitsabsorbierende Fasern und/oder flüssigkeitsabsorbierende Filamente und/oder flüssigkeitsabsorbierende Partikel und/oder Fasern aus Polyvinylalkohol und/oder Filamente aus Polyvinylalkohol und/oder Partikel aus Polyvinylalkohol beinhaltet und/oder Materialien wie zellulosische Fasern wie Viskose oder Pulp aufweist, welche mit flüssigen Medien reagieren und/oder diese binden.
Im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Ausbildung und Anordnung ist es von Vorteil, dass die Dicke des Vlieses bei einseitiger Vorfestigung unter 2 mm oder von 0.2 bis 5.0 mm oder von 0.3 bis 1.0 mm oder von 0.4 bis 0.8 mm oder bei beidseitiger Verfestigung weniger als diese Werte beträgt.
Vorteilhaft ist es ferner, dass das zu verfestigende Vlies eine, zwei, drei oder mehrere Lagen synthetische Fasern und/oder Stapelfasern und/oder Schmelzfasern aufweist. Mehrere Lagen ermöglichen die unterschiedliche Ausgestaltung der einzelnen Lagen und damit eine Verbesserung der Eigenschaften des Endprodukts. Beispielsweise kann eine Seite stark flüssigkeitsabsorbierend sein, während die andere Seite eher wasserabweisend ist. Die Verwendung einer Mischung flüssigkeitsabsorbierender Stoffe und Stapelfasern wie PET-Fasern und/oder Schmelzfasern wie PET-, CO-PET-Fasern oder PP-, PE- Fasern (Kernmanteltyp) ermöglicht die Einbettung der z. T. abriebanfälligen, flüssigkeitsabsorbierenden Stoffe in den widerstandsfähigen Fasern. Dies fördert die Verarbeitbarkeit und die Handhabung bzw. Stabilität des Vlieses.
Außerdem ist es vorteilhaft, dass bei dem Vlies eine, zwei oder mehrere Lagen synthetischer Fasern und/oder Stapelfasern und/oder Schmelzfasern Filamente außen liegen. Hierdurch wird der Abrieb von Superabsorberteilchen bzw. bei der Verarbeitung oder der Benutzung im Endzustand der Austritt von Pulver oder Fasern verhindert und die Handhabung des Vlieses vereinfacht. Die Feuchtigkeit kann von den SAP-Fasern aufgenommen werden und der menschliche Körper ist gegen Feuchtigkeit geschützt.
Ferner ist es vorteilhaft, dass bei dem Vlies eine, zwei oder mehrere Lagen synthetischer Fasern und/oder Stapelfasern und/oder Schmelzfasern oder wasserunlösliche Fasern außen liegen und die dazwischen liegende oder mittlere Lage SAP Elemente aufweist, die partiell auf der Oberfläche der mittleren Lage verteilt sind. Vorteilhaft ist es auch, dass die beiden äußeren Lagen aus wasserunlöslichen Fasern bestehen und die mittlere Lage SAP Elemente aufweist, die partiell auf der Oberfläche der mittleren Lage verteilt sind. Werden die beiden äußeren Lagen vernadelt, dann lassen sich diese Lagen partiell aufschneiden bzw. abtrennen und stückweise bzw. gesondert verwenden.
Ferner ist es vorteilhaft, dass das Flächengewicht des Vlieses bei einseitiger Verfestigung 5 bis 700 g/m² oder 5 bis 100 g/m² oder 10 bis 50 g/m² oder 15 bis 40 g/m² oder 20 bis 30 g/m² beträgt oder bei beidseitiger Verfestigung diese Werte höher liegen. Bei der vorteilhaften Auswahl der Flächengewichte wird eine ausreichende Verfestigung erreicht.
Ferner ist es vorteilhaft, dass das Vlies aus mehreren einzeln oder in Kombination hergestellten Einzelschichten besteht.
Hierzu ist es vorteilhaft, dass die Luft und/oder das Inertgas in etwa Umgebungstemperatur bzw. Raumtemperatur aufweist oder je nach Bedarf auch erhitzt wird.
Luft ist das einfachste und kostengünstigste Medium. Außerdem kann wasserfreie Luft eingesetzt werden, so dass Kondensation von Wasserdampf ausgeschlossen wird, zumal andere Komponenten der Luft bei Raumtemperatur kaum kondensieren. Wasserdampf hat den Vorteil, dass Wasser eine hohe spezifische Wärmekapazität (cp-Wert) aufweist, also viel Energie entzogen werden muss, um das Medium auf eine bestimmte Temperatur abzukühlen.
Wenn kein thermischer Effekt gewünscht wird, kann auf die Erhitzung der Luft verzichtet werden und hierdurch Energie gespart werden. Aufgrund der niedrigen Temperatur werden sensible Fasern geschont. Ferner kommt es bei trockener Luft zu keiner Kondensatbildung auf dem Vlies.
Eine zusätzliche Möglichkeit ist gemäß einer Weiterbildung der Erfindung, dass das gasförmige Medium mit einer Temperatur von 140°C bis 350°C und/oder von 160°C bis 300°C und/oder von 180°C bis 250°C und/oder von 200°C bis 220°C auf das Vlies bzw. die Filamente einwirkt.
Durch die Anwendung der hohen Temperatur wird ein Anschmelzen von Schmelzfasern und auch eine Erweichung des Vlieses erreicht und damit eine bessere Verwirbelung der Filamente oder Stapelfasern durch die Gasstrahlen zwischen den Filamenten des Vlieses bewirkt, so dass dadurch eine bessere mechanische Verfestigung des Vlieses erreicht wird.
Ferner ist es vorteilhaft, dass der Druck des gasförmigen Mediums von 3 bis 300 bar und/oder von 4 bis 100 bar und/oder von 5 bis 70 bar und/oder von 6 bis 40 bar und/oder von 3 bis 20 bar insbesondere von 4 bis 20 bar und/oder von 8 bis 10 bar beträgt und das Vlies mit diesem Medium behandelt wird.
Einerseits ist hoher Druck notwendig, um die mechanische Verfestigung des Vlieses zu erreichen, andererseits darf der Druck nicht zu hoch sein, dal er sonst die Vliesstruktur negativ beeinflusst und dadurch Fasern weggeschleudert werden. Es können auch mehrere Düsenbalken oder Düsenbalkenabschnitte verwendet werden, so dass das gasförmige Medium mit verschiedenen Arbeitsdrücken oder Temperaturen eingesetzt werden kann.
Vorteilhaft sind folgende Verfahrensschritte:

a) die aus einer Abgabeeinrichtung 10 auf das Förderband aufgegebenen Filamente werden mit Hilfe einer Kalandereinrichtung und/oder Kompaktiereinrichtung (6) verdichtet,
b) das verdichtete Vlies oder die Bahnware (11) wird einer oder mehreren Vernadelungseinrichtungen (1, 1.1) zugeführt und mit Hilfe von Gasstrahlen eines gasförmigen Mediums wie Inertgas, Luft und/oder überhitztem Dampf bei einer Temperatur, die oberhalb der Sättigungstemperatur liegt, von einer oder zwei Seiten bearbeitet,
c) je nach Feuchtigkeitsgehalt wird das Vlies oder die Bahnware (11) einem Trockner und dann einer weiteren Bearbeitungseinrichtung und/oder Abgabestation oder einer Aufwickeleinrichtung (13) zugeführt.

Schmelzfasern erlauben außerdem die Verfestigung mittels Anschmelzen. Dies kann bereits beim Kontakt mit einem heißen gasförmigen Medium erreicht werden. Wird ein kaltes gasförmiges Medium eingesetzt, erfolgt eine Nachbehandlung in einem Wärmeofen. Bei einer rein thermischen Verfestigung würde ein großer Anteil Schmelzfasern benötigt. Durch die Kombination mit der hydraulischen Verfestigung mittels der Vernadelungseinrichtung werden beide Effekte genutzt und der Anteil an Schmelzfasern kann erheblich reduziert werden, ohne dass die Festigkeit des Vlieses nachlässt. Durch die hydraulische Verfestigung mittels des Gasstrahls kann auch eine Strukturierung erreicht werden, was bei reiner Schmelzverfestigung nicht der Fall wäre.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lösung ist schließlich vorgesehen, dass das Vlies ein bis 20 mal oder zwei bis 15 mal oder 3 bis 10 mal oder 4 bis 7 mal durch ein mit Druck appliziertes, gasförmiges Medium einseitig oder beidseitig verfestigt wird.
Von besonderer Bedeutung ist für die vorliegende Erfindung, dass das Vlies aus einer oder mehreren Lagen besteht und zumindest eine Lage des Vlieses mittels eines mit Druck applizierten, gasförmigen Mediums behandelt wird und flüssigkeitsabsorbierende Fasern und/oder flüssigkeitsabsorbierende Filamente und/oder flüssigkeitsabsorbierende Partikel und/oder wasserlösliche Fasern aus Polyvinylalkohol (PVA) und/oder Filamente aus Polyvinylalkohol und/oder Partikel aus Polyvinylalkohol beinhaltet und/oder Materialien aufweist, welche mit flüssigen Medien reagieren und/oder diese binden.
Im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Ausbildung und Anordnung ist es von Vorteil, dass zumindest eine Lage des Vlieses Polyvinylalkohol (PVA) und/oder Filamente aus Polyvinylalkohol und/oder Partikel aus Polyvinylalkohol beinhaltet und/oder Materialien aufweist, welche mit flüssigen Medien reagieren und/oder diese binden.
Vorteilhaft ist es ferner, dass eine Lage 35% bis 100% oder 50% bis 100% oder 80% bis 100% oder 90% bis 100% insbesondere 80% bis 90% aus flüssigkeitsabsorbierenden (SAP) Stoffen bzw. Fasern bestehen.
Außerdem ist es vorteilhaft, dass zumindest eine Lage aus flüssigkeitsabsorbierenden Fasern (SAP) und aus synthetischen Fasern wie PP oder PET besteht.
Im Gegensatz zur Wasservernadelung liegt der Vorteil bei der Behandlung mit einem gasförmigen Medium darin, dass flüssigkeitsabsorbierende Fasern keine oder weniger Flüssigkeit aufnehmen bzw. im Fall von Polyvinylalkoholfasern (PVA-Fasern) nicht mit Wasser reagieren und sich zersetzen. Flüssigkeitsabsorbierende Fasern verlieren u. U. beim Kontakt mit Wasser ihre Form und es kommt, je nach flüssigkeitsabsorbierendem Material, auch zu einem Funktionsverlust.
Ferner ist es vorteilhaft, dass zumindest eine Lage aus flüssigkeitsabsorbierenden Fasern (SAP), Zellulosefasern sowie synthetischen Fasern besteht.
Ferner ist es vorteilhaft, dass zumindest eine Lage aus flüssigkeitsabsorbierenden Fasern (SAP), Zellulosefasern sowie synthetischen Fasern besteht und die Anteile von SAP zwischen 5% und 30% insbesondere 15%, die Anteile von PET zwischen 60% und 80% insbesondere 70% und die Anteile von Schmelzfasern zwischen 3% und 20% insbesondere 15% betragen.
Von Vorteil ist es auch, dass zumindest eine Lage aus flüssigkeitsabsorbierenden Fasern (SAP), Zellulosefasern sowie synthetischen Fasern besteht und die Anteile von SAP zwischen 10% und 20% insbesondere 15%, die Anteile von PET zwischen 75% und 85% insbesondere 80% und die Anteile von Schmelzfasern zwischen 3% und 8% insbesondere 5% betragen, wobei die Wasseraufnahme des SAP zumindest 20% des Vliesgewichts ausmacht.
Hierzu ist es vorteilhaft, dass zumindest eine Lage aus flüssigkeitsabsorbierenden Fasern (SAP), Zellulosefasern sowie synthetischen Fasern besteht und das Vlies über ein Siebband und/eine oder nachgeschaltete Trommel wie Verfestigungstrommel oder Strukturtrommel geführt und mit Hilfe der Vernade-lungseinrichtung bearbeitet wird.
Hierdurch wird in vorteilhafter Weise die Oberfläche des Vlieses bearbeitet bzw. strukturiert und die Aufnahmekapazität für Flüssigkeit wesentlich gesteigert, ferner wird die Dicke des Vlieses größer sowie der Griff des Vlieses weicher gestaltet.
Eine zusätzliche Möglichkeit ist gemäß einer Weiterbildung der Erfindung, dass das Siebband und/oder der Überzug der nachgeschalteten Trommel wie Verfestigungstrommel oder Strukturtrommel aus Kunststoff wie PET bzw. Polyester-Monofilamenten besteht. Hierdurch werden gegenüber einem metallischen Überzug die thermischen Effekte reduziert, so dass sich die Fasern nicht so stark aufheizen.
Durch den thermischen Effekt bzw. lediglich durch Anschmelzen der PET-Fasern bzw. durch den erzielten Oberflächen-Klebeeffekt beim Einsatz von PET-Fasern wird die Festigkeit des Vlieses positiv beeinflusst, ohne dass es zu steif wird. Auch der hydraulische Effekt bei der Dampfvemadelung ist sehr wichtig, da durch Einsatz des Dampfstrahls das Vlies auch strukturiert und die Weichheit des Vlieses verbessert wird.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung sind in den Patentansprüchen und in der Beschreibung erläutert und in den Figuren dargestellt. Dabei zeigen:
1a eine Vorrichtung zur Verfestigung von Fasern und/oder von aus Filamenten gebildeten Vliesen,
1b ein weiteres Ausführungsbeispiel mit einem ersten Verteilerrohr für die Zufuhr des Dampfes zu einem zweiten Verteilerrohr, das über mehrere Verbindungsleitungen mit dem zweiten Verteilerrohr verbunden ist,
2 einen Längsschnitt durch die Vorrichtung zur Verfestigung von Fasern und/oder von aus Filamenten gebildeten Vliesen gemäß 1,
3a eine schematische Darstellung der Vorrichtung zur Verfestigung von Fasern und/oder von aus Filamenten gebildeten Vliesen in der Seitenansicht,
3b den Querschnitt im Bereich der Unterseite des Verteilerrohres mit den abgeflachten Düsenöffnungen,
3c den Querschnitt im Bereich der Unterseite des Verteilerrohres mit den konisch eingedellt bzw. konkav ausgebildeten Düsenöffnungen,
4 eine schematische Darstellung einer Halterung zur Aufnahme eines Verteilerrohrs oder eine Vorrichtung zur Verfestigung von Fasern und/oder von aus Filamenten gebildeten Vliesen,
5 einen Querschnitt der Vorrichtung zur Verfestigung von Fasern und/oder von aus Filamenten gebildeten Vliesen gemäß 1a,
6 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zur Verfestigung von Fasern und/oder von aus Filamenten gebildeten Vliesen ähnlich wie in 2 im Längsschnitt,
7 verschiedene Variationsmöglichkeiten der Anordnung der Vorrichtungsteile der Vorrichtung zur Verfestigung von Fasern und/oder von aus Filamenten gebildeten Vliesen gemäß 1 oder 6, In 2 ist die Gesamtanlage der Vorrichtung 1 zur Verfestigung von Fasern und/oder von aus Filamenten gebildeten Vliesen dargestellt Sie besteht im Wesentlichen aus einer Verfestigungstrommel oder Strukturiertrommel 3 über die gemäß 2 ein Vernadelungsband 4 geführt ist. Die Fasern und/oder das aus Filamenten gebildete Vlies wird über eine in der Zeichnung nur teilweise dargestellte Kompaktiereinrichtung 6 der Verfestigungstrommel oder Strukturiertrommel 3 zugeführt. Von der Verfestigungstrommel oder Strukturiertrommel 3 kann das Vlies weiteren Bearbeitungsstufen zugeführt werden. Die Verfestigungstrommel 3 weist eine Absaugvorrichtung 3.1 auf, über die gasförmiges Medium abgeführt wird.
Die Vorrichtung 1 zur Verfestigung von Fasern und/oder von aus Filamenten gebildeten Vliesen weist eine oder mehrere Verteilervorrichtungen 2 auf, die mit einem gasförmigen Medium oder mit Wasserdampf an einer Einströmseite 7 der Verteilervorrichtungen 2 beschickt wird. Die Verteilervorrichtungen 2 ist mit Hilfe einer Hubvorrichtung 2.11 höhenverstellbar angeordnet, um den Abstand zwischen der Oberfläche der Bandware 11 und dem Auslassende der Düsenöffnung 2.2 je nach Bedarf zu verändern. Die Vorrichtung 1 zur Vorverfestigung von Fasern und/oder von aus Filamenten gebildeten Vliesen ist zwischen zwei Umlenkwalzen 4.1 des Strukturierbandes 4 vorgesehen. Das noch unverfestigte voluminöse Vlies wird zwischen den beiden Trums komprimiert und in diesem komprimierten Zustand durch die Dampfstrahlen grob verfestigt, bevor es seine endgültige Verfestigung mit einer zweiten oder weiteren Verteilervorrichtungen erfährt.
Die Verteilervorrichtung 2 ist Teil einer Vernadelungseinrichtung, die mit einem gasförmigen Medium wie Inertgas, heißer Luft oder Wasserdampf mit einer Temperatur zwischen 150°C und 250°C vorzugsweise oberhalb der Sättigungstemperatur betrieben werden kann.
Die Verteilervorrichtung 2 ist als Verteilerrohr 2.4 ausgebildet, das gemäß 1a mit Wasserdampf und, wie bereits erwähnt, auch mit einem anderen gasförmigen Medium beaufschlagbar ist. Das Verteilerrohr 2.4 besteht aus korrosionsbeständigem Stahl oder Edelstahl und weist in etwa eine Länge zwischen 1 m und 5 m auf. Zumindest an seiner Einströmseite 7 und einer Abströmseite 8 ist das Verteilerrohr 2.4 mit je einer Rohrkupplung oder gemäß Zeichnung mit einer Flanschverbindung 9 ausgestattet, so dass an die Flanschverbindung 9 je eine weitere Leitung oder Ventile angeschlossen werden können. Das Verteilerrohr 2.4 ist in einer Halterung 5 höhen- und/oder seitenverstellbar aufgenommen.
Die Zufuhr des Dampfes erfolgt gemäß 1b durch ein erstes vorgeschaltetes, parallel angeordnetes Verteilerrohr 2.6, das über mehrere Verbindungsleitungen 2.7 mit dem dritten Verteilerrohr 2.4 verbunden ist.
Ferner kann der Querschnitt im Bereich der Unterseite des Verteilerrohres 2.4 mit Düsenöffnungen 2.2 abgeflacht (3b) oder konisch eingedellt bzw. konkav (3c) ausgebildet sein.
Nach einem in der Zeichnung nicht dargestellten Beispiel können die Düsenöffnungen 2.2 in einer, in zwei oder in mehreren Reihen im Verteilerrohr 2.4 angeordnet sein.
Das Verteilerrohr 2.4 kann mit einem Dampfdruck zwischen 5 und 30 bar oder 10 und 25 bar beaufschlagt werden. Die Einstellung des Dampfdrucks kann mit Hilfe einer in der Zeichnung nicht dargestellten Steuervorrichtung geändert werden.
Die Verteilervorrichtung 2 ist derart ausgelegt, dass sie über ihre gesamte Arbeitsbreite den Dampfstrahl mit annähernd gleicher Temperatur und/oder gleichem Druck auf das Vlies bzw. die Bahnware abgibt.
Im Bereich des Endes oder im Bereich der Abströmseite 8 der Verteilervorrichtung 2 ist eine Dampfablassöffnung 3.2 vorgesehen, so dass bei Inbetriebnah me der Anlage kalte Luft aus der Verteilervorrichtung 2 herausgedrückt werden kann, wenn die Verteilervorrichtung 2 mit Wasserdampf beaufschlagt wird. Auf diese Weise wird die Anlage mit wenig Energie in sehr kurzer Zeit auf die erforderliche Betriebstemperatur gebracht. An die Dampfablassöffnung 3.2 kann auch ein Stellventil oder ein in Abhängigkeit einer oder mehrerer Parameter regelbares. Dampf-Ablassventil 2.5 angeschlossen sein.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Verteilerrohr 2.4 als einwandiges Rohr ausgebildet ist und die Düsenöffnungen 2.2 direkt in einer Gehäusewand 2.1 eingelassen sind.
Der Weg G_L = A + L des Dampfstrahls wird durch eine Länge 2.3 der Düsenöffnung 2.2 oder den Abstand zwischen der Einlassseite der Düsenöffnungen 2.2 in der Gehäusewand 2.1 und dem Auslassende der Düsenöffnungen 2.2 sowie dem Abstand zwischen dem Auslassende der Düsenöffnungen 2.2 in der Gehäusewand 2.1 und der Auftreffstelle des Dampfstrahls auf die zu beaufschlagende Ware bzw. das Vlies bestimmt.
Eine sehr gute Dampfstrahlbehandlung wird dadurch erzielt, dass der Gesamtweg G_L = A + L des Dampfstrahls 0,1 mm und 10 mm oder zwischen 0,1 mm bzw. 0,5 und 8 mm oder zwischen 0,1 mm und 5 mm oder zwischen 0,5 mm und 3 mm oder zwischen 1 mm und 2 mm plus Länge der Düsenöffnung 2.2 in der Gehäusewand 2.1 lang ist. Innerhalb der Düsenbohrung verringert sich der Dampfdruck durch den dynamischen Druckverlust, bis er am Austritt aus der Düsenbohrung quasi drucklos ist, aber seine kinetische Energie noch behält. Erst wenn der Düsenstrahl die Düsenbohrung 2.2 verlässt, verringert sich auch seine kinetische Energie, indem der Strahl sich allmählich fächerförmig aufweitet. Deshalb ist es vorteilhaft, dass ein Abstand A zwischen dem Auslassende der Düsenöffnungen 2.2 in der Gehäusewand 2.1 und der Auftreffstelie des Dampfstrahls auf die zu beaufschiagende Ware bzw. das Vlies so klein wie möglich ist.
In den 1b und 5 ist ein zweites Ausführungsbeispiel der Vorrichtung 1 zur Verfestigung von Fasern und/oder von aus Filamenten gebildeten Vliesen dargestellt.
Die Verteilung des Dampfes erfolgt über das erste Verteilerrohr 2.6, das über die Verbindungsleitungen 2.7 an das ein zweites Verteilerrohr 2.9 angeschlossen ist, das mit dem dritten parallel zum ersten und zweiten Verteilerrohr 2.6, 2.9 verlaufenden Verteilerrohr 2.4 verbunden ist. Die Verteilerrohre 2.4, 2.6, 2.9 können unterschiedlich ausgebildete Querschnittsformen aufweisen.
Dies ist besonders bei großen Bahnbreiten vorteilhaft, wenn qualitativ besonders hochwertige Vliesstoffe erzeugt werden sollen oder der aus kleinen Dampfmengen resultierende Dampfdruck so niedrig wird, dass eine gleichmäßige Dampfverteilung über die Breite nicht mehr sichergestellt ist. Durch diese stufenweise Verteilung wird ein besonders guter Verteilungsgrad erreicht.
Nach 1b können im ersten Verteilerrohr 2.6 zusätzlich Verengungen vorgesehen sein, die den Querschnitt des Verteilerrohrs 2.6 kontinuierlich oder stufenweise zu einer Einströmseite 7.1 und 7.2 hin verändern bzw. verkleinern. Die Querschnittsveränderung kann mit Hilfe eines konusförmigen Einbauköpers 2.10 erreicht werden, der als Vollkörper oder geschlossener Hohlkörper ausgebildet ist und vom Dampf umströmt wird. Dadurch kann die Druck- und Dampfverteilung im Verteilerrohr verbessert werden.
Zusätzlich können konusförmige oder Einbauten 2.10 mit ähnlichen Formen in dem ersten Verteilerrohr 2.6 vorgesehen werden, um die Dampfverteilung zu verbessern. Durch die an beiden Enden der Verteilervorrichtung 2 vorgesehene Dampfzufuhr gemäß den Pfeilen 7.1, 7.2 wird eine gleichmäßige Dampfdruckverteilung im Verteilerrohr 2.6 sichergestellt.
Auf die Dampfablassöffnung 3.2 kann somit verzichtet werden, da sich der Dampf nicht mehr längs sondern quer zum Verteilerrohr 2.4 ausbreitet und beim Anfahren der Gesamtvorrichtung das gebildete Kondensat oder die im Verteilerrohr verbliebene Restluft sehr gut nach unten aus den Düsenbohrungen 2.2 verdrängt werden kann.
In 6 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zur Verfestigung von Fasern und/oder von aus Filamenten gebildeten Vliesen 1 dargestellt. Hier ist die Vemadelungseinrichtung zwischen zwei sehr dicht nebeneinander liegenden Umlenkwaizen 4.1 des Strukturierbandes 4 vorgesehen. Der Abstand ist dabei so gewählt, dass nur eine Vernadelungseinrichtung zwischen den Umlenkwalzen 4.1 vorgesehen werden kann.
Nach einem anderen in der Zeichnung nicht dargestellten Ausführungsbeispiel können auch zwei oder mehrere Vernadelungseinrichtungen bzw. die zugehörigen Verteilerrohre 2 zwischen zwei Umlenkwalzen 4.1 vorgesehen sein.
Nach diesen Umlenkwalzen 4.1 können weitere Vernadelungseinrichtungen vorgesehen sein, die entweder nur von einer oder von beiden Seiten auf das Vlies einwirken können.
Mit dem hier eingesetzten Superabsorber als Fasern oder Pulver oder Superabsorbent Polymers, nachstehend als SAP bezeichnet, sind Kunststoffe gemeint, die in der Lage sind, ein Vielfaches ihres Eigengewichts – bis zum 1000–fachen – an Flüssigkeit meist Wasser bzw. destilliertes Wasser aufzusaugen.
Das Produkt wird hier als ein weißes, grobkörniges Pulver mit Partikelgrößen von 100–1.000 μm (= 0,1 – 1,0 mm) eingesetzt. Das Pulver findet größtenteils bei der Herstellung von Windeln aber auch von Produkten für die Damenhygiene, der Inkontinenz-Versorgung und in geringen Mengen auch in Kabelummantelungen für Tiefseeleitungen Verwendung. Das Pulver bzw. SAP kann erfindungsgemäß auf die Oberfläche des Vlieses aufgebracht und mit Hilfe einer zweiten Lage abgedeckt werden, wobei die beiden Lagen in einem Verfahrensschritt gemäß der Erfindung vernadelt werden.
Bei dem Superabsorber handelt es sich um ein Copolymer aus Acrylsäure (Propensäure, C₃H₄O₂) und Natriumsalz (Natriumsalz der Acrylsäure, NaC₃H₃O₂), wobei das Verhältnis der beiden Monomere zueinander variieren kann. Zusätzlich wird ein sogenannter Kernvernetzer (Core-Cross-Linker, CXL) der Mionomerlösung zugesetzt, der die gebildeten langkettigen Polymermoleküle stellenweise untereinander durch chemische Brücken verbindet (sie "vernetzt"). Durch diese Brücken wird das Polymer wasserunlöslich. Beim Eindringen von Wasser oder wässrigen Salzlösungen in den Polymerpartikel quillt dieser auf, strafft auf molekularer Ebene dieses Netzwerk und das Wasser kann selbständig nicht mehr entweichen.
Als wichtigster Superabsorber sei hier die so genannte Oberflächen-Nachvemetzung (Surface-Cross-Linking, SXL) genannt. Dabei wird eine weitere Chemikalie auf die Oberfläche eines jeden Partikels aufgebracht, und durch eine unter Hitze stattfindende Reaktion ein zweites Netzwerk nur auf der äußere Schicht des Korns geknüpft. Dieses verhindert durch eine ebenfalls eintretende Straffung bei Flüssigkeitsabsorption selbst unter Druck ein Entweichen der aufgenommenen Lösung. Dies ist z. B. wichtig bei Windeln, die nicht wieder auslaufen sollen, wenn sich das Baby darauf setzt.
Bei einer Gesamtdicke des Vlieses zwischen 0,2 mm und 0,8 mm vorzugsweise zwischen 0,4 mm und 0,6 mm beträgt das Flächengewicht in vorteilhafter Weise zwischen 35 g/qm und 45 g/qm und bei einer Gesamtdicke des Vlieses von 0,5 mm 40 g/qm.
Das Vlies oder die Bahnware kann nach folgenden Verfahrenschritten hergestellt werden:

a) die aus einer Abgabeeinrichtung 10 auf das Förderband 4 aufgegebenen Filamente werden mit Hilfe einer Kalandereinrichtung und/oder Kompaktiereinrichtung (6) verdichtet,
b) ein verdichtetes Vlies oder eine Bahnware (11) wird einer oder mehreren Vernadelungseinrichtungen (1, 1.1) zugeführt und mit Hilfe des gasförmigen Mediums wie Inertgas, Luft und/der Heißdampf bei einer Temperatur, die oberhalb der Sättigungstemperatur liegt, von einer oder zwei Seiten bearbeitet,
c) je nach Feuchtigkeitsgehalt wird das Vlies oder die Bahnware (11) einem Trockner (12) und dann einer weiteren Bearbeitungseinrichtung und/oder Abgabestation oder einer Aufwickeleinrichtung (13) zugeführt.

Die Gesamtdicke des Vlieses kann bei einseitiger Verfestigung unter 1.2 mm liegen oder eine Dicke von 0.2 bis 1.0 mm oder von 0.3 bis 0.8 mm oder von 0.4 bis 0,6 mm aufweisen. Bei beidseitiger Verfestigung können diese Werte höher liegen.
In 7 sind verschiedene Variationsmöglichkeiten der Anordnung der Vorrichtungsteile der Vorrichtung zur Verfestigung von Fasern und/oder von aus Filamenten gebildeten Vliesen gemäß 1 oder 6 schematisch dargestellt. Die senkrechten Pfeile entsprechen dem Verteilerrohr 2 bzw. der Vernadelungseinrichtung zum Verfestigen von Fasern und/oder aus Polymer-Filamenten gebildeten Vliesen oder der Bahnware mit Hilfe eines gasförmigen Mediums wie Inertgas, Luft und/oder Wasserdampf, der über die zahlreiche Düsenöffnungen 2.2 aufweisende, hohlförmige Verteilervorrichtung 2 auf die Bahnware auftrifft. Die Bezugszahl 3 entspricht einer Verfestigungstrommel- bzw. Strukturiertrommel, der eine oder mehrere Strahlverfestigungseinrichtungen zugeordnet sein können.
Das Verteilerrohr 2 kann isoliert sein und hierzu kann es mit einer in der Zeichnung nicht dargestellten Ummantelung versehen sein, die das Verteilerrohr 2 bis in den Bereich der Düsenöffnungen 2.2 vollständig umgibt. Der Wasserdampf kommt aus einem Verdampfer und wird über einen Überhitzer als überhitzter Dampf zum Verteilerrohr 2 geleitet.

1: Vorrichtung zur Verfestigung von Fasern und/oder von aus Filamenten gebildeten Vliesen
1.1: weitere Vorrichtung zur Verfestigung von Fasern und/oder von aus Filamenten gebildeten Vliesen
2: Verteilervorrichtung, Wasserdampf-Vernadelungseinrichtung, Verteilerrohr
2.1: Gehäusewand der Verteilervorrichtung
2.2: Düsenöffnung, Düsenbohrung
2.3: Länge der Düsenbohrung, L
2.4: drittes Verteilerrohr
2.5: Stellventil, Dampfablassventil
2.6: erstes Verteilerrohr
2.7: Verbindungsleitung
2.9: zweites Verteilerrohr
2.10: Einbaukörper, konisches Teil
2.11: Hubvorrichtung
3: Verfestigungstrommel, Strukturiertrommel,
3.1–: Absaugvorrichtung
3.2: Dampfablassöffnung
4: Vernadelungsband, Strukturierband, Förderband
4.1: Umlenkwalze
5: Halterung der Verteilervorrichtung
6: Kompaktiereinrichtung
7: Einströmseite
7.1: Pfeil, 1. Einströmseite
7.2: Pfeil, 2. Einströmseite
8: Abströmseite
9: Flanschverbindung
10: Aufgabestelle, Krempel, Spinnvlies, (Filamente)
11: Vlies, Bahnware
12: Trockner
13: Aufwickeleinrichtung, Abgabestation
A: Abstand

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- EP 1553222 A1 [0002]

Claims

Vorrichtung (1) zum Verfestigen von Fasern und/oder aus Polymer-Filamenten gebildeten Vliesen oder Bahnware mit Hilfe eines gasförmigen Mediums wie Inertgas, Luft und/oder Wasserdampf, der über eine zahlreiche Düsenöffnungen (2.2) aufweisende hohlförmige Verteilervorrichtung (2) auf das Vlies geleitet wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsenöffnungen (2.2) in einer Gehäusewand (2.1) der Verteilervorrichtung (2) angeordnet sind und einen Abstand A kleiner als 10 mm vorzugsweise kleiner als 5 mm oder kleiner als 2 mm zur Oberfläche des behandelnden Vlieses oder der Bahnware aufweisen, wobei zumindest der Wasserdampf mit Hilfe einer Heizeinrichtung über die Sättigungstemperatur hinaus aufheizbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verteilervorrichtung (2) als Verteilerrohr (2.4) ausgebildet ist, das mit überhitzen Wasserdampf beaufschlagbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Verteilerrohr (2.4) mit einem Dampfdruck zwischen 5 und 30 bar oder 10 und 25 bar beaufschlagbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Länge (2.3) der Düsenöffnung in etwa der Dicke der Gehäusewand (2.1) entspricht.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verteilervorrichtung (2) derart ausgelegt ist, dass sie über ihre gesamte Arbeitsbreite den Dampfstrahl mit annähernd gleicher Temperatur und/oder Druck auf das Vlies bzw. die Bahnware abgibt.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich des Endes oder im Bereich der Abströmseite der Verteilervorrichtung (2) eine Dampfablassöffnung (3.2) vorgesehen ist.
Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass an die Dampfablassöffnung (3.2) ein Stellventil oder ein in Abhängigkeit einer oder mehrerer Parameter regelbares Dampf-Ablassventil (2.5) angeschlossen ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zufuhr des Dampfes durch ein erstes vorgeschaltetes, parallel angeordnetes Verteilerrohr 2.6, das über mehrere Verbindungsleitungen 2.7 mit dem dritten Verteilerrohr 2.4 verbunden ist, erfolgt.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verteilerrohr (2.4) als einwandiges Rohr ausgebildet ist und die Düsenöffnungen (2.2) in der Gehäusewand (2.1) eingelassen sind, wobei der Weg G_L = A + L des Dampfstrahls durch die Länge (2.3) der Düsenöffnung (2.2) oder den Abstand zwischen der Einlassseite der Düsenöffnungen (2.2) in der Gehäusewand (2.1) und dem Auslassende der Düsenöffnungen (2.2) sowie dem Abstand zwischen dem Auslassende der Düsenöffnungen (2.2) in der Gehäusewand (2.1) und der Auftreffstelle des Dampfstrahls auf die zu beaufschlagende Ware bzw. das Vlies bestimmt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Weg G_L = A + L des Dampfstrahls zwischen 0,1 mm und 5 mm oder zwischen 0,5 mm und 3 mm oder zwischen 1 mm und 2 mm plus Länge der Düsenöffnungen (2.2) in der Gehäusewand (2.1) lang ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt im Bereich der Unterseite des Verteilerrohres (2.4) mit den Düsenöffnungen (2.2) abgeflacht oder konisch eingedellt bzw. konkav ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung oder Vernadelungseinrichtung zur Verfestigung von Fasern und/oder von aus Filamenten gebildeten Vliesen (1) zwischen zwei Umlenkwalzen (4.1) eines Strukturierbandes (4) vorgesehen ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1) zur Verfestigung von Fasern und/oder von aus Filamenten gebildeten Vliesen aus Edelstahl besteht und in zwei oder mehreren Halterungen aufgenommen ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsenöffnungen (2.2) in einer, in zwei oder in mehreren Reihen im Verteilerrohr (2.4) angeordnet sind.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsenöffnungen (2.2) einen Auslassdurchmesser zwischen 0,1 mm bis 0,5 mm aufweisen und der Lochabstand zwischen den Düsenöffnungen zwischen 1 mm und 5 mm oder zwischen 1,2 mm und 2 mm beträgt.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verteilervorrichtung (2) oder das Verteilerrohr (2.4) eine Länge zwischen 1 m und 5 m aufweist und zumindest an seiner Ein- (7) und/oder Abströmseite (8) mit einer Rohrkupplung oder einer Flanschverbindung ausgestattet ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verteilerrohr (2.4) in einer Halterung (5) höhen- und/oder seitenverstellbar aufgenommen ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Vorrichtungen (1) zur Verfestigung von Fasern und/oder von aus Filamenten gebildeten Vliesen mit Hilfe eines gasförmigen Mediums einer Strukturiertrommel oder einem Strukturierband (3) zugeordnet sind.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Vlies über das Strukturierband oder die Strukturiertrommel (3) gleitet und die Ware mit Hilfe des Dampfstrahls von der Rückseite beaufschlagt wird und dabei Flächenmuster und/oder aus der Bahnware hervorstehende oder erhabene Elemente oder Einprägungen gebildet werden.
Vorrichtung (1) zum Verfestigen von Fasern und/oder aus Polymer-Filamenten gebildeten Vliesen oder Bahnware mit Hilfe eines gasförmigen Mediums wie Inertgas, Heißluft oder Wasserdampf, der über die zahlreiche Düsenöffnungen (2.2) aufweisende hohlförmige Verteilervorrichtung (2) auf das Vlies oder die Bahnware geleitet wird, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: a) die Düsenöffnungen (2.2) sind in der Gehäusewand (2.1) der Verteilervorrichtung (2) angeordnet und der Abstand zwischen dem Auslassende der Düsenöffnungen (2.2) in der Gehäusewand (2.1) und der Auftreffstelle des Dampfstrahls auf die zu beaufschlagende Ware bzw. das Vlies beträgt zwischen 0,1 mm und 10 mm oder zwischen 0,1 mm und 8 mm oder zwischen 0,1 mm und 5 mm oder zwischen 0,5 mm und 3 mm oder zwischen 1 mm und 3 mm insbesondere zwischen 1 mm und 2 mm, b) im Bereich des Endes oder im Bereich der Abströmseite (8) der Verteilervorrichtung (2) ist die Ablassöffnung (3.2) für das gasförmige Medium vorgesehen, c) die Düsenöffnungen (2.2) weisen einen Auslassdurchmesser zwischen 0,1 mm bis 0,5 mm auf und der Lochabstand zwischen den Düsenöffnungen beträgt zwischen 1 mm und 5 mm oder zwischen 1,2 mm und 2 mm, d) das Verteilerrohr (2.4) ist als einwandiges Rohr ausgebildet und die Düsenöffnungen (2.2) sind direkt in der Gehäusewand (2.1) des Verteilerrohrs (2.4) eingelassen.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das gasförmige Medium Heißdampf ist und die Verteilung des Heißdampfes über das erste Verteilerrohr 2.6 erfolgt, das über die Verbindungsleitungen 2.7 an ein zweites Verteilerrohr 2.9 angeschlossen ist, das mit dem dritten parallel zum ersten und zweiten Verteilerrohr 2.6, 2.9 verlaufenden Verteilerrohr 2.4 verbunden ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche oder nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass im ersten Verteilerrohr 2.6 zusätzlich Verengungen vorgesehen sind, die den Querschnitt des ersten Verteilerrohrs 2.6 kontinuierlich oder stufenweise zu Einströmseiten 7.1 und 7.2 hin verändern bzw. verengen.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche oder nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Querschnittsveränderung mit Hilfe eines konusförmigen Einbauköpers 2.10 erreicht wird, der als Vollkörper oder geschlossener Hohlkörper ausgebildet ist und von Dampf umströmt werden kann.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche oder nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung im Wesentlichen aus einer nach einer Abgabestelle (10) der Endlosfilamente oder Stapelfasern auf das Förder- oder Vernadelungsband (4), aus einer Kompaktiereinrichtung (6) und in Förderrichtung nachgeschalteten Verfestigungstrommel oder Strukturiertrommel (3) besteht, über die das Förder- oder Vernadelungsband (4) geführt ist, wobei die Vorrichtung oder Vernadelungseinrichtung (1, 1.1) zur Verfestigung von Fasern und/oder von aus Filamenten gebildeten Vliesen (11) zwischen den beiden Umlenkwalzen (4.1) des Strukturierbandes (4) vorgesehen ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche oder nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vorrichtung oder Vernadelungseinrichtung (1, 1.1) zur ersten Verfestigung von Fasern und/oder von aus Filamenten gebildeten Vliesen (11) zumindest zwischen zwei sehr dicht nebeneinander liegenden, das Kompaktierband (6.1) an die Verfestigungstrommel andrückenden Umlenkwalzen (4.1) des Vernadelungsbandes (4) vorgesehen ist und nach diesen Umlenkwalzen (4.1) weitere Vernadelungseinrichtungen vorgesehen sind, die nur von einer Seite oder von beiden Seiten auf das Vlies einwirken.
Vlies, hergestellt mit einer Vorrichtung gemäß Anspruch 1, 20 oder 25 oder mit einer Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Vlies mit Hilfe eines mit Druck applizierten gasförmigen Mediums behandelt wird und flüssigkeitsabsorbierende Fasern und/oder flüssigkeitsabsorbierende Filamente und/oder flüssigkeitsabsorbierende Partikel und/oder Fasern aus Polyvinylalkohol und/oder Filamente aus Polyvinylalkohol und/oder Partikel aus Polyvinylalkohol beinhaltet und/oder Materialien aufweist, welche mit flüssigen Medien reagieren und/oder diese binden, wobei Polyvinylalkohol wasserlöslich sein kann.
Vlies nach Anspruch 1 oder 20, dadurch gekennzeichnet, dass das Vlies flüssigkeitsabsorbierende Fasern und/oder Filamenten und/oder wasserlösliche Partikel aufweist und als ein-, zwei-, drei-, vier-, fünf- oder mehrlagiges Vlies ausgebildet ist.
Vlies nach Anspruch 1 oder 20 oder 25, dadurch gekennzeichnet, dass die flüssigkeitsabsorbierenden Fasern und/oder flüssigkeitsabsorbierenden Filamente und/oder flüssigkeitsabsorbierenden Partikel Superabsorber sind.
Vlies nach Anspruch 22 und/oder 25, 27 oder 28, dadurch gekennzeichnet, dass das Vlies aus einer oder mehreren Lagen gebildet ist und zumindest eine Lage flüssigkeitsabsorbierende Fasern und/oder Filamente und/oder Partikel aufweist.
Vlies nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass eine, zwei oder mehrere Lagen flüssigkeitsabsorbierende Fasern und/oder Filamente und/oder Partikel gemischt mit synthetischen Fasern und/oder Polyester und/oder Polypropylen und/oder Viskose und/oder Cellulose und/oder Stapelfasern und/oder Schmelzfasern und/oder Polyester-Copolyester Kern-Mantel-Typ-Fasern und/oder Bikomponentenfasern wie Sea-island-typ oder Segment-Pie-Fasern aufweisen.
Vlies nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Lage aus einer Fasermischung besteht, die Superabsorberfasern, wasserlösliche Fasern, flüssigkeitsabsorbierende Fasern, synthetische Fasern, zellulosische Fasern, Bikomponentenfasern als Kernmanteltyp oder als sternförmig strukturierte Typen wie Orangetypen oder Hohlfasern oder Naturfasern enthält.
Vlies nach Anspruch 31 dadurch gekennzeichnet, dass eine zweite Vlieslage aus einem Spinnvlies besteht.
Vlies nach Anspruch 31 dadurch gekennzeichnet, dass das Vlies aus einem Komposit mit mindestens drei Lagen besteht und die äußere Lage aus einer Mischung nach den Merkmalen des Anspruchs 31 besteht, wobei zumindest eine mittlere Lage aus einem Spinnvlies oder aus einem Gewebe besteht, wobei das Gewebe aus Naturfasern und/oder aus Synthesefasern besteht oder die mittlere Lage aus Filamenten besteht oder die mittlere Lage aus einer Mischung von Spinnvlies, Gewebe oder Filamenten besteht.
Vlies nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass es eine oder mehrere Lagen synthetische Fasern und/oder Stapelfasern und/oder Schmelzfasern aufweist.
Vlies nach einem der Ansprüche 16 bis 34, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die außen liegenden Lagen synthetische Fasern und/oder Stapelfasern und/oder Schmelzfasern aufweisen.
Vlies nach einem der Ansprüche 16 bis 32, dadurch gekennzeichnet, dass in das Vlies ein Gitter eingelegt ist bzw. dass das Vlies ein Gitter oder Gewebe aufweist, wobei das Gitter oder Gewebe aus synthetischen Fasern besteht und in einer äußeren und/oder mittleren Lage des Verbunds vorgesehen ist.
Vlies nach einem der Ansprüche 16 bis 33, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasern und/oder Filamente des Vlieses angeschmolzen oder zumindest teilweise angeschmolzen oder auch verschmolzen sind.
Vlies nach einem der Ansprüche 16 bis 34, dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil an flüssigkeitsabsorbierendem Material 1 bis 100 Gewichtsprozente, 1 bis 40 Gewichtsprozente, 5 bis 30 Gewichtsprozente oder 10 bis 20 Gewichtsprozente vom Gesamtgewicht des Vlieses beträgt.
Vlies nach einem der Ansprüche 16 bis 35, dadurch gekennzeichnet, dass das Vlies bezogen auf das Gesamtgewicht des Vlieses aus 5 bis 60 oder aus 10 bis 20 insbesondere aus 12 bis 18 Gewichtsprozenten Superabsorberfasern oder Superabsorbergranulaten oder aus 40 bis 95 oder aus 60 bis 75 insbesondere aus 67 bis 80 Gewichtsprozenten Synthesefasern oder Viskosefasern und 0 bis 20 oder 0 bis 15 insbesondere 15 bis 18 Gewichtsprozenten Schmelzfasern oder insbesondere aus 15 Gewichtsprozenten Superabsorbern, 70 Gewichtsprozenten Polyester und 15 Gewichtsprozenten Schmelzfasern besteht.
Vlies nach einem der Ansprüche 1 oder 20, dadurch gekennzeichnet, dass das Vlies mit einem gasförmigen Medium wie Wasserdampf und/oder Luft und/oder Inertgas behandelt wird und flüssigkeitsabsorbierende Fasern und/oder flüssigkeitsabsorbierende Filamente und/oder flüssigkeitsabsorbierende Partikel und/oder Fasern aus Polyvinylalkohol und/oder Filamente aus Polyvinylalkohol und/oder Partikel aus Polyvinylalkohol beinhaltet und/oder Materialien wie zellulosische Fasern wie Viskose oder Pulp aufweist, welche mit flüssigen Medien reagieren und/oder diese binden.
Vlies nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke des Vlieses bei einseitiger Vorfestigung unter 2 mm oder von 0.2 bis 5.0 mm oder von 0.3 bis 1.0 mm oder von 0.4 bis 0,8 mm oder bei beidseitiger Verfestigung weniger als diese Werte beträgt.
Vlies nach einem der vorhergehenden Ansprüche oder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zu verfestigende Vlies eine, zwei, drei oder mehrere Lagen synthetische Fasern und/oder Stapelfasern und/oder Schmelzfasern aufweist.
Vlies nach Anspruch 1 oder einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei dem Vlies eine, zwei oder mehrere Lagen synthetischer Fasern und/oder Stapelfasern und/oder Schmelzfasern oder Filamente außen liegen.
Vlies nach Anspruch 1 oder einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei dem Vlies eine, zwei oder mehrere Lagen synthetischer Fasern und/oder Stapelfasern und/oder Schmelzfasern oder wasserunlösliche Fasern oder Filamente außen liegen und die dazwischen liegende oder mittlere Lage SAP Elemente aufweist, die partiell auf der Oberfläche der mittleren Lage verteilt sind.
Vlies nach Anspruch 1 oder einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Flächengewicht des Vlieses bei einseitiger Verfestigung 5 bis 700 g/m² oder 5 bis 100 g/m² oder 10 bis 50 g/m² oder 15 bis 40 g/m² oder 20 bis 30 g/m² beträgt oder bei beidseitiger Verfestigung diese Werte höher liegen.
Verfahren nach Anspruch 1 oder einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Vlies aus mehreren einzeln oder in Kombination hergestellten Einzelschichten besteht.
Verfahren nach Anspruch 1 oder einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Luft und/oder das Inertgas in etwa Umgebungstemperatur bzw. Raumtemperatur aufweist oder je nach Bedarf auch erhitzt wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das gasförmige Medium mit einer Temperatur von 140°C bis 350°C und/oder von 160°C bis 300°C und/oder von 180°C bis 250°C und/oder von 200°C bis 220°C auf das Vlies bzw. die Filamente einwirkt.
Verfahren nach Anspruch 1 oder einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Druck des gasförmigen Mediums von 3 bis 300 bar und/oder von 4 bis 100 bar und/oder von 5 bis 70 bar und/oder von 6 bis 40 bar und/oder von 3 bis 20 bar und/oder von 4 bis 20 bar und/oder von 8 bis 10 bar beträgt insbesondere von 4 bis 20 bar und das Vlies mit diesem Medium behandelt wird.
Verfahren zur Herstellung eines Vlieses mit einer Vorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte: d) die aus einer Abgabeeinrichtung 10 auf das Förderband aufgegebenen Filamente werden mit Hilfe einer Kalandereinrichtung und/oder Kompaktiereinrichtung (6) verdichtet, e) das verdichtete Vlies oder die Bahnware (11) wird einer oder mehreren Vernadelungseinrichtungen (1, 1.1) zugeführt und mit Hilfe von Gasstrahlen eines gasförmigen Mediums wie Inertgas, Luft und/oder überhitztem Dampf bei einer Temperatur, die oberhalb der Sättigungstemperatur liegt, von einer oder zwei Seiten bearbeitet, f) je nach Feuchtigkeitsgehalt wird das Vlies oder die Bahnware (11) einem Trockner und dann einer weiteren Bearbeitungseinrichtung und/oder Abgabestation oder einer Aufwickeleinrichtung (13) zugeführt.
Verfahren nach Anspruch 1 oder einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Vlies ein bis 20 mal oder zwei bis 15 mal oder 3 bis 10 mal oder 4 bis 7 mal durch ein mit Druck appliziertes, gasförmiges Medium einseitig oder beidseitig verfestigt wird.
Vlies, hergestellt mit einer Vorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 25 oder mit einer Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Vlies aus einer oder mehreren Lagen besteht und zumindest eine Lage des Vlieses mittels eines mit Druck applizierten, gasförmigen Mediums behandelt wird und flüssigkeitsabsorbierende Fasern und/oder flüssigkeitsabsorbierende Filamente und/oder flüssigkeitsabsorbierende Partikel und/oder wasserlösliche Fasern aus Polyvinylalkohol (PVA) und/oder Filamente aus Polyvinylalkohol und/oder Partikel aus Polyvinylalkohol beinhaltet und/oder Materialien aufweist, welche mit flüssigen Medien reagieren und/oder diese binden.
Vlies aus einem oder mehren Lagen, wobei zumindest eine Lage flüssigkeitsabsorbierende Fasern und/oder flüssigkeitsabsorbierende Filamente und/oder flüssigkeitsabsorbierende Partikel enthält, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Lage des Vlieses Polyvinylalkohol (PVA) und/oder Filamente aus Polyvinylalkohol und/oder Partikel aus Polyvinylalkohol beinhaltet und/oder Materialien aufweist, welche mit flüssigen Medien reagieren und/oder diese binden.
Vlies aus einem oder mehren Lagen, wobei zumindest eine Lage flüssigkeitsabsorbierende Fasern und/oder flüssigkeitsabsorbierende Stoffe bzw. Filamente und/oder flüssigkeitsabsorbierende Partikel enthält, dadurch gekennzeichnet, dass eine Lage 35% bis 100% oder 50% bis 100% oder 80% bis 100% oder 90% bis 100% insbesondere 80% bis 90% aus flüssigkeitsabsorbierenden (SAP) Stoffen bzw. Fasern bestehen.
Vlies aus einer oder mehren Lagen, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Lage aus flüssigkeitsabsorbierenden Fasern (SAP) und aus synthetischen Fasern wie PP oder PET besteht.
Vlies aus einem oder mehreren Lagen, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Lage aus flüssigkeitsabsorbierenden Fasern (SAP), Zellulosefasern sowie synthetischen Fasern besteht.
Vlies aus einem oder mehreren Lagen, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Lage aus flüssigkeitsabsorbierenden Fasern (SAP), Zellulosefasern sowie synthetischen Fasern besteht und die Anteile von SAP zwischen 5% und 30% insbesondere 7% und 20% die Anteile von PET oder PP oder Viskose zwischen 60% und 80% insbesondere 70% und die Anteile von Schmelzfasern zwischen 3% und 20% insbesondere 15% betragen.
Vlies aus einem oder mehreren Lagen, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Lage aus flüssigkeitsabsorbierenden Fasern (SAP), Zellulose fasern sowie synthetischen Fasern besteht und die Anteile von SAP zwischen 10% und 20% insbesondere 15%, die Anteile von PET zwischen 75% und 85% insbesondere 80% und die Anteile von Schmelzfasern zwischen 3% und 8% insbesondere 5% betragen, wobei die Wasseraufnahme des Vlieses zumindest 20% des Vliesgewichts ausmacht.
Vlies aus einem oder mehreren Lagen, nach Anspruch 1 oder 26, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Lage aus flüssigkeitsabsorbierenden Fasern (SAP), Zellulosefasern sowie synthetischen Fasern besteht und das Vlies über ein Siebband (4) und/eine oder nachgeschaltete Trommel (3) wie Verfestigungstrommel oder Strukturtrommel geführt und mit Hilfe der Vernadelungseinrichtung bearbeitet wird.
Vlies aus einem oder mehreren Lagen, nach Anspruch 1 oder 26, dadurch gekennzeichnet, dass das Siebband (4) und/oder der Überzug der nachgeschalteten Trommel (3) wie Verfestigungstrommel oder Strukturtrommel aus Kunststoff wie PET bzw. Polyester-Monofilamenten besteht.