DE19929105A1

DE19929105A1 - Process and device for the production of structured nonwovens by means of hydrodynamic needling

Info

Publication number: DE19929105A1
Application number: DE1999129105
Authority: DE
Original assignee: Fleissner GmbH
Current assignee: Truetzschler Nonwovens GmbH
Priority date: 1999-06-24
Filing date: 1999-06-24
Publication date: 2000-12-28
Also published as: EP1063332A1

Abstract

Es ist ein Vlies oder Tissue mit einer einseitigen Struktur zu prägen. Gleichzeitig ist es aber auch optimal zu verfestigen. Dazu läuft das Vlies mittels eines Endlosbandes zunächst in einen Verdichtungsspalt, wird im gedrückten Zustand genetzt und dann ggf. auf derselben Trommel vernadelt. Wenn das Endlosband ein strukturiertes Band ist, dann erhält das Vlies mit der Vernadelung das Muster des Endlosbandes auf der Rückseite. Man kann aber das Vlies auch auf zwei gegenläufigen Trommeln erst beidseitig vernadeln und dann auf ein horizontales Endlosband, das als Strukturband ausgebildet ist, übergeben, wo dann mittels weiterer Düsenbalken oder nur mittels der Absaugeinrichtung am Auslauf der Vorrichtung der prägende Kontakt mit dem Strukturband erzeugt werden kann.It is to emboss a fleece or tissue with a one-sided structure. At the same time, however, it is also ideal to solidify. For this purpose, the fleece first runs into a compression gap using an endless belt, is wetted in the pressed state and then possibly needled on the same drum. If the endless belt is a structured belt, the fleece with the needling receives the pattern of the endless belt on the back. However, the fleece can also be needled on two opposite drums first on both sides and then transferred to a horizontal endless belt, which is designed as a structured belt, where the formative contact with the structured belt is then generated by means of further nozzle bars or only by means of the suction device at the outlet of the device can.

Description

Es ist bekannt, einen Vliesstoff oder ein Tissue mit der Wasservernadelung mit einer Musterung auf der Oberfläche zu versehen. Dazu dienen strukturierte Endlosbänder, denen zumindest ein Düsenbalken zur Beaufschlagung mit Wasserstrahlen zugeordnet ist.It is known to use a nonwoven or tissue with water needling Provide pattern on the surface. Structured endless belts are used for this, which are assigned at least one nozzle bar for exposure to water jets is.

Der Strukturierung sollen auch Vliese zugeführt werden, die ein höheres Gewicht ha ben, wie z. B. Vliese mit 150-300 g/m², vorzugsweise 200-230 g/m². Diese sind nicht nur zu strukturieren, sondern auch zu verfestigen. Zur Verfestigung ist durch die DE-A-196 27 256 eine Vorrichtung bekannt, die sich besonders für eine optimale Ver festigung eignet.The structuring should also be supplied with nonwovens that have a higher weight, such as. B. nonwovens with 150-300 g / m ² , preferably 200-230 g / m ² . These are not only to be structured, but also to be consolidated. For consolidation, a device is known from DE-A-196 27 256, which is particularly suitable for optimal consolidation.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu fin den, mit dem/denen neben der Verfestigung auch eine im wesentliche einseitige Ober flächenstrukturierung in besonders einfacher Weise möglich gemacht ist.The invention has for its object to provide a method and an apparatus with whom, in addition to solidification, also an essentially one-sided waiter surface structuring is made possible in a particularly simple manner.

Zur Lösung der Aufgabe ist nach der Erfindung vorgesehen, daß zur Erzeugung einer Oberflächenstruktur nur auf der einen Seite das zu vernadelnde unverfestigte Vlies zunächst auf einem Endlosband in einen Verdichtungsspalt zwischen einer Umlenk walze für dieses Sieb und einem zweiten Sieb, das gegenläufig mit dem ersten Sieb einen Verdichtungskanal bildet, geführt wird, noch im gepreßten Zustand durch das zweite Sieb mittels Wasserstrahlen genetzt und dann nach Umlenken des Vlieses um die Umlenkwalze des ersten Siebes auf dieser mit einem Struktursieb umschlungenen, durchlässigen Walze, der zumindest ein Düsenbalken zur hydrodynamischen Verna delung zugeordnet ist, oder auf einem folgenden Unterstützungssieb so vernadelt oder gegen das Sieb gepreßt wird, daß auf der Auflageseite des Vlieses die gewünschte einseitige Struktur entsteht, und zusätzlich das verfestigte Vlies entwässert wird. To solve the problem it is provided according to the invention that for generating a Surface structure only on one side of the unconsolidated fleece to be needled first on an endless belt in a compression gap between a deflection roll for this sieve and a second sieve that runs counter to the first sieve forms a compression channel, is guided, still in the pressed state by the second sieve wetted with water jets and then after deflecting the fleece the deflecting roller of the first sieve on which a structure sieve is looped, permeable roller, the at least one nozzle bar for hydrodynamic Verna delung is assigned, or needled on a subsequent support sieve or is pressed against the sieve that the desired on the support side of the fleece one-sided structure arises, and in addition the solidified fleece is dewatered.

Die Erzeugung der Struktur erfolgt also im Zusammenhang mit einer an sich bekannten Vliesverfestigung, wobei lediglich das eine oder andere Unterstützungsband mit einer entsprechenden Struktur zu versehen ist. Die Struktur des Bandes kann durch das Aufspritzen des Wassers und/oder mit dem Unterdruck in das Vlies gezwungen wer den, der zur Entwässerung des Vlieses sowieso erzeugt werden muß.The structure is therefore generated in connection with a known one Fleece consolidation, whereby only one or the other support band with a appropriate structure is to be provided. The structure of the band can be determined by the Spraying the water and / or with the negative pressure forced into the fleece the one that has to be generated anyway to drain the fleece.

Das so zu behandelnde Vlies kann aus jeglichen Fasern wie aus natürlichen und/oder künstlichen Fasern bestehen. Dazu gehören also auch z. B. Baumwolle oder künstliche Microfasern.The fleece to be treated in this way can be made of any fibers such as natural and / or artificial fibers exist. So this includes z. B. cotton or artificial Microfibers.

Eine Vorrichtung der erfindungsgemäßen Art ist in der Zeichnung beispielhaft darge stellt. Die Figur zeigt im Querschnitt eine Wasservernadelungsanlage mit zwei Verna delungstrommeln und einem auslaufenden Endlosband zur Herstellung eines ver festigten und mit einer Struktur versehenen Vlieses oder Tissue.A device of the type according to the invention is exemplified in the drawing poses. The figure shows in cross section a water needling system with two Verna delung drums and an outgoing endless belt for producing a ver consolidated and textured fleece or tissue.

In Richtung des Pfeils 1 läuft die von einer nicht dargestellten Krempelmaschine kom mende Faserbahn 2 auf das von Umlenkwalzen gespannt geführte Endlosband 3. Am Ende des oberen Trumms ist die eine der zwei Umlenkwalzen als die sogenannte Übernahmewalze 4 ausgebildet, die nicht nur tangential zum darüber angeordneten Verdichtungs-Endlosband 5 angeordnet, sondern in die Ebene des mittels der Um lenkwalzen 6 gespannt geführten zweiten Endlosbandes 5 eintaucht. Dadurch ist eine sichere Übergabe der Faserbahn auf die Übernahmewalze 4 gewährleistet. Vor der Übergabe wird die Faserbahn 2 zunächst in den konischen Verdichtungskanal zwischen den beiden Endlosbändern 3 und 5 geführt dort verdichtet und dann mittels des dem Endlosband 5 zugeordneten Düsenbalkens 7 durch das Endlosband 5 hin durch lediglich genäßt.In the direction of arrow 1 , the fiber web 2 coming from a carding machine (not shown ) runs onto the endless belt 3, which is tensioned by deflection rollers. At the end of the upper run, one of the two deflection rollers is designed as the so-called takeover roller 4 , which is not only arranged tangentially to the compression endless belt 5 arranged above it, but also plunges into the plane of the second endless belt 5 , which is tensioned by means of the steering rollers 6 . This ensures a safe transfer of the fiber web to the takeover roller 4 . Before the handover, the fibrous web 2 is first fed into the conical compaction channel between the two endless belts 3 and 5, compressed there and then wetted by means of the endless belt 5 associated nozzle beam 7 by the endless belt 5 out by only.

Auf der Übernahmewalze 4 erfolgt nach diesem Beispiel nunmehr die erste Vernade lung, hier mit drei Düsenbalken 8. Das die Übernahmewalze 4 umschlingende Endlos band 3 gewährleistet auch den Transport des vernadelten Vlieses 2 von der Über nahmewalze 4 zur folgenden Walze 9, der ebenfalls Düsenbalken 10 zugeordnet sind. Die beiden Walzen 4, 9 können aber auch unmittelbar aneinander grenzen, so daß die Übergabe des Vlieses ohne das Endlosband 3 erfolgt. Die Übernahmewalze 4 ist flüssigkeitsdurchlässig ausgebildet, was durch die gestrichelte Linie dargestellt ist. Die durch die Düsenbalken 7 und 8 auf das Vlies gespritzte Flüssigkeit wird durch die Walze 4 geblasen und von der Innenseite durch einen dort erzeugten Saugzug abge führt.On the takeover roller 4 takes place according to this example now the first Vernade treatment, here with three nozzle bars 8th The transfer roller 4 the endless belt looped around 3 also ensures the transport of the needled fabric 2 takeaway roller from about 4 to a following roller 9, which is also associated nozzle beam 10th The two rollers 4 , 9 can, however, also adjoin one another directly, so that the transfer of the fleece takes place without the endless belt 3 . The takeover roller 4 is liquid-permeable, which is shown by the dashed line. The liquid sprayed through the nozzle bars 7 and 8 onto the fleece is blown through the roller 4 and leads from the inside through a suction draft generated there.

Auf der zweiten Walze 9 kann eine weitere Wasservernadelung des mäanderförmig geführten Vlieses 2 auf seiner Rückseite erfolgen. Anschließend läuft das Vlies auf das abschließende horizontal geführte Endlosband 11, dem auf der Oberseite eben falls drei Düsenbalken 12 mit einer Absaugung 13 unterhalb des Endlosbandes 11 und die Schlußabsaugung, -entwässerung 14 zugeordnet sind.A further water needling of the meandering fleece 2 on its rear side can take place on the second roller 9 . The fleece then runs onto the final, horizontally guided endless belt 11 , to which three nozzle bars 12 with a suction 13 below the endless belt 11 and the final suction, drainage 14 are assigned on the top.

Auf dieser Anlage soll das Vlies 2 nicht nur verfestigt werden, sondern auch auf der einen Seite mit einem Oberflächenmuster versehen werden. Dazu dient ein struktu riertes Endlosband 3 oder 11. Wenn das Einlaufband 3 mit einem Strukturmuster ver sehen ist, dann wird die Rückseite des einlaufenden Vlieses 2 mit dem Muster ver sehen. Die Strukturierung erfolgt mittels der gleichzeitig verfestigenden Wasser strahlen aus den Düsenbalken 8. Die Balken 10 werden dann entfallen, gleichfalls die Balken 12. Die Walze 9 dient dann lediglich zur Umlenkung in die vorherrschende Pro duktionsrichtung. Man kann das Vlies aber auch zunächst beidseitig auf den Trommeln 4 und 9 verfestigen und erst auf dem Endlosband 11 die Strukturierung durchführen. Dazu wäre dieses Band entsprechend auszubilden. Das Muster kann hier mittels der Düsenbalken 12 erzeugt werden oder nur mit der Schlußabsaugung 14, die das Vlies an das Endlosband 11 ziehen und so mit dem Muster des Siebes 11 versehen wird.In this system, the fleece 2 should not only be consolidated, but also be provided with a surface pattern on one side. A structured endless belt 3 or 11 is used for this . If the infeed belt 3 is seen with a structural pattern, then the back of the incoming fleece 2 will be seen with the pattern. The structuring takes place by means of the simultaneously solidifying water jets from the nozzle bar 8 . The bars 10 will then be omitted, as will the bars 12 . The roller 9 then serves only for deflection in the prevailing direction of production. However, the fleece can also first be solidified on both sides on the drums 4 and 9 and the structuring can only be carried out on the endless belt 11 . This band would have to be trained accordingly. The pattern can be generated here by means of the nozzle bar 12 or only with the final suction 14 , which pulls the fleece onto the endless belt 11 and is thus provided with the pattern of the sieve 11 .

Claims

1. A process for the production of solidified and structured nonwovens on their surface by means of hydrodynamic needling, the structure being produced by means of an endless sieve or the like which serves as a base for needling and which has this structure, characterized in that only for producing a surface structure on the one hand, the unconsolidated fleece to be needled is first guided on an endless belt into a compression gap between a deflecting roller for this screen and a second screen, which forms a compression channel in the opposite direction with the first screen, still in the pressed state by means of the second screen Water jets wetted and then after deflecting the fleece around the deflection roller of the first sieve on this, permeable roller wrapped with a structure sieve, which is assigned at least one nozzle bar for hydrodynamic needling, or needled on a subsequent support sieve or against you b ge is pressed that the desired one-sided structure is formed on the support side of the fleece, and in addition the solidified fleece is dewatered.

2. The method according to claim 1, characterized in that the drainage is still carried out on the deflection roller of the first screen.

3. The method according to claim 1, characterized in that the first order steering roller immediately connects an endless belt on which the drainage is carried out by means of a suction bar, which is below the endless sieve is ordered.

4. The method according to claim 2 or 3, characterized in that between the first deflecting roller and the endless screen with drainage Diglich deflecting second deflecting roller extends to maintain the product direction.

5. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that on the first deflecting roller is only water for consolidating the fleece needling takes place and the generation of the one-sided surface structure a second deflecting roller or another endless belt is carried out.

6. The method according to claim 5, characterized in that the one-sided structure door needling after consolidation on at least one roller on one with a structured endless belt with drainage is carried out in in the direction of production before that provided below the endless screen Drainage bar above the endless belt at least one nozzle bar is arranged.

7. The method according to claim 6 and / or 7, characterized in that the einsei term surface structure is generated by means of a negative pressure by the Solidification of the fleece during the final drainage against the fleece the structured endless screen is sucked.

8. An apparatus for performing the method according to any one of the preceding claims 1-7 with a feed endless belt ( 3 ), the level of the deflection roller designed as a permeable roller ( 4 ) for the feed endless belt ( 3 ) with a counter-rotating second endless belt ( 5 ) forms a conical inlet gap, a nozzle bar ( 7 ) for wetting the fleece ( 2 ) held on both sides by the second endless belt ( 5 ), with a further nozzle bar ( 8 , 10 ) which presses against the fleece ( 4 , 9 ) held on a deflection roller ( 4 , 9 ) 2 ) is directed, and with a drainage device ( 13 , 14 ) for the fleece ( 2 ) below a transport element ( 11 ), characterized in that a fleece transport member ( 3 , 9 , 11 ), the at least one nozzle bar ( 8 , 10 , 12 ) is assigned, is provided with a structure surface.

9. The device according to claim 8, characterized in that the endless screen ( 3 ) running around the first deflecting roller ( 4 ) is designed as a structure screen.

10. The device according to claim 8 with a dewatering endless sieve at the outlet of the needling device, characterized in that the dewatering endless sieve ( 11 ) is designed as a structural sieve.