DE1901285A1

DE1901285A1 - Method and device for the production of planar structures

Info

Publication number: DE1901285A1
Application number: DE19691901285
Authority: DE
Inventors: Dr Phil-Chem Fritz Opderbeck; Dr Theodor Ploetz; Rudolf Thamm
Original assignee: Feldmuehle AG
Current assignee: Feldmuehle AG
Priority date: 1969-01-11
Filing date: 1969-01-11
Publication date: 1970-08-13
Also published as: US3691009A

Description

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Anmelder: Feldmühle Aktiengesellschaft,Applicant: Feldmühle Aktiengesellschaft,

4 Düsseldorf, Fritz-Vornfelde-Platz 44 Düsseldorf, Fritz-Vornfelde-Platz 4

Anlage zur Eingabe· vom Jl.12.19öSAnnex to the input · from Jl. 12.19öS

Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Flächengebilden.Method and device for the production of flat structures.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen veη Flächengebilden wie Vliesstoffen oder Papier, ganz oder teilweise -aus textlien Fasern bestehend und zur Durchführung dieses Verfahrens geeignete Vorrichtungen.The invention relates to a method for producing veη Flat structures such as nonwovens or paper, wholly or partly consisting of textile fibers and for implementation devices suitable for this process.

Die Grenze? zwischen herkömmlichen Geweben und Gewirken auf der einen oeite und zwischen Papier und Karton auf der anderen oeite, sind im Zuge der neueren technischen Entwicklung fliegend geworden, ICs ist eine altbekannte Tatsache, daß die Festigkeit, aber auch die Geschmeidigkeit eines Papieres mit grüßerwerdender L'än^e der dafür eingesetzten Fasern zunimmt. Da aie für die Papierherstellung gebräuchlichsten Materialien wie Zellstofx¹ und Holzschliff aus Kurzfasern bestehen, die eine maximale Länge von 5 - ö mm haben, v/erden für solche feilten und geschmeidigen Papiere ganz oder teilweise sogenannte Textilfasern eingesetzt. So fanden schon früher bei sehr hochwertige·! Papieren 3aumwollinters Verwendung, in jüngerer Zeit hatten sich mit Kunstfasern aus regenerierter Zellulose oder vollsynthetischen Kunststoffen papierähnliche Produkte von uiuher nicht erreichbarer Festigkeit herstellenThe border? between conventional woven and knitted fabrics on the one hand and between paper and cardboard on the other, have become flying in the course of recent technical developments, ICs is a well-known fact that the strength, but also the suppleness of a paper with increasing L'än ^ e of the fibers used for this purpose increases. Since aie papermaking most common materials such as Zellstofx ¹ and wood pulp are made of short fibers having a maximum length of 5 - have ö mm, v / ground for such feilten and smooth papers entirely or partly so-called textile fibers. In the past, very high quality ·! Papers have been used for the sintered use of cotton, and more recently, synthetic fibers made from regenerated cellulose or fully synthetic plastics have been used to manufacture paper-like products of unattainable strength

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Ein weiteres neues Einsatzgebiet solcher Produkte aus verhältnismäßig langen Fasern endlicher Länge besteht darin, daß sie in zunehmendem Maße herkömmliche Geweoe und Gewirke ablösen,wenn daraus Vliesstoffe gebildet werden, in denen die F .sera endlicher Länge in V/irrlage angeordnet sind. Dabei ist jekannt, daß diese Produkte in ihren Eigenschaften, insbesondere hinsichtlich ihrer Gesihmeiagkeit und ihres Falles, sich umso mehr den üblichen Geweben und Gewirken annähern, je größer die Länge der dabei verwendeten Fasern ist.Another new area of application of such products from relatively long fibers of finite length is that they are increasingly conventional woven and knitted fabrics peel off when nonwovens are formed from them in which the sera of finite length are arranged in V / irrlage. It is known that these products in their properties, especially with regard to their Gesihmeiagkeit and their If so, look all the more to the usual woven and knitted fabrics approximate, the greater the length of the fibers used.

Von der Fabrikationstechnik her freilich war man bisher bei der Verwendung von Kurzfasern auf eine Länge beschränkt, die maximal oei 20 mm lag. Das galt ganz besonders dann, wenn man sich bei der Herstellung solcher Produkte der Papierraachertechnik bedienen ?;3llte, d.h. VJasser als das Fläohengebilde formierendes Medium gev/ählt hat. Das ist darin begründet, daß Fasern größerer Länge in Uasser zur Zusammenballung und zu Enotenbildungen führen, so daß das daraus hergestellte Produkt wolkig und uneinheitlich wird. Diesen Schwierigkeiten konnte man nur begrenzt durch immer stärkere Verdünnung des Stoffes begegnen, wodurch andererseits das Verfahren zunehmend unwirtschaftlich wird und die Bewältigung sehr großer Uassermengen erfordert.In terms of manufacturing technology, the use of short fibers has so far been limited to a maximum length of 20 mm. This was particularly true when one made use of the paper rake technique in the manufacture of such products? The reason for this is that fibers of greater length in water lead to agglomeration and the formation of enotes, so that the product made from them becomes cloudy and uneven. These difficulties could only be countered to a limited extent by increasing the dilution of the substance, which on the other hand makes the process increasingly uneconomical and requires coping with very large amounts of water.

In der Erkenntnis, daß sich die Faserlänge bei Verwendung der. Papiermachertechnik nicht beliebig steigern läßt, ist deshalb auch bereits vorgeschlagen worden, ein solches Wirrvlies aus ' endlosen Fasern oder richtiger Endloskapillaren herzustellen. Zwischen dem Gebiet eines Vlieses aus Endlosfasern und dem papier- bzw. vliesähnlicher Produkte aus Fasern endlicher Länge liegt aber ein großer, bisher technisch nicht genutzter und bewältigter Zwischenraum, der äußerst interessante neueRecognizing that using the. Papermaking technology cannot be increased at will, is therefore It has also already been proposed to produce such a tangled fleece from 'endless fibers or, more correctly, endless capillaries. Between the area of a fleece made of continuous fibers and the paper or fleece-like products made of fibers more finite Length, however, lies a large gap that has not been used and managed technically so far, the extremely interesting new one

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Materialien erwarten läßt, die die Brücke zwischen Produkten aus Endlosfasern und aus solchen endlicher Länge 'zu schlagen vermögen.We can expect materials to bridge the gap between products made of continuous fibers and those of finite length capital.

Es wurde nun gefunden, daß sich dieses Zwischengebiet durch ein Verfahren zum Herstellen von Flächengebilden wie Vliesstoffen oder Papier, die ganz oder teilweise aus textlien Fasern bestehen, dadurch technisch erschließen und bewältigen läßt, daß eine V3dL-zahl von textlien Endlosfasern zu einem Faserflor ausgebreitet werden, dieser Faserflor in Fasern endlicher Länge zerschnitten und unmittelbar daraus aui einer Unterlage das Flächengebilde formiert wird.It has now been found that this intermediate area can be achieved by a process for the production of flat structures such as nonwovens or paper that consists entirely or partially of textile fibers, thereby technically opening up and managing lets a V3dL number of continuous textile fibers become one Fiber pile are spread out, this fiber pile in fibers cut to a finite length and directly from it the flat structure is formed on a base.

Durch die er^'li.--Iung£gemäße A.-beitsweise lassen sich zwei wesentliche technische, bisher nicht überwundene Schwierigkeiten vermeiden. Da sich eine endlose Textilfaser in der Feinheit, in der sie als Einzelkapillare beim Herstellen aua Kunststoff massen anfällt und zur Formierung ν.η. Flä-l.^njebilden eingesetzt wird, nicht wirtschaftlich und x,ecnnlt:..u einwandfrei zerschneiden läßt, hatte man bisher eine Vielzs.:! solcher Einzelfasern zu einem Strang zusammengefaßt unä diesen als solchen in Kurzfasern zerschnitten. InsLes:niere bei Kapillaren aus thermo pLai- tischen Materialien führte das jedoch dazu,^ daß an der !Schnittstelle durch auftretende '.iäri.15 und auftretenden Druck die Fasern s_ ctark aneinanderge-rü-kt wurden oder gar miteinander verschmelzen, daß sie bei .er abschließenden Dispergierung in Luft oder in ',/asser nioiVw :neh:? einwandfrei wieder in Einzelfasern aufgelöst werde:: k-.:„ite:i, so daß auf diese Weise wieder Agglomerate mehrerer Fasern Fehlstellen in dem Fläohengebiläe ergaben. Ein weiserer Vorteil der Erfindung liegt darin, daß die nach dem Verfahrer, gemäß der Erfindung erhaltenen Fasern endlicher Länge infolge der Ausbreitung zum Faserflor weitgehend als Einzelfaser:".By means of the A. procedure in accordance with the above, two essential technical difficulties which have not yet been overcome can be avoided. Since an endless textile fiber has the fineness in which it is obtained as a single capillary during the manufacture of plastic and is used to form ν.η. Areal. ^ Njebilden is used, not economical and x, ecnnlt: .. u can be perfectly cut, one had so far a lot.:! such individual fibers combined to form a strand and cut as such into short fibers. In the case of capillaries made of thermo-plastic materials, however, this led to the fact that the fibers were strongly pushed against one another or even melted together at the interface due to the pressure and pressure that occurred .er final dispersion in air or in ', / ater nioiVw: neh :? would be perfectly resolved again into individual fibers :: k-.: «ite:i, so that in this way again agglomerates of several fibers resulted in defects in the surface area. A wiser advantage of the invention is that the fibers of finite length obtained after the process, according to the invention, largely as single fibers as a result of the expansion to the fiber web: ".

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vorhanden sind und nicht durch Rühren oder ähnliche Mittel vor der Formierung des Flächengebildes verteilt werden müssen, sondern daß sie bereits in der idealen Aufteilung zu Einzelfasern im vliesbildenden Medium vorliegen.are present and not by stirring or similar means must be distributed before the formation of the fabric, but that they are already in the ideal division present in the form of individual fibers in the web-forming medium.

Die Ausbreitung der textlien Endlosfasern zum Faserflor erfolgt vorzugsweise," wie das -an sich bekannt ist, durch gleichsinnige elektrische Aufladung der Fasern. Dadurch wird erreicht, daß diese sich gegenseitig abstoßen und so gewährleistet ist, daß die Fasern als Einzelfasern im Faserflor vorliegen. Dabei kann es, je nach der Faserart, ausreichend und zweckmäßig sein, wenn die Ausbreitung der Fasern zum Faserflor mit Hilfe von Luft erfolgt. Häufig reicht allein die dabei auftretende elektrische Aufladung der Fasern aus, um sie hinreichend zu verteilen. Sehr vorteilhaft kann die Ausbreitung der Fasern zum Faserflor jedoch durch zusätzliche elektrische Aufladung gefördert werden, die zweckmäßig beim Passieren einer Hcchspannungseiektrode erfolgt. Sehr vorteilhaft ist es, diesen Vorgang noch durch zusätzliche mechanische Mittel zu unterstützen und dadurch die Sißzelfasern im S"tang aufzulockern, beispielsweise durch ein Schlag- oder Klopfwerk.The expansion of the continuous textile fibers to form the fiber pile is preferably carried out, "as is known per se, by electrical charging of the fibers in the same direction. This ensures that they repel each other and so on it is guaranteed that the fibers are present as individual fibers in the fiber web. Depending on the type of fiber, be sufficient and appropriate if the spread of the Fibers to the pile of fibers takes place with the help of air. Often the electrical charge that occurs is sufficient of the fibers in order to distribute them sufficiently. The spreading of the fibers to the fiber pile can be very beneficial however, they are promoted by additional electrical charging, which is useful when passing a high voltage electrode he follows. It is very advantageous to support this process with additional mechanical means and thereby loosening up the Sißzefibres in the S "tang, for example by a striking or knocking mechanism.

Wenn es aus fabrika "Dorischen Gründen oder wegen unterschiedlicher Arbeitsgeschwindigkeiten bei der Faserherstellung und der Ablage zum Flächengebilde nicht angezeigt ist, die Faser unmittelbar nach ihrer Herstellung zum Faserflcr auszubreiten, sondern diese vorübergehend auf Spulen aufgewickelt werden, tragen solche Fasern meistens eine antistatische Umhüllung, die dann zweoi::r.äfiigerweise bei Weiterverarbeitung nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wieder entfernt wird und zwar ve r ce:.-: Auf spreizer, mit Hilfe elektrischer Ladung. Das geschieht ir. eifacher V/eise durch Hindurchführen durch einIf it is for fabrika "Dorian reasons or because of different working speeds in fiber production and the filing to the fabric is not indicated, the fiber to be spread out immediately after their production but these are temporarily wound onto spools, such fibers usually have an antistatic coating, which is then usually used in further processing after the Method according to the invention is removed again, namely ve r ce: .-: On spreader, with the help of electrical charge. This happens ir. simple process by passing through a

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Lösungsmittel, wie Petroläther, das die antistatische Beschichtung wieder von der Faser ablöst.Solvent, such as petroleum ether, which removes the antistatic coating from the fiber again.

Bei Verwendung vollsynthetischer Pasern nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erhalten diese ihre optimalen Festigkeitseigenschaften bekanntlich meist erst nach einem Veuireckvorgang. Bei solchen Fasern ist es deshalb zweckmäßig, .die zu einem Strang zusammengefaßte Vielzahl solcher Fasern vor der Ausbreitung zu einem Faserflor dem Verstreckvorgang zu unterwerfen.When using fully synthetic fibers according to the invention As is generally known, processes only obtain their optimal strength properties after a Veuireck process. In the case of such fibers, it is therefore expedient to use the large number of such fibers combined into a strand the stretching process before spreading into a fiber web to subjugate.

Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich in weiten Grenzen variieren und so den Eigenschaften anpassen, die das aus den Fasern endlicher Länge gebildete Flächengebilde haben soll. So besteht eine bevorzugte Ausführungsform des Verfahrens darin, den Faserflor aus endlosen Fasern in Fasern endlicher aber unterschiedlicher endlicher Länge zu unterteilen, so daß beispielsweise-ein Anteil von Fasern beträchtlicher Länge, beispielsweise von 50 mm einen guten textlien Fall und eine erhebliche Festigkeit bewirkt, während der übrige, in kürzere Fasern zerschnittene Anteil des Faserflors dazu beiträgt, daß ein sehr gleichmäßiges und verhältnismäßig dichtes Vlies gebildet wird.The process according to the invention can be varied within wide limits and thus adapted to the properties that result from this should have the fibers of finite length formed fabrics. Thus, there is a preferred embodiment of the method in dividing the batt of endless fibers into fibers of finite but different finite length, so that, for example, a proportion of fibers is considerable Length, for example 50 mm, a good textile Fall and cause considerable strength, while the remaining portion of the fiber web is cut into shorter fibers contributes to the formation of a very uniform and relatively dense fleece.

In einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens lassen sich die Eigenschaften des Flächengebildes noch erheblich dadurch dem jeweiligen Produkt und den gewünschten Eigenschaften anpassen, daß den textlien Fasern endlicher Länge vor oder bei der Formierung zum Flächengebilde noch zusätzlich natürliche Kurzfasern wie Zellstoffasern oder Holzschliff zugeführt werden.In a further useful embodiment of the invention The properties of the fabric can still be significantly reduced by the respective product and method adjust the desired properties that the textile fibers of finite length before or during the formation to Flat structures are also fed with natural short fibers such as cellulose fibers or wood pulp.

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Vorteilhaft läßt sich das Verfahren weiter dadurch ausgestalten, daß zusätzlich 'zu den textlien Fasern, die den Charakter des Flächengebildes weitgehend bestimmen, noch textile Fasern unterschiedlicher Eigenschaften bei der Formierung zugegeben v/erden. So hat sich als sehr zweckmäßig die Zugabe von thermoplastischen Bindefasern erwiesen, die bei der anschließenden Trocknung des Flächengebildes teilweise aufschmelzen und eine zusätzliche Bindung und damit auch erhöhte Festigkeit bewirken.The method can advantageously be further developed in that, in addition to the textile fibers, the To a large extent determine the character of the surface structure, still textile fibers of different properties in the Formation added. So it has proven to be very useful the addition of thermoplastic binding fibers proved that during the subsequent drying of the fabric partially melt and cause an additional bond and thus increased strength.

Für die Formierung des Flächengebildes nach dem erfindungsgemäßen Verfahren kommen prinzipiell zwei in ihren Grundzügen an sich bekannte Verfahren in Betracht. So kann die Formierung mit Hilfe von Luft erfolgen, die dazu dient, die Fasern endlicher Länge auf einer durchlässigen Unterlage zweckmäßig einem Bronze- oder Kunststoffsieb zur Ablage zu bringen. Bei der Formierung des Flächengebildes mit Luft läßt sich den textlien Fasern endlicher Länge auf einfache V.'eise, beispielsweise durch 3insprühen, ein Bindemittel zuführen,das sich vornehmlich an den Faserkreuzungspunkten sammelt und so dem Flächengebilde zusätzliche Festigkeit gibt, ohne seine Porosität und Geschmeidigkeit zu beeinträchtigen. 3ei der Formierung des Flächengebildes mit Hilfe von Luft hat sich als zweckmäßig die 3inwirkung eines elektrischen Feldes erwiesen, wodurch, falls das erwünscht ist, eine gewisse Orientierung der Fasern in bestimmten Raumrichfe tungen ermöglicht wird.For the formation of the flat structure according to the method according to the invention, there are basically two basic features per se known methods into consideration. The formation can take place with the help of air, which is used to the fibers of finite length on a permeable base expediently to a bronze or plastic sieve for storage bring. When the fabric is formed with air, the textile fibers of finite length can be easily removed In other words, apply a binding agent, for example by spraying, which is mainly located at the fiber intersection points collects and thus gives the fabric additional strength without affecting its porosity and suppleness. When the surface structure is formed with the aid of air, it has been found expedient to have an electrical effect Field proved, whereby, if this is desired, a certain orientation of the fibers in certain spatial directions is made possible.

Ganz besondere Bedeutung hat das erfindungsgemäße Verfahren bei Formierung des Flächengebildes mit Hilfe einer Flüssigkeit, insbesondere von Wasser. Hier wirkt sich besonders stark aus, daß die Fasern endlicher, wenn auch beträchtlicherThe method according to the invention is of particular importance when forming the fabric with the aid of a liquid, in particular water. This is particularly effective strongly suggests that the fibers are more finite, albeit more considerable

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Länge bereits in weitgehend idealer Verteilung dem flüssigen Medium zugeführt werden, so daß jeder Rührvorgang unterbleiben kann und sogar vermieden werden sollte, da er zur Bildung von Agglomeraten und Faserverknotungen führt.Length already in largely ideal distribution to the liquid Medium are supplied so that any stirring can be omitted and should even be avoided, since it is used for Formation of agglomerates and fiber knots leads.

Bei zusätzlicher Mitverwendung von üblichen Kurzfasern wie Zellstoff oder Holzschliff ergibt sich beim Arbeiten in Wasser der große Vorteil, daß diese Kurzfasern, mit dieser Flüssigkeit, dem sogenannten Stoffwasser zugeführt werden können.With the additional use of common short fibers such as cellulose or wood pulp, when working in Water has the great advantage that these short fibers are fed with this liquid, the so-called pulp water can.

Beim Arbeiten mit Wasser als Medium zur Formierung des Flächengebildes ist es sehr vorteilhaft, wenn möglichst weitgehend alle Arbeitsgänge, die auf die Ausbreitung der Fasern zum Faserflor folgen, unter Wasser erfolgen, um Störungen beim Übergang von einem Medium in das andere weitgehend auszuschalten, die besonders leicht bei Fasern endlicher Länge auftreten. Zweckmäßig wird deshalb auch das Schneiden unter Wasser durchgeführt, womit noch die Vorteile verbunden sind, daß die geschnittenen Fasern durch das strömende Wasser sicher abgeführt werden und sich wesentlich höhere Messerstandzeiten ergeben.When working with water as a medium for forming the Flat structure, it is very advantageous if as far as possible all operations that affect the spread of the Fibers follow the fibrous web and are carried out under water in order to largely avoid disturbances in the transition from one medium to the other to eliminate, which occur particularly easily with fibers of finite length. That is why it is also useful Cutting carried out under water, which has the advantage that the cut fibers flow through the flowing Water can be safely drained away and the knife service life is significantly longer.

Eine bevorzugt geeignete Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens naoh der Erfindung besteht darin, da3 aas Endloskabel entweder aus der Vertreokzone einer kontinuierlich arbeitenden Spinnstreckanlage oder von Hollen kommend in einer Spreizstrecke in die Florfor.n überfuhr*: wird. Florbreite sowie Florgeschwindigkeit korrespondieren weitgehend mit der 3reite und Geschwindigkeit der durchlässigen, vliesformenden Unterlage. Der Faserflor wird dann mit einer Schneidvorrichtung in Fasern endlicher Länge unterteilt.A preferred apparatus suitable for performing the method na oh the invention is da3 aas endless cable coming ran over either the Vertreokzone a continuous spin-draw system or von Hollen in a Spreizstrecke in the Florfor.n *: is. The pile width and pile speed largely correspond to the width and speed of the permeable, fleece-forming base. The batt is then divided into fibers of finite length with a cutting device.

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Eine zweckmäßige Schneidvorrichtung besteht aus auf einer Walze befindlichen Messern und einem Gegenmesser. Dabei sind die auf der Walze befindlichen Messer bevorzugt austauschbar angeordnet und in ihrem gegenseitigen Abstand veränderlich, so daß mit wenigen Eingriffen mit derselben Walze Fasern unterschiedlicher Länge geschnitten werden können.A useful cutting device consists of knives located on a roller and a counter knife. Included the knives located on the roller are preferably arranged interchangeably and at their mutual spacing variable, so that fibers of different lengths can be cut with just a few operations with the same roller can.

Bei dem bevorzugten Verfahren, textile Fasern unterschied- ^ licher Länge bei der Vliesformierung einzusetzen, ist die betreffende Vorrichtung zweckmäßig so ausgestaltet, daß die Messer über die Breite der Walze unterteilt sind und die einzelnen Messersegmente in ihrem gegenseitigen Abstand zueinander veränderlich sind. Dadurch ist es beispielsweise möglich, über die Breite der Walze nacheinander abwechselnd längere und. kürzere Fasern zu schneiden, so daß Fasern unterschiedlicher Länge auch in bereits weitgehend idealer Verteilung der Formierung des Flächengebildes zugeführt werdenIn the preferred method, textile fibers differ- ^ Licher length to use in the formation of the web, the device in question is expediently designed so that the Knives are divided across the width of the roller and the individual knife segments are spaced apart from one another are changeable. This makes it possible, for example, to alternate one after the other across the width of the roller longer and. cut shorter fibers so that fibers are more diverse Length can also be supplied to the formation of the flat structure in an already largely ideal distribution

Eine v.'eitere vorteilhafte Vorrichtung zum Unterteilen des Faserflors in Fasern endlicher Länge ist eine aus Schlagmesser unä feststehendem Gegenmesser bestehende ochneid-" vorrichtung, aie sich insbesondere für das Arbeiten unter V.'aEser gut eignet. Mit einer - solchen Schneidvorrichtung läßt sich die Schnittlänge der Fasern endlicher Länge durch die Anzahl der Ziihlagrnecser und die Drehzahl praktisch von unendlich bis zu Kurzfasern von wenigen Millimeter Länge stufenlos regulieren.Another advantageous device for dividing the pile of fibers into fibers of finite length is a cutting device consisting of a fly knife and a stationary counter knife, which is particularly well suited for working under V.'aEser. With such a cutting device, the average length of the fibers of finite length iihlagrnecser by the number of Z and practically infinite regulate the speed to short fibers of a few millimeters in length infinitely.

3ei größeren ur.J. breiteren Anlagen ist es. durchaus möglich, mehrere solcher Schneidvorrichtungen gleichzeitig zu benutzen, viccei die einzelnen Schneidvorrichtungen unterschiedlichen .. He störabstand eier unterschiedliche Drehzahl haben, so daß auf diese Art und '/eise der Unterlage Fasern unterschiedlicher Länge zugeführt werden.3 in larger ur.J. wider plants it is. quite possible to use several such cutting devices at the same time, viccei the individual cutting devices are different .. He signal-to-noise ratio eggs have different speed, so that in this way fibers of different lengths are fed to the base.

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In einer weiteren vorteilhaften Ausbildung der für das erfindungsgemäße Verfahren verwendeten Vorrichtung können die Messer über ihre gesarate Breite Unterbrechungen aufweisen, so daß ein gewisser Teil der texüLen Fasern nicht zerschnitten wird, sondern als Endlosfasern für die Formierung des Fläehengebildes der Unterlage zugeführt werden. Ss läßt sich auf diese Art und V/eise ein Flächengebilde herstellen, das beispielsweise im wesentlichen aus Fasern endlicher Länge gebildet ist, aber in einem Arbeitsgang ühne zusätzliche Vorrichtungen, sozusagen als Verstärkungselement, endlose Fasern erhält.In a further advantageous embodiment of the device used for the method according to the invention, the knives have interruptions over their entire width, so that a certain part of the textile fibers does not cut but as continuous fibers for the formation of the surface structure be fed to the document. In this way, a flat structure can be produced which is formed, for example, essentially from fibers of finite length, but in one operation without additional Devices, so to speak as a reinforcing element, receives endless fibers.

Da das Verfahren den Einsatz wesentlich längerer Fasern endlicher Länge, als sie bisher verwendet werden konnten, zuläßt, liegt seine besondere Bedeutung in der Herstellung von Vliesstoffen, die in zunehmendem Maße die mit nur sehr großem apparativem Aufwand hergestellten Gewebe und Gewirke ablösen. Dabei zeichnen sich die so hergestellten Flächengebilde insbesondere durch ihren sehr weichen Griff und guten textlien Fall aus und sind hervorragend geeignet für die Herstellung von Kleidern, von Wäsche, von Umhüllungen für Uindeln, Tampons und Damenbinden, als Vorhangstoffe und für Bettwäsche.Since the process permits the use of significantly longer fibers of finite length than could previously be used, its particular importance lies in the production of nonwovens, which are increasingly replacing the woven and knitted fabrics produced with only a very high outlay on equipment. The fabrics produced in this way are characterized in particular by their very soft feel and good textile drape and are ideally suited for the production of clothes, linen, covers for diapers, tampons and sanitary napkins, as curtain fabrics and for bed linen.

Weitere Einzelheiten de !^Erfindung, insbesondere auch derdabei bevorzugt vermittelten Vorrichtung ergeben sich aus der nachfolgend beschriebenen schematischen Zeichnung.Further details of the invention, especially the one included preferred mediated device emerge from the schematic drawing described below.

Von einer Vorratsrolle 1 kommend wird das Kabel 8 aus unverdrillten Endlosfasern von dem Eingangswalzenpaar 2 erfaßt, durch ein Schlagwerk.;5 aufgelockert und zwischen von einer Hochspannungsquelle 11 gespeisten Hochspannungselektroden •zum Faserflor aufgespreizt, vom Abzugswalzenpaar 6 erfaßtFrom a supply reel 1, the cable 8 is detected from untwisted continuous fibers from the input roller pair 2, by a percussion; loosened 5 and between fed by a high voltage source 11 high-voltage electrodes • spread to batt detected by the pair of delivery rollers. 6

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und in den zur durchlässigen, vliesformenden Unterlage 10 führenden Flüssigkeitskanal 5 eingeleitet und vom den Flüssigkeitskanal durchströmenden V/asser weiterbefördert zu einer Schneidvorrichtung 7· Der Flüssigkeitskanal 5 ist dabei so geformt, daß der Faserflor entsprechend seiner Aufspreizung zwischen den Hochspannungselektroden 4 zur Ablage auf der Unterlage 10 geführt wird.and in the permeable, fleece-forming base 10 Introduced leading liquid channel 5 and conveyed further by the liquid channel flowing through V / water to a cutting device 7 · The liquid channel 5 is shaped so that the fiber web according to its spread between the high voltage electrodes 4 to Shelf on the pad 10 is performed.

Die in Einzelheiten nicht dargestellte Schneidvorrichtung besteht im wesentlichen aus feststehendem Gegenmesser, das Teil der Kanalwand ist, und dem senkrecht zur Kanalrichtung rotierenden Schlagmesser. Die im Schneidwerk 7 erzeugten Fasern endlicher Länge kommen auf der durchlässigen, vliesformenden Unterlage 10 , einem Schrägsieb, zur Ablage. Durch die Zuführungen 12 und 13 zum Stoffauflaufkasten 14 ■ werden mit Hilfe des Stoffwassers zusätzlich übliche Kurzfasern wie Zellstoff zugeführt und das auf der Unterlage sich bildende Vlies durch Saugkasten 9 und 15 entwässert. An Stelle der Vorratsrolle 1 kann vorteilhaft eine kontinuierlich arbeitende Spinnstreckanlage treten.The cutting device, not shown in detail, consists essentially of a fixed counter knife that Part of the canal wall and the fly knife rotating perpendicular to the canal direction. The ones generated in the cutting unit 7 Fibers of finite length are deposited on the permeable, fleece-forming base 10, an inclined screen. Through the feeds 12 and 13 to the headbox 14 ■ the usual short fibers such as cellulose are additionally supplied with the help of the stock water and that on the base formed fleece drained through suction boxes 9 and 15. Instead of the supply roll 1, a continuously operating spinning-drawing system can advantageously be used.

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Claims

4 Düsseldorf, Fritz-Vomfelde-Platz 44 Düsseldorf, Fritz-Vomfelde-Platz 4

Anlage zur Eingabe vom 51.12.1968Annex to the submission dated December 51, 1968

PatentansprücheClaims

1. Verfahren zum Herstellen von Flächengebilden wie
Vliesstoffen oder Papier,' die ganz oder teilweise
aus textlien Fasern bestehen, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl von textlien Endlosfasern zu einem Faserflor ausgebreitet werden, dieser Faserflor in
Fasern endlicher Länge zerschnitten und unmittelbar daraus mit Hilfe eines vliesbildenden Mediums auf einer Unterlage das Flächengebilde formiert wird.1. Process for the production of flat structures such as
Nonwovens or paper, all or part of which
consist of textile fibers, characterized in that a large number of continuous textile fibers are spread out to form a fiber pile, this fiber pile in
Fibers of finite length are cut and the sheet is formed directly from them with the help of a nonwoven-forming medium on a base.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine zu einem Strang zusammengefaßte Vielzahl von textlien Endlosfasern vor der Aufteilung in Fasern endlicher Länge einem Verstreckvorgang unterworfen wird.2. The method according to claim 1, characterized in that a multitude of continuous textile fibers combined to form a strand before being divided into more finite fibers Length is subjected to a stretching process.

5· Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausbreitung der textlien Endlosfasern zum Faserflcr durch elektrische Aufladung der Fasern erfolgt.5. Method according to one of Claims 1 and 2, characterized characterized in that the expansion of the continuous textile fibers to the fibrous web is caused by electrical charging of the Fibers takes place.

4. Verfahren nach einerifcder Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß Verstreckung und Ausbreitung der Fasern mit Hilfe von Luft erfolgen.4. The method according to one of claims 1 to 3, characterized
characterized in that the fibers are drawn and expanded with the aid of air.

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5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch '5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized '

gekennzeichnet, daß die Ausbreitung der Fasern zum Faserflor durch Einwirkung eines elektrischen Feldes bewirkt oder gefördert wird.characterized in that the propagation of the fibers to the fiber web by the action of an electric field effected or promoted.

6,- Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5j dadurch gekennzeichnet, daß die Ausbreitung der Fasern zum Faserflor zusätzlich noch durch mechanische Mittel gefördert wird.6, - method according to one of claims 1 to 5j thereby characterized in that the expansion of the fibers to the fiber pile is additionally carried out by mechanical means is promoted.

7· Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,daß der Faserflor aus endlosen Fasern in Fasern unterschiedlicher endlicher Länge unterteilt wird.7 · The method according to any one of claims 1 to 6, characterized characterized in that the batt of endless fibers is divided into fibers of different finite lengths will.

Öt Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis f, dadurch gekennzeichnet, daß den textlien Fasern endlicher Länge vor oder bei der Formierung zum Flächengebilde zusätzlich natürliche Kurzfasern wie Zellstoffasern oder Holzschliff zugeführt werden. . " -■ . -A method according to one of Claims 1 to f, characterized in that natural short fibers such as cellulose fibers or wood pulp are added to the textile fibers of finite length before or during formation into the flat structure. . "- ■. -

9· Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß außer den das textile Flächengebilde bestimmenden textlien Fasern noch textile Fasern unterschiedlicher Eigenschaften bei der Formierung des Flächengebildes Verwendung finden. ^; . Process according to one of Claims 1 to 8, characterized in that in addition to the textile fibers which determine the textile fabric, textile fibers of different properties are also used in the formation of the fabric. ^; .

IC. Verfahren nach einem der Ansprüche-1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Formierung des Flächengebildes mit Hilfe von Luft erfolgt.IC. Method according to one of Claims 1 to 9, characterized characterized in that the formation of the fabric takes place with the aid of air.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis IG, dadurch gekennzeichnet, daß bei"der Formierung "des Flächengebildes mit Luft den textlien Fasern endlicher Länge ein Bindemittel zugeführt-wird. .■ ■11. The method according to any one of claims 1 to IG, characterized characterized in that during "the formation" of the sheet-like structure with air the textile fibers of finite length Binder is supplied. . ■ ■

0Ö9833/166S ·"··-30Ö9833 / 166S · "·· -3

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß auch die Formierung des Flächengebildes unter der Einwirkung eines elektrischen Feldes erfolgt.12. The method according to any one of claims 1 to 11, characterized characterized in that the formation of the sheet under the action of an electrical Field.

I^· Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9* dadurch gekennzeichnet, daß die Formierung des Flächengebildes mit Hilfe von Wasser erfolgt..I ^ · method according to one of claims 1 to 9 * thereby characterized in that the formation of the fabric done with the help of water ..

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis J₃ Anspruch 8 und 15,dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzlichen14. The method according to any one of claims 1 to J ₃ claim 8 and 15, characterized in that the additional

. Kurzfasern mit dem Wasser zugeführt werden.. Short fibers are fed with the water.

15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9 und Anspruch 13 und I¹T, dadurch gekennzeichnet, daß weitgehend alle auf die Ausbreitung zum Faserflor folgenden Arbeitsgänge unter Wasser erfolgen.15. The method according to any one of claims 1 to 9 and claim 13 and I ¹ T, characterized in that largely all of the operations following the spreading to the fibrous web are carried out under water.

16. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Faserflor mit einer Schneidvorrichtung in Fasern endlicher Länge unterteilt wird, die aus auf einer Walze befindlichen Messern und einem Gegenmesser besteht.16. Device for performing the method according to a of claims 1 to 15, characterized in that the Fiber web is divided with a cutting device into fibers of finite length, which are located on a roller Knives and a counter knife.

17· Vorrichtung nach Anspruch l6, dadurch gekennzeichnet, daß die auf der Walze befindlichen Messer austauschbar und in ihrem gegenseitigen Abstand veränderlich sind.17 · Device according to claim 16, characterized in that the knives on the roller are interchangeable and their mutual spacing is variable.

lS. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16 und IJ _s dadurch gekennzeichnet, daß die Messer über die Breite der Walze urterteilt und die MesserSegmente in ihrem gegenseitigen Abstand veränderlich sind,lS. Device according to one of Claims 16 and IJ _s, characterized in that the knives are divided across the width of the roller and the distance between the knife segments can be varied,

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19. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 15., dadurch gekennzeichnet, daß der F~.serflor mit einer Jchnidvorrichtung in Fasern endlicher Länge unterteilt wird, die aus Schlagmesser und feststehendem Gegenmesser besteht. .19. Apparatus for performing the method according to a of claims 1 to 15, characterized in that the F ~ .serflor with a Jchnidvorrichtung in fibers more finite Length is divided, which consists of a fly knife and a fixed counter knife. .

20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet,20. Apparatus according to claim 19, characterized in that

daß zur Regulierung der Schnittlänge der Fasern endlicher Länge die Drehzahl und/oder die Anzahl der Schläger des Schlagmessers veränderlich sind.that to regulate the cut length of the fibers finite Length, the speed and / or the number of clubs of the fly knife are variable.

21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis" 20 zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere solcher Schneidvorrichtungen gleichzeitig benutzt werden und die Messer zweier verschiedener Schneidvorrichtungen unterschiedlichen Abstand oder unterschiedliche Drehzahl haben. 21. Device according to one of claims 16 to "20 for Implementation of the method according to Claims 1 to 15, characterized in that several such cutting devices be used at the same time and the knives of two different cutting devices have different distances or different speeds.

22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Messer über die Brei^D Unterbrechungen aufweisen, so daß ein Teil der textlien Fasern in Form von Endlosfasern für die Formierung des Flächengebildes zugeführt wird.22. Device according to one of claims 16 to 21, characterized marked that the knife over the pulp ^ D interruptions have, so that some of the textile fibers in the form of continuous fibers for the formation of the fabric is fed.

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