DE2541336A1

DE2541336A1 - Aus stapelfasern hergestellte faservliesware sowie verfahren und vorrichtung zum herstellen einer solchen

Info

Publication number: DE2541336A1
Application number: DE19752541336
Authority: DE
Inventors: Preston Fairfax Marshall
Original assignee: Kendall Co
Current assignee: Kendall Co
Priority date: 1974-09-17
Filing date: 1975-09-17
Publication date: 1976-03-25
Also published as: LU73409A1; AR207650A1; AU8467775A; NL179931C; DE2541336C2; DK145308B; GT197538319A; NO752960L; IT1047106B; PH12575A; FR2285483B1; US3969561A; NO141947C; JPS5947067B2; SE7510263L; BE833517A; ES445619A1; JPS5155470A; IE41606L; CH617054GA3

Description

Patentanwälte Dip!.- Ing. W. Scherrmann Dr.- Ing. R. Rüger

7300 Esslingen (Neckar), FabrikstraBe 24, Postfach 348

16. Sept. 1975 Telefon

2541336 ^beeh Stuttgart «*">36«30

Telex 07256610 smru

Telegramme Patentschutz Esslingenneckar

THE KENDALL COMPANY, 95 West Street, Walpole, Massachusetts, USA

Aus Stapelfasern hergestellte Faservliesware sowie Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen einer solchen

Die Erfindung betrifft eine aus Stapelfasern hergestellte Faservliesware sowie ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen einer solchen Faservliesware. Faservlieswaren werden in vielen Bereichen für die unterschiedlichsten Anv/endungszwecke verwendet.

Bekannte Faservlieswaren v/erden durch herkömmliche Verfahren, z.B. durch Kardieren, durch Auflösen von Spinn- und Garnabfällen, durch Luftschichtung usw., hergestellt. Es sind Faservlieswaren bekannt, bei denen die meisten Fasern in Herstellungsrichtung ausgerichtet sind, andere Faservlieswaren, bei denen die Fasern überwiegend in Querrichtung ausgerichtet sind und schließlich weitere Faservllesbar en,

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bei denen die Ausrichtung der Fasern einer zufälligen Verteilung folgt. All diese Faservlieswaren v/eisen aber im wesentlichen keinerlei Oberflächencharakter und kein natürliches ,ästhetisch ^ansP^recnenf3es Aussehen auf.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Faservliesware mit ansprechender ästhetischer Wirkung zu schaffen. Insbesondere soll dabei eine streifenartige Struktur erreicht werden. Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Faservliesware längliche Bereiche niedriger Faserdichte aufweist, in denen die meisten Fasern in einer im wesentlichen zu der Längsrichtung der Bereiche senkrechten Richtung ausgerichtet sind, und diesen Bereichen unmittelbar benachbarte Bereiche hoher Faserdichte aufweist, in denen die meisten Fasern in einer im wesentlichen zu der Längsrichtung der Bereiche parallelen Richtung ausgerichtet sind.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung, einschließlich zweckmäßiger Verfahren und Vorrichtungen zum Herstellen ler erfindungsgemäßen Faservliesware, sind in den weiteren Ansprüchen 2 bis 19 gekennzeichnet.

Die Vorteile der Erfindung liegen insbesondere darin, daß die Struktur und das Aussehen durch einander abwechselnde Bereiche der Faservliesware geprägt sind, in denen sowohl die Faserdichte, als auch die Orientierung der Fasern voneinander abweichen. Außerdem kann eine solche Faservliesware mit unterschiedlich aufgebauten Bereichen in einem einzigen Arbeitsgang hergestellt werden.

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Der Gegenstand der Erfindung ist im folgenden an Hand einiger auch in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 Faservliesware gemäß der Erfindung in der Draufsicht,

Fig. 2 eine Einrichtung zum Herstellen der Faservliesware nach Fig. 1 in einer vereinfachten perspektivischen Ansicht,

Fig. 3 einige in der Einrichtung nach Fig. 2 verwendete streifenbildende Schienen,

Fig. 4 eine Mikrofotografie einer erfindungsgemäßen Faservliesware in einem durch die Grenzfläche zwischen einem Streifen hoher Faserdichte und einem Streifen niedriger Faserdichte gelegten Schnitt,

Fig. 5 ein anderes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Faservliesware in der Draufsicht,

Fig. 6 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Faservliesware in der Draufsicht und

Fig. 7 ein Datenbeispiele eines erfindungsgemäßen Verfahrens enthaltendes Einrichtungsdiagramm.

Aus Fig. 1 ist ein Faservlies 10 ersichtlich, das abwechselnd Streifen 11 mit hoher Faserdichte und Streifen 12 mit niedriger Faserdichte aufweist. Aus der Zeichnung ist auch ersichtlich, daß die Mehrzahl der Fasern in den Streifen im wesentlichen in Herstellungsrichtung ausgerichtet sind.

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d.h. in einer Richtung, die der Bewegungsrichtung eines Netzförderbandes entspricht, auf dem die erfindungsgeraäße Faservliesware hergestellt wird. Mit anderen Worten, diese Fasern sind in wesentlichen parallel zu der Längsrichtung der Faservliesware ausgerichtet. Dagegen ist die Mehrzahl der Fasern in den Streifen 12 in Querrichtung ausgerichtet, d.h. in einer Richtung, die im wesentlichen quer zu der Längsrichtung des Faservlieses 10 liegt. Mit anderen Worten, die Fasern in den Streifen 12 sind im wesentlichen senkrecht zu den Fasern in den Streifen 11 ausgerichtet. Die abwechselnden Streifenbereiche mit unterschiedlicher Orientierung der Fasern werden gleichzeitig hergestellt, wie im folgenden beschrieben ist.

Wie aus Fig. 2 ersichtlich, wird ein luftgeförderter Strom von Stapelfasern.in einer Luftschichtvorrichtung hergestellt, wie sie in der US-ps 3 727 270 beschrieben ist. Dabei werden die Stapelfasern 14 in einer Strecke 15 gestreckt und verdichtet, danach durch eine Hochgeschwindigkeits-Luftströmung mitgerissen, die von einem Eingangsgebläse 16 geliefert wird. Der luftgeförderte Faserstrom gelangt durch eine Venturidüse 17 in eine gekrümmte Verteilerkammer 21, wobei die Strömung durch an der Einlaßöffnung der Verteilerkammer 21 angesaugte Umgebungsluft unterstütz wird. Der Faserstrom durchströmt die Verteilerkammer 21 und fällt dann auf ein sich bewegendes Netzförderband 22. Feststehende fingerartige Streifen bildende Leisten oder Schienen 23 sind in gleichmäßigen Abständen über die Breite des Netzförderbandes 22 verteilt angeordnet. Ein Saugkasten 29 ist in dem Bereich der streifenbildenden Leisten 23 unterhalb des Netzförderbandes 22 angeordnet und lenkt den luftgeförderten Faserstrom zusätzlich in Richtung auf die streifenbildenden Leisten 23 und unterstützt damit die gleichzeitige Ausrichtung der in der Luftströmung enthaltenen Fasern in Förderrichtung und in Quer-

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richtung. Beim Auftreffen des Faserstroms auf die streifenbildenden Leisten und auf das Netzförderband 22 richten sie sich auf und bilden ein gestreiftes Flächengebilde aus Fasern, das der vorstehend beschriebenen Faservliesware 10 entspricht. Das so geformte textile Flächengebilde 24 wird durch das Netzförderband 22 durch eine Heizvorrichtung 2L> hindurchgefördert, in v/elcher in dem Flächengebilde 24 enthaltene thermoplastische Fasern aufgeschmolzen und damit die Fasern des Flächengebildes · miteinander verbunden oder verklebt werden. Das Flüchengebilde kann natürlich auch nach irgendeinem anderen herkömmlichen Verfahren seinen Zusammenhalt bekommen. Nach der Heizvorrichtung 25 wird das Flächengebilde 24 durch eine im Bereich des Endes des Netzförderbandes 22 angeordnete, in der Zeichnung nicht dargestellte Abzugs- oder Aufwickelwalze von dem Netzförderband abgenommen.

Obwohl die genauen Vorgänge bei der Bildung des gestreiften Faservlieses noch nicht- restlos geklärt sind, können die folgenden Ausführungen eine angenäherte Erklärung geben. Nähert sich der luftgeförderte Faserstrom dem sich bewegenden Netzförderband 22 mit einer Geschwindigkeit, die oberhalb des Förderbandes durch einen Überdruck und unterhalb des Förderbandes durch einen Unterdruck bewirkt oder unterstützt wird, so muß sich die antreibende Luftströmung unterteilen, um die über die Breite des Netzforderbandes 22 verteilt angeordneten streifenbildenden Leisten 23 zu umströmen. Die Aufteilung der Luftströmung erfolgt dabei oberhalb einer jeden Leiste 23 und längs deren Mittellinie. Aufifceiden Seiten dieser Aufteilungs- oder Divergenzlinie wird die Luftströmung von der Mitte der Leiste 23 nach außen abgelenkt. Infolgedessen wird eine in die Nähe des Netzförderbandes 22 gelangende Stapelfaser von der sich aufteilenden Luftströmung mitgenommen und folgt der umgelenkten

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Strömungsrichtung. Wenn dabei eine Faser mit einem Teil ihrer Länge auf die eine Seite der Aufteilungslinie und mit dem Pest ihrer Länge auf die andere Seite der Aufteilungslinie gelangt, so erfährt sie eine Ausrichtung, da ihre beiden jeweils auf einer gegenüberliegenden Seite der Aufteilungslinie liegenden Teile von der Leiste 23 v/eggezogen werden. Eine solche Faser wird schließlich nach unten auf das sich bewegende Netzband 22 mit einem Teil auf der einen Seite und mit dem anderen Teil auf der anderen Seite der Leiste 23 gefördert. Diese beiden Faserteile sind durch einen annähernd geraden Faserteil verbunden, der die Leiste 23 in einem Winkel von angenähert 90° bezüglich ihrer Längsachse überbrückt.

Dabei muß die Breite der Leiste 23 eindeutig kleiner als die Länge einer die Leiste überbrückenden und auf beiden Seiten von dieser teilweise sich erstreckenden Faser sein Andererseits müssen die streifenbildenden Leisten 23 breit genug sein, um eine im Vergleich mit der Faserlänge merkliche Aufteilung zu ergeben, so daß ein ins Gewicht fallender Teil der Faserlänge ausgerichtet und quer zu der Leiste gelegt wird.

Der größte Teil der Fasern wird aber in Richtung auf die Zwischenräume zwischen den Leisten 23 gefördert und in Vorwärtsrichtung entlang des sich bewegenden Netzbandes gedrückt. Diese Fasern orientieren sich dabei in eine Richtung, die im wesentlichen parallel zu der Längsachse der Leisten 23 verläuft. Auf diese Weise bildet sich die vorstehend beschriebene und aus Fig. 1 ersichtliche gestreifte Faservliesware 10 aus.

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Es hat sich beispielsweise herausgestellt, daß 3/8" breite Leisten einen großen Anteil von quer ausgerichteten Fasern mit einer Länge von 1 1/2" ergeben, da diese Leistenbreite im Vergleich mit der Faserlänge zwar ins Gewicht fällt, andererseits aber klein genug ist, damit eine bestimmte Anzahl der Fasern die Leisten 23 überbrücken und sich jeweils noch beidseitig der Leisten erstrecken können. Wenn die Leisten 23 ausreichend nahe beieinanderliegen, so daß der Abstand zwischen ihnen kleiner als die Länge einer Faser ist, vorzugsweise kleiner als eine halbe Faserlänge (z.B. mit einem Mittenabstand von 1"), ro werden die Fasern, die die Leisten 23 nicht überbrücken, in zwischen diesen Leisten liegenden Streifen gelegt, die dann eine hohe Faserdichte aufweisen. Wie vorstehend bereits erwähnt, sind die Fasern der Streifen hoher FaserdicYLe im wesentlichen parallel zu der Längsachse der Streifen ausgerichtet. Dies ist wahrscheinlich deshalb der Fall, v/eil einer Orientierung der Fasern parallel zu den Leistenachsen kein Widerstand entgegengesetzt wird, während wenn sich eine Faser mit einem Teil ihrer Länge quer zu einer Leiste 23 legen will, sie von dem aufgeteilten Luftstrom von dieser Leiste weggedrückt und in eine zu ihr ausgerichtete geordnete Stellung verbracht wird.

Aus den vorstehend genannten Gründen ist zu erwarten, daß

die Streifen hoher Faserdichte, die zwischen den Leisten 23 gebildet werden, zunehmend in Streifenrichtung orientierte Fasern enthalten werden, je geringer der Abstand zwischen den streifenbildenden Leisten 23 gewählt wird.

Aus Fig. 3 sind einige in vergrößertem Maßstab dargestellte Streifen 23 ersichtlich und es ist auch erkennbar, daß ein erheblich größerer Fasernanteil 27 zwischen die Leisten

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zu liegen kommt und in eine im wesentlichen zu diesen Leisten parallele Richtung orientiert ist, während ein geringerer Fasernanteil 28 quer zu den Leisten 23 zu liegen kommt und so im wesentlichen in eine Richtung orientiert ist, die quer zu der Breite des Faservlieses und senkrecht zu der Leistenachse verläuft.

Bei allen außer den leichtesten Faservliesen erscheint die obere Fläche, d.h. die von dem Netzförderband 22 abgewandte Seite des Faservlieses von einem kleineren Anteil von Fasern bedeckt, die über die ganze Breite des Vlieses im wesentlichen quer zu dessen Längsrichtung angeordnet sind. S*zt ein luftgeförderter Faserstrom zunehmend mehr Fasern auf dem Netzband 22 ab und nimmt die Dicke der Faserschicht zunehmend zu und überschreitet die Schicht schließlich die Höhe der Leisten 23, so werden die sich absetzenden Fasern nicht mehr so genau durch die aufgeteilte Luftströmung gesteuert und fallen auf den obersten Teil des Faservlieses in einer mehr zufällig verteilt oder quer orientierten Ausrichtung (die Orientierung in Querrichtung rührt von dem auf die gekrümmte Wand der Verteilerkammer 2t auftreffenden luftgeförderten Faserstrom her). Ein _go weit ausgebildeter Faservlies weist Streifen hoher und niederer Faserdichte sowie eine mit diesen Streifen integral verbundene Deckschicht teilweise zufallsbedingter Faserorientierung auf. Auch hier ist allerdings der größte Anteil der Fasern streifenförmig angeordnet und parallel zu der Faservlieslängsrichtung ausgerichtet.

Werden die streifenbildenden Leisten 23 näher aneinandergerückt, so daß sie beispielsweise einen Mittenabstand von nur 3/4" aufweisen, so ergibtidch ein Faservlies mit einer viel starker betonten Rippenstruktur. Mit dem Aus-

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druck "Rippenstruktur¹¹ soll angedeutet werden, daß die Streifen hoher Faserdichte so viele Fasern enthalten, daß sie eine im Querschnitt annähernd halbkreisförmige Gestalt aufweisen, während die Streifen niederer Faserdichte eine mehr oder weniger ebene Gestalt beibehalten.

Aus Fig. 5 ist eine Faservliesware ersichtlich, die aus zwei wie vorstehend beschrieben hergestellten Vliesschichten besteht, die so aufeinander gelegt werden, daß die Streifen der einen Schicht 31 mit ,den Streifen der anderen Schicht 32 einen rechten Winkel bilden, so daß sich eine "pl?ia"-artige Ware 30 ergibt. Die erfindungsgemäßen Faservlieswaren können sehr vielseitig verwendet werden, beispielsweise als ansprechende Vorhänge oder Schals, als dekorative schmale Bänder und/oder Floristenbönder, als Schweißleder, als Haftverbände und als Tischtücher.

Zweiachsig orientierte Faservlieswaren können auch dadurch hergestellt v/erden, daß an Stelle der Verwendung von streifenbildenden Leisten auf dem Netzförderband selbst undurchlässige Abdeckflächen vorgesehen v/erden. Diese Abdeckflächen können parallel zu der Längs- und Bewegungsrichtung des Ketzbandes angeordnet werden, wobei man dann wie im Falle der Verv/endung von Leisten 23 ein streifenförmiges Muster erhält. Die Abdeckflächen können aber auch in irgendeiner anderen leisten- oder fingerartigen Form angeordnet v/erden. So können, wie aus Fig. 6 ersichtlich, eine sternförmige Gestalt auf v/eisende Abdeckflächen 41

direkt auf einem beweglichen Netzband 42 angebracht werden. Bewegt sich in diesem Fall ein mit einer Abdeckfläche 41 versehener Bereich des Netzbandes 42 unter der Verteilerkammer 21 und über der Saugkammer 29 hinweg, so richten sich die Fasern an und um die Abdeckflächen

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herum zweiachsig aus. Es bilden sich Flächen 43 geringer Faserdichte aus, in denen die Fasern in einerRichtung orientiert sind, die im wesentlichen quer zu der jeweiligen Längsachse der fingerartigen Streifen dos Sterns verläuft. Die den Abdeckflächen unmittelbar benachbarten Faservliesbereiche enthalten Fasern, die in Richtungen orientiert sind, die im wesentlichen parallel zu den Umrissen der Abdeckfläche, d.h. zu den Sternfingern, verlaufen. Die Fasern in den von der Abdeckfläche nicht beeinflußten restlichen Bereichen der Faservliesware weisen eine je nach Bedarf zufällige, in Quer- oder in Bewegungsrichtung orientierte Faserverteilung auf. Es können auch Abdeckflächen anderer Gestalt auf dem Netzförderband angebracht und damit andere, in entsprechender Weise zweiachsig orientierte Muster hergestellt v/erden.

Die vorstehend beschriebene Einrichtung (vgl. Fig. 2) kann vorzugsweise folgendermaßen betrieben werden:

Acht in der US-PS 3 727 270 beschriebene Vakuum-Streckdüsen des Typs C mit einem Öffnungsdurchmesser von 0,562" werden mit Druckluft von 45 bis 50 psig bei einem Luftverbrauch von 60 scfm pro Düse oder von 15 psig bei einem Luftverbrauch von 30 scfm pro Düse betrieben. Die Düsen werden mit einem herkömmlichen, zweimal gestreckten 60-Fäden-Faserband beschickt, das von einer herkömmlichen, auf eine 10-fache Verstreckung eingestellten mehrfachen Strecke geliefert wird. Die auf 5"- Mitten eingestellten Düsen dienen dazu, eine Gebläseluftsäule mit einer Breite von 40" und einer Tiefe von 4 1/2" zu erzeugen. In einem Abstand von 40" stromabwärts von der Düse wird die 40" breite Luftsäule durch eine Venturidüse von 4 1/2" auf eine Tiefe von 2" verringert, wobei sich eine mit 6000 Fuß pro Minute

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oder 3 333 cfiti strömende Luftschicht ergibt. Die Luftgeschwindigkeit kann durch Steuern des Gebläseförderstromes auf diesen Viert eingestellt werden.

Nach Verlassen der Venturidüse überquert die Luftschicht einen offenen Bereich und wird dann durch die Verteilerkammer auf ein etwa 40" breits Netzförderband gelenkt. Ein dem unter dem Netzförderband angeordneten Saugkasten zugeordnetes Sauggebläse ist auf eine Saugleistung von etwa 4000 cfm Luft pro Zoll Förderbandbreite eingestellt. Da dieses Saugsystem mehr Luft absaugt als von der Venturidüse geliefert wird, wird eine entsprechende Menge Umgebungsluft durch den freien Spalt zwischen der Venturidüse und der Verteilerkammer angesaugt. Bei einer Betriebsweise wie hier beschrieben fördert die Einrichtung 18 000 Pfund Luft pro Stunde oder 4 000 cfm. Die gesamte Luftmenge mit Ausnahme der bei 15 psig. durch die Düsen strömenden 240 cfm wird dabei durch Gebläse geliefert.

Weitere Einzelheiten der Betriebsweise der beschriebenen Einrichtung können an Hand von Fig. 7 erläutert werden, wobei als Beispiel eine Zuführgeschwindigkeit des Faserbandes von 24 Fuß pro Minute am Eingang der Strecke gewählt ist. Das Ausgangsfaserband mit etwa 38 265 den wird in der Strecke bis herab auf 3 826 den verstreckt oder laminiert und ist etwa 3/4" breit und läuft mit einer Geschwindigkeit von 240 Fuß pro Hinute.

Angenommen, die Düse wird bei 15 psig betrieben, so beschleunigt sie die Fasern auf 24 000 Fuß pro Minute und verringert das Gewicht des Faserbandes auf einen über die Austrittsfläche der Düse, die einen Durchmesser von 0,6" auf v/eist, verteilten Mittelwert von etwa 38 den. Diese

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Faserstrümung wird aufgeweitet, danach der Venturidüse zugeführt und in dieser auf 153 den, verteilt über ihre Austrittsfläche von 10 Quadratzoll, d.h. auf 15,3 den pro Ouadratzoll, verengt.

Werden acht Faserbänder (eines für jede Düse) mit 24 Fuß pro Ilinute über die 40-Zoll-Breite zugeführt, so beträgt der der Einrichtung zugeführte Faserbandraengenstrom 28 g pro Quadratyard und der an der Venturidüse austretende Mengenstroni 0,112 g pro Quadratyard. Die Streckfaktoren, in Gewichten der behandelten Ware, und die Geschwindigkeiten sind in Fig. 7 angegeben.

Die Einrichtung ist mit Fasern von 3 den und 1 1/2 den und mit einer Länge von etwa 1 1/2" betrieben worden. Dabei sind Versuche mit verschiedenen Zuführströmen und mit verschiedenen Düsendrücken durchgeführt worden. Auf Grund dieser Versuche sind die folgenden noch verallgemeinerten Betriebsdaten für diese Fasern festgelegt worden:

Verallgemeinerte Betriebsbedingungen für einen Luftschichtver teiler

(A) Bei der Qualität einer verstärkten Güteklasse

3-den 1-1/2-den 1-1/2" 1-1/2"

Bedingungen am Verteiler

Faseranzahl/Kubikfuß Luft 6 000 12 000

Faseranzahl/Kubikzoll Luft 3,5 7

Luftgewicht/Fasergewicht 450 4 50

cfm Luft/Pfund Faser pro Stunde 100 100

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Bedingungen an der Düse bei 15 psig

Kompressor-IIP pro Pfund Faser/

Stunde 0,6

Pfund Faser pro Stunde pro Düse 5

Bedingungen an der Düse bei 50 psig

Kompressor-HP pro Pfund Faser/

Stunde -- — Pfund Faser pro Stunde pro Düse

(B) Bei einem guten Qualitätsniveau

Faseranzahl/Kubikfuß Luft 3 000 6

Faseranzahl/Kubikzoll Luft 1,7 5 3,5

Luftgewicht/Fasergewicht 900

cfm Luft/Pfund Faser pro Stunde 200

Bedingungen an der Düse bei 15 psig

Kompressor-HP pro Pfund Faser/

Stunde 1 ,2

Pfund Faser pro Stunde pro Düse 2,5

Bedingungen an der Düse bei 50 psig

Kompressor-HP pro Pfund Faser/

Stunde

Pfund Faser pro Stunde pro Düse 2,5

Der Gegenstand der Erfindung wird nun an Hand der folgenden Verfahrensbeispiele weiter erläutert:

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Beispiel 1

Acht Fäden eines Reyon-Faserbandes mit 38 265 den aus 1 1/2" langen Fasern mit 3 den v/erden in einen durch acht Düsen bei einem Druck von etwa 17 psig strömenden Luftstrom eingegeben. Das Peyon-Band wird in den Luftstrom mit einem Mengenstrom von 24,9 g pro Quadratyard eingegeben und gleichzeitig werden Vinyon-Fasern von 3 den und 1/4" Länge (Vinyon ist der Handelsname für ein Vinylazetat- und Vinylchlorid-Polymerisat der Firma American Viscose) über eine neunte Düse in die Strömung eingegeben, und zwar mit einem Mengenstrom von 17,1 g pro Quadratyard, so daß,sich ein Gesamtmengenstrom von 42,0 g pro Quadratyard ergibt. Die luftgeförderte Faserströmung gelangt in die Verteilerkammer und trifft dann auf ein sich bewegendes Netzförderband auf, das mit verschiedenartigen streifenbildenden Leisten versehen ist, die in untereinander gleichen Abständen über das 4 2" breite Förderband verteilt angeordnet sind. Die Leisten sind 3/8" breit und in einem Mittenabstand von 1" angeordnet. Das so hergestellte Flächengebilde weist 42 Streifen auf. Der Saugdruck unter dem T-Tetzförderband beträgt dabei 2,5" WS. Danach vird das Flächengebilde durch einen Ofen mit einer Temperatur von 420° F hindurchgeführt und dabei die Faservliesware fertiggestellt.

Beispiel 2

Der in Beispiel 1 beschriebene luftgeförderte Faserstrom wird bei einem Druck von 17 psig in derselben Einrichtung behandelt und auf ein Netzförderband geschleudert, unter dem ein Saugkasten einen Druck von 2" ViS aufrecht erhält. Das Reyon-Band wird in einem Mengenstrom von 14,0 g pro Quadratyard und die Vinyon-Fasern mit einem Mengenstrom von

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9,0 pro Quadratyard zugeführt, woraus sich für das Flächengobilde ein Gesamtgewicht von 23 g pro Quadratyard ergibt. Dieses Flächengebilde wird ebenfalls bei etwa 4 2O° F durch einen Ofen hindurchgeführt, um schließlich eine fertige Faservliesware mit 42 Streifen zu ergeben.

Beispiel 3

Die in Beispiel 1 beschriebene luftgeförderte Strömung wird in derselben Weise bei einem Druck von 17 psig aufgebaut. Das Reyon-Band wird in einen Mengenstrom von etwa 28 g pro Quadratyard und die Vinyon-Fasern in einem Mengenstrom von etwa 35 g pro Quadratyard zugeführt, wobei sich für das Flächengebilde ein Gesamtgewicht von G3 g pro Quadratyard ergibt. Das Flächengebilde wird dann durch einen Ofen bei 420 F hindurchgeführt und ergibt eine ziemlich schwere und etwas brettige Faserviiesware mit 42 Streifen.

Beispiel 4

Die in Beispiel 1 beschriebene luftgeförderte Faserströmung wird ebenfalls bei einem Druck von 17 psig durch die Anlage gefördert und gelangt in dieselbe Verteilkammer. Die streifcnbildenden Leisten sind hier nur 3/8" breit und in einem Mittelabstand von 3/4" über eine Breite von 42" verteilt angeordnet. Es ergibt sich dabei eine mit 56 Streifen versehene Faservliesware, in der die Streifen eine schwere Faserdichte aufweisen und aus der Vliesebene herausragen und dabei eine Rippenstruktur ergeben.

Die erfinäungsgemaße Faservliesware kann durch Verändern der Breite der streifenbildenden Leisten, der Gestalt dieser Leisten oder der entsprechenden Abdeckflächen sowie der Abstände zwischen den Leisten bzw. der Abdeckflachen

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in mannigfaltiger Weise verändert werden. Die Eigenschaften der■Faservliesware können auch durch Verändern der Geschwindigkeit des Netzförderbandes (und damit des Gewichtes der Ware) verändert werden. Zum Beispiel weist, wie früher bereits erwähnt, eine etwas schwerere Faservliesware eine ihre ganze Oberseite abdeckende Schicht aus im wesentlichen zufällig oder quei/ausgerichteten Fasern auf. Eine solche Faservliesware ist aus Fig. 4 ersichtlich, die eine mit einem Scanning-Elektronenmikroskop AMR-ίΟΟΟ der AMR-Corporation, Burlington, Massachusetts aufgenommene Mikrofotografie darstellt. Diese Mikrofotografie, die in dem Bereich einer Schnittfläche zwischen einem Streifen niedriger Faserdichte und einem Streifen hoher Faserdichte aufgenommen ist, läßt erkennen, daß die Fasern in den Streifen niedriger Faserdichte im wesentlichen quer ausgerichtet sind, daß die Fasern in den Streifen hoher Faserdichte im wesentlichen in Herstellungsrichtung orientiert sind und daß sich die Fasern in dem obersten Teil der Ware über die Zwischenfläche hinwegerstrecken und über dem Streifen hoher Faserdichte in einem gewissen Maße quer ausgerichtet sind. Außerdem ist zu erkennen, daß der größte Teil der Fasern in einem Streifen hoher Faserdichte enthalten und in einem Winkel von etwa 90 zu der Richtung der Fasern in dem Streifen niedriger Faserdichte ausgerichtet sind.

Optimale Ergebnisse erhält man, wenn die streifenbildenden Leisten eine Breite aufweisen, die geringer als die Faserlänge aber größer als 1/8" ist. Eine Breite von 3/8" hat sich als sehr vorteilhaft bei der Verarbeitung von

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1 1/2"-Fasern von 1 1/2 und 3 den erwiesen.

Verringert man die Länge der Leistengruppe, so daß die Leisten nicht die gesamte Breite des Netzförderbandes abdecken, so bildet sich im wesentlichen auf den durch die Leisten nicht abgedeckten Bereichen des Netzförderbandes eine Randzone aus, die innig mit den Streifenbereichen der Faservliesware verbunden ist. Das Verhältnis dos Gewichtes der Streifenbereiche, in denen die Fasern zweiachsig orientiert sind, zu dem Gewicht der anschliessenden Bereiche, in denen die Fasern zufällig verteilt sind, kann durch Verändern des durch Leisten abgedeckten Teiles des Netzförderbandes eingestellt werden.

Sollen die streifenbildenden Leisten durch undurchlässige Abdeckflächen auf dem Netzförderband selbst ersetzt werden, so kann dies durch Anbringen von Klebstreifen auf dem IJetzförderband oder durch Verschließen der Sieböffnungen in den gewünschten Bereichen des Netzförderbandes mittels Kunststoff oder Farbe geschehen. Weisen die Abdeckflächen dabei die Gestalt von in Bewegungsrichtung verlaufenden Streifen auf, so entspricht die hergestellte Faservliesware der vorstehend beschriebenen. Wenn dagegen die Abdeckstreifen quer zu der Bewegungsrichtung des Netzförderbandes angeordnet sind, so wird das hergestellte Muster umgekehrt und es verlaufen die Streifen über die Breite der hergestellten Faservliesbahn.

Abdeckflächen können nicht nur parallel oder senkrecht zu der Bewegungsrichtung des Netzförderbandes sondern auch unter anderen Winkeln angeordnet werden und ergeben dann Faservliesbahnen mit schräg zu der Herstellungsrichtung verlaufenden Streifen.

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Claims

Patentansprüche

1 .) Aus Stapelfasern hergestellte Faservliesware, dadurch gekennzeichnet, daß sie längliche Bereiche (12) niedriger Faserdichte,

in denen die meisten Fasern in einer im wesentlichen zu de.r Längsrichtung der Bereiche (12) senkrechten Pichtung ausgerichtet sind, und diesen Bereichen (12) unmittelbar benachbarte Bereiche (11) hoher Faserdichte aufweist, in denen die meisten Fasern in einer im wesentlichen zu der Längsrichtung der Bereiche (11) parallelen Richtung ausgerichtet sind.

■2. Faservliesware nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bereiche hoher und niedriger Faserdichte abwechselnd sich in Längsrichtung der Faservliesware erstreckende Streifen (11 bzw. 12) sind und daß die meisten der in den Streifen (12) niedriger Faserdichte enthaltenen Fasern im wesentlichen quer zu der Streifenlängsrichtung und die meisten der in den Streifen (11) hoher Faserdichte enthaltenen Fasern im wesentlichen parallel zu der Streifenlängsrichtung ausgerichtet sind.

3. Faservliesware nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Streifen (11) hoher Faserdichte auf nur einer Seite aus der Ebene der Faservliesware herausragen.

4. Faservliesware nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie über ihre gesamte Oberseite verteilte, überwiegend in Querrichtung oder nach einer Zufallsverteilung ausgerichtete Fasern aufweist.

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¹J. Fapiorvliesware nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus zwei aufeinandergelegten Faservliersschichten (31,32) besteht und daß die Streifen der einen Schicht (31) mit denen der anderen Schicht (32) etwa einen rechten Winkel bilden.

6. Faservliesware nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie Fasern aus Reyon und Fasern aus einem Vinylazetat- und ^i.nylchl^ridpolymerisat aufweist.

7. Verfahren zum Herstellen einer Faservliesware nach ein°m der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein luftgeförderter Stapelfaserstron in AbwHrtsrichtung gegen die Oberseite eines sich bewegenden, luftdurchlässigen Netzförderbandes (22) gerichtet und die Unterseite dieses II°tzf örderbandes mit Unterdruck beaufschlagt wird und daß der Stapelfaserstrom durch an der Oberseite des Metzförderbandes oder kurz oberhalb dieses angeordnete lMngliche Abdeckungen (23,41) so aufgeteilt und umgelenkt wird, daß sich die Mehrzahl der Fasern nehen den Abdeckungen und im wesentlichen parallel zu diesen ausgerichtet und ein kleinerer Teil der Fasern oberhalb der Abdeckungen und im wesentlichen quer zu diesen ausgerichtet auf dem Netzförderband absetzen.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die als streifenbildende Leisten (23) ausgebildeten Abdeckungen oberhalb des Netzförderbandes, parallel zu dessen Längsrichtung und in etwa gleichen seitlichen Abständen nebeneinander angeordnet werden.

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0. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Leisten (23) in einem seitlichen Abstand nebeneinander angeordnet werden, der kleiner als die durchschnittliche Länge der Fasern ist.

10. Verfahren nach Anspruch 3 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Leisten (23) in einem gegenseitigen Mittelabstand von 1" über die ganze Breite des Netzförderbandes angeordnet werden.

11. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Leisten (23) in einem gegenseitigen Mittelabstand von 3/4" über die ganze Breite des Metzförderbandes angeordnet werden.

12. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Leisten (23) in einem seitlichen Abstand nebeneinander angeordnet werden,'der kleiner als die halbe durchschnittliche Länge der Fasern ist.

13. Vorrichtung zum Herstellen der Faservliesware nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine mit einer Einlaß- und einer abwMrtsgerichteten Auslaßöffnung versehene Verteilerkamimer (21) sowie eine einen luftgeförderten Stapelfaserstrom in die Einlaßöffnung der Verteilerkammer (21) eingebende Einrichtung (15,16,17) aufweist; daß unterhalb der Auslaßöffnung der Verteilerkammer (21) ein bewegliches, luftdurchlässiges Netzförderband (22) und auf dem Netzförderband (22) oder zwischen diesem und der Ajislaßöf ^cnung der Verteilerkanmer (21) mindestens eine längliche Abdeckung (23,41) angeordnet sind und daß die Unterseite des iJetzförderbandes (22) durch eine Saugeinrichtung (29) mit Unterdruck beaufschlagbar ist.

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14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung aus mehreren in etwa gleichem seitlichen Abstand nebeneinander, parallel zu der Längsrichtung des Netzförderbandes (22) und direkt unterhalb der Auslaßöffnung der Verteilerkammer (21) angeordneten streifenbildenden Leisten (23) besteht.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14_; dadurch gekennzeichnet, daß die streifenbildenden Leisten (23) 3/8" breit sind.

16. Vorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen den streifenbildendp>n Leisten (23). kleiner als die Länge der Fasern ist.

17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Leisten (23) in einen gegenseitigen Mittelabstand von 1" über die Breite des !Jetzförderbandes (22) verteilt angeordnet sind.

18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Leisten (23) in einem gegenseitigen Mittelabstand von 3/4" über die Breite des Netzförderbandes (22) verteilt angeordnet sind.

19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß der seitliche Abstand zwischen dpn Leisten (23) kleiner als die Hälfte der durchschnittlichen Faserlänge ist.

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