DE69316337T2

DE69316337T2 - VLIESSTOFF AUS SEHR FEINEN FASERN UND HERSTELLUNGSVERFAHREN HIERFür

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Publication number: DE69316337T2
Application number: DE69316337T
Authority: DE
Inventors: Eiichi Research Developme Kubo; Yoshiki Research Deve Miyahara; Shigemitsu Research Dev Murase; Koichi Research Develo Nagaoka
Original assignee: Unitika Ltd
Current assignee: Unitika Ltd
Priority date: 1992-10-05
Filing date: 1993-10-04
Publication date: 1998-04-30
Anticipated expiration: 2013-10-05
Also published as: TW246699B; EP0624676B1; EP0624676A1; KR940009409A; KR100223388B1; WO1994008083A1; EP0624676A4; DE69316337D1

Description

Technisches Gebiet der Erfindung:

Die Erfindung betrifft einen Vliesstoff aus Fasern mit niedrigem Denier-Wert, welcher als Polsterung in Kleidungsstücken, als Material für medizinische oder hygienische Anwendungen usw. geeignet ist, und ferner ein Herstellungsverfahren für derartige Vliesstoffe. Der Vliesstoff ist hochgradig bauschig mit hoher Wärmeisolation und hoher Reißfestigkeit
Vliesstoffe finden zahlreiche Anwendungen beispielsweise als Kleidungswerkstoff, Industriewerkstoff, geotextile Werkstoffe, Gartenbauwerkstoffe, Werkstoffe des täglichen Lebensbedarfs, medizinische oder hygienische Werkstoffe. Unter diesen Vliesstoffen hat ein solcher aus kontinuierlichen Fasern den Vorteil einer hohen Reißfestigkeit und hoher Produktivität im Vergleich mit Vliesstoffen aus Stapelbzw. Schnittfasern. Für eine Herstellung des Vliesstoffes mit hoher thermischer Isolation bei gleichzeitiger Erhaltung der o.g. Vorteile werden Fasern mit einem möglichst niedrigen Denier-Wert benötigt.
Zur Herstellung des Vliesstoffes aus Fasern mit niedrigem Denier-Wert sind zahlreiche Verfahren bekannt, wie beispielsweise ein Verfahren, bei dem Zweikomponentenfasern aus zueinander inkompatiblen Fasern durch Vernadeln aufgesplittet werden, ein Verfahren, bei dem die Zweikomponentenfasern einer Behandlung mit einem Lösungsmittel ausgesetzt werden, wodurch eine Komponente aufgequollen und gelöst, während eine andere Komponente von dieser separiert wird, oder ein Verfahren, bei dem die Zweikomponentenfasern durch die Anwendung eines in die Fasern nadelnden Wasserstrahls aufgesplittet werden. Diese bekannten Vorschläge haben jedoch verschiedene zu lösende Probleme.
So funktioniert das Nadeln in der Regel nur, wenn das Gewicht des Vliesstoffes im Bereich von 400 - 800 g/m² liegt. Dies liegt daran, daß eine ausreichende Verwicklung durch das Nadeln nicht erreicht wird, wenn die Anzahl der Fasern pro Einheitsfläche zu klein ist. Dementsprechend tendiert der so erhaltene Vliesstoff dazu, ein hohes Gewicht und darüber hinaus eine merklich schlechte Weichheit aufzuweisen.
Aus den japanischen Patentveröffentlichungen (geprüft) Nr. 24699/1969, Nr. 30629/1977, Nr. 41316/1987 und Nr. 47579/1989 sind Verfahren mit Quellen und Lösen einer Komponente durch Anwenden eines Lösungsmittels, während eine andere Komponente von dieser separiert wird, bekannt. Diese Verfahren sind jedoch sehr unökonomisch bezüglich des Lösens aller oder einiger Teile der einen Komponente und es ergeben sich ferner zusätzliche Probleme hinsichtlich eines Behandlungsschrittes, wie beispielsweise eines komplizierten Prozesses durch die Lösung, Entfernung und Wiedergewinnung des Lösungsmittels, und hinsichtlich einer Anordnung von nicht die Umwelt verschmutzenden Anlagen usw.
Bezüglich des Verfahrens mittels Anwendung eines nadelnden Wasserstrahls offenbart die japanische Patentveröffentlichung (geprüft) Nr. 47585/1989 ein derartiges Verfahren. Bei diesem Verfahren werden Zweikomponentenfasern mit Mantel-Kern-Aufbau verwendet, und der nadelnde Wasserstrahl wird auf diese Fasern angewendet, nachdem diese zu einem Netz zusammengefügt wurden, wodurch ein Vliesstoff erhalten wird, dessen Fasern einen Denier-Wert kleiner als 0,5d und eine dreidimensionale Verwicklung aufweisen. Die japanische Offenlegungsschrift (ungeprüft) Nr. 219653/1981 schlägt einen Vliesstoff vor, welcher sich im wesentlichen aus Mehrfachfasern mit Denier-Werten im Bereich von 0,3 - 9,0 d zusammensetzt. Der Vliesstoff ist dadurch gekennzeichnet, daß sich die Vielfachfasern in zufälligen Richtungen überkreuzen und miteinander verwickelt sind. Die oben erwähnte Vielfachfaser besteht aus Fasern mit niedrigem Denier-Wert kleiner als 0,5d und im wesentlichen glatter Ausführung.
Bei den herkömmlichen Aufsplitt-Techniken gibt es jedoch zahlreiche Probleme dergestalt, daß die aufgebrochenen Mantelkomponenten nicht beliebig als Fasern zum Herstellen eines Vliesstoffes verwendet werden können und die aufgebrochenen Teile der Mantelkomponenten zu einer Verschmutzung führen, weil der Vliesstoff aus Fasern mit niedrigem Denier-Wert, welcher ausschließlich aus Kern-Komponenten besteht, durch Aufbrechen von Mantelkomponenten von Zweikomponentenfasern mit Mantel-Kern-Aufbau hergestellt wird.
Es gibt weitere kritische Probleme sowohl in früheren als auch späteren Techniken. So sind nicht aufgesplittete Fasern oder aufgesplittete Fasern mit sehr niedrigem Denier- Wert von Vliesstoffen, welche durch Anwenden eines nadelnden Wasserstrahls hergestellt werden, unnötigerweise aufgrund des Auftreffens des nadelnden Wasserstrahls dreidimensional verwickelt, und der so entstehende Vliesstoff weist eine exzessiv hohe Bauschigkeit auf und hat schlechte Eigenschaften bezüglich der Weichheit und der Wärmeisolation. Mit anderen Worten werden durch die Anwendung eines nadelnden Wasserstrahls die Filamente gleichzeitig einer Aufsplittung und einer Verwicklung unterzogen. Daher ist es durch die dreidimensionale Verwicklung unmöglich, lediglich die Weichheit und die Wärmeisolationseigenschaften gut aufeinander abzustinmen, wenn nur der nadelnde Wasserstrahl verwendet wird. Aus diesem Grunde ist die Verwendung von mittels des Verfahrens des nadelnden Wasserstrahls hergestellten Vliesstoffen eingeschränkt, und diese haben kein breites Anwendungsgebiet.
Es war daher besonders wünschenswert, einen Vliesstoff aus Fasern mit niedrigem Denier-Wert zur Verfügung zu stellen, welcher verbesserte Wärmeisolationseigenschaften sowie eine verbesserte Weichheit aufweist und mittels eines Spinnverfahrens hergestellt wird, welches dem Vliesstoff eine hohe Festigkeit verleiht, wobei eine niedrige Verschmutzung aufgrund von Aufsplitten mittels Techniken zum Herstellen eines Vliesstoffes aus Fasern mit niedrigem Denier-Wert erzielt werden soll.

Offenbarung der Erfindung

Dementsprechend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Vliesstoff zur Verfügung zu stellen, welcher durch geeignete Anwendung von Zweikomponentenfasern, welche aufspaltbar und heißklebbar sind, und durch Anwenden von Wärme auf ein Netz von konglomerierten Zweikomponentenfasern, beispielsweise unter Verwendung eines Hitzeprägeverfahrens, wodurch zum Ausbilden vieler heißgeklebter Bereiche mit vorbestimmtem Abstand eine hitzesensitive Verklebung erfolgt und die Bereiche dort zusammenhält, wo die Zweikomponentenfasern miteinander verbunden sind, und durch Aufsplitten der Zweikomponentenfasern, welche in einem nicht heißgeklebten Bereich angeordnet sind, während die Fasern einer Aufrauhbehandlung unterzogen werden, ohne Aufbrechen oder Beschädigen der verklebten Bereiche und ohne jede wesentliche dreidimensionale Verwicklung, eine verbesserte Bauschigkeit und eine verbesserte Wärmeisolation aufweist.
Die Erfindung betrifft einen Vliesstoff aus Fasern mit niedrigem Denier-Wert, hergestellt aus Zweikomponentenfasern. Die Zweikomponentenfasern sind aus einer thermoplastischen Polymer-Komponente "A" und einer thermoplastischen Polymer-Komponente "B" zusammengesetzt, die in der Komponente "A" unlöslich ist und einen Schmelzpunkt hat, der um 30 - 180ºC höher liegt als derjenige der Komponente "A", wobei wenigstens die Komponente "A" auf einer Oberfläche der Zweikomponentenfasern angeordnet ist. Durch gegenseitiges Heißkleben der Zweikomponentenfasern werden heißgeklebte Bereiche ausgebildet. Die heißgeklebten Bereiche weisen einen vorbestimmten Abstand zwischen einem heißgeklebten Bereich und einem anderen durch Erweichen oder Schmelzen nur der Komponente "A" der Zweikomponentenfasern auf. Ferner werden nicht heißgeklebte Bereiche ohne heißgeklebte Zweikomponentenfasern der Komponente "A" und "B" ausgebildet, wobei diese Filamente "A" ausschließlich aus der Komponente "A" und Filamente "B" ausschließlich aus der Komponente "B" bestehen, und welche ferner aus nicht aufgespaltenen Zweikomponentenfasern bestehen. Die Fasern "A", die Fasern "B" und die nicht aufgespaltenen Zweikomponentenfasern sind ohne wesentliche dreidimensionale Verwicklungen miteinander gemischt.
Die Erfindung stellt ferner ein Verfahren zum Herstellen eines Vliesstoffes aus Fasern mit niedrigem Denier-Wert mit folgenden Schritten zur Verfügung: Ausbilden eines Netzes durch Konglomerieren von Zweikomponentenfasern, welche zusammengesetzt sind aus einer thermoplastischen Polymer-Komponente "A" und einer thermoplastischen Polymer-Komponente "B", welche in der Komponente "A" unlöslich ist und einen um 30 - 180ºC höheren Schmelzpunkt als die Komponente "A" hat, wobei wenigstens die Komponente "A" auf einer Oberfläche der Zweikomponentenfaser angeordnet ist; Anwenden von Hitze auf vorbestimmte Bereiche auf dem Netz mit vorbestimmten Abständen in Richtung der Dicke desselben, wodurch nur die Komponente "A" erweicht oder geschmolzen und ein Vlies erhalten wird, in welchem die durch Heißkleben der Zweikomponentenfasern erzeugten heißgeklebten Bereiche mit einem vorbestimmten Abstand ausgebildet werden; und Aufrauhen des Vlieses zum Aufsplitten der Zweikomponentenfasern in den nicht heißgeklebten Bereichen, wodurch Fasern "A" ausschließlich aus der Komponente "A" und Fasern "B" ausschließlich aus der Komponente "B" erzeugt werden.
Nachfolgend werden die in der Erfindung verwendeten Zweikomponentenfasern beschrieben. Die Zweikomponentenfaser ist durch Zusammensetzen einer thermoplastischen Polymer-Komponente "A" und einer thermoplastischen Polymer-Komponente "B" zusammengesetzt, welche in der Komponente "A" unlöslich ist und einen Schmelzpunkt hat, der um 30 - 180ºC höher liegt als derjenige der Komponente "A". Wenigstens die Komponente "A" ist auf einer Oberfläche der Zweikomponentenfaser angeordnet. Als thermoplastisches Polymer wird eine Komponente "A" zum Zweck des Heißverklebens der Zweikomponentenfasern verwendet. Daher muß wenigstens ein Teil der Komponente "A" auf der Oberfläche der Zweikomponentenfaser angeordnet sein. Falls nicht, kann keine Zweikomponentenfaser mit einer anderen Zweikomponentenfaser trotz Heißklebens verbunden werden. Ferner muß die Komponente "B" einen um 30 - 180ºC, vorzugsweise um 40 - 160ºC, insbesondere um 50 - 140ºC höheren Schmelzpunkt haben als die Komponente "A". Wenn die Differenz im Schmelzpunkt zwischen diesen beiden Komponenten weniger als 30ºC beträgt, dann wird beim Schmelzen oder Erweichen der Komponente "A" auch die Komponente "B" leicht erweicht oder verschlechtert. Dies kann zu einer thermischen Verschlechterung der Faserstruktur der Zweikomponentenfaser führen, was möglicherweise zu einer Verminderung der mechanischen Festigkeit der hergestellten heißgeklebten Bereiche führt. Wenn im Gegensatz dazu die Differenz des Schmelzpunktes zwischen den beiden Komponenten mehr als 180ºC beträgt, dann wird es schwierig, eine Zweikomponentenfaser selbst durch Zweikomponentenschmelzspinnen herzustellen. In dieser Hinsicht wurden die Schmelzpunkte der Komponenten "A" und "B" erfindungsgemäß mittels der folgenden Methode gemessen. Jeder Schmelzpunkt wird mit einem Differentialkalorimeter (Perkin-Elmer PSC-2C) bei einer Aufwärmrate von 20ºC/min gemessen. Ferner muß die Komponente "A" ein Polymer sein, welches in der Polymer-Komponente "B" unlöslich ist, um die Affinität zwischen den Komponenten "A" und "B" zu reduzieren, wodurch es einfacher ist, die Komponenten "A" und "B" voneinander zu separieren. Mit anderen Worten ist es wesentlich, der Zweikomponentenfaser eine spaltbare Funktionalität zu geben. Diese Möglichkeit der Aufspaltung wird zusätzlich dadurch verbessert, daß beide Komponenten "A" und "B" auf der Oberfläche der Zweikomponentenfasern angeordnet sind.
Für eine spezielle Kombination zwischen der Komponente "A" und "B" (Komponente "A"/Komponente "B") werden vorzugsweise folgende Komponenten verwendet: Polyamid/Polyester, Polyolef in/Polyester, Polyolefin/Polyamid. Als Polyester können Polyethylenterephthalat, Polybutylentelephthalat und im wesentlichen aus diesen zusammengesetzte Copolyester oder ähnliche verwendet werden. Als Polyamid können Nylon 6, Nylon 46, Nylon 66, Nylon 610 und Copolyamide, welche im wesentlichen aus Nylon zusammengesetzt sind, verwendet werden. Als Polyolefin kann Polypropylen, hochdichtes Polyethylen, linear niedrig dichtes Polyethylen, Ethylen-Propylen Copolymere oder ähnliche verwendet werden. Ferner können der Komponente "A" oder der Komponente "B" bedarfsweise folgende Komponenten zugesetzt werden: Schmiermittel, Pig= mente, mattierende Mittel, Thermostabilisatoren, lichtresistente Mittel, UV-Absorber, antistatische Mittel, Wärmespeichermittel usw.
Für die Zusammensetzung der Komponenten "A" und "B" kann jede Konfiguration verwendet werden, so lange die oben erwähnten spezifischen Erfordernisse erfüllt sind. Insbesondere ist es bevorzugt, die Komponente "A" und "B: derart zusammenzufügen, daß ein Querschnitt der Zweikomponentenfaser, wie in Fig. 1 - Fig. 4 dargestellt, ausgebildet ist. Es ist erforderlich, daß die Komponente "A" wenigstens auf der Oberfläche der Zweikomponentenfaser angeordnet ist, und es ist von Vorteil, wenn beide Komponenten "A" und "B" an der Oberfläche der Zweikomponentenfaser angeordnet sind. In den Figuren bezeichnen Abschnitte mit durchgezogenen Linien Teile der Komponente "B" und gepunktete Abschnitte Teile der Komponente "A". Der weiße Mittelteil in Fig. 2, welcher weder mit durchgezogenen Linien noch gepunktet dargestellt ist, kann entweder hohl (Hohlfaser) oder aus jeder beliebigen Polymerkomponente, welche nicht den Komponenten "A" und "B" entspricht, ausgebildet sein. Die in den Figuren dargestellten Zweikomponentenfasern sind im Querschnitt nahezu kreisförmig und punktsymmetrisch. Es ist jedoch nicht immer notwendig, sich auf diese Konfiguration zu beschränken, sondern es ist ebenso möglich, eine im Querschnitt unrunde oder asymmetrische Form zu verwenden. Ein quantitatives Verhältnis beim Zusammensetzen der Komponente "A" und "B" kann auch vom Durchschnittsfachmann vorbestimmt sein, aber im allgemeinen sind folgende Verhältnisse geeignet: Komponente "A"/Komponente "B" = 20 bis 80/80 bis 20 (Gewichtsteile). Wenn der Anteil der Komponente "A" weniger als 20 Gewichtsteile beträgt, reduziert sich die Bindungsstärke zwischen den heißgeklebten Zweikomponentenfasern, und es wird schwierig, dem so erhaltenen Vliesstoff eine ausreichende Zugfestigkeit zu verleihen. Wenn andererseits die Komponente "A" einen Anteil von mehr als 80 Gewichtsteilen hat, wird eine Heißklebeverbindung zwischen den Zweikomponentenfasern derart stark, daß große Ausnehmungen in den heißgeklebten Bereichen aufgrund der Aggregation der geklebten konjugierten Filamente auftreten, was möglicherweise zu einer Verschlechterung der Zugfestigkeit des erhaltenen Vliesstoffes führt.
Die bei der Erfindung verwendete Feinheit der Zweikomponentenfaser kann ebenso vom Durchschnittsfachmann vorbestimmt werden, bewegt sich jedoch vorzugsweise in einem Bereich von 2 bis 12 Denier (in Abhängigkeit von einem spezifischen Gewicht einer Polymer-Komponente). Ist dieser Wert kleiner als 2 Denier, dann sind die so erhaltenen Zweikomponentenfasern sehr fein, und es wird schwierig, diese durch Spinnen herzustellen. Andererseits werden die Zweikomponentenfasern besonders dick, wenn dieser Wert mehr als 12 Denier beträgt, und es wird schwierig, ein gutaussehendes Netz bei niedrigem Gewicht herzustellen.
Ein Netz wird durch Verwenden der o.g. Zweikomponentenfasern durch deren Aggregation erzeugt. Es ist bevorzugt, die Herstellung der Zweikomponentenfasern und die Ausbildung des Netzes in folgender Weise auszuführen. Zuerst wird die thermoplastische Polymer-Komponente "A" wie das erwähnte Polyolefin vorbereitet. Dann wird die thermoplastische Polymer-Komponente "B" hergestellt, welche in der Komponente "A" unlöslich ist und einen um 30 bis 180ºC höheren Schmelzpunkt hat als die Komponente "A". Die so hergestellten Komponenten "A" und "B" werden dann einer Schmelzspinnvorrichtung zugeführt, welche mit einer Zweikomponentenspinndüse versehen ist und so die Zweikomponentenfasern mittels herkömmlichen Zweikomponentenschmelzspinnen herstellt. Bei der Zugabe der Komponenten "A" und "B" in die Zweikomponentenschmelzdüse ist es erforderlich, daß wenigstens ein Teil der Komponente "A" an der Oberfläche der Zweikomponentenfasern angeordnet ist. Zum Ausführen des Schmelzspinnens der Komponenten "A" und "B" ist es zufriedenstellend, diese Komponenten auf eine um 20 bis 60ºC höhere Temperatur aufzuheizen als die Schmelztemperatur jeder Komponente. Wenn die Differenz der Schmelzpunkte zwischen den Komponenten "A" und "B" 180ºC überschreitet, besteht aufgrund des thermischen Einflusses der geschmolzenen Komponente "B" die Möglichkeit, daß die Komponente "A" auf eine Temperatur weit oberhalb des Schmelzpunktes erwärmt wird, wobei die Gefahr einer Zersetzung oder Verschlechterung der Komponente "A" gegeben ist. Wenn die Spinntemperatur niedriger als der erwähnte Temperaturbereich ist, dann wird es schwierig, die Spinngeschwindigkeit hochzuhalten und Zweikomponentenfasern mit niedrigem Denier-Wert zu erhalten. Andererseits wird die Fluidität der Komponenten "A" und "B" erhöht, und es ergibt sich die möglichkeit eines häufig auftretenden Faserbrechens zum Zeitpunkt des Schmelzspinnens aufgrund niedriger Schmelzviskosität, wenn die Spinntemperatur höher ist als der vorerwähnte Temperaturbereich. Wenn ein Faserbruch auftritt, wird der gebrochene Teil in einen Polymertropfen umgewandelt, und ein derartiger Polymertropfen wird in den erhaltenen Vliesstoff eingemischt aufgenommen, was zu einer Verschlechterung der Qualität des Vliesstoffes führt. Wenn ferner die Fluidität der Komponenten "A" und "B" erhöht wird, kommt es leicht zu einer Verschmutzung der Öffnung der Spinndüse mit zersetzten Polymeren oder ähnlichem, wodurch eine Reinigung der Öffnung in vorbestimmten Zeitabständen erforderlich wird, was gegebenenfalls zu einer Erniedrigung der Produktionseffektivität führt.
Die schmelzgesponnene Zweikomponentenfaser wird dann flachgespritzt und einem Luftansauger zugeführt. Der Luftansauger wird üblicherweise auch Luftstrahl genannt und führt durch Ansaugen und Ausströmen von Luft ein Spinnen und Ziehen der Fasern aus. Die dem Luftansauger zugeführten Zweikomponentenfasern werden an einem Ausgang des Luftansaugers ausgegeben, während sie gleichzeitig von der Luft gezogen werden. Dann wird das Zweikomponentenfaser-Bündel am Ausgang des Luftansaugers von einer Faseröffnungseinrichtung geöffnet. Als derartiges Öffnungsverfahren kann ein herkömmliches Verfahren, wie beispielsweise eine Koronaentladung oder eine Reibungselektrifizierung, verwendet werden. Die geöffneten Zweikomponentenfasern werden dann auf einem bewegten Förderband einer Drahtleere akkumuliert und als ein Netz ausgebildet. Auf die vorbestimmten Bereiche des Netzes wird in Richtung dessen Dicke Wärme aufgebracht.
Dann wird nur die Komponente "A" der Zweikomponentenfasern in den vorbestimmten Bereichen erweicht und geschmolzen, wodurch die Zweikomponentenfasern in Form von heißgeklebten Bereichen heißgeklebt werden. Die vorbestimmten (heißgeklebten) Bereiche sind mit einem vorbestimmten Abstand zwischen einem Bereich und einem weiteren vorgesehen, beispielsweise in Form von Punkten oder Gittern im Netz. In den vorbestimmten Bereichen wird die Wärme in Richtung der Netzdicke angewendet, so daß die vorbestimmten Bereiche durchgehend nahezu die gleiche Temperatur haben. Wenn die Temperatur nicht in Richtung der Dicke, sondern nur auf der Oberfläche oder Rückseite des Netzes angewendet wird, ergibt sich das Problem, daß die Komponente "A" in der Mitte der Netzdicke nicht ausreichend erweicht oder geschmolzen wird und so die Zweikomponentenfasern nicht ausreichend miteinander heißverklebt werden, was dazu führt, daß sich die Zugfestigkeit des so erhaltenen Vliesstoffes nicht verbessert. Als wünschenswertes Wärmeanwendungsverfahren ist es beispielsweise möglich, eine Prägevorrichtung mit einer gravierten Walze und einer flachen Walze oder eine andere Prägevorrichtung mit zwei gravierten Walzen zu verwenden und das Netz mit konvexen Teilen der geheizten gravierten Walze zusammenzupressen. Zu diesem Zeitpunkt ist es von Vorteil, daß die konvexen Teile auf eine Temperatur geheizt werden, die nicht höher ist als der Schmelzpunkt der Komponente "A". Wenn die konvexen Teile auf eine Temperatur höher als der Schmelzpunkt der Komponente "A" geheizt sind, wird die Komponente "A" auch in den anderen Bereichen, welche von den konvexen Teilen zusammengepreßt werden, außerhalb der vorbestimmten Bereiche geschmolzen, wodurch die heißgeklebten Bereiche größer werden als der vorbestimmte Anteil, was zu einer schlechten Weichheit des so erhaltenen Vliesstoffes führt. In diesem Zusammenhang kann als Muster der Oberfläche des konvexen Teils ein beliebiges Muster verwendet werden, beispielsweise kann die Oberfläche des konvexen Teils der gravierten Walze kreisförmig, ellipsenförmig, diamantförmig, dreieckförmig, T-förmig, #-förmig oder gitterförmig sein. Die heißgeklebten Bereiche können unter Verwendung einer Ultraschallklebevorrichtung hergestellt werden. Die Ultraschallklebevorrichtung strahlt auf die vorbestimmten Bereiche des Netzes eine Ultraschallwelle aus, wodurch die Komponente tiall durch Reibungshitze, welche zwischen den zwei Komponentenfasern in diesen Bereichen erzeugt wird, aufgeschmolzen wird.
Die heißgeklebten Bereiche können auf dem Netz mit jedem beliebigen Prozentanteil ausgebildet werden. Erfindungsgemäß ist es jedoch bevorzugt, daß die heißgeklebten Bereiche derart ausgebildet werden, daß sie 5 bis 50 % der Gesamtfläche des so erhaltenen Vliesstoffes einnehmen. Wenn die heißgeklebten Bereiche einen Anteil von weniger als 5 % der Gesamtfläche des erhaltenen Vliesstoffes einnehmen, verschlechtert sich die Zugfestigkeit des so erhaltenen Vliesstoffes. Andererseits werden die heißgeklebten Bereiche, in denen die Zweikomponentenfasern heißgeklebt sind, erhöht und die Weichheit des so erhaltenen Vliesstoffes verschlechtert sich, wenn der Anteil der heißgeklebten Bereiche mehr als 50 % beträgt.
In oben beschriebener Weise wird ein Vlies erhalten, bei dem die Zweikomponentenfasern miteinander in vorbestimmten Bereichen heißverklebt sind. Das Vlies wird dann einem Aufrauhprozeß unterzogen. Als Aufrauhverfahren gibt es beispielsweise verschiedene anwendbare Verfahren, beispielsweise ein Biege-Kompressionsverfahren, bei dem gleichzeitig zum Einführen des Vlieses zwischen den Walzen die Eingangsgeschwindigkeit größer ist als die Ausgangsgeschwindigkeit, so daß das Vlies gebogen wird, und ein Hochdruckflüssigkeits-Stromanwendungsverfahren, bei dem ein Hochdruckflüssigkeitsstrom auf das Vlies angewendet wird, usw. Es kann jedes beliebige Verfahren angewendet werden, so lange ein Aufrauhprozeß zum Aufsplitten der Zweikomponentenfasern in ausreichender Weise auf das Vlies ausgeübt wird. Im Falle der Anwendung des Biege-Kompressionsverfahrens ist es bevorzugt, eine Aufrauhvorrichtung, wie beispielsweise einem Microcreper, hergestellt von Micrex Co., eine COMFIT-Maschine, hergestellt von Uenoyama Kiko Co., usw. zu verwenden. Im Falle der Anwendung des Verfahrens mit einer Hochdruckflüssigkeit ist es erforderlich, das Vlies nach dem Aufrauhen zu trocknen, da dieses Feuchtigkeit absorbiert. Andererseits ist bei der Anwendung des Biege-Kompressionsverfahrens ein derartiger Trockungsprozeß nicht erforderlich, was ein ökonomischer Vorteil des Biege- Kompressionsverfahrens ist.
Die erwähnte Aufsplittbehandlung mittels Aufrauhens hat folgende Vorteile, verglichen mit der Behandlung mittels herkömmlicher bekannter Nadelverfahren oder bezüglich des nadelnden Wasserstrahls. Insbesondere beim vernadelnden Behandeln oder der Behandlung mit einem nadelnden Wasserstrahl ist es sicher, daß die Zweikomponentenfasern erfolgreich dort aufgesplittet werden, wo das Vernadeln oder der nadelnde Wasserstrahl einwirkt, aber es ergibt sich die Schwierigkeit, daß die Zweikomponentenfasern in denjenigen Bereichen, wo das Vernadeln oder der nadelnde Wasserstrahl nicht angewendet wurde, nicht aufgesplittet werden, was zu einem niedrigen Prozentanteil der Aufsplittung der Zweikomponentenfasern führt. Andererseits kann das Aufsplitten vorzugsweise mit einem höheren Prozentanteil durch das Aufrauhen erzielt werden, weil bei der Anwendung des Aufrauhens gemäß der Erfindung dieses gleichmäßig auf alle Zweikomponentenfasern angewendet wird. Ferner ergibt sich bei der Behandlung mit Vernadeln oder einem nadelnden Wasserstrahl die Möglichkeit, daß das Vernadeln oder der nadelnde Wasserstrahl bereits heißgeklebte Bereiche überstreicht, was zu einem Zusammenbruch oder einer Beschädigung der heißgeklebten Bereiche führt. Andererseits ist es beim erfindungsgemäßen Aufrauhen schwierig, die heißgeklebten Bereiche aufzubrechen oder zu beschädigen, weil keine Fremdanwendung mit merklicher Beeinflussung des Vlieses erfolgt. Ferner kommt es bei der Behandlung mit Vernadeln oder einem nadelnden Wasserstrahl möglicherweise dazu, daß die aufgesputteten Fasern dreidimensional miteinander derart eng verwickelt sind, daß sich eine Verschlechterung der Bauschigkeit ergibt, weil eine hohe kinetische Energie auf die Fasern ausgeübt wird. Andererseits werden die aufgesplitteten Fasern beim Aufrauhen im wesentlichen nicht dreidimensional verwickelt, was die Bau&chigkeit nicht wesentlich) negativ beeinflußt, weil keine starke kinetische Energie auf die Fasern angewendet wird.
Als Ergebnis der oben erwähnten Aufrauhbehandlung werden die Zeikomponentenfasern erfolgreich auch in den Bereichen außerhalb der heißgeklebten Bereiche aufgesplittet, d.h. in nicht heißgeklebten Bereichen, wodurch die Filamente "A" ausschließlich bestehend aus der Komponente "A", und die Filamente "B" ausschließlich bestehend aus der Komponente "B", hergestellt werden. Ein Aufsplittungsgrad, d.h. ein Aufsplittungsprozentanteil der Zeikomponentenfasern in den nicht heißgeklebten Bereichen ist vorzugsweise nicht weniger als 70 % und insbesondere nicht weniger als 95 %. Der Aufsplittungsprozentanteil wird in Abhängigkeit davon bestimmt, wieviel Länge in Längsrichtung der vollen Länge der Zweikomponentenfasern in den nicht heißgeklebten Bereich aufgesplittet ist. Wenn beispielsweise Zweikomponentenfasern von 10 m Länge auf 7 m aufgesplittet sind und 3 m nicht aufgesplittet sind, beträgt der Aufsplittungsprozentanteil 70 %. Es ist zu bemerken, daß beim Herstellen der Filamente "At und "B", wobei beide einen niedrigeren Denier-Wert haben als die Zweikomponentenfasern, die Weichheit der nicht heißgeklebten Bereiche verbessert und die Bauschigkeit der nicht heißgeklebten Bereiche erhöht wird, wodurch die Wärmeisolationseigenschaft verbessert wird. In der Zwischenzeit werden die in den heißgeklebten Bereichen vorhandenen Zweikomponentenfasern durch das Heißkleben der Komponente "A" miteinander verbunden und verbleiben im wesentlichen unaufgesplittet.
Der in oben erwähnter Weise hergestellte Vliesstoff wird nachfolgend unter Bezugnahme auf Fig. 6 und Fig. 7 näher beschrieben. Der Vliesstoff 6 aus Fasern mit niedrigem Denier-Wert besteht aus heißgeklebten Bereichen 11 und nicht heißgeklebten Bereichen 12. In den heißgeklebten Bereichen 11 sind die Zweikompoentenfasern gegenseitig mittels Heißkleben der Komponente "A" miteinander verbunden, und in den nicht heißgeklebten Bereichen 12 sind die Fasern "A" und "B" durch Aufsplitten der Zweikomponentenfasern und Akkumulieren zu einem bauschigen Körper ohne wesentliche Faserverbindung und Verwicklung erzeugt. Die Filamente "A" bestehend ausschließlich aus der Komponente "A", welche durch Aufsplitten der Zweikomponentenfasern erzeugt wurden, haben vorzugsweise einen Denier-Wert von 0,05 bis 2,0. Andererseits haben die Filamente "B", bestehend ausschließlich aus der Komponente "B", vorzugsweise einen Denier-Wert im Bereich von 0,02 bis 0,8. Die Filamente "A" und "B" können denselben Denier-Wert haben, aber üblicherweise hat das Filament "A" einen relativ hohen Denier-Wert, d.h. 1,5 bis dreifach hoher als der Denier-Wert der Filamente "B". Da es manchmal der Fall ist, daß Zweikomponentenfasern verwendet werden, bei denen die Komponente "B" in eine große Zahl von Teilen separiert und auf der Oberfläche der Zweikomponentenfasern angeordnet ist, ist die Komponente "A" in der Mitte der Zweikomponentenfasern ohne eine derartige Separation angeordnet, wie in Fig. 1 oder Fig. 4 dargestellt.
Die gemäß der Erfindung verwendeten Zweikomponentenfasern haben eine unendliche Länge, und dementsprechend erstrecken sich die Zweikomponentenfasern über die heißgeklebten Bereiche 11 und die nicht heißgeklebten Bereiche 12. In den heißgeklebten Bereichen 11 sind die Zweikomponentenfasern durch Heißkleben der Komponente "A" miteinander verbunden, und diese Zweikomponentenfasern sind in den nicht heißgeklebten Bereichen 12 aufgesplittet. Der erfindungsgemäß hergestellte Vliesstoff aus Fasern mit niedrigem Denier- Wert umfaßt eine große Anzahl akkumulierter Zweikomponentenfasern, und in jeder Zweikomponentenfaser sind die in den heißgeklebten Bereichen 11 angeordneten Abschnitte gegenseitig miteinander verbunden, während die Abschnitte in den nicht heißgeklebten Bereichen 12 zu den Filamenten "A" und "B" in Faserrichtung der Zweikomponentenfasern aufgesplittet sind. Bei einem derart erfindungsgemäß hergestellten Vliesstoff aus Fasern mit niedrigem Denier-Wert sind die Abschnitte der Fasern in die nicht heißgeklebten Bereiche 12 und diejenigen Fasern, welche die heißgeklebten Bereiche 11 ausbilden, miteinander kontinuierlich verbunden, wodurch in ausreichender Weise eine hohe Zugfestigkeit erzielt wird.
Das Basisgewicht/Fläche des erfindungsgemäß hergestellten Vliesstoffes aus Fasern mit niedrigem Denier-Wert kann vom Durchschnittsfachmann bestimmt werden, beträgt aber üblicherweise 10 bis 250 g/m². Der Vliesstoff aus Fasern mit niedrigem Denier-Wert und niedrigem Gewicht ist vorzugsweise geeignet zur Verwendung in unterschiedlichen Anwendungsgebieten, einschließlich Bettwäsche, wie beispielsweise ein Bettlaken oder ein Kissenüberzug, Absorptionsmittel für Hygienartikel, wie beispielsweise eine Damenbinde oder eine Windel, oder Ölabsorbentien für Haushalts- und Industrieanwendungen. Andererseits ist der Vliesstoff aus Fasern mit niedrigem Denier-Wert und hohem Gewicht besonders geeignet für unterschiedlichste Anwendungen einschließlich Filtermaterialien, Radierungen bzw. Polsterungen für Schlafsäcke oder ähnliches, Schlafkleidung, Ausstopfmaterialien, Grundgewebe für Teppiche oder Kunstleder, Düngemittelabsorbentien für Garten oder Saatbeete, Wärmeisolationswerkstoffe für Gebäude oder dessen Wände.
Der wie oben beschrieben hergestellte Vliesstoff aus Fasern mit niedrigem Denier-Wert und dessen Herstellung gemäß der vorliegenden Erfindung haben folgende technische Vorteile.
Spezielle, gemäß der Erfindung verwendete Zweikomponentenfasern fungieren zweifach sowohl als heißklebbare Fasern wie auch als aufsplittbare Fasern. Dementsprechend wird unter Ausnutzung des Vorteils von derartig charakteristischen Funktionen in den vorbestimmten Bereichen des Netzes, welches durch Akkumulieren der Zweikomponentenfasern hergestellt ist, die Funktion der Heißklebbarkeit dazu verwendet, das gegenseitige Heißkleben der Zweikomponentenfasern miteinander auszubilden, während in den übrigen Bereichen des Netzes die Aufsplittbarkeit dazu verwendet wird, einen Vliesstoff aus Fasern mit niedrigem Denier-Wert aus den Zweikomponentenfasern herzustellen. Dementsprechend hat der so erhaltene Vliesstoff einen einzigartigen Vorteil bezüglich der Bauschigkeit, der Wärmerückhalteeigenschaften und der Weichheit, weil die Fasern mit niedrigem Denier-Wert ebenso in anderen Bereichen als den heißgeklebten Bereichen, in denen die Zweikomponentenfasern gegenseitig miteinander heißgeklebt sind, d.h. in den nicht heißgeklebten Bereichen akkumuliert sind. Ferner wird erfindungsgemäß eine Aufrauhung als Aufsplittungsverfahren der Zweikomponentenfasern verwendet. Dementsprechend wird der Aufsplittanteil der Zweikomponentenfasern wesentlich höher im Vergleich mit demjenigen durch Nadeln oder durch Anwenden eines herkömmlichen nadelnden Wasserstrahls. Im Ergebnis wird ein technischer Vorteil derart erzielt, daß eine Aufsplittung ebenso in den nicht heißgeklebten Bereichen erfolgt, wodurch der so erhaltene Vliesstoff bezüglich der Bauschigkeit, der Wärmeisolationseigenschaften und der Weichheit verbessert ist. Da erfindungsgemäß die Zweikomponentenfasern durch das Aufrauhverfahren aufgesplittet werden, ergibt sich ein weiterer technischer Vorteil derart, daß es keine Probleme damit gibt, daß sich Fremdmaterial mit hoher Stoßkraft durch das Vlies erstreckt, was häufig im Falle herkömmlichen Vernadelns oder der Anwendung eines herkömmlichen nadelnden Wasserstrahls auftritt. Daraus resultiert, daß die heißgeklebten Bereiche nahezu frei von jeglichen Zusammenbrüchen oder Beschädigungen sind, und bei dem so erhaltenen Vliesstoff ist die Verminderung der Zugfestigkeit verhindert. Wie oben erwähnt, kommt es beim Vernadeln oder der Anwendung eines herkömmlichen nadelnden Wasserstrahls leicht zu einem dreidimensionalen Verwickeln der aufgesplitteten Fasern. Andererseits werden die aufgesplitteten Filamente kaum dreidimensional verwickelt, weil erfindungsgemäß eine Aufrauhung angewendet wird. Im Ergebnis der Erfindung ergibt sich der weitere technische Vorteil derart, daß die aufgesplitteten Filamente nicht die Bauschigkeit vermindern und in den nicht heißgeklebten Bereichen nicht dreidimensional verwickelt sind.
Ferner sind bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens die Zweikomponentenfasern in den Bereichen, in denen Wärme zugeführt wird, nahezu perfekt miteinander heißgeklebt, weil die Wärme in vorbestimmten Bereichen in Dickenrichtung angewendet wird. Es ist ebenfalls festzuhalten, daß die Filamente in den heißgeklebten Bereichen und den nicht heißgeklebten Bereichen aus denselben Zweikomponentenfasern bestehen, obwohl deren mechanische und thermische Bedingungen unterschiedlich sind, und die Zweikomponentenfasern erstrecken sich über und verlaufen durch sowohl heißgeklebte Bereiche als auch nicht heißgeklebte Bereiche, und darüber hinaus werden die nicht heißgeklebten Bereiche aus Fasern mit niedrigem Denier-Wert gebildet. Dementsprechend sind in dem Vliesstoff aus Fasern mit niedrigem Denier-Wert die Zweikomponentenfasern notwendigerweise in den heißgeklebten Bereichen miteinander heißgeklebt, und diese heißgeklebten Bereiche sind miteinander durch Fasern mit niedrigem Denier-Wert in nicht heißgeklebten Bereichen verbunden. Im Ergebnis wird ein weiterer technischer Vorteil dadurch erreicht, daß die heißgeklebten Bereiche und die nicht heißgeklebten Bereiche kaum brechen und eine hohe Zugfestigkeit aufweisen, wenn auf einen derarigen Vliesstoff aus Fasern mit niedrigem Denier-Wert eine Zugkraft ausgeübt wird.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 ist eine schematische Darstellung, welche ein Beispiel eines Querschnitts der erfindungsgemäß verwendeten Zweikomponentenfaser darstellt,
Fig. 2 ist eine schematische Darstellung, welche ein weiteres Beispiel eines Querschnitts einer erfindungsgemäß verwendeten Zweikomponentenfaser darstellt,
Fig. 3 ist eine schematische Darstellung, welche ein weiteres Beispiel eines Querschnittes einer erfindungsgemäß verwendeten Zweikomponentenfaser darstellt,
Fig. 4 ist eine schematische Darstellung, welche ein weiteres Beispiel eines Querschnitts einer erfindungsgemäß verwendeten Zweikomponentenfaser darstellt,
Fig. 5 ist eine vergrößerte seitliche Darstellung, welche ein Beispiel einer erfindungsgemäß verwendeten Aufrauhvorrichtung darstellt,
Fig. 6 ist eine Draufsicht auf einen Vliesstoff aus Fasern mit niedrigem Denier-Wert gemäß einem Beispiel der Erfindung, und
Fig. 7 ist eine Schnittansicht des Vliesstoffes aus Fasern mit niedrigem Denier-Wert entlang der Linie X - X von Fig. 6.

Beste Ausführungsformen zur Ausführung der Erfindung

Beispiel 1

Ein hochdichtes Polyethylen, dessen Schmelzpunkt 130ºC und dessen Schmelzindexwert (gemessen gemäß der ASTM D1238 (E)) 209/10 min betrug, wurde als thermoplastische Polymerkomponente "A" hergestellt. Ein Polyethylenterephthalat, dessen Schmelzpunkt 258ºC und dessen relative Viskosität bei 20ºC bei Lösung zu gleichen Teilen in einem Lösungsmittel aus Tetrachlorethan und Phenol 1,38 betrug, wurde ebenfalls als thermoplastische Polymerkomponente "B" hergestellt. Dann wurde unter Verwendung dieser Komponenten "A" und "B" ein Zweikomponentenschmelzspinnen durchgeführt. Bei diesem Zweikomponentenschmelzspinnen wurde eine Schmelzspinnvorrichtung. verwendet, welche eine Spinndüse mit 162 Öffnungen aufwies, welche in vier Spinnpositionen angeordnet waren. Das Zweikomponentenschmelzspinnnen wurde derart ausgeführt, daß die Polymerabgabe jeder Öffnung 1,20 g/min, die Abgabe der Komponente "A" jeder Öffnung 0,60 g/min und die Abgabe der Komponente "B" jeder Öffnung 0,06 g/min betrug. Zusätzlich wurde die Spinntemperatur auf 230ºC für die Komponente A und auf 285ºC für die Komponente B eingestellt.
Nach Beendigung des erwähnten Zweikomponentenschmelzspinnens wurden die Zweikomponentenfasern mit einer Geschwindigkeit von 4000 m/min mittels sechs Saugern pro Spinnposition gezogen, wobei jeder Sauger 120 cm unterhalb der Spinndüse angeordnet war. Die so hergestellten Zweikomponentenfasern hatten einen Querschnitt wie in Fig. 1 dargestellt, und einen Denier-Wert von 2,70. Anschließend wurden die Zweikomponentenfaser-Bündel zum Öffnen einer Koronaentladung ausgesetzt und auf einem sich bewegenden Fördernetz akkumuliert, wodurch ein Netz ausgebildet wurde. Das Netz wurde zwischen einer gravierten Walze und einer flachen Walze, beide auf 120ºC aufgeheizt, eingeführt. Im Ergebnis wurden Netzbereiche, welche in Kontakt mit den konvexen Teilen der gravierten Walze kamen, in Richtung der Dicke aufgeheizt, wodurch das Polyethylen der Zweikomponentenfasern aufgeweicht und die Zweikomponentenfasern miteinander heißgeklebt wurden. Die den konvexen Teilen der gravierten Walze entsprechenden heißgeklebten Bereiche waren punktförmig verteilt, und deren Gesamtfläche beanspruchte 14 % der Gesamtfläche des Vliesstoffes.
Auf diese Weise wurde ein Vlies erhalten, dessen Zweikomponentenfasern in heißgeklebten Bereichen miteinander verbunden waren, während die Zweikomponentenfasern in den nicht heißgeklebten Bereichen lediglich akkumuliert waren. Dann wurde eine Aufrauhung auf dieses Vlies mittels einer in Fig. 5 dargestellten Vorrichtung angewendet. Diese Vorrichtung war ein Microceper II, hergestellt von Micrex Co., wobei die Aufrauhbedingungen wie folgt eingestellt wurden:
Arbeitsgeschwindigkeit: 10 m/min;
Quetschdruck der Zuführwalzen 1, 2: 6 kg/cm²;
Druck des oberen Rückhalters 3: 3 kg/cm²;
Temperatur der Zuführwalzen 1, 2: 50ºC;
Druck des unteren Rückhalters 4: 5 kg/cm²;
Abstand zwischen einer Tangente am Kontaktpunkt zwischen den Zuführwalzen 1, 2 und dem oberen Rückhalter 3:5 mm;
Abstand zwischen einer Tangente am Kontaktpunkt zwischen den Zuführwalzen 1, 2 und dem unteren Rückhalter 4:10 mm.
In Fig. 5 bezeichnet Bezugsziffer 5 das Vlies und Bezugsziffer 6 den erhaltenen Vliesstoff aus Fasern mit niedrigem Denier-Wert.
Der auf diese Weise hergestellte Vliesstoff aus Fasern mit niedrigem Denier-Wert umfaßt sehr feine Fasern aus Polyethylenterephthalat mit einem Denier-Wert von 0,17 und Fasern aus Polyethylen mit einem Denier-Wert von 0,14, wobei beide das Produktionsergebnis einer Aufsplittung der Zweikomponentenfasern durch das Aufrauhen sind, wobei diese Fasern miteinander gemischt in den nicht heißgeklebten Bereichen akkumuliert wurden. In den heißgeklebten Bereichen wurden die Zweikomponentenfasern gegenseitig miteinander als Ergebnis eines Heißklebens des Polyethylens verbunden, welches in den Zweikomponentenfasern enthalten ist. Bei diesem Verfahren war der Aufsplittungsanteil der Zweikomponentenfasern in den nicht heißgeklebten Bereichen 95 %. Das Basisgewicht/Fläche des so erhaltenen Vliesstoffes aus Fasern mit niedrigem Denier-Wert betrug 50 g/m².

Beispiel 2

Ein Nylon 6, dessen Schmelzpunkt 130ºC und dessen relative Viskosität gemessen mit einer 96%igen Lösung aus Schwefelsäure bei 25ºC 2,57 betrug, wurde als thermoplastische Polymerkomponente A hergestellt. Ferner wurde als thermoplastische Polymerkomponente B ein Polyethylenterephthalat, wie in Beispiel 1 hergestellt, verwendet. Dann wurde ein Zweikomponentenschmelzspinnen unter Verwendung dieser Komponenten A und B ausgeführt. Hierbei wurde das Zweikomponentenschmelzspinnen auf gleiche Art und Weise ausgeführt wie im vorangegangenen Beispiel 1, jedoch mit der Ausnahme, daß die Öffnungen 16 in radialen Segmenten angeordnet waren und ein hohles Mittelsegment ausgebildet wurde, so daß Zweikomponentenfasern mit einem in Fig. 2 dargestellten Querschnitt hergestellt wurden, wobei die Spinntemperatur der Komponente A 270ºC betrug.
Dann wurden die Zweikomponentenfasern mittels Luftsaugern in derselben Art und Weise gezogen wie im vorangegangenen Beispiel 1, wodurch die Zweikomponentenfasern einen in Fig. 2 dargestellten Querschnitt erhielten und deren Denier-Wert 2,7 betrug. Anschließend wurde das Netz in gleicher Art und Weise wie im vorangegangenen Beispiel ausgebildet, und ein Vlies wurde in der gleichen Art und Weise wie im vorangegangenen Beispiel 1 erzeugt, jedoch mit der Ausnahme, daß die Temperatur der gravierten Walze und der flachen Walze 210ºC betrug. Das Aufrauhen wurde dann bei diesem Vlies in gleicher Art und Weise wie im vorangegangenen Beispiel 1 ausgeführt und somit ein Vliesstoff aus Fasern mit niedrigem Denier-Wert erhalten.
In dem auf diese Weise hergestellten Vliesstoff aus Fasern mit niedrigem Denier-Wert wurden sehr feine Fasern aus Nylon 6 mit einem Denier-Wert von 0,17 und Fasern aus Polyethylen, welche beide als Ergebnis einer Aufsplittung der Zweikomponentenfasern durch das Aufrauhen hergestellt wurden, miteinander gemischt in den nicht heißgeklebten Bereichen akkumuliert. In den heißgeklebten Bereichen wurden die Zweikomponentenfasern mittels Heißklebens des Nylons 6, welches in den Zweikomponentenfasern enthalten ist, gegenseitig verbunden. In diesem Verfahren betrug der Aufsplittungsgrad der Zweikomponentenfasern in den nicht heißgeklebten Bereichen 82 %. Das Gewicht des so erhaltenen Vliesstoffes aus Fasern mit niedrigem Denier-Wert betrug 50 g/m².

Beispiel 3

Das Aufrauhen wird auf das wie im vorangegangenen Beispiel 2 erhaltene Vlies mittels einer Strahl-Einfärb-Vorrichtung vom "Loco"-Typ (hergestellt von Hokuriku Kakoki) angewendet. Gleichzeitig mit diesem Aufrauhen erfolgt ein Einfärben der Komponente aus Nylon 6, welche in dem Vlies enthalten ist, und der feinen Fasern aus Nylon 6, welche durch das Aufrauhen erzeugt werden. Bezüglich der Einfärbbedingungen wurde folgendes verwendet: eine wässrige Lösung aus 2000 l, enthaltend Blaues FFB (hergestellt von Sumitomo Chemical Company Ltd.) von 0,2 % o.w.f. als Säurefarbstoff, Migregal WA-10 (hergestellt von Senka Co.) von 0,5 g/l als Egalisiermittel und Essigsäure in einer Lösung mit pH 5. Die Bedingungen bei der Anwendung des Flüssigkeitsstromes auf das Vlies wurden wie folgt eingestellt:
Flüssigkeitstemperatur: 100ºC;
Fördergeschwindigkeit des Vlieses: 100 m/min;
Düsendruck: 3 kg/cm²; und
Anwendungszeit: 1 Stunde.
Nach dem Aufrauhen und Einfärben mittels der Strahl-Einfärb-Vorrichtung vom "Loco"-Typ wurde eine Dehydration und eine Trocknung ausgeführt, wodurch ein Vliesstoff aus Fasern mit niedrigem Denier-Wert erhalten wurde.
In dem so hergestellten Vliesstoff aus Fasern mit niedrigem Denier-Wert wurden sehr feine Fasern aus Nylon 6 mit einem Denier-Wert von 0,17 und Fasern aus Polyethylen, wobei beide Fasern durch das Aufsplitten der Zweikomponentenfasern durch das Aufrauhen hergestellt wurden, gemischt in den nicht heißgeklebten Bereichen akkumuliert. In den heißgeklebten Bereichen wurden die Zweikomponentenfasern durch Heißkleben des Nylons 6, welches in den Zweikomponentenfasern enthalten ist, verbunden. In diesem Verfahren betrug der Aufsplittungsgrad der Zweikomponentenfasern in den nicht heißgeklebten Bereichen 88 %. Das Gewicht des so erhaltenen Vliesstoffes aus Fasern mit niedrigem Denier-Wert betrug 50 g/m².

Beispiel 4

Ein Polyethylenterephthalat und ein Polyethylen wurden wie in dem vorangegangenen Beispiel 1 hergestellt. Die Öffnungen waren in 48 Radialsegmenten (mit jeweils 24 Segmenten) und einem mittigen Hohlsegment angeordnet und wurden als Spinnöffnungen derart verwendet, daß eine Zweikomponentenfaser mit einem Querschnitt, wie in Fig. 2 dargestellt, erhalten wurde. In diesem Schritt betrug das Ausgabeverhältnis aus den Öffnungen von Polyethylenterephthalat zu Polyethylen 1,5: 1. Dann wurde das Zweikomponentenschmelzspinnen wie in dem vorangegangenen Beispiel 1 ausgeführt, mit der Ausnahme, daß die Spinntemperatur der Komponente A 270ºC betrug.
Die Zweikomponentenfasern wurden dann mittels Luftsaugern in gleicher Weise wie im vorangegangenen Beispiel 1 gezogen, wodurch die Zweikomponentenfasern den Querschnitt gemäß Fig. 2 mit einem Denier-Wert von 2,0 erhielten. Anschließend wurde das Netz in gleicher Weise wie im vorangegangenen Beispiel 1 ausgebildet, und ein Vlies wurde in gleicher Weise wie im vorangegangenen Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, daß die Förderbandgeschwindigkeit geändert war. Das Aufrauhen wurde dann auf dieses Vlies in gleicher Weise wie im vorangegangenen Beispiel 1 angewendet, und es wurde ein Vliesstoff aus Fasern mit niedrigem Denier-Wert erhalten.
In dem so erhaltenen Vliesstoff aus Fasern mit niedrigem Denier-Wert wurden sehr feine Fasern aus Polyethylen mit einem Denier-Wert von 0,03 und Fasern aus Polyethylenterephthalat mit einem Denier-Wert von 0,05, welche beide durch das Aufsplitten der Zweikomponentenfasern mittels Aufrauhen hergestellt wurden, sich mischend in den nicht heißgeklebten Bereichen akkumuliert. In den heißgeklebten Bereichen wurden die Zweikomponentenfasern durch Heißkleben des in den Zweikomponentenfasern enthaltenen Polyethylens verbunden. In diesem Verfahren betrug der Aufsplittungsgrad der Zweikomponentenfasern in den nicht heißgeklebten Bereichen 73 %. Das Gewicht des so erhaltenen Vliesstoffes aus Fasern mit niedrigem Denier-Wert betrug 25 g/m².

Beschreibung des Vliesstoffes aus Fasern mit niedrigem Denier-Wert erhalten gemäß den Beispielen 1 bis 4

Bezüglich des gemäß der vorangegangenen Beispiele 1 bis 4 hergestellten Vliesstoffes aus Fasern mit niedrigem Denier- Wert wurden folgende charakteristische Werte gemessen. Tabelle 1 zeigt das Resultat.
(1) Zugfestigkeit (kg/5cm): 10 Teststücke des Vliesstoffes mit 10 cm Länge und 5 cm Breite wurden gemäß dem Stripverfahren, wie in JIS L-1096 beschrieben, hergestellt. Jedes Teststück wurde in Faserrichtung (MD, machine direction) und in Richtung quer zur Faser (CD, cross direction) mit einer zuggeschwindigkeit von 10 cm/min mittels eines Tensilons UTM-4-1-100 (hergestellt von Toyo Baldwin) gedehnt, und ein Durchschnittswert der erhaltenen maximalen Last wurde auf einen Wert von 100 g/m² umgerechnet und (der so erhaltene Wert) als Zugfestigkeit bestimmt.
(2) Längung (%): Die Messung der Längung wurde gleichzeitig mit der vorangegangenen Messung der Zugfestigkeit in Faserrichtung (MD, machine direction) für jedes Teststück des Vliesstoffes gemessen, dann die Längungen bei der maximalen Beanspruchung aufgezeichnet und ein Durchschnittswert dieser Längungen als Längung bestimmt.
(3) Reißfestigkeit (kg): Drei Teststücke eines Vliesstoffes mit 6,5 cm Länge und 10 cm Breite wurden gemäß dem Pendelverfahren, wie in JIS L-1096 beschrieben, hergestellt. Eine Linie von 2 cm Länge wurde rechtwinklig zur Längsrichtung nahezu mittig zur Länge und im Mittelteil zwischen zwei Klammern des Teststückes mittels einer scharfen Schneidvorrichtung ausgebildet. Somit wurden separat zwei Maximallasten zum Zeitpunkt des Brechens der verbleibenden 4,5 cm jeden Teststückes gemessen, und ein Durchschnittswert der erhaltenen Maximumlasten wurde als Reißfestigkeit bestimmt.
(4) Weichheit (g): Fünf Teststücke eines Vliesstoffes mit 10 cm Länge und 5 cm Breite wurden hergestellt. Jedes Teststück wurde seitlich gebogen, so daß sich ein hohler Zylinder ausbildete, und beide Endkanten des Zylinders wurden zum Ausbilden eines zylindrischen Teststückes miteinander verbunden. Jedes zylindrisch geformte Teststück wurde in seiner axialen Richtung zusammengedrückt, mit einer Kompressionsgeschwindigkeit von 5 cm/min und mittels eines Tensilon UTM-4-1-100 (hergestellt von Toyo Baldwin), und ein Durchschnittswert der erhaltenen Maximallasten wurde als Weichheit bestimmt. Mit kleiner werdendern Wert hat der Vliesstoff eine größer werdende Weichheit.
(5) Luftdurchlässigkeit (cc/cm²/sec): Drei Teststücke eines Vliesstoffes mit 15 cm Länge und 45 cm Breite wurden gemäß der Frazirmethode (beschrieben in JIS L-1096) hergestellt. Eine Testvorrichtung vom Frazir-Typ wurde zur Messung verwendet. Nach dem Befestigen jedes Teststückes an einem Ende eines Zylinders dieses Testers wurde ein Sauggebläse mittels eines Regelwiderstandes derart eingestellt, daß dieses die Luft derart ansaugt, daß eine Kippdruckanzeige (Manometer) 1,27 Wassersäule anzeigt, und es wurde die das Teststück durchdringende Luftmenge von einem barometischen Höhenmesser eines Barometers und eines Luftloches bezüglich eines den Tester nachgestellten Tisches abgeleitet, wodurch ein Durchschnittswert der Luftmenge als Luftdurchlässigkeit bestimmt wurde.
(6) Schüttdichte (g/cm³): Zur Messung der Dicke gemäß JIS L-1096 wurde eine Meßvorrichtung eines Druckfußes mit 50 mm Durchmesser verwendet. Die Dicke wurde an fünf Punkten gemessen, welche gleichmäßig beabstandet über einen Meter auf dem Vliesstoff angeordnet waren, unter einer Last von 4 g/cm² für 10 Sekunden. Der Durchschnittswert der erhaltenen Dicken wurde als die Dicke bestimmt, und die Schüttdichte wurde mittels der folgenden Gleichung berechnet:
Bauschigkeit (g/cm²) = Basisgewicht (g/m²)/Dicke (mm) x 1000.
Es ist zu bemerken, daß die Bauschigkeit umso größer ist, je kleiner der Wert der Schüttdichte ist. Tabelle 1

Claims

1. Vliesstoff aus Fasern mit niedrigem Denier-Wert, hergestellt aus Zweikomponentenfasern, welche zusammengesetzt sind aus einer thermoplastischen Polymer-Komponente "A" und einer thermoplastischen Polymer-Komponente "B", die in der Komponente "A" unlöslich ist und einen Schmelzpunkt hat, der um 30 - 180ºC höher liegt als derjenige der Komponente "A", wobei wenigstens die Komponente "A" auf einer Oberfläche der Zweikomponentenfasern angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet,

daß der Vliesstoff heißgeklebte Bereiche aufweist, welche durch gegenseitiges Heißkleben der Zweikomponentenfasern ausgebildet sind, wobei ein vorbestimmter Abstand zwischen den heißgeklebten Bereichen durch Erweichen oder Schmelzen nur der Komponente "A" der Zweikomponentenfasern vorgesehen ist,

und daß der Vliesstoff nicht geklebte Abschnitte ohne heißgeklebte Zweikomponenentenfasern hat, welche Fasern "A" umfassen, welche ausschließlich aus der durch Aufspalten der Zweikomponentenfasern hergestellten Komponente "A" bestehen, welche ferner Fasern "B" umfassen, welche ausschließlich aus der durch Aufspalten der Zweikomponentenfasern hergestellten Komponente "B" bestehen, und welche ferner aus nicht aufgespaltenen Zweikomponentenfasern bestehen,

wobei die Fasern "A", die Fasern "B" und die nicht aufgespaltenen Zweikomponentenfasern ohne wesentliche dreidimensionale Verwicklungen miteinander gemischt sind.

2. Vliesstoff aus Fasern mit niedrigem Denier-Wert, wo bei die Feinheit der Filamente A 0,05 - 2,0 Denier und die Feinheit der Filamente B 0,02 - 0,8 Denier beträgt.

3. Verfahren zum Herstellen eines Vliesstoffes aus Fasern mit niedrigem Denier-Wert mit folgenden Schritten,

Ausbilden eines Netzes durch Konglomerieren von Zweikomponentenfasern, welche zusammengesetzt sind aus einer thermoplastischen Polymer-Komponente "A" und einer thermoplastischen Polymer-Komponente "B", welche in der Komponente "A" unlöslich ist und einen um 30 - 180ºC höheren Schmelzpunkt als die Komponente "A" hat, wobei wenigstens die Komponente "A" auf einer Oberfläche der Zweikomponentenfaser angeordnet ist;

Anwenden von Hitze auf vorbestimmte Bereiche auf dem Netz mit vorbestimmten Abständen in Richtung der Dicke desselben, wodurch nur die Komponente "A" erweicht oder geschmolzen und ein Vlies erhalten wird, in welchem die durch Heißkleben der Zweikomponentenfasern erzeugten heißgeklebten Bereiche mit einem vorbestimmten Abstand ausgebildet werden; und

Aufrauhen des Vlieses zum Aufsplitten der Zweikomponentenfasern in den nicht heißgeklebten Bereichen, wodurch Fasern "A" ausschließlich aus der Komponente "A" und Fasern "B" ausschließlich aus der Komponente "B" erzeugt werden.

4. Verfahren zum Herstellen eines Vliesstoffes aus Filamenten mit niedrigem Denier-Wert nach Anspruch 3, wobei der Aufspaltungsgrad der Zweikomponentenfasern in den nicht heißgeklebten Bereichen (der Prozentanteil der vollständig abgeteilten Faserlänge zur Gesamtfaserlänge in den nicht heißgeklebten Bereichen) nicht weniger als 780 % beträgt.