WO2000071797A1 - Verfahren zur herstellung von spinnvlies- oder meltblown-fasern/filamenten, verfahren zur herstellung von folien sowie spinnvlies- oder meltblown-fasern/filamente, folien, vliesstoff - Google Patents

Verfahren zur herstellung von spinnvlies- oder meltblown-fasern/filamenten, verfahren zur herstellung von folien sowie spinnvlies- oder meltblown-fasern/filamente, folien, vliesstoff Download PDF

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product
film
fiber
filaments
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Joachim Bauer
Indra Roy
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    • D06M23/10—Processes in which the treating agent is dissolved or dispersed in organic solvents; Processes for the recovery of organic solvents thereof

Definitions

  • Process for producing spunbonded or meltblown fibers / fila ⁇ ients process for producing films and spunbonded or meltblown fibers / filaments, films, nonwoven
  • the invention relates to a method for producing products, in particular spunbonded or meltblown fibers / filaments, according to the preamble of claim 1.
  • Nonwovens For the production of chemical fibers using melt spinning technology, in particular spunbonded or meltblown fibers / filaments, polymers are usually used in the form of granules as the starting material, which are shaped into fibers / filaments by means of an extrusion process via suitable spinnerets and after targeted cooling in the production of Nonwovens can be processed in-line (e.g. spunbond, meltblown) or off-line (e.g. carded nonwovens) to form a nonwoven.
  • spunbond, meltblown meltblown
  • off-line e.g. carded nonwovens
  • an additional cooling (quench) liquid in the form of small drops (mist) can be sprayed onto the fibers / filaments after the molten polymer has emerged from the spinnerets are placed before the threads in the in-line nonwoven fabrication as a fiber / filament layer on a laying tape and then optionally a consolidation process z. B. be subjected to heat embossing or needling.
  • this form of process control offers (use of a quench liquid) the advantage that the fiber / filament cross-section is influenced favorably, the formation of fiber bundles is reduced and the formation of drops at the fiber ends can be suppressed.
  • An increased cooling rate in the production of continuous filaments is also advantageous.
  • a barrier effect of the formed nonwoven fabric against liquids is described in the first approximation by the Laplace equation and results for untreated spunbonded or meltblown fibers / filaments from the pore structure (pore size and pore shape) of the formed nonwoven fabric and the surface chemistry (interfacial tension) of the material ser / filament formation used polymer.
  • the barrier properties against liquid media can be specifically changed.
  • Additives are added to the polymer melt before the fibers / filaments are shaped.
  • the additives in the fibers / filaments formed are distributed over the fiber / filament cross section, with only a part of the additive influencing the surface chemistry (eg interfacial tension) of the fibers / filaments.
  • the proportion of the additive active on the surface can change due to migration from the fiber cross-section. This method offers the advantage that the entire fiber surface is reliably detected regardless of the pore size of the nonwoven fabric formed.
  • US Pat. No. 5,178,931 mentions the surface application of at least one substance for changing the surface properties of the nonwoven fibers, the application being carried out on the finished nonwoven fabric.
  • the substance is used in an amount sufficient to impart at least one property to the fibers of such a nonwoven that differs from the surface properties of untreated fibers.
  • a disadvantage of this process is that in the case of nonwovens, which in their entirety are said to have the changed surface properties, the entire structure of the product must be wetted with the liquid.
  • the carrier substance Following the wetting of the fleece, the carrier substance must be dried off safely and, if necessary, crosslinked with high energy input. This takes place in complex dryers so that a sufficient evaporation or crosslinking time is available.
  • the temperature in the ovens is limited by the limited temperature stability of the raw materials of the fleece.
  • the complex technology and slow processing speed are the reason for the high process costs of this equipment technology.
  • the object of the invention is to create a method and a device for producing a product in which a selected surface property of the product is changed uniformly on the surface, taking into account a fluid to be applied later in use of the product without an undesirable influence on the internal structure of the product and the associated influence on the product storage properties.
  • This object is achieved with a method with the features of claim 1, with a nonwoven fiber / filament with the features of claim 15, with a film with the features of claim 16 and with a device with the features of claims 25 and 26, respectively . Further developments and advantageous refinements result from the subclaims.
  • a product in which at least one polymer is processed as a starting liquid to form a melt liquid this is deposited as a layer through a nozzle as a melt polymer.
  • At least one substance that changes a surface property of the product is applied to the surface of the product in a period of time from product creation to product deposition.
  • a substance is used with which a barrier property of the product is increased, an interfacial tension of the product being reduced.
  • At least one substance which changes the surface properties of, for example, fibers / filaments also referred to as an additive
  • the substance before further processing e.g. is distributed over the entire surface of the fibers / filaments before nonwoven formation.
  • the application has no influence on the inner Structure of the polymer has and does not affect a spinning process.
  • the properties resulting from the polymer structure in the interior of the fibers / filaments or the film such as, for example, strength, extensibility and others, are retained.
  • suitable substances it is even possible to support such properties.
  • a substance can be applied that achieves a surface softness while reducing the interfacial tension, while the core of the product still has high strength values.
  • the fibers / filaments or the film are still close to their melting or softening temperature in the period between their formation and their deposition. In this state, they have a particularly good affinity or binding force on their surface for the substance supplied. This later results in better adhesion and durability of the substance on the surface of the fibers / filaments or the film.
  • this application of the substance allows the use of several substances to set different properties on the product.
  • the substances can be applied simultaneously, for example in the form of a mixture, or in succession.
  • Another advantage results from the small amount of substance that is required to obtain the desired surface properties of the fibers / filaments or the film. This primarily means inexpensive production.
  • the application of the substance within a period of time from the formation to the deposition of the fibers / filaments also has the advantage that desired surface properties of the fibers / filaments are considerably easier and more precise to set, regardless of the migration behavior of individual additives in different polymers.
  • this type of order allows the interfacial tension to be set in a defined manner depending on the area in which the product is used. If a fluid that comes into contact with the product later is known, the parameters attributable to this fluid, such as surface tension, are thus also known, at least approximately.
  • the desired interfacial tension on the product can be matched to the fluid in a precisely defined manner by applying a substance that increases the barrier property. This can be done by selecting the Concentration of the substance, the volume of the order and, for example, the surface wetting of the product surface with the substance can be achieved.
  • the definition of the interfacial tension can be set so precisely that it is possible that the surface of the product has an interfacial tension that has a difference of approximately 3 mN / m compared to an interfacial tension of a fluid subsequently wetting the surface. A difference between 3 mN / m and 5 mN / m is preferably set.
  • the difference can also be set so that it is between 10 mN / m and 20 mN / m.
  • the interfacial tension is between, for example, 25 mN / m and more than 60 mN / m at 20 ° C., the interfacial tension also being dependent on whether a pure polymer or a polymer mixture or one or more additives, for example as a batch in the molten liquid Phase before exiting the nozzle.
  • interfacial tensions existing as well as to be achieved and usable polymer materials, it is expressly referred to on Tables 1, 2 and 3, Chapter Vl / Page 524ff from “Polymer Handbook " / Publisher: Brandrup, Immergut, Grulke, Verlag John Wiley & Sons, 4th editions, 1999, the content of which is included here. It also shows that the interfacial tension can be significantly reduced by, for example, a fluorocarbon group or silicone group. Other substances with which the interface Tension can be set as desired in the "Handbook of Chemistry and Physics " / edited by Robert C. Weast, CRC Press, 68th edition, 1987.
  • an interfacial tension must be set below that of this fluid, thus below about 70 mN / m.
  • other fluids such as blood or saline solutions, however, their interfacial tension can also be much lower, for example around 40 mN / m.
  • the nature of the order allows, due to the accuracy as well as the leveling of the order, that the interfacial tension of the product can be set to, for example, 35 mN / m or 28 mN / m.
  • the error tolerance range can be set so that it is below 5%, preferably below 2.5%.
  • the application is preferably set in such a way that a surface is wetted which is proportionately more than 2%, in particular in a range between 5% and 85%.
  • a surface is wetted which is proportionately more than 2%, in particular in a range between 5% and 85%.
  • this can also be further shaped later, so that, for example, areas between 25% and 40% result in proportion to the end product.
  • the order is also selected depending on the mode of action of the substance. In doing so, variables such as molecular size, viscosity or other factors are included.
  • the uniformity of the application due to the method of production also allows the surface to be wetted with a substance in a range from about 2% to about 15% in order to achieve a sufficient reduction in the interfacial tension.
  • a further development provides that the substance is sprayed onto the surface of the fibers / filaments or the film. This ensures that the surface of the fibers / filaments or the film is evenly covered by the substance even when the substance is used in small quantities. It is further provided that the substance is applied unmixed as a solution or as a dispersion (emulsion / suspension / aerosol) or from the gas phase to the surface of the fibers / filaments or the film.
  • the solvent or dispersion medium is water.
  • the coolant evaporates after the wetting of the fibers / filaments or the film, and the substance contained in the coolant remains on the surface of the fibers / filaments or the film.
  • a further development provides that the coolant with the substance contained therein is sprayed in very fine droplets against the fibers / filaments or the film.
  • the droplets on impacting the fibers / filaments or the film have no undesirable negative influence on the fiber / filament or film structure, and that the coolant after wetting the fibers / filaments or the Film evaporates quickly.
  • the substance can be applied to the product at different heights along a product formation path, for example directly at the nozzle or in the case of nonwoven manufacture with stretching of the material after a stretching zone or also in this. It is also possible to choose a location for the application of the material depending on the temperature of the product.
  • the substance is preferably applied at a point in time at which the product has stored so much thermal energy that there is no need for subsequent drying of the product.
  • the product can also have a certain residual moisture content of below 10%, in particular in a range between 2.5% and 5%.
  • the fibers / filaments or the film are sprayed from different directions with the coolant and the substance contained therein.
  • the coolant and the substance can partly be introduced via nozzles against a direction of movement of the product, so that turbulence for an adequate distribution of the sub- punch ensures.
  • turbulence vortices are generated by means of corresponding constructive devices such as baffle plates, deflections and / or by means of a corresponding inflow of the coolant or another carrier medium for the substance in such a way that the substance is distributed evenly.
  • the substance can be supplied on one or more sides, in particular on two sides.
  • a further development provides that the wettability of the fibers / filaments or the film against wetting media, in particular water, alcohols, surfactants, lipids, organic solvents, proteins or against dissolved substances contained in wetting media is specifically adjusted by the substance. This makes it possible to set a barrier effect against liquids that is optimized for the respective application.
  • a nonwoven fabric becomes more permeable or impermeable to certain wetting media than the untreated nonwoven fabric under the same test conditions.
  • the permeability or its inverse value, the barrier effect depends on the test method used, in particular the Pressure difference of the medium loaded on the nonwoven and the residence time, depending. The same applies accordingly to porous foils.
  • substances can be applied to the fibers / filaments or the film, which evenly cover their surface and thereby make them less or more wettable compared to a wide range of wetting media compared to untreated fibers / filaments or films.
  • Dissolved substances contained in wetting media can undesirably change the wetting properties and thus the permeability or the barrier effect of the fibers / filaments or foils in comparison to the same media in pure form, that is to say without the dissolved substances.
  • the measure according to the invention also makes it possible to specifically change the effects on the wetting properties caused by the dissolved substances.
  • the fiber / filament layer can be solidified after application of the substance which changes the surface properties of the fibers / filaments to form a nonwoven.
  • the surface of the fibers / filaments is now uniform and uniform covered by additives.
  • the nonwoven has the desired surface chemistry throughout, ie also at the closely spaced intersections of the fibers / filaments.
  • the internal structure of the fibers / filaments and the resulting properties of the nonwoven, in particular its pore size, are not adversely affected.
  • the substance that changes the surface properties of the fibers / filaments is a pseudocationic fatty amide with a proportion of 4 percent by weight.
  • the nonwoven has a basis weight of 11.5 g / m 2 and a pore size of 16 ⁇ m.
  • the barrier effect of the nonwoven is not reduced by surfactant-containing ingredients dissolved in the water, which would be the case with an untreated nonwoven.
  • the nonwoven fabric or the film can be part of a two or more layered inline or offline composite made of further textile materials and / or films.
  • the wetting properties achieved and the resulting permeability and barrier effect for liquid media can also be used for other fabrics.
  • the combination with these textiles and / or foils can also lead to synergy effects with other properties, which can then be used for applications.
  • the nonwoven or the film is used in the hygiene industry as a barrier material, in particular as a textile backing in diapers, incontinence products or feminine hygiene products, in the textile industry, in particular as a material for protective clothing in the medical field and for drapes and Wipers, as a starting material for protective clothing in technical applications, as a barrier material for materials that are permeable to diffusion, in particular in the construction sector.
  • the breathable properties i.e. the barrier effect against liquid media and permeability for vaporous or gaseous media
  • the absorbency for media through increased wettability are used or, conversely, the absorbency for media through increased wettability.
  • the film material has, for example, polypropylene with chalk and / or a beta-nucleating agent.
  • the nucleating agent is preferably added in a concentration between 0.1 ppm to 100 ppm and extracted before stretching, in particular stretching the film.
  • other fillers can also be added to the thermoplastic film material.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of the method according to the invention for producing (spunbonded or) meltblown
  • Fig. 2 is a schematic cross-sectional view of a fiber / filament with the substance applied to the surface
  • Fig. 3 shows a nonwoven manufacturing device.
  • the schematically illustrated process is optimized here especially for a meltblown process. However, it is also suitable for the spunbonded nonwoven process or, with minor modifications, for the film process.
  • a device 18 for producing the melt 6 from polymers 4, one or more (spinning or) meltbown nozzles 8 (here for the sake of clarity) is used to produce (spunbonded or) meltblown fibers / filaments as product 2 individual nozzle shown) with capillary openings 20, air nozzles 22, a laying tape 12 and a spraying device 24, which is preceded by a dissolving or dispersing device 26 in which the substance 14 and the solvent or dispersion medium 16 can be mixed with one another.
  • polymers 4 are usually used in the form of granules as the starting material. This polymer granulate 4 is processed in a device 18 to form a melt 6, from which the fibers / filaments 2 for forming the nonwoven fabric are produced via spinning or meltblown nozzles 8.
  • melt drops 28 emerge from the capillary openings 20 of the nozzle 8, to which a sharp air flow is directed from the air nozzles 22, which produces threads (fibers / filaments) 2 from the melt drops 28.
  • the fibers / filaments 2 formed from the (spinning or) meltblown nozzles 8 are laid on a laying tape 12 as fiber or Filament layer 10 deposited. If appropriate, this filament layer 10 is subjected to a suitable consolidation process.
  • At least one substance 14 which changes the surface properties of the fibers / filaments 2 is now applied to the surface of the fibers / filaments 2, specifically within a period of time from the point in time until the fibers / filaments 2 are deposited as fibers / filament layer 10.
  • the substance 14 is either unmixed, as a solution or as a dispersion, preferably sprayed onto the surface of the fibers / filaments 2 by means of a spray device 24. If the substance 14 is sprayed in the form of a solution or dispersion, the substance 14 is mixed beforehand in the dissolving and dispersing device 26 with the solvent or dispersion medium 16.
  • One possibility of applying substance 14 to fibers / filaments 2 with the least possible technical outlay is to add substance 14 to a coolant sprayed to cool the fibers / filament mass. Accordingly, the coolant then represents the solvent or dispersant 16.
  • the substance 14 is mixed with the coolant 16 via the dissolving or dispersing device 26 and introduced into the fibers / filaments jet 2 via the spraying device 24.
  • the coolant 16 and the substance 14 contained therein uniformly wet the surface of the fibers / filaments 2, the coolant 16 evaporating and the substance 14 remaining on the surface of the fibers / filaments 2.
  • the spraying device and the number of spraying devices 24 are varied depending on the type of process used, the polymer 4 and the substance 14 to be applied in such a way that optimal wetting of the fibers / filaments 2 and, as a result, a uniform distribution of the substance 14 the entire surface of the fibers / filaments 2 takes place.
  • the spraying device 24 is preferably adjustable in height.
  • a jet applied from the spraying device 24 for wetting the fibers / filaments 2 is preferably applied via a nozzle bar.
  • the shape of the nozzle itself can be slit, cross or circular.
  • a variable nozzle geometry is preferably also selected in order in this way to apply the jet to the to be able to adapt the respective process.
  • substance 14 depends on the desired surface property of the fibers / filaments 2.
  • substances 14 are selected which determine the wettability of the fibers / filaments 2 or the finished spunbonded fabric or meltblown compared to certain wetting media such as water, alcohol, Adjust surfactants, lipids, organic solvents, proteins etc. ie specifically affect the barrier effect against the liquids in question.
  • FIG. 2 schematically shows the cross section of a fiber / filament 2, on the surface of which at least one substance 14 which changes the surface properties of the fiber / filament 2 is applied.
  • This substance 14 is applied evenly over the entire surface of the fiber / filament 2. example
  • a polypropylene granulate (manufacturer Himont, Grade Valtec HH442H, MFI 800 manufacturer's specification) was used.
  • a standard meltblow nozzle (manufacturer Accurate Products) was used.
  • the extrusion and spinning temperatures were in the range usual for PP as well as air temperature and quantities.
  • the cooling of the fibers was supported by adding a quench liquid.
  • the fleece produced has a weight of 11.5 g / m 2 .
  • the product properties are listed in Table 1.
  • the fleece produced also has a weight of 11.5 g / m 2 .
  • the product properties are listed in Table 1.
  • This material was produced analogously to fleece 1.
  • an additive pseudocationic fatty amide, grade BK2047FL, manufacturer Henkel KGaA was added to the quench liquid, so that the nonwoven is equipped with 4 percent by weight on the nonwoven.
  • the fleece produced also has a weight of 11.5 g / m 2 .
  • the product properties are listed in Table 1,
  • Fleece 3 shows no change in pore size due to the surface application of the additive.
  • the measured values according to (b) demonstrate an increased barrier effect of the fleece 2 compared to fleece 1 due to the addition of the additive to the melt, despite the enlarged pore diameter.
  • FIG. 3 shows a nonwoven manufacturing device 30, which also produces meltblown fibers 32, which are deposited on a sieve 34.
  • the screen 34 is transported further in accordance with the direction of the arrow.
  • the device 30 has an encapsulation 36. This preferably surrounds the meltblown fibers 32 not only in the area where the substance 14 is applied, but also, as shown, beyond.
  • the substance 14 can be supplied additionally or only exclusively via the air nozzles 22, indicated by the arrows.
  • a two-sided substance supply 38 is shown.
  • a carrier 40 and / or the substance 14 is conditioned, for example tempered, by means 40 for setting a fluid state of a fluid supply 42 indicated by arrows. pressurized, mixed, etc.
  • the fluid supply 42 also allows metering of the fluid flow flowing into the encapsulation, for example depending on the setting of certain turbulent flow conditions.
  • a secondary air inflow to the meltblown fibers 32 can be controlled or regulated in this way via a fan.
  • the substance can also be supplied by means of high pressure, ie a pressure which is higher than that of the air flowing out of the air nozzles 22, for example 80 bar and more.
  • the encapsulation 36 itself can, however, also have corresponding ventilation slots into the surroundings, through which the necessary secondary air can be drawn in. By appropriate selection of the arrangement of the ventilation slots, for example depending on the fluid supply 42 and / or substance supply 38, this is preferably done automatically.
  • flow distribution means such as the flow guide plates 44 shown can be present in the interior of the encapsulation 36.
  • the substance 14 and / or the carrier fluid can be conducted and swirled in such a way that the surface of the meltblown fibers 32 is applied uniformly.
  • the substance 14 can preferably also be passed through the meltblown fibers 32 one or more times with these flow distribution means.
  • the substance supply 38 can also be arranged at different locations, either individually or in addition.
  • the substance supply is preferably in its Angularity adjustable so that the substance 14 can also be introduced into the encapsulation 36 against the flow direction of the meltblown fibers 32.
  • the encapsulation 36 itself has, for example, a conical shape or an hourglass shape.
  • an encapsulation 36 which detects a stretching zone of the meltblown fiber after it has emerged from the nozzle.
  • the encapsulation is between 5 and 10 centimeters long.
  • a fan is preferably arranged below the sieve 34, which generates a negative pressure in the encapsulation 26. As a result, the fluids flowing in and through the encapsulation are laminarized.
  • Nonwovens such as films described in this way are used in the hygiene industry as a barrier material, for example as a textile backing in diapers, incontinence products or feminine hygiene products, in the textile industry for example as a material for protective clothing in the medical sector, for example as a material for drapes and wipes or also as a starting material for protective clothing in the technical fields of application as barrier material for materials that are open to diffusion, for example in the construction sector, but in each case not restricted to the examples mentioned in the respective segment and also not restricted to the segments.
  • Inline / off-line combinations with other materials such as other spunbonded fabrics, meltblowns, foils, textile materials in the white test senses, tissues, etc.

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Abstract

Es wird ein Verfahren zur Herstellung eines Produktes, insbesondere von Spinnvlies- oder Meltblown-Fasern/Filamenten beschrieben. Bei diesem Verfahren wird wenigstens eine die Oberflächeneigenschaften der Fasern/Filamente verändernde Substanz auf die Oberfläche der Fasern/Filamente aufgebracht und zwar innerhalb einer Zeitspanne vom Entstehen der Fasern/Filamente bis zur Ablage der Fasern/Filamente.

Description

Verfahren zur Herstellung von Spinnvlies- oder Meltblown- Fasern/Filaπienten, Verfahren zur Herstellung von Folien sowie Spinnvlies- oder Meltblown-Fasern/Filamente, Folien, Vliesstoff
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Produkten, insbesondere Spinnvlies- oder Meltblown- Fasern/- Filamenten nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Für die Herstellung von Chemiefasern mittels Schmelzspinntechnologie insbesondere Spinnvlies- oder Meltblown-Fasern/- Filamenten werden Polymere üblicherweise in Form von Granulat als Ausgangsmaterial verwendet, die mittels eines Extrusi- onsprozesses über geeignete Spinndüsen zu Fasern/Filamenten ausgeformt und nach gezielter Abkühlung bei der Herstellung von Vliesstoffen in-line (z.B. Spinnvlies, Meltblown) bzw. off-line (z.B. Kardierte Vliesstoffe) zu einem Vliesstoff verarbeitet werden. Um den Abkühlvorgang der gebildeten Fasern/Filamente während und nach deren Ausformung gezielt zu beeinflussen, kann nach dem Austreten des geschmolzenen Polymers aus den Spinndüsen eine zusätzliche Abkühl- (Quench-) Flüssigkeit in Form kleiner Tropfen (Nebel) auf die Fasern/- Filamente gesprüht werden, bevor die Fäden bei der in-line Vliesstoffertigung als Faser/Filamentschicht auf einem Legeband abgelegt und anschließend gegebenenfalls einem Verfestigungsprozeß z . B . durch Wärmeprägung oder Vernadelung unterzogen werden. Besonders beim Meltblownprozeß bietet diese Form der Prozeßführung (Verwendung einer Quenchflüssigkeit) den Vorteil, daß der Faser/Filamentquerschnitt günstig beeinflußt, die Bildung von Faserbündeln verringert sowie die Ausbildung von Tropfen an den Faserenden unterdrückt werden kann. Ebenso vorteilhaft ist eine erhöhte Abkühlrate bei der Produktion von Endlosfilamenten (z.B. Spinnvliesprozeß) .
Die Auswahl der Rohmaterialien für die genannten Prozesse (Spinnvlies- und Meltblownhersteilung) ist hinlänglich in der einschlägigen Literatur beschrieben. Für die in Frage kommenden Produkte sind häufig ein oder mehrere Polyolefine (Polypropylen, Polyethylen oder Mischungen aus vorgenannten unter sich oder mit anderen Polyolefinen) oder andere thermoplastische Kunststoffe (wie z.B. Polyethylentherephtalat, Polyamid, auf natürlichen und/oder nachwachsenden Rohmaterialien basierenden Polymerisate, -kondensate oder -additions- produkte, abbaubare Polymere etc.) oder Mischungen aus den genannten Stoffgruppen angebracht .
Eine Barrierewirkung des gebildeten Vliesstoffes gegenüber Flüssigkeiten wird in erster Näherung durch die Laplace Gleichung beschrieben und ergibt sich für unbehandelte Spinnvlies- oder Meltblown-Fasern/Filamenten aus der Porenstruktur (Porengröße und Porenform) des gebildeten Vliesstoffes sowie der Oberflächenchemie (Grenzflächenspannung) des zur Fa- ser/Filament-Bildung eingesetzten Polymers.
2 • γ ■ cos $
AP ΔP : Druckdifferenz über die poröse Struktur die notwendig ist um die
Flüssigkeit durch die Pore mit dem Radius r zu drücken (Benetzung der Pore) γ: freie Grenzflächenenthalpie ( " Grenzflächenspannung" ) des Systems Polymer/Flüssigkeit/Luft
9: Benetzungswinkel : Porenradius
Durch das Aufbringen von Additiven (Substanzen) auf die Oberfläche der Fasern/Filamente lassen sich die Barriereeigenschaften gegenüber flüssigen Medien gezielt verändern.
Bei der Herstellung von Spinnvlies- oder Meltblown- Fasern/ - Filamenten sind zum Aufbringen der Additive auf die Oberfläche der Fasern/Filamente zwei Verfahren bekannt , die in dem US -Patent 5 178 931 beschrieben werden.
Verfahren A:
Zur Polymerschmelze werden vor der Ausformung der Fasern/- Filamente Additive zugesetzt. Die Additive sind in den ausgebildeten Fasern/Filamenten über den Faser/Filament-Querschnitt verteilt wobei nur ein Teil des Additivs die Oberflächenchemie (z.B. Grenzflächenspannung) der Fasern/Filamente beeinflußt. Abhängig vom verwendeten Additiv kann sich der Anteil des an der Oberfläche wirksamen Additivs durch Migration aus dem Faserquerschnitt verändern. Dieses Verfahren bietet den Vorteil, daß die gesamte Faseroberfläche unabhängig von der Porengröße des gebildeten Vliesstoffes zuverlässig erfaßt wird. Nachteile dieses Verfahrens bestehen darin, daß der Zusatz eines Additivs zur Polymerschmelze mit der Veränderung der inneren Struktur der Schmelze den Schmelzspinnprozeß direkt beeinflußt und damit Faserausformverhalten, Faserstruktur, Fasereigenschaften und Ablageverhalten der Fasern (und damit der VliesstoffStruktur) verändert . Damit einher geht - besonders im Meltblownprozeß - z.B. häufig eine Vergrößerung der Poren im gebildeten Vliesstoff, wodurch sich die Barrierewirkung gegenüber Flüssigkeiten verringert . Weiterhin gelangt nur ein geringer Anteil des Additivs an die Faser/Filament- Oberfläche der zur gewünschten Erhöhung der Barrierewirkung gegenüber Flüssigkeiten beitragen kann.
Verfahren B:
In dem US-Patent 5 178 931 wird die oberflächige Anwendung von wenigstens einer Substanz zur Veränderung der Oberflacheneigenschaften der Vliesfasern erwähnt, wobei die Anwendung am fertigen Vliesstoff erfolgt .
Die Substanz wird dabei in einer Menge eingesetzt, die ausreicht, um den Fasern eines solchen Vlieses wenigstens eine Eigenschaft zu verleihen, die sich von den Oberflacheneigenschaften unbehandelter Fasern unterscheidet.
Für die Aufbringung der Substanz werden verschiedene Methoden angegeben, die sich auf das fertig hergestellte Vlies beziehen, darunter das Eintauchen des Vlieses in eine das Additiv enthaltende Flüssigkeit mit anschließendem Abquetschen des Vlieses, oder das Besprühen des Vlieses mit gleicher Flüssigkeit .
Nachteilig an diesem Verfahren ist, daß bei Vliesen, die in ihrer Gesamtheit die veränderten Oberflacheneigenschaften aufweisen sollen, die gesamte Struktur des Produktes mit der Flüssigkeit benetzt werden muß.
Dieses geschieht zumeist durch Eintauchen des Vlieses in ein Tauchbad, das mit der die Additive enthaltenden Flüssigkeit gefüllt ist.
Eine Durchdringung des Vlieses mit der Flüssigkeit ist jedoch dann besonders schwierig zu erreichen, wenn die Benetzung des Vlieses nicht hinreichend gut ist. Als besonders kritisch erweist sich dabei das Aufbringen des Additivs in engporigen Bereichen (z.B. an Überkreuzungspunkten einzelner Fasern) des Vlieses .
Nachteilig an den Tauchbädern sind außerdem die extrem langsamen Verarbeitungsgeschwindigkeiten.
Im Anschluß an die Benetzung des Vlieses muß die Trägersubstanz sicher abgetrocknet und gegebenenfalls mit hohem Energieeintrag vernetzt werden. Dieses erfolgt in aufwendigen Trocknern, damit eine ausreichende Verdampfungs- oder Vernet- zungszeit zur Verfügung steht . Die Temperatur in den Öfen ist durch die begrenzte Temperaturstabilität der Rohmaterialien des Vlieses limitiert. Die aufwendige Technik und langsame Verarbeitungsgeschwindigkeit sind dann die Ursache für hohe Prozeßkosten dieser Aus- rüstungstechnologie .
Andere Methoden wie das Besprühen des Vliesstoffes haben den Nachteil, daß nur die obere Schicht des Vlieses behandelt wird. Die gewünschte Veränderung der Oberflacheneigenschaften des gesamten Vliesstoffes kann dadurch nicht erreicht werden. Dies führt zu einzelnen Fehlstellen im behandelten Vliesstoff an denen die Barrierewirkung gegenüber Flüssigkeiten nicht die gewünschte Höhe aufweist .
Aus der EP 0 550 029 AI ist es nun bekannt, in einem Melt- blownverfahren eine leitfähige Substanz auf die Meltblownfa- ser aufzubringen, bevor die Meltblownfaser auf ein Transportband auftritt und mit diesem abgeführt wird.
Ausgehend von der EP 0 550 029 AI liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung eines Produktes zu schaffen, bei dem eine ausgewählte Oberflächeneigenschaft des Produktes gleichmäßig an der Oberfläche unter Berücksichtigung eines später im Einsatz des Produktes aufzubringenden Fluids verändert wird, ohne dass eine unerwünschte Beeinflussung der inneren Struktur des Produktes und der damit verbundenen Beeinflussung der Produktablageeigenschaften eintritt . Diese Aufgabe wird mit einem Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1, mit einer Vlies-Faser/Filament mit den Merkmalen des Anspruches 15, mit einer Folie mit den Merkmalen des Anspruches 16 und mit einer Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruches 25 bzw. 26 gelöst. Weiterbildungen und vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Gemäß der Erfindung wird zur Herstellung eines Produktes, bei dem als Ausgangsmaterial zumindest ein Polymer zu einer Schmelzflüssigkeit verarbeitet wird, dieses durch eine Düse als schmelzflüssiges Polymer aus wird als Schicht abgelegt. Wenigstens eine eine Oberflächeneigenschaft des Produktes verändernde Substanz wird in einer Zeitspanne der Produkt- Entstehung bis zur Produkt-Ablage auf die Oberfläche des Produktes aufgebracht. Verwendet wird dabei eine Substanz, mit der eine Barriereeigenschaft des Produktes erhöht wird, wobei eine Grenzflächenspannung des Produktes herabgesetzt wird.
Durch das Aufbringen wenigstens einer die Oberflacheneigenschaften bei beispielsweise Fasern/Filamente verändernden Substanz, auch als Additiv bezeichnet, innerhalb einer Zeitspanne von Entstehen bis zum Ablegen der Fasern/Filamente wird erreicht, daß die Substanz vor einer Weiterverarbeitung, z.B. vor einer Vliesstoffbildung auf der gesamten Oberfläche der Fasern/Filamente verteilt wird. Entsprechendes gilt für ein Verfahren zur Herstellung einer Folie analog.
Gegenüber dem Zumischen der Substanz zur Polymerschmelze wird erreicht, daß die Aufbringung keinen Einfluß auf die innere Struktur des Polymers hat und einen Spinnprozess nicht beeinflußt. Die Eigenschaften, die sich aus der PolymerStruktur im Inneren der Fasern/Filamente bzw. der Folie ergeben, wie beispielsweise Festigkeit, Dehnbarkeit und andere bleiben erhalten. Durch Auswahl geeigneter Substanzen besteht sogar die Möglichkeit, derartige Eigenschaften zu unterstützen. Beispielsweise kann eine Substanz aufgetragen werden, die eine Oberflächenweichheit bei gleichzeitiger Herabsetzung der Grenzflächenspannung erzielt, während der Kern des Produktes weiterhin hohe Festigkeitswerte aufweist.
Im Vergleich zum nachträglichen Aufbringen der Substanz auf die fertigen Fasern/Filamente, eventuell sogar erst nach der Verfestigung zu einem Vlies, sind die Fasern/Filamente bzw. die Folie in der Zeitspanne zwischen ihrer Entstehung und ihrer Ablage noch nahe ihrer Schmelz- oder Erweichungstemperatur. In diesem Zustand besitzen sie eine besonders gute Affinität oder Bindungskraft an ihrer Oberfläche für die zugeführte Substanz. Dadurch ergibt sich später eine bessere Haft- und Haltbarkeit der Substanz an der Oberfläche der Fasern/Filamente bzw. der Folie.
Darüber hinaus erlaubt diese Aufbringung der Substanz die Verwendung von mehreren Substanzen zur Einstellung von unterschiedlichen Eigenschaften am Produkt. Die Substanzen können gleichzeitig, beispielsweise in Form einer Mischung, oder nacheinander aufgebracht werden. Ein weiterer Vorteil ergibt sich aus der geringen Einsatzmenge der Substanz, die benötigt wird, um die gewünschten Oberflacheneigenschaften der Fasern/Filamente bzw. der Folie zu erhalten. Das bedeutet in erster Linie eine kostengünstige Produktion.
Vorteilhaft ist ferner, daß gegenüber dem Zumischen des Additivs zum Polymer keine negative/ungewünschte Beeinflussung des Ablageverhaltens und damit verbunden der VliesstoffStruktur - sichtbar z.B. in einer Vergrößerung des Porendurchmessers - des Spinnvlieses oder Meltblown hervorgerufen wird.
Die Aufbringung der Substanz innerhalb einer Zeitspanne vom Entstehen bis zur Ablage der Fasern/Filamente hat außerdem den Vorteil, daß gewünschte Oberflacheneigenschaften der Fasern/Filamente unabhängig vom Migrationsverhalten einzelner Additive in unterschiedlichen Polymeren erheblich einfacher und genauer einzustellen sind. Insbesondere erlaubt es diese Art des Auftrages, dass die Grenzflächenspannung definiert eingestellt werden kann in Abhängigkeit von dem Einsatzgebiet des Produktes . Wenn ein später mit dem Produkt in Kontakt tretende Fluid bekannt ist, sind somit auch die diesem Fluid zuzurechnenden Parameter wie Oberflächenspannung zumindest in etwa etc bekannt .
Es hat sich herausgestellt, dass durch den Auftrag einer die Barriereeigenschaft erhöhenden Substanz sich die erwünschte Grenzflächenspannung am Produkt genau definiert auf das Fluid abstimmen lässt. Dieses kann durch entsprechende Auswahl der Konzentration der Substanz, des Volumens des Auftrages wie auch beispielsweise der eingestellten Oberflächenbenetzung der Produktoberfläche mit der Substanz erzielt werden. Die Definierung der Grenzflächenspannung lässt sich so genau einstellen, dass es möglich ist, das die Oberfläche des Produktes eine Grenzflächenspannung aufweist, die gegenüber einer Grenzflächenspannung eines nachfolgend die Oberfläche benetzenden Fluides eine Differenz von etwa 3 mN/m hat. Vorzugsweise wird eine Differenz zwischen 3 mN/m und 5 mN/m eingestellt. Bei Fluiden, deren Grenzflächenspannung beispielsweise aufgrund von Schwankungen in der Zusammensetzung nicht immer einheitlich ist, kann die Differenz auch so eingestellt werden, dass diese zwischen 10 mN/m und 20 mN/m beträgt. Bei einsetzbaren Polymeren liegt die Grenzflächenspannung zwischen beispielsweise 25 mN/m und über 60 mN/m bei 20°C, wobei die Grenzflächenspannung auch davon abhängig ist, ob ein reines Polymer oder eine Polymermischung oder noch ein oder weitere Additive beispielsweise als Batch in der schmelzflüssigen Phase vor Austritt aus der Düse vorliegen.
Bezüglich möglicher Grenzflächenspannungen, vorhandenen wie zu erzielende, und verwendbarer Polymerwerkstoffe wird ausdrücklich, auf die Tafeln 1, 2 und 3, Kapitel Vl/Seite 524ff aus „Polymer Handbook,, / Herausgeber: Brandrup, Immergut, Grulke, Verlag John Wiley & Sons, 4.Aufläge, 1999, verwiesen, deren Inhalt hier miteingeschlossen wird. Auch geht dort hervor, dass die Grenzflächenspannung durch beispielsweise eine Flourcarbon-Gruppe oder Silikon-Gruppe entscheidend gesenkt werden kann. Weitere Substanzen, mit denen die Grenzflächen- Spannung entsprechend wie gewünscht eingestellt werden kann, sind dem „Handbook of Chemistry and Physics,, / Herausgeber Robert C. Weast, CRC Press, 68. Auflage, 1987, zu entnehmen. Aus den Seiten F-33 bis F-37 sind verschiedenste Substanzen zu entnehmen, mit denen eine gewünschte Barrierewirkung durch Herabsetzung der Grenzflächenspannung je nach verwendetem Polymer und später verwendetem Fluid einstellbar ist . Auf diese Substanzen und ihre Grenzflächenspannungen wird im Rahmen dieser Offenbarung ausdrücklich verwiesen und hier ebenfalls miteingeschlossen.
Soll das später verwendete Fluid Wasser oder hauptsächlich Wasser enthalten, so ist eine Grenzflächenspannung unterhalb der von diesem Fluid einzustellen, somit unterhalb von etwa 70 mN/m. Bei anderen Fluiden wie beispielsweise Blut oder salzhaltigen Lösungen kann deren Grenzflächenspannung jedoch auch sehr viel niedriger sein, beispielsweise bei etwa 40 mN/m. Die Art des Auftrages ermöglicht aufgrund der Genauigkeit wie auch Vergleichmäßigung des Auftrages, das die Grenzflächenspannung des Produktes auf beispielsweise 35 mN/m oder 28 mN/m eingestellt werden kann. Die Fehlertoleranzbreite kann dabei so eingestellt sein, dass sich diese unterhalb von 5%, vorzugsweise unterhalb von 2,5% bewegt.
Gegenüber dem nachträglichen Aufbringen der Substanz auf den fertigen Vliesstoff wird erreicht, daß beispielsweise ein Additiv auf der gesamten Oberfläche der Fasern/Filamente gleichmäßig aufgebracht und/oder verteilt ist. Dies ergibt sich daraus, daß die Oberfläche der Fasern/Filamente beim Ab- ziehen noch völlig freiliegt und daher zum Aufbringen der Substanz gut zugänglich ist. Fehlstellen an Stellen des Vliesstoffes, an denen sich Fasern/Filamente überlappen (d.h. engporige Bereiche) , und daraus resultierende nicht einheitliche Oberflacheneigenschaften ergeben sich nicht . Die Eigenschaften "gleichmäßig aufgebracht und/oder verteilt" sowie der Begriff "Fehlstellen" sind hier nicht nach absoluten Maßstäben sondern im makroskopischen Sinn auf das benetzende Medium bezogen, zu werten. Vorzugsweise wird der Auftrag so eingestellt, eine Oberfläche benetzt ist, die anteilig mehr als 2% beträgt, insbesondere in einem Bereich zwischen 5% und 85% liegt. Beispielsweise kann bei einer Folie diese auch noch später weiterverformt werden, so dass sich anteilig am Endprodukt beispielsweise Bereiche zwischen 25% und 40% ergeben. Weiterhin wird der Auftrag auch in Abhängigkeit von der Wirkungsweise der Substanz ausgewählt. Dabei fließen Größen wie beispielsweise die Molekülgröße, die Viskosität oder anderes mit ein. Die Gleichmäßigkeit des Auftrages aufgrund der Herstellungsweise erlaubt des weiteren, die Oberfläche in einem Bereich von etwa 2% bis etwa 15% mit einer Substanz zu benetzen, um eine ausreichende Herabsetzung der Grenzflächenspannung zu erzielen.
Eine Weiterbildung sieht vor, daß die Substanz auf die Oberfläche der Fasern/Filamente bzw. der Folie aufgesprüht wird. Dadurch wird erreicht, daß die Oberfläche der Fasern/Filamente bzw. der Folie auch bei geringen Einsatzmengen der Substanz gleichmäßig von der Substanz bedeckt wird. Weiterhin ist vorgesehen, daß die Substanz unvermischt als Lösung oder als Dispersion (Emulsion/Suspension/Aerosol) oder aus der Gasphase auf die Oberfläche der Fasern/Filamente bzw. der Folie aufgebracht wird.
Dadurch wird erreicht, daß auch Substanzen auf die Oberfläche der Fasern/Filamente bzw. der Folie aufgebracht werden, die zum einen für ein vorheriges Zumischen zum Ausgangsmaterial nicht geeignet sind, da sie beispielsweise ein schlechtes Migrationsverhalten zeigen oder die innere Verarbeitbarkeit der Polymerschmelze im Spinnprozeß stören, oder zum anderen für ein nachträgliches Aufbringen auf das Vlies bzw. die Folie nicht geeignet sind, da sich das Vlies bzw. die Folie nicht in ausreichendem Umfang benetzten läßt.
Eine Weiterbildung sieht vor, daß es sich bei dem Lösungs- oder Dispersionsmittel um Wasser handelt.
Dadurch wird erreicht, daß die Substanz optimal gelöst oder dispergiert wird, und daß die Faser-/Filamentmasse oder Folienmasse in geeigneter Weise benetzt wird.
Gemäß einer Weiterbildung ist es möglich, die Substanz in dem gegen die Fasern/Filamente bzw. die Folie versprühten Kühlmittel zu lösen oder zu dispergieren.
Dadurch wird erreicht, daß die gleichmäßige Aufbringung der Substanz auf die gesamte Oberfläche der Fasern/Filamente bzw. der Folie mit geringem technischen Aufwand erfolgt. Außerdem bleiben die Kühleigenschaften beim Herstellungsprozeß gewahrt .
Des weiteren ist vorgesehen, daß das Kühlmittel nach der Be- netzung der Fasern/Filamente bzw. der Folie verdampft, und die im Kühlmittel enthaltene Substanz auf der Oberfläche der Fasern/Filamente bzw. der Folie verbleibt.
Dadurch wird erreicht, daß sich die Substanz über den Weg der Benetzung gleichmäßig auf der Oberfläche der Fasern/Filamente bzw. der Folie verteilt, dort nach dem Verdampfen des Kühlmittels verbleibt und somit die gesamte Oberfläche der Fasern/Filamente bzw. der Folie bedeckt. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß nach dem Aufbringen der Substanz auf die Oberfläche der Fasern/Filamente keine weiteren aufwendigen und energieintensiven Nachbehandlungsschritte für den fertigen Vliesstoff zwingend notwendig sind. Die beim Aufbringen von Additiven auf Vliesstoff mittels eines Tauchbades nötigen Nachbehandlungsschritte wie Auspressen des Vlieses und Trocknen und die damit verbundenen kostenintensiven, extrem langsamen Verarbeitungszeiten fallen weg.
Eine Weiterbildung sieht vor, daß das Kühlmittel mit der darin enthaltenen Substanz in feinsten Tröpfchen gegen die Fasern/Filamente bzw. die Folie gesprüht wird.
Dadurch wird erreicht, daß das Kühlmittel und damit die darin enthaltene Substanz fein verteilt auf die gesamte Oberfläche der Fasern/Filamente bzw. der Folie gelangt, diese auch benetzt und sich darauf gleichmäßig verteilt.
Vorteilhaft ist ferner, daß die Tröpfchen beim Auftreffen auf die Fasern/Filamente bzw. die Folie keinen unerwünscht negativen Einfluß auf die Faser/Filament- bzw. Folien-Struktur haben, und daß das Kühlmittel nach dem Benetzen der Fasern/- Filamente bzw. der Folie schnell verdampft.
Die Substanz kann in unterschiedlichen Höhen entlang eines Produktentstehungsweges auf das Produkt aufgebracht werden, beispielsweise direkt an der Düse oder bei einer Vliesherstellung mit Verstreckung des Materials nach einer Verstreckzone oder aber auch in dieser. Auch besteht die Möglichkeit, einen Ort der Aufbringung des Materials in Abhängigkeit von der Temperatur des Produktes zu wählen. Vorzugsweise wird die Substanz zu einem Zeitpunkt aufgebracht, an dem das Produkt noch soviel Wärmeenergie gespeichert hat, dass ein anschließendes Trocknen des Produktes entfällt. Gemäß einer Weiterbildung kann das Produkt auch noch eine gewisse Restfeuchte von unterhalb von 10% aufweisen, insbesondere in einem Bereich zwischen 2,5% und 5%.
Außerdem ist es möglich, daß die Fasern/Filamente bzw. die Folie aus unterschiedlichen Richtungen mit dem Kühlmittel und der darin enthaltenen Substanz besprüht werden. Dazu können das Kühlmittel und die Substanz teilweise über Düsen entgegen eine Bewegungsrichtung des Produktes eingebracht werden, so dass eine Turbulenz für eine ausrechende Verteilung der Sub- stanz sorgt. Gemäß einer Weiterbildung werden Turbulenzwirbel mittels entsprechender konstruktiver Vorrichtungen wie Staubleche, Umlenkungen und/oder mittels entsprechendem Zufluss des Kühlmittels oder eines anderen Trägermediums für die Substanz so erzeugt, dass die Substanz gleichmäßig verteilt wird. Dazu kann die Substanz einseitig oder mehrseitig, insbesondere zweiseitig, zugeführt werden.
Dadurch wird erreicht, daß gegenüber dem Besprühen der Fasern/Filamente bzw. der Folie aus nur einer Richtung eine noch effektivere Benetzung der Fasern/Filamente bzw. der Folie und eine verbesserte Gleichmäßigkeit der Additivaufbringung erfolgt .
Eine Weiterbildung sieht vor, daß durch die Substanz die Benetzbarkeit der Fasern/Filamente bzw. der Folie gegenüber benetzenden Medien, insbesondere Wasser, Alkohole, Tenside, Li- pide, organische Lösungsmittel, Proteine oder gegenüber in benetzenden Medien enthaltenen gelösten Stoffen gezielt eingestellt wird. So ist es möglich, eine für die jeweilige Anwendung optimierte Barrierewirkung gegenüber Flüssigkeiten einzustellen.
Z.B. kann dadurch erreicht werden, daß ein Vliesstoff je nach aufgebrachtem Additiv gegenüber bestimmten benetzenden Medien durchlässiger oder undurchlässiger als der unbehandelte Vliesstoff unter denselben Prüfbedingungen wird. Die Durchlässigkeit oder deren inverser Wert, die Barrierewirkung ist dabei von der angewandten Prüf ethode, insbesondere der Druckdifferenz des auf dem Vliesstoff lastenden Mediums und der Verweilzeit, abhängig. Ähnliches gilt für poröse Folien entsprechend.
Es können gezielt Substanzen auf die Fasern/Filamente bzw. die Folie aufgebracht werden, die deren Oberfläche gleichmäßig bedecken und sie hierdurch gegenüber einem großen Spektrum von benetzenden Medien, geringer oder stärker benetzbar machen, im Vergleich zu unbehandelten Fasern/Filamenten bzw. Folien.
In benetzenden Medien enthaltene gelöste Stoffen können die Benetzungseigenschaften und damit die Durchlässigkeit oder die Barrierewirkung der Fasern/Filamenten bzw. Folien im Vergleich zu denselben Medien in reiner Form, also ohne die gelösten Stoffe, in unerwünschter Weise verändern. Durch die erfindungsgemäße Maßnahme gelingt es darüber hinaus, auch die durch die gelösten Stoffe verursachten Wirkungen auf die Benetzungseigenschaften gezielt verändern zu können.
Die Faser-/Filament-Schicht kann nach Aufbringen der die O- berflächeneigenschaften der Fasern/Filamente verändernden Substanz zur Bildung eines Vlieses verfestigt werden.
Durch die dem Verfestigungsprozeß vorgeschaltete Aufbringung der Substanz ist die Substanz bereits gleichmäßig auf den Fasern/Filamenten vorhanden und somit auch in Bereichen, die im Zuge der Verfestigung für eine nachträgliche Behandlung mit Substanzen unzugänglich werden. Im übrigen gelten die zu den Verfahrensmerkmalen gemachten Erläuterungen auch für die Sachmerkmale entsprechend.
Bei einem Produkt wie einem Vliesstoff aus Spinnvlies- oder Meltblown-Fasern/Filamenten, bei denen die Faser-/Filament- Schicht nach Aufbringen der die Oberflacheneigenschaften der Fasern/Filamente verändernden Substanz verfestigt wurde, ist die Oberfläche der Fasern/Filamente nun einheitlich und gleichmäßig von Additiven bedeckt. Dadurch besitzt der Vliesstoff durchgehend, also auch an den dicht aneinander liegenden Kreuzungspunkten der Fasern/Filamente die gewünschte O- berflächenchemie . Die innere Struktur der Fasern/Filamente und die daraus resultierenden Eigenschaften des Vliesstoffes, insbesondere seine Porengröße, wird nicht negativ beeinflußt.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform eines Vliesstoffes ist die die Oberflacheneigenschaften der Fasern/Filamente verändernden Substanz ein pseudokationisches Fettamid mit einem Anteil von 4 Gewichtsprozent. Der Vliesstoff besitzt ein Flächengewicht von 11,5 g/m2 und eine Porengröße von 16 μm.
Bei dieser Ausführung wird erreicht, daß auch bei Wasser als benetzendes Medium die Barrierewirkung des Vliesstoffes nicht durch im Wasser gelöste tensidhaltige Inhaltsstoffe verringert wird, was bei einem unbehandeltem Vliesstoff der Fall wäre. Der Vliesstoff bzw. die Folie kann Bestandteil eines zwei o- der mehrlagigen inline oder offline hergestellten Verbundes aus weiteren Textilstoffen und/oder Folien sein.
Durch die Kombination mit anderen Textilstoffen und/oder Folien lassen sich die erreichten Benetzungseigenschaften und die daraus resultierende Durchlässigkeit und Barrierewirkung für flüssige Medien auch für andere Flächengebilde nutzen. Die Kombination mit diesen Textilstoffen und/oder Folien kann auch zu Synergieeffekten mit anderen Eigenschaften führen, die sich dann für Anwendungsfälle nutzen lassen.
Aufgrund der durch die Oberflächenchemie erhaltenen Eigenschaften ist eine Verwendung des Vliesstoffes oder der Folie in der Hygieneindustrie als Barriere-Material, insbesondere als textile Rückenlage in Windeln, Inkontinenzprodukten oder Frauenhygieneprodukten, in der Textilindustrie, insbesondere als Material für Schutzbekleidungen im medikalen Bereich sowie für Drapes und Wischtücher, als Ausgangsmaterial für Schutzbekleidungen in den technischen Anwendungsgebieten, als Barrierematerial für diffusionsoffene Materialien, insbesondere im Baubereich vorgesehen.
Bei diesen Anwendungsfällen werden entweder die atmungsaktiven Eigenschaften, also die Barrierewirkung gegen flüssige Medien und Durchlässigkeit für dampfförmige oder gasförmige Medien ausgenutzt oder umgekehrt die Saugfähigkeit für Medien durch eine erhöhte Benetzbarkeit. Insbesondere bei einer Folie ermöglicht die Auftragung der Substanz, dass das Polymer perforiert wird mittels Dehnung des Folienmaterials. Dazu weist das Folienmaterial beispielsweise Polypropylen mit Kreide und/oder einem Beta-Nukleiier- ittel auf. Das Nukleiiermittel wird vorzugsweise in einer Konzentration zwischen 0,1 ppm bis 100 ppm beigefügt und vor einem Dehnen, insbesondere Verstrecken der Folie, extrahiert. Neben Kreide sind auch andere Füllstoffe dem thermoplastischen Filmmaterial beifügbar. Neben Füllstoffen besteht ebenfalls die Möglichkeit, mischbare Additive zuzusetzen, die sich bei der Kristallisation abscheiden. Aufgrund der dabei auftretenden Phasentrennung entstehen in dem Folienmaterial Öffnungen.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbei- spiels erläutert, das in der Zeichnung dargestellt ist.
In dieser zeigen:
Fig.l eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung von (Spinnvlies oder) Meltblown,
Fig. 2 eine schematische Querschnittsansicht einer Faser/ eines Filaments mit der auf der Oberfläche aufgebrachten Substanz, und
Fig. 3 eine Vliesherstellvorrichtung. Das schematisch dargestellte Verfahren ist hier speziell für einen Meltblown-Prozess optimiert. Es eignet sich aber auch für den Spinnvliesprozeß oder mit geringen Modifikationen für den Folienprozeß. Zur Erzeugung von (Spinnvlies- oder) Melt- blown-Fasern/Filamenten als Produkt 2 dient eine Vorrichtung 18 zum Herstellen der Schmelze 6 aus Polymeren 4, eine oder mehrere daran angeschlossene (Spinn- oder) Meltbown-Düsen 8 (hier übersichtshalber als eine einzelne Düse dargestellt) mit Kapillaröffnungen 20, Luftdüsen 22, ein Legeband 12 und eine Besprühungseinrichtung 24, der eine Löse- oder Disper- giereinrichtung 26 vorgeschaltet ist, in der die Substanz 14 und das Lösungs- oder Dispersionsmittel 16 miteinander vermischbar sind.
Für die Herstellung von (Spinnvlies- oder) Meltblown-Fasern/- Filamente 2 werden Polymere 4 üblicherweise in Form von Granulat als Ausgangsmaterial verwendet . Dieses Polymergranulat 4 wird in einer Vorrichtung 18 zu einer Schmelze 6 verarbeitet, aus welcher über Spinn- oder Meltblown-Düsen 8 die Fasern/Filamente 2 zur Bildung des Vliesstoffes erzeugt werden.
Dazu treten aus den Kapillaröffnungen 20 der Düse 8 Schmelze- tropfen 28 aus, auf die aus Luftdüsen 22 ein scharfer Luft- strom gerichtet ist, der Fäden (Fasern/Filamente) 2 aus den Schmelzetropfen 28 erzeugt.
Die aus den (Spinn- oder) Meltblown-Düsen 8 gebildeten Fasern/Filamente 2 werden auf einem Legeband 12 als Faser- oder Filamentschicht 10 abgelegt. Gegebenenfalls wird diese Fila- mentschicht 10 einem geeigneten Verfestigungsverfahren unterzogen.
Beim Entstehen der Fasern/Filamente 2 aus den Schmelzetropfen 28 kann es durch die schlechte Abkühlung der Faser/Filamente- Masse zur Tropfenbildung beim Entstehen der Fasern/Filamente 2 und zu Faserbündeln beim Kühlen oder Verstrecken kommen. Diese Nachteile werden behoben, indem ein Kühlmittel, vorzugsweise Wasser, in Form von sehr kleinen Tröpfchen über eine Besprühungseinrichtung in den Fasern/Filamenten-Strahl 2 eingebracht wird.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird nun wenigstens eine die Oberflacheneigenschaften der Fasern/Filamente 2 verändernde Substanz 14 auf die Oberfläche der Fasern/Filamente 2 gebracht, und zwar innerhalb einer Zeitspanne vom Entstehen bis zur Niederlegung der Fasern/Filamente 2 als Fasern/- Filamentschicht 10.
Die Substanz 14 wird dazu entweder unvermischt, als Lösung oder als Dispersion vorzugsweise mittels einer Besprühungseinrichtung 24 auf die Oberfläche der Fasern/Filamente 2 gesprüht. Wird die Substanz 14 in Form einer Lösung oder Dispersion versprüht, erfolgt vorher in der Löse- und Dispergie- reinrichtung 26 eine Vermischung der Substanz 14 mit dem Lö- sungs- oder Dispersionsmittel 16. Eine Möglichkeit, die Substanz 14 mit möglichst geringem technischen Aufwand auf die Fasern/Filamente 2 aufzubringen, besteht darin, die Substanz 14 einem zur Abkühlung der Fa- sern/Filamenten-Masse versprühten Kühlmittel zuzugeben. Demnach stellt das Kühlmittel dann das Lösungs- oder Dispersionsmittel 16 dar.
Die Substanz 14 wird in diesem Fall über die Löse- oder Dis- pergiereinrichtung 26 mit dem Kühlmittel 16 vermischt und über die Besprühungseinrichtung 24 in den Fasern/Filamenten Strahl 2 eingebracht. Das Kühlmittel 16 und die darin enthaltene Substanz 14 benetzen dabei gleichmäßig die Oberfläche der Fasern/Filamente 2, wobei das Kühlmittel 16 verdampft, und die Substanz 14 auf der Oberfläche der Fasern/Filamente 2 verbleibt .
Die Besprühungseinrichtung sowie die Anzahl der Besprühungs- einrichtungen 24 wird abhängig von der Art des eingesetzten Verfahrens, des Polymers 4 und der aufzubringenden Substanz 14 so variiert, daß eine optimale Benetzung der Fasern/- Filamente 2 und daraus resultierend eine gleichmäßige Verteilung der Substanz 14 auf der gesamten Oberfläche der Fasern/ - Filamente 2 erfolgt. Die Besprüheinrichtung 24 ist vorzugsweise höhenverstellbar einrichtbar. Ein aus der Besprüheinrichtung 24 aufgebrachte Strahl zur Benetzung der Fasern/ - Filamente 2 wird vorzugsweise über eine Düsenleiste aufgebracht. Die Form der Düse selbst kann schlitz-, kreuz oder kreisförmig sein. Vorzugsweise wird auch eine veränderbare Dusengeometrie gewählt, um auf diese Weise den Strahl an den jeweiligen Prozess anpassen zu können. Weitere Anpassungen des Strahles erfolgen beispielsweise über unterschiedliche Mischungsverhältnisse in der Löse- und Dispergiereinrichtung wie auch über die Variation des Druckes. Weiterhin kann der Winkel der Richtung des Strahles auf die Fasern/Filamente 2 verändert werden. Auch besteht die Möglichkeit, dass dieser Winkel sehr flach ist in Bezug auf aus den Luftdüsen austretender, die Fasern/Filamente 2 umgebende Luft, beispielsweise zwischen 10° und 35°. Dann wird die Substanz 14 hauptsächlich durch Mikrowirbel aufgetragen und eine Störung des Luftstromes vermieden.
Die Wahl der Substanz 14 ist abhängig von der gewünschten O- berflächeneigenschaft der Fasern/Filamente 2. Dabei werden Substanzen 14 gewählt, die die Benetzbarkeit der Fasern/- Filamente 2 bzw. des fertigen Spinnvlieses oder Meltblown gegenüber bestimmten benetzenden Medien wie Wasser, Alkohol, Tenside, Lipide, organische Lösungsmittel, Proteine etc. einstellen d.h. die Barrierewirkung gegenüber den betreffenden Flüssigkeiten gezielt beeinflussen.
Fig. 2 zeigt schematisch den Querschnitt einer Faser/eines Filaments 2, auf dessen Oberfläche wenigstens eine die Oberflacheneigenschaften der Faser/des Filaments 2 verändernde Substanz 14 aufgebracht ist .
Diese Substanz 14 ist dabei gleichmäßig auf der gesamten 0- berflache der Faser/des Filaments 2 aufgebracht. Beispiel
Zum Vergleich der verschiedenen Verfahren wurden, basierend auf denselben Meltblown- Prozesseinstellungen, mehrere Vliese hergestellt und deren Barrierewirkung gegenüber benetzenden Flüssigkeiten mit unterschiedlichen Verfahren gemessen.
Vlies 1
Verwendet wurde ein Polypropylengranulat (Hersteller Himont, Grade Valtec HH442H, MFI 800-Herstellerangabe) . Verwendet wurde eine Standard- Meltblowndüse (Hersteller Accurate Products) . Die Extrusions- und Spinntemperaturen lagen im für PP üblichen Bereich ebenso wie Lufttemperatur und -mengen. Bei der Herstellung der Fasern wurde die Abkühlung der Fasern durch Zugabe einer Quenchflüssigkeit unterstützt. Das hergestellte Vlies hat ein Gewicht von 11,5 g/m2. Die Produkteigenschaften sind in Tabelle 1 aufgelistet.
Vlies 2
Zusätzlich zu dem für die Herstellung von Vlies 1 verwendeten PP wurde hier zur Polymerschmelze 1,0 Gewichtsprozent des Gesamtprodukts eines Additivs (nichtionische flourchemische Verbindung, Grade FX1801, Hersteller 3M) zugegeben.
Das hergestellte Vlies hat ebenfalls ein Gewicht von 11,5 g/m2. Die Produkteigenschaften sind in Tabelle 1 aufgelistet. Vlies 3
Dieses Material wurde analog zu Vlies 1 hergestellt. Hier wurde der Quenchflüssigkeit ein Additiv (pseudokationisches Fettamid, Grade BK2047FL, Hersteller Henkel KGaA) zugegeben, so daß das Vlies mit 4 Gewichtspozent auf das Vlies ausgerüstet ist.
Das hergestellte Vlies hat ebenfalls ein Gewicht von 11,5 g/m2. Die Produkteigenschaften sind in Tabelle 1 aufgelistet,
Ergebnisse
Figure imgf000028_0001
Tabelle 1
(a) gemessen mit deionisiertem H20, Oberflächenspannung 70 mN/m
(b) gemessen mit Testflüssigkeit, Oberflächenspannung 45 mN/m (a) + (b) gemessen nach Corovin Methode CM108A in Anlehnung an DIN 53886
Es ist sichtbar, daß das Additiv in Vlies 2 die Ausziehbarkeit der Fasern verringert und somit bei gleichen Prozessein- Stellungen zu gegenüber Vlies 1 vergrößerten Poren führt. Dadurch wurde nach (a) ein geringerer Wert gemessen.
Vlies 3 zeigt durch den oberflächigen Auftrag des Additivs keine Veränderung der Porengröße. Die Meßwerte nach (b) demonstrieren eine durch die Zugabe des Additivs zur Schmelze erhöhte Barrierewirkung des Vlieses 2 gegenüber Vlies 1 trotz des vergrößerten Porendurchmessers.
Durch Beibehaltung des kleinen Porendurchmessers von Vlies 1 bei Vlies 3 und der oberflächigen Ausrüstung mit dem der Quenchflüssigkeit zugegebenen Additiv wird eine - auch gegenüber Vlies 2 - deutlich erhöhte Barrierewirkung nach (b) erreicht .
Figur 3 zeigt eine Vliesherstellvorrichtung 30, die ebenfalls Meltblownfasern 32 herstellt, die auf einem Sieb 34 abgelegt werden. Das Sieb 34 wird entsprechend der Pfeilrichtung weiter transportiert. Weiterhin- weist die Vorrichtung 30 eine Einkapselung 36 auf. Diese umschließt die Meltblownfasern 32 vorzugsweise nicht nur im Bereich der Aufbringung der Substanz 14, sondern so wie dargestellt, auch darüber hinaus. Die Substanz 14 kann jedoch zusätzlich oder nur ausschließlich über die Luftdüsen 22 zugeführt werden, angedeutet durch die Pfeile. Weiterhin ist eine zweiseitige Substanzzuführung 38 dargestellt. Über ein Mittel 40 zur Einstellung eines Flu- idzustandes einer durch Pfeile angedeuteten Fluidzuführung 42 wird das ein Trägerfluid und/oder die Substanz 14 entsprechend gewünschter Vorgaben konditioniert , z.B. temperiert, druckbeaufschlagt, gemischt etc. Die Fluidzuführung 42 erlaubt auch eine Dosierung des in die Einkapselung einströmenden Fluidstromes, z.B. in Abhängigkeit von der Einstellung gewisser turbulenter Strömungsverhältnisse. Beispielsweise kann auf diese Weise eine Sekundärluftzuströmung an die Meltblownfasern 32 über einen Ventilator gesteuert oder geregelt werden. Gemäß einer nicht näher dargestellten Ausführung kann die Substanzzuführung auch mittels Hochdruck erfolgen, d.h. einem Druck, der höher ist als derjenige der aus den Luftdüsen 22 ausströmenden Luft, beispielsweise 80 bar und mehr. Die Einkapselung 36 selbst kann jedoch auch entsprechende Lüftungsschlitze in die Umgebung aufweisen, über die die notwendige Sekundärluft hereingesaugt werden kann. Durch eine entsprechende Auswahl der Anordnung der Lüftungsschlitze zum Beispiel in Abhängigkeit von der Fluidzuführung 42 und/- oder Substanzzuführung 38 geschieht dieses vorzugsweise selbsttätig.
Des weiteren können im Inneren der Einkapselung 36 Strömungs- verteilungsmittel wie die dargestellten Strömungsleitbleche 44 vorhanden sein. Mit diesen lässt sich die Substanz 14 und/oder das Trägerfluid so leiten und verwirbeln, dass eine gleichmäßige Beaufschlagung der Oberfläche der Meltblownfasern 32 erfolgt. Vorzugsweise lässt sich beispielsweise auch mit diesen Strömungsverteilungsmitteln die Substanz 14 ein- bis mehrfach durch die Meltblownfasern 32 hindurchleiten. Wie gestrichelt angedeutet, kann die SubstanzZuführung 38 auch an verschiedenen Orten angeordnet sein, entweder einzeln oder ergänzend. Vorzugsweise ist die SubstanzZuführung in ihrer Winkligkeit einstellbar, so dass die Substanz 14 auch gegen die Strömungsrichtung der Meltblownfasern 32 in die Einkapselung 36 einleitbar ist. Die Einkapselung 36 selbst hat beispielsweise eine konische Form oder auch eine Sanduhrform. Sie kann oben wie unten mit der Düse bzw. dem Sieb 34 abschließen oder aber zumindest teilweise auch offen sein, beispielsweise in Form von Schlitzen. Bevorzugt ist eine Ausgestaltung einer Einkapselung 36, die eine Verstreckungszone der Meltblownfaser nach Austritt aus der Düse erfasst. Beispielsweise ist die Umkapselung zwischen 5 und 10 Zentimeter lang. Unterhalb des Siebes 34 ist vorzugsweise ein Gebläse angeordnet, dass in der Einkapselung 26 einen Unterdruck erzeugt. Dadurch werden die in die Einkapselung ein- und hindurchströmenden Fluide laminarisiert .
Derartig beschriebene Vliese wie Folien finden ihren Anwendungsbereich in der Hygieneindustrie als Barriere-Material z.B. als textile Rückenlage in Windeln, Inkontinenzprodukten oder Frauenhygieneprodukten, in der Textilindustrie z.B. als Material für Schutzbekleidungen im medikalen Bereich z.B. als Material für Drapes und Wischtücher oder ebenfalls als Aus- gangsmaterial für Schutzbekleidungen in den technischen Anwendungsgebieten als Barrierematerial für diffusionsoffene Materialien z.B. im Baubereich aber jeweils nicht beschränkt auf die genannten Beispiele im jeweiligen Segment und auch nicht beschränkt auf die Segmente. Ferner sind Inline/off- 1ine-Kombinationen mit anderen Materialien (wie z.B. andere Spinnvliese, Meltblowns, Folien, textile Materialien im wei- testen Sinne, Gewebe, etc.) denkbar, um Synergieeffekte darzustellen.

Claims

P a t e nt ans p rü c he
1. Verfahren zur Herstellung eines Produktes (2) , bei dem als Ausgangsmaterial zumindest ein Polymer (4) zu einer Schmelzflüssigkeit (6) verarbeitet wird, aus welcher das Produkt (2) erzeugt wird, wobei aus zumindest einer Düse (8) das schmelzflüssiges Polymer (4) austritt und als Schicht (10) vorzugsweise auf einem Siebband (12) abgelegt wird, wobei wenigstens eine die Oberflacheneigenschaften des Produktes (2) verändernde Substanz (14) in einer Zeitspanne der Produkt- Entstehung bis zur Produkt-Ablage auf die Oberfläche des Produktes (2) aufgebracht wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Substanz (14) eine Barriereeigenschaft des Produktes (2) erhöht, wobei eine Grenzflächenspannung des Produktes (2) herabgesetzt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Grenzflächenspannung eingestellt wird, die eine Differenz zu einer das Produkt (2) nachfolgend benetzenden Fluid- Grenzflächenspannung von mindestens 3 mN/m hat .
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 , dadurch gekennzeichnet, dass eine Grenzflächenspannung eingestellt wird, die um 5 mN/m geringer ist gegenüber einem Produkt (2) ohne derartig aufgebrachte .Substanz.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Produkt (2) aufgebracht wird, wenn das Produkt (2) eine Oberflächentemperatur von mindestens
110°C, vorzugsweise von mehr als 130°C, insbesondere mehr als 150°C und bevorzugt weniger als 180°C hat.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4 , dadurch gekennzeichnet, dass als Produkt (2) ein Film hergestellt wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4 , dadurch gekennzeichnet, dass als Produkt (2) ein Spinnvlies hergestellt wird, dass auf einem Siebband abgelegt wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4 , dadurch gekennzeichnet, dass als Produkt (2) ein Meltblown-Vlies hergestellt und auf einem Siebband abgelegt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7 , dadurch gekennzeichnet, dass eine Porengröße eines Vlieses eingestellt wird, die mit der aufgebrachten Substanz (14) zumindest in etwa gleich ist gegenüber einer Einstellung einer gleichen Barrierewirkung bei einem Vlies mit der Substanz (14) , die dem Polymer (4) in der Schmelze zugesetzt wird, oder dass eine Porengröße eines Vlieses eingestellt wird, die mit der aufgebrachten Substanz (14) kleiner ist gegenüber einer Einstellung einer gleichen Barrierewirkung bei einem Vlies ohne die Substanz (14) .
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8 , dadurch gekennzeichnet , daß die Substanz (14) unvermischt auf die Oberfläche des Produktes (2) aufgebracht wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8 , dadurch gekennzeichnet, dass die Substanz (14) als Dispersion (Emulsion/Suspension/Aerosol) auf die Oberfläche aufgebracht wird.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet , dass die Substanz (14) als Gas auf die Oberfläche aufgebracht wird.-
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Substanz (14) in einem gegen das Produkt gesprühten Kühlmittel (16) gelöst oder dispergiert wird.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, 10 , 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Produkt aus unterschiedlichen Richtungen mit dem Kühlmittel (16) und der darin enthaltenen Substanz (14) beaufschlagt wird.
14. Produkt (2), hergestellt nach einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 1 , insbesondere zur Aufnahme einer ten- sidhaltigen Lösung.
15. Vlies-Faser/Filament (2), welches aus einer Schmelzflüssigkeit (6) aus Polymer (4) als Ausgangsmaterial durch Austreten aus zumindest einer Düse (8) und anschließendem Abziehen und Ablegen als Vlies-Faser/Filament-Schicht (10) auf ei- nem Siebband (12) erzeugt ist, wobei auf der Oberfläche der Faser/Filament (2) wenigstens eine die Oberflacheneigenschaften der Faser/Filament (2) verändernde Substanz (14) angeordnet ist, die in einer Zeitspanne der Faser-/Filamenten- Entstehung bis zur Faser-/Filamenten-Ablage auf die Oberfläche der Faser/Filament (2) aufgebracht wurde, dadurch gekennzeichnet, dass die Substanz eine Barriereeigenschaft eines Vlieses erhöht, wobei die Substanz eine Grenzflächenspannung des Vlieses herabsetzt.
16. Folie, welche aus einer Schmelzflüssigkeit mit einem Polymer als Ausgangsmaterial durch Austreten aus einer Schlitz- düse und anschließendem Abziehen sowie Ablegen, Weiterverarbeiten oder Aufwickeln erzeugt ist, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Oberfläche der Folie wenigstens eine die Oberflacheneigenschaften der Folie verändernde Substanz angeordnet ist, die in einer Zeitspanne der Folien-Entstehung bis zur Folienablage auf die Oberfläche der Folie aufgebracht wurde.
17. Vlies-Faser (2) oder Folie nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche in einem Bereich zwischen 3% und 85% mit der Substanz benetzt ist.
18. Vlies-Faser (2) oder Folie nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche in etwa gleichmäßig in Zwickeln von übereinanderliegenden Vlies- Fasern/Filamenten oder Folien mit der Substanz (14) benetzt ist.
19. Vlies-Faser (2) oder Folie nach einem der Ansprüche 15 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Substanz (14) tropf- chenförmig auf die Oberfläche der Faser/Filament (2) bzw. der Folie aufgebracht ist.
20. Vlies-Faser (2) oder Folie nach einem der Ansprüche 15 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Substanz (14) die Benetzbarkeit der Vlies-Faser/Filament (2) bzw. der Folie gegenüber einem benetzenden Medium, insbesondere Wasser, Alkohole, tensidhaltige Lösungen, Lipide, organische Lösungsmittel, Proteine oder gegenüber -in einem benetzenden Medium enthaltenen gelösten -Stoff erniedrigt, um eine Barrierewirkung gegenüber dem jeweiligen benetzenden Medium zu erhöhen.
21. Vlies-Faser (2) oder Folie nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die die Oberflacheneigenschaft verändernde Substanz (14) ein pseudokationisches Fettamid ist.
22. Folie nach einem der Ansprüche 16 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Substanz (14) die Benetzbarkeit der Folie gegenüber einem benetzenden Medium, insbesondere Wasser, Alkohole, tensidhaltige Lösungen, Lipide, organische Lösungsmittel, Proteine oder gegenüber in einem benetzenden Medium enthaltenen gelösten Stoff erhöht, um die Barrierewirkung gegenüber dem jeweiligen benetzenden Medium zu erniedrigen.
23. Vlies-Faser ( 2 Y nach einem der Ansprüche 15, 17 bis 21 oder Folie nach einem der Ansprüche 16 bis 22, dadurch ge- kennzeichnet, daß die Vlies-Faser (2) bzw. die Folie Bestandteil eines zwei- oder mehrlagigen Inline oder offline hergestellten Verbundes aus weiteren Textilstoffen und/oder Folien
24. Anwendung eines nach einem der Ansprüche 1 bis 13 hergestellten Produktes und/oder eines Vlieses und/oder einer Folie nach einem der Ansprüche 15 bis 23 m der Hygieneindustrie als Barπare-Material, insbesondere als textile Rückenlage in einer Jmdel, in einem Inkontinenzprodukt oder in einem Frauenhyg eneprodukt , m der Textilindustrie, insbesondere als Material für e ne Schutzbekleidung, im medikalen Bereich sowie für einen Vorhang, eine Umhüllung, eine Verpackung, eine Einlage und/oder ein Wischtuch, in einem technischen Anwendungsgebiet, als Barπeremateπal für ein diffusionsoffenes Material, insbesondere im Baubereich.
25. Vliesnerstellvorrichtung für ein Verf hren nacn einem der Ansprüche 1 bis 13 sowie für eine Vlies-Faser (2) nach einem der Ansprüche 15, 17 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass eine SubstanzZuführung mittels einer Verstreckluft erfolgt .
26. Vorrichtung zur Aufbringung einer Substanz auf ein Produkt, das aus einer Schmelzflüssigkeit (6) gefertigt ist, welche Polymer (4) als Ausgangsmaterial aufweist und durch Austreten aus zumindest einer Düse (8) und anschließendem Ablegen erzeugt ist, wobei auf der Oberfläche des Produktes (2) wenigstens eine die Oberflacheneigenschaften des Produktes (2) verändernde Substanz (14) angeordnet ist, die in einer Zeitspanne der Produkt-Entstehung bis zur Produkt-Ablage auf die Oberfläche des Produktes (2) aufgebracht wurde, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine zumindest teilweise Einkapselung der aus der Düse austretenden Schmelzflüssigkeit aufweist.
27. Vorrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass eine Fluidzufuhr über die Vorrichtung zum Produkt vorgesehen ist .
28. Vorrichtung nach Anspruch 26 oder 27, dadurch gekennzeichnet, dass eine SubstanzZuführung mit der Fluidzufuhr gekoppelt ist .
29. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 26, 27 oder 28, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung ein Mittel zur Einstellung eines Fluidzustandes hat .
30. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 26 bis 29, dadurch kennzeichnet, dass die Substanzzuführung eine Hochdruck- Zuführung aufweist .
31. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 26 bis 30, dadurch gekennzeichnet, dass die Fluidzufuhr und/oder die Substanzzuführung höhenverstellbar ist.
32. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 26 bis 31, dadurch gekennzeichnet, dass die Substanzzuführung in unmittelbarer Nähe zur Düse erfolgt.
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