CZ2021234A3 - Non-woven fabric with increased strength - Google Patents
Non-woven fabric with increased strength Download PDFInfo
- Publication number
- CZ2021234A3 CZ2021234A3 CZ2021-234A CZ2021234A CZ2021234A3 CZ 2021234 A3 CZ2021234 A3 CZ 2021234A3 CZ 2021234 A CZ2021234 A CZ 2021234A CZ 2021234 A3 CZ2021234 A3 CZ 2021234A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- component
- fibers
- carbons
- woven fabric
- fiber
- Prior art date
Links
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
- D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
- D04H3/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length
- D04H3/005—Synthetic yarns or filaments
- D04H3/009—Condensation or reaction polymers
- D04H3/011—Polyesters
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
- D01F1/00—General methods for the manufacture of artificial filaments or the like
- D01F1/02—Addition of substances to the spinning solution or to the melt
- D01F1/10—Other agents for modifying properties
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
- D01F8/00—Conjugated, i.e. bi- or multicomponent, artificial filaments or the like; Manufacture thereof
- D01F8/04—Conjugated, i.e. bi- or multicomponent, artificial filaments or the like; Manufacture thereof from synthetic polymers
- D01F8/14—Conjugated, i.e. bi- or multicomponent, artificial filaments or the like; Manufacture thereof from synthetic polymers with at least one polyester as constituent
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
- D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
- D04H3/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length
- D04H3/08—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length characterised by the method of strengthening or consolidating
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
- D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
- D04H3/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length
- D04H3/08—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length characterised by the method of strengthening or consolidating
- D04H3/14—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length characterised by the method of strengthening or consolidating with bonds between thermoplastic yarns or filaments produced by welding
- D04H3/147—Composite yarns or filaments
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
- D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
- D04H3/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length
- D04H3/08—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length characterised by the method of strengthening or consolidating
- D04H3/16—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length characterised by the method of strengthening or consolidating with bonds between thermoplastic filaments produced in association with filament formation, e.g. immediately following extrusion
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D10—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
- D10B—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
- D10B2401/00—Physical properties
- D10B2401/06—Load-responsive characteristics
- D10B2401/063—Load-responsive characteristics high strength
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Nonwoven Fabrics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)
- Artificial Filaments (AREA)
- Multicomponent Fibers (AREA)
Abstract
Netkaná textilie (21) obsahující nekonečná vlákna a pojící vtisky nebo pojící body, přičemž nekonečná vlákna obsahují alespoň 80 % hmotn. alifatických polyesterů, nekonečná vlákna obsahují první komponentu tvořící alespoň 55 % povrchu vlákna, první komponenta obsahuje alespoň jeden alifatický polyester a alespoň 0,1 % hmotn. aditiva, kde aditivum obsahuje amidovou skupinu, a koresponduje s obecným vzorcem (i) R1-(CO)-NH2, (ii) R1-(CO)-NH-R2 nebo (iii) R1-(CO)-NH-R3-NH-(CO)-R2.A non-woven fabric (21) containing continuous fibers and bonding impressions or bonding points, wherein the continuous fibers comprise at least 80 wt.%. of aliphatic polyesters, the continuous fibers contain a first component forming at least 55% of the fiber surface, the first component contains at least one aliphatic polyester and at least 0.1 wt.% additives, where the additive contains an amide group, and corresponds to the general formula (i) R1-(CO)-NH2, (ii) R1-(CO)-NH-R2 or (iii) R1-(CO)-NH-R3- NH-(CO)-R2.
Description
Netkaná textilie se zvýšenou pevnostíNon-woven fabric with increased strength
Oblast technikyField of technology
Vynález se týká termicky pojených netkaných textilií typu spunmelt s obsahem alifatických polyesterů se zvýšenou účinností termického pojení vedoucí ke zvýšené pevnosti textilie.The invention relates to thermally bonded non-woven fabrics of the spunmelt type containing aliphatic polyesters with increased efficiency of thermal bonding leading to increased strength of the fabric.
Dosavadní stav technikyCurrent state of the art
Pevnost či mechanická odolnost netkané textilie je dána zejména dvěma hlavními faktory. První je dána samotným vláknem (polymemí kompozice a charakteristika její krystalizace, způsob jejího rozložení, tloušťka vlákna). V případě biopolymerů, a to zejména alifatických polyesterů, jako je například kyselina polymléčná (PLA) je znám například patent firmy Kimberly Clark podaný v USA a udělený pod číslem US7994078, který popisuje vhodné směsi alifatických polyesterů (kombinace více krystalických a více amorfních polymerů) pro dosažení lepší kvality vlákna a následně netkané textilie. Uvedené směsi mohou být použity v monokomponenních vláknech nebo v různých kombinacích v bikomponentních vláknech, kdy je žádoucí použít amorfnější složku s nižší teplotou tání na povrchu vlákna.The strength or mechanical resistance of a non-woven fabric is mainly determined by two main factors. The first is given by the fiber itself (the polymer composition and the characteristics of its crystallization, the way it is distributed, the thickness of the fiber). In the case of biopolymers, in particular aliphatic polyesters, such as polylactic acid (PLA), for example, a patent filed by the company Kimberly Clark in the USA and granted under the number US7994078 is known, which describes suitable mixtures of aliphatic polyesters (a combination of more crystalline and more amorphous polymers) for achieving better fiber quality and subsequently nonwoven fabric. Said mixtures can be used in monocomponent fibers or in various combinations in bicomponent fibers, when it is desirable to use a more amorphous component with a lower melting temperature on the surface of the fiber.
Druhý faktor zásadně ovlivňující výsledné mechanické vlastnosti netkané textilie představuje pojení vláken mezi sebou. Pro potřeby tohoto spisu se omezíme na termické pojení, kdy dojde k natavení části vlákna, změklé až natavené části vláken se spojí a vytvoří pojící místo. Například velmi běžné je pojení pomocí páru kalandrovacích válců, kde se kromě působení teploty využívá i tlaku, kdy výstupky na jednom či obou válcích tvoří takzvané pojící vtisky. Dalším známým způsobem je například pojení pomocí horkého vzduchu, který prochází celou textilií, a v místech doteku vláken tvoří pojící body. Způsoby pojení a různé výhody jsou popsány například ve spisech WO2012130414 nebo WO2017190717, kde jsou zdůrazněny výhody různých tvarů a rozložení pojících vtisků vytvořených dvojící hladkého pojícího válce s válcem s výstupky. Horkovzdušné pojení a jeho výhody jsou popsány například ve spisu WO2020103964 nebo v české přihlášce PV 2020-591.The second factor fundamentally influencing the resulting mechanical properties of the non-woven fabric is the connection of the fibers to each other. For the purposes of this document, we will limit ourselves to thermal bonding, when part of the fiber is melted, the softened or melted parts of the fibers come together and form a joint. For example, joining using a pair of calendering rolls is very common, where in addition to the effect of temperature, pressure is also used, when the protrusions on one or both rolls form so-called joining impressions. Another well-known method is, for example, bonding using hot air, which passes through the entire fabric and forms bonding points where the fibers touch. Connection methods and various advantages are described, for example, in WO2012130414 or WO2017190717, where the advantages of different shapes and distributions of the bonding impressions created by a double smooth bonding roller with a roller with protrusions are highlighted. Hot air bonding and its advantages are described, for example, in file WO2020103964 or in Czech application PV 2020-591.
Podstata vynálezuThe essence of the invention
Úkolem vynálezu je zejména zvýšení pevnosti netkaných textilií obsahujících vlákna s alifatickými polyestery a tento úkol je vyřešen netkanou textilií obsahující nekonečná vlákna a pojící vtisky nebo pojící body, nekonečná vlákna obsahují alespoň 80 hm% alifatických polyesterů, nekonečná vlákna obsahují první komponentu tvořící alespoň 55 % povrchu vlákna, první komponenta obsahuje alespoň jeden alifatický polyester a alespoň 0,1 hm% aditiva, aditivum obsahuje amidovou skupinu, aditivum koresponduje s obecným vzorcem (i) nebo (ii) nebo (iii) (i) Rl-(C0)-NH2 (ii) R1-(CO)-NH-R2 (iii) R1-(CO)-NH-R3-NH-(CO)-R2The task of the invention is in particular to increase the strength of non-woven fabrics containing fibers with aliphatic polyesters, and this task is solved by a non-woven fabric containing continuous fibers and bonding impressions or bonding points, the continuous fibers contain at least 80% by weight of aliphatic polyesters, the continuous fibers contain the first component forming at least 55% of the surface fibers, the first component contains at least one aliphatic polyester and at least 0.1% by weight of an additive, the additive contains an amide group, the additive corresponds to the general formula (i) or (ii) or (iii) (i) Rl-(C0)-NH2 ( ii) R1-(CO)-NH-R2 (iii) R1-(CO)-NH-R3-NH-(CO)-R2
S výhodouWith benefit
- 1 CZ 2021 - 234 A3- 1 CZ 2021 - 234 A3
a. RI je alifatický uhlovodíkový řetězec o délce alespoň 10 uhlíků, lépe alespoň 12 uhlíků, s výhodou minimálně 15 uhlíků; a/neboa. RI is an aliphatic hydrocarbon chain with a length of at least 10 carbons, preferably at least 12 carbons, preferably at least 15 carbons; or
b. R2 je alifatický uhlovodíkový řetězec o délce alespoň 10 uhlíků, lépe alespoň 12 uhlíků, s výhodou minimálně 15 uhlíků; a/nebob. R2 is an aliphatic hydrocarbon chain with a length of at least 10 carbons, preferably at least 12 carbons, preferably at least 15 carbons; or
c. R3 je alifatický uhlovodíkový řetězec o délce 1 až 3 uhlíkyc. R 3 is an aliphatic hydrocarbon chain of 1 to 3 carbons in length
Rovněž je výhodné, kdyžIt is also advantageous when
a. R1 je alifatický uhlovodíkový řetězec o délce maximálně 30 uhlíků, lépe maximálně 25 uhlíků, s výhodou maximálně 20 uhlíků, a/neboa. R1 is an aliphatic hydrocarbon chain with a maximum length of 30 carbons, preferably a maximum of 25 carbons, preferably a maximum of 20 carbons, and/or
b. R2 je alifatický uhlovodíkový řetězec o délce maximálně 30 uhlíků, lépe maximálně 25 uhlíků, s výhodou maximálně 20 uhlíků.b. R2 is an aliphatic hydrocarbon chain with a maximum length of 30 carbons, preferably a maximum of 25 carbons, preferably a maximum of 20 carbons.
Rovněž je výhodné, kdyžIt is also advantageous when
a. R1 je nerozvětvený alifatický řetězec; a/neboa. R 1 is an unbranched aliphatic chain; or
b. R2 je nerozvětvený alifatický řetězec; a/nebob. R 2 is an unbranched aliphatic chain; or
c. R3 je nerozvětvený alifatický řetězec.c. R 3 is an unbranched aliphatic chain.
Dle výhodného provedení:According to the advantageous embodiment:
a. R1 je nasycený alifatický řetězec; a/neboa. R 1 is a saturated aliphatic chain; or
b. R2 je nasycený alifatický řetězec; a/nebob. R 2 is a saturated aliphatic chain; or
c. R3 je nasycený alifatický řetězec.c. R 3 is a saturated aliphatic chain.
Rovněž je výhodné, když první komponenta obsahuje alespoň 0,15 hm% aditiva, lépe alespoň 0,20 hm% aditiva, s výhodou alespoň 0,25 hm% aditiva.It is also preferred if the first component contains at least 0.15 wt% additive, better at least 0.20 wt% additive, preferably at least 0.25 wt% additive.
Ve výhodném provedení první komponenta obsahuje ne více než 10% aditiva, lépe ne více než 5% aditiva, s výhodou ne více než 1% aditiva.In a preferred embodiment, the first component contains no more than 10% additive, better no more than 5% additive, preferably no more than 1% additive.
S výhodou je aditivem N,N'-ethylenebis(stearamid).Advantageously, the additive is N,N'-ethylenebis(stearamide).
S výhodou první komponenta tvoří alespoň 70 % povrchu vlákna, lépe alespoň 85 % povrchu vlákna, lépe alespoň 90 % povrchu vlákna, s výhodou alespoň 95 % povrchu vlákna.Preferably, the first component forms at least 70% of the fiber surface, better at least 85% of the fiber surface, better at least 90% of the fiber surface, preferably at least 95% of the fiber surface.
První komponenta tvoří s výhodou plášť v bikomponentním typu vlákna jádro-plášť.The first component preferably forms a sheath in a core-sheath bicomponent fiber type.
V jiném provedení první komponenta tvoří jednu ze stran v bikomponentním typu vlákna strana / strana.In another embodiment, the first component forms one of the sides in a side/side bicomponent fiber type.
Nekonečná vlákna obsahují s výhodou alespoň 90 hm% polymemích složek, lépe alespoň 95 hm% polymemích složek, s výhodou alespoň 99 % polymemích složek.The endless fibers preferably contain at least 90% by weight of polymer components, better at least 95% by weight of polymer components, preferably at least 99% of polymer components.
Rovněž je výhodné, když první komponenta obsahuje směs alifatických polyesterů s různou hodnotou tepla studené krystalizace.It is also advantageous if the first component contains a mixture of aliphatic polyesters with different heats of cold crystallization.
-2CZ 2021 - 234 A3-2CZ 2021 - 234 A3
A také je výhodné, když první komponenta obsahuje PLA nebo kombinace alespoň dvou druhů PLA s různou hodnotou tepla studené krystalizace, případně když první komponentu tvoří směs PLA a dalšího alifatického polyesteru.And it is also advantageous if the first component contains PLA or a combination of at least two types of PLA with different values of heat of cold crystallization, or if the first component consists of a mixture of PLA and another aliphatic polyester.
Ve zvlášť výhodném provedení vlákna netkané textilie obsahují druhou komponentu, přičemž první komponenta má nižší teplotu tání než druhá komponenta.In a particularly advantageous embodiment, the fibers of the nonwoven fabric contain a second component, wherein the first component has a lower melting point than the second component.
Přitom druhá komponenta s výhodou obsahuje alespoň jeden alifatický polyester, s výhodou PLA nebo směs různých typů PLA s různou hodnotou tepla studené krystalizace.At the same time, the second component preferably contains at least one aliphatic polyester, preferably PLA or a mixture of different types of PLA with different values of heat of cold crystallization.
Výše uvedený úkol je také vyřešen způsob výroby netkané textilie, který obsahuje následující kroky:The above task is also solved by the non-woven fabric production method, which includes the following steps:
a) připraví se materiál pro výrobu nekonečných vláken, který obsahuje alespoň 80 hm% polymemích složek, přičemž tento materiál obsahuje složky první komponenty nekonečných vláken, která obsahuje alespoň jeden alifatický polyester a aditivum v množství alespoň 0,1 hm% z celkového množství první složky, přičemž aditivum obsahuje amidovou skupinu a koresponduje s obecným vzorcem (i) nebo (ii) nebo (iii) (i) R1-(CO)-NH2 (ii) R1-(CO)-NH-R2 (iii) R1-(CO)-NH-R3-NH-(CO)-R2a) a material for the production of continuous fibers is prepared, which contains at least 80% by weight of polymeric components, while this material contains the components of the first component of continuous fibers, which contains at least one aliphatic polyester and an additive in an amount of at least 0.1% by weight of the total amount of the first component , while the additive contains an amide group and corresponds to the general formula (i) or (ii) or (iii) (i) R1-(CO)-NH2 (ii) R1-(CO)-NH-R2 (iii) R1-( CO)-NH-R3-NH-(CO)-R2
b) roztaví se a smíchají alespoň složky první komponenty,b) melt and mix at least the components of the first component,
c) alespoň první komponenta se přivede do trysek zvlákňovací hlavy, pomocí které se vytvářejí nekonečná vlákna, jejichž alespoň 55 % povrchu je tvořeno první komponentou, načež se takto utvořená vlákna chladí a dlouží a následně ukládají na ubíhající pás,c) at least the first component is fed to the nozzles of the spinning head, with the help of which continuous fibers are formed, of which at least 55% of the surface is made up of the first component, after which the fibers formed in this way are cooled and elongated and then deposited on the running belt,
d) načež se takto vytvořená vrstva vláken tepelně pojí.d) after which the layer of fibers created in this way is thermally bonded.
S výhodou se v kroku d) vrstva vláken pojí kalandrováním a/nebo působením horkého vzduchu.Advantageously, in step d), the layer of fibers is joined by calendering and/or the action of hot air.
DefiniceDefinition
Pojem „vrstva vláken“ zde označuje materiály ve formě vláken, které se nacházejí ve stavu před vzájemným pojením. „Vrstva vláken“ zahrnuje jednotlivá vlákna, mezi nimiž obvykle ještě není vytvořena vzájemná vazba, i když mohou být určitým způsobem předběžně pojena, přičemž k tomuto předběžnému pojení může dojít během nebo krátce po ukládání vláken například ve spunmelt procesu. Toto předběžné pojení však stále umožňuje volný pohyb podstatného počtu vláken, která je tedy možno přemísťovat. Uvedená „vrstva vláken“ může zahrnovat několik vrstev vzniklých pokládáním vláken z několika zvlákňovacích hlav ve spunmelt procesu, přičemž platí, že rozložení tloušťky průměru vláken a porozity v podvrstvách uložených z jednotlivých hlav se významně neliší. Sousedící vrstvy vláken nemusí být od sebe odděleny ostrým přechodem, jednotlivé vrstvy se mohou v oblasti kolem hranice částečně prolínat.The term "layer of fibers" here refers to materials in the form of fibers that are in a state prior to mutual bonding. A "layer of fibers" includes individual fibers which are usually not yet bonded together, although they may be pre-bonded in some manner, this pre-bonding may occur during or shortly after deposition of the fibers in, for example, a spunmelt process. However, this preliminary connection still allows the free movement of a substantial number of fibers, which can therefore be moved. Said "fiber layer" may include several layers formed by laying fibers from several spinning heads in the spunmelt process, provided that the distribution of fiber diameter thickness and porosity in the sublayers deposited from individual heads does not differ significantly. Adjacent layers of fibers do not have to be separated from each other by a sharp transition, individual layers can partially intertwine in the area around the border.
Pojmem „filament“ je zde označováno v zásadě nekonečné vlákno, zatímco pojem „staplové vlákno“ se vztahuje k vláknu, které bylo zastřiženo na definovanou délku. Pojmy „vlákno“ a „filament“ jsou zde vzájemně zaměnitelné.The term "filament" herein refers to an essentially continuous fiber, while the term "staple fiber" refers to a fiber that has been cut to a defined length. The terms "fiber" and "filament" are used interchangeably here.
K vyjádření „průměru vlákna“ se používají délkové jednotky SI - mikrometry (pm) nebo nanometry (nm). Pojmem průměr vlákna nebo tloušťka vlákna jsou pro potřeby tohoto spisu zaměnitelné. V případě, že vlákna nemají kruhový průřez, je uvažován průměr vlákna, který odpovídá ekvivalentnímu vláknu s kruhovým průřezem. Pojmy „počet gramů vlákna na 9000 m“SI units of length - micrometers (pm) or nanometers (nm) - are used to express the "diameter of the fiber". The term fiber diameter or fiber thickness are interchangeable for the purposes of this document. In case the fibers do not have a circular cross-section, the diameter of the fiber is considered, which corresponds to an equivalent fiber with a circular cross-section. Terms "number of grams of fiber per 9000 m"
-3 CZ 2021 - 234 A3 (také titr denier nebo Tden nebo den) nebo „počet gramů vlákna na 10000 m“ (dTex) se používají k vyjádření stupně jemnosti nebo hrubosti vlákna.-3 CZ 2021 - 234 A3 (also titre denier or Tden or den) or "number of grams of fiber per 10000 m" (dTex) are used to express the degree of fineness or coarseness of the fiber.
Pojmem „jednosložkové vlákno“ se označuje vlákno tvořené jedinou polymemí složkou nebo jedinou směsnou polymemí složkou, čímž se toto odlišuje od dvousložkového nebo vícesložkového vlákna.The term "monocomponent fiber" refers to a fiber consisting of a single polymer component or a single mixed polymer component, as distinguished from a bicomponent or multicomponent fiber.
Pojem „směs“ nebo „blend“ zde odkazuje typicky na polymemí materiály, které jsou obsaženy ve vláknu. Jako například když je více polymerů smícháno dohromady. Toto nevylučuje přísady dalších látek, typicky v menším množství (např. barviva, procesní aditiva, aditiva upravující vlastnosti povrchu atd.). Blend může být použit jak v monokomponentních vláknech, tako jako složka bikomponentního nebo multikomponentního vlákna.The term "mixture" or "blend" here typically refers to the polymer materials that are contained in the fiber. Such as when multiple polymers are mixed together. This does not exclude the addition of other substances, typically in smaller quantities (e.g. dyes, process additives, additives modifying surface properties, etc.). Blend can be used both in monocomponent fibers and as a component of bicomponent or multicomponent fibers.
Pojmy „dvousložkové vlákno“ a „bikomponentní vlákno“ označují vlákno, jehož průřez zahrnuje dvě samostatné polymemí složky, dvě samostatné směsné polymemí složky nebo jednu samostatnou polymemí složku a jednu samostatnou směsnou polymemí složku. Pojem „dvousložkové vlákno“ spadá pod souhrnný pojem „vícesložkové vlákno“. Dvousložkové vlákno může mít průřez rozdělen do dvou nebo několika částí tvořených rozdílnými složkami jakéhokoli tvam či uspořádání, včetně například souosého uspořádání, uspořádání jádro-plášť, strana-strana, “segmented pie atd. Pojem „hlavní složka“ popisuje složku, která má větší hmotnostní podíl ve vlákně.The terms "bicomponent fiber" and "bicomponent fiber" refer to a fiber whose cross-section includes two separate polymer components, two separate mixed polymer components, or one single polymer component and one separate mixed polymer component. The term "bicomponent fiber" falls under the collective term "multicomponent fiber". A bicomponent fiber can have a cross section divided into two or more parts made up of different components of any type or arrangement, including, for example, co-axial arrangement, core-sheath arrangement, side-to-side arrangement, "segmented pie", etc. The term "major component" describes a component that has a greater thread share.
Pojem „první komponenta“ představuje polymer nebo směs polymerů která je jedinou komponentou v případě monokomponentního vlákna a která je jednou z komponent v případě vícekomponentního vlákna.The term "first component" refers to a polymer or mixture of polymers which is the only component in the case of a monocomponent fiber and which is one of the components in the case of a multicomponent fiber.
Dvousložkový filament mající „strukturu tvořenou jádrem a pláštěm“ je filament, jehož průřez zahrnuje dva samostatné dílčí průřezy, z nichž každý sestává z jiné polymemí složky nebo jiné směsi polymemích složek, přičemž polymemí složkou nebo směsí polymemích složek tvořící uzavřený plášť je obklopena polymemí složka nebo směs polymemích složek tvořící jádro. Například pojem „C/S 70/30“ popisuje dvousložkové vlákno v uspořádání jádro-plášť, kde jádro odpovídá 70ti hmotnostním % vlákna a plášť 30ti hmotnostním % vlákna.A bicomponent filament having a "core-sheath structure" is a filament whose cross-section comprises two separate sub-sections, each consisting of a different polymer component or mixture of polymer components, wherein the polymer component or mixture of polymer components forming a closed shell is surrounded by the polymer component or a mixture of polymeric components forming the core. For example, the term "C/S 70/30" describes a bicomponent fiber in a core-sheath configuration, where the core is 70% by weight of the fiber and the sheath is 30% by weight of the fiber.
„Netkaná textilie“ je struktura ve formě rouna nebo vlákenné vrstvy, která je vyrobena z řízené kladených nebo náhodně orientovaných vláken, z kterých je nejprve vytvořena vrstva vláken, která se následně vzájemně propojuje (sceluje). Vlákna mohou být vzájemně pojena třením, působením kohezních sil, lepením pojivý nebo jinými adhezivy, či termoplasticky za vzniku jednoho nebo více vazných pojících vzorů sestávajících z pojících vtisků vytvářených ohraničeným stlačováním a/nebo působením tlaku, ohřevu, ultrazvuku nebo tepelné energie, případně kombinací těchto účinků. Pojem nezahrnuje látky, které jsou vyrobeny tkaním a pletením nebo za použití přízí či vláken tvořících spojovací stehy. Vlákna mohou být přírodního i syntetického původu, přičemž se může jednat o staplová vlákna, nekonečná vlákna nebo vlákna vytvářená přímo v místě zpracování. Běžně dostupná vlákna mají průměry v rozsahu cca 0,0005 mm po cca 0,25 mm a dodávají se v několika různých formách: krátká vlákna (známá také jako staplová nebo střižová). Nekonečná jednotlivá vlákna (tzv. filamenty nebo monofilamenty), nebo svazky nekonečných vláken (tzv. multifilamenty nebo tzv. kabílky) a svazky nekonečných vláken se společným zákrutem (příze). Netkané textilie lze vytvářet mnoha postupy, včetně technologií meltblown, spunbond, spunmelt, zvlákňováním z rozpouštědel, elektrostatickým zvlákňováním (elektrospinning), mykáním, fibrilací filmu, fibrilací filmu z taveniny, kladení vrstev pomocí proudu vzduchu, kladení vrstev za sucha, kladení vrstev mokrých staplových vláken a různých kombinací těchto a dalších postupů, které jsou v oblasti techniky známy. Plošná hmotnost netkaných textilií se obvykle vyjadřuje v gramech na čtvereční metr (gsm)."Nonwoven fabric" is a structure in the form of a web or fiber layer, which is made of controlled laid or randomly oriented fibers, from which a layer of fibers is first formed, which is then interconnected (bonded). The fibers can be connected to each other by friction, by the action of cohesive forces, by gluing with a binder or other adhesives, or thermoplastically to form one or more binding binding patterns consisting of binding impressions created by bounded compression and/or the action of pressure, heating, ultrasound or thermal energy, or a combination of these effects. The term does not include fabrics which are made by weaving and knitting or using yarns or threads forming connecting stitches. Fibers can be of natural or synthetic origin, and can be staple fibers, continuous fibers or fibers created directly at the processing site. Commonly available fibers have diameters ranging from about 0.0005 mm to about 0.25 mm and come in several different forms: short fibers (also known as staple or staple). Endless individual fibers (so-called filaments or monofilaments), or bundles of endless fibers (so-called multifilaments or so-called skeins) and bundles of endless fibers with a common twist (yarn). Nonwovens can be made by many processes, including meltblown, spunbond, spunmelt, solvent spinning, electrospinning, carding, film fibrillation, melt film fibrillation, air jet lamination, dry lamination, wet staple lamination fibers and various combinations of these and other techniques known in the art. The basis weight of nonwoven fabrics is usually expressed in grams per square meter (gsm).
Proces „spunbond“ je proces výroby netkaných textilií, který zahrnuje přímou přeměnu polymeru na filamenty, na kterou bezprostředně navazuje rozprostírání takto vytvořených filamentů zaThe "spunbond" process is a nonwoven fabric manufacturing process that involves the direct conversion of polymer into filaments, which is immediately followed by the spreading of the thus formed filaments behind
-4CZ 2021 - 234 A3 vzniku netkané vrstvy vláken obsahující náhodně uspořádané filamenty. Tato netkaná vrstva vláken je následně zpevňována tak, aby se vznikem vazeb mezi vlákny utvářela netkaná textilie. Proces zpevňování je přitom možno provádět různými způsoby, například působením procházejícího vzduchu, průchodem mezi pojícími válci atd.-4CZ 2021 - 234 A3 formation of a non-woven layer of fibers containing randomly arranged filaments. This non-woven layer of fibers is subsequently reinforced so that the bonds between the fibers form a non-woven fabric. At the same time, the strengthening process can be carried out in different ways, for example by the action of passing air, by passing between the bonding rollers, etc.
Pojmy „vazby mezi filamenty“ nebo „pojící body“ se vztahuje k vazbám, které spojují obvykle dva filamenty v oblasti, kde se tyto filamenty vzájemně kříží nebo se místně střetávají, případně k sobě vzájemně přiléhají. Prostřednictvím pojících bodů/zpevňovacích vazeb je možno spojovat více než dva filamenty nebo spojovat dvě části téhož filamentu. Pojem “pojící bod” zde tedy představuje spojení dvou vláken / filamentů v místě dotyku propojením jejich složek s nižším bodem tání (viz. obr. 1 B). V pojícím bodě není poškozena, ani nijak tvarována složka vlákna s vyšším bodem tání. Na rozdíl od toho pojem “pojící vtisk” představuje plochu, na kterou působil výstupek kalandrovacího válce (viz obr. 1 V). Pojící vtisk má definovanou plochu danou velikostí výstupku pojícího válce a oproti okolí má typicky menší tloušťku. Typicky také dochází v ploše pojícího vtisku při pojení k významnému mechanickému tlaku, který spolu s teplotou může ovlivnit tvar všech složek vlákna v ploše pojícícho vtisku.The terms "bonds between filaments" or "connecting points" refer to bonds that usually connect two filaments in an area where these filaments cross each other or locally meet or adjoin each other. It is possible to connect more than two filaments or to connect two parts of the same filament through connecting points/reinforcing ties. The term "joining point" here therefore represents the connection of two fibers / filaments at the point of contact by connecting their components with a lower melting point (see Fig. 1 B). The fiber component with a higher melting point is not damaged or shaped in any way at the joining point. In contrast, the term "bonding impression" represents the surface on which the protrusion of the calendering cylinder acted (see Fig. 1 V). The bonding impression has a defined area determined by the size of the protrusion of the bonding roller and typically has a smaller thickness compared to the surrounding area. Typically, a significant mechanical pressure also occurs in the surface of the bonding impression during connection, which, together with the temperature, can affect the shape of all components of the fiber in the surface of the bonding impression.
Pojmy „pojící válec“, „kalandrovací válec“ a „válec“ jsou zde vzájemně zaměnitelné.The terms "bonding roll", "calendering roll" and "roller" are used interchangeably here.
Pojem „hygienický absorpční výrobek“ zde označuje předměty nebo pomůcky, které pohlcují a zadržují tělesné výměšky, konkrétněji pak předměty nebo pomůcky, které se přikládají k tělu nebo umísťují v blízkosti těla uživatele tak, aby pohlcovaly a zadržovaly různé tělesné výměšky. Předměty s absorpčními vlastnostmi mohou zahrnovat jednorázové pleny, plenkové kalhotky, spodní prádlo a vložky určené pro dospělé osoby trpící inkontinencí, dámské hygienické vložky, prsní vložky, přebalovací podložky, bryndáky, obvazy a obdobné výrobky. Pojem „výměšky“ označuje ve smyslu, ve kterém je zde použit, zejména moč, krev, vaginální sekrety, mateřské mléko, pot a výkaly.The term "sanitary absorbent article" here refers to articles or aids that absorb and retain body excreta, more specifically, articles or aids that are attached to the body or placed near the user's body to absorb and retain various body excreta. Articles with absorbent properties may include disposable diapers, diaper panties, adult incontinent underwear and pads, feminine hygiene pads, breast pads, changing mats, bibs, bandages, and similar products. The term "excreta" as used herein includes, in particular, urine, blood, vaginal secretions, breast milk, sweat and feces.
V souvislosti s výrobou netkaného textilního materiálu i se samotným netkaným textilním materiálem označuje pojem „příčný směr“ (CD) směr, který jev podstatě kolmý ke směru dopředného pohybu textilního materiálu výrobní linkou, ve které je tento vyráběn. Ve vztahu k vrstvě vláken procházející lisovací mezerou dvojice kalandrovacích válců za vzniku netkané textilie s pevnými vazbami mezi vlákny je pak příčný směr kolmý ke směru průchodu vláken lisovací mezerou a současně rovnoběžný s touto lisovací mezerou.In connection with the production of nonwoven textile material and the nonwoven textile material itself, the term "transverse direction" (CD) refers to a direction that is essentially perpendicular to the direction of forward movement of the textile material through the production line in which it is produced. In relation to the layer of fibers passing through the pressing gap of a pair of calendering rollers to form a non-woven fabric with strong bonds between the fibers, the transverse direction is then perpendicular to the direction of passage of the fibers through the pressing gap and at the same time parallel to this pressing gap.
V souvislosti s výrobou netkaného textilního materiálu i se samotným netkaným textilním materiálem označuje pojem „směr pohybu stroje“ (MD) směr, který je v podstatě rovnoběžný se směrem dopředného pohybu textilního materiálu výrobní linkou, ve které je tento vyráběn. Ve vztahu k vrstvě vláken procházející lisovací mezerou dvojice kalandrovacích válců za vzniku netkané textilie s pevnými vazbami mezi vlákny je pak směr pohybu stroje rovnoběžný se směrem průchodu vláken lisovací mezerou a současně kolmý k této lisovací mezeře.In connection with the production of nonwoven textile material and the nonwoven textile material itself, the term "machine direction of movement" (MD) refers to a direction that is essentially parallel to the direction of forward movement of the textile material through the production line in which it is produced. In relation to the layer of fibers passing through the pressing gap of a pair of calendering rollers to form a non-woven fabric with strong bonds between the fibers, the direction of movement of the machine is then parallel to the direction of passage of the fibers through the pressing gap and at the same time perpendicular to this pressing gap.
Pojem „alifatický polyester“ představuje jakýkoli biodegradabilní polymer (homo i kopolymer) na bázi alifatického polyesteru. Příklady biodegradabilních alifatických polyesterů použitelné pro tento vynález zahrnují, aniž bychom se omezovali pouze na uvedený výčet, například: polyhydroxy butyrát (PHB), polyhydroxy butyrát-ko-valerát (PHBV), polykaprolaktone (PCL), polybutylen sukcinát (PBS), polybutylen sukcinát-ko-adipát (PBSA), kyselina polyglykolová (PGA), polylaktid nebo kyselina polymléčná (PLA), polybutylen oxalát, polyethylen adipát, polydioxanon (PDO). Vzhledem k dostupnosti a ceně je v současnosti nejvíce preferovaná skupina polylaktidů, zejména PLA a její deriváty.The term "aliphatic polyester" represents any biodegradable polymer (homo and copolymer) based on aliphatic polyester. Examples of biodegradable aliphatic polyesters useful for this invention include, but are not limited to, polyhydroxy butyrate (PHB), polyhydroxy butyrate-co-valerate (PHBV), polycaprolactone (PCL), polybutylene succinate (PBS), polybutylene succinate -co-adipate (PBSA), polyglycolic acid (PGA), polylactide or polylactic acid (PLA), polybutylene oxalate, polyethylene adipate, polydioxanone (PDO). Due to availability and price, the polylactide group, especially PLA and its derivatives, is currently the most preferred group.
„Pojící výstupek“ nebo „výstupek“ je tvarový prvek na povrchu pojícího válce, který je nejvíce radiálně vzdálen od osy válce aje obklopen zahloubenými oblastmi. Pojící výstupek má tedy pojící povrch, který má největší radiální vzdálenost vzhledem k ose otáčení pojícího válce a má určitý tvar, přičemž plocha tohoto pojícího povrchu má definovaný tvar a je obecně součástí vnějšíA "bonding boss" or "protrusion" is a feature on the surface of a bonding cylinder that is radially farthest from the axis of the cylinder and is surrounded by recessed areas. Thus, the bonding projection has a bonding surface that has the largest radial distance relative to the axis of rotation of the bonding cylinder and has a certain shape, the area of this bonding surface having a defined shape and generally being part of the outer
-5CZ 2021 - 234 A3 válcové plochy a má tak v podstatě konstantní poloměr a tudíž i konstantní vzdálenost od osy otáčení pojícího válce; nespojitě uspořádané výstupky mající samostatné tvary pojícího povrchu jsou však často natolik malé vzhledem k poloměru pojícího válce, že se pojící povrchy jeví jako rovný či rovinný celkový povrch. Plochu povrchu pojícího výstupku daného tvaru na válci je tak možno s dostatečnou přesností aproximovat rovinnou plochou stejného tvaru. Jednotlivé pojící výstupky mohou mít boky, které jsou kolmé k pojícímu povrchu, i když obvykle jsou uspořádány s šikmým sklonem vůči pojícímu povrchu výstupku, takže průřez základny pojícího výstupku je větší než plocha pojícího povrchu téhož výstupku. Pojící výstupky mohou být na kalandrovacím válci vytvořeny ve velkém množství, přičemž mohou být uspořádány v určitém vzoru. Toto velké množství pojících výstupků má pak pojící plochu připadající na jednotku plochy vnějšího válcového povrchu, kterou lze vyjádřit jako procentuální poměr, konkrétně pak jako poměr součtu ploch tvarovaných pojících povrchů všech výstupků vytvořených na válci ku celkové ploše tohoto válce neboli ploše jeho obvodového pláště.-5CZ 2021 - 234 A3 cylindrical surfaces and thus has an essentially constant radius and therefore a constant distance from the axis of rotation of the connecting cylinder; however, the discontinuous projections having separate bonding surface shapes are often so small relative to the radius of the bonding cylinder that the bonding surfaces appear to be a flat or planar overall surface. The surface area of the connecting protrusion of the given shape on the cylinder can thus be approximated with sufficient accuracy by a plane surface of the same shape. Individual bonding lugs may have flanks that are perpendicular to the bonding surface, although typically they are arranged at an angle to the bonding surface of the lug, such that the cross-section of the base of the bonding lug is greater than the area of the bonding surface of the same lug. Bonding protrusions can be formed on the calender roll in large numbers, and can be arranged in a certain pattern. This large number of connecting protrusions then has a connecting surface per unit area of the outer cylindrical surface, which can be expressed as a percentage ratio, specifically as a ratio of the sum of the areas of the shaped connecting surfaces of all the protrusions formed on the cylinder to the total surface of this cylinder, or the surface of its peripheral shell.
Objasnění výkresůClarification of drawings
Obr. 1: Srovnání řezu textilií pojenou pomocí pojících vtisků (V) a textilií pojenou pomocí pojících bodů (B)Giant. 1: Comparison of cross-section of fabric connected by means of connecting impressions (V) and fabric connected by means of connecting points (B)
Obr. 2 A: SEM snímek pojícího vtisku srovnávací netkané textilie dle příkladu 1Giant. 2 A: SEM image of the bonding impression of the comparative non-woven fabric according to example 1
Obr. 2 B: SEM snímek pojícího vtisku netkané textilie dle vynálezu dle příkladu 2Giant. 2 B: SEM image of the bonding imprint of the nonwoven fabric according to the invention according to example 2
Obr. 3: Schéma výrobní linky na netkanou textilii typu spunmelt.Giant. 3: Scheme of the production line for spunmelt non-woven fabric.
Obr. 4: Schéma termického pojení pomocí dvojice vyhřívaných válců (kalandr)Giant. 4: Schematic of thermal bonding using a pair of heated rollers (calender)
Příklady uskutečnění vynálezuExamples of implementation of the invention
Předmětem vynálezu je termicky pojená netkaná textilie z nekonečných vláken spunmeltového typu, která obsahuje alifatický polyester nebo směs alifatických polyesterů v kombinaci s nepolymemím aditivem měnícím dynamiku krystalizace materiálu ve vláknech a zvyšující účinnost termického pojení.The subject of the invention is a thermally bonded non-woven fabric made of continuous fibers of the spunmelt type, which contains an aliphatic polyester or a mixture of aliphatic polyesters in combination with a non-polymeric additive that changes the crystallization dynamics of the material in the fibers and increases the efficiency of thermal bonding.
Alifatické polyestery mají při termickém pojení charakteristické chování. Při vystavení tepelnému toku dojde po absorpci určitého množství tepla ke změně objemu polymeru (například v oblasti takzvané studené krystalizace), což je jev známý jako srážení. Srážení je obecně považováno za nežádoucí jev a v oboru je jasná tendence umisťovat alespoň na část povrchu termicky pojených vláken alifatický polyester s vysokým podílem amorfní složky (vyznačují se nízkou hodnotou tepla studené krystalizace a jsou typické nižší teplotou tání než krystalické složky. Aniž bychom se chtěli vázat teorií věříme, že určitá míra exotermní studené krystalizace je žádoucí. V případě velmi amorfního polymeru může docházet k rychlému natavení povrchu, aniž by se prohřálo a změklo celé vlákno, nebo alespoň celá jeho pojící komponenta. Natavená část polymeru na povrchu vlákna je lepivá a snadno se přichytí k povrchu některého z prvků linky. Uvolnění takového vlákna vyžaduje vyšší sílu než uvolnění vlákna volně položeného na pásu. Když dojde k záchytu mnoha vláken, celková přilnavost pásu vláken k podložce se zvýší a může dojít k přetržení pásu vláken a jeho nežádoucímu namotání na prvek ve výrobní lince.Aliphatic polyesters have a characteristic behavior during thermal bonding. When exposed to heat flow, after absorbing a certain amount of heat, the volume of the polymer will change (for example, in the region of so-called cold crystallization), a phenomenon known as precipitation. Precipitation is generally considered an undesirable phenomenon and there is a clear tendency in the field to place at least part of the surface of the thermally bonded fibers with aliphatic polyester with a high proportion of amorphous components (they are characterized by a low value of the heat of cold crystallization and are typically lower in melting point than crystalline components. Without wanting to bound by theory, we believe that some degree of exothermic cold crystallization is desirable. In the case of a very amorphous polymer, rapid surface melting can occur without overheating and softening the entire fiber, or at least its entire bonding component. The molten portion of the polymer on the surface of the fiber is sticky and easily adheres to the surface of one of the line elements. Releasing such a fiber requires a higher force than releasing a fiber loosely laid on the belt. When many fibers are caught, the overall adhesion of the fiber belt to the substrate increases and the fiber belt may break and become unwieldy per element in the production line.
Zároveň platí, že i relativně malá míra srážlivosti může v průběhu výroby také způsobovat problémy. Je třeba si uvědomit, že během výroby se pás vrstvy vláken nachází na pohyblivém pásu, bubnu či válci, které nebývají dokonale hladké. Vrstva vláken netkané textilie představuje před konsolidací poměrně otevřenou strukturu s částečně pohyblivými částmi vláken. Snadno se pak stane, že se vlákno nebo jeho část dostane do těsné blízkosti výstupku či prolákliny a již při prvnímAt the same time, even a relatively small amount of coagulation can also cause problems during production. It should be noted that during production, the web of the fiber layer is on a moving belt, drum or cylinder, which are not always perfectly smooth. The fiber layer of the non-woven fabric presents a relatively open structure with partially mobile parts of the fibers before consolidation. It then easily happens that the fiber or part of it gets in close proximity to the protrusion or depression and already at the first
-6CZ 2021 - 234 A3 malém sražení materiálu se kolem něj stáhne a zachytí. Uvolnění, stejně jako ve výše popsaném případě, vyžaduje vyšší sílu a hrozí přetržení pásu vláken. Typicky například na horký válec s výstupky, pásu při přechodu z jednoho prvku na druhý, bubnu v bubnové sušárně či horkovzdušně pojící jednotce atd.-6CZ 2021 - 234 A3 a small collapse of the material will shrink around it and catch it. Release, as in the case described above, requires a higher force and there is a risk of breaking the fiber band. Typically, for example, on a hot roller with protrusions, a belt during the transition from one element to another, a drum in a drum dryer or a hot air bonding unit, etc.
Alifatické polyestery jsou dostupné v různé míře krystalinity, tedy s různými hodnotami skupenského tepla studené krystalizace, oba popsané efekty se mohou prolínat a podporovat a zužovat procesní okno pro termické pojení netkané textilie. Popsané chování bylo pozorováno například pro vlákna z PLA s významně amorfním polymerem na povrchu vlákna při teplotách nad 140 °C při rychlosti 150 m/min, nebo například při teplotách nad 110 °C při rychlosti 7 m/min).Aliphatic polyesters are available in different degrees of crystallinity, i.e. with different values of the group heat of cold crystallization, both described effects can intermingle and support and narrow the process window for thermal bonding of nonwoven fabric. The described behavior has been observed, for example, for PLA fibers with significantly amorphous polymer on the fiber surface at temperatures above 140 °C at a speed of 150 m/min, or for example at temperatures above 110 °C at a speed of 7 m/min).
Aniž bychom se chtěli vázat teorií, věříme, že aditivum měnící dynamiku krystalizace napomáhá k homogennějšímu měknutí a následně natavení polymeru tak, že dojde ke slinutí vláken nebo slinutí pojivých komponent vláken a zároveň posouvá teplotu začátku měknutí alifatického polyesteru tak, že umožňuje řádné termické propojení povrchů vláken.Without wishing to be bound by theory, we believe that the crystallization dynamic additive aids in more homogenous softening and subsequently melting of the polymer, such that fiber sintering or fiber binder components sintering occurs, and at the same time shifts the softening onset temperature of the aliphatic polyester to allow for proper thermal bonding of the surfaces fibers.
Aditivum dle vynálezu představuje nepolymemí organickou sloučeninu sestávající se z polární centrální části a nepolárních konců. Polární centrální část je obecně kompatibilní se strukturou alifatických polyesterů, přičemž relativně krátké a z hlediska 3D struktury flexibilní nepolární konce lokálně působí na dynamiku krystalizace polymeru. Příliš krátké konce nezajistí potřebný efekt a příliš dlouhé nepolární konce v polárním prostředí alifatického polyesteru budou mít tendenci shlukovat se a snižovat homogenitu směsi.The additive according to the invention is a non-polymeric organic compound consisting of a polar central part and non-polar ends. The polar central part is generally compatible with the structure of aliphatic polyesters, while the relatively short and in terms of 3D structure flexible non-polar ends locally affect the dynamics of polymer crystallization. Too short ends will not provide the necessary effect, and too long non-polar ends in the polar environment of the aliphatic polyester will tend to clump and reduce the homogeneity of the mixture.
Ve výhodném provedení dle vynálezu je centrální polární část tvořena kombinací kladného a záporného parciálního náboje na prvcích centrální části. S výhodou obsahuje amidy (i) nebo Nsubstituované amidy (ii), kdy je dusík vázán jednoduchou vazbou na uhlík ketoskupiny C=O a další jednoduchou vazbou na další uhlík pokračujícího alifatického řetězce R1-(CO)-(NH)-R2.In an advantageous embodiment according to the invention, the central polar part is formed by a combination of positive and negative partial charges on the elements of the central part. It preferably contains amides (i) or N-substituted amides (ii), where the nitrogen is bound by a single bond to the carbon of the keto group C=O and another single bond to the next carbon of the continuing aliphatic chain R1-(CO)-(NH)-R2.
(i) amidy(i) amides
(ii) N-substituované amidy(ii) N-substituted amides
S přijatelnou mírou zjednodušení lze říci, že toto rozložení atomů v molekule vede k vytvoření parciálního záporného náboje na kyslíku a parciálního kladného náboje na dusíku a jako takový je dobře kompatibilní s polárními řetězci alifatických esterů. Efekt je dále posílen, pokud je skupina - (CO)-(NH) - v jádru aditiva zopakována v kombinaci R1-(CO)-(NH)-R3-(NH)-R1 (iii). Alifatické řetězce RI, R2 a R3 mohou dosahovat různých délek.With an acceptable degree of simplification, this arrangement of atoms in the molecule results in a partial negative charge on the oxygen and a partial positive charge on the nitrogen, and as such is well compatible with polar aliphatic ester chains. The effect is further enhanced if the group - (CO)-(NH) - in the core of the additive is repeated in the combination R1-(CO)-(NH)-R3-(NH)-R1 (iii). The aliphatic chains R1, R2 and R3 can be of different lengths.
-7 CZ 2021 - 234 A3-7 CZ 2021 - 234 A3
O o (iii) R1-(CO)-(NH)-R3-(NH)-RO o (iii) R1-(CO)-(NH)-R3-(NH)-R
Ve výhodném provedení dle vynálezu představuje část R1 alifatický uhlovodíkový zbytek o délce minimálně 10 uhlíků, lépe minimálně 12 uhlíků, s výhodou minimálně 15 uhlíků.In a preferred embodiment according to the invention, part R1 represents an aliphatic hydrocarbon residue with a length of at least 10 carbons, preferably at least 12 carbons, preferably at least 15 carbons.
Ve výhodném provedení dle vynálezu představuje část R1 alifatický uhlovodíkový zbytek o délce maximálně 30 uhlíků, lépe maximálně 25 uhlíků, s výhodou maximálně 20 uhlíků.In a preferred embodiment according to the invention, part R1 represents an aliphatic hydrocarbon residue with a maximum length of 30 carbons, preferably a maximum of 25 carbons, preferably a maximum of 20 carbons.
Ve výhodném provedení dle vynálezu představuje část R2 alifatický uhlovodíkový zbytek o délce minimálně 10 uhlíků, lépe minimálně 12 uhlíků, s výhodou minimálně 15 uhlíků.In a preferred embodiment according to the invention, part R2 represents an aliphatic hydrocarbon residue with a length of at least 10 carbons, preferably at least 12 carbons, preferably at least 15 carbons.
Ve výhodném provedení dle vynálezu představuje část R2 alifatický uhlovodíkový zbytek o délce maximálně 30 uhlíků, lépe maximálně 25 uhlíků, s výhodou maximálně 20 uhlíků.In a preferred embodiment according to the invention, part R2 represents an aliphatic hydrocarbon residue with a length of a maximum of 30 carbons, preferably a maximum of 25 carbons, preferably a maximum of 20 carbons.
Ve výhodném provedení dle vynálezu představuje část R3 alifatický uhlovodíkový zbytek o délce 1 až 3 uhlíky, s výhodou 2 uhlíky.In a preferred embodiment according to the invention, part R3 represents an aliphatic hydrocarbon residue with a length of 1 to 3 carbons, preferably 2 carbons.
Ve výhodném provedení dle vynálezu je část RI a/nebo R2 a/nebo R3 tvořena nerozvětveným alifatickým řetězcem.In a preferred embodiment according to the invention, part R1 and/or R2 and/or R3 is formed by an unbranched aliphatic chain.
Ve výhodném provedení dle vynálezu je část RI a/nebo R2 a/nebo R3 tvořena nasyceným alifatickým řetězcem.In a preferred embodiment according to the invention, part R1 and/or R2 and/or R3 is formed by a saturated aliphatic chain.
Ve výhodném provedení dle vynálezu je část RI a/nebo R2 a/nebo R3 tvořena nerozvětveným nasyceným alifatickým řetězcem.In a preferred embodiment according to the invention, part R1 and/or R2 and/or R3 is formed by an unbranched saturated aliphatic chain.
Ve výhodném provedení dle vynálezu jsou části RI a R2 tvořeny stejně dlouhými alifatickými nasycenými nerozvětvenými uhlovodíkovými zbytky.In a preferred embodiment according to the invention, the parts R1 and R2 are formed by equally long aliphatic saturated unbranched hydrocarbon residues.
Příklad vhodného nepolymemího aditiva ze skupiny amidů představují například erucamide, behenamid či oleamid (strukturní vzorce znázorněny níže a popis v Tabulce 1).An example of a suitable non-polymeric additive from the group of amides is, for example, erucamide, behenamide or oleamide (structural formulas shown below and description in Table 1).
ErucamideErucamide
-8CZ 2021 - 234 A3-8CZ 2021 - 234 A3
OleamideOleamide
Tabulka 1: popis sloučenin erucamid, behenamide a oleamidTable 1: description of compounds erucamide, behenamide and oleamide
Příklad vhodného nepolymemího aditiva ze skupiny N-substituovaných amidů představuje například N,N'-Ethylenebis(stearamide) známý pod zkratkou EBS se vzorcem C38H76N2O2. Strukturní vzorec je znázorněn na níže.An example of a suitable non-polymeric additive from the group of N-substituted amides is, for example, N,N'-Ethylenebis(stearamide) known by the abbreviation EBS with the formula C38H76N2O2. The structural formula is shown below.
l^'-EOi’^enebis(stearamide) = EBS1^'-EOi'^enebis(stearamide) = EBS
EBS aditivum pro netkanou textilii dle vynálezu, kde uhlovodíkové zbytky RI a R2 jsou stejně dlouhé alifatické nasycené nerozvětvené řetězce o délce 17 uhlíků a R3 je alifatický nasycený nerozvětvený řetězec o délce 3 uhlíků.EBS additive for non-woven fabric according to the invention, where the hydrocarbon residues R1 and R2 are equally long aliphatic saturated unbranched chains of 17 carbons and R3 is aliphatic saturated unbranched chains of 3 carbons.
Ve výhodném provedení dle vynálezu obsahuje vlákno netkané textilie alespoň 0,10 hm% nepolymemího aditiva, lépe alespoň 0,20 hm% nepolymemího aditiva, s výhodou alespoň 0,25 hm% nepolymemího aditiva.In a preferred embodiment according to the invention, the fiber of the non-woven fabric contains at least 0.10% by weight of non-polymeric additive, preferably at least 0.20% by weight of non-polymeric additive, preferably at least 0.25% by weight of non-polymeric additive.
Ve výhodném provedení dle vynálezu nepřesahuje množství nepolymemího aditiva dle vynálezu množství 10 %, lépe 5 %, s výhodou 1 %.In an advantageous embodiment according to the invention, the amount of the non-polymeric additive according to the invention does not exceed the amount of 10%, better 5%, preferably 1%.
Při termickém pojení vrstvy vláken do netkané textile může být výhodné používat bi- nebo multikomponentní (= vícekomponentní) vlákna, kdy první komponenta obsažená alespoň na části povrchu vlákna (například plášť v kombinaci jádro/plášť, nebo jedna ze stran v kombinaciWhen thermally bonding a layer of fibers into a non-woven fabric, it can be advantageous to use bi- or multi-component (= multi-component) fibers, where the first component contained at least on part of the surface of the fiber (for example, a sheath in a core/sheath combination, or one of the sides in a combination
-9CZ 2021 - 234 A3 strana/strana) je tvořena materiálem s nižší teplotou tání než druhá komponenta. V průběhu pojení pak dojde primárně k měknutí první komponenty a v místech kontaktu povrchu vláken s obsahem první komponenty k vytvoření spoje. Při použití alifatických polyesterů je výhodné, pokud první složka obsahuje větší podíl amorfního polymeru než druhá složka.-9CZ 2021 - 234 A3 page/page) is made of a material with a lower melting point than the other component. In the course of joining, the first component will primarily soften and in the places of contact of the surface of the fibers with the content of the first component, a joint will be formed. When using aliphatic polyesters, it is advantageous if the first component contains a larger proportion of amorphous polymer than the second component.
Ve výhodném provedení dle vynálezu pokrývá první komponenta alespoň 55 % povrchu vlákna, lépe alespoň 70 % povrchu vlákna, lépe alespoň 85 % povrchu vlákna, lépe alespoň 90 % povrchu vlákna, s výhodou alespoň 95 % povrchu vlákna.In a preferred embodiment according to the invention, the first component covers at least 55% of the fiber surface, better at least 70% of the fiber surface, better at least 85% of the fiber surface, better at least 90% of the fiber surface, preferably at least 95% of the fiber surface.
Ve výhodném provedení dle vynálezu obsahuje první komponenta alespoň 0,10 hm% nepolymemího aditiva dle vynálezu, lépe alespoň 0,20 hm% nepolymemího aditiva dle vynálezu, s výhodou alespoň 0,25 hm% nepolymemího aditiva dle vynálezu.In a preferred embodiment according to the invention, the first component contains at least 0.10 wt% of the non-polymeric additive according to the invention, better at least 0.20 wt% of the non-polymeric additive according to the invention, preferably at least 0.25 wt% of the non-polymeric additive according to the invention.
Ve výhodném provedení dle vynálezu nepřesahuje množství nepolymemího aditiva dle vynálezu v první komponentě množství 10 %, lépe 5 %, s výhodou 1 %.In an advantageous embodiment according to the invention, the amount of non-polymeric additive according to the invention in the first component does not exceed the amount of 10%, better 5%, preferably 1%.
Chování čistého PLA ve srovnání se směsí PLA - EBS bylo testováno pomocí Diferenciálního Skenovacího Kalorimetm (DSC), výsledky jsou uvedeny v Tabulkách 2 a 3.The behavior of pure PLA compared to the PLA - EBS mixture was tested using Differential Scanning Calorimetry (DSC), the results are shown in Tables 2 and 3.
Tabulka 2: DSC PLA 1 bez a s příměsí EBSTable 2: DSC PLA 1 without and with EBS admixture
Z uvedených údajů pro krystalický typ PLA1 je zřejmé, že přítomnost aditiva nijak významně neovlivnila teplotu skelného přechodu, ovšem v oblasti dynamiky studené krystalizace (z hlediska začátku, konce a množství přijatého tepla) spolu s oblastí tání (snížení začátku měknutí o 20 °C a zkrácení teplotního intervalu na polovinu) jsou pozorovatelné značné změny.From the given data for the crystalline type PLA1, it is clear that the presence of the additive did not significantly affect the glass transition temperature, however, in the area of cold crystallization dynamics (in terms of the beginning, end and amount of heat received) together with the melting area (reduction of the onset of softening by 20 °C and halving the temperature interval) significant changes are observable.
Oblast studené krystalizace se přídavkem EBS významně zkrátila (z intervalu 56 °C na interval 31 °C) a také množství exotermního tepla se razantně snížilo (z 34 J/g na 21 J/g). Aniž bychom se chtěli vázat teorií, věříme že změna dynamiky studené krystalizace vlivem popsaného nepolymemího aditiva vede k snížení míry srážení, a tedy k omezení nežádoucího zachycení vláken za prvky výrobní linky. I když v případě takto vysokého množství přídavku EBS je snížení množství vydaného tepla hraniční. Další snižování už pravděpodobně povede k nežádoucím efektům na výrobní lince (roste riziko zachycení textilie a přetržení pásu vláken).With the addition of EBS, the region of cold crystallization was significantly shortened (from the interval of 56 °C to the interval of 31 °C) and the amount of exothermic heat was also drastically reduced (from 34 J/g to 21 J/g). Without wanting to be bound by theory, we believe that the change in the dynamics of cold crystallization due to the described non-polymeric additive leads to a reduction in the rate of precipitation, and thus to a reduction in the unwanted capture of fibers behind the elements of the production line. Although in the case of such a high amount of EBS addition, the reduction in the amount of released heat is borderline. Further reduction will probably lead to undesirable effects on the production line (increased risk of textile trapping and fiber web breakage).
Snížení teploty začátku tání je dalším přínosem, který napomáhá k lepšímu propojení vláken netkané textilie mezi sebou, a to jak například ve formě tlakem formovaných pojících vtisků v případě pojení kalandrem, tak například pojících bodů vznikajících v místech kontaktu vláken v případě pojení horkým vzduchem.Lowering the temperature of the beginning of melting is another benefit that helps to better connect the fibers of the non-woven fabric to each other, both in the form of pressure-formed bonding impressions in the case of calender bonding, and for example bonding points formed at the points of fiber contact in the case of hot air bonding.
-10 CZ 2021 - 234 A3-10 CZ 2021 - 234 A3
Tabulka 3: DSC PLA 2 bez a s příměsí EBS a dalších látekTable 3: DSC PLA 2 without and with addition of EBS and other substances
Z uvedených údajů pro amorfní typ PLA2 je zřejmé, že ani zde přítomnost aditiva nijak významně neovlivnila teplotu skelného přechodu, ovšem v oblasti studené krystalizace a teploty tání má zásadní vliv. Data uvedená v Tabulce 3 zároveň ukazují, že příměsi dalších polyesterů (aromatický PBAT, krystalický PLA1) neruší žádoucí popisovaný efekt aditiva dle vynálezu. Oblast studené krystalizace zde byla přídavkem EBS významně podpořena. Zatímco u amorfního PLA2 není vůbec pozorována, u obou směsí polymerů sledujeme studenou krystalizaci v podobné oblasti (od cca 106 °C do cca 130 °C) ataké množství exotermního teplaje srovnatelné (cca 30 J/g). Množství EBS je zde optimalizováno pro dosažení maximálního efektu při termickém pojení pro konkrétní typ polymeru - aniž bychom se chtěli vázat teorií, pozorujeme, že v oblasti optima se tepla studené krystalizace a tepla tání k sobě velmi přibližují.From the given data for the amorphous PLA2 type, it is clear that the presence of the additive did not significantly affect the glass transition temperature here either, but it has a major influence in the area of cold crystallization and melting temperature. The data presented in Table 3 also show that admixtures of other polyesters (aromatic PBAT, crystalline PLA1) do not cancel the desired described effect of the additive according to the invention. The area of cold crystallization here was significantly supported by the addition of EBS. While it is not observed at all for amorphous PLA2, for both polymer mixtures we observe cold crystallization in a similar region (from approx. 106 °C to approx. 130 °C) and a comparable amount of exothermic heat (approx. 30 J/g). The amount of EBS is optimized here to achieve the maximum effect in thermal bonding for a specific type of polymer - without wanting to be bound by theory, we observe that in the optimum region the heats of cold crystallization and heats of fusion are very close to each other.
Oproti případu krystalického typu PLA1 zde pozorujeme mírné zvýšení teploty tání, kdy se dostáváme na teploty 144-145 °C, velmi podobné výše uvedené hladině 141 °C, zásadní změnou je zde ovšem změna tepla tání, kdy pozorujeme nárůst z 1 J/g na 31 - 34 J/g. Aniž bychom se chtěli vázat teorií věříme, že uvedené zvýšení tepla tání zpomaluje tání povrchu polymeru zjednodušeně řečeno přispívá k homogenizaci tání celé komponenty, což umožňuje dosáhnout žádoucího slinutí vláken nebo jejich částí v průběhu termického pojení a omezuje nebezpečí zachycení textilie za prvek na výrobní lince a přetržení pásu vláken.Compared to the case of the PLA1 crystalline type, we observe a slight increase in the melting temperature, when we reach temperatures of 144-145 °C, very similar to the above-mentioned level of 141 °C, but the fundamental change here is the change in the melting heat, when we observe an increase from 1 J/g to 31 - 34 J/g. Without wanting to be bound by theory, we believe that the above-mentioned increase in the melting temperature slows down the melting of the polymer surface, in simple terms, it contributes to the homogenization of the melting of the entire component, which makes it possible to achieve the desired sintering of the fibers or their parts during thermal bonding and limits the danger of the textile being caught by the element on the production line and rupture of the fiber belt.
Aniž bychom se chtěli vázat teorií, věříme, že přídavek aromatického polyesteru může být dalším přínosem. Benzenová jádra se svým specifickým rozložením volných elektronů a relativně pevnou prostorovou strukturou mohou podpořit krystalizaci zejména amorfních částí polymeru a zároveň nepolymemí aditivum udržuje míru krystalizace v žádoucí úrovni.Without wishing to be bound by theory, we believe that the addition of aromatic polyester may be of further benefit. Benzene cores with their specific distribution of free electrons and relatively rigid spatial structure can support the crystallization of amorphous parts of the polymer in particular, and at the same time, the non-polymeric additive maintains the degree of crystallization at the desired level.
Pro řešení dle vynálezu může být výhodný přídavek aromatického polyesteru, lépe biodegradabilního aromatického polyesteru. Ve výhodném provedení nepřesahuje přídavek aromatického polyesteru 10 hm% první komponenty, lépe nepřesahuje 7 hm% první komponenty, s výhodou nepřesahuje 5 hm% první komponenty. Ve výhodném řešení dle vynálezu je biodegradabilním aromatickým polyesterem například PBAT (Polybutylene adipate terephthalate).For the solution according to the invention, the addition of aromatic polyester, better biodegradable aromatic polyester, can be advantageous. In an advantageous embodiment, the addition of aromatic polyester does not exceed 10 wt% of the first component, better does not exceed 7 wt% of the first component, preferably does not exceed 5 wt% of the first component. In an advantageous solution according to the invention, the biodegradable aromatic polyester is, for example, PBAT (Polybutylene adipate terephthalate).
Výše popsané změny popsané pomocí metody DSC jsou také pozorovatelné přímo na netkané textilii například v charakteru pojících vtisků. Například SEM fotografie pojícího vtisku čistého PLA (vyrobeného dle popisu v příkladu 1) ukazuje pojící vtisky s nedostatečně propojenými vlákny. Obaly použitých bikomponentních vláken se řádně nepropojily, působí to, jako by se k sobě spíše přilepily pouze povrchem nebo pouhým působením tlaku (obr. 2 A). Takto vytvořené spoje nemají potřebnou pevnost a vlákna jde od sebe relativně snadno oddělit. Druhá fotografie představuje pojící vtisk PLA s obsahem 0,3 % EBS (vyrobeného dle popisu v příkladu 2), kde jeThe above-described changes described using the DSC method can also be observed directly on the non-woven fabric, for example in the form of bonding impressions. For example, an SEM photograph of a bonding imprint of pure PLA (made as described in Example 1) shows bonding imprints with insufficiently interconnected fibers. The wrappings of the bicomponent fibers used did not connect properly, it seems as if they stuck to each other only by the surface or by the mere application of pressure (Fig. 2 A). The joints created in this way do not have the necessary strength and the fibers can be separated from each other relatively easily. The second photo shows a bonding imprint of PLA containing 0.3% EBS (made as described in Example 2), where
-11 CZ 2021 - 234 A3 zřejmé plné propojení vláken (obr. 2 B). Netkaná textilie zobrazená na tomto obrázku má také významně vyšší pevnost a povrchovou odolnost proti abrazi. Při výrobě obou vzorků byla použita stejná teplota a přítlak stejných kalandrovacích válců. Při pokusu o navýšení pojící teploty v případě čistého PLA se textilie zachycovala válce a hrozilo namotání pásu textilie a přerušení výrobního procesu.-11 CZ 2021 - 234 A3 obvious full interconnection of fibers (Fig. 2 B). The nonwoven fabric shown in this image also has significantly higher strength and surface abrasion resistance. The same temperature and pressure of the same calendering rolls were used in the production of both samples. When trying to increase the bonding temperature in the case of pure PLA, the fabric caught on the rollers and there was a risk of wrapping the fabric strip and interrupting the production process.
Proces technologie spunbond spočívá ve zvlákňování polymerní taveniny pod tryskou. Výrobní linka (Obr. 3) může zahrnovat jednu nebo více zvlákňovacích hlav 1 uzpůsobených pro výrobu vláken typu spunbond. Každá ze zvlákňovacích hlav je připojena alespoň k jednomu extruderu, do kterého je dávkována požadovaná polymerní směs. Každá z hlav může zpracovávat jinou polymerní směs. V extrudéru se směs roztaví a je dopravena do zvlákňovací trysky 5. V oboru je dobře známo, že k získání vláken různých tvarů průřezu a průměrů lze použít různé konfigurace zvlákňovacích trysek, které mohou vytvářet monokomponentní nebo vícekomponentní vlákna v různých konfiguracích (například jádro/plášť, strana/strana, ostrovy v moři atd.) Počáteční vlákna 4 typu spunbond vytvářená zvlákňovací tryskou 5 jsou chlazena a dloužena v chladící a dloužící komoře 7 proudem vzduchu (přiváděným přívodem 6 chladícího a dloužícího vzduchu), následně rozvibrována v difůzoru 8 a uložena na pohybující se plochu 2, kterou může být prodyšný pás. Vrstva vláken může být v případě potřeby předzpevněna jednou nebo více prekonsolidačními jednotkami 9, 10. V případě použití více za sebou následujících zvlákňovacích hlav dopadají vlákna z druhé a každé další hlavy 1 na vrstvu vláken vytvořenou předchozími zvlákňovacími hlavami L Rozdílná polymerní kompozice a/nebo rozdílné procesní nastavení zvlákňovacích hlav 1 (např. výkon, rychlost chlazení a dloužení) vede k rozdílné charakteristice vrstvy vláken pokládané danou výrobní hlavou na podložku - mohou vznikat různé vícevrstvé kompozity se specifickými vlastnostmi.The process of spunbond technology consists in spinning the polymer melt under a nozzle. The production line (Fig. 3) may include one or more spinning heads 1 adapted for the production of spunbond fibers. Each of the spinning heads is connected to at least one extruder, into which the required polymer mixture is dosed. Each of the heads can process a different polymer mixture. In the extruder, the mixture is melted and delivered to the spinneret 5. It is well known in the art that different spinneret configurations can be used to obtain fibers of different cross-sectional shapes and diameters, which can produce monocomponent or multicomponent fibers in different configurations (for example, core/sheath , side/side, islands in the sea, etc.) The initial spunbond fibers 4 produced by the spinning nozzle 5 are cooled and stretched in the cooling and stretching chamber 7 by an air stream (supplied by the cooling and stretching air inlet 6), then vibrated in the diffuser 8 and placed on moving surface 2, which can be a breathable belt. If necessary, the layer of fibers can be pre-strengthened by one or more preconsolidation units 9, 10. In the case of using several consecutive spinning heads, the fibers from the second and each subsequent head 1 fall on the layer of fibers formed by the previous spinning heads L Different polymer composition and/or different the process setting of the spinning heads 1 (e.g. power, cooling rate and elongation) leads to different characteristics of the layer of fibers laid by a given production head on the substrate - different multilayer composites with specific properties can be created.
V oboru je také dobře známá možnost vřadit mezi spunbondové hlavy jednu nebo několik dalších zvlákňovacích hlav, např. typu meltblown, advanced meltblown nebo štěpení filmu (melt fibrilation), a tak vložit mezi spunbondové vrstvy typicky bariérovou vrstvu s výrazně nižším průměrem vláken. V oboru jsou tyto kompozity známy jako SMS materiály.It is also well-known in the field to insert one or several other spinning heads between the spunbond heads, e.g. of the meltblown, advanced meltblown or melt fibrillation type, thus inserting a typically barrier layer with a significantly lower fiber diameter between the spunbond layers. In the field, these composites are known as SMS materials.
Vrstva vláken, vytvořená všemi použitými zvlákňovacími hlavami, zahrnuje jednotlivá vlákna, mezi nimiž obvykle ještě není vytvořena vzájemná pevná vazba, i když mohou být určitým způsobem spojena, přičemž toto předběžné pojení může proběhnout během ukládání vrstvy tvořené volnými vlákny nebo krátce po něm v prekonsolidačních jednotkách 9, 10, a to například využitím válců, proudu horkého vzduchu, zářením tepla atd. Toto předběžné pojení však stále umožňuje volný pohyb podstatného počtu vláken, která je tedy možno přemísťovat. Tato vrstva vláken může být pojena termicky (například pomocí kalandrovacích válců, pomocí proudu horkého media atd.) za vzniku netkané textilie.The layer of fibers formed by all the spinning heads used includes individual fibers between which usually no solid bond has yet been formed, although they may be bonded in some way, this preliminary bonding may take place during or shortly after the deposition of the loose fiber layer in the preconsolidation units 9, 10, for example by using cylinders, hot air currents, heat radiation, etc. However, this preliminary connection still allows the free movement of a substantial number of fibers, which can therefore be moved. This layer of fibers can be bonded thermally (for example, by means of calendering rolls, by means of a stream of hot media, etc.) to form a non-woven fabric.
Polymerní směs obsažená ve vláknech netkané textilie podle vynálezu může být vytvořena z jednoho nebo více granulátů na bázi polymerních materiálů jakými jsou zejména alifatické polyestery, konkrétněji například polymer kyseliny polymléčné (PLA). Ve výhodném provedení dle vynálezu představují alifatické polyestery alespoň 80 hm% vlákna, lépe alespoň 90 hm% vlákna, lépe alespoň 95 hm % vlákna, s výhodou alespoň 99 hm% vlákna. Je žádoucí zde zdůraznit, že podíl, polymemích složek, resp. podíl alifatických polyesterů se počítá z celého vlákna, nezávisle na tom, zda jde o vlákno mono či vícekomponentní.The polymer mixture contained in the fibers of the nonwoven fabric according to the invention can be formed from one or more granulates based on polymer materials such as aliphatic polyesters, more specifically, for example, polylactic acid polymer (PLA). In a preferred embodiment according to the invention, aliphatic polyesters represent at least 80% by weight of fiber, preferably at least 90% by weight of fiber, better at least 95% by weight of fiber, preferably at least 99% by weight of fiber. It is desirable to emphasize here that the share of polymer components, or the proportion of aliphatic polyesters is calculated from the entire fiber, regardless of whether it is a mono or multi-component fiber.
Ve výhodném provedení dle vynálezu představuje jeden alifatický polyester základní složku tvořící alespoň 60 hm% obsahu alifatických polyesterů.In a preferred embodiment according to the invention, one aliphatic polyester represents a basic component constituting at least 60% by weight of the content of aliphatic polyesters.
Ve výhodném provedení dle vynálezu představuje alifatický polyester na bázi polylaktidu základní složku tvořící alespoň 60 hm% obsahu alifatických polyesterů.In a preferred embodiment according to the invention, the aliphatic polyester based on polylactide is the basic component constituting at least 60% by weight of the content of aliphatic polyesters.
Vlákna netkané textilie dle vynálezu může obsahovat další aditiva, jako například barevné pigmenty, látky zvyšující příjemnost omaku (soft-touch, cotton-touch a další), procesní aditiva atd.The fibers of the non-woven fabric according to the invention may contain other additives, such as color pigments, substances that increase the pleasantness of the taste (soft-touch, cotton-touch and others), process additives, etc.
-12 CZ 2021 - 234 A3-12 CZ 2021 - 234 A3
Vlákna netkané textilie dle vynálezu mohou obsahovat další přídatné látky jako aromatické polyestery, termoplastické polysacharidy a další látky. S výhodou jsou tyto další přídatné látky biologicky odbouratelné. Výhody směsí alifatických polyesterů jsou v oboru známy. Například výhody kombinace PLA a PBS v různých poměrech a krystalických stavech jsou vysvětlovány v řadě starších spisů.The fibers of the nonwoven fabric according to the invention may contain other additives such as aromatic polyesters, thermoplastic polysaccharides and other substances. Advantageously, these other additives are biodegradable. The advantages of aliphatic polyester blends are known in the art. For example, the advantages of combining PLA and PBS in different ratios and crystalline states are explained in a number of older works.
Vlákna netkané textilie dle vynálezu mohou obsahovat směs alespoň dvou alifatických polyesterů, z nichž alespoň jeden se vyznačuje nižší hodnotou tepla studené krystalizace než ostatní. Výhodné řešení dle vynálezu představuje směs alespoň dvou alifatických polyesterů, z nichž alespoň jeden má nižší teplo studené krystalizace o alespoň 1 J/g, lépe o alespoň 2 J/g, s výhodou o alespoň 3 J/g než alespoň jeden další alifatický polyester v kompozici, přičemž jiným alifatickým polyesterem rozumíme i jiný typ (grade) chemicky stejného alifatického polyesteru.The fibers of the nonwoven fabric according to the invention may contain a mixture of at least two aliphatic polyesters, at least one of which is characterized by a lower value of the heat of cold crystallization than the others. A preferred solution according to the invention is a mixture of at least two aliphatic polyesters, of which at least one has a lower heat of cold crystallization by at least 1 J/g, better by at least 2 J/g, preferably by at least 3 J/g than at least one other aliphatic polyester in composition, while another aliphatic polyester also means another type (grade) of chemically the same aliphatic polyester.
Vlákna netkané textilie dle vynálezu mohou obsahovat další přídatné látky, jako například alifatické polyolefmy, jako například polypropylen nebo polyetylén, případně jejich kopolymery.The fibers of the nonwoven fabric according to the invention may contain other additives, such as, for example, aliphatic polyolefins, such as polypropylene or polyethylene, or their copolymers.
Jednotlivá vlákna mohou být jednosložková nebo vícesložková. Mezi vícesložková vlákna patří zejména dvousložková vlákna, například vlákna typu jádro-plášť nebo strana-strana. Jednotlivé složky lze často rozdělit na první komponentu - pojivou složku s nižším bodem tání a druhou komponentu. V případě alifatických polyesterů lze jako první komponentu s nižším bodem tání použít například více amorfní formu polyesteru. Například lze do pláště umístit první komponentu s nižším bodem tání, takže tato bude působit při tepelném pojení netkané textilie jako pojivo. Vlákna typu strana-strana nebo excentrické jádro/plášť mohou být s výhodou využita například při výrobě vysoce objemných materiálů. Použití vhodných polymerů do jednotlivých složek bikomponentního vlákna může například vést k takzvaně samo -obloučko váným vláknům, která významně zvyšují objemnost netkané textilie. Pro řešení dle vynálezu je výhodné, pokud první komponenta s nižším bodem tání je výše uvedená směs obsahující alespoň jeden alifatický polyester a aditivum. Odborník si snadno uvědomí různé další možnosti a výhody použití různých typů vláken. Pro řešení dle vynálezu je výhodné, pokud je rozdíl mezi teplotami tání první a druhé komponenty v bikomponentním vláknu alespoň 5 °C, lépe alespoň 10 °C a první komponenta s nižší teplotou tání zaujímá alespoň 55 % povrchu vlákna, lépe alespoň 70 % povrchu vlákna, lépe alespoň 85 % povrchu vlákna, lépe alespoň 90 % povrchu vlákna, s výhodou alespoň 99 % povrchu vlákna.Individual fibers can be single-component or multi-component. Multicomponent fibers include, in particular, bicomponent fibers, such as core-sheath or side-to-side fibers. Individual components can often be divided into a first component - a binding component with a lower melting point and a second component. In the case of aliphatic polyesters, for example, a more amorphous form of polyester can be used as the first component with a lower melting point. For example, a first component with a lower melting point can be placed in the shell so that it will act as a binder during thermal bonding of the nonwoven fabric. Side-to-side or eccentric core/sheath fibers can be advantageously used, for example, in the production of high volume materials. The use of suitable polymers in the individual components of the bicomponent fiber can, for example, lead to so-called self-curved fibers, which significantly increase the volume of the nonwoven fabric. For the solution according to the invention, it is advantageous if the first component with a lower melting point is the above-mentioned mixture containing at least one aliphatic polyester and an additive. A person skilled in the art will readily appreciate the various other possibilities and advantages of using different types of fibers. For the solution according to the invention, it is advantageous if the difference between the melting temperatures of the first and second components in the bicomponent fiber is at least 5 °C, better at least 10 °C and the first component with a lower melting temperature occupies at least 55% of the fiber surface, better at least 70% of the fiber surface , preferably at least 85% of the fiber surface, better at least 90% of the fiber surface, preferably at least 99% of the fiber surface.
Pro řešení dle vynálezu je výhodné, pokud první komponenta představuje alespoň 5 hm% vlákna, lépe alespoň 10 hm% vlákna, s výhodou alespoň 15 hm% vlákna.For the solution according to the invention, it is advantageous if the first component represents at least 5% by weight of fiber, better at least 10% by weight of fiber, preferably at least 15% by weight of fiber.
Řešení dle vynálezu může být realizováno jako spunlaid netkaná textilie obsahující převážně bikomponentní spunbondová vlákna s podílem první komponenty alepoň 5 hm% vlákna zaujímající alespoň 55 % povrchu vlákna.The solution according to the invention can be realized as a spunlaid nonwoven fabric containing mainly bicomponent spunbond fibers with a proportion of the first component of at least 5 wt% of the fiber occupying at least 55% of the fiber surface.
Takto připravená netkaná textilie prochází termickým pojením v pojící jednotce 3, které může být realizováno různými způsoby - například pomocí páru vyhřívaných kalandrovacích válců 50, 51, nebo pomocí proudu horkého media (např. vzduchu).The non-woven fabric prepared in this way undergoes thermal bonding in the bonding unit 3, which can be realized in different ways - for example, by means of a pair of heated calendering rollers 50, 51, or by means of a stream of hot media (e.g. air).
Řešení dle vynálezu může být s výhodou realizováno pomocí termického pojení netkané textilie dvojicí kalandrovacích válců 50,51. Technologický postup termického pojení tohoto typu zahrnuje krok vytváření vazeb mezi vlákny tvořícími vrstvu vláken, při kterém se vlákna do určité míry scelují a vzájemné spojují za vzniku textilie a za současného zvyšování hodnot mechanických vlastností, např. pevnosti v tahu, které může být potřebné k tomu, aby si materiál dokázal zachovávat dostatečnou strukturní celistvost a rozměrovou stálost během následných výrobních postupů a také při používání hotového výrobku. Jak je zřejmé z obr. 4, může se vytváření vazby kalandrováním provádět tak, že vrstva vláken 21a prochází štěrbinou mezi dvojicí otáčejících se kalandrovacích válců 50, 51. čímž dochází ke stlačování a scelování vláken za vzniku netkanéThe solution according to the invention can advantageously be realized by means of thermal bonding of the non-woven fabric by a pair of calendering rollers 50,51. The technological process of thermal bonding of this type includes the step of forming bonds between the fibers forming the layer of fibers, during which the fibers are to a certain extent consolidated and connected to each other to form a textile and at the same time increasing the values of mechanical properties, e.g. tensile strength, which may be necessary to , so that the material can maintain sufficient structural integrity and dimensional stability during subsequent production procedures and also during use of the finished product. As can be seen from Fig. 4, the calendering bond formation can be performed by passing the layer of fibers 21a through a gap between a pair of rotating calendering rollers 50, 51, thereby compressing and consolidating the fibers to form a nonwoven
-13 CZ 2021 - 234 A3 textilie 21. Jeden nebo oba kalandrovací válce 50, 51 mohou být vyhřívané tak, aby podporovaly ohřívání, plastickou deformaci, prolínání a/nebo tepelné tavení/spoj ování nad sebou navrstvených vláken při jejich stlačování ve štěrbině mezi válci. Válce mohou tvořit funkční součásti spojovacího mechanismu, ve kterém jsou k sobě přitlačovány silou o regulovatelné velikosti tak, aby vyvíjely požadovanou stlačovací sílu / požadovaný tlak ve štěrbině. Při některých postupech může být v pojícím mechanismu začleněn zdroj ultrazvukové energie, který umožňuje přenášení ultrazvukového chvění do vláken, v nichž tím opět vzniká tepelná energie, která zlepšuje pojení.-13 CZ 2021 - 234 A3 textiles 21. One or both of the calendering rolls 50, 51 may be heated to promote heating, plastic deformation, interweaving and/or heat melting/bonding of superimposed fibers as they are compressed in the gap between the rolls . The cylinders may form functional parts of a coupling mechanism in which they are pressed together with a force of a controllable magnitude so as to exert the desired compressive force / desired pressure in the slot. In some procedures, a source of ultrasonic energy may be incorporated into the bonding mechanism, which allows the ultrasonic vibrations to be transmitted to the fibers, which in turn generate thermal energy that improves bonding.
Na vnějším povrchu jednoho nebo obou kalandrovacích válců 50, 51 může být obrobením, vyleptáním, vyrytím nebo jiným způsobem vytvořen pojící vzor sestávající ze spojovacích výstupků a zahloubených oblastí, následkem čehož se spojovací tlak působící na vrstvu vláken při jejím průchodu štěrbinou 52 soustřeďuje na pojících površích pojících výstupků, zatímco v zahloubených oblastech se snižuje nebo podstatně omezuje. Pojící povrchy mají předem stanovené tvary. Následkem toho se vytváří netkaná textilie 21 se vzorem sestávajícím z pojících vtisků V (viz. obr. 1) mezi vlákny tvořícími tuto netkanou textilii 21, jejichž tvar odpovídá tvaru pojících výstupků uspořádaných ve shodném vzoru na povrchu kalandrovacího válce 50, 51. Jeden válec, například válec 51, může mít hladký válcový povrch beze vzoru, takže představuje přítlačný či dosedací válec, zatímco druhý válec 50 může být opatřen výše popsaným vzorem a představovat tak válec vytvářející pojící vzor ve zpracovávaném materiálu; vzor vytvářený na netkané textilii touto kombinací válců pak bude přesně odpovídat vzoru na uvedeném druhém válci 50. V některých případech mohou být vzory opatřeny oba válce 50, 51, přičemž tyto vzory mohou být i rozdílné. V takovém případě se pak působením těchto vzorů na netkané textilii vytváří kombinovaný vzor, jaký je popsán například v patentovém spisu U.S. 5,370,764.On the outer surface of one or both calendering rolls 50, 51, a bonding pattern consisting of connecting protrusions and recessed areas can be formed by machining, etching, engraving or other means, as a result of which the bonding pressure acting on the layer of fibers as it passes through the slot 52 is concentrated on the bonding surfaces connecting protrusions, while in recessed areas it is reduced or substantially reduced. Bonding surfaces have predetermined shapes. As a result, a non-woven fabric 21 is formed with a pattern consisting of connecting impressions V (see Fig. 1) between the fibers forming this non-woven fabric 21, the shape of which corresponds to the shape of the connecting protrusions arranged in the same pattern on the surface of the calendering roll 50, 51. One roll, for example, the cylinder 51 can have a smooth cylindrical surface without a pattern, so it represents a pressing or abutting cylinder, while the second cylinder 50 can be provided with the pattern described above and thus represent a cylinder creating a bonding pattern in the processed material; the pattern created on the non-woven fabric by this combination of rollers will then exactly match the pattern on said second roller 50. In some cases, patterns can be provided on both rollers 50, 51, and these patterns can also be different. In such a case, the effect of these patterns on the nonwoven fabric creates a combined pattern, such as is described, for example, in the U.S. patent file. 5,370,764.
Pro řešení dle vynálezu je výhodné, pokud souhrnná plocha pojících vtisků (total bond area) představuje alespoň 8% celkové plochy netkané textilie, s výhodou alespoň 11% celkové plochy netkané textilie.For the solution according to the invention, it is advantageous if the total bond area represents at least 8% of the total area of the nonwoven fabric, preferably at least 11% of the total area of the nonwoven fabric.
Pro řešení dle vynálezu je výhodné, pokud souhrnná plocha pojících vtisků (total bond area) nepřesahuje 30% celkové plochy netkané textilie, lépe nepřesahuje 25% celkové plochy netkané textilie, s výhodou nepřesahuje 20% celkové plochy netkané textilie.For the solution according to the invention, it is advantageous if the total bond area does not exceed 30% of the total area of the nonwoven fabric, preferably does not exceed 25% of the total area of the nonwoven fabric, preferably does not exceed 20% of the total area of the nonwoven fabric.
Kalandrovací válce pojí vlákna dohromady s využitím kombinace teploty a tlaku. Proto je výhodné nastavit teplotu válců na teplotu blízko pod teplotou tání pojícího polymeru. Teplota je s výhodou nastavena tak, aby byla o 1-15 °C nižší než teplota tání pojícího polymeru, výhodněji je teplota nastavena tak, aby byla o 1-10 °C nižší než teplota tání pojícího polymeru. Uvedené pojící teploty jsou vhodné pro dostatečně rychlé výrobní linky, zejména u pomalých laboratorních linek s rychlostí pásu v řádu metrů dostačují výrazně nižší teploty. Doporučená hranice teplot válců odpovídá výrobní rychlostí alespoň 50 m/minCalendering rolls bond the fibers together using a combination of heat and pressure. Therefore, it is advantageous to set the temperature of the rolls to a temperature close to below the melting point of the bonding polymer. The temperature is preferably set to be 1-15°C lower than the melting temperature of the bonding polymer, more preferably the temperature is set to be 1-10°C lower than the melting temperature of the bonding polymer. The indicated joining temperatures are suitable for sufficiently fast production lines, especially for slow laboratory lines with belt speeds in the order of meters significantly lower temperatures are sufficient. The recommended limit of roller temperatures corresponds to a production speed of at least 50 m/min
Řešení dle vynálezu může být s výhodou realizováno pomocí termického pojení netkané textilie s využitím horkého media. Textilie v souladu s vynálezem může být vyrobena z vrstvy vláken, obsahující vícesložkové filamenty, které alespoň na části svého povrchu zahrnují pojící polymer s nižší teplotou tavení. Vrstva vláken na pohyblivém pásu je podrobena tepelnému zpracování. Přechod tepla do vrstvy vláken lze uskutečnit prostřednictvím horké tekutiny, např. horkého vzduchu. Obecně se může přechod tepla do vrstvy vláken uskutečnit v různých fázích výrobního procesu, např. okamžitě poté, co jsou filamenty kladeny na pás za účelem prekonsolidace struktury, během procesu tepelné aktivace, během procesu pojení (konečná konsolidace) atd.The solution according to the invention can advantageously be implemented by means of thermal bonding of non-woven fabric using a hot medium. The textile according to the invention can be made from a layer of fibers containing multi-component filaments which, at least on part of their surface, include a bonding polymer with a lower melting point. The layer of fibers on the moving belt is subjected to heat treatment. Heat can be transferred to the fiber layer by means of a hot fluid, e.g. hot air. In general, the transfer of heat to the fiber layer can take place at different stages of the manufacturing process, e.g. immediately after the filaments are placed on the strip to preconsolidate the structure, during the heat activation process, during the bonding process (final consolidation), etc.
Horká tekutina vstupuje do povrchu filamentámí vrstvy vláken, proudí okolo filamentů a část tepla, přenášeného horkou tekutinou, přechází do chladnějších filamentů. Je třeba poznamenat, že vznik vzájemných spojů mezi filamenty závisí rovněž na lokální intenzitě tlaku odporu kapaliny, tj. filamenty mohou být ve vzájemném kontaktu nebo se navzájem křížit a nevytvoří spoj (pojící bod) nebo vytvoří pouze slabý spoj (pojící bod), přičemž filamenty v intenzivnějším kontaktu vytvoří silnější spoje (pojící body) prostřednictvím roztaveného polymeru s nižší teplotou tavení. ProThe hot fluid enters the surface of the filaments of the fiber layer, flows around the filaments, and part of the heat transferred by the hot fluid passes to the cooler filaments. It should be noted that the formation of mutual connections between filaments also depends on the local pressure intensity of the liquid resistance, i.e. the filaments can be in contact with each other or cross each other and not form a connection (bonding point) or only form a weak connection (bonding point), while the filaments in more intense contact, it forms stronger bonds (bonding points) through the molten polymer with a lower melting temperature. For
-14 CZ 2021 - 234 A3 řešení v souladu s vynálezem je výhodné, když proud horkého média prochází skrz textilii, a tak má za následek přenos tepla přes celý objem netkané textilie.-14 CZ 2021 - 234 A3 solution in accordance with the invention is advantageous when the flow of hot medium passes through the fabric and thus results in heat transfer through the entire volume of the non-woven fabric.
Výhodné provedení v souladu s vynálezem zahrnuje postup pojení (konečné konsolidace), který je prováděn za použití alespoň tří různých konsolidačních sekcí. Proud vzduchuje k textilii v podstatě kolmý a udržuje si rovnoměrnou teplotu a objemový průtok s nízkými výkyvy.A preferred embodiment in accordance with the invention includes a joining procedure (final consolidation) which is carried out using at least three different consolidation sections. The airflow is essentially perpendicular to the fabric and maintains a uniform temperature and volume flow with low fluctuations.
První konsolidační sekce textilii předehřívá na teplotu blízko pod teplotou tavení pojícího polymeru. Teplota je s výhodou nastavena tak, aby byla o 5-20 °C nižší než teplota tavení pojícího polymeru, výhodněji je teplota nastavena tak, aby byla o 5-15 °C nižší než teplota tavení pojícího polymeru, s výhodou je teplota nastavena tak, aby byla o 5-10 °C nižší než teplota tavení pojícího polymeru. První konsolidační sekce s výhodou zahrnuje střídavé směry proudění tepla, vstupující do prvního a druhého vnějšího povrchu textilie.The first consolidation section preheats the fabric to a temperature close to below the melting point of the bonding polymer. The temperature is preferably set to be 5-20°C lower than the melting temperature of the bonding polymer, more preferably the temperature is set to be 5-15°C lower than the melting temperature of the bonding polymer, preferably the temperature is set to to be 5-10 °C lower than the melting point of the bonding polymer. The first consolidation section preferably includes alternating heat flow directions entering the first and second outer surfaces of the fabric.
Druhá konsolidační sekce je nastavena pro dosažení úzkého rozmezí teploty tavení polymemí kompozice s nízkou teplotou tavení tak, aby byl umožněn vznik tavného spoje. Na druhou stranu by nastavená teplota ve vztahu k plošné hmotnosti textilie, velikosti vláken a poměru průřezů polymemích složek měla být v rozmezí ne větším, než je 5,0 °C pod až maximálně 3,0 °C nad teplotou tavení pojícího polymeru. Například pokud je teplota tavení 130 °C, nastavená teplota by měla být v rozmezí od 5 °C pod teplotou tavení pojícího polymeru do teploty, rovné teplotě tavení pojícího polymeru, výhodněji je teplota nastavena v rozmezí od 4 °C do 1 °C pod teplotou tavení pojícího polymeru. Druhá konsolidační sekce s výhodou zahrnuje střídavé směry proudění tepla, vstupující z prvního a druhého vnějšího povrchu textilie.The second consolidation section is set to achieve a narrow melting temperature range of the low melting polymer composition so as to allow the fusion bond to form. On the other hand, the set temperature in relation to the basis weight of the fabric, the size of the fibers and the cross-sectional ratio of the polymer components should be in the range of no more than 5.0 °C below to a maximum of 3.0 °C above the melting temperature of the bonding polymer. For example, if the melting temperature is 130 °C, the set temperature should be in the range of 5 °C below the melting temperature of the bonding polymer to a temperature equal to the melting temperature of the bonding polymer, more preferably the temperature is set in the range of 4 °C to 1 °C below the temperature melting of the bonding polymer. The second consolidation section preferably includes alternating directions of heat flow entering from the first and second outer surfaces of the fabric.
Třetí konsolidační sekce je chladicí sekce, poskytující výrazně chladnější vzduch, s výhodou o teplotě 10-40 °C, výhodněji 20-30 °C. Lze použít okolní vzduch. Chladicí sekce napomáhá tuhnutí filamentů nebo alespoň filamentů na povrchu textilie a ustálení vytvořené struktury strat textilie. S výhodou není přímo před a během procesu chlazení aplikováno žádné dodatečné napětí. S výhodou může být po konsolidační jednotce aplikován další krok chlazení. Další chlazení může být poskytnuto dodatečným proudem vzduchu, chladicím válcem atd. S výhodou je dodatečné chlazení provedeno, když teplota textilie, která opouští třetí konsolidační sekci, ještě nedosahuje okolní teploty. Textilie by měla s výhodou dosáhnout okolní teploty, s výhodou by měla textilie dosáhnout teploty 40-10 °C, ještě výhodněji by textilie měla dosáhnout teploty 20-30 °C. Popsaným procesem jsou z ekonomicky výhodných důvodů vyráběny objemné, měkké, netkané textilie s nízkým sklonem k plstnatění při vysoké výrobní kapacitě a při vysoké rychlosti výroby.The third consolidation section is a cooling section, providing significantly cooler air, preferably at a temperature of 10-40°C, more preferably 20-30°C. Ambient air can be used. The cooling section helps solidify the filaments or at least the filaments on the surface of the fabric and stabilize the formed structure of the fabric strata. Advantageously, no additional voltage is applied directly before and during the cooling process. Advantageously, an additional cooling step can be applied after the consolidation unit. Additional cooling can be provided by an additional air stream, a cooling cylinder, etc. Preferably, the additional cooling is performed when the temperature of the fabric leaving the third consolidation section does not yet reach the ambient temperature. The fabric should preferably reach ambient temperature, preferably the fabric should reach a temperature of 40-10°C, even more preferably the fabric should reach a temperature of 20-30°C. The described process produces voluminous, soft, non-woven fabrics with a low tendency to felting at a high production capacity and at a high production speed for economically advantageous reasons.
Například v jednom provedení v souladu s vynálezem může být použito konsolidační zařízení, využívající účinku procházejícího horkého vzduchu, obsahující 4 bubny. Toto zařízení umožňuje proces s krátkými dobami prodlevy i při vysokých rychlostech, ale také s dostatečným vystavením nezbytnému proudu horkého vzduchu a objemu horkého vzduchu podél maximalizované dráhy vlákna za účelem dosažení nezbytného proudu taveniny s nízkou viskozitou pro vytvoření tavných spojů v definovaném úzkém rozmezí parametrů. Bubny ve směru průchodu strojem umožňují kontaktní úhly alespoň 100°, s výhodou alespoň 130°, výhodněji alespoň 150°, s výhodou alespoň 160°.For example, in one embodiment in accordance with the invention, a consolidation device using the effect of passing hot air, comprising 4 drums, may be used. This equipment enables a process with short dwell times even at high speeds, but also with sufficient exposure to the necessary hot air flow and hot air volume along the maximized filament path to achieve the necessary low viscosity melt flow to create fusion joints within a defined narrow parameter range. The drums in the direction of passage through the machine enable contact angles of at least 100°, preferably at least 130°, more preferably at least 150°, preferably at least 160°.
Přesné rozmezí nastavení parametrů pro zvolení zařízení závisí na zvoleném pojícím polymeru stejně jako na velikosti filamentů, průřezu filamentů a hmotnostním poměru mezi formulacemi polymemí složky.The exact range of parameter settings for device selection depends on the binder polymer selected as well as filament size, filament cross-section, and weight ratio between component polymer formulations.
Zařízení, obsahující 4 bubny, rovněž umožňuje intenzivní, střídavé, v podstatě vertikální proudění vzduchu substrátem v krátké době. První dvojice bubnů je nastavena pro předehřev textilní struktury přímo pod teplotu tavení polymemí kompozice s nízkou teplotou tavení. Druhá dvojice bubnů je nastavena pro dosažení rozmezí teplot tavení polymemí kompozice s nízkou teplotou tavení za účelem umožnění tvorby tavných spojů. Za účelem udržení struktury textilie a aby tavné spoje byly udrženy nepomšené poslední buben obsahuje horkou sekci a chladicí sekci podél svéhoThe device, containing 4 drums, also enables intensive, alternating, essentially vertical air flow through the substrate in a short time. The first pair of drums is set to preheat the textile structure directly below the melting point of the polymer composition with a low melting point. The second pair of drums is set to reach the melting temperature range of the low melting point polymer composition to allow for the formation of fusible links. In order to maintain the structure of the fabric and to keep the fusible links intact, the last drum contains a hot section and a cooling section along its
-15 CZ 2021 - 234 A3 obvodu ve směru stroje. Je výhodné, pokud je textilní struktura ztuhlá nebo je alespoň povrch textilní struktury ztuhlý před tím, než je textilie uvolněna z konsolidačního zařízení. Oddělený dodatečný chladicí válec s vysokým průtokem chladicího vzduchu přes textilii je umístěn v nejkratší možné vzdálenosti od posledního válce konsolidačního zařízení, využívajícího pojení účinkem procházejícího vzduchu, které dokončuje tuhnutí textilie s bezprostředním chlazením.-15 CZ 2021 - 234 A3 of the circuit in the direction of the machine. It is advantageous if the textile structure is stiffened or at least the surface of the textile structure is stiffened before the fabric is released from the consolidation device. A separate additional cooling cylinder with a high flow of cooling air through the fabric is located at the shortest possible distance from the last cylinder of the consolidating device, using the connection by the effect of passing air, which completes the solidification of the fabric with immediate cooling.
Propojená netkaná textilie 21 je v konečné fázi navinuta na roli na navijáku 11. V případě, kdy je nutné modifikovat povrchové charakteristiky netkané textilie, např. za účelem dosažení zlepšeného přenosu tekutin nebo pro zvýšení schopnosti je odvést, je rozprašovací zařízení nebo namáčecí válec umístěn buď mezi pohyblivým pásem a konečným konsolidačním zařízením nebo mezi konečným konsolidačním zařízením a cívkou.The interconnected non-woven fabric 21 is finally wound onto a roll on a reel 11. In the case where it is necessary to modify the surface characteristics of the non-woven fabric, e.g. in order to achieve an improved transfer of liquids or to increase the ability to remove them, a spraying device or a soaking roller is placed either between the moving belt and the final consolidation device or between the final consolidation device and the reel.
Netkaná textilie dle vynálezu může být podle potřeby upravena dalšími známými způsoby. Například je známo použití vodního paprsku pro změkčení netkané textilie hydroengorgement (popsaný například v patentu US 8093163) nebo přímo na úpravu netkané textilie obsahující pojící vtisky zaměřený hydro-patterning (popsaný v zatím nezveřejněné patentové přihlášce US 63/183,148). Například je možné textilii dle vynálezu perforovat různými metodami (overbonding, horké jehly, vodní paprsek atd.)The nonwoven fabric according to the invention can be modified by other known methods as needed. For example, it is known to use a water jet for softening non-woven fabric hydroengorgement (described for example in patent US 8093163) or hydro-patterning (described in the as yet unpublished patent application US 63/183,148) aimed directly at the treatment of non-woven fabric containing bonding impressions. For example, it is possible to perforate the textile according to the invention by various methods (overbonding, hot needles, water jet, etc.)
Netkané textile dle vynálezu je možno vyrábět o jakékoli plošné hmotnosti. V oboru je známo, že vyšší plošná hmotnost je obecně spojena s větší měřitelnou tloušťkou a zlepšeným omakem výsledné textilie, avšak také s úměrně vyššími náklady. Naproti tomu nižší plošná hmotnost je sice spojena s úměrně nižšími náklady, současně však znesnadňuje například vytváření krycí vnější vrstvy hygienických absorpčních produktů, kde je požadována daná úroveň kryvosti či bariérových vlastností. V souladu s tímto předpokladem jev takových případech možno používat netkanou textilii dle vynálezu mající plošnou hmotnost maximálně 60 gramů na čtvereční metr, lépe maximálně 40 gramů na čtvereční metr, lépe maximálně 30 gramů na čtvereční metr, s výhodou maximálně 26 gramů na čtvereční metr. Odborník si uvědomí, že aby mohlo být dosaženo požadovaných vlastností, je třeba, aby netkaná textilie dle vynálezu obsahovala alespoň minimální množství materiálu. V souladu s tímto předpokladem je v takových případech možno používat netkanou textilii dle vynálezu mající plošnou hmotnost alespoň 6 gramů na čtvereční metr, lépe alespoň 8 gramů na čtvereční metr, s výhodou alespoň 10 gramů na čtvereční metr.Non-woven textiles according to the invention can be produced with any basis weight. It is known in the art that higher basis weight is generally associated with greater measurable thickness and improved texture of the resulting fabric, but also with commensurately higher cost. On the other hand, the lower surface weight is associated with proportionally lower costs, but at the same time it makes it difficult, for example, to create the covering outer layer of hygienic absorbent products, where a given level of coverage or barrier properties is required. In accordance with this assumption, in such cases it is possible to use a non-woven fabric according to the invention having an area weight of a maximum of 60 grams per square meter, better a maximum of 40 grams per square meter, better a maximum of 30 grams per square meter, preferably a maximum of 26 grams per square meter. A person skilled in the art will realize that in order to achieve the desired properties, it is necessary for the nonwoven fabric according to the invention to contain at least a minimum amount of material. In accordance with this assumption, in such cases it is possible to use a non-woven fabric according to the invention having an area weight of at least 6 grams per square meter, better at least 8 grams per square meter, preferably at least 10 grams per square meter.
V jiných případech, například při použití netkaných textilií dle vynálezu k výrobě takových předmětů, jako jsou oděvní součásti určené k jednorázovému použití, části absorpčního jádra plen, utěrky nebo prachovky, mohou být požadovány vyšší plošné hmotnosti činící ne více než 150 gramů na čtvereční metr s výhodou ne více než 100 gramů na čtvereční metr. Optimální plošná hmotnost je určena jednak různými potřebami souvisejícími s jednotlivými způsoby použití a jednak výší ceny materiálu.In other cases, for example when using the nonwoven fabrics of the invention to produce such articles as disposable clothing components, parts of the absorbent core of diapers, wipes or dusters, higher basis weights of not more than 150 grams per square meter may be required with preferably no more than 100 grams per square meter. The optimal surface weight is determined on the one hand by different needs related to individual methods of use and on the other hand by the price of the material.
V následujících příkladech 1-11 výroby netkané textilie byla jedna vrstva bikomponentních vláken typu jádro/plášť o průměrné tloušťce 14-17 mikronů s hmotnostním poměrem komponent jádro: plášť = 80:20 připravena ze zvlákňovací hlavy typu spunbond technologie REICOFIL 4 při výkonu trysky 220-225 kg/h/m na pilotní lince v STFI (Sáchsisches Textilforschungsinstitut e.V.). Typ v jednotlivých komponentách použitého alifatického poylesteru a typ a množství aditiva je pro jednotlivé příklady uvedeno v Tabulce 4. Typ Ingeo představuje výrobky firmy Nature Works a typ Luminy výrobky firmy Total Corbion. Příklady 1,3 a 9 představují srovnávací kompozice bez přídavku aditiva dle vynálezu. Příklady 4-8 a 10-11 obsahují kromě alifatického poylesteru a aditiva dle vynálezu v plášti ještě PBAT (Polybutylene adipate terephthalate) - aromatický polyester v množství nepřesahujícím 5 hm% komponenty (pláště). Vrstva vláken byla termicky pojena s využitím páru horkých kalandrovacích válců 50,51 (hladký válec, vzorovaný válec), z nichž jeden je opatřen vyvýšeným vzorem známým jako gravura U 2888 firmy Ungricht s celkovou pojící plochou 18,1 %. Hodnoty teplot válců a přítlaku jsou také uvedeny v Tabulce 4 a změřené vlastnosti vyrobené netkané textilie v následující Tabulce 5.In the following nonwoven fabric production examples 1-11, one layer of core/sheath bicomponent fibers with an average thickness of 14-17 microns with a weight ratio of core:sheath components = 80:20 was prepared from a REICOFIL 4 technology spunbond spinning head at a nozzle power of 220- 225 kg/h/m on the pilot line at STFI (Sachsisches Textilforschungsinstitut e.V.). The type in the individual components of the aliphatic polyester used and the type and quantity of the additive for individual examples are shown in Table 4. The Ingeo type represents the products of the Nature Works company and the Luminy type the products of the Total Corbion company. Examples 1, 3 and 9 represent comparative compositions without the addition of the additive according to the invention. Examples 4-8 and 10-11 contain, in addition to the aliphatic polyester and the additive according to the invention, PBAT (Polybutylene adipate terephthalate) - aromatic polyester in an amount not exceeding 5% by weight of the component (coat). The fiber layer was thermally bonded using a pair of hot calendering rolls 50.51 (smooth roll, patterned roll), one of which features a raised pattern known as Ungricht engraving U 2888 with a total bonding area of 18.1%. The values of roller temperatures and pressure are also shown in Table 4 and the measured properties of the produced nonwoven fabric in the following Table 5.
-16 CZ 2021 - 234 A3-16 CZ 2021 - 234 A3
Tabulka 4: Polymemí kompozice a procesní nastavení příkladů 1-11Table 4: Polymer composition and process settings of Examples 1-11
Tabulka 5: Vlastnosti vyrobené textilie dle příkladů 1-11Table 5: Properties of the produced textile according to examples 1-11
Všechny příklady přestavují kombinace variant různých typů PLA od dvou různých výrobců, přičemž v plášti je vždy typ s nižším bodem tání. Pevnost netkané textilie dle vynálezu vždy významně vzrostla od nárůstu cca o polovinu (+41 % u příkladu 2) po trojnásobný nárůst (+200 %All of the examples are rebuilding combinations of variants of different types of PLA from two different manufacturers, with the lower melting point type always in the shell. The strength of the nonwoven fabric according to the invention always increased significantly from an increase of about half (+41% in example 2) to a threefold increase (+200%)
- 17 CZ 2021 - 234 A3 u příkladů 10 a 11). Různá míra nárůstů naznačuje, že různé komerční typy polymeru jsou různě daleko od žádoucího stavu, kterého je dosahováno s pomocí popsaného aditiva.- 17 CZ 2021 - 234 A3 for examples 10 and 11). The different rates of increase indicate that different commercial types of polymer are different far from the desired state that is achieved with the aid of the described additive.
Příklady 1 a 2 představují vliv aditiva (v tomto případě EBS) na pevnost termicky pojené (v tomto případě kalandrem) netkané textile vyrobené z alifatického polyesteru (v tomto případě PLA). Srovnávací příklad 1 představuje kompozici se 100 % PLA rozloženou v bikomponentním vlákně tak, že složka s nižším bodem tání tvoří plášť. Příklad 2 představuje tu samou polymemí kompozici s tím rozdílem, že do plášťě je přidáno aditivum EBS. Okamžitě je zde pozorován významný nárůst pevnosti (+41 % v MD a +64 % v CD směru). Také na obr. Xx je zjevný rozdíl ve vzhledu pojících vtisků, kdy vlákna v pojícím vtisku na netkané textilii dle příkladu 1 působí jen jako slepená k sobě, zatímco vlákna v pojícím vtisku netkané textilie dle příkladu 2 jsou v pojícím vtisku slinutá a tvoří významně pevnější útvar.Examples 1 and 2 represent the effect of an additive (in this case EBS) on the strength of a thermally bonded (in this case calendered) nonwoven fabric made of aliphatic polyester (in this case PLA). Comparative Example 1 presents a composition with 100% PLA distributed in a bicomponent fiber such that the lower melting point component forms the sheath. Example 2 represents the same polymer composition with the difference that an EBS additive is added to the shell. A significant increase in strength (+41% in the MD and +64% in the CD direction) is immediately observed here. Also in Fig. XX there is an obvious difference in the appearance of the binding impressions, where the fibers in the binding impression on the non-woven fabric according to example 1 only act as if glued together, while the fibers in the binding impression of the non-woven fabric according to example 2 are sintered in the binding impression and form a significantly stronger unit.
Příklady 4-8 a 9-10 ukazují materiál s přídavkem aromatického polymeru (PBAT) do pláště, a to v koncentraci od cca 2 % do téměř 5 %. V žádném případě přídavek nedosáhl hodnoty celých 5 %. Z výsledků je zřejmé, že popsaný přídavek aromatického polyesteru neomezuje kladný vliv aditiva. Naopak se ukazuje možný synergický efekt.Examples 4-8 and 9-10 show the material with the addition of an aromatic polymer (PBAT) to the shell, in a concentration from about 2% to almost 5%. In no case did the allowance reach the full 5% value. It is clear from the results that the described addition of aromatic polyester does not limit the positive effect of the additive. On the contrary, a possible synergistic effect is shown.
Příklady 6 a 7 ukazují netkanou textilii dle vynálezu s nižší plošnou hmotností (20 a 15 gsm). I když zde nejsou k dispozici standardy bez aditiva pro výpočet nárůstu pevnosti, z porovnání s příkladem 3 (25 gsm) je zjevné, že k významnému nárůstů pevností muselo dojít. Netkaná textilie dle vynálezu o plošné hmotnosti 15 gsm (příklad 7) má vyšší pevnosti než srovnávací netkaná textilie bez aditiv o plošné hmotnosti 25 gsm (příklad 3).Examples 6 and 7 show a nonwoven fabric according to the invention with a lower basis weight (20 and 15 gsm). Although there are no additive-free standards available to calculate strength gains, it is apparent from comparison with Example 3 (25 gsm) that significant strength gains must have occurred. The nonwoven fabric according to the invention with a basis weight of 15 gsm (Example 7) has higher strengths than a comparative nonwoven fabric without additives with a basis weight of 25 gsm (Example 3).
Metodologie zkoušení „Plošná hmotnost“ netkané textilie je měřena za použití metodologie zkoušení v souladu s normou EN ISO 9073-1:1989 (odpovídá metodologii dle WSP 130.1). Pro měření je použito 10 vrstev netkané textilie, zatímco velikost vzorkuje 10x10 cm2.Testing methodology The "area weight" of the nonwoven fabric is measured using the testing methodology in accordance with the EN ISO 9073-1:1989 standard (corresponds to the methodology according to WSP 130.1). 10 layers of non-woven fabric are used for measurement, while the sample size is 10x10 cm2.
„Pevnost a tažnost (elongation) materiálu“ se měří za použití standardní metody EDANA definované v předpisu WSP 110.4.R4 (12), přičemž šířka vzorku činí 50 mm, vzdálenost čelistí činí 100 mm, rychlost činí 100 mm/min a předběžné zatížení má velikost 0,1 N."Material strength and elongation" is measured using the EDANA standard method defined in WSP 110.4.R4 (12) with a specimen width of 50 mm, jaw spacing of 100 mm, speed of 100 mm/min and a preload of size 0.1N.
Krystalinita, (skupenské) teplo krystalizace, teplota studené krystalizace, „teplo tání“ a teplota tání se měří pomocí zkušební metody ASTM D3417 pomocí DSC, přičemž rychlost změny teploty je 10 °C/min v měřené oblasti 25-230 °C a hmotnosti vzorku 7,0 - 7,5 mg.Crystallinity, (group) heat of crystallization, cold crystallization temperature, "heat of fusion" and melting point are measured using ASTM D3417 test method using DSC, with a temperature change rate of 10 °C/min in the measurement range of 25-230 °C and sample weight 7.0 - 7.5 mg.
Průmyslová využitelnostIndustrial applicability
Vynález je využitelný kdekoliv, kde je požadována netkaná textilie s obsahem alifatických polyesterů - například v hygienickém průmyslu v podobě různých složek hygienických produktů s absorpčními schopnostmi (např. dětské pleny, inkontinenční produkty, hygienické produkty pro ženy, jednorázové přebalovací podložky atd.) nebo ve zdravotnictví, například jako část houbiček pro ošetření ran a/nebo ochranných oděvů, chirurgických krycích textilií, podkladových vrstev a jiných výrobků z bariérových materiálů. Další použití jsou možná rovněž v průmyslových aplikacích, například v podobě částí ochranných oděvů, ve filtraci, izolaci, balení, adsorpci zvuků, obuvnickém průmyslu, automobilovém průmyslu, nábytkářském průmyslu atd. Vynález je s výhodou využitelný obzvláště v aplikacích, kde je požadován původ z obnovitelných zdrojů a částečná nebo plná biodegradovatelnost.The invention can be used anywhere where a non-woven fabric containing aliphatic polyesters is required - for example in the hygiene industry in the form of various components of hygiene products with absorption capabilities (e.g. baby diapers, incontinence products, hygiene products for women, disposable changing mats, etc.) or in healthcare, for example as part of wound care sponges and/or protective clothing, surgical drapes, underlays and other barrier material products. Further uses are also possible in industrial applications, for example in the form of parts of protective clothing, in filtration, insulation, packaging, sound absorption, shoe industry, automobile industry, furniture industry, etc. The invention is advantageously usable especially in applications where origin from renewable resources and partial or full biodegradability.
Claims (19)
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2021-234A CZ2021234A3 (en) | 2021-05-14 | 2021-05-14 | Non-woven fabric with increased strength |
| CA3218433A CA3218433A1 (en) | 2021-05-14 | 2022-05-13 | Nonwoven fabric with enhanced strength |
| US18/560,546 US20240263374A1 (en) | 2021-05-14 | 2022-05-13 | Nonwoven fabric with enhanced strength |
| PCT/CZ2022/050052 WO2022237925A1 (en) | 2021-05-14 | 2022-05-13 | Nonwoven fabric with enhanced strength |
| JP2023569889A JP2024518171A (en) | 2021-05-14 | 2022-05-13 | Strength-enhancing nonwoven fabric |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2021-234A CZ2021234A3 (en) | 2021-05-14 | 2021-05-14 | Non-woven fabric with increased strength |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ2021234A3 true CZ2021234A3 (en) | 2022-11-23 |
Family
ID=82608085
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ2021-234A CZ2021234A3 (en) | 2021-05-14 | 2021-05-14 | Non-woven fabric with increased strength |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20240263374A1 (en) |
| JP (1) | JP2024518171A (en) |
| CA (1) | CA3218433A1 (en) |
| CZ (1) | CZ2021234A3 (en) |
| WO (1) | WO2022237925A1 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CZ310552B6 (en) * | 2024-03-29 | 2025-11-19 | Pfnonwovens Czech S.R.O. | Nonwoven fabric production method |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWI321600B (en) * | 2002-08-30 | 2010-03-11 | Toray Industries | Polylactic acid fiber |
| US7994078B2 (en) * | 2002-12-23 | 2011-08-09 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | High strength nonwoven web from a biodegradable aliphatic polyester |
| JP4573622B2 (en) * | 2004-10-25 | 2010-11-04 | ユニチカ株式会社 | Biodegradable nonwoven fabric and method for producing the same |
| JP2006291389A (en) * | 2005-04-11 | 2006-10-26 | Toray Ind Inc | Biodegradable nonwoven fabric |
| EP2029356A2 (en) * | 2006-05-25 | 2009-03-04 | Dow Global Technologies Inc. | Soft and extensible polypropylene based spunbond nonwovens |
| EP2261410B1 (en) * | 2009-05-29 | 2012-07-25 | Unitika, Ltd. | Polylactic acid filament nonwoven fabric and production method thereof |
| WO2017122679A1 (en) * | 2016-01-12 | 2017-07-20 | 国立大学法人東京工業大学 | Biodegradable aliphatic polyester-based fiber and method for producing same |
-
2021
- 2021-05-14 CZ CZ2021-234A patent/CZ2021234A3/en unknown
-
2022
- 2022-05-13 JP JP2023569889A patent/JP2024518171A/en active Pending
- 2022-05-13 WO PCT/CZ2022/050052 patent/WO2022237925A1/en not_active Ceased
- 2022-05-13 US US18/560,546 patent/US20240263374A1/en active Pending
- 2022-05-13 CA CA3218433A patent/CA3218433A1/en active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20240263374A1 (en) | 2024-08-08 |
| CA3218433A1 (en) | 2022-11-17 |
| WO2022237925A1 (en) | 2022-11-17 |
| JP2024518171A (en) | 2024-04-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5450055B2 (en) | Mixed long fiber nonwoven fabric and method for producing the same | |
| US10767296B2 (en) | Multi-denier hydraulically treated nonwoven fabrics and method of making the same | |
| US20080118727A1 (en) | Process for producing elastic and/or water degradable webs from composite filaments | |
| US10737459B2 (en) | Hydraulically treated nonwoven fabrics and method of making the same | |
| TR201815465T4 (en) | The meltblown nonwoven web comprising the recovered polypropylene component and the recovered sustainable polymer component and the method of making the same. | |
| WO1994008083A1 (en) | Nonwoven cloth of ultrafine fibers and method of manufacturing the same | |
| TWI357943B (en) | High resistant light tufting carrier and process f | |
| CZ201324A3 (en) | Fiber layer comprising crimped bi- or multicomponent fibers and process for producing thereof | |
| JP2005509546A (en) | Non-woven barrier fabric having an improved barrier with respect to weight performance | |
| ES2987968T3 (en) | Composite nonwoven material and method for producing a composite nonwoven material | |
| CZ2021234A3 (en) | Non-woven fabric with increased strength | |
| JP2002061060A (en) | Non-woven fabric and processed non-woven fabric | |
| KR101494389B1 (en) | Non woven fabric having Rayon and Manufacturing Method for the Same | |
| EP3134568A1 (en) | Patterned nonwoven and method of making the same using a through-air drying process | |
| EP4337818B1 (en) | Nonwoven fabric with enhanced strength | |
| JP3102450B2 (en) | Three-layer nonwoven fabric and method for producing the same | |
| US20230181377A1 (en) | Fibrous layer having hydrophilic properties and a fabric comprising such layer | |
| JP2024516027A (en) | Hydropatterned nonwoven fabric and its manufacturing method | |
| JP2003247157A (en) | Absorbent body and absorbent article using the same | |
| JP7185769B2 (en) | Composite sheet material, system and method for preparing same | |
| RU2215074C2 (en) | Method for manufacture of nonwoven fabric and nonwoven fabric for short-term sewing articles manufactured by method | |
| CZ2024115A3 (en) | A method of manufacture of non-woven textile | |
| JP2020117849A (en) | Manufacturing process and its product in production line for hot air-through bonding nonwoven fabric with three-dimensional pattern |