專利名稱：無紡織物及其制造方法
技術領域：
本發明涉及一種無紡織物及其制造方法，該無紡織物在機械方向(MD方向)和與其交叉的方向(CD)的強度差較小，在表面具有多個起伏。
在日本專利公報特開平8-60509號所公開的無紡織物制擦拭器中，朝一方向連續地供給親水性纖維網和疏水性網的層疊體，在其供給過程中，由從微細孔噴嘴噴射的高壓噴射水流處理，對兩網的構成纖維進行再配置，并相互機械地交絡，形成無紡織物。之后，對該無紡織物進行熱處理，使包含于網中的復合纖維卷曲，在無紡織物表面形成多個凹凸。這樣獲得的凹凸在將該無紡織物作為擦拭器使用時，可用來擦去附著于物品上的污垢。
在將高壓柱狀水流噴射到朝一方向連續供給的纖維網獲得的無紡織物中，柱狀水流正下方的纖維的大部分排除到側方，形成沿網供給方向構成谷部地延伸的低纖維面密度部位，被排除的纖維聚集，形成沿網供給方向構成山部地延伸的高纖維面密度部位，該低纖維面密度部位和高纖維面密度部位沿網寬度方向交互形成，這是本行業人員所熟知的。另外，該無紡織物的上述MD方向的拉伸強度高，難以伸長，上述CD方向與其相比拉伸強度低，易于拉伸，這也是為大家所熟知的。即，該無紡織物的強度和伸長容易程度隨方向不同而產生很大的差異，所以，當將其作為擦拭器使用時，為了不簡單地破壞，必須留意其方向性。
本發明的目的在于提供一種無紡織物及其制造方法，該無紡織物可不注意拉伸強度和伸長的容易程度的方向性地加以使用。
為了解決上述問題，本發明由涉及無紡織物的第1發明和涉及該無紡織物的制造方法的第2發明構成。
上述第1發明的前提在于，無紡織物具有并排的第1面和第2面，通過在上述兩面間相互機械地交絡纖維而形成，沿一方向以連續和間斷這兩種狀態中的任何一種狀態延伸的相互平行的纖維面密度高的部位和低的部位在與上述一方向交叉的方向交互地排列，在上述第1面形成起伏，在該起伏中，上述面密度高的部位成為山部，上述面密度低的部位成為谷部。
在該前提下，上述第1發明的特征在于在與上述一方向交叉的方向上，跨過相鄰的上述面密度高的部位和低的部位，延伸具有與上述面密度低的部位相比密度高的橋部。
在本發明的實施形式的一個中，上述面密度低的部位的與上述一方向交叉的方向上的寬度在0.05～0.5mm的范圍內。
在實施形式的另一個中，在上述橋部，上述纖維的一部分朝與上述一方向交叉的方向延伸。
在實施形式的另一個中，上述纖維為短纖維和連續纖維的任一個。
上述第2發明的特征在于，在無紡織物的制造中包含下述工序a.沿一方向連續地供給纖維網的工序；b.在以下定義的供給速度減速比例為16～35％的范圍，將上述纖維網供給到沿上述網的寬度方向排成一列的多個噴嘴噴射的高壓柱狀水流正下方的工序；
c.在上述供給速度減速比例的范圍內，沿上述一方向拉取由上述柱狀水流處理的網的工序。
在上述第2發明的實施形式的一個中，上述柱狀水流從相對供給的上述網的垂直方向朝上述網供給方向的前方傾斜4°～15°的方向噴射。
在實施形式的另一個中，上述纖維網由短纖維和長纖維中的任一個構成。
對附圖簡單說明如下
圖1為無紡織物的透視圖。
圖2為圖1的II-II線斷面圖。
圖3為圖1的III-III線斷面圖。
圖4為無紡織物的制造工序圖。
下面參照附圖詳細說明本發明的無紡織物及其制造方法。
圖1、2、3為無紡織物1的透視圖及其II-II線、III-III線斷面圖。無紡織物1通過纖維2相互機械地交絡而形成，具有上面3和下面4，該上面3起伏多，該下面4與上面3相比起伏少、比較平滑并與上面3平行。無紡織物1具有纖維密度大的部位(高密度部位)6和纖維密度低的部位(低密度部位)7，該纖維密度大的部位6沿雙向箭頭X方向交互排列并實質上沿與其垂直的雙向箭頭Y方向平行地延伸。另外，無紡織物1具有橋部8，該橋部8跨過這兩部位6、7中至少1個并大體沿箭頭X方向延伸，其纖維面密度比低密度部位7高。這里使用的纖維面密度(以下簡稱面密度)指從上面3朝下面4平面地觀看無紡織物1時單位面積中存在的纖維的根數。
纖維2以坪量20～200g/m2的比例使用熱塑性合成纖維、紙漿粕等天然纖維、尼龍等化學纖維、或這些纖維的混合物。合成纖維最好具有0.1～3d的纖度，如必要，在進行親水化處理后使用。
在高密度部位6，位于上面3近旁的纖維2大體朝Y向配置。在高密度部位6聚集比低密度部位7多的纖維，厚度大，頂部9位于低密度部位7的上方。最好高密度部位6在箭頭X方向的寬度約為0.05～5mm，最厚部分的厚度在大約0.2～1mm的范圍。
在低密度部位7，存在纖維2大體朝Y方向配置的場合和不沿特定方向配置的場合。在低密度部位7沒有以高密度部位6那樣的程度存在纖維2，在底部11厚度最薄。低密度部位7的箭頭X方向的寬度最好為約0.02～0.5mm，底部11的厚度在0.02～0.5mm的范圍。高密度部位6和低密度部位7，一方面為山另一方面為谷地沿箭頭X方向反復形成起伏。該低密度部位7與高密度部位6相比，X、Y兩方向的拉伸強度低，另外，易朝X、Y兩方向拉伸。
橋部8大體成直角或傾斜地與相鄰的高密度部位6和低密度部位7交叉，朝箭頭X方向延伸。橋部8的頂部為與高密度部位6的頂部9大體相同的高度，或比頂部9高。但是，橋部8在端部13近旁的高度有時比高密度部位6的頂部9低。橋部8的寬度和長度沒有特定，但作為一個例子，寬度為0.5～1mm左右，長度為5～100mm左右，沿箭頭Y方向反復出現時的節距為1～3mm。橋部8的纖維2中的一部分可朝X方向配置。另外，纖維2跨過橋部8與高密度部位6間及橋部8與低密度部位7間延伸，由該纖維2將橋部8和這些部位6、7一體化。橋部8的纖維面密度與低密度部位7的密度相同或比其高，比高密度部位6的密度高的場合也有。當觀看無紡織物1的全體時，這樣形成的橋部8有時被看成形成于無紡織物1的上面3或上下面3、4的多個折皺。
如無紡織物1不為圖1那樣的情形，形成高密度部位6和低密度部位7、但不形成橋部8的無紡織物，當該無紡織物在箭頭X方向受到拉伸時，則在低密度部位7特別易于伸長，而且在該部位7易于破壞。另外，當朝箭頭Y方向受到拉伸時，在高密度部位6的作用下，不會象朝X方向拉伸時那樣簡單地伸長和破壞。這樣，在沿X方向和Y方向存在強度和伸長差的無紡織物即方向性大的無紡織物形成橋部8的本發明無紡織物1中，可由橋部8的存在抑制低密度7的伸長，而且可提高拉伸強度，X方向和Y方向上的強度和伸長的差變小，無紡織物1成為方向性小的均質無紡織物。
這樣獲得的無紡織物1當作為例如擦拭壁面污垢用的擦拭器使用、朝箭頭方向移動并擦拭壁面時，可由橋部8擦去壁面的污垢。另外，如高密度部位6和低密度部位7的厚度差大，在這兩部位6、7間產生大的臺階時，如無紡織物1朝箭頭X方向移動擦拭壁面，則由該臺階也可擦去污垢。另外，該無紡織物1為均質，不在X方向和Y方向產生大的強度和伸長差，所以，即使不論朝X方向移動無紡織物1，還是朝Y方向移動無紡織物1，都可擦壁面，并不用擔心無紡織物1破壞。
在無紡織物1的構成纖維2為連續纖維的場合，當將無紡織物1用作擦拭器時，纖維不脫落，擦去了污垢的壁面不會附著纖維屑。另外，在構成纖維2為短纖維的場合，與使用連續纖維的場合相比生產速度快，與此相應，可降低無紡織物1的成本。
圖4為示出無紡織物1的制造工序的圖面。從圖的左面由精梳網機供給的原料網100以速度v1供給，載到朝右方向回轉的鼓狀支承體102，高壓柱狀水流103從上方噴射。柱狀水流103從排成一列的多個微細孔噴嘴104朝網101的寬度方向噴射，由該水流將構成網100的纖維再配置，同時，相互進行機械性的纏繞，構成無紡織物101。無紡織物101被以速度v2朝右方拉取，作為圖1的無紡織物使用。網100的寬度方向(CD方向)為圖1的無紡織物1的X方向，網100的行走方向(MD)為無紡織物1的Y方向。
在該工序中，供給速度v1比拉取速度v2大，而且當以v2為基準時，設定兩速度v1、v2以使供給速度減速比例R(％)＝(v1-v2)/v2×100為16～35％。另外，設定噴嘴104的位置，使柱狀水流相對載于鼓102的網100的噴射方向即圖4中從網100的垂線H朝前方的傾斜面度A為4～15°。
結果，在網100上緊靠柱狀水流103的前方處形成朝網100的寬度方向延伸的多個折皺106，與此同時，由柱狀水流103大體以其原有形狀將折皺106固定于網101。固定的折皺106成為無紡織物1的橋部8。本行業的人都熟知，在朝單個方向行走的網100中，在直接噴射柱狀水流103的部位，將網100的構成纖維的大部分排除到側方，形成無紡織物1的低密度部位7。被排除的纖維聚集到柱狀水流與柱狀水流之間，形成高密度部位6。在圖示的工序中，在鼓102的內側設置吸引機構(但圖中未示出)，很快地吸引噴射后的柱狀水流。
按照本發明，通過相對網100從傾斜前方噴射柱狀水流103，可在網100形成多個折皺106，與此同時，可朝網100的寬度方向配置折皺106中的纖維。這樣，由折皺106獲得的橋部8在低密度部位7產生許多纖維，而且，該纖維的至少一部分朝網100的寬度方向配置，從而提高無紡織物1在X方向上的拉伸強度，而且，無紡織物1難以朝X方向伸長。實施例1
將纖度0.5d的聚丙烯連續纖維構成的坪量30g/m2的網投入到圖4的工序中，按以下制造條件獲得形成有圖1所示那樣的折皺的無紡織物。該無紡織物的每坪量1g、寬度1cm的拉伸強度為MD方向的強度SMD＝36.7(g/cm)/(g/m2)CD方向的強度SCD＝27.3(g/cm)/(g/m2)SCD/SMD＝0.74(制造條件)柱狀水流噴射角度(A)7.2°供給速度減速比例(R)33％實施例2除柱狀水流噴射角度(A)為10.1°以外，其它條件都與實施例1相同，在這樣的條件下獲得的無紡織物的拉伸強度如下SMD＝33.0(g/cm)/(g/m2)SCD＝25.8(g/cm)/(g/m2)SCD/SMD＝0.78比較例1將在實施例1中使用的網投入到圖4的工序中按以下制造條件獲得的沒有折皺的無紡織物的拉伸強度如下SMD＝53.3(g/cm)/(g/m2)SCD＝25.8(g/cm)/(g/m2)SCD/SMD＝0.48(制造條件)柱狀水流噴射角度(A)0°供給速度減速比例(R)0％比較例2除柱狀水流噴射角度為朝與網的移動方向相反的方向傾斜3.4°以外，其它條件都與比較例1相同，在這樣的條件下獲得的沒有折皺的無紡織物的拉伸強度如下SMD＝47.8(g/cm)/(g/m2)
SCD＝24.2(g/cm)/(g/m2)SCD/SMD＝0.51從實施例1、2和比較例1、2的SCD/SMD值可知，本發明的無紡織物在MD方向和CD方向的強度差小于比較例的值。
本發明的無紡織物除了相互平行地朝一個方向延伸的纖維面密度高的部位和低的部位外，還具有與這些部位交叉地延伸的橋部，所以，上述一個方向和與上述一個方向交叉的方向上的拉伸強度和伸長的差變小，無紡織物為均質的無紡織物。
權利要求
1.一種無紡織物，具有并排的第1面和第2面，通過在上述兩面間相互機械地交絡纖維而形成，沿一方向以連續和間斷這兩種狀態中的任何一種狀態延伸的相互平行的纖維面密度高的部位和低的部位在與上述一方向交叉的方向交互地排列，在上述第1面形成起伏，在該起伏中，上述面密度高的部位成為山部，上述面密度低的部位成為谷部，其特征在于在與上述一方向交叉的方向上，跨過相鄰的上述面密度高的部位和低的部位，延伸具有與上述面密度低的部位相比密度高的橋部。
2.如權利要求1所述的無紡織物，其特征在于上述面密度低的部位的在上述一方向交叉的方向上的寬度在0.05～0.5mm的范圍內。
3.如權利要求1或2所述的無紡織物，其特征在于在上述橋部，上述纖維的一部分朝與上述一方向交叉的方向延伸。
4.如權利要求1～3中任何一項所述的無紡織物，其特征在于上述纖維為短纖維和連續纖維的任一個。
5.一種上述無紡織物的制造方法，其特征在于在無紡織物的制造中包含下述工序a.沿一方向連續地供給纖維網的工序；b.在以下定義的供給速度減速比例為16～35％的范圍，將上述纖維網供給到沿上述網的寬度方向排成一列的多個噴嘴噴射的高壓柱狀水流正下方的工序；
c.在上述供給速度減速比例的范圍內，沿上述一方向拉取由上述柱狀水流處理過的網的工序。
6.如權利要求5所述的方法，其特征在于上述柱狀水流從相對供給的上述網的垂直方向朝上述網供給方向的前方傾斜4～15°的方向噴射。
7.如權利要求5或6所述的方法，其特征在于上述纖維網由短纖維和長纖維中的任一種構成。
全文摘要
一種無紡織物及其制造方法,在纖維面密度高的山部6和纖維面密度低的谷部7朝一方向平行延伸的無紡織物1,沿與該一方向交叉的方向形成跨過相鄰的山部6和谷部7延伸的橋部8。因此,拉伸強度和伸長容易程度的方向性小。
文檔編號D04H1/495GK1267756SQ0010406
公開日2000年9月27日 申請日期2000年3月17日 優先權日1999年3月18日
發明者小林利夫, 石川秀行, 光野聰 申請人:尤妮佳股份有限公司