СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОЛУЧАЕМОГО ФИЛЬЕРНЫМ СПОСОБОМ НЕТКАНОГО МАТЕРИАЛА ИЗ ЦЕЛЛЮЛОЗНЫХ ВОЛОКОН Российский патент 2010 года по МПК D04H3/16 

Изобретение относится к способу изготовления получаемого фильерным способом нетканого материала из целлюлозных волокон или нитей, в котором эти волокна формуются из раствора целлюлозы посредством фильеры. Кроме того, изобретение относится к устройству для выполнения способа согласно изобретению. Целлюлозные волокна, таким образом, означают волокна, которые формуются из раствора целлюлозы и, следовательно, содержат целлюлозу.

Способы изготовления кардных тканей из целлюлозных волокон известны из практики. По сравнению с получаемыми фильерным способом неткаными материалами из пластмассовых волокон эти ткани из целлюлозных волокон имеют то преимущество, что они относительно легко биологически разрушаются. Кроме того, ткани из целлюлозных волокон могут с успехом использоваться в гигиенических изделиях по причине их относительно высокой впитывающей способности. Однако эти ткани из целлюлозных нитей не подходят для многих вариантов применения, поскольку они имеют только недостаточные прочностные характеристики. Для повышения прочности эти ткани смешиваются с полимерами. Однако это имеет то неудобство, что в свою очередь биологическое разрушение этих тканей удлиняется или не идет.

В отличие от этого изобретение основано на технической задаче предложить способ, относящийся к типу, упомянутому вначале, с помощью которого получаемые фильерным способом нетканые материалы могут быть изготовлены из целлюлозных волокон, которые легко биологически разрушаемы, которые имеют высокую впитывающую способность и которые, тем не менее, демонстрируют оптимальные прочностные характеристики. Кроме того, изобретение основано на технической задаче предложить устройство для выполнения способа согласно изобретению.

Для решения этой технической задачи изобретение предлагает способ для изготовления получаемого фильерным способом нетканого материала из целлюлозных волокон или нитей, в котором эти волокна формуются из раствора целлюлозы посредством фильеры,

в котором целлюлозные волокна при выходе из фильеры затем вводятся в охлаждающую камеру, состоящую из, по меньшей мере, двух охлаждающих секций

и в котором эти волокна в каждой этих двух охлаждающих секций приводятся в соприкосновение с технологическим воздухом и охлаждающим воздухом различного количества и/или различной температуры и/или различной влажности.

Количество технологического воздуха или охлаждающего воздуха в более предпочтительном варианте означает расход поступающего воздуха.

В рамках объема изобретения предусматривается, что эти по меньшей мере две охлаждающие секции расположены одна позади другой или одна поверх другой в направлении перемещения волокон. Термин первая охлаждающая секция здесь и далее должен означать охлаждающую секцию охлаждающей камеры, в которую волокна поступают сначала. Соответственно, термин вторая охлаждающая секция означает охлаждающую секцию, в которую волокна поступают после первой охлаждающей секции. На практике первая охлаждающая секция расположена над второй охлаждающей секцией или вертикально над ней. В рамках объема изобретения предусматривается, что фильера расположена над первой охлаждающей секцией или вертикально над ней.

Согласно особо предпочтительному варианту реализации изобретения целлюлозные волокна формуются как лиоцеллюлозные (Lyocell) волокна. Лиоцеллюлозные волокна здесь означают волокна, которые формуются из раствора целлюлозы в смеси воды и органическою вещества. В рамках объема изобретения предусматривается, что в качестве раствора целлюлозы используется раствор целлюлозы в смеси воды и третичного аминоксида. В таком случае третичный аминоксид представляет собой органическое вещество, упомянутое выше. Предпочтительно, чтобы в качестве третичного аминоксида был использован N-метилморфолин-N-оксид (NMMO).

Предпочтительный вариант изобретения отличается тем, что концентрация целлюлозы в растворе целлюлозы составляет от 0,5 до 25% по весу, предпочтительно от 1-22% по весу. Предпочтительно, чтобы концентрация целлюлозы составляла здесь от 1,5 до 21% по весу, весьма предпочтительно - от 2 до 20% по весу.

В рамках объема изобретения предусматривается, что расход воздуха, подаваемого в первую охлаждающую секцию, меньше чем расход воздуха, подаваемого во вторую охлаждающую секцию. Согласно рекомендованному варианту реализации изобретения отношение расхода воздуха, подаваемого в первую охлаждающую секцию, к расходу воздуха, подаваемого во вторую охлаждающую секцию, составляет от 1:10 до 1:1, желательно, чтобы от 1,5:10 до 6:10, и желательно, от 1,5:10 до 4,5:10.

Согласно одной версии предпочтительного варианта способа согласно изобретению температура охлаждающего воздуха, поступающего в первую охлаждающую секцию, является более высокой, чем температура охлаждающего воздуха, поступающего во вторую охлаждающую секцию. На практике температура охлаждающего воздуха, подаваемого в первую охлаждающую секцию, составляет от 18 до 80°С, а температура охлаждающею воздуха, подаваемого во вторую охлаждающую секцию, составляет от 18 до 35°С.

Согласно варианту изобретения влажность охлаждающего воздуха, поступающего в эти две охлаждающей секции, находится между 60 и 100%-ной относительной влажностью. Однако влажность этого охлаждающего воздуха, подаваемого в эти охлаждающие секции, по меньшей мере соответствует влажности, которая поступает из окружающего воздуха. Также в рамках объема изобретения предусматривается, что в первую охлаждающую секцию и/или вторую охлаждающую секцию вводится туман (с относительной влажностью >100%).

Рекомендуется, чтобы волокна после охлаждения в охлаждающей камере подвергались аэродинамическому растяжению и после этого размещались на размещающем устройстве. Аэродинамическое растяжение на практике имеет место в блоке растяжения, расположенном сзади по ходу за охлаждающей камерой. Предпочтительно, чтобы размещение имело место на размещающем сетчатом конвейере.

Особо предпочтительный вариант изобретения отличается тем, что волокна до их размещения па размещающем устройстве обрабатываются при условии, что имеет место по меньшей мере частичная коагуляция целлюлозы. Предпочтительно, чтобы эта обработка волокон для порождения коагуляции выполнялась после аэродинамического растяжения и до размещения. Эта обработка на практике выполняется с помощью водной среды, более предпочтительно с помощью воды и/или пара, и/или с помощью водного раствора, и/пли с помощью водной смеси. Водный раствор здесь означает главным образом раствор органического вещества в воде, предпочтительно, чтобы водный раствор NMMO (N-мстилморфолин-N-оксида). Предпочтительно, чтобы обработка с помощью водной среды выполнялась как обработка распылением, при которой на практике используются соответствующие распылительные головки или водные пульверизаторы. Места, в которых на устройстве согласно изобретению предпочтительно выполнять вышеупомянутую обработку волокон, будут еще описаны более подробно ниже.

Особо предпочтительный вариант способа согласно изобретению отличается тем, что после размещения волокон образованная лента материала обрабатывается или промывается водной средой и после этого обезвоживается. Водная среда в этом случае также означает в более предпочтительном варианте воду, и/или пар, и/или водный раствор, и/или водную смесь. Предпочтительно, чтобы в качестве водной среды или промывочной жидкости использовались вода или водный раствор NMMO (N-метилморфолин-N-оксида). В рамках объема изобретения предусматривается, что волокна размещаются на воздухо- и водопроницаемом размещающем сетчатом конвейере так, что они образуют ленту материала, и далее транспортируются как лента материала. После этого ленту материала обрабатывают - промывают водной средой на конвейере или сетчатом конвейере, расположенном сзади по ходу размещающего сетчатого конвейера. В рамках объема изобретения предусматривается, что после такой промывающей обработки лента материала обезвоживается. Обезвоживание на практике выполняется как вакуумная обработка па вакуумной установке и/или посредством отжимания ленты материала в отжимающей системе. Согласно рекомендуемому варианту реализации изобретения лента материала неоднократно обрабатывается водной средой и впоследствии каждый раз обезвоживается. Согласно одной версии предпочтительного варианта реализации изобретения обработка водной средой и последующее обезвоживание имеет место по меньшей мере три раза. После окончательной обработки посредством промывки и обезвоживания рекомендуется сушка ленты материала, на практике сопровождаемая наматыванием ленты материала. Также в рамках объема изобретения предусматривается, что лента материала перед его сушкой уплотняется для придания определенных характеристик ленты материала, в частности согласно одной версии предпочтительного варианта реализации изобретения, посредством водоструйного уплотнения. Кроме того, перед сушкой лепты материала на ленту материала для создания определенных характеристик материала могут также быть наложены авиважи.

Для решения технической задачи в изобретении, кроме того, предлагается устройство для выполнения способа согласно изобретению, с фильерой, охлаждающей камерой, блоком растяжения и размещающим устройством, в котором волокна из раствора целлюлозы могут формоваться фильерой, в котором охлаждающая камера разделена на. по меньшей мере, две охлаждающие секции, в которые к волокнам может подаваться технологический или охлаждающий воздух различного количества, и/или различной температуры, и/или различной влажности. В рамках объема изобретения предусматривается, что устройство содержит устройство подачи раствора целлюлозы, посредством которого раствор целлюлозы подается к фильере.

На практике фильера (1) имеет плотность расположения дырок от 0,5 до 9 дырок/см², предпочтительно от 1 до 8 дырок/см², и желательно от 1,5 до 7,5 дырок/см², предпочтительно от 1 до 8 дырок/см², и желательно от 1,5 до 7,5 дырок/см². Весьма предпочтительна плотность расположения дырок, составляющая от 2 до 5 дырок/см², и особо предпочтительна плотность расположения дырок, составляющая от 2,5 до 4,5 дырок/см², например, плотность расположения дырок, составляющая 3,5 дырок/см². Дырка означает отверстие в фильере или в пластине насадки фильеры, через которое выходит волокно. Диаметр дырки на практике составляет приблизительно от 0,1 до 1 мм. Согласно версии варианта реализации изобретения дырки или связанные с ними отверстия расположены на пластине насадки равномерно распределенными. Согласно другому варианту реализации изобретения эти отверстия могут быть распределены таким образом, чтобы гарантировать определенные физические свойства волокон, так чтобы в результате получалось возрастание плотности расположения дырок от пластины насадки к внешним сторонам. Однако также возможно, что плотность расположения дырок снижается от центра пластины насадки к внешним областям.

В рамках объема изобретения предусматривается, что охлаждающая камера расположена на расстоянии от фильеры или от пластины насадки фильеры. Предпочтительно, чтобы между пластиной насадки и охлаждающей камерой было расположено устройство экстракции мономера. Устройство экстракции мономера извлекает воздух из пространства формирования волокна непосредственно под пластиной насадки. В результате из системы удаляются газы, выходящие с волокнами, более предпочтительно - продукты распада и т.п. Также подчеркивается, что при наличии устройства экстракции мономера воздушным потоком под пластиной насадки можно управлять благоприятным способом.

Согласно рекомендуемому варианту реализации изобретения охлаждающая камера соединена с нижним каналом через промежуточный канал, причем этот нижний канал образует блок растяжения, входящий в состав устройства. В высшей степени особо предпочтительный вариант реализации изобретения отличается тем, что соединительная или переходная область между охлаждающей камерой и промежуточным каналом образована вплотную примыкающей к внешней стороне или примыкающей без доступа воздуха к внешней стороне. На практике имеет место только один путь подачи технологического или охлаждающего воздуха в охлаждающую камеру - через всю область охлаждающей камеры, промежуточный канал и нижний канал, и нет никакой подачи сжатого воздуха извне помимо этого.

Па практике промежуточный канал от выходного отверстия охлаждающей камеры сходится с входным отверстием нижнего канала клинообразным в вертикальном сечении. При этом в рамках объема изобретения предусматривается, что промежуточный канал к входному отверстию нижнего канала сходится с шириной входного отверстия нижнего канала, клинообразного в вертикальном сечении. Рекомендуется, чтобы могли быть установлены различные углы конуса этого промежуточного канала. Предпочтительно, чтобы геометрия промежуточного канала могла быть изменена при условии, что скорость воздуха может быть увеличена. Таким образом, можно избежать нежелательных релаксаций волокон, которые происходят при высоких температурах.

В рамках объема изобретения предусмотрено, что между блоком растяжения (нижним каналом) и размещающим устройством расположен укладывающий блок по меньшей мере с одним диффузором. Согласно особо предпочтительному варианту реализации изобретения укладывающий блок состоит из первого диффузора и второго диффузора, находящегося вслед за упомянутым первым диффузором. При этом предпочтительно, чтобы между первым и вторым диффузором был предусмотрен промежуток для впуска окружающего воздуха. Согласно в высшей степени рекомендуемой версии варианта реализации изобретения, через этот промежуток для впуска окружающего воздуха волокна обрабатывают согласно условию, что имеет место коагуляция целлюлозы. На практике, через промежуток для впуска окружающего воздуха распыляется внутрь водная среда, предпочтительно вода и/или водный раствор NMMO (N-мстилморфолип-N-оксида). При этом рекомендуется, чтобы распылительные головки были расположены в области промежутка для впуска окружающего воздуха, через который водная среда может распылять внутрь в направлении волокон. Согласно варианту реализации изобретения, водная среда для коагуляции подается через отверстия в стенке диффузора или в стенках диффузоров. В этом случае распылительные головки на практике встраиваются в стенку диффузора или в стенки диффузоров, через которые водная среда может распыляться внутрь в направлении волокон. Это распыление внутрь через отверстия в стенке диффузора или в стенках диффузоров может иметь место в дополнение к распылению внутрь через промежуток для впуска окружающего воздуха.

В рамках объема изобретения предусматривается, что размещающее устройство содержит по меньшей мере один непрерывно перемещаемый размещающий сетчатый конвейер для лепты получаемого фильерным способом нетканого материала. На практике под этим размещающим сетчатым конвейером предусматривается по меньшей мере одно всасывающее устройство, посредством которого воздух всасывается через размещающий сетчатый конвейер. На практике всасывающее устройство представляет собой всасывающий вентилятор, которым можно управлять и/или который можно регулировать.

Изобретение основано на том, что с помощью способа согласно изобретению и с помощью устройства согласно изобретению из целлюлозных волокон можно производить получаемые фильерным способом нетканые материалы, которые характеризуются оптимальными механическими свойствами, в более предпочтительном варианте - очень хорошими прочностными характеристиками. Получаемые фильерным способом нетканые материалы, изготовленные согласно изобретению, имеют относительно высокое сопротивление истиранию и другим механическим воздействиям. Тем не менее, эти получаемые фильерным способом нетканые материалы из целлюлозных волокон могут быть созданы относительно легко и с небольшими затратами. Материалы, изготовленные согласно изобретению, имеют высокую впитывающую способность и в более предпочтительных вариантах могут с успехом использоваться гигиенических изделиях. Кроме того, получаемые фильерным способом нетканые материалы, созданные согласно изобретению, способны к биологическому разрушению без проблем, так что их можно более предпочтительно компостировать как предмет одноразового использования.

В рамках объема изобретения предусматривается, что получаемые фильерным способом нетканые материалы, изготовленные из целлюлозных волокон согласно способу Reicofil IV (Реикофил IV). Этот способ Reicofll IV всесторонне описан в EР 1340843 А1. На практике, все описанные там признаки могут также использоваться с настоящим способом согласно изобретению или с настоящим устройством согласно изобретению. При способе согласно изобретению деление охлаждающей камеры на, по меньшей мере, две охлаждающие секции имеет изначально особое значение. Кроме того, в значительной мере предпочтительно, чтобы охлаждающая камера, промежуточный канал и блок растяжения были спроектированы как замкнутая система, в которой подача воздуха имеет место только как подача технологического или охлаждающего воздуха в охлаждающую камеру, и предпочтительно, чтобы помимо этого никакая подача воздуха извне не имела место. Кроме того, особо предпочтительным в рамках объема изобретения является деление укладывающего блока на, по меньшей мере, два диффузора, при котором предусмотрен промежуток для впуска окружающего воздуха, через который на практике водная среда распыляется внутрь для коагуляции целлюлозы.

Далее изобретение объясняется более подробно посредством чертежей, показывающих только один приводимый в качестве примера вариант реализации изобретения. Он показан в схематическом виде:

Фиг.1 - вертикальный разрез устройства согласно изобретению и

Фиг.2 - увеличенное местное сечение объекта, показанного на Фиг.1.

На чертежах показано устройство для изготовления получаемого фильерным способом нетканого материала из целлюлозных волокон. При этом волокна формуются из раствора целлюлозы посредством фильеры (1). С этой целью раствор целлюлозы подается в фильеру (1) из устройства (Z) подачи раствора целлюлозы, который на Фиг.1 схематично показан лишь как единое целое. После выпуска из фильеры (1) целлюлозные волокна вводятся в охлаждающую камеру (2), в которой волокна приходят в соприкосновение с технологическим или охлаждающим воздухом. За охлаждающей камерон (2) следует промежуточный канал (3), а за промежуточным каналом (3) следует нижний капал (5) в качестве блока (4) растяжения. За нижним каналом (5) следует укладывающий блок (6), а ниже укладывающего блока (6) для образования ленты материала предусмотрено размещающее устройство для размещения волокон, имеющее вид непрерывно перемещающегося размещающего сетчатого конвейера (7). На Фиг 1 очевидно, что в области охлаждающей камеры (2) и промежуточного канала (3), равно как, что более предпочтительно, в переходной области между охлаждающей камерой (2) и промежуточным каналом (3) нет никакой подачи воздуха извне, за исключением подачи технологического или охлаждающего воздуха для охлаждения волокон в охлаждающей камере (2). Предпочтительно, чтобы за исключением упомянутой подачи технологического или охлаждающего воздуха, никакая другая подача воздуха извне не имела место нигде в блоке охлаждающей камеры (2), промежуточного канала (3) и нижнего капала (5). В той мере, в какой это соблюдается, это является так называемой замкнутой системой.

Предпочтительно и в приводимом в качестве примера варианте реализации изобретения волокна формуются как лиоцеллюлозные (Lyocell) волокна. Согласно особо предпочтительному варианту реализации изобретения в качестве раствора целлюлозы используется раствор целлюлозы в смеси воды и третичного аминоксида. Предпочтительно, чтобы третичный аминоксид представлял собой NMMO (N-метилморфолин-N-оксид). Концентрация целлюлозы в этом растворе на практике составляет от 2 до 19% по весу.

На Фигуре 1 очевидно, что согласно предпочтительному варианту реализации изобретения между пластиной (10) насадки фильеры (1) и охлаждающей камерой (2) расположено устройство (11) экстракции мономера, с помощью которого нежелательные газы, которые возникают во время процесса, могут быть удалены из системы. При этом экстракция на практике имеет место при условии, что отсутствуют нежелательные турбулентности между пластиной (10) насадки и устройством (11) экстракции мономера.

Охлаждающая камера (2) в приводимом в качестве примера варианте реализации изобретения разделена па две охлаждающие секции (2а) и (2b). Рядом с охлаждающей камерой (2) расположен отсек (8) подачи воздуха, который разделен на верхнюю секцию (8а) отсека и па нижнюю секцию (8b) отсека. Из двух секций (а), (b) отсека на практике может подаваться технологический воздух (охлаждающий воздух), из каждой с различной способностью к конвективному рассеянию тепла. Предпочтительно, чтобы из двух секций (8а), (8b) отсека можно было подавать воздух различной температуры. На практике из верхней секции (8а) отсека в охлаждающую камеру (2) или первую верхнюю охлаждающую секцию (2а) поступает технологический воздух с температурой между 18°С и 80°С. Предпочтительно, чтобы из нижней секции (8b) отсека в охлаждающую камеру (2) или вторую нижнюю охлаждающей секцию (2b) поступал технологический воздух с температурой между 18°С и 35°С. Согласно особо предпочтительному варианту реализации изобретения технологический воздух, выходящий из верхней секции (8а) отсека имеет более высокую температуру, чем технологический воздух, выходящий из нижней секции (8b) отсека. Однако согласно другому варианту реализации изобретения для регулирования специальных условий технологический воздух, выходящий из верхней секции (8а) отсека, может также иметь более низкую температуру, чем технологический воздух, выходящий из нижней секции (8b) отсека. На практике с каждой из секций (8а), (8b) отсека связан вентилятор (9а), (9b) для подачи технологического воздуха. Кроме того, в рамках объема изобретения предусматривается, что скорости или расходы воздуха, подаваемого в охлаждающие секции (2а), (2b), являются переменными и, предпочтительно, управляемыми. Кроме того, в рамках объема изобретения предусматривается, что температура технологического воздуха, подаваемого в каждую из охлаждающих секций (2а), (2b), была управляемой.

На Фигуре 1 заметно, что промежуточный канал (3) от выпускного отверстия охлаждающей камеры (2) к входному отверстию нижнего канала (5) в вертикальных сечениях сходится клинообразно, а именно на практике и в приводимом в качестве примера варианте реализации, к ширине входного отверстия нижнего канала (5). Предпочтительно, чтобы могли быть установлены различные углы конуса промежуточного капала (3). Согласно рекомендуемой версии варианта реализации изобретения нижний капал (5) сходится к укладывающему блоку (6), клинообразному в вертикальном сечении. На практике ширина канала нижнего канала является регулируемой. После аэродинамического растяжения в блоке (4) растяжения (нижнего канала (5)) волокна входят в укладывающий блок (6).

Предпочтительно и в приводимом в качестве примера варианте реализации изобретения (смотри особенно Фиг.2), укладывающий блок (6) состоит из первого диффузора (13) и второго диффузора (14), расположенного следом за упомянутым первым диффузором. Между первым диффузором (13) и вторым диффузором (14) предусмотрен промежуток (15) для впуска окружающего воздуха. Предпочтительно и в приводимом в качестве примера варианте реализации изобретения волокна, проходящие через укладывающий блок (6), обрабатываются через промежуток (15) для впуска окружающего воздуха при условии, что имеет место коагуляция целлюлозы. На Фигурах это обозначено посредством стрелок (12). На практике для коагуляции целлюлозы через промежуток (15) для впуска окружающего воздуха распыляется внутрь водная среда. С этой целью предпочтительно, чтобы в области промежутка (15) для впуска окружающего воздуха присутствовал и распылительные головки, которые более подробно не показаны. Согласно варианту реализации изобретения вещества, поддерживающие коагуляцию, могут также распыляться внутрь через соответствующие отверстия в стенках диффузора (14). Это не показано на фигурах. На практике также и в этом случае для коагуляции целлюлозы внутрь распыляется водная среда.

Фигура 2 показывает, что каждый диффузор (13), (14) содержит верхнюю сходящуюся часть и нижнюю расходящуюся часть. Следовательно, каждый диффузор (13), (14) имеет самую узкую точку между верхней сходящейся частью и нижней расходящейся частью. В первом диффузоре (13) на конце блока (5) растяжения происходит снижение высоких скоростей воздуха, необходимых для растяжения волокон. Это приводит к восстановлению давления в просвете. Первый диффузор (13) имеет расходящуюся область (18), боковые стенки (16), (17) которой могут быть устроены подобно створкам. Таким образом, может быть установлен угол (α) раскрыва расходящейся области (18). В начале второго диффузора (14) вторичный воздух согласно принципу форсунки может засасываться через промежуток (15) для впуска окружающего воздуха. Ширина промежутка (15) для впуска окружающего воздуха на практике является регулируемой. Предпочтительно, чтобы угол (β) раскрыва второго диффузора (14) являлся также плавно регулируемым. Дополнительно рекомендуется, чтобы второй диффузор (14) был устроен регулируемым по высоте так, чтобы расстояние а от второго диффузора (14) до размещающею сетчатого конвейера (7) можно было регулировать. Как правило, все характеристики, затрагивающие эти два диффузора (13), (14) и, которые описаны в отношении способа Reicofil IV (Рейкофил IV) в ЕР 1340843 А1, могут также быть реализованы в устройстве согласно изобретению, формула которого приводится в данном документе.

Согласно предпочтительному варианту реализации изобретения блок, состоящий из охлаждающего камеры (2), промежуточного канала (3), нижнего канала (5) и укладывающего блока (6), за исключением подачи воздуха в охлаждающую камеру (2) и впуска воздуха в промежуток (12) для впуска окружающего воздуха, реализован как замкнутая система. Это означает, что нет практически никакой другой подачи воздуха извне в этот блок и, более предпочтительно, ни между охлаждающей камерой (2) и промежуточным каналом (3), ни между промежуточным каналом (3) и нижним каналом (5).

Волокна, выходящие из укладывающего блока (6) размещаются на размещающем сетчатом конвейере (7) для образования ленты материала. Предпочтительно и в приводимом в качестве примера варианте реализации изобретения под этим воздухо- и водопроницаемым размещающим сетчатым конвейером (7) расположено устройство (19) экстракции, которое всасывает снизу воздух и промывочную жидкость через размещающий сетчатый конвейер (7). После этого лента материала, размещенная на размещающем сетчатом конвейере (7), проходит через установку (16) для промывки, в которой лепта материала промывается водной средой. Предпочтительно, чтобы эта водная среда представляла собой воду и/или водный раствор NMMO (N-метилморфолин-N-оксида) или смесь воды и NMMO. После этого лента материала проходит через установку (17) для обезвоживания, в которой имеет место обезвоживание ленты материала. Обезвоживание может производиться посредством вакуумной обработки и/или посредством отжимания в отжимающей системе. В рамках объема изобретения предусматривается, что лента материала после этого снова промывается в расположенной далее установке (16) для промывки и после этого обезвоживается в расположенной далее установке (17) для обезвоживания, причем предпочтительно, чтобы этот процесс (мытье и обезвоживание) был повторен по меньшей мере три раза. После этого на практике лента материала сушится и наматывается согласно предпочтительному варианту реализации изобретения.

Изобретение относится к способу и устройству для изготовления получаемого фильерным способом нетканого материала из целлюлозных волокон. Способ, в котором волокна формуют из раствора целлюлозы посредством фильеры и затем целлюлозные волокна вводят в охлаждающую камеру, состоящую из, по меньшей мере, двух охлаждающих секций. При этом к волокнам в обеих охлаждающих секциях, соответственно, подают технологический охлаждающий воздух различного количества, и/или различной температуры, и/или различной влажности. Причем волокна после охлаждения в охлаждающей камере подвергают аэродинамическому растяжению в блоке растяжения, а затем проводят через укладывающий блок с первым диффузором и последовательно расположенным за ним вторым диффузором, и после этого размещают на размещающем устройстве. Кроме этого, между первым и вторым диффузором предусмотрен промежуток для впуска окружающего воздуха, и волокна через этот промежуток для впуска окружающего воздуха обрабатывают при условии, что имеет место коагуляция целлюлозы и/или способствующие коагуляции субстанции вводят через отверстия в стенках диффузора. Технический результат заявленного изобретения заключается в повышении прочностных характеристик. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Способ изготовления получаемого фильерным способом нетканого материала из целлюлозных волокон, в котором
волокна формуют из раствора целлюлозы посредством фильеры (1) и затем целлюлозные волокна вводят в охлаждающую камеру (2), состоящую из, по меньшей мере, двух охлаждающих секций (2а, 2b),
при этом к волокнам в обеих охлаждающих секциях (2а, 2b) соответственно подают технологический охлаждающий воздух различного количества, и/или различной температуры, и/или различной влажности,
причем волокна после охлаждения в охлаждающей камере (2) подвергают аэродинамическому растяжению в блоке растяжения, а затем проводят через укладывающий блок с первым диффузором и последовательно расположенным за ним вторым диффузором, и после этого размещают на размещающем устройстве,
при этом между первым и вторым диффузорами предусмотрен промежуток для впуска окружающего воздуха и волокна через этот промежуток для впуска окружающего воздуха обрабатывают при условии, что имеет место коагуляция целлюлозы, и/или способствующие коагуляции субстанции вводят через отверстия в стенках диффузора.

2. Способ по п.1, характеризующийся тем, что волокна формуют как лиоцеллюлозные (Lyocell) волокна.

3. Способ по п.1 или 2, характеризующийся тем, что в качестве раствора целлюлозы используют раствор целлюлозы в смеси воды и третичного аминоксида.

4. Способ по п.1 или 2, характеризующийся тем, что концентрация целлюлозы в растворе целлюлозы составляет от 0,5 до 25% по весу, предпочтительно от 1-22% по весу.

5. Способ по п.1 или 2, характеризующийся тем, что отношение расхода воздуха, подаваемого в первую охлаждающую секцию (2а), к расходу воздуха, подаваемого во вторую охлаждающую секцию (2b), составляет от 1:10 до 1:1, предпочтительно от 1,5:10 до 6:10, и желательно от 1,5:10 до 4,5:10.

6. Способ по п.1 или 2, характеризующийся тем, что температура охлаждающего воздуха, подаваемого в первую охлаждающую секцию (2а), составляет от 18 до 80°С, а температура охлаждающего воздуха, подаваемого во вторую охлаждающую секцию (2b), составляет от 18 до 35°С.

7. Способ по п.1 или 2, характеризующийся тем, что волокна после охлаждения подвергают аэродинамическому растяжению в охлаждающей камере (2) и после этого размещают на размещающем устройстве.

8. Способ по п.1 или 2, характеризующийся тем, что волокна до их размещения на размещающем устройстве обрабатывают при условии, что имеет место коагуляция целлюлозы.

9. Способ по п.1 или 2, характеризующийся тем, что после размещения волокон образованную ленту материала обрабатывают или промывают водной средой и после этого обезвоживают.

10. Устройство для изготовления получаемого фильерным способом нетканого материала из целлюлозных волокон по одному из пп. с 1-9, снабженное фильерой (1), охлаждающей камерой (2), блоком (4) растяжения и размещающим устройством, в котором волокна могут формоваться из раствора целлюлозы фильерой (1), причем охлаждающая камера (2) разделена на, по меньшей мере, две охлаждающие секции, в каждой из которых к волокнам может подаваться технологический охлаждающий воздух различного количества и/или различной температуры, и/или различной влажности, причем за охлаждающей камерой расположен блок растяжения для аэродинамического растяжения волокон, при этом за блоком растяжения расположен укладывающий блок с первым диффузором и последовательно расположенным за ним вторым диффузором, а за укладывающим блоком с первым диффузором и последовательно расположенным за ним вторым диффузором, расположено устройство для размещения волокон,
причем между первым и вторым диффузором предусмотрен промежуток для окружающего воздуха, при этом волокна могут обрабатываться посредством промежутка для окружающего воздуха таким образом, что происходит коагуляция целлюлозы и/или через отверстия в стенках диффузора могут поступать вещества, способствующие коагуляции.

11. Устройство по п.10, характеризующееся тем, что фильера (1) имеет плотность расположения дырок от 0,5 до 9 дырок/см², предпочтительно от 1 до 8 дырок/см², и желательно от 1,5 до 7,5 дырок/см².

12. Устройство по п.10 или 11, характеризующееся тем, что соединение между охлаждающей камерой и блоком (4) растяжения является замкнутым по отношению к внешнему пространству или спроектировано по отношению к внешнему пространству свободным от подачи воздуха.

13. Устройство по п.10 или 11, характеризующееся тем, что между блоком (4) растяжения и размещающим устройством расположен укладывающий блок (6) с, по меньшей мере, одним диффузором (13, 14).