[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung eines Vliesstoffes aus gekräuselten
Fasern, insbesondere aus gekräuselten Endlosfilamenten, wobei zumindest eine Spinneinrichtung
bzw. zumindest ein Spinnbalken zum Erspinnen der Fasern vorgesehen ist und wobei ein
luftdurchlässiger Ablageförderer, insbesondere ein Ablagesiebband zur Ablage der Fasern
bzw. der Endlosfilamente in einem Ablagebereich zu einer Vliesbahn vorhanden ist.
Weiterhin betrifft die Erfindung auch ein Verfahren zur Herstellung eines Vliesstoffes.
- Bei den den Vliesstoff bildenden Fasern handelt es sich nach sehr bevorzugter Ausführungsform
der Erfindung um Endlosfilamente. Endlosfilamente unterscheiden sich aufgrund ihrer
quasi endlosen Länge von Stapelfasern, die deutlich geringere Längen von z.B. 10mm
bis 60 mm aufweisen. Der erfindungsgemäß hergestellte Vliesstoff setzt sich vorzugsweise
aus solchen Endlosfilamenten zusammen. Besonders bevorzugt handelt es sich bei der
erfindungsgemäßen Vorrichtung um eine Spunbond-Vorrichtung, bei dem erfindungsgemäßen
Verfahren um ein Spunbond-Verfahren und bei dem hergestellten Vliesstoff um einen
Spunbond-Vliesstoff.
[0002] Vorrichtungen und Verfahren der eingangs genannten Art sind aus der Praxis und aus
dem Stand der Technik in unterschiedlichen Ausführungsformen bekannt. Für viele Anwendungen
benötigt man Vliesstoffe mit einer großen Dicke und einer hohen Weichheit. Hierbei
handelt es sich um sogenannte High-Loft-Produkte bzw. High-Loft-Vliese. Eine hohe
Dicke eines Vliesstoffes wird normalerweise erzielt, wenn man gekräuselte bzw. gecrimpte
Filamente einsetzt. Dazu werden vor allem Multikomponentenfilamente bzw. Bikomponentenfilamente
mit Seite-an-Seite-Konfiguration oder mit exzentrischer Kern-Mantel-Konfiguration
verwendet. Das Erreichen einer großen Dicke und einer hohen Weichheit ist oftmals
mit einer relativ geringen Festigkeit des Vliesstoffes verbunden. Das gilt sowohl
für die Zugfestigkeit des Vliesstoffes in Maschinenrichtung (MD) als auch für die
Abriebsfestigkeit der Vliesstoffoberfläche. Steigerungen der Dicke und/oder der Weichheit
gehen in der Regel zu Lasten der Festigkeit und umgekehrt führen Steigerungen der
Festigkeit durch Verfestigungen des Vliesstoffes zu einer Verringerung der Dicke und/oder
zu einer Verringerung der Weichheit der Vliese. Von daher besteht bei der Erzeugung
von High-Loft-Produkten ein Zielkonflikt.
[0003] Insbesondere bei der Erzeugung von High-Loft-Vliesen besteht ein anderes Problem
darin, dass die abgelegten Vliesbahnen insbesondere in Bezug auf ihre Oberfläche häufig
nicht die gewünschte Homogenität aufweisen. Oft sind Defektstellen in der Vliesfläche
bzw. Vliesoberfläche festzustellen. Solche Defektstellen werden vor allem durch Rückströmeffekte
(sogenannte Blow-Back-Effekte) hervorgerufen. Bei einem Übergang der auf dem Ablageförderer
abgelegten Vliesbahn von einem stärker besaugten Bereich des Ablageförderers in einen
weniger besaugten Bereich des Ablageförderers werden Filamente bzw. Vliesbestandteile
aus dem weniger besaugten Bereich in den stärker besaugten Bereich gleichsam zurückgezogen
(Blow-Back-Effekt). Daraus resultieren störende Defektstellen bzw. Filamentagglomerate
in der Vliesbahn bzw. in der Vliesbahnoberfläche. Insoweit besteht Verbesserungsbedarf.
[0004] Der Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, eine Vorrichtung zur Herstellung
eines Vliesstoffes aus gekräuselten Fasern der eingangs genannten Art anzugeben, mit
der ein Vliesstoff von hoher Dicke und hoher Weichheit hergestellt werden kann, der
sich aber nichtsdestoweniger auch durch eine zufriedenstellende Festigkeit bzw. Abriebsfestigkeit
auszeichnet und der weiterhin defektfrei und insbesondere frei von Agglomeraten ist.
Außerdem liegt der Erfindung das technische Problem zugrunde, ein entsprechendes Verfahren
zur Herstellung eines Vliesstoffes anzugeben.
[0005] Zur Lösung des technischen Problems lehrt die Erfindung eine Vorrichtung zur Herstellung
eines Vliesstoffes aus gekräuselten Fasern, insbesondere aus gekräuselten Endlosfilamenten,
wobei zumindest eine Spinneinrichtung bzw. zumindest ein Spinnbalken zum Erspinnen
der Fasern bzw. Endlosfilamente vorgesehen ist, wobei ein luftdurchlässiger Ablageförderer,
insbesondere ein Ablagesiebband zur Ablage der Fasern in einem Ablagebereich zu einer
Vliesbahn vorhanden ist,
wobei in Förderrichtung der Vliesbahn hinter dem Ablagebereich der Fasern zumindest
eine erste Vorverfestigungseinrichtung für die Vorverfestigung der Vliesbahn angeordnet
ist, wobei zumindest eine Absaugvorrichtung vorgesehen ist, mit der Luft bzw. Prozessluft
im Ablagebereich der Fasern und/oder im Bereich der ersten Vorverfestigungseinrichtung
durch den Ablageförderer bzw. durch das Ablagesiebband saugbar ist,
wobei der ersten Vorverfestigungseinrichtung in Förderrichtung der Vliesbahn zumindest
eine zweite Vorverfestigungseinrichtung zur Vorverfestigung der Vliesbahn nachgeschaltet
ist, wobei im Bereich der zweiten Vorverfestigungseinrichtung Luft bzw. Prozessluft
durch den Ablageförderer bzw. durch das Ablagesiebband saugbar ist
und wobei im Bereich zwischen der ersten Vorverfestigungseinrichtung und der zweiten
Vorverfestigungseinrichtung ein Sauglückenabschnitt angeordnet ist, wobei in dem Sauglückenabschnitt
keine Absaugung von Luft bzw. Prozessluft durch den Ablageförderer bzw. durch das
Ablagesiebband stattfindet und/oder wobei der Sauglückenabschnitt mit der Maßgabe
eingerichtet ist, dass dort eine geringere bzw. eine deutlich geringere Absaugung
von Luft bzw. Prozessluft stattfindet als in dem Ablagebereich der Fasern und/oder
im Bereich der ersten Vorverfestigungseinrichtung und/oder dass dort eine geringere
Absaugung von Luft bzw. Prozessluft stattfindet als im Bereich der zweiten Vorverfestigungseinrichtung.
[0006] Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung im Rahmen
einer Zwei-Balken-Anlage oder Mehrbalken-Anlage als eine Balkenkomponente eingesetzt
wird. Es können auch mehrere Balken bzw. Balkenkomponenten der Zwei-Balken-Anlage
oder Mehrbalken-Anlage in Form einer erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß Patentanspruch
1 ausgebildet sein. Insoweit kann im Rahmen der Erfindung lediglich eine Vliesbahn
oder auch ein Laminat aus mehreren übereinander angeordneten Vliesbahnen erzeugt werden.
[0007] Der Ablageförderer bzw. das Ablagesiebband ist vorzugsweise als endlos umlaufender
Ablageförderer bzw. als endlos umlaufendes Ablagesiebband ausgestaltet. Wesentlich
ist im Rahmen der Erfindung, dass die zumindest zwei Vorverfestigungen und die Anordnung
des Sauglückenabschnittes an ein und demselben Ablageförderer bzw. Ablagesiebband
stattfinden.
[0008] Erfindungsgemäß werden gekräuselte bzw. gecrimpte Fasern erzeugt und insbesondere
gekräuselte bzw. gecrimpte Endlosfilamente. Kräuselung meint im Rahmen der Erfindung
insbesondere, dass die gekräuselten Fasern bzw. Filamente jeweils eine Kräuselung
mit mindestens 1,5, vorzugsweise mit mindestens 2, bevorzugt mit mindestens 2,5 und
sehr bevorzugt mit mindestens 3 Schlingen (loops) pro Zentimeter ihrer Länge aufweisen.
Gemäß einer besonders empfohlenen Ausführungsform weisen die gekräuselten Fasern bzw.
Filamente jeweils eine Kräuselung von 1,5 bis 3,5 und bevorzugt von 2 bis 3 Schlingen
(loops) pro Zentimeter ihrer Länge auf. Die Anzahl der Kräuselschlingen bzw. Kräuselbögen
(loops) pro Zentimeter Länge der Fasern/Filamente wird dabei insbesondere nach der
japanischen Norm JIS L-1015-1981 gemessen, indem die Kräuselungen unter einer Vorspannung
von 2 mg/den in (1/10 mm) gezählt werden, wobei die nicht-ausgestreckte Länge (gekräuselte
Länge) der Filamente zugrunde liegt. Es wird eine Empfindlichkeit von 0,05 mm verwendet,
um die Anzahl der Kräuselschlingen zu bestimmen. Die Messung wird zweckmäßigerweise
durchgeführt mit einem "Favimat"-Gerät der Firma TexTechno, Deutschland. Dazu wird
auf die Veröffentlichung "Automatic Crimp Measurement on Staple Fibres", Denkendorf
Colloqium, "Textile Mess- und Prüftechnik", 9.11.99, Dr. Ulrich Mörschel (insbesondere
Seite 4, Fig. 4) verwiesen. Die Filamente bzw. die Filamentprobe werden/wird hierzu
als Filamentknäuel vor einer weiteren Verfestigung von der Ablage bzw. von dem Ablagesiebband
abgenommen und die Filamente werden vereinzelt und gemessen.
[0009] Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass zur Erzeugung der gekräuselten Fasern bzw.
Filamente Bikomponentenfasern bzw. Multikomponentenfasern und insbesondere Bikomponentenfilamente
bzw. Multikomponentenfilamente eingesetzt werden. Zweckmäßigerweise werden Bikomponentenfilamente
bzw. Multikomponentenfilamente mit exzentrischer Kern-Mantel-Konfiguration oder mit
Seite-an-Seite-Konfiguration eingesetzt. Dabei werden Fasern bzw. Endlosfilamente
mit exzentrischer Kern-Mantel-Konfiguration bevorzugt. Die letztgenannten Fasern haben
sich für die erfindungsgemäße Vorrichtung bzw. für das erfindungsgemäße Verfahren
besonders bewährt. Eine sehr bevorzugte Ausführungsform von im Rahmen der Erfindung
eingesetzten Endlosfilamenten mit exzentrischer Kern-Mantel-Konfiguration wird weiter
unten noch näher erläutert.
[0010] Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass es sich bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung
um eine Spunbond-Vorrichtung handelt. Erfindungsgemäß werden die Fasern bzw. Endlosfilamente
mit einer Spinneinrichtung ersponnen. Zweckmäßigerweise ist der Spinneinrichtung in
Strömungsrichtung der Fasern zumindest eine Kühlvorrichtung zur Kühlung der Fasern
sowie zumindest eine an die Kühlvorrichtung anschließende Verstreckeinrichtung zur
Verstreckung der Fasern nachgeschaltet. Vorteilhafterweise schließt an die Verstreckeinrichtung
in Strömungsrichtung der Fasern zumindest ein Diffusor an. Eine sehr empfohlene Ausführungsform
der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Aggregat aus der Kühlvorrichtung
und der Verstreckeinrichtung als geschlossenes Aggregat ausgebildet ist und dass in
dieses Aggregat außer der Zufuhr von Kühlluft in der Kühlvorrichtung keine weitere
Luft von außen zugeführt wird. Zweckmäßigerweise werden die den Diffusor verlassenden
Fasern/Filamente unmittelbar auf dem Ablageförderer bzw. auf dem Ablagesiebband abgelegt.
[0011] Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich dadurch aus,
dass ein unmittelbar über dem Ablageförderer bzw. über dem Ablagesiebband angeordneter
Diffusor zwei gegenüberliegende Diffusorwände aufweist, wobei zwei untere divergierende
Diffusorwandabschnitte vorgesehen sind. Vorzugsweise sind die beiden unteren divergierenden
Diffusorwandabschnitte des Diffusors bezüglich der Mittelebene M des Diffusors bzw.
der Vorrichtung asymmetrisch angeordnet. Es empfiehlt sich dabei, dass der in Bezug
auf den Ablageförderer einlaufseitige Diffusorwandabschnitt einen geringeren Winkel
β mit der Mittelebene M des Diffusors einschließt als der auslaufseitige Diffusorwandabschnitt.
Zweckmäßigerweise ist der Winkel β - den der einlaufseitige Diffusorwandabschnitt
mit der Mittelebene M einschließt - um mindestens 1 ° geringer als der entsprechende
Winkel, den der auslaufseitige Diffusorwandabschnitt mit der Mittelebene M einschließt.
- Die Begriffe einlaufseitig und auslaufseitig beziehen sich hier insbesondere auf
die Förderrichtung bzw. auf die Laufrichtung des Ablageförderers bzw. des Ablagesiebbandes.
- Die asymmetrische Ausgestaltung des Diffusors bezüglich der Mittelebene M der Vorrichtung
hat sich im Hinblick auf die Lösung des erfindungsgemäßen technischen Problems besonders
bewährt. Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass die ablagefördererseitigen Enden der
divergierenden Diffusorwandabschnitte einen unterschiedlichen Abstand e zu der Mittelebene
M der Vorrichtung aufweisen. Vorzugsweise ist der Abstand e
1 des fördererseitigen Endes des einlaufseitigen Diffusorwandabschnittes geringer als
der Abstand e
2 des fördererseitigen Endes des auslaufseitigen Diffusorwandabschnittes zu der Mittelebene
M der Vorrichtung. Zweckmäßigerweise beträgt das Verhältnis der Abstände e
1:e
2 0,6 bis 0,95, vorzugsweise 0,65 bis 0,9 und insbesondere 0,7 bis 0,9.
[0012] Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich weiterhin dadurch
aus, dass der unmittelbar über dem Ablageförderer bzw. über dem Ablagesiebband angeordnete
Diffusor zwei gegenüberliegende Diffusorwände aufweist, wobei an dem Einströmende
des Diffusors zumindest zwei gegenüberliegende Sekundärlufteintrittsspalte vorgesehen
sind, die jeweils an einer der beiden gegenüberliegenden Diffusorwände angeordnet
sind. Einströmende des Diffusors meint hier das Ende des Diffusors, in das die verstreckten
Fasern bzw. Filamente eintreten. Vorzugsweise ist durch den in Bezug auf die Förderrichtung
des Ablageförderers einlaufseitigen Sekundärlufteintrittsspalt ein geringerer Sekundärluftvolumenstrom
einführbar als durch den auslaufseitigen Sekundärlufteintrittsspalt. Gemäß einer Ausgestaltung
der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist dazu der einlaufseitige Sekundärlufteintrittsspalt
in Maschinenrichtung (MD) schmaler ausgestaltet als der auslaufseitige Sekundärlufteintrittsspalt.
- Maschinenrichtung (MD) meint im Rahmen der Erfindung insbesondere die Förderrichtung
des Ablageförderers bzw. des Ablagesiebbandes und somit die Förderrichtung der Vliesbahn.
- Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass die Weite des einlaufseitigen Sekundärlufteintrittsspaltes
und/oder die Weite des auslaufseitigen Sekundärlufteintrittsspaltes einstellbar ist.
Es empfiehlt sich, dass der Sekundärluftvolumenstrom des einlaufseitigen Sekundärlufteintrittsspaltes
um mindestens 5 %, bevorzugt um mindestens 10 % und insbesondere um mindestens 15
% geringer ist als der Sekundärluftvolumenstrom durch den auslaufseitigen Sekundärlufteintrittsspalt.
[0013] Die ersponnenen, abgekühlten und verstreckten Fasern bzw. Filamente werden in einem
Ablagebereich des Ablageförderers bzw. des Ablagesiebbandes zur Vliesbahn abgelegt.
Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass unter diesem Ablagebereich der Fasern/Filamente
in einem Hauptabsaugbereich von unten Prozessluft durch den Ablageförderer bzw. durch
das Ablagesiebband gesaugt wird. Die Absaugung der Prozessluft in diesem Hauptabsaugbereich
erfolgt mit der Absauggeschwindigkeit v
H. Zweckmäßigerweise ist der Hauptabsaugbereich durch eine einlaufseitige Saugtrennwand
und eine auslaufseitige Saugtrennwand begrenzt. Es liegt im Rahmen der Erfindung,
dass in einem dem Hauptabsaugbereich in Maschinenrichtung (MD) nachgeschalteten zweiten
Absaugbereich ebenfalls Prozessluft durch den Ablageförderer bzw. durch das Ablagesiebband
gesaugt wird, und zwar mit einer Absauggeschwindigkeit v
2. Weiterhin liegt es im Rahmen der Erfindung, dass die Absauggeschwindigkeit v
H in dem Hauptabsaugbereich größer bzw. deutlich größer ist als die Absauggeschwindigkeit
v
2 in dem zweiten Absaugbereich. Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung
ist dadurch gekennzeichnet, dass die auslaufseitige Saugtrennwand zwischen dem Hauptabsaugbereich
und dem zweiten Absaugbereich ein ablagefördererseitiges Ende aufweist, das mit einem
vertikalen Abstand A zum Ablageförderer angeordnet ist. Dabei beträgt dieser vertikale
Abstand A zweckmäßigerweise 10 mm bis 250 mm, insbesondere 25 mm bis 200 mm, vorzugsweise
28 mm bis 150 mm, bevorzugt 29 mm bis 120 mm, sehr bevorzugt 30 mm bis 120 mm und
empfohlenermaßen 35 mm bis 120 mm. Eine sehr bewährte Ausführungsform ist in diesem
Zusammenhang dadurch gekennzeichnet, dass die auslaufseitige Saugtrennwand an ihrem
fördererseitigen Ende einen von der übrigen Saugtrennwand abgewinkelten, als Spoilerabschnitt
ausgebildeten Trennwandabschnitt umfasst. Dabei hält zweckmäßigerweise das fördererseitige
Ende dieses Spoilerabschnittes den vertikalen Abstand A zu dem Ablageförderer bzw.
zu dem Ablagesiebband ein. Die Realisierung des relativ großen Abstandes A zwischen
dem fördererseitigen Ende der auslaufseitigen Saugtrennwand und dem Ablageförderer
bzw. zwischen dem fördererseitigen Ende des Spoilerabschnittes und dem Ablageförderer
bringt im Rahmen der Erfindung ganz besondere Vorteile mit sich. Diese Ausgestaltung
ermöglicht einen kontinuierlichen bzw. linear stetigen Übergang der Absauggeschwindigkeit
von dem Hauptabsaugbereich mit der hohen Absauggeschwindigkeit v
H zu dem zweiten Absaugbereich mit der geringeren bzw. deutlich geringeren Absauggeschwindigkeit
v
2. Dadurch werden insbesondere nachteilhafte Blow-Back-Effekte am Ende des Hauptabsaugbereiches
vermieden und es können Vliesbahnen mit sehr homogener und defektfreier Oberfläche
hergestellt werden. Die Verwirklichung des vertikalen Abstandes A bzw. die Realisierung
des bevorzugten Spoilerabschnittes hat sich im Rahmen der Erfindung besonders bewährt.
[0014] Erfindungsgemäß ist in Förderrichtung hinter dem Ablagebereich der Fasern zumindest
eine erste Vorverfestigungseinrichtung für die Vorverfestigung der Vliesbahn angeordnet.
Zweckmäßigerweise ist diese erste Vorverfestigungseinrichtung im Bereich des zweiten
Absaugbereiches bzw. über dem zweiten Absaugbereich angeordnet. Es liegt im Rahmen
der Erfindung, dass die zumindest eine erste Vorverfestigungseinrichtung eine Heißluft-Vorverfestigungseinrichtung
ist. Gemäß einer empfohlenen Ausführungsform ist lediglich eine erste Vorverfestigungseinrichtung
bzw. lediglich eine erste Heißluft-Vorverfestigungseinrichtung zwischen dem Ablagebereich
der Fasern und dem Sauglückenabschnitt vorgesehen. Gemäß besonders bevorzugter Ausführungsform
der Erfindung ist die zumindest eine erste Heißluft-Vorverfestigungseinrichtung als
Heißluftmesser ausgebildet. Eine bewährte Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich
dadurch aus, dass zwischen dem Ablagebereich der Fasern und dem Sauglückenabschnitt
lediglich eine Heißluft-Vorverfestigungseinrichtung, insbesondere in Form eines Heißluftmessers
angeordnet ist. Es könnte sich dabei aber auch um einen Heißluftofen handeln.
[0015] Erfindungsgemäß ist im Bereich zwischen der ersten Vorverfestigungseinrichtung und
der zweiten Vorverfestigungseinrichtung der Sauglückenabschnitt angeordnet. Dieser
Sauglückenabschnitt wird nachfolgend noch näher beschrieben bzw. spezifiziert. Der
zumindest einen ersten Vorverfestigungseinrichtung und dem Sauglückenabschnitt ist
in Förderrichtung der Vliesbahn zumindest eine zweite Vorverfestigungseinrichtung
zur Vorverfestigung der Vliesbahn nachgeschaltet. Vorzugsweise handelt es sich bei
der zumindest einen zweiten Vorverfestigungseinrichtung um eine Heißluft-Vorverfestigungseinrichtung.
Nach besonders empfohlener Ausführungsform der Erfindung ist diese zumindest eine
zweite Heißluft-Vorverfestigungseinrichtung ein Heißluftofen. Eine bewährte Ausführungsform
ist dadurch gekennzeichnet, dass dieser Heißluftofen im Rahmen eines Kreislaufsystems
betrieben wird und dass vorzugsweise der als Heißluft gelieferte Massenstrom und der
abgesaugte Massenstrom gleich sind bzw. in etwa gleich sind. Es liegt dabei im Rahmen
der Erfindung, dass der durch den Ablageförderer abgesaugte Massenstrom etwas größer
ist als der gelieferte Heißluftmassenstrom. Etwas größer meint in diesem Zusammenhang,
dass der Unterschied bis maximal 25 %, vorzugsweise bis maximal 10 % des gelieferten
Massenstromes betragen kann. Empfohlenermaßen wird in diesem Zusammenhang die Vorrichtung
mit der Maßgabe eingestellt, dass der Eintritt der Vliesbahn in den Bereich der zweiten
Heißluft-Vorverfestigungseinrichtung durch eine gleichgerichtete Luftströmung unterstützt
wird. Außerdem können auf diese Weise Ausdünstungen aus dem Vliesstoff aus der Kreislaufluft
abgeführt werden. - Weiterhin liegt es im Rahmen der Erfindung, dass nach der zweiten
Vorverfestigungseinrichtung bzw. nach der zweiten Heißluft-Vorverfestigungseinrichtung
eine Kühlzone an dem Ablageförderer bzw. an dem Ablagesiebband vorgesehen wird, um
den Vliesstoff zu stabilisieren.
[0016] Eine Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass dem erfindungsgemäßen Sauglückenabschnitt
lediglich eine zweite Vorverfestigungseinrichtung bzw. lediglich eine zweite Heißluft-Vorverfestigungseinrichtung
und bevorzugt lediglich ein Heißluftofen zur Vorverfestigung der Vliesbahn nachgeschaltet
ist. Es liegt weiterhin im Rahmen der Erfindung, dass unterhalb der zweiten Vorverfestigungseinrichtung
bzw. unterhalb der zweiten Heißluft-Vorverfestigungseinrichtung Prozessluft durch
den Ablageförderer bzw. durch das Ablagesiebband gesaugt wird, und zwar in einem dritten
Absaugbereich mit der Absauggeschwindigkeit v
3.
[0017] Nach besonders bevorzugter Ausführungsform der Erfindung ist die Absauggeschwindigkeit
v
H im Hauptabsaugbereich größer als die Absauggeschwindigkeit v
2 im zweiten Absaugbereich und ist zweckmäßigerweise die Absauggeschwindigkeit v
2 des zweiten Absaugbereiches größer als die Absauggeschwindigkeit v
3 des dritten Absaugbereiches. Es empfiehlt sich, dass die Absauggeschwindigkeit v
2 des zweiten Absaugbereiches - insbesondere unterhalb der ersten Vorverfestigungseinrichtung
- 15 % bis 50 %, insbesondere 25 % bis 40 % und vorzugsweise 27 % bis 35 % der Absauggeschwindigkeit
v
H des Hauptabsaugbereiches beträgt. Weiterhin ist es im Rahmen der Erfindung bevorzugt,
dass die Absauggeschwindigkeit v
3 in dem dritten Absaugbereich - vorzugsweise unterhalb der zweiten Vorverfestigungseinrichtung
- 5 % bis 30 %, insbesondere 7 % bis 25 % und vorzugsweise 7 % bis 12 % der Absauggeschwindigkeit
v
H des Hauptabsaugbereiches beträgt. Dabei liegt es im Rahmen der Erfindung, dass die
Absauggeschwindigkeit v
3 des dritten Absaugbereiches kleiner ist als die Absauggeschwindigkeit v
2 des zweiten Absaugbereiches.
[0018] In dem zwischen der zumindest einen ersten Vorverfestigungseinrichtung und der zumindest
einen zweiten Vorverfestigungseinrichtung angeordneten Sauglückenabschnitt findet
nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung keine Absaugung statt, sodass
die Absauggeschwindigkeit v
L gleich Null ist. Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung findet in dem
Sauglückenabschnitt eine geringe Absaugung statt, und zwar bevorzugt mit einer Absauggeschwindigkeit
v
L, die kleiner ist als die Absauggeschwindigkeit v
2 des zweiten Absaugbereiches und vorzugsweise auch kleiner ist als die Absauggeschwindigkeit
v
3 des dritten Absaugbereiches. - Die Länge L des erfindungsgemäßen Sauglückenabschnittes
in Maschinenrichtung (MD) bzw. in Förderrichtung des Ablageförderers ist zweckmäßigerweise
größer als die Länge des Ablagebereiches für die Fasern bzw. Filamente in Maschinenrichtung
(MD) bzw. in Förderrichtung des Ablageförderers. Es hat sich im Rahmen der Erfindung
bewährt, dass die Länge L des Sauglückenabschnittes größer ist als der Breitenbereich
in Maschinenrichtung (MD), in dem ein als erste Heißluft-Vorverfestigungseinrichtung
eingesetztes Heißluftmesser die Vliesbahn mit Heißluft beaufschlagt. Eine besonders
bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Länge
L des Sauglückenabschnittes in Maschinenrichtung (MD) 300 mm bis 5.000 mm, insbesondere
1.000 mm bis 4.500 mm und bevorzugt 1.200 mm bis 4.000 mm beträgt. Es liegt im Rahmen
der Erfindung, dass die Länge L des Sauglückenabschnittes mindestens 30 %, vorzugsweise
mindestens 35 %, bevorzugt mindestens 40 %, sehr bevorzugt zumindest 45 % und insbesondere
mindestens 50 % des Abstandes C zwischen der in Förderrichtung letzten ersten Vorverfestigungseinrichtung
und der in Förderrichtung unmittelbar folgenden zweiten Vorverfestigungseinrichtung
beträgt. Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass der Abstand C 400 mm bis 5.200 mm,
insbesondere 1.100 mm bis 4.700 mm und bevorzugt 1.300 mm bis 4.200 mm beträgt.
[0019] Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass bei
einer geringen Absaugung in dem erfindungsgemäßen Sauglückenabschnitt die Absauggeschwindigkeit
v
L lediglich 1 % bis 15 %, vorzugsweise 1,2 % bis 10%, bevorzugt 1,4 % bis 8 %, sehr
bevorzugt 1,5 % bis 5 %, besonders bevorzugt 1,6 % bis 4 % und insbesondere 1,7 %
bis 3 % der Hauptabsauggeschwindigkeit v
H in dem Hauptabsaugbereich beträgt. Gemäß sehr empfohlener Ausführungsform der Erfindung
ist die Absauggeschwindigkeit v
L im Sauglückenabschnitt einstellbar. Es liegt weiterhin im Rahmen der Erfindung, dass
bei geringer Absaugung im Sauglückenabschnitt die Absauggeschwindigkeit v
L lediglich 2 % bis 45 %, vorzugsweise 2,4 % bis 30 % und sehr bevorzugt 2,8 % bis
16 % sowie insbesondere 3,4 % bis 9 % der Absauggeschwindigkeit v
2 im zweiten Absaugbereich beträgt. Es hat sich weiterhin bewährt, dass die Absauggeschwindigkeit
v
L im Sauglückenabschnitt kleiner ist als die Absauggeschwindigkeit v
3 im dritten Absaugbereich und dass die Absauggeschwindigkeit v
L maximal 50 %, vorzugsweise maximal 45 %, bevorzugt maximal 40 % und besonders bevorzugt
maximal 30 % der Absauggeschwindigkeit v
3 im dritten Absaugbereich beträgt. Grundsätzlich kann die Absauggeschwindigkeit v
L im Sauglückenabschnitt nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung auch größer
sein bzw. etwas größer sein als die Absauggeschwindigkeit v
3 im dritten Absaugbereich.
[0020] Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass die Realisierung eines erfindungsgemäßen
Sauglückenabschnittes die Erzeugung von Vliesstoffen hoher Dicke und/oder hoher Weichheit
wesentlich vereinfacht. Weiterhin liegt der Erfindung die Erkenntnis zugrunde, dass
der Vliesstoff aus den gekräuselten bzw. gecrimpten Fasern in dem Sauglückenabschnitt
gleichsam vor der weiteren Vorverfestigung relaxieren kann und aufgrund der Tatsache,
dass hier auf den Vliesstoff keine oder nur eine sehr geringe Niederhaltekraft einwirkt,
kann der Vliesstoff ausreichend Dicke entfalten. Damit kann in vorteilhafter Weise
eine hohe Dicke und eine große Weichheit des Vliesstoffes gewährleistet werden und
nichtsdestoweniger durch die erfindungsgemäß angeordneten Vorverfestigungen eine ausreichende
Festigkeit des Vliesstoffes erzielt werden. Insoweit bringt der erfindungsgemäße Sauglückenabschnitt
beachtliche Vorteile mit sich.
[0021] Neben den vorstehend erläuterten Vorteilen bedingt der erfindungsgemäße Sauglückenabschnitt
aber noch weitere Vorteile. Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass in den Sauglückenabschnitt
zumindest eine dritte Vorverfestigungseinrichtung für den Vliesstoff einbringbar ist
und zweckmäßigerweise an dem Ablageförderer bzw. an dem Ablagesiebband positionierbar
ist. Dabei ist besonders bevorzugt, dass diese dritte Vorverfestigungseinrichtung
bei Bedarf aus dem Sauglückenabschnitt bzw. von dem Ablageförderer entfernbar bzw.
wieder entfernbar ist. Bei der dritten Vorverfestigungseinrichtung handelt es sich
nach sehr bevorzugter Ausführungsform der Erfindung um zumindest eine Rolle oder Walze
und empfohlenermaßen um ein Rollenpaar bzw. Walzenpaar. Zweckmäßigerweise wird die
Rolle bzw. Walze und bevorzugt das Rollenpaar bzw. Walzenpaar bei Bedarf in den Sauglückenabschnitt
eingeschwenkt und bevorzugt bei Bedarf auch wieder aus dem Sauglückenabschnitt entfernt
bzw. ausgeschwenkt. Vorzugsweise wird beim Einschwenken des Rollenpaars bzw. Walzenpaars
eine Rolle bzw. eine Walze von unten an den Ablageförderer angeschwenkt und eine Rolle
bzw. eine Walze von oben an den Ablageförderer angeschwenkt. Bei der Rolle bzw. bei
dem Rollenpaar handelt es sich nach bewährter Ausführungsform der Erfindung um eine
Kompaktierrolle bzw. um ein Kompaktierrollenpaar für die Kompaktierung der Vliesbahn
auf dem Ablageförderer. - Der Erfindung liegt insoweit die Erkenntnis zugrunde, dass
der erfindungsgemäße Sauglückenabschnitt nicht nur beachtliche Vorteile bezüglich
der Qualität der Vliesbahn bzw. bezüglich eines herzustellenden High-Loft-Produktes
mit sich bringt, sondern zudem auch noch für eine zusätzliche Vorverfestigungseinrichtung
genutzt werden kann.
[0022] Die zumindest eine in den Sauglückenabschnitt bzw. an den Ablageförderer anschwenkbare
Rolle bzw. Walze hat zweckmäßigerweise einen Durchmesser Z von 200 mm bis 500 mm und
insbesondere von 250 mm bis 450 mm. Eine von oben in den Sauglückenabschnitt zwischen
der ersten Vorverfestigungseinrichtung und der zweiten Vorverfestigungseinrichtung
eingeschwenkte Rolle bzw. Walze hat bezüglich der in Maschinenrichtung vorgeschalteten
ersten Vorverfestigungseinrichtung vorzugsweise einen Abstand bzw. horizontalen Abstand
X von 50 mm bis 800 mm, insbesondere von 60 mm bis 700 mm, zweckmäßigerweise von 70
mm bis 600 mm und bevorzugt von 100 mm bis 500 mm. Es liegt weiterhin im Rahmen der
Erfindung, dass diese von oben in den Sauglückenabschnitt zwischen den beiden Vorverfestigungseinrichtungen
eingeschwenkte Rolle bzw. Walze einen Abstand Y bzw. horizontalen Abstand Y zu der
in Maschinenrichtung nachgeschalteten zweiten Vorverfestigungseinrichtung von 50 mm
bis 1.500 mm, insbesondere von 60 mm bis 1.250 mm und vorzugsweise von 100 mm bis
1.000 mm aufweist.
[0023] Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass ein Ausschwenken der Rolle bzw. Walze mit
einer Überführung der Rolle bzw. Walze auf einen - bevorzugt vertikalen - Abstand
von mindestens 20 mm, zweckmäßigerweise von mindestens 150 mm zum Ablageförderer verbunden
ist. Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung kann die Rolle bzw. Walze auch
seitlich aus dem Bereich des Ablageförderers gefahren werden und sich dann also neben
der Vorrichtung in einer Parkposition befinden.
[0024] An den erfindungsgemäßen Sauglückenabschnitt schließt in Maschinenrichtung (MD) bzw.
in Förderrichtung des Ablageförderers zumindest eine zweite Vorverfestigungseinrichtung
an, die zweckmäßigerweise als Heißluft-Vorverfestigungseinrichtung ausgebildet ist
und bevorzugt als Heißluftofen und insbesondere als lediglich ein Heißluftofen ausgebildet
ist. Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist der Breitenbereich in Maschinenrichtung
(MD), in dem der Heißluftofen die Vliesbahn mit Heißluft beaufschlagt, größer bzw.
länger als der Sauglückenabschnitt und gemäß einer Ausführungsvariante auch noch länger
als der Abstand C zwischen der ersten Vorverfestigungseinrichtung und der zweiten
Vorverfestigungseinrichtung.
[0025] Nach besonders bevorzugter Ausführungsform der Erfindung wird als zumindest eine
erste Heißluft-Vorverfestigungseinrichtung bzw. als erste Heißluft-Vorverfestigungseinrichtung
ein Heißluftmesser eingesetzt. Eine empfohlene Ausführungsform zeichnet sich dadurch
aus, dass das Heißluftmesser die Vliesbahn mit Heißluft über einen Breitenbereich
in Maschinenrichtung (MD) von 15 mm bis 300 mm, insbesondere von 30 mm bis 250 mm
und vorzugsweise von 40 mm bis 200 mm beaufschlagt. Zweckmäßigerweise beträgt der
Abstand der zumindest einen Heißluftdüse des Heißluftmessers zur Oberfläche des Ablageförderers
bzw. zur Oberfläche des Ablagesiebbandes 2 mm bis 200 mm, vorzugsweise 2 mm bis 150
mm und insbesondere 3 mm bis 100 mm. Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass die Vliesbahn
mittels des Heißluftmessers durch Heißluft mit einer Heißlufttemperatur von 80 °C
bis 250 °C, insbesondere von 100 °C bis 200 °C und vorzugsweise von 120 °C bis 190
°C vorverfestigt wird. Empfohlenermaßen weist die Heißluft bei der Heißluft-Vorverfestigung
mit dem Heißluftmesser eine Geschwindigkeit von 1,9 bis 8 m/s, insbesondere von 2
bis 6 m/s und vorzugsweise von 2,2 bis 5,5 m/s auf.
[0026] Gemäß bevorzugter Ausführungsform der Erfindung wird als zumindest eine zweite Heißluft-Vorverfestigungseinrichtung
bzw. als zweite Heißluft-Vorverfestigungseinrichtung ein Heißluftofen eingesetzt.
Gemäß bewährter Ausführungsform der Erfindung beaufschlagt der Heißluftofen die Vliesbahn
über einen Breitenbereich in Maschinenrichtung (MD) von 280 mm bis 2.000 mm, insbesondere
von 290 mm bis 1.800 mm und vorzugsweise von 300 mm bis 1.500 mm mit Heißluft. Empfohlenermaßen
weisen die Heißluftaustrittsöffnungen des Heißluftofens zur Oberfläche des Ablageförderers
bzw. zur Oberfläche des Ablagesiebbandes einen Abstand von 12 mm bis 200 mm, insbesondere
von 20 mm bis 150 mm und bevorzugt von 25 mm bis 120 mm auf. Es empfiehlt sich, dass
die Heißluft-Vorverfestigung mit Heißluft in dem Heißluftofen bei einer Heißlufttemperatur
von 110 °C bis 180 °C, insbesondere von 115 °C bis 170 °C und vorzugsweise von 120
°C bis 160 °C durchgeführt wird. Empfohlenermaßen weist die Heißluft bei der Heißluft-Vorverfestigung
mit dem Heißluftofen eine Geschwindigkeit von 1 bis 2 m/s, insbesondere von 1,1 bis
1,9 m/s und vorzugsweise von 1,2 bis 1,8 m/s auf.
[0027] Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass zur Erzeugung der gekräuselten Filamente bzw.
Fasern Bikomponentenfilamente bzw. Multikomponentenfilamente eingesetzt werden. Besonders
bevorzugt sind dabei Bikomponentenfilamente bzw. Multikomponentenfilamente mit exzentrischer
Kern-Mantel-Konfiguration. Sehr bewährt haben sich dabei Bikomponentenfilamente bzw.
Multikomponentenfilamente mit exzentrischer Kern-Mantel-Konfiguration, bei denen der
Mantel im Filamentquerschnitt über zumindest 20 %, insbesondere über zumindest 25
%, vorzugsweise über zumindest 30 %, bevorzugt über zumindest 35 % und sehr bevorzugt
über zumindest 40 % sowie besonders bevorzugt über zumindest 45 % des Filamentumfanges
eine konstante Dicke d bzw. eine im Wesentlichen konstante Dicke d aufweist. Es empfiehlt
sich, dass der Mantel der Filamente über zumindest 50 %, vorzugsweise über zumindest
55 % und bevorzugt über zumindest 60 % des Filamentumfanges die konstante Dicke d
bzw. die im Wesentlichen konstante Dicke d aufweist. Zweckmäßigerweise nimmt bei diesen
Filamenten der Kern in Bezug auf den Filamentquerschnitt mehr als 50 %, insbesondere
mehr als 55 %, vorzugsweise mehr als 60 %, bevorzugt mehr als 65 % der Fläche des
Filamentquerschnittes der Filamente ein. Empfohlenermaßen ist der Kern dieser Filamente
im Filamentquerschnitt gesehen, kreissegmentförmig ausgebildet und weist bezüglich
seines Umfanges einen kreisbogenförmigen bzw. einen im Wesentlichen kreisbogenförmigen
Umfangsabschnitt auf sowie einen linearen bzw. im Wesentlichen linearen Umfangsabschnitt.
Fernerhin ist bei diesen Filamenten bevorzugt, dass der Mantel der Filamente - im
Filamentquerschnitt gesehen - außerhalb des Mantelbereiches mit der konstanten Dicke
d kreissegmentförmig ausgebildet ist, wobei dieses Kreissegment bezüglich seines Umfanges
einen kreisbogenförmigen bzw. im Wesentlichen kreisbogenförmigen Umfangsabschnitt
aufweist sowie einen linearen bzw. im Wesentlichen linearen Umfangsabschnitt. Gemäß
sehr empfohlener Ausführungsform beträgt die Dicke des Mantels dieser bevorzugten
Filamente im Bereich der konstanten Dicke d bzw. der im Wesentlichen konstanten Dicke
d des Mantels weniger als 10%, insbesondere weniger als 8 % und vorzugsweise weniger
als 7 % des Filamentdurchmessers D bzw. des größten Filamentdurchmessers D. Es liegt
fernerhin im Rahmen der Erfindung, dass bei diesen bevorzugten Filamenten in Bezug
auf den Filamentquerschnitt der Abstand a des Flächenschwerpunktes des Kerns von dem
Flächenschwerpunkt des Mantels 5 % bis 38 %, insbesondere 6 % bis 36 % und vorzugsweise
6 % bis 34 % des Filamentdurchmessers D bzw. des größten Filamentdurchmessers D beträgt.
[0028] Eine besonders empfohlene Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet,
dass die erfindungsgemäß erzeugten Fasern bzw. Filamente aus zumindest einem Polyolefin
bestehen bzw. im Wesentlichen bestehen. Im Hinblick auf die bevorzugt eingesetzten
Bikomponentenfilamente bzw. Multikomponentenfilamente mit exzentrischer Kern-Mantel-Konfiguration
besteht bevorzugt zumindest eine Komponente oder bestehen beide bzw. alle Komponenten
aus zumindest einem Polyolefin bzw. im Wesentlichen aus zumindest einem Polyolefin.
Bei den Filamenten mit exzentrischer Kern-Mantel-Konfiguration besteht vorzugsweise
zumindest der Mantel aus zumindest einem Polyolefin bzw. im Wesentlichen aus zumindest
einem Polyolefin. Nach einer sehr bewährten Ausführungsform besteht der Mantel aus
Polyethylen bzw. im Wesentlichen aus Polyethylen und besteht bevorzugt der Kern aus
Polypropylen bzw. im Wesentlichen aus Polypropylen. Gemäß einer anderen empfohlenen
Ausführungsform besteht der Kern aus zumindest einem Polyester bzw. im Wesentlichen
aus zumindest einem Polyester und besteht der Mantel aus zumindest einem Polyolefin
bzw. im Wesentlichen aus zumindest einem Polyolefin. Als Polyester wird im Rahmen
der Erfindung bevorzugt Polyethylenterephthalat (PET) eingesetzt. Bei einer bewährten
Ausführungsvariante besteht der Kern aus PET bzw. im Wesentlichen aus PET und besteht
der Mantel vorzugsweise aus einem Polyolefin, insbesondere aus Polyethylen bzw. im
Wesentlichen aus Polyethylen. Eine weitere Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet,
dass der Kern aus zumindest einem Polyester besteht bzw. im Wesentlichen besteht und
dass der Mantel aus zumindest einem Copolyester besteht bzw. im Wesentlichen besteht.
- Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass die Kunststoffkomponente des Mantels einen
geringeren Schmelzpunkt aufweist als die Kunststoffkomponente des Kerns. Im Rahmen
der Erfindung haben sich Bikomponentenfilamente bzw. Multikomponentenfilamente mit
exzentrischer Kern-Mantel-Konfiguration bewährt, deren Mantel aus Polyethylen bzw.
im Wesentlichen aus Polyethylen besteht und deren Kern aus Polypropylen bzw. im Wesentlichen
aus Polypropylen besteht.
[0029] Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die
Komponenten der im Rahmen der Erfindung eingesetzten Endlosfilamente bzw. bei Endlosfilamenten
mit exzentrischer Kern-Mantel-Konfiguration der Kern und/oder der Mantel aus zumindest
einem Polymer aus der Gruppe "Polyolefin, Polyolefin-Copolymer, insbesondere Polyethylen,
Polypropylen, Polyethylen-Copolymer, Polyproylen-Copolymer; Polyester, Polyester-Copolymer,
insbesondere Polyethylenterephthalat (PET), PET-Copolymer, Polybutylenterephthalat
(PBT), PBT-Copolymer, Polylactid (PLA), PLA-Copolymer" besteht/bestehen bzw. im Wesentlichen
besteht/bestehen. Es liegt auch im Rahmen der Erfindung, Mischungen bzw. Blends der
vorgenannten Polymere für die Komponenten bzw. für den Kern und/oder für den Mantel
einzusetzen. Dabei liegt es im Rahmen der Erfindung, dass der für den Mantel eingesetzte
Kunststoff einen geringeren Schmelzpunkt aufweist als der für den Kern eingesetzte
Kunststoff.
[0030] Vorzugsweise wird im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens mit einer Produktionsgeschwindigkeit
von mindestens 250 m/min, insbesondere von mindestens 300 m/min gearbeitet. Zweckmäßigerweise
werden im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens Vliesstoffe mit einem Flächengewicht
von 12 bis 50 g/m
2, bevorzugt von 20 bis 40 g/m
2 erzeugt.
[0031] Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass der Titer der für die Vliesbahn eingesetzten
Filamente zwischen 1 den und 12 den liegt. Gemäß einer sehr empfohlenen Ausführungsform
liegt der Titer der Filamente zwischen 1,0 den und 2,5 den, insbesondere zwischen
1,5 den und 2,2 den und bevorzugt zwischen 1,8 den und 2,2 den. Vor allem Filamente
mit einem Titer von 1,5 den bis 2,2 den und bevorzugt von 1,8 den bis 2,2 den haben
sich im Rahmen der Erfindung besonders bewährt.
[0032] Zur Lösung des technischen Problems lehrt die Erfindung weiterhin ein Verfahren zur
Herstellung eines Vliesstoffes aus gekräuselten Fasern, insbesondere aus gekräuselten
Endlosfilamenten, wobei die Fasern bzw. Filamente ersponnen werden und auf einem luftdurchlässigen
Ablageförderer bzw. Ablagesiebband abgelegt werden,
wobei im Ablagebereich der Fasern Luft bzw. Prozessluft in einem Hauptabsaugbereich
durch den Ablageförderer bzw. durch das Ablagesiebband gesaugt wird und wobei in Maschinenrichtung
(MD) hinter dem Ablagebereich die Fasern in zumindest einer Vorverfestigungsstufe
auf dem Ablageförderer vorverfestigt werden, wobei im Bereich der ersten Vorverfestigungsstufe
Luft bzw. Prozessluft in einem zweiten Absaugbereich durch den Ablageförderer gesaugt
wird,
wobei die Fasern in zumindest einer der ersten Vorverfestigungsstufe in Maschinenrichtung
(MD) nachgeschalteten zweiten Vorverfestigungsstufe auf dem Ablageförderer vorverfestigt
werden, wobei im Bereich der zweiten Vorverfestigungsstufe in einem dritten Absaugbereich
Luft bzw. Prozessluft durch den Ablageförderer gesaugt wird
und wobei im Bereich zwischen der ersten Vorverfestigungsstufe und der zweiten Vorverfestigungsstufe
zumindest ein Sauglückenabschnitt angeordnet ist, in dem keine Luft bzw. Prozessluft
durch den Ablageförderer gesaugt wird und/oder in dem eine geringere bzw. eine deutlich
geringere Absaugung von Luft bzw. Prozessluft durchgeführt wird als in dem zweiten
Absaugbereich und/oder in dem dritten Absaugbereich.
[0033] Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung
und mit dem erfindungsgemäßen Verfahren Vliesstoffe mit optimalen Eigenschaften und
insbesondere mit optimalen Oberflächeneigenschaften erzeugt werden können. So können
insbesondere High-Loft-Vliese mit großer Dicke und hoher Weichheit problemlos hergestellt
werden und diese Vliese zeichnen sich nichtsdestoweniger durch eine völlig zufriedenstellende
Festigkeit in Maschinenrichtung (MD) aus sowie auch durch eine vollständig ausreichende
Abriebsfestigkeit. Der Erfindung liegt insbesondere die Erkenntnis zugrunde, dass
mit Hilfe des erfindungsgemäßen Sauglückenabschnittes zwischen der ersten Vorverfestigungseinrichtung
und der zweiten Vorverfestigungseinrichtung die High-Loft-Eigenschaften - insbesondere
hohe Dicke und hohe Weichheit - optimal stabilisiert werden können. Der Sauglückenabschnitt
trägt gleichsam dazu bei, dass die Vliesbahn in diesem Abschnitt in der Dicke relaxieren
kann bzw. dass sich hier die Vliesdicke hervorragend stabilisieren kann. Mit den vor-
und nachgeschalteten Vorverfestigungseinrichtungen lässt sich zugleich eine optimale
Festigkeit einstellen. Die gewünschten Eigenschaften des Vliesstoffes können gezielt,
funktionssicher und reproduzierbar eingestellt werden. Von besonderem Vorteil ist
im Rahmen der erfindungsgemäßen Vorrichtung und des erfindungsgemäßen Verfahrens weiterhin,
dass die erzeugten Vliesbahnen bzw. Vliesstoffe quasi defektfrei erzeugt werden können
und vor allem keine störenden Inhomogenitäten in ihrer Oberflächenstruktur aufweisen.
Mit den erfindungsgemäßen Maßnahmen können vor allem nachteilhafte Filamentagglomerate
in der Vliesbahnfläche bzw. in der Vliesbahnoberfläche vermieden werden. Hervorzuheben
ist dabei, dass die genannten beachtlichen Vorteile auf relativ einfache und wenig
aufwendige Weise erreicht werden können.
[0034] Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden
Zeichnung näher erläutert. Es zeigen in schematischer Darstellung:
- Fig. 1
- einen Vertikalschnitt durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Erzeugung eines
Spunbond-Vliesstoffes,
- Fig. 2
- den Gegenstand nach Fig. 1 detaillierter im Bereich des Ablageförderers und im Bereich
der Vorverfestigungseinrichtungen und
- Fig. 3
- einen Schnitt durch ein bevorzugt im Rahmen der Erfindung eingesetztes Endlosfilament
mit exzentrischer Kern-Mantel-Konfiguration.
[0035] In der Fig. 1 ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Herstellung eines Vliesstoffes
1 aus Endlosfilamenten 2 aus thermoplastischem Kunststoff dargestellt. Bei dieser
Vorrichtung handelt es sich um eine Spunbond-Vorrichtung zur Erzeugung eines Spunbond-Vliesstoffes
aus Endlosfilamenten 2. Die Vorrichtung weist eine Spinneinrichtung 10 zum Erspinnen
der Endlosfilamente 2 auf und diese ersponnenen Endlosfilamente 2 werden in eine Kühlvorrichtung
11 mit einer Kühlkammer 12 eingeführt. Bevorzugt und im Ausführungsbeispiel nach Fig.
1 sind an zwei gegenüberliegenden Seiten der Kühlkammer 12 übereinander angeordnete
Luftzufuhrkabinen 13, 14 angeordnet. Aus diesen übereinander angeordneten Luftzufuhrkabinen
13, 14 wird zweckmäßigerweise Luft unterschiedlicher Temperatur in die Kühlkammer
12 eingeführt. Empfohlenermaßen und im Ausführungsbeispiel ist zwischen der Spinneinrichtung
10 und der Kühlvorrichtung 11 eine Monomer-Absaugungseinrichtung 15 angeordnet. Mit
dieser Monomer-Absaugungseinrichtung 15 können beim Spinnprozess auftretende störende
Gase aus der Vorrichtung entfernt werden. Bei diesen Gasen handelt es sich beispielsweise
um Monomere, Oligomere bzw. Zersetzungsprodukte und dergleichen Substanzen.
[0036] Der Kühlvorrichtung 11 ist bevorzugt und im Ausführungsbeispiel in Filamentströmungsrichtung
eine Verstreckeinrichtung 16 zum Verstrecken der Endlosfilamente 2 nachgeschaltet.
Vorzugsweise und im Ausführungsbeispiel weist die Verstreckeinrichtung 16 einen Zwischenkanal
17 auf, der die Kühlvorrichtung 11 mit einem Verstreckschacht 18 der Verstreckeinrichtung
16 verbindet. Nach bevorzugter Ausführungsform und im Ausführungsbeispiel ist das
Aggregat aus der Kühlvorrichtung 11 und der Verstreckeinrichtung 16 bzw. das Aggregat
aus der Kühlvorrichtung 11, dem Zwischenkanal 17 und dem Verstreckschacht 18 als geschlossenes
Aggregat ausgebildet und außer der Zufuhr von Kühlluft in der Kühlvorrichtung 11 erfolgt
keine weitere Luftzufuhr von außen in dieses Aggegat.
[0037] An die Verstreckeinrichtung 16 schließt bevorzugt und im Ausführungsbeispiel in Filamentströmungsrichtung
ein Diffusor 19 an, durch den die Endlosfilamente 2 geführt werden. Nach Durchlaufen
des Diffusors 19 werden die Endlosfilamente 2 vorzugsweise und im Ausführungsbeispiel
auf einem als Ablagesiebband 20 ausgebildeten Ablageförderer abgelegt. Das Ablagesiebband
20 ist bevorzugt und im Ausführungsbeispiel als endlos umlaufendes Ablagesiebband
20 ausgebildet. Dieses Ablagesiebband 20 ist zweckmäßigerweise luftdurchlässig ausgeführt,
sodass eine Absaugung von Prozessluft von unten durch das Ablagesiebband 20 erfolgen
kann.
[0038] Nach bevorzugter Ausführungsform und im Ausführungsbeispiel weist der Diffusor 19
zwei gegenüberliegende Diffusorwände auf, wobei zwei untere divergierende Diffusorwandabschnitte
21, 22 vorgesehen sind. Diese divergierenden Diffusorwandabschnitte 21, 22 sind vorzugsweise
bezüglich der Mittelebene M der Vorrichtung bzw. des Diffusors 19 asymmetrisch ausgebildet.
Zweckmäßigerweise und im Ausführungsbeispiel bildet der einlaufseitige Diffusorwandabschnitt
21 einen geringeren Winkel β mit der Mittelebene M aus als der auslaufseitige Diffusorwandabschnitt
22. Es empfiehlt sich, dass der Winkel β, den der einlaufseitige Diffusorabschnitt
21 mit der Mittelebene M bildet, mindestens 1 ° kleiner ist als der Winkel β, den
der auslaufseitige Diffusorwandabschnitt 22 mit der Mittelebene M einschließt. Es
liegt im Rahmen der Erfindung, dass die fördererseitigen bzw. siebbandseitigen Enden
der divergierenden Diffusorwandabschnitte 21, 22 unterschiedliche Abstände e
1 und e
2 zu der Mittelebene M der Vorrichtung bzw. des Diffusors 19 aufweisen. Der Abstand
e
1 des siebbandseitigen Endes des einlaufseitigen Diffusorwandabschnittes 21 zu der
Mittelebene M ist bevorzugt und im Ausführungsbeispiel geringer als der Abstand e
2 des siebbandseitigen Endes des auslaufseitigen Diffusorwandabschnittes 22 zu der
Mittelebene M. Die Begriffe einlaufseitig und auslaufseitig beziehen sich im Übrigen
insbesondere auf die Förderrichtung des Ablagesiebbandes 20 bzw. auf die Förderrichtung
der Vliesbahn. Nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung beträgt das Verhältnis
der Abstände e
1:e
2 0,6 bis 0,95, bevorzugt 0,65 bis 0,9 und insbesondere 0,7 bis 0,9. Die asymmetrische
Ausgestaltung des Diffusors 19 in Bezug auf die Mittelebene M hat sich im Hinblick
auf die Lösung des erfindungsgemäßen technischen Problems besonders bewährt.
[0039] Weiterhin liegt es im Rahmen der Erfindung, dass an dem Einströmende 23 des Diffusors
19 zwei gegenüberliegende Sekundärlufteintrittsspalte 24, 25 vorgesehen sind, die
jeweils einer der beiden gegenüberliegenden Diffusorwände zugeordnet sind. Vorzugsweise
ist durch den in Bezug auf die Förderrichtung des Ablagesiebbandes 20 bzw. in Bezug
auf die Maschinenrichtung (MD) einlaufseitigen Sekundärlufteintrittsspalt 24 ein geringerer
Sekundärluftvolumenstrom einführbar als durch den auslaufseitigen Sekundärlufteintrittsspalt
25. Dabei empfiehlt es sich, dass der Sekundärluftvolumenstrom des einlaufseitigen
Sekundärlufteintrittsspaltes 24 um mindestens 5 %, bevorzugt um mindestens 10 % und
insbesondere um mindestens 15 % geringer ist als der Sekundärluftvolumenstrom durch
den auslaufseitigen Sekundärlufteintrittsspalt 25. Die Ausführungsform mit den unterschiedlichen
Sekundärluftvolumenströmen hat sich im Hinblick auf die Lösung des erfindungsgemäßen
technischen Problems besonders bewährt.
[0040] Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass zumindest eine (in den Figuren nicht dargestellte)
Absaugeinrichtung vorhanden ist, mit der unterhalb des Ablagebereiches 26 der Filamente
2 in einem Hauptabsaugbereich 27 Luft bzw. Prozessluft durch das Ablagesiebband 20
gesaugt wird. Dabei wird diese Luft bzw. Prozessluft mit einer Absauggeschwindigkeit
v
H durch das Ablagesiebband 20 gesaugt. Der Hauptabsaugbereich 27 ist zweckmäßigerweise
und im Ausführungsbeispiel unterhalb des Ablagesiebbandes 20 in einem Einlaufbereich
und in einem Auslaufbereich des Ablagesiebbandes 20 jeweils durch eine Saugtrennwand
28.1, 28.2 begrenzt.
[0041] Eine sehr empfohlene Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass
das siebbandseitige Ende der auslaufseitigen Saugtrennwand 28.2 einen vertikalen Abstand
A zu dem Ablageförderer bzw. zu dem Ablagesiebband 20 einhält, wobei dieser Abstand
A vorzugsweise 25 mm bis 200 mm und besonders bevorzugt 28 mm bis 150 mm beträgt.
Empfohlenermaßen und im Ausführungsbeispiel ist an die auslaufseitige Saugtrennwand
28.2 in ihrem siebbandseitigen Bereich ein als Spoilerabschnitt 30 ausgebildeter Trennwandabschnitt
angeschlossen. Bevorzugt und im Ausführungsbeispiel ist der Spoilerabschnitt 30 gleichsam
integraler Bestandteil der auslaufseitigen Saugtrennwand 28.2 und als abgewinkelter
Trennwandabschnitt an dieser Saugtrennwand 28.2 ausgebildet. Zweckmäßigerweise ist
der Spoilerabschnitt 30 als schräg abgewinkelter Spoilerabschnitt 30 mit linearem
bzw. im Wesentlichen linearem Querschnitt ausgeführt. Bevorzugt und im Ausführungsbeispiel
ist der Spoilerabschnitt 30 zu der von der Mittelebene M des Hauptabsaugbereiches
27 abgewandten Seite der zugeordneten Saugtrennwand 28.2 abgewinkelt. Es liegt im
Rahmen der Erfindung, dass das siebbandseitige Ende des Spoilerabschnittes 30 den
oben genannten Abstand A zu dem Ablageförderer bzw. zu dem Ablagesiebband 20 einhält.
Dem bevorzugt vorgesehenen vertikalen Abstand A und insbesondere der Ausführungsform
mit dem Spoilerabschnitt 30 kommt im Hinblick auf die Erzeugung von defektfreien Vliesbahnen
besondere Bedeutung zu. Mit Hilfe dieser Ausgestaltung ist es möglich, dass die relativ
hohe Absauggeschwindigkeit v
H im Hauptabsaugbereich 27 kontinuierlich und linear stetig allmählich zu einer geringeren
Absauggeschwindigkeit im nachfolgenden Bereich abnimmt. Hierdurch können erfolgreich
nachteilhafte Blow-Back-Effekte auf die Vliesbahn vermieden werden. Im Ergebnis können
Vliesbahnen ohne störende Filamentaggregate erzeugt werden und somit Vliesbahnen mit
sehr homogener Flächenstruktur bzw. Oberflächenstruktur.
[0042] Vorzugsweise und im Ausführungsbeispiel ist dem Hauptabsaugbereich 27 ein zweiter
Absaugbereich 29 nachgeschaltet, in dem Luft bzw. Prozessluft mit einer Absauggeschwindigkeit
v
2 durch den Ablageförderer bzw. durch das Ablagesiebband 20 gesaugt wird. Diese Absauggeschwindigkeit
v
2 ist geringer bzw. deutlich geringer als die Absauggeschwindigkeit v
H im Hauptabsaugbereich 27. Die Realisierung des bevorzugt vorgesehenen vertikalen
Abstandes A und insbesondere die Realisierung des Spoilerabschnittes 30 gewährleistet
also einen allmählichen kontinuierlichen Übergang der Absauggeschwindigkeiten von
der hohen Absauggeschwindigkeit v
H im Hauptabsaugbereich zu der geringeren Absauggeschwindigkeit v
2 im zweiten Absaugbereich 29.
[0043] Insbesondere die Fig. 2 zeigt eine besonders bevorzugte Ausgestaltung in Bezug auf
die Vorverfestigungseinrichtungen und in Bezug auf den Sauglückenabschnitt 34 im Bereich
des Ablageförderers bzw. des Ablagesiebbandes 20. Vorzugsweise und im Ausführungsbeispiel
ist in Förderrichtung hinter dem Ablagebereich 26 der Filamente eine erste Heißluft-Vorverfestigungseinrichtung
angeordnet, die empfohlenermaßen und im Ausführungsbeispiel als Heißluftmesser 31
ausgebildet ist. Diese erste Heißluft-Vorverfestigungseinrichtung bzw. dieses Heißluftmesser
31 ist bewährtermaßen und im Ausführungsbeispiel oberhalb des zweiten Absaugbereiches
29 angeordnet, in dem Prozessluft mit der Absauggeschwindigkeit v
2 durch das Ablagesiebband 20 gesaugt wird. Es empfiehlt sich, dass der Abstand B der
ersten Heißluft-Vorverfestigungseinrichtung bzw. des Heißluftmessers 31 zu der Mittelebene
M der Vorrichtung 100 mm bis 1.000 mm, vorzugsweise 110 mm bis 600 mm und bevorzugt
120 mm bis 550 mm beträgt. Der Abstand B wird dabei insbesondere zwischen der genannten
Mittelebene M und der in Förderrichtung folgenden ersten Komponente bzw. Baukomponente
der ersten Heißluft-Vorverfestigungseinrichtung bzw. des Heißluftmessers 31 gemessen.
[0044] Der ersten Heißluft-Vorverfestigungseinrichtung bzw. dem Heißluftmesser 31 ist in
Maschinenrichtung (MD) eine zweite Heißluft-Vorverfestigungseinrichtung nachgeschaltet,
die bevorzugt und im Ausführungsbeispiel als Heißluftofen 32 ausgebildet ist. Der
in Maschinenrichtung (MD) gemessene Abstand C bzw. horizontale Abstand C zwischen
der ersten Heißluft-Vorverfestigungseinrichtung und der zweiten Heißluft-Vorverfestigungseinrichtung
bzw. zwischen dem Heißluftmesser 31 und dem Heißluftofen 32 beträgt zweckmäßigerweise
400 mm bis 5.200 mm und insbesondere 1.100 mm bis 4.700 mm. Im Bereich der zweiten
Heißluft-Vorverfestigungseinrichtung bzw. im Bereich des Heißluftofens 32 findet bevorzugt
und im Ausführungsbeispiel eine weitere Absaugung von Prozessluft durch das Ablagesiebband
20 statt, und zwar wird hier Prozessluft mit einer Absauggeschwindigkeit v
3 in einem dritten Absaugbereich 33 abgesaugt. Die einzelnen Absaugbereiche unterhalb
des Ablagesiebbandes 20 sind im Übrigen bevorzugt und im Ausführungsbeispiel nach
Fig. 2 durch Trennwände 35 voneinander getrennt. Es liegt im Rahmen der Erfindung,
dass die Absauggeschwindigkeit v
3 im dritten Absaugbereich 33 unterhalb des Heißluftofens 32 geringer ist als die Absauggeschwindigkeit
v
2 im zweiten Absaugbereich 29.
[0045] Zwischen der ersten Heißluft-Vorverfestigungseinrichtung und der zweiten Heißluft-Vorverfestigungseinrichtung
ist der erfindungsgemäße Sauglückenabschnitt 34 angeordnet. Die Länge L des Sauglückenabschnittes
34 in Maschinenrichtung (MD) beträgt bevorzugt und im Ausführungsbeispiel mindestens
80 % des Abstandes C zwischen der ersten Heißluft-Vorverfestigungseinrichtung und
der zweiten Heißluft-Vorverfestigungseinrichtung. Nach einer empfohlenen Ausführungsform
der Erfindung findet in dem Sauglückenabschnitt 34 keine Absaugung von Prozessluft
durch das Ablagesiebband 20 statt, sodass hier die Absauggeschwindigkeit v
L gleich Null bzw. in etwa gleich Null ist. Nach einer anderen Ausführungsform findet
in dem Sauglückenabschnitt 34 eine geringe Absaugung von Prozessluft durch das Ablagesiebband
20 statt. Vorzugsweise ist dann die Absauggeschwindigkeit v
L in dem Sauglückenabschnitt 34 geringer bzw. deutlich geringer als die Absauggeschwindigkeit
v
2 in dem zweiten Absaugbereich 29. Nach einer empfohlenen Ausführungsform der Erfindung
ist die Absauggeschwindigkeit v
L auch kleiner als die Absauggeschwindigkeit v
3 im dritten Absaugbereich 33 unterhalb der zweiten Heißluft-Vorverfestigungseinrichtung.
[0046] Die Fig. 2 zeigt weiterhin eine ganz besonders bevorzugte Ausführungsvariante einer
erfindungsgemäßen Vorrichtung. Bei dieser Ausführungsvariante kann in den Sauglückenabschnitt
34 eine dritte Vorverfestigungseinrichtung eingebracht werden, die im Ausführungsbeispiel
nach Fig. 2 als Kompaktierwalzenpaar 36 ausgebildet ist. Dabei kann die Kompaktierwalze
37 bei Bedarf von oben an das Ablagesiebband 20 angeschwenkt werden, während die Kompaktierwalze
38 von unten an das Ablagesiebband 20 angeschwenkt wird. Mit Hilfe des Kompaktierwalzenpaares
36 kann eine Kompaktierung der Vliesbahn im Sauglückenabschnitt 34 erfolgen. Wenn
eine Kompaktierung der Vliesbahn nicht gewünscht wird, kann das Kompaktierwalzenpaar
36 wieder aus dem Bereich des Ablagesiebbandes 20 bzw. des Sauglückenabschnittes 34
entfernt bzw. ausgeschwenkt werden. Insoweit zeichnet sich die erfindungsgemäße Vorrichtung
mit dem erfindungsgemäßen Sauglückenabschnitt 34 auch durch eine hohe Flexibilität
und Variabilität im Hinblick auf die Vorverfestigungsmöglichkeiten aus. Zweckmäßigerweise
hat eine Kompaktierwalze 37, 38 einen Durchmesser Z von 200 mm bis 500 mm, vorzugsweise
von 250 mm bis 450 mm. Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass der Durchmesser Z einer
Kompaktierwalze 37, 38 nicht größer ist als die Länge L des Sauglückenabschnittes
34 und zweckmäßigerweise kleiner ist als die Länge L des Sauglückenabschnittes 34.
Grundsätzlich kann im Bereich des Sauglückenabschnittes 34 gemäß einer Ausführungsform
auch ein (in den Figuren nicht dargestellter) Wartungssteg angeordnet werden, der
sich quer zur Maschinenrichtung (MD) erstreckt und eine einfache Zugänglichkeit der
Anlagenkomponenten für das Wartungspersonal bzw. Bedienpersonal gewährleistet. Diese
Ausführungsform kann insbesondere dann vorgesehen werden, wenn keine Absaugung von
Prozessluft im Sauglückenabschnitt 34 stattfindet und somit die Absauggeschwindigkeit
v
L dort gleich Null bzw. in etwa gleich Null ist.
[0047] Wenn gemäß der vorstehend erläuterten Ausführungsform der Erfindung eine obere Kompaktierwalze
37 in dem Sauglückenabschnitt 34 angeordnet ist, weist diese Kompaktierwalze 37 Abstände
X und Y zu den benachbarten Heißluft-Vorverfestigungseinrichtungen auf. Es liegt im
Rahmen der Erfindung, dass der Abstand X und/oder der Abstand Y kleiner ist als der
Durchmesser Z der Kompaktierwalze 37. Bei dem Abstand X handelt es sich um den Abstand
der oberen Kompaktierwalze 37 zu der ersten Heißluft-Vorverfestigungseinrichtung bzw.
zu dem Heißluftmesser 31 und bei dem Abstand Y handelt es sich um den Abstand der
oberen Kompaktierwalze 37 zu der zweiten Heißluft-Vorverfestigungseinrichtung bzw.
zu dem Heißluftofen 32. Beide Abstände X und Y werden wie die Länge L des Sauglückenabschnittes
34 und der Abstand C zwischen den beiden Heißluft-Vorverfestigungseinrichtungen in
Maschinenrichtung (MD) und zweckmäßigerweise horizontal in Maschinenrichtung (MD)
gemessen. Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass der Abstand X zwischen dem Heißluftmesser
31 und der oberen Kompaktierwalze 37 100 mm bis 500 mm, bevorzugt 150 mm bis 450 mm
beträgt. Fernerhin liegt es im Rahmen der Erfindung, dass der Abstand Y zwischen der
oberen Kompaktierwalze 37 und dem Heißluftofen 32 50 mm bis 1.500 mm und bevorzugt
100 mm bis 1.000 mm beträgt.
[0048] Zweckmäßigerweise sind die mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung bzw. mit dem erfindungsgemäßen
Verfahren erzeugten Fasern bzw. Endlosfilamente 2 Bikomponentenfilamente bzw. Multikomponentenfilamente.
Dabei handelt es sich bevorzugt um Bikomponentenfilamente bzw. Multikomponentenfilamente
mit Seite-an-Seite-Konfiguration oder mit exzentrischer Kern-Mantel-Konfiguration.
Besonders bevorzugt sind im Rahmen der Erfindung Bikomponentenfilamente bzw. Multikomponentenfilamente
mit exzentrischer Kern-Mantel-Konfiguration und ganz besonders bevorzugt mit exzentrischer
Kern-Mantel-Konfiguration der in Fig. 3 dargestellten Art. In der Fig. 3 ist ein Querschnitt
durch ein Endlosfilament 2 mit der bevorzugten speziellen Kern-Mantel-Konfiguration
dargestellt. Bei diesen Endlosfilamenten 2 weist der Mantel 3 im Filamentquerschnitt
vorzugsweise und im Ausführungsbeispiel über mehr als 50 %, bevorzugt über mehr als
55 % des Filamentumfanges eine konstante Dicke d bzw. eine im Wesentlichen konstante
Dicke d auf. Bevorzugt und im Ausführungsbeispiel nimmt der Kern 4 der Filamente 2
mehr als 65 % der Fläche des Filamentquerschnittes der Filamente 2 ein. Empfohlenermaßen
und im Ausführungsbeispiel ist der Kern 4 - im Filamentquerschnitt gesehen - kreissegmentförmig
ausgebildet. Zweckmäßigerweise und im Ausführungsbeispiel weist dieser Kern 4 bezüglich
seines Umfanges einen kreisbogenförmigen Umfangsabschnitt 5 sowie einen linearen Umfangsabschnitt
6 auf. Bevorzugt und im Ausführungsbeispiel nimmt der kreisbogenförmige Umfangsabschnitt
des Kerns 4 über 50 %, bevorzugt über 55 % des Umfanges des Kerns 4 ein. Zweckmäßigerweise
und im Ausführungsbeispiel ist der Mantel 3 der Filamente 2 - im Filamentquerschnitt
gesehen - außerhalb des Mantelbereiches mit der konstanten Dicke d kreissegmentförmig
ausgebildet. Dieses Kreissegment 7 des Mantels 3 weist empfohlenermaßen und im Ausführungsbeispiel
bezüglich seines Umfanges einen kreisbogenförmigen Umfangsabschnitt 8 sowie einen
linearen Umfangsabschnitt 9 auf. Vorzugsweise beträgt die Dicke d bzw. die mittlere
Dicke d des Mantels 3 im Bereich seiner konstanten Dicke 0,5 % bis 8 %, insbesondere
2 % bis 10 % des Filamentdurchmessers D. Im Ausführungsbeispiel mag die Dicke d des
Mantels 3 im Bereich seiner konstanten Dicke 0,05 µm bis 3 µm betragen.
1. Vorrichtung zur Herstellung eines Vliesstoffes (1) aus gekräuselten Fasern, insbesondere
aus gekräuselten Endlosfilamenten (2), wobei zumindest eine Spinneinrichtung (10)
bzw. zumindest ein Spinnbalken zum Erspinnen der Fasern vorgesehen ist, wobei ein
luftdurchlässiger Ablageförderer, insbesondere ein Ablagesiebband (20) zur Ablage
der Fasern in einem Ablagebereich (26) zu einer Vliesbahn vorhanden ist,
wobei in Förderrichtung der Vliesbahn hinter dem Ablagebereich (26) zumindest eine
erste Vorverfestigungseinrichtung für die Vorverfestigung der Vliesbahn angeordnet
ist, wobei zumindest eine Absaugvorrichtung vorgesehen ist, mit der Luft bzw. Prozessluft
im Ablagebereich (26) der Fasern und/oder im Bereich der ersten Vorverfestigungseinrichtung
durch den Ablageförderer bzw. durch das Ablagesiebband (20) saugbar ist,
wobei der ersten Vorverfestigungseinrichtung in Förderrichtung der Vliesbahn zumindest
eine zweite Vorverfestigungseinrichtung zur Vorverfestigung der Vliesbahn nachgeschaltet
ist, wobei im Bereich der zweiten Vorverfestigungseinrichtung Luft bzw. Prozessluft
durch den Ablageförderer bzw. durch das Ablagesiebband (20) saugbar ist
und wobei im Bereich zwischen der ersten Vorverfestigungseinrichtung und der zweiten
Vorverfestigungseinrichtung zumindest ein Sauglückenabschnitt (34) angeordnet ist,
wobei in dem Sauglückenabschnitt (34) keine Absaugung von Luft bzw. Prozessluft durch
den Ablageförderer bzw. durch das Ablagesiebband (20) stattfindet und/oder wobei der
Sauglückenabschnitt (34) mit der Maßgabe eingerichtet ist, dass dort eine geringere
bzw. eine deutlich geringere Absaugung von Luft bzw. Prozessluft stattfindet als in
dem Ablagebereich (26) der Fasern und/oder im Bereich der ersten Vorverfestigungseinrichtung
und/oder dass dort eine geringere bzw. deutlich geringere Absaugung von Luft bzw.
Prozessluft stattfindet als im Bereich der zweiten Vorverfestigungseinrichtung.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der gesamte Sauglückenabschnitt (34) an dem Ablageförderer
angeordnet ist, auf dem die Fasern zur Vliesbahn ablegbar sind und auf dem die Vorverfestigungen
mit den zumindest zwei Vorverfestigungseinrichtungen stattfinden.
3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei lediglich eine erste Vorverfestigungseinrichtung
zwischen dem Ablagebereich (26) der Fasern und dem Sauglückenabschnitt (34) vorgesehen
ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei am Ablagebereich (26) der Fasern
in einem Hauptabsaugbereich (27) Luft bzw. Prozessluft durch den Ablageförderer saugbar
ist und wobei zwischen dem Hauptabsaugbereich (27) und dem Sauglückenabschnitt (34)
ein zweiter Absaugbereich (29) zum Absaugen von Luft bzw. Prozessluft durch den Ablageförderer
angeordnet ist, wobei der zweite Absaugbereich (29) im Bereich bzw. unter der ersten
Vorverfestigungseinrichtung vorgesehen ist und wobei vorzugsweise die Luftgeschwindigkeit
v2 in dem zweiten Absaugbereich (29) geringer ist als die Luftgeschwindigkeit vH der im Hauptabsaugbereich (27) abgesaugten Luft.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die zumindest eine erste Vorverfestigungseinrichtung
als Heißluft-Vorverfestigungseinrichtung ausgebildet ist und vorzugsweise als Heißluftmesser
(31) ausgebildet ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei in dem Sauglückenabschnitt (34)
zumindest eine dritte Vorverfestigungseinrichtung an dem Ablageförderer positionierbar
ist und vorzugsweise bei Bedarf von dem Ablageförderer entfernbar ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, wobei die dritte Vorverfestigungseinrichtung in Form
zumindest einer Kompaktierwalze (37, 38), insbesondere in Form zumindest eines Kompaktierwalzenpaares
(36) ausgebildet ist und wobei die Kompaktierwalze (37, 38) bzw. das Kompaktierwalzenpaar
(36) zur Positionierung an dem Ablageförderer vorzugsweise an den Ablageförderer anschwenkbar
ist und zweckmäßigerweise zur Entfernung von dem Ablageförderer von dem Ablageförderer
abschwenkbar ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die zumindest eine zweite Vorverfestigungseinrichtung
als Heißluft-Vorverfestigungseinrichtung ausgebildet ist und vorzugsweise als Heißluftofen
(32) ausgebildet ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei im Bereich der zumindest einen
zweiten Vorverfestigungseinrichtung bzw. im Bereich der zweiten Heißluft-Vorverfestigungseinrichtung
Prozess-Heißluft in einem dritten Absaugbereich (33) mit einer Geschwindigkeit v3 durch das Ablagesiebband (20) saugbar ist und wobei die Absauggeschwindigkeit v3 kleiner ist als die Absauggeschwindigkeit v2 in dem zweiten Absaugbereich (29) und kleiner ist als die Absauggeschwindigkeit vH in dem Hauptabsaugbereich (27).
10. Verfahren zur Herstellung eines Vliesstoffes (1) aus gekräuselten Fasern, insbesondere
aus gekräuselten Endlosfilamenten (2) - vorzugsweise mit einer Vorrichtung nach einem
der Ansprüche 1 bis 9 -, wobei die Fasern bzw. Filamente (2) ersponnen werden und
auf einem luftdurchlässigen Ablageförderer bzw. auf einem luftdurchlässigen Ablagesiebband
(20) abgelegt werden,
wobei im Ablagebereich (26) der Fasern Luft bzw. Prozessluft in einem Hauptabsaugbereich
(27) durch den Ablageförderer bzw. durch das Ablagesiebband (20) gesaugt wird und
wobei in Maschinenrichtung (MD) hinter dem Ablagebereich (26) die Fasern in zumindest
einer Vorverfestigungsstufe auf dem Ablageförderer vorverfestigt werden, wobei im
Bereich der ersten Vorverfestigungsstufe Luft bzw. Prozessluft in einem zweiten Absaugbereich
(29) durch den Ablageförderer bzw. durch das Ablagesiebband (20) gesaugt wird,
wobei die Fasern in zumindest einer der ersten Vorverfestigungsstufe in Maschinenrichtung
(MD) nachgeschalteten zweiten Vorverfestigungsstufe auf dem Ablageförderer bzw. auf
dem Ablagesiebband (20) vorverfestigt werden, wobei im Bereich der zweiten Vorverfestigungsstufe
in einem dritten Absaugbereich (33) Luft bzw. Prozess-Heißluft durch den Ablageförderer
bzw. durch das Ablagesiebband (20) gesaugt wird
und wobei im Bereich zwischen der ersten Vorverfestigungsstufe und der zweiten Vorverfestigungsstufe
zumindest ein Sauglückenabschnitt (34) angeordnet ist, in dem keine Luft bzw. Prozessluft
durch den Ablageförderer bzw. durch das Ablagesiebband (20) gesaugt wird und/oder
in dem eine geringere bzw. deutlich geringere Absaugung von Luft bzw. Prozessluft
durchgeführt wird als in dem zweiten Absaugbereich (29).
11. Verfahren nach Anspruch 10, wobei in dem Sauglückenabschnitt (34) eine geringere Absaugung
von Luft bzw. Prozessluft durch den Ablageförderer bzw. durch das Ablagesiebband (20)
stattfindet als in dem dritten Absaugbereich (33) im Bereich der zweiten Vorverfestigungsstufe.
12. Verfahren nach Anspruch 10, wobei in dem Sauglückenabschnitt (34) eine höhere Absaugung
von Luft bzw. Prozessluft durch den Ablageförderer bzw. durch das Ablagesiebband (20)
stattfindet als in dem dritten Absaugbereich (33) im Bereich der zweiten Vorverfestigungsstufe.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, wobei in dem Sauglückenabschnitt (34)
Luft mit einer Absauggeschwindigkeit vL durch den Ablageförderer bzw. durch das Ablagesiebband (20) abgesaugt wird und wobei
diese Absauggeschwindigkeit vL kleiner ist als die Absauggeschwindigkeit v2 der Absaugung von Prozessluft in dem zweiten Absaugbereich (29).
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 13, wobei die Absauggeschwindigkeit vL in dem Sauglückenabschnitt (34) kleiner ist als die Absauggeschwindigkeit v3 der Absaugung von Prozessluft in dem dritten Absaugbereich (33) im Bereich der zweiten
Vorverfestigungsstufe oder wobei die Absauggeschwindigkeit vL in dem Sauglückenabschnitt (34) größer ist als die Absauggeschwindigkeit v3 in dem dritten Absaugbereich (33).
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 14, wobei in den Sauglückenabschnitt (34)
eine dritte Vorverfestigungseinrichtung - insbesondere in Form von zumindest einer
Kompaktierwalze (37, 38) - eingebracht wird und wobei vorzugsweise bei Bedarf die
dritte Vorverfestigungseinrichtung wieder aus dem Sauglückenabschnitt (34) entfernt
wird.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 15, wobei gekräuselte bzw. gecrimpte Filamente
als Bikomponentenfilamente bzw. Multikomponentenfilamente mit exzentrischer Kern-Mantel-Konfiguration
erzeugt werden und wobei diese Filamente (2) vorzugsweise einen Mantel (3) aufweisen,
der im Filamentquerschnitt über zumindest 20 %, insbesondere über zumindest 25 %,
bevorzugt über zumindest 30 %, bewährtermaßen über zumindest 35 % und sehr bevorzugt
über zumindest 40 % sowie besonders bevorzugt über zumindest 45 % des Filamentumfanges
eine konstante Dicke d bzw. eine im Wesentlichen konstante Dicke d aufweist.