EP4575060A2 - Verfahren zur herstellung einer verbundvlieswarenbahn und vorrichtung zur herstellung einer verbundvlieswarenbahn - Google Patents

Verfahren zur herstellung einer verbundvlieswarenbahn und vorrichtung zur herstellung einer verbundvlieswarenbahn Download PDF

Info

Publication number
EP4575060A2
EP4575060A2 EP25174758.0A EP25174758A EP4575060A2 EP 4575060 A2 EP4575060 A2 EP 4575060A2 EP 25174758 A EP25174758 A EP 25174758A EP 4575060 A2 EP4575060 A2 EP 4575060A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
layer
screen belt
fibers
layers
headbox
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP25174758.0A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP4575060A3 (de
Inventor
Henning VOMHOF
Andreas Reiter
Dennis Latendorf
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Andritz Kuesters GmbH
Original Assignee
Andritz Kuesters GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Andritz Kuesters GmbH filed Critical Andritz Kuesters GmbH
Publication of EP4575060A2 publication Critical patent/EP4575060A2/de
Publication of EP4575060A3 publication Critical patent/EP4575060A3/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/40—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
    • D04H1/42—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties characterised by the use of certain kinds of fibres insofar as this use has no preponderant influence on the consolidation of the fleece
    • D04H1/4374—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties characterised by the use of certain kinds of fibres insofar as this use has no preponderant influence on the consolidation of the fleece using different kinds of webs, e.g. by layering webs
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/40—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
    • D04H1/44—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties the fleeces or layers being consolidated by mechanical means, e.g. by rolling
    • D04H1/46—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties the fleeces or layers being consolidated by mechanical means, e.g. by rolling by needling or like operations to cause entanglement of fibres
    • D04H1/492—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties the fleeces or layers being consolidated by mechanical means, e.g. by rolling by needling or like operations to cause entanglement of fibres by fluid jet
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/40—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
    • D04H1/44—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties the fleeces or layers being consolidated by mechanical means, e.g. by rolling
    • D04H1/46—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties the fleeces or layers being consolidated by mechanical means, e.g. by rolling by needling or like operations to cause entanglement of fibres
    • D04H1/498—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties the fleeces or layers being consolidated by mechanical means, e.g. by rolling by needling or like operations to cause entanglement of fibres entanglement of layered webs
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/70—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres characterised by the method of forming fleeces or layers, e.g. reorientation of fibres
    • D04H1/72—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres characterised by the method of forming fleeces or layers, e.g. reorientation of fibres the fibres being randomly arranged
    • D04H1/732—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres characterised by the method of forming fleeces or layers, e.g. reorientation of fibres the fibres being randomly arranged by fluid current, e.g. air-lay
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H18/00—Needling machines
    • D04H18/04—Needling machines with water jets
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H3/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length
    • D04H3/08—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length characterised by the method of strengthening or consolidating
    • D04H3/10—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length characterised by the method of strengthening or consolidating with bonds between yarns or filaments made mechanically
    • D04H3/105—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length characterised by the method of strengthening or consolidating with bonds between yarns or filaments made mechanically by needling
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H3/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length
    • D04H3/08—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length characterised by the method of strengthening or consolidating
    • D04H3/10—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length characterised by the method of strengthening or consolidating with bonds between yarns or filaments made mechanically
    • D04H3/11—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length characterised by the method of strengthening or consolidating with bonds between yarns or filaments made mechanically by fluid jet
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H3/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length
    • D04H3/08—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length characterised by the method of strengthening or consolidating
    • D04H3/16—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length characterised by the method of strengthening or consolidating with bonds between thermoplastic filaments produced in association with filament formation, e.g. immediately following extrusion
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H5/00—Non woven fabrics formed of mixtures of relatively short fibres and yarns or like filamentary material of substantial length
    • D04H5/02—Non woven fabrics formed of mixtures of relatively short fibres and yarns or like filamentary material of substantial length strengthened or consolidated by mechanical methods, e.g. needling
    • D04H5/03—Non woven fabrics formed of mixtures of relatively short fibres and yarns or like filamentary material of substantial length strengthened or consolidated by mechanical methods, e.g. needling by fluid jet
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F11/00—Processes for making continuous lengths of paper, or of cardboard, or of wet web for fibre board production, on paper-making machines
    • D21F11/02—Processes for making continuous lengths of paper, or of cardboard, or of wet web for fibre board production, on paper-making machines of the Fourdrinier type
    • D21F11/04—Processes for making continuous lengths of paper, or of cardboard, or of wet web for fibre board production, on paper-making machines of the Fourdrinier type paper or board consisting on two or more layers

Definitions

  • Such composite nonwoven webs are used, for example, in the production of wet wipes.
  • wet wipes are used today in a variety of areas, including as baby wipes, adult hygiene products, disinfectant wipes, and also cleaning wipes for surfaces, vehicles, and other products. Therefore, there are very different requirements not only with regard to quality but also with regard to the production costs of such wet wipes.
  • care wipes and hygiene products should be particularly soft and high-quality, making medium to high production costs acceptable.
  • wet wipes for cleaning purposes sometimes have significantly different requirements, primarily requiring low production costs.
  • the second layer to be applied to the first layer is usually produced separately using a former and, in particular, as a pre-dewatered web with a dry content of generally more than 30%, is applied to the first layer, which is also a web and/or consists of long fibers, such as continuous spunbond-type threads. This is usually done in a dry or air process.
  • a headbox is the inclined-wire headbox. Using such an inclined-wire headbox, an advantageous, wide-area distribution of the individual short fibers and, consequently, a particularly high degree of fiber entanglement can be achieved.
  • long fiber is understood to mean, in particular, a fiber that is relatively long compared to the short fiber, in particular a man-made and/or synthetic fiber.
  • Such long fibers can, for example, have a length between 10 and 150 mm, particularly preferably between 30 and 40 mm.
  • continuous filaments can also be provided as long fibers, as in the case of spunbond-type threads.
  • short fiber is understood to mean, in particular, a fiber that is relatively short compared to the long fiber.
  • Such short fibers can, for example, have a length between 0.2 and 9 mm.
  • the second layer can be formed from an aqueous dispersion comprising dispersed natural fibers, recycled fibers such as waste paper, artificially produced fibers, and mixtures of such fibers. Therefore, when short fibers are mentioned below, this can also be understood to mean an aqueous dispersion comprising the short fibers.
  • the object of the present invention is therefore to improve the production of a composite nonwoven web to eliminate at least one of the above-mentioned disadvantages, in particular to reduce the production costs of such a web.
  • the invention solves the stated problem by a method having the features of claim 1, by a method of claim 2 and by a device having the features of claim 10 and a device having the features of claim 11.
  • Advantageous embodiments and further developments of the invention are disclosed in the subclaims, the description and the figures.
  • the aqueous dispersion is applied to the first layer, water is removed from the resulting second layer by a screen belt and water is absorbed underneath by actively pumping or suctioning on the underside of the screen belt in order to apply an additional force component to the second layer acting towards the first layer.
  • the layers are then first hydroentangled while they are in contact with the screen belt, followed by a second hydroentangled while they are in contact with a drum.
  • water is extracted from the resulting second layer by a first screen belt, and water is absorbed underneath by actively pumping or sucking in water from the underside of the first screen belt to apply an additional force component to the second layer, acting toward the first layer.
  • the layers are first hydroentangled while they are in contact with a second screen belt, followed by a second hydroentangled while they are in contact with a drum.
  • a further object for solving the problem stated above is a method for producing composite nonwoven webs.
  • the method provides that, in a production line, the short fibers are applied to the first layer in a wet-laying process through a headbox with a circular or cross-flow distributor in combination with a rotating and/or static turbulence generator.
  • a headbox can, for example, be a so-called perforated roller headbox.
  • the perforated roller in particular, can form a rotating turbulence generator.
  • the headbox can have a static turbulence generator, in particular a diffuser block.
  • the production of the second layer in particular the application of a second layer to the first layer, can be carried out in a particularly simple and efficient manner, so that the composite nonwoven web can be produced particularly cost-effectively.
  • the headbox with rotating turbulence generator can, in particular, be designed as an open headbox.
  • the short fibers to be applied in particular an aqueous dispersion comprising the short fibers, can be applied to the first layer via an outlet gap, wherein the first layer is preferably transported continuously in one conveying direction below the headbox, in particular the perforated roller headbox.
  • a closed headbox can be provided, in particular with a static turbulence generator, whereby higher speeds can be achieved.
  • a rotating turbulence generator is particularly suitable for use in the process according to the invention at production speeds of up to 100 m/min, and a static turbulence generator at production speeds above 100 m/min.
  • the headbox can be flowed onto one side.
  • the basis weight of the first layer can be between 10 and 80 g/ m2 .
  • the first layer is particularly preferably transported on a screen belt, furthermore preferably on its surface, so that excess water of the dispersion of the second layer can be removed immediately below and/or in the direction of production after the headbox.
  • the first layer can comprise between 20 and 80 percent by weight of the composite material.
  • the second layer can also comprise between 20 and 80 percent by weight of the composite material.
  • At least one first layer with a basis weight between 10 g/m 2 and 80 g/m 2 and at least one second layer with a basis weight between 5-100 g/m 2 can be brought together to form the composite nonwoven web in a very wide production speed range from 50 m/min up to 500 m/min if the lower edge of the outlet gap of the headbox of the wet-laying process is between a height level of the screen belt and a height level up to 150 mm above the screen belt and/or at a discharge angle of -20° to +20° to the direction perpendicular to the surface of the screen belt.
  • the height and/or the delivery angle for example, the local area in which the second layer is applied to the first layer, as well as the momentum or energy introduced into the first layer, can be adapted to the respective process conditions and the first and second layers in such a way that the composite nonwoven fiber web produced using the process according to the invention has particularly uniform properties.
  • the height and delivery angle of the wet-laying process can be adjusted so that a structural change in the first layer due to the impact of the second layer is prevented.
  • suction devices can preferably be designed as gravity dewaterers, in which only gravity acts on the water, or as vacuum dewaterers, which extract the water with a vacuum of up to 800 mbar absolute pressure.
  • the first layer may comprise a single layer of long fibers produced in a single process step.
  • the first layer may also comprise two or more layers of long fibers produced in two or more separate process steps and subsequently bonded together.
  • the first layer may comprise a first layer produced using a first carding process and a second layer applied to and bonded to the first layer using a second carding process.
  • the short fibers forming the second layer can be applied to the first layer in a single layer or in two or more layers.
  • the short fibers preferably pass through a gap in the headbox.
  • This gap can, in particular, be formed or limited at least partially by a perforated roller. This enables a particularly simple and wide-area distribution of the short fibers.
  • the first layer is produced by unwinding a nonwoven web or by a carding process before the second layer is applied.
  • Carding of the first layer can, in particular, take place immediately before the second layer is applied, in particular online in the same production line.
  • the first layer can therefore, in particular, be a carded nonwoven.
  • the first layer comprises several layers, for example two, each can comprise a carded web. Each of these layers is then also referred to as a carded web ("C"). If the composite web comprises a single second layer, which also is referred to as pulp (“P”), the composite nonwoven web would also be referred to as "CCP”.
  • the first layer is pre-consolidated—particularly immediately—before applying the second layer.
  • Pre-consolidation can be carried out, in particular, on a screen belt.
  • Pre-consolidation is carried out, in particular, by a water jet.
  • a hydrodynamic needling or swirling process known per se for this application, in particular a water jet can be used.
  • the short fibers are dispersed to form an aqueous dispersion prior to applying the second layer.
  • This dispersion can impart plastic properties to the fibers over the course of several minutes, thereby optimizing the efficiency of entanglement by water jets when the dispersion is applied to the first layer.
  • At least one compaction of the at least two layers takes place—particularly immediately—after the second layer has been applied.
  • water can be removed from the second layer at the same time, in particular by filtering off the excess water through the lower layer.
  • a step of entangling the natural fibers of the second layer takes place using a water jet device. The entangling of the fibers takes place on a screen belt.
  • a water nozzle known per se for this application can be used.
  • the second layer - after the application of the second layer - in particular immediately after compaction - at least one entanglement of the short fibers the second layer - particularly preferably exclusively - with each other and/or with the long fibers of the first layer by means of hydroentanglement.
  • the hydroentanglement can occur when the at least one layer is resting on a screen belt or when at least one layer is resting against a drum.
  • the invention provides for a first hydroentanglement of the layers to occur when the layers are resting against a screen belt, followed by a second hydroentanglement when the layers are resting against a drum.
  • a water nozzle known per se for this application can be used.
  • the first layer forms a lower layer and the second layer an upper layer, or the second layer forms a middle layer and the first layer each forms an upper and a lower layer.
  • the second layer i.e., the short fibers
  • the upper layer and the lower layer do not necessarily have to be of the same type, in particular do not have to be the same layer at a previous stage. Rather, the upper first layer and the lower first layer can be constructed differently and, in particular, manufactured separately.
  • the long fibers can be selected from the group of artificial and/or synthetic fibers, in particular from viscose, polyester, polypropylene, polyamide, polyacrylic, polyvinyl alcohol, and polyethylene fibers, as such or as a mixture.
  • Natural fibers can also be used, for example selected from the group of cotton, hemp, flax, jute, or bamboo fibers, as such or as a mixture, including with those from the group of artificial and/or synthetic fibers.
  • fibers made from biopolymers e.g., polylactide or polyhydroxybutyrate https://de.wikipedia.org/wiki/Polyhydroxybutyrat
  • biopolymers e.g., polylactide or polyhydroxybutyrate https://de.wikipedia.org/wiki/Polyhydroxybutyrat
  • fibers made from biopolymers can also be used, as such or as a mixture, including with those from the group of artificial and/or synthetic fibers and/or natural fibers.
  • the concentration of short fibers in the headbox with rotating or static turbulence generator is between 0.5 and 10 grams/liter.
  • the pre-consolidation of the first layer, the wet-laying process of the second layer and the compression of the at least two layers on a common, first screen belt, and then a hydroentanglement - in a first embodiment of the invention also exclusively - takes place when the layers are in contact with a drum.
  • the characteristics of forming and hydroentanglement fabrics can differ significantly. By separating these two steps, the process can be made more energy-efficient, particularly with less water and fiber loss, and more precisely controllable. In particular, the separation of the water circuits, especially those of the forming and hydroentanglement sections, enables individual operation of each circuit depending on requirements.
  • an additional first layer is applied to the second layer by means of additional carding or unwinding a roll web.
  • the second carding unit or unwinding device required for this purpose is integrated into the production line. This allows the second first layer to be applied continuously to the layers already produced. In this way, it is possible to produce composite nonwoven webs, for example with a CPC, SPC, or SPS structure.
  • the carding process preferably includes an air bonding step before the second layer is applied to the first layer in a further step.
  • air bonding the fibers of the first layer are exposed to heated air in such a way that the fibers fuse/bond together, at least partially, in areas where they are adjacent to one another.
  • the further process step preferably comprises a hydroentanglement for compacting and/or bonding the second layer to the first layer.
  • the process steps of carding, in particular air bonding, and compacting and joining, in particular hydroentangling, can be carried out inline, i.e. in a common production line.
  • the first layer can be produced, for example, by means of through-bonding, rolled up, transported, and then unwound for application of the second layer.
  • This process enables the production of particularly thick and highly absorbent, two-layer composite nonwoven webs, which are particularly suitable for the production of hygiene products.
  • the device according to the invention for producing a composite nonwoven web is characterized in that at least one conveyor device for transporting at least the first layer in a conveying direction and a headbox arranged above this conveyor device with a rotating and/or static turbulence generator, in particular a perforated roller headbox or headbox with a diffuser block, for applying the short fibers or dispersion of short fibers to the first layer to produce the second layer are arranged in a production line.
  • a headbox can significantly reduce the production costs of such a web.
  • a relatively space-saving system can be provided that is relatively cost-effective both in terms of manufacture and assembly, as well as in operation.
  • the conveyor device is particularly designed such that the composite nonwoven fabric strip can be transported from the beginning of the production line to the end of the production line.
  • the device can comprise several conveyors, such as conveyor belts, drive rollers, deflection rollers, embossing rollers, and/or drums.
  • the conveying device in question here, above which the headbox is arranged, can be designed, for example, as a sieve belt.
  • water is removed from the resulting second layer in the conveying direction downstream of the headbox by a screen belt and a water intake located underneath it, by actively pumping or sucking in the water from the underside of the screen belt.
  • a first hydroentanglement device for intertwining the short fibers of the second layer with each other and a second hydroentanglement device for intertwining the short fibers of the second layer with the long fibers of the first layer are arranged downstream.
  • one or more carding units are arranged upstream and/or downstream of the headbox in the conveying direction to produce the first layer.
  • the conveying device preferably comprises a first screen belt, with the headbox preferably being arranged above this first screen belt.
  • the first screen belt can, in particular, be designed as a forming screen.
  • the first screen belt serves, in particular, to ensure particularly effective dewatering of the suspension through the screen support. Furthermore, this can improve the overall water balance of the plant and consequently reduce the costs associated with operating the plant.
  • the first screen belt extends with a section both below the headbox and below at least one hydroentanglement device.
  • a first screen belt is provided downstream of the headbox in the conveying direction, on which the first layer is pre-consolidated, moistened, and fixed.
  • a second screen belt is provided downstream in the production direction, on which the first and second layers are brought together and an initial hydrodynamic consolidation of both layers takes place before the two layers are transferred to further process steps.
  • a second water jet device for compacting at least the first and second layers, a first hydroentanglement device for intertwining the short fibers of the second layer, and/or a second hydroentanglement device for intertwining the short fibers of the second layer with the long fibers of the first layer are arranged downstream of the headbox in the conveying direction.
  • the second water jet device for compacting the layers is arranged above a first conveyor device for transporting the web, such as the first screen belt
  • the first hydroentanglement device is arranged above a separate second conveyor device for transporting the web, such as a second screen belt.
  • the headbox preferably comprises a turbulence generator in the form of perforated rollers or diffusers. In an alternative embodiment, such a turbulence generator is not provided.
  • a further object for solving the problem posed at the outset is a device for carrying out the method according to the invention.
  • the methods 100a, 100b, 100c shown serve in particular to produce a composite nonwoven web 7 with at least two layers 1, 2, 3, wherein a first layer 1, 3 is formed by long fibers 4, 6 and a second layer 2 is formed by short fibers 5.
  • FIG. 1 a first embodiment of the device 30a according to the invention is shown, with which a Figure 2 illustrated first embodiment of the method 100a according to the invention can be operated.
  • the device 30a comprises a production line 9, which, viewed in a conveying direction 8, comprises a first area 31 for forming the first layer 1, a second area 32 for forming the second layer 2, a third area 34 for consolidating the two layers 1, 2 and a fourth area 35 for finishing of the web 7.
  • the web 7 is transported from the first area 31 to the fourth area 35 by means of a conveyor device 27 (not shown in full).
  • a carding unit 10 is provided for producing, in particular carding 101, the first layer 1.
  • the second area 32 comprises a pre-consolidation unit 11, a headbox 12 with a rotating or static turbulence generator, in particular a perforated roller headbox, and a compression unit 13. Furthermore, in this second area 32, as part of the conveyor device 27, a circulating screen belt 21 for transporting the web 7 and a water intake 20 are arranged.
  • the pre-consolidation unit 11 comprises a first water jet device for pre-consolidating 102 the first layer 1.
  • the headbox 12 in this case comprises a cross-flow or circular flow distributor 23 and a unit, such as a storage tank, that provides the short fibers 5 or an aqueous dispersion 5a comprising the short fibers 5.
  • the headbox 12 is used for the application 103 of the second layer 2 to the first layer 1, also referred to as wet laying.
  • the compression unit 13 in the present case comprises a second water jet device for compressing 104 at least the applied second layer 2.
  • the water intake 20 is arranged for at least partially dewatering the second layer 2 applied to the first layer 1, in particular for filtering off the excess water through the lower layer.
  • a consolidation unit 16 in particular a hydroentanglement device for hydroentanglement 107 of the two layers 1, 2, is arranged.
  • the hydroentanglement 107 takes place in particular on both flat sides of the web 7.
  • the web 7 rotates around a first drum 24 and a second drum 25.
  • a Finishing unit 17 is arranged, in particular a further hydroentanglement device for one-sided forming or embossing 108 of the web 7.
  • a third drum 26 is provided for this purpose.
  • the web 7 is dried 109 by means of a drying drum 18 and the web 7 is rolled up 110 onto a winding roll 19.
  • FIG 3 is a second embodiment of the device 30b according to the invention and in Figure 4 a third embodiment of the device 30c according to the invention is shown, wherein with both devices 30b, 30c each one in Figure 5 illustrated second embodiment of the method 100b according to the invention can be operated.
  • the device 30b, 30c each comprises a production line 9, which, viewed in a conveying direction 8, has a first region 31 for forming the first layer 1, a second region 32 for forming the second layer 2, a third region 34 for consolidating the two layers 1, 2, and a fourth region 35 for finishing the web 7.
  • the web 7 is transported from the first region 31 to the fourth region 35 by means of a conveyor device 27 (not shown in full).
  • the devices 30b, 30c differ in particular in the arrangement and design of the conveyor device in the second and third regions 32, 34.
  • a carding unit 10 is provided for producing, in particular carding 101, the first layer 1.
  • the second area 32 comprises a pre-consolidation unit 11, again a headbox 12 with a rotating or static turbulence generator and a compression unit 13.
  • the pre-consolidation unit 11 comprises in this case a first water jet device for pre-consolidating 102 the first layer 1.
  • the headbox 12 comprises in this case a cross-flow or circular flow distributor 23 and a unit, such as a storage tank, providing the short fibers 5 or an aqueous dispersion 5a comprising the short fibers 5.
  • the headbox 12 the application 103 of the second layer 2 onto the first layer 1.
  • the compression unit 13 comprises a second water jet device for compressing 104 at least the applied second layer 2.
  • a first consolidation unit 15, in particular a first hydroentanglement device for hydroentanglement 106, in particular of the second layer 2, and a second consolidation unit 16, in particular a hydroentanglement device for hydroentanglement 107 of the two layers 1, 2 are arranged.
  • the hydroentanglement 107 takes place, in particular, exclusively on the upper flat side of the web 7, i.e., exclusively on the second layer 2.
  • the web 7 rests on a conveyor device 27.
  • the hydroentanglement 107 in turn takes place on both flat sides of the web 7.
  • the web 7 rotates around a first drum 24 and a second drum 25.
  • a forming unit 17 is arranged in the third area 34, in particular a further hydroentanglement device for one-sided forming or embossing 108 of the web 7.
  • a third drum 26 is provided for this purpose.
  • a first screen belt 21 is arranged in the second region 32 as a component of the conveyor device 27 for transporting the web 7, and a separately formed second screen belt 22 is arranged in the third region 34.
  • the first screen belt 21 transports the web 7 up to behind the compression unit 13.
  • the steps of pre-consolidation 102, wet laying 103 and compression 104 therefore take place again.
  • the second screen belt 22, which takes over the web 7 after compression 104, transports the web 7 exclusively in the area of the first consolidation device 15. In the area of the second screen belt 22, the step of hydroentanglement 106 therefore takes place exclusively.
  • the device 30c shown includes a screen belt 21 extending over the second region 32 and partially over the third region 34, in particular also below the first solidifying device 15.
  • a separately formed second screen belt 22 is not provided in this device 30c.
  • both devices 30b and 30c is again the fourth area 35, in which drying 109 of the web 7 by means of a dryer drum 18 and rolling 110 of the web 7 onto a winding roll 19 takes place.
  • FIG. 6 a fourth embodiment of the device 30d according to the invention is shown, with which a Figure 7 illustrated third embodiment of the method 100c according to the invention can be operated.
  • the device 30d comprises a production line 9, which, viewed in a conveying direction 8, has a first region 31 for forming the first layer 1, a second region 32 for forming the second layer 2, a third region 33 for forming an additional second first layer 3, a fourth region 34 for consolidating the three layers 1, 2, 3, and a fifth region 35 for finishing the web 7.
  • the web 7 is transported from the first region 31 to the fifth region 35 by means of a conveyor device 27 (not shown in full).
  • the device 30d differs from the Figure 1 shown device 30a in particular in the arrangement of a further carding unit 14 for carding 105 a further layer 3.
  • a first carding unit 10 is provided for producing, in particular carding 101, the first layer 1.
  • the second area 32 comprises a pre-consolidation unit 11, again a headbox 12 with rotating or static turbulence generator and a compression unit 13.
  • the pre-consolidation unit 11 in turn comprises a first water jet device for pre-consolidating 102 the first layer 1.
  • the Headbox 12 comprises a cross-flow or circular flow distributor 23 and a unit, such as a storage tank, that provides the short fibers 5 or an aqueous dispersion 5a comprising the short fibers 5.
  • the headbox 12 is used to apply 103 the second layer 2 to the carded first layer 1.
  • the compression unit 13 comprises a second water jet device for compressing 104 at least the applied second layer 2. Below the preconsolidation unit 11, the headbox 12, and/or the compression unit 13, the screen belt 21 and the water intake 20 are arranged for at least partially dewatering the second layer 2 applied to the first layer 1.
  • the second carding unit 14 is arranged for carding 105 a further first layer 3.
  • This additional first layer 3 also comprises long fibers 6, which, however, do not necessarily have to correspond to the long fibers 4 of the first layer 1 produced by the first carding unit 10.
  • This additional first layer 3 results in a three-layer composite nonwoven fabric in which the outer flat sides are each formed by a first layer 1, 3, and the second layer 2 is arranged between the two first layers.
  • a consolidation unit 16 in particular a hydroentanglement device for hydroentanglement 107 of the three layers 1, 2, 3, is arranged.
  • the hydroentanglement 107 takes place in particular on the two outer flat sides of the web 7.
  • the web 7 rotates around a first drum 24 and a second drum 25.
  • a forming unit 17 is arranged in the third region 34, in particular a further hydroentanglement device for one-sided forming or embossing 108 of the web 7.
  • a third drum 26 is provided for this purpose.
  • the web 7 is dried 109 by means of a drying drum 18 and the web 7 is rolled up 110 onto a winding roll 19.
  • FIG 8 an example of a supply system 121 is shown, in particular a water management system, with which the Figure 9 illustrated embodiment of a method 100d can be operated.
  • the supply system 121 is concerned, on the one hand, with the provision of an aqueous dispersion 5a comprising the short fibers 5 for the headbox 12 and, on the other hand, with the provision, use and recirculation of water provided for in the aforementioned context.
  • short fibers 5 are first conveyed by means of a bundle conveyor 113 to a dispersing unit 114 for dispersion 111 therein.
  • the resulting purified mass is fed by a pump 115 to a mixer and/or container 116 for storage 112. Provision to the headbox 12 is achieved by pumping 117 the dispersion 5a from the container 116.
  • water can be removed from the resulting second layer 2 by the screen belt 21 and the water absorption 20 located underneath.
  • active pumping or suction 118 can take place on the underside of the screen belt 21. This allows liquid to be removed from the second layer 2 particularly effectively.
  • the water obtained by the water intake 20 is fed to a water tank 119. From this water tank 119, water can be fed by a pump 120 to the headbox 12, the container 116, a conveying line for pumping 117 the dispersion 5a from the container 116, and/or a conveying line for pumping 115 the pasty mass from the dispersing unit 114.
  • the last two options serve in particular to prevent blockages during pumping 115, 117.
  • This water circuit enables particularly efficient and cost-effective operation of the system.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Nonwoven Fabrics (AREA)
  • Manufacturing Of Multi-Layer Textile Fabrics (AREA)

Abstract

Verfahren (100a, 100b, 100c) zur Herstellung einer Verbundvlieswarenbahn (7) mit mindestens zwei Lagen (1, 2, 3), wobei eine erste Lage (1, 3) durch Langfasern 5 (4, 6) und eine zweite Lage (2) durch Kurzfasern (5) gebildet ist, wobei in einer Fertigungslinie (9) die Kurzfasern (5) in einem Nasslegeprozess (103) durch einen Stoffauflauf (12) mit rotierendem oder statischem Turbulenzerzeuger auf die erste Lage (1, 3) aufgebracht werden.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Verbundvlieswarenbahn mit mindestens zwei Lagen, wobei eine erste Lage durch Langfasern und eine zweite Lage durch Kurzfasern gebildet ist. Ferner bezieht sich die Erfindung auf eine Vorrichtung zum Durchführen eines solchen Verfahrens.
  • Derartige Verbundvlieswarenbahn dienen beispielsweise zur Herstellung von Feuchttüchern. Derartige Feuchttücher werden heutzutage in unterschiedlichen Bereichen angewendet, beispielsweise als Pflegetuch für Babys, Hygieneartikel für Erwachsene, Desinfiziertücher, aber auch Reinigungstücher für Oberflächen, Fahrzeuge oder andere Produkte. Es bestehen daher nicht nur im Hinblick an die Qualität sondern auch an die Herstellungskosten solcher Feuchttücher sehr unterschiedliche Anforderungen. So sollten Pflegetücher und Hygieneartikel besonders weich und qualitativ hochwertig sein, wodurch mittlere bis höhere Herstellungskosten akzeptabel sind. Dagegen werden an Feuchttücher zur Reinigung zum Teil deutlich abweichende Anforderungen gestellt, insbesondere primär geringe Herstellungskosten.
  • Es sind verschiedene solcher Verfahren und Vorrichtungen zur Herstellung von Verbundvlieswarenbahnen bekannt, wobei die Herstellung in der Regel in einer Fertigungslinie mit mehreren hintereinander gelagerten, die einzelnen Arbeitsschritte durchführenden Einrichtungen erfolgt. Hierbei wird in der Regel jede Lage von Fasern nacheinander zu einer Warenbahn gebildet bzw. auf eine solche aufgebracht und mit dieser verbunden.
  • Bei den meisten Verfahren und Vorrichtungen wird die auf die erste Lage aufzubringende zweite Lage üblicherweise mithilfe eines Formers separat hergestellt und insbesondere als vorentwässerte Warenbahn mit einem Trockengehalt von in der Regel mehr als 30% auf die ebenfalls als Warenbahn ausgebildete und/oder aus Langfasern, wie den kontinuierlichen Fäden des "Spunbond-Typs", bestehende erste Lage aufgelegt, in der Regel in einem Trockenverfahren oder Luftverfahren. Ein weiterer bekannter Stoffauflauf ist der Schrägsiebstoffauflauf. Mittels eines solchen Schrägsiebstoffauflaufs kann insbesondere eine vorteilhafte breitflächige Verteilung der einzelnen Kurzfasern und folglich ein besonders hoher Verschlingungsgrad der Fasern erreicht werden.
  • Solche Schrägsiebstoffaufläufe sind jedoch relativ komplex und aufwendig aufgebaut, benötigen relativ viel Platz und sind dadurch relativ kostenintensiv in der Herstellung, Montage und im Betrieb.
  • Es sei noch darauf hingewiesen, dass vorliegend unter der Langfaser insbesondere eine im Vergleich zur Kurzfaser relativ lange Faser zu verstehen ist, insbesondere eine Kunst- und/oder Synthetikfaser. Solche Langfasern können beispielsweise eine Länge zwischen 10 und 150mm aufweisen, besonders bevorzugt zwischen 30 und 40mm. Alternativ können als Langfasern auch Endlosfilamente vorgesehen sein, wie bei den Fäden des Spunbond-Typs. Unter der Kurzfaser ist insbesondere eine im Vergleich zur Langfaser relativ kurze Faser zu verstehen. Solche Kurzfasern können beispielsweise eine Länge zwischen 0,2 und 9mm aufweisen. Insbesondere kann die zweite Lage aus einer wässrigen Dispersion, umfassend dispergierte Naturfasern, Recyclingfasern, wie Altpapier, künstlich hergestellte Fasern und Mischungen solcher Fasern, gebildet sein. Wenn im Folgenden also von Kurzfasern die Rede ist, kann hierunter gleichfalls auch eine die Kurzfasern umfassende wässrigen Dispersion verstanden werden.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, die Herstellung einer Verbundvlieswarenbahn zur Ausräumung zumindest eines der oben genannten Nachteile zu verbessern, insbesondere die Herstellungskosten einer solchen Warenbahn zu senken.
  • Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1, durch ein Verfahren des Anspruchs 2 sowie durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 10 und eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 11. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen, der Beschreibung sowie den Figuren offenbart.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren ist ein Verfahren zur Herstellung einer Verbundvlieswarenbahn mit mindestens zwei Lagen, wobei eine erste Lage durch Langfasern und eine zweite Lage durch Kurzfasern gebildet ist. In einer Fertigungslinie werden die Kurzfasern durch einen Stoffauflauf mit einem Rund- oder Querstromverteiler und mit rotierendem oder statischem Turbolenzerzeuger zu der zweiten Lage gelegt. Die zweite Lage wird auf die erste Lage aufgebracht. Vor dem Aufbringen der zweiten Lage erfolgt ein Dispergieren der Kurzfasern zur Bildung einer wässrigen Dispersion. Nach dem Aufbringen der wässrigen Dispersion auf die erste Lage erfolgt ein Wasserentzug aus der entstandenen zweiten Lage durch ein Siebband sowie eine darunter befindliche Wasseraufnahme durch ein aktives Abpumpen bzw. Ansaugen an der Unterseite des Siebbandes um die zweite Lage mit einer zur ersten Lage hinwirkenden, zusätzlichen Kraftkomponente zu beaufschlagen. Anschließend erfolgt eine erste Wasserstrahlverfestigung der Lagen bei einem Anliegen an dem Siebband und eine nachgelagerte zweite Wasserstrahlverfestigung bei einem Anliegen an einer Trommel. Alternativ erfolgt nach dem Aufbringen der wässrigen Dispersion auf die erste Lage ein Wasserentzug aus der entstandenen zweiten Lage durch ein erstes Siebband sowie eine darunter befindliche Wasseraufnahme durch ein aktives Abpumpen bzw. Ansaugen an der Unterseite des ersten Siebbandes, um die zweite Lage mit einer zur ersten Lage hinwirkenden, zusätzlichen Kraftkomponente zu beaufschlagen. Anschließend erfolgt eine erste Wasserstrahlverfestigung der Lagen bei einem Anliegen an einem zweiten Siebband und eine nachgelagerte zweite Wasserstrahlverfestigung bei einem Anliegen an einer Trommel.
  • Ein weiterer Gegenstand zur Lösung der eingangs formulierten Aufgabe ist ein Verfahren zur Herstellung von Verbundvlieswarenbahnen. Das Verfahren sieht vor, dass in einer Fertigungslinie die Kurzfasern in einem Nasslegeprozess durch einen Stoffauflauf mit einem Rund- oder Querstromverteiler in Kombination mit einem rotierenden und/oder statischen Turbolenzerzeuger auf die erste Lage aufgebracht werden. Ein solcher Stoffauflauf kann beispielsweise ein sogenannter Lochwalzenstoffauflauf sein. Hierbei kann insbesondere die Lochwalze einen rotierenden Turbulenzerzeuger bilden. Alternativ kann der Stoffauflauf einen statischen Turbulenzerzeuger aufweisen, insbesondere einen Diffusorblock. Es hat sich überraschenderweise gezeigt, dass insbesondere durch die Anordnung eines solchen Stoffauflauf mit rotierendem oder statischem Turbolenzerzeuger, insbesondere eines Lochwalzenstoffauflaufs, die Erzeugung der zweiten Lage, insbesondere das Aufbringen einer zweiten Lage auf die erste Lage, in besonders einfacher und effizienter Weise erfolgen kann, sodass die Herstellung der Verbundvlieswarenbahn besonders kostengünstig erfolgen kann. Der Stoffauflauf mit rotierendem Turbulenzerzeuger kann dazu insbesondere als ein offener Stoffauflauf ausgebildet sein. Hierbei können die aufzubringenden Kurzfasern, insbesondere eine die Kurzfasern umfassende wässrige Dispersion, über einen Auslaufspalt auf die erste Lage aufgetragen werden, wobei die erste Lage unterhalb des Stoffauflaufs, insbesondere des Lochwalzenstoffauflaufs, in einer Förderrichtung bevorzugt kontinuierlich transportiert wird. Alternativ kann ein geschlossener Stoffauflauf insbesondere mit statischem Turbulenzerzeuger vorgesehen sein, wodurch höhere Geschwindigkeiten gefahren werden können. Es hat sich überraschenderweise gezeigt, dass für den Einsatz in dem erfindungsgemäßen Verfahren bei Produktionsgeschwindigkeiten bis zu 100 m/min ein rotierender Turbulenzerzeuger, bei Produktionsgeschwindigkeiten von über 100 m/min ein statischer Turbulenzerzeuger besonders geeignet ist. Ferner kann der Stoffauflauf einseitig angeströmt werden. Die flächenbezogenen Masse der ersten Lage kann hierbei zwischen 10 und 80 g/m2 betragen. Die erste Lage wird beim Passieren des Stoffauflaufs besonders bevorzugt auf einem Siebband, weiterhin bevorzugt auf dessen Oberfläche transportiert, sodass überschüssiges Wasser der Dispersion der zweiten Lage unmittelbar unterhalb und/oder in Produktionsrichtungsrichtung nach dem Stoffauflauf abgeführt werden kann. Dies kann beispielsweise durch ein Absaugen erfolgen. Nach dem Aufbringen der zweiten Lage kann eine Nassverfestigung, beispielsweise ebenfalls auf einem Siebband oder auf einem Zylinder bzw. einer Trommel, erfolgen. Bei der hergestellten Verbundvlieswarenbahnen kann es vorgesehen sein, dass die erste Lage zwischen 20 und 80 Gewichtsprozent des Verbundstoffes ausmacht. Entsprechend kann die zweite Lage ebenfalls zwischen 20 und 80 Gewichtsprozent des Verbundstoffes ausmachen.
  • Überraschenderweise hat sich gezeigt, dass mit dem erfindungsgemäßen Verfahren mindestens eine erste Lage mit einem Flächengewicht zwischen 10 g/m2 und 80g/m2 und mindestens eine zweite Lage mit einem Flächengewicht zwischen 5-100 g/m2 in einem sehr weiten Produktionsgeschwindigkeitsbereich von 50 m/min bis zu 500 m/min zu der Verbundvlieswarenbahn zusammenbringbar sind, wenn die Unterkante des Auslaufspaltes des Stoffauflaufs des Nasslegeprozesses zwischen einem Höhenniveau des Siebbandes und einem Höhenniveau bis zu 150 mm oberhalb des Siebbandes und/oder unter einem Abgabewinkel von -20° bis +20° zu der zur Oberfläche des Siebbandes senkrechten Richtung erfolgt. Denn durch Veränderung des Höhenniveaus und/oder des Abgabewinkels lassen sich bspw. der örtliche Bereich, in dem die zweite Lage auf die erste Lage aufgebracht wird, sowie der hier in die erste Lage eingetragene Impuls bzw. die hier eingetragene Energie derart an die jeweilige Verfahrensbedingungen und ersten und zweiten Lagen anpassen, dass die mit dem erfindungsgemäßen Verfahren erzeugte Verbundvliesfaserbahn besonders gleichmäßige Eigenschaften aufweist. Insbesondere können Höhenniveau und Abgabewinkel des Nasslegeprozesses so eingestellt werden, dass eine Strukturveränderung der ersten Lage durch das Auftreffen der zweiten Lage verhindert wird.
  • Erfindungsgemäß wird in Produktionsrichtung nach dem Nasslegeprozess zusätzlich Wasser der Dispersion abgesaugt, um die zweite Lage mit einer zur ersten Lage hinwirkenden, zusätzlichen Kraftkomponente zu beaufschlagen. Dieses Absaugen erfolgt unterhalb des Siebbandes, bspw. unter Verwendung von Flauchsaugern, Foilleisten oder ähnlichen Absaugvorrichtungen, die vorzugsweise ein gleichmäßiges Absaugen von Wasser quer zur Produktionsrichtung ermöglichen. Vorzugsweise können diese Absaugvorrichtungen hinsichtlich des Höhenniveaus Ihrer Absaugung und des Absaugwinkels, jeweils relativ zum Siebband, variiert werden. Weiterhin lassen sich diese Entwässerungsvorrichtungen hinsichtlich ihres Abstandes zum Stoffauslauf auch in Maschinenrichtung variieren. Weiterhin bevorzugt können die Absaugvorrichtungen als Schwerkraftentwässerer, bei welchen auf das Wasser lediglich die Schwerkraft wirkt, oder als Unterdruckentwässerer, die das Wasser mit einem Unterdruck von bis zu 800mbar Absolutdruck absaugen, ausgebildet sein.
  • Die erste Lage kann eine Einzellage von Langfasern umfassen, die in einem einzigen Verfahrensschritt hergestellt worden ist.
  • Die erste Lage kann jedoch auch zwei oder mehrere Schichten von Langfasern umfassen, die in zwei oder mehreren separaten Verfahrensschritten hergestellt und anschließend miteinander verbunden werden. Beispielsweise kann die erste Lage eine erste Schicht, die mit Hilfe eines ersten Kardierverfahrens hergestellt wird, und eine zweite Schicht, die mit Hilfe eines zweiten Kardierverfahrens auf die erste Schicht aufgebracht und mit dieser verbunden wird, umfassen.
  • Ebenso können die die zweite Lage bildenden Kurzfasern in einer einzigen oder in zwei oder mehreren Schichten auf die erste Lage aufgebracht werden.
  • Vorzugsweise passieren die Kurzfasern bei dem Nasslegeprozess einen Spalt des Stoffauflaufs. Dieser Spalt kann insbesondere zumindest teilweise durch eine Lochwalze gebildet bzw. begrenzt sein. Dadurch ist eine besonders einfache und breitflächige Verteilung der Kurzfasern ermöglicht.
  • Vorzugsweise wird vor dem Aufbringen der zweiten Lage die erste Lage durch ein Abwickeln einer Vliesbahn oder durch ein Kardierverfahren hergestellt. Dadurch kann eine besonders hohe Festigkeit des Verbundvliesstoffes erreicht werden. Das Kardieren der ersten Lage kann insbesondere unmittelbar vor dem Aufbringen der zweiten Lage erfolgen, insbesondere online in derselben Fertigungslinie. Die erste Lage kann folglich insbesondere ein Krempelvlies darstellen.
  • Umfasst die erste Lage mehrere, beispielsweise zwei Schichten, so kann jede ein Krempelvlies umfassen. Jede dieser Schichten wird dann auch als Carde ("C") bezeichnet. Umfasst die Verbundvlieswarenbahn eine einzige zweite Lage, die auch als Pulp ("P") bezeichnet wird, so würde man die Verbundvlieswarenbahn auch "CCP" bezeichnen.
  • Ebenfalls ist es denkbar und im Rahmen der Erfindung, eine Schicht der ersten Lage durch ein Kardierverfahren herzustellen, d.h. als Carde auszubilden, und eine zweite Schicht der ersten Lage durch ein Spunbondverfahren herzustellen, die dann dementsprechend auch mit "S" bezeichnet wird. Auch Verfahren zur Herstellung von Verbundvlieswarenbahnen bspw. eines "CSP"-, "SCP"- oder "SSP"-Typs sind daher von der Erfindung erfasst.
  • Vorzugsweise erfolgt - insbesondere unmittelbar - vor dem Aufbringen der zweiten Lage eine Vorverfestigung der ersten Lage. Das Vorverfestigen kann insbesondere auf einem Siebband erfolgen. Die Vorverfestigung erfolgt insbesondere durch einen Wasserstrahl. Hierzu kann eine für diesen Anwendungsfall an sich bekannte hydrodynamische Vernadelung bzw. Verwirbelung, insbesondere eine Wasserdüse, angewendet werden.
  • Vorzugsweise erfolgt vor dem Aufbringen der zweiten Lage ein Dispergieren der Kurzfasern zur Bildung einer wässrigen Dispersion. Die Dispersion kann den Fasern im Verlauf von mehreren Minuten plastische Eigenschaften verleihen, wodurch der Wirkungsgrad der Verschlingung durch Wasserstrahlen optimiert werden kann, wenn die Dispersion auf die erste Lage aufgetragen wird.
  • Vorzugsweise erfolgt - insbesondere unmittelbar - nach dem Aufbringen der zweiten Lage mindestens ein Kompaktieren der mindestens zwei Lagen. Hierbei kann insbesondere gleichzeitig eine Wasserentnahme aus der zweiten Lage stattfinden, insbesondere ein Abfiltrieren des überschüssigen Wassers durch die untere Lage. Ferner findet ein Schritt zum Verschlingen der Naturfasern der zweiten Lage mittels einer Wasserstrahleinrichtung statt. Das Verschlingen der Fasern erfolgt auf einem Siebband. Hierzu kann wiederum eine für diesen Anwendungsfall an sich bekannte Wasserdüse verwendet werden.
  • Erfindungsgemäß erfolgt nach dem Aufbringen der zweiten Lage - insbesondere unmittelbar nach dem Kompaktieren - mindestens ein Verschlingen der Kurzfasern der zweiten Lage - besonders bevorzugt ausschließlich - untereinander und/oder mit den Langfasern der ersten Lage mittels einer Wasserstrahlverfestigung.
  • Die Wasserstrahlverfestigung kann bei einem Aufliegen der mindestens einen Lage auf einem Siebband oder bei einem Anliegen mindestens einer Lage an einer Trommel erfolgen. Erfindungsgemäß ist nach einer ersten Alternative vorgesehen, dass eine erste Wasserstrahlverfestigung der Lagen bei einem Anliegen an einem Siebband und eine nachgelagerte zweite Wasserstrahlverfestigung bei einem Anliegen an einer Trommel erfolgen. Für diese und sämtliche nachfolgend genannten Wasserstrahlverfestigungen kann wiederum eine für diesen Anwendungsfall an sich bekannte Wasserdüse verwendet werden.
  • Überraschender Weise hat sich gezeigt, dass eine Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung einer Verbundvlieswarenbahn, deren erste Lage lediglich eine oder mehrere C-Schichten und deren zweite Lage eine oder mehrere P-Schichten umfasst, auch für Produktionsgeschwindigkeiten von höher 100 m/min und für Flächengewichte der ersten Lage von 25 g/m2 oder kleiner besonders geeignet ist, wenn es die folgenden Verfahrensschritte umfasst:
    • Kardieren und/oder Vorverfestigung der ersten Lage,
    • Befeuchten und Fixieren der ersten Lage auf einem Siebband, sowie
    • Zusammenbringen der ersten und der zweiten Lage sowie initiale hydrodynamische Verfestigung beider Lagen
    vor einem Transfer der beiden Lagen zu weiteren Prozessschritten erfolgt. Vorzugsweise erfolgt nach dem Aufbringen der zweiten Lage - insbesondere nach der Wasserstrahlverfestigung - zumindest ein Trocknen und ein anschließendes Aufrollen der erhaltenen Verbundvlieswarenbahn.
  • Vorzugsweise bildet die erste Lage eine untere Lage und die zweite Lage eine obere Lage, oder die zweite Lage bildet eine mittlere Lage und die erste Lage jeweils eine obere und eine untere Lage. Bei der zuletzt genannten Ausgestaltung ist die zweite Lage, das heißt die Kurzfasern, insbesondere zwischen den beiden ersten Lagen, das heißt den Langfasern, angeordnet. Es sollte hierbei deutlich sein, dass die obere Lage und die untere Lage nicht zwangsläufig gleichartig sein müssen, insbesondere nicht in einem zeitlich vorgelagerten Stadium dieselbe Lage sein müssen. Vielmehr können die obere erste Lage und die untere erste Lage unterschiedlich aufgebaut und insbesondere separat hergestellt werden.
  • Die Langfasern können aus der Gruppe der Kunst- und/oder Synthetikfasern ausgewählt sein, insbesondere aus Viskose-, Polyester-, Polypropylen-, Polyamid-, Polyacryl-, Polyvinylalkohol- und Polyethylenfasern als solche oder als Gemisch. Auch können natürliche Fasern Verwendung finden, beispielsweise ausgewählt aus der Gruppe der Baumwoll-, Hanf-, Flachs-, Jute-, oder Bambusfasern, als solche oder als Gemisch, auch mit der solchen aus der Gruppe der Kunst- und/oder Synthetikfasern. Darüber hinaus können auch Fasern aus Biopolymeren, bspw. Polyactid oder Polyhydroxybutryrat https://de.wikipedia.org/wiki/Polyhydroxybutyrat, als solche oder als Gemisch, auch mit solchen aus der Gruppe der Kunst- und/oder Synthetikfasern und/oder natürlichen Fasern, Verwendung finden.
  • Besonders bevorzugt beträgt die Konzentration der Kurzfasern in dem Stoffauflauf mit rotierendem oder statischem Turbolenzerzeuger zwischen 0,5 und 10 Gramm/Liter.
  • Vorzugsweise erfolgt das Vorverfestigen der ersten Lage, der Nasslegeprozess der zweiten Lage und das Komprimieren der mindestens zwei Lagen auf einem gemeinsamen, ersten Siebband, und anschließend eine Wasserstrahlverfestigung - in einer ersten Ausführung der Erfindung zudem ausschließlich - bei einem Anliegen der Lagen an einer Trommel.
  • In einer weiteren Ausführung der Erfindung erfolgt das Vorverfestigen der ersten Lage, der Nasslegeprozess der zweiten Lage und das Komprimieren der mindestens zwei Lagen auf einem ersten Siebband, und anschließend eine erste Wasserstrahlverfestigung bei einem Aufliegen der Lagen auf dem ersten Siebband oder auf einem separat ausgebildeten zweiten Siebband, und eine zweite Wasserstrahlverfestigung bei einem Anliegen der Lagen an einer Trommel. Bei der zuletzt genannten Ausführung, bei der die erste Wasserstrahlverfestigung auf dem separat ausgebildeten zweiten Siebband und die zweite Wasserstrahlverfestigung an einer Trommel stattfindet, liegt ein Vorteil insbesondere in der prozesstechnischen Entkopplung des Nasslegeverfahrens von dem Wasserstrahlverfestigungsverfahren.
  • So kann sich die Charakteristik von Formier- und Wasserstrahlverfestigungssieben sich signifikant unterscheiden. Durch eine Trennung dieser beiden Schritte kann somit der Prozess insbesondere energieeffizienter, insbesondere mit weniger Wasser- und Faserverlusten, und genauer steuerbar gestaltet werden. Insbesondere bewirkt die Trennung der Wasserkreisläufe, insbesondere des Formierbereichs und der Wasserstrahlverfestigung, die Möglichkeit eines je nach Anforderung gestellten, individuellen Betriebs der einzelnen Kreisläufe.
  • In einer weiteren Ausführung der Erfindung, insbesondere zur Herstellung einer dreilagigen Verbundvliesstoffwarenbahn, wird nach dem Aufbringen der zweiten Lage auf die erste Lage, insbesondere nach einem Komprimieren der beiden Lagen und insbesondere vor einer Wasserstrahlverfestigung, eine zusätzliche erste Lage auf die zweite Lage mittels eines zusätzlichen Kardierens, oder Abwickeln einer Rollenwarenbahn, aufgebracht wird. Die hierzu erforderliche zweite Kardiereinheit bzw. Abwickelvorrichtung ist dabei in die Fertigungslinie integriert. Dadurch kann die zweite erste Lage insbesondere kontinuierlich auf die bereits hergestellten Lagen aufgetragen werden. Auf diese Weise ist es möglich, Verbundvliesstoffwarenbahn beispielsweise des Aufbaus CPC, SPC, oder SPS herzustellen.
  • Alternativ zu nennen ist eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens, bei der die erste Lage durch ein Kardierverfahren hergestellt, d.h. als C-Lage ausgebildet. Die C-Lage kann aus Zweikomponentenfasern bestehen oder Zweikomponentenfasern umfassen. Unter Zweikomponentenfasern sind solche Fasern zu verstehen, bei denen zumindest eine Komponente thermoplastische Eigenschaften aufweist. Die C-Lage kann auch aus Einkomponentenfasern bestehen, von denen zumindest ein Teil thermoplastische Eigenschaften aufweist.
  • Das Kardierverfahren umfasst vorzugsweise einen Verfahrensschritt des Luft-Durchbondierens, bevor in einem weiteren Verfahrensschritt die zweite Lage auf die erste Lage aufgebracht wird. Beim Luft-Durchbondieren werden die Fasern der ersten Lage so mit erwärmter Luft beaufschlagt, dass die Fasern zumindest teilweise in Bereichen, in denen sie aneinander liegen, miteinander verschmelzen/verkleben.
  • Der weitere Verfahrensschritt umfasst vorzugsweise eine Wasserstrahlverfestigung zur Kompaktierung und/oder Verbindung der zweiten Lage mit der ersten Lage.
  • Die Verfahrensschritte des Kardierens, insbesondere des Luft-Durchbondierens und des Kompaktierens und Verbindens, insbesondere des Wasserstrahlverfestigens, können inline, d.h. in einer gemeinsamen Produktionslinie erfolgen.
  • Es ist aber ebenfalls möglich, die beiden vorgenannten Verfahrensschritte offline, d.h. in separaten Produktionslinien durchzuführen. In diesem Fall kann die erste Lage bspw. im Wege des Durchbondierens hergestellt, aufgerollt, transportiert und dann zum Aufbringen der zweiten Lage abgewickelt werden. Mit dieser Verfahrensweise ist insbesondere die Herstellung von besonders dicken und gut saugenden, zweilagigen Verbundvliesstoffwarenbahn möglich, die insbesondere zur Herstellung von Hygieneartikeln geeignet sind.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Herstellung einer Verbundvliesstoffwarenbahn ist dadurch gekennzeichnet, dass in einer Fertigungslinie mindestens eine Fördereinrichtung zum Transportieren mindestens der ersten Lage in eine Förderrichtung und ein oberhalb dieser Fördereinrichtung angeordneter Stoffauflauf mit einem rotierenden und/oder statischen Turbolenzerzeuger, insbesondere ein Lochwalzenstoffauflauf oder Stoffauflauf mit Diffusorblock, zum Aufbringen der Kurzfasern bzw. Dispersion aus Kurzfasern auf die erste Lage zum Herstellen der zweiten Lage angeordnet ist. Durch die Anordnung eines solchen Stoffauflaufs können insbesondere die Herstellungskosten einer solchen Warenbahn deutlich reduziert werden. Insbesondere kann eine relativ platzsparende und sowohl in der Herstellung als auch in der Montage, als auch im Betrieb relativ kostengünstige Anlage bereitgestellt werden. Durch die Anordnung des Stoffauflaufs oberhalb der Fördereinrichtung kann bereits unmittelbar unterhalb des Stoffauflaufs Flüssigkeit aus der zweiten Lage entnommen, insbesondere durch die kardierte und vorverfestigtes Langfaserlage entwässert, werden, und hierdurch in einem Kreislauf in besonders effektiver Weise dem Stoffauflauf wieder zurückgeführt werden. Die Fördereinrichtung ist insbesondere derart ausgestaltet, dass die Verbundvlieswarenband von einem Anfang der Fertigungslinie bis zu einem Ende der Fertigungslinie transportiert werden kann. Dazu kann die Vorrichtung mehrere Förderleistungen umfassen, wie beispielsweise Transportbänder, Antriebswalzen, Umlenkrollen, Prägewalzen und/oder Trommeln. Die vorliegend in Rede stehende Fördereinrichtung, oberhalb derer der Stoffauflauf angeordnet ist, kann beispielsweise als ein Siebband ausgebildet sein.
  • Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass in Förderrichtung nach dem Stoffauflauf durch ein Siebband sowie eine darunter befindliche Wasseraufnahme durch ein aktives Abpumpen bzw. Ansaugen an der Unterseite des Siebbandes ein Wasserentzug aus der entstandenen zweiten Lage erfolgt. Eine erste Wasserstrahlverfestigungseinrichtung zum Verschlingen der Kurzfasern der zweiten Lage untereinander und eine zweite Wasserstrahlverfestigungseinrichtung zum Verschlingen der Kurzfasern der zweiten Lage mit den Langfasern der ersten Lage sind hiernach angeordnet.
  • Vorzugsweise sind in Förderrichtung vor und/oder nach dem Stoffauflauf eine oder mehrere Kardiereinheiten vorzugsweise mit rotierendem oder statischem Turbolenzerzeuger zum Herstellen der ersten Lage angeordnet. Dadurch kann die erste Lage insbesondere als ein Krempelvlies ausgebildet sein.
  • Vorzugsweise umfasst die Fördereinrichtung ein erstes Siebband, wobei der Stoffauflauf bevorzugt oberhalb dieses ersten Siebbands angeordnet ist. Das erste Siebband kann insbesondere als ein Formiersieb ausgebildet sein. Das erste Siebband dient insbesondere für eine besonders effektive Entwässerung der Suspension durch die Siebauflage. Ferner kann dadurch der gesamte Wasserhaushalt der Anlage verbessert und folglich die zum Betreiben der Anlage verbundenen Kosten reduziert werden.
  • Vorzugsweise erstreckt sich das erste Siebband mit einem Abschnitt sowohl unterhalb des Stoffauflaufs als auch unterhalb mindestens einer Wasserstrahlverfestigungseinrichtung.
  • In einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, die insbesondere zur Herstellung einer Verbundvlieswarenbahn, deren erste Lage lediglich eine oder mehrere C-Schichten und deren zweite Lage eine oder mehrere P-Schichten umfasst, auch für Produktionsgeschwindigkeiten von höher 100m/min und für Flächengewichte der ersten Lage von 25 g/m2 oder größer besonders geeignet ist, ist in Förderrichtung nach dem Stoffauflauf ein erstes Siebband vorgesehen, auf welchem Vorverfestigung, Befeuchten und Fixieren der ersten Lage erfolgt. In Produktionsrichtung dahinter ist ein zweites Siebband vorgesehen, auf dem ein Zusammenbringen der ersten und der zweiten Lage sowie eine initiale hydrodynamische Verfestigung beider Lagen vor einem Transfer der beiden Lagen zu weiteren Prozessschritten erfolgt.
  • In einer anderen Ausführung der Erfindung ist in Förderrichtung nach dem Stoffauflauf eine zweite Wasserstrahleinrichtung zum Kompaktieren mindestens der ersten und zweiten Lage, eine erste Wasserstrahlverfestigungseinrichtung zum Verschlingen der Kurzfasern der zweiten Lage untereinander und/oder eine zweite Wasserstrahlverfestigungseinrichtung zum Verschlingen der Kurzfasern der zweiten Lage mit den Langfasern der ersten Lage angeordnet. Bevorzugt ist dabei die zweite Wasserstrahleinrichtung zum Kompaktieren der Lagen oberhalb einer ersten Fördereinrichtung zum Transportieren der Warenbahn, wie dem ersten Siebband, und die erste Wasserstrahlverfestigungseinrichtung oberhalb einer separaten zweiten Fördereinrichtung zum Transportieren der Warenbahn, wie einem zweiten Siebband, angeordnet. Dadurch ist insbesondere eine Entkopplung der Formierung der Lagen und deren Wasserstrahlverfestigung ermöglicht, sodass insbesondere beide Anlagenteile separat und dadurch genauer gesteuert und folglich effizienter betrieben werden können.
  • Bevorzugt umfasst der Stoffauflauf einen Turbulenzgenerator in Form von Lochwalzen oder Diffusoren. In einer alternativen Ausgestaltung ist ein solcher Turbulenzgenerator nicht vorgesehen.
  • Ein weiterer Gegenstand zur Lösung der eingangsgestellten Aufgabe ist eine Vorrichtung zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens.
  • Nachfolgend werden vier Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Figuren näher erläutert. Gleiche Bezugszeichen bezeichnen gleiche Komponenten. Es zeigen schematisch:
    • Figur 1 - eine erste Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung;
    • Figur 2 - ein Ablaufdiagramm einer ersten Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens mit der Vorrichtung nach Fig.1;
    • Figur 3 - eine zweite Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung;
    • Figur 4 - eine dritte Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung;
    • Figur 5 - ein Ablaufdiagramm einer zweiten Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens mit der Vorrichtung nach Fig. 3 oder Fig.4;
    • Figur 6 - eine vierte Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung;
    • Figur 7 - ein Ablaufdiagramm eines dritten erfindungsgemäßen Verfahrens mit der Vorrichtung nach Fig.6;
    • Figur 8 - ein Versorgungssystem für eine der vorgenannten Vorrichtungen; und
    • Figur 9 - ein Ablaufdiagramm des Systems nach Fig.8.
  • Die in den Figuren 1, 3, 4 und 6 gezeigten Vorrichtungen 30a, 30b, 30c und 30d sowie die in den Figuren 2, 5 und 7 gezeigten Verfahren 100a, 100b, 100c dienen insbesondere zur Herstellung einer Verbundvlieswarenbahn 7 mit mindestens zwei Lagen 1, 2, 3, wobei eine erste Lage 1, 3 durch Langfasern 4, 6 und eine zweite Lage 2 durch Kurzfasern 5 gebildet ist.
  • In der Figur 1 ist ein erstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung 30a gezeigt, mit der ein in Figur 2 dargestelltes erstes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens 100a betrieben werden kann.
  • Die Vorrichtung 30a umfasst eine Fertigungslinie 9, welche in einer Förderrichtung 8 gesehen einen ersten Bereich 31 zum Formieren der ersten Lage 1, einen zweiten Bereich 32 zum Formieren der zweiten Lage 2, einen dritten Bereich 34 zum Verfestigen der beiden Lagen 1, 2 und einen vierten Bereich 35 zum Endbearbeiten der Warenbahn 7 aufweist. Die Warenbahn 7 wird dabei mittels einer nicht vollständig dargestellten Fördereinrichtung 27 von dem ersten Bereich 31 bis zum vierten Bereich 35 transportiert.
  • In dem ersten Bereich 31 ist eine Kardiereinheit 10 zum Herstellen, insbesondere Kardieren 101, der ersten Lage 1 vorgesehen.
  • Der zweite Bereich 32 umfasst eine Vorverfestigungseinheit 11, einen Stoffauflauf 12 mit rotierendem oder statischem Turbolenzerzeuger, insbesondere ein Lochwalzenstoffauflauf, sowie eine Komprimiereinheit 13. Ferner ist in diesem zweiten Bereich 32 als Bestandteil der Fördereinrichtung 27 ein umlaufendes Siebband 21 zum Transportieren der Warenbahn 7 sowie eine Wasseraufnahme 20 angeordnet.
  • Die Vorverfestigungseinheit 11 umfasst vorliegend eine erste Wasserstrahleinrichtung zum Vorverfestigen 102 der ersten Lage 1.
  • Der Stoffauflauf 12 umfasst vorliegend einen Quer- oder Rundstromverteiler 23 sowie eine die Kurzfasern 5 bzw. eine die Kurzfasern 5 umfassende wässrige Dispersion 5a bereitstellende Einheit, wie einen Vorratstank. Mit dem Stoffauflauf 12 erfolgt ein auch als Nasslegen bezeichnetes Aufbringen 103 der zweiten Lage 2 auf die erste Lage 1.
  • Die Komprimiereinheit 13 umfasst vorliegend eine zweite Wasserstrahleinrichtung zum Komprimieren 104 zumindest der aufgetragenen zweiten Lage 2. Unterhalb der Vorverfestigungseinheit 11, des Stoffauflaufs 12 und/oder der Komprimiereinheit 13 ist die Wasseraufnahme 20 zum zumindest teilweise Entwässern der auf die erste Lage 1 aufgebrachten zweiten Lage 2 angeordnet, insbesondere zum Abfiltrieren des überschüssigen Wassers durch die untere Lage.
  • In dem dritten Bereich 34 ist eine Verfestigungseinheit 16, insbesondere eine Wasserstrahlverfestigungseinrichtung zum Wasserstrahlverfestigen 107 der beiden Lagen 1, 2 angeordnet. Das Wasserstrahlverfestigen 107 erfolgt insbesondere an beiden Flachseiten der Warenbahn 7. Dazu umläuft die Warenbahn 7 eine erste Trommel 24 und eine zweite Trommel 25. Ferner ist in dem dritten Bereich 34 eine Veredelungseinheit 17 angeordnet, insbesondere eine weitere Wasserstrahlverfestigungseinrichtung zum einseitigen Formieren oder Prägen 108 der Warenbahn 7. Hierzu ist eine dritte Trommel 26 vorgesehen.
  • In dem vierten Bereich 35 erfolgt ein Trocknen 109 der Warenbahn 7 mittels einer Trocknertrommel 18 sowie ein Aufrollen 110 der Warenbahn 7 auf eine Wickelrolle 19.
  • In der Figur 3 ist ein zweites Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung 30b und in Figur 4 ein drittes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung 30c gezeigt, wobei mit beiden Vorrichtungen 30b, 30c jeweils eine in Figur 5 dargestelltes zweites Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens 100b betrieben werden kann.
  • Die Vorrichtung 30b, 30c umfasst wiederum jeweils eine Fertigungslinie 9, welche in einer Förderrichtung 8 gesehen einen ersten Bereich 31 zum Formieren der ersten Lage 1, einen zweiten Bereich 32 zum Formieren der zweiten Lage 2, einen dritten Bereich 34 zum Verfestigen der beiden Lagen 1, 2 und einen vierten Bereich 35 zum Endbearbeiten der Warenbahn 7 aufweist. Die Warenbahn 7 wird dabei mittels einer nicht vollständig dargestellten Fördereinrichtung 27 von dem ersten Bereich 31 bis zum vierten Bereich 35 transportiert. Die Vorrichtungen 30b, 30c unterscheiden sich dabei insbesondere in der Anordnung und Ausgestaltung der Fördereinrichtung in dem zweiten und dritten Bereich 32, 34.
  • In dem ersten Bereich 31 der Vorrichtungen 30b, 30c ist wiederum jeweils eine Kardiereinheit 10 zum Herstellen, insbesondere Kardieren 101, der ersten Lage 1 vorgesehen.
  • Der zweite Bereich 32 umfasst eine Vorverfestigungseinheit 11, wiederum einen Stoffauflauf 12 mit rotierendem oder statischem Turbolenzerzeuger sowie eine Komprimiereinheit 13. Die Vorverfestigungseinheit 11 umfasst vorliegend eine erste Wasserstrahleinrichtung zum Vorverfestigen 102 der ersten Lage 1. Der Stoffauflauf 12 umfasst vorliegend einen Quer- oder Rundstromverteiler 23 sowie eine die Kurzfasern 5 bzw. eine die Kurzfasern 5 umfassende wässrige Dispersion 5a bereitstellende Einheit, wie einen Vorratstank. Mit dem Stoffauflauf 12 erfolgt das Aufbringen 103 der zweiten Lage 2 auf die erste Lage 1. Die Komprimiereinheit 13 umfasst eine zweite Wasserstrahleinrichtung zum Komprimieren 104 zumindest der aufgetragenen zweiten Lage 2.
  • In dem dritten Bereich 34 ist eine erste Verfestigungseinheit 15, insbesondere eine erste Wasserstrahlverfestigungseinrichtung zum Wasserstrahlverfestigen 106 insbesondere der zweiten Lage 2, und eine zweite Verfestigungseinheit 16, insbesondere eine Wasserstrahlverfestigungseinrichtung zum Wasserstrahlverfestigen 107 der beiden Lagen 1, 2 angeordnet. Das Wasserstrahlverfestigen hundertsieben erfolgt insbesondere ausschließlich an der oberen Flachseiten der Warenbahn 7, also ausschließlich an der zweiten Lage 2. Dazu liegt die Warenbahn 7 auf einer Fördereinrichtung 27 auf. Das Wasserstrahlverfestigen 107 erfolgt wiederum an beiden Flachseiten der Warenbahn 7. Dazu umläuft die Warenbahn 7 eine erste Trommel 24 und eine zweite Trommel 25. Ferner ist in dem dritten Bereich 34 eine Formiereinheit 17 angeordnet, insbesondere eine weitere Wasserstrahlverfestigungseinrichtung zum einseitigen Formieren oder Prägen 108 der Warenbahn 7. Hierzu ist eine dritte Trommel 26 vorgesehen.
  • Bei der in Figur 3 gezeigten Vorrichtung 30b ist als Bestandteil der Fördereinrichtung 27 zum Transportieren der Warenbahn 7 in dem zweiten Bereich 32 ein erstes Siebband 21 und in dem dritten Bereich 34 ein separat ausgebildetes zweites Siebband 22 angeordnet. Das erste Siebband 21 transportiert die Warenbahn 7 bis hinter die Komprimiereinheit 13. Im Bereich des ersten Siebbands 21 erfolgen daher wiederum die Schritte des Vorverfestigens 102, Nasslegens 103 und Komprimierens 104. Das nach dem Komprimieren 104 die Warenbahn 7 übernehmende zweite Siebband 22 transportiert die Warenbahn 7 ausschließlich im Bereich der ersten Verfestigungseinrichtung 15. Im Bereich des zweiten Siebbands 22 erfolgt daher ausschließlich der Schritt des Wasserstrahlverfestigens 106. Durch diese Trennung der beiden Förderabschnitte im Bereich des ersten Siebbands 21 und des zweiten Siebbands 22 ist insbesondere auch bei der Anwendung eines Stoffauflaufs 12 mit rotierenden oder statischem Turbulenzerzeuger eine besonders genaue Steuerung und Regelung der Anlage, insbesondere im Hinblick auf den Wasserentzug aus der zweiten Lage 2, sowie ein dadurch bewirkter besonders effizienter Betrieb ermöglicht.
  • Bei der in Figur 4 gezeigten Vorrichtung 30c ist dagegen ein sich über den zweiten Bereich 32 sowie teilweise über den dritten Bereich 34, insbesondere auch unterhalb der ersten Verfestigungseinrichtung 15, erstreckendes Siebband 21 vorgesehen. Ein separat ausgebildetes zweites Siebband 22 ist bei dieser Vorrichtung 30c insbesondere nicht vorgesehen. Bei dieser Ausgestaltung ergeben sich Vorteile im Hinblick auf die Herstellungs- und Betriebskosten insbesondere aus der im Vergleich zu der Vorrichtung 30b geringeren Anzahl der Bauteile, insbesondere der Antriebs- und Steuerungskomponenten.
  • Beiden Vorrichtungen 30b und 30c gemeinsam ist wiederum der vierte Bereich 35, in dem ein Trocknen 109 der Warenbahn 7 mittels einer Trocknertrommel 18 sowie ein Aufrollen 110 der Warenbahn 7 auf eine Wickelrolle 19 erfolgt.
  • In der Figur 6 ist ein viertes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung 30d gezeigt, mit der ein in Figur 7 dargestelltes drittes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens 100c betrieben werden kann.
  • Die Vorrichtung 30d umfasst eine Fertigungslinie 9, welche in einer Förderrichtung 8 gesehen einen ersten Bereich 31 zum Formieren der ersten Lage 1, einen zweiten Bereich 32 zum Formieren der zweiten Lage 2, einen dritten Bereich 33 zum Formieren einer zusätzlichen zweiten ersten Lage 3, einen vierten Bereich 34 zum Verfestigen der drei Lagen 1, 2, 3 und einen fünften Bereich 35 zum Endbearbeiten der Warenbahn 7 aufweist. Die Warenbahn 7 wird dabei mittels einer nicht vollständig dargestellten Fördereinrichtung 27 von dem ersten Bereich 31 bis zum fünften Bereich 35 transportiert. Die Vorrichtung 30d unterscheidet sich dabei von der in Figur 1 gezeigten Vorrichtung 30a insbesondere in der Anordnung einer weiteren Kardiereinheit 14 zum Kardieren 105 einer weiteren Lage 3.
  • In dem ersten Bereich 31 ist eine erste Kardiereinheit 10 zum Herstellen, insbesondere Kardieren 101, der ersten Lage 1 vorgesehen.
  • Der zweite Bereich 32 umfasst eine Vorverfestigungseinheit 11, wiederum einen Stoffauflauf 12 mit rotierenden oder statischem Turbulenzerzeuger sowie eine Komprimiereinheit 13. Die Vorverfestigungseinheit 11 umfasst wiederum eine erste Wasserstrahleinrichtung zum Vorverfestigen 102 der ersten Lage 1. Der Stoffauflauf 12 umfasst einen Quer- oder Rundstromverteiler 23 sowie eine die Kurzfasern 5 bzw. eine die Kurzfasern 5 umfassende wässrige Dispersion 5a bereitstellende Einheit, wie einen Vorratstank. Mit dem Stoffauflauf 12 erfolgt das Aufbringen 103 der zweiten Lage 2 auf die kardierte erste Lage 1. Die Komprimiereinheit 13 umfasst eine zweite Wasserstrahleinrichtung zum Komprimieren 104 zumindest der aufgetragenen zweiten Lage 2. Unterhalb der Vorverfestigungseinheit 11, des Stoffauflaufs 12 und/oder der Komprimiereinheit 13 ist wiederum das Siebband 21 sowie die die Wasseraufnahme 20 zum zumindest teilweise Entwässern der auf die erste Lage 1 aufgebrachten zweiten Lage 2 angeordnet.
  • In dem dritten Bereich 33 ist die zweite Kardiereinheit 14 zum Kardieren 105 einer weiteren ersten Lage 3 angeordnet. Diese zusätzliche erste Lage 3 umfasst ebenfalls Langfasern 6, welche jedoch nicht zwingend den Langfasern 4 der mittels der ersten Kardiereinheit 10 hergestellten ersten Lage 1 entsprechen müssen. Durch diese zusätzliche erste Lage 3 ergibt sich ein dreilagiger Verbundvliesstoff, bei dem die äußeren Flachseiten durch jeweils eine erste Lage 1, 3 gebildet ist und zwischen den beiden ersten Lagen die zweite Lage 2 angeordnet ist.
  • In dem vierten Bereich 34 ist wiederum eine Verfestigungseinheit 16, insbesondere eine Wasserstrahlverfestigungseinrichtung zum Wasserstrahlverfestigen 107 der drei Lagen 1, 2, 3 angeordnet. Das Wasserstrahlverfestigen 107 erfolgt insbesondere an den beiden äußeren Flachseiten der Warenbahn 7. Dazu umläuft die Warenbahn 7 eine erste Trommel 24 und eine zweite Trommel 25. Ferner ist in dem dritten Bereich 34 eine Formiereinheit 17 angeordnet, insbesondere eine weitere Wasserstrahlverfestigungseinrichtung zum einseitigen Formieren oder Prägen 108 der Warenbahn 7. Hierzu ist eine dritte Trommel 26 vorgesehen.
  • In dem fünften Bereich 35 erfolgt ein Trocknen 109 der Warenbahn 7 mittels einer Trocknertrommel 18 sowie ein Aufrollen 110 der Warenbahn 7 auf eine Wickelrolle 19.
  • In der Figur 8 ist ein Beispiel eines Versorgungssystems 121 gezeigt, insbesondere ein Wasserhaushalt-System, mit der das in Figur 9 dargestellte Ausführungsbeispiel eines Verfahrens 100d betrieben werden kann.
  • Das Versorgungssystem 121 befasst sich dabei einerseits mit der Bereitstellung einer die Kurzfasern 5 umfassenden wässrigen Dispersion 5a für den Stoffauflauf 12 sowie andererseits mit der in dem vorgenannten Zusammenhang vorgesehene Bereitstellung, Verwendung und Rückführung von Wasser.
  • Zur Herstellung der wässrigen Dispersion 5a werden zunächst mittels eines Bündelförderer 113 Kurzfasern 5 einer Dispergiereinheit 114 zum darin erfolgenden Dispergieren 111 gefördert. Die hierbei entstehende bereinige Masse wird durch ein Pumpen 115 einem Mischer und/oder Behälter 116 zum Bevorraten 112 zugeführt. Die Bereitstellung zu dem Stoffauflauf 12 erfolgt durch ein Pumpen 117 der Dispersion 5a aus dem Behälter 116. Nach einem Aufbringen 103 der Dispersion 5a über die Walze 23 auf die erste Lage 1 kann ein Wasserentzug aus der entstandenen zweiten Lage 2 durch das Siebband 21 sowie die darunter befindliche Wasseraufnahme 20 erfolgen. Insbesondere kann ein aktives Abpumpen bzw. Ansaugen 118 an der Unterseite des Siebband 21 erfolgen. Dadurch kann der zweiten Lage 2 Flüssigkeit besonders effektiv entzogen werden. Das mit der Wasseraufnahme 20 gewonnene Wasser wird einem Wassertank 119 zugeführt. Aus diesem Wassertank 119 kann durch ein Pumpen 120 Wasser dem Stoffauflauf 12, dem Behälter 116, einer Förderleitung zum Pumpen 117 der Dispersion 5a aus dem Behälter 116 und/oder einer Förderleitung zum Pumpen 115 der breiigen Masse aus der Dispergiereinheit 114 zugeführt werden. Die beiden zuletzt genannten Möglichkeiten dienen insbesondere zur Vermeidung einer Verstopfung beim Pumpen 115, 117. Durch diesen Wasserkreislauf ist ein besonders effizienter und kostengünstiger Betrieb der Anlage ermöglicht.
  • Es sollte deutlich sein, dass der Schutzbereich der vorliegenden Erfindung nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele begrenzt ist. So können insbesondere Bestandteile des einen Beispiels auch bei einem anderen Beispiel verwirklicht sein. Insbesondere der Aufbau und die Anordnung der Fertigungslinie in den Bereichen vor und nach dem Stoffauflauf mit rotierendem oder statischem Turbulenzerzeuger können - ohne den Kern der Erfindung zu verändern - durchaus modifiziert sein.
    • Bezuaszeichenliste:
    • 1
    erste Lage
    2
    zweite Lage
    3
    erste Lage
    4
    Langfaser
    5
    Kurzfasern
    6
    Langfaser
    7
    Warenbahn
    8
    Förderrichtung
    9
    Fertigungslinie
    10
    erste Kardiereinheit
    11
    Vorverfestigungseinheit, erste Wasserstrahleinrichtung
    12
    Stoffauflauf
    13
    Komprimiereinheit, zweite Wasserstrahleinrichtung
    14
    zweite Kardiereinheit
    15
    Verfestigungseinheit, erste Wasserstrahlverfestigungseinrichtung
    16
    Verfestigungseinheit, zweite Wasserstrahlverfestigungseinrichtung
    17
    Formiereinheit, dritte Wasserstrahlverfestigungseinrichtung
    18
    Trocknertrommel
    19
    Wickelrolle
    20
    Wasseraufnahme
    21
    erstes Siebband
    22
    zweites Siebband
    23
    Quer- oder Rundstromverteiler24 erste Trommel
    25
    zweite Trommel
    26
    dritte Trommel
    27
    Fördereinrichtung
    30a
    Vorrichtung
    30b
    Vorrichtung
    30c
    Vorrichtung
    30d
    Vorrichtung
    100a
    Verfahren
    100b
    Verfahren
    100c
    Verfahren
    101
    Kardieren
    102
    Vorverfestigen
    103
    Aufbringen, Nasslegen
    104
    Komprimieren
    105
    Kardieren
    106
    Wasserstrahlverfestigen
    107
    Wasserstrahlverfestigen
    108
    Wasserstrahlverfestigen
    109
    Trocknen
    110
    Aufrollen
    111
    Dispergieren
    112
    Bevorraten
    113
    Bündelförderer
    114
    Dispergiereinheit
    115
    Pumpen
    116
    Bevorratung
    117
    Pumpen
    118
    Pumpen
    119
    Wassertank
    120
    Pumpen
    121
    Versorgungssystem

Claims (16)

  1. Verfahren (100a, 100b, 100c, 100d) zur Herstellung einer Verbundvlieswarenbahn (7) mit mindestens zwei Lagen (1, 2, 3), wobei eine erste Lage (1, 3) durch Langfasern (4, 6) und eine zweite Lage (2) durch Kurzfasern (5) gebildet ist,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    in einer Fertigungslinie (9) die Kurzfasern (5) durch einen Stoffauflauf (12) mit einem Rund- oder Querstromverteiler und mit rotierendem oder statischem Turbolenzerzeuger zu der zweiten Lage (2) gelegt werden, dass die zweite Lage (2) auf die erste Lage (1) aufgebracht wird, dass vor dem Aufbringen (103) der zweiten Lage (2) ein Dispergieren (111, 112) der Kurzfasern (5) zur Bildung einer wässrigen Dispersion (5a) erfolgt,
    und dass nach dem Aufbringen (103) der wässrigen Dispersion (5a) auf die erste Lage (1) ein Wasserentzug aus der entstandenen zweiten Lage (2) durch ein Siebband (21) sowie eine darunter befindliche Wasseraufnahme (20) durch ein aktives Abpumpen bzw. Ansaugen (118) an der Unterseite des Siebbandes (21) erfolgt, um die zweite Lage (2) mit einer zur ersten Lage (1) hinwirkenden, zusätzlichen Kraftkomponente zu beaufschlagen, wobei anschließend eine erste Wasserstrahlverfestigung (15) der Lagen (1, 2) bei einem Anliegen an dem Siebband (21) und eine nachgelagerte zweite Wasserstrahlverfestigung (16) bei einem Anliegen an einer Trommel (24) erfolgt oder dass nach dem Aufbringen (103) der wässrigen Dispersion (5a) auf die erste Lage (1) ein Wasserentzug aus der entstandenen zweiten Lage (2) durch ein erstes Siebband (21) sowie eine darunter befindliche Wasseraufnahme (20) durch ein aktives Abpumpen bzw. Ansaugen (118) an der Unterseite des ersten Siebbandes (21) erfolgt, um die zweite Lage (2) mit einer zur ersten Lage (1) hinwirkenden, zusätzlichen Kraftkomponente zu beaufschlagen, und anschließend eine erste Wasserstrahlverfestigung (15) der Lagen (1, 2) bei einem Anliegen an einem zweiten Siebband (22) und eine nachgelagerte zweite Wasserstrahlverfestigung (16) bei einem Anliegen an einer Trommel (24) erfolgen.
  2. Verfahren (100a, 100b, 100c, 100d) zur Herstellung einer Verbundvlieswarenbahn (7) mit mindestens zwei Lagen (1, 2, 3), wobei eine erste Lage (1, 3) durch Langfasern (4, 6) und eine zweite Lage (2) durch Kurzfasern (5) gebildet ist,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    in einer Fertigungslinie (9) die Kurzfasern (5) durch einen Stoffauflauf (12) mit einem Rund- oder Querstromverteiler und mit rotierendem oder statischem Turbolenzerzeuger auf die erste Lage (1, 3) aufgebracht werden, dass vor dem Aufbringen (103) der zweiten Lage (2) ein Dispergieren (111, 112) der Kurzfasern (5) zur Bildung einer wässrigen Dispersion (5a) erfolgt,
    und dass nach dem Aufbringen (103) der wässrigen Dispersion (5a) auf die erste Lage (1) ein Wasserentzug aus der entstandenen zweiten Lage (2) durch ein Siebband (21) sowie eine darunter befindliche Wasseraufnahme (20) durch ein aktives Abpumpen bzw. Ansaugen (118) an der Unterseite des Siebbandes (21) erfolgt, um die zweite Lage (2) mit einer zur ersten Lage (1) hinwirkenden, zusätzlichen Kraftkomponente zu beaufschlagen, wobei anschließend eine erste Wasserstrahlverfestigung (15) der Lagen (1, 2) bei einem Anliegen an dem Siebband (21) und eine nachgelagerte zweite Wasserstrahlverfestigung (16) bei einem Anliegen an einer Trommel (24) erfolgt oder dass nach dem Aufbringen (103) der wässrigen Dispersion (5a) auf die erste Lage (1) ein Wasserentzug aus der entstandenen zweiten Lage (2) durch ein erstes Siebband (21) sowie eine darunter befindliche Wasseraufnahme (20) durch ein aktives Abpumpen bzw. Ansaugen (118) an der Unterseite des ersten Siebbandes (21) erfolgt, um die zweite Lage (2) mit einer zur ersten Lage (1) hinwirkenden, zusätzlichen Kraftkomponente zu beaufschlagen, und anschließend eine erste Wasserstrahlverfestigung (15) der Lagen (1, 2) bei einem Anliegen an einem zweiten Siebband (22) und eine nachgelagerte zweite Wasserstrahlverfestigung (16) bei einem Anliegen an einer Trommel (24) erfolgen.
  3. Verfahren (100a, 100b, 100c, 100d) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Lage (1) eine untere Lage und die zweite Lage (2) eine obere Lage bildet, oder die zweite Lage (2) eine mittlere Lage und die erste Lage (1, 3) jeweils eine obere Lage (1) und eine untere Lage (3) bilden.
  4. Verfahren (100a, 100b, 100c, 100d) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Langfasern (4, 6) aus der Gruppe der Kunst- und/oder Synthetikfasern ausgewählt sind, insbesondere aus Viskose-, Polyester-, Polypropylen-, Polyamid-, Polyacryl-, Polyvinylalkohol- und Polyethylenfasern als solche oder als Gemisch, oder dass die Langfasern aus der Gruppe der Baumwoll-, Hanf-, Flachs-, Jute-, oder Bambusfasern, als solche oder als Gemisch, auch mit der solchen aus der Gruppe der Kunst- und/oder Synthetikfasern, oder dass die Langfasern aus Biopolymeren ausgewählt sind, insbesondere basierend auf Polylactid oder Polyhydroxybutyrat, als solche oder als Gemisch, auch mit solchen aus der Gruppe der Kunst-und/oder Synthetikfasern und/oder natürlichen Fasern.
  5. Verfahren (100a, 100b, 100c, 100d) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Konzentration der Kurzfasern (5) im Stoffauflauf (103) zwischen 0,5 und 10 g/l beträgt.
  6. Verfahren (100a, 100b, 100c, 100d) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es die folgenden Verfahrensschritte umfasst:
    - Kardieren und/oder Vorverfestigung der ersten Lage,
    - Befeuchten und Fixieren der ersten Lage auf einem Siebband, sowie
    - Zusammenbringen der ersten und der zweiten Lage sowie initiale hydrodynamische Verfestigung beider Lagen
    vor einem Transfer der beiden Lagen zu weiteren Prozessschritten erfolgt.
  7. Verfahren (100b) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Vorverfestigen (102) der ersten Lage (1), der Nasslegeprozess (103) und ein Komprimieren (104) der mindestens zwei Lagen (1, 2, 3) auf dem ersten Siebband (21) erfolgt, und anschließend eine erste Wasserstrahlverfestigung (106) bei einem Aufliegen der Lagen (1, 2, 3) auf dem ersten Siebband (21) oder auf dem separat ausgebildeten zweiten Siebband (22) erfolgt, und die zweite Wasserstrahlverfestigung (107) bei einem Anliegen der Lagen (1, 2, 3) an der Trommel (24, 24, 26) erfolgt wobei vorzugsweise der Nasslegeprozess zwischen einem Höhenniveau des Siebbandes (21) und einem Höhenniveau bis zu 150mm oberhalb des Siebbandes und/oder unter einem Abgabewinkel von -20° bis +20° zu der zur Oberfläche des Siebbandes (21) senkrechten Richtung erfolgt.
  8. Verfahren (100a, 100b, 100c, 100d) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Lage durch ein Kardierverfahren hergestellt wird und aus Zweikomponentenfasern besteht oder Zweikomponentenfasern umfasst, wobei vorzugsweise das Kardierverfahren einen Verfahrensschritt des Luft-Durchbondierens umfasst, bei dem die Fasern der ersten Lage mit erwärmter Luft beaufschlagt werden, bevor in einem weiteren Verfahrensschritt die zweite Lage auf die erste Lage aufgebracht wird, wobei vorzugsweise der weitere Verfahrensschritt eine Wasserstrahlverfestigung zur Kompaktierung und/oder Verbindung der zweiten Lage mit der ersten Lage umfasst.
  9. Verfahren (100c) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Aufbringen (103) der zweiten Lage (2) auf die erste Lage (1) eine zusätzliche erste Lage (3) auf die zweite Lage (2) mittels eines zusätzlichen Kardierens (105) aufgebracht wird.
  10. Verfahren (100a, 100b, 100c, 100d) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Lage (1) und/oder die zweite Lage (2) aus einer Mehrzahl von aufeinander aufgebrachten Schichten hergestellt ist.
  11. Vorrichtung zur Herstellung einer Verbundvlieswarenbahn (7) mit mindestens zwei Lagen (1, 2, 3), wobei eine erste Lage (1, 3) durch Langfasern (4, 6) und eine zweite Lage (2) durch Kurzfasern (5) gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zum Durchführen eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche konfiguriert ist.
  12. Vorrichtung (30a, 30b, 30c, 30d) zur Herstellung einer Verbundvlieswarenbahn (7) mit mindestens zwei Lagen (1, 2, 3), wobei eine erste Lage (1, 3) durch Langfasern (4, 6) und eine zweite Lage (2) durch Kurzfasern (5) gebildet ist,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass in einer Fertigungslinie (9) mindestens eine Fördereinrichtung (21, 22, 27) zum Transportieren mindestens der ersten Lage (1) in eine Förderrichtung (8) und ein oberhalb der Fördereinrichtung (21) angeordneter Stoffauflauf (12) mit rotierendem oder statischem Turbolenzerzeuger zum Aufbringen (103) der Kurzfasern (5) auf die erste Lage (1) zum Herstellen der zweiten Lage (2) angeordnet ist, und dass vorzugsweise in Förderrichtung (8) vor und/oder nach dem Stoffauflauf (12) eine Kardiereinheit (10) zum Herstellen der ersten Lage (1) angeordnet ist, wobei in Förderrichtung (8) nach dem Stoffauflauf (12) durch ein Siebband (21) sowie eine darunter befindliche Wasseraufnahme (20) durch ein aktives Abpumpen bzw. Ansaugen (118) an der Unterseite des Siebbandes (21) ein Wasserentzug aus der entstandenen zweiten Lage (2) erfolgt, eine erste Wasserstrahlverfestigungseinrichtung (15) zum Verschlingen (106) der Kurzfasern (5) der zweiten Lage (2) untereinander und eine zweite Wasserstrahlverfestigungseinrichtung (16) zum Verschlingen (107) der Kurzfasern (5) der zweiten Lage (2) mit den Langfasern (4, 6) der ersten Lage (1, 3) angeordnet ist.
  13. Vorrichtung (30a, 30b, 30c, 30d) nach einem der Ansprüche 11 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Fördereinrichtung (27) ein erstes Siebband (21) umfasst, und der Stoffauflauf (12) oberhalb des ersten Siebbands (21) angeordnet ist, dass vorzugsweise der Stoffauflauf (12) derart angeordnet und/oder ausgebildet ist, dass der Nasslegeprozess zwischen einem Höhenniveau des Siebbandes (21) und einem Höhenniveau bis zu 150mm oberhalb des Siebbandes (21) und/oder unter einem Abgabewinkel von -20° bis +20° zu der zur Oberfläche des Siebbandes (21) senkrechten Richtung erfolgt, und dass vorzugsweise sich das erste Siebband (21) mit einem Abschnitt sowohl unterhalb des Stoffauflaufs (12) als auch unterhalb mindestens einer Wasserstrahleinrichtung (11, 13, 15) erstreckt.
  14. Vorrichtung (30a, 30b, 30c, 30d) nach Anspruch 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass in Förderrichtung (8) nach dem Stoffauflauf (12) eine zweite Wasserstrahleinrichtung (13) zum Kompaktieren (104) mindestens einer ersten Lage (1) und einer zweiten Lage (2).
  15. Vorrichtung (30a, 30b, 30c, 30d) nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Stoffauflauf (12) einen Turbulenzgenerator umfasst.
  16. Vorrichtung (30b) nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass ein erstes Siebband (21) und in Produktionsrichtung dahinter ein zweites Siebband (22) vorgesehen sind.
EP25174758.0A 2020-01-10 2020-12-08 Verfahren zur herstellung einer verbundvlieswarenbahn und vorrichtung zur herstellung einer verbundvlieswarenbahn Pending EP4575060A3 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102020100472.9A DE102020100472A1 (de) 2020-01-10 2020-01-10 Verfahren zur Herstellung einer Verbundvlieswarenbahn und Vorrichtung zur Herstellung einer Verbundvlieswarenbahn
PCT/EP2020/085108 WO2021139945A1 (de) 2020-01-10 2020-12-08 Verfahren zur herstellung einer verbundvlieswarenbahn und vorrichtung zur herstellung einer verbundvlieswarenbahn
EP20824161.2A EP4087967B1 (de) 2020-01-10 2020-12-08 Verfahren zur herstellung einer verbundvlieswarenbahn und vorrichtung zur herstellung einer verbundvlieswarenbahn

Related Parent Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP20824161.2A Division EP4087967B1 (de) 2020-01-10 2020-12-08 Verfahren zur herstellung einer verbundvlieswarenbahn und vorrichtung zur herstellung einer verbundvlieswarenbahn
EP20824161.2A Division-Into EP4087967B1 (de) 2020-01-10 2020-12-08 Verfahren zur herstellung einer verbundvlieswarenbahn und vorrichtung zur herstellung einer verbundvlieswarenbahn

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP4575060A2 true EP4575060A2 (de) 2025-06-25
EP4575060A3 EP4575060A3 (de) 2025-09-03

Family

ID=73834481

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP25174758.0A Pending EP4575060A3 (de) 2020-01-10 2020-12-08 Verfahren zur herstellung einer verbundvlieswarenbahn und vorrichtung zur herstellung einer verbundvlieswarenbahn
EP20824161.2A Active EP4087967B1 (de) 2020-01-10 2020-12-08 Verfahren zur herstellung einer verbundvlieswarenbahn und vorrichtung zur herstellung einer verbundvlieswarenbahn

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP20824161.2A Active EP4087967B1 (de) 2020-01-10 2020-12-08 Verfahren zur herstellung einer verbundvlieswarenbahn und vorrichtung zur herstellung einer verbundvlieswarenbahn

Country Status (6)

Country Link
US (1) US12460329B2 (de)
EP (2) EP4575060A3 (de)
CN (1) CN114929959B (de)
BR (1) BR112022013381A2 (de)
DE (1) DE102020100472A1 (de)
WO (1) WO2021139945A1 (de)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102020122864A1 (de) * 2020-01-10 2021-07-15 Trützschler GmbH & Co Kommanditgesellschaft Anlage und Verfahren zur Herstellung eines ein- oder mehrlagigen Vlieses
DE102020113137A1 (de) * 2020-05-14 2021-11-18 Trützschler GmbH & Co Kommanditgesellschaft Anlage und Verfahren zur Herstellung eines mehrlagigen Vlieses
DE102023106230A1 (de) * 2023-03-13 2024-09-19 Andritz Küsters Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen einer Faserbahn
DE102024100755A1 (de) * 2024-01-11 2025-07-17 Trützschler Group SE Verfahren und Anlage zur Herstellung eines zweilagigen Vlieses

Family Cites Families (46)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1449996A (fr) 1965-09-27 1966-08-19 Fabrication en continu de feutres non-tissés armés avec ou sans charges
US3817820A (en) * 1972-01-28 1974-06-18 Fiberwoven Corp Needled textile fabric
US4376014A (en) * 1979-04-12 1983-03-08 Beloit Corporation Headbox for forming multi-ply sheets
US4443297A (en) * 1980-08-18 1984-04-17 James River-Dixie/Northern, Inc. Apparatus and method for the manufacture of a non-woven fibrous web
JPH08291453A (ja) 1995-04-21 1996-11-05 Mitsubishi Paper Mills Ltd 抗ピル耐久性衣料用不織布およびその製造法、ならびに衣料
US5587225A (en) * 1995-04-27 1996-12-24 Kimberly-Clark Corporation Knit-like nonwoven composite fabric
US6022447A (en) * 1996-08-30 2000-02-08 Kimberly-Clark Corp. Process for treating a fibrous material and article thereof
SE9703886L (sv) * 1997-10-24 1999-04-25 Sca Hygiene Paper Ab Metod för framställning av ett nonwovenmaterial och framställt enligt metoden
US6387831B2 (en) 1997-12-23 2002-05-14 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Compressed absorbent composites
US6110848A (en) * 1998-10-09 2000-08-29 Fort James Corporation Hydroentangled three ply webs and products made therefrom
DE10006763A1 (de) * 2000-02-15 2001-08-16 Fleissner Gerold Vorrichtung zum hydrodynamischen Beaufschlagen der Fasern einer Faserbahn mit einem Fluid
DE10008746A1 (de) * 2000-02-24 2001-08-30 Fleissner Maschf Gmbh Co Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Verbundvliesstoffen mittels hydrodynamischer Vernadelung
DE10060050C2 (de) 2000-12-01 2002-11-14 Pama Papiermaschinen Gmbh Anordnung zur Einstellung des Flächengewichts-Querprofils mit Verdünnungswasser an Papiermaschinen
US6592713B2 (en) * 2000-12-18 2003-07-15 Sca Hygiene Products Ab Method of producing a nonwoven material
DE10113862C1 (de) 2001-03-21 2002-08-08 Kuesters Eduard Maschf Verfahren und Vorrichtung zur Ultraschallbearbeitung einer Warenbahn
FR2849869B1 (fr) * 2003-01-14 2005-09-09 Ahlstrom Brignoud Procede de fabrication d'un non tisse composite et installation pour la mise en oeuvre dudit procede
SE0302874D0 (sv) * 2003-10-31 2003-10-31 Sca Hygiene Prod Ab A hydroentangled nonwoven material
US20050091811A1 (en) * 2003-10-31 2005-05-05 Sca Hygiene Products Ab Method of producing a nonwoven material
US7416638B2 (en) 2003-11-18 2008-08-26 Georgia-Pacific Consumer Products Lp Apparatus and method for manufacturing a multi-layer web product
US20050159065A1 (en) * 2003-12-18 2005-07-21 Anders Stralin Composite nonwoven material containing continuous filaments and short fibres
CA2554819A1 (en) * 2004-03-18 2005-09-22 Sca Hygiene Products Ab Method of producing a nonwoven material
US7278187B2 (en) * 2004-08-27 2007-10-09 Dan-Web Holding A/S Manufacture of a multi-layer fabric
DE102004042477A1 (de) * 2004-09-02 2006-03-30 Eduard Küsters Maschinenfabrik GmbH & Co. KG Verfahren und Vorrichtung zur Verfestigung einer ein Vlies umfassenden Warenbahn
WO2006118492A1 (en) * 2005-04-29 2006-11-09 Sca Hygiene Products Ab Hydroentangled integrated composite nonwoven material
DE102007008423A1 (de) * 2007-02-21 2008-08-28 Johns Manville Europe Gmbh Neue Verbundwerkstoffe, Verfahren zu deren Herstellung und deren Verwendung
DE102007060400B3 (de) * 2007-12-14 2009-05-28 Andritz Küsters Gmbh Vorrichtung zum Bilden eines Langspalts
US20100159775A1 (en) * 2008-12-19 2010-06-24 Chambers Jr Leon Eugene Nonwoven Composite And Method For Making The Same
DE102009048820A1 (de) 2009-10-09 2011-04-14 Andritz Küsters Gmbh Vorhang-Auftragswerk
JP5520091B2 (ja) 2010-03-10 2014-06-11 ユニ・チャーム株式会社 積層体処理装置
CN103597135B (zh) * 2011-05-04 2016-01-06 Sca卫生用品公司 制备水力缠结的非织造材料的方法
CN102535009A (zh) 2011-12-31 2012-07-04 山东俊富非织造材料有限公司 一次性尿片生产线及生产方法
AU2012379139B2 (en) 2012-05-03 2015-09-24 Essity Hygiene And Health Aktiebolag Method of producing a hydroentangled nonwoven material
RU2614602C2 (ru) * 2012-12-27 2017-03-28 Ска Хайджин Продактс Аб Тисненый композитный нетканый рулонный материал
US20150322606A1 (en) * 2012-12-27 2015-11-12 Sca Hygiene Products Ab Hydroformed composite nonwoven
DE102015112955A1 (de) * 2015-04-13 2016-10-13 TRüTZSCHLER GMBH & CO. KG Anlage und Verfahren zur Verbindung bzw. Verfestigung einer Bahn von Faserstoff mit einem Vlies
DK3384078T3 (da) * 2015-12-01 2020-02-24 Essity Hygiene & Health Ab Fremgangsmåde til at fremstille ikke-vævede materialer med forbedrede overfladeegenskaber
BR112018009919B1 (pt) * 2015-12-02 2022-04-05 Kimberly-Clark Worldwide, Inc Camada de distribuição de captação não tecida, e, artigo absorvente
RU2711264C1 (ru) 2016-09-01 2020-01-16 Эссити Хайджин Энд Хелт Актиеболаг Способ и устройство для влажной укладки нетканых материалов
EP3507408B1 (de) * 2016-09-01 2021-02-24 Essity Hygiene And Health Aktiebolag Verfahren zur herstellung von vlies
JP6902341B2 (ja) * 2016-09-15 2021-07-14 日本製紙クレシア株式会社 複合型不織布の製造方法およびその製造装置
CN106811866B (zh) 2016-11-24 2019-03-08 浙江金三发非织造布有限公司 一种用于卫生巾的含棉无纺布的制备方法
KR101919239B1 (ko) * 2017-06-09 2018-11-15 한국섬유개발연구원 일체형 필터 제조용 다층구조의 습식복합부직포 제조장치
CN107475893A (zh) 2017-08-09 2017-12-15 大连瑞光非织造布集团有限公司 超柔婴幼儿用湿法水刺复合非织造布及生产方法
EP3746591B1 (de) * 2018-02-02 2021-09-29 Essity Hygiene and Health Aktiebolag Verbundvliesbahn
DE202018104337U1 (de) * 2018-07-27 2019-10-30 McAirlaid's Vliesstoffe GmbH Bahnenmaterial zur Verwendung in Lebensmittelverpackungen
BR112021025410A2 (pt) * 2019-07-18 2022-02-01 Essity Hygiene & Health Ab Material de folha, processo de produção de material de folha, pano e uso de material de folha

Also Published As

Publication number Publication date
EP4575060A3 (de) 2025-09-03
CN114929959B (zh) 2023-11-21
BR112022013381A2 (pt) 2022-12-06
DE102020100472A1 (de) 2021-07-15
CN114929959A (zh) 2022-08-19
EP4087967C0 (de) 2025-08-20
US20230340709A1 (en) 2023-10-26
WO2021139945A1 (de) 2021-07-15
EP4087967A1 (de) 2022-11-16
EP4087967B1 (de) 2025-08-20
US12460329B2 (en) 2025-11-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP4087967B1 (de) Verfahren zur herstellung einer verbundvlieswarenbahn und vorrichtung zur herstellung einer verbundvlieswarenbahn
EP2630287B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines verbundvlieses
EP3118361B1 (de) Anlage und verfahren zur herstellung eines mehrschichtigen vlieses aus mindestens einem unverfestigtem faserflor
EP3283679B1 (de) Anlage und verfahren zur verbindung bzw. verfestigung einer bahn von faserstoff mit einem vlies
EP4087966B1 (de) Anlage und verfahren zur herstellung eines ein- oder mehrlagigen vlieses
DE29521570U1 (de) Vorrichtung zum Herstellen eines nicht-gewebten textilen Tuches mittels Druckwasserstrahlen
EP4149751B1 (de) Anlage zur herstellung eines mehrlagigen vlieses und verfahren zur herstellung eines vlieses
DE19511904B4 (de) Anlage und Verfahren zur Herstellung von Vliesbahnen
EP4067548B2 (de) Anlage zum verfestigen von fasern umfassenden lagen zu einer vliesbahn
DE102009031635A1 (de) Vliesstoff sowie Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines solchen Vliesstoffes
DE10329648B4 (de) Vorrichtung zur Vliesbildung
EP4461859B1 (de) Anlage und verfahren zur verbindung bzw. verfestigung einer bahn von faserstoff mit einem vlies
WO2019243109A1 (de) Verfahren zur herstellung einer nass gelegten vliesstoffbahn und mehrschichtige faserbahn
EP4444946B1 (de) Anlage und verfahren zur herstellung eines ein- oder mehrlagigen vlieses
DE102024130446B3 (de) Verfahren und Maschine zur Herstellung einer luftgelegten Faserstoffbahn
DE102024130444B3 (de) Verfahren zur Herstellung einer luftgelegten Faserstoffbahn
WO2025149196A1 (de) Verfahren und anlage zur herstellung eines zweilagigen vlieses
DE102024130472A1 (de) Verfahren und Maschine zur Herstellung einer luftgelegten Faserstoffbahn
DE102024127567A1 (de) Verfahren und Maschine zur Herstellung einer trockengelegten Faserstoffbahn
DE2542184A1 (de) Papiermacherfilz sowie verfahren und vorrichtung zur herstellung desselben
DE102024127565A1 (de) Verfahren und Maschine zur Herstellung einer trockengelegten Faserstoffbahn
WO2025021550A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines filzes
EP4301919A1 (de) Baugruppe einer vorrichtung, verfahren sowie vorrichtung zur herstellung einer verbundvlieswarenbahn

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION HAS BEEN PUBLISHED

AC Divisional application: reference to earlier application

Ref document number: 4087967

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: P

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A2

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R079

Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: D04H0003160000

Ipc: D04H0001437400

PUAL Search report despatched

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009013

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A3

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

RIC1 Information provided on ipc code assigned before grant

Ipc: D04H 1/4374 20120101AFI20250728BHEP

Ipc: D04H 3/105 20120101ALI20250728BHEP

Ipc: D04H 3/11 20120101ALI20250728BHEP

Ipc: D04H 3/16 20060101ALI20250728BHEP

Ipc: D04H 1/492 20120101ALI20250728BHEP

Ipc: D04H 1/498 20120101ALI20250728BHEP

Ipc: D04H 1/732 20120101ALI20250728BHEP

Ipc: D21F 1/02 20060101ALI20250728BHEP

Ipc: D21F 11/04 20060101ALI20250728BHEP

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: REQUEST FOR EXAMINATION WAS MADE

17P Request for examination filed

Effective date: 20260303