[发明专利]卷绕弹性纤维卷装的过程

说明书

                         发明的背景

发明领域

本发明涉及一种用于弹性纤维卷装的卷绕过程，尤其是涉及一种使用接触滚筒在卷绕时施加变化的压力卷绕卷装的过程。

背景技术

在许多领域，如工业材料，布匹，和一次性个人卫生用品(如尿布)已经广泛使用基于弹性纤维的产品。弹性纤维已经被纺织和针织成织物，缝编粘合成非织造物，和直接粘接到如非织造物和膜的纯材料上。初始提供的弹性纤维是卷绕在管芯上。这种卷绕的纤维和相关联的管芯称为“卷装”。在使用时，弹性纤维从该卷装上顺序或平行地退绕，或者被动地(例如，通过“末端取线”)，或者主动地(例如，通过“滚动取线”)，供料到下游过程。

但是已经产生某些问题，至今弹性纤维卷装某些时候有很差的卷装形状。这样的卷装是用接触滚筒对管芯和卷装的力不断增大进行卷绕的。这种很差的卷装形状很容易引起弹性纤维从该卷装上脱落(例如由于摩擦装运材料或其他弹性纤维卷装)，从而使没有退绕的弹性纤维变得与脱落的弹性纤维缠结在一起，导致纤维断裂。作为摩擦的直接结果也会发生这样的断裂。因此，没有这样的卷装退绕的纤维的经济效益较差，并需要一种改进的用于卷绕弹性纤维卷装的过程。

                    发明概要

一种用于卷绕产生弯曲力分布的弹性纤维的方法，其包括如下各步骤：

(A)转动与接触滚筒接触的管芯；

(B)将纤维卷绕到管芯上，从而使接触滚筒对管芯上的纤维施加初始力并使卷装开始形成；

(C)在卷绕时间的第一个30％期间第一次将该力逐渐减小到初始力的约25-60％；

(D)保持该力基本不变直到卷绕时间的最后的30％；和

(E)第二次将该力减小到不小于初始力的约10％。

                    附图说明

图1是说明通过本发明过程获得的弹性纤维卷装的示意侧视图；

图2是在本发明的过程中从卷绕的开始到卷绕的结束接触滚筒对管芯和卷装所加的力相对卷装直径的曲线图，这是弯曲力分布的一个例子；

图3表示用常规卷绕生产的弹性纤维卷装的横剖面图；

图4说明在常规卷绕过程中使用的无弯曲力分布的例子。

图5示意地说明可以用于本过程的一种装置的例子，它使接触滚筒施加在弹性纤维卷装的力发生变化。

                  具体实施方式

现已经发现可以通过用弯曲力分布卷绕卷装生产有良好的退绕特征和优良的卷装形状的弹性纤维卷装，特别是大的卷装。

“弹性纤维”指的是其断裂伸长超过100％与任何卷曲无关，和在伸长和松开后很快和强制地回复到它基本的原始长度的丝。这样的纤维包括橡胶纤维、斯潘德克斯(Spandex)或弹性纤维(elastane)、聚醚酯纤维、聚醚酰胺纤维、某些聚丙烯和弹性聚酯。“Spandex”和“elastane”指的是制造的纤维，其中，形成纤维的物质是长链的合成弹性体，该弹性体包括至少85％重量比的分段聚氨酯。“弯曲的力分布”意思是指卷装直径相对接触滚筒施加给管芯和卷绕的卷装的力的曲线图，该曲线图相对于固定的直线来说依据对曲线的观察点有从凹到凸或者相反的曲率变化。

合成弹性纤维，如弹性纤维(elastane)、聚醚酰胺纤维和聚醚酯纤维可以从聚乙二醇制备；也可使用共聚乙二醇。在弹性纤维的情况，聚乙二醇可以是(共)聚醚乙二醇、(共)聚酯乙二醇和/或(共)聚碳酸酯乙二醇。聚乙二醇一般在至少存在一个二胺，链烷醇胺和/或二醇的条件下与二异氰酸盐反应形成聚合物。在聚醚酯的情况，聚醚乙二醇在至少存在一个低分子量二醇的条件下与二酸反应形成聚合物。可以使用聚醚二胺，二酸和低分子量二胺制备聚醚酰胺。可以使用单功能的链终止剂如乙醇和胺来控制聚合物的分子量。

根据要制造的聚合物的类型，可以使用溶液或熔融聚合反应。因此，取决于聚合物的类型可以使用干的、湿的或熔纺来制备纤维。可以在纤维中添加上添加剂和稳定剂，只要它们不会对本发明的过程产生不利的影响均可使用。

在已经纺出纤维之后，纤维通常在其运行方向上由横动装置使其作横向往复运动并卷绕到管芯上。管芯按照惯例安装在锭子组件上，藉助接触滚筒将纤维卷绕到管芯上。可以驱动锭子组件而不驱动接触滚筒(自由转动)。另一种是可以不驱动锭子组件而驱动接触滚筒，这样需要提供转动驱动，以便使锭子组件转动。