[发明专利]抗压、选择性开缝和压花的薄膜以及用这种薄膜制成的工业纺织品

说明书

发明领域

本发明涉及由至少一层选择性地开缝并且成型的薄膜制成的工业纺织品。它尤其涉及这样的纺织品，其中热成型的突起和开口经过构造和布置，以使得当两个类似地形成的薄膜层对齐接合在一起时，所得到的结构是抗压缩载荷的，并提供所需的渗透性。

背景

在过滤、输送及类似连续工艺中使用的工业纺织品通常制造方法是根据所选择的织造图案使合成纱线交织，以提供整个织物，或仅基体部分，其随后可以封装(例如，用聚氨酯或其它类似的坚固材料)或针缝以连接非织造絮垫材料。这种织物可令人满意地用于这些用途，但它们的生产成本较高，尤其是当织物必须使用相对较小的纱线和大型工业织机来精细和精确地织造时更是如此。此外，这些织物必须以某种方式变得首尾相连，方法是通过在其相对的纵向端部安装缝合元件，或通过将纵向纱线重新织造回到织物结构中以形成缝合环或类似连接装置，用于通过扣针、线圈或类似的固定装置来安全连接。也已知以首尾相连的方式来织造这种织物，以形成连续的管，或组装连续盘绕的并排布置的较窄织造或非织造条带以建立所要求长度和宽度的成品织物。

应理解，这些织物的生产是昂贵和费时的，并需要工业织机和用于随后处理的相关设备的较高资本投资，以及熟练的工人来操作所述设备，以生产可接受的成品。织物本身必须是高度稳定的、耐磨损和它们使用的环境所造成的化学和热降解。

已经提出各种建议，以减少与制成这些织造纺织品相关联的制造成本和技术难度，方法是通过使用非织造材料来产生这些纺织品。例如，已知从一个或多个薄膜层或其它连续介质产生工业织物，并在组装之前提供穿孔、成型或其它处理。参见例如WO 2010/088283、WO 2010/088280、WO 2010/068778、WO 2010/068765、WO 2010/030570、WO 2010/030547和WO 2010/030298，其全部共同转让给Albany International Corp.，这些专利公开了由连续薄膜条带形成的各种工业织物，并且用于制造各种片状制品。在一般情况下，在这些参考文献中公开的织物由较窄的热塑性聚合物条带，如工业捆扎材料组成，其已被激光钻孔以赋予多孔性。

薄膜状部件纳入其中的其它造纸织造物在各种专利中描述，例如US 6,071,837(Crook)、US 6,436,240(Jeffrey)、US 6,531,418(Lidar等人)、US 6,989,080(Hansen)和US 7,323,087(Beck)。其它有孔薄膜，以及制造这些薄膜以提供用于各种工业应用的纺织品的工艺是已知的。例如全部为Hovis等人的US 4,842,794、US 5,207,962和US 5,262,107公开了包含有孔热塑性薄膜的织物和其形成工艺，所述薄膜借助于图案化的压花辊来变形。US 3,162,567(Heller)公开了一种造纸机，这种造纸机形成由金属或薄膜片材制成的织物，所述金属或薄膜片材已被冲压以形成从片材平面延伸出的拱形部分，以提供引流开口，所述引流开口与片材平面呈一定角度。

然而，上面提到的参考文献中没有一个公开了如下织物，这种织物具有用于工业过滤和类似用途的织造织物的有利性质，并且其由两层或更多层聚合物薄膜来构造，塑造所述薄膜的轮廓的方法是通过压花或类似处理使薄膜的一部分高于其一般平面以形成突起，并且开缝以在凸起部分产生孔。

因此，提供一种简单、相对较廉价的工艺将是非常可取的，这种工艺使用聚合物薄膜来构造具有已知织造工业织物的大部分或全部有利性质的非织造纺织品，而没有产生此类织造织物所需要的步骤的缺点和成本。

WO 2011/069259(Manninen)公开了使用选择性地开缝和压花的薄膜来制造工业纺织品。所公开的织物由至少两层平面聚合物薄膜构成，其中每一层薄膜选择性地开缝和压花以赋予表面轮廓和其它性质，这些表面轮廓和其它性质与由织造织物的各种织造设计所产生的那些表面轮廓和其它性质类似。根据'259文件中公开的制造方法，所述薄膜使用所选择的模具图案通过施加热和压力来冲压，以使得一部分选择性地和永久地变形偏离平面；使用开缝工艺以在变形处产生孔，以允许流体例如空气和水穿过织物。各个狭缝的长度等于在所述薄膜中形成的孔的长度。所述文件还公开了可以提供两层织物，其中适当开缝和压花薄膜的第一层与第二个类似地压印的片材配对，以使得通过压花工艺形成的变形的外表面彼此面对。