[发明专利]用于制造管形的纤维素的纺粘无纺织物的方法和设备

说明书

本发明涉及一种用于制造无缝的管形的、纤维素的纺粘无纺织物的设备，其包括：纺丝物料产生部（8）、纺丝系统（2）、凝结系统（4）、用于纺粘无纺物的沉积和脱水的沉积区段（3）、用于沿运输方向运走纺粘无纺物的运输设备（13、22）、清洗系统（5）和干燥系统（6）。其中，能旋转地构造所述沉积区段（3），其中，所述沉积区段（3）的旋转轴线沿着运输方向布置。

技术领域

本发明涉及一种用于制造管形的、纤维素的纺粘无纺织物的设备，其包括纺丝物料产生部、纺丝系统、凝结系统、用于纺粘无纺物的沉积和脱水的沉积区段、用于沿运输方向运走所述纺粘无纺物的运输设备、清洗系统和干燥系统。此外，本发明涉及一种用于制造管形的、纤维素的纺粘无纺织物的方法和这样的纺粘无纺织物的各种用途。

背景技术

在不同的过滤系统中纤维素被使用作为过滤介质，因为其具有特殊的性能，并且此外能够在超过80℃的温度下使用。按照现有技术，所述纤维素是压制的和利用粘接剂结合的纤维素过滤筒或者无纺织物，其涂覆有纤维素或者纤维素的纤维，并且其中例如使用酚醛树脂，以便将纤维素结合在大多热塑性的过滤无纺织物上。因此，相比于无缝的过滤管和过滤筒，过滤材料的制造已经是非常复杂的。在US 7 081 201和US 2010/0089819中所说明的过滤筒由多个部件组成，并且因此在制造方面比无缝的过滤筒是更加复杂的。至今，在液体和气体中使用纤维素作为过滤材料需要复杂的压缩工艺或者涂层工艺、使用粘接剂和复杂的支持结构和仪器。当用于粘接的树脂和粘接剂与有待过滤的介质不是兼容的，或者能够在过滤材料与有待过滤的介质之间导致不期待的化学的反应时，使用用于粘接的树脂和粘接剂能够限制过滤器的使用范围。对于压缩的纤维素过滤筒而言，即使短的纤维素纤维也能够松开，并且在进一步的过程中导致不期待的效果。直到现在还不可行的是：在没有结合剂的情况下直接制造由纤维素制成的无缝的过滤管和过滤筒。

纤维素的纤维能够例如根据莱赛尔-方法（如例如在US 4 246 221、US 6 306 334和US 5 779 737中所说明地那样）被生产，并且而后通过多个方法步骤被加工成无纺织物。因为短纤维的纤维直径通常超过10μm，所以由此所制成的无纺织物是非常多孔的，并且仅仅能够在有限的范围中被使用用于过滤用途。

在US 6 358 461、US 8 029 259、US 8 366 988、US 6 306 334中所说明的用于由莱赛尔-纺丝物料来制造纺粘无纺物的方法涉及二维的平面构成或者无纺织物的制造和再处理。该无纺织物虽然具有必要的精度和孔隙度，以便能够使用作为用于液体和气体过滤的过滤材料，然而无纺织物又还必须费力地再加工，有必要时与承载无纺织物连接、折叠并且添入到过滤筒中。用于制造莱赛尔-纺粘无纺物的到目前为止已知的设备不能够使用用于制造过滤管或者过滤筒，因为仅仅针对平面产品和其性能开发了所述仪器。

管形的、无缝的纺粘无纺织物仅仅能够由热塑性的熔化物借助于熔喷方法来生产，其方式为：如在US 3 905 736中所示出地那样，通过熔喷喷嘴挤压聚合物熔化物，利用热空气延伸并且沉积在旋转的表面上。因为热塑性的长丝还是热的，所以在各个层之间沉积时，在所述长丝的接触位置处产生了粘接点。由于沉积面的旋转和所说明的粘接效果，产生了由多个彼此连接的无纺织物层制成的无缝的纺粘无纺管，所述纺粘无纺管能够被连续地拉出，并且而后加工成无纺幅面。在US 3 801 400和US 3 933 557中说明了加工成过滤筒，并且在US 3 905 734和US 4 032 688中加工成过滤管。

如在US 8 231 752中所说明地那样，能够通过一个或者通过多个喷嘴以不同的布置方式来生产所述纺粘无纺管。按照US 5 409 642，长丝直径能够在各个层之间变化，以便改善过滤作用。所述纺粘无纺管的制造能够不连续地、或者如在US 3 933 557中所说明地那样连续地进行。到目前为止的方法大部分地被使用用于制造由热塑性的材料制成的纺粘无纺管，并且针对该原材料优化了设备。基于所提到的变化可能性，能够例如产生具有高的分离度和和高的过滤能力的过滤筒。因为对于所说明的方法而言直到现在主要能够使用热塑性塑料，所以在更高的温度（80℃）的情况下界定使用范围。