DE1560701A1

DE1560701A1 - Verfahren zur Herstellung eines ungewebten Faserstoffes und Vorrichtung zu dessen Durchfuehrung

Info

Publication number: DE1560701A1
Application number: DE19621560701
Authority: DE
Inventors: Hynek Walter Joseph
Original assignee: Johnson and Johnson
Current assignee: Johnson and Johnson
Priority date: 1961-03-02
Filing date: 1962-02-28
Publication date: 1969-09-25
Also published as: DE1560701C3; DE1560701B2; US3330009A

Description

. JSiciard^tiaffer-JSorner . 1 5 6 O 7 O

PATENTANWALT DIPl.-ING. R. MöLLER-BORNER PATENTANWALT DIPL-ING. HANS-H. WEY BERLI N-DAH LEM 33 · PODBI ELSKIALLE E 68 8 MÖNCHEN 22· Wl D E N MAYE RSTR AS S E TEL. 0311 · 7Ä2907 . TELEGR. PROPINDUS · TELEX 0184057 TEL. 0811 · 225585 · TELEGR. PROPINDUS ■ TELEX 0524244

60 701.9 14 911

Johnson & Johnson New Brunswick, N.J. / USA

Verfahren zur Herstellung eines ungewebten Faserstoffes und Vorrichtung zu dessen Durchführung ■

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines ungewebten, -voluminösen Faserstoffes mit Noppen- bzw. Kugelkalotten-Oberfläche aus einem Faserstoffvlies, bei dem die Einzelfasern bzw. Fasergruppen der Bahn durch Ströme eines flüssigen oder gasförmigen Mediums verschoben werden. Weiterhin bezieht sich die Erfindung auf eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, wobei das zu behandelnde Faserstoffvlies zwischen zwei Werkstoffbahnen geführt ist, welche für die Ströme des Behändlungsmediums durchlässig sind und wobei das Behandlungsmedium auf eine der Werkstoffbahnen auftrifft.

Das Verfahren nach der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß die die Fasern bzw. Fasergruppen verschiebenden und ordnenden Ströme des Behandlungsmediums unter einem gegen die Ebene des Faserstoffvlieses geneigten spitzen Winkel

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gegen das Faserstoffvlies geleitet werden«

Hierbei erfolgt eine Umordnung von Fasern in einer Faser« materialsohicht, beispielsweise einer Bann bzw, eines Bandes aus Reyon- oder Baumwolltextilfasern zu einem Vlies mit einer Anordnung bzw* einem Muster von Höckern oder Knötchen und Löchern, die gleichmäßig über die Oberfläche der Ware angeordnet sind, wobei die Hocker miteinander durch Warenteile von geringerer Dicke als die Hocker verbunden sind. Die Höcker und die Höckerverbindungsteile bestehen aus Gruppen von zusammengedrängten Fasersegmenten) d,h, aus Teillängen von Fasern oder, wenn kurze Fasern verwendet werden, sind die Fasern selbst in einen wesentlich höheren Grade verdichtet als bei den ursprünglichen Ausgangsfaserbahnen bzw* -schichten, wobei die verbindenden Warenteile sich in ihrer Dicke von einem Maximum, an welohem sie in die Knötchen übergehen, zu einem Minimum benachbart den Löchern verändern.

Die Fasern in den Knötchen und in den Knötchenverbindungsteilen, welche das durchlöcherte Gebilde bilden, befinden sich in einem verhältnismäßig spannungsfreien Zustand und liegen in einem Zustand mechanischen Gleichgewichtes, Die Fasern sind mechanisch miteinander verbunden, sowohl durch Reibung als auch durch Ineinandergreifen oder Verschlingung der Fasern, in dem Maße, daß die Anordnung der Fasern einem Gleichgewicht entspricht und die Fasern selbst im wesentlichen keine innewohnende Neigung haben, von ihrem Verlauf oder ihrer Lage im Gebilde abzuweichen« Die Ware behält selbst beim Fehlen einer haftenden Verbindung ihren Zusammenhang durch die mechanische Verbindung der Fasern, wie erwähnt, und diese Aufrechterhaltung des Zusammenhangs, zu-

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mindest bei Vliesen, bei denen die längeren Fasern verwendet sind, wird noch wesentlich, durch den Umstand gefördert, daß die längeren Einzelfasern sich mit ihren Fasersegmenten in verschiedenen Richtungen in der Fläche der Ware erstrecken und in verschiedenen Höckern und Höckerverbindungsteilen liegen, wodurch die verschiedenen Höcker und Höckerverbindungsteile miteinander verbunden sind* Bei den verbindenden Fasern, die Fasersegmente mit einem gegebenen Hocker oder Höckerverbindungsteil gemeinsam haben, können andere Fasersegmente in anderen Höckern oder HÖekerverbindungsteilen liegen, so daß sie eine einteilige durchlöcherte Ware bilden, die über ihren ganzen Bereich eine im wesentlichen gleichmäßige höckerige Fläche aufweisen«.

Der Ware kann eine erhöhte Festigkeit beispielsweise durch Bedrucken oder Imprägnieren mit einem Klebstoffbindematerial oder Bindemittel verliehen werden«

Die erfindungsgemäße Ware hat eine dreidimensionale Wirkung und ein größeres Volumen im Vergleich zu anderen Vliesen, die aus Faserbahnen von dem gleichen Gewicht hergestellt sind und deren Dicke im wesentlichen gleichmäßig ist« Sie kann dadurch gekennzeichnet werden, daß sie ein bestimmtes Muster von Warenbereichen hat, in Jedem von welchen sich eine Vielzahl von Bereichteilen von abweichenden Faseranhäufungen, jedoch von im wesentlichen der gleichen Faserdichte befinden. Die Bereichteile größerer Faseranhäufung sind dikker als die Bereichteile von geringerer Anhäufung, Die dikkeren Bereichteile in den verschiedenen Warenbereichen befinden sich voneinander in Abstand, sind jedoch miteinander zur Bildung eines einteiligen Warengebildes durch die dünneren Bereichteile verbunden.

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Die höckerige Fläche der Ware gibt ihr eine bessere Scheueroder Ifischwirkung als es bei den relativ glatten Flächen anderer Faservliese der Fall ist_e Die erfindungsgemäße Ware ist von beträchtlichem Vorteil zur chirurgischen Anwendung, welche einerseits Saugfähigkeit, andererseits jedooh ein Nichthaften erfordert. Mehr oder weniger Punktkontakt mit einer offenen Wunde, wie er durch die höckerige Fläche ermöglicht wird, ergeben die notwendigen saugfähigen Stellen an den Höckerenden, man erhält jedoch eine geringe Warenfläche, welche die Wunde berührt«

Das erfindungsgemäße Erzeugnis kann dadurch hergestellt werden, daß ein Faservlies, das aus Fasern durch Kardieren, Kratzen, Ablagerung durch LuftSchichtung oder Papierfabrikationsverfahren und ähnliche Verfahren hergestellt worden ist und dessen einzelne Fasern eine Relativbewegung innerhalb des Vlieses ausführen können, in eine Faserumordnungszone eingebracht wird, in welcher das Vlies, während es an seiner einen Fläche durch ein für ein Strömungsmittel durchlässiges Element gelagert ist, an seiner anderen Fläche durch eine Verformungsplatte begrenzt ist, deren dem Vlies zugekehrte Fläche eine Anordnung von Vorsprüngen aufweist« Die Enden dieser Vorsprünge befinden sich vorzugsweise alle in einer gemeinsamen Ebene, die sich von der Oberfläche der Platte, von der sie hervorstehen, etwas in Abstand befindet. Nachstehend wird diese Ebene auch als die "Bezugsebene" bezeichnet. Jeder Vorsprung ist mit einem Kanal versehen, durch welchen Flüssigkeit oder ein anderes Strömungsmittel, vorzugsweise Wasser, in die Umordnungszone eingeleitet wird« Die Gestalt des Kanals ist derart, daß das Strömungsmittel bei angemessener Geschwindigkeit in die Umordnungszone mit einem spitzen Winkel zum Vlies eintritt, während dieses in der erwähnten Zone gelagert ist, wobei die zum Vlies parallelen Kraftkomponenten vorherrschend in einer Richtung wirken,

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Der eintretende Strom des Strömungsmittols schiebt im was ent«« liehen alle Fasern in seiner Bahn zur Seite, so daß durch das Vliesauflager eine Öffnung freigemacht wird und daß wegen der vorherrschend in einer einzigen Richtung verlaufen« den Kraftkomponenten parallel zum Vlies der Widerstand, wel« eher der Bewegung der Fasern im Vlies in dieser Richtung entgegengesetzt wird, wirksam überwunden wird« Dies hat zur Folge, daß benachbarte in der gleichen Weise auf das Vlies wir« kende Ströme in diesem eine Anordnung von Öffnungen erzeugen, die durch die Anordnung der Öffnungen in der Verformungsplatte bestimmt wird«

An sich könnten die Ströme des Strömungsmittels, die in die Umordnungszone eintreten, die Fasern im Vlies so zur Seite schieben, daß dessen Zusammenhang zerstört würde, wenn nicht einerseits das Vlies gegen den Vorsprung durch sein durch« lässiges Auflager gehalten würde, wodurch' das Vlies in sei« ner Lage zur Platte verankert ist, und andererseits die Fa« sersegmente in der Bahn der Ströme gegen den nächsten Vor« sprung in der Strömungslinie geschoben würden, wodurch die Bewegung der Fasersegmente begrenzt und diese zu einem Hü« gel von Fasersegmenten angehäuft werden, der sich naoh oben über die Bezugsebene hinaus erstreckt und dessen Oberseiten« umriß in der Hauptsaohe duroh den Unterseitenumriß der be« naohbarten Verformungsplatte bestimmt wird, so daß diese wie eine Form wirkt«

Das diefUmordnung bewirkende Strömungsmittel läuft schließlich aus der Umordnungszone duroh das durchlässige Vliesauflager ab. Beim Hindurchtritt duroh die Umordnungszone kann ein Teil des Strömungsmittels nach dem Anhäufen von Fasersegmen« ten gegen einen Vorsprung um diesen herum divergieren und dann "unterstromseitig" mit Teilen anderer Ströme des Strö«

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mungsmittels konvergieren· Xn der Hauptsache tritt jedoch das Strömungsmittel! nachdem es seine Umordnungsfunktion erfüllt hat, durch das durchlässige Vliesauflager hinduroh. Aus diesem Zusammenwirken von Verformungsplatte, strömungsmitteldurchlässigem Auflager und Strömungsmittel-* geschwindigkeit und -weg wird eine Ware erhalten, die oberhalb der Bezugsebene liegende Hocker auf der "Oberstrom"-Seite der Vorsprünge aufweist sowie Löcher in der Ware auf der Unterstromseite der Vorsprünge, wo die Ware unter die Bezugsebene herabgedrückt worden ist, und eine allmähliche Verringerung in der Dicke der Ware zwischen der Oberstromseite des Vorsprunges an welcher die Dicke der Ware am größten ist, undder Unterstromseite des Vorsprungs, an welcher die Ware zur Kante der Öffnung hin immer dünner wird» Die eingangs genannte Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß die dem Behandlungsmediumzutritt zugekehrte Werkstoffbahn mit gegen ihre eigene Ebene spitzwinklig geneigten Durchtrittsöffnungen versehen ist.

Mit Ausnahme der Gestaltung der Elemente der Umordnungszone, welche die Verformung der Ware in eine solche mit

/bewirken

einer höckerigen Oberfläche, kann eine geeignete Maschine zur Durchführung der Erfindung in vieler Hinsicht der in der USA-Patentschrift 2.862.251 ähnlich sein.

Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese nachfolgend anhand der Figuren 1-16 der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Bauart einer Maschine, die zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens verwendet werden kann;

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Fig. 2 eine Teilansicht im waagrechten Schnitt nach der Linie 2-2 in Fig. 1 j

Figo 3 in vergrößertem Maßstab eine schematische Ansicht eines "Schichtgebildes¹¹, umfassend eine zur Durchführung der Erfindung geeignete Verformungsplatte, die teilweise weggebrochen ist, um ein zwischenliegendes, umzuordnendes Vlies freizulegen, das seinerseits teilweise weggebrochen ist, um das darunterliegende Vliesauf« lager zu zeigen, wobei das "Schichtgebilde¹¹ von derjenigen Seite gezeigt ist, welche von dem Umordnungsströmungsmittel beaufschlagt wird;

Fig. 4 eine Ansicht im Schnitt nach der Linie 4-4 in Fig«, 3 5

Fig. 5 eine Teilansicht im Schnitt nach der Linie 5~5 i*¹ Fig« 3» jedoch nur durch die Verformungsplatte j

Fig, 6 eine Unteransicht eines Teils der in Fig„ 3 gezeigten Verformungsplatte, d»h_e derjenigen Seite, die der, welche vom Umordnungsströmungsmittel beaufschlagt wird, entgegengesetzt ist;

Fig. 7 eine perspektivische Ansicht eines Teils der in Fig.6 gezeigten Veriormungsplatte, ebenfalls von unten gesehen;

Fig. 8 eine Draufsicht eines vergrößerten Teils eines Faservlieses, das sich immer noch im "Schichtgebilde" befindet, jedoch nach der Faserumordnung, wobei die Austritts« löcher der Verformungsplatte mit strichpunktierten Linien gezeichnet sind, um ihre Lage zu den verschiedenen Teilen der Ware nach der Umordnung der Fasern darzustellen;

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· 9 eine Ansicht im Schnitt nach der Linie 9-9 in Pig» 8»

wobei jedoch die Verformungsplatte und das durchlas-. sige Vliesauflager dargestellt sindj

Fig_a 10 eine perspektivische Aufsicht in stark vergrößertem Maßstab einer erfindungsgemäßen höckerigen fares

Pig, 11 eine Ansicht im S_chnitt nach der Linie 11-11 in Fig. 1Oi

Fig. 12 eine Ansicht im Schnitt nach der Linie 12-12 in Fig* 1Oi

Fig» 13 eine photograph!sehe Aufnahme der höckerigen Oberfläche eines erfindungsgemäßen Vlieses mit 10-facher Vergrößerung;

Fig, Ik eine Ansicht im Schnitt nach der Linie Ik-Ik in Fig. 13, jedoch mit einer 20-fachen Vergrößerung;

Fig· 15 ©ine photοgraphische Aufnahme eines Schnittes nach der Linie 15-15 in Fig. 13, jedoch mit einer 20-faohen Vergrößerung und

Fig« 16 eine photographische Aufnahme eines Schnittes durch einen Höcker und eines benachbarten Hockerverbindungs> teils zur Darstellung der Faserdiohte in diesen, wobei die Vergrößerung 40-fach ist.

Die Ausgangsmaterialschicht oder Grundbahn kann natürlich Fasern enthalten, beispielsweise Baumwolle, Flachs«, Holz-, Seiden», WoIl-, Jute—, Asbest-, Ramie-, "Lumpen¹¹- oder Abaca-Fasern, anorganische Fasern, wie Glasfasern, Kunst-

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faser wie viskose Fasern» Kupfer-Reyon-Fasern, Athylcellulose- oder Gellulose-Acetat-Fasern, Chemiefasern, beispielsweise aus Polyamiden, d.h. Nylon, Polyester, d.h. "Daoron", Acrylharz-Derivate, d.h. »Orion», »Acrilan¹» und "Dynel", Polyäthy» len, Vinylidenchlorid, d.h. Saran, Polyvinylchlorid, Polyurethan u.s.w«, allein oder in Kombination miteinander« Obwohl verhältnismäßig lange textilartige Fasern mit einer größeren Länge, als sie normalerweise zur Papierherstellung verwendet werden, und etwa von der normalen Textillänge von beispielsweise etwa 6 mm bis 50 ^mm (I/** ^H bis 2 ") oder länger, für textile Zwecke vorzuziehen sind, können kürzere Fasern unter 6 mm (l/k ^H) Länge, wie Baumwoll-Linters, und Holzzellstoffasern innerhalb des zur Papierherstellung verwendeten Bereiches für die vorliegenden und andere Anwendungsfälle benutzt werden* Vorzugsweise sollen jedoch die kürzeren zur Papierherstellung verwendeten Fasern nicht im Holländer bearbeitet oder im wesentlichen nicht hydratisiert sein, wenn eine textilartige Ware als Endprodukt erhalten werden soll, Xn diesem Zusammenhang können z.B. kürzere hydratisierte Holzzellstoffasern von der zur Papierherstellung verwendeten Länge mit längeren Fasern in der Weise vermischt werden, daß die längeren Fasern zu der gewünsch-

c ten Festigkeit in der erhaltenen Ware beitragen, während die kürzeren Holzzellstoffasern zur Kostenverringerung dienen.

Zufriedenstellende umgeordnete Vliese können erfindungsgemäS aus faserhaltigen Ausgangsvliesen von textilen Fasern hergestellt werden, die zwischen etwa 100 Gran/Quadratyard oder geringfügig weniger und etwa 27OO Gran/Quadratyard oder geringfügig mehr wiegen. Bei Verwendung von freien hydrati« sierteht Holzzellstoffasern mit einer Länge von 3,175 mm (1/8 «) bis weniger als 1,6 mm (l/l6 "■) können Vliese bis zu einem Gewicht von 4000 Gran/Quadratyard oder höher gebildet werden.

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-.10«

Sine Bahn 10 oder Schicht aus mechanisch verbundenen Fasern im Zustand eines gleichmäßigen Gleichgewichts, wie sie durch Kardieren, Kratzen, Luftablagerungsverfahren von der in der USA-Patentschrift 2,676,364 beschriebenen Art, Papierherstellungsverfahren u,s,w, erhalten wird, wird von einem nicht gezeigten geeigneten Vorrat zugeführt und auf ein biegsames Förderbandauflager 11 in unmittelbarer Nähe der Stelle aufgelegt, an welcher das Förderband über eine waagrechte Führungswalze 12 läuft, die auf einer Welle I3 befestigt ist, welche an ihren entgegengesetzten Enden in den Seitenrahmenteilen der Maschine drehbar gelagert ist. Die Bahn wird durch das Bandauflager um die Führungswalze 12 herumgeführt und dann zwischen dem Förderband und einer verhältnismäßig großen zylindrischen Trommel 14 eingeschlossen, um welche das Förderband herumläuft und deren Achse zur Achse der Führungswalze parallel ist und welche zur Drehung um ihre eigene Achse auf zwei Paaren von in Abstand voneinander be« findlichen, mit Flanschen ausgebildeten Scheiben 15t <*ie *-ⁿ der Nähe der Unterseite der Trommel angeordnet sind, gelagert ist. Die zylindrische Trommel 14 ist in ihrer Achsrichtung länger als die Breite des Bahnauflagerbandes 11, so daß an jedem Ende der Trommel ein zylindrischer Randteil 16 von dem Bahnauflagerband bei seiner Bewegung um die Trommel herum unbedeckt bleibt. Die Scheiben I5 jedes Paares sind in der Nähe der entgegengesetzten Enden einer Welle 17 befestigt, die parallel zur Trommelachse angeordnet ist und die an ihren Enden am Maschinenrahmen befestigten Lagern 18 gelagert ist« Diese Scheiben I5 weisen zylindrische Teile 19 zur Aufnahme der Endrandteile der Trommel und radial an geordnete Flansche 20 auf, welche die gegenüberliegenden Umfangskanten der Trommel übergreifen, sodaß eine Bewegung der Trommel in deren Achsrichtung seitlich zur Maschine verhindert wird. Der Abstand zwischen den Wellen 1? der Schei-

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benpaare in Richtung zum vorderen und hinteren Ead© der- Maschine (d„h_e in der Bahnförderrichtung) ist ausreichend, be« messen, damit die Trommel mit einer angemessenen Stabilität während, ihrer Drehung gelagert ist_e - .

Wenn sich die*-Trommel 1-4 unter dem. Antrieb des Förderbandes Tt dreht ₉ ^; "bewegen sich die Trommel und das Förderband mit der dazwischenliegenden Bahn 10 als eine Einheit ohne■Relativbewegung über eine Trommeldrehung iron ©twa 3^5 s -PUIi₀ von der- anfänglichen Führungswaise 12_S die zuerst di© Bahn aufnimmt, nach unten und. um die Trommel hsrum'und. nach oben zu einer Stellung mit Einern liinkeiabstasid von etwa k-5 von der asifanglichen Führungswals.©__s worauf d.as Förderband und die auf diesöm aufgelagerte Bahn von der Trommel abgezogen. werden« Die ■ Bah» läuft'■ WäSiresid. dieser Betiegung durch eine Faseruffiiord.nung:sz-oa.0 _ΰ die aaolistehend mit. näheren Einzelheiten Beschrlstoen wird_ö im"der sie der Wirkung eines die Usiordnun-g bewirkendes!- Staioiataaagsniitte-Xs ausgesetzt wird« Wenn- das." -verwendet© StrlSiHongsiaittsl lasser ist _s enthält die Baiin nach der Was&TumoTäjmng eine beträchtliche Menge Feuchtigl-ceit ₉ T?eloh© dadureh entfernt wird₅ daß sie durch -eine .BistwässerungsvöS'rioiitung. geleitet wird₈ welche eine Kammer 21 aufw©ist._p di® mit einer nicht gezeigten Vakuum- -quell© verbunden und mit ©inens Längsschlitz 22 versehen ist.,., der sich von der einen Kante des Auflagerbandes zur anderen und in achs-paralleler Lage zur Trommel erstreckt» Eine sdbhe . Vorri ohtung Isana dazu, dienen, die Bähnf euch tig- -keit auf etwa I50 ^;b©i sanier -1200 fo enthaltenden Bahn herabzusetzen, wodurch das Abnehmen der Bahn von der Trommel sehr erleichtert wird_o An der Abnähmesteile tritt die Bahn und das Auf lager förderband zwischen der Trommel 14 und. einer weiteren Führungswalze 23 hindurch_s die auf einer Well© befestigt istV welche in in άοη Seitenrahmenteilen der Ma-

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schine angeordneten Lagern gelagert und achsparallel zur Trommel angeordnet ist. Das Auflagerband mit der Bahn verläßt dann die Oberfläche der Trommel, läuft um und oberhalb der Führungswalze 23 herum und dann nach unten.

Das Auflagerband 11 bewegt sich nach seiner Trennung von der Bahn 10 nach unten und um zwei Führungswalzen 24,25 herum, die beide zur Trommelachse achsparallel sind und von denen die eine in der Nähe des hinteren Endes und die andere in der Nähe des vorderen Endes der Maschine angeordnet ist, Von der letzterwähnten Walze bewegt sich das Auflagerband 11 nach/oben zur ersten Führungswalze 12, welche sich in Bereitschaft zur Auflagerung und Mitführung eines neuen Abschnittes der Faserbahn 10 durch die Maschine befindet, so daß das Verfahren in kontinuierlicher Weise durchgeführt werden kann. Bei dem d-arges teilt en Beispiel wird die Trommel durch das Bandauflager 11 angetrieben, das seinerseits von der Führungswalze 2k angetrieben werden kann« Die Walze 2k kann für diesen Zweck in geeigneter Weise mit einem nicht gezeigten Motor verbunden sein.

Von der gleichen axialen Länge wie die Trommel und gleichachsig in dieser befestigt ist eine Sammelleitung 26, die an ihrem einen Ende abgeschlossen ist, jedoch an ihrem anderen Ende mit geeigneten Rohrverbindungsstücken versehen ist, duroh welche ein Strömungsmittel, beispielsweise Wasser, unter Druok eingeleitet werden kann. Das Strömungsmittel, vorzugsweise Ströme von Flüssigkeitströpfchen, wird zur Innenfläche der zylindrischen Trommel 14 aus geeigneten Düsen 27 herkömmlicher Art gerichtet, die an den Enden von Rohren 28 angeordnet sind, welche mit der Sammelleitung in Verbindung stehen und sioh von dieser aus radial erstrecken.

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Die Rohre 28 sind in sich längs der Sammelleitung 26 erstreckenden Reihen angeordnet. Es sind vorzugsweise zwei solcher Reihen vorgesehen, jedoch können manühmal drei, vier oder auch mehr Reihen zweckmäßig sein, um die Arbeitsgeschwindigkeit zu erhöhen. Wie ersichtlich, sind jedoch die an ihren Enden mit Düsen, versehenen Rohre alle im wesentlichen in der gleichen Richtung ausgerichtet, so daß sie innerhalb ihres Wirkungsbereiches nur einen verhältnismäßig geringen Teil der Innenumfangsflache der Trommel umgebene

Das Bandauflager 11 ist für das Strömungsmittel, z.B₀ Wasser, durchlässig und durchlöchert, wobei Öffnungen vorgesehen sind, von denen zwischen etwa 900 Öffnungen je

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6,k5 cm (je Quadratzoll) und etwa 50 000 Öffnungen je

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6,45 cm (je Quadratzoll) und mehr, vorzugsweise zwischen

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etwa 10 000 bis 40 000 Öffnungen je 6,45 cm (je Quadratzoll) vorhanden sein können« Die Glätte oder Gleichmäßigkeit des Auflagers oder Siebes beeinflußt die Erzeugung der umgeordneten Ware, wobei bei feineren Sieben die Neigung zu größerer Glätte besteht, durch welche die Bewegung der Fasern längs ihrer Oberfläche erleichtert wird.

Das durchlöcherte Auflager kann aus einem beliebigen geeigneten Material hergestellt werden« Mit einem Siebbarid in gewebter Form lassen sich ausgezeichnete Ergebnisse erzielen· Ein gewebte* Band ist jedoch nicht wesentlich, da die Öffnungen aus dem Band herausgestanzt oder herausgeätzt sein können» Das siebartige Band kann aus korrisionsbeständigetn Stahl, Bronze, Kupfer, einer Legierung, Nylon, Materialien aus Kunstharzfasern, wie die von der Firma E,I. du Pont Co. unter der Bezeichnung ^H0rlon^w in den Handel gebrachten Fasern, od.dgl. herstellt sein. Es kann

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die Form einer biegsamen gestanzten Platte aus Stahl, Kunststoff oder einem anderen Material haben, das ausreichend durchlöchert ist, um den Durchtritt des Strömungsmittels zu ermöglichen, das jedoch gleichzeitig ausreichend undurchlässig und glatt ist, um die Wirkung des Strömungsmittels für das Herbeiführen der gewünschten Umordnung der Faser über ihre Fläche, ohne diese wegzuwaschen, zu ermöglichen.

Geeignete Vorrichtungen, die jedoch keinen Teil der Erfindung bilden, können zur Einstellung der Spannung des Auflagerbandes 11 und seiner seitlichen Lage mit Bezug auf die Führungswalzen und die Trommel verwendet werden.

Mit Ausnahme besonderer Einzelheiten, die sich aus dem Vorangehenden ergeben, ist die soweit beschriebene Masohine zur Durchführung der Erfindung an sich bekannt und wird, wegen näherer Einzelheiten auf die bereits erwähnte USA-Patentschrift 2,862.251 verwiesen,

Erfindungsgemäß weist die zylindrische Wand der Trommel eine mit Öffnungen versehene Platte 30 von neuartiger Ausbildung (Fig. 3,4,5,6 und 7) auf. Die Öffnungen 31 in dieser Platte liegen über der zylindrischen Oberfläche der Trommel mit einer Anordnung, welche der gewünschten Anordnung der Löoher in der fertigen Ware entspricht« Die Oberfläche der Platte, welche derjenigen entgegengesetzt ist, die von der aus den Düsen 27 austretenden Flüssigkeit beaufschlagt wird, ist mit einer Reihe von Vorsprüngen %2_t je eine für jede Öffnung 31 versehen,welche vorzugsweise alle von der gleichen Größe sind und deren äußerste Enden 33 alle in einer gemeinsamen Ebene liegen. Die Öffnungen 31 in derjenigen Oberfläche der Platte, die von der aus den Düsen austretenden Flüssigkeit beaufschlagt wird, verjüngen sich von einer

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relativ größeren Querschnittsflache an dieser Oberfläche zu einer relativ kleineren Quersohnittsflache, so daß eine Öffnung 34 durch die eine Wand des Vorsprunges an einer Stelle unmittelbar oberhalb oder innerhalb seines äußersten Endes entsteht β

Jede Öffnung 31 bildet, wie beschrieben, einen sich verjüngenden Kanal durch die Platte, durch den die Flüssigkeit hindurchtreten kann« Der sich verjüngende Kanal ist vorzugsweise in einem Winkel Qd zu der durch die Enden der Vorsprünge 32 gebildeten Bezugsebene angeordnet, und, da die Öffnung am Ende des Kanals in einer Seitenwand des Vorsprunges vorgesehen ist, ist diese ebenfalls in einem Winkel zur Bezugsebene angeordnet. Infolge der beschriebenen Ausbildung wird Flüssigkeit, die auf die Platte an derjenigen Seite auftrifft, welche die größeren Enden der Kanäle 3I aufweist, durch die Kanäle mit bei der Annäherung an die engeren Enden der Kanäle zunehmender Geschwindigkeit geleitet. Die Flüssigkeit verläßt die Kanäle in Strömen, die alle im wesentlichen die gleichen Geschwindigkeitskomponenten/in der einen Richtung längs der Bezugs ebene aufweisen,, Kein Strom hat irgendeine wesentliche Geechwindigkeitskomponente in einer Richtung, die einer Gesohwindigkeitskomponente in einem benachbarten Strom entgegengesetzt ist« -

Nachdem das umzuordnende Vlies bzw. die Bahn 10 zwischen dem Auflagerband 11 und der Trommel 14 einer mit einer erfindungsgemäßen Platte 30 von der vorangehend beschriebenen Art ausgerüsteten Maschine aufgenommen worden ist, bewegen sieh die Bahn 10, das Band 11 und die Trommel 14 gemeinsam an der Reihe von Düsen 27 vorbei, aus denen ein Strömungsmittel, vorzugsweise eine Flüssigkeit, gegen die Oberfläche der Platte mit einer Geschwindigkeit gerichtet wird, die teilweise durch den Staudruck in der den Düsen gemeinsamen Sammelleitung be-

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stimmt wird. Bin Sammelleitungsdruck von 5160 kg/cm (80 psi) hat sich als angemessen und geeignet zur Faserumordnung bei einer Einrichtung der beschriebenen Art erwiesen«

Das durchlöcherte Auflagerband 11 der sich gemeinsam bewegenden Teile, d.h., des Schichtgebildes aus den erwähnten Teilen, wird durch eine entsprechende Spannung mit einem beträchtlichen Druck gegen die Enden 33 der Vorsprünge 32 in der Platte gedrückt^ so daß es während des FaserumordnungsVorgangs dicht gegen diese anliegen würde, wenn nicht das umzuordnende Faserband 10 (Fig.3f^) zwischengelagert wäre. Jedoch sind, selbst wenn die Bahn 10 dicht gegen die Vorsprünge gehalten wird, wie ersichtlich, Taschen oder Vertiefungen 35 von beträchtlichem Volumen unter der Platte vorhanden, die frei von Fasern sind, so daß sie Fasern oder Fasersegmente aufnehmen können.

Da jeder Teil der Bahn 10 zwangsläufig durch den Bereich hindurchlaufen muß, in welchem Flüssigkeit aus den Düsen 27 gespritzt wird, beaufschlagen Flüssigkeitsströme, die durch die Öffnungen 3^ in der Verformungsplatte 30 hindurchtreten, die Fasern der Bahn 10, welche sich in ihrem Weg befinden« Die Wirkung der einzelnen Ströme besteht darin, daß die in ihrer Bahn befindlichen Faserabschnitte bzw. -Segmente zur Seite 'nach unten unter die Bezugsebene (welche durch die Enden der Vorsprünge gebildet wird) geschoben werden, bis das Auflagerband 11 in der Richtung der Ströme von Fasern oder Faserabschnitten im wesentlichen frei ist (Fig. 8 und <?). Die von Fasern im wesentlichen freien Stellen sind die Öffnungen 36.

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Die Verdrängung der Faserabschnitte einer gegebenen Bahn wird erleichtert durch die Trichterwirkung der sich verjüngenden Kanäle 31, welche die Strömungsgeschwindigkeit erhöhen, durch den geriohteten Verlauf der Strömungsmittelkräfte, welche auf die Fasern infolge der winkeligen Anordnung der sich verjüngenden Kanäle wirken (siehe die Richtungspfeile 37 in Fig. 8 und 9), durch die Glätte der Bandoberfläche, auf der die Bahn 10 aufgelagert ist und durch die Fähigkeit des Bandauflagers_/ infolge seiner Durchlässigkeit das Wasser aus der Zone, in welcher die Fasern umgeordnet werden, austreten zu lassen. In diesem Zusammenhang ist zu erwähnen, daß das Strömungsmittel in der Umordnungszone kein Volumen aufbauen darf, bei welchem eine Strömung der Flüssigkeit nur aus einem Staudruck erhalten wird* Dieses Volumen muß, beispielsweise duroh eine entsprechende Wahl der Feinheit des Siebes, so niedrig gehalten werden, daß die Energie, des in die Umordnungszone eintretenden Strömungsmittels, als Folge seiner Geschwindigkeit, am wirksamsten ausgenutzt werden kann*

Die aus der Bahn der in die Umordnungezone duroh eine gegebene Öffnung 3^ eintretenden Ströme des Strömungemittels zur Seite geschobenen oder verdrängten Faserabschnitte werden längs des Bandauflagers "unterstromseitig", d.h. in der Strömungsrichtung bewegt, die eich aus der winkeligen Anordnung der Kanäle ergibt, bis sie duroh den in der Strömungerichtung nächsten Vorsprung 32 behindert werden.

Pie Faeerabeohnitte, welche «loh unmittelbar unterhalb der Vorsprung« 32 befinden, werden in ihrer Lage duroh den Druok dee Auflagerbande· ti verankert» welohee diese Faeerabeohnit* te feet gegen aim inden der Voreprüng· hält, während die

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Faserabschnitte, die sich, bewegen können und deren Fortschreiten durch die Vorsprünge behindert wird, zu einem "Hügel" vor den Vorsprüngen zusammengedrängt oder aufgehäuft werden, so daß sich Höcker 38 bilden, deren Scheitel über die Bezugsebene (Fig.8,9) ansteigen. Die Höcker auf der Oberseite haben eine Gestalt, die z.T, durch die benachbarten Wände der Vorsprünge bestimmt wird, gegen welche die Fasern durch das Strömungsmittel geschoben werden, sowie durch die darüberliegende Begrenzung der Plattenhohlräume 35» welche den Vorsprüngen benachbart sind und vor diesen liegen und welche als tiefrillige Ausnehmungen betrachtet werden können. In diesem Zusammenhang soll natürlich das Volumen der Faserabschnitte in der Bahn derart sein, daß zumindest ein Teil der Hohlräume ausgefüllt wird.

Die Höcker 38 verändern sioh in ihrer Dicke von einem Minimum benachbart dem Umfang der Öffnungen 36 in der Ware zu einem Maximum am Scheitel der Höcker 38 (Fig.10,11 und 12), Sodann kann ferner ein Teil der Flüssigkeit, die nicht durch das durchlässige Auflager hindurchgetreten ist, in ihrer Strömung durch den aufgehäuften Hügel der Faserabschnitte in ihrem Weg behindert werden, was dazu führen kann, daß die Flüssigkeit geteilt wird und um die Vorsprünge herum den Pfeilen folgend fließt, wobei sie sich mit der Strömung aus den benachbarten Kanälen vereinigt, sodaß die Faserumordnung erleichtert wird« Ss können zwar Wirbelströme auftreten, die auf die Faserabschnitte wirken, jedoch haben diese alle eine unterstromseitig gerichtete Hauptkomponente· Der Verlauf der Flüaeigkeitsströme um die Vorsprünge herum trägt zur Bildung dar Warenteil· hO bei, die sioh in ihrer Dicke von dem Öffnung»umfang aus zu der Stelle verändern, wo sie in di· Höokerecheitel übergehen, für weiche Warenteile nach-

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folgend die Bezeichnung Höckerverbindungsteile gebraucht wird.

Die Ware kann als Anordnung bzw» Umordnung von Warenbereichen 41 (die Bereiche innerhalb der gestrichelten Linien in Pig. β) angesehen werden, deren verschiedene Fasern oder Faserabschnitte enthaltende Bereichteile diese in verschiedener Konzentration für Bereichteile der gleichen Größe, jedoch mit annähernd der gleichen Faserdichte, enthalten« Die Bereichteile von größerer Konzentration (d_ch_o die Höcker) sind dicker als die Be~ reichteile geringerer Konzentration (d_eh. die Höckerverbindungsteile). Die dickeren Bereichteile in den jeweiligen Warebereichen befinden sich voneinander in Abstand, wenn sie auch durch dünnere Bereichteile dieser Warebereiche miteinander verbunden sind_e

Durch das vorangehend beschriebene Herstellungsverfahren werden die Faserabschnitte in allen den verschiedenen Bezirken der Ware, wo Fasern vorhanden sind, in einem hö'heran Grade verdichtet, als die Faserdichte in der Faserbahn vor der Umordnung und dies trotz der Ungleichheit in der Waredicke vom Öffnungsumfang zum Scheitele Optimale Ergebnisse werden erhalten, wenn die Faserdichte über die verschiedenen Dicken der Ware im wesentlichen die gleiche ist.

Die Querschnitte durch tatsächlich hergestellte Waren, wie in Fig. 14,1J5 und 16 dargestellt, zeigen einen verhältnismäßig hohen Grad an Dichtegleichmäßigkeit, welcher durch die Anwendung der erfindungsgemäßen Verfahren erreicht werden kann. Diese gleichmäßige Dichte

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ist trotz des Umstandes vorhanden, daß der wirbelstromartige Verlauf der Flüssigkeitsströmung zu einer mangelnden Gleichmäßigkeit in der tatsächlichen Anordnung oder Umordnung jeder gegebenen Faser zu ihrer benachbarten Faser beitragen kann. Fig, 16 zeigt ein Lichtbild eines Schnittes bzw. eines sehr dünnen Schnittes der Ware im rechten Winkel zur Ebene der Ware mit einem verhältnismäßig hohen Vergrößerungsgrad. Die einzelnen Fasern erscheinen in mit verschiedenen Winkeln zu ihren Achsen geführten Querschnitten, und manche Faserabschnitte erscheinen fast parallel zur Ebene, durch welche der Wareschnitt geführt wurde. Diese Ansicht zeigt deutlich und in der Hauptsache eine typische Annäherung an eine Dichtegleichmäßigkeit trotz Veränderungen in den Faserkonzentrationen, welche zu Veränderungen in der Dichte" über den ganzen Bereich der Ware Anlaß geben« Bs ist richtig, daß einige Unregelmäßigkeiten bestehen können, wie beispielsweise in dem Bereich k2_f in welchem ein Mangel an Faserabschnitten besteht, der vielleicht durch Wirbelströme in dem Umordnungsströmungsmittel verursacht wurde, jedoch kann in der Hauptsache die Ware als "fest" d.he von einer im wesentlichen gleichmäßigen Dichte über ihre verschiedenen Dicken betrachtet werden,

Einige Sorgfalt ist bei der Wahl des Gewichtes des umzuordnenden Vlieses mit Bezug auf die Umordnungsplatte erforderlich. Einerseits soll das ausgewählte Vlies nicht zu leicht in Bezug auf die Grobheit der ausgewählten Umordnungsplatte sein, damit keine Fasern zum Anhäufen gegen die Vorsprünge oder zum Auffüllen der Tiefreliefausnehmungen in der Platte vorhanden sind. Andererseits soll das ausgewählte Vlies im Vergleich

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zur Feinheit der Umordnungsplatte nicht so schwer sein, daß die Ausnehmungen in der Platte ohne die Bildung von Öffnungen ausgefüllt werden, Zwischen diesen Extremen gibt es jedoch viele Verformungsplatten von verschiedenen Feinheits- oder Grobheitsgraden, mit denen jeweils ein verhältnismäßig weiter Bereich von VIiesgewichten umgeordnet werden kann.

Wenn das Ausgangsvlies eine bestimmte Faserorientierung hat, beispielsweise in einem Krempelvlies, das eine größe» re Festigkeit in der Richtung der Faserlage hat, ist das Verhältnis der Plattenlage zum Vlies für den größten Wirkungsgrad dasjenige, bei welchem sich die Strömungsini ttelriohtung längs der Bezugseben· im rechten Winkel zur Faserlage befindet, da die Faserverdrängung in einem solchen Vlies am leichtesten im rechten Winkel zur Faserlage erfolgt. Die Erfindung kann.jedooh ohne weiteres mit einer Plattenanordnung durchgeführt werden, bei der eine Strömungsmittelriohtung längs der Bezugsebene in Ausfluohtung mit der Faserlage erhalten wird, oder mit irgendeiner relativen Zwisohenanordnung zwischen Platte und Bann je nach der gewünschten Wirkung·

Ferner kann das erfindungsgemäße Verfahren durchgeführt werden, indent eine Verformungsplatte verwendet wird, die Fläche für Fläche umgekehrt ist, d.h. das Vlies wird an der Seite der Platte, welch· die Öffnungen von größerer Quereohnittsflach· aufweist, verformt, jedooh stimmt in diesem Falle der Wirkungsgrad der Faserumordnung nicht mit der bevorzugten Plattenanordnung überein·

Schließlich kann, wenn eine Ware mit Höckern auf beiden

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Flächen gewünscht wird, eine Umordnungsplatte in der bevorzugten Weise verwendet werden und eine weitere ähnliche Umordnungsplatte anstelle des Bandauflayers. In diesem Falle ist es vorzuziehen, diese zweite Platte so zu verwenden) daß ihre die Vorsprünge aufweisende Seite nach innen zur Faserumordnungszone gerichtet ist.

Typisch für die meiste in der erfindungsgemäßen Weise hergestellte Ware ist der Umstand, daß die Fasern vor ihrer Umordnung duroh die Wirkung einer Flüssigkeit biegsam gemacht werden, so daß sie keine Neigung mehr haben, nach der Umordnung ihre ursprünglichen Lagen wieder einzunehmen. Unter dem Einfluß der Flüssigkeit können sich die Faserabschnitte nicht nur relativ seitlich bewegen, sondern auch eine relative Längsbewegung-ausführen) unabhängig von der Art der
Faserbewegung, ist ihr Endzustand im Vlies ein entspannter Zustand im mechanischen Gleichgewicht* Die einzelnen Fasern verlaufen, wenn die größeren Fasern verwendet werden, durch die ganze Ware, wobei sie sich durch eine Anzahl von verschiedenen Höckern und Höckerverbindungsstellen erstrecken, jedoch haben Fasern, die Abschnitte mit einem gegebenen
Höcker oder Höckerverbindungsteil gemeinsam haben, andere
Faserabsohnitte in verschiedenen Höckern oder Höckerverbindung· teilen, die diesen Fasern nicht gemeinsam sind.
Diese Bedingungen wiederholen sioh natürlich zahllose
Male duroh die Ware und bedingen in nicht geringem Maße
die Festigkeit eines nach der Erfindung hergestellten Vlieses.

Die Festigkeit des Vlieses kann durch das Aufbringen von
Bindemitteln, die für den beabsichtigten Zweok geeignet
sindy in irgendeiner an sich bekannten Weise, beispielsweise durch Aufspritzen, Aufdrucken oder im Tauchverfahren, erhöht werden»

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In den folgenden Beispielen war die verwendete Verformungsplatte eine ungewalzte "Conidure Platte", die in einer von der National-Standard Company of Garbondale, Pa₀, Copyright i960, veröffentlichten Druckschrift dargestellt ist. Die Löcher sind in ihrer Form dreieckig und die Lochgrößen entsprechen dem D-urchmesser einer Lehre von rundem Querschnitt, die gerade durch das Loch hindurchgeführt werden kann.

Beispiel 1:

Ein Vlies aus lose vereinigten Fasern, das durch Kardieren

erhalten worden ist und etwa 51,8 g je 0,836 m (800 Gran je Quadratyard) wiegt und ein Faserorientierungsverhältnis von etwa 6:1 in der Förderrichtung hat, wird in die Faserumordnungszone der Maschine wie vorstehend beschrieben, eingebracht« Das Vlies besteht zu 100 ⁰Ja aus Viskosefasern mit einer Länge von etwa 50 ^mm (2 ") und einer Garnzahl von 1 1/2 Denier»

Die aus einer ungewalzten Conidure-Platte hergestellte

Trommel weist etwa 50 Löcher je 6,45 cm (je Quadratzoll) auf. Die Löcher sind dreieckig und von solcher Größe, daß eine Rundlehre mit einem Durchmesser von λ _t2kk6 mm (O,O49 ") gerade hindurchgeführt werden kann und sind versetzt angeordnet. Die Platte hat eine Wand mit einer Dicke von etwa 1,2446 mm (O,O49 '*). Die Lochwinkellage ist derart, daß das Strömungsmittel längs der Bezugsebene im rechten Winkel zur Faserlage gerichtet ist. Das strömungsmitteldurchlässige Auflagerband wird durch eine gewebte Nylonware mit etwa 40 000 Öffnungen je 6,45 öm (je Quadratzoll) gebildet. Das Wasser wird durch die Öffnungen in der Trommel, dann durch das Faservlies und dann durch

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das Band mittels Düsen gerichtet, die radial innerhalb der Trommel angeordnet sind. Die Trommel hat einen Durchmesser von etwa 76 cm (30 ^M) und die Düsen sind in vier Reihen angeordnet, wobei ihre äui3eren Enden einen Abstand von etwa 15 cm (6 ") von der Innenfläche haben. Es sind herkömmliche Festkegel-Düsen vorgesehen, welche etwa 5»3O - 6 1 (1,4 - 1,6 Gallonen) je Minute in Strahlen liefern können, deren Beauf~ schlagungsbereiche auf der Trommel einander überlappen, wo-

bei ein Wasserdruck von 5,60 bis 7,00 kg/cm (80-100 psi) in der Sammelleitung verwendet wird _β Ein solcher Wasserdruck ist zur Verwendung in Verbindung mit dem Verfahren und der Maschine gemäß der Erfindung zur Erzeugung der gewünschten gegen die Trommel gerichteten Wasserströme geeignet. Bei einer TrommeluJnfangs geschwindigkeit von 15«24 m (50 Fuß) je Minute wird kontinuierlich eine ausgezeichnete höckerige Ware erzeugt»

Nach dem Verlassen der Umordnungszone wird die erhaltene Ware unter Vakuum entwässert, bis ihr Feuchtigkeitsgehalt 150 - 200 $ des Gesamtgewichtes der Ware beträgt, von der Trommel getrennt und auf ihrem Auflagerungband nach oben über die Führungswalze gefördert, worauf das Vlies vom Förderband getrennt wird.

Die auf diese Weise gebildete Ware erhält eine Spritzbindung mit einer Acrylatdispersion B-I5, im wesentlichen Äthylacrylat, wie es von der Firma Rohm und Haas in den Handel gebracht wird, dem Wasser bis zu einem Feststoffgehalt von etwa 22 $ zugesetzt ist. Etwa I.3 g je 0,836 m (200 Gran je Quadratyard) der Bindemitteldispersion wird gleichmäßig aufgebraucht. Die Ware wird dann unter Infrarot-Heizvorrichtungen hindurchgeleitet, teilweise getrocknet und erhält anschließend, intermittierend eine

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Aufdruckbindung mit der gleichen Aorylatdispersion. Die Ware wird sodann in einem Zylinder weiter getrocknet und aufgewickelt. Die fertige War» wiegt etwa 51|8 g je 0,836 m² (800 Gran je Quadratyard) von der itwa 5t 18g (80 Gran) oder 10 Gewichtsprozent Harzfeststoffe sind.

Diese War· eignet sich als chirurgischer Verband mit Punktberührung.

Beispeil 21

Ein Vlies von lose vereinigten Fasern, das durch Kardieren erhalten wurde, ein Gewicht von 77,8 g je 0,836 m (1200 Gran je Quadratyard) hat und mit einem Faserorientierung·- verhältnis von etwa 6 1 1 in der Förderriohtung, wird einer Umordnung·ζone einer Maschin· der vorstehend beschriebenen Art zugeführt. Das ¥liee enthält 30 56 Viskosefasern mit einer Länge von etwa 50 nun (2 ") und 50 $ gebleichte Baumwollfasern mit einer durchschnittlichen Länge von 12,7 19 mm (1/2 » bis 3/4 ») beide von etwa 1 1/2 Denier.

Die Trommel ist mit etwa 23 dreieckigen sich verjüngenden Öffnungen je 6,45 cm (Quadratzoll) von einem Durchmesser von etwa 1,75 mm (0,069*) gemessen mit dem Durohmesser einer Lehre von runden Querschnitt, die gerade in die Öffnung eingeführt werden kann, versehen. Die Löoher sind in der Trommel versetzt angeordnet, die eine Wandstärke von etwa 1,24 mm (O,O49 ") hat. Die Trommel ist mit ihren Vorsprüngen gegen das Faservlies gerichtet, wobei die Lochwinkellage derart ist, daß das Strömungsmittel längs der Bezugsebene im rechten Winkel zur Faserlage gerichtet ist* Das strömungsmitteldurohlässige Auflagerband

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2 ist eine gewebte Nylonware mit kO OOO Offnungen je 6,^5 cm (je Quadratzoll), Das Wasser wird durch radial innerhalb der Trommel angeordnete Düsen durch die Locher in der Trommelgeriohtet, wobei es am breiteren Ende der Kanäle eintritt und durch die Kanäle mit zunehmender Geschwindigkeit bei der Annäherung an die inneren Enden der Kanäle hindurchtritt, und dann durch das Faservlies und das Auflagerband. Die Innenfläch· der Trommel mit den breiteren Enden der Kanäle hat einen Abstand von etwa I5 cm (6 ^w) von den Spitzen der Spritzdüsen. Be werden herkömmliche Festkegel-Düsen verwendet, welche etwa 5,30 - 6 1 (1,4 - 1,6 Gallonen) je Minute in Form von Strahlen liefern können, deren Beaufsohlagungebereiche auf der Trommel einander überlappen, wobei ein Wasserdruck von etwa 5,60 - 10,50 kg/cm (80 - 150 pel) in der Sammelleitung verwendet wird. Ein solcher Wasserdruck ist zur Verwendung mit dem Verfahren und der Maschine gemäß der Erfindung geeignet und ergibt die gewünschten Wassertropfenströme für die Beaufschlagung der Trommel. Bei einer Tronuaelumfangsgeschwindigkeit von 15,24 m (50 Fuß) je Minute und einer Geschwindigkeit des aus den Düsen austretenden Wassers von etwa 30,5 m (100 Fuß) je Sekunde wird eine ausgezeichnete zusammenhängend9, mit Höckern besetzte dreidimensionale Ware erhalten.

Nach dem Verlassen der Umordnungszone wird die erhaltene Ware entwässert, bis ihr Feuchtigkeitsgehalt I50 - 200 # des Gesamtgewichtes der Ware beträgt.

Das entwässerte umgeordnete Vlies und das Auflagerband verlassen dann die höckerige Oberfläche der Trommel und laufen über die Führungswalze, an welcher sie sich trennen. Das Vlies wird danach auf seiner höckerigen Oberfläche

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gleichmäßig mit einer Acrylatdispersion B-15» i^ffl wesentlichen Äthylacrylat, wie es von der Firma Rohm und Haas in den Handel gebracht wird, abgespritzt. Dieses enthält beim Spritzen 22 ^a Harzfeststoffe, so daß auf das umgeordnete Vlies etwa 6,5 g je 0,836 m (IOO Gran je Quadratyard) Harzfeststoffe abgelagert werden_;um die erforderliche Festigkeit zu erreichen» Diese Ware ist beispeilsweise als feuchtes Scheuertuch verwendbar«

Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen beschränkt, sondern kann nach den hier gegebenen Richtlinien sowie im Rahmen des Gegenstandes der Erfindung und des allgemeinen Erfindungsgedankens in vielfältiger Weise mit Erfolg zur Ausführung gebracht werden»

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Claims

Patentansprüche

. Jverfahren zur Herstellung eines ungewebten, voluminösen Faserstoffes mit Noppen- bzw« Kugelkalotten-Oberfläche aus einem Faserstoffvlies, bei dem die Einzelfasern bzw. Fasergruppen der Bahn durch Ströme eines flüssigen oder gasförmigen Mediums verschoben werden, dadurch gekennzeichnet, daß die die Fasern bzw. Fasergruppen verschiebenden und ordnenden Ströme des Behandlungsmediums unter einem gegen die Ebene des Faserstoffvlieses geneigten spitzen Winkel gegen das Faserstoffvlies geleitet werden.
2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, bei welcher das zu behandelnde Faserstoffvlies zwischen zwei Werkstoffbahnen geführt ist, welche für die Ströme des Behandlungsmediums durchlässig sind und bei welcher das Behandlungsmedium auf eine der Werkstoffbahnen auftrifft, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Behändlungsmediumzutritt zugekehrte Werkstoffbahn (30) ^mit gegen ihre eigene Eben spitzwinklig geneigten Durchtrittsoffnungen (31) versehen ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Durchtrittsöffnungen (3I) in der Werkstoff bahn (30) vom Eintrittsende gegen das Austrittsende düsenförmig verjüngen.

k. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß hinter dem Austrittsende einer jeden Druchtrittsöffnung (31) in Strömungsrichtung gesehen ein aus der

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Oberflache der Werkstoffbahn (30) gegen das Faserstoffvlies (20) gerichteter Vorsprung (32) herausragt,

5· Vorrichtung nach Anspruch 2, 3 oder k, dadurch gekennzeichnet, daß eich hinter dem Auetritteende der Durchtritteöffnungen (31) und vor den aus der Werkstoffbahn (30) herausragenden Vorsprüngen (32) ein kursier Führungskanal (35) befindet.

6, Vorrichtung na oh Anapruoh 2, J, k bzw, 5, dadurch gekennzeichnet» daß die das Faserstoffvlies (20) tragende bzw· stützende Werkstoffbahn (ti) in wesentlichen die gleich« Ausbildung aufweist, wie die den Behandlungsaediuazu-· tritt auf«kehrt« Werkstoffbahn (30),

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