带有屏障外皮的无纺材料
2019-11-22

带有屏障外皮的无纺材料

一种无纺材料,其包括第一效应纤维、第一粘合纤维、第二粘合纤维和填充纤维。该无纺材料具有带有外皮的第一平面区、以及疏松区。第一平面区包括较高浓度的第一效应纤维和第一粘合纤维。疏松区包括较高浓度的填充纤维和第二粘合纤维。第一效应纤维可以是耐火纤维。

将纤维散开、混合并使用FehrerAG公司的“K_12HIGH-L0FTRAND0MCARD”形成无纺材料100。具体来说,纤维堆放在K-12的收集传送带上。收集纤维后,无纺网被加热至大约160°C。在将粘合的无纺网冷却后,然后该网被压延在含有较大量第一粘合纤维和阻燃性第一效应纤维的网的侧面上。压延工艺在无纺网的第一边界面101处将第一粘合纤维熔合在半刚性外皮中,使其成为阻燃外皮。生成的无纺材料的重量为每平方码大约7至大约10盎司。在生成的无纺材料中,阻燃性第一效应纤维占无纺材料的至少40%,且与填充纤维和第二粘合纤维相比,存在至多两倍的第一粘合纤维和阻燃性第一效应纤维。

填充纤维是在无纺材料的ζ向中提供体积的纤维,其从无纺材料100的平面尺寸垂直延伸。填充纤维的类型包括每单丝具有高旦尼尔的纤维(每单丝5旦尼尔或更高)、高卷曲纤维、中空-填充纤维和类似物。这些纤维能为材料提供质量和体积。用作填充纤维133的纤维的例子包括聚酯、聚丙烯和棉花、以及其它低成本纤维。

如表1中的结果可见,外皮能改善声音吸收、降低透气性、并提高耐磨性。

仍然参照图1,本发明的一个实施方式包括沿第一边界面101的第一外皮110。第

仍然参照图1和图2,在无纺材料100中,第一粘合纤维121和第一效应纤维122在无纺网的下部或第一边界面101处或者其附近往往具有最高浓度点,其浓度从最高浓度到无纺网的上部或第二边界面104逐渐下降。填充纤维133—般在无纺网的上部或第二边界面104处或者其附近具有高于上述最高浓度的最高浓度点,其浓度从最高浓度到无纺网的下部或第一边界面101逐渐下降。装置400产生的这种分布能形成无纺材料100的第一平面区120和疏松平面区130。

在本发明的一个实施例中,由四种纤维的混合物形成无纺材料,其包括:

图2显示了实施形成本发明的无纺材料的方法的机器的示意图。具体实施方式

图1显示了本发明的无纺材料的一个实施方式的放大横截面;和

对本发明的第二实施例检测透气性、声音吸收和耐磨性,并与具有相同材料但没有外皮层的无纺材料相比较。声音吸收根据ASTME1050(IS010534-2)进行检测,透气性根据ASTMD-737进行检测,且Martindale磨损根据ASTMD-4966进行检测。检测结果显示在下表中,其中物品A是没有外皮的无纺材料,且物品B是带有外皮的无纺材料:

填充纤维是在无纺材料的ζ向中提供体积的纤维,其从无纺材料100的平面尺寸垂直延伸。填充纤维的类型包括每单丝具有高旦尼尔的纤维(每单丝5旦尼尔或更高)、高卷曲纤维、中空-填充纤维和类似物。这些纤维能为材料提供质量和体积。用作填充纤维133的纤维的例子包括聚酯、聚丙烯和棉花、以及其它低成本纤维。

第一平面区120含有第一粘合纤维121、第一效应纤维122、第二粘合纤维131和填充纤维133。但是,第一平面区120主要含有第一粘合纤维121和第一效应纤维122。同样,第一平面区120可以具有比疏松平面区130高的第一粘合纤维121浓度,且第一平面区120可以具有比疏松平面区130高的第一效应纤维122浓度。另外,第一平面区120的纤维分布是这样的:第一平面区120的第一边界面101处的第一粘合纤维121和第一效应纤维122的浓度高于该区的内边界面111a。而且,优选第一效应纤维122和第一粘合纤维121的浓度沿ζ-轴从该区的第一边界面101至该区的内边界面Illa逐渐下降。

参照下面的描述、附加的权利要求和附图将能够更好地理解本发明的这些和其他特征、方面和优势,其中:

这里所使用的耐火纤维应该是指通过ISO4589-1测定的极限氧指数(LOI)值为20.95或更高的纤维。耐火纤维的类型包括但不限于灭火纤维(firesuppressantfiber)和阻燃纤维(combustionresistantfiber)。灭火纤维是以通过抑制热源的方式消耗而满足LOI的纤维。在一种灭火方法中,灭火纤维在消耗过程中释放出气态产物如卤化气体。灭火纤维的例子包括改性晴纶(modacrylichPVC、局部卤化处理的纤维和类似物。阻燃纤维是当与热接触时通过阻止消耗而满足LOI的纤维。阻燃纤维的例子包括硅酸盐浸渍人造丝(rayon)如以商标VISIL®销售的人造丝、部分氧化的聚丙烯腈、聚芳酰胺(polyaramid)、对芳酰胺(para-aramid)、石墨、间芳酰胺、三聚氰胺和类似物。