KR20030004407A

KR20030004407A - 멜트블로운 장치에서 2 성분 섬유를 제조하는 브레이커플레이트 조립체

Info

Publication number: KR20030004407A
Application number: KR1020027015470A
Authority: KR
Inventors: 레이크매튜비.; 클락대릴에프.; 하이네스브라이언디.
Original assignee: 킴벌리-클라크 월드와이드, 인크.
Priority date: 2000-05-18
Filing date: 2001-05-07
Publication date: 2003-01-14
Also published as: KR100714340B1; DE60137841D1; BR0110920A; US6461133B1; MXPA02011207A; AU2001259579A1; JP2003533601A; WO2001088235A1; BR0110920B1; EP1285109A1; JP4875822B2; EP1285109B1

Abstract

본 발명에 따른 2 성분 멜트블로운 섬유를 제조하는 다이 헤드 조립체(30)는 지지 부재(34)에 분리 가능하게 장착 가능한 다이 팁(32)을 구비한다. 지지 부재(34)는 다이 팁(32)으로 제1 및 제2 중합체를 별도로 운반한다. 다이 팁(32)은 그 저부 모서리를 따라 출구 오리피스 또는 노즐(46)에서 종료되는 관통 형성된 일렬의 채널(44)을 갖는다. 이들 채널(44)은 지지 부재(34)로부터 운반된 별도의 제1 및 제2 중합체를 수용 및 결합시킨다. 긴 리세스(48)는 다이 팁(32)의 상부면 내에 형성된다. 리세스(48)는 각각의 다이 팁 채널(44)의 각각을 위해 상부 챔버를 형성한다. 적층된 브레이커 플레이트(52, 56)는 리세스(48) 내에 제거 가능하게 지지된다. 브레이커 플레이트(52, 56)는 이를 관통하여 형성된 인접한 구멍(58a, 58b, 60a, 60b)의 수직 정렬 쌍을 갖는데, 한 쌍의 정렬 구멍은 각각의 채널(44)의 각각의 상부 챔버 내에 배치된다. 필터 스크린은 중합체를 별도로 여과시키도록 리세스 내에 형성된다.

Description

멜트블로운 장치에서 2 성분 섬유를 제조하는 브레이커 플레이트 조립체{BREAKER PLATE ASSEMBLY FOR PRODUCING BICOMPONENT FIBERS IN A MELTBLOWN APPARATUS}

멜트블로운 공정은 필라멘트 또는 섬유를 형성하여 감쇠시키도록 용융된 중합체를 방사하여 대개 공기인 유체와 용융된 상태로 접촉시킴으로써 미세 열가소성 섬유를 형성하는 데 주로 사용된다. 냉각 후, 섬유는 일체형 웨브를 형성하도록 수집되어 접합된다. 이러한 웨브는 필터 재료, 흡수 재료, 습기 장벽, 절연체 등으로서 특정 효용을 갖는다.

종래의 멜트블로운 공정은 당업계에 주지되어 있다. 이러한 공정은 다이 팁 내의 일렬의 미세 오리피스를 통해 그리고 압출 오리피스의 양측 상에 배열된 대개 공기인 감쇠 가스의 고속 이중 스트림 내로 고온 열가소성 용융체를 가압하는 압출기를 사용한다. 종래의 다이 헤드는 미국 특허 제3,825,380호에 개시되어 있다. 감쇠 공기는 대개 미국 특허 제3,676,242호, 제3,755,527호, 제3,825,379호,제3,849,241호 및 제3,825,380호를 포함한 다양한 미국 특허에 기재된 바와 같이 가열된다. 냉각 공기 감쇠 공정은 또한 미국 특허 제4,526,733호, 국제 공개 제WO 99/32692호 및 미국 특허 제6,001,303호로부터 공지되어 있다.

고온 용융체가 오리피스로부터 배출됨에 따라, 이는 감쇠 가스와 만나 개개의 섬유로 견인되는데, 이 섬유는 다음에 열가소성 재료의 웨브를 형성하도록 대개 다공성 벨트(foraminous belt)인 이동 수집기 표면 상에 쌓인다. 효율적인 고속 제조를 위해, 중합체 점도가 유동하여 다이 팁의 폐쇄를 방지할 정도로 충분히 낮게 유지되는 것이 중요하다. 종래 기술에 따르면, 다이 헤드에는 중합체가 이송 채널을 통해 다이 팁의 오리피스 내로 유입됨에 따라 중합체의 온도를 유지시키도록 다이 팁에 인접한 히터가 제공된다. 다이 팁 오리피스를 통한 중합체의 압출 공정 중 고온 용융체의 온도를 유지시키도록 가열된 감쇠 공기를 사용하는 것은 또한 예컨대 유럽 특허 공개 제0 553 419 B1호로부터 공지되어 있다.

2 성분 멜트블로운 방사 공정은 다이 팁 오리피스를 통해 중합체를 가압하기 전 중합체를 결합시키는 구멍 또는 챔버 내로 각각의 압출기로부터 2개의 상이한 중합체를 유입시키는 단계를 포함한다. 이 결과물 섬유 구조는 이를 통해 종방향으로 연장되는 섬유의 단면을 가로질러 별개의 구획부 내에 중합체를 보유한다. 중합체는 결합될 때 혼합 가능한 혼합물을 형성하지 않는다는 점에서 일반적으로 "양립 불가능(incompatible)"하다. 2 성분 또는 "짝결합(conjugate)" 섬유를 제조하는 데 유용한 양립 불가능한 중합체의 특정의 바람직한 쌍들의 예는 미국 특허 제5,935,883호에서 제공된다. 이들 2 성분 섬유는 다음에 초미세 섬유를 형성하도록 중합체 구획선을 따라 "분리(split)"될 수도 있다. 멜트블로운 장치에서 초미세 분리 섬유 웨브를 제조하는 공정은 미국 특허 제5,935,883호에 기재되어 있다.

2 성분 섬유를 제조하는 것과 관련된 특정 관심사는 중합체 점도를 별도로 유지시키는 데 있어서의 난점이다. 다이 헤드를 통과하는 중합체의 점도는 대략 동일하여야 하고, 다이 헤드 및 압출기 내에서의 온도 및 보유 시간, 중합체의 조성 등을 제어함으로써 성취되는 것으로 일반적으로 간주되어 왔다. 중합체가 다이 헤드를 통해 유동되어 그 각각의 점도가 대략 동일한 상태로 오리피스에 도달될 때만 어떠한 상당한 난류 또는 짝결합부에서의 파열 없이 오리피스를 통해 압출될 수 있는 짝결합 수집체(mass)를 형성할 수 있는 것으로 일반적으로 인식되어 왔다. 점도차가 분자량의 차이 그리고 심지어 압출 온도의 차이로 인해 각각의 중합체들 사이에서 발생될 때, 다이 헤드 내측에 중합체 유동의 혼합이 일어나 오리피스로부터 중합체를 압출시키기 전 다이 헤드 내측에 균일한 짝결합 수집체를 형성하기 어렵게 한다. 미국 특허 제5,511,960호는 중합체들 사이에 점도차가 있는 상태에서도 짝결합 섬유를 제조하는 멜트블로운 방사 장치를 기재하고 있다. 이 장치는 다이 팁 내에서 이송판, 분배판 및 분리판의 조합을 이용한다.

별개로 상이한 점도를 갖는 중합체로부터 2 성분 섬유를 제조하는 멜트블로운 공정 및 장치에서 추가의 경제성을 성취할 필요성이 당업계에 남아 있다.

본 발명은 멜트블로운 장치를 위한 다이 헤드 조립체(die head assembly)에 관한 것으로, 특히 멜트블로운 장치에서 2 성분 섬유를 제조하는 공정 및 브레이커 플레이트 조립체에 관한 것이다.

도1은 2 성분 섬유를 제조하는 멜트블로운 장치의 간략 사시도이다.

도2는 본 발명에 따른 다이 헤드 조립체의 단면도이다.

도3은 본 발명에 따른 브레이커 플레이트의 일 실시예의 단면도이다.

도4는 도3에 표시된 선을 따라 취해진 상류 브레이커 플레이트의 평면도이다.

도5는 도3에 표시된 선을 따라 취해진 하류 브레이커 플레이트의 평면도이다.

본 발명의 목적 및 장점은 다음 기재 내용에서 설명되거나, 그 기재 내용으로부터 명확할 수도 있거나, 본 발명의 실시를 통해 인식하게 될 수도 있다.

본 발명은 멜트블로운 방사 장치에서 2 성분 섬유를 제조하는 개선된 다이 헤드 조립체에 관한 것이다. 본 발명의 다이 헤드 조립체는 임의의 특정 형태의 멜트블로운 장치의 적용 또는 임의의 특정 조합의 중합체의 사용에 제한되지 않는 것으로 이해되어야 한다. 여기에서 사용된 바와 같은 용어 "멜트블로운"은 당업계에서 "멜트스프레이(meltspray)"로도 불리는 공정을 포함하는 것으로 또한 이해되어야 한다.

본 발명에 따른 다이 헤드 조립체는 긴 지지 부재에 분리 가능하게 장착되는 다이 팁을 구비한다. 지지 부재는 다이 본체 자체의 일부이거나, 다이 본체에 부착되는 별도의 판 또는 구성 요소일 수도 있다. 그 구성에 관계없이, 지지 부재는 적어도 이를 관통하여 형성된 제1 중합체 공급 통로와 별도의 제2 중합체 공급 통로를 갖는다. 이들 통로는 예컨대 지지 부재의 저부면을 따라 형성된 홈을 구비할 수도 있다. 홈은 별도의 중합체 이송 채널에 의해 공급될 수도 있다.

다이 팁은 그 저부 모서리를 따라 출구 오리피스 또는 노즐에서 종료되는 이를 관통하여 형성된 일렬의 채널을 갖는다. 이들 채널은 지지 부재로부터 운반된 제1 및 제2 중합체를 수용 및 결합시킨다.

긴 리세스는 다이 팁의 상부면 내에 형성된다. 이 리세스는 각각의 다이 팁 채널을 위한 상부 챔버를 형성한다. 긴 상류 및 하류 브레이커 플레이트는 리세스 내에 적층 구성으로 제거 가능하게 지지된다. 각각의 브레이커 플레이트는 이를 관통하여 형성된 인접한 구멍의 쌍들을 갖는다. 적층 브레이커 플레이트 내의 구멍은 한 쌍의 정렬 구멍이 다이 팁 채널의 각각의 상부 챔버 내에 배치되도록 정렬된다. 일 실시예에서, 상류 브레이커 플레이트는 다이 팁의 상부면과 동일 높이가 되거나 동일 평면 내에 놓인 상부면을 갖는다. 이 실시예에서, 다이 팁의 상부면은 지지 부재의 하부면에 대해 직접 장착 가능하다. 상류 브레이커 플레이트 내의 구멍은 공급 부재의 하부면 내에 형성된 별도의 공급 통로 또는 홈과 정렬되도록 이격되어 소정 크기로 형성된다. 이러한 방식으로, 중합체는 구멍들 사이에서의 교차 또는 혼합이 방지되고, 브레이커 플레이트 내로 운반됨에 따라 완전히 별도로 유지된다.

메시 스크린 등의 필터 장치는 리세스 내에, 예컨대 상류 및 하류 브레이커 플레이트 사이에 배치된다. 필터 장치는 중합체가 다이 팁 채널 내로 진입 및 결합되기 전 브레이커 플레이트 구멍을 통해 운반된 중합체를 별도로 여과하는 역할을 한다.

각각의 채널에서, 제1 및 제2 중합체는 지지 부재 공급 홈 또는 통로로부터 운반되고 상류 브레이커 플레이트 내의 각각의 별도의 구멍을 통해 유동된다. 중합체는 필터 장치를 통해 유동되어 그에 의해 별도로 여과된다. 중합체는 하류 브레이커 플레이트 내의 정렬 구멍을 통해 그리고 다이 팁 채널 내로 최종적으로 유동된다. 채널에서, 중합체는 다이 팁 오리피스로부터 2 성분 중합체 섬유로서 압출되기 전 별도의 중합체들 사이에서 계면부 또는 구획선을 갖는 단일 용융 수집체 내로 합병된다.

브레이커 플레이트 구멍은 다양한 구성 및 크기를 취할 수도 있다. 일 실시예에서, 상류 브레이커 플레이트 내의 구멍의 쌍의 각각의 구멍은 동일한 직경을갖는다. 하류 브레이커 플레이트 내의 구멍은 또한 대체로 동일한 직경을 가질 수도 있고, 이 직경은 상류 브레이커 플레이트의 구멍의 직경과 동일할 수도 있다. 대체 실시예에서, 상류 브레이커 플레이트 내의 구멍의 쌍의 개별 구멍은 상이한 직경을 가질 수도 있다. 하류 브레이커 플레이트 구멍은 대응하는 크기로 형성된 상이한 직경을 가질 수도 있다. 구멍 크기 및 패턴의 다양한 조합이 브레이커 플레이트 내에 구성될 수도 있다는 것을 용이하게 이해할 수 있다.

이하에서는 첨부 도면을 참조하여 본 발명을 상세하게 기재하기로 한다.

이제, 본 발명의 실시예를 상세하게 참조하기로 하는데, 이들 중 하나 이상의 예가 도면에 설명되어 있고 이하에 기재되어 있다. 각각의 예는 본 발명의 설명을 위해 제공되는 것으로, 본 발명의 제한으로서 해석되지 말아야 한다. 사실상, 본 발명의 범주 또는 사상으로부터 벗어나지 않고 본 발명에서 다양한 수정 및변형이 이루어질 수 있다는 것은 당업자에게 명백하다. 예컨대, 일 실시예의 일부로서 도시되거나 기재된 특징은 추가 실시예를 산출하도록 또 다른 실시예 상에 사용될 수 있다. 이와 같이, 본 발명은 이러한 수정 및 변형을 포함하도록 해석되어야 한다.

본 발명은 2 성분 섬유를 제조하는 임의의 상용이나 종래의 멜트블로운 장치에 사용되는 개선된 다이 조립체에 관한 것이다. 이러한 멜트블로운 장치는 당업계에 주지되어 있고 그 상세한 기재가 본 발명의 이해를 위해 필요한 것은 아니다. 본 발명의 이해를 얻는 데 필요한 정도까지 여기에 멜트블로운 장치를 대체로 기재하기로 한다.

2 성분 또는 "짝결합" 중합체 섬유를 형성하는 공정 및 장치는 또한 당업자에 의해 주지되어 있다. 짝결합 2 성분 섬유에 특히 적절한 중합체 및 그 조합은 예컨대 미국 특허 제5,935,883호에 개시되어 있다. '883 특허의 전체 개시 내용은 여러 목적을 위해 참조로 여기에 수록되어 있다.

도1을 참조하면, 2 성분 중합체 섬유(18)를 제조하는 멜트블로운 장치(8)의 간략도가 제공된다. 호퍼(hopper)(10a, 10b)는 각각의 압출기(12a, 12b)에 별도의 중합체를 제공한다. 모터(11a, 11b)에 의해 구동되는 압출기는 중합체가 바람직한 온도 및 점도가 되도록 가열된다. 용융된 중합체는 다이(14)로 별도로 운반되는데, 다이는 또한 히터(16)에 의해 가열되고 감쇠 유체의 공급원으로 도관(13)에 의해 연결된다. 다이(14)의 출구(19)에서, 2 성분 섬유(18)가 형성 벨트(20) 상의 흡인 박스(15)의 협력에 의해 형성되어 수집된다. 섬유는 견인되고 감쇠 가스에의해 파열되어 웨브(22)를 형성하도록 이동 벨트(20) 상으로 쌓일 수도 있다. 웨브는 롤(24, 26)에 의해 치밀해지거나 접합될 수도 있다. 벨트(20)는 롤(21, 23)에 의해 구동되거나 회전될 수도 있다.

본 발명은 또한 임의의 특정 형태의 감쇠 가스 시스템에 제한되지 않는다. 본 발명은 예컨대 미국 특허 제4,526,733호, 제6,001,303호 및 국제 공개 제WO 99/32692호에 기재된 바와 같은 고온 공기 감쇠 가스 시스템 또는 저온 공기 시스템과 함께 사용될 수도 있다. '733 미국 특허 및 국제 공개는 여러 목적을 위해 전체적으로 여기에 수록되어 있다.

본 발명에 따른 다이 헤드 조립체(30)의 일 실시예가 도2에 도시되어 있다. 조립체(30)는 지지 부재(34)의 하부면(36)에 분리 가능하게 장착되는 다이 팁(32)을 구비한다. 지지 부재(34)는 다이 본체의 저부 또는 다이 본체에 장착되는 별도의 판 또는 부재를 포함할 수도 있다. 도시된 실시예에서, 다이 팁(32)은 볼트(38)를 통해 지지 부재(34)에 장착된다.

별도의 제1 및 제2 중합체 공급 채널 또는 통로(40, 42)는 지지 부재(34)를 관통하여 형성된다. 이들 공급 통로는 중합체 이송 튜브로서 고려될 수도 있다. 도2의 도면에 도시되어 있지는 않지만, 공급 통로(40, 42)는 지지 부재(34)의 하부면(36)을 따라 형성된 긴 홈에서 종료될 수도 있다. 채널 또는 통로의 임의의 구성이 지지 부재(34)를 통해 다이 팁(32)으로 용융 중합체를 별도로 운반하는 데 이용될 수도 있다.

다이 팁(32)은 이를 관통하여 형성된 일렬의 채널(44)을 갖는다. 채널(44)은 하향으로 가늘어지다가 다이 팁(32)의 저부 나이프 모서리(19)를 따라 형성된 출구 노즐 또는 오리피스(46)에서 종료된다. 채널(44)은 지지 부재(34)로부터 운반된 제1 및 제2 중합체를 수용 및 결합시킨다. 2 성분 섬유를 형성하는 데 있어서, 중합체는 채널(44) 내에서 혼합되지 않지만, 그 별도의 일체성을 유지하고, 계면부 및 구획선이 2개의 중합체 사이에 형성된다. 이와 같이, 이 결과물 섬유 구조는 섬유의 단면을 가로질러 별개의 구획부 내에 중합체를 보유한다. 이들 구획부는 섬유를 통해 종방향으로 연장된다.

본 발명은 임의의 특정 크기의 섬유를 제조하는 것에 제한되지 않는다. 본 발명은 직경이 약 1 내지 5 ㎛의 범위 내에 있는 멜트블로운 섬유, 그리고 특히 약 3 내지 4 ㎛의 평균 직경 크기를 갖는 섬유를 제조하는 데 유용하다.

긴 리세스(48)는 다이 팁(32)의 상부면(50)을 따라 형성된다. 리세스(48)는 다이 팁(32)의 전체 길이를 따라 연장될 수도 있다. 이와 같은 리세스(48)는 각각의 다이 팁 채널(44)을 위한 상부 챔버를 한정한다.

긴 상류 브레이커 플레이트(52) 및 긴 하류 브레이커 플레이트(56)는 리세스(48) 내에 지지된다. 브레이커 플레이트(52, 56)는 특히 도3에 도시된 바와 같이 동일한 전체 형상 및 치수를 갖고 적층 구성으로 리세스(48) 내에 지지된다. 개별 브레이커 플레이트는 도4 및 도5에 명확하게 도시되어 있다. 각각의 브레이커 플레이트는 이를 관통하여 형성된 인접한 구멍의 쌍들을 구비한다. 특히 도3 내지 도5를 참조하면, 상류 브레이커 플레이트(52)는 구멍의 쌍들을 형성하는 인접한 구멍(58a, 58b)을 구비한다. 이들 구멍의 쌍들은 브레이커 플레이트(52)를 따라 길이 방향으로 제공된다. 마찬가지로, 하류 브레이커 플레이트(56)는 구멍의 쌍들을 형성하는 인접한 구멍(60a, 60b)을 구비한다. 이들 구멍의 쌍들은 브레이커 플레이트(56)를 따라 길이 방향으로 형성된다. 리세스(48) 내에 적층 구성으로 조립될 때, 브레이커 플레이트(52, 56)의 구멍은 도2에 도시된 바와 같이 한 쌍의 정렬 구멍이 각각의 다이 팁 채널(44)의 각각의 상부 챔버 내에 제공되도록 정렬된다.

메시 스크린 등의 필터 장치는 리세스(48) 내에, 예컨대 상류 브레이커 플레이트(52)와 하류 브레이커 플레이트(56) 사이에 배치된다.

브레이커 플레이트(52, 56)는 리세스(48) 내에 단순히 놓일 수도 있고 지지 부재(34)로부터 다이 팁(32)을 느슨하게 하거나 제거할 때 그로부터 용이하게 제거 가능하다. 브레이커 플레이트(52, 56)는 다이 팁(32)으로부터 별도로 제거될 수도 있고 플레이트들 사이의 어떠한 정도의 분해도 플레이트를 제거하는 데 필요하지 않다.

다이 팁(32)을 따라 각각의 채널(44)에서, 제1 및 제2 중합체는 지지 부재(34) 내에 형성된 통로 또는 이송 튜브(42, 40)를 통해 운반된다. 중합체는 상류 브레이커 플레이트(52)를 관통하여 형성된 각각의 별도의 구멍(58a, 58b) 내로 유동된다. 중합체는 다음에 필터 장치(62)(브레이커 플레이트들 사이에 배치된 경우)를 통해 유동되고 하류 브레이커 플레이트(56)의 별도의 각각의 구멍(60a, 60b) 내로 유동되기 전 별도로 여과된다. 스크린 또는 필터 장치(62)는 중합체가 상류 브레이커 플레이트(52)로부터 하류 브레이커 플레이트(56) 내로 유동됨에 따라 중합체의 교차를 방지하도록 소정 두께 및 메시 구성을 갖는다. 150 메시 내지 250 메시 스크린이 이 점에서 유용하다. 중합체는 하류 브레이커 플레이트(56)를 통해 그리고 다음에 개별의 채널(44) 내로 별도로 유동된다. 채널(44)에서, 중합체는 2 성분 섬유로서 오리피스(46)로부터 압출되는 단일 용융 수집체 내로 결합된다.

본 출원인은 여기에 기재된 다이 헤드 조립체의 구성이 종래의 2 성분 방사 장치와 관련된 관심사였던 난류 또는 분배 문제없이 상당히 상이한 점도를 갖는 2 성분 중합체 섬유의 효율적인 방사를 가능하게 한다는 것을 밝혀 내었다.

다양한 구멍 구성이 브레이커 플레이트(52, 56) 내에 형성될 수도 있다. 예컨대, 도시된 실시예에서, 상류 브레이커 플레이트(52) 내에 형성된 구멍(58a, 58b)은 대체로 동일한 직경을 갖는다. 마찬가지로, 하류 브레이커 플레이트(56) 내의 구멍(60a, 60b)은 또한 대체로 동일한 직경을 갖는다. 구멍(58a, 58b)의 직경은 구멍(60a, 60b)의 직경과 동일할 수도 있다. 도면에 도시되지 않은 다른 실시예에서, 구멍(58a)은 구멍(58b)과 상이한 직경을 가질 수도 있다. 마찬가지로, 하류 브레이커 플레이트(56) 내의 구멍(60a)은 구멍(60b)과 상이한 직경을 가질 수도 있다. 정렬 구멍(58a, 60a)은 동일한 직경을 가질 수도 있다. 마찬가지로, 정렬 구멍(58b, 60b)은 동일한 직경을 가질 수도 있다. 구멍 크기 및 구성의 다양한 조합이 브레이커 플레이트를 통해 별도의 중합체의 바람직한 계량을 성취하거나, 2 성분 섬유의 어떤 바람직한 구획 단면 프로파일을 성취하는 데 이용될 수도 있다는 것이 이해되어야 한다. 중합체의 계량 속도는 또한 별도의 중합체의 바람직한 비율을 성취하도록 당업자에게 주지된 수단에 의해 정밀하게 제어될 수도 있다.

브레이커 플레이트(52, 56)는 바람직하게는 상류 브레이커 플레이트(52)의 상부면(54)이 다이 팁(32)의 상부면(50)과 동일 높이가 되거나 동일 평면 내에 놓이게 하기 위해 판들의 적층 조합이 리세스(48) 내에서 동일 높이에서 지지되도록 소정 두께를 갖는다. 이 실시예에서, 도2에 도시된 바와 같이, 다이 팁(32)은 그 상부면(50)이 지지 부재(34)의 하부면(36)에 대해 있도록 장착될 수 있다. 리세스(48)는 공급 통로(42, 40)를 둘러싸도록 소정 폭을 갖는데, 이 통로는 지지 부재(34)의 하부면(36)을 따라 형성된 공급 홈 내에서 종료될 수도 있다.

본 발명은 상당히 상이한 점도를 갖는 중합체를 결합시킬 수 있는 다이 헤드 조립체를 제공한다. 예컨대, 약 450 MFR까지의 점도차 그리고 심지어 약 600 MFR 점도차까지를 갖는 중합체가 본 발명의 다이 헤드 조립체로써 처리될 수도 있다.

본 발명의 범주 및 사상으로부터 벗어나지 않고 본 발명에서 다양한 수정 및 변형이 이루어질 수 있다는 것이 당업자에 의해 이해되어야 한다. 예컨대, 본 발명에 따른 다이 헤드 조립체는 브레이커 플레이트를 관통하여 형성된 다양한 구멍 구성을 포함할 수도 있다. 마찬가지로, 다이 팁은 다양한 공지 멜트블로운 다이와 호환 가능한 임의의 구성으로 구성될 수도 있다. 본 발명은 이러한 수정 및 변형을 포함하는 것으로 해석되어야 한다.

Claims

멜트블로운 장치에서 멜트블로운 2 성분 섬유를 제조하는 다이 헤드 조립체이며,

관통 형성된 제1 및 제2 중합체 공급 통로를 갖는 긴 지지 부재의 하부면에 분리 가능하게 장착 가능하고, 관통 형성되어 하부 모서리를 따라 출구 오리피스에서 종료되며 지지 부재로부터 운반된 제1 및 제2 중합체를 수용 및 결합시키는 일렬의 채널을 갖는 다이 팁과,

다이 팁의 상부면 내에 형성되고, 각각의 다이 팁 채널의 상부 챔버를 형성하는 긴 리세스와,

리세스 내에 적층 구성으로 제거 가능하게 지지되고, 한 쌍의 정렬 구멍이 각각의 상부 챔버 내에 배치되도록 관통 형성된 인접한 구멍의 정렬된 쌍을 갖는 긴 상류 및 하류 브레이커 플레이트와,

상부 챔버 내에서 사이에 배치된 필터 장치를 포함하고,

각각의 채널에서, 지지 부재 공급 통로로부터 운반된 제1 및 제2 중합체는 상류 브레이커 플레이트 내의 각각의 별도의 구멍을 통해 유동되고, 필터 스크린을 통해 유동되며, 하류 브레이커 플레이트 내의 정렬 구멍을 통해 유동되고, 그 다음에 오리피스로부터 2 성분 중합체 섬유로서 압출되기 전에 채널 내로 유동되어 그 내에서 결합되는 것을 특징으로 하는 다이 헤드 조립체.
제1항에 있어서, 상류 브레이커 플레이트는 필터 장치 상에 놓이는 것을 특징으로 하는 다이 헤드 조립체.
제1항에 있어서, 상류 및 하류 브레이커 플레이트는 다이 팁으로부터 별도로 제거 가능한 것을 특징으로 하는 다이 헤드 조립체.
제1항에 있어서, 상류 브레이커 플레이트 내의 구멍은 하류 브레이커 플레이트 내의 정렬 구멍과 기본적으로 동일한 직경을 갖는 것을 특징으로 하는 다이 헤드 조립체.
제1항에 있어서, 상류 브레이커 플레이트 내의 구멍은 하류 브레이커 플레이트 내의 정렬 구멍과 상이한 직경을 갖는 것을 특징으로 하는 다이 헤드 조립체.
제1항에 있어서, 각각의 챔버 내의 구멍의 쌍의 개별 구멍은 상이한 직경을 갖는 것을 특징으로 하는 다이 헤드 조립체.
제6항에 있어서, 브레이커 플레이트의 정렬 구멍은 기본적으로 동일한 직경을 갖는 것을 특징으로 하는 다이 헤드 조립체.
제1항에 있어서, 상류 브레이커 플레이트의 상부면은 다이 팁의 상부면에 대해 배치되는 것을 특징으로 하는 다이 헤드 조립체.
제8항에 있어서, 다이 팁 상부면은 지지 부재의 하부면에 대해 직접 장착 가능하고, 지지 부재 내의 공급 통로는 긴 홈으로서 형성되며, 상류 브레이커 플레이트 내의 구멍은 구멍이 그 사이에서의 중합체의 교차 또는 혼합을 방지하도록 홈들 중 별도의 홈과 정렬되도록 이격되어 소정 크기로 형성되는 것을 특징으로 하는 다이 헤드 조립체.
제1항에 있어서, 필터 장치는 브레이커 플레이트들 사이에서의 중합체의 교차 또는 혼합을 방지하도록 된 메시 구성 및 두께를 구비한 스크린을 포함하는 것을 특징으로 하는 다이 헤드 조립체.
멜트블로운 장치에서 멜트블로운 2 성분 섬유를 제조하는 다이 헤드 조립체이며,

저부면을 따라 형성된 제1 및 제2 중합체 공급 홈을 갖는 긴 지지 부재의 하부면에 분리 가능하게 장착 가능하고, 공급 부재의 저부면에 대해 장착 가능한 상부면을 가지며, 관통 형성되어 다이 팁의 모서리를 따라 출구 오리피스에서 종료되며 지지 부재로부터 운반된 제1 및 제2 중합체를 수용 및 결합시키는 일렬의 채널을 갖는 다이 팁과,

다이 팁의 상부면 내에 형성되고, 지지 부재의 공급 홈을 둘러싸도록 소정폭을 가지며, 각각의 다이 팁 채널의 상부 챔버를 형성하는 긴 리세스와,

리세스 내에 적층 구성으로 제거 가능하게 지지되고, 관통 형성된 기본적으로 동일한 직경을 갖는 인접한 구멍의 쌍들을 갖는 긴 상류 및 하류 브레이커 플레이트와,

브레이커 플레이트들 사이에 배치된 필터 스크린을 포함하고,

상기 구멍의 쌍들은 한 쌍의 정렬 구멍이 각각의 챔버 내에 배치되도록 수직으로 정렬되며, 구멍은 그 사이에서의 중합체의 교차 또는 혼합을 방지하도록 지지 부재 공급 홈의 별도의 홈과 정렬되도록 이격되어 소정 크기로 형성되고, 하류 브레이커 플레이트 내의 구멍은 상류 브레이커 플레이트 내의 구멍과 기본적으로 동일한 직경을 가지며,

각각의 채널에서, 지지 부재 공급 홈으로부터 운반된 제1 및 제2 중합체는 상류 브레이커 플레이트 내의 각각의 별도의 구멍을 통해 유동되고, 필터 스크린을 통해 유동되며, 하류 브레이커 플레이트 내의 정렬 구멍을 통해 유동되고, 그 다음에 오리피스로부터 2 성분 중합체 섬유로서 압출되기 전에 채널 내로 유동되어 그 내에서 결합되는 것을 특징으로 하는 다이 헤드 조립체.
멜트블로운 2 성분 섬유를 제조하는 방법이며,

다이 팁의 리세스 내에 수용된 적층 상류 및 하류 브레이커 플레이트를 구비한, 멜트블로운 조립체의 다이 팁 조립체에 제1 및 제2 중합체를 공급하는 단계와,

상류 및 하류 브레이커 플레이트 내의 정렬 구멍을 통해 제1 중합체를 운반하고, 상류 및 하류 브레이커 플레이트 내의 별도의 정렬 구멍을 통해 제2 중합체를 운반하는 단계와,

제1 및 제2 중합체가 상류 및 하류 브레이커 플레이트 사이를 통과함에 따라 필터 장치로써 이들을 별도로 여과하는 단계와,

채널의 단부에서 출구 오리피스로부터 2 성분 중합체 섬유로서 중합체를 압출하기 전에 다이 팁 내에 형성된 채널 내에서 중합체를 결합시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제12항에 있어서, 상이한 점도로 제1 및 제2 중합체를 공급하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제13항에 있어서, 약 600 MFR까지의 점도차로 제1 및 제2 중합체를 공급하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제14항에 있어서, 점도차는 약 450 MFR인 것을 특징으로 하는 방법.