Verfahren zur <B>Herstellung von</B> flächenförmigen Gebilden <B>aus</B> synthetischen <B>Fasern</B> Flächenförmige Gebilde aus zusammenhängen dem Fasermaterial werden im allgemeinen nach zwei Grundverfahren hergestellt, nämlich auf dem trocke nen Wege (Krempel, Nadelstuhl, Wirbelverfahren) oder mit einem nassen Prozess,
welcher hauptsäch lich auf .der Papiermaschine angewendet wird.
In den meisten Fällen wird zur Verfestigung des Fasergebildes ein Bindemittel eingesetzt, wie z. B. Lösungs- und Quellmittel, Emulsionen oder ther misch verklebend wirkende Substanzen. Besonders bei der Ausübung des Nass-Vlies-Prozesses müssen diese Binder nicht nur die Trockenfestigkeit des Vlie ses gewährleisten, sondern noch eine andere Aufgabe erfüllen, welche die Auswahl der zur Verfügung ste henden Binder stark einschränkt.
Der Nass-Vlies-Prozess ist nämlich mit besonde ren Problemen verbunden. So bedarf das einmal auf dem Kettensieb gebildete Blatt bereits im nassen Zu stand ,einer beachtlichen Festigkeit, damit :der über- gang zwischen den .einzelnen Maschinen- und Trans portelementen ohne Reissen des Blattes erfolgt.
Durch die glatten, meist nicht filzfähigen synthe tischen Fasern bekommt das gebildete Vlies keinerlei mechanischen Zusammenhalt im nassen Zustand, so dass man heute noch in den meisten Fällen auf den Zusatz von Cellulose-Papierbrei als bindendes Mate rial angewiesen ist.
Aus diesem Grund stehen der Fabrikation von Papieren, welche 100 o/oig aus synthetischem Faser stoff bestehen, grosse Schwierigkeiten entgegen.
Für besondere Zwecke und zur Herstellung 100 o/oiger synthetischer Papiere hat man in oft kost spieliger Weise versucht, Imitationen des Cellulose- breies aus synthetischem Material zu erreichen, indem man stark verzweigte und bizarr geformte Par- tikel herstellte, um sie der Aufschwemmung der Fasern zuzusetzen.
Es wurde nun überraschenderweise gefunden, dass ohne Verwendung von. Bindemitteln irgendwel cher Art ein flächenförmiges Gebilde aus verfilzten synthetischen Fasern, die zur Verarbeitung auf Papiermaschinen notwendige Nassfestigkeit aufwei sen, wenn es aus Fasern unterschiedlicher Dicken und damit unterschiedlicher Elastizität zusammenge setzt ist.
Das erfindungsgemässe Verfahren zur Herstel lung von flächenförmigen Gebilden aus zusammen hängendem, ineinander verfilztem, synthetischem Fasermaterial ist dadurch gekennzeichnet, .dass min destens zwei verschieden dicke Sorten Stapelfasern aus synthetischem Material in Wasser aufger schwemmt, vermischt und anschliessend mittels eines Siebs in Vliesform vom Wasser abgetrennt werden.
Besonders gute Resultate werden erhalten, wenn das Fasergemisch einen Teil Fasern mit einem Titer von weniger als 0,1 den enthält und einen Teil Fasern mit einem Titer von mehr als 1,0 den.
Es ist zweckmässig, dass die feinen Fäden Titer von weniger als 0,1 den aufweisen und mit sich selbst keine knäuelartigen Verbindungen eingehen.
Diese feinen Fäden können, wenn z. B. 'ein voll synthetisches Papier aus Polyester hergestellt werden soll, vorzugsweise aus Polymeren bestehen, welche einen flexiblen Charakter aufweisen, wie z. B. Misch,- polyester.
Im Hinblick auf eine Weiterverarbeitung des ein mal gebildeten Vlieses ist es zweckmässig, die Dicke der Fäden aufeinander abzustimmen, d. h. den Titer der feinen Fäden dem zur Verarbeitung kommenden gröberen Fasermaterial anzupassen; es ist dabei gleichgültig, ob es sich um verstreckte, teilweise ver- streckte oder unverstreckte Fäden handelt.
<I>Beispiel 1</I> 10 g eines Faserstapels von 10 mm Länge und 1,5 den aus Polyäthylenterephthalat werden unter Anwendung eines Dispergiermittels in 51 Wasser aufgeführt und mit 1 g hochfeiner Fäden versetzt, welche aus dem gleichen Material wie die Stapelfa sern bestehen, jedoch eine Länge von ca. 3 mm und eine Stärke von 0,03 den besitzen; wird ohne den Zusatz der hochfeinen Fäden gearbeitet, so weist das Flächengebilde nur eine Reisslänge von weniger als 50 cm auf.
<I>Beispiel 2</I> 2 g Stapelfasern eines Mischpolyesters von 8 mm Länge und 2 den werden in 21 Wasser verteilt und mit einer zweiten Dispersion von 0,4 g Stapelfasern der mittleren Länge 2 mm und 0,05 den in 300 cms Wasser versetzt.
Die gemischte Masse wird durch ein Sieb abge lassen und es entsteht ein einheitliches Blatt aus 100 /oigem synthetischem Material mit einer Reiss- länge in nassem Zustand von 1200 cm.
Die gleichmässige Verteilung kann durch Ver wendung von Verdickungsmitteln und anderen nicht klebenden Zusätzen sowie oberflächenaktiven Stof fen begünstigt werden. Im allgemeinen ist dies jedoch bei der Feinheit :des zugesetzten Fasermaterials nicht nötig, da dieses bereits während des Mischens da durch für eine gleichmässige Verteilung sorgt, dass es sich stufenweise mit den groben Stapelfasern belädt.
Process for the <B> production </B> of sheet-like structures <B> from </B> synthetic <B> fibers </B> sheet-like structures from contiguous fiber material are generally produced according to two basic processes, namely by dry means (Carding, needle loom, whirling process) or with a wet process,
which is mainly used on the paper machine.
In most cases, a binder is used to consolidate the fiber structure, such as. B. Solvents and swelling agents, emulsions or ther mixed adhesive substances. Particularly when the wet-fleece process is carried out, these binders not only have to guarantee the dry strength of the fleece, but also fulfill another task which severely limits the selection of the available binders.
The wet fleece process is associated with special problems. Thus, the sheet once formed on the chain sieve already needs considerable strength in the wet state so that: the transition between the individual machine and transport elements takes place without tearing the sheet.
Due to the smooth, mostly non-felting synthetic fibers, the formed fleece does not get any mechanical cohesion when wet, so that today, in most cases, one is still dependent on the addition of cellulose pulp as a binding material.
For this reason, the production of papers, which are 100% synthetic fiber material, face great difficulties.
For special purposes and for the production of 100% synthetic papers, attempts have been made, often costly, to imitate the cellulose pulp from synthetic material by producing highly branched and bizarre shaped particles to prevent the fibers from being suspended to add.
It has now surprisingly been found that without the use of. Binding agents of any kind are a sheet-like structure made of felted synthetic fibers that have wet strength required for processing on paper machines when it is composed of fibers of different thicknesses and thus different elasticities.
The method according to the invention for the production of sheet-like structures from coherent, interlaced, synthetic fiber material is characterized in that at least two types of staple fibers of different thicknesses made of synthetic material are floated in water, mixed and then separated from the water by means of a sieve in the form of a fleece will.
Particularly good results are obtained when the fiber mixture contains a part of fibers with a titer of less than 0.1 den and a part of fibers with a titer of more than 1.0 den.
It is advisable that the fine threads have a titre of less than 0.1 denier and that they do not form tangled connections with themselves.
These fine threads can, if z. B. 'a fully synthetic paper is to be made of polyester, preferably made of polymers that have a flexible character, such as. B. Mixed - polyester.
With regard to a further processing of the once formed fleece, it is useful to match the thickness of the threads to one another, i.e. H. adapting the titer of the fine threads to the coarser fiber material to be processed; it does not matter whether the threads are drawn, partially drawn or undrawn.
<I> Example 1 </I> 10 g of a fiber stack of 10 mm length and 1.5 denier made of polyethylene terephthalate are carried out using a dispersing agent in water and 1 g of extremely fine threads made of the same material as the staple fibers are added exist, but have a length of about 3 mm and a thickness of 0.03 den; If the work is carried out without the addition of the extremely fine threads, the fabric only has a tear length of less than 50 cm.
<I> Example 2 </I> 2 g of staple fibers of a mixed polyester of 8 mm length and 2 denier are distributed in 21 water and with a second dispersion of 0.4 g of staple fibers of average length 2 mm and 0.05 denier in 300 cms Water added.
The mixed mass is drained through a sieve and the result is a uniform sheet of 100% synthetic material with a tearing length in the wet state of 1200 cm.
The even distribution can be promoted by using thickeners and other non-stick additives as well as surface-active substances. In general, however, this is not necessary for the fineness of the added fiber material, as this ensures even distribution during mixing, so that it gradually becomes loaded with the coarse staple fibers.