CN108251954A - 间隔织物、用间隔织物形成的复合材料和复合材料的应用 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种间隔织物(1)，其包括面状的第一和第二织物层(4、5)，所述第一和第二织物层通过间隔丝(11)相互连接，其中，第一织物层(4)由具有第一垫纱图案的第一丝系统(6)和具有第二垫纱图案的第二丝系统(7)形成；设置经修改的编链垫纱作为第一垫纱图案，在所述经修改的编链垫纱中，第一丝系统(6)的丝沿针织方向(W)以交替的次序形成编链线圈(8)并且在不形成线圈的情况下引导；并且第二丝系统(7)的丝分别在至少两个沿针织方向(W)延伸的、彼此相邻的线圈纵行上引导。按照本发明，第二织物层(5)具有分别由多个线圈形成的开口。此外本发明的主题是一种复合材料以及所述复合材料的应用。

Description

间隔织物、用间隔织物形成的复合材料和复合材料的应用
技术领域
本发明涉及一种间隔织物、一种用该间隔织物形成的复合材料以及所述复合材料用于机动车的内部空间构造的应用。
背景技术
具体来说，本发明从一种间隔织物出发，该间隔织物包括面状的第一和第二织物层，所述第一和第二织物层通过间隔丝相互连接，其中，第一织物层由具有第一垫纱图案的第一丝系统和具有第二垫纱图案的第二丝系统形成；设置经修改的编链垫纱作为第一垫纱图案，在所述经修改的编链垫纱中，第一丝系统的丝沿针织方向以交替的次序形成编链线圈并且不以形成线圈的方式引导；并且第二丝系统的丝分别在至少两个沿针织方向延伸的、彼此相邻的线圈纵行上引导。
间隔织物的特征在于轻的、透气的构造，其中，间隔织物由于在两个织物层之间延伸的间隔丝而沿其厚度的方向是弹性的。
基于该特性，间隔织物可以作为软的、弹性的以及能够实现空气循环的层设置在床垫、软垫家具、饰面件或座椅中。间隔织物作为技术纺织品也在汽车领域、例如用于通风座椅和座椅套使用，其中，间隔织物基于其垫特性和非常良好的回位特性而能够实现良好的轮廓适配。
但此外，间隔织物在汽车领域中也在其他的应用中、例如在家具结构中特别适合用于背后垫充物。从而间隔纺织品在汽车领域中用于内饰件，其中，包括间隔纺织品和粘合上的覆盖层、例如皮革、人造革或装饰膜的复合材料可以用于覆盖车顶衬里、仪表板、中控台以及门内侧。
在此，带有间隔织物和覆盖及装饰层的复合材料通常与处于其下方的刚性或柔性基础结构连接。复合材料例如可以用于内饰件或者在家具结构中施加到刚性的底部结构上，亦或在形成座椅或座椅面时施加到柔性的底部结构上。
在刚性和柔性的底部结构中均得到如下优点，即，倒圆部、弯折部和其他三维成形部在一定程度上可以由间隔织物补偿，其中，在许多情况中可以阻止覆盖及装饰层的过于显著的变形和尤其是皱折。附加地，由于间隔织物的柔性，为用户带来特别舒适的柔软触感，然而其中通过间隔织物的弹性回位力，预定形状也至少在弹性回位之后得以保持。
尽管间隔织物相对于其他弹性材料在该特性方面在一定程度上远处于优势，但正是在复杂成形的产品以及特别耐用的产品中存在如下需求：进一步改进间隔织物的机械特性并且尤其是避免覆盖层的过于显著的皱折。就此而言适用的是：找到在间隔织物的软柔特性与间隔织物的正面支撑功能之间的恰当平衡。
间隔织物在实践中用于非常不同的目的，为此经常进行特别的优化。
按照权利要求1的前序部分的间隔织物由DE 10 2010 010 524B4已知，其中具体对于通过安全气囊或安全气囊帽使用间隔织物而言，应该在多个位置上提供降低的抗拉强度。
为此目的，间隔织物的两个覆盖层分别由一个底丝系统和另一个丝系统形成，其中，线圈横列的第一部分至少由所述底丝系统形成，线圈横列的第二部分由第二丝系统形成，其中，底丝系统的一个丝或多个丝在线圈横列的第二部分中在不形成线圈的情况下引导，并且覆盖层沿生产方向在线圈横列的第二部分上比在线圈横列的第一部分上具有较小的抗拉强度。
通过省却线圈而形成沿横向延伸的削弱线，其中，对应的削弱线在两个织物层中相叠地或以小的错位设置，从而两个织物层关于其功能性相同地构成。相应地，两个织物层也不仅关于其抗拉强度、而且也关于其弯曲刚度和延展性具有相同的或至少相似的机械特性。
在所述的通过安全气囊使用间隔织物的情况中，间隔织物的本身有利的透气特性有次要的意义，其中，为了改进透气性，按照其他现有技术已知的在织物层中的开口由于所需的撕开功能而无法实现。
按照DE 10 2014 103 861 A1已知一种间隔织物，其包括两个面状的织物层和在其间设置的间隔丝，所述间隔织物在两个织物层中均具有由多个线圈形成的开口。形成了一种网状结构，由此一方面得到特别高的透气性并且另一方面得到非常高的延展性。
为了正是在这样的材料中限定沿纵向和横向的延展性，在第一织物层中设置附加丝，所述附加丝至少部分地融化并且从而加固第一织物层。
最后由DE 10 2012 113 194 A1已知一种用于失禁产品的液体分布层，所述液体分布层由间隔织物形成，其中，两个织物层中的仅一个织物层具有开口并且另一个织物层以均匀的、基本上封闭的针织图案形成。
由DE 698 26 264 T2已知一种带有双面花纹的双面经编织物。所述双面经编织物由第一和第二载体材料形成，其中，分别由缝纫丝和基经纱制造的表面具有不同的结构。缝纫丝和基经纱这样结合，使得它们在表面侧遮盖绒头纱。
发明内容
本发明的任务是，提供一种间隔织物，其结合覆盖及装饰层具有改进的针对弯折和弯曲的变形性并且尤其是能够实现改进的对覆盖及装饰层的保护。此外应该提供一种包括间隔织物以及覆盖及装饰层的复合材料以及一种所述复合材料的优选应用。
本发明的主题和所述任务的解决方案是按照权利要求1所述的间隔织物、按照权利要求7所述的复合材料以及按照权利要求10所述的应用。
因此，从同类的间隔织物出发在本发明的范围中规定，第二织物层具有分别由多个线圈形成的开口，由此第二织物层按照网的形式在平面中可以容易地延展和变形，而第一织物层由于编链线圈和地经关于针织方向交替的次序并且由于在至少两个线圈纵行上延伸的宽的丝系统而在横向上仅能够实现小的延展。同时，第一织物层仅具有相对小的弯曲刚度，这正好能够非常容易地实现弯折，其中，第一织物层可以容易地依循三维形状，但不会在此以不期望的方式延展或收缩。
第一织物层的小的弯曲刚度通过第一丝系统或第二丝系统的第一垫纱图案以及第二垫纱图案实现。因为按照第一垫纱图案，各个丝在经修改的编链垫纱中分别只沿线圈纵行延伸，所以各个线圈纵行可以沿横向容易地相互弯折，但同时第二丝系统沿横向避免过量的延展或收缩。关于针织方向的小的弯曲刚度通过如下方式实现：以规则间距在第一丝系统中省却编链线圈，其方式为，在那里丝在预定长度上作为地经引导。
第二丝系统的各个丝分别在至少两个相邻的线圈纵行上延伸。在此，在本发明的意义中不仅包括针织垫纱，在该针织垫纱中各个丝刚好在两个相邻的线圈纵行上延伸，而且也包括布垫纱、缎垫纱和总垫纱，在布垫纱、缎垫纱和总垫纱中丝分别在三个、四个或五个线圈纵行上延伸。如已经在之前解释的那样，第二丝系统用于沿横向连接第一织物层。
与第二织物层相反，第一织物层不具有由多个线圈形成的开口。不形成超过相邻线圈纵行和相邻线圈横列的间距的开口。然而在该预定量之内，通过按照本发明的针织图案达到相对高的透气性和通气性。
本发明的主题也是一种复合材料，其尤其是设置用于机动车的内部区域并且由之前所述的间隔织物以及覆盖及装饰层形成，其中，覆盖及装饰层例如利用粘合剂设置在间隔织物的第一织物层上。在这种设置下第一织物层导致覆盖及装饰层的有利的加强，其中，装饰层由于第一织物层在平面中的稳定性而被保护以防不期望的压缩和延展。
在弯曲方面，间隔织物或利用间隔织物形成的复合材料相比于统一的层材料的情况得到完全不同的特性。在统一的层材料、例如厚的塑料薄膜中，在弯曲时中性的纤维通常处于厚度的中心，而在按照本发明的间隔织物中，在弯曲时中性的纤维位于在第一织物层上不发生显著的延展和压缩的地方。由此出发，在第二织物层上提供对于弯折或弯曲必要的延展和挤塞，通过按照本发明的带有开口的结构，所述第二织物层不仅具有非常好的透气性，而且也可以容易地在平面中变形。
间隔丝在此以已知的方式用作补偿层。
按照本发明，第二织物层具有分别由多个线圈形成的开口。这种结构可以通过网眼垫纱实现。然而在这样的设计方案中也通常规定，形成第二织物层的丝在每个线圈横列中形成线圈，也就是说，在针织过程中没有省却线圈。优选地，第二织物层也利用两个丝系统或两个梳栉轨道产生。当间隔丝也利用两个梳栉轨道形成时，总体上利用六个梳栉轨道实现针织过程。
按照本发明，对于第一丝系统设有经修改的编链垫纱。编链垫纱在针织技术中对应于针的引导也称为用于开式缘饰的1-0/0-1垫纱和用于闭式缘饰的1-0垫纱。在本发明的范围中就此而言进行如下修改，即，从这样的垫纱形成出发省却线圈。
按照本发明的一种优选的设计方案规定，在经修改的编链垫纱中，第一数量n≥1、尤其是n≥2的编链线圈沿针织方向与第二数量m≥1、尤其是m≥2的省却的线圈以反复的次序交替。对于一种特别优选的设计方案适用的是n＝2和m＝2。
在本发明的范围中，省却编链线圈、优选至少以紧接的次序省却两个编链线圈，然而其中丝通常不离开对应的线圈纵行。所述丝可以例如正好作为一种地经或分段衬纬纱引导。按照一种优选的设计方案规定，在经修改的编链垫纱中，第一丝系统的丝沿针织方向以交替的次序形成编链线圈并且作为低于1的纬纱引导。在低于1的纬纱中，丝围绕针错开，但不形成线圈。丝在低于1的纬纱中保持在相同的线圈纵行上，但在那里以轻微的波形或锯齿形延伸。
按照本发明，第一织物层的第二丝系统负责用于沿横向的连接，其中，通过丝在至少两个沿针织方向延伸的并且彼此相邻的线圈纵行上的倾斜走向达到沿横向的强度。如已经在之前解释的那样，例如考虑针织垫纱、布垫纱、缎垫纱和总垫纱，其中，这类垫纱图案也仅示例性地罗列。
对于第二丝系统特别优选的是绒针垫纱，所述绒针垫纱在沿横向的期望的小的延展、尽可能敞开和透气的结构以及有效率的材料利用方面构成良好的折衷。针织垫纱带来沿横向的强延展性，而在缎垫纱或总垫纱中，丝通过更多针沿横向针织，从而导致相对密且重的结构。
按照本发明的一种优选的设计方案，间隔丝由单丝纱形成，所述单丝纱例如可以具有20dtex和110dtex之间的细度。单丝纱相比于复丝纱在相同的细度下的特征在于较大的刚度，这对于间隔丝的回位作用正是有利的。
关于第一织物层和第二织物层，优选使用用于对应的丝系统的复丝纱，然而其中也考虑单丝纱。
间隔丝在织物层之间优选以沿横向延伸的倾斜位置设置，其中，在沿针织方向的观察方向上，在间隔织物的整个宽度上存在间隔丝的交叉。间隔丝的这样的走向也称为X垫纱，其中优选不释放沿生产方向延伸的通道，以避免间隔织物的局部削弱。在X垫纱范围中的交叉可以在两个织物层之间在分别相邻的线圈纵行上进行，但其中也沿横向跨接较大的间距并且因此能实现显著的交叉。通过X垫纱可以避免两个织物层未加控制地相互倾斜，因为通过以交叉方式延伸的间隔丝实现了沿相反方向的稳定。
间隔织物的通过两个织物层和在其间设置的间隔丝确定的厚度典型地在2mm和15mm之间，其中在3mm和10mm之间的范围是优选的。特别优选地，总厚度在5mm和10mm之间。
如之前已经解释的那样，复合材料也是本发明的主题，其中，覆盖及装饰层设置在间隔织物的第一织物层上，其中，通常以适合的粘合剂进行粘合。
例如皮革、人造革和装饰膜适合作为用于覆盖及装饰层的材料。但此外也考虑纺织品的覆盖及装饰层，其中于是间隔织物作为技术纺织品设置用于加衬和加垫。
独立于覆盖及装饰层的具体设计方案，按照本发明的间隔织物能够实现特别有利的力平衡，其中，通过第一织物层的小的延展性，但同时还通过第一织物层的小的弯曲刚度，以有利的方式稳定覆盖及装饰层并且同时防止在平面中的压缩或延展。
正是在覆盖及装饰层在机动车的内部区域中、在家具结构中亦或作为装饰材料在室内装饰领域中的长期使用方面，可以不仅在刚性的而且在柔性的底部结构中避免或至少减少磨损现象和局部的皱折点和薄弱点。
本发明的主题也是前述的复合材料用于机动车的内部空间构造的应用，其中，所述复合材料以第二织物层施加到非平面的底部结构上。所述底部结构可以是仪表板、仪表盘的承载件亦或内部空间中的其他部件如中控台、车辆横梁、门或车顶衬里。
此外，在机动车的内部空间构造中，座椅、长座椅的表面或其他的座椅面也可以特别优选地设有按照本发明的复合材料。
附图说明
接着根据仅示出一个实施例的附图解释本发明。在图中：
图1示出包括间隔织物和覆盖及装饰层的复合材料；
图2示出按照图1的间隔织物的第一织物层的视图；
图3示出按照图1的间隔织物的第二织物层的视图；
图4示出第一织物层的第一丝系统以及第二丝系统的垫纱形成；
图5a至5c以沿针织方向的观察方向示出间隔织物的弯曲的纯示意性的视图。
具体实施方式
图1示出用于机动车内部区域的复合材料，所述复合材料具有间隔织物1和用粘合剂2粘合到间隔织物1上的覆盖及装饰层3，该覆盖及装饰层由皮革、人造革亦或装饰膜形成。
对应的复合材料例如用于机动车的内饰件，其中，覆盖及装饰层3形成高质量的表面。在该覆盖及装饰层下方设置的间隔织物1设置用于实现均匀的力分布并且保证舒适的触感。覆盖及装饰层3由于在其下方设置的间隔织物1而被柔性且有弹性地加衬。
正是在覆盖非平面区域时和在复合材料用于座椅、长座椅或座椅面上时，间隔织物1对于均匀的力分布也是重要的，通过该均匀的力分布，也长期保护覆盖及装饰层3以防损坏或局部磨损。
按照本发明，覆盖及装饰层3设置在第一织物层4上，而带有相对置的第二织物层5的复合材料施加到底部结构上。
按照本发明，第一织物层4和第二织物层5具有根本上不同的特性。
图2放大地示出第一织物层4的结构，所述第一织物层由第一丝系统6和第二丝系统7形成。
详细的丝走向从图2中无法得出，为此关于第一丝系统6和第二丝系统7的垫纱图案参阅图4。据此，设置经修改的编链垫纱作为用于第一丝系统6的第一垫纱图案，在经修改的编链垫纱中，第一丝系统6的丝沿针织方向W以交替的次序形成编链线圈8并且作为地经9引导。
图4就此而言示出优选设计方案，其中，第一数量n＝2的编链线圈8沿针织方向W与通过引导作为“低于1的纬纱(Schuss unter 1)”9的丝省却的第二数量m＝2的线圈以反复的次序交替。从而得到沿针织方向周期性重复的垫纱图案。
因为第一丝系统6的丝始终仅沿线圈纵行延伸，所以第一丝系统6无益于沿横向的稳定性，由此第一织物层4可以容易地沿横向向上或向下弯曲。沿针织方向W观察，第一织物层4也可以容易地向下或向上弯曲，因为具有省却的线圈的区域可以容易地弯曲或弯折，从而在那里线圈横列可以相应容易地朝彼此弯折。
在此实施例中，设置具有垫纱图案1-0/2-3的绒针垫纱作为第二丝系统7。通过该绒针垫纱实现了沿针织方向W延伸的线圈纵行沿横向Q的连接。
如之前已经解释的那样，第一织物层4可以通过第一丝系统6和第二丝系统7的按照本发明的设计方案相对容易地从平面向外弯曲或弯折。另一方面，第一织物层4同时仅具有非常小的延展性。这一方面如下实现，即，第一丝系统6的丝始终仅在线圈纵行上延伸并且在针织过程中在拉力下加工，从而材料仅能够轻微地或者说仅能够以大的力消耗沿针织方向W延展。沿横向Q的小延展性通过绒针垫纱实现，其中，第二丝系统3的各个丝分别在三个彼此相邻的线圈纵行上引导。
按照本发明的间隔织物1关于两个织物层4、5的特征在于显著不同的机械特性。第一织物层4具有大的抗拉强度，而第二织物层5设有开口10，所述开口分别由多个线圈形成。这样的结构可以容易地通过第二织物层5的两个丝系统在网眼垫纱中产生。通过大致椭圆形的开口10，第二织物层5可以不仅沿针织方向W而且沿横向Q容易地延展并且从而能够实现最优地适配于底部结构。
按照本发明的间隔织物1的不对称的机械特性也在图5a至5c中示出。这些图示出以沿针织方向W的观察方向看向间隔织物的视图。与图1一致地首先可看出，在两个织物层4、5之间设置的间隔丝11以X垫纱设置，由此两个织物层4、5被保护以防彼此侧向倾斜。在图5a至5c的视图中，第一织物层4设置在上方并且第二织物层5设置在下方。
在间隔织物1平面定向时(图5a)，在两个织物层4、5上在沿针织方向W延伸的线圈纵行之间形成等距的间距。
与此相反，当间隔织物朝向第二织物层5弯曲时(图5b)，在第一织物层4上，由于小的延展性，在平面中的相邻线圈纵行的间距大致保持不变，而在弯曲处，第二织物层5基于其由于开口10引起的高的可变形性而压缩，并且从而线圈纵行局部彼此接近。
在间隔织物1朝向第一织物层的方向相反弯曲时(图5c)，也由于第一织物层的小的延展性，在沿生产方向延伸的线圈纵行之间的等距的间距在那里独立于弯曲而保持不变，而在相对置侧上，第二织物层5延展并且因此可以补偿弯曲。基于第二织物层5的高的可运动性，可以防止第一织物层4的挤塞和负面的力作用，所述第一织物层按照图1与覆盖及装饰层3粘合。
通过按照本发明的设计方案可以实现最优地保护覆盖及装饰层3以防皱折、挤塞或类似情形。
例如在实践中也称为“半管测试”的U形弯曲中，即使在相对显著的弯折中也避免了皱折。即使在复合材料显著变形的情况下、例如在缝合时，在本发明的范围中也得到相对于由现有技术已知的设计方案的显著改进。
此外，按照本发明的材料的特征在于，在皱折、弯曲或其他变形之后回位到其初始形状或由承载件预定的形状的非常好的回位特性。

Claims (11)

1.间隔织物(1)，其包括面状的第一和第二织物层(4、5)，所述第一和第二织物层通过间隔丝(11)相互连接，其中，第一织物层(4)由具有第一垫纱图案的第一丝系统(6)和具有第二垫纱图案的第二丝系统(7)形成；设置经修改的编链垫纱作为第一垫纱图案，在所述经修改的编链垫纱中，第一丝系统(6)的丝沿针织方向(W)以交替的次序形成编链线圈(8)并且在不形成线圈的情况下引导；并且第二丝系统(7)的丝分别在至少两个沿针织方向(W)延伸的、彼此相邻的线圈纵行上引导，其特征在于，所述第二织物层(5)具有分别由多个线圈形成的开口。
2.按照权利要求1所述的间隔织物，其特征在于，在所述经修改的编链垫纱中，第一丝系统(6)的丝沿针织方向(W)以交替的次序形成编链线圈(8)并且作为低于1的纬纱(9)引导。
3.按照权利要求1或2所述的间隔织物(1)，其特征在于，形成所述第二织物层(5)的丝在每个线圈横列中形成线圈。
4.按照权利要求1至3之一所述的间隔织物(1)，其特征在于，所述第二丝系统(7)利用绒针垫纱形成。
5.按照权利要求1至4之一所述的间隔织物(1)，其特征在于，在所述经修改的编链垫纱中，第一数量n≥1的编链线圈(8)沿针织方向(W)与第二数量m≥1的线圈以反复的次序交替。
6.按照权利要求1至5之一所述的间隔织物(1)，其特征在于，在所述织物层(4、5)之间以沿横向(Q)延伸的倾斜位置设置间隔丝(11)，并且在沿针织方向(W)的观察方向上在间隔织物(1)的整个宽度上存在间隔丝(11)的交叉。
7.按照权利要求1至6之一所述的间隔织物(1)，其特征在于，通过两个织物层(4、5)和在其间设置的间隔丝(11)确定的厚度在2mm和15mm之间。
8.复合材料，尤其是用于机动车的内部区域，该复合材料包括按照权利要求1至7之一所述的间隔织物(1)，并且包括设置在间隔织物(1)的第一织物层(4)上的覆盖及装饰层(3)。
9.按照权利要求8所述的复合材料，其特征在于，所述覆盖及装饰层(3)由选择自包括皮革、人造革、装饰膜和纺织品的组中的材料形成。
10.按照权利要求8或9所述的复合材料，其特征在于，所述覆盖及装饰层(3)与第一织物层(4)粘接。
11.按照权利要求8至10之一所述的复合材料用于机动车的内部空间构造的应用，其中，复合材料以第二织物层(5)施加到非平面的底部结构上。
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