DD247710A1 - Textiles flaechengebilde aus mehreren schichten und verfahren zu seiner herstellung - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein textiles Flaechengebilde aus mehreren Schichten, das insbesondere fuer waerme- oder staubisolierende Zwecke eingesetzt werden kann. Spezielle Einsatzgebiete sind Mantelstoffe fuer Berufs- oder andere Schutzkleidung mit thermisch oder anderweitig isolierenden Eigenschaften, wie Thermokleidung, technische Textilien oder Schichtkoerper. Ziel und Aufgabe der Erfindung ist die Herstellung eines vielseitig verwendbaren textilen Flaechengebildes in Form eines Verbundstoffes aus mehreren Schichten mit isolierenden Eigenschaften. Das erfindungsgemaesse textile Flaechengebilde besteht aus zwei oder mehreren Schichten, die so miteinander verbunden sind, dass Faser-/Fadenanteile aus einer Schicht durch die andere bzw. die anderen Schichten hindurchgehen, wobei die spezifischen Eigenschaften der einzelnen Schichten unveraendert erhalten sind und die durch die Schichten hindurchgehenden Faser-/Fadenanteile aussenseitig verankert sind. Die einzelnen Schichten werden durch Nadelprozesse miteinander verbunden und die Verankerung der Faser-/Fadenanteile auf der Ausstichseite erfolgt durch thermische Versiegelung oder Bindemittelverfestigung. Fig. 1

Description

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein textiles Flächengebilde aus mehreren Schichten, insbesondere für wärmeisolierende oder staubisolierende Zwecke und ein Verfahren zu dessen Herstellung. Das erfindungsgemäß hergestellte Flächengebilde soll einsetzbar sein für z. B. Mantelstoffe, Stoffe für Berufs- oder andere Schutzkleidung mit thermisch isolierenden Eigenschaften, wie Thermokleidung, technische Textilien oder Schichtträger.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Als textile Flächengebilde, die eine geringe Wärmedurchlässigkeit aufweisen sollen, werden herkömmlicherweise Gewebe u.a. mit relativ hoher Flächenmasse verwendet, bei denen ein möglichst hoher Anteil von wärmeisolierender Luft im Flächengebilde durch voluminöse Fäden, zusätzliche Rauhprozesse oder anderweitige Erzeugung einer Polschicht erreicht wird. Oft wird die Wärmedämmung von Bekleidungserzeugnissen noch dadurch erhöht, daß bei der Konfektionierung zusätzliche Schichten aus Vlies und/oder auch spezieile Innenfutter, wie z. B. Pelz, eingearbeitet werden. Diese Verfahrensweise ist sehr aufwendig. In der DD-PS 130575 wird ein Verfahren zur Herstellung von textlien Flächengebilden mit ein- oder beidseitigem plüsch- oder pelzartigem Charakter beschrieben, bei denen das die Pelzdecke bildende Faden- bzw. Fasermaterial mit einer Trägerbahn durch Nähen, Nähwirken oder Nadeln verbunden wird. Kennzeichnend dabei ist, daß die Trägerbahn durch Hitze, Dampf, Lösungsmittel u. ä. klebfähig wird und mit dem in ihr eingebundenen Faser- oder Fadenmaterial verklebt bzw. dieses ummantelt. Bei diesem Verfahren bringt das ohne Druckbehandlung das Faser- oder Fadenmaterial verklebende Trägermaterial keine genügende Festigkeit. Diese ist erst durch zusätzliche Verstärkungsschichten bzw. Festigkeitsträger erreichbar, die zwischen zwei Trägerbahnen eingelegt und mit den Trägerbahnen verbunden oder ummantelt werden. Durch die Verklebung der Trägerbahn entsteht insbesondere bei einseitiger pelzartiger Oberfläche auf der Rückseite je nach Stärke der Verklebung entweder eine relativ harte Schicht oder die Pelzdecke ist entsprechend wenig im Flächengebilde verankert. Auch sind auf diese Weise keine Stoffe mit beidseitig glatter Oberfläche, ohne Pelzcharakter, erzielbar.

In der DD-PS 158259 wird ein textiles Flächengebilde mit fasergarnartigem Charakter dadurch erzeugt, daß durch einen Nadelprozeß Elementarfadenschlingen gebildet bzw. Elementarfäden zerrissen werden. Beim Nadelprozeß können mehrere Flächengebilde übereinander liegen und gemeinsam von einer oder beiden Seiten genadelt werden. Nach dem Nadeln werden sie jedoch wieder getrennt, so daß kein Erzeugnis mit mehrschichtigem Aufbau mit einstellbarer Dicke und damit erhöhtem Wärmeisolationsvermögen entsteht.

In der DE-OS 2453675 wird ein wärmeverformbarer Schichtstoff beschrieben, bei dem ein Vlies aus 70% Polypropylen-Fasern und 30% Viskose-Fasern mit einem Polyäthylen-Vlies vernadelt und danach mit Polyamidseide auf einer Nähwirkmaschine verwirkt wird. Durch anschließende Thermobehandlung auf dem Spannrahmen schmelzen die Polyäthylen-Faseranteile, und die durchgezogenen Fasern werden auf diese Weise fixiert. Es ist bei diesem Verfahren als Nachteil einzuschätzen, daß beide Seiten durch das schmelzende und die nichtschmelzenden Fasern einschließende Polyäthylen verhärtet werden, eine weiche, textile Seite würde nicht verbleiben.

Durch die DE-OS 2 648716 ist bekannt, Faservlies auf ein als Armierung dienendes Trägermaterial, z. B. ein durch Wasserstrahlen verfestigtes Vlies, ein Gewebe, Gewirke, Folie, Papier oder Pappe, aufzunadeln. Durch die von beiden Seiten der Armierung

abstehenden Fasern wird eine Haftung zu anderen textlien Flächengebilden erreicht. Der Einsatz erfolgt als Zwischenlage für Teppiche. Es wird nach diesem Verfahren kein fester Verbund mit dem Trägermaterial erreicht, der ein Aushaaren verhindern bzw. eine Weiterbearbeitung ermöglichen würde.

Die DE-OS 2951348 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung eines Kunstleders mit beschichteter, glatter oder velourartiger Oberfläche. Es handelt sich dabei um ein zweischichtiges Faservlies, das genadelt, evtl. geschrumpft, mit Bindemittel imprägniert und danach geschliffen bzw. gerauht, gebürstet wird. Eine Weiterbearbeitung des durch Nadein entstandenen Vlieses ist nur nach vorheriger Imprägnierung mit einem Bindemittel möglich.

Aus der DD-PS 121658 ist eine Vorrichtung zum einseitigen Versiegeln einer oder Verbinden zweier Materialbahnen durch Aufschmelzen der Oberfläche einer bzw. Verkleben beider Bahnen an dieser Stelle bekannt. Das hergestellte Erzeugnis weist eine filmartige Oberfläche bzw. Zwischenschicht auf und ist für kunstlederähnliche Zwecke einsetzbar.

Ziel der Erfindung

Das Ziel der Erfindung ist die Hersteilung eines vielseitig verwendbaren textlien Flächengebildes aus mehreren Schichten, das sich vor allem durch ein gutes Wärmerückhaltevermögen auszeichnet und auf relativ einfache Weise herstellbar ist.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Verbundstoff aus mehreren Schichten zu schaffen, die einen festen Verbund bilden, deren Eigenschaften aber auch nach dem Verbinden erhalten bleiben sollen.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß bei dem erfindungsgemäßen Verbundstoff zwei oder mehrere voneinander unterschiedliche Schichten so miteinander verbunden sind, daß Faser-/Fadenanteile aus einer Schicht durch die andere bzw. die anderen Schichten hindurchgehen, wobei die spezifischen Eigenschaften der einzelnen Schichten unverändert erhalten sind und die durch die andere bzw. die anderen Schichten hindurchgehenden Faser-/Fadenanteile außenseitig verankert sind.

Eine oder mehrere Schichten des erfindungsgemäßen Verbundstoffes können thermoplastisches Material oder auch wärmereflektierendes Material enthalten.

Die Faser-/Fadenanteile können auf der Durchstichseite durch Bindemittel oder auch durch thermische Versiegelung verfestigt sein. Der erfindungsgemäße Verbundstoff kann in einer oder mehreren Schichten Sekundärfaserstoffe enthalten.

Das erfindungsgemäße textile Flächengebilde wird dadurch hergestellt, daß zwei oder mehrere voneinander unabhängige Schichten miteinander verbunden werden, indem Faser-/Fadenanteile mittels Nadeln aus einer Schicht durch die andere bzw. die anderen Schichten hindurchgestoßen werden. Die Vemadelung kann einseitig oder auch beidseitig erfolgen.

Die außenseitige Verankerung der Faser-/Fadenanteile auf der Durchstichseite erfolgt durch thermische Versiegelung oder auch durch Auftrag eines Bindemittels.

Der besondere Vorteil des Verfahrens besteht darin, daß außer der als Festigkeitsträger wirkenden Schicht alle anderen Schichten nicht in sich, untereinander oder mit den Außenschichten fest verbunden sein müssen. Dadurch kann ein flexibles, bei Anwendung des Versiegeins auch bindemittelfreies Flächengebilde mit gezielt beeinflußbarer Festigkeit, Dicke und Voluminösität hergestellt werden. Dient das Material der innenliegenden Schicht z. B. zur Erhöhung der Wärmeisolation oder Dicke, so kann z. B. Reißmaterial eingesetzt werden, da dieses durch die Außenschichten abgedeckt wird und das Aussehen wenig beeinflußt. Als Zwischenschicht kann auch zur Erhöhung der thermischen Isolierung z. B. eine wärmereflektierende Folie eingebracht werden.

Die Außenschichten werden gezielt ausgewählt und durch Ausrüstungsprozesse zusätzlich modifiziert z. B. durch Rauhen bzw. Scheren zur Erzielung einer weichen, voluminösen Oberfläche. Sie können aber auch durch Musterung modifiziert werden.

Bei Anwendung des Versiegelungsprozesses zur Verbindung der durchgenadelten Faser-/Fadenanteile muß zumindest die auf der Einstichseite liegende Schicht thermoplastische Materialanteile erhalten. Die anderen Schichten können ganz oderteilweise aus nichtthermoplastischem Material bestehen. Je nach Schichtaufbau und Intensität des Vernadelungsprozesses können auch Materialanteile der Schichten untereinander vermischt und Anteile auf die Durchstichseite gebracht werden. Eine Einbeziehung dieser Materialanteile in die Verschweißung oder auch Verklebung ist möglich, aber nicht notwendig.

Bei mehrschichtigem Aufbau sind Einstichseite(n) und zu versiegelnde/verklebende Seite(n) so zu wählen, daß die zum haltbaren Verbund notwendigen verschweiß-A/erklebbaren Materialanteile den gesamten Verbund zusammenhalten.

Anwendungsbeispiele Beispiel 1

Auf ein Baumwollgewebe mit einer Flächenmasse von ca. 100 g/m² wird Malivlies der Zusammensetzung 50% Polyester-Faser und 50% Viskose-Faser von der Maschenseite aus aufgenadelt (CB40,212 Stich/cm²,12 mm Einstichtiefe). Anschließend werden die thermoplastischen Polyester-Anteile auf der Ausstichseite mittels einer Kalanderbehandlung miteinander durch Versiegeln verbunden (heiße Stahlwalze gegen weiche Baumwollwalze bei einer Temperatur von ca. 245°C, Druck 40 kp/cm).

Beispiel 2

Wie Beispiel 1, anschließend Rauhbehandlung in 5 Passagen in Strich- und Gegenstricheinstellung, Rauhen auf der Maschenseite des Malivlieses. Ein abschließender Scherprozeß führt zu einem einseitigen, dichten und gleichmäßigen Faserflor.

Beispiel 3

Auf ein Baumwollgewebe wird Malivlies aus 100,% Viskose-Fasern in der im Beispiel 1 genannten Weise aufgenadelt. Die auf der Ausstichseite des Gewebes befindlichen durchgenadelten Faseranteile werden mit einer Polyacrylatdispersion verfestigt. Eine Rauh- und Scherbehandlung wie in Beispiel 2 ist möglich

Die Erfindung soll an Hand von Beispielen bzw. einer schematischen Zeichnung näher erläutert werden.

Dabei zeigen

Fig. 1: ein Trägermaterial mit einer aufgenadelten Schicht;

Fig. 2: einen beidseitig vernadelten Verbundstoff aus drei Schichten;

Fig.3: einen einseitig vernadelten Verbundstoff aus drei Schichten.

Gemäß Fig. 1 ist auf eine Trägerbahn 1 eine Vliesschicht 2 mit thermoplastischen Materialanteilen von der Vliesschicht 2 aus (Pfeilrichtung) aufgenadelt. Die durch die Trägerbahn 1 hindurchgestoßenen thermoplastischen Fasern 2a sind auf der Ausstichseite zu einer thermisch verfestigten Schicht 3 versiegelt.

Fig. 2 zeigt einen Verbundstoff aus einer Innenschicht 4, auf die beidseitig (Pfeilrichtung) zwei Außenschichten 5, 6 aufgenadelt sind. Die jeweils durchgenadelten thermoplastischen Faseranteiie 5a, 6a sind beidseitig zu thermisch verfestigten Schichten 7a, 7 b versiegelt.

Gemäß Fig. 3 wurde eine Zwischenschicht 8 mit wärmeisolierenden Materialien auf eine Trägerbahn 9 aufgelegt und zusammen mit einer Deckschicht 10, die kleb- bzw. versiegelungsfähiges Material enthält, vernadelt.

Diese drei Schichten sind einseitig in Pfeilrichtung vernadelt, wobei das kleb- bzw. versiegelungsfähige Fasermaterial 10a aus der Deckschicht so durch die Schichten 8 und 9 hindurchgestoßen und auf der Ausstichseite versiegelt bzw. durch Bindemittelauftrag verfestigt ist, daß sie eine verfestigte Schicht 11 bilden.

Claims (11)

1. Erfindungsanspruch:

   1. Textiles Flächengebilde aus mehreren Schichten, gekennzeichnet dadurch, daß zwei oder mehrere voneinander unterschiedliche Schichten so miteinander verbunden sind, daß Faser-/Fadenanteile aus einer Schicht durch die andere bzw. die anderen Schichten hindurchgehen, wobei die spezifischen Eigenschaften der einzelnen Schichten unverändert erhalten sind und daß die durch die andere oder die anderen Schichten hindurchgehenden Faser-/Fadenanteile außenseitig verankert sind.
2. 2. Textiles Flächengebilde nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß mindestens eine Schicht thermoplastisches Material enthält.
3. 3. Textiles Flächengebilde nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß eine der Schichten wärmereflektierendes Material enthält.
4. 4. Textiles Flächengebilde nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß mindestens eine der Schichten Sekundärfaserstoffe enthält.
5. 5. Textiles Flächengebilde nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Faser-/Fadenanteile auf der Durchstichseite durch Bindemittel verfestigt sind.
6. 6. Textiles Flächengebilde nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Faser-/Fadenanteile auf der Durchstichseite durch thermische Versiegelung verfestigt sind.
7. 7. Verfahren zur Herstellung eines textlien Flächengebildes aus mehreren Schichten, gekennzeichnet dadurch, daß zwei oder mehrere voneinander unabhängige Schichten miteinander verbunden werden, indem Faser-/Fadenanteile mittels Nadeln aus einer Schicht durch die andere bzw. die anderen Schichten hindurchgestoßen werden und die durch die andere bzw. die anderen Schichten hindurchgehenden Faser-/Fadenanteile außenseitig verankert werden.
8. 8. Verfahren nach Punkt 7, gekennzeichnet dadurch, daß die Vernadelung der Schichten einseitig erfolgt.
9. 9. Verfahren nach Punkt 7, gekennzeichnet dadurch, daß die Vernadelung der Schichten von beiden Seiten aus erfolgt.
10. 10. Verfahren nach Punkt 7, gekennzeichnet dadurch, daß die außenseitige Verankerung der FaserVFadenanteile durch Bindemittelverfestigung erfolgt.
11. 11. Verfahren nach Punkt 7, gekennzeichnet dadurch, daß die außenseitige Verankerung der Faser-/Fadenanteile durch thermische Versiegelung erfolgt.

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