DE10011053A1 - Textiles Lichtschutzmaterial - Google Patents

Textiles Lichtschutzmaterial

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein textiles Lichtschutzmaterial, bestehend aus einem Mikrofilament-Vliesstoff mit einem Flächengewicht von 20 bis 300 g/m·2·, bei dem der Vliesstoff aus schmelzgesponnenen, verstreckten und unmittelbar zu einem Vlies abgelegten Mehrkomponenten-Endlosfilamenten mit einem Titer von 1,5 bis 5 dtex besteht und die Mehrkomponenten-Endlosfilamente gegebenenfalls nach einer Vorverfestigung zumindest zu 80% zu Mikro-Endlosfilamenten mit einem Titer von 0,05 bis 2,0 dtex gesplittet und verfestigt sind.

Description

Die Erfindung betrifft ein textiles Lichtschutzmaterial für Fenster, bestehend aus einem Mikrofilament-Vliesstoff mit Flächengewichten von 20 bis 300 g/m2.
Für den Sicht- und Lichtschutzvorrichtungen von Fenstern werden in verschiedenen Ausführungsformen angeboten. Prinzipiell ist zwischen weichen und harten Materialien für diesen Zweck zu unterscheiden. Aus weichen textilen Materialien werden Gardinen, Vorhänge oder Rollos hergestellt und aus harten Materialien vertikal oder horizontal Jalousien und Faltrollos. Auch für die Abschirmung von zu großer Lichteinstrahlung beispielsweise in Wintergärten werden entsprechende textile Lichtschutzvorrichtungen eingesetzt. Aus dem Dokument US 5,436,064 sind steife Textilkomposite bekannt, die aus einem Vliesstoff aus thermoplastischen Material und einem Gewebe bestehen, die zusammengebracht, vernadelt und durch Erwärmung miteinander verschmolzen werden. Weiterhin sind aus dem Dokument US 5,600,974 steife Textilkomposite bekannt, die aus Vliesstoffen bestehen, die in einer Wirkmaschine mit Garnen durchwirkt werden. Der Vliesstoff besteht dabei aus zwei unterschiedlichen Fasern, von denen eine thermoplastisch ist und nach der Garndurchwirkung aufgeschmolzen wird. Die bekannten Textilkomposite können zusätzlich noch mit einer Schaumstoffschicht versehen werden und sind für die Herstellung von vertikal Jalousien, Faltrollos, Wandverkleidungen oder Automobil-Innenauskleidungen geeignet.
Die bekannten textilen Lichtschutzmaterialien weisen Nachteile hinsichtlich des hohen Materialeinsatzes, einer ungenügenden Abschirmung des einfallenden Lichtes insbesondere des darin enthaltenen UV-Anteils oder ihrer Lichtbeständigkeit auf. Weiterhin ist ein rationelles Fertigungsverfahren wünschenswert.
Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, ein textiles Lichtschutzmaterial sowie ein Verfahren zu deren Herstellung anzugeben.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch einen textiles Lichtschutzmaterial gelöst, welches aus einem Mikrofilament-Vliesstoff mit Flächengewichten von 20 bis 300 g/m2 besteht, wobei der Vliesstoff aus schmelzgesponnenen, verstreckten und unmittelbar zu einem Vlies abgelegten Mehrkomponenten- Endlosfilamenten mit einem Titer von 1,5 bis 5 dtex besteht und die Mehrkomponenten-Endlosfilamente gegebenenfalls nach einer Vorverfestigung zumindest zu 80% zu Mikro-Endlosfilamenten mit einem Titer von 0,05 bis 2,0 dtex gesplittet und verfestigt sind. Die isotrope Fadenverteilung im Vliesstoff macht ein Säumen und die Beachtung der Maschinenlaufrichtung nicht erforderlich. Durch die Endlosfilamente weist das textile Lichtschutzmaterial kein Ausfasern auf. Eine chemische Ausrüstung ist nicht erforderlich.
Vorzugsweise ist das textiles Lichtschutzmaterial eines, bei dem der Vliesstoff mit Flächengewichten von 20 bis 200 g/m2 aus schmelzgesponnenen, aerodynamisch verstreckten und unmittelbar zu einem Vlies abgelegten Mehrkomponenten-Endlosfilamenten mit einem Titer von 1,5 bis 3 dtex besteht und die Mehrkomponenten-Endlosfilamente zumindest zu 80% zu Mikro- Endlosfilamenten mit einem Titer von 0,1 bis 1,0 dtex gesplittet und verfestigt sind.
Vorzugsweise ist das textiles Lichtschutzmaterial eines, bei dem das Mehrkomponenten-Endlosfilament ein Bikomponenten-Endlosfilament aus zwei inkompatiblen Polymeren, insbesondere einem Polyester und einem Polyamid, ist. Ein solches Bikomponenten-Endlosfilament weist eine gute Spaltbarkeit in Mikro-Endlosfilamenten auf und bewirkt ein günstiges Verhältnis von Festigkeit zu Flächengewicht. Gleichzeitig ist das erfindungsgemäße textile Lichtschutzmaterial aufgrund der verwendeten Polymere und deren Filamentstruktur knitterarm, gut waschbar und schnell trocknend, d. h., pflegeleicht.
Vorzugsweise ist das textiles Lichtschutzmaterial eines, bei dem die Mehrkomponenten-Endlosfilamente einen Querschnitt mit orangenartiger oder auch "Pie" genannten Multisegment-Struktur aufweisen, wobei die Segmente alternierend jeweils eines der beiden inkompatiblen Polymeren enthalten. Neben dieser orangenartigen Multisegment-Struktur der Mehrkomponenten- Endlosfilamente ist auch eine "side-by-side" (s/s) Segment-Anordnung der inkompatiblen Polymeren im Mehrkomponenten-Endlosfilament möglich, die vorzugsweise zur Erzeugung gekräuselter Filamente genutzt wird. Solche Segment-Anordnungen der inkompatiblen Polymeren im Mehrkomponenten- Endlosfilament haben sich als sehr gut spaltbar erwiesen. Das textile Lichtschutzmaterial besitzt ein sehr günstiges Verhältnis von Flächengewicht zum UV-Lichtabsorptionsvermögen, so daß sich auch bei geringen Materialeinsatz hoch effektive Lichtschutzmaterialien daraus herstellen lassen.
Vorzugsweise ist das textile Lichtschutzmaterial weiterhin eines, bei dem mindestens eines der das Mehrkomponenten-Endlosfilament bildenden inkompatiblen Polymeren ein Additiv, wie Farbpigmente und/oder permanent wirkende Antistatika in Mengen bis zu 10 Gewichtsprozent, enthält. Durch die Zusätze können statische Aufladungen vermindert bzw. vermieden werden. Das textile Lichtschutzmaterial weist insbesondere bei der Verwendung als Gardinen oder Vorhänge sehr gute Pflegeeigenschaften hinsichtlich seiner Waschbarkeit und einer geringen Trockenzeit auf.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines textilen Lichtschutzmaterials besteht darin, daß Mehrkomponenten-Endlosfilamente aus der Schmelze ersponnen, verstreckt und unmittelbar zu einem Vlies abgelegt werden, eine Vorverfestigung erfolgt und der Vliesstoff durch Hochdruck- Fluidstrahlen verfestigt wie gleichzeitig in Mikro-Endlosfilamente mit einem Titer von 0,05 bis 2,0 dtex gesplittet wird. Das so erhaltene textile Lichtschutzmaterial ist sehr gleichmäßig hinsichtlich ihrer Dicke, es weist eine isotrope Fadenverteilung auf, besitzen keine Neigung zum Delaminieren und ist durch hohe Modulwerte ausgezeichnet.
Vorteilhafterweise wird das Verfahren zur Herstellung des textilen Lichtschutzmaterials in der Weise durchgeführt, daß die Verfestigung und Splittung der Mehrkomponenten-Endlosfilamente dadurch erfolgt, daß der gegebenenfalls vorverfestigte Vliesstoff mindestens einmal auf jeder Seiten mit Hochdruck-Wasserstrahlen beaufschlagt wird. Das textile Lichtschutzmaterial weist dadurch eine gute Oberfläche und einen Splittungsgrad der Mehrkomponenten-Endlosfilamente < 80% auf.
Vorteilhafterweise wird das erfindungsgemäße textile Lichtschutzmaterial zur Erhöhung seiner Abriebbeständigkeit noch einer Punktkalandierung unterzogen. Dazu wird der gesplittete und verfestigte Vliesstoff durch beheizte Walzen geführt, von denen mindestens eine Walze Erhebungen aufweist, die zu einem punktuellen Verschmelzen der Filamente untereinander führen.
Das textile Lichtschutzmaterial wird aufgrund seiner guten haptischen Eigenschaften zur Herstellung von Gardinen, Vorhängen oder Rollos verwendet. Dabei kann bei der Wasserstrahlverfestigung des Multifilamentvliesstoffes durch die Wahl der Unterlage eine Oberflächenstrukturierung bzw. Musterausbildung vorgenommen werden.
Vorzugsweise wird das textile Lichtschutzmaterial auch zur Herstellung von vertikal Jalousien oder Falt-Rollos eingesetzt, wobei die Steifigkeit des Materials durch Prägekalandieren, Aufschmelzen einer Polymerkomponente und/oder Beschichtung mit einem Schaumstoff erhöht werden kann.
Beispiel 1
Aus einem s/s-Polyester-Polyamid (PES-PA6.6)-Bikomponenten-Endlosfilament mit einem Gewichtsverhältnis von PES zu PA6.6 60 : 40 wird ein Filamentflor mit einem Flächengewicht von 134 g/m2 erzeugt und einer Wasserstrahlvernadelung mit Drücken bis 230 bar beidseitig unterzogen. Die Bikomponenten-Endlosfilamente weisen nach der Wasserstrahlvernadelung, die zu einer gleichzeitigen Splittung der Ausgangsfilamente führt, einen Titer < 1,5 dtex und eine Dicke von 0,51 mm auf. Für die Reißfestigkeit in Maschinenlaufrichtung wurden 372 N und in Querrichtung 331 N ermittelt. Nach Bestrahlung mit einer Xenontestlampe 150 S mit einer Lichtenergie von 152 W/m2 über 150 Stunden bei einer relativen Luftfeuchtigkeit von 45% und einer Temperatur von 90°C auf einer schwarzen Wand wurde mittels Vergleich gegen 6 Blautöne die Veränderung bestimmt. Die Probe wurde in der von 4 bis 7 reichenden Skala mit < 7 bewertet.
Beispiel 2
Aus einem 16-Segment (PIE)-Polyester-Polyamid (PES-PA6.6)- Bikomponenten-Endlosfilament mit einem Gewichtsverhältnis von PES zu PA6.6 70 : 30 wird ein Filamentfior mit einem Flächengewicht von 116 g/m2 erzeugt und einer Wasserstrahlvernadelung mit Drücken bis 230 bar beidseitig unterzogen. Die Bikomponenten-Endlosfilamente weisen nach der Wasserstrahlvernadelung, die zu einer gleichzeitigen Splittung der Ausgangsfilamente führt, einen Titer < 0,1 dtex und eine Dicke von 0,51 mm auf. Für die Reißfestigkeit in Maschinenlaufrichtung wurden 383 N und in Querrichtung 324 N ermittelt. Nach Bestrahlung mit einer Xenontestlampe 150 S mit einer Lichtenergie von 152 W/m2 über 150 Stunden bei einer relativen Luftfeuchtigkeit von 45% und einer Temperatur von 90°C auf einer schwarzen Wand wurde mittels Vergleich gegen 6 Blautöne die Veränderung bestimmt. Die Probe wurde in der von 4 bis 7 reichenden Skala mit ≧ 7 bewertet.
Beispiel 3
(OP-370): 7
Beispiel 4
(OP-465): ≧ 7
Beispiel 5
(OP-464): 7
Beispiel 6
(OP-690): 7
Beispiel 7
Aus einem Polyethylenterephthalat-Polyamid (PET-PA)-Bikomponenten- Endlosfilament mit einem Gewichtsverhältnis von PET/PA66 im Elementarfilament von 70/30 und einem Zusatz von X Gew.-% Titandioxid wird ein Filamentfior mit einem Flächengewicht von 80 g/m2 erzeugt und einer Wasserstrahlvernadelung mit Drücken bis 230 bar beidseitig unterzogen. Die Bikomponenten-Endlosfilamente weisen nach der Wasserstrahlvernadelung, die zu einer gleichzeitigen Splittung der Ausgangsfilamente führt, einen Titer von 0,1 bis 0,8 dtex auf. Das textile Lichtschutzmaterial weist einen nach der australisch/neuseeländisch Norm AS/NZS 4399 : 1996 bestimmten UV-Schutz von 50+ auf. Dabei wird die Transmission in Prozent im Bereich von 250 bis 450 nm gemessen.

Claims (11)

1. Textiles Lichtschutzmaterial bestehend aus einem Mikrofilament- Vliesstoff mit Flächengewichten von 20 bis 300 g/m2, wobei der Vliesstoff aus schmelzgesponnenen, verstreckten und unmittelbar zu einem Vlies abgelegten Mehrkomponenten-Endlosfilamenten mit einem Titer von 1,5 bis 5 dtex besteht und die Mehrkomponenten-Endlosfilamente gegebenenfalls nach einer Vorverfestigung zumindest zu 80% zu Mikro- Endlosfilamenten mit einem Titer von 0,05 bis 2,0 dtex gesplittet und verfestigt sind.
2. Textiles Lichtschutzmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Vliesstoff mit Flächengewichten von 35 bis 200 g/m2 aus schmelzgesponnenen, aerodynamisch verstreckten und unmittelbar zu einem Vlies abgelegten Mehrkomponenten-Endlosfilamenten mit einem Titer von 1,5 bis 3 dtex besteht und die Mehrkomponenten- Endlosfilamente gegebenenfalls nach einer Vorverfestigung zumindest zu 80% zu Mikro-Endlosfilamenten mit einem Titer von 0,1 bis 1,0 dtex gesplittet und verfestigt sind.
3. Textiles Lichtschutzmaterial nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Mehrkomponenten-Endlosfilament ein Bikomponenten-Endlosfilament aus zwei inkompatiblen Polymeren, insbesondere einem Polyester und einem Polyamid, besteht.
4. Textiles Lichtschutzmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Mehrkomponenten-Endlosfilamente einen Querschnitt mit orangenartiger Multisegment-Struktur aufweisen, wobei die Segmente alternierend jeweils eines der beiden inkompatiblen Polymeren enthalten und/oder eine "side-by-side"-Struktur besitzen.
5. Textiles Lichtschutzmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eines der das Mehrkomponenten- Endlosfilament bildenden inkompatiblen Polymere ein Additiv, wie Farbpigmente, permanent wirkende Antistatika und/oder die hydrophilen oder hydrophoben Eigenschaften beeinflussenden Zusätzen in Mengen bis zu 10 Gewichtsprozent, enthält.
6. Verfahren zur Herstellung eines textilen Lichtschutzmaterials nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß Mehrkomponenten- Endlosfilamente aus der Schmelze ersponnen, verstreckt und unmittelbar zu einem Vlies abgelegt werden, gegebenenfalls eine Vorverfestigung erfolgt und der Vliesstoff durch Hochdruck-Fluidstrahlen verfestigt sowie gleichzeitig in Mikro-Endlosfilamente mit einem Titer von 0,05 bis 2,0 dtex gesplittet wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Verfestigung und Splittung der Mehrkomponenten-Endlosfilamente dadurch erfolgt, daß der gegebenenfalls vorverfestigte Vliesstoff mindestens einmal von jeder Seite mit Hochdruck-Fluidstrahlen beaufschlagt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Färbung der Mehrkomponenten-Endlosfilamente durch Spinnfärben vorgenommen wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das textile Lichtschutzmaterial punktkalandriert wird.
10. Textiles Lichtschutzmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß er zur Herstellung von Gardinen, Vorhängen oder Rollos verwendet wird.
11. Textiles Lichtschutzmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß er zur Herstellung von vertikal Jalousien oder Falt- Rollos verwendet wird.
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