DE102018130861B4 - Verfahren zur Modifikation einer flächigen Ausgangs-Bahnenware in eine solche mit Mikrofaserstruktur - Google Patents
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Abstract
Verfahren zur Modifikation einer flächigen Ausgangs-Bahnenware in eine solche Bahnenware mit Mikrofaserstruktur, gekennzeichnet durch die nachfolgenden Verfahrensschritte:- die flächige Bahnenware aus cellulosischem Fasermaterial wird mit einer Mischung aus einer Säure und einem Netzmittel vorbehandelt, wobei in der zur Vorbehandlung verwendeten Mischung Salzsäure oder Amidosulfonsäure als Säure enthalten ist, und wobei in der zur Vorbehandlung verwendeten Mischung ein nicht-ionisches Tensid enthalten ist, das einen HLB-Wert (Hydrophilic-Lipophilic-Balance) von 7 bis 9 aufweist;- die derart vorbehandelte Bahnenware wird vorgetrocknet;- die vorgetrocknete Bahnenware wird einem Aufspaltprozess an der Faseroberfläche und/oder den freien Faserenden des Fasermaterials unterzogen;- in einer nachfolgenden Nassbehandlung erfolgt eine Verdichtung und Neutralisation des Fasermaterials durch Nachfoulardierung mit tensidischer Lösung.
Description
- Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Modifikation einer flächigen Ausgangs- oder Ursprungs-Bahnenware in eine solche Bahnenware mit Mikrofaserstruktur.
- Um ein gutes Reinigungsergebnis zu erzielen, werden Reinigungsstücke immer mehr aus einem Mikrofaser-Material hergestellt, das regelmäßig aus synthetisch-organischem Fasermaterial und insbesondere aus Polyesterfasern besteht. Diese Fasern bieten aufgrund ihrer feinen Struktur und großen Oberfläche eine ideale Basis für effiziente Reinigungsmaterialien. Nachteilig ist jedoch, dass solche Mikrofaser-Materialien aus synthetisch-organischen Fasern kaum biologisch abbaubar sind und deshalb zunehmend ein Problem für Mensch und Umwelt darstellen.
- Demgegenüber sind Reinigungstücher aus Cellulose zwar biologisch abbaubar, können aber bislang noch nicht in der feinteiligen Mikrostruktur von Polyesterfasern hergestellt werden.
- In der
DE 42 39 341 A1 ist bereits ein Gewebe aus Baumwolle mit cashmereartigem Charakter sowie ein Verfahren zur Herstellung dieses vorbekannten Gewebes beschrieben. Das vorbekannte Verfahren sieht zur Herstellung des cashmereartigen Baumwollgewebes die Verwendung eines speziellen Baumwollgarnes vor, wobei das aus diesem Garn gewobene Gewebe anschließend gewaschen und auf eine Restfeuchtigkeit von 18 Gew.-% getrocknet wird, um das Gewebe anschließend mit einer Appretur unter Einsatz von Fettsäurederivaten zu versehen, die dem Gewebe höchste Weichheit und Elastizität verleihen sollen. Um die Weichheit des Textilguts derart zu erhöhen, dass das Gewebe einen dem Cashmeregewebe vergleichbar weichen und guten Griff aufweist, wird das Gewebe anschließend mit Hilfe von Kratzenwerkzeugen aufgerauht, welche aus dem Stoff die Enden sehr vieler Einzelfasern herauszupfen, bevor anschließend das Gewebe auf eine Florhöhe von 2 bis 4 mm geschert und verfilzt wird. Das im vorbekannten Verfahren hergestellte Textilgut zeichnet sich durch einen cashmereartigen weichen Griff aus und ist zu Reinigungszwecken weder bestimmt noch geeignet. - Es besteht daher die Aufgabe, ein Verfahren der eingangs erwähnten Art zu schaffen, mit dem sich eine Bahnenware mit Mikrofaserstruktur herstellen lässt, die sich durch eine verbesserte biologische Abbaubarkeit auszeichnet.
- Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht bei dem Verfahren der eingangs erwähnten Art in den im Hauptanspruch 1 beschriebenen Verfahrensschritten.
- Im erfindungsgemäßen Verfahren wird eine flächige Bahnenware aus cellulosischem Fasermaterial als Ausgangs- oder Ursprungs-Bahnenware verwendet. Diese Ausgangs-Bahnenware wird zunächst mit einer Mischung aus einer Säure und einem Netzmittel vorbehandelt, wobei in der zur Vorbehandlung verwendeten Mischung Salzsäure oder Amidosulfonsäure als Säure enthalten ist, und wobei in der zur Vorbehandlung verwendeten Mischung ein nicht-ionisches Tensid enthalten ist, das einen HLB-Wert (Hydrophilic-Lipophilic-Balance) von 7 bis 9 aufweist. Durch diese chemische Vorbehandlung der Ausgangs- oder Ursprungs-Bahnenware wird die nachfolgende Trocknung des textilen Materials vorbereitet. Dabei ist in der zur Vorbehandlung verwendeten Mischung Salzsäure oder Amidosulfonsäure als Säure enthalten, damit die Ausgangs- oder Ursprungs-Bahnenware einer besonders effektiven chemischen Vorbehandlung unterzogen werden kann. Damit diese chemische Vorbehandlung möglichst alle Fasern in der Ausgangs-Bahnenware erreichen kann, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass in der zur Vorbehandlung verwendeten Mischung auch ein nicht-ionisches Tensid als Netzmittel enthalten ist, das einen HLB-Wert (Hydrophilic-Lipophilic-Balance) von 7 bis 9 aufweist. Die derart vorbehandelte Bahnenware wird anschließend vorgetrocknet. Dabei wird eine Restfeuchte angestrebt, welche das cellulosische Fasermaterial in einen für den nachfolgenden Aufspaltprozess an der Faseroberfläche und/oder den freien Faserenden idealen Quellungszustand versetzt. In dem nachfolgenden Aufspaltprozess werden die Fasern der vorgetrockneten Bahnenware an ihrer Faseroberfläche und/oder an ihren freien Faserenden noch zusätzlich aufgespalten und zerfasert. In einer nachfolgenden Nassbehandlung erfolgt anschließend eine Verdichtung und Neutralisation des derart behandelten Fasermaterials durch Nachfoulardierung mit tensidischer Lösung. Auf diese Weise lässt sich die erfindungsgemäß modifizierte Bahnenware besonders gut für Reinigungstücher und dergleichen Reinigungsmaterialien verwenden. Dabei kann die dem Aufspaltprozess nachfolgende Verdichtung und Neutralisation beispielsweise in dem Verfahren erfolgen, wie es in dem deutschen Patent
DE 10 2015 001 462 B3 der Patentanmelderin beschrieben ist. - Um eine hohe biologische Abbaubarkeit der derart modifizierten Bahnenware zu erreichen, ist es vorteilhaft, wenn die Ausgangs- oder Ursprungs-Bahnenware einen Cellulose-Faseranteil und insbesondere einen Viskose-Faseranteil von mindestens 50% hat.
- Die im erfindungsgemäßen Verfahren modifizierte Bahnenware lässt sich besonders gut für Reinigungstücher und dergleichen Reinigungsmaterialien verwenden, wenn die Ausgangs-Bahnenware ein Vliesstoff und insbesondere ein mechanisch verfestigter Vliesstoff ist. Eine als Vliesstoff und insbesondere als mechanisch verfestigter Vliesstoff ausgebildete Bahnenware zeichnet sich zusätzlich durch eine hohe mechanische Reinigungskraft aus.
- Der erwähnte Aufspaltprozess kann ein chemischer Aufspaltprozess sein, in dem die Fasern der Bahnenware durch chemische Einwirkung oberflächlich und/oder endseitig aufgespalten werden. Bevorzugt wird jedoch ein Verfahren, bei dem ein mechanischer Aufspaltprozess vorgesehen ist. Ein solcher mechanischer Aufspaltprozess ist mit einem vergleichsweise geringen Aufwand verbunden, und das derart hergestellte Material zeichnet sich durch eine besonders gute Reinigungswirkung aus.
- Dabei sieht eine zur Vorbehandlung bevorzugte Mischung vor, dass die zur Vorbehandlung verwendete Mischung eine 0,2%ige bis 1 %ige Mischung und insbesondere 0,5%ige Mischung aus der Säure und dem nicht-ionischen Tensid ist.
- Um die Ausgangs- oder Ursprungs-Bahnenware einer besonders effektiven chemischen Vorbehandlung unterziehen zu können, ist es vorteilhaft, wenn in der zur Vorbehandlung verwendeten Mischung Salzsäure als Säure enthalten ist.
- Damit die chemische Vorbehandlung möglichst alle Fasern in der Ausgangs-Bahnenware erreichen kann, ist es vorteilhaft, wenn in der zur Vorbehandlung verwendeten Mischung Triethanolamin als Netzmittel enthalten ist.
- Dabei sieht eine zur Vorbehandlung bevorzugte Mischung vor, dass die zur Vorbehandlung verwendete Mischung eine 0,2%ige bis 1%ige Mischung und insbesondere eine 0,5%ige Mischung aus Salzsäure und Triethanolamin ist.
- Damit die vorbehandelte Bahnenware sich in einem für die nachfolgenden Verfahrensschritte idealen Quellungszustand befindet, ist es vorteilhaft, wenn die vorbehandelte Bahnenware bei einer Temperatur von maximal 135°C auf eine Restfeuchte von 8% bis 12% vorgetrocknet wird.
- Eine besonders einfache und effektive Vorgehensweise gemäß der Erfindung sieht vor, dass der mechanische Splitprozess der vorgetrockneten Bahnenware in einer Kratzenrauhmaschine erfolgt.
- Dabei wird eine Kratzenrauhmaschine bevorzugt, die mit bikonvexem Kratzendraht ausgestattet ist.
- Zusammenfassend ist also festzustellen, dass die Erfindung ein Verfahren zur Modifikation einer flächigen Ausgangs- oder Ursprungs-Bahnenware in eine solche Bahnenware mit Mikrofaserstruktur betrifft. Für das erfindungsgemäße Verfahren sind die folgenden, einander nachfolgenden Verfahrensschritte kennzeichnend:
- - die flächige Bahnenware aus cellulosischem Fasermaterial wird mit einer Mischung aus einer Säure und einem Netzmittel vorbehandelt, wobei in der zur Vorbehandlung verwendeten Mischung Salzsäure oder Amidosulfonsäure als Säure enthalten ist und und wobei in der zur Vorbehandlung verwendeten Mischung ein nicht-ionisches Tensid enthalten ist, das einen HLB-Wert (Hydrophilic-Lipophilic-Balance) von 7 bis 9 aufweist;
- - die derart vorbehandelte Bahnenware wird vorgetrocknet;
- - die vorgetrocknete Bahnenware wird einem Aufspaltprozess unterzogen;
- - in einer nachfolgenden Nassbehandlung erfolgt eine Verdichtung und/oder Neutralisation des Fasermaterials durch Nachfouladierung mit tensidischer Lösung.
- Die im erfindungsgemäßen Verfahren modifizierte Bahnenware lässt sich besonders gut für Reinigungstücher und andere effiziente Reinigungsmaterialien verwendet, wobei sich die im erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Bahnenware sowie die daraus hergestellten Produkte durch eine im Vergleich zu synthetisch-organischen Fasermaterialien verbesserte biologische Abbaubarkeit auszeichnet.
Claims (8)
- Verfahren zur Modifikation einer flächigen Ausgangs-Bahnenware in eine solche Bahnenware mit Mikrofaserstruktur, gekennzeichnet durch die nachfolgenden Verfahrensschritte: - die flächige Bahnenware aus cellulosischem Fasermaterial wird mit einer Mischung aus einer Säure und einem Netzmittel vorbehandelt, wobei in der zur Vorbehandlung verwendeten Mischung Salzsäure oder Amidosulfonsäure als Säure enthalten ist, und wobei in der zur Vorbehandlung verwendeten Mischung ein nicht-ionisches Tensid enthalten ist, das einen HLB-Wert (Hydrophilic-Lipophilic-Balance) von 7 bis 9 aufweist; - die derart vorbehandelte Bahnenware wird vorgetrocknet; - die vorgetrocknete Bahnenware wird einem Aufspaltprozess an der Faseroberfläche und/oder den freien Faserenden des Fasermaterials unterzogen; - in einer nachfolgenden Nassbehandlung erfolgt eine Verdichtung und Neutralisation des Fasermaterials durch Nachfoulardierung mit tensidischer Lösung.
- Verfahren nach
Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgangs-Bahnenware einen Cellulose-Faseranteil und insbesondere einen Viskose-Faseranteil von mindestens 50% hat. - Verfahren nach
Anspruch 1 oder2 , dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgangs-Bahnenware ein Vliesstoff und insbesondere ein mechanisch verfestigter Vliesstoff ist. - Verfahren nach einem der
Ansprüche 1 bis3 , dadurch gekennzeichnet, dass die vorgetrocknete Bahnenware einem mechanischen Aufspaltprozess unterzogen wird. - Verfahren nach einem der
Ansprüche 1 bis4 , dadurch gekennzeichnet, dass die zur Vorbehandlung verwendete Mischung eine 0,2%ige bis 1%ige Mischung und insbesondere eine 0,5%ige Mischung aus der Säure und dem nicht-ionischen Tensid ist. - Verfahren nach einem der
Ansprüche 1 bis5 , dadurch gekennzeichnet, dass die vorbehandelte Bahnenware bei einer Temperatur von maximal 135°C auf eine Restfeuchte von 8% bis 12% vorgetrocknet wird. - Verfahren nach einem der
Ansprüche 1 bis6 , dadurch gekennzeichnet, dass der mechanische Aufspaltprozess der vorgetrockneten Bahnenware in einer Kratzenrauhmaschine erfolgt. - Verfahren nach
Anspruch 7 , dadurch gekennzeichnet, dass die Kratzenraumaschine mit bikonvexem Kratzendraht ausgestattet ist.
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