DE10259554B3 - Scheuerkörper und Verfahren zu seiner Herstellung - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Scheuerkörper mit einer durch Warmverformung geprägten Oberfläche, bestehend aus einem Textilmaterial aus gewebten oder nichtgewebten Fasern, das mit einem durch Wärmebehandlung ausgehärteten Binder beschichtet ist. DOLLAR A Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Teil der Fasern eine Kräuselung von mehr als 10 Bogen pro Zoll und eine Faserlänge von mindestens 90 mm aufweist.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Scheuerkörper mit einer durch Warmverformung geprägten Oberfläche, bestehend aus einem Textilmaterial aus gewebten oder nichtgewebten Fasern, das mit einem durch Wärmebehandlung ausgehärteten Binder beschichtet ist.
  • Derartige bekannte Scheuerkörper ( EP 0 696 432 B1 ) weisen eine durch Prägung profilierte Arbeitsfläche auf und sind insbesondere vorgesehen und geeignet für Reinigungs- und Scheuervorgänge. Die Scheuerkörper können jeweils an einen Träger gebunden sein, der ein anderes textiles Gebilde, ein Schaumstoffkörper oder ein Kunststoffkörper sein kann.
  • Zur Herstellung dieser Scheuerkörper wird üblicherweise auf eine Materialbahn aus Textilmaterial ein Binder aufgebracht. Die Materialbahn wird dann durch eine Erwärmungszone geführt, wobei der Binder aushärtet. Die Aufbringung des Binders kann einseitig oder zweiseitig erfolgen. Die Materialbahn kann durch mehrere Erwärmungszonen geführt werden, wobei zunächst eine teilweise Aushärtung des Binders und abschließend eine vollständige Aushärtung erfolgt.
  • Der unter Warmverformung ausgeführte Prägevorgang zur Profilierung der Oberfläche erfolgt im Anschluss an die abschließende Aushärtung des Binders. Der Prägevorgang kann in einem kontinuierlichen Arbeitsablauf unmittelbar im Anschluss an die endgültige Aushärtung des Binders erfolgen; es ist aber auch möglich, den Prägevorgang auf einer gesonderten Maschine auszuführen.
  • Insbesondere bei der Verwendung von sich unter Wärmeeinwirkung verfestigenden Bindersystemen kommt es bei der nachträglichen Warmverformung zum Zwecke der Prägung zu einer Versprödung, Schädigung und damit Schwächung des Materials. Diese Schädigung ist zum größten Teil auf eine mechanische und/oder thermische Beanspruchung des Binders zurückzuführen. Damit sind die nach diesem Herstellungsverfahren erhaltenen Produkte häufig der Belastung nicht mehr gewachsen, die bei der Anwendung als Reinigungs- oder Scheuerkörper auftreten.
    •
  • Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Scheuerkörper der eingangs genannten Gattung so auszubilden, dass die bei der Warmverformung zur Prägung der Oberfläche auftretende Materialschwächung auf ein Mindestmaß verringert wird.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass mindestens ein Teil der Fasern eine Kräuselung von mehr als 10 Bögen pro Zoll und eine Faserlänge von mindestens 90 mm aufweist.
  • Die Faserlänge und die Faserkräuselung sind von entscheidendem Einfluss auf die Festigkeit und Belastbarkeit des mit dem Binder versehenen Textilmaterials. Eine starke Kräuselung von mehr als 10 Bögen pro Zoll unterstützt das Haften der Fasern aneinander. Eine hohe Faserlänge von mindestens 90 mm stabilisiert die Prägestrukturen.
  • Der so erhaltene Scheuerkörper ist durch die erhöhte Festigkeit, Belastbarkeit und den verbesserten Verbund der Fasern auch nach dem Prägevorgang und der dabei unvermeidbaren Beeinträchtigung des Binders für die Verwendung zu Reinigungs- und Scheuerzwecken geeignet. Die Verwendung von langen und stark gekräuselten Fasern gleicht die unvermeidbare Schädigung des Binders beim Prägevorgang nicht nur aus, sondern ergibt gegenüber einem Material mit kürzeren Fasern und/oder weniger bzw. nicht gekräuselten Fasern eine Verbesserung der Materialeigenschaften.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Faserlänge größer als der Abstand sich wiederholender Prägestrukturen der Oberfläche ist. Damit wird insbesondere erreicht, dass die Fasern die Prägestrukturen stabilisieren.
  • Weitere vorteilhafte Merkmale sind Gegenstand weiterer Unteransprüche.
  • Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung eines Scheuerkörpers nach einem der Patentansprüche 1-10, wobei auf eine Materialbahn aus Textilmaterial mit mindestens einem Anteil von Fasern, die eine Kräuselung von mehr al 10 Bögen pro Zoll und eine Faserlänge von mindestens 90 mm aufweisen, mindestens einseitig ein aushärtbarer Binder aufgebracht wird und die Materialbahn anschließend kontinuierlich durch eine Erwärmungszone geführt wird.
  • Weitere Unteransprüche betreffen vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens.
    •
  • Die Erfindung wird nachfolgend an Ausführungsbeispielen näher erläutert, die in der Zeichnung dargestellt sind. Es zeigt:
  • 1 in räumlicher Darstellungsweise einen Scheuerkörper mit geprägter Oberfläche und
  • 2 in schematischer Darstellungsweise den Verfahrensablauf der Herstellung einer Materialbahn für die Erzeugung von Scheuerkörpern gemäß 1.
  • Der in 1 dargestellte Scheuerkörper 1 ist an einen Träger 2 gebunden, beispielsweise einen Schaumstoffkörper. Der Scheuerkörper 1 besteht aus einem Textilmaterial aus gewebten oder nichtgewebten Fasern. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel beträgt der Anteil der Fasern mit einer Kräuselung von mehr als 10 Bögen pro Zoll und einer Faserlänge von mindestens 90 mm zwischen 10% und 100% der Fasern des Textilmaterials, beispielsweise 50%. Die Dicke der Fasern liegt zwischen 1 dtex und 250 dtex, beispielsweise 100 dtex.
  • Die Fasern bestehen aus synthetischen Polymeren, beispielsweise Polyamid, Polyester, Polypropylen und/oder Viscose. Die Fasern können auch aus natürlichen Fasermaterialien bestehen, beispielsweise aus Baumwolle.
  • Ein typischer Scheuerkörper, der beispielsweise für die Verwendung als Topfreiniger vorgesehen ist, kann aus Fasern einer Fasermischung bestehen, die etwa 30% einer Polyamidfaser mit einer Dicke von 17 dtex, einer Kräuselung von etwa 12 Bögen pro Zoll und einer Länge von etwa 90 mm enthält. Diese Fasermischung kann zusätzlich beispielsweise einen Gehalt von etwa 70% von Polyamidfasern mit einer Dicke von etwa 17 dtex, einer Kräuselung von etwa 6 Bögen pro Zoll und einer Länge von etwa 60 mm enthalten.
  • Die durch Warmverformung geprägte Oberfläche 3 des Scheuerkörpers 1 weist eine Prägestruktur auf, die bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel aus einer gitterförmigen Prägung 4 mit dazwischen liegenden, beispielsweise quadratischen Bereichen 5 ohne Prägung besteht.
  • Das beschriebene Textilmaterial, das das Basismaterial für den Scheuerkörper 1 bildet, ist mit einem durch Wärmebehandlung aushärtbaren Binder beschichtet.
  • Ein typisches Herstellungsverfahren für den Scheuerkörper 1 gemäß 1 wird nachfolgend anhand der schematischen Darstellung in 2 beschrieben.
  • Auf eine Materialbahn 6 aus Textilmaterial mit mindestens einem Anteil von Fasern, die eine Kräuselung von mehr als 10 Bögen pro Zoll und eine Faserlänge von mindestens 90 mm aufweisen, wird mindestens einseitig, beim dargestellten Ausführungsbeispiel zweiseitig, ein aushärtbarer Binder in einer Station 7 aufgebracht. Die Binderaufbringung kann durch Sprühen, Aufstreichen, Foulardieren oder durch ein Bad erfolgen.
  • Anschließend wird die Materialbahn kontinuierlich durch eine erste Erwärmungszone 8 geführt, wobei eine teilweise Aushärtung des Binders erfolgt. Sodann läuft die Materialbahn 6 über eine Walze 9 und wird dabei gewendet. In einer zweiten Station 10 wird der Binder auf die zweite Seite der Materialbahn aufgebracht. Die Materialbahn läuft sodann durch eine zweite Erwärmungszone 11, wobei auch der in der zweiten Station 10 aufgebrachte Binder teilweise aushärtet.
  • Über eine Walze 12 gelangt die Materialbahn in eine dritte Erwärmungszone 13, in der der Binder vollständig aushärtet. In einem anschließenden, in 2 nur schematisch bezeichneten Bereich 14 erfolgt die Prägung der Oberfläche durch Warmverformung.

Claims (13)

  1. Scheuerkörper mit einer durch Warmverformung geprägten Oberfläche, bestehend aus einem Textilmaterial aus gewebten oder nichtgewebten Fasern, das mit einem durch Wärmebehandlung ausgehärteten Binder beschichtet ist, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Teil der Fasern eine Kräuselung von mehr als 10 Bögen pro Zoll und eine Faserlänge von mindestens 90 mm aufweist.
  2. Scheuerkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Faserlänge größer als der Abstand sich wiederholender Prägestrukturen (4) der Oberfläche (3) ist.
  3. Scheuerkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil der Fasern mit einer Kräuselung von mehr als 10 Bögen pro Zoll und einer Faserlänge von mindestens 90 mm zwischen 10% und 100% der Fasern des Textilmaterials beträgt.
  4. Scheuerkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke der Fasern mit einer Kräuselung von mehr als 10 Bögen pro Zoll und einer Faserlänge von mindestens 90 mm zwischen 1 dtex und 250 dtex liegt.
  5. Scheuerkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasern aus synthetischen Polymeren bestehen.
  6. Scheuerkörper nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasern aus Polyamid, Polyester, Polypropylen oder Viscose bestehen.
  7. Scheuerkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasern aus natürlichen Fasermaterialien bestehen.
  8. Scheuerkörper nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasern aus Baumwolle bestehen.
  9. Scheuerkörper nach einem der Ansprüche 1–8, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasern aus einer Fasermischung bestehen, die etwa 30% einer Polyamidfaser mit einer Dicke von etwa 17 dtex, einer Kräuselung von etwa 12 Bogen pro Zoll und einer Länge von etwa 90 mm enthält.
  10. Scheuerkörper nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasermischung etwa 70% Polyamidfasern mit einer Dicke von etwa 17 dtex, einer Kräuselung von etwa 6 Bögen pro Zoll und einer Länge von etwa 60 mm enthält.
  11. Verfahren zur Herstellung eines Scheuerkörpers nach einem der Ansprüche 1–10, wobei auf eine Materialbahn (6) aus Textilmaterial mit mindestens einem Anteil von Fasern, die eine Kräuselung von mehr als 10 Bögen pro Zoll und eine Faserlänge von mindestens 90 mm aufweisen, mindestens einseitig ein aushärtbarer Binder aufgebracht wird und die Materialbahn (6) anschließend kontinuierlich durch eine Erwärmungszone (8, 11, 13) geführt wird.
  12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Binder durch Sprühen, Aufstreichen, Foulardieren oder durch ein Bad aufgebracht wird.
  13. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Binder auf einer Seite der Materialbahn (6) aufgebracht wird, dass die Materialbahn (6) durch eine erste Erwärmungszone (8) geführt wird, dass der Binder anschließend auf die zweite Seite der Materialbahn aufgebracht wird und die Materialbahn (6) sodann durch mindestens eine zweite Erwärmungszone (11 bzw. 13) geführt wird.
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