DE10328632B4

DE10328632B4 - Textiles Flächengebilde

Info

Publication number: DE10328632B4
Application number: DE2003128632
Authority: DE
Inventors: Gerhard Dr. Leumer; August Dr. Schneider; Bernhard Jahn
Original assignee: PERFORMANCE FIBERS GmbH
Current assignee: Performance Fibers 36251 Bad Hersfeld De GmbH
Priority date: 2003-06-26
Filing date: 2003-06-26
Publication date: 2007-08-09
Anticipated expiration: 2023-06-27
Also published as: DE10328632A1; WO2005001193A1

Abstract

Textiles Flächengebilde aus einer Anzahl von Kettfäden aus Multifilamentgarnen, verwoben mit einer Anzahl von Schussfäden aus Multifilamentgarnen zu einem Beschichtungsträger, der ein- bzw. beidseitig mit einem Kunststoff beschichtet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Multifilamentgarn der Kett-und Schussfäden einen nicht-kreisförmigen Querschnitt aufweist, dass das Verhältnis von maximaler Beschichtungsdicke d_max zu minimaler Beschichtungsdicke d_min bei einer Beschichtungsdicke von 0,15 mm über dem Beschichtungsträger kleiner/gleich 3,1 ist, wobei die maximale Beschichtungsdicke d_max gleich dem Abstand angehobener Bogen eines Schussfadens (5) von einer planen unteren Beschichtungsoberfläche des textilen Flächengebildes (10) und die minimale Beschichtungsdicke d_min gleich dem Abstand abgesenkter Bogen des Schussfadens (5) von der planen unteren Beschichtungsoberfläche des textilen Flächengebildes (10) ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein textiles Flächengebilde aus einer Anzahl von Kettfäden aus Multifilamentgarnen, verwoben mit einer Anzahl von Schussfäden aus Multifilamentgarnen zu einem Beschichtungsträger, der ein- bzw. beidseitig mit einem Kunststoff beschichtet ist.
Diese Flächengebilde finden vielseitige Anwendungen im industriellen Bereich, beispielsweise als Abdeckplanen, LKW-Planen, Membranen für textiles Bauen, Zelte, Segeltuch, Airbags und Gurte. Planen und Membranen bestehen prinzipiell aus einem textilen Flächengebilde, das einen Festigkeitsträger und eine Beschichtung aufweist, welche die Funktion der Abdichtung und des Witterungsschutzes für den Festigkeitsträger übernimmt. Die textilen Flächengebilde werden durch Weben oder Wirken technischer Multifilamentgarne hergestellt. Aufgrund der allgemeinen Leistungsanforderungen an textile Flächengebilde für die industrielle Anwendung werden im allgemeinen hochfeste Polyestergarne für die Herstellung der Festigkeitsträger eingesetzt. Dabei sind neben der Linearfestigkeit der Polyestergarne die Dehnungs- und thermischen Eigenschaften von besonderer Bedeutung. Die Festigkeitsanforderungen an die textilen Flächengebilde variieren je nach Einsatzgebiet und werden üblicherweise durch die Anzahl der verwendeten Schuss- und Kettfäden pro Flächeneinheit und die angewandte Technologie zur Herstellung des Flächengebildes eingestellt. Als Beschichtungsmaterial werden Kunststoffe verwendet, wobei sich in vielen Bereichen PVC-Weich bewährt hat, das hervorragende Schutzeigenschaften gegenüber Witterung, Sonneneinstrahlung, Wärme, Kälte und dergleichen Einflüsse aufweist.

In der DE-A 41 17 587 ist ein textiles Flächengebilde mit Kunststoffbeschichtung zum Einsatz als Lifterware im Krankenhausbereich, für Rollstühle und Krankentragen beschrieben. Das textile Flächengebilde besteht aus einem Schussraschelgewirke aus hochreißfestem Polyestermaterial, das zu einem Netzmaterial verarbeitet ist und das auch nach der Kunststoffbeschichtung noch Netzlöcher aufweist. Die Kunststoffbeschichtung besteht aus Polyvinylchlorid und das Schussraschelgewirke weist in Kette und Schuss eine gleich große Reißdehnung auf.

Im automobilen Transportwesen werden insbesondere in Europa PVC-beschichtete Gewebe in großem Umfang für die Planen von LKWs eingesetzt, wobei zwei Systeme zur Anwendung gelangen. Das eine System betrifft Planen, die auch aus mehreren Stücken zusammengesetzt und vertikal geteilt sein können. Die zu erfüllenden Anforderungen und Konstruktionselemente sind in der Europäischen Norm EN 12641-1 festgelegt. Bei dem zweiten System handelt es sich um Schiebeplanen, deren Mindestanforderungen und Konstruktionselemente in der Europäischen Norm EN 12641-2 festgelegt sind.

Das Gewicht des Gesamtsystems setzt sich aus Flächengewicht des Festigkeitsträgers und der Menge zur Abdichtung des Festigkeitsträger benötigten Kunststoffes zusammen, wobei aus Kostengründen der Materialeinsatz sowohl für den Festigkeitsträger als auch für die Beschichtung mit Kunststoff optimiert wird. Gemäß den beiden europäischen Normen werden die Gebrauchseigenschaften von beschichteten Planen über ihr Gesamtgewicht klassifiziert, beispielsweise über ein Gesamtgewicht von 650 g/m² oder 850 g/m².

Aus den PCT-Druckschriften WO 98/38359 A1 und WO 98/38360 A1 sind industrielle Fasern mit sinusförmigem Querschnitt und mit rautenförmigem Querschnitt und aus solchen Fasern hergestellte Produkte wie beispielsweise Planen bekannt. Durch die Verwendung von Garnen mit nicht-rundem Querschnitt bei der Herstellung von industriellen Geweben wird eine verbesserte Bedeckungsstärke des Gewebes erhalten, die das Gewicht des Gewebes je Flächeneinheit reduziert, ohne dass die industriellen Eigenschaften des Gewebes signifikant verringert werden.

Das Gewicht des textilen Flächengebildes wird durch die Anzahl der Fäden pro Flächeneinheit bestimmt, wobei die Festigkeit des Flächengebildes direkt proportional der Linearfestigkeit der Einzelfäden ist. Um das Gewicht gering ist halten, wird angestrebt die Fadenzahl zu minimieren, wobei jedoch zu berücksichtigen ist, dass neben den textilen Anforderungen auch eine Funktion des Festigkeitsträgers als Trägergewebe für die Beschichtungsmasse erfüllt sein muss, so dass dadurch die Reduzierung der benötigten Fadenzahl begrenzt ist. Eine zu offene Konstruktion des Festigkeitsträgers des Flächengebildes erschwert die Beschichtung mit Kunststoff erheblich. In den beiden zuvor erwähnten PCT-Anmeldungen gelingt es durch den Einsatz von Garnen mit nicht-rundem Querschnitt, nämlich mit sinusförmigem und rautenförmigem Querschnitt die Fadenzahl bzw. den Titer der Filamentgarne zu reduzieren und den gewünschten Bedeckungsgrad des Flächengebildes zu erhalten. Da die dort eingesetzten Garne eine vergleichbare spezifische Linearfestigkeit wie Standardgarne mit rundem Querschnitt aufweisen und ihre Fadenanzahl pro Flächeneinheit gegenüber Standard-Flächengebilden verringert ist, sinkt die Gesamtfestigkeit des Festigkeitsträgers im Vergleich zu Flächengebilden mit Standard-Garnen aus rundem Querschnitt. Es finden sich in den beiden PCT-Druckschriften keine Hinweise auf eine Kunststoffbeschichtung der Gewebe.

Aus der Druckcschrift DE 68 03 065 U ist ein textiles Flächengebilde aus einer Anzahl von Kettfäden aus Multifilamentgarn, verwoben mit einer Anzahl von Schussfäden aus Multifilamentgarn zu einem Beschichtungsträger bekannt, der ein- bzw. beidseitig mit einem Kunststoff beschichtet ist. Es finden sich keine Angaben über die minimale und maximale Beschichtungsdicke und über die Beschichtungsdicke der auf dem Beschichtungsträger aufgetragenen Beschichtung aus Weich-PVC. Angestrebt wird eine Optimierung der Härtung der Fäden des kunststoffbeschichteten Gewebes in der Beschichtung und der Weiterreißfestigkeit des Gewebes sowohl in Längs- als auch in Querrichtung.

Die Druckschrift DE 38 72 920 T2 offenbart beschichtete Produkte aus einem Substrat, beispielsweise einem gewebten Textilerzeugnis oder einem porösen Polymer und einem Film als Beschichtung bzw. Überzug des Substrats. Der Überzug besteht aus einem mikroporösen Gerüstmaterial mit einem Hohlraumvolumen von einer als 85 % und einer Dicke von weniger als 0,035 mm, vorzugsweise weniger als 0,020 mm. Das mikroporöse Gerüstmaterial ist nicht mit einer Beschichtung aus Weich-PVC bzw. Weich-Polymer gleichzusetzen.

Die JP-2003 166144 A betrifft einen Airbag aus einem Gewebe synthetischer Fasern, deren einzelne Filamente einen flachen Querschnitt aufweisen und zumindest eine Oberfläche des Gewebes mit 5 bis 50 g/m² Kunststoff beschichtet ist. Es werden keine Angaben über minimale und maximale Beschichtungsdicken gemacht.

Die JP 62236735 offenbart einen hochtransparenten Webstoff, der aus einem Webstoff aus transparenten Polymerfilamenten besteht, und ein- oder beidseitig mit einem transparenten Polymerfilm aus Polyurethan oder PVC laminiert ist. Die Polymerfilamente weisen einen flachen Querschnitt auf und das Verhältnis des größten zum kleinsten Durchmesser des Querschnittes beträgt zumindest 2. Die flachen Filamente sind derart miteinander verwoben, dass die flachen Oberflächen parallel zu der Schuss- oder Kettrichtung angeordnet sind, um die diffuse Reflexion zu verringern und hohe Transparenz zu erzielen.

Aufgabe der Erfindung ist es, textile Flächengebilde so weiter zu entwickeln, dass weniger Beschichtungsmaterial für den aus Multifilamentgarnen aufgebauten Festigkeitsträger als bei bekannten textilen Flächengebilden benötigt wird, ohne dass die Gebrauchseigenschaften des textilen Flächengebildes signifikant verringert werden.

Die Lösung dieser Aufgabe zeichnet sich dadurch aus, dass das Multifilamentgarn der Kett- und Schussfäden einen nicht kreisförmigen Querschnitt aufweist, dass das Verhältnis von maximaler Beschichtungsdicke d_max zu minimaler Beschichtungsdicke d_min bei einer Beschichtungsdicke von 0,15 mm über dem Beschichtungsträger kleiner/gleich 3,1 ist, wobei die maximale Beschichtungsdicke d_max gleich dem Abstand angehobener Bogen eines Schussfadens von einer planen unteren Beschichtungsoberfläche des textilen Flächengebildes und die minimale Beschichtungsdicke d_min gleich dem Abstand abgesenkter Bogen des Schussfadens von der planen unteren Beschichtungsoberfläche des textilen Flächengebildes ist (s. 5).

In Ausgestaltung der Erfindung liegt die minimale Beschichtungsdicke d_min im Bereich von 0,05 mm bis 0,50 mm.

Zweckmäßigerweise umfasst zumindest ein Teil der Kettfäden und/oder ein Teil der Schussfäden Multifilamentgarne, deren Filamente aus einem synthetischen Polymer schmelzgesponnen sind und weisen die Multifilamentgarne eine spezifische Festigkeit von größer 75 cN/tex bis 85 cN/tex, einen Restschrumpf kleiner 2 % bei 180 °C und eine maximale Bruchdehnung von bis zu 16 % auf.

In Weiterbildung der Erfindung ist der Kunststoff zur Beschichtung aus der Gruppe Polyvinylchlorid, Polyurethan, fluorhaltigen Polymeren (TFP-Dispersionen), Polyacrylester, Silikonkautschuk, chloriertes Polyethylen, Ethylenvinylacetat, thermoplastische Elastomere auswählbar.

Die Höchstzugkraft des Flächengebildes ist zweckmäßigerweise größer 1700 N/5 cm und beträgt bis zu 4000 N/5 cm und die Weiterreißfestigkeit ist größer 300 N und beträgt bis zu 500 N.

Erfindungsgemäß weist das Multifilamentgarn der Kett- und Schussfäden einen nicht-kreisförmigen Querschnitt mit einem Seitenverhältnis von 1:2 bis 1:5 auf. Insbesondere weist das Multifilamentgarn der Kett- und Schussfäden einen rechteck- oder parallelogrammförmigen Querschnitt mit einem Dicke/Breite-Verhältnis 1:2 bis 1:5 auf.

Die weitere Ausgestaltung der Erfindung ergibt sich aus den Merkmalen der Patentansprüche 8 bis 12.

Mit der Erfindung wird der Vorteil erzielt, dass bei Verwendung von Multifilamentgarnen mit nicht-rundem bzw. nicht-kreisförmigem Profilquerschnitten Flächengebilde hergestellt werden können, bei denen durchwegs weniger Beschichtungsmaterial benötigt wird, um beispielsweise die geforderte Funktionalität für LKW-Planen gemäß den Europäischen Normen EN-12641-1 und EN-12641-2 zu erreichen, wobei eine erhebliche Gewichtseinsparung der Planen erzielt wird, ohne deren Gebrauchseigenschaften einzuschränken.

Die Erfindung wird im Folgenden an Hand der Zeichnungen näher erläutert:
Es zeigen:
1 eine schematische Schnittdarstellung einer ersten Ausführungsform eines Filaments, das einen rechteckförmigen Querschnitt aufweist,
2 eine schematische Schnittdarstellung einer zweiten Ausführungsform eines Filaments, das einen parallelogrammartigen Querschnitt besitzt,
3 eine Schnittdarstellung einer schematischen Anordnung von Filamenten nach 1 in einem Multifilamentgarn,
4 eine Schnittdarstellung einer schematischen Anordnung von Filamente nach 2 in einem Multifilamentgarn, und
5 eine schematische Schnittdarstellung eines textilen Flächengebildes aus Multifilamentgarnen, das mit einem Kunststoff beschichtet ist.
In 1 ist ein Schnitt senkrecht zur Längsachse eines Filaments 1 dargestellt, dessen Querschnitt rechteckförmig ist, wobei das Rechteck aus einer Dicken- und einer Breitseite besteht. Als Seitenverhältnis des nicht-kreisförmigen bzw. nicht-runden Querschnittes des Filaments wird das Verhältnis der kürzeren zu der längeren Rechteckseite definiert.
2 zeigt gleichfalls einen Schnitt senkrecht zur Längsachse eines weiteren Filaments 2, dessen Querschnitt parallelogrammförmig ist und aus zwei längeren und zwei kürzeren Parallelogrammseiten besteht. Der Winkel α zwischen der längeren und der kürzeren Parallelogrammseite beträgt 45 bis 85 °. Das Seitenverhältnis des Querschnittes des Filaments 2 ist durch das Verhältnis kürzerer zur längeren Parallelogrammseite definiert.
Das in 3 gezeigte Multifilamentgarn 3 besteht aus einer Anzahl (beispielsweise 150 bis 300) Filamenten 1 mit rechteckförmigem Querschnitt. Das Multifilamentgarn 3 ist bevorzugt ungedreht, kann aber auch gedreht oder verwirbelt sein.
Die Filamente 1 positionieren sich von selber in übereinander liegenden Reihen, die gegeneinander versetzt sind. Zwischen benachbarten Filamenten einer Reihe und der darüber liegenden Reihe gibt es faktisch keine Lücken, so dass eine geschlossene Anordnung vorliegt, die wesentlich dichter ist als eine im Stand der Technik übliche Anordnung aus Filamenten mit rundem Querschnitt. Bei einer derartigen Anordnung sind stets Lücken zwischen aneinander grenzenden runden Filamenten vorhanden. Das Volumen der Filamente 1 mit rechteckförmigem Querschnitt erstreckt sich über eine größere Oberfläche als ein gleich großes Volumen von Filamenten mit rundem Querschnitt, die das gleiche Gewicht (Titer) wie die rechteckförmigen Filamente haben. Dies bedeutet, dass die rechteckförmigen Filamente ein höheres Deckvermögen in der Fläche als Filamente mit rundem Querschnitt haben.
Der Querschnitt des Multifilamentgarn ist gleichfalls rechteckförmig, mit einer Dicke D und einer Breite B. Dabei ist unter der Dicke D bzw. der Breite B jeweils das größte Dicken- bzw. Breitenmaß des Querschnitts zu verstehen.
Das Verhältnis der Dicke D zu der Breite B liegt im Bereich von 1:2 bis 1:5, d. h. die Breite B ist zwei- bis fünfmal größer als die Dicke D.
In 4 ist ein Multifilamentgarn 4 dargestellt, das aus einer mit 3 vergleichbaren Anzahl von Filamenten 2 mit parallelogrammförmigem Querschnitt besteht. Das Multifilamentgarn 4 ist bevorzugt ungedreht, kann aber auch gedreht oder verwirbelt sein. Die Filamente 2 positionieren sich gleichfalls von selber nebeneinander in einer Reihe und in übereinander liegenden Reihen, die gegeneinander im allgemeinen versetzt sind. Auch hier gilt, dass zwischen benachbarten Filamente einer Reihe und der darüber liegenden Reihe kaum Lücken auftreten, so dass eine weitgehend geschlossene Anordnung vorliegt, die wesentlich dichter ist als eine im Stand der Technik übliche Anordnung aus Filamenten mit rundem Querschnitt, wie voranstehend in Zusammenhang mit 3 erläutert wurde. Auch hier gilt aus den gleichen Gründen wie an Hand der 3 beschrieben wurde, dass die Filamente mit parallelogrammförmigem Querschnitt ein höheres Deckvermögen in der Fläche als Filamente mit rundem Querschnitt haben.
Der Querschnitt des Multifilamentgarn 4 ist parallelogrammförmig, mit einer Dicke D und einer Breite B. Für die Dicke D bzw. die Breite B gilt wiederum, dass hiermit das größte Dicken- bzw. Breitenmaß des parallelogrammförmigen Querschnitts zu verstehen ist. Das Verhältnis der Dicke D zu der Breite B liegt gleichfalls im Bereich von 1:2 bis 1:5, d. h. die Breite B ist zwei- bis fünfmal so groß wie die Dicke D.
5 zeigt einen schematischen Schnitt entlang einem Schussfaden 5 durch ein erfindungsgemäßes textiles Flächengebilde 10, dessen Beschichtungsträger aus Schussfäden 5 und Kettfäden 6 besteht. Der Beschichtungsträger ist mit einer Kunststoffbeschichtung 7 ausgerüstet. Der Kunststoff für die Beschichtung wird aus der Gruppe Polyvinylchlorid, Polyurethan, fluorhaltige Polymere (TFP-Dispersionen), Polyacrylester, Silikonkautschuk, chloriertes Polyethylen, Ethylenvinylacetat, thermoplastische Elastomere ausgewählt. In einer bevorzugten Ausführungsform handelt es sich bei dem Kunststoff um PVC-Weich. Die minimale Beschichtungsdicke d_min der Kunststoffbeschichtung 7 ist gleich dem Abstand abgesenkter Bogen des Schussfadens 6 von der planen Beschichtungsoberfläche bzw. der Unterseite des textilen Flächengebildes. Die maximale Beschichtungsdicke d_max entspricht gleich dem Abstand angehobener Bogen des Schussfadens 5 von der planen Beschichtungsoberfläche bzw. der Unterseite des textilen Flächengebildes 10. Das Verhältnis von maximaler Beschichtungsdicke d_max zu minimaler Beschichtungsdicke d_min ist bei einer Beschichtungsdicke über dem Beschichtungsträger von 0,15 mm kleiner/gleich 3,1. Die minimale Beschichtungsdicke d_min liegt im Bereich von 0,05 mm bis 0,50 mm. Die gesamte Dicke des textilen Flächengebildes 10 liegt bevorzugt im Bereich von 0,3 mm bis 2,1 mm.
Die minimale Beschichtung mit Kunststoff ist durch die Bedeckung am angehobenen Schussbogen des Schussfadens 5 bedingt. Das Verhältnis der Abstände der planen Beschichtungsoberfläche des textilen Flächengebildes 10 zu dem angehobenen (äußeren) und abgesenkten (inneren) Schussbogen des Schussfadens 5 stellt somit ein einfaches Maß für die Beschichtungsdicke dar und wird bei vorgegebener Dichte des Beschichtungsmaterials als Maß für die Beschichtungsmasse herangezogen. Aus Kostengründen wird in der Praxis die Beschichtungsmasse minimiert, wobei jedoch die Reduktion der Beschichtungsmasse durch die Einstellgenau igkeit bei der Beschichtungstechnologie und vor allem durch die Gewährleistung der Schutzfunktionen der Beschichtungsmasse für die Abdeckung des Beschichtungsträger begrenzt ist.
Die Kettfäden 6 und die Schussfäden 5 umfassen Multifilamentgarne, deren Filamente aus einem synthetischen Polymer schmelzgesponnen sind, wobei die spezifische Festigkeit der Multifilamentgarne größer 75 cN/tex ist und bis zu 85 cN/tex betragen kann. Der Restschrumpf der Multifilamentgarne ist bei 180 °C kleiner 2 % und ihre maximale Bruchdehnung beträgt bis zu 16 %.
Die Höchstzugkraft des textilen Flächengebildes 10 ist größer 1700 N/5 cm und reicht bis zu 4000 N/5 cm. Die Weiterreißfestigkeit ist größer 300 N und beträgt bis zu 500 N. Die Höchstzugkraft wird beispielsweise nach der DIN 53354, DIN 53857, sowie EN/ISO 1421 und NF G37103 gemessen, während die Weiterreißfähigkeit nach den DIN 53356 bzw. 53363 sowie nach EN 13937-2 und EN 1875-3 bestimmt wird. Die Bestimmung des Kraft-Dehnungsverhaltens des Garnes erfolgt nach DIN/EN/ISO 2062, die Bestimmung des Thermoschrumpfes nach DIN 53866 T2 + 3.
Das Multifilamentgarn der Schuss- und Kettfäden 5, 6 ist bevorzugt ungedrehtes Garn T0. Jedoch kann auch für die Schussfäden 5 und für die Kettfäden 6 gedrehtes oder verwirbeltes Garn eingesetzt werden.
Es müssen nicht alle Kett- und Schussfäden Multifilamentgarne sein, deren Filamente aus einem synthetischen Polymer schmelzgesponnen sind. Es genügt, wenn zumindest ein Teil der Kettfäden 6 und/oder ein Teil der Schussfäden 5 aus solchen Multifilamentgarnen besteht. Die übrigen Teile können dann aus Glasfasern oder Metallfäden bestehen.
Dem Kunststoff zur Beschichtung können entsprechende Additive bzw. Verarbeitungshilfsmittel zugemischt sein, beispielsweise Weichmacher, Stabilisatoren, Gleitmittel, Lichtschutzmittel, Flammschutzmittel, Füllstoffe wie CaCO₃ feinstkörnig, Farbpigmente und Haftvermittler. Das synthetische Polymer für den Beschichtungsträger ist im wesentlichen Polyethylenterephthalat oder Polyamid.
In einer Ausführungsform ist der Beschichtungsträger ein Schussraschelgewirke (WIWK = weft-insertion-warp-knitted). Gebräuchliche Konstruktionen für Schussraschelgewirke sind Fadeneinstellungen (Fd/cm) für Kette und Schuss von 24,2 bis 7,5.
Der Bindfaden für das Schussraschelgewirke ist bevorzugt ein hochfestes Multifilamentgarn mit einem Titer von 33 bis 80 dtex. Der Bindfaden ist im Flachstich angebracht.
Die Erfindung wird an Hand der folgenden Beispiele näher erläutert.
Zum Nachweis der Gewichtsreduktion, insbesondere durch die Beschichtung mit PVC-Weich, wurden verschiedene Gewebe aus Garnen mit rundem Querschnitt (Standardgarne) und aus erfindungsgemäßen Garnen mit rechteckförmigem Querschnitt hergestellt und mit PVC-Weich beschichtet. Die Garne waren entweder ungedreht (T0), verwirbelt (V0) oder gezwirnt (Z60) der Firma KoSa GmbH & Co. KG., Deutschland. Der Titer aller eingesetzten Garne für die Schuss fäden betrug 1100 dtex. Die Vergleichsgarne wurden der Einfachheit halber nur als Schussfäden eingebracht. Als Gewebekonstruktion wurde hierfür eine P1/2 Konstruktion gewählt.
Sowohl die drei Vergleichsbeispiele V1 bis V3 als auch die sieben erfindungsgemäßen Beispiele 1 bis 7 wurden anschließend auf einer Walzenschmelzanlage einseitig mit PVC-Weich derart beschichtet, dass der Beschichtungsträger mit einer Auftragsmenge von etwa 575 g/m2 (± bis zu 15 g/m²) abgedeckt wurde.
Das spezifische Flächengewicht des Beschichtungsträgers und des beschichteten Gewebes sowie die Dicken der Flächengebilde wurden gemäß einschlägiger Normen DIN/EN/ISO 5084 sowie DIN/EN 12127 bestimmt. Diese Ergebnisse sind in Tabelle 2 aufgelistet.
Vergleichsbeispiel V1
Die Schussfäden waren gezwirnte Standardgarne mit rundem Querschnitt vom Type 714Z60 der Fa. KoSa GmbH & Co. KG. Als Kette wurde ein Standard PET Monofil mit rundem Querschnitt und einem Durchmesser von 0,15 mm eingesetzt. Die Fadenanzahl (Fd/cm) betrug für die Kettfäden 12,0 und für die Schussfäden 7,0.
Vergleichsbeispiel V2
Es wurden die gleichen Bedingungen wie für das Vergleichsbeispiel V1 angewandt, mit der Ausnahme, dass für die Schussfäden ein verwirbeltes Garn T-714 V0 der Fa. KoSa GmbH & Co. KG eingesetzt wurde.
Vergleichsbeispiel V3
Es gelten die gleichen Bedingungen wie im Vergleichsbeispiel V1, mit der Ausnahme, dass die Schussfäden aus einem ungedrehten Standardgarn Type 714 T0 der Fa. KoSa GmbH & Co. KG gefertigt waren.
Beispiel 1
Es gelten die gleichen Bedingungen wie im Vergleichsbeispiel V1, mit dem einen Unterschied, dass die Schussfäden aus ungedrehtem Garn bestehen, das einen rechteckförmigen Querschnitt aufweist. Die Fadenanzahl (Fd/cm) ist gleich 7,0.
Beispiel 2
Die Bedingungen unterscheiden sich gegenüber dem Beispiel 1 einzig und allein in der Filamentzahl (Fd/cm) der Schussfäden, die von 7,0 auf 6,0 verringert wurde.
Beispiel 3
Hier gelten gleichfalls die gleichen Bedingungen wie im Beispiel 1, es wurde nur die Fadenanzahl (Fd/cm) noch weiter verringert, nämlich von 7,0 auf 5,0.
Beispiel 4
Hier gelten gleichfalls die gleichen Bedingungen wie im Beispiel 1, es wurde nur die Fadenanzahl (Fd/cm) noch weiter verringert, nämlich von 7,0 auf 4,5.
Beispiel 5
Hier gelten gleichfalls die gleichen Bedingungen wie im Beispiel 1, es wurde nur die Fadenanzahl (Fd/cm) noch weiter verringert, nämlich von 7,0 auf 4,0.
Beispiel 6
Hier gelten gleichfalls die gleichen Bedingungen wie im Beispiel 1, es wurde nur die Fadenanzahl (Fd/cm) noch weiter verringert, nämlich von 7,0 auf 3,5.
Beispiel 7
Hier gelten gleichfalls die gleichen Bedingungen wie im Beispiel 1, es wurde nur die Fadenanzahl (Fd/cm) noch weiter verringert, nämlich von 70 auf 3,0.
Die einzelnen Gewebedaten der Vergleichsbeispiele und der erfindungsgemäßen Beispiele sind in der nachfolgenden Tabelle 1 zusammengestellt. Da sich herausgestellt hat, dass sich bezüglich der erfindungsgemäßen Eigenschaft (Reduktion der Beschichtungsmaße bei gleicher Beschichtungsdicke über dem Beschichtungsträger) die T0 Version von den Standardgarnen am besten verhalten, wurde das T0 Garn zum erfindungsgemäßen Profilgarn als Vergleich bei allen Beispielen mit geprüft.
In Tabelle 2 sind die Dicken und Gewichte der unbeschichteten Gewebe und der beschichteten Gewebe zusammengestellt. Alle Vergleichsgewebe sowie die Gewebekonstruktionen der Beispiele wurden mit der gleichen Beschichtungsmasse einseitig beschichtet, um anschließend über Dickendifferenzen (d_max minus d_Rohgewebe) die Beschichtungsdicke über dem Beschichtungsträger (d_min) zu bestimmen. Mit d_Rohgewebe ist die Dicke des unbeschichteten Gewebes bzw. des Beschichtungsträgers bezeichnet. Tabelle 1
Es ist aus Tabelle 2, Spalten (1) bis (11) ohne Weiteres zu erkennen, dass mit zunehmender Flachheit des verwendeten Garns (Z60; V0; T0; Profilgarn) für das textile Flächengebilde bei in etwa gleicher Beschichtungsmasse je Flächeneinheit von rund 561 bis 588 g/m² Spalte (8) die Dicke über dem Beschichtungsträger (d_min) Spalte (10) deutlich zunimmt. Werden die Vergleichsbeispiele 1 bis 3 dem Beispiel 1 gegenüber gestellt, so ist ersichtlich, dass mit zunehmender Flachheit der verwendeten Garne von Z60 über V0 zu T0 die Beschichtungsdicke über dem Gewebe (d_min) Spalte (9) zunimmt. Wird das Beispiel 1 betrachtet, bei dem das Garn für die Schussfäden ein erfindungsgemäßes Garn mit rechteckförmigem oder parallelogrammartigem Querschnitt an Stelle eines runden Querschnittes ist, so beträgt für das textile Flächengebilde gemäß Beispiel 1 die Zunahme der Beschichtungsdicke über dem Trägergewebe (d_min) 0,01 mm, Spalte (10). Im Umkehrschluss kann die erforderliche Beschichtungsmasse wesentlich verringert werden, um die gleiche Beschichtungsdicke über dem Beschichtungsträger wie im Falle von Garnen mit rundem Querschnitt der Schussfäden zu erreichen. Die benötigte Beschichtungsmenge aus PVC-Weich hat gegenüber dem Vergleichsbeispiel V1 stark abgenommen, was gleichbedeutend mit einer entsprechenden Kosten- und Gewichtsreduzierung ist, wobei jedoch die Festigkeitseigenschaften gegenüber den Vergleichsbeispielen V1–V3 sich signifikant erhöht haben. Wird das Gewebe (Beispiele 2 bis 7) ausgedünnt, indem die Fadenanzahl (Fd/cm) der Schussfäden verringert wird, kommt es im Vergleich zum Standard T0, der bezüglich der Standardvarianten das beste Verhalten aufweist, zu einer weiteren deutlichen Zunahme der Beschichtungsdicke (d_min) und somit auch zu einer drastischen Reduzierung der Beschichtungsmasse bei gleicher Beschichtungsdicke über dem Beschichtungsträger. Aufgrund der höheren Festigkeit des erfindungsgemäßen Profilgarnes gegenüber dem Standardgarn würde erst ab einer Fadenzahl von kleiner 5,5 Fd/cm eine Verringerung der Festigkeitseigenschaften auftreten. Da das Dickendelta von T0 zu dem erfindungsgemäßen Profilgarn durch die Beschichtungsdicke nicht beeinflusst wird, ergibt sich für ein Standardbeschichtungsdicke von 0,15 mm in Abhängigkeit von der Schusseinstellung eine Reduktion der Beschichtungsmasse von bis zu 20%.
Werden für die Schussfäden solche mit parallelogrammförmigem Querschnitt verwendet, so sind die Ergebnisse vergleichbar mit den Werten in Tabelle 2.
Das Profilgarn weist 200 Filamente auf und hat ein Beschichtungsverhältnis von d_max zu d_min von 3,02. Die Werte der Spalte (8) ergeben sich als Differenz der Werte in den Spalten (7) und (5). Die Werte in Spalte (9) sind gleich der Differenz der Werte der Spalten (6) und (4) und die. Deltadicken in Spalte (10) sind die Differenz aus der Deltadicke T0 minus Profilgarn der Spalte (9).

Claims

Textiles Flächengebilde aus einer Anzahl von Kettfäden aus Multifilamentgarnen, verwoben mit einer Anzahl von Schussfäden aus Multifilamentgarnen zu einem Beschichtungsträger, der ein- bzw. beidseitig mit einem Kunststoff beschichtet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Multifilamentgarn der Kett-und Schussfäden einen nicht-kreisförmigen Querschnitt aufweist, dass das Verhältnis von maximaler Beschichtungsdicke d_max zu minimaler Beschichtungsdicke d_min bei einer Beschichtungsdicke von 0,15 mm über dem Beschichtungsträger kleiner/gleich 3,1 ist, wobei die maximale Beschichtungsdicke d_max gleich dem Abstand angehobener Bogen eines Schussfadens (5) von einer planen unteren Beschichtungsoberfläche des textilen Flächengebildes (10) und die minimale Beschichtungsdicke d_min gleich dem Abstand abgesenkter Bogen des Schussfadens (5) von der planen unteren Beschichtungsoberfläche des textilen Flächengebildes (10) ist.
Textiles Flächengebilde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die minimale Beschichtungsdicke d_min im Bereich von 0,05 mm bis 0,50 mm liegt.
Textiles Flächengebilde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil der Kettfäden (6) und/oder ein Teil der Schussfäden (5) Multifilamentgarne umfasst, deren Filamente aus einem synthetischen Polymer schmelzgesponnen sind, und dass die Multifilamentgarne eine spezifische Festigkeit von größer 75 cN/tex bis 85 cN/tex, einen Restschrumpf kleiner/gleich 2 % bei 180 °C und eine maximale Bruchdehnung von bis zu 16 % aufweisen.
Textiles Flächengebilde nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Kunststoff zur Beschichtung aus der Gruppe Polyvinylchlorid, Polyurethan, fluorhaltigen Polymeren (TFB-Dispersionen), Polyacrylester, Silikonkautschuk, chloriertes Polyethylen, Ethylenvinylacetat, thermoplastische Elastomere auswählbar ist.
Textiles Flächengebilde nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Höchstzukraft größer 1700 N/5 cm ist und bis 4000 N/5 cm beträgt und dass die Weiterreißfestigkeit größer 300 N ist und bis zu 500 N beträgt.
Textilgewebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Multifilamentgarn der Kett- und Schussfäden einen rechteck- oder parallelogrammförmigen Querschnitt mit einem Dicke/Breite-Verhältnis 1:2 bis 1:5 aufweist.
Textiles Flächengebilde nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Multifilamentgarn der Kett- und Schussfäden (6, 5) ungedrehtes Garn (T0) ist.
Textiles Flächengebilde nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Garn im wesentlichen aus Polyethylenterephthalat oder Polyamid besteht.
Textiles Flächengebilde nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Schusslegeraschel (WIWK = weft-insertion-warp-knitted) als Beschichtungsträger enthält.
Textiles Flächengebilde nach Anspruch 9 dadurch gekennzeichnet, dass ein Bindfaden für die Schusslegeraschel ein hochfestes Multifilamentgarn mit einem Titer von 33 bis 80 dtex ist und dass der Bindfaden in einem Flachstich eingebracht ist.
Textiles Flächengebilde nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Multifilamentgarn für die Schussfäden (5) verwirbeltes Garn und für die Kettfäden (6) ungedrehtes Garn (T0) ist.
Textiles Flächengebilde nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Multifilamentgarn für die Kettfäden (6) gedrehtes Garn und für die Schussfäden (5) ungedrehtes (T0) oder verwirbeltes Garn ist.