DE1560664C3

DE1560664C3 - Verfahren zur Herstellung eines formbeständigen textlien Verbundma tenals

Info

Publication number: DE1560664C3
Application number: DE1560664A
Authority: DE
Inventors: Christopher Robert Raglan Monmouthshire Sissons (Grossbritannien)
Original assignee: BRITISH NYLON SPINNERS Ltd PONTYPOOL MONMOUTHSHIRE (GROSSBRITANNIEN)
Current assignee: BRITISH NYLON SPINNERS Ltd PONTYPOOL MONMOUTHSHIRE (GROSSBRITANNIEN)
Priority date: 1963-11-29
Filing date: 1964-11-30
Publication date: 1973-09-20
Also published as: FR1418436A; GB1087615A; FI44897C; NL6413855A; DE1560664A1; FI44897B; US3347736A; BE656472A; DE1560664B2; LU47469A1; DK123877B; AT287633B; SE318852B

Description

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. Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines formbeständigen textlien Verbundmaterials, bei dem ein Vlies durch eine textile Tragschicht hindurchgenadelt und das Verbundmaterial durch Klebüng fixiert wird. Derartige Verbundmaterialien eignen sich besonders zur Herstellung von Bodenbelägen, bei denen es darauf ankommt, daß sie formbeständig sind und die Fasern bei der Benutzung des Bodenbelages nicht ausgerissen oder abgetreten werden.

Es ist bekannt, textile Verbundmaterialien in der Weise herzustellen, daß auf eine Seite einer gewebten oder gewirkten Stoffbahn ein Vlies in Längs-, Queroder Wirrfaserlage aufgebracht und diese dann mittels eines Nadelstuhls mit der Unterlage mechanisch verfestigt werden. Hierbei ist es auch bekannt, Fasern, die durch Nachbehandlung geschrumpft werden können, zu verwenden, um so eine noch größere Festigkeit der Verbundware zu erreichen, als es allein durch nur mechanische Verfestigung möglich ist.

Es ist weiterhin bekannt, ein Vlies durch Nadeln mit einer untergelegten Gewebebahn zu verbinden und dabei an der Unterseite der Gewebebahn noch ein Kleb- oder Bindemittel aufzubringen, um hierdurch die durch die Gewebebahn beim Nadeln hindurchgedrungenen Faserenden zu binden.

Es ist auch bekannt, Faservliese herzustellen, bei denen in das Faservlies auch noch thermoplastische Fasern eingearbeitet werden, so daß beim Überleiten des Vlieses über beheizte Kalanderwalzen an den Berührungs- und Verkreuzungsstellen der Fasern die nichtplastischen Fasern durch Schmelzen der thermoplastischen Fasern verschweißt werden.

Bei der Verwendung derartiger bekannter textiler Verbundmaterialien als Bodenbelag besteht immer noch die Gefahr, daß nichtgebundene oder lose Fasern der Faservliesauflage beim Reinigen des Bodenbelages, beispielsweise mittels einer Saugvorrichtung, entfernt werden, so daß der Bodenbelag eine geringe Lebensdauer aufweist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein besonders formbeständiges Verbundmaterial zu schaffen, bei dem auch die durch die Nadelbehandlung erzeugten, aus der Oberfläche heraustretenden Faserbüschel so weit untereinander verbunden und verfestigt sind, daß Einzelfasern praktisch nicht herausgezogen werden können.

Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß die Klebung unter Verwendung an sich bekannter Verbundfaden mit einer klebenden Komponente durch Aktivierung der klebenden Komponente dieser Verbundfaden erfolgt, und daß die Verbundfäden gekräuselt werden.

Durch die Klebebindung der Fasern und die Kräuselung derselben wird eine feste und doch in der Masse weiche Faserverbindung bzw. -verschlingung erzielt. Insbesondere wird durch die Kräuselung der aus der Oberfläche heraustretenden Faserbüschel eine besondere Verschlingung und daher eine Verfestigung der Oberfläche erzielt. Das Verbundmaterial gemäß der Erfindung hat auch noch den Vorteil, daß es trotz seiner Formstabilität weich ist.

Die Vliesschicht besteht aus Verbundfäden oder weist zumindest einen Gehalt von diesen auf, welche in Form von endlosen Fäden oder Stapelfasern vorliegen können. Die Verbundfäden bestehen aus zwei synthetischen Polymerkomponenten, von denen eine unter Bedingungen klebrig gemacht werden kann, welche die andere Komponente oder Komponenten im wesentlichen unbeeinflußt lassen, wobei die klebfähige Komponente zumindest einen Teil des Umfangsbereiches der Fasern oder des Fadens darstellt.

Die bei der Herstellung des Verbundmaterials verwendete textile Tragschicht kann auch ein Vlies sein.

Als Beispiele für Verbundfaden seien erwähnt Polyhexamethylenadipamid-Polyepsilon-Caprolactamfäden, bei welchen das Polyepsilon-Caprolactam die Komponente mit dem niedrigeren Schmelzpunkt darstellt, und Fäden aus Polyhexamethylenadipamid-Polyomega-aminoundezanoesäure, bei deren die Komponente Poly-omega-aminoundezanoesäure den niedrigeren Schmelzpunkt aufweist; ferner Polyhexamethylenadipamid / Polyhexamethylenadipamid - Poly epsiloncaprolactam-Copolymerfäden, bei denen die Copolymerkomponente den niedrigeren Schmelzpunkt besitzt. Verbundfäden auf anderer als auf der Basis des Polyamidsystems können ebenfalls verwendet werden. Somit können auch Verbundfäden aus beispielsweise Polymeren auf der Basis von Polyesteramiden, Polyestern, Polyolefinen und Polyurethanen geeignet sein. · . . · -

Die klebend zu machende Komponente des Verbundfadens kann so ausgeführt sein, daß sie aktivierbar ι ist und die Faserbüschel hierbei fixiert werden können, indem eine Behandlung unter. Verwendung geeigneter chemischer Medien, beispielsweise eine Behandlung j mit einer im wesentlichen nichtwäßrigen Formaldehyd- : lösung stattfindet. Ein Beispiel eines derartigen Verbundfadens ist ein Faden mit einer Komponente aus Polyhexamethylenadipamid und einem 80/20-Copolymer aus Polyhexamethylenadipamid und Polyepsiloncäprolactam als andere Komponente, wobei die Gopolymerkomponente mit Hilfe einer heißen Äthylenglykollösung von Formaldehyd aktivierbar ist, durch welche die Polyhexamethylenadipamid-Komponente im wesentlichen nicht klebend belassen wird.

Die relativen Mengen der klebenden und nichtklebenden Komponenten, welche die Verbundfäden darstellen, können in Anpassung auf,das erforderliche Florprodukt entsprechend den gewünschten physikalischen Eigenschaften desselben verändert werden.

Ein Ausfuhrungsbeispiel der Erfindung ist in den Figuren dargestellt. Es zeigt

F i g. 1 schematisch eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens,

F i g. 2 ein Zwischenerzeugnis in Querschnittdarstellung vor der Nachbehandlung,

F i g. 3 ein Zwischenerzeugnis in Querschnittdarstellung vor dem Kräuseln und.

F i g. 4 das nach dem Verfahren hergestellte Verbundmaterial in Qerschnittdarstellung.

3 4

Gemäß F i g. 1 ist eine Vorratswalze 10 für eine Die gekräuselte und verschmolzene Verbundbahn

Gewebeschicht 13 mit offener Bindung, beispielsweise ist in Querschnittsdarstellung aus F i g. 4 ersichtlich,

ein Jutegewebe vorgesehen, die von der Vorratswalze Die Floroberfläche 33 besteht aus Faserbüscheln,

abgewickelt und horizontal von links nach rechts auf welche als Ergebnis der Entwicklung der Kräuselung

der Oberfläche eines endlosen Bandes 12 bewegt wird. 5 in Ebenen im wesentlichen parallel zu der Ebene des

Diese Gewebeschicht 13 soll als Verstärkung für einen Produktes ausgebreitet und miteinander in einem

Nadelflorteppich dienen. Mit Hilfe einer Walze 16 solchen Ausmaß verschmolzen sind, daß einzelne

wird von einer Vorratswalze 14 eine Vliesschicht 17 Büschel lediglich mit Schwierigkeit voneinander unter-

auf der Gewebeschicht 13 ständig aufgelegt und mit schieden werden können; somit weist das Produkt

der gleichen Geschwindigkeit sowie in der gleichen 10 einen dichten, nachgiebigen und dauerhaften Flor auf,

Richtung wie die Gewebeschicht bewegt. Das be- welcher die Gewebeschicht 13 völlig verborgen hält,

schichtete Zwischenerzeugnis, welches in F i g. 2 dar- Die Faserbüschel sind durch die Fixierungsbehandlung

gestellt ist und aus der Vliesschicht 17 auf der Gewebe- in der Vliesschicht 34 verankert, welche als nachgiebige

schicht 13 besteht, wird dann einem Nadelstuhl 18 Unterlage für das Produkt dient; dies ist besonders

üblicher Ausführung zugeführt. 15 günstig, wenn das Erzeugnis als Teppichmaterial ver-

Der Nadelstuhl 18 besitzt eine horizontale Fläche 19 wendet wird,

und ein Nadelbett 20. Der Nadelstuhl 18 bewegt die Beispiel
Nadeln oszillierend in die Vliesschicht sowie aus dieser

heraus und orientiert einige der Fasern des Vlieses 150 mm lange Stapelfasern von 15 Denier aus Ver-

in Ebenen senkrecht oder im wesentlichen senkrecht 20 bundfäden, bestehend aus gleichen Gewichtsanteilen

zu deren ebenen Flächen, wobei einige vertikal Polyhexamethylenadipamid als erste und 80/20 Co-

stehende Fasern aus der Gewebeschicht 13 als Faser- polymer aus Polyhexamethylenadipamid/Polycapro-

büschel hinausragen. lactam als zweite Komponente werden Seite an Seite

Das zusammengesetzte nadelbehandelte Verbund- zueinander angeordnet; es wurde eine Luftverlegung

material 21 ist in F i g. 3 dargestellt und besteht aus 35 mit Hilfe einer Luftverlegungsmaschine durchgeführt,

drei übereinanderliegenden Schichten, nämlich einer um eine Vliesschicht mit einem Gewicht von etwa

Vliesschicht 17, der Gewebeschicht 13 als Verstärkungs- 425 g pro 0,83 m² zu erzeugen.

glied und einer Schicht aus Faserbüscheln 28, welche Diese Vliesschicht wurde auf einer Jutegewebedie Floroberfläche des gebildeten Erzeugnisses dar- schicht von etwa 283 g pro 0,83 m² aufgelegt, und die stellen; die Büschel bilden Vorsprünge über der 30 beschichtete Anordnung dann mit Hilfe eines zweckebenen Fläche der Gewebeschicht und verlaufen durch mäßigen Einzelnadelbettes durchstochen. Die Tiefe die Gewebeschicht 13, wobei vertikal liegende Fasern des Nadelbehandlungsvorganges wurde so eingestellt, 3OA gebildet werden, welche in der Gewebeschicht daß die Nadeln in einer Tiefe von etwa 12 mm eineingebettet sind. Das Gewebe 13 dient zusätzlich zu drangen und das Verbundmaterial danach einige Male der Funktion als Verstärkungsmittel für die Vlies- 35 durch das Nadelbett geführt wurde, bis eine Verschicht auch noch als Auflage für die Vliesschicht 17, nadelungsdichte von etwa 600 Stichen pro 6,4 cm² bei der Nadelbehandlung und auch als Form zur erhalten war. Als Folge der Nadelbehandlung wurde Festlegung, Formung und zum Festhalten der ein- ein hoher Anteil von Fasern in dem Vlies in Ebenen genadelten Faserbüschel. senkrecht oder im wesentlichen senkrecht zu den

Das nadelbehandelte Verbundmaterial 21 wird dann 40 waagerechten Flächen des Gewebes orientiert; diese einer Behandlung unterworfen, beispielsweise Ein- vertikalen Fasern erstreckten sich über die ebene tauchen in siedendes Wasser, um die Verbundfäden Fläche des Vlieses in und durch das Jutegewebe hinzu kräuseln; die Hilfsmittel für diesen Behandlungs- durch, so daß an deren anderer Seite Faserbüschel Vorgang sind durch die Bezugsziffer 22 in F i g. 1 ver- erschienen. Die Büschel standen von der Jute um einen anschaulicht. Die Ausbildung einer Kräuselung der 45 Abstand von etwa 6 mm ab und ergaben eine Florhöhe Faserbüschel 28 gemäß F i g. 4 ergibt eine bluten- von etwa 6 mm.

artige Vergrößerung, wobei sich die Büschel über die Das Erzeugnis wurde dann durch Eintauchen in ein

Oberfläche der Gewebeschicht ausbreiten; hierbei Farbbad gefärbt, das einen Dispersionsfarbstoff in

nehmen die Büschel eine abgerundete Form an. Die siedendem Wasser als Dispersionsmedium enthielt,

einzelnen gekräuselten Büschel stehen, abgesehen von 50 Eine Berührung mit der siedenden Flüssigkeit bewirkte,

einem kurzen vertikalen Stammabschnitt 31, über die daß sich die Verbundfäden kräuselten und die Ent-

Gewebeschicht 13 verteilt auseinander und endigen wicklung der Kräuselung zu einem »Aufblühen« der

in einer abgerundeten Kappe 32 mit einem pilzähn- Faserbüschel führte, welche sich ausbreiteten und

liehen Aussehen. pilzartige Formen bildeten.

Das durch die Kräuselungsbehandlung gebildete 55 Danach wurde die Verbundbahn durch einen Ofen Florgewebe 23 wird dann durch eine Zone 24 der hindurchbewegt, welcher bei einem Durchsatz von Apparatur gemäß F i g. 1 geführt, in der die klebende etwa 3 m pro Minute eine Temperatur von 230⁰C Komponente der Verbundfäden aktiviert wird. Das aufwies. Bei dieser Temperatur wurde die Copolymerso erzeugte Produkt 25 wird dann auf eine Rolle 26 komponente des Verbundfadens aktiviert und entgewickelt. 60 wickelte ihre Klebeeigenschaften.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch:

Verfahren zur Herstellung eines formbeständigen t'extilen Verbundmaterials, bei dem ein Vlies durch eine textile Tragschicht hindurchgenadelt und das Verbundmaterial durch Klebung fixiert wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Klebung unter Verwendung an sich bekannter Verbundfäden mit einer klebenden Komponente durch Aktivierung der klebenden Komponente dieser Verbundfäden erfolgt und daß die Verbundfaden gekräuselt werden.