DE1635215C - Verfahren zum Ratinieren eines Gewebes - Google Patents
Verfahren zum Ratinieren eines GewebesInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ratinieren eines Gewebes mit einem Flor aus Acryl-Verbundfasern
oder aus einem Gemisch von Acryl-Verbundfasern mit anderen Fasermaterialien.
Aus dem Buch von W. Bernard, »Appretur der Textilien«, Berlin, Göttingen, Heidelberg, 1960, S. 204
bis 207, ist es grundsätzlich bekannt, Wollgewebe feucht zu ratinieren, um eine schonende Behandlung zu
erreichen und um den Ratinier-Effekt schneller zu erzielen. Aus dieser Druckschrift geht weiterhin hervor,
daß Gewebe aus Zellulosefasern nur trocken ratiniert werden können. Nach W. Bernard werden jedoch
normalerweise nur wollhaltige Gewebe mit einem haltbaren Ratine-Effekt versehen.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen künstlichen Flor aus Acryl-Verbundfasern oder aus
einem Gemisch von Acryl-Verbundfasern und anderen Fasermaterialien derart aufzubereiten, daß ein Produkt
geschaffen wird, welches von einem natürlichen Wollpelz kaum zu unterscheiden ist.
Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, daß der Flor vor dem Ratinieren unter Zugabe von
Feuchtigkeit oder Wasserdampf auf eine Temperatur von etwa 50°C gebracht wird und nach dem Ratinieren
bei etwa 60° C getrocknet wird.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Flor bei der Trocknung
gehoben wird.
Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß ein besonders dauerhafter
Ratine-Effekt erzielt wird.
Ein weiterer Vorteil ist darin zu sehen, daß durch die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens
das Wärmespeichervermögen des Gewebes beträchtlich erhöht wird.
Weiterhin wird gemäß der Erfindung der Vorteil erreicht, daß ein Kunstfasergewebe von einem natürlichen
Wollpelz optisch kaum zu unterscheiden ist.
Ein wesentlicher Grundgedanke der Erfindung ist darin zu sehen, durch Anwendung von Feuchtigkeit
und Wärme die Eigenschaften von Acrylfasem dahingehend zu modifizieren, daß sie kräuselfähig und walkfähig
werden. Bei normalen Umgebungsbedingungen sind Acrylfasem mit diesen Eigenschaften nicht ausgestattet.
Durch die erfindungsgemäße Vorbehandlung der Fasern durch Wärme und Temperatur wird jedoch erreicht,
daß die Acrylfasem bereits durch geringe Kräfte dreidimensional verformbar werden, d. h. kräuselfähig
werden, so daß beim anschließenden Ratinieren ein Ineinandergreifen einzelner Fasern ermöglicht wird.
Die Erfindung wird nachfolgend beispielsweise an Hand der Zeichnung beschrieben; in dieser zeigt
F i g. 1 ein Diagramm der Festigkeits- und Dehnungskurven einer Acryl-Verbundfaser,
F i g. 2 ein Diagramm der Temperatur-Young-Anfangsmodulkurven
von Acryl-Verbundfasern,
F i g. 3 eine schematische Darstellung einer Ratiniereinrichtung, die sich zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens eignet,
F i g. 3 eine schematische Darstellung einer Ratiniereinrichtung, die sich zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens eignet,
F i g. 4 eine Nadelhalterungseinrichtung, die sich zur Zuführung des zu ratinierenden künstlichen Pelzes
ίο eignet,
F i g. 5 eine Skizze des beim Ratiniervorgang verwendeten Gummielements der Radiereinrichtung und
Fig. 6 eine perspektivische Darstellung eines Trommeltrockners.
Zur Erläuterung ist in der Tabelle und in F i g. 1 und 2 dargestellt, in welcher Weise die Thermoplastizität
einer Acryl-Verbundfaser bei Vorhandensein von Feuchtigkeit erniedrigt wird.
Eigenschaften einer Acryl-Faser unter trocken-heißen
oder feucht-heißen Bedingungen (3 Denier Acryl-Faser)
Wärmebehandlung | Feucht | Eigenschaften | Festigkeit | Dehnung | |
2S Tempe | Trocken | Dehnung | g/d | °/o | |
ratur | 7o | 2,8 | 50 | ||
Festigkeit | 40 | 1,9 | 58 | ||
0C | g/d | 45 | 1,4 | 72 | |
30 21 | 3,0 | 48 | 0,6 | 190 | |
49 | 2,3 | 56 | |||
77 | 2,2 | 290 | |||
99 | 1,3 | ||||
« 149 | 0,3 | ||||
Sowohl aus der Tabelle als auch aus F i g. 1 und 2 ist zu entnehmen, daß der Young-Anfangsmodul von
Acryl-Verbundfaser bei ansteigender Behandlungstemperatur niedriger wird und daß als Folge davon die
Faser durch äußere Kräfte bereits dann verformt wird, wenn diese Kräfte vergleichsweise gering sind. Zusätzlich
kommt in der Tabelle und ebenso in den Figuren klar zum Ausdruck, daß im Vergleich mit den Trocken-Heiß-Bedingungen
die Verformung der Faser bei viel niedrigeren Temperaturen auftritt, wenn sie bei Vorhandensein
von Feuchtigkeit wärmebehandelt wird. Wie F i g. 2 zeigt, ist der Verformungsgrad einer
Kräften von ungefähr gleicher Größe ausgesetzten Faser bei 8O0C oder höher unter trockenen Bedingungen
ziemlich groß. Ein ähnlicher Verformungsgrad ist jedoch bei so niedrigen Temperaturen wie 500C zu
beobachten, wenn die Wärmebehandlung bei Vorhandensein von Feuchtigkeit durchgeführt wird. Somit erfolgt
bei einem aus Acryl-Verbundfaser bei Temperaturen über 500C und bei Vorhandensein von Feuchkeit
leicht ratinieren künstlichen Pelz bereits beim Ratinieren eine Verformung der Faser, und diese Verformung
wirkt mit den dreidimensional gewickelten Kräuseln zusammen, die in der Acryl-Verbundfaser
zur Erreichung einer innigeren Zwischenbindung der Einzelfäden und damit zur Erreichung eines dichten
und vollen Flors ausgebildet sind.
Wird ein künstlicher Pelz aus einer Acryl-Verbundfaser
mit verbundenen, dreidimensional gewickelten Kräuseln hergestellt, so ist es dabei erforderlich, daß
die gebundenen, dreidimensional gewickelten Kräuseln entweder zum Zeitpunkt des Ratiniervorgangs oder
etwa einen Schritt vor dieser Operation dadurch ausgebildet werden, daß die Faser einer Temperatur von
50°C oder höher in Gegenwart von Feuchtigkeit ausgesetzt wird.
Bei der Ausführung des Ratiniervorganges, bei dem der künstliche Pelz bei geeigneten Temperaturen in
Gegenwart von Feuchtigkeit einer äußeren Kraft geringer Größe ausgesetzt wird, ist es vorteilhaft, ein
System zu verwenden, das aus einer Ratiniereinrichtung besteht, welche ein Reibelement mit gerippter
Oberfläche und eine Halteeinrichtung aufweist, die eine Vielzahl von Nadeln trägt, welche aus der Oberfläche
vorstehen, wobei das System in der Weise angeordnet ist, daß der auf der Halteeinrichtung angebrachte
künstliche Pelz durch das Reibelement ständig gerieben wird.
Bei dem in der angeführten Art ratinierten künstlichem Pelz werden die einzelnen Fäden sogar dann
umgelegt, wenn die äußere Kraft relativ gering ist. Zur Korrektur dieses Nachteils und zur Erhöhung des
Wertes des Produkts ist bei dem dem Ratiniervorgang nachfolgenden Trocknungsschritt ein Vorgang erforderlich,
der die Fäden wieder in ihre ursprüngliche, aufgerichtete Stellung bringt. Zur Erreichung dieser
Wirkung wird der künstliche Pelz beispielsweise in einen Trommeltrockner eingebracht, wobei die aufgerauhte
Seite gegen die Trommelmitte gerichtet ist. Die Trommel wird dann für eine geeignete Zeitdauer bei
erhöhten Temperaturen (höher als 6O0C) betrieben,
wobei die Fäden an der Basis und in der Nähe der Basis der Faser aufgerichtet werden, wodurch schließlich
ein Pelz mit hoher Marktgängigkeit erhalten wird.
Durch die erfolgende Verwendung von Acryl-Verbundfaser
mit dreidimensional gewickelten Kräuseln werden gegenüber den aus konventionellen thermoplastischen,
synthetischen Fasern gefertigten künstlichen Pelzen die im folgenden dargestellten Vorteile
erreicht. Die Einzelfäden werden bereits während des Aufricht- oder Ratiniervorgangs zwischengebunden,
und da die zwischengebundene Konfiguration gegenüber Veränderungen sehr widerstandsfähig ist, ist auch
die ratinierte Oberfläche sehr widerstandsfähig. Außerdem ist der Pelz elastischer, da der Flor Einzelfäden
mit dreidimensional gewickelten Kräuseln enthält. Daraus folgen noch die zusätzlichen Vorteile eines verbesserten
Wärmespeichervermögens und einer besseren Verdeckung des Untergrundes. Es ist daher offensichtlich,
daß der künstliche Pelz gemäß der Erfindung demjenigen Pelz erheblich überlegen ist, der aus mechanisch
gekräuselten Acrylfasern der üblichen Art hergestellt ist.
Die Erfindung kann nicht nur unter Verwendung nicht schrumpfender Acryl-Verbundfasern praktisch
ausgeführt werden, sondern auch mit den sogenannten sperrigen Acryl-Verbundfasern mit einer bleibenden
Schrumpffähigkeit. Des weiteren kann dadurch noch ein besserer Steuereffekt erreicht werden, daß die
nichtschrumpfende Acryl-Verbundfaser in Verbindung mit der schrumpfenden Acryl-Verbundfaser verwendet
wird. Die Erfindung kann auch bei der Herstellung eines künstlichen Pelzes verwendet werden, der aus
einem Gemisch von Acryl-Verbundfasern und anderen Fasern besteht, die aus der Gruppe von Fasern ausgewählt
sind, welche aus Naturfasern wie Wolle, regenerierten Fasern und thermoplastischen Fasern einschließlich
mechanisch oder zweidimensional gekräuselten Acrylfasern bestehen.
Die in den gesamten Anmeldungsunterlagen verwendete Bezeichnung »Acryl-Verbundfaser« bezieht
sich auf die Faser,-in der zwei oder mehr Acryl-Mischpolymerisate
mit unterschiedlichem Wärmeverhalten exzentrisch entlang der Längsachse der Faser angeordnet
sind und die dreidimensional gewickelte Kräuseln aufweist, welche auf Grund dieses unterschiedlichen
Wärmeverhaltens vorhanden sind. Diese Acrylpolymere stellen Mischpolymere dar, die Acrylnitril
enthalten, wobei die andere Komponente oder die anderen Komponenten des Mischpolymers aus der
Gruppe ausgewählt sind, die aus ungesättigten Verbindungen besteht, welche mit Acrylnitril polymerisierbar
sind. Typische Beispiele dieser Verbindungen stellen Vinylacetat, Vinylpyridin, Acrylsäureester, Methacrylsäureester,
Vinylchlorid, Vinylidenchlorid, Allylsulfonsäure, Methacylsulfonsäure, Styrolsulfonsäure und
ähnliche dar. Derartige Acryl-Verbundfasern sind allgemein bekannt, so daß eine weitergehende Erläuterung
nicht erforderlich ist.
50 Gewichtsteile einer Acryl-Verbundfaser 3D · 76 mm
werden mit 50 Gewichtsteilen einer üblichen Acrylfaser 5D · 31 mm gemischt, um ein büscheliges Material
zu erhalten. Dieses Material wird in der im folgenden dargestellten Weise zur Herstellung eines künstlichen
Pelzes verwendet.
Das Material wird mittels einer Woll-Ringspinnmaschine
unter den Bedingungen 1/7Ä W. C 220 T/m gesponnen. Ferner wird aus 100% Baumwolle ein
Grund- oder Untertuch, 1/2 Halbjacquard-Gewebe, 72 · 62 Dichte und 30/7s C. C hergestellt. Beide Materialien
werden einer Tuftingmaschine zugeführt. Der bevorzugte Stich für diesen Vorgang ist etwa 32,5 cm.
Das getuftete Material wird mit einem Schwenkfärber gefärbt, und dann werden die Fasern mittels einer
Florhebe-Maschine aufgerichtet. Die bevorzugte Faseraufricht-Frequenz beträgt 2 bis 3 Perioden pro Sekunde,
wobei die Höhe der Fasern von 5 bis 20 mm und vorzugsweise von 12 bis 18 mm reicht. Die
Fasern werden dann zwei- oder dreimal geschoren, so daß sie eine gleichmäßige Länge erhalten. Der
Grund dafür ist, daß eine Florhöhe des künstlichen Pelzes von 5 mm oder weniger für eine Zwischenbindung
der Einzelfäden bei nachfolgender Ratinierung des Pelzes nicht ausreichend ist, während bei einer
Florhöhe von 20 mm oder mehr die langen Einzelfäden dazu tendieren, sich flach umzulegen, wodurch
ihre Zwischenbindung schwierig wird. Der auf diese Weise hergestellte künstliche Pelz wird einer in F i g. 3
dargestellten Einrichtung zugeführt, durch die der Pelz 1 in Richtung des Pfeiles läuft. Der Pelz wird an
der mit 2 bezeichneten Stelle mit Dampf oder heißem Wasser besprüht, das zwischen 50 und 1000C gehalten
wird.
Liegt die Temperatur unter 50°C, so wird die Faser nicht ausreichend weich, während eine Behandlung
bei 1000C oder darüber zu kostspielig wird. Bei dieser
Wärmebehandlung wird der künstliche Pelz aus Acryl-Verbundfaser zwischenzeitlich weich gemacht, wodurch
der nachfolgende Ratiniervorgang erleichtert wird. Die Durchlaufgeschwindigkeit des Pelzes durch
die Maschine liegt bei etwa 1 bis 1,5 Metern pro Minute. Mit der Bezugsziffer 3 ist eine Breitstreckeinrichtung
bezeichnet, welche den künstlichen Pelz an beiden Längskanten in der Weise erfaßt, daß er glatt
und flach ausgebreitet wird. Diese Einrichtung führt den Pelz einer sich drehenden Halteeinrichtung 5 zu,
die mit einer Vielzahl rostfreier Nadeln versehen ist, wie es die F i g. 4 zeigt. Die Einrichtung 5 bewirkt, daß
sich der künstliche Pelz in Richtung des Pfeiles bewegt. Dabei erstrecken sich die Nadeln von der rückwärtigen
Seite der Halterung durch den Pelz, und zwar neben den Ansätzen seiner Polfasern. Die Oberfläche des
durch die Nadeln getragenen künstlichen Pelzes wird in engem Kontakt mit einem Reibelement 4 gehalten,
das eine gegenwirkende Bewegung ausführt, so daß die aufgerichteten Fasern des Pelzes zur Erzeugung
eines Flors zwischengebunden werden. Die Reibeinrichtung 4 besitzt eine Gummihärte von ungefähr
90 Grad und besteht hauptsächlich aus einem Hartgummielement der in Fig. 5 dargestellten Form.
Wenn das Gummi-Reibungselement in engem Kontakt mit der Floroberfläche des künstlichen Pelzes gehalten
wird und wenn dieses Element entweder eine gegenwirkende oder eine kreisförmige Bewegung ausführt,
so verursacht die resultierende Schwingung und Reibung eine Zwischenbindung der Fasern des Pelzes
und somit die Bildung einer ratinierten Oberfläche. Wird der Ratiniervorgang mittels der dargestellten
und beschriebenen Einrichtung ausgeführt, so kann die Halteeinrichtung 5 gegebenenfalls mit einer Hilfs-Heizvorrichtung
versehen werden, um den Ratiniervorgang zu erleichtern. Die Amplitude der gegenwirkenden
Bewegung oder der Durchmesser der kreisförmigen Bewegung der Ratiniereinrichtung kann
zwischen 0 und etwa 10 cm geändert werden, und zwar entsprechend der gewünschten Anzahl und Größe von
Noppen. Der mittels einer kreisförmigen Bewegung von beispielsweise 100 bis 200 Perioden pro Minute
ratinierte künstliche Pelz wird dann in einen in seiner typischen Form in Fig. 6 dargestellten Trommeltrockner
eingebracht, und zwar in der Weise, daß die ratinierte Seite in Richtung der Trommelmitte zeigt.
Die Trockentemperatur beträgt 75 bis 900C, und die
Trommel wird mit einer Geschwindigkeit von 8 bis 10 Umdrehungen pro 10 Sekunden angetrieben, wobei
die Drehrichtung alle 10 Sekunden geändert wird. Der Pelz ist nach ungefähr 30 Sekunden trocken und wird
dann auf 600C abgekühlt. Bei dieser Temperatur wird
er aus der Trommel genommen. Durchläuft der Pelz den beschriebenen Prozeß, so erhält er nicht nur
Noppen in ausreichender Anzahl und Größe, sondern es wird auch gewährleistet, daß die Faserstruktur in
der Nähe der Ansätze der Fasern ausreichend aufgerichtet bleibt, wodurch ein ratinierter künstlicher Pelz
von hoher Marktgängigkeit erhalten wird.
Zur Herstellung eines Tuftingmaterials werden
50 Gewichtsteile einer Acryl-Verbundfaser 2>D · 16 mm
mit 50 Gewichtsteilen einer Acryl-Verbundfaser 5D ■
51 mm gemischt, wobei beide Fasern lose gefärbt sind. Dieses Material wird in einer dem Beispiel 1 entsprechenden
Weise behandelt (obwohl der Färbevorgang mit der Schwenk-Färbemaschine nicht erforderlich
ist), um einen ratinierten künstlichen Pelz hoher Marktgängigkeit zu erhalten.
Zur Herstellung eines Tuftingmaterials werden 50 Gewichtsteile einer Acryl-Verbundfaser mit gebundenen,
dreidimensionalgewickelten Kräuseln, 3D · 76 mm mit 50 Gewichtsteilen einer ähnlichen Faser
5D · 51 mm gemischt. Nach Durchführung eines dem
Beispiel 1 entsprechenden Färbevorganges werden die Fasern mittels einer Florhebe-Maschine aufgerichtet.
Die Höhe der aufgerichteten Fasern beträgt 5 bis 20 mm und vorzugsweise 12 bis 18 mm. Dieses mit
aufgerichteten Fasern versehene Produkt wird mit Wasserdampf bei 90 bis 125° C für 5 bis 10 Minuten
behandelt, wodurch die gebundenen, dreidimensional gewickelten Kräuseln vollständig ausgebildet werden.
Nach dem Scheren und den entsprechend dem Beispiel 1 ausgeführten nachfolgenden Vorgängen wird
ίο ein ratinierter künstlicher Pelz hoher Marktgängigkeit
erhalten.
60 Gewichtsteile einer Acryl-Verbundfaser 3 D ■ 76 mm
werden mit 40 Gewichtsteilen einer Acrylfaser gemischt, die aus 40 Gewichtsteilen Acrylnitril und
60 Gewichtsteilen Vinylchlorid besteht, um ein Tuftingmaterial zu bilden. Dieses Material wird in einer dem
Beispiel 1 entsprechenden Weise behandelt. Dadurch entsteht ein ratinierter künstlicher Pelz von hoher
Marktgängigkeit.
60 Gewichtsteile einer Acryl-Verbundfaser mit dreidimensional
gewickelten Kräuseln, 3D · 76 mm, die
teilweise gebunden bleiben, werden mit 40 Gewichtsteilen einer Acrylfaser gemischt, die aus 60 Gewichtsteilen Acrylnitril und 40 Gewichtsteilen Vinylchlorid
7D · 51 mm besteht, um ein Tuftingmaterial zu schaffen.
Aus diesem Material wird ein künstlicher Pelz hergestellt, und zwar mittels der gleichen Folge von Schritten
wie im Beispiel 1, nämlich durch Spinnen, Herstellen eines Grundgewebes, Tuften, Färben, Aufrichten der
Fasern und Scheren. Der Pelz wird dann der in F i g. 3 dargestellten Einrichtung zugeführt. An der mit 2 bezeichneten
Stelle der F i g. 3 wird der Pelz durch gesättigten Wasserdampf bei 1200C wärmebehandelt,
wodurch die gebundenen, dreidimensional gewickelten Kräuseln vollständig ausgebildet werden. Danach wird
das Produkt in gleicher Weise wie im Beispiel 1 behandelt, um einen ratinierten künstlichen Pelz von hoher
Marktgängigkeit zu erhalten.
50 Gewichtsteile einer Acryl-Verbundf aser 5 D · 51 mm
werden mit 50 Gewichtsteilen Wolle (Qualität Nr. 70) gemischt, und unter Verwendung dieses Tuftingmaterials
wird ein künstlicher Pelz unter Ausführung der gleichen Folge von Schritten wie im Beispiel 1 hergestellt.
Diese Schritte umfassen Spinnen, Herstellung des Grundgewebes, Tuften, Färben, Aufrichten der
Fasern und Scheren. Der künstliche Pelz wird dann der in Fig. 3 dargestellten Einrichtung zugeführt.
An der mit 2 bezeichneten Stelle wird der Pelz mit heißem Wasser von 95 0C besprüht, bevor er in die
Ratiniereinrichtung gelangt. In dieser Einrichtung wird der künstliche Pelz von seiner Rückseite her durch ein
nadeltragendes Element, wie es in F i g. 4 dargestellt ist, gehalten, und seine Oberfläche wird in einer kreisförmigen
Bewegung (Durchmesser 5 cm, 150 Zyklen pro Minute) durch ein hauptsächlich aus Urethan-Gummi
(Härte: 90 Grad) bestehendes Reibelement, wie es in F i g. 5 dargestellt ist, ratiniert. Der Pelz wird
dann in den in F i g. 6 dargestellten Trommeltrockner eingebracht, wo er bei 8O0C für 30 Minuten getrocknet
und dann auf ungefähr 60° C abgekühlt wird. Dieses Verfahren führt zu einem künstlichen Pelz mit flaumigen
Noppen.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (2)
1. Verfahren zum Ratinieren eines Gewebes mit einem Flor aus Acryl-Verbundfasern oder aus
einem Gemisch von Acryl-Verbundfasern mit anderen Fasermaterialien, dadurch gekennzeichnet,
daß der Flor vor dem Ratinieren unter Zugabe von Feuchtigkeit oder Wasserdampf
auf eine Temperatur von etwa 5O0C gebracht wird
und nach dem Ratinieren bei etwa 600C getrocknet
wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Flor bei der Trocknung gehoben
wird.
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DE1635215A1 DE1635215A1 (de) | 1972-04-20 |
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