DE1635231A1

DE1635231A1 - Verfahren zur Verformung einer Bahn eines fasrigen Textilmaterials

Info

Publication number: DE1635231A1
Application number: DE19661635231
Authority: DE
Inventors: Such John Joseph; Olson Arthur Russell
Original assignee: Kendall Co
Current assignee: Kendall Co
Priority date: 1965-10-04
Filing date: 1966-10-04
Publication date: 1971-06-03
Also published as: GB1093740A; CH1430166A4; DE1635231B2; BR6683396D0; BE686943A; NL6613877A; US3507943A; ES331850A1; CH498234A; SE326423B; FR1495822A; NL155318B

Description

Patentanwälte Dipl.-Ing. W. Scherrmann Dr.-Ing. R. Rüger

73 Esslingen (Neckar), Fabrikstraße 9, Postfach 348

3. Okt. 1966 ^Τβ|θ(οη

PA 20 Tuba Stuttgart»™)»«»

Telegramme Patentschutz Esslingennedcar

THE KENDALL COMPANY. 14O Federal Street, Boston IQ₁

Massachusetts / USA

Verfahren zur Verformung einer Bahn eines fasrigen Textilmaterial

Die Erfindung bezieht sich auf Verfahren zur Verformung von Bahnen eines deformierbaren fasrigen Textilmaterial, die unter Druck und Wärmeeinwirkung in den endgültigen Zustand übergeführt werden und deren Fasermaterial zumindest an einzelnen Bereichen mittels Prägewalzen einer die Fasern örtlich verdrängenden oder umlagernden Behandlung unterworfen wird, sowie auf eine Reihe von Produkten,die sich unter Anwendung dieser Verfahren herstellen lassen.

Repräsentative Beispiele für solche deformierbare fasrige Textilmaterialbahnen sind Faserflore, insbesondere solche mit einem gewissen Anteil an thermoplastischen Fasern; Faserflore, die ein plastisches Bindemittel entweder im gehärteten oder im nichtgehärteten Zustand enthalten; sowie gewebte oder gestrickte Textilstoffe einschl. von Stoffen, die mit organischem polymerem Material behandelt oder beschichtet sind, wie Kunstleder oder Klebeband. Verschiedene Formen dieser Textilmaterialien können allein oder in schichtweiser Kombination mit anderen Bahnmaterialien, wie polymeren organischen Folien oder Papier, verwendet werden«

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Es ist bekannt, Textilstoffe und -folien dadurch zu prägen, daß sie zwischen einer mit einem aus erhabenen und vertieften Plächenbereichen bestehenden Muster versehenen Metallprägewalze und einer soliden Druck- oder Widerlagerwalze hindurchgeführt werden. Es sind auch Verfahren bekannt, bei denen das in. den Textilstoff oder die Folie einzuprägende Muster zwischen den beiden Walzen aufgeteilt ist. Ein überblick über diese Art des Prägens ist in der US-Patentschrift 2 464 301 enthalten. Bekannte Druck-Prägeverfahren wurden in der Anwendung beispielsweise auf nichtgewebte fasrige Bahnen nach einem von drei Wegen durchgeführt. So können beide Prägewalzen mit einem identischen Muster von Relief- und Intaglioflächen versehen werden, so daß eine Reliefoder erhabene Fläche auf eine Walze mit einer Relieffläche auf der anderen Walze zusammenwirkt, der sie-jeweils gegenüber zu liegen kommt, wodurch ein Flächenbereich hohen Druckes erzeugt wird. Andererseits kann eine erhabene Fläche auf einer Walze derart angeordnet sein, daß sie mit einer Intaglio- oder vertieften Fläche auf der anderen Walze fluchtet. In beiden diesen Fällen ist eine genaue und exakte Synchronisation der beiden Walzen wichtig, um eine ordnungsgemäße Übereinstimmung der Muster zu erzielen, die schwierig und nur mit teueren Mitteln aufrechtzuerhalten ist. Es ist deshalb beim kommerziellen Prägen allgemein üblich, daß gesamte gewünschte Muster lediglich auf einer Prägewalze anzuordnen und das Bahnmaterial zwischen einer solchen Prägewalze und einer glatten nichtgemusterten Walze zu behandeln, wobei die glatte Walze abhängig von dem speziellen einzuprägenden Muster in der Härte ihrer Um-

fangsfläche von Gummi bis Metall verschieden sein kann. 109823/0262

Der Hauptnachteil eines solchen Verfahrens besteht darin, daß das Muster, das ja lediglich von einer Walze eingedrückt wird, vorstehend und ordnungsgemäß begrenzt, lediglich auf einer Materialseite erscheint.

Es wurde nun gefunden, daß sich neuartige und sehr gut verwendbare Ergebnisse dadurch erzielen lassen, daß deformierbares Textilmaterial in Bahnform zwischen einem Walzenpaar behandelt wird, von dem beide Walzen mit Mustern von leistenartigen Erhebungen und rillenartigen Vertiefungen versehen sind, wie es im einzelnen noch erläutert werden wird. Dieses Walzensystem hat, wie sich gezeigt hat, neuartige Vorteile bezüglich der erzielbaren Um- oder Verlagerung von Pasern, die im deformierbaren Textilbahnmaterial enthalten sind. Die Vorteile erstrecken sich auch auf den Reliefaufdruck eines Faserverlagerungsmusters, der gleichzeitig auf beiden Materialseiten erfolgt, das flecken- oder punktweise Binden von Bahnen, die druckempfindliches oder thermoplastisches Material enthalten, sowie insbesondere auch auf die punktweise Lochung sowohl gewebter wie nichtgewebter Textilstoffe.

Demgemäß ist es Ziel der Erfindung, ein neues Verfahren zur Ver- oder Umlagerung der Fasern in einem verformbaren Textilbahnmaterial zu schaffen, das zu neuartigen Produkten führt und über die obenerwähnten"*Vorzüge verfügt. Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß die als Ausganfrsmaterial dienende deformierbare Textilmaterialbahn durch die Klemmstelle zweier Walzen durchgeführt wird, von

denen zumindest eine Walze beheizt ist und die beide auf 109823/0262

ihrer Umfangsflache aus Erhebungen und rillenartigen Vertiefungen bestehende Prägemuster tragen, deren Erhebungen mit ihren Oberflächen auf zwei zusammenwirkenden Zylindern mit einem Achsabstand, der stets größer als die Summe der beiden Radien ist, liegen und bei denen die Erhebungen und Vertiefungen des Musters zumindest einer Walze gegenüber der Mittelachse dieser Walze unter einem Winkel von weniger als 90° geneigt angeordnet sind, derart, daß stets lediglich ein Segment eines Oberflächenbereiches einer Erhebung einer Walze eine vorübergehende querlaufende Berührung mit einem Segment eines Oberflächenbereiches einer Erhebung der anderen Walze macht und auf das deformierbare Textilbahnmaterial maximale Druckkraft in einer' Reihe diskreter auseinanderliegender Punkte ausgeübt wird.

Zur Erläuterung der Erfindung dient die nachfolgende Zeichnung, in der im einzelnen zeigen:

Fig. 1 eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens in schematischer Darstellung im Aueschnitt in einer Vordereicht,

Fig. 2 eine stilisierte Darstellung dee von der Vorrichtung nach Fig. 1 erzeugten Prägemusters,

Fig. 3 ein Walzenpaar in einer anderen Ausführungsform zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens im Ausschnitt in einer Vordersicht,

Fig. 1| die Walzen nach Fig. 3 in einer verdrehten räumlichen Zuordnung in einer entsprechenden Darstellung,

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Pig. 5 ein Walzenpaar in einer weiteren Ausführungsform zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, wobei Ganghöhe und Richtung des Musters auf beiden Walzen gleich sind, die leistenartige Erhebung und die Vertiefung auf einer Walze, jedoch jeweils die doppelte Breite wie auf der anderen Walze aufweisen, in einer Vordersicht, im Ausschnitt,

Fig. 6 eine stilisierte Darstellung des von den Walzen nach Fig. 3 erzeugten Prägemusters,

Fig. 7 ein Paar weiterer Walzen in einer noch anderen Ausführungsform zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, wobei die obere Walze schraubenlinienförmig ausgenommen 1st und die untere Walze ringsumlaufende leistenartige Erhebungen und Vertiefungen aufweist,

Fig. 8 eine stilisierte Darstellung des von den Walzen nach Fig. 5 erzeugten Musters,

Fig. 9 noch ein Walzenpaar mit einer anderen Musteranordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens in einer Vorderansicht im Ausschnitt,

Flg. 10 eine schematische Darstellung des mit den Walzen nach Fig. 7 erzeugten Prägemusters,

Fig. 11 ein nach einem erfindungsgemäßen Verfahren hergestelltes Produkt in Gestalt eines Läppchens oder Tupfers in einer Draufsicht auf eine Seite,

Fig. 12 den Gegenstand nach Fig· Il im Querschnitt, Fig. 13 eine Draufsicht in Vergrößerung auf die Oberfläche eines punktgebundenen nichtgewebten Textilstoffes_tder erfindungsgemäß' hergestellt wurde,

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Fig. Ik die Unterseite eines nach dem erfindungsgemäßen Verfahren gelochten Klebebandes mit Textilträger in einer Draufsicht und

Fig. 15 ein erfindungsgemäß hergestellter gelochter nichtgewebter Textilstoff in der Draufsicht.

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Der 'Ausdrueik^stilisiert" bzw. "schematisiert" mit Bezug auf die Fig. 2, 6, 8 und 10 soll zum Ausdruck bringen, daß es sich hierbei um idealisierte Abbildungen der Druckbereiche handelt, die davon herrühren, daß ein Blatt Papier zusammen mit einem Kohlepapierbogen durch die Vorrichtung durchgeführt wurde. Beim Lochen oder Perforieren nichtgewebter Materialien (nonwoven) werden sich so etwa ovalgestaltete öffnungen ergeben·, und zwar wegen des plastischen Fließens sowie des plastischen Restitutionsvermögens, die diesem aus Pasern bestehenden Textilmaterial eigen sind.

Grundsätzlich liegt die Erfindung in der Druckdeformation und -umlagerung deformierbaren Textilbahnmaterials, wie es vorstehend im einzelnen erwähnt wurde, und zwar durch Verwendung eines Rollenpaars bzw. Walzenpaars, von denen jede Rolle oder Walze eine Anzahl aneinander anschließender Erhebungen und Vertiefungen aufweist, wobei zumindest ein Walzenpaar ein Erhebungen-Vertiefungenmuster in Gestalt einer Anzahl von Schraubenlinien aufweist, die ein Muster sich kontinuierlich erstreckender Erhebungen und Vertiefungen bilden. Auf diese Art wird dem Bahnmaterial ein sich wiederholendes Muster von Druckbereichen aufgedrückt, in denen die Pasern dauernd umgelagert sind, wobei diese Bereiche sich von nur verdichteten Fitchenteilen bis zu tatsächlichen öffnungen erstrecken, die eine im wessntlichen viereckige Konfiguration aufweisen und die dadurch zustande

kommen, daß ein erhabener Bereich der einen Walze über einen erhabenen Bereich der anderen Walze läuft, wenn die Walzen in Umdrehung versdzt werden. Die Gestalt und der Abstand

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der Druckbereiche verändern sich mit der Konfiguration der Walzen, wie es im einzelnen noch erläutert werden wird.

Bezüglich einer Anordnung, die als Grundkonstruktion betrachtet werden kann, wird auf Fig. 1 verwiesen, in der eine Vorrichtung dargestellt ist, die zwei Metallwalzen 10, aufweist, von denen jede mit einem im weiteren "schraubenförmig" genannten Muster von Erhebungen 1*1 und Vertiefungen 16 versehen ist. Den Walzen 10, 12 sind Lager 18, 20 zugeordnet; sie sind auch vorzugsweise mit schweren Widerlagerwalzen 22, 2*1 versehen, die zum Ausgleich der Druckverteilung und zur Erzielung einer minimalen Durchbiegung dienen. Die Lager 26, 28 der Widerlagerwalzen wie auch die Lager 18, 20 der Prägewalzen sind mit Vorzug mit im einzelnen nicht dargestellten Wälzlagern ausgerüstet. Die Druckkraft kann zweckmäßigerweise durch einen Luftzylinder oder eine ähnliche Einrichtung 36 erzeugt und über Druckkissen 30, 32, welche sich gegen eine solide Bettungsplatte 34 abstützen, auf die Lager übertragen werden. Die Lager und die Druckkissen sind in einem im einzelnen nicht dargestellten vertikalen Gehäuse oder Ständer untergebracht. Darüber hinaus kann auch Vorsorge für die übliche Beheizung der Prägewalzen 10, 12 getroffen werden, etwa durch Einfügen von elektrischen Heizelementen, die in in die Walzen eingebohrten Löchern liegen, oder mit Hilfe von öl, wie auch durch Gasbeheizung oder dgl.

Wird ein deformierbares Textilbahnmaterial durch die Klemmst-elle 17 der Walzen 10, 12 der Fir. 1 hindurchgeführt,

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so wird auf ihm eine Reihe von Druckbereichen 52 entsprechend Fig. 2 ausgebildet. Das durch Paserverlagerung zustande kommende Muster weist grundsätzlich drei Komponenten seines Erscheinungsbildes auf:

Einen stark komprimierten Bereich 52, in dem eine Erhebung (der einen Prägewalze) über eine Erhebung (der anderen Prägewalze) hinweggegangen ist; geringer zusammengedrückte Flächenbereiche 50, 51, in denen eine Erhebung einer Prägewalze eine Vertiefung der anderen Prägewalze überquert hat und schließlich einen unbeeinflußten Bereich 48, in dem eine Vertiefung der einen Prägewalze eine Vertiefung der anderen Prägewalze überquert hat. Das Maß, in dem diese Bereiche dauerhaft in das behandelte Textilbahnmaterial eingeprägt bleiben, das zwischen den Prägewalzen durchgeführt worden war, hängt von der Stärke des Bahnmaterials, seiner Natur sowie den Drücken und Temperaturen ab, die bei der Behandlung Verwendung fanden. Bei mäßigen Druckkräften von nicht mehr als etwa 50 kg pro engl. Zoll Klemmstellenbreite

dünne

zeigen/Fasergespinste normalerweise ein Muster unzusammenhängender viereckiger Einprägungen, die entweder verdünnte Bereiche oder tatsächliche öffnungen sein können und die in der Regel von einem Grat oder Kranz des Bahnmaterials umgeben sind. Dies bezieht sich auf die Behandlung nicht gewebter Materialien (nonwoven) mit einer Stärke in der Größenordnung bis zu 0,005 " (0,127 mm) sowie im allgemeinen geringem Gewicht bis zu 30 g pro sq.yd. (0,836 m ), wie es im einzelnen In den Beispielen 2 und ¹J angeführt werden wird.

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Bei voluminöserem deformierbarem Faserbahnmaterial,insbesondere wenn es mehr als 50 g pro sq.yd. (0,836 m ) wiegt und über 0,005" (0, 127 mm) stark ist und wenn mäßige Drücke von nicht mehr als etwa 50 kg pro engl. Zoll Klemmstellenbreite verwendet werden, besteht das üblicherweise zu erwartende Muster aus tief eingedrückten Flächenbereichen, die jeweils in einer wannenartigen Vertiefung weniger zusammengedrückten Materiales liegen, wobei diese wannenartigen Vertiefungen diagonal über die deformierte Bahn verlaufen und durch Grate verhältnismäßig nicht umgelagerten Materials getrennt sind, wie es in den Fig. 11 und 12 dargestellt und in dem Ausführungsbeispiel 1 erläutert ist. Falls die Fasermaterialbahn verteilte termoplastische Fasern oder in ihr dispersiertes termoplastisches Material enthält und wenn zwischen den Walzen 10, 12 ein Temperaturdifferential besteht, so kann sich ein Unterschied hinsichtlich der Tiefe sowie dem Grad der Beständigkeit der Prägung ergeben, wenn einmal eine erhitzte Erhebung auf einer Prägewalze eine Vertiefung der anderen Walze überquert und wenn zum anderen eine kalte Erhebung auf der anderen Prägewalze eine Vertiefung auf der ersten Walze überläuft« Das bedeutet, daß die halbbeeinflußten, viereckig gestalteten Bereiche 50, 51 eine geringfügig unterschiedliche Natur aufweisen können. Derartige Unterschiede werden auch bei der Verarbeitung von auf Faserbahnmaterial aufgeschichteten Kunststoffmassen, etwa bei Klebebändern, beobachtet, wo unterschiedlich gemusterte oder gelöcherte druckempfindliche Klebebänder nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt werden können, bei

denen die öffnungen entweder isoliert und diskret oder durch 109823/0262

Kanäle verbunden sein können, die den übergang von " Feuchtigkeit oder Feuchtigkeitsdunst von öffnung zu öffnung erleichtern. Insbesondere im Fall von Klebebändern wird sich das auf das Produkt eingeprägte Huster nicht nur mit den physikalischen Veränderlichen der Vorrichtung, wie etwa der Konstruktion, dem Druck und der Temperatur, ändern, sondern es wird auch eine Veränderung in Abhängigkeit von den Eigenschaften sowohl der Klebemasse wie auch des Trägers, etwa der Elastizität, des elastischen RestitutionsVermögens usw., eintreten.

Bei der Verwendung eines Faserbahnmaterials, das einen Anteil termoplastischer Fasern enthält, sowie dem Einsatz von Drücken von mehr als 50 kg pro engl. Zoll Klemmstellenbreite und einem Faserbahngewicht von etwa 60-100 g/sq.yd. (0,836 m ) hängen die Art und das Maß der Faserverlagerung von der Natur der verwendeten Fasern ab. Bei Drücken von 56,70 kg pro engl. Zoll Klemmstellenbreite ergibt sich bei Mischungen von Nylon mit einem geringeren Anteil von Polypropylen ein Muster von tief eingeprägten Bereichen, die durch wannenartige Vertiefungen weniger tief eingepreßten Materials miteinander verbunden sind, wie es oben erwähnt wurde. Andere Fasern mit kleinerem Elastizitätsmodul, wie Baumwolle, Viskoseryon, oder modifizierte Acryl-Fasern, die mit Polypropylenfasern gemischt sind, ergeben unter den gleichen Druckbedingungen ein Endprodukt, in dem die tief eingeprägten Bereiche wirkliche öffnungen, sind. Die Herstellung solcher Art gelochter nichtgewebter Filze wird in dem Ausführungsbeispiel 7 noch erläutert werden.

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Für den Entwurf der Faserumlagerungs- oder -prägewalzen, wie sie in den Fig. 1, 3, 5, 7 und 9 dargestellt sind, steht-ein erheblicher Variationsbereich zur Verfügung, vorausgesetzt bleibt jedoch, daß beide Walzen ein sich aus Erhebungen und Vertiefungen zusammensetzendes Muster tragen, das derart angeordnet ist, daß ein maximaler Druck nur intermittierend und in einer bestimmten Musterung viereckig gestalteter Flächenbereiche zur Wirkung kommt.

In Fig. 1 tragen sowohl die obere Walze 10 wie auch die untere Walze 12 ein aus Erhebungen und Vertiefungen bestehendes schraubenförmig angeordnetes Muster. In Fig. 3 sind die Erhebungen 15 auf der oberen und der unteren Walze 11 bzw. 13 als ein im Abstand nebeneinander verlaufender Satz paralleler Ellipsoide dargestellt, die jeweils in gleichem Abstand von den Achsen der Walzen in einer Ebene verlaufen, die ihrerseits jeweils bezüglich der entsprechenden Rollenachse geneigt ist. Solange die Erhebungen in der in Fig. 3 dargestellten Weise aufeinander ausgerichtet sind, ergibt sich das gewünschte unterbrochene Muster der Druckbereiche. Wird jedoch eine der Walzen 11 oder 13 um l80° verdreht, so sind dann die ellipsenförmigen Scheiben, welche die Erhebungen auf dieser Walze bilden, bezüglich der anderen Walze auf die andere Seite geneigt, wie es in Fig. 4 veranschaulicht ist. In diesem Falle wirken die Vertiefungen 23 auf beiden Walzen 19, 21 dauernd zusammen, wenn die Walzen mit gleichen Drehzahlen umlaufen, vorausgesetzt, daß die Walzen gleichen Durchmesser aufweisen.

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Anstelle einer maximalen Druckeinwirkung, die intermittierend in einem Muster voneinander getrennter Punkte auftritt, ergibt das kontinuierliche Zusammenwirken der Erhebungen 23 und der Vertiefungen 25 eine Reihe gekrümmter Linien, längs derer die maximale Druckkraft ausgeübt wird und die über die Länge der Stoffbahn verlaufen, was unerwünscht ist. Es wird deshalb vorgezogen, schraubenförmig angeordnete Erhebungen und Vertiefungen zu verwenden, wie sie in den Fig. 1, 5, 7 und 9 dargestellt sind, da hierbei der Schlupf der einen Wäze bezüglich der anderen Walze nur geringe oder gar keine Einwirkung auf das gewünschte unzusammenhängende Muster der Druckbereiche hat. Dies ist ein besonderer Vorteil der schraubenförmigen Anordnung, die darüber hinaus auch eine bessere Verteilung des Walzendruckes sowie der Rollenabnutzung zu ergeben scheint, als es bei voneinander getrennten Vertiefungen in Gestalt geneigt angeordneter Ellipsoide der Fall ist.

Fig. 5 veranschaulicht einen Abschnitt eines Walzenpaares, dessen Walzen die gleiche Schraubensteigung von 20° (20° Ganghöhe) aufweisen, wobei jedoch die Erhebungen 60 auf der oberen Walze 62 die doppelte Breite der Erhebungen 64 auf der unteren Walze 66 aufweisen. In Fig. 6 ist das Faserverdrängungsmuster dargestellt, das erzeugt wird, wenn eine Bahn aus deformierbarem Material unter Druck zwischen den V/alzen nach Fig. 5 durchgeführt wird. Die länglichen und schiefwinkligen komprimierten Bereiche, die sich hierbei ergeben, sind die schwarz angelegten Flächen 67 maximalen Druckes, die dort auftreten, wo eine Erhebung auf der einen

Wäze eine Erhebung der anderen Walze vorübergehend überquert 109823/0262

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hat. Die weniger stark zusammengedrückten Flächen sind .die gepunkteten Flächenteile 68, an denen eine Erhebung..-über eine Vertiefung hinweggegangen ist, während in den weißen Bereichen 69 das Material im wesentlichen unbeeinflußt ist, weil eine Vertiefung der einen Walze eine Vertiefung auf der anderen Walze überquert hat.

Fig. 7 zeigt ein zusammengehöriges Paar zweckmäßiger Walzen, bei dem die obere Walze 70 Erhebungen 72 aufweist, die mit einer ^5 -Steigung· winkelig zur Walzenachse angeordnet sind und mit einer unteren Walze 7^ zusammenwirken, deren Erhebungen 76 sich in einer lotrechten Ausrichtung zur Walzenachse über den Umfang erstrecken und anstelle einer schraubenförmigen Anordnung nicht miteinander verbunden sind. In · Fig. 8 ist das Druckmuster des Walzenpaars nach Fig. 7 veranschaulicht, wobei die schwarz angelegten Flächen 77»die gepunkteten Flächenbereiche 78 und die weißen Flächenteile 79 wieder jeweils die Bereiche maximalen,mittleren und minimalen Druckes veranschaulichen.

Fig. 10 zeigt das Druckmuster, das von den Walzen nach Fig. 9 erzeugt wird, bei denen die speziellen Winkel sowie Weiten der Erhebungen der Walzen eine Reihe länglicher viereckiger Punkte 87 maximalen Druckes ergeben, zu denen

weißgelassene
ähnliche/Bereiche minimalen Druckes 88 sowie gepunktete Flächenteile 89 dazwischen liegenden Druckes hinzutreten. Aus der Beschreibung der V/alzen nach den Fig. 1, 3» 5, 7 und 9 sowie deren Faserverdrängungsmustern entsprechend den Fig. 2, 6, 8 und 10 ist zu ersehen, daß die Musterungen von

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unter 45° angeordneten Quadraten bis zu schmalen länglichen Schlitzen gestaltet sein können. Der Steigungswinkel der Erhebungen auf der einen Walze sollte dem Steigungswinkel der Erhebungen auf der anderen Walze nicht gleich- und entgegengesetzt gerichtet sein, um den speziellen Fall auszuschließen, in dem die Erhebungen der einen Walze mit den Vertiefungen auf der anderen Walze in Eingriff kommen oder die Ilögliehkeiten zu verhüten, daß eine Erhebung der einen Walze derart in länger dauernder Berührung mit einer Erhebung der anderen Walze bleibt, daß ein Bereich maximalen Druckes mit einer im wesentlichen kontinuierlichen Länge erzeugt wird. Ist die Schraubensteigung bei der einen Walze der Schraubensteigung auf der anderen Walze entgegengesetzt, so muß deshalb die Steigung der Erhebungen der einen Walze in Abhängigkeit von der Steigung der Erhebungen der anderen Walze gewählt werden, und zwar derart, daß die von einem Satz Erhebungen auf dem behandelten Material ausgebildeten Linien sich mit den Linien, die von dem anderen Satz Erhebungen gebildet werden, unter einem spitzenWinkel schneiden, der mindestens 15° beträgt.

Im allgemeinen können die Oberflächen der Erhebungen eines Paares erfindungsgemäß gerillter Walzen in der Weise betrachtet werden, daß sie die Mantelflächen eines Paares zusammenwirkender Zylinder beschreiben, bei denen die Summe der Radien dieser Zylinder zu keinem Zeitpunkt größer ist als der Abstand zwischen den Punkten der Zylinderachsen.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird anhand der folgenden Ausführunpsbeiispiele erläutert. Bei jedem der Beispiele

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wurde die Vorrichtung nach Fig. 1 verwendet, bei der die Walzen 10, 12 sowie die Widerlager oder Druckwalzen 22, 24 aus Stahl bestanden und einen Durchmesser von 3.1/2" aufwiesen. Die Präge- oder Musterwalzen 10, 12 trugen schraubenförmige Vertiefungen mit identischen Musterungen oder Anordnungen, wobei die Erhebungen 14 0,035" (8,89 mm) und die Vertiefungen 16 0,040" (1,01 mm) breit waren. Die Tiefe der Vertiefungen betrug 0,25" (6,35 mm); die Gewindesteigung oder Ganghöhe belief sich auf 30°.

Ausführungsbeispiel 1

Es wurde ein gefilztes nichtgewebtes Gespinst nach dem in der US-Patentschrift 2 77¹I 128 beschriebenen Verfahren hergestellt, das aus einem Gebilde acht übereinandergelegter Kardenflore bestand, von denen der zweite und siebente Kardenflor jeweils aus 85 % gebleichter absorbierender Baumwollfasern und 15 % 1-9/16" 1,5 denier Polypropylenstapelfasern zusammengesetzt war. Alle anderen Kardenflore bestanden aus 100 % gebleichter absorbierender Baumwollfaser. Nach dem Krumpen des geschichteten Gebildes bis zu 60$ in gekühltem Beizmittel - entsprechend der U,S.-Patentschrift 2 774 128 - ergab sich ein nichtgewebter Pilz, der 120 g / sq.yd. (0,836 m ) wog und ganz aus Baumwolle bestehende Oberflächen, sowie eine ganz aus Baumwolle bestehende Mittellage aufwies, wobei jedoch unmittelbar unter jeder Baumwollfläche eine Sc^Jhicht aus mit Polypropylenfasern vermischter Baumwolle lag. In dieser Form kann ein solches Produkt als Abwischbausch

für litograpteische oder allgemeine Zwecke entsprechend den 109823/02έ2

Nurbaumwolle-Abwischbäuschen verwendet werden.Das Material weist jedoch eine glatte Oberfläche auf und greift deshalb nicht an; bei Verwendung im nassen Zustand neigt es zum Zusammenklumpen; die Querzugfestigkeit in trockenem Zustand liegt lediglich bei etwa 0,1 - 0,15 kg pro engl. Zoll Streifenbreite.

Lediglich aus Baumwollfasern bestehende Pilze können zur Erzeugung einer gemusterten oder texturierten Oberfläche unter Druck behandelt werden, doch verschwindet ein eingeprägtes Muster schnell, wenn ein solcher Bausch mit Wasser getränkt wird, weil die Baumwollfasern, wenn sie naß werden, einer raschen Quellung unterliegen.

Der so hergestellte trockene Pilz, der Polypropylenfasern enthält, wurde deshalb erfindungsgemäß behandelt, und zwar in der V/eise, daß er zwischen den Walzen der Vorrichtung nach Fig. 1 durchgeführt wurde, wobei beide Walzen auf 226° C erwärmt waren. Es wurde ein Druck von 42,6 kg pro engl. Zoll Klemmstellenbreite (16,78 kg/cm) verwendet. Das Ergebnis war ein Abwischbausch für litografische Zwecke, wie er in seiner, allgemeinen Gestaltung in Fig. 11 und im Querschnitt in Fig. 12 dargestellt ist, wobei beidesmal eine etwa Hfache Vergrößerung besteht. Bei dem Bausch wechseln diagonale Rippen nichtkomprimierter Baumwollfasern 58 mit wannenartigen Vertiefungen 56 ab, wobei das allgemeine Muster durch die maximal zusammengepreßten Bereiche 61 vereinheitlicht wird. In Pig, 11 erstreckt sich die Arbeitsrichtung der Maschine von links nach rechts. Die Bereiche 61 geben die StelleV 52 der Fig. 2 wieder, an 109823/0262

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denen von den übereinanderlaufenden Erhebungen der erwärmten V/alzen maximaler Druck ausgeübt worden war. Zufolge des Zusammenwirkens der Wärme und des maximalen Druckes in diesen Bereichen wurden die Polypropylenfasern im Inneren des Pilzes miteinander verschmolzen, wodurch sie das wechselnde Grat-wannenartige Vertiefung-Muster gegen V/asser unempfindlich machen. Das heißt, daß, wenn Muster dieser Art auf reinen Baumwollfilzen durch Druckeinwirkung allein erzeugt werden, das Muster auf dem trockenen Material klar und einwandfrei vorstehend ausgebildet ist, jedoch verschwindet, sowie die Quellwirkung des Wassers die so vorübergehend gebildeten Zellulosefaser-Zellulosefaserbindungen unterbricht. Für viele Arten litografischer Arbeit wie auch für allgemeine Anwendungszwecke, für die Verteilung und Entfernung von wässrigen oder anderen Lösungen,- ist ein bestimmtes Maß an Oberflächenrauhigkeit oder eine Wellmusterung erwünscht. Die praktische Anwendung der Erfindung auf einen Mischfaserfilz der erwähnten Art ergibt einen Abwischbausch, der in seinem überwiegenden Anteil aus absorbierenden Pasern besteht, weich, anschmiegsam,· fusselfrei ist, aber dennoch über eine wirkungsvolle geriffelte Oberfläche verfügt, die ihren Charakter auch dann beibehält, wenn der Bausch mit quellenden Agenzien getränkt ist. Die Querzugfestigkeit des geprägten Produktes ist in trockenem Zustand etwa 0,635 kg pro engl. Zoll Streifenbreite (0,25 kg pro cm) und damit etwa 6mal größer als die Festigkeit des nichtgeprägten Pilzes.

Als Alternative zu dem erwähnten Verfahren nach dem Ausführungsbeispiel 1 kann auch eine Schicht aus iJermo-109823/0262

plastischem Fasermaterial zwischen zwei Schichten eines Reinbaumwollfilzes eingefügt werden, der entsprechend der US-Patentschrift 2 528 793 hergestellt wurde, wobei dann das so zusammengefügte Schichtgebilde dem Verfahren nach dem Ausführungsbeispiel 1 unterworfen wird.

Vorteilhafte Produkte, die in ihrem Aussehen der Darstellung nach Fig. 1 gleichen , können auch aus Fasergebilden oder -polster, wie etwa aus Nylon- oder Polyesterfasern, erzeugt werden, die normalerweise nicht als thermoplastisch betrachtet werden, was durch das nachfolgende Ausführungsbeispiel veranschaulicht wird. . _

Ausführungsbeispiel 2

Ein Polster bzw. Fasergebilde aus 3 denier 1-1/!"-Nylonstapelfasern wurde mit der Vorrichtung nach Fig, I bei · einem Druck von 56,70 kg pro engl. Zoll Klemmstellenbreite (22,32 kg/cm) bearbeitet, wobei beide Walzen auf 216° C aufgeheizt waren. Das sich ergebende Produkt war ähnlich jenem nach Fig. 11, wobei die vierseitigen Flächenbereiche 6l maximalen Druckes zu nichtdurchgebrochenen, aber durchscheinenden Fenstern zusammengeschmolzenen Fasermateriales geworden waren. Das Vorhandensein von über 100 dieser zusammengeschmolzenen Stellen pro square inch (6,^5 cm²) bewirkt einen Zusammenhalt des Nylonpolsters, ohne die Verwendung äußeren Bindematerials, der einen Nylonfilz dieser Art als Batterietrennwand für Alkalibatterien "geeignet macht.

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Falls gewünscht, können eine größere Festigkeit und eine geringere Porösität dadurch erzielt werden, daß in das Nylonpolster eine Folie aus Zellofan oder einem anderen Folienbildenden Material eingelegt wird, bevor das Ganze zwischen den Walzen durchgeführt wird.

Im wesentlichen gleiche Ergebnisse werden bei Verwendung von Polyesterfasern anstelle von Nylonfasern erzielt.

Ausführungsbeispiel 3

Bei Verwendung des gleichen Walzenpaares wie im Ausführungsbeispiel 1 wurde ein Kardenvlies oder -flor aus 3 denier 1 9/16" langen Polypropylenfasern mit einem Gewicht von etwa 10 g/sq.yd. (0,836 m ) bei einem Druck von 42,64 kg pro engl. Zoll Klemmstellenbreite (16,78 kg pro cm) behandelt, wobei die obere Walze auf etwa 171° C und die untere Walze auf etwa 115,5° C aufgeheizt war. Das Ergebnis war der punktförmig verbundene, offene, poröse, nichtgewebte Stoff nach Fig. 13, der etwa in 35facher Vergrößerung dargestellt ist. In Fig. 13 sind die Polypropylenfasern 71 örtlich in einer Reihe diskreter auseinanderliegender Bereiche 73 miteinander verschmolzen, die bei dem tatsächlichen sich ergebenden Textilstoff bei der Verwendung von Walzen der eingangs genannten Abmessungen etwa I/I6" auseinander lagen (1,59 mm). Bei einem leichten dünnen Vlies dieser Art ergibt das erfindungsgemäße Verfahren in der Regel ein Muster lediglich in einer Reihe solcher vereinheitlichter Be-

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reiche, in denen eine Erhebung auf einer Walze eine Erhebung auf der anderen Walze überquert, während Kombinationen einer Erhebung mit einer Vertiefung sowie einer Vertiefung mit einer Vertiefung zur Veränderung des Faserlagengefüges im wesentlichen unwirksam sind. Die zwischen den begrenzten Bereichen 73 liegenden Fasersegmente sind deshalb in einem weichen, flexiblen und nichtgeschmolzenen Zuäand, mit der Ausnahme, daß gelegentlich verschmolzene Paserklümpchen 75 auftreten, die auf einer Oberfläche des Vlieses in Erscheinung treten.

Derartige Klümpchen werden deshalb ausgebildet, weil, obwohl die Pasern 70 in Fig. 13 in einer zweidimensionalen Ebene liegend dargestellt sind, praktisch bei jedem kardierten Faservlies eine wohl geringe, aber dennoch merkbare dritte Dimension der Stärke vorhanden ist. Es kann angenommen werden, daß einige Fasersegmente und Faserenden auf einen Weg ausgerichtet sind, der sie sich oberhalb und unterhalb der zweidimensionalen Ebene 3 erstrecken läßt. Es wurde die Erfahrung gemacht, daß, wenn eine Walze in einer zum Verschmelzen der Pasern ausreichenden Weise erhitzt wird, während die andere Walze mit ihrer Temperatur unterhalb des Schmelzpunktes liegt, wie es in diesem Beispiel der Fall ist, Jene Se^iente der wärmeempfindlichen Pasern, die wesentlich in der Richtung auf die stärker erhitzte Walze zu aus der Ebene des Vlieses vorstehen, zu 89hmalen Klümpchen oder Noppen 75 verschmolzen werden,

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Es werden nicht alle Pasern so beeinflußt, noch wird mehr als ein ziemlich kleiner Längenteil der jeweiligen einzelnen wärmeempfindlichen Pasern in Mitleidenschaft gezogen, doch ergibt die Addition der Wirkungen der Klümpchen unter Berücksichtigung, daß Pig. 13 etwa 0,06*15 cm (1/100 sq.inch) veranschaulicht, daß die bei der Verarbeitung der heißeren Walze zugewandte Oberfläche des Vlieses einen deutlich rauhten, kratzenden und reibenden

erhält
Griff oder Charakter/, während die bei der Verarbeitung der kühleren Walze zugewandte Fläche weich und glatt anzufassen bleibt.

Diese unerwartete Wirkung macht Produkte dieser Art insbesondere als Abdeckungen für- Verbände sowie allgemein für absorbierende Artikel verwendbar, wie etwa medizinische Schwämme, medizinische Tupfer, Vorhängtücher, Handtücher und dgl.. Der so hergestellte nicht gewebte Stoff weist eine Oberfläche glatter weicher Paserteile auf, die zwischen auseinanderliegenden diskreten Bereichen sich erstrecken, welche ihrerseits im wesentlichen sich durch die gesamte Stärke des Stoffraateriales erstrecken und in denen die übereinanderliegenden wärmeempfindlichen Fasern miteinander verschmolzen sind. Demgegenüber ist die andere Seite des Stoffes darüber hinaus durch eine Reihe in willkürlichen Abständen voneinander liegenden Klümpchen oder Knoten verschmolzenen Pasermateriales gekennzeichnet, die meta» als 100 solcher kleiner Punkte pro sq. inch (6^5 cni^) ausmachen und dieser Stoffseite einen rauhen, kratzenden Griff geben sowie die Eigenschaft verleihen, gegenüber

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anderen Textilstoffen oder Fasergebilden in hohem Maße bei gegenseitiger Bewegung mitnehmend zu wirken. Obwohl für die Berührung mit dem menschlichen Körper ästhetisch unerwünscht, wird durch diesen rauhen Griff ein solcher nichtgewebter Stoff reibschlüssig auf der Oberfläche von Zellulosewatteschichten, Baumwolle, Zellstoff oder anderen absorbierenden Füllstoffen verankert, die normalerweise das hauptsächliche Absorptionsmittel in Tupfern oder Tüchern bilden. Diese Fähigkeit einer Oberfläche des nichtgewebten Stoffes gemäß der Erfindung eine reibschlüssige Verbindung einzugehen, erleichtert'alle Einwickelvorgänge, die bei der Herstellung von Kombinationsverbänden auftreten, während sie bei dem fertigen Verband ein Verschieben oder Verlagern des absorbierenden Verbandinhaltes verhindert, was ein bekannter Grund zur Klage an sich bei Kombinationsverbänden war, die eine Abdeckung verwendeten, welche aus einem nichtgewebten Stoff bestand, der auf beiden Oberflächen glatt war. In dem Maße, in dem eine enge Berührung zwischen einer erfindungsgemäß hergestellten Abdeckung und dem in dieser eingeschlossenen absorbierenden Füllmaterial vorhanden ist, wird der übergang flüssigen Exudates auf das absorbierende Füllmaterial erleichtert, wodurch der Sättigungsgrad der Abdeckung verringert und damit eine trockenere, der Heilung zuträglichere .Wundseite erzielt wird.

Obwohl das erwähnte spezielle Ausführungsbeispiel aus Polypropylenfasern bestand, so liegt es doch auf der Hand/ daß auch andere termoplastische Fasern verwendet werden können, wie etwa Polyäthylen, Vinylfasern,-plastifiziertes

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Zelluloseazetat und andere synthetische Fasern, die thermisch miteinander oder mit anderen Fasern verbunden werden können, und zwar bei Temperaturen, die unterhalb ihres Zersetzungspunktes liegen. Zusätzlich zu dem erwähnten Ausführungsbeispiel wurden punktweise zusammengeschmolzene nichtgewebte Textilstoffe nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erzeugt, welche 25, 50 oder 75 % thermoplastische Fasern enthalten, wobei der Rest beispielsweise Viskosefasern oder andere Fasern/Waren, die mit Rücksicht auf eine spezielle Eigenschaft des fertigen nichtgewebtes Textilstoffes ausgewählt worden waren. Faserstoffbahnen, welche thermoplastische Fasern enthalten, können nach dem erfindungsgemäßen Verfahren auf Folien, Papier, Textilstoffe,andere nichtgewebte Textilstoffe aufgeschichtet werden, oder aber es kann eine Anzahl dieser Faserstoffbahnen - falls gewünscht von jeweils unterschiedlicher Zusammensetzung - miteinander verbunden werden.

Ausführungsbeispiel h

Ein weiteres Beispiel für die Nützlichkeit des erfindungsgemäßen Verfahrens ist die Herstellung von porösen druckempfindlichen Klebebändern, die feuchtigkeitsdurchlässig sind und dadurch die Hautmazeration verringern, die häufig die Verwendung abdichtender feuchtigkeitsschwerdurchlässiger

en Bänder begleitet . Die Bedeutung schwerer Hautreaktion/auf undurchlässige Klebebänder wird durch die zahllosen Versuche offenbar gemacht, die unternommen worden sind, um die Bänder

durchlässig zu machen, etwa durch mechanisches Perforieren 109823/0262

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des Bandes mit einer Reihe verhältnismäßig großer Löcher; oder durch Aufdrucken des Klebstoffes in Gestalt nicht miteinander verbundener Einzelpunkte auf einen porösen Träger, wie es in der US-Patentschrift 2 9*10 868 beschrieben ist; durch Auftragen des Klebstoffes auf eine perforierte Folie bzw. einen perforierten Film, wie nach der US-Patentschrift 3 073 303; oder schließlich dadurch, daß das Band auf der Klebstoffseite mit einer eine Musterung tragenden Walze geprägt wird, die eine Reihe erhabener Flächen aufweist, welche unter der Druckeinwirkung den Klebstoff verdrängen, wie es im einzelnen in der US-Patentschrift 30 73 304 erläutert ist.

Es hat sich herausgestellt, daß ein neuartiges poröses Klebeband mit einer ungewöhnlichen und vorteilhaften Anordnung der Klebemasse dadurch erzeugt werden kann, daß ein geeignetes Band zwischen den Walzen der Vorrichtung nach Fig. 1 durchgeführt wird, und zwar in der folgenden Weise:

Es wurde ein druckempfindliches Klebeband unter Verwendung einer Azetatsatinstoffgrundlage mit 225 Enden und 78 Kettgarnen pro engl. Zoll sowie einem Gewicht von 3»57 yd. pro engl. Ib. hergestellt. Dieses Material wurde unter Verwendung von Lösungsmittel mit einer Heptanlösung einer handelsüblichen druckempfindlichen Klebemasse übersogen, die hellen Kreppkautschuk, klebrigmaehende Harze_s Füllstoffe sowie Wirkstoffe gegen die Alterung enthielt«

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Das so hergestellte Band wurde durch die Klemmstelle zwischen den gemusterten Walzen 10, 12 der Vorrichtung nach Pig. I bei einem Druck von 42,64 kg pro engl. Zoll Klemmstellenbreite (16,78 kg/cm) hindurchgeführt. Die Klebstoffseite des Bandes war hierbei der oberen Walze zugewandt, die auf 218 ° C erhitzt war, während die Stoffseite der unteren Rolle zugewandt war, die ihrerseits 227° C aufwies.

Die Klebstoffseite des sich ergebenden Produktes ist in Fig. 14 veranschaulicht, wobei die Maschinenarbeitsrichtung wieder von links nach rechts verläuft. Offensichtlich wurde durch das kontinuierliche Darüberlaufen sowie die Scherwirkung der schraubenförmig verlaufenden Erhebungen 14 des Walzensatzes die Klebstoffmasse in eine Reihe kontinuierlicher querverlaufender Grate 81 verdrängt, die etwa 0,25 mm stark sind und diagonal sowie nicht unterbrochen von einer Webkante des Stoffmaterials zur anderen verlaufen. Im regelmäßigen Wechsel mit diesen Graten sowie in ähnlicher Weise verteilt und orientiert ist eine Reihe Vertiefungen 83 vorhanden, in denen die Klebstoffmasse etwa 0,127 mm stark ist. In diesen rillen- oder wannenartigen Vertiefungen 83 befinden sich in regelmäßigen Abständen eine Anzahl vierseitiger öffnungen 85, die jeweils dem übergang einer Erhebung einer Walze über eine Erhebung auf der anderen Walze, wie etwa bei 52 in Fig. 2, entsprechen. In diesen öffnungen wurde der Azetat-Trägerstoff zermalmt und sur Seifcs gedrängt, so daß kein naterial mehr in diesem Bereich vorhanden ist, was unter den speziellen verwendeten Drücken zustande kam.

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Poröse Klebebänder, die in dieser V/eise hergestellt sind, verfügen über verschiedene Vorteile gegenüber bekannten Bändern. Zum ersten sind sie durch eine Reihe kontinuierlicher diagonaler Grate aus Klebstoffmasse gekennzeichnet, die dadurch, daß sie durchlaufend sind, eine größere Haltekraft ergeben als es bei bekannten Mustern bzw. Musterungen der Fall ist, bei denen der Klebstoff in einem bestimmten Muster isolierter Punkte oder Flächen aufgedruckt wird, die vollständig von Flächen umgeben sind, welche keinen Klebstoff aufweisen. Zum zweiten sind die wirklichen Öffnungen

85 längs aller der wannenartigen Vertiefungen durch Flächen verbunden, in denen der Klebstoff lediglich etwa halb so stark liegt als dem Klebstoffauftrag an den Graten entspricht, wodurch für den von der Haut in die Atmosphäre durchtretenden Feuchtigkeitsdunst zusätzliche Nebenwege geschaffen werden. Diese Verbindung von öffnungen mittels einer rinnenartig angeordneten Klebstoffmasse gestattet es, daß weniger öffnungen mehr Feuchtigkeit verdunsten lassen, als es bei Einzelöffnungen der Fall ist, die auf der Unterseite von einem ringsumgehenden Klebstoffrand umgeben sind; dadurch kann ein höheres Maß an Zugfestigkeit des Trägermateriales erhalten werden. In Fällen, in denen der Träger des Klebstoffes porös ist, wie es bei dem erwähnten Azetatstoff der

.Fall ist, ist es nicht notwendig, den Träger wirklich zu perforieren. Durch die Verwendung eines niedrigeren Druckes sowie weniger drastischer Verfahrensbedingungen wird erreicht, daß die Klebstoffmasse von den vielseitigen Flächenbereichen 85 ohne Durchschneiden des Trägers verdrängt wird, während gleichzeitig wegen der Kanäle 8.3 eine Feuchtigkeits-

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dunsttranspiration durch diese Teile möglich ist.

Obwohl das obige Ausführungsbeispiel auf einen Azetattextilstoff bezogen ist, kann das allgemeine Verfahren in gleicher Weise auch für Klebebänder angewendet werden, die als Träger, eine Folie oder eine Anzahl unterschiedlicher gewebter oder nichtgewebter Textilstoffe verwenden.

Ausführungsbeispiel 5

Das erfindungsgemäße Verfahren findet auch speziell zur Herstellung neuartiger gelöcherter, nichtgewebter Textilstoffe Verwendung, wie auch zum Lochen von vorverbundenen bzw. vorgebundenen nichtgewebten Textilmaterialien. Gelöcherte nichtgewebte Textilstoffe sind solche, bei denen ein Teil der Pasern einer nichtgesponnenen und nichtgewebten Textilmaterialbahn,die Pasern von Textillänge enthält, aus ihrer normalen übereinander- und ineinanderliegenden Lage verdrängt werden, um eine Reihe im Abstand liegender öffnungen oder Flächen zu bilden, die im wesentlichen frei von Fasern sind, wodurch dem nichtgewebten Textilstoff das Aussehen bestimmter oder besser gewisser gewebter Textilmaterialien verliehen wird. Derartige gelöcherte nichtgewebte Textilstoffe sind u. a. in den US-Patentschriften 3 137 893 und 3 150 416 beschrieben; ihre Brauchbarkeit als Tupferdeckmaterialien für ""chirurgische Verbände, Wegwerftücher und dgl. ist anerkannt.

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Ein niehtgebundenes Kardenvlies aus 3 denier-9 9/16 inch Viskoseryonfasern wurde mit einer Acryl-Bindelösung von 12 #iger Konzentration gesättigt; die Flüssigkeitsaufnähme wurde auf 150 % eingestellt. Das nasse Vlies wurde sodann zwischen den Walzen der Vorrichtung nach Pig. I bei einem Druck von 42,64 kg pro engl. Zoll Klemmstellenbreite (16,78 kg/cm) hindurchgeführt, wobei beide Walzen auf 221° C aufgeheizt waren. Die endgültige Trocknung wurde dadurch zustande gebracht, daß das feuchte, gelöcherte, nichtgewebte Textilmaterial über eine dampfbeheizte Trockentrommel geleitet wurde.

Das Endprodukt ist in Fig. 15 etwa in 2Ofacher Vergrößerung dargestellt. Das gelöcherte nichtgewebte Textilmaterial 90 besteht aus einem Vlies aus $yonfasern 92, das durch eine Musterung im wesentlichen vierseitig gestalteter öffnungen bzw. Löcher 94 gezeichnet ist, wobei die öffnungen im wesentlichen frei von Fasermaterial sind. Die öffnungen treten dort auf, wo eine Erhebung der oberen Walze über eine Erhebung der unteren Walze hinwegläuft, wie es den Flächen 52 in Fig. 2 entspricht. Wie oben erwähnt,ist bei dünnen und leichtgewichtigen Materialien dieser Art der Bereich 50 des Zusammenwirkens einer Erhebung auf der einen Walze mit einer Vertiefung auf der anderen Walze (vgl. Fig. 2) nicht augenfällig, so daß das gelöcherte nichtgeiiebte Produkt im wesentlichen eben und nicht durch querverlaufende Grate oder Rillen gezeichnet 1st,

Die öffnungen 94 in Fig. 15 sind gekennzeichnet durch einen

Rand oder Ring verdrängter Faserteile 96, der offensichtlich 109823/0262

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von der Scherwirkung herrührt, die auftritt, wenn eine Erhebung über eine andere hinweggeht, wodurch diese Faserteile angesammelt wurden. Dieses Darüberlaufen einer Erhebung über eine andere beginnt an einem Punkt, schreitet dann bis zur maximalen Breite fort und läuft dann wieder zu einem Punkt zusammen, wenn die charakteristische vierseitige Gestalt erzeugt ist. Insbesondere im nassen Zustand sind Textilfasern etwas plastisch; sie werden auf eine Seite verlagert und bilden die verstärkenden fasrigen Ränder 96, Dieser Effekt ist eine:,örtliehe Faserverlagerung, die jeweils auf den Umfangsbereich der öffnungen begrenzt Ist, wobei die charakteristische Kardenfloranordnung der zwischen den öffnungen liegenden Pasern im wesentlichen ungestört bleibt. Jeder eine öffnung umgebende Verstärkungs-Faserrand Ist deshalb unabhängig, wobei die die öffnungen begrenzenden Ränder

bereich lediglich durch in ihrer Anordnung unveränderte Fasenteile

miteinander verbunden sind.

Mit Hilfe der Erfindung ist es auch möglich, vergleichbare gelöcherte, nichtgewebte Textilstoffe aus Textilflorbahnen zu erzeugen, die "vorgebunden" worden waren. Das heißt, sie waren in einem eigenen Verfahrensschritt gebunden und getrocknet worden, im Gegensatz zu dem obigen Ausfüiirungsbelspiel, wo das Binden und Lochen gleichzeitig stattfand. Dies ist in dem folgenden Ausführungsbeispiel veranschaulicht.

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Ausführungsbeispiel 6

Ein Kardenflor oder -vlies aus 1,5 denier I 9/16 inch Viskoseryonfasern mit einem Gewicht von 12 g/sq. yd. (0,836 ra ) wurde mit 25 % seines Gewichtes mit einem Acry!bindemittel getränkt und getrocknet, und zwar in der üblichen zur Herstellung gebundener nichtgewebter Textilmaterialien gebräuchlichen Weise. Das gebundene Material wurde sodann mit Wasser benetzt, wobei eine Wasseraufnahme von etwa 200 % eingestellt wurde; hierauf wurde es durch die Vorrichtung nach Fig. 1 bei einem Klemmstellendruck von 56,70 kg pro engl. Zoll Klemmstellenbreite (22,32 kg/cm) hindurchgeführt, wobei beide Walzen auf 221° C aufgeheizt waren. Das Ergebnis war ein gelöchertes nichtgewebtes Textilmaterial, welches dem Material nach dem Ausführungsbeispiel 4 glich, das aus F$^ronfasern hergestellt worden war und durch die Vorrichtung im von der Bindemittellösung nassem Zustand geführt worden war.

Darüber hinaus können nach dem erfindungsgemäßen Verfahren zusätzlich zu den durch flüssige Bindemittel in Gestalt von Latex oder Emulsionen gebundenen nichtgewebten Textilstoffen auch sog. Mischfaservliese gelöchert werden: d. h. Vliese, , die einen bestimmten Anteil termoplastischer Bindefasern enthalten, wie etwa Polypropylen, Vinylfasern oder plastifizierte Acetatfasern, die mit nichtbindenden Pasern untermischt sind. Die so erzeugten gelochten Pilze weisen* nicht nur eine interessante Oberflächentextur mit einer etwa köperartigen Struktur auf, vielmehr sind auch die

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mechanische Stabilität und Reißfestigkeit in Anbetracht der ziemlich weichen und anschmiegsamen Natur des Materiales sehr hoch. Die Herstellung eines solchen gelochten Filzes ist in dem folgenden Ausführungsbeispiel erläutert.

Ausführungsbeispiel 7

Eine Mischung von 75 % gebleichter absorbierender Baumwollfasern mit 25 % 1,5 denier 1,5"-Polypropylenfasern wurde kardiert, wodurch sich ein Kardenflor ergab, der 80 g pro

ρ
sq. yd. (0,836 m ) wog. Dieser Paserflor wurde sodann durch die Vorrichtung nach Fig. 1 geführt, wobei beide Rollen auf 232⁰ C erwärmt waren und ein Druck von 5^,43 kg pro eng!« Zoll Klemmstellenbreite (21,^3 kg/cm) verwendet wurde. Der sich ergebende gelochte Filz glich dem Produkt nach Fig. 11, wobei die vierseitigen Flächenbereiche 61 wirkliche Öffnungen, frei von Fasern waren, die durch diagonale wannenartig eingedrückte Flächenbereiche 56 verbunden waren, während die eingedrückten Flächenbereiche 56 ihrerseits durch weiche nicht zusammengedrückte gerippte,. Diagonalstreifen 58 ge-

sich
trennt waren, so daß/ein vorherrschender Köpereffekt ergab.

Eine besonders günstige charakteristische Eigenschaft ist das hohe Trockenboden- und das niedrige Schüttgewicht des Fasergebildes: Die gemessene Stärke von 1,5*12 mm bedeutet ein Gewicht im lockeren Zustand (Schuttgewicht) für ein Vlies dieses Gewichtes von 1,1 g pro cubicinch oder 0,07 g /cm .

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Diese offene Struktur gestattet es dem Textilstoff, verhältnismäßig große Flüssigkeitsmengen aufzunehmen, und zwar bis zu einer Größenordnung von ll-12mal des Eigengewichts, wie es in einem üblichen Testversuch bestimmt wird, bei dem das Produkt zwei Minuten lang in Wasser eingetaucht, zwei Minuten lang ablaufen lassen und schließlich gewogen wird.

Eine andere Eigenschaft von beträchtlicher Brauchbarkeit und erheblichem Interesse ist in der Art zu sehen, in der die Zugfestigkeitseigenschaften des Gebildes unbeeinflußt von der Gegenwart von Wasser oder von anderen quellenden Mitteln bleiben. Der Textilstoff dieses Ausführungsbeispieles zeigte eine gemessene Zugfestigkeit in der Maschinenrichtung von O,*l59 kg/cm Breite und etwa 1/5 dieses Wertes in der Querrichtung. Im nassen Zustand (mit Wasser getränkt) erfuhren diese Werte keine bedeutende Veränderung; sie beliefen sich auf 0,393 kg/cm Breite in der Maschinenrichtung und 0,089 kg/cm in der Querrichtung.

Die hohe Absorptionsfähigkeit und Weichheit, die für dieses Material charakteristisch ist, macht es insbesondere für eine Reihe von Anwendungen im Rahmen des Krankenhausbedarfes brauchbarj wie als Schwämme, Tupfer, Röllchen etc.. Die ihm auf beiden Seiten innewohnende Weichheit rührt von der speziellen Eigenheit des Verfahrens her, das die die eigentlichen "Bindepunkte" des Gebildes darstellenden öffnungen etwa Im Hittelpunkt des Querschnittes In tiefen Taschen loser Fasermasse anordnete

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Kardierte Gebilde gemischter Pasern ähnlich den obengenannten wurden in einem Gewichtsbereich von HO bis 120 g

ρ
pro sq. yd. (0,836 m ) und mit Dindefaseranteilen von 0,1 - 0,5 sowie nicht bindenden Pasern von anderer Art als gebleichter Baumwolle einschl. Viskoser^on und einer Acrylfaser der Firma du Pont, die unter dem Handelsnamen "Dynel" bekannt ist, hergestellt. Insbesondere bei Verwendung synthetischer Pasern oder grober denier-Werte von Viskose weisen die sich ergebenden gelochten Pilze in Kombination eine Weichheit, Anschmiegsamkeit und Elastizität auf, die sie'-zur Verwendung im Sinne von Zwischenlagen geeignet machen.

Die Größe und der Abstand der öffnungen,.die durch das erfindungsgemäße Verfahren erzeugt werden, können in einfacher V/eise durch Abänderung der Dimensionen; Abstände und Orientierung der Erhebungen und Vertiefungen auf den Prägewalzen verändert werden. Ein annehmbarer Bereich der Größe der Öffnungen dürfte im allgemeinen zwischen 0,762 und 3,175 mm im Längsdurchmesser der Öffnung liegen, bei einem Abstand von 6,35 - 12,7 mm bezogen auf die Mitten, üblicherweise ist bei Verwendung von Pasern in Textillängen zwischen 25,*! und 50,8 mm Länge die durchschnittliche Faserlänge zumindest 8mal so groß wie die maximale Breite der öffnung, wenngleich Produkte spezieller Natur es nötig machen können, von diesen charakteristischen Abmessungswerten absugehen.

£9323/05*?^

Claims

Pat ent ansprüche

1. Verfahren zur Verformung einer Bahn eines fasrigen Textilmaterial, die unter Druck-und Wärmeeinwirkung in den endgültigen Zustand übergeführt wird und deren Fasermaterial zumindest an einzelnen Bereichen mittels Prägewalzen einer die Pasern örtlich verhängenden oder umlagernden Behandlung unterworfen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die als Ausgangsmaterial dienende deformierbare Textilmaterialbahn durch die Klemmstelle zweier Walzen durchgeführt wird, von denen zumindest eine Walze beheizt ist und die beide auf ihrer Umfangsflache aus Erhebungen und rillenartigen Vertiefungen bestehende Prägemuster tragen, deren Erhebungen mit ihren Oberflächen auf zwei zusammenwirkenden Zylindern mit einem Achsabstand,der stets größer als die Summe der beiden Radien ist, liegen und bei denen die Erhebungen und Vertiefungen des Musters zumindest einer Walze gegenüber der Mittelachse dieser Walze unter einem Winkel von weniger als 90° geneigt angeordnet sind, derart, daß stets lediglich ein Segment eines Oberflächenbereiches einer Erhebung einer Walze eine vorübergehende querlaufende Berührung mit einem Segment eines Oberflächenbereiches einer Erhebung der anderen Walze macht und auf das deformierbare Textilbahn-

' material maximale Druckkraft in einer Reihe diskreter aus-• einanderliegender Punkte ausgeübt wird. ·

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Walzen verwendet werden, bei denen zumindest bei dem Muster einer Walze die Erhebungen und Vertiefungen schraubenlinienförmig verlaufen. 109823/0262

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3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Walzen verwendet werden, die beide ein schraubenlinienförmig angeordnetes Muster von Erhebungen und Vertiefungen identischer Abmessungen tragen und bei denen beiden der Winkel und die Orientierung der Steigung der entsprechenden Schraubenlinien des Musters gleich sind.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Walzen verwendet werden, von denen eine ein schraubenlinienförmiges Muster aus Erhebungen und rillenartigen Vertiefungen trägt, die bezüglich der Walzenachse unter einem Winkel von weniger als 90° geneigt angeordnet sind, während die andere Walze ein Muster trägt, dessen Erhebungen und Vertiefungen rechtwinklig zu der Walzenachse verlaufen.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Walzen verwendet werden, bei denen die Erhebungen und Vertiefungen des Musters einer Walze in ihrer Breite von den Erhebungen und Vertiefungen des Musters der anderen Walze unterschiedlich sind,

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Walzen verwendet werden, bei denen die Erhebungen und Vertiefungen des Musters einer Walze im Sinne einer rechtsgängigen Schraubenlinie angeordnet sind, während die Erhebungen und Vertiefungen des Muafeers äer?anderen Walze im Sinne einer linksgängigen Schraubenlinie angeordnet sind und die Erhebungen des Musters einer Walze eine größere Brefce als die Vertiefungen des Musters der anderen Walze aufweisen.

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7. Verfahren zur Herstellung eines absorbierenden Abwischtupfers oder -läppchens mit verbesserter Angriffsfähigkeit und erhöhter Stabilität im nassen Zustand unter Verwendung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

. oplast eine Fasermischung,die absorbierende und trernvische Pasern enthält, zusammengefilzt wird und hierauf die gefilzte Fasermischung dem Verfahren nach Anspruch 1 unterworfen wird, bei dem zumindest eine der Walzen auf eine zur Aktivierung der thermoplastischen Fasern ausreichende Temperatur erwärmt ist.

8. Absorbierender Abwischtupfer oder -lappen mit verbesserter Angriffsfähigkeit und erhöhter Stabilität im nassen Zustand, dadurch gekennzeichnet, daß er eine gefilzte Mischung absorbierender und thermoplastischer Fasern enthält, deren thermoplastische Fasern an einer Reihe diskreter auseinanderliegender und vierseitig gestalteter Flächenbereiche miteinander und mit den absorbierenden Fasern verbunden sind, und daß beide Oberflächen getrennte, im Wechsel neben- . einander angeordnete fasrige Grate und Rillen aufweisen, die durchgehend quer über die gesamte Breite des Bausches oder Lappens und diagonal zur Längsachse des Bausches oder Lappens verlaufen.

9. Verfahren zur Herstellung eines punktweise gebundenen nicht gewebten Textilmateriales (nonwoven) unter Verwendung c!s& Verfahrens nach tosprueh 1, dadurch gekennzeichnet, daß sin Gebilde aus ungesponnenen inelnsmderXiegeradeis Textilifesern von Üblichei* Textilfaser längs _s das ti^moplsstisohe enthält, ύ&ι fe^fshreii nach Anspruch ä unterworfen ^;:tei simiMest eisie ά&τ Walser auf eiae sur Akti-

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vlerung der termoplastIschen Pasern ausreichende Temperatur erwärmt ist.

10, Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein Fasergebilde verwendet wird, das 25 - 100 % ttermoplastisehe Pasern und 75 - 0 % absorbierende Fasern gut durchgemischt enthält.

11, Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß als termoplastische Pasern Polypropylenfasern und als absorbierende Pasern VIskoseräyonfasern verwendet werden·

12, Verfahren zur Herstellung Ines Schichtstoffes unter

2 oder 3

Verwendung des Verfahrens nach Anspruch 1,/dadurch gekennzeichnet , daß ein aus unversponnenen ineinanderliegenden Pasern von Textillänge bestehendes Gebilde, das tterraoplastische Fasern enthält, mit zumindest einer Unterschicht aus einem anderen Material oder dem gleichen Material versehen wird und das Ganze durch die Klemmstelle der beiden Walzen hindurchgeführt wird, von denen zumindest eine der Walzen auf eine zur Aktivierung der tiermoplastlschen Pasern ausreichende Temperatur erwärmt ist_$ und daß der Druck an der Klemmstelle sowie die Walzentemperatur derart gewählt werden, daß an den Stellen, an denen die Erhebungen des Musters einer Malze jeweils über Erhebungen des Musters der* anderen Walze liinweglaufen, die tWmoplast Ischen Fasern •miteinander-und mit äor Unterschicht verbürgen werden·

1":* ¥srf£ifirsri n&Qh Anspruch 12_s anlurch. gekennzeichnet, .:;.^:* eis lin^^^s-rhizhl sin gewebter T-^Tf-ilst-c-fI verwendet

14. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß als Unterschicht eine Folie verwendet wird.

15. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß als Unterschicht Papier verwendet.wird.

16. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß als Unterschicht ein gebundenes nichtgewebtes Textilmaterial (nonwoven) verwendet wird.

17. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet,

daß als Unterschicht ein nichtgebundenes Faservlies verwendet wird.

18. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß als deforraierhare Textilmaterialahn einedruckempfindliches Klebeband verwendet wird.

19. Druckempfindliches, feuchtigkeitsdunstdurchlässiges Klebeband, dadurch gekennzeichnet, daß die Klebemasse nach Art eines Husters wechselweise aufeinanderfolgender Rillen und Grate angeordnet ist, die diagonal von einer Seitenkalte des Bandes zur anderen Bandseitenkante verlaufen, der Zusammenhang der Klebstoffmasse im wesentlichen ununterbrochen ist, mit Ausnahme getrennt nebeneinanderliegender Reihen vierseitig gestalteter Bereiche, die in regelmäßigen Abständen in den diagonalen¹ Rillen der Klebsto'ffmasse liegen, der Träger im wesentlichen durchgehend und nicht perforiert ist, sowie feuchtigkeitsdunstdurchlässig ist, und daß

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schließlich die Teile des Trägers, die den vierseitig gestalteten Flächenbereichen der Klebstoffmasse unmittelbar zugeordnet sind, im wesentlichen klebmassefrei sind.

20. Perforiertes Klebeband, bestehend aus einem Trägermaterial aus gewebten Textilstoffen, nichtgewebten Textilstoff en, Filmen, Folien, Papier oder Kombinationen dieser Materialien, auf dem zumindest auf einer Seite eine druckempfindliche Klebstoffmasse aufgebracht ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Klebstoffmasse in einem Muster wefoselweise aufeinanderfolgender Rillen und Grate angeordnet ist, die diagonal von einer Seitenkante des Bandes zur anderen Bandseitenkante verlaufen, und daß der Zusammenhang der Klebstoffmasee über die gesamte dem Klebstoff zugeordnete Seite des Trägers im wesentlichen ununterbrochen ist, mit Ausnahme getrennt nebeneinanderliegender Reihen vierseitig gestalteter Bereiche, die in regelmäßigen Abständen in den diagonalen Rillen der geprägten Klebstoffmasse liegen und daß schließlich die vierseitig gestalteten Bereiche durchgehende öffnungen sind, die frei sowohl von Klebstoffmasse wie auch von Trägermaterial sind.

21. Verfahren zur Herstellung eines mit Löchern versehenen nichtgewebten Textilstoffes (nonwoven) unter Verwendung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet daß, ausgehend von einem aus unversponnenen und unverwebten Fasern von Textilfaserlänge bestehenden Gebilde, dieses fasrige Gebilde mit einem flüssigen Bindemittel behandelt wird, und das mit dem flüssigen Bindemittel getränkte fasrige

Gebilde sodann durch die Klemmstelle der Walzen geführt wird, 109823/0262

- Ill -

wobei der an der Klemmstelle herrschende Druck derart gewählt wird, daß an den einzelnen Stellen, an denen die Erhebungen des Musters einer Walze über die Erhebungen des Musters der anderen Walze hinweggehen, zumindest ein Teil

wird
der Pasern örtlich verlagert/und Löcher ausgebildet werden, worauf schließlich das von den Walzen abgenommene Material getrocknet wird.

22, Verfahren zur Herstellung eines mit Löchern versehenen nichtgewebten Textilstoffes (nonwoven) unter Verwendung des Verfahrens nach einem der Anspruch 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß ein vorgebundener nichtgewebter Textilstoff,der Pasern von Textilfaserlänge enthält, die mittels eines polymeren Bindemittels gebunden sind, mit Wasser angefeuchtet wird, hierauf der angefeuchtete Textilstoff durch die Klemmstelle der Walzen geführt wird, von denen zumindest eine beheizt ist, wobei der an der Klemmstelle herrschende Druck derart gewählt wird, daß an den einzelnen Stellen, an denen die Erhebungen des Musters einer Walze über die Erhebungen des Musters der anderen Walze hinweggehen, zumindest ein Teil der Pasern örtlich verlagert wird und Löcher ausgebildet werden, worauf schließlich das von den Walzen abgenommene Material getrocknet wird.

23« Als Abdeckung für chirurgische Tupfer oder dgl. geeigneter, an einzelnen Stellen örtlioh dur@hg@bimclener, nichtgewebter Textlistoff₈ dadurch gekennseighnet₉ daß er aus einem Gebilde nlehtversponnener und nichtverwebter Pasern νcn Textilfaserlänge besteht, von denen zumindest ein

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- i\2 -

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Teil thermoplastische Pasern sind und dessen termoplastische Pasern in einer Reihe diskreter auseinanderliegender Bereiche verschmolzener Pasern miteinander verbunden sind, wobei eine Seite des Gebildes einen weichen Griff der durch weiche nichtverschmolzene Faserflächenbereiche, welche zwischen den auseinanderliegenden Bereichen verschmolzener Pasern sich erstrecken, gekennzeichnet ist, aufweist, während die andere Seite des Gebildes einen gegenüber der ersten Seite rauheren Griff aufweist und auf ihr die zwischen den auseinanderliegenden Bereichen verschmolzener Pasern sich erstreckenden Flächenbereiche der termoplastisehen Pasern durch willkürlich verteilte Klümpchen verschmolzenen Fasermaterials gekennzeichnet sind, durch die dieser Seite ein hohes Maß der Fähigkeit verliehen ist_s mit anderen Textilstoffen oder Fasergebilden eine reibschlüssige Verbindung" einzugehen.

2h, Textilstoff nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß das nichtgewebte Textilfasergebilde zwischen 25 und % thermoplastische Pasern und zwischen 75 und 0 % hydrophile Fasern enthält,

25. Textilstoff nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die thermoplastischen Fasern aus Polypropylen bestehen und die hydrophilen Fasern Viskoserayonfasern sind,

26« Mit Löchern versehener nichtgewebtsr Textilstoff, da» ■durch gekennzeichnet, daß er aus einer, Sebiläs insinanderlisgender nichtversponnener und niehtverwebter Pasern von

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Textilfaserlänge besteht, von dem ein Teil des Fasermaterials fasrige Bereiche aufweist, die örtlich in randartiger Gestaltung angehäuft sind und eine Reihe im Abstand nebeneinanderliegender öffnungen begrenzen, und daß schließlich die die öffnungen begrenzenden angehäuften fasrigen Ränder lediglich durch nichtbeeinflußte Paserflächenbereiche miteinander verbunden sind.

27. Mit Löchern versehener Faserfilz, dadurch gekennzeichnet, daß er aus einem Gebilde ineinanderliegender, unversponnener und unverwebter thermoplastischer und nichtthermoplastischer Fasern von Textilfaserlänge besteht, von denen ein Teil der Fasern fasrige Bereiche bildet, in denen die Fasern örtlich in randartiger Gestaltung angehäuft sind und eine Reihe im Abstand nebeneinanderliegender öffnungen begrenzen, und daß in diesen randartigen Bereichen die thermoplastischen Fasern miteinander und mit den nichtthermoplastischen Fasern verbunden sind, während diese die öffnungen begrenzenden Bereiche lediglich durch nichtbeeinflußte Faserflächenbereiche miteinander verbunden sind, und daß schließlich die Oberflächen des Faserfilzes durch eine Reihe abwechselnd in Abstand aufeinanderfolgender diagonal verlaufender fasriger Grate und Rillen gekennzeichnet sind.

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