DE1635594A1 - Nichtgewebte Erzeugnisse - Google Patents

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PATENTANWÄLTE .

DR-RZUMSTEIN- DR. EASSMANN DR. R. KOENIGSBERGER - DIPL-PHYS. R. HOLZBAUER

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Case 16 668(US-OaBe 15890) 70/eb

Phillips Petroleum Company, Barfcleeville, OklahomaASA Nichtgewebte Eraeugnisse

Sie vorliegende Brfindung betrifft ein Verfahren sur Oe eines nichtgewebtsa Erzeugnisses oder von gespaltenem garn und das daraiiß hergestellte Prodiiktο In einer Hinsicht betrifft die Erfindung ein Verfahren Bur Herstellung von Bindfaden oder andere» Seilerwaren und daß daraus gewonnene Produkt.

Bisher wurden orientierte plastische filme fibrilliert, d.h, > zu einem Hetswerk von in ML-^srichtung geetreckten Stengel* iaflem gebrochen, die miteinander durch Quer- od©r ineinander greifi^nde Fasern verbunden Bind, um ein niehtgewebtes Erseughers5üe|ellen₉ dae in der textil* und anderea Industrien

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Eb wurde nun gefunden,, daß ein nichtgewelltes Erseugnis leichter nach üblichen Plbrlllierungstechnlken gebildet werden ks.sm_f wenn der zu f!brillierende PiIm zunächst geschäumt imd dann orientiert wirdο

Es wurde außerdem gefunden» daß das nichtg@webt@ Erzeugnis, das durch Fibrillieren eines geschäumten und anschließend; ^ ~ orientierten plastischen Films hergestellt ist» aus einem gleichmäßigeren Netzwerk aus Stengel- und Querfasern aufgebaut ist» als ein nach bekannten Methoden erhaltenes« und daß es sich durch ein ungewöhnlich vorteilhaftes physikalisches Aussehen auszeichnet, das bisher nicht erzielt wurde_β

Es wurde außerdem gefunden, daß das nichtgewebte Erzeugnis gemäß vorliegender Erfindung leicht gedrillt und/oder gefacht werden kann» um Zwirn oder andere Seilerware, einschließlich Seile» herzustellen_r die den Vorteil haben, daß si ί in Haschinen * verarbeitet werden können, die laufend Zwirn usw, verarbeiten«, der aus natürlichen fasern gebildet wird, und die physikalischen Charakteristika, wie das Verknoten und die Knot@ahalfbarkeit₉ sind im wesentlichen dem aus üblichen natürlichen Pasern her» gestellten Zwirn uswe ähnliche

Die beigefügte Figur 1 zeigt einen Abschnitt des erfindungsgemäßen Gewebes,

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BAD ORiOlNAL

Vigor 2 seigt einen Querschnitt einer Faser des Erzeugnisse« aus ?i&ur 1.

Oemäfi vorliegender Erfindung kann jedes normalerweise feste Polymerisat, das in einen geschäumten PiIa Überführt und ansohliefiend orientiert werden kann, verwendet werden. Sie a.Z. bevorsugten Polymerisate sind solche aus 1-Olefinen mit 2 bis Kohlenstoffatomen pro MoIaMiI₉ Polyamide und Polyester_o Erfindungsgeaäß künnen HonopolyiieriBate, OopoljaieriBate und Ge-■isohe derselben aus 1-Olef inen₉ Polyamiden und Polyestern ebenso wie andere Polymerisate verwendet werden» AIa Beispiele tür Polymerisate, die verwendet werden kennen, können genannt werden Homopolymerisate und Mischpolymerisate von Äthylen. Propylen» Baten-1, Hexen-1, Ooten-1 und dgl«, Vylon 66, Vylon 6, Hylon 610 und dgl*» Glyptal (ein Polyester aus Glycerin und Phthalsäureanhydrid) und die polymeren Beter von Terephthalsäure und Ithylenglyfcol,

Die Polyolefine können durch Polymerisation oineß Olefins oder von Olefinen nit einem geeigneten Katalysator hergestellt werden. Sin besonders geeignetes Polymerisationsverfahren und Katalysator sind in der USA-Patentschrift 2 829 721 beschrieben» Die Polyamide können in üblicher Weise durch Polykondensation eines aliphatischen Diamine und einer dibaslschen saure, a.B„ Hesmmethyl@Miaaiin und Adipinsäure,

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BAt> ORIGINAL

hergestellt werdeio Polyester können ebenfalls in üblicher Yeiee gebildet werden« wie durch tfitsetBung einer aliphatiechen oder aromatischen «weibaslgen Säure alt aliphatischen oder aromatischen Diolen (Glykole») _β

Bas Polymerisat kann nach Irgendeiner üblichen Methode« die dl· Bildung «ines geschäumten Piles gestattet«, in einen Pil* itberfUhrt warden. Sin ■·£<> bevorzugtes Verfahren besteht im Sotaelsstrangpressett des Polymerisats in die Ponn eines Pilmes mad I» anschließenden Abkühlen des Plins auf annähernd Zimmertemperatur. In Abhängigkeit von der Art des Kunststoffs und anderen wohlbekannten veränderlichen Paktoren kann die Strangpredtemperatur stark -variieren« liegt jedoch int allgemeinen Ja Bereich von etwa 120 bis etwa 570⁰O · Die Strangprefidruoke variieren ebenfalls stark, sind jedoch, sumindestens in Extruderkopf« genügend hoch« üb wesentliches Schäumen des Polymerisats, bevor das Polymerisat die Sxtruderduse verlaßt, su verhindern, selbst wenn das Schäummittel, das in den strangsupressenden Kunststoff eingearbeitet ist« in des Estruder aktiviert vorliegt· Der Druck kann daher variieren« reicht jedoch aus» um wesentliches Ausdehnen von in dem Kunststoff vorhandenen Oasen bu verhindern« während der Kunststoff in der Strangpresse ist. Im aHgeneinen hat der Pils eine Dicke von 0,05 bis 0«5 mm (2 bis 20 mils)« und kann von jeder gewünschten Breite sein« was von der Art des verwendeten Heretellungsapparats abhängt»

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BADORIGiNAL

Der plastische JlIm kann geschäumt werden, inden wan in Ihn feste_v flüssige oder gasförmige Kittel einbringt* die ί* JiIm Ctesblasen bilden» Obwohl Gas» B.B* Stickstoff, in d©E. Ktmststoff eingebracht werft en kann« wahrender β lohi» gesehsolsc Zustand in den Extruder befindet« besteht eine s*Z* bevorecgte Methode et» Sohtxnaen dee lilae darin, bestismte feste BUh-■ittel eiasttbringen* die sieh pxalctieoh. bei der Seapezator de« SilMbildimggverftehrens «ersetjsen, «ad dabei Qaae eatwickeln, die Ctaetasohen und SasblaseB is fertige» 113« bilden.» Sin festes Blähmittel kann, mit dem £olya®rieat_f das in einen. WUm Tesarbeitet werden soll, naoh irgendeiner fHsliofces^Methode Trer*iaoht irerden, wie duroh Bad» «jder 9r9okeiaiisehe&₉ Misofeeia in Löeuag odes fibersiehen. eines bestiaBten folpierisats mit Mia«s»161 oder anderen tüte das betreff@sid® l&l^eerisfet be&aa&teä lets-WS& ansQlilieSesidνθοβ«1·1νβη,&>Β.'auf di©s®'Weiße

mit

Beispiele fir g@@ig^@%© Milmitt®! 'Wmim &®msmfä- werden

7n<*R?/ /fiößö BAD ORIGINAL

Materialien und Bedingungen, die angewandt werden* betrögt 3edoch Int allgemeinen etwa 0,01 bis etwa? und vorsugsweiee etwa 0,2 Me etwa 2 Gew.-£t bessogen. auf das Gesamtgewicht des verwendeten Polymerisats» Im allgemeinen, wird die Menge an verwendetem Blähmittel so gewählt» daß sie dem geschäumten lila eine Dichte verleiht, die mindestens 10 $ und vorzugsweise , 10 bis 80 f> geringer 1st als die Dichte des Polymerisats bevor * es geschäumt wurde«

Wie gemäß Stand der feehalk bekannt 1st, können auch andere Zusfttse, wie Dispergiermittel, Promotoren» Tersögerer und Stabilisatoren Susannen mit den obigen. Blähmitteln, verwendet werden«. Promotoren und Versugerer, die die temperatur und andere Bedingungen, bei denen das Blähmittel sersetst wird, erniedrigen, bsw» erhöhen, umfassen Oxalsäure, Blei&oetat,

Siaklaurat, Sinkos^d, Borasc mud Aluminiumstearat

ale Promotoren, und Magnesiumoxid, Barlumst@arat, uat, Polyäthylenglykol - monolaurat und Sillkonßl als Veras 8g er er* EtI Dispergiermitteln, die das Dispergieren d®s Blähmittels im Polymerisat erleichtern., gehören Mineralöl., Glycerin, P©lyäthyl®n?- glykol, Propylenglykol, Di-2-äthylheaqrlpMhalat und nled@rmol@~ kolares Polyisobutylen,, Bs kömien. Üblick« Wlrüi@~ und Violettstabilisatoren, vom organischen und anorganischen wie anorganische Metallsalee nwl Hetallester verwendet

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■«.- ..·.:_* BAD ORIGINAL

ebenso andere übliche Äditivs wie Pttllstoffβ, Pigmente undAntioaqrdantieno 3te allgemeinen werden die Promotoren wad TersOgerer in einer Menge im Bereich ron etwa 0,25 bis etwa 5 feilen pro feil Blfihaittel angewandt.

Bar gesehlamte TiIm wird dann nach irgendeiner üblichen Methode orientiert, wobei der TUb nach bevorsugten Aueftflarnngefoxman kalt, d.h. bei Λ5 bis 35⁰O, oder in der war*e, d.h, von 35⁰O bis «ue Erweichungspunkt dee Filme, in mindestens einer Richttmg gestreckt wird« um eine 200-bie 1200-wnd Torsugeweiee 300»bis 1000-^ige Erhöhung der !finge in der gestreökten Richtung ttber die ursprüngliche länge des Filme sn bewirken«

Die Fibrillierung des orientierten geschäumten Silos kann nach irgendeiner ttblichen Methode durchgeführt werden« wie Ausdehnung des Pilise in einer Richtung» die praktisch senkrecht aar Richtung der Orientierung des Film liegt« wShreiBd er swisohen swei elaetoaere Bender, Platten oder dgl« eingebettet ist» Geeignete Pibxilliermigemethoden sind in der USA-Patentschrift 3 003 304 beschrieben« Außer durch Dehnung mit Hilfe von und «wischen Xautsehukstfttsmaterialien kann der orientierte geschSuate Pils auch fibrilliert werden, indem man den Filst an einer Tielsahl von Stellen mit lageln oder ähnlichen Instrumenten durchbohrt und auf den PiIm ein @as wie luft oder Dampf

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BAD ÖfilÖMAL

■It hoh«r geschwindigkeit aufleitet.

¥ie aus Iigur 1 ersichtlich, besteht das erfindungegeaäße nlchtgewebte Erzeugnis ans sahireichen» i« wesentlichen parallelen längs- oder Stsngeliasern 1, die as bestirnten Punkten entlang ihrer Xangeriohtung völlig miteinander verbunden sind «it la allgemeinen sowohl in besug auf läng© als auch Eurch- «eeeer kleineren Quer- oder Interlockfasern 2, tn eine überall versveigte, net«ahnliohe Struktur «u ergeben» üa allgeneinen iet dae erfindungegesiAße Produkt extrea gleiohföraig verglichen «it bekannten niohtgewebten Erzeugnissen in der Hinsieht« dal die Quer- oder Interlookfasern relativ gleidbmafiige AbetSnde voneinander haben, was das Aussehen eines Hetscwerks ..von. gleiohaaBig voneinander entfernten gewebten lasern verleiht»

Sin Qnersohnltt in XAngsriehtimg einer Faser des Erzeugnisses der Vigor 1, «.Β. einer Stengelfae er 1, se igt, daß das Innere der Paser eine Yielsahl von Iffleken 5 aufweist, die durch das oben beschriebene BlÄhverfahren gebildet wurden (vgl« figur 2). Der Querschnitt läßt auch erkennen· daß die Oberfläche der laser sowohl uneben wegen der Kammern 4 ist, die nahe genug an der Oberfläche liegen* um diese zu verzerren ohne durch sie durchzubrechen, als auch Gruben aufweist wegen der Kamera 5, die sieh durch die Oberfläche erstrecken«

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BAD ORIGINAL

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Sas erflnduigsgealtee Produkt ist fesner und vielleicht nooh eindrucksvoller» «^licherweise wegen der gesefa&mten Struktur und der unebenen mad mit Gruben versehenen oberfläche der Estsem, dadurch charakterisiert, dafi es einen extern silberartigen» funkelnden alane aufweist, was, sueajnen alt äes Gleieh-■&6igkeit des getswerks der Fasern ein nichtgewebtes Erseugni· ergibt» das ungewöhnlich befriedigend «nd attraktiv i» Aussehen

9er exfivAwaesgeaäße f ibrillierte ?I1« kann als solcber rervendet werden ale Isolmtione-, Yerpackuagsnaterlal und Brest» für andere poröse Nftterialien» Bine besonders geeignete 7erwendbarkeit für diesen flbriUierten PiIm wnacde jedoch darin gefunden» ?ilae in Stt&en en Tsrörillen und diese geswirnten faden allein oder Äiteinander oder ait anderem JSden gefsaolit sor Heratöllitng Ton 2wira_f s<,B· von Bindfiden oder anderen Seil&maren einsohii^ßlioh Seilen» m verwenden* Wegen Hirer K&tur ergeben die fibriHiesten Filme gsmäS der » wenn sie «ir Heretellaijivom geswirntes Katerial verwendet werden, ein ^adprodnkt mit einer Masse und mit pnveikalieohea ^arakteristika» die denen von geswirntm Material» mm üblichen Satuxfasem hergestellt ist ₉ ffbersaseaend

BAD ORIGlNM. Beispiel

Hn Polypropylen mit einer Dichte von etwa 0,91 g/cm' bei 25⁰O und eine« Schselsindex von 3» in Xeilchenfoxsi wurde mit etna 0,05 Gev»-£, besogen auf das Gewicht des Polypropylens allein» eines standaxd-gerelnigten Mineralöle gemischt, » die Polyserisatteilchen su überstehen und als Hetmittel for dae aneohlieeend sugosetsto Blähmittel su wirken. Etwa. 0,04 Öew.-flf, beaogen auf das Gewicht dee Polypropylene allein« Asedlearbonaaid in Pulverform wurden dann «it den befeuchteten Polyserlsataartikeln vermischt- vm diese au ftbersiehen.

Si· überzogenen Polyeeriaatteilchen wurden dann bei einer Seeperatur von 215⁰O «it einer Geschwindigkeit -von 6 κ (20 feet) pro Minute •oteels-etzanegepreSt« um einen 0,1 va (4 ail) dicken «efioUbfliten Ϊ11* von 51 ob (20 inch) Breite «it einer Pichte Ton 0,61 bie 0,7 g/cm³ bei 29⁰O hevsustelleno Des*

kohlt.

Jil» wurde durch Abschrecken «it Wasser bei 24⁰O ge

Der gekühlt« gesoh&iart· ?iln wurde dann auf 104°0 erhitst uad 450 $ in Parsllelrlchtung sur löngeachs« des Filns gestreckt, ihn en orientieren»

Bar orientierte gesohttimte Pi3a vurde dann swieehen sswei latttsohmkfolian eingebracht und pwischen «wel gegenüberliegenden

Stahlmlaea durchgeführt* ate gerade weit genog voneinander angebracht waren, τη 70 j£ Kompression der beiden Kautschukfolien, die durobgeleitet wurden, mi bewirken. Die Richtung der Orientierung des Vlies geschah praktisch senkrecht nur Bewegungsrichtung des rilÄB «wischen den Waleen, so daß im Endeffekt Dehnung der Kauteohukfolien und aoiait auch des Filee in einer Richtung bewirkt wurde» die praktiscli senkrecht but Orientierungsriohtung des PHäb liegt»-■.-'■■

Der 80 geachauete, orientierte und f ibrillierte 70s bestand aus einer sehr glelcha&Sig verteilten Anordnung von Stengel- und Querfaeern und wies einen ungewöhnlich silbrigen und funkelnden Glans auf ο

OHIÖIMAL

Claims (2)

Patentansprüche

1. Hlehtgewebtea Brseugnis aue bekannte* «olekular-orientierbarea Material wie eine« Olefinpolymerisat, eine« Polyamid oder eine« Polyester, bestellend aus einer Vielsanl von JDangefasern, die seitlich verbunden sind durch küreere Querfasern unter Bildung einer netsahnlichen Struktur, gekennzeichnet durch das Toxnandeneein von inneren lamern» Gruben in der Oberfläche und ein· allgemeine oberflächliche Unebenheit der eineeinen lasern und durch das Auftreten eines funkelnden, silbrigen Glanzes, den das Erseugnis aufweist.

2. flirixn, Mehrfadenprodukt, Seilerware oder Seil, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus einen Breeugnis gesäfi Anspruch 1 hergestellt sind»

3ο Produkt nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenneeiohnet, dafi das Material Polypropylen ist.

4 β Terfahren but Herstellung von niohtgewebten Erseugnissen durch Bildung eines Pilmo aus ndlekular-orientierbarem Material

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vie einem Olefiopolyaerleat, eine« Polyamid oder einem PoIyeet«r, dweeb Koltkoljtr· Orle&tieroog dee Iteteriajji In den woA VbtevNerfen dee orientierten 711ms der yibxriXLierung_p de>» dtiroh geifernieelclmet» d»B das M»t«ri«l vor der Orientierung wird.

BAD ORIGINAL

Leersei te