DE1635712A1

DE1635712A1 - Nichtgewebte Ware

Info

Publication number: DE1635712A1
Application number: DE19681635712
Authority: DE
Inventors: Sanders Arthur Joseph
Original assignee: Imperial Chemical Industries Ltd
Current assignee: Imperial Chemical Industries Ltd
Priority date: 1967-01-16
Filing date: 1968-01-16
Publication date: 1971-07-15
Also published as: BE709438A; FR1560458A; GB1171971A; NL6800640A

Description

Mappe 21547 - Dr.K/He
Gase PC.19906

Beschreibung zur Patentanmeldung der

IMPERIAL CHEMICAL INDUSTRIES LTD., London, Grossbritannien

betreffend?

"Nicht-gewebte Ware" PRIORITÄT ί 16. 1. 1967 - Grossbritannien

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von nieht-gewebten, aus Pibrillen bestehenden Strukturen, sowie auf die nicht«gewebten, aus Pibrillen bestehenden Strukturen selbst.

Nlcht-gewebte Strukturen« die aus Schichten aus fibrillieren orientierten polymeren Filmen bestehen, welche miteinander durch ein Bindemittel verbunden sind, sind bekannt, aber die Verfahren zur Pibrillierung der Schichten, die bisher verwendet wurden, wie z.B. Biegen, Erhitzen, und Z erfasern, haben den Nachteil, daS entweder eine komplizierte Pibrlllierungseinrichtung erforder-

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lieh 1st, oder daß die dabei erhaltenen Produkte aus großen Filmsträngen bestehen, wobei zwischen benachbarten Strängen nur eine geringe Haftung vorhanden ist und deshalb die Struktur Iceine dlmensionelle Stabilität besitzt. Es wurde nunmehr ein neues Verfahren zum Fibrillieren von Schichten aus orientierten polymeren Filmen gefunden, bei welchem eine leicht erhältliche und ^ leicht bedienbare Einrichtung verwendet wird, und welches fibrillierte Strukturen mit einem sehr guten Zusammenhalt ergibt.

So wird gemäß der Erfindung ein Verfahren zur Herstellung von nicht-gewebten, aus Fibrillen bestehenden Strukturen vorgeschlagen, welches dadurch ausgeführt wird, daß man mehrere Schichten aus einem orientierten fibrillierbaren polymeren Film Übereinanderlegt, und die auf diese Weise erhaltene Struktur in einem Nadelstuhl sticht, so daß die Schichten fibrilliert werden.

Gemäß der Erfindung wird weiterhin eine nicht-gewebte, aus Fibrillen bestehende Struktur vorgeschlagen, die aus mehreren Schichten gestochener fibrillierter orientierter polymerer Filme besteht, die miteinander verbunden «ind.

Die fibrillierbaren Filme, die gemäß der Erfindung verwendet werden, sind im allgemeinen vorzugsweise entweder in der Längsrichtung oder Über die Breite orientiert, so daß sie leicht bei

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einen Schlag in Richtung der vorherrschenden Orientierung fibrillieren. Um eine Struktur mit im wesentlichen Isotropen Eigenschaften herzustellen, können die Filmschichten derart Uberelnandergelegt werden, das die Richtungen der vorherrschenden Orientierungen in solchen Winkeln zueinander verlaufen, daß eine ausgeglichen· Struktur erhalten wird. Eine bevorzugte Arbeitsweise für eine derartige Anordnung besteht darin, die Filmschichten so Ubereinanderzulegen«: .daß die Richtungen der vorherrschenden Orientierungen In benachbarten Schichten im rechten Winkel zueinander verlaufen. Die Sichten können aber auch derart angeordnet werden, daß nichtisotrope Eigenschaften erzielt werden.

Jeder polymere Film, der vorzugsweise in einer Richtung ■ orientiert werden kann und deshalb fibrinlerbar ist, kann gemäß der Erfindunge verwendet werden. Typische Filme sind z.B. solche aus Polyollvinen, wie z.B. aus Polyäthylen, Polypropylen,und Poly-4-nethyl-penten-1; Polyester, wie z.B. Polyäthylenterephthalat; Polyamide, wie z.B. Polyhexamethylenadlpamid; Polyvinylchlorid; Polyvinylidenchlorid; und Mischpolymere aus Vinylchlorid und, Vinylidenchlord· . Alle diese Polymeren können Zusätze zur Verbesserung der Fibrillation enthalten. Im allgemeinen wird es jedoch aus Gründen der Wirtschaftlichkeit und der Flbrillierungeeigenschaften bevorzugt, Polypropylen zu verwenden. Die Struktur aus Ubereinandergelegten Filmen kann aus einer Art polymerer Filme

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oder aus verschiedenen Arten polymerer Filoe bestehen.

Die Art der hergestellten fibrillieren Struktur hängt von den verwendeten Stechbedingungen ab. Das Stechen kann ausreichend sein« um nur die Schichten zu fibrillieren, ohne daß eine Vermischung der Flbrillen zwischen den Schichten stattfindet, in welchem Falle weitere Maßnahmen zum Verbinden der Schichten nötig sind, es kann aber auch eine stärkere Stechbehandlung angewendet werden» welche Fibrillen aus verschiedenen Schichten zu einer Mischung und Verschlingung veranlassen, wodurch, was vom Grad der Vermischung abhängt, die Verwendung weiterer Verblndungsraaönahmen unnötig werden* kann. Im allgemeinen wurde gefunden, daß Strukturen der ersteren Art gebildet werden, wenn nur leicht,

beispielsweise in der Größenordnung von ungefähr 95 Stiche/cm entweder mit Bartnadeln oder mit Nadeln ohne Bart auf eine mäßige Tiefe gestochen wird, während Strukturen der letzteren

Type ein stärkeres Stechen nötig haben, beispielsweise 160 Stiche/

ρ
cm , mit Bartnadeln, wobei mindestens ungefähr 5Barte einer jeden Nadeln durch die Strukturen hindurchgehen. Die Strukturen können ein oder mehrere Male durch den Nadelstuhl hindurchgefilhrt werden, was von den gewünschten Eigenschaften und den Arbeitsbedingungen des Nadelstuhls abhängt. Die Strukturen können auch «.wischen jedem Durohgang durch den Stuhl umgewendet werden, so daß befde Selten der Strukturen dem Stechen ausgesetzt werden. Schließlich

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können die Strukturen auch zusätzlich oder alternativ duroh einen Doppelbettnadelstuhl hindurchgeschiakt werden.

Wenn weitere Maßnahmen zur Verbindung der Filmschichten nötig
sind, dann kann ein Klebstoff verwendet werden* und die Schichten können entweder vor oder nach der Pibrillierung verbunden werden. _ä Vorzugsweise sollte der Klebstoff, ob er nun in einem klebrigen Zustand oder nicht vorliegt, auf die Struktur vor der Pibrillierung angewendet werden. Jede Art von Klebstoff kann verwendet werden, beispielsweise ein Latex oder ein thermoplastisches Pulver, aber es wurde gefunden, daß Klebstoffe in Form weiterer Filmschichten, die klebrig gemacht werden können, besonders brauchbar sind. Ein typischer derartiger Film besteht aus Polyäthylen. Elastomere Bindemittel können vorteilhaft verwendet werden, um brauchbare
Effekte zu erzielen. Ein weiteres zweckmäßiges Verfahren ftir die Verbindung durch KlebstoX'f besteht darin, Filme zu verwenden, ' die aus einer Dispersion, eines Polymers in einem anderen hergestellt sind, wobei mindestens eines der Polymeren Fibrillen bildet und das andere als Klebstoff wirkt*

Fibrillierbare Filme, die bei der Extrusion laminiert werden, in welchen die Komponenten derart ausgewählt werden, daß eine
Komponente klebrig gemacht werden kann ohne die andere zu beeinflussen, sind besonders bei der Durchführung der Erfindung brauch-

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bar, da die Klebstoffkomponente die Neigung besitzt mit dem Best der Pasern vereinigt zu bleiben, und eine Ausbreitung von Klebstoff In die Zwischenräume der Struktur, die bei anderen Klebstoffen eintritt, wird vermieden. Die Verwendung von solchen Filmen ermöglicht es auch gewilnschtenfalls gekräuselte Fibrillen herzustellen, indem geeignete Komponenten ausgewählt werden und W indem eine geeignete Kräuselungsaktivierungsbehandlung , beispielsweise eine Wärme- oder Lösungsmittelbehandlung , ausgefUhrt wird. Die Anwesenheit von solchen -gekräuselten Pibrillen verbessert den Griff der Strukturen und steigert den Zusammenhalt, da die gekräuselten Pibrillen sich In größeren Ausmaße verschlingen als ungekräuselte Pibrillen.

Die einzige Beschränkung bezüglich des verwendeten Klebstoffs besteht darin, daß er durch eine Behandlung, wie z.B. Wärrae- * oder Lösungsmittelbehandlung klebrig gemacht werden kann, die keinen sohädllchen Einfluß auf die Pibrillen ausübt.

Gekräuselte Pibrillen können zur Verbesserung des Zusammenhalts und des Griffs ebenfalls gebildet werden, indem Filme verwendet werden, die beispielsweise einer Differentialwärmebehandlung unterworfen worden sind, um einen Unterschied in den Eigenschaften Über den Querschnitt· des Films zu erzeugen, welcher Unterschied die Entwicklung einer Kräuselung veranlaßt, wenn eine

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geeignete Behandlung angewendet wird.

Gemäß der Erfindung können die Schichten aus fibrillierbaren Filmen in vorteilhafter Weise mit Paser- oder Fadenbahnen vor der Fibrillierung verbunden werden, so daß ein Teil der Fasern sich nach der Fibrillation zumindest teilweise durch die Struktur erstrecken, wodurch sie in der Struktur fest verankert werden und die Beständigkeit gegenüber Auflösung und der Griff der Strukturen verbessert wird. Die Bahnschichten und Filmschichten können in jeder gewünschten Weise angeordnet werden, aber im allgemeinen wird es bevorzugt, daß Bahnen mindestens auf einer Oberfläche der Strukturen vorliegen, um den vorteilhaften Effekt auf den Griff der durch die Anwesenheit von Faserbahnen erhalten wird, voll auszunutzen. Im letzteren Falle wird es auch bevorzugt, die Arbeits-

denen

bedingungen, unter/die Strukturen fibrilliert werden, derart auszuwählen, daß die Fibrillen nicht zur äußeren Oberfläche der Bahnen auf der Außenseite der Struktur dringen; dies kann im allgemeinen dadurch bewirkt werden, daß die Tiefe und der Grad des Stechens gemäß der Dicke der Strukturen eingestellt wird. Es wurde gefunden, daß zur Vermeidung des Erscheinens von Fibrillen auf der Oberfläche der Bahn vorzugsweise nicht mehr als ungefähr 5 Barte einer jeden Nadel im Nadelstuhl vollständig durch die Struktur hindurchgehen sollten.

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Die JBur Herstellung der Bahnen verwendeten Pasern können In Form von Stapelfasern oder von kontinuierlichen Fäden jeder Art, beispielsweise im gewehten Zustand, vorliegen. Sie körinen beispielsweise aus Flachs, Baumwolle, Seide, regenerierter Zellulose, mineralischen Fasern, Glasfasern und synthetischen Polymerfasern (beispielsweise Polyamid-, Polyester-oder Polyolivinfasern, einschließlich Fasern, die aus gespaltenen Filmen hergestellt sind, bestehen.) Die Bahnen können durch die verschiedensten Methoden hergestellt werden, wobei die Methoden weltgehend in Abhängigkeit von der Länge der verwendeten Fasern ausgewählt werden. Bahnen aus Stapelfasern und aus kontinuierlichen Fäden können durch Luftablegeverfahren hergestellt werden. Beispielsweise können Stapelfaserbahnen durch Kardieren und Kreuzlegetechniken hergestellt werden. Die Bahnen können einen Anteil an Fasern enthalten, die klebrig gemacht werden können, um die Beständigkeit gegenüber Auflösung und die Verankerung der Bahnen zu verbessern; solche Fasern können homogene Binderfasern oder zusammengesetzte Fasern sein, die eine Komponente enthalten, welche klebrig gemacht werden kann, ohne daß der Rest der Fasern beeinflußt wird.

Es ist allgemein bekannt, nicht-ge'webte Faserstrukturen dadurch -herzustellen, daß man Bahnen aus natürlichen oder synthetischen Fasern herstellt, und die Bahnen in Nadelstahlen sticht. Es wurde

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oft gefunden, daß es weiterhin vorteilhaft ist, solche Strukturen beispielsweise mit gewebten Strukturen, die in die Bahnen eingearbeitet sind, zu verstärken. Die Verfahren zur Hierstellung solcher Strukturen sind jedoch oftmals kompliziert, zeitraubend und teuer, da zufriedenstellende Bahnen sorgfältig hergestellt werden mUssen und zufriedenstellende Verstärkungsgewebe hergestellt werden müssen. Die vorliegende Erfindung, daß fibrillierba:-e Filme erfolgreich ä und leicht in einem Nadelstuhl fibrilllert werden können, schafft ein Verfahren zur Herstellung von nicht-gewebten Pasern, das die oben genannten Nachteile beseitigt und Produkte mit Überlegenen Eigenschaften liefert. So haben Strukturen, die gemäß der Erfindung hergestellt ■ sind, gegenüber älteren Strukturen, die nur aus Faserbahenen bestehen, Vorteile, weil den Strukturen eine elastische Streckbarkeit erteilt wird, beispielsweise Im Falle von Schichten aus orientierten Filmen, die mit ihrer Orientierungsrichtung im rechten Winkel Ubereinandergelegt sind, entlang den Diagonallinien, die die Orientierungsrichtungen schneiden, was den Strukturen eine Ähnlichkeit mit gewebten oder gestrickten Textilstoffen verleiht. Die erfindungsgeraäßen Produkte sind unter anderem als Filtriermedien, Sack- und Planenmaterialien, TeppichrUckseiten und Bodenbeläge brauchbar; sie können in Jede geeignete Gestalt verformt werden.

Die Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die folgenden BeI-

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spielenäher erläutert. Die Beispiele sind nicht in einschränkendem Sinne zu verstehen.

Beispiel 1

Proben von drei zusammengesetzten Strukturen, von denen* eine aus acht Schichten aus uniaxialgerecktem Polypropylenfilm von 0,07 mm Dicke bestand, die mit ihren Orientierungsrichtungen so angeordnet waren, daß benachbarte Schichten im rechten Winkel zueinander lagen, von denen die zweite aus 6 Lagen und die dritte aus k Lagen bestand, die in ählicher Weise angeordnet waren, wurden unter einer Reihe von verschiedenen Bedingungen durch einen Nadelstuhl hindurchgefiihrt. Der Nadelstuhl war mit 32-Gauge-Nadeln

Länge ausgerüstet, die von ihren Spitzen eine von Barten frei /von 6,35 aufwiesen.· und 9 Barte besaßen., die gleichmäßig entlang annähernd 17»15 mm ihrer Länge angeordnet waren. Eine ersüe Gruppe der J Proben wurde mit einer Nadeltiefe von 12,7 ^m, d.h. öaß 12,7 mm der Nadeln durch die untere Schicht des Films hindurchgingen , und

mit einer Stichdichte von 47/cm gestochen, worauf die Proben umgedreht wurden und das Verfahren wiederholt wurde. Die Filmschichten wurden durch die Wirkung der Nadeln eindeutig fibrilliert, aber in allen drei Proben war der Zusammenhalt zwischen den Schichten schlecht. Eine zweite Gruppe der Proben wurde dann mit einer Nadeltiefe von 12,7 ram und einer Sticftdichte von 157/cm² gestochen, worauf die Proben umgedreht und das Verfahren wiederholt wurde.

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In diesem Falle wurde eine gute Mischung zwischen den Pibrillen aus den einzelnen Schichten erzielt und die fertigen f!brillierten Strukturen waren in allen Proben gut zusammenhaltend und als Filtermaterialien brauchbar. Eine dritte Gruppe von Proben wurde mit einer Nadeltiefe von* 6,35 mm und einer Sticiidichte von 157/om² gestochen, worauf die Probe umgedreht und das Verfahren wiederholt wurde. In allen drei Fällen waren die Schichten stark f!brilliert " aber es bestand nur ein geringer Zusammenhalt zwischen den Schichten. Eine vierte Gruppe von Proben wurde dann auf eine Tiefe von 9,52 mm und einer Stichdichte von 157/cm² gestochen, worauf die Probe umgedreht und das Verfahren wiederholt wurde. Auch hier war nur ein.· geringer Zusammenhalt zwischen den einzelnen Schichten bei allen drei Proben vorhanden, obwohl die Schichten starte fibrilllert waren. Somit ist es zur Herstellung von zufriedenstellenden zusammenhaltenden Strukturen aus den verwendeten Proben, ohne die Anwendung eines Klebstoffbinders notwendig, daß eine Stichtiefe i von ungefähr 12,7 mm und eine Stichdichte von mehr als 78 Stiche/cra verwendet wird.

Beispiel 2

Zwei Schichten aus orientiertem Polypropylenfilm von 0,07 nm Dicke wurden so Ubereinandergelegt, daß die Richtungen der vorherrschenden Orientierung Im wesentlichen einen rechten Winkel zueinander bildeten, wobei eine Schicht aus Polyäthylenpalver dazwischen ge-

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bracht wurde. Die Struktur wurde auf einem Luftofen bei einer Temperatur von 130⁰C erhitzt, um das Polyäthylenpulver zu schmelzen und die Filme miteinander zu verbinden. Die Struktur wurde dann in einem Nadelstuhl auf eine Dichte von 94 Stiche/cm² gestochen. Die resultierenden fibrillieren Produkte sind als Sack-Oder Planenmaterial geeignet.

Beispiel 3

Zwei Schichten aus -uniaxlal orientiertem fibrilliertem Polypropylenfilra von 0,07 mm Dicke wurden derart übereinandergelegt, daß die Richtungen der vorherrschenden Orientierung im wesentlichen einen rechten Winkel zueinander bildeten. Weiterhin wurde eine Schicht aus einem 0,025 mm "dicken Polyäthylenfilm dazwischengelegt.

Die Struktur wurde mit 94 Stichen/cm (47 Sticfce auf jeder Seite) mit 32-Gauge-Bartnadeln auf eine Tiefe von 0,Cj mm gestochen.

Die Struktur wurde bei .28 at und 135°C heiß gepreßt. Es wurde ein zusammenhaltendes fibriliiertes Produkt erhalten, das sich äs Verpackungsmaterial eignete.

Beispiel 4

Beispiel 3 wurde wiederholt, wobei ein Polyester/Polyurethan-Elastoraerfilm anstelle des Polyäthylenfilms verwendet wurde und wobei die Heißpreßtemperatur 145°C betrug. Das resultierende

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f!brillierte Produkt besaß wertvolle elastomere Eigenschaften und war wiederum beispielsweise als Verpackungsmaterial brauchbar.

Beispiel 5

Sechs Lagen aus orientiertem Polypropylenfilm von 0,07 mm Dioke wurden derart übereinandergelegt, daß die Richtung der vorherrschenden Orientierung einer jeden Schicht zur vorherrschenden Orientierung der benachbarten Schichten rechte Winkeln 'bildete. Die Struktur wurde in einem Nadelstuhl auf eine Dichte von ungefähr 157 Stiche /cm gestochen. Das resultierte Produkt war ein zusammenhaltender Aufbau, der sich als Piltriermedium eignete.

Beispiel 6

der
Vier Schichten eines bei/Extrusion laminierten Films von 0,07 mm Dicke , der aus einer Schicht aus Polyäthylen und einer Schicht aus Polypropylen bestand und uniaxial orientiex^t war, wurden Übereinandergelegt und mit 32-Gauge-Nadeln wie in Beispiel 1 auf eine Tiefe von 12,7 min und auf eine Stichelichte von 157 .Stiche/cm gestochen. Die Zusammenstellung wurde umgedreht, und da& Verfahren wurde wiederholt. XHe Struktur wurde dann in einem Heißluftofen auf eine Temperatur von 155°C erhitzt. Diese Behandlung veranlasste die Fibrillen in der Struktur zu einer Kräuselung und das Polyäthylen wurde klebrig und verband die Fibrillen und die

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Schichten sehr fest miteinander.

Beispiel 7

Proben, die aus 4 Schichten aus uniaxial orientierten Polypropylenfilm von 0,07 mm Dicke bestanden und derart Ubereinandergelegt waren, öaß die Orientierungsrichtungen benachbarter Schichten rechte Winkel miteinander bildeten, wurden zwischen zwei Schichten aus einer nicht-gewebten Bahn von 13? g/m , die aus 5 den-Polyhexamethylenadlpamidfasern hergestellt waren, eingebracht. Eine der Proben wurde in einem Nadelstuhl , der mit 32-Gauge-Nadeln ausgerüstet war, auf eine Stichtiefe von 12,7 mm und einer Stich-

dichte von 157 Stiche/cm gestochen, umgedreht, und nochmals gestochen. Eine überprüfung zeigte, daß die Fibrillen aus den verschiedenen Filmschichten miteinander vermischt waren. Das Produkt war eine sehr zusammenhaltende Struktur, die siah als Teppichrückseite eignete. Keine der Fibrillen aus den Filmschichten wurden durch die äußeren Oberflächen der Bahn hindurchgetragen .

Eine zweite Probe wurde in ähnlicher Weise gestochen, aber dieses Mal auf eine Stichtiefe von 19,0 mm. Einige Pibrillen aus den Filmschichten erschienen diesmal Jedoch auf der äußeren Oberfläche der Bahn, wodurch der Griff der Struktur etwas verschlechtert wurde.

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Eine dritte Probe wurde In ähnlicher Weise gestochen und zwar diesmal auf eine Stichtiefe von 6,35 nim. Auf den äußeren Oberflächen der Bahn erschienen keine Fibrillen und die Struktur war sehr gut zusammenhaltend. Die f!brillierten Schichten wurden durch die durch die Schichten hindurchgehenden Fasern zusammengehalten.

Beispiel 8

Zwei Schichten aus orientiertem Polypropylenfilm von 0,07 na Dicke wurden derart Ubereinandergelegt, daß die Richtungen der vorherrschenden Orientierung im wesentlichen einen rechten Winkel zueinander bildeten. Eine Schicht- aus unorlentiertem Polypropylen· film wurde dazwischengelegt. Die Zusammenstellung wurde auf eine nioht-gewebte Bahn mit 66,5 g/m aus Polypropylenfasern gelegt, die auf einem Proctor und Schwärtz-Duoform-Luftableger hergestellt worden war. Eine ähnliche Bahn wurde auf die Oberseite der Struktur gelegt. Die Zusammenstellung wurde in einem Nadelstuhl

auf eine Dichte von 47 Stiche/cm gestochen, und dann umgedreht und abermals in der gleichen Dichte gestochen. Die gestochene

Struktur wurde leicht bei einer Temperatur von 135⁰C kaiandrlert,

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um den Polyäthylenfilm zu schmelzen. Das resultieren/Produkt war als primäre TeppiohrUckselte geeignet.

Beispiel 9 Ein laminierter PlIm von 0,6 tan Dicke aus Polypropylen und Poly»

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äthylen wurde aus einer Doppelextrusionsdilse hergestellt und vorzugsweise in einerRichtung orientiert. Das Laminat wurde auf eine Schicht aus orientiertem Polypropylenfilm gelegt, derart, daß eich das Polyäthylen zwischen den beiden Polypropylenschichten befand, und die Richtungen der vorherrschenden Orientierung der Polypropylenschichten im wesentlichen einen rechten Winkel zueinander bildeten. Die Zusammenstellung wurde auf einer nicht-gewebten Bahn mit einem

Gewicht von ungefähr 50 g/m aus 6]fcimm langen 3-den-Polyhexamethylenadipamidfasern gelegt, welche auf einer Proctor und Schwartz-Dooform-Luftablegemaschine hergestellt worden war> eine ähnliche Bahn wurde auf die Oberseite der Struktur gelegt. Die Zueaanenstellung wurde auf eine Dichte von Vf Stiche/ca in einem Nadel stuhl gestochen und dann umgedreht und abermals auf die ; - - · · . gleiche Dichte gestochen. Die gestochene Struktur wurde leicht bei einer Temperatur von 14O°C kalandriert, um den Polyäthylenfilm zu schmelzen. Hierbei wurde ein Produkt erhalten, das sich als primäre TeppiohrUckseite eignete.

Beispiel 10

Zwei Schichten aus orientiertem Polypropylenfilm von 0,07 nun Dioke wurden derart Uberein&ndergelegt, das die Richtungen der vorherrschenden Orientierung im wesentlichen rechte Winkel zueinander bildeten. Die Schichten wurden auf eine nicht-gewebte Bahn «it

einem Gewloht von I65 g/m aus zusammengesetzten Fasern gelegt,

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die zwei Komponenten in gleichem Verhältnis Seite an Seite angeordnet enthielten, wobei eine der Komponenten aus Polyhexamethylenadipamid bestand und die andere ein statistisches 70/50 Mischpolymer aus Hexaraethylenadiparaid und epsilon-Caprolactam war, wobei die Bahn auf einer Proctor und Schwartz-Duoforra-Lufteblegemaschlne hergestellt worden war. Eine ähnliche Bahn wurde auf die Oberseite der Struktur gelegt, und die Zusammenstellung wurde mit einer " Stichdichte von 47 Stiche/cm gestochen. Die Zusammenstellung wurde umgedreht und Ebermals mit der gleichen Dichte gestochen und in einer Druclcdampfkammer von 2,45 at erhitzt, um die Misch» polymerfcomponente der zusammengesetzten Pasern zu schmelzen und auch die Fäden zu einer Kräuselung zu veranlassen. Das resultierende Produkt war ein geeigneter Bodenbelag für harte Beanspruchung.

Beispiel 11

Zwei Schichten aus uniaxlal orientierten Polypropylenfilm von 0,07 mm Dicke , wobei die Orientierungsrichtungen in rechten Winkeln angeordnet waren, wurden zwischen zwei nicht-gewebte Bahnen von

ρ
65,5 g/m aus 3-den-Polypropylenstapelfasern eingebracht, wobei die Bahnen Jeweils Schichten von 65,5 g/m Polyäthylenpulver besaßen, das auf der dem Film zugewandten Seite aufgesintert war. Die Struktur wurde mit 32-dauge-Nadeln, wie sie in Beispiel 1 verwendet wurden, auf eine 3?iefe von 12,7 mm und eine Stichdlohte von 157 Stlohen/em² gestochen, umgedreht und nochoftlK gestochen.

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MORIGINAL

Da3 resultierte Produkt hatte keine Pibrillei auf der Ober* seite und wurde zwischen heißen Rollen von 145⁰C gewalzt, um das Polyäthylenpulver klebrig zu machen und ein zusammenhaltendes Material herzustellen, das sich als Teppichrückseite eignete.

Beispiel 12

Zwei Schichten aus uniaxial orientiertem , bei der Extrusion laminierten Film von CVO? mm Dicke , der aus einer Polypropylenschicht und einer Polyäthylenschicht bestand, wurde zwischen Bahnen von 66,5 g/m aus 3-den-Poiypropylenfasern eingebracht, und wie in Beispiel 11 gestochen, so= daß die Pibrillen auf der Oberfläche der Bahn erschienen. Die Struktur wurde dann in einen Luftofen auf 155⁰C erhitzt, um die Pibrillen zu einer Kräuselung zu veranlassen und um die Polyäthylenkomponente klebrig zu «achen. Das resultierende Produkt war eine gut- drapierbare, zusammenhaltende gut gebundene Struktur.

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OHiGEfNAL

Claims

163.573

Patentansprüche

1. Verfahren zur Herstellung einer nicht-gewebten, aus Flbrlllen bestehenden Struktur, dadurch gekennzeichnet, daß man mehrer· Schichten aus orientiertem fibriliierbarera Polymerfilm Übereinanderlegt und die auf diese Welse hergestellte Struktur in einem Nadelstuhl sticht, so daß die Schichten fibriliiert werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Nadelstechen derart durchgeführt wird, daß die Flbrlllen in den verschiedenen Schichten miteinander vermischt und verschlungen werden.

2. Verfahren nach Anspruoh 2, daduroh gekennzeichnet, daß die ( Strukturen mit Bartnadeln auf ein« Stiebdichte von mehr als 9? Stiche/cm gestochen werden, wobei mindestens drei Barte einer Jeden Nadel durch die Struktur vollständig hindurchgehen -

4. Verfahren nach Anspruch 1, daduroh gekennzeichnet, daß das Stechen so schwadh ausgeführt wird, daß die flbrlllen In den verschiedenen Schichten im wesentlichen nicht miteinander vermischt und verschlungen werden.

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5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, da3 ein oder mehr Faserbahnen mit den Filmschichten zusammengefügt werden und deβ die zusammengefügte

Struktur gestochen wird.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Filmschichten zwischen die Faserschichten eingebracht werden.

7· Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Stechen derart ausgeführt wird, daß keine Plbrillen auf der . Süßeren Oberfläche der Bahnen gebildet werden.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß nicht mehr als 5 Nadelbärte einer jeden Nadel vollständig durch die Struktur hindurchgehen.

9 · . Verfahren nach ein·» der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Pil·· in r&enaohbarten Lagen so angeordnet sind, daß die vorherrschende Orientierungen in rechten Winkel zueinander verlaufen.

10, Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens^elne der fi.brlllierbaren Filmschichten eine potentielle Kräuselung besitzt und daß die Struktur nach dem Stechen einer Behandlung zur Entwicklung der Kräuselung in den

Flbrlllen unterworfen wird.

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BAD ORJGJNAL

11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche« dadurch gekennzeichnet, daß ein Klebstoff in die Struktur eingearbeitet wird.

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Klebstoff in die Struktur in einem potentiell klebenden Zustand eingebracht wird und daß die Struktur einer Behandlung zur Entwicklung der Klebstoffeigenschaften unterworfen wird.

13· Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Klebstoff in die Struktur vor der Pibriliierung.,eingearbeitet wird, und die genannte Behandlung nach der Pibrillierung durchgeführt wird.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Klebstoff als thermoplastisches Pulver eingearbeitet wird. "

15. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis IJ, dadurch gekennzeichnet, daß der Klebstoff als thermoplastischer Film eingearbeitet wird.

16» Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Film als ein bei der Extrusion laminierter ;'ibrillierbarer Film eingearbeitet wird, der eine thermoplastisch? Komponente basitzt, die ohne Beeinflussung des Rest des Films klebrig gemacht werden kann. 109829/1302

der Filmgehalt der 17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß/ Struktur vollständig aus bei der Extrusion laminierten flbrillierbaren Filmen besteht.

18. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 - 17, dadurch gekennzeichnet« dafi der thermoplastische Kunststoff Polyäthylen ist.

19. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis .13, dadurch gekennzeichnet, daß der Klebstoff als thermoplastische , potentiell klebende Faserneingearbeitet wird.

20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die potentiell klebenden Fasern als zusammengesetzte Fasern eingearbeitet werden, die eine Komponente enthalten, die klebrig gemacht werden kann, ohne daß der Re3t der Fasern beeinflußt wird.

21. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Struktur aus Folyprcpylenfilm aufgebaut 1st.

22. Nicht-gewebte, aus Flbrlllen bestehende Struktur, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Vielzahl von Schichten aus gestochenen f!brillierten orientierten polymeren Filmen aufweist, die miteinander verbunden sind.

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2j3. Struktur nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet» daß die Fibrillen aus den verschiedenen Schichten miteinander vermischt und verschlungen sind* um die Struktur zusammenzubinden.

24. Struktur nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß keine Vermischung zwischen den Fibrillen in den verschiedenen Schichten besteht.

25. Struktur nach einem der Ansprüche 22 -24, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein oder mehrere Faserbahnen aufweist, die mit den Filmschichten zusammengestochen sind.

26. Struktur nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Filmschichten zwischen Faserbahnsohiohten eingebracht sind.

27. Struktur nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Oberfläche der Bahnen keine Fibrillen erscheinen.

28. Struktur nach einem der Ansprüche 22 -27, dadurch gekennzeichnet, daß die vorherrschenden Orlentlerungsriohtungen in benachbarten Schichten des Films rechte Winkel zueinander bilden.

29. Struktur nach einem der Ansprüche 22- 28, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Teil der Fibrillen gekräuselt let·'

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30. Struktur nach einem der Ansprüche 22 - 29, dadurch gekennzeichnet, daß die Strukturen miteinander verklebt sind.

31· Struktur nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet» daß der Klebstoff ein thermoplastisches Pulver 1st.

32. Struktur nach Anspruch 30» dadurch gekennzeichnet, daß der Klebstoff ein thermoplstisoher Film 1st.

33· Struktur nach Anspruch32, dadurch gekennzeichnet, daß der Film ein bei der Extrusion laminierter Film ist, der eine thermoplastische Komponente aufweist, die ohne Beeinflussung des übrigen Teils des Films klebrig gemacht „-werden kann.

34. Struktur nach Anspruch 33* dadurch gekennzeichnet, daß der gesamte Filmgehalt der Struktur aus bei der Extrusion laminierte« Film beisteht.

35· Struktur nach einem der Ansprüche 31 - 34, dadurch gekennzeichnet, daß der thermoplastische Kunststoff Polyäthylen 1st.

36. Struktur nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß der ,Klebstoff die Form von thermoplastischen Fasern besitzt. ; ^v

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37. Struktur nach Anspruch 36* dadurch gekennzeichnet, daß die Fasern zusammengesetzte Fasern sind, die eine Komponente enthalten, die ohne Beeinflussung des.restlichen Teils der Fasern klebrig gemacht werden kann.

38. Struktur nach einem der Änsprliche 22 - 37* dadurch gekennzeichnet, daß der fibrillierbareFilm aus Polypropylen besteht.

PATENTANWÄLTE

DL-ING. H. Fl NCKE, DlPL-ING. H. BOHR DIPL-ING. S. STAEGER

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