DE1778026B2 - Polstermaterial aus einer Vielzahl von in Schlaufen liegenden, sich überkreuzenden synthetischen Endlosfäden - Google Patents
Polstermaterial aus einer Vielzahl von in Schlaufen liegenden, sich überkreuzenden synthetischen EndlosfädenInfo
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Description
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Die Erfindung betrifft ein Polstermaterial aus einer Vielzahl von in Schlaufen liegenden, sich überkreuzenden
synthetischen Endlosfäden, die an ihren Kreuzungspunkten oberflächlich miteinander verklebt sind.
Aus der CH-AS 1 355/64 ist ein gattungsgemäßes Polstermaterial bekannt, welches aus voll verstreckten
Endlosfäden mit einem Titer von 0,1 bis 20 Denier, entsprechend einem Fadendurchmesser von weniger als
0,1 mm, besteht. Durch die Verstreckung erfolgt eine Orientierung der Makromoleküle, d. h. ein Übergang
vom weitgehend amorphen Zustand in den kristallinen Zustand (Kristallinität weit über 30%). Die verstreckten
Endlosfäden werden von Spulen abgezogen und auf einer Aufnahmefläche derart abgelegt, daß sie sich
überlappen und kreuzen, wobei sie in jeder Lage im so wesentlichen eben liegen und mindestens annähernd
parallel zur Aufnahmefläche und zu der oberen und unteren Fläche des Vlieses verlaufen (vgl. Spalte 5,
Zeile 59, bis Spalte 6, Zeile 8). Derartige mehrschichtig aufgebaute Vliese besitzen zwar eine gewisse Sprung- Jr>
elastizität, zeichnen sich insbesondere aber durch große Weichheit aus und sind infolgedessen besonders
geeignet zur Auspolsterung von textlien Bekleidungsstücken (vgl. Spalte 9, Zeilen 24 bis 35). Das bekannte
Polstermaterial ist zu weich, zu wenig formbeständig und nicht ausreichend elastisch, um in Sitzmöbel-,
Autositz- od. dgl. Polstern oder als Matratzenkern verwendet werden zu können.
Die gleichen Nachteile weist auch das aus der GB-PS 7 41048 bekannte, allerdings nicht aus Endlosfäden, 41S
sondern aus daraus hergestellten Stapelfasern gefertigte Polstermaterial auf.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Polstermaterial aus synthetischen Fasern zur Verfügung
zu stellen, das die Elastizität herkömmlicher Schrauben- r>o
oder Spiralfeder-Polsterkerne besitzt und auch mit hinreichender Härte herstellbar ist, um in Sitzmöbel-,
Autositz- od. dgl. Polstern oder als Matratzenkern verwendet werden zu können, den herkömmlichen
Polsterkernen gegenüber ein geringeres Gewicht v> aufweist, formbeständig ist und problemlos gereinigt
werden kann.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist das Polstermaterial der eingangs genannten Art erfindungsgemäß gekennzeichnet
durch einen oder mehrere federkernartige Körper, wobei die Endlosfäden in jedem Körper annähernd
schraubenförmig verlaufen, weitgehend amorph sind und einen Durchmesser von 0,1 bis 1 mm, vorzugsweise
von 0,3 bis 0,5 mm besitzen.
In die zu polsternden Teile, wie Matratzen, wird f>5
entweder ein der Polsterform entsprechend gefertigter großer oder eine Vielzahl kleinerer federkernartiger
Körner Besteckt. »Federkernartie« bedeutet, daß die
aus Endlosfäden bestehenden Korper von Funktion und Elastizitätseigenschaften her den herkömmlichen Metallfederkernen
möglichst nahekommen. Unter »weitgehend amorphen« Endlosfäden werden solche Fäden
verstanden, deren kristalliner Anteil nicht mehr als 30% beträgt
Aus der US-PS 33 04 220 ist zwar die Herstellung von nichtgewebten Flächengebilden aus weitgehend amorphen,
noch klebrigen Endlosfäden bekannt, die miteinander verklebt sind; die dort gemachten Angaben über
Spinnöffnungsdurchmesser und Multifilament-Garntiter lassen jedoch darauf schließen, daß die dort zu
Vliesstoffen verarbeiteten Endlosfäden einen Durchmesser von weniger als 0,1 mm besitzen und somit als
textile Fäden zu bezeichnen sind, während das erfindungsgemäße Polstermaterial aus grobtitrigen,
technischen Fäden besteht. Da bei dem bekannten Verfahren die Ablage der amorphen Endlosfäden auf
einer festen Unterlage erfolgt, erhält man ein im wesentlichen zweidimensionales Flächengebilde
(»web«), nicht jedoch einen dreidimensionalen Körper, in dem die einzelnen Fäden, annähernd schraubenlinienförmig
verlaufend, die gesamte Dicke des Körpers durchziehen. Bei diesen grundlegenden strukturellen
Unterschieden des bekannten Flächengebildes gegenüber dem erfindungsgemäßen Polstermaterial ist es
verständlich, daß die US-PS 33 04 220 ausschließlich textile Einsatzgebiete für das in ihr beschriebene
Flächengebilde angibt und keinerlei Hinweis auf Polstermaterial enthält.
Die US-PS 30 26 272 beschreibt zwar die vorübergehende
Anhäufung von unverstreckten synthetischen Endlosfäden, wobei diese sich teilweise auch schraubenförmig
ablegen können. Aufgrund der Tatsache, daß diese Fäden aus der Lösung gesponnen werden und in
einem unterhalb der Spinndüse befindlichen Fällbad überhaupt erst richtig entstehen, können sie nicht
miteinander verkleben. Das Fadenmaterial wird nach seiner Entfernung aus dem Fällbad zu Granulat
verarbeitet. Eine Verwendung als Polstermaterial ist nicht erwähnt, dürfte mangels eines hinreichenden
Zusammenhalts der Fäden untereinander auch nicht möglich sein.
Aus der CH-PS 3 40 165 ist schließlich die Herstellung
von Fasermatten aus in Schlaufenform abgelegten Endlosfaden-Strängen bekannt, wobei die Endlosfäden
bereits verfestigt und verstreckt sind. Es werden Glasfasern bevorzugt, die zu dünnen Fasermatten
abgelegt und zur Verstärkung von Kunststoffen verwendet werden sollen. Eine Übertragung des
bekannten Verfahrens auf andere faserbildende Substanzen, insbesondere auf schmelzspinnbare synthetische
Polymere, setzt zur Erzielung einer für den Verstärkungszweck hinreichenden Festigkeit sowie zur
Vermeidung eines Verklebens der Einzelfilamente im Fadenstrang ebenfalls eine Verfestigung der Einzelfilamente
und ihre Verstreckung voraus, bevor sie in Strangform abgelegt werden. Ein derartiges Flächengebilde
hätte mit den erfindungsgemäßen dreidimensionalen Körpern außer der Tatsache, daß Endlosfäden in
Schlaufen liegen, nichts gemeinsam. Es würde sich auch nicht als Polstermaterial mit den erfindungsgemäß
angestrebten Eigenschaften eignen.
Aus ROWLAND HILL »Fasern aus synthetischen Polymeren«, Berliner Union Stuttgart, 1956, Seiten 382,
383, 387, 447 und 448 läßt sich zwar auch entnehmen, daß aus der Schmelze gesponnene Fäden — ohne
Verstreckung — zunächst einmal weitgehend amorph
sind. HILL läßt jedoch keinen Zweifel darn, daß solche
Fäden üblicherweise verstreckt werden müssen, um sie üblichen textlien Anwendungsgebieten zuführen zu
können. Einen Hinweis auf den Einsatz grobtitriger, unverstreckter Fäden enthält HILL ebensowenig wie
einen Hinweis auf den speziellen Einsatz solcher Fäden in Polster-Füllkörpern.
Das erfindungsgemäße Polstermaterial kann aus allen schmelzspinnbaren Polymeren bestehen; bevorzugt
werden synthetische Polymere, wie Polyamide, insbesondere
Polycaprolactam.
Die erfindungswesentlichen federkernartigen Körper lassen sich vorteilhaft herstellen durch Auspressen einer
Polymerschmelze aus einer Viellochdüse, deren Düsenöffnungen etwa gleiche Abstände von etwa 3 bis
11 mm, vorzugsweise von 5 bis 7,5 mm, voneinander aufweisen, oder aus einer Mehrzahl solcher Düsen, die
nebeneinander angeordnet sind, auf eine Kühlflüssigkeit, vorzugsweise Wasser, wobei der Abstand zwischen
Düsenboden und Oberfläche der Kühlflüssigkeit 2 bis 30 cm, vorzugsweise 4 bis 20 cm, beträgt. Das beim
Eintritt in die Kühlflüssigkeit in Form einer Vielzahl von in Schlaufen liegenden, sich überkreuzenden und
oberflächlich verklebten Endlosfäden erstarrende räumliche Gebilde wird dabei mit einer solchen Geschwin- 2ί
digkeit aus der Kühlflüssigkeit abgezogen, daß auf das Material praktisch kein Zug ausgeübt wird.
Aus SALHOFER/THOMASS »Kunststoffverarbeitung«, Würzburg 1967, Seite 94 ist es zwar bekannt, eine
Vielzahl von Monofilen von einer Mehrlochdüse durch ein Kühlbad abzuziehen. Diese Monofile werden aber
anschließend verstreckt und — gegebenenfalls nach Spülung — einzeln aufgewickelt. Die Düsenplatte kann
dabei auch horizontal angeordnet sein, so daß die frisch gesponnenen Monofile praktisch senkrecht auf das r>
Kühlbad aufireffen, wie dies — für ein einziges Monofil - aus der US-PS 30 29 124 bekannt ist. Bei der
Monofilherstellung werden die Monofile jedoch mit einer gegenüber der Spinngeschwindigkei; wesentlich
höheren Spinngeschwindigkeit abgezogen, so daß sie stets in gespanntem Zustand bleiben und dabei sogar
verstreckt werden. Die Monofile berühren sich auf ihrem Weg von der Düse zum Aufwickelaggregat nicht.
Die Eigenschaften der einzelnen federkernartigen Körper lassen sich durch verschiedene Verfahrensparameter
an die verschiedenen Einsatzgebiete anpassen; dies ist von Wichtigkeit, da für Polstermöbel, Matratzen
usw. sehr unterschiedlich weiches, d. h. stark zusammendrückbares bzw. härteres, d. h. wenig zusammendrückbares
Polstermaterial gefordert wird. Derartige Parameter sind: Das Polymerisat; der Abstand der
Düsenöffnungen voneinander: der Abstand Düse zur Badoberfläche; die Spinngeschwindigkeit, die beispielsweise
zwischen 180 und 780 g/min (Fördermenge) bei 240 bis 398 Düsenöffnungen betragen kann; die
Abzugsgeschwindigkeit, die beispielsweise zwischen 1,2 und 7,8 m/min betragen kann; schließlich die Temperatur
der Kühlflüssigkeit, die beispielsweise zwischen 20 und 45°C liegen kann.
Die äußere Form, welche die federkernartigen Körper erhalten, hängt von der Größe der Düsenöffnungen,
ihrer Anzahl und Anordnung zueinander auf der Düsenplatte ab. Die Körper können annähernd
Zylinderform oder einen etwa rechteckigen Querschnitt besitzen. Sie können zunächst als endlose Gebilde aus
dem Bad abgezogen und dann auf die gewünschte Höhe zurechtgeschnitten werden.
Die mit dem erfindungsgemäßen Polstermaterial gefüllten Polsterteile können in Spezialwaschmaschinen
gewaschen werden; sie sind außerordentlich elastisch und formbeständig.
Claims (1)
- Patentanspruch:Polstermateria! aus einer Vielzahl von in Schlaufen liegenden, sich überkreuzenden synthetischen Endlosfäden, die an ihren Kreuzungspunkten oberflächlich miteinander verklebt sind, gekennzeichnet durch einen oder mehrere federkernartige Körper, wobei die Endlosfäden in jedem Körper annähernd schraubenförmig verlaufen, weitgehend amorph sind und einen Durchmesser von 0,1 bis 1 mm, vorzugsweise von 0,3 bis 0,5 mm besitzen.10
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