DE19821687A1 - Textiles Flächengebilde mit dreidimensionaler Kompressionsstruktur - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein textiles Flächengebilde mit dreidimensionaler Kompressionsstruktur zur Erzielung einer hohen Kompressions- und Klimawirkung und zur Erhöhung des Gebrauchswertes und des Tragekomforts, insbesondere im Bandagenbereich. Erfindungsgemäß wird dies dadurch gelöst, daß die beiden äußeren Legeschienen (L 1 und L 6) mit einem hochtitrigen Elastan (1 und 6) belegt sind, welche als Schußfaden in die beiden außenliegenden Flächen nicht maschebildend eingebunden sind. Die maschebildenden Legeschienen (L 1 und L 5) binden sowohl die Elastanfäden (1 und 6) als auch die Abstandsfäden (3 und 4) ein. Den beiden außenliegenden Flächen (7 und 8) ist eine gleichlegige Bindung zugeordnet. Die materialseitig unterschiedliche Konstruktion der beiden außenliegenden Flächen (7 und 8) und in Verbindung mit einem multifilen Material (4) weisen einen feuchteleitenden und klimatisierenden Abstand (9) auf.

Description

Die Erfindung betrifft ein textiles Flächengebilde mit dreidimensionaler Kompressionsstruktur zur Erzielung einer hohen Kompressions- und Klimawirkung und zur Erhöhung des Gebrauchswertes und des Tragekomforts. Insbesondere im Bandagenbereich.

Gebräuchlich sind zur Erzeugung hoher Kompressionswirkung hauptsächlich im Bandagenbereich Gestricke, welche durch Einlegen eines relativ starken Gummifadens oder Elastans ihre Elastizität erhalten. Diese Textilien sind jedoch einflächig und weisen damit keine ausreichenden klimati­ sierenden Eigenschaften auf. Die Flächenmasse der Gestricke ist relativ hoch.

Bekannt sind bisher dreidimensionale Strukturen in Form von abstandshaltenden Gewirken, Geweben und Gestricken, welche bei der Herstellung durch entsprechend steife Polfäden miteinander verbunden sind. Gewirkte Abstands­ strukturen werden bereits im Automobilbereich und in anderen, meist technischen Bereichen eingesetzt.

Das US-Patent 5 385 036 beschreibt ein Abstandsgewirke, dessen beide textile Flächen elastisch gearbeitet sind, wobei das Elastan als Masche ausgebildet ist. Die Erfindung beschreibt insbesondere die unterschiedliche Winkel-Orientierung der Polfäden als Abstandshalter­ fäden.

Die Patentschrift DE 43 36 303 beschreibt ein zweiflächiges Abstandsgewirke, welches elastische und feuchtetransportie­ rende Eigenschaften besitzt, wobei der Feuchtetransport durch unterschiedlich filamentierte Materialien in den beiden textilen Flächen erfolgt, und feuchteleitende Faden­ materialien zwischen den Abstandshalterfäden verlaufen. Diesen Gewirken haftet der Nachteil an, daß nur eine sehr geringe Kompression erreicht werden kann, weil das einge­ setzte Elastan als Masche ausgebildet ist und für den Maschenbildungsprozeß sehr fein sein muß - 44 bis 78 dtex -.

Die DE 44 28 238 A1 beschreibt ein uneiastisches mehr­ flächiges Textilmaterial aus mindestens zwei textilen Flächengebilden und einer dazwischenliegenden Abstands­ struktur für Polster- und Verkleidungszwecke, mit einer besonders vorteilhaften Kombination von Rücksprungver­ halten, textilem Oberflächenbegriff, geringem Material­ anteil der Abstandsstruktur und verbesserter Recyclisie­ rungsfähigkeit. Dabei wird die Kompressionsfestigkeit der Monofilamente beeinflußt.

Aus dem deutschen Gebrauchsmuster G 90 16 062 ist ein unelastisches textiles Abstandsgewirke bekannt, das eine verbesserte Formstabilität und bleibende Rücksprungeigen­ schaften hat. Die flächenverbindenden monofilen Polfäden haben dabei eine Stärke von 0,08 bis 0,14 mm.

In der PCT WO 95/16416 wird eine Bandage beschrieben, die sich dadurch kennzeichnet, daß sie aus einem dreidimensio­ nalen elastischen Flächengebilde mit Doppelplüschstruktur besteht und daß neben den elastischen Fasern native Fasern verwendet werden.

Aus der DE 28 51 348 C2 ist eine doppelflächige Ketten­ wirkware bekannt, welche Abstandshalterbändchen aus in Streifen geteilter Kunststoffolie in einer Dicke von ca. 0,1 mm und einer Breite von 1 bis 3 mm hat. Welche aus Polypropylen bestehen und rückfedernd wirken sollen.

Das Gebrauchsmuster G 93 09 374.8 beschreibt ein Abstands­ gewirke, welches aus 100% Polyesterseide besteht und als Abstandshalterfäden nebeneinander Monofile und texturierte Multifilamentgarne enthält und damit eine bessere Haptik, gute Verformbarkeit und Recyclisierung hat.

Die DE 42 04 339 A1 beschreibt ein mehrschichtiges Gestrick mit zwei oder mehr Schichten, wobei die außen liegende Schicht mehr Feuchtigkeit aufnehmen kann, als die innere - hautnahe - Schicht. Dies wird durch unter­ schiedliche Kapillarzahl der eingesetzten Fadenmateria­ lien erreicht.

Alle diese Erfindungen haben den Nachteil, daß sie ent­ weder aus unelastischen, relativ harten Materialien für den Einsatz in technischen Bereichen bestehen. Die in diesen Patentschriften beschriebenen elastischen Ab­ standsgewirke haben ein geringes, sehr weiches kraft­ elastisches Verhalten, welches das für Bandagen gefor­ derte Kompressionsverhalten nicht erreicht.

Die Erfindung stellt sich daher die Aufgabe, eine funk­ tionelle, vorzugsweise gewirkte dreidimensionale textile Struktur, insbesondere für die Herstellung medizinischer Hilfsmittel und Bandagen zu schaffen, welche in der Lage st, ein hohes kraftelastisches Verhalten zu erzeugen und eine klimatisierende Luftschicht zu schaffen, die den Tragekomfort erhöht und das Wohlbefinden des Patienten steigert. Gleichzeitig sollen Abschnüreffekte auf der Haut vermieden werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeich­ nenden Teile der Patentansprüche 1-6 erreicht.

Die Erfindung wird nachstehend an einem Ausführungsbei­ spiel näher erläutert.

Die Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 eine Prinzipskizze zur Herstellung eines dreidimensionalen Abstandsgewirkes 10 mit den beiden außenliegenden Flächen 7 und 8 und des definierten Abstandes 9 sowie der Anordnung der für die Gewirkekonstruktion erforderlichen Materialien

Fig. 2 Legungsbilder zur Darstellung der Bin­ dungskonstruktion
L 1 und L 6 stellt Schußlegungen des Elastan dar.
L 2 und L 5 zeigt Legungsbilder der maschebildenden nativen und/oder synthe­ tischen multifilen Fäden.
L 3 stellt eine Abstandshalterfadenlegung für monofile Fäden daß während
L 4 Abstandshalterfadenlegungen eines muitifilen Fadensystems zeigt.

Fig. 3 die feinheitsabhängige Darstellung des Kraft-Dehnungsverhaltens von Elastanen verschiedener Titer.

Wie aus der Fig. 1 ersichtlich, bestehen die Fäden 1 und 6 für die Legeschienen L 1 und L 6 aus einem hochtitrigen Elastan, die Fäden 2 und 5 für die Legeschienen L 2 und L 5 aus einem nativen und/oder synthetischen multifilen Fadenmaterial und die Abstandshalterfäden 3 und 4 der Legeschienen L 3 und L 4 aus einem Monofilfaden oder der Kombination aus Monofil- und Multifilfaden. Das dreidi­ mensionale Abstandsgewirke 10 besteht erfindungsgemäß aus Elastanfäden in vorzugsweise 156 dtex bis 560 dtex, welche in den äußeren Legeschienen L 1 und L 6 als Schußfaden 1 und 6 verarbeitet werden. Weiterhin besteht die dreidimensionale Abstandsstruktur aus synthetischen multifilen Fäden und/oder nativen Fäden 2 und 5, welche in den Legeschienen L 2 und L 5 verarbeitet werden.

Diese Fadensysteme sind maschebildend und binden die Ab­ standshalterfäden 3 und 4 in den beiden Flächen wechsel­ seitig ein. Die Legeschienen L 3 und L 4 werden für die Abstandshalterfäden j und 4 benötigt, welche die beiden außenliegenden Flächen 7 und 8 auf einen definierten Abstand 9 halten.

Die neben den hochtitrigen Elastanfäden eingesetzten Faden­ materialien können in weiten Feinheitsgrenzen und mit unterschiedlicher Kapillarzahl gewählt werden. Üblich sind Bereiche von 16 dtex bis 225 dtex und Kapillarzahlen von f 1 bis f 100.

Die Fig. 2 zeigt verschiedene mögliche Bindungen für die Herstellung der erfindungsgemäßen elastischen Kompressions­ strukturen, wobei das Elastan jeweils als Schußfäden ein­ gebunden wird.

Dabei wird in L 1 und L 6 die Schußlegung der Elastanfäden verdeutlicht, die erfindungsgemäß nur in den beiden äußeren Legeschienen realisiert werden kann, weil sie nicht masche­ bildend ist.

L 2 und L 5 zeigt eine Bindungskombination aus Trikot und Franse, welche in den Legeschienen 2 und 5 gearbeitet wird. Damit wird sowohl die Einbindung der Abstandshalterfäden 3 und 4 in den beiden textilen Flächen 7 und 8 gewährlei­ stet, als auch die der Elastanfäden 1 und 6 durch die Legung der Fäden 2 und 5, welche das Elastan umschlingen und einbinden.

L 3 und L 4 zeigt ein Beispiel für die Legung der Abstands­ halterfäden 3 und 4. Die Abstandshalterfäden werden vor­ zugsweise im Winkel von 45° eingebunden, sie können aber auch im steilen Winkel von fast 90° von einer textilen Fläche zur anderen verlaufen.

Die Fig. 3 zeigt die Kurvenverläufe von drei Elastanfäden verschiedener Stärke. Dabei wird deutlich, daß der Faden im Titer 156 dtex einen sehr weichen Kurvenverlauf hat. Bei einer Verdehnung von 50% wird eine Kraft von etwa 450 cN erreicht. Der Faden im Titer 470 dtex hingegen zeigt bei einer Verdehnung um 50% eine Kraft von < 1000 cN.

Um hochtitrige Elastanfäden zur Erzeugung eines hohen kraftelastischen Verhaltens in dreidimensionalen Struk­ turen verarbeiten zu können, mußten neue Wege gefunden werden. Die erfindungsgemäß Lösung des Problems lag in der Realisierung einer Konstruktionsvariante, welche das Elastan nicht als maschebildende Materialkomponente ver­ langt, sondern die Einbindung des Elastans als Schußfaden ermöglicht. Nur so kann das hohe kraftelastische Verhal­ ten dieser relativ starken Fäden zur Wirkung kommen und eine entsprechende Kompression gewährleistet werden. Damit kann eine hohe Längsdehnung und eine geringe Quer­ dehnung erzeugt werden, was insbesondere für Bandagen und andere medizinische Hilfsmittel von großer Wichtig­ keit ist. Der Einsatz des richtigen Titers ist ent­ scheidend für die Funktionalität und somit für die Ge­ brauchseigenschaften des Textils.

Die Anforderungen an solche Stoffe sind:
Stütz- und Formkraft bei Tragedehnung
Tragekomfort bei Bewegung
gute bekleidungsphysiologische Eigenschaften
attraktive Warenoptik
geringes Warengewicht
ökonomische Produzierbar- und Konfektionierbarkeit

Für alle Materialien, in denen Elastangarne enthalten sind, treffen folgende spezifische Eigenschaften zu:

• - Dehnung - richtungsorientiert, belastungsabhängig -
• - Kraft - dehnungsabhängig -
• - Formkraft nach Dehnung - belastungs- und zeitabhängig -

Die Summe aller Anforderungen wird durch das erfindungs­ gemäße dreidimensionale textile Flächengebilde erfüllt. Die benötigte Stütz- und Formkraft beim Tragen liefert das eingesetzte hochtitrige Elastan durch seine "chemisch eingebaute" hohe Rücksprungkraft. Die aus dem textilen Flächengebilde hergestellten Produkte, vorzugsweise Bandagen, werden kleiner als das Körpermaß konfektioniert. Das Erzeugnis wird also in gedehntem Zustand angezogen und mit einer gewissen Verdehnung getragen - Tragedehnung - Damit ist die Kompressionswirkung gewährleistet.

Die durch den Körper aufgebaute Verdehnung des elastischen Produkts und das Bestreben, wieder in den ursprünglichen, unverdehnten Zustand zu kommen, liefert die zur Stabili­ sierung des Körpers erforderliche Kraft, wie Form- und und Rücksprungkraft. Der Titer des Fadens hat einen pri­ mären Einfluß auf die Formkraft, je niedriger der Titer, desto geringer die Formkraft, je höher der Titer, desto höher die Formkraft. Um eine hohe Formkraft oder Kompres­ sion erreichen zu können, ist also der Einsatz eines Elastan mit hohem Titer zwingend erforderlich.

Die Verarbeitung der nativen/synthetischen Faserstoffe in den Legeschienen 2 und 5 in einer speziellen Bindungs­ variante erfüllen erfindungsgemäß eine Doppelfunktion:

• - sie binden das Elastan der Legeschienen 1 und 6 so ein, daß ein Zurückgleiten der elastischen Fäden auch unter Verdehnung vermieden wird,
• - sie gewährleisten die Einbindung der Abstandshalter­ fäden in die beiden textilen Flächen.

Die Herstellung der beiden textilen Flächen 7 und 8 er­ folgt in vorzugsweise gleichlegiger Bindungsart. Dabei werden Bindungskombinationen aus vorzugsweise Trikot, Tuch, Franse in offener oder geschlossener Form für die Fadenmaterialien der Legeschienen 2 und 5 verwendet. Der Fadeneinzug ist voll. Abstandsgewirke mit 7 Lege­ schienen sind möglich, wobei eine der beiden Flächen 7 oder 8 mit drei Legeschienen in analoger Weise gefertigt werden. In diesem Falle besteht die Möglichkeit bei der mit drei Legeschienen gefertigten Fläche 7 oder 8 das elastanführende Legesystem in die Mitte zu nehmen.

Das elastische Fadenmaterial der Legeschienen 1 und 6 wird als Schußfaden hinterlegt eingebunden, unter mindestens 1 und maximal 4 Nadeln, auch versetzt in mehreren Maschen­ reihen. Der Schußfaden ist nach DIN 62050 Teil 2 eine in Maschenreihenrichtung verlaufende Fadenstrecke, die von Bindungselementen gehalten wird. Der Fadeneinzug kann 1 voll, 1 leer, vorzugsweise aber voll sein.

Die erfindungsgemäßen Gewirke haben den Vorteil, daß sich durch den technologisch bedingten dreidimensionalen Aufbau der Struktur zwischen den beiden textilen Flächen eine klimatisierende Zone aufbaut, welche das Wohlbefinden des Trägers erhöht, weil Stauwärmebildung und damit ver­ bundenes Schwitzen vermieden werden. Außerdem wird durch die erfindungsgemäße Konstruktion des Gewirkes eine hohe Kompression erreicht.

Durch das hohe kraftelastische Verhalten des textilen Flächengebildes werden die Flächen so verdichtet, daß sich eine atmungsaktive, luftdurchlässige Schicht da­ zwischen aufbaut, welche klimatisierend und temperatur­ ausgleichend wirkt und damit Stauwärmebildung vermeidet, ein großer Vorteil gegenüber konventionellen zweiflächi­ gen Gewirken und Gestricken.

Für das bekleidungsphysiologische Verhalten und die Trage­ eigenschaften von speziell hautnah getragenen Textilien ist außer deren stationären thermophysiologischen Eigen­ schaften auch das Vermögen ausschlaggebend, bei instatio­ nären Schweißimpulsen des Trägers den Feuchteanstieg im hautnahen Mikroklima zu puffern und dessen Zustandsdaten, wie Feuchte und Temperatur, auf Werten zu halten, die einen subjektiven Tragekomfort ermöglichen. Diese Eigenschaften gewährleisten die dreidimensionalen elastischen Textilien in hohem Maße.

Bezugszeichenliste

1

und

6

Fäden aus hochtitrigen Elastanen

2

und

5

Fäden aus nativen und/oder synthetischen Faserstoffen

3

und

4

Abstandshalterfäden

7

und

8

textile außenliegende Flächen

9

Abstand

10

dreidimensionale Abstandsgewirke
L1 und L6 Legeschienen für Schußlegung
L2 und L5 Legeschienen für Maschenlegung
L3 und L4 Legeschienen für Abstandhalterfadenlegung

Claims (6)

1. Textiles Flächengebilde mit dreidimensionaler Kompres­ sionsstruktur, dadurch gekennzeich­ net, daß die beiden äußeren Legeschienen (L 1 und L 6) mit einem hochtitrigen Elastan (1 und 6) belegt sind, welche als Schußfaden in die beiden außenlie­ genden Flächen (7 und 8) nicht maschebildend einge­ bunden sind.

2. Textiles Flächengebilde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß hohe kraftelasti­ sche Elastane mit einer Fadenstärke von 140 dtex bis 560 dtex eingesetzt sind.

3. Textiles Flächengebilde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die maschebildenden Legeschienen (L 2 und L 5) sowohl die Elastanfäden (1 und 6) als auch die Abstandsfäden (3 und 4) ein­ binden.

4. Textiles Flächengebilde nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine gleichlegige Bindung den beiden außenliegenden Flächen (7 und 8) zugeordnet ist.

5. Textiles Flächengebilde nach Anspruch 1 und 4 dadurch gekennzeichnet, daß die außenliegenden Flächen (7 und 8) unterschiedliche und/oder gleiche gleichlegige Bindungen aufweisen.

6. Textiles Flächengebilde nach Anspruch 1, 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die materialseitig unterschiedliche Konstruktion der beiden außenliegenden Flächen (7 und 8) und in Ver­ bindung mit einem multifilen Material (4) einen feuchteleitenden und klimatisierenden Abstand (9) aufweisen.