DE202013007077U1

DE202013007077U1 - Ballgame string with rough surface

Info

Publication number: DE202013007077U1
Application number: DE201320007077
Authority: DE
Original assignee: Nextrusion GmbH
Current assignee: Perlon Nextrusion Monofil GmbH
Priority date: 2013-08-07
Filing date: 2013-08-07
Publication date: 2013-09-23
Anticipated expiration: 2023-08-08

Abstract

Monofilamente, dadurch gekennzeichnet, dass sie aus synthetischen Polymeren bestehen und Hartpartikel enthalten, die homogen in der Polymermatrix verteilt sind.Monofilaments, characterized in that they consist of synthetic polymers and contain hard particles which are homogeneously distributed in the polymer matrix.

Description

Die Erfindung betrifft Monofilamente mit einer rauen Oberfläche, sowie Saiten, die aus derartigen Monofilamenten bestehen und die besonders für Ballschlägerbespannungen verwendet werden.The invention relates to monofilaments with a rough surface, as well as strings, which consist of such monofilaments and which are used especially for ball racket clothing.

Monofilamente werden vorwiegend aus synthetischen Polymeren hergestellt, insbesondere schmelzspinnbaren Polymeren, z. B. aus Polyestern wie Polyethylenterephthalat, aus Polyamiden wie PA 6 oder PA 6.6 oder aus Polyolefinen wie Polyethylen oder Polypropylen oder anderen geeigneten Polymeren. Verwendet werden sie bevorzugt in technischen Einsatzbereichen wie in Sieb- und Filtrationsgeweben, in Förder- und Trocknungsbändern, als Verstärkungsmaterial in Verbundwerkstoffen oder in Medizinprodukten.Monofilaments are predominantly made from synthetic polymers, especially melt-spinnable polymers, e.g. Example of polyesters such as polyethylene terephthalate, polyamides such as PA 6 or PA 6.6 or polyolefins such as polyethylene or polypropylene or other suitable polymers. They are preferably used in technical applications such as in screen and filtration fabrics, in conveyor and drying belts, as a reinforcing material in composite materials or in medical devices.

Weiter werden Monofilamente auch als Saiten für Ballspielschlägerbespannung verwendet. Hier ist sowohl die Festigkeit als auch eine gewisse Elastizität erforderlich, damit der Spieler dem Ball beim Schlag gefühlvoll eine Richtungs- und Geschwindigkeitsänderung mitgeben kann. Geübte Spieler können darüber hinaus den Ball mit einer Eigenrotation (Spin) versehen. Dadurch sind Topspin- und Slice-Schläge möglich, die die Flugbahn und das Aufspringen des Balls auf den Boden unerwartet verändern können.Furthermore, monofilaments are also used as strings for ball game racket clothing. Here, both the strength and a certain elasticity is required so that the player can give the ball feelingly a change in direction and speed. Experienced players can also provide the ball with a spin of their own. This allows topspin and slice strokes that can unexpectedly change the trajectory and the ball pouncing on the ground.

Monofilamente für die vorgenannten Anwendungsbereiche bestehen entweder aus einem Homopolymer, einem Copolymer oder Polymergemischen, wobei in der Regel ein Hauptpolymer mit einem Anteil von 75 Gew.-% oder mehr überwiegt, und ein oder mehrere andere Polymere als Zusatzkomponenten vorhanden sind.Monofilaments for the abovementioned fields of application consist of either a homopolymer, a copolymer or polymer blends, wherein a main polymer in a proportion of 75 wt .-% or more usually predominates, and one or more other polymers are present as additional components.

Meist weisen die vorgenannten Polymere glatte Oberflächen auf. Für Schlägersaiten wird jedoch eine gewisse Rauigkeit bevorzugt. Man bemüht sich auf verschiedenen Wegen, diese Oberflächenstrukturen zu erreichen:
Die DE 10 2007 030 159 A1 beschreibt mechanisch strukturierte PET-Monofilamente und daraus hergestellte Saiten, die durch eine Behandlung mit Prägewalzen in noch heißem Zustand nach der letzten Verstreckung erhalten werden.Most of the above polymers have smooth surfaces. For racquets, however, a certain roughness is preferred. Efforts are made in various ways to achieve these surface structures:
The DE 10 2007 030 159 A1 describes mechanically structured PET monofilaments and strings made therefrom which are obtained by a treatment with embossing rollers while still hot after the last drawing.

In der DE 10 2007 062 238 A1 werden Monofilamente mit strukturiertem Querschnitt auf der Basis eine Mischung aus Polyester und Polyolefinen beschrieben, wobei der Querschnitt regelmäßig angeordnete Ausbuchtungen ausweist. Diese Monofilamente lassen sich als Saiten für Ballspielschlägerbespannungen einsetzen.In the DE 10 2007 062 238 A1 For example, monofilaments having a structured cross-section based on a blend of polyester and polyolefins are described, the cross-section of which has regularly arranged bulges. These monofilaments can be used as strings for ball game rackets.

In der DE 10 2009 058 748 A1 wird eine Tennisschlägerbespannung mit einem profilierten Monofilament beschrieben, dessen Profil die Längsachse des Monofils u. a. spiralförmig umwindet.In the DE 10 2009 058 748 A1 a tennis racket fabric is described with a profiled monofilament whose profile winds around the longitudinal axis of the monofilament and others.

In der DE 10 2009 053 588 A1 werden Monofilamente aus Polyestern oder Polyamiden beschrieben, bei denen beim Verspinnen des Polymers Kugeln aus bereits vernetzten Duroplasten zugesetzt werden. Die Kugelkalotten der Duroplasten ragen aus der Oberfläche des Monofilaments heraus. Die Verwendung als Saiten wird in dieser Patentanmeldung nicht erwähnt.In the DE 10 2009 053 588 A1 Monofilaments of polyesters or polyamides are described in which balls of already crosslinked thermosets are added during the spinning of the polymer. The spherical caps of the thermosets protrude from the surface of the monofilament. The use as strings is not mentioned in this patent application.

Aus der DE 101 41 933 C1 sind Schleifbänder mit einem Substrat auf Polymerbasis und einer Beimischung eines Schleifkorns bekannt. Das Band ist gekennzeichnet durch ein Verhältnis Breite (B) zu Dicke (D) größer als 10, wobei das Substrat aus einem Monofil besteht. Saiten aus derartigen Monofilen werden dort weder offenbart noch nahegelegt.From the DE 101 41 933 C1 For example, abrasive belts having a polymer-based substrate and an abrasive grain admixture are known. The band is characterized by a ratio width (B) to thickness (D) greater than 10, wherein the substrate consists of a monofilament. Strings of such monofilaments are neither revealed nor suggested.

Die Gebrauchsmusterschrift mit dem Aktenzeichen DE 20 2013 002 040 beansprucht Monofilamente, in deren Oberfläche harte, durch Plasmabehandlung implantierte Partikel verankert sind.The utility model with the file number DE 20 2013 002 040 claims monofilaments in the surface of which hard particles implanted by plasma treatment are anchored.

Es sind bereits mehrfach Monofilamente mit strukturierten Oberflächen bekannt. Einige davon können als Saiten für Ballspielschlägerbespannungen eingesetzt werden. Dennoch besteht für diese Verwendung weiterhin ein Bedarf an Monofilamenten mit verbesserten Oberflächenstrukturen.There are already several known monofilaments with structured surfaces. Some of these can be used as strings for ball game rackets. Nevertheless, there continues to be a need for monofilaments having improved surface structures for this use.

Aufgabe dieser Erfindung sind Monofilamente mit einer verbesserten Oberflächenstruktur mit ausreichender Rauigkeit – Fachleute sprechen auch von einer Orangenschalenhaut – die als Saiten für Ballspielschlägerbespannungen verwendet werden können, und die dem Spielball beim Schlagen eine exakte Richtungsänderung und genügend Eigenrotation verleihen. Weiter soll diese Saite auch nach längerer Benutzung ihre Rauigkeit behalten und eine hohe Festigkeit und gute Elastizität besitzen.Object of this invention are monofilaments having an improved surface texture with sufficient roughness - experts also speak of an orange peel skin - which can be used as strings for ball game rackets, and give the game ball when hitting a precise change of direction and enough self-rotation. Next, this string should retain its roughness even after prolonged use and have high strength and good elasticity.

Gelöst wird die Aufgabe, indem dem schmelzspinnbaren Polymer vor der Extrusion die Hartpartikel zudosiert werden. Die Hartpartikel verteilen sich gleichmäßig in der Polymerschmelze, werden über eine Spinndüse zu Drähten ausgesponnen, mehrstufig verstreckt und aufgespult.The problem is solved by adding the hard particles to the melt-spinnable polymer prior to extrusion. The hard particles are distributed uniformly in the polymer melt, are spun through a spinneret into wires, stretched in several stages and wound up.

Die DE 10 2009 036 638 A1 beschreibt die Zudosierung von Aluminaten, die mit Erdalkalisalzen dotiert sind, zur Herstellung nachleuchtender Monofilamente. Deren Größe darf jedoch 5 μm nicht überschreiten, da sonst die Abrasivität zu hoch wird, was für die in dieser Patentschrift genannten textilen Verwendungen nicht erwünscht ist.The DE 10 2009 036 638 A1 describes the addition of aluminates doped with alkaline earth salts to produce luminescent monofilaments. However, their size must not exceed 5 microns, otherwise the abrasiveness is too high, which is not desirable for the textile uses mentioned in this patent.

Für die hier beanspruchte Verwendung in Saiten für Tennisschlägerbespannungen ist die Abrasivität, hervorgerufen durch die Oberflächenrauigkeit, aber gerade der gewünschte Effekt.For the here claimed use in strings for tennis racket clothing is the Abrasiveness, caused by the surface roughness, but just the desired effect.

Als Hartpartikel eignet sich vorzugsweise Aluminate, z. B. Strontiumaluminat, aber auch Siliziumcarbid, Aluminiumoxid, Diamantsplitter oder andere Teilchen hoher Härte sind denkbar. Die Größenverteilung der Hartteilchen liegt im Bereich von 0,8 μm bis 100 μm, bevorzugt im Bereich von 5 μm bis 50 μm. Der Anteil der Hartpartikel im Polymer beträgt 1 Gew.-% bis 50 Gew.-%.As hard particles is preferably aluminates, z. As strontium aluminate, but also silicon carbide, alumina, diamond chips or other particles of high hardness are conceivable. The size distribution of the hard particles is in the range of 0.8 .mu.m to 100 .mu.m, preferably in the range of 5 .mu.m to 50 .mu.m. The proportion of hard particles in the polymer is 1 wt .-% to 50 wt .-%.

Durch die homogene Verteilung im Polymer befindet sich immer ein Teil der Hartpartikel an der Oberfläche. Damit wird die Rauigkeit erzielt. Im Laufe des Gebrauchs können Hartpartikel herausgelöst und ein Teil des Polymeren durch Abrieb abgearbeitet werden. Wegen der homogenen Verteilung der Hartpartikel über den Querschnitt kommen dann wieder neue Hartpartikel an die Oberfläche, so dass die wesentliche Eigenschaft der Rauigkeit über die Lebensdauer der Saite nicht verloren geht.Due to the homogeneous distribution in the polymer, some of the hard particles are always on the surface. This achieves the roughness. In the course of use, hard particles can be dissolved out and a part of the polymer can be worked off by abrasion. Because of the homogeneous distribution of the hard particles over the cross section then new hard particles come to the surface, so that the essential property of the roughness over the life of the string is not lost.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102007030159 A1 [0005]
DE 102007062238 A1 [0006]
DE 102009058748 A1 [0007]
DE 102009053588 A1 [0008]
DE 10141933 C1 [0009]
DE 202013002040 [0010]
DE 102009036638 A1 [0014]

Claims

Monofilaments, characterized in that they consist of synthetic polymers and contain hard particles which are homogeneously distributed in the polymer matrix.

Monofilaments according to claim 1, characterized in that the polymer is a homopolymer or a copolymer.

Monofilaments according to claims 1 to 2, characterized in that the hard particles have a hardness of at least 3 on the hardness scale to Mohs.

Monofilaments according to claims 1 to 3, characterized in that the particles have a diameter of 5 microns to 100 microns and that their proportion is 1 wt .-% to 35 wt .-% of the total mass of the monofilament.

Monofilaments according to claims 1 to 4, characterized in that the hard particles consist of aluminates, preferably strontium aluminate.

Monofilaments according to claims 1 to 4, characterized in that the hard particles consist of silicon carbide or aluminum oxide.

Monofilaments according to claims 1 to 4 and 5 or 6, for use as strings for ball game rackets.