DE20212552U1 - Flame retardant patch - Google Patents
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- A—HUMAN NECESSITIES
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Description
Albrecht, Luke &: * ·
Albrecht, Luke & :
Patentanwalt (1933 - 1979)Dipl.-Ing. Hans Albrecht
Patent attorney (1933 - 1979)
Patentanwalt /European Patent Attorney /
European Trademark AttorneyDipl.-Ing. Dierck-Wilm Luke
Patent Attorney /European Patent Attorney /
European Trademark Attorney
Patentanwalt / European Patent Attorney /
European Trademark AttorneyDipl.-Chem. Dr. Bernhard Jungblut
Patent Attorney / European Patent Attorney /
European Trademark Attorney
Schwerentf laininbarer Aufnäher. Gebiet der Neuerung.Hard-to-detachable patch. Area of innovation.
Die Neuerung betrifft einen Aufnäher mit einem schwerentflammbaren bzw. flammhemmenden Trägerstoffteil und einer aus einem Garn gestickten Bestickung. Aufnäher dienen der Dekoration, Werbung oder Kennzeichnung auf einem textlien Bekleidungsstück, auf welche der Aufnäher aufgebracht wird.The innovation concerns a patch with a flame-retardant or flame-retardant carrier material and embroidery made from a yarn. Patches are used for decoration, advertising or labelling on a textile item of clothing to which the patch is applied.
Stand der Technik und Hintergrund der Neuerung.State of the art and background of the innovation.
Schwerentflammbare Stoffe und Fasern sind in vielfältiger Weise aus der Praxis bekannt. Insbesondere Chemiefasern, wie Polyamide, beispielsweise Nylon, Perlon und Meryl, und Polyester, beispielsweise Trevira und Diolen, qualifizieren in bestimmten Modifikationen als schwerentflammbar gemäß der DIN 4102, Teil 1, Bl. Bei diesen Materialien ist die flammhemmende Modifizierung chemisch in dem Faserrohstoff eingebaut und folglich permanent.Flame-retardant materials and fibers are known in many different ways from practice. In particular, chemical fibers such as polyamides, for example nylon, Perlon and Meryl, and polyesters, for example Trevira and Diolen, qualify as flame-retardant in certain modifications according to DIN 4102, Part 1, Bl. In these materials, the flame-retardant modification is chemically incorporated into the fiber raw material and is therefore permanent.
Aus der Praxis ist es weiterhin bekannt, an sich nicht schwerentflaminbare Stoffe und Garne bzw. Fäden mit einer flammhemmenden Ausstattung auszurüsten. Dabei wird auf die Oberfläche eine Beschichtung aufgetragen, welche im Brandfalle Sauerstoff entzieht oder gegen Sauerstoffzutritt versiegelt, wodurch das Kernmaterial nicht offen verbrennen kann. Mit solchen Ausstattungen versehene Textilien sind jedoch nicht notwendigerweise permanent flammhemmend; durch wiederholte Waschvorgänge kann die Ausstattung abgewaschen werden mit der Folge des Verlustes der flammhemmenden Eigenschaft. Zudem weisen die meistenIt is also known from practice that fabrics and yarns or threads that are not difficult to ignite can be provided with a flame-retardant finish. A coating is applied to the surface which removes oxygen in the event of a fire or seals against the ingress of oxygen, preventing the core material from burning openly. However, textiles provided with such finishes are not necessarily permanently flame-retardant; the finish can be washed off by repeated washing processes, resulting in the loss of the flame-retardant properties. In addition, most
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Ausstattungen chemische Komponenten auf, die ökologisch und gesundheitlich bedenklich sind.Equipment contains chemical components that are harmful to the environment and health.
In bestimmten Bereichen, insbesondere der Brandbekämpfung 5 oder Rennveranstaltungen mit Kraftfahrzeugen, besteht der Bedarf, Personen mit schwerentflammbaren bzw. flammhemmenden Bekleidungsstücken auszustatten. Solche Bekleidungsstücke an sich stehen zur Verfügung. Oft besteht jedoch auch Bedarf, solche Bekleidungsstücke zu individualisieren, beispielsweise durch Applikation individualisierender Aufnäher. Diese Aufnäher können Namensschriftzüge oder dergleichen tragen, es ist aber auch möglich, daß die Aufnäher Werbeschriftzüge, Marken oder Logos tragen.In certain areas, particularly firefighting 5 or motor racing events, there is a need to equip people with flame-retardant or flame-resistant clothing. Such clothing is available. However, there is often a need to personalize such clothing, for example by applying personalized patches. These patches can have names or the like written on them, but it is also possible for the patches to have advertising lettering, brands or logos.
Bei den aus der Praxis bekannten Aufnähern ist das Trägerstoffteil aus einem Textil gefertigt, welches flammhemmend bzw. schwerentflammbar ist. Jedoch werden zum Aufsticken der Namen, Werbeschriftzüge, Marken und/oder Logos Garne verwendet, die nicht hinreichend flammhemmend bzw. schwerentflammbar sind. Dies stört wegen des damit verbundenen Brandrisikos und der daraus resultierenden Gefährdung einer das Bekleidungsstück mit dem Aufnäher tragenden Person.In the patches known from practice, the carrier material is made of a textile that is flame-retardant or flame-retardant. However, yarns that are not sufficiently flame-retardant or flame-retardant are used to embroider the names, advertising slogans, brands and/or logos. This is annoying because of the associated fire risk and the resulting danger to a person wearing the item of clothing with the patch.
Technisches Problem der Neuerung.Technical problem of the innovation.
Der Neuerung liegt das technische Problem zu Grunde, einen Aufnäher zu schaffen, welcher in jeder Hinsicht den Anforderungen an eine Schwerentflammbarkeit bzw. Flammhemmung genügt.The innovation is based on the technical problem of creating a patch that meets the requirements for flame retardancy in every respect.
Grundzüge der Neuerung und bevorzugte Ausführungsformen.Basic features of the innovation and preferred embodiments.
Zur Lösung dieses technischen Problems lehrt die Neuerung einen Aufnäher mit einem Trägerstoffteil sowie einer aus einem Garn gestickten Bestickung, wobei das Trägerstoffteil und das Garn aus flammhemmenden und/oder schwerentflammbaren Werkstoffen nach DIN 4102, Teil 1, Bl, hergestellt sind. Mit anderen Worten ausgedrückt, auch die Bestickung erfüllt alle Anforderungen der Schwerentflammbarkeit bzw. Flammhemmung. Mit der Neuerung wird erreicht, daß Bekleidungsstücke für brandgefährdete Personen zur Verfügung gestellt werden, die in ihrer Gesamtheit, also auch hinsichtlich angebrachter Aufnäher, allen Anforderungen genügen. Letztendlich wird das Brandverletzungsrisiko einer tragenden Person deutlich reduziert.To solve this technical problem, the innovation teaches a patch with a base material and embroidery made from a yarn, whereby the base material and the yarn are made from flame-retardant and/or flame-retardant materials in accordance with DIN 4102, Part 1, Bl. In other words, the embroidery also meets all the requirements for flame retardancy or flame retardancy. The innovation ensures that items of clothing are made available to people at risk of fire which, as a whole, including the patches attached, meet all the requirements. Ultimately, the risk of burns for a person wearing the patch is significantly reduced.
Grundsätzlich sind alle Garne einsetzbar, welche der besagten DIN Norm genügen. Jedoch ist es zusätzlich wünschenswert und vorteilhaft, wenn das Garn aus einem nicht schmelzenden Werkstoff besteht. Denn dadurch werden Verbrennungen an freiliegenden Körperteilen durch verlaufende Kunststoffschmelzen, welche eine Temperatur von 200 bis 300 °C und mehr aufweisen können, vermieden. Im Einzelnen ist es bevorzugt, wenn das Garn aus einer PoIybenzimidazol-, modifizierten Polyester- oder einer Aramid bzw. Polyamidfaser gebildet ist. Polybenzimidazolfasern (PBI-Fasern) zeichnen sich durch eine mindestens einstündige Belastbarkeit bei 400 0C und Maßhaltigkeit bis ca. 450° aus. Zersetzung des Materials wird erst oberhalb von 550°C beobachtet. Beispiele sind Teled, Teled Noflam, P84, Secufabs und PBI (gemäß Datenblätter in den am 01.01.2002 geltenden Fassungen). Als Polyesterfaser kommt beispielsweise Trevira® CS (gemäß Datenblatt in der amIn principle, all yarns that meet the DIN standard can be used. However, it is also desirable and advantageous if the yarn is made of a non-melting material. This prevents burns on exposed parts of the body caused by plastic melts that can have a temperature of 200 to 300 °C and more. In particular, it is preferred if the yarn is made of a polybenzimidazole, modified polyester or aramid or polyamide fiber. Polybenzimidazole fibers (PBI fibers) are characterized by a load capacity of at least one hour at 400 0 C and dimensional stability up to approx. 450°. Decomposition of the material is only observed above 550°C. Examples are Teled, Teled Noflam, P84, Secufabs and PBI (according to data sheets in the versions valid on 01.01.2002). Trevira® CS (according to data sheet in the version valid on
01.01.2002 geltenden Fassung) in Frage, in dessen Polymerkette eine phosphororganische Gruppe als flammhemmende Komponente eingebaut ist. Besonders bevorzugt ist der Einsatz von Polyamidfasern, speziell Aramidfasern. Meta-Aramide enthalten im Polymergerüst organische Kerne, an welche Amidgruppen in meta gebunden sind. Beispiele für solche Fasern sind Nomex, Nomex III, Nomex Delta A, Nomex Delta T, Nomex Delta B, Nomex Delta C, Nomex Delta FF, Nomex Omega, Nomex Z-2 00 Smart Fibre-Faser, staple spun Nomex T450, Kermel und Kermel-HTA (gemäß Datenblätter in den am 01.01.2002 geltenden Fassungen) . Bei einigen der vorstehenden Nomex Varianten sind 4 - 25% Kevlar in das Garn eingebaut. Auch kann ein Karbonkern eingerichtet sein. Nomex enthält als Basispolymer ein Poly-meta-Phenylisophtalamid, aus welchem durch Kondensationsreaktion mit weiteren Aramidgruppen der Grundwerkstoff hergestellt wird. Kermelfasern basieren auf einem Kondensationsprodukt aus Trimellitsäureanhydrid und Diisocyanatodiphenylmethan und gehört zur Gruppe der Polyamid-Imide. Kermelfasern schmelzen oder tropfen bei thermischer Belastung nicht. Ab ca. 3000C tritt eine Karbonisierung ein.A suitable material is a type of fiberglass-reinforced polyamide (as amended on 1 January 2002) in which an organophosphorus group is incorporated as a flame-retardant component in the polymer chain. The use of polyamide fibers, especially aramid fibers, is particularly preferred. Meta-aramids contain organic cores in the polymer framework to which amide groups are meta-bonded. Examples of such fibers are Nomex, Nomex III, Nomex Delta A, Nomex Delta T, Nomex Delta B, Nomex Delta C, Nomex Delta FF, Nomex Omega, Nomex Z-2 00 Smart Fiber, staple spun Nomex T450, Kermel and Kermel-HTA (as per data sheets in the versions applicable on 1 January 2002). Some of the above Nomex variants have 4 - 25% Kevlar incorporated into the yarn. A carbon core can also be included. Nomex contains a poly-meta-phenylisophthalamide base polymer, from which the base material is produced by condensation reaction with other aramid groups. Kermel fibers are based on a condensation product of trimellitic anhydride and diisocyanatodiphenylmethane and belong to the group of polyamide-imides. Kermel fibers do not melt or drip when subjected to thermal stress. Carbonization occurs at around 300 ° C.
Das Trägerstoffteil ist vorzugsweise aus einer oder mehreren der vorstehend genannten Polyesterfasern gebildet.The carrier material part is preferably formed from one or more of the above-mentioned polyester fibers.
In einer weiterhin bevorzugten Ausführungsform ist der Aufnäher frei von einer Bügelbeschichtung. Bügelbeschichtungen sind im Kern thermoplastische Kleberschichten, welche aufnäherrückseitig angebracht sind. Da solche Kleberschichten ihrerseits brennbar sind, sollten neuerungsgemäße Aufnäher ohne solche Kleberschichten an einem Bekleidungsstück befestigt werden, beispielsweise durchIn a further preferred embodiment, the patch is free of an iron-on coating. Iron-on coatings are essentially thermoplastic adhesive layers that are applied to the back of the patch. Since such adhesive layers are themselves flammable, patches according to the innovation should be attached to a piece of clothing without such adhesive layers, for example by
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Annähen. Zum Annähen kann das gleiche Garn wie zur Bestickung verwendet werden.Sew on. The same thread can be used for sewing as for embroidery.
Im Folgenden wird die Neuerung anhand eines lediglich eine Ausführungsformen darstellenden Beispiels näher erläutert. Es zeigt:The innovation is explained in more detail below using an example that represents only one embodiment. It shows:
Fig. 1: einen neuerungsgemäßen Aufnäher.Fig. 1: a patch according to the innovation.
In der Figur 1 ist ein Aufnäher 1 dargestellt, welcher ein Trägerstoffteil 2, eine außen umlaufende Umkettelung 3 sowie eine Bestickung 4 umfaßt. Die Bestickung 4 ist aus einem Garn gestickt, welches flammhemmend und vorzugsweise nicht-schmelzend ist, beispielsweise aus staple spun Nomex T 450. Auch die Umkettelung 3 ist mit einem solchen Garn ausgeführt. Das Trägerstoffteil 2 ist aus Trevira CS. Alternativ kann das Trägerstoffteil beispielsweise aus Nomex III, Nomex Delta C oder Kermel-Mischgewebe gebildet sein. Eine Bügelbeschichtung ist nicht eingerichtet.Figure 1 shows a patch 1 which comprises a base material part 2, an external edging 3 and an embroidery 4. The embroidery 4 is embroidered from a thread which is flame-retardant and preferably non-melting, for example from staple spun Nomex T 450. The edging 3 is also made from such a thread. The base material part 2 is made from Trevira CS. Alternatively, the base material part can be made from Nomex III, Nomex Delta C or Kermel blended fabric, for example. An iron-on coating is not provided.
Ein neuerungsgemäßer Aufnäher 1 wird auf ein zweckmäßigerweise aus einem flammhemmenden Textil gebildeten Bekleidungsstück aufgenäht. Zum Aufnähen kann ein flammhemmendes und vorzugsweise nicht-schmelzendes Garn bzw. ein solcher Faden, beispielsweise wie oben angegeben, verwendet werden.A patch 1 according to the invention is sewn onto an article of clothing which is expediently made of a flame-retardant textile. A flame-retardant and preferably non-melting yarn or thread, for example as indicated above, can be used for sewing on.
Die Bestickung 4 wird im Einzelnen wie folgt angebracht: Zum Besticken wird eine Spezialnadel mit verstärkter Spitze verwendet. Derartige Nadeln werden sonst nur zum Besticken von Mützen verwendet. Beim Besticken werden Ober- und Unterfaden aus gleichem Material verwendet. BeiEmbroidery 4 is applied as follows: A special needle with a reinforced tip is used for embroidery. Such needles are otherwise only used for embroidering hats. When embroidering, upper and lower threads made of the same material are used.
gewöhnlichen Stickverfahren werden Ober- und Unterfaden aus unterschiedlichen Materialien verwendet. Nach dem Besticken werden die Aufnäher 1 nur noch gebügelt. Eine Fixierung erfolgt nicht. Die Drehgeschwindigkeit beim Besticken beträgt 300 U/min. Im Gegensatz zum gewöhnlichen Sticken wird keine Vlies-Einlage benutzt, da diese leicht entflammbar ist.In the usual embroidery process, upper and lower threads made of different materials are used. After embroidery, the patches 1 are simply ironed. They are not fixed. The rotation speed during embroidery is 300 rpm. In contrast to normal embroidery, no fleece interlining is used, as this is highly flammable.
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2002
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