DE2104559B2

DE2104559B2 - PROCESS FOR MANUFACTURING A NON-WOVEN THREADABLE FABRIC, STRETCHABLE IN A PREFERRED DIRECTION

Info

Publication number: DE2104559B2
Application number: DE19712104559
Authority: DE
Inventors: Robin William; Stevenson Philip John; Teulings Robert Philip; Durham N.C. Dent (V-StA.)
Original assignee: Monsanto Co
Current assignee: Monsanto Co
Priority date: 1970-02-02
Filing date: 1971-02-01
Publication date: 1977-01-27
Also published as: BE762351A; LU62525A1; JPS5227273B1; CH577585B5; IL36116A0; ZA71624B; NL7101200A; CA970514A; ES387763A1; IL36116A; FR2079172B1; GB1306323A; FR2079172A1; CH130971A4; DE2104559A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines in einer Vorzugsrichtung dehnbaren Faservliesstoffs, bei dem mindestens eine Folymerschmelze zu endlosen Fäden versponnen wird, die Fäden in regelloser Verteilung auf einer Sammelfläche zu einem Vlies abgelegt werden, nach Herstellung einer ersten Bindung eine Streckung des Vlieses in einer bestimmten Richtung unter Querkontraktion erfolgt, worauf die endgültige Bindung des Vlieses noch während der Streckung erfolgt.The invention relates to a method for producing a nonwoven fabric that can be stretched in a preferred direction, in which at least one film melt is spun into endless threads, the threads in random distribution can be deposited on a collecting surface to form a fleece, after producing a first Binding is a stretching of the fleece in a certain direction with transverse contraction, whereupon the final binding of the fleece takes place during stretching.

Bei einem bekannten Verfa.hren der eingangs erwähnten Art zur Herstellung eines in einer Vorzugsrichtung dehnbaren Fadenvliesstoffs (GB-PS 11 58 579) wird die erste Bindung durch ein erstes elastisches Bindemittel fertig hergestellt, wonach das Vlies gestreckt und im gestreckten Zustand mit einem zweiten Bindemittel getränkt wird, welches bei gestrecktem Vlies aushärtet und dann elastisch ist. Durch das zweite Bindemittel soll der Streckzustand fixiert werden, so daß in der Streckrichtung der fertige Vliesstoff nur wenig oder überhaupt nicht dehnbar ist, während der Stoff in der Richtung der Querkontraktion dehnbar bleibt Da aber das Vlies nach dem bekannten Verfahren nacheinander mit zwei Bindemitteln getränkt wird, die überdies zur Erzielung guter Abriebsfestigkeit in einem Anteil von wenigstens 40 Gew.-% vorliegen sollen, ist der Vliesstoff noch verhältnismäßig steif. Da überdies die Bindestellen, welche von dem erstenIn a known Verfa.hren of the type mentioned for the production of a nonwoven thread stretchable in a preferred direction (GB-PS 11 58 579) the first binding is produced by a first elastic binding agent, after which the fleece stretched and impregnated in the stretched state with a second binder, which in the stretched Fleece hardens and is then elastic. The stretched state is intended to be fixed by the second binding agent so that the finished nonwoven is only slightly or not at all stretchable in the stretching direction, while the fabric remains stretchable in the direction of the transverse contraction The process is soaked in succession with two binders, which also help to achieve good abrasion resistance should be present in a proportion of at least 40% by weight, the nonwoven is still relatively stiff. There moreover the binding sites which of the first

ίο Bindemittel zwischen einander kreuzenden Fäden gebildet werden, durch das Verstrecken elastisch verformt werden, werden entsprechende elastische Rückstellkräfte aufgebaut, durch welche der Vliesstoff in der Streckrichtung entgegen der elastischen Kraft der von dem zweiten Bindemittel erzeugten Bindungen bis zu einem Gleichgewichtszustand wieder zusammengezogen wird, sobald die Streckkraft aufgehoben ist. Für diesen Gleichgewichtszustand, weicher vorhanden ist, wenn der fertige Stoff locker und entspannt liegt, ist somit wieder eine gewisse Dehnbarkeit auch in der ursprünglichen Streckrichtung vorhanden, während gleichzeitig durch das Zusammenziehen des Stoffes aufgrund der elastischen Rückstellkräfte bis in den Gleichgewichtszustand ein Teil der ursprünglichen Qutrkontraktion wieder rückgängig gemacht wird, so daß die elastische Dehnbarkeit des Vliesstoffes in der Richtung der Querkontraktion entsprechend verringert wird. Im übrigen ist die Erzeugung zweier Bindungen mit zwei Bindemitteln aufwendig.ίο Binder between crossing threads are formed, are elastically deformed by the stretching, become corresponding elastic Restoring forces built up by which the nonwoven fabric counteracts the elastic force of the in the stretching direction bonds created by the second binder are retracted to an equilibrium state as soon as the stretching force is released. For this state of equilibrium, which is present, if the finished fabric is loose and relaxed, there is a certain amount of elasticity in the original stretching direction present while at the same time due to the contraction of the fabric due to the elastic restoring forces up to the equilibrium a part of the original Qutrkontraktion is reversed again, so that the elastic stretchability of the nonwoven fabric in the Direction of transverse contraction is reduced accordingly. Incidentally, the creation of two bonds costly with two binders.

Demgegenüber wird durch die Erfindung die Aufgabe gelöst, ein Verfahren zur Herstellung eines in einer Vorzugsrichtung dehnbaren Fadenvliesstoffes zu schaffen, mit welchem gegenüber dem bekannten Verfahren leichtere und weichere Fadenvliesstoffe mit höherer Dehnbarkeit in der Vorzugsrichtung und im wesentlichen ohne elastische Dehnbarkeit in einer bestimmten anderen Richtung hergestellt werden können.In contrast, the object is achieved by the invention, a method for producing one in a To create preferred direction of stretchable nonwoven thread, with which compared to the known method lighter and softer thread nonwovens with higher extensibility in the preferred direction and essentially can be made without elastic extensibility in a certain other direction.

Dies wird erfindungsgemäß mit einem Verfahren der eingangs erwähnten Art dadurch erreicht, daß die erste Bindung durch Aktivierung der Klebefähigkeit der Fadenoberfläche der thermoplastischen Fäden nur bis zu einem solchen Ausmaß erfolgt, daß die Bindungsstellen während der Streckung d;s Vlieses plastisch verformbar bleiben, und daß die endgültige Bindung durch Verfestigung der plastischen Vorbindung ohne zusätzliche Bindemittel erreicht wird.This is achieved according to the invention with a method of the type mentioned in that the first Binding by activating the adhesiveness of the thread surface of the thermoplastic threads only up to takes place to such an extent that the binding sites become plastic during the stretching of the web remain deformable, and that the final bond through solidification of the plastic pre-bond without additional binder is achieved.

Da erfindungsgemäß vor dem Strecken nur Vorbindungen erzeugt werden, die vorläufig noch plastisch verformbar bleiben, können sich die Bindungsstellen beim Verstrecken verformen, ohne daß hierdurch elastische Rückstellkräfte aufgebaut werden. Beim Strecken werden solche Fäden, welche mit der Streckrichtung einen Mindestwinkel einschließen, geradegezogen, wobei die plastische Vorbindung ihr bleibendes Verschwenken relativ zueinander an den Bindestellen zuläßt. Die anderen Fäden, welche wesentlich quer zur Streckrichtung liegen, werden beim Strecken im Bereich ihres Längenabschnittes, welcher zwischen zwei benachbarten Vorbindungen an diesen Fäden liegen, gestaucht und dabei seitlich ausgebogen, denn die plastischen Vorbindungen sind immerhin soweit fest, daß sie eine relative Verschiebung der Fäden in Richtung quer zur Streckrichtung verhindern.Since, according to the invention, only preliminary bindings are produced before stretching, which are still plastic for the time being remain deformable, the binding sites can deform during stretching without this elastic restoring forces are built up. When stretching such threads, which with the Stretch direction include a minimum angle, straightened, with the plastic pre-binding her allows permanent pivoting relative to each other at the binding points. The other threads which are substantially transverse to the stretching direction, are stretched in the area of their length, which lie between two neighboring pre-ties on these threads, compressed and bent to the side, after all, the plastic pre-ties are so firm that they result in a relative displacement of the Prevent threads in the direction transverse to the direction of stretching.

Wenn dann erfindungsgemäß die plastischen Vorbindüngen an dem Fadenvliesstoff im gestreckten Zustand endgültig verfestigt werden, so daß die Bindungen nun elastisch verformbar sind, verbleibt nach dem Aufheben der Streckkraft der Stoff in einem Zustand, in welchemIf then, according to the invention, the plastic prebindings are finally solidified on the nonwoven thread in the stretched state, so that the bonds are now are elastically deformable, after the stretching force is released, the fabric remains in a state in which

■ der ursprünglichen Streckrichtung zwischen benachbarten Bindestellen viele straffe Fadenabschnitte ■ the original stretching direction between adjacent binding points many taut thread sections

■ liefen _welche ein erneutes Strecken in dieser dichtung' verhindern, während in der Richtung der■ ran lche _we re-routes in this seal 'prevent, during in the direction

rünglichen Querkontraktion zwischen in diesergreen transverse contraction between in this

ttichtun" einander benachbarten Bindestellen dietdon't "do" the adjacent binding sites

Fadenabschnitte in Schleifen oder Schlingen liegen, soSections of thread are in loops or loops, like this

"Haß in dieser Richtung ein Dehnen des Stoffes bis zur"Hate stretching the fabric up to the point in that direction

^traffun* der Fadenabschnitte möglich ist Bei dieser^ traffun * the thread sections is possible with this

dehnung _Werden solche Fadenabschnitte, die zwar im _{stretch W} e are those thread sections that are in the

wesentlichen straff sind, jedoch im Winkel zurare essentially taut, but at an angle to the

nehnungsrichtung verlaufen, in die Dehnungsrichtungdirection of elongation, in the direction of elongation

": schwenkt, _wobei sich die Bindestellen elastisch": pivots _where the binding points are elastic

formen _und entsprechende Rückstellkräfte aufbauen,shape _and build up corresponding restoring forces,

riurch weiche der Stoff nach dem Aufheben derThe fabric softens after removing the

nehnkraft wieder elastisch zusammengezogen wird.tensile force is elastically contracted again.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist überdies einfacher als das bekannte Verfahren, denn es sind nicht zwei 1 erforderlich. Ferner ist bei dem erfindungs-The method according to the invention is moreover simpler than the known method, because there are not two 1 required. Furthermore, in the case of the invention

10 des in F ig. 5 gezeigten Netzwerkes, 10 of the in Fig. 5 shown network,

Fig 10 eine geometrische Darstellung von ü teilweise verbundenen Fäden, die regellos in dem Vlies vorliegen,10 shows a geometrical representation of partially connected threads which are randomly arranged in the fleece exist,

F i g. 11 eine geometrische Darstellung der Faden, wie sie in F i g. 10 gezeigt sind, nachdem das sie enthaltende Vlies verstreckt wurde, wobei die Darstellung das Drehen dieser Fäden um die gemeinsamen Verbindungspunkte und die Bildung von gekrümmten FadenF i g. 11 a geometrical representation of the thread, such as they in Fig. 10 are shown after the nonwoven containing them has been stretched, the representation being the Twisting these threads around the common connection points and the formation of curved thread

zeigt, und .shows, and.

Fig. 12 die Spannungsdehnungskurven m der Maschinen- und Querrichtung eines Kontrollvlieses und eines Vlieses, das gemäß der vorliegenden Erfindung bearbeitet wurde.12 shows the stress-strain curves m in the machine and transverse directions of a control fleece and a nonwoven fabric processed in accordance with the present invention.

Ein rückfedernder, dehnbarer Vliesstoff kann mit der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung hergestellt werden. Eine Schmelzstrangpresse to wird zum Verspinnen kontinuierlicher Nylonfäden 11 verwendet. Die Faden 11 werden abwärts geführt und durch die Saugdüse 12A resilient, stretchable nonwoven fabric can be used with the The device shown in Fig. 1 can be produced. A melt extruder is used for spinning continuous nylon threads 11 are used. The threads 11 are guided downward and through the suction nozzle 12

n-nHpmittel ertoraenicn. rerner im uc. uc. _c..,..uu.._So- 11 werden abwärts geführt und durch gn-nHpmittel eroraenicn. rerner in the uc. uc. _c .., .. uu .. _S o- 11 are led downwards and by g

Xn Verfahren auch keine wesentliche Tränkung 20 erfaßt, die vertikal im Abstand unter der Strangp.esse f ^Stoffesliteinem Bindemittel erforderlich, sondern angeordnet ist. Die Saugdüse 12 befördertd.e_Faden^ll die Bindung kann im wesentlichen auf die Kreuzungsid kreuzender Fadenabschnitte beXn method also no significant impregnation 20 detected, the vertically in the distance under the strand p.esse f ^ Stoffesliteinem binding agent required, but is arranged. The suction nozzle 12 conveys the thread the binding can essentially be on the crossing id of crossing thread sections

punkte einander kreuzender Fadenabschnitte beschränkt werden.points of intersecting thread sections are limited.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren kann ein Fadenvliesstoff erhalten werden, der einen weichen Griff eine geringe Steifigkeit und Oberflächenreibung hei hoher elastischer Dehnung in der Vorzugsnchtung hat die dem Material beim Gebrauch Paßfähigkeit verleiht. Es können organische oder synthetische Fäden verwendet werden.The method according to the invention makes it possible to obtain a nonwoven thread which is soft Handle has a low stiffness and surface friction with high elastic elongation in the preferred direction which gives the material conformability in use. It can be organic or synthetic threads be used.

Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Preferred embodiments of the invention are the subject matter of the subclaims.

Die erfindungsgemäße Bindung kann auf verschiedene Weise bewirkt werden, beispielsweise durch ein thermoplastisches Harz, durch Bindefasern oder ohne äußere Bindemittel, wie beispielsweise eine Bindung mit Hilfe eines Aktivierungsgases, das später wieder -luseetrieben wird, und eine Bindung von Bikomponentenfaden oder Mantel-Kern-Fäden durch WärmeThe bond according to the invention can be different Wise effected, for example by a thermoplastic resin, by binding fibers or without external binders, such as a bond with With the help of an activation gas, which is later driven again, and a binding of bicomponent thread or sheath-core threads through heat

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigtThe invention is explained in more detail below with reference to the drawing. In the drawing shows

Fig 1 ein schematisches Schaubild der Vorrichtung zur Herstellung Jes Fadenvliesstoffes und zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens,Fig. 1 is a schematic diagram of the device for the production of Jes non-woven fabric and for implementation of the method according to the invention,

F i g 2 eine schematische Darstellung eines Wirrvheses, das die regellose Anordnung der Fäden innerhalb des Netzwerkes zeigt,F i g 2 a schematic representation of a tangle, which shows the random arrangement of the threads within the network,

F i e 3 eine schematische Darstellung eine:, Wirrvlieses die zeigt, daß viele der im wesentlichen geraden Fäden in einer ersten Richtung und viele der eekrümmten Fäden in einer zweiten Richtung ausgerichtet sind die im Winkel zu der ersten RichtungFIG. 3 is a schematic representation of a random fleece which shows that many of the substantially straight threads are in a first direction and many of the The curved filaments are oriented in a second direction and are at an angle to the first direction

4040

, , ₆. . eine Photographie in 47facher Vergrößerung eines nicht dehnbaren Wirrvlieses, _{,, 6} . . a photograph enlarged 47 times of a non-stretchable random fleece,

Fig.5 eine Photographie in 51facher Vergrößerung des in Fig.4 gezeigten Vlieses, nachdem das Vlies gemäß der Erfindung bearbeitet wurde,5 shows a photograph enlarged 51 times of the fleece shown in Figure 4 after the fleece has been processed according to the invention,

Fig.6 eine Photographie in 43facher Vergrößerung eines im Handel erhältlichen Fadenvliesstoffes aus Polyester-Gespinstfasern,6 shows a photograph enlarged 43 times of a commercially available nonwoven fabric Polyester spun fibers,

Fig.7 eine Photographie in 40facher Vergrößerung des bekannten Fadenvliesstoffes nach F i g. 6, nachdem es dem Verfahren dieser Erfindung unterworfen wurde,7 is a photograph enlarged 40 times of the known nonwoven thread according to FIG. 6, after being subjected to the process of this invention,

Fig.8 eine Photographie in 19facher Vergrößerung des in F i g. 4 gezeigten Netzwerkes,8 is a photograph enlarged 19 times of the in FIG. 4 shown network,

Fis.9 eine Photographie in 20facher Vergrößerung abwärts auf eine Sammelfläche mittels Druckluft, die durch eine (nicht gezeigte) Leitung zugeführt wird. Die Sammelfläche besteht aus einem endlosen, mit Löchern versehenen Förderband 14, das durch Walzen 15 und 16. von denen eine angetrieben wird, über einen festgelegten Weg geführt wird. Obwohl der durch das Förderband 14 zurückgelegte Weg geändert werden kann, ist vorgesehen, daß er wenigstens in dem Bereich eben ist, in dem die Fäden 11 vom Sauggerät 12 abgelegtFig. 9 a photograph enlarged 20 times down onto a collection surface by means of pressurized air supplied through a conduit (not shown). the The collecting surface consists of an endless, perforated conveyor belt 14, which is driven by rollers 15 and 16. one of which is driven is guided over a fixed path. Although the Conveyor belt 14 traveled distance can be changed, it is provided that it is at least in the area is flat, in which the threads 11 from the suction device 12 are deposited

werden.will.

Zur Sammelzone gehört auch eine Absaugvorrichtung 18, die die Form eines offenen Kastens hat. der das Absaugrohr 19 enthält. Die Absaugvorrichtung 18 liegt unmittelbar unterhalb der Saugdüse 12 und unter dem Förderband 14, so daß die Fäden 11 auf dem Förderband 14 gehalten werden, während die Fäden auf diesem abgelagert werden. Die Absaugvorrichtung 18 soll in Richtung der Walze 16 ausreichend lang sein, um die Fäden fest auf dem Band 14 zu halten. Abhängig von den Arbeitsbedingungen kann eine zweite Absaugvorrichtung oder eine schwächere Saugvorrichtung (nicht gezeigt) zweckmäßig sein, die im wesentlichen der Absaugvorrichtung 18 in Richtung auf die Walze 16 zu benachbart angeordnet ist.The collection zone also includes a suction device 18 which is in the form of an open box. the that Includes suction tube 19. The suction device 18 is located directly below the suction nozzle 12 and below the Conveyor belt 14 so that the threads 11 are held on the conveyor belt 14 while the threads are on this are deposited. The suction device 18 should be sufficiently long in the direction of the roller 16 to to hold the threads firmly on the belt 14. Depending on the working conditions, a second suction device can be used or a weaker suction device (not shown), essentially the Suction device 18 is arranged in the direction of the roller 16 to be adjacent.

Das Netzwerk 17 wird durch die Druckrollen 30 und 31 von dem Förderband 14 abgenommen, wenn das Band seinen bogenförmigen Weg um die Rolle beginnt. Wenigstens eine der Druckrollen wird angetrieben. Sofern das Netzwerk 17 aus Polyamidfäden besteht, kann das Erzeugen der plastischen Vorbindung der Fäden in der Gaskammer 29 stattfinden, die mit Chlorwasserstoffgas oder einem ähnlichen Aktiviegemäß BE-PS 7 17 184 gefüllt ist. Das inThe network 17 is removed from the conveyor belt 14 by the pressure rollers 30 and 31 when the Tape begins its arcuate path around the roll. At least one of the pressure rollers is driven. If the network 17 consists of polyamide threads, the plastic prebond can be produced of the threads take place in the gas chamber 29, which activates with hydrogen chloride gas or a similar act BE-PS 7 17 184 is filled. This in

rungsgas,gas,

inert ist, wie dies in der BE-PS 7 31 411 beschrieben ist. Die Polyamidfäden absorbieren teilweise den Chlorwasserstoff wenigstens an ihren Oberflächen. Das in dem Polyamid absorbierte Chlorwasserstoff-Molekül veranlaßt den Bruch der Wasserstoffbrückenbindung, die zwischen den benachbarten Amidgruppen besteht, und nach Entfernen bzw. Desorption des Chlorwasserstoffs vom Polyamid bilden sich die Wasserstoffbrückenbindungen neu, wobei einige dieser Bindungen zur Bildung von Bindungen zwischen den Amidgruppen verschiedener Fäden (bei Überkreuzungspunkten) führen. Bei dieser Ausführungsform absorbieren, wenn dasIs inert, as described in BE-PS 7 31 411. The polyamide threads partially absorb the hydrogen chloride at least on their surfaces. That in that Polyamide absorbed hydrogen chloride molecule causes the breakage of the hydrogen bond, which exists between the adjacent amide groups, and after removal or desorption of the hydrogen chloride from the polyamide the hydrogen bonds form anew, with some of these bonds being formed of bonds between the amide groups of different threads (at crossover points). In this embodiment, absorb when that

Netzwerk die Gaskammer 29 durchläuft, die Polyamidfäden wenigstens an ihren Oberflächen das Chlorwasserstoffgas. Durch die Absorption des Gases werden die Fäden klebfähig, in dem Maße, wie die Druckrollen 30 und 31 das Vlies 17 aus der Gaskammer 29 ziehen, beginnt der Chlorwasserstoff von den Polyamidfäden abzudampfen, und es tritt eine Vorbindung zwischen den sich berührenden Fäden auf. Wenn das Vlies zwischen den Rollen 30 und 31 durchläuft, werden die Fäden in einen innigeren Kontakt zueinander gebracht, um die Anzahl der möglichen Bindungsstellen zu erhöhen. Das Vlies 17 wird dann über die Streckrollen 36 und 37 geführt, die eine größere Umfangsgeschwindigkeit ais die Druekrolien 30 und 31 haben. Es wird daher das Vlies /wischen den Druckrollen 30 und 31 und der Streckrolle 36 entsprechend dem jeweiligen Verhältnis der Umfangsgeschwindigkeiten gestreckt. Es wird jedoch eine Gas-Desorptionsvorrichtung 34, die eine Heizvorrichtung oder ein Wasserbad sein kann, zvi ischen den Druckrollen 30 und 31 und der Streckrolle 36 angebracht, und nachdem das Vlies in den Ciasdesorber 34 eingetreten ist. wird das Chlorwasserstoffgas praktisch vollständig aus dem Vlies entfernt, wodurch die Bindungen vollständig werden. Nach Ver\ollständigung der Bindungen zwischen den sich berührenden Flächen befindet sich das Vlies nicht langer in einem Zustand, in dem es gedehnt werden kann. Es erfolgt also im wesentlichen die gesamte Dehnung innerhalb des Vlieses zwischen den Druckrollen 30 und 31 und der Gas-Desorptionsvorrichtung 34. Das Vlies 17 befindet sich in einem teilverbundenen Zustand, wenn es die Druckrollen 30 und 31 durchläuft. Die Vorbindung kann durch Erhitzen entweder einer oder der anderen Druckrolle 30 oder 31 erleichtert werden. In dem Vorbindungszustand sind die Fäden in der Lage, auf den Zug in dem Vlies durch Drehung um die Bindestellen zu reagieren.Network the gas chamber 29 passes through, the polyamide threads at least on their surfaces the hydrogen chloride gas. As a result of the absorption of the gas, the threads become adhesive to the same extent as the pressure rollers 30 and 31 pull the fleece 17 out of the gas chamber 29, the hydrogen chloride starts from the polyamide threads to evaporate, and there is a prebond between the touching threads. When the fleece passes between the rollers 30 and 31, the threads are brought into closer contact with each other, to increase the number of possible binding sites. The fleece 17 is then over the stretching rollers 36 and 37 out, which have a greater peripheral speed than the press rollers 30 and 31. It will therefore the fleece / wipe the pressure rollers 30 and 31 and the stretching roller 36 according to the respective Ratio of peripheral speeds stretched. However, there is a gas desorption device 34 which may be a heater or a water bath, zvi ischen the pressure rollers 30 and 31 and the stretching roller 36 attached, and after the fleece has entered the Ciasdesorber 34. becomes the hydrogen chloride gas practically completely removed from the fleece, making the bonds complete. To The fleece is no longer in the process of completing the bonds between the contacting surfaces in a state where it can be stretched. So essentially all of the stretching takes place inside the fleece between the pressure rollers 30 and 31 and the gas desorption device 34. The fleece 17 is in a partially connected state as it passes through the pressure rollers 30 and 31. The pre-binding can be relieved by heating either one or the other pressure roller 30 or 31. By doing The threads are capable of being tied on the Train in the fleece by twisting around the binding sites to respond.

Die Fig. 10 zeigt, daß die Fäden 50 bis 54. regelins angeordnet sind und an den Bindestellen »a«. »b«. »c« und »d« durch Vorbindungen verbunden sind. Die Fäden 50 bis 54 sprechen auf den Zug. wie in F i g. 11 gezeigt, in der Weise an. daß sie sich um die entsprechenden Bindestellen drehen. Beispielsweise drehen oder bewegen sich die Fäden 50, 52 und 54 um die Bindestelle »a« als Drehpunkt in die gezeigte Stellung. Nach Vervollständigung der Bindung bei »a« bleiben die Fäden 50, 52 und 54 in dieser gedrehten Stellung, wobei die Bindung diese Fäden in dieser Stellung fixiert hat. Einer späteren Deformation, beispielsweise in Querrichtung, wird durch den gekrümmten Faden 54 kein Widerstand entgegengesetzt, und nach Wegfall der Deformationskraft kehrt das Fadensystem im wesentlichen zu der in Fig. 11FIG. 10 shows that the threads 50 to 54 are arranged regularly and at the binding points "a". "B". "C" and "d" are connected by prefixes. The threads 50 to 54 speak to the train. as in Fig. 11 shown in the manner. that they rotate around the corresponding binding points. For example, the threads 50, 52 and 54 rotate or move around the binding point "a" as the fulcrum in the position shown. After completion of the binding at "a" , the threads 50, 52 and 54 remain in this rotated position, the binding having fixed these threads in this position. A later deformation, for example in the transverse direction, is not opposed by the curved thread 54, and after the deformation force has ceased, the thread system essentially returns to that in FIG. 11

gc/.cigicu jicnufig iu\ ück. Wenn die öiiiuürigcii in uci in Fig. 10 gezeigten Stellung der Fäden bereits verfertigt würden, würde eine Querdehnbarkeit durch Vlieses beim Dehnen in der Längsrichtung. Dieser Mechanismus wird erleichtert durch einen plastisch verformbaren Zustand der Bindung und des Fadens zwischen den Bindestellen, wodurch eine gewisse Fadendrehung um die Bindungsachse ermöglicht wird. Nach der raschen Vervollständigung der Bindungen unter Beibehaltung der inneren Spannung, die von der äußerlichen Streckkraft herrührt, wird die durch das Strecken erhaltene Vliesgeometrie beibehalten, die zurgc / .cigicu jicnufig iu \ ück. If the position of the threads shown in uci in FIG. 10 were already made, there would be a transverse extensibility through nonwoven when stretching in the longitudinal direction. This mechanism is facilitated by a plastically deformable state of the binding and the thread between the binding points, which enables a certain rotation of the thread around the binding axis. After the bonds have been quickly completed while maintaining the internal tension resulting from the external stretching force, the nonwoven geometry obtained by stretching is retained, which for the

ίο stabilen Form des Vlieses wird, ein solches Vlies hat beträchtliche Dehnungs- und Rückfederungseigenschaften im rechten Winkel zu der Streckrichtung. In F i g. 11 zeigen die Pfeile die Streckrichtung.ίο stable form of the fleece is, such a fleece has considerable stretch and spring back properties at right angles to the direction of stretch. In Fig. 11th the arrows show the direction of stretching.

Die Dehnungs- und Rückfederungseigenschaften des Vlieses können in Prozent der reversiblen Dehnung ausgedrückt werden. Reversible Dehnung ist der Prozentsatz, um den sich das Vlies als Folge der Entkrümmung oder Entkräuselung der Fäden verlängern kann, ehe eine tatsächliche Spannung auf die Fäden oder Fadenbindungen ausgeübt wird. Spannungs- und D^hnungskurven für ein Standard-Wirrvlies, dessen Herstellung in Beispiel 1 beschrieben ist, das in der Maschinenrichtung. S(M) und der Querrichtung S(T, gedehnt wurde und für ein Wirrvlies, das nach Beispiel 2 hergestellt wurde und in der Maschinenrichtung P(M, und der Querrichtung P(T) gestreckt wurde, sind <ri Fig. 12 gezeigt. Eine Tangente wird an die entsprechenden Spannungs-Dehnungskurven am Ort der maximalen Neigung angelegt und der Prozentsat.' der reversiblen Dehnung als die Längsausdehnung zwischen dem Schnittpunkt der Tangente mit der Dehnung; ichse und dem Anfangspunkt der Spannungsdehnumr be stimmt. Die Kurven S(T). S(M) und P(M) zeigen eine vernachlässigbare reversible Dehnung, während die Kurve P(T) eine umkehrbare Dehnung von ungefähr 27% zeigt.The stretching and resilience properties of the fleece can be expressed as a percentage of the reversible stretching. Reversible elongation is the percentage by which the web can elongate as a result of the warping or uncrimping of the threads before actual tension is applied to the threads or thread bonds. Tension and elongation curves for a standard random web, the preparation of which is described in Example 1, which is in the machine direction. S (M) and the transverse direction S (T ) and for a random web which was produced according to Example 2 and was stretched in the machine direction P (M, and the transverse direction P (T) are shown in FIG. 12. A tangent is applied to the corresponding stress-strain curves at the point of maximum inclination and the percentage of the reversible strain is determined as the longitudinal extension between the point of intersection of the tangent with the strain and the starting point of the stress-strain curve. The curves S (T) S (M) and P (M) show negligible reversible elongation, while curve P (T) shows reversible elongation of approximately 27%.

Das Verfahren ist auch aui andere Bindeverfahrer anwendbar. Beispielsweise kann man ein Wirrvl es au< verbundenen kontinuierlichen Fäden dadurch herstel len. daß man ein Netzwerk aus synthetischen Fäden mii hohem und niederem Schmelzpunkt, wie Nylon 66 unc Nylon 6 herstellt. Die Fäden, die aus verschiedener Spinndüsen extrudiert werden, werden einem gemeinsa men Saugapparat zugeführt und auf einem mit Locherr versehenen Förderband, wie nachfolgend beschrieben abgelegt. Die Bahn wird dann auf eine Temperatui oberhalb des Schmelzpunktes der Polycaprolactam-Fä den. aber unterhalb des Schmelzpunktes der Polyhexa methylenadipamid-Fäden erhitzt, worauf die PolycaproThe method can also be used by other binding operators. For example, you can create a tangle connected continuous threads thereby herstel len. that you have to use a network of synthetic threads high and low melting point, such as nylon 66 and nylon 6 makes. The threads that come from different Spinnerets are extruded, are fed to a common suction device and on a with Locherr provided conveyor belt, as described below. The web is then brought to a temperatui above the melting point of the polycaprolactam barrel the. but below the melting point of the polyhexa methylenadipamide threads are heated, whereupon the Polycapro

so lactam-Fäden ihre Identität als solche verlieren, zu der Zwischenräumen der sie berührenden Polyhexamethy lenadipamid-Fäden wandern und so eine möglich« Bindungsstelie schaffen. Während das Poiycaproiactarr iri gesiiunuizenem Zustand vorliegt und an dei Bindungsstelle eine Vorbindung bildet. wird das VUe¹ verstreckt, so daß bestimmte Fäden in der Maschinenso lactam threads lose their identity as such, to which spaces between the polyhexamethylene adipamide threads touching them migrate and thus create a possible linkage. While the polycaproiactarr is in a healthy state and forms a pre-bond at the binding site. the VUe ^{1 is} stretched, so that certain threads in the machine

gedehnt werden kann. Der von dem Faden 54 eingeschlagene unregelmäßige Verlauf, wie es in Fig. 11 gezeigt ist. wird hierin als »gekrümmt« bezeichnet, was heißen soll, daß die Länge des Fadens zwischen zwei Punkten größer ist als der geradlinige Abstand. Die Krümmungen können in der Form von Schlingen. Wellen. Windungen und dergleichen vorliegen, die durch das Krümmen von im wesentlichen im rechten Winke! /ur angewendeten Zugspannung hegenden Fadensegmenten hervorgerufen werden. Dieses Krümmen ist das Ergebnis der Querkontraktion des Querrichtung ausgerichtet sind, als Folge des Poisson Effektes gekrümmt werden. Man läßt das Vlie:can be stretched. The irregular course taken by the thread 54, as shown in FIG Fig. 11 is shown. is referred to herein as "curved," which is to say the length of the thread between two points is greater than the straight line distance. The curvatures can be in the form of Loops. Waves. Windings and the like are present, which by the bending of substantially in right angles! / ur applied tensile stress Thread segments are caused. This curving is the result of the transverse contraction of the Transversely aligned, are curved as a result of the Poisson effect. The fleece is left:

fto abkühlen, während es unter Spannung gehalten wird und der Streckzustand des Vlieses wird nach Vervoll ständigung der Bindung der wirkliche stabile Zustand.fto cool while it is held under tension and the stretched state of the web becomes the real stable state after the bonding is completed.

Die dehnbaren Vliese können auch aus kontinuierli chen Fäden z. B. aus Polyesterfäden hergestellt werdenThe stretchable nonwovens can also consist of continuous chen threads z. B. made of polyester threads

fts die mit einem thermoplastischen Latex-Bindemitte verbunden sind. Kontinuierliche Polyesterfäden werdet auf ein mit Löchern versehenes Band in der obei beschriebenen Weise unter Bildung eines nicht verbunfts connected with a thermoplastic latex binder. Continuous polyester threads are made on a perforated band in the manner described above to form a non-verbun

denen Netzwerks aufgelegt Dieses wird dann mit einem Latex-Binder, wie z. B. einem Latex aus Vinylchlorid-Vinylacetat-Mischpolymerisat, imprägniert Die teilweise Bindung wird dadurch erreicht, daß man die Temperatur des Vlieses zur Entfernung des Wassers auf 104⁰C erhöht und dann die Temperatur zum Schmelzen des Latex auf ca. 150°C steigert. Bei 150⁰C wird das Vlies gestreckt wobei das Latex im weichgemachten Zustand die Drehung des Fadens ermöglicht. Die Bindungen werden dadurch dauerhaft verfestigt, daß man die Temperatur des Vlieses auf im wesentlichen Raumtemperatur verringert, während das Vlies unter Spannung gehalten wird. Das Vlies weist Dehnungseigenschaften im rechten Winkel zu der Richtung der angewandten Spannung auf. iswhere the network is placed. This is then fixed with a latex binder, such as B. a latex of vinyl chloride-vinyl acetate copolymer impregnated, the partial bond is achieved by increasing the temperature of the mat to remove the water to 104 ⁰ C and then the temperature is increased to melt the latex to about 150 ° C. The fleece is stretched at 150 ^° C., the latex in the softened state allowing the thread to rotate. The bonds are permanently bonded by reducing the temperature of the web to substantially room temperature while maintaining the web under tension. The web has elongation properties at right angles to the direction of the applied tension. is

Die Vliese können auch aus kontinuierlichen Bikomponentenfaden hergestellt werden, die Mantel-Kern-Faden bilden oder paarweise nebeneinander verlaufen. Solche Fäden bestehen aus mindestens zwei verschiedenen Polymerisaten, die in einem bestimmten Muster zo über den Fadenquerschnitt hin angeordnet sind. Sind die Fäden solche des Mantel-Kern-Typs, so muß das Polymerisat des Kerns eine Schmelztemperatur und das Polymerisat des Mantels eine niedere Schmelztemperatur haben. Das Vlies wird auf die oben beschriebene Weise hergestellt, worauf seine Temperatur über die Schmelztemperatur des niedrig schmelzenden Polymerisates, aber unter die Schmelztemperatur des PoK merisates mit hohem Schmelzpunkt erhöht wird. Das Polymerisat mit niederem Schmelzpunkt wanden zu den Schnittpunkten der Fäden und bildet die plastischen Verbindungen. Das Vlies wird dann gestreckt um den Fäden zu ermöglichen, sich um die Vorbindestellen zu drehen und sich quer zur Streckrichtung nach dem Poisson-Effekt auszurichten und zu krümmen. Nach bewirkter Fadendrehung wird das Vlies unter die Schmelztemperatur der Polymerisatzubereitung mit niederem Schmelzpunkt gekühlt, so daß die Fäden in ihrer neu gewonnenen Stellung fixiert werden.The nonwovens can also be made from continuous bicomponent threads that form sheath-core threads or run in pairs next to one another. Such threads consist of at least two different polymers which are arranged in a certain pattern zo across the thread cross-section. If the threads are of the sheath-core type, the polymer of the core must have a melting temperature and the polymer of the sheath must have a lower melting temperature. The fleece is produced in the manner described above, whereupon its temperature is increased above the melting temperature of the low-melting polymer, but below the melting temperature of the polymer with a high melting point. The polymer with a low melting point wound to the intersection of the threads and forms the plastic connections. The fleece is then stretched to allow the threads to twist around the prebinded areas and to align and curve transversely to the direction of stretching according to the Poisson effect. After the thread twist has been effected, the fleece is cooled below the melting temperature of the polymer preparation with a low melting point, so that the threads are fixed in their newly acquired position.

4040

example 1

Die Vorrichtung von F i g. 1 wurde dazu verwendet aus einem kontinuierlichen Faden ein Fadenvlies von 34.5 g/m² herzustellen. Das Vlies dieses Beispiels hat tatsachlich keine Dehnungseigenschaften und dient als Kontrolle für die späteren Beispiele.The device of FIG. 1 was used to produce a thread fleece of 34.5 g / m ^{2 from a continuous thread.} The web of this example actually has no stretch properties and serves as a control for the later examples.

Nylon-66- Flocken mit einer relativen Viskosität von 38 wurden zwei Schrauben-Schmelzspinnvorrichtungen mit einem Durchmesser von 2.5 cm χ 53 cm Schraubenlänge zugeführt, wobei die Vorrichtung bei einer Temperatur von 320" C arbeitete und mit einer G^.c-hwindiskei' vnn 40 U/min angetrieben wurde. Jeder Schraube wurde geschmolzenes Nylon von zwei Schmeizpumpenbiöcken zugeführt, die mit Getriebe-MeßDumoen ausgestattet waren. Jeder Schmelzpumpenblock war mit einer bpinnausenpackung. Ji^ ^.r.c Spinndüse mit 10 Austrittsöffnungen enthielt versehen, wobei die Austrittsöffnungen Durchmesser von 0,228 mm und Kapillarlängen von 0,308 mm aufwiesen. Die Schmelzpumpenblöcke wurden bei einer Temperatur von 315° C gehalten, während die Spinndüsen eine Temperatur von 262° C hatten. Die Extrudierungsgeschwindigkeit des geschmolzenen Polymerisats aus den Spinndüsen-Austrittsöffnungen betrug 0,75 g/min pro Austrittsöffnung.Nylon 66 flakes with a relative viscosity of 38 were two screw melt spinning devices with a diameter of 2.5 cm × 53 cm screw length fed, the device operated at a temperature of 320 "C and with a G ^ .c-hwindiskei'vnn 40 rpm was driven. Molten nylon was fed to each screw from two melt pump blocks fitted with geared metering dumplers were equipped. Each melt pump block came with a pin pack. Ji ^ ^ .r.c The spinneret was provided with 10 outlet openings, the outlet openings having a diameter of 0.228 mm and capillary lengths of 0.308 mm. The melt pump blocks were at a temperature of 315 ° C, while the spinnerets had a temperature of 262 ° C. The rate of extrusion of the molten polymer from the spinneret orifices was 0.75 g / min per Outlet opening.

Die kontinuierlichen Fäden wurden gleichmäßig aufgeteilt und 5 Saugdüsen zu- und durch diese hindurchgeführt, wobei Luft mit einem Druck von 4,2 ata zugeführt wurde. Die Saugdüsen waren in einer ausgerichteten Reihe angebracht, die quer zu der Bewegungsrichtung des Ablagerungsförderbandes 14 verläuft. Die gezogenen Fäden wurden von den Saugdüsen in Richtung auf das Ablagerungsband mittels der aus den Saugdüsen austretenden Luft bewegt, worauf die Fäden als kontinuierliches Vlies in einer Breite von 45 cm gesammelt wurden. Das Sammelförderband hatte eine Oberflächengeschwindigkeit von 0,76 m/min.The continuous threads were evenly divided and 5 suction nozzles were fed in and through them passed through, wherein air was supplied at a pressure of 4.2 ata. The suction nozzles were in one aligned row that is transverse to the direction of movement of the deposition conveyor belt 14 runs. The drawn threads were by means of the suction nozzles in the direction of the deposition belt the air emerging from the suction nozzles moves, whereupon the threads are formed as a continuous fleece in a Width of 45 cm were collected. The collecting conveyor belt had a surface speed of 0.76 m / min.

Das Faservlies wurde kontinuierlich mittels dem Sammelförderband 14 und den Rollen 30 und 31 vorwärts zu und durch die Gasanwendungskammer 29 hindurchbewegt, der HCl-Gas als Bindungshilfsmittel mit einer Geschwindigkeit von 6,5 g/min zugeführt wurde. Das HCl-Gas dient dazu, die Oberfläche der Fäden zu erweichen. Die Fäden werden Janach miteinander, solange sie im weichgemachten Zustand sind, mittels der Rollen 30 und 31 verdichtet Die durch Verbindungen gebundene Faservliesstruktur wurde dann einer Temperatur von ungefähr Il5°C durch den Erhitzer 34 unterworfen, worauf das HCl-Gas desorbiert und gleichzeitig damit die endgültige Bindung zwischen den benachbart sich berührenden Fäden hergestellt wurde.The non-woven fabric was fed continuously by means of the collecting conveyor belt 14 and the rollers 30 and 31 Moved forward to and through the gas application chamber 29, the HCl gas as a binding aid was fed at a rate of 6.5 g / min. The HCl gas serves to the surface of the To soften threads. The threads are Janach with each other as long as they are in the softened state are compacted by means of the rollers 30 and 31 then a temperature of about 115 ° C through the Subject to heater 34, whereupon the HCl gas desorbs and at the same time the final bond between the adjacent touching threads.

Das Vlies wurde durch den Erhitzer 34 und die Aufnahmewalze (nicht gezeigt) über die Rollen 36 und 37 zugeführt, die im wesentlichen mit der gleichen Geschwindigkeit wie die Rollen 30 und 31 angetrieben wurden.The web was fed through heater 34 and take-up roll (not shown) over rollers 36 and 37 which are driven at substantially the same speed as rollers 30 and 31 became.

Die physikalische Prüfung des in dieser Weise hergestellten Faservlieses ergab die folgenden Eigenschaften-. Physical testing of the nonwoven fabric produced in this way revealed the following properties.

Stärke (mm) 0.25Thickness (mm) 0.25

Dichte (g/cm³) 0.13Density (g / cm ³ ) 0.13

Reißlänge (kg/cm/kg/m?)Tear length (kg / cm / kg / m?)

M. D.*) 49.57M.D. *) 49.57

T. D.*) 34.bbT. D. *) 34.bb

Reversible (elastische) Dehnung (%)Reversible (elastic) elongation (%)

M. D. 0.20M.D. 0.20

T. D. 0.65T. D. 0.65

Biegelänge (mm)Bending length (mm)

M. D. 66M.D. 66

T. D. 50T. D. 50

*) M. D. = Maschinennchtung des Vlieses.
*) T. D. = Querrichtung des Vlieses. *) MD = machine direction of the fleece.
*) TD = cross direction of the fleece.

Der Prozentsatz der reversiblen (elastischen) Dehnung ist der Dehnungsprozenisatz. den das Vlies ermöglicht ohne daß eine bedeutende Spannung entweder auf die Fäden, die das Vlies enthält oder auf die radcnbindungci; ausgeübt wird. I !nter Bezugnahme auf Fig. 12 wird der Prozentsatz der reversiblen (elastischen) Dehnung dadurch erhalten, daß man die Tar-se"'·* „„ rijp maximale Kurvenneigung der Vlies-Spannungsdehnungskurve zurück zur Dehnungsachse, wie dies bei den Kurven Sp~) und S(M) in F i g. 12 angezeigt ist extrapoliert Die Dehnungsgröße von diesem Ausgangspunkt wird als Prozentsatz reversibler (elastischer) Dehnung definiertThe percentage of reversible (elastic) elongation is the elongation percentage. made possible by the fleece without any significant tension either on the threads which the fleece contains or on the wheel weave; is exercised. Referring to FIG. 12, the percentage of reversible (elastic) elongation is obtained by taking the maximum incline of the web tension-elongation curve back to the elongation axis, as in the case of curves Sp ~ ) and S (M) shown in Fig. 12 is extrapolated. The strain magnitude from this starting point is defined as the percentage of reversible (elastic) strain

Example 2

Die Vorrichtung und das Verfahren, wie in Beispiel 1 verwendet wurden wiederholt wobei jedoch die nachfolgenden Verfahrensbedingungen verändert wur-The apparatus and method as in Example 1 were used repeatedly, but the following process conditions were changed-

609 584 358609 584 358

den zur Bildung eines elastisch dehnbaren Fadenvlieses aus kontinuierlichen Fäden mit einem Gewicht von 25,2 g/πΛto form an elastically stretchable nonwoven thread made of continuous threads with a weight of 25.2 g / πΛ

Nach dem Weichmachen der Oberfläche der Fäden durch HCl-Gas wurde das Fadengefüge durch die Rollen 30 und 31 und dann zu dem und durch den HCl-Gas-Desorptionserhitzer 34 über die Rollen 36 und 37 geleitet, die mit einer l,5mal so großen Umfangsgeschwindigkeit wie die Rollen 30 und 31 angetrieben wurden. Infolge der Geschwindigkeit der Rollen 36 und 37 wurde die Vliesstruktur einer l,5fachen Streckung in der Maschinenrichtung (1*4.D.) und einer Kontraktion auf eine Breite von ungefähr 30 cm in der Querrichtung (T.D.) unterworfen, bevor die Desorption des HCl-Gases mittels des Erhitzers 34 durchgeführt wurde, der auf einer Temperatur von 120°C gehalten wurde. Die Desorption des HCl-Gases bewirkte die vollständige Bildung der »interfilen« Bindungen, d. h. also der Bindungen zwischen den Fäden, während die Vliesstruktur in gestrecktem Zustand war, und das so verbundene Vlies wurde auf einer Aufnahmewalze mit einer Breite -von 30 cm verpackt.After the surface of the threads had been softened by HCl gas, the thread structure became through the Rollers 30 and 31 and then to and through the HCl gas desorption heater 34 via rollers 36 and 37 passed, which is driven at 1.5 times the circumferential speed as the rollers 30 and 31 became. As a result of the speed of the rollers 36 and 37, the web structure was stretched 1.5 times in the machine direction (1 * 4.D.) and a contraction to a width of about 30 cm in the transverse direction (T.D.) before the desorption of the HCl gas by means of the heater 34 kept at a temperature of 120 ° C. the Desorption of the HCl gas caused the complete formation of the "interfilen" bonds; H. so the Bonds between the threads while the nonwoven structure was in the stretched state, and the one thus connected Fleece was packed on a take-up roll with a width of 30 cm.

Die in den F i g. 5 und 9 gezeigten Mikrophotographien des modifizierten Vlieses zeigen eine große Zahl von gekrümmten Fasersegmenten im wesentlichen in der Queriichtung zu der Streckrichtung, wobei die gekrümmten Fäden vorherrschend in der Richtung der reversiblen (elastischen) Dehnung liegen.The in the F i g. 5 and 9, photomicrographs shown of the modified fleece show a large number of curved fiber segments essentially in the transverse direction to the direction of stretching, the curved threads predominantly in the direction of the reversible (elastic) stretch.

Die physikalischen Untersuchungen dieses Faservlieses zeigten die nachfolgenden Eigenschaften:The physical tests of this fiber fleece showed the following properties:

Stärke (mm)
Dichte (g/cm³)
Reißlänge (kg/cm/kg/m·²)Thickness (mm)
Density (g / cm ³ )
Tear length (kg / cm / kg / m ² )

MD.MD.

T.D.
Reversible (elastische) Dehnung (%)TD
Reversible (elastic) elongation (%)

MD.MD.

TD.
Biegelänge (cm)TD.
Bending length (cm)

MD.MD.

TD.TD.

0.35
0.0730.35
0.073

30.9!
11.7330.9!
11.73

0.4
22.40.4
22.4

6.8
1.56.8
1.5

betrug. Die Extrudiergeschwindigkeit des geschmolzen' nen Polymerisats durch die Austrittsöffnungen war > 11,3 g pro Minute. _H.fraud. The rate of extrusion of the molten polymer through the outlet openings was> 11.3 g per minute. _H.

Den 7 Saugdüsen wurde Luft mit einem Druck von 4,4 ata zugeführt, und die gezogenen, aus den Saugdüsen K herauskommenden Fäden wurden als Vlies mit einer ^ Breite von 45 cm auf ein mit Löchern versehenes | Sammelförderband abgelagert, wobei dieses eine·; Oberflächen-Geschwindigkeit von 1,4 m/min hatte.The 7 suction nozzles were supplied with air at a pressure of 4.4 ata, and the drawn threads coming out of the suction nozzles K were placed as a non-woven fabric with a width of 45 cm on a perforated | Accumulating conveyor belt deposited, this one ·; Surface speed of 1.4 m / min.

Das Vlies wurde zwischen den Rollen 30 und 31 durchgeführt, nachdem man in der Gaskammer 29 HCl auf es wirken ließ, das von dem Vlies in dem Erhitzer 34 absorbiert wurde, der bei einer Temperatur von 110°C arbeitete.The fleece was passed between the rollers 30 and 31 after HCl acted on it, which was absorbed by the fleece in the heater 34, which was at a temperature of 110 ° C worked.

Das gestreckte und verbundene Vlies hatte eine Vliesbreite von ungefähr 28 cm bei der Aufnahmerolle. Die nachfolgenden Zahlenangaben wurden bei der physikalischen Prüfung des so hergestellten Vlieses erhalten.The stretched and bonded web had a web width of about 28 cm at the take-up roll. The following figures were given during the physical testing of the nonwoven produced in this way obtain.

Es ist zu ersehen, daß eine bedeutende Zunahme des Prozentsatzes der reversiblen Dehnung in der Querrichtung im Vergleich zu der reversiblen Dehnung von Beispiel 1 erhalten wurde. Die Kurve P(T), wie sie in F i g. 12 aufgezeigt ist, erläutert graphisch die erwähnte Zunahme. Ebenso war die Biegelänge in der Querrichtung niedrig.It can be seen that a significant increase in the percentage of reversible elongation in the transverse direction as compared to the reversible elongation of Example 1 was obtained. The curve P (T) as shown in FIG. 12, graphically illustrates the aforementioned increase. Also, the bending length in the transverse direction was low.

Example 3

Ein elastisch dehnbares Vlies wurde wie in Beispiel 2 hergestellt, wobei jedoch Verfahrensvorrichtung und die ^ Verfahrensbedingungen geändert wurden unter DUJuH₅ tinea "viicbMuiies mit einem Gewicht von 17g/m2 aus Fäden, die einen abgeflachten, bandähnlichen Querschnitt haben. Die Fäden hatten ein Aspektverhältnis von 3 :1. wobei das Aspektverhältnis die maximale Fadenbreite geteilt durch die minimale Fadenstärke ist.An elastically stretchable nonwoven was produced as in Example 2, except that the process device and the process conditions were changed using DUJuH ₅ tinea "viicbMuiies with a weight of 17 g / m 2 of threads which have a flattened, ribbon-like cross-section. The threads had an aspect ratio of 3: 1. where the aspect ratio is the maximum thread width divided by the minimum thread thickness.

Polyamidflocken mit einer relativen Viskosität von 38 wurden in Schneckenextruder eingeführt die mit einer Geschwindigkeit von 39 U/min angetrieben wurden Die Humpenblöcke wurden mit Spinndüsen ausgestattet· ^{die 14} rechteckige Austrittsöffnungen 0,07 χ 1.01 mm haben, wobei die Kapillarlänge 05 mm Stärke (mm)
Dichte (g/cm³)
Reißlänge (kg/cm/kg/cm²)Polyamide flakes with a relative viscosity of 38 were introduced into screw extruders which were driven at a speed of 39 rpm The tankard blocks were equipped with spinnerets that ^{have 14} rectangular outlet openings 0.07 χ 1.01 mm, the capillary length 05 mm thickness (mm)
Density (g / cm ³ )
Tear length (kg / cm / kg / cm ² )

M. D.M. D.

T.D.
Reversible Dehnung (%)TD
Reversible elongation (%)

M. D.M. D.

T.D.
Biegelänge (cm)TD
Bending length (cm)

M. D.M. D.

T.D.T.D.

0,335
0,0480.335
0.048

14,39
8,5314.39
8.53

0,22
29,00.22
29.0

4.57
1.54.57
1.5

Ein Vi/. gleich zu den Ergebnissen von Beispiel 2 zeigt, daß das Vlies aus flacheren Fäden höhere Dehnungsvverte in der Querrichtung ergibt.A Vi /. shows the same as the results of Example 2, that the fleece made of flatter threads results in higher elongation values in the transverse direction.

Example 4

Ein dehnbares Vlies wurde, wie in Beispiel 3 beschrieber, hergestellt, ausgenommen, daß die Strekkung in der Maschinenrichtung das nur 1,1 fache der Anfangslänge betrug, wodurch man eine Vliesaufnahmebreite von 43 cm erhielt Das Vliesgewicht betrug 17 g/m*.A stretchable web was made as described in Example 3, except that the stretch in the machine direction was only 1.1 times the initial length, giving a web take-up width of 43 cm. The weight of the fleece was 17 g / m *.

Die physikalische Prüfung dieses Vlieses zeigte die nachfolgenden Ergebnisse.The physical examination of this fleece showed the following results.

Stärke (mm)Thickness (mm) 0,30(12 mils)0.30 (12 mils) Dichte (g/cm³)Density (g / cm ³ ) 0,0580.058 Reißlänge (kg/cm/kg/m²)Tear length (kg / cm / kg / m ² ) M. D.M. D. 31.9831.98 T.D.T.D. 19.7219.72 Reversible Dehnung (%)Reversible elongation (%) M. D.M. D. Ö.20Ö.20 T.D.T.D. 16.416.4 Biegelänge (cm)
M rvBending length (cm)
M rv T.D.T.D. ~r,~*~ r, ~ *
9999

Obgleich das Vlies dieses Beispiels nur um das 1,1 fache seiner Anfangslänge gestreckt wurde, wurde eine bedeutende Zunahme des Prozentsatzes der rückfedernden Dehnung in der Querrichtung beobachtet im Vergleich zu der Kontrolle von Beispiel 1, die im wesentlichen keine Dehnung aufwies.
«5Although the web of this example was stretched only 1.1 times its initial length, a significant increase in the percentage of rebound elongation in the transverse direction was observed compared to the control of Example 1 which had essentially no elongation.
«5

Example 5

Ein dehnbares Vlies, das eine gleiche Anzahl von Nylon-66-(Polyhexamethylenadipamid)-Fäden und Ny-A stretchable non-woven fabric that has an equal number of nylon 66 (polyhexamethylene adipamide) threads and Ny

lon-ö^Polycaprolactam)-Fäden enthielt, wurde in der in Beispiel 1 geschilderten Weise mit den nachfolgenden Ausnahmen hinsichtlich der Verfahrensparameter und Bedingungen hergestellt.lon-ö ^ polycaprolactam) threads, was in the in Example 1 described manner with the following exceptions with regard to the process parameters and Conditions established.

Die Nylon-66-Flocken, die eine R.V. von 38 hatten, wurden einem Schneckenextruder und die Nylon-6-Flocken einem zweiten Schneckenextruder zugeführt. Die Schneckenarbeitstemperatur für Nylon 66 wurde bei 320⁰C gehalten, während sie bei Nylon 6 bei 290⁰C gehalten wurde. Beide Schnecken wurden mit einer Geschwindigkeit von 32 U/min angetrieben, lede Schnecke führte das geschmolzene Nylon zwei Schmelzpumpenblöcken zu. die mit Getriebemeßpumpen ausgestattet waren, wobei sie mit 20 U/min angetrieben wurden. Jeder Schmelzpumpenblock wurde mit einer Spinndüsenpackung zusammengesteckt, die eine Spinndüsenvorrichtung mit mehreren Austrittsöffnungen (14) enthielt, von denen jede Austrittsöffnung einen Durchmesser von 0,228 mm bei einer Kapillarlänge von 0,3 mm hatte. Die Nylon-66-Pumpenblöcke wurden bei einer Temperatur von 315°C und ihre damit verbundenen Spinndüsen bei 264"C gehalten, während die Nylon-6-Pumpenblöcke bei einer Temperatur von 285°C und ihre damit verbundenen Spinndüsenpackungen bei 235^CC arbeiteten. Die Extrudiergeschwindigkeit durch die Düsen betrug 10,6 g Polymerisat min.The nylon 66 flakes, which had an RV of 38, were fed to one screw extruder and the nylon 6 flakes to a second screw extruder. The screw operating temperature for nylon 66 was kept at 320 ^° C., while it was kept at 290 ^° C. for nylon 6. Both screws were driven at 32 RPM, each screw fed the molten nylon to two melt pump blocks. which were equipped with gear metering pumps, where they were driven at 20 rpm. Each melt pump block was plugged together with a spinneret pack containing a spinneret assembly with multiple orifices (14), each orifice having a diameter of 0.228 mm with a capillary length of 0.3 mm. The nylon 66 pumps blocks were kept at a temperature of 315 ° C and its associated spinneret at 264 "C, while the nylon 6 pumps blocks at a temperature of 285 ° C and its associated spinneret packs at 235 ^C C worked. The rate of extrusion through the nozzles was 10.6 g of polymer min.

Die kontinuierlichen Fäden aus den Spinndüsen wurden in 8 gleiche Eündel aufgeteilt, wobei jedes Bündel eine gleiche Anzahl von Nylon-66- und Nylon-6-Fäden enthielt. Die gebündelten Fäden wurden dann 8 Saugdüsen zugeführt, die mit einem Luftdruck von 4,4 ata betrieben wurden. Unter der Wirkung der hohen Luftgeschwindigkeit in den Saugdüsen wurden die Fäden angezogen, vermischt bzw. verwirrt und vorwärts zu dem mit Löchern versehenen Sammeiförderband bewegt, wo sie als kontinuierliches Vlies mit einer Breite von 35 cm abgelegt wurden.The continuous filaments from the spinnerets were divided into 8 equal bundles, each Bundles of an equal number of nylon 66 and Contained nylon 6 strands. The bundled threads were then fed to 8 suction nozzles, which were operated with an air pressure operated by 4.4 ata. Under the effect of the high air speed in the suction nozzles were the filaments tightened, intermingled or tangled and forward to the foraminous collecting conveyor moved, where they were deposited as a continuous fleece with a width of 35 cm.

Die so abgelegte, aus Fäden gebildete Struktur wurde kontinuierlich mittels des Förderbands 14 und die Rollen 30 und 31 zu und durch einen Erhitzungsoten geleitet, in dem die Temperatur bei 200⁰C gehalten wurde, wodurch die N>lon-6-Fäden ausreichend erweicht wurden, um die Bindung zwischen den Fäden zwischen den Nylon-66- und Nylon-6-Fäden an ihren Kontaktpunkten zu ermöglichen. Die vorauserwähnte Heizquelle wurde anstelle der Gaskammer 29, und zwar an der dieser entsprechenden Stelle verwendet, so daß die Fadenstruktur durch die Rollen 30 und 31 zusammengedrückt wurde, solange die Nylon-6-Fäden im klebrigen oder erweichten Zustand waren.The structure formed from threads thus deposited was continuously conveyed by means of the conveyor belt 14 and the rollers 30 and 31 to and through a heating system in which the temperature was kept at 200 ^° C., whereby the N> ion-6 threads were sufficiently softened to allow the inter-filament bond between the nylon 66 and nylon 6 filaments at their points of contact. The aforesaid heating source was used in place of the gas chamber 29 at the corresponding location so that the filament structure was compressed by the rollers 30 and 31 while the nylon 6 filaments were in the tacky or softened state.

Nachdem das Vlies die Rollen 30 und 31 verlassen und danach erneut auf eine Temperatur von 200° C mittels eines Erhitzers 34 gebracht wurde, wurde es um das l,5fucl·.= :ii dsr iriaschine"r:ohtur!g durch die Arhpit rlpr vorwärts streckenden Rollen 36 und 37 gestreckt deren Umfangsgeschwindigkeit das i,5fache der Walzen 30 nnH ^1 hett-iier Die weichgemachte ΝγΙοη-6-Komponente des Vlieses ermöglichte eine neue Orientierung der zwischen den Fäden bestehenden Bindungen. Das Vlies wurde nach seinem Austritt aus dem Erhitzer 34 schnell bei einer Streckbreite von ungefähr 30,5 cm gekühlt, wobei man ein Gebläse zur Wiederverfestigung der Nylon-6-Komponente verwendete, bevor das Vlies mit der sich vorwärts bewegenden Rolle 36 in Kontakt kam und danach als kontinuierliches, reversibel dehnbares Vlies aufgenommen wurdeAfter the fleece leaves the rollers 30 and 31 and then again to a temperature of 200 ° C by means of a heater 34 was brought, it was brought to the l, 5fucl ·. =: ii dsr iriaschine "r: ohtur! g through the Arhpit rlpr forward stretching rollers 36 and 37 whose peripheral speed is 1.5 times that of rollers 30 nnH ^ 1 hett-iier The plasticized ΝγΙοη-6 component of the fleece enabled a new orientation of the bonds existing between the threads. The fleece was rapidly cooled after exiting the heater 34 at a draw width of approximately 30.5 cm, using a blower to reconsolidate the nylon 6 component before adding the batt came into contact with the advancing roller 36 and thereafter as a continuous, reversibly extensible one Fleece was added

Die Prüfung des elastisch-dehnbaren Vlieses zeigte die nachfolgenden physikalischen Eigenschaften.The examination of the elastic-stretchable fleece showed the following physical properties.

Gewicht (g/m²)Weight (g / m ² ) 24,724.7 Stärke (mm)Thickness (mm) 0,380.38 Dichte (g/cm³)Density (g / cm ³ ) 0,0670.067 Reißlänge (kg/cm/kg/.n²)Tear length (kg / cm / kg / .n ² ) M. D.M. D. 27,7227.72 T. D.T. D. 13,3313.33 Reversible Dehnung (%)Reversible elongation (%) M. D.M. D. 0,50.5 T. D.T. D. 26,226.2 Biegelänge (cm)Bending length (cm) M. D.M. D. 6,66.6 TD.TD. 1,271.27

Während die reversible elastische Dehnung in derWhile the reversible elastic elongation in the

Querrichtung hoch blieb, wurde eine Abnahme derStayed high in the cross direction, there was a decrease in

Reißlänge festgestellt, weil die Nylon-6-Komponente, die im wesentlichen geschmolzen wurde, in erster Linie als Bindemittel und nicht als Last tragender Teil dient.Tear length noted because the nylon 6 component, which has been substantially melted, serves primarily as a binder rather than a load bearing member.

Example 6

Zwei Vliesproben 2017 und 2222 in einer Größe von 22,8 χ 12.7 cm aus einem im Handel erhältlichen Vlies aus trilobalen nicht gekräuselten bzw. gekräuselten Polyester-Fäden wurden, wie nachfolgend angegeben, unter Bildung von Vliesen, die eine reversible DehnungTwo fleece samples 2017 and 2222 with a size of 22.8 χ 12.7 cm made from a commercially available fleece from trilobal non-crimped or crimped polyester threads were, as indicated below, forming fleeces that have a reversible elongation

in einer Richtung aufwiesen, behandelt.in one direction, treated.

Zwei der oben angegebenen Probenstücke eines jeden Typs wurden mittels Klammern in getrennte Rahmen gespannt; jeder Rahmen haue eine feste Klammernstellung und eine mit einer Schraube zuTwo of the above specimens of each type were clipped into separate Frame stretched; each frame cut a fixed clamp position and one with a screw

betätigende Klammer. Die Klammern hielten die Vliese an ihren Kanten in der kürzesten Länge.actuating bracket. The clamps held the fleeces at their edges in the shortest length.

Die gesamten Rahmen und Vliesproben wurden dannThe entire frame and fleece samples were then

' in einen Ofen gegeben, in dem sie auf eine Temperatur von 210"C erhitzt wurden, wobei die Vliese entspannt'put in an oven in which they are brought to a temperature of 210 "C were heated, whereby the nonwovens relaxed

gehalten waren. Die erhöhte Temperatur hatte das Erweichen des niederschmelzenden Bindebestandteils der Vliese zur Folge, und in diesem Zustand wurden die Vliesproben um das 1.8fache ihrer Anfangslänge dadurch gedehnt, daß man die mit den Schraubenwere held. The elevated temperature had the softening of the lower melting binding component of the nonwovens, and in this state the nonwoven samples became 1.8 times their initial length stretched by the fact that one with the screws

verbundenen, beweglichen Klammern jedes Rahmens betätigte. Nach der Dehnung der Vliese auf eine Temperatur von 21O⁰C wurden die Rahmen mit den Vliesen aus dem Ofen entfernt, worauf sie schnell auf Zimmertemperatur gekühlt wurden, um die interfilären Bindungen unter Bildung von stabilen Vliesen mit einer Breite von ungefähr 7,1 cm erneut zu verfestigen und zu orientieren.connected movable brackets of each frame operated. After the expansion of the webs at a temperature of 21O ⁰ C the frames have been removed with the webs of the oven, after which they were rapidly cooled to room temperature, the interfilären bonds to form stable non-woven fabrics having a width of about 7.1 cm again solidify and orientate.

Die Photographic in Fig. 7 zeigt, daß die modifizierten Vliese eine große Anzahl gekrümmter Faserseg-The photographic in Fig. 7 shows that the modified Nonwovens a large number of curved fiber segments

-'° mente in einer Richtung aufweisen, die im wesentlichen quer zu der Streckrichtung liegt und der bevorzugten Richtung elastischer Dehnung entspricht In F i g. 6, die das Vlies von F i g. 7 vor der Bearbeitung zeigt, waren die Füücf: ohne Ordnung ar.2eordⁿpt. »nd es ist keine - '° have elements in a direction which is essentially transverse to the direction of stretching and corresponds to the preferred direction of elastic elongation in FIG. 6, comprising the fleece of FIG. 7 shows before processing, the five were: without order ar.2eord ⁿ pt. »Nd there is none

Fadenkrümmung zu erkennen.Detect thread curvature.

Die Vliese wiesen die folgenden Eigenschaften auf.The nonwovens had the following properties.

Vliesfleece Vliesfleece 20172017 22222222 Stärke (mm)Thickness (mm) 0,430.43 0.480.48 Dichtedensity 0.1310.131 0.1540.154 Reißlänge (kg/cm/kg/m²)Tear length (kg / cm / kg / m ² ) M. D.M. D. —- —- T. D.T. D. 24,8424.84 20.6320.63 Reversible Dehnung (%)Reversible elongation (%) M. D.M. D. —- —- T. D.T. D. 17.717.7 23.023.0

Die Vliese wiesen, bevor sie dem vorliegenden Verfahren unterworfen wurden, die nachfolgenden Eigenschaften auf.The webs, prior to being subjected to the present process, had the following Properties on.

Vlies 2017Fleece 2017

Vliesfleece

22222222

Stärke (mm)
Dichte (g/cm³)
Reißlänge (kg/cm/kg/m²)Thickness (mm)
Density (g / cm ³ )
Tear length (kg / cm / kg / m ² )

M. D.M. D.

T. D.
Reversible Dehnung (%)TD
Reversible elongation (%)

M.D.M.D.

T. D.T. D.

0,25 0,2080.25 0.208

60.76 323560.76 3235

0,38 0.190.38 0.19

0.43 0,1780.43 0.178

39,39 0,2539.39 0.25

Example 7

Ein 12 χ 22,8 cm handelsübliches Vlies aus kontinuierlichen Hülle-Kern-Nylonfäden mit einem Nylon-66-(Polyhexamethylenadipamid)-K.ern und einer Nylon-6-(Polycaprolactam)-Hülle, wobei die Fäden miteinander durch Schmelzen der Hüllenkomponenten verbunden sind, wurde in einem Streckrahmen entspannt verklammert. Die gesamte Anordnung (Rahmen plus Vlies) wurde 3 Minuten in einem Luftumwälzofen bei 175° C erhitzt Während dem Verbleib in dem erhitzten Ofen wurde die Vliesprobe um die 1 'Mache Länge gestreckt Die Anordnung wurde aus dem Ofen entfernt, solange sie noch unter Streckbedingungen stand, und man ließ sie auf Zimmertemperatur abkühlen.A 12 χ 22.8 cm commercial fleece made of continuous sheath-core nylon threads with a nylon 66 (polyhexamethylene adipamide) core and a nylon 6- (polycaprolactam) sheath, the filaments with each other are connected by melting the shell components, was clamped relaxed in a stretching frame. The entire assembly (frame plus fleece) was placed in a forced air oven at 175 ° C for 3 minutes heated While in the heated oven, the nonwoven sample was stretched 1 'in length The assembly was removed from the oven while still under stretching conditions and left cool them to room temperature.

Die Prüfung des behandelten Vlieses und des nicht behandelten Vlieses ergab die folgenden physikalischen Eigenschaften:Examination of the treated web and the non-treated web gave the following physical properties Characteristics:

Unbehandelte Behandelt
KontrolleUntreated Treated
control

Gewicht (g/m²) ca. 34,5 ca. 34,5Weight (g / m ² ) approx. 34.5 approx. 34.5

Stärke (mm) 0,38 030Thickness (mm) 0.38 030

Dichte (g/cm³) 0,09 0,11
Reißlänge (kg/cm/kg/m²)Density (g / cm ³ ) 0.09 0.11
Tear length (kg / cm / kg / m ² )

T. D. 9,3 4,0
Reversible Dehnung (°/o)TD 9.3 4.0
Reversible elongation (° / o)

T. D. 2 32T. D. 2 32

Man kann ersehen, daß eine nur l'/2fache Verstrekkung ein Vlies liefert, das eine bedeutend verbesserte reversible elastische Dehnung in der Querrichtung aufweist.It can be seen that the stretching is only 1/2-fold provides a web that provides significantly improved reversible elastic elongation in the transverse direction having.

Hierzu 3 Blatt ZeichnungenFor this purpose 3 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. A method for producing a nonwoven thread that is stretchable in a preferred direction, at the at least one polymer melt is spun into endless threads, the threads in a more random manner Distribution can be deposited on a collecting surface to form a fleece, after producing a first Binding the fleece is stretched in a certain direction with transverse contraction, whereupon the final binding of the fleece takes place during the stretching, characterized in that, that the first bond by activating the adhesiveness of the thread surface of the thermoplastic threads only up to one occurs to such an extent that the binding sites become plastic during the stretching of the web remain deformable, and that the final bond through solidification of the plastic pre-bond is achieved without additional binders.

2. The method according to claim 1, characterized in that polyamide threads are spun and the plastic pre-bonds are formed by applying a chemically activating gas, which is desorbed during stretching with solidification of the prebindings.

3. The method according to claim 1, characterized in that the threads of high melting point and low-melting materials are extruded and the plastic pre-bonds by heating of the random fleece to a temperature above the melting point of the low-melting thread material and are formed below the melting point of the high-melting fadermal, after which the random web is cooled during the stretching.

4. The method according to claim 3, characterized in that from the high-melting point and the low-melting material bicomponent thread are extruded.

5. The method according to any one of claims 3 or 4, characterized in that threads from one Polyamide and extruded from a polyester.