DE2167246C2 - Fibrous or filamentary coextruded composite structure - Google Patents

Fibrous or filamentary coextruded composite structure

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DE2167246C2 DE2167246A DE2167246A DE2167246C2 DE 2167246 C2 DE2167246 C2 DE 2167246C2 DE 2167246 A DE2167246 A DE 2167246A DE 2167246 A DE2167246 A DE 2167246A DE 2167246 C2 DE2167246 C2 DE 2167246C2
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Description

a) bei Schichten aus sich beim Coextrudieren nicht verbindenden Kunststoffen in den verbundenen Bereichen Klebstoff vorgesehen ist, oder
hi b) bei Schichten aus sich beim Coextrudieren verbindenden Kunststoffen in den nicht verbundenen Bereichen ein Trennmittel vorhanden ist.a) in the case of layers made of plastics that do not bond during coextrusion, adhesive is provided in the bonded areas, or
hi b) in the case of layers made of plastics that join during coextrusion, a release agent is present in the non-joined areas.

2km 2m2km 2m

Die erfindungsgemäßen Verbundstrukturen, besitzen:, infoige ihres besonderen Aufbaus eine Reihe sehr erwünschter Eigenschaften, wie Bauschigkeit, Biegsamkeit, Rückprailelastizität, Zusammenhang zwischen den Fasern für Handhabungszwecke und Gleichmäßigkeit in den Netzwerk-ßeanspruchungen.The composite structures according to the invention have: a number of very desirable information due to their special structure Properties such as bulkiness, flexibility, reverse elasticity, relationship between the Fibers for handling purposes and uniformity in network stress.

Der besondere Aufbau der erfindungsgemäßen Verbundstrukturen wird im Rahmen des Herstellungsverfahrens je nach Wunsch eingestellt, indem man bei Schichten aus sich beim Coextrudieren nicht verbindenden Kunststoffen zwischen zwei derartigen Schichten eine intermittierend coextrudierte Klebstoffschicht vorsieht, oder bei Schichten aus sich beim Coextrudieren verbindenden Kunststoffen ein intermittierend coextrudiertes Trennmittel einbaut FaJIs die intermittierend coextrudierte Komponente ein Klebstoff zwischen gegenseitig unverträglichen Kunststoffen ist, sollte sie thixotropisch sein, was durch Zugabe von sehr feinkörnigem Pulver erreicht werden kann. Die unter Verwendung eines thixotropen Klebstoffes erhaltenen erfindungsgemäßen Verbundstrukturen weisen dann besonders scharfe Unterbrechungen der verbundenen Bereiche auf.The special construction of the composite structures according to the invention is set as part of the manufacturing process as required by at Layers of plastics that do not bond during coextrusion between two such layers provides an intermittently coextruded adhesive layer, or in the case of layers coextruded on their own An intermittently coextruded release agent is incorporated into the connecting plastics. FaJIs intermittently coextruded If component is an adhesive between mutually incompatible plastics, it should be thixotropic which can be achieved by adding very fine-grained powder. The using Composite structures according to the invention obtained from a thixotropic adhesive then particularly exhibit sharp interruptions in the connected areas.

Falls die intermittierend coextrudierte Komponente ein Trennmittel zwischen gegenseitig verträglichen Kunststoffen ist, kann sie beispielsweise ein Polymerisat sein, das mit den benachbarten Schichten unverträglich ist, oder ein sehr brüchiges polymeres Material, oder ein polymeres Material, das sehr leicht herausgelöst werden kann, oder eine coextrudierbare, pasten- bis tonartige Substanz, welche nicht wirklich polymer zu sein braucht. Durch Regulierung der zeitlichen Intervalle bei der Zuführung der Kleb- bzw. Trennschichten während der Coextrusion und anschließender partieller Delaminierung erhält man differenziert abgewandelte Verbund-Strukturen, die in einem regelmäßigen, durch Änderung der Regulierung der zeitlichen Intervalle variierbaren Muster angeordnet sind.If the intermittently coextruded component is a release agent between mutually compatible Is plastics, it can be, for example, a polymer that is incompatible with the adjacent layers is, or a very brittle polymeric material, or a polymeric material that can be removed very easily, or a coextrudable, paste to clay-like material Substance that doesn't really need to be polymer. By regulating the time intervals for feeding of the adhesive or separating layers during the coextrusion and subsequent partial delamination one receives differentiated modified composite structures, which in a regular, by change the regulation of the time intervals variable patterns are arranged.

AusführungsHeispiele der Erfindung werden nun unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben, wobei auch die zur Herstellung der erfindungsgemäßen Verbundstruktur verwendeten Verfahren erläutert werden, für die hier aber kein Schutz beansprucht wird. Es zeigtEmbodiments of the invention are now presented below Described with reference to the drawings, including those for the production of the invention Composite structure used methods are explained, for which, however, no protection is claimed here. It shows

Fig. 1 ein Fließschema einer Ausfütrungsform des Verfahrens zur Herstellung der Verbundstrukturcn.Fig. 1 is a flow diagram of an embodiment of the Process for producing the composite structures.

I'ig. 2 ein Zwischenprodukt in perspektivischer Ansicht, das mich dem Verfahren nach F i g. I hergestellt ist.jedoch vorder Delaminicrung,I'ig. 2 an intermediate product in a perspective view, that me the procedure according to Fig. I is manufactured, but before delaminating,

F i g. 3 im wesentlichen das gleiche Produkt wie in F i g. 2, jedoch nach der Delaminierung,F i g. 3 essentially the same product as in FIG. 2, but after delamination,

Fig.4 ein Fließschema einer anderen Ausführungsform des Verfahrens zur Herstellung der Verbundstrukturen, 4 shows a flow diagram of another embodiment of the method for producing the composite structures,

Fig.5 ein Fließschema einer dritten Ausführungsform des Verfahrens zur Herstellung der Verbundstrukturen, 5 shows a flow diagram of a third embodiment of the method for producing the composite structures,

Fig.6 ein Zwischenprodukt nach dem Verfahren nach F i g. 5 in perspektivischer Ansicht,6 shows an intermediate product according to the process according to FIG. 5 in perspective view,

F i g. 7 im Prinzip eine Endlosfaden-Struktur aus laminierten Segmenten und delaminierten, kugelähnlichen Segmenten, undF i g. 7 in principle a continuous thread structure made up of laminated segments and delaminated, ball-like segments Segments, and

Fig. 8 eine perspektivische Ansicht einer Netz-Struktur, die entsteht, wenn die Unterbrechungen in den benachbarten Adhäsiv- oder Klebstoffschichten in inverser Anordnung vorlieget..8 is a perspective view of a network structure, which arises when the interruptions in the adjacent adhesive or adhesive layers in reverse Arrangement is available.

Die Extrusionsstufe (Fig. 1) erzeugt eine Folie bzw. Platte von vielen Schichten mit verschiedenartigen Komponenten ineinander eingelagert. Die geschichtete Struktur wird aus F i g. 2 sichtbar. Die aus Kunststoff bestehenden Schichten 1 und 2 sind verträgliche Polymerisate, um eine gute Adhäsiv-Bindung zueinander auszubilden. Die eine Zwischenschicht 3 ist ein hartes, thixotropes Polymerisat, das unverträglich mit den Kunststoffen der Schichten 1 und/oder 2 ist. Dem Polymerisat der Zwischenschicht 3 wird ein feines Pulver, z. B. Kaolin, welches oberflächenbehandelt sein kann,The extrusion stage (Fig. 1) produces a film or Plate of many layers with different types of components embedded in one another. The layered Structure is shown in FIG. 2 visible. Layers 1 and 2 made of plastic are compatible polymers, to form a good adhesive bond to each other. One intermediate layer 3 is a hard one, thixotropic polymer which is incompatible with the plastics of layers 1 and / or 2. The polymer the intermediate layer 3 is a fine powder, e.g. B. kaolin, which can be surface treated,

ίο um es in dem Polymerisat leicht dispergieren zu können, zugemischt, um die Thixotropic zu erreichen.ίο to be able to easily disperse it in the polymer, mixed in to achieve the thixotropic.

Das Verfahrensschema von F i g. 1 kann entweder zur Herstellung getrennter Endlosfäden oder eines analogen Netzes (F i g. 8) verwendet werden. Im Falle, daß mehrere getrennte Endlosfäden aus jeder geteilten Folie bzw. Platte hergestellt werden, müssen ebenso auch kontinuierliche Delaminierungsebenen vorhanden sein. In Fig.2 sind diese durch kontinuierliche Schichten 4 einer trennenden Komponente dargestellt.The process scheme of FIG. 1 can either go to Production of separate filaments or an analog network (Fig. 8) can be used. In case that several separate filaments must also be made from each divided sheet or plate continuous planes of delamination exist. In FIG. 2 these are represented by continuous layers 4 a separating component.

Die zweite Stufe von F i g. 1, das Teilte der Folie bzw. Platte in Laminate von Bändern, wird mitte!.. Trenneinsätzen am Ende des Extrusionswerkzeuges, während das Material noch geschmolzen ist. ausgeführt. Die dritte Stufe, das Orientieren laminierter Bänder, ist notwendig, wenn eine ausgesprochene Differentialschrumpfung gewünscht wird.The second stage of Fig. 1, dividing the foil resp. Plate in laminates of tapes, is centered! .. dividers at the end of the extrusion tool while the material is still molten. executed. The third Stage, orienting laminated tapes, is necessary when there is pronounced differential shrinkage it is asked for.

In F i g. 3 wurde die Struktur von F i g. 2 durch Reiben zwischen Gummimatten auseinandergetrennt, wobei infolge der Differentialschrumpfung ein Bausch ausgebil-In Fig. 3 the structure of FIG. 2 by rubbing separated between rubber mats, with a bulge formed as a result of the differential shrinkage.

jo det wurde. Die Schichten sind so angeordnet, daß die Mittelschicht 2 stärker als die zwei Oberflächenschichten 1 schrumpf!, die als Folge davon Schleifen bilden. Die Zwischenschichten der trennenden Komponenten 3 und 4 werden hier als noch in dem Endprodukt verbleibend und an andere Schichten gebunden gezeigt. Der in der Zeichnung gezeigte Endlosfaden ist gerade. Diese Verbundstruktur ist als Füllmaterial sehr gut geeignet. z. B. als Daunenersatz in Steppdecken und Kissen, jedoch in gleicher Weise auch zur Erzielung von Effekten ähnlich wie bei Chenillegarn und ferner auch in Garnen, wo ein besonders hohes Volumen gefordert wird, z. B. für Langflor-Teppiche und Handstrickgarn. Die Dicke einer jeden bandartigen Schicht kann z.B. zwischen 0,002 bis 0,02 mm betragen, wohingegen die Breite rwisehen 0,01 bis 0.5 mm liegen kann.jo det was. The layers are arranged so that the Middle layer 2 shrinks more than the two surface layers 1, which form loops as a result. The intermediate layers of the separating components 3 and 4 are here considered to be still remaining in the end product and shown bound to other layers. The continuous thread shown in the drawing is straight. These Composite structure is very suitable as a filler material. z. B. as a down replacement in quilts and pillows, however in the same way to achieve effects similar to chenille yarn and also in yarns, where a particularly high volume is required, e.g. B. for long pile carpets and hand knitting yarn. The fat of each ribbon-like layer can for example be between 0.002 and 0.02 mm, whereas the width rwisehen 0.01 to 0.5 mm.

Das in Fig. 4 gezeigte Verfahrensschema ist analog dem von Fi g. 1, jedoch verwendet es die intermittierende Extrusion eines Klebstoffs anstelle einer Zwischcnschicht-Trennkoniponcnle. Fig.2 entspricht diesemThe process scheme shown in FIG. 4 is analogous that of Fig. 1, however, it uses the intermittent Extrusion of an adhesive instead of an interlayer release cone. Fig.2 corresponds to this

so Verfahrensschema, wenn man 3 als einen Klebstoff oder Adhäsiv, und 1 und 2 als miteinander unverträgliche Polymcrisatschichten betrachtet, die sich trennen werden, wenn das Sandwich im gebundenen Zustand gerieben wird.so scheme of procedure when one considers 3 as an adhesive or adhesive, and 1 and 2 as mutually incompatible Consider layers of polymer that will separate if the sandwich is rubbed while bonded will.

In der durch die Fig.5 und 6 erläuterten Ausführungsform des Herstellungsverfahrens wird die Nachbehandlung auf mechanischem Wege durchgeführt. Abgesehen davon, daß JIe Schichten als kontinuierliche Schichten coex'.rudiert werden, wird die Extrusionsstufe und die Stufe der Teilung der Folie bzw. Platte in Laminate von Bändern durchgeführt, wie dies im Zusammenhang mit der Besprechung der Fig. 1 und 2 erläutert wurde.In the embodiment illustrated by FIGS. 5 and 6 In the manufacturing process, the aftertreatment is carried out mechanically. Apart from that The extrusion stage is based on the fact that all layers are coextruded as continuous layers and the step of dividing the sheet or plate into laminates of ribbons is carried out as related with the discussion of FIGS. 1 and 2 was explained.

In Fig.6 stellen die aus Kunststoff bestehendenIn Fig.6 represent the existing plastic

b5 Schichten 1 und 2 die Hauptkomponenten dar, die hier miteinander verträgliche Materialien sind. Die zwei verschiedenartigen Zwischenschichten 5 und 6 sind trennende Komponenten. Die Zwischenschicht 5 ist inb5 layers 1 and 2 represent the main components here are mutually compatible materials. The two different ones Intermediate layers 5 and 6 are separating components. The intermediate layer 5 is in

festem Zustand sehr brüchig. Die Zwischenschichten 6 sind weniger starr, so daß sie unter Bedingungen gereckt werden können, bei denen die Zwischenschichten 5 gebrochen werden.solid state very brittle. The intermediate layers 6 are less rigid so that they can be stretched under conditions in which the intermediate layers 5 are broken.

Nach Extrusion und Unterteilen der filmartigen Schichten in bandartige Schichten werden die Zwischenschichten 5 gebrochen und der Rest des sandwichartigen Körpers in den Bereichen 7 gereckt, während die Zwischenschichten 5 kontinuierlich und der Rest des üandwichartigen Körpers in den Bereichen 8 im allgemeinen ungereckt belassen werden. Die Grenzen zwischen den zwei Gruppen von Bereichen sind durch die gestrichelten Linien 9 angedeutet. Dieses Brechen in Intervallen wird mittels Zahnrädern oder Zahnradwalzen durchgeführt. Die anderen Zwischenschichten aus trennenden Komponenten 6 müssen während dieser Behandlung nicht gebrochen werden.After extrusion and division of the film-like layers into tape-like layers, the intermediate layers 5 broken and the rest of the sandwich-like body stretched in the areas 7, while the intermediate layers 5 are continuous and the rest of the sandwich-like body in the areas 8 in general be left unstretched. The boundaries between the two groups of areas are through the dashed lines 9 indicated. This breaking at intervals is done by means of gears or gear rollers carried out. The other intermediate layers of separating components 6 must be used during this treatment not be broken.

An den Stellen, wo die Zwischenschichten 5 getrennt werden, gelangen die Schichten 1 und 2 in Kontakt und werden miteinander verschmolzen. Dies kann durch Erwärmen und Verdrehen erfolgen. Die geschichtete Struktur ist jel/.t so. daß sie in den Bereichen, wo die Zwischenschichten 5 nicht gebrochen wurden, delaminiert und einer Delaminierung widersteht, wo die Schichten 1 und 2 durch die Brüche in den Zwischenschichten 5 miteinander verschmolzen wurden. Die Zwischenschichten 6 werden noch kontinuierliche Spaltebenen bilden. Die endgültige Delaminierung wird durch Reiben zwischen Gummimatten durchgeführt.At the points where the intermediate layers 5 are separated, the layers 1 and 2 come into contact and are merged with each other. This can be done by heating and twisting. The layered Structure is jel / .t like that. that they are in the areas where the Interlayers 5 have not been broken, delaminated and resisted delamination where the Layers 1 and 2 were fused together by the breaks in the intermediate layers 5. The intermediate layers 6 will still form continuous cleavage planes. The final delamination is through Rubbing carried out between rubber mats.

Die Verbundstruktur der stark schematisierten F i g. 7 ist eine weitere Entwicklung der Struktur von Fig. 3. Sie besteht aus einer relativ hohen Menge von bandartigen Schichten aus mehreren Komponenten, welche in den Segmenten 10 laminiert und in den »kugelförmigen« Segmenten 11 delaminiert sind. Die Kugelform ist ein Ergebnis der verschiedenartigen Schichttypen, welche verschiedenartig geschrumpft sind und bezüglich der laminierten Segmente 10 gegenseitig alternierend durchsetzt sind. Diese neue Struktur stellt eine ungewöhnliche Kombination von Weichheit. Rückprallelastizität, thermischem Isoliervermögen und Bauschigkeil dar. Es sollten gewöhnlich etwa 8 bis 50 Schichten in jedem Endlosfaden vorliegen, und die Dimensionen der Schichten, als auch die Lange der Bereiche sollten allgemein in den Größenordnungen sein, wie sie in Verbindung mit F i g. 3 beschrieben werden.The composite structure of the highly schematized F i g. 7th is a further development of the structure of Fig. 3. It consists of a relatively large amount of ribbon-like Layers of several components, which are laminated in the segments 10 and in the "spherical" Segments 11 are delaminated. The spherical shape is a result of the different types of layers which have shrunk in various ways and alternating with respect to the laminated segments 10 are interspersed. This new structure represents an unusual combination of softness. Rebound resilience, thermal insulation and bulky wedge. There should usually be about 8 to 50 layers in each continuous thread is present, and the dimensions of the layers as well as the length of the areas should be general be of the order of magnitude as described in connection with F i g. 3 to be described.

Fig. 8 zeigt eine Verbundstruktur, in welcher zwei Hauptkomponenten 12 und 13 intermittierend mit Schichten eines Klebstoffs 14 verbunden sind, jedoch mit dem spezielles Merkmal, daß angrenzende Schichten des Klebstoffs 14 in inverser Anordnung vorliegen.Fig. 8 shows a composite structure in which two main components 12 and 13 intermittently with Layers of an adhesive 14 are connected, but with the special feature that adjacent layers of the adhesive 14 are present in an inverse arrangement.

Es folgt die Beschreibung von Beispielen.Examples are described below.

Beispiel 1example 1

Bei diesem Beispiel wird ein netzförmiges Garn mittels intermittierender Extrusion einer trennenden Komponente als Zwischenschicht aus zwei verschiedenen Beschickungssystemen, welche in unterschiedlicher Phase pulsieren, hergestellt.In this example, a reticulated yarn is made of a separating component by means of intermittent extrusion as an intermediate layer of two different loading systems, which in different Pulsing phase, established.

Ks werden drei Extruder verwendet, wobei jeder einen getrennten Verteiler für das Werkzeug beschickt. Einer führt Nylon 6 zu, während die beiden anderen als Zwischenschicht eine trennende Komponente, bestehend aus Polystyrol, gemischt mit !0% eines Kaolintyps. der zur leichteren Dispergierung obcrflächciibehandelt ist. /uliefcrn. Das Mischen wird vor der Coextrusion in einen1. Planetenschneckenextruder durchgeführt. Der Zweck der Kaolinzugabe besteht darin, scharfe Unterbrechungen sicherzustellen. Das Nylon 6 als auch das gemischte Polystyrol haben gemäß ASTM D1238-62T, Bedingung K, einen Schmelzindex 1.Three extruders are used, each feeding a separate manifold for the die. One feeds nylon 6, while the other two use a separating component as an intermediate layer, consisting of polystyrene mixed with! 0% of a kaolin type. which is surface treated for easy dispersion. / uliefcrn. The mixing is carried out in a 1 . Planetary screw extruder carried out. The purpose of adding kaolin is to ensure sharp breaks. The nylon 6 as well as the mixed polystyrene have a melt index of 1 according to ASTM D1238-62T, Condition K.

Wenn man die zwei verschiedenen Beschickungssysteme für das Trennmittel mit »sep 1« und »sep 2« bezeichnet, ist die Sequenz in dem Schichtaufbau wie folgt: ... sep 1, Nylon, sep 2, Nylon, sep 1, Nylon, sep 2... Zwischen jedem der Extruder für das Trennmittel undIf you designate the two different charging systems for the release agent with »sep 1« and »sep 2«, the sequence in the layer structure is as follows: ... sep 1, nylon, sep 2, nylon, sep 1, nylon, sep 2 ... Between each of the extruders for the release agent and

ίο dem Extruderwerkzeug ist ein beheizter Kolben zwischengeschaltet. Die Hublänge eines jeden Kolbens ist variabel und die zwei Kolben sind gegensinnig synchronisiert. Die Amplituden sind so angepaßt, daß ausgeprägte Unterbrechungen in jeder Schicht des Trennmittels erzeugt werden, jedoch sind die Unterbrechungen kürzer als die tatsächlichen Segmente einer jeden trennenden Schicht.ίο the extruder tool is interposed with a heated piston. The stroke length of each piston is variable and the two pistons are synchronized in opposite directions. The amplitudes are adjusted so that pronounced interruptions in each layer of the release agent but the breaks are shorter than the actual segments of each separating one Layer.

Die 80 Bänder von »lamellarer« Konfiguration werden nach unten in ein Wasserbad extrudiert. anschlie-Bend bei einem Verhältnis von 3 :1 gereckt und zwischen Gummimatten fibrilliert. Die gesamte Extrusionskiipa/.ität beträgt 10 kg pro Stunde, die auf 80 Bänder verteilt ist. Der End-Denier-Wert eines jeden orientierten und gespaltenen Bandes ist 1000. Die Zahl der Pulsa-(ionen beträgt 2 pro Sekunde entsprechend einem Abstand von 16 cm in dem Endgarn. Die erzielte Neustruktur (les Garnes macht ein Zwirnen überflüssig.The 80 ribbons of "lamellar" configuration are extruded downward into a water bath. then stretched at a ratio of 3: 1 and fibrillated between rubber mats. The total extrusion capacity is 10 kg per hour, which is distributed over 80 belts. Is the final denier of each oriented and split band 1000. The number of pulsation (ion is 2 per second corresponding to a distance of 16 cm in the end yarn. The new structure (scored l yarn makes it a twisting superfluous.

Beispiel 2Example 2

Dieses Beispiel erläutert ein Garn, das aus laminierten und deiaminierten Segmenten in Sequenz besteht und worin die delaminierten Segmente infolge der verschiedenartigen Schrumpfung der verschiedenartigen Schichten relativ statistisch angeordnet sind. Zur Herstellung wird das gleiche Extrusionswerkzeug wie in Beispiel 1 verwendet, jedoch mit den folgenden Modifizierungen: This example illustrates a yarn that consists of laminated and deiaminated segments in sequence and wherein the delaminated segments due to the various shrinkage of the various Layers are arranged relatively randomly. The same extrusion tool as in Example 1 used but with the following modifications:

a) ein Pulsationskolben wird lediglich für eine der drei Komponenten verwendet;a) a pulsation piston is only used for one of the three components;

b) die Verteiler für die drei Komponenten werden so gewechselt, daß die Sequenz erzeugt wird, die sich aus dem nachstehenden ergibt:b) the distributors for the three components are changed in such a way that the sequence is generated which is from the following results:

c) die Zahl der Düsenaustritte ist von 80 auf 140 erhöht. c) the number of nozzle outlets has been increased from 80 to 140.

Der Rest des Herstellungsvorganges ist unverändert. Die zwei Hauptkomponenten sind Nylon 6 und PoIypropylen mit einer Beimischung von 20% hochdic'rtem Polyäthylen, wobei jede Komponente 45% der Gesamtextrusion liefert. Die letzten 10% werden von den intermittierend extrudierten Schichten gebildet, die als Klebstoff wirken und aus einem Copolymerisat aus Äthylen und Zn-Acryiat, sorgfältig in einem Planeten-Schnekkenextruder mit 5% Kaolin gemischt, bestehen. Alle drei Komponenten haben gemäß ASTM D123S-62T, Bedingung K, einen Schmelzindex 1. Die Sequenz in dem Aufbau der Schichten ist folgende:The rest of the manufacturing process is unchanged. The two main components are nylon 6 and polypropylene with an admixture of 20% high-density polyethylene, with each component 45% of the total extrusion supplies. The last 10% is made up of the intermittently extruded layers, which act as an adhesive act and from a copolymer of ethylene and Zn acrylate, carefully in a planetary screw extruder mixed with 5% kaolin. According to ASTM D123S-62T, all three components have Condition K, a melt index 1. The sequence in the structure of the layers is as follows:

bo Nylon, Klebstoff. Polypropylen, Klebstoff, Nylon. Klebstoff, Polypropylen. Klebstoff... etc, jedoch wird der Klebstoff bei jeder zehnten Phasengrenzschicht zwischen Nylon und Polypropylen weggelassen. Die Extrusionskapazität, das Reckverhältnis, derbo nylon, glue. Polypropylene, glue, nylon. Glue, polypropylene. Glue ... etc, but the glue is used every tenth phase boundary layer omitted between nylon and polypropylene. The extrusion capacity, the draw ratio, the

h5 endgültige Garn-Denier-Wert und die Pulsationsfrequenz sind wie in Beispiel 1. Der erzielte Abstand zwischen den Sequenzen, eingeschlüsseli mittels der Pulsationen. beträgt 10 cm. Schließlich werden die delami-h5 final yarn denier and pulsation frequency are as in example 1. The distance achieved between the sequences, including by means of the pulsations. is 10 cm. Finally, the delami-

77th

nicrien Polypropylen-Schichicn durch Erhitzen uiif 140" C geschrumpft.no polypropylene layers by heating uiif 140 "C shrunk.

Π c i s ρ i c I JΠ c i s ρ i c I J

Dieses Beispiel erläutert eine Verbundstruktur, die im SJ This example illustrates a composite structure that is used in the SJ

allgemeinen wie in Beispiel 2. jedoch mit feineren Ab- |:jgeneral as in example 2. but with finer ab- |: j

ständen zwischen den Segmenten aufgebaut ist. Dasbetween the segments. That

verwendete Werkzeug ist im Prinzip wie in den anderen «the tool used is basically the same as in the other «

Beispielen, jedoch zur Verwendung von 4 Komponenten aus 4 verschiedenen Extrudern modifiziert. Die Komponenten sind nachstehend aufgeführt:Examples, however, for the use of 4 components modified from 4 different extruders. The components are listed below:

a) Nylon 6,a) nylon 6,

b) Nylon 11,b) nylon 11,

c) Polystyrol und Polymethacrylat, in einem Planeten-Schneckenextruder innig im Verhältnis 50 : 50 gemisch? undc) Polystyrene and polymethacrylate, in a planetary screw extruder intimate in the ratio 50: 50 mixture? and

d) Polypropylen.d) polypropylene.

2020th

Alle Komponenten haben gemäß ASTM D1238-62T, Bedingung K, einen Schmelzindex 1.All components have according to ASTM D1238-62T, Condition K, a melt index of 1.

Komponente c) ist für eine Adhäsion/Dehäsion ausgewählt, während Komponente d) für eine kontinuierliehe Dehäsion ausgewählt ist. Unter Bezugnahme auf 2r> 1·" i g. 6 sind die Verteiler so eingestellt, daß sie die folgende Sequenz erzeugen:Component c) is selected for adhesion / de-adhesion, while component d) is selected for continuous de-adhesion. Referring to 2 r > 1 · "i g. 6, the manifolds are set to produce the following sequence:

... d, a, c, b, c, a, d, a, c, b, c,... etc.... d, a, c, b, c, a, d, a, c, b, c, ... etc.

Nach der Extrusion, jedoch vordem Orientieren, werden di. Bänder mit »lamellarer« Konfiguration zwisehen einem Satz von Zahnradwalzen gewalzt, wobei das Feld zwischen den Zähnen einer jeden Walze 3 mm betrug. Hierdurch wurden die trennenden Schichten c) wiederholt gebrochen, wohingegen die anderen trennenden Schichten d) der Behandlung widerstanden.After extrusion, but before orienting, are di. "Lamellar" configuration strip is rolled between a set of gear rollers, wherein the field between the teeth of each roller was 3 mm. This made the separating layers c) repeatedly broken, whereas the other separating layers d) withstood the treatment.

Als Folge hiervon zeigte jeder Streifen beim Erhitzen auf 19O0C in einem Ofen eine Zwirnung von einer Drehung pro cm in einem Falschdraht-Verfahren. Ein Verschmelzen findet hierbei durch die Brüche statt. Nach Verlassen der Falschdrahtvorrichtung und Verlust der Zwirnung ist jeder Streifen in einem Verhältnis von 2:1 orientiert und in fadenförmige Strukturen gespalten, die nach Heißschrumpfen bei etwa 1600C im allgemeinen die Form wie in F i g. 3 aufweisen.As a result, showed each strip upon heating to 19O 0 C in an oven, a twist of a twist per cm in a false-twist process. A fusion takes place here through the breaks. After leaving the false twisting device and losing the twist, each strip is oriented in a ratio of 2: 1 and split into thread-like structures which, after heat-shrinking at about 160 ° C., generally have the shape as in FIG. 3 have.

45 Hierzu 4 Blatt Zeichnungen 45 Here are 4 sheets of drawings

5050

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Claims (1)

Patentanspruch:Claim: Faser- oder fadenförmige coexirudierte Verbundstruktur, bestehend aus wenigstens zwei aus Kunststoff bestehenden Schichten, die nur bereichsweise miteinander verbunden und in den unverbundenen Bereichen schleifenförmig voneinander getrennt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die verbundenen und unverbundenen Bereiche in einem regelmäßigen Muster angeordnet sind und daßFibrous or filamentary coexiruded composite structure, consisting of at least two layers made of plastic, which are only partially connected to one another and separated from one another in the form of loops in the unconnected areas are, characterized in that the connected and unconnected areas in one regular patterns are arranged and that a) bei Schichten aus sich beim Coextrudieren nicht verbindenden Kunststoffen in den verbundenen Bereichen Klebstoff vorgesehen ist, odera) in the case of layers made of plastics that do not bond during coextrusion in the bonded Areas of adhesive is provided, or b) bei Schichten aus sich beim Coextrudieren verbindenden Kunststoffen in den nicht verbundenen Bereichen ein Trennmitte! vorhanden istb) in the case of layers made of plastics which combine during coextrusion, in the non-connected Areas a separating center! is available Die Erfindung betrifft faser- oder fadenförmige Verbundstrukturen, bestehend aus wenigstens zwei aus Kunststoff bestehenden Schichten, die nur bereichsweise miteinander verbunden und in den unverbundenen Bereichen schleifenförmig voneinander getrennt sind.The invention relates to fiber or thread-like composite structures, consisting of at least two layers made of plastic, which are only partially connected to one another and separated from one another in the form of loops in the unconnected areas. Ein derartiges Material ist aus der US-PS 34 02 097 bekannt. Diese Druckschrift offenbart eine fadenförmige, aus zumindest zwei Komponenten, die in zumindest zwei Schichten angeordnet sind, "oestehende Struktur, welche in Form eines laminierten Endlosfadens coextrudiert und anschließend teilweise autgespalten wird, sowie ein Herstellungsverfahren für diese Struktur, die eine ungezielte statistische Delaminierung der Schichten ermöglicht. Eine der Komponenten ist ein Elastomeres, die andere ein hartes Polymerisat und das Verbundmaterial ist orientiert. Nach Delaminierung und Kontraktion des Elastomeren sind die zwei Komponenten in jeder delaminierten Zone verschieden lang, wodurch eine bauschige Struktur ausgebildet wird. Da sich jedoch der ursprüngliche zusammengesetzte Endlosfaden leicht statistisch aufspaltet, sind die restlichen Bindungsstellen ziemlich schwach. In der Zeitschrift Textile Industries. IuIi 1969. Seiten 60 bis 71, wird die Herstellung einer Vcrbundstriikuir durch nebeneinander erfolgendes Coextrudieren von Polyäthylen, Polyamid und einer Klebstoffschicht beschrieben. Wegen der Unverträglichkeit von Polyamid mit Polyäthylen können so sehr einfach Zweikomponentenfasern aus Polyamid, Klebstoffzwischenschicht und Polyäthylen hergestellt werden. Bei diesem Verfahren werden die Komponenten Seite-an-Seite in wiederholter Sequenz in eine ringförmige Sammelkammer extrudiert und anschließend, während sie durch die erwähnte Kammer laufen, nach außen geschert. Die britische Patentschrift 11 72 669 beschreibt eine röhrenförmige Verbundplatte sowie ein Verfahren zu ihrer Herstellung. Diese Verbundplatte besteht aus kontinuierlichen Lamellen, die miteinander im durchsetzten Verhältnis vorliegen, wobei jede einen Winkel zur Oberfläche der Platte ausbildet und wobei deren kontinuierliche Richtung sich im allgemeinen in Form einer Schraubenlinie in die röhrenförmige Platte erstreckt. Diese Lamcllar-Konfiguration kann, wie in der Patentschrift erwähnt ist. ;ils Basis für ein partielles Aufspalten zu einem Netz veivcndct werden. Die FR-l'Sen 15 76 177, 15 7b 178 und 15 48 247. sowie die zur letztgenannten Patentschrift äquivalente CH-PS 4 76 871 beschreiben Verfahren zur Herstellung von Endlosfäden aus einzelnen oder vielen Schichten durch Coextrusion eines Films. Unterteilen des Films und Aufspalten der Schichtstrukturen. Man erhält zunächst eine sandwichartige Platte oder Folie aus mehreren, gewöhnlich vielen Schichten, die aus verschiedenen Komponenten in einem bestimmten Verhältnis zueinander bestehen. Die Komponenten sind so angepaßt daß eineSuch a material is known from US-PS 34 02 097. This document discloses a thread-like structure consisting of at least two components which are arranged in at least two layers, which is coextruded in the form of a laminated continuous thread and then partially split, as well as a manufacturing process for this structure which involves random, random delamination of the layers One of the components is an elastomer, the other is a hard polymer and the composite material is oriented. After delamination and contraction of the elastomer, the two components in each delaminated zone are of different lengths, creating a bulky structure. However, since the original composite If the continuous filament is easily split up statistically, the remaining binding sites are rather weak. In the journal Textile Industries, July 1969. Pages 60 to 71, the production of a bundle strip by side-by-side coextrusion of polyethylene, polyamide and an adhesive layer. Because of the incompatibility of polyamide with polyethylene, it is very easy to produce two-component fibers from polyamide, adhesive interlayer and polyethylene. In this process, the components are extruded side-by-side in a repeated sequence into an annular collecting chamber and then sheared outwards as they pass through said chamber. British patent specification 11 72 669 describes a tubular composite panel and a method for its manufacture. This composite panel consists of continuous lamellae in interspersed relationship with one another, each forming an angle to the surface of the panel and the continuous direction of which extends into the tubular panel in a generally helical shape. This Lamcllar configuration can, as mentioned in the patent. ; ils basis for partial splitting into a network. FR-l'Sen 15 76 177, 15 7b 178 and 15 48 247. as well as CH-PS 4 76 871, which is equivalent to the last-mentioned patent specification, describe processes for producing continuous filaments from individual or multiple layers by coextrusion of a film. Subdividing the film and splitting the layer structures. First, a sandwich-like plate or film is obtained from several, usually many layers, which consist of different components in a certain ratio to one another. The components are adapted so that a ίο Spaltung, z. B. durch Reibwirkung, entweder in der Weise, daß eine der Komponenten zerrissen oder gelöst wird, oder durch getrenntes Spalten zweier Schichten an ihrer Phasengrenzschicin, leicht ermöglicht wird. Es kennen über die Dickendimension der Folie bzw. Platte hinweg geschichtete, zerreißbare Zonen und Zonen höherer Bindungsfestigkeit, die einer Spaltung widerstehen, abwechselnd vorliegen und dementsprechend kann das Endprodukt eine Vielkomponenten-{z. B. Zweikomponenten- oder Dreikomponenten-)Faser mit fester Bindung zwischen den Schichten sein. Die Unterteilung der sandwichartigen Folie bzw. Platte kann vorteilhafterweise schon in der Extruderdüse mittels Trenneinsätzen durchgeführt werden, wodurch das Produkt die Düse als geschichteter Endlosfaden oder Band verläßt.ίο split, e.g. B. by frictional effect, either in the way that one of the components is torn or dissolved, or by splitting two layers separately at their phase boundary chic, is easily made possible. It know layered, tearable zones and higher zones across the thickness of the film or plate Bond strengths that resist cleavage may alternate and accordingly the end product is a multi-component {z. B. two-component or three-component) fiber with a tight bond between the layers. The subdivision the sandwich-like film or plate can advantageously already be in the extruder nozzle by means of separating inserts be carried out, whereby the product leaves the nozzle as a layered continuous thread or tape. Wahlweise kann die Unterteilung ebenso nach der Verfestigung der Folie t w. Platte durchgeführt werden, und sogar nach der Spaltung, z. B. mittels Nadelwalzen. Bezüglich der Spaltungsstufe erwähnen die vorstehend genannten französischen Patentschriften, daß es vorteilhaft sein kann, diese nicht vollständig durchzuführen, sondern das Produkt als eine Art Netzwerk zu hinterlassen, wenn die gegenseitigen Verbindungen die Handhabung des Produktes erleichtern können. Jedoch werden die Bindungen, die nach dieser partiellen, statistischen Delaminierung zurückbleiben, schwache Bindungen sein. Die US-PSen 19 17 456, 26 33 442, 22 94 478 und 34 61 757 betreffen expandierte Folienstrukturen, erwähnen jedoch keine faserartigen Strukturen.Optionally, the subdivision can also be made after solidification the foil t w. plate can be carried out, and even after the cleavage, e.g. B. by means of needle rollers. With regard to the cleavage stage, the aforementioned French patents mention that it is advantageous can be to not carry out this completely, but to leave the product behind as a kind of network, when the mutual connections can facilitate the handling of the product. However will the bonds left after this partial, statistical delamination are weak bonds be. The US-PS 19 17 456, 26 33 442, 22 94 478 and 34 61 757 relate to expanded film structures, mention however, no fibrous structures. Die in der Literatur beschriebenen, partiell delaminierten Verbundstrukturen weisen Eigenschaften auf. die ihre Verwendbarkeit einschränken. So sind, wie bereits oben erwähnt, die in diesen Strukturen noch vorhandenen Bindungen zwischen den einzelnen Komponenten von geringer Festigkeit, so daß die Strukturen bei mechanischer Beanspruchung weiter dehiminicren. was bis zur völligen Aufspaltung führen kann. Ein weiterer Nachteil ist die nach der partiellen Aufspaltung vorhandene, unregelmäßige Anordnung der verbleibenden Bindungen.The partially delaminated described in the literature Composite structures have properties. which limit their usability. So are how already mentioned above, the bonds between the individual components that still exist in these structures of low strength, so that the structures further dehiminicren under mechanical stress. which can lead to complete splitting. Another disadvantage is the existing after the partial split, irregular arrangement of the remaining ties. Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, faser- oder fadenförmige coextrudierte Verbundstrukturen der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, welche eine möglichst gleichmäßige flauschige Struktur aufweisen und bei denen die Gefahr der vollständigen Delaminierung nicht vorhanden oder wesentlich herabgesetzt ist.The object on which the invention is based is to create fibrous or filamentary coextruded composite structures to create the type described above, which is as uniform as possible fluffy Have structure and where there is a risk of complete Delamination is absent or significantly reduced. Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung in der Weise gelöst, daß die verbundenen und unverbundenen Bereiche in einem regelmäßigen Muster angeordnet sindThis object is achieved according to the invention in such a way that the connected and unconnected areas arranged in a regular pattern bo und daßbo and that
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