DE2518531C3 - Vorrichtung zum stellenweisen thermischen Binden eines Faservlieses und ihre Verwendung - Google Patents

Vorrichtung zum stellenweisen thermischen Binden eines Faservlieses und ihre Verwendung

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Description

3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die isolierten Einzelerhebungen auf der anderen Rolle in Reihen angeordnet sind, die aus dichten oder sich überlappenden Staffeln bestehen und die zur Spaltlinie geneigt sind.
4. Verwendung der Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche zur Herstellung eines auf thermischem Wege stellenweise gebundenen Textilstoffs.
Kl
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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum stellcnweisen thermischen Binden eines Faservlieses gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie die Verwendung einer solchen Vorrichtung.
Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art besteht das Muster der anderen Rolle auch aus kontinuierlichen erhabenen Streifen (DE-OS 16 35 231). Eine Vorrichtung dieser Art erlaubt lediglich die Herstellung eines Musters, dessen Charakteristikum darin liegt, daß sich auf beiden Vliesseiten durchgehende Streifen befinden, in denen sich primäre Bindungen, die beim Aufeinandertreffen zweier erhabener Oberflächenbereiche entstehen, und sekundäre Bindungen, die beim Aufliegen des Vlieses auf einer erhabenen Oberfläche entstehen, ab- (<<> wechseln.
Durch die DE-OS 16 35 231 ist eine weitere Vorrichtung zum stellenweisen thermischen Binden eines Faservlieses mit zwei einen Spalt bildenden Kalanderrollen bekannt, bei der das Muster der einen Rolle aus f>5 kontinuierlichen erhabenen Streifen besteht und die andere Kalanderrolle eine glatte Oberfläche besitzt. Das mil dieser Vorrichtung gebundene Faservlies hat durchgehende Streifen primärer und sekundärer Bindungen, jedoch keine ungebundenen Bereiche.
Weiterhin gehören Vorrichtungen zum stellenweisen Binden eines Faservlieses mit zwei einen Spalt bildenden Kalanderrollen (US-PS 24 64 301) mit Oberflächenmustern, die so gestaltet sind, daß in der Druckzone des Walzenspaltes Oberflächenbereiche der zusammenwirkenden Rollen koinzidieren, wobei mindestens eine der Kalanderrollen erhitzbar ist, zum Stand der Technik, bei denen die Muster der Rollen aus isolierten Einzelerhebungen bestehen. Mit einer derartigen Vorrichtung kann zwar je nach der Größe, Verteilung und Anordnung der erhabenen Stellen ein Muster jeglicher Charakteristik hergestellt werden, jedoch erfordert eine derartige Vorrichtung einen erheblichen, konstruktiven Aufwand, weil sichergestellt werden muß, daß die Stellung der Rollen zueinander exakt festgelegt und eingehalten wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, mit der Muster anderer Charakteristik als beidseitigen, aus primären und sekundären Bindungen bestehenden Streifen herstellbar sind, ohne daß die Stellung der Rollen zueinander exakt sichergestellt werden muß.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Maßnahmen gelöst.
Weil das Muster der anderen Rolle aus isolierten Einzelerhebungen besteht und die Flächenschwerpunkte von Einzelerhebungen unterschiedliche, zwischen dem 0- bis 0,5fachen der Entfernung zweier benachbarter kontinuierlicher Erhebungen variierende Abstände von der nächsten Oberfläche einer kontinuierlichen Erhebung haben, erhält das verarbeitete Faservlies ein Muster anderer Charakteristik, wobei durch die variierenden Abstände sichergestellt ist, daß auch bei unterschiedlichen Winkelstellungen der Rollen zueinander in der Druckzone des Walzenspaltes erhabene Oberflächenbereiche einander gegenüberliegen, so daß es nicht darauf ankommt, die Winkelstellung der Rollen zueinander exakt festzulegen und aufrechtzuerhalten.
Bevorzugte weitere Ausbildungen der Vorrichtung ergeben sich aus den Ansprüchen 2 und 3. Der Anspruch 4 betrifft die Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Nachstehend sind Ausführungsbeispiele der Erfindung an Hand der Zeichnungen erläutert. In diesen zeigt F i g. 1 ein Muster von erhabenen Stellen auf einer Kalanderrolle, welche die Form von isolierten Parallelogrammen aufweisen und in einer geschlossenen Staffel angeordnet sind,
Fig.2 ein Muster von kontinuierlichen erhabenen Stellen auf einer Kalanderrolle, welche aus einer Reihe von im gleichförmigen Abstand angeordneten Umfangsringen bestehen,
F i g. 3 ein Muster von erhabenen Stellen auf einer Kalanderrolle, die durch Ätzen hergestellt worden sind, Fig.4 eine Oberfläche eines erfindungsgemäßen gebundenen Textilstoffes, die ein Muster von primären Bindungen aufweist, welches dadurch erhalten worden ist, daß das Ausgangsmaterial durch ein Kalanderrollenpaar hindurchgeführt worden ist, das sich aus einer Rolle gemäß F i g. 1 und einer Rolle gemäß F i g. 2 zusammensetzte, wobei ein Muster in bezug auf das andere in einem Winkel von 2° geneigt war,
F i g. 5 einen Textilstoff, der in der gleichen Weise wie derjenige von Fig.4 aber mit einem Neigungswinkel von 8° hergestellt worden ist,
F i g. 6 eine Oberfläche eines Textilstoffs, der dadurch gebunden worden ist, daß er zwischen Rollen mit den Mustern von F i g. 2 und 3 hindurchgeführt worden ist, wobei die erhabenen Stellen jeweils in Achsrichtung und Umfangsrichtung auf der jeweiligen Rolle ausgerichtet waren; und
F i g. 7 eine Oberfläche eines Textüstoffs, der wie in F i g. 6 aber mit einem Neigungswinkel von 5° gebunden worden ist
In diesen Zeichnungen bedeuten weiße Flächen erhabene Stellen (F i g. 1 bis 3) bzw. primäre Bindungen (F i g. 4 bis 6). Alle Zeichnungen sind etwa maßstabsgerecht
Beispiel 1
Frisch gesponnene Hülle/Kern-Zweikomponentenfäden, worin die Hülle aus Nylon-6 und der Kern aus Nylon-66 im Gewichtsverhältnis von 35:65 besteht, werden teilweise verstreckt und mit Hilfe eines Luftschleuderers auf einen durchbrochenen Förderer gesprüht, wobei der Luftschleuderer quer zum Förderer hin- und herbewegt wird, um eine statistisch abgelegte Bahn mit einem Gewicht von 70 g/m2 herzustellen, worin die Fäden eine Reißfestigkeit von £5 g/Decitex, eine Reißdehnung von 120% und einen Decitexwert von 4 aufweisen.
Die Bahn wird dann mit einer Geschwindigkeit von 7,5 m/min durch Wärme und Druck im Spalt zwischen Kalanderrollen behandelt, die 1 m breit sind, beide auf eine Temperatur von 200° C erhitzt werden und mit einem Spaltdruck von 20 kg/cm zusammengedrückt werden, wobei eine Rolle ein Oberflächenmuster von kontinuierlichen erhabenen Stellen und die andere Rolle ein Oberflächenmuster von diskontinuierlichen erhabenen Stellen aufweist Das Muster der diskontinuierlichen Stellen auf einer Rolle ist in F i g. 3 gezeigt, wobei die Oberflächen einer jeden erhabenen Stelle, die die Abmessung von 2,64 χ 0,90 mm aufweisen, axial und longitudinal einen Abstand von 1,28 mm besitzen. Die Höhe der erhabenen Stellen beträgt 1,0 mm. Der Durchmesser dieser Rolle beträgt 195 mm. Das Muster aus kontinuierlichen erhabenen Stellen besitzt die Form von Rippen mit einer Breite von 038 mm an der Oberseite und mit einer Tiefe von 0,73 nun. An der Oberfläche weisen sie einen Abstand von 1,42 mm auf. Die letztere Rolle ist auch etwas nachgiebig, um den Spaltdruck auszugleichen. Die Nachgiebigkeit wird dadurch erhalten, daß die Rolle aus einem Stahlrohr mit einer Wandstärke von 13 mm und einem Außendurchmesser von 127 mm besteht Das Muster von diskontinuierlichen erhabenen Stellen auf der oberen Rolle ist in Achsrichtung und in Umfangsrichtung ausgerichtet und die Rippen auf der unteren Rolle verlaufen achsenparallel.
Die Bedingungen im Spalt verursachen, daß die Hüllenkomponente der Fäden klebrig wird, während die Kernkomponente weitgehend unbeeinflußt bleibt Beim Abkühlen werden primäre und sekundäre Bindungen zwischen einander berührenden Fäden gebildet, wobei ein Muster von primären Bindungen erhalten wird, das an dasjenige von F i g. 6 erinnert Das Produkt besitzt ein gefälliges Aussehen, eine vorzügliche Drapierfähigkeit nach einer Waschung und die in der folgenden Tabelle angegebenen Eigenschaften, und zwar vor und nach einer einfachen Waschung bei 60° C in Wasser:
Eigenschaft Roh/u st;ind Nach dem
Waschen
Fiächengewicht, g/m2 73 84
Drapierungskoeffizient, % 73 27
Bruchlast, kg/g/cm MD 356
CD 411 		286
386
Reißdehnung, % MD 61
CD 75 		48
74
Einreißfestigkeit, g/g/m2 MD 38
CD 29 		31
27
MD - gemessen in der Maschinenrichtung. CD - gemessen in der Querrichtung.
Der Drapierungskoeffizient wurde -durch das Verfahren von Cusick, ).Texl Inst. 19b8,59.T 253.gemessen.
Beispiel 2
Zweikomponentenfäden aus Polyester mit einem Kern aus Polyethylenterephthalat mit einer IV (- intrinsische Viskosität) von 0,65, gemessen bei 25° C in o-Chlorophenollösung, und mit einer Hülle aus einem
Äthylenisophthalat (15 Mol-%) /Äthylenterephtha-Iat-Mischpolyester (IV 0,55), wobei die Komponenten ein Kern/Hülle-Verhältnis von 2 :1 aufweisen, werden schmelzgesponnen, auf einen Decitex-Wert von 33 verstreckt, mechanisch in einem Stauchkammerkräuse!
auf 33 Kräuselungen/cm mit einem Kräuselungsverhältnis von 34 gekräuselt und in Längen von 50 mm geschnitten. Die auf diese Weise erhaltenen Stapelfasern werden mit einem gleichen Gewicht aus Stapelfasern von Polyäthylenterephthalat mit IV 0,63, Decitex-Wert 33, Länge 50 mm, Kräuselungen/cm 3,5 und Kräuselungsverhältnis 34% gemischt und in eine Bahn mit einem Gewicht von 142 g/m2 verarbeitet, wobei eine herkömmliche Luftablegevorrichtung (Rando-Webber. hergestellt durch CURLATOR CORPO-
4(i RATION) verwendet wird. Die Bahn wird durch Benadeln mit Fünfbartnadeln von 36 Gauge, die in einem statistischen Muster in einem Nadelbett angeordnet sind, behandelt, wobei die Nadeln die Bhan bis zu einer Tiefe von 4 mm durchdringen. Die Bahn wird mit einer Geschwindigkeit durch den Nadelstuhl hindurchgeführt, daß ungefähr 46 Nadeleinstkhe/cm2 erhalten werden.
Die Bahn wird dann mit einer Geschwindigkeit von 3 m/min zwischen den in Beispiel 1 verwendeten
so gemusterten Rollen kalandriert, wobei die Rollen jeweils auf eine Temperatur von 195° C erhitzt werden und mit einem Spaltdruck von 31 kg/cm zusammengedrückt werden. Der stellenweise gebundene Textilstoff besitzt im s Rohzustand die folgenden Eigenschaften:
MD 60 CD 138 MD 19 CD 62 MD 12 CD 11
6S Da: Kräuselungsverhältnis ist aus der folgenden Beziehung ausgerechnet:
Gedehnte Länge — Gekräuselte Länge Gekräuselte Länge
Flächengewicht, g/m2 Drapierkoeffizient, % Bruchlast, g/g/cm
Reißdehnung, % Einreißfestigkeit, g/g/m2
100.
Beispiel 3
Eine leicht konsolidierte Bahn mit einem Gewicht von 133 g/m2 wird gemäß Beispiel 2 aus einem Gemisch hergestellt, das aus gleichen Gewichten Wolle und Zweikomponentenpolyamidstapelfasern der gleichen Zusammensetzung wie die Fäden von Beispiel 1 und mit einem Decitex-Wert von 33, einer Länge von 100 mm, 53 Kräuselungen/cm und einem Kräuselungsverhältnis von 20% besteht.
Die Bahn wird dann mit einer Geschwindigkeit von 3 m/min zwischen Musterrollen kalandriert, die beide auf eine Temperatur von 217°C erhitzt und mit einem Spaltdruck von 31 kg/cm zusammengedrückt werden. Eine Rolle trägt das isolierte erhabene Stellen aufweisende, in Beispiel 1 beschriebene und in F i g. 3 gezeigte Muster, und die andere Rolle trägt ein linksgängiges Schraubengewinde mit 5,2 Gewindegängen je cm mit etwa Quadratform und einer Breite der erhabenen Stelle von 032 mm. Die "letztere Rolle besteht aus einem nachgiebigen Stahlrohr mit einem Außendurchmesser von 127 mm und einem Innendurchmesser von 12,5 mm.
Der erhaltene stellenweise gebundene Textilstoff besitzt im Rohzustand die folgenden Eigenschaften:
Flächengewicht, g/m2
Drapierkoeffizient, %
Bruchlast, g/g/cm
Reißdehnung, %
Einreißfestigkeit, g/g/m2
133 77
MD 132 CD 67
MD 27
CD 54
MD 1,5 CD 7,5
Beispiel 4
Eine leicht konsilidierte Bahn mit einem Gewicht von 122 g/m2 wird gemäß Beispiel 2 hergestellt, und zwar aus Nylon-6-Stapelfasern mit einem Decitex-Wert von 6,7, einer Länge von 723 mm, 11,6 Kräuselungen/cm und einem Kräuselungsverhältnis von 24%.
Die Bahn wird dann mil einer Geschwindigkeit von 3 m/min zwischen gemusterten Rollen kalandriert, die beide auf eine Temperatur von 2000C erhitzt und mit einem Spaltdruck von 31 kg/cm zusammengedrückt werden. Die untere nachgiebige Rolle trägt das in Beispiel 1 beschriebene Rippenmuster und die obere Rolle, die einen Durchmesst!* von 195 mm aufweist, trägt eine geschlossene Staffelanordnung von parallelogrammförmigen erhabenen Stellen, wie in F i g. 1 gezeigt, die in der Umfangsrichtung bzw. in der Achsrichtung die Abmessungen 3.22 mrn bzw, 0.84 mm aufweisen und in Umfangsrichtung bzw. Achsrichtung einen Abstand von 0,58 mm bzw. 0,71 mm besitzen, wobei die längeren Abmessungen der erhabenen Stellen sich im wesentlichen senkrecht zur Rollenachse erstrecken.
Der hergestellte stellenweise gebundene Textilstoff besitzt in seinem Rohzustand die folgenden Eigenschaften:
Flächengewicht, g/m2 MD 122
Drapierkoeffizient, % CD 73
Bruchlast, g/g/cm MD 93
CD 103
Reißdehnung, % MD 16
CD 34
Einreißfestigkeit, g/g/m2 5.2
3.7
Beispiel 5
Eine leicht konsolidierte Bahn mit einem Gewicht von 129 g/m2 wird gemäß Beispiel 2 hergestellt, und zwar aus einem Gemisch aus gleichen Gewichten Nylon-6- und NyIon-66-Stapelfasern. Die Nylon-6-Fasern sind die gleichen wie in Beispiel 4 und die Nylon-66- Fasern besitzen einen Decitex-Wert von 33, eine Länge von 51 mm, 5 Kräuselungen/cm und ein Kräuselungsverhältnis von 18%.
Die Bahn wird mit einer Geschwindigkeit von
3 m/min zwischen den gemusterten Rollen von Beispiel
4 mit der gleichen Rollentemperatur und dem gleichen Spaltdruck kalandriert
Der hergestellte stellenweise gebundene Textilstoff besitzt in seinem Rohzustand die folgenden Eigenschaften:
Flächengewicht, g/m2 129
Drapierkoeffizient, % 79
Bruchlast, g/g/cm MD 151
CD 211
Reißdehnung, % MD 29
CD 34
Einreißfestigkeit, g/g/m2 MD 12,9
CD 6,9
Der Prozentsatz der Textilstoffoberfläche, der durch primäre Bindungen eingenommen wurde, berechnet als das Produkt der prozentualen Oberfläche auf einer jeden Rollenoberfläche, der durch erhabenen Stellen eingenommen wird, ist in der Folge zusammen mit dem Verhältnis der Flächen der erhabenen Stellen auf den Rollen angegeben:
Bei Flächen der Fläche der Verhältnis der
spiel erhabenen primären erhabenen
Stellen Bindungen Stellen
1 25 und 21 5,3 1,2
2 25 und 21 5,3 1,2
3 25 und 18 4,5 1,4
4 46 und 21 9,7 2,2
5 46 und 21 9,7 2,2
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:
1. Vorrichtung zum stellenweisen thermischen Binden eines Faservlieses, mit zwei einen Spalt bildenden Kalanderrollen mit unterschiedlichen regelmäßigen Oberflächenmustern, die so gestaltet sind, daß in der Druckzone des Walzenspalts bei sämtlichen Winkelstellungen der Rollen mindestens einige erhabene Oberflächenbereiche der zusammenwirkenden Rollen miteinander koinzidieren, wobei das Muster der einen Rolle aus kontinuierlichen erhabenen Streifen besteht und mindestens eine der Kalanderrollen erhitzbar ist.dadurchgekennzeichnet, daß das Muster der anderen Rolle aus isolierten Einzelerhebungen besteht, derart, daß die Flächenschwerpunkte wenigstens einiger, sich gleichzeitig in der Druckzone befindlicher Einzelerhebungen unterschiedliche, zwischen dem 0- bis 0,5fachen der Entfernung zweier benachbarter kontinuierlicher Erhebungen variierende Abstände von der Längsachse der nächsten Oberfläche einer kontinuierlichen Erhebung haben.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelerhebungen des Oberflächenmusters auf der anderen Kalanderrolle ein symmetrisches, gleichförmiges, mit einem kleinen Winkel zur Rollenachse geneigtes Muster bilden.
DE2518531A 1974-04-26 1975-04-25 Vorrichtung zum stellenweisen thermischen Binden eines Faservlieses und ihre Verwendung Expired DE2518531C3 (de)

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