DE2834468A1 - Dreidimensional verformbarer teppichboden - Google Patents

Dreidimensional verformbarer teppichboden

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DE2834468A1 DE19782834468 DE2834468A DE2834468A1 DE 2834468 A1 DE2834468 A1 DE 2834468A1 DE 19782834468 DE19782834468 DE 19782834468 DE 2834468 A DE2834468 A DE 2834468A DE 2834468 A1 DE2834468 A1 DE 2834468A1
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Description

Die Erfindung betrifft einen dreidimensional verformbaren Teppichboden, insbesondere für Automobile, bestehend aus einem getufteten Spinnvlies aus Polyester, das durch einen Gehalt an Bindefasern verfestigt ist und mit einer wenigstens einlagigen Rückenbeschichtung aus einem wenigstens teilweise thermoplastischen Kunststoff.
Aus DE-PS 22 40 437 ist ein Verfahren zur Herstellung von hochfesten und dimensionsstabilen Spinnvliesen bekannt, die insbesondere Anwendung bei der Herstellung von Tuftingteppichen finden. Diese haben ausgezeichnete Gebrauchseigenschaften, solange sie zweidimensional ausgebildet sind. Bei einer dreidimensionalen Ausformung, wie sie beispielsweise bei der Herstellung von Autoteppichen unerlässlich
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ir-
ist, werden hingegen insbesondere in den Dehnungsbereichen flächenhafte Verdünnungen hinsichtlich der Noppendichte sichtbar, die sowohl in geschmacklicher Hinsicht als auch hinsichtlich der Gebrauchseigenschaften unerwünscht sind. Beide Eigenschaften sind auf ein unbefriedigendes Verhalten des Trägermaterials während der Ausformung zurückzuführen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Teppichboden zu entwickeln, der unter Vermeidung dieser Nachteile eine besonders gute Formbarkeit aufweist.
Diese Aufgabe wird bei einem Teppichboden der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß das Spinnvlies so aufgebaut ist, daß es bei einer Temperatur von 400 K 40 bis 50 % und bei einer Temperatur von 430 K 25 bis 35 % seiner Zugfestigkeit bei 295 K und einer Dehnung von 65 bis 100 % aufweist, jedoch wenigstens einen Wert von 15 N je cm Breite.
Nach einer besonderen Ausgestaltung ist es vorgesehen, daß die bei Erreichen einer Dehnung um 10 % meßbare Zugfestigkeit des Spinnvlieses bei 400 K 50 bis 60 % und bei 430 K 30 bis 40 % der Zugfestigkeit beträgt, die bei einer Dehnung um 10 % bei 295 K meßbar ist. Nach einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung ist es vorgesehen, daß die Rückenbeschichtung aus einer Schicht aus einem Acrylharz besteht. Nach einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung ist es vorgesehen, daß eine zusätzliche weitere Schicht aus einem zusammengesinterten Polyäthylenpulver vorgesehen ist.
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Das grundsätzliche Verfahren zur Herstellung des Trägermaterials für den erfindungsgemäßen Teppichboden kann demjenigen gemäß DE-PS 22 40 437 entsprechen, und es ist für den Fachmann mit keinen besonderen Schwierigkeiten verbunden, die erfindungswesentlichen Parameter einzustellen. Dennoch stellt sich das erfindungsgemäß erzielte Ergebnis für den Durchschnittsfachmann als vollkommen überraschend dar.
Tuftingteppiehe zur Auskleidung des Fußraumes von Kraftfahrzeugen unterliegen in erheblichem Maße besonderen geschmacklichen Anforderungen und auch technischen Variationen, die insbesondere in einer ständig wechselnden Flordichte sichtbar werden. Die wechselnde Flordichte ist insbesondere abhängig von dem gegenseitigen Abstand der in den Trägervliesstoff eingebrachten Tufts. Das Einbringen dieser Tufts erfolgt mit Hilfe von Nadeln, und je nach dem gegenseitigen Abstand der Einstiche ergeben sich sehr starke Veränderungen hinsichtlich der physikalischen Eigenschaften des getufteten Materials. Trotz der Verwendung vollkommen identischer Trägermaterialien haben deshalb bisher derartige Teppichmaterialien je nach Flordichte sehr stark variierende Verformungseigenschaften.
Dieser nachteilige Effekt wird bei dem erfindungsgemäßen Teppichboden in weitestgehendem Maße unterdrückt, wenn ein Trägermaterial verwendet wird, das die genannten Parameter aufweist.
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Aus führungsbe1sp ieI _
Für die Herstellung eines erfindungsgemäßen Spinnvliesstoffes wird eine Spinnanlage verwendet, die aus einer Mehrzahl von Spinnstellen besteht» wie sie in der deutschen Patentschrift 2 24o 437 beschrieben wird. Jede Spinnstelle-hat zwei Spinndrüsen (Ά und B) länglicher Form mit reihenförmig angeordneten Spinnbohrungen, die parallel zueinander angeordnet sind. Die einzelnen Spinnstellen der Spinnanlage haben zueinander einen Abstand von 4oo mm, wobei die länglichen Spinndüsen der gesamten Anlage parallel und in Schräganordnung über einem Auffangband angeordnet sind, ähnlich der in der deutschen Offenlegungsschrift 1 56o 79ffOgezeigten Schiefwinkelanordnung.
Die Spinndüse A-dient zum Verspinnen von Systemfäden und umfaßt 64 Bohrungen, deren Kapillaren-Durchmesser o,3 mm und Kapillarenlänge o,75 mm beträgt. Die Bohrungen sind in zwei gegenseitig versetzten Reihen über eine Länge von 28o mm angeordnet.
Die Spinndüse B dient zum Verspinnen von Bindefäden und hat 32 über die Länge von 28o mm gleichmäßig in einer Reihe verteilte Bohrungen mit demselben Kapillaren-Durchmesser wie die Spinndüse A.
Alle Spinndüsen A der Spinnanlage.Werden zum Spinnsystem A zusammengefaßt und von einem Spinnextruder mit Polyester-Schmelze versorgt, wobei jede Spinndüse mit einer Spinnpumpe versehen wird.
Ebenfalls werden auch alle Spinndüsen B zu einem Spinnsystem B zusammengefaßt und über einen Spinnextruder mit Co-Polyester-Schmelze versorgt.
Die durch die beiden Spinndrüsen jeder Spinnstelle gebildeten Fäden werden unterhalb der Spinndüse auf einer Strecke von 15o mm quer zu der Fadeuaufrichtung mit Luft angeblasen und anschließend in der Form einer länglichen Fadenschar zusammen-' gefaßt, in der beide Fadenkomponenten gleichmäßig vermengt werden, durch den Kühlschacht geführt und einem aerodynamischen Abzugsorgan zugeleitet.
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Das aerodynamische Abzugsorgan stellt einen Abzugskanal länglicher Form dar, dessen Länge 3oo mm und Breite 6 mm beträgt. Dieser Abzugskanal wird auf beiden Längsseiten mit einem Druckluftabzugsschlitz versehen, der sich über die ganze Länge von 3oo mm ausdehnt und der an eine Druckluftkammer angeschlossen wird. Durch die Einstellung des Luftdruckes wird die Luftgescheindigkeit im Kanalprofil variiert und somit die Fadenabzugsbedingungen gesteuert.
Die aus den unteren Luftkanalmündungen austretenden Fadenscharen, die jeweils aus sehr gut vermengten und parallel zueinander laufenden Polyester- und Copolyester-Fäden bestehen, werden dann mittels einer Schwenkvorrichtung in eine periodische Pendelbewegung gebracht und einem sich quer zu der Pendelrichtung bewegenden endlosen Metallsiebband zugeführt. Durch das Aufprallen der Fadenscharen auf das Siebband wird ein Wirrvliesstoff gebildet. Die Treibluft, mit der die Fäden abgezogen werden, wird unter dem Siebband abgesaugt.
unmittelbar hinter der in der Bewegungsrichtung liegenden Umlenkwalze des endlosen Siebbandes wird ein Kalander angeordnet, dessen Arbeitsteil aus zwei unterschiedlich beheizten Walzen besteht. Die Aufgabe dieses Kalanders, ist, eine ausreichende, über die Dicke des Vliesstoffes hindurch jedoch unterschiedliche Vor·" verfestigung des Vliesstoffes erreichen. Zu diesem Zweck wird die obere Kalanderwalze auf eine niedrigere Temperatur beheizt als die untere.
Der vorverfestigte Vliesstoff wird dann einseitig mit einer wäßrigen Emulsion aus Dimethylpolysiloxan und Hydroxymethylpolysiloxan, wobei die beiden Komponenten bei höherer Temperatur polymerisierbar sind, besprüht, so daß im wesentlichen nur die obere bereits leichter vorverfestigte und mehr offene Seite des Vliesstoffes mit der Emulsion benetzt wird. Der so vorverfestigte und besprühte Vliesstoff wird dann dem eigentlichen Verfestigungsapparat zugeführt. Dieses Gerät besteht aus einer Siebtrommel mit umlaufendem Endlossiebband. Der Vliesstoff wird in den Spalt zwischen der Siebtrommel und dem umlaufenden Siebband eingeführt und
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- 6-
so während der Verfestigung über die Fläche gehalten und an die Trommel angepreßt, wobei die weiche und mit der Avivage benetzte Seite der Trommel zugewandt ist. Von der Siebseite her wird der Vliesstoff mit heißer Luft durchströmt, so daß sich ein Temperaturgradient durch die Dicke des Vliesstoffes hindurch einstellt.
Die Spinnbedingungen sind in der folgenden Tabelle Zusammengefaßt:
Tabelle 1
Spinnsystem Ά
Polyethylen
terephthalat 		Spinnsystem B
Polyethylen-
terephthalat-
co-adipat
rel. Viskosität im
o-Dichlorbenzol (2 Ge 		1,36 l,4o
wichtsteile)
- Phenol (3 Gewichts
teile)
Schmelztemperatur
(0C) 		29ο 27o
Fördermenge pro Spinndüse
(kg/min) o,385 ο,ΐοο
Fadengeschwindigkeit (m/min)
ν - am Lochaustritt 7o 37
v_ - im Abzugskanal 5ooo 48oo
Luftgeschwindigkeit
im Abzugskanal
(m/min) 		(dtex) 0 13ooo 13ooo
Fadenwerte t (p/dtex)
Titer (%) 12 6,5
Festigkeit (%) 3,4 3,1
Dehnung 9o llo
Kochechtumpf 4 15
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Das Polyethylenterephthalat hat vor dem Verspinnen eine relative Viskosität von 1,38, gemessen als o,5 %ige Lösung in einem Gemisch von o-Dichlorbenzol (2 Gewichtsteile) und Phenol (3 Gewichtsteile) . Bei dem Co-Polyester handelt es sich um Polyethy-
lenterephthalat-Co-Adipat mit 25 % Adipinsäure mit einer relativen Viskosität vor. 1,42; Der kristalline Schmelzpunkt beträgt 2oo° C.
Das Flächengewicht des Wirrvliesstoffes wird während der Herstel-
lung auf 120 g/m eingestellt. Die obere Walze des Verfestigungskalanders wird auf eine Temperatur von 95° C, die untere auf 115° C beheizt. Der Lineardruck beträgt 5o kp/cm Breite.
Der Auftrag der Avivage wird über die Sprühvorrichtung so ge-
2 steuert, daß auf die obere Seite pro m o,lo g eines Hydroxymethy!polysiloxans und o,15 g Dimethylpolysiloxan aufgetragen werden".
Die Temperatur der Heißluft im Verfestigungsgerät wird auf 2o5° C eingestellt, wobei der Vliesstoff über 6o Sekunden der Durchströmung au
Siebfläche.
strömung ausgesetzt wird mit einer Menge von 1,9 cbm/m /see
Das Spinnvlies wurde anschließend auf einem Tuftstuhl in einer Velourseinstellung mit einem Polyamid-Spinngarn getuftet. Die Tuftingmaschine hatte 31,5 Nadeln per 10 cm (1/8 Zoll Teilung) und die Einstichzahl war 30 Noppen pro 10 cm. Der Teppich wurde gefärbt, getrocknet und anschließend auf der Rückseite zunächst mit einem Acrylat-Dispersionsbindemittel beschichtet. Nach der Aushärtung wurde auf die Rückenbeschichtung eine weitere Schicht aus Polyäthylenpulver aufgetragen und in sich versintert.
Die einzelnen Parameter sind in der nachfolgenden Tabelle 2 zusammengestellt. Besonders bemerkenswert ist die Tatsache, daß das Dehnungsverhalten durch den Tuftingvorgang nur in unwesentlichem Maße verändert wurde.
_ Q „
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Tabelle 2
Bezeichnung
Tuftingträger Rohteppich Beschichteter Teppich
Prüftemperatur
Raumtemperatur (295 K) 410 K
430 K
O Flächengewicht
ca (g/m2)
O
■»J Höchstzugkraft (N)
O längs
O quer
Höchstzugkraft- (%)
dehnung
längs
quer
Kraft bei 10 %
Dehnung (N)
längs
quer
120
220
210
35
38
150
150
770
226 186
42 40
90 70 1270
190 13
1270
135 97
42 82 92 to
00
42 76 73 *■*
270 150 102 00
150 78 52

Claims (4)

Patentansprüche:
1. Dreidimensional verformbarer Teppichboden, insbesondere für Automobile, bestehend aus einem getufteten Spinnvlies aus Polyester, das durch einen Gehalt an Bindefasern verfestigt und mit wenigstens einer einlagigen Rückenbeschichtung aus einem wenigstens teilweise thermoplastischen Kunststoff versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Spinnvlies so aufgebaut ist, daß es bei einer Temperatur von 400 K 40 bis 50 % und bei einer Temperatur von 430 K 25 bis 35 % seiner Zugfestigkeit bei 295 K und einer Dehnung von 65 bis 100 % aufweist, jedoch wenigstens einen Wert von 15 N je cm Breite.
2. Teppichboden nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die bei Erreichen einer Dehnung von 10 % meßbarer Zugfestigkeit des Spinnvlieses bei 400 K 50 bis 60 % und bei 430 K 30 bis 40 % der Zugfestigkeit beträgt, die bei einer Dehnung von 10 % bei 295 K meßbar ist,
3. Teppichboden nach Anspruch. 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückenbeschichtung aus einer Schicht aus einem Acrylharz besteht.
4. Teppichboden nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Schicht aus dem Acrylharz eine weitere Schicht aus einem zusammengesinterten Polyäthylenpulver unlösbar aufgebracht ist.
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