DE3390079C2 - Mehrlagiges Wischtuch - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein wegwerfbares laminiertes Wischtuch und ein Verfahren zu dessen Herstellung, das sich als Stofftuchersatz im gewerblichen Bereich eignet. Insbesondere betrifft die Erfindung laminierte Tücher, in denen ein sehr leichtes, relativ festes und verstärktes Vlies mit einem oder zwei Faservliesen aus in der Hauptsache Papierfasern verklebt ist.

Faservliese aus in der Hauptsache für die Papierherstellung angewandten Fasern können verstärkt werden, um auf diese Weise ein Wischtuch für hohe Beanspruchung herzustellen. Dies erreicht man im allgemeinen, indem eine oder mehrere Lagen von Matten oder Vliesen gleichmäßiger Dichte mit einer Verstärkungsschicht verbunden werden. Nach der US-PS 38 42 877 enthält ein Laminat aus drei Vlieslagen eine große Menge besonders weicher, klebriger, nicht wandernder Bindemittel-Feststoffe in der mittleren Lage, die an weiteren äußeren Vlieslagen anliegt. Aus der US-PS 37 09 764 ist ein laminiertes Wischtuch bekannt, bei dem eine oder mehrere Lage(n) von Zellstoff-Vliesen zwischen äußeren Netztuch- oder Scrim-Lagen angeordnet ist.

Ein anderes, aus der US-PS 39 53 638 bekanntes Wischtuch besteht aus einer relativ wenig dehnbaren Mittellage aus Zellstoff-Vliespapier, welche durch Aufdrucken eines ununterbrochenen Musters von entsprechenden Harzen auf jede Fläche verstärkt ist. Die äußeren Lagen des Wischtuchs sind aus sehr dehnbarem Krepp-Papier, welche stellenweise an der Oberfläche der verstärkten inneren Lage fixiert sind.

Aus der US-PS 38 79 257 ist ein einlagiges Vlies bekannt, welches eine laminatartige Struktur aufweist und aus einem weichen saugenden Kernbereich mit relativ geringer Faserkonzentration zwischen zwei festen abriebbeständigen Außenlagen mit hoher Faserkonzentration besteht. Die Außenlagen enthalten Bindematerial, um die erforderliche Festigkeit zu erreichen und die gebundenen Stellen in zumindest einer Außenlage ist fein gekreppt. Die bekannte Herstellung eines laminatartigen Vlieses aus einem bereits vorgeformten Faservlies umfaßt die Aufbringung des Bindematerials auf eine Seite des Faservlieses, welches in 10 bis 60% der Vliesstärke eindringt, Aufbringung von Bindematerial auf die andere Seite in einem feinen Muster mit geringem Abstand, welches etwa in 10 bis 60% der Stärke des Vlieses eindringt, jedoch im wesentlichen eine Berührung zwischen den beiden Bindematerialien nicht stattfindet, worauf die andere Seite des Vlieses mit Hilfe eines Bindematerials auf eine gekreppte Fläche geklebt und das dadurch gekreppte Vlies von der Kreppfläche genommen wird.

Es ist auch bekannt, eine laminierte Vliesstruktur herzustellen durch Laminieren eines verlitzten Netztuchs oder Scrims zwischen zwei Faservliese entsprechend obigem amerikanischen Patent. Der Abstand der Scrim-Stränge führt zu einer Maschenweite von etwa 0,5 cm². Diese relativ großen, nicht verstärkten Bereiche machen eine derartige Struktur ungeeignet als Wischtuch für hohe Belastung, da diese relativ großen, nicht verstärkten Bereiche Anlaß zu Löchern geben können und nicht über die ganze Fläche eine für ein Wischtuch akzeptable Abriebbeständigkeit besitzen.

Aus der US-PS 28 34 809 ist ein sogenanntes Perforier-Prägen für die mechanische Bearbeitung von Faservliesen bekannt, um sie saugfähiger und besser zu machen. Nach diesem Verfahren wird das Vlies durch den Schlitz zwischen zwei Walzen geführt, wobei jede Walze oberflächlich eine Vielzahl von Vorsprüngen und Vertiefungen hat, derart angeordnet, daß die Vorsprünge der einen Walze den Vertiefungen der zugeordneten Walze entsprechen. Beim Durchlaufen des Vlieses durch den Schlitz werden Stellen des Vlieses verdichtet, während dazwischenliegende Stellen über die Elastizitätsgrenze der Fasern oder der Faserverbindung gestreckt oder gereckt werden, was zu einer Auftrennung der Fasern und damit Vergrößerung der Porösität des Vlieses führt. In manchen Fällen wird die Festigkeit des Papiers überschritten, so daß sich im Vlies Öffnungen oder Löcher bilden. Nach diesem Stand der Technik können mehrlagige Vliese mechanisch bearbeitet werden.

Das erfindungsgemäße mehrlagige Wischtuch besitzt nun eine erste feste Außenschicht aus Fasern mit einer vorherrschenden Länge von <6,35 mm und in der Außenschicht ein Bindemittel, aufgebracht in Form eines feinen engen Musters, wobei die das Bindemittel enthaltenden Bereiche fein gekreppt sind. Weiter enthält es eine Innenschicht aus Fasern mit einer vorherrschenden Länge von <6,35 mm und geringerer Faserkonzentration als in der Außenschicht. Das Wischtuch weist darüber hinaus noch eine feste Schicht mit einer vorherrschenden Faserlänge von <6,35 mm und höherer Faserkonzentration als in der Innenschicht auf, in welcher sich ein Bindemittel in einem feinen engen Muster befindet, so daß die Fasern der festen Schicht zu einem festen Netzwerk gebunden werden, wobei dazu das Bindemittel der Außenschicht und der festen Schicht im wesentlichen unverbunden bleiben. Das Wischtuch wird verstärkt durch eine Verstärkungsschicht mit einer minimalen Naßfestigkeit von etwa 286 kg/m (16 oz./in.) in jeder Richtung, im wesentlichen ohne Löcher <0,13 cm² (0,02 sq. in.), wobei die Verstärkungsschicht mit der Außenfläche der festen Schicht verbunden ist.

Nach einer weiteren Ausgestaltungsform kann das erfindungsgemäße Wischtuch noch eine zweite feste Schicht mit in der Hauptsache einer Faserlänge <6,35 mm und einem Bindemittel darin in einem feinen engen Muster, um darin die Fasern zu einem festen Netzwerk zu binden, eine zweite Innenschicht mit in der Hauptsache einer Faserlänge von <6,35 mm und geringerer Faserkonzentration als in der zweiten festen Schicht und eine zweite feste Außenschicht mit in der Hauptsache einer Faserlänge von <6,35 mm und einem Bindemittel in einem feinen engen Muster aufweisen. Die festen Schichten, in welchen Bindemittel vorhanden ist, sind fein gekreppt, und das Bindemittel in der festen Schicht steht im allgemeinen nicht in Verbindung mit dem Bindemittel der zweiten festen Schicht, wobei viele der Fasern der zweiten Innenschicht anliegend an der zweiten festen Außenschicht oder der zweiten festen Schicht in diese entweder durch Papiermacher-Bindemittel oder einem Bindematerial fixiert sind.

Bei einer weiteren Ausgestaltungsform des erfindungsgemäßen Wischtuchs kann eine zweite Verstärkungsschicht aus einem Faservlies mit minimaler Naßfestigkeit von etwa 286 kg/m (16 oz./in.) in jeder Richtung und ohne Löcher von <0,13 cm² an die Außenfläche der ersten festen Außenschicht gebunden sein.

Das erfindungsgemäße Wischtuch wird nach dem im Anspruch 10 angegebenen Verfahren hergestellt.

Eine weitere Möglichkeit besteht darin, zusätzlich eine zweite Verstärkungslage mit einer minimalen Zugfestigkeit von etwa 286 kg/m in jeder Richtung und im wesentlichen frei von Löchern <0,13 cm² auf der anderen Seite der Vliesbahn aufzubringen.

Weitere Ausgestaltungen des Verfahrens sind in den Ansprüchen 12 bis 15 genannt.

Die Erfindung wird anhand der Figuren näher erläutert.

Die Fig. 1 bis 3 zeigen 3 Ausgestaltungsformen von erfindungsgemäßen Wischtüchern im Querschnitt;

Fig. 4 ist ein Fließschema der Herstellung des Wischtuchs nach Fig. 1;

Fig. 5 ist ein Fließschema, das gegenüber den in Fig. 4 gezeigten Verfahrensstufen zusätzliche Verfahrensstufen zur Herstellung des Wischtuchs nach Fig. 2 aufweist, und

Fig. 6 zeigt ein Fließschema, das gegenüber den in Fig. 4 gezeigten Verfahrensstufen zusätzliche Verfahrensstufen zur Herstellung des Wischtuchs nach Fig. 3 aufweist.

Das erfindungsgemäße Wischtuch 10 (Fig. 11) besteht aus einer festen Außenschicht 12, einer Innenschicht 14, einer - ebenfalls innen angeordneten - festen Schicht 16 und einer Verstärkungsschicht 18. Die Außenschicht 12 ist verstärkt durch Aufbringung eines Klebstoffs in einem feinen engen Muster auf die Fläche 11. Die Innenschicht 14 besteht aus lockeren, durch eine Papiermacher-Bindung zusammengehaltenen Fasern. Die Faserdichte in der Innenschicht 14 ist im allgemeinen geringer als die Faserdichte in der Außenschicht 12. Viele an der verstärkten Außenschicht 12 anliegende Fasern der Innenschicht 14 sind in die Fasern der Außenschicht 12 hineingezogen oder mit diesen verbunden, entweder durch eine Papiermacher-Bindung oder mit einem Klebstoff, so daß eine Verbindung der Außenschicht 12 mit der Innenschicht 14 erreicht wird. Die feste Schicht 16 ist ebenfalls verstärkt durch ein in einem feinen engen Muster auf die Fläche 17 aufgetragenen Klebstoff. Die Faserdichte in der festen Schicht 16 ist im allgemeinen größer als die Faserdichte in der Innenschicht 14. Viele Fasern der Innenschicht 14 greifen ein in Fasern der festen Schicht 16 oder sind mit einer Papiermacher-Bindung oder einem Klebstoff fixiert, so daß eine Verbindung der Schichten 14 und 16 erreicht wird. Die Verstärkungsschicht 18 wird auf die Fläche 17 der festen Schicht 16 auf beliebige Art, beispielsweise mit einem Kleber, aufgebracht. Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist das Bindemittel in der Fläche 11 der Außenschicht 12 oder der Fläche 17 der festen Schicht 16 erweicht durch ein feines Kreppen der Fläche. Bei einer besonders bevorzugten Ausgestaltungsform sind die Bindemittel in den Flächen 11 und 17 fein gekreppt.

Bei dem Wischtuch nach Fig. 1 ergibt die verstärkte Außenschicht 12 in Verbindung mit der weniger dichten Innenschicht 14 insgesamt eine gute Abriebfestigkeit gepaart mit Saugfähigkeit und Weichheit. Da das Bindemittel in der verstärkten Außenschicht 12 als feines enges Muster aufgetragen ist, besteht eine gewisse Tendenz, daß beim Wischen die Oberfläche uneben und rauh wird (fusselt). In diesen Fällen verleiht die Verstärkungsschicht 18 zusätzlich zu ihrem Beitrag zur Gesamtfestigkeit und Widerstandsfähigkeit gegen Löchrigwerden dem Wischtuch auch eine hohe Scheuerfestigkeit ohne ein Aufrauhen oder Fusseln, jedoch bei geringerem Saugvermögen.

Fig. 2 zeigt schematisch im Querschnitt eine andere Ausgestaltungsform eines erfindungsgemäßen Wischtuchs 20. Die Schichten 12a, 14a, 16a und 18a entsprechen den Schichten 12, 14, 16, 18 in Fig. 1. Eine zweite Verstärkungsschicht 22 haftet an der Fläche 11a der verstärkten Außenschicht 12a, beispielsweise mit Hilfe eines Klebers.

Das Wischtuch 20 nach Fig. 2 mit zwei verstärkten Außenschichten 18a und 22 ist für solche Anwendungsgebiete gedacht, in denen beide Flächen hoch widerstandsfähig und relativ fusselfrei sein sollen. Die relativ geringe Faserdichte der Innenschicht 14a trägt nicht nur zur verbesserten Saugfähigkeit des Wischtuchs bei, sonders begünstigt auch das Zusammenknüllen.

In Fig. 3 ist eine weitere Ausgestaltungsform eines erfindungsgemäßen Wischtuchs 30 gezeigt. Die Schichten 12b, 14b, 16b, 18b entsprechen den Schichten 12, 14, 16, 18 der Fig. 1. Außer den zusätzlichen Schichten 12b, 14b, 16b und 18b ist auch eine zweite feste Schicht 32, anliegend an der Verstärkungsschicht 18b, und eine zweite Innenschicht 34, anliegend an der festen Schicht 32, und schließlich eine zweite feste Außenschicht 36, anliegend an der Innenschicht 34, vorgesehen. Die Innenschicht 34 ist verfestigt durch Aufbringung eines Bindemittels in einem feinen engen Muster auf die Fläche 37. Die zweite Innenschicht 34 besteht aus einer lockeren, durch eine Papiermacher-Bindung gehaltene Fasermasse. Ähnlich der Innenschicht 14b ist die Faserdichte in der Innenschicht 34 im allgemeinen geringer als die Faserdichte in der zweiten Außenschicht 36. Viele der Fasern der Innenschicht 34, die der zweiten Außenschicht 36 zugekehrt sind, greifen ein in das Fasermaterial der Außenschicht 36 oder sind mit einer Papiermacher-Bindung oder einem Klebstoff, der zur Verstärkung der Außenschicht 36 dient, verbunden. Die zweite feste Schicht 32 ist verstärkt durch ein feines enges Muster von Klebstoff auf der Fläche 31. Die Faserdichte der zweiten festen Schicht 32 ist im allgemeinen größer als die Faserdichte in der zweiten Innenschicht 34. Viele der gegen die Schicht 32 gerichteten Fasern der Innenschicht 34 greifen in diese ein oder sind mit dieser mit Hilfe einer Papiermacher-Bindung oder dem Kleber aus der festen Schicht 32 für eine einwandfreie Bindung der Schichten 32 und 34 fixiert. Die Fläche 31 ist mit der Verstärkungsschicht 18b verbunden, beispielsweise mit Hilfe eines Klebers.

Das Wischtuch 30 der Fig. 3 hat zwei verstärkte Außenschichten 12b und 36 sowie zwei weniger dichte Innenschichten 14b und 34, so daß man ein Wischtuch erhält mit ausgeglichenen Eigenschaften hinsichtlich Scheuerbeständigkeit, Saugfähigkeit, Weichheit und guter Zusammenknüllbarkeit. Die Verstärkungsschicht 18b gibt dem Wischtuch 30 die gesamte Festigkeit und Widerstandsfähigkeit gegenüber Einreißen oder Löchern.

Bei den bevorzugten Ausgestaltungsformen der Wischtücher nach den Fig. 1 bis 3 enthalten alle Schichten mit Ausnahme der Verstärkungsschichten 18, 18a, 18b und 22 vorzugsweise in der Hauptsache Lignocellulosefasern, wie Holzfaserstoff oder Baumwollinters, wie sie für die Papierherstellung üblich sind, d. h. kurze Fasern mit einer Faserlänge <6,35 mm. Das Wischtuch kann aber auch zum Teil oder ganz aus Fasern größerer Länge hergestellt sein, beispielsweise relativ langfaserigen Baumwolle, Wolle, Reyon, Regenerat-Cellulose, Celluloseester wie Celluloseacetat, Polyamid, Polyacrylat, Polyester, Polyvinyl, Protein, Polykohlenwasserstoffe, Polydinitrile, Polynitrile und andere natürliche oder synthetische Fasern. Die Länge dieser Fasern kann bis etwa 63,5 mm betragen, obwohl kürzere Fasern bei der Herstellung der Vliese auf üblichen Papiermaschinen günstiger sind. Aus besonderem wirtschaftlichen Interesse und aus anderen Gründen werden zumindest 50% Papiermacher-Fasern angewandt. Es ist auch besonders vorteilhaft, ein regelloses Faservlies zu haben und nicht ausgerichtete Fasern.

Das Muster, in welchem das Bindemittel oder der Klebstoff auf eine oder mehrere Flächen des Wischtuchs aufgebracht wird, muß einerseits in irgendeiner Weise feine Linien oder Bereiche bilden, die einen wesentlichen Teil der Fläche frei lassen. Das bevorzugte Muster für das Bindemittel soll etwa 15 bis 60% der gesamten Fläche einnehmen oder mit anderen Worten 85 bis 40% der Fläche frei lassen.

Es wurde festgestellt, daß es besonders zweckmäßig ist, wenn das Wischtuch vorwiegend aus Papiermacher-Fasern besteht und man das Bindemittel in einem rechteckigen Muster aufbringt, so daß dieses auf der Oberfläche des Vlieses sozusagen ein Netz bildet. Bekanntermaßen haben Papiermacher-Fasern im allgemeinen eine Länge <6,35 mm; normalerweise überwiegend <1,6 mm. Wenn die Festigkeit in erster Linie durch ein Bindemittel erreicht werden soll und nicht durch eine Verfilzung der Fasern in der üblichen Art der Papierherstellung, ist es wesentlich, daß eine ununterbrochene Verbindung von zumindest einigen der Fasern durch das ganze Vlies mit Hilfe des Bindemittels erreicht wird. Wenn das Muster des Bindemittels die Form von parallelen Linien, Balken oder anderen Formen diskreter Bereiche hat, wird das Vlies keine ausreichende Festigkeit aufweisen, wenn diese diskreten Bereiche in einem größeren Abstand als die mittlere Faserlänge voneinander entfernt sind. Ist jedoch das Bindemittel- oder Klebstoffmuster rechtwinklig oder netzartig, ergeben die verbundenen Linien des Bindemittels ein festes Netzwerk, selbst wenn beträchtliche Bereiche zwischen den Linien des Bindemittels als nicht gebunden bezeichnet werden müssen.

Die Verstärkungsschichten 18, 18a, 18b und 22 der Fig. 1 bis 3 lassen sich gut zusammenknüllen, sind fest und besitzen keine großen, offenen Bereiche ohne verstärkende Fasern. Diese Verstärkungsschichten sollten eine minimale Naßfestigkeit von etwa 286 kg/m (16 oz./in.) in jeder Richtung besitzen. Als Maß für die Zusammenknüllbarkeit sollen die Verstärkungsschichten 18, 18a, 18b und 22 eine Biegesteifigkeit im Bereich von etwa 10 bis 25 nach ASTM D1388-75, Band 32, besitzen. Es wurde festgestellt, daß die Verstärkungsschichten keine großen offenen Bereiche haben sollen. Bei einer bevorzugten Ausgestaltungsform ist die Verstärkungsschicht ein regellos abgelegtes, nicht gewebtes spinngebundenes Vlies. Eine bevorzugte Verstärkungsschicht ist ein spinngebundenes Nylonvlies mit einem Grundgewicht von 13,6 g/m² (0,4 oz./sq. yd.) "Cerex" von Monsanto Textile Company.

Anhand des Fließschemas der Fig. 4 wird nun die Herstellung des erfindungsgemäßen Wischtuchs nach Fig. 1 erläutert. Dabei kann ausgegangen werden von einem Grundpapier oder auch einer Vliesbahn, welche auf der in der US-PS 38 79 257 beschriebenen Papiermaschine hergestellt worden ist. Die von einer Rolle 60 abgezogene Vliesbahn wird in 62 einseitig über die ganze Fläche oder bevorzugt in einem feinen engen Muster mit Bindemittel versehen. Das Bindemittel dringt in das Vlies in einem geregelten Ausmaß von 10 bis 60% der Vliesdicke nach dem Kreppen in 68 ein. Nach Aufbringung des Bindemittels auf eine der Flächen des Vlieses 60 wird diese Seite des Vlieses gegen eine Krepp-Fläche geführt, so daß das Vlies gekreppt wird und damit die Verbindung des Bindemittels mit dem Vlies erreicht ist. Nun wird in 66 auf die andere Seite Bindemittel aufgetragen, und zwar entsprechend der Stufe 62. Auch hier dringt das Bindemittel in 10 bis 60% der Dicke des Vlieses ein, jedoch soll es im wesentlichen nicht zu einer Berührung des in 66 aufgetragenen Bindemittels mit dem in 62 aufgetragenen kommen. Anschließend erfolgt die Fixierung des Bindemittels auf dieser Fläche in der Stufe 68 entsprechend Stufe 64.

Man kann nun die so bearbeitete Bahn nach der Stufe 68 auf eine Rolle 70 bzw. 72 aufwickeln und an anderer Stelle die Endbearbeitung vornehmen. Es ist aber auch möglich, die Bahn in einer Stufe 78 mit einer von einer Rolle 76 abgezogenen Verstärkungsschicht zu verbinden mit Hilfe eines Klebstoffs ("UCAR 878") gemischt mit 6 Teilen auf 100 Teile Kautschuk "Cymel 303" und einem Vernetzungsmittel. Der Klebstoff wird auf die Oberfläche der von der Rolle 76 abgezogenen Verstärkungsschicht mit Hilfe einer Druckrolle aufgedruckt, welche ein 2,286 · 1,524 mm (90 · 60 mils) Rautenmuster mit Längsdimension in Maschinenrichtung bei einer Linienbreite von 0,305 mm und einer Tiefe von 94,3 µm hat. Die mit aufgedrucktem Klebstoff versehene Verstärkungsschicht wird dann auf die von der Rolle 72 kommende Bahn aufgebracht und bei einer Temperatur von 148 bis 175°C getrocknet. Die Bahn wird dann weiter erwärmt auf eine Temperatur von 220 bis 235°C zum Härten des Klebers. Obwohl die Aufbringung des Klebstoffs zur Verbindung der Verstärkungsschicht mit der von der Rolle 72 kommenden Bahn in einem kontinuierlichen Rautenmuster erfolgt, kann man den Klebstoff doch in jeder anderen gewünschten Form auftragen, wie z. B. in einem Muster von einzelnen Punkten, die zu einem Tuch mit leichterem Zusammenknüllen führt gegenüber einem ununterbrochenen Muster von Klebstoff. Nach dieser Laminierstufe 78 erhält man ein Wischtuch entsprechend Fig. 1.

Dieses Wischtuch ist aber möglicherweise relativ steif im Vergleich zu einem Wischtuch aus Textilgut. Daher schließt sich eine weitere Stufe 82 an, in welcher das Wischtuch mechanisch weicher gemacht wird, wie durch Mikrokreppen, Prägen oder Prägen mit Perforieren (perfembossing). Bevorzugt wird letztere Verfahrensweise (US-PS 28 34 809).

Nach der Stufe 82 wird die Bahn auf einer Rolle 84 aufgerollt, von welcher sie dann in die Wischtücher geschnitten wird und diese abgepackt werden.

Fig. 5 zeigt die zusätzlichen Verfahrensstufen nach der Stufe 78 der Fig. 4 für die Herstellung des erfindungsgemäßen Wischtuchs nach Fig. 2. Die die Stufe 78 über 80 verlassende Bahn gelangt in eine zweite Laminierstufe 88, in welcher die Bahn mit der unverfestigten Fläche mit einer zweiten Verstärkungsschicht, die von einer Rolle 86 abgezogen wird, verbunden wird. Diese Laminierstufe 88 entspricht im wesentlichen der Stufe 87 der Fig. 4 und das auf 88 erhaltene Material dem Wischtuch der Fig. 2. Bevorzugt wird dieses Bahnmaterial entsprechend Fig. 4 einem mechanischen Weichmachen in der Stufe 80 unterworfen und die so erhaltene Bahn dann auf einer Rolle 92 aufgewickelt und wie oben der weiteren Verarbeitung zugeführt.

Fig. 6 zeigt die zusätzlichen Verfahrensstufen zur Herstellung des Wischtuchs nach Fig. 3 anschließend an die Verfahrensstufe 68 der Fig. 1. Bei einer bevorzugten Methode, wie durch die Linien 71, 73 und 75 angedeutet, werden in einer einzigen Laminierstufe 94 die Schichten, die von den Rollen 70, 72 und 76 abgezogen werden, verbunden. Dies erreicht man, indem die von 76 ablaufende Bahn mit einer Fläche der von 72 ablaufenden Bahn nach Aufbringung des Klebstoffs entsprechend der Laminierstufe 78 der Fig. 4 auf die von 76 ablaufende Bahn auf der anderen Seite aufgetragen wird, wobei die zweite von 70 kommende Bahn die Fläche der von 76 kommenden Bahn, nicht jedoch die von 72 kommende Bahn, berührt. Das Laminat wird dann getrocknet und gehärtet entsprechend der Stufe 78 in Fig. 4. Das aus 94 der Fig. 6 erhaltene Laminat entspricht in seinem Aufbau der Fig. 3 und wird bevorzugt in einer Stufe 96 entsprechend der Stufe 82 der Fig. 4 mechanisch weichgemacht. Diese weichgemachte Bahn wird dann auf einer Rolle 98 aufgerollt und gelangt von dieser dann zur weiteren Verarbeitung.

Bei den in den Fig. 4 bis 6 dargestellten Verfahrensweisen erfolgt das mechanische Weichmachen in den Stufen 82, 90 bzw. 96 nach den Laminierungsstufen 78, 88 bzw. 84. Es ist jedoch auch möglich, diese mechanische Weichmachung unmittelbar nach dem zweiten Kreppen in der Stufe 68 der Fig. 1 vorzunehmen.

Bei obiger Figurenbeschreibung wurde das mechanische Weichmachen als eine nicht zwingend erforderliche Maßnahme angegeben. Ganz allgemein kann man jedoch sagen, daß, wenn die Biegesteifigkeit des Wischtuchs nach dem Laminieren <600 ist, eine solche mechanische Weichmachung wünschenswert ist.

Die Tücher gemäß den Fig. 1 bis 3 haben im Endzustand im allgemeinen Grundgewichte von nur 51 g/m² bis hinauf zu 187 g/m² (30 bis 110 lbs./2880 sq. ft.), vorzugsweise 110 bis 161 g/m² (65 bis 95 lbs./2880 sq. ft.).

Beispiel 1 Herstellung eines hoch beanspruchbaren Wischtuchs mit einem Aufbau entsprechend Fig. 3 nach dem in Fig. 4 und 6 gezeigten Verfahren

Das Grundvlies ist üblicherweise eine auf einer Papiermaschine aus gebleichten Weichholz-Kraftpapierfasern mit zusätzlich RYCO 637 zur Verringerung der Bindung zwischen den Fasern enthaltene Bahn. Diese Bahn wurde auf einem Trockner befestigt und von diesem gekreppt. Die physikalischen Eigenschaften der Grundbahn waren folgende:

Grundgewicht
53 g/m² (31 lbs./2880 sq. ft.)
Voluminosität	5,334 mm je 24 Blatt
MD Zugfestigkeit	19 kg/m (17 oz./in.)
MD Dehnung	6%
CD Zugfestigkeit	12,3 kg/m (11 oz./in.)

Beide Flächen dieser Grundbahn wurden entsprechend den Verfahrensstufen 62, 64, 66 und 68 der Fig. 4 gebunden und gekreppt. Als Bindemittel diente eine wäßrige Emulsion von "A-105" von Air Product + Chemical, Inc. - Feststoffauftrag 17 bis 31 g/m² (10 bis 18 lbs. per ream) bis 0,5 Teile Ammoniumchlorid auf 100 Teile A-105-Feststoffe, bis zu 0,5 Teile "Foamaster VF" von Diamond Shamrock auf 100 Teile A-105-Feststoffe und bis 0,5 Teile "Natrosol" von Hercules Corp. auf 100 Teile A-105-Feststoffe. Das Bindemittel wurde aufgedruckt auf die Flächen mit Hilfe von Druckwalzen, die ein Rautenmuster von 2,286 · 1,524 mm hatten, bei dem die Linienbreite 0,239 bis 0,274 mm und die Linientiefe 68 bis 76 µm betrugen. Nach der zweiten Kreppstufe 68 wurde die Bahn mit einer spinngebundenen Nylonvliesbahn "Cerex" von Monsanto Textile Co. laminiert, welche ein Grundgewicht von 10 g/m² (0,3 oz./sq. yd.) hatte. Die Kleberaufbringung und Laminierung entsprachen der Stufe 78 in Fig. 4. Dann wurde das Laminat unter Perforation geprägt, indem es zwischen 2 Walzen mit gleichen Mustern Erhebungen durchlief. Die Querschnittsform der Erhebung war in Maschinenrichtung ein langgestrecktes Sechseck mit 2 parallelen Längsseiten von 1,321 mm in Maschinenrichtung und 2 Paaren gleicher paralleler Seiten von 0,533 mm jeweils in einem Winkel von 45° zu den Längsseiten des Sechsecks. Die Erhebungen jeder Walze in Maschinenrichtung waren in einem Abstand voneinander von 3,658 mm angeordnet, während die Erhebungen in Querrichtung in einem Winkel von 45° versetzt waren, so daß der Abstand der Erhebungen in einem Winkel von 45° zur Maschinenrichtung 2,794 mm betrug. Die Erhebungen der 2 Walzen griffen so ineinander, daß sie sich in einer Tiefe von 0,787 mm überlappten. Die Eigenschaften des erhaltenen Wischtuchs sind im folgenden zusammengefaßt:

Die Prüfung der Reißfestigkeit erfolgte nach TAPPI T414 tS-65; der Mullentest nach TAPPI T403 Os-76; die Biegesteifigkeit nach ASTM D1388-75, Band 32 und der Tabertest nach ASTM 1175, drehende Plattform, Doppelkopf; Abschnitt 41.3, 6,35 mm ⌀ bei Fehler.

Beispiel 2

In Abwandlung des Beispiels 1 diente als Verstärkungsschicht eine spinngebundene Nylonbahn mit einem Grundgewicht von 13,6 g/m². Die Eigenschaften des erhaltenen Wischtuchs sind im folgenden zusammengefaßt:

Beispiel 3

In Abwandlung des Beispiels 2 wurde das Prägen mit Walzen vorgenommen, deren Erhebungen sich nur um 0,279 mm überlappten, was zu einer geringeren mechanischen Erweichung des Laminats führte. Die Eigenschaften sind im folgenden zusammengefaßt:

Beispiel 4

In Abwandlung der Beispiele 1, 2 und 3 wurde eine Grundbahn mit einem nominellen Gewicht von 76 g/m² angewandt, welches folgende nominelle physikalische Eigenschaften hatte:

Voluminosität
6,858 mm auf 24 Bogen
MD Zugfestigkeit	31,2 kg/m
MD Dehnung	6%
CD Zugfestigkeit	19 kg/m

Beide Flächen der Grundbahn wurden entsprechend obiger Beispiele gebunden und gekreppt mit Ausnahme, daß die Linienbreite der Druckwalzen 0,239 bis 0,297 mm und die Linientiefe 68 bis 94 µm betrug. Die gebundene und gekreppte Grundbahn hatte ein nominelles Grundgewicht von 96 g/m² (57 lbs. per 2880 sq. ft.). Nach der zweiten Kreppstufe wurde die Bahn mit einem spinngebundenen Nylonvlies mit einem Grundgewicht von 13,6 g/m² (0,4 oz./sq. yd.) entsprechend Fig. 4 laminiert und das Laminat entsprechend Beispiel 1 mechanisch erweicht.

Beispiel 5

Die nicht verstärkte Fläche des Laminats aus Beispiel 4 wurde vor dem Prägen mit einer zweiten Verstärkungsschicht aus einem spinngebundenen Nylonvlies mit einem Grundgewicht von 13,6 g/m² entsprechend der ersten Laminierstufe des Beispiels 4 laminiert. Das so erhaltene Laminat wurde entsprechend Beispiel 4 durch Prägen weichgemacht.

Claims (15)

1. Mehrlagiges Wischtuch, mit

• - einer festen Außenschicht (12, 12a, 12b) aus Fasern vorwiegend kleiner als 6,35 mm, welche ein feines enges Muster aus Bindemittel aufweist und fein gekreppt ist,
• - einer Innenschicht (14, 14a, 14b) aus Fasern vorwiegend kleiner als 6,35 mm in einer geringeren Faserkonzentration als in der festen Außenschicht (12, 12a, 12b),
• - einer festen Schicht (16, 16a, 16b) aus Fasern vorwiegend kleiner als 6,35 mm in einer höheren Faserkonzentration als in der Innenschicht (14, 14a, 14b) sowie Bindemittel in einem feinen engen Muster für ein festes Netzwerk, wobei das Bindemittel der Außenschicht (12, 12a, 12b) und der festen Schicht (16, 16a, 16b) sich im wesentlichen nicht berührt und viele Fasern an deren Zwischenflächen ineinandergreifen oder miteinander verbunden sind durch eine Papiermacher-Bindung oder ein Bindemittel, und
• - einer Verstärkungsschicht (18, 18a, 18b) in Form eines Faservlieses mit einer minimalen Naßfestigkeit von etwa 286 kg/m in jeder Richtung und im wesentlichen keinen Öffnungen größer als 0,13 cm², wobei die Verstärkungsschicht (18, 18a, 18b) an die feste Schicht (16, 16a, 16b) gebunden ist.

2. Mehrlagiges Wischtuch nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch

• - eine zweite feste Schicht (32) aus Fasern vorwiegend kleiner als 6,35 mm und Bindemittel in einem feinen engen Muster zur Bildung eines festen Fasernetzwerkes, wobei die zweite feste Schicht (32) auf der der festen Schicht (16b) abgewandten Seite der Verstärkungsschicht (18b) angeordnet ist,
• - eine zweite Innenschicht (34) aus Fasern vorwiegend kleiner als 6,35 mm in einer geringeren Faserkonzentration als in der zweiten festen Schicht (32), und
• - eine zweite feste Außenschicht (36) aus Fasern vorwiegend kleiner als 6,35 mm mit Bindemittel in einem feinen engen Muster, gekreppt in den mit Bindemittel versehenen Bereichen, wobei das Bindemittel der zweiten festen Schicht (32) und der Außenschicht (36) im wesentlichen nicht miteinander verbunden ist und viele Fasern der zweiten Innenschicht (34), die an die zweite feste Schicht (32) und die zweite Außenschicht (36) grenzt, in letzteren mit Hilfe einer Papiermacher-Bindung oder eines Bindemittels verankert sind.

3. Mehrlagiges Wischtuch nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine zweite Verstärkungsschicht (22), angeordnet auf der Außenschicht (12a), aus einem Faservlies mit einer minimalen Naßfestigkeit von etwa 286 kg/m in jeder Richtung und im wesentlichen keinen Öffnungen größer als 0,13 cm².

4. Mehrlagiges Wischtuch nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel in der Oberfläche der der Verstärkungsschicht (18, 18a, 18b) zugekehrten Seite der festen Schicht (16, 16a, 16b) fein gekreppt ist.

5. Mehrlagiges Wischtuch nach Anspruch 1, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel der festen Außenschicht (12, 12a, 12b) 15 bis 60% der Oberfläche des Wischtuchs einnimmt.

6. Mehrlagiges Wischtuch nach Anspruch 1, 3, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel der festen Schicht (16, 16a, 16b) 15 bis 60% der Fläche des Wischtuchs einnimmt.

7. Mehrlagiges Wischtuch nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel in der Oberfläche der der Verstärkungsschicht (18b) zugekehrten Seite der ersten (16b) und zweiten festen Schicht (32) fein gekreppt ist.

8. Mehrlagiges Wischtuch nach Anspruch 2 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel der beiden festen Außenschichten (12b, 36) 15 bis 60% der Fläche des Wischtuches einnimmt.

9. Mehrlagiges Wischtuch nach Anspruch 2 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel in der ersten (16b) und zweiten festen Schicht (32) 15 bis 60% der Fläche des Wischtuches einnimmt.

10. Verfahren zur Herstellung eines mehrlagigen Wischtuches nach Anspruch 1, mit den Schritten:

• a) Aufeinanderbringen einer festen Außenschicht (12, 12a, 12b) aus Fasern vorwiegend kleiner als 6,35 mm, einer Innenschicht (14, 14a, 14b) aus Fasern vorwiegend kleiner als 6,35 mm in einer geringeren Faserkonzentration als in der festen Außenschicht (12, 12a, 12b) und einer festen Schicht (16, 16, 16b) aus Fasern vorwiegend kleiner als 6,35 mm in einer höheren Faserkonzentration als in der inneren Schicht (14, 14a, 14b) zur Bildung einer Vliesbahn,
• b) Aufbringen von Bindemittel auf eine Seite (17) der Vliesbahn, wobei das Bindemittel etwa 10 bis 60% der Vliesdicke durchdringt,
• c) Aufbringen von Bindemittel auf die anderen Seite (11) der Vliesbahn in einem feinen engen Muster, das etwa 15 bis 60% der Fläche einnimmt, etwa 10 bis 60% der Vliesdicke durchdringt und das sich im wesentlichen nicht mit dem Bindemittel der einen Seite (17) verbindet,
• d) Kreppen der Bereiche mit Bindemittel der anderen Seite (11) der Vliesbahn auf einer kreppenden Fläche, und
• e) Aufbringen einer Verstärkungsschicht (18, 18a, 18b) in Form eines Faservlieses mit einer minimalen Naßfestigkeit von etwa 286 kg/m in jeder Richtung und im wesentlichen keinen Öffnungen größer als 0,13 cm² auf die genannte eine Seite (17) der Vliesbahn.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß man zusätzlich eine zweite Verstärkungsschicht (22) aus Faservlies minimaler Naßfestigkeit von etwa 286 kg/m in jeder Richtung und im wesentlichen frei von Löchern größer als 0,13 cm² auf die andere Seite (11) der Vliesbahn aufbringt.

12. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß man die Verfahrensschritte (b), (c) und (d) an einer zweiten Vliesbahn (32, 34, 36) aus Fasern vorwiegend kleiner als 6,35 mm wiederholt und die eine Seite (31) der zweiten Vliesbahn auf die Verstärkungsschicht (18b) aufbringt.

13. Verfahren nach Anspruch 10, 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß man zusätzlich die Bereiche mit Bindemittel auf der einen Seite (17, 31) der Vliesbahn auf einer kreppenden Fläche kreppt.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß das mehrlagige Wischtuch mechanisch weichgemacht wird.

15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß zum mechanischen Weichmachen perforierendes Prägen (perf-embossing) angewendet wird.