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Diese
Erfindung betrifft Abstandstextilien und genauer ein neues Abstandstextil
und eine Matratzenabdeckung und eine daraus hergestellte Matratzenverbundkonstruktion.
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Abstandstextilien
haben gegenüberliegende
Außenstrukturen,
die durch verbindende Abstandsfäden vereinigt
sind und in einer beabstandeten Anordnung gehalten werden. Es sind
viele Anwendungen von Abstandstextilien bekannt, zum Beispiel aus
GB 2 042 003 , die ein flüssigkeitsabsorbierendes
Textilprodukt beschreibt,
WO
95/16416 , die eine Kompressionsbandage beschreibt,
WO 95/12018 , die Bekleidungsartikel
beschreibt,
US 5,896,758 ,
die ein Textil für
Schuhe und Rucksäcke
beschreibt,
WO 99/05990 ,
die ein prosthetisches Textil beschreibt,
WO 96/01602 , die eine Matte beschreibt,
und
US 5,834,382 , die
eine gegenüber
hohen Temperaturen beständige
Abdeckung beschreibt.
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In
dem UK-Patent Nr.
GB
2 305 191 B ist ein flexibles Abstandsmaterial beschrieben
und beansprucht, das ein Textil enthält, das eine flüssigkeitsdurchlässige und
atmungsaktive obere Oberfläche
und eine Wärme und
Flüssigkeit
ableitende Abstandsschicht und eine flüssigkeitsundurchlässige untere
Oberflächenschicht
bereitstellt. Das Abstandsmaterial wird zur Herstellung von Matratzenabdeckungen
und insbesondere zur Herstellung von Bettmatratzen für Babys
und junge Kinder verwendet. Diese werden unter dem Namen SLEEPRIGHT
® Bettmatratze
von Mothercare Limited verkauft.
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Auch
wenn unter Verwendung der in
GB
2 305 191 B beschriebenen Abstandsmaterialien hergestellte Bett-
bzw Kinderbettmatratzen erheblich verbesserte Eigenschaften gegenüber konventionellen
Bett- bzw. Kinderbettmatratzen haben und sich das Produkt als kommerziell äußerst erfolgreich
herausgestellt hat, wären bestimmte
Verbesserungen der Atmungsaktivität und Luftströmungseigenschaften
des Abstandstextils in Verbindung mit einer verbesserten Kompressions-
bzw. Verdichtungsarbeit und verbesserten Dickenrückstell- und Kompressions-
bzw. Verdichtungsrückstelleigenschaften
sehr wünschenswert.
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Eine
verbesserte Atmungsaktivität
stellt offensichtlich einen verbesserten Sicherheitsfaktor für die Bettmatratze
dar, und eine verbesserte Luftströmung verringert die Gefahr
einer Übererwärmung und
führt dadurch
zu einem noch größeren Komfort
für das
kleine Kind.
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Eine
verbesserte Kompressionsarbeit und verbesserte Dickenrückstell-
und Kompressionsrückstelleigenschaften
ergeben eine größere Weichheit
und Federwirkung der Bettmatratze.
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In
unserer ebenfalls anhängigen
UK-Anmeldung Nr.
GB 2 353 048 ist
ein flexibles Abstandstextil beschrieben und beansprucht, bei dem
das Textil eine flüssigkeitsdurchlässige und
atmungsaktive obere Oberflächenschicht,
die ein gewirktes Maschenmaterial aufweist, bei dem das Verhältnis von
durchschnittlichem Lochdurchmesser zu durchschnittlicher Fadenbreite
von 4 : 1 bis 1 : 2 beträgt,
eine Wärme
und Flüssigkeit ableitende
Abstandsschicht und eine dimensionsbeständige untere Oberflächenschicht
aufweist.
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Auch
wenn eine erhebliche Verbesserung in einigen oder allen der oben
erwähnten
Eigenschaften durch Erhöhen
des Verhältnisses
von Lochgröße zu Fadengröße in der
oberen Oberflächenschicht
erreicht werden kann, wie es in der ebenfalls anhängigen UK-Anmeldung
Nr.
GB 2 353 048 beschrieben
ist, ist diese Verbesserung nicht ohne ihre Konsequenzen, und in
einigen Fällen
kann es eine Verringerung in den Flüssigkeitstransporteigenschaften
des Textils geben. Dies kann ein Nachteil sein, da ein langsamerer
Flüssigkeitstransport
eine langsamere Leitung von Körperflüssigkeiten
weg von dem Körperbereich
und eine mögliche
Unannehmlichkeit für
das kleine Kind zur Folge haben kann.
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DE 43 36 303 beschreibt
ein doppeltes Feuchtigkeit transportierendes gewirktes Textil mit
einem Abstand zwischen seinen zwei Bahnen.
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DE-C-196 35 170 offenbart
ein Abstandstextil, bei dem zwischen inneren und äußeren Schichten
kreuzende Fasern eine Dochtkonstruktion haben, um den Transport
von Feuchtigkeit zwischen den Schichten zu verbessern.
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Es
ist nun herausgefunden worden, dass die zuvor erwähnten Nachteile
durch Verwendung von Fasern mit inhärenter Dochtwirkung bei der
Herstellung der oberen Oberflächenschicht überwunden
oder zumindest vermindert werden können.
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In
einem ersten Aspekt stellt die Erfindung ein flexibles Abstandstextil
bereit, wie es in Anspruch 1 definiert ist.
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In
einem weiteren Aspekt stellt die Erfindung ein Matratzenabdeckmaterial
bereit, das ein flexibles Abstandstextil gemäß der Erfindung und eine flüssigkeitsundurchlässige untere
Oberflächenschicht
aufweist.
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In
einem weiteren Aspekt stellt die Erfindung eine Bett- bzw. Kinderbettmatratze
bereit, die einen Schaumstoffkern oder einen Federmatratzenkern
und eine Abdeckung aufweist, die ein flexibles Abstandstextil gemäß der Erfindung
und eine flüssigkeitsundurchlässige untere
Oberflächenschicht
aufweist.
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In
noch einem weiteren Aspekt stellt die Erfindung eine Bett- bzw.
Kinderbettmatratze bereit, die einen Schaumstoffkern oder einen
Federmatratzenkern, eine Abdeckung, die ein flexibles Abstandstextil
gemäß der Erfindung
aufweist, und ei ne flüssigkeitsundurchlässige Schicht
aufweist, die zwischen dem Matratzenkern und der Abdeckung angeordnet
ist.
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Die
obere Oberflächenschicht
ist bevorzugt von der Art, dass Flüssigkeiten und Luft leicht
hindurch und in die Abstandsschicht gelangen können, und das Abstandstextil
ist bevorzugt von der Art, dass es eine verbesserte Fähigkeit
hat, Flüssigkeit
von der Oberfläche
weg zu leiten und sie über
die Textilstruktur zu verteilen, und von der Art, dass es den Durchtritt
von Luft durch die Struktur erlaubt.
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Die
obere Oberflächenschicht
ist ein kettengewirktes Maschenmaterial mit Löchern von einer solchen Größe, dass
Flüssigkeiten
hindurchtreten können.
Die Löcher
sind bevorzugt hexagonal, so dass die obere Oberflächenschicht
das Aussehen eines wabenartigen Elements hat.
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Die
Maschenmaterial-Lochgröße der oberen
Oberflächenschicht
ist zu Ableitungs- und Ventilationszwecken bevorzugt so groß wie möglich, aber
sollte nicht so groß sein,
dass bei der Anordnung in der Nähe der
Haut Unannehmlichkeiten verursacht werden. Es hat sich herausgestellt,
dass ein durchschnittlicher Maschenmaterial-Lochdurchmesser von
1 bis 3 mm, bevorzugt um die 2 mm, besonders gute Ergebnisse liefert.
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Die
durchschnittliche Breite der Maschenmaterialfäden in der oberen Oberflächenschicht
beträgt
bevorzugt von 0,1 bis 4 mm, mehr bevorzugt von 0,5 bis 3 mm, wie
etwa zum Beispiel ungefähr
2 mm.
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Das
Verhältnis
des durchschnittlichen Lochdurchmessers zu der durchschnittlichen
Breite der Maschenmaterialfäden
in der oberen Oberflächenschicht
beträgt
bevorzugt 3 : 1 bis 1 : 2, zum Beispiel 1 : 1.
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Die
obere Oberflächenschicht
des Abstandstextil ist bevorzugt so ausgebildet, dass Flüssigkeiten
mit einer Viskosität
von mindestens 20 dyn pro Zentimeter und mehr bevorzugt von mindestens
30 dyn pro Zentimeter durch die obere Oberfläche hindurchtreten und in die
Abstandsschicht gelangen können,
ohne auf der Oberfläche
zu liegen. Die obere Oberfläche
des Abstandstextils hat bei Prüfung
nach dem die Ölabstoßung bewertenden
ATCC-Verfahren bevorzugt einen Grad von weniger als 1.
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Die
Atmungsaktivität
der oberen Oberflächenschicht
ist bevorzugt so, dass ein Baby weiter relativ normal atmen kann,
wenn es mit dem Gesicht nach unten auf dem Textil platziert wird.
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Das
Luftdurchlässigkeitsprüfungsverfahren,
das ein Maß für die Atmungsaktivität eines
Textils liefert, d.h. die Leichtigkeit, mit der Luft durch die Textilstruktur
hindurch gelangt, ist BS 4578:1970 (1991) Messung der Beschränkung der
Luftströmung.
Das Abstandstextil hat bevorzugt bei Prüfung nach BS 4578:1970 (1991) einen
Wert von weniger als 5 mm H2O, mehr bevorzugt
weniger als 2,0 mm H2O, am meisten bevorzugt
weniger als 1 mm H2O.
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In
dem Textil der Erfindung weist die obere Oberflächenschicht Fasern mit inhärenter Dochtwirkung auf.
In dieser Beschreibung bedeutet der Begriff "Faser mit inhärenter Dochtwirkung" eine Monofilamentfaser, die
aufgrund ihrer Form und Konfiguration inhärente Dochteigenschaften hat,
wodurch Flüssigkeit
durch Kapillarwirkung entlang der Faser transportiert werden kann.
Mit "inhärent" ist bei Vergleich
mit einer Faser desselben Materials mit einem runden Querschnitt
und ähnlichem
dtex verbessert gemeint.
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Auch
wenn das Abstandstextil der
GB
2 305 191 B unzweifelhaft exzellente Dochteigenschaften
hat, ist nicht angegeben, dass die obere Oberflächenschicht irgendwelche speziellen
Dochteigenschaften unabhängig
von der Gesamttextilstruktur hat.
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Die
obere Oberflächenschicht
weist ein kettengewirktes Maschenmaterial aus Multifilament-Garnen auf.
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Dochtwirkungsfasern
zur Verwendung in der oberen Oberflächenschicht sind in Multifilament-Synthetikfaser-Garnen
enthalten, die aufgrund ihrer inhärenten Dochtwirkung verkauft
werden. Derartige Fasern haben aufgrund ihrer Form und Ausgestaltung
eine verbesserte Kapillarwirkung. Die verbesserten Dochtwirkungseigenschaften
von Fasern mit inhärenter
Dochtwirkung können
zum Beispiel durch verschiedene Faser-Querschnittsstrukturen erreicht
werden, die mindestens einen Längskanal
bereitstellen, der einen schnelleren Flüssigkeitstransport durch Kapillarwirkung
ermöglicht.
Alle Fasern mit inhärenter
Dochtwirkung haben eine Fähigkeit
zur Dochtwirkung mit einer größeren Geschwindigkeit
als konventionelle Multifilament-Garne von ähnlichem dtex. Sie können zum
Beispiel einen komplexen Querschnitt haben, der eine Vielzahl von Längskanälen bereitstellt,
um Flüssigkeit
mit einer Geschwindigkeit entlang der Faser zu leiten, die größer als bei
einer vergleichbaren konventionellen Faser mit kreisförmigem Querschnitt
ist. Aus Garnen aus Fasern mit inhärenter Dochtwirkung gewirkte
Textilien können
eine Trocknungsgeschwindigkeit haben, die bis zu 20 %, mehr bevorzugt
30 % und am meisten bevorzugt 50 % schneller als Baumwolle und bis
zu 5 % und mehr bevorzugt 10 % schneller als herkömmliche
Synthetikfasern ist.
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Bevorzugt
hat ein Textil, das aus Fasern mit inhärenter Dochtwirkung hergestellt
ist, nach 30 Minuten einen mindestens 5 %, mehr bevorzugt mindestens
10 % größeren Feuchtigkeitsverlust
als ein Textil, das aus einer herkömmlichen Synthetikfaser mit
einem kreisförmigen
Querschnitt hergestellt ist.
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Geeignete
Synthetikfaser-Garne umfassen Polyester und Polyamide, obwohl Polyester
aufgrund ihrer größeren Wärmestabilität bevorzugt
sind. Bevorzugte Multifilament-Garne haben ein dtex von 40 bis 340,
mehr bevorzugt von 40 bis 180. Ein Beispiel einer geeigneten Faser
mit Dochtwirkung ist CoolMaxTM, das eine
von Du Pont hergestellte Vierkanal-DacronTM-Polyesterfaser
mit einer speziellen Querschnittsstruktur ist, die drei sich kreuzende
Kreise aufweist. Eine andere potentiell geeignete Faser mit Dochtwirkung
ist CoolMax AltaTM, die ebenfalls von Du
Pont hergestellt wird.
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Zusätzlich zu
ihren inhärenten
Dochtwirkungseigenschaften kann die obere Oberflächenschicht auch den Flüssigkeitstransport
unterstützen,
indem es Flüssigkeiten
ermöglicht
wird, durch sie in die Abstandsschicht zu gelangen.
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In
bestimmten Ausführungsformen
der Erfindung kann zumindest die obere Oberflächenschicht des Abstandstextils
auch ein antibakterielles Garn enthalten, das bevorzugt von der
Art ist, die auch das Wachstum von Schimmel, Mehltau und Pilzen
verlangsamt. Die Aufnahme einer Einlage aus dem antibakteriellen
Garn kann ein sichereres und hygienischeres Abstandstextil bereitstellen.
Andere Einlagen, die verwendet werden können, umfassen zum Beispiel
Wärme regulierende
Fasern.
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Die
Verbindungsfäden
der Abstandsschicht weisen bevorzugt ein Monofilament auf, das zwischen
der oberen und der unteren Oberfläche hin und her verläuft. Es
hat sich herausgestellt, dass durch Verzicht auf Multifilament-Verbindungsfäden in der
Abstandsschicht das Luftvolumen der Abstandsschicht erhöht werden kann,
was eine verbesserte Luftdurchlässigkeit
und Wärmeabfuhr
bewirkt. Der Verzicht auf Multifilament-Verbindungsfäden ermöglicht zum
Beispiel eine Reduktion der Anzahl der über die Abstandsschicht verbindenden Fäden um 50
% im Vergleich zu dem gegenwärtig
kommerziell erhältlichen
Produkt. In einem bevorzugten Abstandstextil der Erfindung beträgt die Anzahl
von Monofilament-Verbindungsfäden
in der Abstandsschicht bevorzugt 100 bis 400 Fäden pro Quadratzentimeter,
zum Beispiel ungefähr
286 Fäden
pro Quadratzentimeter.
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Auch
wenn die Monofilament-Verbindungsfäden in der Abstandsschicht
individuell beabstandet und in Bezug auf die obere und die untere
Oberflächenschicht
senkrecht angeordnet sein können,
sind sie bevorzugt so angeordnet, dass jedes Paar oder jede Gruppe
von Fäden
in der Form einer V-Form vorgesehen ist, wenn das Textil im Querschnitt
betrachtet wird, wobei der Winkel des V bevorzugt 5° bis 55° beträgt, zum
Beispiel ungefähr
27° bis
ungefähr
32°. Die
V-förmigen
Paare oder Gruppen von Fäden
können
ein Zickzackmuster bilden, und jeder einzelne Faden kann einen horizontalen
Mittelabschnitt haben, der in die obere Oberflächenschicht eingelegt ist.
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Bevorzugt
sind mindestens 50 % und mehr bevorzugt 100 % der Verbindungsfäden in V-förmigen Anordnungen
angeordnet.
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In
dem vorgesehen wird, dass Paare oder Gruppen von Fäden, die
die obere und unter Oberfläche verbinden,
in entgegengesetzten Winkeln zum senkrechten Abstand zwischen der
oberen und unteren Oberfläche
liegen, ist es möglich,
den Widerstand des Abstandstextils gegenüber einem "Überklappen" zu verbessern, wenn
es einer kompressiven Kraft ausgesetzt wird. Dieses "Überklappen" ist äußerst unerwünscht, da es eine vollständige Abflachung
des Abstandstextils und einen Verlust der Abstandsschicht in Bezug
auf ihre Eigenschaften der Atmungsaktivität und Wärmeabfuhr zur Folge haben kann.
Da die Verbindungsfäden
in abwechselnden Richtungen abgewinkelt sind, kann das Abstandstextil
ein angenehmes nachgiebiges Gefühl
erzielen, während
es gleichzeitig Atmungsaktivität,
Wärmeabfuhr
und Widerstand gegenüber
Zerdrücken
beibehält.
Der eingelegte Mittelab schnitt hilft auch, die Last der Monofilamentfäden auf
die obere Oberflächenschicht
zu verteilen.
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Die
Verbindungsfäden
haben bevorzugt eine ausreichende Steifigkeit, um dem vollständigen Zusammendrücken des
Textils durch das verteilte Gewicht des Babys zu widerstehen, und
haben dennoch eine ausreichende Elastizität, um dem Textil zur Bequemlichkeit
eine Federwirkung oder ein "Geben" zu verleihen. Bevorzugte
Monofilamente zur Verwendung als Verbindungsfäden haben ein dtex von 22 bis
115 und können zum
Beispiel aus einem Polyamid, wie etwa Nylon, einem Polypropylen
oder am meisten bevorzugt einem Polyester hergestellt sein.
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Bevorzugt
ist das Abstandstextil der Erfindung von der Art, dass die Abstandsschicht
eine Kompressionsarbeit, gemessen nach BS 4098:1975, von mindestens
50 J/m2, bevorzugt von mindestens 60 J/m2, mit einem Maximum von um 350 J/m2 erfordert und ein Dickenrückstellvermögen von
mindestens 50 %, bevorzugt von mindestens 75 % und ein Kompressionsrückstellvermögen von
mindestens 65 %, bevorzugt von mindestens 75 % hat.
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Bevorzugt
ist das Abstandstextil der Erfindung von der Art, dass in der Abstandsschicht
das Verhältnis des
Volumens von freiem Raum zu dem Volumen der Verbindungsfäden größer als
40 ist, bevorzugt größer als
100.
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In
bevorzugten Ausführungsformen
der Erfindung hat die obere Oberflächenschicht eine Konstruktion, bei
der die Monofilament-Verbindungsfäden der Abstandsschicht durch
weichere Multifilament-Garne umgeben sind, um ein weicheres Oberflächengefühl zu erzielen.
Diese Konstruktion kann zum Beispiel durch Verwendung einer Liba-DPLM-Maschine
und einer Kombination von geschlossenen und offenen Maschen in Bezug
auf die verschiedenen Garne und Fäden erreicht werden. Bevorzugt
wird eine offene Masche bei den Oberflächen-Multifilament-Garnen und
eine geschlossene Masche bei den Monofilament-Verbindungsfäden verwendet.
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Das
Umgeben der Monofilament-Verbindungsfäden mit Multifilament-Garnen
in der oberen Oberflächenschicht
verteilt die Spitze der Last jedes Monofilament-Verbindungfadens über eine
größere Fläche und verleiht
dem Textil größere Elastizität und verbesserte
Anti-Ermüdungs-Kompressionseigenschaften.
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In
bevorzugten Abstandstextilien gemäß der Erfindung ist das Oberflächenmaschenmaterial
vollständig
durch die Monofilament-Verbindungsfäden gestützt.
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Die
dimensionsbeständige
untere Oberflächenschicht
des Abstandstextils der Erfindung ist bevorzugt mit Maschen mit
einer Vielzahl von Schlaufen gewirkt, was zum Beispiel durch Verwendung
von zwei Leitschienen anstatt einer und unter Verwendung einer Liba-DPL-Machine
erreicht werden kann. Die Anzahl von Maschen spiegelt sich im Stichmaß der verwendeten
Wirkmaschine wieder, und die Maschine hat bevorzugt ein Stichmaß von mindestens
16 und bevorzugt 16, 22, 24 oder 28. Mit "dimensionsbeständig" ist gemeint, dass die untere Oberflächenschicht
ihre Beschaffenheit sogar nach Waschen und Knautschen behält.
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In
bestimmten Ausführungsformen
der Erfindung ist die untere Oberfläche des Abstandstextils mit
einer flüssigkeitsundurchlässigen Schicht
versehen, die zum Beispiel durch unmittelbare Beschichtung der unteren
Oberfläche
des Textils mit einem flüssigkeitsundurchlässigen polymeren
Material, durch Imprägnierung eines
flüssigkeitsundurchlässigen polymeren
Materials oder durch Übertragsbeschichtung
oder Laminierung eines Films aus flüssigkeitsundurchlässigem polymeren
Material darauf erreicht werden kann, um eine fest anhaftende, flüssig keitsundurchlässige Trägerschicht
oder Imprägnierschicht
bereitzustellen.
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Die
flüssigkeitsundurchlässige Schicht
wird bevorzugt durch Laminieren einer flexiblen Trägerschicht aus
einem geeigneten polymeren Material, zum Beispiel eines Polyurethanfilms,
auf die untere Oberfläche
des Textils mit Hilfe eines Klebemittels bereitgestellt. Die Schicht
aus polymerem Material ist bevorzugt 10 bis 30 μm dick, und gute Ergebnisse
und eine gute Flexibilität
sind unter Verwendung einer 25 μm
dicken Polyurethanschicht erhalten worden. Andere polymere Filmmaterialien,
wie zum Beispiel Polyethylen und Polyvinylchlorid können unter
entsprechenden Umständen
ebenfalls verwendet werden.
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Wenn
zum Laminieren ein Klebemittel verwendet wird, kann dieses lösungsmittel-
oder wärmeaktiviert oder
kalthärtend
sein, aber die Menge an Wärme
und Druck, die bei dem Laminierverfahren verwendet wird, darf weder
ausreichend sein, um das entstehende Laminat übermäßig zu komprimieren, noch um
es dauerhaft zu beschädigen.
Bevorzugt bildet das Klebemittel nach dem Härten einen flexiblen Film,
um ohne Zerreißen des
Films ein Knittern und Verbiegen des Materials zu verhindern.
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Die
Trägerschicht
wird als wasserundurchlässig
angesehen, wenn sie bei Prüfung
nach BS EN 20811:1992 als wasserdicht eingestuft wird.
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Die
Trägerschicht
ist bevorzugt von der Art, dass sie ohne übermäßiges Schrumpfen oder dauerhaften Schaden
an ihr wiederholt maschinengewaschen und in einem elektrischen Wäschetrockner
getrocknet werden kann.
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Die
untere Oberflächenschicht
ist bevorzugt ein multifilamentförmiges
oder gesponnenes kettengewirktes Textil, und es kann zum Beispiel
ein Multfilament-Garn mit einem dtex von 40 bis 230, zum Beispiel ungefähr 78 dtex,
verwendet werden. Polyamid- oder Polyester-Garne sind Beispiele
geeigneter Multifilament-Garne, die verwendet werden können, obwohl
Polyester-Garne
bevorzugt sind.
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Das
Abstandstextil als Ganzes sollte selbstverständlich eine hohe Dochtwirkung
haben, die als die Fähigkeit
des Textils definiert ist, Flüssigkeit
von dem Gebiet des anfänglichen
Kontaktes weg zu leiten und innerhalb der Textilstruktur einen relativ
dünnen
Flüssigkeitsfilm
zu bilden. Die Dochtwirkung des Textils als Ganzes wird nach TTM
1428:92 (FDC.348) gemessen, indem Versuchsproben mit Federklammern
vertikal über einem
Becherglas mit einen geeigneten Farbstoff enthaltendem destillierten
Wasser aufgehängt
und die Höhe gemessen
wird, bis zu der die Flüssigkeit
in einer gegebenen Zeit ansteigt. Das Abstandstextil ist bevorzugt von
der Art, dass die durch Dochtwirkung hochgezogene Flüssigkeit
in der Zeit von 30 Minuten auf eine Höhe von mindestens 50 mm, bevorzugt
mindestens 100 mm, ansteigt, wenn sowohl in Kett- als auch in Schussrichtung
getestet wird. Vor dem Prüfen
werden die Proben für
mindestens 16 Stunden in einer Standardatmosphäre von 20 °C/65 % relativer Luftfeuchtigkeit ± 2 % konditioniert.
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Die
Fähigkeit
des Abstandstextils, Flüssigkeit
von seiner Oberfläche
weg zu nehmen und sie durch die Textilstruktur zu verteilen, wird
unter Verwendung einer Wasserverteilungsprüfung gemessen, bei der eine
Lösung,
die einen geeigneten Farbstoff enthält, verwendet wird, um die
Ausbreitung der Flüssigkeit
in und durch das Textil zu messen. Bei dieser Prüfung wird eine gemessene Menge
an Flüssigkeit
(0,5 ml) auf die obere Textiloberfläche aufgebracht. Die Abmessungen
der aufgrund der Ausbreitung der Flüssigkeit gefärbten Fläche werden über die
Zeit gemessen. Bei einem bevorzugten Abstandstextil gemäß der Erfindung
sind die Abmessungen der Ausbreitung des Wassers, das Farbstoff
enthält,
mindestens 5 cm × 2,5
cm, und die Ausbreitung der Flüssigkeit
erreicht in ungefähr
15 Minuten nahezu ein Gleichgewicht.
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Das
Textil weist bevorzugt eine so gute Wärmeabführung auf, dass es Wärme schnell
weg von einem heißen
Körper
abführen
kann. Das Textil ist bevorzugt von der Art, dass die Temperatur
des Textils nach 10 Minuten 25 °C
und mehr bevorzugt 22 °C
nicht überschreitet,
wenn es unter einer heißen
Platte mit einer anfänglichen
Temperatur von 34 °C
angeordnet wird.
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In
bestimmten bevorzugten Ausgestaltungen gemäß der Erfindung, bei denen
die flüssigkeitsundurchlässige Schicht
nicht auf das Abstandstextil laminiert ist, hat es sich herausgestellt,
dass das Abstandstextil weniger Geräusche macht, wenn eine Oberfläche weich
frottiert ist, wodurch der Komfort einer daraus hergestellten Bett-
bzw. Kinderbettmatratze verbessert wird, indem Rascheln verringert
wird.
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Außerdem können in
bevorzugten Ausführungsformen
ein verbessertes Zurückschnellen
und eine verbesserte Nachgiebigkeit des Abstandstextils erreicht
werden, indem auf Multifilament-Verbindungsfäden in der
Abstandsschicht verzichtet wird, was die Nutzung der vollständigen Eigenschaften
der Monofilamentfäden erlaubt.
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In
einer Ausführungsform
gemäß der vorliegenden
Erfindung kann eine Bett- bzw. Kinderbettmatratze gebildet werden,
indem ein Matratzenkern, eine Matratzenabdeckung, die ein Abstandstextil
gemäß der Erfindung
enthält,
und eine flüssigkeitsundurchlässige Schicht
dazwischen bereitgestellt werden. Zum Beispiel kann ein Matratzenkern,
der entweder ein Schaumstoffkern oder ein innerer Federmatratzenkern
sein kann, mit einer flüssigkeitsundurchlässigen wasserdichten
Unterlage versehen werden, und das Abstandstextil der Erfindung
kann als eine entfernbare Matratzenabdeckung dafür ausgebildet werden. Ein Vorteil
dieser Ausgestaltung besteht darin, dass das Abstandstextil ohne
die wasserdichte laminierte Schicht voraussichtlich beständiger gegenüber Knittern
und Verformung ist, wenn es bei hohen Temperaturen gewaschen wird.
In dieser Ausführungsform
ist der Matratzenkern bevorzugt vollständig mit einer wasserdichten
Filmschicht umschlossen, um zu verhindern, dass Flüssigkeiten
den Kern erreichen. Ein vollständiges
Umschließen
eines Schaumstoffmatratzenkerns durch zum Beispiel die Verwendung
einer wasserdichten Kunststoffunterlage ist wichtig, da die Matratze
Vertiefungen bilden kann, wenn sie nass wird, die sich im trockenen
Zustand nicht zurückbilden.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt der Erfindung kann der Widerstand einer laminierten
Matratzenabdeckung, bei der die Abdeckung das Abstandstextil und
eine wasserdichte Kunststoffträgerschicht
aufweist, gegenüber
Verformung und Knittern während
einer 60°C-Wäsche verbessert
werden, indem die Kunststoffschicht entweder vor oder nach dem Laminierungsschritt
vernetzt wird. Das Vernetzen kann zum Beispiel durch Elektronenstrahlbestrahlung,
chemisches Vernetzen oder andere im Stand der Technik bekannte Verfahren
durchgeführt
werden. Bei diesem Aspekt der Erfindung kann das Vernetzen des wasserdichten
Trägers auf
laminierte Matratzenabdeckungen gemäß der vorliegenden Erfindung
und ebenfalls auf die Trägerschicht der
laminierten Abstandsmaterialien angewendet werden, die gemäß
GB 2 305 191 B hergestellt
sind.
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Bevorzugte
Ausführungsformen
von Abstandstextilien und Matratzenabdeckungen gemäß der vorliegenden
Erfindung haben aufgrund des erhöhten
Verhältnisses
von Lochgröße zu Fadengröße in dem
gewirkten Maschenmaterial der oberen Oberflächenschicht eine verbesserte
Atmungsaktivität
und verbesserte Luftströmungseigenschaften
und haben aufgrund des vergrößerten Luftraums
der Abstandsschicht eine verbesserte Luftdurchlässigkeit. Außerdem wird
eine Verbesserung der Weichheit durch die Maschentechnik erzielt, bei
der die verbindenden Monofilamente durch weichere Multifilament-Garne
maskiert sind, um eine weichere Oberfläche zu bilden.
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Der
Schaumstoffkern oder -körper
der Matratze weist bevorzugt einen offenzelligen polymeren Schaumstoff
auf, zum Beispiel ein geschäumtes
Polyurethan, und es sind sehr gute Ergebnisse unter Verwendung von
Vitafoam® erreicht
worden, einem Polyurethanschaum, der Melamin als feuerhemmenden
Zusatz enthält.
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Der
Schaumstoffkern oder -körper
ist bevorzugt durchlässig
für Luft,
auch wenn dies bei bestimmten Abstandsmaterialien hoher Atmungsaktivität unwesentlich
sein kann. Eine Perforierung des Schaumstoffkerns ist gewöhnlich nicht
erforderlich.
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Wenn
das Abstandstextil als Matratzenabdeckung oder Matratzenschutz verwendet
wird, ist es bevorzugt zu Waschzwecken von dem Matratzenkern oder
-körper
entfernbar, und das Abdeckmaterial oder der Matratzenschutz können zum
Beispiel eine lose Abdeckung sein oder mit einem Reißverschluss
an einem oder mehreren bekannten Bereichen versehen sein, um eine
solche Entfernung zu ermöglichen.
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Um
die Herstellungskosten der Bett- bzw. Kinderbettmatratze zu verringern,
ist es möglich,
das Abstandstextil nur als die obere Oberflächenschicht der Matratze vorzusehen,
während
die seitlichen Oberflächen
und die untere Oberfläche
aus einem günstigeren
Standard-Matratzenabdeckungstextilmaterial hergestellt sind.
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In
bevorzugten Ausführungsformen
der Erfindung besteht die Matratze eine Prüfung nach BS Standard 7177
für Widerstandsfähigkeit
von Matratzen, Liegen und Bettgestellen gegenüber Entflammung und nach BS
Standard 1877 Feuerhemmungsprüfung
für Matratzen
und Puffer für
Kinderbetten, Kinderwagen und ähnliche
häusliche
Gegenstände
und ist frei von feuerhemmenden Zusätzen, die Antimon, Phosphor
oder Arsen enthalten.
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Abstandstextilien
können
zum Beispiel auf Raschelmaschinen mit zwei Nadelleisten gewirkt
werden. In Abhängigkeit
von der Art des Abstandstextils und seinen physikalischen Anforderungen
werden mindestens vier Legeschienen und normalerweise vier bis sechs
oder mehr Legeschienen verwendet. Zusätzlich zu den hierin angegebenen
Anforderungen wird die Dicke des Garns, das für die Abstandsfäden verwendet
wird, durch den Abstand zwischen der oberen und der unteren Oberfläche, der
gewünschten
Weichheit der oberen Oberfläche
und davon beeinflusst, ob die mittlere Schicht mit einer Legeschiene
oder mit zwei Legeschienen gewirkt ist, die gegenläufig zueinander
wirken. Die Herstellungsverfahren für Abstandstextilien sind in
der Broschüre "Spacer Fabrics – Manufacturing
Methods und Applications" diskutiert,
die 1994 von Karl Meyer Textilmaschinenfabrik GmbH veröffentlicht
wurde. Bei den Abstandstextilien der vorliegenden Erfindung beträgt der Abstand
zwischen der oberen und der unteren Oberfläche, d.h. die Breite der Abstandsschicht,
bevorzugt 3 bis 6 mm, mehr bevorzugt ungefähr 4,5 mm.
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Bevorzugte
Ausführungsformen
eines Abstandstextils und einer Bett- bzw. Kinderbettmatratze und Matratzenabdeckung
gemäß der Erfindung
werden in den folgenden Beispielen beschrieben:
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BEISPIEL 1
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Ein
Abstandstextil für
ein Material gemäß der Erfindung
wird auf einer RD6N-Maschine unter Verwendung von zwei Nadelleisten
und sechs Legeschienen gewirkt. Die Abfolge des Arbeitsvorgangs
ist wie folgt:
- LEGESCHIENE 1 5-4-4-4/2-3-3-3/5-4-4-4/3-2-2-2/0-1-1-1/3-2-2-2/0-1-1-1/2-3-3-3//
- LEGESCHIENE 2 0-1-1-1/3-2-2-2/0-1-1-1/2-3-3-3/5-4-4-4/ 2-3-3-3/5-4-4-4/3-2-2-2//
- LEGESCHIENE 3 1-0-2-3//
- LEGESCHIENE 4 2-3-1-0//
- LEGESCHIENE 5 2-2-2-0/0-0-0-2//
- LEGESCHIENE 6 0-0-4-5/5-5-1-0//
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Die
Legeschienen 1 und 2 bilden die obere Maschenmaterialoberfläche. Die
Legeschienenbewegung zur Bildung des Maschenmaterials kann verwendet
werden, um je nach Wunsch ein Maschenmaterial von ovalem, hexagonalem,
diamantförmigem,
quadratischem, rundem, rechteckigem usw. Typ herzustellen.
-
Die
Legeschienen 3 und 4 könnten
unterschiedliche Bewegungen für
die Verbindungsfäden
aufweisen, die in einem alternativen Herstellungsverfahren nur eine
anstatt zwei Legeschienen verwenden könnten. Es wäre auch möglich, zwei halb gesetzte gegenüberliegende
Legeschienen anstatt einer zu verwenden.
-
Die
Legeschienen 5 und 6 könnten
wieder unterschiedliche Bewegungen für die Herstellung verschiedener
Textilträgerarten
aufweisen.
-
Die
Konstruktionsnotation wird in Schritten von 1 angegeben, d.h. 0-1-2-3-4,
wobei jede Nummer eine Bewegung (oder Nicht-Bewegung der Legeschiene über einem
Nadelplatz) repräsentiert.
-
Zum
Beispiel ist 0-1 eine Bewegung über
eine Nadel.
0-2 ist eine Bewegung über zwei Nadeln.
-
Die
Ziffern zwischen den/-Zeichen repräsentieren die Bewegung in Bezug
auf eine Nadelleiste oder auf Nadelleisten.
-
Zum
Beispiel bedeutet 1-0/1-2//, dass die Legeschiene über beide
Nadelleisten wirkt (um die Verbindungsfäden zu verwenden).
-
1-0-1-1/
bedeutet, dass die Legeschiene nur auf einem Nadelbett wirkt, da
es keine Bewegung (2-2) auf der zweiten Nadelleiste gibt.
-
In
einer bevorzugten Ausführungsform
ist der dtex (Dicke) des Garns lediglich beispielhaft wie folgt:
Schienen
1 und 2-78 dtex Polyester
Schienen 3 und 4-33 dtex Polyester
Schiene
5 und 6 = 78 dtex Polyester.
-
Das
sich ergebende Abstandstextil hat eine Dicke von 4,5 mm, einen durchschnittlichen
Lochdurchmesser des oberen Oberflächenmaschenmaterials von 2
mm und eine durchschnittliche Maschenmaterialfadenbreite von 2 mm.
-
Das
Abstandstextil kann auf 60 cm Breite geschlitzt sein und zu einem
mit einem Reißverschluss
abnehmbaren Bezug für
Bett- bzw. Kinderbettmatratzen verarbeitet werden. Der Schaumstoffkern
der Bettmatratze ist ein 10 cm dickes Polyurethanschaummaterial
des Grads 35M.
-
Alle
Polyester-Garne, die bei der Herstellung der als Beispiel dienenden
Abstandstextilien verwendet werden, und der Polyurethanschaum des
Matratzenkerns sind so gewählt,
dass sie im Wesentlichen frei von Arsen und Antimon sind und weniger
als 12 ppm Phosphor enthalten und bevorzugt im Wesentlichen frei
von Phosphor sind.
-
Ein
Abstandstextilabstandsmaterial und eine Matratze, die wie oben beschrieben
hergestellt wurden, werden den folgenden Prüfungen mit Ergebnissen und
Schlussfolgerungen unterzogen, wie sie unten dargestellt sind:
-
1. Luftdurchlässigkeitsprüfung
-
Dies
dient dazu, die Atmungsaktivität
des Textils zu bewerten, d.h. die Leichtigkeit mit der Luft durch die
Textilstruktur hindurch gelangt.
- Prüfungsverfahren: BS 4578:1970
(1991) Messung der Begrenzung der Luftströmung.
-
Das
Textil der Erfindung wird mit einer Vergleichsprobe verglichen,
die gemäß
GB 2 305 191 B hergestellt
wurde. Je näher
das Ergebnis an Null liegt, desto besser ist die Luftströmung durch
die Matratzenabdeckung.
-
Die
Ergebnisse sind wie folgt:
| Neues
Textil | GB 2 305 191 B |
Obere
Textiloberfläche | 0,3
mm H2O | 1,7
mm H2O |
-
Die
Ergebnisse zeigen, dass die Abstandsmaterial-Matratzenabdeckung
der vorliegenden Erfindung eine erheblich höhere Durchlässigkeit und somit verbesserte
Atmungsaktivität
aufweist.
-
Nach
dem Waschen gemäß BS49236A
bei 40 °C
und Leinentrocknung ist die Luftströmungsbegrenzung der Abstandsmaterial-Matratzenabdeckung
der Erfindung immer noch sehr niedrig.
-
2. Flüssigkeitsabführprüfungen
-
Diese
zeigen die Fähigkeit
des Textils, Flüssigkeit
von der Oberfläche
zu entfernen und sie durch die Textilstruktur abzuführen.
-
Die
Prüfungen
erfolgen in drei Teilen:
-
2(a) Flüssigkeitsströmungsprüfung
-
Flüssigkeit
strömt
von der Oberfläche
des Textils in die Struktur des Textils. Flüssigkeiten mit Viskositäten von
27,3 bis 31,5 dyn/cm werden geprüft
(auf Basis des die Ölabstoßung messenden
AATCC-Verfahrens).
-
Je
näher der
Grad an Null ist, desto mehr Flüssigkeiten
werden in das Textil aufgenommen.
Grad – weniger
als 1 | gibt
an, dass Flüssigkeiten
aller geprüften
Viskositäten
in die Textilstruktur aufgesaugt wurden, und belegt, dass keine
Flüssigkeit
auf der Textiloberfläche
verbleiben würde. |
-
2(b) Dochtwirkungsprüfung (auf Basis von TTM1428:92
(FDC.348))
-
Testproben
werden über
einem Becherglas mit destilliertem Wasser aufgehängt, und es wird die Höhe, bis
zu der die Flüssigkeit
steigt, über
die Zeit gemessen.
-
Das
Textil wird geprüft
und in beiden Richtungen des Textils mit einer Kontrollprobe eines
Matratzentextils verglichen, das gemäß
GB 2 305 191 B hergestellt
wurde.
-
Die
Ergebnisse sind wie folgt:
Dochtwirkungsrate | GB 2 305 191 B | Neues
Textil |
Kettenrichtung
1 min | 52,5
mm | 34
mm |
Kettenrichtung
5 min | 95
mm | 60
mm |
Kettenrichtung
30 min | Überschreitet
Klammern – 17 min | 111
mm |
Kettenrichtung
1 h | – | 130
mm |
Schussrichtung
1 min | 47,5
mm | 46
mm |
Schussrichtung
5 min | 72,5
min | 65
mm |
Schussrichtung
30 min | 1 × 120 mm | 120
mm |
| 1 × überschreitet
Klammern –29
min | |
-
Auch
wenn die Ergebnisse für
das neue Textil etwas schlechter als diejenigen sind, die in
GB 2 305 191 B angegeben
sind, sind sie, insbesondere in der Schussrichtung, vergleichbar
und es ist zu sehen, dass das Vorhandensein von Fasern mit Dochtwirkung
in der Oberflächenschicht
die Erhöhung
von Lochgröße zu Fadengröße im Wesentlichen
kompensiert.
-
2(c) Wasserverteilungsprüfung
-
Eine
Lösung,
die einen Farbstoff enthält,
wird verwendet, um die Ausbreitung von Flüssigkeit in dem und durch das
Abstandstextil zu messen. Eine gemessene Menge (0,5 ml) wird auf
die Textiloberfläche
aufgebracht. Die Abmessungen der aufgrund der Ausbreitung von Flüssigkeit
gefärbten
Fläche
werden über
die Zeit gemessen.
-
Das
Textil wird mit Kontrollproben eines gewebten Baumwollmatratzentextils
und PVC verglichen.
-
Es
stellt sich heraus, dass die Ausbreitung von Flüssigkeit in dem Abstandstextil
nach ungefähr
15 Minuten nahezu ein Gleichgewicht erreicht, d.h. eine maximale
Ausbreitung.
-
Sowohl
für das
gewebte Baumwolltextil als auch PVC wird gefunden, dass sie eine
Ausbreitung von Null haben und Wasser daher auf der Oberfläche der
Textilien verbleibt.
-
Daher
ist das Abstandstextil in Bezug auf das Entfernen von Flüssigkeit
von der Oberfläche
des Textils und das Verteilen von ihr über die Textilstruktur überlegen.
-
3 Feuerhemmungsprüfung
-
Die
Matratze wird auf feuerhemmende Wirkung nach dem Standard geprüft, der
in den Möbeln-
und Wohungseinrichtungs-(Feuer)(Sicherheits-)Bestimmungen
1988 niedergelegt ist. Das Ergebnis ist ein Bestehen der Prüfung.
-
4. Waschbarkeitsprüfung
-
Es
werden Waschbarkeitsprüfungen
durchgeführt.
Die geeigneten Pflegeanweisungen sind:
- (i)
Wasche als synthetisch – maximale
Temperatur 60 °C
- (ii) kein Bleichen
- (iii) kein Bügeln
- (iv) kein chemisches Reinigen
- (v) Trocknen im Wäschetrockner
-
5. Prüfung der Dickenkompression
und des Dickenrückstellvermögens
-
Fünf Proben
des Textils der Erfindung werden gemäß dem in BS4098:1975 beschriebenen
Verfahren getestet und die Ergebnisse gemittelt und mit den in
GB 2 305 191 B erhaltenen
Ergebnissen verglichen.
| Probe | GB 2 305 191 B |
Ursprüngliche
Dicke | 4,1
mm | |
Kompression | 3,4
mm | |
Kompressionsarbeit | 63
J/m2 | 73
J/m2 |
Dickenrückstellvermögen | 82,9
% | 72,7
% |
Kompressionsrückstellvermögen | 79,4
% | 64,7
% |
Arbeitsrückgewinnung | 42,9
% | |
-
Die
Ergebnisse zeigen, dass das Abstandsmaterial eine niedrigere Kompressionsarbeit
sowie ein verbessertes Dickenrückstellvermögen und
Kompressionsrückstellvermögen nach
einer Kompression aufweist.
-
6. Wärmeabführungsprüfung
-
Eine
rechteckige heiße
Platte mit einer anfänglichen
Temperatur von 33,8 °C
wird auf einer Matratzenabdeckung gemäß der Erfindung angeordnet,
und der Temperaturanstieg der Matratzenabdeckung unter der heißen Platte
und bis zu 12 cm von dem Rand der heißen Platte entfernt wird unter
Verwendung von zwei Sätzen
von fünf
Thermoelementen gemessen, wobei die einzelnen Thermoelemente in
jedem Satz in einem Abstand von 4 cm angeordnet sind. Eine Matratzenabdeckung
aus 100 PVC wird als eine Kontrolle verwendet. Die Thermoelemente
1 und 6 sind unter der heißen
Platte in ihrem mittleren Bereich angeordnet und 10 cm beabstandet.
Die Thermoelemente 2 und 7 sind an dem Rand der heißen Platte
angeordnet. Die Thermoelemente 3 bis 5 (und in ähnlicher Weise 8 bis 10) sind
in einer Linie 4 cm, 8 cm bzw. 12 cm von dem Rand der heißen Platte
entfernt angeordnet.
-
Die
Ergebnisse zeigen, dass unter Verwendung der Matratzenabdeckung
der Erfindung die Temperatur langsamer ansteigt und dass sogar nach
75 Minuten die Temperatur unter der heißen Platte unter Verwendung
der Matratzenabdeckung der Erfindung erheblich geringer als die
der PVC-Kontrolle ist.
-
BEISPIEL 2
-
Ein
zweites Abstandstextil für
ein Material gemäß der Erfindung
wird auf einer RD6N-Maschine unter Verwendung von zwei Nadelleisten
und sechs Legeschienen gewirkt. Die Abfolge des Arbeitsvorgangs
ist wie folgt:
- FÜHRUNGSSCHINE 1 2-0-2-2/2-4-2-2/2-0-2-2/2-4-6-6/6-8-6-6/6-4-6-6/6-8-6-6/6-4-2-2//
- FÜHRUNGSSCHINE
2 6-8-6-6/6-4-6-6/6-8-6-6/6-4-2-2/2-0-2-2/2-4-2-2/2-0-2-2/2-4-6-6//
- FÜHRUNGSSCHINE
3 8-8-4-4/2-2-4-4/8-8-4-4/0-0-4-4/6-6-4-4/0-0-4-4/6-6-4-4/0-0-4-4//
- FÜHRUNGSSCHINE
4 0-2/4-6/8-10/4-6//
- FÜHRUNGSSCHINE
5 0-0-0-2/4-4-2-0//
- FÜHRUNGSSCHINE
6 2-2-6-8/6-6-2-0//
-
Die
Konstruktionsnotation ist in Schritten von 2 angegeben, d.h. 0-2-4-6-8,
wobei jede Ziffer eine Bewegung (oder Nicht-Bewegung der Legeschiene über einem
Nadelplatz) repräsentiert.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
ist der dtex (Dicke) des Garns wie folgt:
Schienen 1 und 2-55
dtex Polyester
Schienen 3 und 4-69 dtex Polyester
Schiene
5 und 6-50 dtex Polyester
-
Eine
Ausführungsform
eines Abstandsmaterials gemäß der Erfindung
ist in den beigefügten
Zeichnungen dargestellt, in denen:
-
1 die
obere Oberfläche
eines Teils des Abstandsmaterial in Draufsicht zeigt und
-
2 eine
seitliche Schnittansicht des Abstandsmaterials der 1 zeigt.
-
Unter
Bezugnahme auf die Zeichnungen hat das allgemein bei 1 dargestellte
Abstandstextil eine obere Oberfläche 2,
die ein kettengewirktes Multifilament-Maschenmaterial mit Fäden 3 mit
einer Breite von 2 mm mit Löchern 4 eines
Durchmessers von 2 mm aufweist. In 2 ist auch
die Abstandsschicht 5 gezeigt, die Monofilament-Polyesterabstandsfäden 6 hat,
die in im Wesentlichen V-förmigen
Gruppen 7 mit einem spitzen Winkel α, wie gezeigt, zwischen Fäden entgegengesetzter
Neigung angeordnet sind. Die untere Oberfläche 8 des Abstandstextils 1 ist
aus Multifilament-Polyesterfäden
gewirkt, um eine im Wesentlichen dimensionsbeständige Schicht zu bilden. Einzelne
Abstandsverbindungsfäden,
wie etwa 9, die als eine dickere Linie dargestellt sind,
haben Abschnitte 10, 11, die in entgegengesetzte
Richtungen abgewinkelt sind, und einen horizontalen Mittelabschnitt 12,
der in die obere Oberflächenschicht 2 eingelegt
ist.