DE6601887U - Vorrichtung zum herstellen von schichtstoffen - Google Patents

Vorrichtung zum herstellen von schichtstoffen

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Description

PATENTANWÄLTE
DR.-ING. VON KREISLtR DR, ING. SCHDNWALD DR.-ING. TH. MEYER DR. FUES DlPL-CH EM. ALEK VON KREISLeR DIPL.-CHEM. CAROLA KELLER DR.-ING. KLGPSCH
KÖLN 1, DEICHMANNHAUS
Ausscheidung IV aus C 12 ^72/8h Gbro
17. Januar I969 Ke/Br.
Celane.se Corporation of America,
522 Fiffch Avenue, New York, N.Y. IOO36 (V.St.A.).
Vorrichtung zum Herstellen von Schichtstoffen
Die Neuerung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen von Schichtstoffen aus durch öffnen und Ausbreiten von gekräuselten Fasersträngen aus Endlosfäden erhaltenen Faserbahnen, in denen gleichzeitig im wesentlichen der Gleichlauf der Kräuselungen beseitigt ist. Derartige bahn- oder blattförmige, aus Endlosfäden ohne Weben oder Wirken hergestellte Produkte werden üblicherweise als Faservliese bezeichnet und können u.a. als Filter oder bei der Herstellung von Kleidung, als Wattierung und Verstärkung für diese Kleidung; verwendet werden, je nachdem, ob ein Bindemittel bei der Herstellung des Faservlieses verwendet wurde oder nicht. Das Produkt besteht aus gekräuselten Endlosfäden, die im allgemeinen alle in der gleichen Richtung angeordnet sind und durch die Kräuselungen in den Fäden und kleinen Unregelmäßigkeiten in ihrer Lage zueinander verflochten und zusammengehalten werden.
Eine FaseiPbahn der beschriebenen Art kann hergestellt werden, indem ein gekräuselter Faserstrang aus synthetischen Endlosfäden zunächst geöffnet wird, wobei die • einzelnen Fäden so in ihrer Lage verändert werden, daß
ihre Kräuselungen mit denen der benachbarten Fäden nicht «ehr übereinstimmen. Anschließend wird der geöffente Strang dann unter der Einwirkung äußerer Kräfte, die die einzelnen Fäden voreinander wegbewegen, ausgebreitet, vorzugsweise unter der Einwirkung von Luftströmen.
Das Grundprinzip beim öffnen des Faserstranges besteht darin, daß der sich in einer Richtung bewegende Faseretrang raindestens zwischen einem Paar von Walzen hindurchgeführt wird, von denen mindestens eine Walze keine glatte, sondern eine unterbrochene Oberfläche besitzt, so daß die einzelnen Fäden des Stranges nicht dauernd, sondern im Wechsel von der Walze erfaßt tind dann wieder freigegeben werden und während dieser Freigabe der einen Fäden andere Fäden des Stranges erfaßt und anschließend
1>5 ebenfalls wieder freigegeben werden. Hierdurch wird gleichzeitig der Gleichlauf der bisherigen Kräuselungen des Stranges beseitigt. Das Grundprinzip beim Ausbreiten des geöffneten Stranges besteht darin, daß über die geeamte Breite des Stranges Kräfte in der Weise einwirken,
•O daß mindestens eine Kraftresultierende die einzelnen Fäden des geöffneten Stranges voneinander wegbewegt.
Beim Ausbreiten des geöffneten Stranges wird dieser in eine zusammenhängende Bahn von größerer Breite und bemerkenswerter Dichte umgewandelt. Vorzugsweise wird der geöffnete Strang auf das 1,5 bis öfache seiner ursprünglichen Breite ausgebreitet, wobei Bahnen "von einer Breite von 2 Meter oder mehr erhalten werden können, doch ist für die meisten Anwendungen eine Bahnbreite bis zu 1 Meter ausreichend.
Es ist möglich, den geöffneten Strang leicht und sehr
gieie^^SiS &&£ groBe Breiten auszubreiten und Bahnen, von gröSfcer Feinheit herzustellen, beispielsweise Bahnen, die als 240 Fäden, beispielsweise 4o Fäden/cm Breite
66υ ιoö ί
JJ
enthalten und in denen der durchschnittliche Luftraum zwischen den Fäden (durchschnittlioher Luftraum pro Faden) wesentlich größer ist als der Durchmesser der Fäden selbst.
Als durchschnittlichen Luftraum pro Faden bezeiofcnet man den durchschnittlichen Raum zwischen den Fäden der Bahn., der auf einer Linie in der Ebene der Bahn, die zur allgemeinen Richtung der Fäden der Bahn senkrecht steht, gemessen wird. Dieser durchschnittliche Luftraum wird unter der Annahme berechnet, daß alle Fäden in einer einzigen Ebene liegen und keine Fäden andere Fäden kreuzen» Im vorliegenden Falle wird der durchschnittliche Luftraum pro Faden nach der Gleichung berechnet
(w -
η
in der
Dp den durchschnittlichen Durchmesser der Fäden,
w die Breite der im wesentlichen gleichmäßigen Bahn und η die Anzahl der Fäden auf dieser Bahnbreite bedeuten
Vorzugsweise beträgt der durchschnittliche Luftraum pro Faden beispielsweise das fünf-, zehn- oder mehrfache des durchschnittlichen Fadendurchmessers.
Bei diesen Faserbahnen verlaufen alle Endlosfäden in der Längsrichtung der Bahn in der gleichen Richtung. Betrachtet man aber die einzelnen Kräuselungen eines Einzelfadens, so erkennt man, daß die Teile des Fadens nicht in dieser allgemeinen Längsrichtung verlaufen, sondern im Zickzack ILn und her quer zu der allgemeinen Richtung. Die Kräuselungen haben eine solche Amplitude, daß der als Kamm der Kräuselung bezeichnete Teil des Einzelfaöens ein oder mehrere benachbarte Fäden überdeckt, während der als
660188?
• t i
V I
Tal der Kräuselung bezeichnete Teil einen oder mehrere benachbarte Fäden auf der anderen Seite überdeckt. Dies trägt zum Zusammenhalt der Bahnen bei.
Dis beisi öffnen und. Ausbreiten gewonnenen Faserbahnen können mit anderen bahnförmigen Materialien verbauen werden, beispielsweise mit Steifleinen oder einem gewirkten Produkt, beispielsweise einem Trikotgewebe, einem Kardenvlies aus Stapelfasern oder mit anderen Werkstoffen, wie beispielsweise Schaumgummi, Leder, Papier oder Kunststoffolien*
Die Faserbahnen können aber insbesondere auch zu Schichtstoffen vereinigt werden, indem sie beispielsweise kontinuierlich auf ein endloses Förderband abgelegt werden und auf diesem während einer entsprechenden Anzahl von Umdrehungen des Förderbandes einen aus mehreren Schichten bestehenden Schichtstoff bilden. Diese Schichtstoffe kön-* nen dann quer zu den Ebenen der einzelnen Bahnen vernäht werden, um die Fäden in den Schichtstoffen gegebenenfalls fester miteinander zu verbinden. Die aus leichten Bahnen gebildeten Schichtstoffe können auch ohne Vernähen beispielsweise zum Füllen von Kissen, Schals, Polstern, Polsterungen, Isolierkissen oder Damenbinden verwendet werden.
Die neue Vorrichtung zum Herstellen solcher Schiehtstoffe ist gekennzeichnet durch mindestens ein die Faserbahn förderndes Band (1) und durch mindestens ein diesem Band quer zugeordnetes zweites Förderband (2) sowie durch Mittel zum Hin- und ^erbewegen der Faserbahn über dem Förderband (2) und schließlich durch gegebenenfalls mindestens einen Nadellocher (5) zum Stabilisieren des gewonnenen Sc-hichtstoffes durch Nähen und/oder Heften.
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Diese Vorrichtung hat sich besonders bei Faserbahnen bewährt, deren Fäden aus Polyäthylenterephtha^fc oder aus Celluloseacetat rait dem üblichen Acetylgehalt von beispielsweise 54 bis 55 %> berechnet als Essigsäure, bestehen; sie eignet sich aber gleichermaßen auch für Faserbahnen aus anderen Polyestern, beispielsweise Polyestern der Terephthalsäure mit anderen Glykolen, linearen SuOerpolyamiden, Polyacrylnitril und Copolymeren von Acrylnitril, olefinischen Polymeren und Copolymeren, Estern und/oder Äthern der Cellulose, beispielsweise C-llulosepropionat und Celluloseacetatpropionat, hoch veresterter Cellulose, die weniger als 0,29 freie Hydroxylgruppen pro Anhydroglukoseeinheit enthält, wie Cellulosetriacetat, sowie Reyon (regenerierte Cellulose).
Die Anzahl der Fäden des Ausgangsstranges kann innerhalb weiter Grenzen liegen und bis zu 1.000.000 betragen rait einer Denierzahl pro Faden bis zu 25, beispielsweise von 1 bis 20. Die Anzahl der Kräuselungen pro cm des Stranges kann etwa bis zu 30 betragen, bevorzugt, werden 1 bis 20, insbesondere 1 bis 8 Krauseliungen.
Die Neuerung wird nachstehend in Verbindung mit der Zeichnung genauer beschrieben:
Um einen Shichtstoff zu gewinnen, wird die Faserbahn, die dureh öffnen und Ausbreiten einesgekräuselten Faserstranges aus Endlosfäden gewonnen wurde, vom Förderband 1 einem zweiten Förderband 2, das quer zum ersten läuft, zugeführt und über diesem Förderband 2 hin und her bewegt wird. Der dabei erhaltene Schichtstoff kann dann mehrere Male durch, einen Nadellocher 3 hl ^durchgeführt und stabilisiert werden. Der Schichtstoff wird hierbei laeispielsweis^ nach jedem Durchgang gewendet, bis von jeder Seite etwa 600 Stiche pro cm erfolgt sind. Sin Vergleich dieses Schichtstoffes mit einem aus Stapel-
fasern zu einem Kardenvlies verarbeiteten Schichtstoff gleichen Gewichts zeigt., daß der erstgenannte viel leichter drapiert und aufgeformt werden kann.

Claims (1)

  1. Schutzanspruch
    Vorrichtung zum Herstellen von Schichtstoffen aus durch öffnen und Ausbreiten von gekräuselten Fasersträngen aus Endlosfäden erhaltenen Faserbahnen, in denen gleichzeitig im wesentlichen der Gleichlauf der Kräuselungen beseitigt 1st, gekennzeichnet durch mindestens ein die Faserbahn förderndes Band (1) und euren mindestens ein diesem Band quer zugeordnetes zweites Förderband (2) sowie durch Mittel zum Hin- und Herbewegen der Faserbahn, über /lern Förderband (2) und schließlich durch gegebenenfalls mindestens einen Nadellocher (3) zum Stabilisieren des gewonnenen Schichtstoffes durch Nähen ui>d/oder Heften.
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