DE69312733T2 - Elastischer vliesstoff - Google Patents

Elastischer vliesstoff

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Description

    HINTERGRUND DER ERFINDUNG Bereich der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Spunlaced-Vliesstoff, umfassend eine Faservliesschicht, die mit einer Schar von elastischen Garnen durch Wasserstrahlverschlingung verfestigt ist. Die Erfindung betrifft insbesondere einen solchen Stoff, bei dem die elastischen Garne elastische Kombinationsgarne sind. Die Stoffe eignen sich zur Verwendung in Schutzbekleidung, Bandagen, Windelteilen und dergleichen.
    • Beschreibung des Standes der Technik
  • Spunlaced-Vliesstoffe sind bekannt. Diese Stoffe werden hergestellt durch herkömmliche Wasserstrahlverschlingungsverfahren und enthalten eine Faservliesschicht und eine Schar von elastischen Garnen. Evans offenbart zu Beispiel in dem USA-Patent 3,485,706 einen solchen Spunlaced-Vliesstoff, bei dem mindestens eine Schicht aus Stapelfasern durch Wasserstrahlverschlingung mit einer Schar von Endlosfilamentgarnen verfestigt wird. Indem Patent ist insbesondere in Beispiel 56, Probe "e", ein Spunlaced-Vliesstoff offenbart, der aus zwei Schichten von Polyesterstapel fasern und einer Schar von gesonderten parallelen blanken Spandexgarnen von 70 den hergestellt ist, die etwa 200 % gedehnt und während des Wasserstrahlverschlingungsverfahrens auf diesem Dehngrad gehalten wurden. Die Probe "e" wurde beschrieben als "ein bauschiger, gekräuselter Stoff mit hoher Elastizität in der Kettgarnrichtung". Der hier auftretende Erfinder stellte jedoch fest, daß diese wasserstrahlverschlungenen Vliesstoffe, die mit einer Schar von blanken Spandexgarnen hergestellt sind, durch wiederholtes Dehnen Schaden erleiden. Durch diese Dehnung lockern sich die blanken elastischen Garne und springen in den Stoff ein und führen dort dazu, daß der Stoff seine Elastizität verliert.
  • Elastische Kombinationsgarne sind bekannt. Diese Garne enthalten gewöhnlich mindestens zwei Komponenten, eine Komponente aus elastischem Garn und eine zweite Garnkomponente aus relativ unelastischen (oder "Hartfaser-" ) Strängen. Zu solchen bekannten Garnen zählen Hüllgarne, Umwindungsgarne, Mehrfachgarne, Falschdrahtgarne, luftdüsenverwirbelte Garne, luftdüsenverschlungene Garne und dergleichen. Es ist jedoch nicht bekannt, daß solche Garne mit einer Faserschicht zur Herstellung von Spunlaced-Vliesstoff wasserstrahlverfestigt worden wären.
    • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Mit der vorliegenden Erfindung wird ein Spunlaced-Vliesstoff geschaffen, der eine Faservliesschicht umfaßt, die mit einer Schar von elastischem Garn durch Wasserstrahlverschlingung verfestigt ist. Gemäß der Verbesserung gemäß der vorliegenden Erfindung wird die Schar elastisches Garn mit einem Kombinationsgarn gebildet, das eine Komponente aus elastischen Filamenten und eine zweite Komponente aus Hartfasern enthält. Die elastische Komponente des Kombinationsgarns besteht vorzugsweise aus Spandex, und das Kombinationsgarn weist eine Reißdehnung von mindestens 100 % auf, und das elastische Kombinationsgarn macht 3 bis 50 % des Gesamtgewichts des Spunlaced-Vliesstoffs aus.
    • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORM
  • Nunmehr wird die Erfindung ausführlicher in bezug auf bevorzugte Ausführungsformen beschrieben. Die Beschreibungen dienen den Zwecken der Veranschaulichung und sollen den Umfang der Erfindung nicht einschränken. Der Umfang ist durch die beigefügten Ansprüche definiert.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung werden eine oder mehrere Faservliesschichten und eine Schar elastische Kombinationsgarne durch Wasserstrahlverschlingung zu einem elastisch dehnbaren Vliesstoff geformt.
  • Zur Verwendung bei der vorliegenden Erfindung eignet sich ein weiter Bereich von Faserausgangsschichten, zum Beispiel Flore aus kardierten Fasern, Flore aus blasgelegten Fasern, Bahnen aus im wesentlichen ungebundenen Fasern oder aus Endlosfilamenten mit einem textilen Denierwert, Bahnen aus Holzstoff, Vliese aus Endlosfilamenten und dergleichen. Die Fasern können Naturfasern oder Fasern aus synthetischem organischem Polymer sein. Ein geeignetes Gesamtgewicht der Faserschichten liegt typischerweise im Bereich von 0,5 bis 5 oz/yd² (17 bis 170 g/m²).
  • Die Faserausgangsschichten sind gewöhnlich "im wesentlichen ungebunden". Dieser hierin verwendete Begriff bedeutet, daß die Fasern im allgemeinen nicht aneinander gebunden sind, wie zum Beispiel durch eine chemische oder thermische Wirkung. Jedoch soll in dem Begriff " im wesentlichen ungebunden" ein geringes Maß an Bindung enthalten sein. Solange durch das Maß an Bindung nicht verhindert wird, daß sich die Fasern in der Schicht während der Herstellung des fertigen Stoffs durch Wasserstrahlverfestigung mit den elastischen Verbundgarnen verschlingen, gelten die Fasern als im wesentlichen ungebunden.
  • Zu geeigneten Scharen von Kombinationsgarnen zählen kettgarnartige Scharen, Kreuzkettgarnscharen und dergleichen. Der Anteil am Gesamtgewicht des elastischen Vliesstoffs, den die Scharen von Kombinationsgarnen ausmachen, liegt typischerweise im Bereich von 3 bis 50 %, vorzugsweise von 25 bis 40 %, je nach dem gewünschten Endzweck des Vliesstoffs.
  • Der hierin verwendete Begriff "elastisches Kombinationsgarn" bezeichnet ein Kombinationsgarn, das eine erste Komponente aus ela stischen Filamenten enthält, die mit einer zweiten Komponente aus nichtelastomeren (d.h. "harten") textilen Fasern oder Filamenten kombiniert werden. Der Anteil an elastischen Filamenten indem Kombinationsgarn kann über einen weiten Bereich verschieden sein. Der Anteil an elastischen Filamenten kann sich bis auf 60 Prozent des Gesamtgewichts des Kombinationsgarns belaufen. In noch typischerer Weise liegt der Anteil an elastischen Filamenten im Bereich von 2 bis 20 % des Gesamtgewichts des Garns, und bevorzugt wird generell aus Kostengründen ein Anteil von 3 bis 8 %. Das Kombinationsgarn ist gewöhnlich ein bauschiges Garn, das sich sehr stark elastisch dehnen und erholen kann. Typische elastische Kombinationsgarne zur Verwendung bei der vorliegenden Erfindung weisen eine rückbildungsfähige Dehnung im Bereich von 50 % bis 250 % oder noch mehr auf. Elastische Filamente für die erste Komponente der Kombinationsgarne sind aus Spandex, Elastomeren, Gummi oder dergleichen. Spandex wird bevorzugt. Der hierin verwendete Begriff "Spandex" hat seine herkömmliche Bedeutung und bezeichnet eine synthetische Faser oder ein ebensolches Filament, bei der/dem die faserbildende Substanz ein langkettiges synthetisches Polymer ist, das aus mindestens 85 % eines segmentierten Polyurethans besteht. Unter den in dem Begriff "Kombinationsgarne" enthaltenen Garnen befinden sich Garne aus elastischen Filamenten, die mit bekannten Verfahren wie der Luftdüsenverschlingung, der Luftdüsenverwirbelung, dem Umwinden, dem Fachen und dergleichen mit Garnen aus textilen Stapelfasern oder aus textilen Filamenten kombiniert werden.
  • Zum Kombinieren der elastischen Kombinationsgarnschar mit den Faservliesschichten zwecks Herstellung der elastischen Faservliesstoffe gemäß der Erfindung eignen sich herkömmliche Verfahren der Wasserstrahlverschlingung. Gewöhnlichwerdenbauschigekombinationsgarne bevorzugt. Diese Bauschigkeit wird typischerweise durch die nichtelastomere Komponente in dem Kombinationsgarn zustandegebracht. Die Bauschigkeit zeigt sich in Form von Schlingen, Kräuselungen, lockeren Teilen, lockeren Fäden und dergleichen. Beim Wasserstrahlverschlingungsverfahren läßt sich die bauschige Struktur ohne weiteres so mit der Faserschicht verschlingen, daß die elastischen Garne fest mit der Faserschicht in dem Vliesstoff zusammengreifen. Bei der Wasserstrahlverschlingung der elastischen Kombinationsgarne mit der Faserschicht gemäß der Erfindung werden die bauschigen elastischen Kombinationsgarne vorzugsweise in Kontakt mit der Faserschicht gebracht, während die Garne unter Spannung stehen, jedoch nicht bis zu ihren maximalen Ausmaß gedehnt werden. Vorzugsweise können sich die Garne noch um weitere 25 bis 75 % dehnen (d.h. eine Restdehnung im Bereich von 25 bis 75 % aufweisen). Wenn der wasserstrahlverschlungene Vliestoff aus dem Verschlingungsvorgang herausgenommen wird, wird die Spannung in den Garnen gelöst, und der Stoff zieht sich zusammen und wird bauschiger.
  • Der wasserstrahlverschlungene Spunlaced-Vliesstoff geääß der Erfindung wird im hergestellten Zustand (d.h. als Rohvliesstoff) verwendet. Im allgemeinen weisen Vliesstoffe gemäß der Erfindung eine elastische Dehnbarkeit im Bereich von 25 % bis 250 % oder mehr in der Richtung der elastischen Kombinationsgarne auf, wobei 100 bis 200 % gewöhnlich bevorzugt werden. Der Vliesstoff besitzt gewöhnlich ein Gesamtflächengewicht im Bereich von 0,5 bis 5 oz/yd² (17 bis 170 g/m²) auf, wobei 1 bis 3 oz/yd² (34 bis 102 g/m²) bevorzugt werden. Der Vliessstoff ist fest, besitzt gewöhnlich eine Grab-Zugfestigkeit im Bereich von 10 bis 50 lb/in Breite pro oz/yd² (5,2 bis 25,8 Deci-Newton/cm pro g/m²) in der Richtung der Kombinationsgarne sowie eine Zungen-Weiterreißfestigkeit im Bereich von 0,4 bis 1,5 lb pro oz/yd² (0,5 bis 2 dN pro g/m²) senkrecht zu den Kombinationsgarnen. Bevorzugte Bereiche für die Grab-Zugfestigkeit des Vliesstoffs und für die Zungen-Weiterreißfestigkeit liegen jeweils in den Bereichen von 15 bis 40 lb/in Breite pro oz/yd² (7,7 bis 20,6 dN/cm pro g/m²) und von 0,5 bis 1,3 lb pro oz/yd² (0,7 bis 1,7 dN pro g/m²).
  • Die Vliesstoffe können einer großen Vielzahl von wahlweise anzuwendenden herkömmlichen Stoff-Endbehandlungsprozessen unterworfen werden. Die gewählte spezielle Endbehandlung richtet sich nach den Eigenschaften des Stoffs und den Anforderungen an diesen beim Gebrauch. Zu solchen Behandlungsverfahren gehören das Heißfixieren, das Spannen, das Schrumpfen, das Formen, das Färben und dergleichen.
    • Testverfahren
  • In der soeben erfolgten Beschreibung und unten in den Beispielen sind verschiedene Eigenschaften und Merkmale der elastischen Faservliesstoffe gemäß der Erfindung und der zu deren Herstellung verwendeten Komponenten dargestellt. Diese Eigenschaften und Merkmale wurden mit den folgenden Verfahren gemessen.
  • Das Flächengewicht eines Vliesstoffs oder einer Faserschicht wurde gemessen gemäß dem ASTM-Verfahren D-3776-79. Die Menge an Kombinationsgarn pro Flächengewicht des Vliesstoffs wurde ermittelt aus dem Denier-Wert des Garns und der Länge des bei der Herstellung einer Flächeneinheit des Vliesstoffs verwendeten Garns. Das Gewicht des Garns pro Flächeneinheit, dividiert durch das Gesamtgewicht pro Flächeneinheit des Vliesstoffs ist der Gewichtsanteil des Kombinationsgarns in dem Vliesstoff. Das Gewicht der Garnschar könnte auch ermittelt werden aus dem Gesamtgewicht einer vorgegebenen Fläche des Stoffs und dem Gewicht des gesamten, mit Sorgfalt aus dieser Fläche entnommenen Garns.
  • Die Reißfestigkeit (d.h. die Zungen-Weiterreißfestigkeit) wur de gemessen mit dem ASTM-Verfahren D 226164T/C-14-20. Die Grab- Zugfestigkeit wurde gemessen in allgemeiner Übereinstimmung mit dem ASTM-Verfahren D 1117-80. Es wurden ein Instron-Zugfestigkeitsprüfgerät, ein 4 Zoll (10,2 cm) breites und 6 Zoll (15.2 cm) langes Probestück, eine Einspannlänge von 3 Zoll (7,6 cm), Spannbacken von 1 Zoll (2,5 cm) Breite und eine Dehnungsgeschwindigkeit von 12 Zoll (30,5cm) pro Minute benutzt. Die Messungen wurden registriert in LD-Richtung (Längs- oder "Lauf"richtung), d.h. in der Richtung der Kombinationsgarne, und/oder in TD-Richtung (Querrichtung oder Richtung ouer zur Laufrichtung), d.h. senkrecht zu der Richtung der Kombinationsgarne. Die Zungen-Weiterreißfestigkeit wird registriert in pounds pro Zoll Vliesstoffbreite pro ounce pro Quadratyard Stoffgewicht oder in Deci-Newton/cm pro g/m², und die Grab-Zugfestigkeit wird registriert in pounds pro ounce pro Quadratyard Stoffgewicht oder in Deci-Newton pro g/m².
  • Die elastische Dehnbarkeit in Prozent wurde ermittelt mit dem folgenden Verfahren. Es wurde eine 2 Zoll (5,08 cm) lange Einspannlänge des Stoffs auf einem ebenen, 2 Zoll breiten Streifen des Vliesstoffprobestücks markiert. Das Probestück wurde vertikal zwischen zwei 3 Zoll (7, 62 cm) breiten Spannbacken aufgehängt, wobei jede ein Ende der gekennzeichneten Einspannlänge erfaßte. An die untere Backe wurde eine Minute lang vorsichtig ein Gewicht angehängt, und die Gesamtlast am Probestück betrug 10 pounds (4,54 kg). Als die untere Backe und das Gewicht abgenommen waren und sich das probestück auf einer ebenen Fläche rückbilden konnte, wurde die markierte Einspannlänge erneut gemessen. Dann wurde die elastische Dehnbarkeit in Prozent errechnet mit der Formel
  • Prozentuale elastische Dehnung = 100 (Ls - Lr)/Lr,
  • wobei Ls die gestreckte Länge bei angehängtern Gewicht ist und Lr die entspannte Länge nach dem Abnehmen des Gewichts ist.
  • Um festzustellen, ob ein Vliesstoff aufrechterhaltbare Eigenschaften der elastischen Dehnung und der Erholung aufweist, wurde der Stoff einem zyklischen Dehnungstest unterworfen. Bei diesem Test wurde ein 2 Zoll breites (5,08 cm breites) Probestück des Stoffs mit einer Einspannlänge von 2 Zoll zwischen Backen aufgehängt wie bei dem Test auf elastische Dehnung im vorhergehenden Abschnitt, nur daß die Backen jeweils 1 Zoll (2,54 cm) breit waren, sodaß ein 1/2 Zoll (1,27 cm) breites, nicht eingespanntes Stoffprobestück über jeden Rand jeder Spannbacke hinausreichte. Nach jedemabnehmen des Gewichts von 10 lbs. (4,54 kg) wurden die nicht eingespannten Abschnitte des Probestücks auf elastische Garne untersucht, die sich gelockert hatten und in den Stoff eingesprungen waren. Um dend Test in jedem Belastungs- und Entlastungszyklus zu bestehen, darf kein solcher Schaden erkennbar werden. Ebenso muß die elastische Dehnung des Stoffs, um wiederholte Tests zu bestehen, im wesentlichen unverändert bleiben (d.h. sie muß innerhalb von 10 Prozentpunkten konstant bleiben).
    • BEISPIELE
  • In den folgenden Beispiele wird die Herstellung von elastischen Spunlaced-Vliesstoffen mit Scharen elastischer Kombinationsgarne gemäß der Erfindung veranschaulicht und werden die Stoffe mit ähnlichen Stoffen verglichen, die mit Scharen blanker Spandexgarne hergestellt sind, die außerhalb der Erfindung liegen. Die Beispiele zeigen, daß mit blankem Spandex hegestellte Vliesstoffe selten mehr als einen Dehnungszyklus überstanden, bevor sich die blanken Spandexgarne in dem Stoff lockerten und der Stoff Schaden erlitt. Dagegen zeigen Probestoffe gemäß der Erfindung, die mit Kombinationsgarnen hergestellt wurden, die eine Komponente aus Spandex enthalten, in mindestens 10 wiederholten Dehnungszyklen mit Anhängen des Gewichts und mit Abnehmen des Gewichts keine Lockerung der elastischen Kombinationsgarne und keine größere Verringerung der Stabilität oder Elastizität des Stoffs. In den Beispielen sind die Probestücke gemäß der Erfindung mit arabischen Ziffern bezeichnet, und die Vergleichsbeispiele sind mit Großbuchstaben bezeichnet.
  • Die Einrichtungen zur Wasserstrahlverschlingung, die zur Herstellung der elastischen Faservliesstoffe in den Beispielen diente, war im wesentlichen so, wie bei Summers beschrieben in dem USA-Patent 3,537,945, Spalte 4, Zeilen 5 - 45, und in Figur 1. Summers offenbart in Spalte 4, Zeile 54, bis Spalte 5, Zeile 8, und in Figur 2 auch Einrichtungen, die sich zur Ausführung der Wasserstrahlverschlingung bei kontinuierlicher Großproduktion eignen. Weitere Informationen zur Funktionsweise dieser Einrichtungen werden offenbart von Evans in dem USA-Patent 3,485,706. In jedem Beispiel sind Einzelheiten zu der speziellen Art und Weise angegeben, in der die Einrichtungen zur Herstellung der Probestücke in den Beispielen betriebenwurden.
  • In den Beispielen unten wurden die folgenden Garne, Kombinationsgarne und Vliese eingesetzt, um die Proben gemäß der Erfindung und die Vergleichsproben herzustellen.
  • Y-1 Kombination von Lycra von 140 den (154 dtex), umhüllt mit texturiertem Nylon von 40 den (44 dtex). Lycra ist ein Spandexgarn, hergestellt von E.I. du Pont de Nemours & Co., und das Kkombinationsgarn wurde hergestellt von Macfield Texturing Inc. in Madison, N.C.
  • Y-c Blankes Lycra von 140 den (154 dtex), d.h. das gleiche wie Y-1, jedoch ohne Umwindung.
  • W-1 Ungebundenes Vlies aus Polypropylenfilamenten von 1 oz yd² (33,9 g/m²) und 1,5 den (1,7 dtex), hergestellt von Polybond, Inc.
  • W-2 Ungebundenes Vlies aus 7/8 Zoll (2,2 cm) langen Polyesterstapelfasern von 1oz/yd² (33,99/m²) und 1,35 den (1,5 dtex) (Typ 106 Dacron , hergestellt von E. I. du Pont de Nemours & Co.).
  • W-3 Ungebundenes Vlies aus Holzstoff des Western-Red Cedar Baumes von 1,3 oz/yd² (449/m²).
    • Beispiel 1
  • Mit diesem Beispiel wird die Herstellung von elastischen Faservliesstoffen gemäß der Erfindung durch Wasserstrahlverschlingung einer gleich ausgerichteten kettfadenartigen Schar von elastischen Kombinationsgarnen aus mit Nylon umwundenem Spandex (Y-1) zwischen einem oberen und einem unteren Faservlies veranschaulicht. Die Proben gemäß der Erfindung (Proben 1, 2 und 3) werden verglichen mit ähnlichen Proben (Probe A), die mit blankem Spandexgarn (Y-c) und nicht mit umwundenem Spandexgarn hergestellt wurden. Der Vergleich beweist eindeutig die Überlegenheit der Proben gemäß der Erfindung in ihrem Vermögen, zahlreiche elastische Dehnungen zu überstehen. Die mit blankem Spandex hergestellten Vergleichsproben waren nicht in der Lage, erfolgreich einen Belastungs- und Entlastungszyklus in dem Erfolgs- und Mißerfolgstest zu überstehen, wobei sich viele der blanken elastischen Filamente als Folge eines Zyklus lockerten und in den Stoff einsprangen. Dagegen zeigten die Kombinationsgarne in den elastischen Stoffen gemäß der Erfindung selbst nach zehn oder noch mehr dieser Belastungs- und Entlastungszyklen keine Anzeichen eines solchen Versagens. Weitere Einzelheiten zur Herstellung und zu den entstandenen Stoffen sind in den folgenden Abschnitten und in Tabelle I unten zusammengestellt.
  • Es wurden kettgarnartige Scharen von elastischen Garnen für die Probestoffe in diesem Beispiel wurden hergestellt durch Aufwikkeln des gewünschten Garns auf einen 16 Zoll (40,6 cm) langen und 12 Zoll (30,5 cm) breiten Rahmen mit einer Teilung von 12 Garnen pro Zoll (4,7 pro cm). Bei der Herstellung der Scharen für jede Halbdrehung des Garns auf dem Rahmen wurde das Garn (a) gerade gehalten, (b) auf 26 Zoll (65 cm) gedehnt und konnte (c) auf 16 Zoll (41 cm) einspringen. Durch dieses Aufwickelverfahren mit seiner Streckung und dem teilweisen Rückspringen der aufgewickelten Garne entstanden Garne, die unter Spannung standen, jedoch eine Restdehnung von 62,5 % aufwiesen. Dann wurden die Enden der Garne mit Band an dem Rahmen befestigt und anschließend abgeschnitten, so daß eine einzelne Lage von parallelen Garnen entstand. Bei den Proben 1, 2 und 3 gemäß der Erfindung diente das Kombinationsgarn Y-1 zur Herstellung der Schar, beim Vergleichsbeispiel A wurde blankes Spandexgarn Y-c eingesetzt. Jede parallele Garnschar wurde zwischen eine obere und eine untere Faserschicht der in Tabelle I angegebenen Art eingelegt. Die auf diese Weise zusammengebrachten Garne und Schichten wurden auf ein Metallsieb von 13 mesh gelegt, das eine offene Fläche von 20 % besaß, und dann wasserstrahlverschlungen, indem sie mit einer Geschwindigkeit von 10 yards/min (9,14 m/min) senkrecht zu einer Reihe von kolonnenförmigen Wasserstrahlen geführt wurden, die aus Öffnungen von 0,005 Zoll (0,125 mm) Durchmesser austraten. Die Öffnungen waren gleichmäßig mit 40/Zoll (15,7/cm) beabstandet, 1 Zoll (2,54 cm) über der Oberfläche des Siebs po sitioniert und wurden bei der ersten Passage mit einem Versorgungsdruck von 200 psig (1 380 kPa) und dann bei drei weiteren Passagen mit 1 500 psig (10 300 kPa) betrieben. Tabelle I
  • * Die elastische Dehnung in der Richtung der elastischen Garne wurde an Proben gemäß der Erfindung nach einem ersten Belastungs- und Entlastungszyklus und an der Vergleichsprobe nach dem ersten Belastungs- und Entlastungszyklus gemessen.
  • Die Ergebnisse der oben zusammengefaßten Tests zeigten, daß die Vliesstoffe gemäß der Erfindung nicht nur weit besser sind in ihrem Vermögen, den Belastungs- und Entlastungstest (mindestens 10 Zyklen im Vergleich zu nicht mehr als einem bei der Vergleichsprobe) zu überstehen, die mit Kombinationsgarnen gemäß der Erfindung hergestellten elastischen Stoffproben waren jedoch auch fester, reißfester und elastisch viel dehnbarer als die Vergleichsprobe. Ebenso wurde festgestellt, daß zusätzliche Zyklen, sobald die Vergleichsprobe einem Belastungs- und Entlastungszyklus unterworfen worden war, dazu führen würden, daß die elastische Dehnung des Stoffs rasch im wesentlichen auf null absinkt.
    • Beispiel II
  • Mit diesem Beispiel wird die Herstellung eines elastischen Faservliesstoffs gemäß der Erfindung (Probe 4) durch Wasserstrahlverschlingung einer Schar von kreuzge legten Kettgarnen aus elastischem Verbundgarn aus mit Nylon umwundenem Spandex (Y-1) zwischen zwei Faserschichten aus einem Polyester-Stapelfaservlies (W-2) veran schaulicht. Die Probe 4 gemäß der Erfindung wird verglichen mit einer ähnlichen Probe (Probe B), die mit kreuzgelegten Kettfäden aus blankem Spandex (Y-c) hergestellt wurde. Wie in Beispiel I beweist der Vergleich eindeutig die Überlegenheit der Probe gemäß der Erfindung gegenüber der Vergleichsprobe. Die mit blankem Spandex hergestellte Vergleichsprobe B war nicht in der Lage, erfolgreich einen Belastungs- und Entlastungszyklus in dem Erfolgs- und Mißerfolgstest zu überstehen, bevor sich viele der blanken elastischen Filamente lockerten und in den Stoff einsprangen. Dagegen zeigten die Kombinationsgarne in dem elastischen Vliesstoff gemäß der Erfindung selbst nach zwanzig Belastungs- und Entlastungszyklen keine Anzeichen eines solchen Versagens.
  • Zur Herstellung der Vlies stoffe in diesem Beispiel wurden die Verfahren zur Zusammenfügung und Wasserstrahlverschlingung der Probe 2 und der Vergleichsprobe A von Beispiel I wiederholt, nur daß die einzelne Kettgarnschar aus parallelen Garnen durch zwei dieser Kettgarnscharen ersetzt wurde, die senkrecht zueinander angeordnet waren. Weitere Einzelheiten zur Herstellung und zu den entstandenen Stoffen sind unten in Tabelle I zusammengestellt. Tabelle I
  • * nm = keine Messung vorgenommen
  • Wie in Beispiel I demonstrieren die in Tabelle II zusammengefaßten Ergebnisse wiederum die Überlegenheit des Vliesstoffs gemäß der Erfindung gegenüber den Vergleichsstoffen. Die Probe 4, die mit einer kreuzgelegten Kettgarnschar aus elastischen Kombinationsgarnen gemäß der Erfindung hergestellt wurde, war fester, elastischer und sehr viel stabiler als die Vergleichsprobe B, die aus einer kreu zge legten Kettgarnschar aus elastischem Garn aus blankem Spandex hergestellt wurde. Die Probe 4 überstand erfolgreich 20 Be- und Entlastungstestzyklen, bevor der Test gestoppt wurde, während die Vergleichsprobe B nach dem ersten Zyklus ein Einspringen der elastischen Garne zeigte und versagte.

Claims (3)

1. Spunlaced-Vliesstoff der Art, die eine Faservliesschicht um faßt, die mit einer Schar elastisches Garn wasserstrahlverschlungen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbesserung zur Erzielung einer größeren Beständigkeit gegen Schäden durch wiederholtes Strekken beinhaltet, daß die Schar elastisches Garn mit einem Kombinationsgarn gebildet wird, das eine erste Komponente aus elastischen Filamenten und eine zweite Komponente aus nichtelastomeren Stapelfasern oder Filamenten mit einem textilen Decitex-Wert enthält.
2. Spunlaced-Vliesstoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Komponente des Kombinationsgarns aus Spandex besteht und höchstens 60 % des Gewichts des Kombinationsgarns ausmacht, das Kombinationsgarn eine Reißdehnung von mindestens 100 % aufweist und einen Anteil im Bereich von 3 bis 50 % des Gesamtgewichts des Spunlaced-Vliesstoffs ausmacht, und die Faserschicht einen Anteil im Bereich von 97 bis 50 % des Gesamtgewichts des Spunlaced-Vliesstoffs ausmacht.
3. Elastischer Spunlaced-Vliesstoff nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Spandex einen Anteil im Bereich von 2 bis 20 % des Gesamtgewichts des Kombinationsgarns ausmacht und der Spunlaced-Vliesstoff ein Flächengewicht im Bereich von 17 bis 170 g/m², eine elastische Dehnbarkeit im Bereich von 25 bis 250 %, eine Grab-Zugfestigkeit in einer Richtung der Kombinationsgarne im Bereich von 5,2 bis 25,8 Deci-Newton pro cm Breite pro g/m² sowie eine Zungen-Weiterreißfestigkeit in einer Richtung senkrecht zu den Kombinationsgarnen im Bereich von 0,5 bis 2 Deci-Newton/g/m² aufweist.
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Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19654056C2 (de) * 1996-12-23 2000-05-11 Pelz & Co Kg W Saugfähiges Produkt für Ausscheidungen des menschlichen Körpers
US6057024A (en) * 1997-10-31 2000-05-02 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Composite elastic material with ribbon-shaped filaments
TW469226B (en) * 1998-10-02 2001-12-21 Du Pont Uniform stretchable fabric with flat surface appearance
CA2354538A1 (en) * 1998-12-22 2000-06-29 The Procter & Gamble Company Elastic composite member and disposable garment using the same
US6387471B1 (en) 1999-03-31 2002-05-14 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Creep resistant composite elastic material with improved aesthetics, dimensional stability and inherent latency and method of producing same
US6547915B2 (en) 1999-04-15 2003-04-15 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Creep resistant composite elastic material with improved aesthetics, dimensional stability and inherent latency and method of producing same
US8182457B2 (en) 2000-05-15 2012-05-22 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Garment having an apparent elastic band
US6833179B2 (en) 2000-05-15 2004-12-21 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Targeted elastic laminate having zones of different basis weights
FR2827313B1 (fr) * 2001-07-10 2004-03-12 Rieter Perfojet Non tisse comprenant une nappe en filaments continus, son procede de fabrication et son application en tant que chiffon d'essuyage
US7316842B2 (en) 2002-07-02 2008-01-08 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. High-viscosity elastomeric adhesive composition
US6916750B2 (en) 2003-03-24 2005-07-12 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. High performance elastic laminates made from high molecular weight styrenic tetrablock copolymer
US7601657B2 (en) 2003-12-31 2009-10-13 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Single sided stretch bonded laminates, and methods of making same
US7651653B2 (en) 2004-12-22 2010-01-26 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Machine and cross-machine direction elastic materials and methods of making same
DE102005049099A1 (de) * 2005-10-13 2007-04-19 Lindenfarb-Textilveredlung Julius Probst Gmbh U. Co. Kg Mehrschichtiges textiles Flächengebilde
US9840794B2 (en) * 2008-12-30 2017-12-12 3M Innovative Properties Compnay Elastic nonwoven fibrous webs and methods of making and using

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3013379A (en) * 1960-07-05 1961-12-19 Du Pont Process for making elastic bulky composite yarn
US3377231A (en) * 1964-06-11 1968-04-09 Kendall & Co Needled textile laminates and method for producing same
US3537945A (en) * 1967-01-06 1970-11-03 Du Pont Nonwovens from bulk-yarn warps
US3485706A (en) * 1968-01-18 1969-12-23 Du Pont Textile-like patterned nonwoven fabrics and their production
JPS4728363Y1 (de) * 1969-06-16 1972-08-26
US3940917A (en) * 1974-09-05 1976-03-02 E. I. Du Pont De Nemours And Company Composite elastic yarns and process for producing them
US4190695A (en) * 1978-11-30 1980-02-26 E. I. Du Pont De Nemours And Company Hydraulically needling fabric of continuous filament textile and staple fibers
US4426420A (en) * 1982-09-17 1984-01-17 E. I. Du Pont De Nemours And Company Spunlaced fabric containing elastic fibers
US4552795A (en) * 1983-12-27 1985-11-12 Minnesota Mining And Manufacturing Co. Inelastic, heat-elasticizable sheet material
US4801482A (en) * 1986-10-15 1989-01-31 Kimberly-Clark Corporation Elastic nonwoven pad
US4692368A (en) * 1986-10-15 1987-09-08 Kimberly-Clark Corporation Elastic spunlaced polyester-meltblown polyetherurethane laminate
US4863776A (en) * 1988-01-28 1989-09-05 Herschel Sternlieb Chain stitched fabric structure

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Publication number Publication date
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DE69312733D1 (de) 1997-09-04
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JPH08501607A (ja) 1996-02-20
EP0673450A4 (de) 1995-08-14
CA2145395A1 (en) 1994-03-31
EP0673450A1 (de) 1995-09-27

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