DE8506847U1

DE8506847U1 - Reflektierende Textilbahn

Info

Publication number: DE8506847U1
Application number: DE19858506847
Authority: DE
Original assignee: KONRAD HORNSCHUCH AG 7119 WEISSBACH DE
Current assignee: KONRAD HORNSCHUCH AG 7119 WEISSBACH DE
Priority date: 1985-03-08
Filing date: 1985-03-08
Publication date: 1986-07-03

Description

PRINZ, LEISER; BUNKbV^FARTNER

Patentanwälte - European Patent Attorneys München Stuttgart

8. März 1985

Konrad Hornschuch AG
7119 Weissbach

Unser Zeichen: H 1155

Reflektierende Textilbahn

Die Erfindung betrifft eine reflektierende, flexible Textilbahn aus einem mindestens einseitig metallbeschichteten textlien Träger in Form eines Gewebes, Gewirkes, Gestricks, Vlieses oder eines Fadenlagen-Nähgewirks, dessen Fäden oder Fasern mit gegebenenfalls flammhemmend modifiziertem, transparentem Kunststoff beschichtet sind

Aus der DE-OS 31 35 271 ist eine Infrarotstrahlung reflektierende, flexible, mehrschichtige Materialbahn bekannt, bei der ein Trägernetz beidseitig mit je einer textlien Trägerbahn verklebt ist und bei der die beiden textlien Trägerbahnen jeweils außenseitig mit einer Metallbeschichtung und die Metallbeschichtungen mit einer

weiteren Schutzbeschichtung versehen sind. Diese bekannte Materialbahn zeichnet sich durch hohe Wärmereflexion bei gleichzeitiger Wasserdampfdurchlässigkeit aus. Die beiden Metallbeschichtungen sind bei der bekannten Materialbahn, g die offenbar zur Herstellung von Isolierrollos, wie sie insbesondere bei Dachflächenfenstern eingesetzt werden, verwendet werden soll, als zusammenhängend-geschlossene, im Vakuum aufgedampfte Metallschichten ausgebildet und daher vollkommen undurchlässig für Licht im sichtbaren .Q Bereich, d. h. im Wellenlängenbereich zwischen 0,365 und 0,75 μπι.

Aus der EP-OS 109 638 ist ein Verfahren zur Herstellung metallisierter textiler Flächengebilde bekannt, bei dem die textlien Eigenschaften des Trägers dadurch erhalten bleiben, daß eine entweder stromlos, naßchemisch oder durch Bedampfen auf den Textilstoff aufgebrachte Metallschicht anschließend auf galvanischem Wege verstärkt wird. Die so hergestellte metallisierte Textilbahn zeigt auf

2Q Grund hoher elektrischer und thermischer Leitfähigkeit gute Wärmestandfestigkeit und starkes Reflexionsvermögen für auftreffende elektromagnetische Strahlung; sie ist deshalb beispielsweise zur Herstellung flexibler Schirmantennen für Radarwellen geeignet, darüber hinaus aber überall dort einsetzbar, wo es auf die Ableitung elektrostatischer Aufladungen oder auf die Abschirmung hochfrequenter elektromagnetischer Wellen ankommt. Auch diese galvanisch verstärkten, stromlos oder elektrolytisch abgeschiedenen Metallschichten sind völlig undurchlässig für Licht im sichtbaren Bereich.

Aus der DE-PS 30 16 191 ist ein schwer entflammbares Sonnenschutzrollo aus einem textlien Träger in Form eines Gewebes, Gewirkes, Gestricks, Vlieses oder eines Fadengg lagen-Nähgewirkes bekannt, dessen Fäden oder Fasern mit zwei verschiedenen Schichten aus flexiblem, halogenfreiem Kunststoff imprägniert sind, nämlich mit einer duroplasti-

sehen und mit einer thermoplastischen Kunststoffschicht, wobei beide Kunststoffschichten ein halogenfreies Flammschutzmittel enthalten. Dieses bekannte Sonnenschutzrollo ist nicht metallbesohichtet; es ist also sowohl für Licht

g im sichtbaren Bereich als auch für langwelligere Strahlung im nahen Infrarotbereich ( 0,75 - 3 μπι) durchlässig.

Auf dem Markt sind ferner verschiedene Isolierrollos bzw. Isolierrollostoffe bekannt, die insbesondere zur Abhaltung

,Q allzu starker Sonneneinstrahlung bei Dachflächenfenstern Verwendung finden, welche durch Kaschieren einer verhältnismäßig starken Aluminiumfolie mit einem Textilstoff hergestellt werden, wobei die Haftung durch eine Kleberschicht zwischen der Metallfolie und dem Textilstoff vermittelt

jg wird. Auch diese verhältnismäßig steifen Isolierrollos sind für Licht im sichtbaren Bereich völlig undurchlässig.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine metallbeschichtete flexible Textilbahn zu schaffen, die für Infra-

2Q rotstrahlung im nahen IR-Bereich zwischen etwa 0,75 und 3 um ein hohes Reflexionsvermögen besitzt, gleichzeitig aber gute Transmissions- und Transluzenzeigenschaften für Licht im sichtbaren Bereich zwischen 0,365 und 0,75 μπι aufweist und trotz der Metallbeschichtung mindestens auf einer Seite ihr textiles Aussehen und ihren textlien Charakter beibehält.

Diese Aufgabe wird bei einer Textilbahn der eingangs genannten Gattung erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß sich die Metallbeschichtung im wesentlichen nur im Bereich der Kreuzungspunkte der Fäden oder Fasern des textlien Trägers befindet, während die zwischen den Kreuzungspunkten befindlichen Bereiche des textlien Trägers im wesentlichen frei von der Metallbeschichtung und damit lichtdurchlässig sind.

Es hat sich Überraschenderweise gezeigt, daß das Reflexionsvermögen für Infrarotstrahlung im Wellenlängenbereich zwischen 0,75 und 3 μπι bei der erfindungsgemäßen Textilbahn, bei der nur die erhabenen Bereiche des textilen Trägers mit dem reflektierenden Metall beschichtet sind, nur unwesentlich geringer ist als das Reflexionsvermögen einer vollflächig mit Metall überzogenen Textilbahn für denselben Wellenlängenbereich. Unter "erhabenen Bereichen"

.Q und Schußfäden zu verstehen, die außerhalb der Ebene der Kettfäden und außerhalb der Ebene der Schußfäden liegen; bei einer Maschenware (Gewirk, Gestrick) sind die erhabenen Bereiche diejenigen, an denen sich die Maschenelemente benachbarter Maschenreihen und Maschenstäbchen schneiden,

,ε während es sich bei den Wirrfaservliesen und Fadenlagen-Nähgewirken um diejenigen Bereiche handelt, an denen sich mehr Fäden oder Fasern kreuzen als sich durchschnittlich an den dünneren Stellen dieser Non-wovens kreuzen.

2Q Obgleich das Reflexionsvermögen der erfindungsgemäßen Textilbahn nur unwesentlich geringer in dem für Wärmeschutzzwecke entscheidenden Wellenlängenbereich des nahon Infrarot ist als bei den vollflächig metallbeschichteten Textilbahnen, besitzt die erfindungsgemäße reflektierende Textilbahn eine hohe Transluzenz für Licht im sichtbaren Bereich. Ein aus der erfindungsgemäßen Textilbahn hergestelltes Sonnenschutzrollo führt deshalb nicht zu einer vollständigen Verdunkelung des damit ausgestatteten Raumes, sondern läßt ähnlich wie ein Textilvorhang oder eine Gar-

3Q dine ausreichend viel Licht im sichtbaren Bereich hindurch, was zu einer als angenehm empfundenen Dämpfung des Sonnenlichts führt, nicht aber zur vollständigen Verdunkelung. Die auftreffende Wärmestrahlung wird dagegen weitgehend reflektiert und kaum absorbiert.

Wenn die erfindungsgemäße Textilbahn nur einseitig mit

einer Metallbeschichtung versehen wird, bleibt das rein

• t IJ It ■···

• · I II· · ·

• · I ' 'I I · · Λ

textile Aussehen der nicht metallisierten Rückseite des textlien Trägers vollständig erhalten.

Eine vorteilhafte Ausführungsform der erfindungsgemäßen c Textilbahn besteht darin, daß sich eine haftvermittelnde Kunststoffschicht mindestens an den metallbeschichteten Stellen der Bahn zwischen dem kunststoffbeschichteten textlien Träger und der Metallbeschichtung befindet. Dadurch wird die Haftung der Metallpartikel auf dem textilen

,Q Träger verbessert, was insbesondere dann wichtig ist, wenn die Textilbahn zur Herstellung von Rollos verwendet werden soll. Denn beim Auf- und Abrollen des Rollos ist die Beschichtung einer starken mechanischen Beanspruchung ausgesetzt, so daß die Metallteilchen im Laufe der Zeit abblättern, wenn keine zusätzliche haftvermittelnde Kunststoffschicht verwendet wird.

Vorzugsweise wird als textiler Träger ein Strukturgewebe verwendet, beispielsweise ein Gewebe, bei dem das Schußgarn voluminöser und schwerer ist als das Kettgarn, oder ein Gewebe, das aus gekräuselten oder auf andere bekannte Weise strukturierten Garnen hergestellt ist. Diese Gewebe mit reliefartiger Oberfläche besitzen besonders ausgeprägt erhabene und tieferliegende Bereiche, was die selektive Metallbeschichtung nur in den erhabenen Bereichen der Kreuzungspunkte der Fäden oder Fasern der Textilbahn erleichtert .

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Textilbahn ist der textile Träger mit einem Gemisch aus thermoplastischem und duroplastischem Kunststoff, vorzugsweise aus Acrylat-Copolymeren, die gegebenenfalls zusätzlich ein Ethylen-Vinylacetat-Copolymer enthalten, beschichtet. Es hat sich gezeigt, daß die Auswahl einss solchen speziellen Kunststoffgemischs die selektive, mehr oder weniger punktförmige Metallbeschichtung besonders erleichtert.

• · B C (I · ···

• II« ( « · M ·1

• 4 t Ct₁ ( I«· ·

·· Il it «· ···!

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Textilbahn ist die Metallbeschichtung in an sich bekannter Weise mit einer dünnen Schicht aus einem transparenten Schutzlack überzogen und dadurch zusätzlich vor Abrieb, Beschädigung und Verschleiß geschützt.

Die erfindungsgemäße Textilbahn weist vorzugsweise eine

diffuse Reflexion von 60 - 90 % der auf die metallbeschich- f.

tete Seite auftreffenden Licht- und Wärmestrahlung des |

nahen Infrarotbereichs mit Wellenlängen zwischen 0,7 und f

2,5 Jim auf . \

Das Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Textilbahn ist gekennzeichnet durch die Kombination folgender ^5 Merkmale:

(a) ein gegebenenfalls flaiamfest ausgerüsteter textiler Träger in Form eines Gewebes, Gewirkes, Gestricks, Vlieses oder eines Fadenlagen-Nähgewirks wird thermofixiert und anschließend

(b) mit einer hochviskosen Dispersion eines Gemischs aus thermoplastischem und duroplastischem transparentem Kunststoff in einem geeigneten Lösungs- | mittel durch Tauchimprägnierung beschichtet, worauf

(c) überschüssige Beschichtungsmasse beidseitig abgerakelt wird, wonach der so beschichtete Träger

(d) in einem Trockenkanal getrocknet wird;

(e) der kunststoffbeschichtete und getrocknete Träger und eine metallbedampfte Folie werden gleichzeitig, aber getrennt voneinander vorgewärmt und anschliessend

• · ■■ M I··· t

»·ιι ι ( ■

»II ti s Iff

» ■ · t CfI ■

• · I < ti ti I

(f) so zusammengeführt, daß die metallbedampfte Seite der Folie mindestens eine Seite des kunststoffbeschichteten Trägers berührt, und

(g) mit Hilfe von Kaschierwalzen unter erhöhtem Druck heiß verpreßt, wonach

(h) der Verbund etwa auf Raumtemperatur abgekühlt ν.τΛ ,Q (i) die Folie wieder abgezogen wird.

Vorzugsweise wird für die Tauchimprägnierung eine Kunststoff dispersion mit einer Viskosität von 1,5 bis ^O Pa-s, vorzugsweise von 1,8 bis 2ß Pa*s verwendet. Das Flächenge-.c wicht der durch Tauchimprägnierung aufgebrachten Beschichtungsmasse beträgt vorzugsweise 60 bis 120 g/m².

Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn für die Tauchimprägnierung eine wäßrige Dispersion aus 50 bis 60 Gewichtsteilen eines thermoplastischen Acrylat-Copolymers, 40 bis 50 Gewichtsteilen eines oder mehrerer selbstvernetzenden duroplastischen Acrylat-Homo-oder-Copolymere und 0 bis 20 Gewichtsteilen Ethylen-Vinylacetat-Copolymer verwendet wird. Die Auswahl dieses speziellen Kunststoffgemischs führt zu einer hohen Selektivität der Haftung der Metallteilchen im Bereich der erhabenen Stellen, also der Fadenkreuzungspunkte des textlien Trägers.

Gewünschtenfalls kann für die Tauchimprägnierung eine Dispersion verwendet werden, die in an sich bekannter Weise zusätzlich Flammschutzmittel und/oder Biozide enthält. Wenn zum Beispiel die erfindungsgemäße Textilbahn in öffentlichen Gebäuden wie Schulen, Krankenhäusern, Theatern oder in besonders feuergefährdeten Objekten wie z. B. in Hotels, Gaststätten, Diskotheken oder aber in Kraftfahrzeugen und Flugzeugen verwendet werden soll, wird zweckmäßig nicht nur ein von vornherein flammfest oder

Il IMI

,flammhemmend ausgerüsteter textiler Träger verwendet, sondern zusätzlich auch für die Beschichtung eine Kunststoff dispersion eingesetzt, die ein Flammschutzmittel enthält. Soll die erfindungsgemäße Textilbahn dagegen in Feuchträumen oder für die Innenausstattung von Schiffen verwendet werden, dann ist es zweckmäßig, der Kunststoffdispersion ein Biozid zuzusetzen.

Der textile Träger wird zwar im allgemeinen aus KostenjQ gründen aw.s den üblichen brennbaren Textilfasern natürlichen oder synthetischen Ursprungs hergestellt sein, er kann jedoch auch aus unbrennbaren Fasern, beispielsweise aus Glasfasern, keramischen Fasern, Metallfasern, Kohlenstoff- und Aramid-Fasern hergestellt sein.

Das beidseitige Abrakeln überschüssiger Beschichtungsmasse erfolgt zweckmäfig mittels eines Luftrakelsystems mit zwei versetzt angeordneten Messern, doch können andere herkömmliche Rakeln ebenfalls verwendet werden; wichtig ist nur, daß das Abrakeln grundsätzlich von beiden Seiten des beschichteten textlien Trägers durchgeführt wird, damit nicht auf einer der beiden Seiten die zwischen den erhabenen Bereichen des Textilstoffs liegenden Vertiefungen von der Kunststoffmasse gefüllt und damit eingeebnet wer-

Als metallbedampfte Folie wird vorzugsweise eine mit Aluminium, Gold oder Kupfer bedampfte Polyesterfolie verwendet. Die Polyesterfolie dient lediglich als Hilfsfolie bzw,, als Zwischenträger für die Metallschicht. Das auf die Folie aufgedampfte Metall kann zur Erzielung besonderer ästhetischer Effekte auch in an sich bekannter Weise lackiert sein.

Ein entscheidender Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht grundsätzlich darin, daß das Metall von einer Hilfsfolie auf den kunststoffbeschichteten textlien Träger

I :
ι ι

1 )

unter Anwendung von Druck und Wärme übertragen wird, daß es also nicht erforderlich ist, den ganzen Verbund im Hochvakuum mit dem Metall zu bedampfen. Zwar muß auch die als solche im Handel erhältliche Hilfsfolie mit dem Metall bedampft werden, doch läßt sich dies bei der weit weniger kompliziert aufgebauten Polyesterfolie sehr viel einfacher und dadurch billiger durchführen.

Vorzugsweise wird eine solche Folie verwendet, die zwisehen der Trägerfolie aus Polyester und der aufgedampften Metallschicht eine Trennmittelschicht aufweist, weil sich dann die Trägerfolie nach der übertragung des Metalls auf die kunststoffbeschichtete Textilbahn leichter wieder von dem Verbund abziehen läßt, ohne die übertragenen Metallic teilchen wieder von der Textilbahn abzuziehen.

Ferner wird vorzugsweise eine solche Metalltransferfolie verwendet, bei der die aufgedampfte Metallschicht zusätzlich mit einer haftvermittelnden Kunststoffschicht bedeckt ist. Durch die haftvermittelnde Kunststoffschicht wird nämlich die Haftung zwischen den Metallteilchen und der kunststoffbeschichteten Textilbahn verbessert. Diese haftvermittelnde Kunststoffschicht besteht vorzugsweise aus Ethylen-Vinylacetat-Copolymer.

Der mit Hilfe von Kaschierwalzen durchgeführte Metalltransfer von <?er metallbedampften Folie auf die kunststoffbeschichtete Textilbahn geschieht vorzugsweise unter einem Druck von 4*10

etwa 110 - 140⁰C.

Druck von 4*10 - 6-10 Pa und bei einer Temperatur von

Besonders vorteilhaft ist die Verwendung der erfindungsgemäßen Textilbahn zur Herstellung von Sonnenschutzrollos, Tarnnetzen oder Tarnplanen, Isolierrollos, Isoliertapeten, Arbeitskleidung und zur Herstellung von Innenauskleidungen von Kraftfahrzeugen und Flugzeugen. Darüber hinaus kann die erf i.r.dungsgemäße Textilbahn ganz allgemein im Kraft-

It · t · · t

I I ·

fahrzeugsektor, in der Medizintechnik, im Bauwesen, sowohl für die Innenausstattung als auch im Außenbereich von Hochbauten, im Gartenbau, z. B. für Sonnenschutzrollos in Gewächshäusern, sowie überall dort eingesetzt werden, wo es darauf ankommt, langwellige elektromagnetische Strahlung, | insbesondere Wärmestrahlung, von Menschen, Maschinen, Geräten, Bauten oder Flächen abzuhalten.

Während die Reflexion der Strahlung in», nahen infrarotbejQ reich bis zu 90% der auftreffenden Strahlung erreichen kann, kann die Transmission in diesem Wellenlängenbereich 10 - 50% bei der erfindungsgemäßen Textilbahn betragen.

Die Optik der erfindungsgemäßen Textilbahn kann durch Verwendung farbiger textiler Träger und pigmentierter Beschichtungsmassen in nahezu beliebiger Weise eingestellt werden, wobei die Transluzenz der Textilbahn in jedem Falle erhalten bleibt, wobei aber berücksichtigt werden muß, daß bei dunkler Einfärbung des textilen Trägers und/ oder der BeSchichtungsmasse eine höhere Wärmeabsorption durch die Textilbahn selbst unvermeidlich ist. Die Verwendung unpigmentierter Beschichtungsmassen und ungefärbter oder zumindest hell gefärbter textiler Träger ist deshalb bevorzugt.

Claims

PRINZ, LEISSFfr BLUMKE.;^ PARTNER

Patentanwälte. ,.' Edr.Qpäaff PätjEjrit, ,^Morneys
München Stuttgart

8. März 1985

Konrad Horn schlich AG
7119 Weissbach

Unser Zeichen: H 1155

Schutzansprüche

1. Reflektierende, flexible Textilbahn aus einem mindestens einseitig metallbeschichteten textlien Träger in Form eines Gewebes, Gewirkes, Gestricks, Vlieses oder
eines Fadenlagen-Nähgewirkes, dessen Fäden oder Fasern
mit gegebenenfalls flammhemmend modifiziertem, transparentem Kunststoff beschichtet sind, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Metallbeschielitung im wesentlichen nur im Bereich der Kreuzungspunkte der Fäden oder Fasern befindet, während die zwischen den Kreuzungspunkten befindlichen Bereiche des textilen Trägers im wesentlichen frei von der Metallbeschichtung und damit lichtdurchlässig sind.

2. Textiloahn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich eine haftvermittelnde Kunststoffschicht mindestens an den metallbeschichteten Stellen der Bahn zwi-

sehen dem kunststoffbeschichteten textlien Träger und der Metallbeschichtung befindet.

3. Textilbahn nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der textile Träger ein Strukturgewebe ist.

4. Textilbahn nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der textile Träger mit einem Gemisch sius thermoplastischem und duroplastischem Kunststoff

jQ beschichtet ist.

5. Textiler Träger nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Kunststoffgemisch aus Acrylat-Copolymeren besteht.

6,. Textilbahn nach Anspruch 5 , dadurch gekennzeichnet, daß äie Acrylat-Copolymere zusätzlich ein Ethylen-Vinylacetat-Copolymer enthalten.

7. Textilbahn nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallbeschichtung mit einer dünnen Schicht aus einem transparenten Schutzlack überzogen ist.

8. Textilbahn nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch eine diffuse Reflexion von 60 - 90% der auf die metallbeschichtete Seite auftreffenden Licht- und Wärmestrahlung des nahen Infrarotbereichs mit Wellenlängen zwischen 0,7 und 2,5 μπι.