EP0119287B1 - Temperaturbeständiger Nähfaden und Verfahren zu seiner Herstellung - Google Patents
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- D02G3/44—Yarns or threads characterised by the purpose for which they are designed
- D02G3/46—Sewing-cottons or the like
Definitions
- the invention relates to a temperature-resistant sewing thread from a thread assembly with two or more individual threads or yarns.
- thermosetting resin coating In a known sewing thread of this type (GB-A-950 339), the individual thread components are twisted together in a conventional manner by a method known as "twisting". In addition to twisting or twisting the individual thread components, which primarily serves to mutually connect these components in the thread structure, an additional adhesive connection of the components of the thread structure is provided by a thermosetting resin coating.
- the invention has for its object to provide a sewing thread of the type mentioned, which is much simpler and yet takes into account the high stresses in the machine sewing process.
- the sewing thread according to the invention in which this object is achieved, is characterized essentially by the fact that components are contained in the largely rotation-free thread structure, which bring about a permanent adhesive connection of the thread structure by thermal liquefaction that is possible only once, with simultaneous mechanical pressing if necessary.
- the sewing thread according to the invention is very stable even at high temperatures, and surprisingly it has sufficient strength for sewing purposes, although the individual thread components are assembled practically without rotation. Rather, the adhesive bond is sufficient to withstand the high thread stress that occurs when sewing with sewing machines due to the frequent changing processes, in particular when the needle is stitched quickly into the material, although heating can occur to such an extent that temperatures of up to 400 ° C and above occur.
- the invention further relates to a method for producing a sewing thread, which is characterized in that a largely rotation-free thread assembly is formed first of all from individual threads or yarns and from one or more threads from components that can only be thermally liquefied, and a thermal treatment of this thread assembly is then carried out becomes.
- This method has proven to be particularly simple and expedient with regard to the uniform distribution of the components which can only be thermally liquefied once in the thread structure.
- a sewing thread according to the invention can also be produced in such a way that first a largely non-rotating thread assembly is formed from individual threads or yarns and that the thermally liquefiable components in the form of powder or in liquid form are subsequently added to this its thermal treatment takes place. In this way it would be unnecessary to first form a thread from components that can only be thermally liquefied once, which thread would have to be incorporated into the thread assembly before its thermal treatment takes place.
- the latter is simultaneously subjected to compression of its individual threads or yarns.
- the method according to the invention is characterized by the use of two-component resins in the form of epoxy or polyester resins as components which can only be thermally liquefied once.
- the thermal adhesive connection mentioned can be carried out by heating the thermally bondable or weldable thread portion in the still open thread structure to bring about the adhesive connection, possibly with simultaneous mechanical pressing. However, the latter only takes place when the meltable thread portion is liquid or at least pasted and firmly connected to the other thread part (s) can, so as to form a glued whole thread.
- Sewing threads of this type which are constructed largely without rotation and nevertheless have a firm bond of their constituents, can be processed in the most varied of fields of application. In particular, they are able to cope with the high thread stress, which inevitably occurs during the sewing process, insofar as this is carried out with the sewing machines known for it today, although the thread is heavily stressed by the frequent changing processes in the course of the seam formation.
- the rapid sequence of the needle in the sewing material causes such a strong heating that temperatures of up to 400 ° C and more arise. For such increased force, elongation and in particular temperature stresses, threads as mentioned in the introduction are not or not optimally suitable or are associated with the disadvantage of particularly high production costs.
- the sewing thread is not only able to withstand the stresses of use when sewing with sewing machines, but also those when dyeing at high temperatures without the risk of disintegration.
- the thread or fiber connection in the combined thread structure can be made by feeding a material that can only be thermally pasted or liquefied once, e.g. in powder or liquid form. All techniques known per se, e.g. Diving, spraying, etc. can be used. However, it can also be added to the thread assembly in thread form.
- a material such. B. epoxy or polyester resins, so-called two-component resins are used, which cure after a single thermal treatment.
- Such resins are e.g. B. with the article name DD resins known. However, it can also be Desmofen or Desmodur resins.
- it can, for B. also polypropylene or polyamide or polyethylene threads or powder, which are used for a single thermal connection.
- the invention is not tied to the use of the substances or chemical materials listed above as examples. It is only essential that subsequent dissolution due to renewed exposure to temperature is excluded.
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Description
- Die Erfindung bezieht sich auf einen temperaturbeständigen Nähfaden aus einem Fadenverband mit zwei oder mehreren Einzelfäden oder Garnen.
- Bei einem bekannten Nähfaden dieser Art (GB-A-950 339) sind die einzelnen Fadenkomponenten in herkömmlicher Weise nach einem Verfahren zusammengedreht, das unter der Bezeichnung «Zwirnen» bekannt ist. Neben dem Zusammendrehen bzw. Zwirnen der einzelnen Fadenkomponenten, das in erster Linie der gegenseitigen Verbindung dieser Komponenten im Fadenverband dient, ist eine zusätzliche Klebverbindung der Bestandteile des Fadenverbandes durch eine hitzehärtbare Harzbeschichtung vorgesehen.
- Ferner ist es bekannt (GB-A-2 020 335), einen durch Verdrehen der Fadenbestandteile gebildeten Faden anschliessend in duroplastisches Kunstharz einzubetten und aus diesem Faden ein Sieb zu fertigen. Durch Erwärmen soll eine Fadenaushärtung erzielt werden, die den Faden insbesondere für Papiermaschinensiebe geeignet erscheinen lässt.
- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Nähfaden der eingangs genannten Art zu schaffen, der wesentlich einfacher aufgebaut ist und dennoch den hohen Beanspruchungen beim maschinellen Nähvorgang Rechnung trägt.
- Der Nähfaden nach der Erfindung, bei dem diese Aufgabe gelöst ist, zeichnet sich im wesentlichen dadurch aus, dass im weitgehend drehungslosen Fadenverband Komponenten enthalten sind, die durch nur einmal mögliche thermische Verflüssigung bei gegebenenfalls gleichzeitiger mechanischer Verpressung eine bleibende Haftverbindung des Fadenverbands bewirken.
- An dieser Stelle ist zu erwähnen, dass es bereits bekannt ist (FR-A-1 104 533), nach dem Kardieren aufeinanderfolgend zwei verschiedene Operationen durchzuführen, um zum Faden als Endprodukt zu gelangen: Zunächst wird das schleierfeine Faservlies am Ausgang der Karde in eine Vielzahl von Vliesteilen aufgeteilt, um diese anschliessend jeweils einer Reibbehandlung zu unterziehen, die zu einer gewissen Vereinigung der Fasern zu dem noch eine Unbeständigkeit aufweisenden «weichen Faden» führt. Daran schliesstsich in einem zweiten Schritt das Verdrehen dieses weichen Fadens auf einer Spinnmaschine, z.B. Wagenspinner oder einer Kontinue-Spinnmaschine etc. an. Dieser Faden soll bereits unmittelbar nach der Aufteilung am Ausgang der Karde eine ausreichende Festigkeit besitzen, um sogleich zu Webzwecken verwendbar zu sein. Zu diesem Zweck wird am Kardenausgang auf den Vliesschleier ein thermoplastisches Pulver, z.B. PVC-Pulver aufgebracht und sodann ggf. unter Druckeinwirkung eine Erwärmung auf die Erweichungstemperatur vorgenommen und somit eine Faserverklebung erzielt.
- Der erfindungsgemässe Nähfaden ist demgegenüber auch bei hohen Temperaturen sehr stabil, und zwar weist er überraschenderweise ausreichende Festigkeit für Nähzwecke auf, obwohl die einzelnen Fadenkomponenten praktisch drehungslos zusammengefügt sind. Die Haftverbindung reicht vielmehr aus, die beim Nähen mit Nähmaschinen auftretende hohe Fadenbeanspruchung aufgrund der häufigen Wechselvorgänge insbesondere bei schneller Stichfolge der Nadel in das Nähgut auszuhalten, obwohl eine so starke Erhitzung eintreten kann, dass Temperaturen bis zu 400°C und darüber auftreten.
- Die Erfindung richtet sich weiterhin auf ein Verfahren zur Herstellung eines Nähfadens, das dadurch gekennzeichnet ist, dass zunächst aus Einzelfäden bzw. Garnen und aus einem oder mehreren Fäden aus thermisch nur einmal verflüssigbaren Komponenten ein weitgehend drehungsloser Fadenverband gebildet und anschliessend eine thermische Behandlung dieses Fadenverbands vorgenommen wird. Dieses Verfahren hat sich als besonders einfach und zweckmässig im Hinblick auf die gleichmässige Verteilung der thermisch nur einmal verflüssigbaren Komponenten im Fadenverband erwiesen.
- Stattdessen kann jedoch ein Nähfaden nach der Erfindung auch in der Weise hergestellt werden, dass zunächst aus Einzelfäden bzw. Garnen ein weitgehend drehungsloser Fadenverband gebildet wird und dass diesem anschliessend die thermisch nur einmal verflüssigbaren Komponenten in Form von Pulver oder in flüssiger From beigegeben werden, bevor dessen thermische Behandlung erfolgt. Auf diese Weise wäre es entbehrlich, zunächst aus thermisch nur einmal verflüssigbaren Komponenten einen Faden zu bilden, der in den Fadenverband eingelagert werden müsste, bevor dessen thermische Behandlung erfolgt.
- Vorteilhafterweise wird bei den genannten Herstellungsverfahren während der thermischen Behandlung des Fadenverbands letzterer gleichzeitig einer Verpressung seiner Einzelfäden oder Garne unterworfen.
- Als sehr günstig hat es sich erwiesen, wenn die in flüssiger Form befindlichen, thermisch nur einmal verflüssigbaren Komponenten durch Tauchen oder Besprühen des Fadenverbands zugeführt werden.
- Das Verfahren nach der Erfindung ist in weiterer vorteilhafter Ausgestaltung gekennzeichnet durch Verwendung von Zweikomponenten-Harzen in Form von Epoxy- oder Polyester-Harzen als thermisch nur einmal verflüssigbare Komponenten.
- Als besonders günstig hat es sich erwiesen, wenn dem Fadenverband zur Erzielung einer rauhen Fadenoberfläche Stapelfaserkomponenten beigegeben werden.
- Die erwähnte thermische Klebverbindung kann dadurch erfolgen, dass der thermisch verklebbare bzw. verschweissbare Fadenanteil im noch offenen Fadenverband zur Herbeiführung der Klebverbindung erwärmt wird, ggf. bei gleichzeitiger mechanischer Pressung. Letztere erfolgt jedoch erst, wenn der schmelzbare Fadenanteil flüssig oder zumindest angeteigt ist und sich mit dem oder den anderen Fadenteilen fest verbinden kann, um so einen zusammen verklebten Gesamtfaden zu bilden.
- Solche weitgehend drehungslos aufgebauten und dennoch einen festen Verbund ihrer Bestandteile aufweisenden Nähgarne können in den verschiedensten Anwendungsbereichen verarbeitet werden. Sie sind insbesondere der hohen Fadenbeanspruchung, wie sie zwangsläufig beim Nähvorgang auftritt, soweit dieser mit den dafür heute bekannten Nähmaschinen durchgeführt wird, durchaus gewachsen, obwohl der Faden durch die im Verlauf der Nahtbildung häufigen Wechselvorgänge in der Festigkeit stark beansprucht wird. Durch die schnelle Stichfolge der Nadel in das Nähgut erfolgt nämlich eine so starke Erhitzung, dass Temperaturen bis zu 400 °C und mehr entstehen. Für solche erhöhten Kraft-, Dehnungs- und insbesondere Temperaturbeanspruchungen sind Fäden, wie sie eingangs erwähnt sind, nicht oder nicht optimal geeignet bzw. mit dem Nachteil besonders hoher Herstellungskosten verbunden.
- Der Nähfaden ist jedoch nicht nur den Beanspruchungen des Einsatzes beim Nähen mit Nähmaschinen gewachsen, sondern auch denen beim Färben unter hohen Temperaturen, ohne dass die Gefahr einer Auflösung besteht.
- Für die Schaffung eines derartigen ganz oder weitgehend drehungslosen Fadens können alle an sich bekannten Faser- und Fadenmaterialien sowie deren Mischungen verwendet werden, wenn zur einmaligen Klebverbindung ein entsprechendes, nur einmal schmelzbares Fadenmaterial hinzugenommen wird. Die Faden- bzw. Faserverbindung im zusammengefassten Fadenverband kann durch die Zuführung eines nur einmal thermisch anteig- bzw. verflüssigbaren Stoffes, z.B. in Pulver- oder flüssiger Form erfolgen. Hierzu können alle an sich bekannten Techniken, z.B. Tauchen, Düsenbesprühung usw. angewandt werden. Er kann jedoch auch in Fadenform dem Fadenverband beigegeben werden. Als Material können z. B. Epoxy- oder Polyester-Harze, also sogenannte Zweikomponentenharze eingesetzt werden, die nach einer einmaligen thermischen Behandlung aushärten. Solche Harze sind z. B. mit der Artikelbezeichnung DD-Harze bekannt geworden. Es können jedoch auch Desmofen- oder Desmodur-Harze sein. Je nach Wahl der übrigen Fadenanteile können es z. B. auch Polypropylen- oder Polyamid- oder Polyäthylen-Fäden oder -pulver sein, die zur einmaligen thermischen Verbindung verwendet werden.
- Die Erfindung ist nicht an die Verwendung der vorstehend beispielsweise aufgeführten Stoffe bzw. chemischen Materialien gebunden. Wesentlich ist nur, dass eine nachfolgende Auflösung durch erneute Temperatureinwirkung ausgeschlossen bleibt.
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