EP0882828B1 - Schlaufenmaterial - Google Patents

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EP0882828B1
EP0882828B1 EP98109919A EP98109919A EP0882828B1 EP 0882828 B1 EP0882828 B1 EP 0882828B1 EP 98109919 A EP98109919 A EP 98109919A EP 98109919 A EP98109919 A EP 98109919A EP 0882828 B1 EP0882828 B1 EP 0882828B1
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Definitions

  • the invention relates to a loop material of a hook-loop connection according to the preamble of claim 1.
  • Adhesive closures were previously used to close baby diapers common. These can be opened multiple times and close, but are very sensitive to pollution. In the meantime, hook and loop connections have also been made in baby diapers used. These connections are also called Velcro designated.
  • Such closures consist of a flat structure, the carries a variety of small barbed spikes and another fabric that has loops is.
  • the two fabrics When the two fabrics come into contact, they hook Spines with your barbs attached to the loops so that the two fabrics stick together. Since the sting with the barbs are elastic, the two fabrics can be also separate again. The lifting forces are relative low, while the shear forces are very large. Since the Fixing is done purely mechanically, it is dirty through liquid, fat or emulsions harmless to the Mode of action.
  • hooks and the loops matched to each other are that the loops also have sufficient strength, so that it does not destroy when the lock is released and that there is a high level of statistical certainty for it is that hooks with loops on a given area to connect.
  • a loop material is known from EP 0 341 993 A1, in which a fiber layer made of smooth on a carrier layer Fibers is attached. The attachment is made by narrow line-like, parallel bonding areas. The fibers are all aligned uniformly and the bonding areas run perpendicular to the orientation of the fibers. at In an alternative embodiment, the bonding areas are interrupted and each by half their mutual distance added.
  • EP 0 765 616 A1 describes a loop material for a hook-loop connection known in which a fabric is used. On one side of the fabric are through an additional treatment, such as needle punching or a water jet treatment Creates loops that get caught together are. On the other side of the fabric is through Exposure to solidification reached. This type of generation of loops is not very gentle on the material and enables not to measure the loop width specifically. So there is the danger that part of the fibers will be destroyed or that some loops become so large that they have no fastening function can take over more.
  • WO 92/20 250 is a multi-layer material known, that of a carrier layer, a spacer layer and an interlocking layer.
  • the fibers of the Interlocking layers are not shaped and form as loops therefore do not put the necessary volume in the hook first have to penetrate in order to reach behind fibers. Much more this volume becomes available from the spacer layer posed.
  • the stretchability of the interlocking layer in the longitudinal direction smaller than this with a loop layer would be the case.
  • carrier layer - Distariz layer - entanglement layer leads to this an increased stiffness common to sandwich materials.
  • WO96 / 04812 is considered the closest prior art. This shows that so-called "construction bond pattern elements" are formed in a fleece. These connection patterns should have geometric shapes. Connection points of this pattern are intended to ensure the connection between the nonwoven used and a carrier material. In addition, the nonwoven should have joints between the fibers. Loop cushions are formed in that the carrier material is elastic and stretched. The nonwoven fabric is placed on this carrier material and then connected to the carrier material. By relaxing the carrier material after bonding, the fibers of the nonwoven material straighten up and form loop cushions.
  • the nonwoven material that can be used should have a basis weight between 12 g / m 2 and 48 g / m 2 before being connected to the carrier material and can be made of polypropylene, for example. A carded material should also be usable.
  • the invention has for its object a flexible To create loop material of a hook-loop connection, the better to the textile carrier materials to be attached is adapted and even with small contact areas offers high fastening security.
  • the manufacturing process of the loop material according to the invention assumes a nonwoven technology, so that usual Machines of the nonwoven industry for the production of textiles Sheets can be used. Usual fleeces are however not suitable as loop material to serve. In the invention, this is only achieved by that fibers or filaments are used due to their geometric structure to a voluminous Lead layer and that this layer over specially designed Bonding areas is connected to the carrier layer, the leave sufficiently large areas that can be hooked. Bulge due to their geometric design the fibers or filaments namely open up and resist between the bonding areas the pressure on the carrier layer. This keeps the fiber or filament volume between receive the bonding areas, the fibers or Filaments through the two-sided connection with the carrier layer at the bonding areas automatically between them Connections become loops.
  • the volume of the diamond-shaped loop cushions allows it the hook of the connecting element into which Penetrate layer and reach behind the fibers or filaments to be able to. In addition, the flexibility of the material remains receive.
  • the narrow, line-like, parallel bonding areas can be continuous or interrupted.
  • interrupted Bonding areas remain a larger part of the original Obtained volume of the fiber or filament layer.
  • an attachment point may then be used missing on the carrier layer.
  • continuous Bonding areas are very likely large that the fibers attached to the carrier layer on both sides are.
  • the fiber layer can be a carded scrim or a be carded pile, in which the fibers during the Manufacturing process a preferred direction in the machine direction have received.
  • the narrow line-like, parallel then running bonding areas are each in the tip Angle to the preferred direction of the fibers arranged. Thereby ensures that the alignment of the bonding areas most likely obliquely to the orientation of the most of the fibers stretch, creating a very high Proportion of fibers attached to the carrier layer on both sides becomes.
  • the thickness of the fiber fabric or pile is greater than 0.15 mm.
  • the basis weight of the fiber fabric is or fiber pile is greater than 8 g per square meter. In order to it is ensured that the barbs of the sting also the Can safely reach behind fibers.
  • the fineness of the fibers is also greater than 1.7 dtex. In order to sufficient strength is achieved to at least 2 To enable opening and closing cycles.
  • the cutting length of the fibers is at least twice the Distance between adjacent connecting lines. That poses sure that almost all fibers have at least two points other fibers are connected.
  • the material of the fibers can be a thermoplastic material, in particular polypropylene or polyethylene.
  • the length of the loop within a connecting connecting line lying engagement surface is greater than 0.5 mm.
  • the backing layer can in turn be fastened with one Material. This case comes z. B. in hygiene products considered where only a limited area is used for attachment.
  • Design of the loop material is achieved that too small areas covered with the loop material are, ensure good fastening security.
  • the carrier layer can be printed and / or glued his.
  • the loop material is also for closures on incontinence diapers, clothing, protective suits, Packaging and technical applications applicable.
  • the drawing shows a top view of loop material, that happened from an originally unconsolidated pile stored staple fibers.
  • the staple fibers have about a length of 40 mm. This pile then became one Calendering process, with continuous connecting lines 10 the fibers with each other and with a carrier layer connected, i.e. were thermobonded.
  • Fig. 2 shows an enlarged cross section through the loop material 1.
  • a fabric or a fleece can be a pile carded, crimped staple fibers 16 by thermal bonding attached. Because of this geometric structure of the fibers 16 these puff up and form a compared to the Material use of their fibers much larger volume. Despite the thermal bonding, in which the fibers melt together and also merge with the carrier layer, that remains Volume between the bonding areas 10 largely preserved. There, the fibers 16 are further puffed up and form Loops that can hook into a hook layer.

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Description

Die Erfindung betrifft ein Schlaufenmaterial einer Haken-Schlaufen-Verbindung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Zum Verschließen von Babywindeln waren bisher Adhäsionsverschlüsse üblich. Diese lassen sich zwar mehrfach öffnen und schließen, sind aber sehr empfindlich gegen Verschmutzung. Inzwischen wurden auch Haken-Schlaufen-Verbindungen bei Babywindeln eingesetzt. Diese Verbindungen werden auch als Klettverschlüsse bezeichnet.
Derartige Verschlüsse bestehen aus einem Flächengebilde, das eine Vielzahl kleiner mit Widerhaken versehener Stachel trägt und einem weiteren Flächengebilde, das mit Schlaufen versehen ist. Bei Kontakt der beiden Flächengebilde haken sich die Stacheln mit Ihren Widerhaken an den Schlaufen fest, so daß die beiden Flächengebilde zusammenhaften. Da die Stachel mit den Widerhaken elastisch sind, lassen sich die beiden Flächengebilde auch wieder trennen. Die Aushebekräfte sind relativ gering, während die Scherkräfte sehr groß sind. Da die Befestigung rein mechanisch erfolgt, ist eine Verschmutzung durch Flüssigkeit, Fett oder Emulsionen unschädlich für die Wirkungsweise.
Die sichere Funktion einer Haken-Schlaufen-Verbindung erfordert es, daß die Haken und die Schlaufen aneinander angepaßt sind, daß auch die Schlaufen eine ausreichende Festigkeit besitzen, damit sie beim Lösen des Verschlusses nicht zerstört werden und daß eine hohe statistische Sicherheit dafür gegeben ist, daß Haken mit Schlaufen auf einer vorgegebenen Fläche eine Verbindung eingehen.
Aus der EP 0 341 993 A1 ist ein Schlaufenmaterial bekannt, bei dem auf einer Trägerschicht eine Faserschicht aus glatten Fasern befestigt ist. Die Befestigung erfolgt durch schmale linienartige, parallel verlaufende Bondingbereiche. Die Fasern sind dabei alle einheitlich ausgerichtet und die Bondingbereiche verlaufen quer zur Ausrichtung der Fasern. Bei einer alternativen Ausgestaltung sind die Bondingbereiche unterbrochen und jeweils um die Hälfte ihres gegenseitigen Abstandes versetzt.
Wegen der exakt einheitlichen Ausrichtung der Fasern ist es erforderlich, daß auch die Haken der Haken-Schlaufen-Verbindung entsprechend ausgerichtet sind, damit eine Verbindung zustandekommen kann. Sonst könnte der Fall eintreten, daß nur ein kleiner Teil der Haken die Schlaufen hintergreifen kann.
Ferner ist aus der EP 0 765 616 A1 ein Schlaufenmaterial für eine Haken-Schlaufen-Verbindung bekannt, bei der ein Gewebe verwendet wird. Auf der einen Seite des Gewebes werden durch eine zusätzliche Behandlung, wie Nadelstanzen oder eine Wasserstrahlbehandlung Schlaufen erzeugt, die miteinander verfangen sind. Auf der anderen Seite des Gewebes wird durch Wärmeeinwirkung eine Verfestigung erreicht. Diese Art der Erzeugung von Schlaufen ist wenig materialschonend und ermöglicht nicht, die Schlaufenweite gezielt zu bemessen. So besteht die Gefahr, daß ein Teil der Fasern zerstört wird oder daß einige Schlaufen so groß werden, daß sie keine Befestigungsfunktion mehr übernehmen können.
Ferner ist noch aus der WO 92/20 250 ein mehrschichtiges Material bekannt, das aus einer Trägerschicht, einer Distanzschicht und einer Verhakungsschicht besteht. Die Fasern der Verhakungsschicht sind nicht als Schlaufen geformt und bilden daher nicht selbst das nötige Volumen, in das Haken zunächst eindringen müssen, um Fasern hintergreifen zu können. Vielmehr wird dieses Volumen von der Distanzschicht zur Verfügung gestellt. Ferner ist die Streckbarkeit der Verhakungsschicht in Längsrichtung kleiner als dies bei einer Schlaufenschicht der Fall wäre. Bei der beschriebenen Schichtfolge Trägerschicht - Distarizschicht - Verhakungsschicht führt dies zu einer für Sandwichmaterialien üblichen erhöhten Steifigkeit.
Die WO96/04812 wird als nächstkommender Stand der Technik betrachtet. Aus dieser geht hervor, dass sogenannte "construction bond pattern elements" in einem Vlies gebildet werden. Diese Verbindungsmuster sollen geometrische Formen aufweisen. Verbindungspunkte dieses Musters sollen die Verbindung zwischen dem verwendeten Vliesstoff und einem Trägermaterial sicherstellen. Daneben soll der Vliesstoff Verbindungsstellen zwischen den Fasern untereinander aufweisen. Schlaufenkissen werden dadurch gebildet, dass das Trägermaterial elastisch ist und gedehnt wird. Der Vliesstoff wird auf dieses Trägermaterial aufgelegt und anschließend mit dem Trägermaterial verbunden. Durch ein Entspannen des Trägermaterials nach dem Verbinden richten sich die Fasern des Vliesmaterials auf und bilden Schlaufenkissen. Das einsetzbare Vliesmaterial soll vor der Verbindung mit dem Trägermaterial ein Basisgewicht zwischen 12 g/m2 bis zu 48 g/m2 aufweisen und kann beispielsweise aus Polypropylen sein. Es soll auch ein kardiertes Material einsetzbar sein.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein flexibles Schlaufenmaterial einer Haken-Schlaufen-Verbindung zu schaffen, das besser an die zu befestigenden textilen Trägermaterialien angepaßt ist und auch bei kleinen Kontaktflächen eine hohe Befestigungssicherheit bietet.
Diese Aufgabe wird bei einem Schlaufenmaterial nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 durch die im kennzeichnenden Teil angegebenen Merkmale gelöst.
Der Herstellungsprozeß des erfindungsgemäßen Schlaufenmaterials geht von einer Vliesbildungstechnologie aus, so daß übliche Maschinen der Nonwoven-Industrie zur Herstellung von textilen Flächengebilden verwendet werden können. Übliche Vliese sind jedoch nicht ohne weiteres geeignet, als Schlaufenmaterial zu dienen. Dies wird bei der Erfindung erst dadurch erreicht, daß Fasern oder Filamente verwendet werden, die aufgrund ihrer geometrischen Struktur zu einer voluminösen Schicht führen und daß diese Schicht über besonders gestaltete Bondingbereiche mit der Trägerschicht verbunden ist, die ausreichend große verhakungsfähige Flächenbereiche hinterlassen. Aufgrund ihrer geometrischen Gestaltung bauschen sich die Fasern oder Filamente nämlich auf und widersetzen sich zwischen den Bondingbereichen dem Andruck an die Trägerschicht. Dadurch bleibt das Faser- oder Filamentvolumen zwischen den Bondingbereichen erhalten, wobei die Fasern oder Filamente durch die zweiseitige Verbindung mit der Trägerschicht an den Bondingbereichen automatisch zwischen diesen Verbindungen zu Schlaufen werden.
Das Volumen der rautenförmig begrenzten Schlaufenkissen ermöglicht es den Haken des Verbindungselementes, in die Schicht eindringen und die Fasern oder Filamente hintergreifen zu können. Außerdem bleibt die Flexibilität des Materials erhalten.
Beim Thermobonding werden die Fasern oder Filamente weder in ihren freien Bereichen beschädigt noch gestreckt. Die Schlaufenlänge wird somit nicht vergrößert, so daß ein unerwünschtes Spiel zwischen ineinandergreifenden Haken und Schlaufen vermieden wird.
Die schmalen linienartigen, parallel verlaufenden Bondingbereiche können durchgehend oder unterbrochen sein. Bei unterbrochenen Bondingbereichen bleibt ein größerer Teil des ursprünglichen Volumens der Faser- oder Filamentschicht erhalten. Allerdings kann bei kurzen Fasern dann eventuell ein Befestigungspunkt an der Trägerschicht fehlen. Bei durchgehenden Bondingbereichen ist dagegen die Wahrscheinlichkeit sehr groß, daß die Fasern beidseitig an der Trägerschicht befestigt sind.
Die Faserschicht kann durch ein kardiertes Gelege oder ein kardiertes Flor gebildet sein, bei dem die Fasern während des Herstellungsprozesses eine Vorzugsrichtung in Maschinenrichtung erhalten haben. Die schmalen linienartigen, parallel verlaufenden Bondingbereiche sind dann jeweils im spitzen Winkel zur Vorzugsrichtung der Fasern angeordnet. Dadurch wird sichergestellt, daß die Ausrichtung der Bondingbereiche mit großer Wahrscheinlichkeit schräg zur Ausrichtung des größten Teils der Fasern erstreckt, wodurch ein sehr hoher Anteil der Fasern beidseitig an der Trägerschicht befestigt wird.
Die Dicke des Fasergeleges oder Faserflors ist größer als 0,15 mm. Außerdem ist das Flächengewicht des Fasergeleges oder Faserflors ist größer als 8 g pro Quadratmeter. Damit ist sichergestellt, daß die Widerhaken der Stachel auch die Fasern sicher hintergreifen können.
Ferner ist die Feinheit der Fasern größer als 1,7 dtex. Damit wird eine ausreichende Festigkeit erreicht, um wenigstens 2 Öffne- und Schließzyklen zu ermöglichen.
Die Schnittlänge der Fasern ist wenigstens das zweifache des Größenabstandes benachbarter Verbindungslinien. Die stellt sicher, daß nahezu alle Fasern an wenigstens zwei Stellen mit anderen Fasern verbunden sind.
Das Material der Fasern kann ein thermoplastisches Material, insbesondere Polypropylen oder Polyethylen sein.
Die Schlaufenlänge innerhalb einer zwischen umgrenzenden Verbindungslinien liegenden Eingriffsfläche ist größer als 0,5 mm.
Die Trägerschicht kann ihrerseits mit einem zu befestigenden Material verbunden sein. Dieser Fall kommt z. B. bei Hygieneprodukten in Betracht, bei denen nur eine begrenzte Fläche zur Befestigung verwendet wird. Durch die erfindungsgemäßen Ausgestaltung des Schlaufenmaterials wird erreicht, daß auch kleine Flächenbereiche, die mit dem Schlaufenmaterial besetzt sind, eine gute Befestigungssicherheit gewährleisten.
Weiterhin kann die Trägerschicht bedruckbar und/oder beleimbar sein.
Neben Babywindeln ist das Schlaufenmaterial auch für Verschlüsse an Inkontinenz-Windeln, Bekleidung, Schutzanzügen, Verpackungen und technischen Anwendungen anwendbar.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben, das in der Zeichnung dargestellt ist.
In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1
eine Draufsicht auf Schlaufenmaterial nach der Erfindung,
Fig. 2
einen vergrößerten Querschnitt durch das Schlaufenmaterial nach Fig. 1.
Die Zeichnung zeigt eine Draufsicht auf Schlaufenmaterial, das aus einem ursprünglich unverfestigten Flor aus zufällig abgelegten Stapelfasern besteht. Die Stapelfasern haben etwa eine Länge von 40 mm. Dieser Flor wurde anschließend einem Kalandrierprozeß unterzogen, wobei an durchgehenden Verbindungslinien 10 die Fasern untereinander und mit einer Trägerschicht verbunden, d.h. thermobondiert wurden.
Dadurch ergeben sich rautenförmig begrenzte Schlaufenkissen, die als Eingriffsflächen 12 für die mit Widerhaken versehenen Dorne einer Hakenfläche dienen.
Fig. 2 zeigt einen vergrößerten Querschnitt durch das Schlaufenmaterial nach Fig. 1. Auf einer Trägerschicht 14, die eine Folie, ein Gewebe oder ein Vlies sein kann, ist ein Flor aus kardierten, gekräuselten Stapelfasern 16 durch Thermobonding befestigt. Aufgrund dieser geometrischen Struktur der Fasern 16 bauschen sich diese auf und bilden ein im Vergleich zum Materialeinsatz ihrer Fasern wesentlich größeres Volumen. Trotz des Thermobonding, bei dem die Fasern zusammenschmelzen und außerdem mit der Trägerschicht verschmelzen, bleibt das Volumen zwischen den Bondingbereichen 10 weitgehend erhalten. Dort sind die Fasern 16 weiterhin aufgebauscht und bilden Schlaufen, in die Haken einer Hakenschicht einhaken können.

Claims (11)

  1. Schlaufenmaterial einer Haken-Schlaufen-Verbindung, bestehend aus einer Trägerschicht aus einer Folie, einem Gewebe oder einem Vlies, auf dem eine Faser- oder Filamentschicht durch schmale linienartige, parallel verlaufende Bondingbereiche direkt befestigt ist und zwischen diesen Bondingbereichen verhakungsfähige Eingriffsbereiche der Haken-Schlaufen-Verbindung für Haken unmittelbar mit den Fasern oder Filamenten der Faser- oder Filamentschicht gebildet sind, wobei zwei Gruppen schmaler linienartiger, parallel verlaufender Bondingbereiche vorhanden sind, die sich gegenseitig kreuzen und so rautenförmig begrenzte Schlaufenkissen bildend, dadurch gekennzeichnet, daß die Faser- oder Filamentschicht als kardiertes voluminöses Gelege oder Flor aus geknickten oder gekräuselten Fasern oder Filamenten gebildet ist, dessen voluminöse Eigenschaft ohne zusätzliche Bearbeitung der Faser- oder Filament- schicht ausschließlich auf der geometrischen Struktur der Fasern oder Filamente basiert und so beim Thermobonden die Schlaufenkissen bilden.
  2. Schlaufenmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die schmalen linienartigen, parallel verlaufenden Bondingbereiche durchgehend oder unterbrochen sind.
  3. Schlaufenmaterial nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Faserschicht durch ein kardiertes Gelege oder Flor gebildet ist, bei dem die Fasern während des Herstellungsprozesses eine Vorzugsrichtung in Maschinenrichtung erhalten haben und daß die schmalen linienartigen, parallel verlaufenden Bondingbereiche jeweils im spitzen Winkel zur Vorzugsrichtung der Fasern angeordnet sind.
  4. Schlaufenmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke des Geleges oder Flors größer als 0,15 mm ist.
  5. Schlaufenmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Flächengewicht des Geleges oder Flors größer 8 g pro Quadratmeter ist.
  6. Schlaufenmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Feinheit der Fasern oder Filamente größer 1,7 dtex beträgt.
  7. Schlaufenmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge der Fasern wenigstens das zweifache des größten Abstandes benachbarter Bondinglinien beträgt.
  8. Schlaufenmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Material ein thermoplastisches Material, insbesondere Polypropylen oder Polyethylen ist.
  9. Schlaufenmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlaufenlänge innerhalb einer zwischen umgrenzenden Verbindungslinien liegenden Eingriffsfläche größer als 0,5 mm ist.
  10. Schlaufenmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerschicht ihrerseits mit einem zu befestigenden Material verbunden ist.
  11. Schlaufenmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerschicht bedruckbar und/oder beleimbar ist.
EP98109919A 1997-05-30 1998-05-29 Schlaufenmaterial Expired - Lifetime EP0882828B1 (de)

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AT (1) ATE235590T1 (de)
DE (2) DE19722748C2 (de)
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