EP1424412A1 - Spinnplatte - Google Patents

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EP1424412A1
EP1424412A1 EP02026434A EP02026434A EP1424412A1 EP 1424412 A1 EP1424412 A1 EP 1424412A1 EP 02026434 A EP02026434 A EP 02026434A EP 02026434 A EP02026434 A EP 02026434A EP 1424412 A1 EP1424412 A1 EP 1424412A1
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geotextile
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different
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French (fr)
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Uwe Bornmann
Albert Mittermayr
Klaus Ahm
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Polyfelt GmbH
Original Assignee
Polyfelt GmbH
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    • D04H3/153—Mixed yarns or filaments

Definitions

  • the invention relates to a spinning plate for the production of melt-spun Fibers for the production of geotextiles.
  • Geotextiles are used in many areas of technology, in especially for fixing embankments, slopes, as a base for Concrete or asphalt surfaces such as roads, airports, paths, bridges and the like, both for new buildings and for renovations used. According to the specific area of application special requirements for stability, strength, the Permeability of geotextiles provided.
  • geotextiles depends on the required Property fibers and filaments of different defined textures manufactured and solidified. The finer the fibers or filaments, the firmer The geotextile is more stable after consolidation, the coarser the fibers or Filaments, the higher the water permeability of the geotextile If necessary, they are separated before a geotextile is consolidated produced fine fibers mixed to a corresponding strength and To achieve stability.
  • the object of the invention was a method and an apparatus for Manufacture of geotextiles consisting of fibers or filaments to provide different texture, in which the mixture or Adjustment of the fiber mixture is not expensive after the production of the Fibers and filaments take place during the manufacture of the fibers or filaments.
  • the invention therefore relates to a method for producing Geotextiles, characterized in that the manufacture of continuous fibers Different texture takes place in one spinning process, which reduces the ratio is defined by fibers of finer and coarser texture and at subsequent mechanical and / or hydraulic consolidation Geotextile defined properties is produced.
  • Another object of the invention is a spinning plate for the production of melt-spun continuous fibers for geotextiles, characterized in that that the spinning plate holes for different diameters Production of fibers of different textures in one spinning process having.
  • the desired stability and strength of the finished geotextile can be set by the proportion of the finer fibers.
  • the proportion of coarser fibers determines the hydraulic properties of the finished geotextile, for example the water permeability in the fleece plane or vertically to the fleece plane.
  • the higher the proportion of fine fibers the stronger and more stable the geotextile subsequently produced by mechanical and / or hydraulic consolidation.
  • the higher the proportion of coarser fibers the greater the water permeability of the geotextile after mechanical and / or hydraulic consolidation.
  • plastics such as polypropylene, polyethylene, polyamide or Polyester in question.
  • fine fibers used for mechanical and or hydraulic Serve to solidify the geotextile fibers with a texture of 1-10 dtex, preferably 1-7 dtex, understood.
  • the coarser fibers show in Depending on the selected texture of the finer fibers, a texture of 6 - 30 dtex, preferably 7-27 dtex.
  • the textures of the fiber types preferably differ by a factor 3 to 20, particularly preferably 4-6.
  • the proportion of fine fibers in the finished geotextile can vary depending on the desired Properties, in particular the desired combination of strength, Stability and water permeability and depending on the chosen Textures are 20-95%, preferably 30-90%.
  • the fibers of different texture are spun in one Manufactured using the spin plate according to the invention. Subsequently the fibers are deposited in the usual way and mechanically and / or hydraulically, chemically and / or thermally solidified.
  • Different texture is a spinning plate with different defined Holes and thereby the mixing ratio of the fibers and whose texture is already defined during the production of the fibers.
  • This spinning plate according to the invention has bores with different capillary diameters for the simultaneous production of continuous fibers of different textures.
  • the capillary diameters of the bores are dimensioned in such a way that fibers of different textures can be produced in the desired ratio at the same time.
  • the holes can be arranged in the spinning plate at regular intervals as well as arbitrarily distributed.
  • the capillary holes can vary depending on the desired fiber cross section have suitable shapes (trilobal, octalobal, star-shaped, hollow, triangular, triangular hollow, etc.), the cross sections for the fine and the coarser fibers, or possibly other fibers used can be different.
  • Raw material (granulate) polypropylene Proportion of fine filaments,% 100 Filament titer, dtex 4 Share of coarse filaments,% 0 Filament titer, dtex - Basis weight, g / m 2 250
  • Strip tensile strength EN ISO 10319, kN / m Along 19.1 crosswise 19.4 Water permeability in the geotextile level EN ISO 12958 20 kPa, i 1, [l / ms] 3.0 * 10 -3
  • Raw material (granulate) polypropylene Proportion of fine filaments,% 90 Filament titer, dtex 4 Share of coarse filaments,% 10 Filament titer, dtex 18 Basis weight, g / m 2 250
  • Strip tensile strength EN ISO 10319, kN / m Along 18.8 crosswise 19.0 Water permeability in the geotextile level EN ISO 12958 20 kPa, i 1, [I / ms] 8.2 * 10 -3
  • Raw material (granulate) polypropylene Proportion of fine filaments,% 70 Filament titer, dtex 3 Share of coarse filaments,% 30 Filament titer, dtex 15 Basis weight, g / m 2 250
  • Strip tensile strength EN ISO 10319, kN / m Along 18.5 crosswise 18.7 Water permeability in the geotextile level EN ISO 12958 20 kPa, i 1, [l / ms] 1.1 * 10 -2 Water permeability perpendicular to the plane EN ISO 11058, VI H50 , [m / s] 1.2 * 10 -1

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Spinnplatte zur Herstellung von schmelzgesponnen Fasern zur Herstellung von Geotextilien.

Description

Die Erfindung betrifft eine Spinnplatte zur Herstellung von schmelzgesponnen Fasern zur Herstellung von Geotextilien.
Geotextilien werden in vielen Bereichen der Technik angewendet, im besonderen für die Befestigung von Böschungen, Abhängen, als Unterlage für Beton- oder Asphaltflächen wie Straßen, Flughäfen, Wege, Brücken und dergleichen, und zwar sowohl für Neubauten als auch für Sanierungen verwendet. Entsprechend dem spezifischen Anwendungsgebiet werden besondere Anforderungen an die Stabilität, die Festigkeit, die Wasserdurchlässigkeit der Geotextilien gestellt.
Bei der Herstellung von Geotextilien werden bisher je nach der geforderten Eigenschaft Fasern und Filamente verschiedener definierter Texturen hergestellt und verfestigt. Je feiner die Fasern oder Filamente, desto fester, stabiler ist das Geotextil nach der Verfestigung, je gröber die Fasern oder Filamente, desto höher ist die Wasserdurchlässigkeit des Geotextils Gegebenenfalls werden vor der Verfestigung eines Geotextils getrennt hergestellte feiner Fasern zugemischt um eine entsprechende Festigkeit und Stabilität zu erreichen.
Aufgabe der Erfindung war es ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von Geotextilien bestehend aus Fasern oder Filamenten unterschiedlicher Textur bereitzustellen, bei dem die Mischung bzw. die Einstellung der Fasermischung nicht aufwendig nach der Herstellung der Fasern und Filamente erfolgt sondern bereits bei der Herstellung der Fasern bzw. Filamente erfolgt.
Gegenstand der Erfindung ist daher ein Verfahren zur Herstellung von Geotextilien, dadurch gekennzeichnet, dass die Herstellung der Endlosfasern unterschiedlicher Textur in einem Spinnvorgang erfolgt, wodurch das Verhältnis von Fasern feinerer und gröberer Textur definiert eingestellt wird und bei der anschließenden mechanischen und/oder hydraulischen Verfestigung ein Geotextil definierter Eigenschaften hergestellt wird.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist eine Spinnplatte zur Herstellung von schmelzgesponnenen Endlosfasern für Geotextilien, dadurch gekennzeichnet, dass die Spinnplatte Bohrungen unterschiedlichen Durchmessers zur Herstellung von Fasern unterschiedlicher Textur in einem Spinnvorgang aufweist.
Durch den Anteil der feineren Fasern kann die gewünschte Stabilität und Festigkeit des fertigen Geotextils eingestellt werden. Der Anteil an gröberen Fasern bestimmt die hydraulischen Eigenschaften des fertigen Geotextils, beispielsweise die Wasserdurchlässigkeit in der Vliesebene bzw. vertikal zur Vliesebene.
Je höher der Anteil an feinen Fasern ist, desto fester und stabiler wird das anschließend durch mechanische und/oder hydraulische Verfestigung hergestellte Geotextil. Je höher der Anteil an gröberen Fasern ist, desto größer die wird die Wasserdurchlässigkeit des Geotextils nach der mechanischen und/oder hydraulischen Verfestigung.
Als Rohstoffe sowohl für die feinen als auch für die gröberen Fasern kommen beispielsweise Kunststoffe wie Polypropylen, Polyethylen, Polyamid oder Polyester in Frage.
Unter feinen Fasern, die zur mechanischen und oder hydraulischen Verfestigung des Geotextils dienen, werden Fasern einer Textur von 1- 10 dtex, vorzugsweise 1 - 7 dtex, verstanden. Die gröberen Fasern weisen in Abhängigkeit von der gewählten Textur der feineren Fasern eine Textur von 6 - 30 dtex, vorzugsweise 7 - 27 dtex, auf.
Vorzugsweise unterscheiden sich die Texturen der Fasertypen um einen Faktor 3 bis 20, besonders bevorzugt 4 - 6.
Der Anteil an feinen Fasern im fertigen Geotextil kann je nach den gewünschten Eigenschaften, als insbesondere der gewünschten Kombination aus Festigkeit, Stabilität und Wasserdurchlässigkeit und in Abhängigkeit der gewählten Texturen 20 - 95%, vorzugsweise 30 - 90% betragen.
Es ist aber auch möglich mehr als 2 Fasern unterschiedlicher Textur zu verwenden. In diesem Fall werden dann drei oder mehrer Fasern unterschiedlicher Textur zur Herstellung des Geotextils verwendet, wobei die Auswahl der Texturen wiederum von den gewünschten Eigenschaften des fertigen Geotextils abhängig ist.
Die Fasern unterschiedlicher Textur werden in einem Spinnvorgang unter Verwendung der erfindungsgemäßen Spinplatte hergestellt. Anschließend werden die Fasern auf übliche Weise abgelegt und mechanisch und/oder hydraulisch, chemisch und/oder thermisch verfestigt.
Zur Herstellung einer definierten Mischung von Fasern oder Filamenten unterschiedlicher Textur wird eine Spinnplatte mit unterschiedlichen definierten Bohrungen verwendet und dadurch das Mischungsverhältnis der Fasern und deren Textur bereits bei der Herstellung der Fasern definiert.
Diese erfindungsgemäße Spinnplatte weist Bohrungen mit unterschiedlichen Kapillardurchmessern zur gleichzeitigen Herstellung von Endlosfasern unterschiedlicher Textur auf.
Dabei werden die Kapillardurchmesser der Bohrungen so bemessen, dass gleichzeitig die Fasern unterschiedlicher Textur im gewünschten Verhältnis hergestellt werden können.
Die Bohrungen können dabei in regelmäßigen Abständen als auch willkürlich verteilt in der Spinnplatte angeordnet werden.
Die Kapillarbohrungen können je nach gewünschtem Faserquerschnitt geeignete Formen aufweisen (trilobal, oktalobal, sternförmig, hohl, dreieckig, dreieckig hohl, usw. ), wobei auch die Querschnitte für die feinen und die gröberen Fasern, bzw. gegebenenfalls weiterer verwendeter Fasern unterschiedlich sein können.
Beispiel 1: Standardgeotextil
Rohstoff (Granulat) Polypropylen
Anteil feiner Filamente, % 100
Filamenttiter, dtex 4
Anteil grober Filamente, % 0
Filamenttiter, dtex -
Flächengewicht, g/m2 250
Streifenzugfestigkeit EN ISO 10319, kN/m
Längs 19,1
Quer 19,4
Wasserdurchlässigkeit in der Geotextilebene EN ISO 12958 20 kPa, i=1, [l/ms] 3,0 *10-3
Wasserdurchlässigkeit senkrecht zur Ebene EN ISO 11058, VI H50, [m/s] 5,1 *10-2
Beispiel 2:
Rohstoff (Granulat) Polypropylen
Anteil feiner Filamente, % 90
Filamenttiter, dtex 4
Anteil grober Filamente, % 10
Filamenttiter, dtex 18
Flächengewicht, g/m2 250
Streifenzugfestigkeit EN ISO 10319, kN/m
Längs 18,8
Quer 19,0
Wasserdurchlässigkeit in der Geotextilebene EN ISO 12958 20 kPa, i=1, [I/ms] 8,2 *10-3
Wasserdurchlässigkeit senkrecht zur Ebene EN ISO 11058, VI H50, [m/s] 8,4 *10-2
Beispiel 3:
Rohstoff (Granulat) Polypropylen
Anteil feiner Filamente, % 70
Filamenttiter, dtex 3
Anteil grober Filamente, % 30
Filamenttiter, dtex 15
Flächengewicht, g/m2 250
Streifenzugfestigkeit EN ISO 10319, kN/m
Längs 18,5
Quer 18,7
Wasserdurchlässigkeit in der Geotextilebene EN ISO 12958 20 kPa, i=1, [l/ms] 1,1 *10-2
Wasserdurchlässigkeit senkrecht zur Ebene EN ISO 11058, VI H50, [m/s] 1,2 *10-1

Claims (8)

  1. Verfahren zur Herstellung von Geotextilien, dadurch gekennzeichnet, dass die Herstellung der Endlosfasern unterschiedlicher Textur in einem Spinnvorgang erfolgt, wobei das Verhältnis von Fasern feinerer und gröberer Textur definiert eingestellt wird und bei der anschließenden mechanischen und/oder hydraulischen Verfestigung ein Geotextil mit definierten Eigenschaften hergestellt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die feineren Fasern eine Textur von 1-10 dtex aufweisen.
  3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die gröberen Fasern eine Textur von 5 - 30 dtex aufweisen.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil an feineren Fasern 20 - 95 % beträgt.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass 2 oder mehrere Fasern unterschiedlicher Textur in einem Spinnvorgang hergestellt werden.
  6. Spinnplatte zur Herstellung von schmelzgesponnenen Endlosfasern für Geotextilien, dadurch gekennzeichnet, dass die Spinnplatte Bohrungen unterschiedlichen Durchmessers zur Herstellung von Fasern unterschiedlicher Textur in einem Spinnvorgang aufweist.
  7. Spinnplatte nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Bohrungen gleiche oder verschiedene nichtrunde Querschnittsformen aufweisen.
  8. Geotextil hergestellt in einem Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 5.
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