EP1573104A1 - Scheuerkörper und verfahren zur seiner herstellung - Google Patents

Scheuerkörper und verfahren zur seiner herstellung

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EP1573104A1
EP1573104A1 EP03813547A EP03813547A EP1573104A1 EP 1573104 A1 EP1573104 A1 EP 1573104A1 EP 03813547 A EP03813547 A EP 03813547A EP 03813547 A EP03813547 A EP 03813547A EP 1573104 A1 EP1573104 A1 EP 1573104A1
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EP
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fibers
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scouring body
scouring
binder
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Thomas Schindler
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Carl Freudenberg KG
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Carl Freudenberg KG
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    • A47L17/04—Pan or pot cleaning utensils
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Definitions

  • the invention relates to a scouring body with a surface embossed by thermoforming, consisting of a textile material made of woven or non-woven fibers, which is coated with a binder hardened by heat treatment.
  • Such scouring bodies have a work surface profiled by embossing and are in particular provided and suitable for cleaning and
  • the scouring bodies can each be bound to a carrier, which can be another textile structure, a foam body or a plastic body.
  • a binder is usually applied to a web of textile material.
  • the material web is then passed through a heating zone, the binder curing.
  • the binder can be applied on one or both sides.
  • the material web can be made by several
  • Heating zones are performed, first of all a partial curing of the binder and finally a complete curing.
  • the surface is profiled after the binder has finally hardened.
  • the embossing process can in a continuous workflow immediately after the final curing of the binder; however, it is also possible to carry out the embossing process on a separate machine.
  • the object of the invention is therefore to design a scouring body of the type mentioned at the outset in such a way that the material weakening which occurs during hot deformation to emboss the surface is reduced to a minimum.
  • This object is achieved in that at least some of the fibers have a crimp of more than 10 sheets per inch and a fiber length of at least 90 mm.
  • the fiber length and the fiber crimp have a decisive influence on the strength and resilience of the textile material provided with the binder.
  • a strong crimp of more than 10 sheets per inch helps the fibers stick together.
  • a high fiber length of at least 90 mm stabilizes the embossed structures.
  • the scouring body thus obtained is suitable for use for cleaning and scouring purposes due to the increased strength, resilience and the improved bond of the fibers even after the embossing process and the inevitable impairment of the binder.
  • the use of long and highly crimped fibers not only compensates for the inevitable damage to the binder during the embossing process, but also results in an improvement in the material properties compared to a material with shorter fibers and / or fewer or non-crimped fibers.
  • the fiber length is greater than the distance between repeating embossed structures of the surface. In particular, this ensures that the fibers stabilize the embossed structures.
  • the invention also relates to a method for producing a scouring body according to one of the claims 1-10, wherein a material web made of textile material with at least a proportion of fibers having a crimp of more than 10 sheets per inch and a fiber length of at least 90 mm, a curable binder is applied on at least one side and the material web is then continuously guided through a heating zone.
  • a material web made of textile material with at least a proportion of fibers having a crimp of more than 10 sheets per inch and a fiber length of at least 90 mm a curable binder is applied on at least one side and the material web is then continuously guided through a heating zone.
  • Fig. 1 in a spatial representation, a scouring body with an embossed surface
  • FIG. 2 shows a schematic representation of the process sequence for producing a material web for the production of scouring bodies according to FIG. 1.
  • the scouring body 1 shown in FIG. 1 is bound to a carrier 2, for example a foam body.
  • the scouring body 1 consists of a textile material made of woven or non-woven fibers. In the illustrated embodiment, the proportion of fibers with a
  • the thickness of the fibers is between 1 dtex and 250 dtex, for example 100 dtex.
  • the fibers consist of synthetic polymers, for example polyamide, polyester, polypropylene and / or viscose.
  • the fibers can also consist of natural fiber materials, for example cotton.
  • a typical scrubbing body intended for use as a pot cleaner for example, can be made from fibers of a fiber blend containing about 30% of a 17 dtex polyamide fiber, about 12 sheets per inch crimp, and about 90 mm long , This fiber blend may additionally contain, for example, about 70% polyamide fibers with a thickness of about 17 dtex, a crimp of about 6 sheets per inch and a length of about 60 mm.
  • the surface 3 of the scouring body 1, which is embossed by hot deformation, has an embossed structure which, in the exemplary embodiment shown, consists of a lattice-shaped embossing 4 with, for example, square areas 5 lying therebetween without embossing.
  • the textile material described which forms the base material for the scouring body 1, is coated with a binder which can be hardened by heat treatment.
  • a curable binder is applied in at least one side to a material web 6 made of textile material with at least a proportion of fibers that have a crimp of more than 10 sheets per inch and a fiber length of at least 90 mm, in the embodiment shown two sides, in a station 7.
  • the binder can be applied by spraying, brushing on, padding or by a bath.
  • the material web is then continuously guided through a first heating zone 8, with the binder being partially cured.
  • the material web 6 then runs over a roller 9 and is turned over in the process.
  • the binder is applied to the second side of the material web.
  • the material web then runs through a second heating zone 11, the binder applied in the second station 10 also partially hardening.
  • the material web passes through a roller 12 into a third heating zone 13, in which the binder hardens completely.
  • a subsequent area 14 which is only shown schematically in FIG. 2, the surface is embossed by hot deformation.

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Scheuerkörper mit einer durch Warmverformung geprägten Oberfläche, bestehend aus einem Textilmaterial aus gewebten oder nichtgewebten Fasern, das mit einem durch Wärmebehandlung ausgehärteten Binder beschichtet ist. Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass mindesten ein Teil der Fasern eine Kräuselung von mehr als 10 Bogen pro Zoll und eine Faserlänge von mindestens 90 mm aufweist.

Description

Carl Freudenberg KG
Scheuerkörper und Verfahren zur seiner Herstellung
Die Erfindung betrifft einen Scheuerkörper mit einer durch Warmverformung geprägten Oberfläche, bestehend aus einem Textilmaterial aus gewebten oder nichtgewebten Fasern, das mit einem durch Wärmebehandlung ausgehärteten Binder beschichtet ist.
Derartige Scheuerkörper weisen eine durch Prägung profilierte Arbeitsfläche auf und sind insbesondere vorgesehen und geeignet für Reinigungs- und
Scheuervorgänge. Die Scheuerkörper können jeweils an einen Träger gebunden sein, der ein anderes textiles Gebilde, ein Schaumstoffkörper oder ein Kunststoffkδrper sein kann.
Zur Herstellung dieser Scheuerkörper wird üblicherweise auf eine Materialbahn aus Textilmaterial ein Binder aufgebracht . Die Materialbahn wird dann durch eine Erwärmungszone geführt, wobei der Binder aushärtet. Die Aufbringung des Binders kann einseitig oder zweiseitig erfolgen. Die Materialbahn kann durch mehrere
Erwärmungszonen geführt werden, wobei zunächst eine teilweise Aushärtung des Binders und abschließend eine vollständige Aushärtung erfolgt .
Der unter Warmverformung ausgeführte Prägevorgang zur
Profilierung der Oberfläche erfolgt im Anschluss an die abschließende Aushärtung des Binders. Der Prägevorgang kann in einem kontinuierlichen Arbeitsablauf unmittelbar im Anschluss an die endgültige Aushärtung des Binders erfolgen; es ist aber auch möglich, den Prägevorgang auf einer gesonderten Maschine auszuführen.
Insbesondere bei der Verwendung von sich unter Wärmeeinwirkung verfestigenden Bindersystemen kommt es bei der nachträglichen Warmverformung zum Zwecke der Prägung zu einer Versprödung, Schädigung und damit Schwächung des Materials. Diese Schädigung ist zum größten Teil auf eine mechanische und/oder thermische Beanspruchung des Binders zurückzuführen. Damit sind die nach diesem Herstellungsverfahren erhaltenen Produkte häufig der Belastung nicht mehr gewachsen, die bei der Anwendung als Reinigungs- oder Scheuerkδrper auftreten.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Scheuerkörper der eingangs genannten Gattung so auszubilden, dass die bei der Warmverformung zur Prägung der Oberfläche auftretende Materialschwächung auf ein Mindestmaß verringert wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass mindestens ein Teil der Fasern eine Kräuselung von mehr als 10 Bogen pro Zoll und eine Faserlänge von mindestens 90 mm aufweist.
Die Faserlänge und die Faserkräuselung sind von entscheidendem Einfluss auf die Festigkeit und Belastbarkeit des mit dem Binder versehenen Textilmaterials. Eine starke Kräuselung von mehr als 10 Bögen pro Zoll unterstützt das Haften der Fasern aneinander. Eine hohe Faserlänge von mindestens 90 mm stabilisiert die Prägestrukturen.
Der so erhaltene Scheuerkörper ist durch die erhöhte Festigkeit, Belastbarkeit und den verbesserten Verbund der Fasern auch nach dem Prägevorgang und der dabei unvermeidbaren Beeinträchtigung des Binders für die Verwendung zu Reinigungs- und Scheuerzwecken geeignet. Die Verwendung von langen und stark gekräuselten Fasern gleicht die unvermeidbare Schädigung des Binders beim Prägevorgang nicht nur aus, sondern ergibt gegenüber einem Material mit kürzeren Fasern und/oder weniger bzw. nicht gekräuselten Fasern eine Verbesserung der Materialeigenschaften.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Faserlänge größer als der Abstand sich wiederholender Prägestrukturen der Oberfläche ist. Damit wird insbesondere erreicht, dass die Fasern die PrägeStrukturen stabilisieren.
Weitere vorteilhafte Merkmale sind Gegenstand weiterer Unteransprüche .
Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung eines Scheuerkörpers nach einem der Patentansprüche 1-10, wobei auf eine Materialbahn aus Textilmaterial mit mindestens einem Anteil von Fasern, die eine Kräuselung von mehr al 10 Bögen pro Zoll und eine Faserlänge von mindestens 90 mm aufweisen, mindestens einseitig ein aushärtbarer Binder aufgebracht wird und die Materialbahn anschließend kontinuierlich durch eine Erwärmungszone geführt .wird. Weitere Unteransprüche betreffen vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens.
Die Erfindung wird nachfolgend an Ausführungsbeispielen näher erläutert, die in der Zeichnung dargestellt sind. Es zeigt :
Fig. 1 in räumlicher Darstellungsweise einen Scheuerkδrper mit geprägter Oberfläche und
Fig. 2 in schematischer Darstellungsweise den Verfahrensablauf der Herstellung einer Materialbahn für die Erzeugung von Scheuerkörpern gemäß Fig. 1.
Der in Fig. 1 dargestellte Scheuerkörper 1 ist an einen Träger 2 gebunden, beispielsweise einen Schaumstoffkörper. Der Scheuerkörper 1 besteht aus einem Textilmaterial aus gewebten oder nichtgewebten Fasern. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel beträgt der Anteil der Fasern mit einer
Kräuselung von mehr als 10 Bögen pro Zoll und einer Faserlänge von mindestens 90 mm zwischen 10 % und 100 % der Fasern des Textilmaterials, beispielsweise 50 %. Die Dicke der Fasern liegt zwischen 1 dtex und 250 dtex, beispielsweise 100 dtex.
Die Fasern bestehen aus synthetischen Polymeren, beispielsweise Polyamid, Polyester, Polypropylen und/oder Viscose. Die Fasern können auch aus natürlichen Fasermaterialien bestehen, beispielsweise aus Baumwolle. Ein typischer Scheuerkörper, der beispielsweise für die Verwendung als Topfreiniger vorgesehen ist, kann aus Fasern einer Fasermischung bestehen, die etwa 30 % einer Polyamidfaser mit einer Dicke von 17 dtex, einer Kräuselung von etwa 12 Bögen pro Zoll und einer Länge von etwa 90 mm enthält. Diese Fasermischung kann zusätzlich beispielsweise einen Gehalt von etwa 70 % von Polyamidfasern mit einer Dicke von etwa 17 dtex, einer Kräuselung von etwa 6 Bögen pro Zoll und einer Länge von etwa 60 mm enthalten.
Die durch Warmverformung geprägte Oberfläche 3 des Scheuerkörpers 1 weist eine Prägestruktur auf, die bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel aus einer gitterförmigen Prägung 4 mit dazwischen liegenden, beispielsweise quadratischen Bereichen 5 ohne Prägung besteht.
Das beschriebene Textilmaterial, das das Basismaterial für den Scheuerkörper 1 bildet, ist mit einem durch Wärmebehandlung aushärtbaren Binder beschichtet .
Ein typisches Herstellungsver ahren für den Scheuerkörper 1 gemäß Fig. 1 wird nachfolgend anhand der schematischen Darstellung in Fig. 2 beschrieben.
Auf eine Materialbahn 6 aus Textilmaterial mit mindestens einem Anteil von Fasern, die eine Kräuselung von mehr als 10 Bögen pro Zoll und eine Faserlänge von mindestens 90 mm aufweisen, wird mindestens einseitig, beim dargestellten Ausführungsbeispiel zweiseitig, ein aushärtbarer Binder in einer Station 7 aufgebracht. Die Binderaufbringung kann durch Sprühen, Aufstreichen, Foulardieren oder durch ein Bad erfolgen. Anschließend wird die Materialbahn kontinuierlich durch eine erste Erwärmungszone 8 geführt, wobei eine teilweise Aushärtung des Binders erfolgt . Sodann läuft die Materialbahn 6 über eine Walze 9 und wird dabei gewendet. In einer zweiten Station 10 wird der Binder auf die zweite Seite der Materialbahn aufgebracht. Die Materialbahn läuft sodann durch eine zweite Erwärmungszone 11, wobei auch der in der zweiten Station 10 aufgebrachte Binder teilweise aushärtet.
Über eine Walze 12 gelangt die Materialbahn in eine dritte Erwärmungszone 13, in der der Binder vollständig aushärtet, In einem anschließenden, in Fig. 2 nur schematisch bezeichneten Bereich 14 erfolgt die Prägung der Oberfläche durch Warmverformung.

Claims

Carl Freudenberg KGP a t e n t a n s p r ü c h eScheuerkörper und Verfahren zur seiner Herstellung
1. Scheuerkörper mit einer durch Warmverformung geprägten Oberfläche, bestehend aus einem Textilmaterial aus gewebten oder nichtgewebten Fasern, das mit einem durch Wärmebehandlung ausgehärteten Binder beschichtet ist, dadurch gekennzeichnet, mindestens ein Teil der Fasern eine Kräuselung von mehr als 10 Bogen pro Zoll und eine Faserlänge von mindestens 90 mm aufweist.
2. Scheuerkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Faserlänge größer als Abstand sich wiederholender PrägeStrukturen (4) der Oberfläche (3) ist.
3. Scheuerkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil der Fasern mit einer Kräuselung von mehr als 10 Bögen pro Zoll und einer Faserlänge von mindestens 90 mm zwischen 10 % und 100 % der Fasern des Textilmaterials beträgt.
4. Scheuerkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke der Fasern mit einer Kräuselung von mehr als 10 Bögen pro Zoll und einer Faserlänge von mindestens 90 mm zwischen 1 dtex und 250 dtex liegt.
5. Scheuerkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasern aus synthetischen Polymeren bestehen.
6. Scheuerkörper nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasern aus Polyamid, Polyester, Polypropylen oder Viscose bestehen.
7. Scheuerkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasern aus natürlichen Fasermaterialien bestehen.
8. Scheuerkörper nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasern aus Baumwolle bestehen.
9. Scheuerkörper nach einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasern aus einer Fasermischung bestehen, die etwa 30 % einer Polyamidfaser mit einer Dicke von etwa 17 dtex, einer Kräuselung von etwa 12 Bogen pro Zoll und einer Länge von etwa 90 mm enthält.
10. Scheuerkörper nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasermischung etwa 70 % Polyamidfasern mit einer Dicke von etwa 17 dtex, einer Kräuselung von etwa 6 Bögen pro Zoll und einer Länge von etwa 60 mm enthält.
11. Verfahren zur Herstellung eines Scheuerkörpers nach einem der Ansprüche 1-10, wobei auf eine Materialbahn (6) aus Textilmaterial mit mindestens einem Anteil von Fasern, die eine Kräuselung von mehr als 10 Bögen pro Zoll und eine Faserlänge von mindestens 90 mm aufweisen, mindestens einseitig ein aushärtbarer Binder aufgebracht wird und die
Materialbahn (6) anschließend kontinuierlich durch eine Erwärmungszone (8, 11, 13) geführt wird.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Binder durch Sprühen, Aufstreichen, Foulardieren oder durch ein Bad aufgebracht wird.
13. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass .der Binder auf einer Seite der Materialbahn (6) aufgebracht wird, dass die Materialbahn (6) durch eine erste Erwärmungszone (8) geführt wird, dass der Binder anschließend auf die zweite Seite- der Materialbahn aufgebracht wird und die Materialbahn (6) sodann durch mindestens eine zweite Erwärmungszone (11 bzw. 13) geführt wird.
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