EP2000182B1 - Verfahren zum Herstellen eines Steigfells, sowie Steigfell hergestellt nach diesem Verfahren - Google Patents

Verfahren zum Herstellen eines Steigfells, sowie Steigfell hergestellt nach diesem Verfahren Download PDF

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EP2000182B1 EP20080405090 EP08405090A EP2000182B1 EP 2000182 B1 EP2000182 B1 EP 2000182B1 EP 20080405090 EP20080405090 EP 20080405090 EP 08405090 A EP08405090 A EP 08405090A EP 2000182 B1 EP2000182 B1 EP 2000182B1
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    • A63C7/00—Devices preventing skis from slipping back; Ski-stoppers or ski-brakes
    • A63C7/02—Skins; Substitutes for skins
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    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/23907—Pile or nap type surface or component
    • Y10T428/23986—With coating, impregnation, or bond
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
    • Y10T428/2913—Rod, strand, filament or fiber
    • Y10T428/2929—Bicomponent, conjugate, composite or collateral fibers or filaments [i.e., coextruded sheath-core or side-by-side type]

Definitions

  • the invention relates to a method for producing a climbing skin for skis according to the preamble of claim 1.
  • the lubricious surface consists of a fiber material.
  • this fiber material is impregnated with a lubricant.
  • the impregnation or upgrading takes place on the climbing skin, on a semifinished product or already on the fiber material, for example on a yarn or filament.
  • a climbing skin can be improved with such an impregnation and the climbing properties.
  • such equipment or impregnation has the disadvantage that it loses its effect comparatively quickly.
  • the applied lubricant is removed, for example, when using a climbing skin, so that the desired lubricity is at least partially lost.
  • Such a climbing skin is in the prior art, for example DE 202 20 713 U known.
  • this is provided with a mohair fabric which is piece-dyed with a luminous color throughout.
  • the invention has for its object to provide a method of the type mentioned, with which a flat object can be produced, which avoids the disadvantages mentioned.
  • the object is achieved in a generic method in that at least a portion of the fibers of a base material and a uniformly distributed in this sliding material is produced.
  • Fibers of a base material and a uniformly distributed in this sliding material are already known per se in the art. These were according to the US-A-2006/0154058 and US-A-2003/0039834 for making fabrics and textiles for dresses, filters, carpets, balloons, umbrellas, ropes and seat covers.
  • a climbing skin for skis can be produced in which the lubricity substantially does not change even during prolonged use. If the surface wears down during use of the ski skin, then the sliding properties remain, as even with worn fibers on the surfaces of lubricants are present. When the fibers wear out, correspondingly deeper regions of the sliding material become effective. Since the fibers are continuous and preferably homogeneously provided with such sliding material, even heavy wear can not substantially reduce the lubricity. The lubricity thus remains permanently. It is therefore essential that the sliding material is mixed with the base material already during the production of the fibers. A significant advantage of the inventive method is also seen in the fact that the production is not significantly more expensive or expensive and that already existing systems can continue to be used.
  • the base material is a thermoplastic material.
  • the sliding material prior to extrusion.
  • all components are then melted and simultaneously mixed homogeneously.
  • the exit as usual in fiber or filament productions by a Spinneret done.
  • a thermoplastic material for example, PA, PET, PBT or mixtures of various thermoplastic components is suitable.
  • the said lubricious surface can also consist only of a fraction of fibers which have evenly distributed in the base material sliding material. For example, this proportion may be 50% or even more or less. A proportion of the fibers can therefore also be produced without sliding material, as hitherto usual.
  • Fibers which have a fiber diameter of from 10 to 500 .mu.m, preferably from 100 to 300 .mu.m, have proved to be particularly suitable.
  • the fibers may be short fibers, monofilaments or multifilaments.
  • spun and twisted yarns can be used.
  • endless mono- and multifilaments Spun yarns consist of a large number of fine short fibers. Multifilaments of at least two endless monofilaments, while monofilaments consist of only one, usually coarse continuous fibers.
  • different surfaces may be suitable. For example, cold, dry snow requires a finer surface texture than wet and spring snow. For the latter, a rougher surface is recommended. Fine surfaces can be achieved with a dense web of fine yarn / filaments. By contrast, coarse surface textures are achieved, for example, with more open weaves and coarser yarns or filaments.
  • the sliding material admixed with the base material.
  • PTFE fluorinated plastics
  • silicone plastics or waxes are suitable as the sliding material admixed with the base material.
  • mixtures of these materials are suitable. As already mentioned, the mixture preferably takes place before the extrusion of the fiber.
  • the proportion of the sliding material depends on the application. Preferably, this proportion is 3 to 15, preferably 5 to 10 or for example about 7 wt.%.
  • the invention also relates to a climbing skin, which was produced by the said method.
  • the climbing skin preferably has a base layer on which the slippery upper surface is attached and forms a pile.
  • the FIG. 1 shows a ski 2, for example, a touring ski on which a climbing skin 1 is attached in the usual way.
  • This has a support layer 3, to which a pile 4 of fibers 5 is attached.
  • the fibers 5 may be a mono- or a multifilament. For example, they can also be made as spun or twisted yarns.
  • the attachment to the support layer 3 is carried out as usual.
  • the fibers 5 In order for the fibers 5 to be suitable for a climbing skin 3, they must be able to withstand mechanical stress and should not buckle during use. They must also have certain climbing and sliding properties on snow. For this purpose, it is provided that at least a portion of the fibers 5 have a uniformly distributed in this sliding material 7, such as the FIG. 2 shows.
  • a fiber 5 consists of a base material 6 and a sliding material 7.
  • the sliding material 7 is uniform and thus homogeneously distributed in the base material 6.
  • the sliding material 7 is thus also present on the circumference of the fiber 5 and on an end face 8.
  • the sliding material 7 is continuous and thus also in the interior of the fiber 5 in the same distribution.
  • the base material 6 is in particular a thermoplastic, for example PET, PBT or a polyolefin-based plastic such as polyethylene. Also possible is a mixture of different thermoplastic components.
  • the Sliding material 7 is for example made of a fluorinated plastic, for example PTFE, carbon black, a silicone plastic or a wax.
  • the sliding material 7 is shown in the form of parts.
  • the sliding material can also be molecularly distributed.
  • the parts 7 can thus also be of molecular size.
  • the sliding material 7 may also be present in the form of small parts, for example as graphite parts.
  • the proportion of the sliding material on the fiber 5 is in the range of, for example, 3 to 15 and in particular in the range of about 7 wt.%. The proportion is at least 0.5 wt.%. But in principle, smaller and larger shares are possible.
  • other constituents may also be present, for example stabilizers and dyes.
  • the sliding material 7 is also present on the surface of the fiber 5 and in particular also on the end face 8, the sliding properties of the pile 4 are retained even if the fiber 5 is partially worn during use. When worn, correspondingly deeper lying sliding material 7 is effective. The special sliding properties of the fibers 5 thus remain permanently.
  • a device known per se which has a material supply with an upstream metering device, spider extruder, filter, metering pump and a cooling device, one or more drawing units and a take-up device.
  • the base material and the sliding material are digested and at the same time homogeneously mixed with each other.
  • the sliding material 7 is thus already mixed in the production of the fiber 5 of this.
  • the sliding material 7 can be admixed as a powder or as a liquid.
  • the exit of the mixed material can take place as usual via spinnerets.
  • the further method steps, such as stretching and winding, are well known to the person skilled in the art and therefore need not be explained here.

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  • Artificial Filaments (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Woven Fabrics (AREA)
  • Yarns And Mechanical Finishing Of Yarns Or Ropes (AREA)
  • Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Fittings On The Vehicle Exterior For Carrying Loads, And Devices For Holding Or Mounting Articles (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Steigfelles für Skis nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Bei Steigfellen besteht die gleitfähige Oberfläche aus einem Fasermaterial. Um die Gleiteigenschaften zu erhöhen, wird dieses Fasermaterial mit einem Gleitmittel imprägniert. Das Imprägnieren bzw. Aufrüsten erfolgt am Steigfell, an einem Halbfabrikat oder bereits am Fasermaterial, beispielsweise an einem Garn oder Filament. Bei einem Steigfell können mit einer solchen Imprägnierung auch die Steigeigenschaften verbessert werden. Eine solche Ausrüstung bzw. Imprägnierung hat jedoch den Nachteil, dass sie ihre Wirkung vergleichsweise schnell verliert. Das aufgetragene Gleitmittel wird beispielsweise bei der Benützung eines Steigfells abgetragen, so dass die angestrebte Gleitfähigkeit wenigstens teilweise verloren geht.
  • Ein solches Steigfell ist im Stand der Technik beispielsweise DE 202 20 713 U bekannt geworden. Um das Auffinden verunglückter Skiläufer oder verlorener Skis zu erleichtern, ist dieser mit einem Mohairstoff versehen, welcher mit einer Leuchtfarbe durchgehend stückgefärbt ist.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der genannten Art zu schaffen, mit dem ein flächiger Gegenstand hergestellt werden kann, welcher die genannten Nachteile vermeidet.
  • Die Aufgabe ist bei einem gattungsgemässen Verfahren dadurch gelöst, dass wenigstens ein Anteil der Fasern aus einem Basismaterial und einem in diesem gleichmässig verteilten Gleitmaterial hergestellt wird.
  • Fasern aus einem Basismaterial und einem in diesem gleichmässig verteilten Gleitmaterial sind im Stand der Technik an sich bereits bekannt. Diese waren gemäss der US-A-2006/0154058 und US-A-2003/0039834 zum Herstellen von Geweben und Textilien für Kleider, Filter, Teppiche, Ballone, Schirme, Seile und Sitzüberzüge vorgesehen.
  • Mit dem erfindungsgemässen Verfahren kann ein Steigfell für Skis hergestellt werden, bei dem sich die Gleitfähigkeit auch bei längerem Gebrauch im Wesentlichen nicht ändert. Wird die Oberfläche beim Gebrauch des Skifells abgenutzt, so bleiben die Gleiteigenschaften bestehen, da auch bei abgenutzten Fasern an den Oberflächen Gleitmittel vorhanden sind. Bei einer Abnutzung der Fasern werden entsprechend tiefer liegende Bereiche des Gleitmaterials wirksam. Da die Fasern durchgehend und vorzugsweise homogen mit solchem Gleitmaterial versehen sind, kann auch eine starke Abnutzung die Gleitfähigkeit im Wesentlichen nicht vermindern. Die Gleitfähigkeit bleibt somit permanent erhalten. Wesentlich ist somit, dass das Gleitmaterial bereits bei der Herstellung der Fasern dem Basismaterial beigemischt wird. Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemässen Verfahrens wird auch darin gesehen, dass die Herstellung nicht wesentlich teurer oder aufwendiger wird und dass bereits bestehende Anlagen weiterhin verwendet werden können.
  • Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist das Basismaterial ein thermoplastischer Kunststoff. Diesem wird das Gleitmaterial vor dem Extrudieren zugefügt. Im Extruder werden dann sämtliche Komponenten aufgeschmolzen und gleichzeitig homogen gemischt. Der Austritt kann wie bei Faser- bzw. Filamentproduktionen üblich durch eine Spinndüse erfolgen. Als thermoplastischer Kunststoff eignet sich beispielsweise PA, PET, PBT oder Mischungen verschiedener thermoplastischer Komponenten.
  • Die genannte gleitfähige Oberfläche kann auch lediglich nur zu einem Anteil aus Fasern bestehen, die im Basismaterial gleichmässig verteiltes Gleitmaterial aufweisen. Beispielsweise kann dieser Anteil 50% oder auch mehr oder weniger betragen. Ein Anteil der Fasern kann somit auch wie bisher üblich ohne Gleitmaterial hergestellt sein.
  • Als besonders geeignet haben sich Fasern erwiesen, die einen Faserdurchmesser von 10 bis 500 µm, vorzugsweise 100 bis 300 µm aufweisen. Die Fasern können Kurzfasern, Monofilamente oder auch Multifilamente sein.
  • Für die Produktion der gleitfähigen Oberfläche können sowohl gesponnene als auch gezwirnte Garne verwendet werden. Ebenfalls geeignet sind endlose Mono- und Multifilamente. Gesponnene Garne bestehen aus einer grossen Anzahl feiner Kurzfasern. Multifilamente aus mindestens zwei endlosen Monofilamenten, während Monofilamente aus nur einer, meist groben Endlosfasern bestehen. Je nach Schneeart können unterschiedliche Oberflächen geeignet sein. Kalter trockner Schnee bedarf beispielsweise einer feineren Oberflächenstruktur als Nass- und Frühjahrsschnee. Für letzteren ist eine rauere Oberfläche empfehlenswert. Feine Oberflächen können mit einem dichten Gewebe aus feinen Garn/Filamenten erzielt werden. Grobe Oberflächenstrukturen erzielt man hingegen beispielsweise mit offeneren Geweben und gröberen Garnen bzw. Filamenten.
  • Als Gleitmaterial, das dem Basismaterial zugemischt wird, eignet sich beispielsweise Graphit, fluorierte Kunststoffe und insbesondere PTFE, Russ, Silikon-Kunststoffe oder Wachse. Geeignet sind auch Mischungen dieser Materialien. Die Mischung erfolgt wie bereits erwähnt vorzugsweise vor der Extrusion der Faser. Der Anteil des Gleitmaterials richtet sich nach der Anwendung. Vorzugsweise beträgt dieser Anteil 3 bis 15, vorzugsweise 5 bis 10 bzw. beispielsweise etwa 7 Gew.%.
  • Die Erfindung betrifft zudem ein Steigfell, das nach dem genannten Verfahren hergestellt wurde. Das Steigfell besitzt vorzugsweise eine Tragschicht, auf welcher die gleitfähige Oberseite befestigt ist und einen Flor bildet.
  • Weitere vorteilhafte Merkmale ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung sowie der Zeichnung.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
    • Figur 1 schematisch ein Schnitt durch einen Teil eines Steigfells und
    • Figur 2 ein vergrösserter Schnitt durch eine erfindungsgemässe Faser.
  • Die Figur 1 zeigt einen Ski 2, beispielsweise einen Tourenski, an dem in üblicher Weise ein Steigfell 1 befestigt ist. Dieses besitzt eine Tragschicht 3, an der ein Flor 4 aus Fasern 5 befestigt ist. Die Fasern 5 können ein Mono- oder ein Multifilament sein. Sie können beispielsweise auch als gesponnene oder gezwirnte Garne hergestellt sein. Die Befestigung an der Tragschicht 3 erfolgt wie üblich. Damit die Fasern 5 für ein Steigfell 3 geeignet sind, müssen dieses mechanisch beanspruchbar sein und beim Gebrauch nicht knicken. Sie müssen zudem auf Schnee bestimmte Steig- und Gleiteigenschaften aufweisen. Hierzu ist vorgesehen, dass wenigstens ein Anteil der Fasern 5 ein in dieser gleichmässig verteiltes Gleitmaterial 7 aufweisen, wie beispielsweise die Figur 2 zeigt.
  • Der in Figur 2 vergrössert dargestellte Abschnitt einer Faser 5 besteht aus einem Basismaterial 6 und einem Gleitmaterial 7. Das Gleitmaterial 7 ist gleichmässig und somit homogen im Basismaterial 6 verteilt. Das Gleitmaterial 7 ist somit auch am Umfang der Faser 5 und an einer Stirnfläche 8 vorhanden. Das Gleitmaterial 7 ist aber durchgehend und somit auch im Innern der Faser 5 in gleicher Verteilung vorhanden.
  • Das Basismaterial 6 ist insbesondere ein thermoplastischer Kunststoff, beispielsweise PET, PBT oder ein Kunststoff auf polyolefiner Basis wie beispielsweise Polyethylen. Möglich ist auch eine Mischung aus verschiedenen thermoplastischen Komponenten. Das Gleitmaterial 7 ist beispielsweise aus einem fluorierten Kunststoff hergestellt, beispielsweise aus PTFE, Russ, einem Silikon-Kunststoff oder aus einem Wachs. In der Figur 2 ist das Gleitmaterial 7 in Form von Teilen dargestellt. Das Gleitmaterial kann aber auch molekular verteilt sein. Die Teile 7 können somit auch von molekularer Grösse sein. Das Gleitmaterial 7 kann jedoch auch in Form von kleinen Teilen vorhanden sein, beispielsweise als Graphit-Teile. Der Anteil des Gleitmaterials an der Faser 5 liegt im Bereich von beispielsweise 3 bis 15 und insbesondere im Bereich von etwa 7 Gew.%. Der Anteil beträgt wenigstens 0,5 Gew.%. Es sind aber grundsätzlich auch kleinere und grössere Anteile möglich. Ausser dem Basismaterial 6 und dem Gleitmaterial 7 können aber noch andere Bestandteile vorhanden sein, beispielsweise Stabilisatoren und Farbstoffe.
  • Da das Gleitmaterial 7 auch an der Oberfläche der Faser 5 und insbesondere auch an der Stirnfläche 8 vorhanden ist, bleiben die Gleiteigenschaften des Flors 4 auch dann erhalten, wenn die Faser 5 durch den Gebrauch teilweise abgenutzt ist. Bei einer Abnutzung wird entsprechend tiefer liegendes Gleitmaterials 7 wirksam. Die besonderen Gleiteigenschaften der Fasern 5 bleiben somit permanent erhalten.
  • Zum Erstellen der Fasern 5 kann eine an sich bekannte Einrichtung verwendet werden, die eine Materialzufuhr mit einem vorgeschalteten Dosiergerät, Spinnextruder, Filter, Dosierpumpe und eine Kühlvorrichtung, eine oder mehreren Verstreckungseinheiten sowie eine Aufwickelvorrichtung aufweist. Im Extruder werden das Basismaterial und das Gleitmaterial aufgeschlossen und gleichzeitig homogen miteinander gemischt. Das Gleitmaterial 7 wird somit bereits bei der Herstellung der Faser 5 dieser beigemischt. Das Gleitmaterial 7 kann als Pulver oder auch als Flüssigkeit beigemischt werden. Der Austritt des gemischten Materials kann wie bei Faser- und Filamentproduktionen wie üblich über Spinndüsen erfolgen. Die weiteren Verfahrensschritte, wie beispielsweise das Verstrecken und auch das Aufwickeln sind dem Fachmann gut bekannt und brauchen hier deshalb nicht erläutert zu werden.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Steigfell
    2
    Ski
    3
    Tragschicht
    4
    Flor
    5
    Faser
    6
    Basismaterial
    7
    Gleitmaterial
    8
    Stirnseite

Claims (12)

  1. Verfahren zum Herstellen eines Steigfells (1) für Skis, mit wenigstens einer aus Fasern (5) hergestellten gleitfähigen Oberfläche (4), dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Anteil dieser Fasern (5) aus einem Basismaterial (6) und einem in diesem gleichmäßig verteilten Gleitmaterial (7) hergestellt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Basismaterial (6) ein thermoplastischer Kunststoff ist und dass das Gleitmaterial (7) vor einem Extruder dem Basismaterial (6) beigemischt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die gleitfähige Oberfläche (4) aus Kurzfasern, Monofilamenten oder Multifilamenten hergestellt wird.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass Fasern (5) mit dem genannten Gleitmaterial (7) und Fasern ohne dieses Gleitmaterial gemischt werden, so dass die genannte gleitfähige Oberfläche (4) aus einer Mischung solcher Fasern besteht.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass Fasern (5) verwendet werden, die einen Faserdurchmesser von 10 bis 500 µm, vorzugsweise 100 bis 300 µm aufweisen.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass Fasern (5) mit einer Länge von wenigstens 10 mm oder Endlosfasern verwendet werden.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil des Gleitmaterials (7) an der Faser (5) grösser als 0,5 Gew.% ist.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasern (5) gerichtet sind.
  9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Gleitmaterial (7) Graphit, ein fluorierter Kunststoff, PTFE, Russ, ein Silikon-Kunststoff, ein Wachs oder eine andere gleitfördernde Substanz oder eine Mischung von zwei oder mehreren dieser Stoffe ist.
  10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil des Gleitmaterials (7) an der Faser (5) 3 bis 15, vorzugsweise 5 bis 10 und vorzugsweise 7 Gew.% beträgt.
  11. Steigfell für Skis hergestellt nach dem Verfahren gemäss einem der Ansprüche 1 bis 10.
  12. Steigfell nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Tragschicht (3) aufweist, auf welcher die gleitfähige Fläche durch einen auf der Tragschicht (3) befestigten Flor (4) gebildet ist.
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