EP2078776A1 - Partielle, UV vernetzbare Kantenleimung - Google Patents

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EP2078776A1
EP2078776A1 EP08004998A EP08004998A EP2078776A1 EP 2078776 A1 EP2078776 A1 EP 2078776A1 EP 08004998 A EP08004998 A EP 08004998A EP 08004998 A EP08004998 A EP 08004998A EP 2078776 A1 EP2078776 A1 EP 2078776A1
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EP
European Patent Office
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glue
paint
fabric
lacquer
strips
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP08004998A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Thomas Dipl.-Ing. Gerbig
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Individual
Original Assignee
Individual
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Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of EP2078776A1 publication Critical patent/EP2078776A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06C—FINISHING, DRESSING, TENTERING OR STRETCHING TEXTILE FABRICS
    • D06C25/00—Treating selvedges or other edges, e.g. stiffening
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M10/00—Physical treatment of fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, e.g. ultrasonic, corona discharge, irradiation, electric currents, or magnetic fields; Physical treatment combined with treatment with chemical compounds or elements
    • D06M10/001—Treatment with visible light, infrared or ultraviolet, X-rays
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M14/00—Graft polymerisation of monomers containing carbon-to-carbon unsaturated bonds on to fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials
    • D06M14/18—Graft polymerisation of monomers containing carbon-to-carbon unsaturated bonds on to fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials using wave energy or particle radiation
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M15/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M15/19—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with synthetic macromolecular compounds
    • D06M15/21—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D06M15/327—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds of unsaturated alcohols or esters thereof
    • D06M15/333—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds of unsaturated alcohols or esters thereof of vinyl acetate; Polyvinylalcohol
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M23/00—Treatment of fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, characterised by the process
    • D06M23/16—Processes for the non-uniform application of treating agents, e.g. one-sided treatment; Differential treatment
    • D06M23/18—Processes for the non-uniform application of treating agents, e.g. one-sided treatment; Differential treatment for the chemical treatment of borders of fabrics or knittings; for the thermal or chemical fixation of cuttings, seams or fibre ends

Definitions

  • the invention relates to an edge sizing of textiles. This method can be used in different installations where textiles are treated as equipment. Mainly this happens in facilities such as e.g. Tentering frame in combination with dryers, dampers, compactors, Sanforisieranlagen, Foulardieranlagen, etc. Furthermore, the invention relates to an applicator for applying material for carrying out the inventive Kantenbeleimungsvones and to the use of a paint as a coating agent.
  • edge sizing is to prevent curling of the edges caused by fabric web tension and the structure of the textile, and to prevent fraying of the usually cut edge.
  • the Kantenleimung is machine technically achieved by an at least partially in a liquid (the glue) rotating wheel that transmits either directly from below directly or from above via a transfer roller indirectly from the Leim knowner drawn glue stock on the running textile.
  • the glue wheel can either be driven here, or be driven by the web friction with. In general, lies on the opposite side of the textile web, at the point of Leimradessores with the Textile, an elastic counter-roll, to ensure contact between the glue wheel and textile material and thus the flatness of the textile to the glue wheel.
  • glue wheel which is designed so that alternately creates an interrupted, then flat order.
  • the structure is usually designed in diamond form, which repeats at intervals.
  • spraying is used to apply the adhesive in a structured manner and achieve only partial surface solidification.
  • the glue is in most cases a PVA (polyvinyl alcohol) polymer which is mixed with water or other solvents (e.g., alcohol) and thus applied as a solution.
  • PVA polyvinyl alcohol
  • thermoplastic adhesive e.g., PES, PA, EVA
  • UV curable compositions rather than the PVA.
  • spraying or spraying can be used as application methods with respect to the methods described above.
  • edge trimming is required, which should ideally be done in the glue line in order to produce as little edge waste as possible. In today's solutions, this is usually not possible. This results primarily from the thermoplastic behavior of the deposited material, such as PVA, which results in fouling and smearing of the knives due to the shear involved in cutting. To counteract this disadvantage is cut so that the glue line is not touched, but this leads to a Nutzbachnmann.
  • Core idea of the invention is a new system that can be solved with less mechanical effort and ideally lead to cost savings in production. The most important factors for achieving these goals are productivity increases, in particular lower curing times and energy savings.
  • the further core of the invention is to use a UV-curable lacquer, preferably not water-soluble, instead of the previously described glue.
  • the glue can thus only be placed on top of the textile web or penetrate partially or completely into the material web.
  • Additional pinch rollers which are preferably arranged on the side opposite the glue wheel, support the application process. It may be advantageous to temper the glue pot to adjust the viscosity of the glue to the requirements.
  • a contactless spray method can be used instead of the sizing wheel.
  • a pump promotes the glue to a nozzle head, which sprays the glue between coarse and fine structure by means of glue system pressure and additional compressed air and thus applies the glue to the running textile web from above or below.
  • Tempering the glue can also be helpful here to adjust the viscosity of the glue to the requirements.
  • the glue wheel it is also possible, for example, to use a template which presses the glue through its openings onto the textile web and thus can control structure and quantity.
  • UV ultraviolet
  • crosslinking lacquers are known that can be adjusted with different UV sensitivities. By irradiation with UV light with low to high intensity, these lacquers can within 1 to 10 sec. Harden.
  • the advantageous development of the invention consists in combining a new application means with the advantageous process parameter and the devices according to the invention.
  • a paint is proposed which has the property of being insoluble in water.
  • this has the property, when exposed to a certain radiation, preferably UV radiation, to move from its liquid or pasty starting point in a solid state of matter.
  • the radiation curing systems which are suitable for curing the applied lacquer can be operated with only about 5 to 10% of the comparable drying capacity of a conventional PVA system.
  • a lacquer is preferably used, which cures when exposed to UV light.
  • the useful width of the web can be increased by about 2 - 5 cm. This corresponds to an increase in productivity by reducing the waste by about another 1 - 2.5% at a working width of 200 cm.
  • UV lacquers proposed in 5 b are completely crosslinked and then insoluble in water, they also survive unscathed wet processes. This means that they are stable against water. and otherwise chemically much more resistant than e.g. the PVA often in use today.
  • the measures proposed in 5 a) can be adjusted penetration depth and glue application amount. Thus, it can be ensured that no punctures on e.g. Conveyor belts result.
  • UV-crosslinkable paints presented in 5 b) are not water-soluble, and are stable to water both in the application phase and in subsequent processes. Thus, these systems are well suited for wet processes of textile equipment.
  • the advantage here is that possibly a drying cycle can be omitted, since the paint can be applied to wet textiles and curable.
  • the present invention is on the one hand for process optimization of glues, for example a PVA polymer or for the optimized use of paints, which are preferably curable with radiation, in particular UV radiation.

Landscapes

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Abstract

Verfahren und Vorrichtung für unterschiedliche Anlagen zum Herstellen und Verfestigen von Textilien insbesondere Stoffbahnen, mit einer an beiden Seitenrändern der Stoffbahn vorhandenen, mit UV-härtbarem Leim oder Lack versehenen, fortlaufenden Leimspur. Die Bildung der Leimspur erfolgt entweder mittels Lack- bzw. Leimauftragungsräder, die zu diesem Zweck zur Aufnahme des aufzutragenden Lacks oder Leims auf der Stirnseite am Umfang entsprechende Mikrostrukturformen und/oder plane Oberflächen aufweisen und zur Aufnahme des Leims oder Lacks teilweise in einem Tauchbad geführt werden; dabei werden zur Dosierung und Benetzung entsprechende Abstreifvorrichtungen angeordnet. Alternativ kann der Lack oder Leim kontaktlos über Leim fördernde Pumpen und Düsen oder mittels Schablonen mit offener oder geschlossener Mikrostruktur auf beiden Seitenränder der Stoffbahnen aufgetragen werden. Nach Auftragen des Leims oder Lacks erfolgt die Trocknung bzw. Verfestigung des Leims oder Lacks mittels nachgeordneten, UV-Licht emittierenden Leuchtquellen.

Description

    Technisches Gebiet
  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Kantenleimung von Textilien. Dieses Verfahren ist in unterschiedlichen Anlagen, in denen Textilien zur Ausrüstung behandelt werden, einsetzbar. Hauptsächlich geschieht dies in Anlagen wie z.B. Spannrahmen in Kombination mit Trocknern, Dämpfern, Kompaktoren, Sanforisieranlagen, Foulardieranlagen, etc. Ferner bezieht sich die Erfindung auf eine Auftragseinrichtung zum Aufbringen von Material zur Durchführung des erfindungsgemässen Kantenbeleimungsprozesses sowie auf die Verwendung eines Lackes als Auftragsmittel.
    • Stand der Technik
  • Nach der Verarbeitung von Textilien, unabhängig von ihrem Herstellungsprozess, entsteht insbesondere in den Schnitt- und Kantenbereichen die Eigenschaft, dass der dadurch entstehende Rand einrollt. Ferner fasert dieser Rand aus, wodurch die Garnstrukturen verloren gehen. Das Textil in diesen Bereichen wird unbrauchbar.
  • Um dies zu verhindern, sind gemäss dem Stand der Technik Prozesse bekannt, bei denen beispielsweise Leim auf die Kanten aufgebracht wird, um die auftretenden Eigenschaften zu vermeiden.
  • Zweck der Kantenleimung ist es, zum einen ein durch Warenbahnzug und die Struktur des Textils hervorgerufenes Einrollen der Kanten und zum anderen ein Ausfransen der Gewöhnlicherweise geschnittenen Kante zu verhindern.
  • Die Kantenleimung wird maschinentechnisch durch ein zumindest teilweise in einer Flüssigkeit (dem Leim) rotierendes Rad erreicht, das entweder von unten direkt, oder von oben über eine Transferrolle indirekt den aus dem Leimbehälter geschöpften Leimvorrat auf das laufende Textil überträgt. Das Leimrad kann hierbei entweder angetrieben sein, oder durch die Warenbahnreibung mit getrieben werden. In der Regel liegt auf der Gegenseite der Textilbahn, an der Stelle des Leimradkontaktes mit dem Textil, eine elastische Gegenrolle, um den Kontakt zwischen Leimrad und Textilgut und damit das flächige Anliegen des Textils an dem Leimrad zu gewährleisten.
  • In der Regel wird mit einem Leimrad aufgetragen, das so ausgebildet ist, dass abwechselnd ein unterbrochener, dann flächiger Auftrag entsteht. Die Struktur ist meistens in Rautenform ausgelegt, die sich in Abständen wiederholt.
  • Alternativ hierzu wird gesprüht, um den Kleber strukturiert aufzutragen, und nur eine partielle Flächenverfestigung zu erreichen.
  • Der Leim ist in den allermeisten Fällen ein PVA (Polyvinylalcohol) - Polymer, das mit Wasser oder anderen Lösungsmitteln (z.B. Alkohol ) gemischt und damit als Lösung aufgebracht wird.
  • Um nachfolgende Prozesse überstehen zu können, ist es Aufgrund des Lösemittels notwendig, eine Trocknung des Leims vorzusehen. Dies wird in der Regel mit Heissluft oder Strahlungsenergie, oder einer Kombination daraus erreicht, die dem Leimauftrag, nachgeschaltet ist.
  • Bekannt sind ausserdem der Ersatz von dem PVA - Leim mit thermoplastischem Klebstoff (z.B. PES, PA, EVA) oder der Einsatz von UV-härtbaren Massen anstatt dem PVA.
  • Zusätzlich können als Auftragsmethoden in Bezug auf die zuvor beschriebenen Verfahren auch Spritzen oder Sprühen eingesetzt werden.
  • Alternativ ist auch das Verschweissen der Fadenstrukturen mittels Druck und Wärme bekannt.
    • Nachteile Stand der Technik Trocknungsenergie
  • Der gängige Einsatz von Lösemitteln (in der Regel Wasser) bedarf einer Trocknung des Leims, um im Bearbeitungsprozess des Textils nachfolgende Maschinen nicht zu verschmutzen. Dies bedeutet einerseits sowohl Investitionsaufwand in Trocknungssysteme. Zum anderen zeichnet sich dieses Verfahren auch negativ im Hinblick auf die Betriebskosten durch die notwendige Trocknungsleistung aus.. Hauptsächlich werden diese Trocknungssysteme mit elektrischer Energie betrieben, was einer sehr teuren Energieform entspricht.
    • Trocknungszeit
  • Die Trocknung beansprucht bei den heute gängigen Auftragsmengen und bei einer Produktionsgeschwindigkeit von z.B. 15 - 20 m/min. eine Strecke von ca. 4 -10 m Länge. Höhere Geschwindigkeiten bedürfen entsprechend längeren Trocknungsstrecken.
    • Verschmutzungspotential - Schneidprozess
  • Nach dem Kantenleimen ist ein Randbeschnitt erforderlich, der idealerweise in der Leimspur erfolgen sollte, um möglichst wenig Randabfall zu produzieren. Bei den heutigen Lösungen ist dies aber in der Regel nicht möglich. Dies resultiert in erster Linie aufgrund des thermoplastischen Verhaltens des aufgebrachten Materials, beispielsweise PVA, was zu einem Verschmutzen und Verschmieren der Messer aufgrund der auftretenden Scherwirkung beim Schneiden führt. Um diesen Nachteil entgegenzuwirken, wird so geschnitten, dass die Leimspur nicht berührt wird, was aber zu einem Nutzbreitenverlust führt.
    • Verschmutzungspotential - Wässrige Prozesse
  • Da nach dem Leimauftrag häufig noch weitere Nass - Ausrüstungsprozesse folgen, ergeben sich aufgrund des Löslichen Verhaltens des PVA z.B. in Wasser gegebenenfalls erhebliche Probleme mit Verschmutzung der Prozessmedien und einem Verlust der Funktion der Kantenleimung (Einrollen, Ausfransen).
    • Verschmutzungspotential - Spritzer bei höheren Geschwindigkeiten
  • Aufgrund der geringen Viskosität des PVA - Basierten und verdünnten Auftragsmaterials bzw. Leims, kommt es bei höheren Rotationsgeschwindigkeiten des Auftragsrads zu unkontrolliertem Leimübertrag durch Spritzer, die sich aus der offenen Leimwanne und vom Leimrad lösen und das Textil nachteilig verunreinigen.
    • Härte der Verfestigung
  • Die Verfestigung des Textils bei der herkömmlichen PVA - Lösung führt zu einer starken Zunahme der Steifheit des Textils an den Benetzungsstellen. Dies kann nachteilig sein, da diese steifen Stellen zu einem "Einlaufen", also einem erhöhten Verschleiss, z.B. an nach dem Leimauftrag angeordneten Gummiwalzen führt.
    • Gleichmässigkeit der Leimauftrags
  • Die meistens eingesetzte Lösung der PVA - Leimung beruht auf dem Prinzip des unkontrollierten Schöpfens mittels einem Auftragsrad. Dies führt zu unterschiedlich stark benetztem Textil und in der Folge zu Unterschieden im Trocknungsgrad. Dies führt zu reduzierter Produktivität oder Verschmutzungen durch nicht ausgetrocknete Bereiche der Kantenleimung. Eine gleichmässige Qualität kann nur mit hohem technischem Aufwand realisiert werden.
    • Durchschlag des Leims bei Transportbandführung
  • Sofern Textilbahnen auf Transportbändern geführt werden müssen, ist es wichtig, dass es zu keinem Durchschlag des Leims durch das Textil und damit zu Verschmutzungen des Transportbandes kommt. Dies ist aber aufgrund des undefinierten Prinzips der Beleimung durch die Schöpfradtechnik nicht gegeben. Unter Durchschlag ist zu verstehen, dass der Leim auf der einen Seite des Textils aufgebracht wird und dieser bevor er getrocknet ist, auf der Rückseite durchdiffundiert. Damit tritt der Leim mit dem Transportband in Kontakt. Ein ungewolltes Verkleben des Textils mit dem Transportband ist nicht ausgeschlossen.
    • Leimauftrag auf nasse Textilbahn
  • Weiterhin ergeben sich Probleme, wenn z.B. notwendigerweise die Kantenleimung auf einem nassen Textil erfolgen muss. Da der PVA- Leim selbst in Wasser gelöst ist, kommt es im Bereich des Leimauftrags zu einer Konzentrationsverschiebung, die in der Regel wieder zu längeren Trockenzeiten führt. Die gewünschten Eigenschaften können so nicht mehr gewährleistet werden.
  • Die zuvor genannten Auftragsmittel haben somit alle den Nachteil, dass diese sehr ungenau dosieren und auftragen. Damit kommt es zu Unterschieden in der Beschichtungsmenge und damit zu unterschiedlichen Trocknungseffekten. Aufgrund des Einsatzes von Wasser als Lösungsmittel, sind langwierige und kostenintensive Trocknungsprozesse erforderlich.
    • Aufgabe der Erfindung
  • Es ist Aufgabe der Erfindung, ein geeignetes Verfahren zu entwickeln, das unter Einbezug der chemischen und maschinenbauseitigen Möglichkeiten zumindest einen Teil der bekannten Nachteile eliminiert.
    • Lösung der Aufgabe
  • Kerngedanke der Erfindung ist ein neues System, das mit geringerem maschinentechnischen Aufwand gelöst werden und im Idealfall zur Kosteneinsparung in der Produktion führen. Wichtigste Grössen zur Zielerreichung sind dabei Produktivitätssteigerungen, insbesondere geringere Aushärtezeiten sowie Einsparungen an Energie.
  • Neben den Optimierungen der technischen Elemente, die nachstehend beschrieben sind, besteht der weitere Kern der Erfindung darin, anstelle des zuvor beschriebenen Leims einen UV-härtbaren Lack, vorzugsweise nicht wasserlöslich, zu verwenden.
  • Vorteile der Merkmale der Prozessparameter zur Durchführung des Verfahrens sind:
    • 1. Kontrolle und Reduktion Leimmenge l Prozessparameter
      Zuerst ist das bisherige Auftragsverfahren zu ändern. Statt dem undefinierten Übertrag z.B. des PVA - Leims, musste ein kontrollierter, flexibel dosierbarer Leimübertrag, der mit weniger Leimmassenauftrag arbeiten kann, realisiert werden. Dies liess sich durch die Verwendung einer Mikrostruktur innerhalb des Leimauftragsrades realisieren.
      Statt dem flächigen Auftrag innerhalb der beschichteten Rautenmuster des konventionellen Leimrades, wird dieser flächige Bereich durch eine offene Struktur ersetzt. Diese Strukturen können ein Netz, Linien, Punkte oder Pyramiden formen, und durch entsprechende Vertiefungen in den Bereichen des Leimrades hervorgerufen werden, die Kontakt zu den Textilbahnen haben. Das Funktionsprinzip gleicht damit einem Druckverfahren mit negativen Druckmatrizen. Durch Variation der Querschnitte oder Flächendichte der Vertiefungen, können Auftragsmenge sowie Festigkeits- und Steifheitseffekte eingestellt werden.
  • Ebenso kann durch Variation der Elastizität, des Spaltabstandes, der Anpresskraft der Andruckrolle, sowie den Viskositätseinstellungen der Leime, die Eindringtiefe des Klebstoffes, sowie der Übertragungsgrad verändert werden. Je nach Anforderung kann somit der Leim nur oben auf der Textilbahn aufgesetzt werden oder teilweise oder ganz in die Warenbahn eindringen.
  • In diesem Verfahren ist sicherzustellen, dass nur dort, wo Vertiefungen ausgeführt sind, auch Leim bereitgestellt wird. Somit ist es von höchster Wichtigkeit, dass die nicht vertieften Bereiche des Leimrades sauber und frei von Leim sind, wenn Sie auf die Textilbahn treffen. Dies wird durch eine spezielle Anordnung von Abstreif- und Dichtrakeln an den Flanken und Flächen des Leimrades sichergestellt. Aufgrund der dichten Anordnung der Abstreif- und Dichtrakel, kann das System den Leim tropffrei entweder von oben oder von unten auf die Textilbahn antragen. Es ist zwingend, dass in dieser Anordnung das Leimrad angetrieben wird, um die Reibungsverluste durch die Abstreif- und Dichtrakel auszugleichen. Dabei kann das Leimrad entweder von unten oder von oben auf die Textilbahn geführt werden. Da das Leimrad jeweils zumindest teilweise in das Leimbad eintaucht, sind die entsprechenden Abstreifeinrichtungen anzubringen. Zusätzliche Andruckrollen, die vorzugsweise auf der dem Leimrad gegenüberliegenden Seite angeordnet sind, unterstützen den Auftragsprozess. Es kann vorteilhaft sein, das Leimbecken zu temperieren, um die Viskosität des Leims auf die Anforderungen einzustellen. Alternativ, kann statt dem Leimrad z.B. auch ein kontaktloses Sprühverfahren eingesetzt werden. Hierbei fördert eine Pumpe den Leim zu einem Düsenkopf, der mittels Leim-Systemdruck und zusätzlicher Druckluft den Leim zwischen Grober und Feiner Struktur versprüht und den Leim damit auf die laufende Textilbahn von oben oder unten anträgt.
  • Temperieren des Leims kann auch hier hilfreich sein, um die Viskosität des Leims den Anforderungen anzupassen. Alternativ, kann statt dem Leimrad z.B. auch eine Schablone eingesetzt werden, die den Leim durch ihre Öffnungen auf die Textilbahn drückt und somit Struktur und Menge kontrollieren kann.
    • 2. Reduktion/Eliminierung Trocknungsaufwand/Alternative zum Leim - UV härtbarer Lack
  • Neben der Reduktion der Leimmenge und Kontrolle des Leimübertrages, ist idealerweise ein Leim zu verwenden, der keine Lösemittel benötigt, und somit zu 100% aus Feststoff besteht. Zudem müsste der Leim sehr schnell vom flüssigen bzw. pastösen in einen festen, thermostabilen Zustand übergeführt werden können. In anderen Industrie - Bereichen sind UV (ultraviolett, nachstehend abgekürzt UV verwendet) vernetzende Lacke bekannt, die mit unterschiedlichen UV - Sensibilitäten eingestellt werden können. Durch Bestrahlung mit UV - Licht mit geringer bis hoher Intensität, können diese Lacke innerhalb von 1 bis 10 sek. aushärten.
  • Aufgrund der höheren Rohstoffpreise dieser Lacke gegenüber PVA - Lösungen, ist es vorteilhaft, die in 5a) aufgeführten Massnahmen zur Minimierung der Auftragsmengen umzusetzen, um für den Anwender die Gesamt - Betriebskosten gegenüber der bestehenden Technologie günstiger zu gestalten, bzw. zu minimieren.
    • Vorteile der Erfindung
  • Die Lösung der Aufgabe bringt unterschiedliche Vorteile. Diese Vorteile sind nachstehend aufgeführt:
  • Die Vorteile im Hinblick auf das Zusammenwirken mit dem aus dem Stand der Technik bekannten Leim (unter Punkt 5a) aufgeführt) liegen auf der Hand. Sie führen dazu, ein effizientes und kostengünstiges Verfahren bereitzustellen, dass nahezu alle Nachteile des Standes des Technik vermeidet.
  • Die vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung besteht darin, ein neues Auftragsmittel mit dem vorteilhaften Prozessparametem sowie den erfindungsgemässen Vorrichtungen zu kombinieren. Als neues Auftragsmittel wird ein Lack vorgeschlagen, der die Eigenschaft aufweist, nicht wasserlöslich zu sein. Zudem weist dieser die Eigenschaft aus, bei Aussetzung mit einer bestimmten Strahlung, bevorzugt UV-Strahlung, von seinem flüssigen oder pastösem Ausgangspunkt in einen festen Aggregatszustand überzugehen.
  • Folgende Vorteile können sich dadurch ergeben:
    • Trocknungsenergie
  • Bei Einsatz der kombinierten Lösungen 5 a) und b) können die Strahlungshärteanlagen, die geeignet sind, den aufgebrachten Lack auszuhärten, mit ca. nur 5 - 10% der vergleichbaren Trocknungsleistung eines herkömmlichen PVA - Systems betrieben werden. Dabei wird bevorzugt ein solcher Lack eingesetzt, der bei Aussetzung mit UV Licht aushärtet.
    • Trocknungszeit
  • Durch die deutlich kürzeren Härtezeiten der in 5b) vorgestellten UV - Systeme, können die Behandlungsstrecken massiv reduziert werden, und es können deutliche Produktivitätssprünge realisiert werden. Wo bei PVAbasierten Systemen die max. Geschwindigkeit z.B. auf 15 - 20 m/min. begrenzt war, kann durch die Kombination von 5 a) und 5 b) die Geschwindigkeit bei gleichen Eigenschaften auf 35 - 40 m/min. angehoben werden. Produktivitätssteigerungen von 20 - 200% sind damit realisierbar.
    • Verschmutzungspotential - Schneidprozess
  • Aufgrund der vollständigen Vernetzung des UV - Lacks aus der Lösung 5 b), ist kein thermoplastisches Verhalten der Beschichtung, auch bei Scherkräften, festzustellen.
    Aus diesem Grund kann die Nutzbreite der Warenbahn um ca. 2 - 5 cm erhöht werden. Dies entspricht einer Erhöhung der Produktivität durch Reduktion des Abfalls um ca. weitere 1 - 2,5 % bei einer Arbeitsbreite vom 200 cm.
    • Verschmutzungspotential - Wässrige Prozesse
  • Da die in 5 b) vorgeschlagenen UV - Lacke vollständig vernetzt sind und dann wasserunlöslich sind, überstehen sie auch unbeschadet nachfolgende Nass-Prozesse. Dies bedeutet, dass sie gegen Wasser stabil sind. und auch sonst chemisch wesentlich höher resistent sind als z.B. das heute häufig im Einsatz befindliche PVA.
    • Verschmutzungspotential - Spritzer bei höhere Geschwindigkeit
  • Durch die Ausgestaltung des Lackauftrags mit Abstreif - und Dichtrakeln, wie in 5 a) beschrieben, sind keine Lackanhäufungen mehr möglich, die bei höheren Geschwindigkeiten unkontrolliert auf die Textilbahn übertragen werden.
    • Härte der Verfestigung:
  • Aufgrund der in 5 a) vorgestellten Strukturierung des Lackauftrags, können deutlich weichere Kanten erzeugt werden. Der Grund dafür liegt in den Lackunterbrüchen, die den textilen, weichen Griff auch in den Lackbereichen erhalten. Es reicht bei diesem vorteilhaften Verfahren aus, Lack abschnittsweise auf die Textilbahn aufzubringen. Realisierbar ist dies mit einem Auftragsrad, dass auf seinem Umfang abschnittsweise Aussparungen aufweist, die mit Lack füllbar sind. Die übrigen dazwischenliegenden Bereiche können keinen Lack aufnehmen und bilden daher auf der Textilbahn die entsprechenden lackfreien Zwischenräume.
    • Gleichmässigkeit des Leimauftrags
  • In 5 a) wurde aufgezeigt, mit welchen Massnahmen die Gleichmässigkeit im Auftragssystem massiv erhöht werden kann. Vorteilhaft resultiert daraus eine hohe Genauigkeit in Bezug auf Gleichmässigkeit der Beschichtungsmenge.
    • Durchschlag des Leimauftrags bei Transportbandführung
  • Die in 5 a ) vorgeschlagenen Massnahmen (Spalteinstellung, Druckeinstellung, Viskositätseinstellung, etc. ) können Eindringtiefe und Leimauftragsmenge eingestellt werden. Somit kann sichergestellt werden, dass keine Durchschläge auf z.B. Transportbänder resultieren.
    • Leimauftrag in nasse Textilbahn
  • Die in 5 b) vorgestellten UV - vernetzbaren Lacke sind nicht wasserlöslich, und sind dabei sowohl in der Auftragsphase wie auch bei nachfolgenden Prozessen gegen Wasser stabil. Damit sind diese Systeme gut geeignet für Nass-Prozesse der Textilausrüstung. Vorteilhaft dabei ist, dass eventuell ein Trocknungsgang ausgespart werden kann, da der Lack auch auf nasse Textilien applizierbar und härtbar ist.
  • Somit eignet sich die vorliegende Erfindung zum einen zur Prozessoptimierung von Leimen, beispielsweise ein PVA-Polymer oder zur optimierten Anwendung von Lacken, die vorzugsweise mit Strahlung, insbesondere UV-Strahlung aushärtbar sind.

Claims (14)

  1. Kantenleimungsverfahren zum Verfestigen von Stoffbahnen im Randbereich, insbesondere Maschen- und Wirkware, dadurch gekennzeichnet, dass UV- härtbarer Leim oder Lack, vorzugsweise nicht wasserlöslich, mittels einer Anordnung an den Kanten der Stoffbahnleisten, durch ein oder mehrere in einem Tauchbad [1] mit UV-Leim bzw. UV-Lack laufenden Lack- bzw. Leimauftragungsrad [2] und nach geordneten UV - emittierenden Leuchtquellen [3] zum Trocknen bzw. Verfestigen des Lacks bzw. Leims, aufgebracht wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lack- bzw. Leimauftragungsräder, stirnflächig am Umfang, innerhalb der rautenförmigen, zur Beschichtung vorgesehenen Fläche zum Zwecke der definierten Dosierung eine Mikrostrukturform [4], vorzugsweise, Netz-, Linien-, Punkte-, Pyramiden-, oder ähnliches aufweisen.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Lack- bzw. Leimauftragungsräder, stirnflächig am Umfang, ausserhalb der rautenförmigen, zur Beschichtung vorgesehenen Fläche zum Zwecke des Unterbruchs des Lack- bzw. Leimübertrags eine unstrukturierte, plane Oberfläche [5] aufweisen.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Lack- bzw. Leimauftragungsräder zur Dosierung nach Benetzung im Tauchbad mittels einer Abstreifvorrichtung, vorzugsweise einer Rakel, abgestreift werden, so dass der abgestreifte Lack- bzw. Leimüberschuss in das Tauchbad zurückfließt.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zur Vermeidung von Spritzern eine Anordnung von Abstreif- und Dichtrakeln angebracht ist.
  6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Elastizität, der Spaltenabstand, die Anpresskraft der über der Stoffbahn und dem Lack- bzw. Leimauftragsrad liegenden Andruckrolle [6] variiert werden kann, so dass die Leime oder Lacke je nach Anforderung ganz oder teilweise in die Stoffbahnleisten eindringen können.
  7. Verfahren nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Viskositätseinstellung, die Eindringtiefe, sowie der Übertragsgrad des Lacks oder Leims variiert werden kann, so dass der Lack oder Leim je nach Anforderung ganz oder teilweise in die Stoffbahnleisten eindringen können.
  8. Verfahren nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Lack oder Leim mittels einer Wärmequelle im Tauchbad temperiert wird.
  9. Kantenleimungsverfahren zum Verfestigen von Stoffbahnleisten, insbesondere Maschen- und Wirkware, dadurch gekennzeichnet, dass UV- härtbarer Leim oder Lack, vorzugsweise nicht wasserlöslich, mittels eines kontaktlosen Sprühanordnung bestehend aus an den Kanten der Stoffbahnleisten lack- bzw. leimfördernden Pumpen zu Düsenköpfen, die mittels dosierbarer Druckluft Lack- bzw. Leim zwischen grober und feiner Struktur versprühen und nach geordneten UV - emittierenden Leuchtquellen zum Trocknen bzw. Verfestigen des Lacks bzw. Leims aufgebracht wird.
  10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Lack oder Leim mittels der Düsen von oben oder von unten auf die Stoffkantenbahn versprüht wird.
  11. Verfahren nach Anspruch 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, dass der zu versprühende Lack oder Leim mittels einer Wärmequelle temperiert wird.
  12. Kantenleimungsverfahren zum Verfestigen von Stoffbahnleisten, insbesondere Maschen- und Wirkware, dadurch gekennzeichnet, dass UV- härtbarer Leim oder Lack, vorzugsweise nicht wasserlöslich, mittels Schablonen mit offener oder geschlossener Mikrostruktur mittels dosierbarer Druckluft und nach geordneten UV - emittierenden Leuchtquellen zum Trocknen bzw. Verfestigen des Lacks bzw. Leims aufgebracht wird.
  13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der aufzubringen Lack oder Leim temperiert wird.
  14. Verfahren nach Anspruch 1- 13 dadurch gekennzeichnet, dass Lacke oder Leime zum Einsatz kommen, die keine Lösungsmittel enthalten und somit zu 100 % aus Feststoffen bestehen und UV-vernetzend sind.
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