EP2082091B1 - Verfahren zur herstellung von sicherheitstextilien in einer der farben fluoreszierendes gelb, fluoreszierendes orangerot oder fluoreszierendes rot - Google Patents

Verfahren zur herstellung von sicherheitstextilien in einer der farben fluoreszierendes gelb, fluoreszierendes orangerot oder fluoreszierendes rot Download PDF

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EP2082091B1 EP20070821244 EP07821244A EP2082091B1 EP 2082091 B1 EP2082091 B1 EP 2082091B1 EP 20070821244 EP20070821244 EP 20070821244 EP 07821244 A EP07821244 A EP 07821244A EP 2082091 B1 EP2082091 B1 EP 2082091B1
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EP
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over
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red
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    • Y10T442/2041—Two or more non-extruded coatings or impregnations

Definitions

  • the invention relates to a process for the production of safety textiles in one of the colors fluorescent yellow, fluorescent orange-red or fluorescent red.
  • the flame-retardant material comprises a textile fabric with a coating of a silicone material.
  • the textile fabric contains at least one flame retardant fiber material without fluorescent Color and contains spaces that are distributed in the fabric and this penetrate such that air can pass through the fabric.
  • the textile fabric is substantially completely coated with the silicone material, but the silicone material does not completely fill the interstices in the fabric.
  • the silicone material contains a proportion of 40% to 75% based on the basis weight of the material and contains luminescent pigments in a proportion of not more than 30% based on the amount of the silicone material.
  • the flame retardant fiber material may be aramid fibers.
  • the object of the invention is to provide a novel process for the production of safety textiles in one of the colors fluorescent yellow, fluorescent orange-red or fluorescent red, by means of which safety textiles can be produced with improved properties.
  • a pre-dyeing of the textile starting material which is preferably aramid, an aramid blend, modacrylic or a Modacrylmischung.
  • This pre-dyeing is done in the desired color such that the pre-colored fluorescent material has a predetermined first minimum luminance factor and the color of the pre-colored fluorescent material is assigned within one of the desired color Color rue lies with predetermined vertices.
  • the predetermined first minimum luminance factor is smaller than the minimum luminance factor specified in accordance with the EN 471 standard for this color.
  • the color raster associated with the desired color on the other hand, has corner points that comply with the cornerstones of the EN 471 standard. This means that even when pre-inking care is taken to ensure that the pre-colored material has a predetermined first minimum luminance factor and that the color locus of the given material meets the requirements of the EN 471 standard before exposure.
  • the pre-colored fluorescent material is over-stained with a mixture of luminescent pigment of the desired color and a binder such that the over-stained fluorescent material has a predetermined second minimum luminance factor and the color of the over-stained fluorescent material within the color hue associated with the desired color lies.
  • the predetermined second minimum luminance factor is the minimum luminance factor specified in accordance with the EN 471 standard for the respective color. This means that due to over-dyeing, the minimum luminance factor only has to be increased comparatively slightly from the first minimum luminance factor to the second minimum luminance factor, for which comparatively few phosphor pigments are necessary.
  • the over-dyed material is dried on a drying unit.
  • Another advantage of the method described above is that any detachment or abrading of the mixture of dried luminescent pigment and binder to the human eye largely remains invisible, since the material present below said mixture also has the desired fluorescent color, which lies within the associated color rue.
  • the proportion of binder material based on the basis weight of the material can be kept relatively small. It is preferably in a range of 1% to 20% based on the basis weight of the material. Particularly good results can be achieved if it is in the range of 2% to 15%.
  • the amount of luminescent pigments can be kept small. It is preferably in the range of 5% to 20% based on the basis weight of the material.
  • a pre-dyeing of each individual fiber of the textile starting material takes place during pre-dyeing.
  • This pre-dyeing is carried out, for example, by exhaustion.
  • a connection of the respective dye with the fiber material so that the individual fibers are impregnated with the dye.
  • the mixture of luminescent pigment and binder used which is a binder of a silicone-free polymer preparation, adheres to the outer circumference of each individual fiber.
  • this adhesion of the mixture to the outer circumference of each individual fiber requires only little space and keeps the air permeability of the over-dyed material high since there is no coating of a yarn having a multiplicity of fibers. This in turn means that it is not necessary to ensure that sufficient space remains between adjacent yarns or fibers or filaments, etc., in order to be able to ensure the desired air permeability.
  • security textiles are prepared that are in one of the colors fluorescent yellow, fluorescent orange-red, or fluorescent red.
  • These safety textiles comply with the requirements of the protection standards EN 340, EN 471, EN 531 and EN 533.
  • Safety textiles according to advantageous developments of the invention also meet protection standards with higher requirements, for example the protection standards EN 1149-1, EN 1149-2 and EN 1449-3.
  • the manufacture of the security textiles according to the present invention is as follows:
  • the textile starting material used is aramid, an aramid mixture, modacrylic or a modacrylic mixture.
  • This starting material is present as a white fiber material and has flame retardant properties.
  • the individual fibers form yarns which form, for example, warp and weft threads of a fabric. Furthermore, knits or fleeces are possible.
  • This textile starting material is in a first step in the respectively desired color, ie in fluorescent Yellow, fluorescent orange-red or fluorescent red pre-colored.
  • This pre-dyeing takes place, for example, in the exhaust process.
  • the pre-dyeing textile raw material is introduced together with water, chemicals and the respective desired dye in a dyeing machine or a dyeing machine in which or in which by temperature and time the dye enters into a compound with the fiber material or in or on the fiber material caused physical and / or chemical compound, so that the fiber material assumes the desired color. Care is taken to ensure that the pre-colored fluorescent material has a predetermined first minimum luminance factor and that the color of the pre-colored fluorescent material lies within a color raster with predetermined corner points.
  • the predetermined first minimum luminance factor is 0.5 and the predetermined vertices of the corresponding color rue are as follows: x y 0.387 0,610 0,356 0.494 0.398 0.452 0,460 0.540.
  • This predetermined first minimum luminance factor is smaller than the minimum luminance factor which protective clothing must have in the color fluorescent yellow in accordance with the EN 471 standard.
  • the color shade shown here corresponds to the color shade associated with protective clothing in the color fluorescent yellow in accordance with the EN 471 standard.
  • the predetermined first minimum luminance factor is 0.3 and the given vertices of the corresponding color rue are as follows: x y 0,610 0.390 0.535 0,375 0,570 0.340 0,655 0.345.
  • This predetermined first minimum luminance factor is smaller than the minimum luminance factor which protective clothing must have in the color fluorescent orange-red in accordance with the EN 471 standard.
  • the color shade shown corresponds to the color shade associated with the protective garment in fluorescent orange-red color in accordance with the EN 471 standard.
  • the predetermined first minimum luminance factor is 0.2 and the predetermined vertices of the corresponding color diamond are as follows: x y 0,610 0.390 0.535 0,375 0.595 0.315 0,690 0.310.
  • This predetermined first minimum luminance density factor is smaller than the minimum luminance factor which protective clothing must have in the color fluorescent red in accordance with the EN 471 standard.
  • the color shade shown corresponds to that color which is assigned to protective clothing in the color fluorescent red according to the EN 471 standard.
  • the pre-colored fluorescent material with a mixture of the respectively desired luminescent pigment and a binder over-dyed.
  • the binder used is a silicone-free polymer preparation which as such is almost transparent. Examples of such binders are polyacrylates and polyvinyl acetates.
  • the amount of binder required based on the basis weight of the pre-colored fluorescent material is in the range of 1% to 20%, preferably 2% to 15%.
  • the amount of luminescent pigment required based on the basis weight of the material is also relatively low due to the pre-staining. It is preferably in the range of 5% to 20%.
  • the application of said mixture to the pre-colored fluorescent material is preferably carried out by padding.
  • the over-dyed fluorescent material has a predetermined second minimum luminance factor.
  • the color of the over-dyed, fluorescent material lies within the same color raster with the given corner points already specified above.
  • the predetermined second light density factor corresponds to the minimum luminance factor assigned to the respective fluorescent color in accordance with the EN 471 standard.
  • the predetermined second minimum luminance factor is 0.7. If the desired color is fluorescent orange-red, then the predetermined second minimum luminance factor is 0.4. If the desired color is fluorescent red, then the predetermined second minimum luminance factor is 0.25.
  • drying of the over-dyed material takes place in a further step on a drying unit, for example on a tenter.
  • An advantage of the method described above is that the end product obtained remains more breathable because even between the individual over-dyed fibers air permeability is given. It is not necessary to ensure that between adjacent yarns, etc., relatively large air-permeable gaps remain.
  • the possible packing density of the over-dyed textile material can be high.
  • FIG. 1 shows sketches to explain the method according to the invention described above. It is in the FIG. 1a a cross-sectional view of the textile starting material is shown, which is in the form of individual fibers, which are combined into a yarn 1. The fibers are not colored or white.
  • the FIG. 1b shows the pre-dyed textile material.
  • the hatching of the individual fibers indicates that the individual fibers are physically and / or chemically bound by the respective dye during pre-dyeing or that the individual fibers have completely absorbed the dye.
  • the pre-dyed textile material is already in the desired color and has a predetermined first minimum luminance factor.
  • the Figure 1c finally shows the over-dyed material. It can be seen that during overstaining the mixture of luminescent pigment and binder attaches to the outer periphery of each individual fiber and adheres to it. This adhesion is favored by the fact that the individual fibers do not have a smooth surface in practice.
  • FIG. 2 shows a diagram illustrating the color properties of the processed material in the process according to the invention.
  • the color rue associated with the color fluorescent yellow is shown whose vertices have the following color coordinates: x y 0.387 0, 610 0,356 0.494 0.398 0.452 0,460 0.540.
  • FIG. 2 further points P1, P2, P3 and P4 indicated.
  • the point P1 corresponds to the precolored, not yet exposed material, the point P2 to the precolored and exposed material, the point P3 to the precolored and over-dyed, unexposed material and the point P4 to the precolored and over-stained and exposed material.
  • the points P1, P3 and P4 are within the color rue, whereas the point P2 is not.
  • the precolored material is indeed already within the color fluorescent yellow color corresponding color within the meaning of the standard EN 471, but after exposure is outside of this diamond. Since the EN 471 standard requires that the material must be within the respective color shade even after exposure, the pre-colored material does not comply with the EN 471 standard.
  • the FIG. 3 shows a diagram for illustrating the brightness characteristics of the processed in the process according to the invention material.
  • the abscissa indicates the color and along the ordinate the luminance factors. From the FIG. 3 It can be seen that for the color fluorescent yellow the minimum luminance factor ⁇ min1, g of the material required after pre-inking is 0.5 and the minimum luminance factor ⁇ min2, g required after over-coloring is 0.7. Furthermore, it can be seen that for the color fluorescent orange-red the minimum luminance factor ⁇ min1 or of the material required after pre-dyeing is 0.3 and the minimum luminance factor ⁇ min2, or required after over-dyeing is 0.4. Furthermore, the shows FIG. 3 in that for the color fluorescent red the minimum luminance factor ⁇ min1, r of the material required after pre-inking is 0.2 and the minimum luminance factor ⁇ min2, r required after over-coloring is 0.25.
  • An alternative embodiment of the invention is not to over-dye the precolored material by a continuous application process such as padding, but by a batch application process.
  • a first advantageous development is to add an optical brightening agent to the mixture used for over-coloring. As a result, the luminance factor of the material can be further increased if necessary.
  • a second advantageous development is to add a flame retardant to the mixture used for over-dyeing. This increases the safety of compliance with the protection standards EN 531 and EN 533.
  • a third advantageous development is to re-clean the over-dyed material after drying and condensation.
  • the dried textile material can be supplied to an application bath and subjected there to an application with water-repellent and / or dirt-repellent effects, for example a hydrophobic finish, preferably a fluorocarbon finish.
  • a flame retardant can be added to this application bath to further increase the safety of compliance with the protection standards EN 53.1 and EN 533.
  • the over-dyed textile material can be equipped with low shrinkage.
  • a sixth advantageous development is to incorporate additionally electrically conductive fibers, yarns or threads in the starting material. This has the advantage that the finally completed security textile has improved electrostatic properties and also the protection standards. EN 1149-1, EN 1149-2 and EN 1149-3. This can be achieved, for example, by incorporating metal or carbon fibers into the starting material.
  • a seventh advantageous development is to use, for example, a larger amount of aramid fibers per area as the starting material.
  • This further development has the advantage that the manufactured safety textile also meets the protection standard Pr ENV 50354. This relates to an Störlichtprüfscience for materials and small pieces for users who are exposed to Störlichtbogencefährdung.

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Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Sicherheitstextilien in einer der Farben fluoreszierendes Gelb, fluoreszierendes Orangerot oder fluoreszierendes Rot.
  • Es sind bereits reflektierende Sicherheitswesten bekannt, die die DIN-Normen EN 340 und EN 471 erfüllen. Derartige Sicherheitswesten müssen seit einiger Zeit in Kraftfahrzeugen mitgeführt werden. Sie werden im Fälle einer Fahrzeugpanne oder im Falle eines Unfalls von den Fahrzeuginsassen, die das Fahrzeug beispielsweise zum Zwecke eines Reifenwechsels, etc., verlassen, angezogen, damit die Fahrer nachfolgender Fahrzeuge bereits aus größerer Entfernung darauf aufmerksam werden, dass sich Personen auf oder in der Nähe der Fahrbahn aufhalten. Derartige bekannte reflektierende Sicherheitswesten, die in der Farbe fluoreszierendes Orangerot vorliegen, bestehen aus Polyester. Sie können in der Praxis lediglich als Warnwesten verwendet werden. Weitere vorteilhafte Eigenschaften wie beispielsweise eine schwere Entflammbarkeit, insbesondere keine Lochbildung, kein schmelzencles Abtropfen und eine geringe Nachglimmzeit, weisen derartige aus Polyester bestehende Warnwesten nicht auf.
  • Des Weiteren ist aus der DE 103 61 063 A1 ein ein flammhemmendes Material aufweisendes Schutzbekleidungsstück bekannt. Das flammhemmende Material weist ein textiles Flächengebilde mit einer Beschichtung aus einem Silikonmaterial auf. Das textile Flächengebilde enthält mindestens ein schwer entflammbares Fasermaterial ohne fluoreszierende Farbe und enthält Zwischenräume, die in dem textilen Flächengebilde verteilt angeordnet sind und dieses derart durchdringen, dass Luft durch das textile Flächengebilde gelangen kann. Das textile Flächengebilde ist im Wesentlichen vollständig mit dem Silikonmaterial beschichtet, wobei jedoch das Silikonmaterial die Zwischenräume im Flächengebilde nicht vollständig ausfüllt. Das Silikonmaterial enthält einen Anteil von 40% bis 75% bezogen auf das Flächengewicht des Materials und enthält Leuchtpigmente mit einem Anteil von maximal 30% bezogen auf die Menge des Silikonmaterials. Bei dem schwer entflammbaren Fasermaterial kann es sich um Aramidfasern handeln.
  • Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein neues Verfahren zur Herstellung von Sicherheitstextilien in einer der Farben fluoreszierendes Gelb, fluoreszierendes Orangerot oder fluoreszierendes Rot anzugeben, mittels dessen Sicherheitstextilien mit verbesserten Eigenschaften hergestellt werden können.
  • Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen 2 - 14.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung erfolgt in einem ersten Schritt ein Vorfärben des textilen Ausgangsmaterials, bei welchem es sich vorzugsweise um Aramid, eine Aramidmischung, Modacryl oder eine Modacrylmischung handelt. Dieses Vorfärben erfolgt in der gewünschten Farbe und zwar derart, dass das vorgefärbte, fluoreszierende Material einen vorgegebenen ersten Mindestleuchtdichtefaktor aufweist und die Farbe des vorgefärbten, fluoreszierenden Materials innerhalb einer der gewünschten Farbe zugeordneten Farbraute mit vorgegebenen Eckpunkten liegt. Dabei ist der vorgegebene erste Mindestleuchtdichtefaktor kleiner als derjenige Mindestleuchtdichtefaktor, der gemäß der Schutznorm EN 471 für diese Farbe vorgegeben ist. Die der gewünschten Farbe zugeordnete Farbraute hat hingegen Eckpunkte, die mit den Eckpunkten der Schutznorm EN 471 übereinstimmen. Dies bedeutet, dass bereits beim Vorfärben darauf geachtet wird, dass das vorgefärbte Material einen vorgegebene ersten Mindestleuchtdichtefaktor aufweist und der Farbort des vorgegebenen Materials vor einer Belichtung die Bedingungen der Schutznorm EN 471 erfüllt.
  • In einem nachfolgenden zweiten Schritt erfolgt ein Überfärben des vorgefärbten fluoreszierenden Materials mit einem Gemisch aus Leuchtpigmentfarbstoff der gewünschten Farbe und einem Bindemittel derart, dass das überfärbte fluoreszierende Material einen vorgegebenen zweiten Mindestleuchtdichtefaktor aufweist und die Farbe des überfärbten, fluoreszierenden Materials innerhalb der der gewünschten Farbe zugeordneten Farbraute liegt. Dabei ist der vorgegebene zweite Mindestleuchtdichtefaktor derjenige Mindestleuchtdichtefaktor, der gemäß der Schutznorm EN 471 für die jeweilige Farbe vorgegeben ist. Dies bedeutet, dass durch das Überfärben der Mindestleuchtdichtfaktor lediglich vergleichsweise geringfügig vom ersten Mindestleuchtdichtefaktor zum zweiten Mindestleuchtdichtefaktor erhöht werden muss, wozu vergleichsweise wenig Leuchtstoffpigmente notwendig sind.
  • In einem nachfolgenden dritten Schritt erfolgt ein Trocknen des überfärbten Materials auf einem Trocknungsaggregat.
  • Ein weiterer Vorteil des vorstehend beschriebenen Verfahrens besteht darin, dass ein eventuelles Ablösen oder Abreiben des Gemisches aus getrocknetem Leuchtpigmentfarbstoff und Bindemittel für das menschliche Auge weitgehend unsichtbar bleibt, da das unterhalb des genannten Gemisches vorliegende Material ebenfalls die gewünschte fluoreszierende Farbe aufweist, die innerhalb der zugehörigen Farbraute liegt.
  • Da - wie oben ausgeführt wurde - aufgrund der erfolgten Vorfärbung nur vergleichsweise wenig Leuchtstoffpigmente im Rahmen der überfärbung benötigt werden, kann der Anteil von Bindematerial bezogen auf das Flächengewicht des Materials vergleichsweise klein gehalten werden. Er liegt vorzugsweise in einem Bereich von 1% bis 20% bezogen auf das Flächengewicht des Materials. Besonders gute Ergebnisse können erzielt werden, wenn er im Bereich von 2% bis 15% liegt. Auch die Menge der Leuchtpigmente kann klein gehalten werden. Sie liegt vorzugsweise im Bereich von 5% bis 20% bezogen auf das Flächengewicht des Materials.
  • In vorteilhafter Weise erfolgt beim Vorfärben ein Vorfärben jeder einzelnen Faser des textilen Ausgangsmaterials. Dieses Vorfärben erfolgt beispielsweise im Ausziehverfahren. Dabei erfolgt eine Verbindung des jeweiligen Farbstoffes mit dem Fasermaterial, so dass die einzelnen Fasern mit dem Farbstoff durchtränkt werden. Des Weiteren haftet sich beim überfärbe das verwendete Gemisch aus Leuchtpigmentfarbstoff und Bindemittel, bei dem es sich um ein Bindemittel aus einer silikonfreien Polymerzubereitung handelt, am Außenumfang jeder einzelnen Faser an. Dieses Anhaften des Gemisches am Außenumfang jeder einzelnen Faser benötigt zum einen nur wenig Platz und hält die Luftdurchlässigkeit des überfärbten Materials hoch, da keine Beschichtung eines eine Vielzahl von Fasern aufweisenden Garnes erfolgt. Dies wiederum hat zur Folge, dass nicht darauf geachtet werden muss, dass zwischen benachbarten Garnen bzw. Fasern oder Filamenten, etc., hinreichend Freiraum verbleibt, um die gewünschte Luftdurchlässigkeit gewährleisten zu können.
  • Weitere vorteilhafte Eigenschaften der Erfindung ergeben sich aus deren nachfolgender beispielhafter Erläuterung anhand der Figuren. Es zeigt
    • Figur 1
    Skizzen zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens,
    Figur 2
    ein Diagramm zur Veranschaulichung der Farbeigenschaften des beim erfindungsgemäßen Verfahren verarbeiteten Materials und
    Figur 3
    ein Diagramm zur Veranschaulichung der Helligkeitseigenschaften des beim erfindungsgemäßen Verfahren verarbeiteten Materials.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung werden Sicherheitstextilien hergestellt, die in einer der Farben fluoreszierendes Gelb, fluoreszierendes Orangerot oder fluoreszierendes Rot vorliegen. Diese Sicherheitstextilien erfüllen die Vorschriften der Schutznormen EN 340, EN 471, EN 531 und EN 533. Sicherheitstextilien gemäß vorteilhafter Weiterbildungen der Erfindung erfüllen auch Schutznormen mit höheren Anforderungen, beispielsweise die Schutznormen EN 1149-1, EN 1149-2 und EN 1449-3.
  • Die Herstellung der Sicherheitstextilien gemäß der vorliegenden Erfindung geschieht wie folgt:
  • Als textiles Ausgangsmaterial wird Aramid, eine Aramidmischung, Modacryl oder eine Modacrylmischung verwendet. Dieses Ausgangsmaterial liegt als weißes Fasermaterial vor und hat flammhemmende Eigenschaften. Die einzelnen Fasern bilden Garne, welche beispielsweise Kett- und Schussfäden eines Gewebes bilden. Des weiteren sind Maschenwaren oder Vliese möglich.
  • Dieses textiles Ausgangsmaterial wird in einem ersten Schritt in der jeweils gewünschten Farbe, d. h. in fluoreszierendem Gelb, fluoreszierendem Orangerot oder fluoreszierendem Rot vorgefärbt. Diese Vorfärbung erfolgt beispielsweise im Ausziehverfahren. Dabei wird das vorzufärbende textile Ausgangsmaterial zusammen mit Wasser, Chemikalien und dem jeweils gewünschten Farbstoff in einen Färbeapparat oder eine Färbemaschine eingebracht, in welchem bzw. in welcher durch Temperatur- und Zeiteinwirkung der Farbstoff eine Verbindung mit dem Fasermaterial eingeht bzw. im oder am Fasermaterial eine physikalische und/oder chemische Verbindung verursacht, so dass das Fasermaterial die gewünschte Farbe annimmt. Dabei wird darauf geachtet, dass das vorgefärbte fluoreszierende Material einen vorgegebenen ersten Mindestleuchtdichtefaktor aufweist und dass die Farbe des vorgefärbten fluoreszierenden Materials innerhalb einer Farbraute mit vorgegebenen Eckpunkten liegt.
  • Handelt es sich bei der gewünschten Farbe um fluoreszierendes Gelb, dann beträgt der vorgegebene erste Mindestleuchtdichtefaktor 0,5 und die vorgegebenen Eckpunkte der zugehörigen Farbraute lauten wie folgt:
    x y
    0,387 0,610
    0,356 0,494
    0,398 0,452
    0,460 0,540.
  • Dieser vorgegebene erste Mindestleuchtdichtefaktor ist kleiner als derjenige Mindestleuchtdichtefaktor, welchen Schutzkleidung in der Farbe fluoreszierendes Gelb gemäß der Schutznorm EN 471 aufweisen muss. Die angegebene Farbraute entspricht hingegen derjenigen Farbraute, welche der Schutzkleidung in der Farbe fluoreszierendes Gelb gemäß der Schutznorm EN 471 zugeordnet ist.
  • Handelt es sich bei der gewünschten Farbe um fluoreszierendes Orangerot, dann beträgt der vorgegebene erste Mindestleuchtdichtefaktor 0,3 und die vorgegebenen Eckpunkte der zugehörigen Farbraute lauten wie folgt:
    x y
    0,610 0,390
    0,535 0,375
    0,570 0,340
    0,655 0,345.
  • Dieser vorgegebene erste Mindestleuchtdichtefaktor ist kleiner als derjenige Mindestleuchtdichtefaktor, welchen Schutzkleidung in der Farbe fluoreszierendes Orangerot gemäß der Schutznorm EN 471 aufweisen muss. Die angegebene Farbraute entspricht hingegen derjenigen Farbraute, welche der Schutzkleidung in der Farbe fluoreszierendes Orangerot gemäß der Schutznorm EN 471 zugeordnet ist.
  • Handelt es sich bei der gewünschten Farbe um fluoreszierendes Rot, dann beträgt der vorgegebene erste Mindestleuchtdichtefaktor 0,2 und die vorgegebenen Eckpunkte der zugehörigen Farbraute lauten wie folgt:
    x y
    0,610 0,390
    0,535 0,375
    0,595 0,315
    0,690 0,310.
  • Dieser vorgegebene erste Mindestleuchtdichtefäktor ist kleiner als derjenige Mindestleuchtdichtefaktor, welchen Schutzkleidung in der Farbe fluoreszierendes Rot gemäß der Schutznorm EN 471 aufweisen muss. Die angegebene Farbraute entspricht hingegen derjenigen Farbraute, welche der Schutzkleidung in der Farbe fluoreszierendes Rot gemäß der Schutznorm EN 471 zugeordnet ist.
  • Anschließend wird das vorgefärbte fluoreszierende Material mit einem Gemisch aus dem jeweils gewünschten Leuchtpigmentfarbstoff und einem Bindemittel überfärbt. Als Bindemittel wird eine silikonfreie Polymerzubereitung verwendet, die als solche nahezu transparent ist. Beispiele für derartige Bindemittel sind Polyacrylate und Polyvinylacetate. Die Menge des benötigten Bindemittels bezogen auf das Flächengewicht des vorgefärbten fluoreszierenden Materials liegt im Bereich von 1% bis 20%, vorzugsweise 2% bis 15%. Die Menge des benötigten Leuchtpigmentfarbstoffes bezogen auf das Flächengewicht des Materials ist aufgrund der erfolgten Vorfärbung ebenfalls vergleichsweise gering. Sie liegt vorzugsweise im Bereich von 5% bis 20%. Die Applikation des genannten Gemisches auf das vorgefärbte fluoreszierende Material wird vorzugsweise durch ein Foulardieren vorgenommen. Bei dieser Überfärbung erfolgt eine Anlagerung bzw. Anhaftung des Gemisches aus Leuchtpigmentfarbstoff und Bindemittel an dem Außenumfang jeder einzelnen Faser des vorgefärbten Materials. Durch diese Überfärbung weist das überfärbte fluoreszierende Material einen vorgegebenen zweiten Mindestleuchtdichtefaktor auf. Die Farbe des überfärbten, fluoreszierenden Materials liegt innerhalb derselben bereits oben spezifizierten jeweiligen Farbraute mit den vorgegebenen Eckpunkten. Der vorgegebene zweite Mihdestleuchtdichtefaktor entspricht demjenigen Mindestleuchtdichtefaktor, der der jeweiligen fluoreszierenden Farbe gemäß der Schutznorm EN 471 zugeordnet ist.
  • Handelt es sich bei der gewünschten Farbe um fluoreszierendes Gelb, dann beträgt der vorgegebene zweite Mindestleuchtdichtefaktor 0,7. Handelt es sich bei der gewünschten Farbe um fluoreszierendes Orangerot, dann beträgt der vorgegebene zweite Mindestleuchtdichtefaktor 0,4. Handelt es sich bei der gewünschten Farbe um fluoreszierendes Rot, dann beträgt der vorgegebene zweite Mindestleuchtdichtefaktor 0,25.
  • Nach der vorstehend beschriebenen Überfärbung erfolgt in einem weiteren Schritt ein Trocknen des überfärbten Materials auf einem Trocknungsaggregat, beispielsweise auf einem Spannrahmen.
  • Ein Vorteil des vorstehend beschriebenen Verfahrens besteht darin, dass das erhaltene endprodukt atmungsaktiver bleibt, da selbst zwischen den einzelnen überfärbten Fasern Luftdurchlässigkeit gegeben ist. Es muss nicht darauf geachtet werden, dass zwischen benachbarten Garnen, etc., vergleichsweise große luftdurchlässige Zwischenräume verbleiben. Die mögliche Packungsdichte des überfärbten textilen Materials kann hoch sein.
  • Die Figur 1 zeigt Skizzen zur Erläuterung des vorstehend beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahrens. Dabei ist in der Figur 1a eine Querschnittsdarstellung des textilen Ausgangsmaterials gezeigt, welches in Form von einzelnen Fasern vorliegt, die zu einem Garn 1 vereinigt sind. Die Fasern sind nicht eingefärbt bzw. weiß.
  • Die Figur 1b zeigt das vorgefärbte textile Material. Durch die Schraffur der einzelnen Fasern ist angedeutet, dass die einzelnen Fasern im Rahmen der Vorfärbung vom jeweiligen Farbstoff physikalisch und/oder chemische gebunden werden bzw. dass die einzelnen Fasern den Farbstoff vollständig aufgenommen haben. Das vorgefärbte textile Material liegt bereits in der gewünschten Farbe vor und hat einen vorgegebenen ersten Mindestleuchtdichtefaktor.
  • Die Figur 1c zeigt schließlich das überfärbte Material. Es ist ersichtlich, dass sich bei der Überfärbung das Gemisch aus Leuchtpigmentfarbstoff und Bindemittel an den Außenumfang jeder einzelnen Faser anlagert und an dieser anhaftet. Dieses Anhaften wird dadurch begünstigt, dass die einzelnen Fasern in der Praxis keine glatte Oberfläche aufweisen.
  • Da beim Vorfärben der Farbstoff vollständig vom Fasermaterial aufgenommen wird und beim Überfärben nur eine Anlagerung eines dünnen Gemischfilmes erfolgt, ist der Raumbedarf der Färbung insgesamt gering.
  • Die Figur 2 zeigt ein Diagramm zur Veranschaulichung der Farbeigenschaften des beim erfindungsgemäßen Verfahren verarbeiteten Materials. In der Figur 2 ist die der Farbe fluoreszierendes Gelb zugeordnete Farbraute dargestellt, deren Eckpunkte folgende Farbkoordingten haben:
    x y
    0,387 0, 610
    0,356 0,494
    0,398 0,452
    0,460 0,540.
  • Weiterhin sind in der Figur 2 weitere Punkte P1, P2, P3 und P4 angegeben. Der Punkt P1 entspricht dem vorgefärbten, noch nicht belichteten Material, der Punkt P2 dem vorgefärbten und belichteten Material, der Punkt P3 dem vorgefärbten und überfärbtem, noch nicht belichteten Material und der Punkt P4 dem vorgefärbten und überfärbten und belichteten Material.
  • Es ist ersichtlich, dass die Punkte P1, P3 und P4 innerhalb der Farbraute liegen, der Punkt P2 hingegen nicht. Dies bedeutet, dass das vorgefärbte Material zwar bereits innerhalb der der Farbe fluoreszierendes Gelb entsprechenden Farbraute im Sinne der Schutznorm EN 471 liegt, nach einer Belichtung aber außerhalb dieser Raute liegt. Da die Schutznorm EN 471 verlangt, dass das Material auch nach einer Belichtung innerhalb der jeweiligen Farbraute liegen muss, erfüllt das vorgefärbte Material die Schutzform EN 471 nicht.
  • Es ist weiterhin ersichtlich, dass das überfärbte Material sowohl vor der Belichtung (Punkt P3) als auch nach der Belichtung (Punkt P4) innerhalb der Farbraute liegt. Das überfärbte Material erfüllt folglich die Schutznorm EN 471.
  • Die Figur 3 zeigt ein Diagramm zur Veranschaulichung der Helligkeitseigenschaften des beim erfindungsgemäßen Verfahren verarbeiteten Materials. In diesem Diagramm sind auf der Abszisse die Farbe und längs der Ordinate die Leuchtdichtefaktoren angegeben. Aus der Figur 3 geht hervor, dass für die Farbe fluoreszierendes Gelb der nach dem Vorfärben geforderte Mindestleuchtdichtefaktor βmin1,g des Materials 0,5 beträgt und der nach dem Überfärben geforderte Mindestleuchtdichtefaktor βmin2,g bei 0,7 liegt. Weiterhin ist ersichtlich, dass für die Farbe fluoreszierendes Orangerot der nach dem Vorfärben geforderte Mindestleuchtdichtefaktor βmin1, or des Materials 0,3 beträgt und der nach dem Überfärben geforderte Mindestleuchtdichtefaktor βmin2,or bei 0,4 liegt. Ferner zeigt die Figur 3, dass für die Farbe fluoreszierendes Rot der nach dem Vorfärben geforderte Mindestleuchtdichtefaktor βmin1,r des Materials 0,2 beträgt und der nach dem Überfärben geforderte Mindestleuchtdichtefaktor βmin2,r bei 0,25 liegt.
  • Mittels des vorstehend beschriebenen Verfahrens können nach alledem Sicherheitstextilien hergestellt werden, die die Schutznormen EN 471, EN 533 und EN 531 erfüllen.
  • Nachfolgend werden vorteilhafte Weiterbildungen des Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben.
  • Eine alternative Ausführungsform der Erfindung besteht darin, das Überfärben des vorgefärbten Materials nicht mittels eines kontinuierlichen Auftragverfahrens wie Foulardieren durchzuführen, sondern mittels eines diskontinuierlichen Auftragverfahrens.
  • Eine erste vorteilhafte Weiterbildung besteht darin, der zur Überfärbung verwendeten Mischung ein optisches Aufhellungsmittel beizufügen. Dadurch kann der Leuchtdichtefaktor des Materials bei Bedarf weiter erhöht werden.
  • Eine zweite vorteilhafte Weiterbildung besteht darin, der zur Überfärbung verwendeten Mischung ein Flammschutzmittel zuzusetzen. Dies erhöht die Sicherheit einer Einhaltung der Schutznormen EN 531 und EN 533.
  • Eine dritte vorteilhafte Weiterbildung besteht darin, das überfärbte Material nach dem Trocknen und Auskondensieren nachzureinigen.
  • Gemäß einer vierten vorteilhaften Weiterbildung kann das getrocknete textile Material einem Applikationsbad zugeführt und dort einer Applikation mit wasserabweisenden und/oder schmutzabweisenden Effekten unterworfen werden, beispielsweise einer Hydrophobausrüstung, vorzugsweise einer Fluorkarbonausrüstung. Zusätzlich kann diesem Applikationsbad zur weiteren Erhöhung der Sicherheit einer Einhaltung der Schutznormen EN 53.1 und EN 533 ein Flammschutzmittel zugesetzt werden.
  • Gemäß einer fünften vorteilhaften Weiterbildung kann das überfärbte textile Material krumpfarm ausgerüstet werden.
  • Eine sechste vorteilhafte Weiterbildung besteht darin, in das Ausgangsmaterial zusätzlich elektrisch leitende Fasern, Garne oder Zwirne einzuarbeiten. Dies hat den Vorteil, dass die schließlich fertiggestellte Sicherheitstextilie verbesserte elektrostatische Eigenschaften aufweist und auch die Schutznormen. EN 1149-1, EN 1149-2 und EN 1149-3 erfüllt. Dies kann beispielsweise dadurch erreicht werden, dass Metall- oder Karbonfasern in das Ausgangsmaterial eingearbeitet werden.
  • Eine siebte vorteilhafte Weiterbildung besteht darin, beispielsweise eine größere Menge Aramidfasern pro Fläche als Ausgangsmaterial zu verwenden. Diese Weiterbildung hat den Vorteil, dass die gefertigte Sicherheitstextilie auch die Schutznorm Pr ENV 50354 erfüllt. Diese betrifft ein Störlichtprüfverfahren für Materialien und Kleinstücke für Anwender, die einer Störlichtbogencefährdung ausgesetzt sind.

Claims (14)

  1. Verfahren zur Herstellung von Sicherheitstextilien in einer der Farben fluoreszierendes Gelb, fluoreszierendes Orangerot oder fluoreszierendes Rot mit folgenden Verfahrensschritten:
    - Vorfärben eines textilen Ausgangsmaterials aus Aramid, einer Aramidmischung, Modacryl oder einer Modacrylmischung in der gewünschten Farbe derart, dass das vorgefärbte fluoreszierende Material einen vorgegebenen ersten Mindestleuchtdichtefaktor aufweist und die Farbe des vorgefärbten, fluoreszierenden Materials innerhalb einer Farbraute mit vorgegebenen Eckpunkten liegt,
    - Überfärben des vorgefärbten, fluoreszierenden Materials mit einem Gemisch aus Leuchtpigmentfarbstoff der gewünschten Farbe und einem Bindemittel derart, dass das überfärbte fluoreszierende Material einen vorgegebenen zweiten Mindestleuchtdichtefaktor aufweist und die Farbe des überfärbten, fluoreszierenden Materials innerhalb der Farbraute mit vorgegebenen Eckpunkten liegt und
    - Trocknen des überfärbten Materials auf einem Trocknungsaggregat.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
    - die gewünschte Farbe fluoreszierendes Gelb ist, der vorgegebene erste Mindestleuchtdichtefaktor gleich 0,5 ist, der vorgegebene zweite Mindestleuchtdichtefaktorgleich 0,7 ist und die vorgegebenen Eckpunkte der Farbraute wie folgt lauten: x y 0,387 0,610 0,356 0,494 0,398 0,452 0,460 0,540,
    - oder dass die gewünschte Farbe fluoreszierendes Orangerot ist, der vorgegebene erste Mindestleuchtdichtefaktor gleich 0,3 ist, der vorgegebene zweite Mindestleuchtdichtefaktor 0,4 ist und die vorgegebenen Eckpunkte der Farbraute wie folgt lauten: x y 0,610 0,390 0,535 0,375 0,570 0,340 0,655 0,345,
    - oder dass die gewünschte Farbe fluoreszierendes Rot ist, der vorgegebene erste Mindestleuchtdichtefaktor gleich 0,2 ist, der vorgegebene zweite Mindestleuchtdichtefaktor gleich 0,25 ist und die vorgegebenen Eckpunkte der Farbraute wie folgt lauten: x y 0,610 0,390 0,535 0,375 0,595 0,315 0,690 0,310.
  3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass beim Vorfärben die einzelnen Fasern des textilen Ausgangsmaterials eine physikalische und/oder chemische Verbindung mit dem Farbstoff eingehen.
  4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bindemittel eine silikonfreie Polymerzubereitung ist.
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass beim Überfärben das Gemisch aus Leuchtpigmentstoff und Bindemittel sich am Außenumfang jeder einzelnen Faser des vorgefärbten textilen Materials anhaftet.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass beim Überfärben des vorgefärbten textilen Materials ein Aufhellungsmittel zugesetzt wird.
  7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass beim Überfärben des vorgefärbten textilen Materials ein Flammschutzmittel zugesetzt wird.
  8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Überfärben des vorgefärbten textilen Materials mittels eines diskontinuierlichen Auftragverfahrens oder mittels eines kontinuierlichen Auftragverfahrens erfolgt.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Überfärben des vorgefärbten textilen Materials durch ein Foulardieren erfolgt.
  10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das getrocknete textile Material nachgereinigt wird.
  11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das getrocknete textile Material einem Applikationsbad zugeführt wird.
  12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass
    - das textile Material im Applikationsbad mit einer wasserabweisenden Oberfläche versehen wird und/oder
    - dass das textile Material im Applikationsbad mit einer schmutzabweisenden Oberfläche versehen wird und/oder
    - dass dem textilen Material im Applikationsbad ein Flammschutzmittel zugesetzt wird.
  13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das textile Material krumpfarm ausgerüstet wird.
  14. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in das Ausgangsmaterial zusätzlich elektrisch leitende Fasern, Garne oder Zwirne eingearbeitet werden oder dass in das Ausgangsmaterial Karbonfasern eingearbeitet werden.
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