EP3249086B1 - Maschen-vlieswirkstoff-verbundstruktur und verfahren zu ihrer herstellung sowie verwendung derselben - Google Patents

Maschen-vlieswirkstoff-verbundstruktur und verfahren zu ihrer herstellung sowie verwendung derselben Download PDF

Info

Publication number
EP3249086B1
EP3249086B1 EP16171406.8A EP16171406A EP3249086B1 EP 3249086 B1 EP3249086 B1 EP 3249086B1 EP 16171406 A EP16171406 A EP 16171406A EP 3249086 B1 EP3249086 B1 EP 3249086B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
fibrous
pile
stitch
bonded non
fiber
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
EP16171406.8A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP3249086A1 (de
EP3249086C0 (de
Inventor
Jochen Schreiber
Erik SCHMIEDL
Ingo HOLTZ
Horst Heilmann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Technitex-Sachsen GmbH
Original Assignee
Technitex Sachsen GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Technitex Sachsen GmbH filed Critical Technitex Sachsen GmbH
Priority to EP16171406.8A priority Critical patent/EP3249086B1/de
Publication of EP3249086A1 publication Critical patent/EP3249086A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP3249086B1 publication Critical patent/EP3249086B1/de
Publication of EP3249086C0 publication Critical patent/EP3249086C0/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04B—KNITTING
    • D04B21/00—Warp knitting processes for the production of fabrics or articles not dependent on the use of particular machines; Fabrics or articles defined by such processes
    • D04B21/14—Fabrics characterised by the incorporation by knitting, in one or more thread, fleece, or fabric layers, of reinforcing, binding, or decorative threads; Fabrics incorporating small auxiliary elements, e.g. for decorative purposes
    • D04B21/145—Fabrics characterised by the incorporation by knitting, in one or more thread, fleece, or fabric layers, of reinforcing, binding, or decorative threads; Fabrics incorporating small auxiliary elements, e.g. for decorative purposes with stitches drawn from loose fibres, e.g. web-knitted fabrics
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04B—KNITTING
    • D04B23/00—Flat warp knitting machines
    • D04B23/10—Flat warp knitting machines for knitting through thread, fleece, or fabric layers, or around elongated core material
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D10—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B2403/00—Details of fabric structure established in the fabric forming process
    • D10B2403/02—Cross-sectional features
    • D10B2403/021—Lofty fabric with equidistantly spaced front and back plies, e.g. spacer fabrics
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D10—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B2403/00—Details of fabric structure established in the fabric forming process
    • D10B2403/02—Cross-sectional features
    • D10B2403/024—Fabric incorporating additional compounds
    • D10B2403/0241—Fabric incorporating additional compounds enhancing mechanical properties

Definitions

  • the present invention relates to a knitted nonwoven fabric composite structure containing functional layers which are connected to one another by fibers or filaments at an adjustable distance and at the same time kept at a distance and a method for the production of this knitted nonwoven fabric composite structure and the use thereof.
  • Pile fiber nonwoven active fabrics and processes for their production are already known, which are products with a pile fiber layer, which are produced, for example, by processing longitudinally oriented fiber nonwovens and using a base web, for example according to the Voltex process.
  • the Kunit process is also known, which also uses longitudinal fiber fleece but without the use of a base web. The latter are often used as the starting material in a subsequent process using the Multiknit process.
  • a pile fiber nonwoven fabric is produced from a nonwoven fabric with longitudinally oriented fibers without using a prefabricated base web. All or almost all fibers of the longitudinally oriented fiber fleece are formed into stitches on one side and pile fiber folds on the other side of the fabric. It is essential that each fiber of the longitudinally oriented fiber fleece is integrated into the loops of the pile fiber fleece and all fibers are worked up in stitches. Due to the use of longitudinally oriented fiber webs and the way they are formed, the pile fiber loops are preferably aligned in the longitudinal direction from row to row of stitches, rarely diagonally from wale to wale and very rarely in the transverse direction from wale to wale.
  • the Maliknit process DE 19843078 A1 represents an extension of the Kunit process through the use of a fleece with preferably transversely oriented fibers.
  • the mechanical bonding takes place on the same Kunit-type fleece knitting machine as for the strengthening of the longitudinally oriented fleeces.
  • Knitted nonwoven fabrics are also known.
  • the meshing of the free pile fiber loops of Kunit nonwoven fabrics has the disadvantage that the compound needles during the stitch formation process are displaced laterally by the compound needles acting in the same direction because the pile fiber loops are preferably aligned in the longitudinal direction, and the fibers are caught as a result is made more difficult by the compound needle hook and thus only a few, fluctuating in number, fibers and these are only detected by chance. This leads to an irregular number of fibers in the mesh. Associated with this are not only low strengths and high elongations, particularly in the transverse direction of the fabric, but also locally high fluctuations in the properties in the longitudinal and transverse directions.
  • DE 10 2009 022 647 A1 describes a voluminous nonwoven upholstery material for use as a sub-upholstery material to replace polyurethane foams, especially in vehicle seats and upholstered furniture, made from a knitted nonwoven fabric with two fiber mesh surfaces and fiber parts arranged diagonally to vertically in between, in which the fiber mesh surface forms the subsequent planar connection with the upholstery fabric and below the fiber mesh surface the functional textile layer in the form of a fleece or non-woven fabric made of moisture-absorbing and moisture-storing fibers or filaments with a thickness of 15 to 50% of the total thickness of the mesh non-woven fabric is arranged and the elongated cavities formed by the vertically to diagonally arranged fiber parts also in the textile functional layer are arranged.
  • DE 94 22 053 U1 relates to an insulating material made of non-spun fiber material with a multi-layer structure, in which fibers are arranged in a targeted manner in a predetermined direction, with perpendicular or almost perpendicular fiber parts being arranged between two mesh layers, the meshes of the mesh layers and the fiber parts consisting of the same fibers which, depending on the fiber length, are made contained in the loops of the mesh layers and the pile folds.
  • DE 100 47 824 C1 discloses an upholstery fabric made of fiber material without additional threads or fabrics for use as an under-upholstery material to replace PUR foams, especially in vehicle construction and the upholstered furniture industry, which has a voluminous pile structure made of fibers with a spatially diagonal arrangement that is covered with meshes on one side is that the fibers have an increasingly transversely oriented fiber layer between several courses and wales.
  • DE 43 09 990 A1 describes a process for producing a large-volume nonwoven fabric with surfaces reinforced on both sides, a relatively thin nonwoven fabric with predominantly longitudinally oriented fibers being fed in at high speed, the fibers of the nonwoven fabric being paneled to form a voluminous nonwoven fabric transversely to the nonwoven surface and transversely to the direction of feed, and the voluminous nonwoven fabric being deflected is fed at a lower speed to a first device having needles for forming fiber loops on a first surface of the lofty web and then to a second device having needles to form fiber loops on the second surface of the lofty web, the web consisting predominantly of continuous elementary fibers, the with the high one speed-supplied fleece with the elementary fibers is deposited on a conveying element moved at the low speed by means of a paneling device that can be moved transversely and longitudinally to the fleece surface to form the voluminous fleece, the needles of the device for forming the fiber loops are compound needles of a fleece knitting machine and the
  • a method for producing a mesh-nonwoven composite structure in which a fiber web and/or fiber web and a first base web are fed to the work station of a knitting machine, the fibers of the fiber web or fiber web are first pulled through the first base web by means of loop-forming elements on one side of the first base web to form fiber meshes of a first fiber mesh layer and on the other side of the first base web to form closed pile fiber loops combined into compact fiber strands
  • a first pile fiber nonwoven active fabric (Voltex) produced in this way be fed to the work station of a knitting machine and the closed pile fiber loops combined in compact fiber strands are formed into fiber meshes of a second fiber mesh layer by means of mesh-forming elements.
  • a basic idea of the proposed method is that the closed pile fiber loops combined to form compact fiber strands are used to form the second mesh layer.
  • the resulting knitted nonwoven fabric structure - hereinafter referred to as Multivol - is characterized in that the resulting composite structure has two fiber mesh layers, namely the first layer of knitted fabric belonging to the pile fiber nonwoven fabric (Voltex) on one side of the first base web and one subsequently opposite the second mesh layer formed from the first base sheet. Both layers of mesh are held together and at the same time at a certain distance by the pile fiber strands.
  • This variant of the method and the resulting mesh-nonwoven composite structure - Multivol - are in 3 shown as an example.
  • the workstation of a knitting machine is supplied with a second base web in addition to the first pile fiber nonwoven fabric (Voltex) and the closed pile fiber loops are bound into the second base web by means of stitch-forming elements in such a way that the fibers of the closed pile fiber loops combined to form compact fiber strands are pulled through the second base web and formed into fiber meshes of a second fiber mesh layer and the two base webs are held together by the fibers and at the same time kept at a distance, so that a mesh-nonwoven fabric composite structure is created in which two base webs pass through fibers are connected to each other.
  • first pile fiber nonwoven fabric Voltex
  • the resulting composite structure of mesh and non-woven fabric - Multivol - is characterized in that the resulting composite structure has two layers of mesh and two base webs.
  • the first mesh layer belonging to the pile fiber nonwoven fabric (Voltex) is formed on one side of the first base web, and then a second mesh layer is formed opposite the first base web on the additionally supplied second base web. Both base webs and the associated mesh layers are held together and at the same time at a certain distance by the pile fiber strands.
  • This variant of the process and the resulting mesh-nonwoven composite structure - Multivol - are in 4 shown as an example.
  • a second pile fiber nonwoven fabric e.g. a pile fiber nonwoven fabric (Voltex)
  • the closed pile fiber loops of one pile fiber nonwoven fabric are inserted into the other pile fiber nonwoven fabric by means of loop-forming elements are bound in such a way that the fibers of the closed pile fiber loops of one pile fiber nonwoven fabric are pulled through the first base web of the other pile fiber nonwoven fabric and formed into fiber meshes of a second fiber mesh layer and the two pile fiber nonwoven fabrics (Voltex) are held together by the fiber meshes and at the same time are kept at a distance so that a mesh-nonwoven composite structure is created in which two pile fiber nonwovens (Voltex) are connected to one another by fibers.
  • a second pile fiber nonwoven fabric e.g. a pile fiber nonwoven fabric (Voltex)
  • the resulting mesh-nonwoven composite structure - Multivol - is characterized in that the resulting composite structure has three mesh layers, namely the first mesh layers belonging to the two pile fiber nonwoven active fabrics (Voltex) and a second mesh layer positioned on the very outside, as well as two to the two pile fibers - Non-woven fabrics (Voltex) has belonging first base webs. Both first base webs and the associated first stitch layers are held together and at the same time at a certain distance by the pile fiber strands formed from the pile fiber layer.
  • This variant of the process and the resulting mesh-nonwoven composite structure - Multivol - are in figure 5 shown as an example.
  • the workstation of a warp knitting machine is supplied with both a second base web and a second pile fiber nonwoven fabric (Voltex) in addition to the first pile fiber nonwoven fabric (Voltex) and the closed pile fiber loops of one pile fiber nonwoven fabric (Voltex) combined to form compact fiber strands by means of loop-forming elements in the second base web and the other pile fiber nonwoven fabric (Voltex) in such a way that the fibers of the closed pile fiber loops of one pile fiber nonwoven fabric are pulled through the second base web and the other pile fiber nonwoven fabric and form fiber meshes of a second fiber mesh layer are formed and the two pile fiber nonwoven knitted fabrics (Voltex) including the second base web are held together by the fibers and at the same time kept at a distance, so that a mesh nonwoven knitted fabric composite structure is created in which two pile fiber nonwoven knitted fabrics (Voltex) and are arranged between the two , a second base web are connected to each other by fibers.
  • Voltex two pile fiber nonwoven knitted fabrics
  • the resulting mesh-nonwoven composite structure - Multivol - is characterized in that the resulting composite structure has three mesh layers, namely the first mesh layers belonging to the two pile fiber nonwovens (Voltex) and a second mesh layer positioned on the very outside, as well as three basic webs, namely two first base webs belonging to the two pile fiber fleece active materials (Voltex) and an additionally supplied second base web. All three base webs and the associated three mesh layers are held together and at the same time at a certain distance by the pile fiber strands formed from the pile fiber layer.
  • This variant of the method and the resulting mesh-nonwoven composite structure - Multivol - are in 6 shown as an example.
  • a fiber web and/or fiber fleece with a fiber orientation in the longitudinal and/or transverse direction or in a random orientation is used to form the first fiber mesh layer.
  • a slightly pre-consolidated fiber web and/or fiber fleece is used to form the first fiber mesh layer.
  • a fiber length reserve of the closed pile fiber loops is fully utilized by adjusting the meshing parameters when forming the second fiber mesh layer.
  • the proposed method can be designed in such a way that the closed pile fiber loops are opened and the opened free pile fiber ends are used to form the second fiber mesh layer.
  • the base web used as the basis and/or the pile fiber nonwoven fabric can be formed from natural fibers, animal fibers, mineral fibers, man-made fibers or mixtures thereof and/or contain a proportion of thermoplastic fiber elements.
  • the base web used as a base is a fabric made of a woven fabric or a knitted fabric or a knitted fabric or a braid or a film or a nonwoven such as a needled nonwoven or a spunbonded nonwoven or a hydroentangled nonwoven or a meltblown nonwoven or an unconsolidated or slightly consolidated fiber or filament nonwoven with the fibers arranged in the longitudinal and/or transverse direction.
  • the method for producing a wide variety of products can be designed in such a way that the mesh-nonwoven fabric composite structure is additionally connected to at least one other fabric by stitch bonding or laminating or laminating or bonding.
  • the mesh-nonwoven fabric composite structure obtained in this way can advantageously be used as a textile reinforcement and spacer structure or as a structure with a moisture-wicking and moisture-wicking layer or as a pressure-resistant drainage or as a filter for removing dust from process air or as a sound absorber or as an anti-decubitus underlay or as a spring core cover for mattresses with improved air circulation or as a pressure-resistant car upholstery fabric or as a textile carrier for adhesive tapes or as a textile structure with high impact protection (e.g. puncture, projectile, hail protection) or as a textile semi-finished product for the production of high-performance composites based on duroplastics or thermoplastics, e.g. B. be used as lightweight panels with maximum noise reduction.
  • a textile reinforcement and spacer structure or as a structure with a moisture-wicking and moisture-wicking layer or as a pressure-resistant drainage or as a filter for removing dust from process air or as a sound absorber or as an anti-decubitus underlay or
  • the base layers can not only fulfill the function of the reinforcement, but also a wide variety of other functions, which is why they are also referred to as functional layers.
  • a second layer can assume the function of a filter membrane, for example, and a third layer can assume the function of impact protection, for example.
  • the fiber layers are also used as functional layers and fulfill a wide variety of functions.
  • one layer assumes the function of transporting liquid
  • another layer can assume the function of absorbing liquid, for example.
  • Voltex for the secondary stitch formation compared to the prior art has the advantage that Voltex itself already has a base web compared to Kunit and Maliknit.
  • the addition of a second base web during the secondary stitch formation can impart properties to the resulting mesh-nonwoven composite structure that cannot be realized at all when using Kunit and Maliknit. It can, for example, when using base webs made of dimensionally stable fabrics Spacer structures can be realized, which have high-strength, tensile and pressure-resistant zones on the two outer sides, which are kept at a distance by fiber strands. As a result, extremely rigid mesh-nonwoven fabric composite structures can be realized.
  • elastically extensible base webs eg knitted fabrics, crocheted fabrics
  • deformable mesh-nonwoven fabric composite structures can be formed.
  • a pile fiber nonwoven knitted fabric (Voltex) 2 according to 1 will conform to the job site of a modified stitch-bonding machine 3 fed.
  • the compound needles 12 grasp the fibers of the pile fiber loops 3' combined to form compact fiber strands and form the second mesh layer 10.
  • the resulting mesh-nonwoven composite structure 1 thus has two mesh layers, formed from the first mesh layer 4 and the second mesh layer 10, and a base web 5. Both mesh layers are held together and at the same time at a certain distance by the pile fiber strands 3".
  • the size of the distance can be determined, among other things, via the height of the pile sinkers during the production of the pile fiber nonwoven active fabric (Voltex) 2 and within certain limits by the choice of the distance 21 between the compound needle 12 and the support rail 15 during the formation of the second mesh layer 10.
  • the same or different machine gauges can be deliberately used in the formation of the first stitch layer 4 and the formation of the second stitch layer 10 .
  • a pile fiber nonwoven knitted fabric (Voltex) 2 according to 1 will the Workplace according to a modified stitch-bonding machine 4 fed.
  • a second base sheet (base sheet 11 ) is fed in on the side facing the sinkers 14 .
  • the compound needles 12 pierce the base web 11, then dip into the pile fiber nonwoven fabric (Voltex) 2, grasp the fibers of the pile fiber loops 3' combined to form compact fiber strands, pull the fibers through the base web 11 and form the second mesh layer 10.
  • the resulting mesh-nonwoven composite structure 1 thus has two mesh layers, formed from the fiber mesh layers 4 and 10, and two base webs, formed from the base webs 5 and 11. Both base webs and the associated mesh layers are held together by the pile fiber strands 3" and simultaneously on one kept a certain distance.
  • the size of the distance can be determined, among other things, via the height of the pile sinkers during the production of the pile fiber nonwoven active fabric (Voltex) 2 and within certain limits by the choice of the distance 21 between the compound needle 12 and the support rail 15 during the formation of the second mesh layer 10.
  • the same or different machine gauges can be deliberately used in the formation of the first stitch layer 4 and the formation of the second stitch layer 10 .
  • a pile fiber nonwoven knitted fabric (Voltex) 2 according to 1 will conform to the job site of a modified stitch-bonding machine figure 5 fed.
  • a Pile fiber fleece fabric (Voltex) 17 according to 1 on the side facing the sinkers 14 .
  • the compound needles 12 pierce the pile fiber nonwoven fabric (Voltex) 17, then dip into the pile fiber nonwoven fabric (Voltex) 2, grasp the fibers of the pile fiber loops 3' combined to form compact fiber strands, pull the fibers through the pile fiber nonwoven fabric (Voltex) 2 and form the second mesh layer 10.
  • the resultant mesh-nonwoven composite structure 1 thus has three layers of mesh, formed from the fiber mesh layers 4, 19 and the second mesh layer 10 positioned on the far left, and two base webs, formed from the base webs 5 and 20. Both base webs and the associated mesh layers are formed by the pile fiber strands 3" formed in pile fiber layer 3 are held together.
  • the pile fiber layers 3 of the pile fiber nonwoven knitted fabrics (Voltex) 2 and 17 determine the distance between the base panels and mesh layers.
  • the size of the distance can be determined, among other things, by the height of the pile sinkers during the production of the pile fiber nonwoven fabric (Voltex) 2 and 17, within certain limits by the selection of the distance 21 between the compound needle 12 and the support rail 15 and by the position of the counter-holding elements 16 in the formation of the second mesh layer 10 can be determined.
  • the same or different machine gauges can be deliberately used in the formation of the first mesh layer 4, 19 and the formation of the second mesh layer 10.
  • another base web 11 can additionally be placed between the two pile fiber nonwoven active fabrics (Voltex) 2 and 17 according to the work station of a modified stitch-bonding machine figure 6 be supplied.
  • the compound needles 12 pierce the pile fiber nonwoven fabric (Voltex) 17 and the base web 11, then dip into the pile fiber nonwoven fabric (Voltex) 2, grasp the fibers of the pile fiber loops 3' combined to form compact fiber strands, pull the fibers through the base web 11 and the pile fiber nonwoven knit fabric (Voltex) 17 and form the secondary mesh layer 10.
  • the resulting mesh nonwoven knitted fabric composite structure 1 has three mesh layers formed from the fiber mesh layers 4, 19 and the outermost positioned secondary mesh layer 10 and three base panels formed from the base panels 5, 20 and 11. All three base webs and the associated mesh layers 4 and 19 are held together by the pile fiber strands 3" formed from the pile fiber layer 3.
  • the pile fiber layers 3 of the pile fiber nonwoven knitted fabrics (Voltex) 2 and 17 determine the distance between the base panels and mesh layers.
  • the size of the distance can be determined, among other things, by the height of the pile sinkers during the production of the pile fiber nonwoven fabric (Voltex) 2 and 17, within certain limits by the selection of the distance 21 between the compound needle 12 and the support rail 15 and by the position of the counter-holding elements 16 in the formation of the second mesh layer 10 can be determined.
  • a first essential feature of the invention is that the mesh nonwoven fabric composite structure 1 (embodiment 1, Fig.3 ) is realized through the use of a known pile fiber fleece material (Voltex) 2 in such a way that its closed pile fiber loops 3 ⁇ contained in the pile fiber layer 3 and combined into compact fiber strands (i.e. pile fibers not opened by cutting, shearing and napping) form a second fiber mesh layer 10 can be used.
  • a known pile fiber fleece material (Voltex) 2 in such a way that its closed pile fiber loops 3 ⁇ contained in the pile fiber layer 3 and combined into compact fiber strands (i.e. pile fibers not opened by cutting, shearing and napping) form a second fiber mesh layer 10 can be used.
  • the fibers can also be grasped much more reliably by the knitting elements (compound needles 12) than with the spatial arrangement of fiber elements pile fiber loops of kunit and maliknit non-woven fabrics that are preferably arranged longitudinally or longitudinally to transversely, are not very compact, but stand alone.
  • Multifunctional mesh-nonwoven fabric composite structures 1 can be realized by using additionally introduced base webs, which fulfill certain functions depending on the design and use of material and can be arranged at different points in the cross section of the fabric.
  • pile fiber tufts can also be produced from the pile fiber loops by suitable methods not according to the invention—such as cutting open, shearing and raising, and the free ends can be used to form the second stitch layer.
  • the strength and elongation properties as well as other basic properties can be varied through the targeted use of a wide variety of base web types and the thickness of the spacer structure can be determined via the pile height of the pile fiber fleece active materials 2 used and the choice of parameters when forming the second mesh layer.
  • a second essential feature of the invention is in that according to embodiment 2 ( 4 ) a second base web 11 is worked into the second stitch formation using corresponding design variations, so that there is a base web 5 and 11 on each of the two outer sides of the fabric, which are each worked into a mesh layer 4 and 10, by fiber strands 3" at a selected distance from one another connected and kept at a distance.
  • the base webs can act as functional layers with a wide variety of effects and for this purpose consist of all types of fabrics such as wovens, knitted fabrics, nonwovens, foils, etc.
  • Nonwovens include all types such as needled nonwovens, spunbonded nonwovens, hydroentangled nonwovens, meltblown, etc.
  • this also includes the use of non-bonded or slightly bonded fiber and filament webs with the fiber elements arranged in the longitudinal and/or transverse direction or randomly arranged.
  • stitch-forming elements compound needles 12
  • a third basic embodiment is that when realizing the pile fiber nonwoven fabric composite structure 1 according to exemplary embodiment 3 ( figure 5 ) Instead of the base web, another pile fiber nonwoven fabric (Voltex) 17 is fed and incorporated, so that a base web 5 and 20, covered by the fiber meshes 4 and 19, are present on the two outer sides of the fabric. These are kept at a distance by the associated pile fiber layers 3 and held together by the fiber strands 3" and the second mesh layer 10 formed from them.
  • a fourth feature of the invention (Embodiment 4, 6 ) is that three base webs, one each (5 and 20) are arranged on the outside and a third (11) in the inner area of the fabric cross-section. The base webs can, but need not, be separated by fibers.
  • longitudinal and/or transverse fiber fleeces, random fleeces or filament fleeces or combinations of the mentioned fleece types can be used for pile formation when realizing the pile fiber fleece active materials used (Voltex).
  • the various base webs, but also the pile fiber and mesh layers, in these mesh-fleece composite structures also have the task of fulfilling special functions (therefore also called functional layers) such as e.g.
  • the individual functional layers can ensure different functions within the mesh-nonwoven composite structure.
  • the base webs/functional layers can be realized using different methods. They can represent woven fabrics, knitted fabrics, crocheted fabrics, braids, non-woven fabrics, needle-punched non-woven fabrics, films, etc. The only condition is that these basic webs / functional layers of the Compound needles can be punctured.
  • these mesh-nonwoven fabric composite structures can also be additionally connected to other fabrics by known methods such as stitch bonding, laminating, lining, bonding, etc. for the realization of certain properties.
  • Fiber materials of all kinds such as natural fibers, animal fibers, chemical fibers, mineral fibers, special fibers such as glass fibers, carbon fibers (including preoxidized carbon fibers), basalt fibers, aramid fibers, etc. can be used to create these mesh-nonwoven composite structures.
  • the fiber materials can be primary, but also secondary (recycled) in nature.
  • thermoplastic fibers in the form of mono or bico fibers changes in properties (higher strength, high compressive elasticity, smooth surfaces, uniform thickness, etc.) can be produced by means of subsequent heat treatments and optionally combined with pressure treatments.
  • mesh-nonwoven fabric composite structures can also be used with thermoplastics and/or duroplastics to create composites.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Knitting Of Fabric (AREA)
  • Nonwoven Fabrics (AREA)

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Maschen-Vlieswirkstoff-Verbundstruktur, die Funktionsschichten enthält, welche durch Fasern oder Filamente in einem einstellbaren Abstand miteinander verbunden sind und gleichzeitig auf Distanz gehalten werden sowie ein Verfahren zur Herstellung dieser Maschen-Vlieswirkstoff-Verbundstruktur, sowie die Verwendung derselben. Es sind bereits Polfaser-Vlieswirkstoffe und Verfahren zu deren Herstellung bekannt, bei denen es sich um Erzeugnisse mit einer Polfaserschicht handelt, die z.B. durch die Verarbeitung von längsorientierten Faservliesen und unter Einsatz einer Grundbahn beispielsweise nach dem Verfahren Voltex entstehen. Bekannt ist auch das Verfahren Kunit, welches ebenfalls Längsfaservliese aber ohne den Einsatz einer Grundbahn nutzt. Letztere finden oft als Ausgangsmaterial in einem Folgeprozess nach dem Verfahren Multiknit Verwendung. Später wurde das Verfahren Kunit ergänzt, indem ein Vlies mit vorzugsweise in Querrichtung orientierten Fasern auf einer Kunitmaschine verfestigt wurde. Dieses Verfahren wurde unter dem Namen Maliknit bekannt. Unter Ausnutzung dieser Verfahren sind auch Patentanmeldungen zur Herstellung von Produkten bekannt geworden, die die Verarbeitung von Faservliesen, kombiniert aus längs- und querorientierten Fasern, zum Inhalt haben. Beim Voltex-Verfahren DD 39819 A1 wird ein Polfaser-Vlieswirkstoff erzeugt, bei dem in eine vorgefertigte Grundbahn ein längsorientiertes Faservlies eingearbeitet ist, wobei auf einer Grundbahnseite Fasermaschen und auf der anderen Seite Polfaserschlingen vorhanden sind. Die Höhe der Polfaserschlingen und ihre Ausrichtung im Flächengebilde werden durch Polplatinen bestimmt. Da die Polplatinen in Arbeitsrichtung angeordnet sind, werden die Polfaserschlingen in die Querrichtung ausgerichtet und die Polfasern gleichzeitig zu kompakten Polfasersträngen zusammengefasst und zu geschlossenen Polfaserschlingen geformt.
  • Nach dem Kunit-Verfahren DD 282585 A7 und DD 288633 A5 wird aus einem Vlies mit längsorientierten Fasern ein Polfaser-Vlieswirkstoff ohne Verwendung einer vorgefertigten Grundbahn hergestellt. Dabei sind alle bzw. nahezu alle Fasern des längsorientierten Faservlieses zu Maschen auf der einen Seite und zu Polfaserfalten auf der anderen Warenseite ausgebildet. Wesentlich dabei ist, dass jede Faser des längsorientierten Faservlieses in die Maschen des Polfaser-Vlieswirkstoffs eingebunden ist und alle Fasern stichweise aufgearbeitet werden. Die Pol-faserschlingen sind auf Grund des Einsatzes von längsorientierten Faservliesen und ihrer Bildungsweise vorzugsweise in Längsrichtung von Maschenreihe zu Maschenreihe, selten diagonal von Maschenstäbchen zu Maschenstäbchen und ganz selten in Querrichtung von Maschenstäbchen zu Maschenstäbchen ausgerichtet. Daraus resultiert der Nachteil, dass durch die Verwendung eines längsorientierten Faservlieses relativ wenig querorientierte Faserelemente vorhanden sind. Dadurch sind wenig Verbindungsfasern in Querrichtung zwischen den Maschenstäbchen vorhanden, so dass insbesondere in Querrichtung die Festigkeit gering und die bleibende Dehnung hoch ist.
  • Das Maliknit-Verfahren DE 19843078 A1 stellt eine Erweiterung des Kunit-Verfahrens durch die Verwendung eines Vlieses mit vorzugsweise querorientierten Fasern dar. Die mechanische Verfestigung erfolgt dabei auf der gleichen Vlieswirkmaschine des Typs Kunit wie bei der Verfestigung der längsorientierten Vliese. Hier sind in Querrichtung deutlich mehr Fasern zwischen den Maschenstäbchen vorhanden.
  • Die Festigkeits- und Dehnungseigenschaften in Querrichtung sind auf Grund dieser stärkeren Querorientierung der Fasern etwas günstiger als bei Kunit.
  • Ebenso sind Maschen-Vlieswirkstoffe bekannt. So wird die Bildung einer zweiten Maschenschicht durch das Vermaschen der freien Polfaserschlingenenden von Kunit-Vliesstoffen unter dem Namen Multiknit (Patentnummer DE 4235858 A1 ) beschrieben. Das Vermaschen der freien Polfaserschlingen von Kunit-Vliesstoffen ist mit dem Nachteil behaftet, dass die Schiebernadeln beim Maschenbildungsvorgang dadurch, dass die Polfaserschlingen vorzugsweise in Längsrichtung ausgerichtet sind, die Polfaserschlingen von den in die gleiche Richtung agierenden Schiebernadeln seitlich verdrängt werden und dadurch ein Erfassen der Fasern durch den Schiebernadelhaken erschwert wird und somit nur wenige, in der Anzahl schwankend, Fasern und diese nur rein zufällig erfasst werden. Dies führt zu einer unregelmäßigen Anzahl Fasern in der Masche. Damit verbunden sind nicht nur geringe Festigkeiten und hohe Dehnungen insbesondere in Flächengebilde-Querrichtung, sondern auch örtlich hohe Schwankungen der Eigenschaften in Längs- und Querrichtung.
  • Eine leichte Verbesserung konnte mit der Bildung von Multiknit unter Einsatz von Maliknit auf Grund der dort stärker in Querrichtung orientierten freien Polfaserschlingenenden erreicht werden.
  • Eine Abwandlung des Multiknit-Verfahrens, bei der die oberflächennahen Fasern eines Vliesstoffes in der Form vermascht werden sollen, dass die "Gesamtdicke des Vliesstoffes geringer ist als die in Dickenrichtung gemessene, gemeinsame Dicke der beiden Maschenschichten der einen und der anderen Vliesstoffseite", wird in der Patentliteratur in der Gebrauchsmusterschrift DE 20102637 U1 beschrieben. Das Wesen dieser Verfahrensweise beruht darauf, dass eine partielle Überlappung der Erstmaschenschicht mit der Zweitmaschenschicht herbeigeführt werden soll.
  • Dies ist auf Grund der Höhenabmessungen der Schiebernadeln technisch ohne weitere Maßnahmen, die in der Gebrauchsmusterschrift nicht dargestellt werden, nicht möglich. Eine Realisierung ist demzufolge praktisch nie in Erscheinung getreten.
  • DE 10 2009 022 647 A1 beschreibt einen voluminösen Polstervliesstoff für den Einsatz als Unterpolstermaterial zur Substitution von Polyurethan-Schaumstoffen, insbesondere in Fahrzeugsitzen und Polstermöbeln, aus einem Maschen-Vlieswirkstoff mit zwei Fasermaschenoberflächen und dazwischen diagonal bis vertikal angeordneten Faserteilen, bei dem die Fasermaschenoberfläche die spätere flächige Verbindung mit dem Polsterstoff bildet und unter der Fasermaschenoberfläche die textile Funktionsschicht in Ausführung eines Vlieses oder Vliesstoffes aus feuchteaufnehmenden und feuchtespeichernden Fasern oder Filamenten in einer Dicke von 15 bis 50% der Gesamtdicke des Maschen-Vlieswirkstoffes angeordnet ist und die von den vertikal bis diagonal angeordneten Faserteilen gebildeten länglichen Hohlräume auch in der textilen Funktionsschicht angeordnet sind.
  • DE 94 22 053 U1 betrifft einen Isolierstoff aus unversponnenem Fasermaterial mit mehrschichtigem Aufbau, bei dem Fasern gezielt in vorbestimmter Richtung angeordnet sind, wobei zwischen zwei Maschenschichten senkrecht oder nahezu senkrecht stehende Faserteile angeordnet sind, wobei die Maschen der Maschenschichten und die Faserteile aus denselben Fasern bestehen, die je nach Faserlänge in den Maschen der Maschenschichten und den Polfalten enthalten sind.
  • DE 100 47 824 C1 offenbart einen Polsterstoff aus Fasermaterial ohne zusätzliche Fäden oder Flächengebilde für den Einsatz als Unterpolstermaterial zur Substitution von PUR-Schaumstoffen, insbesondere im Fahrzeugbau und der Polstermöbelbranche, der eine voluminöse Polstruktur aus Fasern mit einer räumlich diagonalen Anordnung besitzt, die auf einer Seite so mit Maschen abgedeckt ist, dass die Fasern eine verstärkt querorientierte Faserlage zwischen mehreren Maschenreihen und Maschenstäben aufweisen.
  • DE 43 09 990 A1 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung eines großvolumigen Vliesstoffes mit beiderseits verfestigten Oberflächen, wobei ein relativ dünnes Vlies mit überwiegend längs orientierten Fasern mit hoher Geschwindigkeit zugeführt, die Fasern des Vlieses zu einem voluminösen Vlies quer zur Vliesoberfläche und quer zur Zuführrichtung auslenkend getäfelt werden und das voluminöse Vlies mit niedrigerer Geschwindigkeit einer ersten Einrichtung mit Nadeln zur Bildung von Faserschlingen an einer ersten Oberfläche des voluminösen Vlieses und dann einer zweiten Einrichtung mit Nadeln zur Bildung von Faserschlingen an der zweiten Oberfläche des voluminösen Vlieses zugeleitet wird, wobei das Vlies überwiegend aus endlosen Elementarfasern besteht, das mit der hohen Geschwindigkeit zugeführte Vlies mit den Elementarfasern auf einem mit der niedrigen Geschwindigkeit bewegten Förderelement mittels quer und längs zur Vliesoberfläche bewegbarem Täfler unter Bildung des voluminösen Vlieses abgelegt wird, die Nadeln der Einrichtung zur Bildung der Faserschlingen Schiebernadeln einer Vlieswirkmaschine sind und die Nadeln die Elementarfasern im Oberflächenbereich der jeweils zu verfestigenden Seite des Vlieses erfassen und zu Fasermaschen ausbilden.
  • Ausgehend vom dargelegten Stand der Technik ist es in Erweiterung der oben genannten Verfahren Aufgabe der vorliegenden Erfindung, den Nachteil der Vermaschung der in ihrer Lage ungeordnet ausgerichteten, aus einzeln angeordneten Polfaserschlingen eines Polfaser-Vlieswirkstoffes Kunit (Ausrichtung der Polfaserschlingen längs bis diagonal) (siehe Fig. 2) oder Maliknit (Ausrichtung der Polfaserschlingen diagonal bis quer) nach dem Multiknit-Verfahren durch die Vermaschung von zu kompakten Polfasersträngen zusammengefassten Polfaserschlingen eines Polfaser-Vlieswirkstoffes Voltex (siehe Fig.1) zu beseitigen und
    • eine Maschen-Vlieswirkstoff-Verbundstruktur zu schaffen, die eine aus zu kompakten Fasersträngen zusammengefassten Polfaserschlingen realisierte Zweitmaschenschicht und eine oder mehrere Grundbahnen als Funktionsschichten und/oder eine oder mehrere Faserschichten als Funktionsschichten enthält und deren Eigenschaftsprofil durch die Art der Maschenbildung und die Anordnung der Funktionsschichten sowie weiterer speziell eingestellter Strukturparameter in weiten Grenzen variierbar ist und
    • ein Verfahren zu deren Herstellung aufzuzeigen.
  • Dazu wird zunächst bei einem Verfahren zur Herstellung einer Maschen-Vlieswirkstoff-Verbundstruktur, bei dem ein Faserflor und/oder Faservlies und eine erste Grundbahn der Arbeitsstelle einer Wirkmaschine zugeführt werden, die Fasern des Faserflores oder Faservlieses mittels maschenbildender Elemente durch die erste Grundbahn hindurchgezogen, auf der einen Seite der ersten Grundbahn zu Fasermaschen einer ersten Fasermaschenschicht und auf der anderen Seite der ersten Grundbahn zu kompakten Fasersträngen zusammengefassten geschlossenen Polfaserschlingen ausgeformt werden, vorgeschlagen, dass ein so hergestellter erster Polfaser-Vlieswirkstoff (Voltex) der Arbeitsstelle einer Wirkmaschine zugeführt wird und die zu kompakten Fasersträngen zusammengefassten geschlossenen Polfaserschlingen mittels maschenbildender Elemente zu Fasermaschen einer zweiten Fasermaschenschicht ausgeformt werden.
  • Ein Grundgedanke des vorgeschlagenen Verfahrens besteht darin, dass die zu kompakten Fasersträngen zusammengefassten geschlossenen Polfaserschlingen zur Bildung der Zweitmaschenschicht genutzt werden.
  • Die so erhaltene Maschen-Vlieswirkstoff-Struktur - nachfolgend als Multivol bezeichnet - ist dadurch gekennzeichnet, dass die resultierende Verbund-Struktur zwei Fasermaschenschichten, nämlich die zu dem Polfaser-Vlieswirkstoff (Voltex) gehörende Erstmaschenschicht auf einer Seite der ersten Grundbahn und eine anschließend gegenüber der ersten Grundbahn gebildete Zweitmaschenschicht besitzt. Beide Maschenschichten werden durch die Polfaserstränge zusammen- und gleichzeitig auf einer bestimmten Distanz gehalten. Diese Verfahrensvariante und die dadurch erhaltene Maschen-Vlieswirkstoff-Verbundstruktur - Multivol - sind in Fig. 3 beispielhaft dargestellt.
  • In einer ersten Erweiterung des vorgeschlagenen Verfahrens wird vorgeschlagen, dass der Arbeitsstelle einer Wirkmaschine zusätzlich zu dem ersten Polfaser-Vlieswirkstoff (Voltex) eine zweite Grundbahn zugeführt wird und die geschlossenen Polfaserschlingen mittels maschenbildender Elemente in die zweite Grundbahn in der Weise eingebunden werden, dass die Fasern der zu kompakten Fasersträngen zusammengefassten geschlossenen Polfaserschlingen durch die zweite Grundbahn hindurchgezogen und zu Fasermaschen einer zweiten Fasermaschenschicht ausgeformt werden und die beiden Grundbahnen durch die Fasern zusammengehalten und gleichzeitig auf Distanz gehalten werden, so dass eine Maschen-Vlieswirkstoff-Verbundstruktur entsteht, bei der zwei Grundbahnen durch Fasern miteinander verbunden sind.
  • Die so erhaltene Maschen-Vlieswirkstoff-Verbundstruktur - Multivol - ist dadurch gekennzeichnet, dass die resultierende Verbund-Struktur zwei Maschenschichten sowie zwei Grundbahnen aufweist. Die zu dem Polfaser-Vlieswirkstoff (Voltex) gehörende Erstmaschenschicht ist auf einer Seite der ersten Grundbahn gebildet und anschließend ist gegenüber der ersten Grundbahn auf der zusätzlich zugeführten zweiten Grundbahn eine Zweitmaschenschicht gebildet. Beide Grundbahnen und die dazugehörigen Maschenschichten werden durch die Polfaserstränge zusammen- und gleichzeitig auf einer bestimmten Distanz gehalten. Diese Verfahrensvariante und die dadurch erhaltene Maschen-Vlieswirkstoff-Verbundstruktur - Multivol - sind in Fig. 4 beispielhaft dargestellt.
  • In einer zweiten Erweiterung des vorgeschlagenen Verfahrens wird vorgeschlagen, dass der Arbeitsstelle einer Wirkmaschine zusätzlich zu dem ersten Polfaser-Vlieswirkstoff (Voltex) ein zweiter Polfaser-Vlieswirkstoff, z.B. ein Polfaser-Vlieswirkstoff (Voltex), zugeführt wird und die zu kompakten Fasersträngen zusammengefassten geschlossenen Polfaserschlingen des einen Polfaser-Vlieswirkstoffs mittels maschenbildender Elemente in den anderen Polfaser-Vlieswirkstoff in der Weise eingebunden werden, dass die Fasern der geschlossenen Polfaserschlingen des einen Polfaser-Vlieswirkstoffs durch die erste Grundbahn des anderen Polfaser-Vlieswirkstoff hindurchgezogen und zu Fasermaschen einer zweiten Fasermaschenschicht ausgeformt werden und die beiden Polfaser-Vlieswirkstoffe (Voltex) durch die Fasermaschen zusammengehalten und gleichzeitig auf Distanz gehalten werden, so dass eine Maschen-Vlieswirkstoff- Verbundstruktur entsteht, bei der zwei Polfaser-Vlieswirkstoffe (Voltex) durch Fasern miteinander verbunden sind.
  • Die so erhaltene Maschen-Vlieswirkstoff-Verbundstruktur - Multivol - ist dadurch gekennzeichnet, dass die resultierende Verbund-Struktur drei Maschenschichten, nämlich die zu den beiden Polfaser-Vlieswirkstoffen (Voltex) gehörenden Erstmaschenschichten und eine ganz außen positionierte Zweitmaschenschicht, sowie zwei zu den beiden Polfaser-Vlieswirkstoffen (Voltex) gehörende erste Grundbahnen aufweist. Beide erste Grundbahnen und die dazugehörigen Erstmaschenschichten werden durch die aus der Polfaserschicht gebildeten Polfaserstränge zusammen- und gleichzeitig auf einer bestimmten Distanz gehalten. Diese Verfahrensvariante und die dadurch erhaltene Maschen-Vlieswirkstoff-Verbundstruktur - Multivol - sind in Fig. 5 beispielhaft dargestellt.
  • In einer dritten Erweiterung des vorgeschlagenen Verfahrens wird vorgeschlagen, dass der Arbeitsstelle einer Wirkmaschine zusätzlich zu dem ersten Polfaser-Vlieswirkstoff (Voltex) sowohl eine zweite Grundbahn als auch ein zweiter Polfaser-Vlieswirkstoff (Voltex) zugeführt wird und die zu kompakten Fasersträngen zusammengefassten geschlossenen Polfaserschlingen des einen Polfaser-Vlieswirkstoffs (Voltex) mittels maschenbildender Elemente in die zweite Grundbahn und den anderen Polfaser-Vlieswirkstoff (Voltex) in der Weise eingebunden werden, dass die Fasern der geschlossenen Polfaserschlingen des einen Polfaser-Vlieswirkstoffs durch die zweite Grundbahn und den anderen Polfaser-Vlieswirkstoff hindurchgezogen und zu Fasermaschen einer zweiten Fasermaschenschicht ausgeformt werden und die beiden Polfaser-Vlieswirkstoffe (Voltex) einschließlich der zweiten Grundbahn durch die Fasern zusammengehalten und gleichzeitig auf Distanz gehalten werden, so dass eine Maschen-Vlieswirkstoff- Verbundstruktur entsteht, bei der zwei Polfaser-Vlieswirkstoffe (Voltex) und, zwischen beiden angeordnet, eine zweite Grundbahn durch Fasern miteinander verbunden sind.
  • Die so erhaltene Maschen-Vlieswirkstoff-Verbundstruktur - Multivol - ist dadurch gekennzeichnet, dass die resultierende Verbund-Struktur drei Maschenschichten, nämlich die zu den beiden Polfaser-Vlieswirkstoffen (Voltex) gehörenden Erstmaschenschichten und eine ganz außen positionierte Zweitmaschenschicht, sowie drei Grundbahnen, nämlich zwei zu den beiden Polfaser-Vlieswirkstoffen (Voltex) gehörende erste Grundbahnen und eine zusätzlich zugeführte zweite Grundbahn aufweist. Alle drei Grundbahnen und die dazugehörigen drei Maschenschichten werden durch die aus der Polfaserschicht gebildeten Polfaserstränge zusammen- und gleichzeitig auf einer bestimmten Distanz gehalten. Diese Verfahrensvariante und die dadurch erhaltene Maschen-Vlieswirkstoff-Verbundstruktur - Multivol - sind in Fig. 6 beispielhaft dargestellt.
  • Bei jeder der oben beschriebenen Verfahrensvarianten kann vorgesehen sein, dass zur Bildung der ersten Fasermaschenschicht ein Faserflor und/oder Faservlies mit einer Faserorientierung in Längs- und/oder Querrichtung oder in Wirrlage verwendet wird.
  • Weiter kann vorgesehen sein, dass zur Bildung der ersten Fasermaschenschicht ein leicht vorverfestigtes Faserflor und/oder Faservlies verwendet wird.
  • In einer vorteilhaften Ausgestaltung des vorgeschlagenen Verfahrens kann vorgesehen sein, dass eine Faserlängenreserve der geschlossenen Polfaserschlingen durch Einstellung der Vermaschungsparameter bei der Bildung der zweiten Fasermaschenschicht voll ausgenutzt wird.
  • Alternativ kann das vorgeschlagene Verfahren so ausgestaltet sein, dass die geschlossenen Polfaserschlingen geöffnet und die geöffneten freien Polfaserenden zur Bildung der zweiten Fasermaschenschicht genutzt werden.
  • Bei dem vorgeschlagenen Verfahren können die als Basis genutzte Grundbahn und/oder der Polfaser-Vlieswirkstoff aus Naturfasern, tierischen Fasern, mineralischen Fasern, Chemiefasern oder deren Mischungen gebildet werden und/oder anteilig thermoplastische Faserelemente enthalten.
  • Außerdem kann bei dem vorgeschlagenen Verfahren vorgesehen sein, dass die als Basis genutzte Grundbahn ein Flächengebilde aus einem Gewebe oder einem Gewirke oder einem Gestrick oder einem Geflecht oder einer Folie oder einem Vliesstoff wie beispielsweise einem Nadelvliesstoff oder einem Spinnvliesstoff oder einem wasserstrahlverfestigten Vliesstoff oder einem Meltblown-Vliesstoff oder einem unverfestigten oder gering verfestigten Faser- oder Filament-Vlies mit Anordnung der Fasern in Längs- und/oder Querrichtung ist.
  • Gleiches hinsichtlich des Faserstoffeinsatzes und der Flächengebildeart gilt für die zusätzlich zugeführten Flächengebilde/Verbunde.
  • Schließlich kann das Verfahren zur Herstellung unterschiedlichster Produkte so ausgestaltet sein, dass die Maschen-Vlieswirkstoff-Verbundstruktur zusätzlich mit mindestens einem weiteren Flächengebilde durch Stitch-Bonding oder Laminieren oder Kaschieren oder Bondieren verbunden wird.
  • Die so erhaltene Maschen-Vlieswirkstoff-Verbundstruktur kann vorteilhaft als textile Verstärkungs- und Abstandsstruktur oder als Struktur mit Feuchtetransport- und Feuchtesaugschicht oder als druckstabile Drainage oder als Filter zum Entstauben von Prozessluft oder als Schallabsorber oder als Anti-Dekubitus-Unterlage oder als Federkernabdeckung von Matratzen mit verbesserter Luftzirkulation oder als druckstabiler Autounterpolsterstoff oder als textiler Träger für Klebebänder oder als textile Struktur mit hohem Impactschutz (z.B. Stich-, Projektil-, Hagelschutz) oder als textiles Halbzeug für die Herstellung von Hochleistungs-Composites auf der Basis von Duroplasten oder Thermoplasten z. B. als Leichtbauplatten mit höchster Geräuschdämpfung verwendet werden.
  • Dabei können die Grundbahnen nicht nur die Funktion des Festigkeitsträgers, sondern unterschiedlichste weitere Funktionen erfüllen, weshalb sie auch als Funktionsschichten bezeichnet werden. Während eine erste Schicht beispielsweise die Funktion des Festigkeitsträgers übernimmt, kann eine zweite Schicht beispielsweise die Funktion einer Filtermembran und eine dritte Schicht beispielsweise die Funktion des Impactschutzes übernehmen.
  • Dabei kann weiter vorgesehen sein, dass auch die Faserschichten als Funktionsschichten genutzt werden und unterschiedlichste Funktionen erfüllen. Während beispielsweise eine Schicht die Funktion des Flüssigkeitstransportes übernimmt, kann eine andere Schicht beispielsweise die Funktion der Flüssigkeitsaufnahme übernehmen.
  • Die Bildung von Maschen unter Nutzung von Polfaserschlingen besitzt den Vorteil, dass bei entsprechender Abstimmung der Vermaschungsparameter das Kuliergesetz voll ausgereizt werden kann, indem die Ausnutzung der Faserlängenreserve durch die Vermaschungsparameter so gestaltet werden, dass die Maschen straff ausgeformt, aber die Fasern nicht zerrissen werden. Bei Belastungen kommt es dann nicht erst zu Gefügedehnungen, sondern die Fasern werden sofort auf ihre Substanzfestigkeit beansprucht. Dadurch kann die bleibende Dehnung in x-, y- und z-Richtung stark reduziert werden.
  • Des Weiteren besitzt die Verwendung von Voltex für die Zweitmaschenbildung zum bisherigen Stand der Technik den Vorteil, dass Voltex gegenüber Kunit und Maliknit selbst schon über eine Grundbahn verfügt. Bei Einsatz von Voltex können durch die Zuführung einer zweiten Grundbahn bei der Zweitmaschenbildung der resultierenden Maschen-Vlieswirkstoff-Verbundstruktur Eigenschaften verliehen werden, die bei Einsatz von Kunit und Maliknit überhaupt nicht realisierbar sind. Es können z.B. bei Einsatz von Grundbahnen aus dimensionsstabilen Geweben Abstandsstrukturen realisiert werden, die an den beiden Außenseiten über hochfeste zug- und druckstabile Zonen verfügen, die durch Faserstränge auf Distanz gehalten werden. Dadurch können extrem biegesteife Maschen-Vlieswirkstoff-Verbundstrukturen realisiert werden. Andererseits können bei Einsatz von elastisch dehnbaren Grundbahnen (z.B. Gewirke, Gestricke) umformbare Maschen-Vlieswirkstoff-Verbundstrukturen ausgebildet werden.
  • Die Erfindung wird nachstehend anhand von vier Ausführungsbeispielen näher erläutert:
    Die hierzu dargestellten Abbildungen zeigen in
    • Fig. 1 den schematischen Querschnitt eines Vlieswirkstoffes des Typs Polfaser-Vlieswirkstoff (Voltex) 2 mit Grundbahn 5 und Polfaserschicht 3, enthaltend die zu kompakten Fasersträngen zusammengefassten geschlossenen Polfaserschlingen 3' und die Fasermaschen 4 (im Folgenden auch Erstmaschenschicht genannt).
    • Fig. 2 den schematischen Querschnitt eines Vlieswirkstoffes des Typs Polfaser-Vlieswirkstoff (Kunit) 6 mit Polfaserschicht 7, enthaltend die einzeln angeordneten und vorzugsweise längs, teilweise diagonal ausgerichteten geschlossenen Polfaserschlingen 7', die Faserstege 8 und die Fasermaschen 9.
    • Fig. 3 den schematischen Querschnitt der Wirkstelle einer modifizierten Nähwirkmaschine zur Herstellung der Maschen-Vlieswirkstoff-Verbundstruktur 1 mit einer Grundbahn/Funktionsschicht 5, einer Polfaserschicht/Funktionsschicht 3 und zwei Maschenschichten. Das sind die Maschenschicht 4 (Erstmaschenschicht) und die Maschenschicht 10 (Zweitmaschenschicht). Letztere hergestellt unter Nutzung von zu kompakten Fasersträngen zusammengefassten geschlossenen Polfaserschlingen 3`. Beide Maschenschichten sind verbunden durch die Polfaserstränge 3" der Polfaserschicht 3.
    • Fig. 4 den schematischen Querschnitt der Wirkstelle einer modifizierten Nähwirkmaschine zur Herstellung der Maschen-Vlieswirkstoff-Verbundstruktur 1 mit zwei Grundbahnen/Funktionsschichten 5 und 11, der Polfaserschicht/Funktionsschicht 3 und zwei Fasermaschenschichten 4 und 10. Letztere hergestellt unter Nutzung von zu kompakten Fasersträngen zusammengefassten geschlossenen Polfaserschlingen 3`. Beide Maschenschichten sind verbunden durch die Polfaserstränge 3" der Polfaserschicht 3.
    • Fig. 5 den schematischen Querschnitt der Wirkstelle einer modifizierten Nähwirkmaschine zur Herstellung der Maschen-Vlieswirkstoff-Verbundstruktur 1 mit zwei Grundbahnen/Funktionsschichten 5 und 20, den beiden Polfaserschichten/Funktionsschichten 3 und 18, den beiden Erstmaschenschichten 4 und 19 sowie der Zweitmaschenschicht 10. Letztere hergestellt unter Nutzung von zu kompakten Fasersträngen zusammengefassten geschlossenen Polfaserschlingen 3`. Die Maschenschichten 4 und 10 sind verbunden durch die Polfaserstränge 3" der Polfaserschicht 3.
    • Fig. 6 den schematischen Querschnitt der Wirkstelle einer modifizierten Nähwirkmaschine zur Herstellung der Maschen-Vlieswirkstoff-Verbundstruktur 1 mit drei Grundbahnen/Funktionsschichten 5, 20 und 11, den beiden Polfaserschichten/Funktionsschichten 3 und 18, den beiden Erstmaschenschichten 4 und 19 sowie der Zweitmaschenschicht 10. Letztere hergestellt unter Nutzung von zu kompakten Fasersträngen zusammengefassten geschlossenen Polfaserschlingen 3`. Die Maschenschichten 4 und 10 sind verbunden durch die Polfaserstränge 3" der Polfaserschicht 3.
    Ausführungsbeispiel 1:
  • Ein Polfaser-Vlieswirkstoff (Voltex) 2 gemäß Fig. 1 wird der Arbeitsstelle einer modifizierten Nähwirkmaschine gemäß Fig. 3 zugeführt. Dabei erfassen die Schiebernadeln 12 die Fasern der zu kompakten Fasersträngen zusammengefassten Polfaserschlingen 3' und formen die Zweitmaschenschicht 10.
  • Damit besitzt die resultierende Maschen-Vlieswirkstoff-Verbundstruktur 1 zwei Maschenschichten, gebildet aus der Erstmaschenschicht 4 und der Zweitmaschenschicht 10 sowie eine Grundbahn 5. Beide Maschenschichten werden durch die Polfaserstränge 3" zusammen- und gleichzeitig auf einer bestimmten Distanz gehalten.
  • Die Größe der Distanz kann unter anderem über die Höhe der Polplatinen bei der Herstellung des Polfaser-Vlieswirkstoffes (Voltex) 2 und in bestimmten Grenzen durch die Wahl des Abstandes 21 zwischen der Schiebernadel 12 und der Stützschiene 15 bei der Bildung der Zweitmaschenschicht 10 bestimmt werden.
  • Dabei können bewusst bei der Bildung der Erstmaschenschicht 4 und der Bildung der Zweitmaschenschicht 10 gleiche oder unterschiedliche Maschinenfeinheiten genutzt werden.
    • Ausführungsbeispiel 2:
  • Ein Polfaser-Vlieswirkstoff (Voltex) 2 gemäß Fig. 1 wird der Arbeitsstelle einer modifizierten Nähwirkmaschine gemäß Fig. 4 zugeführt. Zusätzlich erfolgt die Zuführung einer zweiten Grundbahn (Grundbahn 11) auf der den Abschlagplatinen 14 zugewandten Seite. Die Schiebernadeln 12 durchstechen die Grundbahn 11, tauchen anschließend in den Polfaser-Vlieswirkstoff (Voltex) 2 ein, erfassen die Fasern der zu kompakten Fasersträngen zusammengefassten Polfaserschlingen 3', ziehen die Fasern durch die Grundbahn 11 hindurch und formen die Zweitmaschenschicht 10.
  • Damit besitzt die resultierende Maschen-Vlieswirkstoff-Verbundstruktur 1 zwei Maschenschichten, gebildet aus den Fasermaschenschichten 4 und 10 sowie zwei Grundbahnen, gebildet aus den Grundbahnen 5 und 11. Beide Grundbahnen und die dazugehörigen Maschenschichten werden durch die Polfaserstränge 3" zusammen- und gleichzeitig auf einer bestimmten Distanz gehalten.
  • Die Größe der Distanz kann unter anderem über die Höhe der Polplatinen bei der Herstellung des Polfaser-Vlieswirkstoffes (Voltex) 2 und in bestimmten Grenzen durch die Wahl des Abstandes 21 zwischen der Schiebernadel 12 und der Stützschiene 15 bei der Bildung der Zweitmaschenschicht 10 bestimmt werden.
  • Dabei können bewusst bei der Bildung der Erstmaschenschicht 4 und der Bildung der Zweitmaschenschicht 10 gleiche oder unterschiedliche Maschinenfeinheiten genutzt werden.
    • Ausführungsbeispiel 3:
  • Ein Polfaser-Vlieswirkstoff (Voltex) 2 gemäß Fig. 1 wird der Arbeitsstelle einer modifizierten Nähwirkmaschine gemäß Fig. 5 zugeführt. Zusätzlich erfolgt die Zuführung eines Polfaser-Vlieswirkstoffes (Voltex) 17 gemäß Fig. 1 auf der den Abschlagplatinen 14 zugewandten Seite. Die Schiebernadeln 12 durchstechen den Polfaser-Vlieswirkstoff (Voltex) 17, tauchen anschließend in den Polfaser-Vlieswirkstoff (Voltex) 2 ein, erfassen die Fasern der zu kompakten Fasersträngen zusammengefassten Polfaserschlingen 3', ziehen die Fasern durch den Polfaservliesstoff (Voltex) 2 hindurch und formen die Zweitmaschenschicht 10.
  • Damit besitzt die resultierende Maschen-Vlieswirkstoff-Verbundstruktur 1 drei Maschenschichten, gebildet aus den Fasermaschenschichten 4, 19 und der ganz links außen positionierten Zweitmaschenschicht 10 sowie zwei Grundbahnen, gebildet aus den Grundbahnen 5 und 20. Beide Grundbahnen und die dazugehörigen Maschenschichten werden durch die aus der Polfaserschicht 3 gebildeten Polfaserstränge 3" zusammengehalten.
  • Die Polfaserschichten 3 der Polfaser-Vlieswirkstoffe (Voltex) 2 und 17 bestimmen die Distanz zwischen den Grundbahnen und Maschenschichten. Die Größe der Distanz kann unter anderem über die Höhe der Polplatinen bei der Herstellung des Polfaser-Vlieswirkstoffes (Voltex) 2 und 17, in bestimmten Grenzen durch die Wahl des Abstandes 21 zwischen der Schiebernadel 12 und der Stützschiene 15 und durch die Position der Gegenhalteelemente 16 bei der Bildung der Zweitmaschenschicht 10 bestimmt werden.
  • Dabei können bewusst bei der Bildung der Erstmaschenschicht 4, 19 und der Bildung der Zweitmaschenschicht 10 gleiche oder unterschiedliche Maschinenfeinheiten genutzt werden.
    • Ausführungsbeispiel 4:
  • In Erweiterung der Verfahrensweise gemäß Ausführungsbeispiel 3 kann zusätzlich eine weitere Grundbahn 11 zwischen den beiden Polfaser-Vlieswirkstoffen (Voltex) 2 und 17 der Arbeitsstelle einer modifizierten Nähwirkmaschine gemäß Figur 6 zugeführt werden.
  • Die Schiebernadeln 12 durchstechen den Polfaser-Vlieswirkstoff (Voltex) 17 und die Grundbahn 11, tauchen anschließend in den Polfaser-Vlieswirkstoff (Voltex) 2 ein, erfassen die Fasern der zu kompakten Fasersträngen zusammengefassten Polfaserschlingen 3', ziehen die Fasern durch die Grundbahn 11 und den Polfaser-Vlieswirkstoff (Voltex) 17 hindurch und formen die Zweitmaschenschicht 10. Damit besitzt die resultierende Maschen-Vlieswirkstoff-Verbundstruktur 1 drei Maschenschichten, gebildet aus den Fasermaschenschichten 4, 19 und die ganz außen positionierte Zweitmaschenschicht 10 sowie drei Grundbahnen, gebildet aus den Grundbahnen 5, 20 und 11. Alle drei Grundbahnen und die dazugehörigen Maschenschichten 4 und 19 werden durch die aus der Polfaserschicht 3 gebildeten Polfaserstränge 3" zusammengehalten.
  • Die Polfaserschichten 3 der Polfaser-Vlieswirkstoffe (Voltex) 2 und 17 bestimmen die Distanz zwischen den Grundbahnen und Maschenschichten.
  • Die Größe der Distanz kann unter anderem über die Höhe der Polplatinen bei der Herstellung des Polfaser-Vlieswirkstoffes (Voltex) 2 und 17, in bestimmten Grenzen durch die Wahl des Abstandes 21 zwischen der Schiebernadel 12 und der Stützschiene 15 und durch die Position der Gegenhalteelemente 16 bei der Bildung der Zweitmaschenschicht 10 bestimmt werden.
  • Dabei können bewusst bei der Bildung der Erstmaschenschichten 4, 19 und der Bildung der Zweitmaschenschicht 10 gleiche oder unterschiedliche Maschinenfeinheiten genutzt werden.
  • Ein erstes wesentliches erfindungsgemäßes Merkmal besteht darin, dass die Maschen-Vlieswirkstoff-Verbundstruktur 1 (Ausführungsbeispiel 1, Fig.3) durch die Nutzung eines bekannten Polfaser-Vlieswirkstoffes (Voltex) 2 in der Weise realisiert wird, dass dessen in der Polfaserschicht 3 enthaltenen und zu kompaktem Fasersträngen zusammengefassten geschlossenen Polfaserschlingen 3` (also nicht durch Aufschneiden, Scheren und Rauen geöffnete Polfasern) zur Bildung einer zweiten Fasermaschenschicht 10 genutzt werden.
  • Überraschenderweise konnte festgestellt werden, dass bei der Zweitmaschenbildung unter Nutzung über das Voltex-Verfahren gebildeter, zu kompakten Fasersträngen zusammengefassten, geschlossenen Polfaserschlingen auf Grund der räumlichen Anordnung von Faserelementen auch ein deutlich sichereres Erfassen der Fasern durch die Wirkelemente (Schiebernadeln 12) erfolgen kann als bei vorzugsweise längs oder längs bis quer ausgerichteten, wenig kompakt, sondern einzeln stehend, angeordneten Polfaserschlingen der Kunit- und Maliknit-Vliesstoffe.
  • Dies führt gegenüber den aus Polfaser-Vlieswirkstoffen (Kunit) 6 und Maliknit realisierten Zweitmaschenschichten bei Nutzung von Polfaser-Vlieswirkstoffen (Voltex) 2 zu deutlicher und kräftiger ausgebildeten Fasermaschen und infolgedessen zu deutlich verbesserten Eigenschaftsprofilen der resultierenden Maschen-Vlieswirkstoff-Verbundstrukturen 1.
  • Derartig mit Polfaser-Vlieswirkstoff (Voltex) 2 realisierte Zweitmaschenschichten ergeben überraschenderweise hochfeste Maschenschichten, die der entstandenen Maschen-Vlieswirkstoff-Verbundstruktur nicht nur hohe Festigkeitseigenschaften und verringerte bleibende Dehnung in Längs- und Querrichtung, sondern auch z.B. hohe Druckstabilität und -elastizität (in z-Richtung) verleihen. Außerdem werden die Maschen-Vlieswirkstoff-Verbundstruktur-Eigenschaften, insbesondere die Festigkeitseigenschaften, durch die bei Polfaser-Vlieswirkstoff (Voltex) 2 vorhandene Grundbahn, gegenüber den mit Kunit 6 und Maliknit (beiden fehlt die Grundbahn) hergestellten Maschen-Vlieswirkstoffen, wesentlich positiv beeinflusst und können, insbesondere in Abhängigkeit den Grundbahneigenschaften, äußerst variabel gestaltet werden.
  • Unter Ausnutzung zusätzlich eingebrachter Grundbahnen, die je nach Ausführung und Materialeinsatz bestimmte Funktionen erfüllen und an unterschiedlichen Stellen im Querschnitt des Flächengebildes angeordnet werden können, können multifunktionale Maschen-Vlieswirkstoff-Verbundstrukturen 1 realisiert werden.
  • Natürlich können auch aus den Polfaserschlingen durch geeignete, nicht erfindungsgemäße Verfahren - wie Aufschneiden, Scheren und Rauen - Polfaserbüschel realisiert und die freien Enden zur Zweitmaschenschichtbildung genutzt werden.
  • Die Festigkeits- und Dehnungseigenschaften sowie weitere grundlegende Eigenschaften können über den gezielten Einsatz unterschiedlichster Grundbahnarten variiert und die Dicke der Abstandsstruktur kann über die Polhöhe der eingesetzten Polfaser-Vlieswirkstoffe 2 sowie die Wahl der Parameter bei der Bildung der Zweitmaschenschicht bestimmt werden.
  • Ein zweites wesentliches erfindungsgemäßes Merkmal besteht darin, dass gemäß Ausführungsbeispiel 2 (Fig. 4) in Ausnutzung entsprechender Ausführungsvariationen bei der Zweitmaschenbildung eine zweite Grundbahn 11 eingearbeitet wird, so dass an den beiden Flächengebilde-Außenseiten je eine Grundbahn 5 und 11 vorhanden sind, die jeweils in eine Maschenschicht 4 und 10 eingearbeitet, durch Faserstränge 3" in gewählter Distanz miteinander verbunden und auf Distanz gehalten werden.
  • Dabei können die Grundbahnen als Funktionsschichten mit unterschiedlichsten Wirkungsweisen fungieren und zu diesem Zwecke aus Flächengebilden aller Art wie z.B. Geweben, Gewirken, Vliesstoffen, Folien usw. bestehen. Unter Vliesstoffen werden alle Arten wie z.B. Nadelvliesstoff, Spinnvliesstoff, wasserstrahlverfestigter Vliesstoff, Meltblown usw. verstanden. Aber auch der Einsatz von unverfestigten oder gering verfestigten Faser- und Filament-Vliesen mit Anordnung der Faserelemente in Längs- und/oder Querrichtung oder Wirrlage sind darunter zu verstehen.
  • Einzige Voraussetzung ist, sie müssen von den Maschenbildungselementen (Schiebernadeln 12) durchstechbar sein.
  • Eine dritte grundsätzliche Ausführungsform besteht darin, dass bei der Realisierung der Polfaser-Vlieswirkstoff-Verbundstruktur 1 gemäß Ausführungsbeispiel 3 (Fig. 5) anstelle der Grundbahn ein weiterer Polfaser-Vlieswirkstoff (Voltex) 17 zugeführt und eingearbeitet wird, so dass an den beiden Flächengebilde-Außenseiten je eine Grundbahn 5 und 20, abgedeckt durch die Fasermaschen 4 und 19, vorhanden sind. Durch die zugehörigen Polfaserschichten 3 werden diese auf Distanz gehalten und durch die Faserstränge 3" und der daraus gebildeten Zweitmaschenschicht 10 zusammengehalten. Ein viertes erfindungsgemäßes Merkmal (Ausführungsbeispiel 4, Fig. 6) besteht darin, dass drei Grundbahnen, jeweils je eine (5 und 20) an den Außenseiten und eine dritte (11) im inneren Bereich des Flächengebilde-Querschnittes angeordnet sind. Dabei kann, muss aber keine Trennung der Grundbahnen durch Fasern erfolgen.
  • Grundsätzlich können bei der Realisierung der genutzten Polfaser-Vlieswirkstoffe (Voltex) 2 Längs- und/oder Querfaservliese, Wirrvliese oder Filamentvliese oder Kombinationen aus genannten Vliesarten für die Polbildung genutzt werden.
  • Das Gleiche hinsichtlich der Faserorientierung gilt für die bei der Realisierung der unterschiedlichen Schichten der Maschen-Vlieswirkstoff-Verbundstruktur zusätzlich genutzten Vliesstoffe.
  • Den verschiedenen Grundbahnen, aber auch den Polfaser- und Maschenschichten kommt in diesen Maschen-Vlieswirkstoff-Verbundstrukturen neben der Erfüllung der Festigkeits- und Dehnungseigenschaften, insbesondere die Aufgabe der Erfüllung spezieller Funktionen (deshalb auch Funktionsschichten genannt) wie z.B.
  • Flüssigkeitsspeicherung, -transport, Schallabsorption, Aufprallschutz, Impactschutz, Kompressionsschutz, Perforationsschutz usw. zu. Dabei können die einzelnen Funktionsschichten unterschiedliche Funktionen innerhalb der Maschen-Vlieswirkstoff-Verbundstruktur sicherstellen.
  • Die Grundbahnen/Funktionsschichten können dabei nach unterschiedlichen Verfahren realisiert worden sein. Sie können Gewebe, Gewirke, Gestricke, Geflechte, Vliesgewirke, Nadelvliesstoffe, Folien usw. darstellen. Einzige Bedingung ist, dass diese Grundbahnen/Funktionsschichten von den Schiebernadeln durchstochen werden können.
  • Außerdem können natürlich spezielle Funktionen durch Hinzufügen weiterer Elemente wie Fasern, Pulver in das Flächengebilde während des Wirkprozesses oder in einem separaten Verfahren eingebracht werden oder durch weitere Ausrüstungsschritte wie Imprägnierungen, Beschichtungen usw. Funktionserweiterungen realisiert werden.
  • Natürlich können bei Bedarf diese Maschen-Vlieswirkstoff-Verbundstrukturen auch zusätzlich mit weiteren Flächengebilden durch bekannte Verfahren wie Stitch-Bonding, Laminieren, Kaschieren, Bondieren usw. für die Realisierung bestimmter Eigenschaften verbunden werden.
  • Für die Realisierung dieser Maschen-Vlieswirkstoff-Verbundstrukturen können Fasermaterialien aller Art wie z.B. Naturfasern, tierische Fasern, Chemiefasern, mineralische Fasern, spezielle Fasern wie Glasfasern, Carbonfasern, (auch preoxidierte Carbonfasern), Basaltfasern, Aramidfasern usw. zum Einsatz gelangen. Die Fasermaterialien können primärer, aber auch sekundärer (recycelter) Natur sein.
  • Durch den vorzugsweise anteiligen Einsatz von thermoplastischen Fasern in Form von Mono- oder Biko-Fasern können mittels nachfolgender Hitzebehandlungen und gegebenenfalls kombiniert mit Druckbehandlungen Eigenschaftsänderungen (höhere Festigkeiten, hohe Druckelastizität, glatte Oberflächen, einheitliche Dicke usw.) erzeugt werden.
  • Es können diese Maschen-Vlieswirkstoff-Verbundstrukturen aber auch mit Thermo- und/oder Duroplasten zur Realisierung von Composites genutzt werden.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Maschen-Vlieswirkstoff-Verbundstruktur
    2
    erster Polfaser-Vlieswirkstoff (Voltex)
    3
    Polfaserschicht
    3'
    Polfaserschlinge
    3"
    Polfaserstrang
    4
    erste Fasermaschenschicht (Erstmaschenschicht)
    5
    erste Grundbahn
    6
    Polfaser-Vlieswirkstoff (Kunit)
    7
    Polfaserschicht
    7`
    Polfaserbüschel
    8
    Fasersteg
    9
    Fasermasche
    10
    zweite Fasermaschenschicht (Zweitmaschenschicht)
    11
    zweite Grundbahn
    12
    Schiebernadel
    13
    Schließdraht
    14
    Abschlagplatinen
    15
    Stützschiene
    16
    Gegenhalteelemente
    17
    zweiter Polfaser-Vlieswirkstoff (Voltex)
    18
    Polfaserschicht
    19
    Fasermaschenschicht
    20
    erste Grundbahn
    21
    Abstand Schiebernadel / Stützschiene

Claims (15)

  1. Verfahren zur Herstellung einer Maschen-Vlieswirkstoff-Verbundstruktur (1), bei dem
    - ein Faserflor und/oder Faservlies und eine erste Grundbahn (5) der Arbeitsstelle einer Wirkmaschine zugeführt werden,
    - die Fasern des Faserflores oder Faservlieses mittels maschenbildender Elemente (12,13,14) durch die erste Grundbahn (5) hindurchgezogen, auf der einen Seite der ersten Grundbahn (5) zu Fasermaschen einer ersten Fasermaschenschicht (4) und auf der anderen Seite der ersten Grundbahn (5) zu geschlossenen Polfaserschlingen (3') aus Polfasersträngen (3") ausgeformt werden, dadurch gekennzeichnet, dass
    - ein so hergestellter erster Polfaser-Vlieswirkstoff (2) der Arbeitsstelle einer Wirkmaschine zugeführt wird und
    - die Fasern der geschlossenen Polfaserschlingen (3') mittels maschenbildender Elemente (12,13,14) zu Fasermaschen einer zweiten Fasermaschenschicht (10) ausgeformt werden.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Arbeitsstelle einer Wirkmaschine zusätzlich zu dem ersten Polfaser-Vlieswirkstoff (4) eine zweite Grundbahn (11) zugeführt wird und die geschlossenen Polfaserschlingen (3') mittels maschenbildender Elemente (12,13,14) in die zweite Grundbahn (11) in der Weise eingebunden werden, dass die Fasern der geschlossenen Polfaserschlingen (3') durch die zweite Grundbahn (11) hindurchgezogen und zu Fasermaschen einer zweiten Fasermaschenschicht (10) ausgeformt werden und die beiden Grundbahnen (5,11) durch die Fasern zusammengehalten und gleichzeitig auf Distanz gehalten werden, so dass eine Maschen-Vlieswirkstoff-Verbundstruktur entsteht, bei der zwei Grundbahnen (5,11) durch Fasern miteinander verbunden sind.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Arbeitsstelle einer Wirkmaschine zusätzlich zu dem ersten Polfaser-Vlieswirkstoff (2) ein zweiter Polfaser-Vlieswirkstoff (17) zugeführt wird und die geschlossenen Polfaserschlingen (3') des einen Polfaser-Vlieswirkstoffs (2) mittels maschenbildender Elemente (12,13,14) in den anderen Polfaser-Vlieswirkstoff (17) in der Weise eingebunden werden, dass die Fasern der geschlossenen Polfaserschlingen (3') des einen Polfaser-Vlieswirkstoffs (2) durch die erste Grundbahn (20) des anderen Polfaser-Vlieswirkstoffs (17) hindurchgezogen und zu Fasermaschen einer zweiten Fasermaschenschicht (10) ausgeformt werden und die beiden Polfaser-Vlieswirkstoffe (5,17) durch die Fasermaschen zusammengehalten und gleichzeitig auf Distanz gehalten werden, so dass eine Maschen-Vlieswirkstoff-Verbundstruktur entsteht, bei der zwei Polfaser-Vlieswirkstoffe (5,17) durch Fasern miteinander verbunden sind.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Arbeitsstelle einer Wirkmaschine zusätzlich zu dem ersten Polfaser-Vlieswirkstoff (2) sowohl eine zweite Grundbahn (11) als auch ein zweiter Polfaser-Vlieswirkstoff (17) zugeführt wird und die geschlossenen Polfaserschlingen (3') des einen Polfaser-Vlieswirkstoffs (2) mittels maschenbildender Elemente (12,13,14) in die zweite Grundbahn (11) und den anderen Polfaser-Vlieswirkstoff (17) in der Weise eingebunden werden, dass die Fasern der geschlossenen Polfaserschlingen (3') des einen Polfaser-Vlieswirkstoffs (2) durch die zweite Grundbahn (11) und den anderen Polfaser-Vlieswirkstoff (17) hindurchgezogen und zu Fasermaschen einer zweiten Fasermaschenschicht (10) ausgeformt werden und die beiden Polfaser-Vlieswirkstoffe (2,17) einschließlich der zweiten Grundbahn (11) durch die Fasern zusammengehalten und gleichzeitig auf Distanz gehalten werden, so dass eine Maschen-Vlieswirkstoff-Verbundstruktur entsteht, bei der zwei Polfaser-Vlieswirkstoffe (2,17) und, zwischen beiden angeordnet, eine zweite Grundbahn (11) durch Fasern miteinander verbunden sind.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zur Bildung der ersten Fasermaschenschicht (4) ein Faserflor und/oder Faservlies mit einer Faserorientierung in Längs- und/oder Querrichtung oder in Wirrlage verwendet wird.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zur Bildung der ersten Fasermaschenschicht (4) ein leicht vorverfestigtes Faserflor und/oder Faservlies verwendet wird.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Faserlängenreserve der geschlossenen Polfaserschlingen (3') durch Einstellung der Vermaschungsparameter bei der Bildung der zweiten Fasermaschenschicht (10) voll ausgenutzt wird.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die geschlossenen Polfaserschlingen (3') geöffnet und die geöffneten freien Polfaserenden zur Bildung der zweiten Fasermaschenschicht (10) genutzt werden.
  9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Grundbahn (5,11) oder/und die Polfaser-Vlieswirkstoffe (2,17) aus Naturfasern, tierischen Fasern, mineralischen Fasern oder Chemiefasern gebildet werden und/oder anteilig thermoplastische Faserelemente enthalten und die Fasern sowohl primärer als auch sekundärer Natur sein können.
  10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Grundbahn (5,11) ein Flächengebilde aus einem Gewebe oder einem Gewirk oder einem Gestrick oder einem Geflecht oder einer Folie oder einem Vliesstoff ist.
  11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein Flächengebilde aus einem Vliesstoff ein Flächengebilde aus einem Nadelvliesstoff oder einem Spinnvliesstoff oder einem wasserstrahlverfestigten Vliesstoff oder einem Meltblown-Vliesstoff oder einem unverfestigten oder gering verfestigten Faser- oder Filament-Vlies mit Anordnung der Fasern in Längs- und/oder Querrichtung ist.
  12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Maschen-Vlieswirkstoff-Verbundstruktur (1) zusätzlich mit mindestens einem weiteren Flächengebilde durch Stitch-Bonding oder Laminieren oder Kaschieren oder Bondieren verbunden wird.
  13. Maschen-Vlieswirkstoff-Verbundstruktur (1)enthaltend eine erste Fasermaschenschicht (4) und eine zweite Fasermaschenschicht (10), welche durch Fasern zusammen und gleichzeitig auf Distanz gehalten werden, mit einer oder mehreren zwischen der ersten Fasermaschenschicht (4) und der zweiten Fasermaschenschicht (10) angeordneten Grundbahnen (5, 11, 20), dadurch gekennzeichnet, dass die erste Fasermaschenschicht (4) und die zweite Fasermaschenschicht (10) durch Polfaserstränge (3") der ersten Fasermaschenschicht (4) miteinander verbunden sind.
  14. Verwendung der Maschen-Vlieswirkstoff-Verbundstruktur (1) nach Anspruch 13 als textile Verstärkungs- und Abstandsstruktur oder als Struktur mit Feuchtetransport- und Feuchtesaugschicht oder als druckstabile Drainage oder als Filter zum Entstauben von Prozessluft oder als Schallabsorber oder als Anti-Dekubitus-Unterlage.
  15. Verwendung der Maschen-Vlieswirkstoff-Verbundstruktur (1) nach Anspruch 13 als Federkernabdeckung von Matratzen mit verbesserter Luftzirkulation oder als druckstabiler Autounterpolsterstoff oder als textiler Träger für Klebebänder oder als textile Struktur mit hohem Impactschutz (z.B. Stich-, Projektil-, Hagelschutz) oder als textiles Halbzeug für die Herstellung von Hochleistungs-Composites auf der Basis von Duroplasten oder Thermoplasten oder als Leichtbauplatten mit höchster Geräuschdämpfung.
EP16171406.8A 2016-05-25 2016-05-25 Maschen-vlieswirkstoff-verbundstruktur und verfahren zu ihrer herstellung sowie verwendung derselben Active EP3249086B1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP16171406.8A EP3249086B1 (de) 2016-05-25 2016-05-25 Maschen-vlieswirkstoff-verbundstruktur und verfahren zu ihrer herstellung sowie verwendung derselben

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP16171406.8A EP3249086B1 (de) 2016-05-25 2016-05-25 Maschen-vlieswirkstoff-verbundstruktur und verfahren zu ihrer herstellung sowie verwendung derselben

Publications (3)

Publication Number Publication Date
EP3249086A1 EP3249086A1 (de) 2017-11-29
EP3249086B1 true EP3249086B1 (de) 2023-07-05
EP3249086C0 EP3249086C0 (de) 2023-07-05

Family

ID=56080368

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP16171406.8A Active EP3249086B1 (de) 2016-05-25 2016-05-25 Maschen-vlieswirkstoff-verbundstruktur und verfahren zu ihrer herstellung sowie verwendung derselben

Country Status (1)

Country Link
EP (1) EP3249086B1 (de)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109355788A (zh) * 2018-11-22 2019-02-19 赵旭东 一种退毛圈高密珊瑚绒工艺

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DD39819A3 (de) 1964-03-10 1969-05-05 Siegfried Ploch Verfahren zur Herstellung eines Textilstoffes und Vorrichtung an Nähwirkmaschinen zur Durchführung des Verfahrens
DD282585A7 (de) 1988-03-29 1990-09-19 Textiltech Forsch Verfahren zur herstellung eines vlies-gewirkes
DD288633B5 (de) 1989-10-17 1999-11-04 Saechsisches Textilforsch Inst Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Vlies-bzw. Polvliesgewirken aus unversponnenem Fasermaterial
DE4235858A1 (de) 1992-08-26 1994-03-03 Malimo Maschinenbau Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Vliesstoffes
DE4309990A1 (de) * 1993-03-30 1994-10-06 Malimo Maschinenbau Verfahren zur Herstellung eines großvolumigen Vliesstoffes mit beiderseits verfestigten Oberflächen
DE9422053U1 (de) * 1994-04-23 1998-01-02 Gert. Huppertz GmbH & Co., 41065 Mönchengladbach Isolierstoff
DE19843078C2 (de) 1998-09-19 2003-08-21 Saechsisches Textilforsch Inst Wirkvliesstoff-Maliknit- und Verfahren zu dessen Herstellung
DE10047824C1 (de) * 2000-09-27 2002-08-22 Saechsisches Textilforsch Inst Polsterstoff
DE20102637U1 (de) 2001-02-15 2001-05-31 Schmidt, Gunter F., 79312 Emmendingen Schmiegsamer Vliesstoff, insbesondere für Oberbekleidung
DE102009022647B4 (de) * 2009-05-26 2017-08-24 Tenowo GmbH Verfahren zur Herstellung eines voluminösen Polstervliesstoffes

Also Published As

Publication number Publication date
EP3249086A1 (de) 2017-11-29
EP3249086C0 (de) 2023-07-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2635732B1 (de) Verstärkter vliesstoff
DE69603128T2 (de) Verfahren zur Herstellung einer textilen Verstärkungseinlage für die Herstellung von Kompositmaterialien
DE4220338C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines großvolumigen Vliesstoffes
EP3058120B1 (de) Garniturträger
EP3249086B1 (de) Maschen-vlieswirkstoff-verbundstruktur und verfahren zu ihrer herstellung sowie verwendung derselben
DE19843078C2 (de) Wirkvliesstoff-Maliknit- und Verfahren zu dessen Herstellung
DE10139842B4 (de) Schlingenteil für Klettverbindungen
EP1838523A1 (de) Mehrschichtiges textiles flächengebilde
DE4424636C2 (de) Mehrschichtiger, voluminöser Kaschiervliesstoff
DD148650A1 (de) Verfahren zur herstellung von spinnvliesen
DE10345953B4 (de) Vliesstoff und Verfahren zur seiner Herstellung
DE10139841B4 (de) Textilrücken für Teppichboden
DE10139843B4 (de) Polstervliesstoff
DE10047824C1 (de) Polsterstoff
DE10132103C1 (de) Verfahren zur Herstellung eines gemusterten textilen Flächengebildes
DE10164087B4 (de) Verwendung eines Vliesstoffes mit Faserpolschicht als Dekorvliesstoff für Fahrzeugdachhimmel
WO2016087503A1 (de) Textiles halbzeug
EP3771759B1 (de) Farbroller- oder farbwalzenbezug umfassend ein vliesstoffmaterial
DE2621592A1 (de) Textilkoerper
DE202014009963U1 (de) Gewirk mit unidirektional verlaufenden Fasern
DE4425138C2 (de) Flächengebilde aus synthetischen Polymeren und Verfahren zu dessen Herstellung
DE102019126148A1 (de) Vliesstoffmaterial
WO2020058266A1 (de) Vliesstoffstruktur mit mehreren lagen
EP3491181A1 (de) Florprodukt mit unidirektional erhöhter festigkeit zur herstellung von cfk-bauteilen
DE102005039904A1 (de) Vliesstoff mit funktionellen Oberflächeneffekten und Verfahren zur seiner Herstellung

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION HAS BEEN PUBLISHED

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

AX Request for extension of the european patent

Extension state: BA ME

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: REQUEST FOR EXAMINATION WAS MADE

17P Request for examination filed

Effective date: 20180529

RBV Designated contracting states (corrected)

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: EXAMINATION IS IN PROGRESS

17Q First examination report despatched

Effective date: 20211104

GRAP Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR1

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: GRANT OF PATENT IS INTENDED

RIC1 Information provided on ipc code assigned before grant

Ipc: D04B 23/10 20060101ALN20230127BHEP

Ipc: D04B 21/14 20060101AFI20230127BHEP

INTG Intention to grant announced

Effective date: 20230214

RAP3 Party data changed (applicant data changed or rights of an application transferred)

Owner name: TECHNITEX-SACHSEN GMBH

GRAS Grant fee paid

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR3

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE PATENT HAS BEEN GRANTED

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

REG Reference to a national code

Ref country code: CH

Ref legal event code: EP

REG Reference to a national code

Ref country code: AT

Ref legal event code: REF

Ref document number: 1584914

Country of ref document: AT

Kind code of ref document: T

Effective date: 20230715

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R096

Ref document number: 502016015910

Country of ref document: DE

REG Reference to a national code

Ref country code: IE

Ref legal event code: FG4D

Free format text: LANGUAGE OF EP DOCUMENT: GERMAN

U01 Request for unitary effect filed

Effective date: 20230804

U07 Unitary effect registered

Designated state(s): AT BE BG DE DK EE FI FR IT LT LU LV MT NL PT SE SI

Effective date: 20230811

REG Reference to a national code

Ref country code: LT

Ref legal event code: MG9D

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20231006

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: ES

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20230705

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IS

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20231105

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: RS

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20230705

Ref country code: NO

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20231005

Ref country code: IS

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20231105

Ref country code: HR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20230705

Ref country code: GR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20231006

Ref country code: ES

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20230705

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: PL

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20230705

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R097

Ref document number: 502016015910

Country of ref document: DE

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SM

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20230705

Ref country code: RO

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20230705

Ref country code: CZ

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20230705

Ref country code: SK

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20230705

PLBE No opposition filed within time limit

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT

U20 Renewal fee paid [unitary effect]

Year of fee payment: 9

Effective date: 20240410

26N No opposition filed

Effective date: 20240408