EP3540108A1 - Double tissue made from flame retardant fibers - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to a double fabric made of flame-retardant fibers.
- fibers with a high content of para and / or meta-aramid For example, for the production of firefighter uniforms, it is known to use fibers with a high content of para and / or meta-aramid.
- the EP 1 373 617 B2 relates to a fabric having a reinforcing grid whose threads intersect outside the base fabric. From the US 5,447,787 A. A similar fabric emerges, and the US 2,180,770 A refers to a fabric consisting of fibers with different shrinkage behavior.
- the object of the invention is to provide a flame-retardant fabric which is improved with regard to its strength and / or the maintenance of an attractive appearance.
- this flame-retardant fibers is designed as a double fabric with upper and lower fabric.
- it may also be referred to as a backing fabric with reinforcing mesh, since the ratio of the number of threads in the lower fabric to that in the upper fabric is 1:13 or more, and more preferably 1:15.
- a durable stable fabric that also has excellent thermal insulation can be generated. This will be explained in more detail below and leads to a future-oriented fabric for heat protection clothing.
- the fabric has a visually appealing appearance, since the upper fabric is woven from threads with a fineness of at least 55/2 Nm and thus appears particularly dense. Furthermore, an excellent washing performance can be achieved by means of this dense surface, as explained in more detail below.
- the optical appearance, even with frequent washing, is not appreciably impaired because fibers having higher strength but impaired appearance are used for the lower fabric in frequent washing.
- Para-aramid fibers which are used because of their high strength, tend to fibrillate during washing, which affects the visual appearance, as well as the water drainage rates and thus the fulfillment of the minimum requirements.
- the fabric of the present invention has an attractive appearance from the beginning due to the dot pattern.
- the appearance is not affected even with frequent washing, since the described fibrillation occurs at most at individual points, and thus the appearance is impaired only to a very small extent.
- the lower fabric is also attached to and / or bonded to the upper fabric in the region of the intersections of the threads of the lower fabric, so that the lower fabric is effectively integrated into the upper fabric and de facto a single-layer fabric is created after the intersections of the lower or reinforcing fabric are integrated into the upper fabric.
- the fabric of the present invention may also be referred to as a single-ply, single-ply fabric.
- the reinforcing grid which lies essentially completely on the underside of the fabric, causes air pockets to form between the threads of the lower fabric when the fabric lies with its underside against another fabric, so that advantageously an insulation and / or a low heat transmission is achieved can be.
- the filaments typically used for the reinforcing grid such as para-aramid
- connection of the upper and lower fabric is a setting, in other words, a crossing of the deficiency (weft of the lower fabric) with the warp thread of the upper fabric possible, as long as it takes place in the intersections of the threads of the lower fabric.
- a connection in other words a crossing of the lower chain with the weft thread of the upper fabric is conceivable, preferably bindings and bindings are used together.
- a warp and / or weft yarn which has 90% or more meta-aramid and / or 4% or more para-aramid and / or 1% or more antistatic.
- a material comprising 93% meta-aramid, 5% para-aramid and 2% carbon fiber, known as Nomex antistatic.
- a spinneret-dyed meta-aramid in the upper fabric is particularly preferred, since in this way particularly good light fastnesses can be achieved, and especially for large quantities, the costs can be kept low.
- Spinneret-dyed meta-aramid is therefore particularly preferred for dark colors such as dark blue and black, as the majority of firefighter uniforms have such colors.
- an inventive, piece-dyed fabric especially in bright colors, such. B. red, orange or yellow produce. Such colors are produced, for example, as trimming pieces, collars and / or as additional safety vest. In this respect, smaller quantities are required, which are inexpensive to produce in the piece-dyed variant, even in relatively small quantities.
- the thread of this fabric in warp and / or weft has a fineness of 70/2 Nm, in other words 143 dtex x 2.
- a fineness of 400 to 500, in particular about dtex 444 x 2 and / or a para-aramid content of at least 95%, preferably 100%, is currently preferred for these threads.
- Such a thread is known under the name Technora.
- At least 70 N, and / or at least 70 N in the weft direction are preferred according to a thigh extension test in the warp direction.
- values between 30 and 35 N were determined.
- the high strength of the fabric according to the invention is further expressed by the fact that the linear strength in the warp and / or weft direction is at least 1900 N / 5 cm, while for fabrics without reinforcement values of 1100 to 1200 N / 5 cm can be observed.
- the fabric of the invention exceeds the requirement of the EN standard (450 N / 5 cm) by far, and also the most commonly used fabrics, which have a strength of about 1000 N / 5 cm, are exceeded by about a factor of 2.
- weft threads 15 and 31 By means of the weft threads 15 and 31 is further a connection, since here the lower chain comes up and extends over said weft thread of the upper fabric.
Abstract
Es wird ein Doppelgewebe aus flammhemmenden Fasern beschrieben, bei dem ein Obergewebe aus Fäden mit einer Feinheit von ≥ 55/2 Nm gewebt ist, ein Untergewebe aus Fäden mit einer höheren Festigkeit als derjenigen der Fäden des Obergewebes gewebt ist, und das Untergewebe an Punkten im Bereich der Kreuzungen der Fäden des Untergewebes mit dem Obergewebe verbunden ist, und das Verhältnis der Anzahl von Fäden des Unter- zu Obergewebes 1:13 oder mehr beträgt.A double fabric of flame retardant fibers is described, in which an upper fabric is woven from yarns with a fineness of ≥ 55/2 Nm, a lower fabric is woven from yarns having a higher strength than that of the threads of the upper fabric, and the lower fabric is at points in the upper fabric Range of intersections of the threads of the lower fabric is connected to the upper fabric, and the ratio of the number of threads of the lower to upper fabric is 1:13 or more.
Description
Die Erfindung betrifft ein Doppelgewebe aus flammhemmenden Fasern.The invention relates to a double fabric made of flame-retardant fibers.
Beispielsweise für die Herstellung von Feuerwehruniformen ist es bekannt, Fasern mit einem hohen Anteil an Para- und/oder Meta-Aramid zu verwenden.For example, for the production of firefighter uniforms, it is known to use fibers with a high content of para and / or meta-aramid.
Aus der
Die
Schließlich betrifft die
Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein flammhemmendes Gewebe zu schaffen, das im Hinblick auf seine Festigkeit und/oder die Beibehaltung eines ansprechenden Erscheinungsbildes verbessert ist.Against this background, the object of the invention is to provide a flame-retardant fabric which is improved with regard to its strength and / or the maintenance of an attractive appearance.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch das im Patentanspruch 1 beschriebene Gewebe.The solution of this problem is achieved by the tissue described in claim 1.
Demzufolge weist dieses flammhemmende Fasern auf und ist als Doppelgewebe mit Ober- und Untergewebe ausgeführt. Es kann jedoch auch als Grundgewebe mit Verstärkungsgitter bezeichnet werden, da das Verhältnis der Anzahl von Fäden im Unter- zu derjenigen im Obergewebe 1:13 oder mehr, und insbesondere 1:15 ist. Durch diese Maßnahme kann mit vertretbarem Aufwand und optisch dauerhaft ansprechend ein dauerhaft stabiles Gewebe, das ferner eine hervorragende Wärmeisolierung aufweist, erzeugt werden. Dies wird nachfolgend genauer ausgeführt und führt zu einem zukunftsträchtigen Gewebe für Hitzeschutzbekleidung.Consequently, this flame-retardant fibers and is designed as a double fabric with upper and lower fabric. However, it may also be referred to as a backing fabric with reinforcing mesh, since the ratio of the number of threads in the lower fabric to that in the upper fabric is 1:13 or more, and more preferably 1:15. By this measure, with reasonable effort and visually permanently appealing a durable stable fabric that also has excellent thermal insulation can be generated. This will be explained in more detail below and leads to a future-oriented fabric for heat protection clothing.
Das Gewebe weist ein optisch ansprechendes Erscheinungsbild auf, da das Obergewebe aus Fäden mit einer Feinheit von mindestens 55/2 Nm gewebt ist und somit besonders dicht erscheint. Ferner kann mittels dieser dichten Oberfläche eine exzellente Waschperformance erreicht werden, wie nachfolgend genauer ausgeführt.The fabric has a visually appealing appearance, since the upper fabric is woven from threads with a fineness of at least 55/2 Nm and thus appears particularly dense. Furthermore, an excellent washing performance can be achieved by means of this dense surface, as explained in more detail below.
Das optische Erscheinungsbild auch bei häufigem Waschen wird nämlich nicht nennenswert beeinträchtigt, da Fasern mit höherer Festigkeit, jedoch beeinträchtigtem Erscheinungsbild bei häufigem Waschen für das Untergewebe verwendet werden. Diesbezüglich ist zu erwähnen, da beispielsweise infolge von Vorschriften zum Schutz vor Kontamination mit toxischen Brandrückständen dazu führen können, dass beispielsweise Feuerwehruniformen immer häufiger gewaschen und gereinigt werden müssen. Während früher ein ein- bis zweimaliges Waschen pro Jahr nicht unüblich war, neigt man heute dazu, Feuerwehruniformen nach jedem Einsatz zu reinigen.Namely, the optical appearance, even with frequent washing, is not appreciably impaired because fibers having higher strength but impaired appearance are used for the lower fabric in frequent washing. In this regard, it should be mentioned, for example, as a result of regulations to protect against contamination with toxic fire residues can cause, for example, fire uniforms washed and cleaned more frequently Need to become. While washing once or twice a year was not uncommon in the past, today it tends to clean fire fighter uniforms after each use.
Para-Aramid-Fasern, die aufgrund ihrer hohen Festigkeit eingesetzt werden, neigen bei Waschen zu sogenanntem Fibrillieren, was das optische Erscheinungsbild, ebenso wie die Wasserablaufraten und damit die Erfüllung der Mindestanforderungen beeinträchtigt.Para-aramid fibers, which are used because of their high strength, tend to fibrillate during washing, which affects the visual appearance, as well as the water drainage rates and thus the fulfillment of the minimum requirements.
Erfindungsgemäß sind derartige Fasern jedoch in erster Linie im Untergewebe verwendet, und dieses ist an einzelnen Punkten mit dem Obergewebe verbunden. Somit weist das erfindungsgemäße Gewebe von Anfang an infolge des Punktmusters ein ansprechendes Erscheinungsbild auf. Im Gegensatz dazu ist bei der Bindung gemäß der
Erfindungsgemäß erfolgt die An- und/oder Abbindung des Untergewebes an das Obergewebe ferner im Bereich der Kreuzungen der Fäden des Untergewebes, so dass das Untergewebe gewissermaßen in das Obergewebe integriert ist und de facto ein einlagiges Gewebe entsteht, nachdem die Kreuzungen des Unter- oder Verstärkungsgewebe in das Obergewebe integriert sind. Folglich kann das erfindungsgemäße Gewebe auch als einlagiges Gewebe mit einseitiger Bindung bezeichnet werden.According to the invention, the lower fabric is also attached to and / or bonded to the upper fabric in the region of the intersections of the threads of the lower fabric, so that the lower fabric is effectively integrated into the upper fabric and de facto a single-layer fabric is created after the intersections of the lower or reinforcing fabric are integrated into the upper fabric. Thus, the fabric of the present invention may also be referred to as a single-ply, single-ply fabric.
Ferner sind im Gegensatz zu der oben genannten
Darüber hinaus führt das im Wesentlichen vollständig auf der Gewebeunterseite liegende Verstärkungsgitter dazu, dass sich zwischen den Fäden des Untergewebes Lufttaschen bilden, wenn das Gewebe mit seiner Unterseite an einem anderen Gewebe anliegt, so dass in vorteilhafter Weise eine Isolierung und/oder ein geringer Wärmedurchgang erreicht werden kann.In addition, the reinforcing grid, which lies essentially completely on the underside of the fabric, causes air pockets to form between the threads of the lower fabric when the fabric lies with its underside against another fabric, so that advantageously an insulation and / or a low heat transmission is achieved can be.
Schließlich weisen die typischerweise für das Verstärkungsgitter verwendeten Fäden, beispielsweise aus Para-Aramid, eine geringere thermische Schrumpfung auf, als die typischerweise für das Obergewebe verwendeten Fäden, beispielsweise aus Meta-Aramid. Hierdurch kann in vorteilhafter Weise bei Beflammung ein unerwünscht frühes Aufbrechen des Gewebes verhindert werden.Finally, the filaments typically used for the reinforcing grid, such as para-aramid, have lower thermal shrinkage than the filaments typically used for the top fabric, for example, meta-aramid. This can be prevented in an advantageous manner during flame an undesirably early breaking of the tissue.
Bevorzugte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Gewebes sind in den weiteren Ansprüchen beschrieben.Preferred developments of the fabric according to the invention are described in the further claims.
Für die Verbindung des Ober- und Untergewebes ist eine Abbindung, mit anderen Worten ein Kreuzen des Unterschusses (Schussfaden des Untergewebes) mit dem Kettfaden des Obergewebes möglich, solange diese jedoch im Bereich der Kreuzungen der Fäden des Untergewebes erfolgt. Ferner ist eine Anbindung, mit anderen Worten ein Kreuzen der Unterkette mit dem Schussfaden des Obergewebes denkbar, bevorzugt werden An- und Abbindungen zusammen eingesetzt.For the connection of the upper and lower fabric is a setting, in other words, a crossing of the deficiency (weft of the lower fabric) with the warp thread of the upper fabric possible, as long as it takes place in the intersections of the threads of the lower fabric. Furthermore, a connection, in other words a crossing of the lower chain with the weft thread of the upper fabric is conceivable, preferably bindings and bindings are used together.
Für das Obergewebe wird derzeit ein Faden in Kette und/oder Schuss bevorzugt, der 90 % oder mehr Meta-Aramid und/oder 4 % oder mehr Para-Aramid und/oder 1 % oder mehr Antistatikum aufweist. Besonders bevorzugt wird derzeit ein Material, das 93 % Meta-Aramid, 5 % Para-Aramid und 2 % Carbonfaser aufweist, das als Nomex Antistatik bekannt ist.For the top fabric, a warp and / or weft yarn is currently preferred which has 90% or more meta-aramid and / or 4% or more para-aramid and / or 1% or more antistatic. Particularly preferred is currently a material comprising 93% meta-aramid, 5% para-aramid and 2% carbon fiber, known as Nomex antistatic.
Besonders bevorzugt wird in jedem Fall ein spinndüsengefärbtes Meta-Aramid im Obergewebe, da hierdurch besonders gute Lichtechtheiten erreichbar sind, und insbesondere bei großen Mengen die Kosten geringgehalten werden können. Spinndüsengefärbtes Meta-Aramid wird deshalb insbesondere für dunkle Farben, wie beispielsweise dunkelblau und schwarz bevorzugt, da der überwiegende Teil von Feuerwehruniformen derartige Farben aufweist. Es ist jedoch ebenso denkbar, ein erfindungsgemäßes, stückgefärbtes Gewebe, insbesondere in hellen Farben, wie z. B. rot, orange oder gelb herzustellen. Derartige Farben werden beispielsweise als Besatzstücke, Kragen und/oder als zusätzliche Warnweste hergestellt. Insofern werden hiervon geringere Mengen benötigt, die in der stückgefärbten Variante auch in relativ kleinen Mengen kostengünstig herstellbar sind.In each case, a spinneret-dyed meta-aramid in the upper fabric is particularly preferred, since in this way particularly good light fastnesses can be achieved, and especially for large quantities, the costs can be kept low. Spinneret-dyed meta-aramid is therefore particularly preferred for dark colors such as dark blue and black, as the majority of firefighter uniforms have such colors. However, it is also conceivable, an inventive, piece-dyed fabric, especially in bright colors, such. B. red, orange or yellow produce. Such colors are produced, for example, as trimming pieces, collars and / or as additional safety vest. In this respect, smaller quantities are required, which are inexpensive to produce in the piece-dyed variant, even in relatively small quantities.
Um den beschriebenen Effekt eines besonders dicht erscheinenden Obergewebes zu erreichen, weist der Faden dieses Gewebes in Kette und/oder Schuss eine Feinheit von 70/2 Nm, mit anderen Worten 143 dtex x 2 auf.In order to achieve the described effect of a particularly dense upper fabric, the thread of this fabric in warp and / or weft has a fineness of 70/2 Nm, in other words 143 dtex x 2.
Für den Verstärkungseffekt des Untergewebes hat es sich als vorteilhaft erwiesen, die Fäden des Untergewebes als Filamente auszuführen.For the reinforcing effect of the lower fabric, it has been found advantageous to make the threads of the lower fabric as filaments.
Aus dem gleichen Grund wird derzeit für diese Fäden eine Feinheit von 400 bis 500, insbesondere etwa dtex 444 x 2 und/oder ein Para-Aramid-Anteil von mindestens 95 %, bevorzugt 100 %, bevorzugt. Ein derartiger Faden ist unter dem Namen Technora bekannt.For the same reason, a fineness of 400 to 500, in particular about dtex 444 x 2 and / or a para-aramid content of at least 95%, preferably 100%, is currently preferred for these threads. Such a thread is known under the name Technora.
Für das zahlenmäßige Verhältnis der Fäden von Unter- zu Obergewebe wird derzeit 1:15 bevorzugt.For the numerical ratio of the threads from lower to upper fabric is currently 1:15 preferred.
Um eine hervorragende Festigkeit sicherzustellen, werden gemäß einem Schenkelweiterreißversuch in der Kettrichtung zumindest 70 N, und/oder in der Schussrichtung zumindest 70 N bevorzugt. Für Gewebe ohne Verstärkung wurden Werte zwischen 30 und 35 N ermittelt.To ensure excellent strength, at least 70 N, and / or at least 70 N in the weft direction are preferred according to a thigh extension test in the warp direction. For fabrics without reinforcement, values between 30 and 35 N were determined.
Die hohe Festigkeit des erfindungsgemäßen Gewebes findet ferner darin seinen Ausdruck, dass die lineare Festigkeit in Kett- und/oder Schussrichtung zumindest 1900 N/5 cm aufweist, während für Gewebe ohne Verstärkung Werte von 1100 bis 1200 N/5 cm festzustellen sind. Damit übertrifft das erfindungsgemäße Gewebe die Forderung der EN-Norm (450 N/5 cm) bei Weitem, und auch die am häufigsten eingesetzten Gewebe, die eine Festigkeit von etwa 1000 N/5 cm aufweisen, werden etwa um den Faktor 2 übertroffen.The high strength of the fabric according to the invention is further expressed by the fact that the linear strength in the warp and / or weft direction is at least 1900 N / 5 cm, while for fabrics without reinforcement values of 1100 to 1200 N / 5 cm can be observed. Thus, the fabric of the invention exceeds the requirement of the EN standard (450 N / 5 cm) by far, and also the most commonly used fabrics, which have a strength of about 1000 N / 5 cm, are exceeded by about a factor of 2.
Schließlich ergibt sich für das erfindungsgemäße Gewebe ein vergleichsweises geringes Flächengewicht von 180 bis 210 g/m2, insbesondere 190 bis 200 g/m2, wobei derzeit etwa 195 g/m2 bevorzugt werden.Finally, a comparatively low weight per unit area of 180 to 210 g / m 2 , in particular 190 to 200 g / m 2 , results for the fabric according to the invention, with currently about 195 g / m 2 being preferred.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer in der Zeichnung dargestellten, bevorzugten Bindungspatrone näher erläutert.The invention will be explained in more detail with reference to a preferred binding cartridge shown in the drawing.
In der Figur ist anhand der Fäden 1 bis 15 und 17 bis 31 in der Schussrichtung zu erkennen, dass das Obergewebe mit einer Köperbindung 2/1 gewebt ist. Als Fäden 16 und 32 sind die Fäden des Untergewebes zu erkennen. Hier ist ferner zu erkennen, dass diese sich unmittelbar neben den An- und Abbindungspunkten, gewissermaßen an den Koordinaten 16, 16 und 16, 32 kreuzen. Ferner erfolgt zum einen mittels des Kettfadens 15 des Obergewebes eine Abbindung, da hier, wie anhand der weißen Farbe zu erkennen ist, der Unterschuss nach oben kommt und über die Oberkette bindet. Letztere weist hier eine Kettsenkung auf.In the figure, it can be seen from the threads 1 to 15 and 17 to 31 in the weft direction that the upper fabric is woven with a twill weave 2/1. As
Mittels der Schussfäden 15 und 31 erfolgt ferner eine Anbindung, da hier die Unterkette nach oben kommt und über den genannten Schussfaden des Obergewebes verläuft.By means of the
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