EP4214356A1 - Biologisch abbaubare aufleitschnur - Google Patents

Biologisch abbaubare aufleitschnur

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Publication number
EP4214356A1
EP4214356A1 EP21777861.2A EP21777861A EP4214356A1 EP 4214356 A1 EP4214356 A1 EP 4214356A1 EP 21777861 A EP21777861 A EP 21777861A EP 4214356 A1 EP4214356 A1 EP 4214356A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
cord
training
tpm
twisted
yarns
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.)
Pending
Application number
EP21777861.2A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Rudolf Einsiedel
Matthias MIELKE
Michael Kraus
David WUNDERLICH
Sven Jansen
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.)
Cordenka Innovations GmbH
Original Assignee
Cordenka Innovations 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 Cordenka Innovations GmbH filed Critical Cordenka Innovations GmbH
Publication of EP4214356A1 publication Critical patent/EP4214356A1/de
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D02—YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
    • D02G—CRIMPING OR CURLING FIBRES, FILAMENTS, THREADS, OR YARNS; YARNS OR THREADS
    • D02G3/00—Yarns or threads, e.g. fancy yarns; Processes or apparatus for the production thereof, not otherwise provided for
    • D02G3/44—Yarns or threads characterised by the purpose for which they are designed
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G17/00—Cultivation of hops, vines, fruit trees, or like trees
    • A01G17/04—Supports for hops, vines, or trees
    • A01G17/06—Trellis-work
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G9/00—Cultivation in receptacles, forcing-frames or greenhouses; Edging for beds, lawn or the like
    • A01G9/12—Supports for plants; Trellis for strawberries or the like
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D02—YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
    • D02G—CRIMPING OR CURLING FIBRES, FILAMENTS, THREADS, OR YARNS; YARNS OR THREADS
    • D02G3/00—Yarns or threads, e.g. fancy yarns; Processes or apparatus for the production thereof, not otherwise provided for
    • D02G3/02—Yarns or threads characterised by the material or by the materials from which they are made
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D02—YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
    • D02G—CRIMPING OR CURLING FIBRES, FILAMENTS, THREADS, OR YARNS; YARNS OR THREADS
    • D02G3/00—Yarns or threads, e.g. fancy yarns; Processes or apparatus for the production thereof, not otherwise provided for
    • D02G3/22—Yarns or threads characterised by constructional features, e.g. blending, filament/fibre
    • D02G3/26—Yarns or threads characterised by constructional features, e.g. blending, filament/fibre with characteristics dependent on the amount or direction of twist

Definitions

  • the invention relates to a safety cord for use in horticulture and agriculture.
  • the cultivation of a wide variety of climbing plants is important for human nutrition and for the production of food and beverages.
  • creepers whose shoots wind around an object, as is the case with hops, for example.
  • plants from the group of climbing plants play a role, which develop their own shoots with which they hold on to supports.
  • grapevines peas, cucumbers, zucchini and other pumpkin plants.
  • plants from the group of scramblers also play a role, as they find their hold on supports by forming transverse shoots.
  • This group includes, for example, blackberries or, as fruits of particular economic importance, tomatoes, peppers and aubergines.
  • climbing aids In order to offer climbing plants optimal growth conditions in cultivation, the provision of climbing aids is essential. In viticulture, permanent trellises or pergolas are usually used for this purpose, and hop plants are usually pulled on iron wires. These climbing aids offer the stability and rigidity needed to withstand adverse weather conditions, especially strong winds, over the long term, sometimes for years or even decades. However, most commercially grown climbers are distinct shorter-lived than vines and therefore unsuitable for a culture of permanent climbing aids. In addition, at least in Europe, they are usually grown in greenhouses. In greenhouse cultivation, for example, tomatoes are pulled on so-called training cords, which are generally disposed of together with the remains of the plant at the end of the useful life of the tomato plant.
  • strings made of synthetic fibers such as polypropylene are common, which ensure the necessary strength to carry heavy tomato fruits, for example, but at the same time are flexible enough to be wound onto the winding hooks that are common in tomato cultivation.
  • the disadvantage is the non-biodegradable material, which prevents composting of the plant material together with the remains of the cord. Rather, the corresponding plant residues have to be disposed of as regular waste, for example by burning, and are not available, for example, as raw material for compost or as mulch material.
  • biodegradable yarns which are based on natural fiber yarns such as cotton, jute, sisal or hemp on the one hand, but also on cellulose-based fibers such as viscose on the other or lyocell based. Due to their high tear strength, cellulose-based fibers can act as reinforcements, but the general opinion is that yarns made from them are too smooth to give climbing plants sufficient support, which is why conventional, biodegradable training cords always contain at least a proportion of staple fiber yarns in order to achieve the necessary roughness.
  • DE 197 57 701 A1 discloses a decomposable climbing aid that is particularly suitable for growing hop plants.
  • a training cord according to claim 1 is able to provide climbing plants of all kinds with sufficient support.
  • biodegradable is understood to mean products or substances which, under suitable environmental conditions, are completely degraded within a period of a few days to a year by microorganisms present in the environment, such as bacteria and fungi, to form substances which are available again for biological material cycles.
  • Biological degradability is defined in detail by the DIN EN 13 432 standard.
  • Filaments within the meaning of the present application are structures whose length is almost infinite in relation to their thickness. In particular, however, fibers of particularly great length are understood by filaments.
  • a typical filament is a meter or more in length, but can be several hundred and even several thousand meters in length. It is therefore conceivable, for example, that the content of a complete yarn spool consists of just a single filament. Filaments typically arise in processes in which liquid flows are solidified in a controlled manner, as is the case, for example, in the formation of natural fibers such as silk or spider threads, but especially in the artificial production of fibers from solutions or melts.
  • Staple fibers are in contrast to filaments. This means fibers that are short compared to filaments. Typical staple fibers have a length of a few millimeters up to a few centimeters. While staple fibers made from artificial polymers are usually obtained by cutting filaments, the majority of natural fibers such as cotton, jute, hemp, sisal or wool are staple fibers.
  • a multifilament yarn in the sense of the present application is a yarn that consists of several parallel filaments that are wound up and unwound and handled together, but which are not or only very weakly connected to one another.
  • the connection of the individual filaments in a multifilament yarn usually achieved by continuous twisting or selective turbulence of the individual filaments, but can also be achieved by selective welding or gluing.
  • Cellulosic multifilament yarns can be obtained through various processes. What all of these processes have in common is that the cellulose, optionally after chemical modification, is converted into a soluble form and dissolved, the resulting dissolved form is pressed through nozzles and, after passing through the nozzle, a controlled precipitation of the liquid jets is initiated, in which which regenerates cellulose.
  • Essential processes of this type are known to those skilled in the art. Mention should be made of the viscose process, the cupro process and the direct dissolution process in which the cellulose is dissolved in a suitable solvent such as N-methylmorpholine-N-oxide.
  • the multifilament yarns of the tracking cord according to the invention are each twisted in a first twisting direction with 40 to 250 turns per meter (tpm).
  • tpm turns per meter
  • the specialist speaks of an S or a Z turn.
  • the twisted multifilament yarns of the training cord according to the invention are in turn twisted together with 40 to 350 tpm counter to the first direction of rotation. For example, if the twisted multifilament yarns have a Z twist, the twisted multifilament yarns together have an S twist.
  • the multifilament yarns of the training cord are each twisted at 100 to 200 tpm in a first direction of rotation.
  • the twisted multifilament yarns of the training cord are twisted together with 100 to 200 tpm counter to the first direction of rotation. In one embodiment, the multifilament threads are each twisted at 130 to 150 tpm in a first direction of rotation.
  • the twisted multifilament yarns are twisted together with 130 to 150 tpm counter to the first direction of rotation.
  • the tear strength or load capacity is a decisive criterion for the suitability of a safety cord for the cultivation of a specific climbing plant. It must be taken into account that under certain circumstances, the safety cord has to carry the load of an entire plant, possibly including large and heavy fruits such as tomatoes, peppers, aubergines, courgettes or cucumbers, and that climbing plants grown in greenhouses can reach considerable heights of several meters can reach, so that a corresponding training cord has to carry the load of a plant of considerable size. Depending on the climbing plant that is pulled, training cords are also exposed to heavy loads from partially repeated and mechanical harvesting of fruit. A training cord according to the invention achieves a specific tear strength that has not been achieved to date for biodegradable training cords.
  • the tracing cord can be made thinner and lighter with the same or higher tear resistance, which in particular significantly simplifies its logistics. With the same volume of a spool, larger quantities of tracking cord of the same or better quality can be transported. The line is easier to handle due to its lighter weight.
  • Another advantage of thinner lines made from cellulosic multifilament yarns is the reduced tendency to shade surrounding plants for two different reasons. On the one hand, thinner cords cast fewer shadows than thicker ones, on the other hand, cords made of cellulose multifilament yarns typically have a high reflectivity and therefore absorb less light, which is then available to the surrounding plants for their growth.
  • the breaking strength of a cord according to the invention, related to the thickness of the cord is at least 35 cN/tex. In one embodiment, the breaking strength of a cord according to the invention, related to the thickness of the cord, is at least 38 cN/tex. In one embodiment, the breaking strength of a training cord according to the invention, related to the thickness of the cord, is at least 41 cN/tex. In one embodiment, the breaking strength of a training cord according to the invention, related to the thickness of the cord, is at least 44 cN/tex.
  • the breaking strength of a cord according to the invention, related to the thickness of the cord is at least 46 cN/tex. Since the breaking strength of the prior art training cords, related to the thickness of the cord, is a maximum of 37 cN/tex, the breaking strength related to the thickness of the cord is increased by at least 2.5% in any case. All data relating to the tear strength related to the thickness of the cord relate to measurements in standard climate according to DIN EN ISO 139-1:2005.
  • the tracing cord typically has a fineness of at least 3000 dtex. In one embodiment, the pull cord has a fineness of at least 4000 dtex, 5000 dtex, 8000 dtex or 10000 dtex.
  • the tracing cord typically has a maximum fineness of 4000 dtex. In one embodiment, the pull cord has a maximum fineness of 6000 dtex, 8000 dtex, 12000 dtex or 15000 dtex.
  • the multifilament yarns can be puffed up by air turbulence before they are twisted.
  • the structure of the resulting yarn is looser and more voluminous with the same tear strength and weight, making it easier to handle for manual activities such as knotting.
  • said training cord can be provided with a stiffening soaking agent.
  • a biodegradable impregnating agent is advantageously used for this purpose.
  • This can be, for example, starch, a starch derivative, polyvinyl alcohol, polycaprolactone, polylactide, a vegetable or animal wax such as carnauba wax, sugarcane wax, candelilla wax or beeswax, or a vegetable or animal resin such as rosin or shellac.
  • the saturant should be capable of stiffening the training cord while at the same time not interfering with the retractability of the training cord, which is typically sold and transported coiled.
  • winding up the raising cord according to the application on winding hooks also known to those skilled in the art as “tomato hooks” should not be impaired.
  • tomato hooks also known to those skilled in the art as “tomato hooks”
  • Increasing the resistance to rot is particularly advantageous for crops that are not grown in sterile nutrient solutions but in soil, which is often the case with peppers and aubergines, for example.
  • the tracing cord according to the invention can also be provided with other finishing materials.
  • impregnation with a fertilizer solution is conceivable, the components of which are successively released into the ground as the training cord is used, or which are mobilized during the composting process.
  • the training cord according to the invention can also be equipped with biocides, which protect the plant from pest infestation. Possible biocides are, for example, insecticides or fungicides, whereby the latter can also protect the locating cord from rotting. Soaking with repellents that keep harmful insects away is also conceivable.
  • the training cord When cultivating some types of climbing plants, it can be advantageous for the yield if the training cord is tightened from time to time and the climbing plant pulled on it is thus stretched. In the case of prior art training cords, this is usually done manually.
  • the training cord according to the invention offers the possibility of designing it in such a way that it retightens itself. Viscose fibers show a strong so-called wet shrinkage and reduce their length when they come into contact with water or humid air. In this way, training cords made of viscose fibers can be retightened in the greenhouse, for example by means of targeted moistening, for example with the aid of drip or sprinkler systems, without manual work being required.
  • the degree of wet shrinkage can be controlled by the process parameters during production of the multifilament yarn as well as by the intensity of the twisting of the multifilament yarns in themselves and/or the twisting of the twisted multifilament yarns with one another.
  • the tracking cord according to the application can additionally contain one or more colored staple fiber threads, which are twisted together with the multifilament threads that are contained, which can serve to distinguish different cultures from one another.
  • the staple fiber yarn can be a cotton yarn, for example.
  • the invention further relates to a method for producing a training cord comprising the steps of providing at least two cellulose multifilament yarns, twisting the cellulose multifilament yarns in themselves with 40 to 350 tpm in a first direction of rotation, twisting the twisted multifilament yarns together with 40 to 350 tpm counter to the first direction of rotation, characterized in that both twisting steps are carried out simultaneously and in the direct cabling process.
  • the direct cabling process not only represents an extremely efficient production technique, but also achieves it also a particularly tear-resistant cord, since the yarns to be twisted together experience little deflection.

Abstract

Aufleitschnur, wobei die Aufleitschnur gemäß DIN EN 13 432 biologisch abbaubar ist und aus cellulosischen Garnen besteht, gekennzeichnet dadurch dass es sich bei den cellulosischen Garnen um Multifilamentgarne handelt, welche im Direktkablierverfahren miteinander verzwirnt sind. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Herstellung der besagten Aufleitschnur durch Verdrehen cellulosischer Multifilamentgarne im Direktkablierverfahren. Der Anwendungsbereich der besagten Aufleitschnur betrifft Gartenbau und Landwirtschaft, insbesondere Gewächshauskulturen zum Beispiel von Fruchtgemüsen wie Tomaten, Auberginen, Paprika und Gurken.

Description

BIOLOGISCH ABBAUBARE AUFLEITSCHNUR
Beschreibung:
Die Erfindung betrifft eine Aufleitschnur zur Anwendung im Gartenbau und in der Landwirtschaft.
Für die menschliche Ernährung und für die Herstellung von Nahrungs- und Genussmitteln ist der Anbau verschiedenster Kletterpflanzen von Bedeutung. Zu nennen sind hier zum einen Schlingpflanzen, deren Triebe sich um einen Gegenstand winden wie es z.B. beim Hopfen der Fall ist. Daneben spielen Pflanzen aus der Gruppe der Rankpflanzen eine Rolle, die eigene Triebe ausbilden, mit denen sie sich an Stützen festhalten. Namentlich zu nennen wären in diesem Zusammenhang Weinreben, Erbsen sowie Gurken, Zucchini und andere Kürbisgewächse. Schlussendlich spielen auch Pflanzen aus der Gruppe der Spreizklimmer eine Rolle, die ihren Halt an Stützen dadurch finden, dass sie Quertriebe ausbilden. In diese Gruppe fallen z.B. Brombeeren oder, als Früchte von besonderer wirtschaftlicher Bedeutung, Tomaten, Paprika und Auberginen.
Um Kletterpflanzen im Anbau optimale Wachstumsbedingungen zu bieten, ist die Bereitstellung von Rankhilfen unerlässlich. Im Weinbau werden hierfür in der Regel dauerhafte Spaliere oder Pergolen verwendet, Hopfenpflanzen werden in der Regel an Eisendrähten gezogen. Diese Rankhilfen bieten die nötige Stabilität und Steifigkeit, die notwendig ist, um widrigen Wetterbedingungen, insbesondere starken Winden, dauerhaft, teilweise über Jahre oder Jahrzehnte, zu widerstehen. Die meisten gewerblich angebauten Kletterpflanzen sind allerdings deutlich kurzlebiger als Weinreben und daher für eine Kultur an dauerhaften Rankhilfen ungeeignet. Darüber hinaus werden sie zumindest in Europa in der Regel in Gewächshäusern gezogen. In Gewächshauskultur werden z.B. Tomaten an sog. Aufleitschnüren gezogen, die am Ende der Nutzungsdauer der Tomatenpflanze in der Regel gemeinsam mit den Resten der Pflanze entsorgt werden. Gängig sind an dieser Stelle Schnüre aus Synthetikfasern wie Polypropylen, die die notwendige Festigkeit zum Tragen z.B. der schweren Tomatenfrüchte gewährleisten, gleichzeitig aber auch flexibel genug sind, um auf die gerade in der Tomatenkultur üblichen Wickelhaken aufgewickelt zu werden. Nachteilig ist allerdings das nicht biologisch abbaubare Material, das einer Kompostierung des Pflanzenmaterials gemeinsam mit Resten der Schnur entgegen steht. Vielmehr müssen entsprechende Pflanzenreste z.B. durch Verbrennen als regulärer Abfall entsorgt werden und stehen nicht z.B. als Rohstoff für Kompost oder als Mulchmaterial zur Verfügung.
Um eine ökologisch und ökonomisch sinnvolle Alternative zur Verwendung von Kunststoffschnüren in der Gewächshauskultur zu schaffen, sind dem Fachmann Aufleitschnüre aus biologisch abbaubaren Garnen bekannt, die zum einen auf Naturfasergarnen wie Baumwolle, Jute, Sisal oder Hanf, zum anderen aber auch auf zellstoffbasierten Fasern wie Viscose oder Lyocell basieren können. Zellstoffbasierte Fasern können aufgrund ihrer großen Reißfestigkeit als Festigkeitsträger fungieren, aus ihnen hergestellte Garne sind aber nach allgemeiner Auffassung zu glatt, um Kletterpflanzen genügenden Halt zu geben, weshalb übliche, biologisch abbaubare Aufleitschnüre immer zumindest einen Anteil Stapelfasergame enthalten, um die nötige Rauigkeit zu realisieren.
DE 197 57 701 A1 offenbart eine verrottbare Kletterhilfe, die sich besonders zum Anbau von Hopfenstauden eignet.
Es hat sich nun überraschend gezeigt, dass eine Aufleitschnur nach Anspruch 1 in der Lage ist, Kletterpflanzen aller Art genügend Halt zu geben. Unter dem Begriff „biologisch abbaubar“ werden in der vorliegenden Anmeldung solche Produkte bzw. Stoffe verstanden, die bei geeigneten Umweltbedingungen innerhalb eines Zeitraums von wenigen Tagen bis zu einem Jahr von in der Umwelt vorhandenen Mikroorganismen wie Bakterien und Pilzen vollständig zu Stoffen abgebaut werden, die wieder biologischen Stoffkreisläufen zur Verfügung stehen. Biologische Abbaubarkeit wird im Detail definiert durch die Norm DIN EN 13 432.
Filamente im Sinne der vorliegenden Anmeldung sind Gebilde, deren Länge im Verhältnis zu ihrer Dicke nahezu unendlich groß ist. Insbesondere werden unter Filamenten aber Fasern von besonders großer Länge verstanden. Ein typisches Filament hat eine Länge von einem Meter oder mehr, die Länge kann aber auch etliche hundert und sogar etliche tausend Meter betragen. Damit ist z.B. denkbar, dass der Inhalt einer kompletten Garnspule aus nur einem einzigen Filament besteht. Filamente entstehen typischerweise in Prozessen, bei denen Flüssigkeitsströme kontrolliert zum Erstarren gebracht werden, wie es zum Beispiel bei der Entstehung natürlicher Fasern wie Seide oder Spinnenfäden, insbesondere aber bei der künstlichen Herstellung von Fasern aus Lösungen oder Schmelzen, der Fall ist.
Im Gegensatz zu Filamenten stehen Stapelfasern. Hierunter werden Fasern verstanden, die verglichen mit Filamenten kurz sind. Typische Stapelfasern haben eine Länge von wenigen Millimetern bis zu wenigen Zentimetern. Während Stapelfasern aus künstlichen Polymeren in der Regel durch Zerschneiden von Filamenten erhalten werden, handelt es sich beim überwiegenden Anteil der Naturfasern wie Baumwolle, Jute, Hanf, Sisal oder Wolle um Stapelfasern.
Ein Multifilamentgarn im Sinne der vorliegenden Anmeldung ist ein Garn, das aus mehreren parallelen Filamenten besteht, die gemeinsam auf- und abgespult und gehandhabt werden, die aber nicht oder nur sehr schwach miteinander verbunden sind. Die Verbindung der Einzelfilamente in einem Multifilamentgarn wird üblicherweise durch eine kontinuierliche Verdrehung oder eine punktuelle Verwirbelung der Einzelfilamente erreicht, kann aber auch durch punktuelle Verschweißungen oder Verklebungen erfolgen.
Cellulose-Multifilamentgarne können durch verschiedene Prozesse gewonnen werden. Allen diesen Prozessen ist gemein, dass die Cellulose, gegebenenfalls nach chemischer Modifikation, in eine lösliche Form überführt und gelöst wird, die so erhaltene gelöste Form durch Düsen gepresst und nach dem Durchtritt durch die Düse ein kontrolliertes Ausfällen der Flüssigkeitsstrahlen eingeleitet wird, bei dem sich die Cellulose zurückbildet. Wesentliche Prozesse dieser Art sind dem Fachmann bekannt. Zu nennen sind das Viscose-Verfahren, das Cupro-Verfahren und das Direktlöseverfahren, bei dem die Cellulose in einem geeigneten Lösungsmittel, wie N-Methylmorpholin-N-oxid, gelöst wird.
Die Multifilamentgarne der erfindungsgemäßen Aufleitschnur sind in sich jeweils mit 40 bis 250 Drehungen pro Meter (turns per meter, tpm) in eine erste Drehrichtung verdreht. Je nachdem, ob eine links- oder rechtsgängige Drehung vorgenommen wird, spricht der Fachmann von einer S- oder einer Z-Drehung.
Die verdrehten Multifilamentgame der erfindungsgemäßen Aufleitschnur sind ihrerseits miteinander mit 40 bis 350 tpm entgegen der ersten Drehrichtung verzwirnt. Weisen die verdrehten Multifilamentgarne also z.B. Z-Drehung auf, so weisen die verdrehten Multifilamentgarne miteinander S-Drehung auf.
In einer Ausführungsform sind die Multifilamentgame der Aufleitschnur in sich jeweils mit 100 bis 200 tpm in eine erste Drehrichtung verdreht.
In einer Ausführungsform sind die verdrehten Multifilamentgame der Aufleitschnur miteinander mit 100 bis 200 tpm entgegen der ersten Drehrichtung verzwirnt. In einer Ausführungsform sind die Multifilamentgame Aufleitschnur in sich jeweils mit 130 bis 150 tpm in eine erste Drehrichtung verdreht.
In einer Ausführungsform sind die verdrehten Multifilamentgame Aufleitschnur miteinander mit 130 bis 150 tpm entgegen der ersten Drehrichtung verzwirnt.
Die Reißfestigkeit bzw. Tragkraft ist ein entscheidendes Kriterium für die Eignung einer Aufleitschnur für den Anbau einer bestimmten Kletterpflanze. Dabei ist zu berücksichtigen, dass die Aufleitschnur unter bestimmten Umständen die Last einer kompletten Pflanze, unter Umständen inklusiver großer und schwerer Früchte, wie zum Beispiel Tomaten, Paprika, Auberginen, Zucchini oder Gurken, zu tragen hat und dass Kletterpflanzen im Gewächshausanbau erhebliche Höhen von mehreren Metern erreichen können, so dass eine entsprechende Aufleitschnur die Last einer Pflanze von beachtlicher Größe zu tragen hat. In Abhängigkeit von der gezogenen Kletterpflanze sind Aufleitschnüre auch starker Belastung durch teilweise wiederholte und maschinelle Ernte von Früchten ausgesetzt. Eine erfindungsgemäße Aufleitschnur erreicht eine für biologisch abbaubare Aufleitschnüre bislang nicht erreichte spezifische Reißfestigkeit. Da es nicht notwendig ist, der Aufleitschnur vergleichsweise wenig reißfeste, schwere und gleichzeitig voluminöse Stapelfasergame beizumischen, kann die Aufleitschnur bei gleicher oder höherer Reißfestigkeit dünner und leichter gestaltet werden, was insbesondere ihre Logistik deutlich erleichtert. Beim gleichen Volumen einer Spule können so größere Mengen Aufleitschnur von gleicher oder besserer Qualität transportiert werden. Die Handhabung der Schnur wird durch ihr geringeres Gewicht einfacher. Ein weiterer Vorteil dünnerer Schnüre aus Cellulose-Multifilamentgarnen ist die geringere Tendenz zur Beschattung umliegender Pflanzen aus zwei verschiedenen Gründen. Zum einen werfen dünnere Schnüre weniger Schatten als dickere, zum anderen weisen Schnüre aus Cellulose-Multifilamentgarnen typischerweise ein hohes Reflektionsvermögen auf und absorbieren dadurch weniger Licht, das so den umliegenden Pflanzen für ihr Wachstum zur Verfügung steht. Darüber hinaus wird Material in Form teurer Stapelfasergarne gespart, die bislang zur Erhöhung der Rauigkeit einer Aufleitschnur beigegeben werden mussten und darüber hinaus den Herstellungsprozess verkomplizierten. Die auf die Dicke der Schnur bezogene Reißfestigkeit einer erfindungsgemäßen Aufleitschnur beträgt mindestens 35 cN/tex. In einer Ausführungsform beträgt die auf die Dicke der Schnur bezogene Reißfestigkeit einer erfindungsgemäßen Aufleitschnur mindestens 38 cN/tex. In einer Ausführungsform beträgt die auf die Dicke der Schnur bezogene Reißfestigkeit einer erfindungsgemäßen Aufleitschnur mindestens 41 cN/tex. In einer Ausführungsform beträgt die auf die Dicke der Schnur bezogene Reißfestigkeit einer erfindungsgemäßen Aufleitschnur mindestens 44 cN/tex. In einer Ausführungsform beträgt die auf die Dicke der Schnur bezogene Reißfestigkeit einer erfindungsgemäßen Aufleitschnur mindestens 46 cN/tex. Da die auf die Dicke der Schnur bezogene Reißfestigkeit der Aufleitschnüre des Standes der Technik maximal 37 cN/tex beträgt, ergibt sich so in jedem Fall eine Erhöhung der auf die Dicke der Schnur bezogene Reißfestigkeit um mindestens 2,5 %. Alle Angaben der auf die Dicke der Schnur bezogenen Reißfestigkeit beziehen sich dabei auf Messungen im Normklima nach DIN EN ISO 139-1 :2005. Die Aufleitschnur hat typischerweise eine Feinheit von mindestens 3000 dtex. In einer Ausführungsform hat die Aufleitschnur eine Feinheit von mindestens 4000 dtex, 5000 dtex, 8000 dtex oder 10000 dtex.
Die Aufleitschnur hat typischerweise eine Feinheit von maximal 4000 dtex. In einer Ausführungsform hat die Aufleitschnur eine Feinheit von maximal 6000 dtex, 8000 dtex, 12000 dtex oder 15000 dtex.
Um die Handhabbarkeit und Griffigkeit der erfindungsgemäßen Aufleitschnur zu verbessern, können die Multifilamentgame vor dem Verdrehen in sich durch Luftverwirbelung aufgebauscht werden. Das so entstandene Garn ist in seiner Struktur bei gleicher Reißfestigkeit und gleichem Gewicht lockerer und voluminöser und somit z.B. bei manuellen Tätigkeiten wie z.B. beim Verknoten leichter anzufassen. Um die Fäulnisresistenz unter den warm-feuchten Gewächshausbedingungen zu erhöhen, kann besagte Aufleitschnur mit einem versteifenden Tränkungsmittel versehen sein. Um sicherzustellen, dass die Reste der Pflanze und die Aufleitschnur gemeinsam als Dünge- oder Mulchmaterial verwendet werden können, wird hierzu vorteilhafterweise ein biologisch abbaubares Tränkungsmittel verwendet. Dabei kann es sich beispielsweise um Stärke, ein Stärkederivat, um Polyvinylalkohol, Polycaprolacton, Polylactid, ein pflanzliches oder tierisches Wachs wie Carnaubawachs, Zuckerrohrwachs, Candelillawachs oder Bienenwachs oder ein pflanzliches oder tierisches Harz wie Kolophonium oder Schelllack handeln. Das Tränkungsmittel sollte dabei in der Lage sein, die Aufleitschnur zu versteifen, gleichzeitig sollte es aber der Aufrollbarkeit der Aufleitschnur, die typischerweise aufgespult verkauft und transportiert wird, nicht beeinträchtigen. Ebenso sollte die Möglichkeit nicht beeinträchtigt werden, die Aufleitschnur gemäß der Anmeldung auf Wickelhaken (dem Fachmann auch als „Tomatenhaken“ bekannt) aufzuwickeln. Eine Erhöhung der Fäulnisresistenz ist insbesondere bei Kulturen von Vorteil, die nicht in sterilen Nährlösungen, sondern in Erde gezogen werden, was zum Beispiel häufig bei Paprika und Auberginen der Fall ist.
Neben einem versteifenden Tränkmittel kann die erfindungsgemäße Aufleitschnur auch mit weiteren Ausrüstungsmaterialien versehen werden. Hierunter fallen zum Beispiel Farbstoffe oder Antioxidantien, aber auch Stoffe, die sich mittelbar oder unmittelbar auf die an der Aufleitschnur gezogene Pflanze auswirken. Denkbar ist zum Beispiel eine Tränkung mit einer Düngemittellösung, deren Bestandteile im Laufe der Verwendung der Aufleitschnur sukzessive in den Boden abgegeben werden oder die während des Kompostierungsprozesses mobilisiert werden. Darüber hinaus kann die erfindungsgemäße Aufleitschnur auch mit Bioziden ausgerüstet werden, die die Pflanze vor Schädlingsbefall schützt. Mögliche Biozide sind zum Beispiel Insektizide oder Fungizide wobei letztere auch die Aufleitschnur vor Fäulnis schützen können. Auch eine Tränkung mit Repellentien ist denkbar, die Schadinsekten fern halten. Bei der Kultur mancher Arten von Kletterpflanzen kann es für den Ertrag vorteilhaft sein, wenn die Aufleitschnur von Zeit zu Zeit nachgespannt und die daran gezogene Kletterpflanze so in die Länge gezogen wird. Bei Aufleitschnüren des Standes der Technik wird dies üblicherweise manuell vorgenommen. Die erfindungsgemäße Aufleitschnur bietet dagegen die Möglichkeit, sie so zu gestalten, dass sie sich von selbst nachspannt. Viskosefasern zeigen einen starken sogenannten Nassschrumpf und verringern ihre Länge bei Kontakt mit Wasser oder feuchter Luft. Auf diese Weise können Aufleitschnüre aus Viskosefasern im Gewächshaus z.B. durch gezieltes Befeuchten z.B. mit Hilfe von Tropf- oder Sprinkleranlagen nachgespannt werden, ohne dass Handarbeit erforderlich ist. Die Stärke des Nassschrumpfs kann durch die Prozessparameter bei der Herstellung des Multifilamentgams ebenso gesteuert werden wie durch die Intensität der Verdrehung der Multifilamentgame in sich und/oder Verzwirnung der verdrehten Multifilamentgame miteinander.
In einer Ausführungsform kann die Aufleitschnur gemäß der Anmeldung zusätzlich ein oder mehrere gefärbte Stapelfasergame enthalten, die gemeinsam mit den enthaltenen Multifilamentgarnen eingezwirnt werden, die dazu dienen können, verschiedene Kulturen voneinander zu unterscheiden. Bei dem Stapelfasergarn kann es sich um Beispiel um ein Baumwollgarn handeln.
Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Herstellung einer Aufleitschnur beinhaltend die Schritte Vorlegen von mindestens zwei Cellulose- Multifilamentgarnen, Verdrehung der Cellulosemultifilamentgarne in sich mit 40 bis 350 tpm in einer ersten Drehrichtung, Verdrehung der in sich verdrehten Multifilamentgame miteinander mit 40 bis 350 tpm entgegen der ersten Drehrichtung, gekennzeichnet dadurch dass beide Verdrehschritte gleichzeitig und im Direktkablierverfahren durchgeführt werden. Das Direktkablierverfahren stellt nicht nur eine ausgesprochen effiziente Produktionstechnik dar, sondern erzielt auch eine besonders reißfeste Schnur, da die miteinander zu verdrehenden Garne eine geringe Auslenkung erfahren.

Claims

Aufleitschnur Patentansprüche:
1. Aufleitschnur, wobei die Aufleitschnur gemäß DIN EN 13 432 biologisch abbaubar ist und aus cellulosischen Garnen besteht, gekennzeichnet dadurch dass es sich bei den cellulosischen Garnen um Multifilamentgame handelt, welche im Direktkablierverfahren miteinander verzwirnt sind.
2. Aufleitschnur nach Anspruch 1 , wobei jedes Multifilamentgarn mit 40 bis 350 tpm in einer ersten Drehrichtung in sich verdreht ist und wobei die Multifilamentgarne mit 40 bis 350 tpm entgegen der ersten Drehrichtung miteinander verzwirnt sind.
3. Aufleitschnur nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei jedes Multifilamentgarn mit 100 bis 200 tpm in einer ersten Drehrichtung in sich verdreht ist und wobei die Multifilamentgame mit 100 bis 200 tpm entgegen der ersten Drehrichtung miteinander verzwirnt sind.
4. Aufleitschnur nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Multifilamentgame mit 130 bis 150 tpm in einer ersten Drehrichtung in sich verdreht sind und die in sich verdrehten Multifilamentgame mit 130 bis 150 tpm entgegen der ersten Drehrichtung miteinander verzwirnt sind.
5. Aufleitschnur nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Aufleitschnur eine auf die Dicke der Schnur bezogene Reißfestigkeit von mindestens 35 cN/tex aufweist.
6. Aufleitschnur nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Aufleitschnur eine auf die Dicke der Schnur bezogene Reißfestigkeit von mindestens 41 cN/tex aufweist.
7. Aufleitschnur nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Aufleitschnur eine auf die Dicke der Schnur bezogene Reißfestigkeit von mindestens 44 cN/tex aufweist.
8. Aufleitschnur nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Aufleitschnur eine auf die Dicke der Schnur bezogene Reißfestigkeit von mindestens 46 cN/tex aufweist.
9. Aufleitschnur nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Aufleitschnur mir einem versteifenden Tränkungsmittel versehen ist.
10. Aufleitschnur nach Anspruch 9, wobei es sich bei dem versteifenden Tränkungsmittel um Stärke, ein Stärkederivat, um Polyvinylalkohol, Polycaprolacton, Polylactid, ein pflanzliches oder tierisches Wachs wie Carnaubawachs, Zuckerrohrwachs, Candelillawachs oder Bienenwachs oder ein pflanzliches oder tierisches Harz wie Kolophonium oder Schelllack handelt.
11 .Aufleitschnur nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Aufleitschnur mit einem oder mehreren Düngemitteln, Insektiziden, Fungiziden oder Repellentien getränkt ist.
12. Aufleitschnur nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, wobei die Aufleitschnur zusätzlich ein oder mehrere gefärbte Stapelfasergarne enthält.
13. Verfahren zur Herstellung einer Aufleitschnur nach einem der vorherigen Ansprüche beinhaltend die Schritte a. Vorlegen von mindestens zwei Cellulose-Multifilamentgarnen, b. Verdrehen der Cellulosemultifilamentgarne in sich mit 40 bis 350 tpm in einer ersten Drehrichtung, c. Verzwirnen der in sich verdrehten Multifilamentgame miteinander mit 40 bis 350 tpm entgegen der ersten Drehrichtung, gekennzeichnet dadurch dass die Schritte b) und c) gleichzeitig und im Direktkablierverfahren durchgeführt werden.
14. Verwendung einer Aufleitschnur nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12 oder einer Aufleitschnur hergestellt nach dem Verfahren in Anspruch 13 in Gewächshauskulturen, vorzugsweise bei der Zucht von Tomaten, Paprika, Auberginen, Zucchini oder Gurken.
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