DE102014224682A1 - Textile product, process for the preparation of the textile product and uses of the textile product - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Textilprodukt, aufweisend Trägerfasern und Bindefasern, wobei die Trägerfasern ein Polymer mit einer Glasübergangstemperatur > 70°C aufweisen. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Herstellung eines Textilproduktes, welches die Schritte umfasst: – Bereitstellen von Träger- und Bindefasern und – Verarbeiten der Träger- und Bindefasern zu einem Textilprodukt, wobei die Trägerfasern ein Polymer mit einer Glasübergangstemperatur > 70 °C aufweisen. Außerdem betrifft die Erfindung die Verwendung eines Textilproduktes zur Herstellung von textilen Gegenständen, bevorzugt Interior-Textilen, semitechnischen Textilien, technischen Textilien, Heimtextilien, Kleidung und/oder medizintechnische Textilien.The invention relates to a textile product comprising carrier fibers and binder fibers, wherein the carrier fibers have a polymer with a glass transition temperature> 70 ° C. The invention further relates to a process for producing a textile product comprising the steps of: providing carrier and binder fibers; and processing the carrier and binder fibers into a textile product, wherein the carrier fibers comprise a polymer having a glass transition temperature> 70 ° C. Moreover, the invention relates to the use of a textile product for the production of textile articles, preferably interior textiles, semi-technical textiles, technical textiles, home textiles, clothing and / or medical textiles.

Description

Die Erfindung betrifft ein Textilprodukt, ein Verfahren zur Herstellung des Textilproduktes sowie Verwendungen des Textilproduktes.The invention relates to a textile product, a process for the preparation of the textile product and uses of the textile product.

Polyurethan(PUR)-Schäume sind technisch vielseitig verwendbare Werkstoffe. So stellen beispielsweise PUR-Weichschäume im Automobilbereich den gebräuchlichsten Werkstoff zur Herstellung von Formpolstern dar.Polyurethane (PUR) foams are technically versatile materials. For example, PUR flexible foams in the automotive sector represent the most common material for the production of molded upholstery.

Die Herstellung von PUR-Schäumen erfolgt ausgehend von den Ausgangsrohstoffen Polyol, Diisocyanat sowie Zuschlagstoffe.The production of polyurethane foams is based on the starting raw materials polyol, diisocyanate and aggregates.

Obgleich es sich bei den PUR-Schäumen in der Zwischenzeit um etablierte Werkstoffe handelt, bleiben sie mit dem Nachteil behaftet, dass für ihre Herstellung Isocyanate verwendet werden müssen. Diese sind jedoch unter Herstellungs-, Lagerungs-, Verarbeitungs- und Transportgesichtspunkten als problematisch anzusehen. Ein besonderes Problem stellt die Ausdünstung von Monomeren bei erhöhten Temperaturen, wie sie üblicherweise bereits bei Sonneneinstrahlung auftreten, dar. Dies macht PUR-Schäume zu einem nicht unbedenklichen Werkstoff für den Menschen.Although the PUR foams meanwhile are established materials, they have the disadvantage that isocyanates have to be used for their production. However, these are considered to be problematic in manufacturing, storage, processing and transport aspects. A particular problem is the evaporation of monomers at elevated temperatures, as they usually already occur in sunlight. This makes PUR foams to a non-harmless material for humans.

Es besteht mithin ein Bedarf an Ersatzwerkstoffen für PUR-Schäume. Problematisch hierbei ist jedoch, dass potenzielle Ersatzwerkstoffe – abhängig von der anvisierten Verwendung – bestimmten Anforderungsprofilen genügen müssen.There is therefore a need for replacement materials for polyurethane foams. The problem here, however, is that potential replacement materials - depending on the intended use - have to meet certain requirement profiles.

Ist beispielsweise eine Verwendung im Automobilbereich vorgesehen, ist eine möglichst hohe Druckelastizität bei erhöhten Beanspruchungstemperaturen gefordert. Zur Überprüfung einer solchen Druckelastizität wird der zu prüfende Werkstoff mittels eines in der Regel quaderförmigen Prüfkörpers bei einer Testprüftemperatur von 70 °C während eines Zeitraumes von 22 Stunden beaufschlagt. Im Falle eines faserförmigen Werkstoffes werden hierbei die Dicken des Prüfkörpers vor und nach der Prüfbeaufschlagung gemessen. Die gemessene Differenz wird als Druckverformungsrest bezeichnet. Für eine Verwendung im Automobilbereich, insbesondere zur Ausstattung von Fahrzeuginnenräumen, sollte der Druckverformungsrest kleiner 25% betragen. Mit anderen Worten ist eine wenigstens weitgehende Regeneration, das heißt elastische Rückstellung, des potenziellen Ersatzwerkstoffes erwünscht, sobald die Prüfbeaufschlagung weggenommen wird. Die bislang getesteten potenziellen faservliesbasierten Ersatzwerkstoffe erfüllen diese automobilspezifischen Anforderungen nicht. If, for example, an intended use in the automotive sector, the highest possible compressive elasticity at elevated stress temperatures is required. To test such a compressive elasticity of the material to be tested is applied by means of a generally parallelepiped-shaped specimen at a test temperature of 70 ° C for a period of 22 hours. In the case of a fibrous material in this case the thicknesses of the test piece are measured before and after Prüfbeaufschlagung. The measured difference is called the compression set. For use in the automotive sector, in particular for equipping vehicle interiors, the compression set should be less than 25%. In other words, at least substantial regeneration, that is, elastic recovery, of the potential replacement material is desired as soon as the test loading is removed. The potential nonwoven-based replacement materials tested so far do not meet these automotive-specific requirements.

Der vorliegenden Erfindung lag daher die Aufgabe zugrunde, ein Textilprodukt bereitzustellen, welches geeignet ist, PUR-Schäume zu substituieren und mithin die im Zusammenhang von PUR-Schäumen auftretenden Nachteile zu umgehen. Das Textilprodukt soll dabei insbesondere die für den Automobilbereich gültigen Anforderungen an einen PUR-Schaumersatzwerkstoff erfüllen.The present invention therefore an object of the invention to provide a textile product which is suitable to substitute PUR foams and therefore to avoid the disadvantages occurring in the context of PU foams. The textile product is intended in particular to fulfill the requirements for a PUR foam substitute material valid for the automotive sector.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Textilprodukt mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1 sowie durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 18. Bevorzugte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen 2 bis 17 und 19 definiert. Der Wortlaut sämtlicher Ansprüche wird hiermit durch ausdrückliche Bezugnahme zum Inhalt der vorliegenden Beschreibung gemacht. This object is achieved by a textile product having the features of independent claim 1 and by a method having the features of claim 18. Preferred embodiments are defined in the dependent claims 2 to 17 and 19. The wording of all claims is hereby incorporated by express reference into the content of the present specification.

Gemäß einem ersten Aspekt schlägt die Erfindung ein Textilprodukt vor, welches Trägerfasern und Bindefasern aufweist. According to a first aspect, the invention proposes a textile product comprising carrier fibers and binder fibers.

Das Textilprodukt zeichnet sich gegenüber gattungsgemäßen Textilprodukten besonders dadurch aus, dass die Trägerfasern ein Polymer mit einer Glasübergangstemperatur (Tg) > (gesprochen: größer) 70 °C aufweisen. Erfindungsgemäß kann es dabei insbesondere vorgesehen sein, dass die Trägerfasern aus einem solchen Polymer bestehen. The textile product is distinguished from generic textile products in particular by the fact that the carrier fibers have a polymer having a glass transition temperature (T g )> (pronounced: greater) 70 ° C. According to the invention, it can be provided in particular that the carrier fibers consist of such a polymer.

Überraschenderweise stellte sich heraus, dass ein Textilprodukt mit den oben genannten Merkmalen als Ersatzwerkstoff für PUR-Schäume, insbesondere PUR-Weichschäume, verwendet werden kann. Surprisingly, it has been found that a textile product with the abovementioned features can be used as replacement material for PU foams, in particular flexible PU foams.

Insbesondere konnte festgestellt werden, dass ein solches Textilprodukt in der Lage ist, auch bei erhöhten Temperaturen, d.h. bei Temperaturen > 70 °C, stabile Rückstellkräfte (nach Wegfall einer Druckbeanspruchung) auszubilden, mithin der insbesondere im Automobilbereich geforderten, thermisch stabilen Druckelastizität zu entsprechen. In diesem Zusammenhang tragen die Bindefasern allgemein zur Ausbildung einer Druckelastizität bei, während die Trägerfasern aufgrund des erfindungsgemäß vorgesehenen Polymers mit einer Glasüberganstemperatur > 70 °C dazu beitragen, dass die Druckelastizität auch bei erhöhten Temperaturen, d.h. bei Temperaturen > 70 °C, stabil ist.In particular, it has been found that such a textile product is able to form stable restoring forces (after elimination of compressive stress) even at elevated temperatures, ie at temperatures> 70 ° C., and thus to comply with the thermally stable compressive elasticity required, in particular, in the automotive sector. In this context, the binding fibers generally contribute to the formation of a Compressive elasticity, while the carrier fibers contribute due to the inventively provided polymer with a glass transition temperature> 70 ° C help that the compressive elasticity, even at elevated temperatures, ie at temperatures> 70 ° C, is stable.

Ein weiterer Vorteil, welcher speziell mit den Bindefasern einhergeht, liegt darin, dass die Verwendung von zusätzlichen Bindemitteln verzichtbar ist. Erfindungsgemäß kann es daher durchaus vorgesehen sein, dass das Textilprodukt – abgesehen von den Bindefasern – kein Bindemittel aufweist.Another advantage, which is associated especially with the binder fibers, is that the use of additional binders is dispensable. Therefore, according to the invention, it may well be provided that the textile product - apart from the binding fibers - has no binder.

Der Begriff „Trägerfaser“ definiert im Sinne der vorliegenden Erfindung einen Fasertyp, welcher maßgeblich für die mechanische Festigkeit bzw. Stabilität des erfindungsgemäßen Textilproduktes verantwortlich ist. Erfindungsgemäß kann es sich bei den Trägerfasern um den Hauptfasertyp des Textilproduktes, d.h. um denjenigen Fasertyp handeln, welcher – über alle Fasertypen des Textilproduktes – den größten Anteil im Textilprodukt besitzt oder mit der höchsten Faseranzahl im Textilprodukt vertreten ist. The term "carrier fiber" defined in the context of the present invention, a fiber type which is largely responsible for the mechanical strength and stability of the textile product according to the invention. According to the invention, the carrier fibers may be the main fiber type of the textile product, i. To be the type of fiber, which - over all fiber types of the textile product - has the largest share in the textile product or represented with the highest number of fibers in the textile product.

Der Begriff „Bindefaser“ definiert im Sinne der vorliegenden Erfindung einen Fasertyp, mit welchem aufgrund seiner Löse- oder Schmelzeigenschaften, vorzugsweise Schmelzeigenschaften, Verbindungen, insbesondere Verklebungen, im erfindungsgemäßen Textilprodukt erzeugt werden können. For the purposes of the present invention, the term "binder fiber" defines a fiber type with which, based on its dissolving or melting properties, preferably melting properties, compounds, in particular adhesions, can be produced in the textile product according to the invention.

Der Begriff „Polymer“ kann im Sinne der vorliegenden Erfindung sowohl ein Homopolymer als auch ein Copolymer, das heißt ein Polymer, welches aus wenigstens zwei verschiedenen Monomereinheiten zusammengesetzt ist, umfassen. Beispielsweise kann es sich bei einem Polymer im Sinne der vorliegenden Erfindung um ein statistisches Copolymer, alternierendes Copolymer oder Block-Copolymer bzw. segmentiertes Copolymer handeln. For the purposes of the present invention, the term "polymer" may comprise both a homopolymer and a copolymer, that is to say a polymer which is composed of at least two different monomer units. For example, a polymer in the sense of the present invention may be a random copolymer, alternating copolymer or block copolymer or segmented copolymer.

Der Begriff „Glasübergangstemperatur“ entspricht der fachmännischen Definition und ist phänomenologisch durch die Umwandlung einer mehr oder weniger harten, amorphen glasartigen oder teilkristallinen Polymerprobe in eine gummiartige bis zähflüssige „Schmelze“ gekennzeichnet. Ursächlich für das Phänomen der Glasübergangstemperatur ist das Einfrieren oder Auftauen der Brownschen Molekularbewegungen längerer Kettensegmente (20 bis 50 Kettenatome) von Polymeren. Vielfach handelt es sich dabei um trans/gauche-Umwandlungen, die kooperativ über größere Bereiche verlaufen. Die Makrokonformation ändert sich dagegen bei der Glasübergangstemperatur nicht. Beim Erreichen der Glasübergangstemperatur tritt eine drastische Änderung physikalischer Kerngrößen, wie beispielsweise der Härte, des Moduls und der thermodynamischen Zustandsgrößen Volumen, Enthalpie und Entropie, der Polymere ein. Bestimmt werden kann die Glasübergangstemperatur u. a. über thermisch-dilatometrische oder dynamisch-mechanische Messungen. The term "glass transition temperature" corresponds to the expert definition and is phenomenologically characterized by the conversion of a more or less hard, amorphous glassy or semi-crystalline polymer sample into a rubbery to viscous "melt". The reason for the phenomenon of the glass transition temperature is the freezing or thawing of the Brownian molecular movements of longer chain segments (20 to 50 chain atoms) of polymers. In many cases these are trans / gauche transformations that run cooperatively over larger areas. The macroconformation, on the other hand, does not change at the glass transition temperature. Upon reaching the glass transition temperature, a drastic change in physical core sizes, such as hardness, modulus and thermodynamic state quantities of volume, enthalpy and entropy, of the polymers occurs. Can be determined, the glass transition temperature u. a. via thermal-dilatometric or dynamic-mechanical measurements.

Die im Rahmen der vorliegenden Erfindung angegebenen Glasübergangstemperaturen basieren auf der dynamischen Differenzkalorimetrie (differential scanning calorimetry DSC) als Methode zur Messung der Glasübergangstemperatur. Bevorzugt werden die im Rahmen der vorliegenden Erfindung angegebenen Glasübergangstemperaturen mittels dynamischer Differenzkalorimetrie gemessen, wobei für die DSC-Messungen die folgende Messbedingungen gewählt werden: 1. Aufheizung: von 20 °C auf 300 °C mit einer Aufheizrate von 10 K/min – Haltezeit: 3 min bei 300 °C – Abkühlung: von 300 °C auf 20 °C mit einer Abkühlrate von 10 K/min – Haltezeit: 3 min bei 20 °C – 2. Aufheizung von 20 °C auf 300 °C mit einer Aufheizrate von 10K/min. Während der gesamten Messung wurde mit Stickstoff gespült (50 ml/min).The glass transition temperatures specified in the context of the present invention are based on differential scanning calorimetry (DSC) as a method for measuring the glass transition temperature. The glass transition temperatures specified in the context of the present invention are preferably measured by means of differential scanning calorimetry, the following measurement conditions being selected for the DSC measurements: 1. Heating: from 20 ° C. to 300 ° C. at a heating rate of 10 K / min. 3 min at 300 ° C - Cooling: from 300 ° C to 20 ° C with a cooling rate of 10 K / min - Holding time: 3 min at 20 ° C - 2nd heating from 20 ° C to 300 ° C with a heating rate of 10K / min. The whole measurement was purged with nitrogen (50 ml / min).

Der Begriff „Druckelastizität“ definiert im Sinne der vorliegenden Erfindung die Eigenschaft des Textilproduktes, reversibel auf einwirkende Drücke zu reagieren.The term "compressive elasticity" defined in the context of the present invention, the property of the textile product to react reversibly to acting pressures.

In einer bevorzugten Ausführungsform handelt es sich bei dem Textilprodukt um ein Vlies bzw. Faservlies. Der Begriff „Vlies“ bzw. „Faservlies“ entspricht dabei der üblichen Definition für ein Vlies. Entsprechend soll unter dem Begriff „Vlies“ bzw. „Faservlies“ im Sinne der vorliegenden Erfindung ein Gebilde aus losen zusammenliegenden Fasern, welche noch nicht miteinander verbunden sind, verstanden werden. Die Festigkeit eines Vlieses beruht somit nur auf einer fasereigenen Haftung, welche jedoch erforderlichenfalls durch Avivagen beeinflusst werden kann. In a preferred embodiment, the textile product is a nonwoven or nonwoven fabric. The term "nonwoven" or "nonwoven fabric" corresponds to the usual definition for a nonwoven. Accordingly, the term "nonwoven" or "nonwoven fabric" in the context of the present invention, a structure of loose together fibers, which are not yet connected to each other, are understood. The strength of a fleece is thus based only on a fiber inherent liability, which, however, if necessary, can be influenced by Avivagen.

Bei dem Textilprodukt kann es sich beispielsweise um ein mechanisch gebildetes Vlies, aerodynamisch gebildetes Vlies, hydrodynamisch gebildetes Vlies, Walkvlies, Nadelvlies, Wirbelvlies, Spunlaced-Vlies, Schmelz-Blas-Vlies (Melt-Blown-Vlies), Spinnvlies, orientiertes Vlies, Kreuzlagenvlies, Wirrfaservlies, durch Fasereinblasverfahren hergestelltes Vlies oder Wavemakervlies handeln. The textile product can be, for example, a mechanically formed nonwoven, aerodynamically formed nonwoven, hydrodynamically formed nonwoven, flexed fleece, needle fleece, nonwoven web, spunlaced nonwoven, meltblown nonwoven, spunbonded nonwoven, oriented nonwoven, crossply nonwoven web , Wirrfaservlies, produced by fiber blowing nonwoven or Wavemakervlies act.

Erfindungsgemäß kann es insbesondere bevorzugt sein, wenn es sich bei dem Textilprodukt um ein Wirrfaservlies, insbesondere um ein durch Fasereinblasverfahren hergestelltes Vlies, handelt. Das Wirrfaservlies stellt ein sogenanntes isotropes Vlies dar, d.h. ein Vlies, bei welchem die Fasern jede beliebige Richtung einnehmen können. According to the invention, it may be particularly preferred if the textile product is a random fiber fleece, in particular a fleece produced by fiber blowing. The random fiber nonwoven represents a so-called isotropic nonwoven, ie a nonwoven, in which the fibers can take any direction.

In einer möglichen Ausführungsform weist das Textilprodukt ein Vlies, insbesondere wie in den vorangegangenen Absätzen beschrieben, auf.In one possible embodiment, the textile product has a nonwoven, in particular as described in the preceding paragraphs.

In einer unter Stabilitäts- und Weiterverarbeitungsgesichtspunkten vorteilhaften Ausführungsform liegt das Textilprodukt in einer verfestigten, insbesondere chemisch, mechanisch und/oder thermisch verfestigten, Form vor. Erfindungsgemäß bevorzugt ist ein thermisch verfestigtes Textilprodukt. In an embodiment which is advantageous in terms of stability and processing, the textile product is present in a solidified, in particular chemically, mechanically and / or thermally consolidated form. According to the invention, a thermally consolidated textile product is preferred.

Bevorzugt handelt es sich bei dem Textilprodukt um einen Vliesstoff, das heißt um ein verfestigtes, insbesondere chemisch, mechanisch und/oder thermisch verfestigtes, Vlies. Erfindungsgemäß besonders bevorzugt ist ein thermisch verfestigtes Vlies. The textile product is preferably a nonwoven fabric, that is to say a consolidated, in particular chemically, mechanically and / or thermally consolidated nonwoven fabric. Particularly preferred according to the invention is a thermally bonded nonwoven.

Beispielsweise kann es sich bei dem Textilprodukt um einen Walkvliesstoff, Nadelvliesstoff, Wirbelvliesstoff, Spunlaced-Vliesstoff, orientierten Vliesstoff, Kreuzlagenvliesstoff, Wirrfaservliesstoff, Schmelz-Blas-Vliesstoff (Melt-Blown-Vliesstoff), Spinnvliesstoff, Wavemakervliesstoff, Vliesnähwirkstoff, Maschenvlieswirkstoff, Polvlieswirkstoff oder einen nach dem Fasereinblasverfahren hergestellten Vliesstoff handeln.For example, the textile product may be a walk-through nonwoven, needle nonwoven, spunbond nonwoven, spunlaced nonwoven, oriented nonwoven, crosslaminate nonwoven, nonwoven nonwoven, meltblown nonwoven, spunbond nonwoven, nonwoven wavematerial, nonwoven active, nonwoven nonwoven, nonwoven nonwoven, or a nonwoven act according to the fiber blowing produced nonwoven fabric.

Vorzugsweise handelt es sich bei dem Textilprodukt um einen Wirrfaser-Vliesstoff (isotroper Vliesstoff), insbesondere um einen Wavemakervliesstoff oder einen nach dem Fasereinblasverfahren hergestellten Vliesstoff.Preferably, the textile product is a random fiber nonwoven (isotropic nonwoven), in particular a Wavemakervliesstoff or produced by the fiber blowing nonwoven fabric.

In einer möglichen Ausführungsform weist das Textilprodukt einen Vliesstoff, insbesondere wie in den vorangegangenen Absätzen beschrieben, auf.In one possible embodiment, the textile product has a nonwoven fabric, in particular as described in the preceding paragraphs.

Grundsätzlich kann es sich bei den Träger- und/oder den Bindefasern um sogenannte Endlosfasern, das heißt sogenannte Filamente, und/oder um sogenannte Stapelfasern, das heißt abgelängte Endlosfasern, handeln. Mit anderen Worten kann es sich bei den erfindungsgemäß vorgesehenen Träger- und Bindefasern um Endlos- und/oder Stapelfasern handeln. Bevorzugt handelt es sich bei den Träger- und Bindefasern jedoch jeweils um Stapelfasern.In principle, the carrier and / or binding fibers may be so-called endless fibers, that is to say so-called filaments, and / or so-called staple fibers, that is, cut-to-length filaments. In other words, the carrier and binding fibers provided according to the invention can be endless and / or staple fibers. Preferably, however, the carrier and binder fibers are each staple fibers.

In einer weiteren Ausführungsform weist das Textilprodukt Bindestellen zwischen den Bindefasern und/oder zwischen den Träger- und den Bindefasern auf. Bevorzugt weist das Textilprodukt Bindestellen sowohl zwischen den Bindefasern als auch zwischen den Träger- und Bindefasern auf. Die Bindestellen sind in der Regel das Ergebnis einer Verfestigung, insbesondere einer mechanischen Verfestigung oder thermischen Verfestigung (sogenannte thermische Bondierung), des Textilproduktes. Bevorzugt sind die Bindestellen durch eine thermische Bondierung des Textilproduktes erzeugt. In diesem Fall handelt es sich bei den Bindestellen um Klebestellen, insbesondere Schmelzklebestellen. Eine thermische Bondierung hat den Vorteil, dass beispielsweise der Einsatz von Lösungsmitteln oder der Einsatz von zusätzlichen Bindemitteln nicht erforderlich ist, was wiederum zu einer Zeit- und somit Kostenersparnis führt.In a further embodiment, the textile product has binding sites between the binding fibers and / or between the carrier fibers and the binding fibers. The textile product preferably has binding sites both between the binding fibers and between the carrier and binding fibers. The binding sites are usually the result of solidification, in particular of mechanical solidification or thermal consolidation (so-called thermal bonding), of the textile product. Preferably, the binding sites are generated by a thermal bonding of the textile product. In this case, the binding sites are splices, in particular fusion splices. A thermal bonding has the advantage that, for example, the use of solvents or the use of additional binders is not required, which in turn leads to a time and thus cost savings.

Mit anderen Worten kann somit wenigstens ein Teil der Bindefasern und/oder wenigstens ein Teil der Träger- und Bindefasern miteinander verbunden, insbesondere mechanisch oder thermisch, vorzugsweise thermisch, miteinander verbunden sein. Bevorzugt sind wenigstens ein Teil der Bindefasern und/oder wenigstens ein Teil der Träger- und Bindefasern miteinander verklebt, vorzugsweise thermisch verklebt.In other words, at least a part of the binding fibers and / or at least a part of the carrier and binding fibers can thus be connected to one another, in particular mechanically or thermally, preferably thermally, to one another. Preferably, at least a portion of the binding fibers and / or at least a portion of the carrier and binding fibers are glued together, preferably thermally bonded.

Für den Fall, dass das Textilprodukt Bindestellen zwischen den Träger- und den Bindefasern aufweist, ist es weiterhin bevorzugt, wenn an den Bindestellen die Trägerfasern von dem Material, in der Regel einem Polymer, der Bindefasern wenigstens teilweise, vorzugsweise vollständig, ummantelt sind.In the event that the textile product has binding sites between the carrier and binder fibers, it is further preferred if at the binding sites the carrier fibers of the material, usually a polymer, the binder fibers at least partially, preferably completely, are sheathed.

In einer weiteren Ausführungsform besitzt das Textilprodukt eine dreidimensionale Faserstruktur, welche von den Träger- und Bindefasern gebildet ist. In a further embodiment, the textile product has a three-dimensional fiber structure which is formed by the carrier and binding fibers.

Erfindungsgemäß kann es insbesondere vorgesehen sein, dass wenigstens ein Teil der Trägerfasern innerhalb einer von den Bindefasern gebildeten Faserstruktur vorliegt. According to the invention, it may in particular be provided that at least part of the carrier fibers is present within a fiber structure formed by the binding fibers.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform weisen die Trägerfasern ein Polymer mit einer Glasübergangstemperatur ≥ 75 °C, insbesondere von 80 °C bis 300 °C, bevorzugt 85 °C bis 160 °C, auf. Polymere mit den in diesem Absatz genannten Glasübergangstemperaturbereichen eignen sich in besonderer Weise zur Ausbildung einer thermisch stabilen Druckelastizität bei dem erfindungsgemäßen Textilprodukt. In a particularly preferred embodiment, the carrier fibers have a polymer with a glass transition temperature ≥ 75 ° C, in particular from 80 ° C to 300 ° C, preferably 85 ° C to 160 ° C, on. Polymers having the glass transition temperature ranges mentioned in this paragraph are particularly suitable for forming a thermally stable compressive elasticity in the textile product according to the invention.

Bevorzugt weisen die Trägerfasern ein Polymer auf oder sind aus einem Polymer gebildet, welches ausgewählt ist aus der Gruppe umfassend Polyester, Polyethylennaphthalat, Polyphenylensulfid, Polycyclohexandimethylenterephthalat, 2,5-Furandicarboxylat-Einheiten enthaltende Polyester wie Polyethylenfuranoat, Polyacrylnitril, insbesondere oxidiertes Polyacrylnitril, Polyetherketon (PEK) und Copolymere davon. Die Verwendung von 2,5-Furandicarboxylat-Einheiten enthaltenden Polyestern als Fasermaterial für die Trägerfasern ist erfindungsgemäß besonders bevorzugt. So ist das Monomer 2,5-Furandicarboxylsäure aus Kohlenhydraten herstellbar, wodurch wenigstens in diesem Umfang eine Entkopplung von dem begrenzt verfügbaren Rohöl als gängigem Rohstoff zur Herstellung von Kunststoffen erzielbar ist. Zur Herstellung von 2,5-Furandicarboxylat-Einheiten enthaltenden Polyestern sei beispielhaft auf die Druckschriften WO 2013/062408 A1 und WO 2010/077133 A1 sowie auf die Publikation „Furandicarboxylic Acid (FDCA), A Versatile Building Block for a Very Interesting Class of Polyesters“ von E. de Jong et al. (herunterladbar unter http://pubs.acs.org/doi:10.1021/bk-2012-1105.ch001) verwiesen, deren Offenbarungsgehalt in Bezug auf die dort beschriebenen Herstellungsverfahren für 2,5-Furandicarboxylat-Einheiten enthaltende Polyester durch ausdrückliche Bezugnahme zum Inhalt der vorliegenden Beschreibung gemacht wird. The carrier fibers preferably comprise a polymer or are formed from a polymer which is selected from the group comprising polyesters, polyethylene naphthalate, polyphenylene sulfide, polycyclohexanedimethylene terephthalate, polyesters containing 2,5-furandicarboxylate units, such as polyethylene furanoate, polyacrylonitrile, in particular oxidized polyacrylonitrile, polyether ketone (PEK ) and copolymers thereof. The use of polyesters containing 2,5-furandicarboxylate units as fiber material for the carrier fibers is particularly preferred according to the invention. Thus, the monomer 2,5-furandicarboxylic acid can be prepared from carbohydrates, whereby at least to this extent a decoupling of the limited available crude oil as a common raw material for the production of plastics can be achieved. For the production of polyesters containing 2,5-furandicarboxylate units, see the documents by way of example WO 2013/062408 A1 and WO 2010/077133 A1 as well as the publication "Furandicarboxylic Acid (FDCA), A Versatile Building Block for a Very Interesting Class of Polyesters" by E. de Jong et al. (downloadable from http://pubs.acs.org/doi:10.1021/bk-2012-1105.ch001) The disclosure of which is hereby incorporated herein by reference for the polyurea 2,5-furandicarboxylate moiety-containing polyester, described therein.

Bei den Bindefasern handelt es sich gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform um Klebefasern, insbesondere Schmelzklebefasern.The binding fibers are, according to a particularly preferred embodiment, adhesive fibers, in particular hot-melt adhesive fibers.

Bevorzugt weisen die Bindefasern ein thermoplastisches Polymer, insbesondere ein thermoplastisches Elastomer, auf oder bestehen aus einem solchen Polymer, insbesondere Elastomer. Durch derartige Bindefasern lässt sich besonders wirkungsvoll ein druckelastisches Verhalten bei dem erfindungsgemäßen Textilprodukt implementieren. The binder fibers preferably comprise a thermoplastic polymer, in particular a thermoplastic elastomer, or consist of such a polymer, in particular elastomer. Through such binding fibers, a pressure-elastic behavior can be implemented particularly effectively in the textile product according to the invention.

Zweckmäßigerweise besitzt das thermoplastische Polymer der Bindefasern einen niedrigeren Schmelzpunkt als das Polymer der Trägerfasern. Bevorzugt weist das Polymer der Bindefasern einen Schmelzpunkt von 100 °C bis 250 °C, insbesondere 130 °C bis 220 °C, vorzugsweise 160 °C bis 220 °C, auf. Thermoplastische Polymere mit den in diesem Absatz genannten Schmelzpunktbereichen eignen sich besonders für die Durchführung einer unter technischen sowie wirtschaftlichen Gesichtspunkten tragfähigen Thermobondierung.Conveniently, the thermoplastic polymer of the binder fibers has a lower melting point than the polymer of the carrier fibers. The polymer of the binder fibers preferably has a melting point of from 100.degree. C. to 250.degree. C., in particular from 130.degree. C. to 220.degree. C., preferably from 160.degree. C. to 220.degree. Thermoplastic polymers having the melting point ranges mentioned in this paragraph are particularly suitable for carrying out a thermobonding that is capable of carrying both technical and economic aspects.

In einer bevorzugten Ausführungsform weist auch das thermoplastische Polymer eine Glasübergangstemperatur (Tg) > 70 °C auf. Erfindungsgemäß kann es insbesondere vorgesehen sein, dass auch das thermoplastische Polymer eine Glasübergangstemperatur ≥ 75 °C, insbesondere von 75 °C bis 300 °C, bevorzugt 80 °C bis 300 °C, besonders bevorzugt 85 °C bis 160 °C, aufweist. Durch Verwendung von thermoplastischen Polymeren mit den in diesem Absatz genannten Glasübergangstemperaturbereichen kann die Ausbildung einer auch bei erhöhten Temperaturen stabilen Druckelastizität des Textilproduktes zusätzlich verstärkt werden.In a preferred embodiment, the thermoplastic polymer has a glass transition temperature (Tg)> 70 ° C. According to the invention it can be provided in particular that the thermoplastic polymer has a glass transition temperature ≥ 75 ° C, in particular from 75 ° C to 300 ° C, preferably 80 ° C to 300 ° C, particularly preferably 85 ° C to 160 ° C. By using thermoplastic polymers having the glass transition temperature ranges mentioned in this paragraph, the formation of a pressure elasticity of the textile product that is stable even at elevated temperatures can be additionally enhanced.

Vorzugsweise ist das thermoplastische Polymer ausgewählt aus der Gruppe umfassend Polyester, Copolyester, thermoplastische Polyester-Elastomere, thermoplastische Polyester auf Olefinbasis, Styrol-Triblock-Copolymere wie Styrol-Ethylen-Butylen-Styrol-Copolymer, Polyamide wie Polyamid 12, thermoplastische Polycarbonate und Mischungen (Blends) davon.Preferably, the thermoplastic polymer is selected from the group consisting of polyesters, copolyesters, thermoplastic polyester elastomers, olefin-based thermoplastic polyesters, styrene-triblock copolymers such as styrene-ethylene-butylene-styrene copolymer, polyamides such as polyamide 12, thermoplastic polycarbonates, and blends ( Blends) of it.

In einer weiteren Ausführungsform handelt es sich bei den Bindefasern um Mehrkomponentenfasern, insbesondere Bikomponentenfasern. In a further embodiment, the binder fibers are multi-component fibers, in particular bicomponent fibers.

Bevorzugt weisen die Bindefasern einen Kern-Mantel-Aufbau auf. Derartige Bindefasern haben den Vorteil, dass sie imstande sind, netzförmige Strukturen auszubilden, was wiederum vorteilhaft ist im Hinblick auf die Ausbildung eines druckelastischen Verhaltens bei dem erfindungsgemäßen Textilprodukt. Preferably, the binder fibers have a core-shell structure. Such binding fibers have the advantage that they are capable of forming reticular structures, which in turn is advantageous with regard to the formation of a compressive elastic behavior in the textile product according to the invention.

Bevorzugt weist der Kern ein Polymer auf oder besteht aus einem Polymer, welches der Kern-Mantel-Faser eine mechanische Stabilität und insbesondere Steifheit verleiht. Erfindungsgemäß kann es beispielsweise vorgesehen sein, dass wenigstens der Kern ein faserbildendes Polymer aufweist oder aus einem solchen Polymer besteht. Dies hat den Vorteil, dass der Mantel grundsätzlich auch ein schlecht faserbildendes, insbesondere schlecht ausspinnbares, Polymer aufweisen oder aus einem solchen Polymer bestehen kann. Bezüglich geeigneter Polymere für den Kern sei auf die im Zusammenhang der Trägerfasern genannten Polymere verwiesen. Der Mantel weist vorzugsweise ein thermoplastisches Polymer, insbesondere ein thermoplastisches Elastomer, auf oder besteht aus einem solchen Polymer, insbesondere Elastomer. Insoweit wird auf die im Zusammenhang der Bindefasern erwähnten Polymere Bezug genommen.Preferably, the core comprises a polymer or consists of a polymer which imparts mechanical stability and in particular stiffness to the core-sheath fiber. According to the invention, it may be provided, for example, that at least the core comprises a fiber-forming polymer or consists of such a polymer. This has the advantage that the sheath can in principle also have a poorly fiber-forming, in particular poorly spinnable, polymer or can consist of such a polymer. With regard to suitable polymers for the core, reference is made to those mentioned in connection with the carrier fibers Polymers referenced. The jacket preferably comprises a thermoplastic polymer, in particular a thermoplastic elastomer, or consists of such a polymer, in particular elastomer. In that regard, reference is made to the polymers mentioned in the context of binder fibers.

Der Mantel weist in einer weiteren Ausführungsform einen Anteil von 20 Vol.-% bis 50 Vol.-%, bevorzugt 25 Vol.-% bis 35 Vol.-%, auf, bezogen auf das Gesamtvolumen einer einzelnen Bindefaser. In a further embodiment, the shell has a proportion of from 20% by volume to 50% by volume, preferably from 25% by volume to 35% by volume, based on the total volume of a single binder fiber.

In einer unter mechanischen Stabilitätsgesichtspunkten vorteilhaften Ausführungsform ist die Anzahl der Trägerfasern größer als die Anzahl der Bindefasern. Beispielsweise kann das Textilprodukt ein Verhältnis (in %) von Trägerfasern zu Bindefasern von 80:20 bis 70:30 aufweisen. In an embodiment which is advantageous from a mechanical stability point of view, the number of carrier fibers is greater than the number of binding fibers. For example, the textile product may have a ratio (in%) of carrier fibers to binder fibers of 80:20 to 70:30.

In einer möglichen Ausführungsform weist das Textilprodukt ein Verhältnis (in %) von Trägerfasern zu Bindefasern von 50:50 auf. In one possible embodiment, the textile product has a ratio (in%) of carrier fibers to binder fibers of 50:50.

In einer weiteren Ausführungsform weisen die Trägerfasern einen Anteil von 30 Gew.-% bis 90 Gew.-%, insbesondere 50 Gew.-% bis 85 Gew.-%, bevorzugt 60 Gew.-% bis 80 Gew.-%, auf, bezogen auf das Gesamtgewicht des Textilproduktes.In a further embodiment, the carrier fibers have a proportion of from 30% by weight to 90% by weight, in particular from 50% by weight to 85% by weight, preferably from 60% by weight to 80% by weight, based on the total weight of the textile product.

Um die Festigkeits- und Dehneigenschaften des erfindungsgemäßen Textilproduktes zusätzlich zu verbessern, ist es in einer weiteren Ausführungsform vorgesehen, dass die Trägerfasern und/oder die Bindefasern, vorzugsweise die Trägerfasern und die Bindefasern, wenigstens teilweise, vorzugsweise vollständig, verstreckt vorliegen. In order to additionally improve the strength and stretching properties of the textile product according to the invention, it is provided in a further embodiment that the carrier fibers and / or the binding fibers, preferably the carrier fibers and the binding fibers, at least partially, preferably completely, stretched.

Um die Ausbildung eines druckelastischen Verhaltens bei dem erfindungsgemäßen Textilprodukt zusätzlich zu verbessern, ist es in einer weiteren Ausführungsform vorgesehen, dass die Trägerfasern und/oder die Bindefasern, vorzugsweise die Trägerfasern und die Bindefasern, wenigstens teilweise, vorzugsweise vollständig, gekräuselt vorliegen bzw. mit einer Kräuselung versehen sind. In order to additionally improve the formation of a compressive elastic behavior in the textile product according to the invention, it is provided in a further embodiment that the carrier fibers and / or the binding fibers, preferably the carrier fibers and the binding fibers, at least partially, preferably completely, are curled or with a Ripples are provided.

Unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten kann es weiterhin vorteilhaft sein, wenn die Trägerfasern und/oder die Bindefasern einen möglichst geringen Titer besitzen. Bevorzugt besitzen die Träger- und/oder die Bindefasern einen Titer von 1 dtex bis 100 dtex, insbesondere 3 dtex bis 70 dtex, bevorzugt 6 dtex bis 50 dtex.From an economic point of view, it may furthermore be advantageous if the carrier fibers and / or the binding fibers have the lowest possible titre. The carrier and / or the binder fibers preferably have a linear density of 1 dtex to 100 dtex, in particular 3 dtex to 70 dtex, preferably 6 dtex to 50 dtex.

Wie bereits erwähnt, kann es erfindungsgemäß vorgesehen sein, dass es sich bei den Fasern des Textilproduktes um Stapelfasern handelt. Dementsprechend können die Träger- und/oder die Bindefasern beispielsweise eine Länge von 40 mm bis 150 mm, bevorzugt 60 mm bis 90 mm, aufweisen. As already mentioned, it can be provided according to the invention that the fibers of the textile product are staple fibers. Accordingly, the carrier and / or the binder fibers may for example have a length of 40 mm to 150 mm, preferably 60 mm to 90 mm.

In einer weiteren Ausführungsform weist das Textilprodukt ein Porenvolumen von 40% bis 90% auf, bezogen auf das Gesamtvolumen des Textilproduktes. Dies bewirkt eine erhöhte Luftdurchlässigkeit, was abhängig von der beabsichtigten Verwendung des Textilproduktes vorteilhaft sein kann. Ist das Textilprodukt beispielsweise zur Herstellung eines Sitzpolsters für ein Automobil vorgesehen, führt eine hohe Luftdurchlässigkeit des Textilproduktes zu einer deutlichen Erhöhung des Sitzkomforts.In a further embodiment, the textile product has a pore volume of 40% to 90%, based on the total volume of the textile product. This causes increased air permeability, which may be advantageous depending on the intended use of the textile product. If the textile product is provided, for example, for producing a seat cushion for an automobile, a high air permeability of the textile product leads to a significant increase in seating comfort.

In einer weiteren Ausführungsform weist das Textilprodukt ein Raumgewicht von 10 kg/m3 bis 100 kg/m3, insbesondere 15 kg/m3 bis 50 kg/m3, bevorzugt 20 kg/m3 bis 40 kg/m3, auf. In a further embodiment, the textile product has a density of 10 kg / m 3 to 100 kg / m 3 , in particular 15 kg / m 3 to 50 kg / m 3 , preferably 20 kg / m 3 to 40 kg / m 3 , on.

Die im vorherigen Absatz genannten niedrigen Raumgewichte haben gegenüber gattungsgemäßen Textilprodukten den Vorteil einer signifikanten Masseneinsparung, was insbesondere im Automobilbereich den weitergehenden Vorteil eines verringerten Kraftstoffverbrauchs miteinschließt. The low volume weights mentioned in the previous paragraph have the advantage of significant mass savings compared to generic textile products, which includes the further advantage of reduced fuel consumption, especially in the automotive sector.

In einer weiteren Ausführungsform sind die Träger- und/oder die Bindefasern mit wenigstens einem Additiv versehen. Bei dem wenigstens einen Additiv kann es sich beispielsweise um einen Farbstoff handeln.In a further embodiment, the carrier and / or binder fibers are provided with at least one additive. The at least one additive may be, for example, a dye.

Das Textilprodukt besteht in einer weiteren Ausführungsform aus den Träger- und den Bindefasern.The textile product consists in a further embodiment of the carrier and the binder fibers.

In einer weiteren Ausführungsform handelt es sich bei dem Textilprodukt um ein Faserformteil, bevorzugt für den Kraftfahrzeug-, Schienenfahrzeug- und/oder Luftfahrzeugbereich, besonders bevorzugt für den Automobilbereich.In a further embodiment, the textile product is a fiber molded part, preferably for the motor vehicle, rail vehicle and / or aircraft sector, particularly preferably for the automotive sector.

Das Faserformteil ist vorzugsweise ein dreidimensionales Faserformteil, insbesondere in Form eines Polstervlieses.The fiber molding is preferably a three-dimensional fiber molding, in particular in the form of a padded fleece.

Zum Beispiel kann es sich bei dem Faserformteil um ein Polster, insbesondere Sitzpolster, Armlehnpolster, Rückenpolster, Kopfstützpolster oder Sitzrückenlehnpolster, bevorzugt für Automobile, handeln. For example, the molded fiber article may be a pad, in particular seat pad, armrest pad, back pad, head pad or seat back pad, preferably for automobiles.

Des Weiteren kann es sich bei dem Faserformteil um ein Matratzenpolster handeln.Furthermore, the fiber molding may be a mattress pad.

Weiterhin kann es sich bei dem Faserformteil um einen BH-Formfüllstoff handeln.Furthermore, the fiber molding may be a BH molding filler.

Gemäß einem zweiten Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Textilproduktes, insbesondere eines Textilproduktes gemäß erstem Erfindungsaspekt. Das Verfahren umfasst die folgenden Schritte:

  • – Bereitstellen von Trägerfasern und Bindefasern und
  • – Verarbeiten der Trägerfasern und Bindefasern zu einem Textilprodukt.
According to a second aspect, the invention relates to a method for producing a textile product, in particular a textile product according to the first aspect of the invention. The method comprises the following steps:
  • - Providing carrier fibers and binder fibers and
  • - Processing the carrier fibers and binder fibers into a textile product.

Das Verfahren zeichnet sich besonders dadurch aus, dass die Trägerfasern ein Polymer mit einer Glasübergangstemperatur > 70 °C aufweisen.The method is characterized in particular by the fact that the carrier fibers have a polymer with a glass transition temperature> 70 ° C.

In einer bevorzugten Ausführungsform werden die Träger- und Bindefasern durch Ausspinnen bereitgestellt. In a preferred embodiment, the carrier and binder fibers are provided by spinning.

Grundsätzlich können die Träger- und/oder Binderfasern in Form von Endlosfasern bereitgestellt werden. Erfindungsgemäß bevorzugt ist es, wenn die Träger- und/oder Bindefasern vor dem Verarbeiten zu dem Textilprodukt zu Stapelfasern abgelängt werden. In principle, the carrier and / or binder fibers can be provided in the form of continuous fibers. According to the invention, it is preferred if the carrier and / or binder fibers are cut to staple fibers before being processed into the textile product.

Vorzugsweise werden die Träger- und Bindefasern zu einem verfestigten, insbesondere chemisch, mechanisch und/oder thermisch verfestigten, Textilprodukt verarbeitet. Bevorzugt werden die Träger- und Bindefasern zu einem thermisch verfestigtem Textilprodukt verarbeitet. Mit anderen Worten ist es bevorzugt, wenn die Träger- und Bindefasern durch Wärmezufuhr zu einem verfestigten Textilprodukt verarbeitet werden. Preferably, the carrier and binder fibers are processed into a consolidated, in particular chemically, mechanically and / or thermally consolidated, textile product. Preferably, the carrier and binder fibers are processed to a thermally consolidated textile product. In other words, it is preferable if the carrier and binder fibers are processed by supplying heat to a solidified textile product.

In einer weitergehenden Ausführungsform werden die Träger- und Bindefasern zunächst zu einem unverfestigten Textilprodukt verarbeitet, welches anschließend einer Verfestigung insbesondere chemischen, mechanischen und/oder thermischen Verfestigung unterworfen wird. Bevorzugt wird das unverfestigte Textilprodukt durch eine thermische Verfestigung, d.h. eine sogenannte thermische Bondierung, verfestigt. Die Verfestigung des Textilproduktes beruht vorzugsweise auf Verbindungen, insbesondere Verklebungen, zwischen den Bindefasern und/oder zwischen den Träger- und den Bindefasern auf. Bevorzugt beruht die Verfestigung des Textilproduktes auf Verbindungen, insbesondere Verklebungen, sowohl zwischen den Bindefasern als auch zwischen den Träger- und Bindefasern.In a further embodiment, the carrier and binder fibers are first processed to form an unconsolidated textile product, which is then subjected to solidification in particular chemical, mechanical and / or thermal solidification. Preferably, the unconsolidated textile product is formed by thermal consolidation, i. a so-called thermal bonding, solidified. The solidification of the textile product is preferably based on compounds, in particular adhesions, between the binding fibers and / or between the carrier and the binding fibers. The solidification of the textile product is preferably based on compounds, in particular adhesions, both between the binder fibers and between the carrier and binder fibers.

Die Träger- und Bindefasern werden in einer weiteren Ausführungsform ohne ein zusätzliches Bindemittel zu dem Textilprodukt verarbeitet. Mit anderen Worten kann es erfindungsgemäß bevorzugt sein, dass beim Verarbeiten der Träger- und Bindefasern zum Textilprodukt – abgesehen von den Binderfasern – kein zusätzliches Bindemittel eingesetzt wird. The carrier and binder fibers are processed in a further embodiment without an additional binder to the textile product. In other words, it may be preferred according to the invention that, apart from the binder fibers, no additional binder is used in processing the carrier and binder fibers to the textile product.

Vorzugsweise werden die Träger- und Bindefasern zu einem Vlies insbesondere Vliesstoff, verarbeitet. Preferably, the carrier and binder fibers to a nonwoven, in particular nonwoven, processed.

Das Verarbeiten der Träger- und Bindefasern zum Textilprodukt umfasst in einer weitergehenden Ausführungsform die folgenden Schritte:

  • – Legen der Träger- und Bindefasern zu einem Vlies
  • – Verfestigen, vorzugsweise thermisches Verfestigen, des gelegten Vlieses unter Ausbildung eines Vliesstoffes.
The processing of the carrier and binder fibers to the textile product comprises the following steps in a further embodiment:
  • - Laying the carrier and binding fibers into a fleece
  • Solidifying, preferably thermal strengthening, the laid nonwoven fabric to form a nonwoven fabric.

In einer bevorzugten Ausführungsform werden die Träger- und Bindefasern mittels eines Einblasverfahrens zu einem vliesförmigen, insbesondere vliesstoffförmigen, Textilprodukt verarbeitet. Das Einblasverfahren umfasst vorzugsweise die folgenden Schritte:

  • – Einblasen der Träger- und Bindefasern mittels einem Luftstroms in den Innenraum eines zweiteiligen, geschlossenen Hohlwerkzeuges, welches eine Unterform, deren Innenseite die Kontur der Unterseite des Textilproduktes bestimmt, und eine Oberform, deren Innenseite die Kontur der Oberseite des Textilproduktes bestimmt, umfasst, wobei die Unter- und/oder Oberform Löcher zum Durchströmen von Luft aufweisen,
  • – Anlagern der Träger- und Bindefasern an den Innenseiten der Unterform und der Oberform bis das Hohlwerkzeug gefüllt ist, wodurch sich ein Vlies aus den Träger- und Bindefasern bildet und vorzugsweise
  • – Verfestigen des Vlieses, vorzugsweise durch Wärmezufuhr.
In a preferred embodiment, the carrier and binder fibers are processed by means of a blow-in process to form a non-woven, in particular nonwoven fabric, textile product. The injection method preferably comprises the following steps:
  • - Blowing the carrier and binding fibers by means of an air flow in the interior of a two-part, closed hollow tool, which defines a lower mold, the inside of which determines the contour of the underside of the textile product, and an upper mold whose inside determines the contour of the top of the textile product, wherein the lower and / or upper mold have holes for the passage of air,
  • - Attaching the carrier and binding fibers on the inner sides of the lower mold and the upper mold until the hollow mold is filled, whereby a web of the carrier and binder fibers forms and preferably
  • - Solidification of the web, preferably by supplying heat.

Bezüglich weiterer Merkmale und Vorteile des in der vorliegenden Beschreibung erwähnten sowie in den vorherigen Absätzen beschriebenen Fasereinblasverfahrens sei auf die WO 2004/106042 A1 verwiesen, deren Offenbarungsgehalt bezüglich des dort beschriebenen Verfahrens zur Herstellung von dreidimensionalen, ausgeprägten Formteilen durch ausdrückliche Bezugnahme zum Inhalt der vorliegenden Beschreibung gemacht wird. For further features and advantages of the fiber blowing method mentioned in the present description and described in the previous paragraphs, reference may be made to FIGS WO 2004/106042 A1 reference is made to the content of the present description with respect to the method described therein for the production of three-dimensional, pronounced molded parts by express reference.

In einer alternativen Ausführungsform werden die Träger- und Bindefasern mittels des sogenannten Wavemaker-Verfahrens zu einem vliesförmigen, insbesondere vliesstoffförmigen, Textilprodukt verarbeitet. Bei diesem Verfahren werden die Träger- und Bindefasern zunächst mittels einer Krempel zu einem Vlies gelegt. Das Vlies wird danach einer Formwalze mit Zahngarnituren zur Ausrichtung der Vliesfasern zugeführt. Die Formwalze wird auch als Wellenbildungsaggregat bzw. Vertikalleger bezeichnet. Das Vlies kann dabei über einen Kreuzleger oder direkt der Formwalze zugeführt werden. Nach Ausrichtung der Vliesfasern durch die Formwalze wird das Vlies vorzugsweise thermisch befestigt. Hierzu kann das Vlies in einem Thermobond-Durchluftofen überführt werden, in welchem die Bindefasern aufgeschmolzen werden, wodurch Bindestellen zwischen den Bindefasern und/oder Träger- und Bindefasern, vorzugsweise sowohl zwischen den Bindefasern als auch zwischen den Träger- und Bindefasern, entstehen. Nach Abkühlen wird ein verfestigtes vliesstoffförmiges Textilprodukt erhalten. In an alternative embodiment, the carrier and binding fibers are processed by means of the so-called Wavemaker method to form a nonwoven, in particular nonwoven, textile product. In this method, the carrier and binding fibers are first laid by means of a carding machine to a nonwoven. The nonwoven is then fed to a forming roll having toothed sets for aligning the nonwoven fibers. The forming roll is also referred to as a wave forming unit or vertical layer. The fleece can be fed via a cross-stacker or directly to the forming roll. After alignment of the nonwoven fibers by the forming roller, the web is preferably thermally secured. For this purpose, the nonwoven can be transferred in a thermobond through-air oven, in which the binding fibers are melted, whereby binding sites between the binding fibers and / or carrier and binding fibers, preferably both between the binding fibers and between the carrier and binding fibers arise. After cooling, a consolidated nonwoven textile product is obtained.

Bezüglich weiterer Merkmale und Vorteile des Verfahrens wird vollständig auf die im Rahmen des ersten Erfindungsaspektes gemachten Ausführungen Bezug genommen.With regard to further features and advantages of the method, reference is made entirely to the statements made in the context of the first aspect of the invention.

Gemäß einem dritten Aspekt betrifft die Erfindung die Verwendung des erfindungsgemäßen Textilproduktes zur Herstellung von textilen Gegenständen, bevorzugt Interieur-Textilien, semitechnischen Textilien, technischen Textilien, Heimtextilien, Kleidung und/oder medizintechnischen Textilien. According to a third aspect, the invention relates to the use of the textile product according to the invention for the production of textile articles, preferably interior textiles, semi-technical textiles, technical textiles, home textiles, clothing and / or medical textiles.

Bezüglich weiterer Merkmale und Vorteile des Textilproduktes wird vollständig auf die bisherige Beschreibung Bezug genommen.With regard to further features and advantages of the textile product, reference is made in full to the previous description.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen anhand von Ausführungsbeispielen sowie der Unteransprüche. Dabei können einzelne Merkmale der Erfindung für sich alleine oder zu mehreren in Kombination miteinander verwirklicht sein. Die bevorzugten Ausführungsformen dienen lediglich der Erläuterung der Erfindung, die in keiner Weise darauf beschränkt sein soll. Further features and advantages of the invention will become apparent from the following description of preferred embodiments based on embodiments and the dependent claims. In this case, individual features of the invention can be realized on their own or in combination with one another. The preferred embodiments are merely illustrative of the invention, which should in no way be limited thereto.

FigurenkurzbeschreibungBrief Description

1 zeigt eine REM-Aufnahme, welche einen Ausschnitt aus der Struktur eines erfindungsgemäßen Textilproduktes widergibt. 1 shows a SEM image, which reflects a section of the structure of a textile product according to the invention.

Beispielteilexample part

Zur Herstellung eines dreidimensionalen Faserformteils wurden zwei unterschiedliche Fasertypen, nämlich Trägerfasern und Bindefasern, verwendet. Beide Fasertypen wurden in unterschiedlichen Anteilen gemeinsam zu dem Faserformteil verarbeitet. Als Trägerfasern wurden Stapelfasern aus Polyethylenterephthalat (PET) oder Polyphenylensulfid (PPS) eingesetzt. Als Bindefasern wurden Kern-Mantel-Fasern eingesetzt, deren Kern aus PET und deren Mantel aus Polyamid 12 bestand.Two different fiber types, namely carrier fibers and binder fibers, were used to make a three-dimensional fiber molding. Both fiber types were processed in different proportions together to the fiber molding. Staple fibers made of polyethylene terephthalate (PET) or polyphenylene sulfide (PPS) were used as carrier fibers. The binder fibers used were core-sheath fibers whose core consisted of PET and whose sheath was made of polyamide 12.

In Bezug auf die Trägerfasern wurden die folgenden kommerziell verfügbaren Trägerfasern eingesetzt:

  • 1. PET 22 dtex
  • 2. PET 6.7 dtex
  • 3. PPS 7.7 dtex
With respect to the carrier fibers, the following commercially available carrier fibers were used:
  • 1. PET 22 dtex
  • 2. PET 6.7 dtex
  • 3. PPS 7.7 dtex

1. Herstellung der Kern-Mantel-Bindefaser:1. Preparation of core-sheath binder fiber:

Vor der Verarbeitung wurden die Polymere getrennt in einem Trockner bei Vakuum und erhöhter Temperatur (80 °C bis 120 °C) getrocknet, um den Wassergehalt zu minimieren. Die Trocknungsdauer betrug 12 Stunden. Das Ausspinnen erfolgte auf einer Bikomponentenspinnanlage, welche aus zwei Reimotec RH27-1-25-25D Extrudern bestand. Die Anlage war mit einem einstelligen Spinnkopf ausgerüstet und besaß Zahnraddosierpumpen zur exakten volumetrischen Materialdosierung. Die Dosierpumpen hatten eine Förderkapazität von 0.6 ccm/Umdrehung. Im Betrieb wurde ein Materialverhältnis Kern:Mantel von 50:50 ausgewählt. Die Drehzahl der Spinnpumpen betrug bei beiden Polymeren 30 Umdrehungen pro Minute. Die Extruder liefen mit Drehzahlen von 10 bis 12 Umdrehungen pro Minute. Die Spinntemperatur im Spinnkopf betrug 285 °C. Dabei stellten sich Drücke von 20 bar im Mantel und 34 bar im Kern ein. Die ausgesponnene Faser wurde nach dem Durchlaufen einer Kühlzone mit Avivage versehen und bei 800 Metern pro Minute aufgespult. Anschließend erfolgte eine konventionelle Verstreckung der Faser ohne Kräuselung. Die Faser wurde mit einem Schneidkonverter in 60 mm lange Stapelfasern geschnitten.Prior to processing, the polymers were dried separately in a dryer at vacuum and elevated temperature (80 ° C to 120 ° C) to minimize water content. The drying time was 12 hours. Spinning was performed on a bicomponent spinning line consisting of two Reimotec RH27-1-25-25D extruders. The system was equipped with a single-digit spinning head and had gear metering pumps for exact volumetric material dosing. The metering pumps had a delivery capacity of 0.6 cc / rev. In operation, a material ratio core: sheath of 50:50 was selected. The The speed of the spinning pumps was 30 revolutions per minute for both polymers. The extruders ran at speeds of 10 to 12 revolutions per minute. The spinning temperature in the spinning head was 285 ° C. In the process, pressures of 20 bar in the jacket and 34 bar in the core arose. The spun fiber was coated with Avivage after passing through a cooling zone and wound at 800 meters per minute. This was followed by a conventional stretching of the fiber without crimping. The fiber was cut with a cutting converter into 60 mm long staple fibers.

2. Herstellung des dreidimensionalen Faserformteils:2. Production of the three-dimensional fiber molding:

Die Bindefasern wurden gemeinsam mit den Trägerfasern in ein Hohlwerkzeug eingeblasen. Es entstand eine homogene Mischung beider Fasen als Wirrvlies. Dieses Konstrukt wurde anschließend durch Erhitzen im Ofen thermisch aktiviert. Dabei schmolz der leichtfließende Schmelzkleber (Polyamid 12) der Bindefasern auf und bildete an allen Fokalpunkten mit anderen Fasern eine Klebeverbindung (siehe 1).The binding fibers were injected together with the carrier fibers in a hollow tool. The result was a homogeneous mixture of both bevels as a random web. This construct was then thermally activated by heating in the oven. The easily flowing hotmelt adhesive (polyamide 12) of the binding fibers melted and formed an adhesive bond with other fibers at all focal points (see 1 ).

3. Prüfung des druckelastischen Verhaltens:3. Test of the compressive elastic behavior:

Zur Überprüfung des druckelastischen Verhaltens kam der Druckverformungsrest (DVR) zum Einsatz. Der Druckverformungsrest ist ein Maß dafür, wie sich das Material bei länger andauernder, konstanter Druckverformung und anschließender Entspannung verhält. Die Mindestdicke der dafür vorgesehenen Proben lag bei 50 mm. Bei einer Ausgangsdicke der Einzelprobe zwischen 5 mm bis 40 mm wurden hierfür Probenstapel gebildet. Die Auflagefläche entsprach der Gewichtsauflagefläche und wurde mit 100 cm2 gewählt. Das Auflagegewicht betrug 5 kg. Die Anzahl der Messproben pro Material betrug 3. Die Prüflinge wurden zunächst während 24 Stunden bei einem Normklima (23°C Raumtemperatur/50% relative Luftfeuchte) klimatisiert. Anschließend verweilten die Proben während 22 Stunden bei 70°C im Ofen. 30 Minuten nach der Entlastung bei Raumtemperatur wurde die verbleibende Höhe gemessen und daraus die bleibende Verformung ermittelt. To verify the compressive elastic behavior of the compression set (DVR) was used. The compression set is a measure of how the material behaves with prolonged, constant compression set and subsequent relaxation. The minimum thickness of the samples provided was 50 mm. At a starting thickness of the single sample between 5 mm to 40 mm, sample stacks were formed for this purpose. The contact surface corresponded to the weight bearing surface and was chosen to be 100 cm 2 . The weight was 5 kg. The number of test samples per material was 3. The test specimens were first conditioned for 24 hours at a standard climate (23 ° C room temperature / 50% relative humidity). Subsequently, the samples lingered for 22 hours at 70 ° C in the oven. 30 minutes after the discharge at room temperature, the remaining height was measured and from this the permanent deformation was determined.

Ein DVR von 0% bedeutet, dass der Körper seine ursprüngliche Dicke wieder voll erreicht. Dagegen bedeutet ein DVR von 100%, dass der Körper während des Versuchs völlig verformt wurde und keine Rückstellung zeigt. Als Grenzwert für den Einsatz von Vliesstoffen im Automobilbereich wurde ein DVR 5 kg von ≤ 22% bestimmt.A DVR of 0% means that the body is fully restored to its original thickness. In contrast, a DVR of 100% means that the body was completely deformed during the experiment and shows no provision. As a limit for the use of nonwovens in the automotive sector, a DVR 5 kg of ≤ 22% was determined.

Die hierbei erhaltenen Ergebnisse sind in untenstehender Tabelle 1 dargestellt. Nr. Bindefasern Trägerfasern DVR (%) Dichte in kg/m3 min. ø max. min. max. 1 PET/PA12 PES 22dtex 30 33 36 50 55 2 PET/PA12 PES 6,7dtex 41 46 51 45 45 3 PET/PA12 PES 22dtex 36 40 46 60 60 4 PET/PA12 PES 22dtex 46 46 46 45 73 5 PET/PA12 PPS 7,7dtex 26 26 27 63 72 6 PET/PA12 PPS 7,7dtex 20 23 27 28 38 7 PET/PA12 PPS 7,7dtex 16 19 22 35 37 Tabelle 1: Messung des DVR The results obtained are shown in Table 1 below. No. binder fibers support fibers DVR (%) Density in kg / m 3 minute O Max. minute Max. 1 PET / PA12 PES 22dtex 30 33 36 50 55 2 PET / PA12 PES 6,7dtex 41 46 51 45 45 3 PET / PA12 PES 22dtex 36 40 46 60 60 4 PET / PA12 PES 22dtex 46 46 46 45 73 5 PET / PA12 PPS 7,7dtex 26 26 27 63 72 6 PET / PA12 PPS 7,7dtex 20 23 27 28 38 7 PET / PA12 PPS 7,7dtex 16 19 22 35 37 Table 1: Measurement of the DVR

Die tabellarisch dargestellten Ergebnisse zeigen, dass bei Verwendung einer Trägerfaser aus PET auch bei hohen Raumgewichten bis 60 kg pro m3 kein DVR 5 unter 30% erzielt werden konnte. Dagegen konnten mit Trägerfasern aus PPS Druckverformungsrestergebnisse deutlich unter 30% erzielt werden, nämlich in einem Bereich von 16 bis 22% bei einem Raumgewicht von akzeptablen 35 bis 37 kg/m3.The tabulated results show that when using a carrier fiber of PET even at high densities up to 60 kg per m 3 no DVR 5 could be achieved below 30%. On the other hand, with PPS carrier fibers compression set results significantly below 30% could be achieved, namely in a range of 16 to 22% with a density of acceptable 35 to 37 kg / m 3 .

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Claims (19)

Textilprodukt, aufweisend Trägerfasern und Bindefasern, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerfasern ein Polymer mit einer Glasübergangstemperatur > 70 °C aufweisen.Textile product comprising carrier fibers and binder fibers, characterized in that the carrier fibers have a polymer with a glass transition temperature> 70 ° C. Textilprodukt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Textilprodukt in einer thermisch verfestigten Form vorliegt.Textile product according to claim 1, characterized in that the textile product is in a thermally solidified form. Textilprodukt nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Textilprodukt um einen Vliesstoff handelt.Textile product according to claim 1 or 2, characterized in that the textile product is a nonwoven fabric. Textilprodukt nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Textilprodukt um ein Wirrfaser-Vliesstoff, insbesondere um ein Melt-Blown-Vliesstoff oder ein Spinnvliesstoff, handelt.Textile product according to one of the preceding claims, characterized in that the textile product is a random fiber nonwoven, in particular a melt blown nonwoven or a spunbonded nonwoven. Textilprodukt nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Polymer eine Glasübergangstemperatur ≥ 75 °C, insbesondere von 80 °C bis 300 °C, bevorzugt 85 °C bis 160 °C, aufweist.Textile product according to one of the preceding claims, characterized in that the polymer has a glass transition temperature ≥ 75 ° C, in particular from 80 ° C to 300 ° C, preferably 85 ° C to 160 ° C. Textilprodukt nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerfasern ein Polymer aufweisen, welches ausgewählt ist aus der Gruppe umfassend Polyester, Polyphenylensulfid, Polyethylennaphthalat, Polycyclohexandimethylenterephthalat, 2,5-Furandicarboxylat-Einheiten enthaltende Polyester wie Polyethylenfuranoat, Polyacrylnitril, insbesondere oxidiertes Polyacrylnitril, Polyetherketon und Copolymere davon.A textile product according to any one of the preceding claims, characterized in that the carrier fibers comprise a polymer which is selected from the group consisting of polyester, polyphenylene sulfide, polyethylene naphthalate, polycyclohexanedimethylene terephthalate, 2,5-furandicarboxylate units containing polyester such as polyethylene, polyacrylonitrile, in particular oxidized polyacrylonitrile, Polyether ketone and copolymers thereof. Textilprodukt nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bindefasern ein thermoplastisches Polymer, insbesondere thermoplastisches Elastomer, aufweisen.Textile product according to one of the preceding claims, characterized in that the binding fibers comprise a thermoplastic polymer, in particular thermoplastic elastomer. Textilprodukt nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das thermoplastische Polymer ebenfalls eine Glasübergangstemperatur > 70 °C aufweist.Textile product according to claim 7, characterized in that the thermoplastic polymer also has a glass transition temperature> 70 ° C. Textilprodukt nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das thermoplastische Polymer ebenfalls eine Glasübergangstemperatur ≥ 75 °C, insbesondere von 75 °C bis 300 °C, bevorzugt 80 °C bis 300 °C, besonders bevorzugt 85 °C bis 160 °C, aufweist.Textile product according to claim 7 or 8, characterized in that the thermoplastic polymer also has a glass transition temperature ≥ 75 ° C, in particular from 75 ° C to 300 ° C, preferably 80 ° C to 300 ° C, particularly preferably 85 ° C to 160 ° C. , having. Textilprodukt nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das thermoplastische Polymer ausgewählt ist aus der Gruppe umfassend Polyester, Copolyester, thermoplastische Polyester-Elastomere, thermoplastische Polyester auf Olefinbasis, Styrol-Triblock-Copolymere wie Styrol-Ethylen-Butylen-Styrol-Copolymer, Polyamide wie Polyamid 12, thermoplastische Polycarbonate und Mischungen davon.A textile product according to any one of claims 7 to 9, characterized in that the thermoplastic polymer is selected from the group comprising polyesters, copolyesters, thermoplastic polyester elastomers, olefin-based thermoplastic polyesters, styrene-triblock copolymers such as styrene-ethylene-butylene-styrene Copolymer, polyamides such as polyamide 12, thermoplastic polycarbonates and mixtures thereof. Textilprodukt nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den Bindefasern um Mehrkomponentenfasern, insbesondere Bikomponentenfasern, handelt.Textile product according to one of the preceding claims, characterized in that the binding fibers are multi-component fibers, in particular bicomponent fibers. Textilprodukt nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bindefasern einen Kern-Mantel-Aufbau besitzen, wobei der Mantel ein thermoplastisches Polymer, insbesondere ein thermoplastisches Elastomer, aufweist.Textile product according to one of the preceding claims, characterized in that the binding fibers have a core-shell structure, wherein the jacket comprises a thermoplastic polymer, in particular a thermoplastic elastomer. Textilprodukt nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der Trägerfasern größer ist als die Anzahl der Bindefasern.Textile product according to one of the preceding claims, characterized in that the number of carrier fibers is greater than the number of binding fibers. Textilprodukt nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerfasern und/oder die Bindefasern wenigstens teilweise verstreckt vorliegen.Textile product according to one of the preceding claims, characterized in that the carrier fibers and / or the binding fibers are present at least partially stretched. Textilprodukt nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerfasern und/oder die Bindefasern wenigstens teilweise gekräuselt vorliegen.Textile product according to one of the preceding claims, characterized in that the carrier fibers and / or the binding fibers are at least partially curled. Textilprodukt nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Textilprodukt ein Porenvolumen von 60% bis 90% aufweist, bezogen auf das Gesamtvolumen des Textilproduktes. Textile product according to one of the preceding claims, characterized in that the textile product has a pore volume of 60% to 90%, based on the total volume of the textile product. Textilprodukt nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Textilprodukt um ein Faserformteil, insbesondere dreidimensionales Faserformteil, bevorzugt für den Kraftfahrzeug-, Schienenfahrzeug und/oder Luftfahrzeugbereich, besonders bevorzugt für den Automobilbereich, handelt.Textile product according to one of the preceding claims, characterized in that the textile product is a fiber molded part, in particular a three-dimensional fiber molded part, preferably for the motor vehicle, rail vehicle and / or aircraft sector, particularly preferably for the automotive sector. Verfahren zur Herstellung eines Textilproduktes, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, welches die Schritte umfasst: – Bereitstellen von Träger- und Bindefasern und – Verarbeiten der Träger- und Bindefasern zu einem Textilprodukt, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerfasern ein Polymer mit einer Glasübergangstemperatur > 70 °C aufweisen.Process for producing a textile product, in particular according to one of the preceding claims, comprising the steps: - providing carrier and binder fibers and - processing the carrier and binder fibers into a textile product, characterized in that the carrier fibers are a polymer having a glass transition temperature> 70 ° C have. Verwendung eines Textilproduktes nach einem der vorhergehenden Ansprüche zur Herstellung von textilen Gegenständen, bevorzugt Interieur-Textilien, semitechnischen Textilien, technischen Textilien, Heimtextilien, Kleidung und/oder medizintechnischen Textilien. Use of a textile product according to one of the preceding claims for the production of textile articles, preferably interior textiles, semi-technical textiles, technical textiles, home textiles, clothing and / or medical-technical textiles.
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