DE1959574A1

DE1959574A1 - Faden und aus dem Faden hergestelltes Siebgewebe

Info

Publication number: DE1959574A1
Application number: DE19691959574
Authority: DE
Inventors: Hermann Hahn
Original assignee: Berkenhoff & Drebes AG
Current assignee: Berkenhoff & Drebes AG
Priority date: 1969-11-27
Filing date: 1969-11-27
Publication date: 1971-06-03

Description

Faden und aus dem Baden hergestelltes Siebgewebe Die Erfindung betrifft einen Faden, der aus einem Kernfaden und einem Kunststoffüberzug besteht und ein Siebgewebe aus Fäden mit Kunststoffüberzug.
Kunststoffäden werden für viele Zwecke verwendet, vor allem dort, wo in besonderem Maße Reißfestigkeit und Korrosionsbeständigkeit gefordert werden. Sie werden häufig als Ersatz für korrosionsfeste Drähte verwendet, so z.B. bei der Herstellung von umlaufenden Siebbändern für Papiermaschinen sowie bei Filtergeweben. Kunststoffäden können als Monofile ausgebildet sein, d.li. der gesamte Faden besteht aus einer einzigen dicken Faser0 Ein Vorteil und zugleich ein Nachteil solcher Monofile ist deren verhältnismäßig große Steifigkeit. Diese Steifigkeit ist für die Verarbeitung, z.
B. für das Verweben meist günstig. Andererseits kann die Steifigkeit bei der geforderten Zugfestigkeit auch zu groß sein, z.B.
dann, wenn das Monofil zum Nähen verwendet wird. Ein Nachteil der Monofile besteht auch in deren Änfälligkeit gegen Abrieb.
Multifile Kunststoffäden bestehen aus einer großen Zahl sehr dtnner Einzelfasern. Beispielsweise kann ein Strang von 0,4 mm Burchmesser aus 200 einzelnen Fasern bestehen und ein Gewicht von 1,1 kg pro 10 000 m Länge aufweisen (1100 dtex-Faden). Ein solcher multifiler Faden hat eine sehr geringe Biegesteifigkeit. Der Vorteil multifiler Fäden besteht in deren hoher Belastbarkeit, die wesentlich größer ist als bei einem monofilen Faden von gleichen Querschnitt. Für das Verweben ist die geringe Steifigkeit nachteilig.
Nachteilig ist auch die große Empfindlichkeit multifiler Fäden gegen Abrieb. Diese Empfindlichkeit erklärt sich daraus, daß die einzelnen sehr dünnen Fasern leicht durchgescheuert werden, so daß der Faden schließlich reißt. Die Fäden, die eine gute chemische Beständigkeit haben, sind oft wenig verschleißfest, während Fäden mit guten Festigkeitswerten oft nicht genügend hydrolysebeständig sind.
Man hat die Nachteile mul-tifiler Fäden schon dadurch zu beheben versucht, daß sie mit einem Acrylharz ausgerüstet wurden, wobei zum Aufbringen des Acrylharz-Überzuges ein Tauchverfahren angewendet wurde. Die Schutzwirkung eines solchen Überzuges gegen mechanische Beanspruchung, insbesondere gegen Scheuern ist jedoch für viele Zwecke nicht ausreichend, da sich durch das Tauchverfahren keine ausreichend homogenen Überzüge herstellen lassen. Das Tauchverfahren erfordert auch die Verwendung eines Lösungsmittels für den Kunststoff, das später ausdampfen muß, was zu porösen Überzügen führt.
Besonders ungenügend sindfidie bekannten Überzüge für Siebegewebe, die mechanisch hoch beansprucht werden. Siebgewebe werden durch Scheuern an eventuellen Umlenkungsrollen über die das Gewebe läuft, sowie durch Scheuern der Fclden aneinander und durch die Scheuerwirkung des auf dem Sieb zu behandelnden Gutes beansprucht. Durch auffallende Gefflenstgnde können Siebgewebe auch eine Schlagbeanspruchung erleiden. Gewebe für Papiermaschinen können bis zu 12 m ret sein und mit Geschwindigkeiten bis zu 1000 m/min. laufen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde einen Kunststoffaden so auszubilden, d er bei im 3edarfsfall hoher Festigkeit eine gute @Grschleißfestigkeit hat ui-d die Herstellung von Siebgeweben mit roßer Widerstandsfähigkeit gegen mechanische Beanspruchungen getattet.
t)er erfindungsgeuäße Laden ist dadurch gekennzeichnet, daß der Überzug- aus einem gegen mechanische Beanspruchungen widerstandsfähigen thermoplastischen Kunststoff besteht, nämlich aus Polyurethan oder Polyvinylidenfluorid oder Polyvinylfluorid oder Polytetrafluoräthylen-Perfluorpropylen oder Polyamid oder einem rodifizierten Pol. olefin oder Polycarbonat oder einem Polyimide oder Polybutylen. Der Kernfaden kann sowohl ein Multifil als auch ein Monofil sein. Ein Multifil kann aus rohen oder präparierten syllthetischen Easern oder Kunstfasern oder Naturfasern oder mineralischen Fasern oder einem Gemisch aus solchen Fasern bestehen. Ein Monofil als Kernfaden besteht aus synthetischem Material. Unter synthetischen Fasern werden vollsynthetische Materialien wie Z.B.
Polyester oder acrylharz verstanden. Unter Kunstfasern werden Fasern verstanden, die aus natürlichen Stoffen wie z.B. Holz hergestellt sind, wobei jedoch der natürliche Stoff weitgehend umgewandelt wird. Ein Beispiel für eine aus Holz hergestellte Kunstfaser ist Rayon. Unter Naturfasern werden z.B. Hanffasern oder Seidefasern verstanden. Ein Beispiel für mineralische Fasern sind Glasfasern.
Faden mit einem Überzug aus den genannten Werkstoffen haben eine hohe Widerstandsfähigkeit gegen mechanische Beanspruchungen, wie gegen Scheuern, gegen Gleitverschleiß und gegen Stoßbeanspruchwlgen.
Auch die Kerbschlagzähigkeit solcher Kunststoffäden ist groß.
Ein vorteilhaftes Verfahren zur Herstellung eines Fadens gemäß der Rfindwlg ist dadurch gekennzeichnet, daß der Überzug im Extrusions-Verfahren hergestellt wird, wobei ein vorgefertigter Kernfaden an einer Ringdüse vorbeigeführt wird, aus der flüssiger Kunststoff austritt. Mit diesem Verfahren läßt sich ein homogener Überzug herstellen, der völlig porenfrei ist, da die Nachteile des Tauchverfahrens, nämlich verschiedene Schichtdicke und keine Porenfreiheit wegen Ausdampfens des Lösungsmittels, vermieden werden. Der Überzug kann auch durch Heißschmelzen hergestellt werden, wobei der Baden-duveh die Schmelze gezogen wird.
Die Fadendicke ist vorzugsweise so beschaffen, daß das Gewicht des als Multifil ausgebildeten Kernfadens im Bereich von 0,1 bis 2,5 kg/10 000 m (100 bis 2500 dtex) liegt und die Schichtdicke des oeauges 0,03 bis 0,)" mm ist. Gut geeignet ist ein Laden, bei dem das Multifil ein Gewicht von 1,1 kg/10 000 m (1100 dtex) hat und cer Überzug eine Dicke von 0,1 mm aufweist. Die Dicke des Überslges kann den jeweiligen Bedürfnissen angepaßt werden.
Sin Kernfaden in Form eines Multifile kann aus nicht miteinander verzwirnten Fasern bestehen. Es können jedoch auch Multifile mit verzwirnten Fasern verwendet werden, wobei vorzugsweise zwei Faserstränge miteinander verdrillt sind.
Unter die Erfindung fällt auch ein Siebgewebe, das aus Fäden der genannten Art besteht. Die Fäden können hierbei in an sich bekannter Weise durch eine Leinenbindung miteinander verbunden sein und Zwischenräume zwischen den Fäden aufweisen. Die Fäden können an den Kreuzungsstellen durch Verschmelzen der Kunststoffüberzüge miteinander verschweißt sein, wodurch eine gute Fixierung des Gewebes erhalten wird.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind die Fäden mindestens an ihren Kreuzungsstellen flachgepreßt. Durch mehr oder weniger weitgehendes Flachpressen der Fäden kann die Maschenweite variiert werden, wodurch die Durchlässigkeit des Siebes in einfacher Weise bestimmt werden kann.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Fadensind eines erfindungsgemäßen Gewebes dargestellt.
Es zeigen: Fig. 1 eine Ansicht eines Fadens gemäß der Erfindung in natürlicher Größe, Fig. 2 einen Fadenquerschnitt in hundertfacher Vergrößerung, Fig. 5 eine Ansicht eines Fadens mit teilweise entferntem Überzug in zwanzigfacher Vergrößerung, Fig. 4 ein erfindungsgemäßes Gewebe in natürlicher Größe und Fig. 5 ein Gewebe in starker Vergrößerung.
Zunächst soll anhand der Fig. 1 bis 3 ein erfindungsgemäßer Faden beschrieben werden. Der dargestellte Faden hat, wie insbesondere aus dem Querschnitt nach Fig. 2 ersichtlich ist, ein inneres Multifil 1 und einen äußeren dichten Überzug 2.
Das Multifil 1 besteht aus einer Vielzahl von einzelnen Fasern 3, die sehr dünn sind, z.B. einen Durchmesser von ca. 0,02 mm haben.
Das Multifil 1 kann bei einem Durchmesser d von z.B. 0,42 mm aus ca. 200 einzelnen Fasern 3 bestehen. Die Fasern bestehen vorzugsweise aus Polyester, Reyon oder Glas.
Der Überzug 2, der vorzugsweise im Extrusionsverfahren aufgebracht ist, kann beim Durchmesser d des Multifils von 0,42 mm eine Dicke s von ca. 0,1 mm haben, so daß der gesamte Durchmesser des überzogenen Fadens beim angegebenen Beispiel 0,62 mm ist. Als Material zIür den Überzug 2 werden zur Herstellung eines Fadens mit guter mechanischer Widerstandsfähigkeit die in der Beschreibungseinleitung genannten Kunststoffe verwendet. Als Überzüge können jedoch auch andere verschleißfeste Kunststoffe verwendet werden, die noch entwickelt werden.
In Fig. j ist die Hülle 2 im rechten Bereich der Darstellung wegenormen, so daß dort die Fasern des Multifils 1 zutage treten. Im dargestellton Fall handelt es sich um ein Multifil aus nicht miteinander verzwirnten Fasern.
Bei Verwendung farbloser bzw. weißer Fasern für das Multifil 1 können für den überzug 2 beliebige Farben verwendet werden, was für die VerwendunG des Fadens insbesondere dann, wenn er zur Herstellunge eines Siebgewebes benutzt wird, von großem Vorteil sein kann.
Beispielsweise können farbige Fäden als Markierungsfäden in einem Gewebe verwendet werden Das in den Fig. 4 und 5 dargestellte erfindungsgemäße Gewebe besteht aus Kettfäden 4 und Schußfäden 5. Kettfäden und Schußfäden sind durch eine l,einenbindung miteinander verbunden, d.h. die Schußfäden 5 überkreuzen und unterkreuzen abwechselnd die Kettfäden 4 und die Kettfäden 4 unterkreuzen und überkreuzen abwechselnd die Schußfäden 5. Zwischen den Kettfäden 4 besteht jeweils ein Zwischenraum a und zwischen den Schußfäden 5 ein Zwischenraum b. Diese Zwischenräume sind im dargestellten Fall gleichgroß, können aber selbstverständlich auch verschieden sein. Durch diese Abstände erhält man in der Draufsicht nach den Fig. 4 und 5 gesehen rechteckige bzw. quadratische Durchlässe 6 zwischen den Fäden. Die Kreuzungsstellen 7 von Kettfäden 4 und Schußfäden 5 sind miteinander verschweißt, und zwar durch Verschmelzung ihrer Überzüge 2 (vergleiche Fig. 2 und 3).
Die Fäden 4 und 5 können flachgedrückt werden, und zwar nach dem Webvorgang durch Ausübung eines Druckes auf das Gewebe, z.B. mittels Walzen. Dieser Druck kann so gewählt werden, daß die Fäden nur im Bereich ihrer Kreuzungsstellen abgeplattet werden. Er kann aber auch so stark gel werden, daß die äden überall eine Abflachung erhalten. Es ist klar, daß bei stärkerem Flachdrücken die Zwischenräume 6 kleiner werden. Auf diese Weise läßt sich die Durchlässigkeit des Siebes auf einfache Weise bestimmen.
Das Gewebe .acl1 den Fig. 4 und 5 ist vor allem als Sieb,geeignet, ze3. als ullXlaulendes Siebband für eine Papiermaschine. Selbstverst?,ndlicJ bestehen auch andere Verwendungsmöglichkeiten. Aufgrund der guten Verschleißfestigkeit des erfindungsgemäßen Gewebes ist es überall dort gut geeignet, wo das zu behandelnde Gut eine scheuernde Wirlrung auf das Gewebe ausübt, also auch dort, wo z.B. trockene stark scheuernde Substanzen gesiebt werden sollen.
Die Kettfäden 4 und die Schußfäden 5 können einen Überzug 2 aus eingefärbtem Kunststoff haben, wobei auch verschiedenfarbige Fäden für ein Gewebe verwendet werden können, so daß beliebige Muster hergestellt werden können, die die Identifizierung der Gewebe oder einzelner Fäden erleichtern.

In der folgenden Tabelle sind Werte über die Verschleißfestigkeit, die Bruchdehnung und die Kerbschlagfestigkeit der Materialien angegeben, die für den Überzug vorgeschlagen werden. Die Priifung nach DIN 53 516 ist ein Abriebtest, wobei die Abriebmenge unter bestimmten Bedingungen innerhalb einer bestimmten Zeit gemessen wird. Die Prüfung nach DIN 53 754 ist ebenfalls ein Abriebtest, bei der das zu prüfende Material gegen ein Reibrad gedrückt wird, wobei gemessen wird, wie groß der Abrieb nach 100 Umdrehungen des Reibrades ist. Die Prüfung nach DIN 50 320 ist eine Gleit- und Verschleißprüfung, bei der ein Laden über eine Gleitwalze mit bestimmter Rauhigkeit gezogen wird. Die Angabe in der betreffenden Spalte gibt an, wie groß die Durohmesserändefling des Fadens bei einer bestimmten spezifischen Spannung im Faden ist. Der Begriff "Bruchdehnung" bedarf keiner Erläuterung, ebenfalls nicht der Begriff der Kerbschlagzähigkeit. Lettere kann nicht immer gemessen werden, nämlich dann nicht, wenn das fil.iterial sehr elastisch ist.

Verschleiß- Bruchdehn. Kerbschlagzähigkeit

festigkeit

DIN 53516 53754 50320 53455 53453

Polyurethan 60 cm³ 450 % zu elastisch

Polyvinylidenfluorid 100-300 % zu elastisch

Polyvinylfluorid

Polytetreafluoräthylen-

Perfluorpropylen 300 % zu elastisch

Polyamid 51 mm³ 0.22 µ/Km 170-270 % > 20 kpcm/cm²

2 kp/cm² bis zu elastisch

Polyoelfine modifizeirt

Polycarbonyt 94 mm³ 60 % > 20 kpcm/cm²

Polyamide

Polybutylen 29 mm/ 150-400 % 20 kp cm/cm²

100 U

Claims

Patentansprüche: 1. Faden, der aus einen Kernfaden und einem Kunststoffüberzug besteht, dadurch gekennzeichnet, daß der Überzug (2) aus einem gegen mechanische Beanspruchung widerstandsfähigen thermoplastischen Kunststoff besteht, nämlich aus Polyurethan oder rolyvinylidenfluorid oder Polyvinylfluorid oder Polytetrafluoräthylen-Perfluorpropylen oder Polyamid oder einem modifizierten Polyolefin oder Poly@@rbonat oder einem Polyimid oder Polybutylen.

2. Faden nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Kernfades ein Multifil (1) aus rohen oder präparierten synthetischen Fasern oder Kunstfasern oder Naturfasern oder mineralischen Fasern oder einem Gemisch aus solchen Fasern ist.

3. Faden nach anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Kernfaden ein rahes oder präpariertes Monofil aus synthetischem Material ist.

4. Verfahren zur herstellung eines Fadens nach einem der vor-@ergehenden @ns, @che, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Überzug (2) im Extrusionsverfahren hergestellt wird, wobei ein vorgefertigter kern @aden (1) an einer Ringdüse vorbeigeführt wird, aus der flüssiger Kunststoff austritt.

5. Verfahren zur Herstellung eines Fadens nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Überzug (2) durch Heißschmelzen aufgebracht ist, wobei der Kernfaden (1) durch eine Schmelze gezogen wird.

6. Faden nach einem der Ansprüche 1, 2, 4, 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewicht des als Multifil (1) ausgebildeten Kernfadens im Bereich von 0,1 bis 2,5 kg/10 000 m (1000 bis 2500 dtex) liegt und die Schichtdicke (s) des Überzuges (2) 0,03 bis 0,3 mm ist.

7. Faden nach Anspruch 6, dadurch gekennzechnet, daß das Multifil (1) ein Gewicht von 1,1 kg/10 000 m (1100 dtex) hat und einen Überzug (2) mit einer Dicke von 0,1 mm aufweist.

8. den nach einem der Ansprüche 1, 2 und 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der als Multifil (1) ausgebildete Kernfaden aus nicht miteinander verzwirnten Fasern besteht.

9. Faden nach einem der Ansprüche 1, L und 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der als Lultifil (1) susgebildete Kernfaden aus miteinander verzwirnten Fasern besteht, wobei vorzugsweise zwei Faserstränge miteinander verdrillt sind.

12. Sichart@ges Gewebe, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß es aus @den (@@) nach einem der vorhergehenden Ansprüche besteht.

14. Gewebe nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Fäden (4, 5) in an sich bekannter Weise durch eine leinenbindung teinander verbunden sind und Zwischenräume (a, b) aufweisen.

12. Gewebe nach einem der Ansprüche 10 und 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Fäden (4, 5) an den Kreuzungsstellen (1) durch Verschmelzen der Kunststoffüberzüge (2) miteinander verschweißt sind.

13. Gewebe nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Fäden (4, 5) mindestens an ihren Kreuzungsstellen (7) flachgepreßt sind.