DE2005603A1 - Verfahren zur Herstellung faltbarer Formgegenstände - Google Patents

Description

In neuerer Zeit wurde festgestellt, daß sich gewisse neue Textilgegenstände von sehr erwünschten Eigenschaften aus faaerbildenden fadenförmigen Materialien herstellen lassen, die aus mehreren Polymeratoffen bestehen. Das beste Beispiel für solche Mehrkomponentenfäden oder Garne findet sich in der Beschreibung der USA-Patentschrift 5 ^69 057 von Twilley, auf dessen Inhalt hier in vollem Umfange Bezug genommen wird. Diese Druckschrift beschreibt Mehrkomponentenfäden mit einer Nylongrundlage und darin dispergierten Microfasern aus Polyester. Die Fäden wurden zunächst

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zwecks Verwendung in hochfesten Garnen hergestellt, wie sie als Garn oder Kord für Bewehrungsstringe in Reifen, Bändern, Schläuchen und dgl. wertvoll sind. Alsdann wurde festgestellt, daß dieselben Garne zur Herstellung von Geweben oder Textilstoffen verwendet werden können, die sich warm behandeln lassen, wobei das Garn oder die Fäden insgesamt oder zum Teil zusammenschmelzen, um ein .Material zu ergeben, das seine 7orm behält oder um andere vorteilhafte Eigenschaften, wie Ermüdungsfestigkeit, Tragfeatigkeit, ansprechendes Aussehen usw. zu ergeben.

Gegenstand der deutschen Patentanmeldung P 19 22 80:5.6 ist ein Verfahren zur Herstellung maßhaltiger Gegenstände aus Textilfaden durch Formung eines Gewebes aus einem .iehrkornponentenmaterial, Einlegung des Oewebes in eine Form und Erhitzung unter ausreichenden Bedingungen, um die Ilehrkornponentenfäden zu schmelzen, d.h. Erhitzung auf oder über die 3chinelzbedingungen des Grundlagepolymers.

Die vorliegende Erfindung beruht dagegen auf der Peststellung, daß geformte Mehrkomponentenfaserstoffgegenstände hergestellt werden können, ohne daß es notwendig wär-e, daa Gewebe Schmelzbedingungen auszusetzen und ohne daß das Gewebe während der Erhitzung in einer Form kraftachlüsaig gehalten würde. Die Erfindung betrifft also ein Verfahren zur Herstellung von geformten Mehrkomponentengegenständen, bei dem ein völlig oder teilweise aus Mehrkomponentenmaterialien zusammengesetztes Gewebe über eine Form gelegt und erhitzt

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wird, um eine Schrumpfung und dadurch Annahme der Formgestalt zu bewirken. Die Eigenschaften der I.Tehrkomponentenmaterialien sind derart, daß nach Entfernung von der Form der Textilgegenatand ein relativ genaues Rücksteilungsvermögen auf die Gestalt erlangt hat. Die Aufgabe der Erfindung besteht deshalb darin, ein Verfahren zur wirtschaftlichen Herstellung von Textilgegenständen zu schaffen, die in der Lage sind, ihre Gestalt beizubehalten,indem man ein rohes Mehrkomponentengewebe lediglich einer Form anpasst, warm behandelt und abnimmt. Weitere Vorteile und Merkmale der (I

Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung bezüglich der Durchführung der Erfindung und Ausführungsbeispielen hierfür.

Bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird ein Textilmaterial aus Mehrkomponentenfäden hergestellt, die 50 bis 90 Gewichtsteile eines Polyamids als Grundlage und 10 bis 50 Gewichtsteile innerhalb der Polyamidgrundlage diepergierten Polyester enthalten. Vorzugsweise besteht das Polyamid aus Nylon '^; und der Polyester aus Polyäthylent-ereph- ™ thalat im Se'wichtsverhäitnis von TC : G .'eilen und ist gemäß Beispiel 1 der oben genannten Patentschrift von Twilley hergestellt. Der Ausdruck ISehrkomponentenfaden bedeutet hier einen Faden, der durch Einschluß mindestens eines Polymermaterials in einer Grundlage aus mindestens einem anderen Material als die diskontinuierlichen Fibrillen gebildet ist, v.'obei die Dispersion eine höhere Schmelztemperatur hat und gegebenenfalls das eine Polymer irgendein

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sekundäres mit dem Faden als Ganzes verträgliches Material, wie Verstärkungsstoffe, Füllstoffe, Oxidationsverhinderer oder sonstige zur Erteilung irgendeiner besonderen Eigenschaft brauchbare Zusatzstoffe bzw. solche aufweist, die für Verfahrensgänge wie Spinnen, Strangverpressung, Polymerisation, Faserbildung, Formgestaltung, Wärmebehandlung oder sonstige Produktfertigbehandlungen brauchbar sind. Nicht weniger als 30 $ Mehrkomponentengarn soll in einem Gewebe zur Erzielung guter Ergebnisse benutzt werden. Vorzugsweise werden diese Fäden auf das Mehrfache ihrer ursprünglichen Spinnlänge gezogen, um ihnen bessere Schrumpfeigenschaften zu erteilen.

Eine 1x2-Rippenatrickware in Rohrform, annähernd gleich der Gestalt der gewünschten Form wurde unter Verwendung eines Mehrkomponentengarnes aus 70 Teilen Nylon 6 und 30 Teilen Polyäthylenterephthalat von HO den und 32 Fäden in Kombination mit handelsüblichem Nylon 6 von 70 den und 34 Fäden als getrennte Fäden hergestellt. Beispielsweise wurde zur Fertigung eines Kleidungsstückes für eine Babypuppe das rohrartig gestaltete Gewebe über eine temperaturfeste Form von der Gestalt eines Babypuppenkörpers gezogen und einer Temperatur (Standardbedingungen angenommen) von 180 bis 220⁰C ausgesetzt; 200 bis 215⁰C ist der günstigste Bereich unterhalb des Schmelzpunktes von Nylon 6 von 220⁰C. Auf diese '.Veise wurde Schmelzen oder Fließen des Nylons verhindert, aber eine ausreichende wesentliche Schrumpfung des 35 Gewichtsprozent des Gewebes ausmachenden Mehrkomponentengarnes be-

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wirkt. Die besondere Konstruktion des Melirkomponent engarne s, das eine Dispersion höher schmelzender Microfibrillen enthält, ist in erster Linie für dessen Fähigkeit zur Maßhaltigkeit verantwortlich. Die Erhitzung der Grundlage auf einen erweichten Zustand um die temperaturfestere Dispersion, jedoch ohne Eintritt eines merklichen Flusses oder einer Deformation der Faserstruktur liefert also eine außergewöhnliche memory-Eigenschaft. Die für die Schrumpfung zulässige Zeit wird je nach den gewünschten Ergebnissen verschieden sein. Sehr zweckmäßige Eigenschaften können M

erzielt werden, indem man beispielsweise die Gewebestruktur, die Gewebematerialien und die Warmbehandlung verändert. Im allgemeinen lässt sich die physilaLische Materialveränderung visuell beobachten, oder man kann durch Vorversuche die passenden Griffeigenschaften ermitteln und den Gegenstand im gewünschten Zustand von der Warmbehandlung entfernen. In diesem Beispiel soll die Warmbehandlung bei 212 C während eines Zeitraumes von 30 bis 45 Sekunden zur Schrumpfung um die Form, bleibender Gestalthaltung nach Entfernung durch Abstreifen von der Form in derselben Weise wie aufgestreift wurde, mit einem weichen schmiegsamen Griff und schwachdehnbaren Körper führen. Obgleich man unterhalb der Schmelztemperatur von Nylon 6 erwärmt, kann dieses erweichen und ganz schwach fließen. Vorzugsweise wird das geformte Material einem Kühlmittel ausgesetzt, um es leichter und rascher von der Form entfernen zu können. Beispielsweise kann ein kühlender Luftstrahl durch die Form und an verschiedenen Stellen liegende Löcher geblasen werden. Auch besteht eine

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andere zweckmäßige Methode zur leichteren Entfernung darin, daß man den erhitzten Textilgegenatand Wasser aussetzt, das eine ungewöhnliche Kühlfähigkeit hat und gleichzeitig den Schrumpfaitz des Mehrkomponentengarnea lockert, so daß das Gewebe leicht abgenommen werden kann. Darauf stellen die Raumbedingungen innerhalb kurzer Zeit die durch './armbehandiung aufgebaute Memory-Eigenschaft vollständig wieder/her.

Statt das Gewebe über die Form zu streifen, um es wieder zu entfernen, kann es zweckmäßig sein,eine senkrechte Naht zu schneiden und zu entfernen, Ja eine solche Naht als Kleidungsüffnung dienen kann und sich zur Aufnahme von Knöpfen, Knopflöchern, Kragen usw. abändern Lä3st. Ein vollständiges Kleidungsstück kann gefertigt v/erden, indem man Ärmel in üblicher Y/eise oder durch Formgebung -.vie vorstehend beschrieben bildet und an dem Körperteil ansetzt.

F.ür die Erfindung kann auch ungewebte Bandware besonders erwünscht sein, insbesondere wo billiges Futtermaterial mit dem Mehrkomponentenmaterial in Verbindung mit teureren oder empfindlicherem Aussengev/ebe verwendet wird. Durch Benutzung des ersteren und V/armbehand±ung auf einer Form wird so der LIehrkomponentenstoff die Formhaltigkeit des Schichtstoffes ohne sichtbare Veränderung des äußeren Deckmaterial.es fördern. Ein ähnlicher Effekt kann erzielt werden, indem man das Mehrkomponentengarn mit einem anderen durch Stricken

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eines schweizer Piceea beispielsweise in solcher Weise vereinigt, daß jede Oberfläche praktisch vollständig aus dem einen oder dem anderen Garn gebildet wird und die Mehrkomponentenseite wieder je nach Wunsch als Innenseite oder Außenseite verwendet wird. Noch andere Abwandlungen unter Verwendung von Mehrkomponentengarn sind zweckmäßig, beispielsweise in gemusterten Bezirken bei einem Gewebe oder in isolierten Bezirken eines Kleidungsstückes oder sonstigen Gegenstandes, wo die Maßhaltigkeit besonders erwünscht sein kann, wie bei Blusen, Leibchen, Achseln, Kragen usw.

BEISPIEL 1

Eine ""schung aus 70 Teilen Nylon 6 und -0 Teilen Polyethylenterephthalat wird geschmolzen gemäii der USA-Patentschrift ; i69 057 in kontinuierlicher Y.'eise versponnen. Man bildet ein nicht gewebtes Band inie;;: .'.»an die Fäden durch eine ähnliche Apparatur führt, wie sie in der USA-Patentschrift i '41 394 von Kinney beschrieben ist und einen pneumatischen "geraden" Strahl zur Verfeinerung and selek- Λ tiven Ablagerung der F^:iden aufweist. Der Strahl wird kontinuieriich mit 2,1 kg/cirT (40 psig) Luftdruck zugeführt und 37 x in der Minute quer zu dem Aufnahmeförderband wandern gelassen, das sich mit etwa 5,05 "eter (10 ?u3) je Minute bewegt. Ein auf diese '.Veise abgelegtes Band kann dadurch in rohrförmigen Querschnitt gebracht werden, daß man die Kanten miteinander heiß versiegelt, d.h. mit erhitzten Platten bei 225 bis 250° je nach dem angewandten Plattendruck ver-

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schmilzt oder in sonstiger Y/eise-fund um eine Form legt und miteinander verbindet. In jedem Fall soll das Band wenigstens in leichtem Kontakt mit der Form stehen und einer Temperatur von 210 bis 215°C unter Normalbedingungen annähernd 20 Sekunden lang ausgesetzt werden. Ein Futter für Herrenmäntel kann z.B. auf diese Weise einfach und wirtschaftlich geformt werden.

BEISPIEL 2

Herzförmige I.Iehrkomponentengarne aus getrennten Fäden von 1125/70 mit 3750/210 den rund, bestehend aus 80 Teilen Nylon 6,6 und 20 Teilen Polyathylenterephthalat werden wie in Beispiel 1 auf ein Aufnahraeförderband geleitet, das mit etwa 4,27 Meter (14 Fuß) je Minute wandert. Ein Band von einem Gewicht von 109,4 g je 0,8.i6 m (4 Unzen je Quadratyard),das 40 bzw. 60 Gewichtsprozent der beiden Rohstoffe enthält, wird hergestellt. Das so gebildete Band kann auf eine Form beliebiger Gestalt aufgebracht und gemäß der oben beschriebenen Erfindung ausgeformt werden.

BEISPIEL 3

Ein Garn von 150 den und 32 Fäden, das aus 15 Gewichtsprozent Polyester und 85 # Nylon 6 bestand, wurde nach den Angaben der USA-Patentschrift 3 369 057 geformt. Das Garn wurde in ein Schlauchgewebe auf einer üblichen Strickmaschine unter Anwendung eines Ringstrickmusters umgewandelt. Der gestrickte Schlauch hatte ungefähr 50 cm (20 Zoll) Durchmesser, Eine

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Schlauchlänge von etwa 100 cm (40 Zoll) wurde über eine flache Form entsprechend der Gestalt eines Herrenhosenschenkels gelegt. Die oberen, etwa 20 cm (8 Zoll) des Schlauchea standen mit der Form nicht in Kontakt. Um das nicht getragene Gewebe wurde ein Gebilde aus Aluminiumfolie und Asbest gewickelt und mittels Infrarotlampen wurde das geformte Gewebe 20 Sekunden auf 200 0 erhitzt. Die Lampen wurden abgeschaltet,und das Gewebe wurde mittels eines Luftstrahles auf Zimmertemperatur abgekühlt. Das Verfahren wurde wiederholt, um ein zweites Hosenbein zu formen. Der isolierte Bereich am oberen Ende jedes geformten Beines wurde anschließend auf einer Seite in einer Länge von etwa 20 cm (8 Zoll) aufgeschnitten und in eine Presse von 210⁰C eingelegt, um den Oberteil der Hose zu formen. Zur Bildung der sich deckenden Seiten der Hosen wurden rechte und linke Formen verwendet. Die offenen Rohrabschnitte wurden dann durch übliches Vernähen miteinander vereinigt, um ein vollständiges Hosenpaar zu bilden.

BEISPIEL 4

Ein Garn, bestehend aus etwa 10 cm (4 Zoll) Stapelfasern aus j)0 io Polyester und 70 fo Nylon, die ursprünglich als ein Garn von 840 den und 136 Fäden gesponnen worden waren, wurde unter Verwendung einer üblichen Einrichtung mit einer Polyesterfaser vertwistet, die aus einem 840/140-Garn in et,na. 1ü cm (4 Zoll) Länge hergestellt worden war. Die fertige iusamihensetzung des Garnes bestand aus 70 # Zweikornponenten-

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garn und j>0 i<> Polyestergarn. Das fertige Garn hatte UOO den (4 Baumwollfeinheit) und eine Z-Zwirnung von 4,0 \/ indungen je Zoll.

Dieses Garn wurde zu einem Schlauchgewebe gestrickt, wobei eine Rundstrickung zur Bildung eines Schlauches von etwa 50 cm (20 Zoll) Durchmesser verwendet v/urde. Der fertige Schlauch wurde über eine erhitzte ?orm von der Gestalt eines Frauenrumpfes gezogen. Nach 2 .Minuten bei 213 C war der Ausgangsschlauch annähernd auf die Abmessungen der Form geschrumpft. Der Schlauch v/urde mit einem Luftstrahl gekühlt und rasch von der Form abgezogen. Ein geformter bauchiger Textilkörper ähnlich demjenigen eines Prauenrumpfea war so gebildet.

Durch entsprechende Schneid- und ITäharoeit kann der .Formkörper zu einem Sweater oder ein sonstiges Kleidungas tuck gestaltet werden.

Pur die :,Iehrkomponentengarne können verschiedenerlei IJaterialien verwendet werden, wie in der oben genannten USA-Patentschrift von Tv/illey und der Patentanmeldung P 19 22 >jO3.6 ausgeführt ist.

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BAD ORlGiNAi.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE

   Verfahren zur Hersteilung haltbarer Pormgegenstände von hoher Maßhaltigkeit aus Gewebe, das einen wesentlichen Anteil an !iehrkomponentenfiiden aus mindestens einem schmelzbaren Polymer,dispergiert in !,licrofaserform in einer Grundlage aus einem anderen faserbildenden Polymer von niedrigerem Schmelzpunkt als die Microfasern enthält, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewebe auf die gewünschte Form bei einer Temperatur geschrumpft wird, die unter dem Schmelzpunkt des Grundlagenpolyners gehalten wird.

   .:. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, da:3 das Gewebe um eine Patrisenforir. geschrumpft wird.

   '■. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mehrkomponentenfäden aus 10 bis 5Λ lev/.-4 di-spergierten Microfasern aus Poiyäthylenterephtha^at und 90 bis 50 Gew.-^ einer Grundlage aus faserbildendern Poly-e-caproamid, z.B. ITy^on 6, zusammengesetzt sind.

   4. Verfahren nach Anspruch ;, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewebe durch Erhitzung auf eine Temperatur im Bereich von 1^5 bis 215 ⁰C geschrumpft wird.

   5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewebe aus einer nicht gewebten 3andware besteht.

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   6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bia 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewebe auf Schlauchform geschrumpft wird.

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