DE2124265A1 - Filter - from wadding of profiled synthetic fibres - and stitched tricot cladding for heat shrinking - Google Patents

Abstract

The profiled synthetic fibres, in a three-dimensional cross-section give a tight interlock for the extraction of fine particles from air, gas or liquid, while the external tricot, pref. made of glass fibres or aromatic polyamides, is heat resistant but shrinks on the application of heat more strongly than the interior of the filter to give bonding.

Description

Verwendung von Filtermatten aus profilierten Cthemivfasern gegebenenfalls mit einem Nahwirknetz zum Filtern von Luft, Gasen und Flüssigkeiten.Use of filter mats made of profiled Cthemiv fibers if necessary with a close-knit network for filtering air, gases and liquids.

Gegenstand der Neuerung ist die Verwendung von Filtermatten aus gekräuselten, gegebenenfalls doppelt vernadelten Chemiefasern in Wirrfaserstruktur zum Filtern von Luft, Gasen und Flüssigkeiten, die dadurch gekennzeichnet sind, daß sie zu Verbesserung ihrer Filterwirkung aus profilierten Chemiefasern bestehen und gegebenenfalls zur Verbesserung ihrer Reißfestigkeit mit einem Nähgewirke beiderßeis überzogen bzw. durchwirkt sind.The subject of the innovation is the use of filter mats made of crimped, If necessary, double-needled man-made fibers in a tangled fiber structure for filtering of air, gases and liquids, which are characterized by being improved their filter effect consist of profiled man-made fibers and, if necessary, to Improvement of their tear resistance with a sewn fabric both covered with ice or are penetrated.

Bereits in dem Gebrauchsmuster G 19 88 181 wurden einfache Eefestigungsrnatten aus gekrollten Chemiefasern für Straßendämme und Wasserbauten beschrieben.Simple attachment rats were already used in the utility model G 19 88 181 made of curled man-made fibers for road embankments and hydraulic structures.

Die OS 1.800.243 beschreibt eine Verbesserung dieser Matten durch Streifen- oder kissenförmige Verdichtungen und durch beschwerte Füllmittel.OS 1.800.243 describes an improvement in these mats Strip or pillow-shaped compaction and weighted fillers.

Eine weitere, erhebliche Verbesserung sowohl der Filterwirkung als auch der Festigkeit wurde durch das Gbm.Another, significant improvement in both the filter effect and strength was also increased by the Gbm.

G 7.029.284 bekannt.G 7.029.284 known.

In allen diesen Schutzrechten werden Filtermatten für den Wasserbau beschrieben, die aus synthetischen, unverrottbaren, gekräuselten Chemiefasern im Wirrfaserverfahren hergestellt sind, die durch einen oder zwei Nadelprozesse mechanisch verbunden und durch eine anschliedende Ausrüstung durch einen unverrottbaren Binder cheraisch verfestigt worden sind.In all of these protective rights, filter mats for hydraulic engineering are used described, which are made of synthetic, rot-proof, crimped man-made fibers in the Random fiber processes are produced mechanically by one or two needle processes connected and by a subsequent equipment by a rot-proof binder have been firmly solidified.

In vielen Fälle findet die Rundung auch durch den Einbau von Schmelzfasern statt.In many cases, the rounding also takes place through the incorporation of melt fibers instead of.

Wenn auch die Pilterwirkung hervorragend ist, leiden diese Ausführungen aber an den Quellerachein-angen der Fasern und Binder durch Aufnahme einer wenn auch geringen Wassermenge, so daß die Naßfestigkeit der Matten erheblich herabgesetzt wird. Auch die Haftung der Bindemittel wird nachteilig beeinflußt, Für Feinreinigung von Luft und Flüssigkeiten ist die Strtiktur dieser Matten zu groß.Even if the piling effect is excellent, these designs suffer but at the source areas of the fibers and binders by taking up an if also a small amount of water, so that the wet strength of the mats is considerably reduced will. The adhesion of the binders is also adversely affected. For fine cleaning the structure of these mats is too great for air and liquids.

Durch die im Gebrauchsmuster 7.o29.284 bereits geoffenbarte Doppelvernadelung der Fasern durch ein Gittergewebe hindurch nit verschiedenen Lagen unterschiedlich starker Fasern wurde zwar eine erhebliche Verbesserung er zielt, doch zeigte sich gleichzeitig ein neuer Nachteil: Auch bei schonenster Durchführung des Nadelprezosses konnte nicht verhindert werden, daß das Gittergewebe stellenweise beschädigt und in seiner Festigkeit herabgesetzt wurde.Due to the double needling already disclosed in the utility model 7.o29.284 of the fibers through a mesh fabric with different layers Stronger fibers achieved a considerable improvement, but it was shown at the same time a new disadvantage: Even with the most careful application of the needle preseeding could not be prevented that the mesh fabric is damaged in places and has been reduced in strength.

Das gilt auch für die thermische Beanspruchung beim Aneinanderschweißen der einzelnen Faserbahnen zu endlosen Flächen. Dazu kommt, daß das m2-Gewiaht der Fasermatten aus herkömmlichen runden Fasern zur erzielung einer höchst möglichen Filterwirkung fast verdoppelt werden mußte, was einerseits den Preis, andererseits aber auch die Flexibilitst der Matte ungünstig beeinflußt.This also applies to the thermal stress when welding together the individual fiber webs to endless surfaces. In addition, the m2-Gewiaht der Fiber mats made from conventional round fibers to achieve the highest possible The filter effect had to be almost doubled, which on the one hand the price, on the other hand but also adversely affects the flexibility of the mat.

Zur Filtrierung von Luft und Rasen oder Flüssigkeiten mit sehr feinen Schwebeteilchen reichen oft die üblichen runden Chemiefasern nicht aus, da die verbleibenden Zwischenräume feinen Staub oder Schwebeteilchen passieren lassen.For filtering air and lawn or liquids with very fine Floating particles are often not enough for the usual round man-made fibers, as the remaining ones Allow fine dust or suspended particles to pass through the gaps.

Diese Mängel sollen durch nachstehend beschriebene Maßnahmen behoben werden: 1. 36i einem Filterprozess kommt es in erster Linie auf die Größe des Labyrinths an. Das Labarinth tus kreisrunden Fasern kann nur dadurch vergrößert werden, daß man die Länge der Faser vergrößert und vielfach verformt, die Menge des Materiales also steigert.These deficiencies are intended to be remedied by the measures described below will: 1. 36i a filtering process comes first the size of the maze. The labarinth tus circular fibers can only thereby be increased by increasing the length of the fiber and deforming it many times, the amount of material thus increases.

Verwendet man aber statt der kreisrunden Faser eine solche mit vielen Verästelungen, so ergibt sich bei gleichem Volumen eine erhebliche Vergrößerung der Oberfläche. Aber nicht nur die Oberfläche wirkt hier als Filtersteigerung, sondern weit mehr die Zerklüftung, die das durchströmende Wasser oder die Gase und die von ihnen mitgerissenen Partikel zu immer neuen Umwegen zwingt, die Strömungsgeschwindigkeit reduziert und den Staub bzw. die Schwebeteilchen zur Ablagerung zwingt. Da sich aber die Zerklüftung der Oberfläche nicht regelmäßig fortsetzt, sondern ihre Form durch den vorhergegangenen Reckprozoß fortlaufend ändert, wird die Filterwirkung noch erheblich gesteigert. But if you use one with many fibers instead of the circular fiber Branches, there is a considerable increase in the same volume the surface. But it is not just the surface that acts as a filter enhancement, but also far more the fissures that the water or the gases flowing through and that of The particles entrained with them forces the flow speed to take new detours reduces and forces the dust or suspended particles to deposit. That I but the fissuring of the surface does not consistently continue, but its shape changes continuously through the previous stretching process, the filter effect still increased considerably.

Uingekehrt kann festgestellt werden, daß eine vorgeschriebene Filterwirkung mit weit weniger Volumen und damit auch Gewicht an Fasern erzielbar ist. Conversely, it can be determined that a prescribed filter effect can be achieved with far less volume and thus also weight of fibers.

Da außerdem Fäden und Fasern mit unregelmäßiger, vergrößerter Oberfläche weit besoer gereckt werden können als runde, ergibt sich auch eine größere iieißfestigkeit, wie in vielen Abhandlungen dargestellt worden ist. In addition, there are threads and fibers with an irregular, enlarged surface can be stretched far more than round, this also results in a greater tensile strength, as has been shown in many treatises.

Um diese Vergrößerung der Außenfläche zerklüfteter Fasern gegenüber runden zu demonstrieren, zeigen die beigefügten Zeichnungen 2 Beispiele. To this enlargement of the outer surface of fissured fibers opposite To demonstrate rounds, the accompanying drawings show 2 examples.

Fig. 1 zeiet ein H-Profil, dessen Inhalt sich deckt mit einer Kreisfläche von 31,25 ipai. Ein solcher Kreis hat einen Umfang von 9S,o2 mm. Der Unfang des H-Profils dagegen beträgt 22o mm cder 2 3 ,' des zugehörenden Kreises@ Fig. 2 demonstriert einen 6 zackigen Stern @it einer Seele von 18,5 mm Durchmesser. Der Flacheninhalt dieser Figur beträgt 854,3 mm, was einem. Kreisinhalt von 33 mm entspricht. Der UmfarE eines solchen Kreises beträgt o3,7 mm. Fig. 1 shows an H-profile, the content of which coincides with a circular area of 31.25 ipai. Such a circle has a circumference of 9 1/2 mm. The scope of the H-profile, on the other hand, is 22o mm cder 2 3, 'of the corresponding circle @ Fig. 2 demonstrates a 6-pointed star @it with a core of 18.5 mm in diameter. Of the The area of this figure is 854.3 mm, which is a. Corresponds to a circle content of 33 mm. The perimeter of such a circle is o3.7 mm.

Der Umfang des Sternprofils jedoch 265,7 mm tder 255 des Kreises. However, the circumference of the star profile is 265.7 mm tder 255 of the circle.

2. Um die Beschädigung des eingenadelten Gittergewebes durch die einfache oder doppelte Vernadelung wettzumachen und darüber hinaus die Zug- und Reißfestigkeit der Matte zu erhöhen, wird vorgeschlagen, diese unabhängig unsin Anschluß an die Vernadelung, jedoch vor dem Wärmeprozeß, mit einem weitmaschigen Beta notfalls aus hochfesten Fäden beispielsweise aus Textilglasseide oder aus aromatischen Polyamiden oder ähnlichen reißfesten Kunststoffen zu vernähen.2. To avoid damage to the needled mesh fabric by the simple or to make up for double needling and also the tensile strength and tear strength To increase the mat, it is suggested that this be done independently and in connection with the Needling, but before the heating process, with a wide-meshed beta if necessary high-strength threads, for example made of textile fiberglass or aromatic polyamides or similar tear-resistant plastics.

Diese Fäden liegen nicht nur auf der Ober- und Unterfläche, sondern dringen bei jeder Schlingenbildung zweifach durch die Matte hindurch und erhöhen dadurch die Festigkeit und Verdichtung. Wenn dieses Trikotgewebe aus wärmeschrumpfendem Material besteht, wird die Matte zusätzlich verdichtet und dai:iit die Filterwirkung erhöht. These threads are not only on the upper and lower surface, but penetrate twice through the mat with each loop formation and increase thereby the strength and compression. If this tricot fabric is made of heat shrinkable If there is material, the mat is additionally compacted and that the filter effect elevated.

Es ist dabei außerdem möglich, lurch spezielle Bindungsarten des Gewirkes die Piltermatte in einer bestimmten Richtung zu verstärken, die bei der Mattenverlcgung besonders beansprucht wird. It is also possible to use special types of bindings for the Knitted fabric to reinforce the Piltermatte in a certain direction, which in the Mat extension is particularly stressed.

Das Übernähen der Fasermatte kann auch in der Weise erfolgen, daß die Fasermatte mit einem Gittergewebe zusammengeführt und mit diesem getneinsam überniht wird. Die Durchführung des Nä.hwirkprozesses erfolgt mit. Hilfe einer Maschineneinheit wie das Ärachne"-Verfahren oder einer ähnlichen Nähwirkmaschine, wobei dieses Maschinen-Aggregat - wie oben schon erwähnt - zwischen Nadelmaschine und Ausrüstungsanlage angeordnet ist. The over-sewing of the fiber mat can also be done in such a way that the fiber mat is brought together with a mesh fabric and together with this is taken over. The sewing process is carried out with. Using a machine unit like the arachne "method or a similar stitchbonding machine, this machine unit - as already mentioned above - between the needling machine and equipment plant is arranged.

In Fig. 1 ist eine Trikotbindung schematisch dargestellt. In Fig. 1, a tricot binding is shown schematically.

Die Fig. 2 zeigt eine Fasermatte, die mit einem Nähgewirke in Trikotbindung verstärkt ist. Fig. 2 shows a fiber mat with a stitched fabric in a tricot weave is reinforced.

Dieses Vernäen der Filtermatte nach dem beschriebenen Vorfahren bietet im Hinblick auf die unkontrollierbaren Beanspruchungen im verlegten Zustand besonders im Wasserbau eine größere Sicherheit, eine bessere Belastbarkeit und vielseitigen Einsatz und überbrückt evtl. Beschädigungen des Gitternetzes durch den Vernadelungsprozeß. This suturing of the filter mat according to the described method offers especially with regard to the uncontrollable stresses in the installed state in hydraulic engineering greater security, better resilience and versatility Use and bridges possible damage to the grid caused by the needling process.

3. Es ist bekannt, daß die Reckung der Chemiefasern, die bekanntlich wegen der Erhöhung der Reißfestigkeit erfolgt, teilweise zurückgeht, also -schrumpft, wenn das Vlies einEr entsprechenden Wärmebehandlung unterzogen wird. Das ist besonders der Fall, wenn das Recken der Chemiefasern speziell auf das Schrumpfen abgestimmt wird.3. It is known that the stretching of man-made fibers, which is known takes place due to the increase in tear strength, partially decreases, i.e. shrinks, when the non-woven fabric is subjected to an appropriate heat treatment. This is special the case when the stretching of the man-made fibers is specially tailored to the shrinkage will.

Dieser Schrumpfprozeß wird hier bewußt genützt'das Vlies so zu verdichten, daß die Passagen für die durchströmenden Stoffe (Gas, Luft, Flüssigkeiten) so eng werden, daß nur noch aufgeteilte Oberflächen der einzelnen Fasern ein Durchfließen erlauben, so daß alle Unreinigkeiten im Vlies zurückgehalten werden. This shrinking process is consciously used here to compress the fleece in such a way that that the passages for the substances flowing through (gas, air, liquids) are so narrow that only divided surfaces of the individual fibers flow through allow so that all impurities are retained in the fleece.

berraschenderweise hat sich nuezeigt, daß die Fasern, die die Oberfläche des Vlieses bildenfdurch eine schräge Beaufschlagung der Vlies bahn mit Heißluft eine stärkere Schrumpfung dieser Oberflächen bekdmmen, als im Innern der Matte. Surprisingly, it has now been shown that the fibers that make up the surface of the fleece by applying hot air to the fleece at an angle These surfaces would shrink more than inside the mat.

Dadurch werden Staub und andere abzufilternde Unreinigkeiten gerade dort mehr abgelagert als in der Matte selbst und können durch Gegenstrom oder andere Maßnahmen leicht entfernt werden.This will straighten out dust and other impurities that need to be filtered out more deposited there than in the mat itself and can be countercurrent or otherwise Measures can be easily removed.

Eine ähnliche l/irkung kann auch erzielt werden, wenn nur die ?ttden des Trikotgewirkes aus ochrumpffasern bestehen, die sich bei dem Wärmeprozeß zusammenziehen und das Vlies entsprechend verdichten.A similar effect can also be achieved if only the kill of the tricot knitted fabric consist of shrink fibers that contract during the heating process and compress the fleece accordingly.

Die höchste Verdichtung wird natürlich erzielt, wenn sowohl die Fasern des Vlieses und des Trikotgewirkes aus profilierten Schrumpffasern bestehen.The highest compaction is of course achieved when both the fibers the fleece and the knitted tricot consist of profiled shrink fibers.

Claims (1)

P a -s e n t 2 n s p r U o h e.P a -s e n t 2 n s p r U o h e. l0Verwendung von Filtermatten zum Filtern von Luft,Gasen und Flüssigkeiten dadurch gekennzeichnet, daß die Matten aus profilierten Chemiefasern bestehen und die Matte gegebenen falls mit einem durch die Matte hindurchgehenden Näkwirknetz versehen ist, wobei die in ihrem Querschnitt mehr oder weniger stark profilierten Fasern dreidimensional eekrollt, pneunatisch oder mechanisch zu einem Wirrfaservlies oder -Plor gelegt, durch einfache oder doppelte Vernadelung und gegebenenfalls durch ein Gittergewebe schlingenbildend hindurchgenadelt sind und durch eingearbeitete Schnlelzfäden oder durch chemisch. l0Use of filter mats for filtering air, gases and liquids characterized in that the mats consist of profiled synthetic fibers and the mat, if necessary, with a sewing net passing through the mat is provided, the more or less strongly profiled in their cross-section Fibers rolled three-dimensionally, pneumatically or mechanically to form a tangled fiber fleece or -Plor laid, by single or double needling and, if necessary, through a mesh fabric are needled to form loops and incorporated Fastener threads or by chemical. Binder an ihren Berührungsflächen innig verbunden sind, 2. Verwendung von Pilternatten nach Anspruch 1, die dadurch gekennzeichnet sind, daß die profilierten Chemiefasern aus Normal-oder Schrumpffasern bestehen. Binders are intimately connected at their contact surfaces, 2. use of Pilternatten according to claim 1, which are characterized in that the profiled Man-made fibers consist of normal or shrink fibers. 3. Verwendung von Filtermatten aus profilierten Chemiefasern nach Anspruch 1 und 2 dadurch gekennzeichnet,daß die Matten nach der Vernadelung mit einem Nähgewirke durchwirkt sind.3. Use of filter mats made of profiled man-made fibers Claim 1 and 2, characterized in that the mats after needling with are interwoven with a stitched fabric. 4. Verwendung von Filtermatten aus rrofilierten Chemiefasern nach den ANspr. 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, daß das Nähgewirke ein Trikotgewirke aus glatten oder profilierten Normalfasern oder glatten oder profilierten Schrumpffasern ist.4. Use of filter mats made of profiled man-made fibers the Claimant 1 to 3, characterized in that the stitched fabric is a tricot fabric made of smooth or profiled normal fibers or smooth or profiled shrink fibers is. 5. Verwendung von Filtermatten nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß beim Nähwirken eine Maschine@@indung Answendung findet, die eine seitliche Verbindung der Längsfäden bewirk-O 6. Verwendung von Filtermatten nach einem oder nehreren der vorstehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet,daß durch eine geeignet Maschenbindung die Filtermatte in einer bei der Verwendung besonders beanspruchten Zugrichtung verstärkt ist, 7. Verwendung einer Piltervatte nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß als Fudenmaterial für das Nähgewirke hoch Lempera turbe 5t:jndige Fäden, aie beispielsweise Glasseide oder Fäden aus aromatischen Polyamiden oder ähnlichen Kunststoffen Verwendung finden.5. Use of filter mats according to one or more of the preceding Claims characterized in that a machine is used in sewing finds that cause a lateral connection of the longitudinal threads-O 6. Use of Filter mats according to one or more of the preceding claims, characterized in that by a suitable mesh weave the filter mat in a special when using claimed direction of pull is reinforced, 7. Use of a Piltervatte after a or several of the preceding claims d a d u r c h g e k e n n n z e i c h n e t that the thread material for the stitched fabric is high temperature 5t: any threads, aie for example fiberglass or threads made of aromatic polyamides or the like Find plastics use. L e e r s e i t eL e r s e i t e