DE2503853A1

DE2503853A1 - Verfahren zur kontinuierlichen schrumpfung einer auf nassem wege hergestellten vliesstoffbahn und nach dem verfahren hergestellte vliesstoffbahn

Info

Publication number: DE2503853A1
Application number: DE19752503853
Authority: DE
Inventors: Bernard Ancelle; Andre Gandit; Jean Kovacs; Jean Neel
Original assignee: TENAGIL RHONE POULENC TEXTILE
Current assignee: TENAGIL RHONE POULENC TEXTILE
Priority date: 1974-01-30
Filing date: 1975-01-30
Publication date: 1975-08-14
Also published as: NL180530C; LU71756A1; CA1055751A; DK30975A; FI63265C; AU7766675A; FI63265B; NO750271L; ES434280A1; FI750183A; NL7500763A; JPS50142865A; NL180530B; GB1477809A

Description

Dr. F. Zumstein sen. - Dr. E. Assmann - Dr. R. Koenigsberger Dipl.-Phys. R. Holzbauer - Dipl.-Ing. F. Kiingseisen - Dr. F. Zumstein jun.

PATENTANWÄLTE

O C Λ 0 Q C *3

TELEFON: SAMMEL-NR. 22 5341 TELEX 529979 ⁸ MÜNCHEN 2.

BRÄUHAUSSTRASSE 4 TELEGRAMME: ZUMPAT

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TA 3851/3884 .

SOCIETE EN ITOM COILECTII¹ RHONE-POULEMO-TEXTILE-RHONE-PROGIL DE

NOM COMMERCIAL : TElTAGIL, Paris Verfahren zur kontinuierlichen Schrumpfung einer auf nassem

Wege hergestellten VIiesstoffbahn und nach dem Verfahren hergestellte^Vliesstoffbahn^

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur kontinuierlichen, mehrdimensionalen Schrumpfung einer auf nassem Wege hergestellten VIiesstoffbahn, bei der mindestens eine der Faserkomponenten ein Schrumpfvermögen oder eine latente schraubenförmige Kräuselung aufweist.

Mit dem Ausdruck "Vliesstoffbahnen" werden Folien bezeichnet, die kontinuierlich in konstanter Breite und unbestimmter Länge hergestellt und auf Spulen hohen Aufnahmevermögens aufgewickelt werden.

In der Fachliteratur sind bereits Verfahren zum Schrumpfen von Vliesstoffbahnen beschrieben worden, die aus verschiedenen Fasermaterialien, rein oder in Mischung, bestehen, wie z.B. au3 synthetischen Fasern mit einem Schrumpfvermögen oder einer latenten, schraubenförmigen Kräuselung, oder aber aus Mischungen dieser synthetischen Fasern mit Naturfasern, Kunstfasern und gewissen Synthesefasern, welche die vorgenannten Eigenschaften

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nicht aufweisen, wobei alle diese Fasern durch, verschiedene Verfahren miteinander verbunden werden. Die Bahnen werden gewöhnlich auf Textilmaschinen, die auf trockenem Wege nach den Verfahren der Auftragung durch Luft arbeiten, oder durch Kardieren oder aber auf Papiermaschinen hergestellt, wobei die Fasern in Wasser dispergiert und auf dem beweglichen Abtropfsieb der Maschine abgelegt werden.

So wurde nach den !Trockenverfahren eine Vliesstoffbahn hergestellt, welche aus einer Mischung von Viskose-, Polypropylen— und Polyviny!fasern bestand, die durch leichte Vernadelung miteinander verbunden wurden. Dann wurde ein Gitterwerk aus Synthesefasern zwischen zwei Lagen des genannten Vliesstoffes eingeführt und der so erhaltene Verbundstoff erneut durch Vernadelung verfestigt. Dank dem Gitterwerk bleibt dem Verbundstoff trotz der Schrumpfung der den Vliesstoff bildenden Fasern während der thermischen Schrumpfbehandlung seine ursprüngliche Breite erhalten.

Nach den !Trockenverfahren hat man auch eine Vliesstoff bahn aus kardierten Polyäthylenterephthalatfasern hergestellt, die kontinuierlich gebildet und getäfelt wurde, um eine gekreuzte Bahn mit mindestens zwei Lagen zu ergeben, wobei die genannten Fasern, auf einer geeigneten Vorrichtung durch Vernadeln gebunden wurden. Diese aus mindestens zwei Lagen bestehende Vliesstoffbahn ' durchlief anschließend kontinuierlich eine Hochtemperaturzone von etwa 15O⁰C zur Auslösung einer Schrumpfung von etwa 15$ und wurde dann in ein Bad mit 10$ Elastomeren getaucht, welches die zwischen den Fasern bestehenden Räume ausfüllte und auf diese Weise zur Erzeugung eines Kunstleders führte.

Die Verfahren zur kontinuierlichen Schrumpfung einer auf trockenem Wege hergestellten VIiesstoffbahn, wie sie in der Fachliteratur beschrieben werden, können jedoch bei einer auf nassem Wege erhaltenen Vliesstoffbahn nicht angewandt v/erden, da diese beim Ablaufen vom beweglichen Abtropfsieb der Papiermaschine eine zu geringe Reißfestigkeit aufweist, die durch einfaches Vernadeln nicht verbessert werden konnte.

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Der Fachmann,der das Verfahren der kontinuierlichen Schrumpfung einer auf trockenem Wege, hergestellten Vliesstoffbahn auf eine auf nassem Wege erhaltene Yliesstoffbahn also nicht übertragen kann, hat daher andere Verfahren vorgeschlagen, die sich für die Schrumpfung der erwähnten, auf nassem Wege hergestellten VIiesstoffbahnen besser eignen.

So ist in der Literatur ein Verfahren zur Behandlung von aus faserigen Bestandteilen oder feinen Teilchen gebildeten Vliesstoffbahnen vorgeschlagen worden, das darin besteht, in den Vliesstoff heißschrumpfende Fasern einzuführen, eine geschmeidige und innige Bindung zwischen den Fasern herzustellen und die auf diese Weise gebundene Bahn der Einwirkung von Hitze auszusetzen, welche ausreichend ist, um die Schrumpfung der genannten Fasern auszulösen.

Dieses Verfahren eignet sich sowohl für die auf trockenem Wege erhaltenen, wie auch für die auf nassem Wege hergestellten Fasergefüge. Aber wenn es auch verhältnismäßig leicht bei auf nassem Wege erhaltenen und vor der Behandlung gebundenen und getrockneten Vliesstoffbahnen angewandt werden kann, so treten doch Schwierigkeiten auf, sobald der Fachmann versucht, eine Bahn unmittelbar beim Ablaufen vom beweglichen Abtropfsieb der Papiermaschine kontinuierlich einer Schrumpfbehandlung zu unterwerfen, denn die geringe Schrumpfkraft der Fasern mit Schrumpfvermögen oder latenter schraubenförmiger Kräuselung setzt voraus, daß. nichts die "Schrumpfung der Bahn hindert. Und obwohl in der Fachliteratur die Möglichkeit beschrieben worden ist, Bahnen mit mehr als 30 g ürockenmaterial pro Quadratmeter offen in einer Breite von mehreren Metern zu behandeln, erweist es sich als sehr schwierig, ja·sogar unmöglich, kontinuierlich eine Schrumpfung durch Anwendung einer thermischen Behandlung auf einer nicht abgestützten, nassen Vliesstoff bahn ohne chemisches Bindemittel durchzuführen, da diese unter der Einwirkung ihres Eigengewichtes und auf Grund ihrer geringen Festigkeit dazu neigt, sich zu dehnen und zu deformieren, was der Schrumpfwirkung der Fasern mit Schrumpfvermögen oder latenter, schraubenförmiger Kräuselung entgegenwirkt, ja diese sogar aufhebt.

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Versucht man schließlich, die gleiche Vliesstoffbahn in nassem Zustand zu schrumpfen, indem man sie durch ein Fördermittel bekannter Art abstützt, so wird die Schrumpfenergie der Fasern durch die Reibungskräfte verringert. Dieser lachteil wird noch dadurch vergrößert, daß eine Synchronisierung der aufeinanderfolgenden Organe der Vliesstoff-Herstellungsmaschine unter Berücksichtigung der Schrumpfung der Bahn praktisch unmöglich ist; letztere ist daher zwangsläufig einer mechanischen Streckung ausgesetzt, die der Schrumpfung entgegenwirkt.

Die Erfindung zielt darauf ab, ein Verfahren zur kontinuierlichen Schrumpfung von auf nassem Wege hergestellten VIi es stoffbahneil so aiszubilden, daß die vorgenannten lachteile nicht auftreten, jedoch hohe Fabrikations- und Schrumpfungsgeschwidigkeiten ermöglicht werden.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur kontinuierlichen Schrump« fung einer auf nassem Wege hergestellten Vliesstoffbahn, bei dem diese Bahn in ihrem ursprünglichen, nassen Zustand unmittelbar beim Verlassen des beweglichen AbtropfSiebes geschrumpft wird.

Bei der Durchführung des Verfahrens zur kontinuierlichen Schrumpfung einer auf nassem Wege erhaltenen Vliesstoffbahn, die aus einer speziellen Fasermischung besteht, kann eine Bahn mit speziellen Eigenschaften erzielt werden.

Erfindungsgemäß zeichnet sich ein Verfahren zur kontinuierlichen Schrumpfung einer auf nassem Wege hergestellten Vliesstoffbahn, welche aus Papierfasern und Textilfasern in ausgewogener Mischung besteht und bei welcher mindestens eine der Komponentenfasern ein Schrumpfvermögen oder eine latente schraubenförmige Kräuselung aufweist, die auf Grund thermischer, chemischer oder mechanischer Einwirkung auftritt, wobei die Vliesstoffbahn eventuell ein chemisches Bindemittel für die Komponentenfasern enthält dadurch aus, daß beim Verlassen des Abtropfsiebes eine mechanische, sinusförmige Überspeisung der Vliesstoffbahn hergestellt wird, bevor letztere der Schrumpfbehandlung unterzogen und anschließend ge-

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trocknet wird.

Erfindungsgemäß zeichnet sich eine auf nassem Wege hergestellte Vliesstoffhahn, die aus einer ausgewogenen Mischung aus Papierbzw. Zellstoff-Pasern oder Textilfasern besteht, wobei 5 bis 45 Gewichtsprozent der Komponentenfasern geschrumpft und/oder gekräuselt sind und gegebenenfalls ein Bindemittel enthalten, durch eine in zwei ungefähr senkrecht zueinander liegenden Vorzugsrichtungen ausgerichtete Kreppung aus, wobei die Kreppung in der ersten Torzugsrichtung dünne und lange Rippen, die in unregelmäßigen Abständen von 1 - 10 mm mit einer durchschnittlichen Höhe von 0,05 - 0,4 mm angeordnet sind und in der zweiten Vorzugsrichtung Kräuselungstiefen von 0,05 - 0,4 mm zwischen

d a den Rippen aufweisen und wobei das Verhältnis ^-^p geringer als 0,15 ist, wobei d a die relative Dichte unter einem Druck vom

50 g/cm und d ν die absolute Dichte bezeichnet.

Bei der Durchführung des Verfahrens zur kontinuierlichen Schrumpfung gemäß der Erfindung wird die auf dem Abtropfsieb der Papiermaschine gebildete Bahn zunächst durch eine Walze angehoben und dann in eine Abquetschpresse eingeführt, die z.B. aus zwei Tangentialwalzen besteht und den Trockenheitsgrad der Bahn noch erhöht. An eine der beiden Walzen dieser Presse wird nach einer Mantellinie eine Rakel angelegt, welche die Bahn mechanisch gemäß einer sinusförmigen Wellenlinie kreppt.

Me gekreppte VIi esst off bahn wird auf einem !Transportband abgelegt, dessen Laufgeschwindigkeit unter derjenigen des Abtropfsiebes liegt.

Auf diesem Transportband erfährt die mechanisch gekreppte Vliesstoff bahn die Schrumpfung; diese erfolgt ohne Spannung inBahrüsufticntung, da die gestreckte Länge der gekreppten Bahn größer ist als ihre scheinbare Länge und da zwischen dem Transportband und der Vliesstoffbahn keine Reibung besteht, denn letztere liegt auf den Graten der Sinuswelle auf, die nur einen geringen Anteil der

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Oberfläche darstellen. Die Schrumpfung inQ^sndßhtung wird ebenfalls dadurch erleichtert, daß die Vliesstoffbahn mit den Graten der Sinuswelle auf dem Transportband aufliegt.

Das der Schrumpfung der Vliesstoffbahn vorausgehende mechanische Kreppen mit der Rakel bringt zahlreiche Vorteile mit sich, z.B. denjenigen, daß dank der Krepprakel die Überspeisung genau auf das gewünschte Maß eingestellt werden kann, ohne zu mechanischen Komplikationen zu führen.

Außerdem kann mit der Rakelstärke, dem Angriffswinkel der Rakel, welcher durch den Schnittpunkt der die Druckwalze berührenden senkrechten Ebene mit der Rakelebene bestimmt wird, sowie der Laufgeschwindigkeit der Pliesst off bahn auf die Vielte und die Häufigkeit der beim Kreppen erzeugten Sinuswellen eingewirkt werden. Aber es versteht sich natürlich, daß die vorgenannten -Einstellungen in Wechselwirkung stehen und außerdem stark von der Faserzusammensetzung des Vliesstoffes- abhängen. Durch die Veränderung des Grades der durch das mechanische Kreppen hervorgerufenen Überspeisung wird auch die Herstellung von Vliesstoffbahnen ganz verschiedenen Aussehens und verschiedener Eigenschaften begünstigt, je nachdem, ob während der Schrumpfung ein mehr oder weniger großer Teil der mechanischen Kreppung erhalten bleibt.

Nach einer Variante des Verfahrens wird die auf dem Abtropfsieb gebildete Vliesstoffbahn von letzterem durch einen am -Ausgang des Siebes v/irkenden Luftstrom abgehoben und anschließend von einer perforierten Walze übernommen, deren lineare Geschwindigkeit unter derjenigen des AbtropfSiebes liegt. Die durch den Geschwindigkeitsunterschied hervorgerufene Überspeisung bewirkt eine sinusförmige Ablagerung, welche auf der genannten perforierten Walze durch einen im Innern herrschenden Unterdruck festgehalten wird. Die gekräuselte Bahn wird dann mit Hilfe eines Luftstromes auf dem Transportband der Schrumpfvorrichtung abgelegt und erfährt die Endschrumpfung durch geeignete Mittel.

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Im allgemeinen "beträgt die lineare Geschwindigkeit der Vliesstoff bahn beim Ablaufen vom Abtropfsieb .105 - 200$ der linearen Geschwindigkeit dieser Bahn im Schrumpfraum, d.h. man stellt eine Überspeisung von 5 - 100% her. Die lineare Geschwindigkeit auf dem Abtrepfsieb kann in äußerst weiten Grenzen schwanken." und wird nur durch die thermische Leistung des Schrumpfraumes "begrenzt.

Ferner wurde festgestellt, daß sich Vliesstoffbahnen mit geringem Trockenheitsgrad kontinuierlich nach dem erfindungsgemäßen Verfahren sogar ohne jedes Bindemittel für die Komponentenfasern schrumpfen lassen. _ _ \ .

Wenn die Schrumpfung der Vliesstoffbahn durch eine thermische. · Behandlung in einem Ofen bekannten Typs erfolgt, dessen Heizmittel Wasserdampf oder jedes andere, dein Fachmann bekannte Mittel sein kann, so kann die Bahn über ihre ganze Fläche hin leicht in die luft gehoben werden, und zwar durch ein Wärmeübertragungsmittel, wie Wasserdampf, Dampf eines organischen Lösungsmittels, heiße Luft, heißes Inertgas, wie Stickstoff, Kohlendioxid usw. Auf diese Weise werden auch die letzten Reibungen ausgeschaltet, die bei der Berührung der Sinuswellen mit dem Transportband auftreten könnten, und die dreidimensionale Schrumpfung der VIiesstoffbahn erfolgt ohne jegliches Hindernis.

Die Temperatur des Schrumpfofens ist so hoch, daß der Vliesstoffbahn eine ausreichende Wäremeenergiemenge zugeführt wird, um sie auf eine Temperatur zu bringen, die zur Schrumpfung der Fasern mit Schrumpfvermögen oder latenter, schraubenförmiger Kräuselung in einer Zeitspanne unter oder höchstens gleich 1 Sekunde genügt. Diese Temperatur liegt im allgemeinen zwischen 50° und 150⁰C, wird jedoch möglichst zwischen 85° und 115⁰C gewählt.

Nach dem Austreten aus dem Schrumpfraum wird die Vliesstoffbahn einer letzten Trocknungsbehandlung nach den bekannten Methoden unterworfen.

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Die erfindungsgemäß kontinuierlich geschrumpften VIiesstoffbahnen bestehen aus einer ausgewogenen Mischung τοη Hatur-, Kunst- und Synthesefasern, wie gemahlenen oder nichtgemahlenen Papierwarenfasern aus Nadel- oder Laubholz, Viskose-Zellwollen, polynosischen Pasern, Acetat-, Polyamid-, Polyvinylchlorid-, Polyacryl-, Polyesterfasern usw.

Als Fasern mit einem latenten Schrumpfvermögen kommen beispielsweise Fasern auf warmschrumpfbarer Polymerbasis in Form- τοη PoIyvenylchloridfasern in Betracht, die sich bei einer Wärmebehandlung verkürzen, wobei ihre Querschnittsfläche sich vergrößert..

Als Fasern mit einem latenten Kräuselungsvermögen kommen beispielsweise Fasern in Betracht, die aus zwei, gleichzeitig nebeneinander versponnenen synthetischen Polymeren hergestellt werden, die in einer besonderen Spinndüse auf Grund der

unterschiedlichen Wärme verschiedene Schrumpfungsgrade aufweisen oder nebeneinander versponnen werden. Die so erhaltenen Fasern werden einer abschließenden Wärmebehandlung unterworfen, sodaß sich bei jeder Faser eine schraubenförmige Kräuselung ergibt, da die die Faser bildende Polymere mit einem verschiedenen Schrumpfungsgrad schrumpfen, wobei sich die am meisten geschrumpfte Polymerfaser der untereinander verbundenen Fasern innerhalb der schraubenförmigen Kräuselung befindet.

Die Fasern mit latenter schraubenförmiger Kräuselung sind bevorzugt für die Herstellung einer VIiesstoffbahn gemäß der Erfindung geeignet, da sich die schraubenförmige Kräuselung zum Zeitpunkt der Schrumpfung ergibt, sodaß sowohl die Verschlingung der Faseranordnung angehoben als auch die Kohäsion der so erhaltenen Bahn gesteigert wird.

Als solche Fasern kommen diejenigen in Betracht, die aus 50% Athylenglycolpolyterephthalat mit einem Schmelzpunkt zwischen

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_ 9 —

255° - 265⁰C. und aus 50$ eines !Copolyesters aus 95$ Äthyleng lye öl· polyterephthalat und 5$ Dimethylpropandiolpolyterephthalat mit einem Schmelzpunkt von 228⁰C hergestellt sind.

Weitere Fasern mit latenter schraubenförmiger Kräuselung können auch nach einem Verfahren hergestellt werden, bei dem die Endlosfäden über einer Kante erwärmt werden, während diese über eine geradlinige Oberfläche hinweggleiten und bei dem schließlich die Fasern in der entsprechenden Länge abgeschnitten werden. Ein weiteres Verfahren besteht darin, daß die Endlosfäden die in geschmolzenem Zustand versponnen worden sind, mit einer Flüssigkeitsschicht oder einem Luftstrom durch .-das Gespinst kurz nach der Verfestigung der Endlosfäden abgekühlt wird, damit jeder Endlosfaden einem Temperaturgefälle ausgesetzt ist. Die Endlosfäden werden in Fasern unterteilt.

Bei einer Fasermenge mit einem Schrumpf- und/oder Kräuselvermögen von 5-45 Gewichts-^ der Fasern in Dispersion v/eisen die VTiesstoffbahnen eine spezielle Güte auf, die sich insbesondere in Geschmeidigkeit, Bauschigkeit und Griff niederschlägt.

Die Vliesstoffbahnen gemäß der Erfindung weisen in beiden ungefähr senkrecht zu einander liegenden Vorzugsrichtungen gekreppte Oberflächen auf, wobei die Kreppung in Querrichtung dünne und lange Rippen enthält, die unregelmäßig in Abständen zwischen 1 - 10 mm mit einer durchschnittlichen Höhe von 0,05 - 0,4 mm angeordnet sind, die durch die Rakel entstanden sind, und in Längsrichtung Kräuselungstiefen von 0,05 - 0,4 mm enthält , die die Fläche zwischen den Rippen ausfüllen . Die gekreppten Bahnen ' ' sind sehr geschmeidig. Ihr Elastizitätsmodul ist gering. Ferner sind die Bahnen sehr bauschig, d.h. eine Eigenschaft, die sich durch die Berechnung des Verhältnisses zwischen der relativen Dichte und der absoluten Dichte ermitteln läßt, das bei den Bahnen gemäß der Erfindung klein ist. .

Auf Grund ihrer Geschmeidigkeit und ihrer Bauschigkeit sind die Bahnen bevorzugt zur Herstellung von Einweg-Artikeln, wie z.B.

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Arbeitsmäntel, Operationskleidung, Sanitätswaren, Tücher, Schutzbezüge und ähnlichen Gegenständen geeignet. Gleichzeitig können sie auch zur Herstellung von Wandverkleidungen verwendet werden.

Nachstehend wird die Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung an Ausführungsbeispielen näher erläutert.

Die Abbildung 1 der beiliegenden Zeichnung zeigt schematise!'! eine Vorrichtung für die Anwendung eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Behandlung der VIiesstoffbahnen unter Verwendung einer Krepp— rakel.

«Die Abbildung 2 betrifft eine Variante mit einer perforierten Unterdruckwalze, welche die Überspeisung der feuchten, zu kreppenden Bahn gewährleistet.

Nach dem Verfahren der Überspeisung mit der Krepprakel wird die Vliesstoffbahn 1 auf dem Abtropfsieb 2 gebildet, von der "pick-up"-¥alze 3 abgehoben und auf der durch die beiden Walzen 4 und 5 schematisierten Presse mit Hilfe einer Rakel 6 gekreppt, deren Anpressdruck durch die Vorrichtungen

7 und ,8 aufgebracht ■ wird. Die nasse, gekreppte Vliesstoff bahn gleitet auf eine Rutsche 9. , welche den Abtransport des gekreppten Materials erleichtert und reguliert. Die Rutsche

9 kann verschiedene Neigungswinkel aufweisen, und ihre polierte oder mi"C Antiklebemitteln behandelte Oberfläche kann eventuell in eine Vibrationsbewegung versetzt v/erden, welche den Abtransport des gekreppten Materials noch weiter fördert.

Die gekreppte Bahn wird von einem Transportband 10 aufgenommen und in eine Schrumpfvorrichtung eingeführt, welche mit Hilfe von Dampframpen 12 geheizt wird. Die Geschwindigkeiten des Abtropfsiebes 2 , der Presse 4 und 5 und des Transportbandes 10

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werden in der Weise geregelt, daß die thermische Schrumpfung der gekreppten Vliesstoffbahn ohne Spannung erfolgt. Die Geschwindigkeit des Transportbandes 10 wird in der Weise geregelt, daß sie um 5 - 50$ unter derjenigen des AbtropfSiebes 2 liegt. Die Stellung der Dampframpen 12 , sowie die Richtung der Dampfstrahlen ist einstellbar, sodaß, falls notwendig, die Vliesstoff bahn während der Schrumpfung leicht in die Luft gehoben v/erden kann.

Die beiden Enden des Schrumpfkastens "11 sind mit Dampfabzugsschächten 13 und 14', sowie mit Eingangs- 15 und Ausgangs-16 Schleusenkammern ausgestattet; letztere sind mit "Klappen" versehen, welche das Eindringen von atmosphärischer Luft in den Schrumpfkasten verhindern und ermöglichen, die Vliesstoffbahn ohne Schwierigkeiten einzuführen und wieder aufzufangen.

Die Schächte .13 und 14 sind ebenfalls mit Ventilen 17 und 18 versehen, welche die Dampfabzugsgeschwjindigkeit regulieren.

Die Decke .19 und der Boden 20 des Kastens 11 werden geheizt, um Kondensation zu vermeiden.

Das Transportband . 10 ist gespannt und läuft über die Walzen 21 , 22', 23 und 24 ; seine seitliche Verschiebung wird durch die Leitrolle 25 korrigiert. Das Transportband durchläuft bei der Rückkehr den Tunnel 26 , welcher durch den Boden 20 des Kastens 11 geheizt wird; der Boden des Tunnels 26 wird durch ein geeeignetes Mittel isoliert.

Die geschrumpfte Vliesstoffbahn wird von einem zweiten Transportband 27 übernommen, dessen lineare Geschwindigkeit gleich oder etwas größer ist als die Geschwjndingkeit des Transportbandes

Nach der Variante, die darin besteht, eine Überspeisung der feuchten Vliesstoffbahn mit Hilfe einer perforierten .TJnterdruekwalze hervorzurufen, wird die auf dem Abtropfsieb 31 gebildete nasse VIiesstoffbahn 30 mit Hilfe eines Luftstromes '32

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vom genannten Sieb abgehoben und anschließend von einer perforierten Walze 33 mit Unterdruck aufgenommen, deren lineare Geschwindigkeit in der Weise geregelt wird, daß sie um 5 - 50$ unter der Geschwindigkeit des Abtropfsiebes 31" liegt.Die sich aus dem Geschwindigkeitsunterschied ergebende Überspeisung bewirkt eine sinusförmige Ablagerung, und die gekräuselte Bahn wird auf der Walze durch den im Raum .34 herrschenden Unterdruck festgehalten. Die Vliesstoffbahn wird dann auf dem Transportband 35, mit Hilfe eines Luftstrahles .36 abgelegt, welcher vom Inneren der Walze 34 nach außen gerichtet ist. Die Bahn 30 wird dann in den Schrumpfkasten 37 geleitet, der gemäß der für das erste Schema angegebenen Beschreibung arbeitet.

Die Merkmale und Vorteile der Erfindung treten in den zur Erläuterung, nicht aber zur Abgrenzung, angegebenen Anwendungsbeispielen deutlicher hervor.

Bei den Beispielen wurde die Reißlast und die Dehnung von 5 cm breiten Proben bei einer Temperatur von 23°C und bei einer relativen Luftfeuchtigkeit von 50$ gemessen. Die Messung wurde mit einem LOMARGHY mit der Bezeichnung DiT 02 Dynamometer bei einer Antriebsgeschwidigkeit von 100 mm/min, durchgeführt. Der Elastizitätsmodul wurde an Hand der dynamometrischen Kraft-Dehnungskurve ermittelt, der den Wert für die Kraft für 1$ an der Probe von 5 cm Breite gemessene Dehnung entspricht. Die absolute Dichte wurde mit einem Pygnometer in Methanolanhydrid bei 20⁰O gemessen. Die relative Dichte wurde an einer Probe mit einer Kantenlänge von 10 cm unter einem Druck von 50 g/cm gemessen. Der Biegemodul wurde nach dem Gantilever-Verfahren, das in der A.S.T.M. Norm D 13 88 64 beschrieben ist, nach folgender Formel ermittelt:

12^- χ 10~⁶ kg/cm².

Mit G ist die Biegesteifigkeit, mit d die Dicke in cm entsprechend der Beschreibung im Journal of Textile Institute 1930, Band 21, Seite 377 T bezeichnet.

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Beispiel 1;

In großtechnischem Maßstab wurde auf nassem Wege Bine Vliesstoffbahn ohne chemisches Bindemittel hergestellt, und zwar mit einem

Trockensubstanzgewicht von 53 g/m und folgender Zusammensetzimg:

Viskose-Zellwolle 3,3 dtex/10 mm 55 Gewichtsanteile, Polyvinylchloridfasern 4 dtex/15 mm 25 " , Mchtgemahlener Zellstoff 18" " ,

Polynosische auf 80⁰S.R. gemahlene
Fasern, die im Handel unter der Bezeichnung 'Fasern BlJ hergestellt von Rhöne-Poulenc-Textile, erhältlich sind 2 "

Die YIiesstoffbahn wurde auf dem 'Abtropfsieb der Papiermaschine mit einer Geschwindigkeit von 75 m/min, gebildet. Die mit Hilfe der Rakel erhaltene Überspeisung betrug 17$, während der Angriffswinkel der Rakel bei 30° lag.

Die Geschwindigkeit des Transportbandes für die gekreppte Vliesstoffbahn im Innern des Schrumpfkastens betrug 62 m/min., während die im Innern dieses Raumes herrschende Temperatur bei 95 - 97⁰C lag.

Unter diesen Bedingungen wies die Vliesstoffbahn nach dem

Schrumpfen ein Gewicht von 83 g/m auf, und die lineare Schrumpfung betrug 15$ i_n Bahnrichtung und 25$ in Querrichtung.

Nach der Schrumpfung wurde die VIiesstoffbahn mit 20$ (im Verhältnis zum Pasergewicht) Latex eines Acrylpolymeren '(87$ Butylacrylat, 8$ Acrylnitril, 2,5$ Itakonsäure, 2,5$ Methy^!acrylamid) getränkt.

Die physikalischen Eigenschaften sind nachstehend angeführt:

Reißlast in trockenem Zustand:

Bahnlaufrichtung 9 260 g/5 cm Querrichtung' 3 860 g/5 cm

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Reißdeluiung in trockenem Zustand:

Bahnlaufrichtung 37,2$ -Querrichtung 53,7$.

Die auf diese Weise erhaltene Vliesstoffbahn war sehr geschmeidig und formbar und wies eine feinkörnige Oberfläche auf.

IJm die physikalischen und mit dem Griff zusammenhängenden Eigenschaften der erfindungsgemäß geschrumpften Vliesstoffbahn su "beurteilen, wurde unter den gleichen Bedingungen eine Vlieestoffbahn mit dem gleichen Quadratmetergewicht hergestellt, deren 'Überspeisung den gleichen Prozentsatz wie oben betrug, jedoch ohne Rakel erhalten wurde.

Zwar blieb die Reißlast im trockenen Zustand in etwa unverändert, aber in Bezug auf die Reißdehnungen stellte man einen Abfall von 50 - 80$ fest, und das ungleichmäßige Aussehen machte den Vliesstoff für den Handel ungeeignet.

Beispiel 2

In großtechnischem Maßstab wurde auf nassem Wege eine Vliesstoffbahn hergestellt; den Fasern wurde in der Bütte ein Bindemittel zugesetzt.

Das Trockengewicht der VIiesstoffbahn betrug 27 g/m

Der Vliesstoff hatte folgende Zusammensetzung:

Viskose-Zellwolle 1,7 dtex/10 mm 25 Gewichtsanteile, ETebeneinanderliegende Komponentenfasern 1,7 dtex/10 mm (beschrieben in PR-PS 2 134 205) · - 24 " ,

Uichtgemahlener Zellstoff 30 " ,

Polynosische Faser BX, gemahlen

auf 80⁰S.R. 1 " ,

Ausgefällter Acryllatex

(89$ Äthylacrylat, 11$ Acrylnitril) .20 " , Vliesstoffbildungsgeschwindigkeit 80 m/min.,

Geschwidingkeit des Transportbandes im Schrumpfkästen 56 " ,

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Überspeisungsgrad mit Rakel 30$,

Angriffswinkel der Rakel 26 ,

Temperatur des Schrumpfraumes 90 0,

Trockengewicht nach der 2

Schrumpfung 61 g/m ,

Prozentsatz der linearen Schrumpfung: ·

Bahnlaufrichtung - 26$,

Querrichtung ' ·

Die physikalischen und die sich auf den G-riff "beziehenden Eigenschaften nach der kontinuierlichen Schrumpfung waren folgende: Reißlast in trockenem Zustand:

Bahnlaufrichtung 1 620 g/5 cm ■ Querrichtung 1 100 g/5 cm
Reißdehnung in trockenem Zustand:
Bahnlaufrichtung 36$
Querrichtung .47$.

Die erhaltene YIiesstoffbahn war sehr geschmeidig und formbar, hatte einen äußerst angenehmen, wolligen Griff und wies eine sehr ansprechende, körnige Oberfläche auf.

Beispiel 3:

In großtechnischem Maßstab wurde eine "Vliesstoffbahn hergestellt, ohne daß den Zomponentenfasern ein chemisches Bindemittel Tor oder nach der kontinuierlichen Schrumpfung hinzugefügt wurde.

Trockengewicht der VIiesstoffbahn _p

zum Zeitpunkt ihrer Bildung 28,7 g/m ,

Zusammensetzung des Vliesstoffes:

Viskose-Zellwolle 3,3 dtex/10 mm 30 Gewichtsantelle,

Polyvinylchloridfasern 4 dtex/15 mm 30 " ,

Nichtgemahlener Zellstoff 38 " ,

Polynosische l^ser BX von

RPT, gemahlen auf 80 S.R. 2 " ,

509833/0611 '

Vliesstoffbildungsgeschwindigkeit 125 m/min., Geschwindigkeit des Transportbandes

im Schrumpfkasten 91 m/min.,

Überspeisungsgrad mit Rakel 27$, Angriffswinkel der Rakel " 26°,

Temperatur des Schrumpfräumes 95⁰C - 97⁰C,

Trockengewicht der VliesStoffbahn 2

nach dem Schrumpfen 84,2 g/m ,

Prozentsatz der linearen Schrumpfung:

Bahnlaufrichtung 25$,

Querrichtung 55$.

, Die physikalischen und sich auf den Griff beziehenden Eigenschaften nach der kontinuierlichen Schrumpfung waren folgende: Reißlast-im trockenen Zustand:

Bahnlaufrichtung 820 g/5cm Querrichtung 352 g/5cm. Reißdehnung im trockenen Zustand: Bahnlaufrichtung 31$,
Querrichtung 67$.

Die erhaltene Vliesstoffbahn war sehr geschmeidig, hatte einen äußerst angenehmen, wolligen Griff und wies eine schöne, körnige Oberfläche auf.

Beispiel 4:

Hierbei wurde auf nassem Wege eine VIiesstoffbahn ohne chemische Bindemittel mit einem Trockensubstanzgewicht von 30 g/m² mit folgender Zusammensetzung hergestellt:

Viskose-Zellwolle 1,7 dtex/5 mm 15 Gewichtsanteile,

Viskose-Zellwolle 1,7 dtex/10 mm 15 n

lichtgemahlener Zellstoff aus Ifadelholz 24 · » Mehtgemahlener Zellstoff aus laubholz 24 » Polynosische auf 80° S.R. gemahlene Pasern, die im Handel unter der Bezeichnung Pasern BX, hergestellt von Rhone-Poulenc-Textile, erhältlich sind 2 "

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Nebeneinanderliegende Kompenentenfasern 1,7 dtex/10 mm ("beschriet)en in PR-PS 2 134 205)

20 Gewiohtsanteile.

Die YIiesstoffbahn wurde auf dem Abtropfsieb der Papiermaschine mit einer Geschwindigkeit von 120 m/min» gebildet. Die mit Hilfe der Rakel erhaltene Überspeisung betrug 30$, ■ während der Angriffswinkel der Rakel bei 26° lag. Die Geschwindigkeit des Transportbandes für die gekreppte Yliesstoffbahn im Innern des Schrumpfkastens betrug 100 m/min., während die im Innern des Raumes herrschende Temperatur bei 90 - 95⁰C. lag. Unter diesen Bedingungen wies die Vliesstoffbahn nach dem Schrumpfen ein Gewicht .von 49 g/m auf und der Prozentsatz der linearen Schrumpfung betrug in Bahnlaufrichtung 20$ und in Querrichtung 22$.

Fach der Schrumpfung wurde die Yliesstoffbahn mit 20$, bezogen auf das Fasergewicht, eines. Bindemittels auf Acrylhärzbasis getränkt, das im Handel unter dem !Tarnen SOPRAICO Ή 264 der Firma SOPROSOIE erhältlich ist.

Die Yliesstoffbahn wies eine in zwei Vorzugsrichtungen, die un-. gefahr senkrecht zu einander liegen, ausgerichtete Kreppung auf, die in Querrichtung dünne und lange Rippen, die in unregelmäßigen Abständen von 1-10 mm und einer durchschnittlichen Höhe von 0,15 - 0,24 mm und in Längsrichtung Kräuseltiefen von 0,09 0,27 mm zwischen den Rippen enthält.

Die physikalischen Eigenschaften der Vliesstoffbahn sind in der folgenden Tabelle angegeben: :

iteißlast
i. trockenem Zustd/5 cm

ReTßdennung in

trοck.Zu

std.pro%

Elastizitätsmodul g/tex

Absol.■ Dichte g/cm3.

±ie la t. •Dichte g/cnP

da dv

niegemo-

dul cg/cm

3ahnlaufrichtung

Querrichtung

6800
3700

26$
39$

22,9 8,2

1,39

0,158

0,114

74,5

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Beispiel 5:

Auf nassem Wege wurde eine TIiesstoffbahn ohne chemisches Bindemittel mit einem Trockensubstanzgewicht von 35 g/m und mit folgender Zusammensetzung hergestellt:

Viskose-Zellwolle 1,7 dtex/5 mm 30 Gewichtsanteile, Tiskose-Zellwolle 1,7 dtex/10 mm 30 » * , ITichtgemahlener Zellstoff aus Nadelholz 8 " , Polynosische auf 80° S.R. gemahlene

Fasern 2 " ,

llebeneinanderliegende Komponentenfasern 1,7 dtex/10 mm ("beschrieben
in ER-PS 2 134 205) 30 "

Die VIiesstoffbahn wurde unter denselben Bedingungen wie in Beispiel 1 gebildet, außer daß die Betriebsgeschwidingkeit 100/min. und die mit Hilfe der Rakel erhaltene Überspeisung 30$ und der Angriffswinkel der Rakel 27° betrug. Die Geschwindigkeit des Transportbandes belief sich auf 82 m/min, und die Temperatur im Innern des Schrumpfkastens ungefähr 90 - 95⁰C.

Die VIiesstoffbahn wies nach dem Schrumpfen ein Gewicht von 57 g/ci und eine lineare prozentuale Schrumpfung in Bahnlaufrichtung von 18$ und in Querdcäitung von 20$ auf. Die Vliesstoff bahn wurde anschließend mit 15 Gewichts-$-Anteilen, bezogen auf das Pasergewicht eines Bindemittels, das jenem im Beispiel 1 entspricht, getränkt.

Die so erhaltene Vliesstoff bahn wies eine Kreppung auf, die ungefähr in zwei senkrecht zu einander liegende Richtungen ausgerichtet ist, wobei in Querrichtung dünne und lange Rippen^ die in unregelmäßigen Abständen von 1-10 mm, mit einer Höhe von 0.9 - 0,21 mm verlaufen und in Längsrichtung Kräuselungstiefen von 0,095 - 0,27 mm zwischen den Rippen auftreten.

Die physikalischen Eigenschaften der Vliesstoffbahn sind in der folgenden Tabelle zusammengefaßt:

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	Keißlast i. trocke nem Zu- std./5cm	üeißdeh- nung in trock.Zu- std.pro%	Jilasti;· tätsmoa g/tex	•\DSO ■ "Uich"^:. . g/CGI-'	-olat. Dichte	da 3v	jJiege- modul p kg/cm
ßahnlauf- richtung Querrich tung	4060 3500	17,5 36	12,1 9,1	1,35	0,116	0,086	43,9

Beispiel 6 ■

Auf nassem V.^rege wurde eine YIi esst off bahn ohne chemisches Bindemittel mit einem Trockensubstanzgewicht von 35 g/m gender Zusammensetzung hergestellt:

Viskose-Zellwolle 1,7 dtex/5 mm

Viskose-Zellwolle 1,7 dtex/10 mm

und mit fol-

30 Gewichtsanteile,

Niehtgemahlener Zellstoff aus Nadelholz

Polynosische auf 80° S.R.gemahlene Easern

Nebeneinanderliegende Zomponentenfasern 1,7 dtex/10 mm (beschrieben in I¹R-PS 2 134 105)

Die Yliesstoffbahn wurde unter den in Beispiel 1 aufgeführten Bedingungen gebildet. Nach der Schrumpfung betrug das Gewicht 57g/i? und die prozentuale lineare Schrumpfung betrug in Bahnlaufrichtung 18$ und in Querrichtung 20$.

Nach dem Schrumpfen wurde die Yliesstoffbahn mit 21 Gewichtsanteilcn, bezogen auf das Pasergewicht eines Bindemittels auf Acrylharzbasis, getränkt, das im Handel unter der Bezeichnung SOPRALGO 4 T 225 von der Pirma SOPROSOIE erhältlich ist.·

Die Yliesstoffbahn wies eine Kreppung auf, die in zwei ungefähr zu einander senkrecht liegenden Richtungen ausgerichtet war, wobei in Querrichtung dünne Rippen verlaufen, die in Abständen von 1 - 10 mm unregelmäßig und mit einer durchschnittlichen Höhe von 0,09 - 0,21 mn angeordnet sind und in Längsrichtung Kräuselungstiefen von 0,095 - 0,27 mm zwischen den Rippen aufweist. Die mechanischen und physikalischen Eigenschaften der Vliesstoffbahn sind in der nachstehenden Tabelle angegeben:

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BAD ORIGINAL

Heißlast
i. trockenem Zustd./5cm

EeiBdieii~ nung in xrock.Ziustd.pro%

Elastazitätsmodul g/tex

ADSOl.

Dichte g/cn-'

Selax.

Dicütß

g/cnr

da 1?

Biegemodul kg/cm

Bahnlauf
.ricntung

Querricb!
tung

3300
2690

14,4
5,8

1,40

0,125

0,039

50

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Claims

Patentansprüche

Verfahren zur kontinuierlichen Schrumpfung einer auf nassem Wege hergestellten Vliesstoffbahn, welche aus Papierfasern und Eextilfasern in ausgewogener Mischung besteht und bei welcher mindestens eine der Komponentenfasern ein Schrumpfvermögen oder eine latente, schraubenförmige Kräuselung aufweist, die durch eine thermische, chemische oder mechanische Einwirkung ausgelöst werden kann, wobei die TIiesstoffbahn eventuell ein chemisches Bindemittel für die Komponentenfaser enthält, dadurch gekennzeichnet, daß beim Verlassen des Abtropfsiebes eine mechanische, sinusförmige Überspeisung der Yliesstoffbahn hergestellt wird, ehe letztere der Schrumpfbehandlung unterzogen und anschließend getrocknet wird.
2. Verfahren zur kontinuierlichen Schrumpfung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die lineare Geschwindigkeit der Vliesstbffbahn beim Verlassen des Abtropfsiebes 105 - 200$ der linearen Geschwindigkeit der Bahn im Schrumpfraum beträgt.
3. Verfahren gemäß den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die sinusförmige Überspeisung durch eine Krepprakel hervorgerufen wird, welche gegen eine Walze drückt, die zwischen dem Ausgang des Abtropfsiebes und dem Eingang in den Schrumpfraum liegt.
4. Verfahren gemäß den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die überspeisung durch den'Lauf über einen perforierten und ansaugenden Zylinder mit einer linearen Geschwindigkeit, die, unter derjenigen des Abtropfsiebes liegt, bewirkt wird.
5. Verfahren gemäß den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur des Schrumpfofens zwischen 50⁰C und 150⁰C, vorzugsweise aber zwischen 85⁰C und 115°C liegt.
6. Verfahren gemäß den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeich-

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net, daß der Trockenheitsgrad des Vliesstoffes vor dem Kreppen zwischen 15$ und 80$, Torzugsweise aber zwischen 25$ und 60$ liegt.
7. .Verfahren gemäß den Ansprüchen 1 Ms 6, dadurch gekennzeichnet, daß das als Srockensubstanzgewicht ausgedrückte Quadratmetergewicht der feuchten Yliesstoffbahn vor dem Kreppen mindestens gleich 10 g/m ist.
8. Auf nassem Wege hergestellte Vliesstoffhahn, welche aus Papier- und Textilfasern in ausgewogener Mischung mit einem G-ewichtsanteil von 5 - 45$ Komponentenfasern, die geschrumpft und/ oder gekräuselt sind, und gegebenenfalls ein Bindemittel enthält, gekennzeichnet durch eine in zwei Vorzugsrichtungen, die ungefähr senkrecht zu einander liegen ausgerichtete Kräuselung, die in der ersten Vorzugsrichtung dünne und lange Rippen enthält, die in unregelmäßigen Abständen von 1 - 10 mm und mit einer durchschnittlichen Höhe von 0,05 - 0,4 mm angeordnet sind und die in der zweiten Vorzugsrichtung Kräuselungstiefen von 0,05 0,4 mm zwischen den Rippen auf v/eisen und durch ein Verhältnis von da/dv, das geringer als 0,15 ist, wobei mit da die relative Dichte unter einem Druck von 50 g/cm und mit dv die absolute Dichte bezeichnet ist.
9. Vliesstoffbahn nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die gekräuselten Pasern nebeneinander liegende Bikomponentenfasera mit schraubenförmiger Kräuselung sind.
10. Vliesstoffbahn nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Bikordponent enf as ern mit schraubenförmiger Kräuselung auf Polyesterbasis hergestellt sind.

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