DE2518532A1

DE2518532A1 - Verfahren zur herstellung von nicht-gewebten textilstoffen

Info

Publication number: DE2518532A1
Application number: DE19752518532
Authority: DE
Inventors: David Charles Cumbers; David Williams
Original assignee: Imperial Chemical Industries Ltd
Current assignee: Imperial Chemical Industries Ltd
Priority date: 1974-04-26
Filing date: 1975-04-25
Publication date: 1976-03-25
Also published as: FR2268893A1; US4005169A; JPS5727221B2; CH532075A4; IT1037627B; SE403630B; NL7504925A; CA1051161A; DE2518532B2; CH596366B5; DK146162C; JPS50152073A; NL170760B; FR2268893B1; DK181575A; ATA323375A; AU8050075A; AT349428B; DK146162B; ES436999A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Verfahren zur Herstellung von stellenweise gebundenen nicht-gewebten Textilstoffen.

Es ist bekannt, stellenweise gebundene Textilstoffe durch hei3es Kalandrieren von Bahnen aus thermisch bindbaren Fasern herzustellen, wobei eine glatte Rolle und eine Rolle, die auf ihrer Oberfläche ein Muster aus erhabenen Stellen und Absenkungen aufweist, verwendet werden. V.'enn ein Textilstoff während des Kalandrierens zwischen die Rollen hindurchgeführt wird, kann jedes geeignete Muster auf der Rolle verwendet werden, um ein Muster aus stark oder "primär" gebundenen Stellen herzustellen. Die glatte Rolle ergibt auch die Neigung, daß weniger starke oder "sekundäre" Bindungen auf den übrigen Teilen des Textilstoffs

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Bankverbindung t Bayer. Verwnsbank München, Konto 620 404 · Posttchedtkonta: München 270 44-802

" ² " 2 b Ί 8 b 3

gebildet werden, die nicht zwischen den Rollen zusammengepreßt werden. Diese sekundären Bindungen können den Textilstoff steif machen.

Es ist auch bekannt, stellenweise gebundene Textilstoffe unter Verwendung von zwei gemusterten Kalanderrollen herzustellen, wobei die beiden Muster die Form von Ringen oder Spiralen aufweisen, die nicht ineinandergreif.en können. Solche Verfahren ergeben nicht auf der gesamten Oberfläche eine sekundäre Bindung, sondern nur dort, wo der Textilstoff eine erhabene Stelle auf der einen oder auf der anderen Rolle berührt. Diese beschränktere sekundäre Bindung wird aber auf Kosten des Nachteils erreicht, daß nur eine beschränkte Anzahl von regelmäßigen Mustern aus primären Bindungen erzielt werden kann, und zwar an den Koinzidenzpunkten der erhabenen Stellen der sich drehenden Rollen.

Durch Kalandrieren einer Bahn zwischen zwei Rollen, von denen jede ein Muster von erhabenen Stellen aufweist und die ausreichend in Koinzidenz zueinander gehalten werden, kann theoretisch jedes gewünschte Muster von sowohl primären als auch sekundären Bindungen erhalten werden. Jedoch ist die Aufrechterhaltung einer solchen genauen Koinzidenz nicht praktikabel oder zumindest sehr teuer, wenn Rollen verwendet werden, die zur Herstellung von breiten Textilstoffen groß genug sind und deren erhabene Stellen klein genug sind, daß Textilstoffe mit brauchbaren Eigenschaften und einem gefälligen Aussehen erhalten werden.

Es wurde nunmehr ein neues Verfahren zur Herstellung von stellenweise gebundenen Textilstoffen gefunden, welches die verschiedenen Probleme einer übermäßigen sekundären

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'"' 2 b 1 8 5 3

Bindung, einer geringen Anzahl möglicher Muster und lierstellungsschwierigkeiten nicht aufweist. Das Verfahren ict auf das Binden durch Zusammendrücken zwischen zusammenarbeitenden Teilen, wie z.B. Platten, Bänder oder Rollen, anwendbar.

Gegenstand der Erfindung ist also ein Verfahren zur Herstellung von auf thermischem Vege stellenweise gebundenen nichtgewebten Textilstoffen, welches dadurch ausgeführt wird, daß eine Faserbahn, die thermisch bindbares Material in sich verteilt enthält, zwischen zwei Teilen zusammengepreßt wird, deren zusammenarbeitende Oberflächen unterschiedliche Oberflächenmuster von isolierten, erhabenen Stellen aufweisen, wobei die erhabenen Stellen ausreichend erhitzt werden, um das thermisch bindbare Material, das mit ihnen in Berührung kommt, zu aktivieren, wobei einander gegenüberliegende Paare von erhabenen Stellen auf den einzelnen Teilen sich von mindestens einigen anderen solchen Paaren von erhabenen Stellen im Grad relativer Koinzidenz in zwei in rechten Winkeln zueinander verlaufenden Richtungen unterscheiden und die dadurch bedingten Änderungen in der relativen Koinzidenz zwischen den Teilen in jeder der beiden Richtungen eine Zunahme des Überlappungsgrads zwischen einigen überlappenden Paaren von erhabenen Stellen wie auch eine Abnahme im Überlappungsgrad zwischen anderen überlappenden Paaren von erhabenen Stellen verursachen.

.Jedes einander gegenüberliegende Paar von erhabenen Stellen, die genau koinzidieren, drücken die Bahn zwischen sich über ihren vollen Flächen oder über der vollen Fläche der kleineren erhabenen Stelle, sofern die beiden erhabenen Stellen des Paars ungleich groß sind, zusammen. Gegenüber-

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liegende Paare von erhabenen Stellen, die einen kleineren Koinzidenzgrad aufweisen und sich nur überlappen, drücken die Bahn unter Bildung einer primären Bindung nur an der Stelle ihrer Flächen zusammen, wo sie aufeinandertreffen. Sekundäre Bindungen werden dagegen dort gebildet, wo sie nicht aufeinandertreffen. Die Änderungen im Grad der Koinzidenz können selbstverständlich zur Folge haben, daß einige erhabene Stellen nicht einmal ihre entsprechenden nächsten gegenüberliegenden erhabenen Stellen auf dem anderen Teil überlappen, weshalb solche erhabenen Stellen dann nur eine sekundäre Bindung veranlassen.

Die zweidimensionale "Dekoinzidierung", die gemäß der Erfindung erforderlich ist, hat verschiedene Konsequenzen. Da verschiedene Paare von erhabenen Stellen sich in verschiedenem Ausmaß überlappen, ist das Muster der resultierenden primären Bindungen nicht regelmäßig, sondern ein komplexes iiberlagerungsmuster, auch dann, wenn jedes Muster von erhabenen Stellen einfach, regelmäßig und billig herzustellen ist. Solche nicht-regelmäßigen Bindemuster sind nicht nur attraktiver als regelmäßige, sie besitzen auch den weiteren Vorteil, daß Fluktuationen in der relativen Koinzidenz zwischen den Teilen insgesamt keine solchen ins Auge springenden Unterschiede im Aussehen des Textilstöffs ergeben, als es der Fall ist, wenn alle Paare von erhabenen Stellen die gleiche relative Koinzidenz ergeben wie ihre benachbarten erhabenen Stellen und damit ein regelmäßiges Bindemuster erzeugen. Wenn außerdem die erhabenen Stellen auf einem Teil klein genug sind, daß sie in Absenkungen zwischen erhabenen Stellen auf dem anderen Teil passen, so daß die Teile unter gewissen Bedingungen ineinandergreifen könnten, dann verhindert das doppelte Dekoinzidierungserfordernis gemäß der Erfindung, daß ein solches Ineinandergreifen als Ergebnis von Verschiebungen in der relativen Koinzi-

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denz zwischen den Teilen insgesamt auftritt. Vorzugsweise liefen die Unterschiede in der Koinzidenz zwischen verschiedenen Paaren von einander gegenüberliegenden erhabenen Stellen in einer jeden Richtung zwischen null und der Hälfte des entsprechenden Abstands zwischen erhabenen Stellen, so daß die Teile nicht ineinandergreifen können, wie die gegenseitige Koinzidenz auch immer ist. In diesem bevorzugten Fall enthält das Küster von primären Sindungen einige große Bindungen, die aus einem vollen Flächenkontakt zwischen einigen erhabenen Stellen resultieren, und einige sehr kleine Bindungen, die nur von einem Scherkontakt zwischen anderen erhabenen Stellen herrühren. Dies ergibt eine visuell interessante Textilstoffstruktur, die nicht durch die Verschiebung in der relativen Koinzidenz zwischen den Teilen insgesamt verändert wird.

Die Teile, zwischen welchen die Bahn zusammengedrückt wird, sind vorzugsweise Kalanderrollen. Die Verwendung von zwei Rollen, von denen jede ein Muster von erhabenen Stellen aufweist, das geschlossene Staffeln von erhabenen Stellen umfaßt, die zum Spalt geneigt sind, wird vom Standpunkt der Lauf ruhe bevorzugt, da bei solchen Mustern immer einige Paare von erhabenen Stellen in der Linie des Spalts einander gegenüberliegen, die dem Spaltdruck widerstehen und dabei verhindern, daß die Rollen rumpeln, was in gewissem Ausmaß eintreten muß, wenn eine Rolle ein Muster trägt, das plötzlich eine durchgehende Absenkung zwischen erhabenen Stellen genau auf der Spaltlinie bietet. Jedoch ist es bei ausreichend großen Rollendurchmessern und bei ausreichend kleinen erhabenen Stellen möglich, Rollen zu verwenden, die ein solches Rumpeln nicht ausschließen, weil der Effekt dann ausreichend klein ist.

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-*- 2 b 1 Ö 5 3

Verschiedene Anordnungen von erhabenen Stellen und damit erhaltenen i-'ustern von primären stellenweisen Bindungen werden nun anhand von Beispielen beschrieben, wobei auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen wird.

In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 eine einfache schachbrettartige Anordnung von quadratischen erhabenen Stellen;

Fig. 2 eine zweite schachbrettartige Anordnung von quadratischen erhabenen Stellen anderer Grö.Be und anderen Abstands;

Fig. 3 ein Muster von primären Bindestellen, das mit zwei Rollenmustern erhalten worden ist, von denen eine die Anordnung von erhabenen Stellen gemäß Fig. 1 in Ausrichtung zur Achse und des Umfangs und die andere die Anordnung von erhabenen Stellen gemäß Fig. 2 in einem Neigungswinkel von 3° zur Richtung der Achse und des Umfangs aufwies;

Fig. 4 ein Muster von primären Bindestellen, das in der gleichen V/eise wie Fig. 3 erhalten worden ist, wobei jedoch der Neigungswinkel 15° betrug;

Fig. 5 eine dritte schachbrettartige Anordnung von quadratischen erhabenen Stellen mit einer Größe und einem Abstand, die beide größer sind als bei den Verteilungen der Figuren 1 und 2;

Fig. 6 eine Anordnung von parallelogrammformig erhabenen Stellen in Staffelformation,·

Fig. 7 ^eiⁿ Muster von primären Bindestellen, das mit zwei Rollenmustern, welche die Anordnung von erhabenen Stellen gemäß Fig. 5 und 6 aufwiesen, erhalten wurde, wobei diese Muster auf der jeweiligen Rolle zur Achse und zum Umfang ausgerichtet waren;

fa U ö B T 3 / 0 6 2 8

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Fig. 8 eine Anordnung von erhabenen Stellen, die nicht einfach durch Bearbeiten einer Rollenoberfläche, jedoch durch '"itzen hergestellt werden kann;

Fig. 9 ein Küster von primären Bindestellen, das mit

zv;ei Rollenmustern erhalten wurde, die' die Anordnung von erhabenen Stellen gemäß Fig. 2 und 8 aufwiesen, wooei beide Muster auf der Rolle zur Achse und zum Umfang ausgerichtet waren; und

Fig.10 ein Muster von Bindestellen, das demjenigen von Fig. 9 entspricht, wobei aber ein Neigungswinkel von 3 verwendet wurde.

V.'enn die Anordnungen gemäß Fig. 1 und 2 auf jeder Kalanderrolle beide zur Achse und zum Umfang auf den Rollen ausgerichtet sind, dann wird, weil der Abstand der erhabenen Stellen auf den beiden Rollen verschieden ist, der '!rad der Koinzidenz zwischen gegenüberliegenden Paaren von erhabenen Stellen im Spalt über die Länge des Spalts unterschiedlich sein, so daß eine axiale Koinzidenz der Rollen insgesamt nicht aufrechterhalten werden muß, um ein regelmäßiges Bindemuster in der seitlichen Richtung oder um eine Beschädigung aufgrund von Scherkontakten oder die Möglichkeit des Ineinandergreif ens zu vermeiden. V.enn jedoch Rollen, die solche Muster von erhabenen Stellen aufweisen, gedreht werden, dann kommen aufeinanderfolgende Reihen von erhabenen Stellen im Spalt in Umfangsrichtung mehr und mehr außer Koinzidenz, so daß sie alle gleichzeitig den Zustand des Scherkontakts oder der möglichen Kämmung erreichen. Dies kann dadurch vermieden werden, daß man die Anordnung von erhabenen Stellen auf einer Rolle neigt, so daß der Grad der Koinzidenz zwischen im Spalt einander gegenüberliegenden erhabenen Stellen nicht nur in axialer Richtung, sondern auch in Umfangsrichtung unterschiedlich ist. Das primäre Bindemuster, das

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sich aus einer solchen Anordnung mit einem Neigungswinkel von 3° ergibt, ist in Fig. 3 dargestellt. Um den Lauf zu verbessern, ist die Anordnung von erhabenen Stellen in beiden Fällen geneigt, wobei jedoch der Neigungswinkel nur 3° beträgt. Dabei wird das Bindemuster von Fig. 3 mit einem leichten V.'inkel zu den Textilstoffkanten erhalten. Die Möglichkeit der Erzielung verschiedener Muster von primären Bindestellen mit einem solchen einfach herstellbaren Rollenmuster ist in Fig. 4 zu sehen; wobei der Neigungswinkel auf 15° erhöht wurde.

Wenn ein solcher Neigungswinkel verwendet wird, dann ist es nicht nötig, verschiedene Anordnungen von erhabenen Stellen, wie z.B. in den Figuren 1 und 2, zu verwenden, um das doppelte Dekoinzidierungserfordernis der Erfindung zu gewährleisten. Es ist möglich, zwei Rollen zu verwenden, welche das gleiche Anordnungsmuster aufweisen, sich aber nur hinsichtlich des Neigungswinkels der Muster unterscheiden. Der Effekt eines kleinen Neigungswinkels beruht darin, eine Reihe von erhabenen Stellen in einer dieser schachbrettartigen Anordnungen von erhabenen Stellen auf der Spaltlinie zwischen den Rollen in eine geschlossene Staffel und nicht in eine Linie zu bringen. Wenn eine dieser Anordnungen von erhabenen Stellen selbst erhabene Stellen in •Staffelform aufweist, dann ist kein Neigungswinkel nötig, um das erfindungsgemäße Dekoinzidierungserfordernis zu erfüllen. Dies wird durch die Fig. 5 und 6 erläutert, die man erfolgreich ohne einen Neigungswinkel kombinieren kann, um das in Fig. 7 gezeigte Bindemuster zu erzielen. Die Anordnung von erhabenen Stellen gemäß Fig. 6 würde nur dann außerhalb die Erfindung fallen, wenn sie zur Herstellung eines Rollenmusters mit einem Neigungswinkel verwendet würde, der zur Folge hätte, daß die Spaltlinie nahe bei

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den Eichtungen der Linien A B oder C D von Fig. ü liegen würde. In beiden Fällen wäre ein Neigungswinkel in den zusammenarbeitenden Rollenmustern, der auf der Verteilung der erhabenen Stellen von Fig. 5 basiert, erforderlich.

Fig. 8 zeigt ein nicht durch Maschinen herstellbares f'uster von erhabenen Stellen, welches mit der Anordnung von Fig. in jedem Neigungswinkel kombiniert werden kann und, dabei das Dekoinzidierungserfordernis gemäß der Erfindung erfüllt. Die Fig. 9 und 10 erläutern primäre Bindemuster, die mit Rollenmustern erhalten wurden, welche die Anordnungen von erhabenen Stellen gemäß Fig. 2 und 8 in einem Neigungswinkel von 0° bzw. 3° aufwiesen.

In diesem Beispiel kann eine lange erhabene Stelle von Fig. 8 mit zwei quadratischen erhabenen Stellen von Fig. zusammenfallen, um zwei gegenüberliegende Paare von erhabenen Stellen in unterschiedlicher relativer Koinzidenz zu bilden. Da sich verschiedene lange erhabene Stellen in verschiedene Richtungen erstrecken, ergeben sich Unterschiede in der relativen Koinzidenz sowohl in der Axialais auch in der Umfangsrichtung zwischen einigen unterschiedlichen Paaren von erhabenen Stellen, ob nun die Xuster ohne Neigungswinkel oder in irgendeinem Neigungswinkel zueinander angeordnet sind.

Vorzugsweise besitzen die Kalanderrollen im wesentlichen parallele Achsen, wobei jeder Neigungswinkel, der zwischen den Anordnungen erforderlich ist, durch Herstellen eines geeignet geneigten Musters von erhabenen Stellen auf mindestens einer Rolle geschaffen wird. Jedoch ist es bei großen Rollen und Mustern mit dicht aneinanderliegenden erhabenen Stellen möglich, einen ausreichenden Neigungs-

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winkel durch leichtes Neigen der Rollenachsen zueinander zu schaffen, wobei nötigenfalls die Rollen so profiliert v.erden, daß ein ausreichend konstanter Druck auf der Spaltlinie trotz des Neigungswinkels hervorgerufen wird.

Mögliche Textildesigns können zweckmäßig dadurch ermittelt werden, daß man die Muster von erhabenen Stellen fotografisch auf durchsichtiges Material aufbringt und dann raare in verschiedenen Winkeln übereinanderlegt, so daß"verschiedene fiberlagerungsmuster auftreten, wie sie in den Figuren gezeigt sind. Attraktive Muster können ausgewählt werden und die Bearbeitungs- oder Gravierungsspezifikationen können dann für zwei zusammenarbeitende Kalanderrollen festgelegt werden, damit das gewünschte primäre Bindemuster erhalten wird.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann auf Bahnen aus endlosen Fäden und/oder Stapelfasern angewendet werden. Das thermisch bindbare Material in der Bahn kann durch ein thermoplastisches Polymer gebildet werden, welches einen niedrigeren Erweichungspunkt als die Fasern der Bahn aufweist. Das bindbare Material kann selbst in Faserform vorliegen. Ks weist vorzugsweise die Form von Zweikomponentenfasern auf, deren Hülle während des Bindens erweicht werden kann und deren Kern einen höheren Schmelzpunkt aufweist, so daß der Kern während des Bindens nicht weich wird. Die anderen Fasern in der Bahn können irgendwelche natürliche oder synthetische Fasern sein. Es kann außerdem jedes Verfahren zur Herstellung der Bahn verwendet werden. Eine Bahn, die zumindest teilweise aus ungekräuselten Fasern besteht, wird bevorzugt, weil der resultierende Textilstoff dann fester ist.

Um die Erfindung näher zu erläutern, werden nun verschie-

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dene spezielle Verfahren anhand von Beispielen näher beschrieben. Bei diesen Verfahren wurden fünf Muster von erhabenen Stellen verwendet. Sie wurden wie folgt hergestellt:

Das Muster 1, welches von der in Fig. 6 gezeigten Art war, wurde durch zwei spanabhebende Operationen hergestellt. .Zunächst wurde durch spiralenförmiges Fräsen bis zu,einer Tiefe von 1,14 - 1,27 ram eine Nut mit einer Umfangssteigung von 3,85 mm und einer Urafangsbreite von 0,64 mm hergestellt, wobei eine durchgehende erhabene Stelle mit einer Umfangsbreite von 3,23 mm blieb. Als zweites wurde ein eingängiges Rechtsgewinde mit einer Axialsteigung von 1,57 ^fnrn bis zur selben Tiefe eingedreht, se daß isolierte erhaoene Stellen mit einer Axialbreite von 0,86 mm zurückblieben.

Das Muster 2, welches von der in den Figuren 1, 2 und 5 gezeigten Art war, wurde ebenfalls durch zwei spanabhebende Operationen hergestellt. Zunächst wurde ein eingängiges Rechtsgewinde bis zu einer Tiefe von 0,76 mm eingedreht, so daß eine Nut mit einer Axialsteigung von l,8o mm und einer Axialbreite von 1,22 mm erhalten wurde, wobei eine erhabene Stelle mit einer Axialbreite von 0,58 mm zurückblieb. Dann wurden in Achsrichtung Nuten mit ähnlicher Tiefe eingefräst, wobei isolierte erhabene Stellen mit einer Umfangsbreite von 0,58 mm zurückblieben.

Das Muster 3 wurde dadurch hergestellt, daß ein 14-gängiges Rechtsgewinde mit einer Ganghöhe von 35*56 mm eingeschnitten wurde, so daß 10 kontinuierliche erhabene Stellen je 25,4o mm jeweils mit einer Axialbreite von 1,73 nun erhalten wurden, und daß dann eine linksläufige Riffelung mit 14 Gängen je 25,4o mm, die in einem Winkel von 3 zur Axialrichtung geneigt waren, hergestellt wurde, wobei

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isolierte erhabene Stellen mit einer Umfangsbreite von 0,7ό mm zurückblieben. Dies ergab ein ähnliches Muster wie Fig. 5, außer daß die erhabenen Stellen nicht quadratisch, sondern rechteckig waren, wobei ihre Längen im wesentlichen in Achsrichtung liefen, von dieser" aber um einen kleinen Vinkel von 3° weggeneigt waren.

Das Küster 4 wurde dadurch hergestellt, daß ein eingängiges Linkgewinde mit 14 Gewindegängen je 25, 40 mm eingedreht wurde, wobei eine kontinuierliche erhabene Stelle mit einer Axialbreite von 0,76 mm erhalten wurde, und daß dann Nuten in der Axialrichtung eingefräst wurden, wobei isolierte erhabene Stellen mit einer Umfangsbreite von 1,73 mm stehen blieben. Dies ergab ein ähnliches Muster wie Muster 3, wobei jedoch die Längen der erhabenen Stellen in Umfangsrichtung wiesen.

Das Muster 5* welches von der in Fig. 8 gezeigten Art war, wurde durch Gravieren hergestellt, wobei erhabene Stellen mit Stirnflächenabmessungen von 0,91 mm χ 2,67 mm zurückblieben, die sich bis auf 0,79 mm näherten.

Beisp_iel_l

Zweikomponentenfäden aus Polyamid, wobei der Kern aus PoIyhexamethylenadipamid bestand und von einer Hülle aus PoIyepsilon-caprolactam umgeben war und wobei die Komponenten gleiche Volumina einnahmen, wurden schmelzgesponnen, auf einen Decitex-V'ert von 3*3 verstreckt, mechanisch in einer Stauchkammer auf 6 Kräuselungen/cm unter einem Kräuselungsverhältnis von 20 % gekräuselt und in Längen von 50 mm geschnitten. Die auf diese V>eise hergestellten Stapelfasern

wurden in eine Bahn mit einem Gewicht von I50 g/m verarbeitet, wobei eine übliche Luftabscheidungsvorrichtung

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(Rando-V.'ebber, hergestellt von der Curlator Corporation) verwendet wurde. Die Bahn wurde durch leichtes Benadeln mit Fünfbartnadeln von 36 Gauge, die in einem willkürlichen Muster im Nadelbrett angeordnet waren, konsolidiert, wobei die Nadeln die Bahn bis zu einer Tiefe .von 10 mm durchdrangen. Die Bahn wurde mit einer solchen Geschwindigkeit durch den Nadelstuhl hindurchgeführt, daß ungefähr 4o Einstiche je cm erfolgten.

Die konsolidierte Bahn wurde anschließend durch V.ärme und Druck im Spalt zwischen den Rollen eines Kalanders behandelt. Die obere Rolle war ein hartes Stahlrohr, und die untere Rolle war ein dünnwandiges Stahlrohr mit einem Auiendurchmesser von 127,51 mm und einem Innendurchmesser von 114,25 mm, welches sich lokalen und vorübergehenden Änderungen im Spaltdruck anpassen konnte, um sicherzustellen, daß der Spaltdruck weitgehend gleichmäßig blieb, wie es in der GB-PA 2394/73 beschrieben ist. Die obere Rolle trug das Muster 1, und die untere Rolle trug das Muster Beide wurden auf 217⁰C erhitzt und mit einem Spaltdruck von 101,48 kg/cm zusammengedrückt. Die Bahn wurde mit einer Geschwindigkeit von 3*05 m/min durch den Spalt hindurchgeführt .

Die Bedingungen im Spalt verursachten, daß die Hüllenkomponente der Fasern klebrig wurde, während die Kernkomponente unbeeinflußt blieb. Beim Abkühlen bildeten sich Bindungen zwischen einander berührenden Fasern.

Ein Teil des Produkts wurde anschließend gefärbt. Die Eigenschaften wurden wie folgt ermittelt:

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-U-

2 b I β b 3

Tabelle	Eigenschaft	I	Roher Textil stoff.	2,1 2,3	Gefärbter Textil stoff
ρ Gewicht g/m	126	0,015 0,017	154
Drapierungskoeffizient {%) (1)	83		62
Bruchlast (kg) MD (2) CD (2)	7,1 6,7	' 8,1 9,5
ReI3dehnung {%) MD CD	28 38	43 46
Reißfestigkeit (kg/g/cm) MD CD	213 187	206 244
Einrei^last (kg) md CD	3,4 3,1
Einreißfaktor (kg/g/m²) MD CD	0,022 0,020

(1) Gemessen durch das Verfahren von Cusick J.Text. Inst. 1968, 5j?, T253

(2) MD = gemessen in der Länge des Produkts CD = gemessen in der Breite des Produkts.

Beispiel_2

Zweikomponentenstapelfasern mit einem Kern aus Polyäthylenterephthalat, der von einer Hülle aus einem Polyestermischpolymer umgeben v-ar (I5 Mol-3? Äthy lenisophtha la t/Äthylentere phthalat), wobei das Kern/Hülle-Volumenverhältnis 67 : 33 war, wurden schmelzgesponnen, auf einen Decitex-Vert von 3,3 verstreckt, mechanisch in einer Stauchkammer bis zu einem Wert von 6 Kräuselungen/cm unter einem Kräu-

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selungsverhältnis von 33 % gekräuselt und in Längen von 50 mm geschnitten.

Eine Bahn wurde aus diesen Fasern unter Verwendung einer Karde hergestellt. Der aus der Karde erhaltene Ka.-nmsug wurde anschließend kreuzweise gelegt, um eine Bahn mit

ο
einem Gewicht von I50 g/m herzustellen. Die Bahn wurde durch Benadeln mit Nadeln von Jo Gauge konsolidiert, κο-bei die Nadeln willkürlich in einem Nadelbrett angeordnet waren und die Nadeldurchdringung 10 mm betrug. Die Bahn

2
erhielt 23 Stiche je cm von beiden Seiten, was insgesamt

2 46 Stiche je cm ausmachte.

Anschließend wurde die Bahn unter Verwendung der in Beispiel 1 beschriebenen Kalanderpresse gebunden. Alle Bedingungen waren identisch wie in Beispiel 1, außer daß die Rollen auf 195°C erhitzt wurden.

Das gebundene Produkt besaß die folgenden Eigenschaften:

8 13/0 6 28

Tabelle	Eigenschaft	II	Roher Textil stoff	Gefärbter Textil stoff
p Gewicht g/m	128	i4o
Drapierungskoeffizient {%)	92	66
Bruchlast (kg) MD CD	5,2 6,6	.'4,4 6,7
Reißdehnung {%) MD CD	33 52	39 60
Reißfestigkeit (kg/g/cm) MD CD	154 211	126 194
Einreißlast (kg) MD CD	2,2 1,8	2,4 1,8
Einreißfaktor (kg/g/m²) MD CD	0,017 0,014	0,017 0,013
Beispiele 3	bis 6

Bahnen mit der in Tabelle III gezeigten Zusammensetzung wurden wie in Beispiel 2 hergestellt und wie angegeben mit einem Spaltdruck von 201,81 kg/cm kalandriert. Dabei wurden die Textilstoffe mit den aufgeführten Eigenschaften und mit einem gefälligen Bindemuster und einer gefälligen Textur erhalten. Das Gemisch aus Einkomponenten- und Zweikomponentenfasern in Beispiel 6 ist insofern bemerkenswert, als es einen niedrigeren Drapierungskoeffizienten ergibt als die Polyamidbahnen der anderen Beispiele. In ähnlicher Weise ergab ein Gemisch aus Einkomponenten- und Zweikomponentenpolyesterfasern eine unerwartet gute Drapierung, obwohl Polyesterfasern insgesamt zu einer höheren Steifigkeit neigen als Polyamidfasern.

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	Bahn	3	Kalandrierbedingungen	200	Textilstoffeigenschaften	11	B e i s ρ	i e 1	VJl	υ	ii-a
	Zusammensetzung		Temperatur ⁰C	3	Bruchlast (kg)	5,7	4			1» 1 rY
		100 ;t Nylon-β	Obere Rolle	4	MD			(1) 50 % PoIy-	(1) 50 ^ Poly-	I \J ICD IM
		6,7 Decitex	Untere Rolle	CD	38	(1) 50 % Nylon-6	amidzwei-	amidzwei-	ICD I
		72,6 mm	Reißdehnung {%)	23	wie in Bei	kornponen-	komponen-	IM IH
		11,6 Kräuse	MD	spiel 3	tenfasorn	tenfasern	IM
		lungen/cm	CD		wie in Bei	wie in Bei
		24,2 % Kräuse			spiel 1	spiel 1
		lungsverhältnis
				(2) 50 5g Schur	(2) 50 ^Ny-
			(2) 50 fo Nylon-66	wolle	lon-βό
			6,7 Decitex		wie in
			50,8 mm		Beispiel 4
			15 Kräuselun
ο			gen/cm
	Gewicht g/m		18,4 % Krau
OO		141	se lungs verh.	142	155
C CO	126
•ν, O		217	217
σ>	217	5	5
CD	3	4	CVl
	4

		9,9	12,7
	9,8		9,9
	12,8
		27·	35
	24	4o	4a
	39

Textilstoffeigenschaften (Fortsetzung)

Reißfestigkeit (kg/g/cm)

MD 108

CD 84

Einreiß last

MD
CD

(kg)

Einreiß festigkeit (g/p:/m )

MD ' 7

CD 6

Drapierungskoeffizient

Vorderseite oben 62

Vorderseite unten 71

Mittelwert 67

Beispiel 4

160

,3 1,1

10,9

8,9

77 80 78

1,5

159	5	;For	icr ICD
126	8	Ct cn	IH IH
2,	2	CD	I CE
2,	8	Ct	I
17,		N	IH
16,		ung	IH IH
		**■ '


59 51
55

Beispiel 7

Schmelzgesponnene und verstreckte Zweikomponentenfasern von 4 Decltex mit einem Kern aus Nylon-66, einer Hülle aus Nylon-6, einem Hülle/Kern-Gev.'icntsverhältnis von 35/65» einer Reißfestigkeit von 2,5 g/Decitex und einer Dehnbarkeit von 120 % wurden statistisch unter Bildung einer Bahn mit einem Gewicht von 70 g/m abgelegt.

Die Bahn wurde zwischen Rollen kalandriert, die die Muster 3 und 4 aufwiesen, auf195°C erhitzt und mit einem Fpaltdruck von 144,15 kg/cm zusammengepreßt. Der erhaltene Textilstoff besaß eine gefällige Oberflächentextur, Drapierungskoeffizienten von 57 % und 64 % (mit der Vorderseite nach oben bzw. der Vorderseite nach unten) und Einreißfestigkeiten von Ι,υ kg und 1,5 kg in der Maschinenrichtung und in der Querrichtung.

Proben aus Zweikomponentenfasern wurden wie in Beispiel 2 hergestellt, und entsprechende Proben wurden ungekräuselt belassen. Einige dieser Proben wurden mit 0,1 % fein zerteiltem Siliziumdioxid sowie einem üblichen Fettalkohol/ Ethylenoxid-Kondensat als Verarbeitungshilfsmittel behandelt, und die Proben wurden in Stapellängen von yö mm und 56 mm geschnitten. Bahnen aus ungekräuselten Fasern wurden durch Kardieren nach dem Ablegen in einem Randο-Κebber hergestellt. Sie wurden dann leicht genadelt, um einen ausreichenden Zusammenhalt zu erzielen, daß die Bahn in den Bindekalander eingeführt werden konnte, der mit einer Temperatur von 195°C und einem Spaltdruck von 201,81 kg/cm betrieben wurde. Die Tabelle IV und V zeigen, daß die ungekräuselten Fasern einen stärkeren Textilstoff ergaben und daß durch die Verringerung der Faserreibung durch Zugabe von Siliziumdioxid stärkere Stoffe erhalten wurden.

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Ein Gemisch aus ungekräuselten und gekräuselten Fasern oder eine Faser mit einem geringen Kräuselungsbetrag von nur 2 Kräuseiungen/cm kann verwendet werden, um einen Kompromiß zwischen der Herstellung einer gleichförmigen Bahn und der Erzielung einer hohen Textilstoffestigkeit zu machen.

Tabelle IV

Stapellänge Kräuselung

Gewicht g/m

Bruchlast (kg)

MD

(30 x 5 cm) CD

Reißdehnung {%) MD CD

Reißfestigkeit (kg/g/cm) MD CD

Einreii3-last (kg)

MD CD

Einrei3festlgkeit (^

56 mm ungekräuselt

129

29 11,2

26 27

455 407

CD

1,4 1,6

11,0 12,4 Beispiel 9 10

56 mm 153,5

11

38 mm 38 mm

3,5 Krau- unge- 3,9 Krause·

seiungen/ kräuselt limgen/cm cm

155,0

104,6

22 18,6	39,0 26,0	16,3 10,2
28 23	29 22	ro ro VJiVJi
300 242	503 437	329 I99
1,8 1,7	1,7 2,2	1,0 1,5
U,5 10,8	15,0 19,1	10,1 14,0

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	12	Tabelle V	163,5	e 1	14
	B e i s ρ i	22,4 15,3	56 rnm un^ekräu- selt + Silizium dioxid in der Spinnappretur •
	13	24 25	144, ö
	56 mm 56 mm ge- gekräuselt kräuselt + Silizium dioxid in der Spinn appretur	284 190	28,7 19,4
Gewicht g/m	153,5	2,1 2,5	24 17
Bruchlast (kg) MD GD	22,8 18,6	12,8 15,0	396 269
Reißdehnung (^) MD CD	28 23		2,7 2,2
Reißfestigkeit (kg/g/cm) MD cn	300 242	17,6 • 15,9
Einreißlast (kg) MD' CD	1,8 1,7
	Einreißfestigkeit (g/g/m²) MD 11,5 CD 10,8

Alle diese Beispiele wurden mit einem 1 m breiten Kalander ausgeführt, dessen obere Rolle einen Durchmesser von 19,68 cm und dessen untere Rolle einen Durchmesser von 12,70 cm aufwies. Das Verfahren ist aber auch leicht auf gröi3ere Kalander anwendbar. Der Prozentsatz der durch primäre Bindungen eingenommenen Textilstoffläche, errechnet aus dem Produkt der Prozentsätze der durch erhabene Stellen auf den Rollen eingenommenen Flächen, ist

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in Tabelle VI gezeigt. Große Bindeflächen ergeben steifere Textilstoffe, und geringere Bindeflächen ergeben weniger zusammenhaltende Textilstoffe.

	2	Flächen	Tabelle VI	der	10 %	Produkt aus	•	4,6
1\ Λ* η ^y fr- j* <m*	4	erhabenen	28 #	Flächen der	Verhältnis der	1,0
	4	Stellen	28 %	erhabenen	erhabenen Stel	1,1
	2		10 #	Stellen	len	2,5
MUS υ Θ1"		46 <fo u.	4,6 %
	28 g u.	8,0 %
	25 % u.	7,0 ^
1 auf	25 % u.	2,5 %
3 auf
5 auf
5 auf

Außerdem können die gleichen primären Bindeflächen durch Rollen mit gleichen Flächen der erhabenen Stellen oder durch Rollen mit ungleichen Flächen der erhabenen Stellen erhalten werden, welche eine größere sekundäre Bindung auf einer Oberfläche (Zunahme der Textilstoffsteifigkeit) und gleichzeitig eine geringere sekundäre Bindung auf der anderen Oberfläche (Verringerung der Widerstandsfähigkeit des Textilstoffs gegenüber Abrieb und Pilling) verursachen.

Es wird deshalb bevorzugt, gleiche Flächen der erhabenen Stellen zu verwenden, um Textilstoffe mit einer ausgewogenen Bindung auf den beiden Oberflächen zu erzielen. Jedoch hat ein striktes Einhalten einer ausgewogenen Bindung eine unnötige Beschränkung der Auswahl der Muster zur Folge und ist außerdem unnötig. Die verschiedenen Anwendungen erfordern verschiedene Kriterien für das Tex-

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tilstoffverhalten. Im allgemeinen wird es bevorzugt, Rollenpaare herzustellen, deren Produkt der Flächen der erhabenen Stellen zwischen 2 f₀ und 20 % und insbesondere zwischen 5 % und 12 % liegt und deren Verhältnis der Flächen der erhabenen Stellen geringer als 5 zu 1 ist.

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Claims

Pa tentansprüche

1. Verfahren zur Herstellung von auf thermischem Wege stellenweise gebundenen nicht-gewebten Textilstoffen, bei Vv-elchem eine Faserbahn, die thermisch bindbares Material in sich verteilt enthält, zwischen zwei Teilen zusammengepreßt wird, deren zusammenarbeitende Oberflächen unterschiedliche Muster von erhabenen Stellen aufweisen', wobei die erhabenen Stellen ausreichend erhitzt werden, um das thermisch bindbare Material, das mit ihnen in Berührung kommt, zu aktivieren, dadurch gekennzeichnet, daß die erhabenen Stellen isolierte erhabene Stellen darstellen, wobei einander gegenüberliegende Paare von erhabenen Stellen auf den einzelnen Teilen sich von mindestens einigen anderen solchen Paaren von erhabenen Stellen im Grad relativer ,Koinzidenz in zwei in rechtem V.inkel zueinander verlaufenden Richtungen unterscheiden, wobei diese Unterschiede vorzugsweise zwischen null und der Hälfte der entsprechenden Abstände zwischen erhabenen Stellen li^en, so daß die Teile nicht ineinandergreifen können, wie die gegenseitige Koinzidenz auch immer sei.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Teile Ka land er rollen sind und daß die erhabenen Stellen auf beiden Rollen Reihen von dichten oder überlappenden Staffeln bilden, die zur Richtung des Spalts zwischen den Rollen geneigt sind, wodurch während der Drehung der Rollen immer einige Paare von erhabenen Stellen aufeinandertreffen, um

den Spaltdruck abzufangen.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Produkt aller Oberflächen der erhabenen Stellen der beiden Teile, ausgedrückt als Prozentsatz ihrer gesamten Fläche,

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zwischen 5 % und 12 % liegt und daß das Verhältnis der Flächen der erhabenen Stellen der beiden Teile weniger als 5 : 1 ist.

h. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein beträchtlicher Anteil der zur Herstellung der Bahn verwendeten Fasern ungekräuselt ist oder da!3 die die Baiin bildenden Fasern weniger als zwei Kräuselungen/cm aufweisen, wobei das thermisch bindbare Material als Hülle von Zweikomponentenfasern vorliegt, deren Kerne bei der Bindetemperatur nicht erweichen.

,ΎίΚ if RHCk;; DK L-I.iu. n.

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