DE4321560A1 - Polyolefin yarn and fabric - Google Patents

Polyolefin yarn and fabric

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Abstract

Polyolefin yarn composed of polypropylene fibres and 5-20% by weight of a low-melting binding fibre, fabric manufactured therefrom and its use for manufacturing textile sunshade articles, in particular awnings.

Description

Die Erfindung betrifft ein Polyolefingarn aus Polypropylenfasern und Schmelzbin­ defasern, sowie daraus hergestellte Gewebe für Markisen.The invention relates to a polyolefin yarn made of polypropylene fibers and melt binder defiber, as well as fabric for awnings made from it.

Markisengewebe werden derzeit bevorzugt aus Polyacrylnitril (PAN)-Zwirnen in Leinwandbindung 1 : 1 mit größtmöglicher Schuß- und Kettendichte hergestellt. Zur Erzielung eines für Markisen geforderten steifen Griffs und wasser- und ölabweisender Eigenschaften bzw. einer ausreichenden Wasserdichtheit müssen die Gewebe mit einer chemischen Ausrüstung versehen werden. Für den steifen Griff werden dazu Melamin-Formaldehydharze und für die Öl- und Wasserabwei­ sung Fluorkarbonharze eingesetzt.Awning fabrics are currently preferred in polyacrylonitrile (PAN) threads Plain weave made 1: 1 with the greatest possible weft and warp density. To achieve a stiff handle required for awnings and water and oil-repellent properties or sufficient watertightness the fabrics are provided with a chemical finish. For the stiff Melamine-formaldehyde resins and oil and water repellants are used solution used fluorocarbon resins.

Ein Nachteil der PAN-Gewebe ist, daß bisher kein geeigneter Weg gefunden werden konnte, PAN-Gewebe zu recyclieren. Aus diesem Grund müssen sowohl die nicht unbeträchtlichen Produktionsabfälle, die beim Konfektionieren der Markisentücher und beim Kantenschneiden entstehen, als auch die gebrauchten Markisen deponiert oder verbrannt werden.A disadvantage of PAN fabrics is that no suitable way has been found so far recycling PAN fabric. Because of this, both the not inconsiderable production waste that occurs in the assembly of the Awning fabrics and edge cutting arise, as well as the used ones Awnings are dumped or burned.

Es wurden daher Versuche unternommen, hoch-UV-stabile Gewebe, insbeson­ ders Markisengewebe zu finden, die recyclierbar sind. Gewebe, die aus Poly­ propylen-(PP)-Feinfasern ohne chemische Ausrüstung hergestellt werden, sind zu 100% recyclierbar und weisen eine ausgezeichnete UV-Stabilität, gleich­ wertig der von PAN-Markisengeweben, auf und besitzen darüberhinaus eine verbesserte Reiß- und Weiterreißfestigkeit und geringere bleibende Dehnung als PAN-Gewebe auf. Ohne Melamin-Formaldehydharz erreichen diese PP-Gewebe aber nicht den geforderten steifen Griff. Die Steifgriffausrüstung mit Melamin- Formaldehydharz führt jedoch zu einem verstärkten Schreibeffekt. Außerdem entstehen beim Recyclieren, etwa durch Aufschmelzen und Regranulieren, durch thermische Zersetzung der Melamin-Formaldehydharze geringe Mengen an Ami­ nen, die dem Regranulat einen fischartigen Geruch verleihen. Trotz Schmelzfil­ tration verbleiben der unangenehme Geruch und, aufgrund des Melamin-Formal­ dehydharzes, klebrige Harzteilchen, sogenannte Gelpartikel, im Regranulat, so daß nur etwa bis zu 30% des Regranulates in Mischung mit Neuware wieder eingesetzt werden können.Attempts have therefore been made to make high-UV stable fabrics, in particular to find awning fabrics that are recyclable. Fabrics made of poly propylene (PP) fine fibers are manufactured without chemical equipment 100% recyclable and have excellent UV stability worthy of that of PAN awning fabrics, and also have one improved tear and tear resistance and less permanent elongation than PAN fabric on. Without melamine-formaldehyde resin, they reach PP fabrics but not the stiff grip required. Rigid handle equipment with melamine Formaldehyde resin, however, leads to an increased writing effect. also arise during recycling, for example through melting and regranulation thermal decomposition of the melamine-formaldehyde resins small amounts of ami that give the regranulate a fishy smell. Despite melt fil The unpleasant smell remains due to the melamine formal dehydrated resin, sticky resin particles, so-called gel particles, in the regranulate, see above  that only about up to 30% of the regranulate mixed with new goods again can be used.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es demnach die beschriebenen Nach­ teile der Steifgriffausrüstung zu vermeiden und ein gut recyclierbares Gewebe zu finden.The object of the present invention was therefore the described parts of the stiff handle equipment to avoid and a recyclable fabric Find.

Unerwarteterweise konnte diese Aufgabe dadurch gelöst werden, daß anstelle eines reinen PP-Garns ein Mischgarn aus PP-Fasern und einer tieferschmelzen­ den Schmelzbindefaser zur Herstellung des Gewebes verwendet wird.Unexpectedly, this task could be solved by instead of a pure PP yarn a mixed yarn made of PP fibers and a deep melt the melt-binding fiber is used to manufacture the fabric.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist demnach ein Polyolefingarn beste­ hend aus Polypropylenfasern und 5-20 Gew.% einer tieferschmelzenden Schmelzbindefaser.The present invention accordingly relates to a polyolefin yarn Made of polypropylene fibers and 5-20% by weight of a lower melting Melt binding fiber.

Die verwendeten PP-und Schmelzbindefasern enthalten übliche Hilfsstoffe und müssen vor allem hohe UV-Stabilität und Farbechtheit, insbesonders Wetter­ echtheit aufweisen. Hilfsstoffe sind beispielsweise UV-Stabilisatoren, Thermo­ stabilisatoren und Pigmente.The PP and melt binding fibers used contain customary auxiliaries and especially high UV stability and color fastness, especially weather have authenticity. Auxiliaries are, for example, UV stabilizers, thermo stabilizers and pigments.

Geeignete UV-Stabilisatoren sind beispielsweise polymere HALS ("hindered amine light stabilizers") oder Mischungen verschiedener HALS-Stabilisatoren.Suitable UV stabilizers are, for example, polymeric HALS (hindered amines light stabilizers ") or mixtures of different HALS stabilizers.

Als Pigmente kommen organische und anorganische Pigmente in Frage, die die erforderliche hohe Wetterechtheit besitzen und die UV-Stabilität nicht negativ beeinflussen.Organic and inorganic pigments are suitable as pigments have the required high weather fastness and the UV stability is not negative influence.

Die Schmelzbindefasern besitzen einen tieferen Schmelzpunkt als die PP-Fasern. Beispiele für Schmelzbindefasern sind Polyethylen (PE)-, Copolyamid- oder Copo­ lyesterfasern. Bevorzugt werden jedoch PE-Fasern eingesetzt.The melt binding fibers have a lower melting point than the PP fibers. Examples of melt binding fibers are polyethylene (PE), copolyamide or copo polyester fibers. However, PE fibers are preferably used.

Die PP-Fasern werden mit 5-20 Gew.%, bevorzugt mit 10-15 Gew.%, an Schmelzbindefasern zu einem Garn versponnen, etwa auf einer Dreizylinder- Ringspinn-Maschine. Das so erhaltene Polyolefingarn wird dann wie üblich, etwa nach dem Doppel-Draht-Verfahren, gezwirnt und anschließend zu Gewebe ver­ arbeitet.The PP fibers are 5-20% by weight, preferably 10-15% by weight Melt binding fibers spun into a yarn, for example on a three-cylinder Ring spinning machine. The polyolefin yarn thus obtained is then, as usual, about after the double wire process, twisted and then ver to fabric is working.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist demnach ein Gewebe, hergestellt aus dem erfindungsgemäßen Polyolefingarn. Another object of the present invention is accordingly a fabric produced from the polyolefin yarn according to the invention.  

Nach dem üblichen Waschen des Gewebes zur Entfernung der Spinn- und Zwirnpräparation wird das Gewebe nur noch mit einer Ausrüstung zur Öl- und Wasserabweisung versehen. Bevorzugt werden dafür Fluorkarbonharze einge­ setzt. Beim zum Kondensieren des Fluorkarbonharzes notwendigen Erhitzen, schmilzt die Bindefaser und führt nach dem Abkühlen und Wiedererstarren zu dem gewünschten Steifgriff. Die bisher aufgetretenen Nachteile der herkömmli­ chen Steifgriffausrüstung, wie Schreibeffekt, unangenehmer Geruch und erhöh­ ter Gelanteil des Regranulates treten nicht mehr auf.After the usual washing of the fabric to remove the spinning and Thread preparation, the tissue is only with oil and oil equipment Provide water repellency. Fluorocarbon resins are preferred for this purpose puts. When heating to condense the fluorocarbon resin, melts the binding fiber and leads after cooling and resolidification the desired stiff grip. The disadvantages of the conventional stiff grip equipment such as writing effect, unpleasant smell and increased The gel fraction of the regranulate no longer occurs.

Die so erhaltenen Gewebe können bevorzugt zur Herstellung von textilen Son­ nenschutzartikeln, insbesonders von Markisen, aber auch für Bootsabdeckungen, Zeltplanen, Campingmöbelabdeckungen und ähnliches verwendet werden.The fabrics thus obtained can preferably be used for the production of textile son protective articles, especially of awnings, but also for boat covers, Tent tarpaulins, camping furniture covers and the like can be used.

Ein Vergleich der Recyclierbarkeit des erfindungsgemäßen Gewebes (Beispiel 1) mit der Recyclierbarkeit eines PP-Gewebes (Beispiel 2), das wie bisher üblich mit einem Melamin-Formaldehydharz (Cassurit MT, Fa. Hoechst), einem Katalysator zum Vernetzen des Harzes (NKN, Fa. Hoechst) und einem Fluorkarbonharz (NUVA FH , Fa. Hoechst) ausgerüstet wurde, zeigt, daß das erfindungsgemäße Gewebe nach Regranulierung zu 100%, etwa zur Herstellung für Spritzgußarti­ kel oder einer 17 dtex Stapelfaser für Teppiche, wiedereingesetzt werden kann. Das Regranulat eines Gewebe gemäß Beispiel 2 kann jedoch bei der Faserpro­ duktion nur bis zu max. 30% neuem Granulat zugesetzt werden.A comparison of the recyclability of the fabric according to the invention (example 1) with the recyclability of a PP fabric (example 2), which as usual with a melamine-formaldehyde resin (Cassurit MT, Hoechst), a catalyst for crosslinking the resin (NKN, Hoechst) and a fluorocarbon resin (NUVA FH, Hoechst), shows that the invention 100% tissue after regranulation, for example for the production of injection molded parts kel or a 17 dtex staple fiber for carpets, can be reused. However, the regranulate of a fabric according to Example 2 can be used in the fiber pro production only up to max. 30% new granules are added.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß außer dem Mischen der PP- und der Schmelzbindefasern keine zusätzlichen Verfahrensschritte notwendig sind und keine speziellen Anlagen benötigt werden.Another advantage of the invention is that in addition to mixing the PP and the melt binding fibers no additional process steps are necessary and no special systems are required.

Beispiel 1example 1

Eine Mischung von PP-Stapelfasern, der Type ASOTA V8803 2,5 dtex, 60 mm Schnittlänge (hoch-UV-stabil, spinngefärbt, Höchstzugkraft 4.1 cN/dtex, Höchstzugkraft-Dehnung 30%) und 13% einer PE-Bindefaser der Type ASOTA V4603 3,3 dtex, 40 mm Stapellänge (hoch-UV-stabil, Schmelzpunkt 128°C) wurde in bekannter Weise auf einer Dreizylinder-Ringspinn-Maschine zu einem Garn der Nm 34 ausgesponnen. Dieses Garn wurde gefacht und nach dem Dop­ pel-Draht-Verfahren zu einem Zwirn Nm 34/2-fach verzwirnt (Höchstzugkraft 33,4 cN/tex, Höchstzugkraft-Dehnung 20,1%).A mixture of PP staple fibers, type ASOTA V8803 2.5 dtex, 60 mm Cutting length (highly UV-stable, spin-dyed, maximum tensile force 4.1 cN / dtex, Maximum tensile strength elongation 30%) and 13% of a PE binding fiber of the type ASOTA V4603 3.3 dtex, 40 mm stack length (highly UV-stable, melting point 128 ° C) became in a known manner on a three-cylinder ring spinning machine Spun yarn of Nm 34. This yarn was fanned and after the dop pel-wire process to a Nm 34/2-ply twisted thread (maximum tensile force 33.4 cN / tex, maximum tensile strength elongation 20.1%).

Aus dem Zwirn wurde auf einer Sulzer Projektilwebmaschine in Leinwandbin­ dung 1 : 1 ein Gewebe hergestellt (30 Kettfäden/cm, 14,5 Schußfäden/cm).The thread was turned on a Sulzer projectile weaving machine in canvas dung 1: 1 a fabric made (30 warp threads / cm, 14.5 weft threads / cm).

Das Gewebe wurde zur Entfernung der Spinn- und Zwirn-Präparation unter Zu­ satz eines anionischen Tensids (Arkomon A konz. 2 g/l) gewaschen, getrocknet und mit der wäßrigen Flotte eines Fluorkarbonharzes (NUVA FH 25 g/l, Isopro­ nanol 30 g/l) foulardiert (Naßaufnahme 55%). Nach dem Trocknen bei 110°C wurde auf einem Spannrahmen bei 145°C kondensiert.The fabric was removed to remove the spin and twist preparation set of an anionic surfactant (Arkomon A conc. 2 g / l) washed, dried and with the aqueous liquor of a fluorocarbon resin (NUVA FH 25 g / l, Isopro nanol 30 g / l) padded (wet pick-up 55%). After drying at 110 ° C was condensed on a stenter at 145 ° C.

Das fertig ausgerüstete Gewebe wies den gewünschten steifen Griff ohne Schreibeffekt auf. Die Höchstzugkraft nach DIN 53 857 betrug 294 daN in Kett- und 167 daN in Schußrichtung. Die Höchstkraft-Dehnung 58 bzw 29%. Die Wasserdichtheit nach DIN 53 886 ergab 33 mbar.The finished fabric had the desired stiff grip without Write effect on. The maximum tensile force according to DIN 53 857 was 294 daN in warp and 167 daN in the weft direction. The maximum force elongation 58 or 29%. The Water resistance according to DIN 53 886 resulted in 33 mbar.

Das Gewebe wurde auf einer Recyclinganlage der Fa. EREMA regranuliert. Das Regranulat konnte zu 100% zur Herstellung einer 17 dtex Stapelfaser auf einer Fleissner-Kompaktspinnanlage eingesetzt werden. Die mechanischen Eigenschaf­ ten der erhaltenen Fasern waren praktisch identisch mit den aus neuem Granulat hergestellten. The fabric was regranulated on a recycling plant from EREMA. The Regranulate was able to produce 100% of a 17 dtex staple fiber on one Fleissner compact spinning system can be used. The mechanical properties ten of the fibers obtained were practically identical to those from new granules manufactured.  

Beispiel 2: (Vergleichsbeispiel)Example 2: (comparative example)

Aus PP-Stapelfasern der Type ASOTA V8803 (2,5 dtex, 60 mm Stapellänge) wurde auf einer Dreizylinder-Ringspinnmaschine ein Garn der Nm 34 ausge­ sponnen. Das Garn wurde gefacht und nach dem Doppel-Draht-Verfahren zu ei­ nem Zwirn Nm 34/2-fach verzwirnt (Höchstzugkraft 34,2 cN/tex, Höchstzug­ kraft-Dehnung 19,8%).Made of PP staple fibers of the type ASOTA V8803 (2.5 dtex, 60 mm staple length) a Nm 34 yarn was knocked out on a three-cylinder ring spinning machine spinning. The yarn was pinned and egg by double wire A twisted pair Nm 34/2-ply twisted (maximum tensile force 34.2 cN / tex, maximum tensile force expansion 19.8%).

Aus dem Zwirn wurde auf einer Sulzer Projektilwebmaschine in Leinwandbin­ dung 1 : 1 ein Gewebe hergestellt (30 Kettfäden/cm, 14,5 Schußfäden/cm).The thread was turned on a Sulzer projectile weaving machine in canvas dung 1: 1 a fabric made (30 warp threads / cm, 14.5 weft threads / cm).

Das Gewebe wurde unter Zusatz eines anionischen Tensids (Arkomon A konz. 2 g/l) gewaschen, getrocknet und mit der wäßrigen Flotte eines Fluorkarbonhar­ zes und eines Steifgriffharzes (NUVA FH 25 g/l, Cassurit MT 100 g/l, Katalysa­ tor NKN 12 g/l, Isopropanol 30 g/l) fouladiert (Naßaufnahme 55%). Nach dem Trocknen bei 110°C wurde auf einem Spannrahmen bei 145°C kondensiert.The fabric was added with an anionic surfactant (Arkomon A conc. 2 g / l) washed, dried and with the aqueous liquor of a fluorocarbon zes and a stiff grip resin (NUVA FH 25 g / l, Cassurit MT 100 g / l, cat tor NKN 12 g / l, isopropanol 30 g / l) padded (wet pick-up 55%). After this Drying at 110 ° C was condensed on a stenter at 145 ° C.

Das fertig ausgerüstete Gewebe zeigte einen unerwünschten Schreibeffekt. Die Höchstzugkraft nach DIN 53 857 betrug 289 daN in Kett- und 166 daN in Schußrichtung, die Höchstzugkraft-Dehnung 59% bzw. 29%. Die Wasser­ dichtheit nach DIN 53 886 war 34 mbar.The finished fabric showed an undesirable writing effect. The Maximum tensile force according to DIN 53 857 was 289 daN in warp and 166 daN in Shot direction, the maximum tensile force elongation 59% and 29%. The water tightness according to DIN 53 886 was 34 mbar.

Das Gewebe wurde auf einer Recyclinganlage der Fa. EREMA regranuliert. Das Regranulat wies einen fischartigen Geruch auf und konnte bei der Faserherstel­ lung einer 17 dtex-Faser auf einer Fleissner-Kompaktspinnanlage zu max. 30% mit neuem Granulat vermischt, eingesetzt werden. Bei höherem Regranulat-An­ teil traten zu viele Filamentbrüche auf.The fabric was regranulated on a recycling plant from EREMA. The Regranulate had a fish-like smell and was able to manufacture the fibers 17 dtex fiber on a Fleissner compact spinning system for max. 30% mixed with new granules. With higher regranulate content Too many filament breaks occurred.

Claims (6)

1. Polyolefingarn bestehend aus Polypropylenfasern und 5-20 Gew.% einer tieferschmelzenden Schmelzbindefaser.1. Polyolefin yarn consisting of polypropylene fibers and 5-20% by weight of one deep-melting binding fiber. 2. Polyolefingarn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Schmelzbindefaser Polyethylenfasern verwendet werden.2. Polyolefin yarn according to claim 1, characterized in that as Melt binding fiber polyethylene fibers are used. 3. Gewebe, hergestellt aus einem Polyolefingarn nach Anspruch 1.3. Fabric made from a polyolefin yarn according to claim 1. 4. Verwendung eines Gewebes nach Anspruch 3, zur Herstellung von textilen Sonnenschutz-Artikeln, insbesondere von Markisen.4. Use of a fabric according to claim 3, for the production of textiles Sun protection articles, in particular awnings. 5. Sonnenschutzgewebe, insbesondere Markisengewebe, dadurch gekennzeich­ net, daß es aus einem Polyolefingarn nach Anspruch 1 und einer Ausrü­ stung zur Öl- und Wasserabweisung besteht.5. Sun protection fabric, in particular awning fabric, characterized net that it consists of a polyolefin yarn according to claim 1 and a device there is oil and water repellency. 6. Sonnenschutzgewebe, insbesondere Markisengewebe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß es ein Fluorkarbonharz zur Öl- und Wasser­ abweisung enthält.6. sun protection fabric, in particular awning fabric according to claim 5, characterized in that it is a fluorocarbon resin for oil and water contains rejection.
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