EP1412577B1 - Flachgenadeltes nadelvlies aus natur- und/oder synthetikfasern - Google Patents

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EP1412577B1
EP1412577B1 EP02754877A EP02754877A EP1412577B1 EP 1412577 B1 EP1412577 B1 EP 1412577B1 EP 02754877 A EP02754877 A EP 02754877A EP 02754877 A EP02754877 A EP 02754877A EP 1412577 B1 EP1412577 B1 EP 1412577B1
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EP
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needle
non woven
punched non
surface coating
woven according
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Gabrielle Brade-Scholz
Martin Mangold
Dieter Meiser
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HP Chemie Pelzer Research and Development Ltd
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HP Chemie Pelzer Research and Development Ltd
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    • Y10T442/681—Spun-bonded nonwoven fabric
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    • Y10T442/682—Needled nonwoven fabric

Definitions

  • the invention relates to a flat needled needle felt of natural and / or synthetic fibers.
  • DE 41 14 140 A1 relates to textile fabrics in which the fibers are bonded by thermoplastic polyamides.
  • the advantage of the textile fabrics is that they are suitable for recycling after use.
  • objectionable odors and undesirable decomposition products are excluded.
  • DE 43 05 428 C1 describes a floor covering formed from a flat fleece, which has on its underside island-like and integrally formed pimples, which consist of a plurality of individual fibers.
  • the floor covering On its upper side, the floor covering preferably has a structure. The structures of both sides are formed by needling. When laying the flooring, the knobs come to rest on the floor covering. This creates a channel system on the underside of the floor covering, which favors drainage of water.
  • Such dimensions trained flooring is preferably outdoors, for example as Tennis court surface, used, which granules can be introduced into the wells on the top.
  • DE 44 44 030 A1 describes a floor covering, in particular for tennis courts. This consists of a carpet-like base covering and applied to this, consisting of individual, loose particles slip-scattering.
  • the particles of the slip-scattering are each extruded with a substantially defined cross-sectional shape and length of plastic, wherein in each case the length is at least approximately equal to an approximately centrally extending over the cross-section particle width or height.
  • the needled nonwoven webs of thermoplastic fibers having a first layer of a blend of polypropylene (PP) fibers and polyethylene (PE) fibers and a second and optionally further layers of a blend of PP fibers and PE fibers are made from bicomponent fibers from a mixture of PP and PE; or a mixture of these bicomponent fibers and PP fibers and / or PE fibers, wherein the two layers are solidified and interconnected both by needling and by melted or fused fibers or fiber parts of the PE portion of the two layers.
  • DE 24 05 095 deals with coverings for draining wall and floor surfaces, which consist of flat needled needled nonwovens, are coated with a thermoplastic material and have peg-like elevations. It is mentioned that the formed pins can create an additional anti-slip effect of the covering on the floor.
  • the object of the present invention is to provide a new flat needled needle felt of natural and / or synthetic fibers with a pronounced anti-slip effect on the top of the needle felt.
  • a flat-needled needle felt of natural and / or synthetic fibers having a basis weight in the range of 200 to 1600 g / m 2 , characterized in that a tenth to one hundredth of at least one of the two main surfaces, a surface coating in Form of a pattern, wherein the pattern comprises nubs, circles, lines and / or figures, and wherein the surface coating overhangs the main surface by 0.1 to 1 mm and the surface coating to a depth of 0.1 to 0.5 mm the main surface extends.
  • the needled webs according to the invention are much cheaper compared to previously known textile fabrics, that is to say conventional carpets. This applies not only to means of transport but also to real estate and open spaces, such as sports fields. In particular, when using inexpensive fibers, it is possible with the present invention to produce a particularly inexpensive coating.
  • Highly-needled needled nonwovens are not suitable for the present invention because they do not sufficiently achieve insufficient incorporation of the surface coating in the form of a pattern.
  • the base material of the nonwoven comprises polypropylene (PP), polyethylene (PE), polyethylene terephthalate (PET) and / or polyamide (PA) substantially in fibrous form.
  • PP polypropylene
  • PE polyethylene
  • PET polyethylene terephthalate
  • PA polyamide
  • plant fibers instead of the synthetic fibers.
  • mixtures of natural fibers and synthetic fibers can of course be used.
  • Natural fibers in the context of the present invention are generally defined as natural, linear structures that process textile to let. They can be obtained from plant parts or the coat of animals form or can be obtained from cocoons of the silk spider or mineral origin of nature.
  • the vegetable fibers may be seed fibers, for example cotton, the fruit-walled fibers, for example kapok, the bast fibers, for example flax, hemp and / or jute etc., or the hard fibers, for example sisal, coconut or the like.
  • the weight per unit area of the flat needled needled nonwovens according to the invention is particularly preferably 200 to 1000 g / m 2 . Again, this is the total weight of needlepunch and surface coating.
  • a preferred embodiment of the present invention is that only one tenth to one fiftieth of at least one of the two major surfaces has a surface coating in the form of a pattern. In the same way, it is of course also possible to provide not only one but also both main surfaces of the needle felt with the desired surface coating.
  • the surface coating pattern may be geometrically distributed over one or both of the major surfaces. Alternatively, it is of course also possible to limit the pattern only to partial areas of the main surfaces.
  • Preferred patterns for the purposes of the present invention include naps, circles, lines and / or figures. It is thus possible, for example, to apply graphic ornaments such as logos to a needle felt.
  • An essential core of the present invention is that the surface coating projects beyond the main surface of the needle felt.
  • the surface coating projects beyond the main surface by 0.1 to 1 mm, in particular 0.1 to 0.5 mm.
  • the surface coating extends to a depth of 0.1 to 0.5, in particular 0.1 to 0.3 mm of the main surface of the needle felt.
  • the material of the surface coating can be selected from various categories. Particularly preferred for the purposes of the present invention, thermoplastic or thermosetting materials are selected.
  • a thermoplastic material is for example polypropylene (PP), polyethylene (PE), polyurethane (PUR), polyethylene terephthalate (PET), polyamide (PA) and / or polyvinyl chloride (PVC) in question.
  • PP polypropylene
  • PE polyethylene
  • PUR polyurethane
  • PET polyethylene terephthalate
  • PA polyamide
  • PVC polyvinyl chloride
  • polyurethane is particularly preferred.
  • the anti-slip effect can be improved for example by mineral additives.
  • an electrically conductive equipment of the surface coating is possible, which is suitable for anti-static effect (computer rooms) or alarm device.
  • the manufacture of the needle-punched nonwoven fabric according to the invention is characterized, for example, by applying or spraying a surface coating in the form of a pattern by means of a roll to a flat needled needle felt according to a printing process known per se.
  • the surface coating in the form of a pattern may be applied before or after densification of the needle punched nonwoven fabric.
  • the surface coating is applied before pre-compaction of the needle-punched nonwoven. If this is carried out before a pre-compaction of the needle felt, the penetration depth of the surface coating into the needle felt is of low height.
  • the needled nonwovens are used as flooring, for example in transport, especially motor vehicles, aircraft ships and railway cars and as a trunk lining in motor vehicles or real estate, especially as a covering of sports surfaces, such as tennis courts.

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Description

  • Gegenstand der Erfindung ist ein flachgenadeltes Nadelvlies aus Natur- und/oder Synthetikfasern.
  • DE 41 14 140 A1 betrifft textile Flächengebilde, bei denen die Bindung der Fasern durch thermoplastische Polyamide erfolgt. Der Vorteil der textilen Flächengebilde liegt darin, dass diese nach Gebrauch für eine Wiederverwertung geeignet sind. Darüber hinaus werden bei der Herstellung der textilen Flächengebilde bisher in Kauf genommene Nachteile, zu beanstandende Gerüche und unerwünschte Zersetzungsprodukte ausgeschlossen.
  • DE 43 05 428 C1 beschreibt einen aus einem Flachvlies gebildeten Bodenbelag, der an seiner Unterseite Insel-artig und integral ausgebildete Noppen aufweist, welche aus einer Vielzahl von einzelnen Fasern bestehen. Auf seiner Oberseite weist der Bodenbelag vorzugsweise eine Struktur auf. Die Strukturen beider Seiten werden dabei mittels Nadelung ausgebildet. Beim Verlegen des Bodenbelags kommen die Noppen auf den Unterbelagsboden zum Liegen. Dadurch entsteht auf der Unterseite des Bodenbelags ein Kanalsystem, welches ein Abfließen von Wasser begünstigt. Ein solcher Maßen ausgebildeter Bodenbelag wird vorzugsweise im Freien, beispielsweise als Tennisplatzbelag, eingesetzt, wobei in die Vertiefungen auf der Oberseite Granulat eingebracht werden kann.
  • DE 44 44 030 A1 beschreibt einen Bodenbelag, insbesondere für Tennisplätze. Dieser besteht aus einem Teppichboden-artigen Basisbelag und einer auf diesen aufgebrachten, aus einzelnen, losen Partikeln bestehenden Rutsch-Bestreuung. Die Partikel der Rutsch-Bestreuung sind jeweils mit einer weitgehend definierten Querschnittsform und Länge aus Kunststoff extrudiert, wobei jeweils die Länge zumindest annähernd gleich einer etwa mittig über den Querschnitt verlaufenden Partikel-Breite beziehungsweise -Höhe ist.
  • DE 198 12 925 A1 beschreibt dreidimensionale, formstabile Formteile auf Basis von strukturierten Nadelvliesen. Die Nadelvliese aus thermoplastischen Fasern mit einer ersten Schicht aus einer Mischung von Polypropylen (PP)-Fasern und Polyethylen(PE)-Fasern und einer zweiten und gegebenenfalls weiteren Schichten aus einer Mischung von PP-Fasern und PE-Fasern wird aus Bikomponentenfasern hergestellt, bestehend aus einer Mischung aus PP und PE; oder aus einer Mischung dieser Bikomponentenfasern und PP-Fasern und/oder PE-Fasern, wobei die beiden Schichten sowohl durch Vernadelung als auch durch geschmolzene oder angeschmolzene Fasern beziehungsweise Faserteilen des PE-Anteils der beiden Schichten verfestigt und miteinander verbunden sind.
  • DE 24 05 095 beschäftigt sich mit Belägen zum Dränieren von Wand- und Bodenflächen, welche aus flachgenadelten Nadelvliesen bestehen, mit einem thermoplastischen Material beschichtet sind und zapfenartige Erhebungen aufweisen. Es wird erwähnt, dass die gebildeten Zapfen einen zusätzlichen Rutschsicherungseffekt des Belags auf dem Fußboden erzeugen können.
  • Demgegenüber besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung in der Bereitstellung eines neuen flachgenadelten Nadelvlieses aus Natur- und/oder Synthetikfasern mit einer ausgeprägten Antirutschwirkung auf der Oberseite des Nadelvlieses.
  • Die vorgenannte Aufgabe wird in einer ersten Ausführungsform gelöst durch ein flachgenadeltes Nadelvlies aus Natur- und/oder Synthetikfasern mit einem Flächengewicht im Bereich von 200 bis 1600 g/m2, dadurch gekennzeichnet, dass ein zehntel bis einhundertstel wenigstens einer der beiden Hauptoberflächen eine Oberflächenbeschichtung in Form eines Musters aufweist, wobei das Muster Noppen, Kreise, Linien und/oder Figuren umfasst, und wobei die Oberflächenbeschichtung die Hauptoberfläche um 0,1 bis 1 mm überragt und sich die Oberflächenbeschichtung bis in eine Tiefe von 0,1 bis 0,5 mm der Hauptoberfläche erstreckt.
  • Die erfindungsgemäßen Nadelvliese sind gegenüber bisher bekannten textilen Flächengebilden, das heißt üblichen Teppichen, sehr viel preisgünstiger. Dies gilt nicht nur für Verkehrsmittel sondern auch für Immobilien und Freiflächen, wie beispielsweise Sportplätze. Insbesondere bei Verwendung preisgünstiger Fasern ist es mit Hilfe der vorliegenden Erfindung möglich, einen besonders preisgünstigen Belag herzustellen.
  • Hochgenadelte Nadelvliese (Diloure) sind für die vorliegende Erfindung nicht geeignet, da diese eine ungenügende Einbindung der Oberflächenbeschichtung in Form eines Musters nicht in ausreichendem Maße erzielen.
  • In einer besonderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst das Basismaterial des Vlieses Polypropylen (PP), Polyethylen (PE), Polyethylenterephthalat (PET) und/oder Polyamid (PA) im wesentlichen in Faserform. Alternativ dazu ist es selbstverständlich auch möglich, dass man anstelle der synthetischen Fasern auch Pflanzenfasern einsetzt. Gegebenenfalls können naturgemäß auch Gemische aus Naturfasern und Synthetikfasern eingesetzt werden.
  • Naturfasern im Sinne der vorliegenden Erfindung werden allgemein definiert als natürliche, linienförmige Gebilde, die sich textil verarbeiten lassen. Sie können von Pflanzenteilen gewonnen oder das Haarkleid von Tieren bilden oder von Kokons der Seidenspinne gewonnen werden oder auch mineralisch natürlichen Ursprungs sein. Die Pflanzenfasern können Samenfasern, beispielsweise Baumwolle, die Fruchtwandfasern beispielsweise Kapok, die Bastfasern beispielsweise Flachs, Hanf und/oder Jute usw. oder die Hartfasern, beispielsweise Sisal, Kokos oder ähnliches sein.
  • Besonders bevorzugt im Sinne der vorliegenden Erfindung beträgt das Flächengewicht der erfindungsgemäßen flachgenadelten Nadelvliese 200 bis 1000 g/m2. Auch hierbei gilt, dass es sich hierbei um das Gesamtgewicht aus Nadelvlies und Oberflächenbeschichtung handelt.
  • Eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass lediglich ein zehntel bis ein fünfzigstel wenigstens einer der beiden Hauptoberflächen eine Oberflächenbeschichtung in Form eines Musters aufweist. In gleicher Weise ist es selbstverständlich auch möglich, nicht nur eine sondern auch beide Hauptoberflächen des Nadelvlieses mit der gewünschten Oberflächebeschichtung zu versehen.
  • Das Muster der Oberflächenbeschichtung kann geometrisch über eine oder beide der Hauptoberflächen verteilt sein. Alternativ dazu ist es selbstverständlich auch möglich, das Muster lediglich auf Teilbereichen der Hauptoberflächen zu beschränken.
  • Bevorzugte Muster im Sinne der vorliegenden Erfindung umfassen Noppen, Kreise, Linien und/oder Figuren. So ist es beispielsweise möglich, graphische Ornamente wie beispielsweise Logos auf ein Nadelvlies aufzubringen.
  • Ein wesentlicher Kern der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass die Oberflächenbeschichtung die Hauptoberfläche des Nadelvlieses überragt. Im Sinne der vorliegenden Erfindung überragt die Oberflächenbeschichtung die Hauptoberfläche um 0,1 bis 1 mm, insbesondere 0,1 bis 0,5 mm.
  • Wesentlich im Sinne der vorliegenden Erfindung ist es, dass sich die Oberflächenbeschichtung bis in eine Tiefe von 0,1 bis 0,5, insbesondere 0,1 bis 0,3 mm der Hauptoberfläche des Nadelvlieses erstreckt.
  • Das Material der Oberflächenbeschichtung kann aus verschiedensten Kategorien ausgewählt werden. Besonders bevorzugt im Sinne der vorliegenden Erfindung werden thermoplastische oder duroplastische Materialien ausgewählt. Als thermoplastisches Material kommt beispielsweise Polypropylen (PP), Polyethylen (PE), Polyurethan (PUR), Polyethylenterephthalat (PET), Polyamid (PA) und/oder Polyvinylchlorid (PVC) in Frage. Als duroplastisches Material im Sinne der vorliegenden Erfindung wird Polyurethan besonders bevorzugt. Die Antirutschwirkung kann beispielsweise durch mineralische Zusätze verbessert werden. Auch ist eine elektrisch leitende Ausrüstung der Oberflächenbeschichtung möglich, die für eine Antistatikwirkung (Computerräume) oder auch Alarmeinrichtung geeignet ist.
  • Die Herstellung des erfindungsgemäßen Nadelvlieses ist beispielsweise dadurch gekennzeichnet, dass man auf ein flachgenadeltes Nadelvlies eine Oberflächenbeschichtung in Form eines Musters mittels einer Walze nach an sich bekannten Druckverfahren aufbringt oder aufspritzt. Die Oberflächenbeschichtung in Form eines Musters kann vor oder nach der Verdichtung des Nadelvlieses aufgebracht werden. Besonders bevorzugt im Sinne der vorliegenden Erfindung bringt man die Oberflächenbeschichtung vor einer Vorverdichtung des Nadelvlieses auf. Wird dieses vor einer Vorverdichtung des Nadelvlieses durchgeführt, so ist die Eindringtiefe der Oberflächenbeschichtung in das Nadelvlies von geringer Höhe.
  • Darüber hinaus ist es auch möglich, die Oberflächenbeschichtung in vorgeprägten Vertiefungen des Nadelvlieses einzubringen, beispielsweise einzugießen. Somit können optisch planebene Nadelvliese hergestellt werden, die die Antirutschwirkung erst bei Druckbelastung entfalten.
  • Besonders bevorzugt im Sinne der vorliegenden Erfindung werden die Nadelvliese als Bodenbelag, beispielsweise in Verkehrsmitteln, insbesondere Kraftfahrzeugen, Flugzeugen Schiffen und Eisenbahnwagen sowie als Kofferraumauskleidung in Kraftfahrzeugen oder Immobilien, insbesondere als Belag von Sportflächen, beispielsweise Tennisplätzen eingesetzt.

Claims (14)

  1. Flachgenadeltes Nadelvlies aus Natur- und/oder Synthetikfasern mit einem Flächengewicht im Bereich von 200 bis 1600 g/m2, dadurch gekennzeichnet, dass ein zehntel bis einhundertstel wenigstens einer der beiden Hauptoberflächen eine Oberflächenbeschichtung in Form eines Musters aufweist, wobei das Muster Noppen, Kreise, Linien und/oder Figuren umfasst und wobei die Oberflächenbeschichtung die Hauptoberfläche um 0,1 bis 1 mm überragt und sich die Oberflächenbeschichtung bis in eine Tiefe von 0,1 bis 0,5 mm der Hauptoberfläche erstreckt.
  2. Nadelvlies nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Basismaterial Polypropylen, Polyethylen, Polyethylenterephthalat und/oder Polyamid umfasst.
  3. Nadelvlies nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Basismaterial Pflanzenfasern umfasst.
  4. Nadelvlies nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, das die Pflanzenfasern ausgewählt sind aus Samenfasern, insbesondere Baumwolle; Fruchtwandfasern, insbesondere Kapok; Bastfasern, insbesondere Flachs, Hanf und/oder Jute sowie Hartfasern, insbesondere Sisal und/oder Kokos, einschließlich deren Gemische.
  5. Nadelvlies nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Flächengewicht 200 bis 1000 g/m2 beträgt.
  6. Nadelvlies nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein zehntel bis ein fünfzigstel wenigstens einer der beiden Hauptoberflächen eine Oberflächenbeschichtung in Form eines Musters aufweist.
  7. Nadelvlies nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Muster der Oberflächenbeschichtung geometrisch über eine gesamte Hauptoberfläche oder Teile davon verteilt ist.
  8. Nadelvlies nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, das die Oberflächenbeschichtung die Hauptoberfläche 0,1 bis 0,5 mm überragt.
  9. Nadelvlies nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Oberflächenbeschichtung bis in eine Tiefe von 0,1 bis 0,3 mm der Hauptoberfläche erstreckt.
  10. Nadelvlies nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Material der Oberflächenbeschichtung thermoplastische oder duroplastische Materialien umfasst.
  11. Nadelvlies nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das thermoplastische Material Polypropylen, Polyethylen, Polyurethan, Polyethylenterephthalat, Polyamid und/oder Polyvinylchlorid umfasst.
  12. Nadelvlies nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das duroplastische Material Polyurethan umfasst.
  13. Verfahren zur Herstellung eines Nadelvlieses nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, das man auf ein flachgenadeltes Nadelvlies eine Oberflächenbeschichtung in Form eines Musters mittels einer Walze nach an sich bekannten Druckverfahren aufbringt oder aufspritzt.
  14. Verwendung eines Nadelvlieses nach einem der Ansprüche 1 bis 12 als Bodenbelag in Verkehrsmitteln, insbesondere Kraftfahrzeugen, Flugzeugen, Schiffen und Eisenbahnwagen sowie als Kofferraumauskleidung in Kraftfahrzeugen oder Immobilien, Insbesondere als Belag von Sportflächen.
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