DE102009004786A1

DE102009004786A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Verfestigung von textilem Material

Info

Publication number: DE102009004786A1
Application number: DE102009004786A
Authority: DE
Inventors: Erwin Glawion
Original assignee: Fleissner GmbH
Current assignee: Truetzschler Nonwovens GmbH
Priority date: 2009-01-13
Filing date: 2009-01-13
Publication date: 2010-07-15

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Verfestigung von textilem Material, insbesondere eines Teppichrückens bzw. eines Gewebes, wobei das textile Material verdichtete Fasern in Form von Faserbündeln, Fäden oder dgl. aufweist, und wobei auf einer Seite des textilen Materials ein Zweitrücken aufgelegt und dieser mit dem textilen Material verbunden wird. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass in den Verbund von textilem Material und Zweitrücken ein Ultraschallfeld eingekoppelt wird. Als Vorrichtung ist vorgesehen, dass einer Einrichtung zum Auflegen eines Zweitrückens auf das textile Material eine mit einem Ultraschallerzeuger gekoppelte Sonotrode nachgeordnet ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zur Verfestigung von textilem Material nach dem Oberbegriff des Verfahrens- bzw. des Vorrichtungsanspruches.
Bei der Herstellung eines Teppichs im Tufting-Verfahren werden die den Flor bildenden Fasern in eine Trägerschicht eingebracht, die Polnoppen bzw. Polschlingen auf der Teppichrückseite müssen anschließend noch fixiert werden. Dazu ist es bekannt, eine weitere Schicht als Zweitrücken an die Rückseite anzubringen. Ein Verfahren zur Rückenbeschichtung eines Teppichs ist aus der WO 2008/064012 A2 bekannt. Es findet eine Kühlwalze Verwendung, welche mit einer Gegendruckwalze zusammenwirkt. Die Kühlwalze wirkt auf die Rückseite des aufzutragenden Zweitrückens, die Gegendruckwalze wirkt auf die Florseite des Teppichs.
Weitere Verfahren zur Teppichrückenfixierung unter Aufbringen eines Zweitrückens sind aus der DE 100 56 180 A1 , der US 2005/0003141 A1 sowie der US 2005/0022919 A1 bekannt.
Die Verwendung von Heißkleber zur Polschlingenfixierung einerseits als auch der Verklebung mit dem Zweitrücken andererseits bietet den Vorteil eines lösungsmittelfreien Klebeprozesses. Ein derartiger Teppich kann nahezu vollständig recycelt werden.
Aus der DE 10 2005 006 519 A1 ist ein Verfahren zum Fixieren eines flüssigen Mediums auf eine Materialbahn bekannt. Der Auftrag des Mediums erfolgt über eine Aufbringeinrichtung mit einem Vorratsbehälter. Als Fixiereinrichtung ist eine Ultraschalleinheit vorgesehen, durch welche die auf der Materialbahn befindliche Flüssigkeit fixiert wird. Die Material bahn läuft hierzu durch den Spalt einer in Ultraschallschwingungen versetzten Arbeitsfläche und einem als Walze ausgebildeten Gegenlager.
Die DE 198 60 256 A1 beschreibt Aufbau und Funktion eines Doppelschneckenextruders, welcher bei der vorliegenden Erfindung zur Anwendung kommen kann.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren sowie eine entsprechende Vorrichtung weiterzuentwickeln.
Gelöst wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Verfahrens- bzw. des Vorrichtungsanspruches. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Gemäß der Erfindung ist vorgesehen, dass auf die Rückseite des textilen Materials, insbesondere des Teppichs, eine Zweitschicht aufgetragen und sodann die Verklebung durch Einwirkung eines Ultraschallfeldes aktiviert wird. Erfindungsgemäß ist somit, dass in den Verbund von textilem Material und Zweitrücken ein Ultraschallfeld eingekoppelt wird. Dadurch wird die Verbindung, die Verklebung von textilem Material und Zweitrücken aktiviert.
Gemäß einer bevorzugten Ausführung der Erfindung wird der Teppich während der Einwirkung des Ultraschallfeldes mit der Florseite auf der Oberfläche einer gekühlten Walze getragen. Die Einkoppelung des Ultraschallfeldes in den Teppich-Zweitrücken-Verbund erfolgt über eine unter Druck gegen die Rückseite des Zweitrückens angestellte Arbeitsfläche, einer Sonotrode, welche mit einem Ultraschallerzeuger gekoppelt ist.
Bevorzugt ist die Arbeitsfläche konkav ausgebildet, wobei der Radius der Innenkontur an den Radius der Kühlwalze angepasst ist.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung erfolgt vor dem Auflegen der Zweitschicht ein Auftrag eines Heißklebers auf die Rückseite des Teppichs. Dieser wird in vorteilhafter Weise mittels einer Breitschlitzdüse aufgetragen, welche von einem Doppelschneckenextruder gespeist wird.
Auf den noch nicht voll erstarrten Heißkleber wird der Zweitrücken aufgelegt und durch die Arbeitsfläche gegen die Kühlwalze gedrückt. Durch das Ultraschallfeld erfolgt ein Anschmelzen des Klebemittels, wodurch das Klebemittel in die Faserstruktur der Polschlingen und auch in die des Teppichrückengewebes penetrieren kann. Durch die Oberfläche der Kühlwalze wird die Florseite des Teppichs gegen ein Überhitzen geschützt.
Das Penetrieren des Klebemittels sowie die Wirkung der Klebung werden insgesamt durch den Druck der Arbeitsfläche einer Sonotrode gegen die Kühlwalze verstärkt. Bevorzugt ist dazu die Sonotrode über eine Verstellvorrichtung mit einstellbarem Druck gegen die Kühlwalze andrückbar.
Der Druck bewirkt ein Einpressen des Klebemittels in die Struktur des Teppichrückens und der des Zweitrückens. Der Teppich-Zweitrücken-Verbund erfährt durch das Ultraschallfeld eine verminderte Gleitreibung in der Spaltzone Kühlwalze-Sonotrode.
Des Weiteren erfolgt die Erläuterung eines Ausführungsbeispieles anhand der einzigen Zeichnung.
1 zeigt eine Kühlwalze 3, um deren Außenumfang ein Teppich 1 in Form einer Bahn umläuft. Der Teppich 1 liegt mit seiner Florseite auf der Oberfläche der Kühlwalze 3 auf. Die Kühlwalze 3 wird von einer Kühlflüssigkeit durchströmt, welche von einer nicht dargestellten Aufbereitung bereitgestellt wird. Die Kühlwalze 3 läuft in der Richtung des Pfeils um.
In Förderrichtung des Teppichs 1 ist der Kühlwalze 3 eine nicht dargestellte Auftragvorrichtung für einen Heißkleber vorgeordnet. Diese Auftragvorrichtung ist bevorzugt als eine sich über die Breite der Teppichbahn erstreckende Breitschlitzdüse ausgebildet, welche von einem Doppelschneckenextruder gespeist wird.
Während des Umlaufs des Teppichs 1 um die Kühlwalze 3 wird auf die Rückseite des Teppichs 1, die wie zuvor beschrieben mit einem Heißkleber beschichtet wurde, ein Zweitrücken 2 aufgelegt.
Der Kühlwalze 3 ist eine Sonotrode 4 mit einer an den Radius der Kühlwalze 3 angepassten konkaven Oberfläche zugeordnet. Der Verbund Teppich-Zweitrücken 1, 2 durchläuft den Spalt zwischen Sonotrode 4 und Kühlwalze 3. Die Sonotrode 4 ist mit einem Ultraschallerzeuger 5 gekoppelt, der von einer Steuerung mit der erforderlichen Leistung und Frequenz gespeist wird. Entsprechend der Breite der Bahn des Teppichs 1 sind mehrere Sonotroden 4 nebeneinander liegend angeordnet.
Jede Sonotrode 4 ist über eine nicht dargestellte Einstellvorrichtung gegen die Kühlwalze 3 mit einem erforderlichen Druck anstellbar. Durch den Druck wird einerseits die Einkopplung der Ultraschallwellen in den Verbund Teppich-Zweitrücken 1, 2 optimiert, andererseits das Penetrieren des Heißklebers in die Fasern des Teppichs 1, insbesondere dessen Polschlingen.

1: Teppich
2: Zweitrücken
3: Kühlwalze
4: Sonotrode
5: Ultraschallerzeuger

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- WO 2008/064012 A2 [0002]
- DE 10056180 A1 [0003]
- US 2005/0003141 A1 [0003]
- US 2005/0022919 A1 [0003]
- DE 102005006519 A1 [0005]
- DE 19860256 A1 [0006]

Claims

Verfahren zur Verfestigung von textilem Material, insbesondere eines Teppichrückens bzw. eines Gewebes, wobei das textile Material verdichtete Fasern in Form von Faserbündeln, Fäden oder dergl. aufweist, und wobei auf einer Seite des textilen Materials ein Zweitrücken aufgelegt und dieser mit dem textilen Material verbunden wird, dadurch gekennzeichnet, dass in den Verbund von textilem Material und Zweitrücken ein Ultraschallfeld eingekoppelt wird.
Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das textile Material während der Einwirkung des Ultraschallfeldes auf der Oberfläche einer gekühlten Walze aufliegt.
Verfahrens nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Teppich während der Einwirkung des Ultraschallfeldes mit der Florseite auf der Oberfläche der gekühlten Walze aufliegt.
Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass auf das textile Material bzw. die Rückseite des Teppichs vor der Einwirkung des Ultraschallfeldes ein Heißkleber aufgetragen wird.
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Auftragen des Heißklebers mit einer Breitschlitzdüse erfolgt.
Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens wenigstens nach Anspruch 1, mit einer Einrichtung zum Auflegen eines Zweitrückens auf eine Seite eines textilen Materials, welches verdichtete Fasern in Form von Faserbündeln, Fäden oder dergl. aufweist, gekennzeichnet durch, der Einrichtung zum Auflegen des Zweitrückens (2) ist eine mit einem Ultraschallerzeuger (5) gekoppelte Sonotrode (4) nachgeordnet.
Vorrichtung nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch, der Sonotrode (4) wirkt mit einer Kühlwalze (3) zusammen.
Vorrichtung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch, die Sonotrode (4) weist eine an den Radius der Kühlwalze (3) angepasste konkav Oberfläche auf.
Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, gekennzeichnet durch, die Sonotrode (4) ist über eine Verstellvorrichtung mit Druck gegen die Kühlwalze (3) anstellbar.