DE10260694A1

DE10260694A1 - Verfahren zur Herstellung längselastischer dreidimensionaler textiler Flächengebilde in Streifenform aus einem Verbund sowie in Längsstreifen teilbares dreidimensionales elastisches Flächengebilde

Info

Publication number: DE10260694A1
Application number: DE10260694A
Authority: DE
Inventors: geb. Schütt Marianne Heide; Stephan Jung
Original assignee: Textilforschungsinstitut Thueringen Vogtland TITV eV
Current assignee: Textilforschungsinstitut Thueringen Vogtland TITV eV
Priority date: 2002-11-29
Filing date: 2002-12-23
Publication date: 2004-06-24
Anticipated expiration: 2022-12-24
Also published as: DE10260694B4

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung längselastischer dreidimensionaler textiler Flächengebilde in Streifenform aus einem Verbund sowie ein in Längsstreifen teilbares dreidimensionales elastisches Flächengebilde. Erfindungsgemäß wird entsprechend der jeweiligen Streifenbreite die Polfadenlegung oder der Fadeneinzug gewählt, um an den sich gegenüberliegenden Kanten der späteren Streifen eine Maschenverbindung zu erhalten, welche erst nach dem Veredelungsprozeß an der Flächenware, wie z. B. Waschen, Trocknen und/oder thermisches Fixieren dadurch gelöst wird, daß mindestens ein eingebrachter Trennfaden entfernt oder getrennt wird. Für die Einarbeitung der Solltrennstelle entsprechend der jeweiligen Streifenbreite werden Fäden in den Außenflächen der Abstandsstruktur und im Polbereich ausgelassen. Die Verbindung der Streifen im Verbund wird durch mindestens einen Trennfaden als Schußlegung, als kombinierte Legung Masche/Schuß oder als Masche realisiert.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung längselastischer dreidimensionaler textiler Flächengebilde in Streifenform aus einem Verbund sowie ein in Längsstreifen teilbares dreidimensionales elastisches Flächengebilde.
Bekannt sind einflächige elastische Binden in gewebter oder gewirkter Form, die mit oder ohne Verwendung von Elastanen und in unterschiedlichen Dehnungsgrenzen für Kompressionszwecke z.B. im medizinischen oder veterinärmedizinischen Bereich eingesetzt werden.
Für bestimmte medizinische Indikationen reichen diese Kompressionsbinden nicht aus. Zur Versorgung von Lymphödem-Patienten, z.B. bei der komplexen physikalischen Entstauungstherapie, müssen bei Anwendung derartiger Binden zusätzliche Unterpolsterungen in Form von Polsterwatte oder Schaumstoffen eingesetzt werden, die zur Folge haben, daß die Beweglichkeit der Gliedmaßen enorm eingeschränkt und das Wohlbefinden der Patienten durch Schwitzen und Stauwärmebildung beeinträchtigt wird.
Bekannt sind außerdem dreidimensionale Strukturen in Form von abstandshaltenden Gewirken, Geweben und Gestricken, deren textile Außenflächen durch abstandshaltende Fäden miteinander verbunden sind und gleichzeitig auf Distanz gehalten werden.
Alle diese dreidimensionalen Strukturen liegen als textile Fläche vor. Die Herstellung elastischer Schmaltextilien auf der Basis derartiger dreidimensionalen Strukturen ist nicht vorbekannt.
Aus der PCT-WO 95/16416 ist ein Kompressionsverband vorbekannt, der aus einem Streifen Abstandsgewirke als zweiflächige, mit abstandshaltenden Fäden verbundene Struktur besteht. Der dortigen Lehre ist jedoch keine akzeptable Lösung für einen reproduzierbaren Kantenabschluß entnehmbar. Vielmehr beschränkt sich die Offenbarung ganz allgemein auf ein Schneiden von Streifen aus einem textilen Flächengebilde. Durch das Schneiden werden die Polfäden und die zwei textilen Außenflächen zerstört und es können Faserstücke in die Wunde gelangen, so daß die so erhaltenen Kantenstrukturen in keiner Weise medizinischen Anforderungen genügen bzw. hautsensorisch nicht vertretbar sind.
Die DE 43 36 303 A1 beschreibt ein zweiflächiges Abstandsgewirke, welches elastische und feuchteleitende Eigenschaften besitzt, wobei der Feuchtetransport durch unterschiedlich filamentierte Materialien in den beiden textilen Flächen erfolgt und feuchteleitende Fasermaterialien zwischen den Abstandshalterfäden verlaufen.
Die US-PS 5,385,036 offenbart ein Abstandsgewirke, dessen beide textile Flächen elastisch gearbeitet sind, wobei das Elastan als Masche ausgebildet ist. Die Erfindung offenbart weiterhin die unterschiedliche Winkel-Orientierung der Polfäden als Abstandshalter.
Die DE 196 35 170 C1 betrifft ein feuchteleitendes und absorbierendes Abstandsgewirke für körpernah verwendete Textilien in medizinischen, orthopädischen und pflegerischen Bereichen. Als abstandshaltender und zugleich feuchteleitender Faden wird ein Dreikomponentenzwirn eingesetzt.
Gemäß DE 198 21 687 A1 ist ein dreidimensionales textiles Flächengebilde vorbekannt, bei welchem zur Erzielung einer hohen Kompressionswirkung hochtitrige Elastane eingesetzt werden, die in die außenliegenden Flächen als Schußfaden eingebunden sind. Hierbei wird ein hohes Kraft-Dehnungsverhalten des Abstandsgewirkes und eine gute Kompression erreicht.
Gemäß Gebrauchsmuster G 93 09 374.8 gehört ein Abstandsgewirke zum Stand der Technik, welches aus 100% PES besteht und das als Abstandshalterfäden nebeneinander monofile und multifile Garne enthält und damit eine bessere Haptik, gute Verformbarkeit und Recyclebarkeit aufweist.
In der DE 100 55 902 A1 ist ein wiederverwendbarer textiler Verbundstoff für medizinische Hilfszwecke beschrieben, dessen obere, dem Körper zugewandte textile Schicht aus einem hydrophoben Material besteht, welche die Körperfeuchte in die untere, aus cellulosischen Faserstoffen bestehende Saugschicht leiten soll.
Weiterhin sind neben medizinischen Einsatzgebieten Abstandsgewirke überwiegend in technischen Bereichen zu finden, wie z.B. im Automobilbau als Sitzbestandteil, als Autohimmel, als Spritzschutz für Lastkraftwagen u.a.. Ebenso finden diese dreidimensionalen Strukturen Verwendung als Geotextilien, Industrietextilien, Ölauffangmatten, Sportartikel und anderes mehr.
Allen bekannten Lösungen haftet jedoch der gemeinsame Nachteil an, daß diese nur als Flächenware vorliegen und bei der Weiterverarbeitung zum Finalprodukt entsprechend zugeschnitten werden müssen. Hierbei gilt es dann, die Schnittkanten zu versäubern bzw. mit einem Band einzufassen.
Aus dem Vorgenannten ist es daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung längselastischer dreidimensionaler textiler Flächengebilde in Streifenform aus einem Verbund sowie ein entsprechendes in Längsstreifen teilbares dreidimensionales elastisches Flächengebilde anzugeben, welches maschinell herstellbare, reproduzierbare Kantenabschlüsse mit definiertem dehnungselastischen Verhalten erzielen läßt bzw. aufweist. Verfahrensgemäß soll nach dem Wirkprozeß der Verbund einer notwendigen thermischen Fixierung zur Stabilisierung der abstandshaltenden monofilen Polfäden zugeführt werden können, wobei im Nachgang zum Veredelungsprozeß die notwendige Vereinzelung, das Ablängen und Wickeln erfolgt, ohne daß jedoch manuelle oder zusätzliche Versäuberungsarbeiten an den Kanten der erhaltenen Streifen erforderlich werden.
Die Lösung der Aufgabe der Erfindung erfolgt mit einem Verfahren in seiner Definition nach Patentanspruch 1 sowie mit einem Flächengebilde gemäß der Merkmalskombination nach Patentanspruch 15, wobei die Unteransprüche mindestens zweckmäßige Ausgestaltungen und Weiterbildungen darstellen.
Die Erfindung stellt also ein Verfahren zur Herstellung längselastischer dreidimensionaler Schmaltextilien vor, welche in abgepaßter Breite, definierter Dehnung und Abstandshaltung und einer durch Maschenbildung sauberen Kantengestaltung fertigbar sind, wobei die erhaltenen Produkte in vorzugsweise medizinischen Anwendungsbereichen zur Erzielung einer hohen Kompressions- und Klimawirkung sowie zur Erhöhung des Gebrauchswert und des physiologischen Tragekomforts eingesetzt werden können.
Neben der Verwendung als Kompressionsbinden zur komplexen physikalischen Entstauungstherapie oder zur Behandlung von Venenleiden können die erfindungsgemäßen Schmaltextilien auch Einsatz als hautnah getragener Gürtel, ausgestattet mit Sensortechnik oder ähnlichem zur Erfassung von Körperdaten, eingesetzt werden. Ebenso ist eine Nutzung im Bereich der Veterinärmedizin, z.B. zur Versorgung der Sprunggelenke bei Pferden, möglich.
Erfindungsgemäß wird von einer aus Längsstreifen mit gewirkten Kantenabschlüssen bestehenden dreidimensionalen elastischen textilen Fläche, die im Verbund vorliegt, ausgegangen. Diese Längsstreifen haben seitlich zueinander eine stabile Maschenverbindung, welche erst nach dem Veredelungsprozeß gelöst wird und eine Vereinzelung der Längsstreifen in einfacher Weise möglich macht.
Es wird demnach entsprechend der jeweiligen Streifenbreite die Polfadenlegung oder der Fadeneinzug gewählt, um an den sich gegenüberliegenden Kanten der späteren Streifen eine Maschenverbindung zu erhalten, die dann erst nach dem vorerwähnten Veredelungsprozeß an der Flächenware, wie Waschen, Trocknen und/oder thermisches Fixieren dadurch gelöst wird, daß mindestens ein eingebrachter Trennfaden entfernt oder getrennt wird.
Mit dem so erhaltenen Produkt ist dessen Einsatz als Abstandsgewirke für die Kompressionstherapie im unmittelbaren Hautkontakt ohne Verwendung von Polstermaterial möglich. Die aus Maschen bestehenden Kantenabschlüsse sind partikelfrei und ebenso elastisch wie das gesamte Schmaltextil. Weiterhin zeigen insbesondere die Kanten des Produkts keine Abschnüreffekte beim Anlegen von Verbänden unter Kompression an den Gliedmaßen. Ein separates Kantenversäubern ist in Umsetzung der Erfindung nicht erforderlich.
Die abstandshaltende Zone, die auch unter Druck atmungsaktiv bleibt, sorgt für einen angenehmen Tragekomfort, fördert die Patientencompliance und damit den Therapieerfolg.
Für die Einarbeitung der Solltrennstelle entsprechend der jeweiligen Streifenbreite der Längsstreifen werden Fäden in den Außenflächen der Abstandsstruktur und im Polbereich ausgelassen. Da die Polfäden den Abstand stabil halten, können im Randbereich der Längsstreifen weniger Fäden eingezogen werden, so daß der Randbereich in geringerer Dicke gearbeitet werden kann. Die derart abgeflachten Kanten tragen bei der Verwendung der Längsstreifen als z.B: Binde beim Überlappen der Wickellagen weniger auf.
Auch ist es erfindungsgemäß möglich, in Abhängigkeit von der Breite der Längsstreifen in einem definierten Abstand vom Rand ein farbiges Material als Orientierungshilfe für die Überlappung der abgeflachten Kanten beim Wickelprozeß einzubringen.
Die seitliche Verbindung der Längsstreifen durch einen Trennfaden kann in verschiedener Weise realisiert werden. So ist eine Schußlegung entweder immerlegend oder aussetzend dann möglich, wenn mit hoher Maschenzahl gearbeitet wird, um später ein leichteres Trennen zu gewährleisten.
Weiterhin besteht die Möglichkeit, die Verbindung als kombinierte Legung Masche/Schuß auszuführen. Der Rand wird durch diese Bindungskombination verstärkt und es entsteht quasi eine Sollbruchstelle.
Letztendlich kann die Verbindung als Masche realisiert werden.
Mit mindestens einer separaten Legeschiene kann vorn und/oder hinten ein feiner Elastanfaden eingearbeitet werden, der sich nach Durchführung des insbesondere thermischen Fixierprozesses sehr gut trennen läßt.
Als Bindungsvariante wird vorzugsweise eine Trikotlegung, offene oder geschlossene Franse, Schußlegung oder eine Kombination aus diesen Bindungen verwendet.
Durch die gezielte Vorspannung bei der Einarbeitung des Elastans während des Wirkprozesses wird der Faden gedehnt und geht nach dem Vereinzeln der Streifen in seinen Ursprungszustand zurück, d.h. er gleitet in sehr vorteilhafter Weise in den Maschenverbund hinein und ist im Kantenbereich nicht mehr störend sichtbar.
Eine weitere Möglichkeit besteht darin, mittels Maschenbildung durch vorzugsweise eine offene oder geschlossene Fransenlegung mit unelastischen Garnen die seitliche Verbindung herzustellen.
In diesem Fall erfolgt nach dem Fixierprozeß ein Heraustrennen der Verbindungsfäden maschinell oder manuell.
Es ist vorgesehen, daß der Polfaden im Randbereich keine seitliche Verbindung zu dem jeweils nächsten Längsstreifen besitzt. Dementsprechend sind die Pollegeschienen einzuziehen, wobei die Polfadenlegung berücksichtigt werden muß. Durch Weglassen von Polfäden oder vermindertem Fadeneinzug, z.B. 1 voll, 1 leer oder 1 voll, 2 leer, kann am Rand eine weiche und flache Zone entstehen, die ein Einschnüren beim Wickeln der elastischen Bahnen verhindert.
Die dreidimensional gewirkten elastischen Längsstreifen werden mit mindestens fünf, vorzugsweise jedoch mit sieben Legeschienen hergestellt.
Die Dicke der Struktur soll für Verbände zum medizinischen Einsatz vorzugsweise im Bereich von 1,5 mm bis 3 mm liegen. Bei anderen Anwendungszwecken, z.B. als Gürtel, sind Dicken bis zu 6 mm möglich.
Für den Einsatz als Kompressionsbinde wird erfindungsgemäß die Struktur der Oberfläche gezielt gewählt. Diese Struktur darf nicht zu glatt sein, da ansonsten ein Wegrutschen des Verbands während der Tragedauer möglich ist. Vorzugsweise wird eine Fläche des Abstandsgewirkes strukturiert oder velourisiert und die gegenüberliegende Fläche glatt gearbeitet. Dies hat neben der erhöhten Rutschsicherheit den Vorteil, daß durch die bessere Modellierbarkeit die Flexibilität der Gliedmaßen, z.B. Arm oder Bein, bei Bewegung deutlich erhöht, eine verbesserte Atmungsaktivität erreicht und das Wohlbefinden des Patienten verbessert wird.
Vorzugsweise geeignet sind feine Filet- oder Rippstrukturen, Franse-Schuß-Legungen, Trikot, Tuch, Satin oder Köper.
Die der Haut zugewandte innere Struktur des Abstandsgewirkes besteht vorzugsweise aus synthetischen Filamentgarnen, die der Haut abgewandte äußere Seite des Abstandsgewirkes aus feuchteabsorbierenden Materialien, vorzugsweise synthetischen multifilen Mikrofasergarnen oder cellulosischen Garnen, damit Feuchte absorbiert und verdunstet werden kann.
Die Erfindung soll anhand eines Ausführungsbeispiels sowie unter Zuhilfenahme von Figuren näher erläutert werden.
Hierbei zeigen:
1 eine Prinzipdarstellung einer feuchteleitenden Abstandsstruktur;
2 ein Beispiel einer Bindungsvariante zur Herstellung einer elastischen dreidimensionalen Fläche mit Längsstreifen, die durch Trennfadensysteme in der vorderen und hinteren Fläche die seitliche Verbindung zum benachbarten Längsstreifen herstellen und erst nach dem Veredelungsprozeß voneinander getrennt werden;
3 eine prinzipielle Darstellung mehrerer dreidimensionaler Schmaltextilien mit seitlicher Verbindung;
4 ein Beispiel für die seitliche Verbindung der Längsstreifen sowie Kombinationsmöglichkeiten, wobei von links nach rechts dargestellt sind:
Masche-Schuß-Kombination, nur Masche, nur Schuß, Franse (offen oder geschlossen) und
5 ein beispielhaftes Einzugsschema.
Zunächst soll an verschiedenen Beispielen die Materialbelegung der verfügbaren Legeschienen und damit die verbundenen bindungstechnischen Lösungen erläutert werden. Hierzu sei auf die nachstehende tabellarische Zusammenstellung verwiesen.
Als Trennfaden wird hier Elastan in feinen Titern (22 dtex bis 44 dtex) oder ein synthetisches Filamentgarn eingesetzt.
Für die Bildung der hautnahen Fläche werden vorzugsweise filamentierte Synthesefaserstoffe in Feinheiten zwischen 33 dtex und 150 dtex verwendet. Diese Faserstoffe nehmen Feuchte von der Haut weg und leiten diese durch die Kapillarwirkung der in der Abstandszone zusätzlich eingebrachten Filamentfäden in die zweite textile Ebene der Struktur, welche durch geeigneten Materialeinsatz Feuchte absorbieren kann.
Mindestens ein elastisches Fadensystem in Titern zwischen 44 dtex und 470 dtex sorgt für die erforderliche Elastizität des Textils. Dabei kann der Elastanfaden als Masche ausgebildet werden oder als Schußfaden eingebunden sein.
Für die Bildung der hautfernen Fläche werden vorzugsweise multifile Synthesefaserstoffe und/oder cellulosische Fasergarne in Feinheiten zwischen 33 dtex und 150 dtex eingesetzt. Diese absorbieren Feuchte und verdunsten selbige an der Oberfläche.
Die abstandshaltende Zone wird aus monofilen Synthesefaserstoffen in niedrigen Titern von z.B. 22 dtex bis 55 dtex gebildet. Wahlweise kann zur Optimierung des Feuchtetransports ein multifiles Fadensystem in die Abstandszone eingebracht werden.
Das Legebeispiel nach 2 eines längselastischen dreidimensionalen Schmaltextils mit Trennfaden vorn und hinten ist wie folgt definiert:
Zusammenfassend wird erfindungsgemäß von einer Einarbeitung einer Trenngasse innerhalb eines textilen Verbunds ausgegangen, wobei über die Trenngasse definierte Breiten später erhaltener Streifen festlegbar sind.
Durch das Einarbeiten der Trenngasse. ist eine saubere Kantengestaltung möglich. Die Trenngasse selbst hält die in definierter Breite vorliegenden längselastischen Streifen zusammen, und zwar mindestens so lange, bis der Veredelungsprozeß, der aus ökonomischen Gründen an der Flächenware durchgeführt wird, geschehen ist. Erst hiernach wird ein Trennen der längselastischen Bahnen in die einzelnen Streifen vorgenommen. Die Trenngasse kann durch eine Trennfadeneinarbeitung, entweder monofiler Fäden in Fransenlegung oder feiner Elastanfäden als Schußfadeneinbindung oder Trikotlegung, in mindestens eine der beiden textilen Flächen des Abstandsgewirkes erfolgen. Auch ist eine Einzelbahnveredelung möglich. In diesem Fall werden die Bahnen separat auf der Doppelraschelmaschine gewirkt und aufgewickelt. Im Vergleich zum Stand der Technik ist es nicht mehr notwendig, Polfäden zu durchschneiden, so daß auch keine Gefahr besteht, daß später Faserstücke in die Wunde gelangen, wenn das derart realisierte Produkt als Binde im medizinischen Bereich Anwendung findet.

1: hautnahe Fläche
2: Abstandszone (Polfaden)
3: hautferne Fläche
4: vorderer Trennfaden (L₁)
5: hinterer Trennfaden (L₂)

Claims

Verfahren zur Herstellung längselastischer dreidimensionaler textiler Flächengebilde in Streifenform aus einem Verbund, wobei entsprechend der jeweiligen Streifenbreite die Polfadenlegung oder der Fadeneinzug gewählt wird, um an den sich gegenüberliegenden Kanten der späteren Streifen eine Maschenverbindung zu erhalten, welche erst nach dem Veredelungsprozeß an der Flächenware, wie Waschen, Trocknen und/oder thermisches Fixieren dadurch gelöst wird, daß mindestens ein eingebrachter Trennfaden entfernt oder getrennt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für die Einarbeitung der Solltrennstelle entsprechend der jeweiligen Streifenbreite Fäden in den Außenflächen der Abstandsstruktur und im Polbereich ausgelassen werden.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung der Streifen im Verbund durch mindestens einen Trennfaden als Schußlegung, als kombinierte Legung Masche/Schuß oder als Masche realisiert wird.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schußlegung bei hoher Maschenzahl aussetzend gewählt ist.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Trennfadeneinarbeiten in Fransenlegung, als Schußfadeneinbindung oder Trikotlegung in mindestens einer der beiden textilen Flächen des dreidimensionalen Abstandsgewirkes erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß monofile Fäden in Fransenlegung verwendet werden.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß feine Elastanfäden als Schußfadeneinbindung oder Trikotlegung verwendet werden.
Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in den Randbereichen der Längsstreifen zum Erhalt flacher, nicht auftragender Kanten weniger Fäden eingezogen werden.
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß als Orientierungshilfe für die später erhaltenen Streifen und deren Verwendung als Binde beim Wickeln in einem definierten Abstand von der jeweiligen Kante ein farbiges Material oder Faden eingebracht wird oder vorgesehen ist.
Verfahren nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch die Verwendung einer separaten, zusätzlichen Legeschiene zur Einarbeitung des Trennfadens.
Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß eingesetzte elastische Trennfäden beim Wirkprozeß gedehnt und vorgespannt werden, wobei diese nach dem Vereinzeln in den Maschenverbund, sich entspannend, hineingleiten.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die seitliche Verbindung der Streifenkanten mittels Maschenbildung durch vorzugsweise offene oder geschlossene Fransenlegung mit unelastischen Garnen oder Fäden erfolgt, welche nach dem Veredelungsprozeß zum Zwecke des Vereinzelns der Streifen herausgetrennt werden.
Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß für die Verwendung der vereinzelten Streifen des dreidimensionalen textilen Flächengebildes als medizinischer Verband eine Fläche des Gewirkes strukturiert und die gegenüberliegende Seite mit glatter Oberfläche ausgebildet ist.
Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die der Haut zugewandte Seite des Abstandsgewirkes aus synthetischen Filamentgarnen und die der Haut abgewandte Seite aus feuchteabsorbierenden Materialien gefertigt wird.
Dreidimensionales elastisches Flächengebilde als in Längsstreifen definierter Breite teilbarer Verbund, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsstreifen seitlich miteinander verbunden sind und durch Maschenbildung erzielte stabile Längskanten nach Streifentrennung aufweisen.
Dreidimensionales Flächengebilde nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß zwei textile Außenflächen durch abstandshaltende monofile Polfäden verbunden sind.
Dreidimensionales Flächengebilde nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die monofilen Polfäden zur Stabilisierung ihrer monokularen Struktur im Verbund thermisch fixiert sind.
Dreidimensionales Flächengebilde, hergestellt nach einem Verfahren gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 14.