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Verfahren zur Herstellung von Säcken und Packtüchern Die Erfindung
bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Säcken, Packtüchern und ähnlichen
Gegenständen.
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Als Faser für die Herstellung von Säcken und Packtüchern dient meistens
Jute. Gleich wie Hanf und Baumwolle, die in geringem Ausmaß verwendet werden, zeigt
Jute jedoch beim Verarbeiten wie auch im fertigen Produkt Nachteile.
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Das Verarbeiten der Jute wird durch ihre geringe Weichheit und durch
die Unregelmäßigkeit der Fasern erschwert, welche beiden Mängel die Verwendung großer
Mengen von Schmiermitteln nötig machen, z.B. bis zu 5 oder 100/0. Außerdem sind
die Fasern sehr wenig elastisch (die Dehnung bei Bruch ist geringer als 1 oder 2
0/o), und damit sie die Beanspruchungen aushalten, denen sie beim Weben ausgesetzt
sind, kann man den Webstuhl nur mit geringer Geschwindigkeit laufen lassen und muß
ein dickes Garn verwenden.
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Im Gebrauch sind Säcke und Packtücher häufig mechanischen Beanspruchungen
unterworfen, die beispielsweise durch Fallen im vollen Zustand oder durch die Schneidewirkung
von scharfen Gegenständen, wie Haken oder Nägeln, hervorgerufen werden.
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Sie sind auch chemischen Angriffen unterworfen, insbesondere wenn
sie zum Verpacken von chemischen Produkten verwendet werden sollen, und ferner dem
Angriff von Feuchtigkeit, Schimmel und Mikroorganismen. Jute-, Hanf- und Baumwollgewebe
erweisen sich unter diesen Bedingungen wegen ihrer geringen Festigkeit gegenüber
momentaner Beanspruchung (bezeichnet als Berstfestigkeit und Zähigkeit) sowie ihrer
geringen Beständigkeit gegenüber äußeren Einflüssen als unbefriedigend.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die beschriebenen Nachteile
zu beheben. Dies wird erreicht durch das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung
von Säcken und Packtüchern aus Endlosfasergarnen oder Stapelgarnen, die aus Kunststoff
bestehen, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man als Endlosfasergarne oder Stapelgarne
solche einsetzt, die mindestens teilweise aus einem hochpolymeren, linearen Polypropylen
mit einem hohen Gehalt an kristallinem Polymeranteil bestehen, und dieses faserige
Material einer oder mehreren an sich bekannten Textiloperationen, wie Karden, Spinnen
oder Weben, unterwirft.
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Das erflndungsgemäße Verfahren hat den Vorteil, daß man das mindestens
teilweise aus Polypropylen bestehende faserige Material der oder den Textiloperationen
bei einer größeren Geschwindigkeit unterwerfen kann, als dies bei Jute möglich ist,
und daß man zur Herstellung von Säcken oder Packtüchern, die beispielsweise zum
Transportieren oder Lagern von fließbaren Produkten bestimmt sind, das faserige
Material zu gegenüber entsprechenden Jutesäcken mindestens ebenso starken, jedoch
im Gewicht wesentlich leichteren Endprodukten verarbeiten kann. Außerdem zeigen
die erfindungsgemäß hergestellten Säcke und Packtücher u. dgl. hohe Elastizität,
Zugfestigkeit, Scheuerfestigkeit und Reißfestigkeit sowie hohe Beständigkeit gegenüber
Säuren, Basen, Salzen, Feuchtigkeit, Schimmel und Mikroorganismen.
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Zur Herstellung und Verarbeitung der Garne lassen sich die gleichen
Methoden anwenden, wie sie für natürliche Fasern üblich sind. Nach einem vereinfachten
System verwendet man bloß eine Grobkrempel und eine Feinkrempel, läßt den erhaltenen
Flor zur Bildung des Vorgarns ein- oder mehrmals durch den Spindelrahmen gehen und
spinnt dann in einer Ringspinnmaschine. Aus diesen Garnen werden Gewebe mit Tuchbindung
hergestellt.
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Polypropylenfasern sind sehr weich und elastisch und lassen sich
leicht verspinnen, so daß ihre Verarbeitung sehr einfach ist. Während bei Jute in
einer Ringspinnmaschine eine maximale Spinngeschwindigkeit von 25 m/Minute erreicht
werden kann, lassen sich mit Polypropylenfasern Spinngeschwindigkeiten von 40 bis
50 m/Minute erreichen. Außerdem lassen
sich sehr feine Garnnummern
(80 000 bis 90 000) im Vergleich zu höchstens 12 000 bis 13 000 bei Jute erzielen,
wobei die Stuhlgeschwindigkeit infolge der sehr geringen Bruchhäufigkeit sehr hoch
gehalten werden kann. Dies ist besonders auf die sehr hohe Elastizität und Zugfestigkeit
von Polypropylenfasern zurückzuführen, die die Anwendung von Webstühlen erlauben,
die mit bis zu 240 Schußschlägen je Minute arbeiten. Demgegenüber können mit Jutegarnen
100 Schußschläge je Minute nicht überschritten werden.
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Um die Festigkeit von Polypropylenfasern zu erläutern, wird sie mit
der von natürlichen Fasern, die zur Herstellung von Säcken verwendet werden, verglichen.
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Polypropylen .............. 0,9 g/den Jute .......................
0,03 g/den Hanf ...................... 0,07 g/den Baumwolle ................ 0,11
g/den Versuche, die durch Eintauchen von Polypropy lengarnen während verschiedener
Zeiten und bei verschiedenen Temperaturen in starken Säuren und Basen durchgeführt
wurden, zeigen, daß das Material kaum angegriffen wird. Zum gleichen Ergebnis kommt
man, wenn man sie auf Beständigkeit gegen Feuchtigkeit, Schimmel und Mikroorganismen
untersucht.
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Polypropylenfasern besitzen ein spezifisches Gewicht von 0,9; es
ist also geringer als das von allen bisher bekannten Fasern. Demgemäß sind die daraus
hergestellten Packtücher und Säcke wesentlich leichter als solche aus bisher gebräuchlichen
Materialien von gleicher Stärke. Beispielsweise besitzt ein Jutesack mit einem Gewicht
von 1000 g die gleiche Berstfestigkeit wie ein Polypropylensack, der 150 bis 200
g wiegt.
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Manchmal können, je nach den besonderen Verwendungszwecken, denen
das Produkt dienen soll, auch Mischgarne oder -gewebe aus Polypropylenfasern und
anderen natürlichen, künstlichen oder synthetischen Fasern verwendet werden.
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Die Säcke und Packtücher der vorliegenden Erfindung eignen sich zum
Lagern und Transportieren fließbarer Produkte, d. h. von Produkten, die im Sack
eine unzusammenhängende Masse bilden, z. B. eine Last aus dislcretem Material oder
aus relativ kleinen Körpern natürlicher Herkunft, wie Getreide oder Gartenprodukte,
oder künstliche Herkunft, wie Schrauben, Bolzen oder Nägel.
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Wegen der Festigkeit und Leichtigkeit der Polypropylenfasern werden
daher zur Herstellung von Säcken und Packtüchern nach der Erfindung Endlosfasergarne
oder Stapelgarne verwendet, die ausschließlich aus linearem Propylen mit einem hohen
Anteil an kristallinem Polymeren bestehen, wobei die Säcke oder Packtücher mindestens
so stark, jedoch
wesentlich leichter im Gewicht sind als entsprechende Jutesäcke.
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Es versteht sich schließlich, daß die erfindungsgemäß geschaffenen
Säcke, Packtücher und ähnlichen Produkte entweder im fertigen Zustand oder als Garn
einer oder mehreren Wasserdichtungs- oder Finishprozessen unterworfen werden können.
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Beispiel Ausgehend von hochkristallinen Polypropylen-Stapelfasern
einerseits und roher Juls andererseits stellte man mit Hilfe eines für Jute passenden
Verfahrens zwei identische Garne (Garnnummer 13 000) her. Während jedoch das Jutegarn
mit einer Geschwindigkeit von 20 m/Minute hergestellt wurde, wurde für das Polypropylengarn
eine Geschwindigkeit von 35 m/Minute angewendet.
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Die so hergestellten Garne wurden zu Geweben mit Leinwandbindung
verarbeitet, wobei man das Polypropylengarn auf einem mit 240 Schußschlägen je Minute
betriebenen Baumwollwebstuhl und das Jutegarn auf einem mit 100 Schußschlägen je
Minute betriebenen Stuhl verarbeitete.
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Aus den so gewonnenen Tüchern stellte man zwei gleichartige Säcke
her, die man vollständig mit Sand füllte, zuband und aus wachsenden Höhen bis zum
Bersten auf einen starren Betonboden fallen ließ. Die Bersthöhe betrug 5 m für den
Polypropylensack und 1 m für den Jutesack.
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Schließlich wurden zwei in gleicher Weise hergestellte Säcke in sehr
feuchtem Boden vergraben, um ihre Beständigkeit gegenüber Feuchtigkeit, Pilzen und
Mikroorganismen zu vergleichen. Nach 4 Monaten war der Widerstand des Jutesacks
praktisch auf Null herabgesetzt, während der Polypropylensack unverändert war.