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DE1635469A1 - Verfahren zur Herstellung von Fadenmatten - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von Fadenmatten

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DE1635469A1
DE1635469A1 DE1967A0057184 DEA0057184A DE1635469A1 DE 1635469 A1 DE1635469 A1 DE 1635469A1 DE 1967A0057184 DE1967A0057184 DE 1967A0057184 DE A0057184 A DEA0057184 A DE A0057184A DE 1635469 A1 DE1635469 A1 DE 1635469A1
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DE
Germany
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thread
mat
threads
binder
feeder
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Application number
DE1967A0057184
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English (en)
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DE1635469B2 (de
Inventor
Taylor Jun Harold J
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American Air Filter Co Inc
Original Assignee
American Air Filter Co Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by American Air Filter Co Inc filed Critical American Air Filter Co Inc
Publication of DE1635469A1 publication Critical patent/DE1635469A1/de
Publication of DE1635469B2 publication Critical patent/DE1635469B2/de
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H3/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length
    • D04H3/02—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length characterised by the method of forming fleeces or layers, e.g. reorientation of yarns or filaments
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
    • B29C70/06—Fibrous reinforcements only
    • B29C70/10—Fibrous reinforcements only characterised by the structure of fibrous reinforcements, e.g. hollow fibres
    • B29C70/12—Fibrous reinforcements only characterised by the structure of fibrous reinforcements, e.g. hollow fibres using fibres of short length, e.g. in the form of a mat
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2105/00—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
    • B29K2105/06—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing reinforcements, fillers or inserts
    • B29K2105/12—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing reinforcements, fillers or inserts of short lengths, e.g. chopped filaments, staple fibres or bristles
    • B29K2105/128—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing reinforcements, fillers or inserts of short lengths, e.g. chopped filaments, staple fibres or bristles in the form of a mat

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  • Nonwoven Fabrics (AREA)
  • Filtering Materials (AREA)

Description

Dipl. lngatWai^aMeissner München, 25· Oktober 1967
Dipl. Ing. Herbert Tischer z/cr
Büro München
München 2, Tal 71
American Air Filter Company, Inc., Iiouisville, Kentucky (V?.StoA·)
Verfahren zur Herstellung von Fadenmatten
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Fadenmatten und zur Einstellung der Fadendichte in ausgewählten !Teilen dieser Matte»
Ein bekanntes Verfahren zur Herstellung einer expandierten Fadenmatte besteht darin, daß ein Fadenführer oberhalb einer horizontal angeordneten, sich drehenden Trommel hin- und herbewegt wird und Fäden, beispielsweise aus geschmolzenem Glas gezogene Fäden, auf diese (Trommel aufgibt· Die Fäden werden auf der sich drehenden !Trommel aufgenommen und der Fadenzuführer wird mit bestimmten Geschwindigkeiten oberhalb der !Trommel mehrere Male hin- und herbewegt, wodurch die Fäden auf die !Trommel gezogen werden, um eine verdichtete Fadenmatte zu bilden, die übereinanderliegende Schichten von Fäden aufweist· Jede Schicht der verdichteten Fadenmatte umfaßt Fäden, die angenähert parallel liegen, wobei die Fäden benachbarter Schichten einander kreuzen· Die verdichtete Fadenmatte wird von der Trommel als eine
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mm 2 —
ebene verdichtete Fadenmatte abgenommen, welche dann in einer Hichtung im wesentlichen quer zur Fadenlage gezogen wird, um die Fadenmatte in Längsrichtung zu verstrecken, wodurch die einzelnen Fäden voneinander getrennt werdeno Auf Grund der besonderen Anordnung der Fäden in der verdichteten Fadenmatte kräuseln sich einige Fäden in jeder Schicht während dieses Vorgangs· Die gekräuselten Fäden vergrößern die Dicke einer aeden Schicht der Fadenmatte, so daß die Gesamtdicke der expandierten Fadenmatte stark zunimmt· Diese Matte ist locker und weist eine größere Länge und Dicke auf als die ursprüngliche verdichtete Matte, wobei die durchschnittliche Fadendichte dieser Matte auf Grund der Trennung der Fäden während der Expansion dieser Matte abnimmt»
Bei bestimmten Anwendungsgebieten ist es erwünscht, eine bestimmte Fadenkonzentration in ausgewählten Teilen der Fadenmatte vorzusehen· Manchmal ist es wünschenswert, Fadenmatten herzustellen, welche eine dünne, hautartige Schicht mit einer sehr hohen Fadendichte an einer bestimmten Stelle innerhalb der Fadenmatte aufweist· Solche hautartigen Schichten oder Schichten mit einer hohen Fadendichte sorgen für eine Abstützung und Maßgenauigkeit der lockeren Teile der expandierten Matte, welche eine geringe Fadenkonzentration zeigen« Wenn ein solches Erzeugnis zur Filterung eines Flüssigkeitstroms verwendet wird, um einen verteilten Grundstoff aus der Flüssigkeit abzutrennen, kann die hautartige Schicht mit der hohen Fadendichte die Entfernung extrem feiner Teilchen aus dem Flüssigkeitsstrom in vorteilhafter Weise erleichtern.
Es wurde festgestellt, daß das Verfahren gemäß der Erfindung Mittel umfaßt, durch welche eine expandierte Fadenmatte hergestellt werden kann, bei der die Faden-
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dichte in bestimmten Schichten oder in einer bestimmten Anordnung in der Matte in wirtschaftlicher Weise ohne bedeutsame Änderung der herkömmlichen Vorrichtung ■.gesteuert .werden kann«,
Im Hinblick auf die Erfindung ist es weiterhin bemerkenswert, daß ein neues vorteilhaftes Verfahren für die Herstellung einer verdichteten, hautartigen Schicht mit extrem hoher Fadendichte innerhalb einer expandierten Fadenmatte zur Anwendung kommt, wobei die Anordnung dieser hautartigen Schicht in ihrer Lage ausgewählt werden kann, um bestimmte Eigenschaften der fertigen Matte zu erzeugen·
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Ausführung«
Gemäß der Erfindung besteht das Verfahren zur Herstellung einer Fadenmatte und zur Einstellung der Fadendichte in ausgewählten Teilen der Fadenmatte darin, daß von einem Fadenführer Fäden auf einen Aufnehmer aufgebracht werden, der die Fäden unter einem Legewinkel zu einer gewählten angenommenen Achse des Aufnehmers aufnimmt, um einen ersten Teil einer verdichteten Fadenmatte zu bilden, auf den eine erste ausgewählte Bindemittellösung aufgesprüht wird, worauf weitere Fäden unter einem ausgewählten Winkel zu einer angenommenen Achse des Aufnehmers, auf diesen aufgenommen werden, um einen zweiten !Dell der Fadenraatte zu bilden, auf den ein zweites ausgewähltes Bindemittel aufgebracht wird, wobei die Viskosität des einen Bindemittels für den einen Teil der Fadenmatte höher ist als diejenige des anderen Bindemittels für den anderen Seil der Fadenmatte bei einer bestimmten !Temperatur· Hierauf wird &i§ ladenmatt®, die den ersten und den zweiten Seil umfang in eia©r tung quer zur Haupteiefetwag - d©s? Lag® sL©^ ©ins©ia©iä
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gestreckt, um die Fäden voneinander zu trennen und die Fadenmatte in bezug auf ihre Dicke zu expandieren· Die expandierte Fadenmatte wird dann auf die vorbestimmte •^emperaljur erwärmt} um die Viskosität des einen Binde- :ait >':1ε mit dar geringen Viskosität herabzusetzen, wodursh ein HeorfPieren der Fäden in diesem Teil der Fadenmatts ermöglicht wird, während das Bindemittel in dem andsres Teil der Fadenmatte in einem verhältnismäßig starken viskosen Zustand verbleibt, um ein Reorientieren der Fäden dieses Teils zu verhindern· An diesen Vorgang schließt sich eine Verdichtung des 2xpt;ndierten Teils der Fadenmatte, die eine geringere Viskosität aufweist, um einen bestimmten Betrag an, während das Bindemittel eine verminderte Viskosität aufweist· Schließlich wird das weichgemachte Bindemittel im verdichteten Zustand dieses Fadenmattenteils ausgehärtet·
Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise dargestellt· Es zeigen:
Fig· 1 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zur Herstellung einer verdichteten Fadenmatte;
Fig. 2 eine Ansicht gemäß der Linie 2-2 der Fig* 1 j
Fig« 3 eine schematische Darstellung der einzelnen Bearbeitungsstufen einer Fadenmatte·
Die Vorrichtung zur Herstellung einer verdichteten Fadsnmatte gemäß den fig* 1 und 2 weist einen Fadenzufüarer 1 eiif, welcher oberhalb' unä im wesentlichen parallel su dem Band einer sich drehenden Trommel 11 hin- und herbewegt wis?&*
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Päden aus einem ausgewählten Material, beispielsweise aus geschmolzenem Glas gezogene Fäden, werden aus nicht dargestellten Düsen in dem Boden des Zuführers 1 versponnen, um durch die sich drehende Trommel 11 verstreckt und auf ihr aufgenommen zu werden· Sie Düsen in dem Boden des Zuführers 1 können in jeder beliebigen geometrischen Anordnung, beispielsweise in Längsreihen, vorgeseheiysein, um Fäden auf die Trommel in einem bestimmten Muster zu liefern· Der Durchmesser der Fäden 15t die von dem Zuführer 1 auf die Trommel 1 gezogen werden, wird durch die Drehgeschwindigkeit der Trommel 11, den Durchmesser der Düsen und die Temperatur dieser Düsen beeinflußt·
Gemäß Fig· 1 und 2 sind Laufschienen 8 oberhalb der Trommel 11 vorgesehen, entlang denen der Fadenzuführer hin- und herbewegt werden kann· Der Fadenzuführer 1 arbeitet mit einer endlosen Kette 12 zusammen, welche durch ein Kettenrad 3 angetrieben wird. Zum Antrieb des Kettenrads dient eine Antriebseinheit 1o mit veränderbarer Drehzahl· Die endlose Kette 12 ist über ein Umlenkrad 7 geführt, wobei die Kettenräder 3 und 7 in einem bestimmten Abstand voneinander, vorzugsweise an beiden Enden der Trommeln, angeordnet sind« Die Kette 12 ist mit dem Fadenzuführer 1 durch einen Stift 13 verbunden, welcher in einen Schlitz 14 eines Arms 2 eingreift, der mit dem Fadenzuführer 1 verbunden ist· Der Stift 13 kann sich in senkrechter Richtung in dem Schlitz 14 frei bewegen, während der Fadenzuführer 1 im wesentlichen in horizontaler Sichtung auf den Schienen 8 entsprechend der Bewegung der Kette 12 entlan^-führt» wird«
Wenn der Fadenzuführer 1 oberhalb des Bands der Trommel 11 hin- und herbewegt wird, bewegt sich der Stift 13 in horizontaler Sichtung zusammen mit der Kette 12 zwischen den Kettenrädern 3 und 7t um den Fadenzuführer 1 anzutreiben· Am End© einer Bewegung des
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Fadenzuführers erreicht der Stift 13 eines der Kettenräder, beispielsweise das Kettenrad 3, und wird um das Kettenrad herum im wesentlichen in vertikaler Richtung in dem Schlitz 14 bewegt, wodurch eine geringe horizontale Bewegung des Fadenzuführers 1 eintritt, wenn der Stift 13 am Kettenrad 3 entlanggeführt wird· Wenn der Stift 13 das Kettenrad 3 verläßt, wird der Fadenzuführer 1 mit der gleichen horizontalen Geschwindigkeit wie die Kette 12 angetrieben, jedoch in entgegengesetzter Richtung, in welcher der Stift 13 bewegt wurde, bevor er um das Kettenrad 3 herumgeführt wurde· Es wird darfruf hingewiesen, daß sich ein solcher Bewegungsablauf jedes Mal dann einstellt, wenn der Stift an einem Kettenrad abläuft, wodurch der Fadenzuführer entlang den Schienen 8 in einer hin- und hergehenden Bewegung geführt wird, welche sich zwischen den Kettenrädern 3 und 7 oberhalb des Trommelrands erstreckt·
Der Legewinkel der Fäden, die auf der Trommel 11 aufgebracht werden, entspricht dem Legewinkel der Fäden in der ebenten Fadenmatte, wenn diese von der Trommel entfernt ist· Dieser Winkel kann zwischen einer Querachse der Trommel und der Projektion der Fäden 15 auf eine Ebene gemessen werden, welche in Längsrichtung durch die Trommel hindurchgeht· Der Legewinkel wird durch das Verhältnis der Geschwindigkeit des Fadenzuführere 1 zur Drehgeschwindigkeit der Trommel 11 bestimmt· Es sei bemerkt, daß der Legewinkel der Fäden in einem ersten Quadranten für solche Fäden 15 gemessen wird, die auf der Trommel 11 aufgebracht werden, wenn der Fadenzuführer 1 in einer Richtung bewegt wird· Bei der entgegengesetzten Bewegung des Fadenzuführers 1 wird der Legewinkel in einem spiegelbildlichen Quadranten gemessen· Unter der Voraussetzung einer konstanten geradlinigen Bewegung des Fadenzuführers 1 in beiden entgegen-
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gesetzten Eichtungen ©ntlang der trommel 11 bleibt de^ Legewinkel der Fäd@n9 die auf dia Trommel 11 gezogen werden, konstant, wenn auch die Winkel in spiegelbildlichen Quadranten für "benachbart© Fadenschichten gemessen werden.
Setzt man eine konstante Drehgeschwindigkeit der Trommel 11 voraus, so kann der Legewinkel der Fäden auf der Trommel 11 dur&fa. Yerändenang der geradlinigen Bewegung des Fadenzuführers 1 wahlweise verändert werden· Eine Erhöhung der Geschwindigkeit des Fadenzuführers 1 vergrößert den Legewinkel der Fäden auf der Trommel imd damit den Legewinkel der Fäden einer vollständig festgestellten, verdichteten ebenen Fadenmatte nach der Abnahme von der Trommel· Der Legewinkel der Fäden in der ebenen Fadenmatte bestimmt das Maß, bis zu welchem die ebene Fadenmatte während der !xpansio&sstufe gestreckt werden kambei welcher die Matte in einer Sichtung quer zur Lage des? Fäden gezogen wird» Es ist bekannt, daß mit zunehmendem Legewinkel die endgültige Länge der gestreckten Fadenmatt© abnimmt· Während des Streckvorgangs trennen sich zuerst die Fäden einer jeden Schicht der verdichteten Fadeomatte und verwerfen sich oder kräuseln, wodurch die Fadenmatte in ihrer Dicke zunimmt« Wenn die Fadenmatte stark genug gestreckt ist, sind die Fäden der Fadenschichten auf ihre äussenfce Länge gestreckt9 welche durch den Legewinkel der Fäden in der verdichteten Matte vor der Expansion bestimmt ist« In diesem Zustand sind die Fäden gerade gezogen,· Die gerade gerichteten Fäden verlieren ihre gekräuselte Gestalt· Fädea in anderen Schichten oder Teilen der Fadenmatte, welche unter einem geringeren Sgewinkel als die gastreckten Fäden abgelegt sia&8 sind nicht auf ihre äussersiis Länge ausgezogen und behalten iiore gekräuselte Gestalt· Hierdurch entstehest ©ntspasmt© 8 lockere Teile der expandiertes. Fadenmatta» W©sn eine verdichtete Fadenmatte3 die Fadenschichten mit unterschiedliekea fegewinfeeln.
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so weit expandiert, daß die Fäden, die unter einem großen Legswinkel abgelegt sind, bis zu ihrer äussersten Länge worden, entsteht eine Fadenmatte, die dünne mit im wesentlichen gerade gerichteten Fäden und lockere Schichten mit gekräuselten Fäden aufweist
den Fadenschichten, die mit geringeren abgelegt worden sind, welche während der nicht gestreckt werden·
Entsprechend einem Merkmal der Erfindung wird a ire FadenEiatöe auf sinem Aufnehmer, beispielsweise einer
" sich drelssnden »Jrosmel, entsprechend der Darstellung in den Fige 1 und 2 hergestellt. Hierbei werden verschiedene Schichten der Fadenmatte mit verschieden ausgewählten Bindemitteln besprüht« Bas Bindemittel kaan beispielsweise durch einen Sprüher 18 aufgebracht werden, welcher während der Ablage der FaAn auf der Trommel entlang dieser hin- und. herbewegt wird· Nach dem Verfahren gemäß der Erfindung kann die verdichtete Fadenmatte Fäden aufweisen, die lediglich unter einem !»egewitikel angeordnet sind, wobei die gewünschten Eigenschaften durch geeignete Handhabung des Bindemittelsystems e^sielt werden· Die auf der Trommel hergestellte Matte
k kaan aber auch Fadenschichten mit unterschiedlichen Legswinkeln in sich einschließen«
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einem Ausführungsbeispiel kann auf einer
ine Terdichtste Fadenmatte hergestellt wer-- »ies9 die eisen ersten Teil aufweist, der zumindest eine Schicht umfaßt, die bsi finer verhältnismäßig hohen GesitiiWiadigkeit des Fa&enz^iführers 1 aufgelegt worden ist, s^ iaS die 7äd®a suf die trommel 11 unter @in©m erstes angeordnet 3i"??is Dieser erste Tsil wird
, die ein© bestisunt® aufweist·* Bis sweitsr itiasat als© y
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aufweistj wird dann bei einer geringeren Geschwindigkeit des Fadenzuführers hergestellt, der oberhalb der rotierenden Trommel hin- und herbewegt wird. Diese Geschwindigkeit des Fadenzuführers ist geringer als die Durchschnittsgeschwindigkeit des Fadenzuführers bei der Herstellung des ersten (Teils der Fadenmatte, so daß die Fäden unter einem geringeren Iegewinkel angeordnet sind«. Der zweite (Teil der Fadenmatte wird mit einem zweiten bestimmten Bindemittel besprüht, welches ebenfalls eine bestimmte temperaturabhängige Viskosität aufweist» Entsprechend einem Merkmal der Erfindung ist das Verhältnis der jeweiligen Viskositäten der verschiedenen Bindemitteln derart, daß bei einer bestimmten Temperatur die Viskosität des einen Bindemittels, beispielsweise des zweiten Bindemittels, bedeutend höher ist als die Viskosität des anderen Bindemittels, im vorliegenden Beispiel des ersten Bindemittels, so daß bei einer vorbestimmten Temperatur das erste Bindemittel weich wird, um eine Beorientierung der Fäden in dem zuerst hergestellten Teil der Fadenmatte zu ermöglichen, während das zweite Bindemittel in einem stärker viskosen Zustand verbleibt, um die Bewegung der Fäden des zweiten Teils der Fadenmatte einzuschränken·
Es sei erwähnt, daß der zweite Teil der Fadenmatte ebenso Gruppen von Fäden aufweisen kann, welche durch eine periodische Unterbrechung der Bewegung des Fadenzuführers 1 während der Herstellung des zweiten Teils der Fadenmatte hergestellt werden, so daß die Fäden direkt auf die rotierende Trommel im wesentlichen mit einem Legewinkel von 0° aufgezogen werden, wobei sie unmittelbar aufeinander zu liegen, kommen« Die auf diese Weise hergestellten Stränge bestehen aus Fadenbündeln, die in dieser gruppenmäßigen Anordnung während der weiteren Behandlung der Fadenmatte verbleiben· Die zu Gruppen zusammengefaßten Fäden können ale Einzelfäden betrachtet
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die
werden, welche/scheinbare durchschnittliche Fadendichte der expandierten Fadenmatte verringern· Diese Fadengruppen können wahlweise über die Fadenmatte verteilt werden, um die Fadendichte in bestimmten (Teilen der Matte zu steuern«
GemäE einem weiteren Merkmal der Erfindung v/ird das auf einem bestimmten Teil der Fadenmatte während der Herstellung der verdichteten Matte aufgebrachte Bindemittel zum Erweichen gebracht, nachdem die Fadenmatte expandiert wurde, um den Fäden dieses !Teils eine freie oder vorbestimmte Reorientierung zu ermöglichen· Während das Binie-™ mittel in dem einen Teil der Fadenmatte weich wird, verbleibt das Bindemittel in dem anderenJDeil der Fadenmatte in einem verhältnismäßig viskosen Zustand, um die Fäden in ihrer expandierten .Anordnung zu erhalten· Entsprechend Fig· 3 wird die Fadenmatte 2o gestreckt, um sie gemäß der vorhergehenden Beschreibung zu expandieren, worauf die expandierte Matte durch einen Ofen 28 auf einem Förderer 23 gezogen wird· Das Bindemittel in dem einen Teil der Fadenmatte wird zum Erweichen gebracht, um die Reorientierung der Fäden in dem einen Teil zu ermöglichen, während das Bindemittel in dem anderen Teil der Fadenmatte in einem verhältnismäßig stark viskosen Zustand verbleibt, um die Reorientierung der Fäden in dem zweiten Teil zu verhindern· Das Bindemittel in dem einen Teil, welches vorteilhafterweise bei einer vorher bestimmten Temperatur zum Erweichen gebracht und zur Herstellung des einen Teils der Fadenmatte verwendet wird, kann beispielsweise aus einem Reaktionsprodukt von 1,7 Teilen Harnstoff mit einem Teil Formaldehyd in Lösung mit einem Feststoffgehalt von ungefähr 65 % bestehen· Das Bindemittel, das zur Herstellung des anderen Teils der Fadenmatte zur Anwendung kommt, hat eine höhere Viskosität der vorher-bestimmten Temperatur und kann beispielsweise aus der gleichen Verbindung, jedoch mit einem höheren Feststoff gehalt bestehen, so daß die Viskosität bei der bestimmten Temperatur höher ist· Das Bindemittel für den anderen Teil kann ebenso aus einer wänae-
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kartenden Verbindung besteh@ns walchs is vorteilhaftes? "Weise "bei der vorbestimmten Temperatur thermisch behandelt wird, während das Bindemittel in dem anderes S©£1 weich wird.
Die Fadenmatte, welche den einen und den anderen Seil umfaßt, kann parallel zu d@r llmgsachse der Tr-ommel 11 aufgeschnitten und von der Trommel als verdichtete Matte 2© abgenommen werden. In d®m dargestellten Beispiel weist die Matte 2o zumindest ©inen S@il oder eine AssafeuL ¥on Ssliichten 21 und sumin&est ®in@n weiteren Teil oder ai&e üazaal von Schichten 22 su£9 die imter eisern größeren Dzw. kleineren Legewiskel angeordnet siad© Di© Matte 2o kann entweder von Hand oder dra?ch sine geeignete Vosriehtung quer - zur Hauptriciitung d@r ladenlsge in dar Matte gestreckt werden· Während dieses Streckvorgange wird die ?adenmatte 2o in Zugriclitimg verlängerte, wodurch die Fäden einer Iräuselung unterworfen wenden imd die Dicke der Matt· 2o vergrößert wird, um eine expandierte Matte 29 au bilden» Die expandierte Matte 29 weist einen, ©kandierten X@il 21& und einen Teil 22a auf 9 wobei d©r ©in® feil von der Eatspanrrang der Schicht 21 und der andere Teil von der Entspannung des Teils 22 herrührt« Die Dicke des expandierten Teils 21a ist geringer als di@,J©mige des Teils 22a, da der größere Legewizikel der Fädem in dem Teil 21 eine geringere Eräuselung und Expansion gestattet, als dies bei den Schichten 22 der ITaIl ist9 die uu/fcer einem geringeren Legewinkel auf. der Trommel 11 aageorcla.@t sind«
■ Die expandierte Fadenmatt© gemäj d®r Erf iadusg kann entweder lediglich aus gekx&us^ltezL S1MeB. oder 'oatBpsechend der vorhergehenden Besehreibimg mit einer hautartigen Sshicfet in dem Endp^sdiikt best©ö.@a9 wob©! im !©tzteres, Fall die verdichtet© Fa&sm&att® M "bestimmter l?@is©
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wird, umfaßt die gestreckte Matte eine expandierte Schicht von gekräuselten Fäden und wahlweise angeordnete verhältnismäßig dünne Schichten von Fäden, die im wesentlichen gerade sind.
Der Ofen 28 gemäß Pig· $ ist mit einer Wärmequelle 27 ausgerüstet, um die expandierte Matte "bis auf die vorbestimmte Temperatur zu erwärmen, wodurch das Bindemittel in dem ersten Teil 21a weich wird» Erfindungsgemäß können sich die Fäden in dem Teil mit dem weichgemachten Bindemittel während des weichen Zustande dieses Bindemittels reorientieren. Wenn die Fadenmatte * 2o gemäß Fig· 3 nicht "bis zur äussersten Länge der Fäden im Teil 21 gestreckt wird, können die Fäden der Schicht 21a verdichtet werden, um die Dicke der Schicht 21a in einem vorbestimmten Maß zu verringern· In Fig« 3 sind die Fäden der expandierten Matte nicht bis zur äussersten Tange gestreckt, so daß eine Verdichtung der Schicht 21a eintritt, wenn das Bindemittel weich ist·
Bei 24 beginnt das Bindemittel im Teil 21a weich zu werden, was eine Verdichtung zur Folge hat, die durch Abnahme der Dicke der Schicht 21a aSleigt ist» Bei 26 ist eine Bearbeitungsstufe dargestellt, in welcher das Bindemittel erweicht und die Verdichtung vollständig abgeschlossen ist, so daß die aus dem Ofen 28 herauskommende Fadenmatte einen expandierten Teil 22a und einen verdichteten Teil 21a aufweist. Es können Mittel zur Verdichtung vorgesehen sein, um diese zu erleichtern. Es wurde festgestellt, daß bei dem Verfahren gemäß der Erfindung - wie es in Fig· 3 erläutert ist - das Gewicht der Schicht 22a herangezogen werden kann, um die Verdichtungskraft aufzubringen, die zur Verringerung ,. der Dicke des Teils 21a um einen bestimmten Betrag notwendig ist, so daß eine zusätzliche Vorrichtung zur Vollendung der Verdichtung entfallen kann·
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Falls die Fäden der Schicht 21a der expandierten Fadenmatte 29 bis zu ihrer äussersten Länge gestreckt worden sind, erleichtert das Erweichen des Bindemittels die Reorientierung der bereits im wesentlichen geraden Fäden, um eine einheitlichere Ausgestaltung und Verteilung zu erzielen, wodurch eine geringere Abnahme der Dicke während der Verdichtung eintritt»
Nach der Verdichtung der Fadenmatte kann das Bindemittel in geeigneter Weise ausgehärtet werden, beispielsweise durch Erhitzen des Bindemittels (um das Harz auszuhärten) oder durch Abkühlung des Bindemittels, um ein Festwerden zu ermöglichen· Die Fadenmatte wird dann für die weitere Veredelung zu ein%i Ballen aufgenommene
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Claims (1)

  1. Patentanwälte
    Dipl. Ing. Walter Meissner
    Dipl. Ing. Herbert Tischer Mfinchen, 25. Oktober 1967
    Büro München z/er
    München 2, Tal 71
    Patent an Sprüche
    1· Verfahren zur Herstellung von Fadenmatten, dadurch gekennzeichnet, daß von einem Fadenzuführer Fäden auf einen Aufnehmer aufgebracht werden, der die Fäden unter einem gewählten Legewinkel relativ zu einer angenommenen Achse des Aufnehmers aufnimmt, um einen ersten Teil einer verdichteten Fadenmatte zu bilden, auf den eine erste ausgewählte Bindemittellösung aufgesprüht wird, worauf weitere Fäden unter einem zweiten Legewinkel in bezug auf die angenommene Achse auf den Aufnehmer aufgenommen werden, um einen zweiten Teil dieser Fadenmatte zu bilden, auf den ein zweites Bindemittel ) aufgebracht wird, wobei die Viskosität des einen Bindemittels bei einer bestimmten Temperatur höher ist als diejenige des anderen Bindemittels, und daß diese verdichtete Fadenmatte von dem Aufnehmer abgenommen und als ebene Matte quer zur Hauptrichtung der Fadenlage gestreckt wird, um die Fäden zu trennen, die sich hierbei kräuseln und die Sicke der Fadenmatte vergrößern, worauf diese so expandierte Fadenmatte bis zu der bestimmten Temperatur erwärmt wird, bei der das Bindemittel des einen Mattenteils erweicht und eine Beorientierung der Fäden in diesem Mattenteil ermöglicht, wonach das erweichte Bindemittel ausgehärtet wird*
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    2, Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die beiden Legewinkel gleich groß sind·
    3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das zweite Bindemittel auf den zweiten Teil der Fadenmatte aufgesprüht wird und eine höhere Viskosität bei der bestimmten Temperatur aufweist als das erste Bindemittel
    4· Verfahren nach Anspruch 3» dadurch ge'kennzeichnet , daß die expandierte Matte auf die bestimmte ausgewählte Temperatur zur Erweichung des Bindemittels in dem ersten Teil der Fadenmatte erwärmt wird, worauf der erste Teil im weichen Zustand des Bindemittels verdichtet und das Bindemittel anschließend ausgehärtet wird«
    5. Verfahren nach Anspruch 3f dadurch gekennze ichnet* daß der erste Legewinkel größer als der sweite ist«
    6· Verfahren nach "^nspruch 5 t dadurch gekennzeichnet , daß die verdichtete Fadenmatte quer zur Fadenlage verstreckt wird, bis die Fäden des ersten Teils gerade gerichtet sind, wobei die Fäden des zweiten Teils im gekräuselten Zustand verbleiben·
    7· Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Fäden von dem Fadenzuführer auf eine sich drehende Trommel aufgenommen werden, wobei der Fade&zuführer oberhalb der !Trommel in ihrer Längsrichtung his«? und herbewegt wird«
    8. Verfahren nach Anspruch ?, dadurch
    109844 /.1288
    gekennzeichnet , daß der Fadenzuführer während der Bildung des ersten Teils mit einer größeren Geschwindigkeit hin- und herbewegt wird als bei der Bildung des zweiten Teils, worauf die Fadenmatte verstreckt wird, bis die Fäden des ersten Teils gerade gerichtet sind, und daß die expandierte Fadenmatte bis zur vorher bestimmten Temperatur erwärmt wird, bei der das Bindemittel im ersten Teil erweicht, während das Bindemittel in dem zweiten Teil in einem verhältnismäßig stark viskosen Zustand verbleibt, und daß hierauf das Bindemittel im ersten Teil ausgehärtet wird.
    1 0 9 8 A U I 1 2 P 8
DE1967A0057184 1966-11-18 1967-10-25 Verfahren zur herstellung von fadenmatten Granted DE1635469B2 (de)

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US59549266A 1966-11-18 1966-11-18

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DE1635469A1 true DE1635469A1 (de) 1971-10-28
DE1635469B2 DE1635469B2 (de) 1976-04-15

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