DE1810060A1 - Gestrickte,gewirkte oder gewebte Tuchware mit dauerhaften antistatischen Eigenschaften - Google Patents
Gestrickte,gewirkte oder gewebte Tuchware mit dauerhaften antistatischen EigenschaftenInfo
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Description
DR. E. WIEGAND DIPUNG. W. NIEMANN 1810060
DR. M. KÖHLER DIPL-ING. C GERNHARDT
MÖNCHEN HAMBURG
TcLEFONi 55547« 8000 MÜNCHEN 15,
TELEGRAMMEiKARPATENT NUSSBAUMSTRASSE 10
2Q,Nov.190f
¥. 13 998/68 13/de
leijin Limited Osaka (Japan)
Gestrickte, gewirkte oder gewebte Tuchware mit dauerhaften antistatischen Eigenschaften
Die Erfindung bezieht sich auf Tuchwaren mit dauerhaften
antistatischen Eigenschaften zur Verwendung in Kleidungen und Unterkleidungen.
Die organischen Textilfasern besitzen im allgemeinen
den Nachteil, daß sie bei Aussetzung an Reibungskräfte, insbesondere bei Verwendung bei niedriger Feuchtigkeit,
mit statischer Elektrizität geladen werden. Diese Neigung ist bei hydrophoben Fasern, beispielsweise synthetischen
Fasern wie Polyamid-, Polyester, Acryl- und .-olyolefinfasern
und halbsynthetischen Pasern wie Aceta-cund.
Triacetatfasern besonders bemerkenswert. Diese Eliktrifizierungserscheinung
verursacht Störungen, z. B. cas Auftreten von elektrostatischem Entladungsgeräusch, kleben
der Kleidungstücke am menschlichen Körper und elektrischer Schlag.
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Zur Lösung dieser Probleme wurde ein Verfahren vorgeschlagen,
bei welchem eine geringe Menge von Metallfasern dem
lextilfasermaterial einverleibt wird (U.S.-Patent 3 288 175).
Bei Anwendung dieser Verfahrens ist es jedoch erforderlich, ein Metallfasermaterial einer !'einheit von minimalen
den-Werten zu verwenden. Srotz der Anwendung eines Metallfasermaterials von feinem !Eiter verbleiben noch Probleme
während der Misch- und Behandlungsstufen sowie Probleme
mit Bezug auf den Griff des Produktes. Dies ist auf die Satsache zurückzuführen» daß die üblichen !Textilfaser^
und die Metallfasern im wesentlichen heterogen sind. Da überdies die Herstellung von Metallfasern von feinem
Titer nicht einfach ist und Metallfasern teuer sind, ist diese Arbeitsweise im Hinblick auf die Qualität und Kosten
des erhaltenen Produktes nicht zweckmäßig und erwünscht. Es wurde· auch vorgeschlagen, die elektrostatische Aufladung
durch Einverleiben von elektrisch leitfähigen Pasern, die durch die Paser hindurch Ruß dis.pergiert ent-
/gewohnliene ,
halten, in'£extilfasera su verhindern (vergl. U.S.-Patent
2 845 962). Jedoch kann im Fall von leitfähigen Pasern mit darin einverleibtem Ruß, wie die vorstehend gesohilderten,
die gewünschte Leitfähigkeit"nicht erhalten werden, wenn nicht Ruß in einer beachtlichen Menge diirch
das Innere der Paser dispergiert ist. Daher ist die mechanische Pestigkeit der Paser gering und sie besitzt
eine Neigung zum Brechen während der Behandlungsstufen.
Infolgedessen ist die Herstellung von antistatischen lextilmaterialien und -produkten nach dieser Arbeitsweise
schwierig. Außerdem sind das Aussehen und der Griff des Produktes nicht zufriedenstellend, da die Verwendung
einer verhältnismäßig großen Seilmenge der leitfähigen Paser mit einer schwarzen Parbe, die bei Einverleibung
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und Dispergierung des vorstehend genannten Rußes in die Faser zur Erzielung des antistatischen Effekts erhalten
wird, notwendig ist.
Gemäß der Erfindung wird eine gestrickte, gewirkte oder gewebte Tuchware mit dauerhaften antistatischen Eigenschaften
zum Gebrauch in Kleidungsstücken und Unterkleidung geschaffen, wobei das !Euch etwa o,oo5 bis etwa
1o Gew<.-$ eines elektrisch leitfähigen Fasermaterials
enthält. Die Tuchware gemäß der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet,
daß das elektrisch leitfähige Fasermaterial ein Substrat aus einer chemischen Faser und einen darauf
gebildeten elektrisch leitfähigen Überzug umfaßt, der aus einem Bindemittelpolymerisat als Matrix mit darin
dispergiertem feinteiligem Pulver aus einem elektrisch leitfähigen Material in ausreichender Menge, um den elektrischen
Widerstand der elektrisch leitfähigen Faser so einzuregeln, daß dieser etwa 10 Ohm/cm nicht übersteigt,
besteht, wobei die elektrisch leitfähige Faser die funktionellen Eigenschaften von Textilfasern aufweist.
¥enn nichts anderes angegeben ist, bezeichnet der hier verwendete Ausdruck "Faser" sowohl Stapelfasern als
auch endlose Fäden.
Die elektrisch leitfähige Faser,' die einem gestrickten, gewirkten oder gewebten Tuch gemäß der Erfindung
einverleibt werden soll, umfaßt ein Substrat aus einer
chemischen Faser und einem darauf gebildeten elektrisch leitfähigen Überzug und besitzt die funktionellen Eigenschaften
von Textilfasern.
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Der hier verwendete Ausdruck "funtionelle Eigenschaften
von lextilfasern", bezeichnet im allgemeinen das
Vorhandensein von mechanischen Eigenschaften, wodurch eine Easer den gebräuchlichen Spinn-, Zwirnung's-, Kräuselerteilungs-,
Web- und Strick-? oder Wirkbehandlungen unterworfen werden kann und derartigen Bedingungen widerstehen
kann, welchen die Faser gewöhnlich während dieser Behandlungsstufen sowie während deren Gebrauch ausgesetzt
wird, d. h. derartigen Bedingungen wie Reibung, Zugbeanspruchung, Biegebeanspruchutg wiederholtes Biegen, wiederholtes
Dehnen und Entspannen und wiederholtes Zusammendrücken und Entspannen} außerdem bezeichnet der vorstehende
Ausdruck das Vorhandensein einer Verträglichkeit und eine Verarbeitungsfähigkeit zusammen mit üblichen organischen
!Textilfasern. Die elektrisch leitfähige Faser, die
in den gestrickten oder gewirkten und gewebten Tuchwaren
gemäß der Erfindung verwendet werden soll, soll mechanische Eigenschaften aufweisen, die denjenigen des Substrats
aus der chemischen Faser etwa vergleichbar sind. Sie soll im allgemeinen eine Zugfestigkeit von wenigstens
etwa 1 g/den, vorzugsweise wenigstens etwa 2 g/den, eine Bruchdehnung von wenigstens etwa J>
fi, vorzugsweise etwa 1o #, und einen Anfangsmodul von nicht oberhalb etwa 3ooo
kg/mm , vorzugsweise nicht oberhalb etwa 2.ooo kg/mm , besitzen. Die zur Anwendung gelangende elektrisch leitfähige
Faser soll vorzugsweise nicht nur die vorstehend genannten mechanischen Eigenschaften in Längsrichtung aufweisen,
sondern auch mechanische Eigenschaften in Seiten- oder· Querrichtung, beispielsweise Biegefähigkeit oder Elastizität,
und auch chemische Eigenschaften, beispielsweise die Fähigkeit, den. üblichen Spül- oder Reinigungs-, Färbe-
und Waschbehändlüngen zu widerstehen, ttberdies soll die
elektrisch leitfähige Faser, die gemäß der Erfindung ver-•
wendet werden soll, im allgemeinen eine geringe-Dichte von
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weniger als 2,5 g/cm und vorzugsweise eine geringe Dichte
von weniger als 2,ο g/cm aufweisen.
Als chemische Faser, die als Substrat der elektrisch
leitfähigen Paser verwendet wird, werden Fasern .von linearen
syntetischen Polyamiden, z. B. Poly-E-capronamid (Nylon 6) und Polyhexamethylenamid (Nylon 66) hinsichtlich
der mechanischen Eigenschaften und des Haftvermögens an dem elektrisch leitfähigen Überzug bevorzugt. Hinsichtlich
der mechanischen Eigenschaften werden auch Polyesterfasern, beispielsweise Polyathylenterephthalat, bevorzugt.
Es sind jedoch auch Pasern von anderen synthetischen Polymerisaten brauchbar, beispielsweise solche von
Polyolefinpolymerisaten, Acrylpolymerisaten, Polyvinylacetal, Polyharnstoff, Polyimide und Mischungen hiervon
und Oellulosefasern,-bestehend aus Celluloseacetat oder
regenerierter Cellulose. Die Feinheit der Fasern beträgt
gewöhnlich etwa 5 Ms 5o den, vorzugsweise etwa 1obLs 3o
den. Überdies können die als Substrat verwendeten chemischen Fasern entweder in Form von Monofäden oder Multifäden
vorliegen.
Der elektrisch leitfähige Überzug kann auf der Substratfaser in folgender Weise gebildet werden: Eine
Lösung oder eine Emulsion eines Bindemittelpolymerisats, die darin feint eilige Metalle, beispielsweise Silben·,
Gold, Platin, Eupfer, Messing, Nickel, Aluminium, Wolfram
sowie andere feinteilige elektrisch leitfähige Materialien, z. B. itupferoxyd und Ruß, dispergiert enthält, wird
auf die Oberfläche der Substratfaser aufgebracht, worauf der Überzug getrocknet und gewünschtenfalls das Bindemittelpolymerisat
gehärtet wird. Als elektrisch leitfähiges
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feinteiliges Pulver werden feinteilige Pulver von SiI-'
ber und Ruß hinsichtlich, ihrer Beständigkeit gegenüber
Spülen oder Reinigen, Pärben, Waschen und gegenüber Chemikalien sowie im Hinblick auf ihre elektrische Leitfä-
,. , .,/besonders .
higkeit7bevorzugt.
Brauchbare Bindemittelpolymerisate sind verschiedene synthetische Harze, z. B. Acryl·* Epoxy-, Phenol-,
Urethan-, Melamin-, Harnstoff-, Polyester-, Vinyl- und Siliconharze, natürliche und syntetische Kautschuk·:-■
™ stoffe und Gemische hiervon. Jedoch soll in jedem einzelnen
Pail eine geeignete Auswahl getroffen werden, wobei'
die Eigenschaften der Bindemittel, z. B. deren Haftvermögen an der Substratfaser, die Abriebsbeständigkeit
und chemische Beständigkeit des Überzugs und die Biegsamkeit der überzogenen Substratfaser, berücksichtigt werden.
Ferner können dieser flüssigen Zusammensetzung ein Verdickungsmittel, ein Alterungsschutzmittel, ein Modifizierungsmittel
zur Erteilung einer Biegefähigkeit an dem Überzug, ein Hff'.rtungczüttel für das Bindemittelpolymerisat
sowie andere Zusätze einverleibt werden. Beispiele für geeignete.Bindemittelpolymerisate" umfassen Kombina-
fc tionen von öllöslichen Phenolharzen mit Chloroprenpoüby^
merisat, Styrol/Butadien-Mischpolymerisat, Acrylnitril/ Butadien-Mischpolymerisat und andere synthetische Kautschuckstoffe;
Kombinationen eines bis-Phenol/Epoxy^arzes der Epichlorhydrin-Art mit einem Epoxy Äquivalent vor. etwa
17o bis 25o mit einem Polyamidhärz, einem epoxydierten
Pflanzenöl oder flüssigem Polyalkylensulfid; einen Polyurethanharnstoff
mit Ή, N-disubstituierten Ureylengruppen
von verhältnismäßig niedrigem Molekulargewicht, die Kombination eines teilweise verseiften Vinylchlorid/Vinyl-
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acetatmiachpolymerisats und eines mit n-Butanol modifizierten
Melaminharzes; und die Kombination von Äthylaerylat/Styrol/Hydroxyäthylacryiat-Misehpolymerisat
mit einem mit n-Butanol modifizierten Melaminharz.
Die gemäß der Erfindung verwendeten elektrisch leitfähigen Fasern besitzen einen elektrischen Widerstand 'von
nicht oberhalb etwa 1o" Ohm/cm, da, wenn der elektrische
Widerstand diese Grenze übersteigt, daß gemäß der Erfindung in Betracht gezogene gewebte oder gestrickte oder ge-
* IJ. „mit/antistatischen Eigenschaften. TT . __
wirkte Tuch'nicht "erhalten werden kann. Zur Herstellung |
von elektrisch leitfähigen Fasern mit einem Widerstand von nicht oberhalb etwa 10° Ohm/cm ist es notwendig,
die Menge an feinteiligem Pulver eines elektrisch leitfähigen Materials, das in dem elektrisch leitfähigen Über*,
zug vorhanden ist, und die Dicke des Überzugs zu regeln.
Zur Erzielung eines elektrischen Widerstandes von nioht oberhalb etwa 1O9 Ohm/cm muß der Metallgehalt in
dem Überzug im allgemeinen wenigstens 5o Gew.-#, vorzugsweise wenigstens 75 Gew.-$£, betragen, wenn das feinteilige
elektrisch leitfähige Material aus einem Metall wie Silber besteht, während der Gehalt an feinteiligem elektrisch
leitfähigem Material wenigstens 5 Gew.-jS, vorzugsweise
1o Gew.-^, betragen muß, wenn dieses aus Kohlenstoff
(Ruß) besteht. Im Hinblick auf eine stabile Leitfähigkeit soll überdies die Dicke des Überzugs, vorzugsweise wenigstens
etwa 0,3 Mikron' im Fall von feinteiligen Metallen und wenigstens etwa 0,5 Mikron im Pail von Kohlenstoff
(Ruß) betragen. Andererseits sind die obere Grenze der Dicke des elektrisch leitfähigen Überzugs und die obere
Grenze der in dem Überzug enthaltenen Menge von den feinteiligen Teilchen des elektrisch leitfähigen Materials beim
praktischen Gebrauch als Textilfaser im Hinblick auf die vorstehend genannten Eigenschaften, d.h. die funktionellen
Eigenschaften als Textilfaser, z. B. die mechanischen Eigenschaften der Paser und deren Biegefähigkeit,
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beschränkt. Ein Überzug von übermäßiger Dicke ist nicht nur unnötig im Hinblick auf die Leitfähigkeit, sondern
•auch "unerwünscht , insbesondere im Hinblick auf die Biegefähigkeit. Ein Überzug, der feinteilige Metalle als
elektrisch leitfähiges Material enthält, soll vorzugsweise eine mittlere Dicke von nicht oberhalb etwa 1o Mikron,
vorzugsweise nicht oberhalb etwa 5 Mikron, aufweisen. Es ist ferner erforderlich, daß ein Kohlenstoff ent-ι
haltenter Überzug eine mittlere Dicke von nicht oberhalb ™ ι etwa 15 Mikron, vorzugsweise nicht oberhalb 1o Mikron,
besitzt. Überzüge, die feinteilige Metalle in einer etwa
9ο Gew.-# übersteigenden Menge oder Kohlenstoff (Ruß)
in einer etwa 6o Gew.-$ übersteigenden Menge enthalten,
sind außerdem im allgemeinen schlecht hinsichtlich ihrer
festigkeit und ihres Haftvermögens an dem Substrat und neigen daher leicht zum Abtrennen oder Lösen von dem Substrat
während der Behandlungsstufen und des Gebrauchs.
Daa gestrickte, gewirkte oder gewebte luch zur Verwendung
in Kleidungsstücken und Unterkleidungsstücken gemäß der Erfindung besteht aus organischen Textilfasern
t ' und einer geringen Menge von den genannten elektrisch
leitfähigen Fasern. Für die Erzielung von bemerkenswerten - antistatischen Effekten muß das elektrisch leitfähige
Fasermaterial in dem gewirkten, gestrickten oder gewebten Tuch in einer Menge von wenigstens 0,005 G-ew.-$ vorfanden
sein. Obgleich es bisweilen möglich ist, die antistatischen Effekte auch mit geringeren Mengen als den vorstehend
angegebenen zu erreichen, sind die Effekte häufig nicht stabil. Wenn andererseits das elektrisch leit-
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fähige Fasermaterial in einem Ausmaß von etwa 2 "bis ίο
Gew.-$ einverleibt wird, nimmt der G-rad der Verbesserung
bezüglich der antistatischen Effekte entsprechen^
der Zunahme der Menge des elektrisch leitfähigen P^öai—
materials allmählich ab, wenn das Verhältnis sich dem letzteren Wert nähert. Daher ist die Verwendung der
elektrisch leitfähigen Faser in einer Menge von ober- ä
halb etwa 1o Gew.-% für praktische Zwecke unnötig. Z„-her
soll aus praktischen Überlegungen das elektrisch leitfähige !Fasermaterial dem gestrickten, gewirkter.
Gder gewebten Tuch in einem Ausmaß von etwa 0,005 "£-:.*.
10 Gew.-^ und vorzugsweise etwa 0,01 bis 2 Gew.-Jo
einverleibt werden.
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J i
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J J
- 10 -
Das elektrisch leitfähige Fasermaterial kann einem . gestricken, gewirkten oder gewebten Tuch für Kleidungsstücke
und Unterkleidung durch Mischspinnen, Fachen, Mischzwirnen, Mischweben, Mischstricken oder Mischwirlcor.
und durch andere gewünschte Maßnahmen einverleibt werden. Im allgemeinen wird ein · elektrisch leitfähiges Garn,
das ein^lektrisch leitfähiges Fasermaterial "enthält,
aus den elektrisch leitfähigen Fasern und einem ge-
bräuchlichen organischen Textilfasermaterial hergestellt.
Zweckmäßig wird ein gestricktes, gewirktes oder gewebtes Tuch lediglich unter Verwendung des
elektrisch leitfähigen Garnes oder aus dem elektrisch leitfähigen Garn und einem gebräuchlichen nichtelektrisch
leitfähigen Web- oder Strickgarn nach einem gebräuchlichen Mischweb- oder Mischstrick- oder -v/irkverfahren
hergestellt. 'In Abhängigkeit von den Anwendungsgebieten dos Fertigprodukts ist es möglich, das ge-
^ wünschte, gewebte, gestrickte oder gewirkte Tuch durci.
Mischweben oder Mischstricken oder Miachwirken eines
elektrisch leitfähigen gesponnenen oder Fadenganns,
bestehend lediglich aus elektrisch leitfähigen Fasern, nit einem gebräuchlichen nicht-elektrisch leitfähigen
Web- oder Strickgarn herzustellen. Es wurde gefunden, daß es vorteilhaft ist, und vorzuziehen ist, das
elektrisch leitfähige Fasermaterial in· Form von end-
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losen Fäden einzuverleiben. Beispielsweise kann, wenn
die Strick-, Wirk- oder Webgarne gesponnene Garne sind» die Einverü«!bung von elektrisch leitfähigen Fasern
auw— uUwowAuiivv \* **«,—*, lauern man gesponnene Garne
verwendet, die elektrisch leitfähige Fasern als Teil
dieser Strick-, Wirk- oder Webgarne enthalten. Auch wenn die Strick* oder Wirk'- oder Wöbgarne gesponnene
Garne sind, 1st es.vorteilhaft, die.elektrisch leitfähigen
Fasern in Form von endlosen Fäden zu verwenden, | und diese mit getrennt hergestellten,nicht-elektrisch
leitfähigen, gesponimen Garnen zu verbinden. Gemäß
einer vorteilhaften Arbeitsweise zur Herstellung von gestricken, gewirkten oder gewebten Tüchern
oder Stoffen gemäß der Erfindung wird das Weben,
Stricken oder Wirken ausgeführt, wobei enxdlo.se elektrisch leitfähige Fäden und vorzugsweise ein elektrisch
leitfähiger Monofaden mit einem*Teil oder dem gesamten nicht-elektrisch leitfähigen Web- oder Strickgarnen,
die zu dem gestricken, gewebten oder gewirkten Tuch verarbeitet werden sollen, parallel anordnet.
Es wude bestätigt, daß ein ausgezeichneterer und stabilerer
antistatischer Effekt erhalten werden kann, inden
man die elektrisch leitfähigen Fasern in Forn iron
endlosen Fäden einverleibt, als wenn die Einverleibung
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in Form von Stapelfasern erfolgt. Demgemäß ist die Form von endlosen Fäden für die Herstellung eines
derartigen antistatischen Tuches vorteilhafter. Insbesondere, wenn die Web- oder Strickgarne aus endlosen
Fäden bestehen, ist es auch möglich, ein elektrisch leitfähiges,Fadenmaterial in Form von wenigstens
einem, vorteilhafterweise einem Monofaden mit einem gebräuchlichen organischen Textilfadenbündel
zu vereinigen und dieses einer mechanischen Kräuselung zu unterwerfen und das so erhaltene Material als Teil
oder insgesamt als Web- oder Strickgarn zu verwenden.
Es war unerwartet, daß das gemäß der Erfindung verwendete elektrisch leitfähige Fadenmaterial einer
Zwirnung, Kräuselerteilung, einem Weben und Stricken
oder Birke^widerstehen konnte« .
Wie vorstehend agegeben, ist es nicht notwendig, daß sämtliche der Web- und Strickgarne einen elektrisch
leitfähigen Faden enthalten. Solange als der.Gehalt an elektrisch leitfähigem Fasermaterial in dem gestrickten, gewirkten oder gewebten Tuch wenigstens
etwa 0,005 Gew.-96 beträgt, kann ein bemerkenswerter
antistatischer Effekt erreicht werden, selbst wem
der Abstand zwischen einem elektrisch leitfähigen Garn
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' tarooBü
und einem benachbarten elektrisch leitfähigen Garn beträchtlich groß ist. Der Abstand zwischen elektrisch
leitfähigen Garnen soll entsprechend dem Gebrauchszweck der gestrickten, gewirkten oder gewebten Tuchware und
deni gewünschten antistatischen Effekt gewählt werden.
Wie der Gehalt an elektrisch leitfähigem Fasermaterial, wie vorstehend beschrieben, ist auch dieser Abstand
ein wichtiger Faktor für die Erteilung eines anti-. statischen Effektes an gestrickte, gewirkte oder ge- "
webte Tuchwaren für Kleidungs- und Unterkleidungszwecke. Wenn der Abstand zwischen elektrisch leitfähigen
Garnen in einem gestrickten, gewirkten oder gewebten Tuch weniger als 2o cm,vorzugsweise weniger
als 10 cm ist, sind sämtliche der aus diesem Tuch genähten Kleidungsstücke nahezu frei von der Erscheinung
einer durch statische Entladung bedingten Grundaufleuchtung
(bottom flaring) oder Geräuschentwicklung beim Ausziehen der- Kleidungsstücke.Im, Falle von Schlüpfern j
oder Röcken wird das Ankleben am menschlichen Körper während des Tragens kaum beobachtet, wenn d±s&r Abstand
kleiner als 1o cm, vorzugsweise kleiner als 5 cm ist.
Ein Tuch mit darin einverleibten elektrisch leitfähigen Garnen in kürzeren Abständen liefert einen erhöhten
antistatischen Effekt, wenn eine Person eine aus diesem Tuch gefertigte Arbeit ski e-idung trägt, ist die Aufladungs-
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• 181006Ό
spannung des Kleidungsstückes und des Trägers während
des Tragens und zum Zeitpunkt des Aussiehens auf einen sehr niedrigen Wert beschränkt ohne Störung hinsichtlich
einer Entladung oder eines elektrischen Schlages. Die Person kann daher sicher an einem gefährlichen Ort,
beispielsweise in einer entflammbaren Atmosphäre arbeiten. Wenn ferner elektrisch leitfähige Garne in Abständen
von 1 cm oder weniger in graleler Anordnung oder in
Querstreifen einverleibt sind, besitzen die erhaltenen
Tücher nicht nur eine ausgezeichnete antistatische Wirkung, sondern auch einen Abschirmeffekt gegenüber elektrostatischen
Flußlinien. Somit kann das Tuchmaterial gemäß der Erfindung zu Arbeitskleidung für Personen, ::die
mit Elektronik und mit stromführenden Hochspannungsleitungen umgehen, verarbeitet werden.
Die gemäß der Erfindung verwendeten elektrisch
leitfähigen Fasern umfassen nicht nur-solche, bei
welchen der elektrische Widerstand im Bereich eines üblichen Leiters liegt, sondern auch solche, bei
welchen der elektrische Widerstand sehr hoch ist, z.B. 1 ο Ohm/cm. Es ist überraschend, daß ein bemerkenswerter
antistatischer Effekt aufgewiesen wird, selbst wenn eine geringe Menge eines Fasermaterials mit einem
derartigen hohen elektrischen Widerstand einverleibt wird.
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f rrr r ι
Es ist nicht einfach, den Mechanismus der Verhinderung
einer Elektrifizierung oder Aufladung ohne weiteres^zu erklären» Im allgemeinen liefert eine hohe Spannung
oberhalb 1ooo Volt ein Problem bezüglich einer ungünstigen
Aufladung oder Elektrifizierung von gebräuchlichen organischen Textilfasern, wobei die Menge an elektrostatischer Aufladung BU diesem Zeitpunkt sehr gering ist.
Es wird daher angenommen, daß selbst im Falle eines
derartig hohen elektrischen Widerstandes ein örtlicher " innerer elektrischer Durchschlag des Überzugs unter
einer derartigen hohen Spannung stattfindet, und daß eine elektrostatische Ladung mit dieser elektrisch
leitfäh&n Faser durch derartige Effekte, wie gasförmige Koronaentladung, OberflächenUberachlag und
«nachlauf (surface flashover and tracking) und Ableitung
(leakage) leicht abgeführt wird, wodurch die Ansammlung
von elektrostatischer Aufladung verhindert wird. Dies scheint wesentlich zur Verhinderung von elektrostatischen
Ladungen beizutragen. Überdies scheinen die Verteilung von elektrostatischer Ladung durch die elektrisch
leitfähigen Fasern hindurch sowie der Abschirmeffekt
der Faser wesentlich zu dem antistatischen Effekt beizutragen.
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Die gemäß der Erfindung verwendeten elektrisch leitfähigen Fasern behalten die funktioneilen Eigenschaften
von Textilfasern "bei und besitzen ©ine Dauerhaftigkeit
und Haltbarkeit gegenüber verschiedenen Bedingungen, welchen die gewöhnlich während'der
Herstellung von gewebten, gewirkten oder gestrickten ' Tüchern oder Stoffen für den Gebrauoh in Kleidungsstücken
und Unterkleidung und während deren Gebrauch ausgesetzt sind, z.B. Reiben oder Scheuern, wiederholtes Biegen, wiederholtes Dehnen und Entspnannen,
Spülen oder Reinigen, Färben und Waschen. Die elektrisch leitfähigen Fasern gemäß der Erfindung können dem gestrickten, gewebten oder gewirkten Tuch sehr leicht
während dessen Herstellung einverleibt werden. Die Tücher gemäß der Erfindung, die eine geringe Menge
der elektrisch leitfähigen Fasern enthalten, besitzen dauerhafte antistatische Eigenschaften und deren
Aussehen und Griff sind -ebenfalls sehr zufriedenstellend.
Überdies sind diese elektrisch leitfähigen Fasern mit den anderen Fasern, die die Tuchwaren bilden,
verträglich und daher ist ihre Neigung zur Abtrennung aus der Oberfläche wällend des Gebrauchs des Tuches gering.
Die gestrickten» gewirkten,oder gewebten Stoffe
und Tücher für Kleidungs- und Unterkleidungenzwecke
gemäß der Erfindung können.entweder aus gewebtem Tuch,
2.B einem Tuch mit Leinwandbindung, einem Köper- oder
Zwillichtuch, Satintuch und einem anderen gemusterten Stoff oder einem gestrickten oder gewirkten Tuch,
beispielsweise einer Schußwirkware oder Kettenwirkware bestehen. Oberbekleidung, Hemden, Blusen, Unterbekleidung,
Damenunterkleidung und andere Bekleidungsstoffe;
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0060
die aus diesen gewebten, gestrickten oder gewirkten Stoffen hergestellt sind, besitzen dauerhafte antistatische
Eigenschaften.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Bei->
spielen näher erläutert. Der Widerstand der elektrisch
leitfähigen Fasern, wie in den nachstehenden Beispielen angegeben, wurde unter Anwendung eines FM-PrUfgeräts
(Frequenzmodulations-Prüfgeräts), Modell.L-19-B und
eines automatischen Isolations-Ohmmeters, Modell L-68
(hergestellt von Yokogawa Electric Works, Japan) be- a stimmt und die Bruchfestigkeit, die Bruchdehnung und
der Young1sehe Anfangsmodul wurden unter Verwendung
einer Probe mit einer Maßlänge von 5 cm bei einer Streckgenchwindigkeit von 5 cm/min, gemessen. Der
Wert der Aufladungs- oder Elektrifizierungsspannung
wurde mittels eines Potentiometers der Sammlerart, Modell K-325 (hergestellt von Kasuga Electric Company,
Japan) gemessen. Der Gehalt der elektrisch leitfähigen
Fasern wird in Gew.-96 von elektrisch leitfähigen
Fasern,bezogen auf das organische Textilfasermaterial,
aus welchem das gewirkte, gestrickte oder gewebte Tuch
hergestellt wird, ausgedrückt.
Wenn nichts anderes angegeben ist, sind die in den Beispielen angegebenen Teile und Prozentsätze
der Zusammensetzungen auf Gewicht bezogen.
(A) Ein Poly- £ -<apronamid-Monofaden (Nylon 6) mit
einem Titer von 15 den wurde durch eine Paste, bestehend
aus einer Mischung von feinteiligem flockigem Silber mit einer mittleren Teilchengröße von 1,5 Mi-
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• · " r
krön und einem Klebstoff der Nitrllkauteehuk/Phenol»
art (Feststoffgehalt 24 %) in dem in der neehstehetaden
Tabelle X jeweils angegebenen Verhältnisρ bei einem
ZufUhrungsausmaß von 25 m/min« geleitet und dann durch einen Schlitz geführt, um dessen übersragsdicke
zu regeln. Danach wurde der Monofaden durch einen Heißluftofen bei 7o°C während β Sekunden und
dann durch ein Luftbad bei 19©°0 während 6 aec, gegleitet. Dabei wurde jweils ein elektrisch'leitfähiger ·
Monofaden mit einem elektrischen Widerstand» wi© in der nachstehenden Tabelle I angegeben» erhalten·
(B) Ein Poly— £-capronamid-Monofaden (Nylon 6)
mit einem Titer von 15 den wurde durch eine Paste,
bestehend aus einer Mischung τοπ Acetylennii und
einem Klebstoff, .der NitrilkautscMk/Phenölart
(Feststoffgehalt 24 %) in dem in der· nachstehenden
Tabelle II jeweils angegebenen TerhHtnis, b®i einem
Zuführungsausmaß von 25 m/min geleitet und dann durch
einen Schlitz geführt, um dessen Uberzugedicke zu
regeln. Danach wurde der Monofaden durch einen
Heißluftofen bei 7o°C während.6 see;.und dann durch
ein Luftbad bei 19o°C während 6 öec..geleitet. Dabei
wurde jareils ein elektrisch leitfähiger Monofaden mit dem in der nachstehenden Tabelle II angegebenen
elektrischen Widerstand erhalten.
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Aus den in den nachstehenden Tabelle I und ZI aufgeführten Werten ist ersichtlich, daß sämtliche
der erhaltenen elektrisch leitfähigen Fäden Eigenschaften als Web- und Strickfasern aufweisen und
Festiglceits- FaIt- oder Biegbarkeits-und Elastizitätseigenschaften aufweisen,die sich von den-,
jenigen des Substratfadens kaum unterscheiden« Außerdem besitzen sie ein leichtes Gewicht·
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gang der Paste
Eigenschaften des elektrisch leitfählgen Fadens
Probe
Xelntei
liges
■fXfc
■fXfc
- ELeb~
Dicke
Silber
(Teile)
(Teile)
©lek- . berech- triseh.
net als IeIt-Feststoff-fähigen
gehalt) Überzugs
(Mikron) elektrl» Bruche Bruch»
geher Wi-festig- festigdei^stand,
keit keitsbe-(<flU/coL)
(g/den) zogen'
Bruch-
Titer des
Stibstrat-
Xoimg* scher Spezi Anfangs— f I—
modal sch@s
| 100 | 29 |
| 100 | 24 |
| 100 | ' 24 |
| 100 | 19 |
,3.
,5 x,
,2 ac.
<■ 2.6
2 3,3 6 4,2
'. 3,3·
"5,4
•5,5.
5.6
| 42/ | 280 |
| 43 | 250 |
| 41" | 260 |
42
Tabelle II .
zunJTderSPaste Eigenschaften des elektrisch leitfähigen Fadens
zunJTderSPaste Eigenschaften des elektrisch leitfähigen Fadens
| Probe Nr.> | feintei | - | 15 | Kleb | Dicke | Überzugs | elektri- Bruch | 1 | Bruch | Bruch | Young'scher | - | 240 | Spezi | |
| liges | 10 | stoff | des | (Mikron) | scher Wi-festig- | I , | festig | dehnung | Anfangs | 230 | fi | ||||
| flockiges | 10 | (Teile, | elek | derstand keit | 8,0 χ 108 3,3 | keit, be- | {%) | modul | : 10 | sches | |||||
| Silber | 45 | berech | trisch | 7,9 | (-«-/cm) (g/den) | 3.,o χ 1o5 4,0 | zogen' | (kgmm2) | 220 | Gewicht | |||||
| (Teile) | net als | leit- | 4,3 | 6,ο χ 107 4,5 | auf den | (g/cm3j | |||||||||
| Feststoff-fähigen | 2,5 | 4,o χ 104 4,2 | Titer des | ||||||||||||
| gehalt) | 3,o;- | - | Substrat | ||||||||||||
| fadens | |||||||||||||||
| (g/den) | 1*1 | ||||||||||||||
| 909 | B-1 | 85 | 5,3 | 38 | 1,2. | ||||||||||
| OO NJ |
B-2 | 24 | 5,6 | 40 | 1,2 | ||||||||||
| B-3 - | 24 | 5,5 | 42 | U2 | |||||||||||
| O ' | B-4 | 55 | 5,5 | 41 |
Für die Herstellung eines Tuches mit einer Leinwandbindung, worin sowohl Ketten als auch Schüsse
aus Polyäthylenterephthalatgarnen mit 36 Fäden und einem Titer von 75 den bestehen, wurde jeder der
genannten elektrisch leitfähigen Jionofäden mit den
Polyäthylenterephthalatmultifäden von 36 Fäden und einem Titer von 75 den gefacht und di^erhaltenen
Fadenbündel wurden^© eingewebt, daß sie in Ab?- ständen von 2cm in den Ketten- und Schußrichtungen
angeordnet waren. Das Verhältnis der elektrisch leit-™
fähigen Fäden, die in das Tuch mit Leinwandbindung einverleibt waren, betrug für die elektrisch leitfähigen
Fäden (A) ofo8 bis o,13 % und für die
elektrisch leitfähigen Fäden (B) o,o7 bis o,1 %.
Tücher mit den so einverleibten elektrisch leitfähigen Fäden und Tücher, welchen keinelektrisch leitfähiger
Faden einverleibt wordän war, wurden jeweils gereinigt oder gespült und mit einem Tuch aus Polyacrylnitrilfaser
bei 2o°C und einer relativen Feuchtigkeit von 4o % bei einer Geschwindigkeit von 6 cm/sec. gerieben.
Die Aufladungs- oder Elektrifizierungsspannung fc von jedem dieser Tücher wurde 3o see..nach-dem die
Elektrifizierungsspannung den Sättigungswert erreichte, gemessen. Es wurde dabei gefunden daß die Tücher,
welchen kein elektrisch leitfähiger Faden einverleibt worden war, während des Reibens ein Entladungsgeräusch
ergaben und eine Elektrifizierungsspannung von solcher
Höhe wie+73oo Volt aufweisen während jedoch die Tücher, die die elektrisch leitfähigen Fäden gemäß der Er-.
findung enthielten, sämtliche eine Elektrifizierungsspannung
von nur + 45o bis+550jzeigten. . Eaimrde beobachtet, daß
Volt .
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sowohl ein elektrisch leitfähiger Faden mit einem
sehr hohen elektrischen Widerstand , z.B. Probe B-1 als auch ein gut leitfähiger Faden bei Einverleibung
den gleichen ausgezeichneten antistatischen Effekt aufwiesen.
(A) Eine gut gemischte Pesbe aus too Teilen feinem
kugelförmigen Silberpulver mit einer mittleren Eilchengröße von o,1 Mikron, 5o Teilen eines Klebstoffs der
Acrvlesterart (Emulsionsartj Feststoffgehalt 42 %),
2,5 Teilen einer wäßrigen Lösung eines Melaminharees (Feststoffgehalt 5o %) und einer geringen Menge eines
Katalysators würden hergestellt·
(B) Eine gut gemischte Paste aus 1o Teilen AcetyrlenruS,
7ο Teilen eines Klebstoffe der Acrylesterart
(Emulsionsartι Feststoffgehalt 42$), 3,5 Teilen einer
wäßrigen Lösung eines Melaminharzes (Feststoffgehalt
5o %) und einer geringen Menge eines Katalysators
wurden hergestellt«
Jede der so. hergestellten Pasten wurde unter Anwenänng
einer Drehwalze auf einen Polyäthylenterephthalatmonofaden
von 15 den als Überzug aufgebracht und durch
Erhitzen mit einer Infrarotstrahlenlampe gehärtet. ^
Ee wurden dabei jeweils elektrisch leitfähige Monofäden
(A) und (B) mit den in der nachstehenden Tabelle III angegebenen Eigenschaften erhalten?
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der ©lektrisch leitfälligen Fäden
Mr e
Dick® d©§ EXelrtriseher
©Xe&triseh ¥iderstasd
24
Brach- Brush«» Toiing1 scher 'Spesifi-
festig- dehnung -isifangsiiodul sches
keit, (%) ikg/mm2) Gewicht
bezogen %^g/mm j_ . (tr/t^3\
auf den Cg/em )
Titer des
Substrat-
Substrat-
86©
1.Ö
3,5
. 2,9 1,3
elektrisch leitfähigen Fäden besitzen die in der vorstehenden Tabelle aufgeführten Eigenschaften
und haben eine Festigkeit, Biepefähigkeit und Elastizität,
die von den entsprechenden Eigenschaften des. Substratfadens
wenig verschieden sind« Überdies besitzen sie ein leichtes Gewicht·
Nachdem die vorstehend genannten elektrisch leitfähigen Monofäden wiederholt 1oo χ mit einem Biegewinkel i
von 90° gebogen worden waren, war deren elektrischer Widerstand kaum verändert. Selbst nachdem diese Fäden
ferner während 5 min. mittels eines Polyamidzahnrades (nylon gear) (Drehgeschwindigkeit 12o U/min.j Modul
3,61 j Anzahl von Zähnen 4o) unter einer Belastung von
0,33 g/den, berechnet auf der Basis der Substratfaser, gerieben wurden, war wenig Änderung in deren elektrischen
Widerstand vorhanden und der elektrisch leitfähige Überzug war nicht abgestreift worden.
Die vorstehend beschriebenen elektrisch leitfähigen Monofäden wurden mit einem Polyäthylenterephthalatmultifadenmaterial
mit einem Titer von 5o den und 24 Fäden f zur Bildung eines elektrisch leitfähigen Garnes gefacht.
Ein Trikotgewebe für Hemden wurde aus dem sich ergebenden elektrisch leitfähigen Garn und aus dem genannten Polyäthylenterephthalatmehrfadengarn so gestrickt,
daß das elektrisch leitfähige Garn in den Webketten in Abständen von 5 cm angeordnet war. Herrenhemden wurden
unter Anwendung des erhaltenen Stoffs genäht· Der Gehalt
an elektrisch leitfähigen Fäden, die einverleibt waren, betrug 0,06 % mit Bezug auf das Fadenmaterial (A)
und 0,05 % mit Bezug auf das Fadenmaterial (B).
9 09829/ 10 6.1
Mit Bezug auf Hemdan9 welchen di®ee elektrisch
leitfähigen Fäden einverleibt waren und auf B@md@n9
die keine- derartigen elektrisch leitfähigen Fäden enthielten? wurden bei 240C und einer relativen ·
Feuchtigkeit von 1o % Versuche während des Tragens und
Ausziehens ausgeführt«, Im Falle von Hemden, die keine elektrisch leitfähigen Fäden enthielten kleben diese
an dem Träger beim Ausziehen und es wurden Geräusche von statischer Entladung wahrgenommene Ferner er-»
hielt der Träger nach dem Ausssiehen des Hemdes, wenn ein leitfähiges Material» ss»B» ein Metall
berührt^· einen kräftigen elektrischen Schlag» Die Elektrifizierungsspannungen dea Trägere und des
menschlichen Körpers nach dem Ausziehen erreichten + 8000 YoIt bzw« - 4700 Volt.Demgegenüber betrug
im Falle des Hemdes,, das .das elektrisch leitfähige ,
Fasermaterial (A) enthalt, die Elektrifizierungsspannung lediglich + 3oo YoIt bzw.- -4oo Volt. Und
im Falle des Hemdes, das das elektrisch leitfähige Fasermaterial (B) enthielt, betrug die Elektrifizierungsspannung
+ 35o YoIt bzw» - 4©o Volt. Die
vorstehend geschilderten elektrostatischen Störungen ■traten in'diesen Hemden überhaupt nicht auf, und
diese Hemden besaßen einen ausgezeichneten antistatischen Effekt«,
Bgisp_iel___2
Ein Polyäfchylenterephthalatfaden von 15 den *
wurde durch eine gut gemischt® Paste aus Io Teilen
9 0 9 8 2 9/1061
rom feinteiligem Kupfer mit einer mittleren Teilchengröße von etwa 1o Mikron und 2o Teilen eines Klebstoffes
der Äcrylharzart (Lösungsmittelartj Feststoffgehalt 1o %),
geleitet und durch einen Schlitz zur Einstellung von
dessen übeaugsdicke geführt, worauf durch Erhitzen in heißer Luft gehärtet wurde» Es wurde dabei ein
elektrisch leitfähiger Faden mit einem mittleren elektrischen Widerstand von 1000 M ^X/cm und einer
mittleren Überzugsdicke von 1,4 Mikron erhalten.
Der erhaltene, elektrisch leitfähige Faden besaß eine Bruchfestigkeit von 3,6 g/den (4,9 g/dea, berechnet
auf der Basis des Titers des Substratfadens),
eine Bruchdehnung von 25 9^ und einen Young'sehen +
von 1100 kg/mm . Er besaß eine Festigkeit, Biegefähigkeit
und Elastizität, die wenig von denjenigen des Substratfadens verschieden waren, und besaß ein
leichtes Gewicht, wie dies durch ein spezifisches Gewicht von 1,6 angezeigt wird.
Für die Herstellung eines Tuchs der Leinwandbindung, worin sowohl Ketten als auch Schüsse aus
Polyäthylenterephthalatmultifäden mit -einem Titer
von 1oo den und j^Päden bestehen, wurden die vor*·
stehend beschriebenen elektrisch leitfähigen Monof äden mit einem Polyäthylenterephthalatquerfadenmaterial
von 1oo den/46 Fäden gefacht und das erhaltene Fadenbündel wurde so eingewebt, daß es
in Abständen von 1 cm in der ,Ketten- und Schußrichtung angeordnet war. Der Gehalt an einverleibten
elektrisch leitfähigen Fäden betrug ο,18 %»
+ infangsmodul .
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Ein Tuch, das diese elektrisch leitfähigen Fäden einverleibt enthielt, und ein Tuch, das keine derartigen
elektrisch leitfähigen Fäden enthielt, wurden jeweils gespült oder gereinigt und deren Elektrifizierungsspannung wurde in gleicher Weise, wie in Beispiel-1
beschrieben, durch Reiben mit einem Tuch aus einem
Acrylfasermaterial gemessen. Das Tuch, das keine elektrisch leitfähigen Fäden enthielt, wies eine
Elektrifizierungsspannung von + 7300 Volt auf, während
das Tuch, das elektrisch leitfähige Fäden enthielt, eine Elektrifizierungsspannung τοη lediglich + 350 ToIt
zeigte, wodurch ein· sehr ausgezeichneter antistatischer Effekt angezeigt wurde.
Ein Rock, der unter Verwendung des in diesem Beispiel erhaltenen Tuchs genäht wurde, haftete weder an
den Beinen noch ergab er Überhaupt irgendein Aufblitzen
und ein gutes Aussehen konnte beibehalten werden. Andererseits trat bei einem Rock, der unter Verwendung eines
Tuche« mit einer Leinwandbindung» das keine elektrisch
ltitfähigen Fäden enthtolt, ein kräftiges Ankleben an
den Beinen oder ein Aufwärtekriechen an den Beinen auf,
so dafi dieser Rook für den Träger sehr unbequem war.
Beispiel 4
;
Ein elektrisch leitfähiger Monofaden (Probe A-2,
wie in Beispiel 1 erhalten) wurde mit 2 Polyäthylenterephthalat/Baumwoll-Miechgarnen (Mischungsverhältnis
65/35) einer Garnaahl τοη 3o zusammengelegt und einer
Endtwirming unterworfen, um ein gefachtes Garn mit einer
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elektrischen Leitfähigkeit zu bilden. Unter Verwendung dieses Garnes und eines üblichen gefachten Garnes einer
Garnzahl von 3o, das keine elektrische Leitfähigkeit besaß, wurde ein Polyäthylenterephthalat/Baumwoll-Köpertuch
unter Anordnung des elektrisch leitfähigen Garnes in der Kettenrichtung in verschiedenen Abständen,
wie in der nachstehenden Tabelle IT angegeben ,gewebt. Arbeitskleidung wurde unter Verwendung
der sich ergebenden Köperstoffe genäht.
Jede dieser Arbeitskleidungen wurde 2o min. lang in warmem Wasser bei 600C, das 1 g/l eines nichtionischen Reinigungsmittels enthielt gewaschen und
nach gründlicher Entfernung des Reinigungsmittels getrocknet. Eine Person, die isolierte Schuhe trug,
zog jedese£rbeitskleidungsstücke aus und ein Ausziehtest
wurde bei 240C und einer relativen Feuchtigkeit
von 4o % ausgeführt. Die Ergebnisse dieses Versuchs
sind in der nachstehenden Tabelle IV zusammengestellt.
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Zum Zeitpunkt des Ausziehens des Arbeitskleidungsstückes
Probe Nr*:
Zwischenraum
des eimrer-v
leibten
elektrisch
leitfähigen
Garnes
(cn»)
Verhältnis Elektrifizierungs-
dei* einver-r spannung des
leibten menschlichen
elektrisch Körpers
leitfähigen (K - Volt) Fäden
(#)
(#)
Elektrifizierungs-
pg
Arbeitskleidungsstückes
(K - Volt)
(K - Volt)
2 3 4 5
nichtreinverleibt
10 o,o1
5 . o,o2
1 o,1,
o,5 · o,2
-45,0
-5,ο
-3,5
-o,5
-o,4
O O CD CD
Die Arbeitskiedung, die kein elektrisch leitfähigeβ
Faden-material enthielt und der Träger derselben
zeigten eine hohe Elektrifizierungsspannung zum
Zeitpunkt des Ausziehens derselben· Ein unangenehmes Geräusch von statischer Entladung wurde beobachtet
und der Träger erhielt einen elektrischen Schlag bei Berühren eines geerdeten leitfähigen Materials,
beispielweise von Metall. Ändererseite war bei ArbeitskleidungsstUcken die das elektrisch Mtfähige
Fadenmaterial enthielten, die Elektrifizierungespannung sowohl bei denKleidungsstUcken als -auch den Trägern gering. Die vorstehend geschilderten
Störungen konnten weitgehend verhindert werden,und diese Kleidungsstücke zeigten einen sehr guten
antistatischen Effekt.
Ein Teil Acetylenruß und 12 UIe eines Klebstoffs der Chloropren/Phenol-Art (Polychloropren/
p-tert.-butyl-phenol-formaldehyd-Harz « 1oo/45
Lösungsmitteltoluol; Feststoffgehalt 24 %) wurden
gründlich gemischt, um eine Paste herzustellen. Eine Kehrzahl von Poly-<f -capronamidmonofäden
(Nylon 6) mit einem.Titer von 5 den wurden in geringem Abstand voneinander parallel ausgerichtet
und gleichzeitig in die Paste eingetaucht während der parallele Zustand beibehalten wurde. Dana wurden ι
die Fäden durch einen Schlitz geführt, um^die
Überzugzdioke :iu regeln und wurden durch Erhitzen
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gehärtet, wobei die Fäden mit den geringen Zwischenräumen
beibehalten würden, um deren gegenseitige Haftung au verhindern. Auf diese Weise wurden die
Fäden mit einem elektrisch .leitfähigen Überzug bedeckt. Die Fäden wurden zu einem Strang gebündelt
und auf eine Aufwickelvorrichtung aufgenommen, um ein elektrisch leitfähiges Mehrfadengarn
zu schaffen, das eine mittlere Dicke des elektrisch leitfähigen Überzugs von 1,2 Mikron
aufwies und einen mittleren Widerstand von 1o M .n/cm.
je einzelnes Garn besaß· Dieses elektrisch leitfähige
Fadenmaterial besaß eine Bruchfestigkeit von 4,5 g/den (5,4 g/den, bezogen auf die/Feinheit in den des
Shbstntf adens), eine Bruchdehnung von 4o %-, einen
Young'sehen Anfangsmodul von 25® kg/mm und eine
Dichte von 1,2 g/cnr.
Dieses elektrisch leitfähige MehrfadengaEn wurde im voraus mit einem Acrylkabel gemischt,
ium daraus ein Acrylstapelfasermaterial für die Herstellung eines Tuches mit Leinwandbindung herzu- „;
stellen, und anschließend wurde das Kabel und das Garn zur Kräuselung einer Kräuselvorrichtung unterwoffen„
worauf dieses Material auf Längen von 76 mm geschnitten wurde,um ein mit dem elektrisch leitfähigen Faser««
material gemäß der Erfindung vereinigtes Stapelfasermaterial zu erhalten. Die so einverleibten
elektrisch leitfähigen Fasern zeigten eine ähnliche Kräuselfähigkeit wie die Acrylfasern, behielten jedoch
noch ihre elektrische Leitfähigkeit in ausruhendem Ausmaß bei.
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Auf diese Weise wurden Acrylstapelfasern (5 den χ
76 mm) mit einem Gehalt von etwa 1o % des elektrisch
leitfähigen Stapelfasermaterials erhalten. Unter Verwendung der so; erhaltenen Stapelfasern wurden gesponnene
Garne mit einer Garnzahl von 3o hergestellt. Dieses elektrisch leitfähige gesponnene Garn und ein
übliches gesponnenes Garn einer Garnzahl von 3o wurden zur Herstellung eines Acryltuches mit Leinwandbindung
gewebt, wobei das elektrisch leitfähige gesponnene Garn in der Ketten- und Schußrichtung f
jeweils in Abständen von 5 cm angeorndet wurde. Der Gehalt an elektrisch leitfähigem Fasermaterial
in dem Tuch betrug 0,08 %. Ein Probestück mit einer
Größe von 1o χ 1o cm wurde aus dem so erhaltenen
Tuch hergestellt. Wenn dieses Probestück gespült oder gereinigt wurde und dann kräftig mit einem
Tuch aus Polyvinylchloridfasern bei 240C und einer
relativen Feuchtigkeit von 4o % gerieben wurde, wurde ein Gerä-usch einer statischen Entladung überhaupt
nicht gehört und dessen Elektrifizierungsspannung betrug lediglich +5,0 K-VoIt, wodurch ein sehr
ausgezeichneter*antistatischer Effekt, angezeigt wurde. ' a
Andererseits ergab ein Acryltruch m±t Leinwandbindung,
das kein elektrisch leitfähiges Fasermaterial enthielt, beim Reiben ein Geräusch einer statischen
Entladung und dessen Elektrifizierungsspannung erreichte + 6o K-VoIt.
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Claims (9)
1) Gestrickte, gewirkte oder gewebte Tuchware mit dauerhaften antistatischen Eigenschaften zur .
Verwendung inKleidungs- und Unterkleidungsstücken,
wobei die Tuchware etwa o,oo5 bis 1o Gewe-% eines
elektrisch leitfähigen Fasermaterials enthält, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrisch leitfähige
»Fasermaterial ein Substrat aus chemischen Fasern und einen darauf gebildeten elektrisch l©itfähigen
Überzug umfaßt, wobei der !Überzug aus einem polymeren
Bindematerial als Matrix mit darlndispergiertem feinteiligen Pulver aus einem elektrisch leitfähigen
Material in ausreichender Menge um der elektrisch leitfähigen Faser einen elektrischen Widers-'tand
von nicht oberhalb etwa 1o° Ohm/cm zu erteilen
besteht und das elektrisch leitfähige Fa»rmaterial die funktionellen Eigenschaften von Textilfasern
aufweist.
2) Tuchware nach Anspruch 1, dadurch gekenn-
* zeichnet, da^das elektrisch leitfähige Fasermaterial
in einer Menge von etwa o,o1 bis 1o Gew-% vorhanden
ist.
3) Tuchware nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrisch leitfähige Fe»rmaterial
eine Bruchfestigkeit von wenigstens etwa 1,g/den, eine Bruchdehung von wenigstens etwa 3 %
und einen Young*sehen Anfangsmodul von nicht
oberhalb etwa 3ooo kg/mm aufweist.
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4) Tuchware nach einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß der elektrisch leitfähige
Überzug der elektrisch leitfähigen Fasern einMetallpulver dispergiert enthält, und eine mittlere Dicke ^
von etwa o,3 bis 10 Mikron aufweist·
5) Tuchware nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß der elektrisch leitfähige Überzug * eine mittlere Dicke von etwa o,3 bis 1o Mikron
aufweist und darin etwa 5o bis 9o Gew,-?6 eines
feinteiligen Silberpulvers dispergiert enthält.
6) Tuchware nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeidnet, daß der elektrisch leitfähige
überzug der elektrisch leitfähigen Fasern eine mittlere Dicke von etwa£,7 bis 15 Mikron aufweist und darin
etwa 5 bis 6o Gew.-% eines feinteiligen Pulvers
eines elektrisch leitfähigen Kohlenstoff materials
dispergiert enthält.
7) Tuchware nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrisch leitfähigen
Fasern in Forn inn endlosen Fäden vorliegen.
8) Tuchware nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Teil
der Garne,aus welchen das Tuch gebildet ist, aus elektrisch leitfähigen Garnen besteht, die elektrisch
leitfähige Fasern und organische Textilfasern umfassen.
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18100G0
- 56-
9) Tuchware nach einem der Ansprüche 1 bis 7» dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil der Garne,
aus welchen das Tuch gebildet ist, aus elektrisch leitfähigen Garnen besteht, die aus elektrisch
leitfähigen Fasern gebildet sind.
1o) Tuchware nach ANspruch 8 oder 9 >
dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand sswischen dem einen elektrisch leitfähigen Garn und einem benachbarten
elektrisch leitfähigen Garn nicht oberhalb etwa 2o cm ist.
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Applications Claiming Priority (3)
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