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DE2023128A1 - Antistatisches Gewebe - Google Patents

Antistatisches Gewebe

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DE2023128A1
DE2023128A1 DE19702023128 DE2023128A DE2023128A1 DE 2023128 A1 DE2023128 A1 DE 2023128A1 DE 19702023128 DE19702023128 DE 19702023128 DE 2023128 A DE2023128 A DE 2023128A DE 2023128 A1 DE2023128 A1 DE 2023128A1
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DE
Germany
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yarn
conductive
carpet
heterogeneous
fibers
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DE19702023128
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English (en)
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DE2023128C3 (de
DE2023128B2 (de
Inventor
William G Klein
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Brunswick Corp
Original Assignee
Brunswick Corp
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Publication date
Application filed by Brunswick Corp filed Critical Brunswick Corp
Publication of DE2023128A1 publication Critical patent/DE2023128A1/de
Publication of DE2023128B2 publication Critical patent/DE2023128B2/de
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Publication of DE2023128C3 publication Critical patent/DE2023128C3/de
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Description

1 BERLIN 33 I MÜNCHEN
AuflutU-VIktorta-StraB» 66 Di"-Ihq. HANS RUSCHKE PHnienau« StraB·2
Pat.-Anw. Dr. Ruichkt _. , , nmn αλιιι An Pat.-Anwalt Agular
»*.*»,onvSgä Dipl.-Jng. HEINZ AGULAR j***,™/«™*
T*l*gramm-Adra**e: PATENTANWÄLTE Talegramm-Adr··*·:
Quadratur Berlin Quadratur München
Brunswick Corporation, Chicago, Illinois 60602, V.St.A»
Antistatiseh.es Gewebe
Die Erfindung betrifft ein feines heterogenes Hybridspinngarn, das aus elektrostatisch leitenden und elektrostatisch nichtleitenden Stapelfasern so gemischt ist, daß es nur über kurze diskrete Längen elektrostatisch leitet. "Bei der Verwendung In Polgeweben - wie z.B. Teppichen - wird das Feingarn mit mindestens einem Teil der Deckgarne während der Herstellung des Teppichs eingezogen. Die resultierende Teppichstruktur eliminiert im wesentlichen den elektrischen Schlag, den eine über den Teppich schreitende und sich einem Erdpunkt - wie z.B. einem Lichtschalter, Radiogerät oder einer anderen Person — nähernde Person erhält. Ein derartiger Teppich verhindert die Erzeugung statischer Elektrizität und stellt keinen gefährlichen Fußbodenbelag mehr dar.
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Dieses einmalige heterogene Hybridmischgarn wird durch eine Verfahrenstechnik erreicht, die der akzeptierten Mischpraxis vollständig widerspricht·
Die Erfindung liegt also auf dem Gebiet der Gewebe und insbesondere auf dem Gebiet der antistatischen Gewebe.
Seit der Einführung der Teppichfußbodenbeläge hat ein zwar ärgerliches, aber gewöhnlich nicht weiter gefährliches Problem, die Menschen gestört j der elektrische Schlag bzw. der Stromstoß einer Entladung statischer Elektrizität, den man erhält, nachdem man über einen Teppich gelaufen oder geschlurft ist und einen elektrischen Irdpunkt, wie z.B. eine Leuchte, einen Schalter, einen Fernsehapparat oder einen Wasserhahn berührt. Dieses Problem besteht besonders in kalten Witterungsperiöden, wenn die relative Luftfeuchtigkeit in einem beheizten Gebäude relativ niedrig liegt» Beim Versuch, das Problem au lösen, hat man viele verschiedene Lösungswege probiert - z.B.* (1) ehemische Behandlungen CABtist-atifea.} r dLenea man die Beoklage des Teppichs in Form von Besprühen, tlberziefeem usw* arassetzt$ (2) das Einweben dünner dnrehlaufender Metalld^airfca (tfob 3 bis 10 mil Durchmesser) in das ITniieiigewebej (3) das jlafbrxagea eines leitenden Latex auf die unterläge.j und (%} äae- ¥ervi©ndiing spezieller ästhetischer Fasern, dares Qfee^laefee Feuß&feigiEeit absorbiert» Alle diese Lösungen fcaimteii niete zufriedenstellen, da sie entweder (1). nicht funkfeionxeEtieai,,, (2) nto» für ktöjae Zeiträume wirksam waren,: (3) nur untei? beatimmfeen Bedingungen wirksam waren, djfeu w©rai die relative Luftfeuentigiceit so hoch war, daß das imtistatikver/fateen eigeatlich überflüssig blieb, oder (4-) im Falle elektrisch dnrchlaafender Metralldrähte äußerst gefährlich waren. TeppiG&ö mit derartigea kantinnieirlichen Drähten sind Uintersuaht Wordeni, e& sfeellt© sich dabei heraus, daß der niedrige elektrische Miäterstand des kontrinuierlichen feinen Drahtes im Teppich eine" ecöte Gef-afecsas;t@lle dacstralltv Unter passenden limstäadsa kaaa &ixm Tmissum.z. öis isiti'nasEsen. Schuhen oder barfuß auf dem feßpisli sta&t naä ia&el eine Leuchte
berührt, ernsthafte Verletzungen davontragen. Mit anderen Worten: derartige !Teppiche können unter bestimmten Bedingungen äußerst gefährlich sein.
In den U.S.-Patentschriften Nr. 3 277 564- und 3 379 000 der Anmelderin offenbaren Webber u.a. einen neuartigen Metallfaden, der die Eigenschaften eines Textilmaterials aufweist. Valko (U.S.-Patentschrift Nr. 3 288 175) erkannte die Vorteile dieser kontinuierlichen Metallfäden und lehrte, daß sie in Verbindung mit Endlosfaden-Synthetikgarnen und in ein gitterartiges Gewebe geflochten ein Gewebe mit antistatischen Eigenschaften ergeben würden· Er lehrte, daß ein tatsächlich antistatisches Gewebe einen kontinuierlichen Metall-an-Metall-Kontakt innerhalb des Garnes verlangt, wobei die Metallfäden ca. 10 Gew.-^έ des Textilgewebes ausmachen.
Der Metallfadenteil des Endlosfadengarnes nach Valko oder der kontinuierliche Ketall-an-Metall-K-ontakt eines gesponnenen Mischgarnes würde einen Teppich ergeben, der ähnlich wie der mit dem kontinuierlichen Metalldraht wirkt und deshalb gleich gefährlich wäre.
Eine Lösung des Problems des ungefährlichen antistatischen Teppichs haben Brown und Webber in der U.S.-Anmeldung Nr. 643 #93 der Anmelderin aufgezeigt.
Brown u.a. hatten erkannt, daß es möglich war, synthetische oder natürliche Textilstapelfasern mit elektrisch leitenden Stapelfasern (die Metallgewebefäden sein können) zu mischen, wobei die elektrisch leitenden Fasern weniger als ein Gewichtsprozent bezogen auf die Mischung ausmachen, und daß sich damit ein antistatisches Textilgarn bzw. Textilgewebe schaffen ließ. Dieses gesponnene Mischstapelgarn ist von der Teppichindustrie als Teppichdeckgarn verwendet worden. Es stellte sich heraus, daß bereits 1/3 bis 1/6 Gew.-W an leitenden Fasern ausreicht, um die Ansammlung statischer Elektrizität in Teppichen zu ver-
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hindern, wenn diese kontinuierlich in nebeneinanderliegenden Deckgarnenden eingebettet sind und man auf das Untergewebe einen leitenden Latexüberzug aufbringt.
Obgleich das Verfahren nach Brown-Webber einen guten antistatischen Teppich aus gemischten Stapelgarnen liefert, laßt es sich nicht für Teppiche mit durchgehender Fadenführung adaptieren. Nach dem American Carpet Institute werden ca 80 °/o aller in den USA. verkauften Teppiche aus Endlosfadengarnen hergestellt, und nur 20 °J> basieren auf gesponnenen Garnen. Außerdem hat die Tendenz zur Verwendung; von Naturfasern für Teppiche (z.B. Wolle) eine anhaltende Verschiebung zu synthetischen Fäden hin erfahren, die sich kontinuierlich herstellen lassen. Das Verfahren nach Brown-Webber ist zwar an sich ausgezeichnet, aber doch auf Stapeldeckgarne für Teppiche beschränkt und deshalb auf dein weiten Feld der Teppiche aus Endlosfäden unbrauchbar·
Wie bereits gesagt, sind viele Vorschläge zum Antistatischmachen von Textilien vorgebracht worden, und noch vor kurzem wurde versucht, dem führenden Brown-Webber-Verfahren auf dem Gebiet der- "antistatischen ungefährlichen" Textilien zu folgen. Auf dem Gipfel dieser Versuche wurden Ausdrücke wie "nichtstatische Textilien", "halbstatikfreie Textilien", "niedrigstatische Textilien" und "teilweise antistatische Textilien" eingeführt. Diese Ausdrücke wurden jedoch nie in einer Weise sinnvoll definiert, daß sich mit ihnen eine quantitative oder qualitative eigenständige Identifizierung dieser Textilien hätte durchführen lassen.
Es ist bekannt, daß sich beim Beschreiten eines Teppichs und/ oder beim Schlurfen über einen solchen ein elektrostatisches Potential aufbaut. Beträgt es 2.500 V oder mehr, erleidet eine Person, die sich einem Erdpunkt nähert, der eine Entladung verursacht, einen sehr unangenehmen elektrischen Schlag. Entsprechend wird ein elektrostatisches totential von 2.500 V als '
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-. 5 —
bereits unerwünschter Spannungspegel angesehen. Dieser Wert ist von den Architekten als Arbeitsgrundlage angenommen worden und wird sich in Zukunft zu einer Industriönorm entwickeln· Aus diesem Grund bezeichnet der Ausdruck "antistatisches Gewebe" hierin ein Gewebe, das unter normalen Gebrauchsbedingungen auf einer Person kein elektrostatisches Potential von mehr als 2.5ÖO V entwickeln kann· Des weiteren bezeichnen die Ausdrücke "elektrostatisch nichtleitend" und "elektrostatisch leitend"
Materialien, deren spezifischer Widerstand einen Wert von 10
5 ' 5 Qhmzentimeter übersteigt bzw· 1(K übersteigt bzw. 10 Ohmzentxmeter unterschreitet. Um sinnvoll zu sein, müssen diese Widerstandswerte bei einer relativen Luftfeuchtigkeit von 20 # oder weniger und einer Temperatur von 60 - 80 0F (15f55 0O - 26,67 0C) gemessen werden.
Die vorliegende Erfindung betrifft Gewebe und insbesondere eine neue und neuartige antistatische Gewebestruktur aus neuen und neuartigen Garnen, die dem Textilgewebe die antistatischen Eigenschaften verleihen. Diese Gewebestruktur ist besonders für Teppiche geeignet. Die Erfindung betrifft auch Verfahren zur Herstellung neuer und neuartiger Garne.
Es ist das Hauptziel der Erfindung, ein antistatisches Gewebe zu schaffen, das besonders für Teppiche geeignet ist und hergestellt wird, indem man ladengarne mit einem feinen gesponnenen Mischgarn kombiniert, das kurze Längen kontinuierlicher elektrostatischer Leitfähigkeit aufweist. Ein derartiges Gewebe verringert die Ansammlung statischer Elektrizität und ist elektrisch nicht mehr gefährlich.
Ein Merkmal der Erfindung ist die· Vorschrift, daß das gesponnene Garn aus elektrostatisch leitenden und elektrostatisch nicht-* leitenden Fasern homogen gemischt ist.
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Ein weiteres Merkmal der Erfindung ist die Vorschrift, daß die Deckgarne des !Teppichs weniger als 0,5 Gew·-^ der elektrostatisch leitenden Fasern enthalten«
Ein weiteres Merkmal der Erfindung ist die Möglichkeit, ein aus elektrostatisch leitenden Stapelfasern und elektrostatisch nichtleitenden Fasern gewischtes, elektrostatisch diskontinuierlich leitendes feines Stapelgarn zusammen mit dem Deckgarn direkt in das Untergewebe einzuweben oder einzutuften oder es vor dem Verweben oder Tuften mit diesem au fachen·
Ein weiteres Merkmal der Erfindung ist die Möglichkeit, das antistatische Niveau des Teppichs durch entsprechende Wahl der Kontrollgarnabstände in der Teppichstruktur zu regulieren·
Ein anderes Merkmal der Erfindung ist die Möglichkeit eines feinen heterogenen Hybridspinngames aus elektrostatisch nichtleitenden und elektrostatisch; leitenden Stapelfasern, wobei dieses Garn nicht; homogen9 "gleichmäßig oder innig gemischt ist.
Ein anderes Merkmal der Erfindung ist die Herstellung eines solchen Garnes durch Kombinieren organischer Lunte und Endlosfäden in einer Walsengiebmaeehine und durch nachfolgendes Vorspinnen und einsträhniges; Spinnen«
Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht in der Büschelanordnung der leitenden Fasans in am f ©±n®n Garn«- wobei -die Büschel
über die Garnl&Mge radial- wandern» " ' «
Ein anderes M@3?i$ffial der Er-findtmg ist da© Erstellen einer heterogenen hybrid©» Verbundlante und das fe^iateeii zu deren Herstellung durch gleichseitiges Zerteilen sowie liaroisoß©« von Endlosfäclen in Kombination alt ®X&<av
Di© angegebeuosa sowie"- woiter© .Ziele d©r Detail sme f5.es? folgenäesi Beschreibung und- d®n fsisis beglei-
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tenden Zeichnungen.
Fig. 1 ist ein Schnitt durch ein homogen gemischtes Spinngarn;
KLg;, 2 ist ein Teilschnitt durch eine Walzenziehmaschine mit
einer Lunte und einem Kabel; ■
Fig. 3 ist ein Teilschnitt· durch eine Walzenziehmaschine mit zwei Lunten und einem Kabel;
Fig. 1V' ist ein Schnitt durch ein heterogen hybridgemischtes Spinngarn, wobei die leitenden Fasern in einer kompakten Büschelanordnung vorliegen; .
Fig. 5 ist ein Schnitt durch ein weiteres heterogen hybridgemischtes Spinngarn mit in Büschelanordnung vorliegenden leitenden Fasern;
Fig. 6 ist eine vergrößerte und nicht maßstabsgetreue Darstellung eines Teiles eines Tuftteppichs;
Fig. 7 ist ein Schnitt durch den Teppich nach Fig. 6;
Fig. 8 ist eine Diagrammdarstellung der Unterschiede zwischen verschiedenen Teppichstrukturen;
Fig. 9 ist eine Diagrammdarstellung der Unterschiede zwischen verschiedenen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sowie solchen mit Drähten; und
Fig. 10 ist eine vergrößerte diagrammatische Ansicht eines Abschnittes des feinen heterogenen Garns.
Zuerst muß ein feines, elektrostatisch diskontinuierlich leitendes Stapelmischgarn hergestellt werden. Dieses Garn wird dann mit normalen Teppichdeckgarnen in einer vorher gewählten Anordnung so kombiniert, daß sich der gewünschte antistatische Teppich ergibt. Dieses Garn und das Verfahren zu dessen Herstellung
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stellen also Uiiterkombinationen des Seppichsystems in seiner Gesamtheit dar. * ·
In einer vorzuziehenden Ausführungsform der Erfindung besteht das feine Spinngarn aus elektrostatisch nichtleitenden Stapelfasern in Porn organischer Fasern, und die elektrostatisch leitenden Stapelfasern sind als leitende Fasern bezeichnet« Die organischen Fasern können aus synthetischen Materialien, wie ζ*Ββ Nylon, Acrylharz, Polyester usw» oder aus Naturstoffen, wie Wolle, Baumwolle, Flachs usitf® bzw» Mischungen dieser Stoffe bestehen. Die leitenden Fasern können Materialien wie Metallfäden (z.B. solche nach Webber u«a·), organische Fasern mit elektrostatisch leitenden Überzügen uswo seine Die verwendeten leitenden Fasern haben im allgemeinen eine Stärke im Bereich von ca» 25 Mikrometer bis hinab zu 2 Mikrometer oder weniger« Die verwendeten organischen Fasern haben im allgemeinen eine Stärke im Bereich von Ö511 Tex bis 2 T-sxo Um das Verständnis zu erleich'öer&j ii&rd hier und weiterhin das internationale Tex-Maßsystera benutzt (Gramm pro 1000 Meter) 9 weil einige der frühes verwendeten Textilmaßsysteme eng mit bestimmten Garnbildungsverfa&r-en für Z0B0 MoIIe5 "Baumwolle und Kammgarn zueammenhängeno Die verwendeten Metallfäden können eine rauhe, nicht maschinell bearbeitete,, ungeglättete Außenfläche auf\i?ei~ seiij die frei von ¥ied©reintrittsbrüchen ist und ein Vermischen mit organischen Fasern erleichterte
In des? Textilindustrie besteht seit ^©her der Wunsch nach gleichmäßigen,, innigen und hömo^®n®n Mischungen gesponnener Textil·» garne - ob wan unterselii©äliche Fasermaterialien oder dem Bam®n naeli gl=3ielie lasern gemischt x-je2?deno Einig© Gründe für den fei?- SUCh5 öIbq gle-iehaäßige 9 innig© s homogen© Mischung zu erreichen9 si'M (1) die E©p2?©dusi©rbarkeit des physikalischen Eigenschaften eise *ia2?2ios9 (2) ©la® gut© Anfärbbarkeit9 (3) eis. gleichmäßiger ■ AteieBMicle^stBM wsi-io B@i ä,©r Eerst^llimg gesponnener Mischgarn© i3t.es äsiker iiblicti9 <äi® Stsäag© mehrere Mal© zu ssi®la©n und 'zu cloppG-l?! 'mß. 0,33 Boppelstrangspisiwerfaliren anzuwendens um.ein
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gleichmäßig, innig und homogen gemischtes Spinngarn zu erreichen. 'Fig· 1 zeigt einen Schnitt durch ein typisches Garn dieser Art; Garn 8 ist eine Mischung aus 35 % Baumwolle und 65 % Polyestergarn mit den Baumwollfasern 12 und den Polyesterfasern 10.
Überraschenderweise fand man, daß zum Erreichen verbesserter antistatischer Eigenschaften des gesponnenen Garnes und des daraus hergestellten Gewebes Mischtechniken erforderlich wurden, die den akzeptierten Normen widersprachen, um das feine heterogene, aber nicht gleichmäßige, nicht innig vermischte und nicht homogene Mischgarn zu erhalten, das eine vorzuziehende Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. Das so hergestellte heterogene Garn ist zur Fabrikation antistatischer Gewebe besonders gut geeignet. Ein Verfahren zur Herstellung dieses Garnes umfaßt das Kombinieren mindestens einer vorzugsweise verwendeten organischen Lunte mit einem konsolidierten Kabel leitender Fäden. Die organische Lunte und das Kabel aus. leitenden Fäden werden durch eine Walzenziehmaschine geschickt, die die Metallfaden in Stapellängen zerbricht und durch ihre Zugwirkung so mit der organischen Lunte vermischt, daß sich eine heterogene bzw. nichthomogene Mischung ergibt. Es bildet sich also dabei eine neue heterogene Mischlunte. In Fig. 2 sind die organische Lunte 20 und das Kabel 22 aus leitenden Fäden an den Stützwalzen 24 eines Teiles der Walzenziehmaschine 26 eingeführt. Geeignet hierzu sind die Perlock-, Turbo- und Gastonia-Maschinen sowie andere Walzenziehmaschinen·
In einer anderen Ausführungsform, wie sie Fig. 3 zeigt, liegt das Kabel 22A aus leitenden Fäden in der Walzenziehmaschine 26A an den Stützwalzen 24-A zwischen den organischen Lunten· Während des Zieh- und Mischvorganges bleiben die leitenden Fasern sehr nahe beieinander und werden nur äußerst wenig eingemischt. Die ..so gebildete Lunte wird sodann auf einem Vorspinnrahmen vorgesponnen und einsträhnig zu einem Garn verarbeitet· Der Anteil an leitenden Fasern kann von weniger als 1 # bis ca· 30 % betragen. Bei der Verwendung von Metallfaden, die vorzugsweise
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©inen !Durchmesser von 15 Mikrometer bis 2 Mikrometer haben sollten* haben sich Gewichtsantail© τοπ 2 %% 4 $s 6 #, 8 #, 10 ^, 12 ^, 13 ^, 15 #, 20 % und 25 # bezüglich des organischen Materials als wünschenswert herausgestellt«, Es imrde weiterhin gefunden, daß der Gewichtsanteil der Metallfäden, je- nach Fadenstärke und auch nach dem Gewicht der verwendeten organischen Easer variieren kann« Verwendet man -alternativ einen leitenden Faden aus einem organise tea Fadenmaterial, mit leitendem Überzug, variieren die Gswichtsverhältnisse in Abhängigkeit von dem Gewicht der leitenden laser raid der organischen Faser.
Aus diesem völlig ungewöhnlichen ¥arf ahxen zur Herstellung eines Spinngaxnes ergibt sich ein heterogenes Hybridmischgarn· nach Fig· 1I-, deren Schnittdarstellung äes Garnes 30 die organischen Stapelfasern 32 und die leitenden las©ra 3b»· zeigt ο BIe Bündelung der leitenden Stapelfasern 3^ zeigt? daß di@ Mischung heterogen bzw« nicht gleichmäßig^ iBEig oder homogen ist« Es wurde beobachtet, daß dieses Bündel 36 aus den !fasern 3^ radial über die Länge de© Garnes 36 hinweg; %rand@2?t| vergleich©. Fig. 10.
In einem ähnlichen Verfahren wurden eine Lunte aas organischen Fasern and eine Lunte aus leitenden Fasern einmal dunsli ©ine Stiftzieimaschine gQscliiclEt„ auf sinam ¥Qrspinnrahm©n ©ing©-=· zogen und sodann einsträijnig Yersponneii? daraus ©rgafe sicfe :
ebenso ein heterogenes Hyforididgehgsrno Der Ssasiitt ctaEoa das ; Garn 4O in Fige 5 zeigt da© mit dsm Verfahren Garn, wonach die organis@1a©B Stap®lf&b&su ^2 niekb moks mit dem leitenden fasern '44 ιτ©Ε®±Θ@ίϊ*&
Es irarde gefunden, daß &ms Bund©! !©i-fesnder las©^n 4# im Sara mehr verstreut war als ii© l@it®iiöes W@,b®t& schied, in der Heterogsaität \ι±έ€
daß man. das leitende Mst©3?ial. mm in
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ziehmaschine einführen kann, wodurch sich die Möglichkeit einer gleich kompakten Bündelanordnung vie bei den in die Walzenziehmaschine eingeführten leitenden Pasern verliert« Es ist eine Eigenheit der Stifziehmaschine, daß sie die Fasern wesentlich stärker vermischt· Das Gewichtsverhältnis der Fasern sowie deren Stärke waren im wesentlichen wie oben·
Die feinen heterogen gemischten Harne lassen sich in jeder gewünschten Stärke in einem Bereich von ca. 45 Tex Ms hinunter zu 10 3?ex - äe nach Anwendung - herstellen. Für antistatische Teppiche hat sich ein Garn von 35 ^ex bis 15 Tex als günstig herausgestellt. Die einzelnen Kunstfasern im Garn können dabei von 0,11 2?eat bis 2 $ex stark sein; 0,22 Tex bis 0,55 Φ©χ ist der wünschenswerte Stärkebereich· Auch hat sich ergeben, daß man durch die Verwendung einer größeren Anzahl dünnerer leitender Fasern in einer höchst heterogenen Bündelanordnung den prozentualen Gewichtsanteil der leitenden Fasern herabsetzen und noch bessere Gesamtergebnisse erzielen kann. Um den Kachteil einer durchgehenden Berührung zwischen den leitenden Fasern auszuschalten, wählt man das richtige Gewichtsverhältnis (Zahl leitender Fasern pro Garnquerschnitt), die richtige heterogene Mischung und das geeignete Spinnverfahren so, daß die leitenden Fasern im sich ergebenden Garn nur über vorgewählte kurze Garnlängen miteinander Berührung haben. Es wurde gefunden, daß für unterschiedliche, nach verschiedenen Textilsystemen hergestellte Garne - wie z.B. Baumwolle, Wolle und Kammgarn - die längste durchgehende Kontaktlänge der leitenden Fasern eine Funktion der mittleren Stapellänge und der Zahl der leitenden Fasern im Qesamtquerschnitt ist. Versuche zeigten, daß man die gewünschten antistatischen Eigenschaften für Teppich· erhält, wenn die größte Kontaktlänge der leitenden Fasern ca· 8 feet (2,50 m) oder weniger beträgt; nur dann wirkt das heterogene Garn in der gewünschten Weise und vermeidet man das im Stand der Technik gelehrte Risiko einer durchgehenden. Berührung. Da aber die Textilmischung nicht genau und reproduzierbar ist, wird es bei der größten leitenden Kontaktlänge
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immer einige wenige Ausnahmen geben.
Die folgenden Beispiele bestimmter feiner heterogener Mischgarne, die der vorliegenden Erfindung entsprechend aus leitenden und nichtleitenden Fasern hergestellt wurden, sollen in keiner Weise als Einschränkung des Umfanges der Erfindung aufgefaßt werden.
Beispiel 1
Ein feines heterogenes Hybridmischgarn von ca. 17,72 Tex wurde durch hischen von Nylonfasern einer Größe von ca. 0,165 Tex und leitenden Fäden (rostfreier Stahl) eines wirksamen Durchmessers von ca. 12 hikrometer hergestellt. Die leitenden Stapelfasern (Metall) machten ca. 25 cdes gesamten Garngcwichts aus. Zuerst wurden das iNylonfaservorgarn und der hetallfadenstrang zu einer kombinierten Lunte gezogen und vermischt. Diese wurde sodann auf einem Spinnrahmen einsträhnig direkt zu dem feinen heterogenen Hybridspinngarn versponnen. Dieses Garn zeigte eine durchgehende Kontaktlänge zwischen den leitenden Fasern von 2-3 feet (0,6096 m - 0,?/m m) .
Beispiel 2
Wie in Beispiel 1 wurde ein feines heterogenes Hybridspinngarri hergestellt, daß die gleiche Größe hatte, aber nur ca. 20 Gew.-/« an leitenden Fasern aufwies. Dieses Garn zeigte eine durchgehende Berührung der leitenden Fasern über eine Länge von 2-2,5 feet (0,6096 m - 0,7620 m).
Beispiel 5
Ein feines heterogenes Hybridspinngarn wurde wie in Beispiel 1 hergestellt; es hatte die gleiche Größe, aber nur ca. 15 % an leitenden Fasern. Dieses Garn zeigte eine durchgehende Berührung der leitenden Fasern über eine Länge von 1,5-2 feet (0,4572 m-0,6096 m). ·
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Beispiel 4
Es wurde ein feines heterogenes Hybridspinngarn wie in Beispiel 1 hergestellt; dieses hatte die gleiche Größe, aber nur ca. 10 Gew.-^i an leitenden Fasern. Dieses Garn zeigte eine durchgehende Berührung der leitenden Fasern über eine Länge von 1 - 1,5 feet (0,3048 m - 0,4-572 m).
Beispiel 5
Ein feines heterogenes Hybridspinngarn von ca. 18 Tex wurde aus liylonfasern von ca. 0,165 Tsx und Metallfäden eines wirksamen Durchmessers von ca. 8 Mikrometer gemischt., wobei die Metallfaden ca. 12,5 Gew.->j des Garnes ausmachten. Die Nylonlunte und die metallfaden wurden in eine Walzenziehmaschine eingeführt, diedie Metallfaden brach und sie mit der Wylonlunte zu einer teilweise gemischten Lunte vereinigte. Diese wurde sodann auf einem Bpinnrahmen eingezogen und einsträhnig direkt zu dem feinen heterogenen Hybridspinngarn versponnen. Die Untersuchung eines Garnquerschnittes zeigte eine dichte BundelanOrdnung der Metallfaden, die über die gesamte Lange des Garnes radial wanderte. Die leitenden Fäden berührten sich über eine Länge von 4-8 feet (1,2192 m - 2,4384 m).
In einer vorzugsweise verwendeten Ausführungsform der Erfindung werden die oben erläuterten heterogenen Garne während der Herstellung des Teppichs kombiniert, um die gewünschten antistatischen Eigenschaften zu erreichen.
Per definitionem und wie er weiterhin gebraucht wird, bezeichnet der Ausdruck "Ende" die einzelnen Teppichdeckgarne, wie sie in eine Unterlage aus z.B. Jutegewebe eingewoben oder getuftet sind. Ein Ende kann ein oder mehrere einzelne Garnelemonte umfassen. Fig. 6 ist die vergrößerte Darstellung eines getufteten Teppichs, wobei die Unterlage 53 aus den Ketten 51 und Schüssen
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50 die normale Gitterform des Untergewebes 53 darstellt« Die Teppichgarne 52 und 5^ werden jeweils a^s »Enden" betrachtet. Bei der Herstellung des Teppichs befestigt man die Deckgarne und 5^ an eier Unterlage, indem man sie zwischen die Ketten 5I und Schüsse 50 zwingt. Danach kann man eine Vielzahl von herkömmlichen Mitteln anwenden, um die Deckgarne zusätzlich mit der Unterlage zu verbinden - wie z.B. biegsame Überzüge aus Latex usw. Im allgemeinen weisen diese Endlosfaden-Tuftdeckgarne eine Größe von ca. 166 Tex - 444 Tex'auf. Ba es jedoch dafür keine verbindliche Norm gibt, kann ein Teppichhersteller praktisch jedes gewünschte Deckgarn verwenden. Um nun einen antistatischen Teppich herzustellen, fügt man dem Deckgarn unmittelbar vor dem Tuften ein feines heterogenes Mischgarn hinzu. V/ie in JPig. 6 gezeigt, wurden die beiden Garne, das Deckgarn und das heterogene Garn 56, zusammen in das Untergewebe eingeführt, getuftet und daran befestigt» Je nach Stärke der Teppichgarne und der genauen Struktur des feinen heterogenen Mischgarns kann der Abstand zwischen den Deckgarnen 52 bzw. Enden mit dem feinen heterogenen Garn 56 und dem normalen Teppichdeckgarn 54- unterschiedlich sein. Das feine heterogene Garn läßt sich mit gleichem Erfolg auch in Teppichen verwenden, die durch (1) das Verweben von Endlosfaden-Deckgarnen, (2) das Verweben von gesponnenen Mischdeckgarnen, (3) das Tuften von gesponnenen Mischdeckgarnen, (4) das Verwirken von Endlosfadenoder gesponnenen Teppichgarnen oder (5) andere besondere Verfahren der Teppichproduktion hergestellt werden. Anstatt das feine heterogene Garn zusammen mit dem Deckgarn bei der Teppicherstellung einzuführen, kann man diese beiden Garne auch bereits vorher fachen und als mehrsträhniges Garn bei der Teppichherstellung einsetzen.
Die folgenden Beispiele bestimmter Teppichstrukturen wurden aus feinen heterogenen Garnen und Teppichdeckgarnen der vorliegenden Erfindung erstellt, aber sollten nicht als Einsehränkung des Umfanges der Erfindung aufgefaßt werden.
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Beispiel 6
Ein Nylontuftteppich wurde aus 288-TeX-EiIdIoSfadengarn hergestellt. Das UecKgarn wurde in ein Jutegewebe von 10 oz./sq.yd. eingezogen. Das Gewicht des Deckgarnes betrug ca. 4-5 oz./sq.yd. Hier wurde kein heterogenes Garn verwendet und auch kein leitender Überzug aufgebracht.
Beispiel 7
Gleicher Teppich wie in Beispiel 6. Jedoch wurde mit jedem zehnten Ende des Deckgarns ein heterogenes Hybridmischgarn von 1ö Tex mit iäden aus 12 Mikrometer starkem rostfreiem Stahl bei einem Gewichtsverhältnis von 10 % eingeführt.
Beispiel 8
Wie Beispiel 7; clas heterogene Mischgarn wurde jedoch mit jedem fünften Ende des Deckgarnes eingeführt.
Beispiel 9
Wie Beispiel 7; das heterogene Mischgarn wui-de jedoch mit jedem zweiten Ende des Deckgarnes eingeführt.
Beispiel 10
Wie Beispiel 7; das heterogene Mischgarn vmrde jedoch mit jedem Ende des Deckgarnes eingeführt.
Beispiel 11
Wie Beispiel 7» aber mit einer leitenden Latex-Unterlage.
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Beispiel 12 Wie Beispiel 8, aber mit einer leitenden Latex-Unterlage.
Beispiel 13 Wie Beispiel 9» aber mit einer leitenden Latex-Unterlage.
Beispiel
Wie Beispiel 10, aber mit einer leitenden Latex-Unterlage.
Beispiel
Gleicher Teppich wie in Beispiel 6; mit jedem zehnten Ende des Deckgarnes wurde jedoch ein heterogenes Hybridmischgarn von 18 Tex mit 25 Gew.-Jö Metallfäden aus rostfreiem Stahl von Mikrometer Stärke eingeführt.
Beispiel 16
Wie Beispiel 15» aber das heterogene Mischgarn wurde mit jedem fünften Ende des Deckgarnes eingeführt.
Beispiel 1?
Wie Beispiel 15» aber das heterogene Mischgarn wurde mit jedem zweiten Ende des Deckgarnes eingeführt.
Beispiel 18
Wie Beispiel 15, aber das heterogene Mischgarn wurde mit jedem Ende des Deckgarnes eingeführt.
BAD ORIGINAL
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Beispiel 19
Wie Beispiel 15* aber mit einer zusätzlichen leitenden Latex-Unterlage·
Beispiel 20
Wie Beispiel 16, aber mit einer zusätzlichen leitenden Latex-Unterlage.
Beispiel 21 " M
Wie Beispiel 1?» aber mit einer zusätzlichen leitenden Latex-Unterlage.
Beispiel 22
"ie Beispiel 18, aber mit einer zusätzlichen.leitenden Latex-Unterlage.
Beispiel 23
Gleicher Teppich wie in Beispiel 6; mit jedem zwölften Ende des Deckgarnes wurde jedoch ein heterogenes Mischgarn von ca. 18Tex M mit ca. 12,5 - 13 Gew.-^ Metallfäden aus.rostfreiem Stahl mit 8 Mikrometer Dicke eingeführt.
Beispiel 24-
Wie Beispiel 23; das heterogene Mischgarn wurde jedoch mit jedem achten Ende des Deckgarnes eingeführt. =-
Beispiel
Wie Beispiel 23; das heterogene Misohgarn wurde jedoch mit jedem vierten Ende des Deckgarnes eingeführt.
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Beispiel 26
Wie Beispiel 23; das heterogene Mischgarn wurde -jedoch mit jedem zweiten Ende des Deckgarnes eingeführt·
Beispiel 27
Wie Beispiel 15; das heterogene Mischgarn wurde jedoch mit jedem Ende des Deckgarnes eingeführt.
Jeder dieser Teppiche wurde in einer Klimakammer bei ca. 70 0^ (ca· 21 0G) und einer relativen Feuchtigkeit von ca. 20 fo geprüft. Diese Prüfung wurde durchgeführt-, indem eine Person über den Teppich schritt oder schlurfte und man danach das auf der Person erzeugte elektrostatische Potential maße Als Bezugswert diente die Spannung von 12 000 V der elektrostatischen Ladung des Beispiels 1. Das Diagramm der ligo 8 zeigt die Ergebnisse mit jedem Teppichmuster\ die Ordinate bezeichnet die elektrostatische Spannung, die ,beim Schreiten oder Schlurfen einer Person über den Teppich entstand und die Abszisse bezeichnet den Anteil in Gew.-% der leitenden !Fasern (Metallfäden) im Deckgarn insgesamt'.
Im Diagramm der Fig. 8 geben die Kurve A die Ergebnisse der Beispiele 7 - 10, Kurve B die der Beispiele 11 - 14·s Kurve 0 die der Beispiele 15 - 18, Kurve D die der Beispiele 19 - 22 und Kurve E die der Beispiele 23 - 27 wieder. Es wurde gefunden,, daß eine Erhöhung des Anteils der leitenden fasern im Garn ins- \ gesamt nicht unbedingt die antistatischen Eigenschaften v®r- \ bessert. Außerdem stellte-es sich als wünschenswert heraus■, in dem feinen Garn eine Konzentration leitender Fasern zu erzeugen, so lange diese Konzentration nicht zu Berütirungslängen von mehr als ca, 8 feet (2,Λ383 m) führt. Bis Kurven der Fig. zeigen die Prüfergebnisse einer weiteren Serie you teppich-, mustern, die deren antistatische Eigenschaften "-ausweisen·. Es 'wurden vier Serien von Teppichen (durch !Duftes,"von Endlos-Hylon-
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fäden hergestellt, wobei jeder Teppich etwa die gleiche Menge Deckgarn gleicher Größe aufwies.
Beispiel 28
Ein Teppich aus 100 % Endlos-Nylonfaden wurde - bei 25,oz./sq.yd. Gewicht - durch Tuften der Deckgarne auf ein Juteuntergewebe von 10 oz./yd. hergestellt.
Beispiel 29
Wie"Beispiel 2ö, aber mit einem zusätzlichen Latexüberzug auf der Juteunterlage.
Beispiel $0
Wie Beispiel 28, aber mit mit jedem sechzehnten Deckgarn gefachtem Feingarn des Beispiels 1.
Beispiel
Wie Beispiel 28, aber mit mit jedem achten Deckgarn gefachtem Feingarn des Beispiels 1.
Beispiel $2
Wie Beispiel 28, aber mit mit jedem vierten Deckgarn gefachtem Feingarn des Beispiels 1·
Beispiel
#·.- Wie Beispiel 28, aber mit mit jedem zweiten Deckgarn gefachtem Feingarn des Beispiels 1.
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Beispiel 34-
Wie Beispiel 30, aber mit einem leitenden Latexuberzug auf der Unterlage.
Beispiel 35
Wie Beispiel 31 , aber mit einem leitenden Latexüberzug auf der Unterlage.
Beispiel.36
Wie Beispiel 32, aber mit einem leitenden Latexüberzug auf der Unterlage.
Beispiel 37
Wie Beispiel 33» aber mit einem leitenden Latexuberzug auf der Unterlage. ■
Beispiel 38
Wie Beispiel 28, aber mit einem feinen rostfreien Stahlfaden von 3 mil Dicke, der mit jedem sechzehnten Deckgarnende gew facht war.
Beispiel 39
Wie Beispiel 28, aber mit einem feinen rostfreien Stahlfaden von 3 mil Dicke, der mit jedem achten Deckgarnende gefacht war
40
Wie Beispiel 28, aber mit einem feinen rostfreien Stahlfaden von 3 mil Dicke, der mit jedem vierten Deckgax'nende gefacht war.
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Beispiel 41
Wie' Beispiel 28, aber mit einem feinen rostfreien Stahlfaden von 3 mil Dicke, der mit jedem zweiten Deckgarnende gefacht war.
Beispiel 42
Wie Beispiel 38, aber mit einem leitenden Latexüberzug auf der Unterlage.
Beispiel
Wie Beispiel 39» aber mit einem leitenden Latexüberzug auf der Unterlage.
Beispiel 44
Wie Beispiel 40, aber mit einem leitenden Latexüberzug auf der Unterlage.
Beispiel 45
Wie Beispiel 41, aber mit einem leitenden Latexüberzug auf der Unterlage.
Alle diese Muster wurden in einer Klimakammer bei ca. 72 F (ca, 22 G) und einer relativen Feuchtigkeit von 10 % geprüft. Die Ergebnisse der Prüfung zeigt ein Diagramm, dessen Ordinate die an einer über den jeweiligen Teppich schreitenden und/oder schlurfenden Person gemessene Spannung und dessen Abszisse den prozentualen Anteil der leitenden lasern (Metallstapelfäden oder -draht) am Gesamtgewicht des Deckgarnes bezeichnen. Die Bezugswerte aus der Prüfung der Beispiele 28 und 29 waren 12 000 V bzw. 7 500 V. Die Ergebnisse zeigen, daß die Verwendung eines leitenden Drahtes im Teppich (Beispiele 37 - 40) die Ansammlung statischer Elektrizität nicht in größerem Maße verhinderte, wenn die Unterlage des Teppichs einen leitenden Latex-
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Überzug (Beispiele 41 - 44) aufwies· Genau das Gegenteil ergab sich jedoch durch Aufbringen eines leitenden LatexÜberzuges (Beispiele 33 - 36) auf die Untergewebe der Beispiele 30 - 33·
Faßt man die in Fig. 8 und 9 gezeigten Prüfergebnisse zusammen, zeigt sich, daß die Verbesserung beim Verhindern einer statischen Aufladung des Teppichs mehreren !Faktoren zuzuschreiben ist, nämlich: .
1 . Die leitenden Stapelfasern in dem feinen heterogenen Hybridmischgarn wirken als kleine Bürsten, durch die sich die Fähigkeit zur Ansammlung statischer Elektrizität reduziert.
2. Je größer dieJAnzahl leitender Stapelfasern in dem feinen heterogenen Hybridmischgarn ist, desto weiter verringert sich (wegen der kleiner werdenden leitenden Fasern) die Fähigkeit, statische Elektrizität anzusammeln.
3. Das zur Herstellung des feinen heterogenen Hybridmischgarnes angewandte Mischverfahren beeinflußt die Fähigkeit des Teppichs, die Ansammlung statischer Elektrizität zu hemmen, durch die Schaffung eines im Querschnitt dichten Bündels leitender Fasern. ■ ■
4. Das Bündel leitender Fasern wandert radial über die Länge des heterogenen Garnes.
Offensichtlich hängt der Mechanismus der Verhinderung von Aufladungen in Teppichen von einer Vielzahl untereinander zusammenhängender Faktoren ab, und zusätzlich zu den oben aufgeführten können noch viele andere gleich wichtig oder gar wesentlicher sein.
Prüfungen von Teppichmustern mit dem feinen heterogenen Hybridmischgarn haben gezeigt, daß, wenn derartige Garne in die Teppichdeckstruktur eingewoben oder getuftet werden, die durch-
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gehende Kontaktlänge der leitenden Fasern wesentlich geringer ist als die durchgehende Kontaktlänge der Garne selbst. Es hat sich herausgestellt, daß dieses Ergebnis im wesentlichen darauf zurückzuführen ist, daß ein derartiges Garn im Teppich schlangenförmig angeordnet ist (vergleiche Fig. 7) und am Schleifeneffekt des Teppichaufbaues liegt. Andere Faktoren, die die leitende Länge des feinen heterogenen Garns in der Teppichdecklage beeinflussen, sind das Reißen der leitenden Fasern beim Fachen, die Bearbeitungsvorgänge bei der Teppichherstellung usw. Desgleichen beeinflußt die Polhöhe der Deckgarne diese Länge·
Es wurde also beschrieben, wie man durch den richtigen Aufbau eines feinen heterogenen Hybridmischgarnes aus leitenden und nichtleitenden Fasern, das man mit einem Teppichdeckgarn kombiniert, einen wesentlichen Erfolg beim Verhindern elektrostatischer Aufladungen erreicht.
Es liegt im Umfang der vorliegenden Erfindung, ein entladungsfreies 'Teppichmaterial zu schaffen, bei dem der prozentuale Gewichtsanteil der leitenden Fasern (die sich nur über kurze vorgewählte diskrete'Längen berühren) von 0,5 % bis 0,05 % oder weniger betragen kann.
Das feine heterogene Garn kann in den Teppichaufbau zusammen mit jedem N-ten Deckgarnende in einem regelmäßigen vorgewählten Muster bzwi einer solchen Anordnung eingefügt werden. Das li-te Deekgärhende kann jedes fünfzigste sein, so daß die 49 jeweils· daneben liegenden Enden kein feines heterogenes Garn aufweisen. Ebenso kann das N-te Ende aber auch jedes fünfzigste, vierzigste, dreißigste* fünfundzwahzigste, zwanzigste * fünfzehnte, zwölfte, achte, vierte, dritte, zweite oder gar jedes Ende sein, und es läßt sich jeder gewünschte Abstand verwenden. Alternativ läßt sich die Teppichstruktür so aufbauen, daß das N-te Ende (das· mit dem feinen Garn) mit dem Teppichdeekgarn nach irgendeiner gewünschten mathematischen Reihe zusammengefügt wird, so lange
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der Teppich antistatisch bleibt. Beispielsweise läßt sich das feine Garn mit den Deckgarnenden so kombinieren, daß das erste Ende mit dem feinen Garn sechs Enden vom nächsten entfernt liegt; dieses wiederum liegt vier Enden vom übernächsten entfernt, das seinerseits zwei Enden vom überübernächsten entfernt liegt, usw; so beginnt das Muster, sich zu wiederholen. Es läßt sich irgendein derartiges bestimmtes oder auch ein Zufallsmuster verwenden, dessen ,Wahl von (1) dem jeweils verwendeten Teppichaufbau, (2) dem organischen, für das Deckgarn verwendeten organischen Material, (3) dem Herstellungsverfahren - z.B. Weben, Tuften, V/irken usw. - und (4) dem Teppichmuster abhängen mag· Dadurch ist der genaue Abstand des diskontinuierlich elektrostatisch leitenden Garnes für einen bestimmten Teppich frei wählbar. Es hat sich herausgestellt, daß es bei geschnittenen Polgeweben wegen bestimmter eigenartiger Eigenschaften derartiger Teppiche erforderlich ist, das Untergewebe mit Latex zu überziehen. Es liegt vollständig im Rahmen dieser Erfindung, daß sich damit die Ansammlung statischer Elektrizität mit gleichem Erfolg außer bei Teppichen auch bei anderen Textilgeweben verhindern läßt - z.B. bei Polgeweben, Polstergeweben, Decken, Behängen, industriellen Geweben (z.B. Riemen, Saß- und Trockenfilze für Papiermaschinen, Filterbeutel, Filtergewebe). Desgleichen wurde gefunden, daß eine derartige Gewebestruktur sich leichter reinigen läßt, da sich weniger Schmutz auf ihr ansammelt. Obgleich hier bestimmte Ausführungsformen der Erfindung beschrieben wurden, lassen sich das feine heterogene Hybridmischgarn, das Verfahren zur Mischung eines solchen heterogenen oder nicht homogenen Feingarns, die gewünschten und gewählten Abstände solcher Garne in Geweben (wie z.B. Teppichen) und den zur Herstellung der gewünschten Gewebe und/oder Feingarne verwendeten Materialien vielfach abwandefn, ohne dabei den Grundgedanken und den Umfang der Erfindung, wie sie in den Ansprüchen umrissen ist, zu verlassen.
Pat ent ansprüc.he 109846/1^76

Claims (1)

  1. Patentansprüche
    1. Antistatisches Gewebe aus mit heterogenem gesponnenem Garn kombiniertem organischen Garn, wobei das gesponnene Garn organische Stapelfasern und leitende Stapelfasern aufweist und die leitenden Fasern radial wandernd über die Länge des heterogenen gesponnenen Garnes gebündelt sind.
    2. Gewebe nach Anspruch 1, wobei die leitenden Fasern 0,5 %' oder weniger des Gewichts des Gewebes insgesamt ausmachen.
    3. Gewebe nach Anspruch 1, wobei die Berührung der leitenden Fasern in vorgewählten Abständen entlang dem gesponnenen Garn unterbrochen ist.
    4. Antistatischer Teppich mit einer Unterlage, Deckgarnen, die mit einem Teil ihrerselbst an einem 'Teil der Unterlage befestigt sind, und einem fein elektrostatisch diskontinuierlich leitenden, heterogenen gesponnenen Garn aus einer Mischung leitender Stapelfasern und nichtleitender Stapelfasern, wobei die leitenden Fasern radial wandernd über die Länge des heterogenen gesponnenen Garnes gebündelt sind und ein Teil des gesponnenen Garnes an einem Teil der Unterlage befestigt ist.
    5. Antistatischer Teppich nach Anspruch 4, wobei das feine gesponnene Garn mit federn N-ten Teppichdeckgarn in einer vorgewählten Anordnung eingezogen ist und N von 1 bis 50 beträgt.
    6. Antistatischer Teppich nach Anspruch 4, wobei das feine · Garn mit jedem N-ten Teppichdeckgarn in einer vorgewählten Anordnung eingezogen ist und N sich aus einer mathematischen Reihe ergibt.
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    7· Antistatischer Teppich nach Anspruch 4-, wobei die leitenden Stapelfasern 0,5 Gew.-^ oder weniger des gesamten Teppichgarnes ausmachen.
    3. Antistatischer Teppich nach Anspruch 4, wobei das heterogene gesponnene Garn über eine maximale Länge von $ feet oder weniger - auf der Fläche des fertigen Teppichs gemessen durchgehend elektrostatisch leitend ist.
    9. Antistatischer Teppich nach Anspruch 4, wobei das heterogene gesponnene Garn über eine sich wiederholende Länge elektrostatisch kontinuierlich leitend und in Abständen von ca. 8 feet oder weniger elektrostatisch unterbrochen ist,
    10. Antistatischer Teppich nach Anspruch 4, wobei die leitenden Stapelfasern 0,05 Gew.-?6 oder weniger des gesamten Deckgarns ausmachen.
    11, Antistatischer Teppich nach Anspruch 4, wobei das Untergewebe einen leitenden Überzug aufweist·
    12· Antistatischer Teppich nach Anspruch 4, wobei die leitenden Fasern in Form von Metallfäden mit einem wirksamen Durchmesser von 25 Mikrometer bis 2 Mikrometer oder weniger vorliegen.
    13· Antistatischer Teppich nach Anspruch 4, wobei die nichtleitenden Fasern eine Größe im Bereich von 0,11 Tex bis ca. 2 Tex haben.
    14. Antistatischer Teppich nach Anspruch 4, wobei das heterogene Garn eine Große im Bereich von ca· 10 Tex bis ca. 45 Tex hat.
    15. Teppich nach Anspruch 4, wobei die leitende Faser eine organische Faser mit einem elektrostatisch leitenden Überzug enthält.
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    16. Verfahren zur Bildung eines Faserverbundes, indem man durch das Ziehen von Endlosfäden in kombination mit einer Lunte gleichzeitig ein Zerteilen und Vermischen durchführt.
    17· Verfahren nach Anspruch 16, wobei der Faserverbund ein Garn ist, das durch die weiteren Schritte des
    a) Vorspinnens des Verbundes sowie durch
    b) ein einsträhniges Spinnen
    hergestellt wurde.
    18. Verfahren nach Anspruch 16, wobei die Endlosfäden elektrostatisch leitende Fäden sind*
    19. Verfahren nach Anspruch 16, wobei die Endlosfäden Metallgewebefäden einer Stärke von ca· 25 Mikrometer bis 2 Mikrometer oder weniger haben.
    20. Verfahren nach Anspruch 16, wobei die Endlosfäden aus einem organischen Substrat mit leitendem Überzug bestehen.
    21. Ein feines Hybrid-'fextilgarn aus einer heterogenen Mischung elektrostatisch nichtleitender Stapelfasern und elektrostatisch leitender Stapelfasern, wobei das Garn in zyklisch wiederkehrenden Längen kontinuierlich elektrostatisch leitend ist und jede zyklische Länge ca. 8 feet oder weniger beträgt und das Garn zwischen den zyklischen Längen elektrostatische Unterbrechungen aufweist·
    22. Garn nach Anspruch 21, wobei die leitenden Fasern im Garn zu 2 - 25 Gew.-# vorliegen.
    23· Garn nach Anspruch 21, wobei die leitende Faser ein Metallfaden eines wirksamen Durchmessers von 25 Mikrometer bis 2 Mikrometer oder weniger isto
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    24. Garn nach Anspruch 21, wobei die leitende.Faser aus einer organischen Faser mit einem elektrostatisch leitenden Überzug besteht.
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DE2023128A1 true DE2023128A1 (de) 1971-11-11
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GB (1) GB1303902A (de)
NL (1) NL171288C (de)

Families Citing this family (44)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4771596A (en) * 1970-04-20 1988-09-20 Brunswick Corporation Method of making fiber composite
US3839135A (en) * 1970-11-27 1974-10-01 Dow Badische Co Antistatic laminate filament and fabric prepared therefrom
US3900624A (en) * 1971-10-06 1975-08-19 Walter G Schare Static charge resistant synthetic yarns
US3955022A (en) * 1972-10-16 1976-05-04 E. I. Du Pont De Nemours And Company Antistatic tufted carpet
US3846968A (en) * 1973-06-11 1974-11-12 Bigelow Sanford Inc Yarn structure and method for producing same
USRE31376E (en) * 1973-06-11 1983-09-13 Bigelow-Sanford, Inc. Yarn structure and method for producing same
DE2337978C2 (de) * 1973-07-26 1983-12-01 Nippon Seisen Co., Ltd., Hirakata, Osaka Antistatisches Garn
SE420236B (sv) * 1975-05-13 1981-09-21 Barracudaverken Ab Radarkamouflerande kamouflageduk med stodvev
US4154881A (en) * 1976-09-21 1979-05-15 Teijin Limited Antistatic composite yarn and carpet
US4369622A (en) * 1980-03-24 1983-01-25 Riegel Textile Corporation Method and apparatus for drawing and blending textile materials
US4420529A (en) * 1980-08-22 1983-12-13 Scapa Dryers, Inc. Anti-static dryer fabrics
DE3126051A1 (de) * 1981-07-02 1983-01-20 Hacoba Textilmaschinen Gmbh & Co Kg, 5600 Wuppertal Mehrkomponenten-garn fuer mehrfarbige veloure und verfahren zu seiner herstellung
US4448838A (en) * 1981-09-04 1984-05-15 Lear Fan Corp. Graphite fiber reinforced laminate structure capable of withstanding lightning strikes
GB2122942B (en) * 1982-07-01 1985-10-30 Tioxide Group Plc Textile materials and their use in containers
US4519201A (en) * 1982-09-08 1985-05-28 Toon John J Process for blending fibers and textiles obtained from the fiber blends
US4450498A (en) * 1982-09-15 1984-05-22 Coral Industrial Sales Co. Electrically grounded, static absorbing drapery installation
US4532724A (en) * 1983-05-02 1985-08-06 Midori Anzen Industry Co., Ltd. Antistatic footwear
US4724184A (en) * 1986-10-15 1988-02-09 Kimberly-Clark Corporation Elastomeric polyether block amide nonwoven web
US4923742A (en) * 1986-10-15 1990-05-08 Kimberly-Clark Corporation Elastomeric polyether block amide nonwoven web
US4820572A (en) * 1986-10-15 1989-04-11 Kimberly-Clark Corporation Composite elastomeric polyether block amide nonwoven web
JPH0416045Y2 (de) * 1987-11-16 1992-04-10
FR2623826B1 (fr) * 1987-12-01 1993-01-22 Toyo Boseki Nappe textile antistatique et anti-salissure
US5213865A (en) * 1988-07-02 1993-05-25 Daiwa Co., Ltd. Antistatic mat
KR930000286B1 (ko) * 1988-07-02 1993-01-15 가부시키가이샤 다이와 대전(帶電)방지 매트
US5478154A (en) * 1994-06-01 1995-12-26 Linq Industrial Fabrics, Inc. Quasi-conductive anti-incendiary flexible intermediate bulk container
IL111358A (en) * 1993-10-21 1998-04-05 Linq Ind Fabrics Ungrounded flexible fabric container
GB2283990A (en) * 1993-10-26 1995-05-24 Hery Anwar Coloured metallic thread
US5501899A (en) * 1994-05-20 1996-03-26 Larkin; William J. Static eliminator and method
US5881547A (en) * 1998-05-28 1999-03-16 China Textile Institute Conducting yarn
EP1214466A4 (de) * 1999-06-03 2005-03-16 Solutia Inc Antistatischer faden, gewebe, teppich und fasermischung aus elektrisch leitenden oder halbleitenden stapelfasern
EP1290923A2 (de) * 2000-05-15 2003-03-12 LARKIN, William J. Ionisierende wischervorrichtung
AU3948802A (en) * 2000-10-25 2002-06-03 Intertape Polymer Group Anti-static woven fabric and flexible bulk container
US20070087149A1 (en) * 2000-10-25 2007-04-19 Trevor Arthurs Anti-static woven flexible bulk container
RU2217320C1 (ru) * 2002-03-14 2003-11-27 Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" Многослойное молниезащитное покрытие
RU2315828C2 (ru) * 2005-08-16 2008-01-27 Виктор Николаевич Кузьмин Нить с дискретными токопроводящими элементами
US20070281569A1 (en) * 2006-06-05 2007-12-06 Ming Lai Wu Thermally Insulated and Moisture-Repellent Textile Structure
CN102181977B (zh) * 2011-04-11 2012-09-05 浙江春江轻纺集团有限责任公司 一种抗静电纱线及加工方法
CN102704110B (zh) * 2012-05-29 2014-09-03 山东来利来毛纺有限公司 一种金属丝混纺纱线纺织品
CN102839460A (zh) * 2012-09-07 2012-12-26 湖南明星麻业股份有限公司 不锈钢金属纤维与苎麻纤维长纺混纺纱及其生产方法
KR102319990B1 (ko) 2013-12-20 2021-11-01 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니 정전기 제거 용품 및 이의 사용 방법
WO2016061112A1 (en) * 2014-10-14 2016-04-21 Coolcore Llc Hybrid yarns, methods of making hybrid yarns and fabrics made of hybrid yarns
CN104433702A (zh) * 2014-11-17 2015-03-25 苏州迈瑞迪工程材料有限公司 一种防潮铝合金地垫
CN110612369A (zh) * 2017-03-10 2019-12-24 迈恩特公司 形成三维导电编织织片的方法
CN110468482A (zh) * 2019-09-05 2019-11-19 义乌市申凯线业有限公司 一种涤纶聚酯缝纫线及其生产方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2508852A (en) * 1948-04-26 1950-05-23 Blumfield Joseph Tufted, hooked, and woven fabric
US3099066A (en) * 1960-09-30 1963-07-30 Metal Film Company Inc Metallized synthetic spun yarn
GB1074621A (en) * 1963-01-12 1967-07-05 Gourock Ropework Company Ltd Improvements in or relating to electrical current conductors
US3288175A (en) * 1964-10-22 1966-11-29 Stevens & Co Inc J P Textile material

Also Published As

Publication number Publication date
CA919767A (en) 1973-01-23
US3678675A (en) 1972-07-25
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DE2023128C3 (de) 1980-01-31
DE2023128B2 (de) 1978-06-29
NL7009906A (de) 1971-10-22
JPS5940931B1 (de) 1984-10-03
NL171288C (nl) 1983-03-01
BE750896A (fr) 1970-11-03
FR2092190A5 (de) 1971-01-21
GB1303902A (de) 1973-01-24
JPS5120618B1 (de) 1976-06-26
NL171288B (nl) 1982-10-01

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