DE2201105A1

DE2201105A1 - Verfahren zur Herstellung eines boucleartige Noppen,Rippen od.dgl. aufweisenden textilen Verbundstoffes

Info

Publication number: DE2201105A1
Application number: DE19722201105
Authority: DE
Inventors: auf Nichtnennung. P Antrag
Original assignee: Breveteam SA
Current assignee: Breveteam SA
Priority date: 1971-01-12
Filing date: 1972-01-11
Publication date: 1972-07-27
Also published as: DE2201105B2; DE2201105C3; CH39071A4; FR2121768A1; ES398699A1; NL159151B; AT347391B; CH529247A; IT944553B; BE777902A; ATA1098971A; AU3769872A; FR2121768B1; AU458984B2; GB1349711A; NL7200305A; US3856602A

Description

DipL-lng. Heinz Lesser, Patentanwalt D—8 München 81, Cosimastra6e 81 · Telefon: (08Π) 983320

Breveteam S.A. L 9340/Fl/ho

Fribourg (Schweiz)

Verfahren zur Herstellung eines boucleartige Noppen, Rippen oder dergleichen aufweisenden textilen Verbund-Stoffes

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines boucleartige Noppen, Rippen oder dergleichen aufweisenden textilen Verbundstoffes mit wenigstens zwei Faservliesen unterschiedlicher Schrumpffähigkeit, die übereinander abgelegt, dann miteinander musterförniig vernadelt und schliesslich einer Schrumpfbehandlung unterzogen werden, wobei sich die Noppen, Rippen oder dergleichen in erster Linie aus dem weniger schrumpffähigen Fasermaterial bilden.

In der Nadelfilztechnik ist es bekannt, einen durch Nadelung vorverfestigten Faserverbunfetoff durch Schrumpfbehandlung weiter zu verfestigen. Es sind heute Chemiefasern erhältlich, die bei der für die betreffende Faserart charakteristischen Schrumpftemperatur einen Längenschrumpf bis zu 50 % ergeben. Es werden auch Fasern hergestellt, die aus zwei Fäden mit verschieden grossem Längenschrumpf bestehen (sog. Heterofäden), so dass sie bei der Schrumpfbehandlung kräuseln. Diese sog. Schrumpffasern werden den übrigen Fasern des Faservlieses in gleichmässiger Verteilung zugemischt, oder die verschiedenen Faserarten werden schichtweise abgelegt, wobei durch den Nadelvorgang eine Durchmischung herbeigeführtiwird.

Die Schrumpfbehandlung führt bei solchen Faservliesen zu Gebilden mit glatter Oberfläche. Es war bisher unmöglich,j

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Dipl.-lng. Heinz lesser, Patentanwalt D-8 München 81, Cosimastrafce 81 · Telefon: (0811) 983820

auf diesem Wege Fasergebilde mit boucleartigen Noppen oder Rippen an der Oberfläche auszubilden. Es ist zwar schon vorgeschlagen worden, einen Faserverbundstoff in der Weise herzustellen, dass durch ein Faservlies aus stark schrumpfenden Fasern ein Vlies aus schwach schrumpfenden Fasern genadelt wird. Beim Schrumpfen v/erden die eingezogenen Faserbüschel im stark schrumpfenden Faservlies eingeklemmt und festgehalten, so dass die vorstehenden Enden der durchgenadelten Faserbüschel mit bekannten Einrichtungen (z.B. Rauhbürsten) in einen Faserflor übergeführt werden können. Diese Art der Oberflächenstrukturierung soll jedoch mit der vorliegenden Erfindung nicht angestrebt werden.

Eine andersartige Oberflächenstrukturierung wird bei einem weiteren Vorschlag dadurch erreicht, dass ein nadelfilz mit einer weichen Kunststoffmasse beschichtet wird. Bei der Schrumpfbehandlung, bei der der Nadelfilz einen starken Flächenschrumpf erleidet, wird die Beschichtung narbenartig gefältelt. Wegen der geschlossenen Beschichtung wird jedoch der textile Charakter des Flächengebildes verändert.

Weitere Vorschläge gehen dahin, zwei textile Flächengebilde mit unterschiedlichen Schrumpfvermögen, beispielsweise ein stark schrumpfendes Gewebe und ein Faservlies aus wenig schrumpfenden Fasern, miteinander zu verkleben, wobei das Bindemittel mit einer Musterwalze aufgetragen wird, so dass die Bindestellen ein Linienmuster bilden. Bei der Schrumpfbehandlung zieht sich das Schrumpfgewebe zusammen und zwingt die nicht schrumpfende Faserschicht, Beulen oder Falten zu bilden. Es entsteht dadurch eine cloque-artige Obaflächenstrukturierung, die jedoch wegen der unterbrochenen Bindung zwischen Ober- und Unterschicht nicht dauerhaft ist. Da es zudem unvermeidlich ist, dass das Linienmuster des Bindemittels an der Oberfläche sichtbar wird, wirkt der optische Eindruck des Erzeugnisses nicht sehr anziehend.

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Dipl.-Ing. Heini leaser, Patentanwalt D —8 München 81, Cosimastrofce 81 ■ Telefon: (C8T1) 483820

Mit der Erfindung soll die Herstellung eines Verbundstoffes der eingangs genannten Art vereinfacht werden; es sollen Arbeitsvorgänge vermieden werden, die entweder teuere Einrichtungen bedingen oder die den Arbeitsablauf wesentlich verlangsamen.

Dies wird erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass wenigstens ein Tell^von Fasern berU-der Faservliese zumindest über einen Teil ihrer LängserStreckung etwa parallel zueinander ausgerichtet verlaufend abgelegt werden, worauf Fasern desjenigen Vlieses mit den Fasern höherer Schrumpffähigkeit in einem ersten Nadelvorgang soweit durch das andere Faservlies hindurchgenadelt werden, dass sie teilweise auf der der Einstichseite entgegengesetzten Oberfläche in Form von Barten, Schlingen oder dergleichen herausragen und dass zwischen den musterförmig vernadelten Bereichen Abstände von mindestens 3 mm freibleiben, wonach der so vorgenadelte Verbundstoff in einem zweiten von der Seite mit den herausragenden Faserbärten, -schlingen oder dergleichen hergeführten Nadelvorgang ganzflächig verdichtet wird, wobei die Faserbärte, -schlingen oder dergleichen krampenartig in den Verbundstoff zurückgenadelt werden, und woraufhin der Verbundstoff der Schrumpfbehandlung unterworfen wird, bei der einerseits ein Schrumpfen in der Ebene des Stoffes und andererseits ein Schrumpfen der an den in der ersten Nadelbehandlung musterförmig genadelten Bereichen befindlichen, krampenartig zurückgenadelten Fasern erfolgt, wobei sich die boucleartigen Noppen, Rippen oder dergleichen in den beim ersten Nadelvorgang umvernadelten Abstandsbereichen bilden.

Mit diesem Vorgehen wird erreicht, dass mit Hilfe einer besonderen Nadeltechnik Fasern mit höherer Schrumpffähigkeit mit Fasern geringerer Schrumpffähigkeit derart miteinander verklammert werden, dass bei einer nachfolgenden Schrumpfbehanälung.. die erwünschte Oberflächenmusterung auftritt.

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Dies beruht im wesentlichen auf folgenden Wirkungen, die durch das Schrumpfen ausgelöst werden:

a.) die Verklammerung der zurückgenadelten Büschel aus schrumpffähigen Fasern wird durch das Schrumpfen verfestigt und gleichzeitig wird das aus den weniger schrumpffähigen Fasern bestehende Vlies durch diese Verklammerung eingeschnürt,

b.) das Vlies mit den Fasern höherer Schrumpfbarkeit schrumpft in der ganzen Fläche ein; das Vlies mit den weniger schrumpffähigen Fasern ist infolge der vorgenannten Verklammerung gezwungen, der Schrumpfbewegung des ersten Vlieses zu folgen, wobei die Fasern in den durch die Verklaramerungen abgegrenzten Bezirken des zweiten Vlieses bauschen und derart die erwähnten boucleartigen Noppen, Rippen oder dergl. bilden.

Die Grössenordnung, Form oder Anordnung der boucleartigen Noppen oder Rippen richtet sich in erster Linie nach dem Muster der Verklammerung, das durch den ersten Nadelvorgang vorgegeben wird.

Durch die Erfindung wird eine sehr einfache Art der Herstellung eines boucleartig genoppten oder reliefartig gerippten Verbundstoffes zur Verfügung gestellt, insbesondere wird das Einlegen von Nähfäden vermieden, das die Herstellungskosten sehr verteuert und andererseits durch während des Gebrauches auftretenden Fadenbruch die Ware schlagartig unbrauchbar macht.

Die Erfindung ist nachstehend an Hand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

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Dipl.-Ing. Heinz	Lesser	, Patentanwalt D — 8 Manchen 81, Cosimastra&e 81 · Telefon: (0811) 485320 _ ς _	in	bekannter Weise nach dem Wirbelverfahren, bei
Fig.	1	ein schematischer Schnitt im Aufriss durch	die	von oben ankommenden Fasern 4 in der Wirbelkam-
		einen Einrichtungsteil der Anlage zur Durch
		führung des Verfahrens;
Fig.	2	bis 4 schematische Zeichnung der Nadelbeset
		zung auf einem Nadelstuhl;
• Fig.	5	bis 6 schematische Querschnitte durch das
		Flächengebilde in verschiedenen Verarbei
		tungsstadien;
Fig.	9	ein schematischer Schnitt im Aufriss durch
		einen weiteren Einrichtungsteil der Anlage
		gemäß Fig. 1;
Fig.	10	ein schematischer Schnitt im Aufriss durch
		einen Einrichtungsteil gemäss einer Variante
		des Verfahrens;
Fig.	11	ein schematischer Schnitt im Aufriss eines
		weiteren Einrichtungsteils der Variante ge
		mäss Fig. 10.
Beispiel	1:	Einrichtung
Auf ein	umlaufendes Siebband 1 (Fig 1), das Bestandteil
einer konventionellen Einrichtung zur Bildung eines nicht-
orientierten Faservlieses bildet, wird mit Hilfe einer pneu
matischen Ablagevorrichtung 2 ein Faservlies 3 aus stark
schrumpffähigen Fasern 4 abgelegt. Die Ablagevorrichtung 2
arbeitet
welchem

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mer 5 aufgewirbelt und durch einen Siebrost 6 hindurch mittels einer Unterdruckkammer 7 gegen das Siebband 1 gesaugt werden. Die Fasern im Vlies 3 sind demzufolge nicht orientiert, bzw. sind in Wirrlage.

Auf das Faservlies 3 wird mittels einer zweiten, der ersten ähnlichen Ablegevorrichtung 8 ein zweites Faservlies 9 abgelegt. Die Fasern 10 dieses Vlieses bestehen aus nicht oder wenig schrumpfendem Material. Die Schrumpffähigkeit wird beurteilt in Bezug auf die Verfahrensbedingungen bei der nachfolgenden Schrumpfbehändlung. Es sind im Handel Schrumpffasern, z. B. aus Polyvinylchlorid (PVC), oder aus Polypropylen (PP), erhältlich, deren Längsschrumpf ca. 36 % beträgt.

Das lose übereinandergelegte Doppelvlies 3, 9 wird auf einem handelsüblichen Nadelstuhl 12 einem ersten Nadelprozess unterworfen. Hierbei werden die Fasern 4, d.h. die Fasern des Vlieses mit den Fasern höherer Schrumpffähigkeit, von unten her durch das andere Faservlies 9 hindurchgenadelt. Ein mit Nadeln 13 musterförmig besetztes Nadelbrett 14 ist bei dem hier verwendeten Nadelstuhl auf der Unterseite des Doppelvlieses 3, 9 angeordnet, während sich eine entsprechend gelochte Stichplatte 15 oben befindet.

Ein Beispiel einer Besetzung des Nadelbrettes 14 mit handelsüblichen Widerhakennadeln 13 ist schematisch in Fig. 2 dargestellt. Es erzeugt eine bienenwabenförmige Musterung der Nadelzonen. Das Bienenwabenmuster ist auf dem Nadelbrett 14 wenigstens einmal wiederholt. Bei einer Periodenlänge 6 der Musterung wird der Vorschub des Faservlieses 3, 9 so gesteuert, dass die Einstichstellen leicht versetzt nebeneinanderfallen. Bei

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Dipl.-Ing. Heim Lesser, Patentanwalt D —8 Mönchen 81, Cosimastrafee 81 · Telefon: (0811) 483820

einer Teilung t = 12 nun und einer Breite des Nadelmusters in der Vorschubrichtung von 2 t = 24 mm wird beispielsweise ein schrittweiser Vorschub des Faservlieses 3, 9 von 10 mm pro Hub gewählt.

Zwischen den vernadelten Zonen verbleiben unvernadelte Zwischenräume, die für die Ausbildung der boucleartigen Noppen eine Bedeutung haben. Die Erfahrung hat gezeigt, dass diese Zwischenräume einen minimalen Durchmesser nicht unterschreiten dürfen, da sich sonst keine Reliefstruktur mehr ausbilden kann. Dieses Mindestmass ist von der Faserstärke abhängig und beträgt bei den üblichen Fasermaterialien ca. 3 mm. Die Art der Besetzung des Nadelbrettes 14 bestimmt die Musterung der Reliefstruktur der Oberfläche des fertigen Erzeugnisses. Fig. 3 und Fig. 4 zeigen Beispiele von weiteren Möglichkeiten der Nadelbesetzung. Die Anordnung nach Fig. 4 erzeugt parallele, gegeneinander versetzte Rippen, während die Anordnung nach Fig. 2 und Fig. 3 rundliche Hocker erzeugen. Auf diese Weise lässt sich eine Vielzahl von Mustern erzeugen.

Fig. 5 veranschaulicht das Ergebnis des ersten Nadelprozesses. Das Vlies 3 mit den Fasern höherer Schrumpffähigkeit liegt unten. Die schrumpffähigen Fasern 4 sind durch dicke Linien, die nicht schrumpfenden Fasern 10 durch dünn ausgezogene Linien dargestellt. Aus dem unteren Vlies 3 sind einzelne Fasern 4 durch die Hakennadeln 13 nach oben gezogen worden. Die Enden dieser Fasern oder auch Faserschlingen ragen aus der Oberfläche .heraus und bilden Faserbärte 16, die bei der Vorschubbewegung des Doppelvlieses 3, 9 in die Bahnebene umgelegt werden (Fig. 6). Der Anteil der so durchgenadelten Fasern beträgt schät-

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zungsweise 20 % der Fasern des Vlieses 3.

Das derart vorgenadelte Flächengebilde 17 gelangt während seiner weiteren Vorschubbewegung in einen zweiten handelsüblichen Nadelstuhl 18, wo es einem zweiten Nadelprozess unterworfen wird. Das Nadelbrett 19 dieses Stuhles ist wie üblich oben angeordnet, die Stichplatte 20 unten. Die Hakennadeln 21 stechen von oben, d.h. von derjenigen Seite, an der die vorgenannten Faserbärte 16 herausragen, in das Vlies ein.

Die Anordnung der Hakennadeln 21 auf dem Nadelbrett 19 ist die geläufige Wirrnadelanordnung, die eine gleichmässige dichte Vernadelung des Flächengebildes 17 ergibt. Bei diesem Nadelvorgang werden die flach geleaten Faserbärte 16 nach unten in das Faservlies 9 zurückgestossen, so dass diejenigen Fasern 4_r die beim ersten Nadelprozess im Nadelstuhl 12 durchgenadelt worden sind, die Fasern 10 des Vlieses 9 büschelweise krampenartig umfassen.

Das fertig vernadelte Flächengebilde 22 ist in Fig. 7 schematisch im Schnitt gezeigt. Fs wird auf einen Vorratswickel aufgerollt.

Im Falle, dass beide Nadelstühle 12 und 18 vom gleichen Tvp sind mit Nadeleinstich von oben, ist es natürlich notwendia, das Faservlies 9 mit den nicht schrumpfenden Fasern IO zuerst auf das Siebband 1 abzulegen und das Faservlies 3 als zweite Schicht darüber, so dass beim ersten Nadelprozess wiederum die schrumpffähigen Fasern 4 durch das andere Vlies hindurchgenadelt werden. Zwischen den Nadelstühlen 12 und

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18 muss dann das vorqenadelte Flächengebilde 17 gewendet werden, damit die Faserbärte 16 zurückgenadelt werden können.

Der Vorratswickel 23 wird auf eine Schrumpfeinrichtung 24 (Fig. 9) gebracht, welche in üblicher Weise einen Wärmeschrank 25 mit Transportrollen 26 und eine Wärmequelle 27 aufweist. Die Schrumpfeinrichtung gestattet ein kontrolliertes Einlaufen der Bahnbreite unter der Wirkung der Schrumpftemperatur. Die Zufuhr- und Abzugsvorrichtungen 28, 29 gestatten die Regulierung des Längenschrumpfes der Materialbahn. Als Wärmequellen stehen verschiedene Möglichkeiten zur Verfügung, wie beispielsweise die in Fig. 9 schematisch gezeichneten Wärmestrahler 27. Eine gleichmässigere Temperaturverteilung wird durch Umwälzung eines erwärmten Mediums, z.B. Luft oder Heisswasser, erreicht. Auch Dampfbeheizung ist verwendbar.

Das ausgeschrumpfte Flächengebilde 30 wird auf einen neuen Vorratswickel 31 aufgerollt.

Die Vorgänge beim Ausschrumpfen des Flächengebildes seien nachfolqend anhand der Fig. η und 8 erläutert. Beide Figuren sind etwa im gleichen Masstab gezeichnet. Das Vlies 3 mit den Fasern 4 hoher Schrumpffähigkeit ist in der Fläche um ca. 30 35 % geschrumpft, so dass sich die Distanz s zwischen zwei vorgenadelten Streifen von s. auf S₂ verkürzt hat. Gleichzeitig sind die kramr>enartig zurückgenadelten Fasern 32 ebenfalls geschrumpft, so dass sie das Vlies 9 an den vorvernadelten Streifen stark einschnüren. Infolge der Schrumpfung des Vlieses 3 sind die Fasern 10 des Vlieses 9 gezwungen, sich in Schleifen zu legen und Nonpen oder Rippen 33 auszubilden. Dank der Einschnürungen 34 ist die Reliefwirkung sehr ausgeprägt und gleich-

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zeitig auch sehr dauerhaft, da die Noppen oder Rippen 33 sehr dicht gepackt sind. Beim Durchscheuern bleibt die Musterung lange erhalten, so dass die Gebrauchsdauer derartiger Flächengebilde wesentlich höher liegt als diejenige der bisher bekannten strukturierten Nadelfilze aus gleichem Fasermaterial. Durch die dickere Packung der Fasern dringt auch der Staub weniger ein als bei diesen bekannten Erzeugnissen.

Bei einer leichten Abwandlung des Ausführungsbeispieles 1 wird das aus nicht schrumpfenden Fasern 10 bestehende Faservlies 9 auf einem Nadelstuhl ähnlich demjenigen mit der Bezugsziffer 18 bezeichneten Stuhl vorgenadelt und das vorgenadelte Vlies 9 wie in Fig. 1 dargestellt, auf das Vlies 3 abgelegt. Die Faserbärte des vorgenadelten Vlieses 9 sind nach unten gerichtet. Sonst verläuft das Verfahren wie zuvor beschrieben.

In Bezug auf die Ausbildung der beschriebenen Noppen oder Rippen bei der Schrumpfbehandlung hat sich gezeigt, dass die beste Wirkung erzielt wird, wenn die Faserorientierung in beiden Vliesen 3 und 9 unaefähr gleichsinnig ist. Der gewünschte Effekt tritt hingegen fast nicht ein, wenn die Fasern in jedem Vlies für sich in Parallel-Lage abgelegt und die Vliese so aufeinander gelegt sind, dass die Faserrichtung in den beiden Vliesen in einem rechten Winkel zueinander stehen. Als allgemeine Regel gilt, dass sich auf die ganze Fläche zerstreute Fasern jedes Faservlieses mindestens teilstückweise in ungefähr der gleichen Richtung erstrecken sollen. Diese Voraussetzung ist in jedem Falle erfüllt, wenn eines der Faservliese in Wirrlage abgelegt wird, denn dann sind an jeder Stelle des Flächengebildes

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stets Fasern vorhanden, von denen wenigstens ein Teilstück gleiche Richtung mit den Fasern des anderen Vlieses aufweist.

Materialbeispiel

Das folgende Materialbeispiel bezieht sich auf diese Variante. Es betrifft die Herstellung eines Erzeugnisses zur Verwendung,als Polsterbezugsstoff oder als Wandbelag.

Fasermaterial mit hoher Schrumpffähigkeit: PVC-Fasern, 5,6 dtex, Stapellänge 60 mm, Längenschrumpf bei 110 - 120° C: ca. 36 % (Querschnittsverdickung ca. 17 %).

Fasermaterial mit geringer Schrumpffähigkeit: PAC-Fasern (Polyacrylnitril), 8 den., Stapellänge 65 mm„

Aus den PAC-Fasern wurde ein Wirrfaservlies von 100 g/m² Flächengewicht gebildet, das auf einem Nadelstuhl mit Wirr-

2 nadelanordnung mit 60 Stichen / cm ι tiefe von 15 mm vorverdichtet wurde.

nadelanordnung mit 60 Stichen / cm und mit einer Stich-

Aus den PVC-Fasern wurde ein Wirrfaservlies von 60 g/m gebildet und als erste Schicht auf das Siebband 1 abgelegt. Das vorverdichtete Vlies aus PAC-Fasern wurde darauf als zweite Schicht abgelegt.

Die Nadelung auf dem Nadelstuhl 12 erfolgte von unten mit einer bienenwabenförmigen Besetzung des Nadelbrettes 14, Stichtiefe 23 mm.

Die Fertignadelung von oben im Nadelstuhl 18 erfolgte mit

50 Stichen/cm ; Stichtiefe 12 mm. Das verdichtete Flächengebilde wurde in einem dampfbeheizten Wärmeschrank bei

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110° bis 120° C und bei einer Verweilzeit von 10 Minuten geschrumpft. Es wurde eine Schrumpfung des Flächengebildes in Längs- und in Querrichtung von ca. 23 % erzielt.

Auf einen Zufuhrtisch 40 (Fig. 10) wird eine Kunststoff-Gitterfolie 41 als Träger abgelegt. Auf diesen wird mittels einer üblichen Quer-Täfelvorrichtung 42 ein auf einer nicht gezeichneten Karde gebildetes Faservlies

43 aus nicht schrumpfenden Fasern abgelegt. Durch die Quertäfelung werden mehrere Schichten mit einem Winkel von 11° zur Bahnquerrichtung abgelegt.

Das Faservlies 43 wird anschliessend in einem Nadelstuhl

44 auf die Gitterfolie 41 in üblicher Weise aufgenadelt. Die Besetzung des Nadelbrettes 45 ist die übliche Wirrnadelbesetzung. Der vorverfestigte und mit einer Gitterfolie als Träger verstärkte Faserverbundstoff 46 wird auf einen Vorratswinkel 47 aufgerollt.

Dieser Vorratswickel 47 wird auf einen weiteren Einrichtungsteil der Anlage (Fig. 11) vorgegeben. Der Faserverbundstoff 46 wird auf einen Zufuhrtisch 48 abgelegt. Vorzugsweise wird er so gewendet, dass die Faserbärte vom vorhergehenden Nadelprozess her nach oben gerichtet sind. Auf den Faserverbundstoff 46 wird ein weiteres Faservlies 49 in Quertäfelung mit Hilfe einer Quertäfelvorrichtung 50, wie vorbeschrieben, abgelegt.

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Das Faservlies 49 besteht aus Fasern mit hoher Schrumpffähigkeit. Es wird in einem Nadelstuhl 51 mit bienenwabenförmiger Besetzung des Nadelbrettes 52 musterförmig von oben in den Faserverbundstoff 46 hindurchgenadelt. Das entstandene Flächengebilde wird zu einem weiteren Nadelstuhl 53 gefördert, mit üblicher Wirrnadelbesetzung des Nadelbrettes 54.

Der Einfachheit halber ist in Fig. 11 der Nadelstuhl 53· gleich anschliessend an den Nadelstuhl 51 gezeichnet worden. Dies bedingt/ dass das Nadelbrett 54 auf der Unterseite des Flächengebildes 46 angeordnet ist und dieses von unten her vernadelt. Um einen Nadelstuhl mit einer Nadelung von oben verwenden zu können, ist es somit notwendig, das Flächengebilde 46 nach dem Austritt aus dem Nadelstuhl 51 zu wenden und mit der Oberseite nach unten dem zweiten Nadelstuhl zuzuführen.

Das fertig vernadelte Flächengebilde 55 wird auf einen Vorratswickel 56 aufgerollt.

Die Schrumpfbehandlung erfolgt wie vorbeschrieben in einem Wärmeschrank.

Zur Herstellung eines schwereren Erzeugnisses kann vorgesehen werden, die Unterseite des Flächengebildes 55, d.h., diejenige Seite, auf der das Vlies 49 mit den Fasern höherer Schrumpffestigkeit abgelegt worden ist, mit einem Dispersions-Bindemittel zu beschichten. Das Dispersionsmittel wird im 1. Abschnitt des Wärmeschrankes ausgetrieben, worauf dann im restlichen Teil des Wärmeschrankes die Erwärmung auf Schrumpftemperatur erfolgt. Der Längs- und Ouerschrumpf werden wie zuvor beschrieben reguliert.

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Bei einer anderen Ausführungsform des Verfahrens wird das Flächengebilde 55 im Wärmeschrank ausgeschrumpft und das ausgeschrumpfte Flächengebilde auf der Unterseite mit einem thermoplastischen Bindemittel im schmelzflüssigen Zustand imprägniert oder beschichtet. Als Beschichtungsmaterialien kommen vorzugsweise Materialien mit guter Polsterwirkung in Frage, wie Vliesstoffe, Schaumkunststoffe usw.

Materialbeispiel

Zur Herstellung eines Bodenbelagsmaterials wurden folgende Ausgangsmaterialien verwendet:

Faservlies 43 aus nicht schrumpffähigen Polyamid-Fasern 20

2 den, Stapellänge 100 mm, Faserablage 600 g/m . Aufgenadelt

2 2

auf Gitterfolie aus Polyäthylen 180 g/m mit 80 Stichen/cm . bei einer Stichtiefe von 17 mm.

Faservlies 49 aus Polypropylenfasern mit einem Längenschrumpf von ca. 32 % bei 145 +2⁰C, 15 den, Stapellänge 90 mm. Musterförmiges Durchnadeln auf das erste Vlies mit Stichtiefe 28 mm. Fertignadeln des Flächengebildes mit 80 Stichen/cm be einer Stichtiefe von 17 mm.

Schrumpfen im Wärmeschrank auf Spannrahmen mit Heissluftumwälzung bei einer Umgebungstemperatur von 135 - 150° C, vorzugsweise 145 + 2° C. Der Längsschrumpf wurde durch Abzug des Flächengebildes in gleicher Geschwindigkeit wie die Zufuhr unterbunden. Hingegen wurde ein Querschrumpf von 35 % erzielt.

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Bei der angewendeten Schrumpftemperatur von 135 - 150° C erweicht das Material der Gitterfolie 41. Beim Schrumpfen der Fasern wird es plastisch deformiert. Beim Wiedererstarren bleibt die plastische Deformation erhalten, so dass die Gitterfolie 41 im fertigen Erzeugnis flächenstabilisierend wirkt.

Weitere Ausführungsformen

Im 1. Ausführungsbeispiel kann zwischen dem Faservlies 3 und dem Faservlies 9 ein Träger aus einem schrumpffähigen Gewebe oder aus einem verstreckten Kunststoffgitter eingelegt und mit den beiden Vliesen 3 und 9 vernadelt werden. Diese Gewebe, bzw. Kunststoffgitter, schrumpfen bei der Schrumpfbehandlung ebenfalls ein und ersetzen einen Teil des teueren Fasermaterials.

In leichter Abänderung des Beispiels 2 wird mit Hilfe der Quertäfelvorrichtung 5O (Fig. 11) ein Wirrfaservlies aus nicht schrumpfenden PAC-Fasern direkt auf den Zufuhrtisch abgelegt. Mit Hilfe einer zweiten, nicht gezeichneten Quertäfelvorrichtung wird ein weiteres Faservlies aus ebenfalls nicht schrumpfendem Fasermaterial abgelegt. Letzteres kann, da es die Innenschicht bildet, aus preislich billigerem Material bestehen. Die ganze Faserschicht wird mit einer Trägerbahn aus nicht schrumpfendem Material, wie beispielsweise Schaumstoff oder eine Gitterfolie aus thermoplastischem Kunststoff, abgedeckt. Als letzte Schicht wird eine Faserschicht aus stark schrumpfenden PP-Fasern abgelegt.

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Die Vernädelung erfolgt in einem Arbeitsgang wie in Fig. 11 gezeigt, nämlich in einer ersten Stufe von oben durch den
Nadelstuhl 51 mit musterförmig besetztem Nadelbrett 52 und
in einer zweiten Stufe von unten durch den Nadelstuhl 53
mit einem Nadelbrett 54 in Wirrnadelbesetzung.

Die weitere Behandlung erfolgt wie unter Beispiel 2 beschrieben.

Als weitere Variante kann anstelle des Faservlieses aus Fasern höherer Schrumpffähigkeit ein Vlies aus mehreren Lagen von übereinandergelegten Splitfolien gebildet werden. Unter Splitfolien sind hochverstreckte Kunststoffolien zu verstehen, die beim Durchstechen der Nadeln in einzelne Fibrillen aufsplittern. Infolge ihres verstreckten Zustandes zeigen
diese Fibrillen einen hohen Wärmeschrumpf, so dass sie den gleichen Zweck erfüllen wie die Schrumpffasern.

Als weiteres schrumpfbares Material sind in analoger Weise
verstreckte Kunststoffnetze verwendbar. Zum musterförmigen
Durchnadeln eignet sich dafür ein einreihiger Nadelstab, der anstelle der üblichen Hakennadeln sog. Geissfussnadeln trägt, das sind Nadeln, deren Spitze gabelförmig gespalten ist.

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Claims

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PATENTANSPRÜCHE

Verfahren zur Herstellung eines boucleartigen Noppen, Rippen oder dergleichen aufweisenden textlien Verbundstoffes mit wenigstens zwei Faservliesen unterschiedlicher Schrumpffähigkeit, die übereinander abgelegt, dann miteinander musterförmig vernadelt und schliesslich einer Schrumpfbehandlung unterzogen werden, wobei sich die Noppen, Rippen oder dergleichen in erster Linie aus dem weniger schrumpffähigen Fasermaterial bilden, dadurch gekennzeichnet , dass wenigstens einTeil von Fasern beider Faservliese zumindest über einen Teil ihrer Längserstreckung etwa parallel zueinander ausgerichtet verlaufend abgelegt werden, worauf Fasern desjenigen Vlieses mit den Fasern höherer Schrumpffähigkeit in einem ersten Nadelvorgang so weit durch das andere Faservlies hindurchgenadelt werden, dass sie teilweise auf der der Einstichseite entgegengesetzten Oberfläche in Form von Barten, Schlingen oder dergleichen herausragen und dass zwischen den musterförmig vernadelten Bereichen Abstände von mindestens drei Millimetern freibleiben, wonach der so vorgenadelte Verbundstoff in einem zweiten von der Seite mit den herausragenden Faserbärten, -schlingen oder dergleichen her geführten Nadelvorgang ganzflächig verdichtet wird, wobei die Faserbärte, -schlingen oder dergleichen krampenartig in den Verbundstoff zurückgenadelt werden, und woraufhin der Verbundstoff der Schrumpfbehandlung unterworfen wird, bei der einerseits ein Schrumpfen in der Ebene des Stoffes und andererseits ein Schrumpfen der an den in der ersten Nadelbehandlung musterförmig genadelten Bereichen befindlichen, krampenartig zurückgenadelten Fasern erfolgt, wobei sich die boucleartigen Nippen, Rippen oder

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dergleichen in den beim ersten Nadelvorgang unvernadelten Abstandsbereichen bilden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass zwischen die beiden Faservliese ein Träger eingelegt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , dass ein Träger verwendet wird, der bei den bei der Schrumpfbehändlung vorherrschenden Temperaturen schrumpft.
4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , dass ein Träger verwendet wird, der bei den bei der Schrumpfbehandlung vorherrschenden Temperaturen erweicht, ohne im wesentlichen zu schrumpfen.
5. Verfahren nach Anspruch 2 , dadurch gekennzeichnet , dass als Träger eine Schaumstoffolie verwendet wird.
6. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , dass als Träger ein Schrumpfnetz verwendet wird.
7. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , dass als Träger eine Gitterfolie aus thermoplastischem Kunststoff verwendet wird.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass die Fasern im Ouertäfelverfahren auf ein umlaufendes Förderorgan zu einer kontinuierlichen Vliesbahn abgelegt werden.

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9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Faservlies mit den Fasern niedriger Schrumpfbarkeit durch aufeinanderfolgende Ablage von Fasern unterschiedlicher Eigenschaften gebildet wird.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche , dadurch gekennzeichnet , dass das Faservlies mit den Fasern niedriger Schrumpfbarkeit vor dem Zusammenlegen mit dem anderen Faservlies auf eine durchbrochene Trägerbahn aus einem solchen Kunststoff, der bei der Schrumpfbehändlung erweicht, jedoch nicht zerfällt, aufgenadelt und gleichzeitig vorverdichtet wird.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet , dass das Vlies mit den Fasern höherer Schrumpfbarkeit auf diejenige Seite des vorverdichteten, nicht schrumpfenden Faservlieses gelegt wird, bei der die anlässlich der Vornadelung durchgestossenen Faserbärte herausragen.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 und 11 , dadurch gekennzeichnet, dass als durchbrochene Trägerbahn eine Gitterfolie aus thermoplastischem Kunststoff verwendet wird.
13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass der ausgeschrumpfte Verbundstoff mit einer Rückenschicht versehen wird.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekenn-

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zeichnet , dass der ausgeschrumpfte Verbundstoff mit einer Rückenschicht aus Vliesstoff versehen wird.
15.Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennze i chne t, dass der ausgeschrumpfte Verbundstoff mit einer Rückenschicht aus Schaumstoff versehen wird.
16. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass die Rückseite des ausgeschrumpften Verbundstoffes mit einem Bindemittel imprägniert wird.
17. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass die Rückseite des ganzflächig vernadelten Flächengebildes mit einem dispergierten Bindemittel imprägniert wird, das in einem Arbeitsvorgang mit der bei erhöhter Temperatur durchgeführten Schrumpfbehandlung ausgetrieben wird.

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