DE2328470B1

DE2328470B1 - Verfahren zum Herstellen von spleissnetz-verstärktemTextilfaservliesstoff

Info

Publication number: DE2328470B1
Application number: DE2328470A
Authority: DE
Inventors: Horst Nicolaus; Helmut Dipl.-Chem. Dr. Pietsch
Original assignee: Vereinigte Papierwerke Schickedanz & Co 8500 Nuernberg
Current assignee: Vereinigte Papierwerke Schickedanz & Co 8500 Nuernberg
Priority date: 1973-06-05
Filing date: 1973-06-05
Publication date: 1974-10-24
Also published as: FR2232634A1; ES426958A1; FR2232634B1; CH561316A5; NL7407566A; GB1426160A; AT341475B; DE2328470C2; ATA454074A; BE815876A; IT1014789B; US3959054A

Description

gen. Das Verfahren wird so ausgeführt, daß wenigstens eine Schicht aus Textüfasern auf ein Zweikomponenten-Spleißnetz, dessen beide Komponenten einen hinreichend weit auseinanderliegenden Erweichungspunkt aufweisen, aufgelegt wird und bei dem das Schichtengebilde sodann auf die Erweichungstemperatur der niedrigst erweichenden Komponente erwärmt wird. Auch bei diesem Verfahren kann ein leichter Preßdruck angewandt werden, der aber 10 kp/cm² nicht übersteigen sollte. Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß ein Zweikomponenten-Spleißnetz verwendet wird, dessen niedriger erweichende Komponente beim Aufspleißen der Folie zum Netz unter Schuppenbildung zerrissen ist.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird ein Zweikomponenten-Spleißnetz verwendet, dessen aufgespleißte Komponente aus Polypropylen und dessen nicht aufgespleißte zu Schuppen zerrissene Komponente aus Hochdruck-Polyäthylen besteht.

Bei der Herstellung von Zweikomponenten-Folien, auch solchen, die anschließend zu Spleißnetzen weiterverarbeitet werden sollen, wurden die Komponenten bisher stets so ausgewählt, daß sie ein etwa gleichartiges Dehnungsverhalten zeigen. Dies ist erforderlich, wenn ein Spleißnetz erzeugt werden soll, welches einen optisch einheitlichen Eindruck macht, etwa so, wie dies in den Fig. 1 und 2 der DT-OS 2 236 286 dargestellt ist.

Von diesem bisher allein üblichen Weg wird erfindungsgemäß bewußt abgewichen. Vielmehr soll zur Lösung der hier gestellten Aufgabe ein Spleißnetz aus einer Bikomponenten-Folie verwendet werden, deren Komponenten ein völlig unterschiedliches Dehnungsverhalten aufweisen, und zwar ein so unterschiedliches, daß zwar die eine Komponente, die beispielsweise aus Polypropylen bestehen kann, in bekannter Weise gespleißt wird, daß aber unter den hierfür erforderlichen Bedingungen die andere Komponente bereits die Grenzen ihrer Zugfestigkeit überschreitet und folglich unter Bildung schuppenartiger Rudimente, welche an der spleißbaren Komponente haftenbleiben, zerfällt. Es wurde beobachtet, daß diese schuppenartigen Rudimente nicht allein nach Art von Inseln an der anderen Komponente haften, sondern daß sie faserförmig von dieser abstehen und somit zwei im vorliegenden Zusammenhang erwünschte Effekte ergeben, nämlich einerseits das Spleißfoliennetzwerk räumlich durchgreifen und so auf beiden Seiten des Netzwerkes Fasern abbinden können und andererseits an den jeweiligen Stellen, an denen sich Schuppen befinden, Bindemittel in größerer Menge zur Verfugung stellen als dies der Fall wäre, wenn die Komponente gleichmäßig gedehnt und gespreizt worden wäre.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es stellt dar

F i g. 1 einen vergrößerten Ausschnitt aus einer erfindungsgemäß zu verwendenden gespleißten und gespreizten Zweikomponenten-Folie,

Fig. 2 einen vergrößerten Ausschnitt aus einem unter Verwendung des Spleißnetzes gemäß Fig. 1 hergestellten verstärkten Textilfaservliesstoff.

Das in F i g. 1 dargestellte Spleißnetz wurde aus einer Zweikomponenten-Folie erzeugt. Die Komponente 1 bestand aus Polypropylen und die Komponente 2 aus Polyäthylen. Die beiden Komponenten wiesen die folgenden charakteristischen Werte auf:

Kompo nente	Werkstoff	Dichte (g/cm«)	Zugfestig keit (kp/cm²)	Schmelz- bereich (⁰C)
1 2	Polypropylen Polyäthylen	0,907 0,918	350 90	160 bis 170 105 bis 110

Fig. 1 läßt erkennen, daß die Komponente 1 in bekannter Weise zu einem Netzwerk aufgespleißt ist. Die Komponente 2 ist schuppenförmig zerrissen. Die entstandenen Schuppen haften nur noch teilweise an den Fibrillen der Komponente 1 und stehen mit anderen Teilen räumlich von den Fibrillen ab, wobei sie sich statistisch in etwa gleicher Weise nach beiden Seiten des Fibrillen-Netzwerkes verteilen.

ao Fig. 2 zeigt einen Ausschnitt aus einem Textilfaservliesstoff, welcher unter Verwendung des in Fig. 1 dargestellten Fibrillen-Netzwerkes verstärkt ist. Es ist zu erkennen, daß die Textüfasern 3 jeweils an den Rudimenten der Komponente 2 verklebt sind, ohne daß die Fibrillen der Komponente 1 in ihrer Form verändert und dadurch geschwächt worden wären.

Das erfindungsgemäße Verfahren soll des weiteren an leicht nacharbeitbaren Ausführungsbeispielen erläutert werden.

Beispiel 1

Ausgangsmaterial bildete eine Bikomponenten-Folie aus Polypropylen und Hochdruck-Polyäthylen, welche die Komponenten im Verhältnis 3 :1 aufwies. Die Komponenten hatten die oben wiedergegebenen charakteristischen Werte.

Zur Bildung eines Spleißnetzes wurde die Folie auf etwa 850 °/o ihrer ursprünglichen Länge gereckt und sodann mit Hilfe einer rotierenden Nadelwalze fibriUiert. Die Komponente 2 (Polyäthylen) zerriß dabei unter Bildung von Schuppen, die gemäß Fig. 1 an den Fibrillen der Komponente 1 haftenblieben.

Das so erzeugte Netzwerk wurde nun durch elektrostatische Aufladung gespreizt und mit einem auf der Krempel gebildeten Textilfaservlies aus 50 mm langen Viskose-Rayon-Stapelfasern (1,5 den) mit einem Flächengewicht von 10,2 g/m² zusammengeführt.

Das Laminat wurde alsdann durch einen Filzkalander geführt, dessen Trommeltemperatur 110° C betrug und dessen Anpreßdruck unter 10 kp/cm² lag. Die Verweilzeit des Laminates im Kalander betrug etwa 5 Sekunden.

Nach Abkühlung des Laminates auf Raumtemperatur lag ein spleißnetzverstärktes Flächengebüde entsprechend Fig. 2 vor, welches folgende Daten aufwies:

Flächengewicht 12,1 g/m²

Zugfestigkeit (längs) 9,6 kp/200 mm

Streifenbreite
Zugfestigkeit (quer) 0,45 kp/200 mm

Streifenbreite

Beispiel 2

Es wurde von der gleichen Zweipomponenten-FoUe ausgegangen wie im Beispiel 1 beschrieben.

Auch das Dehnen, Fibrillieren und Spreizen geschah in gleicher Weise.

Nach dem Spreizen wurden dem Zweikomponenten-Spleißnetz zwei Krempelfaservliese aus Viskose-Rayon-Stapelfasern von je etwa 10 g/m² beidseitig zugeführt. Das erhaltene Laminat wurde unter den gleichen Bedingungen, wie im Beispiel 1 beschrieben, im Filzkalander behandelt.

Es entstand ein Flächengebilde mit folgenden Daten:

Flächengewicht 21,8 g/m²

Zugfestigkeit (längs) 14,3 kp/200 mm

Streifenbreite
Zugfestigkeit (quer) 0,7 kp/200 mm

Streifenbreite

Beispiel 3

Um die Überlegenheit der erfindungsgemäß hergestellten Vliesstoffe zu demonstrieren, wurde von einer Zweikomponenten-Folie ausgegangen, deren beide Komponenten etwa gleiche Zugfestigkeit aufwiesen. Die Daten der Komponenten waren folgende:

Kompo nente	Werkstoff	Dichte (g/cm³)	Zugfestig keit (kp/cm²)	Schmelz bereich (⁰C)
1 2	Hochdruck polyäthylen Niederdruck polyäthylen	0,925 0,943	220 240	105 bis 115 122 bis 136

Die Folie wurde in der gleichen Weise gedehnt und mit Hilfe einer rotierenden Nadelwalze fibrilliert wie im Beispiel 1 beschrieben. Es resultierte eine gespleißte Bikomponenten-Folie von völlig homogenem Aussehen; beide Komponenten waren, ohne zu reißen, in gleicher Weise zu einem Zweikomponenten-Netzwerk gespleißt.

Das so erzeugte Zweikomponenten-Spleißnetz wurde durch elektrostatische Aufladung gespreizt und mit einem Krempelfaservlies aus 50 mm langen Viskose-Rayon-Stapelfasern (1,5 den) mit einem Flächengewicht von 10,2 g/m² zusammengeführt. Das Laminat wurde unter den im Beispiel 1 beschriebenen Bedingungen im Filzkalander behandelt. Nach dem Abkühlen auf Raumtemperatur lag ein Flächengebilde mit folgenden Daten vor:

Flächengewicht 11,9 g/m²

Zugfestigkeit (längs) 3,2 kp/200 mm

Streifenbreite

Zugfestigkeit (quer) 0,16 kp/200 mm

Streifenbreite

Unter dem Mikroskop ließ sich deutlich erkennen, daß die Fibrillen des Spleißnetzes breitgequetscht und die Zellwollf asern in sie eingedrungen waren. Es resultierte hierdurch ein Foliennetzwerk, welches infolge Kerbbildung geschwächt war. Die Schwächung drückt sich in den niedrigeren Werten der Zugfestigkeit aus.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche: genannt; es kommen aber auch, und zwar insbeson-

1. Verfahren zum Herstellen von spleißnetz- dere, Polyolefine, beispielsweise Polyäthylen oder verstärktem Textilfaservliesstoff durch Aufbrin- Polypropylen in Betracht. Je nach Auswahl der Folie gen wenigstens einer Schicht aus Textilfasern auf sowie der Vorbehandlung und des Reckgrades lassen ein Zweikomponenten-Spleißnetz, dessen beide 5 sich auf diese Weise Bündel voneinander losgelöster Komponenten einen hinreichend weit auseinan- Einzelfäden oder auch zusammenhängende Netzderliegenden Erweichungspunkt aufweisen und werke erzeugen, die eine ähnliche rhombusartige Erwärmen des Schichtengebildes auf die Erwei- Struktur haben wie in der DT-PS 844 789 beschriechungstemperatur der niedrigst erweichenden ben. Die so hergestellten Verstärkungseinlagen kön-Komponente, dadurch gekennzeichnet, io nen alsdann zusammen mit den das Vlies bildenden daß ein Zweikomponenten-Spleißnetz verwen- Textilfasern unter leichtem Preßdruck einer Wärmedet wird, dessen niedriger erweichende Kompo- behandlung unterworfen werden, wobei die thermonente beim Aufspleißen der Folie zum Netz plastischen Verstärkungseinlagen teilweise aufschmelunter Schuppenbildung zerrissen ist. zen und sich mit den Fasern des Vlieses verbinden

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- 15 und so den Vliesstoff bilden.

kennzeichnet, daß ein Zweikomponenten-Spleiß- Ein weiteres Verfahren zur Herstellung von Vliesnetz verwendet wird, dessen aufgespleißte Korn- stoffen aus Fasernetzen ist in der deutschen Offenponente aus Polypropylen und dessen nicht auf- legungsschrift 2 236 286 beschrieben. Dort wird vorgespleißte, zerrissene Komponente aus Hoch- geschlagen, mehrere Fasernetze, die aus einer Zweidruck-Polyäthylen besteht, po komponentenfolie bestehen, deren Komponenten

einen hinreichend weit auseinanderliegenden Erwei-

chungs- oder Schmelzpunkt aufweisen, zu dublieren,

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstel- und die dublierten Netze auf eine Temperatur zu er-

len von spleißnetzverstärktem Textilfaservliesstoff, wärmen, bei der lediglich die niedrigerschmelzende

der in erster Linie für die Konfektionierung von as Komponente erweicht und für die Abbindung des

Hygieneartikeln, etwa Damenbinden, Kinderwindeln, Gebildes sorgt. Die höherschmelzende Komponente

Krankenunterlagen u. dgl. verwendet werden soll. bleibt im wesentlichen unverändert.

Es ist bekannt, daß derartige Vliesstoffe gute Wie weit die Schmelz- oder Erweichungstempera-Feuchtigkeitsdurchlässigkeit mit hinreichend hoher tür der beiden Komponenten auseinanderliegen dür-Festigkeit, und zwar sowohl Zugfestigkeit wie auch 30 fen, hängt von der Genauigkeit ab, mit der die vor-Abriebfestigkeit, verbinden sollen. Hinzu kommt, daß handene Erwärmungsvorrichtung das mit Fasern die Stoffe sowohl aus wirtschaftlichen wie auch aus beladene Spleißnetz unter Betriebsbedingungen auf technischen Gründen ein möglichst niedriges Flächen- eine gewünschte Temperatur erwärmen kann. Das gewicht aufweisen und sich nach Aussehen und Griff Verfahren hat den Vorteil der einfachen Durchführwie typische Textilstoffe verhalten müssen. 35 barkeit, bietet aber die Schwierigkeit, daß die nied-

Unter Textilfaservliesstoffen werden heute allge- rigerschmelzende Binder-Komponente sich nur auf mein und auch im folgenden Flächengebilde verstan- einer Seite des Foliengitters befindet und folglich eine den, welche aus textlien Fasern bestehen, die in iso- nur einseitige Abbindung herbeiführen kann. Des troper oder anisotroper Anordnung abgelegt und auf weiteren hat sich gezeigt, daß wegen der geringen mechanischem oder chemischem Wege miteinander 40 Schichtdicke der Bindemittel-Komponente zum sicheverbunden und dadurch verfestigt sind. Als Textil- ren Anhaften der Fasern ein erhöhter Flächendruck fasern werden dabei im allgemeinen organische Fa- aufgewendet werden muß, der dann trotz des höheren sern bezeichnet, die auf Grund ihrer Länge und ihrer Erweichungspunktes der zweiten Komponente be-Oberflächenbeschaffenheit spinnbar sind. Als typische wirkt, daß die Fasern in das Foliennetzwerk einge-Beispiele können Baumwolle, Zellwolle, Wolle, aber 45 drückt werden und dort eine gewisse Schwächung auch synthetische Fasern, beispielsweise Polyamide, des Netzwerkes herbeiführen.

Polyester, Polyurethane, Polyolefine und ähnliche Die obenerwähnten Zweikomponentenfolien bieten

bekannte Stoffe dienen. noch weitere Möglichkeiten zur Anwendung in der

Um die Festigkeitseigenschaften, insbesondere die Textilfasertechnik. So ist es beispielsweise aus der Zerreißfestigkeit von Textilfaservliesstoffen zu ver- 50 deutschen Offenlegungsschrift 2 015 355 bekannt, aus bessern ist es bekannt, Verstärkungseinlagen in die derartigen Ausgangsstoffen Fäden oder Faserbänder Stoffe einzuarbeiten. Die ersten Versuche dieser Art herzustellen, die im Aussehen Naturfasern weitgehend bestanden darin, die als Bindemittel dienenden Kleb- ähnlich sind. Dies kann erreicht werden, indem für stoffe musterartig, etwa rautenförmig, auf das Textil- die Zweikomponentenfasern eine Außenschicht gef asergelege aufzudrucken und auf diese Weise sowohl 55 wählt wird, die bei entsprechender mechanischer Beein Verstärkungsgerippe zu erzeugen, wie gleichzeitig handlung aufspaltet oder faserig wird, während unter auch die erforderliche Bindung der Fasern unterein- den gewählten Bedingungen die Basis-Schicht der ander herzustellen. Verfahren dieser Art sind bei- Fasern noch unverändert bleibt,
spielsweise in der deutschen Patentschrift 844 789 Es besteht die Aufgabe, ein Verfahren zum Herbeschrieben. 60 stellen von spleißnetzverstärktem Textilfaservliesstoff

Aus der deutschen Auslegeschrift 1149 325 ist es vorzuschlagen, bei dem eine sichere und nicht nur

bekannt, die in das Vlies einzubringenden Verstär- einseitige Abbindung der Fasern am Spleißnetz zu-

kungseinlagen dadurch herzustellen, daß zunächst standekommt und bei dem sichergestellt ist, daß eine

aus geeigneten Werkstoffen eine Folie hergestellt und Querschnittsschwächung des Spleißnetzes beim Ab-

diese durch Recken sowie gegebenenfalls anschlie- 6g binden der Fasern am Netz nicht eintritt,

ßendes Aufschlitzen zu Einzelfäden oder fadenartigen Zur Lösung dieser Aufgabe wird von den oben-

Gebilden aufgespleißt wird. Als geeignete Werk- erwähnten bekannten Verfahren zum Herstellen von

stoffe sind Polyamide, Polyurethane, Polyester u. dgl. spleißnetzverstärktem Textilfaservliesstoff ausgegan-