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Verbundmaterial aus einem flexiblen
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nicht-tcxtilen und mindestens einem textilen Flächengebilde Die Erfindung
betrifft ein Verbundmaterial aus einem flexiblen nicht-textilen Flächengebilde und
mindestens einem aus synthetischen Masern hergestellten textilen Flächengebilde.
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Derartige Verbundrnaterialien sind in der Vergangenheit verschiedentlich
vorgeschlagen worden. So wurde verhältnismäßig-minderwertiges Spaltleder durch Hinterlegen
mit Seidenstoff oder durch eine rückseitig aufgeklebte Gewebelage strapazierfähiger
gemacht (DE-PS 214 902; DE-PS 247 060).
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Die Formbeständigkeit von Tcier-Fototaschen versuchte man durch hinter
das Leder geklebte, mit härtbaren Phenoplasten impragnierte Gewebestücke zu verbessern
(DE-Anm. L 11 522 VII/ 28b, bekanntacmacht hm 20.9.56). Die Festigkeit und Ausreißbeständigkeit
von Leder für Schuh-Obermaterial versuchte man durch Hinterkleben mit aus synthetischen
Fasern hergestellten textilen Flächengebilden in Tuch- oder Leinwandbindung zu verbessern
(DE-O., 1 435 315), und schließlich
ist in der DE-OS 17 60 286 vorgeschlagen
worden, auf die narbenseitige Oberfläche minderwertiger Lederstücke nach Abschleifen
des Narbens zur Erhöhung der Reißfestigkeit ein textiles Flächengebilde, z.B. ein
Gewirke, ein Vlies oder ein Gewebe aus synthetischen Fasern, zu achiren.
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Derartige Verbundmaterialien auf der Basis Leder- Syntheseleder oder
PVC-Folie einerseits und aus synthetischen Fasern hergestellten textilen Flächengebilden,
insbesondere Geweben, andererseits sind in jüngster Zeit auch zur Herstellung von
Sportbällen eingesetzt worden, um insbesondere die Formbeständigkeit der Bälle auch
nach längerer Benutzung zu verbessern.
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In all den Fällen, in denen man flexible nicht-textile Flächengebilde
durch Hinterlegen von textilen Flächengebilden zu verstärken versucht oder die Formbeständigkeit
der aus einem solchen Verbundmaterial hergestellten Gegenstände verbessern möchte,
kommt es primär auf einen festen Verbund zwischen den verschiedenen Flächengebilden
an. Dieser ist bei den herkömmlichen Verbundmaterialien zufriedenstellend nicht
gegeben, weil einerseits entweder glatte, ungezwirnte oder gezwirnte Synthesegarne
zum Einsatz gelangen, andererseits textile Flächengebilde verwendet werden, die
aufgrund ihrer herkömmlichen Konstruktion ein anderes Verhalten, insbesondere bezüglich
ihrer Dehnbarkeit in verschiedenen Richtungen, als das zu verbessernde nicht-textile
Flächengebilde aufweisen. Ein weiterer Nachteil der bekannten Verbundmaterialien
ist die geringe Weiterreißfestigkeit und die daraus resultierende geringe Beanspruchharkeit
von Nähverbindungen an konfektionierten Gegenständen.
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Aufgabe der Erfindung ist es, ein Vcrbundmaterial der eingangs genannten
Art zur Verfügung zu stellen, bei dem die
besondere Struktur der
textilen Flächengebilde einen festen und dauerhaften Verbund zwischen den verschiedenen
Flächengebilden gewä'arleistet und zugleich eine gute Verstärkung und eine verbesserte
Formbeständigkeit der aus dem Verbundmaterial hergestellten Gegenstände sowie eine
Erhöhung der Stichausreißfestigkeit bei durch Nähen konfektionierten Gegenständen
bewirkt.
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Diese Aufgabe wird erfinduncgsgemäß dadurch gelöst, daß das textile
bzw. die textilen Fläch2ngebilde unter Verwendung texturierter Garne hergestellt
ist bzw. sind.
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Unter einem "Flächengebilde" wird ein im wesentlichen zweidimensionales
Gebilde verstanden, das eine gegenüber seiner Länge und Breite sehr geringe Dicke
besitzt; Beispiele für solche Flächengebilde sind Lederhäute, Papierbahnen oder
-blätter, Kunststoff-Folien oder -bahnen sowie insbesondere auch "textile Flächengebilde",
d.h. Flächengebilde, die aus Fasern hergestellt sind, wie beispielsweise aus Garnen
gewirkte oder gewebte Fl;chengcbilde, faservliesstoffe, Filze, Fadengelege od. dgl.
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"Texturierte Garne" sind einerseits Filamentgarne, die im ursprünglichen
Zustand aus einer Vielzahl parallel liegender Einzelfilamente bestanden haben, bei
denen aber durch eine Texturierbenandlun.g (z.B. durch Blasdüsenverflechten, Blasdüsenschlingcnbildung,
Sçauchk<useln, Faischdrallkräuseln, Crinkeln, Klingenkrullseln, Knit-Deknit-Behandlung
od.dgl.) die Parallellage der Einzelfilamente beseitigt worden ist, andererseits
Stapelfasergarne, die durch eine Texturierbehandlung (z.B. Falschdrallen, Srchkräuseln)
eine zusätzliche Struktur der Oberfläche erhalten haben.
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Wenn erfindungsgemäß vorgeschlagen wird, daß das textile bzw.
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die textilen Flächengebilde "unter Verwendung texturierter Garne"
hergestellt ist, dann bedeutet dies, daß nicht ausschließlich texturierte Garne
zum Einsatz belangen müssen.
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Je nach Natur der nicht-textilen Flächengebilde und/oder der textilen
Flächengebilde kann es ausrcichend sein, ein nur teilweise aus texturierten Garnen
hergestelltes Flächengebilde zu verwenden; z.B. kann ein Gewebe, bei dem nur die
Kette oder der Schuß aus texturierten Garnen besteht, oder ein 2-lagiger Gewebekomplex
ausreichend sein, bei dem das dem nicht-textilen Flächengebilde zugewandte Gewebe
aus texturierten Garnen hergestellt ist. Je größer der Anteil texturierter Garne
an den Verbundflächen ist, desto besser wird der Verbund. Der Anteil texturierter
Garne soll deshalb vorzugsweise über 50 Ge.-8, insbesondere 70 bis 100 Gew.-% betragen.
Mit dem Anteil texturierter Garne wächst auch die Weiterreißfestigkeit im Ber@ich
von nähten ("Stichausreißfestigkeit").
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Die texturierten Garne können Stapelfaser- oder Filamentgarne sein,
wobei den letzteren der Vorzug gegeben wird. Unter den verschiedenen Texturierverfahren
wird einer Luftdüsenbehandlung der Vorzug gegeben, die aus Filamentgarnen Schlin<enblasgarne
crzeugt. Entsprechend sieht eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung vor, daß
die texturierten Garne aus Filamentgarnen hergestellte, luftdüsengebauschte Schlingenblasgarne
sind. Die an der Oberflache derartiger Schlingenblasgarne befindlichen Schlingen,
Schlaufen und ösen, die fest in den Filamentverband eingebunden sind, sorgen beim
Verbinden der Flächengebilde für eine veresterte rnechanischafe Haftung und bieten
insbesondere eine große effektive Oberflache, wenn der Verbund durch Verkleben erfolgt.
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Da die mit den nicht-textilen Flächengebilden verbundenen textilen
Flächengebilde die Aufgabe besitzen, deren Festigkeit bzw. Weiterreißfestigkeit
zu erhöhen und/oder die Formbeständigkeit zu verbessern, beispielsweise deren Dehnfähigkeit
positiv zu beeinflussen, ist es vorteilhaft, wenn die texturierten Garne bestimmte
Mindestwerte bezüglich ihrer textiltechnologischen Werte aufweisen.
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So soll die Reißfestigkeit der texturierten Garne mindestens 35 cN/tex
betragen. Je nach Texturierverfahren ist es erforderlich, als Ausgangsmaterial ein
Filamentgarn mit wesentlich höherer Reißfestigkeit zu nehmen; wenn luftdüsengebauschte
Schlingenblasgarne zum Einsatz gelangen, muß die Ausgangsfestigkoit des zu texturiercnden
Filamentgarns um bis 1002 höher liegen als die angestrebte Reißfestigkeit des texturierten
Garns. Hier bieten sich im technischen Sektor bereits bekannte hochfeste Filamentgarne
mit einer Reißfestigkeit von mehr als etwa G5 cN/tex, vorzugsweise mehr als 70 cN/tex
an.
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Wenn es darum geht, die Formbeständigkeit nicht-textiler Flächengebilde
mit hohem Dehnungsvermögen zu verbessern (beispielsweise von Weich-PVC-Bahnen oder
von nassem Leder), empfiehlt es sich, textile Flächengebilde mit niedrigem Dehnungsvermögen
einzusetzen. Dies kann durdh die Konstruktion des Flächengebildes geschehen (Gewirke
haben ein höheres Dehnungsvermögen als Gewebe), aber auch durch die Garndehnung
maßgeblich beeinflußt werden. Deshalb sollen die texturierten Garne vorzugsweise
eine Reißdehnung von weniger als 25% besitzen, Werte unter 20% werden bevorzugt.
Auch bezüglich des
bevorzugten niedrigen Dehnungsniveaus bieten
sich als Texturierverfahren die Schlingenblastexturierung an, weil sich bei ihr
das Dehnungsniveau des Garns nicht wesentlich verändert. Ausgehend von einem Filamentgarn
mit einer Reißdehnung von etwa 18g erhält man ein texturiertes Garn mit etwa der
gleichen Dehnung.
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Wenn die Verbindunq der Flächengebilde bei höheren Temperaturen vorgenommen
werden soll, empfiehlt cs sich, textile Flächengebilde aus texturierten Garnen zu
verwenden, die ein bei diesen Temperaturcn niedriges Schrumpfniveau besitzen.
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Vorzugsweise sollen die texturierten Garne einen Leißluftschrumpf
(15 min, 19O0C) von weniger als 10%, insbesondere weniger als 5%, und einen Kochschrumpf
(60 min, 1000C) von Weniger als 5%, insbesondere von weniger als 1%, besitzen.
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Wie bereits erwähnt, werden aus endlosen Filamenten bestehende texturierte
Garne gegenüber texturierten Stapelfasergarnen bevorzugt. Sie ermöglichen in der
Regel bessere Festigkeitswerte und eine größere Vielfalt bei der Oberflächenstrukturierung
durch entsprechende Texturierverfahren; insbesondere sind Filamentgarne gut einer
Schlingenblasbehandlung unterziehbar.
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Die texturierten Garne können aus natürlichen und/oder synthetischen
Fasern hergestellt sein, wobei letztere nach verschiedenen Technologien ersponnen
wurden können, brispielsweise durch Naß-, Trocken- oder Schmelzspinnen. Bevorzugt
werden wegen ihrer guten textiltechnologischen rigenschaften und ihrer ausreichenden
koumerzicllen Verfügbarkeit texturierte
Garne aus schmelzspinnbaren
synthetischen Polymeren, wie Polyamiden, Polyestern oder Polyolefinen. Nylon (Polyamid
6.6) und Polyäthylenterephthalat werden besonders bevorzugt.
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Es wurde bereits darauf hingewiesen, daß die aufgabengemäßen Ziele
über die Struktur der textilen Flächengebilde und somit auch über die Konstruktion
der verwendeten textilen Flächengebilde erreicht werden können, wobei selbstverständlich
die Verwendung texturierter Garne Voraussetzung ist.
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Da Gewirke in der Regel eine hohe Konstruktionsdehnung besitzen, die
zudem auch nicht in allen Richtungen gleich groß ist, Vliesstoffe die gleichen Nachteile
aufweisen und Filze (aus Stapelfasern) eine zu niedrige Festigkeit besitzen, werden
als textile Flächengebilde vorzugsweise Gewebe oder Nähwirkwaren (Schußraschelwaren)
verwendet. Bei Geweben kann es für die Weiterverarbeitung zum erfindungsgemäßen
Verbundmaterial von Vorteil sein, in Kette und Schuß Garne mit unterschiedlichem
Dehnungsvermögen einzusetzen.
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Das nicht-textile Flächengebilde kann mit einem oder mehreren textilen
Flächengebilden veredelt werden. Das Hinterlegen mit einem textilen Flächengebilde,
beispielsweise mit einem Gewebe, ist aus der Lederbranche bekannt. Üblicherweise
werden dabei Gewebe verwendet, deren Kette und Schuß miteinander einen Winkel von
900 bilden. Zur Herstellung derartiger (klassischer) Gewebe wird üblicherweise ein
Kettfaden- und ein Schußfadensystem verwendet. Um in allen Geweberichtungen möglichst
gleichmäßige Festigkeits-, Dehnungs- und Schrumpfeigenschaften zu erhalten, empfiehlt
es sich, ein sogenanntes triaxiales Gewebe einzusetzen. Zur Herstellung solcher
Gewebe
werden zwei Kettfadensysteme (die schräg eingeleitet werden)
und ein Schußfadensystem benötigt.
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Das flexible nicht-textile Flächengebilde kann bei besonders hohen
Anforderungen auch mit einem Komplex aus zwei Geweben verbunden sein, wobei die
Kettfadensysteme der beiden Gewebe unter einem Winkel von vorzugsweise 450 zueinander
verlaufen. Andere Kombinationen, z.B. von zwei Geweben, die 90° gegeneinander versetzt
sind, von drei Geweben, die jeweils 600 gegeneinander versetzt sind, oder von mehreren
verschiedenartigen textilen Flächengebilden sind möglich. Auch kann auf der dem
nicht-textilen Flächengebilde abgewandten Seite des Komplexes eine zusätzliche Beschichtung,
Beflockung od.
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dgl. erfolgen, um das Verbundmaterial ästhetisch zu verbessern.
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Die Verwendung von mehr als drei Lagen textiler Flächengebilde ist
in den meisten Fällen nicht zweckmäßig, weil der Komplex dadurch zu teuer, zu schwer
und zu steif wird.
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Es gibt verschiedene Möglichkeiten, das textile bzw. die textilen
Flächengebilde (gegebenenfalls als Komplex) mit dem nicht-textilen Flächengebilde
zu verbinden. Neben einem Vernadeln oder Vernähen kommen insbesondere Nähwirktechnologien
in Betracht. Bevorzugt werden die Flächengebilde miteinander verklebt, weil diesbezüglich
eine große Zahl von Möglichkeiten besteht und ein flächenhafter Verbund erzielt
werden kann, der in allen Richtungen weitgehend einheitliche Festigkeiten besitzt.
Neben der Verwendung üblicher Kleber, die durch Druck und/oder Temperatur aktiviert
werden können, konnten das Zwischenlegen von niedrigschmelzenden Folien und anschließende
Druck-/Temperaturbehandlung oder
die Verwendung von unterschiedlich
schmelzenden Fasern, gegebenenfalls von Bikomponentenfasern mit einer höher- und
einer niedrigschmelzenden Komponente, in Betracht. Kleben und Vernähen bzw. Vernadeln
können auch miteinander kombiniert werden.
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Als flexible nicht-textile Flächengebilde kommen beispielsweise infrage:
Papier-, Pappe- oder Kartonbahnen; Weich-PVC-Bahnen; synthetisches Schaftmaterial
auf der Basis bestrichener Gewebe, Vliesstoffe oder Folien. Vorzugsweise Tird ein
Verbundmaterial auf der Basis Leder hergestellt, wobei minderwertiges Spaltieder
ebenso hinterlegt werden kann wie hochwertiges Chromleder.
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Das erfindungsgemäße Verbundmaterial kann als Schaftmaterial für Schuhe,
Stiefel od.dgl. verwendet werden. Es kann zu hochtvertigen Planen für LKW, zu Kabriolett-Verdecken
oder zu Abdeckplanen für Baustellen od.dgl. verwendet werden. Bevorzugt wird die
Verwendung des erfindungsgemäßen Verbundmaterials zur Herstellung von Sportbällen,insbesondere
von hochwertigen Fußbällen, die formstabil auch noch nach längerer Benutzung sind.
Weiterhin wird die Verwendung des erfindungsgemäßen Verbundmaterials als Möbelbezugsstoff
bevorzugt, insbesondere zum Beziehen von Sitzmöbeln, wo es auf Formbeständigkeit
ankommt. Schließlich eignet sich das erfindungsgemäße Verbundmaterial auch noch
besonders gut zur Herstellung von Antriebsriemen, wobei die Laufflachen (Innenflächen)
der Riemen aus Leder bestehen.
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Die Erfindung wird anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert.
Darin ist
Fig. 1 die schematische, teilweise aufgeschnittene Ansicht
eines erfindungsgemäßen Verbundmaterials und Fig. 2 die schematische Seitenansicht
eines bevorzugt verwendeten Schlingenblasgarns.
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In Fig. 1 ist ein nicht-textiles Flächengebilde 1, beispielsweise
ein Lederstück, dargestellt, hinter das zwei textile Flächengebilde 2; 3 geklebt
sind, nämlich zwei übliche Gewebe, deren Kette und Schuß 900 zueinander verlaufen.
Das untere Gewebe (Pos. 2) und das obere Gewebe (Pos. 3) liegen derart aufeinander,
daß die Kettfäden der beiden Gewebe unter einem Winkel von 450 liegen. Der Gewebekomplex
(Pos. 2, 3)weist eine überraschend hohe Isotropie bezüglich Festigkeit und Dehnung
auf. Er eignet sich - zusammen mit Leder - zur Herstellung hochwertiger, formbeständiger
Fußbälle.
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Fig. 2 zeigt ein luftdüsengebauschtes Schlingenblasgarn 4, in dessen
Kern oberflächlich herausragende Schlingen 5 und Schlaufen 6 fest eingebmden sind.
Ein solches Garn eignet sich besonders zur Herstellung der beim erfindungsgemäßen
Verbundmaterial verwendeten textilen Flächengebilde aus texturierten Garnen.
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