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Die
Erfindung betrifft ein Herstellungsverfahren durch Reibungsspinnen
eines Verstärkungsfadens
für Gewebe
oder technisches Textil.
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Derartige
Fäden sind
dazu bestimmt, in eine Textilbasis beispielsweise in Form eines
Strickwerks eingewebt oder eingearbeitet zu werden.
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Sie
werden häufig
verwendet in Artikeln für Gewebe
des Typs Kostüme
oder Hemdeinsätze.
Sie bieten den Produkten, in denen sie eingefügt werden, ihre Nervosität und ihre
Widerstandsfähigkeit.
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Als
Ersatz von Naturhaar ist bereits die Verwendung von Chemie-Monofilamenten
als Verstärkungsfäden bekannt.
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Eines
der sich stellenden Probleme ist das Auftreten bei häufigem Waschen
eines Verrutschens dieser Fäden
innerhalb des Gewebegefüges
der Textilbasis, in die sie eingefügt sind.
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Die
Unterlage EP-A-0 428 430 beschreibt einen Verstärkungsfaden mit einem Seelenfaden
und Beschichtungsfasern, die anhand eines Klebstoffes um den Seelenfaden
herum verklebt sind. Die Beschichtungsfasern verleihen dem Faden
demnach ein Relief, was sein Einhaken in das Gewebegefüge ermöglicht und
demnach sein Verrutschen verhindert.
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Diese
Technik hat den Nachteil, vor oder nach der Verbindung der Beschichtungsfasern
mit dem Seelenfasen einen spezifischen Schritt für die Aufbringung eines Klebstoffes
zu umfassen.
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Ferner
ist die Verbindung eines zweiten Typs von Beschichtungsfasern erforderlich,
um die Griffigkeit des Verstärkungsfadens
zu verbessern.
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Das
Ziel der Erfindung ist demnach, diese Nachteile zu beseitigen, durch
den Vorschlag eines Herstellungsverfahrens eines Verstärkungsfadens, bei
dem die Verwendung der Reibspinnmethode vorgesehen ist, um in einem
einzigen Schritt Beschichtungsfasern mit einem Seelenfaden zu verbinden, wobei
die besagten Fasern dann durch Erhitzen auf den Seelefaden geklebt
werden können
und der somit erzeugte Faden eine zufrieden stellende Griffigkeit
aufweist.
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Hierfür schlägt die Erfindung
ein Herstellungsverfahren durch Reibungsspinnen eines Verstärkungsfadens
für Gewebe
oder technisches Textil zum Einsatz in eine Textilbasis vor, bei
dem:
- – man
die Spinnmaschine mit einem Seelenfaden versorgt;
- – man
die Spinnmaschine zugleich mit einem Bart aus Fasern versorgt, wobei
die besagten Fasern vereinzelt und dann mit dem besagten Seelenfaden
verbunden werden;
bei dem der Bart aus Fasern aus einer Mischung aus
wärmeschmelzbaren
Fasern und Fasern mit hohem Schmelzpunkt besteht.
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Die
Vereinzelung und die Verbindung der Fasern auf dem Seelenfaden können mittels
Lochspinnwalzen mit hoher Luftansaugung erfolgen (Reibungsspinnverfahren).
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Der
Seelenfaden besteht aus einem Monofilament- oder Multifilamentfaden.
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Gemäß einer
Ausführungsform
umfasst der Seelenfaden ferner einen aus Spinnfasern bestehenden
Faden, der mit dem besagten Monofilament- oder Multifilamentfaden
verbunden oder neben diesen angeordnet ist.
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Ein
Erwärmungsschritt
des Verstärkungsfadens
auf eine Temperatur, die zwischen der Schmelztemperatur der wärmeschmelzbaren
Fasern und derjenigen der Fasern mit hohem Schmelzpunkt liegt, kann
vorgesehen sein.
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Weitere
Gegenstände
und Vorteile der Erfindung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung unter
Bezugnahme auf die beigefügten
Zeichnungen hervor.
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Es
zeigen:
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1 eine
schematische Ansicht einer Reibungsspinnmaschine, die einerseits
von einem Seelenfaden und andererseits von einem aus einer Mischung
von wärmeschmelzbaren
Fasern und Fasern mit hohem Schmelzpunkt bestehenden Faserbart versorgt
wird; wobei die besagte Maschine Lochspinnwalzen umfasst, um die
besagten Fasern zu vereinzeln und mit den besagten Fasern auf dem Seelenfaden
zu verbinden;
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2 eine
Vorderansicht eines Verstärkungsfadens,
der durch den Einsatz des erfindungsgemäßen Verfahrens erzeugt wurde,
wobei der besagte Faden einen aus einem Monofilamentfaden und mit
diesem verbundenen Beschichtungsfasern besteht;
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3 eine
Schnittansicht des in 2 dargestellten Fadens;
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4 eine
Schnittansicht eines Verstärkungsfadens,
der durch den Einsatz des Verfahrens gemaß einer zweiten Erfindungsausführungsform
erzeugt wurde, wobei der besagte Faden einen aus einem Monofilamentfaden
und einem Faserfaden sowie aus mit diesem verbundenen Beschichtungsfasern
besteht.
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Der
Verstärkungsfaden 1 umfasst
einen Seelenfaden 2 und Beschichtungsfasern 3, 4,
die anhand einer Reibungsspinntechnik um den besagte Seelenfaden 2 herum
aufgebracht werden.
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Besteht
die Textilbasis beispielsweise aus Stoff, so wird der Verstärkungsfaden 1 gesponnen, und
besteht sie aus einem Strickwerk, so werden die Verstärkungsfäden 1 in
das Maschensystem eingefügt,
ohne an der Ausbildung der Maschen beteiligt zu sein. Je nach Verwendungszweck
der Textilbasis können
sie in Schuss- und/oder in Kettrichtung eingefügt werden.
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Gemaß einer
in 2 und 3 dargestellten Ausführungsform,
besteht der Seelenfaden 2 aus einem faden 5, der
allgemein monofilament ist aber auch multifilament sein kann.
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Der
Seelenfaden 2 besteht aus einem synthetischen oder künstlichen
Material wie beispielsweise Polyamid, Polyester oder Viskose.
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Bei
einer anderen, in 4 dargestellten Ausführungsform
umfasst der Seelenfaden 2 ferner einen aus Spinnfasern
bestehenden Faden 6. Die beiden Fäden 5, 6 werden
beispielsweise parallel einer neben dem anderen angeordnet. Als
Variante können
sie beispielsweise durch Aufrollen oder Umspinnung des aus Spinnfasern
bestehenden Fadens 6 um den Faden 5 miteinander
verbunden werden. Die Verbindung oder das Nebeneinanderlegen erfolgt
vor der Versorgung der Spinnmaschine 7 mit dem Seelenfaden 2.
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Die
Funktion des aus Spinnfasern bestehenden Fadens 6 besteht
darin, das Anhaften der Beschichtungsfasern 3, 4 an
dem Seelenfaden 2 zu fördern.
Das die Fasern des Fadens 6 bildende Material kann identisch
sein mit demjenigen des Fadens 5 oder sich von ihm unterscheiden.
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Die
Wahl des Typs des Seelenfadens 2 ist abhängig von
den für
den Verstärkungsfaden 1 in
Betracht gezogenen Anwendungen. Der Seelenfaden 2 ist insbesondere
ein Faden von hoher Titrierung, beispielsweise zwischen 160 Dtex
und 800 Dtex.
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Erfindungsgemäß bestehen
die Beschichtungsfasern 3, 4 aus einer Mischung
von wärmeschmelzbaren
Fasern 3 und Fasern 4 mit hohem Schmelzpunkt.
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Der
Begriff „Fasern
mit hohem Schmelzpunkt" wird
verwendet, um Fasern zu bezeichnen, die bei einer Temperatur schmelzen
oder sich auflösen,
die höher
ist als die Schmelztemperatur der wärmeschmelzbaren Fasern 3.
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Beispielsweise
haben die wärmeschmelzbaren
Fasern 3 einen Schmelzpunkt von weniger als 150°C, wobei
der Schmelzpunkt der Fasern 4 mit hohem Schmelzpunkt über 180°C liegt.
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Die
wärmeschmelzbaren
Fasern 3 können aus
Copolymeren, beispielsweise auf Basis von Copolyamiden, Copolyestern,
bestehen. Die Fasern 4 mit hohem Schmelzpunkt können synthetisch,
beispielsweise aus Polyamid, Polyester, oder künstlich, beispielsweise aus
Viskose, oder natürlich,
beispielsweise aus Baumwolle, sein.
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Gemäß einer
anderen Ausführung
sind die wärmeschmelzbaren
Fasern 3 Fasern aus zwei Komponenten, beispielsweise des
Typs CoPA/PA-6 mit einem Schmelzpunkt zwischen 135°C und 145°C.
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Die
wärmeschmelzbaren
Fasern 3 und die Fasern 4 mit hohem Schmelzpunkt
haben im allgemeinen eine identische oder unterschiedliche Titrierung
zwischen 1 Dtex und 3,5 Dtex.
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Die
wärmeschmelzbaren
Fasern 3 und die Fasern 4 mit hohem Schmelzpunkt
werden gleichzeitig auf dem Seelenfaden 2 mittels einer
Reibungsspinnmaschine 7 angeordnet. Die Reibungsspinntechnik
ist an sich bekannt, nachfolgend wird jedoch in Verbindung mit 1 auf
ihre für
das Verständnis der
Erfindung wesentlichen Merkmale eingegangen.
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Eine
Spule 8, auf der der Seelenfaden 2 aufgerollt
wurde, ist vorgesehen, um die Spinnmaschine 7 mit dem besagten
Seelenfaden 2 gemäß einem ersten
Weg zu versorgen.
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Gemäß einem
zweiten Weg wird ein Bart 9 oder Streifen, der aus der
Mischung von wärmeschmelzbaren
Fasern 3 und Fasern 4 mit hohem Schmelzpunkt besteht, über Rollen 10 in
die Spinnmaschine 7 gefördert.
Bei der in 1 dargestellten Ausführungsform
wird die Spinnmaschine 7 mit vier identischen Bärten 9 versorgt.
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Die
Vorbereitung des Barts 9 erfolgt in konventioneller Weise
durch Bearbeitung, Krempeln und Verstrecken der ihn bildenden Fasern 3, 4.
Die wärmeschmelzbaren
Fasern 3 und die Fasern 4 mit hohem Schmelzpunkt
werden dann gleichmäßig in dem Bart 9 verteilt,
so dass sie statisch auf dem Seelenfaden 2 angeordnet sind.
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Die
Spinnmaschine 7 umfasst Lochspinnwalzen 11, in
denen sich die beiden Wege vereinen, so dass sie gleichzeitig mit
dem Seelenfaden 2 und den Beschichtungsfasern 3, 4 versorgt
werden.
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Die
Walzen 11 haben die Aufgabe, die den Bart 9 bildenden
Fasern 3, 4 zu vereinzeln und die besagten vereinzelten
Fasern 3, 4 auf dem Seelenfaden 2 anzuordnen.
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Hier
verwendet man den Begriff „vereinzelt" um den Zustand der
Fasern 3, 4 im Gegensatz zu den Fasern zu bezeichnen,
die einer Torsion unterzogen wurden und einen Faden bilden, oder
auch im Gegensatz zu langen Filamenten.
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Am
Ausgang der Walzen 11 wird der Verstärkungsfaden 1, der
aus dem Seelenfaden 2 besteht, auf dem die wärmeschmelzbaren
Fasern 3 und die Fasern 4 mit hohem Schmelzpunkt
angeordnet sind, um eine Spule 12 gerollt.
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Bei
einer ersten Ausführungsvariante
wird der Verstärkungsfaden 1 dann
auf eine Temperatur erwärmt,
die zwischen der Schmelztemperatur der wärmeschmelzbaren Fasern 3 und
derjenigen der Fasern 4 mit hohem Schmelzpunkt liegt.
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Dieser
Schritt ermöglicht,
durch das Schmelzen der wärmeschmelzbaren
Fasern 3, ein Ankleben der Fasern 4 mit hohem
Schmelzpunkt an den Seelenfaden 2 zu gewährleisten.
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Ferner
kann die Griffigkeit des Verstärkungsfadens 1 durch
eine geeignete Wahl der Mischung der die Beschichtungsfasern 3, 4 bildenden
Materialien im Hinblick auf seine Anwendung befriedigend gemacht
werden.
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Denn
im Gegensatz zu dem in der Unterlage EP-A-0 428 430 beschriebenen Faden bestehen
die Beschichtungsfasern 3, 4 bereits aus zwei
verschiedenartigen Materialien.
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Bei
einer zweiten Ausführungsvariante
wird der Verstärkungsfaden 1 zuerst
anhand von konventionellen Spinn- oder
Stricktechniken in die Textilbasis eingefügt, wonach die Textilbasis
auf eine Temperatur zwischen der Schmelztemperatur der wärmeschmelzbaren
Fasern 3 und derjenigen der Fasern 4 mit hohem
Schmelzpunkt erwärmt
wird, um das Ankleben der Fasern 4 mit hohem Schmelzpunkt
an dem Seelenfaden 2 zu gewährleisten.
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Diese
Variante wird dadurch ermöglicht, dass
die Beschichtungsfasern 3, 4 vor dem Erwärmen Hafteigenschaften
an dem Seelenfaden 2 aufweisen, die ausreichend sind, um
die Arbeit des Verstärkungsfadens 1 zu
ermöglichen.
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Die
Beschichtungsfasern 3, 4 haben die Aufgabe, dem
Verstärkungsfaden 1 ein
Relief zu verleihen, das sein Anhaften in dem Gewebegefüge ermöglicht.
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Hierfür müssen sie
fest mit dem Seelenfaden 2 verbunden sein, um ein Verrutschen
des Verstärkungsfadens 1 in
dem Gewebegefüge
zu vermeiden, insbesondere bei häufigen
Waschen der Textilbasis.
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Die
Verstärkungsfäden 1 haben
im allgemeinen einen größeren Durchmesser
als zehnhundertstel Millimeter, und der Seelenfaden kann eine hohe Steifigkeit
aufweisen.
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Bei
einer bevorzugten Ausführung
beträgt der
Anteil an wärmeschmelzbaren
Fasern 3 in dem Hart 9 zwischen 20 und 60 Gew.-%.
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Es
hat sich nämlich
herausgestellt, dass 20% wärmeschmelzbare
Fasern 3 in dem Bart 9 eine ausreichende Kohäsion der
Beschichtungsfasern 3, 4 an dem Seelenfaden 2 bieten,
um die erforderlichen Durchschnittsmerkmale zu erfüllen.
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Je
nach den für
die Beständigkeit
gegenüber Pflegebehandlungen
(Waschen, Trockenreinigung) unerlässlichen Leistungen ist es
jedoch von Vorteil, den Prozentsatz an wärmeschmelzbaren Fasern 3 in dem
Bart 9 zu erhöhen.
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Es
stellt sich jedoch heraus, dass über
60% wärmeschmelzbare
Fasern 3 in dem Bart 9 keine Umsetzung des Verfahrens
unter guten Bedingungen ermöglichen.
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Denn
die Vorbereitung der Beschichtungsfasern 3, 4,
um sie in Form eines Barts 9 zum kontinuierlichen Spinnen
parallel anzuordnen ist dadurch praktisch unmöglich. Dieses Problem ergibt
sich teilweise aus dem Mangel an permanenten Kräuselungen auf den Beschichtungsfasern 3, 4 und
aus der zu großen
Flexibilität
der wärmeschmelzbaren
Fasern 3.
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Nachfolgend
wird ein unbegrenzendes Ausführungsbeispiel
eines erfindungsgemäßen Verstärkungsfadens 1 erläutert.
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Der
Seelenfaden 2 besteht aus:
- – einem
Monofilamentfaden 5 aus Polyamid 6-6 – 22/100 (430 Dtex); und
- – einem
aus Spinnfasern gebildeten Faden 6 aus Viskose von 1,7
Dtex Schnitt 40 mm, wobei die Titrierung des Fadens 250 Dtex beträgt.
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Die
Beschichtungsfasern 3, 4 bestehen aus einer Mischung
von:
- – 40%
Fasern 3 aus wärmeschmelzbaren
Copolyamiden von 2, 2 Dtex Schnitt 43 mm;
- – 60%
Fasern 4 aus Viskose von 1,7 Dtex Schnitt 38 mm.
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Der
so erhaltene Verstärkungsfaden 1 hat eine
Titrierung von 970 Dtex, davon 44% Monofilamentfaden 5,
26% aus Spinnfasern bestehendem Faden 6 und 30% Beschichtungsfasern 3, 4.