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Title:
TEXTILE FABRIC
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2019/185591
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a textile fabric, in which a lower layer, facing in the direction of a wearer of clothing formed by the textile fabric, of a first woven fabric and an upper layer, arranged in a manner facing away from the wearer, of a second woven fabric are connected together at corner points in a point-wise manner by means of a woven or stitched connection, and non-activated channels are formed between point-wise connections. The channels only open up in the event of exposure to heat/flames and they form segments between the point-wise connections such that, in the event of exposure to heat or flames, air can flow in all directions through the channels between the first woven fabric and the second woven fabric.

Inventors:
HUEBNER SONJA (DE)
STEINER DANNY (DE)
WILL ANDREAS (DE)
Application Number:
PCT/EP2019/057519
Publication Date:
October 03, 2019
Filing Date:
March 26, 2019
Export Citation:
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Assignee:
THEODOLF FRITSCHE GMBH & CO KG (DE)
International Classes:
D03D11/02; D03D15/567
Domestic Patent References:
WO2006026538A12006-03-09
Foreign References:
US20040266293A12004-12-30
EP2479323A12012-07-25
DE202015105281U12015-10-19
EP2050348A12009-04-22
Attorney, Agent or Firm:
PFENNING, MEINIG & PARTNER (DE)
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Claims:
Patentansprüche

1. Textiles Flächengebilde, bei dem eine in einer in Richtung eines Trägers von Bekleidung, die mit dem textilen Flächengebilde gebildet ist, weisende untere Lage eines ersten Gewebes (4) mit einer vom Träger weg weisend angeordneten oberen Lage eines zweiten Gewebes (3) mittels einer Web- oder Nähverbindung punktuell miteinander an Eckpunkten verbunden sind und zwischen punktuellen Verbindungen (1) nicht aktivierte Kanäle ausgebildet sind, die sich erst im Fall von Hitze/Flammeinwirkung entfalten und zwischen den punktuellen Verbindungen (1) Segmente (B) ausbilden, so dass bei einem Fall von wirkender Hitze oder Flammen Luft durch die Kanäle zwischen dem ersten Gewebe (4) und dem zweiten Gewebe (3) in alle Richtungen strömen kann.

2. Flächengebilde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass

das beide Gewebelagen mit Meta-Aramidzwirnen/-filamenten/-fasern oder Mischungen mit diesen gebildet sind und das zweite Gewebe (4) einen erhöhten Anteil an einer geringer schrumpfenden

Faserkomponente, insbesondere Para-Aramid-, Polybenzimidazol oder Poly(p-phenylen-2,6-benzobisoxazolfasern/-zwirnen/-filamenten in Bezug zum ersten Gewebe (4) aufweist.

3. Flächengebilde nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und das zweite Gewebe (3, 4) gemeinsam in einem

Arbeitsgang hergestellt und miteinander verbunden sind.

4. Flächengebilde nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste mit 60 bis 80 % Meta- Aramid/Polyamidimid-, 20 bis 35 % Para-Aramid/bzw.- Poly(p- phenylen-2,6-benzobisoxazol oder Poly(p-phenylen-2,6- benzobisoxazol und 0 bis 5 % Carbonfaser und das zweite Gewebe (3) mit 90 % bis 95 % Meta-Aramid/Polyamidimid-, 10 bis 2 % Para- Aramid- oder Poly(p-phenylen-2,6-benzobisoxazol oder Poly(p- phenylen-2,6-benzobisoxazol- und 0 bis 5 % Carbonfaser gebildet sind.

5. Flächengebilde nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Gewebe (4) mit 75% Meta-Aramid-, 23 % Para-Aramid- und 2 % Carbonfaser sowie das zweite Gewebe (3) mit 93% Meta-Aramid-, 5 % Para-Aramid- und 2 % Carbonfaser gebildet sind.

6. Flächengebilde nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Flächengebilde ein Flächengewicht größer 220 g/m2 und kleiner 450 g/m2 aufweist.

7. Flächengebilde nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Gewebe (4) für elektromagnetische Strahlung aus den Wellenlängenbereichen des NIR- und des I R-Lichtes einen höheren Absorptionsgrad als das zweite Gewebe (3) aufweist und dazu insbesondere einen erhöhten Anteil an Carbonschwarz enthält.

8. Flächengebilde nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die untere Lage und die obere Lage jeweils an den Ecken eines Mehrecks, insbesondere eines Quadrats punktuell miteinander verbunden sind und zwischen den punktuellen Web- oder Nähverbindungen Freiräume verblieben sind, die die Kanäle bilden.

9. Flächengebilde nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch

gekennzeichnet, dass die punktuell angeordneten Web- oder

Nähverbindungen (1) sternförmig ausgebildet sind und zwischen den einzelnen Web- oder Nähverbindungen jeweils ein Abstand von mindestens 0,05 mm eingehalten ist, in dem keine punktuelle

Verbindung (1) zwischen der unteren und der oberen Lage vorhanden ist und/oder

mindestens 90 %, bevorzugt mindestens 95 % der Länge zwischen nebeneinander angeordneten punktuellen Verbindungen (1) des ersten und des zweiten Gewebes (3) nicht miteinander verbunden und dort entsprechend ausgebildete Kanäle zwischen nebeneinander angeordneten Segmenten (B) vorhanden sind.

10. Flächengebilde nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die punktuellen Verbindungen (1.1) mit vier sternförmig ausgerichteten Abbindungen ausgebildet sind.

11. Flächengebilde nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem ATPV-Test ein Wert von mindestens 20 cal/cm2, bevorzugt mindestens 25 cal/cm2 und ganz besonders bevorzugt von mindestens 29 cal/cm2 erreicht ist und die Klasse II (7kA) nach IEC 61482-1-2 erreicht wird.

12. Flächengebilde nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Wärmedurchgangswiderstandswert Rct von höchstens 0,03 m2K/W, bevorzugt von höchstens 0,025 m2K/W, eine Wasserdampfwiderstandsdurchgangswert Ret von höchstens 6 m2Pa/W, bevorzugt höchstens 5,5 m2Pa/W und/oder eine Wasserdampfdurchgangsindex von mindestens imt von mindestens 0,25, bevorzugt von 0,3 alle Werte ermittelt nach DIN / EN ISO 11092:2014-12A eingehalten ist/sind.

Description:
Textiles Flächengebilde

Die Erfindung betrifft ein textiles Flächengebilde, im speziellen um ein einlagig hergestelltes Verbundtextil aus mehreren Lagen, das für die Herstellung von Schutzbekleidung bzw. auch für technische Anwendungen z.B. im Maschinen oder Sachwertschutz eingesetzt werden kann. Dabei spielen eine Resistenz bei Störlichtbogenschutz sowie ein Schutz vor Wärmeeinwirkung und Flammen eine größere Rolle. Bei Schutzbekleidung sind aber auch weitere

Erfordernisse, wie ein gewisses Maß an Tragekomfort, was insbesondere das Flächengewicht betrifft, die Luft- und Wasserdampfdurchlässigkeit sowie das

Reißverhalten von Bedeutung.

Beim Schweißen oder in anderen Bereichen mit Gefahr von offener Flamme, Hitze oder Störlichtbogen (z.B. Petrochemie, Energieversorger...) tragen die Werker üblicherweise Schutzbekleidung, die ein festgelegtes Maß an

Störlichtbogenschutz gewährleisten muss. Gemäß den Normen IEC 61482-1-2 (Boxtest), die in die Klassen I 4 kA (geringe Anforderung) bzw. die Klasse II 7 kA (hohe Anforderung) unterteilt ist und entweder erfüllt oder nicht erfüllt wird bzw. die IEC 61482-1-1, nach der ein möglichst hoher ATPV-Wert (Are Thermal Performance Value) erreicht werden soll. Beim Boxtest wird das Textil zusätzlich zur Wärmeeinwirkung durch Strahlung auch noch Wärme in Form von Konvektion (Plasma und Gaswolke) und Metallspritzer (Aluminium und Kupfer) ausgesetzt. Sicherheitsingenieure benötigen für die Auswahl bzw den Einsatz dieser Gewebe Zertifikate nach obigen Normen von akkreditierten Instituten, um den von Ihnen geforderten Schutz sicher abdecken zu können.

Es ist aus EP 2 050 348 Bl und WO 2006/026538 Al bekannt, mehrlagige Gewebe auch unter Einsatz von Aramidfasern, um einen gewissen Schutz gegen Störlichtbögen zu erreichen.

Es hat sich aber gezeigt, dass diese Schutzwirkung begrenzt ist und auch die Verbindung der Gewebelagen nicht optimal ist, um Hautpartien einer Person, die entsprechende Schutzkleidung trägt, besser und länger und gegen immer höhere elektrische Stromstärken schützen zu können.

Dabei ist es Ziel, nach Hitze-/Energieeinwirkung die Temperatur auf der Innenseite so niedrig wie möglich zu halten, um Schädigungen und

Verbrennungen der Haut zu vermeiden.

Durch empirische Versuche konnte nachgewiesen werden, dass ein verbesserter Schutz nicht durch eine alleinige Erhöhung des Flächengewichtes erreicht werden kann. Die Erhöhung des Flächengewichts führt ab einer definierten Grenze nicht mehr zu einer linearen Verbesserung der

Schutzleistung (ATPV- je höher, desto besser ist die Isolationsleistung und somit der Schutz), sondern pendelt sich auf einem gewissen Niveau ein. (siehe dazu Figur 3).

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, Möglichkeiten für die Herstellung von Schutzbekleidung anzugeben, die einen verbesserten Störlichtbogenschutz und Schutz gegen übermäßiger Erwärmung, bei gleichzeitig gutem bzw.

verbessertem Tragekomfort bieten, anzugeben. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit einem mehrlagigen textilen

Flächengebilde, das die Merkmale des Anspruchs 1 aufweist, gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung können mit in untergeordneten Ansprüchen bezeichneten Merkmalen realisiert werden.

Bei dem erfindungsgemäßen Flächengebilde sind eine in einer in Richtung eines Trägers von Bekleidung, die mit dem textilen Flächengebilde gebildet ist, weisende untere Lage eines ersten Gewebes mit einer vom Träger weg weisend angeordneten oberen Lage eines zweiten Gewebes mittels einer Web- oder Nähverbindung punktuell miteinander verbunden. Zwischen punktuellen Verbindungen sind nicht aktivierte Kanäle ausgebildet, die sich erst im Fall von Hitze/Flammeinwirkung entfalten und zwischen den punktuellen Verbindungen Segmente ausbilden, so dass bei einem Fall von wirkender Hitze oder Flammen Luft durch die Kanäle zwischen dem ersten Gewebe und dem zweiten Gewebe in alle Richtungen strömen kann. In einem solchen Fall kann sich durch die durch die Kanäle strömende Luft Wärme über eine größere Fläche zweidimensional verteilen.

Bei Hitzeeinwirkung (oberhalb der Carbonisierungstemperatur, die

problemlos bei Gefahren, wie Explosion, Flash Fire oder Störlichtbogen auftreten) auf die obere Lage carbonisiert diese und schrumpft dadurch in einem gewissen Maß. Dadurch bilden sich im Bruchteil einer Sekunde definierte Hohlräume zwischen den mit punktuellen Verbindungen

ausgebildeten Segmenten. Die in dem Patent EP 2 050 348 B 1 beschriebenen Hohlräume waren klar abgegrenzte Strukturen, die nur eine gewisse

Isolationsleistung gewährleisten konnten. Darüber hinaus bzw. bei höherer Energie/Hitzezufuhr funktionierte der Schutz insbesondere infolge der Labyrinthwirkung nicht mehr, da es zum Aufbrechen des Materials kam und somit kein Schutz mehr gegeben war, bzw. die geforderten Normen nicht erfüllt wurden. Bei der Erfindung wird ein Weg eingeschlagen, der von relativ geschlossenen, abgegrenzten Strukturen hin zu einer offenen Kanalstruktur weist. Diese ermöglicht ein gezielteres und schnelleres Ableiten, speziell von höheren Temperaturen und damit verbundenen Drücken. Siehe dazu Figur 4.

Beide Gewebe sollten mit Meta-Aramidzwirnen/-filamenten/-fasern,

Polyamidimidzwirnen /-filamenten/-fasern oder Mischungen mit diesen gebildet sein und das erste Gewebe einen erhöhten Anteil an einer hochfesten und höher temperaturbeständigen Faserkomponente,

insbesondere Para-Aramid-, Polybenzimidazol- oder Poly(p-phenylen-2,6- benzobisoxazolfasern/-zwirnen/-filamenten in Bezug zur ersten Gewebelage aufweisen. Durch eine definierte Beimischung von hochfesten, höher temperaturbeständigen Fasern im ersten Gewebe kann die Schutzwirkung erheblich erhöht werden. Dadurch wird das Aufbrechen der ersten Lage nach Aktivierung einer Kanalstruktur vermieden und das Textil kann seine volle Schutzwirkung entfalten. Eine Fertigung des ersten Gewebes aus 100 % oder annähernd 100 % Para-Aramid oder ein Material, das ähnliche Eigenschaften aufweist und für das Beispiele o.g. worden sind, wäre theoretisch möglich. Ein so hergestelltes Gewebe hat aber Nachteile, da reines Para-Aramid abrasiv wirkt und dadurch ein verschlechter Tragekomfort hervor gerufen wird.

Außerdem neigt ein solches Gewebe beim Waschen zum Fibrillieren, was zu einer schlechten Optik führt. Das Material sieht innerhalb kurzer Zeit nicht mehr„wertig" aus. Außerdem hat sich gezeigt, dass diese Konstruktion (am Markt übliches Produkt mit Labyrinthstruktur, in der Figur 3 durch kleinen Kreis gekennzeichnet) nicht zu einer Verbesserung des ATPV-Wertes führt (siehe dazu Figur 3)

Meta-Aramid kann man z.B. unter den Handelsbezeichnungen NOMEX ® , New Star oder CONEX, Polyamidimidgarne unter der Handelsbezeichnung KERMEL, Para-Aramid unter der Handelsbezeichnung KEVLAR ® , TWARON ® , Technora ® , KOLON ® , Polybenzimidazolfasern als PBI und Poly(p-phenylen-2,6- benzobisoxazol unter der Handelsbezeichnung Zylon ® , beziehen und einsetzen.

In beiden Geweben kann zusätzlich mindestens ein weiterer Fasertyp mit einem Anteil kleiner 5 % enthalten sein.

Besonders bevorzugt sollte das erste Gewebe mit 70 % bis 80 % Meta- Aramid-, 20 % bis 28 % Para-Aramid-, und 0 bis 5 % Carbonfaser und das zweite Gewebe mit 90 % bis 95 % Meta-Aramid-, 2 % bis 10 % Para-Aramid-, und 0 bis 5 % Carbonfaser gebildet sein. Ganz besonders gute Ergebnisse können erreicht werden, wenn das erste Gewebe mit 75% Meta-Aramid-, 23% Para-Aramid- und 2 % Carbonfaser sowie das zweite Gewebe 93% Meta-Aramid-, 5% Para-Aramid- und 2 % Carbonfaser gebildet sind.

Carbonfasern, die in einem ersten und/oder zweiten Gewebe enthalten sein können, können mit Polyamid ummantelt sein.

Das Flächengebilde sollte ein Flächengewicht größer 220 g/m 2 und kleiner 450 g/m 2 aufweisen, um den Trage ko mfort nicht durch eine zu große Eigenmasse zu beeinträchtigen. Ein Flächengewicht von 320 g/m 2 ± 5 % hat sich als günstig, was den Tragekomfort und die Schutzwirkung betrifft, heraus gestellt.

Bei der Verteilung des Gesamtflächengewichtes auf die beiden Lagen hat sich ein Verhältnis von 1:1 bis zu 1:2 als vorteilhaft herausgestellt. Eine gewisse Robustheit der beiden Lagen wird benötigt, da das Material gegen z.B.

mechanische Einwirkungen oder viele Waschzyklen während des Lebenszyklus resistent sein sollte, um nicht durch vorzeitigen Verschleiß oder Beschädigung die Schutzwirkung zu verlieren oder zu beeinträchtigen. Es ist in der Branche durchaus üblich die Schutzwirkung auch nach 50 Pflegebehandlungen

(Waschbehandlung und Trocknung) zu überprüfen. Die Höchstzugkraft der zweiten Lage nach ISO 13934-1 sollte branchenüblich in beide Richtungen bei mind. 450 N/ 5cm liegen.

Für die Herstellung des erfindungsgemäßen Flächengebildes mit 320 g/m 2 können üblicherweise Garne mit einer Stärke von Nm 60/2 +/- 10 eingesetzt werden.

Als vorteilhaft hat es sich herausgestellt, wenn die erste Lage einen höheren Absorptionsgrad für elektromagnetische Strahlung aus dem

Wellenlängenspektrum des nahen Infrarotlichts (NIR) und des Infrarotlichts (IR) als die zweite Lage aufweist. Dies führt zu erhöhter Energieaufnahme bzw. verbesserten Carbonisierung und verringert somit die Gefahr des Aufbrechens des Gewebes, was die Funktionsweise insbesondere des erhöhten Para- Aramidanteils oder eines dazu äquivalenten Materials, wofür Beispiele oben genannt worden sind, im ersten Gewebe noch unterstützt. Dies kann beispielsweise auch durch eine geeignete Einfärbung oder den Zusatz stärker absorbierender Fasern im ersten Gewebe erreicht werden. Vorzugsweise können Fasern, die einen Anteil Carbonschwarz im

Faserpolymer enthalten, dazu eingesetzt werden.

Die untere Lage und die obere Lage sollten bevorzugt jeweils an den Ecken eines Mehrecks, insbesondere eines Quadrats oder Rechtecks punktuell miteinander verbunden sein und zwischen den punktuellen Web- oder Nähverbindungen Freiräume verblieben sein. Dadurch kann bei einer Wärmeeinwirkung von außen die unterschiedliche Ausdehnung, die infolge des unterschiedlichen Schrumpfverhaltens des ersten und des zweiten Gewebes auftritt, besser ausgenutzt werden.

Die beiden Lagen werden lediglich durch die punktuellen Verbindungen zusammen gehalten (siehe Schemazeichnung Querschnitt Gewebe Figur 2). Zwischen den punktuellen Verbindungen verbleiben aber unverbundene Bereiche, die bei einem Aufblähen des zweiten Gewebes Kanäle bilden können, die für einen Druckausgleich und ein verbessertes

Strömungsverhalten genutzt werden können. Siehe dazu Figur la und lb, als exemplarischen Ausschnitt der Bindungspatrone die durch mehrmalige Vervielfältigung oder Spiegelung im weiteren Verlauf vergrößert wird. Bei Hitze- oder Flammeinwirkung bläht sich das zweite vom jeweiligen Träger weg weisend angeordnete Gewebe auf, wodurch stark erwärmte Bereiche des textilen Flächengebildes also das zweite Gewebe weiter vom Körper und auch der Haut eines Trägers entfernt. Dadurch wird die Schutzwirkung weiter verbessert.

Durch das Aufblähen von sich bei Erwärmung aufblähenden Segmenten, die mit punktuellen Verbindungen erhalten worden sind, und den Kanälen die zwischen punktuellen Verbindungen vorhanden sind kann ein Druckausgleich zwischen nebeneinander angeordneten Bereichen auf-direkterem Weg und mit weniger Strömungswiderstand für zwischen den Lagen vorhandene Luft erreicht werden. Im Gefahrenfall, wenn erhöhte Temperaturen aufgetreten sind, kann so eine Verteilung der Wärmeenergie über eine größere Fläche des textilen Gebildes erreicht werden und der Schutz eines Trägers so ausgebildeter Schutzbekleidung verbessert werden

Durch die punktuellen Verbindungen können bevorzugt mehreckige oder schlauchförmige Segmente gebildet werden, deren Hohlräume zwischen unterer und oberer Lage über die Zwischenräume direkt miteinander verbunden sind. Luft kann so nahezu ungehindert auf kurzem Weg von einem Segment in ein benachbartes Segment strömen ohne einen großen Umweg oder Strömungswiderstand in Kauf nehmen zu müssen. So kann ein Druck- und Temperaturausgleich zwischen Segmenten in kürzerer Zeit erreicht werden, da ein reduzierter Strömungswiderstand erreicht werden kann. Um dies zu erreichen sollte zwischen den einzelnen punktuellen Web- oder Nähverbindungen Abstand von mindestens 0,05 mm eingehalten sein, in dem keine Verbindung zwischen der unteren und der oberen Lage vorhanden ist. Die Anzahl der Verbindungspunkte der punktuellen Verbindungen liegt in einem Bereich von 1 % - 10% der insgesamt möglichen Bindungspunkte der beiden Lagen. So gibt es in einem vergleichbaren herkömmlichen

Mehrlagengewebe mit vergleichbarer Einstellung und Rapportgröße die Möglichkeit für max. 484 Abbindemöglichkeiten pro Rapport. Bei der

Erfindung können aber nur 8 Punkte pro Rapport genutzt werden, was 1,6 % entspricht).

Es sollten mindestens 90 %, bevorzugt mindestens 95 % und höchstens 99 % der Länge zwischen nebeneinander angeordneten punktuellen Verbindungen des ersten und des zweiten Gewebes nicht miteinander verbunden sein, so dass eine entsprechend große Kanalweite zwischen benachbarten Segmenten erreicht werden kann, wenn eine entsprechende Erwärmung aufgetreten ist, die zu einer Schrumpfung und Aufblähung geführt hat. Dies ist insofern wichtig, da es bei mehr abgebundenen Bindungen zu einem Aufbrechen der Gewebe und Hitzedurchschlag kommen kann, da das Gewebe nicht in der Lage ist die höhere Energiemenge gezielt abzuführen.

Durch das Aufblähen in einem erwärmten Bereich des Flächengebildes erhöht sich die thermische Isolationswirkung.

Die punktuell angeordneten Web- oder Nähverbindungen können sternförmig ausgebildet sein. Web- oder Nähverbindungen für punktuelle Verbindungen sollten lediglich an der an einer Lage, bevorzugt am ersten Gewebe sicher verankert sein, dadurch wirken Zugkräfte an diesen Anbindungen bei einer aufgetretenen Schrumpfung des ersten Gewebes, die eine dreidimensionalen Effekt unterstützen, wie dies bei einem Zugband an einem verschließbaren Sack oder Folienbeutel auftritt.

Bei einem bekannten ATPV-Test (Arc-Thermal-Protective-Value, IEC 61482-1- 1) sollte ein Wert von mindestens 20 cal/cm 2 , bevorzugt mindestens 25 cal/cm 2 und ganz besonders bevorzugt von mindestens 29 cal/cm 2 erreicht worden sein. Ebenso soll die Klasse II des Boxtestes nach IEC 61482-1-2 erfüllt werden (7kA).

Bei einem erfindungsgemäßen Flächengebilde sollte ein

Wärmedurchgangswiderstandswert R ct von höchstens 0,03 m 2 K/W, bevorzugt von höchstens 0,025 m 2 K/W, eine Wasserdampfwiderstandsdurchgangswert R et von höchstens 6 m 2 Pa/W, bevorzugt von höchstens 5,5 m 2 Pa/W und/oder eine Wasserdampfdurchgangsindex i mt von mindestens 0,25, bevorzugt von 0,3, alle Werte ermittelt nach DIN / EN ISO 11092:2014-12 A , eingehalten sein.

Laut Hohensteiner Institute werden Materialien mit einem Ret kleiner 6 als extrem atmungsaktiv eingestuft. Dies ist vor allem deshalb wichtig, da andere, handelsübliche Materialien - die annähernd den gleichen Schutz bieten- eine sehr viel geringere Atmungsaktivität besitzen und damit einen schlechteren Tragekomfort. Dies trifft vor allem auf Materialien mit integrierter Membran zu. Wenn man bedenkt, dass die Schutzbekleidung tagtäglich und ständig getragen werden muss, ist der Tragekomfort ein wichtiges

Akzeptanzkriterium.

Das erfindungsgemäße Flächengebilde zeichnet sich durch eine verbesserte Schutzwirkung, die im Normalzustand, bei nicht aktivierter Schutzfunktion nicht erkennbar ist, bei gleichzeitig gutem Tragekomfort aus. Im nicht aktivierten Zustand ist das Gewebe kaum von einem Standardgewebe gleichen Gewichts zu unterscheiden, die Funktion wird erst im Ernstfall im Bruchteil einer Sekunde aktiviert. Durch das dadurch bedingte relativ geringe Flächengewicht können auch die Kosten wegen des geringeren

Materialverbrauchs in einem guten Verhältnis bei verbesserter Schutzwirkung gehalten werden.

Als Meta-Aramidfasern kann man Fasern aus Poly-Metaphenylen

Isophtalamid und als Para-Aramidfasern kann man solche aus Poly- Paraphenylene Terephthalamid einsetzen.

Vorteilhaft können das erste und das zweite Gewebe gemeinsam in einem Arbeitsgang hergestellt und miteinander verbunden werden.

Nachfolgend soll die Erfindung beispielhaft näher erläutert werden.

Dabei zeigen:

Figur la und b Beispiele einer möglichen punktuellen Verbindung eines eine untere Lage bildenden ersten Gewebes mit einem eine obere Lage bildenden zweiten Gewebe an mit festgelegten punktuellen Verbindungen, die im Rapport entweder gespiegelt oder dupliziert werden können;

Figur 2 einen Ausschnitt eines Längsschnitts mit dem Verlauf der

Kettfäden für eine punktuelle Verbindung des ersten mit dem zweiten Gewebe;

Figur 3 ein Diagramm das das Erreichen eines ATPV-Wertes mit unterschiedlichen Flächengewichten verdeutlichen soll , sowie zum Vergleich ein mehrlagiges Gewebe mit

Labyrinthstruktur und 100% Para-Aramid auf der ersten Warenseite und

Figur 4 in schematischer Form in zeitlicher Reihenfolge vier

Zustände von textilen Flächengebilden für ein

herkömmliches Beispiel nach dem Stand der Technik (links) und für ein erfindungsgemäßes Beispiel (rechts). Bei einem Beispiel sind ein erstes Gewebe 4 mit 75% Meta-Aramid-, 23% Para- Aramid- und 2 % Carbonfaser sowie das zweite Gewebe 3 mit 93% Meta- Aramid-, 5% Para-ARamid- und 2 % Carbonfaser gebildet. Die Carbonfasern sind in an sich bekannter Form mit Polyamid ummantelt.

Das mit den punktuell miteinander verbundenen ersten und zweiten

Geweben gebildete textile Flächenelement hat ein Flächengewicht von ca.

320 g/m 2 . Es wurde bei einem ATPV-Test ein Wert von 29 cal/cm 2 erreicht. Es wurden ein Wärmedurchgangswiderstandswert R ct von 0,0274 m 2 K/W, ein Wasserdampfdurchgangswiderstandswert von 5,54 mPa/W und ein

Wasserdampfdurchgangsindex von i mt von 0,3, ermittelt nach DIN / EN ISO 11092:2014-12 A , erreicht.

Wie aus Figur 1 a bzw 1 b entnommen werden kann, sind punktuelle

Verbindungen 1 als Anbindung nach mehrmaliger Vervielfältigung bzw.

Spiegelung vergrößert und zwischen dem ersten 4 und dem zweiten Gewebe 3 jeweils an Ecken quadratischer Segmente 2 ausgebildet. Zwischen den punktuellen Verbindungen 1 ist jeweils keine Verbindung zwischen erstem 4 und zweitem Gewebe 3 realisiert, so dass sich freie Abstände, ohne direkte Verbindung zwischen den punktuellen Verbindungen von bevorzugt jeweils 0,5 mm ergeben. Diese Art der Verbindung kann auch als Hohlgewebe mit gezielter Abbindung der Lagen in Anlehnung an Pique bezeichnet werden.

Aus der schematischen Zeichnung von Figur la geht hervor, wie die beiden Lagen schematisch miteinander verbunden sind. Figur lb ist ein Ausschnitt aus der Bindungspatrone, wie sie in der Textilindustrie üblich ist und die für die Herstellung punktueller Verbindungen 1 eingesetzt werden kann.

Diese Form punktueller Verbindungen 1 der unteren mit der oberen Lage kann man unabhängig von den jeweiligen Gewebezusammensetzungen anwenden. Sie ist nicht auf das hier beschriebene Beispiel beschränkt.

Die Einzelabbindungen 1.1 treffen sich bei dem gezeigten Beispiel in keinem Punkt. In nicht dargestellter Form können punktuelle Verbindungen 1 auch tatsächlich rein punktförmig als Naht- oder Gewebestruktur ausgebildet sein. Es kommt dabei aber darauf an, dass die Verbindung zwischen erstem und zweitem Gewebe an Ecken ausgebildet ist Die Abstände der virtuellen Mittelpunkte von nebeneinander angeordneten punktuellen Verbindungen 1 betragen bei diesem Beispiel 9 - 12 mm.

Mit Figur 4 soll veranschaulicht werden, wie sich ein herkömmliches zweilagiges textiles Gebilde im Vergleich zu einem erfindungsgemäßen textilen Flächengebilde bei einer örtlichen Erwärmung verhält. Für das herkömmliche textile Gebilde ist dies links und für die Erfindung ist dies rechts in jeweils vier Stufen, die zeitlich nacheinander auftreten, dargestellt.

Für das erfindungsgemäße Beispiel in der rechten Darstellung wurden ein erstes Gewebe 4 und ein zweites Gewebe 3, die eine Zusammensetzung gemäß Anspruch 5 aufwiesen, punktuell miteinander verbunden.

In den obersten Darstellungen erfolgt keine Erwärmung.

In den zweiten von oben dargestellten Zuständen erfolgt eine lokale

Erwärmung auf die obere Lage. Dabei erfolgt ein Aufblähen von Taschen A beim Stand der Technik und von Segmenten B bei der Erfindung.

In der dritten Darstellung von oben erfolgt ein Austausch erwärmter Luft in benachbarte Taschen A beim Stand der Technik und zwischen Segmenten B über die Kanäle, die zwischen den Segmenten B bei der Erfindung mittels der punktuellen Verbindungen ausgebildet sind. Es wird deutlich, dass die Luftströmung, die infolge Erwärmung von einem Segment B in viel mehr Segmente B bei der Erfindung erfolgen kann. Dies kann durch die mit den punktuellen Verbindungen 1 erhaltenen relativ freien Kanäle zwischen den einzelnen Segmenten B erreicht werden. Die erwärmte Luft und damit auch die Erwärmung können sich so über eine größere Fläche verteilen, was die Schutzwirkung erheblich gegenüber dem Stand der Technik erhöht.

Mit den untersten Darstellungen wird deutlich, dass sich die Segmente B bei der Erfindung wegen der über eine größere Fläche verteilten Wärme in eine senkrecht zur mittleren Längsachse des textilen Flächengebildes wesentlich geringer ausdehnt, als dies beim links gezeigten Stand der Technik der Fall ist. Infolge des höheren Druckes und der höheren Temperaturen in den Taschen A und der Gewebe kommt es früher oder bei kleinerer Temperatur, als dies bei der Erfindung der Fall ist, zum Aufbrechen des Gewebes, wodurch die Schutzwirkung zumindest nahezu vollständig verloren geht. Bei der Erfindung sind bis zu einem Aufbrechen/Reißen von Gewebe erheblich höhere Temperaturen bzw. Energien erforderlich, als dies beim Stand der Technik der Fall ist.

In der Figur 4 sind die aufgeblähten Taschen A und die aufgeblähten

Segmente B nach der Wärmeeinwirkung dargestellt.