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Title:
THERMAL NONWOVEN FABRIC
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2001/048295
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a thermal nonwoven fabric consisting of a microfilament nonwoven fabric having a weight of 60 to 300 g/m?2¿ and a resistance to tearing > 150 N. The nonwoven fabric consists of melt-spun, drafted endless filaments that consist of several components and are directly placed to form a nonwoven, whereby the titre amounts to 1.5 to 5 dtex. After optional pre-bonding, at least 80 % of the endless filaments that consist of several components are split to form micro-endless filaments having a titre of 0.1 to 1.0 dtex and are bonded.

Inventors:
GROTEN ROBERT (FR)
BITTNER OLIVER (DE)
O'REGAN TERRY (US)
Application Number:
PCT/EP2000/011461
Publication Date:
July 05, 2001
Filing Date:
November 17, 2000
Export Citation:
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Assignee:
FREUDENBERG CARL FA (DE)
GROTEN ROBERT (FR)
BITTNER OLIVER (DE)
REGAN TERRY O (US)
International Classes:
A41D27/06; D04H3/11; D04H3/147; D04H3/16; (IPC1-7): D04H3/16; A41D27/06; D04H3/10; D04H3/14
Domestic Patent References:
WO2001007698A12001-02-01
Foreign References:
US5970583A1999-10-26
US5899785A1999-05-04
JPH03294558A1991-12-25
US5759926A1998-06-02
EP0694644A11996-01-31
EP0814188A11997-12-29
EP0624676A11994-11-17
US5718972A1998-02-17
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Claims:
Patentansprüche
1. Thermoviiesstoff bestehend aus einem MikrofilamentVliesstoff mit Flächengewichten von 60 bis 300 g/m2 und einer Reißfestigkeit > 150 N, wobei der Vliesstoff aus schmelzgesponnenen, verstreckten und unmittelbar zu einem Vlies abgelegten Mehrkomponenten Endlosfilamenten mit einem Titer von 1, 5 bis 5 dtex besteht und die MehrkomponentenEndlosfilamente nach gegebenenfalls einer Vorverfestigung zumindest zu 80 % zu MikroEndlosfilamenten mit einem Titer von 0, 1 bis 1, 0 dtex gesplittet und verfestigt sind.
2. Thermoviiesstoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Vliesstoff aus schmelzgesponnenen, aerodynamisch verstreckten und unmittelbar zu einem Vlies abgelegten Mehrkomponenten Endlosfilamenten mit einem Titer von 1, 5 bis 3 dtex besteht und die MehrkomponentenEndlosfilamente gegebenenfalls nach einer Vorverfestigung zumindest zu 80 % zu MikroEndlosfilamenten mit einem Titer von 0, 1 bis 0, 8 dtex gesplittet und verfestigt sind.
3. Thermoviiesstoff nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das MehrkomponentenEndlosfilament ein Bikomponenten Endlosfilament aus zwei inkompatiblen Polymeren, insbesondere einem Polyester und einem Polyamid, ist.
4. Thermovliesstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die MehrkomponentenEndlosfilamente einen Querschnitt mit orangenartiger MultisegmentStruktur aufweisen, wobei die Segmente alternierend jeweils eines der beiden inkompatiblen Polymeren enthalten und/oder eine"sidebyside"Struktur besitzen.
5. Thermoviiesstoff nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Seiten des Thermovliesstoff eine unterschiedliche Segment Struktur besitzen.
6. Thermovliesstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eines der das Mehrkomponenten Endlosfilament bildenden inkompatiblen Polymere ein Additiv, wie Farbpigmente, permanent wirkende Antistatika, Fungizide, Bakterizide, Akarizide und/oder die hydrophilen oder hydrophoben Eigenschaften beeinflussende Zusätze in Mengen bis zu 10 Gewichtsprozent, enthalt.
7. Verfahren zur Herstellung von Thermovliesstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß Mehrkomponenten Endlosfilamente aus der Schmeize ersponnen, verstreckt und unmittelbar zu einem Vlies abgelegt werden, gegebenfalls eine Vorverfestigung erfolgt und der Vliesstoff durch HochdruckFluidstrahlen verfestigt sowie gleichzeitig in MikroEndlosfilamente mit einem Titer von 0, 1 bis 1, 0 dtex gesplittet wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Verfestigung und Splittung der MehrkomponentenEndlosfilamente dadurch erfolgt, daß der gegebenenfalls vorverfestigte Vliesstoff mindestens einmal von jeder Seiten mit HochdruckFluidstrahlen beaufschlagt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Färbung der MehrkomponentenEndlosfilamente durch Spinnfärben vorgenommen wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Spinnbalken eingesetzt werden, von denen einer MehrkomponentenEndlosfilamente mit einer"Pie"Segmentstruktur und der andere mit einer"sidebyside"Segmentstruktur erzeugt.
11. Thermoviiesstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß er zur Herstellung von Innenfutterstoffen verwendet wird.
12. Thermoviiesstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß er zur Herstellung von Oberstoffen verwendet wird.
13. Thermoviiesstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß er zur Herstellung von Innentaschen verwendet wird.
14. Thermoviiesstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß er zur Herstellung von Wattierungen verwendet wird.
15. Thermoviiesstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß er zur Herstellung von Auspolsterungen verwendet wird.
Description:
Thermovliesstoff Beschreibung Die Erfindung betrifft ein Thermovliesstoff, bestehend aus einem Mikrofilament- Viiesstoff mit Flächengewichten von 60 bis 300 g/m2 und einer Reißfestigkeit > 150 N.

In der Textilindustrie werden ganz unterschiedliche Anforderungen an die für die Herstellung von Winterbekleidungen eingesetzten Vliesstoffe gestellt.

Neben der Belastbarkeit, die sich in der Reißfestigkeit des eingesetzten Stoffes ausdrückt, sind gute Verarbeitbarkeit, Drapierfähigkeit und Weichheit sowie je nach Anwendungszweck eine möglichst geringe Materialdicke bei einem gleichzeitig gutem Wärmeisolationsvermögen von Interesse. Bisher werden Stoffen mit einem guten Wärmeisolationsvermögen aus unterschiedlichen Fasermischungen gewebt oder aus Tierhaaren Filze erzeugt. Während die gewebten Stoffe zum Ausfasern bzw. Ausfransen neigen und deshalb Gesäumt werden mußten, weisen die Filzmaterialien ein sehr hohes Flächengewicht auf.

Bei den gewebten Stoffen ist hinsichtlich deren Belastbarkeit auch immer die Laufrichtung des Gewebes zu beachten.

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, preiswerten Thermoviiesstoff, der eine Reißfestigkeit > 150 N besitzt sowie ein Verfahren zu seiner Herstellung anzugeben.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch einen Thermoviiesstoff gelost, welcher aus einem Mikrofilament-Vliesstoff mit Flächengewichten von 60 bis 300 g/m2 sowie und einer Reißfestigkeit > 150 N besteht, wobei der Mikrofilament-Vliesstoff aus schmelzgesponnenen, verstreckten und unmittelbar zu einem Vlies abgelegten Mehrkomponenten-Endlosfilamenten mit einem Titer von1, 5 bis 5 dtex besteht und die Mehrkomponenten-Endlosfilamente nach gegebenenfalls einer Vorverfestigung zumindest zu 80 % zu Mikro- Endlosfilamenten mit einem Titer von 0, 1 bis 1, 0 dtex gesplittet und verfestigt sind. Bei dem erfindungsgemäßen Thermoviiesstoff ist aufgrund der Endlosfilamente kein Säumen erforderlich und es tritt kein Ausfasern ein.

Vorzugsweise ist der Thermovliesstoff einer, bei dem der Vliesstoff aus schmelzgesponnenen, aerodynamisch verstreckten und unmittelbar zu einem Vlies abgelegten Mehrkomponenten-Endiosfilamenten mit einem Titer von 1, 5 bis 3 dtex besteht und die Mehrkomponenten-Endlosfilamente gegebenenfalls nach einer Vorverfestigung zumindest zu 80 % zu Mikro-Endlosfilamenten mit einem Titer von 0, 1 bis 0, 8 dtex gesplittet und verfestigt sind. Der Thermoviiesstoff weist eine isotrope Filamentverteilung im Vlies auf. Daher ist eine Berücksichtigung der Maschinenlaufrichtung beim Zuschnitt des Thermovliesstoffs nicht erforderlich.

Vorzugsweise ist der Thermoviiesstoff einer, bei dem das Mehrkomponenten- Endlosfilament ein Bikomponenten-Endlosfilament aus zwei inkompatiblen Polymeren, insbesondere einem Polyester und einem Polyamid, ist. Ein solches Bikomponenten-Endlosfilament weist eine gute Spaltbarkeit in Mikro- Endlosfilamenten auf und bewirkt ein günstiges Verhältnis von Festigkeit zu Flächengewicht auf. Gleichzeitig ist der erfindungsgemäße Thermoviiesstoff aufgrund der verwendeten Polymere und deren Filamentstruktur knitterarm, gut waschbar und schnell trocknend, d. h., pflegeleicht.

Vorzugsweise ist der Thermoviiesstoff einer, bei dem die Mehrkomponenten- Endlosfilamente einen Querschnitt mit orangenartiger oder auch"Pie" genannten Multisegment-Struktur aufweisen, wobei die Segmente alternierend jeweils eines der beiden inkompatiblen Polymeren enthalten. Neben dieser orangenartigen Multisegment-Struktur der Mehrkomponenten-Endlosfilamente ist auch eine"side-by-side" (s/s) Segment-Anordnung der inkompatiblen Polymeren im Mehrkomponenten-Endlosfilament möglich, die vorzugsweise zur Erzeugung gekräuselter Filamente genutzt wird. Solche Segment-Anordnungen der inkompatiblen Polymeren im Mehrkomponenten-Endlosfilament haben sich als sehr gut spaltbar erwiesen. Der Thermoviiesstoff besitzt ein sehr gutes Wärmeisolationsvermögen im Verhältnis zur Dicke und/oder dem Gewicht, so daß sich insbesondere durch nachfolgende Behandlungsschritte wie Rauhen oder Schmirgeln weiche und wärmende Winterbekleidung herstellen faßt.

Vorzugsweise ist der Thermovliesstoff weiterhin einer, bei dem mindestens eines der das Mehrkomponenten-Endlosfilament bildenden inkompatiblen Polymere ein Additiv, wie Farbpigmente, permanent wirkende Antistatika, Fungizide, Bakterizide, Akarizide und/oder die hydrophilen oder hydrophoben Eigenschaften beeinflussende Zusätze in Mengen bis zu 10 Gewichtsprozent, enthält. Der aus spinngefärbten Fasern bestehende Thermovliesstoff weist eine sehr gute Waschechtheit auf. Weiterhin können durch die Zusätze statische Aufladungen vermindert bzw. vermieden und die Feuchtigkeits- Transporteigenschaften verbessert werden. Der Thermoviiesstoff weist sehr gute Pflegeeigenschaften hinsichtlich seiner Waschbarkeit und eine geringe Trockenzeit auf.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung von Thermovliesstoff besteht darin, daß Mehrkomponenten-Endlosfilamente aus der Schmelze ersponnen, verstreckt und unmittelbar zu einem Vlies abgelegt werden, eine Vorverfestigung erfolgt und der Vliesstoff durch Hochdruck-Fluidstrahlen verfestigt wie gleichzeitig in Mikro-Endlosfilamente mit einem Titer von 0, 1 bis

1, 0 dtex, vorzugsweise in Mikro-Endlosfilamente mit einem Titer von 0, 1 bis 0, 8 dtex, gesplittet wird. Die so erhaltene Thermoviiesstoff ist sehr gleichmäßig hinsichtlich ihrer Dicke, sie weist eine isotrope Fadenverteilung auf, besitzt keine Neigung zum Delaminieren und ist durch hohe Modulwerte ausgezeichnet.

Vorteilhafterweise wird das Verfahren zur Herstellung der Thermoviiesstoff in der Weise durchgeführt, daß die Verfestigung und Splittung der Mehrkomponenten-Endlosfilamente dadurch erfolgt, daß der vorverfestigte Vliesstoff mindestens einmal auf jeder Seiten mit Hochdruck-Wasserstrahlen beaufschlagt wird. Die Thermoviiesstoff weist dadurch eine gute Oberfläche und einen Splittungsgrad der Mehrkomponenten-Endlosfilamente > 80 % auf.

Besonders bevorzugt ist ein Verfahren, bei dem die Mehrkomponenten- Endlosfilamente spinngefärbt werden. Die Einbindung des Farbstoffe in die Polymerfilamente führt zu hervorragenden Waschechtheiten.

Der erfindungsgemäß hergestetlte Thermovliesstoff wird insbesondere verwendet zur Herstellung von Innentaschen, Innenfutterstoffen oder Oberstoffen. Weiterhin eignet er sich als Einsatz für Wattierungen oder Auspolsterungen.

Beispiel 1 Aus einem Polyester-Polyamid (PES-PA)-Bikomponenten-Endlosfilament wird ein Filamentflor mit einem Flächengewicht von 120 g/m2 erzeugt und einer Wasserstrahivernadelung mit Drücken bis 230 bar beidseitig unterzogen. Die Bikomponenten-Endlosfilamente weisen nach der Wasserstrahlvernadelung, die zu einer gleichzeitigen Splittung der Ausgangsfilamente führt, einen Titer 1, 0 dtex auf. Der erhaltene Vliesstoff aus Mikro-Endlosfilamenten besitzt einen Wasserdampfdurchgangsindex imt von 0, 56. Das Wärmeisolationsvermögen ausgedrückt durch den Wärmedurchgangswiderstand Rct beträgt 42, 5 10-3 m2K/W und der Wasserdampfdurchgangswiderstand Ret beträgt 4, 58 m2Pa/W.