DE1560662C3 - Verfahren zur Herstellung eines Wirrfaservliesstoffes - Google Patents

Description

Es ist bekannt, zur Herstellung eines Wirrfaservliesstoffes kurze Längen von Fasern zu einem Faservlies zusammenzufassen. So wird beispielsweise in der USA.-Patentschrift 2 920 679 ein Verfahren zur Herstellung eines Faservlieses beschrieben, bei dem die Fasern in einem elektrostatischen Feld aufgeladen und dann zu einem Vlies abgelegt werden, indem die aufgeladenen Fasern einer elektrischen Ladung entgegengesetzter Polarität ausgesetzt werden. Die so abgelegten Fasern können dann durch Aufbringen eines durch Wärmeeinwirkung klebrig werdenden Bindemittels zu einem Wirrfaservliesstoff gebunden werden.

Es sind auch verschiedene Verfahren vorgeschlagen worden zum innigen Verbinden der Fasern eines Faservlieses, um einen Wirrfaservliesstoff mit einem gewissen Grad der Festigkeit zu ergeben. So beschreibt beispielsweise die französische Patentschrift 1 108 826 einen Wirrfaservliesstoff, der dadurch verfestigt worden ist, daß eine Kräuselung oder Schrumpfung von potentiell schrumpfbaren oder kräuselbaren Fasern in dem Faservlies herbeigeführt wird. Solche Fasern können beispielsweise potentiell kräuselbare zusammengesetzte oder Heterofasern sein, wie sie in der USA.-Patentschrift 3 039 524 beschrieben sind. Der Charakter des Wirrfaservliesstoffes wird hierdurch jedoch grundsätzlich geändert, indem der Vliesstoff an sich verfestigt und versteift wird, was in vielen Fällen nicht erwünscht ist.

Die Verwendung von chemischen Bindemitteln für die Fasern ist ebenfalls nicht in allen Fällen geeignet, da auch hierdurch die Eigenschaften des endgültigen Textüproduktes grundsätzlich verändert werden. Solche Bindemittel verteilen sich nämlich durch das ganze Faservlies hindurch, wodurch das Endprodukt einen harten Griff erhält und steif wird. In ähnlicher Weise wird auch mit Fasern, die in situ eine Kräuselung entwickeln, der Charakter der Fasern und daher auch des Textilproduktes bei der nachfolgenden Bindebehandlung grundlegend verändert, so daß die Eigenschaften des endgültigen Textilproduktes nicht voraussehbar sind. Es besteht daher das dringende Bedürfnis nach einem Verfahren zur Herstellung eines Wirrfaservliesstoffes, bei dem die physikalischen Eigenschaften des Faservlieses nicht grundlegend verändert werden, bis auf die, daß eine Erhöhung der Reißfestigkeit derselben herbeigeführt wird.

ίο Die Erfindung betrifft nunmehr ein Verfahren zur Herstellung eines Wirrfaservliesstoffes, bei dem in das lose Faservlies ein bestimmter Anteil an kurzen Bindefasern eingebracht wird und durch Auslösung der Kräuselung der Bindefasern eine Vliesverfestigung erreicht wird. Das Neue der Erfindung besteht hierbei darin, daß als Bindefasern potentiell kräuselbare, auf eine Länge von nicht mehr als 6,4 mm geschnittene Heterofäden mit einer potentiell klebfähigen Komponente verwendet werden und diese unter¹ Einwirkung von elektrostatischen Kräften in das Faservlies eingearbeitet werden, daß dann das Vlies noch unter Einwirkung des elektrostatischen Feldes mit einer isolierten Walze gewalzt wird, anschließend eine Behandlung zwecks Kräuselung der Fasern erfolgt und die potentiell klebfähige Komponente der Bindefasern durch die gleiche oder eine nachfolgende Behandlung klebfähig gemacht wird.

Die Bindefasern, weiche nach der Einwirkung durch das elektrostatische Feld und Behandlung mit der isolierten Walze noch nicht ausreichend in das Faservlies eingedrungen sind, können durch einen Vakuumextraktor von dem Faservlies entfernt werden, bevor dieses weiterbehandelt wird.

Die Festigkeit des nach der Erfindung hergestellten Wirrfaservliesstoffes kann noch dadurch erhöht werden, daß die Bindefasern von beiden Seiten des Faservlieses in dieses eingearbeitet werden.

Die Erfindung wird nun an Hand der folgenden Beispiele näher erläutert.

B e i s ρ i e 1 1

Ein kardiertes offenes Faservlies aus Polyhexamethylenadipamidstapelfasern von 38 mm Länge, welches ein Gewicht von 113,4g je 0,836 m- hat, wird auf die geerdete Arbeitsfläche einer herkömmlichen Flockierungsvorrichtung aufgebracht, und zwar unter einen Bindefasern enthaltenden Behälter, welcher ein Sieb und eine Bürste aufweist, die von einer Hochspannungsquelle von 110 kV aufgeladen wird. Die Vorrichtung ist weiterhin mit einer Walze und einem Vakuumextraktor versehen. Die Bindefasern bestehen bei diesem Versuch aus Stapelfasern von 3 mm Länge, die aus Heterofäden geschnitten sind, welche sich aus Nylon-66 und Nylon-66/6 (80/20) Mischpolymerbestandteilen zusammensetzen, die in einem Seite-an-Seite-Verhältnis vorliegen.

Die Bindefasern werden dem Sieb zugeführt, durch die Bürsten gleichmäßig verteilt, in das zwisehen dem aufgeladenen Behälter und der geerdeten Arbeitsfläche elektrische Spannungsfeld fallengelassen und in das Faservlies geschleudert.

Die Bahn wird dann unter Verwendung einer isolierten Walze gewalzt, während sie sich unter dem Einfluß des elektrischen Feldes befindet, um die Fasern noch weiter in die Bahn eindringen zu lassen. Bindefasern, die hierbei nicht in die Faservliesbahn eingedrungen sind, werden mit Hilfe des Vakuum-

extraktors entfernt. Eine Prüfung des Wirrfaservliesstoffes bei dieser Verfahrensstufe zeigt, daß die Bindefasern innerhalb des Faservlieses in einer Richtung orientiert sind, die praktisch senkrecht zur Ebene der Bahn verläuft.

Die Faservliesbahn wird 3 Minuten in siedendes Wasser getaucht, um die Bindefasern zu kräuseln und in dem Faservlies zu verschlingen. Die gekräuselten Bindefasern besitzen eine Kräuselungsfrequenz von etwa 25 je 25,4 mm Länge. Bei dieser Verfah- jo rensstufe besitzt der Wirrfaservliesstoff eine gewisse Festigkeit, dank des mechanischen Bindeffekts der gekräuselten Bindefasern in der Bahn, aber beim Handhaben neigt er dazu, die Bindefasern wieder abzugeben. Um die Bindefasern fest in der Bahn zu binden, wird daher der Textilstoff in einem Ofen 2 Minuten unter einer sauerstofffreien Atmosphäre auf 250° C erhitzt, so daß die niedrigschmelzende Komponente der Bindefasern klebrig und in dem Faservlies verankert wird, so daß ein eine gute Reißfestigkeit aufweisender Wirrfaservliesstoff erhalten wird. Dieser enthält etwa 15 Gewichtsprozent Bindefasern, besitzt einen weichen Griff, guten Faltenwurf und eine Reißfestigkeit von ungefähr 0,2 g je Denier.

Beispiel 2

Das Verfahren von Beispiel 1 wurde wiederholt, wobei Wirrfaservliesstoffe mit verschiedenen Prozentgehalten an Bindefasern hergestellt wurden. Der Prozentgehalt an Bindefasern in dem Wirrfaservliesstoff sowie die Reißfestigkeit desselben sind in der Tabelle angegeben.

Tabelle

Prozentgehalt an Bindefasern im Produkt	Denierwert	Reißfestigkeit in g/Denier
30 36 45 50 68	24 700 32 300 31 950 42 900 73 800	0,15 0,14 0,13 0,13 0,16

Wirrfaservliesstoffe, welche mehr als ungefähr 45% Bindefasern enthalten, besitzen einen rauhen Griff und verhältnismäßig schlechten Faltenwurf.

Die Bindefasern aus Heterofäden können nicht nur durch Eintauchen in siedendes Wasser, sondern auch mit Hilfe anderer Mittel gekräuselt werden, so können sie einer Dampfbehandlung, trockener Hitze oder einer chemischen Behandlung unterworfen werden. Wenn überhitzter Dampf verwendet wird und die potentiell klebende Komponente des Heterofadens einen ausreichend niedrigen Schmelzpunkt aufweist, so können die Kräuselungs- und Verklebungsstufen gleichzeitig ausgeführt werden.

Abwandlungen im Griff und des Oberflächeneffektes eines Wirrfaservliesstoffes können durch Anwendung anderer Verfahren, wie z. B. Nadelstecken des Faservlieses, in das die Bindefasern eingearbeitet sind, vor dem Verbindevorgang erhalten werden.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Verfahren zur Herstellung eines Wirrfaservliesstoffes, bei dem in das lose Faservlies ein bestimmter Anteil an kurzen Bindefasern eingebracht wird und durch Auslösung der Kräuselung der Bindefasern eine Vliesverfestigung erreicht wird, dadurch gekennzeichnet, daß als Bindefasern potentiell kräuselbare, auf eine Länge von nicht mehr als 6,4 mm geschnittene Heterofäden mit einer potentiell klebfähigen Komponente verwendet werden und diese unter Einwirkung von elektrostatischen Kräften in das Faservlies eingearbeitet werden, daß dann das Vlies noch unter Einwirkung des elektrostatischen Feldes mit einer isolierten Walze gewalzt wird, anschließend eine Behandlung zwecks Kräuselung der Fasern erfolgt und die potentiell klebfähige Komponente der Bindefasern durch die gleiche oder eine nachfolgende Behandlung klebfähig gemacht wird.