DD246129A1

DD246129A1 - Transportelement zur herstellung eines durch faserstoffverwirbelung verfestigten vliesstoffes

Info

Publication number: DD246129A1
Application number: DD28706386A
Authority: DD
Inventors: Joachim Hendler; Eberhart Berger; Angela Meyer; Margot Brodtka
Original assignee: Textiltech Forsch
Priority date: 1986-02-14
Filing date: 1986-02-14
Publication date: 1987-05-27
Also published as: DD246129B1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Transportelement zur Herstellung von Vliesstoffen, deren Verfestigung ohne Bindemittel mittels unter hohem Druck stehender Fluidstrahlen erfolgt. Ziel ist die Herstellung von Vliesstoffen mit homogener Vliesstoffstruktur und Vliesstoffoptik. Die technische Aufgabe ist die guenstige Gestaltung der Transportelemente als Voraussetzung fuer homogene Vliesstoffe. Die erfindungsgemaesse Loesung sieht als Vliestransportelement waehrend des Verfestigungsvorganges ein Siebgewebe oder -geflecht bzw. Lochplatten mit einer diagonalen Struktur vor. Optimale Bedingungen bezueglich der Homogenitaet der Vliesstoffoberflaeche bzw. des anzuwendenden Druckes der Fluidstrahlen bestehen bei einem Diagonalwinkel von vorzugsweise 45.

Description

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Vliesstoffen, deren Verfestigung ohne Bindemittel mittels unter hohem Druck stehender Fluidstrahlen erfolgt.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Verfahren zur Herstellung von Vliesstoffen, deren Verfestigung durch Faserstoffverwirbelung erfolgt, werden in einer Anzahl von Patentschriften beschrieben (DD-PS 143934, DE-PS 1 635577, US-PS 3493462,3560326,3485706). Dabei wirken Fluidstrahlen mit Drücken von 0,2 bis 30 MPa auf ein Faser-oder Elementarfadenvlies bzw. Verbundsysteme desselben mit anderen textlien Flächengebilden ein. Die Fasern bzw. Fäden werden durch diese Strahlen miteinander verschlungen. Während der Verwirbelung der Faserstoffelemente wird die Grundbahn auf einem oder zwischen zwei Transportelementen geführt. Diese Elemente haben die Form von endlosen Bändern und/oderTrommeln und bestehen aus Geweben bzw. mit Öffnungen versehenen Platten.

Mit der Gestaltung der Gewebe bzw. Platten wird Einfluß auf die Verwirbelung des Faserstoffes genommen.

Gestaltungselemente sind der Öffnungsgrad, die Anordnung der Öffnungen (Musterung) und dieTopografie der Gewebe bzw. Platten. Sie zeichnen verantwortlich für Struktur und Optik des verfestigten Vliesstoffes. Die in den Patentschriften beschriebenen Musterungen der Gewebe und Platten sind vielfältig. '

Die CH-PS 534241 weist auf Unterlagen in Gestalt von perforierten Platten oder feinen Drahtsieben hin, die zur Bildung von Dreieckmaschen und Quadratmaschen als Muster führen und deren verschlungene Fasern in verschiedenen Ebenen angeordnet

Ebenso wird in der DE-PS 1 635577, den DE-OS 2625836, DE-OS 2338359, GB-PS 1 088376, GB-PS 1 353756 und US-PS 4024612 auf Transportelemente in Form von Sieben oder perforierten Platten ausschließlich als Musterelement hingewiesen. In der DE-OS 2731 291 ist die Unterlage in Form eines Netzes oder Siebes zur schnellen Entfernung der aufgespritzten Flüssigkeit beschrieben.

Der Nachteil der beschriebenen Elemente liegt darin, daß den Fluidstrahlen während des Verfestigungsprozesses, unabhängig von der Anforderung bezüglich der optischen Gestaltung des Vliesstoffes, durch das Transportelement ein ungleichmäßiger Widerstand entgegengebracht wird. So können z.B. bei Verwendung von Drahtgeweben Strahlen auf einen Kettfaden des Drahtgewebes treffen, während parallele Strahlen nur Schußfäden in periodischen Abständen kreuzen.

Die Folge ist ein inhomogener Aufbau der Vliesstruktur sowie eine Abbildung der Strahlgassen auf der Vliesstoffoberfläche.

Trifft z. B. ein Fluidstrahl auf einen Kettfaden des Siebgewebes des Transportelementes in Längsrichtung des Vlieses auf, wird ihm an dieser Stelle ein annähernd 100%iger Widerstand entgegengesetzt, der Fluidstrahl wird abgelenkt und markiert im verfestigten Vliesstoff eine Gasse entsprechend der Strahl bewegung entlang dem Kettfaden, wenn der Kettfaden in Richtung der Längsachse des Vlieses verläuft.

Entsprechend der Anzahl Kettfäden über die Breite des Transportelementes markieren sich Strahlgassen auf dem verfestigten Vliesstoff. Die Oberfläche wird unruhig und streifig.

Vorschläge, diesem entgegen zu wirken, sind z.B. der Einsatz von Schlitzdüsen (US-PS 4166877) sowie die Verringerung des Abstandes der Düsenbohrungen zueinander (US-PS 4069563). Beide Lösungen verändern aber nichts an dem ursächlich negativen Fakt und führen zu einer erheblichen Erhöhung des umzuwälzenden Arbeitsmittelvolumens.

Ziel der Erfindung

Das Ziel der Erfindung besteht in der Entwicklung eines Vliesstoffes mit homogener Vliesstoffstruktur und Vliesstoffoptik nach dem Prinzip der Vliesstoffverfestigung durch Faserstoffverwirbelung.

Wesen dW Erfindung

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, durch eine entsprechende Gestaltung des Transportelementes die technischen Voraussetzungen zur Erzielung eines im strukturellen Aufbau und der Optik weitgehend homogenen, durch Faserstoffverwirbelung verfestigten Vliesstoffes zu schaffen.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß das Transportelement für den Vliestransport während des Verfestigungsvorganges eine Siebbespannung mit einer diagonalen Anordnung der Öffnungen aufweist.

Das Transportelement besteht aus einem Siebgewebe, -geflecht oder Lochplatten mit einer diagonalen Struktur.

Die Kett- und Schußelemente des Siebgewebes oder -geflechtes bzw. die Verbindungsstege der Platten sind in einem Diagonalwinkel von größer 10°, kleiner 90°, vorzugsweise von 45° angeordnet.

Je nach dem Winkel der Diagonale der Öffnungen im Tränsportelement werden den Fluidstrahlen, welche durch das Vlies hindurchdringen und es verfestigen, unterschiedliche Widerstände durch das Transportelement entgegengebracht. Sind die Kett- und Schußelemente des Transportelementes erfindungsgemäß diagonal angeordnet, treffen die Fluidstrahlen punktmäßig aaf die Kett- und Schußelemente auf. Es bilden sich keine Strahlgassen auf dem verfestigten Vliesstoff. Die Oberfläche wird glatt und streifenfrei. Optimale Bedingungen werden bei einem Diagonalwinkel von 45° erreicht. Überraschend wurde gefunden, daß durch den Einsatz des erfindungsgemäß beschriebenen Transportelementes ein homogener Vliesstoffaufbau und damit eine Isotropisierung der Eigenschaften erzielt wird. Ursache hierfür ist eine verbesserte Ausnutzung der Prallkraft der Fluidstrahlen sowie ein verbessertes Ablöseverhalten des Vliesstoffes vom Transportelement. Gleichzeitig wird die Oberfläche des Vliesstoffes optisch homogener, d. h. die Markierung der Fluidstrahlen auf der Vliesstoffoberfläche wird vermindert. Vliesstoffober- und -rückseite weisen nahezu gleiches Aussehen auf. Zur Herstellung eines durch Faserstoffverwirbelung verfestigten Vliesstoffes unter Verwendung der erfindungsgemäß beschriebenen Transportelemente kann durch eine entsprechende Verfahrensführung, d. h. Abstimmung von Geometrie des Transportelementes, Durchmesser der Fluidstrahlen, Faserstoffparameter und Vliesmasse, eine Reduzierung des Druckes der Fluidstrahlen usw. vorgenommen werden.

Ausführungsbeispiele

I.Beispiel . - '

Ein Wirrfaservlies aus Polyesterfaserstoff-b-Typ mit einer Flächenmasse von 100 g/m² wird auf ein endloses Sieb mit diagonaler Maschenanordnung gelegt und mit Fluidstrahlen aus 14 Düsenbalken mit einem Arbeitsmitteldruck von 3 bis 12MPa beaufschlagt. Das Transportsieb weist einen Öffnungsgrad von 65% und eine Maschenweite von 0,9 mm bei einem Drahtdurchmesser von 0,45 mm auf. Der Diagonalwinkel beträgt 45°. Nach dem Trocknen besitzt der erfindungsgemäß hergestellte Vliesstoff (A) eine glattere Oberfläche und eine homogenere Struktur als ein auf herkömmlichen Unterlagen verfestigter Vliesstoff, wie ein Vergleich mit einem Erzeugnis (B), welches mit einem Normalsieb hergestellt wurde, ausweist. Gleichzeitig werden bei gleichen Ausgangsmaterialien wesentlich bessere textilphysikalische Werte erreicht.

- Vliesstoff A B

Fl'ächenmasse 85 80

ReißkraftinN längs 195 180

quer 165 . 120

Reißdehnung in % längs 85 95

quer 50 45₍

2. Beispiel

Ein Längsvlies, 100g/m², aus Viskosefasern wird im 2-Trommelverfahren verfestigt. Die erste Trommel ist mit einem Diagonalsieb, wie im Beispiel 1 bezogen, die zweite Trommel besitzt einen Diagonalbezug mit folgenden Kenndaten: Öffnungsgrad 45%, Maschenweite 0,6 mm, Drahtdurchmesser 0,28 mm. Mit 8 Düsenbalken, je Trommel 4, bei einem Arbeitsmitteldruck von 4 M Pa für die Düsenbalken der ersten Trommel und 6 bis 10 MPa für die der zweiten Trommel erfolgt die Vliesverfestigung. Der Vliesstoff weist eine glatte, homogene Oberfläche ähnlich der des Vliesstoffes aus Beispiel 1, aber von wesentlich feinerer Struktur auf. Die Ablösung des Vliesstoffes von der zweiten Trommel erfolgt mit einem Verzug von nur 2%. Bei dem Einsatz nicht erfindungsgemäßer Transportelemente betrug dieser Vorzug mehr als 5%.

Claims

Erfindungsanspruch:

1. Transportelement zur Herstellung eines durch Faserstoffverwirbelung verfestigten Vliesstoffes, gekennzeichnet dadurch, daß das Transportelement für den Vliestransport während des Verfestigungsvorganges eine Siebbespannung mit einer diagonalen Anordnung der.Öffnungen aufweist.
2. Transportelement nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß es aus einem Siebgewebe, -geflecht oder Lochplatten mit einer diagonalen Struktur besteht.
3. Transportelement nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Kett-und Schußelemente des Siebgewebes oder -geflechtes bzw. die Verbindungsstege der Platten in einem Diagonalwinkel von größer 10°, kleiner 90°, vorzugsweise von 45° angeordnet sind.