DE1044591B

DE1044591B - Falt- und knitterbares Schichtmaterial

Info

Publication number: DE1044591B
Application number: DEI10396A
Authority: DE
Inventors: Harlan W Hirschy; Carl H Rowe
Original assignee: Kimberly Clark Corp
Current assignee: Kimberly Clark Corp
Priority date: 1954-09-30
Filing date: 1955-07-07
Publication date: 1958-11-20
Also published as: US2902395A; CH350270A; BE538806A; GB804282A; CH349243A; BE538804A; BE538805A; DE1066984B; GB783558A; DE1055939B; FR1136350A

Description

FaIt- und knitterbares Schichtmaterial aus einer Feuchtigkeit absorbierenden, bei Reibbeanspruchung sich auflösenden Hauptschicht, wie Kreppapier, und einem weitmaschigen Schutznetz an mindestens einer Oberfläche aus zähen, gegen Zugbeanspruchung widerstandsfähigen Textil- oder Klebstoifäden, die an der Oberfläche der Hauptschicht festgeklebt sind, ist bekannt. Diesem Bekannten gegenüber besteht die Erfindung darin, daß zwischen der aus einer Mehrzahl von gekreppten Papierstofflagen bestehenden Hauptschicht und dem Schutznetz zum weiteren Schutz der ersteren eine hochdurchlässige Faservlieslage angeordnet ist. Diese Lage beeinträchtigt die Durchlässigkeit des Fadengebildes nicht merklich, verbessert aber den Schutz der Hauptschicht gegen Auflösen bei Reibbeanspruchung und erhöht die Weichheit des Materials. Aus dem Material können Handtücher, Wischtücher und ähnliche Produkte hergestellt werden, die in hohem Maße absorptionsfest für Wasser, Öl und andere Flüssigkeiten sind und im trockenen wie im nassen Zustand gefaltet und zerknittert werden können wie ein übliches Staub- oder Wischtuch aus Textilstoff, ohne sich dabei aufzulösen.

Es ist zwar ferner bereits bekannt, aus mehreren übereinanderliegenden gekreppten Papierstofflagen bestehende Schichtkörper, wie Binden, durch ein mit Faservliesen verdichtetes Netzwerk einzuhüllen, doch ist hiernach das Netzwerk nicht mit den Papierstoffschichten verklebt, sondern dient diesen nur als Hülle, insbesondere aber kann ein solches Gebilde nicht als Ersatz für textile Gewebe, wie Wischtücher, verwendet, d. h. nicht wie diese gefaltet und zerknittert werden.

Andere Merkmale und Vorteile des Erfindungsgegenstandes ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung der Zeichnung, welche die Erfindung erläutern und Ausführungsbeispiele derselben zeigen. Es stellt dar

Fig. 1 im vergrößerten Maßstab den Grundriß eines Schutznetzes für die Herstellung des erfindungsgemäßen Schichtmaterials,

Fig. 2 die Schaubilddarstellung eines Fadens des Schutznetzes gemäß Fig. 1,

Fig. 3 den Schnitt nach Linie 3-3 der Fig. 1,

Fig. 4 einen vergrößerten Ausschnitt aus der Fig. 3,

Fig. 5, 5 a, 6 und 7 Grundrisse ausgewählter Formen des erfindungsgemäßen Schichtmaterials,

Fig. 8, 9 und 10 Verfahren und Einrichtungen zur Erzeugung desselben.

Das Schutznetz gemäß Fig. 1 ist ein nicht gewebtes Fadennetz, bestehend aus einer Lage von Längsfäden 1 und einer zweiten Lage von diese kreuzenden Ouerfäden 2. Die Fäden beider Lagen brauchen untereinander nicht notwendig parallel zu laufen; die Fäden der Lage 2 befinden sich alle auf einer Seite der Lage

Anmelder:

Kimberly-Clark Corporation,
Neenah, Winnebago, Wis. (V. St. A.)

Vertreter:

Dipl.-Ing. F. Weickmann und Dr.-Ing. A. Weickmann_r Patentanwälte, München 2, Brunnstr. 8-9

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 30. September 1954

Harlan W. Hirsctxy, Neenah, Wis.,

und Carl H. Rowe, Appleton, Wis. (V. St. A.),

sind als Erfinder genannt worden

der Fäden 1; beide Lagen berühren sich und sind an den Kreuzungsstellen der Fäden durch Klebstoff miteinander verbünden.

Es sind schon verschiedene Arten von Einrichtungen zur Erzeugung eines aus sich kreuzenden Fäden bestehenden, nicht gewebten Netzwerkes bekannt. Eine dieser Einrichtungen ist schematisch in Fig. 8 gezeigt; dort wird eine Reihe von parallelen Fäden 1 über eine Klebstoff übertragende Walze 3 geführt, die in einer Kelbstoffpfanne 4 läuft; von der Walze 3 werden die Fäden unter Wahrung ihrer Abstände der Manteloberfläche eines zylindrischen Domes 5 zugeführt, und zwar über ein Führungsglied 6, das für die Abstandhaltung sorgt. Je nach der Art des verwendeten Klebstoffes können Maßnahmen zur Trocknung oder teilweisen Trocknung des Klebstoffes an den Fäden vorgesehen sein, um das Auftreffen von flüssigem Klebstoff auf den Führungsteil 6 und den Dorn 5 zu verhindern; in diesem Fall muß der Klebstoff zur gegebenen Zeit durch Behandlung mit Wärme oder Feuchtigkeit reaktiviert werden, damit die Bindung der Fäden untereinander sowie mit anderen Komponenten des erfindungsgemäßen Schichtstoffes stattfindet. Die Fäden laufen in der Längsrichtung des Domes; ein umlaufender Ring 7, der eine oder mehrere Fadenspulen 8 trägt, wickelt die Fäden 2 um den Dorn 5 und damit um die Fäden 1, die auf der Manteloberfläche des Dornes ge-

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führt sind; es ergibt sich so ein rohrförmiges Faden- erzeugt, um widerstandsfähige oder verstärkte Fertiggebilde 9, bestehend aus einer inneren Lage von Längs- produkte zu erhalten, wie sie bei bestimmten Sorten fäden und einer äußeren Lage von aufgewickelten von Papier für Baubedarf und Einwickelpapier be-Querfäden. Dieses rohrförmige Gebilde wird bei 10 kannt sind. Die harten und steifen Netze sind für längs einer Mantellinie aufgeschnitten und in ein flaches 5 Fertigprodukte, die weich und flexibel oder wie weiche Gebilde 11 entfaltet. Die von der Spule 8 abgewickel- Stoffe faltbar und zerknitterbar sein sollen, ungeeignet, ten Fäden bilden die Querfäden 2 des aus sich kreuzen- Um Weichheit und gewisse andere Eigenschaften

den Fäden bestehenden Gebildes gemäß Fig. 1. Die zu erreichen, ist es vorzuziehen, daß die Fäden 1 und 2 Ouerfäden werden an den Kreuzungsstellen mit den aus Mehrfachfasern mit geringem Drall bestehen, zum Längsfäden durch den auf letztere über die Auftrag- io Unterschied von dem üblichen, versponnenen Faserwalze 3 aufgetragenen Klebstoff gebunden. Es können material. Diese aus einer Vielzahl von Fasern erzeugten geeignete Vorrichtungen wie Rakelmesser vorgesehen Fäden bestehen aus Kunstseidefasern, Polyamidfasern sein zur Kontrolle der Stärke der Klebstoffschicht, oder anderem Fasermaterial kontinuierlicher Länge, welche durch die Rolle auf die Fäden aufgetragen wird. hoher Flexibilität und geringen Gewichtes, ausgedrückt

Die Ouerfäden 2 werden an den Längsfäden 1 wirk- 15 in Denier. (Ein Denier entspricht dem Grammgewicht sam festgeklebt, ohne daß sie hierdurch eine fühlbare von 9000 m Garn oder Faden.) Bei einem Ausführungs-Versteifung erfahren; dies wird dadurch erreicht, daß beispiel bestehen die Längsfäden 1 aus dreißig Kunsteine Fadenlage, im Beispielsfalle die Ouerfäden 2, seidenfasern und haben 75 Denier; die Querfäden 2 zwischen den Kreuzungen frei von Klebstoff sind und bestehen aus vierzig derartigen Fasern und haben 100 auf diese Weise nahezu ihre volle Flexibilität und 20 Denier. Alle Fäden besitzen geringen Drall, die Längs-Weichheit behalten. Die Versteifung des Fadengebildes fäden etwa zweieinhalb Windungen pro 2,5 cm und durch den Klebstoff wird zu einem gewissen Grad die Querfäden ungefähr vier Windungen pro 2,5 cm. auch vermieden, wenn, wie in dem vorliegenden Fall, Im allgemeinen soll das aus Mehrfachfasern aufgedie klebstofffreien Querfäden 2 den Klebstoff von den baute Fadenmaterial einen Denierwert im Bereich von mit Klebstoff überzogenen Längsfäden 1 an den Kreu- 25 ungefähr 30 bis 150 besitzen und von zwei bis hundertzungen absorbieren, so daß an jeder Kreuzung die fünfzig kontinuierliche Einzelfasern umfassen, die Menge an Klebstoff, welche an diesen Stellen die mit einen Denierwert im Bereich von ungefähr 1 bis 15 Klebstoff überzogenen Fäden aufweisen, verringert aufweisen; der Drall beträgt weniger als sechs Winwird. Dadurch werden im Bereich der Kreuzungen düngen pro 2,5 cm.

auch die Längsfäden trotz des Klebstoffüberzugs 3° Fäden dieser Art sind flexibel und weich; durch das flexibler als die Längenabschnitte, welche die volle Aufspulen und andere Behandlung werden sie abge-Klebstoffmenge tragen. Es wurde beobachtet, daß die flacht oder oval geformt, wie in Fig. 2 bei 14 angedeuauf diese Weise an den Kreuzungen stattfindende tet. Wenn Fäden dieser Art kreuzweise zu einem Klebstoffabsorption die Flexibilität der Querfäden, die Fadengebilde gemäß Fig. 1 verlegt werden, haben die abgesehen von dem absorbierten Klebstoff frei von 35 Fäden an den Kreuzungen die Tendenz, sich abzu-Klebstoff sind, nicht wesentlich beeinträchtigt. flachen; die Flächenelemente im Bereich der Kreuzun-

Schließlich wird die Klebstoffversteifung auch ver- gen werden dadurch vergrößert (Fig. 1). Diese Abmieden oder verringert durch die Bildung von kleb- flachung ist sehr erwünscht und kann durch Anwenstofffreien Teilen 13 an den Längsfäden (s. USA.- dung eines leichten Druckes auf die Querfäden 2 er-Patent 2 564 689). Zu diesem Zweck wird die Auf- 40 höht werden, um den Kontakt mit den Längsfäden 1 tragwalze 3 so ausgeführt oder betrieben, daß der zu steigern. Die Abflachung nimmt durch Reiben, Klebstoff auf den Längsfäden 1 diskontinuierlich auf- Bürsten oder ähnliches Arbeiten, sei es im Bereich der getragen wird. Beispielsweise können die Rollen mit Kreuzungen oder auf die ganze Länge der Fäden, zu. einer oder mehreren Ausnehmungen versehen sein, in Die Abflachung auf die ganze Fadenlänge ist ebenfalls deren Bereich Klebstoff auf die Fäden nicht übertragen 45 erwünscht, insofern, als sie die Stärke des aus sich wird; oder die Rolle besitzt eine glatte O15efflachettnd.^ kreuzenden Fäden aufgebauten Fadengebildes verrinwird mit einer Umfangsgeschwindigkeit gedreht, die ~~ gerfrjind so dessen Verarbeitung zu einem Schichtetwas kleiner ist als die Fördergeschwindigkeit der materiäl'npdem Sinn erleichtert, daß das Vorhanden-Fäden 1, so daß der Klebstoff längs der Fäden 1 beim sein von sich kreuzenden Fädenlagen in dem Material Verlassen der Walze 3 gestreckt wird; dabei wird der 50 nahezu nicht in Erscheinung tritt. Klebstoffüberzug an verschiedenen Punkten unter- Eine der nach Anwendung eines leichten Druckes

brochen, und es entstehen längs der Fäden 1 klebstoff- entstehenden Kreuzungen ist in vergrößertem Maßfreie Stellen 13 (Fig. 1). stab in Fig. 4 gezeigt, wo der Längsfaden 1 auf eine

Die Walze 3 wird vorzugsweise mit einer schrauben- Stärke abgeflacht ist, die nur um ein Geringes größer förmigen oder einer anderen Nut 3α versehen, welche 55 ist als die Hälfte der normalen Stärke, und wo die den Klebstoffübertrag derart unterbricht, daß die Ouerfäden 2 in ähnlicher Weise abgeflacht und zur klebstofffreien Stellen 13 an jedem Faden versetzt sind Aufnahme der abgeflachten Längsfäden 1 eingeschnürt zu den klebstofffreien Stellen an den benachbarten Fä- sind. Beide Fäden sind so ineinandergedrückt, daß, den (Fig. 1). Auf diese Weise wird kein Querfaden2 an von der Seite gesehen, der Längsfaden 1 genau so ausbenachbarten, mit Klebstoff versehenen Fäden 1 kleb- 60 sieht wie der Querfaden 2 in Fig. 4. Die Abflachung stofffreie Stellen treffen, und es wird eine zuverläs- der sich kreuzenden Fäden an den Kreuzungen versige Bindung der Ouerfäden 2 an die Längsfäden 1 ge- hindert ein übermäßiges Auftragen des Fadengebildes währleistet. in der Dicke, wie dies gewöhnlich bei gewebten Stoffen

Bei manchen Einrichtungen zur Erzeugung von aus an den Kreuzungen der Fall ist, und dient der Aussich kreuzenden Fäden bestehenden Stoffgebilden ver- 65 weitung der Flächenbereiche, an welchen sich die Flälaufen die quer verlegten Fäden diagonal, so daß ein den an den Kreuzungen berühren, wodurch die Verrautenförmiges Netz entsteht. klebung dieser Flächenbereiche miteinander wesent-

Aus sich kreuzenden Fäden bestehende Gebilde wur- Hch verbessert wird. Die Verringerung der Stärke der den bisher aus verhältnismäßig steifen und gewichts- Fäden an den Kreuzungen hat auch eine Steigerung mäßig schweren Fasern, z. B.: aus Glas, Hanf u. dgl., 70 der Flexibilität in diesen Bereichen zur Folge.

Der Aufbau eines Schutznetzes aus schwach verdrillten, durch Klebstoff miteinander verbundenen Fäden (Fig. 1) macht das Fertigprodukt weich und schlaff, gewährleistet aber trotzdem dessen Stabilität. Es können indessen auch in üblicher Weise versponnene Fäden verwendet werden, die verhältnismäßig hart sind. Wenn versponnene Fäden von geringem Drall benutzt werden, um Weichheit zu erzielen, dann sind die Fäden schwach, es sei denn, daß man große Durchmesser wählt. ίο

Der Klebstoff kann irgendwelcher Art sein, die von dem Verwendungszweck des Endproduktes abhängt. Ein Beispiel für Klebstoff, der sich zur Erzeugung eines Schutznetzes gemäß Fig. 1 eignet und durch eine Auftragwalze aufgebracht werden kann, ist eine Polyvinylazetatlösung, die einen Weichmacher enthält. Derartiger Klebstoff enthält beispielsweise 30 % PoIyvinylazetat, 67% Lösungsmittel und 3% Dibutylphthalatweichmacher. Als Lösungsmittel dient beispielsweise ein solches auf Alkoholbasis, das ungefähr 90 Gewichtsprozent Äthanol und ungefähr 5 Gewichtsprozent Äthylazetat enthält.

Das Klebemittel ist für manche Zwecke vorzugsweise ein solches, das flexibel bleibt und nicht tief in die Fäden eindringt, sondern an der Fadenoberfläche =5 bleibt. Es können Klebstoffemulsionen von Kunststoffen oder anderen organischen Stoffen Verwendung finden, ebenso wie durch Wärme schmelzbare Kleber, z. B. Polyäthylen. Thermoplastische Stoffe werden gewöhnlich bevorzugt; sie können durch Anwendung von 3« Wärme oder geeignete Lösungsmittel reaktiviert oder weich gemacht werden, um den Einbettdruck einer Fadenlage in den durch die andere Fadenlage getragenen Klebstoff zu ermöglichen und das Vereinigen anderer Stoff schichten mit dem Schutznetz durch die Wirkung des von letzterem getragenen Klebstoffes zu erleichtern. Wie schon erwähnt, wird der Klebstoff je nach dem Verwendungszweck des Fertigproduktes ausgewählt, in manchen Fällen sind wasserfeste Klebstoffe erforderlich, in anderen Fällen z. B. ölfeste. In wieder anderen Fällen sind weder Wasser- noch Ölfestigkeit wesentlich, während die Forderung nach Flexibilität und zuverlässiger Bindung besteht.

Das aus sich kreuzenden Fäden bestehende Gebilde gemäß Fig. 1 wird nun mit einem Faservlies 26 z. B. aus Baumwollfasern oder synthetischen Fasern 15 vereinigt. Dieses Faservlies kann ein gekrempelter oder sonstwie gebundener Stoff sein; für viele Zwecke besteht er aus einer sehr dünnen oder hauchdünnen, hochdurchlässigen Faserschicht geringen Gewichtes. Bei- spielsweise hat der Belag ein Gewicht von ungefähr IV2 g pro 0,835 m². Ein derartiger Belag ist sehr flüssigkeitsdurchlässig und beeinträchtigt die Durchlässigkeit des Fadengebildes nicht merklich. Trotzdem bildet er eine Schutzschicht über dem Fadennetz, die sich glatt und weich anfühlt. Der Belag kann an beiden Seiten des Fadengebildes vorgesehen sein; jedoch ist dies gewöhnlich nicht notwendig, insbesondere dann nicht, wenn das Fadennetz sehr weitmaschig ist, beispielsweise eine Maschenweite von 5 · 5 oder sogar von 18-14 besitzt, da viele der auf einer Seite aufgebrachten Fasern durch die Maschen in einem solchen Ausmaß hindurchtreten, daß die glatte, weiche Eigenschaft auf beiden Seiten des Fadengebildes eintritt. (Die Zahlenangabe 5-5 bzw. 18-14 bedeutet Fäden pro 2,5 cm, z. B. achtzehn Fäden pro 2,5 cm in einer Richtung und vierzehn Fäden in der anderen.)

Die Fasern 15 des nicht gewebten Vlieses 26 verkleben sich mit dem Fadennetz 27; die Faserlänge ist zweckmäßig so gehalten, daß viele Fasern benachbarte

Fadenpaare und die durch die Fadenkreuzungen gebildeten Winkel überbrücken und hierdurch die Fäden in ihrer gegenseitigen Lage halten und verspreizen. Diese Faserverbindung sowohl der Fäden jeder Lage unter sich, wie die Fäden beider Lagen unter sich tritt selbst dann ein, wenn eine Klebstoffverbindung zwischen den Fasern und den Fäden nicht vorhanden ist, da die Fasern die natürliche Neigung haben, sich an den Fäden zu verklammern; natürlich aber wird diese stabilisierende Wirkung am besten erreicht, wenn die Fasern und die Fäden durch Klebewirkung vereinigt werden.

Das Faservlies kann auf verschiedene Arten aufgebracht werden; eine davon ist in Fig. 9 gezeigt. Gemäß dieser Figur wird eine watteartige Schicht 16 des ausgewählten Fasermaterials einer Zerfaserungstrommel 17 zugeführt, welches die Schicht 16 auflöst und einen Faserstrom 18 gegen das aus den sich kreuzenden Fäden 1 und 2 bestehende Schutznetz 27 fördert, derart, daß auf der durch die Querfäden 2 gebildeten Seite der Faservliesbelag 26 entsteht. Das Schutznetz 27 kommt unmittelbar von der Vorrichtung, in welcher es erzeugt wurde, so daß der Klebstoffüberzug an den Längsfäden 1 an seiner Oberfläche mindestens im Bereich der Zone, in welcher die Fasern auf das Netz abgelagert werden, noch leicht

aktiv ist.

Die klebende Verbindung der Fasern mit den Fäden und der Fäden untereinander wird erheblich verbessert, wenn man das mit dem Faservlies belegte Netz durch einen Kalander 20 laufen läßt. Hierbei werden die Querfäden 2 in die durch die Längsfäden 1 getragene Klebstoffschicht gedrückt, außerdem werden die Fäden ineinandergepreßt, wodurch die in Fig. 4 gezeigte Abflachung erzielt wird. Das Faservlies wird seinerseits in das Netz gedrückt, was zur Folge hat, daß die Klebstoffverbindung zahlreicher Fasern mit dem von den Fäden 1 getragenen Klebstoff vervollständigt wird. Wie Fig. 3 zeigt, erscheint das Faservlies 26 nach der Pressung gegen das aus sich kreuzenden Fäden bestehende Netz im Bereich der Fäden mehr oder weniger kompakt (bei 21 dieser Figur), während es in den übrigen Bereichen vergleichsweise flockig oder flaumig bleibt; in diesen Bereichen treten Fasern des Faservlieses durch die Maschen des Netzes auch auf die gegenüberliegende Seite des letzteren aus. Diese letzterwähnten Flächenbereiche bilden einen großen Anteil der Gesamtfläche, so daß die flaumige oder flockige Beschaffenheit des Faservlieses in der Tat sich beidseitig des Netzes wie ein flaumiges, weiches Kissen auswirkt.

Die Kalanderwalzen können erhitzt werden zu dem Zweck, thermoplastischen Klebstoff zu reaktivieren; die zusammenwirkenden Walzen, zwischen welchen das Material hindurchgeht, bestehen vorzugsweise aus einer Stahlwalze und aus einer Baumwollwalze, um zu vermeiden, daß die sich kreuzenden Fäden an den Kreuzungen durchschnitten werden. Wenn eine der Walzen, z. B. die Walze 23, aus Baumwolle gefertigt ist, werden zweckmäßig die Längsfäden 1 des Netzes 27 auf die Seite dieses Gebildes gelegt, die mit der Baumwollwalze 23 im Eingriff steht (welche Walze gewöhnlich etwas kühler ist als die mit ihr zusammenwirkende Stahlwalze), so daß die erwähnten Fäden im Sinne des Abziehens der Querfäden 2 und des Faservlieses 15 von der Walze 23, an welcher sie sonst haftenbleiben würden, wirksam werden. Das Faservlies und die von Klebstoff freien Fäden 2 verhindern ein Festkleben der mit Klebstoff versehenen Längsfäden an der anderen Walze.

Die Stärke des Faservlieses 15 variiert je nach dem Verwendungszweck des Endproduktes; sie hängt von verschiedenen variablen Faktoren ab, so von der Transportgeschwindigkeit des Netzes 27 durch die Faserauftragzone, der Geschwindigkeit, mit welcher die Schicht 16 der Zerfaserungstrommel 17 zugeführt wird und der Stärke und dem Gewicht der Schicht 16.

In manchen Fällen kann das Auftragen eines Klebstoffes auf die Fäden des Netzes unterbleiben. In derartigen Fällen werden die Fäden einer oder beider Lagen mit thermoplastischen Fasern, die mehr oder weniger gleichförmig auf die Fadenlängen verteilt sind, versetzt. Derartige Fasern werden durch Erwärmen einer Kalanderwalze, ζ. B. der oberen Walze des Kalanders 20, reaktiviert, so daß sie an den Kreuzungen der Fäden untereinander und den Kreuzungen der Fasern des Vlieses mit den Fäden eine Klebewirkung ausüben. In ähnlicher Weise können die Fasern des Faservlieses einen kleinen Prozentsatz thermoplastischer Fasern enthalten, die ebenfalls beim Kalandern reaktiviert werden und dann mit anderen Fasern des Vlieses oder mit Fäden des Netzes verklebt werden.

Die Reaktivierung der thermoplastischen Klebstoffe oder thermoplastischen Fasern kann statt durch Wärme durch Lösungsmittel oder lösende Dämpfe erreicht werden. In ähnlicher Weise können thermoplastische Fasern der Fäden des Netzes 27 reaktiviert oder teilweise reaktiviert werden, bevor es durch den Faserstrom 18 läuft, was zur Folge hat, daß die Fasern augenblicklich wenigstens leicht an dem Netz haften.

Ein Ausführungsbeispiel eines Schichtstoffes der erfindungsgemäßen Art mit einem oben beschriebenen Netz aus sich kreuzenden Fäden ist in Fig. 5 gezeigt. Dieser Schichtstoff ist gedacht als Ersatz für die üblichen Wischtücher aus Textilstoff» Das erfmdungsgemäße Material besteht aus einer Vielzahl von Lagen oder Schichten aus Kreppapier oder gekreppter Zellstoffwatte, im Beispielsfall aus sechs Schichten 24. Diese Schichten sind durch Klebstoff aneinander gebunden, und zwar an einer Vielzahl von gesonderten Flächenelementen 25; oder sie sind durch Druck an einer Vielzahl im Abstand und versetzt zueinander geeigneten Stellen vereinigt, die mehr oder weniger gleichförmig über den gesamten Bereich des mehrschichtigen Materials verteilt sind. Für industrielle Zwecke bestehen die gekreppten Schichten aus einem hohen Prozentsatz von ungebleichtem Holzzellstoff, der zu einem sehr dünnen, hochdurchlässigen und sehr feinen Vlies vereinigt ist. Dieses Material besitzt eine hohe Absorptionsfähigkeit, ist aber wenig feuchtigkeiisfest; es stellt eine billige Komponente des lamelüerten Schichtmaterials dar.

Auf der einen Seite dieses mehrschichtigen Stoffes befinden sich leichte, nicht gewebte Faservii-eslagen 26., auf die das Netzwerk 27 aus sich kreuzenden Fäden folgt. Das Netzwerk 27 und die Schichten 26 entsprechen dem in Fig. 1 gezeigten vorgearbeiteten Stoffgebilde, das mit den gekreppten Schichten vereinigt ist. Die Vlieslagen 26 sind sehr leicht {beispielsweise in der Größenordnung von I¹Za bis 6 g pro 0,835 iri²) und sehr durchlässig und ermöglichen ein Eindringen des durch die Längsfäden des Netzwerkes 27 getragenen Klebstoffes durch die Faserschichten hindurch zu den Oberflächen der Hauptschicht 24, wobei eine klebende Verbindung der sich kreuzenden Fäden des Netzwerkes und der Faserschichten der Hauptsehicht 24 eintritt. Diese Klebeverbindung der Fäden des Netzwerkes mit der Hauptsehicht wird durch Anwendung eines verhältnismäßig leichten Druckes noch verbessert, beispielsweise dadurch, daß man das Ganze zwischen in geeigneten Abständen von einander angeordneten und belasteten Kalanderwalzen hindurchlaufen läßt. Besteht der verwendete Klebstoff des Netzwerkes aus einem thermoplastischen Stoff, so wird dieser dadurch reaktiviert, daß mindestens eine der Kalanderwalzen auf eine Temperatur geheizt wird, welche diese Reaktivierung bewirkt.

Die klebende Verbindung der sich kreuzenden Fäden des Netzwerkes mit der absorbierenden Hauptschicht ist eine sehr innige. In manchen Fällen ist es aber vorzuziehen, daß sämtliche Fäden im wesentlichen auf ihre ganze Länge, also kontinuierlich, durch Klebstoff gebunden werden, um weitgehend zu vermeiden, daß

*5 Stellen entstehen, wo sich die Fäden an irgendwelchen hervorspringenden Teilen des abzuwischenden Gegenstandes verwickeln. Zu diesem Zweck wird Klebstoff auf die Oberfläche der Hauptschicht, unmittelbar bevor das "mit .dem Faserstoffvlies belegte Netz aufgebracht wird, gesprüht, so daß die Fäden des Netzes im wesentlichen auf ihrer ganzen Länge an der Hauptschicht haften. Diese Art der Vereinigung erfordert den Aufwand einer genügenden Menge von Klebstoff, damit dieser das Faservlies 26 durchdringt. Da aber dieser Faserbelag im allgemeinen, wie erwähnt, von geringem Gewicht ist, hält sich die aufgewendete Menge an Klebstoff doch in so kleinen Grenzen, daß sich das Material nicht versteift oder verhärtet. Der Klebstoff kann überdies von solcher Beschaffenheit sein, daß er

3d permanent flexibel bleibt. Solche Klebstoffe sind bekannt. Statt Klebstoff auf die Hauptschicht zu sprühen, kann man ihn auch aufdrucken oder auf sonst geeignete Weise aufbringen. Klebstoff kann auch unmittelbar auf das aus sich kreuzenden Fäden bestehende Netz,

d. h. auf alle Fäden, aus denen es besteht, aufgebracht werden, oder es können die Fäden einen geeigneten Anteil von klebenden Fasern enthalten, die nach geeigneter Behandlung die Bindung zu der Hauptschicht herstellen. In manchen Fällen kann der Klebstoff linienförmig, punktförmig oder in Form anderer, voneinander getrennter Flächenelemente auf die Oberfläche der Hauptschicht oder das Netz aufgedruckt und dann veranlaßt werden, das Faservlies zu durchdringen zu dem Zweck, die gewünschte Klebeverbindung sowohl des Netzes als auch der Faservlieslage an der Hauptschicht herbeizuführen.

Eine Abänderung der in Fig. 5 gezeigten Ausfuhrungsform ist in Fig. 6 wiedergegeben; hier sind die gekreppten Schichten untereinander durch eine Reihe von mit Klebstoff versehenen Lätigsfäden 28 gebunden. Diese Fäden sind durch ein Klebstoffbad gezogen oder sonstwie mit Klebstoff versehen, und zwar unmittelbar vor ihrer Einfügung zwischen benachbarte Schichten 24. Der Klebstoff wird den Fäden in einer Menge vermittelt, die ausreicht, um die benachbarten Kreppstoffschichten zu durchdringen, so daß alle Schichten aneinander kleben. Die Fäden 28 dienen gleichzeitig dazu, der Hauptschicht eine Zugfestigkeit in der Fadenrichtung· zu verleihen. Die Außenflächen der aus Einzelschichten

So bestehenden Hauptschicht sind mit dem aus sich kreuzenden Fäden bestehenden Netz abgedeckt, das, wie in Fig. 5 gezeigt, eine Faservliesauflage 26 besitzt; diese Ätiflage ist in der oben beschriebenen Weise durch Klebstoff gebunden.

In manchen Fällen kann die gegenseitige Bindung der verschiedenen Elemente des erfkidungsgemäßen Schichtmaterials durch Einverleibung v.on ■thermoplastischen Fasern in die Längsf ädern oder in die Querfäden und in das Faservlies gesteigert werden. Diese Fasern werden beim Kalandern oder durch andere Be-

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handlung reaktiviert, so daß sie an benachbarten Fa- eine Weichheit, die normal gewebte Gaze nicht aufsern oder Fäden des Stoffgebildes fest haften. weist und bis zu einem gewissen Grade die vorteilhaf-

Um eine besonders feste Bindung der Kreppstoff- ten Eigenschaften, die dem oben erläuterten, aus sich schichten der Feuchtigkeit absorbierenden Haupt- kreuzenden, nicht verwebten, sondern durch Kleben an schicht zu erhalten, kann Klebstoff einer oder mehreren 5 den Kreuzungspunkten hergestellten Netzwerk ander inneren Kreppstoffschichten zugegeben werden, haften.

z. B. durch Besprühen oder Bedrucken; der Klebstoff Die in den Fig. 5, 6 und 7 gezeigten Ausführungs-

wird in solcher Menge zugegeben, daß er die Krepp- formen können in geeigneter Weise vereinigt werden, stoffschichten durchdringt und diese untereinander Ein Verfahren zur Erzeugung des Produktes gemäß und mit einer oder mehreren benachbarten Schichten io Fig. 5 ist schematisch in Fig. 9 erläutert. Ein aus sich bindet. Der Klebstoffzusatz wird geregelt, und zwar kreuzenden Fäden bestehendes Schutznetz 27 wird zweckmäßig derart, daß er sich auf verschiedene, von- durch eine Zone geführt, in welcher das Faservlies 26 einander getrennte Flächenelemente verteilt und nicht aufgetragen wird; das Ganze läuft anschließend durch einen ununterbrochenen Film über der ganzen Schicht- einen Kalander 20.

fläche bildet; dies zu dem Zweck, um eine Versteifung 15 Eine Rolle 35 mit der Schicht 36, die beispielsweise des Produktes zu verhindern. aus sechs Lagen gekreppter Zellstoffwatte besteht, die

Als Abwandlung für ein aus sich kreuzenden Fäden in der oben an Hand der Fig. 5, 6 und 7 beschriebenen bestehendes Schutznetz an den Außenflächen des er- Weise in sich gebunden sein können, gibt diese Schicht findungsgemäßen Schichtstoffes kann ein solches Ver- 36 an das Schutznetz 27 ab. Eine weitere Rolle 38 aus wendung finden, das aus einer Reihe von parallel zu- 20 Deckmaterial gibt eine Bahn 39 auf die Watteschicht einander, quer zur Längsrichtung verlaufenden Textil- 36 ab. Die Vereinigung erfolgt durch Druck zwischen fäden 29 und einer Reihe von parallelen, in der Längs- einem Paar Druckwalzen 40, die erhitzt werden könrichtung verlaufenden Klebstoffäden 30 (Fig. 6) be- nen zur Reaktivierung eines thermoplastischen Klebsteht. Die Textilfaden können mit Klebstoff überzogen Stoffüberzuges der Längsfäden des Netzes, wodurch und dadurch an die absorbierende Hauptschicht durch 25 eine klebende Verbindung dieser Deckschicht mit der die Faservlieslage 26 hindurch gebunden sein; die absorbierenden Watteschicht in der schon ausgeführten Textilfaden können aber auch frei von Klebstoff und Weise stattfindet. Das Produkt kann jedoch auch in an die absorbierende Hauptschicht durch die quer ver- anderer als der in Fig. 9 erläuterten Weise erzeugt laufenden Klebstoffäden gebunden sein. werden.

In ähnlicher Weise kann das Netzwerk auch aus 30 Bei Erzeugung eines Produktes gemäß Fig. 6 werden einer Reihe von in der Längsrichtung parallel zuein- kontinuierlich drei Watteschichten übereinander auf die ander verlaufenden Textilfaden und einer Reihe von Faservlieslage 26 abgelegt. Zur Bindung der Fasern parallel in der Querrichtung zueinander verlaufenden mit der Watte können in der Faservlieslage klebende Klebstoffäden bestehen. oder bindende Fasern enthalten sein. Das so erzeugte

In manchen Fällen kann das Netzwerk auch nur aus 35 Produkt 41 (Fig. 10) wird über einem Dorn 5 in Röhim Abstand zueinander über die Fläche des Schicht- renform gebracht und mit die Längsfäden 30 kreuzenstoffes verlaufenden Klebstoffäden bestehen. Auch den Querfäden 43 bewickelt. Eine mit Rippen verkann Klebstoff zusätzlich zu dem netzförmigen Gebilde sehene Rolle 42 dient zum Aufdrucken der aus Klebzum Schutz der Oberflächen aufgedruckt sein. Der stoff bestehenden Fäden 30 auf diejenige Seite der Aufdruck dient nicht bloß als Schutz für das darunter- +0 Bahn, auf welche die diese kreuzenden Fäden 43 geliegende Material, sondern auch zur Verbesserung der wickelt werden; das Bedrucken erfolgt, solange sich Bindung des aus Fäden gebildeten Netzwerkes mit der Stoff in flacher, ausgebreiteter Form befindet, wie diesem Material. dies Fig. 10 zeigt. Das mit den Querfäden 43 bewik-

In anderen Fällen kann das die Oberfläche schützende kelte Rohr wird bei 44 aufgeschnitten, und zwar entNetzwerk aus drei oder mehreren Lagen von in ver- 45 lang der Stoßkanten 41 des Schichtmaterials; das aufschiedenen Winkeln über die Oberfläche verlaufenden geschnittene Rohr wird, wie bei 45 gezeigt, in die Fäden bestehen, um so Zugfestigkeit in einer entspre- Ebene entfaltet; die Fäden 43 bilden dann die die chend größeren Zahl von Richtungen und damit eine Längsfäden 30 kreuzende Fadenlage 29 gemäß Fig. 6. erhöhte Stabilität zu erzielen. Während es im allge- Für ein sechsschichtiges Stöffgebilde, wie in dieser Fimeinen vorzuziehen ist, daß die Fäden geradlinig ver- 50 gur dargestellt, bildet das mit der Faservlieslage belaufen, besteht doch die Möglichkeit, sie wellenförmig legte dreischichtige Material mit dem Schutznetz aus anzuordnen, um ein Netzwerk zu erhalten, das begrenzt Textil- und Klebstoffäden die halbe Stärke des Enddehnbar ist. Produktes. Zwei derartige dreischichtige Hälften wer-

Eine weitere Ausführungsform ist in Fig. 7 gezeigt, den dann übereinandergelegt unter Zwischenschaltung wo die absorbierende Hauptschicht aus einer zentralen 55 Klebstoff tragender Fäden 28 zur Vervollständigung Schicht 31 aus flaumigen, flockigen Zellulosefasern desselben. Für die Vereinigung von mehr oder weniger besteht. Diese Schicht 31 befindet sich zwischen Lagen als sechs Schichten sind entsprechende Abwandlungen 32 und 33 aus gekreppter Zellstoffwatte; diese Lagen vorzunehmen.

können ein- oder mehrschichtig sein. Das Ganze ist Das Ausführungsbeispiel für ein Produkt gemäß

durch eine Vielzahl von geprägten oder gepreßten 60 Fig. 5a besteht aus sechs Schichten ungebleichten Pa-

Flächenelementen gebunden. Der so aufgebaute Werk- pierstoffkrepps, der überwiegend aus ungebleichtem Stoff befindet sich zwischen mit Faservliesen 26 be- Holzzellstoff hergestellt ist; "die einzelnen Schichten legten Netzen, die gemäß Fig. 6 durch Textilfaden und haben ein Grundgewicht von :ungefähr 3 kg pro Ries

diese kreuzenden Klebstoffäden gebildet sein können. aus vierhundertachtzig Blättern einer Abmessung von

Für manche Zwecke kann gewöhnliche, gewebte Gaze 65 60 auf 90 mm. Die mit Klebstoff versehenen Textil-

als Material für das Schutznetz Verwendung finden. fäden bestehen aus feinen Kunstseidefasern und sind

Wenn gewebte Gaze mindestens teilweise aus schwach verdrillt, z. B. aus je dreißig Fasern mit einem

schwach gedrillten, gesponnenen Fäden besteht, d. h. Drall von ungefähr zweieinhalb Windungen pro 2,5 cm;

beispielsweise alle in einer Richtung verlaufenden die resultierenden Fäden haben 75 Denier. Diese Fä-

Fäden schwach gedrillt sind, dann besitzt diese Gaze 70 den sind mit Polyvinylazetatklebstoff der oben ange-

gebenen Zusammensetzung überzogen. Das Gewicht des durch diese Fäden getragenen Klebstoffes beträgt 2 bis 3 g pro 0,835 m². Die Maschenweite des aus sich kreuzenden Fäden bestehenden Netzes ist ungefähr 10-5, bezogen auf 2,5-2,5 cm. Die Ouerfäden haben 100 Denier und bestehen aus vierzig Fasern; die Fäden der Längsrichtung haben 75 Denier und bestehen aus dreißig Kunstseidefasern.

Das zuletzt beschriebene Produkt hat eine Dicke von 0,75 bis 1 mm und ist trotz seiner Schichtung sehr ία weich, sehr flexibel und schlaff; es kann zerknittert und zu einem Wischpolster geformt werden. Die Weichheit ist so, daß es sehr unregelmäßigen Formen angepaßt werden kann ohne scharfe Ecken oder Einschnürungen zu bilden. Obwohl es aus nicht wasser- oder feuchtigkeitsfestem Papierstoff erzeugt ist, kann es trotzdem angefeuchtet und zu einem Wischkissen zusammengeballt werden wie ein Textilwischtuch und hierauf wieder flach entfaltet, getrocknet und wieder verwendet werden, sei es in nassem, sei es in trockenem Zustand. Der PolyvinylazetatklebstofE ist im wesentlichen feuchtigkeitsfest und verhindert die Trennung der Fäden von den Watteschichten, so daß dieses Schutznetz einen dauerhaften Überzug über den Watteschichten bildet.

Die Fäden des Schutznetzes wirken zusammen mit der unmittelbar darunterliegenden Faservlieslage als Abdeckung, die eine unmittelbare Berührung zwischen dem zu wischenden Objekt und den Papierstoffschichten verhindert, so daß Verletzungen des letzteren weitgehend ausgeschaltet sind. Daher ist das aus Papierstoffschichten bestehende Produkt gegen die schädigende Einwirkung durch Abnutzung oder Reibung wirksam geschützt, was sonst bei weichem Papierstoff, insbesondere, wenn er naß ist, nicht der Fall ist. Die Schutzwirkung kann erhöht werden durch Verwendung eines weniger weitmaschigen Netzes oder stärkerer Fäden und stärkerer Faservlieslagen.

Die erwähnte Netzauflage ist ein sehr wichtiges Element für den Schutz der Watte, insofern, als es eine *o sehr durchlässige Abschirmschicht bildet, die weich ist und im allgemeinen weniger abgenutzt wird als die Watte selbst. Diese Schutzschicht ist so porös, daß sie der Flüssigkeitsaufnahme durch die absorbierende Hauptschicht keinen nennenswerten Widerstand entgegensetzt; ihre Weichheit und geringe Abnutzung erleichtern die Bewegung des Materials über die Oberfläche beim Wischen. Die Weichheit ist aber nicht von der Art eines kontinuierlichen Films, der die Aufnahme von Schmutz und anderen Fremdstoffen von der zu reinigenden Oberfläche beeinträchtigt; so wurde be-' obachtet, daß die verhältnismäßig geringe Zahl von Fasern in der Faservlieslage, die die hohe Permeabilität gewährleistet, einen solchen gegenseitigen Abstand der Fasern gestattet, daß taschenähnliche Zwischen- SS räume entstehen, in welchen sich Staub und andere Fremdkörper beim Wischvorgang sammeln.

Für bestimmte Zwecke ist es erwünscht, daß die Fäden, aus welchen das Schutznetz besteht, von so geringer Reißfestigkeit sind, daß sie, wenn sie an einem Grat oder an einer anderen Erhebung hängenbleiben, eher brechen, als infolge der Wischbewegung über einen solchen Vorsprung aus dem Stoff herausgezogen werden.

Statt ein Faservlies 26 nach der in Fig. 9 gezeigten Art herzustellen, können die Fasern auch vorher z. B. durch Krempeln oder auf irgendeine andere bekannte Weise zu einem Vlies oder Faserflor vorgearbeitet und mit den anderen Bestandteilen in beliebiger Weise vereinigt werden.

Versuche ergaben, daß handelsübliche, gewaschene, gewebte Textilwischtücher mit einer Abmessung von ungefähr 34· 38 cm und einem Gewicht von 39 g ungefähr das 4,4fache ihres Gewichtes an Wasser absorbieren können, während Wischlappen der letztbeschriebenen Art mit einer Abmessung von 23,5 auf 41,5 cm das ungefähr 17fache ihres Gewichtes an Wasser aufnehmen; für Öl beträgt die Aufnahmefähigkeit der bekannten Textiltücher ungefähr das ofache, der erfindungsgemäßen Produkte dagegen ungefähr das 10,8-fache ihres Gewichtes.

Beim Gebrauch als Wischlappen (auf welchen Verwendungszweck das erfindungsgemäße Produkt nicht beschränkt ist) ist dieses Produkt den üblichen Textilwischtüchern in bezug auf Schlaffheit und Anpassungsfähigkeit an die zu bearbeitenden Objekte mindestens ebenbürtig und in gleicher Weise zu handhaben wie diese. Das Produkt gleitet sehr leicht über die zu wischende Oberfläche, und die hohe Absorptionskapazität hat zur Folge, daß, verglichen mit der Wirkung der handelsüblichen Wischtücher, die Aufnahme von Flüssigkeit und Schmutz oder anderen Fremdkörpern außerordentlich vorteilhaft ist.

Wie schon erwähnt, eignet sich das erfindungsgemäße Produkt nicht bloß als Wischlappen für industrielle Zwecke, sondern für anderweitige Anwendung, beispielsweise für Schürzen, Lätzchen, absorbierende Matten, Kissen verschiedener Art, Tischauflagen, Handtücher u. dgl. Die Produkte sind wiederholt benutzbar.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

1. FaIt- und knitterbares Schichtmaterial aus einer Feuchtigkeit absorbierenden, ungewebten, bei Reibbeanspruchung sich auflösenden Hauptschiclht, wie Kreppapier, und einem, weitmaschigen Schutznetz an mindestens einer Oberfläche aus zähem, gegen Zugbeanspruchungen widerstandsfähigem Fadenmaterial, das an der Oberfläche der Hauptschicht festgeklebt ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der aus einer Mehrzahl von gekreppten Papierstofflagen bestehenden Hauptschicht (24 bzw. 31 bis 33) und dem Schutznetz (27) zum weiteren Schutz der ersteren eine hochdurchlässige Faservlieslage (26) angeordnet ist.

2. Schichtmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schutznetz (27) durch die Faservlieslage (26) hindurch an der Hauptschicht (24 bzw. 31 bis 33) festgeklebt ist.

3. Schichtmaterial nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das ungewebte Schutznetz (27) nur an seinen mit Klebstoff versehenen Fadenkreuzungspunkten mit der Hauptschicht (24 bzw. 31 bis 33) verklebt ist und zwischen den Kreuzungspunkten liegende Fadenteile frei von Klebstoff sind.

4. Schichtmaterial nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Schutznetz (27) aus mindestens zwei Fadenlagen besteht, von denen die mit Klebstoff überzogenen Fäden (2) der einen Lage vollständig auf der einen Seite der Fäden (1) der anderen Lage liegen und an den Kreuzungspunkten mit den zuletzt erwähnten, zwischen den Kreuzungspunkten klebstofffreie Stellen (13) aufweisenden Fäden (1) verklebt sind.

5. Schichtmaterial nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Schutznetz (27) aus einer Lage von in Abständen zueinander verlaufenden Fäden (29) und einer quer verlaufenden

Lage von Klebstoffäden (30) besteht, welch letztere die Fäden an die Hauptschicht (24) binden.

6. Schichtmaterial nach Anspruch 1 bis 5, dadurclh gekennzeichnet, daß die gekreppten Papierstofflagen der Hauptschicht (24 bzw. 31 bis 33) durch Klebstoff in kleinen, auf die Gesamtfläche der Lagen verteilten Flächenbereichen (25) miteinander vereinigt sind.

7. Schichtmaterial nach Anspruch 1 bis S, dadurch gekennzeichnet, daß mit Klebstoff überzogene Fäden (28) zwischen den einzelnen Krepppapierlagen der Hauptsclhicht (24 bzw. 31 bis 33) angeordnet sind, die diese Lagen aneinander binden.

8. Schichtmaterial nach Anspruch 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Teil der

Fäden (1, 2) des Schutznetzes (27) schwach verdrillt und hoch flexibel ist.

9. Schichtmaterial nach Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die schwach gedrillten Fäden (1, 2) aus einer Mehrzahl kontinuierlicher Einzelfasern bestehen.

10: Schichtmaterial nach Anspruch 1 bis 9, dadurdb gekennzeichnet, daß die Hauptschicht (24 bzw. 31 bis 33) beidseitig mit einem Schutznetz ίο (27) versehen ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 577 656, 534 056;
britische Patentschrift Nr. 401 279;
USA. - Patentschriften Nr. 1 078 682, 1 503 337, 294 898, 2 564 689.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen