DE2456109B2 - Verfahren zur Herstellung eines Fadengeleges aus parallelen Scharen von sich kreuzenden Fäden, Garnen o.dgl - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs.

Es ist bekannt (FR-PS 2173 857) eine Schar aus parallelen Fäden aus hochwertigem Material, beispielsweise Kohlefaser, dadurch in ihrer parallelen Ausrichtung zu halten und zu einer Bahn zu verbinden, daß auf der einen Seite oder beiden Seiten der bahnförmigen Fadenschar Querfäden aus einem warmschmelzbaren Material aufgebracht und durch Wärmebehandlung mit den Fäden der Schar verbunden werden. Da hierdurch ein Bahnmaterial mit in Bahnlängsrichtung orientierten to Fäden erhalten werden soll, durch deren Eigenschaften und Ausrichtung die Eigenschaften des Bahnmaterials im wesentlichen ausschließlich bestimmt sind, kommt es bei diesem bekannten Verfahren nicht darauf an, daß die Querfäden exakt parallel zueinander verlaufen oder durch ihr Aufschmelzen an den Kreuzungsstellen mit den längsverlaufenden Fäden für die Querfäden möglicherweise Schwachstellen entstehen, denn dadurch wird die Zugfestigkeit der Bahn in ihrer Längsrichtung nicht beeinträchtigt.

Anders ist es jedoch bei einem nur an den Kreuzungsstellen gebundenen Fadengelege aus parallelen Scharen von sich kreuzenden Fäden, Garnen od. dgl., denn hierbei soll für die erhaltene Bahn außer der durch die Längsfäden bestimmten Längszugfestigkeit auch eine Querzugfestigkeit vorhanden sein, welche von den Querfäden bestimmt ist. Hierzu ist es wesentlich, daß sowohl die Längsfäden als auch die Querfäden in der fertigen Bahn innerhalb der jeweiligen Schar parallel zueinander ausgerichtet sind. Hierzu ist es bei einem f>o Verfahren der im Oberbegriff des Patentanspruchs angegebenen Art bekannt (DT-OS 21 18 810), die parallele Ausrichtung der Fäden der Bahnabschnitte, die aufeinanderfolgend nebeneinander auf der Schar von Längsfäden, diese kreuzend abgelegt werden, durch in hi die Bahnabschnitte vor dem Abschneiden eingewebte Querfäden zu gewährleisten, die ihrerseits nur der Fixierung der Fäden in den Bahnabschnitten in ihrer parallelen Lage dienen und zur Festigkeit der endgültigen Bahn nicht beitragen sollen. Die Bahnabschnitte werden sodann mit der Längsfadenschar unter Anwendung von Wärme und Druck an den Kreuzungsstellen der Fäden miteinander verbunden, was aber bedingt, daß wenigstens die eine Fadenschar aus durch Wärme weich und klebrig werdendem Material besteht. Bei diesem bekannten Verfahren ist jedoch einerseits das Einweben von Querfäden verhältnismäßig aufwendig, zumal wenn ihr Zweck sich in der Anfangsfixierung der Fäden der auf die Längsfäden aufgelegten Bahnabschnitte erschöpft. Andererseits werden durch solche Querfäden, wenn sie aus der endgültigen Bahn nicht nachträglich entfernt werden, die Eigenschaften der fertigen Bahn bis zu gewissem Maße beeinflußt, was unerwünscht sein kann. Außerdem besteht bei diesem bekannten Verfahren die Gefahr, daß durch das Aufschmelzen der einen und/oder anderen Fadenschar an ihren Kreuzungsstellen Schwachstellen entstehen, wodurch die Zugfestigkeit der fertigen Bahn in Längs- und/oder Querrichtung beträchtlich beeinträchtigt werden kann.

Demgegenüber wird durch die Erfindung die Aufgabe gelöst, ein Verfahren der im Oberbegriff des Patentanspruchs angegebenen Art so auszugestalten, daß bei einfacher Verfahrensweise die Querfäden nicht als solche in dem fertigen bahnförmigen Fadengelege verbleiben und außerdem durch die Bindung der Fadenscharen an den Kreuzungsstellen ihrer Fäden keine Schwachstellen dieser Fäden entstehen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale im Patentanspruch gelöst.

Wie bei dem zuletzt erwähnten bekannten Verfahren werden auch bei dem erfindungsgemäßen Verfahren die Fäden der Bahnabschnitte in ihrer Ausrichtung durch Querfäden anfänglich gehalten, die jedoch nicht durch Einweben, sondern einfacher durch Anheften von Filamenten aus einem potentiell klebfähigen Polymer mittels einer rotierenden Spinnvorrichtung aufgebracht werden. Außerdem erschöpft sich der Zweck dieser Filamente nicht in der Anfangsfixierung der Fäden der Bahnabschni'ite bis zur Verbindung mit der Längsfadenschar, sondern sie werden darüber hinaus noch zur Bindung der Fäden der Fadenscharen an ihren Kreuzungsstellen ausgenutzt. Durch das Aufschmelzen der Polymermasse reißen die Filamente zwischen den Kreuzungsstellen auf und ziehen sich aufgrund ihrer Oberflächenspannung zu den Kreuzungsstellen hin zusammen, so daß sie in der fertigen Bahn nicht mehr als zusätzliche, die Bahneigenschaften beeinflussenden Querfäden in Erscheinung treten. Da die Fäden der Fadenscharen über ein gesondertes Bindemittel an den Kreuzungsstellen miteinander verbunden werden, können hier keine Schwachstellen entstehen, durch welche die Zugfestigkeit in der einen und/oder anderen Vorzugsrichtung der fertigen Bahn beeinträchtigt werden könnte.

Es ist zwar an sich bekannt (DT-OS 21 46 322), auf der Innenseite eines röhrenförmigen Materials ein potentiell klebfähiges Polymer in Form von Filamenten aus einer rotierenden Spinnvorrichtung zu verteilen und anschließend den rohrförmigen Verbundkörper zu flachen Bahnen aufzuschneiden. Hierbei sollen jedoch die aufgebrachten Filamente als solche zur Verstärkung der fertigen Bahn verbleiben. Außerdem werden hierbei stets nur Folien bzw. Netzwerke mit der Polymermasse belegt, so daß die Weiterverwendung im erfindungsgemäßen Sinne daher nicht möglich ist.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird als Polymerflüssigkeit ein potentiell klebfähiges Polymer verwendet, welches die Eigenschaft besitzt, ohne weiteres in einen flüssigen Zustand gebracht zu werden, so daß das fertige netzförmige Fadengelege eine präzise Materialanordnung erhält und eine hervorragende Leistungsfähigkeit hat. In dem fertigen Fadengelege verbleiben keine faserigen Restbestände aus der Polymermasse. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren liegt der Erweichungs- oder Schmelzpunkt der Polymermasse niedriger als der der Fadenmaterialien, so daß selbst beim Schmelzen der Poiymerfilamente die Fäden der Fadetischaren nicht zerstört werden. Beispielsweise kann als Polymermasse ein Copolymer von Äthylen und Vinylacetat mit einem geringeren Schmelzpunkt als Hochdruck-Polyäthylen, oder ein warmschmelzender Klebstoff aus diesem Copolymer verwendet werden, der darüber hinaus mit Paraffin oder einem modifizierten natürlichen Harz vermischt ist und einen dadurch weiter erniedrigten Schmelzpunkt hat, um Fäden od. dgl. beispielsweise aus verstreckten Bändern aus Hochdruck-Polyäthylen miteinander zu verbinden. Die Filamente lassen sich daher in diesem Fall ohne Wärmebeeinträchtigung des Hochdruck-Polyäthylens schmelzen und können sich auf den Fadenmaterialien ansammeln.

Auch bei Fäden od. dgl. aus Nylon oder Polyester sind potentiell klebfähige Polymere mit einer hohen Affinität zu diesen Materialien und einem niedrigen Schmelzpunkt bekannt. Werden Fäden aus Polyvinylalkohol verwendet, die verstreckt und dann wärmebehandelt werden, so stellt sich eine bemerkenswerte Verbesserung ihrer Widerstandsfähigkeit gegen heißes Wasser ein. Wenn daher eine hochkonzentrierte Lösung aus Polyvinylalkohol, beispielsweise eine Lösung mit einer Konzentration von 30 bis 50%, aus der rotierenden Spinnvorrichtung bei einer Temperatur von 100°C auf verstreckte und nach Wärmebehandlung acetalisierte Vinylon- bzw. Polyvinylalkoholfäden verteilt wird, haben die ausgestoßenen Filamente hohe Hafteigenschäften für die Fadenmaterialien, so daß diese in Querrichtung zufriedenstellend miteinander verbunden werden. Wenn die ausgestoßenen Filamente, selbst wenn ausgetrocknet, ohne sonstige Wärmebehandlung Dampf mit einer Temperatur von 10O⁰C ausgesetzt werden, erweichen sie unmittelbar oder werden weiter aufgeschmolzen, wohingegen die wärmebehandelten Fadenmaterialien durch eine derartige Erhitzung keiner Zerstörung unterworfen sind. Somit sind ausgestoßene Polyvinylalkoholfasern als Klebstoffpolymer für ein Fadengelege aus sich kreuzenden Fäden aus Polyvinylalkoholmaterialien geeignet. Außerdem werden die Polyvinylalkoholfilamente durch Dampf gut aufgeschmolzen, haben eine hohe Klebfähigkeit und sind nach Trockenerhitzung bis zu über 200°C beständig. Daher eignen sich Polyvinylalkoholfilamente häufig zur Herstellung eines netzartigen Fadengeleges aus in Längsund Querrichtung laufenden Glasfaser-, Nylon- oder Polyestermaterialien.

Der Abstand der einzelnen Fäden der röhrenförmig bo angeordneten Fadenschar voneinander beträgt im allgemeinen nicht mehr als 10 mm und vorzugsweise 1,5 bis 5 mm. Bei kleinerem Abstand werden Materialien mit geringer Dicke von beispielsweise 200 bis 300 Denier verwendet. Mit zunehmendem Abstand werden tr> Materialien mit einer Dicke von 500 bis 100 Denier vorgesehen.

Der Gewiehtsanieii des die Filamente bildenden Polymermaterials, welches den Klebstoff darstellt, kann beispielsweise bei 15 bis 30% des Gewichtsanteils der Faden des netzförmigen Fadengeleges liegen.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 eine schematische Ansicht einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgeinäßen Verfahrens zum kontinuierlichen Fixieren einer Anzahl von Fäden od. dgl. zu einer Bahn,

Fig. 2 eine vergrößerte Teilansicht einer nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Bahn,

Fig.3 eine schematische Ansicht einer Vorrichtung zum Zuführen einer bahnförmigen Fadenschar zum Zwecke des Kreuzlaminierens der Fadenschar auf eine zweite Fadenschar nach dem erfindungsgemäßen Verfahren.

Wie in Fig. 1 gezeigt, wird eine Schar aus einer gewünschten Anzahl von Garnen 1 von Spulen 2 abgezogen und längs kreisförmiger Kämme 3 und 4 in bestimmten Abständen voneinander in eine röhrenförmige Anordnung überführt. Dabei liegen die Kämme 3 und 4 an zwei aufeinanderfolgenden Stufen und stehen die Garne unter fast gleichen Spannungen, die dadurch erzeugt werden, daß man die Garne 1 durch eine nicht dargestellte Spannungseinstelleinrichtung leitet. Die Garne können in der röhrenförmigen Anordnung in horizontaler Richtung laufen, doch werden sie im allgemeinen vertikal, beispielsweise nach unten oder nach oben, bewegt. In Fig. 1 laufen die Garne nach unten. Eine Polymerflüssigkeit 8 wird mengenmäßig von oben in ein kreisförmiges Gefäß 9 eingegeben, das am unteren Ende einer zentralen Welle 6 befestigt ist. Die Welle 6 ist dabei durch Lager 5 und 5' im Zentrum der röhrenförmigen Garnschar gelagert und läßt sich mit hoher Geschwindigkeit drehen. Das Einführen der Polymerflüssigkeit erfolgt gewöhnlich mittels einer nicht dargestellten Pumpe durch eine in der zentralen Welle 6 ausgebildete zentrale Bohrung 7.

Das Gefäß 9 hat einen geringeren Durchmesser als der Durchmesser der röhrenförmigen Garnschar, so daß zwischen dieser und dem Gefäß 9 ein bestimmter Abstand beibehalten wird. Das Gefäß 9 besteht aus einem Ring 11 mit einer Anzahl von kleinen öffnungen 10 an seinem Umfang und aus oberen und unteren, kreisförmigen Platten. Der Ring ist flüssigkeitsdicht zwischen den beiden oberen und unteren, kreisförmigen Platten des Gefäßes mittels Halteschrauben 12 befestigt. Sollten die öffnungen im Ring durch Fremdstoffe verstopft werden, so läßt sich der Ring frei austauschen. Da das rotierende Gefäß in manchen Fällen eine Wärmeisolation erfordert, sind elektrische Heizkammern 13 und 14 vorgesehen, um die untere bzw. obere Seite des Gefäßes abzudecken, was nicht nur ein Abkühlen des rotierenden Gefäßes verhindert, sondern auch, daß irgendeine Beeinträchtigung der Fasern, hervorgerufen durch die längs der oberen und unteren Gefäßoberfläche erzeugten Lufttu.bulenzen,eintritt.

Das Gefäß wird beispielsweise über ein Zahnradgetriebe 16 mittels einer Antriebswelle 15 mit hoher Geschwindigkeit gedreht. Die in das Gefäß eingegebene Polyr·: ^flüssigkeit wird aus dem Gefäß in faserartiger Form durch die kleinen öffnungen 10 unter einer Zentrifugalkraft ausgestoßen, die der äußeren Umfangsgeschwindigkeit des Ringes 11 entspricht, wobei die Umfangsgeschwindigkeit Werte von mehr als 1000 m/min annehmen kann. Das Ausstoßen der Poiymerflüssigkeit in faseriger Form erfolgt so, daß die

röhrenförmige Garnschar 1 in parallelen Reihen quer zur Garnrichtung miteinander verbunden werden, wie dies durch die ausgestoßenen Filamenten 17 in der vergrößerten Ansicht nach F i g. 2 gezeigt ist.

Eine auf einer mechanischen Dichtung oder auf einer eine Packung enthaltenden Stopfbuchse basierende Abdichtungseinrichtung 18 ist zwischen dem stationären Zuführrohr für die Polymerflüssigkeit und der mit hoher Geschwindigkeit sich drehenden Hohlwelle vorgesehen, wobei ein Lösungsmittel für das Polymer in die Abdichtungseinrichtung eingespritzt wird, um ein Eindringen der Polymerflüssigkeit in die unter Gleitreibung stehenden Teile der Dichtungseinrichtung zu verhindern. Wird beispielsweise ein geschmolzenes Copolymer aus Äthylen und Venylacetat als Polymerflüssigkeit verwendet, wird ein verflüssigtes Paraffin in die Abdichtungseinrichtung injiziert. Selbst wenn das Paraffin in die Polymerflüssigkeit infolge von Leckverlusten hineingelangen sollte, kann sich nur eine geringe Paraffinmenge mit der Polymerflüssigkeit vermischen, so daß keine ernstliche Beeinträchtigung der adhäsiven Eigenschaft der Polymerflüssigkeit eintreten wird. Wenn eine konzentrierte Polyvinylalkohollösung als Polymerflüssigkeit verwendet wird, wird dem unter Gleitreibung stehenden Teil gesättigter Dampf zugeführt, wobei die Polymerflüssigkeit ohne ernstliche Beeinträchtigung eine nur geringfügige Verdünnung durch das ablaufende Wasser erfährt. Wenn dagegen die Polymerflüssigkeit in den unter Gleitreibung stehenden Teil der Dichtung eindringt, koaguliert es und beschädigt in vielen Fällen diesen Teil, was mit einer Beeinträchtigung der Drehbarkeit der Welle verbunden ist.

Die in fasriger Form aus der mit hoher Geschwindigkeit rotierenden Spinnvorrichtung ausgestoßene Polymerflüssigkeit muß zu der das Gefäß von außen umgebenden röhrenförmigen Garnschar innerhalb einer solchen Zeitperiode gebracht werden, in der die Polymerflüssigkeit noch nicht ausreichend abkühlt und erstarrt und eine gute adhäsive Eigenschaft besitzt, so daß sie gut an der Innenseite der Garnschar anhaftet und danach abkühlen bzw. erstarren gelassen wird. In einem speziellen Fall werden die Garne der Schar zuvor pastiert oder klebrig gemacht, wobei die ausgestoßenen Filamenten an den Garnen durch Saugwirkung zum Anhaften gebracht werden, was oeispielsweise durch einen von der Außenseite der Garne aufgebrachten Unterdruck erfolgen kann. Manchmal werden die Garne zur Erzeugung der Haftverbindung oder auch die gesamten ausgestoßenen Filamenten durch Warmluft oder eine Strahlung erhitzt, nachdem sie an der Innenseite der Garne anhaften, wodurch die Verbindung zwischen Garnen und ausgestoßenen Filamenten verbessert wird.

Die Fasern werden aus einer Anzahl kleiner öffnungen ausgestoßen, die am Außenumfang des sich mit hoher Geschwindigkeit drehenden Gefäßes vorgesehen sind. Das Ausstoßen erfolgt durch Zentrifugalkraft, wobei die Fasern an ihren Oberflächen noch eine Haftfähigkeit besitzen und zu der Garnschar gerichtet sind, die in einem gewissen, definierten Abstand vom Außenumfang des Gefäßes liegt. Sobald die Fasern an der Innenseite der Garnschar anhaften, werden sie durch die hohe Drehgeschwindigkeit des Gefäßes ausgezogen, wodurch ihre molekulare Orientierung verbessert wird.

Der Abstand /wischen dem Außenumfang der rotierenden Spinnvorrichtung und der Schar aus zylindrisch angeordneten Garnen kann unter Beachtung der folgenden Bedingungen experimentell bestimmt werden. Falls die Dicke der ausgestoßenen Fasern, in Denier gemessen, größer wird, kann die resultierende Zentrifugalkraft größer und der Luftwiderstand der ausgestoßenen Fasern kleiner im Vergleich zu solchen Fällen sein, wo die Dicke in Denier geringer ist. Somit läßt sich ein großer Abstand vorsehen. Wenn beispielsweise die ausgestoßenen Fasern eine Dicke von 20 bis

ίο 30 Denier haben, kann der Abstand 50 bis 100 mm betragen.

Wenn die ausgestoßenen Fasern mittels einer die Außenseite der Schar aus zylindrisch angeordneten Garnen umgebenden Unterdruckkammer einer Saugwirkung ausgesetzt werden, was in der Zeichnung nicht dargestellt ist, sind die Fasern sowohl einer Zentrifugalkraft als auch einer Saugkraft ausgesetzt, so daß sie rascher zu der Lage aus zylindrisch angeordneten Garnen gelangen. Das bedeutet, daß Fasern mit einer geringeren Denier-Decke zu der Garnschar innerhalb einer Zeitdauer gelangen, bei der die Klebfähigkeit an den Oberflächen der Fasern noch vorliegt.

Zur Herstellung eines kreuzlaminierten Geleges aus Bahnen aus parallelen Scharen sich kreuzender Garne dienen die ausgestoßenen Fasern zur Fixierung der gegenseitigen Abstände der Garne in den Bahnen vor der Kreuzlaminierung, und nach dem Aufeinanderlegen der Bahnen werden die ausgestcßenen Fasern durch Wärme aufgeschmolzen, so daß sie sich auf den Garnen umverteilen, und dann erstarren gelassen. Dabei dienen die ausgestoßenen Fasern als Klebemittel zur Erzielung einer Verbindung der sich kreuzenden Garne an ihren Kreuzungsstellen und ermöglichen weiter eine Verbindung des geschaffenen laminierten Geleges mit

J5 anderem Material, wie beispielsweise Papier od. dgl. Daher wird ein Polymer mit einem geringeren Schmelzpunkt als der der Garne, das vollständig als Klebmittel dienen kann, verwendet. Die Dicke der einzelnen ausgestoßenen Fasern selbst ist nicht so wichtig, doch hängt sie sowohl von der Wahl der notwendigen Menge des den Garnen zuzuführenden klebenden Polymers als auch von den gegenseitigen Abständen der anhaftenden, ausgestoßenen Fasern ab.

Beispielsweise läßt man eine Anzahl von flachen Polyäthylengarnen mit einer Breite von 7 mm und einer Dicke von 1000 Denier in Längsrichtung parallel zueinander mit einem Abstand von 10 mm unter Bildung eines Zylinders so laufen, daß ihre flachen Oberflächen zum Mittelpunkt des Zylinders gerichtet sind. Ein heißes, schmelzenförmiges, klebriges Polymer, das hauptsächlich aus einem Copolymer aus Äthylen und Vinylacetat besteht, wird für die ausgestoßenen Fasern mit einer Dicke von 25 Denier verwendet, wobei die Fasern an den Garnen in einem Abstand von 1 mm

v, parallel zueinander in Querrichtung der Garne anhaften In diesem Fall haften 25 Gew.-% Klebstoff, bezogen aul die Garne an diesen an. Die Garne, deren Anordnung auf diese Weise durch die ausgestoßenen Klebstoffaserr fixiert ist. können als Schußbahn wenigstens zui

mi Herstellung eines kreuzlaminicrten Garngelcgcs au« Kctt- und Schußfäden verwendet werden. Die durch dit ausgestoßenen Fasern aus einem klebrigen Polymer se fixierten Garne lassen sich nicht nur für die Schußbahr alleine, sondern auch sowohl für die Kctt- als auch

ι,-. Schußbahnen bei einem Krcuzlaminat verwenden.

Nach Fig. 1 wird die zylindrische Bahn, derer Garnanordnung durch die ausgestoßenen Fasen festgelegt ist, sukzessive in zwei halbzylindrisclu

Bahnen mittels zweier Messer 20 aufgeschnitten, die an symmetrischen Stellen senkrecht zur Zeichenebene am Umfang eines unteren Ringes 19 vorgesehen sind. Die beiden halbzylindrischen Bahnen werden mit gleicher Geschwindigkeit separat nach links und rechts, wie dargestellt, mittels Quetschwalzen 21 und 22 abgezogen. Werden die Schichten durch Tuchführungsorgane 23, 23', 24 und 24' vor den Quetschwalzen geführt, so werden die halbzylindrischen Bahnen flach ausgebreitet und anschließend auf Aufwickelspulen 25 bzw. 26 to aufgewickelt. Wenn die zylindrisch angeordneten Garne an einer Stelle ihres Umfanges aufgeschnitten werden und mittels eines Tuchführungsorgans an jeder Seitenkante zu einer flachen Bahn geöffnet werden, wobei man die Bahn durch Umlenkrolien führt, erhält man eine einzige flache Bahn. Werden die Garne von den Spulen auf eine Spulenaufsteckeinrichtung über der Spannungseinstelleinrichtung abgezogen und durch die Quetschwalzen 2i und 22, die an einer Stelle unterhalb des Aufschneid- und Flachlegebereichcs angeordnet sind, beaufschlagt, arbeiten die Tuchführungsorgane bei dem Flachlegen zufriedenstellend, und es läßt sich das Flachlegen der Bahn, deren Garnanordnung durch die ausgestoßenen Fasern in Querrichtung fixiert ist, ohne weiteres durchführen.

Bei Fig. 3 wird die mittels der Vorrichtung nach F i g. 1 erhaltene Bahn als Schußbahn eines Fadengeleges einander kreuzender Fäden verwendet, wobei die Schußbahn über die Kettbahn durch einen mit Wasser benetzten Netzriemen für den Kett- und Schußlaminator geführt wird.

Der horizontal umlaufende Netzriemen 33, der durch Kettenräder 32 und 32 angetrieben wird, wird durch eine Bürste 34 benetzt, die teilweise in einen Wassertank am unteren Laufweg des Riemens eintaucht. Die Schußbahn 35, die mit der Vorrichtung nach Fig. 1 hergestellt wurde und eine durch die ausgestoßenen Fasern aus klebrigem Polymer fixierte Garnanordnung hat, wird auf den netzförmigen Riemen durch Quetschwalzen 36 geleitel, wobei die klebrige Seite oben zu liegen kommt. Durch einen Schmelzschneider 37 wird die Bahn zu einer Länge geschnitten, die der Breite der Kettbahn entspricht, wobei letztere kontinuierlich unter dem netzartigen Riemen quer zur Zuführrichtung der Schußbahn in horizontaler Richtung läuft. Die geschnittene Schußbahn wird über die laufende Kettbahn am unteren Umlaufweg des Riemens gebracht. Sobald die geschnittene Schußbahn vollständig die Kettbahn überlappt, ragen eine Anzahl von nicht dargestellten, linearen Kanten durch die Öffnungen zwischen den einzelnen Netzwerken des Riemens nach unten vor, wobei die auf der netzartigen Oberfläche durch die Oberflächenspannung des Wassers anhaftenden Schußbahnen intermittierend wiederholt und kreuzweise auf die Kettbahn nebeneinander niedergedrückt werden. Hierbei kommt das faserige, klebrige Polymer der Schußbahnen zwischen der Schuß- und Kettbahn zu liegen, und das so geschaffene Krcuzgclcgc wird über eine nicht dargestellte Hciztrommcl im Laufe seiner weiteren Bewegung senkrecht zur Zeichenebene bo geleitet. Dabei wird das faserförmige, klebrige Polymer durch Wärme in einen weichen oder geschmolzenen Zustand überführt, so daß es zu den Krcuzungsstellcn hin umverteilt wird, und dort wieder erhärtet. An den Kreuzungsstellen von Schuß- und Kettlagcn werden auf M diese Weise beide Lagen durch das klebrige Polymer miteinander verbunden.

Was das klebrige Polymer zur Verbindung der KcU- und Schußlagen betrifft, so kann die Menge an auf der Schußbahn haftendem Polymer alleine ausreichen, doch kann gemäß einer anderen Vorgehensweise auch ein Erweichen der Kettbahnen vorgenommen werden. Die gemäß dem Verfahren nach Fig. I erzielte Bahn mit dem ausgestoßenen faserförmigen Klebstoff kann als Rohmaterialbahn sowohl für die Kett- als auch Schußlage verwendet werden. Wenn die Kett- und Schußlagen unter Einsetzen eines Papiers, einer Bahn aus kurzen, wahllos orientierten Fasern od. dgl., zwischen der Kett- und Schußlage laminiert werden, werden die Kettbahn und die cingelegie Lage zunächst durch Verkleben zueinander fixiert, worauf dann die Schußbahn auflaminiert wird, so daß diese drei Lagen durch die Verklebung zu einer Schicht gelangen. Diese Vorgehensweise erweist sieh für diese Art der Verbindung der drei Lagen als wirkungsvoll und wird daher oft verwendet.

In der Gummiindustrie wird als Substratgewebe ein schußfreies Reifenkordgewebe vorgesehen, wobei man ein derartiges Gewebe aus Reifenkord als Kettlage und aus einem dünnen, schwachen Garn als Schußlage herstellt. Erfindungsgemäß läßt sich ein Substitut für das Reifenkordgewebe sehr wirkungsvoll gewebefrei herstellen, da die parallel angeordneten Kordfäden durch die ausgestoßenen Fasern fixiert werden können.

Bei Nylonreifenkord kann als Polymer für die ausgestoßenen Fasern Nylon verwendet werden. In Anbetracht der festen Haftung des Nylonkords an Gummi ist es jedoch besonders wünschenswert, die Kordfaden mit einem Spezialklebstoff für Reifenkord zu bestreichen und die entsprechend angeordneten, se vorbehandelten Kordfaden durch die ausgestoßener Fasern aus einem Polymer miteinander in Querrichtung zu verbinden, das sich mit Gummi verträgt.

Beispiel 1

Es wurden Glasfasergarne von 600 Denier (der Einzelfaden hatte einen Durchmesser von 9 μ und wai pro Meter Garn vierzigmal verdrillt) vertikal nach unter mit einem Teilungsabstand von 5 mm über einer kreisförmigen Kamm mit einer Umfangslänge von 2 tr durch Quetschwalzen mit einer Geschwindigkeit vor 40 m/min abgezogen. Ein Copolymer, bestehend au; 80% Äthylen und 20% Vinylacetat, wurde als Klebstof! aus einem Extruder cxtrudiert, der einen Durchmessei von 50 mm hatte. Das Copolymer gelangte danach in eir Gefäß mit einem Durchmesser von 500 mm bei 140"C das sich mit IbOO U/min drehte. Am Außenumfang de: Gefäßes waren 25 kleine öffnungen mit jeweils einen Durchmesser von 1 mm vorgesehen. Die Fasern winder durch die öffnungen ausgestoßen und an die 75 mn davon entfernte Garnlagc angeheftet. Die Dicke de: faserigen, klebrigen Polymers betrug 28 Denier und dii ausgestoßenen, an den zylinderförmig angeordnetci Garnen anhaftenden Fasern erstreckten sich paralle zueinander in einer etwas geneigten Form: sie läget jedoch annähernd senkrecht zu den Garnen in einen Abstand von I mm. Die zylindrisch angeordneten Garne wurden an zwei symmetrischen Stellen des Umfange: durch Aufschmelzen der Fasern aufgeschnitten, wöbe die halbkreisförmigen Schichten durch Tuchführtingsor ganc flachgclcgt wurden. Diese Tuchführungsorgani waren vor den Quetschwalzen an sowohl linken als nticl rechten Leisten angeordnet. Die Schichten wurdet abgezogen, wobei zwei Bahnen mit jeweils einer Breiti von 1 m mit einer Anzahl von (lic Garne c|iie verbindenden, ausgestoßenen Fasern vorlagen. Die μ

erhaltenen Bahnen wurden als Rohmaterialbahnen für das Übereinanderlegen in Kelt- und Schußlagen, gemäß Fig. 3, verwendet. Nach dem Übereinanderlegen wurden die Bahnen über eine Heiztrommel geführt, so daß die ausgestoßenen Fasern wieder aufschmolzen und eine Anordnung aus Kett- und Schußlagen entstand, die durch Klebverbindung fixiert war. Das Ergebnis war ein Glasfaser-Kreuzlaniinat-Gelege mit einer guten Garnanordnung. Zur Ermittlung der Haftfestigkeit wurde eine Zugspannung unter 45" an die kreuzweise liegenden Garne des Produktes angelegt und gemessen, daß die Zugfestigkeit 1,2 kp pro 5 cm Breite betrug.

Beispiel 2

240 Polyäthylen-Flachgarne mit einer Breite von 7 mm und einer Dicke von 1000 Denier wurden in zylindrischer Form angeordnet und vertikal nach unten bei einem Teilungsabsland von 10 mm durch die in F i g. 1 gezeigte Vorrichtung laufengelassen. Dabei waren die flachen Oberflächen der einzelnen Garne zum Mittelpunkt der zylindrischen Konfiguration ausgerichtet. Ein heißer, schmelzförmiger Klebstoff mit einem Schmelzpunkt von 90⁰C, der hauptsächlich aus einem Copolymer von Äthylen und Vinylacetat bestand und mit geringen Mengen an Paraffin und modifiziertem, natürlichem Harz vermischt war, wurde einem rotierenden Gefäß durch eine Zahnradpumpe zugeführt. Der Abstand zwischen dem Außendurchmesser des Gefäßes und der zylinderförmig angeordneten Lage aus flachem Garn betrug 70 mm. Ausgestoßene Fasern mit einer Dicke von 25 Denier wurden parallel zueinander quer auf die Garnlage in einem Abstand von 1 mm aufgebracht und danach die Garnlage in zwei halbkreisförmige Schichten aufgetrennt. Die beiden flachen Garnbahnen mit den darauf befindlichen ausgestoßenen Fasern hatten eine Breite von 1,2 m und wurden separat mit einer Geschwindigkeit von 40 m/min nach links und rechts abgezogen. Die flachen Garnbahnen wurden als Kett- und Schußbahnen verwendet und kreuzweise übereinandergelegt, wobei die mit den ausgestoßenen Fasern versehenen Seiten der Kett- und Schußbahnen nach unten gerichtet waren.

ίο Nach dem Übereinanderlegen wurde das Gelege über Heiztrommeln zum Aufschmelzen der ausgestoßenen Fasern und zum Fixieren der Kett- und Schußbahnen geführt. Auf diese Weise entstand ein kreuzlaminiertes Flachgarngelege. Das geschaffene, laminierte Gewebe konnte nicht nur unmittelbar als Verpackungstuch, sondern als auch nachfolgend beschriebenes Verpakkungspapier verwendet werden, d. h. Papier von 70 g/m-' wurde auf die klebrige Seite gelegt und damit durch Wärmezufuhr verklebt. Dadurch wurde ein Verpakkungspapier mit einer bemerkenswert hohen Reißfestigkeit erhalten.

Beispiel 3

Fadengarne aus Nylon-6 mit einer Dicke von 800 Denier wurden in einem Abstand von 1 mm in der gleichen Weise wie nach Beispiel 1 angeordnet und ein heißschmelzender Klebstoff aus Polyamid (Emery-4078. Erzeugnis der Sanyo Kasei K.K., Japan) wurde als klebriges Polymer verwendet. Erhalten wurde ein Fadengelege, das als Kernbahn für Gummierzeugnisse und als Ersatz für schußfreie Fadenlagen aus Nylongarnen geeignet war.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Verfahren zur Herstellung eines nur an den Kreuzungsstellen gebundenen Fadengeleges aus parallelen Scharen von sich kreuzenden Fäden, Garnen od. dgl., bei dem zunächst eine erste Schar paralleler Fäden mittels Querfäden mit ausreichendem Halt versehen wird, dann diese Bahn in Längen geschnitten wird, die der Breite des herzustellenden Fadengeleges entsprechen und die entstandenen Bahnabschnitte sukzessive auf eine Schar von Längsfäden derart abgelegt werden, daß sich die Fäden kreuzen, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Schar paralleler Fäden oder Garne zunächst röhrenförmig angeordnet und auf der Innenseite dieses Rohres ein potentiell klebfähiges Polymer in Form von Filamenten aus einer rotierenden Spannvorrichtung verteilt wird und anschließend der rohrförmige Verbundkörper zu flachen Bahnen aufgeschnitten wird und daß die Bahnabschnitte auf die Längsfäden derart aufgelegt werden, daß das klebfähige Polymer zwischen die beiden Fadenscharen zu liegen kommt, worauf unter Wärmebehandlung die Polymermasse aufgeschmolzen wird.