DE2356720C2

DE2356720C2 - Verbundvliesmaterial

Info

Publication number: DE2356720C2
Application number: DE2356720A
Authority: DE
Inventors: Robert J. Neenak Brock; Gary H. Oshkosh Wis. Meitner
Original assignee: Kimberly Clark Corp
Current assignee: Kimberly Clark Corp
Priority date: 1972-09-06
Filing date: 1973-11-09
Publication date: 1983-01-05
Also published as: US4041203A; DE2356720A1; GB1453447A

Description

55

Die Erfindung betrifft ein Verbundvliesmaterial nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Ein solches Verbundvliesmaterial ist aus der DE-OS μ 49 408 bekannt. Das dort beschriebene Material enthüll ein sogenanntes Spinnvlies, nämlich eine Vliesbahn aus dünnen thermoplastischen, molekular orientierten Endlosfäden sowie eine oder zwei Schichten aus naß abgelegten Papierfasern. Der Aufbau dieses Verbundvliesmaterials ist so beschaffen, daß die Papierfasern zwischen die Endlosfäden des Spinnvlieses eindringen. Dabei kommt ein gebundenes Spinnvlies zum Einsatz, bei dem die einzelnen Endlosfäden z. B. mittels Klebstoff in einen Verbund miteinander gebracht sind, um eine Bahn mit gutem Zusammenhalt zu ergeben. Ein solches gebundenes Spinnvlies besitzt eine hohe Festigkeit, insbesondere Reißfestigkeit, die dazu dient, dem Endprodukt die entsprechende Festigkeit zu verleihen, während die Papierschicht die Aufgabe hat, dem Produkt eine gewisse Weichheit zu geben.

Bei dem bekannten Verbundvliesmaterial führt einerseits die Verwendung eines gebundenen Spinnvlieses durch das starke Verkleben der einzelnen Endlosfäden zu einer verhältnismäßig steifen Schicht, und andererseits hat die Papierschicht nicht den Griff von Textilmaterialien. Dies hat seinen Grund darin, daß die naß abgelegten Papierfasern unvermeidlich in einem sehr hohen Ausmaß durch Wasserstoffbrücken untereinander gebunden sind. Diese Wasserstoffbrücken, die bei Papier durchaus nicht unerwünscht sind, weil sie erheblich zum Zusammenhalt der Papierschicht beitragen, haben aber den Nachteil, daß sie dem Produkt eine verhältnismäßig starke Steifigkeit erteilen. Aus diesem Grunde sind ja auch alle herkömmlichen, nur aus Papierfasern bestehenden Papiertücher stets mehrlagige Laminate, bei denen die einzelnen Lagen sehr dünn gehalten und stark gekreppt sind, um die Wasserstoffbriicken wenigstens zu einem Teil wieder mechanisch aufzubrechen und dadurch das Produkt weicher und geschmeidiger zu gestalten. Dünne, gekreppte Schichten aus Papierfasern sind bei dem bekannten Verbundvliesmaterial nicht vorgesehen, so daß dieses nicht textilartig weich ist

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verbundvliesmaterial der eingangs genannten Art zu schaffen, das sich nicht nur durch eine hohe Festigkeit auszeichnet, sondern zugleich auch in seiner Textilähnlichkeit insbesondere hinsichtlich Schmiegsamkeit und Griff, verbessert ist

Die gestellte Aufgabe wild erfihdmgsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Maßnahmen gelöst

Während bei dem eingangs beschriebenen Stand der Technik mehrere Schichten mit vorgegebenen Eigenschaften so zusammengefügt sind, daß die Eigenschaften des Endprodukts additiv aus den Eigenschaften der einzelnen Schichten hervorgehen, ist der strukturelle Aufbau des erfindungsgemäß ausgebildeten Verbundvliesmaterials ein vftllig anderer. Es kommt nämlich kein gebundenes Spinnvlies, sondern ein Spinnvlies zur Verwendung, wie es dem Ablagesieb der Spinnlage entnommen wird, und das ein Gebildete ohne jeglichen inneren Zusammenhalt ist denn die einzelnen Endlosfäden liegen ganz lose nebeneinander und übereinander, ohne den geringsten Verbund miteinander zu besitzen. Auf dieses frische, jeden Zusammenhalt vermissen lassende Spinnvlies wird dann ein Mikrofaservlies aufgelegt, das für sich genommen ebenfalls nicht besonders fest ist

Es hat sich nun überraschend gezeigt, daß aus diesen beiden, fur sich bekannten und für sich den gestellten Anforderungen keineswegs genügenden Schichten, wenn sie durch eine bestimmte Schmelzprägung miteinander verbunden werden, überraschend ein Produkt nicht nur von hervorragender Festigkeit, sondern auch von ausgezeichneter Textilähnlichkeit entsteht.

Aus der US-PS 30 43 733 ist es an sich bekannt, zwei Materialien durch Schmelzprägung miteinander zu

vermnden, und zwar ein Kurzfaservlies mit einer textlien Gaze. Im Strukturprinzip dahingehend, daß eine die Festigkeit vorbestimmende Schicht (textile Gaze) und mindestens eine die Weichheit vorbestimmende Schicht (Kurzfaservlies) vorhanden sind, gleicht dieser Stand der Technik dem oben diskutierten in der DF-Oj 19 49 «jO8 beschriebenen VerbundvliesmateriaL

In diesem Punkt geht die Erfindung einen anderen Weg, indem sie nicht von Schichten vorgegebener Endfestigkeil ausgeht Außerdem ergeben sich bei der FHIiKUiIIg dadurch, daß die Erweichungstemperatur der thermoplastischen Fasern um 10-40° niedriger liegt als die Erweichungstemperatur der Endlosfasern. Schmelzprägungen derart, daß die Fasern des Mikrovlieses vor den Endlosfasern schmelzen und damit im Bereich der Schmelzprägungen die weitgehend intakt bleibenden Endlosfäden umhüllen.

Das Verbundvliesmaterial kann mit unterschiedlichem Gewicht hergestellt werden, das auf das beabsichtigte Anwendungsgebiet für das Endprodukt abgestellt werden kann. Für die me^;sten Anwendungsfäiie ist das Gewicht nicht größer ais 135 p/m·², wobei Material mit einem Gewicht im Bereich zwischen 25,4 bis 844 g/m² bevorzugt wird, wenn das Material als Stoff verwendet werden solL

Wenn das Endprodukt besonders hohe Festigkeitsanforderungen gestellt werden, sollte die aus Mikrofasern bestehende Faservliesschicht einen geringeren Gewichtsanteil als die aus Endlosfäden bestehende Fadenvliesschicht haben. Das Gewichtsverhältnis von der Faservliesschicht zur Fadenvliesschicht liegt vorzugsweise im Bereich von 0^2 :1 bis 4:1.

Die Faservliesschicht und die Fadenvliesschicht können aus denselben oder aus unterschiedlichen Polymerarten hergestellt werden, und es können sowohl bei der Faservliesschicht als auch bei der Fadenvliesschicht zwei oder mehr verschiedene Polymere bei der Herstellung verwendet werden. Daher können die die Vorteile der Erfindung verkörpernden Materialien mit unterschiedlichen physikalischen Eigenschaften versehen werden, indem geeignete Polymere oder Kombinationen von Polymeren für die Faservliesschicht bzw. die Fadenvliesschicht ausgewählt werden.

Es kann eine große Zahl von thermoplastischen Polymeren verwendet werden, beispielsweise Polyolefine wie Polypropylen und Polyethylen. Polyamide. Polyester wie Polyäthylenterephthalat und thermopla stische Elastomere wie Polyurethane und dergleichen.

Der Vorteil des erfindungsgemäßen Materials besteht darin, daß dieses fes* ist und doch textilähnüche Drapierfähigkeit besitzt und gleichmäßig undurchsichtig ist. so daß es ein turhartiges Aussehen hat. Das Material kann zur Herstellung von Kleidung. Wischtüchern und dergleichen verwendet werden. Da sich als ein besonderer Vorteil des erfindungsgemäßen Materials noch herausgestellt hat daß dieses ausgesprochen gut sterilisierbar ist. eignet sich das Material ganz besonders für den Einsatz von chirurgischen Kitteln und dergleichen im medizinischen Bereich. Ei bleibt auch bei Anwendung hoher Drücke und Temperaturen für den iterilisierenden Wasserdampf ausgesprochen formtreu.

Für die Herstellung v^n Kleidung ist das Malerial auch deshalb gut brauchbar, weil es ausreichend itmungsfähig ist, trotzdefh aber erwünschte wasserabweisende Eigenschaften besitzt.

Die Erfindung wild nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. In Ίί-'r Zeichnung bedeuten:

Fig.] eine perspektivische schematische Darstellung

eines Ausführungsbclspiels der Erfindung mit zum Teil weggebrochenen Abschnitten,

Fig.2 eine schematisebs Seitenansicht zur Ve^anschauiichung des Verfahrens, nach dem das erfindungsgemäße VerbundvHesmateriaJ hergestellt werden kann,

F i g 3 eine Querschnittansicht entlang de; Linie 3-3 in F i g. 1 und

Fig.4 eine perspektivische Ansicht einer zweiten Ausführungsform der Erfindung mit zum Teil weggebrochenen Abschnitten.

F i g. 1 zeigt ein VerfaundvHesmateriai 59, das eine obere Schicht 12 aus kurzen, thermoplastischen Fasern 14, ein sogenanntes Mikrofaservlies, und eine untere Schicht 16 aus willkürlich aufgebrachten, molekular orientierten Endlosfäden 18 aus einem thermoplastischen Polymer, ein sogenanntes Spinnvlies, enthält. Um die dargestellte einheitliche Struktur zu erreichen, wird die Befestigung der Schichten aneinander durch punktförmige Schmelzprägungen 20 bewirkt die über die Obet fläche des Materials in einem weitgehend regelmäßigen Schema verteilt sind.

Die Faservliesschicht 12 kann Jurch bekannte Verfahren hergestellt werden, beispielsweise durch ein Verfahren, das in dem Aufsatz »Superfine Thermoplastic Fibers« in »Industrial & Engineering Chemistry«, VoL 4i, No. 8, Seiten 1342-1346, im »Naval Research Laboratory Report« 111 437 vom 15. April 1954 und in der US-PS 36 76 242 beschrieben ist Das Verfahren zur Herstellung der Faservliesschicht ?2 besteht darin, ein geschmolzenes polymeres Material in ferne Ströme zu extrudieren und die Ströme durch entgegengesetzte Ströme von erhitztem Gas hoher Geschwindigkeit (üblicherweise Luft) abzuschwächen, um die Ströme in diskontinuierliche Fasern kleinen Durchmessers umzuwandeln. Anschließend werden dann die Fasern auf einem mit feinen Löchern versehenen Riemen oder einer Trommel oder dergleichen zu einer Faservliesschicht in Form eines Mikrofaservlieses abgelegt Die Faservliesschicht weist aufgrund der Verflechtung der einzelnen Fasern untereinander als auch infolge eines gewissen Maßes an thermischer oder selbsttätiger Bindung zwischen den Fasern eine Integrität auf. insbesondere, wenn die Zusammenfassung in geringem Abstand hinter der Extrusion bewirkt wird. Die in einer solchen Faservliesschicht enthaltenen Mikrofasern haben einen durchschnittlichen Durchmesser bis hinauf zu nur etwa 10 Mikron, wobei sehr wenige Fasern den Durchmesser von 10 Mikron überschreiten. Üblicherweise ist der Durchschnittsdurchmesser der Fasern in solchen Matten zwischen etwa 2-6 Mikron. Die Fasern in der Schicht sin\J zwar vorherrschend kurz, jedoch haben sie im allgemeinen eine Länge, die größer ist als die übliche Länge von Stapelfasern.

DcS Verfahren zur Herstellung der Fadenvliesschicht 16 aus Endlosfäden ist beispielsweise in den folgenden US-Patentschriften beschrieben: 33 38 992, 32 76 944, 35 02 538.35 02 763 und 35 42 615.

Die verschiedenen Verfahren zur Herstellung solcher Fadenvliesschichfn aus Endlosfäden weisen zumindest drei übliche Merkmale auf. Zum einen wird ein thermoplastisches Polymer kontinuierlich entweder aus einer Schmelze oder einer Lösung durch '.ine Spinndüse extrudiert, um diskrete Fäden zu bilden. Anschließend werden die Fäden entweder mechanisch oder pneumatisch gtrrckt ohne ; ;> brechen, um die Fäden molekular zu orientieren und Reißfestigkeit zu erzielen. Schließlich werden die fortlaufenden Fäden weitgehend willkürlich auf ein Trägerband oder dergleichen aufeebracht. um

cine Schicht aus zufällig angeordneten, molekular orientierten Kndlosfäden, nämlich ein Spinnvlies, zu bilden. Ein bevorzugtes Verfahren zur Herstellung solcher Schichten ist in der US-PS 36 92 618 beschrieben.

Die Endlosfiiden 18 in der Fadenvliesschicht 16 haben einen durchschnittlichen Durchmesser von mehr als etwa 12μηι und bis hinauf zu etwa 55 μηι. Für das erfindungsgcMiiiße Material werden Fadenvliesschichten, die Entllosfäden mit einem durchschnittlichen Durchmesser von etwa 15 bis 25 μιτι enthalten, bevorzugt. Außerdem ist aufgrund der molekularen Orientierung der Fäden ihre Reißfestigkeit erheblich höher als die der Mikrofasern in der Faservliesschicht 12.

Die Hersiellung der Bestandteile des in Fig. 1 dargestellten Verbundvliesmaterials ist einfach und preiswert, weil die übliche Extrusion, das übliche

Chl A lKl!K Cilit HnA tlKl!r*Ko

abgeführt.

Um ein Verbundvliesmaterial der in F i g. 2 dargestellten Art herzustellen, das sowohl die erwünschten Festigkeitseigenschaften als auch die textilähnliche Drapierfähigkeit besitzt, ist es erforderlich, daß die Schicht aus den Endlosfäden in einen wirksamen, für Belastungen aufnahmefähigen Bestandteil integriert wird, ohne daß hierdurch die Drapierfähigkeit nachteilig beeinträchtigt wird. Insoweit ist es wichtig, daß die

to Schmelzprägebedingungen (Temperatur, Druck, und in geringerem Umfang die Verweilzeit in dem Walzenspalt) ebenso wie das Prägemuster in geeigneter Weise ausgewählt werden. Bei einem bevorzugten Prägemuster wiederholen sich die einzelnen Prägestellen regelmäßig auf der Oberfläche der Schicht. Das Muster der erhabenen Punkte auf der Walze 44 wird so ausgewählt, daß der von den Verbindungsstellen nach Durchlauf durch den Walzenspalt besetzte Bereich der

angewendet worden. Grundsätzlich ist das einzige für die Herstellung des dargestellten Verbundvliesmaterials benötigte Material ein thermoplastisches Polymer. Ferner sei hervorgehoben, daß durch einfache Hinzufügung eines Pigmentes zum Polymer vor der Extrusion auf preiswerte Weise farbige Produkte hergestellt werden können, so daß anschließende Färbvorgänge, die oft schwierig und teuer sind, entfallen können.

F i g. 2 zeigt ein Verfahren zur fortlaufenden Herstellung eines Verbundvliesmaterials gemäß Fig. 1, wobei entsprechende Elemente durch Zusatz des kleinen Buchstaben (a) gekennzeichnet sind. Es ist ersichtlich, daß die Herstellung der Fadenvliesschicht 16a aus Endlosfäden durch Einführung eines Polymers in einen Extruder 22 bewirkt wird, in dem das Polymer in Form von Fäden tlurch eine nicht dargestellte Spinndüse extrudiert wiul. wobei die gesponnenen Fäden mittels der schematiseh dargestellten Abführvorrichtung 24 abgezogen und anschließend in Form von Endlosfäden 18a in willkürlicher Weise auf einen sich bewegenden, mit kleinen Löchern versehenen Trägerriemen 26 aufgebracht werden, der über eine Walze 28 angetrieber, wird, so daß auf dessen Oberfläche die Fadenvliesschicht 16 gebildet wird. Durch Saugmittel 30 wird die Bildung der Schicht auf dem Trägerriemen 26 unterstützt. Oic Schicht 16a ist nach ihrer Bildung auf dem Trägerriemen 26 ohne Verbund und sehr zart und schwach. Da tlie Fäden 18a. die die Schicht 16a bilden, weitgehend willkürlich angeordnet sind, in der Praxis jedoch eine \ ollständig willkürliche Anordnung kaum erreichbar ist. besitzt die Schicht 16a kein vollständig gleichmäßiges Ansehen, so daß hierdurch die Eignung für stoffähnlkhe Anwendungen beeinträchtigt wird.

Nach Herstellung der Schicht 16a wird die Faservliesschicht \2a von einer Rolle 32 abgewickelt und in laminare Berührung mit der Schicht 16a im Spalt zwischen den Walzen 34 und 36 gebracht, um zunächst ein nicht verbundenes Zweischichtlaminat 38 herzustellen. Anschließend wird die Verbindung zwischen der Faservliesschieht 12a und der Fadenvliesschicht 16a dadurch bewirkt, daß das unverbundene Laminat über eine Umlenkrolle 40 in Berührung mit der erhitzten glatten Oberfläche einer Walze 42 gebracht wird und anschließend durch einen Druckspalt läuft, der zwischen der beheizten Walze 42 und einer beheizten Walze 44 gebildet wird, die eine Vielzahl von erhabenen Punkten auf ihrer Oberfläche entsprechend dem in F i g. 1 dargestellten Muster enthält Das verbundene Laminat wird dann von der Walze 42 über eine Walze 46 beträgt, wobei die Zahl der diskreten Prägestellen zwischen 8 bis 155 cm² beträgt. Vorzugsweise belegen die Prägestellen etwa 10 bis 30% der Oberfläche und sind in einer Dichte von etwa 15 bis 78 pro cm² vorhanden.

Hinsichtlich der Schmelzprägebedingungen sei bemerkt, daß durch die Prägung eine doppelte Wirkung erzeugt werden muß, nämlich die Befestigung der Schieb.in aneinander sowie die Integration der Fadenvliesschicht in einen kohärenten, festen Bestandteil, so daß das Endprodukt die erwünschten Festigkeitseigenschaften aufweist. Es wird angenommen, daß die dargestellte Verbindung eines Mikrofaservlieses in Form eines laminaren Kontaktes mit einem Spinnvlies der Mikrofasermatte die Möglichkeit gibt, diese doppelte Funktion auszuüb^" wenn das thermoplastische Polymer des Mikrofaservlieses ein Polymer ist, das einen wenig geringeren Erweichungspunkt hat als das Polymer des Spinnvlieses.

Im allgemeinen sollte der Erweichungspunkt des Polymers in dem Mikrofaservlies oder ein Teil davon wenigstens etwa 10⁰C weniger als der Erweichungspunkt des Spinnvliespolymers betragen, und nicht mehr als etwa 40⁰C und vorzugsweise 35°C niedriger sein. Wenn das Polymer des Mikrofaservlieses bei einer Temperatur erweicht, die erheblich niedriger liegt, als die Erweichungstemperatur des Spinnvliespolymers, so ist es schwierig, einen geeigneten Verbund zu erziejen, ohne zugleich auf der Oberfläche des Mikrofaservlieses einen entgegenlaufenden Filmbildungseffekt in Kauf nehmen zu müssen. Zur Feststellung des Erweichungspunktes kann die differentielle thermische Analyse (DTA) verwendet werden. Der Erweichungspunkt ist die Temperatur, bei der das DTA-Diagramm zuerst eine Änderung des Verlaufs aufweist. Unterschiedliche Polymerarten haben in der Regel unterschiedliche Erweichungspunkte, jedoch sei hervorgehoben, daß auch Polymere des gleichen Typs, beispielsweise Polypropylen, einen unterschiedlichen Erweichungspunkt besitzen können, der beispielsweise vom "Molekulargewicht usw. abhängt.

Bei der Anordnung gemäß F i g. 2 wird dadurch, daß die Faservliesschieht 12a schon vor dem Spalt mit der beheizten Rolle 42 in Berührung gelangt, erreicht, daß die Fasern so stark erweicht werden, daß die Mikrofasern bei der Kompression im Walzenspalt, die mit den erhabenen Punkten fluchten, bestrebt sind, um die Endlosfäden herumzufließen, so daß nicht nur eine Verbindung der Schichten bewirkt wird, sondern auch

eine Unterstützung bei der Integration der Endlosfäden in eine kohärente Schicht erfolgt. Ein autogener verbund wird auch zwischen den Endlosfäden in den Bereichen erzielt, die mit den erhabenen Punkten fluchten. Weil jedoch das Polymer der Faservliesschicht die Integration der Fadenvliesschicht unterstützt, können geringere Drücke verwendet werden, wodurch sich der Vorteil ergibt, daß die physikalische Struktur der i^iidlosfäden nicht umgekehrt zerstört wird, so daß die Festigkeit der Fäden erhalten bleibt. Die geeigneten Schmelzprägebedingungen zur Herstellung eines gegebenen Materials hängen von den einzelnen Bestandteilen ab und können durch einfache Versuche ohne Schwierigkeiten ermittelt werden. Bei Verendung von Polypropylen als thermoplastisches Polymer für die Faservliesschicht als auch für die Fadenvliesschicht sind Walzentemperaturen in der Größenordnung von 130 bis 18O⁰C und vorzugsweise von 143 bis 171°C zweckmäßig (Temperaturen im unteren Teil des Bereiches sind für Materialien geringen Gewichtes von besonderem Vorteil). Hierbei werden Walzendrücke (an den erhabenen Punkten) von etwa 34,32 bis 343,2 MPa und von vorzugsweise 41,18 bis 102,97 MPa aufgewendet (höhere Drücke in diesem Bereich sind zweckmäßig bei niedrigeren Temperaturen und Materialien hohen Gewichts).

Die Geschwindigkeit der Bahn im Walzenspalt beträgt vorzugsweise 30 bis StO m pro Minute, wobei die höheren Geschwindigkeiten bei Verwendung von Bahnmaterialien geringen Gewichtes und hohen Walzentemperaturen zur Anwendung kommen.

V/ie nachfolgend in Verbindung mit den Ausführungsbeispielen noch näher erläutert wird, können durch die Erfindung Produkte mit unerwartet verbesserten Festigkeitseigenschaften erzeugt werden, indem der Verbund so hergestellt wird, daß eine außerordentlich gleichförmige Verbindung in den Schmelzprägebereichen erzielt wird, ohne daß die dort vorhandenen Endlosfäden eine nennenswerte Fusion eingehen. Bei Betrachtung unter einem polarisierenden Mikroskop erscheinen die Fäden im allgemeinen an ihren Kreuzungspdnkten kohäsiv miteinander verbunden, wobei sie in diesen Verbindungspunkten noch als individuelle Fäden erkennbar bleiben. Die Mikrofasern sind im Verbundbereich weitgehend geschmolzen und kapseln teilweise die fortlaufenden Fäden ein. Bei solchen Materialien, bei denen im thermoplastischen Polymer keine hohen Pigmentkonzentrationen vorhanden sind, haben die diskreten Schmelzprägebereiche ein gleichmäßiges, durchscheinendes Aussehen, wenn sie gegen eine übliche Kunstlichtquelle gehalten werden, wobei praktisch kein Teil der einzelnen Bereiche durchsichtig ist.

Fig.3 zeigt schematisch einen Querschnitt durch einen Schmelzprägebereich des in F i g. 2 dargestellten Materials. Das in Verbindung mit dieser Darstellung interessierende Merkmal besteht darin, daß die hervorstechendste Depression aufgrund des Durchlaufs durch den Walzenspalt auf der Oberfläche des Materials der Faservliesschicht gebildet wird und nicht auf der Oberfläche der Fadenvliesschicht, die in unmittelbarer Berührung mit den erhabenen Punkten steht. Dieses Phänomen steht im Gegensatz zu dem Ablauf, der üblicherweise beim Durchlauf von Material durch Walzenspalte der beschriebenen Art beobachtet wird und rührt offenbar zumindest teilweise von dem

to einheitlichen Aufbau des dargestellten Materials her. Die Wichtigkeit dieses Merkmals besteht darin, daß beim üblichen Gebrauch solcher, in Fig. 1 dargestellten Materialien die Oberfläche der Faservliesschicht sichtbar frei liegt. Das in F i g. 3 dargestellte Aussehen mit den dreidimensionalen Einprägungen ist somit sehr attraktiv. Wie jedoch zuvor schon erwähnt wurde, ist es zur Erzielung einer angemessenen Materialfestigkeit erwünscht, daß die Faservliesschicht während der Herstellung der Schmelzprägung der Walze 42 mit der glätten Oberfläche gegenüberiiegi. Suiiiii können ais Ergebnis der in F i g. 3 dargestellten Phänomene nicht nur die erwünschten Festigkeitseigenschaften, sondern außerdem noch eine strukturierte Oberfläche der Faservliesschicht erzielt werden.

Fig.4 zeigt eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wobei ein Verbundvliesmaterial 48 als äußere Schichten Faservliesschichten 50 und 52 und als innere Schicht eine Fadenvliesschicht 54 aus Endlosfäden aufweist. In gleicher Weise wie in F i g. 1 wird die Verbindung der Schichten und die Integration der Schicht aus Endlosfäden mittels eines regelmäßigen Musters von intermittierenden Schmelzprägungen 56 bewirkt. Wie in Fig.2 durch gestrichelte Linien dargestellt ist, kann die Herstellung eines Materials gemäß Fig.4 dadurch erfolgen, daß eine zweite Faservliesschicht 58 mit der Faservliesschicht 12a und der Faservliesschicht 16a an dem durch die Walze 34 und 36 gebildeten Spalt kombiniert werden, worauf die dreischichtige Kombination durch den die Schmelzprägung herstellenden Spalt zwischen den Walzen 42 und 44 geleitet wird. In gleicher Weise kann eine Faservliesschicht auf einem Träger 26 gebildet werden, worauf dann anschließend auf einer oder beiden Seiten der Faservliesschicht Fadenvliesschichten aus Endlosfäden angeordnet werden, wodurch ein anderer Aufbau mit den Merkmalen der vorliegenden Erfindung gebildet wird.

Die folgenden Beispiele 1 - IV zeigen die Herstellung von Verbundvliesmaterial gemäß der Erfindung. Es

so werden auch die Meßergebnisse über bestimmte physikalische Eigenschaften der so hergestellten Materalien und ihrer einzelnen Bestandteile berichtet. Die angegebenen Ergebnisse sind in Maschinen- und Querrichtung gewonnene Durchschnittswerte. Die Messungen wurden im wesentlichen nach den folgenden Verfahren durchgeführt:

Streifenzugfestigkeit
Grab-Zugfestigkeit
Luftdurchlässigkeit
Zerreißkraft (Trapezverfahren)
Energie-Absorption

230 261/137

ASTM-D-117-63

desgl.

Instron Corporation Manual Procedure # 10-1-lc Wasserabstoßung

ίο

600 ml einer Standardsalzlösung werden in ein unter der Bezeichnung »Mason J-.r« bekanntes Gerät mit 0,95 '. Inhalt gegeben. Eine Probe des zu .prürenden Materials wird dann über den Mund des Gefäßes gelegt, und der offene Ring fest auf das Gerät geschraubt. Das Gerät wird dann umgedreht auf eine Glasplatte gelegt, die sich einige cm oberhalb eines Spiegels befindet. Die Wasserabweisung des Verbundvlies-Materials wird als die Zeit gemessen, die die erste Flüssigkeit benötigt, um das Verbundvlies-Material zu durchdringen und die Glasplatte anzufeuchten.

Die Schmelzprägung wurde unter Verwendung einer Anordnung gemäß F i g. 2 hergestellt, wobei die Walzen 42 und 44 Stahlwalzen mit einem Durchmesser von 15,2 cm waren. Die erhabenen Punkte auf der Walze waren etwa i mm hoch und so angeordnet, daß das verbundene Material regelmäßig verteilte Schmelzprägebereiche in einem Rautenmuster mit einer Dichte von etwa 33 cm² enthielt. Jeder Bereich bildete ein Quadrat

15 mit etwa 0,76 mm Kantenlänge, wobei die Diagonale in Maschinenrichtung lag. Etwa 17% des Oberflächenbereiches des Materials war von den Schmelzprägebereichen besetzt Die Walzen 40 und 46 waren so angeordnet, daß auf der Oberfläche der Walze 42 eine Umschlingung von 22,8 cm vor dem Walzenspalt und von 203 cm nach dem Walzenspalt vorhanden war.

Beispiel I

Material

Polypropylen-Faservliesschicht (durchschnittlicher Durchmesser der Fasern etwa 6 μηι,

Erweichungspunkt etwa 137°C)^#) 15,21 g/m² Schicht aus endlosen Polypropylenfasern (durchschnittlicher Faserdurchmesser etwa 18 μηι,
Erweichungspunkt etwa 150°C)^#) 16,9 g/m²

*) Gilt für alle Beispiele, die nachfolgend beschrieben sind, sofern nicht andere Werte angegeben sind.

Schmelzpräge-Bedingungen

Walze 42 1333° C

Walze 44 137,8° C

Materialgeschwindigkeit 45,7 m/min Druck an den erhabenen Punkten 206 MPa Physikalische Eigenschaften Streifen- Dehnung Energie Grab- Zerrciß- Zugfcstig- Zugfestig- kraft

keit keil

(N/cm) (%) (J) (N) (N)

Ungeprägte Faservlicsschicht allein (15,21 g/m²)
Geprägte Faservliesschicht allein (15,21 g/m²)
Geprägte Fadenvliesschicht allein (16,9 g/m²)

Theoretisches laminiertes Material (bezogen auf die Summe der einzelnen geprägten Komponenten unter Verwendung der höchsten Werte für die Faservliesschicht)

Laminiertes Material gemäß Beispiel ί

1,37	47,6	0,095	8,9	2,2
2,47	26,2	0,05 i	7,1	1,3
5,3	13	0,1	22,2	11,1
7,77	-	0,2	31,1	13,3

35

0,68

58,5

18,7

Aus den obigen Werten ergibt sich, daß das gemäß dem Beispiel I hergestellte laminierte Material bemerkenswert höhere Festigkeitseigenschaften aufweist, als sie sich aus den Festigkeitseigenschaften der einzelnen Bestandteile vorhersagen ließen. Diese unerwartete Erhöhung der Festigkeit beruht anscheinend auf dem Aufbau des Materials, und insbesondere auf der Tatsache, daß die Faservliesschicht nicht nur zur Befestigung der Schichten aneinander sondern auch zur Unterstützung der Integration der Schicht aus Endlosfasern dient, um eine Verstärkung zu erwirken, wo eine Fadenschwächung oder -beeinträchtigung bei der Anwendung des Druckes aufgetreten sein kann. Bei der visuellen Prüfung des Materials zeigen sich die

Schrrelzprägebereiche in ihrem Erscheinungsbild gleichmäßig durchsichtig. Außer den beschriebenen, irwünschten Festigkeitseigenschaften besitzt das Material ein insgesamt undurchsichtiges, textilartiges Aussehen, eine erwünschte Drapierfähigkeit und einen schweren Griff, und es ist angenehm im Tragen, weil es hinsichtlich der Feuchte der umgebenden Atmosphäre ein Gleichgewicht schafft.

Außerdem weist das Material eine überraschend hohe Abriebfestigkeit auf, was sich darin zeigt, daß die Oberfläche beim Gebrauch nicht zum Fusseln oder zur Haufenbildung neigt. Hinsichtlich der Fadenvliesschicht ist der gewonnene Abriebwiderstand offensichtlich auf die Tatsache zurückzuführen, daß die Fäden fest in den diskreten Schmelzprägebereichen ohne Bruch gehalten werden, so daß lange Fadenabschnitte vermieden werden, die zu einem Zerfasern beim Gebrauch neigen können. Hinsichtlich der Oberfläche der Faservliesichicht unterstützt offenbar die bei der Bildung erzeugte !ntcgritä; der Fascrvücsschichi den Abriebwiderstand ic ebenso wie oie Tatsache, daß ein zusätzlicher Faserverbund beim Kontakt der Faservliesoberfläche mit der beheizten Walze 42 bewirkt wird.

Das in der dargestellten Weise erzeugte Material ist für Anwendungen geeignet, bei denen ein Bedrucken entweder für dekorative oder für informative Zwecke erwünscht ist. Es hat sich gezeigt, daß ein Farbschnelldruck auf der Oberfläche der Faservliesschicht aufgebracht werden kann, der nicht nur beim Aufbringen eine große Frische und Natürlichl-sit besitzt, sondern der auch später selbst nach wiederholten Waschvorgängen scharf bleibt. In diesem Zusammenhang wurde festge-

Physikalische Eigenschaften

stellt, daß diese Vorteile nicht nur im Hinblick auf rMe Fadenvliesschicht allein erzielt werden. Darüber hinaus ist das Material auch dann verwendbar, wenn ein häufige! Waschen c.-war'et wird, da das Matciial ar.schiinend weniger stark beim Waschen einläuft als die i adenvliesschicht aliein.

Zusätzlich zu den obenerwähnten wünschenswerten Rigenschaften besitzt das Materiel des Beispiels I die Kombination von guter Wasserabweisung und hoher Luftdurchlässigkeit Die durchschnihikhe Wasserab Weisung des Materials beträgt etwa 44 Minuien, während die Luftdurchlässigkeit etwa 26 rn³ pro Minute und m² beträgt Dies steht im Gegensatz zur Faservliesschicht selbst, die keine nennenswerte Wasserabweisung und eine Luftdurchlässigkeit von etwa 21 m³ pro Minute und m² besitzt und zur Fadenvliesschicht selbst, die eine hohe Luftdurchlässigkeit und weitgehend k,ine Wasserabweisung aufweist. Die Kombination von Wasserabweisung und Luftdurchlässigkeit bei dem

geeignet für Anwendungsgebiete, bei denen ein wasserabweisendes, atmungsfähiges Material benötigt wird.

Beispiel Il

Material

Gleich wie beim Beispiel I unter Hinzufügung einer zweiten Polypropylen-Faservliesschicht mit 15,21 g/m² auf der anderen Seite der Fadenvliesschicht

Laminiertes Material theoretisch
Laminiertes Material gemäß Beispiel II

Streifen- Dehnung Energie Grab- Zerreiß-

Zugfestig- Zugfestig- kraft

keil keit

(N/cm) (%) (J) (N) (N)

10,2
12,6

44,5

0.28

1,1

40 85,9

15,5 24

Es ist ersichtlich, daß das Material gemäß Beispiel II die gewünschten Festigkeitseigenschaften besitzt, die in Verbindung mit dem Beispiel I diskutiert wurden, und daß dieses Material auch die zuvor erwähnten textil ähnlichen Eigenschaften besitzt. Darüber hinaus kann durch Anordnung einer zweiten Faservliesschicht das Material auf beiden Seiten bedruckt werden.

Material

Beispiel IH

Schmelzpräge-Bedingungen

Das gleiche wie in Beispiel I mit einer zweiten 16,9 g/m² Schicht aus endlosen Polypropylenfäden auf der anderen Seite der Faservliesschicht.

Die gleichen wie beim Beispiel I, jedoch mit einem Druck von 308,9 MPa an den erhabenen Punkten.

Physikalische Eigenschaften

Streifen- Dehnung Energie
Z'jgfestig-

(N/cm) (%) (J)

Grab- Zerre: S-

Zugfestig- krift

keit

Laminiertes Material fnecrciisch
Laminiertes Material gemäß Beispiel Ιίί 13,0

53,4 !29,*

24,4 38,2

Das Material aus Beispiel II besitzt ein erwünschtes gleichmäßig undurchsichtiges Aussehen und hat hinsichtlich Griff und Drapierfähigkeit textilartige Eigenschaften. Es ist ferner ersichtlich, daß durch Verwen-

dung äußerer Schichten aus einer Fadenvliesschicht speziell gewünschte Festigkeitseigenschaften erzielt werden können.

Beispiel IV

Material

Polypropylen-Faservliesschicht Schicht aus endlosen Polypropylenfasern

Schmelzpräge-Bedingungen

Walze 42

Walze 44

Materialgeschw. Druck an erhabenen Punkten

55,1 g/m²
163 g/m²

1333°C
137.8⁰C
483 m/min
267,72 MPa

Physikalische Eigenschaften

Nicht-geprägte Faservliesschicht allein (55,1 g/cm^J)
Geprägte Faservliesschicht allein*) (55,1 g/cm²)
Laminiertes Material theorethisch
Laminiertes Material gemäß Beispiel IV

*) Druck von 205,9 MPa an den erhabenen Stellen.

Streifen-	Dehnung	Energie	Grab-	Zerreiß
Zugfestig			Zugfestig-	kraft
keit			keit
(N/cm)	(%)	(J)	(N)	(N)
6,9	—	0,54	44,5	7,1
11,2	36,5	0,27	75,6	4,9
16,5	-	0,65	97,9	18,2
12,8	-	0.84	130,7	23,5

Das bei diesem Beispiel erhaltene Material besitzt wiederum viele der zuvor anhand der Beispiele 1—III erwähnten gewünschten Eigenschaften. Zusätzlich weist das Material gemäß Beispiel IV eine sehr hohe Wasserabweisung (120 Minuten) auf und hat eine Luftdurchlässigkeit von 2 mVrnin und m², so daß es für viele Stoffanwendungen geeignet ist.

Es wurde eine weitere Reihe von Materialien (Beispiele V-VII) in grundsätzlich derselben Weise wie die Materialien der Beispiele I —l^v hergestellt, wobei anstelle der Walze 44 eine Rolle mit einem drahtgewebeähnlichen Muster verwendet wurde. Das Drahtmuster bildete ein schlichtes Gewebe nach, das elliptisch geformte Elemente senkrecht zur Maschinenrichtung und rechteckig geformte Elemente parallel zur Maschinenrichtung besaß. Die Elemente nahmen einen Bereich von etwa 12% bei einer Dichte von etwa 22 cm² ein. Die Höhe der Elemente betrug am höchsten Punkt etwa 1 mm. Der Materialverbund wurde mit einer Geschwindigkeit von etwa 31 m/min bei einem Druck an den erhabenen Elementen von etwa 373 MPa (errechnet aus der Belastung der Walze und der Fläche der Elemente) bewirkt Die Temperatur der glatten Rolle betrug etwa 140,6^eC und die Temperatur der gemusterten Rolle lag bei etwa 1433° C

Material

Beispiel V

Polypropylen-Faservliesschicht
Schicht aus endlosen Polypropylenfasern

93 g/m²
133 g/m²

Physikalische Eigenschaften Streifen- Dehnung Energie Grab- ZerreiO- Zugfestig- Zugfestig- kraft

keil keil

(N/cm) (%) U) (N) (N)

Ungeprägte Faservliesschicht (9,8 g/m²)
Geprägte Fadenvliesschicht (18,9 g/m²)
Laminiertes Material theoretisch
Laminiertes Material gemäß Beispiel V

1,3	-	0,1	8,5	2,2
5,3	40	0,25	34,3	9,8
6,3	-	0,35	42,8	12
6,7	-	0,32	44	16,5

Beispiel VI

t6

Material

Polypropylen-Faservliesschicht

Schicht aus endlosen Polypropylenfasern

Physikalische Eigenschafte»

19,9 g/m² 18,9 g/m²

Streifen- Dehnung Energie Grab- Zerreiß- Zugfeslig- Zugfestig- kraft

keil keil

(N/cm) (%) (J) (N) (N)

Ungeprägte Faservliesschicht
Geprägte Fadenvliesschicht (18,8 g/m²)

Laminiertes Material theoretisch

(auf der Basis der Summe der Komponenten)

Laminiertes Material gemäß Beispiel VI

2,6	—	0,2	16,9	3,5
5,1	40	0,25	34,3	9,8
7,7	-	0,45	51,2	1?»,3

7.7

33

0,38

62,7

20

Beispiel VII

Material

Polypropylen-Faservliesschicht Schicht aus endlosen Polypropylenfasern Physikalische Eigenschaften

Ungeprägte Faservliesschicht (34,2 g/m²)
Geprägte Fadenvliesschicht (18,8 g/m²)
Laminiertes Material theoretisch
Laminiertes Material gemäß Beispiel IV 34,2 g/m² 18,9 g/m²

Streifen-	Dehnung	Energie	Grab-	Zerreiß
Zugfestig			Zugfestig-	kraft
keit			keit
(N/cm)	(%)	(J)	(N)	(N)

3,8	—	0,3	24	4,9
5,1	40	0,25	34,3	9,8
8,9	-	0,55	58,3	14,7
11,4	27	0,48	70,7	20,9

Aus den angegebenen physikalischen Eigenschaften ist ersichtlich, daß die Werte der Festigkeitseigenschaft der Materialien gemäß Beispiel V-VII die theoretisch vorhergesagten nicht nennenswert übersteigen. Bei einer visuellen Prüfung der diskreten Schmelzprägebereiche im Material ist aber auch festzustellen, daß viele der individuellen Bereiche nicht gleichmäßig durchsichtig im Aussehen sind, und wenn man das Material gegen eine Lichtquelle hält, erkennt man in der Nähe der Mitte bei vie/e'n Bereichen eine ziemlich durchsichtige Stelle, die entweder eine Perforation oder ein verschmolzener, filmähnlicher Bereich ist. Vermutlich entstehen durch das beschriebene Drahtmuster, in dem die Höhe der erhabenen Elemente über die Oberfläche der einzelnen Elemente nicht vollständig gleich ist. Obermäßig hohe Drücke, die in den Schmelzprägebereichen einen zu starken Verbund verursachen, so daß die hohen Festigkeitseigenschaften nicht realisiert werden können. Hinsichtlich anderer Gesichtspunkte wie Aussehen, Drapierfähigkeit. Druckfähigkeit und dergleichen besitzen die Materialien gemäß Beispiel V-VII die erwünschten Eigenschaften.

In Weiterbildung der Erfindung wurden weitere Materialien (Beispiele VIII —X) in der gleichen Weise

230 261/137

wie in den Beispielen I—VI hergestellt, jedoch wurden größere Schmelzprägewalzen verwendet, und die untere Walze enthielt erhabene Punkte, die insgesamt etwa 24% der Fläche belegten, und deren Dichte etwa cm² betrug, wobei sie eine gleichmäßige Höhe von

so etwas weniger als 0,76 mm aufwiesen. IXtf Aufbau der Materialien, die Schmelzprägebedingungen und die physikalischen Eigenschaften der f ewonnenen Produkte waren wie folgt:

Beispiel VIII

Material

Polypropylen-Faservliesschicht Schicht aus endlosen Polypropylenfasern

Schmelzpräge-Bedingungen

15,21 g/m* 47.4 g/m*

Obere Walze (⁰C)	165,6
Untere Walze (⁰C)	160
Druck (kg/cm^})	113,7MPa
Geschwindigkeit (m/min)	34.2

	Grabfestigkeit Energie	Material	Grab-Zugfestigkeil Energie	Grab-Zugfestigkeit Energie	Zerreiß	Zerreiü-
		Polypropylen-Faservliesschicht*) 16,2 g/m²		(N) (J)	kran	kraft
	(N) (J)	Schicht aus endlosen Polypropylen	(N) (J)	Ungeprägte Faservliesschicht allein 8,5	(N)	(N)
	Ungeprägte Faservliesschicht 12,9 0,23	fasern·) 40,6 g/m²	Ungeprägte Faservliesschicht allein 12,5 0,32	Geprägte Fadenvliesschicht allein 22,7 0,27		2,6
	Geprägte Fadenvliesschicht 67,2 2,59	*) Faservliesschicht allein geprägt bei einer Temperatur von	Geprägte Faservliesschicht allein 13,8 0,15	Laminiertes Material theoretisch 31,2	24.5	0,8
	Laminiertes Material theoretisch 80,1 2,82	154,4°C der oberen Rolle und von 146\9°C der unteren	Geprägte Fadenvliesschicht allein 88,1 1,21		26,6	21,2
	Laminiertes Material gemäß Beispiel VIII 123,2 3,99	Rolle mit 103 M Pa und 61 m/min.	Laminiertes Material theoretisch 101,9 1,53	Laminiertes Material gemäß Beispiel X 51.2 0,84	37,8	23,8
	Beispiel 'X	**) Fadenvliesschicht allein geprägt bei einer Temperatur	Laminiertes Material gemäß Beispiel IX 149.5 2,86			32,9
	von 165,6° C der oberen Rolle und von 160° C der unteren	B e i s ρ i e I X so Schmelzpräge-Bedingungen
	Rolle bei 1133 MPa und 20,7 m/min.	^Material Obere RoIIe(⁰C)			141.7
	Schmelzpräge-Bedingungen Obere RoIIe(⁰C)	Polypropylen-Faservliesschicht 102 g/m² Untere Rolle ("C)		1433
	30 Untere RoIIe(⁰C)	Aus Endlosfasern bestehende Poly- Druck (kg/cm²)		75,8 MPa
	(teilweise abweich *nd gegenüber den oben angegebe- Druck (kg/cm²)	propylenschicht 16,6 g/m² 55 Geschwindigkeit (m/min)		91.4
	nen Werten) Geschwindigkeit (m/min)	Physikalische Eigenschaften
	Physikalische Eigenschaften		Zerreiß-
		(N)
		2,2
		7,8
	165,6	IO
	160	10.7
	103 MPa
	342



















23 56 720
17 18
Physikalische Eigenschaften

Die Materialien &.- Beispiele VMI—X besitzen viele der erwünschten Eigenschaften, die in Verbindung mit der Herstellung von anderen erfindungsgemäßen Materialien oben angegeben wurden, und insbesondere unerwartet hohe Festigkeitseigenschaften. Ferner wurde gefunden, daß diese Materialien eine ausgeprägte Zweiseitigkeit besitzen, wenn sie mit Ftösäigk^it gesättigt sind. Die Flüssigkeit neigte zu einer Konzentration in der Faservliesschicht, während die Fadenvliesschicht verhältnismäßig trocken blieb. Das Material ist somit tuchähnlich, und wenn es mit Wasser gesättigt und ans^hiisOenr ausgewrungen wird, wirkt es auf der einen Seite wie naß gewaschenes Tuch und auf der anderen Seite wie ein halbtrockenes Handtuch. Dieses Verhalten ist offenbar charakteririisch für erfindungsgemäß aufgebaute Materialien, bei denen die Fadenvliesschicht mit einem Gewichtsanteil von etwa 60 — 80% und die Faservliesschicht mit einem Gewichtsanteil von etwa 20—40% vorhanden sind. Solche Materialien sind insbesondere brauchbar als Wischtücher zum Zuführen oder Entfernen von Wasser, Poliermitteln, Lösungen und dergleichen wie auch für angefeuchtete Reinigungstücher für den persönlichen Gebrauch.

Es wurden auch noch weitere Materialien hergestellt (Beispiele XI und XII), bei denen die Walze mit dem Drahtgewebemuster, die anhand der Beispiele V—VII beschrieben wurde und eine Nylon-6-, Polypropylen-Polymermischung zur Herstellung der Mikrofasern der Faservliesschicht benutzt wurde. Die auf diese Weise hergestellten Materialien hatten den folgenden Aufbau: festigkeit
(N)

Zerreißkraft
ΓΝ)

10

Für Beispiel XI

Theoretisch
Tatsächlich

Für Beispiel XII

Theoretisch
Tatsächlich

118,8
109

118,3
1357

33,4

25,8
37

Beispiel XI

Material

Faservliesschicht (50 Gewichtsprozent Nylon 6.50 Gewichtsprozent
Polypropylen) 163 g/m²

Schicht aus endlosen Polypropylenfasern 42,2 g/m²

Beispiel XIl

Material

Faservliesschicht (25 Gewichtsprozent Nylon 6,75 Gewichtsprozent
Polypropylen) 13,5 g/m²

Schicht aus endlosen Polypropyknfasern 43,9 g/m²

Die Schmelzprägebedingungen waren wie folgt:

Beispiel
XI

Obere Rolle ( C)	143.3	160
Untere Rolle ( C)	146,1	157,2
Druck (MPa)	49.6	46,9
Geschwindigkeit (m/min)	13,7	29,9

Die Materialien hatten die folgenden physikalischen Eigenschalten:

Diese Materialien besitzen viele der gewünschten

Eigenschaften, die auch die zuvor beschriebenen Materialien haben. Zusätzlich bildet das Nylon in den Mikrofasern reaktive Stellen für einen chemischen Verbund mit für die Oberflächenbehandlung dienenden Stoffen, wie z. B. Farben und dergleichen, die normalerweise mit Polypropylenfasern nicht reagieren.

Die obigtn Beispiele zeigen, daß das erfindungsgemäße Verbundvliesmaterial voll die Anf .'derungen erfüllt Das Material ist stoffähnlich in der Drapierung, im Griff und im Aussehen. Durch Anwendung der beschriebenen Techniken können atmungsfähige, flüssigkeitsabweisende Materialien hergestellt werden, die ausgezeichnet geeigne, für die Anwendung bei Kleidungsstücken und dergleichen sind. Außerdem hat sich gezeigt, daß die beschriebenen Materialien, die als freiliegende Oberflä-

jo ehe eine Faservliesschicht besitzen, vorteilhaft bedruckt werden können, so daß dekorative Produkt; hergestellt werden können, und die außerdem flüssigkeitshaltende Eigenschaften besitzen, durch die eine Verwendung als Wischtuch wie auch als Tuch zur Aufnahme von

Befeuchtungsmitteln und dergleichen möglich wird.

Ferner wurde gezeigt, daß Verbundvlies-Materialien gemäß der Erfindung durch Schmelzprägung mit außergewöhnlichen Festigkeitseigenschaften hergestellt werden können. Wie insbesondere anhand der Beispiele I —IV gezeigt wurde, können Materialien mit insbesondere hervorstechenden energieabsorbierenden Eigenschaften hergestellt werden, wobei die Verbesserung der Energieabsorption in der Größenordnung von wenigstens 25% und häufig sogar mehr als 100% über der theoretisch vorhergesagten Energieabso-ptionsfähigkeit liegt Die Wichtigkeit der hohen Fnergieabsorption beruht auf der Tatsache, daß die Energieabsorption ein Maß für die Fähigkeit des Materials ist, sich unter Belastung zu deformieren, ohne plötzlich zu reißen. Eine hohe Kapazität zur Energieabsorbierung bedeutet, daß das Material bei Beanspruchung hoch belastbar ist und dies ist insbesondere wichtig bei der Verwendung für Beispiel Kleidung und Laken, bei denen im Gebrauch dzs

XII Material an bestimmten Bereichen ständig Belastungen

ausgesetzt ist. beispielsweise im Zehenbereich bei

Bettlaken und im Ellenbogen- und Kniebereich bei Kleidung. In gleicher Weise kann auch hinsichtlich anderer Festigkeitseigenschaften, insbesondere bezüglich der Greifwiderstandskraft und der Zerreißkraft eine ähnlich unerwartet» Verbesserung der Festigkeit erzielt werden, die. wie sich aus den Beispielen ergibt, im allgemeinen etwa 30% Und häufig über 50% über den theoretischen Werten liegt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verbundvliesmaterial, bestehend aus einer Vliesschicht aus dünnen thermoplastischen, molekular orientierten Endlosfäden mit einem durchschnittlichen Durchmesser von mehr als 12μΐπ und mindestens einer damit verbundenen Vliesschicht aus kurzen Fasern mit einem durchschnittlichen Durchmesser von weniger als ΙΟμίτι, dadurch gekennzeichnet, daß die Faservliesschicht (12) ein Mikrofaservlies aus kurzen thermoplastischen Fasern (14) ist, deren Erweichungstemperatur um 10—40° niedriger liegt als die Erweichungstemperatur der Endlosfäden (18) in der Faservliesschicht (16), daß die Fadenvliesschicht (16) durch punktweise Schmelzprägungen ohne ein nennenswertes Maß von Verschmelzung der an den Prägestellen (20) vorhandenen Endlosfäden mit der Faservliesschicht (12) verbtmJen ist, und daß die Endlosfäden (18) der Fadenvüesschichi (J6) zwischen den Prägestellen (20) ungebunden sind

2. Verbundvliesmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dieses ein Basisgewicht von höchstens 135 g/cm² hat

3. Verbundvliesmaterial nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß dieses ein Basisgewicht von etwa 25,4 - 84,5 g/cm² besitzt

4. Verbundvlicsmaterial nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewicl· sverhältnis von der Faservliesschicht (12) zur Fadenvliesschicht (1«\ etwa 02 :1 bis 4 :1 beträgt.

5. Verbundvliesmaterial nach "inem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die punktweisen Schmelzprägungen (20) in einer Dichte von etwa 8-155 pro cm² vorhanden sind und etwa 5-50% der Oberfläche des Materials in Anspruch nehmen.

6. Verbundvliesmaterial nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schmelzprägungen (20) in einer Dichte von etwa 15-78 pro cm² vorhanden sind und etwa 10-30% der Oberfläche des Materials in Anspruch nehmen.

7. Verbundvliesmaterial nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Endlosfäden (18) und die thermoplastischen Fasern (14) aus Polypropylen bestehen.

8. Verbundvliesmaterial nach einem der Ansprüche 1 - 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Endlosfäden (18) aus Polypropylen und die thermoplastischen Fasern (14) aus einer polymeren Mischung aus Nylon und Polypropylen bestehen.