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Dokumentenidentifikation DE19654029C1 30.04.1998
Titel Voluminöser, netzartiger Textilstrang
Anmelder Sächsisches Textilforschungsinstitut e.V., 09125 Chemnitz, DE
Erfinder Arnold, Rolf, 01257 Dresden, DE;
Bartl, Anna-Maria, 01277 Dresden, DE;
Hufnagl, Evelin, 01796 Pirna, DE;
Eberhardt, Helmut, 01809 Müglitztal, DE
DE-Anmeldedatum 21.12.1996
DE-Aktenzeichen 19654029
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 30.04.1998
Veröffentlichungstag im Patentblatt 30.04.1998
IPC-Hauptklasse D04B 39/00
IPC-Nebenklasse D04B 1/06   
Zusammenfassung Ziel und Aufgabe der Erfindung ist, ein voluminöses Strangmaterial zu schaffen, das eine extrem offene Oberfläche aufweist und ein extrem hohes Porenvolumen innerhalb des gesamten Strangquerschnittes besitzt, einen großen Widerstand gegen Querschnittsdeformationen aufweist und für die Herstellung bzw. Einarbeitung in textile Flächengebilde ausreichend flexibel ist. Gelöst wird die Aufgabe dadurch, daß die den Textilstrang bildende Maschenstruktur aus in Längsrichtung verlaufenden Maschenreihen besteht, deren Maschen aus steifem bändchenförmigem Material geformt sind, wobei die Maschenköpfe und Maschenfüße der Maschen benachbarter Maschenreihen aus Bandabschnitten gebildet sind, die abwechselnd in Breit- und Hochformat des maschenbildenden Bandmaterials übereinander und im Winkel senkrecht zueinander angeordnet sind. Der Einsatz des steifen Bandmaterials führt zur Bildung einer relativ offenen Maschenstruktur innerhalb einer Maschenreihe bzw. benachbarter Maschenreihen mit einer hohen Maschensteifigkeit.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft einen voluminösen netzartigen Textilstrang mit einem hohen Porenvolumen, bestehend aus einer Maschenstruktur mit in Längsrichtung verlaufenden Maschenreihen und Maschenstäbchen, die spiralförmig am Umfang angeordnet sind, der insbesondere für die Herstellung von sehr dicken, voluminösen Flächengebilden eingesetzt wird, die in den verschiedensten Einsatzgebieten für technische Textilien, beispielsweise als Geotextilien, Anwendung finden.

Textiles Strangmaterial aus Maschenstrukturen ist bereits in verschiedenen Ausführungen bekannt. So sind beispielsweise aus der DD-PS 91876 und 116 479 Schnüre bzw. Seile bekannt, die als Kernmantelerzeugnisse mit einem wirkmaschenartigen Mantel ausgebildet sind. Dabei wird ein massiver Kern, beispielsweise Kernfäden oder dgl., von einem wirkmaschenartigen Mantel fest umschlungen, so daß ein vom Kernmaterial abhängiges massives Strangmaterial mit einer dichten Oberfläche erzeugt wird.

Des weiteren ist aus der DD-PS 110 095 ein schlauchförmiges Gebilde bekannt, das eine flexible Röhre darstellt, die wirkmaschenartigen Charakter besitzt und aus mindestens vier Maschenreihen besteht, die in Längsrichtung der Röhre verlaufen. Die Maschenstäbchen sind analog spiralförmig um den Umfang der Röhre gelegt. Wahlweise sind zusätzliche bindungsbogenarme Fäden eingearbeitet, die aus textilen oder nichttextilen Fäden, Fadenkonstruktionen oder Drähten bestehen.

Gemäß der DD-PS 130 055 können Seile beispielsweise auch mit vorzugsweise quadratischen Querschnitt aus einer extrem geringen Anzahl grober Fäden gebildet werden. An der Oberfläche dieser Seile haben mindestens zwei Seiten die rechte Bindungsseite von Maschen. Die an der Oberseite in Längsrichtung verlaufenden Maschenschenkel ergeben eine glatte Oberfläche.

Bei dem aus der DD-PS 153 616 bekannten Seilereierzeugnis aus einer bereits bekannten Maschenstruktur, bei der die Maschenreihen in Herstellungsrichtung verlaufen, sind zusätzliche Fäden abwechselnd oder mustergemäß in nicht benachbarte Maschenreihen eingebunden. Diese Fäden binden durch das Seilinnere hindurch zwischen die Maschenschenkel der die Maschenstruktur bildenden Fadensysteme ein und verlaufen über mindestens zwei Maschenschenkel an der Außenseite. Durch das Einarbeiten von unterschiedlichen Fadenmaterial und unterschiedlicher Fadenspannung lassen sich Mustereffekte erzielen.

Bei diesen bisher bekannten Seilen, Schnüren, schlauch- bzw. strangartigen Gebilden war das Ziel, eine kompakte Struktur mit einer griffigen Oberfläche zu erreichen, indem zusätzliches Material in Form von beispielsweise Fäden in die Maschenstruktur eingebracht wird. Damit weisen diese Stränge, Seile oder Schnüre eine hohe Dichte und geringes Volumen auf.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein voluminöses textiles Strangmaterial zu schaffen, das eine extrem offene Oberfläche aufweist und ein extrem hohes Porenvolumen innerhalb des gesamten Strangquerschnittes besitzt, einen großen Widerstand gegen Querschnittdeformationen aufweist und für die Herstellung bzw. Einarbeitung in textile Flächengebilde ausreichend flexibel ist. Außerdem soll das Strangmaterial in seiner Gesamtstruktur variabel gestaltbar und mit hoher Effizienz herstellbar sein.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die den Textilstrang bildende Maschenstruktur aus in Längsrichtung verlaufenden Maschenreihen besteht, deren Maschen aus steifen bändchenförmigen Material geformt sind, wobei die Maschenköpfe und Maschenfüße der Maschen benachbarter Maschenreihen aus Bandabschnitten gebildet sind, die abwechselnd im Breit- und Hochkantformat des maschenbildenden Bandmaterials übereinander und im Winkel senkrecht zueinander angeordnet sind. Die Maschenschenkel der Maschen gegenüberliegender Maschenreihen sind aus Bandabschnitten im Hochformat gebildet und stehen senkrecht übereinander stehen, so daß zwischen den gegenüberliegenden Maschenreihen ein nahezu konstanter Abstand vorhanden ist, der mindestens der doppelten Breite des eingesetzten Bandmaterials entspricht. Die zur Maschenbildung verwendeten Bänder bestehen aus synthetischen Polymeren und können ein- oder beidseitig eine strukturierte Oberfläche aufweisen. Der voluminöse, netzartige Textilstrang wird in textilen Flächengebilden als Bindungselement in Längs- und/oder Schußrichtung eingesetzt.

Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Stranges ist darin zu sehen, daß auf Grund des eingesetzten steifen Bandmaterials relativ große Maschen von 10 bis 20 mm ausgebildet werden, und damit abhängig von der eingesetzten Bandbreite zwischen Maschenkopf und Maschenfuß bzw. zwischen den Maschenschenkeln der einzelnen Maschen große Distanzen erreicht werden, die in der Maschenstruktur und somit im Textilstrang zu einer hohen Voluminösität führen. Erhöht wird diese Wirkung durch die Bildung der extrem offenen Struktur innerhalb einer Maschenreihe bzw. benachbarter Maschenreihen. Des weiteren führt die Steifigkeit des maschenbildenden Bandmaterials zu einer erhöhten Maschensteifigkeit, mit der trotz des vorhandenen großen Porenvolumens eine hohe Querschnittsfestigkeit erzielt und Deformierungen des Strangquerschnittes vermieden werden.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll anhand eines Ausführungsbeispieles nachfolgend näher erläutert werden. Die dazugehörigen Zeichnungen zeigen in

Fig. 1 einen Ausschnitt des Textilstranges aus vier in Längsrichtung verlaufenden Maschenreihen,

Fig. 2 eine vereinfachte Querschnittsdarstellung des Textilstranges von Fig. 1,

Fig. 3 den Schnittpunkt X aus Fig. 1 in einer vergrößerten Darstellung,

Fig. 4 die Verbindung von zwei Maschen aus benachbarten Maschenreihen,

Fig. 5 den Kreuzungspunkt Z aus Fig. 4 in einer vergrößerter Darstellung.

Der erfindungsgemäße voluminöse netzartige Textilstrang besteht aus mehreren Maschenreihen, die in Längsrichtung des Stranges verlaufen und Maschenstäbchen, die spiralförmig am Umfang des Stranges angeordnet sind. Die Anzahl der Maschenreihen beträgt mindestens drei und kann beliebig erhöht werden. Die Fig. 1 zeigt die räumliche Maschenstruktur mit außenliegender linker Bindungsseite aus vier parallel zur Längsachse verlaufenden Maschenreihen 1 bis 4, wobei jede Maschenreihe 1 bis 4 aus einem steifen bändchenförmigen Material gebildet ist. Zwecks besserer Darstellung wurden die Maschenreihen 1 bis 4 ungleich am Umfang verteilt. Die Maschenreihe 3 liegt dadurch vollständig auf der Rückseite der Maschenstruktur. Die von innen her sichtbaren Bindepunkte mit den Maschenreihen 2 und 4 erscheinen daher als rechte Bindungsstellen. Das für die Bildung der Maschenreihen 1 bis 4 eingesetzte steife bändchenförmige Material besteht aus synthetischen Polymeren und kann je nach Einsatzgebiet des Strangmaterials unterschiedlich breit und dick sein. Die Oberfläche des Bandmaterials kann glatt oder ein- bzw. beidseitig strukturiert sein.

Der Einsatz des steifen bändchenförmigen Material gegenüber fädenförmigem Material bewirkt die Ausbildung von sehr großen Maschen A, B, C, D innerhalb der Maschenreihen 1 bis 4. Das hat zur Folge, daß sowohl innerhalb einer Maschenreihe 1, 2, 3, 4 sehr große Abstände zwischen zwei aufeinanderfolgenden Maschen als auch relativ große Maschenweiten zwischen den Maschen benachbarter Maschenreihen 1 bis 4 vorhanden sind, mit denen ein hohes Strangvolumen mit einer offenporigen Oberfläche erreicht wird.

In der Fig. 2 ist ein vereinfachter Querschnitt des Textilstranges gemäß Fig. 1 dargestellt, der die räumliche Anordnung der Maschenreihen 1 bis 4 und deren Verbindung untereinander zeigt. In den Bindepunkten I bis IV sind demnach jeweils zwei Maschen A/B, B/C, C/D, D/A der benachbarten Maschenreihen 1 bis 4 miteinander verschlungen, wobei in deren Kreuzungspunkten abwechselnd eine Masche aus einem Bandabschnitt im Hochformat H und eine Masche im Breitformat B des eingesetzten steifen Bandmaterials vorliegt, die im Winkel senkrecht zueinander angeordnet sind. (Fig. 5).

Einen Ausschnitt der Maschenstruktur mit einem Verbindungspunkt von zwei Maschen A und B der Maschenreihen 1 und 2 ist in der Fig. 4 dargestellt. Dabei umschlingt die Masche A der Maschenreihe 1 mit ihrem Maschenkopf K1 die Maschenfüße F2 der Masche B aus der Maschenreihe 2. Am Kreuzungspunkt des Maschenkopfes K1 der Masche A und den Maschenfüßen F2 der Masche B liegt das Bandmaterial in der Masche A im Breitformat B1 vor, während es in der Masche B im Hochkantformat H2 angeordnet ist, so daß das Bandmaterial an diesen Kreuzungspunkten im Winkel von ca. 90° übereinander liegt (Fig. 5). Diese materialbedingte Anordnung der Maschen A und B der Maschenreihen 1 und 2 erfolgt analog aller in den Maschenreihen 1 bis 4 gebildeten Maschen gemäß Fig. 1. Durch die besondere Kombination der Maschen in den Bindepunkten I bis IV ergibt sich weiterhin, daß die Maschenschenkel S der Maschen gegenüberliegender Maschenreihen, beispielsweise S1 und S2 der Maschen D bzw. B aus den Maschenreihen 1 und 3, in ihren Kreuzungspunkten immer im Hochkantformat H des eingesetzten Bandmaterial senkrecht übereinander stehen. (Fig. 3).

Durch diese erfindungsgemäße Anordnung des Bandmaterials in den Maschenkreuzungspunkten wird erreicht, daß die Wirkung aus dem Verhältnis Dicke zu Breite des Bandquerschnittes vorteilhaft genutzt wird. Die geringe Dicke des Bandmaterials ermöglicht eine geringe Masse des Stranges, die durch die abwechselnd in Richtung von Bandbreite und Banddicke räumlich angeordneten Teilabschnitte sowohl ein hohes Volumen als auch hohen Widerstand des Stranges gegen Zusammendrucken bzw. gegen eine Verringerung der Voluminösität bei Krafteinwirkung in Längsrichtung des Textilstranges gewährleisten. Diese besondere Kombination der Eigenschaft ergibt sich daraus, daß der höhere Widerstand des Bandquerschnittes gegen Knickung der Bandbreite ausgenutzt wird.

Außerdem werden, bedingt durch das eingesetzte maschenbildende Bandmaterial, relativ großen Maschen A, B, C, D in den Maschenreihen 1, 2, 3, 4, beispielsweise von ca. 10 bis 20 mm, gebildet und dadurch weite Abstände zwischen den einzelnen Maschen innerhalb einer Maschenreihe 1, 2, 3, 4 geschaffen, die bei Anwendung des Textilstranges in bestimmten technischen Einsatzgebieten durch Einbringen andersartiger Materialien genutzt oder von Medien durchströmt werden können.


Anspruch[de]
  1. 1. Voluminöser, netzartiger Textilstrang, bestehend aus einer Maschenstruktur mit in Längsrichtung verlaufenden Maschenreihen und Maschenstäbchen, die spiralförmig am Umfang angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Maschenreihen (1, 2, 3, 4) aus steifen bändchenförmigen Material bestehen, wobei die Maschenköpfe (K) und Maschenfüße (F) der Maschen (A, B, C, D) benachbarter Maschenreihen (1, 2, 3, 4) abwechselnd aus Bandabschnitten im Hochformat (H) und Breitformat (B) übereinander und in einem Winkel von ca. 90° zueinander angeordnet sind, die Maschenschenkel (S) der Maschen (A, B, C, D) gegenüberliegender Maschenreihen (1, 2, 3, 4) aus Bandabschnitten im Hochformat (H) gebildet sind, die stets senkrecht übereinander stehen, so daß der Abstand zwischen jeweils zwei gegenüberliegenden Maschenreihen (1, 2, 3, 4) mindestens die doppelte Breite (B) des maschenbildenden Bandmaterials beträgt und die Maschenstruktur eine extrem offene Maschenweite aufweist.
  2. 2. Voluminöser, netzartiger Textilstrang nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das bändchenförmige Material aus synthetischen Polymeren besteht und unterschiedliche Abmessungen aufweist.
  3. 3. Voluminöser, netzartiger Textilstrang nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das bändchenförmige Material ein- oder beidseitig eine strukturierte Oberfläche aufweist.
  4. 4. Verwendung eines voluminösen, netzartigen Textilstranges nach einem der Ansprüche 1 bis 3 als Bindungselement in textilen Flächengebilden in Längs- und/oder Querrichtung.






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