[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft celluloseacetathaltige Faserstoffe und daraus
erhältliche Produkte. Hierzu zählen insbesondere flächige Produkte wie Nonwoven.
[0002] Ein besonders bevorzugter Aspekt der Erfindung betrifft Wischtücher, Reinigungstücher,
Sanitärprodukte, Medizinalprodukts und Haushaltstücher aus derartigen celluloseacetathaltigen
Faserstoffen, die sich durch vorteilhafte Eigenschaften, insbesondere hinsichtlich
ihres Verhaltens gegenüber von außen einwirkender Feuchtigkeit auszeichnen.
[0003] Die Erfindung stellt ferner Verfahren zur Herstellung der celluloseacetathaltigen
Faserstoffe und der daraus abgeleiteten Produkte bereit.
[0004] Flächige Produkte, die erfindungsgemäße celluloseacetathaltige Faserstoffe enthalten
bzw. daraus hergestellt werden, können in unterschiedlichen Formen vorliegen. Ein
Beispiel sind so genannte Nonwoven-Produkte.
[0005] Die Nonwovens werden heute als eigenständige Produktgruppe verstanden. Nonwovens
umfassen Vliese und Vliesstoffe und daraus hergestellte Fertigprodukte vielfach für
den Reinigungs- und Hygienebedarf. Diese häufig textilähnlichen Verbundstoffe stellen
sich als flexible poröse Flächengebilde dar, die nicht durch die klassischen Methoden
der Gewebebindung von Kette und Schuss oder durch Maschenbildung, sondern durch Verschlingung
und/oder durch kohäsive und/oder adhäsive Verbindung typischer synthetischer Textilfasern,
die zum Beispiel in Form endloser oder mit endlicher Länge vorgefertigte Fäden, als
in situ erzeugte synthetische Fäden oder in Form von Stapelfasern vorliegen können.
[0006] Alternativ können sie aus Mischungen von synthetischen Fasern in Form von Stapelfasern
und Naturfasern, zum Beispiel pflanzlichen Naturfasern, hergestellt werden.
[0007] Bei Nonwoven-Produkten der hierin berücksichtigten Art, insbesondere bei flächenförmigen
textilen Gebilden wie beispielsweise Vliesstoffen, sind hydrophobe Eigenschaften unerwünscht.
Derartige Nonwoven-Produkte in Gestalt von Vliesstoffen werden zum Beispiel als Putz-
und Wischtücher, Spültücher und Servietten verwendet. Bei diesen Anwendungen ist es
wichtig, dass zum Beispiel verschüttete Flüssigkeiten, wie Milch, Kaffee usw., beim
Aufwischen rasch und vollständig aufgesaugt und feuchte Oberflächen möglichst vollständig
getrocknet werden. Ein Putztuch saugt Flüssigkeit umso rascher auf, je schneller deren
Transport auf der Faseroberfläche erfolgt, wobei Fasern mit hydrophiler Oberfläche
von wässrigen Flüssigkeiten leicht und rasch benetzt werden.
[0008] Um die Oberflächen von flächenförmigen textilen Gebilden zu hydrophilieren und um
so die Wasseraufnahmeeigenschaften der textilen Gebilde, insbesondere Vliesstoffen,
zu verbessern, werden in der Regel oberflächenaktive hydrophilierende Agentien, wie
Emulgatoren, Tenside oder Netzmittel eingesetzt. Hierdurch wird eine ausgezeichnete
Anfangshydrophilie erreicht. Diese textilen Gebilde, beispielsweise Vliesstoffe, weisen
aber den Nachteil auf, dass die hydrophilen Agentien durch Wasser oder andere wässrige
Medien allmählich ausgewaschen werden.
[0009] Insbesondere wird nach mehrmaligem Wasserkontakt das Erzeugnis zunehmend hydrophober.
[0010] Ein weiterer Nachteil der bekannten oberflächenaktiven Agentien besteht in der starken
Herabsetzung der Grenzflächenspannung von Wasser, so dass in vielen Anwendungen, insbesondere
bei Hygiene- und Putz- bzw. Reinigungsvliessen die Permeationsneigung und das Netzvermögen
der ausgesaugten Flüssigkeit unerwünscht erhöht ist.
[0011] Die Druckschrift
WO 2020/200873 A1 betrifft ein Isoliermaterial insbesondere in Gestalt von Matten, die mit oder ohne
Kaschierung beispielsweise zwischen Dachsparren eingesetzt werden können, wobei das
Isoliermaterial als Röhrchenverbundstruktur ausgeführt ist, die rohrförmige Celluloseacetatfilamente
aufweist.
[0012] Die Druckschrift
WO 2020/046634 A1 betrifft ebenfalls ein Fasermaterial zur thermischen Isolierung.
[0013] Die Druckschrift
EP 0 634 113 A2 betrifft einen Filterstab für Zigaretten, wobei der Filterstab Celluloseester-Fasern
aufweist.
[0014] Die Druckschrift
US 4,276,173 A betrifft semipermeable Hohlfasern aus Celluloseacetat mit einem Innendurchmesser
im Bereich von 100 bis 300 µm und einer Wanddicke im Bereich von 20 bis 60 µm.
[0015] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, hydrophil ausgerüstete linien-
oder flächenförmige Gebilde sowie ein Verfahren zur Erhöhung der Oberflächenhydrophilie
derartiger Gebilde bereitzustellen.
[0016] Diese Aufgabe wird insbesondere durch einen celluloseacetathaltigen Faserstoff gemäß
dem unabhängigen Patentanspruch 1 gelöst, wobei vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen
Faserstoffs in den abhängigen Ansprüchen angegeben sind.
[0017] Demgemäß betrifft die Erfindung insbesondere einen celluloseacetathaltigen Faserstoff
für ein Nonwoven-Produkt, insbesondere in Form eines Wischtuches, Reinigungstuches,
Sanitärproduktes, Medizinalprodukt oder Haushaltstuchs, wobei der Faserstoff zumindest
teil- oder bereichsweise als Röhrchenverbundstruktur ausgeführt ist, die rohrförmige
Celluloseacetatfilamente aufweist.
[0018] Der erfindungsgemäße Faserstoff beruht auf dem Grundgedanken, die natürliche Hydrophobie
der rohrförmigen Celluloseacetatfilamente auf Grund der Kapillarwirkung auszunutzen.
Hierdurch wird erreicht, dass der Faserstoff auch nach mehrmaligem Wasserkontakt eine
erhöhte Oberflächenhydrophilie aufweist.
[0019] Insbesondere ist der erfindungsgemäße Faserstoff besonders umweltfreundlich herzustellen,
da hierbei auf die Aufbringung von oberflächenaktiven hydrophilierenden Agentien,
wie Emulgatoren, Tenside oder Netzmittel, vollständig verzichtet werden kann.
[0020] Der erfindungsgemäße Faserstoff besteht aus Celluloseacetatfilamenten, so dass der
Faserstoff vollständig biokompatibel und bioabbaubar ist. Der Faserstoff ist im Prinzip
so abbaubar, wie beispielsweise Holz, wobei allerdings durch die Röhrchenverbundstruktur
eine optimale Wasseraufnahme über die Oberfläche und in den Kapillaren erzielbar ist,
die vergleichbar mit den entsprechenden Werten ist, welche mit Mikrofasern aus Polyester,
Polyamid oder Polyacryl erzielbar ist.
[0021] Die den Faserstoff aufbauenden Celluloseacetatfilamente weisen in bevorzugter Weise
dreiecks- oder sternförmige Hohlquerschnitte auf, um so eine größere Angriffsfläche
als die üblicherweise in Reinigungstüchern verwendeten Fasern zu bilden.
[0022] Vorzugsweise sind die Celluloseacetatfilamente im Vergleich zu den üblicherweise
in Reinigungstüchern verwendeten Fasern relativ groß und liegen beispielsweise zwischen
5 und 30 den oder dtex. Auf diese Weise eignet sich der erfindungsgemäße Faserstoff
insbesondere für das Reinigen von Oberflächen, zum Beispiel Kacheln, Fliesen, Spiegeln
oder Glas.
[0023] Der Faserstoff besteht aus Celluloseacetatfilamenten und/oder Celluloseacetatspinnfasern,
die dadurch gebildet werden, dass eine Lösung von Celluloseacetat mit einer Acetylzahl
von mindestens 53 % in Aceton durch eine Spinndüse mit mehreren Öffnungen gepresst
wird. Anschließend werden gegebenenfalls die Celluloseacetatfilamente zu Celluloseacetatspinnfasern
zerschnitten. Die Celluloseacetatfilamente werden zu einem Filter-Tow zusammengefasst,
welches gegebenenfalls gekräuselt wird.
[0024] Dabei ist insbesondere vorgesehen, dass die Spinndüse, durch welche die Lösung von
Celluloseacetat gepresst wird, derart ausgestaltet ist, dass hohlförmige Celluloseacetatfilamente
Außenqersponnen werden.
[0025] Insbesondere beträgt der Hohlanteil in der Röhrchenverbundstruktur des celluloseacetathaltigen
Faserstoffs 25 % bis 90 % und vorzugsweise 50 % bis 80 %. Dieser Hohlanteil liefert
einen entscheidenden Beitrag zu der erzielbaren dauerhaften hydrophilen Wirkung des
Faserstoffs, was nur auf Grund der hohlen Fasern der Röhrchenverbundstruktur erzielbar
ist, nicht aber bei geschlossenen Filamenten, zum Beispiel bei üblichen Mikrofasern
aus Polyester, Polyamid oder Polyacryl, oder bei Naturfasern. Der Hohlanteil entspricht
dabei dem Verhältnis von "hohler" Fläche zur "gesamten" Fläche des Faserquerschnitts.
[0026] In diesem Zusammenhang ist zu erwähnen, dass sich der erfindungsgemäße Faserstoff
dadurch von den aus dem Stand der Technik bekannten Fasern aus Polyester, Polyamid
oder Polyacryl insbesondere auch dadurch unterscheidet, dass der Filamentdurchmesser
der Celluloseacetatfilamente deutlich größer ist als der Filamentdurchmesser anderer
(synthetischer) Hohlfasern, deren Filamentdurchmesser im Bereich zwischen 1 und 25
µm liegt.
[0027] Im Unterschied hierzu liegt der Filamentdurchmesser der hohlen Celluloseacetatfilamente
in einem Bereich zwischen 50 bis 150 µm, und vorzugsweise in einem Bereich zwischen
60 bis 100 µm (Außendurchmesser). Auf diese Weise kann der Hohlanteil und damit die
spezifische Kapillarwirkung des erfindungsgemäßen Faserstoffs deutlich erhöht werden.
[0028] Darüber hinaus zeichnet sich der erfindungsgemäße Faserstoff dadurch aus, dass dieser
nahezu chemikalienfrei ausgeführt sein kann, ohne dadurch Verschlechterungen der Wasseraufnahmeeigenschaften
des Faserstoffs nach mehrmaligem Wasserkontakt in Kauf zu nehmen.
[0029] Darüber hinaus sind Celluloseacetatfilamente, wie sie für die Röhrchenverbundstruktur
des erfindungsgemäßen Faserstoffs zum Einsatz kommen, bereits beispielsweise aus der
Zigarettenindustrie für Zigarettenfilter bekannt. Dieses Material (Celluloseacetat)
ist gesundheitlich vollkommen unbedenklich, so dass sich der erfindungsgemäße Faserstoff
insbesondere auch für Sanitärprodukte oder Hygieneartikel eignet.
[0030] Als weiterer Vorteil ist zu nennen, dass der erfindungsgemäße Faserstoff mit bereits
existierenden Anlagen zur Produktion von Filter-Tow-Material produziert werden kann.
Somit sind für die Herstellung des erfindungsgemäßen Faserstoffs keine erhöhten Kosten
zu erwarten, so dass der Faserstoff selber relativ einfach herstellbar ist.
[0031] Zur Herstellung des erfindungsgemäßen Faserstoffs wird zunächst ein Tow-Material
aus ungekräuselten Endlos-Celluloseacetatfilamenten hergestellt. Das wird anschließend
gekräuselt oder nicht gekräuselt und zur Faser geschnitten, wobei typische Faserlängen
10 bis 80 mm lang sind, bevorzugt 20 bis 50 mm lang.
[0032] Im Hinblick auf die Röhrchenverbundstruktur des erfindungsgemäßen Faserstoffs ist
gemäß Ausführungsformen vorgesehen, dass diese rohrförmige und gekräuselte endlos-Celluloseacetatfilamente
aufweist. Allerdings ist die Erfindung nicht auf Celluloseacetatfilamente beschränkt;
vielmehr wurde herausgefunden, dass ebenfalls eine hervorragende Kapillarwirkung und
somit eine gute und dauerhafte Wasseraufnahmeeigenschaft erzielbar ist, wenn die Röhrchenverbundstruktur
rohrförmige, gekräuselte und geschnittene endlos-Celluloseacetatfilamente aufweist.
[0033] Um die biologische Abbaubarkeit des erfindungsgemäßen Faserstoffs zu verbessern,
und zwar unter der Einwirkung von Umgebungseinflüssen, ist gemäß Ausführungsformen
der erfindungsgemäßen Lösung vorgesehen, dass die aus Celluloseacetatfilamenten aufgebaute
Röhrchenverbundstruktur einen Zusatzstoff aufweist, welcher vorzugsweise zumindest
bereichsweise auf der Oberfläche der Celluloseacetatfilamente aufgebracht ist, wobei
dieser Zusatzstoff aus einer stickstoffhaltigen, organischen Verbindung besteht, bei
deren Abbau durch Mikroorganismen basische Zersetzungsprodukte, insbesondere Ammoniak
und/oder basische Verbindungen, wie eine NH-Gruppe oder NH-Gruppen und/oder eine NH
2-Gruppe oder NH
2-Gruppen aufweisen, entstehen.
[0034] Bevorzugt ist die stickstoffhaltige, organische Verbindung Harnstoff oder ein Harnstoffderivat.
Diese Substanzen sind deshalb bevorzugt, da sie gesundheitlich und insbesondere auch
lebensmittelrechtlich unbedenklich und in großen Mengen unter einem akzeptablen Preis
verfügbar sind.
[0035] Andererseits kann die stickstoffhaltige, organische Verbindung auch aus einem Protein
bestehen, wobei ganz besonders bevorzugt das Beta-Lactoglobulin ist. Auch Proteine
sind aus gesundheitlicher Hinsicht unbedenklich, und für das Beta-Lactoglobulin gilt,
dass es bei der Käseherstellung in großen Mengen als industriell wenig genutztes Nebenprodukt
anfällt.
[0036] Ferner ist es bevorzugt, dass die stickstoffhaltige, organische Verbindung ein Kondensationsprodukt
aus einem Aldehyd mit Ammoniak oder mit einem Amin ist, wobei dieses Kondensationsprodukt
ganz besonders bevorzugt Hexamethylentetramin ist.
[0037] Schließlich ist es bevorzugt, dass die stickstoffhaltige, organische Verbindung eine
zyklische Verbindung, insbesondere Carbazol, ist. Selbstverständlich können jedoch
auch andere stickstoffhaltige, organische Verbindungen eingesetzt werden, wobei man
jedoch darauf achten sollte, dass diese möglichst nicht toxisch sind.
[0038] Alternativ oder zusätzlich hierzu kann die biologische Abbaubarkeit des erfindungsgemäßen
Faserstoffs durch Beimischung von MgO verbessert werden.
[0039] Gemäß Realisierungen des erfindungsgemäßen Faserstoffs ist vorgesehen, dass die aus
den Celluloseacetatfilamenten geformte Röhrchenverbundstruktur aus einem acetonlöslichen
Celluloseacetat mit einer Acetylzahl von weniger als 60 %, vorzugsweise einer Acetylzahl
zwischen 53 % und 75 % bestehen. Damit ist sichergestellt, dass die dem biologischen
Abbau vorrausgehende Hydrolyse des Celluloseacetats in kürzerer Zeit vonstattengeht.
[0040] Das Tow-Material, welches als Ausgangspunkt zur Herstellung des erfindungsgemäßen
Faserstoffs dient, kann ungekräuselt sein (Kräuselindex = 0). Obgleich mit einem Kräuselindex
von 0 % das Material nicht aufbauschbar ist, kann das ungekräuselte Material in dünnen,
flächigen Schichten zum Einsatz kommen.
[0041] Bevorzugt weist das Tow-Material, welches als Ausgangspunkt zur Herstellung des erfindungsgemäßen
Faserstoffs dient, jedoch einen Kräuselindex auf, welcher bei 5 bis 40 % und vorzugsweise
bei 10 % bis 20 % liegt.
[0042] Auf diese Weise wird eine optimale Vernetzung der Celluloseacetatfilamente erreicht,
wobei gleichzeitig von der Röhrchenverbundstruktur eine hohe Anzahl von Kapillaren
zur Verfügung gestellt wird, welche für eine erhöhte Wasseraufnahmeeigenschaft des
Faserstoffs notwendig ist.
[0043] Der Kräuselindex I
x ist ein Maß für die Intensität der Kräuselung. Der Kräuselindex eines Filter-Tows
wird durch einen Zugversuch (Zusammenhang Kraft/Dehnung) bestimmt. Er ist definiert
als das Verhältnis aus der gestreckten Länge L
2 unter Prüflast minus der Ausgangslänge zur Ausgangslänge unter Vorlast L
1:

[0044] Dabei beträgt die Prüflast 25 N und die Vorlast 2,5 N. Die Einspannlänge ist 250
mm. Der Kräuselindex wird im Zugversuch mit einer konstanten Dehngeschwindigkeit von
300 mm/min auf einem G02-Gerät der Fa. Borgwaldt GmbH, Hamburg, bestimmt. Pro Messung
werden 10 Einzelmesswerte aufgenommen. Die Prüfung erfolgt unter Normklima: 20 °C
und 60% relative Luftfeuchtigkeit.
[0045] Bevorzugt beträgt die auf den Gesamttiter bezogene Reißkraft des Tow-Materiales,
welches als Ausgangspunkt für den erfindungsgemäßen Faserstoff ist, vorzugsweise höchstens
15 cN/tex und noch bevorzugter höchstens 8 cN/tex. Durch dieses Merkmal wird die dem
biologischen Abbau vorrausgehende mechanische Zerkleinerung erleichtert. Darüber hinaus
ist es von Vorteil, wenn geschnittene Endlos-Celluloseacetatfilamente zum Einsatz
kommen.
[0046] Gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung liegt die auf den Gesamttiter
bezogene Reißkraft und somit Festigkeit des Tow-Materiales, welches als Ausgangspunkt
für den erfindungsgemäßen Faserstoff ist, zwischen 6 bis 20 cN/tex und vorzugsweise
zwischen 8 und 12 cN/tex beim gekräuselten Tow. Die Reißkraft/Festigkeit für ungekräuseltes
oder auch nur schwach gekräuseltes Tow-Material kann bis 20 cN/tex gehen.
[0047] Unter einem Tow-Material im Sinne der vorliegenden Erfindung soll grundsätzlich ein
Band aus einer Vielzahl von Celluloseacetatfilamenten und/oder Celluloseacetat-Stapelfasern
verstanden werden. Unter einem Filament ist eine praktisch endlose Faser zu verstehen,
und der Ausdruck "stapelfaser" bedeutet eine Faser begrenzter Länge. Hierbei handelt
es sich insbesondere um geschnittenen Fasern mit typischen Längen zwischen 10 bis
60 mm. Derartige Stapelfaser eignen sich insbesondere für den Einsatz bei Nonwoven-Produkte
mit besonders hoher Wasseraufnahmeeigenschaft.
[0048] Unter Acetylzahl versteht man in Sinne der vorliegenden Erfindung den Anteil an gebundener
Essigsäure im Celluloseacetat, und zwar ausgedrückt in MassenProzent.
[0049] Mit dem erfindungsgemäßen Faserstoff werden zusammengefasst verschiedene Vorteile
erreicht. Zum einen eignet sich die aus Celluloseacetat geformte Röhrchenverbundstruktur
für die Anwendung für Sonderanwendungen im Medizinbereich, welches dennoch relativ
preiswert hergestellt werden kann. Für den Faserstoff gemäß der Erfindung gilt ferner,
dass er gegenüber bekannten Faserstoffen aus Polyolefinen eine Beschleunigung der
Verrottungsgeschwindigkeit unter Umgebungseinflüssen zeigt; dennoch ist der Einsatz
des Faserstoffs als Reinigungs- oder Wischtuch, Sanitärprodukt, Medizinalprodukt oder
Haushaltstuch unter den heute üblichen Bedingungen ohne die Gefahr des mikrobiologischen
Abbaus ohne weiteres möglich.
[0050] Die Herstellung der rohrförmigen Celluloseacetatfilamente erfolgt durch im Wesentlichen
Erspinnen von Celluloseacetatfilamenten durch Pressen einer Lösung von Celluloseacetat
in Aceton durch eine Spinndüse mit mehreren Öffnungen und gegebenenfalls anschließendes
Zerschneiden der Celluloseacetatfilamente zu Celluloseacetatspinnfasern, und Zusammenfassen
einer Vielzahl der so erhaltenen Celluloseacetatfilamente und/oder Celluloseacetatspinnfasern
zu einem Tow-Material.
[0051] Um zu erreichen, dass der Zusatzstoff in den Celluloseacetatfilamenten und in den
Celluloseacetatspinnfasern vorhanden ist, kann dieser Zusatzstoff in die zuvor genannte
Lösung von Celluloseacetat in Aceton eingegeben werden, wonach diese Versponnen wird.
[0052] Um zu erreichen, dass der Zusatzstoff, d.h. die optional zugegebene Verbindung, auf
der Oberfläche der Celluloseacetatfilamente und der Celluloseacetatspinnfasern vorhanden
ist, kann dieser Zusatzstoff während der Herstellung des Tow-Materiales, aber nach
der Bildung der Celluloseacetatfilamente auf diese Filamente oder auf die daraus gebildeten
Celluloseacetatspinnfasern aufgebracht werden. Beispielsweise kann der Zusatzstoff
unmittelbar vor dem Zerschneiden der Celluloseacetatfilamente zu Celluloseacetatspinnfasern
auf die Filamente aufgebracht werden, oder der Zusatzstoff kann auf das fertige Tow-Material,
also nach dem Zusammenfassen der Celluloseacetatfilamente und/oder Celluloseacetatspinnfasern
zu einem Tow-Material auf die Filamente und/oder Spinnfasern aufgebracht werden.
[0053] Um das bereitgestellte Tow-Material, welches gegebenenfalls den optional vorgesehenen
Zusatzstoff aufweist, aufzubauschen, kommt gemäß Realisierungen der vorliegenden Erfindung
ein so genanntes Aufbereitungsgerät zum Einsatz, welches ein Walzenpaar zum fortlaufenden
Abziehen eines endlosen Tow-Materialstreifens von einem Tow-Ballen aufweisen kann.
Nach der Entnahme von dem Tow-Ballen passiert der Tow-Streifen auf seinem Weg zum
Walzenpaar, auf dem er über eine Umlenkrolle geführt ist, zwei Luftdüsen, die zur
Ausbreitung und Auflockerung des Gewebes des Tow-Streifens dienen.
[0054] Die Erfindung betrifft nicht nur den optimierten Faserstoff, sondern auch die Verwendung
des Faserstoffs als Nonwoven-Produkt, insbesondere in Form eines Reinigungs- oder
Wischtuches, eines Sanitärprodukts, eines Medizinaltuchs oder eines Haushaltstuches.
Beispielsweise kann der erfindungsgemäße Faserstoff bei Reinigungstextilien in verschiedenster
Form verwendet werden, insbesondere als Reinigungstuch, Reinigungshandschuh, Reinigungsband
und/oder Reinigungsscheibe für Reinigungsmaschinen sowie auch für weitere Zwecke.
1. Celluloseacetathaltiger Faserstoff für ein Nonwoven-Produkt, insbesondere in Form
eines Wischtuches, Reinigungstuches, Sanitärprodukts, Medizinalprodukt oder Haushaltstuches,
wobei der Faserstoff zumindest teil- oder bereichsweise als Röhrchenverbundstruktur
ausgeführt ist, die rohrförmige und insbesondere gekräuselte endlos-Celluloseacetatfilamente
und/oder rohrförmige, und insbesondere gekräuselte und geschnittene endlos-Celluloseacetatfilamente
aufweist,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Filamentdurchmesser der Celluloseacetatfilamente in einem Bereich zwischen 50
bis 150 µm, und vorzugsweise in einem Bereich zwischen 60 bis 100 µm (Außendurchmesser)
liegt; und dass
die rohrförmigen Celluloseacetatfilamente eine Wanddicke von 5 µm bis 15 µm aufweisen.
2. Faserstoff nach Anspruch 1,
wobei der Kräuselindex der Celluloseacetatfilamente zwischen 0% und 40%, insbesondere
zwischen 5% und 40% und vorzugsweise zwischen 10% und 20% liegt.
3. Faserstoff nach Anspruch 1 oder 2,
wobei die rohrförmigen Celluloseacetatfilamente mit gegenseitigen Abständen in ungeregelter
Anordnung zueinanderstehen, und wobei die Celluloseacetatfilamente vorzugsweise vernetzt
sind, wobei die verbindenden Celluloseacetatfilamente gegenseitig verschlauft und/oder
verhakt und/oder verklebt sind.
4. Faserstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
wobei die Celluloseacetatfilamente eine Feinheit zwischen 5 bis 30 Denier aufweisen.
5. Faserstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
wobei der Hohlanteil in der Röhrchenverbundstruktur 25 % bis 90 % und vorzugsweise
50 % bis 80 % beträgt.
6. Faserstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
wobei die rohrförmigen Celluloseacetatfilamente eine Festigkeit von 5 cN/tex bis 15
cN/tex aufweisen.
7. Faserstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
wobei die rohrförmigen Celluloseacetatfilamente eine Dehnung zwischen 5 % bis 20 %
und vorzugsweise zwischen 10 % bis 18 % aufweisen.
8. Nonwoven-Produkt, welches den Faserstoff gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7 aufweist.
9. Nonwoven-Produkt nach Anspruch 8,
wobei das Nonwoven-Produkt ein Wischtuch, Reinigungstuch, Sanitärprodukt, Medizinalprodukt
oder Haushaltstuch ist.
10. Verfahren zur Herstellung eines celluloseacetathaltigen Faserstoffs für ein Nonwoven-Produkt
insbesondere in Form eines Wischtuches, Reinigungstuches, Sanitärprodukts, Medizinalprodukts
oder Haushaltstuches, und insbesondere eines Faserstoffs nach einem der Ansprüche
1 bis 7, welcher rohrförmige und insbesondere gekräuselte endlos-Celluloseacetatfilamente
und/oder rohrförmige, und insbesondere gekräuselte und geschnittene endlos-Celluloseacetatfilamente
aufweist,
wobei bei dem Verfahren eine Lösung von Celluloseacetat mit einer Acetylzahl von mindestens
53 % in Aceton durch eine Spinndüse mit mehreren Öffnungen gepresst wird, und wobei
anschließend gegebenenfalls die Celluloseacetatfilamente zu Celluloseacetatspinnfasern
zerschnitten werden, und wobei eine Vielzahl der so erhaltenen Celluloseacetatfilamente
und/oder Celluloseacetatspinnfasern zu einem Filter-Tow zusammengefasst werden, welches
gegebenenfalls gekräuselt wird, wobei die Spinndüse, durch welche die Lösung von Celluloseacetat
gepresst wird, derart ausgestaltet ist, dass hohlförmige Celluloseacetatfilamente
ersponnen werden,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Filamentdurchmesser der Celluloseacetatfilamente in einem Bereich zwischen 50
bis 150 µm, und vorzugsweise in einem Bereich zwischen 60 bis 100 µm (Außendurchmesser)
liegt; und dass die rohrförmigen Celluloseacetatfilamente eine Wanddicke von 5 µm
bis 15 µm aufweisen.
1. Cellulose acetate-containing fibrous material for a nonwoven product, in particular
in the form of a wipe, cleaning cloth, sanitary product, medical product or household
cloth, wherein the fibrous material being configured at least partially or in certain
areas as a tubular composite structure comprising tubular and in particular crimped
continuous cellulose acetate filaments and/or tubular and in particular crimped and
cut continuous cellulose acetate filaments,
characterized in that
the filament diameter of the cellulose acetate filaments is in a range between 50
to 150 µm, and preferably in a range between 60 to 100 µm (outer diameter); and that
the tubular cellulose acetate filaments have a wall thickness of 5 µm to 15 µm.
2. Fibrous material according to claim 1,
wherein the crimp index of the cellulose acetate filaments is between 0% and 40%,
in particular between 5% and 40% and preferably between 10% and 20%.
3. Fibrous material according to claim 1 or 2,
wherein the tubular cellulose acetate filaments are spaced apart from one another
in an irregular arrangement, and wherein the cellulose acetate filaments are preferably
crosslinked, wherein the connecting cellulose acetate filaments are intertwined and/or
entangled and/or bonded with one another.
4. Fibrous material according to any one of claims 1 to 3,
wherein the cellulose acetate filaments have a fineness of 5 to 30 deniers.
5. Fibrous material according to any one of claims 1 to 4,
wherein the hollow portion in the tubular composite structure is 25% to 90% and preferably
50 % to 80%.
6. Fibrous material according to one of claims 1 to 5,
wherein the tubular cellulose acetate filaments have a strength of 5 cN/tex to 15
cN/tex.
7. Fibrous material according to one of claims 1 to 6,
wherein the tubular cellulose acetate filaments have an elongation of 5% to 20 % and
preferably of 10% to 18%.
8. Nonwoven product comprising the fibrous material according to any one of claims 1
to 7.
9. Nonwoven product according to claim 8,
wherein the nonwoven product is a wipe, cleaning cloth, sanitary product, medical
product or household cloth.
10. Method for producing a cellulose acetate-containing fibrous material for a nonwoven
product, in particular in the form of a wipe, cleaning cloth, sanitary product, medical
product or household cloth, and in particular a fibrous material according to one
of claims 1 to 7, which comprises tubular and in particular crimped continuous cellulose
acetate filaments and/or tubular and in particular crimped and cut continuous cellulose
acetate filaments, in which method a solution of cellulose acetate having an acetyl
value of at least 53% in acetone is pressed through a spinneret having a plurality
of openings, and wherein the cellulose acetate filaments are subsequently optionally
cut into cellulose acetate spun fibers, and wherein a plurality of the cellulose acetate
filaments and/or cellulose acetate spun fibers thus obtained are combined to form
a filter tow which is optionally crimped, wherein the spinneret through which the
solution of cellulose acetate is pressed is configured such that hollow cellulose
acetate filaments are spun,
characterized in that
the filament diameter of the cellulose acetate filaments is in a range between 50
to 150 µm, and preferably in a range between 60 to 100 µm (outer diameter); and
the tubular cellulose acetate filaments have a wall thickness of 5 µm to 15 µm.
1. Matériau fibreux contenant de l'acétate de cellulose pour un produit non tissé, en
particulier sous la forme d'un chiffon d'essuyage, d'un chiffon de nettoyage, d'un
produit sanitaire, d'un produit médical ou d'un chiffon ménager, le matériaux fibreux
étant réalisé au moins partiellement ou localement comme une structure composite à
tubes qui présente des filaments d'acétate de cellulose sans fin tubulaires et en
particulier frisés et/ou des filaments d'acétate de cellulose sans fin tubulaires
et en particulier frisés et coupés,
caractérisé en ce que
le diamètre de filament des filaments d'acétate de cellulose se situe dans une plage
comprise entre 50 et 150 µm et de préférence dans une plage comprise entre 60 et 100
µm (diamètre extérieur) ; et
en ce que les filaments d'acétate de cellulose tubulaires ont une épaisseur de paroi de 5 µm
à 15 µm.
2. Matériau fibreux selon la revendication 1,
dans lequel l'indice de frisure des filaments d'acétate de cellulose est compris entre
0 % et 40 %, en particulier entre 5 % et 40 % et de préférence entre 10 % et 20 %.
3. Matériau fibreux selon la revendication 1 ou 2,
dans lequel les filaments d'acétate de cellulose tubulaires sont disposés à des distances
mutuelles dans une disposition non régulée, et les filaments d'acétate de cellulose
sont de préférence réticulés, les filaments d'acétate de cellulose de liaison étant
entrelacés et/ou accrochés et/ou collés entre eux.
4. Matériau fibreux selon l'une des revendications 1 à 3,
dans lequel les filaments d'acétate de cellulose ont une finesse comprise entre 5
et 30 deniers.
5. Matériau fibreux selon l'une des revendications 1 à 4,
dans lequel la proportion de vide dans la structure composite à tubes est comprise
entre 25 % et 90 % et de préférence entre 50 % et 80 %.
6. Matériau fibreux selon l'une des revendications 1 à 5,
dans lequel les filaments d'acétate de cellulose tubulaires présentent une résistance
mécanique de 5 cN/tex à 15 cN/tex.
7. Matériau fibreux selon l'une des revendications 1 à 6,
dans lequel les filaments d'acétate de cellulose tubulaires présentent un allongement
compris entre 5 % et 20 % et de préférence entre 10 % et 18 %.
8. Produit non tissé comprenant le matériau fibreux selon l'une des revendications 1
à 7.
9. Produit non tissé selon la revendication 8,
dans lequel le produit non tissé est un chiffon d'essuyage, un chiffon de nettoyage,
un produit sanitaire, un produit médical ou un chiffon ménager.
10. Procédé de fabrication d'un matériau fibreux contenant de l'acétate de cellulose pour
un produit non tissé, en particulier sous la forme d'un chiffon d'essuyage, d'un chiffon
de nettoyage, d'un produit sanitaire, d'un produit médical ou d'un chiffon ménager,
et en particulier d'un matériau fibreux selon l'une des revendications 1 à 7, qui
comprend des filaments d'acétate de cellulose sans fin tubulaires et en particulier
frisés et/ou des filaments d'acétate de cellulose sans fin tubulaires et en particulier
frisés et coupés, procédé dans lequel une solution d'acétate de cellulose ayant un
indice d'acétyle d'au moins 53 % dans l'acétone est pressée à travers une filière
à plusieurs orifices, et ensuite, le cas échéant, les filaments d'acétate de cellulose
sont coupés en fibres d'acétate de cellulose filées, et une pluralité des filaments
d'acétate de cellulose et/ou des fibres d'acétate de cellulose filées ainsi obtenus
sont rassemblés en un cordon filtrant qui est éventuellement frisé, sachant que la
filière à travers laquelle la solution d'acétate de cellulose est pressée est conçue
de telle sorte que des filaments d'acétate de cellulose en forme de creux sont filés,
caractérisé en ce que
le diamètre de filament des filaments d'acétate de cellulose se situe dans une plage
comprise entre 50 et 150 µm et de préférence dans une plage comprise entre 60 et 100
µm (diamètre extérieur) ; et
en ce que les filaments d'acétate de cellulose tubulaires présentent une épaisseur de paroi
de 5 µm à 15 µm.