[0001] Die vorliegende Anmeldung betrifft ein wärmeschrumpfbares, selbsttragendes textiles
Gewebe gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1. Ferner betrifft die vorliegende Anmeldung
ein Set, umfassend einen Tragrahmen sowie ein wärmeschrumpfbares oder wärmegeschrumpftes,
selbsttragendes textiles Gewebe gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 10. Schließlich
betrifft die vorliegende Anmeldung ein Verfahren zur Bearbeitung eines wärmeschrumpfbaren,
selbsttragenden textilen Gewebes gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 11.
[0002] Das Gewebe ist von einer Vielzahl von Schussfäden und Kettfäden gebildet. Die Schussfäden
und die Kettfäden sind bei dem Gewebe insgesamt von verschiedenen Garnen gebildet.
Mit anderen Worten umfasst das Gewebe verschiedene Arten von Garnen, die sowohl für
die Schussfäden als auch für die Kettfäden verwendet werden können. Mindestens ein
Garn, das in dem Gewebe verweht ist, ist von einem wärmeschrumpfbaren Kunststoffgarn
gebildet. Besagtes Kunststoffgarn liegt in einer Menge von 1 Gew.-% bis 60 Gew.-%
bezogen auf das Gewebe vor. Das wärmeschrumpfbare Kunststoffgarn hat die technische
Funktion, dass das Gewebe insgesamt unter Beaufschlagung mit Wärmeenergie wärmeschrumpfbar
ist.
[0003] Das Wärmeschrumpfen eines Gewebes ist insbesondere im Bereich des Möbelbaus von Interesse,
wobei das Gewebe in einen zumindest zweiseitigen Tragrahmen eingespannt wird, bevor
es mit einer die gewünschte Schrumpfung auslösenden Wärmeenergie beaufschlagt wird.
Letztere führt dazu, dass das wärmeschrumpfbare Kunststoffgarn schrumpft und hierdurch
das Gewebe in dem Tragrahmen spannt, der als Widerlage für das Gewebe dient. Etwaige
Wellen oder sonstige Unebenheiten in dem eingespannten Gewebe werden hierdurch aufgelöst
und das Gewebe wird "glattgezogen".
[0004] Diese Art des Verbaus eines wärmeschrumpfbaren, selbsttragenden textilen Gewebes
ist insbesondere dort von Vorteil, wo das Gewebe als selbsttragendes Element beispielsweise
für eine Sitzfläche oder eine Rückenlehne eines Stuhls verwendet wird. Die selbsttragende
Eigenschaft des Gewebes ist dadurch gekennzeichnet, dass auf das Gewebe einwirkende
Lasten, insbesondere die Gewichtskraft einer auf einem Stuhl sitzenden Person, allein
mittels des Gewebes in eine übergeordnete Tragstruktur, beispielsweise einen beschriebenen
Tragrahmen, abgetragen werden. Eine unterstützende Tragkonstruktion im Bereich des
Gewebes ist nicht erforderlich.
Stand der Technik
[0005] Ein wärmeschrumpfbares textiles Gewebe, das sich zur Verwendung als selbsttragendes
Gewebe eignet, ist insbesondere dem europäischen Patent
EP 2 039 814 B1 entnehmbar, das ein wärmeschrumpfbares Gewebe im Allgemeinen offenbart.
[0006] Im Bereich des Hochbaus, insbesondere für gewerblich genutzte Immobilien, sind zunehmend
Vorgaben betreffend brandschutztechnische Vorkehrungen zu beachten. Dies ist beispielsweise
in größeren Bürogebäuden von Bedeutung, bei denen die jeweils verwendete Bestuhlung
eine nicht-vernachlässigbare Brandlast für das Gebäude darstellt. Entsprechend ist
es wünschenswert, solche Möbel derart auszugestalten, dass sie dazu beitragen, die
Sicherheit eines jeweiligen Objekts in Bezug auf Brandschutz gegenüber dem Stand der
Technik zu verbessern. Da ein wesentlicher Teil moderner Bürostühle von deren textiler
Bespannung gebildet ist, rückt die Brennbarkeit der dort verwendeten Gewebe zunehmend
in den Vordergrund.
Aufgabe
[0007] Der vorliegenden Anmeldung liegt mithin die Aufgabe zugrunde, ein wärmeschrumpfbares,
selbsttragendes textiles Gewebe bereitzustellen, das unter brandschutztechnischen
Gesichtspunkten zu einer höheren Sicherheit beiträgt.
Lösung
[0008] Die zugrunde liegende Aufgabe wird erfindungsgemäß mittels eines wärmeschrumpfbaren,
selbsttragenden textilen Gewebes mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte
Ausgestaltungen ergeben sich aus den zugehörigen Unteransprüchen.
[0009] Das erfindungsgemäße Gewebe ist dadurch gekennzeichnet, dass das wärmeschrumpfbare
Kunststoffgarn des Gewebes von einem schwerentflammbaren Monofilament oder einem schwerentflammbaren
Multifilament gebildet ist. Ferner ist wesentlich, dass alle Garne, die in dem Gewebe
verwebt sind, frei von Elastomeren sind.
[0010] Das wärmeschrumpfbare Kunststoffgarn ist in dem Gewebe sowohl als Kettfaden als auch
als Schussfaden verwendet. Mit anderen Worten ist zumindest ein Teil der Kettfäden
sowie zumindest ein Teil der Schussfäden von dem wärmeschrumpfbaren Kunststoffgarn
gebildet.
[0011] Das wärmeschrumpfbare Kunststoffgarn ist derart ausgebildet, dass es einen Wärmeschrumpf
von 3 % bis 50 % bezogen auf eine Länge im nichtgeschrumpften Zustand bei einer Temperatur
im Bereich zwischen 80 °C und 180 °C aufweist. Bevorzugt beträgt der Wärmeschrumpf
in einem Temperaturbereich zwischen 100 °C und 180 °C zwischen 10 % und 50 %, vorzugsweise
zwischen 20 % und 50 %, weiter vorzugsweise zwischen 30 % und 50 %.
[0012] Ferner hat das wärmeschrumpfbare Kunststoffgarn als Eigenschaft, dass es in einem
Temperaturbereich zwischen 80 °C und 100 °C einen Wärmeschrumpf von maximal 10 % aufweist.
Mithin weist das Kunststoffgarn in einem geringen Temperaturbereich zwischen 80 °C
und 100 °C ein vergleichsweise geringes Schrumpfmaß auf, während die Schrumpfung bei
einer weiteren Erwärmung sehr stark ausgeprägt sein kann. Letzteres ist für die Bespannung
eines Tragrahmens besonders vorteilhaft, wobei bestimmungsgemäß nach der Verankerung
und händischen Bespannung des Tragrahmens das Gewebe erwärmt und dadurch geschrumpft
wird. Hierdurch wird das Gewebe zumindest im Wesentlichen faltenfrei an dem Tragrahmen
verspannt und kann sodann seine selbsttragende Funktion wahrnehmen, beispielsweise
als Rückenlehne oder Sitzfläche eines Stuhls.
[0013] Die Ausgestaltung des Gewebes in der beschriebenen Form hat den technischen Effekt,
dass das Gewebe insgesamt als "schwerentflammbar" eingestuft werden kann. Die Herstellung
eines wärmeschrumpfbaren, selbsttragenden textilen Gewebes, das gleichzeitig als schwerentflammbar
gilt, ist im Stand der Technik als grundsätzlich nicht möglich angesehen, da sich
die Eigenschaft der Wärmeschrumpfbarkeit mit der Eigenschaft der Schwerentflammbarkeit
grundsätzlich nicht vertragen. Dies liegt unter einem ersten Aspekt darin begründet,
dass für die Herstellung des Gewebes verwendete Avivagemittel, die auf die Fäden aufgetragen
werden, zur Gewährleistung der Schwerentflammbarkeit abgereinigt werden sollten. Die
Avivagemittel, die gewissermaßen als Schmierung der Fäden für die Herstellung des
Gewebes von Bedeutung sind, sind typischerweise leicht brennbar und haben somit eine
brandfördernde Wirkung auf das Gewebe insgesamt. Ohne die Avivagemittel zu entfernen,
ist es daher kaum möglich, insgesamt ein schwerentflammbares Gewebe bereitzustellen.
Für die Entfernung der Avivagemittel ist es jedoch notwendig, ein jeweiliges Gewebe
unter Einwirkung von Wärmeenergie zu reinigen, beispielsweise unter Verwendung eines
warmen Waschfluids, beispielsweise Wasser. In Gegenwart einer erhöhten Temperatur
wird jedoch die Schrumpfung des wärmeschrumpfbaren Kunststoffgarns und mithin des
Gewebes insgesamt zumindest teilweise ausgelöst. Diese Schrumpfung soll jedoch für
den Einsatz des Gewebes erst zu einem späteren Zeitpunkt kontrolliert erfolgen, wenn
das Gewebe in einen entsprechenden Tragrahmen eingespannt ist. Wie auch bei anderen
Geweben üblich, schien es damit notwendig zu sein, dass die genannten Avivagemittel
auf dem Gewebe verbleiben. Die Eigenschaft der Schwerentflammbarkeit war damit kaum
zu erreichen.
[0014] Unter einem zweiten Aspekt gilt es für selbsttragende textile Gewebe gemeinhin als
zwingend erforderlich, dass Garne verwendet werden, die von Elastomeren gebildet sind.
Solche Garne weisen einen besonders ausgeprägten voll-elastischen Bereich auf. Dies
befähigt sie dazu, eine besonders ausgeprägte Längendehnung aufzunehmen, die ohne
bleibende plastische Verformungen vollständig wieder zurückgehen kann. Diese Eigenschaft
ist insbesondere bei selbsttragenden Geweben, die beispielsweise eine Sitzfläche oder
eine Rückenlehne eines Bürostuhls bilden können, bedeutsam, damit beispielsweise eine
Sitzfläche, die von einem solchen Gewebe gebildet ist, sich unter der Einwirkung von
Kräften verformen, sich nach Wegfall der Kräfte jedoch ebenso wieder zurück verformen
kann. Allerdings hat sich gezeigt, dass nur solche Gewebe den Anforderungen an die
Schwerentflammbarkeit genügen, deren Garne frei von Elastomeren sind, und zwar selbst
dann, wenn diese Elastomere als solche als schwerentflammbar eingestuft sind. Überraschenderweise
hat sich herausgestellt, dass Elastomere für die Ausbildung von selbsttragenden Geweben
verzichtbar sind. Daher sind alle Garne des erfindungsgemäßen Gewebes frei von Elastomeren,
wodurch die Schwerentflammbarkeit erzielt wird.
[0015] Die Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Gewebes in der beschriebenen Form, das heißt
mit einem wärmeschrumpfbaren Kunststoffgarn, das von einem schwerentflammbaren Monofilament
oder einem schwerentflammbaren Multifilament gebildet ist und dessen Garne frei von
Elastomeren sind, führt dazu, dass die Eigenschaft der Schwerentflammbarkeit erreicht
werden kann. Zudem hat sich überraschenderweise gezeigt, dass auch mit diesen Randbedingungen
ein wärmeschrumpfbares, selbsttragendes textiles Gewebe hergestellt werden kann. Hierzu
ist aufgrund der beschriebenen Umstände eine Reinigung des Gewebes von Avivagemitteln
besonders vorteilhaft. Die Schrumpfung infolge des Eintrags von Wärmeenergie darf
hierbei nicht oder zumindest nicht vollständig ausgelöst werden. Entsprechend ist
es bedeutsam, dass das wärmeschrumpfbare Kunststoffgarn in dem Temperaturbereich zwischen
80 °C und 100 °C lediglich einen Wärmeschrumpf von maximal 10 % aufweist, wobei beispielsweise
der Wärmeschrumpf im Bereich zwischen 3 % und 10 % liegen kann. In etwa in dem genannten
Temperaturbereich kann die Reinigung des Gewebes von Avivagemitteln stattfinden. Die
Reinigung führt bei wärmeschrumpfbaren Kunststoffgarn mithin - wenn überhaupt - nur
zu geringfügigen Schrumpfungen. Bevorzugt beträgt der Wärmeschrumpf des wärmeschrumpfbaren
Kunststoffgarns in dem genannten Temperaturbereich maximal 5 %, wobei beispielsweise
der Wärmeschrumpf im Bereich Zwischen 3 % und 5 % liegen kann.
[0016] In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Gewebes sind
alle Garne schwerentflammbar. Vorzugsweise ist das Gewebe insgesamt schwerentflammbar.
Dabei kann das Gewebe nur ein wärmeschrumpfbares Kunststoffgarn oder mehrere solcher
Garne umfassen. Dasselbe gilt für nichtwärmeschrumpfbare Garne. Sofern beispielsweise
lediglich ein wärmeschrumpfbares Kunststoffgarn verwendet ist, sind alle wärmeschrumpfbaren
Fäden von diesem Garn gebildet.
[0017] Weiterhin ist ein solches Gewebe besonders von Vorteil, bei dem das wärmeschrumpfbare
Kunststoffgarn von PET gebildet ist. Dies hat sich als besonders vorteilhaft herausgestellt,
um gleichermaßen ein schwerentflammbares sowie ein wärmeschrumpfbares Garn zu erhalten,
das einen gewissen voll-elastischen Bereich aufweist. Unabhängig von der Ausbildung
des wärmeschrumpfbaren Kunststoffgarns aus PET, gleichwohl besonders vorteilhaft in
Kombination mit dieser Eigenschaft, ist es entsprechend von besonderem Vorteil, wenn
das wärmeschrumpfbare Kunststoffgarn vollelastische Dehnungen bis maximal 2 %, vorzugsweise
maximal 3 %, weiter vorzugsweise maximal 5 %, aufnehmen kann.
[0018] Das erfindungsgemäße Gewebe ist weiterhin dann von Vorteil, wenn mindestens ein nichtwärmeschrumpfbares
Garn, vorzugsweise sämtliche nichtschrumpfbaren Garne, von schwerentflammbarem Polyester
gebildet ist bzw. sind. Diese Ausgestaltung ist es besonders einfach möglich, das
Gewebe insgesamt schwerentflammbar auszugestalten.
[0019] In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Gewebes ist dieses
derart gereinigt, insbesondere gewaschen, dass die für einen Waschprozess des Gewebes
auf dessen Fäden aufgetragene Avivagemittel zumindest im Wesentlichen, vorzugsweise
vollständig, entfernt sind. Wie vorstehend dargelegt, ist das Entfernen der Avivagemittel
für die Erreichung der Eigenschaft der Schwerentflammbarkeit des Gewebes von besonderem
Vorteil, da besagte Avivagemittel typischerweise eine brandfördernde Wirkung haben,
da sie selbst brennbar sind.
[0020] Das erfindungsgemäße Gewebe weiter ausgestaltend weist das wärmeschrumpfbare Kunststoffgarn
einen Durchmesser zwischen 0,05 mm und 1,0 mm, vorzugsweise zwischen 0,1 mm und 0,75
mm, vorzugsweise zwischen 0,2 mm und 0,5 mm auf. Weiterhin kann es von Vorteil sein,
wenn das wärmeschrumpfbare Kunststoffgarn einen Titer zwischen 500 dtex und 11.000
dtex, vorzugsweise zwischen 1.000 dtex und 8.500 dtex, weiter vorzugsweise zwischen
2.000 dtex und 5.500 dtex, aufweist. Weiterhin kann es von Vorteil sein, wenn das
wärmeschrumpfbare Kunststoffgarn bei einer Temperatur zwischen 10 °C und 100 °C eine
Feinheitsfestigkeit zwischen 10 cN/tex und 100 cN/tex, vorzugsweise zwischen 20 cN/tex
und 75 cN/tex, weiter vorzugsweise zwischen 30 cN/tex und 50 cN/tex, aufweist. Wärmeschrumpfbare
Kunststoffgarne mit einer oder mehrerer dieser Eigenschaften sind besonders gut im
Bereich des Möbelbaus geeignet.
[0021] Weiterhin kann es besonders von Vorteil sein, wenn das wärmeschrumpfbare Kunststoffgarn
eine Schrumpfkraft von 100 cN bis 1.000 cN bei einer Temperatur von 80 °C bis 180
°C und/oder eine Schrumpfkraft von 0,5 cN/tex bis 1,0 cN/tex bei einer Temperatur
von 80 °C bis 180 °C aufweist. Vorteilhafterweise ist die Schrumpfkraft in einem Temperaturbereich
zwischen 80 °C und 100 °C noch vergleichsweise gering, vorzugsweise maximal 250 cN
und/oder maximal 0,6 cN/tex. Dies ist insoweit von Vorteil, als eine erste Schrumpfung
des wärmeschrumpfbaren Kunststoffgarns, die im Rahmen eines Reinigungsprozesses zur
Reinigung des Gewebes von Avivagemitteln auftreten kann, nur solche Schrumpfkräfte
hervorbringt, die vorrichtungstechnisch ohne übermäßigen Aufwand handhabbar sind.
Insbesondere sind die Schrumpfkräfte von solchem Betrag, dass ein im Rahmen einer
Trocknung des Gewebes verwendeter Spannrahmen die Schrumpfkräfte beschädigungsfrei
abtragen kann.
[0022] Es hat sich herausgestellt, dass die vorstehend genannten Eigenschaften des wärmeschrumpfbaren
Kunststoffgarns jeweils für sich allein, insbesondere jedoch in Kombination miteinander,
für die Ausbildung des Gewebes besonders vorteilhaft sind.
[0023] Betreffend ein oder mehrere nichtwärmeschrumpfbaren Garne, die in dem Gewebe verarbeitet
sind und auch als "Füllgarne" bezeichnet werden können, ist es besonders von Vorteil,
wenn mindestens ein nichtwärmeschrumpfbares Garn von einem Monofilament, einem Multifilament,
einem gesponnenen Garn oder einem Chenille-Garn gebildet ist. Derartige Garne sind
besonders gut geeignet, um die Haptik und optische Gestaltungen eines jeweiligen Gewebes
einzustellen.
[0024] Das erfindungsgemäße Gewebe ist weiterhin dann von besonderem Vorteil, wenn es eine
Schussdichte im Bereich zwischen 3 Schuss pro Zentimeter und 50 Schuss pro Zentimeter,
vorzugsweise zwischen 5 Schuss pro Zentimeter und 40 Schuss pro Zentimeter, weiter
vorzugsweise zwischen 7 Schuss pro Zentimeter und 30 Schuss pro Zentimeter aufweist.
Eine derartige Ausführung hat sich insbesondere im Hinblick auf die gewünschten selbsttragenden
Eigenschaften des erfindungsgemäßen Gewebes als besonders vorteilhaft herausgestellt.
[0025] Die zugrunde liegende Aufgabe wird erfindungsgemäß ferner mittels eines Sets mit
den Merkmalen des Anspruchs 10 gelöst. Dieses umfasst einen Tragrahmen sowie ein wärmeschrumpfbares
oder wärmegeschrumpftes, selbsttragendes textiles Gewebe gemäß der vorliegenden Erfindung.
Das Gewebe ist derart an zumindest zwei gegenüberliegenden Seiten in den Tragrahmen
eingespannt, dass im Zuge einer Schrumpfung des Gewebes auftretende Schrumpfkräfte
in den Tragrahmen ableitbar sind und das Gewebe auf diese Weise in dem Tragrahmen
spannbar ist. Grundsätzlich ist es denkbar, dass das Gewebe über mehrere Richtungen
gespannt ist, insbesondere sowohl in Schuss- als auch in Kettrichtung. Die Schrumpfung
des Gewebes unter Aufbringung von Wärmeenergie, das heißt mittels Erwärmung des Gewebes
auf eine Temperatur, die oberhalb einer Schrumpftemperatur des Gewebes bzw. der Schrumpftemperatur
des für die Schrumpfung des Gewebes verantwortlichen wärmeschrumpfbaren Kunststoffgarns
liegt, führt dazu, dass das besagte wärmeschrumpfbare Kunststoffgarn schrumpft. Aufgrund
der Einspannung des Gewebes in dem Tragrahmen kann zumindest ein Teil der Fäden, die
von dem wärmeschrumpfbaren Kunststoffgarn gebildet sind, vorzugsweise sämtliche dieser
Fäden, sich nicht frei verkürzen, sodass besagte Fäden - und mithin das Gewebe insgesamt
- in dem Tragrahmen gespannt werden. Die an den Seiten des Gewebes befindlichen Enden
der entsprechenden Fäden sind in dem Tragrahmen verankert, sodass der Tragrahmen die
infolge der Schrumpfung auftretenden Zugkräfte aufnimmt.
[0026] Das erfindungsgemäße Set hat den besonderen Vorteil, dass es die Vorteile eines selbsttragenden,
wärmeschrumpfbaren textilen Gewebes mit einer Schwerentflammbarkeit kombiniert, sodass
Gegenstände, in denen ein solches Set als Bestandteil verbaut ist, beispielsweise
in einem Bürostuhl, insgesamt als schwerentflammbar eingestuft werden können.
[0027] Die zugrunde liegende Aufgabe wird schließlich ferner mittels eines Verfahrens mit
den Merkmalen des Anspruchs 11 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus
den zugehörigen Unteransprüchen.
[0028] Das erfindungsgemäße Verfahren sieht vor, dass ein wärmeschrumpfbares, selbsttragendes
textiles Gewebe gemäß der vorliegenden Erfindung vor seiner beabsichtigten Schrumpfung
derart gereinigt wird, dass an den Garnen des Gewebes anhaftende Avivagemittel abgereinigt
werden.
[0029] Gemäß vorstehender Erläuterung ist die Abreinigung der Avivagemittel besonders vorteilhaft,
um die Eigenschaft der Schwerentflammbarkeit des Gewebes zu gewährleisten, da die
Avivagemittel typischerweise eine brandfördernde Wirkung haben. Die Abreinigung von
Avivagemitteln von einem schrumpfbaren Gewebe, das mindestens ein wärmeschrumpfbares
Kunststoffgarn umfasst, ist im Stand der Technik unüblich, da der für die Reinigung
erforderliche Wärmeeintrag in das Gewebe als inkompatibel zu einem wärmeschrumpfbaren
Gewebe angesehen wird. Insbesondere besteht das Vorurteil, dass ein wärmeschrumpfbares
Gewebe im Zuge einer Reinigung unter dem Eintrag von Wärmeenergie, insbesondere im
Zuge eines Waschvorgangs mit einem warmen Waschfluid, zu einer unkontrollierten, vorzeitigen
Schrumpfung des Gewebes führt, bevor dieses in gewünschter Weise in einen Tragrahmen
eingespannt ist.
[0030] Das erfindungsgemäße Verfahren ist dann besonders von Vorteil, wenn das Gewebe für
einen Lösezeitraum in ein Lösemittel eingelegt wird, um die Avivagemittel von den
Garnen zu lösen. Das Lösemittel ist hierbei vorzugsweise von einem Gemisch aus Wasser
und mindestens einem Waschmittel gebildet, welches zur Lösung der jeweilig verwendeten
Avivagemittel geeignet ist. Während des Lösezeitraums findet vorteilhafterweise keine
Bewegung oder ein sonstiger mechanischer Reinigungsvorgang des Gewebes statt.
[0031] Weiterhin kann das Verfahren dann von Vorteil sein, wenn das Gewebe mittels eines
Waschfluids gewaschen wird, wobei vorzugsweise eine Temperatur des Waschfluids unterhalb
einer Schrumpftemperatur des wärmeschrumpfbaren Kunststoffgarns liegt. Insbesondere
ist es von Vorteil, wenn die Temperatur des Waschfluids unterhalb von 80 °C liegt.
Das "Waschen" umfasst im Sinne der vorliegenden Anmeldung auch ein sogenanntes "Spülen",
bei dem ein jeweiliges Textil typischerweise ohne den Einsatz eines Waschmittels lediglich
mittels eines Waschfluids, typischerweise reinen Wassers, ausgespült wird. Hierbei
werden sowohl angelöste Schmutzpartikel als auch ein etwaiges Waschmittel ausgewaschen,
dass zuvor zur Lösung der Schmutzpartikel auf das Textil aufgebracht wurde. Im Rahmen
des vorliegenden Verfahrens kann es gleichermaßen besonders von Vorteil sein, wenn
das Gewebe zunächst in ein Lösemittel eingelegt wird, das mindestens ein Waschmittel
umfasst, und sodann im Sinne einer Spülung gemäß vorstehender Beschreibung gewaschen
wird, wobei das hierfür verwendete Waschfluid kein zugesetztes Waschmittel aufweist.
Eine Waschung mittels eines Waschfluids, dem ein Waschmittel zugesetzt ist, ist ebenso
denkbar.
[0032] In einer weiterhin vorteilhaften Ausgestaltung wird das Gewebe nach dem Waschen in
einen Spannrahmen eingespannt, ausgerichtet und anschließend getrocknet. Die Trocknung
erfolgt vorteilhafterweise mittels Oberluft und/oder Unterluft. Die Trocknung, die
ebenfalls mit einer Beaufschlagung des Gewebes mit Wärmeenergie einhergeht, ist ein
weiterer Verfahrensschritt, der gemeinhin als inkompatibel zu einem wärmeschrumpfbaren
Textil angesehen wird, da während der Trocknung eine verfrühte Schrumpfung des jeweiligen
Textils ausgelöst zu werden droht, die das Textil für die weitere wirtschaftliche
Verwertung unbrauchbar machen kann.
[0033] Um dies zu vermeiden, ist es weiterhin von besonderem Vorteil, wenn das Gewebe mittels
eines Trocknungsofens getrocknet wird, wobei eine Verweildauer des Gewebes in dem
Trocknungsofen und eine in dem Trocknungsofen herrschende Trocknungstemperatur derart
aufeinander abgestimmt sind, dass eine Oberflächentemperatur an einer Oberfläche des
Gewebes maximal 30 %, vorzugsweise maximal 15 %, weiter vorzugsweise maximal 5 %,
oberhalb der Schrumpftemperatur des Gewebes liegt. Die Parameter "Verweildauer" und
"Trocknungstemperatur" wirken wechselseitig auf die Oberflächentemperatur des Gewebes
ein. Mithin kann die Trocknungstemperatur in dem Trocknungsofen umso höher ausfallen,
desto niedriger die Verweildauer des Gewebes in dem Trocknungsofen ist und umgekehrt.
Beispielsweise ist es denkbar, dass das Gewebe mit einer konstanten Vorschubgeschwindigkeit
durch den Trocknungsofen geführt wird, während innerhalb des Trocknungsofens über
eine gesamte Trocknungsstrecke, über die hinweg das Gewebe durch den Trocknungsofen
geführt wird, eine zumindest im Wesentlichen konstante Trocknungstemperatur vorliegt.
[0034] Es hat sich herausgestellt, dass die Überschreitung der Schrumpftemperatur des Gewebes
an der Oberfläche des Gewebes innerhalb eines gewissen Rahmens hinnehmbar ist, da
eine hierdurch bereits ausgelöste Schrumpfung des Gewebes, die eigentlich unerwünscht
ist, betragsmäßig derart gering ausfällt, dass ein verbleibendes Schrumpfpotenzial
des fertig getrockneten Gewebes noch ausreicht, um es in der gewünschten Weise nach
der Einspannung in einen Tragrahmen gezielt unter dem Eintrag weiterer Wärmeenergie
weiter zu schrumpfen.
Ausführungsbeispiele
[0035] Die Erfindung ist nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels, das in den Figuren
dargestellt ist, näher erläutert. Es zeigt:
- Fig. 1:
- Eine schematische Draufsicht auf ein erfindungsgemäßes Gewebe,
- Fig. 2:
- Eine schematische Draufsicht auf ein erfindungsgemäßes Set, das einen Tragrahmen und
ein erfindungsgemäßes Gewebe umfasst,
- Fig. 3:
- Eine schematische Ansicht eines in ein Lösemittel eingelegten erfindungsgemäßen Gewebes
und
- Fig. 4:
- Eine schematische Ansicht eines durch einen Trocknungsofen geführten erfindungsgemäßen
Gewebes.
[0036] Ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen wärmeschrumpfbaren, selbsttragenden
textilen Gewebes
1 ist in
Figur 1 veranschaulicht. Das Gewebe
1 umfasst eine Vielzahl von Schussfäden
2 und Kettfäden
3, die jeweils von einem Garn
4 gebildet sind. In dem gezeigten Beispiel sind in Kettrichtung, die parallel zu den
Kettfäden
3 verläuft, verschiedene Arten von Garnen
4 verwendet. Hierbei handelte sich zum einen um ein wärmeschrumpfbares Kunststoffgarn
5 als auch um ein nichtwärmeschrumpfbares Garn
6. In Schussrichtung, die parallel zu den Schussfäden
2 verläuft, ist ebenfalls ein wärmeschrumpfbares Kunststoffgarn
5 zusammen mit einem nichtwärmeschrumpfbaren Garn
6 verwoben. Letzteres ist hier von einem gesponnenen Garn aus schwerentflammbaren Polyester
gebildet, während das wärmeschrumpfbare Kunststoffgarn
5 von einem schwerentflammbaren Monofilament gebildet ist. Hierbei ist das wärmeschrumpfbare
Kunststoffgarn
5 von PET gebildet und in einer Menge von 50 Gew.-% bezogen auf das Gewebe
1 vorhanden. Das wärmeschrumpfbare Kunststoffgarn
5 weist hier einen Durchmesser von 0,25 mm und einen Titer von 2.700 dtex auf. Bei
einer Temperatur zwischen 10 °C und 100 °C weist das Kunststoffgarn
5 eine Feinheitsfestigkeit von 40 cN/tex auf. Ein Wärmeschrumpf des Kunststoffgarns
5 bezogen auf eine Länge im nichtgeschrumpften Zustand beträgt hier 3 % bis 50 % bei
einer Temperatur zwischen 80 °C und 180 °C. In diesem Temperaturbereich beträgt eine
Schrumpfkraft des Kunststoffgarns 100 cN bis 1.000 cN oder eine Schrumpfkraft von
0,5 cN/tex bis 1,0 cN/tex. Ferner beträgt der Wärmeschrumpf des Kunststoffgarns
5 bezogen auf eine Länge im nichtgeschrumpften Zustand in dem gezeigten Beispiel zwischen
3 % und 5 % bei einer Temperatur im Bereich zwischen 80 °C und 100 °C. Grundsätzlich
ist es denkbar, dass für das Gewebe
1 verschiedene wärmeschrumpfbare Kunststoffgarne
5 sowie verschiedene nichtwärmeschrumpfbare Garne
6 verwendet werden, die kombiniert in demselben Gewebe
1 verwoben sein können. Das gezeigte Gewebe
1 weist eine Schussdichte von 10 Schuss pro Zentimeter auf. Das Gewebe
1 ist insgesamt frei von Elastomeren und ist insgesamt schwerentflammbar.
[0037] Ein erfindungsgemäßes Set, das einen Tragrahmen
7 sowie ein darin ein gespanntes Gewebe
1 umfasst, ist in
Figur 2 dargestellt. Das Set ist hierbei derart ausgebildet, dass das Gewebe
1 an zwei gegenüberliegenden Seiten
8, 9 in den Tragrahmen
7 eingespannt ist. Hierbei erstrecken sich die Kettfäden
3 zwischen den Rahmenteilen des Tragrahmens
7, während die Schussfäden
2 nicht eingespannt sind. Da das wärmeschrumpfbare Kunststoffgarn
5 bei dem hier gezeigten Gewebe
1 lediglich in Kettrichtung vorliegt, kann das Gewebe
1 mittels Aufbringens von Wärmeenergie in dem Tragrahmen
7 gespannt werden. Die Spannung ist dadurch bedingt, dass im Zuge des Eintrags der
Wärmeenergie sich das wärmeschrumpfbare Kunststoffgarn
5 bestimmungsgemäß verkürzt, wodurch etwaige Falten und Unebenheiten des Gewebes
1 entfernt werden. Da das Gewebe
1 zwischen den Rahmenteilen des Tragrahmens
7 frei von einer sonstigen Stützkonstruktion ist, wirkt das Gewebe
1 selbsttragend. In dieser Weise kann es beispielsweise eine Rückenlehne eines Bürostuhls
bilden.
[0038] Für die Verarbeitung eines erfindungsgemäßen Gewebes
1 kann das erfindungsgemäße Verfahren angewendet werden. Dieses ist schematisch in
den
Figuren 3 und 4 veranschaulicht. Hierzu wird zunächst das Gewebe
1 in ein Waschbecken
15 eingelegt, das mit einem Lösemittel
10 gefüllt ist. Dieses Lösemittel
10 umfasst in dem gezeigten Beispiel Wasser sowie ein in dem Wasser gelöstes Waschmittel.
Das Gewebe
1 wird über einen gewissen Lösezeitraum, beispielsweise 10 Minuten, in dem Lösemittel
10 belassen, sodass an den Garnen
4 des Gewebes 1 anhaftende Avivagemittel gelöst werden. Im Anschluss wird das Gewebe
1 mittels eines Waschfluids
11 gewaschen. Hierzu wird zunächst das Lösemittel
10 durch einen Abfluss
17 aus dem Waschbecken
15 ausgelassen und anschließend das Waschfluids
11, dass hier von Wasser gebildet ist, mittels eines Zuflusses
16 in das Waschbecken
15 eingebracht. Das Gewebe
1 wird nunmehr ausgewaschen, wobei in dem gezeigten Beispiel wiederholt das Waschfluid
11 aus dem Waschbecken
15 ausgelassen und neues Waschfluid
11 mittels des Zuflusses
16 in das Waschbecken
15 eingelassen wird.
[0039] Nach dem Waschen des Gewebes
1 wird dieses in einen Spannrahmen
12 eingespannt und darin ausgerichtet. Da das Gewebe
1 nach dem Reinigungsvorgang eine hohe Feuchtigkeit aufweist, wird es schließlich mittels
eines Trocknungsofens
13 getrocknet. Hierzu wird das Gewebe 1 mitsamt dem Spannrahmen
12 in eine Vorschubrichtung
18 mit konstanter Vorschubgeschwindigkeit durch den Trocknungsofen
13 bewegt. In dem Trocknungsofen
13 wird das Gewebe 1 mittels Oberluft und Unterluft getrocknet, wobei eine Trocknungstemperatur
derart auf die Verweildauer des Gewebes 1 in dem Trocknungsofen
13 abgestimmt ist, dass eine Oberflächentemperatur an einer Oberfläche
14 des Gewebes 1 hier maximal 10 % oberhalb einer Schrumpftemperatur des Gewebes 1 liegt.
Letztere beträgt in dem gezeigten Beispiel 80 °C. Insbesondere kann in dem Trocknungsofen
13 eine Trocknungstemperatur von 120 °C herrschen, während eine Verweildauer des Gewebes
1 in dem Trocknungsofen
13 auf 10 Minuten eingestellt ist.
[0040] Nach der Trocknung ist es Gewebe 1 von den Avivagemitteln gereinigt und zur weiteren
Verwendung geeignet. Die Abreinigung der Avivagemittel trägt dazu bei, dass das Gewebe
1 schwerentflammbar ist, da die typischerweise leicht entflammbaren Avivagemittel
entfernt sind. Sofern es im Zuge des Reinigens und/oder der Trocknung zu einer Wärmeschrumpfung
des wärmeschrumpfbaren Kunststoffgarns
5 gekommen ist, stellt diese lediglich eine Teilschrumpfung dar, während weiteres Schrumpfpotenzial
des Gewebes
1 verbleibt. Ein späteres bestimmungsgemäßes Schrumpfen des Gewebes
1 nach einer Einspannung in einen Tragrahmen
7 ist daher weiterhin möglich.
Bezugszeichenliste
[0041]
- 1
- Gewebe
- 2
- Schussfaden
- 3
- Kettfaden
- 4
- Garn
- 5
- Kunststoffgarn
- 6
- Garn
- 7
- Tragrahmen
- 8
- Seite
- 9
- Seite
- 10
- Lösemittel
- 11
- Waschfluid
- 12
- Spannrahmen
- 13
- Trocknungsofen
- 14
- Oberfläche
- 15
- Waschbecken
- 16
- Zufluss
- 17
- Abfluss
- 18
- Vorschubrichtung
1. Wärmeschrumpfbares, selbsttragendes textiles Gewebe (1), das von einer Vielzahl von
Schussfäden (2) und Kettfäden (3) gebildet ist,
wobei das Gewebe (1) von verschiedenen Garnen (4) gebildet ist,
wobei mindestens ein Garn (4) von einem wärmeschrumpfbaren Kunststoffgarn (5) gebildet
ist, sodass das Gewebe (1) unter Beaufschlagung mit Wärmeenergie schrumpfbar ist,
wobei das wärmeschrumpfbare Kunststoffgarn (5) in einer Menge von 1 Gew.-% bis 60
Gew.-% bezogen auf das Gewebe (1) vorliegt,
wobei mindestens ein Garn (4) von einem nichtwärmeschrumpfbaren Garn (6) gebildet
ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
das wärmeschrumpfbare Kunststoffgarn (5) von einem schwerentflammbaren Monofilament
oder einem schwerentflammbaren Multifilament gebildet ist,
wobei das wärmeschrumpfbare Kunststoffgarn (5) sowohl als Kettfaden (3) als auch als
Schussfaden (2) verwendet ist,
wobei das wärmeschrumpfbare Kunststoffgarn (5) einen Wärmeschrumpf von 3 % bis 50
% bezogen auf eine Länge im nichtgeschrumpften Zustand in einem Temperaturbereich
zwischen 80 °C und 180 °C aufweist,
wobei das wärmeschrumpfbare Kunststoffgarn (5) in einem Temperaturbereich zwischen
80 °C und 100 °C einen Wärmeschrumpf von maximal 10 % aufweist,
wobei alle Garne (4) frei von Elastomeren sind.
2. Gewebe (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass alle Garne (4) schwerentflammbar sind, wobei vorzugsweise das Gewebe (1) insgesamt
schwerentflammbar ist.
3. Gewebe (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das wärmeschrumpfbare Kunststoffgarn (5) von PET gebildet ist.
4. Gewebe (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein nichtwärmeschrumpfendes Garn (6), vorzugsweise sämtliche nichtwärmeschrumpfbaren
Garne (6), von schwerentflammbarem Polyester gebildet ist bzw. sind.
5. Gewebe (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das wärmeschrumpfbare Kunststoffgarn (5) vollständig elastische Dehnungen bis maximal
2%, vorzugsweise maximal 3 %, weiter vorzugsweise maximal 5 %, aufnehmen kann.
6. Gewebe (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das wärmeschrumpfbare Kunststoffgarn (5) einen Titer zwischen 500 dtex und 11.000
dtex, vorzugsweise zwischen 1000 dtex und 8.500 dtex, weiter vorzugsweise zwischen
2000 dtex und 5.500 dtex, aufweist.
7. Gewebe (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das wärmeschrumpfbare Kunststoffgarn (5) bei einer Temperatur zwischen 10 °C und
100 °C eine Feinheitsfestigkeit zwischen 10 cN/tex und 100 cN/tex, vorzugsweise zwischen
20 cN/tex und 75 cN/tex, weiter vorzugsweise zwischen 30 cN/tex und 50 cN/tex, aufweist.
8. Gewebe (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das wärmeschrumpfbare Kunststoffgarn (5) eine Schrumpfkraft von 100 cN bis 1.000
cN bei einer Temperatur von 80 °C bis 180 °C und/oder eine Schrumpfkraft von 0,5 cN/tex
bis 1,0 cN/tex bei einer Temperatur von 80 °C bis 180 °C aufweist.
9. Gewebe (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Schussdichte zwischen 3 Schuss/cm und 50 Schuss/cm, vorzugsweise zwischen 5
Schuss/cm und 40 Schuss/cm, weiter vorzugsweise zwischen 7 Schuss/cm und 30 Schuss/cm.
10. Set umfassend einen Tragrahmen (7) sowie ein wärmeschrumpfbares oder wärmegeschrumpftes,
selbsttragendes textiles Gewebe (1),
wobei das Gewebe (1) derart an zumindest zwei gegenüberliegenden Seiten (8, 9) in
dem Tragrahmen (7) eingespannt ist, dass im Zuge einer Schrumpfung des Gewebes (1)
auftretende Schrumpfkräfte in den Tragrahmen (7) ableitbar sind und das Gewebe (1)
auf diese Weise in dem Tragrahmen (7) spannbar ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Gewebe (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche ausgebildet ist.
11. Verfahren zur Verarbeitung eines wärmeschrumpfbaren, selbsttragenden textilen Gewebes
(1), das von einer Vielzahl von Schussfäden (2) und Kettfäden (3) gebildet ist,
wobei das Gewebe (1) eine Mehrzahl verschiedener Garne (4) aufweist,
wobei mindestens ein Garn (4) von einem wärmeschrumpfbaren Kunststoffgarn (5) gebildet
ist, sodass das Gewebe (1) unter Beaufschlagung mit Wärmeenergie schrumpfbar ist,
wobei das wärmeschrumpfbare Kunststoffgarn (5) in einer Menge von 1 Gew.-% bis 60
Gew.-% bezogen auf das Gewebe (1) vorliegt,
wobei das wärmeschrumpfbare Kunststoffgarn (5) von einem schwerentflammbaren Monofilament
oder einem schwerentflammbaren Multifilament gebildet ist,
wobei das wärmeschrumpfbare Kunststoffgarn (5) sowohl als Kettfaden (3) als auch als
Schussfaden (2) verwendet ist,
wobei das wärmeschrumpfbare Kunststoffgarn (5) einen Wärmeschrumpf von 3 % bis 50
% bezogen auf eine Länge im nichtgeschrumpften Zustand in einem Temperaturbereich
zwischen 80 °C und 180 °C aufweist,
wobei das wärmeschrumpfbare Kunststoffgarn (5) in einem Temperaturbereich zwischen
80 °C und 100 °C einen Wärmeschrumpf von maximal 10 % aufweist,
wobei alle Garne (4) frei von Elastomeren sind,
dadurch gekennzeichnet, dass
vor der Schrumpfung des Gewebes (1) an den Garnen (4) anhaftende Avivagemittel abgereinigt
werden.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewebe (1) für einen Lösezeitraum in ein Lösemittel (10) eingelegt wird, um die
Avivagemittel von den Garnen (4) zu lösen, wobei vorzugsweise das Lösemittel (10)
von einem Gemisch aus Wasser und mindestens einem Waschmittel gebildet ist.
13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewebe (1) mittels eines Waschfluids (11) gewaschen wird, wobei vorzugsweise
eine Temperatur des Waschfluids (11) unterhalb einer Schrumpftemperatur des wärmeschrumpfbaren
Kunststoffgarns (5) liegt, vorzugsweise unterhalb von 80 °C.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewebe (1) nach dem Waschen in einen Spannrahmen (12) eingespannt, ausgerichtet
und anschließend getrocknet wird, vorzugsweise mittels Oberluft und/oder Unterluft.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewebe (1) mittels eines Trocknungsofens (13) getrocknet wird, wobei eine Verweildauer
des Gewebes (1) in dem Trocknungsofen (13) und eine in dem Trocknungsofen (13) herrschende
Trocknungstemperatur derart aufeinander abgestimmt sind, dass eine Oberflächentemperatur
an einer Oberfläche (14) des Gewebes (1) maximal 30 %, vorzugsweise maximal 15 %,
weiter vorzugsweise maximal 5 %, oberhalb der Schrumpftemperatur des Gewebes (1) liegt.