Fibres, filaments, fils et/ou formations de surface les contenant et/ou structure formee de debris e

专利摘要:

公开号:WO1987003021A1
申请号:PCT/DE1986/000450
申请日:1986-11-06
公开日:1987-05-21
发明作者:Adelgund Bossmann；Eckhard Schollmeyer
申请人:Deutsches Textilforschungszentrum Nord-West E.V.；
IPC主号:B29C59-00

专利说明:
[0001] Faser, Filament, Garn und/oder diese bzw. dieses aufweisende Flächengebilde und/oder Haufwerk sowie Verfahren zur Herstellung derselben bzw. des¬ selben
[0002] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Faser, ein Filament, Garn und/oder diese bzw. dieses aufweisende Flächengebilde und/oder Haufwerk sowie ein Verfahren zur Herstellung der¬ selben bzw. desselben.
[0003] In der Oberfläche unterschiedlich strukturierte. Fasern, Fila- mente, Garne, Flächengebilde und/oder Haufwerke sind be¬ kannt. Dies kann beispielsweise bei Fasern, Filamenten bzw. daraus hergestellten Garnen aus synthetischen Polymeren da¬ durch erreicht werden, daß beim Primärspinnen unterschied¬ lich ausgebildete Spinndüsen verwendet werden und somit die so gesponnenen Fasern bzw. Filamente eine entsprechende Profilierung aufweisen, die sich z.B. in einem entsprechenden runden, ovalen, dreieckigen, sternförmigen oder vieleckigen Querschnitt ausdrückt. Auch können Naturfasern, wie bei¬ spielsweise Baumwoll- oder Wollgarne, durch Merzerisation bzw. Chlorieren verändert werden. Hierbei wird das ent¬ sprechende Garn in einer wäßrigen, alkali- bzw. chlor- haltigen Flotte behandelt, wodurch im Falle der Baumwoll¬ garne eine Veränderung der Querschnittsform und im Falle der Wollgarne eine Veränderung der Schuppenstruktur her¬ vorgerufen wird, was jedoch nur innerhalb eines kleinen Bereiches ohne Garnschädigung, die sich beispielsweise in einer unterschiedlichen Anfärbbarkeit bzw. Bedruckbar- keit oder in Flüssigkeitsverlusten ausdrückt, möglich ist. Darüberhinaus werden durch derartige Verfahren die Oberflächen nicht strukturiert, sondern geglättet..
[0004] Bei Flächengebilden ist zwischen den mechanischen und chemischen Verfahren zur Veränderung der Oberfläche zu unterscheiden. So basieren die mechanischen Verfahren darauf, daß die Oberfläche der Flächengebilde mittels ei¬ nes in einem Kalander angeordneten strukturierten Walzen- paares entsprechend dessen Strukturierung geprägt wird.
[0005] Hierbei ist der Grad der Prägung von der jeweiligen Ware, der Prägetemperatur und dem -druck abhängig. Derartige, durch mechanische Verformungen herbeigeführte Oberflächen¬ veränderungen weisen den Nachteil auf, daß sie vielfach nicht permanent und somit bereits nach einem kurzzeitigen Gebrauch- bzw. einer wiederholten Pflegebehandlung des Flächengebildes nicht mehr vorhanden sind. Darüberhinaus besteht während des Prägevorgangs immer die Göfahr, daß sich Verschmutzungen bzw. Garnreste auf dem Walzenpaar ablagern, was zu einem fehlerhaften, nicht zu verbessern¬ den Warenausfall führt. Auch sind beim Prägen bedingt durch die hierbei verwendeten Walzenpaare bezüglich der Ab¬ messungen der Strukturierung Grenzen gesetzt, so daß die¬ se üblicherweise sowohl eine Länge als auch eine Breite und Tiefe von mehreren mm aufweist und somit bezogen auf die Faser- bzw. Filamentdimensionen relativ grob ausge¬ bildet ist.
[0006] Bei den chemischen Verfahren zur Oberflächenveränderung sind insbesondere die Hydrolyseverfahren für Flächenge- bilde aus Triacetat- und Polyesterfasern zu nennen. Hier¬ bei wird das Flächengebilde üblicherweise in einer alkali- haltigen Flotte bei einer bestimmten Temperatur für eine gewisse Zeit behandelt, wodurch abhängig von der Alkali¬ konzentration, Behandlungstemperatur und -zeit bedingt durch Verseifung der Faser eine Titerverringerung herbei¬ geführt wird, ohne daß hierbei eine Strukturierung der Oberfläche der in dem Flächcngebilde verarbeiteten Fasern, Filamente bzw. Garne stattfindet. Vielmehr wird durch den Abbau der Faser bzw. des Filamentes oder Garnes deren bzw. dessen Oberfläche geglättet.
[0007] Die DE-OS 32 03 973 beschreibt ein Verfahren zur Herstel¬ lung von fibrillierten Fasern. Hierbei wird ein polyme- res Granulat auf ein bestimmtes Schüttgewicht derart ver- dichtet, daß es Gaseinschlüsse aufweist. Anschließend wird das Granulat mittels Lasers rahlen bis zu einer be¬ stimmten Tiefe aufgeschmolzen, wobei ein Zwischenprodukt gebildet wird. Hierbei entw^eichen die in diesem Z ischen¬ produkt eingeschlossenen Gase. Dadurch werden über den Querschnitt des Zwischenproduktes verteilte Bläschen und auf der Oberfläche desselben angeordnete Krater gebildet. Durch ein anschließendes ^erstrecken des Z ischenproduk¬ tes wird erst die eigentliche Faser hergestellt, wobei durch das Verstrecken die an der Oberfläche befindlichen Krater unter Ausbildung der Fibrillen aufreißen. Eine derartig hergestellte Faser besitzt somit auf ihrer Oberfläche lediglich abstehende Fibrillen, die jedoch Längen über 100 μm aufweisen.
[0008] 5
[0009] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Faser, ein Filament, Garn und/oder diese bzw. dieses aufwei¬ sendes Flächengebilde und/oder Haufwerk zur Verfügung zu stellen, die bzw. das eine besonders große spezifi-
[0010] 10. sehe Oberfläche und somit ein besonders gutes Haftungs¬ vermögen besitzt. Darüberhinaus soll er indungsgemäß ein Verfahren zur Herstellung einer derartigen Faser bzw. eines derartigen Filaments, Garns und/oder diese bzw. dieses aufweisendes Flächengebildes und/oder Hauf-
[0011] 15 werks geschaffen werden.
[0012] Diese Aufgabe wird er indungsgemäß durch eine Faser, ein
[0013] Filament, Garn, Flächengebilde und/oder Haufwerk mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie durch ein Verfahren mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 12 gelöst.
[0014] Die er indungsgemäße Faser bzw. das erfindungsgemäße Fila¬ ment, Garn, Flächengebilde und/oder Haufwerk weist auf ihrer bzw. seiner Oberfläche eine Mikrostrukturierung auf, die punktuelle, li ienförmige und/oder flächige Ver- tiefungen und/oder Erhebungen umfaßt. Hierbei erstrecken sich diese Vertiefungen bzw. Erhebungen bei einer Tiefe bzw. Höhe bis zu etwa 10 um über etwa 10 % bis etwa 100 . der Oberfläche der Faser und/oder des Filaments. Bedingt durch die Mikrostrukturierung weist die erfindungsgemäße Faser bzw. das Filament, Garn, Flächcngebilde und/oder
[0015] Haufwerk im Vergleich zu herkömmlich ausgebildeten Fasern, Filamenten, Garnen, Flächengebilden oder Haufwerken eine erheblich vergrößerte spezifische Oberfläche auf, was insbesondere dann zutrifft, wenn sich die Vertiefungen bzw. Erhebungen über die gesamte Oberfläche der in dem
[0016] Garn, Flächengebilde oder Haufwerk eingearbeiteten Fasern bzw. Filamenten erstreckt. Eine derartige Vergrößerung der spezifischen Oberfläche beinhaltet eine Reihe von Vorteilen.
[0017] So wird zunächst hierdurch das Haftungsvermögen, beispiels¬ weise gegenüber Beschichtungen, Kaschierungen, über Binde¬ systeme gebundenen Pigmenten oder dgl. , verbessert, da diese aufgrund der höheren Rauhigkeit der Oberfläche nicht nur wesentlich stärker ad- bzw. absorbiert, sondern auch gleich- zeitig wesentlich fester und gegenüber mechanischen Bean¬ spruchungen haltbarer in der Oberfläche eingelagert und dort gebunden werden. Auch wird durch die MikroStruktur und die damit verbundene Rauhigkeit der Reibungswiderstand zwischen den in einem Garn, Flächengebilde oder Haufwerk eingearbeiteten Fasern bzw. Filamenten erhöht, so daß diese wesentlich schwieriger relativ zueinander bewegbar sind. Dies führt beispielsweise bei Garnen zu einer Er¬ höhung der Festigkeit und bei Flächengebilden bzw. Hauf¬ werken zu einer Verbesserung der Schiebe- und ggf. der Nahtfestigkeit. Ebenso ist das Wasseraufnahmevermögen der mikrostrukturierten Oberflächen der Fasern, Filamente, Garne, Flächengebilde und/oder Haufwerke vergrößert, was sich insbesondere bei Synthesefasern in verbesserten physiologischen und/oder permanent antistatischen Eigen¬ schaften ausdrückt. Wegen der Vergrößerung der spezifischen Oberfläche weisen die erfindungsgemäßen Fasern, Filamente, Garne, Flächengebilde bzw. Haufwerke ausgezeichnete Filtra¬ tionseigenschaften auf, so daß sie beispielsweise zur Her¬ stellung von Filtern, die zur Filtration von Getränken oder zur Abscheidung von einststäuben aus Reinraumklimata, be¬ sonders geeignet anwendbar sind. Auch im medizinischen Be- reich bieten die erfindungsgemäßen Fasern, Filamente, Garne, Flächengebilde und/oder Haufwerke eine Reihe von Vorteilen. So können beispielsweise hieraus chirurgisches Nähmaterial oder prothetische Artikel, wie beispielsweise künstliche Adern, hergestellt werden, die im Vergleich zu üblichen Fasern, Filamenten, Garnen, Flächengebilden oder Haufwerken ein wesentlich höheres Resorptionsvermögen besitzen. Ebenso weisen mit einer Mikrostrukturierung versehene Hohlfasern, die in künstlichen Nieren verwendet werden, i Vergleich zu konventionellen Hohlfasern erheblich verbesserte Aus- tauschkoeffizienten ≥s-wi.
[0018] Im Bereich der faserverstärkten Werkstoffe, wie beispielsweise faserverstärkte Kunststoffe, Reifen, oder faserverstärkter Beton,oesitzendie mit einer Mikrostrukturierung versehenen Oberflächen der Fasern, Filamente, Garne, Flächengebilde und/oder Haufwerke wegen der höheren Oberflächenrauhig¬ keit ein verbessertes Haftungsvermögen zu der sie um¬ gebenden Matrix, wie beispielsweise Gummi, Kunststoff oder Beton, was sich z.ß. in einer verlängerten Standzeit und einer erhöhten Festi -gök'eit ausdrückt.
[0019] Abhängig von dem jeweiligen Einsatzgebiet und der damit verbundenen erforderlichen bzw. gewünschten Oberflächen¬ vergrößerung können sich auch die Vertiefungen und/oder Erhebungen der Mikrostrukturierung nur über einen Teil¬ bereich, beispielsweise zwischen etwa 20 % und etwa SO % , der Oberfläche der Faser bzw. des Filaments erstrecken. Allgemein gilt hierfür, daß mit zunehmender Einarbeitung der Faser bzw. des Filamentes im Garn, Flächengebilde bzw. Haufwerk die Größe des mikrostrukturierten Bereiches abnimmt. So erstrecken sich die Vertiefungen und/oder Erhebungen der Mikrostrukturierung bei relativ locker ein¬ gestellten Garnen, Flächengebilden oder Haufwerken vorzugs¬ weise über etwa 60 bis 80 % und bei relativ dicht einge¬ stellten Garnen, Flächengebilden bzw. Haufwerken vorzugs¬ weise über etwa 40 bis 60 % der Oberfläche der in dem Garn, Flächengebilde oder Haufwerk eingearbeiteten Fasern bzw. Filamente.
[0020] Bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsge¬ mäßen Faser, des Filaments, Garns, Flächengebildes oder Haufwerks ist die Mikrostrukturierung als linienförmige Vertiefungen und/oder Erhebungen ausgebildet, die sich überwiegend quer zur Längsachse der Faser bzw. des Fila¬ ments erstreckt. Hierbei weisen die linienför igen Vertiefungen und/oder Erhebungen Tiefen bzw. Höhen zwischen etwa 0,1 um und etwa 2 um, vorzugsweise zwischen etwa 0,5 um und etwa 1 μm, und Breiten bis etwa 1 um, vorzugsweise zwischen etwa 0,3 um und 0,6 μm, auf. Ihr Abstand vonein- ander liegt zwischen etwa 1 um und etwa 5 um, vorzugsweise zwischen etwa 1 um und etwa 3 um.
[0021] Zusätzlich kann die erfindungsgemäße Faser, das Filament, Garn, Flächengebilde oder Haufwerk im Bereich der Oberfläche der Faser bzw. des Filaments reaktionsfähige Gruppen, wie beispielsweise basische oder saure Gruppen, umfassen. Vor¬ zugsweise handelt es sich bei dem Bereich um den Abschnitt der Faser- bzw. Filamentoberfl che, der die vorstehend be¬ schriebene Mikrostrukturierung aufweist.
[0022] Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung der vor¬ stehend beschriebenen Faser, des Filaments, Garns, und/oder diese bzw. dieses aufweisendes Flächengebildes und/oder Kaufwerks beruht auf dem Grundgedanken, nicht, wie beim vorstehend aufgeführten Stand der Technik, die Oberfläche der Faser, des Filamentes, Garnes, Flächengebildes und/oder Haufwerkes durch eine mechanische Verformung, sondern stattdessen durch ein punktuelles , linienförmiges oder flächiges An- bzw. Aufschm^&lzen und/oder Abtragen zu verändern, wobei die hierfür notwendige Energie von einem Laser erzeugt wird. Durch Abstimmung der Wellenlänge und Energie des Laserstrahles und der Größe bzw. Form der hiervon bestrahlten Fläche auf das jeweils zu behandelnde Substrat ist es möglich, sowohl die Oberfläche der Faser bzw. des Filamentes mit einer unterschiedlichen ausgebilde¬ ten Mikrostrukturierung zu versehen, was gleichzeitig eine entsprechende Oberflächenvergrößerung bewirkt, als auch die Oberfläche über den Querschnitt gesehen teilweise abzu¬ tragen und somit eine Titerverringerung zu erreichen.
[0023] Ein derartiges Verfahren weist im Vergleich zu dem eingangs aufgeführten Stand der Technik eine Reihe von Vorteilen auf. So ist es beispielsweise möglich, das er indungsgemäße Verfahren in besonders einfacher Weise sowohl bei Fasern, Filamenten oder Garnen einerseits als auch bei Flächenge¬ bilden oder auch Haufwerken andererseits anzuwenden, da die vorstehend beschriebene Oberflächenstrukturierung bzw.
[0024] Titerverringerung berührungslos abläuft. Von daher kann die für ein solches Verfahren verwendete Vorrichtung auf spezielle auf die geometrische Form,des jeweils zu behandelnden Sub¬ strates abgestimmte Einrichtungen, wie beispielsweise ent- sprechend ausgebildete Walzenpaare bei dem bekannten Ka¬ lander, verzichten. Darüberhinaus sind die durch das er¬ indungsgemäße Verfahren hergestellten Oberflächen, wie vor¬ stehend dargelegt, sehr feinstrukturiert, wobei diese Strukturierung beim späteren Gebrauch und insbesondere auch gegenüber extremen Pflegebehandlungen permanent ist, da sie nicht, wie beim vorstehend aufgeführten Stand der Technik, auf einer mechanischen Verformung der Oberfläche, sondern auf einem An- bzw. Aufschmelzen bzw. Abtragen derselben beruht. Auch ist im Vergleich zu den bekannten Verfahren das er- findungsgemäße Verfahren wesentlich umweltfreundlicher, da hierbei für die Oberflächenstrukturierung keine Chemikalien, wie beispielsweise Chlor oder Laugen, erforderlich sind. Darüberhinaus sind keine auf entsprechende Temperaturen er¬ hitzte Behandlungs- bzw. Spülbäder notwendig, was somit zur Energie- und Wassereinsparung führt. Auch gelangen bei dem erfindungsgemäßen Verfahren die bei der Mikrostrukturierun bzw. Titerverringerung anfallenden Abbauprodukte der Fasern bzw. Filamente nicht ins Abwasser, da diese bedingt durch die von dem Laser zugeführte Energie abdampfen und aus der Abluft mit einem relativ geringen Aufwand, beispielsweise durch entsprechend ausgebildete Filter oder Kondensatoren, abgeschieden werden können.
[0025] Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren richtet sich die Aus¬ wahl des Lasers nach dem zu behandelnden Fasersubstrat und der jeweiligen Energie, Wellenlänge und Leistung der von dem Laser erzeugten Strahlen. Grundsätzlich können alle Laser verwendet werden, die in der Lage sind, Strahlen mit einer entsprechenden Energie, Wellenlänge bzw. Leistung zu erzeugen, die groß genug ist, um das vorstehend be¬ schriebene An-, Aufschmelzen bzw. Abtragen der Oberfläche zu bewerkstelligen. So sind beispielsweise Edelgas-Ionen- laser, wie z.B. Ar- oder Kr-Ionenlaser, die in einem Wellenlängenbereich zwischen etwa 400 nm und etwa 800 nm arbeiten und die auf einzelne Wellenlängen durchstimmbar sind, geeignet. Ebenso kann die Bestrahlung mit Neodym- YAG-Laser (άe-YAC) bei einer Wellenlänge von 1 um durchge¬ führt werden. Ebenso können CO-Laser bei einer Wellenlänge von 5,2 oder C0-,-Laser bei einer Wellenlänge zwischen ^6 bis 10,6 um eingesetzt werden. Auch andere Gaslaser, die allgemein in einem Wellenlängenbereich zwischen etwa 5 nm und etwa 1200 nm, vorzugsweise in einem Wellenlängen¬ bereich zwischen 157 nm und 351 nm, arbeiten, sind einsetz¬ bar, wobei durch Frequenzverfielfachungen Wellenlängenver¬ kürzungen bewirkt werden können. Besonders geeignet er¬ weisen sich zur Erzeugung der Laserstrahlen auch Excimer- Laser, die beispielsweise als Lasermedium F₇ , ArF, KrCL,
[0026] KrF, XeCl , N und XeF verwenden und die Strahlen bei einer Wellenlänge von 157 nm, 193 nm, 222 nm, 24S nm, 308 nm, 337 nm, und 351 nm, erzeugen. Die jeweils zu behandelnde Oberfläche kann mit einem Strahlenimpuls als auch mit einem Dauerstrahl behandelt werden. Bezüglich der Leistung eines gepulsten Strahles ist festzuhalten, daß diese bei einer Pulsdauer zwischen etwa 10 und etwa 10 Sekunden, vorzugsweise zwischen etwa 10 -3 und 10-8 Sekunden, zwischen etwa 5 und etwa 500 mJ/cιiι² , vorzugsweise zwischen etwa 20 und etwa 50 mJ/cm² , liegt. Selbstverständlich ist es auch möglich, die Faser, das Filament, Garn, Flächen¬ gebilde und/oder Haufwerk mit einer Vielzahl von Laser¬ strahlimpulsen, vorzugsweise zwischen etwa 5 und etwa 20, bei einer ^'.'iederholungsrate von etwa 1 bis 250 Hz, insbe¬ sondere zwischen etwa 1 bis 5 Hz oder etwa 200 bis etwa 250 Hz, zu behandeln.
[0027] Auch können die vom Laser erzeugten Strahlen bzw. der Strahl mittels einer entsprechenden* in dem Strahlengang angeordneten Einrichtung aufgeweitet werden, um so einen größeren Bere-ich der Oberfläche zu bestrahlen. Vorzugs¬ weise werden die Strahlen bzw. der Strahl jedoch fokussiert, um hierdurch einen entsprechend verkleiner¬ ten Oberflächenbereich mit einer erhöhten Strahlungs- leistung bzw. -energie zu beaufschlagen. Durch Variation des Abstandes zwischen der Aufweitungs- bzw. Fokussier- einrichtung und der bestrahlten Oberfläche kann bei dem erfindungsgemäßen Verfahren in besonders einfacher Weise der Grad der Oberflächenstrukturierung gesteuert werden.
[0028] Wird das er indungsgemäße Verfahren zur Ausrüstung von Fasern, Filamenten und/oder Garnen eingesetzt, so empfiehlt es sich, abhängig von dem jeweiligen Verwendung zweck, entweder die Oberfläche der Fasern bzw. Filamente oder die Oberfläche des Garnes von allen Seiten zu bestrahlen. Soll die er indungsgemäße Strahlenbehandlung bei synthetischen Fasern bzw. Filamenten erfolgen, so bietet es sich an, diese unmittelbar im Anschluß an das Primär¬ spinnen durchzuführen, da zu diesem Zeitpunkt die Ober¬ fläche der Einzelfasern bzw. Einzel ilamente über ihren Umfang gesehen noch von allen Seiten frei zugänglich ist. Eine derartige Bestrahlung ist vorzugsweise immer in solchen Fällen vorzunehmen, wenn die Oberfläche der ein¬ zelnen Fasern bzw. des einzelnen Filamentes einen nennens¬ werten Einfluß auf die Eigenschaften der hieraus herge¬ stellten Fertigprodukte, wie beispielsweise Garne, Flächengebilde oder Haufwerke, hat. Werden beispiels¬ weise solche Fasern bzw. Filamente zur Herstellung von Filtern verwendet, so weisen diese im Vergleich zu den bekannten Filtern wegen der Oberflächenvergrößerung we¬ sentlich bessere Filtereigenschaften auf. Aus dem gleichen Grund besitzen die für Dialyseverfahren einge¬ setzten Hohlfasern, die entsprechend als Einzelfasern bestrahlt worden sind, im Vergleich zu nicht bestrahlten Fasern wesentlich höhere Austauschkoe izienten. Auch vergrößert die Oberflächenvergrößerung die Faser-Faser- bzw. Filament-Filament-Haftung untereinander, was dazu führt, daß die hieraus hergestellten Garne oder Vliese auch ohne Ver!- ebuτg eine wesentlich höhere Festigkeit und einen besseren Garn- bzw. Vlieszusammenhalt besitzen.
[0029] Eine Bestrahlung des Garnes ist insbesondere dann vor¬ zunehmen, wenn dessen Oberfläche entscheidend die Eigen¬ schaften des hieraus hergestellten Fertigproduktes be¬ einflußt. Dies trifft beispielsweise auf beflockte oder mit Pigmentfarbsto fen bedruckte bzw. gefärbte Garne zu, da hierbei wegen der durch die Bestrahlung erzielten Oberflächenvergrößerung bzw. -strukturierung eine wesent- lieh verbesserte Haftung des Beflockungsmaterials oder des Pigmentfarbsto fes an dem Garn resultiert. Auch für sehr dicht eingestellte Flächengebilde oder Haufwerke kann es empfehlenswert sein, nicht diese, sondern statt dessen die hierin verarb iteten Garne zu bestrahlen, da die hohe Materialdichte eine allseitige Zugänglichkeit der Oberfläche der in diesen Flächengebilden bzw. Hauf¬ werken verarbeiteten Garne erschwert.
[0030] Selbstverständlich ist es jedoch auch möglich, das er¬ findungsgemäße Verfahren bei Flächengebilden bzw. Hauf¬ werken anzuwenden. Eine derartige Behandlung bietet sich allgemein gesprochen in solchen Fällen an,wo die Eigen¬ schaften des Flächengebildes bzw. Haufwerkes entscheidend von den für eine Bestrahlung zugänglichen Oberflächen der in das Flächengebilde bzw. Haufwerk eingearbeiteten Fasern, Filamente und/oder Garne abhängen. So lassen sich beispielsweise durch Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens bei Flächengebilden die Schiebefestigkeit, deren Haftung zu Beschichtungen und pig enthaltigen Systemen sowie deren Wasseraufnahmevermögen und damit die physio¬ logischen Eigenschaften erheblich verbessern, was auf eine entsprechende Oberflächenvergrößerung bzw. -struktu¬ rierung zurückgeführt wird. Ferner ist es möglich, durch Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens aufgrund der hierdurch verursachten Titerverringerung den Griff bzw. den Fall des Flächengebildes derart zu verändern, daß entsprechend locker und seitlich fallende Flächengebilde hergestellt werden können.
[0031] Was das Material der Faser, des Filamentes, Garnes, Flächengebildes oder Haufwerkes anbetrifft, so ist hierzu allgemein anzumerken, daß grundsätzlich mit dem er¬ findungsgemäßen Verfahren jedes Material behandelt wer¬ den kann, dessen Oberfläche entsprechend an-, aufschmelz¬ bar bzw. abtragbar ist. Vorzugsweise werden Synthesefa- sern, -filamente und/oder Garne und/oder diese aufwei¬ sende Flächengebilde oder Haufwerke bestrahlt, die bei- spielsweise Polyester-, Polyamid-, Polyacrylnitril-, Polypropylen-, Polytetrafluortetraäthylen-, Polyurethan ^■ Polycarbonat-, Acetat-, Triacetat-, Aramid- , Kohlen- Stoff-, Graphit- und Glasfasern enthalten. Auch ist das erfindungsgemäße Verfahren auf Naturfasern, wie bei¬ spielsweise Baumwollfasern, anwendbar.
[0032] Eine andere Ausführung form des er indungsgemäßen Ver- fahrens sieht vor, daß nur bestimmte B^'ereiche des Garnes bzw. Flächengebildes bestrahlt "^'e^de^um so Musterungs¬ effekte zu erzielen. Die Ursache derartiger Musterungs¬ effekte ist in einer unterschiedlichen Lichtreflektion und/oder Mattierung zu sehen, die zwischen den be- strahlten und nicht bestrahlten Bereichen bestehen. Ein derartiges, mustermäßiges Bestrahlen kann entweder da¬ durch erreicht werden, daß man eine endlose Warenbahn des Garnes bzw. Flächengebildes relativ zu dem Laser be¬ wegt und hierbei die vom Laser erzeugte Strahlung ge- zielt zeitweise abdeckt, oder daß man statt dessen einen von dem Laser erzeugten Lichtstrahl relativ zu der Oberfläche des Garnes bzw. Flächengebildes nach einem vorgegebenen Muster, das dem zu erzeugenden Muster ent¬ spricht, bewegt.
[0033] Das zuletzt genannte Verfahren weist den Vorteil auf, daß hierbei die Oberfläche des Garnes bzw. Flächenge¬ bildes von allen Richtungen her bestrahlt werden kann und somit in einer Richtung überwiegend orientierte Muster erzeugt werden. In den bestrahlten Bereichen tritt, wie bereits vorstehend ausgeführt, durch die Mikro¬ strukturierung eine Oberflächenvergrößerung auf, was dazu ührt, daß die bestrahlten Bereiche beim anschließenden Färben ein höheres Farbsto absorptionsvermögen besitzen und sich somit auch ent≤precliend tiefer und/oder vom Farb- ton her anders anfärben.
[0034] Um ein derartiges Verfahren, bei dem der Laserstrahl nach einem vorgegebenen Muster bewegt wird, auch bei end¬ losen Warenbahnen von Garnen bzw. Flächengebilden anwenden zu können, bestehen zwei Möglichkeiten. So sieht eine Aus¬ führungsform eines 'derartigen Verfahrens vor, daß man die endlose Warenbahn jeweils schrittweise über einen be¬ stimmten Abstand transportiert und während des Still¬ standes der Warenbahn den Lichtstrahl über den jeweiligen Abschnitt derselben nach dem vorgegebenen Muster bewegt. Bei der zweiten Aus ührungs orm werden die endlose Waren¬ bahn des Garnes bzw. Flächengebildes relativ zu dem Laser und der Lichtstrahl nach dem vorgegebenen Muster bewegt, wobei die Transportgeschwindigkeit der Warenbahn und die Bewegungsgeschwindigkeit des Lichtstrahles aufeinander ab¬ gestimmt sind. Die zuerst genannte Ausführungsform ist insbesondere für sich quer zur Warenbahn laufrichtung erstreckende Muster und die zweite Ausführungs¬ form insbesondere für überwiegend in Warenbahnlaufrichtung orientierte Muster geeignet.
[0035] In weiterer Ausgestaltung kann bei dem vorstehend darge¬ legten Verfahren auch während der Bewegung des vom Laser erzeugten Lichtstrahles dessen Wellenlänge, Energie und/ oder Leistung verändert werden. Hierdurch wird die Her¬ stellung von in sich gemusterten Mustern möglich, da ab¬ hängig von der Wellenlänge, Energie und/oder Leistung des Lichtstrahles ein unterschiedliches An-, Aufschmelzen und/oder Abtragen der Oberfläche des Garnes bzw. Flächen¬ gebildes herbeigeführt wird. Auch kann man zur Herstellung derartiger, in sich gemusterter Muster als Lichtstrahl ein Bündel von Lichtstrahlen verwenden, wobei einzelne Lichtstrahlen des Bündels beispielsweise eine unterschied¬ liche Wellenlänge aufweisen. Ebenfalls gelangt ein Bündel von Lichtstrahlen dann bevorzugt zur Anwendung, wenn re¬ lativ großflächige Muster erzeugt werden sollen.
[0036] Um die vorstehend beschriebene Bewegung des Lichtstrahles in einfacher Weise durchzuführen, richtet man vorzugsweise einen von e iner Reflektionseinrichtung, wie beispiels¬ weise einem dielektrischen Spiegel, reflektierten Licht¬ strahl auf das Garn bzw. Flächengebilde und bewegt dabei die Reflektionseinrichtung nach dem vorgegebenen Muster. Wegen der relativ geringen Masse der Reflektionsein¬ richtung läßt sich diese relativ schnell und unproble¬ matisch bewegen, so daß auch relativ komplizierte, ver¬ schlungene Muster erzeugt werden können. Selbstverständ- lieh ist es jedoch auch möglich, den von dem Laser er¬ zeugten Lichtstrahl direkt auf den ausgewählten Bereich des Garnes bzw. Flächengebildes zu richten und hierbei den Laser nach dem vorgegebenen Muster zu bewegen, wobei dies jedoch wegen der relativ großen Masse des, Lasers eine relativ aufwendige Lagerung desselben erforderlich macht. Ebenso kann anstelle eines einzelnen Lichtstrahles auch ein Bündel von Lichtstrahlen verwendet werden, - .s durch geeignete, in dem Lichtstrahlengang angeordnete Ein¬ richtungen aufgeweitet oder fokussiert ist, wodurch im ersten Fall ein größerer Bereich mit einer relativ ge¬ ringeren Leistung bzw. Energie und im zweiten Fall ein entsprechend kleinerer Bereich mit einer erhöhten Leistung bzw. Energie bestrahlt werden können. Durch Variation des Abstandes zwischen der Au weitungjr bzw. Fokussierein- richtung und dem Laser kann in besonders einfacher Weise der Grad der Oberflächenveränderung sowie die jeweils be¬ strahlte Fläche gesteuert werden, so daß hierdurch zu¬ sätzlich eine weitere Musterungsmöglichkeit innerhalb des Musters gegeben ist.
[0037] Das vorstehend beschriebene Verfahren läßt sich in viel¬ facher Weise anwenden. Wird beispielsweise hierfür eine Polware ausgewählt und diese Polware von der rechten Warenseite, d.h. von ihrer Polseite, mit einer relativ hohen Energie oder Leistung des Lichtstrahles bestrahlt, so können auf diese Weise besonders einfach gemusterte Polartikel hergestellt werden,die in den bestrahlten Bereichen im Vergleich zu den nicht bestrahlten Bereichen verkürzte Polnoppen aufweisen. Eine derartig gemusterte Polware läßt sich nach dem derzeitigen Stand der Technik entweder nur sehr aufwendig durcli spezielle webtechnische Verfahren oder durch Prägung herstellen, wobei geprägte Polartikel mit zunehmendem Gebrauch, insbesondere nach wiederholter Wäsche, vielfach ihre Prägung verlieren. Dies kann jedoch hierbei nicht auftreten, da die vor¬ stehend beschriebene Verkürzung der Polnoppen infolge ihres partiellen Abtragens irreversibel ist. Wird ein derartiges Verfahren an der bereits gefärbten Polware durchgeführt, so erhält man einen Ton-in-Ton-gemusterten Polartikel, wobei das unterschiedliche Lichtreflektions- verhalten zwischen den bestrahlen und nicht bestrahlten Bereichen die auf die Verkürzung der Polnoppen zurück¬ zuführenden Mustereffekte noch verstärkt. Führt man hin¬ gegen die Bestrahlung der Polware vor dem Färben durch, so tritt zusätzlich noch eine unterschiedliche Anfärb- barkeit, die sich beispielsweise in einer Farbdifferenz und/oder Farbtonverschiebung ausdrückt, auf. Auch besteht die Möglichkeit, durch Variation der Wellenlänge, Energie oder Leistung des Lichtstrahles ein in sich gemustertes Muster dadurch zu erzeugen, daß innerhalb des Musters die Polnoppen unterschiedlich abgetragen werden und s^*o- mit eine unterschiedliche Länge aufweisen. Ist es nicht erwünscht, so empfiehlt es sich', die Polware während der Bestrahlung, z.B. an einer Kante, derart umzulenken, daß der Lichtstrahl bzw. das Bündel der Lichtstrahlen unge- hindert von benachbarten Polnoppen unmittelbar auf die abzutragenden Polnoppen gerichtet werden kann. Besonders gute Ergebnisse erzielt man hierbei, wenn man die Pol¬ ware in einem Winkel zwischen etwa 120° und etwa 160° umlenkt.
[0038] Ebenso können durch ein solches Verfahren in besonders einfacher Weise Λusbrennerarti el _} beispielsweise aus Polyester -Baumwollgarnen, hergestellt werden. Hierbei wird in den durcli das vorgegebene Muster bestimmten Be- reichen des Flächengebildes der Polyesteranteil des Gar¬ nes durch die Bestrahlung abgetragen, so daß die be- strahlten Bereiche im Vergleich zu nicht bestrahlten Be¬ reichen infolge der Entfernung des Polyestergarnanteils eine wesentlich geringere Materialdichte aufweisen, die sich deutlich als Muster von den übrigen Bereichen ab- hebt. Ein derartiges Ausbrennen kann mit den bisher bekann¬ ten Verfahren nicht durchgeführt werden, da hierbei stets der Baumwollgarnteil oxidativ entfernt wird. Darüberhinaus weist das erfindungsgemäße Verfahren bei Ausbrennartikeln im Vergleich zu dem bekannten Verfahren den Vorteil auf, daß hierbei für die Entfernung des Polyestergarnanteils keine Chemikalien und aufwendigen Spülbäder erforderlich sind, da der Polyestergarnanteil durch die von dem Laser¬ strahl zugeführte Energie abgetragen wird und die hierbei entstehenden Abbauprodukte aus der Abluft mit einem rela- tiv geringen Aufwand, beispielsweise durch entsprechend ausgebildete Filter oder Kondensatoren, abgeschieden werden können.
[0039] Ebenso kann das erfindungsgemäße Verfahren auf Flächenge- bilde angewendet werden, die eine einseitige Beschichtung aufweisen. Hierbei handelt es sich beispielsweise um die üblichen Beschichtungen auf Basis von synthetischen Polymeren, wie beispielsweise Polyvinylchlorid, Poly- vinylacetaten, Polyvinyläthern, Polyurethanen u.a., oder natürlichen Polymeren, wie beispielsweise Naturkautschuk. Derartig beschichtete Flächengebilde weisen den Nachteil auf, daß die hieraus hergestellten Bekleidungsstücke, wie beispielsweise Schuhe, Wetterschutzbekleidung etc., sehr schlechte Trageeigenschaften besitzen, da die Wasser- undurchlässigkeit der Beschichtung keinen Wasserdampfaus- tausch zwischen dem Körper des Benutzers und der Umgebungs¬ atmosphäre erlaubt. Wird ein derartig beschichtetes Flächengebilde von seiner Beschichtungsseite nunmehr mit einem von einem Laserstrahl erzeugten Lichtstrahl der¬ art bestrahlt, daß nach einem vorgegebenen Muster vorzugs- - weise punktuell die Beschichtung in den bestrahlten Be- reichen abgetragen wird, so führt dies zu einem mit Mikroporen durchsetzten beschichteten Flächengebilde, wobei die Mikroporen eine Wasserdampfdurchlässigkeit, jedoch keine Wasserdurchlässigkeit, bewirken. Ferner be¬ steht bei einer derartigen Anwendung des erfindungsge- mäßen Verfahrens noch die Möglichkeit, in ausgewählten
[0040] Bereichen des Flächengebildes eine besonders hohe Anzahl von derartigen Mikroporen vorzusehen, so daß diese Be¬ reiche bei der späteren Konfektion zur Herstellung von Bekleidungsabschnitten, wie beispielsweise Achsel- höhlenbereichen, in denen ein erhöhter Wasserdampfaus- tausch wegen der erhöhten Transpiranz zweckdienlich ist, verwendet werden können. Somit können durch das er¬ findungsgemäße Verfahren besonders gut beschichtete Flächengebilde hergestellt werden, die über ihre Fläche gesehen eine abgestufte Wasserdampfdurchlässigkeit be¬ sitzen.
[0041] Selbstverständlich ist es jedoch auch möglich, anstelle der vorstehend aufgeführten einseitigen Bestrahlungen eine beidseitige Bestrahlung von Flächengebilden vorzu¬ nehmen, wobei diese jedoch nur in solchen Fällen durchge¬ führt wird, bei denen beide Seiten des Flächengebildes dessen Eigenschaften beeinflussen. So können beispiels¬ weise durch das erfindungsgemäße Verfahren schaftge- musterte Webwaren derart behandelt werden, daß die über eine größere Strecke beidseitig des Flächengebildes ver- laufenden Schußfäden, die außerhalb des Musters nicht in dem Grundgewebe eingebunden sind, durch den von dem Laser erzeugten Lichtstrahl unmittelbar am Rande des Musters durchgetrennt werden. Hierfür wählt man zweckmäßigerweise einen Lichtstrahl aus, dessen Energie, Leistung bzw.
[0042] Wellenlänge so groß ist, daß dieser linienförmig mehrere Scnußfäden gleichzeitig über deren Querschnitt abträgt und dabei die Schußfäden an ihrem unteren Ende mit dem Grundgewebe verklebt, wodurch eine besonders gute Be- festigung der nur in dem Muster über eine relativ kurze Strecke eingebundenen Schußfäden erreicht wird.
[0043] Wird das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung von gemusterten Garnen eingesetzt, so werden die Garne vor- zugsweise über ihren Umfang gesehen von allen Seiten be¬ strahlt. Dies kann beispielsweise dadurch erreicht wer¬ den, daß man die Oberfläche des Garnes gleichzeitig aus verschiedenen Richtungen mit mehreren Lichtstrahlen, die von e iner entsprechenden Anzahl von Lasern erzeugt werden, bestrahlt, wobei vorzugsweise die Lichtstrahlen mittels konzentrisch um das Garn angeordneten Reflektionsein- richtungen, die nacl dem vorgegebenen Muster bewegt werden, auf die Garnoberfläche reflektiert werden.
[0044] Um eine unerwünschte chemische Veränderung der Oberfläche der bestrahlten Faser, des Filamentes, Garns, Flächenge¬ bildes und/oder Haufwerkes zu verhindern, empfiehlt es sich, diese während der Bestrahlung mit einer Schutigas- bzw. Inertgasatmosphäre zu umgeben. Hierfür verwendet man beispielsweise Stickstoff oder Edelgase. Ebenso kann die Bestrahlung im Vakuum durchgeführt werden. Eine derartige Verfahrensweise ist insbesondere an solchen Substraten erforderlich, die aufgrund ihres chemischen Aufbaues bei erhöhten Temperaturen leicht oxidierbar sind, wie dies beispielsweise auf Polyamide oder Polypropylene zutrifft.
[0045] Wenn man hingegen zusätzlich zur Mikrostrukturierung der Oberfläche noch eine chemische Modifizierung dersel¬ ben durchführt, so bietet es sich an, bei der Laserbe¬ strahlung das vorstehend beschriebene Schutz- bzw. Inert- gas durch ein reaktionsfähiges Gas ganz oder teilweise zu ersetzen. Hierbei wird die für die chemische Modifizierung notwendige Energie von dem Laserstrahl bzw. den Laser¬ strahlen zur Verfügung gestellt. t Als Erklärung für die bei einer derartigen Ausführungs- form des erfindungsgemäßen Verfahrens auftretende chemische Modifizierung der Oberfläche wird angenommen, daß bei dem punktuellen, linienförmigen oder flächigen An-, Aufschmelzen und/oder Abtragen der bestrahlten Ober- fläche eine entsprechende Spaltung der sich an der Ober¬ fläche befindlichen Makromoleküle der Polymeren statt¬ findet, wodurch reaktive Zentren gebildet werden. Diese reaktiven Zentren reagieren dann mit dem bei der Be¬ strahlung anwesenden reaktionsfähigen Gas. Ebenso ist es möglich, daß gleichzeitig oder ausschließlich durch die
[0046] Laserbestrahlung das dabei anwesende Gas in einen reaktions¬ fähigen Zustand, beispielsweise durch Radikalisierung oder Ionisierung, zersetzt wird, und das so aktivierte Gas mit der an- bzw. aufgeschmol enen Oberfläche der Fasern, des Filaments, Garnes, Flächengebildes und/oder Haufwerks reagiert. Ein derartiges Verfahren weist den Vorteil auf, daß durch Variation der Bedingungen der Laserbestrahlung, beispielsweise durch Veränderung der Zeit, bestrahlten Fläche, Energie und/oder Wellenlänge, der zugeführten Gasmenge und der chemischen Zusammensetzung der Gas¬ atmosphäre, die jeweils erzielte chemische und physi¬ kalische Oberflächenmodifizierung besonders gut steuer¬ bar ist. Allgemein gilt hierbei, daß mit zunehmender Ener¬ gie der Laserbestrahlung und steigender Reaktionsfähig- keit des eingesetzten Gases bzw. der eingesetzten Gase der Grad der Oberflächenmodifizierung zunimmt. Darüber- hinaus findet beim erfindungsgemäßen Verfahren vorzugs¬ weise die chemische Modifikation der bestrahlten Faser, des Filamentes, Garnes, Flächengebildes und/oder Hauf- werks über deren bzw. dessen Dicke gesehen nur in einem eng begrenzten Oberflächenbereich statt, so daß hierbei beispielsweise keine Festigkeitsverluste oder Veränderungen der übrigen thermisch-mechanischen Eigenschaften, wie z.B. dem Kraft-Dehnungs-Verhalten, auftreten.
[0047] Grundsätzlich kann für ein derartiges Verfahren jedes Gas verwendet werden, das an sich reaktionsfähig ist oder das durch die Laserbestrahlung in ein reaktionsfähiges Gas verwandelt wird. Vorzugsweise werden saure oder basische Gase verwendet, bei denen es sich beispiels¬ weise um Sauerstoffverbindungen des Kohlenstoffs, Stick¬ stoffs sowie Schwefels und/oder um V/asserstoffverbindungen des Stickstoffs und/oder stickstofforganische Verbindungen, wie beispielsweise Amine,handelt. So lassen sich bei- spielsweise durch Verwendung von Kohlendioxid, Schwefel¬ dioxid oder Schwefeltrioxid während der Bestrahlung chemisch modifizierte Oberflächen erzeugen, bei denen die an der Oberfläche befindlichen Makromoleküle zusätz¬ lich saure Gruppen aufweisen. Sollen hingegen die an der Oberfläche befindlichen Makromoleküle zusätzliche ba- sische Gruppen besitzen, so ist es hierfür lediglich er¬ forderlich, während der Bestrahlung entsprechende Gase, wie beispielsweise Amine oder Ammoniak, einzusetzen. Auch kann bei dem erfindungsgemäßen Verfahren die chemische Modifikation der Oberfläche derart durchgeführt werden, daß die Makromoleküle im Oberflächenbereich sowohl saure als auch basische Gruppen aufweisen. Hierfür ist es ledig¬ lich notwendig, zunächst die Laserbestrahlung in einer sauren Gasatmosphäre und anschließend eine zweite Laser¬ bestrahlung in einer basischen Gasatmosphäre oder umge- kehrt durchzuführen.
[0048] In weiterer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens können anstelle der vorher beschriebenen Gase eine Interhalogenverbindung und/oder eine Halogenwasserstoff- Verbindung verwendet werden. Hierdurch werden im Bereich der bestrahlten Oberfläche entsprechend halogenierte Makromoleküle erzeugt, die als reaktive Zentren für wei¬ tere Reaktionen, beispielsweise Vernetzungs- oder Pfropf¬ reaktionen, zur Verfügung stehen.
[0049] Wird als reaktionsfähiges Gas eine organische Verbindung eingesetzt, die mindestens eine Doppel- oder Dreifach¬ bindung besitzt, so können hierdurch in ausgewählten Be¬ reichen der Oberfläche verzweigte Makromoleküle erzeugt werden, die abhängig von der jeweils eingesetzten or¬ ganischen Verbindung ggf. in der Seitenkette zusätzlich noch oligomerisierbar bzw. poly erisierbar sind.
[0050] Ebenso können als reaktionsfähiges Gas bei dem erfin- dungsgemäßeπ Verfahren Stickstoff-, kohlenstof -, sauer- stoffhaltige Gase, wie beispielsweise Methylisocyana , eingesetzt werden. Auch Phosgen ist geeignet, um reak¬ tionsfähige Zentren auf der Oberfläche der bestrahlten Substrate zu erzeugen.
[0051] Weist das bestrahlte polymere Substrat blockierte reak¬ tionsfähige Gruppen, wie beispielsweise blockierte Iso- cyanate auf, so können diese durch die Bestrahlung in einen reaktionsfähigen Zustand überführt werden, was entsprechende einseitige oder allseitige Oberflächen- Vernetzungen bewirkt.
[0052] Die Auswahl des Lasers richtet sich bei dem erfindungs¬ gemäßen Verfahren, bei dem zusätzlich zur Mikrostrukturierung noch eine chemische Modifizierung der Oberfläche durchge¬ führt wird, nach dem jeweils zu behandelnden Fasersub¬ strat,der gewünschten chemischen und physikalischen Ober¬ flächenveränderung sowie der hierfür erforderlichen Ener¬ gie, Wellenlänge und Leistung des von dem Laser erzeugten Lichtstrahls. Grundsätzlich können alle Laser verwendet werden, die in der Lage sind, Lichtstrahlen mit einer entsprechenden Leistung zu erzeugen, die groß genug ist, um die gewünschte Mikrostrukturierung und vorstehend be¬ schriebene Aktivierung der bestrahlten Bereiche der Ober- fläche und/oder der verwendeten Gase zu bewerkstelligen. Vorzugsweise werden hierfür die bereits vorstehend 'be¬ schriebenen Laser verwendet. Selbstverständlich ist es auch bei einer derartigen Ausführungs orm des Verfahrens möglich, die Oberflächen der Faser, des Filamentes, Gar- nes , Flächengebildes und/oder Haufwerkes insgesamt oder in ausgewählten Bereichen mit einem einzelnen Laserstrahl , einem Laserstrahlimpuls oder mit einer Vielzahl von Laserstrahlimpul≤en zu behandeln, wobei dieser bzw. diese die bereits genannten Leistungen aufweist und die vorstehend aufgeführte Wiederholungsrate besitzt. Auch kann der Laserstrahl fokussiert oder aufgeweitet werden, wie dies bereits vorstehend beschrieben ist. Hierdurch kann nicht nur der Grad der Mikrostrukturierung, sondern auch gleichzeitig der Grad der chemischen Oberflächen- modifizierung einfach gesteuert werden.
[0053] Die vorliegende Erfindung betrifft desweiteren eine Vor¬ richtung zur Durchführung des Verfahrens. Hierbei umfaßt die erfindungsgemäße Vorrichtung eine Fördereinrichtung für eine endlose Bahn von Fasern, Filamenten, Garnen, Flächengebilden oder Haufwerken und einen auf die end¬ lose Bahn gerichteten, die Strahlung erzeugenden Laser. Die Fördereinrichtung transportiert die endlose Bahn kontinuierlich mit einer bestimmten Transportgeschwindig¬ keit. Durch Abstimmung der Transportgeschwindigkeit, des vom Laser bestrahlten Bereiches und der Leistung bzw. der Energie der erzeugten Strahlen auf das jeweils zu behandelnde Substrat ist es möglich, die hierdurch er¬ reichte Ober lächenveränderung, die sich in einer Mikro¬ strukturierung und ggf. einer chemischen Modifizierung ausdrückt, zu steuern.
[0054] Eine weitere Aus führungsform der erfindungsgemäßen Vor¬ richtung sieht vor, daß zwischen dem Laser und der end¬ losen Bahn in dem Strahlengang entweder eine Aufweitungs¬ einrichtung oder eine Fokussiereinrichtung angeordnet ist, wodurch die Fläche des bestrahlten Bereiches ^"zu ver- größern bzw. zu verkleinern ist.
[0055] Um eine Bestrahlung der endlosen Bahn von zwei Seiten zu ermöglichen, weist eine andere Ausführungsform der er¬ findungsgemäßen Vorrichtung einen zweiten Laser auf, der relativ zur Bahn entgegengesetzt zu dem ersten Laser ange¬ ordnet ist.
[0056] Eine besonders für Fasern, Filamente, oder Garne geeignete Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung besitzt anstelle des zweiten Lasers eine Reflektionseinrichtung, die die vom ersten Laser erzeugte Strahlung derart re¬ flektiert, daß hierdurch die gesamte Oberfläche der Fasern, Filamente oder Garne über ihren Umfang gesehen gleichmäßig bestrahlt wird. Vorzugsweise handelt es sich bei die¬ ser Reflektionseinrichtung um einen dielektrischen Spie¬ gel.
[0057] Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich in vielfacher Weise verwenden. So kann es beispielsweise bei Fasern, Filamenten, Garnen, Flächengebilden oder Haufwerken ange¬ wendet werden, die durch spätere Beschichtung zu Ver¬ bundstoffen, wie beispielsweise faserverstärkten unst- Stoffen, verarbeitet werden. Wird hierbei die Laserbe¬ strahlung in Anwesenheit eines reaktionsfähigen Gases durchgeführt, so bewirkt dies insbesondere bei Synthese¬ fasern bzw. -filamenten und/oder Garnen, wie beispiels¬ weise Polyester-, Polyamid, Polyacrylnitril-, Polypropylen- Polytetrafluoräthylen-, Polyurethan-, Polycarbonat-, Acetat-, Triacetat-, Aramid-, Kohlenstoff-, Graphit- sowie Glasfasern, da.ß deren Oberfläche nicht nur mikro¬ strukturiert, sondern auch gleichzeitig chemisch modi¬ fiziert wird. Dies hat zur Folge, daß hierdurch die Haftung zwischen der Beschichtung und den darin einge¬ arbeiteten Fasern, Filamenten, Garnen, Flächengebilden bzw. Haufwerken deutlich verbessert wird, Das während der Bestrahlung eingesetzte Gas bzw. die Gase werden auf die chemische Zusammensetzung der Beschichtungen derart abgestimmt, daß im Bereich der Oberfläche der bestrahlten Substrate durch chemische Modifizierung bzw. Pfropfung solche reaktiven Gruppen erzeugt werden, die mit der Be¬ schichtung, oder allgemein gesprochen mit der Matrix, unter Ausbildung einer physikalischen und/oder chemischen Bindung reagieren. Gleiches gilt für die Bearbeitung von Oberflächen von textilen Polymeren, die zu metall¬ kaschierten Textilien, Laminaten und durch Spattern zu metallisierten Filamenten bzw. Garnen verwendet wer¬ den, die beispielsweise als Schutzbekleidung für Radar¬ strahlen oder für Reinräume in derpharmazeutischen oder elektrischen Industrie verwendet werden. Auch bewirkt die Mikrostrukturierung allein oder in Verbindung mit der chemischen Modifizierung bei faserverstärktem Beton eine Verbesserung der Haftung zwischen dem Beton und der darin eingearbeiteten Fasern, Flächengebilde bzw. Hauf¬ werke. Ebenso kann ein nach dem erfindungsgemäßen Ver- fahren behandeltes Flächengebilde bzw. Haufwerk als Grund¬ schicht für Verbundstoffe, die beispielsweise zu Brems¬ scheiben oder Reifencord verarbeitet werden, dienen.
[0058] Auch im medizinischen Bereich finden die nach dem er- findungsgemäßen Verfahren bearbeiteten Fasern, Filamente, Garne, Fläche gebilde bzw. Haufwerke Anwendung. So können beispielsweise hieraus chirurgisches Nähmaterial oder prothetische Artikel, wie z.B. künstliche Adern, herge¬ stellt werden, die im Vergleich zu nicht bestrahlten und in der Oberfläche nicht mikrostrukturierten und/oder chemisch modifizierten Substraten ein wesentlich höheres Resorptionsvermögen besitzen.
[0059] Ebenso weisen mikrostrukturierte Hohlfasern, die für Dialyseverfahren eingesetzt werden, im Vergleich zu nicht bestrahlten Hohlfasern wesentlich höhere Austausch¬ koef izienten auf, wobei diese noch durch eine zusätz¬ liche chemische Modi izierung der Oberfläche weiter ver¬ bessert werden können. Gleiches gilt für Filter, die aus bestrahlten Fasern, Filamenten, Garnen, Flächengebilden oder Haufwerken hergestellt wurden. Hierbei weisen diese im Vergleich zu den bekannten Filtern wesentlich bessere Filtereigenschaften auf, was sich beispielsweise in ei¬ nem höheren Abscheidevermögen, längeren Standzeiten etc., ausdrückt. Derartige Filter sind sowohl hervorragend für die Naßfiltration, wie beispielsweise zum sterilen Filtern von Getränken, wie z.B. Bier, Wein etc., als auch für die Trockenfiltration, insbesondere zur Abscheidung von Feinst- stäuben aus Reinräumen oder in Gasmasken, verwendbar.
[0060] Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Faser, des Filaments, Garnes, Flächengebildes und/oder Haufwerkes sowie des erfindungsgemäßen Verfahrens und der erfindungs¬ gemäßen Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens sind in den Unteransprüchen angegeben.
[0061] Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführung^SDeisPi^e in Verbindung mit der Zeichnung näher erläuter. Es zeigen:
[0062] Figur 1 eine -hasterelektronenmikroskopaufnahme eines Abschnittes eines bestrahlten
[0063] Polyestergewebes bei einer 800-fachen Vergrößerun ;
[0064] Figur 2 eine Rasterelektronenmikroskopaufnahme ^~ eines Oberflächenbereiches eines Polyeste multi ilamentgarnes bei einer 2800-fachen Vergrößerung;
[0065] Figur 3 eine graphische Darstellung des Ab- Standes der Vertiefungen bzw. Er¬ hebungen in Abhängigkeit von der Ener¬ giedichte der Laserstrahlen; Figur 4 eine erste Ausführungsform einer Vor¬ richtung zum Bestrahlen von Flächenge¬ bilden; und
[0066] Figur 5 eine weitere Ausführungsform der Vor¬ richtung für eine Bestrahlung von Garnen.
[0067] In Figur 1 ist eine rasterelektronenmikroskopische Auf¬ nahme eines bestrahlten Polyestergewebes in 800-facher Vergrößerung dargestellt. Hierbei wurde ein Abschnitt des Gewebes mit einem KrF-Excimerlaser bei einer Wellenlänge von 48 nm bestrahlt, wobei 10 Strahlenimpulse mit einer Wiederholungsrate von 5 Hz und einer Energie von 200 mJ/ cm² pro Puls vom Laser abgegeben wurde. Sowohl die quer¬ verlaufenden Schußgarne als auch die in Längsrichtung ver¬ laufenden Kettgarne, bei denen es sich um Fasergarne handelte, weisen eine Mikrostrukturierung auf, die aus linienförmige , gewellten Vertiefungen 3 'sowie ent¬ sprechenden Erhebungen 4 'besteh , die überwiegend in Querrichtung zur Faserlängsachse angeordnet sind. Die Vertiefungen 3' bzw. die Erhebungen 4' weisen eine Tiefe bzw. Höhe zwischen etwa 0,6 und etwa 0,S auf,und- der Abstand zwischen benachbarten Vertiefungen 3a¹ und 3b" liegt zwischen etwa 2 μm und etwa 3 um. Ihre Breite be¬ trägt jeweils etwa 0,4 μm und etwa 0,6 um. Darüber¬ hinaus sind in Figur 1 beim Schußmaterial 1' nicht be¬ strahlte Bereiche 5 'erkennbar, die dadurch zustandege- kommen sind, daß das Kettmaterial 2'während der Be¬ strahlung diese Bereiche 5' überdeckt hat.
[0068]
Die in Figur 2 abgebildete Mikrostrukturierung, bei der es sich um einen Bereich der Oberfläche eines bestrahlten Polyestermultifilamentgarnes handelt, das unter den vor¬ stehend aufgeführten Bedingungen behandelt wurde, weist neben den zuvor beschriebenen linienförmigen Ver¬ tiefungen bzw. Erhebungen noch flächige Vertiefungen 6 ' sowie flächige Erhebungen 7' auf. Hierbei besitzen diese eine Fläche von etwa 2 bis etwa 4 um² und eine Tiefe bzw. Höhe von etwa 2-3 (im. Ihre Verteilung ist völlig unregel- mäßig über die Faseroberfläche. Daneben sind punktuelle Vertiefungen S 'vorhanden, die eine Fläche von etwa
[0069] 1 um² bei einer Tiefe von 1 um bis 2 um besitzen. Auch sie sind unregelmäßig über die Oberfläche des Multi- filamentgarnes verteilt.
[0070] Die Figur 3 stellt den .Abstand von benachbarten linien¬ förmigen Vertiefungen in Abhängigkeit vom Logarithmus der Energiedichte pro Puls dar, wobei verschiedene Fasern bzw. Gewebe mit unterschiedlichen Wellenlängen des Laserstrahls behandelt wurden. Allgemein ist hierzu anzumerken, daß durch den ersten Strahlenimpuls die eigent¬ liche Form der Mikrostrukturierung bestimmt wird, während die weiteren Strahlenimpulse im wesentlichen die Tiefe der Vertiefungen und die Flöhe der Erhöhungen vergrößer ^"■ und nur geringfügig den Abstand veränderⁿ. Bei dem in Figur 3 abgebildeten Diagramm wurde jeweils nur ein Strahlenimpuls unter Variation der Energie auf die Probe abgeschossen. Die mit 1 und 3 bezeichneten Geraden gelten für eine Polyesterfaser mit trilobalem Querschnitt, die mit 2 bezeichnete Gerade für ein Polyamidsiebgewebe und die mit 4 und 5 bezeichneten Geraden für zwei Polyester¬ siebgewebe. Die Geraden 1, 2 und 5 wurden durch Be¬ strahlung der Proben mit einem ΛrF-Excimer-Laser bei 193 nm und die Geraden 3 und 4 durch Bestrahlung der Pro¬ ben mit einem KrF-Excimer-Laser bei 248 nm gewonnen, wo¬ bei die Energiedichte der Strahlenimpulse in dem ange¬ goebenen Bereich variiert wurde.
[0071] In Figur 4 ist eine insgesamt mit 10 bezeichnete Vor- richtung dargestellt, die zur Ausrüstung von Flächenge¬ bilden oder Haufwerken dient. Diese Vorrichtung weist eine Fördereinrichtung auf, die aus zwei Walzen 4a und 4b,einem sich zwischen diesen Walzen erstreckenden end¬ losen Förderband 3 und einer nicht gezeigten Abzugs- Vorrichtung besteht. Die Fördereinrichtung transpor¬ tiert kontinuierlich eine- endlose Bahn 2 eines Flächen¬ gebildes bzw. Haufwerkes in Pfeilrichtung 13 mit ein¬ er kontinuierlichen Geschwindigkeit. Oberhalb der end¬ losen Bahn ist ein eine Strahlung erzeugender Laser 1 angeordnet. Die vom Laser 1 erzeugten Strahlen werden mittels einer, sich im Strahlengang befindlichen sche¬ matisch dargestellten Λufweitungseinrichtung 5 derart auf die Bahn 2 gerichtet, daß sie einen Abschnitt 6 mit gleicher Intensität bestrahlen. Selbstverständlich ist es jedoch auch möglich, anstelle des einen Lasers 1 eine Reihe von nebeneinander liegenden Lasern zu ver¬ wenden und anstelle der Aufweitungseinrichtung 5 eine oder mehrere Fokussierei richtungen zu verwenden, die derart die von den Lasern erzeugten Strahlen auf die Bahn richten, daß der Abschnitt 6 in eine Vielzahl von nebeneinander liegenden Einzelabschnitten zerlegt wird. In Verbindung mit Abdeckeinrichtungen können diese Einzelabschnitte dann wahlweise abgedeckt werden, was dazu führt, daß die Bahn 2 über ihre Breite gesehen und damit bei einem Transport in Pfeilrichtung 13 auch über ihre Länge teilweise bestrahlt bzw. auch nicht bestrahlt und somit eine usterurigsmäßige Oberflächenveränderung hervorgerufen wird.
[0072] Die in Figur 5 gezeigte weitere Ausführungsform einer insgesamt mit 20 bezeichneten Vorrichtung dient zur Aus- rüstung einer endlosen Bahn eines Garnes 9, die bei der " in Figur 5 gezeigten Ausführungsform aus einer Garnschar von 5 nur beispielhaft abgebildeten Einzelgarnen besteht. Hierbei richtet sich die Zahl der Einzelgarne nach der Fläche,die der Laser bestrahlen kann. Die Farbe der Garne wird mittels einer Fördereinrichtung in Pfeilrichtung
[0073] 13 mit einer bestimmten, auf die gewünschte Oberflächen¬ veränderung und die Leistung der Laserstrahlung ange¬ paßten Geschwindigkeit transportiert, wobei die Förder¬ einrichtung eine nicht dargestellte Abzugsvorrichtung sowie zwei Walzen 4a und 4b umfaßt. Oberhalb und unter¬ halb der Garnbahn 9 ist jeweils ein Laser 7 bzw. 8 angeordnet, deren Strahlenmittels nicht gezeigter Auf- weitungseinrichtung-mderart auf die Bahn gerichtet sind, daß der obere Laser 7 einen oberen Garnabschnitt 11 und der untere Laser 8 einen unteren, gestrichelt gezeichne¬ ten Carnabschnitt 12 bestrahlt, eine derartige Anordnung stellt sicher, daß über de^a Garnumfang gesehen eine gleichmäßige Bestrahlung der Oberfläche und somit auch eine gleichmäßige Oberflächenveränderung gewährleistet ist. Um ein Durchhängen der Garne und somit ein Verändern ihres Abs-tands zu dem oberen Laser 7 bzw. dem unteren Laser 8 zu verhindern, ist der Abschnitt zwischen den bei¬ den Walzen 4a und 4b bei der in Figur 5 gezeigten Aus- führungsform im Vergleich zu der in Figur 1 dargestellten Vorrichtung wesentlich geringer, da die Garnbestrahlungs¬ vorrichtung wegen der vorstellend beschriebenen Anordnung der Laser die Verwendung eines die Bahn stützenden Trans¬ portbandes verbietet.
[0074] Zur besseren Verdeutlichung der durch das erfindungsge¬ mäße Verfahren erreichbaren Vorteile dienen die nach¬ folgenden Beispiele.
[0075] Beispiel 1:
[0076] Auf einer Laboranlage wurde ein Polyestergewebe mit einem Quadratmetergewicht von 80 g und einer Kettdichte von 25 Fäden/cm und einer Schußdichte von 35 Fäden/cm mit einer Lascrstrahlung behandelt. Als Laser wurde ein KrF-Excimer-Laser bei einer Wellenlänge von 248 nm ver¬ wendet, wobei eine Fläche von 2 cm² sowohl mit einem Impuls als auch mit zehn Impulsen bestrahlt wurde. Die Leistung eines Strahlenimpul≤es betrug 400 mJ. Von den so bestrahlten Proben wurde gr vimetrisch die Wasser¬ aufnahme nach einer 48-stündigen Lagerung im Normklima bei 20° C und 65 % relativer Feuchtigkeit gemessen. Hier¬ bei konnten folgende Ergebnisse erzielt werden:
[0077] Unbehandelte Probe: Wasseraufnahme 0,5 % .
[0078] Behandelte Probe, 1 Ctrahlenimpuls : Wasseraufnahme 4 % .
[0079] Behandelte Probe, 10 Strahlenimpulse: Wasseraufnahme 7 % . Be isp iel 2
[0080] Ein Polyestergewebe mit einem Quadratmetergewicht von 100g und einer Kettdichte von 40 Fäden/cm und einer Schu߬ dichte von 50 Fäden/cm wurde wie in Beispiel 1 beschrie¬ ben bestrahlt, wobei für diesen Versuch ein ArF-Excimer- Laser bei einer Wellenlänge von 193 nm verwendet wurde. Die Leistung des Strahlenimpulses betrug 200 mJ. Hierbei konnten folgende Wasseraufnahmewerte gemessen werden:
[0081] Nicht behandelte Probe: Wassheraufn hme 0,4 % . BeJiandelte Probe, 1 Strahlenimpuls: Wasseraufnahme 2,3 % .
[0082] Behandelte Probe, 10 Strahlenimpulse: Wasseraufnahme 4,9 % ,
[0083] Zu den beiden vorstehenden Beispielen ist anzumerken, daß in beiden Fällen die Prolfe .jeweils nur von einer Seite mit einem bzw. 10 nicht fokussierten Strahlenimpuls bzw. Strahlenimpulsen behandelt wurde.
[0084] Beispiel
[0085] Von dem in Beispiel 1 aufgeführten Gewebe wurde jeweils ein Abschnitt einernicht behandelten, einer mit einem
[0086] Strahlenimpuls und einer mit 10 Strahlenimpulsen behandel¬ ten Probe vollflächig mit einem Pigmentdruck versehen. Hierbei wies die Druckpaste 280 g Binder (200 g Acramin VLC,30 g Acraconc 0, 50 g Acrafix M, 20 g Farbstoff (Acramin Marineblau FBC) , 3 g Triäthanolamin und 697 g
[0087] Wasser auf. Nach Aufbringen der Druckpaste, Trocknen bei 120° C während einer Minute und Kondensieren bei 170° C während drei Minuten wurde auf einem Crockmeter die Haftfestigkeit des Druckes auf dem Gewebe geprüft.
[0088] Benotung des Anschmutzens des Begleit¬ gewebes aus Baumwolle gemäß Graumaßstab . nach
[0089] SO Reibzyklen 100 Reibzyklen 250 Reibzykle
[0090] unbehandelte Probe 2 - 3 bestrahlte Probe,
[0091] 1 Strahlenimpuls 3 - 4 2 - 3 bestrahlte Probe, 10 Strahlen¬ impulse 4 4 3 - 4 ^'■
[0092] Wie der vorstehenden Tabelle zu entnehmen ist, ist die Haftu des Pigmentdrucks bei der unbehandelten Probe wesentlich schlechter als bei den bestrahlten Proben, wie dies durch die entsprechenden Noten insbesondere nach 100 bzw. 250 Reibzyklen zum Ausdruck kommt.
[0093] Wie das Beispiel 1 belegt, wird durch Anwendung des er¬ indungsgemäßen Verfahrens die V/asseraufnähme , insbesondere von Synthesefasern, erheblich verbessert, so daß die hier- aus hergestellte Kleidung hervorragende physiologische
[0094] Eigenschaften besitzt. Dies drückt sich einerseits durch eine verbesserte Feuchtigkeits- bzw. Wasseraufnahme und andererseits durch einen vergrößerten Wasseraustausch aus, so daß eine derartige Kleidung sowohl die Vorteile der natürlichen Fasern bezüglich des Tragekomforts als auch die Vorteile der synthetischen Fasern bezüglich der ein¬ fachen Pflege aufweist . Darüberhinaus wird durch das er- findungsgemäße Bestrahlen von Fasern, Filamenten, Garnen und/oder von diese aufweisenden Flächengebilden bzw. Haufwerken aus Synthesefasern bzw. diese enthaltenden Garnen erreicht, daß die als besonders unangenehm empfundene elektrostatische Aufladung nicht oder nur in einem sehr untergeordneten Maße auftritt, was auf die vorstehend be¬ schriebene erhöhte V/asseraufnähme zurückgeführt wird. So¬ mit kann durch Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens in besonders einfacher V/eise eine permanente antistatische Ausrüstung von Fasern etc. erreicht werden, was nicht nur für Kleidungsstücke, sondern auch beispielsweise für
[0095] Teppichböden oder Straubfilter äußerst interessant ist.
[0096] Auch kann durch Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens bei Faserverbundwerkstoffen die Haftung zwischen der die Fasern einbettenden Matrix und den Fasern erheblich ver¬ bessert werden, was dazu führt, daß derartige Faserver¬ bundwerkstof e eine erheblich verbesserte Festigkeit und eine geringere Abriebneigung und somit eine vergrößerte Lebensdauer besitzen. Vorzugsweise werden hierbei die Fa- sern unmittelbar nach dem Spinnen bestrahlt, da zu diesem Zeitpunkt die Faser über ihren Umfang gesehen noch von allen Seiten frei zugänglich ist und somit eine optimale Oberflächenaufrauhung erzielt werden kann, was als Ursache für die Verbesserung der Haftung zwischen der Matrix und den Fasern angesehen wird. Ein solches Verfahren ist allge¬ mein gesprochen insbesondere bei solchen Fasern anzuwenden, die eine glatte, nicht profilierte Oberfläche besitzen, was beispielsweise auf PTFE- oder Aramid-Fasern bzw. Fasermischungen damit zutrifft.
[0097] Beispiel 4
[0098] Eine Polyesterwebware mit einem Quadratmetergewicht von 99 g und einer Kettdichte von 375 Fäden/dm und einer Schu߬ dichte von 340 Fäden/dm wurde nach den bekannten Verfahren gewaschen und anschließend bei 190° C fixiert. Hierbei wiesen die Kettfäden 76 Einzel ila ente und einen Titer von 105 dtex und die Schußfäden ebenfalls 76 Einzelfila- mente und einen Titer von 156 dte auf.
[0099] Ein Abschnitt des vorstehend genannten Polyestergewebes wurde mit zwei von einem ArF-Excimer-Laborlaser erzeugten Lichtstrahlenimpulse bestrahlt , wobei die Leistung der Lichtstrahlenimpulse 57 mJ/cm² und die Wellenlänge
[0100] 193 nm betrug. Nachdem die beiden Strahlenimpulse auf die Oberfläche des Abschnittes des Polyestergewebes gerichtet worden waren, wurde der Lichtstrahl bei einem vorgegebenen, geometrischen Muster derart bewegt, daß ein zu dem Ab- schnitt benachbarter Bereich ebenfalls mit zwei Licht¬ strahlenimpulsen behandelt wurde.
[0101] Anschließend wurde das so bestrahlte Polyestergewebe auf einer Laborfärbeanlage in einem Flottenverhältnis von 1 : 15 gefärbt, wobei die Färbeflotte die folgende Zu¬ sammensetzung aufwies: 1 % C.I. Disperse Blue 79, 200 l-ig
[0102] 0,5 g/1 eines Dispergiermittels auf Basis eines Kon¬ densationsproduktes aromatischer Sulfonsäuren 0,25 ml/1 Essigsäure
[0103] Die Farbstoffe wurden in bekannter Weise ango^'tcigt »und die Färbung wurde bei einer Starttemperatur von 60° C begonnen. Anschließend wurde die Färbeflotte mit 1 ° C/min auf 130° C erhitzt. Nach einer Verweilzeit von 30 Minuten bei der vorstehend aufgeführten Temperatur wurde mit 1° C/min auf 80° C abgekühlt. Hieran schloß sich eine alkalisch reduktive Nachreinigung mit Natrium- hydrosulfid in der üblichen Konzentration an.
[0104] Nach dem Färben und Trocknen wurde die Probe zunächst visuell beurteilt. Hierbei konnte man feststellen, daß die gemusterten Bereiche wesentlich dunkler angefärbt waren. Das durch die Bewegung des Lichtstrahles erzeugte geometrische Muster war deutlich sichtbar und besaß eine scharfe Kontur.
[0105] Aus den bestrahlten und nicht bestrahlten Bereichen des Polyestergewebes wurden Abschnitte entnommen, deren Farbstoffkonzentration nach Auflösen des Fasersubstrates fotometrisch quantitativ bestimmt wurde. Hierbei wurde festgestellt, daß die bestrahlte Probe im Vergleich zu der nicht bestrahlten Probe eine um 8 % höhere Farbstoff¬ aufnahme aufwies .
[0106] Hinsichtlich der Reibechtheit, der Schweißechtheit, der
[0107] Lichtechtheit und der Trockenhitze ixierechtheit bestanden keine Unterschiede zwischen den Färbungen der bestrahlten und nicht bestrahlten Bereiche.
[0108] Bei iel 5 :
[0109] Das vorstehend beschriebene Polyestergewebe wurde analog zu Beispiel 4 bestrahlt, wobei jedoch 10 Lichtstrahlen- impulse mit einer Leistung von 85,2 mJ/cm² au den ausge¬ wählten Bereich der Oberfläche gerichtet wurden. An¬ schließend wurde der Lichtstrahl nach dem vorgegebenen geometrischen Muster auf einen benachbarten Bereich be¬ wegt und hierauf erneut die 10 Lichtstrahlenimpulse ab- geschossen.
[0110] Die so behandelte Probe des Polyestergewebes wurde wie vorstehend beschrieben gefärbt und nachbehandelt .
[0111] Nach dem Färben und Trocknen wurde die Probe visuell be¬ urteilt, wobei hierbei festzustellen war, daß die be¬ strahlten Bereiche noch wesentlich tiefer bzw. dunkler angefärbt waren, so daß das geometrische Muster noch deut¬ licher zum Ausdruck kam. Die anschließend durchgeführte farbmetrische Auswertung ergab, daß die bestrahlten Be¬ reiche im Vergleich zu den nicht bestrahlten Bereichen um 35 . dunkler angefärbt waren. Die Konturenschär e des so erzeugten Musters war ausgezeichnet. Auch hierbei wurde festgestellt, daß hinsichtlich der vorstehend auf- geführten Echtheiten der Färbungen keinerlei Unterschiede bestanden. Be isp iel 6
[0112] Ein Veloursteppichboden mit einer Polyamidpolnoppen- schicht von 500 g/m² wurde über eine Kante um 140° umge- lenkt. Dabei wurden die an der Kante ungehindert für den Lichtstrahl zugänglichen Polnoppen in ausgewählten Bereichen derart bestrahlt, daß der Lichtstrahl etwa im oberen Drittel der Polnoppe konzentriert und nach einem vorgegebenen, willkürlich gewählten Muster bewegt wurde. Gleichzeitig hierzu wurde der Veloursteppichboden relativ zu dem den Lichtstrahl erzeugenden Laser transportiert, wobei die Bewegunςsgeschwindigkeit des Laserstrahls 10 cm/ min und die Transportgeschwindigkeit des Veloursteppich¬ bodens 5 cm/min betrug. Hierbei wurde ein ArF-Excimer- Laborlaser verwendet, wobei 100 Strahlenimpulse auf je¬ den bestrahlten Abschnitt des gemusterten Bereiches ab- geschossen wurden. Die Leistung der Strahlenimpulse be¬ trug 100 mj/cm².
[0113] Durch das Abtragen des oberen Drittels der bestrahlten
[0114] Polnoppen entstand ein dreidimensional gemusterter Verlours- teppichboden, wobei das so hergestellte Muster auch nach intensiver mechanischer Beanspruchung noch deutlich sichtbar war.
[0115] Beispiel 7
[0116] Ein gemäß Beispiel 5 bestrahltes Polyestergewebe wurde nach der Bestrahlung mit folgender Farbstoffkombination gefärbt: 0,7 . C.I. Disperse Blue 56 0,7 i C.I. Disperse Red 1 0,7 % C.I. Disperse Yellow 60
[0117] Die Färbung sowie die reduktivc Nachreinigung wurde gemäß Beispiel 4 durchgeführt.
[0118] Nach dem Färben und Trocknen wurde die Probe visuell beurteilt. Hierbei konnte festgestellt werden, daß die Farbstoffaufnahme in den durch die Bestrahlung herge¬ stellten gemusterten Bereichen deutlich höher war als in den nicht bestrahlten Bereichen, wobei der Farbtiefen- unterschied mit etwa 30 bis etwa 40 % geschätzt wurde. Daneben bestand noch eine Farbtondifferenz zwischen den bestrahlten und nicht bestrahlten Bereichen. So war der nicht bestrahlte Bereich des Polyestergewebes in einem olivgrünen Braun angefärbt, während die bestrahlten Bereiche eine Farbtonverschiebung zu einem wesentlich volleren, rötlich-blauen Braun zeigten.
[0119] Zusätzlich zu der vorstellend beschriebenen Färbung wurde eine weitere Färbung mit der gleichen Farbstoffkombination durchgeführt, wobei die Farbsto flotte zusätzlich noch 0,25 g/1 Egalisiermittel auf Basis einer Zubereitung aus Alkylphenol und Fettsäurepolyglykoläthern aufwies.
[0120] Der Vergleich zwischen den Färbungen mit und ohne Egali- siermittel ergab, daß die Differenz zwischen den bestrahl¬ ten und nicht bestrahlten Bereichen bei der Färbung, bei der kein Egalisiermittel verwendet wurde, wesentlich
[0121] BA©ORIGINAL stärker war. Eine Verschlechterung der vorstehend aufge¬ führten Echtheiten in den bestrahlten Bereichen konnte nicht festgestellt werden. Vergleichende Reißkraft¬ messungen ergaben, daß keinerlei Unterschiede in der Festigkeit zwischen den bestrahlten und den nicht be¬ strahlten Bereichen bestand.
[0122] Beispiel 8:
[0123] Auf einer Laboranlage wurde ein Polyestergewebe mit ei¬ nem Quadratmetergewicht von 80 g und einer Kettdichte von 25 Fäden/cm und einer Schußdichte von 32 Fäden /cm mit einer Laserstrahlung behandelt. Als Laser wurde .ein KrF-Excimer-Laser bei einer V/ellenlänge von 248 nm einge¬ setzt, wobei eine Fläche von 2 cm² sowohl mit einem Im¬ puls als auch mit 10 Impulsen bestrahlt wurde . Die Leistung eines Strahlenimpulses betrug 400 mJ. Die Bestrahlung wurde in einer C0 -und in einer SO-,-Gasatmosphäre durch- geführt.
[0124] Von den so bestrahlten Proben wurde gra vimetrisch die Wasseraufnahme nach einer 48-stündigen Lagerung im Norm¬ klima bei 20° C und 65 % relativer Feuchtigkeit gemessen. Hierbei konnten folgende Ergebnisse erzielt werden:
[0125] unbehandelte Probe, Wasseraufnahme 0,5 % ; behandelte Probe, 1 Strahlenimpuls , CO^-Atmosphäre , Wasseraufnahme 6 _ ; behandelte Probe, 10 Strahlenimpulse, C0-,-Atmos phäre , Wasseraufnahme S % ; behandelte Probe, 1 Strahlenimpuls, S0₉-Atmosphäre , Wasser- aufnähme 8 % ; behandelte Probe, 10 Strahlenimpulse, SO -Atmosphäre ,
[0126] Wasseraufn hme 10 ..
[0127] Zum Nachweis der bei der Bestrahlung in der sauren Gas¬ atmosphäre auf bestimmten Bereichen der Oberfläche gebil¬ deten sauren Gruppen diente ein Anfärbetest mit einem ba¬ sischen Farbstoff gemäß Melliand-Textilber. 60
[0128] 10 (1979, 272) .
[0129] Bei dem Anfärbetest färbte sich die unbestrahlte Probe nicht an, während sich alle bestrahlten Proben in der Reihenfolge COo-Atmβsphäre , 1 Strahlenimpuls; CO_^-Atmos-
[0130] 15. phäre , 10 Strahlenimpulse; SO -Atmoshäre , 1 Strahlen¬ impuls; SO^-Atmosphäre , 10 Strahlenimpulse mit zunehmender Intensität anfärbten, wobei die Anfärbung punktuell und linienförmig war: Hieraus ist zu schließen, daß durch die Bestrahlung saure Gruppen auf der Oberfläche des
[0131] Gewebes entstanden sind, die auf eine Spaltung der Ober¬ flächenmakromoleküle und Reaktion mit den sauren Gasen zurückgeführt werden.
[0132] Ferner wurde von allen Proben der Ober lächenwider- stand nach der Ringelektrodenmethode gemessen. Die Proben wurden vorher ausreichend im Normklima (23° C, 65 % relative Luftfeuchtigkeit) konditioniert. Hierbei ergaben sich folgende Werte:
[0133] ³⁰ unbehandelte Probe 10¹³ Ohm;
[0134] CO-,-Atmosphäre , 1 Strahlenimpuls 10 Ohm; 9 C0 -Atmosphäre, 10 Strahlenimpulse 10 Ohm; so „-Atmosphäre, 1 S-trahleni-mpuls 10⁸ Ohm;
[0135] SO - - ,-Atmosphäre, 10 Strahlenimpulse 107 Ohm.
[0136] Wie die vorstehenden Werte belegen, weist das in der Ober¬ fläche chemisch und physikalisch modifizierte Gewebe deut¬ lich bessere Oberflächenwiderstände auf, was auf die Anwesenheit von polaren Gruppen zurückgeführt wird. So- mit sind die in einer reaktionsfähigen Gasatmosphäre be¬ strahlten Proben ohne Applikation einer entsprechenden Ausrüstung permanent antistatisch.
[0137] Beispiel 9
[0138] Das in Beispiel 8 beschriebene Polyestergewebe wurde auf einer Laboranlage bestrahlt. Hierbei wurde ein ArF-Excimer- Laser bei einer V/ellenlänge von 193 nm verwendet, wobei die Bestrahlung in einer NH,-Atmosphäre durchgeführt wurde. Jede Probe wurde mit einem Impuls und 10 Impulsen be¬ handelt, wobei die Leistung eines Strahlenimpulses 200 mJ betrug. Anschließend wurden eine unbehandelte Probe sowie die beiden bestrahlten Proben mit einer Zweikomponenten- Polyurethanbeschichtung versehen, Auftragsmenge 80 g/m².
[0139] Nach Trocknung und Kondensation wurde die Dauerbiegefestig¬ keit (Balli-Flexometer) gemessen,vaε zu folgenden Er¬ gebnissen führte: unbehandelte 1 Strahlen 10 Strahle Probe inipuls impulse
[0140] 1. bei 20° C trocken 150.000 200.000 250.000 Knickungen, Knickungen Knickun leichtes Lösen leichtes Lö- ohne Be der Be- sen der Be¬ fund schichtung im Schichtung Knickbereich im Knick¬ bereich
[0141] bei 20° C naß 130.000 180.000 250.000 Knickungen Knickungen, Knickun Beschädigung ohne Be¬ ohne Be - wie bei 1 fund fund
[0142] V/ie die Ergebnisse zeigen, tritt durch die Strahlenbehandlun in der Am oniakatmo≤phäre eine deutliche Verbesserung der Dauerbiegefestigkeit auf. Dies wird darauf zurückgeführt, daß zusätzlich zur Mikrostrukturierung basische Gruppen auf der Oberfläche des Gewebes entstehen, die mit den in der Polyurethanbeschichtung vorhandenen sauren Grup¬ pen reagieren und so die Haftung der Polvur.ethanbe- Schichtung auf dem Trägergewebe verbessern.

权利要求:
Claims

Patentansprüche
1. Faser, Filament, Garn und/oder diese bzw. dieses aufweisen¬ des Flächengebilde und/oder Haufwerk, da d u r c h g e ¬ k e n n z e i c h n e t, daß sie bzw. es auf ihrer bzw. seiner Oberfläche eine Mikrostrukturierung aufweist, die punktuelle, linienförmige und/oder flächige Vertiefungen und/oder Erhebungen umfaßt, die sich bei einer Tiefe bzw. Höhe bis etwa 10 um über etwa 10 ". bis etwa 100 % der Ober¬ fläche der Faser und/oder des Filaments erstrecken..
2. Faser, Filament, Garn und/oder diese bzw. dieses aufwei¬ sendes Flächengebilde und/oder Haufwerk nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß sich die Vertiefungen und/oder Erhebungen über etwa 20 % bis etwa 80 % der Oberfläche der Faser und/oder des Filaments er- strecken.
3. Faser, Filament, Garn und/oder diese bzw. dieses auf¬ weisendes Flächengebilde und/oder Haufwerk nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß sich die Vertiefungen und/oder Erhebungen über etwa 40 I bis etwa 60 % der Oberfläche der Faser und/oder des Fila¬ ments erstrecken.
Faser, Filament, Garn und/oder diese bzw. dieses aufweisen¬ des Flächengebilde und/oder Haufwerk nach einem der voran¬ gehenden Ansprüche , d a d u r c h g e k e n n z e i - n e t , daß die Vertiefungen bzw. Erhebungen eine Tiefe bzw. Höhe zwischen etwa 1 um und etwa 4 (im aufweisen.
5. Faser, Filament, Garn und/oder diese bzw.dieses aufweisen¬ des Flächengebilde und/oder Haufwerk nach einem der voran¬ gehenden Ansprüche , d a d u r c h g e k e n n z e i ¬ c h n e t, daß die Mikrostrukturierung als linienförmige Vertiefungen und/oder Erhebungenausgebildet ist, die sich übeiviiege quer zur Längsachse der Faser bzw. des Filaments er¬ strecken.
6. Faser, Filament, Garn und/oder diese bzw. dieses aufweisen- des Flächengebilde und/oder Haufwerk nach Anspruch 5 , d a- d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die linien- förmigen Vertiefungen und/oder Erhebungen Tiefen bzw. Höhen zwischen etwa 0,1 um und etwa 2 jim aufweisen.
7. Faser, Filament, Garn und/oder diese bzw. dieses aufweisen¬ des Flächengebilde und/oder Haufwerk nach Anspruch 5 oder 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die linie.iförmigen Vertiefungen und/oder Erhebungen Tiefen bzw. Höhen zwischen etwa 0,5 m und etwa 1 um aufweisen.
Faser, Filament, Garn und/oder diese bzw. dieses aufweisen¬ des Flächengebilde und/oder Haufwerk nach einem der_. An¬ sprüche 5 bis 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h - n e t , daß die linienförmigen Vertiefungen und/oder Er¬ hebungen eine Breite bis etwa 1 m und einen Abstand zwischen etwa 1 um und etwa 5 um aufweisen.
9. Faser, Filament, Garn und/oder diese bzw. dieses aufwei¬ sendes Fläclicngebilde und/oder Haufwerk nach einem der An¬ sprüche 5 bis S, d a d u r c h g e k e n n z e i c h ¬ n e t, daß die linienförmigen Vertiefungen und/oder Er¬ hebungen eine Breite bis etwa 0,5 um und einen Abstand zwischen etwa 1 um und etwa 3 um besitzen.
10. Faser,Filament,Garn und/oder diese bzw. dieses aufwei¬ sendes Flächengebilde und/oder Haufwerk nach einem der vorangehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n - z e i c h n e t, daß die Faser bzw. das Filament im Be¬ reich ihrer bzw. seine Oberfläche reaktionsfähige Grup¬ pen umfaßt.
11. Faser, Filament, Garn und/oder diese bzw. dieses auf- weisendes Flächengebilde und/oder Haufwerk nach Anspruch 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Bereich den Abschnitt der Faser- bzw. Filamentoberfläche darstellt, der die Mikrostrukturierung aufweist.
12. Verfahren zur Flerstellung der Faser, des Filamentes,
Garnes, Flächengebildes und/oder Haufwerkes nach einem der Ansprüche 1 - 11 , d a d u r c h g e k e n n ¬ z e i c h n e t, daß man die Faser-, das Filament, Garn, Flächengebilde und/oder Haufwerk mit einem Laser be- strahlt und hierdurchderen bzw. dessen Oberfläche punktuell, linienförmig und/oder flächig an-, aufschmilzt und/oder abträgt. 13. Verfahren nach Anspruch 12, d a d u r c h g e k e n n ¬ z e i c n e t, daß man einen Laser verwendet, der eine Strahlung zwischen etwa 5 nm und etwa 1200 nm erzeugt.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 oder 13, d a d u r c h g e k e n n z e i c n e t, daß man als Laser einen Gas¬ laser verwendet,
15. Verfahren nach Anspruch 1-1, d a u r c h g e k e n n - z e i c h n e t, daß man die Strahlung durch einen Excimer-
Laser erzeugt.
16. Verfahren nach Anspruch 15, d a d u r c h g e k e n n¬ z e i c h n e t, daß man einen KrF- oder ArF-Laser bei ei- ner Wellenlänge der Strahlung von 248 nm oder 193 nm ver¬ wendet.-
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 - 16, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß man die Strahlung als Strahlenimpuls aufbringt.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 - 16, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß man eine Vielzahl von Strahlenimpulsen auf die zu behandelnde Oberfläche aufbringt deren Wiederholungsrate zwischen etwa 200 und etwa 250 Hz oder zwischen etwa 1 Hz und etwa 5 Hz liegt.
19. Verfahren nach Anspruch 17 oder 18, d a d u r c h g e ¬ k e n n z e i c h n et, daß man eine Impulsdauer zwischen etwa 10 Sekunden und etwa 10 Sekunden auswählt.
20. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 - 19, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß man die Strahlenbe¬ handlung in einer Schutzgasatmosphäre durchführt.
21. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 - 20, d a d u r c h g e k e n nz e i c h n e t, daß man die Oberfläche der Faser, des Filamentes und/oder des Garnes von allen Sei¬ ten bestrahlt.
22. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 - 20, a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß man bei Flächengebilden und Häufwerken die Strahlenbehandlung von der oberen und unteren Seite vornimmt.
23. Verfahren nach Ans.pruch 22, d a d u r c h g e k e n n- z e i c h n e t, daß man eine kontinuierlich in Längs¬ richtung bewegte Bahn des Flächengebildes bzw. Haufwerkes derart bestrahlt, daß man einen linienförmigen Strahl quer zur Bewegungsrichtung der Warenbahn auf diese richtet.
24. Verfahren nach Anspruch 23, bei dem auf das Flächengebilde eine Beschichtung aufgebracht wird, d a d u r c h e - k e n n z e i c h n e t, daß man die Strahlenbehandlung vor dem Aufbringen der Beschichtung durchführt.
25. Verfahren nach Anspruch 24, hei dem das Flächengebilde mit pigmenthaltigen Farbstoffen gefärbt und/oder bedruckt wird, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß man die Strahlenbehandlung vor dem Färben oder Drucken durchführt.
26. Verfahren nach Anspruch 23 zur Ausrüstung von gewebten Flächengebilden, d d u r c h g e k e n n z e i c h n et daß man unmittelbar nach dem Weben bestrahlt und hierdurch die Kett- und Schußgarne miteinander verklebt.
27. Verfahren nach Anspruch 23 zur Ausrüstung von für Filtra¬ tionszwecke^' verwendeten Haufwerken, d a d u r c h g e - k e n n z e i c h n e t, daß man während der Herstellung des Haufwerkes die Strahlenbehandlung durchführt.
28. Verfahren nach Anspruch 23 zur Ausrüstung von Vliesen, d a d u r c h g e k e n nz e i c h n e t, daß man zur Verfestigung des Vlieses die darin enthaltenen Fasern, Fila¬ mente und/oder Garne durch die Bestrahlung punktuell mit¬ einander verklebt.
29. Verfahren zur" Herstellung von gemusterten Garnen oder tex- tilen Flächengebilden nach einem der Ansprüche 12 - 28, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß man den von einem Laser erzeugten Lichtstrahl relativ zur Oberfläche des Garnes bzw. Flächengebildes nach einem vor¬ gegebenen Muster bewegt.
30. Verfahren nach Anspruch 29, d a d u r c h g e k e n n ¬ z e i c h n e t, daß man während der Bewgung des L^'i ht- Strahles dessen V/ellenlänge, Energie und/oder Leistung verändert.
31. Verfahren nach Anspruch 29 oder 30, d a d u r c h g e ¬ k e n n z e i c h n e t, daß man als Lichtstrahl ein Bündel von Lichtstrahlen verwendet. 32. Verfahren nach Anspruch 31, d a d u r c h g e ¬ k e n n z e i c h n e t, daß mindenstens einzelne Licht¬ strahlen des Bündels eine unterschiedliche Wellenlänge aufweisen. :
23:.. Verfahren nach einem der Ansprüche 29 - 32, d a d u r c h g e k e n nz e i c h n e t, daß man den Lichtstrahl einer Reflektionseinrichtung reflektiert und den reflektierten Lichtstrahl auf die Oberfläche des Gar- nes bzw. Flächengebildes richtet und die Reflektionsein¬ richtung nach dem vorgegebenen Muster bewegt.
34. Verfahren zur Herstellung der bzw. des in einem Bereich der Oberfläche chemisch modifizierten Faser, Filamentes, Garnes, Flächeng-ebildes und/oder Haufwerkes nach einem der Ansprüche 12-33, d a d u r c h g e k e n n - z e i c h n e t, daß man in einer mindestens ein reaktions¬ fähiges Gas enthaltenden Gasatmosphäre bestrahlt.
35. Verfahren nach Anspruch 34, d a d u r c h g e k e n n- z e i c h n e t, daß man als reaktionsfähiges Gas ein saures oder basisches Gas verwendet.
36. Verfahren nach Anspruch 34 oder 35, d a d u r c h g e - k e n n z e i c h n e t, daß man als reaktionsfähiges Gas SauerstoffVerbindungen des Kohlenstoffs, Stickstoffs und/ oder Schwefels verwendet.
37. Verfahren nach einem der Ansprüche 34- 36, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß man als reaktionsfähiges Gas eine Interhalogenverbindung und/oder eine Halogenwasser¬ stoffverbindung verwendet. 38. Verfahren nach einem der Ansprüche 34 - 37, dadurch gekennzeichnet, daß man als reaktionsfähiges Gas eine organische Verbindung einsetzt, die mindestens eine Doppel- oder Dreifachbindung besitzt.
39. Verfahren nach einem der Ansprüche 34 - 38, dadurch gekennzeichnet, daß man das reaktionsfähige Gas mit einem Inertgas vermischt.
40. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 - 39, dadurch gekennzeichnet, daß man eine thermoplastische Faser be¬ s rahlt.
41. Faser, Filament, Garn und/oder diese bzw. dieses aufweisendes Flächengebilde und/oder Haufwerk herstell¬ bar nach dem Verfahrennach einem der Ansprüche 12 - 40.
42. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 12 - 40, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine eine endloseBahn (2, 9) von Fasern, Filamenten, Garnen, Flächengebilden und/oder Haufwerken mit einer bestimmten Geschwindigkeit transportierende Förderein¬ richtung (3, 4a, 4b) und einen die Strahlung erzeugen¬ den und auf die Oberfläche richtenden Laser (1, 7, 8) umfaßt, der mit Abstand zur Fördereinrichtung (3, 4a, 4b) angeordnet ist.
43. Vorrichtung nach Anspruch 42, dadurch gekennzeich¬ net, daß in dem Strahlengang zwischen dem Laser (1) und der endlosen Bahn (2) eine Aufweitungseinrichtung (5) für die Strahlung angeordnet ist.
44. Vorrichtung nach Anspruch 42 oder 43, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß sie relativ zu der Bahn (9) einen zu dem ersten Laser (7) entgegengesetzt angeordneten zwei¬ ten Laser (8) umfaßt. 45. Vorrichtung nach Anspruch 42 oder 43 zur Ausrüstung von Fasern, Filamenten oder Garnen, dadurch gekennzeich¬ net, daß sie relativ zur Bahn (9) eine dem Laser (7) gegenüberliegend angeordnete Reflektionseinrichtung für
5 die Strahlung umfaßt.
46. Vorrichtung nach Anspruch 45, dadurch gekennzeich¬ net, daß die Reflektionsein ichtung ein- dielektrischer Spiegel ist. ισ
47. Verwendung der Faser, des Garns, Filaments, Flächen¬ gebildes und/oder Haufwerks nach einem der Ansprüche
1-11 oder 41 zurHerstellung von faserverstärkten Kunststoffen.
15 46. Verwendung der Faser, des Garns, Filaments, Flächen¬ gebildes und/oder Haufwerks nach einem der Ansprüche 1-11 oder 41 zurHers ellung von Laminaten.
49. Verwendung der Faser, des Garns, Filaments, Flächen- 20 gebildes und/oder Haufwerks nach einem der Ansprüche
1-11 oder 41 zurHerstellung von beschichteten Textilien.
50. Verwendung der Faser, des Garns, Filaments, Flächen¬ gebildes und/oder Haufwerks nach einem der Ansprüche
2.5 1-11 oder 41 zurHerstellung von metallkaschierten Textilien, inbesondere vernickelten Fasern für Radarschutzbeklei¬ dung oder me allisier en Filamenten für Reinraumschutz¬ bekleidung.
30 51. Verwendung der Faser, des Garns, Filaments, Flächeπ- gebildes und/oder Haufwerks nach einem der Ansprüche 1-11 oder 41 zurHerstellung von faserverstärktem Beton.
52. Verwendung der Faser, des Garns, Filaments, Flächen- 35 gebildes und/oder Haufwerks nach einem der Ansprüche
1-11 oder 41 zurHerstellung von prothetischen Artikeln, ins¬ besondere künstlichen Adern. 53. Verwendung der Faser, des Filaments und/oder Garns nach einem der Ansprüche 1-11 oder 41 zur Herstellung von chirurgischem Nähmaterial.
54. Verwendung der Faser, des Filaments, Garns, Flächen¬ gebildes und/oder Haufwerks nach einem der Ansprüche 1-11 oder 41 zurHerstellung von Filtern, insbesondere für Naß- sowie Trocken il rationsver fahren , os otische Ver¬ fahren sowie Dialyseverfahren.
IQ.
55. Verwendung der Faser, des Filaments, Garns, Flächen¬ gebildes und/oder Haufwerks nach einem der Ansprüche 1-11 oder 41 zurHerstellung von Reifenkord.
15 56. Verwendung der Faser, des Filaments, Garns, Flächen¬ gebildes und/oder Haufwerks nach einem der Ansprüche 1-11 oder 41 zurHerstellung von mikroporös beschichteten Tex¬ tilien.

类似技术:

---

公开号 | 公开日 | 专利标题

---

Zille et al.2015|Plasma treatment in textile industry

---

US5292573A|1994-03-08|Method for generating a conductive fabric and associated product

---

US4265954A|1981-05-05|Selective-area fusion of non-woven fabrics

---

US6247215B1|2001-06-19|Printed flocked pile fabric and method for making same

---

US5078935A|1992-01-07|Method of producing a very soft polyolefin spunbonded nonwoven fabric

---

US4995151A|1991-02-26|Apparatus and method for hydropatterning fabric

---

US5870807A|1999-02-16|Uniformity and product improvement in lyocell garments with hydraulic fluid treatment

---

US4018956A|1977-04-19|Method of making a differentially shrunk flocked fabric, and flocked fabric product

---

Kan et al.2011|Using atmospheric pressure plasma for enhancing the deposition of printing paste on cotton fabric for digital ink-jet printing

---

US7892608B2|2011-02-22|Method and device for digitally coating textile

---

KR100262685B1|2000-08-01|탄성 직포

---

Bhat et al.2011|Surface modification of cotton fabrics using plasma technology

---

KR100370718B1|2003-04-18|기재에단백질코팅을도포하는방법및그제품

---

US4426421A|1984-01-17|Multilayer composite sheet useful as a substrate for artificial leather

---

CA1121995A|1982-04-20|Suede-like product and process therefor

---

CA1188122A|1985-06-04|Heat set weft inserted fabric

---

RU2041995C1|1995-08-20|Способ гидросплетения несвязанного нетканого полиолефинового полотна и нетканое гидросплетенное полиолефиновое полотно

---

EP0379763A1|1990-08-01|Kreuzgelegter, gestreckter Vliesstoff und Verfahren zur Herstellung desselben

---

US3979538A|1976-09-07|Flocked web and method of producing same

---

KR101748895B1|2017-06-19|폴리에스테르 섬유 및 그의 제조 방법, 및 포백, 및 섬유 제품, 및 폴리에스테르 성형품

---

US4355065A|1982-10-19|Soil-resistant textile materials

---

AU760437B2|2003-05-15|Bonded-fibre fabric for producing clean-room protective clothing

---

US5720892A|1998-02-24|Method of making patterend conductive textiles

---

CA1321324C|1993-08-17|Non-woven laminated fabric-like material

---

EP1264036B1|2006-07-19|Schmutzabweisende reinigbare bekleidung

同族专利:

---

公开号 | 公开日

---

JP2587925B2|1997-03-05|

---

EP0245320A1|1987-11-19|

---

CA1315966C|1993-04-13|

---

AU6548086A|1987-06-02|

---

JPS6440664A|1989-02-10|

---

AU597290B2|1990-05-31|

---

KR880700878A|1988-04-13|

---

BR8606973A|1987-11-03|

---

ES2003928A6|1988-12-01|

---

EP0245320B1|1991-05-15|

---

US5017423A|1991-05-21|

引用文献:

---

公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题

---

GB2053789A|1979-07-11|1981-02-11|Ca Minister Nat Defence|Microporous protective sheet|

---

EP0117561A2|1983-02-28|1984-09-05|Kuraray Co., Ltd.|Faseriges Material mit gerauhter Oberfläche und Verfahren zu dessen Herstellung|

---

EP0173925A1|1984-08-30|1986-03-12|Bergmann GmbH & Co. KG|Verfahren zur Herstellung von Perücken und Haarersatz aus Kunsthaaren.|WO1991006593A1|1989-11-03|1991-05-16|E.I. Du Pont De Nemours And Company|Antimicrobial polymeric materials|

---

WO1992022336A1|1991-06-10|1992-12-23|Guidor Ab|Method of producing a microstructure in a bioresorbable element|

---

WO1994004744A1|1992-08-20|1994-03-03|E.I. Du Pont De Nemours And Company|Process for microstructuring surfaces of oriented polymeric substrates using laser radiation|

---

US5428078A|1989-11-03|1995-06-27|E. I. Du Pont De Nemours And Company|Process for preparing antimicrobial polymeric materials using irradiation|

---

EP2599605A1|2011-11-29|2013-06-05|The Goodyear Tire & Rubber Company|Texturierung eines Verstärkungsseils für einen Luftreifen|

---

FR3013622A1|2013-11-28|2015-05-29|Michelin & Cie|Procede de traitement d'un element de renfort a section aplatie|

---

EP2815876A3|2013-06-20|2015-09-02|The Goodyear Tire & Rubber Company|Adhäsion eines Verstärkungsseils oder -fadens an einer Gummimatrix und Luftreifen mit Gürtelverstärkung|

---

US10377180B2|2013-11-28|2019-08-13|Compagnie Generale Des Etablissements Michelin|Reinforcing element having a flattened cross-section|US3560291A|1964-03-27|1971-02-02|Mobil Oil Corp|Bonding thermoplastic resin films by means of radiation from a laser source|

---

US3600289A|1967-08-31|1971-08-17|Usm Corp|Treatment of resin surfaces to improve adhesive bonding,resin bodies with treated surfaces and adhesive process|

---

JPS4918966A|1972-05-11|1974-02-19|||

---

JPS5611762B2|1973-10-24|1981-03-17|||

---

US4457817A|1975-05-12|1984-07-03|Forschungs Institut Fur Textiltechnologie|Method of treating high-polymer materials|

---

DE3138474C2|1981-09-26|1989-02-09|Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh, 6000 Frankfurt, De||

---

JPS59106560A|1982-12-02|1984-06-20|Emori Shoji Kk|Modification of sheet like article|

---

JPS59137564A|1983-01-26|1984-08-07|Teijin Ltd|Shaping process of raised fabric|

---

GB8315426D0|1983-06-06|1983-07-13|Aftalion S|Shaped fibres|

---

JPS6094604A|1983-10-22|1985-05-27|Unitika Ltd|Air permeable water-proof clothing|

---

US4629858A|1983-12-12|1986-12-16|Interface Flooring Systems, Inc.|Method for engraving carpet and carpet so engraved|

---

US4664936A|1985-01-30|1987-05-12|Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.|Aromatic polyamide fiber-based composite prepreg|JP2650490B2|1990-11-29|1997-09-03|東レ株式会社|撥水性、深色性繊維構造物の製造法|

---

US5298201A|1990-12-21|1994-03-29|Milliken Research Corporation|Method for improving dyeability of fiber and associated fabric utilizing radiation|

---

DE4328133A1|1992-08-20|1994-03-31|Fraunhofer Ges Forschung|Verfahren zur Mikrostrukturierung von Oberflächen mit Laserstrahlung|

---

US5567207A|1994-07-31|1996-10-22|Icon, Inc.|Method for marking and fading textiles with lasers|

---

CA2236480A1|1995-10-30|1997-05-09|Alexandra P. Liebertz|Laser method of scribing graphics|

---

US6685868B2|1995-10-30|2004-02-03|Darryl Costin|Laser method of scribing graphics|

---

US6252196B1|1996-10-11|2001-06-26|Technolines Llc|Laser method of scribing graphics|

---

US5990444A|1995-10-30|1999-11-23|Costin; Darryl J.|Laser method and system of scribing graphics|

---

US5820981A|1996-04-02|1998-10-13|Montell North America Inc.|Radiation visbroken polypropylene and fibers made therefrom|

---

US5780524A|1996-05-14|1998-07-14|Olsen; Don E.|Micro heating apparatus for synthetic fibers and related methods|

---

US6180950B1|1996-05-14|2001-01-30|Don Olsen|Micro heating apparatus for synthetic fibers|

---

US5881577A|1996-09-09|1999-03-16|Air Liquide America Corporation|Pressure-swing absorption based cleaning methods and systems|

---

WO1999016964A1|1997-09-30|1999-04-08|Scapa Group Plc|Treatment of industrial fabrics|

---

US6043294A|1998-01-29|2000-03-28|Gate Technologies International, Inc.|Method of and apparatus for optically enhancing chemical reactions|

---

US6819972B1|1999-10-05|2004-11-16|Clarence H Martin|Material surface processing with a laser that has a scan modulated effective power to achieve multiple worn looks|

---

ES2165813B1|2000-07-19|2003-06-01|Eurotrend S A|Metodo para la modificacion de la afinidad tintorea de materias textiles y transferencia de imagenes a una superficie textil no teñida.|

---

WO2002051644A1|2000-12-21|2002-07-04|The Procter & Gamble Company|Ink-printed substrate web and disposable absorbent article exhibiting improved ink rub-off resistance|

---

ES2212688B1|2001-06-19|2005-10-01|Eurotrend, S.A.|Metodo para la marcacion y transferencia de imagenes en color a una superficie textil.|

---

US7063721B2|2002-03-20|2006-06-20|Terumo Kabushiki Kaisha|Woven tubing for stent type blood vascular prosthesis and stent type blood vascular prosthesis using the tubing|

---

ES2243111B1|2003-03-21|2007-02-01|Desarrollos Industriales Del Laser, S.L.|Metodo para el recorte de fibras superficiales de tejidos.|

---

US7144479B2|2003-04-16|2006-12-05|Albany International Corp.|Method for increasing press fabric void volume by laser etching|

---

US7065820B2|2003-06-30|2006-06-27|Nike, Inc.|Article and method for laser-etching stratified materials|

---

US7424783B2|2003-06-30|2008-09-16|Nike, Inc.|Article of apparel incorporating a stratified material|

---

US7240408B2|2004-01-14|2007-07-10|Icon Textile Laser Systems, Inc.|Selectivity altering a fiber height in a pile fabric and apparatus|

---

US20050199484A1|2004-02-10|2005-09-15|Franek Olstowski|Ozone generator with dual dielectric barrier discharge and methods for using same|

---

US7074483B2|2004-11-05|2006-07-11|Innegrity, Llc|Melt-spun multifilament polyolefin yarn formation processes and yarns formed therefrom|

---

CA2621851A1|2005-09-16|2007-03-29|Tyco Healthcare Group Lp|Methods for relaxing stress in polymeric materials|

---

EP2134211A2|2007-04-12|2009-12-23|Alcan Packaging Beauty Services|Kosmetische auftragungsbürste und verfahren zu ihrer herstellung|

---

FR2916994B1|2007-06-05|2009-07-31|Enduction Et De Flockage Socie|"procede de decoupe au laser d'un motif pour decoration d'articles textiles"|

---

JP2010528877A|2007-06-12|2010-08-26|テクノラインズエルエルシー|高速・高出力レーザースクライビング方法およびレーザースクライビングシステム|

---

US8222564B2|2008-02-13|2012-07-17|Tyco Healthcare Group, Lp|Methods of altering surgical fiber|

---

CA2759699A1|2008-04-24|2009-10-29|Echelon Laser Systems, Lp|Combination extrusion and laser-marking system, and related method|

---

US8640413B2|2008-08-21|2014-02-04|Masonite Corporation|Laser-marked multi-component assemblies, kits, and related methods|

---

WO2010022134A1|2008-08-21|2010-02-25|Echelon Laser Systems, Lp|Laser etching of polyvinylchloride|

---

TW201029856A|2009-01-16|2010-08-16|Echelon Laser Systems Lp|Surface marked articles, related methods and systems|

---

MX2011011369A|2009-04-27|2012-01-20|Echelon Laser Systems Lp|Sistema grafico de linea grabada con laser escalonada, metodo y articulos de fabricacion.|

---

US20110159231A1|2009-08-04|2011-06-30|Mohawk Carpet, Llc|Systems and methods for laser etching carpet|

---

ES2424290T3|2009-08-11|2013-09-30|Technolines, Lp|Eliminación del olor provocado por el grabado con láser en el cuero|

---

JP2013505137A|2009-09-18|2013-02-14|エシュロンレーザーシステムズ、エルピー|容易切り離し材料を作製するレーザー方法及びその製品|

---

US8585956B1|2009-10-23|2013-11-19|Therma-Tru, Inc.|Systems and methods for laser marking work pieces|

---

US20110187025A1|2010-02-04|2011-08-04|Costin Sr Darryl J|Laser etching system and method|

---

DE102011075821A1|2011-05-13|2012-11-15|Robert Bosch Gmbh|Bremsscheibe und Verfahren zum Herstellen einer Bremsscheibe|

---

US8794724B2|2012-03-28|2014-08-05|Masonite Corporation|Surface marked articles, related methods and systems|

---

KR102030224B1|2012-09-06|2019-10-08|사아티 에스.피.에이.|가요성 회로의 제조방법|

---

ITMI20121541A1|2012-09-18|2014-03-19|Saati Spa|Metodo per la realizzazione di tessuti in monofilo sintetico, parzialmente metallizzati, per applicazioni estetiche o di marcatura.|

---

US10113250B2|2015-09-09|2018-10-30|GM Global Technology Operations LLC|Modification of continuous carbon fibers during manufacturing for composites having enhanced moldability|

---

US20170266941A1|2016-03-15|2017-09-21|The Procter & Gamble Company|Method and Apparatus for Manufacturing an Absorbent Article Including an Ultra Short Pulse Laser Source|

---

US20170266056A1|2016-03-15|2017-09-21|The Procter & Gamble Company|Method and Apparatus for Manufacturing an Absorbent Article Including an Ultra Short Pulse Laser Source|

---

US20170266057A1|2016-03-15|2017-09-21|The Procter & Gamble Company|Method and Apparatus for Manufacturing an Absorbent Article Including an Ultra Short Pulse Laser Source|

---

US10358767B2|2016-07-15|2019-07-23|GM Global Technology Operations LLC|Carbon fiber pre-pregs and methods for manufacturing thereof|

---

US10427349B2|2016-09-23|2019-10-01|GM Global Technology Operations LLC|Components molded with moldable carbon fiber and methods of manufacturing thereof|

---

JP6350774B1|2016-11-16|2018-07-04|三菱瓦斯化学株式会社|成形品の製造方法|

---

JP6667831B2|2017-01-16|2020-03-18|株式会社タカラ工芸社|フィルタープレス用濾過フィルターの製造方法|

---

US10612163B2|2017-08-24|2020-04-07|GM Global Technology Operations LLC|Modification of continuous carbon fibers during precursor formation for composites having enhanced moldability|

法律状态:
1987-05-21| AK| Designated states|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): AU BR KR |

---

1987-05-21| AL| Designated countries for regional patents|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): AT BE CH DE FR GB IT LU NL SE |

---

1987-07-09| WWE| Wipo information: entry into national phase|Ref document number: 1986906288 Country of ref document: EP |

---

1987-11-19| WWP| Wipo information: published in national office|Ref document number: 1986906288 Country of ref document: EP |

---

1991-05-15| WWG| Wipo information: grant in national office|Ref document number: 1986906288 Country of ref document: EP |

优先权:

---

申请号 | 申请日 | 专利标题

---

DE19853540411|DE3540411C2|1985-11-14|1985-11-14||

---

DEP3540411.6||1985-11-14||

---

DEP3630769.6||1986-09-10||

---

DE19863630769|DE3630769A1|1986-09-10|1986-09-10|Verfahren zur herstellung von gemusterten garnen oder textilen flaechengebilden|

---

DE19863636395|DE3636395A1|1986-10-25|1986-10-25|Verfahren zur veraenderung der oberflaeche bei fasern, filamenten, garnen und/oder von diese aufweisenden flaechengebilden und/oder haufwerken|

---

DEP3636395.2||1986-10-25||DE19863679316| DE3679316D1|1985-11-14|1986-11-06|Faser, filament, garn und/oder diese bzw. dieses aufweisende flaechengebilde und/oder haufwerk sowie verfahren zur herstellung derselben bzw. desselben.|

---

BR8606973A| BR8606973A|1985-11-14|1986-11-06|Fibra,filamento,fio e/ou artigos planos e/ou material nao tecido contendo os mesmos,bem como um processo para a producao destes|

---

AT86906288T| AT63582T|1985-11-14|1986-11-06|Faser, filament, garn und/oder diese bzw. dieses aufweisende flaechengebilde und/oder haufwerk sowie verfahren zur herstellung derselben bzw. desselben.|

---

KR870700607A| KR880700878A|1985-11-14|1987-07-13|섬유, 필라멘트, 얀 및/또는 플랫제품 및/또는 이들을 포함한 부직재 및 그 제조방법과 그 제조장치|