AT515743A1 - soundproofing material - Google Patents
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Abstract
Diese Erfindung betrifft ein für Schalldämmungsanwendungen geeignetes textiles Flächengebilde, das zur Gänze oder zum Teil aus einer fibrillierenden Faser besteht und behandelt wurde, damit an der Oberfläche des textilen Flächengebildes Fibrillation entsteht, wobei dieses textile Flächengebilde verbesserte Schalldämmungseigenschatten aufweist. Sie betrifft auch die Verwendung dieses textilen Flächengebildes sowie mittels dieses textilen Flächengebildes hergestellte Schalldämmungsartikel.This invention relates to a fabric suitable for sound insulation applications which consists wholly or partly of a fibrillating fiber and has been treated to produce fibrillation on the surface of the fabric, this fabric having improved sound insulation properties. It also relates to the use of this textile fabric and soundproofing products produced by means of this textile fabric.
Description
Schalldämmungsmaterialsoundproofing material
Diese Erfindung betrifft ein für Schalldämmungsanwendungen geeignetes textiles Flächengebilde, das zur Gänze oder zum Teil aus einer fibrillierenden Faser besteht und behandelt wurde, damit an der Oberfläche des textilen Flächengebildes Fibrillation entsteht, wobei dieses textile Flächengebilde verbesserte Schalldämmungseigenschaften aufweist. Sie betrifft auch die Verwendung dieses textilen Flächengebildes sowie mittels dieses textilen Flächengebildes hergestellte Schalldämmungsartikel.This invention relates to a fabric suitable for sound insulation applications which consists wholly or partly of a fibrillating fiber and has been treated to form fibrillation on the surface of the fabric, this fabric having improved soundproofing properties. It also relates to the use of this textile fabric and soundproofing products produced by means of this textile fabric.
Stand der TechnikState of the art
Die Isolations- und Dämmungseigenschaften textiler Flächengebilde hängen von der Fasergeometrie und der Anordnung der Fasern in dem textilen Flächengebilde ab. Bei Gestricken und Geweben sind die Garnstruktur und die Konstruktion des textilen Flächengebildes wichtige Faktoren bei der Bestimmung, wie viel von einer einfallenden Schallwelle absorbiert wird und wie viel reflektiert oder durch das textile Flächengebilde durchgelassen wird. Die Oberflächentextur spielt beim Bestimmen der Richtungen, in welche eine Schallreflexion erfolgt, auch eine Rolle.The insulating and insulating properties of textile fabrics depend on the fiber geometry and the arrangement of the fibers in the textile fabric. In knits and fabrics, the yarn structure and fabric construction are important factors in determining how much of an incident sound wave is absorbed and how much is reflected or transmitted through the fabric. The surface texture also plays a role in determining the directions in which sound reflection occurs.
Bei Vliesstoffen sind beim Bestimmen, wie viel Schall absorbiert wird, die Konstruktion des textilen Flächengebildes und die Dichte wichtig. Die Leerräume zwischen Fasern sind für die Schalldämmung von Bedeutung.For nonwovens, the design of the fabric and the density are important in determining how much sound is absorbed. The voids between fibers are important for sound insulation.
Bei allen textilen Flächengebilden haben auch die Gestalt und die Größe der zur Herstellung des textilen Flächengebildes verwendeten Fasern einen wesentlichen Anteil daran, wie viel Schall gedämmt wird. Textile Flächengebilde, die mittels Fasern niedrigen Durchmessers hergestellt werden, ermöglichen eine bessere Schalldämmung als jene, die bei ähnlicher Konstruktion des textilen Flächengebildes mittels Fasern größeren Durchmessers herstellt werden. Mittels Mikrofasern hergestellte textile Flächengebilde dämmen Schall bekanntlich weit besser als herkömmliche Fasern.In all fabrics, the shape and size of the fibers used to make the fabric also make a significant contribution to how much sound is insulated. Textile fabrics made using low diameter fibers provide better sound insulation than those produced by similar construction of the fabric using larger diameter fibers. It is well known that textile fabrics made using microfibers absorb sound much better than conventional fibers.
Schall wird durch jedes beliebige Material jedes Mal, wenn Schall auf dessen Oberfläche auftrifft, gedämmt. Die Druckwelle versetzt das Material in physikalische Schwingungen. Während sich die Schwingung abbaut, wird die Energie, welche durch die Druckwelle bereitgestellt wurde, in Wärme umgewandelt und die reflektierte Schallwelle in ihrer Intensität reduziert.Sound is attenuated by any material every time sound strikes its surface. The pressure wave puts the material in physical vibration. As the vibration degrades, the energy provided by the pressure wave is converted to heat and the intensity of the reflected sound wave is reduced.
Wenn mehrere Reflexionen stattfinden, kommt es zu einer additiven Reduktion der Intensität der Schallwelle, welche die bei jeder Reflexion absorbierte Energiemenge mit einschließt.If multiple reflections take place, there is an additive reduction in the intensity of the sound wave, which includes the amount of energy absorbed in each reflection.
Der Grund, warum textile Flächengebilde aus Fasern kleinerer Durchmessers Schall besser dämmen ist, dass die Anzahl von Reflexionen, die stattfinden, ehe eine Schallwelle durch das textile Flächengebilde treten kann, größer ist. Da die Fasern kleiner sind, ist eine größere Anzahl von Zwischenräumen zwischen den Fasern vorhanden, und die Schallwelle folgt zwangsläufig einem stärker gewundenen Pfad, erfährt mehr Reflexionen, und somit wird die Energie der Schallwelle stärker reduziert als bei einem aus Fasern größeren Durchmessers hergestellten textilen Flächengebilde. Der gesamte Oberflächeninhalt der Fasern in einem textilen Flächengebilde ist bei Fasern mit kleinem Durchmesser größer.The reason why fabric of smaller diameter fibers better insulates sound is that the number of reflections that take place before a sound wave can pass through the fabric is greater. As the fibers are smaller, there is a greater number of interstices between the fibers, and the sound wave inevitably follows a more tortuous path, undergoes more reflections, and thus the energy of the sound wave is reduced more than with a fabric made of larger diameter fibers , The total surface area of the fibers in a fabric is larger with small diameter fibers.
Es besteht ein Zusammenhang zwischen der Luftdurchlässigkeit eines textilen Flächengebildes und seiner Fähigkeit, Schall zu dämmen. Wenn Luft ohne Weiteres durch das textile Flächengebilde zu treten vermag, so gilt dies auch für Schallwellen. Die Luftdurchlässigkeit eines textilen Flächengebildes ist abhängig von den Wegen durch das textile Flächengebilde zwischen den Fasern oder Garnen. Je größer diese Zwischenräume sind, umso einfacher vermag Luft durch das textile Flächengebilde zu treten. Textile Flächengebilde, die mittels Fasern kleinen Durchmessers hergestellt sind, weisen kleinere Zwischenräume zwischen den Fasern und somit geringere Luftdurchlässigkeit auf. Sie ermöglichen auch bessere Schalldämmung. Luftdurchlässigkeit ist ein geeigneter Indikator für das Schalldämmvermögen eines textilen Flächengebildes.There is a relationship between the air permeability of a fabric and its ability to insulate sound. If air is able to easily pass through the textile fabric, this also applies to sound waves. The air permeability of a textile fabric is dependent on the paths through the fabric between the fibers or yarns. The larger these spaces are, the easier it is for air to pass through the textile fabric. Textile fabrics made by small diameter fibers have smaller interstices between the fibers and thus lower air permeability. They also allow better sound insulation. Air permeability is a suitable indicator of the soundproofing capability of a textile fabric.
Fasern, die als Mikrofasern beschrieben werden, werden verwendet, um textile Flächengebilde mit guten Schalldämmungseigenschaften herzustellen. Der Begriff Mikrofaser wird sehr oft für Fasern mit einer linearen Dichte von 1,0 Dezitex oder darunter verwendet.Fibers, described as microfibers, are used to make fabrics with good sound insulation properties. The term microfiber is very often used for fibers with a linear density of 1.0 decitex or less.
Einige hochgradig orientierte Manmade-Fasern können während der Verarbeitung eines daraus hergestellten textilen Flächengebildes fibrillieren. Das bedeutet, dass sich die Faser entlang Ebenen parallel zu der Achse der Faser spaltet, um eine Vielzahl von Fibrillen zu ergeben. Wenn die Oberfläche der Faser beschädigt wird, dann kann eine Fibrille an der Oberfläche des textilen Flächengebildes gebrochen werden und zwei Fibrillenlängen ergeben, welche beide an der Stammfaser befestigt sind. Die Ausmaße der Fibrillen hängen ab von dem Polymer, aus dem die Stammfaser hergestellt ist, dem Orientierungsgrad des Polymers in der Faser, der Struktur des textilen Flächengebildes und der Art und Weise, wie die Oberflächen der Fasern aufgescheuert wurden.Some highly oriented manmade fibers may fibrillate during processing of a fabric made therefrom. That is, the fiber splits along planes parallel to the axis of the fiber to give a multiplicity of fibrils. If the surface of the fiber is damaged, then a fibril may be broken at the surface of the fabric and yield two lengths of fibril, both of which are attached to the stem fiber. The dimensions of the fibrils depend on the polymer from which the stock fiber is made, the degree of orientation of the polymer in the fiber, the structure of the fabric, and the way the surfaces of the fibers are scoured.
Ein Beispiel für eine fibrillierende Faser ist Lyocell. Dabei handelt es sich um eine cellulosische Manmade-Faser, die mittels eines Lösemittelspinnverfahrens hergestellt wird. Während des Extrusionsvorgangs wird eine hochgradig viskose flüssige Celluloselösung stark belastet, während sie dazu gebracht wird, durch kleine Spinndüsenlöcher zu fließen. Dadurch werden die Cellulosemoleküle mit der Fließrichtung ausrichtet. Wenn der Flüssigkeitsstrom von Lösemittel freigewaschen wird, bilden die parallelen Cellulosemoleküle Wasserstoffbindungen mit ihren unmittelbaren Nachbarn. Während die Lösemittelkonzentration abnimmt, bildet das Polymer Gruppen aus Molekülen, ein Vorgang, der als spinodale Entmischung bekannt ist. Die Moleküle in einem Bereich des ausfällenden Flüssigkeitsstroms werden zueinander und von entfernteren Molekülen weg angezogen. Das Ergebnis sind Cellulosemolekülbündel, die aneinander befestigt sind, jedoch mit einem geringeren Wasserstoffbindungsgrad als der Wasserstoffbindungsgrad zwischen Cellulosemolekülen innerhalb jedes Bündels. Diese Bündel können potenziell voneinander getrennt werden, um Fibrillen zu bilden, weshalb sie, wenn sie in der Faser vorliegen, als Protofibrillen bezeichnet werden.An example of a fibrillating fiber is lyocell. This is a cellulosic manmade fiber produced by a solvent spinning process. During the extrusion process, a highly viscous liquid cellulose solution is heavily loaded while being caused to flow through small spinneret holes. As a result, the cellulose molecules are aligned with the flow direction. When the liquid stream is freed of solvent, the parallel cellulose molecules form hydrogen bonds with their immediate neighbors. As the solvent concentration decreases, the polymer forms groups of molecules, a process known as spinodal segregation. The molecules in a region of the precipitating liquid stream are attracted to each other and away from more distant molecules. The result is cellulose molecule bundles attached to each other, but with a lower degree of hydrogen bonding than the degree of hydrogen bonding between cellulosic molecules within each bundle. These bundles can potentially be separated to form fibrils, which is why they are called protofibrils when present in the fiber.
Die entstehende Faser weist, wenn sie von Lösemittel freigewaschen und getrocknet wurde, eine innere Struktur auf, die aus einer Vielzahl von Protofibrillen besteht, von denen jede durch Wasserstoffbindungen zwischen den Cellulosemolekülen verbunden ist. Die Grenzen zwischen diesen Protofibrillen stellen Schwächeebenen dar, welche es ermöglichen, die Protofibrillen voneinanderzu trennen, um Fibrillen zu bilden. Dies geschieht am einfachsten, wenn die Faser nass ist, da durch die Gegenwart von Wasser einige Wasserstoffbindungen in den Schwächeebenen aufgebrochen werden. Aufscheuern der Oberfläche der Faser stellt die Energie bereit, die erforderlich ist, um mehr Wasserstoffbindungen aufzubrechen. Aufscheuern bewirkt auch, dass die Fibrillen, die gebildet werden, im rechten Winkel zu der Achse der Faser brechen. Wenn dies stattfindet, werden zwei getrennte Fibrillen gebildet, von denen jede an einem Ende an der Faser befestigt ist, wobei das andere Ende, an dem der Bruch erfolgte, frei ist.The resulting fiber, when washed free of solvent and dried, has an internal structure consisting of a multiplicity of protofibrils, each of which is linked by hydrogen bonding between the cellulose molecules. The boundaries between these protofibrils represent levels of weakness that allow the protofibrils to separate to form fibrils. This is most easily done when the fiber is wet, as the presence of water breaks some hydrogen bonds in the fissures. Scouring the surface of the fiber provides the energy needed to break more hydrogen bonds. Scouring also causes the fibrils that are formed to break at right angles to the axis of the fiber. When this occurs, two separate fibrils are formed, each attached to the fiber at one end with the other end where the fracture occurred free.
In der Praxis kann Fibrillation in zwei Formen erfolgen - als primäre Fibrillation, wo das Ende einer Faser, welches von der Oberfläche eines textilen Flächengebildes vorsteht, in Fibrillen gespalten wird, sowie als sekundäre Fibrillation, wo eine Faser zwischen zwei Punkten, wo diese durch umliegende Fasern erfasst wird, aufgescheuert wird.In practice, fibrillation can take two forms - primary fibrillation where the end of a fiber projecting from the surface of a fabric is split into fibrils, and secondary fibrillation where a fiber passes between two points where it passes through Fibers is captured, is scoured.
An der Oberfläche eines textilen Flächengebildes, welches aus gesponnenen Stapelgarnen hergestellt ist, stehen die Enden von Fasern von der Oberfläche vor. Faserenden können auch von der Oberfläche von Vliesstoffen vorstehen. Wenn das textile Flächengebilde im nassen Zustand mechanischer Einwirkung ausgesetzt wird, wird sich eine vorstehende Faser parallel zu ihrer Achse spalten, um eine Vielzahl von Fibrillen zu bilden, welche an dem in dem textilen Flächengebilde erfassten Abschnitt der Faser befestigt sind. Das Ausmaß, in dem die Faserenden fibrilliert werden, hängt von der Intensität und Dauer der mechanischen Einwirkung und der Anzahl von vorstehenden Faserenden ab. Während die Oberfläche eines nassen textilen Lyocell-Flächengebildes aufgescheuert wird, sind die Fasern an der Oberfläche des textilenOn the surface of a fabric made of spun staple yarns, the ends of fibers protrude from the surface. Fiber ends may also protrude from the surface of nonwoven fabrics. When the fabric is subjected to mechanical stress when wet, a protruding fiber will split parallel to its axis to form a plurality of fibrils which are attached to the portion of the fiber which is engaged in the fabric. The extent to which the fiber ends are fibrillated depends on the intensity and duration of the mechanical action and the number of protruding fiber ends. While the surface of a wet textile lyocell sheet is scoured, the fibers are at the surface of the textile
Flächengebildes der mechanischen Einwirkung am stärksten ausgesetzt.Sheet structure of the mechanical impact most exposed.
Jede Faser kann eine große Anzahl von Fibrillen bilden. Im Fall eines Gewebes werden die Fasern an der Oberfläche des textilen Flächengebildes an den Schlaufen oder hohen Stellen der Bindung der mechanischen Aufscheuereinwirkung ausgesetzt. Die Protofibrillen brechen an oder nahe der höchsten Stelle der Schlaufe der Bindung, wo die Beanspruchung der Faser am höchsten ist. Die beiden Fibrillen, die gebildet werden, wenn jede Protofibrille aufgebrochen wird, sind an der Faser von der Schlaufe der Bindung entfernt befestigt und bilden an jeder Schlaufe der Bindung zwei Gruppen von Fibrillen.Each fiber can form a large number of fibrils. In the case of a fabric, the fibers on the surface of the fabric are subjected to mechanical abrasion at the loops or high points of the bond. The protofibrils break at or near the highest point of the loop of the binding where the stress on the fiber is highest. The two fibrils formed as each protofibril is broken are attached to the fiber from the loop of the binding and form two groups of fibrils at each loop of the bond.
Die Fibrillen, die gebildet werden, wenn Lyocell fibrilliert wird, sind dem Querschnitt nach unregelmäßig geformt, da sie sich aus einer oder mehreren Protofibrillen zusammensetzen, welche von dem Körper der Stammfaser abgelöst werden. Der Querschnitt einer Fibrille ist in vielen Fällen annähernd rechteckig, wobei die größere Abmessung der Umfangsrichtung auf der Stammfaser entspricht. Diese Umfangsabmessung wird als Breite der Fibrille bezeichnet. Die kleinere Abmessung der Fibrille entspricht der radialen Abmessung der Stammfaser. Diese radiale Abmessung wird als Tiefe der Fibrille bezeichnet. Für gewöhnlich liegt die Breite einer Fibrille im Bereich von 0,5 bis 2 Mikrometer. Die Tiefe einer Fibrille liegt für gewöhnlich im Bereich von 0,25 bis 1,0 Mikrometer.The fibrils formed when lyocell is fibrillated are irregular in cross-section since they are composed of one or more protofibrils which are detached from the body of the stem fiber. The cross section of a fibril is in many cases approximately rectangular, with the larger dimension corresponding to the circumferential direction on the stem fiber. This circumferential dimension is referred to as the width of the fibril. The smaller dimension of the fibril corresponds to the radial dimension of the stem fiber. This radial dimension is referred to as the depth of the fibril. Usually, the width of a fibril is in the range of 0.5 to 2 micrometers. The depth of a fibril is usually in the range of 0.25 to 1.0 microns.
Es ist einfach nachzuvollziehen, dass aus einer einzigen Faser eine große Anzahl von Fibrillen gebildet werden kann. Eine gängige lineare Dichte einer bei Textilien verwendeten Lyocell-Faser ist 1,4 Dezitex. Eine Cellulosefaser mit rundem Querschnitt mit dieser linearen Dichte weist einen Durchmesser von 12 Mikrometer auf. Würde ein Viertel einer einzelnen Faser aufgescheuert, was Fibrillen mit dem oben angeführten Abmessungen ergäbe, läge die Anzahl von gebildeten Fibrillen je nach den Abmessungen der gebildeten Fibrillen im Bereich von 15 bis 200.It is easy to understand that a large number of fibrils can be formed from a single fiber. A common linear density of a lyocell fiber used in textiles is 1.4 decitex. A round cross-section cellulose fiber with this linear density has a diameter of 12 micrometers. If a quarter of a single fiber were scoured, resulting in fibrils of the dimensions given above, the number of fibrils formed would be in the range of 15 to 200, depending on the dimensions of the fibrils formed.
Fibrillation wird genutzt, um textile Flächengebilde mit einem sogenannten Peach-Skin-Finish herzustellen, was bei manchen modischen Kleidungsstücken höchst erstrebenswert sein kann. Bei einem Verfahren zumFibrillation is used to make fabrics with a so-called peach skin finish, which can be highly desirable in some fashionable garments. In a method for
Herstellen eines Peach-Skin-Finish an einem textilen Flächengebilde wird ein Lyocell-reiches Rohgewebe nassem Aufscheuern durch Waschen,Making a peach-skin finish on a fabric turns a lyocell-rich raw fabric into wet scrubbing by washing,
Verarbeiten in einer Airjet-Färbemaschine und Tumbeln in einem speziell für den Zweck maßgeschneiderten Tumbler oder einem ähnlichen Mittel unterzogen. Diese erste Verarbeitung erzeugt eine Oberfläche des textilen Flächengebildes mit einem hohen Maß an primärer Fibrillation. Das textile Flächengebilde wird dann weiterverarbeitet, um die primäre Fibrillation durch Enzymbehandlung, Sengen, weiteres Tumbeln oder ähnliche Mittel zu beseitigen. Schließlich wird das textile Flächengebilde in einem Tumbler, einer Airjet-Färbemaschine oder ähnlichen Mitteln verarbeitet, um die gewünschte sekundäre Fibrillation gleichmäßig über die Oberfläche des textilen Flächengebildes auszubilden.Processing in an Airjet Dyeing Machine and tumbling in a purpose-built tumbler or similar means. This first processing produces a surface of the fabric having a high degree of primary fibrillation. The fabric is then further processed to eliminate primary fibrillation by enzyme treatment, singeing, further tumbling, or similar means. Finally, the fabric is processed in a tumbler, an airjet dyeing machine, or similar means to form the desired secondary fibrillation uniformly over the surface of the fabric.
Es sollte sich verstehen, dass es zahlreiche Varianten für das Verfahren zum Ausbilden eines Peach-Skin-Finish gibt. Fachkundige können sich verschiedener Kombinationen aus den beschriebenen Verfahren bedienen, können zusätzliche oder alternative Verfahren anwenden oder können die Schritte in einem oder mehreren Verfahren kombinieren. Der wesentliche Faktor ist, dass es das Ziel ist, eine gleichmäßige Verteilung der sekundären Fibrillation über die Oberfläche des textilen Flächengebildes zu erreichen, ohne das textile Flächengebilde zu beschädigen und ohne jegliche primäre Fibrillation zurückzulassen.It should be understood that there are many variations to the method of forming a peach-skin finish. Those skilled in the art may employ various combinations of the described methods, may employ additional or alternative methods, or may combine the steps in one or more methods. The key factor is that the goal is to achieve even distribution of secondary fibrillation across the surface of the fabric without damaging the fabric and leaving behind any primary fibrillation.
Die Fibrillation von Lyocell-Fasern kann bei jeder Art von textilem Flächengebilde herbeigeführt werden. Gestricke und Vliesstoffe können durch Anwenden des geeigneten mechanischen Verfahrens, um die Fasern in dem nassen textilen Flächengebilde aufzuscheuern, zum Fibrillieren gebracht werden.The fibrillation of lyocell fibers can be brought about in any type of textile fabric. Knitted fabrics and nonwoven fabrics may be fibrillated by employing the appropriate mechanical process to stir the fibers in the wet fabric.
Nicht alle textilen Flächengebilde aus Lyocell weisen ein Peach-Skin-Finish auf. Nicht fibrillierende Versionen von Lyocell werden kommerziell genutzt, um textile Flächengebilde mit einem sauberen (nicht fibrillierten) Finish herzustellen. Standardmäßige Lyocellfasern können verwendet werden, um durch Behandeln des textilen Flächengebildes derart, dass die Fasern amNot all Lyocell fabrics have a peach skin finish. Non-fibrillating versions of Lyocell are used commercially to produce fabrics with a clean (non-fibrillated) finish. Standard lyocell fibers can be used to treat the fabric such that the fibers on the
Fibrillieren gehindert werden, ein textiles Flächengebilde herzustellen, welches kein Peach-Skin-Finish aufweist. Beispielsweise verhindert Behandeln eines textilen Flächengebildes mit Antiknitterharz, dass die Fasern fibrillieren. Es kann auch zugelassen werden, dass ein textiles Flächengebilde während der Verarbeitung fibrilliert, wobei es danach behandelt wird, um alle gebildeten Fibrillen zu beseitigen. Beispielsweise könnte ein textiles Flächengebilde mit primärer und sekundärer Fibrillation an den Fasern in dem textilen Flächengebilde mit einem Cellulaseenzym behandelt werden, um die gesamte Fibrillation zu beseitigen.Fibrillations be prevented to produce a fabric that has no peach skin finish. For example, treating a fabric with Antiknitterharz prevents the fibers from fibrillating. It may also be allowed to fibrillate a fabric during processing, after which it is treated to remove any formed fibrils. For example, a fabric having primary and secondary fibrillation on the fibers in the fabric could be treated with a cellulase enzyme to eliminate all fibrillation.
Ein gängiges Verfahren zum Prüfen der Schalldämmungseigenschaften eines Materials ist, gemäß dem in BS EN ISO 10534-2 beschriebenen Verfahren ein Impedanzrohr zu verwenden. Eine Probe eines textilen Flächengebildes wird in einer Probenhalterung gehalten, welche das textile Flächengebilde flach hält und dieses derart positioniert, dass die Oberfläche des textilen Flächengebildes im rechten Winkel zu der Achse des Impedanzrohres verläuft. Unmittelbar hinter dem textilen Flächengebilde ist ein Zylinder aus schalldämmendem Schaumstoff. Hinter dem Schaumstoff ist eine rückensteife luftgefüllte Kammer. Das Anregungssignal, welches aus Breitband-Zufallsrauschen besteht, wird über einen Lautsprecher, der an einem Ende des Impedanzrohres angebracht ist, in das Rohr gespielt. Der Schalldruck wird an zwei Mikrofonpositionen über den gesamten Bereich hörbarer Schallfrequenzen gemessen. Das Resultat ist ein Schaubild der Schalldämmung in Abhängigkeit von der Frequenz.One common method of testing the soundproofing properties of a material is to use an impedance tube according to the method described in BS EN ISO 10534-2. A sample of fabric is held in a sample holder which holds the fabric flat and positions it such that the surface of the fabric is at right angles to the axis of the impedance tube. Immediately behind the textile fabric is a cylinder made of sound-insulating foam. Behind the foam is a back-rigid air-filled chamber. The excitation signal, which consists of broadband random noise, is played into the tube via a loudspeaker attached to one end of the impedance tube. The sound pressure is measured at two microphone positions over the entire range of audible sound frequencies. The result is a graph of sound insulation as a function of frequency.
Ein typisches schalldämmendes Material weist eine niedrige Schalldämmung bei den tiefsten Frequenzen und eine Schalldämmungsspitze bei einer Frequenz von etwa 2500 Hz auf. Bei einem Experiment wiesen textile Flächengebilde ähnlicher Konstruktion aus Baumwolle, Polyester und Lyocell ähnliche Schalldämmungskurven auf. Alle drei textilen Flächengebilde wiesen bei 2500 Hz einen maximalen Dämmungskoeffizient auf. Der maximale Schalldämmungskoeffizient für Baumwolle betrug 0,95. Für Lyocell betrug das Maximum 0,95, und für Polyester lag das Maximum bei 0,90.A typical sound-deadening material has low sound attenuation at the lowest frequencies and a sound-deadening peak at a frequency of about 2500 Hz. In one experiment, fabrics of similar cotton, polyester and lyocell construction exhibited similar sound reduction curves. All three textile fabrics had a maximum insulation coefficient at 2500 Hz. The maximum sound reduction coefficient for cotton was 0.95. For Lyocell the maximum was 0.95 and for polyester the maximum was 0.90.
Im österreichischen Gebrauchsmuster AT003506 U2 wird ein Lyocellfasern enthaltendes Schalldämmungsmaterial offenbart. Darin werden den Fasern die schalldämmenden Eigenschaften durch Einbinden von Bariumsulfat (BaS04), vorzugsweise in einer Menge von 20 bis 60 Gew.-% bezogen auf die gesamte Faser, verliehen. Für das Einbinden eines derartigen Materials sind nicht nur ein weiterer Rohstoff sondern auch weitere Verfahrensschritte bei der Faserherstellung erforderlich. Daher sind derartige Fasern erheblich teurer als gewöhnliche Lyocell-Fasern. Darüber hinaus müssen diese Fasern spezifisch für die gewünschte Anwendung individuell hergestellt werden. Dadurch würden sie noch teurer, bei noch schlechterer Verfügbarkeit. Derartige Fasern mit hohen Mengen an eingebundenen Partikeln weisen stets In dieser Offenbarung werden die Fibrillationseigenschaften der Fasern nicht erwähnt.Austrian utility model AT003506 U2 discloses a sound absorbing material containing lyocell fibers. Therein, the sound properties are imparted to the fibers by incorporation of barium sulfate (BaSO 4), preferably in an amount of from 20 to 60% by weight, based on the total fiber. For the incorporation of such a material not only a further raw material but also further process steps in fiber production are required. Therefore, such fibers are considerably more expensive than ordinary lyocell fibers. In addition, these fibers must be custom-made specifically for the desired application. This would make them even more expensive, with even worse availability. Such fibers with high levels of incorporated particles always have. In this disclosure, the fibrillation properties of the fibers are not mentioned.
Aufgabetask
Ein ästhetisch ansprechendes und sehr wirksames textiles Schalldämmungs-Flächengebilde herzustellen, die überraschend guten Schalldämmungseigenschaften eines textilen Flächengebildes aus Lyocell durch Optimieren der Konstruktion zu maximieren, um maximalen Nutzen aus dem durch Fibrillation erzielten Effekt zu ziehen, und ein textiles Flächengebilde herzustellen, das in einem breiteren Frequenzbereich als derzeit verfügbare textile Flächengebilde Schall dämmt.To produce an aesthetically pleasing and highly effective textile acoustic sheeting, to maximize the surprisingly good sound deadening properties of a Lyocell fabric by optimizing the construction to derive maximum benefit from the fibrillation effect, and to produce a fabric that is broader Frequency range as currently available textile fabrics Sound Insulates.
Beschreibungdescription
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein für Schalldämmungsanwendungen geeignetes textiles Flächengebilde bereitzustellen, das zur Gänze oder zum Teil aus fibrillierender Faser besteht und behandelt wurde, damit an der Oberfläche des textilen Flächengebildes Fibrillation entsteht und das verbesserte Schalldämmungseigenschaften aufweist. Insbesondere weist das erfindungsgemäße textile Flächengebilde verbesserte Niederfrequenz-Schalldämmungseigenschaften auf.It is an object of the present invention to provide a fabric suitable for sound insulation applications which consists wholly or partly of fibrillating fiber and has been treated to provide fibrillation on the surface of the fabric and which has improved soundproofing properties. In particular, the textile fabric according to the invention has improved low-frequency sound insulation properties.
Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist das textile Flächengebilde eine maximale Schalldämmung (gemäß BS EN ISO 10534-2) zwischen 1500 Hz und 40 Hz und eine Luftdurchlässigkeit von 200 bis 1400 (gemäß DIN EN ISO 9237) auf.In a particularly preferred embodiment of the invention, the textile fabric has a maximum sound insulation (according to BS EN ISO 10534-2) between 1500 Hz and 40 Hz and an air permeability of 200 to 1400 (according to DIN EN ISO 9237).
Die Fasern können im Allgemeinen von dem Typ sein, der für Textil- wie auch für Nonwoven-Zwecke verwendet wird. Während der Titer zwischen 0,9 und 30 dtex betragen kann, kann die Länge zwischen 0,1 und 120 mm betragen. Im Allgemeinen werden feinere Fasern, d.h. mit einem Titer zwischen 0,9 und 6,0 dtex, bevorzugt.The fibers may generally be of the type used for both textile and nonwoven purposes. While the titer may be between 0.9 and 30 dtex, the length may be between 0.1 and 120 mm. Generally, finer fibers, i. with a titer between 0.9 and 6.0 dtex, preferred.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die fibrillierende Faser eine oder mehrere aus der Gruppe umfassend Lyocell-, Modal-, Cupro-, Aramid- oder Bikomponenten-Fasern. Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist die fibrillierende Faser in dem erfindungsgemäßen textilen Flächengebilde Lyocell.In a preferred embodiment of the present invention, the fibrillating fiber is one or more of lyocell, modal, cupro, aramid or bicomponent fibers. In a particularly preferred embodiment, the fibrillating fiber in the fabric according to the invention is lyocell.
Bei einer anderen besonders bevorzugten Ausführungsform ist die fibrillierende Faser Lyocell, und das textile Flächengebilde wird oberflächenbehandelt, um an der Oberfläche des textilen Flächengebildes primäre Fibrillation zu erzeugen.In another particularly preferred embodiment, the fibrillating fiber is lyocell, and the fabric is surface treated to produce primary fibrillation on the surface of the fabric.
Ferner ist bei einer anderen besonders bevorzugten Ausführungsform die fibrillierende Faser mit einer oder mehreren anderen Fasern gemischt. Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist die fibrillierende Faser Lyocell, das mit einer oder mehreren anderen Fasern gemischt ist.Further, in another particularly preferred embodiment, the fibrillating fiber is mixed with one or more other fibers. In a particularly preferred embodiment, the fibrillating fiber is lyocell mixed with one or more other fibers.
Ein fibrilliertes textiles Flächengebilde aus Lyocell mit einem Peach-Skin-Finish weist überraschenderweise verglichen mit einem ähnlichen textilen Flächengebilde, welches kein Peach-Skin-Finish aufweist, überlegene Schalldämmungseigenschaften auf. Das textile Flächengebilde mit Peach-Skin dämmt mehr von dem einfallenden Schall und bietet gute Schalldämmung bei Frequenzen, bei denen das textile Flächengebilde ohne Peach-Skin nicht gut dämmt, d. h. bei tieferen Schallfrequenzen.A lyocell fibrillated fabric having a peach-skin finish surprisingly has superior soundproofing properties as compared to a similar fabric which does not have a peach-skin finish. The Peach Skin fabric absorbs more of the incident sound and provides good sound attenuation at frequencies where the fabric without peach skin does not insulate well; H. at lower sound frequencies.
Das textile Flächengebilde der Erfindung kann sehr erstrebenswerte ästhetische Eigenschaften aufweisen, wenn es von Fachkundigen auf dem Gebiet der Oberflächenbehandlung von textilen Lyocell-Flächengebilden hergestellt wird. Textile Flächengebilde können ein gutes Erscheinungsbild und eine angenehme Haptik aufweisen. Sie fallen gut, wenn sie aufgehängt werden, beispielsweise als Behänge oder Vorhänge. Dies ermöglicht, dass das textile Flächengebilde mehr als eine Funktion ausüben kann. Beispielsweise kann es höchst dekorativ und zur Verwendung als Wandbekleidung geeignet sein und auch eine wirksame Schalldämmung sein.The fabric of the invention can have very desirable aesthetic properties when made by those skilled in the surface treatment of textile lyocell fabrics. Textile fabrics can have a good appearance and a pleasant feel. They fall well when hung up, for example as hangings or curtains. This allows the fabric to perform more than one function. For example, it may be highly decorative and suitable for use as wallcovering and also be effective sound insulation.
Das textile Flächengebilde kann ein Gewebe, ein Gestrick oder ein Vliesstoff sein. Gewebe können jedwede Bindung sein, jedoch werden textile Flächengebilde mit gutem Deckungsfaktor vorgezogen. Vorzugsweise beträgt der Deckungsfaktor zwischen 75 und 120 %, insbesondere zwischen 90 und 110 %. Zu Beispielen für geeignete Bindungsarten zählen Leinwandbindung, Köperbindung, Satinbindung, Sateen-Bindung, Hopsackbindung,The textile fabric can be a woven fabric, a knitted fabric or a nonwoven fabric. Tissues can be any binding, but fabrics with good coverage factor are preferred. The coverage factor is preferably between 75 and 120%, in particular between 90 and 110%. Examples of suitable weave types include plain weave, twill weave, satin weave, sateen weave, hopsack weave,
Cordbindung und Fantasiebindung. Gestricke können Rundgestricke, Flachgestricke, Regulärgestricke oder Kettengestricke sein. Jeder beliebige Vliesstoff kann verwendet werden, wobei jedoch jene mit einer Struktur, die in der Lage ist, der Nassverarbeitung standzuhalten, bevorzugt sind. Derselbe bevorzugte Deckungsfaktor wie für die oben genannten Gewebe gilt auch für die Vliesstoffe. Fibrillation kann durch Hochdruck-Wasserstrahlverfestigungsprozesse oder Veredelung im nassen Zustand gemäß im Stand der Technik allgemein bekannten Verfahren herbeigeführt werden. Zu Beispielen für Vliesstoffe, die für die Erfindung geeignet sind, zählen Trockenvliesstoffe, Nassvliesstoffe, durch Bindemittel verfestigte Vliesstoffe, wasserstrahlverfestigte Vliesstoffe und Nadelware. Auch Geflechte können verwendet werden.Cord binding and fantasy bonding. Knitted fabrics can be circular knits, flat knits, regular knits or chain knits. Any nonwoven fabric may be used, but those having a structure capable of withstanding wet processing are preferred. The same preferred cover factor as for the above-mentioned fabrics also applies to the nonwovens. Fibrillation can be accomplished by high pressure hydroentangling processes or wet processing in accordance with techniques well known in the art. Examples of nonwoven fabrics useful in the invention include dry nonwoven webs, wet nonwoven webs, binder consolidated nonwoven webs, hydroentangled nonwoven webs, and needlepunch. Braids can also be used.
Nach der Herstellung des nicht oberflächenbehandelten textilen Flächengebildes wird das textile Flächengebilde anhand von Verfahren oberflächenbehandelt, welche Färben, Oberflächenbehandeln und in manchen Fällen Kunstharzausrüstung umfassen. Diese Verfahren sind Fachkundigen im Allgemeinen bekannt. Während der Fibrillationsbehandlung wird das textile Flächengebilde behandelt, um die Lyocell-Fasern zum Fibrillieren zu bringen. Fibrillationsverfahren umfassen, sind jedoch nicht beschränkt auf, Airjet-Färben, Feuchttumbeln, Absanden oder Schmirgeln der Oberfläche des textilen Flächengebildes und Waschen in einer Haushaltsoder Industrie-Waschmaschine. Fig. 1 zeigt eine mikroskopische Aufnahme einer fibrillierten Faser. Fig. 2 zeigt eine mikroskopische Aufnahme eines Vliesstoffes aus fibrillierten Fasern gemäß der Erfindung, und Fig. 3 zeigt mikroskopische Aufnahmen einer Gewebeoberfläche nach der Fibrillation in zwei verschiedenen Vergrößerungsmaßstäben.After making the non-surface treated fabric, the fabric is surface treated by methods including dyeing, surface treatment and, in some cases, synthetic resin equipment. These methods are generally known to those skilled in the art. During the fibrillation treatment, the fabric is treated to fibrillate the lyocell fibers. Fibrillation techniques include, but are not limited to, airjet dyeing, wet tumbling, sanding or sanding the surface of the fabric and washing in a home or industrial washing machine. Fig. 1 shows a micrograph of a fibrillated fiber. Fig. 2 shows a micrograph of a nonwoven fabric of fibrillated fibers according to the invention, and Fig. 3 shows micrographs of a tissue surface after fibrillation at two different magnification scales.
Die Fibrillation an der Oberfläche des textilen Flächengebildes kann je nach Anwendung und erforderlichem Erscheinungsbild des textilen Flächengebildes primäre und sekundäre Fibrillation oder nur sekundäre Fibrillation sein. Textile Flächengebilde mit primärer und sekundärer Fibrillation weisen ein mattes Erscheinungsbild auf und lassen sich eventuell nicht gut waschen. Textile Flächengebilde mit nur sekundärer Fibrillation weisen ein Erscheinungsbild mit Grauschleier auf und sind völlig waschbar. Somit sind textile Flächengebilde mit nur sekundärer Fibrillation für dekorative Zwecke am besten geeignet. Für Anwendungen, bei denen das textile Flächengebilde nicht sichtbar ist, kann primäre Fibrillation auf dem textilen Flächengebilde gelassen werden und wird zu den Schalldämmungseigenschaften beitragen.The fibrillation on the surface of the fabric may be primary and secondary fibrillation or only secondary fibrillation, depending on the application and required appearance of the fabric. Textile fabrics with primary and secondary fibrillation have a dull appearance and may not wash well. Textile fabrics with only secondary fibrillation have a greyish appearance and are completely washable. Thus, fabrics with only secondary fibrillation are best suited for decorative purposes. For applications where the fabric is not visible, primary fibrillation may be left on the fabric and will contribute to the soundproofing properties.
Wenn das Beseitigen der primären Fibrillation erforderlich ist, so kann dies anhand einer Anzahl von Verfahren bewerkstelligt werden. Eine gängige Möglichkeit, um primäre Fibrillation zu beseitigen, ist, das textile Flächengebilde mit einem Cellulase-Enzym zu behandeln, welches die Cellulose angreift und diese dazu bringt, Risse zu bilden und schwächer zu werden. Darauffolgende mechanische Belastung geschwächter primärer Fibrillen bewirkt, dass diese abbrechen und eine saubere Oberfläche des textilen Flächengebildes ergeben. Weiteres Nassaufscheuern des textilen Flächengebildes in einer Airjet-Färbemaschine, durch Feuchttumbeln oder Waschen in einer Haushalts- oder Industrie-Waschmaschine führt dann zum Entstehen sekundärer Fibrillation.When elimination of primary fibrillation is required, this can be accomplished by a number of methods. A common way to eliminate primary fibrillation is to treat the fabric with a cellulase enzyme which attacks the cellulose causing it to crack and become weaker. Subsequent mechanical loading of weakened primary fibrils causes them to break off and result in a clean surface of the fabric. Further wet rubbing of the fabric in an Airjet dyeing machine, by wet tumbling or washing in a household or industrial washing machine then leads to the formation of secondary fibrillation.
Primäre Fibrillation kann auch durch leichtes Verharzen des textilen Flächengebildes vor dem ersten Fibrillationsprozess beseitigt werden. Die Fibrillation kann dann durch Feuchttumbeln beseitigt werden. Das Harz macht die Cellulose spröder, und dadurch bricht eine Fibrille eher von der Stammfaser ab.Primary fibrillation can also be eliminated by lightly setting the fabric before the first fibrillation process. The fibrillation can then be eliminated by wet tumbling. The resin makes the cellulose more brittle, and thereby a fibril breaks off from the stem fiber.
Primäre Fibrillation kann durch Sengen des textilen Flächengebildes, ehe es einen Prozess durchläuft, welcher die Fasern zum Fibrillieren bringt, zu einem gewissen Grad verhindert werden. Entfernen aller Faserenden, welche von der Oberfläche des textilen Flächengebildes vorstehen, ehe dieses Nassaufscheuern unterzogen wird, verhindert die Entstehung primärer Fibrillation, das heißt der Fibrillation von Faserenden, welche von der Oberfläche des textilen Flächengebildes vorstehen.Primary fibrillation can be prevented to some extent by sifting the fabric before it undergoes a process that causes the fibers to fibrillate. Removal of all fiber ends which project from the surface of the fabric before it undergoes wet scrubbing prevents the formation of primary fibrillation, that is, the fibrillation of fiber ends projecting from the surface of the fabric.
Fibrillation eines textilen Flächengebildes aus Lyocell erfolgt hauptsächlich an der Oberfläche und ist gleichmäßig verteilt. Sekundäre Fibrillen lösen sich von den hohen Stellen der Schlaufen eines Gewebes ab und bilden eine Anordnung von Fibrillen in den tiefen Bereichen des textilen Flächengebildes. Diese Fibrillenbündel schaffen einen stärker gewundenen Pfad für einfallende Schallwellen. Die Schallwellen erfahren eine größere Anzahl von Reflexionen als bei einem nicht fibrillierten textilen Flächengebilde, was folglich eine größere Schalldämmung ergibt.Fibrillation of a textile fabric made of lyocell takes place mainly on the surface and is evenly distributed. Secondary fibrils detach from the high points of the loops of a fabric and form an array of fibrils in the deep areas of the fabric. These fibril bundles create a more tortuous path for incident sound waves. The sound waves experience a greater number of reflections than a non-fibrillated fabric, thus resulting in greater sound insulation.
Andere Fasern sind ebenfalls dazu in der Lage, ein fibrilliertes Finish auf einem textilen Flächengebilde zu erzeugen, und dieselbe Herangehensweise, wie sie bei Lyocell-Fasern verwendet wird, führt zu einer Erhöhung der Schalldämmung. Geeignete Fasern umfassen, sind jedoch nicht beschränkt auf, Modal-, Cupro-, Polyester-, Bikomponentenfasern und Baumwolle. Die erforderlichen Methoden, um bei Verwendung dieser anderen Fasern ein fibrilliertes Finish zu erzeugen, unterscheiden sich von jenen, die verwendet werden, um auf einem textilen Flächengebilde aus Lyocell ein fibrilliertes Finish zu erzeugen. Die Methoden sind einschlägig versierten Veredlern von textilen Flächengebilden bestens bekannt. A ΛOther fibers are also capable of producing a fibrillated finish on a fabric, and the same approach used in lyocell fibers results in an increase in sound insulation. Suitable fibers include, but are not limited to, modal, cupro, polyester, bicomponent fibers, and cotton. The methods required to produce a fibrillated finish using these other fibers are different than those used to produce a fibrillated finish on a Lyocell fabric. The methods are well known to those versed in fabric finishers. A Λ
Die Verbesserung der Schalldämmung kann auch mit textilen Flächengebilden erzielt werden, welche aus einer fibrillierenden Faser wie Lyocell gemischt mit anderen Fasern, die eventuell nicht zur Fibrillation in der Lage sind, bestehen. Beispielsweise könnte ein 3/1-Köperwebstoff aus einer Kette aus Garnen aus 100% Lyocell-Faser und einem Schuss aus Polypropylengarnen bestehen. Eine Seite des textilen Flächengebildes wäre überwiegend Lyocell. Fibrilliert wäre das Lyocell ein wirksamer Schalldämmer. Alternativ dazu könnte ein textiles Flächengebilde aus Garnen hergestellt werden, welche eine Mischung aus Polyester und Lyocell sind. Die Anwendung des Verfahrens, welches erforderlich ist, um das Lyocell zu fibrillieren, würde ein textiles Flächengebilde mit fibrillierten Lyocellfasern an der Oberfläche ergeben, welches ein wirksam schalldämmendes textiles Flächengebilde darstellt.The improvement in soundproofing can also be achieved with fabrics composed of a fibrillating fiber such as Lyocell mixed with other fibers that may not be capable of fibrillation. For example, a 3/1 twill weave could consist of a warp of 100% lyocell fiber and a weft of polypropylene yarns. One side of the textile fabric would be predominantly lyocell. Fibrillated, the lyocell would be an effective sound damper. Alternatively, a fabric could be made from yarns which are a blend of polyester and lyocell. The application of the process required to fibrillate the lyocell would yield a fabric having fibrillated lyocell fibers on the surface, which is an effective sound deadening fabric.
Anwendungenapplications
Die beschriebenen fibrillierten textilen Flächengebilde können überall dort, wo verbesserte Schalldämmung erwünscht ist, an Stelle von nicht fibrillierten textilen Flächengebilden verwendet werden.The described fibrillated fabrics can be used in place of non-fibrillated fabrics wherever improved sound deadening is desired.
Daher ist es eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, Vorhänge oder Behänge bereitzustellen, die aus dem erfindungsgemäßen textilen Flächengebilde mit verbesserten Schalldämmungseigenschaften hergestellt sind.Therefore, it is a further object of the present invention to provide curtains or curtains made from the inventive fabric having improved soundproofing properties.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind schalldämmende Auskleidungen zur Verwendung in Kraftfahrzeugen, Helmen und Kopfhörern, welche aus dem erfindungsgemäßen textilen Flächengebilde mit verbesserten Schalldämmungseigenschaften hergestellt sind.Preferred embodiments of the invention are sound absorbing liners for use in automobiles, helmets and headphones made from the inventive fabric having improved soundproofing properties.
Andere bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind Wandbekleidungen, die aus dem erfindungsgemäßen textilen Flächengebilde mit verbesserten Schalldämmungseigenschaften hergestellt sind.Other preferred embodiments of the invention are wallcoverings made from the inventive fabric having improved soundproofing properties.
Noch weitere bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind Schalldämmungsplatten mit einer Oberflächenschicht aus einem erfindungsgemäßen fibrillierten textilen Flächengebilde in Kombination mit anderen Materialien zur Verwendung im Kraftfahrzeugbau, in Haushaltsgeräten, Bürotrennwänden oder beliebigen ähnlichen Anwendungen.Still other preferred embodiments of the invention are sound insulation panels having a surface layer of a fibrillated fabric of the present invention in combination with other materials for use in automotive engineering, home appliances, office partitions, or any similar applications.
Daher ist es auch eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Verwendung der oben beschriebenen textilen Flächengebilde für die Herstellung von Artikeln vorzusehen, die für schalldämmende Anwendungen bestimmt sind.Therefore, it is also an object of the present invention to provide a use of the above-described fabrics for the manufacture of articles intended for sound insulating applications.
Vorhänge oder Behänge aus fibrilliertem textilem Flächengebilde dämmen mehr von dem in einem Raum erzeugten Schall und dienen dazu, die Intensität des von außen in den Raum übertragenen Schalls zu reduzieren.Curtains or curtains made of fibrillated textile fabric absorb more of the sound generated in a room and serve to reduce the intensity of the sound transmitted from outside into the room.
Polstermöbel, die mit fibrilliertem textilem Flächengebilde bezogen sind, dämmen mehr Schall als ein mit nicht fibrilliertem textilem Flächengebilde bezogenes Äquivalent. Wandbekleidungen aus fibrillierten textilen Flächengebilden sorgen für eine wirksamere Dämmung von in dem Raum erzeugtem Schall.Upholstered furniture covered with fibrillated fabric insulates more sound than an equivalent obtained with non-fibrillated fabric. Wallcoverings made from fibrillated textile fabrics provide more efficient insulation of sound generated in the room.
Dach- und Türauskleidungen aus fibrilliertem textilem Flächengebilde zur Verwendung in Kraftfahrzeugen und anderen Verkehrsmitteln reduzieren die Schallintensität im Fahrgastraum. Platten aus Schaumstoff oder anderen geeigneten Materialien, welche mit einer oder mehreren Schichten aus fibrilliertem textilem Flächengebilde überzogen sind, sind beim Dämmen von Schall wirksamer als nicht überzogene Materialien.Roof and door linings made of fibrillated textile fabric for use in motor vehicles and other means of transport reduce the sound intensity in the passenger compartment. Sheets of foam or other suitable materials coated with one or more layers of fibrillated fabric are more effective at damding sound than uncoated materials.
Bei allen Anwendungen kann die fibrillierte Oberfläche primäre Fibrillation oder sekundäre Fibrillation sein. Primäre Fibrillation an der Oberfläche des textilen Flächengebildes maximiert die Schalldämmung, ist jedoch nicht unbedingt ästhetisch ansprechend und eine Änderung des Erscheinungsbilds nach dem Waschen oder beim Gebrauch zur Folge haben. Sekundäre Fibrillation an der Oberfläche des textilen Flächengebildes ergibt ein ästhetisch ansprechendes Erscheinungsbild und eine gute Pflegbarkeit sowie verbesserte Schalldämmung verglichen mit einem nicht fibrillierten textilen Flächengebilde.In all applications, the fibrillated surface may be primary fibrillation or secondary fibrillation. Primary fibrillation on the surface of the fabric maximizes sound insulation, but is not necessarily aesthetically pleasing and results in a change in appearance after washing or use. Secondary fibrillation at the surface of the fabric provides an aesthetically pleasing appearance and good handleability as well as improved sound insulation compared to a non-fibrillated fabric.
Die Erfindung wird nunmehr anhand von Beispielen veranschaulicht. Diese Beispiele schränken den Umfang der Erfindung auf keinerlei Weise ein. Die Erfindung umfasst auch jegliche anderen Ausführungsformen, die auf demselben Erfindungsgedanken beruhen.The invention will now be illustrated by way of examples. These examples in no way limit the scope of the invention. The invention also includes any other embodiments based on the same inventive idea.
BeispieleExamples
Beispiel 1:Example 1:
Ein textiles Flächengebilde wurde aus Lyocellfaser herstellt und verarbeitet, um eine Anzahl von textilen Flächengebilden zu ergeben, welche die Stadien bei der Herstellung eines fibrillierten textilen Flächengebildes mit Peach-Skin darstellten. Zu diesen gehörten eine stuhlrohe Ware, eine vorbereitete und entschlichtete Ware, eine Ware mit durch Airjet-Färben erzielter primärer Fibrillation, eine enzymbehandelte Ware mit beseitigter Fibrillation, eine reaktivgefärbte Ware und eine getumbelte Ware, die sekundäre Fibrillation aufwies. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 dargestellt.A fabric was made from lyocell fiber and processed to give a number of fabrics which were the stages in the production of a fibrillated Peach-Skin fabric. These included a chair-stock, a prepared and desized product, a product with primary fibrillation obtained by airjet dyeing, an enzyme-treated product with eliminated fibrillation, a reactive-dyed product and a tumbled product that had secondary fibrillation. The results are shown in Table 1.
Tabelle 1Table 1
Diese Ergebnisse zeigen, dass die Luftdurchlässigkeit durch Vorbereitung des textilen Flächengebildes (infolge von Nassschrumpfung) und durch Fibrillation verringert wird. Die Durchlässigkeit nimmt mit Enzymbehandlung (Verlust anThese results show that the air permeability is reduced by preparation of the fabric (due to wet shrinkage) and by fibrillation. The permeability increases with enzyme treatment (loss
Fibrillation) zu und nimmt nochmals zu, wenn durch das abschließende Tumbeln sekundäre Fibrillation erzeugt wird.Fibrillation) and increases again when secondary fibrillation is produced by the final tumbling.
Das schalltechnische Verhalten der stuhlrohen Ware wird verändert, wenn diese vorbereitet und entschlichtet wird.The sonic behavior of the chair-like goods is changed when it is prepared and desized.
Die Schalldämmung verbessert sich mit zunehmendem Strömungswiderstand. Für diese untersuchten Proben bedeutete dies, dass das schalltechnische Verhalten der stuhlrohen Ware verbessert wird, wenn die Ware vorbereitet wird, und weiter verbessert wird, wenn sie fibrilliert. Allerdings wird die Breite der Dämmungsspitzen reduziert. Fibrillierte textile Flächengebilde zeigen eine Zunahme der Dämmung von Schall mit niedrigerer Frequenz und eine Abnahme der Dämmung von Schall mit höherer Frequenz.The sound insulation improves with increasing flow resistance. For these samples tested, this meant that the sonic performance of the chair-like commodity is improved when the commodity is prepared and further enhanced when it fibrillates. However, the width of the insulation tips is reduced. Fibrillated fabrics show an increase in the insulation of lower frequency sound and a decrease in the insulation of higher frequency sound.
Beispiel 2:Example 2:
Vier textile Flächengebilde wurden vorbereitet: A. 100% Tencel®, Leinwandbindung, herstellt aus 1/20 Ne RS-Garn, um ein Gewicht von 150 g/m2 zu erzielen. Das textile Flächengebilde wurde dann einem Vorbereitungsvorgang unterzogen, um alle Garnspinn- und -webprozesshilfsmittel zu entfernen. B. 100% Tencel®-Flächengebilde als textiles Flächengebilde 1, jedoch wurde das textile Flächengebilde einem zusätzlichen Waschvorgang unterzogen, um eine fibrillierte Oberfläche zu ergeben. Das textile Flächengebilde wurde dann einem Vorbereitungsvorgang unterzogen, um alle Garnspinn- und -webprozesshilfsmittel zu entfernen. C. 100% Polyester - derselbe Garntyp und dieselbe Flächengebildestruktur wie das textile Flächengebilde 1. Das textile Flächengebilde wurde dann einem Vorbereitungsvorgang unterzogen, um alle Garnspinn- und -webprozesshilfsmittel zu entfernen. D. 100% Baumwolle - derselbe Garntyp und dieselbe Flächengebildestruktur wie das textile Flächengebilde 1.Four fabrics were prepared: A. 100% Tencel®, plain weave, made from 1/20 Ne RS yarn to achieve a weight of 150 g / m2. The fabric was then subjected to a preparatory process to remove all yarn spinning and weaving process aids. B. 100% Tencel® fabric sheet 1, but the fabric was subjected to an additional wash to give a fibrillated surface. The fabric was then subjected to a preparatory process to remove all yarn spinning and weaving process aids. C. 100% polyester - the same type of yarn and sheet structure as the fabric 1. The fabric was then subjected to a preparatory process to remove any yarn spinning and weaving process aids. D. 100% cotton - the same type of yarn and the same fabric structure as the textile fabric 1.
Alle vier textilen Flächengebilde wurden dann gemäß BS EN ISO 10534-2 geprüft. Für die textilen Flächengebilde A, C und D beträgt die Frequenz der maximalen Dämmung 2500 Hz. Baumwolle und Tencel® dämmen bei dieser Frequenz etwa 95% des Schalls, während Polyester bei dieser Frequenz nur etwa 90% dämmt. Das textile Flächengebilde B, welches aus dem fibrillierten Tencel® besteht, bietet eine maximale Dämmung bei 1250 Hz, einer weit niedrigeren Frequenz, wo es 95% dämmt. Die anderen drei textilen Flächengebilde waren bei 1250 Hz weit unterlegen und dämmten nur 50-60%. Fig. 4 zeigt das Dämmungsverhalten der vier Proben. Die Frequenz (in Hz) ist auf der X-Achse aufgetragen, während die Y-Achse den Schalldämmungswert (in %) angibt.All four fabrics were then tested in accordance with BS EN ISO 10534-2. For the fabrics A, C and D, the maximum insulation frequency is 2500 Hz. Cotton and Tencel® insulate about 95% of the sound at this frequency, while polyester only insulates about 90% at this frequency. Fabric B, which consists of the fibrillated Tencel®, provides maximum insulation at 1250 Hz, a much lower frequency where it insulates 95%. The other three fabrics were far inferior at 1250 Hz, insulating only 50-60%. 4 shows the insulation behavior of the four samples. The frequency (in Hz) is plotted on the x-axis, while the y-axis is the sound attenuation value (in%).
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