AT332134B

AT332134B - Verfahren zur herstellung von vliesartigen stoffen aus abfallen der leder-, rauchwaren-, textil- und zelluloseindustrie

Info

Publication number: AT332134B
Application number: AT37271*#A
Authority: AT
Inventors: Abram-David Ilich Rotbart
Original assignee: Ts Pk I T Bjuro Min Legkoi Pro
Priority date: 1971-01-18
Filing date: 1971-01-18
Publication date: 1976-09-10
Also published as: ATA37271A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von vliesartigen Stoffen aus Abfällen der
Leder-, Rauchwaren-, Textil-und Zelluloseindustrie, bei welchem die Abfälle eingefettet, und nach einem
Zerfasern mit Trägerfasern vermischt werden, worauf die so erzeugte Masse zu einem Vlies verarbeitet und durch Nadeln verfestigt wird.

Ein bekanntes Verfahren weist im Detail folgende Arbeitsgänge auf : Das Rohgut (Chromspaltleder) wird zunächst einem Erweichen durch Anfeuchten in Wasser mit Emulgierungsmittelzusatz unterworfen. Nach
16stündiger derartiger Behandlung wird das Gut durch eine 1% igue Natriumkarbonatlösung neutralisiert, da- nach mit Wasser gespült und hierauf zwecks Erzielung einer Elastizität eingefettet. Das eingefettete Gut wird bis zu einem Feuchtigkeitsgehalt von 36 bis 45% in einer Zentrifuge getrocknet, dann-um es weich zu machen-l h lang in einer Trommel behandelt und darauf von einer Reissmaschine zu Fasern zerkleinert.

Die getrennten Lederfasern werden mit synthetischen Trägerfasern gemischt, deren Menge 40% des Gesamt- gewichtes aller Fasern und deren Länge zirka 30 mm beträgt. Die so erzeugte Masse wird zwecks Verfe- stigung mit einem Bindemittel getränkt und danach zu einem Vlies verarbeitet, das noch auf einer Nadelma- schine verfestigt wird. Das so hergestellte Vlies findet als Kunstleder Verwendung.

Gemäss dem bekannten Verfahren erfolgt die Trennung der Fasern erst nach einer lang dauernden Behandlung in wässeriger Lösung ; der gesamte Zeitaufwand ist somit gross. Der Bedarf an Wasser erfordert eine Positionierung der Betrieb in der Nähe von Wasserbecken od. dgl. sowie eine Sicherstellung von Indu- strieabflussanlagen. Bei dem bekannten Verfahren wird als Rohstoff nur Chromspaltleder verwendet, das jedoch ein wertvolles Material für Schuhoberleder darstellt.

Ziel der Erfindung ist ein Verfahren, bei dem die angeführten Nachteile vermieden sind, bei welchem also das Zerfasern produktiver erfolgt und mit dem ausser Leder auch Abfälle der Rauchwaren-, Textil- und
Zelluloseindustrie verarbeitet werden können.

Dieses Ziel wird mit einem Verfahren der eingangs genannten Art erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass die eingefetteten Abfälle in Luft zerfasert und durch Luftflotation in eine Fein- und eine Grobfraktion getrennt werden, worauf die erhaltene Feinfraktion mit den Trägerfasern vermengt sowie gemeinsam mit diesen einem mehrmaligen Einfetten unterworfen und anschliessend das Gemisch gekrempelt und zu einem Vlies verarbeitet wird.

Zur Erzeugung von Kunstleder empfiehlt es sich, das hergestellte Vlies zwecks weiterer Verfestigung mit einem Bindemittel zu behandeln und anschliessend zu trocknen. Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn das Mischungsverhältnis zwischen der Feinfraktion und den Trägerfasern 60 bis 70 zu 40 bis 30 Gew.-% beträgt.

Ferner ist es zweckmässig, wenn das Einfetten mit einer feindispersen Emulsion von neutralisiertem Tallöl erfolgt, dessen Menge 1 bis 2% des Fasergewichtes beträgt.

Das erfindungsgemässe Verfahren ermöglicht ein Zerteilen von Abfällen zu Fasern in Luft ; es wird also kein Wasser benötigt, so dass die einschlägigen Betriebe unabhängig vom Vorhandensein von Wasserbecken od. dgl. und Industrieabflussanlagen angelegt werden können. Da eine Unmenge verschiedenartigster Abfälle verwertet werden kann, stellt das Verfahren eine sehr ökonomische Ergänzung in vielen Industriezweigen dar. Insbesondere ist das Verfahren nicht auf das wertvolle Chromspaltleder als Ausgangsmaterial angewiesen.

Die durch das erfindungsgemässe Verfahren hergestellten nichtgewebten, vliesartigen Stoffe können als Wärmeschutz-, Zwischensohlen-, Polster- und Belagmaterial usw. verwendet werden. Ein aus solchen Stoffen erzeugtes Kunstleder kann in der Produktion von Schuh- und Kurzwaren Verwendung finden.
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Die Fig. l und 2nommen, dass die Teilchen optimaler Grösse aus dem Behandlungsbereich entfernt, die schwereren, nicht aus- reichend zerkleinerten Materialfraktionen aber zu den Aufreissern zwecks weiterer Auflockerung rückgeführt werden.

In der Kolonne --5-- erfolgt die Trennung der zerkleinerten und gelockerten Abfallmasse in drei Frak- tionen. Die erste Fraktion stellt Fasern dar, die mit einem Zyklon --7-- durch eine Luftleitung --6-- einem
Förderer --8-- zugeführt werden. Die zweite Fraktion besteht aus unvollständig behandelten Teilchen, die kompakte Kerne mit Fasern darstellen ; sie wird aus der Kolonne --5-- durch eine Luftleitung --9-- einem Feinaufreisser-10-zugeführt, in dem sie nach teilweisem Öffnen zu Fasern mit einem Ventilator --12-- durch Luftleitungen-11 und lla-- in eine zweite Luftflotationskolonne --13-- geleitet wird.

Die dritte Frak- tion-nicht behandelte erbsenähnliche Teilchen - wird aus der Kolonne --5-- durch eine Luftleitung --14-- einem Nachaufreisser --15-- zugeführt. Die Öffnungen der Luftleitungen, durch welche die diversen Frak- tionen herausgeführt werden, liegen in verschiedenen Höhenabständen von den Eintrittsstellen des Luft- stromes.

Die aus dem Feinaufreisser --10-- in die zweite Luftflotationskolonne --13-- geführten Teilchen werden durch den Luftstrom in vier Fraktionen getrennt, von denen die ersten drei den drei Fraktionen entsprechen, die in der ersten Kolonne --5-- gebildet wurden. Die vierte Fraktion weist dagegen Kerne auf, jedoch mit einer kleineren Fasermenge als bei der zweiten Fraktion.

In der zweiten Kolonne --13-- wird die erste Fraktion durch die Luftleitung --6a-- und den Zyklon --7-- dem Förderer --8-- zugeführt, die zweite Fraktion aber wird durch eine Luftleitung --16-- zwecks Nachauflockerung wieder zum Feinaufreisser --10-- zurückgeführt.

Die dritte Fraktion wird durch eine Luftleitung --17-- dem Nachaufreisser --15-- zugeführt. Die vierte Fraktion wird schliesslich durch eine Luftleitung --18-- dem Aufreisser --3--, in dem sie einer wiederholten Auflockerung unterworfen wird, zugeführt und dann mit dem Ventilator --4-- durch die Luftleitungen --4a, 4b-in die erste Kolonne --5-- getrieben.

Die Zerkleinerung und die Trennung der Fasern in den Kolonnen-5, 13- wird bis zur vollständigen Auf- teilung aller Abfallteilchen in die erste und vierte Fraktion wiederholt.

Die aus den Kolonnen-5, 13- zugeleitete vierte Fraktion, welche im Nachaufreisser --15-- zerkleinert und zu Fasern aufgelöst wurde, wird mit einem Ventilator --20-- durch eine Luftleitung --19-- einer dritten Luftflotationskolonne --21-- zugeführt, in der sie in die bereits bekannten vier Fraktionen geteilt wird.

Der erste Fraktion wird aus der Kolonne --21-- mittels des Zyklons --7-- durch eine Luftleitung--22-dem Förderer --8-- zugeführt, die zweite Fraktion durch eine Luftleitung --23-- einem Feinaufreisser --24--; die dritte Fraktion gelangt durch eine Luftleitung --25-- einer Filteranlage --26-- (falls Rauchwarenabfalle verarbeitet werden), und die vierte Fraktion wird durch eine Luftleitung --27-- zur Nachauflockerung einem Aufreisser--28--zugeführt.

Die dem Feinaufreisser --24-- zugeführte zweite Fraktion, welche zerkleinert und in Fasern aufgelöst wurde, gelangt durch eine Luftleitung-29--, einen Ventilator-30-- und durch eine Luftleitung-31-- einer vierten Luftflotationskolonne --32--, in der sie durch einen Luftstrom wieder in die drei erwähnten Fraktionen geteilt wird.

Aus der Kolonne-32-- wird die erste Fraktion mittels des Zyklons --7-- durch eine Luftleitung --33-dem Förderer --8-- zugeführt. Die zweite Fraktion gelangt durch eine Luftleitung --34-- zum Feinauf- reisser --24-- und die dritte Fraktion wird durch eine Luftleitung --35-- dem Nachaufreisser --28-- zugeführt.

Die aus den Kolonnen --21 und 32-- dem Nachaufreisser --28-- zugeführte und in diesem zerkleinerte sowie zu Fasern aufgelöste dritte Fraktion gelangt durch eine Luftleitung --35a-- mittels eines Ventilators - weiter durch eine Luftleitung --36a-- zu einer fünften Luftflotationskolonne --37--, in der sie wieder in die drei bekannten Fraktionen geteilt wird.

Die erste Fraktion wird aus der Kolonne --37-- mittels des Zyklons --7-- durch eine Luftleitung --38-dem Förderer --8-- zugeführt. Die zweite Fraktion gelangt durch eine Luftleitung --39-- zum Feinaufreisser --24--. Die dritte Fraktion wird durch eine Luftleitung --40-- der Filteranlage --26-- zugeführt.

Die zweite Fraktion, welche aus den Kolonnen --21, 32 und 37-- dem Feinaufreisser --24-- zugeführt wurde, wird nach Zerkleinerung und Auflösung mittels des Ventilators --30-- durch die Luftleitung --29-wieder in die Kolonne --32-- getrieben.

Bei der Behandlung von Pelzabfällen werden die in die Filteranlage --26-- gelangten Aasteilchen dieser Abfälle von Zeit zu Zeit von Hand entfernt, die Pelzfasern aber werden mit dem Ventilator --30-- durch eine Luftleitung --41-- ebenfalls in die Kolonne --32-- getrieben. Werden dagegen nur Leder-, Textil- und Zelluloseabfälle verarbeitet, so wird die Filteranlage --26-- von der Gruppe abgeschaltet, die Luftleitungen - 40 und 25-- aber werden durch eine Luftleitung --42-- mit dem Ventilator --30-- verbunden.

Der beim Zerfasern entstehende Staub wird durch einen mit dem Zyklon --7-- verbundenen Filter --43-entfernt.

Gleichzeitig mit den aus dem Zyklon --7-- zugeführten Fasern werden dem Förderer --8-- aus einem Bunker --44-- lange Trägerfasern geliefert. Als Trägerfasern werden z. B. Nitron (Nitrozellstoff), wirre Viskosefasern und andere verwendet. Die Menge der Trägerfasern beträgt 30 bis 40% des Fasergesamtgewichtes.

Wie aus Fig. 2 ersichtlich, werden alle Fasern mit aufgeschäumtem, neutralisiertem Tallöl eingefettet.

Die Menge des aus einem Schaumbildner --45-- zugeführten Tallöles beträgt 1 bis 2% des Fasergewichtes.
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--46-- zerzupften- werden die Fasern aufgelockert, gemischt, von Beimengungen gereinigt und in ihre Bewegungsrichtung orientiert.

Die Krempelvliese werden von zwei Gruppen von Förderern --49-- von den Krempelmaschinen-48-- aufgenommen und auf einen (in den Zeichnungen nicht angedeuteten) querlaufenden Förderer gelegt, auf dem durch mehrfaches Zusammenlegen das Vlies gebildet wird.

Zu seiner Verfestigung gelangt das Vlies in eine Nadelstossmaschine --50-- in der die Faserschichten mit Hilfe von bartigen Nadeln verbunden werden : beim Durchstechen der Schicht nimmt der Nadelbart mehrere Fasern mit und zieht sie durch die Schicht ; bei der Rückwärtsbewegung der Nadel werden die Fa- sern von den Verzahnungen des Bartes gelöst und verbleiben innerhalb der Schicht. Durch das Nadeln wird eine schichtweise Trennung des Vlieses verhindert und auch ermöglicht, den Porositätsgrad in Abhängigkeit von den an das Material gestellten Forderungen zu regulieren. Das Vlies wandelt sich im Verlauf des Nadelstossens in einen genadelten Filzstoff um. Der Stoffrand wird der Sollbreite entsprechend durch Scheibenmesser einer (nicht dargestellten) Schneideinrichtung abgeschnitten.

Durch eine (nicht dargestellte) Rollmaschine wird das Material sodann in Rollen gewickelt.

Das aus Rauchwaren-, Leder-, Textil- und Zelluloseabfällen hergestellte Vlies stellt einen filzartigen, weichen Stoff dar, welcher als Wärmeschutz-, Belag-, Zwischensohlen- sowie Polstermaterial verwendet werden kann. Ein als Wärmeschutzmaterial für Schuhwaren (weiche Zwischensohle) oder als Belagmaterial für Polstermöbel verwendetes Vlies wird keiner Klebebehandlung durch Latex-Bindemittel unterzogen.

Zur Erzeugung von verfestigten, eine Narben-Oberfläche aufweisenden Materialien, die als Werkstoffe für Schuh-und Kurzwaren verwendet werden, wird das erhaltene Vlies nach dem Nadelstossen einer Verfestigung durch Tränken mit einem aufgeschäumten Bindemittel in einer Tränkmaschine --51-- unterzogen, z. B. mit aus einem Schaumbildner --52-- zugeführtem Latex, der durch neutralisiertes Tallöl stabilisiert wurde. Danach wird das Vlies in einer trockenmaschine --53-- getrocknet, in der folgende Trocknungsverfahren vereinigt sind ; konvektive Trocknung, Kontakttrocknung und Wärmestrahlungstrocknung. Das getrocknete Material wird auf einer Kalandermaschine --54-- kalandiert und auf einer Rollmaschine --55-- in Rollen gewickelt.

Die beschriebene Anlage zur Erzeugung von Vliesen undKunstlederstoffen stellt eine kontinuierlich funktionierende Fliessstrasse dar. Die Leistung eines Stranges der Anlage zur Erzeugung eines Vlieses mit einem Gewicht von etwa 0, 5 bis 0, 7 kp/m2 beträgt 40 bis 50 m/h.

In der nachstehenden Tabelle sind die physikalischen und mechanischen Hauptkenndaten angegeben, die sich bei der Prüfung von Chromleder, Kunstleder und von Kunstleder, das mit nichtgewebtem (vliesartigem), nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestelltem Stoff dubliert wurde, ergaben.

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Benennung <SEP> des <SEP> Prüfstückes <SEP> Durch- <SEP> Durch- <SEP> Durch- <SEP> Anzahl <SEP>
<tb> schnitts- <SEP> schnitts- <SEP> schnitt- <SEP> der <SEP> aufdicke <SEP> des <SEP> dehnung <SEP> licher <SEP> getretePrüfstückes <SEP> bei <SEP> Be- <SEP> Zerreiss <SEP> nen <SEP> Risse
<tb> lastung <SEP> widermit <SEP> stand
<tb> 1 <SEP> kp/mm2 <SEP> [kp/mm
<tb> [%0)
<tb> 1 <SEP> 2 <SEP> 3 <SEP> 4 <SEP> 5 <SEP> 6 <SEP>
<tb> 1. <SEP> Rindchromleder, <SEP> durchschnittliche <SEP> 3. <SEP> Sorte <SEP> 1, <SEP> 59 <SEP> 33,7 <SEP> 2,29 <SEP> 28,5
<tb> 2. <SEP> Kunstleder, <SEP> aus <SEP> folgenden
<tb> Bestandteilen <SEP> :

<SEP>
<tb> Chromleder.... <SEP> 60% <SEP> 1, <SEP> 08 <SEP> 15 <SEP> 1, <SEP> 28
<tb> Viskose <SEP> Trägerfasern <SEP> .... <SEP> 40%
<tb> 3. <SEP> Kunstleder, <SEP> durch <SEP> vliesartigen
<tb> Stoff <SEP> dubliert, <SEP> der <SEP> aus <SEP> folgenden <SEP> Bestandteilen <SEP> besteht <SEP> : <SEP>
<tb> Chromleder.... <SEP> 60% <SEP> 1, <SEP> 77 <SEP> 14, <SEP> 5 <SEP> 1, <SEP> 34 <SEP> 7,5
<tb> Viskose <SEP> Trägerfasern.... <SEP> 40%
<tb>
PATENTANSPRÜCHE :
1.

Verfahren zur Herstellung von vliesartigen Stoffen aus Abfällen der Leder-, Rauchwaren-, Textilund Zelluloseindustrie, bei welchem die Abfälle eingefettet, und nach einem Zerfasern mit Trägerfasern vermischt werden, worauf die so erzeugte Masse zu einem Vlies verarbeitet und durch Nadeln verfestigt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die eingefetteten Abfälle in Luft zerfasert und durch Luftflo- tation in eine Fein- und eine Grobfraktion getrennt werden, worauf die erhaltene Feinfraktion mit den Trägerfasern vermengt sowie gemeinsam mit diesen einem mehrmaligen Einfetten unterworfen und anschliessend das Gemisch gekrempelt und zu einem Vlies verarbeitet wird.

Claims

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das hergestellte Vlies zwecks weiterer Verfestigung mit einem Bindemittel behandelt und anschliessend getrocknet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Mischungsverhältnis zwischen der Feinfraktion und den Trägerfasern 60 bis 70 zu 40 bis 30 Gew. -% beträgt.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Einfetten mit einer feindispersen Emulsion von neutralisiertem Tallöl erfolgt, dessen Menge 1 bis 2% des Faserge- wichtes beträgt.