BE1025203B1 - Bekleed element alsmede daaruit geproduceerd schuimstof-vezelcomposietproduct - Google Patents

Abstract

Een bekleed element 1, in het bijzonder van een bekleed meubelelement, omvat een schuimkern 2 en ten minste een textielvormige omhulling 3, 5, 5.1. Het beklede element 1 bevat in zijn schuimkern 2 en/of zijn omhulling 3, 5, 5.1 vezels die ten minste voor een deel uit een laagsmeltende kunststof bestaan, in de vorm van smeltvezels, waarbij het aandeel van deze vezels in het beklede element 1 met betrekking tot de massa van het schuimkernaandeel 2 toereikend is, opdat de hoeveelheid ervan bij het recycleren van het beklede element, wat een verbrijzelen van de schuimkern in schuimvlokken alsmede een in vezels scheiden van de omhulling of van een deel daarvan inhoudt, toereikend is om onder invloed van verwarming bij een temperatuur boven de smelttemperatuur van de smeltvezels, door versmelten van de smeltvezels het benodigde bindmiddel te verschaffen voor het verkleven van de bestanddelen van het verbrijzelingsmengsel voor het maken van een schuimstof-vezelcomposietproduct.

Description

Bekleed element alsmede daaruit geproduceerd schuimstof-vezelcomposietproduct

De uitvinding betreft een bekleed element, in het bijzonder van een bekleed meubelelement, welk bekleed element een schuimkern en ten minste een textielvormige omhulling vertoont. Vervolgens betreft de uitvinding een schuimstof-vezelcomposietproduct, geproduceerd middels hergebruiken van een dergelijk bekleed element.

Beklede elementen die een schuimkern en een of ook meerdere textielvormige omhullingen vertonen, worden in een veelvoud aan verschillende toepassingen ingezet. Bij een dergelijk bekleed element kan het bijvoorbeeld gaan om een matras in de vorm van een bekleed element van een bed, of om een bekleed zitkussenelement of om uiteindelijk ieder ander bekleed element gaan dat een schuimkern en ten minste een textielvormige omhulling van de schuimkern vertoont. De schuimkern van dergelijke beklede elementen kunnen in de vorm van een polyurethaanschuimkern of in de vorm van een schuimkern uit latex uitgevoerd zijn. Bij een gebruik van polyurethaan als schuimkernmateriaal wordt in veel gevallen een duroplastisch polyurethaanschuim ingezet. Er zijn ook toepassingen waarbij thermoplastische polyurethaanschuimkernen toegepast worden. Bij de textielvormige omhulling van bijvoorbeeld een dergelijke matras gaat het om een geweven omhulsel uit textielvormig materiaal, waarmee de schuimkern omgeven is. Tussen dit omhulsel en de schuimkern is in veel gevallen een wattering uit een vliesmateriaal voorzien.

De hoeveelheid aan dergelijke beklede elementen die jaarlijks het eind van hun levensduur bereikt hebben en als afval verwerkt moeten worden, is aanzienlijk. Alleen binnen de Europese Unie zijn er elk jaar ongeveer 30 miljoen schuimkernmatrassen als afval te verwerken. Voor de verwerking als afval worden deze beklede elementen meestal verbrand of aan afvalstortplaatsen toegevoerd. Omdat voor het produceren van dergelijke

-2BE2017/5320 matrassen in veel gevallen duroplastische schuimkernen gebruikt worden, kan een dergelijke schuimkern niet opnieuw geregenereerd worden door smelten. Uit US2013/0206878A1 is een recyclagewerkwijze bekend, waarmee een bekleed element van een bekleed meubel gerecycleerd wordt voor het produceren van een nieuw product. Deze werkwijze omvat de op zich bekende stappen van een verbrijzeling van het beklede meubelelement en een scheiding van de verbrijzelde delen in verschillende afvalfracties overeenkomstig het respectievelijke materiaal. Bij deze bekende werkwijze worden de materialen van het beklede kussen gescheiden, met name de schuimkern uit zijn textielvormige omhulling. Het materiaal van de schuimkern wordt aan het recycleerproces toegevoerd. Voor dat doel wordt de schuimkern verbrijzeld, wat een versnijden en vermalen van dit materiaal inhoudt. Voor het produceren van een gerecycleerd product uit de verbrijzelde schuimkern worden de schuimvlokken met bepaalde hoeveelheden van de gerecycleerde fracties van de andere materialen, zoals bijvoorbeeld vezels van de omhulling, vermengd en worden er aanvullend bicomponentvezels aan het materiaalmengsel toegevoegd. De bicomponentvezels worden als nieuw materiaal uit een voorraad van bicomponentvezels gehaald. Bij dergelijke bicomponentvezels gaat het om vezels met een thermoplastische mantel die voorzien is om reeds bij relatief geringe temperaturen te smelten, bijvoorbeeld tussen 110 °C en 120 °C. De kernvezel vertoont een duidelijk hoger smeltpunt. Deze vezels die onder het verbrijzelde te recycleren materiaal vermengd worden, dienen voor het verkleven van het materiaalmengsel onder invloed van warmte. Voor het produceren van een gerecycleerd product uit dit materiaalmengsel wordt dit mengsel in de gewenste dikte op een drager aangebracht, verwarmd boven de smelttemperatuur van de mantel van de bicomponentvezels en aansluitend afgekoeld. Middels het verweken van de reeds bij lagere temperatuur smeltende mantel van de bicomponentvezels worden aansluitend de aanvankelijk slechts los tegen elkaar liggende partikels van het materiaalmengsel met elkaar verkleefd. In een daarna volgende stap wordt dit tussenproduct dan in zijn gewenste vorm gesneden.

-3BE2017/5320 Ook wanneer met deze werkwijze van de stand der techniek in het bijzonder ook duroplastische schuimkernen voor het produceren van een nieuw product gerecycleerd kunnen worden, zou het wenselijk zijn dat het recyclageproces niet alleen vereenvoudigd maar ook efficiënter uitgevoerd zou kunnen worden.

In deze opgave wordt volgens de uitvinding voorzien middels een bekleed element van de in de inleiding genoemde aard dat in zijn schuimkern en/of zijn omhulling vezels bevat, die ten minste voor een deel uit een laagsmeltende kunststof in de vorm van smeltvezels bestaan, waarbij het aandeel van deze vezels in het beklede element met betrekking tot de massa van het schuimkernaandeel toereikend is, opdat de hoeveelheid ervan bij het recycleren van het beklede element, wat een verbrijzelen van de schuimkern in schuimvlokken alsmede een in vezels scheiden van de omhulling of van een deel daarvan inhoudt, toereikend is om onder invloed van warmte bij een temperatuur boven de smelttemperatuur van de smeltvezels , door versmelten van de smeltvezels het benodigde bindmiddel te verschaffen voor het verkleven van de bestanddelen van het verbrijzelingsmengsel voor het maken van een schuimstof-vezelcomposietproduct.

Bij dit beklede element, bij welke het bijvoorbeeld om een matras, een bekleed element van een zitting zoals bijvoorbeeld van een zetel of van een sofa, of om een ander bekleed element met een schuimkern en ten minste een textielvormige omhulling kan gaan, zijn die materialen, die voor het produceren van een uit dit beklede element gerecycleerd product in de vorm van een schuimstof-vezelcomposietproduct benodigd zijn, reeds in het uitgangsprodukt van het voor de eerste keer geproduceerde beklede element in voldoende hoeveelheid aanwezig. Zo bevat dit beklede element reeds het benodigde bindmiddel voor het latere verbinden van de verbrijzelde schuimkerndeeltjes, waarmee ook andere materiaalbestanddelen zoals bijvoorbeeld textielvormige vezels vermengd kunnen zijn. Dit beklede element beschikt reeds in zijn eerste bereidingsvorm over bindmiddel in de vorm van smeltvezels. Bij deze kan het om eencomponentvezels, bicomponentvezels of ook meercomponentenvezels

-4BE2017/5320 gaan. Deze vezels zijn bij dit beklede element meestal in de textielvormige omhulling aanwezig. Dit betekent dat deze vezels ingezet zijn voor de vorming van de textielvormige omhulling. Het is beslist mogelijk om dergelijke smeltvezels ook reeds in de schuimkern te integreren. In het bijzonder wanneer het hierbij om bicomponentvezels gaat, kunnen deze in de schuimkern een bepaalde versterkende functie waarnemen. Het is beslist ook mogelijk dat reeds bij het oorspronkelijke beklede element bindmiddeldoeleinden toekomen aan de smeltvezels of een deel ervan, bijvoorbeeld wanneer dergelijke vezels in een watteringslaag aanwezig zijn. Dan kunnen de bindmiddeleigenschappen van dergelijke vezels reeds voor de samenhang van een dergelijke, bijvoorbeeld uit een vlies vervaardigde watteringslaag gebruikt worden. Omdat het bij de smeltvezels om een thermoplastisch materiaal gaat, kunnen deze vezels meermaals boven hun smeltpunt verwarmd worden, met behoud de aanwezig zijnde bindingseigenschappen. De in het beklede element aanwezige smeltvezels worden n met betrekking tot hun smeltaandeel bij het produceren van het beklede element, niet zo hoog verwarmd dat deze vervloeien, maar hun vezelstructuur behouden. Dit geldt in gelijke mate voor eencomponentvezels en voor meercomponentenvezels.

Bij gebruik van bicomponentvezels kunnen deze alnaargelang de gewenste toepassing verschillend uitgevoerd zijn. In een basisvormgeving van dergelijke bicomponentvezels omvatten deze een kernvezel in de vorm van draagvezel uit een materiaal met hoger smeltpunt en een mantel uit een kunststof materiaal met een lager smeltpunt, meestal bestaande uit een polymeer. De smeltmantel kan de kernvezel concentrisch omgeven. Geheel en al mogelijk zijn ook vormgevingen bij de welke de smeltmantel excentrisch met betrekking tot de kernvezel aangebracht is. Ook een ordening naast elkaar van smeltaandeel en kernvezel, respectievelijk draagvezel zijn mogelijk. Deze beide bestanddelen kunnen ook aan de omtrek in segmenten gedeeld naast elkaar aangebracht zijn. Bicomponentvezels kunnen ook in de vorm van holle vezels uitgevoerd zijn.Tegen deze achtergrond bestaat de mogelijkheid bij een

-5BE2017/5320 gebruik van dergelijke bicomponentvezels of meercomponentenvezels deze aan de voorziene toepassing in het beklede element, bijvoorbeeld aan de matras, aan te passen. Daarom kan het zijn dat, in het geval de omhulling van het beklede element verschillende lagen omvat, bijvoorbeeld een of meerdere beklede lagen alsmede een textielvormig omhulsel, dat daarin deze verschillende bicomponentvezels of meercomponentenvezels aangewend worden. De bicomponentvezels of meercomponentenvezels kunnen in de textielvormige omhulling in de vorm van filamentvezels of ook samen met andere vezels die geen smeltvezels zijn, gesponnen zijn.

De hoeveelheid, respectievelijk massa van de smeltvezels in het beklede element is zo voorzien dat bij een recyclering van het beklede element, wat een verbrijzeling van de schuimkern en een verbrijzelingen, respectievelijk verscheuren van de textielvormige omhulling inhoudt, in het schuimvlokken en vezels van de textielvormige omhulling omvattende materiaalmengsel voldoende smeltvezels aanwezig zijn, om het aanvankelijk met betrekking tot zijn partikels niet verbonden materiaalmengsel onder invloed van warmte met elkaar te kunnen verkleven middels versmelten van de smeltvezels. Na het afkoelen wordt een nieuw schuimstof-vezelcomposietproduct als gerecycleerd produkt recyclaat tot stand gebracht. Wanneer bij het verwarmen voor het produceren van het gerecycleerd product de vezelstructuur behouden blijft, kan het gerecycleerd product op dezelfde manier bij het bereiken van het einde van zijn gebruikseinde gerecycleerd worden. Omdat een dergelijk gerecycleerd product meestal eveneens met een textielvormige omhulling uitgerust is, kan deze, mocht het aandeel aan smeltvezels in de schuimkern voor het gerecycleerd produkt van de tweede generatie niet voldoende zijn, aanvullende smeltvezels in de vorm van eencomponentvezels, bicomponentvezels of meercomponentenvezels bevatten.

Omdat bij dit beklede element en vooral bij het recycleren van dit beklede element principieel geen aanvullend materiaal en in het bijzonder geen aanvullend bindmiddel benodigd is, is het recyclageproces overeenkomstig

-6BE2017/5320 vereenvoudigd. Bovendien is het niet beslist vereist dat de afzonderlijke bestanddelen van het beklede element tot hun verbrijzeling gescheiden moeten worden, zodat wanneer deze verbrijzeling plaatsvindt, ook het verbrijzelingsproces ten opzichte van de gebruikelijk voorziene scheiding van de verschillende verbrijzelde materialen vereenvoudigd is. Dit heeft ook invloed op de opzet van de voor het recycleren ingezette machines. Derhalve kan met het oog op de in de inleiding beoordeelde stand van de techniek afgezien worden van de bevoorrading en van een toevoer van bicomponentvezels. Wanneer een verbrijzeling van de schuimkern en van de textielvormige omhulling met andere maatregelen verricht moet worden, wat geheel en al mogelijk is, dan wordt de schuimkern in een eerste stap bij het hergebruiken van het beklede element gescheiden van de omhulling. Wanneer de omhulling aanvullende sluitelementen zoals ritssluitingen, knopen of dergelijke vertoont, worden deze bestanddelen uit het materiaal gesorteerd. Bijzonder geschikt is een omhulling die zonder aanvullende sluitelementen zoals ritssluitingen, knopen of dergelijke de schuimkern omgeeft. Dergelijke omhullingen zijn voldoende bekend.

Die vezels van de textielvormige omhulling van het beklede element bij welke het niet om smeltvezels gaat, hetzij eencomponentvezels of bicomponentvezels, zijn eveneens bestanddeel van het materiaalmengsel. Deze vezels zijn in de vorm van vulvezels aanwezig in het schuimstofvezelcomposietproduct als gerecycleerd produkt. Deze kunnen in het schuimstof-vezelcomposietproduct aan een isolatiefunctionaliteit en/of dempingsfunctionaliteit bijdragen, en wel akoestisch en/of thermisch. Bovendien kunnen deze vezels een stabiliserende functie met betrekking tot de schuimbestanddelen innemen.

Wezenlijk bij het beschreven concept is dat het beklede element principieel als geheel en derhalve met zijn schuimkern en minstens een textielvormige omhulling gebruikt wordt voor het produceren van een gerecycleerd produkt. Afval ontstaat principieel niet, tenzij de textielvormige omhulling ritssluitingen of

-7BE2017/5320 dergelijke vertoont die tevoren te verwijderen zijn. Daardoor is een dergelijk bekleed element , of het nu een matras, een bekleed zitkussen of een ander bekleed element is, volledig of vrijwel volledig te recycleren. Afhankelijk van het uit een dergelijk bekleed element te produceren gerecycleerd produkt kunnen in het materiaalmengsel aanvullende stoffen voor het verwezenlijken van bepaalde eigenschappen van het schuimstof-vezelcomposietproduct worden ingebracht. Hierbij kan het bijvoorbeeld om vlamvertragende vezels of aanvullende vulstoffen gaan. Afhankelijk van de gewenste toepassing van het schuimstof-vezelcomposietproduct kunnen ook andere materialen in de vorm van volgende componenten gebruikt worden.

In het oorspronkelijke beklede element bedraagt het gewichtsaandeel aan smeltvezels meestal 5 % of meer van het gewicht van de schuimkern. Bij de schuimkern zelf kan het om een schuimkern uit eender welk materiaal gaan, dat voor het gewenste doel van het beklede element geschikt is. Bijgevolg kan de schuimkern uit een polyurethaanschuim en in het bijzonder ook uit een duroplastisch polyurethaanschuim of ook uit latex zijn geproduceerd. Bijgevolg kan de schuimkern van een dergelijke matras ook uit verschillende schuimlagen bestaan die ook uit verschillende schuimmaterialen geproduceerd kunnen zijn. Het gewichtsaandeel van de smeltvezels heeft betrekking op het totale gewicht ervan en niet enkel op het gewicht van een smeltvezelmantel, wanneer het bij de smeltvezels om bicomponentsmeltvezels of meercomponentensmeltvezels gaat. Het beklede element zal men op typerende wijze alleen uitrusten met een dergelijk gewichtsaandeel aan smeltvezels, dat toereikend is om de verbrijzelde producten voor het produceren van gerecycleerd product met elkaar te verkleven. Dit is principieel reeds met een smeltvezelaandeel van 5 % van het gewicht van de schuimkern mogelijk. Wanneer de gerecycleerde partikels van het beklede element met meer bindmiddel met elkaar verbonden moeten worden, zal men het gewichtsaandeel van de smeltvezels met betrekking tot het gewicht van de schuimkern overeenkomstig verhogen, bijvoorbeeld naar tussen 10 en 15 %. Geheel en al mogelijk zijn ook hogere gewichtsaandelen aan smeltvezels in

-8BE2017/5320 het oorspronkelijke beklede kussen. Omdat smeltvezels meestal duurder zijn dan andere vezels die voor een dergelijke textielvormige omhulling gebruikt worden, zal men het smeltvezelaandeel over het algemeen beperken tot het voor het produceren van een gedefinieerd gerecycleerd product noodzakelijke aandeel.

De smelttemperatuur van de smeltvezels ligt onder de degradatietemperatuur van de uit de schuimkern verbrijzelde schuimvlokken. Dit garandeert dat de via het verbrijzelen van de schuimkern gevormde schuimvlokken bij het noodzakelijke verwarmingsproces voor het verbinden van deze partikels voor het produceren van het gerecycleerd product, niet degraderen doch wel hun oorspronkelijke eigenschappen behouden. De smelttemperatuur van de smeltvezels ligt meestal tussen 100 °C en 120 °C. De smeltvezels bestaan meestal uit een laagsmeltend polyesterpolymeer. Gaat het bij de smeltvezels om bicomponentvezels, dan bestaat de kern meestal uit PP, PET of een gemodificeerd PES.

Geheel en al mogelijk is het gebruik van smeltvezels met verschillende smelttemperaturen. Hierdoor kan een zich met betrekking tot de smelttemperatuur progressief instellend bindmiddel worden verschaft. Bij een dergelijke vormgeving vertoont een groep een iets hoger smeltpunt en een andere groep van smeltvezels een iets lager smeltpunt. In de groep van de smeltvezels met hogere smelttemperatuur zijn een of meer van de volgende vezels afzonderlijk of in combinatie met elkaar aanwezig: polyglycolzuur (PGA), polymelkzuur (PLA), polyethyleenadipaat (PEA), polyhydroxyalkanoaat (PHA), polyethyleentereftalaat (PBT), polytrimethyleentereftalaat (PET) alsmede polyethyleennaftalaat (PEN), waarbij de tweede groep van de smeltvezels met lagere smelttemperatuur op polyester gebaseerde vezels met een overeenkomstig lager smeltpunt zijn. Bij voorkeur worden echter bicomponentvezels als smeltvezels ingezet, en in het bijzonder dergelijke met een kernvezel en een smeltmantelbij welke het smeltpunt van de kernvezel

-9BE2017/5320 met ongeveer de verdubbelde temperatuur van de smelttemperatuur van het mantelmateriaal overeenkomt.

Bij de toepassing van eencomponentvezels in de vorm van smeltvezels moet er bij het verwarmingsproces op worden gelet dat de vezel niet volledig smelt, respectievelijk een noemenswaardig aandeel van de smeltvezels niet volledig gesmolten wordt. Als de vezels volledig smelten in de loop van het verwarmingsproces voor het produceren van het gerecycleerd product, vormen zich bindmiddeldruppels die zich dan in het gerecycleerd product in de vorm van hardere gebieden laten voelen.

Het uit een dergelijk bekleed element geproduceerd gerecycleerd product kan bijvoorbeeld een matras of een ander bekleed element zijn. Eveneens zijn technische toepassingen zoals bijvoorbeeld het produceren van akoestisch isolatiemateriaal uit een dergelijk bekleed element in de vorm van gerecycleerd product mogelijk, en wel in de vorm van akoestisch isolatiemateriaal en/of ook in de vorm van warmte-isolatiemateriaal.

Hierna volgend is de uitvinding aan de hand van een uitvoeringsvoorbeeld beschreven onder verwijzing naar de bijgevoegde figuren. Getoond wordt in:

Fig. 1:een geschematiseerde dwarsdoorsnede door een matras in de vorm van een bekleed element,

Fig. 2 : een stroomdiagram voor het tonen van de stappen die bij een hergebruik van de matras volgens de figuur 1 voor het produceren van een nieuw schuimstof-vezelcomposietproduct verricht worden en

Fig. 3 : een stroomdiagram voor het tonen van de stappen die bij een hergebruik van de matras volgens de figuur 1 voor het produceren van een nieuw schuimstof-vezelcomposietproduct volgens een alternatieve recyclagewerkwijze verricht worden.

-10BE2017/5320

Een matras 1 in de vorm van een bekleed element omvat een schuimkern 2.

Bij het weergegeven uitvoeringsvoorbeeld bestaat de schuimkern 2 uit een duroplastisch polyurethaan. De schuimkern 2 is omgeven door een textielvormig, geweven omhulsel 3, bij het weergegeven uitvoeringsvoorbeeld uit katoen vervaardigd. Het omhulsel 3 omgeeft de schuimkern 2 aan alle zijden en derhalve ook aan de op grond van de doorsnedenweergave niet getoonde kopzijden. Tussen de beide vlakke zijden 4, 4.1 van de schuimkern 2 en het omhulsel 3 is telkens een wattering 5, 5.1 voorzien. Bij de wattering 5,

5.1 gaat het telkens om een vlieslaag. Dit verhoogt niet alleen het ligcomfort maar maakt ook een eenvoudig aantrekken van het omhulsel 3 mogelijk. De wattering 5, 5.1 bestaat uit polyestervezels.

In de textielvormige omhulling, bestaande bij het weergegeven uitvoeringsvoorbeeld uit het omhulsel 3 en de wattering 5, 5.1, zijn smeltvezels ingewerkt die bij het weergegeven uitvoeringsvoorbeeld bicomponentvezels zijn. De in het omhulsel 3 en de watteringen 5, 5.1 verwerkte hoeveelheid aan smeltvezels bedraagt 7 % van het gewicht van de schuimkern 2. Bij de bicomponentsmeltvezels gaat het om dergelijke vezels met een kernvezel met een smelttemperatuur van boven 200 °C. De kernvezel omgevende smeltmantel vertoont een smelttemperatuur van ongeveer 110 °C.

Wanneer de matras 1 zijn voorziene levensduur bereikt heeft of deze van de kant van een gebruiker niet meer gebruikt dient te worden, kan deze zonder toevoeging van verdere bestanddelen tot een nieuw schuimstofvezelcomposietproduct worden gerecycleerd. De recyclagewerkwijze is hieronder aan de hand van het stroomdiagram volgens de figuur 2 toegelicht.

In een eerste stap wordt de textielvormige omhulling - het omhulsel 3 alsmede de watteringen 5, 5.1 - gescheiden van de schuimkern 2. Dit vindt plaats in het licht van het feit dat een verbrijzeling van de schuimkern 2 op andere wijze plaatsvindt dan een verbrijzeling van de textielvormige bestanddelen. De verbrijzeling van de textielvormige bestanddelen vindt plaats middels een

- 11 BE2017/5320 verscheuren, om vezels te verkrijgen als vorm van verbrijzelingsmateriaal. De door verbrijzeling verkregen smeltvezels vertonen typischerwijze een lengte tussen 6 en 70 mm. De lengte van de smeltvezels kan afhankelijk van de voorziene grootte van de door verbrijzelen van de schuimkern gecreëerde schuimvlokken aangepast zijn. Bij voorkeur bedraagt de lengte van de smeltvezels na het verbrijzelen ongeveer het tussen tweevoudige en drievoudige van de gemiddelde diameter van de schuimvlokken. In het omhulsel 3 aanwezig sluitmiddelen zoals bijvoorbeeld een kunststofritssluiting worden uit het vezel materiaal verwijderd. Hierbij gaat het derhalve om een niet-vezelbestanddeel. De schuimkern 2 wordt tot schuimvlokken verbrijzeld. Dit kan in een eerste stap een stuksnijden van de schuimkern 2 in kleinere schuimkerndelen en een aansluitend malen van deze delen tot schuimvlokken inhouden. De op deze wijze verschafte schuimvlokken vertonen een grootte tussen 15 mm en 20 mm. Bij deze schuimvlokkengrootte ligt de lengte van de smeltvezels bij voorkeur tussen 30 mm en 40 mm.

De verbrijzelingsproducten uit de verbrijzeling van het textielvormige materiaal 3, 5, 5.1 alsmede van de schuimkern 2 worden aansluitend tot een schuimvlokken-vezelmengsel verwerkt. In dit mengsel zijn de schuimvlokken en de vezels zo homogeen mogelijk verdeeld. Het vezelbestanddeel omvat de bicomponentvezels met hun smeltmantel, evenals de vezels uit ander materiaal. De in dit schuimvlokken-vezelmengsel aanwezige bicomponentvezels dienen met hun smeltmantel voor het verbinden van de afzonderlijke partikels van het mengsel. Om dit losse partikelmengsel met elkaar tot een nieuw schuimstof-vezelcomposietproduct te vormen, wordt in een eerste stap het schuimvlokken-vezelmengsel in één of in meerdere vormen gelegd, afhankelijk van de grootte en/of van de vorm van het te produceren schuimstof-vezelcomposietproduct. Bijvoorbeeld kan het schuimvlokken-vezelmengsel in een gekende dikte op een vlakke ondergrond worden aangebracht resp. gelegd voor het vormen van een schuimvlokkenvezelmengsellaag. Na een dergelijk in vorm leggen van het schuimvlokkenvezelmengsel wordt dit verwarmd en wel tot boven de smelttemperatuur van

-12BE2017/5320 de smeltmantel van de bicomponentvezels. Tijdens het verloop van de verwarming wordt de smeltmantel gesmolten, met het resultaat dat de daaraan grenzende partikels met de bicomponentvezels verbonden zijn bij een aansluitende afkoeling. Dit proces kan continu worden uitgevoerd. Op grond van de homogene verdeling van de bicomponentvezels in het schuimvlokkenvezelmengsel en het vooraf beschreven massa-aandeel aan bicomponentvezels in de textielvormige omhulling van de matras 1 is een toereikend aandeel aan vezels in dit mengsel aanwezig, zulk aandeel uit bicomponentvezels, om de gezamenlijke partikels met elkaar te kunnen verkleven, respectievelijk aan elkaar te verbinden. Bij het weergegeven uitvoeringsvoorbeeld wordt het in vorm gelegde schuimvlokken-vezelmengsel op een temperatuur van ongeveer 115 °C verwarmd, bijvoorbeeld in een doorloop magnetronoven. De duur van de verwarming wordt zo ingesteld dat niet de gehele smeltmantel van de bicomponentvezels smelt.

Na afkoelen van het met warmte behandelde schuimvlokken-vezelmengsel en overeenkomstig uitharden van de gesmolten smeltvezels is een nieuw schuimstof-vezelcomposietproduct, aanvankelijk in de vorm van halffabrikaat, verschaft. Dit wordt bij het weergegeven uitvoeringsvoorbeeld aansluitend in vorm gesneden en wel in een zodanige vorm, die met de voorziene toepassing overeenkomt. In een bijkomende stap kan om de op deze wijze geproduceerde schuimstof-vezelcomposietproduct(en) telkens een omhulling worden aangebracht.

Figuur 3 toont een alternatieve werkwijze voor het recycleren van een matras. De bij deze recyclagewerkwijze verrichte stappen komen principieel overeen met deze, die reeds voor de recyclagewerkwijze volgens figuur 2 beschreven zijn met de volgorde van processtappen, met uitzondering van het verschil dat de te hergebruiken matras in een eerste stap niet met betrekking tot zijn matrasbestanddelen gescheiden wordt. De matras wordt bij deze alternatieve verbrijzelingswerkwijze in zijn geheel middels versnipperen verbrijzeld. Door het versnipperen wordt de schuimkern in schuimkernvlokken verdeeld. Tegelijk

-13BE2017/5320 worden de textielvormige bestanddelen verscheurd om de gewenste vezels te verkrijgen. Een vermalen is bij deze uitvoeringsvorm niet voorzien maar kan geheel en al na de versnippering volgen. Harde bestanddelen van de matras zoals bijvoorbeeld ritssluitingen of dergelijke worden uit het verbrijzelde materiaalmengsel verwijderd, wanneer deze in het schuimstofvezelcomposietproduct niet aanwezig dienen te zijn.

Het bijzondere aan de hiervoor beschreven werkwijze is dat voor het produceren van het schuimstof-vezelcomposietproduct naast het te recycleren uitgangsproduct - hier: een matras - geen aanvullend materiaal nodig is. Het is duidelijk dat voor het doeleinde van het produceren van een gerecycleerd schuimstof-vezelcomposietproduct ook meerdere, ook met betrekking tot hun schuimkern verschillende uitgangsproducten gebruikt worden kunnen.

De uitvinding werd aan de hand van een uitvoeringsvoorbeeld beschreven. Er zijn voor een gemiddelde vakman talrijke verdere uitvoeringsmogelijkheden van de uitvinding bekend, zonder buiten de omvang van de geldende conclusies te treden.

Claims (20)

1. Conclusies

   1. Bekleed element, in het bijzonder van een meubelelement, met een schuimkern (2) en met ten minste een textielvormige omhulling (3, 5, 5.1), daardoor gekenmerkt dat het beklede element (1) in zijn omhulling (3, 5, 5.1) vezels bevat die ten minste voor een deel uit een laagsmeltende kunststof in de vorm van smeltvezels bestaan, waarbij het aandeel van deze vezels in het beklede element (1) met betrekking tot de massa van het schuimkernaandeel (2) toereikend is, opdat de hoeveelheid ervan bij het recycleren van het beklede element, wat een verbrijzelen van de schuimkern in schuimvlokken alsmede een in vezels scheiden van de omhulling of van een deel daarvan inhoudt, toereikend is om onder invloed van verwarming bij een temperatuur boven de smelttemperatuur van de smeltvezels, door versmelten van de smeltvezels het benodigde bindmiddel te verschaffen voor het verkleven van de bestanddelen van het verbrijzelingsmengsel voor het maken van een schuimstofvezelcomposietproduct.
2. 2. Bekleed element volgens conclusie 1, daardoor gekenmerkt dat het gewichtsaandeel aan smeltvezels met ten minste 5 % van het gewicht van de schuimkern (2) overeenkomt.
3. 3. Bekleed element volgens conclusie 1 of 2, daardoor gekenmerkt dat het beklede element vezels in zijn schuimkern en/of zijn omhulling bevat, waarbij het aandeel van deze vezels in het beklede element met betrekking tot zijn schuimkernaandeel toereikend is om de benodigde hoeveelheid aan aanvullende vezels te verschaffen voor het uit het gerecycleerde beklede element geproduceerde schuimproduct.

   -16BE2017/5320
4. 4. Bekleed element volgens een van de conclusies 1 tot en met 3, daardoor gekenmerkt dat de omhulling van de schuimkern (2) een binnenste vlieslaag in de vorm van wattering (5, 5.1) en een buitenste textielvormige, in het bijzonder geweven omhulsel (3) omvat en dat de smeltvezels in de vlieslaag en/of het omhulsel aanwezig zijn.
5. 5. Bekleed element volgens conclusie 4, daardoor gekenmerkt dat de in de vlieslaag (5, 5.1) aanwezige smeltvezels voor het verkleven van de vezels van de vlieslaag dienen.
6. 6. Bekleed element volgens conclusie 4 of 5, daardoor gekenmerkt dat ook de schuimkern smeltvezels bevat.
7. 7. Bekleed element volgens een van de conclusies 1 tot en met 6, daardoor gekenmerkt dat de smeltvezels ten minste voor een deel in de vorm van bicomponentvezels met een kern en een smeltvezelmantel bestaan, waarbij de kern een materiaal met een hogere smelttemperatuur dan de smeltvezelmantel vertoont.
8. 8. Bekleed element volgens conclusie 7, daardoor gekenmerkt dat de kern van de bicomponentvezels een vezel uit PP, PET, gemodificeerd PES is en de smeltmantel een laagsmeltend polyesterpolymeer is.
9. 9. Bekleed element volgens een van de conclusies 1 tot en met 8, daardoor gekenmerkt dat de smeltvezels met betrekking tot hun smeltaandeel uit een materiaal bestaan, waarvan de smelttemperatuur lager is dan de degradatietemperatuur van de schuimvlokken.
10. 10. Bekleed element volgens conclusie 9, daardoor gekenmerkt dat smeltvezels met verschillende smelttemperaturen in de schuimkern en/of de omhulling aanwezig zijn.

    -17BE2017/5320
11. 11. Bekleed element volgens conclusie 10, daardoor gekenmerkt dat de smeltvezels in een eerste groep van smeltvezels met een hogere smelttemperatuur en in een tweede groep van smeltvezels met een lagere smelttemperatuur in te delen zijn, waarbij in de groep van de smeltvezels met hogere smelttemperatuur een of meer van de volgende vezels afzonderlijk of in combinatie met elkaar aanwezig zijn: polyglycolzuur (PGA), polymelkzuur (PLA), polyethyleenadipaat (PEA), polyhydroxyalkanoaat (PHA), polyethyleentereftalaat (PBT), polytrimethyleentereftalaat (PET) alsmede polyethyleennaftalaat (PEN), en waarbij de tweede groep van de smeltvezels met lagere smelttemperatuur op polyester gebaseerde vezels met een overeenkomend lager smeltpunt zijn.
12. 12. Bekleed element volgens een van de conclusies 1 tot en met 11, daardoor gekenmerkt dat het beklede element een matras is.
13. 13. Werkwijze voor het recycleren van een bekleed element volgens een van de conclusies 1 tot en met 12, waarin de schuimkern in schuimvlokken verbrijzeld wordt en de omhulling of een deel daarvan in vezels gescheiden wordt en waarin het mengsel van vezels en schuimvlokken verwarmd wordt bij een temperatuur boven de smelttemperatuur van de smeltvezels om door versmelten van de smeltvezels het benodigde bindmiddel te verschaffen voor het verkleven van de bestanddelen van het verbrijzelingsmengsel voor het maken van een schuimstofvezelcomposietproduct.
14. 14. Werkwijze volgens conclusie 13, daardoor gekenmerkt dat de omhulling van de schuimkern gescheiden wordt alvorens de schuimkern in schuimvlokken te verbrijzelen en de omhulling of een deel daarvan in vezels te scheiden, waarna de schuimvlokken en de vezels gemengd worden ter vorming van genoemd verbrijzelingsmengsel.
15. 15. Werkwijze volgens conclusie 13, daardoor gekenmerkt dat het bekleed element verbrijzeld wordt zonder de omhulling eerst van de

    BE2017/5320 schuimkern te scheiden.
16. 16. Werkwijze volgens een van de conclusies 13 tot en met 15, daardoor gekenmerkt dat de omhulling of een deel daarvan door verscheuren in vezels gescheiden wordt.
17. 17. Werkwijze volgens een van de conclusies 13 tot en met 16, daardoor gekenmerkt dat de schuimkern tot schuimvlokken verbrijzeld wordt door het in kleinere schuimkerndelen stuksnijden van de schuimkern en door het aansluitend tot schuimvlokken malen van deze schuimkerndelen.
18. 18. Werkwijze volgens een van de conclusies 13 tot en met 17, daardoor gekenmerkt dat de schuimkern verbrijzeld wordt tot schuimvlokken met een grootte tussen 3 mm en 50 mm en in het bijzonder tussen 10 mm en 25 mm.
19. 19. Schuimstof-vezelcomposietproduct, geproduceerd door recycleren van een bekleed element volgens een van de conclusies 1 tot en met 12, of door toepassing van de werkwijze volgens een van de conclusies 13 tot en met 18, daardoor gekenmerkt dat de middels verbrijzeling van de schuimkern (2) van het beklede element gecreëerde schuimvlokken een grootte tussen 3 mm en 50 mm en in het bijzonder tussen 10 mm en 25 mm vertonen.
20. 20. Schuimstof-vezelcomposietproduct, geproduceerd middels hergebruiken van een bekleed element volgens een van de conclusies 1 tot en met 12, of door toepassing van de werkwijze volgens een van de conclusies 13 tot en met 18, daardoor gekenmerkt dat de lengte van de smeltvezels tussen 6 en 70 mm en in het bijzonder tussen 30 en 40 mm bedraagt.