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PATENTANSPRÜCHE
1. Verfahren zur Herstellung von Lederfasermasse, gekennzeichnet durch die Verfahrensschritte: a) Zerschneiden von Lederabfällen in Streifen oder Stücke; b) Zerreissen oder Zerquetschen der Streifen oder Stücke bis zur Auflösung in Feinmaterial und Einzelfasern; c) Abtrennen der Einzelfasern vom Feinmaterial.
2. Verfahren zur Herstellung von Lederfasermasse, gekennzeichnet durch die Verfahrens schritte: a) Zerschneiden von Lederabfällen in Streifen oder Stücke; b) Zerreissen oder Zerquetschen der Streifen oder Stücke unter Auflockerung der Faserverbände und Erzeugen von Büscheln; c) wenigstens teilweises Auflösen der Büschel in Einzelfasern mittels eines Lösungsmittels; d) Abtrennen des Lösungsmittels.
3. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Mischen der Fasern mit einem Plastifizierer und/oder einem Binder und/oder einem Harz.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass als Binder Zellulosegelatine oder Methylzellulose verwendet wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet, durch Einmischen eines Füllmittels in die Lederfasermasse.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass als Füllmittel Metallstaub und/oder Metallspäne verwendet werden.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch Einmischen eines Schäum- und/oder Blähmittels in die Lederfasermasse.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch Beifügen eines Thixotropiermittels zu der Lederfasermasse.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichnet durch Beifügen eines Flammenschutzausrüstungsmittels zu der Lederfasermasse.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, gekennzeichnet durch Beifügen eines Farbstoffes zu der Lederfasermasse.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, gekennzeichnet durch Beifügen von Weisskalk in Pulverform zu der Lederfasermasse.
12. Im Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11 hergestellte Lederfasermasse.
13. Verwendung der Lederfasermasse nach Anspruch 12 zur Beschichtung von Oberflächen.
14. Verwendung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung in zwei oder mehreren Schichten erfolgt.
15. Verwendung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung als wärmeisolierende Beschichtung ausgeführt wird.
16. Verwendung nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche der Beschichtung mit Narbungen oder Prägungen versehen wird.
Leder wird auf vielen Gebieten wegen seiner guten Eigenschaften seit alters her eingesetzt. Wegen seiner tierischen Herkunft ist es jedoch nur begrenzt verfügbar und ausserdem verhältnismässig teuer.
Der Erfindung liegt demgemäss die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung einer Lederfasermasse anzugeben, die in vieler Hinsicht ähnliche Eigenschaften wie Leder besitzt, zusätzlich aber je nach Anwendungszweck mit weiteren Eigenschaften versehen werden kann und durch Verwendung von Abfallmaterial billig ist, so dass ein Recycling Verfahren entsteht.
Ein erstes Verfahren zur Herstellung von Lederfasermasse ist gekennzeichnet durch die Verfahrens schritte: a) Zerschneiden von Lederabfällen in Streifen oder Stücke; b) Zerreissen oder Zerquetschen der Streifen oder Stücke bis zur Auflösung in Feinmaterial und Einzelfasern; c) Abtrennen der Einzelfasern vom Feinmaterial.
Man erhält auf diese Weise aus in grossen Mengen verfügbaren Lederabfällen ein Fasermaterial, das aus ineinander verhakten oder verfilzten Einzelfasern besteht. Die Faserlänge sollte durch entsprechendes Zerschneiden der Lederabfälle im Bereich zwischen etwa 2 mm und 14 mm liegen.
Das Zerreissen der Lederstücke oder -Streifen kann in schnell rotierenden Trommeln mit kammartig angeordneten Messersätzen erfolgen, die teilweise mit der Trommel rotieren und teilweise feststehen. Neben dem Zerreissen erzielt man durch die schnell rotierenden Messer auch Einkerbungen und Aufrauhungen der Fasern, die zu einem besseren Verhaken und Verfilzen führen.
Das Fasermaterial kann beispielsweise auf einer Baustelle gewässert und dann schichtartig auf eine Oberfläche aufgespritzt werden. Beim Trocknen ziehen sich die Fasern zusammen und verhaken miteinander, so dass eine feste Schicht entsteht. Zweckmässig wird zur Verbesserung der Eigenschaften das Fasermaterial jedoch in Weiterbildung der Erfindung mit einem Plastifizierer und/oder einem Binder und/oder einem Harz vermischt, bevor es als Schicht auf eine Oberfläche aufgebracht wird. Als Plastifizierer kann beispielsweise Tylose mit oder ohne Binder verwendet werden.
Als Binder kommen beispielsweise Zellulosegelatine oder Methylzellulose in Frage. Harz, insbesondere Kunststoffharz, wird zweckmässig in Pulverform beigefügt.
Neben dem vorstehend beschriebenen Verfahren zur Herstellung von Lederfasermasse, bei dem auf trockenem Wege ein Fasermaterial gewonnen wird, sieht die Erfindung ein weiteres Verfahren zur Herstellung einer Lederfasermasse vor, das gekennzeichnet ist durch die Verfahrensschritte: a) Zerschneiden von Lederabfällen in Streifen oder Stücke; b) Zerreissen oder Zerquetschen der Streifen oder Stücke unter Auflockerung der Faserverbände und Erzeugung von Büscheln; c) wenigstens teilweises Auflösen der Büschel in Einzelfasern mittels eines Lösungsmittels; d) Abtrennen des Lösungsmittels.
Im Gegensatz zu dem anfangs beschriebenen Verfahren werden hier die Lederstreifen oder -Stücke nicht vollständig bis zur Trennung der Einzelfasern zerrissen, sondern es erfolgt nur eine Auflockerung. Die dabei entstehenden Büschel werden mit einem Lösungsmittel, beispielsweise Aceton mit Kupferoxid-Ammoniak und Kupfersulfat behandelt, wobei nach dem Abtrennen des Lösungsmittels eine gelatineartige Masse verbleibt. Dabei wird die Behandlung mit dem Lösungsmittel abgebrochen bevor das gesamte feste Material aufgelöst ist, so dass die Faserbüschel in der gelati
neartigen Masse verbleiben und nur eine teilweise Auflösung stattfindet.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung kann die nach beiden Verfahren hergestellte Lederfasermasse mit einem Füllmittel vermischt werden. So besteht die Möglichkeit, Bims, Vermiculit, Kork o. ä. Material als Füllstoff vorzusehen, wobei dann eine Lederfasermasse mit besonders guten Wärmeisolierungseigenschaften entsteht. Durch Beifügen eines Schäum- und/oder Blähmittels üblicher Art lässt sich das Wärmeisolationsvermögen bei niedrigem Gewicht noch steigern. Wenn dagegen gute Wärmeleitfähigkeit erwünscht ist, beispielsweise bei Fussbodenheizungen, so können als Füllmittel Metallstaub und/oder Metallspäne verwendet werden, beispielsweise aus Aluminium wegen der guten Oxidationsbeständigkeit.
Auf diese Weise lässt sich eine Fussbodenheizung direkt auf einem Betonboden anbringen, wobei als erste Schicht eine Lederfasermasse mit einer Bimsfüllung zur guten Wärmeisolations verwendet wird, darauf die Heizungsrohre ausgelegt werden und anschliessend eine metallgefüllte Deckschicht aufgebracht wird, die gehfest ist.
Zur Erzielung bestimmter gewünschter Eigenschaften können weitere Zusatzstoffe Verwendung finden, insbesondere Thixotropiermittel oder Flammschutzausrüstungsmittel.
Des weiteren lässt sich die Lederfasermasse beliebig färben, und zwar durch Zusatz von Farben oder Verwendung bereits gefärbter Lederabfälle. Durch Zufügen von Weisskalk in Pulverform lässt sich das Aushärten beschleunigen und zusätzlich eine bessere Oberflächenhärte erreichen.
Die Lederfasermasse nach der Erfindung kann zur Beschichtung von Oberflächen der unterschiedlichsten Art verwendet werden. Je nach Art der Fläche und der verwendeten Beimischungen lässt sich die Masse aufspritzen, aufspachteln, aufgiessen oder aufstreichen. Dabei können Schichten direkt auf Wänden, Fussböden oder Decken aufgetragen werden, oder es kann ein Trägermaterial, beispielsweise in Form eines Gewebes, einer Metall- oder Kunststoff Folie, einer Papierbahn oder eines Netzes Verwendung finden. Nach dem Aufbringen der Lederfasermasse erhält man ein Bahnenmaterial, das sich auf vielerlei Weise einsetzen lässt, beispielsweise zur Oberflächenverbesserung oder zur Wärmedämmung. Die Oberfläche des Materials selbst kann noch nachbehandelt werden, beispielsweise durch Anbringen von Einprägungen oder Narbungen, die dem Material das Aussehen echten Leders verleihen.
Die erfindungsgemäss erzeugten Schichten sorgen nicht nur für eine Isolierung oder auch Wärmeleitung, sondern bilden gleichzeitig eine äussere Dekorschicht, so dass keine zusätzlichen Deckschichten erforderlich werden. Da die Grundbestandteile biologischer Art sind, entstehen beim Verbrennen keine besonders giftigen Dämpfe, wie bei Kunststoffmaterialien.
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PATENT CLAIMS
1. Process for the production of leather fiber mass, characterized by the process steps: a) cutting leather waste into strips or pieces; b) tearing or crushing the strips or pieces until they dissolve in fine material and individual fibers; c) separating the individual fibers from the fine material.
2. Process for the production of leather fiber mass, characterized by the process steps: a) cutting leather waste into strips or pieces; b) tearing or crushing the strips or pieces while loosening the fiber dressings and producing tufts; c) at least partially dissolving the tufts in individual fibers using a solvent; d) separating the solvent.
3. The method according to claim 1, characterized by mixing the fibers with a plasticizer and / or a binder and / or a resin.
4. The method according to claim 3, characterized in that cellulose gelatin or methyl cellulose is used as the binder.
5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized by mixing a filler into the leather fiber mass.
6. The method according to claim 5, characterized in that metal dust and / or metal chips are used as filler.
7. The method according to any one of claims 1 to 6, characterized by mixing a foaming and / or blowing agent in the leather fiber mass.
8. The method according to any one of claims 1 to 7, characterized by adding a thixotropic agent to the leather fiber mass.
9. The method according to any one of claims 1 to 8, characterized by adding a flame retardant to the leather fiber mass.
10. The method according to any one of claims 1 to 9, characterized by adding a dye to the leather fiber mass.
11. The method according to any one of claims 1 to 10, characterized by adding white lime in powder form to the leather fiber mass.
12. Leather fiber mass produced in the process according to one of claims 1 to 11.
13. Use of the leather fiber mass according to claim 12 for coating surfaces.
14. Use according to claim 13, characterized in that the coating takes place in two or more layers.
15. Use according to claim 13, characterized in that the coating is carried out as a heat-insulating coating.
16. Use according to one of claims 13 to 15, characterized in that the surface of the coating is provided with grains or embossments.
Leather has been used in many areas for its good properties since ancient times. Because of its animal origin, however, it is only available to a limited extent and is also relatively expensive.
The invention is therefore based on the object of specifying a method for producing a leather fiber mass which in many respects has properties similar to leather, but can also be provided with other properties depending on the intended use and is inexpensive through the use of waste material, so that a recycling method arises.
A first process for the production of leather fiber mass is characterized by the process steps: a) cutting leather waste into strips or pieces; b) tearing or crushing the strips or pieces until they dissolve in fine material and individual fibers; c) separating the individual fibers from the fine material.
In this way, fiber material is obtained from leather waste available in large quantities, which consists of individual fibers hooked or matted. The fiber length should be between 2 mm and 14 mm by cutting the leather waste accordingly.
The pieces of leather or strips can be torn in rapidly rotating drums with comb-like knife sets, some of which rotate with the drum and some are fixed. In addition to tearing, the rapidly rotating knives also create notches and roughening of the fibers, which lead to better hooking and matting.
The fiber material can, for example, be watered on a construction site and then sprayed onto a surface in layers. When drying, the fibers contract and interlock, creating a firm layer. To improve the properties, however, the fiber material is expediently mixed with a plasticizer and / or a binder and / or a resin before it is applied as a layer to a surface. Tylose with or without a binder can be used as a plasticizer, for example.
Examples of suitable binders are cellulose gelatin or methyl cellulose. Resin, especially plastic resin, is appropriately added in powder form.
In addition to the process for the production of leather fiber mass described above, in which a fiber material is obtained in a dry way, the invention provides a further method for producing a leather fiber mass, which is characterized by the process steps: a) cutting leather waste into strips or pieces; b) tearing or crushing the strips or pieces while loosening the fiber dressings and producing tufts; c) at least partially dissolving the tufts in individual fibers using a solvent; d) separating the solvent.
In contrast to the method described at the beginning, the leather strips or pieces are not torn completely until the individual fibers are separated, but only loosened up. The resulting tufts are treated with a solvent, for example acetone, with copper oxide-ammonia and copper sulfate, a gelatinous mass remaining after the solvent has been separated off. The treatment with the solvent is stopped before all of the solid material has dissolved, so that the fiber tufts in the gelati
mass remains and only a partial dissolution takes place.
According to a development of the invention, the leather fiber mass produced by both methods can be mixed with a filler. It is therefore possible to provide pumice, vermiculite, cork or similar material as a filler, which then results in a leather fiber mass with particularly good heat insulation properties. By adding a foaming and / or blowing agent of the usual type, the heat insulation capacity can be increased with a low weight. If, on the other hand, good thermal conductivity is desired, for example in underfloor heating systems, metal dust and / or metal chips, for example made of aluminum, can be used as the filler because of the good resistance to oxidation.
In this way, underfloor heating can be applied directly to a concrete floor, using a leather fiber mass with a pumice filling for good thermal insulation as the first layer, then laying the heating pipes and then applying a metal-filled top layer that is firm to walk on.
Additional additives can be used to achieve certain desired properties, in particular thixotropic agents or flame retardants.
Furthermore, the leather fiber mass can be dyed as desired, by adding colors or using already dyed leather waste. By adding white lime in powder form, the hardening can be accelerated and additionally a better surface hardness can be achieved.
The leather fiber mass according to the invention can be used for coating surfaces of the most varied types. Depending on the type of surface and the admixtures used, the mass can be sprayed on, filled up, poured on or spread on. Layers can be applied directly to walls, floors or ceilings, or a carrier material, for example in the form of a fabric, a metal or plastic film, a paper web or a net, can be used. After the leather fiber mass has been applied, a sheet material is obtained which can be used in a variety of ways, for example for improving the surface or for thermal insulation. The surface of the material itself can still be post-treated, for example by applying embossments or grains that give the material the look of real leather.
The layers produced according to the invention not only provide insulation or heat conduction, but at the same time form an outer decorative layer, so that no additional cover layers are required. Since the basic components are biological, combustion does not produce any particularly toxic fumes, as is the case with plastic materials.