DE102009043428A1 - Thin fleece material on the basis of alkali-macerated bast fiber, useful for producing a natural fiber composite - Google Patents

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Abstract

Thin fleece material on the basis of alkali-macerated bast fiber, is claimed. Independent claims are also included for: (1) producing the thin fleece material comprising the bast fiber on the fiber material, comprising (i) carrying out alkaline-maceration, (ii) carding, (iii) wet treating and (iv) drying; and (2) a natural fiber composite material comprising the thin fleece material as a component.

Description

Die Erfindung betrifft Dünnvliesstoff auf Basis von Naturfasern. Ferner betrifft sie ein Verfahren zur Herstellung dieses Dünnvliesstoffs und seine Verwendung, insbesondere zur Herstellung von Naturfaserverbundwerkstoffen und in technischen bzw. textilen Vliesstoff-Anwendungen.The invention relates to thin nonwoven fabric based on natural fibers. Furthermore, it relates to a process for the preparation of this thin nonwoven fabric and its use, in particular for the production of natural fiber composites and in technical or textile nonwoven applications.

Ein Vliesstoff ist ein textiles Flächengebilde aus einzelnen Fasern. Die Fasern liegen dabei wirr zueinander. Wenn die Fasern in einer bestimmten Richtung häufiger abgelegt sind, spricht man von einem isotropen Vliesstoff. Wenn sie keine Vorzugsrichtung aufweisen, spricht man von einem Wirrlagen-Vliesstoff oder anisotropen Vliesstoff. Neben der Faserorientierung werden Vliesstoffe unter anderem nach dem Fasermaterial, der Faserart (Stapel- oder Endlosfasern), der Faserfeinheit und der Art der Faserbindung unterschieden.A nonwoven fabric is a textile fabric of individual fibers. The fibers are confused. If the fibers are deposited more frequently in one direction, it is called an isotropic nonwoven. If they have no preferred direction, one speaks of a random nonwoven fabric or anisotropic nonwoven fabric. In addition to the fiber orientation, nonwovens are distinguished, inter alia, according to the fiber material, the type of fiber (staple or continuous fibers), the fiber fineness and the type of fiber bonding.

Ein Vliesstoff unterscheidet sich von einem Vlies darin, dass die Fasern des zunächst hergestellten Vlieses noch miteinander verbunden werden bzw. das Vlies verfestigt wird.A nonwoven fabric differs from a nonwoven fabric in that the fibers of the nonwoven initially produced are still joined together or the nonwoven fabric is solidified.

Vliese bzw. Vliesstoffe können aus Natur- oder Kunstfasern hergestellt werden, wobei sich als Einsatzmaterial aufgeschlossene und nicht-aufgeschlossene Naturfasern eignen.Nonwovens or nonwovens can be made of natural or synthetic fibers, which are suitable as feedstock open-minded and non-digested natural fibers.

Konventionell kommen zum Aufschließen von Naturfasermaterialien häufig alkalische Verfahren unter Einsatz von Natronlauge zur Anwendung. Hierzu gehören das Seuchen (Abkochen), Seuchen und Bleichen, Mercerisieren, Slackmercerisieren und das Laugieren ( siehe M. Peter und H. K. Rouette, Grundlagen der Textilveredlung, 1989, Deutscher Fachverlag Gmbh, Frankfurt am Main ).Conventionally, alkaline processes using sodium hydroxide solution are frequently used for digesting natural fiber materials. These include the disease (decoction), epidemics and bleaching, mercerizing, slackmercerizing and leaching ( see M. Peter and HK Rouette, Foundations of Textile Finishing, 1989, Deutscher Fachverlag Gmbh, Frankfurt am Main ).

Mit den heute häufig angewendeten Verfahren der alkalischen Seuche und Bleiche (NaOH und beispielsweise H2O2 als Bleichmittel) werden die Festigkeiten und Abriebwerte der Fasern reduziert und das Pilling erhöht. Dies trifft insbesondere auf Bastfasern, insbesondere cellulosische Fasern zu, wie beispielsweise Sklerenchymfasern.With the methods of alkaline plague and bleaching commonly used today (NaOH and, for example, H 2 O 2 as bleaching agent), the strength and abrasion values of the fibers are reduced and pilling is increased. This is especially true for bast fibers, especially cellulosic fibers such as sclerenchyma fibers.

Die Zugfestigkeit der Einzelfasern reduziert sich bei konventionellen Beuch- und Bleichprozessen um bis zu 30%, die Abriebwerte um bis zu 50%.The tensile strength of the individual fibers is reduced by up to 30% in conventional vitrification and bleaching processes, and the abrasion values by up to 50%.

Die Beuch- und Bleichtemperatur liegt üblicherweise im Bereich von 110 bis 140°C.The Beuch and bleaching temperature is usually in the range of 110 to 140 ° C.

Eine Sonderstellung nehmen Aufschlussverfahren ein, bei denen zur Beseitigung der pflanzlichen Begleitstoffe, wie beispielsweise der Pektine, in der Regel Enzyme zum Einsatz kommen.Specialization is given to digestion processes, in which enzymes are usually used to remove the vegetable by-products, such as pectins.

Eine andere Methode unter Verwendung von Trinatriumphosphat in Kombination mit einer Borax-Vorbehandlung ist in der EP 0 861 347 B1 beschrieben.Another method using trisodium phosphate in combination with a borax pretreatment is in EP 0 861 347 B1 described.

Ferner gibt es die Verfahren der Mercerisierung, der Slackmercerisation und des Laugierens.Furthermore, there are the methods of mercerization, slackmercerisation and curiosity.

Ein weiteres Verfahren zur Herstellung von Fasermaterialien mit einer Faserstruktur aus pflanzlichen Naturfasern, bei dem die Fasern unter der Einwirkung von Alkalien chemisch aufgeschlossen werden, ist in der DE 10 2007 030 576 A1 beschrieben.Another method for producing fibrous materials having a fiber structure of natural vegetable fibers, in which the fibers are chemically digested under the action of alkalis, is disclosed in US Pat DE 10 2007 030 576 A1 described.

Vliese aus Fasern können im Nassverfahren oder im Trockenverfahren hergestellt werden. Sie werden dann als Nass- oder Trockenvliese bezeichnet. Im Trockenverfahren kommen Karden oder Krempeln zum Einsatz. Der Vorgang wird auch als Kardierung bezeichnet. Bei der Kardierung werden lose Fasern zu einem Faserflor, dem Vlies, zusammengefügt, gegebenenfalls parallelisiert und gegebenenfalls von Schmutz befreit.Nonwovens made of fibers can be produced by wet or dry process. They are then referred to as wet or dry nonwovens. In the dry process carding or carding are used. The process is also known as carding. In carding, loose fibers are combined to form a batt, the nonwoven fabric, optionally parallelized and, where appropriate, freed from dirt.

Vliese bestehen wie oben erwähnt aus lose zusammenliegenden Fasern, welche noch nicht miteinander verbunden sind, und müssen vor ihrer Weiterverarbeitung bzw. Benutzung verfestigt werden. Dazu können verschiedene Methoden angewendet werden. Erst ein verfestigtes Vlies ist als Vliesstoff zu bezeichnen.Nonwovens consist, as mentioned above, of loosely connected fibers, which are not yet connected to one another, and must be solidified prior to their further processing or use. Various methods can be used for this. Only a solidified nonwoven is to be called a nonwoven fabric.

Vliese können mechanisch, z. B. durch Vernadelung, thermisch, z. B. durch Zugabe von und Verschmelzen mit thermoplastischen Fasern bzw. durch Erweichen in einem geeigneten Gasstrom, zwischen beheizten Walzen oder in einem Dampfstrom, oder chemisch durch Zugabe von Bindemitteln, beispielsweise von Leim, verfestigt werden.Nonwovens can mechanically, z. B. by needling, thermally, for. B. by adding and fusing with thermoplastic fibers or by softening in a suitable gas stream, between heated rollers or in a vapor stream, or chemically by the addition of binders, such as glue, are solidified.

Trockenvliese können beispielsweise durch Vernadelung verfestigt werden. Die Vernadelung von Vliesen setzt eine gewisse Materialmenge des Vlieses voraus. Sie erfordert eine vom Fasertyp abhängige minimale Materialmenge pro m2, welche insbesondere bei unbehandelten Naturfasern bei ca. 250 g/m2 liegt. Vernadelung ist daher nur für Dickvliese geeignet, die durch eine Materialmenge von mindestens 250 g/m2 charakterisiert sind. Die Verfestigung von Dünnvliesen mit einer Materialmenge von 220 g/m2 oder weniger ist mit der Vernadelungstechnik jedoch nicht möglich.Dry nonwovens can be solidified by needling, for example. The needling of fleeces requires a certain amount of material of the fleece. It requires a fiber type dependent minimal amount of material per m 2 , which is in particular in untreated natural fibers at about 250 g / m 2 . Needling is therefore only suitable for thick nonwovens, which are characterized by a quantity of material of at least 250 g / m 2 . The solidification of thin nonwovens with a quantity of material of 220 g / m 2 or less is not possible with the needling technique.

Ein weiterer Nachteil der Vernadelungstechnik besteht darin, dass ein Teil der Fasern bei der Vernadelung senkrecht in das Vlies gedrückt werden muss, um die Vliesfestigkeit zu erzielen. Dies führt beispielsweise bei der Auslegung von Bauteilen aus Faserverbundwerkstoffen zu Festigkeitsverlusten, weil die senkrecht in das Vlies gedrückten Fasern nicht oder nur unwesentlich zur Festigkeit beitragen.A further disadvantage of the needling technique is that part of the fibers must be pressed perpendicularly into the nonwoven during needling in order to achieve the nonwoven strength. This leads, for example, in the design of components made of fiber composite materials to loss of strength, because the pressed vertically into the web Fibers do not or only insignificantly contribute to the strength.

Trockenvliesen können ferner thermoplastische Fasern beigefügt werden, die durch Verschmelzen direkt nach der Kardierung eine Verfestigung der Vliese bewirken.Dry nonwovens may further be added to thermoplastic fibers which, by fusing immediately after carding, cause the nonwovens to solidify.

Der Nachteil des Verschmelzens der Trockenvliese mit thermoplastischen Fasern besteht vor allem bei Faserverbundwerkstoffen in einer nicht optimalen Festigkeit.The disadvantage of melting the dry nonwovens with thermoplastic fibers, especially in fiber composites in a non-optimal strength.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht daher in der Bereitstellung eines Dünnvliesstoffs auf Basis von Naturfasern, der hohen mechanischen Anforderungen genügen soll, und eines Verfahrens zur Herstellung eines solchen Dünnvliesstoffs.The object underlying the invention is therefore to provide a thin nonwoven fabric based on natural fibers, which should meet high mechanical requirements, and a method for producing such a thin nonwoven fabric.

Diese Aufgabe wird gemäß Anspruch 1 durch einen verfestigten Dünnvliesstoff auf Basis von alkalisch aufgeschlossenen Bastfasern gelöst.This object is achieved according to claim 1 by a solidified thin nonwoven fabric based on alkaline-processed bast fibers.

Bevorzugte Ausführungsformen des Dünnvliesstoffs sind Gegenstand der Unteransprüche.Preferred embodiments of the thin nonwoven fabric are the subject of the subclaims.

Der erfindungsgemäße Dünnvliesstoff weist eine Materialmenge von 20 bis etwa 220 g/m2 auf, bevorzugt von 30 bis 180 g/m2, noch bevorzugter von 50 bis 120 g/m2, am meisten bevorzugt von 60 bis 100 g/m2.The thin nonwoven fabric according to the invention has a material amount of from 20 to about 220 g / m 2 , preferably from 30 to 180 g / m 2 , more preferably from 50 to 120 g / m 2 , most preferably from 60 to 100 g / m 2 .

Der Dünnvliesstoff zeichnet sich neben einer hohen Festigkeit ferner durch einen geringen Abrieb aus.The thin nonwoven fabric is characterized besides a high strength also by a low abrasion.

Die Aufgabe der Herstellung des verfestigten Dünnvliesstoffs wird gemäß Anspruch 11 durch ein Verfahren gelöst, bei dem Fasermaterial, das Bastfasern enthält, (i) alkalisch aufgeschlossen, (ii) kardiert, (iii) nass behandelt und anschließend (iv) getrocknet wird.The object of producing the consolidated thin nonwoven fabric is achieved according to claim 11 by a process in which fiber material containing bast fibers is (i) alkaline, (ii) carded, (iii) wet treated and then (iv) dried.

Bevorzugte Ausführungsformen des Verfahrens zur Herstellung des Dünnvliesstoffs sind Gegenstand der Unteransprüche.Preferred embodiments of the method for producing the thin nonwoven fabric are the subject of the subclaims.

Die erfindungsgemäße Verfestigung des zunächst hergestellten Dünnvlieses zu einem Dünnvliesstoff erfordert weder den Einsatz eines Bindemittels noch eines thermisches Verfahrens. Die erfindungsgemäße Vliesverfestigung kann jedoch, falls gewünscht, mit einem solchen chemischen bzw. thermischen Verfahren kombiniert werden.The inventive solidification of the initially produced Dünnvlieses to a thin nonwoven fabric requires neither the use of a binder nor a thermal process. However, the nonwoven consolidation according to the invention can, if desired, be combined with such a chemical or thermal process.

Der alkalische Aufschluss des Fasermaterials, das Bastfasern enthält, als erster Schritt (i) des erfindungsgemäßen Verfahrens kann Fasermaterial hervorbringen, welches sich durch ausgeprägte Faserfeinheit bis hin zu aufgeschlossenen Elementarfasern auszeichnet. Überraschenderweise kann das im zweiten Schritt (ii) mittels Kardierung erzeugte Dünnvlies bereits dadurch zu einem verfestigten Dünnvliesstoff verarbeitet werden, dass es in einem dritten Schritt (iii) nass behandelt und anschließend in einem vierten Schritt (iv) getrocknet wird. Die Nassbehandlung (iii) bewirkt eine örtliche Faserverwirbelung oder -kräuselung, wodurch eine Bindung der Fasern untereinander erfolgt, vorzugsweise in Kreuzlage. Hierbei werden insbesondere Wasserstoffbrücken gebildet. Diese räumliche Struktur wird durch die anschließende Trocknung (iv) fixiert. Die ausgeprägte Feinheit der aufgeschlossenen Fasern wirkt sich dabei positiv auf die Festigkeit des hergestellten Vliesstoffs aus.The alkaline digestion of the fiber material, which contains bast fibers, as the first step (i) of the method according to the invention can produce fiber material, which is characterized by pronounced fiber fineness up to digested elementary fibers. Surprisingly, the thin fleece produced by carding in the second step (ii) can already be processed into a consolidated thin nonwoven fabric by being wet-treated in a third step (iii) and then dried in a fourth step (iv). The wet treatment (iii) causes local fiber entanglement or crimping, thereby bonding the fibers together, preferably in a cross-ply condition. In this case, hydrogen bonds are formed in particular. This spatial structure is fixed by the subsequent drying (iv). The pronounced fineness of the digested fibers has a positive effect on the strength of the produced nonwoven fabric.

Vorteilhafterweise sind keine weiteren Verfestigungsschritte wie eine Vernadelung, eine Beimischung von und Verschmelzung mit thermoplastischen Fasern oder das Binden der Fasern mittels Leim oder eines anderen Bindemittels notwendig. Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich daher auch durch eine vorteilhafte Rentabilität bzw. den Erhalt eines bindemittelfreien Vliesstoffs aus, falls dies gewünscht ist.Advantageously, no further consolidation steps such as needling, blending with and blending with thermoplastic fibers, or bonding the fibers by means of glue or other binder are necessary. The inventive method is therefore characterized by an advantageous profitability or the receipt of a binder-free nonwoven fabric, if desired.

Der erfindungsgemäße Dünnvliesstoff kann insbesondere zur Herstellung eines Naturfaserverbundwerkstoffs verwendet werden, dem er dann seine vorteilhaften Eigenschaften vermittelt.The thin nonwoven fabric according to the invention can be used in particular for producing a natural fiber composite material, to which it then conveys its advantageous properties.

Bevorzugte Ausführungsformen des Naturfaserverbundwerkstoffs sind Gegenstand der Unteransprüche.Preferred embodiments of the natural fiber composite material are the subject of the dependent claims.

Ferner kann der erfindungsgemäße Dünnvliesstoff als oder zur Herstellung von Abdeckvliesstoff für Verbundwerkstoffe, Schichtpressplatte, Haushaltsprodukt, Wisch- und Staubtuch, Verstärkungsdünnvliesstoff für Umschläge und Klebestreifen, Teppichunterlage, Tapete, Textileinlage, Unterkragenstoff in Hemden, Mänteln und Jacken zur Versteifung, Windelvliesstoff, Schuheinlage, Zuspannfutter für Polstermöbel, Wärmedämmstoff, Schalldämpfer, Schleifscheibe, (Luft)filter, Filterhilfsmittel für KSS-Filter, Lautsprechermembran, Gewebeersatz, medizinisches Textil für Einweg-Operationskleidung, Wundpflaster und/oder Mundschutz, Geotextil zur Trennung unterschiedlicher Schichten und/oder zur Drainage, brandhemmendes Material, Batterie- und/oder Kabelseparator sowie zur Lichtsteuerung, Temperatursteuerung und/oder chemikalienlosen Unkrautbekämpfung in der Landwirtschaft und/oder dem Gartenbau verwendet werden.Further, the thin nonwoven fabric of the present invention may be used as or for producing cover nonwoven fabric for composites, laminate, household product, mop and duster, reinforcement thin film for envelopes and adhesive tapes, carpet underlay, wallpaper, textile insert, undercollar fabric in shirts, jackets and jackets for stiffening, diaper nonwoven fabric, shoe insert, tightening chuck for upholstered furniture, heat insulation, silencers, grinding wheel, (air) filter, filter aids for KSS filters, loudspeaker membrane, tissue replacement, medical textile for disposable surgical clothing, wound plasters and / or surgical masks, geotextile for separating different layers and / or for drainage, fire-retardant material , Battery and / or Kabelseparator and for lighting control, temperature control and / or chemical weed control in agriculture and / or horticulture can be used.

Einsatzmaterialien feedstocks

Das erfindungsgemäß eingesetzte Fasermaterial enthält vorzugsweise Bastfasern aus Sklerenchymfasern, insbesondere aus Bambusfasern, Großer Brennnessel, Hanf, Flachs, Kenaf, Jute, Leinen, Sisal, Abaca, Kokos, Ramie oder Kombinationen davon.The fibrous material used in the present invention preferably contains bast fibers of sclerenchyma fibers, particularly bamboo fibers, big nettle, hemp, flax, kenaf, jute, linen, sisal, abaca, coconut, ramie or combinations thereof.

Das erfindungsgemäß eingesetzte Fasermaterial kann ferner auch Samenfasern und/oder Kunstfasern enthalten. Diese werden dem in Schritt (i) des erfindungsgemäßen Verfahrens aufgeschlossenen Naturfasermaterial, das Bastfasern enthält, vor der Kardierung in Schritt (ii) zugegeben.The fiber material used according to the invention may also contain seed fibers and / or synthetic fibers. These are added to the natural fiber material containing bast fibers digested in step (i) of the process according to the invention before the carding in step (ii).

Die Samenfasern sind vorzugsweise aus Linters, Baumwolle, Kapok, Pappelflaum und Kombinationen davon ausgewählt. Vorzugsweise sind die Samenfasern Baumwollfasern.The seed fibers are preferably selected from linters, cotton, kapok, poplar fluff and combinations thereof. Preferably, the seed fibers are cotton fibers.

Enthält das erfindungsgemäß eingesetzte Fasermaterial eine Kombination aus Bastfasern und Samenfasern, so sind die Bastfasern und Samenfasern, insbesondere Sklerenchymfasern und Baumwollfasern, in dem Fasermaterial bevorzugt im Gewichtsverhältnis von 20:1 bis 1:20 enthalten, bevorzugter von 10:1 bis 1:10, noch bevorzugter von 5:1 bis 1:5, beispielsweise von 4:1 bis 1:4, insbesondere von 3:1 bis 1:3, am meisten bevorzugt von 2:1 bis 1:2.If the fiber material used according to the invention contains a combination of bast fibers and seed fibers, the bast fibers and seed fibers, in particular sclerenchymal fibers and cotton fibers, are preferably present in the fiber material in a weight ratio of from 20: 1 to 1:20, more preferably from 10: 1 to 1:10, even more preferably from 5: 1 to 1: 5, for example from 4: 1 to 1: 4, in particular from 3: 1 to 1: 3, most preferably from 2: 1 to 1: 2.

Die Kunstfasern sind vorzugsweise aus Viskose, Modal, Lyocell, Cupro, Celluloseacetaten, Papierfasern, Cellulon, Gummifasern, Polyester, Polyamid, Polyamid, Polyamidimid, Polyphenylensulfid, Aramid, Polyacrylnitril, Polytetrafluorethylen, Polyethylen, Polypropylen, Polyvinylacetat, Polyvinylalkohol, Polyvinylchlorid, Polyurethan, Glasfasern, Basaltfasern, Kohlenstofffasern, Metallfasern, Keramikfasern, Nanotubefasern und Kombinationen davon ausgewählt. Insbesondere sind die Kunstfasern aus Polyester, Polypropylen, Polyvinylalkohol und Kombinationen davon ausgewählt.The synthetic fibers are preferably of viscose, modal, lyocell, cupro, cellulose acetates, paper fibers, cellulon, rubber fibers, polyester, polyamide, polyamide, polyamideimide, polyphenylene sulfide, aramid, polyacrylonitrile, polytetrafluoroethylene, polyethylene, polypropylene, polyvinyl acetate, polyvinyl alcohol, polyvinyl chloride, polyurethane, glass fibers , Basalt fibers, carbon fibers, metal fibers, ceramic fibers, nanotube fibers, and combinations thereof. In particular, the synthetic fibers are selected from polyester, polypropylene, polyvinyl alcohol and combinations thereof.

Wenn solche Kunstfasern im eingesetzten Fasermaterial enthalten sind, enthält dieses vorzugsweise 5 bis 95 Gew.-% Bastfasern oder einer Kombination davon mit Samenfasern, bevorzugter 10 bis 90 Gew.-%, noch bevorzugter 20 bis 80 Gew.-%, beispielsweise 30 bis 70 Gew.-%, insbesondere 40 bis 60 Gew.-%, am meisten bevorzugt 45 bis 55 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des eingesetzten Fasermaterials. Bei besonderen Anwendungen genügt oft ein geringer Anteil an Naturfasern, die in solchen Fällen der Feuchtigkeitsaufnahme dienen.When such synthetic fibers are contained in the fibrous material used, it preferably contains 5 to 95% by weight of bast fibers or a combination thereof with seed fibers, more preferably 10 to 90% by weight, more preferably 20 to 80% by weight, for example 30 to 70% Wt .-%, in particular 40 to 60 wt .-%, most preferably 45 to 55 wt .-%, based on the total weight of the fiber material used. In special applications, a small proportion of natural fibers is often sufficient, which in such cases serve to absorb moisture.

Das erfindungsgemäß eingesetzte Fasermaterial enthält vorzugsweise Fasern, die einen durchschnittlichen Durchmesser von 6 bis 80 μm, bevorzugt von 10 bis 60 μm, insbesondere von 10 bis 40 μm, bevorzugter von 10 bis 30 μm, am meisten bevorzugt von 10 bis 20 μm oder von 20 bis 30 μm aufweisen, und/oder eine durchschnittliche Länge von 5 bis 400 mm, bevorzugt von 10 bis 40 mm, bevorzugter von 10 bis 35 mm, noch bevorzugter von 20 bis 35 mm aufweisen.The fiber material used in the present invention preferably contains fibers having an average diameter of 6 to 80 μm, preferably 10 to 60 μm, particularly 10 to 40 μm, more preferably 10 to 30 μm, most preferably 10 to 20 μm or 20 to 30 microns, and / or have an average length of 5 to 400 mm, preferably from 10 to 40 mm, more preferably from 10 to 35 mm, more preferably from 20 to 35 mm.

Vorzugsweise weisen ferner 70% der Fasern des eingesetzten Fasermaterials eine Länge auf, die weniger als 80% von der durchschnittlichen Länge der Fasern abweicht, bevorzugt weniger als 60%, bevorzugter weniger als 40%, noch bevorzugter weniger als 30%, insbesondere weniger als 20%, am meisten bevorzugt weniger als 10%.Preferably, further, 70% of the fibers of the fibrous material employed have a length that is less than 80% of the average length of the fibers, preferably less than 60%, more preferably less than 40%, even more preferably less than 30%, more preferably less than 20% %, most preferably less than 10%.

Im Folgenden wird das erfindungsgemäße Verfahren ausführlicher dargestellt.In the following, the method according to the invention is shown in more detail.

Alkalischer Aufschluss (Schritt (i))Alkaline digestion (step (i))

Das im erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung von Dünnvliesstoff eingesetzte Fasermaterial, das Bastfasern enthält, kann auf verschiedene Weisen alkalisch aufgeschlossen werden. Durch den Aufschluss wird das Fasermaterial gereinigt, wobei die löslichen Begleitsubstanzen des Fasermaterials wie Pektine und Hemicellulosen beseitigt werden. Dadurch werden die Verbindungssubstanzen zwischen den Einzelzellen an den Mittellamellen gelöst und feine Einzelfasern gewonnen.The fiber material used in the process according to the invention for the production of thin nonwoven fabric containing bast fibers can be digested alkaline in various ways. By digestion, the fiber material is cleaned, whereby the soluble accompanying substances of the fiber material such as pectins and hemicelluloses are eliminated. As a result, the bonding substances between the individual cells are dissolved at the middle lamellae and fine individual fibers are obtained.

Bevorzugt wird das Fasermaterial mittels des kostengünstigen und umweltschonenden alkalischen Kalt-Heiß-Verfahrens aufgeschlossen, wie es in der DE 10 2007 030 576 A1 beschrieben ist. Bei diesem im Anschluss ausführlich dargestellten wässrigen Faseraufschlussverfahren wird das Fasermaterial ohne Anwendung mechanischer Spannung mit alkalischem Material (a) bei einer Temperatur von 5 bis 30°C und anschließend (b) bei einer Temperatur von 80 bis 150°C behandelt, wobei die Fibrillen dauerhaft in Richtung der Faserachse ausgerichtet werden.Preferably, the fiber material is digested by means of the cost-effective and environmentally friendly alkaline cold-hot process, as described in the DE 10 2007 030 576 A1 is described. In this aqueous fiber pulping process detailed below, the fiber material is treated with alkaline material (a) at a temperature of 5 to 30 ° C and then (b) at a temperature of 80 to 150 ° C without application of mechanical stress, whereby the fibrils become permanent be aligned in the direction of the fiber axis.

Ferner wird mittels dieses bevorzugten Faseraufschlussverfahrens ein hoher Weißgrad, eine gute Anfärbbarkeit, eine gute Anbindung an ein Polymer als weitere mögliche Komponente bei Faserverbundwerkstoffen, eine reduzierte Quellung und Wasseraufnahme vor allem bei Faserverbundwerkstoffen und/oder, für die textile Anwendung, ein hoher Glanz sowie angenehme Trageeigenschaften (weiche, schmiegsame Faser) der Fasern erzielt.Furthermore, by means of this preferred fiber pulping process, a high degree of whiteness, good dyeability, good binding to a polymer as another possible component in fiber composites, reduced swelling and water absorption, especially in fiber composites and / or, for the textile application, a high gloss and pleasant Carrying properties (soft, pliable fiber) of the fibers achieved.

Die in diesem bevorzugten Faseraufschlussverfahren eingesetzten alkalischen Materialien sind insbesondere Alkalimetallhydroxid, insbesondere Natriumhydroxid oder Kaliumhydroxid, Alkalimetallcarbonate, insbesondere Natriumcarbonat oder Kaliumcarbonat, oder Alkalimetallphosphate, insbesondere Trinatriumphosphat oder Trikaliumphosphat, wobei Natriumhydroxid bzw. Natronlauge und Trinatriumphosphat bevorzugt sind.The alkaline materials used in this preferred fiber pulping process are in particular alkali metal hydroxide, in particular sodium hydroxide or potassium hydroxide, alkali metal carbonates, in particular sodium carbonate or potassium carbonate, or alkali metal phosphates, in particular trisodium phosphate or tripotassium phosphate, wherein sodium hydroxide or sodium hydroxide solution and trisodium phosphate are preferred.

Es hat sich gezeigt, dass die Faserquellung und damit die Ausrichtung der Fibrillen in Richtung der Faserachse im kalten Prozess (Schritt (a)) vorzugsweise bei einem pH-Wert von etwa 8 bis 14, bevorzugter 10 bis 14, noch bevorzugter 11 bis 12 und vorzugsweise bei einer Temperatur von 10 bis 30°C, bevorzugter 10 bis 25°C, noch bevorzugter 15 bis 25°C, insbesondere 15 bis 20°C stattfindet.It has been found that the fiber swelling and thus the orientation of the fibrils in the direction of the fiber axis in the cold process (step (a)) preferably at a pH of about 8 to 14, more preferably 10 to 14, more preferably 11 to 12 and preferably at a temperature of 10 to 30 ° C, more preferably 10 to 25 ° C, even more preferably 15 to 25 ° C, especially 15 to 20 ° C takes place.

Die kalte Behandlung gemäß Schritt (a) erfolgt dabei vorzugsweise über einen Zeitraum von 10 Minuten bis 3 Stunden, bevorzugter 15 Minuten bis 2 Stunden und insbesondere 30 Minuten bis 1 Stunde.The cold treatment according to step (a) is preferably carried out over a period of 10 minutes to 3 hours, more preferably 15 minutes to 2 hours and especially 30 minutes to 1 hour.

Die Heißbehandlung des eingesetzten Naturfasermaterials gemäß Schritt (b) erfolgt ebenfalls vorzugsweise bei einem pH-Wert von 8 bis 14, bevorzugter 10 bis 14, noch bevorzugter 11 bis 12 und vorzugsweise bei einer Temperatur von 80 bis 140°C, bevorzugter 85 bis 140°C, noch bevorzugter 90 bis 135°C, insbesondere 100 bis 135°C.The heat treatment of the natural fiber material used in step (b) is also preferably carried out at a pH of 8 to 14, more preferably 10 to 14, more preferably 11 to 12 and preferably at a temperature of 80 to 140 ° C, more preferably 85 to 140 ° C, more preferably 90 to 135 ° C, especially 100 to 135 ° C.

Die Heißbehandlung gemäß Schritt (b) erfolgt dabei vorzugsweise über einen Zeitraum von 20 Minuten bis 1,5 Stunden, bevorzugter 30 Minuten bis 1 Stunde und insbesondere 45 Minuten bis 1 Stunde.The heat treatment according to step (b) is preferably carried out over a period of 20 minutes to 1.5 hours, more preferably 30 minutes to 1 hour and in particular 45 minutes to 1 hour.

Die Konzentration an alkalischem Material in Wasser bei den Schritten (a) und/oder (b) liegt, bezogen auf den Wirkstoff (typischerweise ein Feststoff), vorzugsweise im Bereich von 5 bis 15 g/l, bevorzugter 7 bis 13 g/l, noch bevorzugter 8 bis 12 g/l, insbesondere bei etwa 10 g/l.The concentration of alkaline material in water in steps (a) and / or (b), based on the active ingredient (typically a solid), is preferably in the range of 5 to 15 g / l, more preferably 7 to 13 g / l, even more preferably 8 to 12 g / l, in particular about 10 g / l.

Der Quellprozess und damit die Fibrillenausrichtung zur Faserachse gemäß Schritt (a) wird somit durch eine darauf folgende alkalische Heißbehandlung als Seuche und/oder Bleiche gemäß Schritt (b) fixiert.The swelling process and thus the fibril orientation to the fiber axis according to step (a) is thus fixed by a subsequent alkaline heat treatment as a disease and / or bleaching according to step (b).

Die alkalische Behandlung kann durch Zugabe von Hilfsstoffen unterstützt werden. Hier eignen sich Dispergiermittel, Komplexbildner, Sequestriermittel, Tenside und Kombinationen davon. Wasserglas und Schaumunterdrücker sind ebenfalls je nach Endanwendung gegebenfalls zusätzlich einsetzbar. Auch andere übliche Hilfsstoffe können zugesetzt werden. Die Zugabe eines Komplexbildners, Dispergiermittels und/oder Tensids in die Bäder kann die Netzung der Fasern beschleunigen und intensivieren. Hier sind die jeweils üblicherweise für diese Zwecke bei der Faserbehandlung eingesetzten Materialien geeignet.The alkaline treatment can be supported by the addition of auxiliaries. Dispersants, complexing agents, sequestering agents, surfactants and combinations thereof are suitable here. Water glass and suds suppressors may also be used depending on the end use. Other customary auxiliaries can also be added. The addition of a complexing agent, dispersant and / or surfactant to the baths can accelerate and intensify the netting of the fibers. Here are the materials commonly used for these purposes in the fiber treatment.

Die Komplexbildner, Dispergiermittel und/oder Tenside und/oder Entlüftungsmittel werden, falls verwendet, bezogen auf den Wirkstoff in dem jeweiligen Behandlungsbad, vorzugsweise in einer Konzentration von jeweils 0,1 bis 10 g/l, insbesondere 0,5 bis 5 g/l, bevorzugter 0,5 bis 3 g/l eingesetzt.The complexing agents, dispersants and / or surfactants and / or deaerating agents, if used, based on the active ingredient in the respective treatment bath, preferably in a concentration of 0.1 to 10 g / l, in particular 0.5 to 5 g / l , more preferably 0.5 to 3 g / l used.

Die weiteren einsetzbaren konventionellen Hilfsstoffe werden in ihren jeweils üblicherweise verwendeten Konzentrationen angewendet.The other useful conventional auxiliaries are used in their usual concentrations used.

Falls es aufgrund der beabsichtigten Endanwendung gewünscht ist oder notwendig sein sollte, kann gegebenfalls gleichzeitig mit dem alkalischen Aufschließen gebleicht werden. Hierdurch ist sogar vorteilhafterweise aufgrund der verbesserten Verfahrensökonomie ein Zeit- und Kostenvorteil möglich. Als Bleichmittel eignen sich insbesondere H2O2, z. B. in Form einer 35%igen oder 50%igen wässrigen Lösung. Es sind aber auch andere Bleichmittel geeignet, die üblicherweise zur Faserbleichung eingesetzt werden, z. B. Chlor- oder Ozonbleichen.If desired or necessary due to the intended end use, bleaching may optionally be performed simultaneously with the alkaline digestion. As a result, even a time and cost advantage is advantageously possible due to the improved process economy. Suitable bleaching agents are in particular H 2 O 2 , z. In the form of a 35% or 50% aqueous solution. But there are also other bleaching agents that are commonly used for fiber bleaching, z. As chlorine or ozone bleaching.

Das Bleichmittel, z. B. eine Wasserstoffperoxidlösung, ist in dem Behandlungsbad, falls vorhanden, vorzugsweise in einer Menge von 0,1 bis 15 g/l, insbesondere 1 bis 10 g/l und bevorzugt 5 bis 10 g/l zugegen. Die Mengenangaben sind hierbei auf 50%ige Wasserstoffperoxidlösung bezogen.The bleach, z. A hydrogen peroxide solution is present in the treatment bath, if present, preferably in an amount of 0.1 to 15 g / l, more preferably 1 to 10 g / l and preferably 5 to 10 g / l. The quantities are based on 50% hydrogen peroxide solution.

Im Anschluss an das kombinierte Kalt-Heiß-Aufschließen wird das Fasermaterial, gegebenenfalls auch mehrfach, mit Wasser gespült. Das Spülen kann ein mehrstufiger Prozess sein, bei dem einzelne Schritte auch wiederholt werden können.Following the combined cold-hot digestion, the fiber material, optionally also several times, is rinsed with water. Flushing can be a multi-step process where individual steps can be repeated.

Anschließend wird das erhaltene Fasermaterial getrocknet.Subsequently, the obtained fiber material is dried.

Kardierung (Schritt (ii))Carding (step (ii))

Im Verfahren zur Herstellung des erfindungsgemäßen Dünnvliesstoffs wird das Fasermaterial nach dem alkalischen Aufschluss (i) auf Karden oder Krempeln, das heißt mittels Kardierung, zu einem Faserflor, dem Vlies, zusammengefügt, gegebenenfalls parallelisiert und gegebenenfalls von Schmutz und unerwünschten Substanzen wie Schäben befreit. Vorteilhafterweise ist die Verschmutzung der Karden bzw. Krempeln bei der Kardierung (ii) aufgrund der hohen Reinheit des aufgeschlossenen Fasermaterials äußerst gering.In the process for producing the thin nonwoven fabric according to the invention, the fiber material after alkaline digestion (i) on carding or carding, that is by carding, to a batt, the nonwoven, assembled, optionally parallelized and optionally freed of dirt and unwanted substances such as shives. Advantageously, the contamination of the carding or carding in the carding (ii) due to the high purity of the digested fiber material is extremely low.

Nassbehandlung (Schritt (iii))Wet treatment (step (iii))

Erfindungsgemäß wird das Vlies nach der Kardierung (ii) mit Wasser oder einem wässrigen System, insbesondere einer wässrigen Lösung, Emulsion, Dispersion bzw. Suspension, nass behandelt (iii). Die Nassbehandlung des Vlieses mit Wasser oder dem wässrigen System kann auf unterschiedliche Weise erfolgen, vorzugsweise mittels Wasserstrahl. Sie kann auch durch Eintauchen des Vlieses in Wasser oder das wässrige System erfolgen, ferner beispielsweise durch Tränken oder Besprühen des Vlieses mit Wasser oder dem wässrigen System.According to the invention, after carding (ii), the nonwoven is wet-treated with water or an aqueous system, in particular an aqueous solution, emulsion, dispersion or suspension (iii). The wet treatment of the web with water or the aqueous system can be carried out in different ways, preferably by means of a water jet. You can also by dipping the fleece in water or the aqueous system, further, for example, by soaking or spraying the nonwoven with water or the aqueous system.

Bei der Nassbehandlung erfolgt durch die örtliche Verwirbelung oder Kräuselung der Einzelfasern eine Bindung der Fasern untereinander. Vorzugsweise werden die Fasern in Laufrichtung des Vlieses besonders verwirbelt, was aufgrund der durch das Aufschlussverfahren gewonnenen feinen Fasern (Elementarfasern) möglich ist. Die hohe Faserfeinheit im Vlies ermöglicht ferner eine Feinverwirbelung der Fasern. Dadurch wird eine große Bindungsoberfläche erreicht, die wiederum zu einer guten Anbindung der Fasern untereinander führt. Bei der Bindungsbildung über OH-Gruppen, wie zum Beispiel bei der Wassertränkung, ist die Verwendung von Elementarfasern notwendig.During wet treatment, the local turbulence or crimping of the individual fibers causes the fibers to bond to one another. Preferably, the fibers are particularly swirled in the running direction of the web, which is possible due to the fine fibers (elementary fibers) obtained by the pulping process. The high fiber fineness in the nonwoven also allows a fine fluidization of the fibers. As a result, a large bonding surface is achieved, which in turn leads to a good connection of the fibers with each other. Bond formation via OH groups, such as in water soaking, requires the use of elementary fibers.

Die Wasserstrahlverfestigung wird insbesondere angewendet, wenn der verfestigte Dünnvliesstoff zur Herstellung eines Naturfaserverbundwerkstoffs verwendet werden soll. Sie setzt grundsätzlich und insbesondere bei Dünnvliesen eine sehr feine Faser voraus, was bei der Verwendung von Bast- bzw. Sklerenchymfasern durch die elementarisierten Einzelzellen (Elementarfasern) erreicht wird. Bei der Wasserstrahlverfestigung werden vorzugsweise Fasern eines durchschnittlichen Durchmessers von 8 bis 20 μm eingesetzt. Dadurch, dass beim erfindungsgemäßen Aufschlussverfahren aus Schritt (i) Pektine beseitigt werden, wird die Wasserstrahlanlage bei der Nassbehandlung des Vlieses weniger verschmutzt. Ferner kann dadurch das Lösen von Pektinen auf den Fasern vermieden werden, das sonst zu unerwünschter Vliesverklebung führt.Hydroentanglement is particularly used when the consolidated thin nonwoven fabric is to be used to make a natural fiber composite. In principle, it presupposes a very fine fiber, in particular in the case of thin nonwovens, which is achieved when using bast or sclerenchyma fibers through the elementalized individual cells (elementary fibers). In the hydroentanglement preferably fibers of an average diameter of 8 to 20 microns are used. Due to the fact that pectins are eliminated in the digestion process according to the invention from step (i), the water jet plant is less polluted during the wet treatment of the nonwoven. Furthermore, this can avoid the dissolution of pectins on the fibers, which otherwise leads to unwanted nonwoven bonding.

Die Nassbehandlung erfolgt erfindungsgemäß vorzugsweise mit Wasser bzw. einem wässrigen System, das eine Temperatur von 2 bis 70°C, bevorzugter von 5 bis 50°C, noch bevorzugter von 10 bis 30°C, insbesondere von 15 bis 25°C, am meisten bevorzugt von etwa 20°C aufweist.The wet treatment is carried out according to the invention preferably with water or an aqueous system having a temperature of 2 to 70 ° C, more preferably from 5 to 50 ° C, more preferably from 10 to 30 ° C, in particular from 15 to 25 ° C, most preferably at about 20 ° C.

Das wässrige System kann Flammschutzmittel, Haftungsmittel oder Kombinationen davon enthalten. Als Flammschutzmittel eignet sich insbesondere Flacavon der Fa. Schill + Seilacher, Böblingen. Als Haftungsmittel, die sich dadurch auszeichnen, dass sie die Bindung der Fasern bei deren Nassbehandlung beschleunigen und intensivieren, werden vorzugsweise Polymere eingesetzt.The aqueous system may contain flame retardants, adhesives or combinations thereof. As a flame retardant is particularly suitable Flacavon Fa. Schill + Seilacher, Böblingen. As adhesives that are characterized by accelerating and intensifying the bonding of the fibers in their wet treatment, polymers are preferably used.

Die Flammschutzmittel, Haftungsmittel oder Kombinationen davon werden, falls verwendet, bezogen auf den Wirkstoff im wässrigen System, vorzugsweise in einer Konzentration von jeweils 0,1 bis 100 g/l eingesetzt, bevorzugter 0,1 bis 50 g/l, noch bevorzugter 0,5 bis 10 g/l, insbesondere 0,5 bis 5 g/l, am meisten bevorzugt 0,5 bis 3 g/l.The flame retardants, adhesives or combinations thereof, if used, based on the active ingredient in the aqueous system, preferably used in a concentration of 0.1 to 100 g / l, more preferably 0.1 to 50 g / l, more preferably 0, 5 to 10 g / l, especially 0.5 to 5 g / l, most preferably 0.5 to 3 g / l.

Trocknung (Schritt (iv))Drying (step (iv))

Erfindungsgemäß wird der Vliesstoff nach der Nassbehandlung getrocknet (iv), wobei die bei der Nassbehandlung entstandene räumliche Struktur des Vliesstoffs fixiert wird. Beim Trocknen kann ferner die Restfeuchte des Vliesstoffs eingestellt werden.According to the invention, the nonwoven fabric is dried after the wet treatment (iv), wherein the resulting in the wet treatment spatial structure of the nonwoven fabric is fixed. During drying, the residual moisture of the nonwoven fabric can also be adjusted.

Grundsätzlich sollte die Trocknungstemperatur etwa 140°C nicht übersteigen, um Faserschäden zu vermeiden. Vorzugsweise erfolgt die Trocknung des Vliesstoffs bei einer Temperatur von 60 bis 140°C, bevorzugter von 80 bis 135°C, noch bevorzugter von 100 bis 130°C, insbesondere von 110 bis 125°C, am meisten bevorzugt von 115 bis 120°C.In principle, the drying temperature should not exceed about 140 ° C to avoid fiber damage. Preferably, the nonwoven fabric is dried at a temperature of from 60 to 140 ° C, more preferably from 80 to 135 ° C, even more preferably from 100 to 130 ° C, especially from 110 to 125 ° C, most preferably from 115 to 120 ° C ,

Wenn die Trocknungszeiten, die von der Durchlaufgeschwindigkeit des Trockners abhängen, kurz sind, kann die Trocknung jedoch auch bei Temperaturen von mehr als 140°C erfolgen.However, if the drying times, which depend on the throughput speed of the dryer, are short, the drying may also take place at temperatures higher than 140 ° C.

Die erfindungsgemäße Trocknung des Vliesstoffs kann auf unterschiedliche Weise erfolgen. Bevorzugt wird sie mittels Siebtrommel, Trommel, Siebband, beheizter Walzen oder Kombinationen davon durchgeführt. Die Trocknung kann unter Press- und/oder Saugdruck erfolgen.The drying of the nonwoven fabric according to the invention can be carried out in different ways. It is preferably carried out by means of a sieve drum, drum, sieve belt, heated rollers or combinations thereof. The drying can be carried out under pressing and / or suction pressure.

Mittels der erfindungsgemäßen Trocknung des Vliesstoffs lassen sich je nach Endanwendung unterschiedliche Restfeuchtegehalte erzielen. Bevorzugt beträgt der Restfeuchtegehalt des Dünnvliesstoffs 1 bis 60 Gew.-%, bevorzugter 3 bis 40 Gew.-%, noch bevorzugter 5 bis 30 Gew.-%, noch bevorzugter 5 bis 20 Gew.-%, insbesondere 7 bis 15 Gew.-%, am meisten bevorzugt 8 bis 11 Gew.-%, wie zum Beispiel etwa 9 Gew.-%, bezogen auf das Trockengewicht des Dünnvliesstoffs. Die Restfeuchtegehalte werden mit Stechhygrometern ermittelt.By means of the drying of the nonwoven fabric according to the invention, different residual moisture contents can be achieved, depending on the end use. The residual moisture content of the thin nonwoven fabric is preferably 1 to 60% by weight, more preferably 3 to 40% by weight, more preferably 5 to 30% by weight, even more preferably 5 to 20% by weight, in particular 7 to 15% by weight. %, most preferably 8 to 11 weight percent, such as about 9 weight percent, based on the dry weight of the thin nonwoven fabric. The residual moisture contents are determined with lancet hygrometers.

DünnvliesstoffThin nonwoven

Wie bereits zuvor erläutert, bewirkt der Nassbehandlungsschritt (iii) des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung von Dünnvliesstoff eine örtliche Faserverwirbelung oder -kräuselung und damit eine Bindung der Fasern untereinander, insbesondere durch Wasserstoffbrücken und/oder durch Wasserstrahlverfestigung.As already explained above, the wet treatment step (iii) of the process according to the invention for the production of thin nonwoven fabric causes a local fiber entanglement or crimping and thus a binding of the fibers to one another, in particular by hydrogen bonding and / or by hydroentanglement.

Im Gegensatz zum Verfahren der Papierherstellung aus Cellulosefasern ist eine Mahlung der Fasern zur Bildung von Wasserstoffbrücken nicht erforderlich. Das erfindungsgemäße Verfahren bringt aufgrund der gebildeten Wasserstoffbrücken verfestigten Dünnvliesstoff hervor.Unlike the papermaking process of cellulosic fibers, milling of the fibers to form hydrogen bonds is not required. The process according to the invention produces a thin nonwoven fabric solidified due to the hydrogen bonds formed.

Die Fasern des erfindungsgemäßen Dünnvliesstoffs, welche sich durch hohe Feinheit auszeichnen, weisen einen hohen Anteil an OH-Gruppen an der Oberfläche auf. Diese verbessern nicht nur eine Farbstoffanbindung bei textilen Färbeprozessen, sondern fördern gleichzeitig die Haftung der Fasern untereinander.The fibers of the thin nonwoven fabric according to the invention, which are characterized by high fineness, have a high content of OH Groups on the surface. These not only improve dye binding in textile dyeing processes, but at the same time promote the adhesion of the fibers to one another.

Der erfindungsgemäße Dünnvliesstoff weist vorteilhafterweise eine hohe durchschnittliche Festigkeit auf, die in einem weiten Bereich variiert werden kann.The thin nonwoven fabric according to the invention advantageously has a high average strength, which can be varied within a wide range.

Die unerwünschte Pilling-Bildung wird weitgehend vermieden, ferner ist auch der verschleißbedingte Abrieb des erfindungsgemäßen Dünnvliesstoffs gering.The unwanted Pilling formation is largely avoided, also also the wear-related abrasion of the thin nonwoven fabric according to the invention is low.

NaturfaserverbundwerkstoffNatural fiber composite material

Der erfindungsgemäß verfestigte Dünnvliesstoff kann insbesondere zur Herstellung eines Naturfaserverbundwerkstoffs verwendet werden, dem er dann seine vorteilhaften Eigenschaften vermittelt.The inventively solidified thin nonwoven fabric can be used in particular for the production of a natural fiber composite material, which he then conveys its advantageous properties.

Der hohe Anteil an OH-Gruppen an der Oberfläche der Fasern des erfindungsgemäßen Dünnvliesstoffs fördert die Haftung der Fasern an der bzw. den weiteren Komponente(n) des Verbundwerkstoffs (Faser-Matrix-Haftung). Dies ermöglicht eine bindemittelfreie Herstellung eines erfindungsgemäßen Naturfaserverbundwerkstoffs.The high proportion of OH groups on the surface of the fibers of the thin nonwoven fabric according to the invention promotes the adhesion of the fibers to the or the further component (s) of the composite material (fiber-matrix adhesion). This allows a binder-free production of a natural fiber composite material according to the invention.

Bei Verbundwerkstoffen, die unter Verwendung des erfindungsgemäßen Dünnvliesstoffs hergestellt wurden, wird die Quellung und Wasseraufnahme reduziert, und ein beispielsweise als Komponente des Verbundwerkstoffs verwendetes Polymer kann bis in die Struktur der Fasern eindringen.For composites made using the thin nonwoven fabric of the present invention, swelling and water absorption are reduced, and a polymer used, for example, as a component of the composite can penetrate into the structure of the fibers.

Vorzugsweise enthält der erfindungsgemäße Naturfaserverbundwerkstoff neben dem Dünnvliesstoff als weitere Komponente(n) Glas, keramischen Werkstoff, metallischen Werkstoff, Zement, Beton, organischen Werkstoff, Polymer, Kohlenstoff oder Kombinationen davon. Insbesondere enthält der Naturfaserverbundwerkstoff Thermoplast, beispielsweise thermoplastische Fasern, und/oder Duroplast.In addition to the thin nonwoven fabric, the natural fiber composite material according to the invention preferably contains, as further component (s), glass, ceramic material, metallic material, cement, concrete, organic material, polymer, carbon or combinations thereof. In particular, the natural fiber composite material contains thermoplastic, for example thermoplastic fibers, and / or thermosetting plastic.

Erfindungsgemäße Naturfaserverbundwerkstoffe können außerdem Flammschutzmittel und/oder sonstige übliche Zusatzstoffe enthalten.Natural fiber composite materials according to the invention may also contain flame retardants and / or other customary additives.

Die Naturfaserverbundwerkstoffe werden insbesondere im Verkehrswesen eingesetzt, beispielsweise bei der Herstellung von Flugzeugen, Waggons, Automobilen und Schiffen, aber auch zur Herstellung zahlreicher anderer Gegenstände, wie zum Beispiel von Rotorblättern bei Windkrafträdern und Sportgeräten, verwendet. Sie ermöglichen gegenüber Glasfaserverbundwerkstoffen eine Gewichtseinsparung von bis zu 30% und dadurch eine Leichtbauweise.The natural fiber composites are used in particular in transportation, for example in the manufacture of aircraft, wagons, automobiles and ships, but also for the production of numerous other objects, such as rotor blades used in wind turbines and sports equipment. They allow a weight saving of up to 30% compared to fiberglass composites and thus a lightweight construction.

Verwendung von DünnvliesstoffUse of thin nonwoven fabric

Ferner kann der erfindungsgemäße Dünnvliesstoff als oder zur Herstellung von Abdeckvliesstoff für Verbundwerkstoffe, Schichtpressplatte, Haushaltsprodukt, Wisch- und Staubtuch, Verstärkungsdünnvliesstoff für Umschläge und Klebestreifen, Teppichunterlage, Tapete, Textileinlage, Unterkragenstoff in Hemden, Mänteln und Jacken zur Versteifung, Windelvliesstoff, Schuheinlage, Zuspannfutter für Polstermöbel, Wärmedämmstoff, Schalldämpfer, Schleifscheibe, (Luft)filter, Filterhilfsmittel für KSS-Filter, Lautsprechermembran, Gewebeersatz, medizinisches Textil für Einweg-Operationskleidung, Wundpflaster und/oder Mundschutz, Geotextil zur Trennung unterschiedlicher Schichten und/oder zur Drainage, brandhemmendes Material, Batterie- und/oder Kabelseparator sowie zur Lichtsteuerung, Temperatursteuerung und/oder chemikalienlosen Unkrautbekämpfung in der Landwirtschaft und/oder dem Gartenbau verwendet werden.Further, the thin nonwoven fabric of the present invention may be used as or for producing cover nonwoven fabric for composites, laminate, household product, mop and duster, reinforcement thin film for envelopes and adhesive tapes, carpet underlay, wallpaper, textile insert, undercollar fabric in shirts, jackets and jackets for stiffening, diaper nonwoven fabric, shoe insert, tightening chuck for upholstered furniture, heat insulation, silencers, grinding wheel, (air) filter, filter aids for KSS filters, loudspeaker membrane, tissue replacement, medical textile for disposable surgical clothing, wound plasters and / or surgical masks, geotextile for separating different layers and / or for drainage, fire-retardant material , Battery and / or Kabelseparator and for lighting control, temperature control and / or chemical weed control in agriculture and / or horticulture can be used.

Die Erfindung wird durch die folgenden Punkte technisch weiter erläutert.

  • 1. Die Kriterien hinsichtlich der Art der bei der Herstellung des erfindungsgemäßen Dünnvliesstoffs eingesetzten Naturfasern sind insbesondere die Verfügbarkeit, die derzeitigen Rohstoffpreise, die Faserlänge (Zellenlänge), die Faserfeinheit und die Molekularstruktur. Besonders geeignet sind Flachs und Hanf.
  • 2. Eine gegebenenfalls bei der Herstellung des Dünnvliesstoffs eingesetzte Kombination von Bastfasern mit anderen Fasern, insbesondere Samenfasern bzw. Kunstfasern, ist abhängig von den gestellten Anforderungen an den Endwerkstoff. So hat die Beimischung von Baumwollfasern den besonderen Vorteil, dass die Schlagfestigkeit positiv beeinflusst wird. Ähnlich verhält es sich mit der Beimischung von Thermoplasten, wie zum Beispiel von Polypropylen. Der Vorteil einer solchen Beimischung besteht ferner in den kurzen Verarbeitungszeiten.
  • 3. Die erfindungsgemäßen Dünnvliesstoffe können beispielsweise in folgenden technischen Verfahren eingesetzt werden:
  • (a) mit Kunststoff vorimprägnierte Vliesstoffe, so genannte Prepags, zur endgültigen Verpressung zu Bauteilen.
  • (b) bei der SMC Faser-/Matrixfließtechnik mit gering verfestigten Faserhalbzeugen, einem rationellen Verfahren mit fließfähigen Faser/Kunststoffhalbzeugen zur Formausfüllung ohne vorherige Zuschnitte von Prepregs.
  • (c) im Handlaminierverfahren, wobei wenig verfestigte Dünnvliesstoffe das trocken Drapieren (vor allem Reißen) der Faservliesstoffe ermöglichen.
The invention is further explained by the following technical points.
  • 1. The criteria with regard to the nature of the natural fibers used in the production of the thin nonwoven fabric according to the invention are in particular the availability, the current raw material prices, the fiber length (cell length), the fiber fineness and the molecular structure. Especially suitable are flax and hemp.
  • 2. Any combination of bast fibers with other fibers, in particular seed fibers or synthetic fibers, which is optionally used in the production of the thin nonwoven fabric, is dependent on the demands placed on the end material. Thus, the admixture of cotton fibers has the particular advantage that the impact resistance is positively influenced. Similarly, the admixture of thermoplastics, such as polypropylene. The advantage of such admixture is also in the short processing times.
  • 3. The thin nonwoven fabrics according to the invention can be used, for example, in the following technical processes:
  • (a) nonwovens prepreg impregnated with plastic, so-called prepags, for final compression into components.
  • (b) in the SMC fiber / matrix flow technique with low-strength fiber semi-finished products, a rational process with flowable fiber / plastic semi-finished products for filling molds without prior blanks of prepregs.
  • (c) in the hand lay-up process, wherein low-strength thin-laid nonwoven fabrics allow dry draping (especially tearing) of the nonwoven fabrics.

Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele weiter erläutert.The invention is further illustrated by the following examples.

BeispieleExamples

In den erfindungsgemäßen Beispielen wurden folgende Maschinen verwendet:
Der alkalische Aufschluss der Fasermaterialien in Schritt (i) der nachfolgend dargestellten Beispiele wurde jeweils auf einem Bleichapparat LFA XD der Fa. Thies GmbH & Co KG, Coesfeld ausgeführt, eine Vorkardierung der Fasermaterialien auf einer Trütschler Karde 770, die Kardierung in Schritt (ii) auf einer Fleissner/Trützschler Anlage Herget (Fleissner GmbH, Egelsbach), die Nassbehandlung in Schritt (iii) mittels einer Wasserstrahlanlage Aquajet der Firma Fleissner/Trützschler bzw. einer Wassersprühanlage der Firma Fleissner/Trützschler und die Trocknung in Schritt (iv) mittels eines Siebtrommeltrockners der Firma Fleissner/Trützschler.In the examples according to the invention, the following machines were used:
The alkaline pulping of the fiber materials in step (i) of the examples presented below was carried out in each case on a bleaching apparatus LFA XD from Thies GmbH & Co KG, Coesfeld, a precardization of the fiber materials on a Trütschler card 770, the carding in step (ii). on a Fleissner / Trützschler plant Herget (Fleissner GmbH, Egelsbach), the wet treatment in step (iii) by means of a water jet Aquajet the company Fleissner / Trützschler or a water spray system Fleissner / Trützschler and drying in step (iv) by means of a perforated drum dryer the company Fleissner / Trützschler.

Technische ParameterTechnical parameters

Die Restfeuchtegehalte der beispielhaft hergestellten Dünnvliesstoffe wurden mit einem Stechhygrometer bestimmt und liegen vorzugsweise bei einer Gleichgewichtsfeuchte von 8 bis 11 gegenüber dem Normraumklima 23°C/50% rel. Feuchte.The residual moisture contents of the example produced thin nonwoven fabrics were determined with a piercing hygrometer and are preferably at an equilibrium moisture content of 8 to 11 compared to the standard room climate 23 ° C / 50% rel. Humidity.

Beispiel 1: Herstellung von Dünnvliesstoff einer Materialmenge von 60 g/m2 und Weiterverarbeitung zu einer SchichtplatteExample 1: Production of thin nonwoven fabric of a quantity of material of 60 g / m 2 and further processing into a laminated board

(a) Eingesetztes Fasermaterial(a) Fiber material used

Flachswerg, durchschnittliche Faserfeinheit: 18 μm, durchschnittliche Faserlänge: 20 mmFlachswerg, average fiber fineness: 18 μm, average fiber length: 20 mm

(b) Verfahrensschritte der Herstellung des Dünnvliesstoffs(B) process steps of the production of the thin nonwoven fabric

  • 1. Schritt (i): Alkalischer Aufschluss des Fasermaterials durch ein Natronlaugeverfahren Packdichte 250 g/l1st step (i): Alkaline digestion of the fiber material by a sodium hydroxide method  Packing density 250 g / l
  • 1. kalt naß packen bei 20°C1. Cold pack wet at 20 ° C
  • 2. 60 Minuten kalt, NaCH 10 g/l 100%, Komplexbildner Securon 540 1,5 g/l,2. 60 minutes cold, NaOH 10 g / l 100%, complexing agent Securon 540 1.5 g / l,
  • 3. ablassen ohne spülen3. Drain without rinsing
  • 4. Bleiche Start 45°C, 30 Minuten 110°C, NaOH 10 g/l 100%, Komplexbildner Securon 540 1,5 g/l, Wasserstoffperoxid 9 g/l 50%, Stabilisator Stabilol HN 1,0 g/l,4. Bleach Start 45 ° C, 30 minutes 110 ° C, NaOH 10 g / l 100%, Complexing agent Securon 540 1.5 g / l, Hydrogen peroxide 9 g / l 50%, Stabilizer Stabilol HN 1.0 g / l,
  • 5. ablassen ohne spülen5. Drain without rinsing
  • 6. Stufe 4. wiederholen6. Repeat step 4.
  • 7. ablassen und 2× warm spülen bei 50°C7. Drain and rinse twice at 50 ° C
  • 8. ablassen und 2× kalt spülen bei 18°C8. Drain and rinse 2 x cold at 18 ° C
  • 9. ablassen und abdrücken9. Drain and press
  • 10. auf Siebbandtrockner mit 130°C auf 14% Restfeuchte trocknen10. Dry on a belt dryer with 130 ° C to 14% residual moisture
  • 2. Vorkardierung des Fasermaterials2. Vorkardierung of the fiber material
  • 3. Schritt (ii): Kardierung des Fasermaterials zum Faservlies mittels Karde3rd step (ii): Carding of the fiber material to the nonwoven fabric by carding
  • 4. Schritt (iii): Nassbehandlung des Fasermaterials mittels Wasserstrahl (Nassbehandlungsmedium: Wasser, Temperatur: 22°C, Durchlaufgeschwindigkeit: 80 m/min)4th step (iii): Wet treatment of the fiber material by means of water jet (wet treatment medium: water, temperature: 22 ° C., throughput speed: 80 m / min)
  • 5. Schritt (iv): Trocknung des Vliesstoffs mittels Siebtrommel (Trocknungstemperatur: 140°C, Durchlaufgeschwindigkeit: 80 m/min)5th step (iv): Drying of the nonwoven fabric by means of a screening drum (drying temperature: 140 ° C., throughput speed: 80 m / min)

(c) Eigenschaften des Dünnvliesstoffs(c) Properties of the thin nonwoven fabric

Der Restfeuchtegehalt des Dünnvliesstoffs beträgt 9%, das Vlies ist geeignet zur Weiterverarbeitung auf einer horizontalen Prepreganlage und hat eine Reißfestigkeit von 100 Meter (entspricht der Zugbelastung des frei aufgehängten Vlieses).The residual moisture content of the thin nonwoven fabric is 9%, the fleece is suitable for further processing on a horizontal prepreg and has a tear strength of 100 meters (equivalent to the tensile load of the freely suspended nonwoven).

(d) Verwendung des Dünnvliesstoffs(d) Use of the thin nonwoven fabric

Weiterverarbeitung des Dünnvliesstoffs, d. h. von 9 der hergestellten verfestigten Dünnvliesstoffe, zu einer Schichtpressplatte mit einem Fasergehalt von 10 Gew.-% unter Verwendung eines in der Luftfahrt zugelassenen Phenolharzes der Fa. Hexion Specialty Chemicals BV, Duisburg, Bakelite PHL 2485.Further processing of the thin nonwoven fabric, d. H. of 9 of the solidified nonwoven fabrics produced, to a 10% by weight fiber composite press panel using an aerospace approved phenolic resin from Hexion Specialty Chemicals BV of Duisburg, Bakelite PHL 2485.

Verfahrensschritte: Vliestränkung über Walzenstuhl und Vortrocknen auf 5% flüchtige Bestandteile. Pressen und Aushärten (75 min bei 135°C). Das Biege E-Modul der Schichtpressplatte gemäß DIN EN ISO 178 beträgt 5500 MPa.Process steps: non-wetting over roller mill and pre-drying to 5% volatiles. Pressing and curing (75 min at 135 ° C). The bending modulus of the compression plate according to DIN EN ISO 178 is 5500 MPa.

Beispiel 2: Herstellung von Dünnvliesstoff einer Materialmenge von 100 g/m2 (zur Verwendung im Handlaminierverfahren)Example 2: Preparation of Thin Nonwoven Fabric of 100 g / m 2 Material (for Use in Hand Lamination Process)

(a) Eingesetztes Fasermaterial(a) Fiber material used

50% Flachswerg, durchschnittliche Faserfeinheit: 18 μm, durchschnittliche Faserlänge: 20 mm; 50% Baumwolle, durchschnittlichen Faserfeinheit: 18 μm, durchschnittliche Faserlänge: 20 mm.50% Flachswerg, average fiber fineness: 18 μm, average fiber length: 20 mm; 50% cotton, average fiber fineness: 18 μm, average fiber length: 20 mm.

(b) Verfahrensschritte der Herstellung des Dünnvliesstoffs(B) process steps of the production of the thin nonwoven fabric

  • 1. Schritt (i): Alkalischer Aufschluss des Fasermaterials durch ein Natronlaugeverfahren Packdichte 250 g/l1st step (i): Alkaline digestion of the fiber material by a sodium hydroxide method Packing density 250 g / l
  • 1. kalt naß packen bei 20°C1. Cold pack wet at 20 ° C
  • 2. 60 Minuten kalt, NaQH 10 g/l 100%, Komplexbildner Securon 540 1,5 g/l,2. 60 minutes cold, NaQH 10 g / l 100%, complexing agent Securon 540 1.5 g / l,
  • 3. ablassen ohne spülen 3. Drain without rinsing
  • 4. Bleiche Start 45°C, 30 Minuten 110°C, NaOH 10 g/l 100%, Komplexbildner Securon 540 1,5 g/l, Wasserstoffperoxid 9 g/l 50%, Stabilisator Stabilol HN 1,0 g/l,4. Bleach Start 45 ° C, 30 minutes 110 ° C, NaOH 10 g / l 100%, Complexing agent Securon 540 1.5 g / l, Hydrogen peroxide 9 g / l 50%, Stabilizer Stabilol HN 1.0 g / l,
  • 5. ablassen ohne spülen5. Drain without rinsing
  • 6. Stufe 4. wiederholen6. Repeat step 4.
  • 7. ablassen und 2× warm spülen bei 50°C7. Drain and rinse twice at 50 ° C
  • 8. ablassen und 2× kalt spülen bei 18°C8. Drain and rinse 2 x cold at 18 ° C
  • 9. ablassen und abdrücken9. Drain and press
  • 10. auf Siebbandtrockner mit 130°C auf 14% Restfeuchte trocknen10. Dry on a belt dryer with 130 ° C to 14% residual moisture
  • 2. Vorkardierung des Fasermaterials2. Vorkardierung of the fiber material
  • 3. Schritt (ii): Kardierung des Fasermaterials zum Faservlies mittels Karde3rd step (ii): Carding of the fiber material to the nonwoven fabric by carding
  • 4. Schritt (iii): Nassbehandlung des Fasermaterials durch Besprühen (Nassbehandlungsmedium: Flammschutzmittel Flacavon (Schill + Seilacher, Böblingen), Temperatur: 22°C, Durchlaufgeschwindigkeit: 40 m/min)4th step (iii): wet treatment of the fiber material by spraying (wet treatment medium: Flaxschutzmittel Flacavon (Schill + Seilacher, Böblingen), temperature: 22 ° C, flow rate: 40 m / min)
  • 5. Schritt (iv): Trocknung des Vliesstoffs mittels Siebtrommel (Trocknungstemperatur: 110°C, Durchlaufgeschwindigkeit: 40 m/min)5th step (iv): Drying of the nonwoven fabric by means of a screening drum (drying temperature: 110 ° C., throughput speed: 40 m / min)

(c) Eigenschaften des Dünnvliesstoffs(c) Properties of the thin nonwoven fabric

Der Restfeuchtegehalt des Dünnvliesstoffs beträgt 9 die durchschnittliche Einzelfaser-Zugfestigkeit 540 N/mm2.The residual moisture content of the thin nonwoven fabric is 9, the average single fiber tensile strength is 540 N / mm 2 .

Beispiel 3: Herstellung von Dünnvliesstoff einer Materialmenge von 80 g/m2 (zur Verwendung als bzw. zur Herstellung einer Lautsprechermembran)Example 3: Production of Thin Nonwoven Fabric of 80 g / m 2 (for use as or for producing a loudspeaker membrane)

(a) Eingesetztes Fasermaterial(a) Fiber material used

Flachswerg, durchschnittliche Faserfeinheit: 18 μm, durchschnittliche Faserlänge: 20 mmFlachswerg, average fiber fineness: 18 μm, average fiber length: 20 mm

(b) Verfahrensschritte der Herstellung des Dünnvliesstoffs(B) process steps of the production of the thin nonwoven fabric

  • 1. Schritt (i): Alkalischer Aufschluss des Fasermaterials durch ein Trinatriumphosphatverfahren Packdichte 350 g/l1st step (i): Alkaline digestion of the fiber material by a trisodium phosphate method Packing density 350 g / l
  • 1. kalt naß packen bei 20°C1. Cold pack wet at 20 ° C
  • 2. 60 Minuten kalt, Na3PO4 8 g/l, Komplexbildner Securon 540 1,5 g/l,2. 60 minutes cold, Na 3 PO 4 8 g / l, complexing agent Securon 540 1.5 g / l,
  • 2. ablassen ohne spülen,2. drain without rinsing,
  • 3. Seuche Start 45°C, 30 Minuten 110°C, Na3PO4 8 g/l, Komplexbildner Securon 540 1,5 g/l,3. Disease start 45 ° C, 30 minutes 110 ° C, Na 3 PO 4 8 g / l, complexing agent Securon 540 1.5 g / l,
  • 4. ablassen ohne spülen,4. drain without rinsing,
  • 5. Bleiche Start 45°C, 30 Minuten 110°C, Na3PO4 8 g/l, Komplexbildner Securon 540 1,5 g/l, Wasserstoffperoxid 9 g/l 50%, Stabilisator Stabilol HN 1,0 g/l,5. Bleaching Start 45 ° C, 30 minutes 110 ° C, Na 3 PO 4 8 g / l, complexing agent Securon 540 1.5 g / l, hydrogen peroxide 9 g / l 50%, stabilizer Stabilol HN 1.0 g / l .
  • 7. ablassen und 2× warm spülen bei 50°C7. Drain and rinse twice at 50 ° C
  • 8. ablassen und 2× kalt spülen bei 18°C8. Drain and rinse 2 x cold at 18 ° C
  • 9. ablassen und abdrücken9. Drain and press
  • 10. auf Siebbandtrockner mit 130°C trocknen auf 12% Restfeuchte10. Dry on a belt dryer with 130 ° C to 12% residual moisture
  • 2. Vorkardierung des Fasermaterials2. Vorkardierung of the fiber material
  • 3. Schritt (ii): Kardierung des Fasermaterials zum Faservlies mittels Karde3rd step (ii): Carding of the fiber material to the nonwoven fabric by carding
  • 4. Schritt (iii): Nassbehandlung des Fasermaterials mittels Wasserstrahl (Nassbehandlungsmedium: Wasser, Temperatur: 20°C, Durchlaufgeschwindigkeit: 75 m/min)4th step (iii): wet treatment of the fiber material by means of water jet (wet treatment medium: water, temperature: 20 ° C., flow rate: 75 m / min)
  • 5. Schritt (iv): Trocknung des Vliestoffs mittels Siebtrommel (Trocknungstemperatur 135°C, Durchlaufgeschwindigkeit: 75 m/min)5th step (iv): drying of the nonwoven fabric by means of a screening drum (drying temperature 135 ° C., throughput speed: 75 m / min)

(c) Eigenschaften des Dünnvliesstoffs(c) Properties of the thin nonwoven fabric

Der Restfeuchtegehalt des Dünnvliesstoffs beträgt 9%, die durchschnittliche Einzelfaser-Zugfestigkeit 540 N/mm2.The residual moisture content of the thin nonwoven fabric is 9%, the average single fiber tensile strength 540 N / mm 2 .

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • EP 0861347 B1 [0010] EP 0861347 B1 [0010]
  • DE 102007030576 A1 [0012, 0043] DE 102007030576 A1 [0012, 0043]

Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

  • siehe M. Peter und H. K. Rouette, Grundlagen der Textilveredlung, 1989, Deutscher Fachverlag Gmbh, Frankfurt am Main [0005] see M. Peter and HK Rouette, Fundamentals of Textile Finishing, 1989, Deutscher Fachverlag Gmbh, Frankfurt am Main [0005]
  • DIN EN ISO 178 [0090] DIN EN ISO 178 [0090]

Claims (27)

Dünnvliesstoff auf Basis von alkalisch aufgeschlossenen Bastfasern.Thin nonwoven fabric based on alkaline bast fibers. Dünnvliesstoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bastfasern aus Sklerenchymfasern sind, insbesondere aus Bambusfasern, Großer Brennnessel, Hanf, Flachs, Kenaf, Jute, Leinen, Sisal, Abaca, Kokus, Ramie oder Kombinationen davon.Thin nonwoven fabric according to claim 1, characterized in that the bast fibers are sclerenchyma fibers, in particular bamboo fibers, big nettle, hemp, flax, kenaf, jute, linen, sisal, abaca, coconut, ramie or combinations thereof. Dünnvliesstoff nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Bastfasern zu Elementarfasern aufgeschlossen sind.Thin nonwoven fabric according to claim 1 or 2, characterized in that the bast fibers are digested to elementary fibers. Dünnvliesstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass er ferner auch Samenfasern enthält, wobei die Samenfasern vorzugsweise aus Linters, Baumwolle, Kapok, Pappelflaum und Kombinationen davon ausgewählt sind, insbesondere Baumwollfasern sind.Thin nonwoven fabric according to any one of claims 1 to 3, characterized in that it also contains seed fibers, the seed fibers preferably being selected from linters, cotton, kapok, poplar fluff and combinations thereof, in particular cotton fibers. Dünnvliesstoff nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass er die Bastfasern und die Samenfasern, insbesondere Baumwollfasern und Sklerenchymfasern, im Gewichtsverhältnis von 20:1 bis 1:20, bevorzugt von 10:1 bis 1:10, bevorzugter von 5:1 bis 1:5, noch bevorzugter von 4:1 bis 1:4, insbesondere von 3:1 bis 1:3, am meisten bevorzugt von 2:1 bis 1:2 enthält.Thin nonwoven fabric according to claim 4, characterized in that it contains the bast fibers and the seed fibers, in particular cotton fibers and sclerenchyma fibers, in a weight ratio of from 20: 1 to 1:20, preferably from 10: 1 to 1:10, more preferably from 5: 1 to 1: 5, more preferably from 4: 1 to 1: 4, especially from 3: 1 to 1: 3, most preferably from 2: 1 to 1: 2. Dünnvliesstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche der Fasern eine hohe Dichte an OH-Gruppen aufweist.Thin nonwoven fabric according to one of claims 1 to 5, characterized in that the surface of the fibers has a high density of OH groups. Dünnvliesstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass er ferner auch Kunstfasern enthält, wobei die Kunstfasern vorzugsweise aus Viskose, Modal, Lyocell, Cupro, Celluloseacetaten, Papierfasern, Cellulon, Gummifasern, Polyester, Polyamid, Polyimid, Polyamidimid, Polyphenylensulfid, Aramid, Polyacrylnitril, Polytetrafluorethylen, Polyethylen, Polypropylen, Polyvinylacetat, Polyvinylalkohol, Polyvinylchlorid, Polyurethan, Glasfasern, Basaltfasern, Kohlenstofffasern, Metallfasern, Keramikfasern, Nanotubefasern und Kombinationen davon ausgewählt sind, insbesondere aus Polyester, Polypropylen, Polyvinylalkohol und Kombinationen davon.Thin nonwoven fabric according to any one of claims 1 to 6, characterized in that it also contains synthetic fibers, the synthetic fibers preferably of viscose, modal, lyocell, cupro, cellulose acetates, paper fibers, cellulon, rubber fibers, polyester, polyamide, polyimide, polyamide-imide, polyphenylene sulfide, Aramid, polyacrylonitrile, polytetrafluoroethylene, polyethylene, polypropylene, polyvinyl acetate, polyvinyl alcohol, polyvinyl chloride, polyurethane, glass fibers, basalt fibers, carbon fibers, metal fibers, ceramic fibers, nanotube fibers and combinations thereof, in particular of polyester, polypropylene, polyvinyl alcohol and combinations thereof. Dünnvliesstoff nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass er 5 bis 95 Gew.-% Bastfasern oder einer Kombinationen davon mit Samenfasern enthält, bevorzugt 10 bis 90 Gew.-%, bevorzugter 20 bis 80 Gew.-%, noch bevorzugter 30 bis 70 Gew.-%, insbesondere 40 bis 60 Gew.-%, am meisten bevorzugt 45 bis 55 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Dünnvliesstoffs.Thin nonwoven fabric according to claim 7, characterized in that it contains 5 to 95 wt .-% bast fibers or a combination thereof with seed fibers, preferably 10 to 90 wt .-%, more preferably 20 to 80 wt .-%, more preferably 30 to 70 wt .-%, in particular 40 to 60 wt .-%, most preferably 45 to 55 wt .-%, based on the total weight of the thin nonwoven fabric. Dünnvliesstoff nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasern einen durchschnittlichen Durchmesser von 6 bis 80 μm, bevorzugt von 10 bis 60 μm, insbesondere von 10 bis 40 μm, bevorzugter von 10 bis 30 μm, am meisten bevorzugt von 10 bis 20 μm oder von 20 bis 30 μm aufweisen und/oder eine durchschnittliche Länge von 5 bis 400 mm, bevorzugt von 10 bis 40 mm, bevorzugter von 10 bis 35 mm, noch bevorzugter von 20 bis 35 mm aufweisen.Thin nonwoven fabric according to one of the preceding claims, characterized in that the fibers have an average diameter of 6 to 80 .mu.m, preferably from 10 to 60 .mu.m, in particular from 10 to 40 .mu.m, more preferably from 10 to 30 .mu.m, most preferably from 10 to 20 or from 20 to 30 microns and / or have an average length of 5 to 400 mm, preferably from 10 to 40 mm, more preferably from 10 to 35 mm, more preferably from 20 to 35 mm. Dünnvliesstoff nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass 70% der Fasern eine Länge aufweisen, die weniger als 80% von der durchschnittlichen Länge der Fasern abweicht, bevorzugt weniger als 60%, bevorzugter weniger als 40%, noch bevorzugter weniger als 30%, insbesondere weniger als 20%, am meisten bevorzugt weniger als 10%.Thin nonwoven fabric according to one of the preceding claims, characterized in that 70% of the fibers have a length that deviates less than 80% from the average length of the fibers, preferably less than 60%, more preferably less than 40%, even more preferably less than 30% , in particular less than 20%, most preferably less than 10%. Verfahren zur Herstellung von Dünnvliesstoff, bei dem Fasermaterial, das Bastfasern enthält, (i) alkalisch aufgeschlossen, (ii) kardiert, (iii) nass behandelt und (iv) getrocknet wird.Method for producing a thin nonwoven fabric comprising fibrous material containing bast fibers (i) alkaline, (ii) carded, (iii) wet treated and (iv) is dried. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Bastfasern aus Sklerenchymfasern sind, insbesondere aus Bambusfasern, Großer Brennnessel, Hanf, Flachs, Kenaf, Jute, Leinen, Sisal, Abaca, Kokus, Ramie oder Kombinationen davon.A method according to claim 11, characterized in that the bast fibers are sclerenchymal fibers, in particular bamboo fibers, big nettle, hemp, flax, kenaf, jute, linen, sisal, abaca, coconut, ramie or combinations thereof. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass dem Fasermaterial vor der Kardierung in Schritt (ii) Samenfasern zugegeben werden, wobei die Samenfasern vorzugsweise aus Linters, Baumwolle, Kapok, Pappelflaum und Kombinationen davon ausgewählt sind, insbesondere Baumwollfasern sind.A method according to claim 11 or 12, characterized in that seed fibers are added to the fibrous material prior to carding in step (ii), the seed fibers preferably being selected from linters, cotton, kapok, poplar fluff and combinations thereof, in particular cotton fibers. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Fasermaterial die Bastfasern und die Samenfasern, insbesondere Baumwollfasern und Sklerenchymfasern, im Gewichtsverhältnis von 20:1 bis 1:20, bevorzugt von 10:1 bis 1:10, bevorzugter von 5:1 bis 1:5, noch bevorzugter von 4:1 bis 1:4, insbesondere von 3:1 bis 1:3, am meisten bevorzugt von 2:1 bis 1:2 enthält.A method according to claim 13, characterized in that the fiber material, the bast fibers and the seed fibers, in particular cotton fibers and sclerenchyma fibers, in a weight ratio of 20: 1 to 1:20, preferably from 10: 1 to 1:10, more preferably from 5: 1 to 1 : 5, more preferably from 4: 1 to 1: 4, especially from 3: 1 to 1: 3, most preferably from 2: 1 to 1: 2. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass dem Fasermaterial vor der Kardierung in Schritt (ii) Kunstfasern zugegeben werden, wobei die Kunstfasern vorzugsweise aus Viskose, Modal, Lyocell, Cupro, Celluloseacetaten, Papierfasern, Cellulon, Gummifasern, Polyester, Polyamid, Polyimid, Polyamidimid, Polyphenylensulfid, Aramid, Polyacrylnitril, Polytetrafluorethylen, Polyethylen, Polypropylen, Polyvinylacetat, Polyvinylalkohol, Polyvinylchlorid, Polyurethan, Glasfasern, Basaltfasern, Kohlenstofffasern, Metallfasern, Keramikfasern, Nanotubefasern und Kombinationen davon ausgewählt sind, insbesondere aus Polyester, Polypropylen, Polyvinylalkohol und Kombinationen davon.Process according to one of Claims 11 to 14, characterized in that synthetic fibers are added to the fiber material prior to carding in step (ii), the synthetic fibers preferably comprising viscose, modal, lyocell, cupro, cellulose acetates, paper fibers, cellulon, rubber fibers, polyester, Polyamide, polyimide, polyamideimide, polyphenylene sulfide, aramid, polyacrylonitrile, polytetrafluoroethylene, polyethylene, polypropylene, polyvinyl acetate, Polyvinyl alcohol, polyvinyl chloride, polyurethane, glass fibers, basalt fibers, carbon fibers, metal fibers, ceramic fibers, nanotube fibers and combinations thereof, in particular of polyester, polypropylene, polyvinyl alcohol and combinations thereof. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Fasermaterial 5 bis 95 Gew.-% Bastfasern oder einer Kombination davon mit Samenfasern enthält, bevorzugt 10 bis 90 Gew.-%, bevorzugter 20 bis 80 Gew.-%, noch bevorzugter 30 bis 70 Gew.-%, insbesondere 40 bis 60 Gew.-%, am meisten bevorzugt 45 bis 55 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des eingesetzten Fasermaterials.A method according to claim 15, characterized in that the fibrous material contains 5 to 95% by weight of bast fibers or a combination thereof with seed fibers, preferably 10 to 90% by weight, more preferably 20 to 80% by weight, even more preferably 30 to 70% Wt .-%, in particular 40 to 60 wt .-%, most preferably 45 to 55 wt .-%, based on the total weight of the fiber material used. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasern des Fasermaterials einen durchschnittlichen Durchmesser von 6 bis 80 μm, bevorzugt von 10 bis 60 μm, insbesondere von 10 bis 40 μm, bevorzugter von 10 bis 30 μm, am meisten bevorzugt von 10 bis 20 μm oder 20 bis 30 μm aufweisen und/oder eine durchschnittliche Länge von 5 bis 400 mm, bevorzugt von 10 bis 40 mm, bevorzugter von 10 bis 35 mm, noch bevorzugter von 20 bis 35 mm aufweisen.Method according to one of claims 11 to 16, characterized in that the fibers of the fiber material has an average diameter of 6 to 80 microns, preferably from 10 to 60 microns, especially from 10 to 40 microns, more preferably from 10 to 30 microns, most preferably from 10 to 20 microns or 20 to 30 microns and / or have an average length of 5 to 400 mm, preferably from 10 to 40 mm, more preferably from 10 to 35 mm, more preferably from 20 to 35 mm. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass 70% der Fasern des Fasermaterials eine Länge aufweisen, die weniger als 80% von der durchschnittlichen Länge der Fasern abweicht, bevorzugt weniger als 60%, bevorzugter weniger als 40%, noch bevorzugter weniger als 30%, insbesondere weniger als 20%, am meisten bevorzugt weniger als 10%.Method according to one of claims 11 to 17, characterized in that 70% of the fibers of the fiber material have a length which deviates less than 80% from the average length of the fibers, preferably less than 60%, more preferably less than 40%, even more preferably less than 30%, especially less than 20%, most preferably less than 10%. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass das Fasermaterial des bei der Kardierung in Schritt (ii) erzeugten Dünnvlieses in Schritt (iii) mit Wasser, wässriger Lösung, wässriger Emulsion, wässriger Dispersion oder wässriger Suspension nass behandelt wird, vorzugsweise mittels Wasserstrahl.Method according to one of claims 11 to 18, characterized in that the fiber material of the thin web produced in the carding in step (ii) is treated in step (iii) with water, aqueous solution, aqueous emulsion, aqueous dispersion or aqueous suspension, preferably by water jet. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Dünnvlies dadurch zu einem Dünnvliesstoff verfestigt wird, dass sich bei der Nassbehandlung in Schritt (iii) (a) zwischen den Fasern des Dünnvlieses Wasserstoffbrücken bilden und/oder (b) die Fasern des Dünnvlieses aufgrund des Wasserstrahls verwirbelt werden.A method according to claim 19, characterized in that the thin nonwoven fabric is thereby solidified into a thin nonwoven fabric, that in the wet treatment in step (iii) (a) form hydrogen bonds between the fibers of the nonwoven fabric and / or (b) the fibers of the nonwoven fabric due to Water jet be swirled. Verfahren nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, dass das/die in Schritt (iii) zur Nassbehandlung verwendete Wasser, wässrige Lösung, wässrige Emulsion, wässrige Dispersion oder wässrige Suspension bevorzugt eine Temperatur von 2 bis 70°C aufweist, bevorzugter von 5 bis 50°C, noch bevorzugter von 10 bis 30°C, insbesondere von 15 bis 25°C, am meisten bevorzugt von etwa 20°C.A process according to claim 19 or 20, characterized in that the water, aqueous solution, aqueous emulsion, aqueous dispersion or aqueous suspension used in step (iii) preferably has a temperature of from 2 to 70 ° C, more preferably from 5 to 50 ° C, more preferably from 10 to 30 ° C, especially from 15 to 25 ° C, most preferably from about 20 ° C. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Trocknung in Schritt (iv) bei einer Temperatur von 60 bis 160°C, bevorzugter von 80 bis 135°C, noch bevorzugter von 100 bis 130°C, insbesondere von 110 bis 125°C, am meisten bevorzugt von 115 bis 120°C durchgeführt wird.Method according to one of claims 11 to 21, characterized in that the drying in step (iv) at a temperature of 60 to 160 ° C, more preferably 80 to 135 ° C, even more preferably 100 to 130 ° C, in particular 110 to 125 ° C, most preferably from 115 to 120 ° C is performed. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Trocknung in Schritt (iv) mittels Siebtrommel, Trommel, Siebband, beheizter Walzen oder Kombinationen davon und/oder unter Press- und/oder Saugdruck durchgeführt wird.Method according to one of claims 11 to 22, characterized in that the drying in step (iv) by means of screen drum, drum, wire belt, heated rollers or combinations thereof and / or under pressing and / or suction pressure is performed. Naturfaserverbundwerkstoff, der als eine Komponente Dünnvliesstoff gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10 enthält.A natural fiber composite material containing as a component thin nonwoven fabric according to any one of claims 1 to 10. Naturfaserverbundwerkstoff nach Anspruch 24, der neben dem Dünnvliesstoff als weitere Komponente(n) Glas, keramischen Werkstoff, metallischen Werkstoff, Zement, Beton, organischen Werkstoff, Holzzellstoff, Polymer, Kohlenstoff oder Kombinationen davon enthält, insbesondere Duroplast und/oder Thermoplast, wobei der Thermoplast vorzugsweise thermoplastische Fasern ist.Natural fiber composite material according to claim 24, which contains in addition to the thin nonwoven fabric as further component (s) glass, ceramic material, metallic material, cement, concrete, organic material, wood pulp, polymer, carbon or combinations thereof, in particular thermoset and / or thermoplastic, wherein the thermoplastic preferably thermoplastic fibers. Verwendung von Dünnvliesstoff gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10 zur Herstellung eines Naturfaserverbundwerkstoffs.Use of thin nonwoven fabric according to one of claims 1 to 10 for the production of a natural fiber composite material. Verwendung von Dünnvliesstoff gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10 als oder zur Herstellung von Abdeckvliesstoff für Verbundwerkstoffe, Schichtpressplatte, Haushaltsprodukt, Wisch- und Staubtuch, Verstärkungsdünnvliesstoff für Umschläge und Klebestreifen, Teppichunterlage, Tapete, Textileinlage, Unterkragenstoff in Hemden, Mänteln und Jacken zur Versteifung, Windelvliesstoff, Schuheinlage, Zuspannfutter für Polstermöbel, Wärmedämmstoff, Schalldämpfer, Schleifscheibe, (Luft)filter, Filterhilfsmittel für KSS-Filter, Lautsprechermembran, Gewebeersatz, medizinisches Textil für Einweg-Operationskleidung, Wundpflaster und/oder Mundschutz, Geotextil zur Trennung unterschiedlicher Schichten und/oder zur Drainage, brandhemmendes Material, Batterie- und/oder Kabelseparator sowie zur Lichtsteuerung, Temperatursteuerung und/oder chemikalienlosen Unkrautbekämpfung in der Landwirtschaft und/oder dem Gartenbau.Use of thin nonwoven fabric according to one of claims 1 to 10 as or for the production of cover nonwoven material for composite materials, laminate, household product, mop and duster, reinforcement thin nonwoven fabric for envelopes and adhesive strips, carpet backing, wallpaper, textile insert, undercollar fabric in shirts, coats and jackets for stiffening, Diaper nonwoven fabric, shoe insert, clamp lining for upholstered furniture, thermal insulation material, silencer, grinding wheel, (air) filter, filter aid for KSS filters, speaker membrane, tissue replacement, medical textile for disposable surgical clothing, wound plasters and / or surgical masks, geotextile for separating different layers and / or for drainage, fire-retardant material, battery and / or cable separator and for light control, temperature control and / or chemical-free weed control in agriculture and / or horticulture.
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