DE1952741A1

DE1952741A1 - Verfahren und Maschinenanlage zum Herstellen einer Faservliesbahn auf trockenem Wege

Info

Publication number: DE1952741A1
Application number: DE19691952741
Authority: DE
Inventors: Heinz Dr Fleissner
Original assignee: Vepa AG
Current assignee: Vepa AG
Priority date: 1969-10-20
Filing date: 1969-10-20
Publication date: 1971-05-06
Also published as: US3765971A

Description

VEPA AG V 364

Basel/Schweiz

Parkweg 35 I6~lo-1969

"Verfahren und Maschinenanlage zum Herstellen einer Faservliesbahn auf trockenem Wege" "_

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen einer Faservliesbahn auf trockenem Wege, die durch Bindemittel verfestigt wird. -

Das Herstellen eines Vlieses auf trockenem Wege unterscheidet sich von dem auf nassem Wege dadurch, daß beim nassen Bilden ähnlich wie beim Papierherstellen eine Emulsion aus Flüssigkeit und quer durcheinanderliegenden Fasern gebildet wird, aus der die Flüssigkeit über Schwerkraftentwässerung und mit Hilfe von Saugpumpen mit sich anschließenden Trocknungsaggregaten entfernt wird. Beim trockenen Verfahren werden die zum Bilden des Vlieses benötigten Fasern mit Hilfe von VÜes-Legemaschinen, wie z« B. Krempelmaschinen d.h. Karden, in feine Schichten aufgeteilt und gegebenenfalls mehrere von diesen quer übereinandergeschichtet. Der Vorteil der nassen Legemethode ist eine hohe Produktionsgeschwindigkeit und ein gleichmäßig mit wirr durcheinanderliegenden Fasern gebildetes Vlies, das aber nachträglich auf verschiedenen Wegen mit viel Energie getrocknet werden muß.

Der Vorteil der trockenen Methode ist die fehlende Trocknung, jedoch sind die Fasern in einem Vlies unter der Voraussetzung, daß nicht mehrere Schichten kreuzweise übereinander gelegt werden, im wesentlichen nur in einer Richtung ausgerichtet, so

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daß die Festigkeit derart gebildeter Vliese zumindest in einer Richtung gering ist.

Ein !Problem beim Herstellen der Vliese auf trockenem Wege ist das Hinzufügen der zur Erzielung einer Festigkeit notwendigen Bindemittel. Es ist bekannt, dem gebildeten Trockenvlies Bindemittel aufzugeben, indem es durch einen mit flüssigen Bindemittel angefüllten Foulard geführt wi,rd. Das hat jedoch wieder ein vollständiges Trocknen des-Vlieses zur Folge, was aus Gründen der Kostenersparnis vermieden werden sollte. Eine andere bekannte Möglichkeit ist das Beschichten des Faservlieses mit Bindemitteln. Eine Beschichtung kann durch Beschäumen, Bestreichen, Aufräkeln oder Besprühen erfolgen. Eine derartige Beschichtung kann ein- oder auch zweiseitig durchgeführt werden, dennoch ist die endgültige Festigkeit des Vlieses für viele Anwendungsfälle unzureichend·

Es ist weiterhin bekannt, dem gebildeten Vlies pulver- oder granulatförmiges Bindemittel oder einen Schmelzfilm aus Bindematerial aufzugeben. Derartige Materialien werden dann in einem nachgeschalteten Erhitzungsaggregat geschmolzen und anschließend wieder in den festen Aggregatszustand übergeführt, in dem nunmehr die Fasern aneinanderkleben. Dieses Verfahren ist beson- ψ. ders insofern vorteilhaft, weil der Trocknungsvorgang entfällt, es hat sich jedoch gezeigt, daß die Vermischung der Pulver oder dergleichen mit den einzelnen Fasern entweder unzureichend ist oder bei Auftragen eines Filmes der Gelierprozess zu lange dauert, da die beschichteten Vliese luftundurchlässig sind. Es ist deshalb vorgeschlagen worden, das zu beschichtende Gut vor dem Auftragen des Bindemittels zu erwärmen, und zwar vorzugsweise auf annähernd die Behandlungstemperatur, die üblicherweise im Gelierkanal herrscht. Bei Einsatz von Thermoplasten ist es günstig, das zu beschichtende Vlies bis auf die Schmelztemperatur der zu verwendenden Thermoplaste aufzuheizen. Gleiches gilt für Gelier-, Kondensier— oder Vulkani-■ sierbeschichtungsmaterialien.

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Eingehende Versuche haben erwiesen, daß das zuletzt beschriebene Verfahren zu guten Ergebnissen führt, doch ist auch bei diesem Verfahren eine Durchmischung des Bindemittels über die ganze Höhe des Vlieses nicht in allen Fällen ausreichend, was insbesondere für dicke Vliese gilt.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zu entwickeln, mit dem eine völlig gleichmäßige Durchraisehung des Bindemittels in der ganzen Dicke des Vlieses erreicht werden kann, ohne daß ein Trocknungsvorgang angeschlossen werden muß, wie es bei einem Aufgeben von flüssigen Bindemitteln notwendig ist. In einfacher Weise besteht die Erfindung darin, daß wenigstens ein Teil des Bindemittels vor der Vliesbildung dem Fasermaterial zugegeben wird«

In einem anderen Verfahren zur Herstellung eines Trockenvlieses ist es bekannt, der Fasermischung sogenannte Schmelzfasern zuzugeben* Schmelzfasern haben einen niedriger Schmelzpunkt als die übrigen Fasern und bewirken, nachdem sie gemeinsam mit den sonstigen Fasern des Vlieses über Heizaggregate geführt und allein die Schmelzfasern in einen zähflüssigen Zustand überführt sind, ein Verkleben aller Fasern des Vlieses, obgleich die geschmolzenen Schmelzfasern nach dem Erstarren wieder eine z.B. Faserstruktur annehmen.⁰¹Ha^kes Verfahren konnte für vorliegende Erfindung keine Anregung sein, da derartige Schmelzfasern echte Fasern sind, die sich nur durch einen niedrigen Schmelzpunkt auszeichnen und vor der Vliesbildung zugegeben werden müssen, damit überhaupt ihreverklebende Wirkung nach dem Erhitzen sich auswirken kann. Dies ist aber anders bei echten Bindemitteln, die bisher stets nach der Vliesbildung aufgegeben worden sind, weil sie sich nach dem Erhitzen der Bindemittel und gegebenenfalls auch des Vlieses zwischen die Faserstruktur mischen, wenn auch, wie es sich gezeigt hat, unzureichend.

Das Verfahren nach der Erfindung kann dadurch präzisiert sein,

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daß das Bindemittel in der Vlies-Mischanlage oder Dosiereinrichtung pulver-, granulat- oder faserförmig gegebenenfalls .auch flüssig zugegeben wird, anschließend in an sich bekannter Weise eine Vliesbildung mittels wenigstens einer Krempeloder einer Gebläseeinrichtung erfolgt, da-nach gegebenenfalls eine Vorverfestigung durch' Nadeln und/oder Heißkalander und anschließend eine Wärraeverfestigung durchgeführt wird, vorzugsweise auf einem Siebtrommel- oder Siebbandtrockner, wobei ein dampf- und/oder gasförmiges Behandlungsmedium durch das & Vlies geleitet, vorzugsweise gesaugt wird.

Es wurde schon ausgeführt, daß ein auf trockenem Wege hergestelltes Vlies nur in einer Richtung nämlich senkrecht zur Bahn eine zufriedenstellende Festigkeit aufweist. Es ist deshalb bekannt, zur Erzielung einer zufriedenstellenden Festigkeit in allen Richtungen das Vlies kreuzweise übereinander zu schichten. Es ist auch bekannt, das aus hochwertigen Fasern hergestellte Trockenvlies auf eine minderwertige Grundschicht, z. B. auf Köperbindungen oder Sackleinen aufzubringen, indem das Trockenvlies zick-zack-förmig darauf aufgeschichtet wird. Bei einer derartig hergestellten Textilbahn mit wenigstens einer quergetafelten Oberschicht kann die Erfindung ψ weiterhin vorsehen, daß das Bindemittel vor oder während der Täfelung zwischen die einzelnen Schichten aufgetragen wird. Vorteilhaft kann auch ein weiteres Bindemittel nach der Verfestigung bzw. Vorverfestigung mittels Nadel- und/oder Heißkalandern aufgetragen werden.

Eine Maschinenanlage zur Herstellung eines Trockenvlieses besteht aus einer Mischeinrichtung, einer Dosiereinrichtung, einem Vliesbildner und einer Verfestigungseinrichtung. Erfindungsgemäß kann bei solch einer Maschinenanlage zur Durchführung einer der genannten Verfahren die Mischeinrichtung und/oder die Dosiereinrichtung oder der Quertafler mit einer Sprüh-, Stäubungs- und/oder Streueinrichtung ausgestattet sein. Zu-

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sätzlich kann der Verfestigungseinrichtung eine an sich bekannte Imprägnier-, Pflatsch- oder Beschichtungseinrichtung und gegebenenfalls eine weitere Verfestigungseinrichtung, insbesondere ein Siebtrommel- und/oder Siebbandtrockner nachgeschaltet sein.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele einer Maschinenanlage zur Herstellung eines Vlieses auf trockenem Wege dargestellt. Es zeigen;

Figur 1 eine Trockenvlieslegeeinrichtung mit nachgeschalteter thermischer Verfestigungsmaschine und

Figur 2 eine Maschinenstraße zum Bilden, Nadeln, Imprägnieren, Verfestigen und Trocknen ζ. B. einer Teppichbahn.

In Figur 1 ist im ganzen mit 1 eine Vliesmischmaschine bezeichnet, in deren trichterförmigem Mischbehälter· 2 Fasern über das Förderband 3 in ungeordneten Mengen gefördert werden. In dem Trichter 2 wird zu den Fasern Bindemittel 4 in pulver-, granulat- oder faserförmiger Form kontinuierlich hinzugegeben* Nach Durchmischung mit dem Bindemittel 4 gelangen die Fasern auf das Förderband 5, das die Fasern zum pneumatischen Vliesbildner fördert. Unmittelbar vor dem Vliesbildner können die Fasern eine Presse 7 durchlaufen, wo schon eine geringfügige Vorverfestigung des Faserzusammenhaltes unter Hitzeeinwirkung erfolgen kann.

Der Vliesbildner 6 besteht in diesem Ausführungsbeispiel aus einer pneumatischen Vorrichtung, in der die Fasern durch von einem Ventilator 8 erzeugte Druckluft fein zerstäubt'einem Siebtrommelpaar zugeführt werden, wo die Faser gezielt aufeinandergeschichtet und in der Breite gleichmäßig dem Förderer zugeführt werden. Das somit in seiner endgültigen Form hergestellte Vlies wird anschließend in der im ganzen mit 11 bezeichneten Vorrichtung verfestigt und falls nötig auch noch

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getrocknet. Die Vorrichtung besteht aus mehreren hintereinander angeordneten Siebtrommeln 12, auf denen das Fasergut durch Saugzug festgehalten und gleichmäßig erhitzt wird. Durch eine derartige Beaufschlagung des Faservlieses mit erhitzter Luft erfolgt in kurzer Zeit die Verfestigung des dann anschließend aufzudockenden Vlieses.

Die Figur 2 zeigt eine Maschinenanlage zum Herstellen von z. B. Teppichen. Das später die Deckschicht bildende Vlies' aus hochwertigen Fasern wird wie oben beschrieben oder durch die Maschinenanordnung 13 gebildet. Das mit Bindemitteln durchmischte Fasergut wird in dem Kastenspeiser 14 auf eine Schüttelrutsche 15 gefördert, von wo es der im einzelnen bekannten Vliesbildeeinrichtung 16 weitergegeben wird. Das fertig gebildete, jedoch nicht verfestigte Vlies wird dann von dem Förderer 17 anschließend an die Kreuzlegeeinrichtung 18 übergeben, die mit Hilfe von drei Förderbändern das dünne Faservlies in seiner Stärke erhöht und "auf die durch das Förderband 19 herangebrachte Trägerschicht des Teppichs kreuzweise auflegt. Zwischen die einzelnen Vliesschichten kann zusätzlich Bindemittel gegeben werden. Die doppelschichtige Textilware wird nunmehr,ohne daß eine Vorverfestigung des Faservlieses erfolgt ist, den Nadelstühlen 2o und 21 zugeführt, wo eine ausreichende mechanische Verbindung zwischen dem Trägermaterial und dem noch nicht verfestigten Faservlies, in dem das Bindemittel gleichmäßig verteilt angeordnet ist, hergestellt wird. Am Ende des Herstellungsverfahrens des Teppichs ist dieser noch thermisch zu verfestigen, was sofort anschließend durch Hitzeeinwirkung in der Vorrichtung 22 oder erst später nach Durchlaufen einer weiteren Imprägnier- oder Beschickungseinrichtung 23, in der für die Festigkeit des Teppichs weitere Zusätze der Textilie zugeführt werden können, erfolgen kann.

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Claims

VEPA AG V 364 Basel/Schweiz Parkweg 35 16-Ιο-1969 Patentansprüche

1. Verfahren zum Herstellen einer Faservliesbahn auf trockenem Wege, die durch Bindemittel verfestigt wird, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Teil des Bindemittels vor der Vliesbildung dem Fasermaterial zugegeben wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel in einer Vlies-Mischanlage oder Dosiereinrichtung pulver-, granulat- oder faserförmig oder flüssig zugegeben wird, anschließend in an sich bekannter Weise eine Vliesbildung mittels wenigstens einer Krempel- oder einer Gebläseeinrichtung erfolgt, danach gegebenenfalls eine Vorverfestigung durch Nadeln und/oder Heißkalandern und anschließend eine Wärmeverfestigung durchgeführt wird, vorzugsweise auf einem Siebtrommel- oder Siebbanddtrockner, wobei ein dampf- und/ oder gasförmiges Behandlungsmedium durch das Vlies geleitet vorzugsweise gesaugt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, zum Herstellen einer Vliesbahn mit wenigstens einer quergetafelten Oberschicht, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel vor oder während der Täfelung zwischen die einzelnen Schichten aufgebracht wird.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein weiteres Bindemittel nach der Verfesti-

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gung bzw. Vorverfestigung aufgetragen wird.

5. Mischanlage zum Durchführen des Verfahrens nach einem der vorherigen Ansprüche, die aus einer Mischeinrichtung, einer Dosiereinrichtung, einem Vliesbildner und einer mechanischen Verfestigungseinrichtung besteht, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischeinrichtung (1, 6, 14) und/oder die Dosiereinrichtung (1, 14) oder der Quertafler (18) mit eine.-. Sprüh-, Bestäubungs- und/oder Streueinrichtung (4) ausgestattet ist.

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6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der mechanischen Verfestigungseinrichtung (2o, 21) eine Imprägnier-, Pflatsch- oder Beschichtungseinrichtung (23) und eine weitere thermische Verfestigungseinrichtung (22) _f insbesondere ein Siebtrommel- oder Siebbandtrockner nachgeschaltet ist. . .

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