DE19849608A1 - Herstellung von Produkten aus Altschuhen, -leder und -textilien - Google Patents

Herstellung von Produkten aus Altschuhen, -leder und -textilien

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Abstract

Der Gegenstand der Erfindung ist die Herstellung von Formteilen aus Altleder, -schuhen und -textilien. DOLLAR A Die Formteile haben hervorragende Eigenschaften hinsichtlich der Dämmung von Tritt- und Luftschall sowie Wärme. Sie sind in allen Bereichen des Bauinnenbereiches sowie als Möbelteile einsetzbar.

Description

Gegenstand dieser Erfindung ist Herstellung von Bau- und Formteilen aus Altschu­ hen, Altleder und Alttextilien und deren Verwendung als Möbel, Möbelteile und Bau­ materialien für den Außen- und Innenbereich.
Jedes Jahr werden in Deutschland etwa 400 Millionen Paar Schuhe (das entspricht etwa 300.000 t) gekauft und wieder weggeworfen. Davon werden derzeit etwa 10% gesammelt, und sortiert, der Rest geht in den Hausmüll.
Von dem gesammelten Altschuhmaterial ist derzeit ein Anteil von 20-30% für eine weitere Verwendung nicht brauchbar und muß entsorgt werden (Deponie, thermi­ che Entsorgung). Dabei bestehen jedoch einige Probleme:
  • - bei einer Deponierung können Schadstoffe, die in den Schuhen enthalten sind, ausgewaschen werden und ins Grundwasser gelangen.
  • - bei einer thermischer Verwertung muß die eventuell belastete Asche entsorgt werden.
Gemäß dem KrW-/AbfG (Kreislaufwirtschafts- und Abfallgesetz) wird nunmehr in Zukunft eine Verwertung der Entsorgung vorgezogen, soweit sie technisch machbar ist. Hierbei ist der stofflichen Verwertung durch das Schaffen neuer Produkte ein Vorrang eingeräumt.
Eigene Versuche ergaben nun, daß sich Altschuhe, Altleder und Alttextilien bei ent­ sprechender Verfahrensweise hervorragend für die Herstellung von Bau- und Form­ teilen eignen. Diese Bau- und Formteile können z. B. als Dämmplatten in konstruk­ tiven Elementen des Bauinnen- und außenbereiches eingesetzt werden.
Bei Beschichtung dieser Platten mit Melamin-Papier, Laminaten oder Furnier kön-nen diese auch als Möbelstücke oder -teile verwendet werden.
Bauphysikalische Untersuchungen zeigten, daß derartige Platten über hervorragen­ de Eigenschaften hinsichtlich Trittschall-, Luftschall und Wärmedämmung verfügen. Somit können sie als Spezial-Dämmplatten im Baubereich z. B. als Trittschalldämm­ platte (auch als Estrichersatz), Dämmplatte für Schalldämmtüren sowie in speziellen Möbelteilen eingesetzt werden.
Die generellen Verfahrensschritte für die Herstellung von Dämmplatten sind:
Stufe 1:
Zerkleinerung der Rohmaterialien, Klassierung, Metall-Abscheidung
Stufe 2:
Zusatz von Kleb- und Zuschlagstoffen, Zwangsmischung
Stufe 3:
Pressung.
Bei Herstellung von Möbeln, -teilen kommen folgende Schritte hinzu
Stufe 4:
Besäumung und Kalibrierung der Platten
Stufe 5:
Beschichtung mit Melamin-Papier, Laminaten oder Furnier
Stufe 6:
Schneiden auf Maß, Kanten-Umleimung, Fräsen.
Stand der Technik, Vorteile des Verfahrens
Platten aus Altschuhen, Leder und Textilien werden bisher nicht kommerziell ange­ boten. Veröffentlichungen und Patente wurden zu diesem Thema nicht gefunden.
Gegenüber den derzeit auf dem Markt befindlichen Dämm-Materialien haben die hier beschriebenen Platten folgende vorteilhafte Eigenschaften:
  • 1. sehr gute Trittschall- und Luftschalldämmung
  • 2. Kombination von Schall- und Wärmedämmung
  • 3. Einsetzbarkeit in konstruktiven Elementen und Möbelstücken
  • 4. wirtschaftliche Herstellungsweise.
Darüber hinaus hat die stoffliche Verwertung als Dämmplatte auch einen Vorteil für die Umwelt: bestimmte Schadstoffe, die aufgrund der Herstellungsweise in Schu-hen, Lederprodukten und Textilien enthalten sind (PVC, Chrom) werden durch die Verklebung in Platten immobilisiert und so von der Biosphäre getrennt.
Beispiel 1 Herstellung von Universal-Dämmplatten
1,0 t Altschuhe werden in einem Schredder (Siebgröße: 10 mm) zerkleinert. In ei­ nem Zwangs-Mischer werden 240 kg Harnstoff-Formaldehyd-Kleber kontinuierlich zugemischt.
Auf dem Unterblech einer diskontinuierlichen Platten-Presse wird die so hergestellte Masse in einer Höhe von 40 mm aufgestreut und dann 420 Sekunden bei einer Temperatur 200°C und einem Druck von 1,5 MN/m2 gepreßt. Es entstehen 24,80 m2 Platten mit einer Dicke von 20 mm.
Beispiel 2 Herstellung von Dreischichtplatten
1,0 t Altschuhe werden in einem Schredder (Siebgröße: 10 mm) zerkleinert. Durch Klassierung wird eine Menge im Korngrößenbereich 1-3 mm abgetrennt, eine Men­ ge im Korngrößenbereich < 1 mm und eine dritte im Korngrößenbereich von 3-­ 10 mm. In einem externen Zwangsmischer wird das Material im Verhältnis 50/50 für Deck- und Innenschichten wieder zusammengemischt.
In der kontinuierlichen Plattenpressung werden durch die integrierten Zwangs- Mischköpfe mit Rechnergesteuerter Wägeeinrichtung jeweils 200 kg Harnstoff- Formaldehyd-Kleber und Zuschlagstoffe dem inneren Material (50 Gew.-%) und den beiden äußeren geteilten Materialmengen (jeweils 25 Gew.-%) kontinuierlich zuge­ mischt. Die Materialzugabe erfolgt kontinuierlich durch Verfahren der Mischköpfe auf das Unterblech der Platten-Presse in einer Höhe von 40 mm. Die Preßzeit und Temperatur beträgt 400 Sekunden bei einer Temperatur 190°C. Als Preßdruck wird abhängig von der einzustellenden Dichte ein Druck von 2,0 MN/m2 eingestellt. Es entstehen 28,00 m2 Platten mit einer Dicke von 20 mm.
Beispiel 3 Herstellung von furnierten Platten
1,0 t Altschuhe werden in einem Schredder (Siebgröße: 10 mm) zerkleinert und in einer Schneidmühle (Siebgröße 3 mm) nachzerkleinert. In einem Zwangs-Mischer werden 100 kg Isocyanat-Kleber kontinuierlich zugemischt.
Auf dem Unterblech einer diskontinuierlichen Platten-Presse wird die so hergestellte Masse in einer Höhe von 80 mm aufgestreut und dann 540 Sekunden bei einer Temperatur 150°C und einem Druck von 2,5 MN/m2 gepreßt. Es entstehen 22,00 m2 Platten mit einer Dicke von 20 mm.
Die fertig gestellten Platten in der Größe 5070 mm.2030 mm werden einmal geteilt und die Seiten besäumt. Nach erfolgter Abkühlung im Kühlfächer werden die Platten im Bandschleifer oben und unten mit einer Genauigkeit von 0,1 mm auf eine Dicke von 19 mm kalibriert. Nach Beklebung mit einem handelsüblichen Leim und Bele­ gung z. B. mit einem Schälfurnier kann das Material in einer Beschichtungspresse bei leichtem Druck und Presszeiten von ca. 100 Sek. bei einer Temperatur von 100°C verfestigt werden. Die fertigen Platten werden nunmehr auf die benötigten Län-gen mit Kreissägen und Spezial-Sägeblättern für Altschuh-Platten zurechtgeschnit-ten und maschinell mit Kantenumleimern versehen. Es folgen die üblichen Schleif- und Beiz-Arbeitsschritte des Tischlerei-Handwerkes.

Claims (22)

1. Verfahren zur Wiederverwendung von Altschuhen, Altleder und Alttextilien dadurch gekennzeichnet, daß diese zerkleinert und mittels Zumischungen zu festen Körpern mit definierten geometrischen Abmaßen umgewandelt werden können.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß diese festen Körper als Bau- und Formteile für verschiedene Anwen­ dungsgebiete eingesetzt werden können.
3. Verfahren nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bau- und Formteile mit den üblicherweise im Tischlerei- und Schrei­ nereibereich eingesetzten Maschinen unter Verwendung von auf dem Markt erhältlichen Sonder-Werkzeugen bearbeitet und mit verschiedenen Stoffen beschichtet werden können.
4. Verfahren nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die beschichteten Bau- und Formteile als Möbelstücke oder deren Bestandteile eingesetzt werden können.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß diese Möbel oder Möbelteile speziell als Schallschutzmöbel oder deren Bestandteile verwendet werden können.
6. Verfahren nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß diese Bau- und Formteile als Trittschalldämmplatte verwendet werden können.
7. Verfahren nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß diese Bau- und Formteile als Dämmaterial, insbesondere als Dämm­ platten, in Wänden, Türen und anderen konstruktiven Elementen des Bau­ innenbereiches zum Schallschutz verwendet werden können.
8. Verfahren nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß diese Bau- und Formteile zur Schalldämmung im Außenbereich, insbe­ sondere in Schallschutzwänden verwendet werden können.
9. Verfahren nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß diese Bau- und Formteile unter Schienen verlegt und Dämpfung der von Schienenfahrzeugen erzeugten Schwingungen verwendet werden können.
10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zerkleinerung des verwendeten Materials durch Maschinen wie Schredder und Schneidmühlen in ein bis vier Stufen auf Korngrößen von kleiner 20 mm erfolgt.
11. Verfahren nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das zerkleinerte Material über Förderbänder gefördert und durch Magnet- und NE-Abscheider von metallischen Bestandteilen befreit wird.
12. Verfahren nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das zerkleinerte Material mittels Klassierung in verschieden Fraktionen aufgeteilt wird
13. Verfahren nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Feinkornfraktion (Korngröße < 1 mm) des zerkleinerten Materials mittels einer Klassier-Anlage abgeschieden und getrennt gesammelt wird.
14. Verfahren nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das fraktionierte Material in Zwangsmischern unter Einhaltung festge­ legter Korngrößenverteilungen wieder zusammengemischt wird.
15. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Feinkornfraktion als dünne Außenschicht an der Oberfläche der Bau- und Formteile verklebt wird, um eine Beschichtung mit anderen Werkstoffen zu ermöglichen.
16. Verfahren nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem zu verpressendem Material Klebstoffe zugesetzt werden.
17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß Isocyanat- und Harnstoff-/Formaldehyd-Zubereitungen als Klebstoffe verwendet werden.
18. Verfahren nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Klebstoffe in Konzentrationen von 0,1-30 Gew.-%, bezogen auf das zerkleinerte Material, zugesetzt werden.
19. Verfahren nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem zu verpressendem Material Brandhemmer und/oder Schimmel­ hemmer und/oder Mittel gegen Schädlingsbefall in Konzentrationen zwischen 1 ppm und 20 Gew.-% zugesetzt werden.
20. Verfahren nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Masse aus zerkleinertem Material und Zusatzstoffen mittels Band-, Beschichtungspresse oder anderen zur Verpressung geeigneten Maschinen kontinuierlich oder nicht-kontinuierlich bei einem Druck von 100 N/mm2- 50.000 MN/mm2 bei einer Temperatur von 20-250°C zwischen 1-10 Minu­ ten lang verdichtet wird.
21. Verfahren nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Oberflächen der Bau- und Formteile eine Schicht von Holzspä­ nen in einer Schichtdicke von 0,1-10 mm aufgebracht wird.
22. Verfahren nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die hergestellten Bau- und Formteile auch als Rohstoffe für Verfahren nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche wieder verwendet werden können.
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