DE19902368A1 - Verbund und Verfahren zu seiner Herstellung - Google Patents

Verbund und Verfahren zu seiner Herstellung

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Verbund mit einer oder zwei flexiblen Deckschichten (10, 14), einer an oder zwischen den Deckschichten (10, 14) angeordneten Zwischenschicht (16) und einem die Schichten (10, 14, 16) verbindenden Fadensystem (20), wobei die Zwischenschicht (16) aus zerkleinerten bzw. kleinteiligen recycelten Kunst- und/oder Naturstoffen (18) besteht. Darüber hinaus betrifft sie ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Verbundes.

Description

Die Erfindung betrifft sowohl einen Verbund mit einer oder zwei flexiblen Deckschichten, einer an oder zwischen den Deckschichten angeordneten Zwischenschicht und einem die Schichten verbindenden Fadensystem als auch ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Verbundes.
Es ist ein Verfahren zum Verbinden einer insbesondere nichttextilen Zellenstruktur mit textilen Deckschichten bekannt (DE 195 21 946 A1), bei dem die Deckschichten aus Gelegen mit unterschiedlichen Fadenvorzugsorientierungen erzeugt und mittels eines Fadensystems durch senkrechte Zwischenräume der wabenartig ausgebildeten Zellenstruktur hindurch mit dieser verbunden werden. Die unterschiedlich orientierten Gelege verkörpern ebenso wie die zusammenhängende Zellenstruktur einen relativ großen Aufwand. Die erforderliche Synchronisation der Relativbewegung zwischen den aufeinanderliegenden Schichten und der Einrichtung, welche das verbindende Fadensystem erzeugt, macht das Verfahren störanfällig.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen preiswerten gattungsgemäßen Verbund und ein zuverlässiges gattungsgemäßes Verfahren zu dessen Herstellung zu schaffen.
Erfindungsgemäß werden diese Aufgaben durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 8 gelöst. Die Unteransprüche bilden die Erfindungen weiter aus.
Ein Verbund mit flexiblen Deckschichten, einer aus zerkleinerten bzw. kleinteiligen recycelten Kunst- und/oder Naturstoffen bestehenden Zwischenschicht und einem die Schichten verbindenden Fadensystem ist preiswert und führt Abfallprodukte einem erneuten Stoffkreislauf zu. Besonders große wirtschaftliche Effekte entstehen bei der Wiederverwendung von Industrieabfällen, insbesondere zerkleinerten Fahrzeughimmeln, zerkleinerten oder kleinteiligen Schaumstoffen oder Papieren, beispielsweise auf bestimmte Korngrößen geschredderten Recyclingpapier, oder auch bei der Herstellung von Zigaretten anfallenden Industrieabfällen in Form von Zigarettenfiltern. Es werden vorzugsweise solche zerkleinerten oder kleinteiligen Kunst- und/oder Naturstoffe in den beiden flexiblen Deckschichten eingebunden, die von den das Fadensystem erzeugenden Nadeln durchstochen werden können.
Vorteilhafterweise sind diese Kunst- und/oder Naturstoffe auf gleiche Dicke gebracht und auf eine den k-Wert der Dämmung nicht beeinträchtigendes Maß verdichtet. Es ist weiterhin vorteilhaft, die flexiblen Deckschichten als Vliese auszubilden. Es können jedoch auch Folien, Papiere, Gewebe, Gewirke oder Gestricke zur Anwendung kommen. Das Fadensystem ist zur Einbindung der zerkleinerten bzw. kleinteiligen Abfallprodukte in die beiden flexiblen Deckschichten ein Näh-, Wirk-, Nähwirk-, Web- oder Stricksystem. Mehrere solcher mattenartiger Verbunde können ihrerseits aufeinandergelegt und miteinander verbunden, insbesondere verklebt sein. Auch kann wenigstens eine der beiden äußeren flexiblen Deckschichten an ihrer freien Seite mit einer oder mehreren nichtflexiblen Stützschichten verbunden sein.
Bei einem Verfahren zur Herstellung von Verbunden, welches das Ausbreiten einer ersten flexiblen Deckschicht auf einer Unterlage, das Aufbringen einer Zwischenschicht in Form zerkleinerter bzw. kleinteiliger Kunst- und/oder Naturstoffe auf der ersten Deckschicht, das Aufbringen einer zweiten Deckschicht auf der Zwischenschicht und das Verbinden aller Schichten miteinander umfaßt, kann auf störungsanfällige Bewegungssynchronisationen verzichtet werden, die gemäß Stand der Technik die Ausrichtung sowohl der Gelege der Deckschichten als auch der Waben der Zwischenschicht berücksichtigen. Das Verbinden erfolgt durch Nähen, Wirken, Nähwirken, Weben oder Stricken. Es ist vorteilhaft, vor dem Verbinden die Zwischenschicht zu verdichten. Die Schichten werden einer das Fadensystem erzeugenden Einrichtung zugeführt. Wenigstens zwei Verbunde lassen sich ihrerseits miteinander kombinieren, z. B. durch Verkleben oder Vernähen. Einfache, doppelte oder mehrlagige Verbunde sind als Dämm-, Drainage-, Filter- und/oder Abdeckmatten verwendbar, wobei sich Verbunde mit Zigarettenfilterzwischenschicht vor allem für die Abdeckung von mit Altlasten kontaminierten Böden eignen. Ist wenigstens eine der beiden äußeren flexiblen Deckschichten an der von der Zwischenschicht abgewandten Seite mit einer oder mehreren nichtflexiblen Stützschichten verklebt, steht ein Verbund zur Verfügung, der als leichte, stabile und dämmende Wand insbesondere im Fahrzeug-, Messe- und Gebäudebau Verwendung findet. Darüber hinaus ist es jedoch auch vorgesehen, einen solchen Verbund als Formteil zu verwenden.
Die Erfindung wird nachstehend anhand mehrerer Ausführungsbeispiele näher erläutert. In den zugehörigen schematischen Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens,
Fig. 2a einen nach dem Verfahren erzeugten mattenartigen Verbund,
Fig. 2b einen plattenartigen Verbund mit einer Verbundmatte und zwei Stützschichten,
Fig. 2c einen plattenartigen Verbund mit zwei Verbundmatten und zwei Stützschichten,
Fig. 2d einen plattenartigen Verbund mit zwei Verbundmatten und vier Stützschichten.
Die Vorrichtung weist gemäß Fig. 1 eine Nähwirkeinrichtung 2 mit einer Vlieszuführung 4 auf, an die sich eine im wesentlichen waagerechte Unterlage 6 anschließt, über der eine Walze W lagert. Über der Nähwirkeinrichtung 2 ist eine Trommel 8 für das obere Vlies 10 angeordnet. Unter der Unterlage 6 befindet sich eine Trommel 12 für das untere Vlies 14.
Die Wirkungsweise ist folgende:
Von der unteren Trommel 12 wird zunächst das Vlies 14 abgenommen und über die waagerechte Unterlage 6 in die Zuführeinrichtung 4 der Nähwirkeinrichtung 2 geführt. Dann wird auf das Vlies 14 eine Schicht 16 aus zerkleinerten recycelten Kunststoffen 18, beispielsweise Autohimmelabschnitten, aufgebracht. Daraufhin wird von der Trommel 8 das Vlies 10 abgenommen und über der Schicht 16 in die Zuführeinrichtung 4 geführt. Abschließend wird die Walze W aus einer oberen in eine untere Position entweder direkt gegen die Schicht 16 oder das darauf liegende Vlies 10 verstellt. Ist die Vorrichtung derart eingerichtet, kann der kontinuierliche Betrieb beginnen, bei dem der ständig mit zerkleinerten recycelten Kunststoffen 18 belegte Vlies 14 und der diese Kunststoffe vor oder nach dem Verdichten abdeckende Vlies 10 über die Zuführeinrichtung 4 in die Nähwirkeinrichtung 2 einlaufen und dort unter Ausbildung eines verbindenden Fadensystems 20 zu einem Verbund gemäß Fig. 2a nähgewirkt werden, der in dieser Form als Dämm-, Drainage-, Filter- und/oder Abdeckmatte verwendbar ist, wobei mehrere Matten miteinander verbunden, beispielsweise verklebt sein können. Versieht man anschließend in einer Presse eine oder beide Deckschichten 10, 14 mit einer oder mehreren nichtflexiblen Stützschichten 22, beispielsweise Kunststoff-, Glasfaser- oder Holzfaserplatten, steht entweder gemäß Fig. 2b bis Fig. 2d eine wärme- und/oder schalldämmende Wand, mit der sowohl Gebäude als auch Fahrzeugaufbauten realisierbar sind, oder ein Formteil zur Verfügung. In Fig. 2b ist eine Wand zu sehen, bei der die in Fig. 2a gezeigte Verbundmatte beidseitig mit Stützschichten 22 versehen wurde. Fig. 2c zeigt eine Wand mit zwei untereinander verbundenen Verbundmatten, deren jeweils freie Flächen mit jeweils einer Stützschicht 22 versehen sind. Im Unterschied dazu weist die in Fig. 2d gezeigt Wand auf jeder Seite zwei Stützschichten 22 auf.
Obwohl anhand des Nähwirkens eines belegten und eines abdeckenden Vlieses erläutert, versteht es sich, daß die Erfindung einerseits auch andere textile Techniken zur Erzeugung des verbindenden Fadensystems wie beispielsweise Nähen, Wirken, Weben und Stricken und andererseits auch andere flexible Deckschichten wie beispielsweise Gewirke, Gewebe und Gestricke oder auch Folien und Papiere umfaßt. Unter bestimmten Umständen kann auch auf eine Deckschicht verzichtet werden. Darüber hinaus liegt es im Rahmen der Erfindung, die Relativbewegung zwischen den Schichten und der Einrichtung zur Erzeugung des verbindenden Fadensystems nicht oder nicht nur durch die Zuführung der Schichten, sondern durch Zustellung der Einrichtung zu realisieren. Auch lassen sich die beispielhaft verwendeten Autohimmelabschnitte durch andere recycelte Kunst- und/oder Naturstoffe wie Schaumstoffe, Papiere, Zigarettenfilter und dgl. Industrieabfälle ersetzen.

Claims (24)

1. Verbund mit einer oder zwei flexiblen Deckschich­ ten (10, 14), einer an oder zwischen den Deckschichten (10, 14) angeordneten Zwischenschicht (16) und einem die Schichten (10, 14, 16) verbindenden Fadensystem (20), dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenschicht (16) aus zerkleinerten bzw. kleinteiligen recycelten Kunst- und/oder Naturstoffen (18) besteht.
2. Verbund nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenschicht (16) aus zerkleinerten bzw. kleinteiligen recycelten Industrieabfällen (18) besteht.
3. Verbund nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenschicht (16) aus zerkleinerten bzw. kleinteiligen recycelten Fahrzeughimmeln (18) und/oder Schaumstoffen. (18) und/oder Papieren (18) und/oder Zigarettenfiltern (18) besteht.
4. Verbund nach einem der Ansprüche von 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zerkleinerten bzw. kleinteiligen recycelten Kunst- und/oder Naturstoffe (18) durch die das Fadensystem (20) erzeugenden Nadeln durchstechbar sind.
5. Verbund nach einem der Ansprüche von 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zerkleinerten bzw. kleinteiligen recycelten Kunst- und/oder Naturstoffe (18) verdichtet sind.
6. Verbund nach einem der Ansprüche von 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckschichten (10, 14) Vliese, Folien, Papiere, Gewebe, Gewirke oder Gestricke sind.
7. Verbund nach einem der Ansprüche von 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Fadensystem (20) ein Näh-, Wirk-, Nähwirk-, Web- oder Stricksystem ist.
8. Verbund nach einem der Ansprüche von 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei von ihnen miteinander verbunden sind.
9. Verbund nach einem der Ansprüche von 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der beiden äußeren flexiblen Deckschichten (10, 14) mit einer oder mehreren nichtflexiblen Stützschichten (22) verbunden ist.
10. Verbund nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die flexiblen Deckschichten untereinander und/oder die nichtflexiblen Stützschichten untereinander und/oder die Deckschichten mit den Stützschichten verklebt sind.
11. Verfahren zur Herstellung von Verbunden nach einem der Ansprüche von 1 bis 10, bei dem zwei flexible Deckschichten (10, 14) und eine zwischen diesen angeordnete Zwischenschicht (16) mittels eines Fadensystems (20) miteinander verbunden werden, gekennzeichnet durch das Ausbreiten der ersten Deckschicht (14) auf einer Unterlage (6), das Aufbringen der Zwischenschicht (16) in Form kleinteiliger bzw. zerkleinerter recycelter Kunst- und/oder Naturstoffe (18) auf der ersten Deckschicht (14), das Aufbringen der zweiten Deckschicht (10) auf der Zwischenschicht (16) und das Verbinden aller Schichten (10, 14, 16) untereinander.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbinden durch Nähen, Wirken, Nähwirken, Weben oder Stricken erfolgt.
13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenschicht (16) vor dem Verbinden verdichtet wird.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche von 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Schichten (10, 14, 16) einer das Fadensystem (20) erzeugenden Einrichtung (2) zugeführt werden.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche von 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei Verbunde miteinander verbunden werden.
16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbinden durch Kleben erfolgt.
17. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbinden durch Nähen erfolgt.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche von 11 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbund als Dämm-, Drainage-, Filter- und/oder Abdeckmatte verwendet wird.
19. Verfahren nach einem der Ansprüche von 11 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der beiden äußeren flexiblen Deckschichten (10, 14) an der von der Zwischenschicht (16) abgewandten Seite mit einer oder mehreren nichtflexiblen Stützschichten (22) verbunden wird.
20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbinden durch Kleben erfolgt.
21. Verfahren nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbund als Dämm-, Filter-, und/oder Abdeckplatte verwendet wird.
22. Verfahren nach einem der Ansprüche von 19 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbund als Fahrzeug- oder Gebäudewand verwendet wird.
23. Verfahren nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbund als Formteil verwendet wird.
24. Verfahren nach Anspruch 18 oder 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbund zum Abdecken von mit Altlasten kontaminierten Böden verwendet wird.
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