DE3239732T1

DE3239732T1 - Formbare fasermatte und verfahren zum herstellen der matte und daraus geformte produkte

Info

Publication number: DE3239732T1
Application number: DE823239732T
Authority: DE
Inventors: Richard P. Grosse Pointe Mich. Doerer; Joseph T. Floodwood Minn. Karpik
Original assignee: DRESSER CORP; Van Dresser Corp
Current assignee: DRESSER CORP; Van Dresser Corp
Priority date: 1981-04-06
Filing date: 1982-04-02
Publication date: 1983-11-03
Also published as: AU547775B1; FR2510625B1; FR2510625A1; IE820595L; SE8206915D0; ATA902082A; MX158892A; IT8248150A0; SE456249B; IT1148910B; CA1176422A; US4418031A; ES8305074A1; NL185788C; DE3239732C2; BR8207255A; GB2096195A; WO1982003359A1; ES511157A0; SE8206915L

Description

"Formbare Fasermatte und Verfahren zum Herstellen der Matte und daraus geformte Produkte"

Die Erfindung bezieht sich allgemein auf die Fasertechnologie. Die verwendeten Fasern können beispielsweise rohrförmig, als Festkörper oder in zellularer Form vorliegen und können aus natürlichem oder synthetischem Material bestehen. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf flexible,leicht handhabbare Fasermatten, welche geeignet sind, in eine selbsthaltende Form überführt zu werden, und zwar durch Anwendung von Wärme und/oder Druck. Die Erfindung bezieht sich auch auf das Verfahren zum Herstellen dieser Matte sowie auf Verfahren, durch die die Matte in das Endprodukt überführt werden kann. Die Matte besteht im wesentlichen aus Basisfasern und Trägerfasern, wobei die Basisfasern eine wesentlich höhere Erweichungstemperatur aufweisen, als die Trägerfasern, sofern die Basisfasern überhaupt erweichen. Die Fasern sind mechanisch miteinander verschlungen, um so einem Trennvorgang zu widerstehen. Die Tr-.ägerfasern sind mit den Basisfasern und untereinander und unter

_ Bildung von Verbindungsstellen haftend verbunden. Das Endprodukt aus dieser Matte kann in einem weiten Bereich in unter-

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schiedliche Formen gebracht werden. Das Produkt kann eine gleichförmige Dichte aufweisen, kann aber auch Bereiche unterschiedlicher Dichte besitzen.

Zum Stand der Technik:

Nicht gewebte faserige Materialien, die durch einen trockenen Prozeß hergestellt werden, sind bekannt. So zeigt die GB-PS 10 88 991 ein Verfahren zum Herstellen einer Bahn, die aus einer feinen, zur Herstellung von Papier geeigneten Pulpe und synthetischen Fasern besteht und für die Herstellung von Wegwerftüchern oder anderen absorptionsfähigen Produkten geeignet sind. Das GB-Patent 11 71 941 zeigt ein nicht gewebtes Textilmaterial aus Baumwollfasern und Polypropylenfasern, welches Material eine Feuchtigkeitsfest aufweist und als ein Material für Wischtücher oder für chirurgische Zwecke geeignet ist. Die GB-PS 15 81 486 zeigt ein nicht gewebtes Textilmaterial zur Verwendung als absorbierendes Wischmaterial. Dieses ist zusammengesetzt aus polymeren Mikrofasern und Holzpülpe-Fasern, die durch eine mechanische Durchdringung zusammengehalten werden. Die GB-PS 11 85 623 zeigt eine faserige Struktur in Form eines Vlieses, das als Decke oder Teppichunterlage verwendet werden kann und das hergestellt ist aus Polyamidfasern und/oder Polyesterfasern, welche die erste Fasergruppe bilden, zusammen mit einer zweiten Fasergruppe aus Polyamiden, welche einen niedrigeren Schmelzpunkt als die ersten Fasern besitzen. Die zweite Fasergruppe verliert bei der Erwärmung ihre faserige Struktur und ummantelt die ersten Fasern, um diese zusammenzu-

schweißen. Die GB-PS 11 18 163 zeigt ein nicht gewebtes Textilmaterial zur Verwendung zur Herstellung von entsprechenden Artikeln, welches Material aus Fäden oder Fasern besteht, die durch Klebeigenschaften eines der Faserkomponenten miteinander verbunden sind. Die US-PS 24 83 405 zeigt ein nicht gewebtes Produkt, das aus einer Mischung von nicht klebenden Fasern mit synthetischen Fasern besteht, welche Querschnittsbereiche aufweisen, die unregelmäßig über die ganze Länge variieren und einen kleineren Durchmesser aufweisen als Fasern, die durch Extrusion des faserbildenden Materials durch Reyon-Spinndüsen erhalten werden. Die Folge ist, daß diese Fasern die nicht klebenden Fasern an wesentlich mehr Kontaktpunkten berühren als dies der Fall ist bei dem gleichen Gewicht von synthetischen Fasern, welche durch normale Extrusion gewonnen · werden. Die US-PS 42 65 954 zeigt ein nicht gewebtes Fasermaterial, das selektiv in ausgewählten Bereichen zusammengeschmolzen ist, während an anderen Bereichen die Zusammenschmelzung unterbunden ist.

All die bekannten Materialien sind Verbesserungen der bekannten Technologie auf dem Gebiet der nicht gewebten Stoffe, wobei diese Basistechnologie darauf gründet, daß man Fasern durch Heißsiegeln oder durch mechanisches Ineinandergreifen miteinander verbindet, um eine handhabbare Bahn ohne Webvorgang zu erhalten. Keines dieser Produkte ist jedoch formbar, d.h. es ist nicht geeignet, in eine selbsttragende Form überführt zu werden, und zwar lediglich durch Anwendung von Wärme und/oder Druck. Die vorliegende Erfindung erfüllt daher zum

ersten Mal den Bedarf nach einem im hohen Maße formbaren ^: Material, das auf einem trockenen Verfahrenswege hergestellt werden kann. ■

Hintergrund und Ergebnis der Erfindung.

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Während eine Vielzahl unterschiedlicher Fasern zum Ausführen 1 der Erfindung verwendet werden kann, werden Fasern aus zellu- I losem Material durchgehend in den Vordergrund der vorliegenden Beschreibung gerückt, nicht nur wegen ihrer Eignung,, sondern \ auch weil viele von ihnen leicht als frisch gewonnene Fasern oder aus Rückgewinnungsprozessen erhältlich und relativ billig sind. Holzfasern bilden ein Beispiel für ein solches zelluloses Material. Diese Holzfasern werden nachfolgend auch häufiger : als Basisfasern bezeichnet, sind mit den Trägerfasern mechanisch ineinandergreifend ausgebildet und mit diesen verbunden, ura eine formbare Fasermatte zu bilden. Die Trägerfaser ist geeignet, unter der Wärme und/oder dem Druck des nachfolgenden Vorganges zu schmelzen, bei dem die Matte in ein Produkt vorbestimmter Form umgeformt wird.

Frühere Technologien zum Verdichten von Holzfaserprodukten umfassen Faserplatten, Span- oder Teilchenplatten und Hartfaserplatten, wobei diese Ausdrücke für unterschiedliche Produkte verwendet werden, die hauptsächlich aus Holzfasern, Holzspänen oder anderen Holzabfällen bestehen. Diese Produkte sind im wesentlichen nicht formbar. Extreme Formen, ähnlich denen, die ; man nach der vorliegenden Erfindung erhalten kann, werden durch

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sogenannte nasse Schlammverfahren erhalten. Bei diesen werden die Holzfasern mit Wasser und anderen Chemikalien gemischt und in einen Schlamm überführt, der über eine Form der gewünschten Gestalt verteilt wird. Zwar können mit diesem feuchten Scblaramverfahren zufriedenstellende Produkte hergestellt werden. Es handelt sich jedoch um einen relativ teuren Prozeß, und zwar nicht nur bezüglich der aufzuwendenden Energiemengen, sondern auch wegen der relativ langen Zykluszeit bei der Herstellung und der Kosten zum Säubern des Ablaufes aus diesem Prozeß vor dem Abführen des Ablaufes. Demgegenüber bezieht sich die Erfindung auf einen trockenen Prozeß und auf Produkte, die aus diesem hergestellt werden.

Es ist auch bekannt, Produkte auf der Basis von Holzfasern durch trockene Prozesse zu gewinnen. Jedoch sind diese bekannten früheren trockenen Prozesse nur zur Herstellung von produkten geeignet, welche relativ flache einfache Formen besitzen.

Es ist die Hauptaufgabe der Erfindung, einen trockenen Prozeß zur Herstellung einer flexiblen Matte anzugeben, die im wesentlichen aus Basis- und Trägerfasern besteht, wobei die Basisfaser natürliche oder synthetische Fasern sind, während die Trägerfasern Verbindungsfasern sind, welche sich mit den Basisfasern mechanisch verhaken oder ineinanderschlingen können. Die Basisfasern und Trägerfasern sind entweder frische Fasern oder aus RUckgewinnungsprozessen gewonnene Fasern. Geeignete Basisfasern bestehen aus Materialien, z.B. wie Holz,

Jute, Sisal, Baumwolle, Kokosnuß, Kapok Reyon, Acetat, Tri- ^! acetat, Papier, Graphit, Glas, Stein, Wolle sowie aus anderen synthetischen und natürlichen Fasern. Produkte, welche wesentlieh, kompliziertere und schwierigere Gestalt aufweisen* können von diesen Materialien durch Anwendung des neuen trockenen Verfahrens hergestellt werden, als dies durch die bisher bekannten Trockenprozesse möglich war. Materialen, die durch das ■ Verfahren nach der Erfindung hergestellt werden, können relativ¹ ( schnell und billig in verschiedene Gegenstände umgeformt werden^ z.B. in dekorative Paneele, Kopfverkleidungen in Automobilen, Türfüllungen, Instrumententafeln, zentrale Säulenverkleidungen, Verpackungsbehälter, Konsolen, Möbel, Gepäckstücke, Gebäudeteile, Verpackungen. Autokomponenten und dergleichen. Solch . ; ein Produkt kann Bereiche von unterschiedlicher Dichte aufweisen, um Abschnitte zu bilden, die sich weich anfühlen oder Visuelle Einprägungen aufweisen und die sowohl, eine thermische als auch eine akustische Isolierung bilden. Die Möglichkeit, ein selbsttragendes Produkt zu formen mit Bereichen von niedriger Dichte eliminiert die Notwendigkeit, getrennte Schaum» kissen zur Befestigung herzustellen, so daß man bedeutende Einsparungen erreicht.

Eine weitere Aufgabe besteht darin, relativ flache flexible und formbare Fasermatten in kontinuierlicher Bahn oder in Abschnitten herzustellen, aus denen Produkte erzeugt werden können. Außerdem soll ein Verfahren angegeben werden, um die Matte in ein endgültiges Produkt zu überführen. Auch das Endprodukt selbst ist Gegenstand der Erfindung.

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In Übereinstimmung mit einem speziellen Ausführungsbeispiel der Erfindung kann die Matte eine Mischung aus Holzfasern und thermoplastischen Trägerfasern umfassen, die mechanisch mit-

:.■';/■·' einander verhakt oder ineinandergreifend ausgebildet sind, wobei die Holzfasern an diesen Fasern haften, um Verbindungen zu bilden, die einer Trennung der Fasern entgegenwirken. Die Mattenfasern haften zusammen durch Erhitzung der Matte auf eine Temperatur und für eine bestimmte Zeitperiode derart,

(j- daß die thermoplastischen Trägerfasern erweichen und ausreichend klebrig werden, um eine Heißsiegelung an den Holzfasern und aneinander zu bewirken. Sie behalten dabei jedoch im wesentlichen Ihre Faserstruktur bei. Die Trägerfasern geben im wesentlichen Biegefestigkeit der Matte, so daß selbst dann, >._:- wenn Produkte daraus geformt werden, welche komplizierte oder schwierige Gestalt besitzen und scharfe Biegekanten und Ausschnitte umfassen der Grundkörper der Masse dennoch zusammenhält, ohne aufzureißen oder sich zu spalten, wenn die Formteile geschlossen werden. Andere Materialien können der Mischung für die Matte zugefügt werden in Abhängigkeit von den Eigenschaften, die von dem fertigen Produkt gewünscht werden. Als Beispiel kann ein entsprechender, in der Wärme härtender Harz angewendet werden, der während des Ausformens aushärtet und sich verfestigt, um so dem fertigen Produkt größere strukturelle Steifigkeit und Widerstand gegen Verziehen unter Wärme zu verleihen.

Es ist weiter Aufgabe ein Verfahren zum Ausformen des beschriebenen Produktes vorzusehen und dabei gleichzeitig auszuformen und anzuschmelzen eine Montagehalterung an das Produkt.

Gegenstand ist auch das sich ergebende Endprodukt. ;

Die Erfindung wird nachfolgend anhand schematischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.

Es zeigen:

Figur 1 eine perspektivische Ansicht eines Abschnittes einer

Fasermatte, die nach der Erfindung ausgebildet ist.

Figur 2 eine perspektivische Ansicht eines typischen Fertigproduktes, das aus einem Abschnitt der Matte nach Fig. 1 hergestellt werden kann.

Figur 3 ein Fließdiagramm zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens, mit dem das Produkt hergestellt werden kann. . . ' \

Figur A' in größerem Maßstabe einen Ausschnitt aus einer Matte gemäß der Erfindung_s wobei die relative Lage der unter·» schiedlichen Fasertypen zueinander gezeigt ist_? und

Figur 5 eine Seitenansicht im Ausschnitt eine andere Ausführungsform, wobei ein Produkt gezeigt ist, das in einer Form hergestellt worden ist und bei dem auch eine Befestigungseinrichtung gezeigt ist, die gleichzeitig angeformt und an das Produkt angeschmolzen ist.

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In Pig. 2 ist mit 10 ein Fertigprodukt gezeigt, das relativ steif oder selbsttragend ist. In Fig. 1 ist eine Matte 12 im Ausschnitt gezeigt, aus dem das Produkt 10 nach Fig. 2 hergestellt werden kann.

Die Matte 12 besteht aus einer Vielzahl von Fasern, die als Originalfasern oder wiedergewonnene Fasern eingesetzt sein können und die eine Mischung aus einer Basisfaser 14 und einer Trägerfaser 16 (vgl. Fig. ¹O bilden. Die Basisfasern I¹I sind in Fig. ¹I in ausgezogenen Strichen dargestellt, während die T ragerfasern 16 gestrichelt wiedergegeben sind, so daß diese darstellungsmäßig einfacher unterschieden werden können. Die Basisfasern Ik können natürliche oder synthetische Fasern sein. Geeignete natürliche Fasern sind Zellulosefasern, z.B. Fasern aus Holz, Papier, Kokosnuß, Baumwolle, Jute, Sisal oder Kapok. Geeignete synthetische Fasern können Fasern aus Glas, aus Rayon, aus Acetat oder Triacetat sein. Andere geeignete Materialien umfassen. Mineralwolle und Graphit. Vorzugsweise bestehen die Basisfasern aus Holz, und zwar frisch hergestellt oder wiedergewonnen. Sie können aus verschiedenen Arten von Bäumen, z.B. aus Espenholz oder Zitterpappelnholz, bestehen. Die Trägerfasern bestehen aus einem Material, das aus der Gruppe der folgenden Stoffe ausgewählt ist: Vinyl-Familie, Polyester-Familie, Polyolefin-Familie, Familie der Polyamide sowie jede physikalische oder chemische Kombination dieser Familien. Beispiele für Polyolefine sind Polyäthylen und Polypropylen. Ein Beispiel für

I Polyamid ist Nylon. Beispiele für Vinyl sind Saran_s Vinyon und j Polyvinylchlorid. Saran ist ein Polymer» das aus wenigstens ; 80'Gew.X von Vinylidenchlorid besteht. Gemäß "Textile Fiber I Products Identification Act" können Fasern^ welche 85 % oder mehr j Vinylchlorid umfassen, auch als Vinyon bezeichnet werden» Dazu

gehören auch 100 55-ige PVC-Fasern. Vorzugsweise sind die Träger-ι fasern thermoplastisch. Ausgezeichnete Ergebnisse wurden mit I Polyolefinen erhalten. Die Trägerfasern sind mechanisch mit den Basisfasern in Eingriff oder mit diesen verstrickt oder verhakt ^: oder dergl. Die Trägerfasern geben der Masse Biegefestigkeit und ι Widerstand gegen eine Trennung der Basisfasern aus der Matte. : Dadurch wird die Matte flexibler, so daß sie ohne Aufreißen oder Brechen zusammengehalten wird, auch bei rauher Handhabung und auch dann, wenn die Formteile zur Herstellung eines'Fertigproduk· tes geschlossen werden. Sowohl die Basisfasern als auch die '■ Träger.fasern sind im wesentlichen gleichförmig über den Körper ; der Matte verteilt. Die Basisfasern umfassen vorzugsweise eine ι größere Anzahl und das größere Gesamtgewicht der Gesamtfasern der Matte.

Zusätzlich zu. dem mechanischen Eingriff zwischen den Fasern sind die Basisfasern und die Trägerfasern auch miteinander an punktuellen Stellen, wie bei 17 in Fig. k angedeutet, verbunden oder haftend ausgebildet. Es kaun ein getrenntes Bindemittel angewendet werden. Vorzugsweise dienen jedoch die Trägerfasern selbst zur Herstellung dieser Verbindungsstellen. Dies ist ins-

besondere möglich, wenn die Trägerfasern vorzugsweise thermo- : j plastisch sind. Während der Herstellung der Matte kann diese aus- \

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reichend erhitzt werden, um die thermoplastischen Trägerfasern zu erweichen und sie klebrig zu machen. Dabei ist die Verfahrens- i führung so, daß die Trägerfasern der Matte ihre fasrige Natur beibehalten und als solche auch in der Matte erkennbar sind, j während sie jedoch durch Heißsiegeln miteinander und mit den Basisfasern verbunden sind, um Verbindungsstellen zu bilden, wenn die Trägerfaser abgekühlt wird. Die Basisfaser, die aus Holz oder einem anderen Material besteht, wird bei dieser Verfahrensführung nicht nennenswert erweichen oder anderweitig durch die Zwischenerhitzung beeinflußt, so daß diese Zwischenerhitzung nur das thermoplastische Material klebrig macht.

In der einfachsten Form besteht die Matte nur aus den beiden Fasertypen, die oben benannt worden sind, nämlich den Basisfasern, die aus irgendeinem der oben erwähnten Materialien, insbesondere aus Holz bestehen und den Trägerfasern, die ebenfalls;

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j aus irgendeinem der oben erwähnten Materialien bestehen, vor- ; zugsweise aber thermoplastisch sind, insbesondere aus Polyolefinen;

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j bestehen. Diese Fasern werden in einer Mischeinrichtung ¹^O nach Fig. 3 miteinander gemischt, wobei irgendeiner der bekannten geeigneten Mischer und Mischmittel verwendet werden kann. Die Mischung wird solange fortgesetzt, bis eine über die Charge gleichmäßige Mischung und Verteilung erreicht wird. Die anfängliche Mischung kann aus etwa 70 bis 98 Gew.* Basisfasern und

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etwa 2 bis 30 Gew.? thermoplastischen Trägerfasern bestehen» Vorzugsweise beträgt das Gewicht der Basisfasern etwa 85 Gew„$ und der Anteil der thermoplastischen Trägerfasern etwa 15 Gew«X

j Von der Mischeinrichtung ¹JO gelangt die hergestellte I durch eine Formeinrichtung M. Hierbei hand-elt es sich um eine i Einrichtung, bei der das Mischprodukt über ein sich bewegendes j Band Ί6 in einer gewünschten Breite und einer gewünschten Dicke

ι . ■■ . ■ ■

i verteilt wird, um eine kontinuierliche Bahn UB aus dem Matten-

material zu bilden. Die Matte 48 wird dann auf dem Band durch ¹ einen Aushärteofen 50 bei einer Temperatur und mit einer Ge-■ schwindigkeit bewegt, so daß das Material der Bahn in dem Ofen ^; nur solange bleibt, um die thermoplastischen Fasern zu erweichen und sie oberflächlich klebrig zu machen. Die thermoplastischen

: Fasern bleiben folglich allgemein als Fasern erkennbar_s sind ; jedoch klebrig, so daß sie mit den Basisfasern eine Heißsiegel- ; verbindung eingehen und auch miteinander Verbindungsstellen

'' bilden, wenn die Matte anschließend abgekühlt wird. Die thermo·? plastischen Fasern können von den oben erwähnten Gruppen ausge™ i wählt werden. Wenn die Fasern aus Polyäthylen bestehen, kann der Ofen 50 auf einer Temperatur im Bereich von etwa 121 C bis etwa 188 C gehalten werden. Die Bahn kann in dem Ofen für die Zeit zwischen etwa 1 bis 3 Minuten verbleiben. Die Temperatur ; des Ofens und die Geschwindigkeit der Bahn variieren selbstver-- : ständlich in Abhängigkeit von dem angewendeten thermoplastischen . Material, von der Mattendicke, von dem Feuchtigkeitsgehalt und

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j der Dichte der Matte. Die Basisfaser erweicht dabei nicht oder j wird auch anderweitig nicht beeinflußt, es sei denn, man wählt j

eine wesentlich höhere Temperatur oder eine wesentlich längere
i Verweilzeit in dem Ofen.

I Die Bahn ^8 des Mattenmaterials wird nach Verlassen des Ofens

j zu einer Kräuseleinrichtung geleitet. Hierbei handelt es sich

um zwei Kräuselrollen IiO, die als Zylinder ausgebildet sind, j an deren Umfang Nuten angeordnet sind, die sich in Längsrichtung |

• ■ i der Zylinder erstrecken und Rippen begrenzen, zwischen denen

das Mattenmaterial hindurchläuft. Diese Kräuselrollen 110 erhöhen' j weiterhin die Flexibilität des Bahnmaterials, so daß das Ί Material noch besser gehandhabt und auch gebogen werden kann, j ohne daß Beschädigungen oder Brüche oder dergl. auftreten. Nach ; ' Verlassen der Kräuselrollen 110 kann das Bahnmaterial in Rollen-1 form aufbewahrt werden, bis es zur Weiterverwendung benötigt I

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j wird. Es kann auch unmittelbar danach in einzelne Mattenabschnittq

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der Art, wie einer in Fig. 1 gezeigt ist, durch eine Trennein- j richtung 109 gem. Fig. 3 zerlegt werden. . ;

j Das Verfahren zur Herstellung der Matte kann nach Verlassen ·: ; der Kräuselrollen und nach dem Schneiden in Abschnitte zuEnde

sein. Es ist ein im wesentlichen trocknes Material, das nur
; ein Minimum an Feuchtigkeit enthält. Die Trägerfaser, die me- ; :· chanisch mit der Basisfaser in Eingriff steht, hält die Basis-

' fasern zusammen und widersteht einer Abtrennung der Basisfasern

von dem Mattenkörper. Die Pasern sind außerdem durch Haftung

j oder Heißsiegelung durch die thermoplastische Trägerfaser mit-

j einander verbunden. Nach Verlassen der Kräuselrollen 110 beste·*·

; hen die Mattenabschnitte, wie sie gemäß Fig. 1 von einer Bahn ¹J

' abgeschnitten sind, aus einer kohärenten Masse, die gestapelt werden kann, die in Pakete zusammengebunden, gepreßt„ aufge-

nommen, in ein Fertigprodukt umgeformt und allgemein in ver-

schiedener Weise gehandhabt werden kann, ohne daß die Matte zerfällt oder bricht oder zerreißt.

ι Die Form zum Herstellen von Fertigprodukten 10 in Fig. 2 aus der

im wesentlichen trockenen Matte weist Formteile auf_s die der ! gewünschten Gestalt des fertigen Produktes entsprechen» Die , Form kann bei einer Temperatur zwischen etwa 163 C und 310 C

2

und bei Drücken zwischen etwa 1*1,1 kg/cm bis etwa 7Q»3 kg/cm

: betrieben werden. Der Formzyklus kann auf eine Zeit von einer Minute oder weniger beschränkt sein. In der Praxis hängen Temperatur, Druck und Zeitzyklus im wesentlichen ab von den Anforderungen an das fertige Produkt. Die thermoplastischen Fasern erweichen und die meisten von ihnen, wenn nicht alle, schmelzen in der Form. Nach Abkühlung härtet das thermoplastische Material, um das fertige Produkt zu bilden, das selbsttragend sein kann, d.h. das fähig ist, seine Form beizubehalten. Die Basisfaser ! behält ihre fibröse Form während des Formvorganges bei_s wobei

• ·

weder eine Verkohlung noch ein Verbrennen bei der.Formtemperatur zu befürchten ist. Die Basisfaser erteilt dem fertigen Gegenstand Zugfestigkeit und Steifigkeit.

Die Form 120, die in Fig. 5 in Verbindung mit einer anderen Ausführung gezeigt ist und aus den Formteilen 122 und 124 besteht, ist geeignet zur Herstellung des Produktes 10.

Es können durch den trockenen Herstellungsvorgang nach der vorliegenden Erfindung Formkörper hergestellt werden mit größer Komplexiblität, wobei auch scharfe Biegungen oder Winkel mit sehr kleinen Radien hergestellt werden können, Der trockene Herstellungsprozeß steht insoweit dem feuchten Herstellungsprozeß der eingangs näher beschriebenen Art nicht nach. Auf der anderen Seite ist das trockene Verfahren zusammen mit dem nachfolgenden Ausformen wesentlich rascher und wesentlich billiger als der feuchte Herstellungsvorgang. Dieser erfordert wesentlich größere Energiezufuhr als bei einem trockenen Verfahren mit nachfolgendem Ausformen, und zwar um den größten Teil der Feuchtigkeit bei dem feuchten Verfahren abzuführen. Der feuchte Prozeß erfordert spezielle Einrichtungen, um die großen Mengen an Wasser zu handhaben und den Ablauf zu klären. Solche Einrichtungen sind bei diesem trockenen Verfahren nicht notwendig. Außerdem erfordert der feuchte Prozeß mehr als eine Form, um ein Produkt herzustellen, während mit dem Material, das bei dem trockenen Verfahren gewonnen wird, ein Produkt aus der Matte in einer einzigen Stufe oder einem einzigen Schritt und mit Hilfe iner einzigen Form hergestellt werden kann.Auf der anderen Seite können bei dem rockenen Verfahren nach der vorliegenden Erfindung im Vergleich mit bisher bekannten

; trockenen Verfahren wesentlich kompliziertere und schwierigere Formen her-

] gestellt werden.

\ Das durch den trockenen Vorgang nach der vorliegenden Erfindung hergestellte Produkt kann verschiedenen Zwecken zugeführt werden, So können die Produkte beispielsweise als dekorative Panele* als

i Kopfverkleidungen in Fahrerkabinen, als Türpanelen, als Instru-

! mentenpanelen, als mittfere Säulenfüllungen, als Verpaekungströge,

als Konsolen j Möbel, Gepäckstücke, Gebäudematerialien, Ver~ ; packungen und andere Komponenten verwendet werden.

I Zusammenfassend kann festgestellt werden, daß thermoplastische i ■ .
Trägerfasern mit den Basisfasern solange gemischt werden, bis

! eine mechanische Verstrickung oder dergl. zwischen diesen auf™ : tritt, um so die Matte zu festigen und sie intakt zu halten, wenn sie zwischen den Formteilen zum Ausformen einer Panele oder eines anderen Produktes zusammengepreßt wird. Wenn die Matte in ; einem Ofen erhitzt wird, wird die Trägerfaser klebrig und bildet; eine Vielfalt von Verbindungsstellen zwischen den Fasern der glei-

i ■ · ■ ■ ■ .

ι chen Fasertype und Fasern unterschiedlicher Fasertypen. Obwohl die Trägerfasern ihre Identität als Fasern in der Matte beibehalten, können sie in einem nachfolgenden Prozeß des Ausformens der

^: Matte in ein Panel oder in ein Produkt schmelzen. Wenn das Pro-

; dukt abkühlt, härtet das thermoplastische Materials um die Basisfasern in der ausgeformten Form zusammenzuhalten, so daß ein selbsttragender Gegenstand entsteht, der ausreichend steif ist,

' um seine Form beizubehalten. Es sollte ersichtlich sein_s daß

! das Produkt für sich allein oder als Lage in einem Laminat ver™ wendet werden kann, indem eine oder mehrere zusätzliche Schichten der gleichen Art oder von unterschiedlichem Material zusammen-

- 'Zugefügt sind.

Wie zuvor erwähnt, können andere Fasern als Holz und Polyäthylen mit ähnlichen Ergebnissen verwendet werden. Beispielsweise können als Grundfasern Glasfasern und als Trägerfasern Polypropylenfasern in verschiedenen Prozentsätzen miteinander gemischt werden. Bei der Behandlung in dem oben beschriebenen Verfahren können diese in eine Matte ungeformt werden, aus der Panele und andere Produkte hergestellt werden können. Dabei können Änderungen bezüglich der Ofentemperatur und der Durchlaufgeschwindigkeit durch den Ofen vorgenommen werden, falls dies notwendig ;

ist, um die Polypropylenfasern ausreichend klebrig zu machen und I - . ■ . I

so eine zuverlässige Heißsiegelung zwischen den Fasern zu er- ^!

reichen. Abweichungen können auch in der Temperatur der Form j ] . ' ■' ^: ·' I

und in dem angewendeten Druck ebenso wie bezüglich der Zeit zum !

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; Schmelzen des Polypropylens bei der Herstellung des fertigen

\ Produktes vorgenommen werden. Die Glasfasern besitzen einen

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■ höheren Erweichungspunkt als die Polypropylenfasern und erweichen

j ■ . ■ - ■ '

! daher nicht und werden auch anderweitig nicht beeinflußt durch

ί die Ofentemperatur, die angewendet wird, um die Polypropylen-

. ■ . ■ .

fasern zu erweichen und klebrig zu machen.

: Es können zusätzliche Trägerfasern manchmal der Mischung für

j ■

! die Matte zugefügt werden. Beispielsweise können zusätzliche Trägerfasern in Form von Acrylfasern, Modacrylfasern, metallischen Fasern und Elastromeren einschließlich Gummi und Urethanen

beigefügt werden. Diese insbesondere ergänzenden Trägerfasern

Ί

, haben einen relativ großen Wärmewiderstand und erweichen nor- j malerweise nicht in dem Ofen_s verleihen der Matte und dem ferti- ι gen Produkt jedoch spezielle Eigenschaften. Die Acrylfasern I ! und Modacrylfasern tragen zur Weichheit und Geschmeidigkeit_s die Elastomere tragen zur Dehnbarkeit und Nachgiebigkeit bei,, während die metallischen Fasern als Wärmeableitelemente wirksam sind» Bestimmte der zuvor identifizierten Trägerfasern, die normaler- ; weise in dem Ofen erweichen_s geben der Matte und dem fertigen Produkt ebenfalls spezielle Eigenschaften. Polyäthylen und Polypropylen erhöhen beispielsweise den Abriebwiderstand und sind hydrophob. Dies gilt auch für Polyester und Polyamide, insbesondere Nylon, die einen hohen Wärmewiderstand der Matte und dem fertigen Produkt verleihen.

Man kann über die Matte und den Mattenquerschnitt auch gleichförmig thermohärtendes Material dispergieren, z.B. ein Phenolharz. Dieses Harz wird durch die Ofentemperatur nicht beeinflußt, härtet jedoch bei der Umformtemperatur bei der Ausformung des fertigen Produktes aus. Der Zweck der Zuführung der thermohärtenden Materialien besteht in der Erhöhung der Steifigkeit des Produktes. Insbesondere wird dadurch ein Durchsacken oder ein Formverlust im noch heißen Zustand vermieden. Das gleiche gilt bei Zunahme der Umgebungstemperatur bei Einsatz des fertigen Produktes. Eine geeignete Mischung der Materialien kann
beispielsweise aus 85 Gew.% Holzfasern, 10 Gew.% Polypropylen

Trägerfasern und 5 Qew.% Phenolharz bestehen. |

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Zusätzlich zu den thermoplastischen Trägerfasern können andere ί

thermoplastische Materialien der Mischung, aus der die Matte
hergestellt wird, zugeführt werden. Die zusätzlichen Materialien
werden über den ganzen Mattenkörper dispergiert und haben einen j Erweichungspunkt annähernd in der gleichen Höhe wie die thermo- ; plastischen Trägerfasern oder wenigstens einen solchen Erweichungspunkt, daß eine Erweichung in dem Ofen stattfindet. Diese j

Käsern oder Materialien können als Bindemittel zwischen den

j Basisfasern und den Trägerfasern dienen. Die Verwendung von zu* j

! ■ ■ I

: sätzlicheni thermoplastischem Material erhöht die Bindewirkung ;

• der thermoplastischen Trägerfasern. Auch ist es auf diese Weise !

I möglich, die Trägerfasern aus einem anderen, insbesondere billi- ι ■ gerem Material herzustellen, ohne daß das Erweichen im Ofen

j beeinträchtigt wird, da die Bindung zwischen den Fasern in der j

j Matte und in dem fertigen Produkt wesentlich durch die beige- i

; fügten thermoplastischen Zusatzmaterialien mitbestimmt wird. ι

; Ein Beispiel von einem weniger teuren Material, aus dem die j

¹ Trägerfasern hergestellt werden können, besteht in einer Art '

! ■ ' ■ ■ ' ■ ■ i

'. Lumpenwolle aus etwa 35 % Baumwolle und etwa 65 % Polyester. '

' Eine geeignete Mischung in Gewichtsprozent kann bestehen aus j

; 85 bis 87-58 Holzfasern, 5 % Polyäthylen, 3 bis. 5 ί Lumpenwolle ^:

und 5 % Phenolharz. Die Ofentemperatur bei der Herstellung der

] Matte aus dieser Mischung sollte ausreichend hoch gewählt wer- ;

j den, um das Polyäthylen zu erweichen, aber nicht ausreichend, . \

um die Fasern zu erweichen oder in anderer Weise zu beeinflussen.

Die so beschriebene Matte bildet die Grundlage für die Herstellung eines Fertigproduktes, das unter Anwendung von Hitze und/oder Druck mit Hilfe einer Form hergestellt werden kann. Tatsächlich kann aber auch die Matte selbst als Endprodukt betrachtet werden. Als solches kann die Matte eine vorbestimmte Form dadurch erhalten, daß man die Matte über eine Form unmittelbar nach ihrem Austritt aus dem Ofen zieht, d.h. solange die thermoplastischen Fasern noch in dem durch die Hitze erweichten Zustand sind und die Matte eine höhere Flexibilität besitzt, so daß sie die Gestalt der vorgegebenen Form annimmt, über die die. Matte gezogen wird. Die thermoplastischen Fasern bilden Heißsiegelungsverbindungsstellen zwischen den Fasern. Nach Abkühlung härten die Thermoplaste aus und binden die Matte in die Form, die durch den Formvorgang vorgegeben wurde. Die ^l--. Matte kann in dieser Form als Endprodukt für Filterzwecke· oder als Hitze- oder Schallisolation oder zu Verpackungszwecken oder als Dämpfungsmaterial verwendet werden. Dabei kann das Matten·^ material alleine oder als eine Schicht eines Laminats oder eines mehrschichtigen Produktes verwendet werden. Andere Schichten der gleichen Art oder verschiedener Art können auf eine äußere Oberfläche der Matte aufgebracht werden oder in die Matte, um das Laminat fertigzustellen.

Die zuvor beschriebenen Trägerfasern der Matte können alle erweichen oder werden klebrig, wenn sie dem Ofen ausgesetzt werden, da sie alle thermoplastischer Natur sind. Es ist auch möglich, Trägerfasern zu verwenden, die thermohärtend sind. So können Trägerfasern aus Phenolharz mit entsprechenden Basisfasern gemischt werden, die aus den zuvor aufgeführten Gruppen ausgewählt werden. Das Ganze kann dann im Ofen 50 auf geeignete Temperatur erhitzt werden, und zwar für ausreichende Zeitdauer, um die Trägerfasern auszuhärten und so die Verbindungsstellen mit den Basisfasern zu bilden.

Obwohl das Klebrigwerden der Trägerfasern zur Herstellung der Verbindungsstellen mit den Basisfasern nach der bisherigen Beschreibung durch Erhitzen in einem Ofen erfolgt, können ausgezeichnete Ergebnisse nicht nur auf diese Weise, sondern auch dadurch erhalten werden, daß die Trägerfasern durch andere Mittel, z.B. durch chemische Mittel, oder durch Strahlung aktiviert werden. Als chemisches Aktivierungsmittel kann auch Feuchtigkeit dienen. So kann die Matte durch eine Wasserdampfkammer, statt durch einen Ofen geleitet werden, so daß die Trägerfasern erweichen und klebrig werden und mit den Basisfasern Verbindungs-{ stellen bilden. Ein anderes chemisches Aktivierungsmittel ist j Ammoniak. Als aktivierende Strahlung kann Gammastrahlung, ultra-

violette Strahlung oder ein Elektronenstrahl verwendet werden. j

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Figur 5 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem das Produkt 10', das dem Produkt 10 ähnlich sein kann_s in der Form 120 aus einer im wesentlichen trockenen Matte 12 hergestellt worden ist, welche eine Zusammensetzung aufweist, wie sie oben beschrieben worden ist. Die sich gegenüberliegenden Flächen der Formteile 122 und 124 sind der entsprechenden Gestalt des Produktes 10' angepaßt. Der obere Formteil weist eine Schürze 126 auf, um die Matte beim Schließen der Form anzufassen oder abzutrennen. Die Forrateile sind relativ zueinander bewegbar, wobei sie in der geschlossenen Stellung während des Ausformens gezeigt sind. Die Form kann bei einer Temperatur und in Druckbereichen der erforderlichen Art und auch mit einer Zykluszeit betrieben werden, wie dies oben empfohlen worden ist. Die Ergebnisse sind entsprechend der obigen Beschreibung und bilden ein selbsttragendes fertiges Produkt.

Die Ausführungsform unterscheidet sich von den zuvor be-- · schriebenen derart, daß eine Befestigungseinrichtung 133 an einer Seite oder Fläche des Produktes 10' haftend angebracht ist. Die Befestigungseinrichtung 130 ist aus einem verformbaren Kunststoff z.B. aus Polyäther oder Phenolharz gebildet. Sie ist an dem Produkt gleichzeitig mit dem Ausformen oder der Herstellung des Produktes in der Form an dem Produkt befestigt. Das Material, aus dem die Befestigungseinrichtung hergestellt ist, ist so ausgebildet, daß dieses Material aushärtet oder sich verfestigt während der Zykluszeit und bei den Temperaturen und Drücken, die bei der Ausformung des Produktes angewendet werden.

Wie gezeigt, weist einer der Formteile, im vorliegenden Beispiel der untere Formteil 124 eine Ausnehmung 131 in der Formfläche entsprechend der Form der Befestigungseinrichtung auf. Unmittelbar nachdem die Form geschlossen ist, wie dies in Fig. 5 gezeigt ist und bei Beginn des Zeitzyklus, während dem das Produkt 10' ausgeformt ist, und zwar unter den vorgeschriebenen Temperaturen und Drücken, wird ein Schuß des Materials, von dem die Befestigungseinrichtung gebildet werden

^- soll, durch einen Kanal 132 in die Ausnehmung eingeführt, welches Material die Ausnehmung anfüllt, und wobei dieses Material unter dem erforderlichen Druck gegen die Oberfläche des Produktes gepreßt wird, welches ausgeformt wird, so daß ein direkter Flächen- zu Flächenkontakt besteht. Das Material in der Ausnehmung härtet in der Zykluszeit aus, und zwar bei der Temperatur und dem Druck der Form zum Ausformen des Produktes. Das Ergebnis ist, daß am Ende des Ausformzyklus, wenn die Form geschlossen ist, das Material der Befestigungsein-

(""■. richtung ausgeformt und ausgehärtet und permanent an der Oberfläche des Produktes in direktem Flächenkontakt haftend befestigt ist. Die Befestigungseinrichtung 130 wird so ausgeformt und befestigt an dem Produkt gleichzeitig mit der Ausformung des Produktes selber.

Als Alternative zu dem Einspritzen des Materials, das die Befestigungseinrichtung bildet durch den Kanal 132 in die Ausnehmung kann eine vorbestimmte Menge des betreffenden Materials auch in der Ausnehmung mittels Hand eingebracht werden, während die Form noch offen ist und bevor die Matte in die Form eingeführt

. ■ wird.

Claims

Ansprüche

1. Formbare Fasermatte zur Herstellung eines Produktes von vorbestimmter Form durch Anwendung von Wärme und/oder Druck,
dadurch gekennzeichnet, daß sie im wesentlichen aus Basis- und aus Trägerfasern besteht, wobei die Trägerfasern mit den Basisfasern mechanisch verhakt oder ineinandergeschlungen, haftend mit den Basisfasern oder miteinander verbunden und bei der Wärme und/oder dem Druck eines nachfolgenden Verformungsvorganges schmelzbar sind.

2. Formbare Fasermatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerfasern bei einer vorgegebenen Temperatur schmelzbar und mit den Basisfasern durch Heißsiegeln verbunden sind.

3. Formbare Fasermatte nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Basisfasern aus zellulosem

Material bestehen. - ■

A. Formbare Fasermatte nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e kenn ze ichne t, daß die Basisfasern aus Holz

bestehen.

5. Formbare Fasermatte nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens einige der Basisfasern aus Glas bestehen.

6. Formbare Fasermatte nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerfasern von
thermoplastischer Natur sind.

7. Formbare Fasermatte nach Anspruch 6, dadurch g e"k e η nzeichnet, daß die Trägerfasern aus einem Material
bestehen, das aus folgender Gruppe ausgewählt ist,die
besteht aus der Vinylfamilie, der Polyesterfamilie, der
Polyolefinfamilie, der Polyamidfamilie und jeder
physikalischen oder chemischen Kombination dieser Familien ausgewählt ist.

8. Formbare Fasermatte nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens einige der Trägerfasern von thermohärtender Natur sind.

9.. Formbare Fasermatte nach Anspruch Ί, dadurch g e k e η nz e ic h η e t, daß die Verbindung durch ein chemisches
Aktivierungsmittel bewirkt ist.

10. Formbare Fasermatte nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η ζ eic h η et, daß die Bindung auf dem Wege der
Strahlungsaushärtung bewirkt ist.

11. Formbare Fasermatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Matte auch eine therraohärtende Komponente enthält, die geeignet ist, bei der Wärme und/oder bei dem Druck des nachfolgenden Formvorganges auszuhärten, um die Steifigkeit de3 Produktes und seine Formhaltigkeitsfähigkeit zu erhöhen,

12. Produkt aus der formbaren Fasermatte nach Anspruch 1, 2 oder 11, das durch Anwendung von Wärme und/oder Druck in einem Formvorgang erzeugt ist.

13. Produkt nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß dieses Bereiche unterschiedlicher Dichte aufweist.

14. Formbare Fasermatte zur Herstellung eines Produktes von vorbestimmter Form, dadurch gekennzeichnet, daß sie im wesentlichen aus mechanisch miteinander verhakten oder verschlungenen Fasern aus Holz und textilem Material sowie aus einem thermohärtendem Anteil und einem thermoplastischen Anteil mit einer Erweichungstemperatur besteht, die niederiger als die der Fasern ist, und daß die Fasern durch Heißsiegeln mittels des thermoplastischen Anteils miteinander verbunden sind.

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15. Verfahren zum Erzeugen einer formbaren Fasermatte zur Herstellung eines Produktes von vorbestimmter Form durch Anwendung von Wärme und/oder Druck, dadurch g e k e η η ze lehne t, daß eine Mischung hergestellt wird im wesentlichen aus Basisfasern und Trägerfasern, daß diese Mischung so zu einer Matte ausgebreitet wird, daß die Fasern darin mechanisch miteinander verhakt oder verschlungen sind, daß die Basis- und Trägerfasern unter Bildung von Verbindungsstellen miteinander haftend verbunden werden, und daß Trägerfasern verwendet werden, die bei der Wärme und/oder dem Druck eines nachfolgenden Verformungsschrittes, bei dem die Matte in ein Produkt vorbestiramter Form umgeformt wird, schmelzen können.

16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch g e k e η η ζ e i c hn e t, daß die Trägerfasern geeignet sind, bei einer vorbestimmten Temperatur zu erweichen und daß die Haftung der Fasern durch Erhitzen der Matte bis zur Erweichungstemperatur der Trägerfasern bewirkt wird, um die Trägerfasern mit den Basisfasern und miteinander durch Heiß- . siegeln zu verbinden.

17. Verfahren nach Anspruch 15 oder 16, dadurch ge k e η η zeichnet, daß man Basisfasern aus einem Zellulosen Material verwendet.

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18. Verfahren nach Anspruch 15 oder 16, dadurch g e k e η η ζ e i c h η e t, daß Basisfasern aus Holz verwendet werden,

19. Verfahren nach Anspruch 15 oder 16, dadurch g e k e η η ζ e i c h η et, daß wenigstens ein Teil der Basisfasern
in Form von Glasfasern verwendet werden.

20. Verfahren nach Anspruch 15 oder 16, dadurch g e k e η η ~ ζ ei c h η et, daß man als Trägerfasern thermoplastische Fasern verwendet.

21. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch ge kennzeich η e t, daß die Trägerfasern aus einem Material verwendet
werden, welches aus der Gruppe ausgewählt w.ird, die aus
der Vinylfamilie, der Polyesterfamilie, der Polyolefinfamilie, der Polyaraidfamilie und jeder physikalischen oder chemischen Kombination der genannten Familien besteht-.

22. Verfahren nach Anspruch 15 oder 16, dadurch g e k e η η ze i c h η e t, daß man wenigstens für einige der Trägerfasern solche aus thermohärtendem Material verwendet.

23. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch g e k e η η zeichnet, daß man die Fasern miteinander unter Einsatz eines chemischen Aktivierungsmittels verbindet.

2k, Verfahren nach Anspruch 15, dadurch g e k e η η -

ze 1 c h η e t, daß man die Fasern miteinander durch
Strahlungsaushärtung verbindet.

25. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß man der Mischung einen wärmehärtenden Harz zufügt, der geeignet ist, unter der Wärme und/oder dem Druck des nachfolgenden Formvorganges auszuhärten, um so die Steifigkeit des Produktes und seine Fähigkeit zur Formhaltung zu verstärken.

26. Verfahren zum Erzeugen einer formbaren Fasermatte, aus der ein Produkt von vorbestimmter Form durch Anwendung von Wärme und/oder Druck hergestellt werden kann, dadurch geke η η ζ ei c h η e t, daß eine Mischung hergestellt wird, die im wesentlichen aus Holzfasern, textlien Fasern, einem wärrnehärtendem Anteil und einem thermoplastischen Anteil mit einer geringeren Erweichungstemperatur als die Fasern besteht, daß man die Mischung in eine Matte ausbreitet, innerhalb der die Fasern miteinander verschlungen sind, daß man die Matte auf die Erweichungstemperatur des thermoplastischen Anteils erwärmt, um über dieses die Fasern miteinander zu verbinden, und daß man den thermohärtenden Anteil so aus-

. wählt, daß dieser unter der Wärme und/oder dem Druck des nachfolgenden Formvorganges aushärtet, um so die Steifigkeit des Produktes und seine Fähigkeit der Formhaltung zu verstärken.

27. Verfahren zum Herstellen eines Produktes, dadurch g e ken η ζ e i c h η e t, daß man eine formbare Matte nach dem Verfahren nach Anspruch 15, 16 oder 25 herstellt und

anschließend die Matte einer Wärmeeinwirkung und/oder einem Druck aussetzt.

28. Produkt, das auf dem Wege gewonnen wird, daß man zunächst eine formbare Fasermatte nach dem Verfahren gemäß Anspruch 15, 16 oder 25 herstellt und anschließend die Matte einer Wärmeeinwirkung und/oder einem Druck unterwirft.

29. Schichtwerkstoff, dadurch ge k e η η ζ e i c h η e t, daß das Produkt nach Anspruch 12 eine erste Lage bildet und daß eine oder mehrere zusätzliche Lagen des gleichen Materials oder unterschiedlichen Materials mit der ersten Lage zu dem Schichtwerkstoff verbunden wird.

30. Produkt nach Anspruch 12, an dem eine Befestigungseinrichtung fest angebracht ist.

31. Produkt nach Anspruch 30, dadurch g e k e η η ζ e i c hn e t, daß.die Befestigungseinrichtung aus einem thermohürtendem Material besteht.

32. Verfahren zum Herstellen eines Produktes unter Anwendung einer verformbaren Matte, die auf dem Wege des Verfahrens nach Anspruch 15, 16 oder 25 hergestellt ist, dadurch gekennze ichnet, daß man die Matte danach in eine Form einbringt und sie der Einwirkung von Wärme und/oder Druck unterwirft, und zwar im ausreichenden

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Maße, um die Trägerfasern zu schmelzen und das Produkt zu formen, und daß man gleichzeitig beim Ausformen des Produktes in der Form eine Befestigungseinrichtung an dem Produkt ausformt und damit haftend verbindet.

33. Verfahren nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß man die Befestigungseinrichtung aus thermohärtendem Material herstellt, welches durch die Hitze aushärtet und fest haftend verbunden wird, welche beim Ausformen des Produktes angewendet wird.

34. Produkt, dadurch g e k e η η ζ e i c h η e t, daß es auf dem Wege des Verfahrens nach Anspruch 32 oder 33 hergestellt ist.

35. Verfahren zum Herstellen eines Produktes von vorbestimmter Form, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Mischung aus faserigem Material herstellt, die Mischung in eine Matte ausbreitet, die Matte in eine Form bringt und sie der Einwirkung von Wärme und/oder Druck unterwirft, um ein Produkt vorbestimmter Form zu erzeugen, und daß man eine Befestigungseinrichtung an dem Produkt gleichzeitig mit dem erwähnten Ausformen des Produktes auf dem Wege des Ausformens anbringt.

36. Verfahren nach Anspruch 35, dadurch g e k e η η zeichne t, daß man die Befestigungseinrichtung aus einem thermohärtendem Material herstellt, das durch die

Hitze ausgehärtet und angeformt wird, die beim Ausformen des Produktes angewendet wird.

37, Verfahren zum Herstellen eines Produktes von vorbestimmter . Form welches die Schritte unfaßt, eine Mischung vorzusehen, die im wesentlichen aus Basisfasern und Trägerfasern besteht, daß diese Mischung in eine Matte ausgebreitet wird, in der die Fasern mechanisch miteinander verhakt oder verschlungen sind, daß man die Basis- und Trägerfasern miteinander durch Bildung von Verbindungsstellen zwischen diesen verbindet, daß man die Matte in eine Form einbringt und der Einwirkung von Hitze und/oder Druck aussetzt, und zwar in einem ausreichenden Maße, um die Trägerfasern zu schmelzen und das Produkt in eine bestimmte Form zu überführen, daß man eine Anbringungseinrichtung anformt und fest mit dem Produkt gleichzeitig mit dem vorgenannten Ausformen des Produktes verbindet.

38. Verfahren nach Anspruch 37, dadurch gekennzeichnet, daß man die Anbringungseinrichtung aus therinohärtendem Material herstellt, welches in der zuvor beschriebenen Weise durch die Hitze ausgehärtet und befestigt wird, die beim Ausformen des Produktes angewendet wird. ,

39. Verfahren nach Anspruch 38^ dadurch gekennzeichnet, daß das thermohärtende Material ein Polyesterharz ist.

40. Verfahren nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, daß das thermohärtende Material ein Phenolharz ist. '

41. Ein Produkt, das durch das Verfahren nach Anspruch 35, 36, 37, 38, 39 oder AO hergestellt ist.

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5812

-3S-

R.-ING. R. DÖRING DSPL.-PHYS. DR. J.

BRAUNSCHWEIG MÜNCHEN

Geänderte Ansprüche, eingereicht mit Eingabe vom 22.360^1982

1. Formbare und handhabbare Fasermatte, aus der ein selbsttragendes geformtes Endprodukt unter Anwendung von Wärme und Druck in einem nachfolgenden Formvorgang geformt werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß die Masse im wesentlichen aus Fasern auf Zellulosebasis besteht, daß mechanische Verbindung und Befestigungsmittel vorgesehen sind, welche der Trennung der Basisfasern entgegenwirken und der Matte Biegefestigkeit verleihen, welche aus Textil bestehende Trägerfasern umfassen, die mit den Basisfasern mechanisch verschlungen und mit den Basisfasern und miteinander verbunden sind, um Verbindungen zwischen diesen herzustellen und die Fasern in einer kohärenten Masse zusammenzuhalten, sowie ein wärmehärtender Bestandteil vorgesehen ist, der geeignet ist, unter der Hitze und dem Druck des nachfolgenden Formvorganges auszuhärten, um die Steifigkeit des Produktes und seine Fähigkeit seine Form beizubehalten, zu erhöhen.

2. Fasermatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Basisfasern aus Holz bestehen.

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3. Fasermatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerfasern von thermoplastischer Natur sind.

A. Formbare Fasermatte nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η ζ e ich η e t, daß die Trägerfasern aus thermoplastischem Material bestehen, welche aus der Gruppe, ausgewählt sind, die besteht aus der Vinylfämilie, der Poleysterfamilie, . der Polyolefinfamilie, der Polyamidfamilie und jeder physikalischen oder chemischen Kombination der genannten Familien, und daß das Verbinden erfolgt durch Erhitzen der thermoplastischen Trägerfasern bis zu ihrem Erweichungspunkt, ohne daß diese jedoch schmelzen, so daß sie in der Matte im wesentlichen ihre Faserform beibehalten.

5. Fasermatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbinden durch ein chemisches Aktivierungsmittel erfolgt. '

6. Produkt aus der Fasermatte nach irgend einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge kennzeichne t, daß die Matte Hitze und Druck in einem Formvorgang unterworfen worden ist, bei dem der thermohärtende Bestandteil aus-

• gehärtet und das Produkt permanent forrnhaltig ist.

7. Produkt nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß es Bereiche von wesentlich unterschiedlicher Dichte aufweist und so ausgebildet ist, daß es sowohl strukturelle Festigkeit als auch Dämpfungsvermögen aufweist,

8. Produkt nach Anspruch 6, dadurch ge kennzeich- < η et, daß eine Anbringungseinrichtung aus thermohärtendera ; Material fest angebracht ist.

9. Produkt nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichn e t , daß das thermohärtende Material ein Polyesterharz ist.

10. Produkt nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das thermohärtende Material ein Phenolharz ist.

11. Laminiertes Werkstück, bei demeinProdukt nach Anspruch 6 eine erste Schicht des Werkstückes bildet und eine oder mehrere zusätzliche Lagen des gleichen Materials oder unterschiedlichen Materials mit der ersten Schicht zusammenlaminiert ist.

12. Verfahren zum Herstellen einer formbaren und handhabbaren Fasermatte, von der ein selbsttragendes geformtes Endprodukt durch Anwendung von Hitze und Druck in einem nachfolgenden Formschritt geformt werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Mischung vorsieht, die im wesentlichen aus Fasern auf Zellulosebasia bestehen,;

daß verhakungs- und aktivierbare Verbindungsmittel vorgesehen sind, um einer Trennung der Basisfasern entgegenzuwirken und der Matte Biegefestigkeit zu verleihen, welche textile Trägerfasern umfasßt und ein thermohärtender Bestandteil, daß man diese Mischungen eine Matte überführt, in der die Fasern mechanisch miteinander verschlungen sind, daß man die Bindemittel aktiviert, um ■ zu erreichen, daß die Trägerfasern an den Basisfasern und aneinander festhaften, um zwischen diesen Verbindungen herzustellen, und daß man die Fasern in einer kohärenten Masse zusammenhält, daß der thermoliärteude bustandteil so ausgewühlt; wird, daß er unter Uur VJ arm υ und dem Druck des nachfolgenden Formvorganges aushärten kann-, um- so die Steifigkeit des Produktes und seine Fähigkeit, die Form zu halten, zu verstärken.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch g e k e η η .-ζ e i c .h η e t, daß Basisfasern aus Holz verwendet werden,

\k. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch g e Ί< e η η ζ fa i c h η e t, daß Truge r fasern von the π:.·^μ. las tische r Natur verwendet werden.

1^. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch g e k ·..· η η ζ e i c h η e t, daß Trägerfasern aus thermoplastische:.'] Material verwendet werden, die ausgewählt werden'aus der Gruppe, die bestellt aus der Vinyl familie, der Polyesterfamilie, der Polyolefinfamilie, der Polyamidfamilie und

jeder physikal ischen oder chemischen Kombination der genannten Familien, und daß das Verbinden veranlaßt wird durch Erhitzen der genannten thermoplastischen Trägerfasern bis zu ihrem Erweichungspunkt, ohne daß diese Schmelzen, so daß die Fasern in der Matte im wesentlichen' iii ihrer Faserform erhalten bleiben. ■

Iu. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch g e k e η η ζ e i c.h η e t, daß das Verbinden bewirkt wird durch ein chemisches Aktivierungsmittel.

Γ . Verfahren zu;ii Herstellen eines Produktes, g e k e η η ζ e i c h η e t, durch die Schritte, daß eine Fasermatte auf dem VJ ο ge .nach irgend einem der Ansprüche 12 bis 16 herzest flit wird, und daß man anschließend die Matte VJürme u:.d Druck ir. einem Formvorgang in einer angepaßten Me tail form unterwirft, um die thermohärtenden Bestandteile auszuhahrten, wobei man dem Produkt dauerhaft die Gestalt de r For¹::, ve r ie iht .

Ίο. 7« r f aur··!. zum Herstellen eines Produktes nach Anspruch 17, dadurch 'g e k e η η zeich η e t, daß man ein An-' br i;i.-;u:.rsmi ttti 1 anfoi'ir.t und fest anbringt an das Produkt u:ι.ι zv.ar gleichzeitig mit dem Ausformen des Produktes i:, ucr :·οπυ, wobei die Befestigungseinrichtung aus thermohäi'LciidijLT Material hergestellt wird, welches ausgehärtet und an dem Produkt fest angebracht wird durch die Hitze, die beim Ausformen des Produktes angewendet wird.

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19· Verfahren nach Anspruch 18, dadurch g e kenn ζ ei chne t, daß man als therniohärtendes Material einen Polyesterharz verwendet.

20. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch g e k e η η ze ic h η e t, daß man als thermohärtendes !-iaterial einen Phenolharz verwendet. ' ·