DE4308959C2 - Verwendung eines Vliesstoffes aus natürlichen Materialien - Google Patents

Verwendung eines Vliesstoffes aus natürlichen Materialien

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Description

Die Erfindung betrifft eine Verwendung eines Vliesstoffes aus natürlichen Materialien.
Heutzutage begegnet man zunehmend dem Bedürfnis oder sogar der Forderung, ökologisch unbedenkliche Materialien auf den verschiedensten Gebieten einzusetzen, wobei die wirtschaft­ liche Recyclebarkeit ebenfalls im Vordergrund steht.
Beispielsweise zwingt die neue Verpackungsordnung Handel und Industrie, Transportverpackungen jeder Art zurückzunehmen. Das Verpackungsmaterial muß dabei anschließend zu hohen Kosten recycelt, verbrannt oder auf eine Deponie gebracht werden. Besonders kritisch ist das Entsorgen und auch das Recyceln von Verpackungsmaterialien, die ganz oder teilweise aus Kunststoff wie beispielsweise Polyvinylchlorid, Poly­ äthylen, Polystyrol bestehen. Selbst das Verbrennen von Polypropylen oder auch Polyäthylen zur Gewinnung von Fernwärme zieht beträchtliche Kosten nach sich, da die Verbrennungsanlagen mit Abgasfiltern auszurüsten sind, die Kosten in Höhe mehrerer 100 Millionen DM verursachen. Außerdem entstehen pro Tonne Müll etwa 100 kg Filterasche, die mit den verschiedensten Schadstoffen angereichert ist und in der Regel in Form zusammengepreßter Kuchen als Sondermüll entsorgt werden muß. Daher werden immer häufiger natürliche Materialien zu Verpackungszwecken eingesetzt.
Die DE 39 36 011 A1 betrifft eine Bahn für Verpackungs- und Polsterzwecke und dergleichen, mit eingearbeiteten Vertiefungen oder Erhöhungen, die durch ein eingebrachtes Bindemittel fixiert werden sollen. Dabei ist auch vorgesehen, als Bindemittel ein organisches Bindemittel, beispielsweise Stärke, Harze oder Wachse, vorzusehen. Diese Bindemittel durchdringen das gesamte Volumen der Bahn. Das beschriebene Verpackungsmaterial ist nicht auf Langzeitstabilität ausgerichtet, vielmehr ist an eine einmalige Verwendung gedacht.
Auch die DE 91 04 668 U1 betrifft ein Verpackungsvlies, das darauf angelegt ist, nach einmaliger Verwendung schnell zu verrotten.
Ein anderer Trend geht zu baubiologischen Isolierungen von Gebäuden, insbesondere Wohnhäusern. Aus Energieeinsparungs­ gründen und zur Vermeidung von Lärmbelästigungen ist hier eine gute Wärme-, Kälte- und Schalldämmung unverzichtbar.
Üblicherweise verwendet werden unkaschierte oder mit Alumi­ niumfolie kaschierte Mineralwollefilze, Glasfaservliese, insbesondere in Form von Dämmplatten, aber auch Vliesbahnen aus Schafwolle, zerkleinertes Zeitungspapier, welches mit Hilfe von Borsalzen gegen Verrottung, Schädlingsbefall und Brand geschützt und als Flocke in Zwischenwände eingebracht wird, und Korkmatten als natürliche Materialien.
Die Mineralwollefasern und auch die Glasfasern sind sehr spröde. Bei der Verarbeitung neigen sie zum Brechen, und zwar in Faserfragmente, deren Durchmesser kleiner als 2 µm und deren Länge kleiner als 5 µm ist. Diese kleinen Teilchen setzen sich in der Lunge fest und können weder ausgeschieden noch abgebaut werden. Das Auftreten dieser kleinen Teilchen hat beispielsweise zum Verbot von Asbest geführt.
Andererseits haben die oben angegebenen biologischen Dämmaterialien den Nachteil, daß sie allenfalls in begrenzter Menge verfügbar und darüberhinaus zu teuer sind, wenn Vliesstoffe in Betracht gezogen werden, stört zudem oft die fehlende Stabilität.
Bei einem in der DE-OS 19 19 816 beschriebenen Textilkörper soll Stabilität erreicht werden, indem bei einer Stützeinlage, die aus zwei aufeinandergelegten Gewebe- oder Gewirklagen besteht, die Fäden der einen Lage die Fäden der anderen Lage schräg kreuzen. Dabei werden diese beiden Lagen dadurch zusammengehalten, daß von beiden Seiten eine zusätzliche Vliesschicht aufgenadelt ist. Diese Vliesschichten tragen allerdings nicht zur mechanischen Stabilität bei. Diese wird ausschließlich durch die Gewebe- und Gewirklagen in der speziellen Faserorientierung erreicht.
Ein aus der GB 1,020,258 bekannter Vliesstoff ist an beiden Außenseiten mit jeweils einer Abdeckschicht versehen, die dazu dienen soll, dem Produkt insbesondere eine glatte Oberfläche zu verleihen. Besondere mechanische Eigenschaften für diese Außenschichten sind nicht erwähnt.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine neue Einsatzmöglichkeit für einen Vliesstoff aus natürlichen Materialien anzugeben, wobei der Vliesstoff so auszugestalten ist, daß er über lange Zeit im wesentlichen formstabil bleibt auch gegenüber normalen Umweltbedingungen über einen langen Zeitraum stabil ist, wobei aber eine biologische Abbaubarkeit, gegebenenfalls nach Vorbearbeitung oder Vorbehandlung, beispielsweise durch entsprechende Bakterien oder dergleichen, gewährleistet sein soll.
Diese Aufgabe wird durch die Verwendung gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, einen Vliesstoff aus natürlichen Materialien, nämlich aus Baumwollfasern oder anderen zellulosischen Fasern, welche zur Stabilisierung des Vlieses vernadelt sind, wobei an wenigstens einer Außenseite ein stark verdichtetes Vlies aus biologisch abbaubarer Faser durch Verkleben oder Verandeln aufgebracht ist, als Wärme- und/oder Schalldämmatte im Bausektor zu verwenden.
Bevorzugt wird dabei auf die Fasern ein hydrophobes Mittel, ein Mittel gegen Verrottung, ein Mittel gegen Pilz- oder Schädlingsbefall und/oder ein die Entflammbarkeit verhinderndes Mittel aufgebracht.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist bei dem Vlies­ stoff vorgesehen, daß er auf wenigstens einer Außenseite mit einer Schicht aus biologisch abbaubaren Mitteln wie Kartof­ felstärke und/oder Alginaten und/oder dergleichen versehen ist, die durch Benetzen und anschließendes Trocknen auf­ gebracht ist. Durch die Benetzung ist die Oberfläche des Vlieses nach dem Trocknungsprozeß geschlossen. Somit können keine Fasern aus dem Vliesstoffverbund austreten. Weiterhin wird der Vliesstoff durch die Beschichtung sehr elastisch und zeigt federnde Eigenschaften und insbesondere eine gute dämpfende oder dämmende Wirkung. Selbst bei Einwirkung scharfer Gegenstände oder Ecken und Kanten von Gegenständen wird der Vliesstoffverbund kaum jemals durchstoßen.
Ergänzend kann ein Verstärkungsgewebe, -gewirk oder -gelege in das Vlies eingebettet sein, bei einem Vliesstoff in Mattenform beispielsweise in der in bezug auf die Mattenebene horizontal liegenden Mittelebene des Vlieses.
Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, das Verstärkungsgewebe, -gewirk oder -gelege durch Nadeln, Verkleben mit einem biologisch abbaubaren Kleber wie Kartoffelstärke, Nähen, Wirken und/oder Nähwirken zu verbinden.
Wenn der Vliesstoff in irgendeiner Ausgestaltung wie oben beschrieben mit einem biologisch abbaubaren Mittel wie Stärke oder Alginat getränkt und anschließend getrocknet ist, erhält man relativ harte Formteile, die auch konturscharf geschnitten werden können.
Bevorzugt weist der Vliesstoff ein Flächengewicht im Bereich von etwa 300 bis 3000 g/m2 auf, gegebenenfalls kann er auch leichtgewichtig mit einem Flächengewicht im Bereich von etwa 50 bis 500 g/m² ausgebildet sein. Das Material kann in Rollen bereitgestellt werden.
Der erfindungsgemäße Vliesstoff ist recyclebar und problemlos zu entsorgen, da er ohne schädliche Rückstän­ de biologisch abbaubar ist.
Bewährt hat sich der Vliesstoff gemäß der vorliegenden Er­ findung bei der Wärme- und/oder Schalldämmung. Einsatz­ gebiete sind dabei Dach- und Wandisolierungen im Bausektor, Trittschall- und Bodenwärmedämmung sowie Rohr-, Armaturen- und Luftkanalisolierungen.
Insbesondere die Baumwolle hat alle angenehmen Eigenschaften des Naturstoffes Holz. Bei den Konstruktionssystemen mit Baumwolle müssen keine Dampfsperren eingebaut werden. Die Baumwolle schützt vor Bauschäden, weil sie in der Lage ist, wie das Holz Feuchtigkeit aufzunehmen und auch wieder abzugeben.
Dabei werden bezüglich der Wärmedämmung Werte erreicht, die mit denen anderer Isoliermaterialien gleichzusetzen sind, d. h. entsprechend der Wärmeleitfähigkeltsgruppe 0,35 bis 0,40. Gegebenenfalls kann vorgesehen sein, daß der Vlies­ stoff an wenigstens einer Außenseite mit einer Aluminium­ folie kaschiert ist.
Es ist auf die Fasern ein hydrophobes Mittel, ein Mittel gegen Verrottung, ein Mittel gegen Pilz- und/oder Schädlingsbefall oder/und ein die Entflammbarkeit verhin­ derndes Mittel aufgebracht, wobei durch diese letztere Maßnahme ein Brandverhalten B1 oder B2 nach DIN 4102 erreicht wird.
Nicht zuletzt ist das Material geruchsneutral.
Gegebenenfalls können auch zwei oder mehrere Vliesstoffmatten aufeinandergestapelt und verklebt werden und ein Formteil durch Stanzen aus dem Stapel, und, falls erforderlich, durch Nachbearbeiten hergestellt werden.
Im folgenden soll die Erfindung beispielhaft anhand der beigefügten Zeichnung beschrieben werden. Dabei zeigt
Fig. 1 eine Schnittansicht einer ersten Ausführungsform eines Vliesstoffes gemäß der vorliegenden Erfin­ dung;
Fig. 2 eine Schnittansicht einer zweiten Ausführungs­ form eines Vliesstoffes gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 3 eine Schnittansicht einer dritten Ausführungs­ form eines Vliesstoffes gemäß der vorliegenden Erfindung.
Der in Fig. 1 dargestellte Vliesstoff besteht aus einem mattenförmigen Vlies 1 aus Baumwollfasern oder cellulosi­ schen Fasern, die zu einem wirren Filz vernadelt sind. Bei der dargestellten Ausführungsform ist, um Platten mit glatten Außenflächen zu schaffen, dieses an der Unterseite des Vlieses 1 mit einer Schicht 3 aus Kartoffelstärke, Alginaten oder dergleichen versehen, die das Vlies 1 unter Bilden der gewünschten glatten Oberfläche verschließt. Insbesondere enden die oberflächennahen Fasern unterhalb oder innerhalb der Schicht 3 und ragen jedenfalls nicht darüber hinaus.
Auf der Oberseite des Vlieses 1 ist ein stark verdichtetes Vlies (Verstärkung) 4 durch Kleben oder Vernadeln aufgebracht, das an seiner dem Vlies 1 abgewandten Seite mit einer hydropho­ ben Beschichtung 5 imprägniert ist. Die Beschichtung 5 kann, falls dies erforderlich erscheint, auch die Verstärkung 4 ganz oder teilweise durchsetzen oder an seiner dem Vlies 1 zugewandten Seite vorgesehen sein. Gegebenenfalls wird man modifizierte Verbindungstechniken zum Anbringen der Verstär­ kung 4 auf dem Vlies 1 verwenden. Falls erforderlich, kann eine Verstärkung 4, mit oder ohne Beschichtung 5, anstelle der Schicht 3 angebracht werden.
Weiter zeigt Fig. 2 einen Vliesstoff, bei dem zusätzlich zur nicht gezeigten Verstärkung 4 ein Verstär­ kungsgewebe, -gewirk oder -gelege 7 mittig zwischen zwei Vliesschichten 6, 8 eingebettet ist. Bei diesem Ausfüh­ rungsbeispiel ist auf eine Oberflächenbehandlung verzichtet worden.
In Fig. 3 ist schließlich ein Vliesstoff dargestellt, der für Bauzwecke besonders geeignet ist. Auf die Fasern des Vlieses 1 sind ein hydrophobes Mittel, ein Mittel gegen Verrottung, ein Mittel gegen Pilz- und/oder Schädlingsbefall oder/und ein die Entflammbarkeit verhinderndes Mittel auf­ gebracht, wobei durch diese letztere Maßnahme das gewünschte Brandverhalten B1 oder B2 nach DIN 4102 erreicht werden soll. An einer Seite ist die Oberfläche mit einer Aluminium­ folie 9 abgedeckt, die aufgeklebt, aufgenäht oder durch eine andere geeignete Maßnahme an dem Vlies 1 befestigt sein kann. Eine hier nicht gezeigte Verstärkungsschicht 4 wie in Fig. 1 ist ebenfalls vorgesehen.

Claims (10)

1. Verwendung eines Vliesstoffes aus natürlichen Materialien, nämlich aus Baumwollfasern oder anderen zellulosischen Fasern, welche zur Stabilisierung des Vlieses (1) vernadelt sind, wobei an wenigstens einer Außenseite ein stark verdichtetes Vlies (4) aus biologisch abbaubarer Faser durch Verkleben oder Vernadeln aufgebracht ist, als Wärme- und/oder Schalldämmatte im Bausektor.
2. Verwendung nach Anspruch 1, wobei auf die Fasern ein hydrophobes Mittel, ein Mittel gegen Verrottung, ein Mittel gegen Pilz- oder Schädlingsbefall oder/und ein die Entflammbarkeit verhinderndes Mittel aufgebracht ist.
3. Verwendung nach Anspruch 1 oder 2, wobei wenigstens eine Außenseite mit einer Schicht (3) aus biologisch abbaubaren Mitteln wie Kartoffelstärke und/oder Alginaten und/oder dergleichen versehen ist, die durch Benetzen und anschließendes Trocknen aufgebracht ist.
4. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Verstärkungsgewebe, -gewirk oder -gelege (7) in das Vlies (6, 8) eingebettet ist.
5. Verwendung nach Anspruch 4 dadurch gekennzeichnet, daß das Verstärkungsgewebe, -gewirk oder -gelege (4, 7) mit dem Vlies (6, 8) durch Nadeln, Verkleben mit einem biologisch abbaubaren Kleber wie Kartoffelstärke, Nähen, Wirken und/oder Nähwirken verbunden ist.
6. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Vliesstoff mit einem biologisch abbaubaren Mittel wie Stärke oder Alginat getränkt und anschließend getrocknet ist.
7. Verwendung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Vliesstoff ein Flächengewicht im Bereich von etwa 300 bis 3000 g/m2 aufweist.
8. Verwendung nach einem der vorangehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß der Vliesstoff ein Flächengewicht im Bereich von 50 bis 500 g/m2 aufweist.
9. Verwendung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Vliesstoff an wenigstens einer Außenseite mit einer Aluminiumfolie (9) kaschiert ist.
10. Verwendung nach Anspruch 1, wobei gegebenenfalls zwei oder mehrere Vliesstoffmatten aufeinandergestapelt und verklebt sind und das Formteil durch Stanzen aus dem Stapel und, falls erforderlich, durch Nachbearbeiten hergestellt wird.
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