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Verfahren zur Herstellung von Bürsten, Pinseln und sonstigen Borstenwaren
Es ist bekannt, Borstenwaren derart herzustellen, daß aue größeren Borstenhunden,
in denen die Borsten unzusammenhängend gehalten werden, kleinere Bündel entnommen
werden, die dann entsprechend geformt und teils durch mechanische Mittel, wie Drahtklammem
u. dgl., mit den Bürsten-oder PinstelköTp,ern haltbar verbunden werden, teils durch
klebende oder kittende Mittel, wie Pech, Kunstharz u. 4-1., untereinander und mit
dem Pinsel-oder Bürstenkörper verbunden werden und teils in Kunstharzmassen eingepreßt
werden.
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Es ist auch bekannt, Borstenbündel durch Anwendung von Wärmte an ihren
Enden örtlich aufzulösen und miteinander zu verbinden und derart fellartig zusammengefügte
Borstenbündel zu formen und zu Bürsten zu viemarbeitein, jedoch. eignen sich dazu
nur Borsten aus, thermoplastischen Kunststoffen, die aber bei Erhitzung mindestens
in der Nähe der Schmielzstelle leicht einschrumpfen.
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Das Verfahren nach der Erfindung unterscheidet sich von den bekannten
Verfahren dadurch, daß zuerst die Borsten großer Borstenbunde in gebundenem oder
gepreßtem Zustande an mindestens einem Ende miteinander verbunden werden, und zwar
voirzugsweiste bei normaler oder mäßigeir Temperatur mittels eines, flüssigen Bindemittels,
das in dIe BOTstenunde zwischen die Borsten eindringt, jedoch nur Bein kurzes Stück
an deren äußersteii1 Enden. Ad diese Wieise können sowohl natürliche als
auch künstliche Borsten, alle Arten von
Haaren Pflanze-dasern, Metalldrähten
usw. in großen Bunden an den Enden miteinander verbunden. werden.
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Vorzugsweise wird erfindungsgemäß. über die mit dem Bindemittel getränkte
Fläche der Borstenbunde noch- eine Schicht desselben Bindemittels oder eines mit
dem Bindemittel verträglichen Mittels ausgebreitet, jedoch in so zäUflüssiger-,-oder
pastenartigeT Form, daß kein nennenswertes Eindringen zwischeai die Borsten erfolgt,
sondern äaß sich die Schicht obeTflächlich verfestigt.
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Die Erfindung sieht weiter vor, daß. nach einer gewissen Verfestigung
des Bindemittels, jedoch vorzugsweise vor dessen vollständigem Erhärten, die Umschnürung
odeir Halt#erung der- Borstenbunde gelöst wird, wonar-h deren Aufteilung erfolgt.
Das Aufieüen Üe# Borstenbunde kann - #erffii#d"u)ii,gsg,emäß durch Schneiden
mit messex- oder scherenaxtigen Werkzeugen vorgenommen werden. Die abgetrennten
Bündel können verschiedene Forrn und Größe haben und sind leicht zu, behandeln im
Ge#gensatz zu den bisher bekannten losen Borstenbündeln, deren Handhabung große
Geschicklichkeit erf oirdert.
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Nach dem Aufteilen der Barstenbündel - kann das Vexfoirmen
derselben vorgenommen werden,soweiteine solche erforderlich ist, und zwar bevor
das Bindemittel lexhäjrtet ist.
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Die Foa#ngebung kann in manm-igfacher Weise erfolgen, wofür die Erfindung
einige kennzeichnende Beispiele zeigt.
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Das Verfahren nach der Erfindung zeichnet sich durch eine ungewöhnliche
Einfachheit deir Durchführung des Verfahrens ohne maschinelle Einlichtungen aus.
Kennzeichnend ist feirner die leichte> Formgebung dex Borstenbündel oder Borstenstreifen,
die Erzielung einer gleichmäßigen Borstenverteilung ohne sondexliche Geschicklichkeit.
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Das Verfaäwen nach der ErfündLing ist nicht für alle Bürsten- oder Pinsielarten
geeignet, in einigen Sonderfällen jedoch können damit Boirstenwaren heirgestellt
werden, die bisher nicht oder nur unter großen Schwierigkeiten bzw. unvollkommen
hergestellt werden konnten, so besonders, wenn der Bürstenkörper #so, klein oder
dünn gehalten werden muß, daß eine Befestigung in demselben nach den bekannten Verfahmen
kaum noch möglich ist. Das Verfahren nach der Erfindung ist auch dann hesonders
vorbeüba.ft3 wenn #es sich um Borstenwaren handelt, bei denen die Borsten sehr dicht
beisammen stehen müssen, sei es, ;daß sie sich gegenseitig stützen und Halt gehen
müssen, oder sei es, daß damit eine Abdichtu:ng bewirkt werden soll.
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Dadurch, daß die BoTsten zumeist in stark gepreßtem Zustand miteinander
verbunden werden, wird,demen, denkbar größte Dichte erzielt. Dagegen eignet sich
das Verfahren kaum für Borstenwaren, bei #denen -die Borsten in aufgelockexter Verteilung
angeordnet sein sollen, obwold eine begrenzte Auflockerung ebenfalls möglich, ist.
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Zum Schluß exf olgt erfindungsgemäß die Verbin-dung:der geformten
Borstenbündel oder Borstenstreifen mit,den Bürsten- -oder Pinselkörpern. Diese erfolgt
vorzugsweise durch eine Klebverbindung. Nach der Ei'Rndung genügt in vielen Fäll-en
ein mit einern Bindemittel getränkter oder bestrichener Paplerstreifen bzw. Papierring.
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Die Erfindtung ist durch ei:räge schematische Darstellungen zeichnerisch
erläutert, und zwar zeigt Fig. i einen runden großen Borsten-bund der üblichlen
Axt, deir auf einer Seite gemäß der Erfindung mit einem Bindemittel getränkt und
mit ,einer Bindemittelschicht versehen wurde, Fig. 2 einen AusscImitt gus ek lem
gemäß, der Erfmdung behandelten Borstenbunde in vergrößerter Darstellung, Fig.3
einen Borstenbund k-i rechtecleiger Form gemäß der ErfIridung, - I#ig. 4
-einen Borstentbin-id wie Fig. 3, jedoch auf beiden, Se iten gemäß der Erfinduing
behandelt, Fig. 5 -einen gemäß. der Erfindung behandelten Borstenbund mit
schräggestellten Borsten, Fig. 6 bis 9 Darstellungen von abgetrennten
Borstenbünfdeki mit Boxstenstellungen, welche im flüssigen oder zäh--flüssigen Zustand
des Bindemittels hergestellt werden müssen, Fig. io bis 17 Darstellungen von abgetrennten
Borstenstreifen, welche kurz vor volliständiger Erhärt.u4g ides Bindemittels geformt
werden können, Fig. 18 Darstellung eines Boxstenstreifens nult einem aus Bindemittel
und Papier ader Folie be-.stehenden Bürstenkörper, Fig. ig eine Darstellung deiner
Rundbürste irn Schnitt mit Papier- oder Follenringen als Bürstenkörp-ex, Fig.20
eine Darstellung eines Bürstenstreifens mit an beiden Enden gebundenen Borsten oder
Fasern.
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Das Verfahren nach der Erfindung wird in dex Weise ausgefühit, daß
große Bunde aus Borsten, Haalien, Pflanzenfasern, Kunststoffhaaren, Metalldrähten
u. dgl. odeir Mischungen derselben, im folgenden einfach als Borstenbunde bezeichnet,
an -einem aufgestoßenen Ende mit einem flüssigen Binclemittel getränkt wea:den,
und zwar vorzugsweise durch Auftmagen des Bindemittels mit einem Spatel, ,einem
-Pinsel oder durch eine Spritzpistole. Das Bindemittel soll. nur #eü-4ge Millimeter
tief in die Borstenbunde:. eindringen. je nach der Viskosität und Bienetnmgsfähigkeit
des Bindejliütbels -und je
nach der mehr oder weniger starken Presisung der
Bunde wird man eine geringere Qder größere Menge des Bindemittels auftragen müssen,
um die gewünschte Eindringtiefe zu eirzielen.
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Anschließend oder auch e-rst nach einer gewissen Zeit trägt man auf
die getränkten Flächen eine weitere Menge Bindemittel auf, 'jedoch in so zäll.-flügs#ger
odeir pastenartigez Form, daß, es nicht mehr üi die.- Boirstenbunde eindringen kann,
sondern als eine Bindemittelschicht die Boxstenbunde bedeckt. Diese Schicht läßt
man allmählich sich erhärten. Fig. i stellt einen Boxstenbund i dar, dessen BoTstenenden
2 an einer Seite mit Bindemittel getränkt und mit einer Bindemittels,dücht
3 bedeckt ist. Fig. 2 zeigt einen Ausschnitt des- Borstenbundes in verg:rößerter
Darstellung.
Die Borstenbunde können statt in runder Form, wie sie
meistens in den Handel kommen, auch in sechseckiger oder häufiger in rechteckiger
oder sonstiger Form gebündien oder gepreßt werden und in diesen Formen mit dem Bindemittel
behandelt Werden. Fig. 3 stellt einen Boirstenbund in rechteckiger Foirm
dar, der gemäß der Erfindung be-
handelt wurde.
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Gemäß der Erfindung kann das Bindemittel nicht nur auf einer Seite
der Borstenbunde aufgetragen werden, sondern aucli auf beiden Seiten, wenn dies
wünschenswert erscheint, wie es in besonderen Fällen vorkommt. Fig. 4 zeigt einen
solchen Borstenbund i mit b:eids#eitig getränkten Enden 2 und beidseitiger Bindemittelschicht
3.
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Die Berstenbunde können auch in anderer Weise vorgeformt werden, indem
sie z. B. nicht rechtwinklig zur Aufstoßfläche gebunden oder gepreßt werden. Fig.
5 stellt einen solchen -rechteckigen Borstenbund dar, dessen Borsten schief
zur Aufstoß-ebhene stehen und der in dieser Form gemäß der Erfindung behandelt wurde.
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Auch die Bindemittelschicht kann in verschiedener Weise hergestellt
werden. Man kann das Bindemittel. mit Strückmitteln körniger oder fasieriger Natur
versetzen und daduTch einerseits Bindemittel einsparen, andererseits der Buldemittelschicht
bestimmte Eigenschaften verleihen, z. B. eine bestimmte Färbung, größere Zähigkeit
usuv. Mankann auch übereine dünne Bindemittelschicht ein Stück Stoff, Papier, Metallfolie
od. dgl. legen, das sich mit der Bindernittelschicht verbindet und eine gemeinsame
Schicht bildet.
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Gemäß der Erfindung läßt man die mit Bindemittel getränkten und beschichteten
Borstenbunde zunächst eine Weile ruhen und das Bindemittel sich verfestigen, und
zwar wenig-er oder mehr, je
nach der nachfolgenden Verformung, jedoch nicht
bis zur völligen E-rhärtung. So,dann wird die Umsehnürung oder Pressung der Bunde
gelöst und jetzt erst werden die Barstenbunde in kleinere Bündel, Streifen od. dgl.
aufgeteilt. Das Aufteilen der Boirstenbunde kann mit messer- oder scherenartig-en
Werkzeugen vorgenommen werden oder auch durch Stanzwerkzeuge, jie nach der Form
der Bündel oder Streifen.
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Die aufgeteilten Borstenbündel odeT -streifen fallen nicht auseinander
und verändern sich in ihrer Forrn nicht unabsichtlich, so daß sie leicht auch von
ungeübten. Händen ohne Vorrichtungen und Vorsichtsmaßnahmen zu handhaben sind.
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Wenn das Aufteilen der Boirstenbunde vorgenommen wird, solange sich
das Bindemittel geT-ade noch im zähflüssigen Zustande befindet, können die abgeteilten
Bündel oder Streifen noch solchen und ähnlichen Verformungen unterworfen werden,
wie sie in Fig. 6 bis Fig. 9 dargestellt sind, bei denen sich also
die Borstenfasern gegeneinander verschieben müssen. Ist dagegen das Bindemittel
schon soweit verfestigt, daß es in einen lederartigen, Zustand übergegangen ist,
dann sind immer noch weitgehende Verformungen gemäß Fig. io bis Fig. 17 möglich.
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Z,
Besonders bemerkenswert ist die bei Biegungen bzw. Krümmungen
sich selbsttätig ergebende gleichmäßig strahlenföTmige Verteilung der Borsten. Auf
diese Weise können BorstenwaTen -, insbesondere Rundbürsten mit nach außen oder
nach innen stehenden Borsten auf einfachste Weise hergestellt werden, wie es bisher
nicht möglich war. Die gewünschte Verformung ist so lange aufrechtzuerhalten, bis
sich das Bindemittel völlig erhärtet hat und keine Forrnänderung mehr möglich ist.
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Die so gebildeten Borstenbündel, -streifen, -ringe usw. können dann
mit Bürstenkörpern verbunden werden, und zwar in bekannter Weise durch Einklemmen,
Einpressen u. dgl. oder durch Kleben, Kitten od. ä.
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Die nach Ader Erfindung hergestellten Bündel mit hoher Eigenfestigkeit
bieten besonders die Möglichkeit, einfache billige Streifen oder Ringe aus Papier,
Kunststoff - oder Metallfolle od. dgl. als Bürstenkörper zu verwenden, um die Bindung
der außenliegenden. Borsten vor mechanischer Beanspruchung zu. schützen. Die Anwendung
derartiger Streifen ist denkbar einfach. Es genügt, die Papierstreifen oder -ringe
usw. auf einer Seite mit einem Bindemittel zu versehen, um die Borstenstreifen oder
die Boistenringe auf die Bürstenkörper zu legen und so erhärrten zu lassen.
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Fig. 18 zeigt einen solchen Borstenstreifen mit einem den Fuß
der Bürste bildenden Papier- oder Follenstreifen 4.
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Fig. ig stellt eine durchschnittene Ringbürste dar mit beidseitigen
Papier- oder Folienringen 5, die durch ein Bindemittel mit dem Borstenring
verbunden sind. An Stelle der Papierstreifen oder -ringe usw. kann auch eine Lackschicht
treten, die durch Eintauchen, Aufspiritzen oder sonst bekannte Art aufgiebiracht
werden, kann.
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Zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung werden Bindemittel
benötigt, die be-
stimmte Eigenschaften aufweisen müssen. Um die Borstenbunde
an ihren Enden zu tränken und dadurch die Boirsten mit genügender Festigkeit mit-,einander
zu verbinden, wird ein Bindemittel benötigt, das eine gute Benetzungsfähigkeit bzw.
Kapillarkraft hat und dadurch in die engsten Zwischenräume zwischen den gepTeßten
Borstenbunden einzudringen vermag und sich bereitwillig mit den Borsten verbindet.
Zur Bildung einer Schicht über den Borstenbunden ist ein Bindemittel erforderlich,
das sich, mit den Borsten fest verbindet, ohne in die Zwischenräume zwischen den
teinzelnen Barsten nennenswert einzudringen. Für die Ausübung des Verfahrens nach
der Erfindung ist es von Bedeutung, daß beide Bindemittel allmählich,
d. h. in nicht zu rascher Folge vom zähflüssigen Zustand in einen lederartigen
Zustand und von diesem in einen festeren Zustand übergehen. Die Verfestigu#ng oder
EThärtung der Bindemittel soll ohne Blasenbildung und Versp)rödung erfolgen.
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Insbesondere eignen sich dazu Kunstharze, die mit einem Härter vermischt
werden und dann im Verlauf von einig-en Stunden vom leichtflüssigen in einen immer
zähflüssigeren, dann in einen lederartigen
und zuletzt in den festen
Zustand. übergehen, und zwar bei normaler Zimmertemperatur oder mäßigen Wärmegraden
und ohne Gasabspaltung, also ohne Blasienbildung. Da die Zustandsänderungen nur
langsam erfolgen, ist eine gute Beobachtung derselben möglich unddie Ausnutzung
des günstigsten Zustandes für die Behandlung mehrerer Borstenbunde, ohne dabei zu
übereilungen ehen zu werden. Die Eülhaltung mäßiger Temgetri peraturen bewahrt die
empfindlichen Faserstoffe, seien es solche tierischen, pflanzlichen oder synthetischen
Ursprungs, vor schädlichen Einflüssien, insbesondere vor Einschrumpfen, Verspröden,
Vergilhen usw.