EP3009551A1 - Verfahren zum ausbilden eines textilen materials unter verwendung von hanf und faserverbundwerkstoff aus diesem textilen material - Google Patents

Verfahren zum ausbilden eines textilen materials unter verwendung von hanf und faserverbundwerkstoff aus diesem textilen material Download PDF

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EP3009551A1
EP3009551A1 EP15189747.7A EP15189747A EP3009551A1 EP 3009551 A1 EP3009551 A1 EP 3009551A1 EP 15189747 A EP15189747 A EP 15189747A EP 3009551 A1 EP3009551 A1 EP 3009551A1
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fiber
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mixture
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    • D04H1/5418—Mixed fibres, e.g. at least two chemically different fibres or fibre blends

Definitions

  • the present invention relates to a method of forming a textile material using hemp, wherein hemp shives of hemp fibers are separated from harvested hemp in a multi-stage implosion process.
  • the invention further relates to a fiber composite material of such a textile material.
  • a random fiber material is made from plant parts such as hemp, flax and linen.
  • prepared crop is taken from a stock pile, formed from a strand of material with predominantly two-dimensional orientation of the plant parts and crushed the fiber material and non-fibrous components, such as shives (woody components of the plant stem), made the cut strand of material in a processing station and defibrillated.
  • shives woody components of the plant stem
  • hemp shives are separated from hemp fibers from harvested hemp in a multi-stage implosion method; the hemp fibers are dissolved into hemp fiber flakes; Bindefasern be dissolved into binder fiber flakes; the hemp fiber flakes and binder fiber flakes are mixed with at least one mixing device to form a fiber flake mixture; the fiber flake mixture is deposited with a feeder as a mat-like mixed fiber flake template; Hemp shives are applied to the surface of the mixed-fiber flake template before the mixed-fiber flake template is introduced into a random fleece system, the hemp shives being added to the mixed hemp and binder fiber flakes deposited in the mixed fiber flake template only immediately before the actual fleece formation ; the mixed fiber flake hemp shives template is disintegrated with an orifice unit, mixed and thereby made into a mixed fiber hemp shives mixture; the dissolved mixed fiber hemp shives mixture then conveyed into a web formation zone of the random web system,
  • the hemp shives are considered only as waste material in hemp fiber processing
  • the hemp shives so woody, lumpy stem components that have no similarity to other materials used in textile technology, directly in the process of the invention textile surface forming process included.
  • the hemp shives are added to the mixed hemp and binder fiber flakes deposited in the mixed fiber flake pattern only immediately before the actual web formation. Meanwhile, the mixed fiber flake pattern can be continuously moved. Due to the late introduction of the hemp shives into the surface formation process according to the invention, any possible segregation and material losses can advantageously be avoided by cleaning during the process of flake mixing, material transport and formation of the mixed fiber flake master.
  • the addition of the hemp shives takes place only immediately, ie directly before the mixed fiber flake pattern is opened by an opening unit of the random web system, so that the hemp shives do not sink into the mixed fiber flake pattern or otherwise mix with the mixed fiber flake pattern before the web formation.
  • the mixing of the hemp and binder fiber flakes with the hemp shives is therefore for the first time mechanically directly in the opening unit and then in the further course of the process by aerodynamic means of the simultaneous blowing of the mixed hemp and binder fiber flakes and the now already mixed hemp hives in the preferably vacuumed, sieve-like design web forming zone the random web plant. It has been found that only with such an approach can a suitable material stratification be achieved in the fiber composite material to be formed. In the method according to the invention, therefore, there is no mixing of the hemp shives with the hemp and binder fiber flakes and no application of hemp shives after the opening of the mixed fiber flake hemp shives template by the opening unit of the random web system instead.
  • the now largely dissolved and mixed hemp and binder fibers together with the added hemp shives form a random structure with adjustable thickness, surface mass and fiber arrangement, although the fiber arrangement can be influenced in a certain way, but typically no preferred orientation direction is formed.
  • the hemp shives focus preferably on the top of the mixed fiber hemp shives mixture fleece.
  • the formed mixed fiber hemp sheave mixture nonwoven fabric has particularly advantageous air conditioning and insulation properties.
  • the finer hemp fibers and parts of the binder fibers preferably deposit in a lower region of the mixed fiber hemp sheave mixture fleece, whereby the lower surface on which the mixed fiber hemp shives mixture fleece during its subsequent thermal consolidation on a sieve belt rests, receives a particularly homogeneous, smooth surface.
  • This smooth surface is particularly suitable as a viewing or working surface on the subsequent use of the mixed fiber hemp sheave mixture nonwoven fabric produced, on the other advantageous materials, such as a paint material, can be applied.
  • binding fibers Due to the nature of the binding fibers used, in particular by their fiber crimping, a loose cohesion of all material components already forms in the mixed fiber / hemp sheave mixture fleece, so that they can bond together well in the temperature treatment step carried out by melting the binding fibers.
  • binder fibers it is possible to use full-profile hotmelt adhesive fibers or bicomponent fibers preferably in a core-shell structure. While full-profile hot-melt adhesive fibers completely rise to partial drop-shaped or sail-shaped mergers, in the case of the bicomponent fibers, the binding process takes place exclusively on its lateral surface, the bicomponent fiber itself advantageously remaining as a fiber.
  • the inventive method is characterized by a particularly high material efficiency because of the almost holistic use of the hemp plant in a textile product.
  • the hemp shives used in the method according to the invention which contain up to 75% as raw material in hemp straw.
  • up to 95% of the raw materials obtained from the hemp can be used in the finished end product.
  • the separation of the plant constituents which takes place during the preparation of the hemp plant itself in a simple manner, again permits production of the textile material advantageously its function-dependent and functional composition.
  • a fiber composite material in the form of mixed fiber hemp shives mixture nonwoven fabric can be produced, the use of which as a fiber composite material high energy efficiency in building use in terms of thermal insulation and summer thermal protection ensures and at the same time allows for noise reduction and good indoor climate.
  • the mixed fiber hemp sheave mixture nonwoven fabric that can be produced according to the invention is suitable in particular as a thermoacoustic fiber composite material.
  • the mixed fiber hemp sheave mixture nonwoven fabric which can be produced according to the invention is biodegradable, but can also be used thermally, under certain conditions, in particular in the case of or by using biobased binder fibers, because of its biological starting materials.
  • the mixed-fiber hemp sheave mixture nonwoven fabric which can be produced by the process according to the invention can also be used in fields other than the construction sector, for example in vehicle construction or in the manufacture of components in mechanical engineering.
  • hemp shives are separated from hemp fibers from harvested hemp in a multi-stage implosion process; Bindefasern be dissolved into binder fiber flakes; the binder fiber flakes are deposited with a feeder as a binder fiber flake template; hemp shives are applied to the surface of the binder fiber flake template before it is fed into a feed device of the random web system, with the hemp shives being added to the mixed binder fiber flakes deposited in the binder fiber flake template only immediately before the actual web formation; the binder fiber flake hemp shives template is processed into a binder fiber hemp shives mixture; the binder fiber hemp shives mixture in a nonwoven forming zone of the random web system promoted, preferably blown, and there is deposited as a binder fiber hemp sheave blend nonwoven; and subsequently thermosetting the binder fiber hemp sheath blended nonwoven fabric in a temperature treatment unit to a binder fiber hemp sheath blended nonwoven fabric.
  • the addition of the hemp shives takes place only immediately, that is to say directly before an opening of the binder fiber luff template through an opening unit of the random fleece system, so that the hemp sheds do not sink into the binder fibrous sheet before fleece formation or otherwise can mix with the binder fiber luff template.
  • the mixing of the binder fiber flakes with the hemp shives is therefore for the first time mechanically directly in the opening unit and then in the further course of the process on an aerodynamic way by the simultaneous blowing of the binder fiber flakes and the now already mixed hemp hives in the preferably vacuumed, sieve-like executed nonwoven forming zone of the random web.
  • the hemp shives are preferably applied to the Mischfaserflockenvorlage or the Bindefasernflockenvorlage with a first belt weigher, with a first belt weigher the weight of Mischfaserflockenvorlage or the Bindefasernflockenvorlage and a second belt weigher the weight of Mischfaserflockenvorlage with the applied hemp shives or the binder fiber flake template with the applied hemp shives are detected.
  • a for the further use for example as a fiber composite material, particularly pleasant-smelling textile material is obtained when the hemp to the hemp tea and before the web formation only dried, but not roasted.
  • the hemp fibers are bundled after hemp in hemp bales, the hemp bales are dissolved at the beginning of the web forming process with at least one bale opener.
  • the hemp fibers can be stored and / or transported in compressed form in the form of hemp bales and subsequently dissolved by the bale openers available in textile technology production and thus be suitably prepared for web formation.
  • the Airlay-Wirrvliestician is particularly suitable for the processing of coarse processed hemp fibers, which are still contained in the plant fibers shives and stem remnants and are less suitable because of the typical fiber stiffness and low fiber ripple for processing by the carding process.
  • the object is further achieved by a fiber composite material of a textile material, in which the textile material has at least one thermally solidified mixed fiber hemp sheave mixture nonwoven fabric formed from dissolved hemp fibers, dissolved binder fibers and hemp shives.
  • the fiber composite according to the invention is characterized in that it is compared to conventional, for example, mineral fiber composites very light and yet highly stable, comparable with mineral fiber composites climate control properties and even compared to mineral fiber composites improved sound absorption properties.
  • the fiber composite according to the invention is formed to a large extent from natural materials, which facilitates its degradability under defined conditions.
  • the object is achieved by a fiber composite material of a textile material, wherein the textile material has at least one formed of binder fiber flakes and hemp shives, thermally bonded binder fiber hemp shives mixture nonwoven fabric.
  • this fiber composite material has advantageous properties with regard to air conditioning of rooms and sound absorption.
  • the mixed fiber hemp sheath blended nonwoven fabric has a layered and / or gradient construction, wherein a surface of the mixed fiber hemp sheath blended nonwoven fabric has a higher fiber density and has a lower hemp shed density than a core portion of the mixed fiber hemp sheath blended nonwoven fabric.
  • a lower surface of the mixed fiber hemp sheath blended nonwoven fabric, on which the mixed fiber hemp sheath blended nonwoven fabric rests directly after its thermal consolidation, has a lower shed density than the upper surface of the mixed fiber hemp shank blended nonwoven fabric.
  • a particularly good convertibility of the mixed fiber hemp sheave mixture nonwoven fabric results when the lower surface of the mixed fiber hemp sheath mixture nonwoven fabric, on which the mixed fiber hemp sheath mixture nonwoven fabric rests directly after its thermal consolidation, a higher density molten Binder fibers and thus has a smoother surface texture than the upper surface of the mixed fiber hemp sheath blended nonwoven fabric.
  • the mixed fiber-hemp sheave mixture nonwoven fabric produced has a particularly stable solidification on its underside.
  • a cover nonwoven fabric or a film is laminated on at least one side of the mixed fiber hemp sheave mixture nonwoven fabric or the binder fiber hemp sheave mixture nonwoven fabric.
  • the cover nonwoven fabric and / or the film can provide additional surface strength, so that a durable, stable composite composites can be provided.
  • Kaschierverbundes arises when the film of biologically based polymers such. B. polylactide, is formed.
  • a stable surface with good air permeability is obtained when the film is perforated over its surface.
  • the cover nonwoven fabric is made of hemp fibers.
  • This cover nonwoven fabric can be made by a wet-laid process or the airlaid process of hemp short fibers, as well as the use of a solidified by carding and by needling or water jets Abdeckvliesstoffes possible.
  • the mixed fiber hemp sheave mixture nonwoven fabric or the binder fiber hemp sheave mixture nonwoven fabric has a proportion of 1 to 3% metal fibers distributed in the nonwoven pile.
  • the fiber composite material has electrostatic properties that can be used, for example, to screen out "electrosmog".
  • FIG. 1 schematically shows a sequence of method steps according to an embodiment of the method according to the invention.
  • the inventive method comprises first the fiber preparation, so the steps from the finished Hanfernte to hemp fiber production from the harvested hemp.
  • a starting material of the process according to the invention is harvested hemp 11, which may be present in untreated form, in dried form, in partially roasted form or in roasted form.
  • the hemp 11 is in bundle form.
  • the hemp 11 or the hemp straw or the hemp bundle is or will subsequently be subjected to an implosion method in an impact disrupting device 12.
  • the impact pulping method used is preferably a multi-stage process in which fibrous constituents of the hemp 11 or of the hemp straw, ie hemp fibers 123 and fiber wadding 124, of its non-fibrous constituents, such as coarse shives 121 and Fine shives 122, to be separated.
  • the implosion process is preferably, but not necessarily, effected with moving metal parts that impact on the hemp 11 or hemp straw.
  • the plant stems are broken and crushed in the implosion process by the mechanical action.
  • the hemp shed separation can be done by swinging and / or scraping and / or combing out of the shredded material, for example in an eccentric process.
  • the implosion method can be realized for example with two hammer mill stages with different mechanical intensity.
  • racquet / shaft and in a second hammer mill stage 900 racquet / wave may be provided to perform first a coarse pulping in the first hammer mill stage and then a fine pulping in the second hammer mill stage.
  • the implosion process can, for example, as in the publication DE 199 25 134 A1 be executed described.
  • the hemp fibers 123 and / or hemp shives 121, 122 are preferably subjected to at least one further purification step.
  • a purely mechanical cleaning is used here.
  • the hemp fibers are subjected to a total of five purification stages; in order Step Cleaner 1 - Fine Cleaner / Opener 1 - Step Cleaner 2 - Fine Cleaner / Opener 2 - Step Cleaner 3.
  • the fine cleaners / openers are equipped with pen drums, whereby the number of pins in fine cleaner / opener 1 nine pins per square inch ( (2.54 cm) 2 ) and in fine cleaners / openers 2 eleven pins per square inch ((2.54 cm) 2 ).
  • the hemp fibers 123 thus obtained are typically bundled in hemp bales 131 and can thus be stored and transported in a small footprint.
  • hemp fibers 123 and / or hemp shives 121, 122 may also be subjected to treatment prior to and during the area-forming process (s) described below.
  • the hemp fibers 123 and / or the hemp shives 121, 122 can be rendered hydrophobic and / or provided with a flameproof coating.
  • the treatment of the hemp fibers 123 and / or the hemp shives 121, 122 can be done for example by spraying. The spraying can be carried out, for example, after the bale opening described below in a feed tube or in a carousel with laterally provided spray head
  • the fiber processing is followed in the process according to the invention by the steps of fiber processing.
  • peripheral systems of spinning preparation such as a mixing bale opener, optionally a step cleaner and / or at least one horizontal opener, are used in the process according to the invention.
  • the bale openers 141, 142 With the bale openers 141, 142, the hemp bales 131 and the binder fiber bales 132 are dissolved, for which purpose a needle cloth is used in each case, with which fibers or fiber lumps of the respective fiber bale are roughly loosened from one another.
  • hemp bale dissolution by the bale opener 141 hemp fiber flocks 151 are formed and as a result of the separate binder fiber bale dissolution by the bale opener 142 connected to at least one fine opener, binder fiber flocks 152 are formed.
  • a further resolution and / or a machine cleaning such as a dedusting of the released hemp fiber flakes 151 and / or a Kurzfasersepartechnik join.
  • bonding fibers can Vollprofilschmelzklebeier, preferably polypropylene fibers having a melting point of 165 ° C, or bicomponent fibers, for example core-sheath fibers with a core of polyester with melting point 260 ° C and a sheath of co-polyester or polyethylene with melting points between 110 ° C. and 170 ° C or the like of biologically based polymers.
  • polypropylene fibers having a melting point of 165 ° C
  • bicomponent fibers for example core-sheath fibers with a core of polyester with melting point 260 ° C and a sheath of co-polyester or polyethylene with melting points between 110 ° C. and 170 ° C or the like of biologically based polymers.
  • simple polymer fibers and / or biologically based polymers such as poly-lactic acid, as a binder fiber material is possible. If simple polymer fibers are used, the structure of the intersections, which is described in more detail
  • binder fiber (s) used in particular with regard to the diameter of the bicomponent fibers, it is possible, for example, to set the frequency range in which a high sound absorption is to be produced in the textile material or fiber composite material to be produced.
  • the dissolved hemp fiber flakes 151 and binder fiber flakes 152 are fed to at least one mixing device 15 in which the hemp fiber flakes 151 and the binder fiber flakes 152 are mixed to form a fiber flake mixture 160.
  • 80% hemp fiber flakes 151 and 20% binder fiber flakes 152 may be supplied to the mixing device 15.
  • the mixing device 15 may initially have a further opener stage, in which the supplied hemp fiber flakes 151 and binder fiber flakes 152 are processed using opener rollers to form a homogeneous fiber flake mixture 160.
  • the fiber flake mixture 160 having a certain ratio of hemp fiber flakes 151 to binder fiber flakes 152 is then fed to a feeder 16.
  • the feed device 16 has in advantageous embodiments of the present invention, a hopper with attached condenser, in which the Faserflockenmischung 160 is introduced from above and having an outlet below.
  • the feed device 16 may have at least one feed tube and / or at least one box feeder.
  • the height of the hopper of the feeder 16 ensures a sufficiently homogenized material density as a prerequisite for a uniform material template in the machine direction and transversely to the machine direction of the feed hopper subsequent to the hopper 17.
  • the fed from the feeder 16 to the feed and clamping device 171 material flow is referred to as mixed fiber flake template 173 or binder fiber flake template.
  • Fine shavings 122 are applied to the mixed-fiber flake template 173 with the aid of a sheath feed 177, whereby an in FIG. 2 schematically shown mixed fiber flake hemp shives template 176 is formed.
  • the shing feeder 177 may, for example, be a scattering device with which the fine shives 122 are sprinkled uniformly on the surface of the mixed fiber flake template 173.
  • the scattering The fine rods 122 on the mixed fiber flake template 173 can also be linear.
  • the fine rods 122 can form, for example, 30 to 70% by weight, preferably 40 to 60% by weight, particularly preferably 50% by weight, based in each case on the final weight of the mixed fiber hemp sheave mixture nonwoven fabric 20 to be formed.
  • a check of the applied amount of fine rods 122 can be carried out by using at least two belt scales, wherein the weight of the mixed fiber flake template 173 is detected with a first belt scale and the weight of the mixed fiber flake template 173 with the applied fine rods 122 with a second belt scale and both values with each other , preferably electronically, after which the supplied amount of fine rods 122 or the supplied amount of the mixed fiber flake template 173 is regulated if necessary.
  • FIG. 2 schematically shows the structure of a random web 17 which can be used in the method according to the invention.
  • the random web 17 off FIG. 2 has an infeed and clamping device 171 consisting of two pairs of rollers and a pin-shaped drum rotating in the direction of rotation as an opening unit 172.
  • the simultaneously clamped by the feed and clamping device 171 and delivered material is dissolved by the opening unit 172 and passes as now largely as single fibers dissolved mixed fiber hemp shives mixture 178 in a Faserleitkanal 174, in a particular embodiment, with support by one of a Blower 175 generated additional air flow, the dissolved mixed fiber hemp shives mixture 178 transported in a web forming zone 179.
  • the web formation zone 179 consists of at least one underpinned belt or drum-shaped storage surface 182 and an adjustable in height, rotating in the material direction at the same speed as the storage surface 182 second drum 180, which either solid or advantageously perforated and evacuated executed depending on the machine technology can be.
  • the web formation zone 179 has a vacuumed screen belt as a deposit surface 182 and a solid drum or roller 180.
  • fine rods 122 which have an average diameter between 0.5 and 5 mm
  • coarse rods 121 having an average diameter between 3 and 25 mm can be used.
  • the shingling process step may also be configured to mix the coarse shives 121 and / or fine shives 122 with the hemp fiber flakes 151 and binder fiber flakes 152 in the mixing device 15 and / or feed 16, with the resulting fiber flake-hemp shives mixture then poured on a conveyor belt, which leads into a random web 17, at which the web formation steps described below are carried out is discharged.
  • binding powder can be mixed in between the fiber flake feed and the web formation to the fiber flake mixture described above. Further, it is possible, the above-described Faserflockengemisch between the Faserflockenensupisung and the web formation metal fibers, for example in a proportion of 1 to 3 wt.% Based on the final weight of the mixed fiber hemp sheave mixture nonwoven fabric 20 or based on the final weight of the binder fiber to be formed Hemp mixture blended nonwoven fabric.
  • the mixed fiber hemp sheave mixture 178 is deposited in the nonwoven forming zone 179 of the random web 17 as a mixed fiber hemp sheave blend nonwoven 183.
  • the formation of a desired thickness and density of the mixed fiber hemp sheave mixture fleece 183 takes place in the example of FIG. 2
  • the fiber arrangement within the mixed fiber hemp sheave mixture nonwoven structure builds like a roof tile in the machine direction, wherein in cross section and depending on the distance between the screen belt 182 and the roller 180 are different Inclination angle form (about 45 ° in the immediate vicinity of the lower wire belt 182, about 80 ° in the rest of the mixed fiber hemp shives mixture fleece 183).
  • the roller 180 is a solid drum without suction, the distance to the screen belt 182 corresponding to the arrow 181 in FIG. 2 is adjustable.
  • another type of random web 17 may be used for mechanical nonwoven bonding in which, for example, instead of the above-described roller 180, an evacuated screen drum is used or in which the mixed fiber hemp sheave mixture 178 is evacuated between two Sieve drums to mixed fiber hemp shives mixture fleece 183 is formed.
  • hemp fiber flakes 151 and / or hemp shives 121, 122 and thermoplastic binder fiber flakes 152 can be produced with the following composition:
  • the formed mixed fiber hemp sheave mixture nonwoven 20 is particularly suitable as a fiber composite material.
  • This fiber composite material is lightweight and has natural components that are degradable under defined conditions.
  • the layering of the materials in the mixed fiber hemp sheave blend nonwoven fabric 20 does not affect the summer heat protection provided by the mixed fiber hemp sheath blend nonwoven fabric 20. However, the stratification leads to a special sound absorption by the mixed-fiber hemp sheave mixture nonwoven fabric 20 produced according to the invention.
  • the formed mixed fiber hemp sheath blended nonwoven fabric 20 may be exposed to one or more surface treatments and / or finished ready for use.
  • at least one of the flat surfaces and / or also at least one of the side surfaces of the mixed fiber hemp sheave mixture nonwoven fabric 20 can be hydrophobicized and / or provided with a flameproof coating.
  • organic phosphoric acid is suitable as flame retardant.
  • the surface (s) of the mixed fiber hemp sheave blend nonwoven 20, e.g. B. biogenic silica are applied.
  • a cover nonwoven such as a needled nonwoven fabric, an airlaid or wet nonwoven fabric, a hydroentangled nonwoven fabric, and / or a film such as a polylactide film and / or a perforated film can be applied.
  • a cover fabric and / or at least one such film may stabilize and / or protect the surfaces of the mixed fiber hemp sheave blend nonwoven 20 to prevent fraying of the structure and / or with functional properties such as water repellency or adhesive properties be provided.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung beinhaltet Verfahren zum Ausbilden eines textilen Materials unter Verwendung von Hanf, wobei aus geerntetem Hanf in einem mehrstufigen Prallaufschlussverfahren Hanfschäben von Hanffasern abgetrennt werden, sowie einen aus dem textilen Material ausgebildeten Faserverbundwerkstoff. In einer ersten Verfahrensvariante werden die Hanffasern zu Hanffaserflocken aufgelöst; Bindefasern zu Bindefaserflocken aufgelöst; die Hanffaserflocken und die Bindefaserflocken mit wenigstens einer Mischvorrichtung zu einer Faserflockenmischung durchmischt; die Faserflockenmischung mit einer Speiseeinrichtung als eine mattenartige Mischfaserflockenvorlage abgelegt; in die Faserflockenmischung und/oder auf die Oberfläche der Mischfaserflockenvorlage noch vor einem Zuführen der Mischfaserflockenvorlage in eine Wirrvliesanlage Hanfschäben unter Ausbildung einer Mischfaserflocken-Hanfschäben-Vorlage ein- und/oder aufgebracht; die Mischfaserflocken-Hanfschäben-Vorlage mit einer Öffnungseinheit aufgelöst, durchmischt und dadurch zu einem Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch aufbereitet; das Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch in eine Vliesbildungszone der Wirrvliesanlage gefördert und dort als ein Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vlies abgelegt; und das Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vlies nachfolgend in einer Temperaturbehandlungseinheit zu einem Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vliesstoff thermisch verfestigt. In einer zweiten Verfahrensvariante wird auf ähnliche Weise ein Bindefaser-Hanfschäben-Gemisch-Vliesstoff ausgebildet. Sowohl der Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vliesstoff als auch der Bindefaser-Hanfschäben-Gemisch-Vliesstoff eignen sich sehr gut als Faserverbundwerkstoff.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ausbilden eines textilen Materials unter Verwendung von Hanf, wobei aus geerntetem Hanf in einem mehrstufigen Prallaufschlussverfahren Hanfschäben von Hanffasern abgetrennt werden. Die Erfindung betrifft ferner einen Faserverbundwerkstoff aus einem solchem textilen Material.
  • Im Hinblick auf eine Verringerung des CO2-Ausstoßes gelangt die Gewinnung und Verarbeitung nachwachsender Rohstoffe immer mehr in den Fokus.
  • Aus der Druckschrift DE 199 25 134 A1 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung der oben genannten Gattung bekannt, wobei ein Wirrfasermaterial aus Pflanzenteilen, wie Hanf, Flachs und Leinen, hergestellt wird. Dabei wird vorbereitetes Erntegut einem Vorratsstapel entnommen, daraus ein Materialstrang mit überwiegend zweidimensionaler Ausrichtung der Pflanzenteile gebildet und der gebildete Materialstrang in einer Aufbereitungsstation zerkleinert und zerfasert, wobei ein Trennen von Fasern und nichtfaserigen Bestandteilen, wie Schäben (holzartige Bestandteile des Pflanzenstängels), vorgenommen wird. Daraufhin erfolgt ein getrenntes Abführen des gewonnenen Wirrfasermaterials und der nichtfaserigen Pflanzenbestandteile, wobei die Schäben als Abfallmaterial typischerweise ausgesondert werden.
  • Mit dem bekannten Verfahren kann ein Wirrfasermaterial aus Hanffasern ausgebildet werden, das einer weiteren Verarbeitung zugeführt werden kann. Die Druckschrift DE 199 25 134 A1 zeigt jedoch keine Möglichkeiten auf, wie das gewonnene Wirrfasermaterial weiter verwendet werden kann.
  • Besonders im Bausektor ist die Verwendung von auf Basis nachwachsender Rohstoffe hergestellten technischen Textilien als Wohnbautextilie von großem Interesse. Für die Gebäudekonstruktion kann der textile Membranbau einen wesentlichen Beitrag für eine energieeffiziente und nachhaltige Bauweise leisten.
  • Die Gestaltung des Wandaufbaues von Gebäuden ist entscheidend für die Energieeffizienz und auch für das Wohlfühlverhalten. Neben dem Heizenergieaufwand in den Wintermonaten kann auch eine durch unzweckmäßige Bauweise erforderliche Raumklimatisierung zu einem deutlichen Anstieg des Gesamtenergieaufwandes und somit auch zu CO2-Emissionen führen. Der Einsatz von Faserverbundwerkstoffen kann diesen Energieverbrauch entscheidend reduzieren und zugleich durch die langfristige Fixierung von CO2 einen nachhaltigen Beitrag zum Klimaschutz leisten.
  • Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein geeignetes Verfahren zur Herstellung eines textilen Materials auf Basis nachwachsender Rohstoffe, wie Hanf, vorzuschlagen, das nicht nur ökologische Vorteile besitzt, sondern darüber hinaus gute Raumklimatisierungs- und Schalldämmeigenschaften aufweist und dadurch als Faserverbundwerkstoff geeignet ist. Ferner soll mit der vorliegenden Erfindung ein Faserverbundwerkstoff auf Basis nachwachsender Rohstoffe, wie Hanf, zur Verfügung gestellt werden, der ökologische Vorteile besitzt und darüber hinaus gute Raumklimatisierungs- und Schalldämmeigenschaften aufweist.
  • Diese Aufgabe wird einerseits durch ein Verfahren zum Ausbilden eines textilen Materials unter Verwendung von Hanf gelöst, wobei aus geerntetem Hanf in einem mehrstufigen Prallaufschlussverfahren Hanfschäben von Hanffasern abgetrennt werden; die Hanffasern zu Hanffaserflocken aufgelöst werden; Bindefasern zu Bindefaserflocken aufgelöst werden; die Hanffaserflocken und die Bindefaserflocken mit wenigstens einer Mischvorrichtung zu einer Faserflockenmischung durchmischt werden; die Faserflockenmischung mit einer Speiseeinrichtung als eine mattenartige Mischfaserflockenvorlage abgelegt wird; auf die Oberfläche der Mischfaserflockenvorlage noch vor einem Zuführen der Mischfaserflockenvorlage in eine Wirrvliesanlage Hanfschäben unter Ausbildung einer Mischfaserflocken-Hanfschäben-Vorlage aufgebracht werden, wobei die Hanfschäben zu den gemischten und in der Mischfaserflockenvorlage abgelegten Hanf- und Bindefaserflocken erst unmittelbar vor der eigentlichen Vliesbildung hinzu gegeben werden; die Mischfaserflocken-Hanfschäben-Vorlage mit einer Öffnungseinheit aufgelöst, durchmischt und dadurch zu einem Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch aufbereitet wird; das aufgelöste Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch anschließend in eine Vliesbildungszone der Wirrvliesanlage gefördert, vorzugsweise geblasen, und dort als ein Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vlies abgelegt wird; und das Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vlies nachfolgend in einer Temperaturbehandlungseinheit zu einem Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vliesstoff thermisch verfestigt wird.
  • Anders als im Stand der Technik, in dem die Schäben nur als Abfallmaterial bei der Hanffaseraufbereitung angesehen werden, werden bei dem erfindungsgemäßen Verfahren die Hanfschäben, also holzige, stückige Stängelbestandteile, die überhaupt keine Ähnlichkeit mit sonstigen in der Textiltechnologie verwendeten Materialien besitzen, direkt in den textilen Flächenbildungsprozess einbezogen. Dies wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren dadurch realisiert, dass die Hanfschäben zu den gemischten und in der Mischfaserflockenvorlage abgelegten Hanf- und Bindefaserflocken erst unmittelbar vor der eigentlichen Vliesbildung hinzu gegeben werden. Währenddessen kann die Mischfaserflockenvorlage kontinuierlich weiterbewegt werden. Durch das erfindungsgemäße späte Einbringen der Hanfschäben in den Flächenbildungsprozess können vorteilhaft eventuelle Entmischungen und Materialverluste durch Ausreinigungen während des Prozesses der Flockenmischung, des Materialtransportes und der Ausbildung der Mischfaserflockenvorlage umgangen werden.
  • Die Hinzugabe der Hanfschäben erfolgt erfindungsgemäß erst unmittelbar, also direkt vor einer Öffnung der Mischfaserflockenvorlage durch eine Öffnungseinheit der Wirrvliesanlage, sodass die Hanfschäben vor der Vliesbildung nicht in die Mischfaserflockenvorlage einsinken oder sich anderweitig mit der Mischfaserflockenvorlage vermischen können. Die Vermischung der Hanf- und Bindefaserflocken mit den Hanfschäben erfolgt deshalb erstmals mechanisch direkt in der Öffnungseinheit und anschließend im weiteren Prozessverlauf auf aerodynamischem Wege mittels des gleichzeitigen Blasens der vermischten Hanf- und Bindefaserflocken und der nunmehr bereits eingemischten Hanfschäben in die vorzugsweise untersaugte, siebartig ausgeführte Vliesbildungszone der Wirrvliesanlage. Es hat sich gezeigt, dass nur mit einer solchen Vorgehensweise kann eine geeignete Materialschichtung in dem auszubildenden Faserverbundwerkstoff erreicht werden kann. In dem erfindungsgemäßen Verfahren findet daher keine Durchmischung der Hanfschäben mit den Hanf- und Bindefaserflocken und keine Aufbringung von Hanfschäben nach der Öffnung der Mischfaserflocken-Hanfschäben-Vorlage durch die Öffnungseinheit der Wirrvliesanlage statt.
  • In der Vliesbildungszone bilden die nunmehr weitestgehend aufgelösten und vermischten Hanf- und Bindefasern gemeinsam mit den zugegebenen Hanfschäben eine wirrvliesartige Struktur mit einstellbarer Dicke, Flächenmasse und Faseranordnung, wobei sich die Faseranordnung zwar in gewisser Weise beeinflussen lässt, typischerweise aber keine bevorzugte Orientierungsrichtung ausgebildet wird.
  • In der Vliesbildungszone tritt bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ein Absetzen der gegenüber den Hanffaserflocken schwereren Hanfschäben in dem Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vlies ein, wobei sich die Hanfschäben bevorzugt auf der Oberseite des Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vlieses konzentrieren. Hierdurch weist der ausgebildete Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vliesstoff besonders vorteilhafte Klimatisier- und Dämmeigenschaften auf.
  • Zudem lagern sich die feineren Hanffasern und mischungsanteilig auch Teile der Bindefasern bevorzugt in einem unteren Bereich des Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vlieses ab, wodurch die untere Oberfläche, auf der das Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vlies während seiner anschließenden thermischen Verfestigung auf einem Siebband aufliegt, eine besonders homogene, glatte Oberfläche erhält. Diese glatte Oberfläche eignet sich beim späteren Gebrauch des hergestellten Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vliesstoffes besonders gut als Sicht- oder Arbeitsfläche, auf der vorteilhaft weitere Materialien, wie beispielsweise ein Anstrichmaterial, aufgebracht werden können.
  • Durch die Beschaffenheit der verwendeten Bindefasern, insbesondere durch deren Faserkräuselung, entsteht im gebildeten Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vlies bereits ein lockerer Zusammenhalt aller Materialkomponenten, sodass diese im darauf vorgenommenen Temperaturbehandlungsschritt durch das Schmelzen der Bindefasern gut miteinander verkleben können. Als Bindefasern können Vollprofil-Schmelzklebefasern oder vorzugsweise in Kern-Mantel-Struktur ausgeführte Bikomponenten-Fasern eingesetzt werden. Während Vollprofil-Schmelzklebefasern vollständig zu partiellen tropfen- oder segelförmigen Verschmelzungen aufgehen, erfolgt bei den Bikomponentenfasern der Bindevorgang ausschließlich an deren Mantelfläche, die Bikomponentenfaser selbst bleibt dabei vorteilhafterweise als Faser erhalten.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich wegen der beinahe ganzheitlichen Nutzung der Hanfpflanze in einem textilen Produkt durch eine besonders hohe Materialeffizienz aus. So werden in dem erfindungsgemäßen Verfahren neben den Hanffasern auch die Hanfschäben genutzt, die bis zu 75 % als Rohstoff im Hanffaserstroh enthalten sind. So können in besonders vorteilhaften Varianten der vorliegenden Erfindung bis zu 95 % der aus dem Hanf gewonnenen Rohstoffe in dem fertigen Endprodukt genutzt werden. Dabei gestattet die bei der Aufbereitung der Hanfpflanze selbst auf einfache Art und Weise erfolgende Separierung der Pflanzenbestandteile wiederum bei der Herstellung des textilen Materials vorteilhafterweise dessen funktionsabhängige und funktionale Zusammensetzung.
  • Durch die mit dem erfindungsgemäßen Verfahren gezielt einstellbare Materialzusammensetzung und den spezialisierten Aufbau des erfindungsgemäß herstellbaren Faserverbundwerkstoffes kann dieser an unterschiedlichste Anwendungsfälle angepasst werden.
  • So kann mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ein Faserverbundwerkstoff in Form des Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vliesstoffes hergestellt werden, dessen Anwendung als Faserverbundwerkstoff eine hohe Energieeffizienz bei der Gebäudenutzung im Hinblick auf Wärmedämmung und sommerlichen Wärmeschutz sichert und zugleich eine Schallminderung und eine gute Raumklimatisierung ermöglicht. Dadurch eignet sich der erfindungsgemäß herstellbare Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vliesstoff insbesondere als thermoakustischer Faserverbundwerkstoff. Der erfindungsgemäß herstellbare Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vliesstoff ist aufgrund seiner biologischen Ausgangsstoffe unter bestimmten Bedingungen, insbesondere bei der bzw. durch Verwendung von biobasierten Bindefasern, biologisch abbaubar, aber auch thermisch verwertbar.
  • Der mit dem erfindungsgemäßen Verfahren herstellbare Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vliesstoff ist auch in anderen Bereichen als dem Bausektor, wie beispielsweise im Fahrzeugbau oder bei der Herstellung von Bauelementen im Maschinenbau, einsetzbar.
  • Die Aufgabe wird ferner durch ein Verfahren zum Ausbilden eines textilen Materials unter Verwendung von Hanf gelöst, wobei aus geerntetem Hanf in einem mehrstufigen Prallaufschlussverfahren Hanfschäben von Hanffasern abgetrennt werden; Bindefasern zu Bindefaserflocken aufgelöst werden; die Bindefaserflocken mit einer Speiseeinrichtung als eine Bindefaserflockenvorlage abgelegt werden; auf die Oberfläche der Bindefaserflockenvorlage noch vor einem Einspeisen in eine Speiseeinrichtung der Wirrvliesanlage Hanfschäben unter Ausbildung einer Bindefaserflocken-Hanfschäben-Vorlage aufgebracht werden, wobei die Hanfschäben zu den gemischten und in der Bindefaserflockenvorlage abgelegten Bindefaserflocken erst unmittelbar vor der eigentlichen Vliesbildung hinzu gegeben werden; die Bindefaserflocken-Hanfschäben-Vorlage zu einem Bindefaser-Hanfschäben-Gemisch aufbereitet wird; das Bindefaser-Hanfschäben-Gemisch in eine Vliesbildungszone der Wirrvliesanlage gefördert, vorzugsweise geblasen, und dort als ein Bindefaser-Hanfschäben-Gemisch-Vlies abgelegt wird; und das Bindefaser-Hanfschäben-Gemisch-Vlies nachfolgend in einer Temperaturbehandlungseinheit zu einem Bindefaser-Hanfschäben-Gemisch-Vliesstoff thermisch verfestigt wird.
  • Zu den in dieser Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens verwendeten Verfahrensschritten und deren Auswirkungen gilt die Beschreibung für die Herstellung des Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vliesstoffes analog. Dies gilt auch für die Anwendbarkeit der beschriebenen Ausführungsformen, einschließlich derer in der Figurenbeschreibung.
  • Die Hinzugabe der Hanfschäben erfolgt erfindungsgemäß erst unmittelbar, also direkt vor einer Öffnung der Bindefaserflockenvorlage durch eine Öffnungseinheit der Wirrvliesanlage, sodass die Hanfschäben vor der Vliesbildung nicht in die Bindefaserflockenvorlage einsinken oder sich anderweitig mit der Bindefaserflockenvorlage vermischen können. Die Vermischung der Bindefaserflocken mit den Hanfschäben erfolgt deshalb erstmals mechanisch direkt in der Öffnungseinheit und anschließend im weiteren Prozessverlauf auf aerodynamischem Wege mittels des gleichzeitigen Blasens der Bindefaserflocken und der nunmehr bereits eingemischten Hanfschäben in die vorzugsweise untersaugte, siebartig ausgeführte Vliesbildungszone der Wirrvliesanlage. Auch bei diesem erfindungsgemäßen Verfahren hat sich gezeigt, dass nur mit einer solchen Vorgehensweise kann eine geeignete Materialschichtung in dem auszubildenden Faserverbundwerkstoff erreicht werden kann. In dem erfindungsgemäßen Verfahren findet daher keine Durchmischung der Hanfschäben mit den Bindefaserflocken und keine Aufbringung von Hanfschäben nach der Öffnung der Bindefaserflocken-Hanfschäben-Vorlage durch die Öffnungseinheit der Wirrvliesanlage statt.
  • In dem bzw. den erfindungsgemäßen Verfahren werden die Hanfschäben vorzugsweise mit Hilfe einer Schäbenzuführung auf die Mischfaserflockenvorlage oder die Bindefaserflockenvorlage aufgebracht werden, wobei mit einer ersten Bandwaage das Gewicht der Mischfaserflockenvorlage oder der Bindefaserflockenvorlage und mit einer zweiten Bandwaage das Gewicht der Mischfaserflockenvorlage mit den aufgebrachten Hanfschäben oder der Bindefaserflockenvorlage mit den aufgebrachten Hanfschäben erfasst werden.
  • Ein für die weitere Verwendung, beispielsweise als Faserverbundwerkstoff, besonders angenehm riechendes textiles Material erhält man dann, wenn der Hanf nach der Hanfernte und vor der Vliesbildung nur getrocknet, aber nicht geröstet wird.
  • Vorzugsweise werden die Hanffasern nach der Hanfernte in Hanffaserballen gebündelt, wobei die Hanffaserballen zu Beginn des Vliesbildungsprozesses mit wenigstens einem Ballenöffner aufgelöst werden. Dadurch können die Hanffasern in komprimierter Form in Form von Hanffaserballen zwischengelagert und/oder transportiert werden und nachfolgend durch die in der textiltechnologischen Fertigung verfügbaren Ballenöffner aufgelöst und damit für die Vliesbildung geeignet vorbereitet werden.
  • Es hat sich als besonders günstig erwiesen, wenn die Wirrvliesanlage nach dem Airlay-Wirrvliesbildungsverfahren arbeitet. Das Airlay-Wirrvliesbildungsverfahren eignet sich insbesondere für die Verarbeitung grob aufbereiteter Hanffasern, bei welchen in den Pflanzenfasern noch Schäben und Stängelreste enthalten sind und die wegen der typischen Fasersteifheit und der geringen Faserkräuselung weniger gut für die Verarbeitung nach dem Kardierverfahren geeignet sind.
  • Die Aufgabe wird des Weiteren durch einen Faserverbundwerkstoff aus einem textilen Material gelöst, bei dem das textile Material wenigstens einen aus aufgelösten Hanffasern, aufgelösten Bindefasern und Hanfschäben ausgebildeten, thermisch verfestigten Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vliesstoff aufweist. Der erfindungsgemäße Faserverbundwerkstoff zeichnet sich dadurch aus, dass er gegenüber herkömmlichen, beispielsweise mineralischen Faserverbundwerkstoffen sehr leicht und dennoch hochstabil ist, mit mineralischen Faserverbundwerkstoffen vergleichbare Klimatisiereigenschaften und sogar gegenüber mineralischen Faserverbundwerkstoffen verbesserte Schallabsorptionseigenschaften aufweist. Zudem ist der erfindungsgemäße Faserverbundwerkstoff zu einem großen Anteil aus natürlichen Materialien ausgebildet, was dessen Abbaubarkeit unter definierten Bedingungen erleichtert.
  • Darüber hinaus wird die Aufgabe durch einen Faserverbundwerkstoff aus einem textilen Material gelöst, bei dem das textile Material wenigstens einen aus Bindefaserflocken und Hanfschäben ausgebildeten, thermisch verfestigten Bindefaser-Hanfschäben-Gemisch-Vliesstoff aufweist. Auch dieser Faserverbundwerkstoff weist vorteilhafte Eigenschaften im Hinblick auf Klimatisierung von Räumen und Schallabsorption auf.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vliesstoff einen Schicht- und/oder Gradientenaufbau auf, wobei eine Oberfläche des Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vliesstoffes eine höhere Faserdichte und eine geringere Hanfschäbendichte als ein Kernbereich des Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vliesstoffes aufweist.
  • Vorzugsweise weist dabei eine untere Oberfläche des Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vliesstoffes, auf welcher der Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vliesstoff direkt nach seiner thermischen Verfestigung aufliegt, eine geringere Schäbendichte als die obere Oberfläche des Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vliesstoffes auf. Durch diesen Gradientenaufbau der Materialschichtung in dem Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vliesstoff kann dieser als Faserverbundwerkstoff jeweils so eingebaut werden, dass die durch die unterschiedliche Materialdichte bewirkten unterschiedlichen Schallabsorptionseigenschaften auf Vorder- und Rückseite des Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vliesstoffes ausgenutzt werden können.
  • Eine besonders gute Weiterverarbeitbarkeit des Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vliesstoffes ergibt sich dann, wenn die untere Oberfläche des Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vliesstoffes, auf welcher der Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vliesstoff direkt nach seiner thermischen Verfestigung aufliegt, eine höhere Dichte geschmolzener Bindefasern und damit eine glattere Oberflächenstruktur als die obere Oberfläche des Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vliesstoffes aufweist. Bei einem solchem Schichtaufbau weist der hergestellte Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vliesstoff eine besonders stabile Verfestigung auf seiner Unterseite auf.
  • In günstigen Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Faserverbundwerkstoffes ist auf wenigstens eine Seite des Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vliesstoffes bzw. des Bindefaser-Hanfschäben-Gemisch-Vliesstoffes ein Abdeckvliesstoff oder eine Folie aufkaschiert. Durch den Abdeckvliesstoff und/oder die Folie kann eine zusätzliche Oberflächenfestigkeit geschaffen werden, sodass ein dauerhaft stabiler Verbundwerkstoff, der in sich zusammenhält, bereitgestellt werden kann.
  • Eine vorteilhafte biologische Abbaubarkeit des Kaschierverbundes ergibt sich, wenn die Folie aus biologisch basierten Polymeren, wie z. B. Polylactid, ausgebildet ist.
  • Eine stabile Oberfläche bei gleichzeitig guter Luftdurchlässigkeit erhält man, wenn die Folie über ihre Fläche hinweg gelocht ist.
  • Aus ökologischen Gesichtspunkten ist es besonders von Vorteil, wenn der Abdeckvliesstoff aus Hanffasern ausgebildet ist. Dieser Abdeckvliesstoff kann nach einem Nassvliesverfahren oder dem Airlaidverfahren aus Hanf-Kurzfasern hergestellt sein, ebenso ist die Verwendung eines durch Kardieren und durch Vernadeln oder Wasserstrahlen verfestigten Abdeckvliesstoffes möglich.
  • In einer weiteren Variante des erfindungsgemäßen Faserverbundwerkstoffes weist der Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vliesstoff oder der Bindefaser-Hanfschäben-Gemisch-Vliesstoff einen Anteil von 1 bis 3 % Metallfasern verteilt im Vliesstapel auf. Dadurch weist der Faserverbundwerkstoff elektrostatische Eigenschaften auf, die beispielsweise zum Abschirmen von "Elektrosmog" genutzt werden können.
  • Bevorzugte Ausführungen der vorliegenden Erfindung, deren Aufbau, Funktion und Vorteile werden im Folgenden anhand von Figuren näher erläutert, wobei
    • Figur 1
    schematisch einen Ablauf einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zeigt; und
    Figur 2
    schematisch eine in dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendbare Wirrvliesanlage zeigt.
  • Figur 1 zeigt schematisch eine Abfolge von Verfahrensschritten gemäß einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren umfasst zunächst die Faseraufbereitung, also die Schritte von der fertigen Hanfernte bis zur Hanffasergewinnung aus dem geernteten Hanf.
  • Ein Ausgangsstoff des erfindungsgemäßen Verfahrens ist geernteter Hanf 11, der in unbehandelter Form, in getrockneter Form, in teilgerösteter Form oder in gerösteter Form vorliegen kann. Vorzugsweise liegt der Hanf 11 in Bündelform vor.
  • Der Hanf 11 bzw. das Hanfstroh bzw. die Hanfbündel wird bzw. werden im Folgenden einem Prallaufschlussverfahren in einer Prallaufschlussvorrichtung 12 unterzogen. Das verwendete Prallaufschlussverfahren ist vorzugsweise ein mehrstufiges Verfahren, in dem faserige Bestandteile des Hanfs 11 bzw. des Hanfstrohs, also Hanffasern 123 und Faserwatte 124, von dessen nichtfaserigen Bestandteilen, wie Grobschäben 121 und Feinschäben 122, getrennt werden. Das Prallaufschlussverfahren wird vorzugsweise, aber nicht unbedingt, mit beweglichen Metallteilen, die auf den Hanf 11 bzw. das Hanfstroh einschlagen, bewirkt. Die Pflanzenstängel werden in dem Prallaufschlussverfahren durch die mechanische Einwirkung zerbrochen und zerkleinert. Die Hanfschäbenabtrennung kann durch Schwingen und/oder Abschaben und/oder Auskämmen des zerkleinerten Materials, beispielsweise in einem Exzenterprozess, vorgenommen werden.
  • Das Prallaufschlussverfahren kann beispielsweise mit zwei Hammermühlenstufen mit unterschiedlicher mechanischer Intensität realisiert werden. So können beispielsweise in einer ersten Hammermühlenstufe 550 Schläger/Welle und in einer zweiten Hammermühlenstufe 900 Schläger/Welle vorgesehen sein, um zunächst einen Grobaufschluss in der ersten Hammermühlenstufe und daraufhin einen Feinaufschluss in der zweiten Hammermühlenstufe auszuführen. Das Prallaufschlussverfahren kann beispielsweise auch wie in der Druckschrift DE 199 25 134 A1 beschrieben ausgeführt werden.
  • Die Hanffasern 123 und/oder Hanfschäben 121, 122 werden vorzugsweise noch wenigstens einer Reinigungsstufe unterzogen. Vorzugsweise kommt hierbei eine rein mechanische Reinigung zum Einsatz. In einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die Hanffasern insgesamt fünf Reinigungsstufen unterzogen; in der Reihenfolge Stufenreiniger 1 - Feinreiniger/-öffner 1 - Stufenreiniger 2 - Feinreiniger/-öffner 2 - Stufenreiniger 3. Die Feinreiniger/-öffner sind mit Stifttambouren ausgestattet, wobei die Anzahl der Stifte in Feinreiniger/-öffner 1 neun Stifte pro Quadratzoll ((2,54 cm)2) und in Feinreiniger/-öffner 2 elf Stifte pro Quadratzoll ((2,54 cm)2) beträgt.
  • Die so gewonnenen Hanffasern 123 werden typischerweise in Hanffaserballen 131 gebündelt und können so bei geringem Platzbedarf aufbewahrt und transportiert werden.
  • Die Hanffasern 123 und/oder die Hanfschäben 121, 122 können jedoch auch vor dem als auch während des im Folgenden beschriebenen Flächenbildungsprozess(es) einer Behandlung ausgesetzt werden. So können die Hanffasern 123 und/oder die Hanfschäben 121, 122 beispielsweise hydrophobiert und/oder mit einer Flammfestbeschichtung versehen werden. Die Behandlung der Hanffasern 123 und/oder der Hanfschäben 121, 122 kann beispielsweise durch Besprühen erfolgen. Das Besprühen kann beispielsweise nach der unten beschriebenen Ballenöffnung in einem Zuführrohr oder in einem Karussell mit seitlich vorgesehenem Sprühkopf vorgenommen werden
  • An die Faseraufbereitung schließen sich in dem erfindungsgemäßen Verfahren die Schritte der Faserverarbeitung an.
  • Zur Ballenöffnung und Materialaufbereitung werden in dem erfindungsgemäßen Verfahren periphere Anlagen der Spinnereivorbereitung, wie ein Mischballenöffner, wahlweise ein Stufenreiniger und/oder wenigstens ein Horizontalöffner, genutzt. Mit den Ballenöffnern 141, 142 werden die Hanffaserballen 131 bzw. die Bindefaserballen 132 aufgelöst, wozu jeweils ein Nadeltuch verwendet wird, mit dem Fasern oder Faserklumpen des jeweiligen Faserballens grob voneinander gelöst werden. Im Ergebnis der Hanfballenauflösung durch den Ballenöffner 141 werden Hanffaserflocken 151 und im Ergebnis der separat erfolgenden Bindefaserballenauflösung durch den mit wenigstens einem Feinöffner verbundenen Ballenöffner 142 werden Bindefaserflocken 152 ausgebildet.
  • An die Ballenauflösung kann sich eine weitere Auflösung und/oder eine maschinelle Reinigung, wie eine Entstaubung der ausgelösten Hanffaserflocken 151 und/oder eine Kurzfaserseparierung, anschließen.
  • Als Bindefasern können Vollprofilschmelzklebefasern, vorzugsweise Polypropylenfasern mit einem Schmelzpunkt von 165 °C, oder Bikomponentenfasern, zum Beispiel Kern-Mantel-Fasern mit einem Kern aus Polyester mit Schmelzpunkt 260 °C und einem Mantel aus Co-Polyester oder Polyethylen mit Schmelzpunkten zwischen 110 °C und 170 °C oder dergleichen aus biologisch basierten Polymeren, verwendet werden. Grundsätzlich ist auch der Einsatz einfacher Polymerfasern und/oder biologisch basierter Polymere, wie zum Beispiel Poly-Milchsäure, als Bindefasermaterial möglich. Werden einfache Polymerfasern verwendet, kommt es bei der unten noch näher ausgeführten Temperaturbehandlung zwar zu einem Verkleben der Struktur an Kreuzungspunkten, die Polymerfaser bleibt hierbei typischerweise jedoch nicht als Faser erhalten.
  • Durch eine geeignete Wahl der verwendeten Bindefaser(n), insbesondere hinsichtlich des Durchmessers der Bikomponentenfasern, lässt sich beispielsweise der Frequenzbereich, in dem bei dem herzustellenden textilen Material bzw. Faserverbundwerkstoff eine hohe Schallabsorption vorliegen soll, einstellen.
  • Nach der Ballenauflösung erfolgt vorzugsweise noch eine zusätzliche Auflösung der Bindefasern mit einem Feinöffner. Als Feinöffner kann ein Tambour mit feiner Bestiftung zum Einsatz kommen, mit dem die Bindefasern nochmals auseinandergezupft werden. Hierdurch werden sehr feine Bindefaserflocken 152 erzeugt, wodurch eine Bindefasermaterialklumpenbildung in dem auszubildenden Vliesstoff verhindert oder minimiert werden kann.
  • Nach der Materialaufbereitung werden die aufgelösten Hanffaserflocken 151 und Bindefaserflocken 152 wenigstens einer Mischvorrichtung 15 zugeführt, in der die Hanffaserflocken 151 und die Bindefaserflocken 152 zu einer Faserflockenmischung 160 durchmischt werden. Beispielsweise können 80 % Hanffaserflocken 151 und 20 % Bindefaserflocken 152 der Mischvorrichtung 15 zugeführt werden. Die Mischvorrichtung 15 kann zunächst eine weitere Öffnerstufe aufweisen, in der die zugeführten Hanffaserflocken 151 und Bindefaserflocken 152 unter Verwendung von Öffnerwalzen zu einer homogenen Faserflockenmischung 160 aufbereitet werden.
  • Die Faserflockenmischung 160 mit einem bestimmten Verhältnis von Hanffaserflocken 151 zu Bindefaserflocken 152 wird dann einer Speiseeinrichtung 16 zugeführt. Die Speiseeinrichtung 16 weist in vorteilhaften Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung einen Füllschacht mit aufgesetztem Kondensor auf, in den die Faserflockenmischung 160 von oben eingebracht wird und der unten einen Auslass aufweist. Anstelle und/oder in Ergänzung zu dem Füllschacht kann die Speiseeinrichtung 16 wenigstens ein Zuführrohr und/oder wenigstens einen Kastenspeiser aufweisen.
  • Die Höhe des Füllschachtes der Speiseeinrichtung 16 gewährleistet eine ausreichend homogenisierte Materialdichte als Voraussetzung für eine gleichmäßige Materialvorlage in Maschinenrichtung und quer zur Maschinenrichtung der sich an den Füllschacht anschließenden Wirrvliesanlage 17. Der Materialaustrag aus der Speiseeinrichtung 16 erfolgt über ein Walzenpaar auf ein zu einer Einzugs- und Klemmeinrichtung 171 der vorhandenen Vliesbildungseinrichtung (Wirrvliesanlage 17) führendes Transporttuch. In dieser Transporteinheit integriert ist eine Bandwaage zur kontinuierlichen Erfassung und Anzeige der Materialvorlagemenge. Der von der Speiseeinrichtung 16 zu der Einzugs- und Klemmeinrichtung 171 zugeführte Materialstrom wird als Mischfaserflockenvorlage 173 bzw. Bindefaserflockenvorlage bezeichnet.
  • Auf die Mischfaserflockenvorlage 173 werden mit Hilfe einer Schäbenzuführung 177 Feinschäben 122 aufgebracht, wodurch eine in Figur 2 schematisch gezeigte Mischfaserflocken-Hanfschäben-Vorlage 176 ausgebildet wird. Die Schäbenzuführung 177 kann beispielsweise eine Streuvorrichtung sein, mit der die Feinschäben 122 gleichmäßig auf die Oberfläche der Mischfaserflockenvorlage 173 aufgestreut werden. Das Aufstreuen der Feinschäben 122 auf die Mischfaserflockenvorlage 173 kann auch linienartig erfolgen.
  • Die Feinschäben 122 können beispielsweise 30 bis 70 Gew.%, vorzugsweise 40 bis 60 Gew.%, besonders bevorzugt 50 Gew.%, jeweils bezogen auf das Endgewicht des auszubildenden Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vliesstoffes 20, ausbilden.
  • Eine Überprüfung der aufgebrachten Menge an Feinschäben 122 kann dadurch erfolgen, dass wenigstens zwei Bandwaagen zum Einsatz kommen, wobei mit einer ersten Bandwaage das Gewicht der Mischfaserflockenvorlage 173 und mit einer zweiten Bandwaage das Gewicht der Mischfaserflockenvorlage 173 mit den aufgebrachten Feinschäben 122 erfasst und beide Werte miteinander, vorzugsweise elektronisch, verglichen werden, woraufhin die zugeführte Menge an Feinschäben 122 oder die gelieferte Menge der Mischfaserflockenvorlage 173 erforderlichenfalls reguliert wird.
  • Figur 2 zeigt schematisch den Aufbau einer in dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendbaren Wirrvliesanlage 17.
  • Die Wirrvliesanlage 17 aus Figur 2 weist eine aus zwei Walzenpaaren bestehende Einzugs- und Klemmeinrichtung 171 und einen mit Drehrichtung nach oben rotierenden Stifttambour als Öffnungseinheit 172 auf.
  • Das von der Einzugs- und Klemmeinrichtung 171 gleichzeitig geklemmte und gelieferte Material wird von der Öffnungseinheit 172 aufgelöst und gelangt als nunmehr weitestgehend zu Einzelfasern aufgelöstes Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch 178 in einen Faserleitkanal 174, der in einer besonderen Ausführungsform auch mit Unterstützung durch eine von einem Gebläse 175 erzeugte zusätzliche Luftströmung das aufgelöste Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch 178 in eine Vliesbildungszone 179 transportiert.
  • Die Vliesbildungszone 179 besteht je nach maschinentechnischer Ausführung aus mindestens einer untersaugten band- oder trommelförmigen Ablagefläche 182 und einer in der Höhe verstellbaren, sich in Materiallaufrichtung mit gleicher Geschwindigkeit wie die Ablagefläche 182 drehenden zweiten Trommel 180, die entweder massiv oder vorteilhafterweise auch perforiert und besaugt ausgeführt sein kann. Im Ausführungsbeispiel weist die Vliesbildungszone 179 ein besaugtes Siebband als Ablagefläche 182 und eine massive Trommel bzw. Walze 180 auf.
  • Durch die gemeinsame Ablage des aus den Faserflocken 151, 152 und Schäben 122 bestehenden Mischfaser-Hanfschäben-Gemisches 178 auf dem untersaugten Siebband 182 wird auf diesem ein Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vlies 183 ausgebildet.
  • In einer anderen Variante der vorliegenden Erfindung können anstelle der oder zusätzlich zu den Feinschäben 122, die einen durchschnittlichen Durchmesser zwischen 0,5 und 5 mm aufweisen, auch Grobschäben 121, die einen durchschnittlichen Durchmesser zwischen 3 und 25 mm aufweisen, verwendet werden.
  • Ferner kann der Prozessschritt der Schäbeneinbringung auch so gestaltet sein, dass die Grobschäben 121 und/oder Feinschäben 122 mit den Hanffaserflocken 151 und den Bindefaserflocken 152 in der Mischvorrichtung 15 und/oder der Speiseeinrichtung 16 gemischt werden, wobei das hierbei entstehende Faserflocken-Hanfschäben-Gemisch dann geschüttet auf ein Förderband, das in eine Wirrvliesanlage 17 führt, an der die unten beschriebenen Vliesbildungsschritte ausgeführt werden, ausgetragen wird.
  • In anderen, nicht gezeigten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung kann zwischen der Faserflockenspeisung und der Vliesbildung dem oben beschriebenen Faserflockengemisch noch Bindepulver hinzugemischt werden. Ferner ist es möglich, dem oben beschriebenen Faserflockengemisch zwischen der Faserflockenspeisung und der Vliesbildung Metallfasern, beispielsweise mit einem Anteil von 1 bis 3 Gew.% bezogen auf das Endgewicht des auszubildenden Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vliesstoffes 20 oder bezogen auf das Endgewicht des auszubildenden Bindefaser-Hanfschäben-Gemisch-Vliesstoffes, hinzuzuführen.
  • Das Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch 178 wird in der Vliesbildungszone 179 der Wirrvliesanlage 17 als ein Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vlies 183 abgelegt. Die Ausbildung einer gewünschten Dicke und Dichte des Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vlieses 183 erfolgt in dem Beispiel von Figur 2 mittels einer in der Höhe über dem Siebband 182 einstellbaren Walze 180. Die Faseranordnung innerhalb der Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vliesstruktur baut sich in Maschinenlaufrichtung dachziegelartig auf, wobei sich im Querschnitt und in Abhängigkeit vom Abstand zwischen dem untersaugten Siebband 182 und der Walze 180 unterschiedliche Neigungswinkel ausbilden (ca. 45° in unmittelbarer Nähe des unteren Siebbandes 182, ca. 80° im Rest des Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vlieses 183).
  • In dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel ist die Walze 180 eine massive Trommel ohne Besaugung, deren Abstand zu dem Siebband 182 entsprechend dem Pfeil 181 in Figur 2 einstellbar ist. In anderen, nicht gezeigten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung kann zur mechanischen Vliesverfestigung auch eine andere Art von Wirrvliesanlage 17 eingesetzt werden, in der beispielsweise anstelle der oben beschriebenen Walze 180 eine besaugte Siebtrommel verwendet wird oder in der das Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch 178 zwischen zwei besaugten Siebtrommeln zum Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vlies 183 gebildet wird.
  • Zum Erreichen der für die Produktrichtung Wohnbautextilien typischen Dämmeigenschaften bedarf es offener Strukturen, welche von dem genannten Vliesbildungsverfahren ebenfalls generiert werden können. Zur Fixierung der auf aerodynamischem Wege gebildeten voluminösen Vliesstruktur zum Vliesstoff ist in dem Ausführungsbeispiel von Figur 2 die Wirrvliesanlage 17 direkt gekoppelt mit einer Temperaturbehandlungseinheit 19 in Form eines Thermofusionsofens. Heiße Luft wird durch den beispielsweise zwischen zwei Siebbändern fixierten Vliesquerschnitt gesaugt und bewirkt ein Verkleben der enthaltenen Hanffasern und der Hanfschäben 122 mit den zuvor zugemischten thermoplastischen und nun plastifizierten Bindefasern 152. Vorzugsweise kommen in der Temperaturbehandlungseinheit 19 bei dem erfindungsgemäßen Verfahren Temperaturen von unter 180 °C zum Einsatz, damit der Hanf nicht geschädigt wird.
  • Im Ergebnis entsteht ein mechanisch und chemisch verfestigter Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vliesstoff 20.
  • Mittels der oben aufgeführten Verfahrensschritte und unter Verwendung der genannten Komponenten können auf Basis des hergestellten Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vliesstoffes 20 beispielsweise Wohnbautextilien auf der Basis von Hanffaserflocken 151 und/oder Hanfschäben 121, 122 und thermoplastischen Bindefaserflocken 152 mit folgender Zusammensetzung hergestellt werden:
    • Beispiel 1:
    • Mischung aus Grobhanfschäben 121 und thermoplastischen Bindefaserflocken 152
    • Flächenmasse ca. 5000 g/m2 bis 5.500 g/m2
    • Dicke 5 cm
    Beispiel 2:
    • Mischung aus Hanffaserflocken 151, Feinhanfschäben 122 und thermoplastischen Bindefaserflocken 152
    • Flächenmasse ca. 4.000 g/m2 bis 6.000 g/m2
    • Dicke 5 cm.
  • Der ausgebildete Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vliesstoff 20 eignet sich insbesondere als Faserverbundwerkstoff. Dieser Faserverbundwerkstoff ist leicht und weist natürliche Bestandteile auf, die unter definierten Bedingungen abbaubar sind. Durch die Schichtung der Materialien in dem Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vliesstoff 20 wird der sommerliche Hitzeschutz, der durch den Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vliesstoff 20 zur Verfügung gestellt wird, nicht beeinflusst. Die Schichtung führt jedoch zu einer speziellen Schallabsorption durch den erfindungsgemäß hergestellten Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vliesstoff 20.
  • Nach erfolgter Flächenbildung kann der ausgebildete Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vliesstoff 20 einer oder mehreren Oberflächenbehandlungen ausgesetzt und/oder gebrauchsfertig ausgerüstet werden. Beispielsweise kann wenigstens eine der flächigen Oberflächen und/oder auch wenigstens eine der Seitenflächen des Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vliesstoffes 20 hydrophobiert und/oder mit einer Flammfestbeschichtung versehen werden. Als Flammschutz eignet sich beispielsweise organische Phosphorsäure.
  • Besonders eignen sich zur Oberflächenbehandlung des Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vliesstoffes 20 Substanzen, die in die Poren des Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vliesstoffes 20 eindringen, ohne die Fasern und die Poren des Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vliesstoffes 20 zu verkleben. So kann in einem Beispiel der vorliegenden Erfindung auf die Oberfläche(n) des Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vliesstoffes 20 z. B. biogene Kieselsäure aufgebracht werden.
  • In weiteren Varianten der vorliegenden Erfindung kann auf wenigstens eine Oberfläche des unbehandelten oder oberflächenbehandelten Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vliesstoffes 20 ein Abdeckvliesstoff, wie beispielsweise ein Nadelvliesstoff, ein Airlaid- oder Nassvliesstoff, ein wasserstrahlverfestigter Vliesstoff und/oder eine Folie, wie beispielsweise eine Polylactidfolie und/oder eine gelochte Folie, aufgebracht werden. Durch das Aufbringen wenigstens eines solchen Abdeckvliesstoffes und/oder wenigstens einer solchen Folie können die Oberflächen des Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vliesstoffes 20 zum Verhindern eines Ausfaserns der Struktur stabilisiert und/oder vor Umwelteinwirkungen geschützt und/oder mit funktionellen Eigenschaften, wie wasserabweisenden oder adhäsiven Eigenschaften, versehen werden.

Claims (15)

  1. Verfahren zum Ausbilden eines textilen Materials unter Verwendung von Hanf, wobei aus geerntetem Hanf (11) in einem mehrstufigen Prallaufschlussverfahren Hanfschäben (121, 122) von Hanffasern (123) abgetrennt werden,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Hanffasern (123) zu Hanffaserflocken (151) aufgelöst werden;
    Bindefasern zu Bindefaserflocken (152) aufgelöst werden;
    die Hanffaserflocken (151) und die Bindefaserflocken (152) mit wenigstens einer Mischvorrichtung (15) zu einer Faserflockenmischung (160) durchmischt werden; die Faserflockenmischung (160) mit einer Speiseeinrichtung (16) als eine mattenartige Mischfaserflockenvorlage (173) abgelegt wird;
    auf die Oberfläche der Mischfaserflockenvorlage (173) noch vor einem Zuführen der Mischfaserflockenvorlage (173) in eine Wirrvliesanlage (17) Hanfschäben (121, 122) unter Ausbildung einer Mischfaserflocken-Hanfschäben-Vorlage (176) aufgebracht werden, wobei die Hanfschäben (121, 122) zu den gemischten und in der Mischfaserflockenvorlage (173) abgelegten Hanf- und Bindefaserflocken erst unmittelbar vor der eigentlichen Vliesbildung hinzu gegeben werden;
    die Mischfaserflocken-Hanfschäben-Vorlage (176) mit einer Öffnungseinheit (172) aufgelöst, durchmischt und dadurch zu einem Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch (178) aufbereitet wird;
    das aufgelöste Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch (178) in eine Vliesbildungszone (179) der Wirrvliesanlage (17) gefördert und dort als ein Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vlies (183) abgelegt wird; und
    das Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vlies (183) nachfolgend in einer Temperaturbehandlungseinheit (19) zu einem Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vliesstoff (20) thermisch verfestigt wird.
  2. Verfahren zum Ausbilden eines textilen Materials unter Verwendung von Hanf, wobei aus geerntetem Hanf (11) in einem mehrstufigen Prallaufschlussverfahren Hanfschäben (121, 122) von Hanffasern (123) abgetrennt werden,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass Bindefasern zu Bindefaserflocken (152) aufgelöst werden;
    die Bindefaserflocken (152) mit einer Speiseeinrichtung (16) als eine Bindefaserflockenvorlage abgelegt werden;
    auf die Oberfläche der Bindefaserflockenvorlage noch vor einem Einspeisen der Bindefaserflockenvorlage in eine Wirrvliesanlage (17) Hanfschäben (121, 122) unter Ausbildung einer Bindefaserflocken-Hanfschäben-Vorlage aufgebracht werden, wobei die Hanfschäben (121, 122) zu den gemischten und in der Bindefaserflockenvorlage abgelegten Bindefaserflocken erst unmittelbar vor der eigentlichen Vliesbildung hinzu gegeben werden;
    die Bindefaserflocken-Hanfschäben-Vorlage zu einem Bindefaser-Hanfschäben-Gemisch aufbereitet wird;
    das Bindefaser-Hanfschäben-Gemisch in eine Vliesbildungszone (179) der Wirrvliesanlage (17) gefördert und dort zu einem Bindefaser-Hanfschäben-Gemisch-Vlies abgelegt wird; und
    das Bindefaser-Hanfschäben-Gemisch-Vlies nachfolgend in einer Temperaturbehandlungseinheit (19) zu einem Bindefaser-Hanfschäben-Gemisch-Vliesstoff (20) thermisch verfestigt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Hanfschäben (121, 122) mit Hilfe einer Schäbenzuführung (177) auf die Mischfaserflockenvorlage (173) oder die Bindefaserflockenvorlage aufgebracht werden, wobei mit einer ersten Bandwaage das Gewicht der Mischfaserflockenvorlage (173) oder der Bindefaserflockenvorlage und mit einer zweiten Bandwaage das Gewicht der Mischfaserflockenvorlage (173) mit den aufgebrachten Hanfschäben (121, 122) oder der Bindefaserflockenvorlage mit den aufgebrachten Hanfschäben (121, 122) erfasst werden.
  4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Hanf (11) nach der Hanfernte und vor der Vliesbildung nur getrocknet, aber nicht geröstet wird.
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hanffasern (123) und/oder die Hanfschäben (121, 122) hydrophobiert und/oder mit einer Flammfestbeschichtung versehen werden und/oder wenigstens eine Ober- und/oder Seitenfläche des Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vliesstoffes (20) hydrophobiert und/oder mit einer Flammfestbeschichtung versehen wird.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wirrvliesanlage (17) nach dem Airlay-Wirrvliesbildungsverfahren arbeitet.
  7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperaturbehandlung in der Temperaturbehandlungseinheit (19) bei unter 180 °C erfolgt.
  8. Faserverbundwerkstoff aus einem textilen Material,
    das wenigstens einen aus Hanffaserflocken (151), Bindefaserflocken (152) und Hanfschäben (121, 122) ausgebildeten, thermisch verfestigten Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vliesstoff (20) aufweist,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Faserverbundwerkstoff mit einem Verfahren nach Anspruch 1 hergestellt ist.
  9. Faserverbundwerkstoff aus einem textilen Material,
    das wenigstens einen aus Bindefaserflocken (152) und Hanfschäben (121, 122) ausgebildeten, thermisch verfestigten Bindefaser-Hanfschäben-Gemisch-Vliesstoff aufweist,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Faserverbundwerkstoff mit einem Verfahren nach Anspruch 2 hergestellt ist.
  10. Faserverbundwerkstoff nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vliesstoff (20) einen Schicht- und/oder Gradientenaufbau aufweist, wobei eine Oberfläche des Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vliesstoffes (20) eine höhere Faserdichte und eine geringere Schäbendichte als ein Kernbereich des Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vliesstoffes (20) aufweist.
  11. Faserverbundwerkstoff nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine untere Oberfläche des Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vliesstoffes (20), auf welcher der Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vliesstoff (20) direkt nach seiner thermischen Verfestigung aufliegt, eine geringere Schäbendichte als eine obere Oberfläche des Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vliesstoffes (20) aufweist.
  12. Faserverbundwerkstoff nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die untere Oberfläche des Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vliesstoffes (20), auf welcher der Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vliesstoff (20) direkt nach seiner thermischen Verfestigung aufliegt, eine höhere Dichte geschmolzener Bindefasern (152) und damit eine glattere Oberflächenstruktur als die obere Oberfläche des Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vliesstoffes (20) aufweist.
  13. Faserverbundwerkstoff nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass auf wenigstens eine Ober- und/oder Seitenfläche des Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vliesstoffes (20) oder des Bindefaser-Hanfschäben-Gemisch-Vliesstoffes ein Abdeckvliesstoff oder eine Folie aufkaschiert ist, wobei der Abdeckvliesstoff aus Hanffasern (123) ausgebildet ist.
  14. Faserverbundwerkstoff nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass auf wenigstens eine Ober- und/oder Seitenfläche des Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vliesstoffes (20) oder des Bindefaser-Hanfschäben-Gemisch-Vliesstoffes eine Folie aufkaschiert ist, wobei die Folie aus wenigstens einem biologisch basierten Polymer, vorzugsweise aus Polylactid, ausgebildet ist und/oder über ihre Fläche hinweg gelocht ist.
  15. Faserverbundwerkstoff nach wenigstens einem der Ansprüche 9 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Mischfaser-Hanfschäben-Gemisch-Vliesstoff (20) oder der Bindefaser-Hanfschäben-Gemisch-Vliesstoff einen Anteil von 1 bis 3 Gew.% Metallfasern verteilt im Vliesstapel aufweist.
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