WO2008046924A1 - Molded item, non-woven fabric, and production and use thereof - Google Patents

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WO2008046924A1
WO2008046924A1 PCT/EP2007/061245 EP2007061245W WO2008046924A1 WO 2008046924 A1 WO2008046924 A1 WO 2008046924A1 EP 2007061245 W EP2007061245 W EP 2007061245W WO 2008046924 A1 WO2008046924 A1 WO 2008046924A1
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WO
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nonwoven fabric
filaments
article
intermediate layer
layers
Prior art date
Application number
PCT/EP2007/061245
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Joachim Bauer
Dirk Nissen
Giorgio Lesage
Jean Claude Intile
Original Assignee
Rieter Technologies A.G.
Rieter Automatik Gmbh
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Publication date
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    • D04H3/005Synthetic yarns or filaments
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    • D04H3/147Composite yarns or filaments

Definitions

  • the present invention relates to a molded article comprising a nonwoven fabric having a plurality of filaments and a method for producing a shaped article of a nonwoven fabric having a plurality of filaments, wherein the nonwoven fabric is inserted as a semi-finished product in a mold, the mold gas-tight and hot steam is introduced into the mold at a predetermined pressure for a predetermined time, then the steam is released from the mold and the mold is opened to remove the molded article.
  • the present invention further relates to a nonwoven fabric of a plurality of filaments having at least a first outer layer, preferably a second outer layer and an intermediate layer, wherein each of the filaments is in at least two, preferably three of the layers and the nonwoven fabric has a planar extent in x and y-direction and a thickness in the z-direction and a method for forming such a nonwoven fabric and its application.
  • Nonwoven molded articles are finding increasing use in industrial applications, particularly in the automotive industry, as they have good acoustic and pleasant haptic properties.
  • they are commonly used for cowling in the engine, passenger or luggage compartment. They usually contain light fiber material for noise absorption, but must be stiffened to provide sufficient structural strength.
  • these parts should be light in weight and as thin as possible in order to occupy little space and not overly increase vehicle weight. To achieve optimal properties of the product To achieve this, the requirements for noise absorption, dimensional stability and small thickness must be coordinated, although they often contradict each other.
  • the structure for a headliner of a vehicle is known, which is a laminate of at least three individual layers. Between two outer layers, an intermediate layer is arranged, wherein the outer layers for the rigidity of the article and the inner layer for the noise absorption of the article are designed. In each layer is a mixture of different fibers, which are connected by binding fibers. Each of the three layers is independent of each other and therefore can be made with different fibers. The three layers are finally glued together with two adhesive layers to form a stiff and sound absorbing sandwich product.
  • the disadvantage of this product is that it is expensive and therefore expensive to manufacture.
  • adhesive is needed to make the sandwich structure in each case, which may cause difficulties in recycling the product.
  • US 5,591,289 also discloses a laminate for automotive applications and a method of making the same.
  • the article described here is intended to replace fiberglass roof linings.
  • fibers of an outer layer are applied and needled with the fibers of the intermediate layer.
  • different fibers and binders are used in the individual layers, whereby again a very complex product is produced here.
  • the manufacturing process becomes time-consuming and thus expensive.
  • the durability of the product, especially at high mechanical and thermal stresses severely limited, since the individual layers can separate again.
  • WO 2004/088025 proposes inter alia the use of filaments.
  • coarse fibers in a layer of the product are fused with fine fibers in the outer layer of the product.
  • the resulting product already has many advantages, as it can be made recyclable and noise reduction and in particular noise reduction for technical products already well realized.
  • it is also disadvantageous in this product that the production process is very cost-intensive, since different fibers have to be produced and connected to one another.
  • a textile nonwoven fabric having a top and bottom and a central zone. On the upper and lower sides, the fibers are confused, while in the middle zone of the web they are predominantly approximately perpendicular to the surfaces of the nonwoven fabric.
  • the production of this textile nonwoven fabric is carried out with rotating screening drums, which loose fiber material is supplied.
  • the fiber material fed to the screen rolls together with an air stream is separated from the air stream on the screen rolls and pressed together to form a nonwoven and subsequently solidified.
  • To solidify the nonwoven binder are applied or applied after the web formation. This is done z. B. by spraying the web with powdered or liquid binders or by dipping.
  • the nonwoven provided with the binder is finally solidified in a drying chamber or in a hot press after the production of the actual nonwoven fabric to the textile nonwoven fabric.
  • a disadvantage of this nonwoven fabric and its production is that the nonwoven fabric is produced by short staple fibers. While the fibers of the nonwoven fabric in the middle zone are oriented approximately perpendicular to the surfaces of the nonwoven textile fabric, they do not add substantial strength to the nonwoven fabric due to their loose placement in the middle layer. Also, the strength is severely limited by the shortness of the fibers and their consequent involvement in the nonwoven fabric.
  • From DE 100 84 561 T1 also a nonwoven fabric and its preparation is known. There are described therein various types of fibers or filaments, such as spun-fleece fibers (spunlaying process), meltblown (meltblown), homofibers, bicomponent fibers, biconstituent fibers and various bonding processes for producing connection points of the filaments in the nonwoven, which also in can be used in the present invention.
  • the nonwoven fabric described in DE 100 84 561 T1 has two parallel surfaces in which there are continuous fibers that are bent out of this particular plane to form loops and then to be incorporated into the other surface. The loops form according to the description of this document U-shaped waves with open channels between the waves.
  • WO 2005/054558 A2 likewise describes a nonwoven web which has two parallel surface layers, which are connected to filaments which extend from one surface into the other surface of the nonwoven and are oriented in this intermediate layer substantially at right angles to the surface layers.
  • a stiffness of the nonwoven fabric is achieved.
  • such a nonwoven fabric is already more stable than the aforementioned nonwoven fabrics, a high rigidity, so that the material could be used as a construction material, but this is only possible in exceptional cases.
  • the object of the present invention is therefore to avoid the abovementioned disadvantages and to provide an article and a production method for an article which is inexpensive and yet has properties such as noise absorption and rigidity which make it suitable as a technical component, in particular in the automotive industry, To find use, as well as to provide a nonwoven fabric which has a high intrinsic stability and thus can be used as a semi-finished for the use of stable technical applications.
  • the molded article according to the present invention comprises a nonwoven fabric having a plurality of filaments.
  • the filaments are in at least a first one Outer layer, preferably arranged in a second outer layer, as well as in an intermediate layer of the nonwoven fabric.
  • the nonwoven fabric forms, at least in the intermediate layer, preferably also in the one or both outer layers, a network of the filaments, wherein the individual filaments touch other of the filaments and thereby form a plurality of points of contact.
  • the filaments are connected to each other at at least many, sometimes even at all of the points of contact, so that the network of the intermediate layer has a pressure-stable structure, which counteracts pressure at least in the z-direction, so that the nonwoven and thus the article by stabilizing at least one the outer layers is rigid.
  • the shaped article according to the invention thereby becomes particularly stiff, since the filaments mutually support each other in the form of a network or a matrix and thus also stabilize the planarly extending shaped article essentially orthogonally in its z-direction.
  • the connected points of contact are often called bonding points. Among other things, they are essential for the formation of the networks and the properties introduced into the semifinished product and the final article by these networks.
  • the intermediate layer of the molded article may have different thicknesses and thus be adapted according to the requirements of the shape of the article.
  • the article is made of a homogeneous material since the same filaments are used both in the outer layers and in the intermediate layer.
  • different properties can be introduced into the molded article.
  • the design of the network for example, with different thickness, density or filament cross sections to influence the different requirements of the product.
  • the article can thus be adapted to the specific requirements, without a material mix would be required. This results in significant advantages, both in terms of the production, since the article is not made of different made separately layers, but is homogeneous with respect to its material. In addition, there are significant advantages in terms of.
  • the properties of the article according to the invention are at least partially already determined by the semifinished product, i. through the nonwoven in itself, intended.
  • the resulting features and advantages are described in detail in connection with the nonwoven fabric and its manufacture. It should not be discussed separately at this point. Nevertheless, the advantages of the corresponding characteristics of the nonwoven also apply to the article itself.
  • the nonwoven fabric as semifinished product is substantially homogeneously formed along its planar extent in the xy direction
  • the nonwoven fabric in the article advantageously has regions of differently pronounced properties such as air flow resistance, porosity, Poisson's number, modulus of elasticity, thickness, density, strength and matched with this acoustic properties. It can thus be created an article, which receives individual areas according to the respective requirements. These areas are obtained by the deformation of the nonwoven fabric into the shape of the final article.
  • an article can be created which has areas of higher strength, for example, for attachment of the article to other components, or for better resistance to a wind of the vehicle and other areas with better soundproofing and / or sound absorption.
  • the properties can still be influenced by the arrangement of appropriate functional layers on the outer layers of the nonwoven fabric.
  • Influence on the properties of the article can advantageously take place in that regions with different density of the connections of the contact points and / or thickness of the respective layers are present in the article.
  • the density of the connections of the contact points corresponds to the number of connection points per room element. Both changes affect the strength and acoustic properties of the item and can be customized.
  • the density of the compounds is changed, for example, by releasing the compounds present in the semifinished product and recreating them in more or less large numbers, sizes or shapes.
  • the thickness of the article is varied by more or less compressing the semi-finished product and fixing the joints in this compressed layer.
  • the thickness of the article can be changed substantially by changing the thickness of the intermediate layer.
  • the interlayer of the nonwoven fabric has by the position of the filaments, which here have a clearer z-component than in the outer layers, rather the possibility that they by reducing this z-component in favor of the x or y component of the alignment of the filaments causes a smaller thickness of the article.
  • the thickness of the article is between 2 and 30 mm, preferably between 1, 5 and 15 mm. If the nonwoven fabric from which the article is made is compressed particularly strongly, the result is, for example, a thickness of 2 mm. In this area, the article is particularly well suited for attachment to other components, since here the Strength of the article is particularly high. In areas where more acoustic properties of the article are required, thicker areas, in particular up to 30 mm, are particularly advantageous, as this creates pores in which the sound can be absorbed very well. Even if, starting from the nonwoven material, a substantial reduction in the thickness is achieved, it is still possible to increase the thickness of the article in comparison to the nonwoven fabric of the semifinished product by pulling the filaments apart and fixing them in this position.
  • the article has a basis weight between 200 and 2,500 g / m 2 , preferably 500 -1800 g / m 2 .
  • basis weight there is a good tradeoff between strength and acoustic performance properties without making the article excessively heavy.
  • the basis weight may be increased beyond this specified level if correspondingly heavy materials are additionally applied to the nonwoven fabric.
  • the density of the connections of the contact points in the intermediate layer in the nonwoven fabric of the starting material is lower than in the outer layers.
  • these junctions of the contact points can be increased at least in a single area to the density of the outer layers. This means that the article in this area is largely completely compressed.
  • the former liner can disappear completely in such an area, or at best be visible as a thin suture-like line.
  • a highly compressed area of the article may be isolated or multiple, in equal or different extents in the article, but the complete article may also be so compressed depending on the required properties of the article.
  • the article according to the invention is particularly suitable for applications in the automotive industry.
  • the article is not limited to such applications.
  • an application in other areas in which, for example, sound absorption and / or sound insulation is required may well be useful.
  • the article of the invention is advantageously used.
  • buildings, ships or aircraft can be very advantageously equipped with this material.
  • the article according to the invention has better acoustic and / or mechanical properties.
  • predetermined, in particular standardized, measuring methods can be used for this, as described, for example, in DIN 53455, DIN EN63, DIN 53453, DIN 52215, DIN 29053, DIN EN ISO 10534-1, EN 20527-1 / 2, DIN EN ISO 157 or ASTM C - 384.
  • the so-called alpha cabin and the ISOKELL in accordance with the globally recognized Rieter standard can also be used to determine comparative values.
  • the nonwoven fabric By appropriate design of the nonwoven fabric as a starting material and reshaping of the article corresponding desired properties can be achieved.
  • the acoustic properties of the article on thickness, density, modulus of elasticity, Poisson's number, porosity and / or air flow resistance, the filaments, the nonwoven fabric and / or the networks of the individual layers and / or additional applied materials and their on or determined multiple arrangement.
  • the filaments can be different cross sections or different materials which produce different acoustic properties by influencing the absorption or reflection of the sound.
  • the article according to the invention advantageously has different insulation, absorption and / or reflection behavior in the individual layers. While in a denser outer layer rather an insulation of the sound will be done, the looser liner and the second, in this case then defined porous outer layer is rather used for absorbing the sound.
  • this different insulation, absorption and / or reflection behavior can be influenced.
  • the insulation, absorption and / or reflection behavior of the individual layers, based on the nonwoven fabric used, and according to the requirements of the article can be influenced in the production of the article by changing the networks of the individual layers.
  • the connecting points as well as the position of the filaments are newly fixed in comparison with the nonwoven fabric used and thereby produce changed insulation, absorption and / or reflection behavior.
  • the mechanical behavior of the article according to the invention is determined by the physical properties of the filaments and / or the networks of the layers, such as in particular the modulus of elasticity, area moment of inertia, tensile strength, flexural strength, impact resistance. All these Parameters can be influenced in the article according to the invention by the corresponding design of the nonwoven fabric and the deformation of the nonwoven fabric in the final article. They may be varied completely or partially in the article depending on the requirements in the article.
  • the nonwoven already contains the basic properties of the final article, which are then brought to the required size in the manufacture of the end article.
  • the networks of the individual layers in the article cause an inherent stability of the article, so that a particular in the automotive industry required low sagging of the article, often called Sagging, even at higher temperatures, for example at temperatures between 80 0 C and 100 0 C is obtained. Furthermore, the behavior of the article can be influenced by the choice of polymers.
  • the article according to the invention has a higher thermoformability.
  • the nonwoven fabric in the outer layers has long portions of the filaments, e.g. Loops, these can be warped against each other and fixed again when heated.
  • the article can be given a shape which deviates far from the original position of the semi-finished product and thus obtain, for example, pot-shaped bulges which are suitable for fastening the article to a substructure or geometric specifications of other components for better use of space can follow.
  • the article can be particularly well attached, ie screwed, be.
  • the inherent stability of the article is further enhanced by the Ribs are formed accordingly.
  • Through the eyes it is possible to determine the distance of the article from a substructure. This distance may be important for the acoustic properties, for example the absorption properties of the article when installed.
  • At least individual regions of the article are compressed more strongly than regions with higher acoustic requirements.
  • the stronger compression allows a defined attachment of the article.
  • Compressed areas can also be targeted as areas with better insulation properties. In areas with better absorbent properties, a bulkier material is advantageous to better reduce the sound levels.
  • the article can be compressed more or less to meet the required requirements.
  • the orientation of the filaments in the intermediate layer changes. It may happen that in strongly compressed areas of the article, the filaments in the intermediate layer similar to the filaments in the outer layers have a pronounced orientation in the x-y direction of the nonwoven fabric. In general, however, the different layers are still recognizable on closer analysis. It is possible that in the intermediate layer, the orientation of the filaments, for example, preferably in the y-direction, while the filaments in the outer layers are preferably aligned in the x direction.
  • the inventive method for producing a shaped article of a nonwoven fabric having a plurality of filaments of the nonwoven fabric is inserted as a semi-finished product in a mold, the mold closed, and the nonwoven fabric is subjected to a predetermined deformation force or a predetermined deformation pressure at a predetermined temperature. Subsequently, the mold is opened to remove the molded article.
  • the filaments of the nonwoven fabric are arranged in at least one first outer layer, preferably in a second outer layer and in an intermediate layer of the nonwoven fabric.
  • the nonwoven fabric forms in the intermediate layer, preferably in each one of the layers, a network of filaments, wherein the individual filaments touch other of the filaments and thereby form a plurality of points of contact.
  • the filaments are connected to each other at at least many of the points of contact.
  • the network of the intermediate layer has a pressure-stable structure, which counteracts a pressure at least in the z-direction, so that the nonwoven fabric is resistant to bending by stabilizing at least one of the outer layers.
  • the method according to the invention creates a shaped article with particularly high stability and design freedom.
  • the semifinished product assumes the shape given by the shape.
  • connection points of the semifinished product are more or less solved by the temperature and the deformation forces acting on the joints or the deformation forces in connection with a corresponding deformation time and fixed again in the new form after cooling , Due to the temperature and the deformation pressures acting on the connection points or deformation forces, the joints are soft or completely dissolved.
  • the semi-finished new or different contact points which after cooling of the Cure the article again and thus keep the article in the new form.
  • a more or less thick product with different properties is produced.
  • the product While at the more compressed locations, for example, it is suitable to be bolted to a substructure, the product may be designed at the less compressed locations to include particularly good mechanical or acoustic properties. It is thus an article to produce, which produces starting from a simple and uniform semi-finished product with different properties in different areas of the product. Even in the areas which are essentially responsible for acoustic concerns, the network-like structure of the intermediate layer provides a very high stability, which opens up a variety of new uses for the article.
  • thermoplastic material combinations for example of PET, PBT, PP, PE or PA as a structural component and CoPET, CoPBT, PBT, PP or PE as an adhesive component of the filaments is used.
  • the structural component and the adhesive component preferably have different melting temperatures or melting temperature ranges and can be made soft by the targeted setting of a specific steam temperature.
  • the PET used for example, is still relatively strong, while the corresponding Co-PET already begins to melt. If the contact points are connected to the Co-PET, they can be released at the corresponding melting temperature of the Co-PET and brought into a new position.
  • the co-PET solidifies again and fixes the contact point in its new position.
  • the new connection of the contact points may be a different size, strength and / or a have different angles of the interconnected filaments. It is also possible to increase or decrease the number of connections of the contact points, depending on the requirements of the final product.
  • the temperature and / or the deformation pressure or the deformation force acts on the nonwoven fabric for less than 60 seconds. This ensures a rapid deformation of the nonwoven fabric and thus a cost-effective manufacturing process.
  • the applied temperature has in the range of the melting temperature of this polymer. At a minimum, the temperature should be below the melting temperature of the second polymer of the filament to maintain the basic structure of the nonwoven fabric.
  • the temperature is also possible to use instead of filaments with different materials and a monofilament, which is connected to fusible adhesives. The temperature is then adjusted so that the adhesive melts rather than the monofilament.
  • the temperature is introduced by introducing hot steam into the mold after it has been closed and released from it before it is opened.
  • the required temperature is thereby produce quickly and inexpensively.
  • the mold is closed in a gas-tight manner, uniform heating of the semifinished product can be achieved and the steam can be kept uniform in the mold at least temporarily during the forming process.
  • the mold is opened immediately after the release of the steam from the mold and the article is removed from the mold immediately after opening the mold.
  • the mold is preheated prior to insertion of the nonwoven fabric into the mold.
  • a faster heat transfer is effected in the nonwoven fabric, whereby the forming process is even faster feasible.
  • Additional materials can be applied before the forming process and / or after the forming process or by further subsequent process steps. They can also be applied to the still present as semi-finished nonwoven fabric as well as during the forming process.
  • the nonwoven fabric can be brought to the required forming temperature within the mold or before being placed in the mold.
  • nonwoven fabric according to the invention can also be applied to the finished end product produced with this nonwoven fabric.
  • the molded article made from the nonwoven largely still has the advantages of the semifinished product. It is therefore quite advantageous to introduce at least some of the product properties required later in the finished article during the production of the semi-finished product. In the manufacture of the article, these properties can then be further modified, for example reinforced or attenuated.
  • the nonwoven fabric according to the invention consists of a plurality of filaments having a first outer layer, a second outer layer and an intermediate layer, wherein each of the filaments is in at least two, preferably all three of the layers and the nonwoven fabric has a planar extent in the x and y directions and has a thickness in the z-direction.
  • the nonwoven fabric in the intermediate layer preferably in each of the individual layers, forms a network of the filaments, with the individual filaments contacting others of the filaments and thereby forming a multiplicity of points of contact.
  • the filaments are interconnected at many of the points of contact.
  • the network of the intermediate layer has a pressure-stable structure at least in the z-direction.
  • the structure is designed such that it counteracts a pressure at least in the z-direction, so that the nonwoven fabric is resistant to bending by stabilizing at least one of the outer layers.
  • the outer layer is so stable that it can be bent or even kinked only with comparatively large forces. It is stabilized by the structure of the liner especially against kinking. As a result, a nonwoven fabric is obtained, which is inherently stable even with larger Abstützabpartyn than comparable nonwovens of the prior art and less deflects or even buckles.
  • the nonwoven fabric counteracts by the stable network, in particular the intermediate layer of deformation from a predetermined state, since the individual free filament sections are very short and the filaments in the individual layers are mutually supported.
  • the required in a deformation of the nonwoven fabric bending of the individual filament sections is thus possible only with greater effort and bending a variety of filament sections.
  • the matrix of the intermediate layer has a pressure-stable structure at least in the z-direction and thus also supports the two outer layers. These outer layers are held in position by the sturdy intermediate layer and together result in a stable nonwoven fabric, since they are prevented from buckling under a corresponding load. It is thus obtained a nonwoven, which is particularly well suited for technical applications, since it already has a great inherent stability.
  • the nonwoven fabric can therefore be used over large areas cantilevered.
  • the nonwoven fabric according to the invention is a semi-finished product which can be further processed to form an end product.
  • the carrying capacity of the nonwoven fabric can be further increased.
  • additional connections can be created at the points of contact.
  • the many connected contact points of the semifinished product serve as a good starting condition for the stability of the end product.
  • the further processing of the semifinished product can also take place in that the nonwoven fabric is pressed in some places and connecting points are permanently created in this state in new form and / or other number.
  • the end product thus has different thicknesses and strengths.
  • the nonwoven fabric can be used in many ways and produces a stable product which, inter alia, has heat-insulating or sound-insulating properties.
  • the surfaces of the final product can thus also be produced with high strength.
  • the networks of the outer layers at least in the x- / y-direction, a tensile and pressure-stable structure.
  • This structure supports the possibility to produce a semi-finished product and later a final product, which has a high intrinsic stability and can be used self-supporting over large areas. If the outer layers are "tailor-made" under tension and pressure, they together with the pressure-stable interlayer create a very stable fleece.
  • a great advantage of the present invention is that the networks of the individual layers can be formed depending on the mechanical and / or acoustic requirements of the semifinished product or of the end product. They can also be formed largely independently of each other, so that a semi-finished product is created that can optimally meet the individual requirements of the finished product.
  • the nonwoven fabric is already characterized increased stability and strength that the filaments in the intermediate layer are connected together to form a network or a matrix. This strength can be further increased if the filaments are also connected to one another in one or each of the outer layers to form a network. Thus, the filaments assist each other in the absorption of forces acting on the nonwoven fabric. This will be the case for most nonwovens of the invention. But it is also possible that one or both outer layer / s in the Nonwoven fabric already treated, processed or manufactured such that they cover the network of the intermediate layer in a film-like manner.
  • the nonwoven fabric extends flat. This is the ideal shape when the nonwoven fabric is to be used as a semi-finished product for further technical application.
  • the surface may be flat or curved one or more times. It can already be introduced in the production of the nonwoven fabric, a certain basic shape in the cross section of the nonwoven web. From the flat semifinished product of the nonwoven fabric according to the invention results in a variety of applications and further processing options, as they are known in technical applications.
  • the use of the nonwoven fabric does not exclude non-technical applications, if the respective rigid material properties of the nonwoven fabric do not interfere or even help for these other applications.
  • the nonwoven fabric is formed such that the filaments in the outer layers are oriented substantially in the x and y directions of the nonwoven fabric.
  • the filaments in the intermediate layer have a more pronounced orientation in the z-direction of the nonwoven fabric compared to the filaments in the outer layers.
  • the more aligned in the z direction filaments of the matrix of the intermediate layer ensure stability of the nonwoven orthogonal, ie in the z-direction to the surface of the nonwoven fabric.
  • the matrix of the intermediate layer keeps the matrices of the outer layers in shape.
  • the nonwoven fabric is thus very stable against tensile, compressive and / or shear forces, which from different directions act on the nonwoven fabric.
  • the connection of the filaments at their points of contact also causes a shifting of the individual filaments against each other due to shear forces acting on the nonwoven fabric is made difficult, so that in this way a particularly high stability of the nonwoven fabric is achieved.
  • the orientations of the filaments in the outer layers and the intermediate layer gradually merge, so that the orientation in the z-direction of the filaments in the intermediate layer will be most pronounced in the middle of the intermediate layer.
  • the filaments in the outer layers in the x-direction extend at least 1.5 times, preferably at least 3 times the thickness of the nonwoven fabric, or even a multiple thereof, for example 10 or 20 times the thickness of the nonwoven fabric, then very particularly advantageous causes a high strength of the nonwoven fabric is produced.
  • the filaments form in the networks of the outer layers loops whose lengths have the minimum values mentioned. This results in bonded contact points of the filaments in the network, which produce a particularly good cohesion of the filaments.
  • the molded article of such a nonwoven fabric has a high strength and deformability, since the filaments in the outer layers even with a deformation of the nonwoven fabric, for example, during deep drawing of the nonwoven still hold together well and have sufficient overlap. In regions of the article that are strongly deformed in the z direction, the extent of the filaments in the outer layers can also be less than three times the thickness of the nonwoven due to the high warpage.
  • filament sections of one layer are supported on filament sections of an adjacent layer. If they are also connected to one another at such points of contact, a displacement of the two outer layers against each other is effectively impeded.
  • the individual layers thus adhere firmly to each other, creating a very resistant nonwoven fabric is obtained. Due to the better cohesion of the individual layers is not only avoided in this way that the two outer layers can be pulled apart, but also the overall stability of the nonwoven fabric is increased.
  • the network is three-dimensional.
  • the individual filament sections are thereby supported in all directions and cause a uniform resistance of the nonwoven fabric or of the article produced therefrom.
  • the individual filament sections resist deformation of the nonwoven fabric due to reinforcement by the other filamentary sections bonded thereto in all directions.
  • the nonwoven fabric thus becomes resistant to compressive and tensile loads and maintains a high intrinsic stability.
  • filament sections resist deflection due to the reinforcement by the other filament sections connected to them.
  • the filament sections are usually supported short, so that particularly kink-resistant bars are achieved in the form of filament sections.
  • reinforcements of the individual filament sections are obtained in terms of their overall cross-section. Again, this serves to resist deformation or deflection of the entire nonwoven fabric and the article.
  • the nonwoven fabric is designed in such a way that the network counteracts a local longitudinal expansion of at least one outer layer, which would have to occur during deflection of the nonwoven fabric from the pre-given state.
  • the one or both outer layers act thus as a stiffening element of the nonwoven fabric.
  • the area moment of inertia is increased by the structure according to the invention compared with a conventional nonwoven fabric.
  • the article produced therefrom thus has a high intrinsic stability and, even with large Abstützabpartien and no or few reinforcements meet the permissible for example in the automotive industry and given sag.
  • the network is designed such that it counteracts a tensile force and / or a shearing force and thus a local longitudinal expansion in any direction. It is thus produced a tear-resistant nonwoven, which is deformable beyond only a relatively large amount of force.
  • the nonwoven fabric is caused to carry at least its own weight over a larger area without significant deflection or deformation. This is obtained by the one hand loose construction, in particular the intermediate layer and the low basis weight thereby achievable with simultaneous inner stiffening of the nonwoven fabric.
  • the nonwoven fabric is thereby also stable to a compressive force, which is absorbed to a large extent by the crosslinked intermediate layer.
  • the ratio of length to diameter of a plurality of filament sections is selected such that the individual filament sections can absorb relatively large pressure forces in the sense of a stable buckling bar without buckling.
  • the network of the intermediate layer with respect to its ability to absorb pressure is formed substantially uniformly, so that no partial weak points of the nonwoven fabric arise, at which the nonwoven fabric could buckle.
  • the nonwoven fabric in the x-z or y-z cross-section, in particular with respect to the two outer layers is asymmetrical.
  • a nonwoven which can be optimally adapted to the requirements.
  • the matrix or the network of an outer layer for example, much thicker than the other outer layer are created, which can be taken into account the different recording of tensile and compressive forces.
  • the matrix of the outer layer which is loaded more on pressure, made thicker than the matrix of loaded on train outer layer. Due to the lower use of material, the dead weight is reduced, which causes further advantages in terms of carrying capacity and weight when installed in the technical object.
  • the density of the nonwoven fabric in the matrices or the networks of the outer layers is higher than in the matrix or the network of the intermediate layer.
  • the nonwoven fabric is to be subjected to deflection, this is advantageous, since in this way the area moment of inertia of the nonwoven fabric is increased when more material is arranged in the outer layers of the nonwoven fabric.
  • the intermediate layer then serves as a stable spacer for the two outer layers.
  • the filaments of the nonwoven fabric are bicomponent filaments or biconstituent filaments. They consist of different ones Materials that have different properties, such as different melting temperatures. In one embodiment of such filaments of the melting at a higher temperature core of the filament is surrounded by a melting at a lower temperature sheath.
  • the nonwoven fabric can be permanently bonded and used to transmit force by briefly melting and then solidifying the outer component of the bicomponent filament.
  • the invention is not limited to such bicomponent filaments or biconstituent filaments.
  • the adhesives can be dissolved and refixed for further processing of the nonwoven fabric according to the invention or adhesives are added for further processing which stabilize the nonwoven fabric in its new form. Also, a variety of cross-sections of the filaments are possible to produce various properties, such as stability or thermal or acoustic insulation of the nonwoven fabric.
  • the filaments are spunbond fibers or meltblown fibers or filaments.
  • the production of the nonwoven fabric is very fast and inexpensive possible with these known fibers or filaments.
  • the filaments are made of thermoplastic material combinations such as PET, PBT, PP, PE or PA as a structural component and CoPET, CoPBT, PBT, PP or PE as an adhesive component of the filaments (5), they exhibit different reflow and / or melting temperature ranges on, so the fusing together of the filaments can be particularly targeted.
  • thermoplastic material combinations such as PET, PBT, PP, PE or PA
  • CoPET, CoPBT, PBT, PP or PE as an adhesive component of the filaments (5)
  • they exhibit different reflow and / or melting temperature ranges on so the fusing together of the filaments can be particularly targeted.
  • the lower melting component serves, so to speak, as an adhesive for the connection of the higher melting component. Due to the relationship of the materials of the components good recyclability is still present.
  • the filaments used have a diameter with a value of less than 40 ⁇ m, preferably between 7 and 38 ⁇ m, depending on the requirement profile of an article to be produced therefrom, they are, on the one hand, readily processable and, on the other hand, give a particularly stable and sound-absorbing product.
  • the filaments all have the same thickness in the nonwoven fabric. Different filaments are not used, although of course other filaments may be additionally applied in particular embodiments.
  • the choice of filament diameter used may be dependent on the required mechanical and acoustic properties of the article to be made from the nonwoven fabric.
  • the properties of the article for example, to further increase the stability of the nonwoven fabric or to adapt the appearance of the nonwoven fabric to the required conditions of the end article advantageous if at least one of the two outer layers is covered with other materials, such as fibers, nonwovens, textiles, leather, paper or films.
  • the compound can be done, for example, by gluing, bonding, laminating, welding, laminating or laminating. As a result, a visually appealing visible side of the nonwoven fabric can be created. It is also possible to obtain properties of the nonwoven material such as a scarf or odor absorption, haptics, water repellency or the like.
  • the nonwoven fabric and / or the material with which the nonwoven fabric is coated is made of a uniform material.
  • the connection of the individual filament sections at the points of contact is thereby not provided by foreign materials, but advantageously by the filament material itself or by materials which are at least related to the material of the filament.
  • a polyester may be used as the core and a co-polyester may be used as the sheath.
  • the nonwoven fabric and / or the material with which the nonwoven fabric is coated are provided with additives for improving the product properties, for example with regard to flammability, abrasion resistance, media resistance, eg with respect to oil or water or acoustics, then the article produced from the nonwoven fabric can be applied very individually.
  • additives for example, dyes or flame retardants may be added which allow particular uses of the nonwoven fabric.
  • the fire resistance of the article can be demonstrated according to FMVSS 302, for example.
  • the compounds of the contact points for the further processing of the nonwoven fabric are releasable and then in the same or changed number, size, strength and / or angle of the interconnected filaments recoverable.
  • the compounds can be numerically low in the semifinished product to ensure the basic strength of the nonwoven fabric alone.
  • the number of compounds can then be increased in order to produce a higher strength of the nonwoven fabric.
  • the release of the compounds can be done for example by means of steam.
  • the size of the connection point can also be changed. From one or two smaller joints, a larger joint can be created. Also, the crossing angle of two filaments can be changed during further processing by stressing the connection and fixing it in the new position.
  • the thickness of the nonwoven fabric has a value less than 40 mm, preferably between 1 and 30 mm. It thus produce a nonwoven, which can be further processed in many ways.
  • the nonwoven fabric has a weight per unit area of between 50 and 2500 g / m 2 , preferably between 200 and 1800 g / m 2 , then it can be used particularly well in vehicle construction in which low weights are required.
  • the filament is deposited on a storage field.
  • the interlayer of the nonwoven fabric is by depositing parts of the filaments in a central region of the storage field and outer layers of the nonwoven fabric by depositing other parts of the Filaments formed in respective side regions of the storage field.
  • the filaments deposited in this way are drawn off through the central region, whereby the parts of the filaments deposited in the side regions are folded in relation to the parts of the filaments deposited in the central region, so that the parts of the filaments located in the outer region (s) lie substantially in the xy direction of the nonwoven fabric and the intermediate portions of the filaments have a more pronounced orientation in the z direction of the nonwoven fabric compared to the filaments in the outer layers.
  • a network is formed from the filaments, wherein the individual filaments touch other of the filaments and thereby form a plurality of points of contact.
  • the filaments are joined together at many of the points of contact and thereby form the network of filaments, wherein at least the network of the intermediate layer has a pressure-stable structure at least in the z-direction.
  • the network of the intermediate layer is formed so that it has a structure which counteracts a pressure at least in the z-direction, so that the nonwoven fabric is stabilized by a stabilization of at least one of the outer layers and rigid against buckling.
  • the nonwoven obtains a greater intrinsic stability with respect to its deflection and its tendency to buckle than is the case with comparable nonwovens of the prior art.
  • Comparable nonwovens are, for example, nonwovens with the same basis weight, the same thickness or the same filaments.
  • the nonwoven fabric is formed by peeling from the storage field, wherein the deposited in the side regions portions of the filaments are folded against the filaments deposited in the central region of the filaments. This causes the parts of the filaments located in the outer layers to be substantially parallel to one another in the z-direction and, for the most part, substantially orthogonal to the filament sections located in the intermediate layers. The farther the parts of the filaments, which are later folded, are deposited away from the central area, the longer In the x direction, the longitudinal extent of the parts of the filaments which are arranged in the outer layers.
  • the nonwoven fabric can be made of a uniform material and thereby ideally recycled. It is also ensured by the corresponding production that the touching filament sections connect at many points of contact. Only by this very frequent connection, whereby nodes are formed by crossing filaments and reinforcing sections by parallel abutment or structures which are reminiscent of a ladder, a very intrinsically stable web is produced.
  • the individual filaments may be continuous filaments or may consist of substantially continuous pieces having a length of, for example, more than 15 cm or more than one meter or a length which runs through the entire nonwoven produced. It is important in any case that the filaments are not only in one of the three layers, but from one layer at least into the adjacent, better still in all three layers rich and thus produce a certain basic stability of the nonwoven fabric. By further networking, the strength of the nonwoven fabric is finally generated. The formation of the network of each layer of the nonwoven fabric by targeted storage of the parts of the filaments in the individual layers, together with the connection of many contact points of the filaments causes a specific and predeterminable strength of the nonwoven fabric. The nonwoven fabric can thus be tailored to the particular requirement of the final product.
  • the nonwoven fabric thus produced can then be cut to size and fed to its intended use.
  • the nonwoven fabric is subjected to a further shaping and thus to the special requirements of End product, for which the nonwoven fabric according to the invention is used as a semi-finished is received.
  • the filaments are deposited in an oscillating manner on the storage field.
  • the parts of the filaments are distributed back and forth on the side areas and the central area of the storage field.
  • the filaments are thus fed to the storage field and thus sequentially form the supply of material for the outer layers and the intermediate layer of the later nonwoven fabric.
  • a plurality of filaments are fed side by side in the manner of a curtain to the storage field.
  • the area on which the filaments impinge on the storage field essentially corresponds in each case to an oval, which can overlap.
  • a crosslinking of adjacent filaments is produced, which contributes to a further stability of the nonwoven fabric.
  • the thickness potential of the nonwoven fabric, the outer layers and the intermediate layer is determined inter alia by the width and shape of the central region and the respective side regions of the deposition field. This means that, depending on the central area and side areas, it can be determined which thickness the semifinished product and thus also the end product can receive.
  • the storage field determines in which way the filaments strike and are deflected off and removed during removal. Through a wide central area in relation to the side areas, a nonwoven fabric will be produced, which will receive relatively thin outer layers and a wide intermediate layer. By in relation to the central area wider side areas of the storage field thicker outer layers are produced in comparison to the intermediate layer.
  • the parts of the filaments impinging in the central region or in the vicinity of the central region are more likely to be fed to the intermediate layer of the nonwoven fabric and the parts of the filaments striking in the lateral regions of the deposition field tend to be folded over and orthogonal to the parts of the filaments of the intermediate layer are assigned to the outer layers.
  • the production of the nonwoven fabric is also determined by the amplitude of the oscillating filament deposition. If the storage of the filament sections swings far beyond the central region of the storage field, a thicker outer layer of the nonwoven fabric is produced. In contrast, the nonwoven fabric gets a thinner outer layer when the filament tray swings only slightly beyond the central area.
  • the longitudinal extent of the filaments in the outer layers is also significantly determined by the amplitude. The further the filaments swing into the side area, the longer becomes the loop of the filament, which is folded into the outer layer.
  • the amplitude is determined inter alia by the delivery speed of the filaments and the withdrawal speed of the nonwoven fabric. The slower the nonwoven fabric is pulled off, the more and longer parts of the filament will be placed in the side area.
  • the filaments can be applied to the deposition field by the meltblown or spunlaying process. These application methods are known per se. In the meltblown process, the endless filaments are swirled together by a stream of air and then applied to the deposition field. The filaments can be torn into pieces. In the spunlaying process, the endless filaments are retained in their endless form and continuously fed onto the storage field.
  • meltblown process the endless filaments are swirled together by a stream of air and then applied to the deposition field.
  • the filaments can be torn into pieces.
  • the spunlaying process the endless filaments are retained in their endless form and continuously fed onto the storage field.
  • Each of these application methods produces a more or less different character of the nonwoven fabric. In each of these methods, however, a stable nonwoven fabric is produced by the subsequent bonding, that is, the fixing of contact points of the filaments, which has a highly networked and mutually supporting structure.
  • a particularly good cross-linking of the filament sections is achieved when the filament is deposited on the storage field such that the probability of depositing a portion of the filament in the side area of the storage field is less than the probability of depositing in the central area or in its vicinity.
  • a particularly large number of filament sections are supplied to the central region and thus to the intermediate layer of the nonwoven fabric.
  • this has the effect that, even with a greater thickness of the intermediate layer, a sufficient number of filament parts is contained, which is ensured for crosslinking and thus the support of the individual filament sections over short lengths.
  • the nonwoven fabric is bonded, in particular glued, bonded, welded or laminated, following the production of the outer layers and the intermediate layer with at least one further material layer.
  • the visual appearance of the nonwoven fabric can be adapted to the respective requirements of the construction of the end product.
  • the nonwoven is covered with other fibers, for example by the meltblown process. This is a very economical process for producing a suitable composite nonwoven fabric.
  • the nonwoven fabric produced according to the invention essentially serves as semi-finished product for the production of end products. Accordingly, the nonwoven fabric may be deformed following the production of the outer layers and the intermediate layer. By the deformation, an additional stability of the nonwoven fabric can be obtained.
  • the deformation of the network of the nonwoven fabric is changed.
  • the deformation can act on the existing connections at the points of contact of the filament sections by eliminating these connections, that is, releasing them again and / or creating new connections.
  • the release of the compounds can be done for example by means of steam.
  • the strength of the nonwoven fabric can be changed in particular for the respective intended use of the end product compared to the nonwoven fabric as a semi-finished product.
  • deformation can permanently change the network by altering existing angles of the filaments crossing each other in a connection and / or the sizes of the connections. For example, the crossing angles may be reduced to reduce the thickness of the nonwoven fabric.
  • the density of the respective layer is changed.
  • the characteristic and the shape of the nonwoven fabric is changed.
  • This form can also be supported or even generated by dissolution and / or new formation of connections of the contact points.
  • the shaping by changing the layers can be uniform over the Entire nonwoven fabric or locally but to produce different shapes of the nonwoven fabric.
  • the newly created nonwoven fabric is particularly well suited for use as a semi-finished product for technical components.
  • the nonwoven material is particularly suitable for use in the insulation of objects, since the nonwoven fabric has a plurality of cavities, which provide both a heat and a sound insulation.
  • the use of the nonwoven fabric for absorption, filtration, shaping or reinforcement, in aerospace engineering or in vehicle construction is suitable.
  • the nonwovens for example, as a headliner, but also as laminations of linings of interior trim parts to produce particularly good haptic properties of the panels find use. Due to the inherent stability of the nonwoven fabric according to the invention, large self-supporting surfaces can also be produced.
  • the nonwoven fabric according to the invention is also suitable, for example, for use in construction.
  • nonwoven fabric in medical technology is conceivable. Here it can be used, for example, for stabilizing components or also for dressings or tubes.
  • the illustration of the possible uses of the nonwoven fabric according to the invention described here is not exhaustive. This results in many other applications for this new stable nonwoven.
  • FIG. 1 shows a cross section through a nonwoven fabric according to the invention
  • Figure 2 shows a section of the nonwoven fabric with indicated
  • FIG. 3 a detail of a top view of the nonwoven fabric with indicated filament loops
  • FIG. 5 shows the process for the preparation of the inventive
  • FIG. 6 shows the production according to FIG. 4 with a modified one
  • Figure 7 is a plan view of a storage surface with several
  • FIG. 8 shows a cross section through a nonwoven fabric according to the invention during the bonding
  • FIG. 9a-c details of a nonwoven fabric according to the invention in the intermediate region
  • FIG. 10a-c show further details of a nonwoven fabric in an edge region
  • FIG. 11a-c details of a nonwoven fabric in a further edge region
  • FIG. 12 shows details of a further nonwoven fabric according to the invention
  • FIG. 13 shows details of a further nonwoven fabric according to the invention
  • FIG. 14 a shows an opened form with a nonwoven fabric
  • FIG. 14b shows a closed mold with a molded article
  • FIG. 14c shows the finished molded article
  • FIG. 15 shows details of an article according to the invention
  • FIG. 16 shows a vehicle with applications for the article according to the invention
  • FIG. 17 shows a bending force deformation diagram
  • FIG. 18 shows a compressive force deformation diagram
  • FIG. 19 shows a tensile force-deformation diagram
  • FIG. 20 shows a frequency absorption diagram
  • FIG. 1 shows a cross section in a schematic representation through a nonwoven fabric 1.
  • the nonwoven fabric 1 consists of a first outer layer 2 and a further outer layer 3, which are spaced apart by an intermediate layer 4.
  • a plurality of filaments 5 are arranged, which from a substantially horizontal position in the outer layer 2 in a tendency vertical position in the intermediate layer 4 and then again in a horizontal position in the outer layer 3 move.
  • Each of the filaments 5 of this embodiment is thus incorporated in both outer layers 2, 3 and in the intermediate layer 4.
  • the nonwoven fabric 1 extends flat in the x- / y direction with a thickness dv in the z-direction, which is composed of the two individual thicknesses dA of the outer layers 2, 3 and the thickness dz of the intermediate layer 4. Due to the often occurring gradual transition of Filaments 5 from an outer layer 2 in the intermediate layer 5 and back to the other outer layer 3, the thickness dA or dz of the individual layers is not always accurate to determine, but it is in the nonwoven fabric 1 tend the orientation of the filaments 5 in the outer layers. 2 , 3 in x- / y-direction and in the intermediate layer 4 in the z-direction usually very well visible.
  • the individual filaments 5 are each crosslinked in the outer layers 2, 3 and the intermediate layer 4.
  • Each layer 2, 3, 4 forms a network per se, and may also be called a matrix having a predetermined property with regard to its capacity to absorb force.
  • the crosslinking arises because the individual filaments 5 meet at a multiplicity of contact points 7, to which they are connected to one another. This compound results in a stronger cohesion in the individual layers 2, 3, 4.
  • the nonwoven fabric 1 is thus very resistant in terms of a compressive force D or a tensile force Z, which act on the surface of the nonwoven fabric 1. With a compressive force D on the surface of the nonwoven fabric 1, the free buckling length of the single filament 5 is reduced by the plurality of connected contact points 7.
  • Each filament 5 is supported so to speak by adjacent filaments 5, so that in this way a space structure of individual filaments 5 is formed.
  • the matrix of the intermediate layer 4 supports, as it were, the outer layers 2, 3.
  • a similar effect occurs when a tensile force Z acts on the surface of the nonwoven fabric 1.
  • the plurality of contact points 7 reinforce the nonwoven fabric 1 not only with respect to a compressive force D and a tensile force Z, but also with respect to a shear force S which tends to displace the individual sheets 2, 3, 4 against each other.
  • the networking of individual filaments 5 acts in the networks of the layers 2,3,4 to the effect that the individual Support filaments 5 in the Kraftauf tome and thus form a firmer fleece 1.
  • the networks are present in each of the layers 2, 3, 4, so that an optimal power consumption is ensured.
  • the individual layers 2, 3, 4 are supported by the connected contact points 7 from each other, so that a stable construction of the nonwoven fabric 1 is also formed thereby.
  • a special feature of the invention is that the filaments 5 project far into the outer layers 2, 3. They form, as shown schematically in Figures 1, 2 and 3, loops FS with a length I, which is usually a multiple of the thickness d v advantageously more than 3 times, often even 20 times this thickness d v of Nonwoven fabric 1 corresponds.
  • the loops FS arise because the filaments 5 from the matrix of the intermediate layer 4 enter into the matrix of the outer layer 2 or 3, run essentially along the surface of the nonwoven fabric 1, describe a type of sheet within the outer layer 2 or 3 and themselves extend in the opposite direction.
  • the filament 5 Approximately in the area of entry into the outer layer 2 or 3, the filament 5 finally leaves again the outer layer 2 or 3 and re-enters the matrix of the intermediate layer 4 and then in the opposite outer layer 3 or 2 to take there about the same course.
  • These filament loops FS in conjunction with the connected contact points 7, create a solid filament bond in the matrices of the outer layers 2, 3.
  • the nonwoven fabric 1 is shown schematically.
  • the course of the individual filaments 5 can be seen, which extend substantially in the illustration from the left in the outer layer 2 beginning to the right within the outer layer 2, then bent down the intermediate layer 4 and again substantially at right angles to the left in the outer layer 3 extend into it.
  • the individual filaments 5 can take this course several times if they have a corresponding length. In short Filaments 5 but it is also conceivable that the filaments 5 extend only from one outer layer 2 on the intermediate layer 4 in the other outer layer 3.
  • the individual filaments 5 form a multiplicity of filament sections 6, which extend between two contact points 7.
  • the points of contact 7 designate the points at which filaments 5 touch and are connected to one another.
  • the contact points 7 can be almost punctiform, but also extend flat, as indicated by the contact point T. In this way, in addition to the nodes at the contact points 7 also reinforced filament 6, which also contribute to the stability of the nonwoven fabric 1.
  • the individual filament sections 6 are significantly shorter than, for example, the distance between the two outer layers 2 and 3. Without the formation of these bonded contact points 7, the free buckling length of a filament 5 would correspond to the thickness dz of the intermediate layer 4. This leads inevitably to a very soft product, which may also have advantages depending on the application, but is not desired for the present nonwoven fabric 1.
  • the contact points 7 are not only in the intermediate layer 4, but also in the outer layers 2 and 3, so that the outer layers 2 and 3 are much more stable, as if the individual filaments 5 would be only without connected contact points 7 together. In this case, only frictional forces of the individual filaments 5 would ensure the cohesion, but the nonwoven fabric 1 is strengthened by a mechanical connection of the individual filaments.
  • the nonwoven fabric according to the invention is essentially a semi-finished product intended for further processing.
  • FIGs 4a to 4c show different contact points 7 of filaments 5, as they can be changed starting from the semi-finished product to the final product.
  • FIG. 4 a the crossing angle between two filaments 5 is changed. While in the left-hand representation of the semifinished product the crossing angle ⁇ is relatively large, the contact point 7 was put under stress in the further processing and the smaller angle ⁇ 'was produced.
  • FIG. 4b the connection of the contact point 7 after further processing has become a larger contact point T.
  • FIG. 4c it can be seen from FIG. 4c that at some points of contact 7 a consolidation to a contact point T can take place. Of course, it is also possible that connections are completely dissolved or newly formed.
  • FIG. 5 schematically shows the production of the nonwoven fabric 1 according to the invention. Accordingly, a plurality of filaments 5 fall onto a deposition field 8.
  • the deposition field 8 consists of a central region 9 and two lateral regions 10.
  • the filaments 5 strike in the central region 9 or the lateral regions 10 and are drawn down through the central region 9.
  • the regions of the filaments 5 which have struck in the side regions 10 are bent back in the direction of the arrow P.
  • the loops FS which are stored substantially parallel and relatively tight in the outer layers 2, 3.
  • the solid nonwoven fabric 1 is formed in or behind the intermediate region 9.
  • the filament pieces which have hit on the side portion 10 substantially form the outer layer 2 of the subsequent nonwoven fabric 1.
  • the thickness dA of the outer layer 2 and 3 and the length I of the filament loops FS are affected.
  • the side region 10 can be designed differently on both sides of the central region 9. As a result, more filament 5 is guided from the larger side region 10 into the central region 9, so that the outer layer assigned to the larger side region 10 becomes thicker and the loops FS become longer than in the outer layer of the nonwoven fabric 1 assigned to the smaller side region 10.
  • the supplied with the filaments 5 air can either be discharged through the storage field 8 through, if this is formed, for example, partially perforated.
  • the air can also be sucked off the side of the storage box 8.
  • FIG. 7 a plan view of a schematically illustrated storage field 8 is sketched.
  • Most filaments 5 are stored oscillating and usually largely randomly on the storage field 8.
  • the result is a substantially elliptical surface on which the filaments 5 each impinge on the storage field 8.
  • the largest amount of filament in the central region 9 occurs per unit of time.
  • This filament is then distributed substantially uniformly on the intermediate layer 4.
  • the incident on the side regions 10 filament pieces are incorporated essentially in the outer layers 2 and 3.
  • the ellipses of filing the filaments 5 overlap partially, so that a networking of adjacent filaments 5 takes place with each other. This also contributes to a rigidity and strength of the nonwoven fabric 1.
  • the width of the central region largely determines the thickness dv of the later nonwoven fabric 1.
  • the supplied filaments 5 are combined in the central region 9 and moved out of this downward.
  • the nonwoven fabric 1 is then already used as a solid semi-finished product.
  • the bonding that is, the connection or bonding of the contact points 7 is shown schematically.
  • the filaments 5 are at their points of contact 7 only together.
  • the contact points 7 are shown as white dots.
  • the nonwoven fabric 1 passes through the bonding device 11 in the arrow direction. This can be horizontal as shown, but also vertically, immediately after the storage field 8 or spaced thereof.
  • the filaments are heated, whereby they partially melt at the contact points 7 and are firmly joined together with the cooling.
  • the firmly connected contact points 7 "are here marked with a black dot.
  • FIGS. 9a-9c, 10a-1c and 11a-11c each show scanning electron micrographs of an article 23 according to the invention.
  • FIG. 9a shows an intermediate layer 4 with a relatively loose filament composite.
  • the individual filaments 5, as is clear in the photographs of FIGS. 9b and 9c, are firmly connected to one another at points of contact 7.
  • the connection takes place, for example, by melting the individual filaments 5 together, in particular if these consist of bicomponent filaments. From the various illustrations, it can be seen that there are simple points of contact 7 at which two filaments 5 intersect. On the other hand, there are also contact points T 'at which a plurality of filaments 5 are connected to each other and thus produce a relatively thick node.
  • FIG. 10a shows an outer layer 2. It can be seen from this that in the outer layer 2 the individual filaments 5 are packed together much more densely. But here too, as can be seen in the images of FIGS. 10b and 10c, there are contact points 7 at which a plurality of filaments 5 are fixedly connected to one another. In particular from FIG. 9c a structure recognizable, which is pronounced of a ladder and which gives a particularly strong bond.
  • FIG. 11 a an outer layer 3 is shown. This outer layer 3 is less densely packed than the outer layer 2. But here too, as can be seen from FIGS. 11 b and 11 c, a connection of the individual filaments 5 takes place at the contact points 7.
  • FIGS. 12 and 13 show details of two nonwovens 1 according to the invention in comparison with article 23. It clearly shows the different orientation and the connections of the individual filaments 5 to one another in the different layers 2, 3 and 4 of the nonwoven fabric 1.
  • the nonwovens 1 of these figures have relatively few joints. It is therefore more a semi-finished product, which is further processed by further process steps and then receives more joints as needed.
  • the network structure can also be clearly seen in these pictures.
  • the particular stability of the nonwoven fabric 1 is generated both by the network and by the orientation of the filaments 5.
  • the small, bottom-mounted image of Figure 12 shows weakly bonded bonding points, as are typical in the nonwoven fabric 1 of this embodiment.
  • FIG. 14a shows an open mold 20 with an upper part 21 and a lower part 22 shown in outline.
  • a respectively desired outer contour for an article 23 manufactured with the mold 20 is incorporated.
  • the nonwoven fabric 1 is positioned as the semi-finished product to be processed.
  • the nonwoven fabric 1 consists of a respective outer layer 2, 3 and an intermediate layer 4. It has a thickness D v , which is sufficient for the production of the article 23.
  • the thickness D v can either approximately correspond to the later maximum thickness of the article 23. But it can also be thicker to the article 23 compared to the Nonwoven fabric 1 to have more compressed in the region of its thick points than the original nonwoven fabric 1.
  • Upper part 21 and lower part 22 may be preheated in order to accelerate the subsequent deformation process in the closed mold 20 can. But it can also be the nonwoven fabric 1 outside the mold 20 brought to the appropriate temperature and then inserted into a relatively cold mold 20 for forming.
  • the mold 20 is shown in the closed state.
  • Upper part 21 and lower part 22 partially contact each other.
  • the article 23 may have different thicknesses, on the one hand substantially to the thickness of the nonwoven fabric. 1 or that it can also be compressed so far that all fibers have intimate contact with each other.
  • a system 24 for introducing steam into the cavity between upper part 21 and lower part 22 there is a system 24 for introducing steam into the cavity between upper part 21 and lower part 22.
  • the hot steam dissolves or at least softens the connections of the networks in the outer layers 2 and 3 and the intermediate layer 4, so that they can be changed.
  • a lower temperature of the steam or a shorter exposure time less joints are dissolved or deformed than at a higher temperature of the steam or a longer exposure time.
  • the article 23 is cooled and the compounds solidify in the new position and shape.
  • the article 23 thereby retains the shape introduced by the mold 20.
  • the nonwoven fabric 1 is thus largely arbitrarily shapeable.
  • the article 23 can be made to give a different sound transmission by creating more or less dense layers in the layers 2, 3 or 4.
  • the finished article 23 according to FIG. 14 c can subsequently be removed from the mold 20 and, if appropriate, further processed. It can be provided with other attachments, can be punched or drilled or can also be covered or laminated with other materials to accept more decorative or functional properties can.
  • the additional material attaches to the nonwoven fabric 1 and connects to the nonwoven fabric 1, for example by means of an adhesive introduced therebetween or by adhesive fibers.
  • the article 23 can be largely arbitrarily shaped in the x, y and z directions. Due to the structure of the nonwoven fabric 1 with elongated loops in the outer layers 2 and 3, however, different properties will be set in the x and y directions. In particular, the deep drawability may differ, so that the x and y direction of the nonwoven fabric 1 when inserting the nonwoven fabric 1 into the mold 20 should be considered accordingly.
  • FIG. 15 shows a strongly compressed article 23, on which a further material 30 is arranged on the outer sides at the top and bottom.
  • the structure with two outer layers 2, 3 and an intermediate layer 4 can be seen.
  • the z-orientation of the filaments 5 in the intermediate layer 4 is largely eliminated. They now essentially have an xy orientation. However, the filaments 5 in the intermediate layer 4 still support the filaments 5 in the outer layers 2,3.
  • the intermediate layer 4 has a multiplicity of connection points or bonding points, which form a compact network.
  • FIG. 16 a vehicle is sketched on which the manifold possible uses of the article according to the invention are indicated.
  • the article 23 can be used with appropriate shaping and processing both in the passenger compartment and in the engine and luggage compartment. It can be used as a trunk floor or side cover to show decorative and soundproofing properties. In the passenger compartment, it can be used as a headliner or as a parcel shelf due to its static strength, but also as a floor covering, for example on the rear seat, it can be used for sound insulation due to its acoustic properties. In order to avoid reflections from the ground relative to the passenger compartment, the subfloor can also be clad with the article 23. Due to the fixed outer structure of the article 23 in the outer layers 2 and 3 and / or possible additional functional layers here, too, a sufficient strength of the article 23 against water, rockfall or wind currents is given.
  • FIG. 17 shows a bending-force-deformation diagram.
  • the bending of various specimens was tested under the same conditions until failure, ie buckling of the specimen. Shown here is only the linear course without failure.
  • the bending force and the deformation are normalized to 100% on a first specimen 171.
  • This is a nonwoven fabric according to the invention with 8 mm thickness and 1000 g / m 2 basis weight.
  • Three other specimens are compared to in the Diagram shown.
  • Sample body 172 is a nonwoven fabric of the prior art which is comparable with regard to its area of use and application. It also has a thickness of 8 mm and a basis weight of 1000 g / m 2 .
  • Figure 18 shows a compressive force deformation diagram.
  • a sample body is pressed between two plates and the required force and the resulting deformation are measured.
  • the illustrated curves are normalized to the course of the sample body 181 according to the invention, which has a thickness of 4 mm.
  • a material of a sample body 182 which is the same in terms of thickness and weight and intended for the same application, constructed in accordance with the prior art, presses about 200%.
  • An 8 mm thick specimen 183 of the invention and a specimen 184 of the prior art show a similar behavior.
  • Sample body 183 compresses more than 700% compared to the normalized sample body 181, and the sample body 184 of the prior art even weighs about 800%.
  • FIG. 19 shows a tension-deformation diagram with different test bodies that are comparable again with regard to their intended use.
  • Sample body 191 is a nonwoven fabric according to the invention with a thickness of 4 mm and 1000 g / m 2 basis weight.
  • the percent elongation at the same tensile force is significantly lower in the case of sample body 191 than in comparable sample body 192, likewise with a thickness of 4 mm and 1000 g / m 2 basis weight according to the prior art.
  • sample body 193 according to the invention with 8 mm thickness and 1000 g / m 2 basis weight in comparison to a sample body 194 with 8 mm thickness and 1000 g / m 2 basis weight of the prior art.
  • the percentage elongation at the same tensile load is lower than for the sample body 194.
  • the overall lower values for the sample bodies 193 and 194 compared to 191 and 192 result from the greater compression of the nonwoven fabric in the case of the sample bodies 193
  • Sample bodies 191 and 192 to 4 mm thickness with the same basis weight Basically, the failure loads in the nonwoven fabric according to the invention are significantly higher than in the case of a nonwoven fabric of the prior art.
  • the frequency absorption diagram of Figure 20 discloses the good acoustic properties of an article 201 according to the invention, especially at medium and higher frequencies. In comparison, the absorption curves are shown by two prior art articles 202 and 203. Article 203 is not acoustically optimized while Article 202 is optimized in terms of its acoustic properties.
  • the following table compares similar articles used for the same application. Despite the same thickness and approximately the same basis weight, the two articles differ significantly in their tensile and flexural strengths. The article according to the invention has significantly better values in relative comparison than the article of the prior art.
  • the storage box 8 need not be stationary, but it may also be moved.
  • the side regions 10 may have shapes other than those illustrated. It is also possible to completely dispense with a side region 10 and to compress the filaments 5 only on one side to form an outer layer.
  • the filaments may have a round or non-round, a solid or hollow cross-section.
  • the bonding can be done with binders or by melting the filaments.
  • An advantage of the invention may also be that the new product will replace articles made of glass fibers, which in themselves have a higher strength, but complicate the processing, handling or recycling of semi-finished products and articles, complicate.
  • the required properties of the article can already be set in the nonwoven fabric or later in the manufacture of the article itself in the individual layers 2, 3, 4, in individual regions of the article 23 and / or in the entire article 23. This results in a variety of Predeterminable parameters that allow an individual production of the article. With the article high density differences can be achieved at least partially high thickness of the article.
  • a peculiarity of the nonwoven fabric in contrast to the prior art, is that, despite the individual layers, it is not a composite body, but, on account of the filaments which extend into the individual layers, a uniform nonwoven fabric with a different network structure is.

Abstract

The invention relates to a molded item, a non-woven fabric, and a method for forming the non-woven fabric (1), wherein the non-woven fabric (1) has a large number of filaments (5), wherein the filaments (5) are arranged in at least one first outer layer (2), preferably a second outer layer (3) and a middle layer (4), of the non-woven material (1). The non-woven material (1) forms a network of the filaments (5) in the middle layer (4), preferably in each one of the layers (2,3,4). Said individual filaments (5) touch other filaments (5) and thus form numerous contact points (7). The filaments (5) are attached to each other at least at many of the contact points (7). The network of the middle layer (4) has a pressure-resistant structure which opposes pressure in at least the Z-direction in such a way that the non-woven fabric (1), and with it the item (23), are bend-resistant through stabilization of at least one of the outer layers (2,3). The invention claims in addition a method for producing a molded item (23) out of a non-woven fabric (1) with a large number of filaments (5), wherein the non-woven fabric is placed as a semi-finished product into a mold (20), the mold (20) is closed, and the non-woven fabric (1) is exposed to a predetermined molding force or a predetermined molding pressure at a predetermined temperature, and finally the mold (20) is opened in order to withdraw the molded item (23). The temperature, the molding pressure, or the molding force and/or the molding time, are selected in such a way that, by means of the influence thereof, bonds are newly formed at the contact points (7), and the non-woven fabric (1) is fixed in the shape predetermined by the mold (20).

Description

Geformter Artikel, Vliesstoff sowie deren Herstellung und Verwendung Shaped article, nonwoven fabric and its manufacture and use
Die vorliegende Erfindung betrifft einen geformten Artikel, der einen Vliesstoff mit einer Vielzahl von Filamenten aufweist sowie ein Verfahren zur Herstellung eines geformten Artikels aus einem Vliesstoff mit einer Vielzahl von Filamenten, wobei der Vliesstoff als Halbzeug in eine Form eingelegt wird, die Form gasdicht verschlossen und heißer Dampf unter einem vorgegebenen Druck für eine vorbestimmte Zeit in die Form eingebracht wird, anschließend der Dampf aus der Form entlassen und die Form zur Entnahme des geformten Artikels geöffnet wird. Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin einen Vliesstoff aus einer Vielzahl von Filamenten mit mindestens einer ersten Außenlage, vorzugsweise einer zweiten Außenlage und einer Zwischenlage, wobei sich jedes der Filamente in zumindest zwei, vorzugsweise drei der Lagen befindet und der Vliesstoff eine flächige Erstreckung in x- und y-Richtung sowie eine Dicke in z-Richtung aufweist sowie ein Verfahren zur Bildung eines solchen Vliesstoffes und dessen Anwendung.The present invention relates to a molded article comprising a nonwoven fabric having a plurality of filaments and a method for producing a shaped article of a nonwoven fabric having a plurality of filaments, wherein the nonwoven fabric is inserted as a semi-finished product in a mold, the mold gas-tight and hot steam is introduced into the mold at a predetermined pressure for a predetermined time, then the steam is released from the mold and the mold is opened to remove the molded article. The present invention further relates to a nonwoven fabric of a plurality of filaments having at least a first outer layer, preferably a second outer layer and an intermediate layer, wherein each of the filaments is in at least two, preferably three of the layers and the nonwoven fabric has a planar extent in x and y-direction and a thickness in the z-direction and a method for forming such a nonwoven fabric and its application.
Geformte Artikel aus Vliesstoffen finden zunehmenden Einsatz für industrielle Anwendungen, insbesondere in der Automobilindustrie, da sie gute akustische und angenehme haptische Eigenschaften aufweisen. In der Automobilindustrie werden sie üblicherweise zur Verkleidung im Motor-, Fahrgast- oder Gepäckraum verwendet. Sie beinhalten üblicherweise leichtes Fasermaterial zur Geräuschabsorption, müssen aber versteift werden, um eine ausreichende Strukturfestigkeit zu ergeben. Zusätzlich sollten diese Teile lediglich ein geringes Gewicht aufweisen und so dünn wie möglich sein, um nur wenig Raum einzunehmen und das Fahrzeuggewicht nicht übermäßig zu erhöhen. Um optimale Eigenschaften des Produktes zu erreichen, müssen die Anforderungen an die Geräuschabsorption, Formstabilität und geringe Dicke aufeinander abgestimmt werden, obwohl sie einander oft widersprechen.Nonwoven molded articles are finding increasing use in industrial applications, particularly in the automotive industry, as they have good acoustic and pleasant haptic properties. In the automotive industry, they are commonly used for cowling in the engine, passenger or luggage compartment. They usually contain light fiber material for noise absorption, but must be stiffened to provide sufficient structural strength. In addition, these parts should be light in weight and as thin as possible in order to occupy little space and not overly increase vehicle weight. To achieve optimal properties of the product To achieve this, the requirements for noise absorption, dimensional stability and small thickness must be coordinated, although they often contradict each other.
Aus der US 6,756,332 B2 ist der Aufbau für einen Dachhimmel eines Fahrzeuges bekannt, welcher ein Laminat aus mindestens drei einzelnen Lagen ist. Zwischen zwei äußeren Lagen ist eine Zwischenlage angeordnet, wobei die Außenlagen für die Steifigkeit des Artikels und die Innenlage für die Geräuschabsorption des Artikels ausgelegt sind. In jeder Lage befindet sich eine Mischung verschiedener Fasern, welche durch Bindefasern miteinander verbunden sind. Jede der drei Lagen ist unabhängig voneinander und kann daher mit unterschiedlichen Fasern hergestellt werden. Die drei Lagen sind schließlich mit zwei Klebeschichten miteinander verklebt und bilden so ein steifes und geräuschabsorbierendes Sandwichprodukt. Nachteilig bei diesem Produkt ist es, dass es aufwendig und damit kostenintensiv in der Herstellung ist. Darüber hinaus wird in jedem Falle zur Herstellung der Sandwichstruktur Klebstoff benötigt, wodurch Schwierigkeiten beim Recycling des Produktes entstehen können.From US 6,756,332 B2, the structure for a headliner of a vehicle is known, which is a laminate of at least three individual layers. Between two outer layers, an intermediate layer is arranged, wherein the outer layers for the rigidity of the article and the inner layer for the noise absorption of the article are designed. In each layer is a mixture of different fibers, which are connected by binding fibers. Each of the three layers is independent of each other and therefore can be made with different fibers. The three layers are finally glued together with two adhesive layers to form a stiff and sound absorbing sandwich product. The disadvantage of this product is that it is expensive and therefore expensive to manufacture. In addition, adhesive is needed to make the sandwich structure in each case, which may cause difficulties in recycling the product.
Aus der US 5,591 ,289 ist ebenfalls ein Laminat für Anwendungen in der Automobilindustrie und ein Verfahren zu dessen Herstellung bekannt. Der hier beschriebene Artikel soll Dachhimmel aus Fiberglas ersetzen. Auf beiden Seiten einer Zwischenlage sind Fasern einer äußeren Schicht aufgebracht und mit den Fasern der Zwischenschicht vernadelt. Zur Herstellung des Artikels werden in den einzelnen Lagen verschiedene Fasern und Bindemittel verwendet, wodurch auch hier wieder ein sehr aufwendiges Produkt entsteht. Durch die Verbindung verschiedener Schichten wird der Herstellungsprozess zeit- und damit kostenaufwendig. Auch ist die Haltbarkeit des Produktes, insbesondere bei hohen mechanischen und thermischen Beanspruchungen, stark eingeschränkt, da sich die einzelnen Lagen wieder voneinander trennen können. Ebenso besteht auch bei diesem Produkt ein Problem beim Recycling, da verschiedenste Materialien zur Herstellung des Artikels verwendet werden.US 5,591,289 also discloses a laminate for automotive applications and a method of making the same. The article described here is intended to replace fiberglass roof linings. On both sides of an intermediate layer fibers of an outer layer are applied and needled with the fibers of the intermediate layer. For the production of the article, different fibers and binders are used in the individual layers, whereby again a very complex product is produced here. By combining different layers, the manufacturing process becomes time-consuming and thus expensive. Also, the durability of the product, especially at high mechanical and thermal stresses, severely limited, since the individual layers can separate again. As well There is also a problem with this product when recycling, as a variety of materials are used for the production of the article.
Anstelle der Verbindung einzelner kurzer Fasern wird in der WO 2004/088025 unter anderem die Verwendung von Filamenten vorgeschlagen. Um die verschiedenen, einander widersprechenden Anforderungen wie Geräuschabsorption und Steifigkeit in dem Artikel verwirklichen zu können, werden grobe Fasern in einer Schicht des Produktes mit feinen Fasern in der Außenschicht des Produktes verschmolzen. Das hierdurch entstehende Produkt weist bereits viele Vorteile auf, da es recycelbar ausgeführt werden kann und Geräuschdämmung und insbesondere Geräuschdämmung für technische Produkte bereits gut realisiert. Nachteilig bei diesem Produkt ist es allerdings auch, dass der Herstellungsprozess sehr kostenintensiv ist, da unterschiedliche Fasern hergestellt und miteinander verbunden werden müssen.Instead of the connection of individual short fibers, WO 2004/088025 proposes inter alia the use of filaments. In order to realize the various conflicting requirements of noise absorption and stiffness in the article, coarse fibers in a layer of the product are fused with fine fibers in the outer layer of the product. The resulting product already has many advantages, as it can be made recyclable and noise reduction and in particular noise reduction for technical products already well realized. However, it is also disadvantageous in this product that the production process is very cost-intensive, since different fibers have to be produced and connected to one another.
Aus der AT 207674 ist ein Textilvliesstoff bekannt, der eine Ober- und Unterseite und eine mittlere Zone aufweist. An den Ober- und Unterseiten liegen die Fasern wirr durcheinander, während sie in der mittleren Zone des Vlieses vorwiegend annähernd senkrechte Richtung zu den Oberflächen des Vliesstoffes aufweisen. Die Herstellung dieses Textilvliesstoffes erfolgt mit rotierenden Siebtrommeln, welchen aufgelockertes Fasermaterial zugeführt wird. Das zusammen mit einem Luftstrom den Siebwalzen zugeführte Fasermaterial wird an den Siebwalzen von dem Luftstrom getrennt und zu einem Vlies zusammengepresst und nachher verfestigt. Zur Verfestigung des Faservlieses werden Bindemittel nach der Vliesbildung ein- oder aufgebracht. Dies erfolgt z. B. durch Besprühen des Vlieses mit pulverförmigen oder flüssigen Bindemitteln oder durch Tauchen. Das mit dem Bindemittel versehene Vlies wird schließlich in einer Trockenkammer oder in einer Warmpresse nach der Herstellung des eigentlichen Vlieses zu dem Textilvliesstoff verfestigt. Nachteilig bei diesem Vliesstoff und dessen Herstellung ist es, dass der Vliesstoff durch kurze Stapelfasern hergestellt wird. Die Fasern des Vlieses in der mittleren Zone sind zwar annähernd senkrecht zu den Oberflächen des Textilvliesstoffes ausgerichtet, bringen jedoch in den Faservliesstoff aufgrund ihrer lockeren Anordnung in der mittleren Lage keine wesentliche Festigkeit in den Vliesstoff. Auch ist die Festigkeit durch die Kürze der Fasern und deren dadurch bedingt Einbindung in den Vliesstoff stark begrenzt.From AT 207674 a textile nonwoven fabric is known having a top and bottom and a central zone. On the upper and lower sides, the fibers are confused, while in the middle zone of the web they are predominantly approximately perpendicular to the surfaces of the nonwoven fabric. The production of this textile nonwoven fabric is carried out with rotating screening drums, which loose fiber material is supplied. The fiber material fed to the screen rolls together with an air stream is separated from the air stream on the screen rolls and pressed together to form a nonwoven and subsequently solidified. To solidify the nonwoven binder are applied or applied after the web formation. This is done z. B. by spraying the web with powdered or liquid binders or by dipping. The nonwoven provided with the binder is finally solidified in a drying chamber or in a hot press after the production of the actual nonwoven fabric to the textile nonwoven fabric. A disadvantage of this nonwoven fabric and its production is that the nonwoven fabric is produced by short staple fibers. While the fibers of the nonwoven fabric in the middle zone are oriented approximately perpendicular to the surfaces of the nonwoven textile fabric, they do not add substantial strength to the nonwoven fabric due to their loose placement in the middle layer. Also, the strength is severely limited by the shortness of the fibers and their consequent involvement in the nonwoven fabric.
Aus der DE 100 84 561 T1 ist ebenfalls ein Vliesstoff und dessen Herstellung bekannt. Es sind darin verschiedene Faser- bzw. Filamenttypen, wie beispielsweise Spinnvliesfasern (Spunlaying-Verfahren), Schmelzblasfasern (Meltblown-Verfahren), Homofasern, Bikomponentenfasern, Bikonstituentenfasern sowie verschiedene Bonding-Verfahren zur Herstellung von Verbindungsstellen der Filamente in dem Vliesstoff beschrieben, die auch bei der vorliegenden Erfindung zum Einsatz kommen können. Der in der DE 100 84 561 T1 beschriebene Vliesstoff weist zwei parallele Oberflächen auf, in denen kontinuierliche Fasern liegen, die aus dieser jeweiligen Ebene herausgebogen werden um Schleifen zu bilden und um daraufhin in die andere Oberfläche eingebunden zu werden. Die Schleifen bilden gemäß der Beschreibung dieser Druckschrift u-förmige Wellen mit offenen Kanälen zwischen den Wellen. Durch diese offenen Kanäle soll eine Saugfähigkeit für Flüssigkeiten erzeugt werden, welche einer Anwendung des darin beschriebenen Vliesstoffes für Körperpflegeabsorptionsartikel dient. Aufgrund dieser Anwendung ergibt sich von selbst, dass eine besondere Steifigkeit des Produkts nicht gewünscht ist. Es wird versucht durch die Faserschleifen und die offenen Kanäle ein schmiegsames Vlies zu schaffen. Lediglich zur Fixierung der beiden Oberflächen wird bei Bedarf eine Nachbehandlung des Vliesstoffes vorgesehen, welche beispielsweise durch Heißluftbonding nach der Bildung des Faservlieses oder durch Beimengung von Bindemittel erzielt werden soll. Mit einem solchen Faservlies wird unter anderem durch die offenen Wellen im mittleren Bereich des Vliesstoffes und die kurze Einbindung der Fasern in die zwei parallelen Oberflächen nur eine geringe Zug- und Druckfestigkeit des Vliesstoffes erzielt. Für Körperpflegeabsorptionsartikel mag dies ausreichend sein, nicht jedoch für Konstruktionsartikel, bei denen eine hohe Festigkeit verlangt wird.From DE 100 84 561 T1 also a nonwoven fabric and its preparation is known. There are described therein various types of fibers or filaments, such as spun-fleece fibers (spunlaying process), meltblown (meltblown), homofibers, bicomponent fibers, biconstituent fibers and various bonding processes for producing connection points of the filaments in the nonwoven, which also in can be used in the present invention. The nonwoven fabric described in DE 100 84 561 T1 has two parallel surfaces in which there are continuous fibers that are bent out of this particular plane to form loops and then to be incorporated into the other surface. The loops form according to the description of this document U-shaped waves with open channels between the waves. These open channels are intended to create a liquid absorbency which serves to apply the personal care absorbent article nonwoven fabric described therein. Due to this application, it is obvious that a particular rigidity of the product is not desired. It is trying to create a pliable fleece through the fiber loops and the open channels. Only for fixing the two surfaces, if necessary, a post-treatment of the nonwoven fabric is provided, which is to be achieved for example by Heißluftbonding after the formation of the nonwoven fabric or by admixture of binder. With such a fiber fleece is among other things by the open waves achieved in the central region of the nonwoven fabric and the short integration of the fibers in the two parallel surfaces only a low tensile and compressive strength of the nonwoven fabric. For personal care absorbent articles this may be sufficient, but not for construction articles where high strength is required.
In der WO 2005/054558 A2 wird ebenfalls eine Vliesbahn beschrieben, welche zwei parallele Oberflächenschichten aufweist, die mit Filamenten verbunden sind, welche von einer Oberfläche in die andere Oberfläche des Vlieses reichen und in dieser Zwischenschicht im wesentlichen rechtwinklig zu den Oberflächenschichten orientiert sind. Durch eine gewisse Verteilung der Filamente in die Oberflächenschichten und die Zwischenschicht wird eine Steifigkeit des Vliesstoffes erreicht. Ein derartiger Vliesstoff ist zwar bereits stabiler als die zuvor genannten Vliesstoffe, eine hohe Steifigkeit, so dass das Material als Konstruktionswerkstoff verwendet werden könnte, ist aber hiermit nur in Ausnahmefällen möglich.WO 2005/054558 A2 likewise describes a nonwoven web which has two parallel surface layers, which are connected to filaments which extend from one surface into the other surface of the nonwoven and are oriented in this intermediate layer substantially at right angles to the surface layers. By a certain distribution of the filaments in the surface layers and the intermediate layer, a stiffness of the nonwoven fabric is achieved. Although such a nonwoven fabric is already more stable than the aforementioned nonwoven fabrics, a high rigidity, so that the material could be used as a construction material, but this is only possible in exceptional cases.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher die oben genannten Nachteile zu vermeiden und einen Artikel und ein Herstellungsverfahren für einen Artikel zu schaffen, welcher kostengünstig ist und dennoch Eigenschaften wie Geräuschabsorption und Steifigkeit aufweist, welche ihn dafür eignen als technisches Bauteil, insbesondere in der Automobilindustrie, Verwendung zu finden, sowie einen Vliesstoff zu schaffen, welcher eine hohe Eigenstabilität aufweist und damit als Halbzeug für die Verwendung stabiler technischer Anwendungen Verwendung finden kann.The object of the present invention is therefore to avoid the abovementioned disadvantages and to provide an article and a production method for an article which is inexpensive and yet has properties such as noise absorption and rigidity which make it suitable as a technical component, in particular in the automotive industry, To find use, as well as to provide a nonwoven fabric which has a high intrinsic stability and thus can be used as a semi-finished for the use of stable technical applications.
Die Aufgabe wird gelöst mit einem Artikel und einem Herstellungsverfahren sowie einem Vliesstoff und einem Verfahren gemäß den unabhängigen Patentansprüchen.The object is achieved with an article and a production method and a nonwoven fabric and a method according to the independent patent claims.
Der erfindungsgemäße geformte Artikel weist einen Vliesstoff mit einer Vielzahl von Filamenten auf. Die Filamente sind in mindestens einer ersten Außenlage, vorzugsweise auch in einer zweiten Außenlage, sowie in einer Zwischenlage des Vliesstoffes angeordnet. Der Vliesstoff bildet zumindest in der Zwischenlage, vorzugsweise auch in der einen oder beiden Außenlagen, ein Netzwerk aus den Filamenten, wobei die einzelnen Filamente andere der Filamente berühren und dabei eine Vielzahl von Berührungspunkten bilden. Die Filamente sind an zumindest vielen, manchmal sogar an allen der Berührungsstellen miteinander verbunden, so dass das Netzwerk der Zwischenlage eine druckstabile Struktur aufweist, welche zumindest in z- Richtung einem Druck entgegenwirkt, so dass der Vliesstoff und damit der Artikel durch eine Stabilisierung wenigstens einer der Außenlagen biegesteif ist. Der erfindungsgemäße geformte Artikel wird hierdurch besonders steif, da die Filamente sich in Form eines Netzwerkes oder einer Matrix gegenseitig abstützen und damit auch den sich flächig erstreckenden geformten Artikel im wesentlichen orthogonal in seiner z-Richtung stabilisieren. Die verbundenen Berührungsstellen werden häufig auch Bondingstellen genannt. Sie sind unter anderem wesentlich für die Bildung der Netzwerke und der durch diese Netzwerke in das Halbzeug und in den Endartikel eingebrachten Eigenschaften.The molded article according to the present invention comprises a nonwoven fabric having a plurality of filaments. The filaments are in at least a first one Outer layer, preferably arranged in a second outer layer, as well as in an intermediate layer of the nonwoven fabric. The nonwoven fabric forms, at least in the intermediate layer, preferably also in the one or both outer layers, a network of the filaments, wherein the individual filaments touch other of the filaments and thereby form a plurality of points of contact. The filaments are connected to each other at at least many, sometimes even at all of the points of contact, so that the network of the intermediate layer has a pressure-stable structure, which counteracts pressure at least in the z-direction, so that the nonwoven and thus the article by stabilizing at least one the outer layers is rigid. The shaped article according to the invention thereby becomes particularly stiff, since the filaments mutually support each other in the form of a network or a matrix and thus also stabilize the planarly extending shaped article essentially orthogonally in its z-direction. The connected points of contact are often called bonding points. Among other things, they are essential for the formation of the networks and the properties introduced into the semifinished product and the final article by these networks.
Insbesondere die Zwischenlage des geformten Artikels kann unterschiedliche Dicken aufweisen und damit entsprechend der Anforderungen an die Formgebung des Artikels angepasst werden. Der Artikel ist aus einem homogenen Material hergestellt, da dieselben Filamente sowohl in den Außenlagen als auch in der Zwischenlage Verwendung finden. Durch eine Variation des Netzwerkes, insbesondere in der Zwischenlage, können in den geformten Artikel unterschiedliche Eigenschaften eingebracht werden. So ist durch die Gestaltung des Netzwerkes beispielsweise mit unterschiedlicher Dicke, Dichte oder Filamentquerschnitten auf die unterschiedlichen Anforderungen des Produktes Einfluss zu nehmen. Der Artikel kann somit auf die speziellen Anforderungen angepasst werden, ohne dass ein Materialmix erforderlich wäre. Hierdurch ergeben sich wesentliche Vorteile, sowohl bzgl. der Herstellung, da der Artikel sich nicht aus verschiedenen separat hergestellten Lagen zusammensetzt, sondern bzgl. seines Materials homogen ist. Darüber hinaus ergeben sich wesentliche Vorteile bzgl. des Recyclings des Artikels, da eben nur ein einheitliches Material Verwendung finden kann. Dadurch, dass die Filamente durch alle Lagen des Artikels hindurchverlaufen ist eine spezielle Verbindung der einzelnen Lagen nicht erforderlich. Im Gegensatz zum Stand der Technik handelt es sich dementsprechend nicht um einen Vliesstoff, der als Sandwich aus einzelnen separaten Elementen zusammengesetzt ist. Die Produkteigenschaften werden durch die Ausgestaltung der Netzwerke und die verwendeten Filamente beeinflusst. Die Filamente in den einzelnen Lagen sind aber jeweils gleichartig, d.h. die verwendeten Filamente unterscheiden sich nur im Rahmen ihrer Herstellungsungenauigkeiten.In particular, the intermediate layer of the molded article may have different thicknesses and thus be adapted according to the requirements of the shape of the article. The article is made of a homogeneous material since the same filaments are used both in the outer layers and in the intermediate layer. By a variation of the network, in particular in the intermediate layer, different properties can be introduced into the molded article. Thus, the design of the network, for example, with different thickness, density or filament cross sections to influence the different requirements of the product. The article can thus be adapted to the specific requirements, without a material mix would be required. This results in significant advantages, both in terms of the production, since the article is not made of different made separately layers, but is homogeneous with respect to its material. In addition, there are significant advantages in terms of. The recycling of the article, since only one uniform material can be used. Due to the fact that the filaments pass through all the layers of the article, a special connection of the individual layers is not required. Accordingly, unlike the prior art, it is not a nonwoven fabric which is sandwiched by individual discrete elements. The product properties are influenced by the design of the networks and the filaments used. The filaments in the individual layers are, however, identical in each case, ie the filaments used differ only within the scope of their production inaccuracies.
Die Eigenschaften des erfindungsgemäßen Artikels sind zumindest teilweise bereits durch das Halbzeug, d.h. durch den Vliesstoff an sich, vorbestimmt. Die sich daraus ergebenden Merkmale und Vorteile sind ausführlich in Verbindung mit dem Vliesstoff und dessen Herstellung beschrieben. Es sei an dieser Stelle nicht separat darauf eingegangen. Dennoch gelten die Vorteile der entsprechenden Merkmale des Vliesstoffes auch für den Artikel selbst.The properties of the article according to the invention are at least partially already determined by the semifinished product, i. through the nonwoven in itself, intended. The resulting features and advantages are described in detail in connection with the nonwoven fabric and its manufacture. It should not be discussed separately at this point. Nevertheless, the advantages of the corresponding characteristics of the nonwoven also apply to the article itself.
Während der Vliesstoff als Halbzeug weitgehend homogen entlang seiner flächenhaften Erstreckung in x-y-Richtung ausgebildet ist, weist der Vliesstoff in dem Artikel vorteilhafterweise Bereiche unterschiedlich ausgeprägter Eigenschaften wie zum Beispiel Luftströmungswiderstand, Porosität, Poisson-Zahl, E-Modul, Dicke, Dichte, Festigkeit und damit abgestimmte akustische Eigenschaften auf. Es kann somit ein Artikel geschaffen werden, welcher entsprechend der jeweiligen Anforderungen individuelle Bereiche erhält. Diese Bereiche werden durch die Verformung des Vliesstoffes in die Form des Endartikels erhalten. Es kann somit ein Artikel geschaffen werden, welcher Bereiche höherer Festigkeit, beispielsweise zur Befestigung des Artikels an anderen Bauteilen, oder zum besseren Widerstehen gegenüber einem Fahrtwind des Fahrzeuges und andere Bereiche mit einer besseren Schalldämmung und/oder Schallabsorption aufweist. Darüber hinaus können die Eigenschaften noch durch die Anordnung entsprechender Funktionslayer auf den Außenlagen des Vliesstoffes beeinflußt werden.While the nonwoven fabric as semifinished product is substantially homogeneously formed along its planar extent in the xy direction, the nonwoven fabric in the article advantageously has regions of differently pronounced properties such as air flow resistance, porosity, Poisson's number, modulus of elasticity, thickness, density, strength and matched with this acoustic properties. It can thus be created an article, which receives individual areas according to the respective requirements. These areas are obtained by the deformation of the nonwoven fabric into the shape of the final article. Thus, an article can be created which has areas of higher strength, for example, for attachment of the article to other components, or for better resistance to a wind of the vehicle and other areas with better soundproofing and / or sound absorption. In addition, the properties can still be influenced by the arrangement of appropriate functional layers on the outer layers of the nonwoven fabric.
Einflussnahme auf die Eigenschaften des Artikels kann vorteilhafterweise dadurch erfolgen, dass in dem Artikel Bereiche mit unterschiedlicher Dichte der Verbindungen der Berührungsstellen und/oder Dicke der jeweiligen Lagen vorhanden sind. Die Dichte der Verbindungen der Berührungsstellen entspricht der Anzahl Verbindungsstellen pro Raumelement. Beide Veränderungen nehmen Einfluss auf die Festigkeit und die akustischen Eigenschaften des Artikels und können individuell angepasst werden. Die Dichte der Verbindungen wird beispielsweise dadurch verändert, dass die in dem Halbzeug vorhandenen Verbindungen gelöst und in mehr oder weniger großer Anzahl, Größe oder Form wieder neu geschaffen werden. Die Dicke des Artikels wird dadurch variiert, dass das Halbzeug mehr oder weniger zusammengepresst und die Verbindungen in dieser zusammengepressten Lage fixiert werden.Influence on the properties of the article can advantageously take place in that regions with different density of the connections of the contact points and / or thickness of the respective layers are present in the article. The density of the connections of the contact points corresponds to the number of connection points per room element. Both changes affect the strength and acoustic properties of the item and can be customized. The density of the compounds is changed, for example, by releasing the compounds present in the semifinished product and recreating them in more or less large numbers, sizes or shapes. The thickness of the article is varied by more or less compressing the semi-finished product and fixing the joints in this compressed layer.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Dicke des Artikels im wesentlichen durch eine Veränderung der Dicke der Zwischenlage veränderbar ist. Die Zwischenlage des Vliesstoffes weist durch die Lage der Filamente, welche hier eine deutlichere z-Komponente aufweisen als in den Außenlagen, eher die Möglichkeit auf, dass sie durch eine Verringerung dieser z-Komponente zugunsten der x- oder y-Komponente der Ausrichtung der Filamente eine geringere Dicke des Artikels bewirkt.It is particularly advantageous if the thickness of the article can be changed substantially by changing the thickness of the intermediate layer. The interlayer of the nonwoven fabric has by the position of the filaments, which here have a clearer z-component than in the outer layers, rather the possibility that they by reducing this z-component in favor of the x or y component of the alignment of the filaments causes a smaller thickness of the article.
Vorteilhafterweise liegt die Dicke des Artikels zwischen 2 und 30 mm, vorzugsweise zwischen 1 ,5 und 15 mm. Ist der Vliesstoff, aus welchem der Artikel hergestellt ist, besonders stark komprimiert, so ergibt sich beispielsweise eine Dicke von 2 mm. In diesem Bereich eignet sich der Artikel besonders gut für eine Befestigung an anderen Bauteilen, da hier die Festigkeit des Artikels besonders hoch ist. In Bereichen, in welchen eher akustische Eigenschaften des Artikels gefordert sind, sind dickere Bereiche, insbesondere bis zu 30 mm, besonders vorteilhaft, da hierdurch Poren entstehen, in welchen der Schall sehr gut absorbiert werden kann. Auch wenn ausgehend vom Vliesstoff im wesentlichen eine Reduzierung der Dicke erfolgen wird, so ist dennoch auch eine Erhöhung der Dicke des Artikels im Vergleich zum Vliesstoff des Halbzeuges möglich, indem die Filamente auseinandergezogen und in dieser Lage fixiert werden.Advantageously, the thickness of the article is between 2 and 30 mm, preferably between 1, 5 and 15 mm. If the nonwoven fabric from which the article is made is compressed particularly strongly, the result is, for example, a thickness of 2 mm. In this area, the article is particularly well suited for attachment to other components, since here the Strength of the article is particularly high. In areas where more acoustic properties of the article are required, thicker areas, in particular up to 30 mm, are particularly advantageous, as this creates pores in which the sound can be absorbed very well. Even if, starting from the nonwoven material, a substantial reduction in the thickness is achieved, it is still possible to increase the thickness of the article in comparison to the nonwoven fabric of the semifinished product by pulling the filaments apart and fixing them in this position.
Insbesondere für Anwendungen im Automobilbereich ist es von Vorteil, wenn der Artikel ein Flächengewicht zwischen 200 und 2.500 g/m2, vorzugsweise 500 -1800 g/m2 aufweist. Mit einem derartigen Flächengewicht ist ein guter Kompromiss zwischen den Eigenschaften bzgl. der Festigkeit und der akustischen Leistungsfähigkeiten zu finden, ohne dass der Artikel übermäßig schwer wird. Selbstverständlich wird das Flächengewicht unter Umständen über dieses angegebene Maß hinaus erhöht, wenn entsprechend schwere Materialien auf den Vliesstoff zusätzlich aufgebracht werden.In particular, for applications in the automotive sector, it is advantageous if the article has a basis weight between 200 and 2,500 g / m 2 , preferably 500 -1800 g / m 2 . With such basis weight, there is a good tradeoff between strength and acoustic performance properties without making the article excessively heavy. Of course, the basis weight may be increased beyond this specified level if correspondingly heavy materials are additionally applied to the nonwoven fabric.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Dichte der Verbindungen der Berührungsstellen in der Zwischenlage im Vliesstoff des Ausgangsmaterials geringer als in den Außenlagen ist. Für den Artikel des Endproduktes können diese Verbindungen der Berührungsstellen zumindest in einem einzelnen Bereich bis auf die Dichte der Außenlagen erhöht sein. Das bedeutet, dass der Artikel in diesem Bereich weitgehend vollständig komprimiert ist. Eine Unterscheidung der einzelnen Außenlagen und der Zwischenlage wird in diesem stark komprimierten Zustand des Endproduktes nur sehr schwierig feststellbar sein. Die ehemalige Zwischenlage kann in einem solchen Bereich vollständig verschwinden oder allenfalls als dünne nahtähnliche Linie sichtbar sein. Ein stark komprimierter Bereich des Artikels kann vereinzelt oder mehrfach , in gleichen oder unterschiedlichen Erstreckungen in dem Artikel vorhanden sein, es kann aber auch der komplette Artikel, je nach den geforderten Eigenschaften des Artikels, derart komprimiert sein. Der erfindungsgemäße Artikel eignet sich durch seine mechanischen Eigenschaften, insbesondere seine Formstabilität und/oder seine akustischen Eigenschaften insbesondere für Anwendungen im Automobilbau. Der Artikel ist aber nicht auf derartige Anwendungen beschränkt. So kann beispielsweise durchaus auch eine Anwendung in anderen Bereichen, in denen beispielsweise Schallabsorption und/oder Schalldämmung erforderlich ist, sinnvoll sein. Besonders wenn eine effektive Schallabsorption auf einem geringen Bauraum oder mit einem relativ geringen Flächengewicht erforderlich ist, ist der erfindungsgemäße Artikel vorteilhaft einsetzbar. So können auch Gebäude, Schiffe oder Flugzeuge sehr vorteilhaft mit diesem Material ausgestattet werden.It is particularly advantageous if the density of the connections of the contact points in the intermediate layer in the nonwoven fabric of the starting material is lower than in the outer layers. For the article of the end product, these junctions of the contact points can be increased at least in a single area to the density of the outer layers. This means that the article in this area is largely completely compressed. A distinction between the individual outer layers and the intermediate layer will be very difficult to determine in this highly compressed state of the final product. The former liner can disappear completely in such an area, or at best be visible as a thin suture-like line. A highly compressed area of the article may be isolated or multiple, in equal or different extents in the article, but the complete article may also be so compressed depending on the required properties of the article. Due to its mechanical properties, in particular its dimensional stability and / or its acoustic properties, the article according to the invention is particularly suitable for applications in the automotive industry. The article is not limited to such applications. For example, an application in other areas in which, for example, sound absorption and / or sound insulation is required, may well be useful. Especially when an effective sound absorption on a small space or with a relatively low basis weight is required, the article of the invention is advantageously used. Thus, buildings, ships or aircraft can be very advantageously equipped with this material.
Besonders vorteilhafte Anwendung findet der Artikel im Automobilbau als Dachhimmel, Motorkapselung, Hitzeschild, Unterboden, Radhaus-, Motorraum-, Innenraum- oder Kofferraumauskleidung. In all diesen Bereichen ist eine gewisse Strukturfestigkeit von dem Material erforderlich, ohne dass hierfür eine große Dicke oder ein hohes Gewicht erlaubt ist.Particularly advantageous application of the article in the automotive industry as headliner, engine encapsulation, heat shield, underbody, Radhaus-, engine compartment, interior or trunk lining. In all of these areas, some structural strength of the material is required without allowing a large thickness or weight.
Insbesondere im Vergleich zu Artikeln des Standes der Technik mit beispielsweise gleichen Dimensionen, wie der Dicke und/oder gleichem Flächengewicht weist der erfindungsgemäße Artikel bessere akustische und/oder mechanische Eigenschaften auf. Es können hierfür vorbestimmte, insbesondere genormte Messmethoden angewandt werden, wie sie beispielsweise in DIN 53455, DIN EN63, DIN 53453, DIN 52215, DIN 29053, DIN EN ISO 10534-1 , EN 20527-1/2, DIN EN ISO 157 oder ASTM C - 384 niedergelegt sind. Auch die sogenannte Alpha-Kabine und das ISOKELL gemäß dem weltweit anerkannten Rieter-Standard kann zur Ermittlung von Vergleichswerten herangezogen werden. Durch eine entsprechende Gestaltung des Vliesstoffes als Ausgangsmaterial und Umformung des Artikels können entsprechende gewünschte Eigenschaften erzielt werden. Vorteilhafterweise sind die akustischen Eigenschaften des Artikels über Dicke, Dichte, E-Modul, Poisson-Zahl, Porosität und/oder Luftströmungswiderstand, der Filamente, des Vliesstoffes und/oder der Netzwerke der einzelnen Lagen und/oder zusätzlicher aufgebrachter Materialien und deren ein- oder mehrfachen Anordnung bestimmt. Die Filamente können hierbei unterschiedliche Querschnitte oder unterschiedliche Materialien sein, welche unterschiedliche akustische Eigenschaften bewirken, indem sie Einfluss auf die Absorption oder Reflexion des Schalls nehmen.In particular, in comparison to articles of the prior art with, for example, the same dimensions as the thickness and / or the same basis weight, the article according to the invention has better acoustic and / or mechanical properties. For this purpose, predetermined, in particular standardized, measuring methods can be used for this, as described, for example, in DIN 53455, DIN EN63, DIN 53453, DIN 52215, DIN 29053, DIN EN ISO 10534-1, EN 20527-1 / 2, DIN EN ISO 157 or ASTM C - 384. The so-called alpha cabin and the ISOKELL in accordance with the globally recognized Rieter standard can also be used to determine comparative values. By appropriate design of the nonwoven fabric as a starting material and reshaping of the article corresponding desired properties can be achieved. Advantageously, the acoustic properties of the article on thickness, density, modulus of elasticity, Poisson's number, porosity and / or air flow resistance, the filaments, the nonwoven fabric and / or the networks of the individual layers and / or additional applied materials and their on or determined multiple arrangement. In this case, the filaments can be different cross sections or different materials which produce different acoustic properties by influencing the absorption or reflection of the sound.
Der erfindungsgemäße Artikel weist vorteilhafterweise unterschiedliches Dämmungs-, Absorptions- und/oder Reflexionsverhalten in den einzelnen Lagen auf. Während in einer dichteren Außenlage eher eine Dämmung des Schalls erfolgen wird, wird die lockerere Zwischenlage und die zweite, in diesem Falle dann definiert poröse Außenlage eher zur Absorption des Schalls eingesetzt. Durch eine Gestaltung der einzelnen Lagen je nach individueller Aufgabe des Artikels oder einzelner Bereiche innerhalb des Artikels kann dieses unterschiedliche Dämmungs-, Absorptions- und/oder Reflexionsverhalten beeinflusst werden.The article according to the invention advantageously has different insulation, absorption and / or reflection behavior in the individual layers. While in a denser outer layer rather an insulation of the sound will be done, the looser liner and the second, in this case then defined porous outer layer is rather used for absorbing the sound. By designing the individual layers depending on the individual task of the article or individual areas within the article, this different insulation, absorption and / or reflection behavior can be influenced.
Das Dämmungs-, Absorptions- und/oder Reflexionsverhalten der einzelnen Lagen, ausgehend von dem verwendeten Vliesstoff, und entsprechend den Anforderungen des Artikels ist bei der Herstellung des Artikels durch Veränderung der Netzwerke der einzelnen Lagen beeinflussbar. Es werden hierbei die Verbindungsstellen sowie die Lage der Filamente im Vergleich zu dem verwendeten Vliesstoff neu fixiert und erzeugen hierdurch geändertes Dämmungs-, Absorptions- und/oder Reflexionsverhalten.The insulation, absorption and / or reflection behavior of the individual layers, based on the nonwoven fabric used, and according to the requirements of the article can be influenced in the production of the article by changing the networks of the individual layers. In this case, the connecting points as well as the position of the filaments are newly fixed in comparison with the nonwoven fabric used and thereby produce changed insulation, absorption and / or reflection behavior.
Das mechanische Verhalten des erfindungsgemäßen Artikels ist durch die physikalischen Eigenschaften der Filamente und/oder der Netzwerke der Lagen, wie insbesondere das E-Modul, Flächenträgheitsmoment, Zugfestigkeit, Biegefestigkeit, Schlagzähigkeit bestimmt. Alle diese Parameter können bei dem erfindungsgemäßen Artikel durch die entsprechende Gestaltung des Vliesstoffes und die Umformung des Vliesstoffes in den Endartikel beeinflusst werden. Sie können je nach den Erfordernissen in dem Artikel vollständig oder bereichsweise in dem Artikel verändert werden. Der Vliesstoff beinhaltet bereits die grundsätzlichen Eigenschaften des Endartikels, welche bei der Herstellung des Endartikels sodann in die erforderliche Größe gebracht werden.The mechanical behavior of the article according to the invention is determined by the physical properties of the filaments and / or the networks of the layers, such as in particular the modulus of elasticity, area moment of inertia, tensile strength, flexural strength, impact resistance. All these Parameters can be influenced in the article according to the invention by the corresponding design of the nonwoven fabric and the deformation of the nonwoven fabric in the final article. They may be varied completely or partially in the article depending on the requirements in the article. The nonwoven already contains the basic properties of the final article, which are then brought to the required size in the manufacture of the end article.
Die Netzwerke der einzelnen Lagen in dem Artikel bewirken eine Eigenstabilität des Artikels, so dass ein insbesondere in der Automobilindustrie gefordertes geringes Durchhängen des Artikels, häufig Sagging genannt, auch bei höheren Temperaturen, beispielsweise bei Temperaturen zwischen 800C und 1000C erhalten wird. Desweiteren kann das Verhalten des Artikels durch die Wahl der Polymere beeinflusst werden.The networks of the individual layers in the article cause an inherent stability of the article, so that a particular in the automotive industry required low sagging of the article, often called Sagging, even at higher temperatures, for example at temperatures between 80 0 C and 100 0 C is obtained. Furthermore, the behavior of the article can be influenced by the choice of polymers.
Im Vergleich zu Artikeln des Standes der Technik beispielsweise mit gleicher Dicke und/oder gleichem Flächengewicht weist der erfindungsgemäße Artikel eine höhere Tiefziehfähigkeit auf. Insbesondere wenn der Vliesstoff in den Außenlagen lange Bereiche der Filamente, z.B. Schlaufen, aufweist, können diese beim Erwärmen gegeneinander verzogen und neu fixiert werden. Durch das Gegeneinander verziehen, welches in der einen Außenlage stärker als in der andere Außenlage erfolgt, kann der Artikel eine Form erhalten, welche weit von der ursprünglichen Lage des Halbzeuges abweicht und somit beispielsweise topfförmige Ausbuchtungen erhält, welche zur Befestigung des Artikels an einer Unterkonstruktion geeignet sind oder geometrischen Vorgaben anderer Bauteile zur besseren Raumnutzung folgen kann.In comparison with articles of the prior art, for example, with the same thickness and / or the same basis weight, the article according to the invention has a higher thermoformability. In particular, when the nonwoven fabric in the outer layers has long portions of the filaments, e.g. Loops, these can be warped against each other and fixed again when heated. By warping against each other, which takes place more strongly in one outer layer than in the other outer layer, the article can be given a shape which deviates far from the original position of the semi-finished product and thus obtain, for example, pot-shaped bulges which are suitable for fastening the article to a substructure or geometric specifications of other components for better use of space can follow.
Sind in dem Artikel Bereiche, insbesondere Sicken oder Rippen als Versteifungsbereiche oder Augen als Befestigungsbereiche, angeordnet, so kann der Artikel besonders gut befestigt, d.h. angeschraubt, werden. Außerdem wird die Eigenstabilität des Artikels weiter verstärkt, indem die Rippen entsprechend ausgeformt sind. Durch die Augen wird es ermöglicht, den Abstand des Artikels von einem Unterbau festzulegen. Dieser Abstand kann wichtig für die akustischen Eigenschaften, beispielsweise die Absorptionseigenschaften des Artikels in eingebautem Zustand haben.Are in the article areas, in particular beads or ribs as stiffening areas or eyes as mounting areas, arranged, the article can be particularly well attached, ie screwed, be. In addition, the inherent stability of the article is further enhanced by the Ribs are formed accordingly. Through the eyes it is possible to determine the distance of the article from a substructure. This distance may be important for the acoustic properties, for example the absorption properties of the article when installed.
Vorteilhafterweise sind zumindest einzelne Bereiche des Artikels, insbesondere die Versteifungsbereiche und Befestigungsbereiche des Artikels stärker komprimiert als Bereiche mit höheren akustischen Anforderungen. Durch das stärkere Komprimieren wird eine definierte Befestigung des Artikels ermöglicht. Zwischen den einzelnen Fasern bzw. Filamenten sind weniger Freiräume, welche beispielsweise beim Anschrauben des Artikels an eine Unterkonstruktion Undefiniert verändert werden würden. Komprimierte Bereiche können auch gezielt als Bereiche mit besseren Dämmungseigenschaften eingesetzt werden. In Bereichen mit besseren absorbierenden Eigenschaften ist ein voluminöseres Material vorteilhaft, um die Schallpegel besser reduzieren zu können.Advantageously, at least individual regions of the article, in particular the stiffening regions and attachment regions of the article, are compressed more strongly than regions with higher acoustic requirements. The stronger compression allows a defined attachment of the article. There are fewer free spaces between the individual fibers or filaments, which would be changed in an undefined manner, for example, when the article is screwed onto a substructure. Compressed areas can also be targeted as areas with better insulation properties. In areas with better absorbent properties, a bulkier material is advantageous to better reduce the sound levels.
Der Artikel kann mehr oder weniger stark komprimiert werden um die erforderlichen Anforderungen erfüllen zu können. Dabei verändert sich insbesondere die Orientierung der Filamente in der Zwischenlage. Dabei kann es vorkommen, dass in stark komprimierten Bereichen des Artikels die Filamente in der Zwischenlage ähnlich den Filamenten in den Außenlagen eine ausgeprägte Orientierung in x-y-Richtung des Vliesstoffes aufweisen. In der Regel sind die unterschiedlichen Lagen aber dennoch bei genauer Analyse weiterhin erkennbar. Es ist möglich, dass in der Zwischenlage die Orientierung der Filamente beispielsweise vorzugsweise in y-Richtung verläuft, während die Filamente in den Außenlagen vorzugsweise in x- Richtung ausgerichtet sind.The article can be compressed more or less to meet the required requirements. In particular, the orientation of the filaments in the intermediate layer changes. It may happen that in strongly compressed areas of the article, the filaments in the intermediate layer similar to the filaments in the outer layers have a pronounced orientation in the x-y direction of the nonwoven fabric. In general, however, the different layers are still recognizable on closer analysis. It is possible that in the intermediate layer, the orientation of the filaments, for example, preferably in the y-direction, while the filaments in the outer layers are preferably aligned in the x direction.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung eines geformten Artikels aus einem Vliesstoff mit einer Vielzahl von Filamenten wird der Vliesstoff als Halbzeug in eine Form eingelegt, die Form geschlossen, und der Vliesstoff unter einer vorbestimmten Temperatur einer vorbestimmten Verformungskraft bzw. einem vorbestimmten Verformungsdruck ausgesetzt wird. Anschließend wird die Form zur Entnahme des geformten Artikels geöffnet. Die Filamente des Vliesstoffes sind in mindestens einer ersten Außenlage, vorzugsweise in einer zweiten Außenlage und in einer Zwischenlage des Vliesstoffes angeordnet. Der Vliesstoff bildet in der Zwischenlage, vorzugsweise in jeder einzelnen der Lagen, ein Netzwerk aus den Filamenten, wobei die einzelnen Filamente andere der Filamente berühren und dabei eine Vielzahl von Berührungsstellen bilden. Die Filamente sind an zumindest vielen der Berührungsstellen miteinander verbunden. Das Netzwerk der Zwischenlage weist eine druckstabile Struktur auf, welche zumindest in z-Richtung einem Druck entgegenwirkt, so dass der Vliesstoff durch eine Stabilisierung wenigstens einer der Außenlagen biegesteif ist.In the inventive method for producing a shaped article of a nonwoven fabric having a plurality of filaments of the nonwoven fabric is inserted as a semi-finished product in a mold, the mold closed, and the nonwoven fabric is subjected to a predetermined deformation force or a predetermined deformation pressure at a predetermined temperature. Subsequently, the mold is opened to remove the molded article. The filaments of the nonwoven fabric are arranged in at least one first outer layer, preferably in a second outer layer and in an intermediate layer of the nonwoven fabric. The nonwoven fabric forms in the intermediate layer, preferably in each one of the layers, a network of filaments, wherein the individual filaments touch other of the filaments and thereby form a plurality of points of contact. The filaments are connected to each other at at least many of the points of contact. The network of the intermediate layer has a pressure-stable structure, which counteracts a pressure at least in the z-direction, so that the nonwoven fabric is resistant to bending by stabilizing at least one of the outer layers.
Durch den Einfluss der Temperatur, der Verformungskraft bzw. dem Verformungsdruck und/oder der Verformungszeit an den Berührungsstellen werden Verbindungen neu geformt und der Vliesstoff in der durch die Form vorgegebenen Gestalt fixiert. Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird mit Hilfe eines vordefinierten Halbzeuges in Form eines Vliesstoffes mit einer Zwischenlage und einer oder zwei Außenlagen ein geformter Artikel mit besonders hoher Stabilität und Gestaltungsfreiheit geschaffen. Das Halbzeug nimmt dabei die durch die Form vorgegebene Gestalt an. Der dabei entstehende Artikel wird in dieser Form fixiert, indem durch die Temperatur und die auf die Verbindungsstellen einwirkenden Verformungsdrücke bzw. die Verformungskräfte in Verbindung mit einer entsprechenden Verformungszeit die Verbindungsstellen des Halbzeuges mehr oder weniger gelöst und in der neuen Form nach dem Abkühlen wieder fixiert werden. Durch die Temperatur und die auf die Verbindungsstellen einwirkenden Verformungsdrücke bzw. Verformungskräfte werden die Verbindungsstellen weich oder vollständig gelöst. Durch das Formen des Halbzeuges entstehen neue oder andersartige Berührungsstellen, welche nach dem Abkühlen des Artikels wieder aushärten und damit den Artikel in der neuen Form halten. Je nach dem wie stark das Halbzeug in der Form komprimiert wird, entsteht ausgehend von dem Vliesstoff ein mehr oder weniger dickes Produkt mit unterschiedlichen Eigenschaften. Während es an den stärker komprimierten Stellen beispielsweise geeignet ist, an eine Unterkonstruktion angeschraubt zu werden, kann das Produkt an den weniger stark komprimierten Stellen dafür ausgelegt werden, dass es besonders gute mechanische oder akustische Eigenschaften beinhaltet. Es ist damit ein Artikel herstellbar, welcher ausgehend von einem einfachen und gleichförmigen Halbzeug ein Produkt mit unterschiedlichen Eigenschaften in verschiedenen Bereichen des Produktes erzeugt. Auch in den Bereichen, welche im wesentlichen für akustische Belange zuständig sind, ist durch die netzwerkartige Struktur der Zwischenlage eine überaus hohe Stabilität vorhanden, welche eine Vielzahl von neuen Einsatzzwecken für den Artikel eröffnet.As a result of the influence of the temperature, the deformation force or the deformation pressure and / or the deformation time at the contact points, compounds are reshaped and the nonwoven fabric is fixed in the form predetermined by the shape. With the aid of a predefined semifinished product in the form of a nonwoven fabric with an intermediate layer and one or two outer layers, the method according to the invention creates a shaped article with particularly high stability and design freedom. The semifinished product assumes the shape given by the shape. The resulting article is fixed in this form by the connection points of the semifinished product are more or less solved by the temperature and the deformation forces acting on the joints or the deformation forces in connection with a corresponding deformation time and fixed again in the new form after cooling , Due to the temperature and the deformation pressures acting on the connection points or deformation forces, the joints are soft or completely dissolved. By forming the semi-finished new or different contact points, which after cooling of the Cure the article again and thus keep the article in the new form. Depending on how much the semifinished product is compressed in the mold, starting from the nonwoven fabric, a more or less thick product with different properties is produced. While at the more compressed locations, for example, it is suitable to be bolted to a substructure, the product may be designed at the less compressed locations to include particularly good mechanical or acoustic properties. It is thus an article to produce, which produces starting from a simple and uniform semi-finished product with different properties in different areas of the product. Even in the areas which are essentially responsible for acoustic concerns, the network-like structure of the intermediate layer provides a very high stability, which opens up a variety of new uses for the article.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn in dem Herstellungsverfahren ein Vliesstoff mit Bikomponenten-Filamenten oder Bikonstituenten-Filamenten, insbesondere aus thermoplastischen Materialkombinationen, beispielsweise aus PET, PBT, PP, PE oder PA als eine Strukturkomponente und CoPET, CoPBT, PBT, PP oder PE als eine Klebekomponente der Filamente verwendet wird. Die Strukturkomponente und die Klebekomponente weisen vorzugsweise unterschiedliche Schmelztemperaturen oder Schmelztemperaturbereiche auf und können hierdurch gezielt durch die Einstellung einer bestimmten Dampftemperatur weich gemacht werden. So ist es möglich, dass das beispielsweise verwendete PET noch relativ fest ist, während das korrespondierende Co-PET bereits zu schmelzen beginnt. Sind die Berührungsstellen mit dem Co-PET verbunden, so können sie bei der entsprechenden Schmelztemperatur des Co-PETs gelöst werden und in eine neue Position gebracht werden. Nach dem Abkühlen unter die Schmelztemperatur verfestigt sich das Co-PET wieder und fixiert die Berührungsstelle in ihrer neuen Position. Die neue Verbindung der Berührungsstellen kann eine andere Größe, Festigkeit und/oder einen anderen Winkel der miteinander verbundenen Filamente aufweisen. Auch ist es möglich, die Anzahl der Verbindungen der Berührungsstellen zu vergrößern oder zu verkleinern, je nach Anforderungen des Endproduktes.It is particularly advantageous if in the production process a nonwoven fabric with bicomponent filaments or biconstituent filaments, in particular of thermoplastic material combinations, for example of PET, PBT, PP, PE or PA as a structural component and CoPET, CoPBT, PBT, PP or PE as an adhesive component of the filaments is used. The structural component and the adhesive component preferably have different melting temperatures or melting temperature ranges and can be made soft by the targeted setting of a specific steam temperature. Thus, it is possible that the PET used, for example, is still relatively strong, while the corresponding Co-PET already begins to melt. If the contact points are connected to the Co-PET, they can be released at the corresponding melting temperature of the Co-PET and brought into a new position. After cooling below the melting temperature, the co-PET solidifies again and fixes the contact point in its new position. The new connection of the contact points may be a different size, strength and / or a have different angles of the interconnected filaments. It is also possible to increase or decrease the number of connections of the contact points, depending on the requirements of the final product.
Vorteilhafterweise wirkt die Temperatur und/oder der Verformungsdruck bzw. die Verformungskraft weniger als 60 s auf den Vliesstoff ein. Dies sorgt für ein schnelles Verformen des Vliesstoffes und dadurch zu einem kostengünstigen Herstellungsprozess.Advantageously, the temperature and / or the deformation pressure or the deformation force acts on the nonwoven fabric for less than 60 seconds. This ensures a rapid deformation of the nonwoven fabric and thus a cost-effective manufacturing process.
Zum Schmelzen zumindest eines der Polymere des Filaments ist es vorteilhaft, wenn die aufgebrachte Temperatur im Bereich der Schmelztemperatur dieses Polymers aufweist. Zumindest soll die Temperatur unterhalb der Schmelztemperatur des zweiten Polymers des Filaments sein, um die grundsätzliche Struktur des Vliesstoffes aufrechtzuerhalten. Selbstverständlich ist es auch möglich, anstelle von Filamenten mit unterschiedlichen Materialien auch ein Monofilament zu verwenden, welches mit schmelzbaren Klebern verbunden ist. Die Temperatur wird dann so eingestellt, dass der Kleber und nicht das Monofilament schmilzt.For melting at least one of the polymers of the filament, it is advantageous if the applied temperature has in the range of the melting temperature of this polymer. At a minimum, the temperature should be below the melting temperature of the second polymer of the filament to maintain the basic structure of the nonwoven fabric. Of course, it is also possible to use instead of filaments with different materials and a monofilament, which is connected to fusible adhesives. The temperature is then adjusted so that the adhesive melts rather than the monofilament.
Vorteilhafterweise wird die Temperatur dadurch eingebracht, dass heißer Dampf in die Form eingeleitet wird, nachdem sie geschlossen wurde und aus dieser wieder entlassen wird, bevor sie geöffnet wird. Die erforderliche Temperatur ist hierdurch schnell und kostengünstig zu erzeugen.Advantageously, the temperature is introduced by introducing hot steam into the mold after it has been closed and released from it before it is opened. The required temperature is thereby produce quickly and inexpensively.
Wird die Form gasdicht verschlossen, so ist eine gleichmäßige Erhitzung des Halbzeuges zu erzielen und der Dampf kann in der Form zumindest zeitweise während des Umformvorganges gleichmäßig gehalten werden.If the mold is closed in a gas-tight manner, uniform heating of the semifinished product can be achieved and the steam can be kept uniform in the mold at least temporarily during the forming process.
Um eine besonders schnelle Herstellung des Artikels zu erreichen, wird die Form unmittelbar nach dem Entlassen des Dampfes aus der Form geöffnet und der Artikel unmittelbar nach dem Öffnen der Form aus der Form entnommen.In order to achieve a particularly rapid production of the article, the mold is opened immediately after the release of the steam from the mold and the article is removed from the mold immediately after opening the mold.
Durch die Kompression des Halbzeuges wird insbesondere das Netzwerk der Zwischenlage komprimiert. Dieses ursprünglich im Vergleich zu den Außenlage lockerere Netzwerk wird durch die Form mehr oder weniger zusammengepresst und bestimmt somit die Außenkontur des Artikels, wobei es weiterhin die Außenlagen stabilisiert und somit zu einem insgesamt stabilen Artikel führt.Due to the compression of the semifinished product, in particular the network of the intermediate layer is compressed. This looser network, originally looser compared to the outer layer, is more or less compressed by the shape and thus determines the outer contour of the article, while still stabilizing the outer layers and thus resulting in an overall stable article.
Um besonders schnell eine der Komponenten des Halbzeuges schmelzen zu können, ist es vorteilhaft, wenn die Form vor dem Einlegen des Vliesstoffes in die Form vorgeheizt wird. Hierdurch wird ein schnellerer Wärmeübergang in den Vliesstoff bewirkt, wodurch der Umformvorgang noch schneller durchführbar ist. Zusätzliche Materialien können vor dem Umformvorgang und/oder auch nach dem Umformvorgang oder durch weitere nachträgliche Prozessschritte aufgebracht werden. Sie können ebenso auf den noch als Halbzeug vorliegenden Vliesstoff als auch während des Umformvorganges aufgebracht werden. Der Vliesstoff kann innerhalb der Form oder vor dem Einlegen in die Form auf die erforderliche Umformtemperatur gebracht werden.In order to be able to melt one of the components of the semifinished product particularly quickly, it is advantageous if the mold is preheated prior to insertion of the nonwoven fabric into the mold. As a result, a faster heat transfer is effected in the nonwoven fabric, whereby the forming process is even faster feasible. Additional materials can be applied before the forming process and / or after the forming process or by further subsequent process steps. They can also be applied to the still present as semi-finished nonwoven fabric as well as during the forming process. The nonwoven fabric can be brought to the required forming temperature within the mold or before being placed in the mold.
Die folgenden Beschreibungen des erfindungsgemäßen Vliesstoffes und seiner Vorteile, ebenso wie die vorteilhaften Ausgestaltungen des Vliesstoffes sind auch auf das mit diesem Vliesstoff hergestellte fertige Endprodukt übertragbar. Der aus dem Vliesstoff hergestellte geformte Artikel beinhaltet weitgehend noch die Vorteile des Halbzeuges. Es ist daher durchaus vorteilhaft bereits bei der Herstellung des Halbzeuges die später in dem fertigen Artikel geforderten Produkteigenschaften zumindest ansatzweise einzubringen. Bei der Herstellung des Artikels können diese Eigenschaften dann weiter abgewandelt, beispielsweise verstärkt oder abgeschwächt werden. Der erfindungsgemäße Vliesstoff besteht aus einer Vielzahl von Filamenten mit einer ersten Außenlage, einer zweiten Außenlage und einer Zwischenlage, wobei sich jedes der Filamente in zumindest zwei, vorzugsweise allen drei der Lagen befindet und der Vliesstoff eine flächige Erstreckung in x- und y-Richtung sowie eine Dicke in z-Richtung aufweist. Erfindungsgemäß bildet der Vliesstoff in der Zwischenlage, vorzugsweise in jeder einzelnen der Lagen ein Netzwerk aus den Filamenten, wobei die einzelnen Filamente andere der Filamente berühren und dabei eine Vielzahl von Berührungsstellen bilden. Die Filamente sind an vielen der Berührungsstellen miteinander verbunden. Das Netzwerk der Zwischenlage weist eine druckstabile Struktur zumindest in z-Richtung auf. Die Struktur ist derart ausgelegt, dass sie zumindest in z-Richtung einem Druck entgegenwirkt, so dass der Vliesstoff durch eine Stabilisierung wenigstens einer der Außenlagen biegesteif ist. Die Außenlage ist dabei so stabil, dass sie nur bei vergleichsweise großen Kräften gebogen oder gar geknickt werden kann. Sie ist durch die Struktur der Zwischenlage insbesondere gegen Knicken stabilisiert. Hierdurch wird ein Vliesstoff erhalten, der auch bei größeren Abstützabständen als bei vergleichbaren Vliesstoffen des Standes der Technik eigenstabil ist und sich weniger stark durchbiegt oder gar einknickt.The following descriptions of the nonwoven fabric according to the invention and its advantages, as well as the advantageous embodiments of the nonwoven fabric, can also be applied to the finished end product produced with this nonwoven fabric. The molded article made from the nonwoven largely still has the advantages of the semifinished product. It is therefore quite advantageous to introduce at least some of the product properties required later in the finished article during the production of the semi-finished product. In the manufacture of the article, these properties can then be further modified, for example reinforced or attenuated. The nonwoven fabric according to the invention consists of a plurality of filaments having a first outer layer, a second outer layer and an intermediate layer, wherein each of the filaments is in at least two, preferably all three of the layers and the nonwoven fabric has a planar extent in the x and y directions and has a thickness in the z-direction. According to the invention, the nonwoven fabric in the intermediate layer, preferably in each of the individual layers, forms a network of the filaments, with the individual filaments contacting others of the filaments and thereby forming a multiplicity of points of contact. The filaments are interconnected at many of the points of contact. The network of the intermediate layer has a pressure-stable structure at least in the z-direction. The structure is designed such that it counteracts a pressure at least in the z-direction, so that the nonwoven fabric is resistant to bending by stabilizing at least one of the outer layers. The outer layer is so stable that it can be bent or even kinked only with comparatively large forces. It is stabilized by the structure of the liner especially against kinking. As a result, a nonwoven fabric is obtained, which is inherently stable even with larger Abstützabständen than comparable nonwovens of the prior art and less deflects or even buckles.
Durch die verschiedenen Lagen des Vliesstoffes, welche durch die Filamente miteinander verbunden sind, wird bereits eine gewisse Grundfestigkeit des Vliesstoffes erzeugt. Eine Trennung der einzelnen Lagen wird durch die Erstreckung der Filamente in die einzelnen Lagen hinein und durch die damit geschaffene Verbindung der drei Lagen vermieden. Zur Steigerung dieser Festigkeit wird nunmehr noch vorgesehen, dass sich die Filamente in den einzelnen Lagen punkt- oder linienförmig berühren und an zumindest vielen dieser Berührungsstellen miteinander verbunden sind. Hierdurch wird ein stabiles Netzwerk, man kann es auch als Matrix bezeichnen, gebildet, bei welchem sehr kurze Filamentabschnitte zwischen den einzelnen Berührungsstellen entstehen. Dadurch, dass die Filamentabschnitte sich somit gegenseitig auf relativ kurzen Längen abstützen, wird ein stabiles Netzwerk, in Art eines Raumfachwerkes, erhalten, welches insgesamt einen stabilen Vliesstoff ergibt. Der Vliesstoff wirkt durch das stabile Netzwerk insbesondere der Zwischenlage einer Deformation aus einem vorgegebenen Zustand entgegen, da die einzelnen freien Filamentabschnitte sehr kurz sind und die Filamente in den einzelnen Lagen sich gegenseitig abstützen. Die bei einer Deformation des Vliesstoffes erforderliche Biegung der einzelnen Filamentabschnitte ist somit nur unter größerem Kraftaufwand und Biegung einer Vielzahl von Filamentabschnitten möglich. Die Matrix der Zwischenlage weist eine druckstabile Struktur zumindest in z-Richtung auf und stützt damit auch die beiden Außenlagen. Diese Außenlagen werden durch die stabile Zwischenlage in ihrer Position gehalten und ergeben insgesamt einen stabilen Vliesstoff, da sie daran gehindert werden bei einer entsprechenden Belastung einzuknicken. Es wird damit ein Vliesstoff erhalten, welcher besonders gut für technische Anwendungen geeignet ist, da er bereits eine große Eigenstabilität aufweist. Der Vliesstoff kann daher auch über größere Bereiche freitragend verwendet werden.Due to the different layers of the nonwoven fabric, which are interconnected by the filaments, a certain basic strength of the nonwoven fabric is already produced. A separation of the individual layers is avoided by the extension of the filaments into the individual layers and by the thus created connection of the three layers. To increase this strength is now still provided that the filaments in the individual layers point or line touch and are connected to at least many of these points of contact. As a result, a stable network, one can also call it matrix, is formed, in which very short filament sections between the individual Contact points arise. As a result of the fact that the filament sections are mutually supported on relatively short lengths, a stable network, in the manner of a space frame, is obtained, which results overall in a stable nonwoven fabric. The nonwoven fabric counteracts by the stable network, in particular the intermediate layer of deformation from a predetermined state, since the individual free filament sections are very short and the filaments in the individual layers are mutually supported. The required in a deformation of the nonwoven fabric bending of the individual filament sections is thus possible only with greater effort and bending a variety of filament sections. The matrix of the intermediate layer has a pressure-stable structure at least in the z-direction and thus also supports the two outer layers. These outer layers are held in position by the sturdy intermediate layer and together result in a stable nonwoven fabric, since they are prevented from buckling under a corresponding load. It is thus obtained a nonwoven, which is particularly well suited for technical applications, since it already has a great inherent stability. The nonwoven fabric can therefore be used over large areas cantilevered.
Vorteilhafterweise ist der erfindungsgemäße Vliesstoff ein Halbzeug, das zu einem Endprodukt weiterverarbeitbar ist. Durch eine gezielte Formgebung, des Vliesstoffes kann beispielsweise durch Kanten oder Sicken die Tragfähigkeit des Vliesstoffes weiter erhöht werden. Dabei können auch zusätzliche Verbindungen an den Berührungsstellen geschaffen werden. Die vielen verbundenen Berührungsstellen des Halbzeuges dienen als guter Ausgangszustand für die Stabilität des Endproduktes. Die Weiterverarbeitung des Halbzeuges kann auch dadurch erfolgen, dass der Vliesstoff an einigen Stellen gepreßt wird und Verbindungsstellen in diesem Zustand in neuer Form und/oder anderer Anzahl dauerhaft geschaffen werden. Das Endprodukt weist damit unterschiedliche Dicken und Festigkeiten auf. Der Vliesstoff ist hierdurch vielfältig einsetzbar und ergibt ein stabiles Produkt, das unter anderem wärme- oder schalldämmende Eigenschaften aufweist. Die Oberflächen des Endproduktes kann hierdurch ebenfalls mit hoher Festigkeit erzeugt werden.Advantageously, the nonwoven fabric according to the invention is a semi-finished product which can be further processed to form an end product. By targeted shaping of the nonwoven fabric, for example, by edges or beads, the carrying capacity of the nonwoven fabric can be further increased. In this case, additional connections can be created at the points of contact. The many connected contact points of the semifinished product serve as a good starting condition for the stability of the end product. The further processing of the semifinished product can also take place in that the nonwoven fabric is pressed in some places and connecting points are permanently created in this state in new form and / or other number. The end product thus has different thicknesses and strengths. As a result, the nonwoven fabric can be used in many ways and produces a stable product which, inter alia, has heat-insulating or sound-insulating properties. The surfaces of the final product can thus also be produced with high strength.
Vorteilhafterweise haben die Netzwerke der Außenlagen zumindest in x-/y- Richtung eine zug- und druckstabile Struktur. Diese Struktur unterstützt die Möglichkeit ein Halbzeug und später ein Endprodukt herzustellen, das eine hohe Eigenstabilität aufweist und über große Flächen selbsttragend eingesetzt werden kann. Werden die Außenlagen zug- und druckstabil „maßgeschneidert", so erzeugen sie zusammen mit der druckstabilen Zwischenlage ein sehr stabiles Vlies.Advantageously, the networks of the outer layers, at least in the x- / y-direction, a tensile and pressure-stable structure. This structure supports the possibility to produce a semi-finished product and later a final product, which has a high intrinsic stability and can be used self-supporting over large areas. If the outer layers are "tailor-made" under tension and pressure, they together with the pressure-stable interlayer create a very stable fleece.
Ein großer Vorteil der vorliegenden Erfindung ist es, dass die Netzwerke der einzelnen Lagen je nach mechanischen und/oder akustischen Anforderungen des Halbzeuges oder des Endproduktes ausgebildet werden können. Sie können auch weitgehend unabhängig voneinander ausgebildet werden, so dass ein Halbzeug geschaffen wird, das die individuellen Anforderungen des Fertigproduktes optimal erfüllen kann.A great advantage of the present invention is that the networks of the individual layers can be formed depending on the mechanical and / or acoustic requirements of the semifinished product or of the end product. They can also be formed largely independently of each other, so that a semi-finished product is created that can optimally meet the individual requirements of the finished product.
Wirken die einzelnen Netzwerke einer Deformation des Vliesstoffes aus dem vorgegebenen Zustand entgegen, sind sie also derart ausgebildet, dass die einzelnen Matrizen je nach zu erwartender Krafteinwirkung gerade dieser zu erwartenden Kraft widerstehen können, so wird ein Produkt geschaffen, dass bei minimalem Materialeinsatz eine optimale Festigkeit erhält.Act the individual networks of a deformation of the nonwoven fabric from the predetermined state, so they are designed so that the individual matrices can withstand depending on the expected force just this expected force, so a product is created that with minimal use of materials optimal strength receives.
Der Vliesstoff erhält bereits dadurch eine gesteigerte Stabilität und Festigkeit, dass die Filamente in der Zwischenlage miteinander zu einem Netzwerk bzw. einer Matrix verbunden sind. Diese Festigkeit kann nochmals gesteigert werden, wenn die Filamente auch in einer oder jeder der Außenlagen zu einem Netzwerk miteinander verbunden sind. Somit unterstützen sich die Filamente gegenseitig bei der Aufnahme von auf den Vliesstoff einwirkenden Kräften. Dies wird bei den meisten erfindungsgemäßen Vliesstoffen der Fall sein. Es ist aber auch möglich, dass eine oder beide Außenlage/n in dem Vliesstoff bereits derartig behandelt, verarbeitet bzw. hergestellt sind, dass sie filmartig das Netzwerk der Zwischenlage bedecken.The nonwoven fabric is already characterized increased stability and strength that the filaments in the intermediate layer are connected together to form a network or a matrix. This strength can be further increased if the filaments are also connected to one another in one or each of the outer layers to form a network. Thus, the filaments assist each other in the absorption of forces acting on the nonwoven fabric. This will be the case for most nonwovens of the invention. But it is also possible that one or both outer layer / s in the Nonwoven fabric already treated, processed or manufactured such that they cover the network of the intermediate layer in a film-like manner.
Vorteilhafterweise erstreckt sich der Vliesstoff flächig. Dies ist die ideale Form, wenn der Vliesstoff als Halbzeug für die weitere technische Anwendung Verwendung finden soll. Die Fläche kann eben oder auch einfach oder mehrfach gebogen sein. Es kann bereits bei der Herstellung des Vliesstoffes eine gewisse Grundform in den Querschnitt der Vliesstoffbahn eingebracht werden. Aus der flächigen Halbzeugform des erfindungsgemäßen Vliesstoffes ergibt sich eine Vielzahl von Anwendungsmöglichkeiten und Weiterverarbeitungsmöglichkeiten, wie sie bei technischen Anwendungen bekannt sind. Selbstverständlich schließt die Verwendung des Vliesstoffes nichttechnische Anwendungen nicht aus, wenn die entsprechenden starren Materialeigenschaften des Vliesstoffes für diese anderen Anwendungen nicht stören oder sogar hilfreich sind.Advantageously, the nonwoven fabric extends flat. This is the ideal shape when the nonwoven fabric is to be used as a semi-finished product for further technical application. The surface may be flat or curved one or more times. It can already be introduced in the production of the nonwoven fabric, a certain basic shape in the cross section of the nonwoven web. From the flat semifinished product of the nonwoven fabric according to the invention results in a variety of applications and further processing options, as they are known in technical applications. Of course, the use of the nonwoven fabric does not exclude non-technical applications, if the respective rigid material properties of the nonwoven fabric do not interfere or even help for these other applications.
Ganz besonders vorteilhaft ist es, wenn der Vliesstoff derart ausgebildet ist, dass die Filamente in den Außenlagen im wesentlichen in x- und y-Richtung des Vliesstoffes orientiert sind. Die Filamente in der Zwischenlage weisen im Vergleich zu den Filamenten in den Außenlagen eine stärker ausgeprägte Orientierung in z-Richtung des Vliesstoffes auf. Durch das Zusammenwirken der längs- und querorientierten Filamente in den einzelnen Matrizen wird eine bereits stabile Grundstruktur des Vliesstoffes erhalten, welche durch die erfindungsgemäße Verbindung der Filamente an ihren Berührungsstellen eine ganz besonders stabile Ausbildung des Vliesstoffes bewirkt. Durch die Ausrichtung der Filamente in der Matrix der Außenlagen wird eine Stabilität des Vliesstoffes in x- und/oder y-Richtung erhalten. Die mehr in z-Richtung ausgerichteten Filamente der Matrix der Zwischenlage sorgen für eine Stabilität des Vliesstoffes orthogonal, also in z-Richtung zur Oberfläche des Vliesstoffes. Außerdem hält die Matrix der Zwischenlage die Matrizen der Außenlagen in Form. Der Vliesstoff wird somit sehr stabil gegenüber Zug-, Druck- und/oder Scherkräften, welche aus verschiedenen Richtungen auf den Vliesstoff einwirken. Durch die Verbindung der Filamente an ihren Berührungsstellen wird darüber hinaus bewirkt, dass ein Verschieben der einzelnen Filamente gegeneinander auf Grund von Scherkräften, die auf den Vliesstoff einwirken, erschwert wird, so dass hierdurch eine besonders hohe Stabilität des Vliesstoffes erzielt wird. Die Orientierungen der Filamente in den Außenlagen und der Zwischenlage gehen selbstverständlich allmählich ineinander über, so dass die Orientierung in z-Richtung der Filamente in der Zwischenlage am ausgeprägtesten in der Mitte der Zwischenlage in Erscheinung treten wird.It is particularly advantageous if the nonwoven fabric is formed such that the filaments in the outer layers are oriented substantially in the x and y directions of the nonwoven fabric. The filaments in the intermediate layer have a more pronounced orientation in the z-direction of the nonwoven fabric compared to the filaments in the outer layers. By the interaction of the longitudinal and transverse oriented filaments in the individual matrices an already stable basic structure of the nonwoven fabric is obtained, which causes a particularly stable formation of the nonwoven fabric by the inventive compound of the filaments at their points of contact. By aligning the filaments in the matrix of the outer layers, a stability of the nonwoven fabric in the x and / or y direction is obtained. The more aligned in the z direction filaments of the matrix of the intermediate layer ensure stability of the nonwoven orthogonal, ie in the z-direction to the surface of the nonwoven fabric. In addition, the matrix of the intermediate layer keeps the matrices of the outer layers in shape. The nonwoven fabric is thus very stable against tensile, compressive and / or shear forces, which from different directions act on the nonwoven fabric. The connection of the filaments at their points of contact also causes a shifting of the individual filaments against each other due to shear forces acting on the nonwoven fabric is made difficult, so that in this way a particularly high stability of the nonwoven fabric is achieved. Of course, the orientations of the filaments in the outer layers and the intermediate layer gradually merge, so that the orientation in the z-direction of the filaments in the intermediate layer will be most pronounced in the middle of the intermediate layer.
Wenn sich die Filamente in den Außenlagen in x-Richtung mindestens 1 ,5- mal, vorzugsweise mindestens 3-mal der Dicke des Vliesstoffes, oder sogar ein Mehrfaches davon, beispielsweise 10- oder 20-mal der Dicke des Vliesstoffes erstrecken, so wird in ganz besonders vorteilhafter Weise bewirkt, dass eine hohe Festigkeit des Vliesstoffes erzeugt wird. Die Filamente bilden in den Netzwerken der Außenlagen Schlaufen, deren Längen die genannten Mindestwerte aufweisen. Hierdurch entstehen verbundene Berührungsstellen der Filamente in dem Netzwerk, welche einen besonders guten Zusammenhalt der Filamente erzeugen. Auch der aus einem solchen Vliesstoff geformte Artikel weist eine große Festigkeit und Verformbarkeit auf, da die Filamente in den Außenlagen auch bei einer Verformung des Vliesstoffes, beispielsweise beim Tiefziehen des Vliesstoffes immer noch gut zusammenhalten und genügen Überlappung aufweisen. In stark in z-Richtung verformten Gebieten des Artikels kann die Erstreckung der Filamente in den Außenlagen durch den hohen Verzug auch geringer als das 3-fache der Dicke des Vliesstoffes sein.If the filaments in the outer layers in the x-direction extend at least 1.5 times, preferably at least 3 times the thickness of the nonwoven fabric, or even a multiple thereof, for example 10 or 20 times the thickness of the nonwoven fabric, then very particularly advantageous causes a high strength of the nonwoven fabric is produced. The filaments form in the networks of the outer layers loops whose lengths have the minimum values mentioned. This results in bonded contact points of the filaments in the network, which produce a particularly good cohesion of the filaments. Also, the molded article of such a nonwoven fabric has a high strength and deformability, since the filaments in the outer layers even with a deformation of the nonwoven fabric, for example, during deep drawing of the nonwoven still hold together well and have sufficient overlap. In regions of the article that are strongly deformed in the z direction, the extent of the filaments in the outer layers can also be less than three times the thickness of the nonwoven due to the high warpage.
Vorteilhafterweise stützen sich Filamentabschnitte einer Lage an Filamentabschnitten einer benachbarten Lage ab. Werden sie auch an solchen Berührungsstellen miteinander verbunden wird eine Verschiebung der beiden Außenlagen gegeneinander wirkungsvoll erschwert. Die einzelnen Lagen haften somit fest aneinander, wodurch ein sehr widerstandsfähiger Vliesstoff erhalten wird. Durch den besseren Zusammenhalt der einzelnen Lagen wird auf diese Weise nicht nur vermieden, dass die beiden Außenlagen auseinander gezerrt werden können, sondern auch die Gesamtstabilität des Vliesstoffes wird vergrößert.Advantageously, filament sections of one layer are supported on filament sections of an adjacent layer. If they are also connected to one another at such points of contact, a displacement of the two outer layers against each other is effectively impeded. The individual layers thus adhere firmly to each other, creating a very resistant nonwoven fabric is obtained. Due to the better cohesion of the individual layers is not only avoided in this way that the two outer layers can be pulled apart, but also the overall stability of the nonwoven fabric is increased.
Um Kräfte aus allen Richtungen aufnehmen zu können, ist das Netzwerk dreidimensional ausgebildet. Die einzelnen Filamentabschnitte stützen sich hierdurch nach allen Richtungen ab und bewirken eine gleichmäßige Widerstandskraft des Vliesstoffes bzw. des daraus hergestellten Artikels.To absorb forces from all directions, the network is three-dimensional. The individual filament sections are thereby supported in all directions and cause a uniform resistance of the nonwoven fabric or of the article produced therefrom.
Die einzelnen Filamentabschnitte widersetzen sich einer Deformation des Vliesstoffes aufgrund der Verstärkung durch die mit ihnen verbundenen anderen Filamentabschnitte in allen Richtungen. Der Vliesstoff wird somit resistent gegen Druck- und Zugbelastungen und erhält eine große Eigenstabilität.The individual filament sections resist deformation of the nonwoven fabric due to reinforcement by the other filamentary sections bonded thereto in all directions. The nonwoven fabric thus becomes resistant to compressive and tensile loads and maintains a high intrinsic stability.
Insbesondere wird mit dem erfindungsgemäßen Vliesstoff erreicht, dass sich Filamentabschnitte einer Durchbiegung aufgrund der Verstärkung durch die mit ihnen verbundenen anderen Filamentabschnitte widersetzen. Die Filamentabschnitte sind in der Regel kurz abgestützt, so dass besonders knickstabile Stäbe in Form der Filamentabschnitte erreicht werden. Auch dadurch, dass nicht nur punktförmige Verbindungen, sondern auch linienförmige Verbindungen der Filamentabschnitte an ihren Berührungsstellen entstehen, werden Verstärkungen der einzelnen Filamentabschnitte im Hinblick auf ihren Gesamtquerschnitt erhalten. Auch dies dient dem Widerstand gegen Deformation oder Durchbiegung des gesamten Vliesstoffes und des Artikels.In particular, it is achieved with the nonwoven fabric according to the invention that filament sections resist deflection due to the reinforcement by the other filament sections connected to them. The filament sections are usually supported short, so that particularly kink-resistant bars are achieved in the form of filament sections. Also, the fact that not only point-like connections, but also linear connections of the filament sections arise at their points of contact, reinforcements of the individual filament sections are obtained in terms of their overall cross-section. Again, this serves to resist deformation or deflection of the entire nonwoven fabric and the article.
Vorteilhafterweise ist der Vliesstoff derart ausgebildet, dass das Netzwerk einer lokalen Längenausdehnung mindestens einer Außenlage, welche bei der Durchbiegung des Vliesstoffes aus dem vorgebebenen Zustand vorkommen müsste, entgegenwirkt. Die eine oder beide Außenlagen wirken damit als versteifendes Element des Vliesstoffes. Das Flächenträgheitsmoment wird durch den erfindungsgemäßen Aufbau gegenüber einem herkömmlichen Vliesstoff erhöht. Der daraus hergestellte Artikel weist dadurch eine hohe Eigenstabilität auf und wird auch bei großen Abstützabständen und keinen oder wenigen Verstärkungen den beispielsweise im Automobilbau zulässigen und vorgegebenen Durchhang erfüllen.Advantageously, the nonwoven fabric is designed in such a way that the network counteracts a local longitudinal expansion of at least one outer layer, which would have to occur during deflection of the nonwoven fabric from the pre-given state. The one or both outer layers act thus as a stiffening element of the nonwoven fabric. The area moment of inertia is increased by the structure according to the invention compared with a conventional nonwoven fabric. The article produced therefrom thus has a high intrinsic stability and, even with large Abstützabständen and no or few reinforcements meet the permissible for example in the automotive industry and given sag.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Netzwerk derart gestaltet ist, dass es einer Zugkraft und/oder einer Scherkraft und damit einer lokalen Längenausdehnung in einer beliebigen Richtung entgegenwirkt. Es wird damit ein reißfester Vliesstoff erzeugt, welcher darüber hinaus nur unter relativ großem Kraftaufwand verformbar ist. Insbesondere wird bewirkt, dass der Vliesstoff zumindest sein Eigengewicht über eine größere Fläche hinweg ohne bedeutende Durchbiegung oder Verformung trägt. Dies wird durch den einerseits lockeren Aufbau insbesondere der Zwischenlage und dem dadurch erzielbaren geringen Flächengewicht bei gleichzeitiger innerer Aussteifung des Vliesstoffes erhalten. Der Vliesstoff wird dadurch auch gegenüber einer Druckkraft stabil, welche zu einem großen Teil durch die vernetzte Zwischenlage aufgenommen wird.It is particularly advantageous if the network is designed such that it counteracts a tensile force and / or a shearing force and thus a local longitudinal expansion in any direction. It is thus produced a tear-resistant nonwoven, which is deformable beyond only a relatively large amount of force. In particular, the nonwoven fabric is caused to carry at least its own weight over a larger area without significant deflection or deformation. This is obtained by the one hand loose construction, in particular the intermediate layer and the low basis weight thereby achievable with simultaneous inner stiffening of the nonwoven fabric. The nonwoven fabric is thereby also stable to a compressive force, which is absorbed to a large extent by the crosslinked intermediate layer.
Um die Aufnahme einer Druckkraft zu erhöhen, ist es vorteilhaft, wenn in der Zwischenlage und/oder in mindestens einer Außenlage, aber je nach Druckfestigkeit auch in der Zwischenlage das Verhältnis von Länge zu Durchmesser einer Vielzahl der Filamentabschnitte derart gewählt ist, dass die einzelnen Filamentabschnitte im Sinne eines stabilen Knickstabes auch relativ große Druckkräfte aufnehmen können, ohne dass sie ausknicken.In order to increase the absorption of a compressive force, it is advantageous if in the intermediate layer and / or in at least one outer layer, but depending on the compressive strength in the intermediate layer, the ratio of length to diameter of a plurality of filament sections is selected such that the individual filament sections can absorb relatively large pressure forces in the sense of a stable buckling bar without buckling.
Vorzugsweise ist das Netzwerk der Zwischenlage bezüglich seiner Fähigkeit der Druckaufnahme im wesentlichen gleichmäßig ausgebildet, so dass keine partiellen Schwachstellen des Vliesstoffes entstehen, an denen der Vliesstoff einknicken könnte. Insbesondere ist es vorteilhaft, wenn keine sich linear erstreckenden Schwachstellen vorhanden sind, welche ein Knicken entlang dieser Schwachstellen ermöglichen würden.Preferably, the network of the intermediate layer with respect to its ability to absorb pressure is formed substantially uniformly, so that no partial weak points of the nonwoven fabric arise, at which the nonwoven fabric could buckle. In particular, it is advantageous if no linear extending vulnerabilities that would allow buckling along these vulnerabilities.
Für manche Anwendungen des Endproduktes ist es vorteilhaft, wenn der Vliesstoff im x-z- bzw. y-z-Querschnitt, insbesondere bezüglich der beiden Außenlagen asymmetrisch ausgebildet ist. Somit können auf die jeweilige Außenlage einwirkende unterschiedliche Zug- und Druckkräfte aufgenommen werden. Je nach Einbaulage des Endartikels kann somit unter geringst möglichem Gewicht und minimalem Materialeinsatz ein Vliesstoff geschaffen werden, welcher optimal an die Anforderungen angepasst werden kann. So kann je nach Belastungsrichtung die Matrix bzw. das Netzwerk einer Außenlage beispielsweise wesentlich dicker als die der anderen Außenlage geschaffen werden, wodurch auf die unterschiedliche Aufnahme von Zug- und Druckkräften Rücksicht genommen werden kann. So wird beispielsweise die Matrix der Außenlage, welche mehr auf Druck belastet wird, dicker ausgeführt als die Matrix der auf Zug belasteten Außenlage. Durch den geringeren Materialeinsatz wird auch das Eigengewicht reduziert, was weitere Vorteile hinsichtlich der Tragfähigkeit und des Gewichts beim Einbau in den technischen Gegenstand bewirkt.For some applications of the end product, it is advantageous if the nonwoven fabric in the x-z or y-z cross-section, in particular with respect to the two outer layers is asymmetrical. Thus, acting on the respective outer layer different tensile and compressive forces can be absorbed. Depending on the installation position of the end article can thus be created under minimum possible weight and minimal use of material, a nonwoven, which can be optimally adapted to the requirements. Thus, depending on the load direction, the matrix or the network of an outer layer, for example, much thicker than the other outer layer are created, which can be taken into account the different recording of tensile and compressive forces. Thus, for example, the matrix of the outer layer, which is loaded more on pressure, made thicker than the matrix of loaded on train outer layer. Due to the lower use of material, the dead weight is reduced, which causes further advantages in terms of carrying capacity and weight when installed in the technical object.
Um die Tragfähigkeit des Vliesstoffes optimal zu nutzen, kann vorteilhafterweise vorgesehen werden, dass die Dichte des Vliesstoffes in den Matrizen bzw. den Netzwerken der Außenlagen höher als in der Matrix bzw. dem Netzwerk der Zwischenlage ist. Insbesondere wenn der Vliesstoff auf Durchbiegung beansprucht werden soll, ist dies von Vorteil, da hierdurch das Flächenträgheitsmoment des Vliesstoffes erhöht wird, wenn mehr Material in den Außenlagen des Vliesstoffes angeordnet ist. Die Zwischenlage dient dann als stabiler Abstandshalter für die beiden Außenlagen.In order to optimally utilize the load-bearing capacity of the nonwoven fabric, it may be advantageously provided that the density of the nonwoven fabric in the matrices or the networks of the outer layers is higher than in the matrix or the network of the intermediate layer. In particular, when the nonwoven fabric is to be subjected to deflection, this is advantageous, since in this way the area moment of inertia of the nonwoven fabric is increased when more material is arranged in the outer layers of the nonwoven fabric. The intermediate layer then serves as a stable spacer for the two outer layers.
Vorteilhafterweise sind die Filamente des Vliesstoffes Bikomponenten- Filamente oder Bikonstituenten-Filamente. Sie bestehen aus verschiedenen Materialien, die unterschiedliche Eigenschaften, beispielsweise unterschiedliche Schmelztemperaturen aufweisen. Bei einer Ausführung solcher Filamente ist der erst bei einer höheren Temperatur schmelzende Kern des Filamentes von einem bei einer niedrigeren Temperatur schmelzenden Mantel umgeben. Hiermit kann durch ein Bondieren des Vliesstoffes bewirkt werden, dass sich die Berührungsstellen dauerhaft verbinden und zur Kraftübertragung dienen, indem die äußere Komponente des Bikomponenten-Filamentes kurzzeitig geschmolzen und dann wieder verfestigt wird. Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf solche Bikomponenten-Filamente oder auf Bikonstituenten-Filamente beschränkt. So sind beispielsweise auch Monokomponenten-Filamente einsetzbar, welche zur Verbindung selbst geschmolzen werden oder mit Klebstoffen verbunden werden. Die Klebstoffe können zur Weiterverarbeitung des erfindungsgemäßen Vliesstoffes gelöst und erneut fixiert werden oder es werden für die Weiterverarbeitung Klebstoffe hinzugefügt, welche den Vliesstoff in seiner neuen Form stabilisieren. Auch sind verschiedenste Querschnitte der Filamente möglich, um verschiedene Eigenschaften, wie Stabilität oder Wärme- oder Schalldämmung des Vliesstoffes zu erzeugen.Advantageously, the filaments of the nonwoven fabric are bicomponent filaments or biconstituent filaments. They consist of different ones Materials that have different properties, such as different melting temperatures. In one embodiment of such filaments of the melting at a higher temperature core of the filament is surrounded by a melting at a lower temperature sheath. Hereby, by bonding the nonwoven fabric, the nonwoven fabric can be permanently bonded and used to transmit force by briefly melting and then solidifying the outer component of the bicomponent filament. Of course, the invention is not limited to such bicomponent filaments or biconstituent filaments. For example, it is also possible to use monocomponent filaments which are melted to form the compound itself or are combined with adhesives. The adhesives can be dissolved and refixed for further processing of the nonwoven fabric according to the invention or adhesives are added for further processing which stabilize the nonwoven fabric in its new form. Also, a variety of cross-sections of the filaments are possible to produce various properties, such as stability or thermal or acoustic insulation of the nonwoven fabric.
Vorzugsweise sind die Filamente Spinnvlies-Fasern oder Schmelzblas- Fasern bzw. -Filamente. Die Herstellung des Vliesstoffes ist mit diesen bekannten Fasern bzw. -Filamenten sehr schnell und kostengünstig möglich.Preferably, the filaments are spunbond fibers or meltblown fibers or filaments. The production of the nonwoven fabric is very fast and inexpensive possible with these known fibers or filaments.
Sind die Filamente aus thermoplastischen Materialkombinationen, beispielsweise aus PET, PBT, PP, PE oder PA als eine Strukturkomponente und CoPET, CoPBT, PBT, PP oder PE als eine Klebekomponente der Filamente (5) hergestellt, und weisen sie unterschiedliche Aufschmelzverhalten und/oder Schmelztemperaturbereiche auf, so kann das miteinander Verschmelzen der Filamente besonders gezielt erfolgen. Durch eine mehr oder weniger hohe Temperatur im Bereich der Komponente mit der niedrigeren Schmelztemperatur kann die Art und Menge der Verbindungsstellen beeinflußt werden, ohne die Festigkeit der anderen Komponente zu verringern. Die niedriger schmelzende Komponente dient sozusagen als Kleber für die Verbindung der höherschmelzenden Komponente. Durch die Verwandtschaft der Materialien der Komponenten ist eine gute Recyclingfähigkeit dennoch vorhanden.When the filaments are made of thermoplastic material combinations such as PET, PBT, PP, PE or PA as a structural component and CoPET, CoPBT, PBT, PP or PE as an adhesive component of the filaments (5), they exhibit different reflow and / or melting temperature ranges on, so the fusing together of the filaments can be particularly targeted. By a more or less high temperature in the region of the component with the lower melting temperature, the type and amount of joints can be influenced, without the strength of the other Reduce component. The lower melting component serves, so to speak, as an adhesive for the connection of the higher melting component. Due to the relationship of the materials of the components good recyclability is still present.
Weisen die verwendeten Filamente je nach Anforderungsprofil eines daraus herzustellenden Artikels und des Herstellungsverfahrens einen Durchmesser mit einen Wert von weniger als 40 μm, vorzugsweise zwischen 7 und 38 μm auf, so sind sie einerseits gut verarbeitbar und ergeben andererseits ein besonders stabiles und geräuschabsorbierendes Produkt. Die Filamente weisen in dem Vliesstoff alle die selbe Dicke auf. Unterschiedliche Filamente werden nicht verwendet, auch wenn natürlich andere Filamente bei besonderen Ausführungsbeispielen zusätzlich aufgebracht werden können. Die Wahl der verwendeten Filamentdurchmesser kann abhängig sein von den geforderten mechanischen und akustischen Eigenschaften des Artikels, der aus dem Vliesstoff hergestellt werden soll.If the filaments used have a diameter with a value of less than 40 μm, preferably between 7 and 38 μm, depending on the requirement profile of an article to be produced therefrom, they are, on the one hand, readily processable and, on the other hand, give a particularly stable and sound-absorbing product. The filaments all have the same thickness in the nonwoven fabric. Different filaments are not used, although of course other filaments may be additionally applied in particular embodiments. The choice of filament diameter used may be dependent on the required mechanical and acoustic properties of the article to be made from the nonwoven fabric.
Um ein besonders festes Vlies bei gleichzeitig geringem Flächengewicht zu erzeugen, ist es vorteilhaft, wenn in einem Raumelement der Zwischenlage die Anzahl der Berührungsstellen, die miteinander verbunden sind, geringer als in den Außenlagen ist. Es werden hierdurch stabilere Außenlagen erzeugt, welche auf diese Außenlagen einwirkenden Kräfte, die insbesondere in x-y-Richtung ausgerichtet sind, entgegenwirken. Wird dagegen ein Vliesstoff erwartet, welcher besonders druckfest ist, so wird versucht werden in einem Raumelement der Zwischenlage die Anzahl der miteinander verbundenen Berührungsstellen zu vergrößern, und deren Anzahl gegebenenfalls gleich oder größer als in den Außenlagen zu schaffen.In order to produce a particularly strong nonwoven with a low weight per unit area, it is advantageous if, in a spatial element of the intermediate layer, the number of contact points which are connected to one another is lower than in the outer layers. As a result, more stable outer layers are produced, which counteract forces acting on these outer layers, which are oriented in particular in the x-y direction. If, however, a nonwoven fabric is expected, which is particularly pressure-resistant, it will be attempted to increase the number of interconnected contact points in a spatial element of the intermediate layer, and their number may be equal to or greater than to create in the outer layers.
Um die Eigenschaften des Artikels zu beeinflussen, beispielsweise um die Stabilität des Vliesstoffes weiter zu erhöhen oder auch die Optik des Vliesstoffes an geforderte Bedingungen des Endartikels anzupassen, ist es vorteilhaft, wenn zumindest eine der beiden Außenlagen mit weiteren Materialien, beispielsweise Fasern, Vliesen, Textilien, Leder, Papier oder Folien belegt ist. Die Verbindung kann beispielsweise durch kleben, bondieren, laminieren, schweißen, laminieren oder kaschieren erfolgen. Hierdurch kann eine optisch ansprechende sichtbare Seite des Vliesstoffes geschaffen werden. Auch können Eigenschaften des Vliesstoffes wie Schalloder Geruchsabsorption, Haptik, Wasserabweisung oder ähnliches erhalten werden. Häufig ist es aber gar nicht erforderlich die Oberfläche des Artikels mit zusätzlichen Materialien zu belegen, da die Oberflächengüte des erfindungsgemäßen Vliesstoffes und dem daraus hergestellten Artikel bereits ausreichend ist, da durch die Ausrichtung der Aussenlagen, die Verschlaufung der Filamente und das gute Bonding eine sehr gute Oberflächenbeschaffenheit erreicht wird.It is to influence the properties of the article, for example, to further increase the stability of the nonwoven fabric or to adapt the appearance of the nonwoven fabric to the required conditions of the end article advantageous if at least one of the two outer layers is covered with other materials, such as fibers, nonwovens, textiles, leather, paper or films. The compound can be done, for example, by gluing, bonding, laminating, welding, laminating or laminating. As a result, a visually appealing visible side of the nonwoven fabric can be created. It is also possible to obtain properties of the nonwoven material such as a scarf or odor absorption, haptics, water repellency or the like. Often, however, it is not necessary to prove the surface of the article with additional materials, since the surface quality of the nonwoven fabric according to the invention and the article produced therefrom is already sufficient, since the alignment of the outer layers, the entanglement of the filaments and the good bonding a very good Surface finish is achieved.
Insbesondere aus Gründen eines kostengünstigen Recyclings des Vliesstoffes ist es besonders vorteilhaft, wenn der Vliesstoff und/oder das Material, mit dem der Vliesstoff belegt ist, aus einem einheitlichen Material geschaffen ist. Die Verbindung der einzelnen Filamentabschnitte an den Berührungsstellen wird dadurch nicht mit Fremdmaterialien geschaffen, sondern vorteilhafterweise durch das Filamentmaterial selbst oder durch Materialien, welche mit dem Material des Filaments zumindest verwandt sind. So kann bei einem Bikomponenten-Filament als Kern ein Polyester und als Mantel ein Co-Polyester verwendet werden.In particular, for reasons of cost-effective recycling of the nonwoven fabric, it is particularly advantageous if the nonwoven fabric and / or the material with which the nonwoven fabric is coated is made of a uniform material. The connection of the individual filament sections at the points of contact is thereby not provided by foreign materials, but advantageously by the filament material itself or by materials which are at least related to the material of the filament. Thus, in the case of a bicomponent filament, a polyester may be used as the core and a co-polyester may be used as the sheath.
Ist der Vliesstoff und/oder das Material, mit dem der Vliesstoff belegt ist, mit Additiven zur Verbesserung der Produkteigenschaften, beispielsweise hinsichtlich Entflammbarkeit, Abriebfestigkeit, Medienbeständigkeit, z.B. bzgl. Öl oder Wasser oder Akustik, versehen, so kann der aus dem Vliesstoff hergestellte Artikel sehr individuell angewendet werden. Als Additive können zum Beispiel Farben oder flammhemmende Mittel zugesetzt werden, welche besondere Einsatzzwecke des Vliesstoffes erlauben. Die Feuerfestigkeit des Artikels kann beispielsweise gemäß FMVSS 302 nachgewiesen werden. Vorteilhafterweise sind die Verbindungen der Berührungsstellen für die Weiterverarbeitung des Vliesstoffes lösbar und anschließend in gleicher oder veränderter Anzahl, Größe, Festigkeit und/oder Winkel der miteinander verbundenen Filamente wieder herstellbar. Die Verbindungen können dabei im Halbzeug zahlenmäßig gering sein, um alleine die Grundfestigkeit des Vliesstoffes sicherzustellen. Im weiterverarbeiteten Endprodukt kann dann die Anzahl der Verbindungen erhöht werden um eine höhere Festigkeit des Vliesstoffes zu erzeugen. Das Lösen der Verbindungen kann beispielsweise mittels Dampf erfolgen. Im Laufe der Weiterverarbeitung kann auch die Größe der Verbindungsstelle verändert werden. Aus einer oder zwei kleineren Verbindungsstellen kann eine größere Verbindungsstelle erzeugt werden. Auch kann der Kreuzungswinkel zweier Filamente während der Weiterverarbeitung verändert werden, indem die Verbindung unter Stress gesetzt wird und in der neuen Position wieder fixiert wird.If the nonwoven fabric and / or the material with which the nonwoven fabric is coated are provided with additives for improving the product properties, for example with regard to flammability, abrasion resistance, media resistance, eg with respect to oil or water or acoustics, then the article produced from the nonwoven fabric can be applied very individually. As additives, for example, dyes or flame retardants may be added which allow particular uses of the nonwoven fabric. The fire resistance of the article can be demonstrated according to FMVSS 302, for example. Advantageously, the compounds of the contact points for the further processing of the nonwoven fabric are releasable and then in the same or changed number, size, strength and / or angle of the interconnected filaments recoverable. The compounds can be numerically low in the semifinished product to ensure the basic strength of the nonwoven fabric alone. In the processed end product, the number of compounds can then be increased in order to produce a higher strength of the nonwoven fabric. The release of the compounds can be done for example by means of steam. In the course of further processing, the size of the connection point can also be changed. From one or two smaller joints, a larger joint can be created. Also, the crossing angle of two filaments can be changed during further processing by stressing the connection and fixing it in the new position.
Vorteilhafterweise weist die Dicke des Vliesstoffes einen Wert kleiner als 40 mm, vorzugsweise zwischen 1 und 30 mm auf. Es damit ein Vliesstoff herzustellen, der vielfältig weiterverarbeitet werden kann.Advantageously, the thickness of the nonwoven fabric has a value less than 40 mm, preferably between 1 and 30 mm. It thus produce a nonwoven, which can be further processed in many ways.
Weist der Vliesstoff ein Flächengewicht zwischen 50 und 2500 g/m2, vorzugsweise zwischen 200 und 1800 g/m2 auf, so ist er insbesondere im Fahrzeugbau, bei welchem niedrige Gewichte gefordert werden, sehr gut einsetzbar.If the nonwoven fabric has a weight per unit area of between 50 and 2500 g / m 2 , preferably between 200 and 1800 g / m 2 , then it can be used particularly well in vehicle construction in which low weights are required.
Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren zur Bildung eines Vliesstoffes mit mindestens einer, vorteilhafterweise zwei Außenlagen und einer Zwischenlage, bei welchen sich die Filamente in zumindest zwei, vorzugsweise drei der Lagen befinden, wird das Filament auf ein Ablagefeld abgelegt. Die Zwischenlage des Vliesstoffes wird durch das Ablegen von Teilen der Filamente in einem Zentralbereich des Ablagefeldes und Außenlagen des Vliesstoffes werden durch Ablegen von weiteren Teilen der Filamente in jeweiligen Seitenbereichen des Ablagefeldes gebildet. Die so abgelegten Filamente werden durch den Zentralbereich abgezogen, wobei die in den Seitenbereichen abgelegten Teile der Filamente gegenüber den im Zentralbereich abgelegten Teilen der Filamente geklappt werden, so dass die in der oder den Außenlage/n befindlichen Teile der Filamente im wesentlichen in x-y-Richtung des Vliesstoffes und die in der Zwischenlage befindlichen Teile der Filamente im Vergleich zu den Filamenten in den Außenlagen eine stärker ausgeprägte Orientierung in z-Richtung des Vliesstoffes aufweisen. In der Zwischenlage, vorzugsweise in jeder einzelnen der Lagen wird ein Netzwerk aus den Filamenten gebildet, wobei die einzelnen Filamente andere der Filamente berühren und dabei eine Vielzahl von Berührungsstellen bilden. Die Filamente werden an vielen der Berührungsstellen miteinander verbunden und bilden dadurch das Netzwerk aus Filamenten, wobei wenigstens das Netzwerk der Zwischenlage eine druckstabile Struktur zumindest in z-Richtung aufweist. Das Netzwerk der Zwischenlage wird so gebildet, dass es eine Struktur aufweist, welche zumindest in z-Richtung einem Druck entgegenwirkt, so dass der Vliesstoff durch eine Stabilisierung wenigstens einer der Außenlagen biegesteif und gegen Knicken stabilisiert wird. Der Vliesstoff erhält hierdurch eine größere Eigenstabilität bezüglich seiner Durchbiegung und seiner Knickneigung als dies bei vergleichbaren Vliesstoffen des Standes der Technik der Fall ist. Vergleichbare Vliesstoffe sind beispielsweise Vliesstoffe mit gleichem Flächengewicht, gleicher Dicke oder gleichen Filamenten.In a method according to the invention for forming a nonwoven fabric having at least one, advantageously two outer layers and an intermediate layer, in which the filaments are in at least two, preferably three of the layers, the filament is deposited on a storage field. The interlayer of the nonwoven fabric is by depositing parts of the filaments in a central region of the storage field and outer layers of the nonwoven fabric by depositing other parts of the Filaments formed in respective side regions of the storage field. The filaments deposited in this way are drawn off through the central region, whereby the parts of the filaments deposited in the side regions are folded in relation to the parts of the filaments deposited in the central region, so that the parts of the filaments located in the outer region (s) lie substantially in the xy direction of the nonwoven fabric and the intermediate portions of the filaments have a more pronounced orientation in the z direction of the nonwoven fabric compared to the filaments in the outer layers. In the intermediate layer, preferably in each of the layers, a network is formed from the filaments, wherein the individual filaments touch other of the filaments and thereby form a plurality of points of contact. The filaments are joined together at many of the points of contact and thereby form the network of filaments, wherein at least the network of the intermediate layer has a pressure-stable structure at least in the z-direction. The network of the intermediate layer is formed so that it has a structure which counteracts a pressure at least in the z-direction, so that the nonwoven fabric is stabilized by a stabilization of at least one of the outer layers and rigid against buckling. As a result, the nonwoven obtains a greater intrinsic stability with respect to its deflection and its tendency to buckle than is the case with comparable nonwovens of the prior art. Comparable nonwovens are, for example, nonwovens with the same basis weight, the same thickness or the same filaments.
Der Vliesstoff wird durch Abziehen aus dem Ablagefeld gebildet, wobei die in den Seitenbereichen abgelegten Teile der Filamente gegenüber den im Zentralbereich abgelegten Teilen der Filamente geklappt werden. Hierdurch wird bewirkt, dass die in den Außenlagen befindlichen Teile der Filamente in z-Richtung im wesentlichen parallel zueinander und zum großen Teil im wesentlichen orthogonal zu den in der Zwischenlagen befindlichen Filamentabschnitten stehen. Je weiter die Teile der Filamente, die später geklappt werden, vom Zentralbereich weg abgelegt werden, desto länger wird in x-Richtung die Längserstreckung der Teile der Filamente, die in den Außenlagen angeordnet sind.The nonwoven fabric is formed by peeling from the storage field, wherein the deposited in the side regions portions of the filaments are folded against the filaments deposited in the central region of the filaments. This causes the parts of the filaments located in the outer layers to be substantially parallel to one another in the z-direction and, for the most part, substantially orthogonal to the filament sections located in the intermediate layers. The farther the parts of the filaments, which are later folded, are deposited away from the central area, the longer In the x direction, the longitudinal extent of the parts of the filaments which are arranged in the outer layers.
Der Vliesstoff kann aus einem einheitlichen Material hergestellt werden und dadurch in idealer Weise recycled werden. Auch ist durch die entsprechende Herstellung gewährleistet, dass die sich berührenden Filamentabschnitte an vielen Berührungsstellen verbinden. Erst durch diese sehr häufige Verbindung, wodurch Knoten durch Kreuzung von Filamenten und Verstärkungsstrecken durch paralleles Aneinanderlagern oder Strukturen, welche an eine Leiter erinnern, gebildet werden, wird ein sehr eigenstabiles Vlies erzeugt.The nonwoven fabric can be made of a uniform material and thereby ideally recycled. It is also ensured by the corresponding production that the touching filament sections connect at many points of contact. Only by this very frequent connection, whereby nodes are formed by crossing filaments and reinforcing sections by parallel abutment or structures which are reminiscent of a ladder, a very intrinsically stable web is produced.
Die einzelnen Filamente können Endlosfilamente sein oder auch aus im wesentlichen kontinuierlichen Stücken bestehen, welche eine Länge von beispielsweise mehr als 15 cm oder mehr als einem Meter aufweist oder einer Länge hat, welche durch den gesamten hergestellten Vliesstoff verläuft. Wichtig ist jedenfalls, dass sich die Filamente nicht nur in einer der drei Lagen befinden, sondern von einer Lage zumindest in die benachbarte, besser noch in alle drei Lagen reichen und somit eine gewisse Grundstabilität des Vliesstoffes erzeugen. Durch die darüber hinaus erfolgende Vernetzung wird schließlich die Festigkeit des Vliesstoffes erzeugt. Die Bildung des Netzwerkes einer jeden Lage des Vliesstoffes durch gezielte Ablage der Teile der Filamente in den einzelnen Lagen bewirkt zusammen mit der Verbindung vieler Berührungsstellen der Filamente eine gezielte und vorbestimmbare Festigkeit des Vliesstoffes. Der Vliesstoff kann somit maßgeschneidert auf die jeweilige Anforderung des Endproduktes werden.The individual filaments may be continuous filaments or may consist of substantially continuous pieces having a length of, for example, more than 15 cm or more than one meter or a length which runs through the entire nonwoven produced. It is important in any case that the filaments are not only in one of the three layers, but from one layer at least into the adjacent, better still in all three layers rich and thus produce a certain basic stability of the nonwoven fabric. By further networking, the strength of the nonwoven fabric is finally generated. The formation of the network of each layer of the nonwoven fabric by targeted storage of the parts of the filaments in the individual layers, together with the connection of many contact points of the filaments causes a specific and predeterminable strength of the nonwoven fabric. The nonwoven fabric can thus be tailored to the particular requirement of the final product.
Der so hergestellte Vliesstoff kann anschließend zugeschnitten und seinem bestimmungsgemäßen Einsatz zugeführt werden. Neben dem Zuschnitt ist darüber hinaus auch möglich, dass der Vliesstoff einer weiteren Formgebung ausgesetzt wird und somit auf die speziellen Anforderungen des Endproduktes, für welches der erfindungsgemäße Vliesstoff als Halbzeug verwendet wird, eingegangen wird.The nonwoven fabric thus produced can then be cut to size and fed to its intended use. In addition to cutting it is also possible that the nonwoven fabric is subjected to a further shaping and thus to the special requirements of End product, for which the nonwoven fabric according to the invention is used as a semi-finished is received.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Filamente oszillierend auf dem Ablagefeld abgelegt werden. Hierdurch werden die Teile der Filamente auf die Seitenbereiche und den Zentralbereich des Ablagefeldes hin- und hergehend verteilt. Die Filamente werden damit auf das Ablagefeld gespeist und bilden so nacheinander die Materialzufuhr für die Außenlagen und die Zwischenlage des späteren Vliesstoffes. Um den flächig erstreckten Vliesstoff zu erzeugen sind eine Vielzahl von Filamenten nebeneinander in Art eines Vorhanges dem Ablagefeld zugeführt. Die Fläche, auf weicher die Filamente auf dem Ablagefeld auftreffen, entspricht im wesentlichen jeweils einem Oval, welche sich überlappen können. Hierdurch wird auch eine Vernetzung benachbarter Filamente erzeugt, was zu einer weiteren Stabilität des Vliesstoffes beiträgt.It is particularly advantageous if the filaments are deposited in an oscillating manner on the storage field. As a result, the parts of the filaments are distributed back and forth on the side areas and the central area of the storage field. The filaments are thus fed to the storage field and thus sequentially form the supply of material for the outer layers and the intermediate layer of the later nonwoven fabric. In order to produce the flatly extended nonwoven fabric, a plurality of filaments are fed side by side in the manner of a curtain to the storage field. The area on which the filaments impinge on the storage field essentially corresponds in each case to an oval, which can overlap. As a result, a crosslinking of adjacent filaments is produced, which contributes to a further stability of the nonwoven fabric.
Vorteilhafterweise wird das Dickenpotential des Vliesstoffes, der Außenlagen und der Zwischenlage unter anderem durch die Breite und Form des Zentralbereichs und der jeweiligen Seitenbereiche des Ablagefeldes bestimmt. Das bedeutet, dass abhängig von Zentralbereich und Seitenbereichen festgelegt werden kann, welche Dicke das Halbzeug und damit auch das Endprodukt erhalten kann. Das Ablagefeld bestimmt, in welcher Art die Filamente auftreffen und beim Abziehen ab- und umgelenkt werden. Durch einen breiten Zentralbereich in Relation zu den Seitenbereichen wird ein Vliesstoff erzeugt werden, welcher relativ dünne Außenlagen und eine breite Zwischenlage erhält. Durch in Relation zum Zentralbereich breitere Seitenbereiche des Ablagefeldes werden dickere Außenlagen im Vergleich zu der Zwischenlage erzeugt. Im wesentlichen kann festgestellt werden, dass die im Zentralbereich oder in der Nähe des Zentralbereichs auftreffenden Teile der Filamente eher der Zwischenlage des Vliesstoffes zugeführt werden und die in den Seitenbereichen des Ablagefeldes auftreffenden Teile der Filamente eher umgeklappt und orthogonal zu den Teilen der Filamente der Zwischenlage den Außenlagen zugeordnet werden.Advantageously, the thickness potential of the nonwoven fabric, the outer layers and the intermediate layer is determined inter alia by the width and shape of the central region and the respective side regions of the deposition field. This means that, depending on the central area and side areas, it can be determined which thickness the semifinished product and thus also the end product can receive. The storage field determines in which way the filaments strike and are deflected off and removed during removal. Through a wide central area in relation to the side areas, a nonwoven fabric will be produced, which will receive relatively thin outer layers and a wide intermediate layer. By in relation to the central area wider side areas of the storage field thicker outer layers are produced in comparison to the intermediate layer. In essence, it can be stated that the parts of the filaments impinging in the central region or in the vicinity of the central region are more likely to be fed to the intermediate layer of the nonwoven fabric and the parts of the filaments striking in the lateral regions of the deposition field tend to be folded over and orthogonal to the parts of the filaments of the intermediate layer are assigned to the outer layers.
Vorteilhafterweise wird die Herstellung des Vliesstoffes auch durch die Amplitude der oszillierenden Ablage der Filamente bestimmt. Schwingt die Ablage der Filamentabschnitte weit über den Zentralbereich des Ablagefeldes hinaus, so wird eine dickere Außenlage des Vliesstoffes erzeugt. Im Gegensatz hierzu erhält der Vliesstoff eine dünnere Außenlage, wenn die Filamentablage nur geringfügig über den Zentralbereich hinausschwingt. Auch die Längserstreckung der Filamente in den Außenlagen wird maßgeblich durch die Amplitude bestimmt. Je weiter die Filamente in den Seitenbereich hineinschwingen, desto länger wird die Schlaufe des Filamentes, das in die Außenlage hineingeklappt wird.Advantageously, the production of the nonwoven fabric is also determined by the amplitude of the oscillating filament deposition. If the storage of the filament sections swings far beyond the central region of the storage field, a thicker outer layer of the nonwoven fabric is produced. In contrast, the nonwoven fabric gets a thinner outer layer when the filament tray swings only slightly beyond the central area. The longitudinal extent of the filaments in the outer layers is also significantly determined by the amplitude. The further the filaments swing into the side area, the longer becomes the loop of the filament, which is folded into the outer layer.
Die Amplitude wird unter anderem durch die Liefergeschwindigkeit der Filamente und der Abzugsgeschwindigkeit des Vliesstoffes bestimmt. Je langsamer der Vliesstoff abgezogen wird, desto mehr und länger werden Teile des Filamentes in den Seitenbereich gelegt werden.The amplitude is determined inter alia by the delivery speed of the filaments and the withdrawal speed of the nonwoven fabric. The slower the nonwoven fabric is pulled off, the more and longer parts of the filament will be placed in the side area.
Die Filamente können auf das Ablagefeld nach dem Meltblown- oder dem Spunlaying-Verfahren aufgebracht werden. Diese Aufbringungsverfahren sind an sich bekannt. Bei dem Meltblown-Verfahren werden die endlosen Filamente durch einen Luftstrom miteinander verwirbelt und anschließend auf das Ablagefeld aufgebracht. Die Filamente können dabei in einzelne Teile zerrissen werden. Beim Spunlaying-Verfahren werden die endlosen Filamente in ihrer endlosen Form beibehalten und kontinuierlich auf das Ablagefeld aufgespeist. Jedes dieser Aufbringungsverfahren erzeugt einen mehr oder weniger anderen Charakter des Vliesstoffes. Bei jedem dieser Verfahren wird aber durch das anschließende Bondieren, das heißt dem Fixieren von Berührungsstellen der Filamente ein stabiler Vliesstoff erzeugt, welcher eine stark vernetzte und sich gegenseitig abstützende Struktur aufweist. Eine besonders gute Vernetzung der Filamentabschnitte miteinander wird erreicht, wenn die Ablage des Filaments auf dem Ablagefeld derart ist, dass die Wahrscheinlichkeit des Ablegens eines Teiles des Filamentes im Seitenbereich des Ablagefeldes kleiner ist als die Wahrscheinlichkeit des Ablegens im Zentralbereich bzw. in seiner Nähe. Hierdurch wird eine besonders große Anzahl von Filamentabschnitten dem Zentralbereich und damit der Zwischenlage des Vliesstoffes zugeführt. In dem Vliesstoff wirkt sich dies derart aus, dass auch bei einer größeren Dicke der Zwischenlage eine ausreichende Anzahl von Filamentteilen enthalten ist, welche für eine Vernetzung und damit die Abstützung der einzelnen Filamentabschnitte auf kurzen Längen gewährleistet wird.The filaments can be applied to the deposition field by the meltblown or spunlaying process. These application methods are known per se. In the meltblown process, the endless filaments are swirled together by a stream of air and then applied to the deposition field. The filaments can be torn into pieces. In the spunlaying process, the endless filaments are retained in their endless form and continuously fed onto the storage field. Each of these application methods produces a more or less different character of the nonwoven fabric. In each of these methods, however, a stable nonwoven fabric is produced by the subsequent bonding, that is, the fixing of contact points of the filaments, which has a highly networked and mutually supporting structure. A particularly good cross-linking of the filament sections is achieved when the filament is deposited on the storage field such that the probability of depositing a portion of the filament in the side area of the storage field is less than the probability of depositing in the central area or in its vicinity. As a result, a particularly large number of filament sections are supplied to the central region and thus to the intermediate layer of the nonwoven fabric. In the nonwoven fabric, this has the effect that, even with a greater thickness of the intermediate layer, a sufficient number of filament parts is contained, which is ensured for crosslinking and thus the support of the individual filament sections over short lengths.
Um den Vliesstoff für die Weiterverarbeitung insbesondere an die Anforderungen des Endproduktes anzupassen, ist vorteilhafterweise vorgesehen, dass der Vliesstoff im Anschluss an die Herstellung der Außenlagen und der Zwischenlage mit wenigstens einer weiteren Materiallage verbunden, insbesondere geklebt, gebondet, geschweißt oder kaschiert wird. Hierdurch kann beispielsweise das optische Erscheinungsbild des Vliesstoffes an die jeweiligen Anforderungen der Konstruktion des Endproduktes angepasst werden.In order to adapt the nonwoven fabric for further processing in particular to the requirements of the end product, it is advantageously provided that the nonwoven fabric is bonded, in particular glued, bonded, welded or laminated, following the production of the outer layers and the intermediate layer with at least one further material layer. As a result, for example, the visual appearance of the nonwoven fabric can be adapted to the respective requirements of the construction of the end product.
Eine Möglichkeit der Aufbringung der weiteren Lage besteht darin, dass das Vlies beispielsweise mit dem Meltblown-Verfahren mit weiteren Fasern belegt wird. Hierbei handelt es sich um ein sehr wirtschaftliches Verfahren zur Herstellung eines geeigneten Verbund Vliesstoffes.One way of applying the further layer is that the nonwoven is covered with other fibers, for example by the meltblown process. This is a very economical process for producing a suitable composite nonwoven fabric.
Als weitere Lage können auch Fasern nach anderen Verfahren, Textil, Vliese, Leder-, Papier- oder Folienmaterialien, insbesondere durch verkleben, bondieren, thermisch verbinden oder kaschieren aufgebracht werden um das optische Erscheinungsbild oder auch andere Anforderungen des Endproduktes erfüllen zu können. Der erfindungsgemäß hergestellte Vliesstoff dient im wesentlichen als Halbzeug für die Herstellung von Endprodukten. Dementsprechend kann der Vliesstoff im Anschluss an die Herstellung der Außenlagen und der Zwischenlage verformt werden. Durch die Verformung kann eine zusätzliche Stabilität des Vliesstoffes erhalten werden.As a further layer and fibers can be applied by other methods, textile, nonwovens, leather, paper or film materials, in particular by gluing, bonding, thermally bonding or laminating applied to the visual appearance or other requirements of the final product can. The nonwoven fabric produced according to the invention essentially serves as semi-finished product for the production of end products. Accordingly, the nonwoven fabric may be deformed following the production of the outer layers and the intermediate layer. By the deformation, an additional stability of the nonwoven fabric can be obtained.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn durch die Verformung das Netzwerk des Vliesstoffes verändert wird. Die Verformung kann unter anderem auf die bestehenden Verbindungen an den Berührungsstellen der Filamentabschnitte einwirken, indem diese Verbindungen aufgehoben, das heißt wieder gelöst werden und/oder neue Verbindungen geschaffen werden. So ist es möglich, dem Vliesstoff in der neuen Formgebung wiederum eine Eigenstabilität bereits durch die innere Netzstruktur der Außenlagen und der Zwischenlage zu geben. Das Lösen der Verbindungen kann beispielsweise mittels Dampf erfolgen. Durch das Ändern der Anzahl der Verbindungen kann die Festigkeit des Vliesstoffes insbesondere für den jeweiligen Einsatzzweck des Endproduktes gegenüber dem Vliesstoff als Halbzeug verändert werden. Auch kann durch die Verformung das Netzwerk dadurch dauerhaft verändert werden, dass bestehende Winkel der einander in einer Verbindung kreuzenden Filamente und/oder die Größen der Verbindungen verändert werden. Die Kreuzungswinkel können beispielsweise verkleinert werden, um die Dicke des Vliesstoffes zu verringern.It is particularly advantageous if the deformation of the network of the nonwoven fabric is changed. Among other things, the deformation can act on the existing connections at the points of contact of the filament sections by eliminating these connections, that is, releasing them again and / or creating new connections. Thus, it is possible to give the nonwoven fabric in the new shape, in turn, an inherent stability already by the inner network structure of the outer layers and the intermediate layer. The release of the compounds can be done for example by means of steam. By changing the number of connections, the strength of the nonwoven fabric can be changed in particular for the respective intended use of the end product compared to the nonwoven fabric as a semi-finished product. Also, deformation can permanently change the network by altering existing angles of the filaments crossing each other in a connection and / or the sizes of the connections. For example, the crossing angles may be reduced to reduce the thickness of the nonwoven fabric.
Zum Erhalt der neuen Formgebung des Vliesstoffes für das Endprodukt kann es auch vorteilhaft sein, wenn im Anschluss an die flächige Herstellung der Außenlagen und der Zwischenlage die Dichte der jeweiligen Lage verändert wird. Durch Komprimierung oder auch durch Expansion beispielsweise der Zwischenlage wird die Charakteristik und die Form des Vliesstoffes verändert. Auch diese Form kann durch Auflösung und/oder Neubildung von Verbindungen der Berührungsstellen unterstützt oder sogar erzeugt werden. Die Formgebung durch Veränderung der Lagen kann gleichmäßig über den gesamten Vliesstoff erfolgen oder aber auch lokal um unterschiedliche Formen des Vliesstoffes zu erzeugen.To obtain the new shape of the nonwoven fabric for the end product, it may also be advantageous if, following the production of the outer layers and the intermediate layer, the density of the respective layer is changed. By compression or by expansion, for example, the intermediate layer, the characteristic and the shape of the nonwoven fabric is changed. This form can also be supported or even generated by dissolution and / or new formation of connections of the contact points. The shaping by changing the layers can be uniform over the Entire nonwoven fabric or locally but to produce different shapes of the nonwoven fabric.
Der neu geschaffene Vliesstoff eignet sich besonders gut für die Verwendung als Halbzeug für technische Bauteile. So bietet sich der Vliesstoff insbesondere für den Einsatz bei der Isolation von Gegenständen an, da der Vliesstoff eine Vielzahl von Hohlräumen hat, welche sowohl für eine Wärme- als auch für eine Schallisolation sorgen. Selbstverständlich ist auch die Verwendung des Vliesstoffes für die Absorption, Filtration, Formgebung oder Verstärkung, in der Luft- und Raumfahrttechnik oder im Fahrzeugbau geeignet. So können die Vliesstoffe beispielsweise als Dachhimmel, aber auch als Kaschierungen von Verkleidungen von Innenausstattungsteilen um besonders gute haptische Eigenschaften der Verkleidungen zu erzeugen, Verwendung finden. Durch die Eigenstabilität des erfindungsgemäßen Vliesstoffes sind auch große freitragende Flächen erzeugbar. Der erfindungsgemäße Vliesstoff eignet sich auch beispielsweise für den Einsatz im Bauwesen. Er kann zur Erzeugung von Zwischenlagen im Straßenbau oder im Deponiebau eingesetzt werden. Auch kann er sich eignen zur Verstärkung von Betonbauteilen. Darüber hinaus ist der Einsatz des Vliesstoffes auch in der Medizintechnik denkbar. Hier kann er beispielsweise zur Stabilisierung von Bauteilen oder auch von Verbänden oder Röhren eingesetzt werden. Die hier beschriebene Darstellung der Verwendungsmöglichkeiten des erfindungsgemäßen Vliesstoffes ist nicht abschließend. So ergeben sich viele weitere Anwendungsmöglichkeiten für diesen neuen stabilen Vliesstoff.The newly created nonwoven fabric is particularly well suited for use as a semi-finished product for technical components. Thus, the nonwoven material is particularly suitable for use in the insulation of objects, since the nonwoven fabric has a plurality of cavities, which provide both a heat and a sound insulation. Of course, the use of the nonwoven fabric for absorption, filtration, shaping or reinforcement, in aerospace engineering or in vehicle construction is suitable. Thus, the nonwovens, for example, as a headliner, but also as laminations of linings of interior trim parts to produce particularly good haptic properties of the panels find use. Due to the inherent stability of the nonwoven fabric according to the invention, large self-supporting surfaces can also be produced. The nonwoven fabric according to the invention is also suitable, for example, for use in construction. It can be used for the production of intermediate layers in road construction or landfill construction. It can also be suitable for reinforcing concrete components. In addition, the use of the nonwoven fabric in medical technology is conceivable. Here it can be used, for example, for stabilizing components or also for dressings or tubes. The illustration of the possible uses of the nonwoven fabric according to the invention described here is not exhaustive. This results in many other applications for this new stable nonwoven.
Weitere Vorteile der Erfindung sind in den nachfolgenden Ausführungsbeispielen beschrieben. Es zeigt:Further advantages of the invention are described in the following exemplary embodiments. It shows:
Figur 1 einen Querschnitt durch einen erfindungsgemäßen Vliesstoff, Figur 2 einen Ausschnitt aus dem Vliesstoff mit angedeutetenFIG. 1 shows a cross section through a nonwoven fabric according to the invention, Figure 2 shows a section of the nonwoven fabric with indicated
Verbindungsstellen,Joints
Figur 3 einen Ausschnitt auf eine Draufsicht auf den Vliesstoff mit angedeuteten Filamentschlaufen,FIG. 3 a detail of a top view of the nonwoven fabric with indicated filament loops,
Figur 4 a-c verschiedene Veränderungen der VerbindungsstellenFigure 4 a-c various changes in the joints
Figur 5 das Verfahren zur Herstellung des erfindungsgemäßenFigure 5 shows the process for the preparation of the inventive
Vliesstoffes mit einer schematisch dargestellten Ablagefläche,Nonwoven fabric with a schematically illustrated storage surface,
Figur 6 die Herstellung gemäß Figur 4 mit einer abgeändertenFIG. 6 shows the production according to FIG. 4 with a modified one
Ablagefläche,Storage space,
Figur 7 eine Draufsicht auf eine Ablagefläche mit mehrerenFigure 7 is a plan view of a storage surface with several
Filamenten,filaments
Figur 8 einen Querschnitt durch einen erfindungsgemäßen Vliesstoff während der Bondierung,FIG. 8 shows a cross section through a nonwoven fabric according to the invention during the bonding,
Figur 9 a-c Details eines erfindungsgemäßen Vliesstoffes im Zwischenbereich,FIG. 9a-c details of a nonwoven fabric according to the invention in the intermediate region,
Figur 10 a-c weitere Details eines Vliesstoffes in einem Randbereich,FIG. 10a-c show further details of a nonwoven fabric in an edge region,
Figur 11 a-c Details eines Vliesstoffes in einem weiteren Randbereich,FIG. 11a-c details of a nonwoven fabric in a further edge region,
Figur 12 Details eines weiteren erfindungsgemäßen Vliesstoffes,FIG. 12 shows details of a further nonwoven fabric according to the invention,
Figur 13 Details eines weiteren erfindungsgemäßen Vliesstoffes,FIG. 13 shows details of a further nonwoven fabric according to the invention,
Figur 14a eine geöffnete Form mit einem Vliesstoff, Figur 14b eine geschlossene Form mit einem geformten Artikel,FIG. 14 a shows an opened form with a nonwoven fabric, FIG. 14b shows a closed mold with a molded article,
Figur 14c den fertig geformten Artikel,FIG. 14c shows the finished molded article,
Figur 15 Details eines erfindungsgemäßen Artikels,FIG. 15 shows details of an article according to the invention,
Figur 16 ein Fahrzeug mit Anwendungen für den erfindungsgemäßen Artikel,FIG. 16 shows a vehicle with applications for the article according to the invention,
Figur 17 ein Biegekraft-Verformungsdiagramm,FIG. 17 shows a bending force deformation diagram,
Figur 18 ein Druckkraft-Verformungsdiagramm,FIG. 18 shows a compressive force deformation diagram,
Figur 19 ein Zugkraft-Verformungsdiagramm,FIG. 19 shows a tensile force-deformation diagram,
Figur 20 ein Frequenz-Absorptionsdiagramm,FIG. 20 shows a frequency absorption diagram,
In Figur 1 ist ein Querschnitt in schematischer Darstellung durch einen Vliesstoff 1 dargestellt. Es ist daraus ersichtlich, dass der Vliesstoff 1 aus einer ersten Außenlage 2 und einer weiteren Außenlage 3 besteht, welche durch eine Zwischenlage 4 voneinander beabstandet sind. In der Außenlage 2 und der Außenlage 3 sowie in der Zwischenlage 4 sind eine Vielzahl von Filamenten 5 angeordnet, welche sich aus einer im wesentlichen horizontalen Lage in der Außenlage 2 in eine tendenziell vertikale Lage in der Zwischenlage 4 und anschließend wiederum in eine horizontale Lage in der Außenlage 3 bewegen. Jedes einzelne der Filamente 5 dieses Ausführungsbeispieles ist somit in beiden Außenlagen 2, 3 und in der Zwischenlage 4 eingebunden. Der Vliesstoff 1 erstreckt sich flächig in x-/y- Richtung mit einer Dicke dv in z-Richtung, welche sich aus den beiden einzelnen Dicken dA der Außenlagen 2, 3 und der Dicke dz der Zwischenlage 4 zusammensetzt. Durch den öfters auftretenden allmählichen Übergang der Filamente 5 aus einer Außenlage 2 in die Zwischenlage 5 und zurück in die andere Außenlage 3 ist die Dicke dA bzw. dz der einzelnen Lagen nicht immer exakt zu ermitteln, es ist aber in dem Vliesstoff 1 die tendenzielle Orientierung der Filamente 5 in den Außenlagen 2,3 in x-/y-Richtung und in der Zwischenlage 4 in z-Richtung meist sehr gut zu erkennen.FIG. 1 shows a cross section in a schematic representation through a nonwoven fabric 1. It can be seen that the nonwoven fabric 1 consists of a first outer layer 2 and a further outer layer 3, which are spaced apart by an intermediate layer 4. In the outer layer 2 and the outer layer 3 and in the intermediate layer 4, a plurality of filaments 5 are arranged, which from a substantially horizontal position in the outer layer 2 in a tendency vertical position in the intermediate layer 4 and then again in a horizontal position in the outer layer 3 move. Each of the filaments 5 of this embodiment is thus incorporated in both outer layers 2, 3 and in the intermediate layer 4. The nonwoven fabric 1 extends flat in the x- / y direction with a thickness dv in the z-direction, which is composed of the two individual thicknesses dA of the outer layers 2, 3 and the thickness dz of the intermediate layer 4. Due to the often occurring gradual transition of Filaments 5 from an outer layer 2 in the intermediate layer 5 and back to the other outer layer 3, the thickness dA or dz of the individual layers is not always accurate to determine, but it is in the nonwoven fabric 1 tend the orientation of the filaments 5 in the outer layers. 2 , 3 in x- / y-direction and in the intermediate layer 4 in the z-direction usually very well visible.
Die einzelnen Filamente 5 sind in den Außenlagen 2, 3 und der Zwischenlage 4 jeweils miteinander vernetzt. Jede Lage 2,3,4 bildet für sich ein Netzwerk, man kann es auch eine Matrix nennen, das eine vorbestimmte Eigenschaft hinsichtlich seiner Fähigkeit zur Kraftaufnahme besitzt. Die Vernetzung entsteht dadurch, dass sich die einzelnen Filamente 5 an einer Vielzahl von Berührungsstellen 7 begegnen, an welchen sie miteinander verbunden sind. Durch diese Verbindung entsteht ein stärkerer Zusammenhalt in den einzelnen Lagen 2, 3, 4. Der Vliesstoff 1 ist somit sehr widerstandsfähig in Bezug auf eine Druckkraft D oder eine Zugkraft Z, welche an der Oberfläche des Vliesstoffes 1 angreifen. Bei einer Druckkraft D auf die Oberfläche des Vliesstoffes 1 ist die freie Knicklänge des einzelnen Filaments 5 durch die Vielzahl von verbundenen Berührungsstellen 7 verringert. Jedes Filament 5 wird sozusagen durch benachbarte Filamente 5 abgestützt, so dass hierdurch ein Raumtragwerk aus einzelnen Filamenten 5 gebildet wird. Die Matrix der Zwischenlage 4 stützt sozusagen die Außenlagen 2,3 ab. Ein ähnlicher Effekt tritt ein, wenn eine Zugkraft Z auf die Oberfläche des Vliesstoffes 1 einwirkt. Hier wird die Streckung des einzelnen Filaments 5, insbesondere in der Zwischenlage 4, durch den Rückhalt benachbarter Filamente 5, welche an den Berührungsstellen 7 angreifen, vergrößert.The individual filaments 5 are each crosslinked in the outer layers 2, 3 and the intermediate layer 4. Each layer 2, 3, 4 forms a network per se, and may also be called a matrix having a predetermined property with regard to its capacity to absorb force. The crosslinking arises because the individual filaments 5 meet at a multiplicity of contact points 7, to which they are connected to one another. This compound results in a stronger cohesion in the individual layers 2, 3, 4. The nonwoven fabric 1 is thus very resistant in terms of a compressive force D or a tensile force Z, which act on the surface of the nonwoven fabric 1. With a compressive force D on the surface of the nonwoven fabric 1, the free buckling length of the single filament 5 is reduced by the plurality of connected contact points 7. Each filament 5 is supported so to speak by adjacent filaments 5, so that in this way a space structure of individual filaments 5 is formed. The matrix of the intermediate layer 4 supports, as it were, the outer layers 2, 3. A similar effect occurs when a tensile force Z acts on the surface of the nonwoven fabric 1. Here, the extension of the individual filament 5, in particular in the intermediate layer 4, by the retention of adjacent filaments 5, which act on the contact points 7, increased.
Die Vielzahl von Berührungsstellen 7 verstärken den Vliesstoff 1 nicht nur bezüglich einer Druckkraft D und einer Zugkraft Z, sondern auch bezüglich einer Scherkraft S, welche die einzelnen Lagen 2, 3, 4 gegeneinander verschieben möchte. Auch hier wirkt die Vernetzung der einzelnen Filamente 5 in den Netzwerken der Lagen 2,3,4 dahingehend, dass sich die einzelnen Filamente 5 bei der Kraftauf nähme unterstützen und somit ein festeres Vlies 1 bilden. Die Netzwerke sind in jeder der Lagen 2, 3, 4 vorhanden, so dass eine optimale Kraftaufnahme gewährleistet ist. Darüber hinaus stützen sich die einzelnen Lagen 2, 3 ,4 durch die verbundenen Berührungsstellen 7 auch gegenseitig ab, so dass auch hierdurch eine stabile Bauweise des Vliesstoffes 1 entsteht.The plurality of contact points 7 reinforce the nonwoven fabric 1 not only with respect to a compressive force D and a tensile force Z, but also with respect to a shear force S which tends to displace the individual sheets 2, 3, 4 against each other. Again, the networking of individual filaments 5 acts in the networks of the layers 2,3,4 to the effect that the individual Support filaments 5 in the Kraftauf tome and thus form a firmer fleece 1. The networks are present in each of the layers 2, 3, 4, so that an optimal power consumption is ensured. In addition, the individual layers 2, 3, 4 are supported by the connected contact points 7 from each other, so that a stable construction of the nonwoven fabric 1 is also formed thereby.
Eine Besonderheit der Erfindung ist es, dass die Filamente 5 weit in die Außenlagen 2,3 hinein ragen. Sie bilden, wie in Figur 1 , 2 und 3 schematisch dargestellt, Schlaufen FS mit einer Länge I, welche in der Regel ein Mehrfaches der Dicke dv vorteilhafterweise mehr als das 3-fache, häufig sogar das 20-fache dieser Dicke dv des Vliesstoffes 1 entspricht. Die Schlaufen FS entstehen dadurch, dass die Filamente 5 aus der Matrix der Zwischenlage 4 in die Matrix der Außenlage 2 oder 3 eintreten, in dieser im wesentlichen entlang der Oberfläche des Vliesstoffes 1 verlaufen, innerhalb der Außenlage 2 oder 3 eine Art Bogen beschreiben und sich in die Gegenrichtung erstrecken. Etwa im Bereich des Eintritts in die Außenlage 2 oder 3 verlässt das Filament 5 schließlich wieder die Außenlage 2 oder 3 und tritt wieder in die Matrix der Zwischenlage 4 und dann in die gegenüberliegende Außenlage 3 oder 2 ein um dort etwa den selben Verlauf zu nehmen. Durch diese Filamentschlaufen FS wird in Verbindung mit den verbundenen Berührungsstellen 7 ein fester Filamentverbund in den Matrizen der Außenlagen 2, 3 geschaffen.A special feature of the invention is that the filaments 5 project far into the outer layers 2, 3. They form, as shown schematically in Figures 1, 2 and 3, loops FS with a length I, which is usually a multiple of the thickness d v advantageously more than 3 times, often even 20 times this thickness d v of Nonwoven fabric 1 corresponds. The loops FS arise because the filaments 5 from the matrix of the intermediate layer 4 enter into the matrix of the outer layer 2 or 3, run essentially along the surface of the nonwoven fabric 1, describe a type of sheet within the outer layer 2 or 3 and themselves extend in the opposite direction. Approximately in the area of entry into the outer layer 2 or 3, the filament 5 finally leaves again the outer layer 2 or 3 and re-enters the matrix of the intermediate layer 4 and then in the opposite outer layer 3 or 2 to take there about the same course. These filament loops FS, in conjunction with the connected contact points 7, create a solid filament bond in the matrices of the outer layers 2, 3.
In Figur 2 ist schematisch ein vergrößerter Ausschnitt aus dem Vliesstoff 1 dargestellt. In dieser Darstellung ist der Verlauf der einzelnen Filamente 5 ersichtlich, welche sich im wesentlichen in der Darstellung von links in der Außenlage 2 beginnend nach rechts innerhalb der Außenlage 2 erstrecken, sodann nach unten abgeknickt die Zwischenlage 4 durchlaufen und wiederum im wesentlichen rechtwinklig nach links in die Außenlage 3 hinein verlaufen. Die einzelnen Filamente 5 können diesen Verlauf mehrfach nehmen, wenn sie eine entsprechende Länge aufweisen. Bei kurzen Filamenten 5 ist es aber auch denkbar, dass die Filamente 5 nur von der einen Außenlage 2 über die Zwischenlage 4 in die andere Außenlage 3 verlaufen.2 shows an enlarged section of the nonwoven fabric 1 is shown schematically. In this illustration, the course of the individual filaments 5 can be seen, which extend substantially in the illustration from the left in the outer layer 2 beginning to the right within the outer layer 2, then bent down the intermediate layer 4 and again substantially at right angles to the left in the outer layer 3 extend into it. The individual filaments 5 can take this course several times if they have a corresponding length. In short Filaments 5 but it is also conceivable that the filaments 5 extend only from one outer layer 2 on the intermediate layer 4 in the other outer layer 3.
In der Darstellung der Figur 2 ist auch die unterschiedliche vernetzte Struktur der einzelnen Lagen 2, 3 und 4 des Vliesstoffes 1 dargestellt. Die einzelnen Filamente 5 bilden eine Vielzahl von Filamentabschnitten 6, welche sich zwischen zwei Berührungsstellen 7 erstrecken. Die Berührungsstellen 7 bezeichnen die Stellen, an welchen sich Filamente 5 berühren und miteinander verbunden sind. Die Berührungsstellen 7 können nahezu punktförmig sein, sich aber auch flächig erstrecken, wie dies mit der Berührungsstelle T angedeutet ist. Auf diese Weise entstehen neben den Knotenpunkten an den Berührungsstellen 7 auch verstärkte Filamentabschnitte 6, welche auch zur Stabilität des Vliesstoffes 1 beitragen.In the illustration of Figure 2, the different networked structure of the individual layers 2, 3 and 4 of the nonwoven fabric 1 is shown. The individual filaments 5 form a multiplicity of filament sections 6, which extend between two contact points 7. The points of contact 7 designate the points at which filaments 5 touch and are connected to one another. The contact points 7 can be almost punctiform, but also extend flat, as indicated by the contact point T. In this way, in addition to the nodes at the contact points 7 also reinforced filament 6, which also contribute to the stability of the nonwoven fabric 1.
Wie aus der Darstellung ersichtlich ist, sind die einzelnen Filamentabschnitte 6 deutlich kürzer als beispielsweise der Abstand zwischen den beiden Außenlagen 2 und 3. Ohne die Bildung dieser verbundenen Berührungsstellen 7 wäre die freie Knicklänge eines Filaments 5 entsprechend der Dicke dz der Zwischenlage 4. Dies führt zwangsläufig zu einem sehr weichen Produkt, was je nach Anwendung auch Vorteile haben mag, aber für den vorliegenden Vliesstoff 1 nicht gewünscht ist. Die Berührungsstellen 7 sind nicht nur in der Zwischenlage 4, sondern auch in den Außenlagen 2 und 3, so dass auch die Außenlagen 2 und 3 wesentlich stabiler werden, als wenn die einzelnen Filamente 5 nur ohne verbundene Berührungsstellen 7 aneinander liegen würden. In diesem Falle würden lediglich Reibungskräfte der einzelnen Filamente 5 für den Zusammenhalt sorgen, so ist der Vliesstoff 1 jedoch durch eine mechanische Verbindung der einzelnen Filamente gefestigt.As can be seen from the illustration, the individual filament sections 6 are significantly shorter than, for example, the distance between the two outer layers 2 and 3. Without the formation of these bonded contact points 7, the free buckling length of a filament 5 would correspond to the thickness dz of the intermediate layer 4. This leads inevitably to a very soft product, which may also have advantages depending on the application, but is not desired for the present nonwoven fabric 1. The contact points 7 are not only in the intermediate layer 4, but also in the outer layers 2 and 3, so that the outer layers 2 and 3 are much more stable, as if the individual filaments 5 would be only without connected contact points 7 together. In this case, only frictional forces of the individual filaments 5 would ensure the cohesion, but the nonwoven fabric 1 is strengthened by a mechanical connection of the individual filaments.
Der erfindungsgemäße Vliesstoff ist im wesentlichen ein Halbzeug, das für eine Weiterverarbeitung bestimmt ist. Während der Weiterverarbeitung wird auf die Verbindungen der Berührungsstellen 7 Einfluß genommen. Die Figuren 4a bis 4c zeigen verschiedene Berührungsstellen 7 von Filamenten 5, wie sie ausgehend vom Halbzeug bis zum Endprodukt verändert werden können. In Figur 4a wird der Kreuzungswinkel zwischen zwei Filamenten 5 verändert. Während beim Halbzeug in der linken Darstellung der Kreuzungswinkel α relativ groß ist, wurde die Berührungsstelle 7 in der Weiterverarbeitung unter Stress gesetzt und der kleinere Winkel α' erzeugt. Gemäß Figur 4b wurde die Verbindung der Berührungsstelle 7 nach der Weiterverarbeitung zu einer größeren Berührungsstelle T . Aus Figur 4c ist ersichtlich, dass bei manchen Berührungsstellen 7 auch eine Zusammenlegung zu einer Berührungsstelle T erfolgen kann. Selbstverständlich ist es auch möglich, dass Verbindungen ganz aufgelöst oder auch neu gebildet werden.The nonwoven fabric according to the invention is essentially a semi-finished product intended for further processing. During further processing is on the compounds of the contact points 7 influence. Figures 4a to 4c show different contact points 7 of filaments 5, as they can be changed starting from the semi-finished product to the final product. In FIG. 4 a, the crossing angle between two filaments 5 is changed. While in the left-hand representation of the semifinished product the crossing angle α is relatively large, the contact point 7 was put under stress in the further processing and the smaller angle α 'was produced. According to FIG. 4b, the connection of the contact point 7 after further processing has become a larger contact point T. It can be seen from FIG. 4c that at some points of contact 7 a consolidation to a contact point T can take place. Of course, it is also possible that connections are completely dissolved or newly formed.
In Figur 5 ist schematisch die Herstellung des erfindungsgemäßen Vliesstoffes 1 dargestellt. Eine Vielzahl von Filamenten 5 fällt dementsprechend auf ein Ablagefeld 8. Das Ablagefeld 8 besteht aus einem Zentralbereich 9 und zwei Seitenbereichen 10. Die Filamente 5 treffen im Zentralbereich 9 oder den Seitenbereichen 10 auf und werden durch den Zentralbereich 9 hindurch nach unten abgezogen. Hierdurch werden die Bereiche der Filamente 5, welche in den Seitenbereichen 10 aufgetroffen sind in Pfeilrichtung P nach hinten gebogen. Es entstehen hierdurch die Schlaufen FS, welche sich im wesentlichen in den Außenlagen 2, 3 weitgehend parallel und relativ dicht komprimiert ablegen. Durch diese später verbundenen Berührungsstellen 7 entsteht der feste Vliesstoff 1 im bzw. hinter dem Zwischenbereich 9. Die Filamentstücke, welche auf dem Seitenbereich 10 aufgetroffen sind, bilden im wesentlichen die Außenlage 2 des späteren Vliesstoffes 1. Dementsprechend kann durch die Wahl der Form und der Größe der Seitenbereiche 10 sowie des Zentralbereichs 9 und durch die Breite der Ablage der Filamente 5 auf dem Ablagefeld 8 die Dicke dA der Außenlage 2 bzw. 3 und die Länge I der Filamentschlaufen FS beeinflusst werden. Wie in dem Beispiel der Figur 6 dargestellt ist, kann der Seitenbereich 10 beidseits des Zentralbereichs 9 unterschiedlich ausgebildet sein. Hierdurch wird mehr Filament 5 von dem größeren Seitenbereich 10 in den Zentralbereich 9 hineingeführt, so dass die dem größeren Seitenbereich 10 zugeordnete Außenlage dicker wird und die Schlaufen FS länger werden als bei der dem kleineren Seitenbereich 10 zugeordnete Außenlage des Vliesstoffes 1.FIG. 5 schematically shows the production of the nonwoven fabric 1 according to the invention. Accordingly, a plurality of filaments 5 fall onto a deposition field 8. The deposition field 8 consists of a central region 9 and two lateral regions 10. The filaments 5 strike in the central region 9 or the lateral regions 10 and are drawn down through the central region 9. As a result, the regions of the filaments 5 which have struck in the side regions 10 are bent back in the direction of the arrow P. This results in the loops FS, which are stored substantially parallel and relatively tight in the outer layers 2, 3. By these later-connected contact points 7, the solid nonwoven fabric 1 is formed in or behind the intermediate region 9. The filament pieces which have hit on the side portion 10, substantially form the outer layer 2 of the subsequent nonwoven fabric 1. Accordingly, by the choice of the shape and the Size of the side regions 10 and the central region 9 and the width of the filament 5 on the deposition field 8, the thickness dA of the outer layer 2 and 3 and the length I of the filament loops FS are affected. As shown in the example of FIG. 6, the side region 10 can be designed differently on both sides of the central region 9. As a result, more filament 5 is guided from the larger side region 10 into the central region 9, so that the outer layer assigned to the larger side region 10 becomes thicker and the loops FS become longer than in the outer layer of the nonwoven fabric 1 assigned to the smaller side region 10.
Die mit den Filamenten 5 zugeführte Luft kann entweder durch das Ablagefeld 8 hindurch abgeführt werden, wenn dieses beispielsweise teilweise perforiert ausgebildet ist. Die Luft kann aber auch seitlich des Ablagefelds 8 abgesaugt werden.The supplied with the filaments 5 air can either be discharged through the storage field 8 through, if this is formed, for example, partially perforated. The air can also be sucked off the side of the storage box 8.
Gemäß Figur 7 ist eine Draufsicht auf ein schematisch dargestelltes Ablagefeld 8 skizziert. Die meisten Filamente 5 werden oszillierend und meist weitgehend zufällig auf dem Ablagefeld 8 abgelegt. Es entsteht eine im wesentlichen elliptische Fläche, auf welcher die Filamente 5 jeweils auf das Ablagefeld 8 auftreffen. Rein statistisch gesehen trifft pro Zeiteinheit die größte Filamentmenge im Zentralbereich 9 auf. Dieses Filament verteilt sich dann weitgehend gleichmäßig auf die Zwischenlage 4. Die auf den Seitenbereichen 10 auftreffenden Filamentstücke werden im wesentlichen in die Außenlagen 2 und 3 eingearbeitet. Die Ellipsen der Ablage der Filamente 5 überschneiden sich teilweise, so dass auch eine Vernetzung benachbarter Filamente 5 miteinander erfolgt. Auch dies trägt zu einer Steifigkeit und Festigkeit des Vliesstoffes 1 bei.According to FIG. 7, a plan view of a schematically illustrated storage field 8 is sketched. Most filaments 5 are stored oscillating and usually largely randomly on the storage field 8. The result is a substantially elliptical surface on which the filaments 5 each impinge on the storage field 8. Statistically speaking, the largest amount of filament in the central region 9 occurs per unit of time. This filament is then distributed substantially uniformly on the intermediate layer 4. The incident on the side regions 10 filament pieces are incorporated essentially in the outer layers 2 and 3. The ellipses of filing the filaments 5 overlap partially, so that a networking of adjacent filaments 5 takes place with each other. This also contributes to a rigidity and strength of the nonwoven fabric 1.
Die Breite des Zentralbereiches bestimmt weitgehend die Dicke dv des späteren Vliesstoffes 1. Die zugeführten Filamente 5 werden in dem Zentralbereich 9 zusammengefasst und aus diesem nach unten herausbewegt. Der Vliesstoff 1 ist sodann bereits als festes Halbzeug einsetzbar. In Figur 8 ist schematisch die Bondierung, das heißt die Verbindung oder Verklebung der Berührungsstellen 7 dargestellt. Vor einer Bondierungseinrichtung 11 liegen die Filamente 5 an ihren Berührungsstellen 7 lediglich aneinander. Die Berührungsstellen 7 sind als weiße Punkte dargestellt. Der Vliesstoff 1 durchläuft die Bondierungseinrichtung 11 in Pfeilrichtung. Dies kann wie dargestellt horizontal, aber auch vertikal, unmittelbar nach dem Ablagefeld 8 oder beabstandet hiervon erfolgen. In der Bondierungseinrichtung 11 werden die Filamente erhitzt, wodurch sie an den Berührungsstellen 7 teilweise schmelzen und mit dem Abkühlen fest miteinander verbunden werden. Die fest verbundenen Berührungsstellen 7" sind hier mit einem schwarz ausgefüllten Punkt gekennzeichnet.The width of the central region largely determines the thickness dv of the later nonwoven fabric 1. The supplied filaments 5 are combined in the central region 9 and moved out of this downward. The nonwoven fabric 1 is then already used as a solid semi-finished product. In Figure 8, the bonding, that is, the connection or bonding of the contact points 7 is shown schematically. Before a bonding device 11, the filaments 5 are at their points of contact 7 only together. The contact points 7 are shown as white dots. The nonwoven fabric 1 passes through the bonding device 11 in the arrow direction. This can be horizontal as shown, but also vertically, immediately after the storage field 8 or spaced thereof. In the bonding device 11, the filaments are heated, whereby they partially melt at the contact points 7 and are firmly joined together with the cooling. The firmly connected contact points 7 "are here marked with a black dot.
Die Figuren 9a - 9c, 10a-1 Oc und 11 a - 11 c zeigen jeweils Elektronenrastermikroskop-Aufnahmen eines erfindungsgemäßen Artikels 23. In Figur 9a ist eine Zwischenlage 4 mit einem relativ lockeren Filamentverbund dargestellt. Die einzelnen Filamente 5 sind, wie in den Aufnahmen der Figuren 9b und 9c deutlich wird, an Berührungsstellen 7 fest miteinander verbunden. Die Verbindung erfolgt beispielsweise durch aneinander schmelzen der einzelnen Filamente 5, insbesondere wenn diese aus Bikomponenten-Filamenten bestehen. Aus den verschiedenen Darstellungen ist ersichtlich, dass es einfache Berührungsstellen 7 gibt, an denen sich zwei Filamente 5 kreuzen. Andererseits gibt es auch Berührungsstellen T ', an welchen mehrere Filamente 5 miteinander verbunden sind und somit einen relativ dicken Knoten erzeugen.FIGS. 9a-9c, 10a-1c and 11a-11c each show scanning electron micrographs of an article 23 according to the invention. FIG. 9a shows an intermediate layer 4 with a relatively loose filament composite. The individual filaments 5, as is clear in the photographs of FIGS. 9b and 9c, are firmly connected to one another at points of contact 7. The connection takes place, for example, by melting the individual filaments 5 together, in particular if these consist of bicomponent filaments. From the various illustrations, it can be seen that there are simple points of contact 7 at which two filaments 5 intersect. On the other hand, there are also contact points T 'at which a plurality of filaments 5 are connected to each other and thus produce a relatively thick node.
Figur 10a zeigt eine Außenlage 2. Es ist daraus ersichtlich, dass in der Außenlage 2 die einzelnen Filamente 5 wesentlich dichter aneinandergepackt sind. Aber auch hier gibt es, wie in den Bildern der Figuren 10b und 10c zu sehen ist Berührungsstellen 7, an welchen mehrere Filamente 5 miteinander fest verbunden sind. Insbesondere aus Figur 9c ist eine Struktur erkennbar, welche an eine Leiter erinnert und welche einen besonders festen Verbund ergibt.FIG. 10a shows an outer layer 2. It can be seen from this that in the outer layer 2 the individual filaments 5 are packed together much more densely. But here too, as can be seen in the images of FIGS. 10b and 10c, there are contact points 7 at which a plurality of filaments 5 are fixedly connected to one another. In particular from FIG. 9c a structure recognizable, which is reminiscent of a ladder and which gives a particularly strong bond.
Schließlich ist in Figur 11 a eine Außenlage 3 dargestellt. Diese Außenlage 3 ist weniger dicht als die Außenlage 2 gepackt. Aber auch hier ist, wie aus den Figuren 11 b und 11 c ersichtlich ist, eine Verbindung der einzelnen Filamente 5 an den Berührungsstellen 7 erfolgt.Finally, in Figure 11 a, an outer layer 3 is shown. This outer layer 3 is less densely packed than the outer layer 2. But here too, as can be seen from FIGS. 11 b and 11 c, a connection of the individual filaments 5 takes place at the contact points 7.
Die Figuren 12 und 13 zeigen Details von zwei erfindungsgemäßen Vliesstoffen 1 im Vergleich zum Artikel 23. Es ist darin deutlich die unterschiedliche Orientierung und die Verbindungen der einzelnen Filamente 5 miteinander in den verschiedenen Lagen 2,3 und 4 des Vliesstoffes 1 ersichtlich. Die Vliesstoffe 1 dieser Figuren weisen relativ wenige Verbindungsstellen auf. Es handelt sich deshalb eher um ein Halbzeug, das durch weitere Verfahrensschritte weiterverarbeitet wird und dann bei Bedarf mehr Verbindungsstellen erhält. Deutlich ist in diesen Aufnahmen auch die Netzwerkstruktur zu erkennen. Die besondere Stabilität des Vliesstoffes 1 wird sowohl durch das Netzwerk als auch durch de Orientierung der Filamente 5 erzeugt. Das kleine, unten angeordnete Bild der Figur 12 zeigt schwach gebundene Bondingpunkte, wie sie bei dem Vliesstoff 1 dieses Ausführungsbeispieles typisch sind.FIGS. 12 and 13 show details of two nonwovens 1 according to the invention in comparison with article 23. It clearly shows the different orientation and the connections of the individual filaments 5 to one another in the different layers 2, 3 and 4 of the nonwoven fabric 1. The nonwovens 1 of these figures have relatively few joints. It is therefore more a semi-finished product, which is further processed by further process steps and then receives more joints as needed. The network structure can also be clearly seen in these pictures. The particular stability of the nonwoven fabric 1 is generated both by the network and by the orientation of the filaments 5. The small, bottom-mounted image of Figure 12 shows weakly bonded bonding points, as are typical in the nonwoven fabric 1 of this embodiment.
Figur 14a zeigt eine skizziert dargestellte geöffnete Form 20 mit einem Oberteil 21 und einem Unterteil 22. An den einander zugewandten Seiten des Oberteiles 21 und Unterteiles 22 ist eine jeweils gewünschte Außenkontur für einen mit der Form 20 hergestellten Artikel 23 eingearbeitet. Im Bereich der entsprechenden Kontur ist der Vliesstoff 1 als das zu verarbeitende Halbzeug positioniert. Der Vliesstoff 1 besteht aus jeweils einer Außenlage 2, 3 und einer Zwischenlage 4. Er weist eine Dicke Dv auf, welche ausreicht für die Herstellung des Artikels 23. Die Dicke Dv kann dabei entweder etwa der späteren maximalen Dicke des Artikels 23 entsprechen. Sie kann aber auch dicker sein, um den Artikel 23 im Vergleich zu dem Vliesstoff 1 auch im Bereich seiner Dickstellen stärker komprimiert zu haben als den ursprünglichen Vliesstoff 1. Oberteil 21 und Unterteil 22 können vorgeheizt sein, um den späteren Verformungsvorgang bei geschlossener Form 20 beschleunigen zu können. Es kann aber auch der Vliesstoff 1 außerhalb der Form 20 auf die entsprechende Temperatur gebracht und anschließend in eine relativ kalte Form 20 zum Umformen eingelegt werden.FIG. 14a shows an open mold 20 with an upper part 21 and a lower part 22 shown in outline. On the mutually facing sides of the upper part 21 and lower part 22, a respectively desired outer contour for an article 23 manufactured with the mold 20 is incorporated. In the region of the corresponding contour, the nonwoven fabric 1 is positioned as the semi-finished product to be processed. The nonwoven fabric 1 consists of a respective outer layer 2, 3 and an intermediate layer 4. It has a thickness D v , which is sufficient for the production of the article 23. The thickness D v can either approximately correspond to the later maximum thickness of the article 23. But it can also be thicker to the article 23 compared to the Nonwoven fabric 1 to have more compressed in the region of its thick points than the original nonwoven fabric 1. Upper part 21 and lower part 22 may be preheated in order to accelerate the subsequent deformation process in the closed mold 20 can. But it can also be the nonwoven fabric 1 outside the mold 20 brought to the appropriate temperature and then inserted into a relatively cold mold 20 for forming.
In Figur 14b ist die Form 20 in geschlossenem Zustand dargestellt. Oberteil 21 und Unterteil 22 kontaktieren sich teilweise. In dem zwischen Oberteil 21 und Unterteil 22 freibleibenden Raum erstreckt sich das nunmehr verformte Vlies 1 und bildet den Artikel 23. Es ist aus der skizzierten Darstellung ersichtlich, dass der Artikel 23 verschiedene Dicken aufweisen kann, welche einerseits im wesentlichen dem der Dicke des Vliesstoffes 1 entsprechen oder dass er aber auch soweit komprimiert sein kann, dass alle Fasern innigen Kontakt miteinander haben.In Figure 14b, the mold 20 is shown in the closed state. Upper part 21 and lower part 22 partially contact each other. In the between the upper part 21 and lower part 22 remaining free space extending now deformed fabric 1 and forms the article 23. It is apparent from the outlined representation that the article 23 may have different thicknesses, on the one hand substantially to the thickness of the nonwoven fabric. 1 or that it can also be compressed so far that all fibers have intimate contact with each other.
In der skizziert dargestellten Form 20 befindet sich ein System 24 zum Einbringen von Dampf in den Hohlraum zwischen Oberteil 21 und Unterteil 22. Durch den heißen Dampf werden die Verbindungen der Netzwerke in den Außenlagen 2 und 3 und der Zwischenlage 4 gelöst oder zumindest weich gemacht, so dass sie verändert werden können. Bei einer geringeren Temperatur des Dampfes oder einer kürzeren Einwirkzeit werden weniger Verbindungsstellen gelöst oder verformt als bei einer höheren Temperatur des Dampfes oder einer längeren Einwirkzeit. Nach einer vorbestimmten Zeit, in der Regel wenn sich die Verbindungen konsolidiert haben, wird der Artikel 23 abgekühlt und die Verbindungen verfestigen sich in der neuen Lage und Form. Der Artikel 23 behält hierdurch die durch die Form 20 eingebrachte Gestalt. Der Vliesstoff 1 ist somit weitgehend beliebig formbar. Auch kann der Artikel 23 derart hergestellt werden, dass er eine unterschiedliche Schalldurchlässigkeit erhält, indem mehr oder weniger dichte Schichten in den Lagen 2, 3 oder 4 geschaffen werden. Der fertige Artikel 23 gemäß Figur 14c kann anschließend aus der Form 20 entnommen werden und gegebenenfalls weiterverarbeitet werden. Er kann mit weiteren Anbauteilen versehen werden, kann gestanzt oder gebohrt werden oder kann auch mit weiteren Materialien belegt oder kaschiert werden, um weitere dekorative oder funktionelle Eigenschaften annehmen zu können. Bei der Anordnung weiterer Materialien ist es üblicherweise vorteilhaft, wenn das weitere Material zusammen mit dem Vliesstoff 1 in die Form 20 eingelegt wird. Während der Umformung des Vliesstoffes 1 legt sich dann das zusätzliche Material an den Vliesstoff 1 an und verbindet sich, beispielsweise durch einen dazwischen eingebrachten Kleber oder durch Klebefasern mit dem Vliesstoff 1.In the form 20 shown in outline there is a system 24 for introducing steam into the cavity between upper part 21 and lower part 22. The hot steam dissolves or at least softens the connections of the networks in the outer layers 2 and 3 and the intermediate layer 4, so that they can be changed. At a lower temperature of the steam or a shorter exposure time less joints are dissolved or deformed than at a higher temperature of the steam or a longer exposure time. After a predetermined time, usually when the connections have consolidated, the article 23 is cooled and the compounds solidify in the new position and shape. The article 23 thereby retains the shape introduced by the mold 20. The nonwoven fabric 1 is thus largely arbitrarily shapeable. Also, the article 23 can be made to give a different sound transmission by creating more or less dense layers in the layers 2, 3 or 4. The finished article 23 according to FIG. 14 c can subsequently be removed from the mold 20 and, if appropriate, further processed. It can be provided with other attachments, can be punched or drilled or can also be covered or laminated with other materials to accept more decorative or functional properties can. In the arrangement of other materials, it is usually advantageous if the further material is placed together with the nonwoven fabric 1 in the mold 20. During the deformation of the nonwoven fabric 1, the additional material then attaches to the nonwoven fabric 1 and connects to the nonwoven fabric 1, for example by means of an adhesive introduced therebetween or by adhesive fibers.
Der Artikel 23 kann in x-, y- und z-Richtung weitgehend beliebig geformt werden. Aufgrund der Struktur des Vliesstoffes 1 mit langgezogenen Schlaufen in den Außenlagen 2 und 3 werden sich aber in x- und y-Richtung unterschiedliche Eigenschaften einstellen. Insbesondere die Tiefziehfähigkeit kann sich unterschiedlich ergeben, so dass die x- und y-Richtung des Vliesstoffes 1 beim Einlegen des Vliesstoffes 1 in die Form 20 entsprechend berücksichtigt werden soll.The article 23 can be largely arbitrarily shaped in the x, y and z directions. Due to the structure of the nonwoven fabric 1 with elongated loops in the outer layers 2 and 3, however, different properties will be set in the x and y directions. In particular, the deep drawability may differ, so that the x and y direction of the nonwoven fabric 1 when inserting the nonwoven fabric 1 into the mold 20 should be considered accordingly.
Figur 15 zeigt einen stark komprimierten Artikel 23, auf welchem an den Außenseiten oben und unten jeweils ein weiteres Material 30 angeordnet ist. In dem Vliesstoff 1 ist weiterhin, wenn auch nicht mehr so deutlich wie in den anderen Ausführungsbeispielen, die Struktur mit zwei Außenlagen 2,3 und einer Zwischenlage 4 zu erkennen. Die z-Orientierung der Filamente 5 in der Zwischenlage 4 ist weitgehend aufgehoben. Sie weisen nunmehr im wesentlichen eine x-y-Orientierung auf. Die Filamente 5 in der Zwischenlage 4 unterstützen aber immer noch die Filamente 5 in den Außenlagen 2,3. Die Zwischenlage 4 weist eine Vielzahl von Verbindungsstellen bzw. Bondingstellen auf, welche ein kompaktes Netzwerk bilden. In Figur 16 ist ein Fahrzeug skizziert, an welchem die vielfältigen Einsatzmöglichkeiten des erfindungsgemäßen Artikels angedeutet sind. Der Artikel 23 kann bei entsprechender Formgebung und Bearbeitung sowohl im Fahrgastraum als auch im Motor- und Kofferraum Verwendung finden. Er kann als Kofferraumboden oder -Seitenabdeckung verwendet werden, um dekorative und schallisolierende Eigenschaften zu zeigen. Im Fahrgastraum kann er aufgrund seiner statischen Festigkeit als Dachhimmel oder als Hutablage eingesetzt werden, aber auch als Bodenabdeckung, beispielsweise am Rücksitzblech, kann er aufgrund seiner akustischen Eigenschaften zur Schallisolierung dienen. Um Reflexionen vom Untergrund gegenüber der Fahrgastzelle zu vermeiden, kann auch der Unterboden mit dem Artikel 23 verkleidet werden. Aufgrund der festen Außenstruktur des Artikels 23 in den Außenlagen 2 bzw. 3 und/oder möglichen zusätzlichen Funktionslayern ist auch hier eine ausreichende Festigkeit des Artikels 23 gegenüber Wasser, Steinschlag oder Windströmungen gegeben. Ähnliche Eigenschaften werden bei der Verkleidung der Radhäuser erforderlich sein. Auch sie können mit dem entsprechenden Artikel 23 hergestellt werden. Die besonders guten akustischen Eigenschaften des Artikels 23 eignen ihn hervorragend für die Motorraumkapselung sowohl gegenüber dem Fahrgastraum als auch gegenüber dem Außenbereich. Der Lärm kann mit dem Artikel 23 isoliert und/oder absorbiert werden. Bei entsprechender Ausstattung des Artikels 23 kann er sogar als akustisches Hitzeschild eingesetzt werden, um einerseits Geräusche und andererseits Wärme gegenüber dem Fahrgastraum abzuschirmen.FIG. 15 shows a strongly compressed article 23, on which a further material 30 is arranged on the outer sides at the top and bottom. In the nonwoven fabric 1 is further, although not as clearly as in the other embodiments, the structure with two outer layers 2, 3 and an intermediate layer 4 can be seen. The z-orientation of the filaments 5 in the intermediate layer 4 is largely eliminated. They now essentially have an xy orientation. However, the filaments 5 in the intermediate layer 4 still support the filaments 5 in the outer layers 2,3. The intermediate layer 4 has a multiplicity of connection points or bonding points, which form a compact network. In FIG. 16, a vehicle is sketched on which the manifold possible uses of the article according to the invention are indicated. The article 23 can be used with appropriate shaping and processing both in the passenger compartment and in the engine and luggage compartment. It can be used as a trunk floor or side cover to show decorative and soundproofing properties. In the passenger compartment, it can be used as a headliner or as a parcel shelf due to its static strength, but also as a floor covering, for example on the rear seat, it can be used for sound insulation due to its acoustic properties. In order to avoid reflections from the ground relative to the passenger compartment, the subfloor can also be clad with the article 23. Due to the fixed outer structure of the article 23 in the outer layers 2 and 3 and / or possible additional functional layers here, too, a sufficient strength of the article 23 against water, rockfall or wind currents is given. Similar properties will be required when cladding the wheel arches. Also they can be made with the appropriate article 23. The particularly good acoustic properties of Article 23 make it ideal for engine compartment encapsulation both in relation to the passenger compartment and to the exterior. The noise can be isolated and / or absorbed by the article 23. With the appropriate equipment of Article 23, it can even be used as an acoustic heat shield, on the one hand to shield noise and on the other hand heat to the passenger compartment.
In Figur 17 ist ein Biegekraft-Verformungsdiagramm dargestellt. Die Biegung verschiedener Probenkörper wurde unter gleichen Bedingungen bis zum Versagen, d.h. Knicken des Probenkörpers getestet. Dargestellt ist hier nur der lineare Verlauf ohne Versagen. Die Biegekraft und die Verformung sind auf 100% normiert auf einen ersten Probenkörper 171. Dieser ist ein erfindungsgemäßer Vliesstoff mit 8 mm Dicke und 1000 g/m2 Flächengewicht. Drei weitere Probenkörper sind im Vergleich dazu in dem Diagramm gezeigt. Bei Probenkörper 172 handelt es sich um einen hinsichtlich seines Einsatzgebietes und Anwendungsfalles vergleichbaren Vliesstoff des Standes der Technik. Er hat ebenfalls eine Dicke von 8 mm und ein Flächengewicht von 1000 g/m2. Aus dem Diagramm wird deutlich, dass hierbei die Durchbiegung wesentlich stärker ist als bei dem Vliesstoff der vorliegenden Erfindung. Bei gleicher Biegekraft ist die Durchbiegung mit 190% fast doppelt so groß wie bei dem erfinderischen Vliesstoff 171. Gleiches ist bei den Probenkörpern 173 und 174 festzustellen. Die jeweils 4 mm dicken und 1000 g/m2 schweren Vliesstoffe zeigen, dass bei einem Aufbau gemäß der Erfindung ca. 220% und bei herkömmlichem Aufbau ca. 430% der Durchbiegung des ersten Probenkörpers 171 festgestellt werden. Es zeigt sich daher, dass der erfindungsgemäße Vliesstoff auch hier wesentlich steifer ist. Das Biegeverhalten wird auch beeinflußt durch die Zugfestigkeit und die Druckstabilität des Vliesstoffes. Beide werden in den nachfolgenden Diagrammen mit gleichen Probenkörpern dargestellt. Die Probenkörper sind auf gleiche Höhe bei gleichen thermischen Bedingungen verpresst worden.FIG. 17 shows a bending-force-deformation diagram. The bending of various specimens was tested under the same conditions until failure, ie buckling of the specimen. Shown here is only the linear course without failure. The bending force and the deformation are normalized to 100% on a first specimen 171. This is a nonwoven fabric according to the invention with 8 mm thickness and 1000 g / m 2 basis weight. Three other specimens are compared to in the Diagram shown. Sample body 172 is a nonwoven fabric of the prior art which is comparable with regard to its area of use and application. It also has a thickness of 8 mm and a basis weight of 1000 g / m 2 . It can be seen from the diagram that the deflection is considerably stronger than in the case of the nonwoven fabric of the present invention. With the same bending force, the deflection at 190% is almost twice as large as in the case of the inventive nonwoven fabric 171. The same applies to the test specimens 173 and 174. Each 4 mm thick and 1000 g / m 2 heavy nonwovens show that in a structure according to the invention about 220% and conventional structure about 430% of the deflection of the first specimen 171 are found. It therefore appears that the nonwoven fabric according to the invention is also much stiffer here. The bending behavior is also influenced by the tensile strength and the pressure stability of the nonwoven fabric. Both are shown in the following diagrams with the same sample bodies. The specimens were pressed at the same height under the same thermal conditions.
Figur 18 zeigt ein Druckkraft-Verformungsdiagramm. Ein Proben körper wird zwischen zwei Platten verpresst und es wird die dazu benötigte Kraft und die sich einstellende Verformung gemessen. Die dargestellten Kurven sind auf den Verlauf des erfindungsgemäßen Probenkörpers 181 , der eine Dicke von 4 mm aufweist, normiert. Ein in Bezug auf Dicke und Gewicht gleiches und für den gleichen Anwendungsfall vorgesehenes Material eines Probenkörpers 182, der gemäß dem Stand der Technik aufgebaut ist, drückt sich hingegen etwa 200% ein. Ein 8 mm dicker Probenkörper 183 der Erfindung und ein Probenkörper 184 des Standes der Technik zeigen ein ähnliches Verhalten. Probenkörper 183 drückt sich im Vergleich zum normierten Probenkörper 181 mehr als 700% ein und der Probenkörper 184 des Standes der Technik sogar ca. 800%. Das Netzwerk der erfindungsgemäßen Vliesstoffe macht den Vliesstoff druckstabiler. In Figur 19 ist ein Zugkraft-Verformungsdiagramnn mit verschiedenen, aber wieder hinsichtlich Einsatzzweck vergleichbaren Probenkörpern dargestellt. Probenkörper 191 ist ein erfindungsgemäßer Vliesstoff mit 4 mm Dicke und 1000 g/m2 Flächengewicht. Die prozentuale Dehnung bei gleicher Zugkraft ist bei Probenkörper 191 deutlich geringer als beim vergleichbaren Probenkörper 192, ebenfalls mit 4 mm Dicke und 1000 g/m2 Flächengewicht gemäß Stand der Technik. Gleiches ist bei einem erfindungsgemäßen Probenkörper 193 mit 8 mm Dicke und 1000 g/m2 Flächengewicht im Vergleich zu einem Probenkörper 194 mit 8 mm Dicke und 1000 g/m2 Flächengewicht des Standes der Technik festzustellen. Auch hier zeigt sich, dass bei dem erfindungsgemäßen Probenkörper 193 bei gleicher Zugbelastung die prozentuale Dehnung geringer ausfällt als bei Probenkörper 194. Die insgesamt geringeren Werte bei den Probenkörpern 193 und 194 im Vergleich zu 191 und 192 ergeben sich durch die stärkere Komprimierung des Vliesstoffes bei den Probenkörpern 191 und 192 auf 4 mm Dicke bei gleichem Flächengewicht. Grundsätzlich sind die Versagenslasten beim erfindungsgemäßen Vliesstoff signifikant höher als bei einem Vliesstoff des Standes der Technik.Figure 18 shows a compressive force deformation diagram. A sample body is pressed between two plates and the required force and the resulting deformation are measured. The illustrated curves are normalized to the course of the sample body 181 according to the invention, which has a thickness of 4 mm. By contrast, a material of a sample body 182 which is the same in terms of thickness and weight and intended for the same application, constructed in accordance with the prior art, presses about 200%. An 8 mm thick specimen 183 of the invention and a specimen 184 of the prior art show a similar behavior. Sample body 183 compresses more than 700% compared to the normalized sample body 181, and the sample body 184 of the prior art even weighs about 800%. The network of the nonwoven fabrics according to the invention makes the nonwoven fabric more pressure-stable. FIG. 19 shows a tension-deformation diagram with different test bodies that are comparable again with regard to their intended use. Sample body 191 is a nonwoven fabric according to the invention with a thickness of 4 mm and 1000 g / m 2 basis weight. The percent elongation at the same tensile force is significantly lower in the case of sample body 191 than in comparable sample body 192, likewise with a thickness of 4 mm and 1000 g / m 2 basis weight according to the prior art. The same can be seen in a sample body 193 according to the invention with 8 mm thickness and 1000 g / m 2 basis weight in comparison to a sample body 194 with 8 mm thickness and 1000 g / m 2 basis weight of the prior art. Here, too, it can be seen that in the case of the sample body 193 according to the invention the percentage elongation at the same tensile load is lower than for the sample body 194. The overall lower values for the sample bodies 193 and 194 compared to 191 and 192 result from the greater compression of the nonwoven fabric in the case of the sample bodies 193 Sample bodies 191 and 192 to 4 mm thickness with the same basis weight. Basically, the failure loads in the nonwoven fabric according to the invention are significantly higher than in the case of a nonwoven fabric of the prior art.
Das Frequenz-Absorptionsdiagramm der Figur 20 offenbart die guten akustischen Eigenschaften eines erfindungsgemäßen Artikels 201 insbesondere bei mittleren und höheren Frequenzen. Im Vergleich dazu sind die Absorptionskurven dargestellt von zwei Artikeln 202 und 203 des Standes der Technik. Artikel 203 ist nicht akustisch optimiert, während Artikel 202 in Bezug auf seine akustischen Eigenschaften hin optimiert ist.The frequency absorption diagram of Figure 20 discloses the good acoustic properties of an article 201 according to the invention, especially at medium and higher frequencies. In comparison, the absorption curves are shown by two prior art articles 202 and 203. Article 203 is not acoustically optimized while Article 202 is optimized in terms of its acoustic properties.
In der folgenden Tabelle sind für die gleiche Anwendung eingesetzte vergleichbare Artikel gegenübergestellt. Trotz gleicher Dicke und etwa gleichem Flächengewicht unterscheiden sich die beiden Artikel deutlich in ihren Zug- und Biegefestigkeiten. Der erfindungsgemäße Artikel weist dabei im relativen Vergleich wesentlich bessere Werte auf, als der Artikel des Standes der Technik.
Figure imgf000053_0001
The following table compares similar articles used for the same application. Despite the same thickness and approximately the same basis weight, the two articles differ significantly in their tensile and flexural strengths. The article according to the invention has significantly better values in relative comparison than the article of the prior art.
Figure imgf000053_0001
Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. Abwandlungen im Rahmen der Patentansprüche sind jeweils möglich. Insbesondere muss das Ablagefeld 8 nicht stationär sein, sondern es kann auch bewegt sein. Die Seitenbereiche 10 können andere als die dargestellten Formen aufweisen. Es ist auch möglich auf einen Seitenbereich 10 vollständig zu verzichten und die Filamente 5 nur auf einer Seite zu einer Außenlage zu verdichten. Die Filamente können einen runden oder unrunden, einen vollen oder hohlen Querschnitt aufweisen. Die Bondierung kann mit Bindemitteln oder durch anschmelzen der Filamente erfolgen. Ein Vorteil der Erfindung kann auch darin bestehen, dass mit dem neuen Produkt Artikel aus Glasfasern ersetzt werden, die an sich eine höhere Festigkeit haben, aber die Verarbeitung, das Handling bzw. das Recycling von Halbzeug und Artikel erschweren, erschweren. Die geforderten Eigenschaften des Artikels können bereits in dem Vliesstoff oder später bei der Herstellung des Artikels selbst in den einzelnen Lagen 2, 3, 4, in einzelnen Bereichen des Artikels 23 und/oder in dem gesamten Artikel 23 eingestellt werden. Es ergeben sich damit eine Vielzahl von vorbestimmbaren Parametern, die eine individuelle Herstellung des Artikels erlauben. Mit dem Artikel können hohe Dichteunterschiede bei zumindest partieller hoher Dicke des Artikels erreicht werden. Eine Besonderheit des Vliesstoffes ist es gegenüber dem Stand der Technik auch, dass es sich dabei trotz der einzelnen Lagen nicht um einen Verbundkörper handelt, sondern es auf Grund der Filamente, die sich in die einzelnen Lagen hinein erstrecken, um einen einheitlichen Vliesstoff mit unterschiedlichem Netzwerkaufbau handelt. The invention is not limited to the illustrated embodiments. Variations within the scope of the claims are possible. In particular, the storage box 8 need not be stationary, but it may also be moved. The side regions 10 may have shapes other than those illustrated. It is also possible to completely dispense with a side region 10 and to compress the filaments 5 only on one side to form an outer layer. The filaments may have a round or non-round, a solid or hollow cross-section. The bonding can be done with binders or by melting the filaments. An advantage of the invention may also be that the new product will replace articles made of glass fibers, which in themselves have a higher strength, but complicate the processing, handling or recycling of semi-finished products and articles, complicate. The required properties of the article can already be set in the nonwoven fabric or later in the manufacture of the article itself in the individual layers 2, 3, 4, in individual regions of the article 23 and / or in the entire article 23. This results in a variety of Predeterminable parameters that allow an individual production of the article. With the article high density differences can be achieved at least partially high thickness of the article. A peculiarity of the nonwoven fabric, in contrast to the prior art, is that, despite the individual layers, it is not a composite body, but, on account of the filaments which extend into the individual layers, a uniform nonwoven fabric with a different network structure is.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e Patent claims
1. Geformter Artikel, der einen Vliesstoff (1 ) mit einer Vielzahl von Filamenten (5) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Filamente (5) in mindestens einer ersten Außenlage (2), vorzugsweise einer zweiten Außenlage (3) und einer Zwischenlage (4) des Vliesstoffes (1 ) angeordnet sind, dass der Vliesstoff (1 ) in der Zwischenlage (4), vorzugsweise in jeder einzelnen der Lagen (2,3,4) ein Netzwerk aus den Filamenten (5) bildet, wobei die einzelnen Filamente (5) andere der Filamente (5) berühren und dabei eine Vielzahl von Berührungsstellen (7) bilden, dass die Filamente (5) an zumindest vielen der Berührungsstellen (7) miteinander verbunden sind und dass das Netzwerk der Zwischenlage (4) eine druckstabile Struktur aufweist, welche zumindest in z-Richtung einem Druck entgegenwirkt, so dass der Vliesstoff (1 ) und damit der Artikel (23) durch eine Stabilisierung wenigstens einer der Außenlagen (2,3) biegesteif ist.1. A molded article comprising a nonwoven fabric (1) having a plurality of filaments (5), characterized in that the filaments (5) in at least a first outer layer (2), preferably a second outer layer (3) and an intermediate layer ( 4) of the nonwoven fabric (1) are arranged so that the nonwoven fabric (1) in the intermediate layer (4), preferably in each one of the layers (2,3,4) forms a network of the filaments (5), wherein the individual filaments (5) contacting others of the filaments (5) thereby forming a plurality of contact points (7), the filaments (5) being joined together at at least many of the contact points (7), and the network of the intermediate layer (4) being a pressure-stable structure which counteracts a pressure at least in the z-direction, so that the nonwoven fabric (1) and thus the article (23) by a stabilization of at least one of the outer layers (2,3) is rigid.
2. Artikel gemäss dem vorangehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass sich jedes der Filamente (5) in dem Vliesstoff (1 ) in zumindest zwei, vorzugsweise drei der Lagen (2,3,4) befindet.2. Article according to the preceding claim, characterized in that each of the filaments (5) in the nonwoven fabric (1) in at least two, preferably three of the layers (2,3,4) is located.
3. Artikel gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Netzwerke der Außenlagen (2,3) eine zug- und druckstabile Struktur zumindest in x-/y-Richtung aufweisen.3. Article according to one of the preceding claims, characterized in that the networks of the outer layers (2,3) have a tensile and pressure-stable structure at least in the x / y direction.
4. Artikel gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Netzwerke der einzelnen Lagen (2,3,4) je nach me- chanischen und/oder akustischen Anforderungen des Halbzeuges oder des Artikels ausgebildet sind.4. Article according to one of the preceding claims, characterized in that the networks of the individual layers (2,3,4) depending on me- chanical and / or acoustic requirements of the semifinished product or the article are formed.
5. Artikel gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Netzwerke einer Deformation des Vliesstoffes (1 ) aus dem vorgegebenen Zustand entgegenwirken.5. Article according to one of the preceding claims, characterized in that the networks counteract a deformation of the nonwoven fabric (1) from the predetermined state.
6. Artikel gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Filamente (5) in den Außenlagen (2,3) im wesentlichen in x- und y-Richtung des Vliesstoffes (1 ) orientiert sind.6. Article according to one of the preceding claims, characterized in that the filaments (5) in the outer layers (2,3) are oriented substantially in the x and y directions of the nonwoven fabric (1).
7. Artikel gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Filamente (5) in der Zwischenlage (4) im Vergleich zu den Filamenten (5) in den Außenlagen (2,3) eine stärker ausgeprägte Orientierung in z-Richtung des Vliesstoffes (1 ) aufweisen.7. Article according to one of the preceding claims, characterized in that the filaments (5) in the intermediate layer (4) compared to the filaments (5) in the outer layers (2,3) a more pronounced orientation in the z direction of the nonwoven fabric (1).
8. Artikel gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Filamente (5) in den Außenlagen (2,3) in x- Richtung mindestens 1 ,5-mal, vorzugsweise mindestens 3-mal der Dicke (dv) des Vliesstoffes (1 ) erstrecken.8. Article according to one of the preceding claims, characterized in that the filaments (5) in the outer layers (2,3) in the x direction at least 1, 5 times, preferably at least 3 times the thickness (dv) of the nonwoven fabric (1) extend.
9. Artikel gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Filamente (5) zwischen zwei Berührungsstellen (7) Fi- lamentabschnitte (6) bilden und die Filamentabschnitte (6) einer Lage (2,3,4) Filamentabschnitte (6) einer benachbarten Lage (2,3,4) berühren und dabei eine Vielzahl von weiteren Berührungsstellen (7) bilden, welche die Filamentabschnitte (6) derart miteinander verbinden, dass die einzelnen Lagen (2,3,4) fest aneinander haften.9. Article according to one of the preceding claims, characterized in that the filaments (5) between two contact points (7) filament sections (6) form and the filament sections (6) a layer (2,3,4) filament sections (6) touching an adjacent layer (2, 3, 4) and thereby forming a multiplicity of further contact points (7) which connect the filament sections (6) to one another such that the individual layers (2, 3, 4) adhere firmly to one another.
10. Artikel gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Filamentabschnitte (6) gegenseitig abstützen. 10. Article according to one of the preceding claims, characterized in that the filament sections (6) mutually support.
11. Artikel gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich Filamentabschnitte (6) einer Deformation des Vliesstoffs (1 ) auf Grund der Verstärkung durch die mit ihnen verbundenen anderen Filamentabschnitte (6) widersetzen.Article according to one of the preceding claims, characterized in that filament sections (6) resist deformation of the nonwoven fabric (1) due to reinforcement by the other filament sections (6) connected to them.
12. Artikel gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich Filamentabschnitte (6) einer Durchbiegung auf Grund der Verstärkung durch die mit ihnen verbundenen anderen Filamentabschnitte (6) widersetzen.Article according to one of the preceding claims, characterized in that filament sections (6) resist deflection due to reinforcement by the other filament sections (6) connected to them.
13. Artikel gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Netzwerk einer lokalen Längenausdehnung mindestens einer Außenlage (2,3), welche bei der Durchbiegung des Vliesstoffs (1 ) aus dem vorgegebenen Zustand vorkommen müsste, entgegenwirkt.13. Article according to one of the preceding claims, characterized in that the network counteracts a local longitudinal expansion of at least one outer layer (2, 3) which would have to occur from the predetermined state during the deflection of the nonwoven fabric (1).
14. Artikel gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Netzwerk derart gestaltet ist, dass es einer Zugkraft (Z) und/oder einer Scherkraft (S) und damit einer lokalen Längenausdehnung in einer beliebigen Richtung entgegenwirkt.14. Article according to one of the preceding claims, characterized in that the network is designed such that it counteracts a tensile force (Z) and / or a shear force (S) and thus a local longitudinal extent in any direction.
15. Artikel gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Zwischenlage und/oder in mindestens einer Außenlage (2,3) das Verhältnis Länge/Durchmesser einer Vielzahl der Filamentabschnitte (6) derart gewählt ist, dass diese Filamentabschnitte (6) auch auf Druck belastet werden können.15. Article according to one of the preceding claims, characterized in that in the intermediate layer and / or in at least one outer layer (2,3) the ratio length / diameter of a plurality of filament sections (6) is selected such that these filament sections (6) can also be loaded on pressure.
16. Artikel gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Netzwerke der einzelnen Lagen (2,3,4) des Vliesstoffes (1 ) gegenseitig abstützen. 16. Article according to one of the preceding claims, characterized in that the networks of the individual layers (2,3,4) of the nonwoven fabric (1) mutually support.
17. Artikel gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Netzwerk der Zwischenlage (4) im wesentlichen gleichmäßig ausgebildet ist.17. Article according to one of the preceding claims, characterized in that the network of the intermediate layer (4) is formed substantially uniformly.
18. Artikel gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Vliesstoff (1 ) im x-z- bzw. y-z-Querschnitt, insbesondere bezüglich der beiden Außenlagen (2,3), asymmetrisch ausgebildet ist, so dass auf die jeweilige Außenlage (2,3) einwirkende unterschiedliche Zug- und Druckkräfte (Z1D) aufgenommen werden können.18. Article according to one of the preceding claims, characterized in that the nonwoven fabric (1) in the xz or yz-cross section, in particular with respect to the two outer layers (2,3), is asymmetrical, so that the respective outer layer (2 , 3) acting different tensile and compressive forces (Z 1 D) can be recorded.
19. Artikel gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichte des Vliesstoffes (1 ) in den Netzwerken der Außenlagen (2,3) höher als in dem Netzwerk der Zwischenlage (4) ist.19. Article according to one of the preceding claims, characterized in that the density of the nonwoven fabric (1) in the networks of the outer layers (2,3) is higher than in the network of the intermediate layer (4).
20. Artikel gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Filamente (5) Bikomponenten-Filamente oder Bi- konstituenten-Filamente sind.20. Article according to one of the preceding claims, characterized in that the filaments (5) are bicomponent filaments or bicomponent filaments.
21. Artikel gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Filamente (5) Spinnvlies-Fasern oder Schmelzblas- Fasern bzw. -Filamente sind.21. Article according to one of the preceding claims, characterized in that the filaments (5) are spun-bonded fibers or melt-blown fibers or filaments.
22. Artikel gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Filamente (5) aus thermoplastischen Materialkombinationen, beispielsweise aus PET, PBT, PP, PE oder PA als eine Strukturkomponente und CoPET, CoPBT, PBT, PP oder PE als eine Klebekomponente der Filamente (5) hergestellt sind, welche unterschiedliche Aufschmelzverhalten und/oder Schmelztemperaturbereiche aufweisen.22. An article according to one of the preceding claims, characterized in that the filaments (5) of thermoplastic material combinations, for example of PET, PBT, PP, PE or PA as a structural component and CoPET, CoPBT, PBT, PP or PE as an adhesive component of Filaments (5) are produced, which have different Aufschmelzverhalten and / or melting temperature ranges.
23. Artikel gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser der verwendeten Filamente (5) je nach Anforderungsprofil des Artikels (23) und des Herstellungsverfahrens ge- wählt ist und einen Wert von weniger als 40 μm, vorzugsweise zwischen 7 und 38 μm aufweisen.23. Article according to one of the preceding claims, characterized in that the diameter of the filaments (5) used depending on the requirement profile of the article (23) and the manufacturing process ge is selected and have a value of less than 40 microns, preferably between 7 and 38 microns.
24. Artikel gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Raumelement der Zwischenlage (4) die Anzahl der Berührungsstellen (7) geringer als in den Außenlagen (2,3) ist.24. Article according to one of the preceding claims, characterized in that in a spatial element of the intermediate layer (4), the number of contact points (7) is less than in the outer layers (2,3).
25. Artikel gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungen der Berührungsstellen (7) für die Weiterverarbeitung des Vliesstoffes (1 ) lösbar und anschließend in gleicher oder veränderter Anzahl, Größe, Festigkeit und/oder Winkel der miteinander verbundenen Filamente (5) wieder herstellbar sind.25. Article according to one of the preceding claims, characterized in that the connections of the contact points (7) for the further processing of the nonwoven fabric (1) releasably and then in the same or changed number, size, strength and / or angle of the interconnected filaments (5 ) can be restored.
26. Artikel gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Vliesstoff (1 ) an zumindest einer Außenlage (2,3) mit weiteren Materialien, beispielsweise Fasern, Vliesen, Textilien, Leder, Papier oder Folien belegt, insbesondere geklebt, bondiert, geschweißt, laminiert oder kaschiert ist, um die Eigenschaften des Artikels (23) zu beeinflussen.26. Article according to one of the preceding claims, characterized in that the nonwoven fabric (1) on at least one outer layer (2,3) coated with other materials, such as fibers, nonwovens, textiles, leather, paper or films, in particular glued, bonded, welded, laminated or laminated to affect the properties of the article (23).
27. Artikel gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Vliesstoff (1 ) und/oder das Material, mit dem der Vliesstoff (1 ) belegt ist, aus einem einheitlichen Material oder verschiedenen, aber miteinander verwandten Matehalen besteht.27. Article according to one of the preceding claims, characterized in that the nonwoven fabric (1) and / or the material with which the nonwoven fabric (1) is occupied, consists of a uniform material or different, but mutually related Matehalen.
28. Artikel gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Vliesstoff (1 ) und/oder das Material, mit dem der Vliesstoff (1 ) belegt ist, mit Additiven zur Veränderung der Produkteigenschaften versehen ist, um den Artikel (23) beispielsweise wasserabweisend, ölabweisend, flammhemmend oder mit verbesserter Abrasivität herzustellen. 28. Article according to one of the preceding claims, characterized in that the nonwoven fabric (1) and / or the material with which the nonwoven fabric (1) is covered with additives for changing the product properties is provided to the article (23), for example water-repellent, oil-repellent, flame-retardant or with improved abrasiveness.
29. Artikel gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Vliesstoff (1 ) in dem Artikel (23) Bereiche unterschiedlich ausgeprägter Eigenschaften wie zum Beispiel Luftströmungswiderstand, E-Modul, Dicke, Dichte, Festigkeit und/oder Akustik aufweist.29. Article according to one of the preceding claims, characterized in that the nonwoven fabric (1) in the article (23) has areas of different characteristics such as air flow resistance, Young's modulus, thickness, density, strength and / or acoustics.
30. Artikel gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Artikel (23) verschiedene Bereiche mit unterschiedlicher Dichte der Verbindungen der Berührungsstellen (7) und/oder Dicke der jeweiligen Lagen (2,3,4) vorhanden sind.30. Article according to one of the preceding claims, characterized in that in the article (23) different areas with different density of the connections of the contact points (7) and / or thickness of the respective layers (2,3,4) are present.
31. Artikel gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke des Artikels (23) im wesentlichen durch eine Veränderung der Dicke der Zwischenlage (4) veränderbar ist.31. Article according to one of the preceding claims, characterized in that the thickness of the article (23) is substantially changeable by a change in the thickness of the intermediate layer (4).
32. Artikel gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke des Artikels (23) zwischen 1 ,5 und 30 mm, vorzugsweise zwischen 2 und 15 mm liegt.32. Article according to one of the preceding claims, characterized in that the thickness of the article (23) is between 1, 5 and 30 mm, preferably between 2 and 15 mm.
33. Artikel gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Artikel (23) ein Flächengewicht zwischen 200 und 2500 g/m2, vorzugsweise 500 -1800 g/m2 aufweist.33. Article according to one of the preceding claims, characterized in that the article (23) has a basis weight between 200 and 2500 g / m 2 , preferably 500-1800 g / m 2 .
34. Artikel gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichte der Verbindungen der Berührungsstellen (7) in der Zwischenlage (4) im Vliesstoff (1 ) des Ausgangsmaterials geringer als in den Außenlagen (2,3) ist und für den Artikel (23) des Endproduktes (23) zumindest in einem einzelnen Bereich bis auf die Dichte der Außenlagen (2,3) erhöht sein kann.34. Article according to one of the preceding claims, characterized in that the density of the connections of the contact points (7) in the intermediate layer (4) in the nonwoven fabric (1) of the starting material is less than in the outer layers (2,3) and for the article (23) of the end product (23) can be increased at least in a single area to the density of the outer layers (2,3).
35. Artikel gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Artikel (23) mechanische, insbesondere eine Form- Stabilität und/oder akustische Eigenschaften aufweist, wie sie insbesondere für Anwendungen im Automobilbau erforderlich sind.35. Article according to one of the preceding claims, characterized in that the article (23) mechanical, in particular a molding Stability and / or acoustic properties, as required in particular for automotive applications.
36. Artikel gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Artikel (23) als Dachhimmel, Motorkapselung, Hitzeschild, Unterboden-, Radhaus-, Motorraum-, Innenraum- oder Kofferraumauskleidung zu verwenden ist.36. Article according to one of the preceding claims, characterized in that the article (23) is to be used as a headliner, engine encapsulation, heat shield, underbody, wheel arch, engine compartment, interior or trunk lining.
37. Artikel gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Artikel (23) im Vergleich zu Artikeln des Standes der Technik mit beispielsweise gleichen Dimensionen, wie der Dicke und/oder gleichem Flächengewicht bessere akustische und/oder mechanische Eigenschaften aufweist.37. Article according to one of the preceding claims, characterized in that the article (23) has better acoustic and / or mechanical properties compared to articles of the prior art, for example, with the same dimensions, such as the thickness and / or the same basis weight.
38. Artikel gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die akustischen Eigenschaften über Dicke, Dichte, E- Modul, Poisson-Zahl, Porosität und/oder Luftströmungswiderstand der Filamente (5), des Vliesstoffes (1 ) und/oder der Netzwerke der Lagen (2,3,4) und/oder zusätzlicher aufgebrachter Materialien und deren ein- oder mehrfachen Anordnung bestimmt sind.38. Article according to one of the preceding claims, characterized in that the acoustic properties on the thickness, density, modulus of elasticity, Poisson's number, porosity and / or air flow resistance of the filaments (5), the nonwoven fabric (1) and / or networks the layers (2,3,4) and / or additional applied materials and their single or multiple arrangement are determined.
39. Artikel gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Artikel (23) einen vorbestimmten Wertebereich von Eigenschaften aufweist, welcher je nach Einsatzgebiet mit einem oder mehreren von vorbestimmten, insbesondere genormten Testverfahren nachweisbar ist.39. Article according to one of the preceding claims, characterized in that the article (23) has a predetermined range of values of properties, which is detectable depending on the application with one or more of predetermined, in particular standardized test methods.
40. Artikel gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Lagen (2,3,4) unterschiedliche Dämmungs-, Absorptions- und/oder Reflektionseigenschaften aufweisen. 40. Article according to one of the preceding claims, characterized in that the individual layers (2,3,4) have different insulation, absorption and / or reflection properties.
41. Artikel gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Dämmungs-, Absorptions- und/oder Reflektionsverhalten der einzelnen Lagen (2,3,4), ausgehend von dem verwendeten Vliesstoff (1 ) und entsprechend den Anforderungen des Artikels (23) bei der Herstellung des Artikels (23) durch Veränderung der Netzwerke der Lagen (2,3,4) beeinflußbar ist.41. Article according to one of the preceding claims, characterized in that the insulation, absorption and / or reflection behavior of the individual layers (2,3,4), starting from the nonwoven fabric used (1) and according to the requirements of the article (23 ) in the manufacture of the article (23) by changing the networks of the layers (2,3,4) can be influenced.
42. Artikel gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das mechanische Verhalten des Artikels durch die physikalischen Eigenschaften der Filamente (5) und/oder der Netzwerke der Lagen (2,3,4), wie insbesondere durch E-Modul, Flächenträgheitsmoment, Druckfestigkeit, Zugfestigkeit, Biegefestigkeit, Schlagzähigkeit bestimmt ist.42. Article according to one of the preceding claims, characterized in that the mechanical behavior of the article by the physical properties of the filaments (5) and / or the networks of the layers (2,3,4), in particular by modulus, area moment of inertia , Compressive strength, tensile strength, flexural strength, impact resistance is determined.
43. Artikel gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Artikel (23) durch die Netzwerke der Lagen (2,3,4) eine Eigenstabilität gegen Durchhängen auch bei höheren Temperaturen, beispielsweise bei Temperaturen zwischen 800C und 1000C aufweist.43. Article according to one of the preceding claims, characterized in that the article (23) through the networks of the layers (2,3,4) an inherent stability against sagging even at higher temperatures, for example at temperatures between 80 0 C and 100 0 C. having.
44. Artikel gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Artikel (23) im Vergleich zu Artikeln des Standes der Technik beispielsweise mit gleicher Dicke und/oder gleichem Flächengewicht eine höhere Tiefziehfähigkeit aufweist.44. Article according to one of the preceding claims, characterized in that the article (23) has a higher thermoformability compared to articles of the prior art, for example, with the same thickness and / or the same basis weight.
45. Artikel gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Artikel (23) Bereiche, insbesondere Sicken oder Rippen als Versteifungsbereiche oder Augen als Befestigungsbereiche angeordnet sind.45. Article according to one of the preceding claims, characterized in that in the article (23) areas, in particular beads or ribs as stiffening areas or eyes are arranged as attachment areas.
46. Artikel gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einzelne Bereiche des Artikels (23) stärker komprimiert sind als andere Bereiche, insbesondere als Bereiche mit höheren akustischen Anforderungen.46. Article according to one of the preceding claims, characterized in that at least individual areas of the article (23) stronger are compressed as other areas, especially as areas with higher acoustic requirements.
47. Artikel gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in stark komprimierten Bereichen des Artikels (23) die Filamente (5) in der Zwischenlage (4) ähnlich den Filamenten (5) in den Außenlagen (2,3) eine ausgeprägte Orientierung in x-y-Richtung des Vliesstoffes (1 ) aufweisen.47. Article according to one of the preceding claims, characterized in that in strongly compressed areas of the article (23) the filaments (5) in the intermediate layer (4) similar to the filaments (5) in the outer layers (2,3) a pronounced orientation in the xy direction of the nonwoven fabric (1).
48. Verfahren zur Herstellung eines geformten Artikels (23) aus einem Vliesstoff (1 ) mit einer Vielzahl von Filamenten (5), wobei der Vliesstoff (1 ) als Halbzeug in eine Form (20) eingelegt wird, die Form (20) geschlossen und der Vliesstoff (1 ) unter einer vorbestimmten Temperatur einer vorbestimmten Verformungskraft bzw. einem vorbestimmten Verformungsdruck ausgesetzt wird und anschließend die Form (20) zur Entnahme des geformten Artikels (23) geöffnet wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Filamente (5) des Vliesstoffes (1 ) in mindestens einer ersten48. A method for producing a shaped article (23) from a nonwoven fabric (1) with a plurality of filaments (5), wherein the nonwoven fabric (1) is inserted as a semi-finished product in a mold (20), the mold (20) closed and the nonwoven fabric (1) is subjected to a predetermined deformation force or deformation pressure at a predetermined temperature and then the mold (20) is opened to remove the molded article (23), characterized in that the filaments (5) of the nonwoven fabric (1 ) in at least a first
Außenlage (2), vorzugsweise einer zweiten Außenlage (3) und einerOuter layer (2), preferably a second outer layer (3) and a
Zwischenlage (4) des Vliesstoffes (1 ) angeordnet sind, dass der Vliesstoff (1 ) in der Zwischenlage (4), vorzugsweise in jeder einzelnen der Lagen (2,3,4) ein Netzwerk aus den Filamenten (5) bildet, wobei die einzelnen Filamente (5) andere der Filamente (5) berühren und dabei eine Vielzahl von Berührungsstellen (7) bilden, dass die Filamente (5) an zumindest vielen der Berührungsstellen (7) miteinander verbunden sind, und dass das Netzwerk der Zwischenlage (4) eine druckstabile Struktur aufweist, welche zumindest in z-Richtung einem Druck entgegenwirkt, so dass der Vliesstoff (1 ) durch eine Stabilisierung wenigstens einer der Außenlagen (2,3) biegesteif ist, und dass die Temperatur, der Verformungsdruck bzw. die Verformungskraft und/oder die Verformungszeit so gewählt werden, dass durch ihren Einfluß an den Berührungsstellen (7) Verbindungen neu geformt werden und der Vliesstoff (1 ) in der durch die Form (20) vorgegebenen Gestalt fixiert wird.Interlayer (4) of the nonwoven fabric (1) are arranged such that the nonwoven fabric (1) in the intermediate layer (4), preferably in each one of the layers (2,3,4) forms a network of the filaments (5), wherein the individual filaments (5) touch others of the filaments (5) and thereby form a plurality of contact points (7), that the filaments (5) are connected to each other at at least many of the contact points (7), and that the network of the intermediate layer (4) has a pressure-stable structure, which counteracts a pressure at least in the z-direction, so that the nonwoven fabric (1) by a stabilization of at least one of the outer layers (2,3) is rigid, and that the temperature, the deformation pressure or the deformation force and / or or the deformation time can be chosen so that by their Influence on the contact points (7) compounds are reformed and the nonwoven fabric (1) is fixed in the predetermined by the mold (20) shape.
49. Verfahren gemäss dem vorangehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass ein Vliesstoff (1 ) mit Bikomponenten-Filamenten oder Bi- konstituenten-Filamenten, insbesondere aus thermoplastischen Materialkombinationen, beispielsweise aus PET, PBT, PP, PE oder PA als eine Strukturkomponente und CoPET, CoPBT, PBT, PP oder PE als eine Klebekomponente der Filamente (5), verwendet wird.49. Method according to the preceding claim, characterized in that a nonwoven fabric (1) with bicomponent filaments or bicomponent filaments, in particular of thermoplastic material combinations, for example of PET, PBT, PP, PE or PA as a structural component and CoPET, CoPBT, PBT, PP or PE is used as an adhesive component of the filaments (5).
50. Verfahren gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungen der Berührungsstellen (7) durch den Einfluß der Temperatur des Verformungsdruckes bzw. der Verformungskraft und/oder der Verformungszeit gelöst und anschließend in gleicher oder veränderter Anzahl, Größe, Festigkeit und/oder Winkel der miteinander verbundenen Filamente (5) wieder hergestellt werden.50. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the compounds of the contact points (7) by the influence of the temperature of the deformation pressure or the deformation force and / or the deformation time dissolved and then in the same or changed number, size, strength and / or angles of the interconnected filaments (5) are restored.
51. Verfahren gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur und/oder der Druck weniger als 60 s auf den Vliesstoff (1 ) einwirkt.51. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the temperature and / or the pressure less than 60 s on the nonwoven fabric (1) acts.
52. Verfahren gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eines der Polymere des Filamentes (5) auf eine Temperatur im Bereich seiner Schmelztemperatur erhitzt wird.52. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that at least one of the polymers of the filament (5) is heated to a temperature in the range of its melting temperature.
53. Verfahren gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass heißer Dampf in die Form (20) eingeleitet wird, nachdem sie geschlossen wurde und aus dieser wieder entlassen wird, bevor sie geöffnet wird. A method according to any one of the preceding claims, characterized in that hot steam is introduced into the mold (20) after it has been closed and discharged again before it is opened.
54. Verfahren gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Form (20) gasdicht verschlossen wird.54. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the mold (20) is sealed gas-tight.
55. Verfahren gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Dampf in der Form (20) zumindest zeitweise während des Umformvorganges gehalten wird.55. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the steam in the mold (20) is held at least temporarily during the forming process.
56. Verfahren gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Form (20) unmittelbar nach dem Entlassen des Dampfes aus der Form (20) geöffnet wird.56. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the mold (20) is opened immediately after the discharge of the steam from the mold (20).
57. Verfahren gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Artikel (23) unmittelbar nach dem Öffnen der Form (20) aus der Form (20) entnommen wird.57. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the article (23) is removed from the mold (20) immediately after opening the mold (20).
58. Verfahren gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Form (20) insbesondere das Netzwerk der Zwischenlage (4) komprimiert wird.58. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that in the mold (20) in particular the network of the intermediate layer (4) is compressed.
59. Verfahren gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Form (20) vor dem Einlegen des Vliesstoffes (1 ) in die Form (20) vorgeheizt wird.59. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the mold (20) is preheated before placing the nonwoven fabric (1) in the mold (20).
60. Vliesstoff aus einer Vielzahl von Filamenten (5) mit mindestens einer ersten Außenlage (2), vorzugsweise einer zweiten Außenlage (3) und einer Zwischenlage (4), wobei sich jedes der Filamente (5) in zumindest zwei, vorzugsweise drei der Lagen (2,3,4) befindet und der Vliesstoff (1 ) eine flächige Erstreckung in x- und y-Richtung sowie eine Dicke (dv) in z- Richtung aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Vliesstoff (1 ) in der Zwischenlage (4), vorzugsweise in jeder einzelnen der Lagen (2,3,4) ein Netzwerk aus den Filamenten (5) bildet, wobei die einzelnen Filamente (5) andere der Filamente (5) berühren und dabei eine Vielzahl von Be- rührungsstellen (7) bilden, dass die Filamente (5) an zumindest vielen der Berührungsstellen (7) miteinander verbunden sind, und dass das Netzwerk der Zwischenlage (4) eine druckstabile Struktur aufweist, welche zumindest in z-Richtung einem Druck entgegenwirkt, so dass der Vliesstoff (1 ) durch eine Stabilisierung wenigstens einer der Außenlagen (2,3) biegesteif ist.60. Nonwoven fabric of a plurality of filaments (5) having at least a first outer layer (2), preferably a second outer layer (3) and an intermediate layer (4), wherein each of the filaments (5) in at least two, preferably three of the layers (2,3,4) and the nonwoven fabric (1) has a planar extent in the x and y direction and a thickness (dv) in the z direction, characterized in that the nonwoven fabric (1) in the intermediate layer (4 ), preferably in each one of the layers (2, 3, 4) forms a network of the filaments (5), wherein the individual filaments (5) touch others of the filaments (5) and thereby produce a large number of (7) that the filaments (5) are connected to each other at at least many of the contact points (7), and that the network of the intermediate layer (4) has a pressure-stable structure, which counteracts a pressure at least in the z-direction, so that the nonwoven fabric (1) is resistant to bending by stabilizing at least one of the outer layers (2, 3).
61. Vliesstoff gemäss dem vorherigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Vliesstoff (1 ) ein Halbzeug ist, das zu einem Endprodukt weiter- verarbeitbar ist.61. Nonwoven fabric according to the preceding claim, characterized in that the nonwoven fabric (1) is a semi-finished, which can be processed further to form an end product.
62. Vliesstoff gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Netzwerke der Außenlagen (2,3) eine zug- und druckstabile Struktur zumindest in x-/y-Richtung aufweisen.62. Nonwoven fabric according to one of the preceding claims, characterized in that the networks of the outer layers (2,3) have a tensile and pressure stable structure at least in the x / y direction.
63. Vliesstoff gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Netzwerke der einzelnen Lagen (2,3,4) je nach mechanischen und/oder akustischen Anforderungen des Halbzeuges oder des Endproduktes ausgebildet sind.63. Nonwoven fabric according to one of the preceding claims, characterized in that the networks of the individual layers (2,3,4) are formed depending on the mechanical and / or acoustic requirements of the semifinished product or the final product.
64. Vliesstoff gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Netzwerke einer Deformation des Vliesstoffes (1 ) aus dem vorgegebenen Zustand entgegenwirken.64. Nonwoven fabric according to one of the preceding claims, characterized in that the networks counteract a deformation of the nonwoven fabric (1) from the predetermined state.
65. Vliesstoff gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Vliesstoff (1 ) flächig erstreckt ist.65. Nonwoven fabric according to one of the preceding claims, characterized in that the nonwoven fabric (1) is flat.
66. Vliesstoff gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Filamente (5) in den Außenlagen (2,3) im wesentlichen in x- und y-Richtung des Vliesstoffes (1 ) orientiert sind. 66. Nonwoven fabric according to one of the preceding claims, characterized in that the filaments (5) in the outer layers (2,3) are oriented substantially in the x and y direction of the nonwoven fabric (1).
67. Vliesstoff gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Filamente (5) in der Zwischenlage (4) im Vergleich zu den Filamenten (5) in den Außenlagen (2,3) eine stärker ausgeprägte Orientierung in z-Richtung des Vliesstoffes (1 ) aufweisen.67. Nonwoven fabric according to one of the preceding claims, characterized in that the filaments (5) in the intermediate layer (4) compared to the filaments (5) in the outer layers (2,3) a more pronounced orientation in the z direction of the nonwoven fabric (1).
68. Vliesstoff gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Filamente (5) in den Außenlagen (2,3) in x- Richtung mindestens 1 ,5-mal, vorzugsweise mindestens 3-mal der Dicke (dv) des Vliesstoffes (1 ) erstrecken.68. Nonwoven fabric according to one of the preceding claims, characterized in that the filaments (5) in the outer layers (2,3) in the x direction at least 1, 5 times, preferably at least 3 times the thickness (dv) of the nonwoven fabric (1) extend.
69. Vliesstoff gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Filamente (5) zwischen zwei Berührungsstellen (7) Filamentabschnitte (6) bilden und die Filamentabschnitte (6) einer Lage (2,3,4) Filamentabschnitte (6) einer benachbarten Lage (2,3,4) berühren und dabei eine Vielzahl von weiteren Berührungsstellen (7) bilden, welche die Filamentabschnitte (6) derart miteinander verbinden, dass die einzelnen Lagen (2,3,4) fest aneinander haften.69. Nonwoven fabric according to one of the preceding claims, characterized in that the filaments (5) between two contact points (7) form filament sections (6) and the filament sections (6) one layer (2,3,4) filament sections (6) of an adjacent Touch layer (2,3,4) and thereby form a plurality of other contact points (7), which connect the filament sections (6) together such that the individual layers (2,3,4) adhere firmly to each other.
70. Vliesstoff gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Filamentabschnitte (6) gegenseitig abstützen70. Nonwoven fabric according to one of the preceding claims, characterized in that the filament sections (6) mutually support
71. Vliesstoff gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich Filamentabschnitte (6) einer Deformation des Vliesstoffs (1 ) auf Grund der Verstärkung durch die mit ihnen verbundenen anderen Filamentabschnitte (6) widersetzen.71. Nonwoven fabric according to one of the preceding claims, characterized in that resist filament sections (6) deformation of the nonwoven fabric (1) due to the reinforcement by the associated with them other filament sections (6).
72. Vliesstoff gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich Filamentabschnitte (6) einer Durchbiegung auf Grund der Verstärkung durch die mit ihnen verbundenen anderen Filamentabschnitte (6) widersetzen. Nonwoven fabric according to one of the preceding claims, characterized in that filament sections (6) resist bending due to the reinforcement by the other filament sections (6) connected to them.
73. Vliesstoff gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Netzwerk einer lokalen Längenausdehnung mindestens einer Außenlage (2,3), welche bei der Durchbiegung des Vliesstoffs (1 ) aus dem vorgegebenen Zustand vorkommen müsste, entgegenwirkt.73. Nonwoven fabric according to one of the preceding claims, characterized in that the network of a local longitudinal extent of at least one outer layer (2,3), which would occur in the deflection of the nonwoven fabric (1) from the predetermined state, counteracts.
74. Vliesstoff gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Netzwerk derart gestaltet ist, dass es einer Zugkraft (Z) und/oder einer Scherkraft (S) und damit einer lokalen Längenausdehnung in einer beliebigen Richtung entgegenwirkt.74. Nonwoven fabric according to one of the preceding claims, characterized in that the network is designed such that it counteracts a tensile force (Z) and / or a shearing force (S) and thus a local longitudinal extent in any direction.
75. Vliesstoff gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Zwischenlage und/oder in mindestens einer Außenlage (2,3) das Verhältnis Länge/Durchmesser einer Vielzahl der Filamentabschnitte (6) derart gewählt ist, dass diese Filamentabschnitte (6) auch auf Druck belastet werden können.75. Nonwoven fabric according to one of the preceding claims, characterized in that in the intermediate layer and / or in at least one outer layer (2,3) the ratio length / diameter of a plurality of the filament sections (6) is selected such that these filament sections (6) can also be loaded on pressure.
76. Vliesstoff gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Netzwerke der einzelnen Lagen (2,3,4) des Vliesstoffes (1 ) gegenseitig abstützen.76. Nonwoven fabric according to one of the preceding claims, characterized in that the networks of the individual layers (2,3,4) of the nonwoven fabric (1) mutually support.
77. Vliesstoff gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Netzwerk der Zwischenlage (4) im wesentlichen gleichmäßig ausgebildet ist.77. Nonwoven fabric according to one of the preceding claims, characterized in that the network of the intermediate layer (4) is formed substantially uniformly.
78. Vliesstoff gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Vliesstoff (1 ) im Querschnitt, insbesondere bezüglich der beiden Außenlagen (2,3), asymmetrisch ausgebildet ist, so dass auf die jeweilige Außenlage (2,3) einwirkende unterschiedliche Zug- und Druckkräfte (Z1D) aufgenommen werden können. 78. Nonwoven fabric according to one of the preceding claims, characterized in that the nonwoven fabric (1) in cross section, in particular with respect to the two outer layers (2,3), is asymmetrical, so that on the respective outer layer (2,3) acting different train - And compressive forces (Z 1 D) can be recorded.
79. Vliesstoff gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichte des Vliesstoffes (1 ) in den Netzwerken der Außenlagen (2,3) höher als in dem Netzwerk der Zwischenlage (4) ist.79. Nonwoven fabric according to one of the preceding claims, characterized in that the density of the nonwoven fabric (1) in the networks of the outer layers (2,3) is higher than in the network of the intermediate layer (4).
80. Vliesstoff gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Filamente (5) Bikomponenten-Filamente oder Bi- konstituenten-Filamente sind.80. Nonwoven fabric according to one of the preceding claims, characterized in that the filaments (5) are bicomponent filaments or bicomponent filaments.
81. Vliesstoff gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Filamente (5) Spinnvlies-Fasern oder Schmelzblas-Fasern bzw. -Filamente sind.81. Nonwoven fabric according to one of the preceding claims, characterized in that the filaments (5) are spunbonded fibers or meltblown fibers or filaments.
82. Vliesstoff gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Filamente (5) aus thermoplastischen Materialkombinationen, beispielsweise aus PET, PBT, PP, PE oder PA als eine Strukturkomponente und CoPET, CoPBT, PBT, PP oder PE als eine Klebekomponente der Filamente (5) hergestellt sind, welche unterschiedliche Aufschmelzverhalten und/oder Schmelztemperaturbereiche aufweisen.82. Nonwoven fabric according to one of the preceding claims, characterized in that the filaments (5) of thermoplastic material combinations, for example of PET, PBT, PP, PE or PA as a structural component and CoPET, CoPBT, PBT, PP or PE as an adhesive component of Filaments (5) are produced, which have different Aufschmelzverhalten and / or melting temperature ranges.
83. Vliesstoff gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser der verwendeten Filamente (5) je nach Anforderungsprofil eines daraus herzustellenden Artikels (23) gewählt ist und einen Wert von weniger als 40 μm, vorzugsweise zwischen 7 und 38 μm aufweisen.83. Nonwoven fabric according to one of the preceding claims, characterized in that the diameter of the filaments used (5) depending on the requirement profile of an article to be produced therefrom (23) is selected and have a value of less than 40 microns, preferably between 7 and 38 microns.
84. Vliesstoff gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Raumelement der Zwischenlage (4) die Anzahl der Berührungsstellen (7) geringer als in den Außenlagen (2,3) ist.84. Nonwoven fabric according to one of the preceding claims, characterized in that in a spatial element of the intermediate layer (4), the number of contact points (7) is less than in the outer layers (2,3).
85. Vliesstoff gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Vliesstoff (1 ) an zumindest einer Außenlage (2,3) mit weiteren Materialien, beispielsweise Fasern, Vliesen, Textilien, Leder, Papier oder Folien belegt, insbesondere geklebt, bondiert, geschweißt, laminiert oder kaschiert ist, um die Eigenschaften des Vliesstoffes (1 ) zu beeinflussen.85. Nonwoven fabric according to one of the preceding claims, characterized in that the nonwoven fabric (1) on at least one outer layer (2,3) is coated with other materials, such as fibers, nonwovens, textiles, leather, paper or films, in particular glued, bonded, welded, laminated or laminated to affect the properties of the nonwoven fabric (1).
86. Vliesstoff gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Vliesstoff (1 ) und/oder das Material, mit dem der Vliesstoff belegt ist, aus einem einheitlichen Material oder verschiedenen, aber miteinander verwandten Materialen besteht.86. Nonwoven fabric according to one of the preceding claims, characterized in that the nonwoven fabric (1) and / or the material with which the nonwoven fabric is coated, consists of a uniform material or different, but mutually related materials.
87. Vliesstoff gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Vliesstoff (1 ) und/oder das Material, mit dem der Vliesstoff (1 ) belegt ist, mit Additiven zur Veränderung der Produkteigenschaften versehen ist.87. Nonwoven fabric according to one of the preceding claims, characterized in that the nonwoven fabric (1) and / or the material with which the nonwoven fabric (1) is coated, is provided with additives for changing the product properties.
88. Vliesstoff gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungen der Berührungsstellen (7) für die Weiterverarbeitung des Vliesstoffes (1 ) lösbar und anschließend in gleicher oder veränderter Anzahl, Größe und/oder Winkel der miteinander verbundenen Filamente wieder herstellbar sind.88. Nonwoven fabric according to one of the preceding claims, characterized in that the connections of the contact points (7) for the further processing of the nonwoven fabric (1) are releasably and then in the same or changed number, size and / or angle of the interconnected filaments can be restored.
89. Vliesstoff gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke des Vliesstoffes (1 ) kleiner als 40 mm, vorzugsweise zwischen 1 und 30 mm liegt.89. Nonwoven fabric according to one of the preceding claims, characterized in that the thickness of the nonwoven fabric (1) is less than 40 mm, preferably between 1 and 30 mm.
90. Vliesstoff gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Vliesstoff (1 ) ein Flächengewicht zwischen 50 und 2500 g/m2, vorzugsweise zwischen 200 und 1800 g/m2 aufweist.90. Nonwoven fabric according to one of the preceding claims, characterized in that the nonwoven fabric (1) has a basis weight between 50 and 2500 g / m 2 , preferably between 200 and 1800 g / m 2 .
91. Verfahren zur Bildung eines Vliesstoffs (1 ) gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Filament (5) auf ein Ablagefeld (8) abgelegt wird, eine Zwischenlage (4) des Vliesstoffes (1 ) durch das Ablegen von Teilen der Filamente (5) in einem Zentralbereich (9) des Ablagefeldes (8) und zumindest eine Außenlage (2,3) des Vliesstoffes (1 ) durch Ablegen von weiteren Teilen der Filamente (5) in zumindest einem Seitenbereich (10) des Ablagefeldes (8) gebildet werden, und die so abgelegten Filamente (5) durch den Zentralbereich (9) abgezogen werden, wobei die in den Seitenbereichen (10) abgelegten Teile der Filamente (5) gegenüber den im Zentralbereich (9) abgelegten Teilen der Filamente (5) geklappt werden, so dass die in der oder den Außenlage/n (2,3) befindlichen Teile der Filamente (6) im wesentlichen in x-y-Richtung des Vliesstoffes (1 ) und die in der Zwischenlage (4) befindlichen Teile der Filamente (6) im Vergleich zu den Filamenten (5) in den Außenlagen (2,3) eine stärker ausgeprägte Orientierung in z-Richtung des Vliesstoffes (1 ) aufweisen und in der Zwischenlage (4), vorzugsweise in jeder einzelnen der Lagen (2,3,4) ein Netzwerk aus den Filamenten (5) gebildet wird, wobei die einzelnen Filamente (5) andere der Filamente (5) berühren und dabei eine Vielzahl von Berührungsstellen (7) bilden, dass die Filamente (5) an vielen der Berührungsstellen (7) miteinander verbunden werden und dadurch das Netzwerk aus Filamenten (5) gebildet wird, und dass wenigstens das Netzwerk der Zwischenlage (4) so gebildet wird, dass es eine druckstabile Struktur aufweist, welche zumindest in z-Richtung einem Druck entgegenwirkt, so dass der Vliesstoff durch eine Stabilisierung wenigstens einer der Außenlagen (2,3) biegesteif wird.91. A method for forming a nonwoven fabric (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the filament (5) is deposited on a storage field (8), an intermediate layer (4) of the nonwoven fabric (1) by depositing parts of the filaments (5) in a central region (9) of the storage field (8) and at least one outer layer (2,3) of the nonwoven fabric (1) by depositing further parts of the filaments (5) in at least a side region (10) of the deposition field (8) are formed, and the filaments (5) thus deposited are withdrawn through the central region (9), the parts of the filaments (5) deposited in the side regions (10) being opposite those in the central region (FIG. 9) deposited portions of the filaments (5) are folded, so that in the outer layer (s) (2,3) located parts of the filaments (6) substantially in the xy direction of the nonwoven fabric (1) and in the intermediate layer (4) parts of the filaments (6) compared to the filaments (5) in the outer layers (2,3) have a more pronounced orientation in the z direction of the nonwoven fabric (1) and in the intermediate layer (4), preferably in each of the layers (2, 3, 4) has a network of filaments (5) with the individual filaments (5) contacting others of the filaments (5) forming a plurality of contact points (7), the filaments (5) being joined together at many of the points of contact (7) and thereby the network of filaments (5) is formed, and that at least the network of the intermediate layer (4) is formed so that it has a pressure-stable structure, which counteracts a pressure at least in the z-direction, so that the nonwoven fabric by stabilizing at least one of the outer layers (2 , 3) becomes rigid.
92. Verfahren gemäss dem vorangehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Filamente (5) oszillierend auf dem Ablagefeld (8) abgelegt werden.92. Method according to the preceding claim, characterized in that the filaments (5) are placed in an oscillating manner on the depositing panel (8).
93. Verfahren gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Dickenpotential des Vliesstoffes (1 ), der Außenlagen (2,3) und der Zwischenlage (4) unter anderem durch die Breite und Form des Zentralbereichs (9) und der jeweiligen Seitenbereiche (10) des Ablagefeldes (8) bestimmt wird.93. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the thickness potential of the nonwoven fabric (1), the outer layers (2,3) and the intermediate layer (4) inter alia by the width and Shape of the central region (9) and the respective side regions (10) of the storage field (8) is determined.
94. Verfahren gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Dickenpotential der Außenlagen (2,3) und der Zwischenlage (4) unter anderem durch die Amplitude der oszillierenden Ablage der Filamente (5) bestimmt wird.94. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the thickness potential of the outer layers (2, 3) and the intermediate layer (4) is determined inter alia by the amplitude of the oscillating filing of the filaments (5).
95. Verfahren gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Amplitude unter anderem durch die Liefergeschwindigkeit der Filamente (5) und der Abzugsgeschwindigkeit des Vliesstoffes (1 ) bestimmt wird.95. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the amplitude is determined inter alia by the delivery speed of the filaments (5) and the withdrawal speed of the nonwoven fabric (1).
96. Verfahren gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Filamente (5) auf das Ablagefeld (8) nach dem Meltblown- oder dem Spunlaying- Verfahren aufgebracht werden.96. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the filaments (5) are applied to the depositing panel (8) by the meltblown or spunlaying method.
97. Verfahren gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ablage des Filaments (5) auf dem Ablagefeld (8) derart ist, dass die Wahrscheinlichkeit des Ablegens eines Teiles des Filaments (5) im Seitenbereich (10) des Ablagefeldes (8) kleiner ist als die Wahrscheinlichkeit des Ablegens im Zentralbereich (9) bzw. in seiner Nähe.97. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the filing of the filament (5) on the deposition field (8) is such that the probability of depositing a part of the filament (5) in the side region (10) of the deposition field (8 ) is smaller than the probability of depositing in the central area (9) or in its vicinity.
98. Verfahren gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Vliesstoff (1 ) im Anschluß an die Herstellung der Außenlagen (2,3) und der Zwischenlage (4) gebondet wird zur Verbindung der Berührungsstellen (7).98. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the nonwoven fabric (1) is bonded after the production of the outer layers (2,3) and the intermediate layer (4) for connecting the contact points (7).
99. Verfahren gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Vliesstoff (1 ) im Anschluß an die Herstellung der Außenlagen (2,3) und der Zwischenlage (4) mit wenigstens einer weite- ren Materiallage verbunden, insbesondere geklebt, gebondet oder kaschiert wird.99. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the nonwoven fabric (1) following the production of the outer layers (2,3) and the intermediate layer (4) with at least one further connected material layer, in particular glued, bonded or laminated.
100. Verfahren gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die weitere Materiallage nach dem Meltblown- Verfahren aufgebracht oder aufgeklebt wird.100. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the further material layer is applied or glued by the meltblown process.
101. Verfahren gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als weitere Materiallage Fasern, Vliese, Textil-, Leder-, Papier- oder Folienmaterial, insbesondere durch verkleben, bondie- ren, thermisch verbinden oder kaschieren aufgebracht wird.101. A method according to any one of the preceding claims, characterized in that as a further material layer fibers, nonwovens, textile, leather, paper or foil material, in particular by gluing, bonding, thermally bonding or laminating is applied.
102. Verfahren gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Vliesstoff (1 ) im Anschluß an die Herstellung der Außenlagen (2,3) und der Zwischenlage (4) verformt wird.102. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the nonwoven fabric (1) is deformed following the production of the outer layers (2,3) and the intermediate layer (4).
103. Verfahren gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Verformung das Netzwerk verändert wird, indem bestehende Verbindungen an Berührungsstellen (7) aufgehoben werden und/oder neue Verbindungen geschaffen werden.103. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the deformation of the network is changed by existing connections at points of contact (7) are repealed and / or new connections are created.
104. Verfahren gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Verformung das Netzwerk verändert wird, indem bestehende Winkel der einander in einer Verbindung kreuzenden Filamente (5) und/oder Größen der Verbindungen verändert werden.104. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the deformation is used to modify the network by changing existing angles of the filaments (5) crossing each other in a connection and / or sizes of the connections.
105. Verfahren gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Vliesstoff (1 ) im Anschluß an die Herstellung der Außenlagen (2,3) und der Zwischenlage (4) in seiner Dichte verändert wird. 105. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the nonwoven fabric (1) is changed in its density following the production of the outer layers (2,3) and the intermediate layer (4).
. Verwendung eines Vliesstoffes (1 ) gemäss einem der vorangehenden Ansprüche als Halbzeug für technische Bauteile, insbesondere zur Isolation, Absorption, Filtration, Formgebung oder Verstärkung, in der Luft- und Raumfahrttechnik, im Fahrzeugbau, dem Bauwesen oder der Medizintechnik. , Use of a nonwoven fabric (1) according to one of the preceding claims as semifinished product for technical components, in particular for insulation, absorption, filtration, shaping or reinforcement, in aerospace engineering, in vehicle construction, construction or medical technology.
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