Ein derartiges Verbundvliesmaterial ist in der DE 41 14 839 C2 beschrieben, das hinsichtlich seiner einen Komponente aus groben Filamenten und seiner anderen Komponente aus feinen Mikrofasern besteht. Diese beiden Vliesmaterialien wer- den schichtweise zusammengefügt, wobei der Zusammenhalt dadurch erzeugt wird, dass die Mikrofasern, die durch Komponenten eines Klebers gebildet sind, durch Erhitzung mit der anderen Vliesschicht verbunden werden.

Es ist darüber hinaus bekannt aus der EP 0418493 ein Verbundvlies aus zwei Schichten zu gestalten, die dadurch miteinander verbunden werden, dass auf die eine Schicht Wasserstrahlen gerichtet werden, die nach Art des Vernadelns die Fasern der von den Wasserstrahlen direkt betroffenen Schicht in die andere Schicht hineinziehen und damit die Verbindung der beiden Schichten herstellen.

Dieses Vernadeln mit Wasserstrahlen ist nur mit Fasern möglich, deren Feinheit 6 dtex nicht übersteigt, was etwa einem Faserdurchmesser von ca. 25 Mikrometer mm entspricht. Wegen der bei Fasern solcher Feinheit relativ geringen Steifheit werden derartige Vliese beim Vernadeln zusammengedrückt, so dass sich die Schichtdicke solcher Vliese stark verringert, was in vielen Fällen unerwünscht ist.

Bei der Anwendung der beiden vorstehend geschilderten Herstellungsverfahren von Verbundvlies hat sich gezeigt, dass bei dem oben geschilderten Verkleben zweier Schichten von Vliesmaterial nur eine Verbindung zwischen den beiden Schichten, nicht aber eine durchgehende innere Festigung und Verbindung her- beigeführt wird. Die Möglichkeit einer solchen inneren Verfestigung von Vlies- material ist insbesondere bei der Herstellung von steifen und verformungsbestän- digen Formteilen, wie sie auch in der Automobil eingesetzt werden, erwünscht, während es bei Anwendungen im Hygienebereich mehr auf Reißfestigkeit und Weichheit ankommt.

Das weiterhin vorstehend geschilderte Verfahren des Vernadelns mittels Wasser- strahlen wirkt nur bei einem Grobfaservlies mit relativ dünnen Fasern, was aber, wie gesagt, zu einer Verringerung der jeweiligen Schichtdicke führt. Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung eines Verbundvlieses an- zugeben, das einerseits zu einem besonders festen und dauerhaften Verbund zwi- schen zwei Vliesschichten führt, wobei die ursprüngliche Stärke des Grobfaserv- lieses praktisch nicht verringert wird.

Erfindungsgemäß geschieht dies dadurch, dass auf das aus hochschmelzenden Fasern bestehende Grobfaservlies das aus niedrigschmelzenden Fasern bestehende Feinfaservlies abgelegt und danach auf das Feinfaservlies eine Vielzahl von Fluidstrahlen mit so hohem Druck gerichtet wird, dass die Fasern des Feinfaserv- lieses zwischen die Fasern des Grobfaservlieses gedrängt werden und sich mit letzteren zu dem Verbundvlies vermischen, das nach Trocknung einer Heizstufe zur weiteren Erwärmung solchen Temperaturen ausgesetzt wird, dass die Fasern des Feinfaservlieses mindestens oberflächlich angeschmolzen werden und sich nach Beendigung der weiteren Erwärmung mit dem Grobfaservlies verkleben.

Als Fluidstrahlen kommen in erster Linie Wasserstrahlen, gegebenenfalls tempe- riert, und auch Heißdampfstrahlen und Luftstrahlen in Betracht.

Durch die Ausnutzung des an sich bekannten Vernadelns von Faservlies mit Fluidstrahlen in Kombination mit dem Verkleben von Fasern eines Vlieses durch Erhitzung ergibt sich auch bei einem Grobfaservlies von mehr als 6 dtex eine be- sonders hohe Formbeständigkeit, weil die eine Art der Verbindung, nämlich das Vemadeln mittels Fluidstrahlen, auch bei den relativ dicken Fasern von mehr als 6 dtex deren Steifigkeit einer beim Vemadeln einer somit auftretenden Volumen- verminderung weitgehend entgegenwirkt, wobei die andere Art der Verbindung, nämlich das innere Verkleben das Grobfaservlies stabilisiert, wobei durch die Kombination beider Verfahren sich eine hohe gegenseitige Unterstützung der Wirkung beider Verfahren ergibt mit dem Ergebnis, dass das erfindungsgemäß hergestellte Verbundvlies einen besonders formstabilen Werkstoff darstellt. Einer- seits ist nämlich nur nötig, das Vernadeln nur so weit auszuüben, dass hierdurch allein keine besondere Festigkeit erzeugt wird, wobei dann durch die folgende Verklebung die besonders hohe Formbeständigkeit des so hergestellten Ver- bundvlieses erzielt wird. Es kann dabei erforderlich sein, die Fasern des Feinfa- servlieses durch Wasserstrahldüsen zuerst in kurze Fasern zu zerschneiden, um sie besser in das Grobfaservlies hineindrücken zu können.

Das Verfahren lässt sich auch so abwandeln, dass die weitere Erwärmung mit sol- cher Temperatur und Dauer auf das Verbundvlies gerichtet wird, dass mit Er- schmelzen der Fasern des Feinfaservlieses die Fasern des Grobfaservlieses mit- einander verklebt werden. Es entsteht damit eine Einwirkung auf die Fasern des Grobfaservlieses in Ergänzung zu dem vorher stattgefundenen Vernadeln mit Fluidstrahlen, womit sich eine besondere Festigkeit dieses Materials ergibt.

Es ist auch möglich, die Beaufschlagung des Feinfaservlieses mit Fluidstrahlen hinsichtlich Druck und Dauer so einzustellen, dass eine Schicht von Fasern des Feinfaservlieses über dem Grobfaservlies verbleibt. Hierdurch ergibt sich bei Er- hitzung des Verbundvlieses eine klebende Oberfläche des Verbundvlieses, beste- hend aus der Schicht der angeschmolzenen Fasern des Feinfaservlieses, womit sich dann eine weitere Vliesschicht an dem Verbundvlies ankleben lässt, bei der

es sich um eine einfache Vliesschicht, aber auch um eine weitere Ver- bundvliesschicht handeln kann. Auf diese Weise ist es möglich, mittels mehrerer derart behandelter Verbundvliese eine Mehrfachschicht eines Verbundvlieses ko- stengünstig herzustellen.

Vorteilhaft wird Druck und Dauer der auf das Feinfaservlies gerichteten Fluidstrahlen so eingestellt, dass gemäß einem Gradienten die Vermischung der Fasern des Feinfaservlieses mit den Fasern des Grobfaservlieses mit zunehmender Tiefe im Grobfaservlies kontinuierlich abnimmt. Auf diese Weise ergibt sich ein Verbundvlies mit einem sanften Festigkeitsübergang von außen nach innen des Verbundvlieses, wobei sich der Gradient der Vermischung in Abhängigkeit von Druck und Dauer der Fluidstrahlen jeweils wahlweise einstellen lässt, beispiels- weise auf einen linear oder exponentiell verlaufenden Gradienten.

Es ist auch möglich, auf das Verbundvlies auf dessen dem Feinfaservlies abge- wandter Seite ein weiteres Feinfaservlies aufzulegen und dieses Feinfaservlies durch Anschmelzen seiner Fasern mit dem Verbundvlies zu verkleben. Auf diese Weise erhält man ein Verbundvlies, das beidseitig gleichartig ausgebildet ist.

Mit dem Verbundvlies lässt sich auch ein Material mit speziell und attraktiv ge- stalteter Oberfläche herstellen, wozu auf das Verbundvlies mindestens eine weite- re Lage in Form eines weiteren Faservlieses, Folie oder Dekorstoffes aufgelegt wird, das mit dem Verbundvlies dadurch verklebt wird, dass die Lagen durch An- schmelzen des Feinfaservlieses miteinander verklebt werden.

Zur Schaffung eines besonders dicken Materials kann man eine Mehrzahl von Verbundvliesen jeweils nach Behandlung durch die Fluidstrahlen zusammenfas- sen und zusammen der Heizstufe aussetzen, wodurch von Lage zu Lage eine Ver- klebung herbeigeführt wird und sich damit schließlich ein entsprechend dickes Material ergibt.

Eine Vorrichtung zur Durchführung des vorstehend geschilderten Verfahrens wird zweckmäßig so gestaltet, dass jeweils eine Düsenanordnung die Fasern für das Grobfaservlies und das Feinfaservlies auf einem Transportband ablegt, das mit den beiden Vliesen eine Stufe mit Druckfluidstrahlen erreicht, an die sich eine Heizstufe zum Trocknen, Schmelzen und Abkühlen der Fasern des Feinfaservlie- ses anschließt.

Mit einer solchen Vorrichtung kann man die Druckfluidstrahlen derart führen, dass sie gegenüber dem Transportband eine hin-und hergehende Querbewegung ausführen, die aufgrund des Vorschubs des Transportbandes eine mäanderartige Beaufschlagung des betreffenden Vlieses ergibt, wobei der Druck der Fluidstrah- len so eingestellt ist, dass die Feinfasern von den Fluidstrahlen unter Bildung kleiner rhombenförmigen Flächeneinheiten durchtrennt werden.

In den Figuren sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigen : Figur 1 eine Anlage zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens mit direkt hintereinander geschalteten Vorrichtungen zur Erzeugung des Grobfaservlieses und des Feinfaservlieses ; Figuren la, b und c Strukturen des an den diesbezüglich bezeichneten Stellen in Figur 1 erzeugten Strukturmusters des jeweils gegebenen Vlieses ; Figur 2 einen Anlageteil zur Herstellung von Grobfaservlies ; Figur 3 die Herstellung des Verbundvlieses mit einer Anlage, die mit dem Ergebnis der Anlage gemäß Figur 2 gespeist wird ; Figur 4 eine Anlage zur Herstellung von einem beidseitig mit einem Feinfa- servlies beschichteten Grobfaservlies ;

Figur 5 eine Anlage zur Erzeugung eines Verbundvlieses, das aus von sechs Wickeln abgewickelten Verbundvliesen stammt, die zu einem Ge- samtverbundvlies zusammengefasst werden ; Figur 6 ein durch die Fluidstrahlen gezeichnetes Fluidstrahlenmuster auf ei- nem quer zur Förderrichtung hin und her bewegten Grobfaservlies ; Figur 7 eine vergrößerte Darstellung des Musters gemäß Figur 6.

In der Figur 1 ist eine Anlage zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfah- rens dargestellt, in der zwei Vorrichtungen zur Erzeugung eines Grobfaservlieses und eines Feinfaservlieses zusammengefasst sind, nämlich die Anlage 1 zur Er- zeugung eines Grobfaservlieses, dargestellt in verstärkter Strichelung, mit einem Granulattrichter 2, einem Extruder 3 und einer Düsenanordnung 4, aus der eine Anzahl von Fasern 5 austritt, die auf dem fortschreitenden Transportband 6 das Grobfaservlies 7 bilden. Bei der Darstellung der vorstehend genannten Bauteile 2, 3 und 4 handelt es sich nur um eine symbolische Darstellung, da es sich bei den betreffenden Bauteilen um bekannte Gestaltungen handelt.

Die Anlage enthält weiterhin die Vorrichtung 8 zur Erzeugung eines Feinfaserv- lieses 9, dargestellt in feiner Strichelung, die ähnlich der Vorrichtung 1 einen Granulattrichter 10, einen Extruder 11 und eine Düsenanordnung 12 enthält. Aus der Düsenanordnung 12 treten die Fasern 13 aus, die auf dem Transportband 6 das Feinfaservlies bilden, welches auf dem Grobfaservlies 7 abgelegt wird.

Die innere Struktur des Grobfaservlieses 7 nach Auftreffen der Fasern 5 auf dem Transportband 6 ist in Figur la dargestellt. Figur lb zeigt das an der markierten Stelle in Figur 1 transportierte unfertige Verbundvlies, nachdem auf dem Grobfa- servlies 7 die Fasern 13 abgelegt sind, die damit zusammen mit dem Grobfaserv- lies 7 das Verbundvlies bilden. Nach Ablage des Feinfaservlieses 9 auf dem Grob-

faservlies 7 (nach der Stelle Figur lb in Figur 1) werden die beiden aufeinander- liegenden Vliese den Wasserstrahldüsen 14, 15 und 16 ausgesetzt, die ihre Fluidstrahlen unter hohem Druck (z. B. 200 bar) auf das Feinfaservlies 9 richten.

Falls erforderlich, ist es möglich, dass die Fasern des Feinfaservlieses 9 durch die Wasserstrahldüsen 14 und 15 zuerst in einem Muster gemäß Figur 7 in kurze Fa- sein zerschnitten werden, bevor sie in das Grobfaservlies 7 hingedrängt werden, womit sich die beiden Vliese zu dem Verbundvlies vermischen. Hierfür werden entweder die Wasserstrahldüsen 14 und 15 phasenverschoben oder das Transport- band 6 mit dem Verbundvlies, bei entsprechendem Versatz der Wasserstrahldüsen 14 und 15, hin und her bewegt (siehe Figur 6). Hierbei entstehen linsenförmige Flächengebilde 24 und karofdrmige Gebilde 25 gemäß Figur 7.

Die Dicke der Fluidstrahlen entspricht etwa der Dicke der Fasern des Grobfaserv- lieses. Die Struktur dieses Verbundvlieses ist in Figur lc (siehe entsprechende Markierung in Figur 1) dargestellt, woraus ersichtlich ist, dass die dünnen Fasern des Feinfaservlieses sich in erheblichem Umfang zwischen die Fasern des Grobfa- servlieses eingemischt haben.

Bei den Fasern des Grobfaservlieses kann es sich um solche handeln, die eine Faserfeinheit von etwa 6 bis 30 dtex (g pro 10000 m Länge) besitzen. Für das Feinfaservlies gelten etwa 0,1 bis 0,3 dtex. Diese Werte entsprechen etwa einem Durchmesser von 25-60 Mikrometer beim Grobfaservlies und 3-6 Mikrometer beim Feinfaservlies.

Nach Verlassen des Transportbandes 6 wird das so erstellte Verbundvlies der Heizstufe 17 ausgesetzt, in der einerseits eine Trocknung des Verbundvlieses und ein Aufschmelzen der Fasern des Feinfaservlieses 9 erfolgt, wodurch diese ihre Klebeeigenschaft gewinnen und sich mit dem Grobfaservlies 7 verkleben. Damit liegt also ein Verbundvlies als kompakter Werkstoff vor, der nach Abkühlung in einer Kühlstrecke 23 auf dem Wickel 18 als fertiges Material aufgewickelt oder auch plattenförmig abgelegt werden kann.

Eine Abwandlung der Gestaltung einer Anlage zur Erzeugung des erfindungsge- mäßen Verbundvlieses ist in den Figuren 2 und 3 dargestellt. Ausgehend von der Darstellung in Figur 1 betreffend die Vorrichtung 1 enthält der in Figur 2 darge- stellte Teil der Anlage nur die Erzeugung des Grobfaservlieses 7, das nach Aus- bildung auf dem Transportband 6a zunächst unter die Wasserstrahldüse 19 geleitet wird, um dort vorverfestigt zu werden. Danach wird das Grobfaservlies 7 dem Trockner 20 zugeführt, nach dem es dann auf dem Wickel 21 aufgewickelt wird.

Die Figur 3 geht auf die Darstellung des Vorrichtungsteils 8 aus Figur 1 zurück.

Gespeist wird die Vorrichtung 8 durch das auf den Wickel 21 aufgewickelte Grobfaservlies 7, auf das hier, ähnlich wie bei der Anlage gemäß Figur 1, die das Feinfaservlies 9 bildenden Fasern 13 aufgelegt werden. Damit entsteht an der Stelle Figur lb gemäß Figur 3 die in der Figur lb gezeichnete Struktur. Die so aufeinandergelegten Vliese gelangen dann unter den Einfluss der Wasserstrahldü- sen 14,15 und 16, die, wie im Zusammenhang mit der Figur 1 beschrieben, die Fasern des Feinfaservlieses 9 in die Fasern des Grobfaservlieses 7 hineindrücken, wo sie sich mit den Fasern des Grobfaservlieses 7 vermischen. Nach Verlassen des Transportbandes 6b gelangt dann das so zunächst als Vorfabrikat hergestellte Verbundvlies in die Heizstufe 17, in der einerseits die Trocknung des Ver- bundvlieses und danach das Anschmelzen der Fasern des Feinfaservlieses 9 er- folgt, womit dann das Verbundvlies endgültig hergestellt ist und nach Abkühlung in der Kühlstrecke 23 auf den Wickel 18 aufgewickelt werden kann.

In der Figur 4 ist eine Anlage dargestellt, welche die Baugruppen der Anlage ge- mäß Figur 3 enthält und die allerdings nicht mit einem Grobfaservlies gespeist wird (Wickel 21 in Figur 3), sondern die mit einem Verbundvlies 29 gespeist wird, das, wie in Figur 3 dargestellt, auf dem dortigen Wickel 18 aufgewickelt ist.

Gemäß Figur 4 ist der Wickel 18 gegenüber seiner Lage in Figur 3 umgedreht, so dass die bezüglich der einzelnen Lagen auf dem Wickel 18 äußerste Lage mit den extrudierten Fasern 27 für ein Feinfaservlies 28 beschichtet wird. Danach wird

dann, wie bei der Anlage gemäß Figur 3, das Verbundvlies, das hier beidseitig ein Feinfaservlies trägt, durch die weiteren Stufen der Anlage 4, die denen gemäß Figur 3 entsprechen, weitertransportiert und schließlich als beidseitig mit einem Feinfaservlies beschichteten Verbundvlies auf den Wickel 26 aufgewickelt.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren lässt sich auch ein Verbundvlies erzeu- gen, das aus mehreren Schichten von einzelnen Verbundvliesen, bestehend für sich aus Grobfaservlies und Feinfaservlies, besteht.

In Figur 5 sind sechs Wickel 21 dargestellt, die jeweils das mit dem erfindungs- gemäßen Verfahren hergestellte Verbundvlies, vorzugsweise mit noch nicht ange- schmolzenem Feinfaservlies, enthalten. Diese Verbundvliese werden in bekannter Weise über Umlenkrollen der Heizstufe 22 zugeführt, wo, falls erforderlich, auch eine Trocknung der ihm zugeführten Vliese stattfindet, sofern diese Trocknung nicht schon vorher geschehen ist. In dieser Heizstufe 22 wird das Feinfaservlies so aufgeheizt, dass seine Fasern die erforderliche Klebekraft entwickeln und sich mit benachbarten Fasern verbinden können. Die Folge davon ist, dass sich die einzel- nen Verbundvliese, die von den sechs Wickeln 21 abgezogen werden, innerhalb der Heizstufe 22 aneinander anlegen, um dann zusammen in der Heizstufe ver- klebt zu werden. Die Heizstufe 22 liefert dann ein besonders dickes steifes Fa- servlies.

Es sei noch darauf hingewiesen, dass in der Heizstufe 22 die einzelnen Ver- bundvliese kontinuierlich oder taktförmig einer Formgebung unterworfen werden können und in dieser Form miteinander verklebt werden, womit dem von der Heizstufe 22 abgegebenen Verbundvlies eine Form gegeben wird, die der For- mung in der Heizstufe 22 entspricht. Dabei kann es sich z. B. um ein Stück eines Kreisbogens handeln.

Wenn durch die in den Figuren 1, 3 und 4 dargestellten Heizstufen 17 und 22 eine solche Erhitzung des Feinfasenvlieses erfolgt, dass dieses weitgehend in flüssiger

Form in das Grobfaservlies eindringt, dann erreicht man eine innere Verfestigung des Grobfaservlieses9 da in dem Grobfaservlies dann die einzelnen Fasern mitein- ander verklebt werden. Die Heizstufen 17 und 22 können auch in Form von Pres- sen ausgebildet sein.

In der Figur 6 ist der Teil der Anlage gemäß Figur 1, soweit er den Bereich mit den Wasserstrahldüsen 14 und 15 und darunter angeordneten Wasserabläufe 30 und 31 umfasst, dargestellt. Gemäß Figur 6 wird gemäß dem eingezeichneten Doppelpfeil das Grobfaservlies 7 bei seinem Transport unter den Wasserstrahldü- sen 14 und 15 hin und her bewegt, was durch eine entsprechende Bewegung des Transportbandes 6 herbeigeführt werden kann. Diese Hin-und Herbewegung des Grobfaservlieses 9 erfolgt unter den Wasserstrahldüsen 14 und 15, und zwar mit einem Hub von nur einigen Millimetern, so dass die Fluidstrahlen der Wasser- strahldüsen 14 und 15 jeweils über eine mäanderförmige Spur das Feinfaservlies 9 beaufschlagen, wobei sich wegen des Versatzes der Wasserstrahldüsen 14 und 15 diese Spuren sich berühren, was, wie Figur 6 zeigt, zu einem Rhombenmuster führt, gemäß dem die Fasern des Feinfaservlieses 9 an den jeweiligen Kreuzung- stellen der genannten Spuren zerschnitten werden.

Das betreffende Spuremnuster ist in der Figur 7 vergrößert dargestellt. Es ergeben sich bei der gegenläufigen Hin-und Herbewegung des Grobfaservlieses 7 mit dem daraufliegenden Feinfaservlies 9 die sich schneidenden Spuren der Wasser- strahldüsen, wobei linsenförmige Flächengebilde 24 und karoförmige Gebilde 25 entstehen, die jeweils von Fasern des Feinfaservlieses 9 umfasst sind. Diese Ge- bilde werden durch die Fluidstrahlen außer dem Zerschneiden der Fasern des Feinfaservlieses 9 in das Grobfaservlies 7 hineingezogen und bilden hier eine be- sonders gleichmäßige Schicht des Feinfaservlieses 9.