Als Flormaterial für Teppichböden werden insbesondere Polyamid 6 und Polyamid 6.6, nachfolgend PA 6 und PA 6.6 genannt, eingesetzt. Sollen neue oder bereits benutzte Teppichböden stofflich wieder verwertet werden, müssen PA 6 und PA 6.6 identifiziert werden, um die Teppichböden für die Wiederverwertung trennen zu können.

Die Identifikation ist durch die Ermittlung des Schmelzpunk- tes beider Polyamide möglich. Die Schmelzpunkte liegen für PA 6 im Bereich von 215 bis 225°C und für PA 6.6 im Bereich von 250 bis 260°C. (Jaqueline I. Kroschwitz, Polymers : Polymer Characterization und Analysis, John Wiley & Sons, 1. Auflage, New York 1990, S. 334). Diese preiswerte Metho- de ist leider nur für den Laboreinsatz geeignet, nicht jedoch für großtechnische Zwecke.

Daneben ist ein sehr aufwendiges Verfahren zur Identifikati- on von PA 6 und PA 6.6 bekannt, bei dem PA 6 und PA 6.6 in konzentrierter Schwefelsäure aufgelöst werden. (G. W. Bek- ker, D. Braun,"Polyamide", Kunststoff-Handbuch, Bd 3/4, Carl Hauser Verlag, München-Wien, 1998). Bei der Wahl geeigneter Parameter und einer Meßzeit von etwa 6 Stunden in einem 400MHz-NMR-Spektrometer ist dann eine Kennung von PA 6 und PA 6.6 möglich.

In der internationalen Patentanmeldung WO 97/02481 wird zur Identifikation von wiederverwertbaren Teppichbodenmaterial ein tragbares Infrarotspektrometer beschrieben, bei dem die Intensitäten von vier unterschiedlichen Wellenlängenberei- chen (jeder Bereich umfaßt 40 nm) gemessen und ausgewertet werden. Notwendige spektrale Informationen, die zu einer sicheren Unterscheidung von PA 6 und PA 6.6 führen, werden in dieser Literaturstelle spektroskopisch nicht erfaßt.

In der DE-Schrift 196 01 923 Cl wird ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Erkennen organischer Substanzen beschrie- ben. Es handelt sich um ein IR-spektroskopisches Verfahren, bei dem eine Strahlung im Wellenlängenbereich von zwei bis vier m eingesetzt und eine unmodulierte Strahlung verwen- det wird. Mit dieser Methode lassen sich Kunststoffe, so auch Polyamide erkennen. Eine Unterscheidung der IR-spektro- skopisch sehr ähnlichen Polyamide PA 6 und PA 6.6 sowie die Identifikation eines PA 6-PA 6.6-Gemisches als Rest sind nach diesem Verfahren kaum möglich.

Desweiteren ist nach der Lehre der DE-Schrift 41 02 767 Al ein Verfahren zur qualitativen Analysen von Kunststoffteil- chen bekannt. Das Verfahren beruht auf Emissionsspektralana- lyse, vorzugsweise Fluoreszenz-oder Raman-Spektralanalyse.

Bei diesem Verfahren wird mit kurzwelligem Licht (100 bis 500 nm), vorzugsweise UV-Licht (180 bis 400 nm) gearbeitet.

Bei der Identifizierung von textilen Materialien, insbeson- dere von verschmutzten Altteppichböden ist die Verwendung dieser Strahlung ungeeignet, da das auf Verunreinigungen zurückzuführende Fluoreszenz-Spektrum das zur Identifizie- rung dienende Raman-Spektrum überlagert.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Identifikation von textilen Materialien, wie Teppichböden und insbesondere zur Kennung von PA 6 bzw. PA 6.6 in Teppichböden zu entwickeln, das eine automatische Sortierung mit stoffspezifischer Trennung der vorgenannten Textilmaterialien ermöglicht, um aus diesen reine hochwerti- ge Granulate fertigen zu können.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren werden die textilen Materialien z. B. Teppichböden vor der Messung mit einem Hochdruckwasser-bzw.-dampfstrahl kurzzeitig gereinigt, das adsorbierte Wasser mit Druckluft abgeblasen, nachfol- gend gegebenenfalls tiefgekühlt und unmittelbar anschlie- ßend einer raman-spektroskopischen Messung unterzogen.

Vorzugsweise werden die textilen Materialien hängend durch die Reinigungs-als auch Meßvorrichtung geführt.

Bei der Reinigung wird das Medium unter einem Winkel von 30-60° zur Ebene des textilen Materials über eine Düse aufgesprüht. Vorzugsweise beträgt der Auftreffwinkel des Reinigungsmediums = 45°.

Das Reinigungsmittel sollte eine Temperatur von bis zu 100°C besitzen. Geeignete Temperaturen liegen bei 78-85° C.

Geeignete Mengen an Reinigungsmittel für das textile Materi- al für die Durchführung eines Meßinterwalls betragen 50 bis 400 ml. Gute Ergebnisse werden mit Mengen von 100 bis 200 ml erreicht. Insbesondere sind Mengen von 100 ml geeignet.

Bei der Reinigung ist darauf zu achten, daß der Abstand der Düse vom textilen Material bei der Hochdruckwasserbehand- lung zwischen 2-20 cm liegt. Gute Ergebnisse werden erhal- ten, wenn der Abstand der Düse zum textilen Material zwi- schen 2-10 cm liegt. Ausgezeichnete Ergebnisse werden bei einem Abstand von 4 cm erhalten.

Anschließend wird das adsorbierte Wasser mit Druckluft abgeblasen. Der Düsenabstand beträgt 1-5 cm, der Winkel 45° zur Textilmaterialebene.

Wird mit Wasserdampf gearbeitet, so sind kleine Abstände zwischen der Düse und dem textilen Material einzuhalten.

Die Abstände liegen zwischen 2-10 cm. Um gute Ergebnisse zu erzielen, sollte der Abstand 3-7 cm, vorzugsweise 4 cm betragen.

Die Reinigung erfolgt über ein Zeitinterwall von 3-10 Sekunden, wobei vorzügliche Reinigungsleistungen schon bei 5 Sekunden erreicht werden. Auf das Reinigungsprozedere erfolgt unmittelbar eine Abkühlung des textilen Materials mit verdampftem flüssigen Stickstoff.

Die Reinigung des zu untersuchenden textilen Materials mit Wasser unmittelbar vor der schwingungsspektroskopischen Identifikation ist bei der Raman-Spektroskopie möglich, da das Wasser das Spektrum der Polyamide im Raman-Spektrum nicht überlagert.

Das gereinigte und abgekühlte textile Material, z. B. ein Teppichboden wird sofort der raman-spektroskopischen Unter- suchung unterzogen. Dabei ist es erfindungswesentlich, daß die schlitzförmige Austrittsöffnung bzw das Saphirfenster der Raman-Sonde mit einem Druck von 1,0-20 kp/cm2, vor- zugsweise 2,5 kp/cm2-7, 5 kp/cm2 senkrecht auf das texti- le Material z. B. einen Teppichboden gepreßt wird und der La- serstrahl punktförmig auf das textile Material trifft.

Besondere Druckbereiche liegen zwischen 4-6 kp/cm2 und insbesondere wird die Sonde mit einem Druck von 5,2 kp/cm2 auf das textile Material aufgepreßt. Ein Meßinterwall erstreckt sich über einen Zeitraum von 2-25 Sekunden, in der die Sonde eine Strecke bis zu 25 mm senkrecht zur Ebene des textilen Materials zurücklegt. Innerhalb der Meßstrecke wird ca. alle 0,2 mm ein Spektrum gemessen. Damit erhält man eine größere gemessene Fläche und vermeidet Fehlergeb- nisse, die sich sonst durch noch vorhandene Verunreini- gungen auf der Meßfläche ergeben könnten. Die Messung wird vorzugweise mit einer Sonde mit Schlitz für den Austritt des Laserstrahles durchgeführt. Die Sonde mit Schlitz wird nach dem Aufsetzen auf das textile Material z. B. einen Tep- pichboden, parallel zur Teppichbodenebene und senkrecht zur Schlitzrichtung bewegt. Um eine repräsentative Größe für die unterschiedlichen in einem Meßinterwall erhaltenen Spektren zu halten, wird eine Vektornormierung der Testspek- tren durchgeführt und man erhält das vektornormierte Spek- trum. Das vektornormierte Spektrum wird mit Referenzspek- tren verglichen. Ebenso ist es möglich, sowohl aus den vektornormierten Spektren als auch aus den Referenzspektren über mathematische Operationen bestimmte Funktionen zu gewinnen, die dann miteinander verglichen werden.

Die Messungen zur Ermittlung der spektralen Distanz der be- nötigten Referenzspektren werden im Temperaturbereich von -40° bis +180°C durchgeführt.

Die Auflösung zur Erzeugung der Referenz bzw. der Spektren aus den analysierten Material beträgt 8-20 cm-1.

Wird die Auflösung bei 8 cm-1 durchgeführt, so ist die zu untersuchende Probe als PA 6 zu identifizieren, wenn die minimale spektrale Distanz zwischen dem vektornormierten Spektrum der zu untersuchenden Probe und einem der vektor- normierten PA6-Referenzspektren im Wellenzahlbereich von 2834 cm-1-2973 cm-1 0,070 ist oder wenn die minimale spektrale Distanz zwischen den vektornormierten Spektrum der zu untersuchenden Probe und einem der vektornormierten PA6-Referenzspektren im Wellenzahlbereich von 1218 cm-1- 1345 cm-1 0,25 ist.

Die zu untersuchende Probe ist als PA 6.6 zu identifizie- ren, wenn die minimale spektrale Distanz zwischen dem vek- tornormierten Spektrum der zu untersuchenden Probe und einem der vektornormierten PA 6.6-Referenzspektren im Wel- lenzahlenbereich von 2800 cm-1-3000 cm-1 0,070 ist oder wenn die minimale spektrale Distanz zwischen dem vektornor- mierten Spektrum der zu untersuchenden Probe und einem der vektornormierten PA 6.6-Referenzspektren im Wellenzahlenbe- reich von 1256 cm-1-1329 cm-1 0, 25 ist.

Wird die Auflösung bei 16 cm-1 durchgeführt, so ist die zu untersuchende Probe als PA 6 zu identifizieren, wenn die minimale spektrale Distanz zwischen der ersten Ableitung des vektornormierten Spektrums der zur untersuchenden Probe und der ersten Ableitung eines der vektornormierten PA 6-Re- ferenzspektren im Wellenzahlbereich von 2799-3007,3 cm-1 = 0, 057 oder wenn die minimale spektrale Distanz zwischen dem vektornormierten Spektrum der zur untersuchenden Probe und einem der vektornormierten PA 6 Referenzspektren im Wellenzahlbereich von 901,3-1341,0 cm-1 = 0,47 ist.

Die zu untersuchende Probe ist als PA 6.6 zu identifizie- ren, wenn die minimale spektrale Distanz zwischen dem vektornormierten Spektrum der zu untersuchenden Probe und einem der vektornormierten PA 6.6-Referenzspektren im Wellenzahlbereich von 2799-3007,3 cm-1 = 0, 060 oder wenn die minimale spektrale Distanz zwischen dem vektornormier- ten Spektrum der zu untersuchenden Probe und einem der vektornormierten PA 6.6- Referenzspektren im Wellenzahlbe- reich von 901,3-1341,0 cm-1 = 0, 45 ist.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es auch möglich, PA 6-und PA 6.6-Gemische als Rest zu identifizieren, da die benutzten Grenzwerte für die spektrale Distanz mit 0,25 ausreichend klein sind.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren wird ein für den indu- striellen Einsatz geeignetes, schnelles Verfahren zur sicheren Kennung von PA 6 und PA 6.6 in textilen Materiali- en, wie Teppichböden zur Verfügung gestellt. Durch die vorherige Reinigung des textilen Materials und die gleich- zeitige schnelle Kühlung werden ideale Bedingungen für die Raman-spektroskopische Messung geschaffen. Negative Effekte wie der Einfluß thermischer Emissionen, das Anschmelzen des zu untersuchenden Materials an der Sonde, hoher Probenaufbe- reitungsaufwand und lange Analysenzeiten werden durch das erfindungsgemäße Verfahren beseitigt.

Die Erfindung soll nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.

Ausführungsbeispiel Ein verschmutzter Teppichboden wird mit Klammern an einer Transportvorrichtung aufgehängt. Als erster Schritt erfolgt die Reinigung am hängenden Teppichboden mittels eines im Winkel = 45° zur Teppichbodenebene gerichteten Hochdruck- wasserstrahls innerhalb von 5 Sekunden mit 70 °C heißem Wasser. Die verwendete Wassermenge beträgt 20 ml, der Abstand der Düse zum Teppichboden 30 cm. Unmittelbar an- schließend wird mit flüssigem Stickstoff gekühlt. In Trans- portrichtung nach der Düse befindet sich die Raman-Sonde, die an der zuvor gereinigten Stelle mit einem Druck von 5 kp/cm2 senkrecht auf den Flor des Teppichbodens gepreßt wird. Durch den Anpreßdruck wird ein möglichst kompakter Faserbereich erzeugt. Die Sonde ist mit einem Schlitz versehen, durch den der Laserstrahl auf die Probe trifft.

Das Raman-Streulicht fällt ebenfalls durch den Schlitz zurück in die Sonde. Zur Erzeugung eines aus mehreren Einzelspektren bestehenden Durchschnittsspektrums wird der Laserstrahl in 10 Sekunden entlang der Schlitzöffnung bewegt und ein Florbereich von 20 mm erfaßt, wobei alle 2 mm ein Spektrum gemessen wird.

Als Laser wird hier, wie auch bei der Messung der Referenz- proben ein Neodym-dotierter Yttrium-Aluminium-Granat-Laser (Nd : YAG-Laser) mit einer Wellenzahl von 9389 cm-1 einge- setzt und als Detektor im Ramanspektrometer ein mit flüssi- gem Stickstoff gekühlter Germanium-Detektor verwendet.

Dieser Laser-Typ ermöglicht es, die Fluoreszenzeffekte des gereinigten Teppichbodens auszuschalten, zumindest aber stark zu minimieren.

Aus den erhaltenen Einzelspektren wird ein vektornormiertes Spektrum des unbekannten Altteppichbodens gebildet, das als repräsentative Größe für den Altteppichboden angenommen wird.

Für den Erhalt der Referenzwerte werden die Spektren von 5-8 Teppichböden mit einem Flor aus reinem PA 6 bzw. PA 6.6 unter gleichen Bedingungen in Vorbehandlung und Messung wie bei den unbekannten Teppichböden gemessen. Aus den erhalte- nen Meßwerten werden die jeweiligen Werte für ein vektornor- miertes Spektrum für reines PA 6 bzw. reines PA 6.6 gebil- det.

Das erhaltene vektornormierte Spektrum des untersuchten Teppichbodens wird mit den vektornormierten Referenzspek- tren für das reine PA 6 bzw. reine PA 6.6 verglichen.

Beträgt die minimale spektrale Distanz zwischen dem vektor- normierten Spektrum des untersuchten Teppichbodens und dem vektornormierten Spektrum der reinen PA 6-Referenzprobe im Wellenbereich von 2800-3000 cm-1 0,070 oder im Wellenzah- lenbereich von 1218-1345 cm 0, 28, so handelt es sich bei dem Altteppichboden um einen aus PA 6-Material.

Liegt die spektrale Distanz zwischen dem vektornormierten Spektrum des Altteppichbodens und dem vektornormierten Spektrum der reinen PA 6.6-Referenzprobe im Wellenzahlenbe- reich von 2800-3000 cm-1 bei 0,070 oder bei einem Wellen- zahlenbereich von 1256-1329 cm-1 bei 0,26, so handelt es sich bei dem Material bei dem untersuchten Altteppichboden um PA 6.6.