Monofile werden aus annähernd beliebigen Polymeren durch Extrudieren hergestellt. Die Extrusion erfolgt mit Quer- schnitten, die dem späteren Verwendungszweck des Monofils angepaßt ist. So lassen sich extrem dünne Fasern, Borsten und Stränge herstellen. Unter"Monofile"werden alle endlos extrudierten Monofile mit Durchmessern verstanden, die von Fasern bis zu Borsten für industrielle Zwecke reichen, auch wenn nachfolgend überwiegend, aber nur beispielhaft, von Borsten die Rede ist.

In vielen Fällen besteht Bedarf an Borstenmaterial aus Monofilen mit unterschiedlichen Eigenschaften. Die Be- reitstellung von Borsten aus zwei oder mehr Monofilen ist bisher daran gescheitert, daß mehradrige Borsten durch Kleben oder Überziehen in nicht ausreichendem Maße und nur unter Verlust ihrer Eigenschaften verbunden werden konnten. Mehradrige gedrillte Borsten haben sich bei Benutzung zumindest an den Enden in unerwünschter Weise wieder vereinzelt. Stoffschlüssige oder formschlüssige Verbindungen mehrerer zunächst individuell extrudierter Monofiladern gibt es bisher nicht.

Jedoch gerade für aus Monofiladern verschiedener Art gebildete Borsten besteht besonderer Bedarf. Die Kombina- tion von Monofiladern z. B. aus harten Thermoplasten und weichen Elastomeren bringt neue Wirkungen. Entsprechendes gilt für die Kombination von Monofiladern mit abrasiver und mit nicht-abrasiver Wirkung. Kombinierte Borstenwir- kungen ergeben sich insbesondere auch durch die Kombina- tion von Monofiladern unterschiedlichen Querschnitts wie beispielsweise die Verbindung von runden mit vieleckigen oder in anderer Weise profilierten Monofiladern. In vielen Fällen lassen sich die Wirkungen steigern, wenn um eine oder mehrere axial angeordnete Monofiladern andere Monofiladern weit-oder engmaschig spiralig oder sich kreuzend gewunden werden. Statt des Umwindens können auch andere Umgarnungsverfahren eingesetzt werden.

Der Erfindung liegt deshalb zunächst die Aufgabe zugrun- de, Monofile aus gegebenenfalls unterschiedlichen Polyme- ren während oder nach dem Extrudieren miteinander zu einem Monofil-Verbund zu verbinden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß Monofile mit unterschiedlichen Absorptionskoeffizienten für Laser (LS)-Strahlen eingesetzt, an ihrer Mantelfläche zumindest bereichsweise in Kontakt gebracht und durch Einbringen von Laserstrahlen in den Kontaktbereich mit- einander verschmolzen oder formschlüssig miteinander verbunden werden.

Als Laserquelle kommen beispielsweise CO2-Laser, Dioden-Laser, Neodym-Laser oder auch Excimer-Laser in Frage. Mit solchen Lasern läßt sich aufgrund der Paral- lelstrahligkeit der Wellen und gegebenenfalls unter Zuhilfenahme von Masken oder Ablenk-Scannern sehr genau lokalisieren. Weisen die Monofile unterschiedliche Ab- sorptionskoeffizienten, sei es als Materialeigenschaft

oder als Zugabe von Additiven auf, können die Monofile im Kontaktbereich miteinander verschmolzen werden, wobei dies auch nur lokal geschehen kann. Mittels Laserstrahlen läßt sich ferner die im Absorptionsbereich zugeführte Wärme und damit das Schmelzvolumen sehr genau steuern, so da$ auch bei einer geringen Kontaktfläche sichergestellt ist, daß ein Verschmelzen bzw. Verschweißen im gesamten Kontaktbereich erfolgt.

Wenn ein Verschmelzen der Materialien der Monofile nicht möglich ist, da beispielsweise eines der Monofile nicht aus einem thermoplastischen Material besteht, kann eine formschlüssige Verbindung erzielt werden. Das Material der aus einem thermoplastischen Werkstoff bestehenden Monofile schmilzt infolge der Einbringung der Laserstrah- len auf, expandiert und fließt derart, daß das nicht oder weniger ausgeprägt schmelzende anliegende Monofile einge- bunden wird, insbesondere wenn dieses Monofil keine glatte Oberfläche aufweist.

Die Monofile können nach dem Extrudieren unmittelbar in Kontakt miteinander gebracht werden, beispielsweise in paralleler Lage zu mehradrigen Strängen. Die Monofile können aber auch zwei-oder mehradrig oder auch konzen- trisch koextrudiert werden. In diesem Falle findet durch die Laserbehandlung die innige Verbindung über die einan- der berührenden Mantelflächen statt.

Bei der Herstellung von Monofilen ist es bekannt, diese nach dem Extrudieren zu verstrecken und anschließend zu stabilisieren. Das Einbringen der Laserstrahlen in erfin- dungsgemäßen Sinne kann vor dem Verstrecken und/oder nach dem Verstrecken und/oder nach dem Stabilisieren erfolgen.

Dabei kann insbesondere vorgesehen sein, daß die Monofile nach dem Einbringen der Laserstrahlen stabilisiert wer- den. Wenn die Einbringung der Laserstrahlen erst nach dem

Stabilisieren der Monofile vorgesehen ist, wird somit ein zusätzlicher Stabilisierungsschritt durchgeführt.

Wie bereits angedeutet, können die Monofile aus Polymeren mit unterschiedlichen LS-Absorptionskoeffizienten einge- setzt werden und wird die LS-Absorption in der Grenz- fläche zur Wärmebildung ausgenutzt.

Vorzugsweise jedoch ist wenigstens eines von zwei mitein- ander zu verbindenden Monofilen mit Additiven mit einem höheren LS-Absorptionskoeffizient als das umgebende Polymer versetzt. Dabei kann es sich um Titandioxid, Ruß und um Metalle oder Metalloxide, insbesondere in Form von Farbpigmenten handeln. In diesem Fall wird das Polymer in der unmittelbaren Umgebung des Additivs aufgeschmolzen.

Der Schmelzvorgang ist bei manchen Polymeren und Additi- ven mit einem Mikroschäumvorgang verknüpft, der in vielen Anwendungsfällen erwünscht ist, da er beispielsweise für einen besseren Stoffschluß sorgt und einen Formschluß begünstigt.

Das Verfahren kann auch so ausgeführt werden, daß Mono- file mit Additiven überwiegend im mantelnahen Bereich eingesetzt werden, so daß sich der Schmelzprozeß im wesentlichen auf den Grenzflächenbereich der Monofile beschränkt.

Es ist zwar bei der Herstellung von Borstenwaren bekannt (DE 196 06 416 A1), Borstenmonofile oder Borstenbündel in Sacklöchern des Borstenträgers durch LS-Strahlung im sogenannten Durchstrahlverfahren zu befestigen. Hierbei erfolgt die LS-Absorption überwiegend im Grenzflächenbe- reich zwischen den Borstenenden und dem Boden des Sack- lochs. Dieses Verfahren laßt sich jedoch bei der Verbin- dung von Monofilen entlang ihres Mantels nicht einsetzen.

Die Monofile können im wesentlichen in Parallellage miteinander verbunden werden, doch kann auch vorgesehen sein, wenigstens ein Monofil mit einem weiteren Monofil umwickelt wird und dieses im Kontaktbereich mit dem innen liegenden Monofil verbunden wird.

Der Erfindung liegt weiterhin die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum optischen Markieren von extrudierten Mono- filen oder einzelner Monofile eines Monofilverbundes vorzuschlagen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß wenigstens das (die) zu markierende (n) Monofil (e) unter Zugabe von Additiven, die unter Lasereinwirkung mit einem Farbumschlag reagieren, extrudiert und in den der ge- wünschten Markierung entsprechenden Bereichen mit Laser- strahlen behandelt wird (werden). Dabei können die Addi- tive unterschiedliche Absorptionseigenschaften für Laser- strahlen aufweisen.

Die Erfindung gibt die Möglichkeit, ein einzelnes Monofil oder einzelne Monofile innerhalb eines Verbundes in herkömmlicher Weise zu extrudieren und nachträglich in der jeweils gewünschten Weise zu markieren, indem der unter Lasereinwirkung eintretende Farbumschlag bei ent- sprechend ausgewählten Additiven genutzt wird. Dadurch lassen sich insbesondere Markierungen als Ordnungsmittel anbringen, um beispielsweise aus einem Borstenvorrat in bestimmter Weise markierte Borsten für eine bestimmte Borstenware zusammenzutragen. Ferner kann mit einer solchen Markierung eine bestimmte Verwendungsform signa- lisiert und wiederum als Ordnungsmittel benutzt werden.

Es läßt sich aber auch insbesondere an einer fertigen Bürste eine solche Markierung als Verbrauchsanzeige nutzen. Dies ist beispielsweise bei Zahnbürsten, aber auch bei technischen Bürsten erwünscht, um einen recht-

zeitigen Austausch der Bürste selbst oder der Borsten zu gewährleisten.

Je nach Aufgabe der Markierung kann das zu markierende Monofil punkt-oder linienförmig entlang seines Mantels mit Laserstrahlen behandeln. Stattdessen kann das zu markierende Monofil auch in wenigstens einer Radialebene mit Laserstrahl behandelt werden, so daß bei Abnutzung einer Borste die markierte Radialebene freigelegt wird und den notwendigen Austausch signalisiert.

Auch hierbei kann die Behandlung mit Laserstrahlen in erfindungsgemäßen Sinne kann vor dem Verstrecken und/oder nach dem Verstrecken und/oder nach dem Stabilisieren erfolgen. Dabei kann insbesondere vorgesehen sein, daß die Monofile nach der Behandlung mit Laserstrahlen stabi- lisiert werden.

Bei konzentrisch koextrudierten Monofilen aus zwei oder mehr Komponenten ist es möglich, eine oder mehrere der inneren Monofil-Lagen mit LS-absorbierenden Additiven zu versehen werden. Geschieht dies nur in vorgegebenen Längenabschnitten und wird ein solches Monofil mit Laser- strahlen behandelt, tritt der Farbumschlag nur auf diesem Längenabschnitt ein. Auch dadurch läßt sich eine Skala oder Verbrauchsanzeige verwirklichen.

Schließlich liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, Monofile oder einzelne Monofile eines Monofil-Verbundes nach dem Extrudieren der Monofile strukturell zu verän- dern. Unter struktureller Veränderung werden dabei vor- nehmlich Veränderungen der Oberfläche und/oder der inne- ren Struktur verstanden.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird (werden) das (die) struk- turell zu ändernde (n) Monofil (e) mit LS-absorbierenden

Additiven extrudiert und anschließend mit Laserstrahlen behandelt.

Bei erfindungsgemäß behandelten Monofilen bilden sich in den Additiven und/oder in unmittelbarer Umgebung der von der Laserstrahlung getroffenen Additive Mikroschaumstruk- turen aus, die zur Oberflächenstrukturierung oder auch zur Strukturierung des Kerns des Monofils dienen können, um die Weichheit, das Flüssigkeitsaufnahmevermögen etc. zu beeinflussen. Dieser Schäumprozeß läßt sich insbeson- dere lokal begrenzen durch entsprechende Additivbemessung oder mehrkomponentige Monofilstrukturen sowie die Tiefen- wirkung der Laserstrahlen. Die Mikroschaumbildung kann ferner genutzt werden, um beispielsweise bei koextrudier- ten Monofilen das innere oder äußere Monofil aufzublähen und dadurch die Veränderung der Struktur in nur einem der beiden Monofile zu nutzen oder aber den Verbund der Monofile zu verbessern.

Bei parallellagig koextrudierten Monofilen mit gegebenen- falls verschiedenen Querschnittsformen kann durch die LS-Absorption in nur einem Monofil dessen thermische Dehnung zur Änderung der Monofilform genutzt werden. Bei in einem Borstenträger eingesetzten Borsten können die Enden durch Laserbestrahlung aufgeschäumt werden, um ihre Verankerung im Borstenträger zu verbessern.

Durch Zugabe von Additiven, die LS unterschiedlich absor- bieren oder durch Zugabe von LS-absorbierenden Additiven in unterschiedlicher Konzentration in den einzelnen Monofilen lassen sich die vorgenannten Eigenschaften weiterhin günstig beeinflussen und steuern.

Erfindungsgemäß ist weiterhin vorgesehen, daß beim Extru- dieren LS-absorbierende Additive zugesetzt werden, die zugleich eine weitere technische Funktion bei der Verwen-

dung des Monofils erfüllen. Stattdessen können Additive mit einer solchen technischen Funktion zusätzlich zu LS-absorbierenden Additiven zugegeben werden.

Bei diesen Additiven mit zusätzlicher technischer Funk- tion kann es sich um Schleifkörper aus unterschiedlichen Werkstoffen handeln, die beim üblichen Extrudieren häufig eine mangelhafte Einbindung im Polymer besitzen und durch die nachträgliche Laserbehandlung mit lokalem Schmelzvor- gang im Bereich der Schleifkörper eine festere Einbindung erfahren. Es können jedoch auch solche Körper zugesetzt werden, die sich aufgrund der nachträglichen Laserbehand- lung verflüssigen oder vergasen.

Die Behandlung mit Laserstrahlen in erfindungsgemäßen Sinne kann vor dem Verstrecken und/oder nach dem Ver- strecken und/oder nach dem Stabilisieren erfolgen. Dabei kann insbesondere vorgesehen sein, daß die Monofile nach dem Einbringen der Laserstrahlen stabilisiert werden.