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Patent Searching and Data


Title:
PROCESS FOR PRODUCING A NEEDLED CARPET AND NEEDLED CARPET
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1993/024696
Kind Code:
A1
Abstract:
A process is disclosed for producing a needled carpet, in which an intermediate layer (6) containing thermoplastic foil material is arranged between a support layer (5) and a top layer (7). The three layers are bonded to each other into a carpet by fibers (9), by means of a needling process. The intermediate layer (6) is formed by agglomerated plastic foil material (8) and the needled fibers are fixed in the intermediate layer (6) at least by heat application.

Inventors:
TESCH GUENTER (CH)
Application Number:
PCT/EP1993/001315
Publication Date:
December 09, 1993
Filing Date:
May 25, 1993
Export Citation:
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Assignee:
TESCH GUENTER (CH)
International Classes:
B32B5/06; B32B7/08; D04H1/46; D04H1/485; D04H1/498; D04H13/00; D05C17/02; (IPC1-7): D04H13/00
Foreign References:
DE1435762A11968-12-19
EP0086996A11983-08-31
US3952126A1976-04-20
US4062993A1977-12-13
FR2198836A11974-04-05
EP0388072A21990-09-19
Attorney, Agent or Firm:
Tegel-küppers, Letizia (Taufkirchen, DE)
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Claims:
PATENTANSPRÜCHE
1. Verfahren zur Herstellung eines genadelten Teppiches, bei dem zwischen einer Trägerschicht und einer Oberschicht eine thermoplastisches Folienmaterial enthal¬ tende Zwischenschicht angeordnet wird, woraufhin die drei Schichten miteinander mittels eines Nadelungsprozesses durch Fasern zu einem Teppich verbunden wer¬ den, dadurch gekennzeichnet, daß als Zwischenschicht (6) stückiges, räumlich ausgebildetes Kunststoffolienmaterial (8) verwendet wird und die vernadelten Fasern mindestens durch Temperatureinfluß in der Zwischenschicht (6) fest eingebunden werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenschicht (6) durch zusätzlichen Druckeinfluß verdichtet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Teppich unter mindestens teilweiser Erweichung des stückigen Folienmaterials (8) erwärmt und zwischen zwei Walzen (3) gepreßt wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das verwendete stückige, räumlich ausgebildete unvernadelte Folienmaterial (8) ein Schüttvolumen aufweist, welches mindestens zweimal, maximal zehnmal so groß ist, wie das Volumen des ebenen Folienmaterials.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß als räumlich ausgebil¬ detes Foiienmaterial (8) Folienstücke mit Erhebungen, wie Näpfchen, Noppen, Tief¬ ziehpartien oder durch Recken an einer Vielzahl von Teilbereichen, insbesondere kleinen Teilbereichen angebrachten Erhebungen verwendet werden.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das stückige Kunststoffolienmaterial aus Abfallfolien stammt.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Zwischenschicht (6) mehrere Lagen des stückigen Folienmaterials (8) abge¬ legt werden.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß dem als Zwischen¬ schicht (6) eingesetzten stückigen Folienmaterial (4) andere Stoffe beigemischt wer¬ den.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Folienmaterial (4) andere Stoffe aufgeschichtet werden.
10. Genadelter Teppich mit einer Trägerschicht, einer die Sichtseite des Teppiches bil¬ denden Oberschicht und einer dazwischen angeordneten, thermoplastisches Kunst¬ stoffolienmaterial enthaltenden Zwischenschicht, wobei die drei Schichten mittels mindestens der Oberschicht entnommener Faser miteinander vernadelt sind, da durch gekennzeichnet, daß die Zwischenschicht (6) durch stückiges, räumlich aus¬ gebildetes, vernadeltes Kunststoffolienmaterial (8) gebildet ist und daß die vernadel¬ ten Fasern (9) in der Zwischenschicht (6) fest eingebunden sind.
11. Genadelter Teppich nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwi¬ schenschicht (6) mehrere Lagen von stückigem Folienmaterial (8) aufweist.
12. Genadelter Teppich nach einem der Ansprüche 10 oder 11 , dadurch gekennzeich¬ net, daß der aus Folienstücken (8) bestehenden Zwischenschicht (6) Fasern, insbe¬ sondere natürliche oder synthetische Fasern beigemischt sind.
13. Genadelter Teppich nach einem der Ansprüche 10 oder 11 , dadurch gekennzeich¬ net, daß der Zwischenschicht (6) Stücke aus zerkleinerten Bodenbelägen beige¬ mischt sind.
Description:
VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG EINES GENADELTEN TEPPICHS UND GE¬ NADELTER TEPPICH

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines genadelten Teppiches gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruches und einen genadelten Teppich.

Bekannte genadelte Teppiche weisen einen Träger aus Folie oder aus einem Bändchengewebe auf. Auf diesem Träger ist eine Zwischenschicht aus Fasern angeord¬ net, die von einer Teppichoberschicht aus den später sichtbaren, besseren Fasern be¬ deckt ist. Diese drei Schichten sind miteinander vernadelt, wobei insbesondere Fasern aus der Teppichoberschicht in die Zwischenschicht und den Träger hineingenadelt vor¬ liegen.

Durch die Unter- oder Zwischenschicht soll der Teppich zum einen dicker werden und zum anderen dient die Zwischenschicht dazu, die aus der Teppichoberschicht ver¬ nadelten Fasern besser zu halten. Dazu ist diese Zwischenschicht in der Regel 2 -3 mm dick. Wenngleich für die Zwischenschicht billigere Fasern Verwender werden, so fallen für diese Fasern bei deren Verarbeitung doch erhebliche Kosten an.

Die in der Zwischenschicht gehaltenen Fasern werden nach dem Vernadeln dadurch ausreichend fest eingebunden, daß der Teppich mit einem Bindemittel, wie einem Latex, getränkt oder zumindest von unten her bis zur Oberkante der Zwischenschicht ge- pflatscht wird. Dadurch werden die Oberschichtfasern im Teppich so verstärkt, daß sie fest verankert sind und sich beim Gebrauch des Teppiches nicht herausziehen lassen. Der Trocknungsprozeß eines in diesem Verfahren hergestellten Teppiches ist aufwendig an Energie und Zeit. Auch müssen große Maschinen dazu verwendet und der Prozeß genau beaufsichtigt werden. Das Einbringen und Vernetzen des Latex in den Teppich verursacht so einen großen und damit teuren Produktionsaufwand, wobei insbesondere Abwasser- und Abluftprobleme auftreten. Auch sind diese Teppiche mit dem Nachteil behaftet, daß Alt-Teppiche nur schwierig zu entsorgen sind, da sich die Latexbestand¬ teile von den anderen Bestandteilen des Teppiches nur sehr schlecht trennen lassen und daß Elastomere im Gesamtrohstoffanteil zwangsläufig meist uneinheitlich sind.

Es wurde vielfach versucht, die Eigenschaften der Nadelfilzteppiche zu verbessern, bzw. zu optimieren. So ist es aus der AT 305942 bekannt, zwischen die Ober- und Un¬ terschicht eine thermoplastische Kunststoffolie einzulegen, die mit der Ober- und der Unterschicht durch Nadelung verbunden ist, und anschließend durch eine ausschäumbare PVC- Paste derart umgeben, daß sie darin verschwindet.

Aus der DEZ Chemiefaser 2/69, S. 103 - 106 ist der Einsatz von mit Nadelfilzen ver¬ arbeiteten Polyethylenfolien bekannt. Diese Folien werden eingesetzt, um das Deh¬ nungsverhalten der damit hergestellten Teppiche zu verbessern.

In dem aus der DE OS 22 19817 bekannten Teppich werden Polypropylenstreifen als Bändchengewebe eingesetzt.

Mit keinem der in den genannten Schriften offenbarten Teppiche wurden jedoch die eingangs erwähnten Nachteile des komplizierten, teuren und umweltbelastenden Herstellungsprozeßes beseitigt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Verfahren, nach dem ein genadelter Teppich hergestellt wird, so auszugestalten, daß kein Latex mehr verwendet werden muß und die Produktionszeit gegenüber den bekannten Verfahren wesentlich verkürzt ist.

Diese Aufgabe ist durch das im Anspruch 1 gekennzeichnete Verfahren gelöst. Ein erfindungsgemäßer genadelter Teppich ist in den Ansprüchen 10 bis 13 angegeben.

Erfindungsgemäß wird als Zwischenschicht stückiges, räumlich ausgebildetes ther¬ moplastisches Kunststoffolienmaterial verwendet. Das verwendete Folienmaterial ist dergestalt "volumenvergrößert", daß dreidimensionales Material vorliegt. Dabei kann es sich um stücke mit "Volumenvergrößerung" ähnlich Näpfchen - oder Noppenfolien han¬ deln, bei denen aus der Ebene hervorstehende Erhebungen vorhanden sind oder um Fo¬ lienstreifen oder Folienstücke mit einem insbesondere durch Wendeln, Kringeln, Prägen und dgl. erhöhtem Volumen. Diese sind besonders leicht zu handhaben; sie können während des Herstellungsprozesses zu einheitlichen Schichten durch Abwerfen aus einer Austragesvorrichtung aufgeschichtet werden. Liegen eine Anzahl solcher Folien¬ teile, Folienstreifen oder Folienstücke unvernadelt übereinander, so nehmen diese zu¬ sammen ein sehr großes Volumen ein, welches einem Vielfachen des Volumens des verwendeten glatten bzw. ebenen Folienmaterials entspricht. Auch nach dem Vernadeln und Heißverfestigen dieses räumlich ausgebildeten, mehrlagigen Folienmaterials ist die Zwischenschicht eines solchen Teppichs, auch durch die Faserablenkung in der Zwi¬ schenschicht viel dämpfender, als wenn nur mehrere ebene bzw. glatte Folien verwendet werden. Durch die lockere Aufschichtung der Folien ist ein leichteres Einnadeln möglich.

Bereits beim Vernadelungsvorgang wird die Zwischenschicht des Teppichs durch Erweichung und teilweises Schmelzen der Kunststoffolien aufgrund der erhöhten Tem¬ peratur verdichtet, wodurch eine feste Einbindung der Fasern erfolgt. Ferner wird der herzustellende Teppich bereits während des Vernadelungsprozeßes Druckeinwirkung

ausgesetzt, wobei die Höhe des Druckes von den Verfahrensparametern bzw. der ein¬ gesetzten Vemadelungsanlage abhängt. Dadurch erfolgt eine weitere Verdichtung und Verfestigung der Zwischenschicht und somit die feste Einbindung der Fasern in der Zwi¬ schenschicht.

Es ist vorteilhaft, wenn ein derart vernadelter Teppich unter mindestens teilweiser Er¬ weichung bzw. Aufschmelzen des stückigen Folienmaterials erwärmt und zwischen mindestens zwei Walzen gepreßt wird. Dabei werden insbesondere die in die Zwischen¬ schicht hinein- bzw. hindurchvernadelten Fasern aus ihrer senkrechten Durchnade- lungsrichtung ausgelenkt und zwischen etwas größere Flächen übereinander liegenden Lagen des Folienmaterials gedrückt. Es werden nicht nur einzelne Lagen der Folien mit¬ einander, sondern auch die genadelten Fasern mit dem Folienmaterial fest verklebt. Da¬ durch werden die Fasern durch die Zwischenschicht so festgehalten, daß eine Fixierung mit Latex oder dgl. nicht mehr notwendig ist. Die durch das Walzen evtl. zusammengedrückten Fasern der Oberschicht können anschließend durch z.B. Aufbürsten oder Aufdampfen wieder aufgerichtet werden.

Insbesondere bei Verwendung von Polypropylenfasern und Poiyolefinfolien erfolgt eine gute Flächenbindung zwischen den Fasern und den Kunststoffolien. Geeignet sind aber auch Polyamid- oder Polyesterfasern und ein diese Fasern gut anklebendes Foli¬ enmaterial. Wesentlich ist, daß der Schmelzpunkt der Fasern der Oberschicht über dem Schmelzpunkt des Folienmaterials liegt, damit beim Erwärmen und Pressen des Tep¬ pichs nur die Folie anschmilzt oder anklebt und ggf. zusammenbackt. Dies ist z.B. der Fall bei Polypropyienfasern mit einem Schmelzpunkt um 170 * C und hochdruckpolyethy- lenfolien mit einem Schmelzpunkt um 110*C.

Die Fasern der Deckschicht können auch in Kugelform als sog. Faserkugel vorliegen, aus denen die einzelnen Fasern für den Vernadelungsprozeß gezogen werden. Zum Beispiel, es kann auf einem Träger aus Polypropylenbändchen eine Folienzwischen¬ schicht mit 800 g pro Quadratmeter und eine Faserkugelschicht mit 300 g pro Quadrat¬ meter aufgelegt werden, die beiden Schichten mit dem Träger vernadelt und anschließend durch Wärme- und Druckeinfluß verfestigt werden. Bei einer aus Faser¬ kugeln bestehenden Schicht ist eine geringere Anzahl der Fasern in die Folien- und

Trägerschicht eingenadelt als bei einer Oberschicht, welche z.B. zur Herstellung eines Nadelfilz-Teppiches dient; die Kugeln weisen eine garnartige Verschlingung auf, wobei nicht alle Fasern der Kugel wie beim Nadelfilz in die Folienschicht eingenadelt werden müssen, sondern nur diejenigen, die zur Befestigung der Kugel dienen. Trotzdem liegt durch die Verwendung einer Folienschicht eine hervorragende Einbindung der Oberflächenschicht/ Kugelfaser vor.

Da unebenes Folienmaterial verwendet wird, ist es gemäß einer speziellen Ausführungsform der Erfindung möglich, als Folienmaterial für die Zwischenschicht - zumindest im wesentlichen - Abfallfolienmaterial zu verwenden. Abfallfolienmaterial liegt inzwischen in so großen Mengen vor, daß dessen Entsorgung große Schwierigkei¬ ten bereitet. Durch das erfindungsgemäße Verfahren kann somit auch die Entsorgung von Abfallfoiien verbessert werden.

Ein solcher, nur aus bestimmten Kunststoffen bestehender genadelter Teppich kann später, wenn er nach längerer Zeit nicht mehr benutzt werden soll, weitaus einfacher wiederaufbereitet werden, als ein mit Latex beschichteter, genadelter Teppich. Außerdem sind solche Teppiche für Pilze und Mikrobe wenig anfällig, da sie völlig syn¬ thetisch sind.

Ein nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellter genadelter Teppich wird in den Ansprüchen 10 bis 13 beschrieben. Besonders gute Ergebnisse im Hinblick auf die Gebrauchseigenschaften, insbesondere Schalldämmung und Isolierwirkung konnten durch Beimischung von bereits verarbeitetem Bodenbelagmaterial in die Zwischen¬ schicht erreicht werden. Das den Folienstücken zugegebene Material in einer Menge von ca. 30 - 50% wurde mit dem Zwischenschichtmaterial vernadelt. Das zerkleinerte Bo¬ denbelagmaterial weist eine solche Stückegröße auf, daß es noch gut durch die und zwi¬ schen den Foiienstücken eingebunden wurde.

Weitere Einzelheiten und Vorteile ergeben sich aus den Unteransprüchen und aus anhand der Zeichnungen beschriebenen Ausführungsbeispieles.

Es zeigen:

Fig. 1 : Eine schematische Darstellung einer Anlage zur Herstellung des erfindungsgemäßen genadelten Teppichs.

Fig.2: Eine schematische Darstellung eines vernadelten Teppiches.

Fig. 3: Eine schematische Darstellung des vernadelten Teppiches der Figur 2 nach dem Walzvorgang.

Eine Anlage zur Herstellug des erfindungsgemäßen genadelte Teppiches weist eine Austragsvorrichtung 1 , eine Fördervorrichtung 2 und eine Walzvorrichtung 3 auf. Die von der Austragsvorrichtung 1 abgegebenen Folienstücke oder Folienstreifen 4 werden auf einem Träger 5 abgelegt und in mindestens einer Lage aufgeschichtet. Eine so entstan¬ dene Zwischenschicht 6 wird durch eine Oberschicht 7, welche aus einem aktive Verna- delungsfasern enthaltendem Material besteht, abgedeckt. Dieses Material können Teppichfasern oder Teppichkugeln sein. Die Zwischenschicht 6 wird anschließend mit der Oberschicht 7 entnommenen Fasern 9 mit dem Träger 5 vernadelt. Eine schemati¬ sche Darstellung der vernadelten Zwischenschicht 6 ist der Figur 2 entnehmbar. Die Zwischenschicht 6 bildenden, räumlich ausgebildeten Folienstücke 8 bilden ein lockeres Gebilde durch welches die Nadeln mit den Fasern 9 der Oberschicht 7 besonders gut durchdringen können. Die senkrechte Durchnadelungsrichtung und der Verlauf der Fa¬ sern 9 ist aus der Figur 2 ersichtlich. Der so vernadelte Teppich durchläuft anschließend vorteilhafterweise die Walzvorrichtung 3, in der es durch Temperatureinwirkung, vor¬ zugsweise von der Trägerseite erwärmt wird. Dadurch erweichen die Folien 8 der Zwi¬ schenschicht 6 und neigen zum Zusammenbacken. Dieser Effekt wird zusätzlich durch die Druckeinwirkung der Walzenvorrichtung 3 unterstützt, d.h. die Folien 8 werden durch den Walzprozeß dahingehend verdichtet, daß ein kompaktes Gebilde 10 in der Zwi¬ schenschicht 6 geschaffen wird, in dem in einem im wesentlichen einheitlichen Folien¬ material 10 die Fasern 9 fest verankert sind, so daß sie praktisch aus dem fertigen Teppich nicht mehr herausziehbar sind.

Ein Beispiel soll die Materialzusammensetzung eines so hergestellten Teppichs näher erläutern: Es werden Abfallfolien einer Dicke von 20 i Um bis 50 m in Stücken von etwa 15 mm x 40 mm übereinandergelegt, so daß eine Folienstückeschicht von etwa

1000 g pro Quadratmeter entsteht. Dabei wird eine Folienschichtdicke von etwa 15 bis 35 mm gebildet. Diese Zwischenschicht kann auch aus Folien unterschiedlicher Größe bestehen; nach genügender Durchmischung entsteht eine etwa gleichmäßige Verteilung der verschiedenen Folienstücke untereinander.

Die nach den erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten genadelten Teppiche sind besonders gut schalldämmend, sehr pflegeleicht und haltbar. Sie können auch naß be¬ handelt werden. Außerdem sind diese Teppiche, aufgrund der besonders guten Faser¬ bindung schnittfest und nicht auslaufend.