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Title:
PROCESS FOR THE PRODUCTION OF A WEB OF MATERIAL
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1997/027361
Kind Code:
A1
Abstract:
In a process for the production of a web of material (1), a plastic layer (5, 6) consisting of a mixture of plastic material and soluble particles is produced at least on one side of a carrier (2), where the soluble particles can be extracted by a solvent to which the plastic material is resistant. Then the soluble particles are at least partly extracted from the plastic layer (5, 6) by forming transfer channels. According to the invention, a plastic powder is used as the plastic material which is mixed with the soluble particles and applied to the carrier (2). A plastic layer (5, 6) is produced through heat and pressure treatment from the mixture of plastic powder and soluble particles containing the plastic particles before extracting these at least partly from the plastic layer (5, 6).

Inventors:
GASS MICHAEL DR-ING (CH)
Application Number:
PCT/EP1997/000214
Publication Date:
July 31, 1997
Filing Date:
January 17, 1997
Export Citation:
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Assignee:
MUNZINGER CONRAD & CIE AG (CH)
GASS MICHAEL (CH)
International Classes:
D21F1/00; D21F7/08; (IPC1-7): D21F7/08; D21F1/00
Domestic Patent References:
WO1986005219A11986-09-12
Foreign References:
EP0342171A21989-11-15
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Claims:
Ansprüche :
1. Verfahren zur Herstellung einer Materialbahn (1), bei dem auf wenigstens einer Seite eines Trägers (2) eine Kunststoff¬ schicht (5, 6) auε einer Mischung von Kunststoffmaterial und partikelartigen löslichen Teilchen erzeugt wird, wobei die löslichen Teilchen durch ein solches Lösungsmittel herauslös¬ bar sind, gegenüber dem das Kunststoffmaterial beständig ist, und daß danach die löslichen Teilchen zumindest teilwei¬ se aus der Kunststoffschicht (5, 6) unter Bildung von Durch¬ gangskanälen herausgelöst werden, dadurch gekennzeichnet, daß als Kunststoffmaterial ein Kunst¬ stoffpulver bereitgestellt wird, das mit den löslichen Teil¬ chen vermischt und auf den Träger (2) aufgetragen wird, und daß durch Wärme und Druckbehandlung aus der Mischung aus Kunststoffpulver und löslichen Teilchen eine Kunststoff¬ schicht (5, 6) mit den darin befindlichen löslichen Teilchen erzeugt wird, bevor die löslichen Teilchen zumindest teilwei¬ se aus der Kunststoffschicht (5, 6) herausgelöst werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kunststoffpulver und die lös¬ lichen Teilchen vor dem Aufbringen auf den Träger (2) ver¬ mischt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die lösliche Teilchen einen mitt¬ leren Durchmesser von 30 bis 500 μm haben.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die mittlere Korngröße des Kunst¬ stoffpulvers geringer ist als die der löslichen Teilchen.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die mittlere Korngröße des Kunst¬ stoffpulvers nicht größer als 100 μm ist.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Kunststoffpulver und die lös¬ lichen Teilchen in einem Volumenverhältnis zwischen 1/4«3/4 und 1/2*1/2 vermischt werden.
7. Verfahren nach einem der Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Kunststoffpulver und die lös¬ lichen Teilchen in mehreren Schichten aufgetragen werden.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die löslichen Teilchen zum Trä¬ ger (2) hin von Schicht zu Schicht größer werden.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der löslichen Teil¬ chen zum Träger (2) hin von Schicht zu Schicht zunimmt.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß bei oder nach Erzeugung der Kunststoffschicht (5, 6) lösliche Partikel auf die Außensei¬ te (7, 8) der Kunststoffschicht (5, 6) aufgebracht und dann in die Kunststoffschicht {5, 6) eingedrückt werden, wobei die löslichen Partikel durch ein solches Lösungsmittel her¬ auslösbar sind, gegenüber dem das Kunststoffmaterial (1) be¬ ständig ist, und daß danach diese löslichen Partikel heraus¬ gelöst werden.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die löslichen Partikel in einer solchen Dichte auf die Kunststoffschicht (5, 6) aufgetragen werden, daß die nach dem Herauslösen verbleibenden Einprägun¬ gen (9) zumindest teilweise untereinander und mit den Durch¬ gangskanälen in Verbindung stehen.
12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die löslichen Partikel bei einer Temperatur der Kunststoffschicht (5, 6) in diese eingedrückt werden, bei der die Kunststoffschicht (5, 6) gegenüber dem Zustand bei Raumtemperatur erweicht ist.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die löslichen Partikel im An¬ schluß an die Erzeugung der Kunststoffschicht (5, 6) bei noch erhöhter Temperatur aufgebracht und eingedrückt werden.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die löslichen Partikel einen mittleren Durchmesser von 5 bis 100 μm haben.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die löslichen Teilchen und die löslichen Partikel aus demselben Material bestehen.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß für die löslichen Teilchen bzw. Partikel anorganische Substanzen verwendet werden.
17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß als anorganische Substanzen Sal¬ ze wie NaCl, KCl und/oder CaC03 verwendet werden.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß für die löslichen Komponenten bzw. Partikel organische Substanzen oder Salze organischer Säuren verwendet werden.
19. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß dem Kunststoffpulver Antioxidan tien zugesetzt werden.
20. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß löslichen Teilchen aus wenig¬ stens zwei Substanzen verwendet werden, wobei jeweils eine der Substanzen durch ein Lösungsmittel herauslösbar ist, ge¬ genüber dem die jeweils andere{n) Substanz(en) beständig ist bzw sind.
21. Verfahren nach Anspruch 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß auf der anderen Seite des Trä¬ gers (2) eine zweite Kunststoffschicht (6) mit Durchgangska¬ nälen auf die gleiche Weise wie auf der einen Seite erzeugt wird.
22. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der löslichen Teil¬ chen in der zweiten Kunststoffschicht (6) vom Träger wegge¬ richtet zunimmt.
23. Verfahren nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Größe der löslichen Teilchen in der zweiten Kunststoffschicht (6) vom Träger (2) wegge¬ richtet zunimmt.
24. Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl und/oder Größe der löslichen Teilchen in den dem Träger (2) benachbarten Berei¬ chen beider Kunststoffschichten (5, 6) gleich groß ist.
25. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß als Träger (2) zumindest teil¬ weise ein aus Fäden gebildeter Textilträger verwendet wird.
26. Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß als Textilträger ein Fadengele¬ ge, ein Gestricke, ein Gewirke und/oder ein Gewebe und/oder eine Kombination solcher Textilträger verwendet wird.
27. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß als Träger zumindest teilweise ein Spinnfaservlies und/oder eine gestanzte oder extrudierte Netzstruktur verwendet wird.
28. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger mit einem Faservlies versehen wird.
29. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 28, dadurch gekennzeichnet, daß für die Kunststoffschicht (5, 6) Polyamid, Polyester, Polypropylensulfit, Polyetheretherke ton, Polyurethan, Polysylfonen, Polyphthalamid und/oder Poly¬ propylen verwendet wird.
30. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 29, dadurch gekennzeichnet, daß für die Kunststoffschicht (5, 6) eine Mischung von Kunststoffmaterialien mit unterschiedli¬ chem elastischem Vermögen verwendet wird.
31. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 30, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoffschicht (5, 6) aus Schichten mit Kunststoffmaterialien unterschiedlichen ela¬ stischen Vermögens hergestellt wird.
Description:
Verfahren zur Herstellung einer Materialbahn

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Ma¬ terialbahn, bei dem auf wenigstens einer Seite eines Trägers eine Kunststoffschicht aus einer Mischung von Kunststoffmateri¬ al und partikelartigen löslichen Teilchen erzeugt wird, wobei die löslichen Teilchen durch ein solches Lösungsmittel heraus¬ lösbar sind, gegenüber dem das Kunststoffmaterial beständig ist, und daß danach die löslichen Teilchen zumindest teilweise aus der Kunststoffschicht unter Bildung von Durchgangskanälen herausgelöst werden.

Eine Materialbahn der oben genannten Art für den Einsatz in einer Papiermaschine ist in der EP-B-0 196 045 beschrieben. Sie hat als Träger ein flüssigkeitsdurchlässiges Gewebe, auf dem eine 1,3 bis 5 mm dicke Schicht aus einem elastomeren Poly¬ merharz aufgebracht ist. Die Kunststoffschicht weist Durch¬ gangskanäle auf, die von der ansonsten glatten und ebenen Außenseite bis zum Träger hindurchgehen und in der Papierma¬ schine als Entwässerungskanäle dienen.

Die Herstellung der Durchgangskanäle geschieht in der Weise, daß Textilfasern homogen in dem Polymerharz dispergiert wer¬ den, bevor die Mischung aus Textilfasern und Polymerharz auf dem Träger aufgebracht wird. Alternativ dazu kann zunächst ein Faservlies auf den Träger aufgebracht und dann die Beschich¬ tung mit dem Polymerharz vorgenommen werden. In beiden Fällen bestehen die Textilfasern aus einem organischen Material, das durch Anwendung eines Lösungsmittels auflösbar ist, wobei die Kunststoffschicht gegenüber diesem Lösungsmittel beständig

ist. Das Herauslösen der Textilfasern geschieht nach dem Auf¬ tragen des Polymerharzes durch Auftragen des Lösungsmittels, so daß Kanäle entstehen, die der Formgebung und dem Verlauf der herausgelösten Textilfasern entsprechen.

In einer weniger bevorzugten Ausführungsform werden statt der Textilfasern partikelförmige Teilchen vorgeschlagen, die homo¬ gen in dem Polymerharz verteilt werden. Als Material für diese Teilchen werden anorganische Salze oder deren Hydrate oder Oxi¬ de vorgeschlagen. Durch entsprechende Lösungsmittel können sie in der gleichen Heise wie die Textilfasern aus dem Polymerharz herausgelöst werden und hinterlassen dabei Porenhohlräume.

Bei der Herstellung des vorbeschriebenen Papiermaschinenbands bereitet es Schwierigkeiten, die löslichen Komponenten - seien es Fasern oder partikelartige Teilchen - in dem Polymerharz gleichmäßig zu verteilen und diese Verteilung beim Aufbringen der Mischung aufrechtzuerhalten. Bei der Verarbeitung der Mi¬ schung aus Polymerharz und löslichen Komponenten kommt es näm¬ lich zu Entmischungen, so daß nicht gesichert ist, daß durch das Herauslösen der Teilchen Durchgangskanäle entstehen. Aus diesem Grund lassen sich auch keine unterschiedlichen Vertei¬ lungen der löslichen Komponenten über den Querschnitt herstel¬ len.

Davon abgesehen neigen Polymerharze dazu, nach dem Aushärten eine geschlossene Oberfläche zu bilden, die das Herauslösen der in dem Polymerharz enthaltenen, löslichen Textilfasern bzw. Teilchen behindert. Zur Lösung dieses Problems ist in der EP-B-0 273 613 vorgeschlagen, die Oberfläche der Kunststoff¬ schicht derart zu schleifen, daß eine Verbindung zu den lösli¬ chen Fasern hergestellt und zudem eine glatte Oberfläche zu er¬ zeugt wird. Ein solcher SchleifVorgang ist jedoch sehr zeitauf¬ wendig. Außerdem muß zuvor in einem entsprechenden Übermaß Kunststoffmaterial aufgetragen werden, und beim SchleifVorgang fällt Staub an, der abgesaugt und entweder entsorgt oder wie-

der aufbereitet werden muß. Hinzu kommt, daß eine glatte Ober¬ fläche entsteht, die eine Ablösung der Papierbahn von dem Pa¬ piermaschinenband behindert. Papierbahnen neigen nämlich dazu, sich an glatten Oberflächen festzusaugen.

Abgesehen von diesen Nachteilen werden Papiermaschinenbändern dieser Gattung eine Reihe von Vorteile gegenüber bekannten Fil¬ zen nach dem batt-on-base-Prinzip zugeschrieben, nämlich ver¬ größerter Widerstand gegen bleibende Verformung und damit län¬ gere Betriebszeiten und daraus folgend geringere Rüstkosten, verbesserte Abriebfestigkeit und höhere Strukturfestigkeit, ge¬ ringere Affinität für kontaminierende Substanzen sowie gleich¬ mäßigere Druckverteilung und damit verbesserte Entwässerung.

Der vorbeschriebenen Entwicklung voraus ging ein Vorschlag, in die Fasern eines Papiermaschinenfilzes Fasern oder Partikel einzulagern, die mit Hilfe eines Lösungsmittels herauslösbar sind, gegenüber dem die übrigen Fasern und der Träger des Pa¬ piermaschinenbands lösungsmittelresistent, d. h. beständig ist (DE-C-34 19 708). Die Herstellung erfolgt in der Heise, daß ein Faservlies aus nicht löslichen Fasern und löslichen Kompo¬ nenten gebildet und auf den Träger aufgenadelt und daß dann das Papiermaschinenband unter Druck und Hitze verdichtet wird. Dabei können die löslichen Komponenten miteinander verschmel¬ zen. Durch das Auflösen der löslichen Komponenten entstehen Porenhohlräume, die dem Papiermaschinenband trotz der vorheri¬ gen Kompression und der hierdurch erzeugten hohen Dichte das für die Entwässerung benötigte Hohlraumvolumen geben.

Nachteilig bei dieser Lösung ist, daß trotz der Kompression die Haltbarkeit wesentlich geringer ist als mit kunststoffbe¬ schichteten Trägern. Außerdem ist man für die Herstellung nach wie vor auf die hierfür üblichen Maschinen, insbesondere Web¬ stühle und Nadelmaschinen, angewiesen.

Es hat nicht an Versuchen gefehlt, Papiermaschinenbänder mit

einem Träger und einer Durchgangskanäle aufweisenden Kunst¬ stoffschicht auf andere Weise herzustellen. So wird in der EP-B-0 037 387 eine Materialbahn vorgeschlagen, bei dem die Durchgangskanäle durch Perforierung einer zuvor aufgebrachten Kunststoffolie mittels einer Lasereinrichtung erzeugt werden. Abgesehen davon, daß die Durchgangskanäle keine Verbindung un¬ tereinander haben, ein Gas- oder Wasserdurchtritt also quer zur Ebene der Materialbahn nicht erfolgen kann, ist auch die Herstellung dieser Bahn außerordentlich aufwendig, insbesonde¬ re dann, wenn größere Flächen mittels der Lasereinrichtung be¬ arbeitet werden müssen, wie dies bei Papiermaschinenbändern der Fall ist. Außerdem sind Folien in der erforderlichen Brei¬ te und mit ausreichender Gleichmäßigkeit nicht herstellbar.

In der WO 91/14558 wird vorgeschlagen, die Durchgangskanäle da¬ durch zu erzeugen, daß auf die noch nicht gehärtete Kunststoff¬ schicht eine Lochmaske aufgelegt und diese dann bestrahlt wird. Aufgrund dieser Bestrahlung härtet das Kunststoffmateri¬ al im Bereich der Löcher der Maske aus. Nach Wegnahme der Loch¬ maske wird dann das noch nicht ausgehärtete Kunststoffmaterial mittels Preßluft entfernt. Auch dieses Verfahren ist aufwendig und hinterläßt relativ große freie Bereiche und kann deshalb nicht universell angewendet werden. Außerdem fällt auch hier zu entsorgender oder aufzubereitender Abfall an.

Einen konzeptionell anderen Weg ist man bei dem Vorschlag ge¬ mäß der EP-B-0 187 967 gegangen. Hier wird bei einem Papierma¬ schinenband eine poröse Kunststoffschicht auf einem Träger da¬ durch erzeugt, daß lose Partikel eines synthetischen Polymer¬ harzes in der Größenordnung von 0,15 bis 5 mm auf der Oberflä¬ che eines Trägergewebeε verteilt und dann einer Wärmebehand¬ lung unterzogen werden, bei dem die Polymerharzpartikel über den Erweichungspunkt hinaus erhitzt werden, so daß sie an ihren Berührungsstellen untereinander und mit dem Trägergewebe verschmelzen. Stattdessen oder in Kombination damit kann auch die Aufbringung eines harzförmigen Bindemittels vorgesehen

sein. Alternativ zu den Partikeln können auch lose Fasern auf dem Trägergewebe verteilt werden. Nach dem Anhaften der Parti¬ kel bzw. Fasern untereinander und an dem Trägergewebe verblei¬ ben Freiräume, die die Kunststoffschicht flüssigkeitsdurchläs¬ sig machen.

Ähnliches wird in der EP-A-0 653 512 vorgeschlagen, nur daß hierbei die Materialbahn zunächst ausschließlich aus Polymer¬ partikeln hergestellt wird, die durch Hitzeeinwirkung an ihren Kontaktstellen miteinander verbunden werden. Soweit erforder¬ lich, kann eine Verstärkungsstruktur nach Art einer Armierung vollständig in das so gebildete Band eingelagert werden. Hier¬ bei kann es sich um ein reines Faserprodukt oder um ein Gewebe handeln. Die Partikel können auch unterschiedlichen Durchmes¬ ser haben, um eine von der einen zur anderen Seite hin zuneh¬ mende Durchlässigkeit zu erzeugen.

Der Nachteil der nach diesem Prinzip hergestellten Materialbah¬ nen liegt darin, daß es sehr schwierig ist, sie reproduzierbar herzustellen, insbesondere was die Durchlässigkeit angeht. Außerdem ist ihre Oberfläche sehr uneben, weshalb die gleich¬ zeitige Anwendung von Druck und Hitze - soweit die Partikel aus Fasern ausgebildet sind (EP-B-0 187 967) - oder ein Schleifvorgang (EP-A-0 653 512) zwecks Einebnung der Oberflä¬ che vorgeschlagen werden.

Nach der WO 95/21285 wird eine Polymerbeschichtung mit Hilfe einer Abziehfolie unter gleichzeitiger Einwirkung von Hitze und Druck auf einen Träger aufgebracht, wobei εich der Polymer¬ film aufgrund der Hitzeeinwirkung auf der Abziehfolie zu zusam¬ menhängenden Tropfen unter Bildung von Freiräumen ausformt mit der Folge, daß die auf den Träger aufgebrachte Kunststoff¬ schicht porös ist. Auch bei diesem Verfahren ist es schwierig, die Durchlässigkeit der Kunststoffschicht reproduzierbar ein¬ zustellen und den jeweiligen Erfordernissen anzupassen. Außer¬ dem stehen Folien in der hier erforderlichen Breite nicht zur

Verfügung und wären auch nicht mit ausreichender Gleichmäßig¬ keit herstellbar.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung einer Materialbahn der eingangs genannten Art be¬ reitzustellen, mit dem sich eine gewünschte Verteilung der lös¬ lichen Teilchen innerhalb der Kunststoffschicht erzielen läßt. Eine weitere Aufgabe besteht darin, das Verfahren so zu gestal¬ ten, daß sich die löslichen Teilchen auf einfache Weise aus der Kunststoffschicht herauslösen lassen.

Diese Auffabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß als Kunststoffmaterial ein Kunststoffpulver bereitgestellt wird, das mit den löslichen Teilchen vermischt und auf den Träger aufgetragen wird, und daß durch Wärme- und Druckbehandlung aus der Mischung aus Kunststoffpulver und löslichen Teilchen eine Kunststoffschicht mit den darin befindlichen löslichen Teil¬ chen erzeugt wird, bevor die löslichen Teilchen zumindest teil¬ weise aus der Kunststoffschicht herausgelöst werden.

Durch die Herstellung einer zunächst puiverförmigen Mischung kann eine außerordentlich gleichmäßige Verteilung der lösli¬ chen Teilchen innerhalb des Kunststoffmaterials erreicht wer¬ den. Diese Verteilung ändert sich auch nicht beim oder nach dem Auftrag des Pulvers. Das Kunststoffpulver lädt sich näm¬ lich elektrostatisch derart auf, daß die vermischten Pulver¬ teilchen auε Kunststoff und löslichen Teilchen aneinander haf¬ ten und deshalb ihre Lage nicht verändern. Es kommt somit nicht zu Entmischungsproblemen. Die anschließende Wärmebehand¬ lung (Sintern) läßt aus der Pulverschicht eine durchgehende Kunststoffschicht entstehen. Dabei wird das Kunststoffpulver soweit plastifiziert wird, daß eine homogene, d. h. bis auf die löslichen Teilchen im wesentlichen porenlose Kunststoff¬ schicht entsteht, die an dem Träger haftet. Dies wird durch die Druckbehandlung, die zudem für eine außenseitig ebene Ober¬ fläche sorgt, unterstützt. Die Wärmebehandlung kann dabei in

einem Heizofen oder unter Infrarotstrahlern erfolgen. Die Druckbehandlung kann anschließend in einem Kalander oder der¬ gleichen durchgeführt werden.

Die Korngröße der Teilchen des Kunststoffpulvers und auch die der löslichen Teilchen sowie deren Mischungsverhältnis kann je nach Anforderung in weiten Grenzen so eingestellt werden, daß sich eine gewünschte Struktur der Kunststoffschicht ergibt, insbesondere was die nach dem Herauslösen der löslichen Teil¬ chen ergebenden Hohlräume der Durchgangβkanäle betrifft. Vor¬ zugsweise sollten die löslichen Teilchen einen mittleren Durch¬ messer von 30 bis 500 μm haben. Die mittlere Korngröße des Kunststoffpulvers sollte geringer sein als die der löslichen Teilchen, zweckmäßigerweise nur die Hälfte bis ein Drittel der der löslichen Teilchen betragen und keinesfalls mehr als 100 μm sein. Auf diese Weise werden die löslichen Teilchen von einer Mehrzahl oder sogar Vielzahl von Teilchen des Kunststoff¬ pulvers praktisch ummantelt, und es entsteht eine relativ dich¬ te Pakkung.

Das Volumenverhältnis zwischen Kunststoffpulver und löslichen Teilchen sollte dabei zweckmäßigerweise so eingestellt werden, daß die löslichen Teilchen nicht nur in Richtung quer zur Ebe¬ ne der Kunststoffschicht, sondern auch in der Ebene der Kunst¬ stoffschicht zumindest teilweise aneinanderliegen, damit auch in der Ebene der Kunststoffschicht offene Poren und damit Ent¬ wässerungsvolumen zur Verfügung gestellt und damit das Wasser¬ aufnahmevermögen verbessert wird.

Das Volumenverhältnis zwischen Kunststoffpulver und löslichen Teilchen liegt zweckmäßigerweise im Bereich zwischen 1/4:3/4 und 1/2:1/2, vorzugsweise im Bereich 2/3:1/3.

Das Kunststoffpulver und die löslichen Teilchen können auch schichtweise aufgetragen werden, wobei für die Schichten unter¬ schiedliche Korngrößen, Materialien und Mischungsverhältnisse

vorgesehen sein können, um den jeweiligen Anforderungen Rech¬ nung zu tragen. So können die löslichen Teilchen zum Träger hin schichtweise oder kontinuierlich größer werden. Alternativ oder in Kombination dazu kann auch die Anzahl der löslichen Teilchen zum Träger hin von Schicht zu Schicht zunehmen. Beide Maßnahmen dienen dazu, die Durchlässigkeit zum Träger hin größer werden zu lassen, wie dies insbesondere bei der Verwen¬ dung der Materialbahn im Formier- und Pressenbereich einer Pa¬ piermaschine erwünscht ist.

Nach der Erfindung ist ferner vorgeschlagen, daß bei oder nach Erzeugung der Kunststoffschicht lösliche Partikel auf die Außenseite der Kunststoffschicht aufgebracht und dann in die Kunststoffschicht eingedrückt werden, wobei die löslichen Par¬ tikel durch ein solches Lösungsmittel herauslösbar sind, gegen¬ über dem das Kunststoffmaterial beständig ist, und daß danach diese löslichen Partikel herausgelöst werden. Durch dieses Ver¬ fahren werden auf der Außenseite der Kunststoffschicht deren Rauhigkeit erhöhende Einprägungen erzeugt, was insbesondere bei Verwendung der Materialbahn als Papiermaschinenband von Vorteil ist. Hierdurch wird nämlich der Neigung der Papier¬ bahn, an dem Papiermaschinenband zu sehr haften zu bleiben, entgegengewirkt, ohne daß Markierungen hervorgerufen werden. Die Papierbahn löst sich wesentlich problemloser von dem Pa¬ piermaschinenband als bei vorbekannten Ausführungen gleicher Gattung, wie sie aus der EP-B-0 196 045 und EP-B-0 273 613 be¬ kannt sind. Die Einprägungen haben dabei durch ihre Verteilung im Verhältnis zu den Öffnungen der Durchgangskanäle eine solch geringe Größe, daß genügend Kontaktfläche zur Papierbahn ver¬ bleibt, um eine gleichmäßige Abstützung und Druckübertragung zu ermöglichen. Die Durchgangskanäle und die Einprägungen ha¬ ben zudem zur Folge, daß die Rückbefeuchtung der Papierbahn gering ist.

Die Vorzüge der erfindungsgemäß aufgerauhten Oberfläche der Kunststoffschicht ist jedoch auf den Einsatz in Papiermaschi-

nen nicht beschränkt. Auch bei Filtermitteln kann eine zu glat¬ te Oberfläche zu einer so starken Anhaftung des abgeschiedenen Materials führen, daß dessen Abreinigung erschwert wird.

Ein weiterer Vorzug dieser Verfahrensweise besteht darin, daß durch das Eindrücken der löslichen Partikel dort, wo die lösli¬ chen Teilchen an der Außenseite oberflächennah vorhanden sind, eine Verbindung zu diesen hergestellt wird. Nach dem Herauslö¬ sen der löslichen Partikel hat das Lösungsmittel Zugang zu den in der Kunststoffschicht zunächst eingeschlossenen löslichen Teilchen und kann deshalb auch diese vollständig auflösen und entfernen. Die Einprägungen bilden danach insoweit die Öffnun¬ gen der Durchgangskanäle. Das Verfahren ersetzt damit die Schleifbehandlung gemäß der EP-B-0 273 613.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die löslichen Partikel in einer solche Dichte auf die Kunststoffschicht aufgetragen wer¬ den, daß die nach dem Herauslösen verbleibenden Einprägungen zumindest teilweise untereinander und mit den Durchgangskanä¬ len in Verbindung stehen. Diese Gestaltung wirkt sich beson¬ ders beim Einsatz alε Papiermaschinenband günstig für die Ent¬ wässerung aus.

Die löslichen Partikel sollten vorzugsweise bei einer Tempera¬ tur der Kunststoffschicht in diese eingedrückt werden, bei der die Kunststoffschicht gegenüber dem Zustand per Raumtemperatur erweicht ist. Dies kann dadurch geschehen, daß die löslichen Partikel im Anschluß an die Erzeugung der Kunststoffschicht bei noch erhöhter Temperatur aufgebracht und eingedrückt wer¬ den. Das Eindrücken kann durch eine Kalanderbehandlung durchge¬ führt werden. Vorzugsweise sollten die löslichen Partikel einen mittleren Durchmesser von 5 bis 100 μm haben.

Um den Vorzug des Herauslösens der löslichen Teilchen und der löslichen Partikel zu vereinfachen, sollten beide aus demsel¬ ben Material bestehen, so daß das Herauslösen in einem Arbeite-

gang unter Verwendung desselben Lösungsmittels erfolgen kann. Für die in der Kunststoffschicht enthaltenen löslichen Teil¬ chen sollten solche Substanzen gewählt werden, die unter der Hitzeeinwirkung der Erzeugung der Kunststoffschicht im wesent¬ lichen formbeständig bleiben. Hierfür kommen polymere Teilchen in Frage, die eine höhere Hitzebeständigkeit haben als die der Kunststoffmatrix, in die die löslichen Teilchen eingelagert sind. Zweckmäßigerweise sollten diese Bedingungen auch hin¬ sichtlich der in die Außenseite der Kunststoffschicht einge¬ drückten löslichen Partikel gegeben sein. Für die Anwendung besonders günstig sind jedoch anorganische Substanzen und hier insbesondere wasserlösliche Salze wie NaCl, KCl und/oder CaCO. sowie Chloride, Carbonate und/oder lösliche Sulfate der Alka¬ li- oder Erdalkalielemente oder der Metalle sowie auch solche Salze, die sich zusätzlich noch aus der DE-C-34 19 708 erge¬ ben. Solche löslichen Partikel bzw. Teilchen werden durch die für die Bildung der Kunststoffschicht notwendige Wärmebehand¬ lung nicht beeinträchtigt und sind gut riesel- und damit streu¬ fähig. In Frage kommen aber auch organische Substanzen, z. B. Kohlehydrate (Zucker), oder Salze organischer Säuren, wie Zi¬ tronensäure, Ascirbinsäure etc. Dem Kunststoffpulver sollte zu¬ sätzlich ein Antioxidanz zugesetzt werden.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß lösliche Teilchen aus wenigεtens zwei Substanzen verwendet wer¬ den, wobei jeweils eine der Substanzen durch ein Lösungsmittel herauslösbar ist, gegenüber dem die jeweils andere(n) Sub¬ stanzen) beständig ist bzw. sind. Dies eröffnet die Möglich¬ keit, zunächst nur einen Teil der löslichen Komponenten heraus¬ zulösen und dann nach Installation der Materialbahn und einer gewissen Betriebszeit einmal oder mehrmals eine Gruppe weite¬ rer löslicher Teilchen herauszulösen und damit die anfängliche Durchlässigkeit der Materialbahn wiederherzustellen, wenn die Durchlässigkeit im Betrieb durch Verschmutzung etc. nachgelas¬ sen hat. Dieser Gedanke ist grundsätzlich schon der EP-A-0 303 798 und der EP-A-0 320 559 zu entnehmen, in denen

der Einsatz löslicher Fasern innerhalb eines Filzes vorgeschla¬ gen worden ist. Es versteht sich, daß diese löslichen Teilchen gegenüber den Einsatzbedingungen, für die die Materialbahn be¬ stimmt ist, beständig sein muß, d. h. im Fall des Einsatzes als Papiermaschinenband gegenüber den aus der Papierbahn kom¬ menden Flüssigkeiten oder Dämpfen. Alternativ dazu kann vorge¬ sehen sein, daß sich die löslichen Teilchen nur verzögert und sukzessiv aus der Matrix herauslösen lassen.

Nach der Erfindung ist ferner vorgesehen, daß auf der anderen Seite des Trägers eine zweite Kunststoffschicht mit Durchgangs¬ kanälen auf die gleiche Weise wie auf der einen Seite erzeugt wird. Dabei sollte die Anzahl und/oder Größe der löslichen Teilchen in der zweiten Kunststoffschicht vom Träger weggerich¬ tet zunehmen, und es sollte die Anzahl und/oder Größe der lös¬ lichen Teilchen in den dem Träger benachbarten Bereichen bei¬ der Kunststoffschicht gleich groß sein. Es versteht sich, daß auch andere Verteilungen möglich sind, wenn dies für den vor¬ gesehenen Einsatz zweckmäßiger ist. Selbstverständlich kann die Außenseite der zweiten Kunststoffschicht gleichfalls in der schon oben beschriebenen Weise mit Einprägungen versehen sein, die durch Eindrücken von löslichen Partikeln erzeugt wer¬ den.

Der Träger der erfindungsgemäßen Materialbahn hat die Aufgabe, der Materialbahn im wesentlichen allein Form- und Strukturfe¬ stigkeit zu geben und ggf. Längs- und Querkräfte aufzunehmen. Außerdem sollte der flüssigkeitsdurchlässig sein. Hierzu eig¬ nen sich insbesondere aus Fäden gebildete Textilträger, wie beispielsweise Fadengelege, Gestricke, Gewirke, Gewebe oder Kombinationen solcher Textilträger. Je nach Einsatzgebiet und Ansprüchen an die Festigkeit kann der Träger ein- oder mehrla¬ gig aufgebaut sein. Im Fall eines Trägergewebes kommen alle Gewebearten in Frage, insbesondere solche, die auε dem Bereich der Papiermaschinenbänder bekannt sind. Für die Fäden sind sowohl Monofilamente als auch Multifilamente aus vorzugsweise

thermoplastischen Kunststoffmaterialien einsetzbar. Der Träger kann alternativ oder in Kombination dazu ein Spinnfaservlies und/oder eine gestanzte oder extrudierte Netzstruktur aufwei¬ sen. Er kann darüberhinaus mit einem Faservlies versehen sein, so daß er Filzcharakter hat.

Als Materialien für den Träger eignen sich Kunststoffe, wie βie insbesondere aus dem Bereich der Papiermaschinenbänder be¬ kannt und in den oben erwähnten Dokumenten genannt sind. Die Auswahl des Kunststoffs kann an den jeweiligen Einsatzzweck und die dort vorherrschenden Bedingungen angepaßt werden. Ins¬ besondere sollten solche Kunststoffe ausgewählt werden, die bei der Erzeugung der Kunststoffschicht und der damit verbunde¬ nen Hitzeeinwirkung keine Beeinträchtigungen erleiden.

Für die Kunststoffschicht eignen sich Polyamide, wie Polyamid 4.6, 6, 6.6, 6.10, 6.12, 11 und 12 sowie thermoplastische aro¬ matische Polyamide. Darüberhinaus können auch Polyester, Poly- phenylensulfid, Polyetheretherketon, Polyurethan, Polysylfone, Polyphthalamide und Polypropylene zum Einsatz kommen. Es kom¬ men jedoch auch andere polymere und elastomere Kunststoffe in Frage, wie sie sich beispielsweise der EP-B-0 196 045 und EP-B-0 273 613 entnehmen lassen. Es können auch Mischungen von verschiedenen Kunststoffen verwendet werden, beispielsweise mit unterschiedlichem elastischen Vermögen, wobei die Kunst¬ stoffschicht auch aus Schichten bestehen kann, die aus Kunst¬ stoffen mit unterschiedlichem elastischem Vermögen bestehen. Insoweit kann die Auswahl der Kunststoffe und deren elasti¬ schen Eigenschaften an den jeweiligen Einsatzzweck ebenfalls angepaßt werden.

In der Zeichnung ist die Erfindung anhand eines stark vergrö¬ ßert dargestellten Ausführungsbeispiels näher veranschaulicht. Sie zeigt im Querschnitt einen Ausεchnitt aus einer Material¬ bahn 1. Die Materialbahn 1 hat einen Träger 2, der mit Längsfa¬ den 3 und Querfaden 4 als Gewebe ausgebildet ist. Auf der

Ober- und Unterseite des Trägers 2 befindet sich jeweils eine Kunststoffschicht 5, 6.

Die erste Kunststoffschicht 5 ist entsprechend dem erfindungs¬ gemäßen Verfahren dadurch hergestellt worden, daß eine Mi¬ schung aus einem Kunststoffpulver und löslichen Teilchen auf den Träger 2 aufgestreut und beides zusammen einer Wärme- und Druckbehandlung unterzogen worden ist. Hierdurch ist eine homo¬ gene Kunststoffschicht 5 mit darin im wesentlichen gleichmäßig verteilten löslichen Teilchen erzeugt worden, wobei sich auf¬ grund der Druckbehandlung eine ebene Außenfläche ergeben hat. Auf die noch erhitzte und deshalb plastisch gut verformbare Außenseite 7 der Kunststoffschicht 5 εind dann weitere lösli¬ che Partikel aufgestreut und anschließend mittels Druckwalzen oder dergleichen in die Kunststoffschicht 5 eingedrückt wor¬ den. In entsprechender Weise ist mit der unteren Kunststoff¬ schicht 6 verfahren worden, insbesondere in Bezug auf die Be¬ handlung von deren Außenseite 8.

Danach ist die Materialbahn 1 einer Behandlung mit einem Lö¬ sungsmittel für die löslichen Partikel und Teilchen unterzogen worden. Bei dieser Behandlung haben sich zunächst die in die Außenseiten 7, 8 der Kunststoffschichten 5, 6 eingedrückten löslichen Partikel aufgelöst und dabei Einprägungen - beispiel¬ haft mit 9 bezeichnet - hinterlassen. Diese Einprägungen 9 ha¬ ben zumindest teilweise nicht nur untereinander, sondern auch Verbindung zu den den Außenseiten 7, 8 naheliegenden löslichen Teilchen der Kunststoffschichten 5, 6 geschaffen, so daß das Lösungsmittel auch diese Teilchen erreicht und auflöst. Die Auflösung hat zur Folge, daß in den Kunststoffschichten 5, 6 Porenhohlräume - beispielhaft mit 10 bezeichnet - entstehen, welche die Formgebung des jeweils herausgelösten Teilchen ha¬ ben und untereinander in Verbindung stehen. Dabei ist eine Ver¬ bindung nicht nur in vertikaler Richtung gegeben, sondern auf¬ grund der gleichmäßigen Verteilung der löslichen Teilchen auch in horizontaler Richtung. Damit ist eine Porenstruktur vorhan-

den, die einem offenporigen Kunststoffschäum ähnelt, wobei sich die Porenhohlräume 10 zu Durchgangskanälen ergänzen.

Die Porenhohlräume 10 der obenseitigen Kunststoffschicht 5 sind zum Träger 2 hin größer als im Bereich der Außenseite 7. Dies läßt sich dadurch herstellen, daß zunächst eine Mischung aus Kunststoffpulver und relativ großen löslichen Teilchen und danach eine weitere Mischung aus Kunstβtoffpulver und demgegen¬ über kleineren löslichen Teilchen aufgetragen wird. Bei der un* tenseitigen Kunststoffschicht 6 ist ein Kunststoffpulver mit noch größeren löslichen Teilchen verwendet worden, so daß die Porenhohlräume 10 größer sind als die der obenseitigen Kunst¬ stoffschicht 3.