DE1560709B2 - Faserfussmatte - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine nachgiebige Faserfußmatte aus unregelmäßig ausgerichteten, dreidimensional gekräuselten Tierhaaren, die mit einem ausgehärteten elastomeren Klebstoff überzogen sind, wodurch die Tierhaare an ihren Berührungspunkten miteinander verbunden sind.

Faserfußmatten wurden bisher hauptsächlich aus Pflanzenfasern hergestellt, beispielsweise aus Kokosnußfasern, und hatten eine dichtgewebte Unterlage mit oben aufgebrachter Aufrauhung. Diese Fußmatten säuberten die Schuhsohlen gut, solange sie neu und trocken waren. Sie nehmen aber leicht viel Feuchtigkeit auf, wodurch die Fasern verfilzen und die ganze Fußmatte naß wird. Außerdem ist der von diesen Pflanzenfasermatten aufgenommene Schmutz sehr schwer wieder zu entfernen. Sie müssen lange mit Wasser abgestrahlt werden, und da sie viel Wasser zurückhalten, ist eine lange Trocknungszeit erforderlich.

Man hat deshalb schon vorgeschlagen, Faserfußmatten aus unregelmäßig ausgerichteten, gekräuselten Tierhaaren herzustellen. So wird beispielsweise in dem deutschen Gebrauchsmuster 1738 335 eine nachgiebige Faserfußmatte aus Tierhaaren beschrieben, bei der die Tierhaare mit einem ausgehärteten elastomeren Klebstoff überzogen sind, der die Fasern an ihren Berührungspunkten miteinander verbindet. Eine solche Fußmatte ist leicht, nachgiebig, offen und porös. Sie wird durch Schmutz nicht verstopft und kann leicht gereinigt werden. Wegen ihres geringen Gewichtes und dem geringen Reibungswiderstand zwischen Tierhaaren und Boden liegt die Matte jedoch nur sehr lose auf dem Boden auf und verschiebt sich leicht. Durch diesen Umstand wird die Schuhsohlenabreinigung behindert und auch eine ge

wisse Unfallgefahr herbeigeführt, da der Benutze!

beim Verrutschen der Matte zu Fall kommen kann Aufgabe der Erfindung ist es, einer Fußmatte dei

eingangs genannten Art eine solche Beschaffenheit

S zu verleihen, daß ein Verrutschen auf dem Boden der Benutzung erschwert oder verhindert wird.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß den Überzug aus Klebstoff ein rutschfester Belag umgibt.

ίο Durch diese Maßnahme wird erreicht, daß die Fußmatte ohne Einbuße der obengenannten vorteilhaften Eigenschaften derartiger Matten bei ihrer Benutzung rutschfest am Boden gehalten wird.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird an Hand der Zeichnungen beschrieben, in denen zeigt

F i g. 1 eine perspektivische Ansicht der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Faserfußmatte,

F i g. 2 einen Teil der Faserfußmatte nach F i g. 1 in vergrößertem Maßstab und

F i g. 3 einen Querschnitt der Faserfußmatte nach F i g. 1 in noch weiter vergrößertem Maßstab.

Die Faserfußmatte besteht aus gekräuselten Tierhaaren, wie sie für Polsterungen, Verpackungen u. dgl. benutzt werden. Unter »gekräuselt« ist hier nicht nur die natürliche Krümmung oder Kräuselung der Tierhaare, sondern eine durch eine besondere Behandlung erzielte dreidimensionale Kräuselung der Tierhaare zu verstehen. Diese Behandlungsverfahren sind bekannt und gehören nicht zum Gegenstand der Erfindung. Sie ergeben eine unregelmäßige Verteilung der Tierhaare über eine ebene Fläche, so daß eine raumnetzartige Masse entsteht, auf die Klebstoff aufgetragen werden kann, und die beim Zusammendrücken ein Flächengebilde aus gekräuselten Tierhaaren ergibt, bei dem die einzelnen Haare an ihren gegenseitigen Berührungspunkten; miteinander verbunden sind, obwohl die Lage nur eine Dichte von etwa 60 kg/m³ hat. Aus dieser so hergestellten Lage können — z. B. mit einem Schablonenschnittwerkzeug — Matten jeder Form und Größe ausgeschnitten werden.

Da die am häufigsten benutzten gekräuselten Tierhaare Schweine- oder Rinderhaare sind, die einen Durchmesser von 0,075 bis 0,225 mm haben, liegt die Porosität solcher Matten bei über 90%, d.h., die Matten enthalten weniger als 10 Volumprozent Feststoffe und über 90 Volumprozent Hohlräume oder zusammenhängende Lufträume von unregelmäßiger Form. Das grundlegende konstruktive Bauelement der neuen Fußmatte besteht also aus einem biegsamen, leichten, nicht gewebten Polster von im wesentlichen gleichmäßiger Dicke mit einer offenen, dreidimensionalen porösen Struktur, die aus unregelmäßig angeordneten, gekräuselten Haaren gebildet wird, die an ihren Berührungsstellen durch einen Klebstoff miteinander fest verbunden sind. Infolge der dreidimensionalen Kräuselung der einzelnen Haare und ihrer unregelmäßigen Anordnung ist die Matte nicht verfilzt, d. h., die Fasern liegen in zur Grundfläche des Polsters parallelen Ebenen. Solche Fußmatten.zeichnen sich durch außergewöhnliche Nachgiebigkeit aus. Da die gekräuselten Haare mit dem zum Verbinden der Haare an ihren Berührungsstellen verwendeten Klebstoff im wesentlichen überzogen sind, sind sie gegen die Einwirkung von Wasser und anderen schädlichen Stoffen weitgehend geschützt.

Fußmatten gemäß der Erfindung aus dem oben

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beschriebenen biegsamen, leichten, nicht gewebten und synthetische Schleifmittel, wie Siliziumkarbid, Polstermaterial weisen über dem Überzug aus Kleb- Granat, Korund u. dgl. Das Material soll vorzugsstoff, der die einzelnen Haare bedeckt und mitein- weise in verhältnismäßig feinkörniger Form vorliegen, ander verbindet, einen rutschfesten Belag auf. Solche damit übermäßiges Verkratzen polierter Flächen verrutschfesten Beläge bestehen vorzugsweise aus fein- 5 mieden wird. Es wurde befunden, daß gute Antikörnigem Material in einem Klebstoffbindemittel und rutscheigenschaften ohne übermäßiges Verkratzen werden zweckmäßigerweise auf die Lage aufgetragen, der Bodenfläche erzielt werden, wenn die Teilchenbevor daraus die Matten geschnitten werden. größe des körnigen Materials etwa 0,03 bis 0,09 mm

Die offene, dreidimensionale, poröse Struktur der beträgt. In den meisten Fällen ist eine Korngröße von

neuen Fußmatte gemäß der Erfindung ist aus der io 0,075 mm zweckmäßig.

Zeichnung ersichtlich, obwohl diese nicht maßstab- Der Klebstoff, mit dem das körnige Material an gerecht ist. Fig. 1 zeigt.eine perspektivische Ansicht das elastomer· beschichtete Kräuselhaar gebunden einer Fußmatte gemäß der Erfindung. Die offene, wird, kann aus einer Reihe von Typen ausgewählt dreidimensionale Struktur ist deutlich in Fig. 2 zu werden. Im allgemeinen soll der Klebstoff eine auserkennen, die einen stark vergrößerten Ausschnitt 15 reichende Festigkeit haben, um das körnige Material aus der Matte nach F i g. 1 darstellt und die Art und festzuhalten, aber gleichzeitig so ausreichend biegsam Weise veranschaulicht, mit der die mit einem rutsch- sein, daß das körnige Material nicht springt oder festen Überzug 5 versehenen gekräuselten Haare an abplatzt, wenn die Fußmatte, beim Gebrauch "geboihren Berührungsstellen 6 miteinander verbunden gen wird. Brauchbare Eigenschaften findet man bei sind. Es ist deutlich zu erkennen, daß in dem Gebilde 20 solchen Typen von Kunststoffklebern wie kautschukgroße,' unregelmäßig geformte, dreidimensionale, modifizierten Phenolharzen,, weichgemachten MeI-zusammenhängende Poren oder Hohlräume vorhan- amin- und Harnstoffharzen, Polyurethanen, weichderi sind, obwohl die einzelnen Haare mit verhält- gemachtem Polyvinylchlorid, Polyvinylbutyral und. nismäßig dicken Überzügen versehen sind. F i g. 3 Epqxyharzen. Selbstverständlich können die Eigenzeigt in noch stärkerer Vergrößerung einen Quer- 25 schäften dieser und anderer geeigneter Kunststoffschnitt durch eine Kreuzungs- oder Berührungs- kleber nach bekannten Verfahren modifiziert werden, stelle zwischen zwei gekräuselten Haaren 8 und 9, um den gewünschten Abgleich zwischen Flexibilität wobei der Klebstoff oder -überzug durch das Bezugs- und Härte oder Festigkeit zu erzielen. Vorzugsweise zeichen 10 und der rutschfeste Belag, der Körner 11 werden Kleber und körniges Material als flüssiges enthält, durch das Bezugsszeichen 12 gekennzeichnet 3° Gemisch aufgetragen, da auf, diese Weise die Erziesind. Man sieht, daß sowohl der Klebstoffüberzug lung eines gleichmäßigen Überzuges erleichtert wird, als auch der rutschfeste Belag verhältnismäßig dick Die Menge des Klebstoffs hängt von der Menge und sind. Bei der Herstellung einer Fußmatte gemäß der Teilchengröße des verwendeten körnigen. Materials Erfindung werden besonders gute Ergebnisse er- und der Festigkeit des Klebstoffs ab. Im allgemeinen halten, wenn man Matten verwendet, bei denen das 35 wird die geringste Menge · Klebstoff verwendet, die gekräuselte Haar aus einer Mischung von Schweine- zur Herstellung eines vollständigen Überzuges., auf und Rinderhaar in einem Verhältnis von etwa 4: 1 den gekräuselten Haaren und zur Erzielung einer so besteht. Es wurde jedoch gefunden, daß dieses Ver- guten Bindung der.Teilchen des harten Materials hältnis durch Erhöhung des Anteils des gekräu- ausreicht, daß diese fest an ihrer Stelle gehalten werselten Rinderhaares bis zu 50 Vo und mehr der Mi- 4° den, aber hinreichend vorstehen, um die gewünschte schung oder durch Fortlassen des Rinderhaares ge- Rutschfestigkeit zu bewirken. ■· ■ ändert werden kann. Es ist auch möglich, andere . . ₁ ,'■':.. Arten gekräuselter Tierhaare entweder allein oder in ö e 1 s ρ 1 e Mischung zu verwenden. Auf einem Förderband wird eine Bahn aus einer

Zur Herstellung der Bahnen aus verklebtem Krau- 45 Mischung von losen, unregelmäßig verteilten, ge-

selhaar wird zweckmäßigerweise ein elastischer Kleb- kräuselten Schweine- und Rinderhaaren in einer

stoff verwendet. Geeignet sind Elastomere, wie natür- Dicke von etwa 38 mm gebildet und unter einer

licher oder synthetischer Kautschuk, oder kautschuk- Spritzanlage durchgeführt, die auf die Oberseite der

artige Stoffe, wie Chloropren, in flüssiger Form, vor- Bahn Chloroprenlatex in einer Menge aufträgt, die

zugsweise als Latizes. Wegen seiner Beständigkeit 5° ausreicht, um mindestens die obere Hälfte der Bahn

gegen Öle und Fette sowie gegen Witterungseinflüsse zu durchdringen und die einzelnen Haare darin zu

wird Chloroprenlatex für diesen Zweck bevorzugt. beschichten. Vorzugsweise wird, so viel Latex ver-

Für die Herstellung des rutschfesten Belages auf wendet, daß das Haar in den oberen 60 bis 70% der den gekräuselten Haaren können zahlreiche körnige Bahndicke beschichtet und verbunden wird. Nach Stoffe verwendet werden. Die besten Ergebnisse 55 dem Trocknen der Latexkleber-Beschichtung, bis sie werden jedoch mit einem körnigen Material erhalten, im wesentlichen nicht mehr klebrig ist, wird die Bahn das verhältnismäßig hart ist und dessen Teilchen zwischen. Kalanderwalzen hindurchgeführt und zu viele scharfe Stellen aufweisen. Es ist klar, daß beim einer gleichmäßigen Dicke von etwa 2,5 cm zusam-Fehlen solcher scharfen Stellen an den Teilchen diese mengepreßt. Dann wird die Bahn gewendet, und die nicht in die Bodenfläche, auf der die Matte liegt, ein- ⁶° Haare der anderen Bahnhälfte werden durch eine dringen. Außerdem soll das Material eine Härte von weitere Spritzbehandlung mit Chloroprenlatex bemindestens etwa 7 der Mohsschen Härteskala haben, schichtet. Nach dem zweiten Chloroprenlatex-Aufdamit ein rascher Verschleiß dieser scharfen Stellen trag wird die Bahn zur Aushärtung des Chlorprender Teilchen vermieden wird, wenn sie mit Ober- latex auf eine Temperatur von etwa 132 bis 163⁰C flächen aus Metall, Stein, Beton od. dgl. in Beruh- 65 erwärmt. Nur wenige Minuten sind erforderlich; rung kommen. Zu den Materialien, die sich als be- dann wird eine Bahn erhalten, in der die gekräuselten sonders geeignet erwiesen haben, gehören Quarz, Haare mit Chloropren beschichtet und an ihren Beandere Formen des Siliziumdioxyds sowie natürliche rührungssteilen miteinander verbunden sind.

Die mit Chloropren beschichtete Bahn wird dann unter einer Spritzanlage hindurchgeführt, wo auf den oberen Teil der Bahn eine flüssige Mischung aus körnigem Material und Bindemittel aufgetragen wird. Ein solches Gemisch kann aus vorplastinziertem Polyvinylchlorid und feinkörnigem (etwa 0,06 mm) Kiesel gebildet werden, wobei eine geeignete Mischung aus etwa 100 Gewichtsteilen Kiesel, 100 Gewichtsteilen Kunststoff und 500 Gewichtsteilen Wasser besteht. Von diesem Gemisch wird eine solche Menge aufgetragen, daß die obere Hälfte der Bahn durchdrungen und auf dem mit Chloropren beschichteten Kräuselhaar ein Belag gebildet wird. Der Belag wird getrocknet, bis er nicht mehr klebrig ist; dann wird die Bahn gewendet und auf der_anderen Seite mit dem Gemisch aus Bindemittel und körnigem Material besprüht, wobei im wesentlichen die gleiche Menge des Belaggemisches, verwendet wird. Auf diese Weise wird das Kräuselhaar in der gesamten Bahndicke mit dem Gemisch überzogen und das harte, körnige, rutschfeste Material verhältnismäßig gleichmäßig auf das Kräuselhaar verteilt.

Die überzogene Bahn wird dann zur Umwandlung der Dispersion von Polyvinylchlorid in Weichmacher zu einem festen, gut haftenden, zähen Film auf den gekräuselten Haaren erwärmt. Die Erwärmung wird vorzugsweise mindestens 5 Minuten bei 127° C ausgeführt. Von dem rutschfesten Belaggemisch wird eine solche Menge verwendet, daß das Gesamtgewicht der Beschichtung (auf Trockenbasis) etwa 600 g/m² beträgt.

Aus der Bahn werden dann Fußmatten der gewünschten Form und Größe geschnitten. Diese Matten haben ein Flächengewicht von etwa 2,1 kg/m² und eine Zugfestigkeit in der schwächsten Richtung von mindestens 1,8 kp/cm Breite.

Je nach Art und Menge der Überzüge auf dem Kräuselhaar schwankt das Flächengewicht der Matten naturgemäß etwas: Wie leicht einzusehen, können diese Mengen beträchtlichen Schwankungen unterworfen sein. Falls daher ein hartes Material von höherem spezifischen Gewicht als Siliziumdioxyd verwendet wird, kann das Gewicht des Antirutschüberzuges erheblich ansteigen. Auch können in Abhängigkeit von anderen Faktoren die Mengen des Kunststoffs und harten Materials unterschiedlich

ίο sein. Ebenso kann das Gewicht des biegsamen Klebstoffüberzuges auf den Haaren schwanken. Vorzugsweise werden etwa 300 bis 380 g/m² Chloroprenlatex auf jede Seite der Bahn aufgetragen, wenn die Enddicke der Bahn etwa 2,5 cm betragen soll. Die Dicke des Überzuges kann jedoch je nach Konzentration und anderen Faktoren geändert werden.

Falls eine Färbung der Matten erwünscht ist, was in der Regel der Fall sein dürfte, kann man dem Chloropren- oder Antirutschüberzug oder vorzugsweise beiden einen geeigneten Farbstoff und/oder ein Pigment zusetzen.

Fußmatten gemäß der Erfindung sind gegen Wasser, Säure- und Alkalilösungen sowie gegen Öl beständig. Dies wird durch folgende Tabelle veranschaulicht, in der der Festigkeitsverlust von Proben nach dem Eintauchen in die genannten Angriffsmittel für die angegebene Zeitspanne aufgeführt ist.

Tabelle A . ' ■

Angriffsmittel	Zeitspanne ' (Tage)	Festigkeits verlust (Vo)
Wasser	1 1 1 2	37 37 37 23
Schwefelsäurelösung . (PH 3) ..' Natronlauge (pH 11) Schneidöl

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Nachgiebige Faserfußmatte aus unregelmäßig ausgerichteten, dreidimensional gekräuselten Tierhaaren, die mit einem ausgehärteten elastomeren Klebstoff überzogen sind, wodurch die Tierhaare an ihren Berührungspunkten miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß den Überzug aus Klebstoff ein rutschfester Belag umgibt.

2. Faserfußmatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der rutschfese Belag aus einem Kunstharzklebstoff mit darin eingebettetem, feinkörnigem, hartem Material besteht.

3. Faserfußmatte nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunstharzklebstoff Chloropren ist.

4. Faserfußmatte nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das eingebettete harte Material eine Teilchengröße von 0,035 bis 0,09 mm hat.

5. Faserfußmatte nach Anspruch 2 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das eingebettete harte Material Siliziumdioxyd ist.

6. Faserfußmatte nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der rutschfeste Belag Polyvinylchlorid enthält.