DE3105882C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine nichtgewebte Filtermatte zur Verwendung im Wasserbau, mit einer Faserschicht, die durch ein Nähgewirke, dessen Fäden aus wärmeschrumpfendem Material bestehen, verstärkt ist.

Es sind spezielle Ausführungen von Wasserbau- Filtermatten bekanntgeworden, welche durch entsprechende Gestaltung der Mattenoberfläche eine erhöhte Rutschfestigkeit gegenüber schrägen Böschungen bewirken sollen. Teilweise soll auch erreicht werden, daß das Erdreich in die Filtermatte eindringen kann und eine innige Verbindung der Matte mit dem Boden geschaffen wird.

Gemäß dem Stand der Technik wird in der GB-PS 12 13 428 erwähnt, daß die Matten verstärkt werden können, wenn sie in Streifen oder in beiden Richtungen geprägt werden, um ihnen eine kissenähnlichen Effekt zu geben. Weiter wird dann gesagt, daß damit nicht nur die Festigkeit erhöht, sondern auch eine bessere Rückhaltung des Sandes erreicht wird, der sich dann besser in die Fasern einlegen kann.

Unter der Aussage "embossing" in der GB-PS 12 13 428 ist ein Einprägen verdichteter Linien mittels eines Kalanders zu verstehen, was auch tatsächlich bei latexbesprühten Matten versucht wurde. Die damit erreichten Festigkeiten waren jedoch nicht ausreichend; auch wird wegen der zu geringen Wasserbeständigkeit eine Bespritzung der Matten mit Latex nicht mehr angewendet. Ebenso ergibt das Prägen von Fasermatten aus groben, schmelzbaren Fasern keine ausreichende Verbindung.

In der DE-OS 21 24 266 wird eine Filtermatten-Ausführung beschrieben, die aus einem einlagigen, vernadelten Faservlies besteht, das zur weiteren Verfestigung in einem zweiten Arbeitsgang durch Nähwirken verstärkt worden ist.

Da es sich hierbei um ein vernadeltes, also verdichtetes flaches Flächengebilde handelt, ergeben sich bei der Hitzeschrumpfung auch keine nennenswerten Vertiefungen und Einschnürungen bei der Fadenkontraktion und die beabsichtigte Kissenstruktur der Mattenoberfläche wird nicht erreicht.

Weiter wird in der DE-OS 21 24 266 auf die Möglichkeit der Zuführung eines Gittergewebes beim Nähwirken hingewiesen, wobei jedoch noch nicht an ein Filtergewebe bzw. eine filterwirksame Schicht gedacht wird.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine filternde Schicht mit einer lockeren Faserschicht fest und dauerhaft zu verbinden, ohne daß dabei die poröse Faserschicht nachträglich wieder verdichtet oder die Durchlässigkeit der Filterschicht verringert wird, und gleichzeitig die Filtermatte eine verbesserte Antirutschwirkung erhält.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Faserschicht aus groben, unvernadelten Chemie- und/oder verrottungsfesten Naturfasern in lockerer, poröser Struktur besteht und mit einer filterwirksamen, von einem unvernadelten Spinnvlies oder unvernadelten Vliesstoff gebildeten Schicht an einer Mattenseite durch das Nähgewirke fest verbunden ist, dessen Fäden dreidimensional unter Maschenwirkung durch die Matte derart hindurchgeführt sind, daß durch den Fadenverlauf auf der Matten-Oberseite zickzackförmige Einschnürungen und auf der Matten-Unterseite quer zur Mattenbahn verlaufende, geradlinige Wülste gebildet sind.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Aufgabenlösung stellen die Merkmale der Unteransprüche 2 bis 4 dar.

Der Hauptunterschied der Filtermatte nach der Erfindung zu der DE-OS 21 24 266 besteht darin, daß eine unverdichtete, voluminöse Matte zum Einsatz kommt. Diese Bahn wird unmittelbar nach der Vliesbildung kontinuierlich der Nähwirkmaschine zugeführt, der Arbeitsgang der Vernadelung wird eingesetzt. Die Verbindung der Matte mit der filterwirksamen Schicht und die Verfestigung durch Nähwirken erfolgen gleichzeitig, was außer der Verbesserung der Filtermatte eine rationellere Herstellung ermöglicht.

Durch das Nähgewirke wird einerseits eine sichere und dauerhafte Verbindung der beiden Schichten erreicht und andererseits eine verbesserte Antirutschwirkung erzielt.

Die Herstellung der erfindungsgemäßen Filtermatte wird dadurch vorgenommen, daß auf einer Vlieslegemaschine der Bauart, wie sie in der Gummihaarindustrie Anwendung findet, zunächst ein lockeres Vlies aus groben, unvernadelten Chemie- oder Naturfasern, ggf. auch Faserabfällen dieser Art, gebildet wird, das im Anschluß an die Vlieslegung unter Zulauf eines Gewebes oder Spinnvlieses mit einem Nähgewirke durchwirkt und verfestigt wird. Danach folgt ein Schrumpfprozeß mittels Heißluft, Heizwasser oder Dampfeinwirkung und ggf. noch eine zusätzliche Verfestigung durch ein chemisches Bindemittel, welches durch Besprühen, Pflatschen, Imprägnieren, aufgetragen wird, wobei beide Prozesse auch miteinander kombiniert werden können.

Die Ultraschall-Verbindung des Nähgewirkes mit der Matte - sofern vorgesehen - erfolgt nach dem Prozeß der Wärme-Schrumpfung.

Die auf diese Weise hergestellte Filtermatte kann sich aufgrund ihrer porösen Struktur mit dem Boden gut verbinden, weist die nötige Haltbarkeit auf und erfüllt die Anforderungen, welche im Wasserbau hinsichtlich Filterwirkung gestellt werden.

Anhand der Zeichnung wird nachfolgend ein Ausführungs­ beispiel gemäß der Erfindung näher erläutert. Dabei zeigt die

einzige Figur eine perspektivische Ansicht einer Filtermatte.

Die Filtermatte zur Verwendung im Wasserbau setzt sich aus einer unvernadelten, lockeren, porösen Faserschicht 5 und einer filterwirksamen Schicht 4 zusammen, wobei diese beiden Schichten 5, 4 durch ein Nähgewirke 3 fest miteinander verbunden sind.

Als Fasermaterial für die Faserschicht 5 werden grobe Chemiefasern und/oder verrottungsfeste Naturfasern bzw. Faserabfälle verwendet.

Als Faserschicht 4 wird ein unvernadeltes Spinnvlies oder ein sonstiger unvernadel­ ter Vliesstoff verwendet.

Das Fasermaterial des Nähgewirkes 3 besteht aus wärme­ schrumpfendem Material, oder metallischen Fäden oder mo­ nofiler Kunststoffäden.

Die sich aus diesen beiden Schichten 4, 5 zusammensetzende Matte ist durch das Nähgewirke 3 verfestigt, dessen Faden­ system (Fadenverlauf) nach der Wärmeschrumpfung rapport­ mäßige Mattenvertiefungen auf beiden Seiten der Matte bil­ det, welche auf der Matten-Oberseite zickzackförmige (gezahnte) Einschnürungen 1 und auf der Matten-Unterseite quer zur Mattenbahn verlaufende, geradlinige Wülste 2 er­ geben.

Das Nähgewirke 3 kann zusätzlich durch eine Ultraschall- Versiegelung mit dem Vliesstoff/Spinnvlies 4 oder der Faser­ schicht 5 oder beiden Schichten 4, 5 verbunden sein.

Die versteifende, standfeste Beschaffenheit des Nähge­ wirkes 3 wird durch die Verwendung der metallischen Fäden oder monofiler Kunststoffäden ggf. in Verbin­ dung mit hitzebauschenden Chemiefasern, erreicht.

Durch die beidseitige Strukturierung ist eine Anpas­ sung an die jeweiligen Bodenverhältnisse möglich. Die Matte kann in der gezeichneten Lage auf einer Böschung ausgerollt, mit Steinen beschüttet oder mit Deckwerks- Steinen bedeckt werden. Falls keine Decklage verwendet wird, kann die oben befindliche Zackenlage 1 die Abla­ gerung von Sand begünstigen und die Filtermatte somit eine Doppelfunktion ausüben. Man kann die Matte auch wenden, so daß die Mattenwülste 2 nach oben und die Zackenstruktur 1 zum Boden gerichtet wird. In diesem Fall werden die querverlaufenden Mattenwülste 2 mit dem filternden Gewebe 4 abgedeckt.

Claims (4)

1. Nichtgewebte Filtermatte zur Verwendung im Wasserbau mit einer Faserschicht, die durch ein Nähgewirke, dessen Fäden aus wärmeschrumpfendem Material bestehen, verstärkt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Faserschicht (5) aus groben, unvernadelten Chemie- und/oder verrottungsfesten Naturfasern in lockerer, poröser Struktur besteht und mit einer filterwirksamen, von einem unvernadelten Spinnvlies oder unvernadelten Vliesstoff gebildeten Schicht (4) an der Mattenseite durch das Nähgewirke (3) fest verbunden ist, dessen Fäden dreidimensional unter Maschenverbindung durch die Matte derart hindurchgeführt sind, daß durch den Fadenverlauf auf der Matten-Oberseite zickzackförmige Einschnürungen (1) und auf der Matten-Unterseite quer zur Mattenbahn verlaufende, geradlinige Wülste (2) gebildet sind.

2. Nichtgewebte Filtermatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Fasermaterial für die Faserschicht (5) Faserabfälle vorgesehen sind.

3. Nichtgewebte Filtermatte nach Anpruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Nähgewirke (3) zusätzlich durch eine Ultraschall-Versiegelung mit der Faser- und/oder Filterschicht (4, 5) verbunden ist.

4. Nichtgewebte Filtermatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Nähgewirke (3) unter Bildung einer standfesten, versteifenden Beschaffenheit aus metallischen Fäden oder monofilen Kunststoffäden ggf. in Verbindung mit hitzebauschenden Chemierfasern, besteht.