DE4136891B4 - Verfahren zur Herstellung von Gummihaarpolstern mit Anteilen von Schaumstoff sowie hierdurch hergestellte Gummihaarpolster - Google Patents

Abstract

Verfahren zur Herstellung von Gummihaarpolstern mit Anteilen von Schaumstoff, bei dem aus tierischen und/oder pflanzlichen Fasern ein Vlies hergestellt und mit einem Bindemittel, vorzugsweise Latex, gegebenenfalls nach Beigabe von Zuschlagsstoffen, wie Flamm- und Alterungsschutzmittel und Füllstoffen, besprüht wird, wobei anschließend eine Vulkanisation vorgenommen und in der Regel mehrere Lagen miteinander unter Druck verklebt werden, dadurch gekennzeichnet, daß Schaumstofflocken, vorzugsweise aus Polyurethan, additiv beigegeben werden und ein Vermischen der pflanzlichen und/oder tierischen Fasern mit den Schaumstofflocken erfolgt, die anschließend der Vliesmaschine zugeführt werden.

Description

• Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Gummihaarpolster mit Anteilen von Schaumstoff gemäß Oberbegriff des Anspruches 1 sowie auf gemäß diesem Verfahren hergestellte Gummihaarpolster.
• Gummihaar ist ein Naturprodukt und ein bewährtes Polstermaterial, das aus natürlichen Haaren von Tieren häufig unter Beigabe von pflanzlichen Fasern unter Verwendung von Latex hergestellt wird. Tierische Haare besitzen eine natürliche Kapillarstruktur, die das ideale Basismaterial für hochwertige Polster darstellen, da sie einen hervorragenden Feuchtigkeitsaustausch, gute Luftdurchlässigkeit und eine hohe Elastizität des Polstermateriales ergeben. Vergleichbare Eigenschaften weisen auch die Fasern der Kokusnuß auf, die häufig zusammen mit ähnlichen Eigenschaften aufweisenden anderen pflanzlichen Fasern beigemischt werden. Die Verbindung dieser Fasern sowie die Dauerelastizität werden durch Latex, auch Kautschukmilch genannt, bewirkt. Durch den Vorgang des Vulkanisierens wird aus der plastischen Masse ein dauerelastischer, formbeständiger Stoff.
• Die Herstellung der Gummihaarpolster erfolgt in der Weise, daß zunächst die Haare und Fasern gesponnen und in dieser gekräuselten Struktur unter Verwendung von Latex zu elastischen Vliesen verarbeitet werden, die zugeschnitten und gestanzt und entsprechend dem Verwendungszweck in mehreren Lagen zusammengepreßt werden, wobei die Einzelteile aus dem gleichen Werkstoff gefertigt sind und die entsprechend gewünschte Härte oder Weichheit in den einzelnen Zonen und die jeweiligen Unterschiede durch die Anzahl und Stärke der jeweils verwendeten einzelnen Lagen bedingt und erzeugt werden und im anschließenden Vulkanisativnsvorgang ein hochwertiges Formpolster hervorragenden Benutzungskomforts entstehen läßt. Bei Wiederverwendung und Aufbereitung von Gummihaarpolstern im Sinne eines Materialrecycling tritt zwangsläufig eine Verkürzung der Fasern ein, was eine Verringerung von Elastizität und Federeigenschaften zur Folge hat.
• Die DE 3522612 A1 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung von Polstern für Federkernsitze, welche aus Polyurethanschaumstoff und einem damit verbundenen Vlies auf Basis von Polyesterfasern bestehen. Weiterhin wird die flächige Lamination von Schichten aus Polyurethanweichschaumstoff mit Schichten aus Faservlies beschrieben, die mittels eines Heisschmelzklebers miteinander verklebt und vorzugsweise gleichzeitig unter Einwirkung von Druck und Wärme in einer Form geformt werden. Zur Lösung der Aufgabe werden Faservliese und Weichschaumstoff in ebenflächigem Zuschnitt verwendet.
• Weiter sind im Stande der Technik Polster aus Weichschaum bekannt, bei denen in erster Linie Polyurethan und Latex Verwendung finden. Sie werden auf den unterschiedlichsten Gebieten eingesetzt und können kombiniert und verklebt auf partiellem oder vollflächigem Bereich mit einer Gummihaarpolsterung verbunden sein.
• Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung von Polstern, welche die günstigen Feder- und Dämpfungswirkungen von Weichschaumpolstern mit den hervorragenden klimatischen Eigenschaften und dem
• Feuchtigkeitsaufnahmevermögen von Naturfasern verbinden, wobei insbesondere dem Gedanken des Materialrecyclings Rechnung getragen werden soll.
• Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, daß Schaumstofflocken, vorzugsweise aus Polyurethan, additiv beigegeben werden und ein Vermischen der pflanzlichen und/oder tierischen Fasern mit den Schaumstofflocken erfolgt, die anschließend der Vliesmaschine zugeführt werden.
• Das erfindungsgemäß vorgeschlagene Verfahren geht aus und ist angelehnt an die bekannten Herstellungsverfahren für Gummihaarpolster. Der entscheidende Unterschied besteht darin, daß neben dem Ausgangsstoff Naturfaser und dem Bindemittel eine weitere Komponente, nämlich Flocken aus Schaumstoffmaterial, hinzugegeben wird. Zunächst erfolgt ein Vermischen der Komponenten Naturfaser und Schaumstofflocken in definierter, jedoch beliebig einstellbarer Zusammensetzung. Ebenso wie bei der Herstellung von aus reinem Gummihaar bestehenden Polstern wird anschließend aus dem Gemisch ein Rohvlies erzeugt, und mit dem Bindemittel Latex, evtl. unter Beigabe weiterer Zuschlagsstoffe als Flammschutzmittel, Alterungsschutz oder Füllstoff besprüht. Anschließend erfolgt das Vulkanisieren, um dem Latex in bekannter Weise seine dauerelastischen Eigenschaften zu verleihen. Zur Herstellung des Gummipolsters werden in der Regel mehrere, in ihrer Anzahl durch die erwünschte Elastizität bestimmte Lagen in der sich hieran anschließenden Verarbeitung miteinander verpreßt und mit Hilfe einer Latexmischung verklebt. Grundsätzlich beliebig ist, ob nur bestimmte einzelne Lagen oder gar alle der miteinander zu verbindenden nach dem neuen Verfahren hergestellt werden.
• Die Länge der Naturfasern bestimmt die Elastizität, die stoßdämpfenden und schwingungsabsorbierenden Eigenschaften und auch die Luftdurchlässigkeit. Ein hoher Anteil kurzer Fasern führt zu einer Beeinträchtigung dieser Eigenschaften. Der erfindungsgemäße Vorschlag geht dahin, die Eigenschaften von Gummihaarpolstern insbesondere bei Verwendung eines hohen Anteils kurzer Fasern durch die Beigabe von Schaumstofflocken zu verbessern bzw. deren nachteilige Eigenschaften zu kompensieren, wodurch gleichzeitig eine Verringerung des Raumgewichtes einhergeht. Der erfindungsgemäße Gedanke gestattet trotz Verwendung kurzer Fasern mit Hilfe des Einsatzes von Schaumstofflocken die elastischen Eigenschaften in entscheidender Weise zu verbessern. Das Verfahren gestattet erstmalig die sinnvolle Verwertung kurzer Naturfasern. Aufgrund der geringfügigen Unterschiede gegenüber den bekannten Herstellungsverfahren für Gummihaarpolster bereitet die Realisierung im übrigen keine grundsätzlichen Schwierigkeiten. Weiter hat sich herausgestellt, daß während der Herstellung des Vlieses keine Trennung oder Entmischung der beiden Komponenten (Naturfaser und Schaumstofflocken) stattfindet. Durch die beliebige Einstellbarkeit des Mischungsverhältnisses beider Komponenten und durch die fehlende Entmischung erhält man homogene und auch bei zeitlich langen Herstellungsprozessen konstante Materialeigenschaften. Die Zusammensetzung und die Beeinflussung der Eigenschaften des fertigen Gummihaarpolsters lassen sich problemlos in weiten Bereichen variieren.
• In einer zweckmäßigen Weiterbildung wird die Beigabe eines Weichmachers oder einer Textilschlichte vorgeschlagen. Sie haben zur Folge, daß während der mechanischen Bearbeitung der Fasern Schädigungen oder Faserbruch verhindert wird, so daß man als Resultat eine Faserzusammensetzung erhält, bei der ein geringer Grad an Faserschädigung eingetreten ist, d.h. daß der eingangsseitig eingegebene Anteil langer Fasern im wesentlichen beibehalten werden kann. Der Vorteil langer Naturfasern wurde bereits erläutert.
• In jüngster Zeit mehren sich die Anzeichen dafür, daß die Hersteller bestimmter Produkte Möglichkeiten bereitstellen und Sorge dafür tragen müssen, ihre Ware nach erfolgtem Gebrauch wieder zurückzunehmen und zur Entlastung der öffentlichen Hand selbst für deren Beseitigung zu sorgen. Im Vordergrund stehen hier u.a. die Beseitigung schrottreifer Kraftfahrzeuge durch die Automobilhersteller, deren Bestreben es ist, die Fahrzeuge nach dem Gedanken des Recyclings möglichst weitgehend aufzuarbeiten und das gewonnene Material unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten möglichst gewinnbringend einer erneuten Verwendung zuzuführen. Voraussetzung ist, daß eine zumindest teilweise Zerlegung und Trennung des Schrottfahrzeuges in bestimmte, sich im wesentlichen durch ihre stoffliche Beschaffen heit unterscheidende Grundbausteine erfolgt. Aufgabe der Zulieferer der Automobilindustrie ist die Schaffung möglichst wirtschaftlicher Recyclingverfahren zur Beseitigung des ge- und verbrauchten Grundbausteins.
• Einer der Hauptgedanken vorliegender Erfindung ist die beim Zerlegen von Schrottfahrzeugen anfallenden Polsterungen einer zur Wiederverwendung geeigneten Aufbereitung zu unterziehen. Durch eine als besonders bevorzugt angesehene Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird eine Lösungsmöglichkeit aufgezeigt. Die gebrauchten und zum Hersteller zurücklaufenden Gummihaarpolster bestehen primär aus Naturfasern und vulkanisiertem Latex. Zunächst erfolgt in einer Reißmaschine ein Zerkleinern der Altpolster. Anschließend wird das Reißgut einer Reinigungsanlage, beispielsweise in Form eines Stufenreinigers, zugeführt, wobei das noch an den Fasern haftende Latexmaterial weitgehend entfernt wird. Hierzu wird das Fasergut über einstellbare Rechen und Siebe gezogen und hierbei von den anhaftenden Latexbestandteilen befreit. Das Ergebnis ist eine qualitätsmäßige Verbesserung der zu erhalten beabsichtigten Fasern. Die Reinigung ist erforderlich, um das überwiegend aus vulkanisiertem Latex bestehende und mit zunehmender Benutzungsdauer spröde gewordene Bindemittel zu beseitigen. Anhaftende Bindemittelanteile sind von negativem Einfluß, indem sie die Gebrauchseigenschaften verschlechtern und das Gewicht erhöhen. Das hierbei erhaltene Fasergut wird, soweit es sich um Minderqualität handelt, zur Erzeugung von als Einlagen oder Deckplatten genutzter Preßwaren verwendet. Aus wirtschaftlichen Gründen besteht das Ziel jedoch darin, zur Weiterverarbeitung geeignetes Fasermaterial zu erhalten, welches als Ausgangsmaterial zur Herstellung neuer Gummihaarpolster eingesetzt und verwendet werden kann. Teilweise sind die rücklaufenden Polster mit einer nicht ohne weiteres abtrennbaren Verklebung mit Schaumstoff versehen. In der Reißmaschine entstehen dann Schaumpartikel, die in der Anlage beispielsweise mit Hilfe einer Windsichteinrichtung eine Trennung vom Fasergut erfahren und nach entsprechend weiterer Bearbeitung durch Zermahlen und Sortieren als Schaumstofflocken als zweite Komponente ebenfalls zur Wiederverwendung beim Herstellen der der Vliesmaschine zugeführten Mischung verwendet und eingesetzt werden.
• In einer speziellen Weiterbildung ist als Reinigungsanlage ein Stufenreiniger vorgesehen.
• Neben dem soeben geschilderten Verfahren der Herstellung von Gummihaarpolstern mit Schaumstoffanteilen wird darüber hinaus ausdrücklich Schutz begehrt für ein Gummihaarpolster, dessen Material neben Naturfaser und Bindemittel auch Anteile an Kunststoffschäumen in homogener Verteilung enthält. Dabei ist unerheblich, ob eine Erstfertigung des Gummihaarpolsters erfolgt oder ob aufbereitetes, d.h. durch Recyclingverfahren gewonnenes Material Wiederverwendung findet. Derartige Gummihaarpolster besitzen nach wie vor die Vorzüge der aus reinem Gummihaar bestehenden, trotz der durch das Recyc lingverfahren nicht völlig vermeidbaren Qualitätsverluste.
• Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung lassen sich dem nachfolgenden Beschreibungsteil entnehmen, in dem anhand der Zeichnung ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens näher erläutert wird. Es zeigt in schematischer Darstellung als Diagramm ein Verfahren zur Wiederaufbereitung und Wiederverwendung von aus Gummihaar und Schaumstoffanteilen bestehenden Polstern.
• Zunächst wird das Altpolster (1) einer Metallsichtung unterzogen, um festzustellen, ob Metallteile vorhanden sind, die im weiteren Verfahren zu Schädigungen der Bearbeitungsmaschinen führen könnten. Sofern erforderlich, werden die Metallteile entfernt und das Polster anschließend in der Aufbereitungsanlage (3) zerkleinert. Das Ergebnis ist ein Gemisch aus Naturfasern, Schaumstoffteilen und vulkanisiertem Latex. In der sich hieran anschließenden Reinigungsanlage (4) erfolgt beispielsweise mit Hilfe von Stufenreinigern das Entfernen des noch an den Fasern anhaftenden Latex-Materials.
• Wie oben bereits erwähnt, besteht das der Wiederaubereitung unterzogene Altpolster auch aus Schaumstoffteilen. Aus diesem Grund wird in einer Sichtanlage (5) eine Trennung einerseits in die durch dieses Recyclingverfahren gewonnenen Fasern (6) in weitgehend reiner Form und andererseits in den Schaumstoffanteil (7) vorgenommen, aus dem idR durch nochmalige Bearbeitung erneut Schaumstofflocken (8) gewonnen werden.
• Nun erfolgt die Herstellung des neuen Gummihaarpolsters, indem in der Mischerei (9) die gewonnenen Recyclatfasern (6) unter möglicher Beigabe von Neufasern (10) und Schaumstofflocken (8) in dem gewünschten Verhältnis vermischt werden. Das hierbei gewonnene aus Recyclat- (6), idR aus einem Anteil von Neufasern (10) und Schaumflocken (8) bestehende Gemenge wird einer Fliesanlage (11) zugeführt, so daß in an sich bekannter Weise nunmehr ein Vlies erzeugt und im weiteren das Herstellungsverfahren für Gummihaarpolster vollzogen werden kann. Es wird also nach der Herstellung des Vlieses das Bindemittel, ggf. unter Beigabe von Zuschlagsstoffen aufgesprüht und anschließend die Vulkanisation vorgenommen. Das Herstellen der Polster erfolgt idR durch Verkleben in mehrere Lagen unter Druck. Im Unterschied zum Stande der Technik ist die stoffliche Zusammensetzung des Vlieses geändert. Eine grundlegende Änderung des bekannten Herstellungsverfahrens für Gummihaarpolster wird hierbei nicht erforderlich.
• Die im Recyclingverfahren gewonnenen Schaumflocken (8) können in einer Flockenverbundanlage (12) einer alternativen Verwendung zugeführt werden.

Claims (6)

1. Verfahren zur Herstellung von Gummihaarpolstern mit Anteilen von Schaumstoff, bei dem aus tierischen und/oder pflanzlichen Fasern ein Vlies hergestellt und mit einem Bindemittel, vorzugsweise Latex, gegebenenfalls nach Beigabe von Zuschlagsstoffen, wie Flamm- und Alterungsschutzmittel und Füllstoffen, besprüht wird, wobei anschließend eine Vulkanisation vorgenommen und in der Regel mehrere Lagen miteinander unter Druck verklebt werden, dadurch gekennzeichnet, daß Schaumstofflocken, vorzugsweise aus Polyurethan, additiv beigegeben werden und ein Vermischen der pflanzlichen und/oder tierischen Fasern mit den Schaumstofflocken erfolgt, die anschließend der Vliesmaschine zugeführt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Beigabe von Weichmachern und/oder Textilschlichte vor der mechanischen Bearbeitung der Fasern.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß gebrauchte Gummihaarpolster einer Reißanlage und einer nachgeschalteten Reinigungsanlage zugeführt werden und das hierbei erhaltene Fasergut als Ausgangsstoff für das Verfahren nach Anspruch 1 eingesetzt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verklebungen der Gummihaarpolster mit Schaumstoffmaterial nach der Zerkleinerung in der Reißanlage eine Trennung durch Windsichten und einer Verwendung des Schaumstoffmaterials, gegebenenfalls nach weiterer Bearbeitung, als Ausgangsstoff im Verfahren nach Anspruch 1.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Faserreinigungsanlage ein Stufenreiniger ist.
6. Gummihaarpolster nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Polster ein Gemisch aus tierischen und/oder pflanzlichen Fasern mit Schaumstofflocken ist, die über ein vorzugsweise aus Latex bestehendem und anschließend vulkanisertem Bindemittel miteinander vernetzt sind.