DE19619463A1 - Biodegradeable packaging material suitable for deep-drawing - Google Patents
Biodegradeable packaging material suitable for deep-drawingInfo
- Publication number
- DE19619463A1 DE19619463A1 DE19619463A DE19619463A DE19619463A1 DE 19619463 A1 DE19619463 A1 DE 19619463A1 DE 19619463 A DE19619463 A DE 19619463A DE 19619463 A DE19619463 A DE 19619463A DE 19619463 A1 DE19619463 A1 DE 19619463A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- fleece
- binder
- layer
- nonwoven
- deep
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Ceased
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
- B32B5/22—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed
- B32B5/24—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer
- B32B5/26—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer another layer next to it also being fibrous or filamentary
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B9/00—Layered products comprising a layer of a particular substance not covered by groups B32B11/00 - B32B29/00
- B32B9/04—Layered products comprising a layer of a particular substance not covered by groups B32B11/00 - B32B29/00 comprising such particular substance as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
- B32B9/047—Layered products comprising a layer of a particular substance not covered by groups B32B11/00 - B32B29/00 comprising such particular substance as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material made of fibres or filaments
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B38/00—Ancillary operations in connection with laminating processes
- B32B38/12—Deep-drawing
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
- D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
- D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
- D04H1/40—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
- D04H1/42—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties characterised by the use of certain kinds of fibres insofar as this use has no preponderant influence on the consolidation of the fleece
- D04H1/4266—Natural fibres not provided for in group D04H1/425
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
- D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
- D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
- D04H1/40—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
- D04H1/58—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties by applying, incorporating or activating chemical or thermoplastic bonding agents, e.g. adhesives
- D04H1/587—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties by applying, incorporating or activating chemical or thermoplastic bonding agents, e.g. adhesives characterised by the bonding agents used
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
- D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
- D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
- D04H1/40—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
- D04H1/58—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties by applying, incorporating or activating chemical or thermoplastic bonding agents, e.g. adhesives
- D04H1/593—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties by applying, incorporating or activating chemical or thermoplastic bonding agents, e.g. adhesives to layered webs
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
- D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
- D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
- D04H1/40—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
- D04H1/58—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties by applying, incorporating or activating chemical or thermoplastic bonding agents, e.g. adhesives
- D04H1/64—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties by applying, incorporating or activating chemical or thermoplastic bonding agents, e.g. adhesives the bonding agent being applied in wet state, e.g. chemical agents in dispersions or solutions
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
- D06M15/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
- D06M15/01—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with natural macromolecular compounds or derivatives thereof
- D06M15/03—Polysaccharides or derivatives thereof
- D06M15/05—Cellulose or derivatives thereof
- D06M15/07—Cellulose esters
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
- D06M15/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
- D06M15/01—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with natural macromolecular compounds or derivatives thereof
- D06M15/03—Polysaccharides or derivatives thereof
- D06M15/11—Starch or derivatives thereof
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D21H27/00—Special paper not otherwise provided for, e.g. made by multi-step processes
- D21H27/30—Multi-ply
- D21H27/38—Multi-ply at least one of the sheets having a fibrous composition differing from that of other sheets
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
- B32B2262/06—Vegetal fibres
- B32B2262/062—Cellulose fibres, e.g. cotton
- B32B2262/065—Lignocellulosic fibres, e.g. jute, sisal, hemp, flax, bamboo
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/70—Other properties
- B32B2307/738—Thermoformability
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2317/00—Animal or vegetable based
- B32B2317/18—Cellulose, modified cellulose or cellulose derivatives, e.g. viscose
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2317/00—Animal or vegetable based
- B32B2317/20—Starch
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2553/00—Packaging equipment or accessories not otherwise provided for
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D21H11/00—Pulp or paper, comprising cellulose or lignocellulose fibres of natural origin only
- D21H11/12—Pulp from non-woody plants or crops, e.g. cotton, flax, straw, bagasse
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D21H27/00—Special paper not otherwise provided for, e.g. made by multi-step processes
- D21H27/30—Multi-ply
- D21H27/32—Multi-ply with materials applied between the sheets
- D21H27/34—Continuous materials, e.g. filaments, sheets, nets
- D21H27/36—Films made from synthetic macromolecular compounds
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Nonwoven Fabrics (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Dry Formation Of Fiberboard And The Like (AREA)
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein tiefziehfähiges Material, insbe sondere für Verpackungszwecke, und ein Verfahren zur Herstel lung eines derartigen Materials.The invention relates to a thermoformable material, in particular especially for packaging purposes, and a method of manufacture development of such a material.
Seit längerer Zeit bestehen intensive Bemühungen darin, bekannte Verpackungsmaterialien, insbesondere solche aus Kunststoff oder Metallfolien durch Produkte aus sogenannten nachwachsenden Rohstoffen zu ersetzen. Mit dieser Maßnahme soll eine wesentliche Entlastung der Abfallbilanz durch kompostierbare Materialien erreicht werden.For a long time, intensive efforts have been to known packaging materials, especially those made of Plastic or metal foils through products from so-called to replace renewable raw materials. With this measure should significantly reduce the burden on the waste balance compostable materials can be achieved.
Bekannte natürliche Verpackungsmaterialien basieren auf getrockneten und zerpreßten Blättern bestimmter Pflanzen, Reis- oder Maisstärkeprodukten oder dergleichen. Known natural packaging materials are based on dried and crushed leaves of certain plants, Rice or corn starch products or the like.
Probleme derartiger Materialien liegen in der eingeschränkten regionalen Verfügbarkeit sowie in der unzureichenden Möglich keit der fertigungstechnischen Verarbeitung, ohne daß der Einsatz von teuren Sondermaschinen oder komplizierten Ver fahren notwendig wird.Problems of such materials are limited regional availability as well as inadequate possibility speed of manufacturing processing without the Use of expensive special machines or complicated ver driving becomes necessary.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Verpackungsmaterial und ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Materials anzugeben, wobei das Material aus natürlichen, nachwachsenden Rohstoffen bestehen soll und damit biologisch abbaubar ist und welches weiterhin tiefziehfähige Eigenschaften aufweist, so daß mit bereits eingeführten oder geringfügig geänderten Methoden ein entsprechender Formgebungsprozeß realisiert werden kann.It is therefore an object of the invention to provide a packaging material and a method of making such a material specify, the material from natural, renewable Raw materials should exist and is therefore biodegradable and which still has deep-drawing properties, so that with already introduced or slightly changed Methods realized a corresponding shaping process can be.
Mit der Erfindung sollen weitere Anwendungen durch die Mög lichkeit der Nutzung bekannter Formgebungsprozesse erschlossen werden, so daß herkömmliche Verpackungsmittel oder Ver packungsmaterialien ersetzt werden können.The invention is intended to further applications by the poss the possibility of using known shaping processes are so that conventional packaging or Ver packaging materials can be replaced.
Die Lösung der Aufgabe der Erfindung erfolgt mit einem tiefziehfähigen Verpackungsmaterial gemäß den Merkmalen des Patentanspruches 1 sowie durch ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Materials, wie es in den Patentansprüchen 7, 9 und 11 beschrieben ist.The object of the invention is achieved with a thermoformable packaging material according to the characteristics of the Claim 1 and by a method for manufacturing such a material as in claims 7, 9 and 11.
Mit dem speziellen erfindungsgemäßen Verpackungsmaterial werden quasi thermoplastische Eigenschaften ähnlich dieser spezieller Kunststoffe erreicht, so daß eine ausgezeichnete Tiefziehfähigkeit gegeben. Das erhaltene Material ist weit gehend fett- und wasserdampfdicht, lebensmittelverträglich sowie biologisch abbaubar und kann z. B. analog dem bekannten Altpapierkreislauf wieder aufbereitet werden.With the special packaging material according to the invention are quasi thermoplastic properties similar to this special plastics achieved, so that an excellent Given deep-drawing ability. The material obtained is wide Going grease and water vapor tight, food compatible as well as biodegradable and can e.g. B. analogous to the known Waste paper cycle can be reprocessed.
Ein wesentlicher Grundgedanke der Erfindung besteht darin, ausgehend von einem Naturfaservlies aus Flachs oder Hanf oder dgl. dieses mit tiefziehfähigen Eigenschaften zu versehen. An essential basic idea of the invention is starting from a natural fiber fleece from flax or hemp or The like. To provide this with deep-drawing properties.
Dies geschieht dadurch, daß mindestens eine Vliesschicht vorgesehen ist, welche ein Bindemittel zum reversiblen, zerstörungsfreien Verschieben des Faserverbundes in einem Druck-Temperaturprozeß aufweist. Das Bindemittel selbst ist ebenfalls biologisch abbaubar und kann aus nachwachsenden Rohstoffen hergestellt werden.This is done in that at least one non-woven layer is provided, which is a binder for reversible, non-destructive displacement of the fiber composite in one Has pressure-temperature process. The binder itself is also biodegradable and can be made from renewable Raw materials are produced.
Mit Hilfe des speziellen Bindemittels ist ein Gleiten der Faser eines im Naß- oder Trockenverfahren hergestellten Vlieses während des Tiefzieh- oder Preßvorgangs möglich, ohne daß der vorhandene Faserverbund zerstört wird, so daß aus reichende Festigkeitseigenschaften mit Formerhalt gegeben sind.With the help of the special binding agent, the Fiber of a wet or dry process Fleece possible during the deep-drawing or pressing process, without that the existing fiber composite is destroyed, so that from sufficient strength properties with shape retention are.
Gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung besteht das Bindemittel aus einer dünnen Folienschicht aus Celluloseacetat oder modifizierter Stärke, die auf die Faservliesschicht auf gebracht oder zwischen zwei Faservliesschichten eingebracht ist. Beim eigentlichen Tiefziehvorgang verbindet sich die Folienschicht mit dem Vlies und bildet einen stabilen Verbund aus, welcher in sich formerhaltend ist.According to a first embodiment of the invention Binder made from a thin film of cellulose acetate or modified starch on the nonwoven layer brought or inserted between two layers of nonwoven is. During the actual deep-drawing process, it connects Layer of film with the fleece and forms a stable bond from which is inherently shape-preserving.
Durch eine Variation der Vliesarten mit unterschiedlichem Flächengewicht, Bindungsarten, Faserlängen, Variation der Bindemittel, wobei Folien bzw. Folienschichten aus Cellulose acetat und modifizierter Stärke mit unterschiedlichem Flächengewicht eingesetzt werden sowie durch Änderungen des Faserverbundes, d. h. Übergang zu mehreren Schichten oder Bahnen Faservlies und Folie sind gewünschte Materialeigen schaften hinsichtlich der Festigkeit sowie der Fett- und Wasserdampfdichte einstellbar.By varying the types of fleece with different ones Basis weight, types of weave, fiber lengths, variation of Binder, wherein films or film layers made of cellulose acetate and modified starch with different Grammage are used as well as by changes in Fiber composite, d. H. Transition to multiple layers or Sheets of nonwoven and film are the desired material properties with regard to strength and fat and Water vapor density adjustable.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird die Folien- und Faservliesschicht vor dem Formgebungsprozeß zum Erhalt eines vorfixierten Verbundes thermisch vorbehandelt, so daß sich auch kompliziertere Formen mittels an sich bekannten Tiefziehverfahren realisieren lassen. According to a further embodiment of the invention, the Foil and nonwoven layer before the molding process for Receiving a pre-fixed composite thermally pretreated, see above that even more complicated forms are known by means of themselves Have deep drawing processes implemented.
Ein weiterer Grundgedanke der Erfindung besteht darin, daß als Bindemittel modifizierte Stärke eingesetzt wird, die einer Fasermaische zum Erhalt eines Naßvlieses zugegeben ist. Das hierbei erhaltene Naßfaservlies wird in einem noch feuchten, teilgetrockneten Zustand einer Tiefziehvorrichtung zugeführt und in einem Heißpreßschritt getrocknet, wobei sich das gewünschte Formstück ausbildet.Another basic idea of the invention is that as Binder modified starch is used, which one Fiber mash is added to obtain a wet mat. The wet fiber fleece obtained in this way is in a still moist, partially dried state fed to a deep-drawing device and dried in a hot pressing step, the trains the desired fitting.
Bei der Herstellung des tiefziehfähigen Naßvlieses wird auf eine Technologie zurückgegriffen, welche weitestgehend aus der Papierherstellung übernommen werden kann, so daß die Investi tionskosten insgesamt sehr gering gehalten werden können.In the production of the deep-drawable wet fleece is on a technology that is largely based on the Paper production can be taken over, so that the Investi tion costs can be kept very low overall.
Einem dritten Grundgedanken der Erfindung folgend wird eine Füllstoffmaische, enthaltend modifizierte Stärke, Zellulose oder Celluloseacetat als Bindemittel und pflanzliche Füll stoffe, Holz oder Altpapier, zum Beschichten des Faservlieses verwendet, wobei alternativ die Füllstoffmaische zwischen zwei oder mehreren Faservliesschichten kontinuierlich eingebracht wird.Following a third basic idea of the invention, one Filler mash containing modified starch, cellulose or cellulose acetate as a binder and vegetable filler fabrics, wood or waste paper, for coating the nonwoven used, alternatively the filler mash between two or several layers of nonwoven fabric are continuously introduced becomes.
Erfindungsgemäß werden als Füllstoff bei der Gewinnung von Flachs oder Hanfanfallende Schäben verwendet.According to the invention as a filler in the extraction of Flax or hemp-based shives are used.
Mit dem Aufbringen der Füllstoffmaische auf das Faservlies erhält dieses eine feuchte Konstitution und wird nach einer Teiltrocknung bzw. Teilentwässerung beispielsweise über Vakuum oder mittels Abpreßwalzen einem Tiefziehwerkzeug zugeführt.With the application of the filler mash to the nonwoven this gets a moist constitution and becomes after a Partial drying or partial drainage, for example using a vacuum or fed to a deep-drawing tool by means of squeezing rollers.
Während des Tiefziehvorgangs wird durch die Gleitwirkung des Bindemittel-Wassergemisches, d. h. durch die Eigenschaften der Füllstoffmaische, der Faserverbund verstreckt. Mit einem anschließenden Heißpreßvorgang wird die Resttrocknung durch Wasserverdampfung ausgeführt. Hierbei verklebt das Bindemittel mit den Fasern und den Füllstoffen unter Erhalt der gewünsch ten Tiefzieh- bzw. Preßform. During the deep-drawing process, the sliding action of the Binder-water mixture, i.e. H. through the properties of the Filler mash, the fiber composite stretched. With a the subsequent hot pressing process is followed by the residual drying Water evaporation carried out. This binds the binder with the fibers and fillers while maintaining the desired ten deep-drawing or press mold.
Allen vorstehend kurz beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung ist gemeinsam, daß durch die reversibel-plastischen Eigenschaften des erfindungsgemäßen Materials eine Weiterver arbeitung von erhaltenen Formgebilden, ggfs. durch weitere Tiefzieh- oder Preßschritte, einschließlich des Prägens bestimmter Formen oder Kennzeichnungen möglich ist. So kann durch Zuführung von Feuchtigkeit, z. B. mittels einer Sprüh einrichtung oder einer Dampfkammer das Gefüge des Verbund materials gelockert werden. In diesem Sinne ist dort in einfacher Weise ein Recycling der betreffenden, aus dem erfindungsgemäßen Material hergestellten Produkte gewähr leistet.All the briefly described embodiments of the Invention is common that through the reversible-plastic Properties of the material according to the invention a further ver processing of obtained shapes, if necessary by further Deep drawing or pressing steps, including embossing certain shapes or markings is possible. So can by adding moisture, e.g. B. by means of a spray device or a steam chamber the structure of the composite materials are loosened. With that in mind, it's in there a simple way of recycling the concerned, from the Products manufactured according to the invention guarantee accomplishes.
Durch die Zugabe von Farbstoffen zur Faser- oder Füllstoff maische kann eine hohen ästethischen Ansprüchen genügende Gestaltung des Verpackungsmaterials entsprechend dem jewei ligen Einsatzfall erreicht werden.By adding dyes to the fiber or filler mash can meet high aesthetic standards Design of the packaging material according to the respective current application can be achieved.
Gemäß einem ersten verfahrensseitigen Erfindungsgedanken erfolgt die Herstellung des tiefziehfähigen Verpackungs materials oder dgl. dadurch, daß zunächst ein Naturfaservlies in an sich bekannter Weise ausgebildet wird, auf welches dann eine Folienschicht aus Celluloseacetat oder modifizierter Stärke aufgebracht wird. Alternativ können mehrere Natur faservliesschichten vorhanden sein, wobei jeweils zwischen den Schichten die erwähnte Folienschicht vorgesehen ist.According to a first procedural inventive idea the thermoformable packaging is manufactured materials or the like. In that first a natural fiber fleece is formed in a manner known per se, on which then a film layer of cellulose acetate or modified Starch is applied. Alternatively, multiple nature nonwoven layers be present, each between the Layers the film layer mentioned is provided.
Durch ein spezielles thermisches Vorbehandeln der so erhal tenen Schichtenstruktur verbessert sich das Handling des Zwischenproduktes, so daß dieses in leichter Weise in ein beheiztes oder unbeheiztes Tiefziehwerkzeug zum Ausformen verbracht werden kann.Through a special thermal pretreatment that is obtained layer structure improves the handling of the Intermediate product, so that this easily in one heated or unheated deep-drawing tool for molding can be spent.
Das thermische Vorbehandeln der Schichtenstruktur kann beispielsweise durch Heißwalzen realisiert werden. Um die plastischen Eigenschaften während eines kontinuierlichen Herstellungs- und Bearbeitungsprozesses zu erhalten, ist eine Wärmekammer vorgesehen, wobei unmittelbar ausgangsseitig der Wärmekammer das erhaltene Material im noch plastischen Zustand einem Tiefzieh- oder Preßwerkzeug zugeführt wird.The thermal pretreatment of the layer structure can can be realized for example by hot rolling. To the plastic properties during a continuous Maintaining manufacturing and machining processes is one Heat chamber provided, the immediate output side of the Heat chamber the material obtained in the still plastic state a deep-drawing or pressing tool is supplied.
Eine zweite verfahrensseitige Realisierung des Verfahrens zur Herstellung von tiefziehfähigem Verpackungsmaterial oder dgl. besteht darin, daß wiederum ausgehend von einem Naturfaser vlies, das in einem Naßverfahren aus einer Fasermaische her gestellt wird, der Fasermaische ein Bindemittel zugesetzt wird, das die gewünschte plastische Verformbarkeit des erhal tenen trockenen Vlieses sichert. Nachdem das Naturfaservlies im Naßverfahren bereitgestellt wurde, wird ein Teiltrocknen vorgenommen. Das teilgetrocknete Faservlies gelangt dann in ein Tiefzieh- oder Preßwerkzeug zum Ausbilden der gewünschten Form.A second procedural realization of the process for Production of thermoformable packaging material or the like consists in that again starting from a natural fiber fleece, which is made in a wet process from a fiber mix a binder is added to the fiber mash is that the desired plastic deformability of the secures dry fleece. After the natural fiber fleece was provided in the wet process, a partial drying performed. The partially dried nonwoven then gets into a deep drawing or pressing tool to form the desired one Shape.
Das Resttrocknen des Vlieses kann dann durch Heißpressen realisiert werden, wobei im Ergebnis dieses Verfahrens schrittes eine formerhaltende Verbundstruktur zwischen Vlies und Bindemittel gegeben ist.The remaining drying of the fleece can then be done by hot pressing be realized, as a result of this procedure a shape-retaining composite structure between fleece and binder is given.
Eine dritte Realisierungsvariante des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung von tiefziehfähigem Ver packungsmaterial oder dgl. geht von einer speziellen Füll stoffmaischeschicht aus, die auf das Faservlies aufgebracht oder zwischen zwei Faservliesschichten eingebracht wird.A third implementation variant of the invention Process for the production of deep-drawable Ver Packing material or the like is based on a special filling fabric mash layer, which is applied to the nonwoven fabric or is introduced between two nonwoven layers.
Die Füllstoffmaische besteht aus modifizierter Stärke oder Celluloseacetat und zermahlenen bzw. zerkleinerten Pflanzen teilen, Holz und/oder Altpapier. Nachdem die Füllstoff maischeschicht aufgebracht bzw. eingebracht wurde, wird ein Teiltrocknen mit anschließendem Ausführen eines Tiefziehver formungsschrittes vorgenommen. Das Resttrocknen des Vlieses durch Heißpressen dient dann der Ausbildung der formerhal tenden Verbundstruktur ähnlich wie beim voranstehend geschil derten Verfahren. The filler mash consists of modified starch or Cellulose acetate and ground or crushed plants divide wood and / or waste paper. After the filler mash layer was applied or introduced, a Partial drying followed by a deep-drawing process molding step made. The remaining drying of the fleece hot pressing then serves to form the formerhal tendency composite structure similar to the above schil current procedure.
In vorteilhafter Weise kann als Füllstoff für die Füllstoff maische der bei der Gewinnung von Flachs oder Hanfanfallende Schäben verwendet werden.Can advantageously be used as a filler for the filler mash the end of the production of flax or hemp Cockroaches can be used.
Erfindungsgemäß wird zur Herstellung des Naturfaservlieses vorzugsweise auf an sich minderwertige, in ihrer Verwendung eingeschränkte Kurzfasern zurückgegriffen.According to the invention for the production of the natural fiber fleece preferably to inferior in their use limited short fibers are used.
Die besonderen Vorteile des erfindungsgemäßen Materials sowie der Herstellungsverfahren hierfür liegen darin, daß wenig umweltverträgliche Stoffe durch nachwachsende, natürliche Rohstoffe ersetzt bzw. abgelöst werden können.The particular advantages of the material according to the invention as well the manufacturing process for this is that little environmentally friendly substances through renewable, natural Raw materials can be replaced or replaced.
Die für die Herstellung des tiefziehfähigen Materials not wendigen Einrichtungen und die damit verbundenen Investitionen können gering gehalten werden, indem auf z. B. aus der Papier technologie Bekanntes zurückgegriffen wird. Chemische Zusätze, die eine möglicherweise unverträgliche Komponente darstellen, sind nicht notwendig. Alles in allem weist das erfindungs gemäße Verpackungsmaterial quasi thermoplastische Eigenschaf ten auf, so daß mit Tiefzieh- und/oder Preßwerkzeugen nahezu beliebige Formgebungen möglich sind. Das erfindungsgemäße Material stellt einen Verbundkörper aus natürlichem Faservlies und speziellem Bindemittel dar und ist in einfacher Weise recyclefähig.The necessary for the production of the thermoformable material manoeuvrable facilities and the associated investments can be kept low by z. B. from the paper technology Known technology is used. Chemical additives, which may be an incompatible component are not necessary. All in all, this shows fiction appropriate packaging material quasi thermoplastic property ten on, so that with deep drawing and / or pressing tools almost any shapes are possible. The invention Material represents a composite body made of natural nonwoven and special binder and is simple recyclable.
Die Erfindung soll nachstehend anhand der Beschreibung von Ausführungsbeispielen sowie unter Zuhilfenahme von Figuren näher erläutert werden.The invention will now be described with reference to the description of Embodiments and with the help of figures are explained in more detail.
Hierbei zeigen:Here show:
Fig. 1 eine prinzipielle Darstellung einer Anlage zur Her stellung eines tiefziehfähigen Verpackungsmaterials mit einer biologisch abbaubaren thermoplastischen Folie als Bindemittel; Figure 1 is a schematic representation of a plant for the manufacture of a thermoformable packaging material with a biodegradable thermoplastic film as a binder.
Fig. 2 eine prinzipielle Darstellung einer Tiefziehvor richtung zum Ausformen von Gegenständen aus einem tiefziehfähigen Verpackungsmaterial in Form eines endlosen Bandes aus einem Faservlies-Folienschicht- Verbund; Figure 2 is a schematic representation of a Tiefziehvor device for molding objects from a thermoformable packaging material in the form of an endless belt made of a nonwoven film layer composite.
Fig. 3 eine prinzipielle Darstellung der Herstellung von Naßvlies mit modifizierter Stärke als Bindemittel zum Erhalt eines tiefziehfähigen Materials, insbesondere für Verpackungszwecke, sowie die Darstellung des Tiefziehpreß- und Trockenvorganges des Naßvlieses; und Fig. 3 is a schematic representation of the preparation of wet-laid web with a modified starch as a binder to obtain a deep-drawable material, particularly for packaging purposes, as well as the representation of the Tiefziehpreß- and drying process of the Naßvlieses; and
Fig. 4 eine prinzipielle Darstellung der Herstellung eines tiefziehfähigen Verpackungsmaterials in Form eines Faserverbundes aus zwei Schichten Faservlies mit einer Zwischenschicht aus einer Füllstoffmaische. Fig. 4 is a schematic representation of the production of a thermoformable packaging material in the form of a fiber composite from two layers of nonwoven fabric with an intermediate layer of a filler mash.
Anhand der Fig. 1 wird zunächst ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung zur Herstellung eines tiefziehfähigen Faser vlieses beschrieben.With reference to FIG. 1, a first embodiment of the invention will first be described for the preparation of a thermoformable nonwoven fabric.
Um den Faserverbund tiefziehfähig zu gestalten, ist ein spezielles Bindemittel in Form einer auf das Vlies aufzubringenden Folienschicht vorgesehen.To make the fiber composite thermoformable, is a special binder in the form of a on the fleece provided film layer provided.
Mit Hilfe dieses Bindemittels ist ein gegenseitiges Verschie ben der Fasern des Vlieses möglich, ohne daß der eigentliche Faserverbund zerstört wird und wobei die Verbundstruktur nach einem anschließenden Tiefziehvorgang so fixiert ist, daß ein insgesamt stabiler Formkörper erhalten wird. Das verwendete Bindemittel ist biologisch abbaubar und kann aus nachwachsen den Rohstoffen bereitgestellt werden. Als Bindemittel wird gemäß einem Ausführungsbeispiel Celluloseacetat oder modifizierte Stärke verwendet.With the help of this binder is a mutual shift ben the fibers of the fleece possible without the actual Fiber composite is destroyed and the composite structure after a subsequent deep-drawing process is fixed so that a overall stable molded body is obtained. The used Binder is biodegradable and can regrow the raw materials are made available. As a binder according to an embodiment, cellulose acetate or modified starch used.
Das Bindemittel wird auf das Faservlies aufgebracht, indem unmittelbar vor dem Tiefziehvorgang eine dünne Folienschicht aus dem erwähnten Celluloseacetat oder modifizierter Stärke auf das Vlies aufgesprüht wird. Diese Schicht verbindet sich im Tiefziehvorgang mit den Fasern des Vlieses unter Erhalt eines stabilen Verbundes.The binder is applied to the nonwoven by a thin layer of film immediately before the deep-drawing process from the aforementioned cellulose acetate or modified starch is sprayed onto the fleece. This layer connects in the deep-drawing process with the fibers of the fleece while maintaining a stable network.
Durch eine Variation der Vliesarten mit unterschiedlichem Flächengewicht, Bindungsart und Faserlängen, eine Variation der Bindemittel, wobei Celluloseacetat und modifizierte Stärke mit unterschiedlichem Flächengewicht eingesetzt werden, und durch Veränderungen des Faserverbundes, d. h. durch Einsatz mehrerer Faservliesbahnen mit dazwischen befindlicher Folienschicht sind bezogen auf den jeweiligen Anwendungsfall optimale Eigenschaften des erhaltenen Materials einstellbar.By varying the types of fleece with different ones Basis weight, type of weave and fiber lengths, a variation the binder, being cellulose acetate and modified starch with different basis weights are used, and by changes in the fiber composite, d. H. through commitment several nonwoven webs with one in between Foil layers are related to the respective application optimal properties of the material obtained adjustable.
Verfahrenstechnisch kann in einem ersten Ausführungsbeispiel die Zuführung eines thermisch nicht vorbehandelten Faserver bundes zu einem beheizten Preßwerkzeug mit anschließendem Tiefziehen und Verschmelzen des Verbundes in diesem Werkzeug erfolgen.Technically, in a first embodiment the supply of a non-thermally pretreated fiber ver bundle to a heated press tool with subsequent Deep drawing and fusing the composite in this tool respectively.
Bei einem zweiten Ausführungsbeispiel wird der Faserverbund vor dem Einbringen in das Preßwerkzeug durch Heißwalzen verschmolzen, wobei das Preßwerkzeug ebenfalls beheizt wird.In a second embodiment, the fiber composite before being introduced into the press tool by hot rolling fused, the pressing tool also being heated.
Ein drittes Ausführungsbeispiel geht ebenfalls von einem verschmolzenen Faserverbund durch Heißwalzen aus, wobei das Preßwerkzeug selbst nicht beheizt ist und sich zwischen den Heißwalzen und der Preßwerkzeug-Zuführvorrichtung eine Wärme kammer befindet, so daß der erwähnte, plastische Zustand des Faserverbundes bis zum Ausführen des Preß- und Tiefziehvor ganges erhalten bleibt.A third embodiment is also based on one fused fiber composite by hot rolling, the Press tool itself is not heated and between the Hot rolling and the press tool feeder heat chamber is located, so that the aforementioned, plastic state of the Fiber composite up to the execution of the pressing and deep drawing ganges remains intact.
Bei der in der Fig. 1 prinzipiell dargestellten Anlage werden zwei Faservliesbahnen 1 und 2 in einer Aufnahmevorrichtung geführt. Eine weitere Bahn aus biologisch abbaubarer thermo plastischer Folie 3 ist vorrichtungsseitig so angeordnet, daß beim kontinuierlichen Betreiben der im Prinzip dargestellten Anlage die biologisch abbaubare thermoplastische Folie 3 unter Bildung einer Sandwichstruktur von den Faservliesbahnen 1 und 2 umgeben wird. Über einen Heizwalzenstuhl 4 erfolgt ein Wärmeverpressen der Faservliesbahnen 1 und 2 mit der Folie 3 unter Erhalt thermoplastischer Eigenschaften des so entstan denen Materials.In the system shown in principle in FIG. 1, two nonwoven webs 1 and 2 are guided in a receiving device. Another sheet of biodegradable thermoplastic film 3 is arranged on the device side so that when the system shown in principle is operated continuously, the biodegradable thermoplastic film 3 is surrounded by the nonwoven webs 1 and 2 to form a sandwich structure. About a heating roller mill 4 , the nonwoven webs 1 and 2 are thermally compressed with the film 3 while maintaining thermoplastic properties of the material thus produced.
Dieser vorgefestigte Verbundwerkstoff gelangt in eine Wärme kammer 5 und wird innerhalb der Kammer 5 durch einen dort vorgesehenen Infrarotstrahler 6 einer Temperatureinwirkung ausgesetzt, so daß ein gewünschter plastischer Zustand bis zum Austritt aus der Kammer und zum Einführen des Verbundwerk stoff-Bandes in ein Tiefziehwerkzeug (Fig. 2) erhalten bleibt. Über Umlenkrollen 7 wird, ggfs. vakuumunterstützt, eine Vor ratsschleife 8 des Verbundmaterials 9 erzeugt, so daß ein kontinuierliches Betreiben der Anlage in Verbindung mit dem Tiefziehen möglich wird, ohne daß die Gefahr besteht, daß das Verbundmaterial 9 unzulässigen Belastungen in Längs- und/oder Querrichtung ausgesetzt ist.This prefabricated composite material passes into a heat chamber 5 and is exposed to a temperature effect within the chamber 5 by an infrared radiator 6 provided there, so that a desired plastic state until it emerges from the chamber and for the introduction of the composite strip into a deep-drawing tool ( Fig . 2) remains. Via deflection rollers 7 , vacuum-assisted if necessary, a supply loop 8 of the composite material 9 is generated, so that continuous operation of the system in connection with deep drawing is possible without the risk that the composite material 9 will have unacceptable loads in longitudinal and / or exposed to the cross direction.
Bei dem in der Fig. 2 prinzipiell dargestellten Tiefziehprozeß wird von einer Tiefziehvorrichtung mit einem beheizten Stempel 10 ausgegangen, welcher mit einer Tiefziehform 11, die zweck mäßigerweise gekühlt ist, zusammenwirkt. Das Verbundmaterial ist Stempel 10 und Form 11 kontinuierlich zuführbar.In the deep-drawing process shown in principle in FIG. 2, a deep-drawing device with a heated punch 10 is assumed, which cooperates with a deep-drawing mold 11 , which is expediently cooled. The composite material is stamp 10 and mold 11 continuously fed.
Nach dem Positionieren des Verbundmaterials 9 erfolgt zunächst ein Tiefziehschritt mit anschließendem Verpressen, d. h. voll ständigem Absinken des Stempels 10 in die Tiefziehform 11.After the positioning of the composite material 9, there is first a deep-drawing step followed by pressing, ie the plunger 10 sinks completely into the deep-drawing mold 11 .
Ein letzter Verfahrensschritt besteht im Anheben des Stempels 10 und Entnehmen des geformten Verbundmaterials 12. Über einen entsprechenden Stanzschritt kann dann der Formkörper bzw. das geformte Verbundmaterial 12 aus der laufenden Materialbahn herausgetrennt werden und der Tiefzieh/Preßschritt beginnt von neuem.A final process step consists of lifting the punch 10 and removing the molded composite material 12 . The molded body or the molded composite material 12 can then be separated from the running material web by means of a corresponding stamping step and the deep-drawing / pressing step begins again.
Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 wird das tiefziehfähige Material als Naßvlies mit Zuführung modifi zierter Stärke als Bindemittel erzeugt. In a further embodiment according to FIG. 3, the thermoformable material is produced as a wet fleece with the supply of modified starch as a binder.
Ein besonders vorteilhaftes Bindemittel für die Herstellung von Naßvlies ist modifizierte Stärke, welche der in an sich bekannter Weise realisierten Fasermaische zugesetzt wird. Die Stärke wird mit der Bildung des eigentlichen Faservlieses auf einer aus der Papiertechnologie her bekannten geringfügig modifizierten Vorrichtung erzeugt, d. h. hierbei in den Faser verbund eingebaut.A particularly advantageous binder for production von Nassvlies is modified starch, which is the in itself Realized fiber mash is added in a known manner. The Starch increases with the formation of the actual fleece slightly known from paper technology modified device generated, d. H. here in the fiber composite installed.
Das sich bildende noch feuchte Faservlies wird direkt einer Tiefziehpreßvorrichtung zugeführt, wobei im Preßwerkzeug während des Tiefziehvorganges durch das Gleiten der Partikel innerhalb des Stärke/Wassergemisches der Faserverbund verstreckbar ist. Im Anschluß wird mittels eines Heißpreßvorganges das restliche Wasser verdampft, d. h. eine Resttrocknung durchgeführt und es erfolgt ein inniges Ver binden der Stärke mit den Fasern des Vlieses, wodurch ein formstabiler Faserverbund erzeugt wird.The nonwoven fabric that is still moist becomes one immediately Thermoforming press device supplied, in the press tool during the deep-drawing process by sliding the particles within the starch / water mixture of the fiber composite is stretchable. Subsequently, a Hot pressing the remaining water evaporates, d. H. a Residual drying carried out and there is an intimate Ver bind the starch with the fibers of the fleece, creating a dimensionally stable fiber composite is produced.
Durch eine Variation des Bindemittels dergestalt, daß Stärke unterschiedlicher Herkunft, z. B. Kartoffel-, Getreide- oder Maisstärke unterschiedlichen Modifizierungsgrades zum Einsatz kommt sowie durch Variation der Vliesarten hinsichtlich unterschiedlichen Flächengewichts, Bindungsart und Faser längen, lassen sich in Verbindung mit einer Abstimmung des Wassergehalts des erzeugten Faservlieses und der Optimierung der Temperaturführung im Preßwerkzeug unterschiedlich form stabile, d. h. reißfeste Materialien erstellen.By varying the binder in such a way that strength of different origins, e.g. B. potato, cereal or Corn starch of various degrees of modification is used comes as well as by varying the types of fleece different basis weight, type of weave and fiber length, can be combined with a vote of the Water content of the nonwoven produced and the optimization the temperature control in the press tool different form stable, d. H. Create tear-resistant materials.
Der Fasermaische kann ein Farbstoff zugeführt werden, so daß die erhaltenen Produkte entsprechend den gewünschten ästhe tischen Anforderungen beliebig gestaltet werden können.A dye can be added to the fiber mix so that the products obtained correspond to the desired aesthetics table requirements can be designed as desired.
Fig. 3 zeigt einen Bottich 20, welcher der Aufnahme eines Gemisches aus Fasermaische und Bindemittel dient. Ein Rührwerk 22 dient der Ausbildung der gewünschten Suspension 21, d. h. einer möglichst gleichmäßigen Verteilung der festen Bestand teile im flüssigen Dispersionsmittel. Mittels einer vakuumunterstützten Sieb- und Saugplatte 23 wird über einen vorbestimmten Abschnitt Feuchtigkeit entzogen und es erfolgt längs der Sieb- und Saugplatte 23 ein Anhäufen des Vlies materials, getränkt mit Bindemittel. Über ein perforiertes Transportband 24 und entsprechende Umlenkrollen 25 erfolgt ein kontinuierliches Herausbewegen des sich ausbildenden Naß vlieses hin zu einer Entwässerungsstrecke 26. Fig. 3 shows a tub 20 , which is used to hold a mixture of fiber mash and binder. An agitator 22 is used to form the desired suspension 21 , ie the most uniform possible distribution of the solid constituents in the liquid dispersant. By means of a vacuum-assisted sieve and suction plate 23 , moisture is removed over a predetermined section and there is a accumulation of the nonwoven material along the sieve and suction plate 23 , soaked with binder. Via a perforated conveyor belt 24 and corresponding deflection rollers 25 , the wet fleece that forms is continuously moved out to a drainage section 26 .
Diese Entwässerungsstrecke 26 dient dem Teilentfeuchten des Faservlieses in einem kontinuierlichen Prozeß. Ausgangsseitig der Entwässerungsstrecke 26 besitzt das Faservlies 27 eine vorgegebene Restfeuchte. Weitere Umlenkrollen 28 sind zur Bildung einer Ausgleichsschleife 29 vorgesehen, welche die gleichen Wirkungen wie anhand der Fig. 1 beschrieben erzielt bzw. bezweckt. Das mit einer Restfeuchte behaftete Faservlies 27 gelangt dann, wie im unteren Teil der Fig. 3 dargestellt, in eine Tiefziehpresse und wird zunächst einem Tiefziehvorgang und anschließend einem Heißpreßschritt unterzogen.This dewatering section 26 is used for the partial dehumidification of the nonwoven fabric in a continuous process. On the output side of the drainage section 26 , the nonwoven fabric 27 has a predetermined residual moisture. Further deflection rollers 28 are provided to form a compensating loop 29 , which achieves or aims the same effects as described with reference to FIG. 1. The nonwoven fabric 27 with residual moisture then reaches, as shown in the lower part of FIG. 3, a deep-drawing press and is first subjected to a deep-drawing process and then to a hot-pressing step.
Im Ergebnis des Heißpreßschrittes mittels der Tiefziehpresse erfolgt eine Resttrocknung, d. h. das Austreiben bzw. Ver dampfen der noch im Faservlies 27 vorhandenen Feuchte. Dabei entsteht ein ausgeformtes Teil 31, welches durch entsprechende Stanz- oder Schneidwerkzeuge 32 aus dem Verbund herausgelöst werden kann.As a result of the hot pressing step by means of the deep-drawing press, residual drying takes place, ie the expulsion or vaporization of the moisture still present in the nonwoven 27 . This creates a molded part 31 , which can be detached from the composite by appropriate punching or cutting tools 32 .
Wie aus dem voranstehend geschilderten Ausführungsbeispiel ersichtlich, ist das Herstellungsverfahren von Naßvlies mit modifizierter Stärke als Bindemittel auf einen kontinuier lichen Betrieb ausgerichtet, so daß eine hohe Produktivität bei gleichzeitig günstigen Kosten erreicht werden kann.As from the embodiment described above can be seen, the manufacturing process of wet nonwoven with modified starch as a binder on a continuous basis Lichen operation aligned, so that high productivity can be achieved at low cost.
Es sei an dieser Stelle angemerkt, daß bei allen Ausführungs beispielen in besonders vorteilhafter Weise Kurzfasern aus Faserpflanzen, wie Flachs, Hanf oder dgl., eingesetzt werden können, die ansonsten einen minderwertigen Bestandteil darstellen und nur unter hohem Aufwand veredelbar sind. It should be noted at this point that with all execution examples from short fibers in a particularly advantageous manner Fiber plants such as flax, hemp or the like can be used can, which is otherwise an inferior component represent and can be refined only with great effort.
Gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel und unter Hinweis auf Fig. 4 wird ein Verbundmaterial mit tiefziehfähigen Eigen schaften dadurch erhalten, daß zwischen Faservliesbahnen 41 und 42 eine Mischung aus einem Füllstoff, Bindemittel und Wasser, d. h. eine Füllstoffmaische 43 auf- bzw. eingebracht wird.According to a third exemplary embodiment and with reference to FIG. 4, a composite material with deep-drawing properties is obtained in that a mixture of a filler, binder and water, ie a filler mash 43, is applied or introduced between nonwoven webs 41 and 42 .
Der der Maische zugeführte Füllstoff besteht aus Abfallstoffen der Pflanzenherstellung, nämlich sogenannten Schäben oder anderen Pflanzenteilen, wie Stroh oder C4-Pflanzen, die durch Trocknung oder Naßmahlung in eine verwendbare Größe überführt werden.The filler added to the mash consists of waste materials plant production, namely so-called shives or other parts of the plant, such as straw or C4 plants, caused by Drying or wet grinding converted into a usable size will.
Zusätzlich besteht die Möglichkeit, als Füllstoffe aufberei tete Holzabfälle oder Altpapierbeimengungen zu verwenden. Als Bindemittel wird modifizierte Stärke, Zellulose oder Cellu loseacetat eingesetzt. Der in der Maische enthaltene Füllstoff verleiht dem Faservlies besondere Festigkeitseigenschaften. Alternativ kann durch Aufschäumen eine porige Zwischenschicht erzeugt werden, so daß in besonders vorteilhafter Weise einem speziellem Verpackungsprodukt ausgezeichnete wärmeisolierende Eigenschaften verliehen werden können.There is also the option of processing as fillers Use wood waste or waste paper. As Binder becomes modified starch, cellulose or cellu Loseacetat used. The filler contained in the mash gives the nonwoven fabric special strength properties. Alternatively, a porous intermediate layer can be foamed are generated so that one in a particularly advantageous manner special packaging product excellent heat insulating Properties can be imparted.
Eine Variation der Eigenschaften des Materials, welches gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel hergestellt wird, ist durch Änderung des Bindemittels, d. h. durch Einsatz von Stärke unterschiedlicher Herkunft, wie Kartoffel, Getreide, Mais oder dgl. mit jeweils unterschiedlichem Modifizierungsgrad zu erhalten. Darüber hinaus kann durch Einstellung des Wasser gehalts im erzeugten Faserverbund der Tiefziehprozeß optimiert und die Dichte und damit die Festigkeit und Restelastizität des erhaltenen Materials vorgegeben werden.A variation of the properties of the material, which according to the third embodiment is manufactured by Binder change, d. H. by using strength of different origins, such as potatoes, cereals, corn or Like. With different degrees of modification receive. In addition, by adjusting the water The thermoforming process in the fiber composite produced is optimized and the density and thus the strength and residual elasticity of the material obtained.
Die Füllstoffmaische 43 wird einem trichterförmigen Aufnahme gefäß 44 kontinuierlich beigegeben, wobei die Faservliesbahnen 41 und 42 einem kontinuierlichen Abrollprozeß unterworfen sind. Das Gefäß 44 befindet sich über einer nahezu waagerecht ausgebildeten ersten Entwässerungseinrichtung 45. Diese Ent wässerungseinrichtung kann beispielsweise durch ein vakuum beaufschlagtes Gefäß gebildet werden, das sich unterhalb der Faservliesbahn 41 der beschriebenen Anlage befindet.The filler mash 43 is continuously added to a funnel-shaped receptacle 44 , the nonwoven webs 41 and 42 being subjected to a continuous rolling process. The vessel 44 is located above an almost horizontal first drainage device 45 . This drainage device can be formed, for example, by a vacuum-loaded vessel, which is located below the nonwoven web 41 of the system described.
Durch die erste Entwässerungseinrichtung 45 wird eine Teil bindung bzw. Verfestigung der Füllstoffmaische 43 auf der Oberfläche der Faservliesbahn 41 erreicht.The first dewatering device 45 partially binds or solidifies the filler mash 43 on the surface of the nonwoven web 41 .
Ein oder mehrere Abpreßwalzenpaare 46 bilden eine zweite Ent wässerungsstufe, die ausgangsseitig der ersten Entwässerungs einrichtung 45 angeordnet ist. Das mittels der Abpreßwalzen paare 46 frei werdende Wasser bzw. Reste der Füllstoffmaische 43 gelangt in einen Auffangbehälter 47 und wird ebenso wie das aus der ersten Entwässerungseinrichtung 45 rückgewonnene Material wieder verwendet. Ausgangsseitig der Abpreßwalzen paare 46 entsteht ein bereits vorverdichtetes Faserverbund material, das dann in einer Weise, wie bei den voranstehend geschilderten Ausführungsbeispielen beschrieben, einem Tief zieh/Preßvorgang unterworfen werden kann. Im Ergebnis dessen werden ganz unterschiedlich dimensionierte Formkörper bereit gestellt, die insbesondere für Verpackungszwecke genutzt werden können.One or more pairs of squeezing rollers 46 form a second Ent dewatering stage, which is arranged on the output side of the first dewatering device 45 . The water or residues of the filler mash 43 which are released by means of the squeeze rollers 46 are fed into a collecting container 47 and, like the material recovered from the first dewatering device 45 , is reused. On the output side of the squeeze rollers 46 , an already pre-compressed fiber composite material is created, which can then be subjected to a deep drawing / pressing process in a manner as described in the above-described exemplary embodiments. As a result, moldings of very different dimensions are provided, which can be used in particular for packaging purposes.
Es sei an dieser Stelle angemerkt, daß sich die Verwendung des tiefziehfähigen Materials gemäß den vorgenannten Ausführungs beispielen nicht nur auf Verpackungszwecke beschränkt, sondern dieses Material, insbesondere mit einer aufgeschäumten Zwischenschicht, auch als bauphysiologisch unbedenkliches Isolationsmaterial eingesetzt werden kann.It should be noted at this point that the use of the thermoformable material according to the aforementioned design examples not only limited to packaging purposes, but also this material, especially with a foamed one Intermediate layer, also as a building physiologically harmless Insulation material can be used.
Alles in allem gelingt mit der Erfindung das Bereitstellen eines Verbundmaterials aus Faservlies und Bindemittel, das recycle- und kompostierbar ist, ohne daß irgendwelche toxi schen Abprodukte entstehen. Durch die Möglichkeit minder wertige Kurzfasern, auch tierischen Ursprungs zu verwenden, sowie von sogenannten Schäben, die bei der Flachs- bzw. Hanf aufbereitung anfallen, können die Kosten insgesamt reduziert werden. Ein aus mehreren Schichten bestehender Verbundwerk stoff ist nicht nur in hervorragender Weise tiefziehfähig, sondern besitzt auch ausgezeichnete Festigkeits-, insbesondere Reißeigenschaften.All in all, provision is possible with the invention a composite material made of nonwoven fabric and binder, the is recyclable and compostable without any toxi waste products arise. Because of the possibility less high quality short fibers, also of animal origin, as well as so-called shives, which are used in flax or hemp processing, the overall cost can be reduced will. A composite structure consisting of several layers fabric is not only extremely thermoformable, but also has excellent strength, in particular Tear properties.
BezugszeichenlisteReference list
1, 2 Faservliesbahn
3 Folie
4 Heißwalzen
5 Wärmekammer
6 Infrarotstrahler
7 Umlenkrollen
8 Schleife
9 Verbundmaterial
10 beheizter Tiefziehstempel
11 Tiefziehform
12 geformtes Verbundmaterial
20 Bottich
21 Gemisch
22 Rührwerk
23 Sieb/Saugplatte
24 Transportband
25 Umlenkrollen
26 Entwässerungsstrecke
27 Faservlies mit Rest feuchte
28 Rollen
29 Ausgleichsschleife
30 Tiefziehpresse
31 ausgeformtes Teil
32 Stanzwerkzeug
41, 42 Faservliesbahnen
43 Füllstoffmaische
44 Gefäß
45 erste Entwässerungseinrichtung
46 Abpreßwalzenpaare als zweite Entwässerungseinrichtung
47 Auffangbehälter 1 , 2 nonwoven fibrous web
3 slide
4 hot rolls
5 heating chamber
6 infrared heaters
7 pulleys
8 loop
9 composite material
10 heated deep-drawing stamps
11 deep-drawing mold
12 molded composite material
20 vat
21 mixture
22 agitator
23 Sieve / suction plate
24 conveyor belt
25 pulleys
26 drainage section
27 nonwoven fabric with the rest moist
28 rolls
29 compensation loop
30 deep drawing press
31 molded part
32 punching tool
41 , 42 nonwoven webs
43 filler mash
44 vessel
45 first drainage system
46 pairs of squeeze rollers as a second drainage device
47 collecting container
Claims (13)
- - Herstellen von Naturfaservlies;
- - Auftragen einer Folienschicht aus Celluloseacetat oder modifizierter Stärke auf die Naturfaservliesschicht oder zwischen zwei oder mehreren Vliesschichten;
- - thermisches Vorbehandeln der Schichtenstruktur;
- - Zuführen der vorbehandelten, einen Verbund bildenden Schichtenstruktur in ein beheiztes oder unbeheiztes Tief ziehwerkzeug und Ausformen.
- - Manufacture of natural fiber fleece;
- - Application of a film layer of cellulose acetate or modified starch on the natural fiber fleece layer or between two or more fleece layers;
- - thermal pretreatment of the layer structure;
- - Feed the pretreated, a composite layer structure in a heated or unheated deep drawing tool and molding.
- - Herstellen von Naturfaservlies in einem Naßverfahren aus einer Fasermaische unter Zusatz eines Bindemittels für die plastische Verformbarkeit des erhaltenen Vlieses;
- - Teiltrocknen des Naßvlieses und Ausführen eines Tiefzieh formgebungsschrittes;
- - Resttrocknen des Vlieses durch Heißpressen und Ausbilden einer formerhaltenden Verbundstruktur zwischen Vlies und Bindemittel.
- - Production of natural fiber fleece in a wet process from a fiber mix with the addition of a binder for the plastic deformability of the fleece obtained;
- - Partial drying of the wet fleece and performing a deep-drawing step;
- - Residual drying of the fleece by hot pressing and forming a shape-retaining composite structure between the fleece and the binder.
- - Herstellen von Naturfaservlies;
- - Aufbringen einer Füllstoffmaischeschicht auf das Faservlies oder zwischen Faservliesschichten, wobei die Füllstoff maische aus modifizierter Stärke oder Celluloseacetat und zermahlenen bzw. zerkleinerten Pflanzenteilen, Holz und/oder Altpapier besteht;
- - Teiltrocknen der Füllstoffmaischeschicht und Ausführen eines Tiefziehformgebungsschrittes;
- - Resttrocknen des Vlieses durch Heißpressen und Ausbilden einer formerhaltenden Verbundstruktur aus Vlies, Bindemittel und Füllstoff.
- - Manufacture of natural fiber fleece;
- - Applying a filler mash layer to the nonwoven fabric or between nonwoven fabric layers, the filler mash consisting of modified starch or cellulose acetate and ground or shredded plant parts, wood and / or waste paper;
- - Partially drying the filler mash layer and performing a deep drawing step;
- - Residual drying of the fleece by hot pressing and forming a shape-retaining composite structure made of fleece, binder and filler.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19619463A DE19619463A1 (en) | 1996-05-14 | 1996-05-14 | Biodegradeable packaging material suitable for deep-drawing |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19619463A DE19619463A1 (en) | 1996-05-14 | 1996-05-14 | Biodegradeable packaging material suitable for deep-drawing |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19619463A1 true DE19619463A1 (en) | 1997-11-20 |
Family
ID=7794313
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19619463A Ceased DE19619463A1 (en) | 1996-05-14 | 1996-05-14 | Biodegradeable packaging material suitable for deep-drawing |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19619463A1 (en) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19756046A1 (en) * | 1997-12-17 | 1999-06-24 | Inst Agrartechnik Bornim E V | Processing harvested hemp |
DE19832721A1 (en) * | 1998-07-21 | 2000-01-27 | Sandler C H Gmbh | Composite sheet for use as outer layer in an expanded foam sandwich comprises a natural fiber textile layer, an extensible layer, and a thermoplastic layer which penetrates into the other layers and acts as bonding agent |
DE10230235B4 (en) * | 2002-07-04 | 2007-03-29 | Herbert Costard | Semi-finished sheet material for composite materials |
EP3882167A1 (en) | 2016-03-18 | 2021-09-22 | PulPac AB | Method for manufacturing a cellulose product, cellulose product forming apparatus and cellulose product |
DE102021119667A1 (en) | 2021-07-28 | 2023-02-02 | Revoltech GmbH | Process for producing a vegetable textile fabric |
US12134214B2 (en) | 2016-03-18 | 2024-11-05 | Pulpac AB | Method for manufacturing a cellulose product by a pressure moulding apparatus, pressure moulding apparatus and cellulose product |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3936011A1 (en) * | 1989-10-28 | 1991-05-02 | B & J Vliesstoff Gmbh | Packaging material - made of natural (waste9 fibre mats with corrugations |
DE4332081A1 (en) * | 1993-09-21 | 1995-03-30 | Pelz Ernst Empe Werke | Packaging material and process for its production |
-
1996
- 1996-05-14 DE DE19619463A patent/DE19619463A1/en not_active Ceased
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3936011A1 (en) * | 1989-10-28 | 1991-05-02 | B & J Vliesstoff Gmbh | Packaging material - made of natural (waste9 fibre mats with corrugations |
DE4332081A1 (en) * | 1993-09-21 | 1995-03-30 | Pelz Ernst Empe Werke | Packaging material and process for its production |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
DE-B.: Vliesstoffe, Joachim Lünenschloß, Thieme- Verlag, 1982, S.225-233 * |
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19756046A1 (en) * | 1997-12-17 | 1999-06-24 | Inst Agrartechnik Bornim E V | Processing harvested hemp |
DE19756046B4 (en) * | 1997-12-17 | 2008-01-03 | Institut für Agrartechnik Bornim e.V. | Process for harvesting, preserving, processing and processing hemp |
DE19832721A1 (en) * | 1998-07-21 | 2000-01-27 | Sandler C H Gmbh | Composite sheet for use as outer layer in an expanded foam sandwich comprises a natural fiber textile layer, an extensible layer, and a thermoplastic layer which penetrates into the other layers and acts as bonding agent |
DE10230235B4 (en) * | 2002-07-04 | 2007-03-29 | Herbert Costard | Semi-finished sheet material for composite materials |
EP3882167A1 (en) | 2016-03-18 | 2021-09-22 | PulPac AB | Method for manufacturing a cellulose product, cellulose product forming apparatus and cellulose product |
EP3429928B1 (en) | 2016-03-18 | 2021-11-10 | Pulpac AB | Method for manufacturing a cellulose product, cellulose product forming apparatus and cellulose product |
US11766810B2 (en) | 2016-03-18 | 2023-09-26 | Pulpac AB | Method for manufacturing a cellulose product, cellulose product forming apparatus and cellulose product |
US11839999B2 (en) | 2016-03-18 | 2023-12-12 | Pulpac AB | Method for manufacturing a cellulose product, cellulose product forming apparatus and cellulose product |
US12134214B2 (en) | 2016-03-18 | 2024-11-05 | Pulpac AB | Method for manufacturing a cellulose product by a pressure moulding apparatus, pressure moulding apparatus and cellulose product |
US12134215B2 (en) | 2016-03-18 | 2024-11-05 | Pulpac AB | Method for manufacturing a cellulose product, cellulose product forming apparatus and cellulose product |
DE102021119667A1 (en) | 2021-07-28 | 2023-02-02 | Revoltech GmbH | Process for producing a vegetable textile fabric |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0611341B1 (en) | Floor covering based on thermoplastic material | |
EP0542186B1 (en) | Method for manufacturing of multilayered material from recycled plastics, and multilayered material containing recycled plastics | |
DE9422084U1 (en) | packaging | |
DE60002383T2 (en) | Method of making a preform | |
DE102007063261B4 (en) | Plant for the production of sheet or plate-shaped coverings | |
DE3539573A1 (en) | METHOD FOR PRODUCING THREE-DIMENSIONAL REINFORCEMENT PARTS FROM MELTABLE PLASTIC POWDER AND APPLYING THESE PARTS TO SUBSTRATES, ESPECIALLY LEATHER | |
DE2500410A1 (en) | METHOD OF MANUFACTURING THERMOFORMED PANELS FROM VEGETABLE FIBERS | |
EP0179301B1 (en) | Method and apparatus for making fibre mats as starting materials for moulded articles | |
WO2018153576A1 (en) | Method and device for the production of a fibrous material web in a papermaking machine | |
DE3037011C2 (en) | Method and device for the continuous production of a sheet-like layer material from foam particles | |
EP0152837B1 (en) | Method and apparatus for making fibre sheets for use as preforms for pressed articles | |
DE102019126825A1 (en) | METHOD OF MANUFACTURING A NATURAL FIBER REINFORCED FAIRING COMPONENT FOR A MOTOR VEHICLE | |
DE3686244T2 (en) | MANUFACTURING METHOD OF MOLDED WOOD PRODUCTS. | |
DE19619463A1 (en) | Biodegradeable packaging material suitable for deep-drawing | |
EP1691991B1 (en) | Decorative laminate and decorative laminate panel,and a method for producing the two | |
EP4345208A2 (en) | Method and device for producing a fiber mat | |
AT392758B (en) | METHOD FOR PRODUCING A PLANT-SHAPED PLASTIC RESIN PRINTING MOLD, AND PRE-PRODUCT FOR USE IN SUCH A METHOD | |
DE69610166T2 (en) | Composite material with a lattice structure, and method for its production | |
EP0753541B1 (en) | Moulding composition from vegetable fibres, process for producing moulded article, apparatus for pressing the moulding composition and moulded part | |
EP3587665A1 (en) | Method and device for producing a three-dimensional product based on cellulose | |
DE2434558C3 (en) | Method and device for moistening a fiber fleece | |
DE4217438C2 (en) | Process for producing a sheet-like sheet made from a thermoplastic | |
DE4342789C2 (en) | Process for the production of molded parts | |
DE2945977A1 (en) | Bonded cellulose and or lignocellulose fibre mat prodn. - by dry-pressing between two corrugated carrier layers | |
DE102020116399A1 (en) | Process for the production of a fibrous web with polylactide fibers |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8131 | Rejection |