{"id":11698,"date":"2009-04-30T00:00:00","date_gmt":"2009-04-29T22:00:00","guid":{"rendered":"http:\/\/www.bio-based.eu\/news\/index.php?startid=20090430-03n"},"modified":"2009-04-30T00:00:00","modified_gmt":"2009-04-29T22:00:00","slug":"nassvliesverfahren-geeignet-auch-fuer-holz-und-andere-naturfasern","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/nassvliesverfahren-geeignet-auch-fuer-holz-und-andere-naturfasern\/","title":{"rendered":"Nassvliesverfahren: Geeignet auch f\u00fcr Holz- und andere Naturfasern"},"content":{"rendered":"<p><b>Nassvliesstoffe werden heute f\u00fcr Anwendungen in den Bereichen Filtration, Bau, Beschichtung, Kunststoffverst\u00e4rkung, Batterieseparatoren Automobil, Hygiene\/Medizin, Haushalt und Reinigung eingesetzt. Bezogen auf die Gesamtproduktion von Vliesstoffen ist der Anteil von Nassvliesstoffen relativ gering. Von der f\u00fcr das Jahr 2010 weltweit prognostizierten Vliesstoffproduktion von rd. 5 Mio. t werden ca. 870.000 t nach dem Nassvliesverfahren hergestellt.<\/b><\/p>\n<div style=\"float:right;margin-left:10px;\">\n<table border=\"0\">\n<tr>\n<td><img SRC=\"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-content\/uploads\/news-images\/20090430-03\/Bild_1.jpg\" align=\"left\" BORDER=\"0\" ALT=\"Prognose der Anteile der Hauptverfahren an der Vliesstoffproduktion 2010 in 1000 t. <br \/>Quelle: David Rigby: DRAs fiber and textile end-use consumption forecasting system, <br \/>Chemical Fibers Int. (2005) 4, S.210.&#8221;><\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td style=\"font-size:10px;\" align=\"left\">Prognose der Anteile der Hauptverfahren an der Vliesstoffproduktion 2010 in 1000 t. <br \/>Quelle: David Rigby: DRAs fiber and textile end-use consumption forecasting system, <br \/>Chemical Fibers Int. (2005) 4, S.210.<\/td>\n<\/tr>\n<\/table>\n<\/div>\n<p>Ausschlaggebend daf\u00fcr, ob ein Faserstoff im Nassverfahren verarbeitet werden kann ist seine Dispergierf\u00e4higkeit in Wasser. Hydrofile Fasern, wie Cellulosefasern, dispergieren im allgemeinen gut; problematisch sind Synthesefasern wie Polyester-, Polypropylen-, Polyamid-, Aramid- und Carbon-Fasern. In Abh\u00e4ngigkeit von den Oberfl\u00e4cheneigenschaften des Polymers m\u00fcssen geeignete Faseravivagen eingesetzt werden. Neben der Dispergierbarkeit ist auch eine hohe Schnittqualit\u00e4t erforderlich, um eine gute Formation der Fasern im Vlies sicherzustellen. Im Nassvliesverfahren verarbeitbare Faserstoffe sind u. a.:<\/p>\n<ul>\n<li>Synthesefasern (PES, PA, PP,&#8230;)<\/li>\n<li>Bindefasern (PVA, Co-Polyester, Bicomponetenfasern,&#8230;)<\/li>\n<li>High-Tech-Fasern (Aramid, Carbon, &#8230;)<\/li>\n<li>Mineralfasern (Glasfasern, Microglas, Steinwolle,&#8230;)<\/li>\n<li>Metallfasern (Titan, Stahl,&#8230;)<\/li>\n<li>Cellulosefasern (Zellstoff, Viskosefasern,&#8230;)<\/li>\n<li>Naturfasern (Flachs, Hanf, Abaca &#8230;.)<\/li>\n<li>Abfall- und Recyclingfasern (Leder, Teppich, Scherst\u00e4ube,&#8230;)<\/li>\n<li>Chitosanfasern<\/li>\n<\/ul>\n<p>Das Besondere an Nassvliesstoffen sind eine hohe Konstanz in der Fl\u00e4chenmasse, eine in L\u00e4ngs- und Querrichtung steuerbare Orientierung der Fasern bei gleichzeitig geringen Fl\u00e4chenmassen (20g\/m<sup>2<\/sup> bis 400 g\/m<sup>2<\/sup>). Nassvliese k\u00f6nnen mit hohen Porosit\u00e4ten eingestellt werden, wodurch eine gute Durchstr\u00f6mbarkeit gegeben ist und damit eine Impr\u00e4gnierung mit fl\u00fcssigen Harzsystemen m\u00f6glich ist. Durch die Zugabe von Additiven im Vliesbildungsprozess oder in nachgelagerten Prozessstufen k\u00f6nnen die Nassvliese gezielt f\u00fcr spezifische Anforderungen optimiert werden. Durch Mehrkomponenten \u2013 Fasermischungen lassen sich verschiedene Funktionen miteinander kombinieren. Mit dem Zusatz von Zweitfasern mit thermoplastischen Eigenschaften sind thermisch umformbare Vliese mit hohen Freiheitsgraden in der Formgestaltung herstellbar. Die Faserindustrie hat sich dieser Aufgabenstellung angenommen, so dass verschiedene Faserspezialit\u00e4ten f\u00fcr Nassvliesanwendungen angeboten werden.<\/p>\n<p>In diesem Beitrag soll aufgezeigt werden, dass bisher im Nassvliesverfahren nur wenig genutzte Naturfasern wie Flachs, Hanf, Sisal u.a. und auch Holzfasern f\u00fcr die Verarbeitung mit der Nassvliestechnologie geeignet sind. Die maximal verarbeitbare Faserl\u00e4nge im Nassvliesverfahren richtet sich dabei nach dem Schlankheitsgrad (Verh\u00e4ltnis von Faserl\u00e4nge zu Faserdurchmesser) und dem Nassmodul der Fasern. Nat\u00fcrlich haben auch maschinentechnische Prozessparameter wie die technische Auslegung des Stoffauflaufes und des Rohrleitungssystems sowie die Faserkonzentration in der Suspension einen Einfluss auf die verarbeitbare Faserl\u00e4nge.<\/p>\n<p>Aus Kostengr\u00fcnden werden bei der Gewinnung von Naturfasern speziell f\u00fcr technische Anwendungen mechanische Aufschlussverfahren eingesetzt. Aufgrund dessen handelt es sich bei den Naturfasern um sehr grobe Fasern, deren Faserdurchmesser sich in Abh\u00e4ngigkeit von der Faserart und der Effektivit\u00e4t des Aufschlussverfahrens Faserfeinheiten in einem Bereich von 40 bis 140 \u00b5m bewegt. Die Feinheiten dieser Naturfasern liegen damit deutlich \u00fcber den Feinheiten anderer cellulosischer Fasern wie Baumwolle oder Viskosefasern und k\u00f6nnen deshalb mit Faserl\u00e4ngen von bis zu 20 mm und dar\u00fcber im Nassverfahren verarbeitet werden. Viskosefasern werden mit Faserl\u00e4ngen unter 15 mm verarbeitet. F\u00fcr die Herstellung von kurzen Naturfasern werden Faserb\u00e4nder auf die notwendigen Faserl\u00e4ngen geschnitten.<\/p>\n<p>Neben der Verarbeitung von Naturfasern ist auch der Einsatz von Holzfasern im Nassvliesverfahren sehr interessant. Holzfasern werden in Mahlprozessen aufgeschlossen und die resultierenden Faserl\u00e4ngen liegen in Abh\u00e4ngigkeit vom Mahlscheibenabstand gew\u00f6hnlich unter 1 mm. Holzfasern k\u00f6nnen mit Trockenlegeverfahren zu Fasermatten gestreut werden und finden u.a. Einsatz bei der Verst\u00e4rkung von Kunststoffen.<\/p>\n<p>Naturfasern wie auch Holzfasern sind cellulosischen Ursprungs und lassen sich in Wasser ohne Hilfsmittel und Avivagen dispergieren. Dies ist eine wichtige Vorraussetzung f\u00fcr die Verarbeitung im Nassvliesverfahren. Die Nassvliese lassen sich sehr homogen und in Wirrlage mit niedrigen Fl\u00e4chenmassen herstellen. Damit ist eine gute Impr\u00e4gnierung mit fl\u00fcssigen Harzsystemen gegeben und die Vliese k\u00f6nnen f\u00fcr die Herstellung von Formteilen im Pressverfahren eingesetzt werden. Die erforderlichen Prozessschritte f\u00fcr die Herstellung derartiger Formteile unter Einsatz von Nassvliesen sind im Bild unten dargestellt.<\/p>\n<p><img SRC=\"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-content\/uploads\/news-images\/20090430-03\/titk.jpg\" align=\"left\" style=\"margin-right:10px;\" BORDER=\"0\" ALT=\"titk.jpg\"\/><br style=\"clear:left;\"\/><br \/>M\u00f6gliche Anwendungsbeispiele k\u00f6nnten formgepresste Teile f\u00fcr die M\u00f6belindustrie sein. Hier werden bei der Herstellung von Formholz Sch\u00e4lfurniere beleimt, geschichtet und anschlie\u00dfend in einer Presse unter Druck umgeformt und der Leim ausgeh\u00e4rtet. Die geringe Dehnung der Holzfurniere schr\u00e4nkt dabei die Freiheitsgrade bei der Umformung und damit im Design ein. <\/p>\n<p>Der Einsatz von Natur- und Holzfaservliesen bei der Herstellung von Formteilen in der M\u00f6belindustrie k\u00f6nnte zu folgenden Effekten f\u00fchren:<\/p>\n<ul>\n<li>Beeinflussung der Umformeigenschaften und damit auch der Designfreiheiten <br \/>Der Einbau von Naturfaservliesen in den Schichtaufbau des Formholzes k\u00f6nnte die Umformgrade aufgrund der gr\u00f6\u00dferen Faserl\u00e4ngen der Naturfasern im Vergleich zu den Holzfasern im Furnier deutlich verbessern.<\/li>\n<li>Spezielle Effekte bei der Gestaltung neuer Dekore.<br \/>In den Deckschichten eingearbeitet, k\u00f6nnte die einzigartige Optik der Natur- und Holzfaservliese f\u00fcr innovative optische Effekte genutzt werden.<\/li>\n<li>Entwicklung von Sandwichaufbauten mit Wabenkern.<br \/>Mit Waben als Kernmaterial und den entsprechenden Deckschichten aus Natur- und Holzfaservliesen k\u00f6nnen leichte und hochsteife Strukturen hergestellt werden. Sandwichbauteile bieten gegen\u00fcber der Massivbauweise au\u00dfer der Gewichtseinsparung auch die Vorteile guter Schallisolation und W\u00e4rmed\u00e4mmung.<\/li>\n<\/ul>\n<p>Die Verwendung der Nassvliese aus Natur- und Holzfasern h\u00e4ngt von den erreichbaren mechanischen Eigenschaften, der Verarbeitbarkeit in gro\u00dfserientauglichen Prozessen und vor allen Dingen auch dem Preis ab. <\/p>\n<p><i>Die Erstver\u00f6ffentlichung dieses Beitrags erfolgte unter dem Titel &#8220;Chancen und M\u00f6glichkeite f\u00fcr neue Produkte nach dem Nassvliesverfahren, Teil 1: Vliesstoffe aus Naturfasern und Holzfasern&#8221; in der Fachzeitschrift <a href=\"http:\/\/www.technischetextilien-dfv.de\/\" >Technische Textilien<\/a>, Ausgabe 1\/2009, S.32-33.<\/i><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p><b>Nassvliesstoffe werden heute f&uuml;r Anwendungen in den Bereichen Filtration, Bau, Beschichtung, Kunststoffverst&auml;rkung, Batterieseparatoren Automobil, Hygiene\/Medizin, Haushalt und Reinigung eingesetzt. 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