Strukturierte Gerotextilien und Verfahren zu deren Herstellung

Abstract

 Die Erfindung betrifft strukturierte Geotextilien und Verfahren zu deren Herstellung durch hydrodynamische Verfestigungsverfahren.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft strukturierte Geotextilien und Verfahren zu deren Herstellung durch hydrodynamische Verfestigungsverfahren.

[0002] Strukturierte Geotextilien werden in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt. So werden strukturierte Geotextilien beispielsweise zur gezielten und gelenkten Ableitung von Wasser, insbesondere Oberflächenwasser, beispielsweise in Böschungen, Deichen, Abhängen, im Straßenbau und dergleichen eingesetzt.

[0003] Aufgabe der Erfindung war es definiert strukturierte Geotextilien bereitzustellen, die verbesserte Eigenschaften aufweisen, insbesondere in Hinblick auf Wasserdurchlässigkeit in definierten Bereichen sowohl in der Geotextilebene, als auch vertikal zur Oberfläche des Geotextils. Ferner war es Aufgabe der Erfindung ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung derart definiert strukturierter Geotextilien bereitzustellen.

[0004] Gegenstand der Erfindung sind daher strukturierte Geotextilien, dadurch gekennzeichnet, dass die definierte Strukturierung durch gezielte hydrodynamische Verfestigungsverfahren hergestellt wird.

[0005] Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung strukturierter Geotextilien, dadurch gekennzeichnet, dass in einem hydrodynamischen Verfestigungsverfahren definiert Kapillaren unterschiedlicher Durchmesser zur Herstellung von bereichsweiseunterschiedlich verfestigten Geotextilien verwendet werden.

[0006] Verfahren zur hydrodynamischen Verfestigung von Vliesen sind beispielsweise aus der EP -A 0 896 080, EP-A 101 064, EP-A 0 900 295, EP - A 0967 315, EP-A 0859 076, EP-A 0 841 424, EP 0 727 517 und der EP - A 0 751 249 bekannt.

[0007] Durch hydrodynamische Verfestigungsverfahren können Vliese auf schonende Weise durch Durchströmen von aus einem Düsenbalken austretenden Wasservorhang aus Wasserstrahlen verfestigt werden. Insbesondere wird dadurch eine ausgesprochen gleichmäßige Verfestigung erzielt. Die Intensität der Verfestigung ist wesentlich vom Durchmesser des aus dem Düsenbalken, bzw. dessen Bohrungen austretenden Wasserstrahls abhängig. Je größer der Durchmesser des Wasserstrahls, desto höher die Verfilzung und damit die Verfestigung des Vlieses.

[0008] Erfindungsgemäß wird nun vorgeschlagen zur Herstellung strukturierter Geotextilien durch hydrodynamische Verfestigung Wasserstrahlen unterschiedlicher Durchmesser zu verwenden.

[0009] Dabei können durch definierte Anordnung der Wasserstrahldüsen unterschiedlicher Durchmesser im Düsenbalken definiert strukturierte Geotextilien hergestellt werden.
So können beispielsweise durch regelmäßige Abfolgen von Wasserstrahldüsen mit kleinem Durchmesser und Wasserstrahldüsen mit größerem Durchmesser regelmäßig strukturierte Geotextilien hergestellt werden. Im jenem Bereich, in dem das Geotextil durch Wasserstrahlen mit geringem Durchmesser verfestigt wird, ist die Verfestigung geringer, das Geotextil bleibt voluminöser und locker.
In jenen Bereichen, in denen das Geotextil durch Wasserstrahlen mit größerem Durchmesser verfestigt wird, wird das Geotextil stark verfestigt, es wird flach und fest.

[0010] Dementsprechend können durch bewusste Anordnung von Düsen unterschiedlichen Durchmessers im Düsenbalken bewusst unterschiedlich verfestigte und strukturierte Geotextilien herzustellen.

[0011] Der Durchmesser der Wasserstrahldüsen kann für starke flache Verfestigung zwischen 0,1 - 0,2 mm betragen, für lockere voluminöse Verfestigung 0,05 - 0,1 betragen.
Je nach dem gewünschten Verfestigungsgrad können dementsprechend die Durchmesser der Kapillaren gewählt werden, wobei auch je nach Erfordernis Zwischenwerte möglich sind.

[0012] Das zu verfestigende Vlies kann aus Stapel- oder Endlosfasern bestehen. Vorzugsweise bestehen die Fasern aus Kunststoffen, wie beispielsweise Polypropylen, Polyethylen, Polyamid, Polyester oder aus Mischungen derselben.

[0013] Ferner können die Vliese auch Bikomponentenfasern aufweisen oder zur Gänze aus derartigen Fasern bestehen.
Die Vliese können aber auch Anteile an natürlichen Fasern wie Cellulose, Hanf, Sisal, Kokos, Kenaf und dergleichen enthalten.

[0014] Die Fasern können jeweils unterschiedliche Texturen und/oder Faserquerschnitte aufweisen.

[0015] Durch das erfindungsgemäße Verfahren können auch mehrere Vliese durch miteinander verbunden und strukturiert verfestigt werden.

[0016] Dazu werden 2 oder mehrere unverfestigte oder vorfestigte Vliese übereinander abgelegt und anschließend wie beschrieben durch das hydrodynamische Verfestigungsverfahren unter Verwendung unterschiedlicher Kapillardurchmesser der Wasserstrahldüsen unterschiedlich verfestigt, sodass strukturierte Verbundvliese entstehen.
Die einzelnen Vliese können unterschiedlicher Zusammensetzung sein.

[0017] In den Fig. 1a - 3b sind beispielhaft Anordnungen von Wasserstrahldüsen und durch die spezielle Anordnung der Wasserstrahldüsen erzeugte verfestigte Vliese dargestellt.

[0018] Die Figuren 1, 2 und 3 zeigen die Anordnung der Wasserstrahldüsen unterschiedlichen Durchmessers, die Figuren 1 a, 2a, 3a, die entsprechend den Durchmessern erzeugten Strukturen, qualitativ dargestellt.

Ansprüche

1. Strukturierte Geotextilien, dadurch gekennzeichnet, dass die definierte Strukturierung durch gezielte hydrodynamische Verfestigungsverfahren hergestellt wird.

2. Strukturierte Geotextilien nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die gezielte Verfestigung durch Anwendung von Wasserstrahldüsen unterschiedlichen Durchmessers erfolgt.

3. Strukturierte Geotextilien nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwei oder mehrere Vliese durch gezielte Verfestigung durch Anwendung von Wasserstrahldüsen unterschiedlichen Durchmessers verfestigt werden.

4. Strukturierte Geotextilien nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die strukturiert zu verfestigenden Vliese aus Fasern aus die zu verbindenden Vliese aus Kunststoffen, wie Polypropylen, Polyethylen, Polyamid, oder Polyester oder Mischungen derselben bestehen.

5. Strukturierte Geotextilien nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das zu strukturiert zu verfestigende Vlies bzw. die strukturiert zu verbindenden Vliese aus Bikomponentenfasern bestehen oder diese enthalten.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, dass das/die Vlies(e) zusätzlich natürliche Fasern enthalten.

7. Verfahren zur Herstellung strukturierter Geotextilien, dadurch gekennzeichnet, dass in einem hydrodynamischen Verfestigungsverfahren definiert Kapillaren unterschiedlicher Durchmesser zur Herstellung von bereichsweise unterschiedlich verfestigten Geotextilien verwendet werden.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass zu einer lockeren voluminösen Verfestigung eine Düsendurchmesser von 0,05 - 0,1 mm und zur festen flachen Verfestigung eine Durchmesser von 0,1 bis 0,2 gewählt wird.

9. Verwendung der Geotextilien gemäß einem der Ansprüche 1 - 5 zur gezielten und gelenkten Ableitung von Wasser, insbesondere Oberflächenwasser, beispielsweise in Böschungen, Deichen, Abhängen, im Straßenbau und dergleichen.

Zeichnung