[0001] Die Erfindung betrifft einen fluiddurchlässigen Dämm- und Filterstoff in Form eines
verfestigten Faservlieses, der insbesondere für eine Verwendung als inertes schallabsorbierendes
Material bestimmt ist, das mit korrosiven und aggressiven Fluiden auch bei erhöhten
Temperaturen in Kontakt kommen kann.
[0002] Auf verschiedenen Gebieten der Haushaltstechnik und in der Industrie, beispielsweise
in der Energietechnik, der Kraftfahrzeugtechnik und bei zahlreichen industriellen
Prozessen, z.B. in der chemischen Industrie und bei der Materialbearbeitung, werden
energiereiche Fluide gebildet, die einer Behandlung bedürfen, um ihnen wenigstens
einen Teil ihrer Energie zu entziehen, bevor sie abgeleitet werden können, z.B. an
die Umgebung bzw. die Umgebungsluft.
[0003] Mit dem Begriff "Fluide" werden dabei im Rahmen der vorliegenden Anmeldung fließfähige
gasförmige, dampfförmige oder auch flüssige Stoffe und Stoffgemische bezeichnet, denen
als gesonderte Phasen auch flüssige oder feste teilchenförmige Bestandteile beigemischt
sein können, die korrosiv und aggressiv wirken können, insbesondere bei hohen Temperaturen.
Energiereiche Fluide der angesprochenen Art können einen Teil ihrer Energie in Form
von Schallenergie oder Druckwellen oder von Druck enthalten. Da Schall, der von der
Umwelt als Lärm oder Geräuschbelästigung wahrgenommen wird, im Alltag oder am Arbeitsplatz
als störend empfunden wird und nachgewiesener Maßen gesundheitsschädlich sein kann,
werden seit langem erhebliche Anstrengungen unternommen, durch Absorption der Schallenergie
Schallemissionen generell soweit wie möglich zu unterdrücken.
[0004] Schallenergie wird gegenwärtig strömenden Fluiden nach verschiedenen Verfahren, die
häufig in Kombination angewandt werden, entzogen, und die dazu verwendeten Vorrichtungen
werden als Schalldämpfer (engl. "silencer") bezeichnet. Neben Verfahren einer aktiven
Schalldämpfung mit Gegenschall, der zu einer Schalllöschung führt, kommen bei vielen
Verfahren zur Schalldämpfung Dämmstoffe zum Einsatz, in die das energiereiche Fluid
eindringen kann und in dem es einen möglichst großen Teil der in ihm enthaltenen Schallenergie
durch Wechselwirkung mit dem Dämmstoff verliert, typischerweise dadurch, dass die
Schallenergie in dem Dämmstoffmaterial in Wärme umgewandelt wird oder dass feine Strukturen
wie feine Fasern und Membranen des Dämmstoffs durch den Schall zerstört werden, wobei
dem Fluid die in ihm als Schall- oder Druckwellen enthaltene Energie entzogen wird.
[0005] Bei zahlreichen Schalldämpfern werden zur Schalllöschung auch Resonanzphänomene genutzt,
wobei häufig das Prinzip des "Helmholtz-Resonators" ausgenutzt wird. Dabei kommen
Öffnungen geeigneter Größen zur Anwendung, die in den Wänden der durchströmten Fluidleitungen
angeordnet sind und in denen es zu einer Schallabsorption durch Anregung von Eigenfrequenzen
im Öffnungsquerschnitt und deren Löschung in einem angrenzenden schallabsorbierenden
Material kommt.
[0006] Gemäß der vorliegenden Erfindung soll ein neuer fluiddurchlässiger Dämmstoff bereit
gestellt werden, der grundsätzlich in einer Vielzahl von unterschiedlichen Schalldämpfervorrichtungen
zum Einsatz kommen kann, und zwar insbesondere in solchen, in denen derzeit zur Schallabsorption
poröse Materialien wie Steinwolle, Glaswolle oder Glasfasern eingesetzt werden, die
die Schallenergie wenigstens teilweise in Wärme umwandeln. Ein erfindungsgemäßer Dämmstoff
soll die üblichen porösen Materialien in Schalldämpfern verschiedener Konstruktionen
ersetzen können, soll jedoch insbesondere dann gegenüber den derzeit üblichen Materialien
Vorteile bieten, wenn das Fluid, dem Schallenergie entzogen werden soll, als solches
oder aufgrund der enthaltenen Gase oder von ihm mitgerissenen flüssigen oder auch
festen Partikel stark korrosiv, insbesondere bei höheren Temperaturen, ist.
[0007] Zur Erläuterung von Schalldämpfer-Grundtypen, in denen ein erfindungsgemäßer Dämmstoff
zur Anwendung kommen kann, wird lediglich beispielhaft verwiesen auf Stand der Technik
gemäß
DE 10 2004 046 553 A1, wo ein Schalldämpfer als Einsatz für einen Kamin offenbart wird, der die Form eines
doppelwandigen Rohrs aufweist, bei dem zwischen einem zylindrischen Außenrohr und
einem gelochten zylindrischen Innenmantel ein schallabsorbierendes und hitzebeständiges
Absorbermaterial, insbesondere Steinwolle, angeordnet ist. In den miteinander verwandten
US-Patenten 5,926,954 und
6,148,955 werden insofern ähnliche Schalldämpfer beschrieben, als auch dort ein Fluid durch
ein gelochtes Innenrohr geleitet wird, dass von einem schallabsorbierenden Material
umgeben ist. Dieses ist entweder ein Glasfasermaterial oder eine Mineralwolle. Bei
Schalldämpfern der bisher beschriebenen Art ist das schallabsorbierende Material nicht
im Strömungsweg des Fluids angeordnet, dem die Schallenergie entzogen werden soll,
sondern umgibt dessen Strömungsweg.
[0008] Bei verwandten Schalldämpfern, z.B. gemäß
DE 29 04 529 A, werden ähnlich wie bei den eben beschriebenen Schalldämpfern gelochte Rohre verwendet,
die von geräuschdämpfenden Füllstoffen umgeben sind, wobei als Füllstoffe Kunststoffschäume,
Mineralfasern, Filz, Stahlwolle oder eine Schüttung aus Kunststoffgranulat vorgeschlagen
werden.
[0009] Ein Schalldämpfer etwas anderer Art und für eine etwas andere Verwendung ist beschrieben
im Europäischen Patent
EP 2 152 556 B1 bzw. der entsprechenden veröffentlichten US-Patentanmeldung
US 2010/0140015 A1, wobei zur Dämpfung des Austrittsgeräusches von Druckluft aus einer Druckluftanlage
ein topfartiger Schalldämpfer verwendet wird, der von einem schallabsorbierenden Material
in Form einer Patrone aus einem gestrickten Fasermaterial gefüllt ist, das von einer
Filzschicht umgeben ist. In diesem Fall durchströmt das Fluid, dem Schallenergie entzogen
werden soll, das schallabsorbierende Material. Als Material sind insbesondere Polyamidfasern
vorgesehen.
[0010] Auch bei dem im
US-Patent 5,036,585 beschriebenen Auspuff-Schalldämpfer wird als Material für eine schalldämpfende Umhüllung
Mineralwolle vorgeschlagen.
[0011] Der Vollständigkeit halber sollen auch noch Schalldämpfer insbesondere für tiefe
Frequenzen erwähnt werden, bei denen keine porösen Dämmstoffe im üblichen Sinne verwendet
werden, sondern bei denen man eine Schalldämpfung für tiefe Frequenzen unter Ausnutzung
von Resonanzphänomenen erreicht. Als Beispiele für diesen Stand der Technik können
genannt werden das Europäische Patent
EP 0 316 640 B1 oder der Schalldämpfer gemäß dem Europäischen Patent
EP 1 382 031 B1, bei denen zur Schalldämpfung gelochte Rohre, ggf. in Verbindung mit perforierten
Folien verwendet werden. Auch wenn derartige Schalldämpfer ohne poröse schallabsorbierende
Materialien auskommen, können sie jedoch zur zusätzlichen Schalldämpfung, insbesondere
in Hinblick auf höhere Frequenzen, mit Dämmstoffen gemäß der vorliegenden Erfindung
kombiniert werden.
[0012] Soweit gegenwärtig zur Schalldämpfung schallabsorbierende anorganische Materialien
wie z.B. Glaswolle oder Mineralwolle eingesetzt werden, wurde festgestellt, dass diese
zwar über gewisse Zeiträume auch heißen und korrosiven Fluiden wie Verbrennungsabgasen
widerstehen können, es wurde jedoch beobachtet, dass derartige Materialien mit der
Zeit verrotten. Insbesondere wurde beobachtet, dass diese Verrottung damit zu tun
hat, dass es während des Anfahrens einer Anlage häufig zur Kondensation von chemisch
aggressiven Abgasbestandteilen im Schallabsorbermaterial kommt, was die gesamte Schalldämpferkonstruktion
angreift und eine Überwachung und Auswechslung des schallabsorbierenden Dämmmaterials
notwendig macht.
[0013] Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, durch Bereitstellung eines neuartigen
chemikalien- und hitzeresistenten Dämmstoffs die Behandlung energiereicher Fluide
zu verbessern, wobei der neue Dämmstoff insbesondere dann Vorteile bieten soll, wenn
er zur Schalldämpfung von korrosiven und aggressiven Fluiden, z.B. von heißen Abgasen
aus Energieerzeugungsanlagen, dient.
[0014] Weitere Aufgaben ergeben sich aus den in der nachfolgenden Beschreibung erwähnten
Vorteilen eines erfindungsgemäßen Dämmstoffs.
[0015] Die genannten Aufgaben werden im weitesten Sinne gelöst durch einen fluiddurchlässigen
Dämm- und Filterstoff in Form eines verfestigten Faservlieses, bei dem die Fasern
des Faservlieses wenigstens überwiegend von Kohlenstofffasern gebildet werden, die
vollständig oder wenigstens im Bereich ihrer Faseroberfläche aus Kohlenstoff bestehen,
und dass die Fasern an wenigstens einem Teil ihrer Kontaktpunkte durch Bindemittel
verbunden sind, wobei die Bindemittel vorzugsweise aus einer schmelzflüssigen oder
lösemittelhaltigen Vorstufe gebildete erstarrte Bindemitteltröpfchen oder verfestigte
Bindemittelfasern sind.
[0016] Aus dem Stand der Technik sind zwar bereits verschiedene Kohlenstofffaservliese (Carbonvliese)
bekannt. Diese sind jedoch nicht für eine Verwendung als fluiddurchlässige Dämm- und
Filterstoffe, die als schallabsorbierndes Material in Schalldämpfern geeignet sind,
ausgelegt und daher für eine solche Verwendung auch nicht einsetzbar.
[0017] Kohlenstofffaservliese werden bisher vor allem für Verwendungen hergestellt und eingesetzt,
bei denen es auf die elektrischen Leitfähigkeitseigenschaften der Kohlenstofffasern
ankommt bzw. bei denen die elektrische Leitfähigkeit der Kohlenstofffasern genutzt
wird, z.B. ihre Ableitfähigkeit oder ihre Erwärmbarkeit in einer elekrischen Heizmatte.
Gemäß
DE 103 53 070 A1 wird ein Kohlenstofffaser-Vorformling für ein Kohlenstofffaser-verstärktes Kunststoff-Formteil
mit einem Bindemittel, z.B. einem Epoxidharz auf Bisphenol-A-Basis, durch elektrisches
Induktionsheizen verfestigt. Anders als bei einer Verwendung zur Schallabsorption,
bei der Dämmstoff über sehr lange Zeitträume beansprucht wird und seine schalllöschenden
Eigenschaften lange beibehalten muss, geht es bei Vorformlingen für Kohlenstofffaser-verstärkte
Kunststoff-Formteile in erster Linie um eine nur temporär, während eines Produktionsverfahrens
erforderliche Verfestigung Gemäß
EP 0 864 183 B1 wird ein Kohlenstofffaservlies aus carbonisierten Fasern als Ausgangsmaterial für
eine Gasdiffusionselektrode offenbart.
[0018] In einer Heizeinrichtung gemäß
DE 195 09 153 A1 dient ein mit einem stromleitenden Bindemittel versteiftes Kohlenstofffaservlies
mit Stromanschlüssen als Heizmatte für eine Heizeinrichtung, insbesondere für Außenspiegel
von Kraftfahrzeugen. Eine ähnliche Anwendung als Heizelement in einem Kunststoffverbund
ist beschrieben in der
WO 2006/131108 A1.
[0019] In der
EP 0 612 221 B1 findet sich der Vorschlag, zum Erhitzen des Tabakaroma-Bestandteils in einer elektrischen
Zigarette ein Kohlenstofffaservlies zu verwenden, das mit einem Bindemittel auf Kohlenhydratbasis
verfestigt ist. Nachfolgend wird die Erfindung anhand von bevorzugten Ausführungsformen
noch näher erläutert.
[0020] Zur Erläuterung dienen auch zwei Figuren, die die Verfestigung eines Kohlenstofffaservlieses
mit einem Bindemittel anschaulich beschreibt.
[0021] Es zeigen:
Figur 1 eine Mikrophotographie eines Faser-Kontaktpunkts eines mittels eines organischen
Bindemittels verfestigten Kohlenstofffaservlieses; und
Figur 2 eine Mikrophotographie eines Faser-Kontaktpunkts eines mittels eines anorganischen
Bindemittels verfestigten Kohlenstofffaservlieses.
[0022] Das den Körper des erfindungsgemäßen Dämm- und Filterstoffs bildende Faservlies ist
vorzugsweise ein Faservlies in Form eines wirren Geleges von Kohlenstofffasern, die
ausgewählt sind aus aus Kohlenstofffaserverbundstoffen (CFK) recycelten Kohlenstofffasern
oder aus Kohlenstofffasern, die durch wenigstens oberflächliche Carbonisierung (Pyrolyse)
von Kunststoff- oder Naturfasern, insbesondere Cellulose- und Ligninfasern, hergestellt
wurden.
[0023] Kohlenstofffasern der genannten Art weisen aufgrund des vorausgehenden Recycling-Vorgangs
oder der Carbonisierung in der Regel keine glatten Oberflächen auf, sondern sind rau
und/oder weisen oberflächlich abstehende Faserfragmente auf, was für die Absorption
von Schallenergie und die Schalldämpfung vorteilhaft ist.
[0024] Vorzugsweise ist das in dem erfindungsgemäßen Dämm- und Filterstoff enthaltene Bindemittel
ein Bindemittel, das gegen korrosive und aggressive Chemikalien, die in einem Abgasstrom
aus Verbrennungsgasen einer Heizanlage oder einer Verbrennungskraftmaschine oder in
einem Prozessgasstrom einer Industrieanlage auftreten, bei erhöhten Temperaturen eine
Beständigkeit aufweist, die der Beständigkeit der Kohlenstofffasern wenigstens vergleichbar
ist. Das trägt dazu bei, dass der Dämmstoff seine schallabsorbierenden Eigenschaften
über lange Anwendungszeiträume beibehält.
[0025] Geeignete Bindemittel finden sich beispielsweise in den Klassen der Epoxidharze,
Phenolharze, Organosilane, anorganischen Silikate, Ligninmaterialien und/oder Ligninsulfonate.
[0026] Gemäß einer bevorzugsten Ausführungsform insbesondere zur Verwendung mit korrosiven
polaren Fluiden werden als Bindemittel Kohlenwasserstoffpolymere oder perfluorierte
oder teilfluorierte Kohlenwasserstoffpolymere verwendet.
[0027] Die Erfindung betrifft außerdem die Verwendung eines erfindungsgemäßen Dämm- und
Filterstoffs als inertes schallabsorbierendes Material für einen Kontakt mit korrosiven
und aggressiven Fluiden bei erhöhten Temperaturen, insbesondere in einem Schalldämpfer
für einen Abgasstrom von Verbrennungsgasen aus einer Heizanlage oder einer Verbrennungskraftmaschine,
für einen Druckgasstrom oder für einen Prozessgasstrom einer Industrieanlage, z.B.
in Behältern, Rohrleitungen und Prozessanlagen.
[0028] Bei einer solchen Verwendung kann die schalldämpfende Einrichtung ein Schalldämpfer
sein, der gebildet wird von einem mit schallabsorbierenden Öffnungen versehenen offenen,
von einem schalldämmenden fluiddurchlässigen Material ummantelten Innenrohr, das in
einem geschlossenen Außenrohr für einen Abgasstrom angeordnet ist, oder ein in einem
Gasstrom angeordneter, mit einem fluiddurchströmten Dämmmaterial gefüllter, z.B. topfförmiger,
Schalldämpfer oder ein Schalldämpfer eines anderen an sich bekannten Typs für Fluide
in Form von Gasen oder Dämpfen, bei denen poröse schallabsorbierende Materialien zum
Einsatz kommen.
[0029] Das Kohlenstofffaservlies, das den Körper des Dämm- und Filterstoffs bildet, wird
von Kohlenstofffasern (Carbonfasern) gebildet, die sich durch eine hohe Beständigkeit
gegen korrosive und aggressive heiße Fluide auszeichnen. Außerdem zeigen Kohlenstofffasern
nur eine sehr geringe Wärmeausdehnung, so dass bei ihrer Verwendung die thermischen
Spannungen infolge starker Temperaturunterschiede im Schalldämpfer gering bleiben.
[0030] Aus wirtschaftlichen Gründen, und weil die mechanischen Kennwerte der Kohlenstofffasern
bei einer Verwendung in Schalldämpfern nur von untergeordneter Bedeutung sind, werden
vorrangig recycelte Kohlenstofffasern (Carbonfasern) verwendet, die aus Carbonfaserverbundwerkstoffen
(CFK) wiedergewonnen werden können, oder Kohlenstofffasern, die durch wenigstens oberflächliche
Carbonisierung von natürlichen nachwachsenden Rohstoffen, insbesondere von Ligninfasern,
erhalten werden können. Für einen erfindungsgemäßen Dämm- und Filterstoff ist es nicht
erforderlich, dass die Kohlenstofffasern eine einheitliche, eng definierte Faserlänge
aufweisen.
[0031] Carbonabfälle in Langfaserform wurden bereits als Material für bestimmte Faservliesstoffe
vorgeschlagen. Dabei handelt es sich allerdings vor allem um Vlies-Nähgewirke, die
nicht für Zwecke der Schalldämmung bestimmt und geeignet sind.
[0032] Es liegt jedoch auch im Bereich der vorliegenden Erfindung, qualitativ hochwertige
"frische" Kohlenstofffasern zu verwenden, was insbesondere dann von Interesse sein
könnte, wenn sich herausstellt, dass derartige Kohlenstofffasern bei der Schalldämpfung
aufgrund ihrer Elastizitätseigenschaften ein Resonanzverhalten zeigen, welches eine
Schalldämpfung im Bereich von speziellen und besonders problematischen Schallfrequenzen
ermöglicht.
[0033] Andererseits können aus nur äußerlich bzw. oberflächlich pyrolysierten (carbonisierten)
Ligninfasern weichere, flexiblere Fasersysteme erhalten werden, die für bestimmte
andere Anwendungen besondere Vorteile aufweisen können.
[0034] Die Gebrauchseigenschaften eines erfindungsgemäßen Dämm- und Filterstoffs für die
Schalldämmung werden auch durch das verwendete Bindemittel, seine Menge und die Art
und Weise, wie es zur Verfestigung des Faservlieses eingesetzt wird, beeinflusst.
[0035] Grundsätzlich gilt, dass das Bindemittel eine für die beabsichtigte Verwendung, d.h.
beim Kontakt mit dem jeweiligen Fluid bei dessen typischen Temperaturen, ausreichende
Beständigkeit aufweist, damit die Verfestigungspunkte nicht zu Schwachpunkten für
die Beständigkeit und Festigkeit des gesamten erfindungsgemäßen Dämm- und Filterstoffs
werden.
[0036] Für zahlreiche Verwendungen finden sich geeignete Bindemittel in den Klassen der
Epoxidharze, Phenolharze, Organosilane, anorganischen Silikate, Ligninmaterialien
und/oder Ligninsulfonate. Die Bindemittel können zur Verfestigung des Kohlenstofffaservlieses
auf an sich bekannte Weise als aufzusprühende Bindemittellösungen (z.B. Epoxidharze
in einem Lösemittel wie Butylacetat; Phenolharze in wässrigen Trägern; Organosilane
in einem Alkohol; Lignin bzw. Ligninsulfonate in Wasser oder Wasser/Alkohl-Mischungen)
zum Einsatz kommen. Bei einem geeigneten Benetzungsverhalten wandern sie entlang der
Faseroberflächen und sammeln sich an den Kreuzungspunkten der Kohlenstofffasern, wo
sie zu festen Tropfen trocknen oder erstarren.
[0037] Wenn im Hinblick auf die spezielle Schalldämpfung besondere Anforderungen an die
Korrosionsbeständigkeit gestellt werden, und/oder ein hydrophober Charakter des Dämmstoffs
gewünscht wird, können als Bindemittel hydrophobe Bindemittel auf Basis von Kohlenwasserstoffpolymeren
zum Einsatz kommen, insbesondere temperaturfeste perfluorierte oder teilfluorierte
Kunststoffe. Diese werden bei der Herstellung des Faservlieses vorteilhafterweise
als feines Granulat zwischen die Kohlenstofffasern gestreut. Das Granulat kann unter
Verwendung von Fluorpolymer-Abfällen kostengünstig erhalten werden.
[0038] Wenn die zu erwartende Temperaturbelastung nicht zu hoch ist, können als Bindemittel
auch schmelzbare thermoplastische Kunststoffe, insbesondere in Form von festen Kohlenwasserstoffpolymeren
ohne hydrolysierbare oder hydrophile Gruppen, z.B. aus Polyethylen oder Polypropylen,
zum Einsatz kommen.
[0039] Neben einem Einsatz als Bindemittelgranulat können die meisten Bindemittel auch als
Fasern eingesetzt werden, die bei der Herstellung mit den Kohlenstofffasern des Faservliese
vermischt werden und beim Erhitzen schmelzen oder erweichen und die Kohlenstofffasern
miteinander verbinden.
[0040] Es liegt ferner im Bereich der Erfindung, die Kohlenstofffasern chemisch zu modifizieren,
z.B. durch Dotierung mit Metallen, durch oberflächliche Oxidation, durch Anätzen oder
durch Behandlung mit einem Plasma, z.B. einem Atmosphären- oder Niederdruckplasma,
um zu erreichen, dass die Kohlenstofffasern besser durch die verwendeten Bindemittel,
z.B. stark hydrophobe Bindemittel wie Fluorpolymer-Bindemittel, benetzt werden und
ein günstiges Verhältnis von Faserbenetzung und Oberflächenspannung des flüssigen
oder schmelzflüssigen Bindemittels erhalten wird.
[0041] Eine besonders bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Dämm- und Filterstoffs
wird erhalten, wenn man eine Kohlenstofffaser-Wirrmatte mit einem Fluorpolymer-bindemittel
verfestigt, das als Granulat oder in Faserform, insbesondere in Mengen zwischen 1
und 20 Gew.-% des fertigen verfestigten Vlieses, eingebracht werden kann. Dazu können
Kohlenstofffasern und Bindemittel im wesentlichen gemeinsam auf ein Förderband aufgestreut,
durch Pressen verdichtet und/oder anschließend thermisch behandelt werden, z.B. mit
IR-Strahlern, durch Induktionsheizung oder in einem Mikrowellentunnel. Das Fluorpolymer
verklebt die Fasern an ihren Berührungspunkten und sorgt damit beim Abkühlen für eine
Stabilisierung der Struktur der Fasermatte oder des Presskuchens. Bei höheren Bindemittel-zu-Kohlenstofffaser-Verhältnissen
kann es auch zu einem direkten Sintern von einzelnen Bindemittelteilchen kommen, und
die Kohlenstofffasern wirken dann stabilisierend, z.B. bei Biegebeanspruchung oder
Zugbelastung, auf den Bindemittel-Presskuchen (Fluorpolymergranulat-Presskuchen).
[0042] Die erfindungsgemäßen Dämm- und Filterstoffe können als Fasermatten oder Presskuchen
in verschiedener Auslegung und Form (Dicke, Dichte, laufende Fläche) hergestellt werden
und anschließend für die beabsichtigte Verwendung, z.B. in einer für den jeweilige
Typ des Schalldämpfers, in dem sie zum Einsatz kommen sollen, geeigneten Form, konfektioniert
werden.
1. Schalldämpfer für einen Abgasstrom mit einem fluiddurchlässigen Dämm- und Filterstoff
in Form eines verfestigten Faservlieses, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasern des Faservlieses zumindest überwiegend von Kohlenstofffasern gebildet
werden, die vollständig oder wenigstens im Bereich ihrer Faseroberfläche aus Kohlenstoff
bestehen, und dass die Fasern an wenigstens einem Teil ihrer Kontaktpunkte durch aus
einer schmelzflüssigen oder lösemittelhaltigen Vorstufe gebildete erstarrte Bindemitteltröpfchen
oder durch verfestigte Bindemittelfasern miteinander verbunden sind.
2. Schalldämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Dämm- und Filterstoff ein Bindemittel enthalten ist, das gegen korrosive und aggressive
Chemikalien, die in einem Abgasstrom aus Verbrennungsgasen einer Heizanlage oder einer
Verbrennungskraftmaschine oder in einem Prozesgasstrom einer Industrieanlage auftreten,
bei erhöhten Temperaturen eine Beständigkeit aufweist, die wenigstens der Beständigkeit
der Kohlenstofffasern vergleichbar ist.
3. Schalldämpfer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass als Bindemittel Epoxidharze, Phenolharze, Organosilane, anorganischen Silikate, Lignin
und/oder Ligninsulfonate vorhanden sind.
4. Schalldämpfer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass als Bindemittel Kohlenwasserstoffpolymere oder perfluorierte oder teilfluorierte
Kohlenwasserstoffpolymere vorhanden sind.
5. Schalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Faservlies ein wirres Gelege von Kohlenstofffasern ist, die ausgewählt sind aus
aus Kohlenstofffaserverbundstoffen (CFK) recycelten Kohlenstofffasern oder aus Kohlenstofffasern,
die durch wenigsten oberflächliche Carbonisierung von Kunststoff- und/oder Naturfasern,
insbesondere Cellulose- und Ligninfasern, hergestellt wurden.
6. Verfahren zur Schalldämmung, bei welchem ein Gasstrom durch einen Dämm- und Filterstoff
aus inertem schallabsorbierenden Material geleitet wird,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Dämm- und Filterstoff in Form eines verfestigten Faservlieses vorliegt, wobei
die Fasern des Faservlieses zumindest überwiegend von Kohlenstofffasern gebildet werden,
die vollständig oder wenigstens im Bereich ihrer Faseroberfläche aus Kohlenstoff bestehen,
und dass die Fasern an wenigstens einem Teil ihrer Kontaktpunkte durch aus einer schmelzflüssigen
oder lösemittelhaltigen Vorstufe gebildete erstarrte Bindemitteltröpfchen oder durch
verfestigte Bindemittelfasern miteinander verbunden sind.
7. Verfahren nach Anspruch 6 bei welchem der Gasstrom Verbrennungsgase aus einer Heizanlage
oder einer Brennkraftmaschine enthält oder daraus besteht oder der Gasstrom einen
Druckgasstrom oder einen Prozessgasstrom einer Industrieanlage enthält oder daraus
besteht.
8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, bei welchem der Dämm- und Filterstoff in einen Schalldämpfer
eingebracht ist, welcher in Form eines mit schallabsorbierenden Öffnungen versehenen
offenen, von einem schalldämmenden fluiddurchlässigen Material ummantelten Innenrohrs
aufgebaut ist, das in einem geschlossenen Außenrohr für einen Abgasstrom angeordnet
ist, oder ein in einem Gasstrom angeordneter, mit einem fluiddurchströmten Dämmmaterial
gefüllter topfförmiger Schalldämpfer ist.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Dämm- und Filterstoff mit einem korrosiven und/oder aggressiven Fluid in Kontakt
steht.