DE2555349A1

DE2555349A1 - Nahtlose rohrstruktur, verfahren zu deren herstellung und hierfuer geeignete vorrichtung

Info

Publication number: DE2555349A1
Application number: DE19752555349
Authority: DE
Inventors: Shinzi Hayata; Toshio Kaya; Sadaaki Yokota
Original assignee: Mitsui Petrochemical Industries Ltd
Current assignee: Mitsui Petrochemical Industries Ltd
Priority date: 1974-12-09
Filing date: 1975-12-09
Publication date: 1976-06-10
Also published as: GB1526830A; FR2294378B1; DE2555349C2; FR2294378A1; US4008024A; NO754140L; NL7514328A; CA1060613A; IT1050031B; BR7508118A; NO145396B; NO145396C

Description

DR. E. WIEGAND DIPL-ING. W. IsIEmANN

DR. M. KÖHLER DIPL-ING. C. GERNHARDT 255 5349

M0NCHEN HAMBURG

TELEFON = 555476 8000 M D N CH EN 2,

TELEGRAMME: KARPATENT MATH I LDENSTRASSE 12

TEtEX : 529 068 KARP D

42 443/75 - Ko/Ja

Mitsui Petrochemical Ind. Ltd., Tokyo (Japan)

Nahtlose Rohrstruktur, Verfahren zu deren Herstellung und hierfür geeignete Vorrichtung

Die Erfindung betrifft eine nahtlose, nach einem Naßverfahren gebildete Rohrstruktur, welche überlegene physikalische Eigenschaften, wie Festigkeit und Härte, gute Wasserbeständigkeit, wobei diese Eigenschaften auch im nassen Zustand beibehalten werden, leichtes Gewicht und überlegene Gasdurchlässigkeit besitzt, ein Verfahren zur Herstellung der Rohrstruktur und eine zur Anwendung bei diesem Verfahren geeignete Vorrichtung.

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Aufgrund ihrer günstigen Eigenschaften ist die gasdurchlässige nahtlose Rohrstuktur gemäß der Erfindung auf einem großen Anwendungsbereich wertvoll. Beispielsweise kann sie zum einheitlichen Einblasen eines Gases in die flüssige Phase eines Belüftungstankes, eines Fischkultiviertankes oder eines Kultivierungstankes für aerobe Mikroorganismen, zur Zuführung oder Sammlung von Flüssigkeiten in der Landwirtschaft und im Gartenbau und in verschiedenen Unterdrainagesystemen oder zur Entfernung von flüssigen oder festen Fremdmaterialien in Gasen oder Flüssigkeiten, indem diese hindurchgeströmt werden, angewandt werden. Weiterhin kann sie für ein Düngemittel-in-Wasser-Auftragungsverfahren angewandt werden, worin ein wasserlösliches Düngemittel oder dgl. in die Rohrstruktur eingefüllt wird und das Rohr in Wasser eingetaucht wird, bei einem Verfahren zum Wachsen von Pilzen, wobei die Fungi-Zellen in der Rohrstruktur kulitiviert werden und die Pilze aus der äußeren Oberfläche herauswachsen, oder als Träger für eine Dialysemembrane, beispielsweise eine osmotische Umkehrmembrane, verwendet werden.

Aus Fasermaterialien gefertigte Rohrstrukturen sind seit langem bekannt. Diese Strukturen werden beispielsweise durch Trocknung eines bahnartigen, nach einem Naßverfahren vorgeformten Materials, Schneiden des getrockneten bahnartigen Materials in Bänder der gewünschten Breite, Aufwicklung der Bänder in spiralförmiger Form um einen Kern, so daß ihre Endkanten in der Breitenrichtung übereinanderliegen und Verbinden der übereinanderliegenden Teile unter Bildung einer rohrartigen Struktur hergestellt. Derartige rohrartige Strukturen haben notwendigerweise einen Saum-oder Nahtteil, der auf die übereinanderliegenden Teile zurückzuführen ist.

Es wurden ausgedehnte Untersuchungen im Hinblick auf eine gasdurchlässige Rohrstruktur aus einem faserförmigen Material nunmehr unternommen, das frei von einem derartigen

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Saum- oder Nahtteil ist und das überlegene physikalische Eigenschaften, wie Festigkeit und Härte, überlegene Wasserbeständigkeit und überlegene Gasdurchlässigkeit besitzt und welches zur Führung eines Gases oder einer Flüssigkeit in die Wand und durch dessen Wand brauchbar ist. Im Rahmen der Erfindung wurde nunmehr festgestellt, daß eine Rohrstruktur frei von Säumen oder Nahtteilen in der Wand kontinuierlich nach einem Naßverfahren erhalten werden kann, wenn eine Aufschlämmung, welche aus (A) mindestens 20 Gew.% thermoplastischer Fasern, (B) einer Komponente, die aus anderen bei der Schmelztemperatur der thermoplastischen Fasern (A) unschmelzbaren Fasern oder Fasern mit einem höheren Schmelzpunkt als die thermoplastischen Fasern und erforderlichenfalls einem hohlraumhaltigen teilchenförmigen Material von niedriger Dichte besteht, und (C) einem flüssigen Medium besteht, auf die innere Wandoberfläche eines sich bewegenden rohrartigen Formungsgitters aufgebracht, eine Saugwirkung auf die Aufschlämmung aus der äußeren Wandoberfläche des Formungsgitters zur Abscheidung der festen Komponenten der Aufschlämmung auf der inneren Wandoberfläche des Formungsgitters, besonders bevorzugt unter Zuführung eines Gasstromes in das Innere der feuchten auf der inneren Oberfläche des sich bewegenden rohrförmigen Formungsgitters abgeschiedenen Rohrstruktur, und eine Saugwirkung auf die Rohrstruktur an dieser Stelle von der Außenseite ausgeübt wird, so daß das Gas zwangsweise durch die Wand der Struktur hindurch geht _/ und dann die abgeschiedene Rohrstruktur von der inneren Wandoberfläche des rohrförmigen Formungsgitters am Ende des rohrförmigen Durchganges des Formungsgitters entfernt wird.

Es wurde auch gefunden, daß eine gasdurchlässige nahtlose Rohrstruktur mit überlegenen Eigenschaften, wie vorstehend aufgeführt, erhalten werden kann, wenn die abgenommene Rohrstruktur bei einer Temperatur oberhalb des Schmelz-

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Punktes der thermoplastischen Fasern (A), jedoch unterhalb des Schmelzpunktes der Komponente (B) erhitzt wird, so daß die thermoplastischen Fasern an die andere Komponente (B) schmelzen und diese zusammen verbinden.

Die Rohrstruktur gemäß der Erfindung ist dadurch ausgezeichnet, daß ihre Wand frei von Säumen ist, da sie in einer Stufe nach dem Naßverfahren gebildet wird und daß, da die thermoplastischen in der Rohrstruktur enthaltenen Fasern geschmolzen und mit der anderen Komponente (B) fest innerhalb der gesamten Struktur verbunden sind und die Rohrstruktur die anderen Fasern und erforderlichenfalls ein hohlraumhaltiges teilchenförmiges Material von niedriger Dichte enthält, das Material eine gute Wasserbeständigkeit, ausreichende Festigkeit, leichtes Gewicht und überlegene Gasdurchlässigkeit besitzt. Weiterhin beruht die Gasdurchlässigkeit der Rohrstruktur gemäß der Erfindung auf deren eigener Struktur und wird nicht durch Nachbehandlungen erzielt, welche beispielsweise die Ausbildung einer Anzahl gasdurchlässiger Poren auf der Rohrstruktur oder die Ausbildung des Rohres aus einem Material, welches eine lösliche Komponente enthält, und anschließende Entfernung der löslichen Komponente unter Anwendung eines hierfür geeigneten Lösungsmittels zur Bildung von Poren umfaßt. Die Rohrstruktur gemäß der Erfindung mit derartigen Eigenschaften ist bisher nicht bekannt.

Eine Aufgabe der Erfindung besteht somit in einer neuen Rohrstruktur mit überlegenen physikalischen Eigenschaften, wie Festigkeit und Härte, guter Wasserbeständigkeit, welche die Beibehaltung dieser physikalischen Eigenschaften im feuchten Zustand ermöglicht, leichtem Gewicht und hoher Gasdurchlässigkeit, die frei von Nähten oder Säumen ist, welche in einer Stufe nach einem Naßverfahren und anschließende Wärmebehandlung der erhaltenen Rohrstruktur hergestellt wird.

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Eine weitere Aufgabe eier Erfindung besteht in einem Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung dieser Rohrstruktur und einer zur Anwendung bei der Ausführung dieses Verfahrens geeigneten Vorrichtung.

Die gasdurchlässige nahtlose Rohrstruktur gemäß der Erfindung umfaßt (A) 20 bis 95 Gew.#, vorzugsweise 50 bis 85 Gew.$> an thermoplastischen Fasern und (B) 5 bis 80 Gew.%, vorzugsweise 15 bis 50 Gew.96 einer Komponente, welche aus (a) 20 bis 100 Gew.% anderer Fasern, die bei Schmelztemperatur der thermoplastischen Fasern (A) unschmelzbar sind oder die einen höheren Schmelzpunkt als die thermplastischen Fasern (A) besitzen, und (b) 0 bis 80 Gew.% eines hohlraumhaltigen teilchenförmigen Materials mit einer scheinbaren Dichte von nicht mehr als 1 und einer durchschnittlichen Teilchengröße von 20 bis 2000 μ, welches bei der Schmelztemperatur der thermoplastischen Fasern (A) unschmelzbar ist. Bevorzugt enthält die Rohrstruktur hO bis 75 Gew.% thermoplastischer Fasern (A), 5 bis 30 Gew.# der anderen Fasern (a) und 15 bis 50 Gew.% des teilchenförmigen Materials (b).

Diese Rohrstruktur wird in Rohrform in einer Stufe nach dem Naßverfahren ausgebildet und wird nicht durch zunächst erfolgende Herstellung einer bahnartigen Struktur und anschließende Verformung desselben zur Rohrform ausgebildet. Mit ^BNaßverfahren^w wird ein solches Verfahren bezeichnet, wie es zur Herstellung von Papier aus einer Papierherstellungsbreiaufschlämmung angewandt wird. Gemäß der Erfindung werden die Ausgangsmaterialien in einer Stufe nach dem Naßverfahren in eine Rohr struktur verformt, ohne daß sie zunächst in eine bahnartige Struktur geformt werden. Infolgedessen' ist die erhaltene Rohrstruktur frei von Säumen oder Nähten an der Wand. In der Rohrstruktur gemäß der Erfindung sind die thermoplastischen Fasern (A) mit der anderen Komponente (B) innerhalb der Rohrstruktur infolge der Wärmeverschmelzung der thermoplastischen Fasern bei einer Temperatur

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oberhalb des Schmelzpunktes der thermoplastischen Fasern (A) verbunden. Die erfindungsgemäße Rohrstruktur, vorzugsweise deren Wand, hat eine gute Gasdurchlässigkeit, angegeben als Gasdurchlässigkeit von nicht mehr als 200 sek, bestimmt nach der Gurley-Verfahren (Japanese Industrial Standard P 8117, entsprechend TAPPI Standard 460 OS-68).

Bei der Rohrstruktur gemäß der Erfindung haben die thermoplastischen Fasern (A) vorzugsweise eine durchschnittliche Faserlänge von etwa 0,5 bis etwa 50 mm und einen durchschnittlichen Faserdurchmesser von etwa 5 bis etwa 100 μ. Die Menge der thermoplastischen Fasern (A) beträgt mindestens 20 Gew. ⁰A₁ bezogen auf das Gewicht der Rohrstruktur, um die gewünschten mechanischen Eigenschaften und die gewünschte Wasserbeständigteäfc sicherzustellen. Vorzugsweise beträgt die Menge etwa 40 bis etwa 75 Gew.%, besonders bevorzugt etwa 50 bis etwa 85 Gew.5^. Da die thermoplastischen Fasern (A) auch als faserartiger Binder infolge des Schmelzens dienen, leiten sie sich vorzugsweise von thermplastischen synthetischen Harzen ab, die zum Schmelzen oder Weichwerden bei einer Temperatur von etwa 100 bis 30O⁰C fähig sind. Beispiele für thermoplastische synthetische Fasern sind Fasern aus Polyolefinen, wie Polyäthylen von niedriger Dichte, mittlerer Dichte und hoher Dichte, Polypropylen, Poly-1-buten, Poly-4-methylpenten-i, Äthylen/Propylen-Copolymere, Äthylen/i-Buten-Copolymere, Polystyrol oder Äthylen/Vinylacetat-Copolymere, Fasern aus halogenhaltigen Vinylpolymeren, wie Polyvinylchlorid oder Polyvinylidenchlorid, Fasern aus Polyamiden, wie Nylon 6, Nylon 66, Nylon 610 oder Nylon 12 und Fasern aus einem Polyester, wie Polyäthylenterephthalat, Polyäthylenterephthalat/isophthalat, Polytetramethylenterephthalat, Tetramethylenterephthalat/Äthylenterephthalat-Copolymere oder Polytetramethylenterephthalat/Polyoxytetramethylenglykol-Blockcopolymere.

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Die weiteren Fasern (a) in der Komponente (B) der Rohrstruktur gemäß der Erfindung können aus organischen Fasern, anorganischen Fasern oder Gemischen hiervon bestehen. Die weiteren Fasern sind bei der Schmelztemperatur der thermoplastischen Fasern (A) unschmelzbar oder haben einen höheren Schmelzpunkt als die thermoplastischen Fasern (A). Beispiele derartiger anderer Fasern sind anorganische Fasern, wie Glasfasern, Steinwolle oder Asbest, Metallfasern, Cellulosefaser^., wie Papiermachungs-Holzbrei, regenerierter Holzbrei, Rindenfaserbrei oder Baumwollinter und synthetische Fasern, wie Polyolefinfasern, Polyvinylformalfasern, Acrylfasern, aromatische Polyamidfasern, Polyimidfasern oder aromatische Polyesterfasern.

Vorzugsweise haben die thermoplastischen Fasern (A) einen relativ niedrigen Schmelzpunkt und die weiteren Fasern (a) haben einen relativ hohen Schmelzpunkt, so daß die ersteren als Binder und die letzteren als Verstärkungsmaterialien dienen. Geeignete Kombinationen von Fasern (A) und Fasern (a) sind beispielsweise eine Kombination von Polyäthylenfasern niederer Dichte oder mittlerer Dichte und Polypropylenfasern, eine Kombination von Polyäthylenfasern mittlerer Dichte oder hoher Dichte und Polyvinylformalfasern, eine Kombination von Polypropylenfasern und Polyvinylformalfasern, eine Kombination von Copolyesterfaser?!, wie Polyäthylenterephthalat/Isophthalatfasern und Polyäthylenterephthalatfasern und eine Kombination von Polyamidfasern mit einem relativ niedrigen Schmelzpunkt, wie Polylaurolactam (Nylon 12) und Polyamidfasern mit einem relativ hohen Schmelzpunkt, wie Polycaprolactam (Nylon 6) oder Polyhexamethylenadipamid (Nylon 66).

Die Komponente (B) der Rohrstruktur gemäß der Erfindung kann das hohlraumhaltige teilchenförmige Material (b) zusätzlich zu den weiteren Fasern (a) enthalten. Beispiele für teilchenförmige Materialien (b) sind glasartige oder anor-

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ganische hohle Mikrokugeln^ wie expandierte Vulkanasche (ⁿShirasv"-Ballone), Kieselsäure-Aluminiumoxid-Ballone, Mikroballone oder geschäumter Perlit, hohle Mikrokugeln aus thermischhärtenden Harzen, wie Phenolharzen, Harnstoffharzen oder Epoxyharzen und hohle Mikrokugeln aus Kohlenstoff, welche die vorstehend angegebenen scheinbaren Dichten und Teilchengrößen besitzen. Diese hohlen Mikrokugeln als Füllstoffe sind einheitlich mischbar mit den vorstehend aufgeführten Fasern und bilden eine stabile Aufschlämmung. Der Gebrauch derartiger Aufschlämmungen liefert Rohrstrukturen mit überlegener Gasdurchlässigkeit trotz der Tatsache einer großen Wandstärke.

Die gasdurchlässige nahtlose Rohrstruktur gemäß der Erfindung kann hergestellt werden, indem eine Aufschlämmung, welche aus den thermplastischen Fasern (A), der Komponente (B) und einem flüssigen Medium (C) besteht, auf die innere Wandoberfläche eines rohrförmigen Formungsgitters, welches sich in seiner Längsrichtung bewegt, zugeführt wird, eine Saugwirkung auf die Aufschlämmung von der äußeren Wandoberfläche des sich bewegenden rohrförmigen Formungsgitters zur Abscheidung der festen Komponente der Aufschlämmung auf der inneren Wandoberfläche des Formungsgitters ausgeübt wird, vorzugsweise ein Gasstrom zu der in Rohrform auf der inneren Wandöberfläche des Gitters abgeschiedenen Struktur vom Inneren der Rohrstruktur zugeführt wird und eine Saugwirkung auf die Rohrstruktur von deren Außenseite ausgeübt wird, die abgeschiedene Rohrstruktur von der inneren Wandoberfläche des sich bewegenden rohrförmigen Formungsgitters am stromabwärtsliegenden Endteil des rohrförmigen Durchganges des Formungsgitters entfernt wird, während die rohrartige Form beibehalten wird und die abgenommene Rohrstruktur auf eine Temperatur oberhalb des Schmelzpunktes der thermoplastischen Faserkomponente (A), jedoch unterhalb des Schmelzpunktes der Komponente (B) erhitzt wird.

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Am günstigsten wird Wasser als flüssiges Medium (G) bei der Anwendung zur Ausbildung der vorstehenden Aufschlämmung verwendet. Organische Lösungsmittel, wie paraffinische oder aromatische Kohlenwasserstoffe, können gleichfalls als flüssiges Medium verwendet werden. Falls eine flüchtige Flüssigkeit, wie LPG, Propan oder Butan als flüssiges Medium zur Aufschlämmungsbildung verwendet wird, erfolgt die Trocknung der nach dem Naßverfahren gebildeten Rohrstruktur leicht. Die Feststoffkonzentration der Aufschlämmung ist nicht besonders begrenzt, jedoch wird es im allgemeinen bevorzugt, die Konzentration auf 0,1 bis 10 Gew.%, insbesondere 0,5 bis 5 Gew.%t bezogen auf das Gewicht der Aufschlämmung, festzusetzen.

Zur Bildung der Aufschlämmung können verschiedene Arten von Zerkleinerungsgeräten, beispielsweise vom Holländertyp, Kugelmühlentyp oder Stangenmühlentyp verwendet werden. Ferner können nichtionische, kationische, anionische oder amphotere oberflächenaktive Mittel, Naturharze oder andere Zusätze in die Aufschlämmung einverleibt werden, um deren Stabilität oder Formbarkeit zu verbessern.

Die Menge der auf der inneren Wandoberfläche des sich bewegenden rohrförmigen Formungsgitters abgeschiedenen Feststoffs kann in geeigneter Weise entsprechend dem beabsichtigten Gebrauch der erhaltenen nahtlosen Rohrstruktur variieren. Vom Gesichtspunkt der mechanischen Festigkeit oder Dauerhaftigkeit der Rohrstruktur beträgt die Menge günstigerweise mindestens 0,02 g/cm und Mengen, welche 2 g/cm übersteigen, werden vom Gesichtspunkt der Gasdurchlässigkeit der Rohrwandoberfläche und auch aus wirtschaftlichen Gesichtspunkten nicht bevorzugt. Um die optimale Kombination von Porosität und mechanischer Festigkeit zu erhalten, ist es günstig, die Kombination aus Aufschlämmung und den Bedingungen zur Ausbildung der Rohrstruktur nach dem Naßverfahren so zu wählen, daß die scheinbare Dichte der Wand der erhaltenen Rohrstruk-

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tür im allgemeinen 0,2 bis 0,8 g/cnr beträgt.

Aus dem eben von der inneren Wandoberfläche des Formungsgitters entfernten nahtlosen Rohrs, wobei die Rohrstruktur beibehalten wurde, ist ein beträchtlicher Teil von dessen freiem Wasser entfernt, jedoch kann es gewünschtenfalls in einem Trocknungsofen bei Temperaturen von allgemein 60 bis 180⁰C bei Atmosphärendruck oder verringertem Druck getrocknet v/erden. Die von der inneren Wandoberfläche des Formungsgitters abgenommene nahtlose Rohrstruktur, die gegebenenfalls getrocknet ist, wird dann auf eine Temperatur oberhalb des Schmelzpunktes der thermoplastischen Fasern (A), jedoch unterhalb des Schmelzpunktes der Komponente (B) wärmebehandelt. Die Wärmebehandlungstemperatur für das nahtlose Rohr differiert natürlich entsprechend der Art der eingesetzten Fasern (A). Allgemein wird es bevorzugt, die Art der thermoplastischen Fasern (A) so zu wählen, daß Wärmeschmelzung der Fasern (A) bei Temperaturen von 100 bis 30O⁰C, insbesondere 150 bis 250⁰C bewirkt wird. Die Fasern (A) können einheitlich in der Richtung der Stärke der Rohrwand wärmegeschmolzen werden. Gewünschtenfalls kann jedoch die Wärmeverschmelzung vorzugsweise an den inneren und äußeren Oberflächen der Rohrwand oder Teilen nahe derselben durchgeführt werden.

Die Wärmebehandlung der Rohrstruktur kann unter Anwendung sämtlicher gewünschter Heizeinrichtungen bewirkt werden. Beispielsweise wird die Rohrstruktur auf einen erhitzten Kern gesetzt und durch die Übertragung der Wärme hiervon "wärmebehandelt. Das Erhitzen kann auch durch Hochfrequenzerhitzung, Strahlungserhitzung, Heißlufterhitzung oder Dampferhitzung ausgeführt werden. Die Trocknung der Rohrstruktur und das Wärmeverschmelzen der thermoplastischen Fasern (A) kann in getrennten Stufen oder gleichzeitig in einer einzigen Stufe ausgeführt werden.

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Gemäß der Erfindung ergibt sich somit eine gasdurchlässige nahtlose Rohrstruktur, welche aus thermoplastischen Fasern (A) als Fasermatrix und weiteren Fasern (a) und gegebenenfalls dem einheitlich in der Matrix dispergierten ■teilchenförmigen Material (b) von niedriger Dichte aufgebaut ist, wobei die Fasermatrix an zahlreichen Stellen durch die Wärmeverschmelzung der thermoplastischen Fasern (A) integriert ist. Die Rohrstruktur hat aufgrund der vorstehend aufgeführten Struktur eine hohe Gasdurchlässigkeit und eine hohe Wasserbeständigkeit infolge der Wärmeverschmelzung der thermoplastischen Fasern unter Bildung einer integrierten Struktur. Rohrstrukturen mit einem kleinen Gurley-Wert, d.h, mit einer guten Gasdurchlässigkeit, sind nicht nur für Gase, sondern auch für Flüssigkeiten, wie Wasser durchlässig. Die Gasdurchlässigkeit der nahtlosen Rohrstruktur kann nicht nur durch Änderung der Zusammensetzung der Aufschlämmung oder der Naßverarbeitungsbedingungen eingestellt werden, sondern auch nach einem Preßverfahren unter Einschluß der Ausübung einer Preßkraft von der inneren und äußeren Oberfläche der Rohrstruktur zum Zeitpunkt der Wärmeverschmelzung oder nach einem Verfahren, wobei die Rohrstruktur in eine verdünnte Lösung oder Emulsion eines Harzes eingetaucht wird.

Die Herstellung einer gasdurchlässigen nahtlosen Rohrstruktur gemäß der Erfindung und verschiedene Ausführungsformen einer Vorrichtung zur Anwendung hierbei werden nachfolgend anhand der beiliegenden Zeichnungen erläutert, worin Fig. 1-A einen schematischen Schnitt eines Beispieles einer zur Anwendung bei der Herstellung der Rohrstruktur gemäß der Erfindung geeigneten Vorrichtung, die Fig. 1-B einen Schnitt entlang Linie a-a^f der Fig. 1-A und Fig. 2 einen schematischen Schnitt ähnlich zur Fig. 1-A, die ein weiteres Beispiel einer Vorrichtung bringt, zeigen.

Diese in den Zeichnungen dargestellten Vorrichtungen umfassen ein rohrförmiges Gitter 9, welches in seiner axialen Richtung beweglich ist, eine stromaufwärts in der Bewe-

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gungsrichtung des Gitters ^angebrachte Saugkammer 3, so daß die äußere Wandoberfläche des Formungsgitters 9 umrundet wird, welche zum Ansaugen der festen Komponenten der aus (A) thermoplastischen Fasern, (B) anderen Fasern mit oder ohne hohlraumhaltigem teilchenförmigen Material von niedriger Dichte und (C) einem flüssigen Medium bestehen, zu der inneren Wandoberfläche des Formungsgitters 9 und zu der darauf erfolgenden Abscheidung in Form einer Rohrstruktur geeignet ist, eine Aufschlämmungszuführeinrichtung 12 zur Zuführung der Aufschlämmung zu der inneren Wandoberfläche des Rohrgitters nahe der Saugkammer 3 stromaufwärts in der Bewegungsrichtung des Gitters, ein Kernbauteil in dem durch das rohrförmige Formungsgitter 9 gebildeten rohrförmigen Durchgang, wobei dieser Kernbauteil entlang der Axialrichtung des Durchganges angebracht ist und von der inneren Wandoberfläche des Formungsgitters einen Abstand hat und Heizeinrichtungen zum Abziehen der erhaltenen Rohrstruktur vom Endteil des rohrförmigen Durchgangs und zum Wärmeverschmelzen der thermoplastischen Fasern (A) der Rohrstruktur.

Bei der in Fig. 1-A gezeigten Ausführungsform ist die Heizeinrichtung nicht gezeigt und in der Ausführungform der Fig. 2 ist ein Beispiel einer Heizvorrichtung in der Bodenhälfte gezeigt. In den Fig. 1-A, 1-B und 2, die bevorzugte Ausführungsformen zeigen, besteht das Kernbauteil 13 aus einer Hohlstruktur und eine Anzahl kleiner Öffnungen 15 zur Freisetzung eines Gases sind an der Umfangswand des hohlen Kernbauteiles 13 angebracht und eine Saugkammer 3' ist um den Umfang der äußeren Wandoberfläche des Formungsgitters an einer Stelle entgegengesetzt zum geöffneten Teil des Kernbauteiles 13 angebracht.

In der in den Fig. 1-A und 1-B gezeigten Ausführungsform kann das in axialer Richtung seiner Rohrform bewegliche rohrförmige Formungsgitter 9 aus einer Mehrzahl, vor-

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zugsweise zwei, netzartige^ Bändern, welche kontinuierlich oder intermittierend entlang der inneren Oberfläche eines ringförmigen Bauteiles 1 mit einer Anzahl kleiner Saugöffnungen 4 beweglich ist, welches die Saugkammer 3 bildet, die die äußere Wandoberfläche des Gitters 9 umgibt, gefertigt sein. Scheibenpaare 10a, 10a^f und 10b, 10b* sind zur Bewegung des Formungsgitters 9 angebracht. Beispielsweise kann, wenn die Scheiben 10a und 10b durch eine geeignete Antriebsanrichtung (nicht gezeigt), gedreht werden, das rohrförmige Formungsgitter 9 in seiner axialen Richtung, wie durch den Pfeil χ in der Zeichnung angedeutet, bewegt werden. Die Breite der netzartigen Bänder ist so, daß eine Kombination von zwei oder mehr der netzartigen Bänder eine rohrförmige Form liefert. Die netzartigen Bänder können aus irgendeinem Material gefertigt sein, welches für Flüssigkeiten durchlässig ist, eine geeignete Flexibilität besitzt, so daß es zur Rohrform geformt werden kann, und in dem flüssigen Medium der Aufschlämmung unlöslich ist. Die Maschengröße des netzartigen Bandes ist so, daß die festen Komponenten in der Aufschlämmung aus der inneren Wandoberfläche des Formungsgitters abgeschieden werden und das flüssige Medium in der Aufschlämmung leicht hindurchgesaugt wird. Beispielsweise ist die Maschengröße entsprechend einer Maschenzahl/cm von 16 bis 6400 (10 bis 200 mesh T^yler), vorzugsweise etwa entsprechend 121 bis etwa 576 (30 bis 60 mesh) Beispiele für Materialien für das netzartige Band sind gewirkte oder gewebte Tücher, vorzugsweise Flachwebung aus natürlichen oder synthetischen Fasern, wie Seide, Nylon, Polyester oder Polyvinylformalfasern, Metallnetzen, beispielsweise aus rostfreiem Stahl, Messing oder Kupfernetze und gewirkte Tücher aus einem Gemisch dieser Fasern und Metalle,

Stromaufwärts in der Bewegungsrichtung (gleiche Richtung wie durch den Pfeil χ in der Zeichnung angegeben) des

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Formungsgitters 9 ist eine Saugkammer 3 zum Ansaugen der festen Komponente der Aufschlämmung und ihrer Abscheidung in Form einer Rohrstruktur auf der inneren Wandoberfläche des Formungsgitters 3 und gleichfalls zum Saugen des flüssigen Mediums der Aufschlämmung und Abtrennung desselben von der festen Komponenteum die äußere Wandoberflache des Formungsgitters 9 angebracht. Die Querschnittsform des" rohrförmigen Formungsgitters 9 ist nicht auf eine kreisförmige Form beschränkt, sondern kann jede gewünschte Form entsprechend der Querschnittsform der gewünschten Rohrstruktur sein. Die Querschnittsform des ringförmigen Bauteils 1 mit einer Anzahl darin ausgebildeter Saugöffnungen 4, welche die Saugkammer 3 bildet, kann gleichfalls von jeder gewünschten Form entsprechend der Querschnittsform des Formungsgitters 9 sein. Die Anzahl der Saugkammern 3 ist nicht auf eine begrenzt, sondern es kann auch eine Mehrzahl von Saugkammern angebracht sein, die die äußere Wandoberfläche des rohrförmigen Formungsgitters 9 umgeben. Bei einer Ausführungsform ist eine Mehrzahl von Kammern ausgebildet und das Ausmaß des Vakuums in den Saugkammern nimmt fortschreitend in der Bewegungsrichtung des Formungsgitters 9 so zu, daß die an der inneren Wandoberfläche des Formungsgitters 9 abgeschiedene Rohrstruktur eine fortschreitend stärkere Saugwirkung erleidet, wenn sie sich in der Bewegungsrichtung des Formungsgitters 9 bewegt.

In dem durch das Formungsgitter gebildeten rohrförmigen Durchgang ist ein Kernbauteil 13 in axialer Richtung des Durchganges in einer Stellung im Abstand von der inneren Wandoberfläche des Formungsgitters 9 so angebracht, daß ein Aufschlämmungsströmungsdurchgang innerhalb der Aufschlämmungszufuhreinrichtung 12 und des Formungsgitters 9 von ringförmigem Querschnitt ausgebildet wird. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Kernbauteil 13

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von hohler Struktur und in einer stromabwärtsJLiegenden Stellung des rohrförmigen Durchganges ist eine Anzahl kleiner öffnungen 15 zur Freisetzung eines Gases auf die Umfangwand des hohlen Kernbauteiles 13 angebracht und die äußere Wandoberfläche des Formungsgitters an einer Stelle entgegengesetzt zu diesen Öffnungen umgebend ist eine Saugkammer 3^f der gleichen Struktur wie die Saugkammer 3 angebracht. Eine oder eine Mehrzahl Saugkammern 3 und Saugkammern 3¹ kann zu einer Integraleinheit zusammengefaßt werden. Vorzugsweise sind sie jedoch getrennt von einander ausgebildet. In der Zeichnung ist eine Saugkammer 3' mit einem ringförmigen Bauteil 5 mit einer Anzahl kleiner Öffnungen 8 von ähnlicher Struktur wie das Ringbauteil 1 gezeigt. Stromabwärts in der Bewegungsrichtung des Formungsgitters 9 ist eine Aufschlämmungszufuhreinrichtung 12 zur Zuführung der Aufschlämmung auf die innere Wandoberfläche des Formungsgitters nahe der Saugkammer 3 angebracht. Günstigerweise erstreckt sich die Aufschlämmungszufuhröffnung 11 der Zufuhreinrichtung 12 zur Saugkammer 3 in der Umgebung der inneren Wandoberfläche des Formungsgitters 9, wobei sie die Bewegung des Formungsgitters 9 erlaubt. In der Zeichnung erstreckt sich die Aufschlämmungszufuhröffnung 11 zu einer Stelle, welche den Endteil des ringförmigen Bauteiles 1, der die Saugkammer 3 darstellt, überlappt.

Der untere Teil der Fig. 2 zeigt ein Beispiel einer Heizeinrichtung zum Wärmeverschmelzen der thermoplastischen Fasern (A) nach dem Abziehen der auf der inneren Wandoberfläche des Formungsgitters gebildeten Rohrstruktur am endständigen Teil des rohrförmigen Durchgangs. Der obere Teil der Fig. 2 zeigt eine Vorrichtung von ähnlicher Struktur wie die in Fig. 1 gezeigte Vorrichtung zur Ausbildung einer Rohrstruktur auf der inneren Wandoberfläche des sich bewegenden rohrförmigen Formungsgitters nach dem Naßverfahren. In der Ausführungsform der Fig. 2 erstreckt sich ein Trag-

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arm 22 für den Preßkern 21 durch die hohle Welle des Kernbauteiles 13. Wie ersichtlich, erstreckt sich der Arm 22 durch einen Heizofen 17. Die Heizeinrichtung kann aus jeder Einrichtung bestehen, worin ein Teil oder die Gesamtheit der thermoplastischen Fasern (A) wärmegeschmolzen werden kann. In dem in Fig. 2 gezeigten Beispiel erlaubt der Heizofen 17 den Durchgang von heißer Luft, so daß er zum einheitlichen Erhitzen der Rohrstruktur geeignet ist. Der Heizofen 17 ist innerhalb eines Durchganges für die Rohrstruktur, die aus einem Förderband 19 vom endlosen Gittertyp, welches von einem Walzenpaar 18 getragen und angetrieben wird, und einem Heißluftzufuhrabschnitt 25 und einem Ablaßabschnitt 26 so ausgebildet, daß der Durchgang dazwischen liegt. Durch Blasen von heißer Luft gegen die Rohrstruktur von dem Heißluftzufuhrabschnitt 25 kann die Trocknung der Rohrstruktur und das Schmelzen der thermoplastischen Fasern (A) in der Struktur ausgeführt werden. Ein Teil der in den Abgasabschnitt 26 eingeführten Abgase insbesondere die Feuchtigkeit enthaltenden Abgase werden an die Atmosphäre durch ein Abgasventil 27 abgegeben. Der Rest der Abgasluft, insbesondere wenn sie einen niedrigen Feuchtigkeitsgehalt hat, kann zusammen mit einem Verbrennungsgas aus der Verbrenner 29 zu dem Heißluftzufuhrabschnitt 25 durch ein Umlaufrohr 28 und eine Heißluftzufuhröffnung 25' zurückgeführt werden.

In der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform ist eine Preßeinrichtung stromabwärts von dem Heizofen 17 angebracht und zwei Paare von Preßwalzen 20a und 20a' und 20b, 20b¹ sind vorhanden. Jede Preßwalze hat eine konkave Oberfläche am Umfang und ihre Drehrichtung entspricht der Stromabwärtsrichtung. Mittels eines Paares der Preßwalzen kann eine Querschnittsoberfläche mit einer Form und Größe praktisch entsprechend denjenigen der äußeren Wandumfangsoberfläche der Rohrstruktur gebildet werden. Falls zwei oder mehr Paa-

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re vcai Preßwalzen, beispielsweise zwei Paare von Walzen/ verwendet werden, können die Stelltangen der Walzenpaare so geändert werden, daß die Pressling einheitlich entlang der Uinfarigsoberfläche der Rohrstruktur ausgeführt werden kann. Beispielsweise sind die Walzen in einem Paar senkrecht angebracht und die Walzen im anderen Paar sind seitlich angebracht. Es ist auch möglich, die Pressung des Produktes in größerem Ausmaß durch Verringerung der Größe der Preßwalzen fortschreitend in Stromabwärtsrichtung auszuführen.

Innerhalb der Preßeinrichtung ist der Preßkern 21 getragen auf dem Trägerarm 22, der sich durch den Heizofen und das Kernbauteil 13 innerhalb des rohrförmigen Formungsgitters 9 erstreckt, angebracht. Ein Anschlag 23 ist im Tragarm 22 am stromaufwärtsliegenden Ende des hohlen Kernbauteiles 13 angebracht. Der Preßkern 21 ist durch den Anschlag 23 fixiert. Wenn die thermoplastischen Fasern (A) im geschmolzenen Zustand im Heizofen 17 sind, besteht die Gefahr, daß die Rohrstruktur den Tragarm 22 berührt und daran schmelzhaftet. Gewünschtenfalls können, um diese Gefahr zu beseitigen, der Preßkern 21 und der Tragarm 22 in Hohlform gebaut sein, so daß ein Kühlmedium wie Wasser hindurchgeführt werden kann und die Oberflächentemperatur des Tragarms und des Preßkernes an einer Stelle unterhalb des Schmelzpunktes der thermoplastischen Fasern (A) gehalten wird.

Vorzugsweise sind in Verbindung mit der stationären Anbringung der Drehwellen der beiden Paare von Preßwalzen 20a, 20a * und 20b, 20b' die Spielräume zwischen dem Preßkern 21 und den Preßwalzen einstellbar geregelt, indem der Preßkern 21 und der Preßkernträgerarm 22 in Längsrichtung gleitbar sind und den Preßkern 21 in der Längsrichtung bewegen. Für diesen Zweck ist der Preßkern 21 aus einem zylindrischen Teil 30 mit einem bestimmten Durchmesser und

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einem verjüngten Teil 31 stromabwärts des zylindrischen Teiles 30 aufgebaut und ein Gleitlager (nicht gezeigt) ist zwischen dem Anschlag 23 und dem Tragarm 22 ausgebildet. Die Bewegung des verjüngten Teiles 31 in der Längsrichtung erlaubt die freie Einstellung der Spielräume zwischen dem Preßkern 21 und den Preßwalzen.

Günstigerweise ist ein langgestreckter Teil 32 mit " erhöhter Breite zu dem einen Ende stromaufwärts vom zylindrischen Teil 30 angebracht, um die Führung der Rohrstruktur zu dem Preßkern 21 zu erleichtern.

Beim Betrieb wird eine Aufschlämmung aus 20 bis 95 Gew.?a der Komponente (A) und 5 bis 80 Gev/.% der Komponente (B) und der flüssigen Medium (C) zu der Auf schlämmungsf ordere inrichtung 12 aus der Öffnung 12* zugeführt. Die Saugöffnungen 2 und 6 der Saugkammern 3 und 3¹ sind mit Saugeinrichtungen (nicht gezeigt) verbunden. Durch den ringförmigen Durchgang der Aufschlammungsfördereinrichtung 12 fließt die Aufschlämmung aus der Förderöffnung 11 aus. Da eine Saugwirkung auf die fließende Aufschlämmung durch das rohrförmige Formungsgitter, das sich in Richtung des Pfeiles χ bewegt, ausgeübt wird und eine Anzahl kleiner Öffnungen 4 auf dem ringförmigen Bauteil 1 der Saugkammer 3 angebracht sind, wird die feste Komponente der Aufschlämmung kontinuierlich auf der inneren Wandoberfläche des sich bewegenden rohrförmigen Formungsgitters abgeschieden. Das flüssige Medium, beispielsweise Wasser, der Aufschlämmung, welches als Träger dient, wird in die Saugkamraer 3 abgezogen und dadurch wird eine rohrförmige Struktur an der inneren Wandoberfläche des Formungsgitters nach dem Naßverfahren gebildet. Die Stärke der Wand der Rohrstruktur kann in geeigneter Weise durch Änderung der Aufschlämmungszufuhrgeschwindigkeit und/oder der Bewegungsgeschwindigkeit des Formungsgitters eingestellt werden. Das Formungsgitter kann entweder intermittierend oder kontinuierlich bewegt werden. Wenn jedoch gewünscht wird, daS die Verteilung der abgeschiedenen Fasern einheitlich

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durch die Rohrstruktur ist, wird vorzugsweise das Formungsgitter 9 kontinuierlich "bewegt. Üblicherweise dauert es etwa 1 bis 40 sek, bis die auf der inneren Wandoberfläche des Formungsgitters abgeschiedene Rohrstruktur durch die Stelle der Saugkammer geht. Die durchschnittliche Bewegungsgeschwindigkeit des Gitters 9, d.h. die durchschnittliche Abziehgeschwindigkeit der Rohrstruktur, variiert stark in Abhängigkeit von verschiedenen Faktoren wie Aufschlämmungszufuhrgeschwindigkeit, Konzentration der Feststoffe in den Komponenten (A) und (B), gewünschter Stärke der Rohrstruktur, gewünschter Dicke der Rohrwand und Ausmaß der Luftdurchlässigkeit der Rohrstruktur. Sie wird jedoch so bestimmt, daß sie die folgende Gleichung erfüllt:
CV,

worin V₁ die Geschwindigkeit (cm/sek) des Abziehens der Rohrstruktur, C die Konzentration des Gewichtes der thermoplastischen Fasern (A) in der Aufschlämmung, Vp die Geschwindigkeit (g/sek) der Zuführung der Aufschlämmung, d die Fülldich-■fce (g/cnr ) der Wand der Rohrstruktur und S der Querschnitt (cm ) der Wand der Rohrstruktur bedeuten.

In einer bevorzugten Ausführungsform gemäß der Erfindung ist eine Saugkammer 3' von ähnlicher Struktur wie die Saugkammer 3 stromabwärts im rohrförmigen Durchgang ausgebildet und übt eine Saugwirkung auf die auf der inneren Wandoberfläche des sich bewegenden rohrförmigen Formungsgitters von dessen Außenseite her aus. Gleichzeitig ist eine Anzahl kleiner öffnungen an demjenigen Teil des Kernbauteiles angebracht, der gegenüberstehend zur Saugkammer 3' ist, um zu ermöglichen, daß ein Gas, vorzugsweise ein erhitztes Gas, wie Luft oder heiße Luft oder Dampf von der Gaseinlaßöffnung 14 ausströmt. Diese Konstruktion ermöglicht es, daß

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das Gas zwangsweise durch die Wand der auf dem Formungsgitter 9 abgeschiedenen feuchten Rohrstruktur geführt wird. Dies führt zur Trocknung der Rohrstruktur und macht diese genügend selbsttragend, wenn sie einer anschließenden Erhitzungsstufe zum Schmelzen der thermoplastischen Fasern (A) und für die mikroskopische Anordnung der Komponente (B) in der festen Komponente der auf der inneren Wandoberflache des Forffiungsgitters 9 abgeschiedenen Oberfläche, um die Rohrstruktur stark; für Gase durchlässig zu machen, unterzogen werden

Der Unterschied des Druckes zwischen dein hohlen Kernbauteil 13 und der Saugkammer 3^f kann so sein, daß die Gase durch die Wand der nassen R.ohrstrüktur hindurchgehen. Extrem große Drückdifferenzen sind nicht erforderlich. Durch Erhöhung des Druckes des zu dem hohlen Kernbauteil 13 zuzuführenden Gases auf einen Druck etwas höher als Atmosphärendrück und Verringerung des Druckes innerhalb der Saugkammer 3' auf einen etwas niedrigeren Druck als Atmosphärendruck kann die Röhrstruktur stark gasdurchlässig gemacht werden und die Feuchtigkeit der Rohrstruktur kann wirksam verringert werden. Allgemein reichen die Druckdifferenzen im Bereich von 0_v3 bis 3 kg/cm für die Zwecke der Erfindung völlig aus. Günstigerweise wird der Feuchtigkeitsgehalt der Rohrstruktur auf einen Wassergehalt von 55 bis 80 Gew.% verringert. ^ : .,....,-,.

Die gebildete Rohrstruktur erreicht dann den endständigen Teil des rohrförmigen., .Durchganges des . Formungsgitters 9, wenn sich das rohrförmigfe Formungsgitter.9 bewegt und wird von der inneren Wandoberfläche des Formungsgitters entfernt. Die auf diese Weise abgenommene Rohrstruktur wird auf eine Temperatur oberhalb des Schmelzpunktes der thermoplastischen Fasern (A), jedoch unterhalb des Schmelzpunktes der Komponente (B), erhitzt. Keine spezielle geschränkung besteht hinsichtlich, der Heizeinrichtungen. Bei der in Fig.

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2 gezeigten Ausführungsform wird die Rohrstruktur weiterhin in dem Heizofen 17 getrocknet und die thermoplastischen Fasern (A) werden dort geschmolzen. Die Heiztemperatur differiert natürlich entsprechend der Art der thermoplastischen Fasern (A). Vorzugsweise wird die maximale Heiztemperatur bei einer Stelle von etwa 20 Ms 150⁰C höher als dem Schmelzpunkt der thermoplastischen Fasern (A) gehalten. Die Bewegungsgeschwindigkeit des Bandes innerhalb des Heizofens ist gleich zur Bewegungsgeschwindigkeit des Formungsgitters 9. Der den Preßkern tragende Arm 22 kann hohl gefertigt sein, damit ein Kühlmedium wie Wasser von einem Ende 24 des Armes hindurchströmen kann und dadurch die Temperatur desjenigen Teiles des Tragarmes, der sich innerhalb des Heizofens befindet, auf einen Viert unterhalb einer bestimmten Temperatur begrenzt. Die Rohrstruktur, welche den Heizofen 17 verlassen hat, kann durch die vorstehend aufgeführte Preßvorrichtung vor der Abkühlung und Verfestigung gepreßt werden. Die Form des Preßkernes ist so, daß sie mit der Form der Innenseite des fertigen Produktes übereinstimmt. Das Ausmaß der Pressung kann in gewünschter Weise gewählt werden. Die gepreßte Rohrstruktur wird weiterhin entfernt und auf die gewünschte Länge zur Bildung des Fertigproduktes geschnitten.

Dadurch wird eine gasdurchlässige nahtlose Rohrstruktur mit der gewünschten Länge, Stärke, Dichte und Gasdurchlässigkeit kontinuierlich erhalten.

Die folgenden Beispiele erläutern die vorliegende Erfindung weiterhin.

Beispiel 1

In einer Apparatur der in Fig. 1 gezeigten Art, die aus einem zylindrischen Formungsgitter mit einem Innendurch-

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messer von 100 mm und einer Länge von 250 mm besteht, welches aus zwei netzartigen Bändern mit einer Sieböffnung von etwa 0,42 mm (40 mesh) gefertigt war, wurde ein Kernbauteil mit einem Außendurchmesser von 60 mm und eine Aufschlämmungszuführeinrichtung mit einem Außendurchmesser von 89 mm und einem Innendurchmesser von 77 mm verwendet. Die beiden netzartigen Bänder mit Öffnungen von 0,42 mm wurden mit einer Geschwindigkeit von 2 m bewegt, während sie in Kontakt mit der inneren Oberfläche des zylindrischen Vakuumsaugformungsgitters standen.

700 Teile Polyäthylenfasern von hoher Dichte (durchschnittliche Länge 1,8 mm und durchschnittlicher Durchmesser 80 μ) und 100 Teile Polyesterfasern (durchschnittliche Länge 5 mm und durchschnittlicher Durchmesser 15 μ) wurden in 100 000 Teile polyviny!alkoholhaltigem Wasser gebracht und darin gut verrührt und in einem Breigerät vermischt. Dann wurden 200 Teile Shirasu-Ballone (expandierende vulkanische Asche mit einer scheinbaren Dichte von 0,06 und einem Teilchendurchmesser von 600 bis 1200 μ) zugesetzt und mit dem vorstehenden Gemisch in dem Ausmaß vermischt, daß die Shirssu-Ballone nicht brachen. Die erhaltene Aufschlämmung wurde kontinuierlich zu dem Formungsgitter mit einer Geschwindigkeit von 900 l/min zugeführt und eine nahtlose Rohrstruktur wurde vom anderen Ende des Formungsgitters abgenommen. Die Rohrstruktur wurde getrocknet und erhitzt, indem sie durch einen bei 18O⁰C gehaltenen Heißlufttrockner geführt wurde. Das erhaltene Rohr hatte einen Außendurchmesser von 75 mm, einen Innendurchmesser von 65 mm und eine Dichte von 0,41 g/cm'.

Beispiel 2

100 1 Wasser wurden mit 600 g Polyäthylenfasern hoher Dichte mit einer durchschnittlichen Länge von 1,8 mm und

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einem durchschnittlichen Durchmesser von 80 μ und 1,00 g Pol^Inyiföröiaifaserri mit einer durchschnittlichen Länge von 7 ώώ und einem durchschnittlichen Durchmesser von 10 μ vermischt üiid 3ÖÖ g Shirasu-Ballone mit einer scheinbaren Dichte von 0,06 und einem Teilchendurchmesser von 600 bis 1.200 μ wurden zur Bildung der Ausgangsauf schlämmung zugesetzt.

Die Aufschlämmung wurde zu einem bewegten Formungsgitter mit zylindrischem Umfang zugeführt, während eine Saugwirkung hierauf in einer Richtung im rechten Winkel zur Bewegungsrichtung des Formungsgitters ausgeübt wurde, so daß ein Gemisch der Fasern und Shirasu-Ballone abgeschieden wurde. Die erhaltene nahtlose Rohrstruktur wurde kontinuierlich getrocknet und auf 180³C zum ausreichenden Schmelzen der Poiyäthylenfäsern erhitzt, worauf abgekühlt wurde. Bine Rohrstruktur mit einer harten rauhen Oberfläche wurde erhalt ten, welche einen Außendurehmesser von 40 mm, einen Innendurchmesser von 26 mm, eine Wandstärke von 7 mm und ein Gewicht von 200 g/m hatte. Sie hatte eine Zugfestigkeit (JIS K6760) von 40 kg/cm² und eine Gasdurchlässigkeit von 2 Gur·^ ley-sek. Ein Ende der Rohrstruktur wurde mit einem Stopfen

■ ■ ■ ■ O

verschlossen und ein Wasserdruck von 0,1 kg/cra^ wurde auf das _ andere Ende ausgeübt, worauf Wasser aus der Rohroberfläche mit einer Geschwindigkeit von 1.0.0 l/min/m strömte. Diese Rohr struktur ist als Wasserzufuhrrohr für Samenbeete in der. landwirtschaft und im Gartenbau brauchbar.

^a"'^v --■'·■■■■■■ ^: Beispiel 5 ' ■ - ■ -■>.-■.■■. ... _: ..._:i ■-..■■■:<■

700 g Polypropylenfasern mit einer Durchschnittlänge von 25 mm und einem durchschnittlichen Durchmesser von 40 μ, die durch Schmelzspinnen hergestellt waren _f und 100 g PoIyesterfäLSörn' ml^ einer Durchschnittslänge von 5 cim und einem durchscnkittlichen DurchÄesser von 15 μ wurden in 100 1 Was-

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ser, welches Polyvinylalkohol enthielt, gebracht. Sie wurden ausreichend verrührt und mit einem Papierbreigerät vermischt und dann wurden 200 g hohle Mikrokugeln aus einem Phenolharz mit einer scheinbaren Dichte von 0,06 und einem Teilchendurchmesser von 60 bis 120 μ zugesetzt. Sie wurden in solchem Ausmaß vermischt, daß die hohlen Mikrokugeln nicht brachen. Unter Anwendung der erhaltenen Aufschlämmung wurde eine nahtlose Rohrstruktur in der gleichen Weise wie in Beispiel 2 gebildet. Diese wurde kontinuierlich getrocknet und auf 20O³C erhitzt und dann gepreßt, so daß eine Rohrstruktur mit einem Außendurchmesser von 40 mm, einem Innendurchmesser von 30 mm und einer Dichte von 0,5 gebildet wurde. Die Rohrstruktur hatte eine Gurley-Gasdurchlässigkeit von 50 sek.

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Claims

Patentansprüche

1. Gasdurchlässige nahtlose Rohrstruktur, gebildet in einer Rohrform nach dem Naßverfahren, bestehend aus (A) 20 bis 95 Gew.% thermoplastischer Fasern und (B) 5 bis 80 Gew.% einer Komponente aus (a) 20 bis 100 % anderer, bei der Schmelztemperatur der thermoplastischen Fasern (A) unschmelzbaren Fasern oder mit einem höheren Schmelzpunkt als diese thermoplastischen Fasern (A) und (b) 0 bis 80 Gew.% eines hohlraumhaltigen teilchenförmigen Materials mit einer scheinbaren Dichte von nicht mehr als 1 und einer durchschnittlichen Teilchengröße von 20 bis 2000 μ, welches bei der Schmelztemperatur der thermoplastischen Fasern (A) unschmelzbar ist, wobei die thermoplastischen Fasern (A) an die andere Komponente (B) infolge von Wärmeverschmelzung gebunden sind.

2. Rohrstruktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Wand der Rohrstruktur eine Gurley-Gasdurchlässigkeit von nicht mehr als 200 see besitzt.

Verfahren zur Herstellung einer gasdurchlässigen naht-

Rohrstruktur, dadurch gekennzeichnet, daß

(i) eine Aufschlämmung aus (A) 20 bis 95 Gew.% thermoplastischer Fasern, (B) 5 bis 80 Gew.% einer Komponente aus (a) 20 bis· 100 Gew.% anderer Fasern, die bei der Schmelztemperatur der thermoplastischen Fasern (A) unschmelzbar sind oder einen höheren Schmelzpunkt als die thermoplastischen Fasern (A) besitzen, und (b) 0 bis 80 Gew.% eines hohlraumhaltigen

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— 2b —

teilchenförmigen Materials mit einer scheinbaren Dichte von nicht mehr als 1 und einer durchschnittlichen Teilchengröße von 20 bis 2000 μ, welches bei der Schmelztemperatur der thermoplastischen Fasern (A) unschmelzbar ist, und (C) einem flüssigen Medium, wobei die Verhältnisse der Komponenten (A) und (B) auf das gesamte Gewicht der Komponenten (A) und (B) bezogen sind, auf die innere Wandoberfläche eines sich in seiner axialen Richtung bewegenden rohrförmigen Formungsgitters gefördert wird,

(ii) eine Saugwirkung auf die Aufschlämmung von der Außenseite der äußeren Wandoberfläche des Formungsgitters unter Abscheidung der festen Komponente der Aufschlämmung auf der inneren Wandoberfläche des Formungsgitters ausgeübt wird, (iii) die abgeschiedene Rohrstruktur von der inneren Wandoberfläche des Formungsgitters an dem Endteil des rohrförmigen Durchganges des Formungsgitters entfernt wird und

(iv) die abgenommene Rohrstruktur auf eine Temperatur oberhalb des Schmelzpunktes der thermoplastischen Fasern (A), jedoch unterhalb des Schmelzpunktes der Komponente (B) erhitzt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekenn

zeichnet , daß ein Gasstrom zu der auf der inneren

abgeschiedenen Rohrstruktur

Wandoberfläche des Formungsgitters/von dessen Innenseite zugeführt wird und eine Saugwirkung auf die Rohrstruktur von deren Außenseite ausgeübt wird.

5. Vorrichtung zur Herstellung einer gasdurchlässigen nahtlosen Rohrstruktur, bestehend aus einem in seiner axialen Richtung beweglichen rohrförmigen Formungsgitter, einer Saugkammer, die stromaufwärts von der Bewegungsrichtung des Gitters angebracht ist und die äußere Wandoberfläche des Formungsgitters umgibt, um die feste Komponente einer Auf-

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sch! äromung aus (A) 20 "bis 95 Gew.% thermoplastischer Fasern, (B) 5 bis 80 Gew.% einer Komponente aus (a) 20 bis 100 Grew.% anderer Fasern, die bei der Schmelztemperatur der -thermoplastischen Fasern (A) unschmelzbar sind oder einen höheren Schmelzpunkt als diese thermoplastischen Fasern (A) besitzen, und (b) 0 bis 80 Gew.% eines hohlraumhaltigen teilchenförmigen Materials mit einer scheinbaren Dichte von nicht mehr als 1 und einer durchschnittlichen Teilchengröße von 20 bis 20 00 μ, welches bei der Schmelztemperatur der thermoplastischen Fasern (A) unschmelzbar ist, und (C) eines flüssigen Mediums,- an die innere Wandoberfläche des Formungsgitters anzusaugen und sie darauf in Form einer Rohrstruktur abzuscheiden, eine Aufschlämmungszufuhreinrichtung zur Zuführung der Aufschlämmung auf die innere Wand oberfläche des Gitters an der Stelle der Saugkammer stromaufwärts in der Bewegungsrichtung des Gitters, ein Kernbauteil in dem durch das Formungsgitter gebildeten rohrförmigen Durchgang, wobei der Kernbauteil entlang der axialen Richtung des rohrförmigen Durchganges und an einer Stelle im Abstand von der inneren Wandoberfläche des Formungsgitters angebracht ist sowie Heizeinrichtungen zum Abziehen der abgeschiedenen Rohrstruktur von dem Endteil des rohrförmigen Durchganges und zum Wärmeverschmeizen der thermoplastischen Fasern der Rohrstruktur.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , daß das Kernbauteil eine hohle Struktur besitzt und eine Anzahl kleiner Öffnungen zur Abgabe eine Gases an der Umfangswand des hohlen Kernbauteiles angebracht ist und eine weitere Saugkammer vorhanden ist, die diesen Teil der äußeren Wandoberfläche des Formungsgitters umrundet, welche entgegengesetzt zu dem mit Öffnungen ausgerüsteten Teil steht.

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