Aanvrager: Empire Carpets International
Uitvinder: DEGANDT PIETER-JAN
Octrooinummer: EP3786353
Vloerbedekkingen op basis van textiel bestaan doorgaans uit een geweven of getufte bovenlaag van textiel, een tussenstof voor extra stabiliteit en om de vezelhechting te verzekeren, en een eind- of onderlaag (of secundaire backing) die eigenschappen biedt, waaronder antislip, hechting, gewicht, enz. Elk van deze lagen wordt gemaakt van verschillende materialen om de gewenste eigenschappen voor elke laag te bereiken, waardoor verschillende afvalstromen ontstaan, zoals schaafstof, randafsnijdsels, afgedankte afgewerkte producten en dergelijke, wat de afvalverwerking en recycling van dergelijke producten bemoeilijkt.
Het doel is altijd de producten te ontleden om de zuivere polymeren en/of de natuurlijke vezels te verkrijgen en ze geschikt te maken voor hergebruik en recycling. Bovendien wordt hergebruik en recycling bemoeilijkt door de verschillen in samenstelling, kleur en eigenschappen van de afvalproducten. De afvalverwerkingsprocessen van vloerbedekkingen op basis van textiel vergen dan ook aanzienlijke investeringen en hebben een grote ecologische voetafdruk (onder meer wat betreft water- en energieverbruik en water- of milieuverontreiniging). In veel gevallen is het echter niet eens mogelijk de verschillende polymeren te scheiden, zoals bij een textielproduct/vloerbedekking bestaande uit PA (polyamide)-garen met een PP (polypropyleen)-rug en een latex rugzijde. Een groot deel van het afval wordt dus verbrand, met de bijbehorende CO2-uitstoot tot gevolg.
Daarom is er behoefte aan textielproducten, met name textiele vloerbedekkingen, die gemakkelijk kunnen worden gerecycleerd om een groot deel van de gebruikte materialen en interne/externe afvalstromen opnieuw te gebruiken in het productieproces van een nieuw artikel. Verder is er behoefte aan een textiele vloerbedekking die een grote hoeveelheid gerecycleerde afvalstromen bevat, maar dezelfde hoge kwaliteit heeft als een textielproduct of textiele vloerbedekking die zonder gerecycleerde afvalstromen is gemaakt. Bovenal is er behoefte aan een vermindering van de ecologische voetafdruk van zowel bestaande als nieuwe textielproducten.
Welke oplossing brengt Empire Carpets International?
De uitvinding voorziet in een methode om een textiele vloerbedekking te vervaardigen op een technisch goedkope, efficiënte en duurzame manier. De textiele vloerbedekking bestaat uit gerecycleerd materiaal en uit een beperkt aantal grondstoffen die daarom gemakkelijk kunnen worden gerecycleerd. Als secundair rugmateriaal worden composietkorrels gebruikt, die perfect gelijkwaardige of zelfs betere eigenschappen hebben dan een referentiedraagmateriaal op basis van TPE (thermoplastisch elastomeer) en/of andere soorten secundaire rugmaterialen, zonder gerecycleerde textielafvalproducten, met inbegrip van poolhechting, delaminatie, vezelbinding, veroudering, emissie van vluchtige organische stoffen, duurzaamheid van de snijrand, dimensionale stabiliteit en/of haaksheid.
De samengestelde granulaten zijn ook naar wens kleurbaar en worden dus niet of in mindere mate beïnvloed door de kleur van de afvalstoffen die in de samengestelde granulaten worden verwerkt. Ook de receptuur van de composietkorrels kan eenvoudig worden aangepast aan het soort en de hoeveelheid afvalstoffen die worden gerecycleerd.
De composietkorrels bestaan uit een thermoplastisch elastomeer (TPE) en vezelfragmenten. De vezelfragmenten hebben een deeltjesgrootte tussen 0,1 en 3,0 mm. De vezelfragmenten bestaan uit een thermoplastisch synthetisch materiaal, geselecteerd uit de groep polyamiden, polyesters of polyolefinen, naar keuze in combinatie met TPE. In sommige preferentiële uitvoeringen bestaat het thermoplastisch elastomeer (TPE) uit SEBS of SBS of een polyolefine. De vezelfragmenten bestaan uit vermalen of versnipperde textielafvalproducten of gerecycleerd textielmateriaal, zoals scheerafval, tuftresten, garenresten, randafsnijdsels, afgekeurde textielproducten of afgekeurde textiele vloerbedekking. De composietkorrels worden vervaardigd door samenstelling van TPE en de vezelfragmenten (extrusieproces). De vezelfragmenten zijn vezels van polyamide, zoals nylon, polyester, of polyolefinen, zoals PP, met een lengte van 0,1 tot 3 mm.
Voordelen
- De nieuwe productiemethode vermijdt repolymerisatie en verlaagt de kostprijs. Het TPE is zeer compatibel met de afzonderlijke deeltjes en/of vezelfragmenten, waardoor snel samengestelde granulaten kunnen worden gevormd. Een dergelijk composiet zorgt ervoor dat de granulaten compatibel zijn met een reeks andere polymeren en geschikt zijn voor vele doeleinden.
- Versnipperde textielafvalproducten of gerecycled textielmateriaal, zoals scheerafval, plukresten, garenresten, randafsnijdsels, afgekeurde textielproducten of afgekeurde textiele vloerbedekking.
- Door textielafvalproducten opnieuw te verwerken tot secundaire dragers van nieuwe textielproducten, kan het aantal afvalstromen aanzienlijk worden verminderd. Bovendien bestaan de textielafvalproducten uit dezelfde materialen als een textielproduct, waardoor de compatibiliteit tussen het gerecycleerde materiaal en de nieuwe "nieuwe" grondstoffen wordt vergroot en gewaarborgd. In bepaalde uitvoeringen omvat de methode bovendien de stap van het vermalen of fragmenteren van textielafvalproducten vóór het vervaardigen van de composietkorrels.
- Dergelijke vezelfragmenten versterken de TPE-rug en verhogen de sterkte en duurzaamheid van de gelamineerde textielproducten. Bovendien is de aanwezigheid van vezels in de TPE-rug gemakkelijk visueel, via microscopie of via chemische analyse vast te stellen.
