DE1243378B - Verfahren und Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von Feinschaeumen - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von FeinschaeumenInfo
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Description
DEUTSCHES
PATENTAMT
AUSLEGESCHRIFT
Int. CL:
B29d
Deutsche Kl.: 39 a3 - 27/00
Nummer: 1243 378
Aktenzeichen: G 23937 X/39 a3
Anmeldetag: 18. Februar 1958
Auslegetag: 29. Juni 1967
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von Feinschäumen unabhängig
von einer gegebenen Fabrikationsstätte.
Es ist bekannt, daß sich feste Schäume in Form von endlosen Strängen herstellen lassen, indem man
eine schaumfähige Lösung, z. B. aus hochaktivem Aminokunstharz, zusammen mit einem Schaumbildner,
wie etwa einem Fettalkoholsulfonat, unter Einwirkung pneumatischer und mechanischer Mittel in
einer Apparatur zu einem Grobschaum verschäumt, der unmittelbar anschließend. wiederum unter Mithilfe
mechanischer Mittel in einen Schaum mit ausgesprochener Feinstruktur übergeführt wird. Durch
Zugabe eines sauren Kondensationsmittels nach Herstellung des Feinschaumes in genau berechneter
Konzentration gelingt es, die Kondensation des Aminokunstharzes, welches in den Schaumlamellen
fein verteilt ist, so weit vorzutreiben, daß der Schaum nach Verlassen der Austragöffnung eine
Festigkeit aufweist, die den Transport des in Stücke geschnittenen Stranges in eine Trocknerei
möglich macht.
Nach dem bekannten Verfahren lassen sich wohl feste Feinschäume kontinuierlich herstellen, doch
bedingt vor allem die Überführung des Grobschaums in den Feinschaum größeren apparativen Aufwand in
Form von intensiv wirkenden Rührwerken, die längs eines zylindrischen Behälters angeordnet sind.
Diese apparativen Voraussetzungen bedingen ihrerseits stationäre Fabrikationsanlagen, was bedingt,
daß der Festschaum in Platten oder anderen Formkörpern konfektioniert werden muß.
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von Feinschäumen aus in ununterbrochener
Arbeitsweise durch pneumatische und/oder mechanische Mittel unter Druck erzeugten Schäumen
mit Kunstharz als Gerüstbildner, mit dem Kennzeichen, daß man diese Schäume unter Einwirkung
eines Druckgefälles im Durchgang durch mindestens eine lange Drosselstelle, deren Durchtrittsfläche mehr
als etwa 8 qmm und deren Länge mehr als das Hundertfache des maximalen Durchmessers beträgt,
in Feinschäume überführt, denen gegebenenfalls noch Zusätze beigemengt werden können. Zweckmäßig
kann man die nicht schäumbaren Stoffe vor oder während der Verschäumung zugeben. In einer
vorteilhaften Ausführungsform läßt man die Überführung des Grobschaumes in Feinschaum in mehreren
Stufen stattfinden.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß
der Erfindung. Diese Vorrichtung ist dadurch Verfahren und Vorrichtung zur kontinuierlichen
Herstellung von Feinschäumen
Anmelder:
Grisopat
Anstalt für Patentverwertung und Forschung,
Vaduz (Liechtenstein)
Vertreter:
Dr.-Ing. Dr. jur. H. Mediger, Patentanwalt,
München 9, Aggensteinstr. 13
Als Erfinder benannt:
Otto Anton Vieli,
Rhäzüns, Graubünden (Schweiz)
Beanspruchte Priorität:
Schweiz vom 25. Februar 1957 (43 126),
vom 6. Juni 1957 (46 942),
vom 23. August 1957 (49 738)
vom 6. Juni 1957 (46 942),
vom 23. August 1957 (49 738)
gekennzeichnet, daß die lange Drosselstelle aus einem engen Rohr besteht.
Es ist eine Apparatur bekannt, bei der die zu verschäumende Flüssigkeit in einem Gefäß enthalten ist,
dem aus einer Druckflasche Preßluft und aus einem anderen Behälter eine Härtungsmittellösung zugeführt
wird, worauf die Flüssigkeit und das Gas über eine Mischkammer zu einem Austrittsrohr geführt
werden, an das sich gegebenenfalls noch ein dünnes Verteilungsrohr anschließt. Die relativen
Maße für Länge und Querschnitt der Rohre sind völlig beliebig, da alle diesbezüglichen Angaben
fehlen. Infolgedessen ist in dieser Veröffentlichung der Gegenstand der Erfindung weder offenbart noch
angedeutet.
Nach einem anderen bekannten Verfahren werden in getrennten Gefäßen eine Kunstharzlösung und ein
Schaummittel verschäumt und die beiden Schäume über zwei im Winkel zueinander stehende Mischspiralen
in ein aus gewelltem Blech gebildetes Spritzrohr gefördert, aus dem der Schaum in Form von
mehr oder weniger großen Flocken austritt. Die Vorrichtung, die für diesen Zweck beschrieben ist, enthält
keinerlei Querschnittsverminderung auf dem Weg der Schäume und ist in keiner Weise geeignet,
eine Veränderung eines Grobschaumes zu Fein-
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schaum herbeizuführen. Die Vorrichtung kann nur stoßartig in Schüben" Schaumflocken abgeben.
Es ist auch ein kontinuierliches Einstufenverfahren
bekannt, bei dem der Schaum unmittelbar in einer im wesentlichen in einem geschlossenen Leitungssystem
unter entsprechendem Druckgefälle fließenden Masse erzeugt wird. Nach dortiger Angabe können
Düsen vorgeschaltet werden, aus denen Fäden mit einer mehr oder weniger stark ausgeprägten
Zellstruktur austreten. Es handelt sich also um ein Verfahren zur Herstellung sogenannter Luftseide.
Die Aufgabe der Herstellung eines Grobschaumes und seiner anschließenden Überführung in einen
Feinschaum wurde in dieser Anmeldung weder ins Auge gefaßt noch gar gelöst.
Zur Herstellung von Feinschäumen gemäß der Erfindung wird z.B. eine schaumfähige Lösung, bestehend
aus hochaktivem Aminoharz, Schaummittel und Wasser, unter der Einwirkung von Preßgas,
z. B. Luft, unter intensivem Rühren in einen Grobschaum übergeführt, welcher erfindungsgemäß infolge
des Druckgefälles über ein Expansionsgefäß, in dem ein weiteres Aufschäumen erfolgt, gezwungen
wird, eine langgezogene Blende, z. B. ein enges Rohr, zu passieren, um in einen weiteren drucklosen Raum,
welcher als Rührzone ausgestaltet sein kann, zu gelangen, in dem durch Zuleitungen saure Harzkondensationsmittel
und eventuell andere Zusatzstoffe, wie Füllmittel, Farbstoffe oder, bei der Herstellung von
Schaumbeton, Mischungen von Zement mit Sand, zugegeben werden können. Unter der Einwirkung
der sauren Kondensationsmittel wird in diesem drucklosen Rührraum der Feinschaum weiter kondensiert
und besitzt nach Verlassen dieses Raumes eine Konsistenz, die den Transport des noch feuchten
Festschaumes erlaubt.
Zur Herstellung eines feinen Schaumes eignet sich eine Vorrichtung, die ebenfalls Gegenstand der Erfindung
ist und an Hand der Zeichnung erläutert wird.
F i g. 1 zeigt eine Prinzipskizze einer erfindungsgemäß ausgebildeten Vorrichtung im Schnitt;
Fig. 2 zeigt eine andere Ausführungsform einer zur Durchführung des Verfahrens geeigneten Vorrichtung
ebenfalls im Schnitt.
Die Vorrichtung (F i g. 1) besteht aus einem zylindrischen
Rührgefäß 1, in dessen Achse die Rührwerkwelle 3 liegt, die mit radial angeordneten Rührdrähten
4 oder Rührstäben versehen ist. Der Antrieb des Rührwerkes erfolgt durch einen beliebigen z. B.
elektrischen oder Preßluft-Motor. In die erste Kammer des Rührraumes mündet eine Leitung zur Zuführung
der schaumfähigen Lösung 5 und eine Preßluftleitung 6. Durch den Übergang 7 ist der Rührraum
mit dem Expansionsgefäß 8 verbunden. Das Expansionsgefäß seinerseits ist über ein Entspannungsventil 9 durch eine langgezogene Blende, z. B. durch
ein dünnes Rohr 10, mit dem unter Normaldruck stehenden Rührraum 11 verbunden. Im Rührraum 11
befindet sich wiederum ein Rührwerk 14, welches mit dem Rührwerk im Rührraum 1 starr verbunden ist.
In diesem Rührraum 11, dem eine Verlängerung, z. B. ein Schlauch, der ebenfalls die Funktion einer
langgestreckten Düse haben kann, angebaut sein kann, münden verschiedene Zuleitungen, wie Härterzuleitung
12 mit Dosier- und Regelventil 13. Durch das Rührwerk im Raum 11 wird nicht nur die Verteilung
der zugeführten Stoffe in Feinschaum und gleichzeitig die Kondensation des in den Schaumlamellen
verteilten Aminoharzes bewirkt, sondern auch gleichzeitig der Austrag des halbsteifen Feinschaumes
durch die Austragsöffnung 15.
Die in F i g. 2 gezeigte Vorrichtung besteht aus zwei Siphongefäßen 16 und 16 a, in welche über ein
T-Stück 17 eine Preßgasleitung 18 mündet. Das Siphongerät 16 ist über ein dünnes Rohr 19 a mit
dem an einen in Form einer Pistole 25 gebauten
ίο Elektromotor angebauten Rührwerkzylinder 20 verbunden.
Durch ein Tauchrohr 21 ist das Siphongefäß 16 α mit dem Expansionsgefäß 22 verbunden, welches
durch eine poröse Platte bzw. Siebkörper in zwei Räume unterteilt ist. Durch den Siebkörper 23 erfolgt
auch über die Leitung 24 die Zuleitung von Preßgas, wodurch die durch das Tauchrohr 21 zugeführte
schaumfähige Flüssigkeit aufgeschäumt wird. Der so erhaltene Grobschaum wird über die
lange Blende, die in diesem Fall durch die Leitung 19 gebildet wird, dem Rührraum 20 zugeführt, wobei er
. gleichzeitig in ein Feinschaum umgewandelt wird.
Aus dem Siphongefäß 16 erfolgt durch Leitung 19 a die Zufuhr des Härters ebenfalls in den Rührraum
20, so daß bei der Austragsöffnung 27 ein formbeständiger Schaumstrang austritt. Durch die
Leitung 26 wird z. B. Zementmörtel in den Rührraum 20 eingeführt.
Selbstverständlich kann man nach dem Verfahren gemäß der Erfindung auch nichtfeste Schäume herstellen,
wenn die Zugabe des Härters unterbleibt. Ebenso kann man die Grobschäume auch über
mehrere langgezogene Blenden, zwischen denen sich jeweils ein Expansionsgefäß befindet, in Feinschäume
überführen.
Die Herstellung des Grobschaumes kann auch erfolgen, indem man eine schaumfähige Lösung durch
eine Pumpe einem Vorschäumer zuführt, der aus einer in ein Gefäß eingebauten elastischen Fritte besteht,
welche sich unter der Einwirkung der Pumpenstoße in elastischer Schwingung befindet. Die Zugabe
des Schaumhärters kann in dem Fall entweder unmittelbar vor der Pumpe oder aber vor dem Durchgang
des Grobschaumes durch die langgezogene Blende oder Düse erfolgen.
Durch den Wegfall der mechanischen Mittel für die Umwandlung des Grobschaums in den Feinschaum,
welche beim Durchgang durch die langgezogene Blende erfolgt, ist es möglich, die ganze Apparatur
als Handapparatur zu gestalten, so daß die Fabrikation der festen Schäume gleich am Ort ihrer
Verwendung erfolgen kann.
Werden zur Schaumherstellung in der sogenannten langgezogenen Blende oder Düse Schaumleitungen
mit rundem Querschnitt verwendet, so zeigt es sich, daß für jede Art von Grobschaum, je nach dessen
chemischer Zusammensetzung, dem Flüssigkeitsgehalt und dem Einpreßdruck in die Schaumleitung
ein gewisses Mindestverhältnis von Länge zu Durchmesser nicht überschritten werden sollte, da sonst
das Schaumskelett nachteilig beeinflußt oder zerstört wird.
Beispielsweise erweist sich für einen Harnstoff-Fonnaldehyd-Schaum,
hergestellt gemäß den Beispielen 1 und 2, beim Einpressen mit einem Druck von etwa 4 atü in die Schaumleitung, ein Verhältnis
von Schaumleitungslänge zu lichter Weite von 1000:3 bereits als schlecht. Bei einer Schaumleitung
von 1000 mm Länge soll der Innendurchmesser
größer als 3 mm, die Durchschnittsfläche also größer als etwa 10 qmm sein, um die gewünschte Düsenwirkung
zu erhalten. Bei einem ungünstigen Verhältnis von Länge zu Durchmesser tritt am Ausgang der
düsenartig wirkenden Schaumleitung kein brauchbarer Feinschaum, sondern ein zu einer sahnigen
Flüssigkeit komprimierter Stoff aus, oder der Schaum tritt in Schüben, d. h. stoßartig aus.
Dagegen ist bei einer lichten Weite der als Schaumleitung ausgebildeten langgestreckten Düse
von etwa 8 mm bei kreisförmigem Querschnitt eine Länge von 10 m noch durchaus brauchbar und liefert
einen sehr kompakten Feinschaum.
Daraus ergibt sich, daß die Länge der Schaumleitung vorzugsweise mehr als hundertmal größer
als der größte Innendurchmesser sein soll.
Die Ermittlung des günstigen Querschnittes der langgestreckten, düsenartig wirkenden Schaumleitung
ist bei jedem vorliegenden Grobschaum durch einen einfachen Vorversuch feststellbar. Die Länge der
Düsenleitung ist dabei nicht besonders kritisch. Bei dem oben erläuterten Beispiel kann ohne Nachteil
die Schaumleitungslänge an Stelle von 10 m auch nur Va oder auch 20 m betragen.
Die beschriebene Apparatur läßt sich insofern noch vereinfachen, als am Ende der düsenartig wirkenden
Schaumleitung 10 nicht unbedingt ein Mundstück mit rotierenden Mischorganen vorgesehen sein
muß, sondern es genügt in vielen Fällen, wenn der Härter unter Druck in den Feinschaum eingepreßt
wird, wobei in einem Expansionsrohr, welches z. B. Drallkanäle aufweist, die Durchmischung von Kunstharzschaumzusätzen,
z. B. mit Härtern, erfolgt. Es ist auf diese Weise möglich, einen Feinschaum gemäß
Beispiel 1 mit dem angegebenen Härtungszusatz derart innig zu vermischen, daß ein homogener, im
Aushärtungszustand befindlicher Kunstharzschaum von Feinschaumstruktur erzeugt wird. Beispielsweise
werden derartige Feinschäume mit über 100000 Poren/cbm hergestellt, mit einem Raumgewicht
im feuchten Zustand von 15 kg/cbm bzw. im getrockneten Zustand von 3 kg/cbm.
In weiterer Ausbildung des Verfahrens wurde gefunden, daß sich auf die beschriebene Weise nicht
nur reine Kunstharzschäume, sondern auch Mehrkomponentenschäume herstellen lassen. Dabei dient
der Kunstharzschaum als Gerüstbildner, dem in noch plastischem Zustand schwer oder nicht schäumbare
Stoffe zugemischt werden.
Grundsätzlich ist es auch möglich, die nicht schäumbaren Stoffe, wenn sie in Form von Emulsionen
oder Dispersionen verwendet werden, schon zur schaumfähigen Aminoharzlösung zuzugeben.
Vorteilhaft erfolgt die Zumischung der nicht oder nur schwer schäumbaren Substanzen zum angelierten
Kunstharzschaum entweder nach dem Austrag aus der Schaumapparatur oder unmittelbar vorher in
einer Menge von mehr als 50 Gewichtsprozent, bezogen auf das Trockengewicht des Kunstharzschaumes;
dies besonders dann, wenn nicht die Eigenschaften der nicht oder nur schwer schäumbaren
Komponente im Endprodukt überwiegen sollen.
Als schwer oder nicht schäumbare feinverteilte Stoffe können Aufschlemmungen, Emulsionen, trokkene
Pulver oder Pasten von organischen oder anorganischen Stoffen, die sich gegenüber dem Kunstharzschaum
inert verhalten, verwendet werden. Es lassen sich demnach nach dem Verfahren der Erfindung die verschiedensten Arten feinverteilter Substanzen
mit Kunstharzschaum mischen, z. B. Zement oder Gips, vorzugsweise in Pastenform, weiter Kunstharzdispersionen,
z. B. solche von Polystyrol, Polyurethan, Polyvinylchlorid, Polyvinylacetal, Phenolformaldehydharzen,
Polyamiden oder auch Kautschukdispersionen, Butadienkautschukdispersionen,
weiter Alginate, Cellulose in Breiform oder Bitumen
ίο in Form von Emulsionen.
Der Kunstharzanteil im primären Kunstharzschaum beträgt im bevorzugten Fall nicht mehr als
0,2 bis 0,3 Volumprozent, d. h. also, daß der Kunstharzschaum ohne Beimischung der schwer oder nicht
schäumbaren Komponenten ein Trockengewicht von 2 bis 6 kg/cbm aufweisen soll.
Aus der Aufzählung der zumischbaren schwer
oder nicht schäumbaren Substanzen ergibt es sich, daß nach dem Verfahren der Erfindung hergestellte
Mehrkomponentenschäume sich auf den verschiedensten Gebieten verwenden lassen. So können z.B.
Mehrkomponentenschäume aus Zement und Kunstharzschaum als Schaumbeton dienen, Mischschäume
aus Cellulose und Kunstharz als Verpackungsmaterial für zerbrechliche Güter, wie Glasampullen oder
Material für Zigarettenfilter. Bitumenkunstharzschäume können als Isoliermaterial, Mehrkomponentenschäume von Kunstharzemulsionen mit angelierten
Carbamidharzschäumen sind für die verschiedensten Zwecke verwendbar, je nach der Art der verwendeten
Kunstharzdispersionen und ihrer Konzentration, die im großen Maße die Eigenschaften des
entstehenden Kunstharzschaumes bestimmt. So läßt sich z. B. beim Untermischen eines Carbamidharzes
in eine Bitumenemulsion ein Bitumenschaum mit guter Wasserfestigkeit herstellen.
Einer wäßrigen Harnstofflösung (25% Festharzgehalt) eines wasserlöslichen reaktiven Harzes werden
3% eines Alkoholsulfonates zugesetzt und das Gemisch in den Grobverschäumer (F i g. 1) eingepreßt.
Dem nach Passieren des Expansionsgefäßes bzw. der langgezogenen Blende austretenden Feinschaum
wird im Drucklosrührraum ein Kalthärter bestehend aus lO°/oiger wäßriger Phosphorsäure und
2°/o Harnstoff als die Gelierung verzögernder Faktor unter intensivem Rühren in einer Menge von
20 Gewichtsprozent, bezogen auf das eingesetzte Harz, beigemischt. Der bei der Austragsöffnung 15
austretende Schaumstrang weist die typische Struktur eines Feinschaumes auf und wird direkt in noch
gelartigem Zustand plaziert.
Eine lO°/oige wäßrige Harnstoffharzlösung wird zusammen mit 3°/o Alkoholsulfonat in das Siphongefäß
16 α (Fi g. 2) gegeben. In das Siphongefäß 16 wird eine Lösung von 500 g Calciumchlorid und
200 g Eisenchlorid pro Liter Wasser gegeben. An die beiden Siphongefäße wird durch die Leitung 18
über das T-Stück 17 und gleichzeitig auf den Siebboden 23 Preßluft aufgepreßt. Dadurch wird die
schaumfähige Mischung im Expansionsgefäß 22 in einen Grobschaum verwandelt. Durch Passieren der
Blende 19 wird der Grobschaum in einen Feinschaum umgewandelt, dem in Rührraum 20 durch
die Leitung 19 α unter Einwirkung der Preßluft aus dem Siphongefäß 16 die Härterlösung zugeführt wird.
Die Dosierung der Härterlösung erfolgt in einer Menge von etwa 20 Gewichtsprozent, bezogen auf
das Harnstoffharz. Durch Hinzufügen von Zementmörtel durch die Leitung 26 wird der Feinschaum
in einen Schaumbeton verwandelt, ohne daß die Schaumstruktur durch das Zufügen der Zementmischung
zerstört wird. Das Hinzugeben des Zementmörtels kann auch nach Austritt 27 des Feinschaumes
aus dem Rührraum 20 erfolgen. Die Menge des Zementmörtels, bestehend aus Wasser und Zement,
beträgt etwa 80%, bezogen auf das Gewicht des Harzes.
Eine lO°/oige gut wasserlösliche Harnstoff-Formaldehydharzlösung
wird in Gegenwart von 30% eines als Schaummittel brauchbaren Alkoholsulfonates nach Beispiel 1 zu einem Feinschaum mit etwa 20 kg
Naßgewicht verschäumt. Diesem Feinschaum wird kurz vor dem Austritt durch den langgestreckten
Kanal (in diesem Fall ein Schlauch von 8 mm lichter Weite) ein Härter, bestehend aus 1 % 5%iger Phosphorsäure,
bezogen auf den Trockenschaum, zusammen mit 5% eines Zementschnellhärters, ebenfalls
bezogen auf das Trockengewicht des Schaumes, zugemischt. Als Zementschnellhärter eignen sich z. B.
Calciumchlorid, Magnesiumchlorid, Eisenchlorid oder ein Gemisch der beiden letzteren Substanzen.
Der Schaum geliert durch die Zugabe des Härters und des Zementhärters leicht an, so daß eine gewisse
Formbeständigkeit erreicht wird. Dem angehärteten Schaum wird nun entweder unmittelbar
vor dem Austritt aus der Schaumherstellungsmaschine oder auch unmittelbar anschließend in einem speziellen
Rührgefäß ein Zementmörtel von relativ weicher Konsistenz beigemischt. Der Carbamidschaum hat
inzwischen durch zunehmende Polykondensation eine Versteifung erfahren, so daß seine Struktur durch die
Zugabe des Zementmörtels nicht wesentlich gestört wird. Durch den im Schaum vorhandenen Zementhärter wird sofort dessen Härtung eingeleitet, so daß
die Mischung, d. h. vor allem der Beton, gehärtet ist, bevor durch das Gewicht des Zementes eine wesentliche
Zerstörung der Schaumstruktur eintritt. Carbamidschaum wird zum Zementmörtel mit einem Naßgewicht
von etwa 20 kg, was einem Trockengewicht von etwa 3 kg/cbm entspricht, in einer Menge von
etwa 800 kg/cbm Carbamidschaum zugegeben, so daß infolge der geringen Menge an Carbamidschaum
durch diesen weder die Abbindung noch die Festigkeit des entstehenden Schaumbetons wesentlich verringert
ist. Nach völligem Aushärten zeigt der Schaumzement ein Gewicht von 1100 kg/cbm. Es
zeigt sich vor allem beim Trocknen, daß wider Erwarten die feinen Luftbläschen des ursprünglichen
Carbamidschaumes durch die Betönzumischung nur unwesentlich zerstört werden.
Nach dem gleichen Verfahren wie im Beispiel 1 wird ein Carbamidschaum hergestellt. Das Naßgewicht
wird auf etwa 20 kg/cbm eingestellt, was einem nachmaligen Trockengewicht von 4 kg/cbm
entsprechen soll. Der Schaum wird wie im Beispiel 3 mit einer 5%igen Emulsion von Bitumen in Wasser
vermischt, und zwar so, daß der Bitumenanteil volumenmäßig etwa 50% beträgt, bezogen auf das
entsprechende schaumartige, trockne Bitumenschaumisoliermittel. Der fertige Bitumenschaum kann
direkt am Ort seiner Verwendung angebracht werden 5 oder auch zu Formkörpern verarbeitet werden.
Es wird wie im Beispiel 1 und 2 ein Carbamidharzschaum hergestellt, mit einem Naßgewicht von
ίο etwa 20 kg/cbm, was einem Trockengewicht von
4 kg/cbm entsprechen soll. Dem fertigen Schaum wird in einem separaten Mischgefäß eine 2%ige Aufschlämmung
von Cellulose in Wasser in einer Menge von 100 kg/cbm nassen Carbamidschaum zugemischt.
Das Raumgewicht des entsprechenden Mischschaumes beträgt etwa 3 kg pro 5001, da der
Carbamidschaum durch das Beimischen des Cellulosebreis eine Volumenverringerung von etwa 50%
erleidet. Nach den üblichen Trocknungsoperationen, zuerst bei Zimmertemperatur, nachher bei leicht
erhöhter Temperatur, kann der fertige Mischschaum entweder als Verpackungsmaterial für leicht zerbrechliche
Güter, wie etwa Glasampullen, oder aber auch als Rohmaterial zur Herstellung von Zigarettenfiltern
oder als Isoliermaterial gegen Schall und Temperaturschwankungen verwendet werden.
Wie nach den vorangegangenen Beispielen läßt sich ein Mischschaum von Carbamidharzen und
Gips herstellen. Das Naßgewicht des Carbamidschaumes soll in diesem Fall wiederum etwa 20 kg/
cbm betragen, was einem Trockengewicht von etwa 6 kg entsprechen soll. Der Gipsanteil, der in Form
einer 30%igen Paste zugemischt wird, soll trocken etwa 50 Gewichtsprozent betragen. Der Mischschaum
findet in Wattenform vorzugsweise Verwendung als Isoliermaterial bei der Herstellung von leichten
Zwischenwänden im Baugewerbe.
Eine 21%ige Harnstofflösung (30 Centistokes Viskosität, Wasserlöslichkeit 10:80), in der noch 1 bis
5% Harnstoff gelöst wird, nebst 1 bis 3% eines Alkylarylsulfonats wird nach dem Verfahren gemäß
der Erfindung aufgeschäumt und kontinuierlich zu einem Mischrohr geleitet. Diesem Harzschaum wird
im Mischer ein Härter, bestehend aus 10%iger Phosphorsäure, im Gewichtsverhältnis 1:5 zugeführt, so
daß der Harzschaum langsam geliert. Diesem angelierten Schaum wird eine wäßrige Dispersion eines
weichgestellten Polyvinylalkohole zugemengt, dergestalt, daß der Carbamidharzschaum innig mit der
Dispersion vermengt wird. Dieser Mehrkomponentenschaum wird hierauf kontinuierlich plaziert. Die
Vermengung und Plazierung muß aber rasch beendet sein, also noch bevor das Carbamidharz stärker geliert
und vorübergehend spröde wird.
Eine 20%ige Schaumharzbildung gemäß Beispiel 7 wird zusammen mit 1% Fettalkoholsulfonat kalt in
einen Verschäumer gepreßt. Dem austretenden Feinschaum wird kontinuierlich eine 50%ige Leimharzflotte,
die mit 12% Heißhärter versehen ist, bestehend aus gleichen Teilen Hexamethylentetramin,
Harnstoff und Ammoniumchlorid, unter intensivem Rühren zugemengt, so daß eine zehnfache Volumen-
vfrgrößerung der Leimharzflotte resultiert. Die so eihaltene Schaumleimflotte wird zusammen mit
Kolzspänen einer Drehtrommel zugeführt. Die aus dtr Drehtrommel austretenden Holzspäne sind allsiitig
mit der Leimflotte überzogen und können auf bkannte Art unter Erwärmen zu Formkörpern verpeßt
werden.
Eine 20%ige Lösung eines aktiven Harnstoff-Formaldehydharzes
(Viskosität der 5O°/oigen Lösung 50 bis 100 Centistokes) wird mit 3°/o eines üblichen
Fettalkoholsulfonates versetzt, durch Rühren aufgeschäumt und durch Zugabe eines sauren Härters,
z.B. lO°/oige Phosphorsäure, in einer Menge von 0,81 auf 21 Harzlösung und zusammen mit 3 %
Harnstoff als Moderator leicht geliert. Der erhaltene Schaum wird in einem Rührgefäß mit einer Leimflotte,
die den sauren Heißhärter für den Kunstharzleim bereits enthält, in einem Rührgefäß untermischt.
Die so entstandene Schaumleimflotte wird wie im Beispiel 1 beschrieben, zur Imprägnierung von Holzspänen,
die nachher auf bekannte Art zu Platten verpreßt werden, verwendet.
Claims (4)
1. Verfahren zur Herstellung von Feinschäumen aus in ununterbrochener Arbeitsweise durch pneumatische
und/oder mechanische Mittel unter Druck erzeugten Schäumen mit Kunstharz als Gerüstbildner, dadurch gekennzeichnet,
daß man diese Schäume unter Einwirkung eines Druckgefälles im Durchgang durch mindestens
eine lange Drosselstelle, deren Durchtrittsfläche mehr als etwa 8 qmm und deren Länge mehr
als das Hundertfache des maximalen Durchmessers beträgt, in Feinschäume überführt, denen
ίο gegebenenfalls noch Zusätze beigemengt werden können.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die nicht schäumbaren
Stoffe vor oder während der Verschäumung zugibt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Überführung des Grobschaumes
in Feinschaum mehrstufig erfolgt.
4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die lange Drosselstelle aus einem engen Rohr besteht.
In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 324 315, 734 094, 704, 813 598, 1026 730;
Deutsche Patentschriften Nr. 324 315, 734 094, 704, 813 598, 1026 730;
deutsche Auslegeschrift L9872X/39a (bekanntgemacht
am 26. 1. 1956);
französische Patentschrift Nr. 1110 789.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
709 608/412 6. 67 © Bundesdruckerei Berlin
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CH872851X | 1957-02-25 | ||
CH1208222X | 1957-02-25 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1243378B true DE1243378B (de) | 1967-06-29 |
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- 1958-02-18 DE DEG23937A patent/DE1243378B/de active Pending
- 1958-02-20 GB GB5578/58A patent/GB872851A/en not_active Expired
Patent Citations (5)
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Also Published As
Publication number | Publication date |
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