DE2018151C3 - Verfahren zur Herstellung eines trockenen beladenen faserigen Materials - Google Patents
Verfahren zur Herstellung eines trockenen beladenen faserigen MaterialsInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines trockenen, faserigen Materials, bestehend aus
zerfaserten Trägermaterialien und diesen angelagerten pulverförmigen Zusatzstoffen.
Pulverförmige Zusatzstoffe können des öfteren
trocken anderen zerkleinerten Stoffen nicht beigemengt werden, weil sie sich bei den stets vorhandenen
Vibrationen wieder entmischen. Derartige Zusatzstoffe werden daher in aller Regel in einer Flüssigkeit gelöst
und aufgesprüht Zum Stande der Technik gehört es auch die Zusatzstoffe einer Leimflotte beizumengen und
hiermit die zu beleimenden zerkleinerten Stoffe zu besprühen. Auch ist es bekannt die Zusatzstoffe in eine
Beleimvorrichtung für die zerkleinerten Stoffe einzugeben, so daß sie sich in den auf den zerkleinerten Stoffen
bildenden Leimfilm einlagern können. Allerdings werden hierdurch unkontrolliert Leimflächen durch die
nicht leimenden Zusatzstoffe besetzt, so daß im allgemeinen das Beimengen der Zusatzstoffe zum Leim
beziehungsweise das Einlagern in den Leimfilm mit einer Minderung der Festigkeit der zu verbindenden
Stoffs verbunden ist
Zum Stande der Technik gehört auch ein in der OE-PS 2 65 616 beschriebenes Verfahren, bei dem ein
Gemisch aus faserigen Füllstoffteilchen und ungehärtetem Kunstharzbindemittel durch Zusammenmahlen der
faserigen Füllstoffteilchen mit festen Teilchen des ungehärteten Kunstharzbindemittels hergestellt wird.
Unter »faseriger Füllstoffteilchen« werden hierbei Sägemehl, Holzmehl, Flachs oder Kokosfasern, Bagasse
usw. verstanden. Hierdurch wird eine homogene Masse erhalten, die zur Herstellung glatter Oberflächen von
Spanplatten verwendet werden kann, die sich für das direkte Bedrucken eignen. Da aber diese faserigen
Füllstoffteilchen mit dem Kunstharzbindemittel sehr lange gemahlen werden, zum Beispiel 16 Stunden in
einer Kugelmühle (vgl. dort Seite 4, Zeilen 20-26), entsteht ein Pulver. In diesem sind zwar die faserigen
Füllstoffteilchen und die Harzteilchen so fest aneinander angelagert, daß es beim Schütten einer Schicht zu
keiner Entmischung der Komponenten kommt Würde man dieses Material aber z. B. Spänen beimischen, die zu
Späneformlingen gestreut und anschließend zu Spans platten verpreßt werden sollen, könnte eine Entmischung
von Spänen und diesem Material nicht verhindert werden.
Bekannt ist ferner ein Verfahren, bei dem Fasern, die
zur Herstellung von r aserraatten, für die anschließende
Verpressung zu Faserplatten, verwendet werden, pulverförmiges Bindemittel beigegeben und beides in
einer Hammermühle vermischt wird. Auch hierbei ergibt sich ein Material, bei dem eine Entmischung von
Fasern und Bindemittel nicht mit Sicherheit vermieden
is ist
Bei einem älteren, noch nicht zum Stande der Technik
gehörenden Verfahren zur Herstellung eines trockenen faserigen Materials, bestehend aus zerfasertem Trägermaterial
und diesem angelagerten pulverförmigen Zusatzstoffen wird so vorgegangen, daß eine Mischung
aus einem faserigen Material und an sich bekannten pulverförmigen flammhemmenden Chemikalien so
hergestellt wird, daß dabei die flammhemmenden Chemikalien an das faserige Material angelagert
2s werden und sodann dieses beladene faserige Material
den Holzspänen zugesetzt wird. Dieses Verfahren hat den bedeutenden Vorteil, daß sich die Fasern und die an
ihnen angelagerten Chemikalien auch bei starken Vibrationen, nicht von den Holzspänen lösen, sich also
nicht entmischen beziehungsweise die hergestellte homogene Mischung auch bei Durchlaufen des Produktionsweges
erhalten bleibt Dadurch können trockene pulverförmige Chemikalien sicher und homogen in
Spanplatten eingemischt werden.
Aufgabe der Erfindung ist es, das Verfahren der eingangs genannten Art so weiter zu entwickeln, daß
sich damit Spanplatten od. dgl. herstellen lassen, die auch höhere Mengen an gleichmäßig verteilten
Zusatzstoffen enthalten können, ohne daß sich diese von den übrigen Teilchen entmischen. Diese Aufgabe wird
erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Zerfaserung der Trägermaterialien trocken in Anwesenheit der
pulverförmigen Zusatzstoffe erfolgt
wird erst das Fasermaterial hergestellt oder gewonnen
und sodann mit den Zusatzstoffen vermischt, sondern es werden gleichzeitig mit der Zerfaserung des Trägermaterials
die Zusatzstoffe angelagert Tatsächlich haften bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens die
so Zusatzstoffe so fest an dem zerfaserten Trägermaterial, daß eine Entmischung nicht mehr zu befürchten ist
Bei der Zerfaserung des Trägermaterials werden die einzelnen Moleküle voneinander getrennt, wodurch
primäre und sekundäre Bindungskräfte frei werden.
SS Diese Kräfte — Elektrovalenz-Kräfte und Van-der-Waals-Kräfte
— werden im allgemeinen bereits im Stadium ihres Entstehens dadurch neutralisiert, daß sich
Moleküle des gleichen zerfaserten Materials oder Gasbeziehungsweise Flüssigkeitsmoleküle anlagern. Je nach
der Bindungsart schwanken die Kräfte hierbei zwischen 10 kcal/Mol bei sekundärer Bindung (Van-der-Waals-Kräfte),
bis zu 200 kcal/Mol bei primärer Bindung, jeweils mit einer Reichweite von einigen Atomdurchmessern.
Außerdem verfilzt das zerfaserte Material zu einem nicht mehr dosierbaren Wirrwerk.
Bei der Erfindung hingegen findet die Zerkleinerung in einer Atmosphäre von pulverförmigen Zusatzstoffen
statt so daß sich zumindest ein Teil der entstehenden
Kräfte auf diese pulverfönnigen Zusatzstoffe auswirken und diese Stoffe binden kann. Es ist lediglich Sorge dafür
zu tragen, daß die Zusatzstoffe bei der Zerkleinerung
der Trägennateriaien, also bei der Enstehung der Bindungskräfte, innig genug an den Trägermatsrialien
anliegen, und innerhalb der Reichweite dieser Kräfte zu sein. Wird dies erreicht, so bildet sich ein trockenes
fasriges manipulierbares Material, bestehend aus zerkleinerten
Trägermaterialien mit angelagerten pulverfönnigen Zusatzstoffen, das nicht nur trocken beigemengt,
sondern auch trocken, und zwar auf äußerst wirtschaftliche Weise in einem einzigen Arbeitsgang
hergestellt werden kann.
Dieses Material, bestehend aus mit pulverfönnigen
Zusatzstoffen beiadeaen Fasern, kann nun als Ausgangsrohstoff für synthetisch herzustellende Stoffe
verWendeCjgerden^ oder es ist auch, zur Verbesserung
bestimmter Eigenschaften, den zerkleinerten Ausgangsrohstoffen von synthetisch hergestellten Stoffen beizumengen.
Sa beiden Fällen ist sichergestellt, daß die die
bestimmten Eighaften: bewirkenden Zusatzstoffe homogen über die gesamte Dicke der Ausgangsrohstoffe
verteilt sind und daß sich diese Zusatzstoffe auch bei Einwirkung starker und langdauernden Vibrationen
nicht entmischen.
Es hat sich gezeigt, daß es zweckmäßig ist, die
Zerfaserung in die Materialien stark beschleunigenden mit Prallflächen versehenen Vorrichtungen durchzuführen,
da die in diesen Vorrichtungen herrschende starke Turbulenz und das gleichzeitige Aufprallen der zu
zerfasernden Trägermaterialien und der anzulagernden putverförmigen Zusatzstoffe die Gewähr dafür bieten,
daß die Zusatzstoffe in die Reichweite dieser Kräfte kommen.
Ein weiteres Hilfsmittel schließlich kann noch die Zerfaserung im Vakuum sein, um die Bindungskräfte
weitgehend für die Anlagerung der pulverförmigen Zusatzstoffe, die sich sonst auf die Luftmoleküle
auswirken würden, freizuhalten.
Als Einrichtungen zur Herstellung des faserigen Zusatzmaterial kommen stark beschleunigende, mit
Prallflächen versehene Mahlwerkzeuge, wie Rotorzerkleinerer,
Schlagscheiben-, Planscheiben- oder Prallstiftmühlen, insbesondere Jedoch Pralltellermühlen in
Betracht Möglich sind auch Rotorzerkleinerer, bei
denen sich das zerkleinerte Gut gegenseitig im Luftstrom zerschlägt Hier ist selbstverständlich sehr
darauf zu achten, daß die zu vermischenden Stoffe beziehungsweise das zu zerfasernde Trägermaterial und
die Zusatzstoffe im Endstadium etwa gleiche Gewichte aufweisen, da sonst eine ungewollte Windsichtung
stattfindet
Zur Durchführung des Verfahrens werden diesen Vorrichtungen zweckmäßigerweise Dosiereinrichtungen,
insbesondere Dosierrinnen, vorgeschaltet, wodurch sich ein ssets gleichbleibendes Endprodukt mit konstanten
Stoffanteilen ergibt
Die faserigen Trägermaterialien können auch aus Faserstoff führenden Schlämmen erhalten werden.
Diese zuvor getrockneten Schlämme können hierbei aus der Abwasserreinigung gewonnen oder speziell für
das erfindungsgemäße Verfahren aufbereitet werden, wie beispielsweise bei der Wiederverwertung von
Altpapier.
Das erfindungsgemäße Verfahren soll an dem Beispiel von Zusatzmaterial zur Herstellung von schwer
entflammbaren Spanplatten erläutert werden:
Der bei der Reinigung des Abwassers einer Papierfabrik anfallende Schlamm wird zu einem
blasfähigen Produkt mit einer Endfeuchte von etwa 5% getrocknet Dieses Material wird zusammen mit
Borsäurepulver einer Pralltellermühle über Dosierrinnen zugeleitet, so daß sich stets gleichbleibende
Mengenanteile ergeben. Beim Zermahlen des getrockneten
Abwasserschlammes werden die besprochenen Bindungskräfte frei, so daß sich nunmehr da das
Borsäurepulver bei diesem Zermahlen zugegen ist die Borsäure an die entstehenden Fasern anlagern wird.
Dieses so entstandene mit Borsäure beladene fasrige Zusatzmaterial wird nun mit den Holzspänen vermischt
das gesamte Material beleimt und sodann verpreßt
Da sich das den Spänen beigemischte Zusatzmaterial mit der Boranlagerung nicht mehr entmischen konnte,
ist die gesamte fertige Spanplatte mit Borsäurepuiver
durchsetzt, so daß auch über den gesamten Querschnitt eine gleichbleibende Flammfestigkeit gegeben ist
Gleiches gilt selbstverständlich auch für synthetisch herstellbare Fasermaterialien, die vor der Anlagerung
der Zusatzstoffe nochmals zerfasert beziehungsweise zerkleinert werden.
Claims (5)
1. Verfahren zur Herstellung eines trockenen, faserigen Materials, bestehend aus zerfaserten
Trägermaterialien und diesen angelagerten pulverförmigen
Zusatzstoffen, dadurch gekennzeichnet,
daß die Zerfaserung der Trägermaterialien trocken in Anwesenheit der pulverförmigen
Zusatzstoffe erfolgt
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Zerfaserung in die Materialien stark beschleunigenden mit Prallflächen versehenen
Vorrichtungen erfolgt
3. Verfahren nach einem der Anspräche 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die Zerfaserung im Vakuum erfolgt
4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch stark
beschleunigende mit Prallflächen versehene Mahlwerke wie Rotorzerkleinerer, Schlagscheiben-, Planscheiben-
oder Prallstiftmühlen, insbesondere Pralltellermühlen.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß den Mahlwerken Dosiereinrichtungen,
insbesondere Dosierrinnen, vorgeschaltet sind.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publications (3)
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DE2018151A1 DE2018151A1 (en) | 1971-11-04 |
DE2018151B2 DE2018151B2 (de) | 1977-06-16 |
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