DE202008002043U1

DE202008002043U1 - Walzenhülle aus cellulosischem Schwammtuchmaterial

Info

Publication number: DE202008002043U1
Application number: DE200820002043
Authority: DE
Original assignee: Kalle GmbH and Co KG
Current assignee: Kalle GmbH and Co KG
Priority date: 2008-02-14
Filing date: 2008-02-14
Publication date: 2008-04-10
Anticipated expiration: 2018-02-15
Also published as: FR2928075A3; DK200900019U3; FR2928075B3

Abstract

Walzenhülle mit zylindrischer Schlauchform aus cellulosischem Schwammtuchmaterial.

Description

Die Erfindung betrifft eine saugfähige Walzenhülle sowie eine hiermit ausgerüstete walzenförmige Vorrichtung für die Aufnahme oder den Auftrag von Flüssigkeiten.
In Betrieben der lebensmittelverarbeitenden Industrie, insbesondere in der Fleisch- und Wurstwaren-Industrie, bildet sich häufig Kondenswasser an Decken und Wänden. Es kann auf die Lebensmittel und die Verarbeitungsmaschinen herabtropfen. Zudem begünstigt es das Wachstum von Schimmelpilzen und anderen unerwünschten Mikroorganismen. Das Kondenswasser muß daher regelmäßig entfernt werden, falls erforderlich auch mehrmals täglich. Nur so lassen sich die Hygienebestimmungen einhalten. Dafür wurden bisher kommerziell erhältlich Malerrollen verwendet, die jedoch nur relativ wenig Wasser aufnehmen. Schwammtücher zeigen ein deutlich besseres Wasseraufnahmevermögen. Sie sind jedoch bisher ausschließlich als Flachmaterial im Handel. In dieser Form eignen sich nicht so gut für diesen Zweck. Es bestand daher die Aufgabe eine einfach handhabbare Vorrichtung zum Aufsaugen von Kondenswasser an Decken und Wänden zur Verfügung zu stellen.
Gelöst wurde die Aufgabe mit einem Schwammtuch, das in eine zylindrische Form gebracht wird und dessen Längskanten fest miteinander verbunden sind. Die Längskanten können dabei aneinander stoßen oder sich überlappen. Die feste Verbindung erfolgt zweckmäßig durch Vernähen mit einem naß- und reißfesten Nahtgut.
Gegenstand der Erfindung ist demgemäß eine zylindrische Walzenhülle aus Schwammtuchmaterial.
Die Walzenhülle hat allgemein einen Außendurchmesser von 3 bis 100 cm, bevorzugt von 4 bis 30 cm, besonders bevorzugt von 5 bis 15 cm. Ihre Länge beträgt allgemein 5 bis 300 cm, bevorzugt 10 bis 60 cm, besonders bevorzugt von 15 bis 40 cm. Die Dicke des Schwammtuchmaterials (im trockenen Zustand) beträgt zweckmäßig 4 bis 30 mm, bevorzugt 6 bis 25 mm, besonders bevorzugt 8 bis 20 mm. Das cellulosische Schwammtuchmaterial hat in trockenem Zustand eine Dichte im Bereich von 0,04 bis 0,15 g/cm³, bevorzugt von 0,05 bis 0,09 g/cm³, besonders bevorzugt von 0,06 bis 0,07 g/cm³.
Gegenstand der Erfindung ist ferner eine Vorrichtung zum Aufnehmen von Wasser bzw. Feuchtigkeit mit der beschriebenen Walzenhülle. Die Hülle aus dem cellulosischen Schwammtuchmaterial befindet sich darin auf einem zylindrischen Walzenkern, der drehbar um eine zentrale Achse gelagert ist. Der zylindrischen Walzenkern besteht vorzugsweise ebenfalls aus einem saugfähigem Material. Bei dem saugfähigen Material kann es sich um ein Faser- oder Schaummaterial handeln. Der Walzenkern sollte flexibel genug sein, damit sich die Vorrichtung auch an nicht völlig ebene Oberflächen anpassen kann. Er sollte jedoch gleichzeitig eine ausreichende mechanische Stabilität aufweisen. Vorzugsweise ist auch das saugfähige Material des Walzenkerns ebenfalls organischer Natur, so daß es in einer Müllverbrennungsanlage vollständig verbrennt. Beispiele für geeignete Materialien sind Faser-Vliesstoffe aus Polypropylen und Viskose, daneben auch Polyurethanschaum. Der Walzenkern ist drehbar um eine Achse, an der sich ein Handgriff befindet. Zwischen der Achse und dem Handgriff kann sich noch eine feststehende oder ausziehbare Stange befinden. Die Stange kann 3 bis 4 m lang sein, je nach Höhe und Entfernung der zu trocknenden Oberflächen. Zum Aufziehen der Walzenhülle auf den Walzenkern wird zweckmäßig eine Hülse aus Kunststoff oder Metall verwendet. Auf das eine Ende des Hülse wird das zylindrisch geformte Schwammtuchmaterial aufgeschoben. Von dem anderen Ende her wird dann der Kern durch das Innere der Hülse hindurch geschoben, so daß das zylindrische Schwammtuch auf dem Kern aufliegt. Die Hülse wird dann entfernt und der Kern mit der eng daran anliegenden Hülle auf die Achse geschoben und fixiert.
In 1 ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung dargestellt. Sie umfaßt die Walzenhülle (2), einen Walzenkern (3), der drehbar um eine Achse (6) gelagert ist. An der Achse (6) ist ein Handgriff (7) befestigt. Die Scheiben (4) und (5) verhindern ein Abrutschen des Walzenkerns von der Achse (6), sie sind jedoch leicht lösbar.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung enthält das cellulosische Schwammtuchmaterial ein Verstärkungsmaterial, z.B. Fasern oder ein Netz. Insbesondere handelt es sich bei dem Verstärkungsmaterial um Fasern bzw. Netze aus Baumwolle, Viskose, Hanf, Flachs, Jute und/oder Kunststoff, wie Polyethylenterephthalat (PET), Polyamid (PA), Polyethylen (PE) oder Polypropylen (PP).
Der Durchmesser der Poren des cellulosischen Schwammtuchmaterials beträgt maximal 1,5 mm, bevorzugt 0,1 bis 1,2 mm, besonders bevorzugt 0,3 bis 1,0 mm. Zudem weist das cellulosische Schwammtuchmaterial eine spezifische innere Oberfläche auf, für die sich ein nomineller Wert im Bereich von 500 bis 4500 cm²/g, bevorzugt von 700 bis 2000 cm²/g, bestimmen läßt (der nominelle Wert läßt sich z.B. anhand der Korngrößenverteilung des verwendeten Porenbildners ermitteln). Im Unterschied zu einem Schwamm weist das Schwammtuchmaterial keine großen Poren auf, wie sie durch Treibmittel erzeugt werden.
In einer Weiterbildung der Erfindung ist das cellulosische Schwammtuchmaterial mit einem Befeuchtungsmittel imprägniert. Insbesondere wird Wasser oder eine wäßrige Lösung eines hygroskopischen Salzes wie MgCl₂ als Befeuchtungsmittel verwendet. Bevorzugt beträgt die Menge an Befeuchtungsmittel 20 bis 150 Gew.-%, bevorzugt 50 bis 120 Gew.-%, bezogen auf das Trockengewicht des cellulosischen Schwammtuchmaterials. Durch diese Vorbehandlung nimmt das Schwammtuch Kondenswasser noch schneller auf.
Gegebenenfalls kann das Schwammtuchmaterial mit einer oberflächenaktiven Substanz mit einem HLB-Wert (hydrophilic-lipophilic-balance) im Bereich von 1 bis 5, bevorzugt von 2 bis 4, imprägniert sein. Es kann auch mit einem bakteriziden und/oder fungiziden Mittel imprägniert sein.
Die Walzenhülle läßt sich in folgenden Schritten herstellen:

(a) Erzeugen eines bandförmigen cellulosischen Schwammtuchmaterials nach einem Viskose- oder Aminoxid-Verfahren, wobei eine cellulosische Rohmasse, die eine Celluloselösung, einen Porenbildner und gegebenenfalls Additive und Verstärkungsmaterial enthält, geformt und regeneriert wird,
(b) gegebenenfalls Nachbehandeln des bandförmigen cellulosischen Schwammtuchmaterials und
(c) Zuschneiden des bandförmigen cellulosischen Schwammtuchmaterials, Formen einer zylindrischen Hülle daraus und Verbinden der Längskanten, vorzugsweise durch Vernähen mit einem naßfesten Nahtgut (beispielsweise einem Baumwollgarn).

Gegebenenfalls wird das cellulosische Schwammtuchmaterial im Schritt (b) mit Wasser und/oder mit oberflächenaktiven Substanzen mit einem HLB-Wert im Bereich von 1 bis 5, bevorzugt von 2 bis 4 imprägniert. Dazu geeignet sind beispielsweise quartäre Ammoniumsalze mit 8 bis 20 Kohlenstoffatome in jeder Alkylkette, beispielsweise Didecyl-dimethyl-ammoniumchlorid (Bardac^®), oder quartäre Ammoniumsalze mit nur einer Alkylkette und einer Benzylgruppe, wie Cocosalkyl-dimethyl-benzylammoniumchlorid (Barquat^® CB 50).
Cellulosisches Schwammtuchmaterial an sich ist seit langem bekannt; es wird allgemein nach dem sogenannten Viskoseverfahren hergestellt. Dabei wird zunächst Zellstoff, insbesondere Holzzellstoff, mit Natriumhydroxid und Schwefelkohlenstoff in eine alkalische Cellulosexanthogenatlösung, die sogenannte Viskoselösung, übergeführt. Gegebenfalls werden der gereiften Viskoselösung Baumwollkämmlinge, beigemengt. Das geschieht im allgemeinen mit Hilfe eines Kneters. Anstelle der Baumwollkämmlinge bzw. -fasern können als Verstärkungsmaterialien auch Viskosefasern dienen. Anschließend wird ein Porenbildner, insbesondere ein wasserlösliches anorganisches Salz mit einem Schmelzpunkt unterhalb der Temperatur des Koagulationsbades, besonders bevorzugt Glaubersalz (= Natriumsulfat-Decahydrat), hinzugefügt und gleichmäßig vermischt. Gegebenenfalls kann die Masse durch Zugabe von Farbpigmenten oder Farbstoffen eingefärbt werden. Diese Schwammtuch-Rohmasse wird dann auf einen Träger, beispielsweise ein gelochtes Endlosband, in der gewünschten Schichtdicke aufgetragen. Die Regenerierung, d.h. die Wiederausfällung, der Cellulose erfolgt dann im allgemeinen in einem erwärmten, alkalischen Koagulationsbad. Sie kann auch in einem sauren Medium, beispielsweise verdünnter Schwefelsäure, durchgeführt werden. Bei der Wiederausfällung der Cellulose wird die innere Verstärkung in das Schwammtuchmaterial eingebunden.
Glaubersalz hat einen sehr niedrigen Schmelzpunkt. Daher wird es in dem Koagulationsbad, das typischerweise eine Temperatur von 90 bis 103 °C aufweist, aufgeschmolzen und herausgelöst. Anstelle der Salzkristalle bleiben Poren und Hohlräume entsprechender Größe zurück. Schließlich wird das Schwammtuch ausgewaschen, um es von Salzresten und anhaftenden Reaktionsprodukten zu befreien. Nach dem Trocknen wird es in schmale Bahnen geschnitten, die aufgerollt werden können.
Anstelle eines nach dem Viskoseverfahren hergestellten cellulosischen Schwammtuches auf Basis von regenerierter Cellulose kann als Ausgangsmaterial auch ein nach dem Aminoxid-Verfahren hergestelltes Schwammtuch auf Basis von gefällter Cellulose eingesetzt werden. Dabei wird die Cellulose in wäßrigem Aminoxid, vorzugsweise in N-Methyl-morpholin-N-oxid (NMMO)-Monohydrat, gelöst. Die Cellulose wird dabei rein physikalisch gelöst, sie liegt nicht in derivatisierter Form vor wie beim Viskoseverfahren. Die NMMO/Cellulose kann ebenso mit Porenbildnern und Verstärkungsmaterialien, insbesondere Baumwoll-Kämmlingen, vermischt und zu einer Schicht geformt werden, die dann ein Fällbad durchläuft (das allgemein eine verdünnte wäßrige NMMO-Lösung enthält). Wegen des höheren Schmelzpunkts wird hierbei als Porenbildner wasserfreies Natriumsulfat anstelle von Natriumsulfat-Decahydrat bevorzugt.
Bekannt sind auch Schwammtücher, die aus modifizierter Cellulose und natürlichen und/oder synthetischen Fasern hergestellt werden, wobei die Cellulose in dekristallisierter Form vorliegt und ihre Hydroxylgruppen mit Acetylgruppen modifiziert sind. Der Durchschnittssubstitutionsgrad beträgt 0,2 bis 1,5. Als Lösungsmittel wird bei der Herstellung der Schwammtücher Dimethylsulfoxid oder ein Gemisch von Dimethylsulfoxid und Lithiumchlorid, N-Methyl-morpholin-N-oxid oder ein Gemisch von Dimethylacetamid und Lithiumchlorid eingesetzt. Diese Schwammtuchmaterialien sind aufgrund des speziellen Cellulosematerials (Celluloseacetat) vergleichsweise teuer in der Herstellung.

Claims

Walzenhülle mit zylindrischer Schlauchform aus cellulosischem Schwammtuchmaterial.
Walzenhülle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Außendurchmesser von 3 bis 100 cm, bevorzugt von 4 bis 30 cm und besonders bevorzugt von 5 bis 15 cm hat.
Walzenhülle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Länge von 5 bis 300 cm, bevorzugt von 10 bis 60 cm und besonders bevorzugt von 15 bis 40 cm hat.
Walzenhülle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das cellulosische Schwammtuchmaterial in trockenem Zustand eine Dichte hat im Bereich von 0,04 bis 0,15 g/cm³, bevorzugt von 0,05 bis 0,09 g/cm³ und besonders bevorzugt von 0,06 bis 0,07 g/cm³.
Walzenhülle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke des Schwammtuchmaterials (im trockenen Zustand) 4 bis 30 mm, bevorzugt 6 bis 25 mm, besonders bevorzugt 8 bis 20 mm, beträgt.
Walzenhülle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das cellulosische Schwammtuchmaterial mit einer Faserverstärkung ausgerüstet ist.
Walzenhülle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das cellulosische Schwammtuchmaterial mit einem Befeuchtungsmittel imprägniert ist, wobei die Menge an Befeuchtungsmittel 20 bis 150 Gew.-%, bevorzugt 50 bis 120 Gew.-%, bezogen auf das Trockengewicht des cellulosischen Schwammtuchmaterials beträgt.
Walzenhülle nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß als Befeuchtungsmittel Wasser oder eine wässrige Lösung eines hygroskopischen Salzes wie MgCl₂ verwendet wird.
Walzenhülle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das cellulosische Schwammtuchmaterial mit einer oberflächenaktiven Substanz mit einem HLB-Wert im Bereich von 1 bis 5, bevorzugt von 2 bis 4, imprägniert ist.
Walzenhülle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das cellulosische Schwammtuchmaterial mit einer bakteriziden und/oder fungiciden Substanz imprägniert ist.
Walzvorrichtung mit einer Walzenhülle nach einem der Ansprüche 1 bis 10.
Walzvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen zylindrischen Walzenkern aus einem textilen Fasermaterial oder aus einem polymeren Schaummaterial aufweist.
Walzvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Achse und einen daran befestigten Handgriff, gegebenenfalls verlängert um eine feststehende oder ausziehbare Stange, umfaßt.