DE2044922A1

DE2044922A1 - Insulating compsn - continuous prodn from bitumen and foamable synthetic material

Info

Publication number: DE2044922A1
Application number: DE19702044922
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Dr 6100 Darm Stadt Schroder Gunter Dr 6105 Ober Ramstadt Bauer Peter 6100 Darmstadt Ganzler
Original assignee: Roehm GmbH Darmstadt
Current assignee: Roehm GmbH Darmstadt
Priority date: 1970-09-11
Filing date: 1970-09-11
Publication date: 1972-03-16

Abstract

An insulating compsn. comprising bitumen and a foamable synth. material (pref. based on (meth)acrylic acid, (meth)acrylonitrile and/or (meth)acrylamide and an expanding agent based on (dimethyl)urea, (monomethyl) formamide) which expands between 150 and 230 degrees C is produced by continuously introducing the granular synth. particles into a tubular reactor heated to 150-230 degrees C, continuously adding the appropriate amount of bitumen. The foamed mass is continuously discharged.

Description

Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung einer Isoliermasse Gegenstand des Hauptpatents ...(Anmeldung P 19 57 820.2) ist ein Verfahren zur Herstellung einer Isoliermasse aus Bitumen und schUumbarem Kunststort, wobei ein Kunststoff, der bei Temperaturen zwischen 150 und 2300 C in einen Schaumstoff übergeht und härtet, in körniger Form auf eine Temperatur in dem genannten Bereich erhitzt und aufgeschäumt und die Masse erstarren gelassen wird. Vorzugsweibe wird als schäumbares Material ein aus Acryl- oder Methacrylsäure und Acryl- oder Methacrylnitril und/oder Acryl- oder Methacrylamid aufgebauter, Treibmittel, vornehmlich Harnstoff, Dimethylharnstoff, Formamid oder Monomethylformamid, enthaltender Kunststoff verwendet. Nach dem im Hauptpatent beschriebenen Verfahren wird die Isoliermasse diskontinuierlich, zum Eeiæplelln einer heizbaren, drehbaren Mischtrommel hergestellt.Process for the continuous production of an insulating compound article of the main patent ... (application P 19 57 820.2) is a process for production an insulating compound made of bitumen and foamable artificial cake, with a plastic, which turns into a foam and hardens at temperatures between 150 and 2300 C, heated in granular form to a temperature in the range mentioned and foamed and the mass is allowed to freeze. Preferred woman is used as the foamable material one made of acrylic or methacrylic acid and acrylic or methacrylonitrile and / or acrylic or methacrylamide-based propellant, mainly urea, dimethylurea, Plastic containing formamide or monomethylformamide is used. After the im The main patent described method is discontinuous, for the insulating compound Eeiæplelln made of a heated, rotatable mixing drum.

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Weiterbildung des Verfahrens des Hauptpatents, wonach die Isoliermasas kontinuierlich in der Weise hergestellt wird, daß die körnigen Teilchen des schäumbaren Kunststoffs in einen auf 150 bis 23@°C erhitzten rohrtörmigen Reaktor an einem Ende kontinuierlich eingerührt werden, die entsprechende Bitumenmenge ständig hinzugegeben und die aufgeschäumte Masse am anderen Ende des rohrförmigen Reaktors kontinuierlich ausgitragen wird.The present invention relates to a further development of the method of the main patent, according to which the Isoliermasas produced continuously in the way is that the granular particles of the foamable plastic in a to 150 to 23 @ ° C heated tubular reactor are continuously stirred in at one end, the corresponding amount of bitumen is constantly added and the foamed mass is discharged continuously at the other end of the tubular reactor.

Del verwendete rohrförmige Reaktor ist zweckmäßig, aber nicht notwendigerweise rund und hat eine Länge, die wenigstens dem Durchmesser entspricht. Der Querschnitt kann in Richtung der Austrittsöffnung aunehmen. Der Reaktor kann demnach die Gestalt eines gedrungenen Kessels haben, jedoch übertrifft in der Regel die Länge den Durchmesser um das 2 - bis 5 -fache.The tubular reactor used is convenient, but not essential round and has a length at least equal to the diameter. The cross section can take in the direction of the outlet opening. The reactor can therefore have the shape a squat kettle, but the length usually exceeds the diameter by 2 to 5 times.

Zur Aufrechterhaltung einer Innentemperatur von 150-2300C kann der Reaktor mit einem Heizmantel umgeben und z.B. mit Dampf oder einem flüssigen Heizmedium erhitzt werden. Jedoch eignet sich auch jede andere Wärmequelle, wie elektrische Heizwiderstände oder Gasflammen.To maintain an internal temperature of 150-2300C, the Surround the reactor with a heating jacket and, for example, with steam or a liquid heating medium be heated. However, any other heat source, such as electric, is also suitable Heating resistors or gas flames.

Im einzelnen richten sich die Gestalt und die Stellung des Reaktors im Betriebszustand nach der Verfahrensweise. Man kann z.B. einen senkrecht stehenden Rohrreaktor verwenden, an dessen unterem Ende ein Gemisch aus dem schäumbaren Kunststoff und Bitumen eingedrückt wird. Das aufschäumende Gemisch steigt allmählich nach oben, was durch eine schwache konXthe Erweiterung des Querschnittes von unten nach oben erleichtert wird. Das bei Schäumtemperatur ziemlich dilnriflüssige Bitumen neigt dazu, sich im unteren Teil des Reaktors anzusammeln. Man kann es mittels einer am Boden des Reaktors angebraahten Siebplatte abnehmen und an einer ode tehreren höhergelegenen Stellen - vorzugsweise nach weiterem Erhitzen -wieder in den Reaktor einfUhren. Das voll aufgeschäumte Material wird an einem Ueberlauf ausgetragen. Die Anlage kann ohne Rührvorrichtung betrieben werden, Jedoch trigt ein in der Mittelachse angebFachter, gegebenenfalls nach oben fördernder Rührer dazu bei, den Kunststoff gleichmäßig zu erwärmen und aufzuschäumen.The shape and position of the reactor depend on the individual in the operating state according to the procedure. For example, you can have a vertical one Use a tubular reactor with a mixture of the foamable plastic at the lower end and bitumen is pressed in. The foaming mixture gradually rises to the top, what by a weak conXthe expansion of the cross-section from bottom to top is facilitated. The bitumen, which is fairly dilute at the foaming temperature, tends to accumulate in the lower part of the reactor. You can do it with an am Remove the sieve plate near the bottom of the reactor and place it on one or several higher ones Introduce places back into the reactor - preferably after further heating. The fully foamed material is discharged at an overflow. The attachment can be operated without a stirrer, but trigt in the central axis Attached, possibly upwardly conveying stirrer contributes to the plastic to be heated and foamed evenly.

Wenn der Reaktor waagrecht angeordnet ist, wird das aufzuschäumende Material mittels einer Bewegungsvorrichtung von der EinNtllöffnung zur Austragsöffnung gefördert. Als Bewegungsvorrichtung eignet sich z.B.If the reactor is placed horizontally, it will be the one to be foamed Material by means of a movement device from the inlet opening to the discharge opening promoted. A suitable movement device is e.g.

eine im Innern des Reaktors rotierende Förderschnecke oder der Reaktor selbst kann rotieren und zweckm6Bigerweise an seiner Innenwandung schneckenförmig angeordnete Leitorgane aufweisen. Das Bitumen und der schäumbare Kunststoff können gemischtowF s oder getrennt voneinander in dem ftlr die endgültige Zusammensetzung vorgesehenen Verhältnis eingespeist werden.a screw conveyor rotating inside the reactor or the reactor itself can rotate and expediently in a spiral shape on its inner wall have arranged guide organs. The bitumen and the foamable plastic can mixed in or separately in the form of the final composition provided ratio.

Sofern eine Rückvermischung durch die Leitorgane ausgeschlossen wird, wird das Gemisch mit konstanter Mengenzusammensetzung zur Austragsöffnung gefördert.If back-mixing by the leading bodies is excluded, the mixture is conveyed to the discharge opening with a constant quantity composition.

Oft ist es Jedoch vorteilhaft, wenn der Kunststoff unmittelbar nach dem Eintragen mit einer größeren Bi tumenmenge, als für die endgültige Zusammensetzung vorgesehen ist, in Berührung gebracht wird, um eine möglichst vollständige Umhüllung und gleichmäßige Erwärmung zu gewährleisten. Man erreicht dies z.B.However, it is often advantageous if the plastic immediately after the entry with a larger amount of volume than for the final composition is provided, is brought into contact in order to achieve as complete an enclosure as possible and to ensure even heating. This can be achieved e.g.

dadurch, daß man den Reaktor schräg aufstellt und die Bewegungsvorrichtung für das enthaltene Gut so gestaltet, daß das überschüssige Bitumen aus den höher gelegenen Zonen des Reaktors in die niedrig gelegene Eintragszone zurücklaufen kann. Dies ist bei allen Bewegungsvorrichtungen gewährleistet, die nicht eine Zwangsförderung ohne Rtlckvermischung bewirken. Es eignen sich also einfache Blattrührer aller Art sowie förderschneckenähnliche RUhrer,wenn sie die Reaktorwandung nicht berühren. Man kann auch die Rührblätter oder rotiernde oder an de+eaktor-innenwand angeordnete Leitorgane mit Siebzonen versehen, die die Kunststoffkörner zurückhalten, das flüssige Bitumen jedoch hindurchtreten lassen. Wenn der Bitumenrückauf so stari4Lst, daß der Bitumengehalt des ausgetragenen Gutes unter dam Sollwert liegt, kann aus dem unteren Reaktorteil Bitumen abgenommen und - gegebenenfalls zusammen mit der ständig zu ergänzenden Bitumenmenge - an einer höhergelegenen Stelle wieder eingeführt werden.by setting up the reactor at an angle and the movement device designed for the contained good so that the excess bitumen from the higher located zones of the reactor can run back into the low-lying entry zone. This is guaranteed for all movement devices that do not have a forced conveyance without back mixing. Simple blade stirrers of all kinds are therefore suitable and screw-type stirrers if they do not touch the reactor wall. You can also use the stirring blades or rotating blades or those arranged on the inner wall of the de + eaktor Governing bodies provided with sieve zones that hold back the plastic grains, the liquid bitumen but let it pass. If the bitumen return is so strong that the bitumen content of the discharged material is below the nominal value, can be taken from the lower part of the reactor Bitumen removed and - if necessary together with the constantly to be supplemented Amount of bitumen - to be reintroduced at a higher point.

Der schäumbare körnige Kunststoff wird bei allen Reaktorgestaltungen zweckmäßig so eingeführt, daß er von der an einem Ende des Reaktors gelegenen Eintragsöffnung möglichst gleichförmig an die Austragsöffnung am anderen Ende gelangt. Bei waagrecht oder leicht schräg liegenden, rotierenden Reaktoren, kann man das Kunststoffgranulat durch die hohle Achse oder durch eine zentrale Offnung am Reaktorende einfünren. Da der obere Teil des Reaktorquerschnittes im allgemeinen nicht mit dem Reaktionsgut gefüllt ist, kann dort -besonders bei schräg liegendem Reaktor - ein Bescnickungsrohr von dem offenen oberen Ende her an das untere Ende führen. Bei nicht rotierenden ReAktoren mit im Innern rotierender Bewegungsvorrivhtung kann der Kunststoff an einer oder mehreren oeffnungen oberhalb des Bitumenspiegels eingebracht werden. Soferqdas Bitumen getrennt vom Kunststoffgranulat eingeführt wird, kann es an der Eintragstelle für den Kunststoff oder auch an einer oder mehreren Stellen längs des Reaktors bis dicht vor der Austragsöffnung eingeleitet werden, vorausgesetzt, daß die Bauart des Reaktors einen Rücklauf des Bitumens zur Eintragstelle des Kunststoffes gestattet.The foamable granular plastic is used in all reactor designs expediently introduced so that it is from the inlet opening located at one end of the reactor reaches the discharge opening at the other end as uniformly as possible. With horizontal or slightly inclined, rotating reactors, you can use the plastic granulate Introduce through the hollow shaft or through a central opening at the end of the reactor. Since the upper part of the reactor cross-section is generally not with the reaction material is filled, there can - especially if the reactor is inclined - a bend tube lead from the open upper end to the lower end. When not rotating The plastic can be attached to reactors with a rotating movement mechanism inside one or more openings are made above the bitumen level. If the bitumen is introduced separately from the plastic granulate, it can be sent to the Entry point for the plastic or at one or more points lengthways of the reactor until just before the discharge opening, provided that that the design of the reactor a return of the bitumen to the entry point of the plastic allowed.

Dam aus dem Reaktor austretende geschäumte Material kann, sofern es noch einen Bitumenüberschuß aufweist, über ein Abtropfsieb geleitet werden. Die Weiterverarbeitung kann diskontinuierlich oder kontinuierlich erfolgen.Es kann in isolierten Transportbehältern zur endgtiltigen Verarbeitungsstätte' gebraöht werden. Die kontinüierliohe Weiterverarbeitung bringt besonders dann Vorteile, wenn bewegliche Formkörper in großer Stüokznhl oder Profilkörper aller Art hergestellt werden. Das ausgetragene Material kann z.B.Dam foamed material emerging from the reactor can, provided it is still has an excess of bitumen, are passed through a strainer. the Further processing can be carried out batchwise or continuously insulated transport containers to the final processing facility 'are brewed. Continuous further processing is particularly advantageous when it is movable Shaped bodies in large pieces or profile bodies of all kinds are produced. That discharged material can e.g.

im einen Satz umlaufender Formen eingefüllt, gegebenenfalls gepreßt und im nächsten Arbeitsgang mit Kaltluft ode W tem Wasser gekühlt und dann entformt werden.Filled in a set of revolving molds, pressed if necessary and in the next step it is cooled with cold air or water and then removed from the mold will.

Zur Herstellung von Platten kann das Material auf ein endloses Band ode*wischen zwei parallel laufende endlose Bänder geleitet werden, wobei es vorteilhaft ist, zwischen dem Band und dem geschäumten Material eine Folie oder Papierbahn mitlaufen zu lassen, die als Oberflächenkaschierung auf der Platte verbleibt.For the production of panels, the material can be placed on an endless belt or * wipe two parallel endless belts, which is advantageous is, a film or paper web run along between the belt and the foamed material to leave, which remains as a surface lamination on the plate.

Das Material kann Jedoch auch mittels einer Förderschnecke einer Provildüse zugeführt werden. Dermit definiertem Provil austretende Strang wird unmittelbar hinter der Düse mit kaltem Wasser oder mit Kaltluft abgeschreckt. Zu diesem Zweck kann die Düse mit einem perforierten Fortsatz versehen sein, der den Strang in der beabsichtigten Form hält, während Wasser oder Kaltluft durch die Perforation in den Strang gedrückt wird.However, the material can also be supplied by means of a feed screw of a supply nozzle are fed. The strand exiting with a defined provil becomes immediate Quenched with cold water or cold air behind the nozzle. To this end the nozzle can be provided with a perforated extension which the strand in the intended shape while water or cold air flows in through the perforation the strand is pressed.

Didkontinuierliche Weiterverarbeitung durch Extrusion eignet sich in besonderem Maße zur Ummantelung von Rohren oderRohrbündeln. Der Massenstrom wird dazu in der Provildüse umgelenkt und die zu ummantelnden Rohre von hinten in die Provildüse eingeschoben.Continuous processing by extrusion is suitable especially for sheathing pipes or pipe bundles. The mass flow will to do this, it is deflected in the supply nozzle and the pipes to be sheathed into the Provil nozzle pushed in.

Das ummantelte Rohr bzw. Rohrbündel kann zur Erhöhung der Festigkeit mit einem Gewebe-, Kunststoff- oder Metallband umwickelt wee6** oder in einer weiteren Düse mit einer extrudierten Kunststoffschicht versehen werden.The jacketed tube or tube bundle can be used to increase the strength wrapped with a fabric, plastic or metal tape wee6 ** or in another The nozzle can be provided with an extruded plastic layer.

Die beschriebenen Ausgestaltungsmöglichkeiten haben nur beispielhaften Charakter und stellen keine Begrenzung der Erfindung dar.The design options described are only exemplary Character and do not represent a limitation of the invention.

Claims

Process for the continuous production of an insulating compound Bitumen and foamable plastic, being a plastic that can be used at temperatures between 150 and 2300C merges into a foam, in granular form in bitumen on a Temperature in the range mentioned is heated and foamed and the mass is allowed to solidify pushing, according to main patent 1 957820 (application P 19 57 820.2), characterized in that the granular particles of the plastic in a tubular reactor heated to 150 to 250 ° C at one end continuously are stirred in, the corresponding amount of bitumen is constantly added and the foamed Mass is continuously discharged at the other end of the pipe.

2. The method according to claim 1, characterized in -that preheated Bitumen and the plastic are stirred into the tubular reactor separately from one another will.

3. The method according to claims 1 and 2, characterized in that that continuously hot bitumen from the mass discharged and / or from the reactor is removed and returned to the reactor.

4. The method according to claim 3 *, characterized in that the bitumen separated by means of a sieve from the mass formed from bitumen and plastic will.

5. Safekeeping according to claims 2 to 4, characterized in that that the bitumen in different places and possibly at different temperatures is introduced into the reactor.

6. The method according to claims 1 to 5, characterized in that that the mixture of bitumen and foamable plastic is moved.

7. The method according to claim 6, characterized in that the mixture is moved by means of a RUhrvorricntung.

8. The method according to claim 6, characterized in that the mixture is moved by rotating the reactor.

9. The method according to claims 7 or 8, characterized gehænnzeich, that the stirrer or guide elements arranged on the inner wall of the reactor are helical are formed and promote the mixture to the discharge opening.

10. The method according to claims 1 to 9, characterized in that that the stream of material emerging continuously from the reactor in an outlet nozzle is shaped into a defined profile.

11. The method according to claim 10, characterized in that the profile strand after exiting the nozzle, it is cooled by spraying with water.

12. The method according to claims 10 and 11, characterized in that that at the same time with the strand of material passed through the outlet nozzle a pipe that is coated with the insulating compound.