DE2243875A1 - Pressplatte, insbesondere presspanplatte oder pressformkoerper und verfahren zu deren herstellung - Google Patents

Description

• "Preßplatte, insbesondere Preßspanplatte oder Preßformkörper und Verfahren zu deren Herstellung" Die Erfindung betrifft eine Preßplatte, insbesondere eine Preßspanplatte oder einen Preßformkbrper und ein Verfahren zu deren Herstellung, bei welchem ein aus der Aufarbeitung von unbrauchbaren Kraftfahrzeugreifen gewonnener Preßwerkstoff verwendet wird.
• Bei der Herstellung von Spanplatten und anderen Preßformkörpern werden vorwiegend Holzspäne unter Verwendung von Bindemitteln verpreßt, die unter dem Einfluß von Druck und Wärme aushärten. Die so erzeugten Preßplatten oder Preßformkörper haben nur eine geringe Elastizität. Es ist weiterhin bekannt, daß die erwähnten Iiolzspäne teilweise oder ingesamt durch Partikel aus anderen Materialien ersetzt werden können, z.B.
• durch Flachsschäben, Bagasse, Juteabfälle, Papier und dgl.
• Alle aus diesen Rohstoffen hergestellten Erzeugnisse haben holzartigen Charakter und siM nur in einem sehr geringen Umfang elastisch verformbar und biegsam.
• Es sind bereits unter Beteilung der Anmel6rin durchgeführte Versuche bekannt geworden, Spanplatten unt-er Beimischung von die Gummipartikeln herzustellen, aus Kraftfahrzeugaltreifen durch Zerschneiden auf eine Korngröße von etwa 3 - 30 mm gewonnen wurdeii. Bei diesen Versuchen hat es sich herausgestellt, daß bei der Zerkleinerung der Gummireifen auf diese Korngrößen sich aus den Gewebeeinlagen der Gummireifen faserige Knäuel bilden, die seither einer Weiterverarbeitung zu Spanplatten oder dgl. nicht zugänglich waren und daher aus dem Gummigranulat ausgeschieden werden mußten. Die seither in dieser Richtung laufenden Versuche führten jedoch nicht nur deswegen zu einem unbefriedigenden Ergebnis, weil bei der Ausscheidung der zu faserigen Knäueln. sich verbindenden Gewebeeinlagen ein zusätzlicher, die Ausbeute verringernder Arbeitsgang erforderlich ist. Vielmehr hat es sic bei diesen Versuchen als unbefriedigend erwiesen, daß die bei der Spanplattenherstellung üblichen Bindemittel zu den Gurrirnipartikeln keine ausreichend feste Verbindung zu schaffen vermögen.. Nähere Untersuchungen und Uberlegungen haben erkennen lassen, daß die sich nach dem Preßvorgang einstellende Sprödigkeit der Bindemittel die Ursache dafür ist, daß die seither unter Verwendung von aus kleingestückelten Altreifen bestehenden Gummipartikeln hergestellten Spanplatten den an sie zu stellenden Forderungen nicht genUgen konnten.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Nachteile des bekannten VerShrens zu vermeiden und einen aus Kraftfahrzeugaltreifen zu gewinnenden Preßwerkstoff zu schaffen, der sich zur Herstellung von Preßplatten, insbesondere Holzspanplatten mit unterschiedlichem Aufbau und Eigenschaften eignet Zur Lösung dieser Aufgabe geht die Erfindung von einem Verfahren zur Herstellung eines Preßwerkstoffes aus Kraftfahrzeugaitreifen aus, bei welchem die Kraftfahrzeugreifen zunächst in der seither üblichen Weise zerkleinert werden und dann erfindungsgemäß einer Feinmahlung unter Mitverwendung ihres Gewebeanteiles unterworfen werden, wobei die Aufschließung sowohl des Gewebeanteiles als auch des Gummianteiles bis zu einem solchen Feinheitsgrad erfolgt, daß mit bloßem Auge die Gummianteile nicht mehr von den Gewebeanteilen unterschieden werden können. Bei de.m erfindungsgemäßen Verfahren wird der so gewonnene Preßwerkstoff unter Anwendung von Druck und Wärme in seinen Gummianteilen revulkanisiert und als Bindemittel für die zur Herstellung der Preßplatte-bzw. des Preßformkörpers vorgesehenen Ausgangswerkstoffe benützt. Überraschenderweise hat es sich nämlich herausgestellt, daß die bis zu einer maximalen Korngröße von etwa 0,5 - 1,5 mm aufgeschlossenen Gummipartikel infolge des in ihnen vorhandenen Schwefelanteiles erneut bei Anwendung von Druck und Wärme ausreichender Höhe vulkanisiert werden können und nach einem solchen Vulkanisiervorgang einen hochelastischen Gebrauchsgegenstand ergeben können, der in vielfältiger Weise angewendet werden kann und sowohl eine hohe Abriebfestigkeit wie auch Biegsamkeit und außerdem eine nur sehr geringe Feuchtigkeits- oder Wasserdurchlässigkeit aufweist und demgemäß beispielsweise als FuRbodenbelag, als Unterlage für empfindliche Transportgüter, als elastische Abdeckung z.B. bei Sitzmöbeln und zahlreichen anderen Verwendungsarten Anwendung finden kann. Auch ist die Herstellung von Hohlkörpern, z.B. Fässern und Röhren aus dem erfindungsgemäßen Preßwerkstoff oder seine Verwendung beim Schiffbau und ähnlichen Anwendungsgebieten ohne weiteres möglich. Als unerwartete Nebenwirkung tritt hierbei in Erscheinung, daß die Zugabe von bei der seither bekannten Spanplattenherstellung üblichen Bindemittel nicht erforderlich ist. Dies kann für die Wirtschaft.lichkeflt des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens und für die Anwendbarkeit der nach dem Verfahren hergestellten Preßspanplatten oder Preßformkörper von großer Bedeutung sein.
• Dies schließt jedoch nicht aus, daß in weiterer Ausgestaltung der Erfindung dem Preßwerkstoff und/oder seinen zellulosehaltigen, feinstgemahlenen Zuschlagstoffen, wie beispielsweise Holzschleifstaub, Holzspänen, Bagassfasern oder Reisschalen weitere Zuschlagstoffe wie beispielsweise Bindemittel, Vulkanisierungsmittel, Fäulnis- und Insektenschutzmittel, Brandschutzmittel, Farbstoffe, Geruchstofre und dgl. zugemischt werden können.
• In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist es möglich, zusätzlich zu den vorhergenannten zellulosehaltigen Zuschlagstoffen°daS deren'Stelle mineralische Zuschlagstoffe btzumischen, beispielsweise Sand, Kreide, Kaolin. Durch derartige mineralische Zu-schlagstoffe wird das Gewicht einer in dieser Weise hergestellten Platte wesentlich erhöht und die ohnehin schon gute schallabsorbierende Wirkung verbessert.
• Die Erfindung beschränkt sich nicht auf die herstellung einuf schichtiger Preßplatten, wenn sie auch bevorzugE Spanplatten aus einem Gemisch von Holzspänen und/oder anderen, für die Herstellung von Spanplatten bekannten oder wenigstens brauchbaren Partikeln in FTerbindung mit einem Preßwerkstoff gerichtet ist, der in der erfindungsgemäßen Weise aus feinstaufgeschlossenen Gummi- und Gewebeanteilen von Altreifen besteht.
• Es können vielmehr auch Mehrschichtplatten hergestellt werden, bei denen der vorgenannte Preßwerkstoff entweder in einer oder in mehreren oder aber in allen Schichten der Preßplatte vorhanden ist und dort nach der Druck- und Wärmebehandlung eine erneute Vulkanisierung bewirkt und die angestrebte Bindung unter den einzelnen Mischungsbestandteilen der Ausgangswerkstoffe sicherstellt.
• Die Verwendung des in der angegebenen Weise feinstaufgesehlos senen, durch Aufarbeitung von Altreifen gewonnenen Preßwerkstoffes macht es möglich, daß diesem weniger stark zerkleinerte, -beispielsweise auf eine Korngröße von 3 - 30 mm, vorzugsweise etwa 15 mm zerschnittene oder anderweitig zerkleinerte Gummipartikel zur Streckung beigemischt werden. Der Anteil eines solchen nur grob zerkleinerten Altgummizuschlagstoffes soll jedoch nur so hoch gewählt werden, daß bei der Revulkanisation des feinstaufgeschlossenen Preßwerkstoffes noch eine ausreichende Bindung zu den Altgumrnipartikeln erzielt werden kann. Andererseits ist es ohne weiteres möglich, durch die Zugabe von verhältnismäßig geringen Mengen an bekannten Vulkanisierungsmitteln, z-.B. durch Zugabe von 0 bis 4 % gemahlenen Schwefels1 vorzugsweise von etwa 1 %, die Härte und Zugfestigkeit des Endproduktes zu steigern bzw. auf einen gewünschten Wert einzustellen.
• Zur Herstellung der erfindungsgemäßen biegeelstischen Preßplatten und Preßformstücke können die in der Spanplattenindustrie gebräuchlichen, bekannten Preßverfahren angewendet werden, vorzugsweise das Flachpreßverfahren, aber auch das Strangpreß- und Kalanderverfahren. Dabei ist es s in weiterer Aus gestaltung der Erfindung möglich, die einzelnen Schichten bei mehrschichtigen Platten gemeinsam zu verpressen oder auch einzeln herzustellen und später unter Verwendung des feinst aufgeschlossenen, aus der Aufarbeitung von Kraftfahrzeugreifen gewonnenen PreSwerkstorres als Bindemittel miteinander zu verbinden.
• Die Erfindung ist nachstehend anhand von verschiedenen Ausführungsbeispielen näher beschrieben und erläutert, die in der Zeichnung in unmaßstäblichen Skizzen ihres Querschnittes wiedergegeben sind und nur einige typische Beispiele fUr eine Reihe von zahlreichen Abwandlungsformen darstellen. Es zeigen Fig. 1 einen Querschnitt durch eine Einschichtplatte, Fig. 2 einen Querschnitt durch eine Dreischichtplatte, Fig. 3 einen Querschnitt durch eine andere Dreischichtplatte und Fig. 4 einen Querschnitt durch ein erfindungsgemäß hergestelltes Preßforteil, das jedoch nur ausschnittsweise wiedergegeben ist Die in Fig. 1 dargestellte Einschichtplatte ist aus einem Gemisch hergestellt, das je zur Hälft§Ugehr keinen Holzspänen oder Holzschleifstaub und einem Preßwerkstoff besteht, der aus feinstaufgeschlossenen, aus Kraftfahrzeugaltreifen gewonnenen Gummianteilen und homogen mit diesen vermischten Gewebeanteilen zusarnmengesetzt ist und dabei einen solchen Feinheitsgrad aufweist, daß mit bloßem Auge die Gummianteile nicht von den Gewebeanteilen unterschieden werden können. Der Fasernteil im Preßwerkstoff entspricht dabei dem Gewebeanteil in den als Rohmaterial verwendeten Altreifen. Der Gewebeanteil braucht somit nicht zusätzlich bei der Zerkleinerung oder Feinmahlung der Altreifenpartikel ausgesondert zu werden. Wegen der Kl.e:inheit der zusammen mit dem erfindungsgemäß gewonnenen Preßwerkstoff verarbeiteten Holzpartikel sind diese in der fertigen Preßplatte 10 mit bloßem Auge kaum erkennbar. Die Platte wirkt deshalb weitgehend homogen. Trotz des überwiegenden Gesamtanteils an Holz- und Faserstoffen, der der endständigen Spanplatte 10 holzähnliche Eigenschaften verletzt, ist eine gute Elastizität und eine hohe Biegsamkeit gegeben, so daß die fertig gepEte Platte auch dort verarbeitet werden kann, wo die seither bekannten Spanplatten wegen Elastizität keine Verwendung finden konnten.
• Fig. 2 zeigt eine vornehmlich als Fußbodenbelag verwendbare Dreischichtplatte 20, b-ei welcher die Mittelschicht 21 aus großflächigen, mit Phenolharzleim gebundenen Holzspänen besteht. In der oberen Deckschicht 22 sind hundert Gewichtsteilen von'homogenisiertem, aus Altreifen stammendem Preßwerkstoff jeweils 25 Gewichtsteile an gefärbtem und. mit Schutzmittel imprägnierten Flachsschäben beigemischt. Obwohl infolge des sehr hohen Aufschließungsgrades die Revulkanisierbarkeit des Preßwerkstoffes ausreichend hoch ist, enthält das zur Herstellung der oberen Deckschicht verwendete Gemisch aus den Flachsschäben 23 und dem Preßwerkstoff 24 noch eine Beimischung von 1 ffi Schwefel. Hierdurch wird die Plastizität des Preßwerkstoffes beim Preßvorgang günstig beeinflußt. Die untere, vergleichsweise dünne Deckschicht 25 besteht ausschl.
• aus demhomonisierten, feinst aufgeschlossenen, in der eingangs beschriebenen Weise hergestellten Preßwerkstoff. Sie enthält keine Beimischung anderer Bestandteile. Die untere Deckschicht 25 dient als Schutz gegen aufsteigende Feuchtigkeit. Die Mittelschicht 21 ist die eigentliche Trageschicht und gibt der Preßplatte 20 ihre gute Steifigkeit. Demgegenüber gewährleistet die obere Deckschicht 22 die fUr einen Fußbodenbelag wUnschenswerte Weichheit und Elastizität. Außerdem wird durch die an der Oberfläche sichtbaren, gefärbten Flachsschäben ein vorteilhaftes Aussehen erzielt.
• Bei der in Fig. 3 dargestellten Dreischichtplatte 30 bestehen die beiden Außenschichten 31 und 32 aus Holzspänen, die durch Harnstoff-Formaldehydharz gebunden sind. Die Mittelschicht 33 hingegen ist aus einer Mischung hergestellt, die zu Je einem Drittel aus erfindungsgemäß feinstaufgeschlossenem, durch Feinmahlung von zerklelnerten Altreifen hergestelltem Preßwerkstoff, aus weniger stark zerkleinerten Oummiabfällen 34 und aus mineralischen Schwerteilen, beispielsweise aus Sand oder Kaolin besteht. Der Fasergehalt des als Bindemittel dienenden, hoch aufgeschlossenen Preßwerkstoffes ist durch Zugabe weiterer Abfallgewebe gegenüber dem Gummianteil um ca. 15 po erht.
• Durch die beiden äußeren Holzspandecksohichten 31 und 32 wird ein Erscheinungsbild der Preßplatte erzielt, das demJenigen einer Ublichen Holzspanplatte gleicht. Infolge der beiderseitigen Beplankung duroh die beiden Außenschichten 31 und 32 wird eine gute Steifigkeit erzielt, Infolge ihres hohen Gewichts, das zum großen Teil durch die Mittellage 33 astandekommt, eignet sich die Platte nach Fig. 3 hervorragend als Schallschutzmateial und bildet wegen der weitgehenden Faserfestigkeit der Mittellage gleichzeitig eine gute Feuchtigkeitssperre.
• Fig. 4 zeigt den Querschnitt durch einen Abschnitt eines Formteils 40, bei dem sowohl in den Außenschichten 41 und 42 als auch in der Kernschicht 43 ein Gemisch von Holzpartikeln und homogenisiertem, aus Altreifen hergestelltem Preßwerkstoff verwendet ist. In den beiden Außenschichten41 und,42 sind feinere Spanpartikel aus Holz oder anderen zellulosehaltigen Zuschlagstoffen verwendet, während in der Mittelschicht.
• 43 auch gröbere Zuschlagstoffe verwendet sind. Zur Verbesserung der Festigkeit und Steifigkeit und zur besseren Formgebung sind in die Mittelschicht der Form des Preßteiles 40 angepaßte, aus Metall hergestellte, insbesondere aus einem Metallraster bestehende Einlagen 44 eingebettet.

Claims (14)

1. Ansprüche:

   Verfahren zum Herstellen einer Preßplatte, insbesondere einer Spanplatte, oder eines Preßformkörpers unter Verwendung eines aus der Aufarbeitung von Kraftfahrzeugaltreifen gewonnenen Preßwerkstoffes, dadurch gekennzeichnet, daß zur Herstellung des Preßwerkstoffes die Kraftfahrzeugreifen zerkleinert und einer Feinmahlung unter Verwendung ihres Gewebeanteils unterworfen werden, wobei die Aufschließung sowohl des Gummianteiles als auch des Gewebeanteiles bis zu einem solchen Feinheitsgrad erfolgt, daß mit bloßes Auge die Gummianteile nicht mehr von den Gewebeanteilen unterschieden werden können, und daß unter Anwendung von Druck und Wärme der Gummianteil des Preßwerkstoffes revulkanisiert und als Bindemittel benützt wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Gewinnung des Preßwerkstoffes die Reifen von ihren WUlsten befreit, anschließend auf eine Partikelgröße von 5 - 30 mm, vorzugsweise etwa 15 mm zerschnitten oder anderweitig zerkleinert und dann in einer Mahleinrichtung, vorzugsweise in einer Zahnscheibenmühle zermahlen werden.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekesmzeichnet, daß die Zahnscheibenmühle auf einen Scheibenabstand von höchtens 1 mm eingestellt ist.
4. 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Scheibenabstand weniger als 0,2 mm, vorzugsweise etwa O,lmm beträgt.
5. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Preßwerkstoff bei einer Preßtemperatur von 120025O0 C, vorzugsweise etwa 1800 C mit einem Preßdruck von 10 - 35 kg/cm², vorzugsweise etwa 20 kg/cm² zu einer Platte oder einem Formkörper verpreßt wird.
6. 6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß dem Preßwerkstoff vor dem Preßvorgang bis zu 4 %, vorzugsweise etwa 1 Gewichtsprozent Schwefel zugemischt wird.
7. 7. Preßplatte oder Preßformkörper, hergestellt in einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch'gekennzeichnet, daß in wenigstens einer Schicht ausschlißlich oder mindestens nahezu ausschließlich der durch Feinstaufschluß von Kraftrahrzeugaltreifen erzeugte Preßwerkstoff enthalten ist.
8. 8. Preßplatte oder Preßformkörper, der in einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6 hergestellt ist, dadurch gekennzeichnet, daß in wenigstens einer Schicht dem PreßwerkstoRf zellulosehaltlge, vorzugsweise felnstpmahlene Zuschlagstoffe, insbesondere Holzschleifstaub, Holzspäne, Bagassefasern oder Reisschalen zugemischt sind.
9. 9. Preßplatte oder ?reßformkörper, dadurch gekenn-zeichnet, daß dem Preßwerkstoff mineralische Zuschlagstoffe, -insbesondere Sand, Kreide, Kaolin und dgl. zugesetzt sind.
10. 10. Preßplatte nach einem der Ansp*bhe 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß in wenigstens einer Schicht zusätzlich zu dem Preßwerkstoff weniger stark zerkleinerte Altgummiteile beigemischt sind.
11. 11. Verfahren zur Herstellung einer mehrschichtigen Preßplatte bzw. eines mehrschichtigen Preßformteils nach einem der Ansprüche 7 bislO, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Schichten nacheinander aut eine Unterlage aufgestreut und in einem anschließenden, gemeinsamen Arbeitsgang unter Anwendung von Druck und Wärme miteinander verpreßt werden.
12. 12. Verfahren zum Herstellen einer mehrschichtigen Preßplatte oder eines mehrschichtigen Preßformkörpers nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Schichten getrennt vorgepreßt und nach dem Ubereinanderstapeln unter Verwendung des feinstgemahlenen PreBwerkstoffes miteinander verbunden werden.
13. 13. Verfahren nach einem der AnsprEthe 1 bis 6 und 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß verstärkende und/oder formgebende Einlagen (44) verwendet werden.
14. 14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6 und 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuschlagstoffe mit Schutzmitteln, Farbstoffen oder dgl. imprägniert oder getränkt sind.