DE2420223A1 - Verfahren und vorrichtung zur herstellung von gestreifter oder mehrfarbiger seife - Google Patents

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von gestreifter oder mehrfarbiger Seife

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von stranggepreßter, gestreifter öder mehrfarbiger Seife und insbesondere auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum gesteuerten, direkten Einbringen von Farbe in die Seife während des Strangpressens.

Unter dem Begriff Seife werden im folgenden Seifen, Waschmittel, Kombinationen aus diesen sowie andere Reinigungsmittel verstanden.

Es ist bereits bekannt, farbige Seife durch Einbringen von farbigen Flüssigkeiten in die Seife während der Verarbeitung oder während des Strangpressens herzustellen (US-PS 3 485 905) Dabei wird einfarbige Seife, die stranggepreßt wird, mehrfarbig gemacht, indem man eine kontrastierende Farbflüssigkeit in den Bereich einer Doppel-Strangpreßeinrichtung einbringt, in der Seifenfäden von einer ersten Strangpresse in

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eine zweite Strangpresse gebracht werden, um vor dem Extrudieren verdichtet und komprimiert zu werden.

Es ist ferner bereits bekannt (kanadische Patentschrift 892 530), gefärbte bzw. mehrfarbige Seife durch Einbringen von gefärbter Flüssigkeit in die Seifenmasse während der Bearbeitung durch eine Strangpreßschnecke herzustellen. Ferner ist es bekannt (US-PS 3 676 538), mehrfarbige oder gefärbte Seife dadurch herzustellen, daß man eine gefärbte Flüssigkeit durch das Ende einer sich drehenden Strangpreßschnecke in die Seifenmasse einbringt, die von der Schnecke verdichtet wird.

Extrudierte Seifenstücke, die auf derartige Weise hergestellt sind, haben im allgemeinen sich in Längsrichtung erstreckende Streifen aus kontrastierenden Farben. Während sich dadurch eine sehr gute, marmorartige Wirkung ergibt, ist keine genaue Steuerung der Verteilung der Streifen oder des gebildeten Musters möglich, so daß mittels der Erfindung eine derartige Steuerung ermöglicht v/erden soll, um definiert gestreifte Seife herstellen zu können.

Mittels der Erfindung wird der in einer Strangpresse zu verdichtenden und zu komprimierenden Seife zwischen dem Ende der Schnecke und dem Strangpreßkegel in einer vorbestimmten Verteilung ein flüssiger Farbstoff zugesetzt, um in dem Extrudat

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vorhersehbare Streifen zu erzeugen. In den US-PS 3 268 970 und 3 398 219 wurde bereits die Herstellung von gestreifter, stranggepreßter Seife beschrieben, doch war hierzu die Vereinigung von zwei unterschiedlich gefärbten, vorgeformten Seifensträngen erforderlich.

Die. Erfindung schafft ferner eine neue Strangpreßeinrichtung für Seife mit einer Einbringeinrichtung für eine gefärbte Lösung, die über die Bahn des Seifenstroms angeordnet ist, so daß die gefärbte Lösung von Düsen direkt in den sich bewegenden Seifenstrom eingegeben wird, wobei die Düsen an starren Halterungen befestigt sind, die sich quer über den Seifenstrom erstrecken.

Außerdem betrifft die Erfindung eine Zuführeinrichtung für eine gefärbte Lösung zu einer Seifenstrangpresse, die eine Anzahl von relativ stationären Halterungen für Zuführdüsen für gefärbte Lösungen aufweist, welche sich quer und vorzugsweise im wesentlichen radial bezüglich des Seifenstroms erstrecken und die Düsen halten, die Farblösung in den entlangfließenden Seifenstrom einbringen. Ein zusätzliches Merkmal besteht darin, daß die Düsen nur in einer Richtung wirken, so daß ein Rückfluß von Seife in die Düsen verhindert wird.

Die Erfindung bezieht sich ferner auf eine schneckenartige Strangpresse mit einer Einrichtung zur Zufuhr einer Farblösung,

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die sich in einer Strangpreßkammer zwischen dem Austrittsende der Schnecke und dem Kegel am Extrudierende der Strangpresse befindet.

Vorzugsweise wird gemäß der Erfindung eine Zuführeinrichtung für eine Farblösung in einer schneckenartigen Strangpresse vorgesehen, wobei diese Zuführeinrichtung eine Anzahl von stromlinienförmigen Halterungen für Düsen aufweist, die sich in radialer Richtung über den Seifenstrom erstrecken und eine Anzahl von in Strömungsrichtung gerichteter Austrittsöffnungen aufweisen.

Die Erfindung betrifft außerdem die gleichzeitige Zufuhr einer Mehrzahl von unterschiedlichen Farblösungen zu einer stranggepreßten Seife, um mehrfarbige Streifen oder eine Mehrfarbenwirkung zu erhalten. Dies kann dadurch erreicht werden, daß getrennte Düsenhalterungen sich quer über den Seifenstrom erstrecken und jeweils mit einer Vorratsquelle für eine bestimmte Farblösung verbunden sind.

Die Erfindung umfaßt außerdem ein Verfahren zur Herstellung von gestreifter oder mehrfarbiger Seife, wobei dem Seifenstrom oder -strang an vorbestimmten festen Stellen quer über den Strom oder Strang mindestens eine flüssige Farblösung zugesetzt wird. Vorzugsweise erfolgt die Zufuhr der Farblösung unter

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einem etwas höheren Druck als der Druck, unter dem der Seifenstrom oder -strang steht, und die Zufuhr erfolgt in Strömungsrichtung des Stranges oder Stromes.

Vorzugsweise wird die Farblösung in einer Strangpresse direkt in einem vorbestimmten Muster aus einer stationären Düsenanordnung, die sich quer über den die Strangpreßschnecke verlassenden Strom oder Strang erstreckt, in den Seifenstrom oder -strang eingegeben.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Figuren näher erläutert.

Fig. 1 zeigt teilweise im Schnitt, teilweise in einer Seitenansicht eine gemäß der Erfindung ausgestaltete Extrudiervorrichtung.

Fig. 2 zeigt vergrößert einen Teilschnitt der Farbzuführstation.

Fig. 3 zeigt eine Endansicht der Farbzuführeinrichtung.

Fig. 4 zeigt einen Schnitt entlang der Linie 4-4 aus Fig. 2

Fig. 5 zeigt in einem Teilschnitt ein in einer Richtung arbeitendes, druckabhängiges Ventil.

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— ο —

Fig. 6 und 7 zeigen Seiten- und Endansichten der extrudierten, gestreiften Seife.

Fig. 8 zeigt schematisch eine Zuführeinrichtung zur gleichzeitigen Zufuhr unterschiedlicher Farben zur Seife.

Die in Fig. 1 dargestellte Strangpreßvorrichtung 11 weist eine erste Strangpresse 13 auf, der nahe einem Ende einer Schnecke 14,die von einem über eine Welle 15 gekoppelten Antrieb (nicht gezeigt) gedreht wird, über einen Trichter 12 gemahlene Seife zugeführt wird. Die Seife wird während des Durchlaufes durch die Strangpresse 13 von der Schnecke verdichtet und komprimiert und durch eine Lochplatte bzw. eine Siebanordnung 16 gedrückt, die die extrudierte Seife in Pellets oder Fäden unterteilt, welche durch den Raum 17 fallen, der zu einem Ende der Schnecke 18 einer zweiten Strangpresse 19 führt. Die Schnecke 18 hat eine Welle 21, die von einer nicht gezeigten Antriebseinrichtung kontinuierlich gedreht wird.

Die Seife wird während ihrer Bewegung zum Austrittsende der Strangpresse von der Schnecke 18 verdichtet und komprimiert und gelangt dann in eine konische Verlängerung 22 mit verringertem Durchmesser, die vom Strangpreßgehäuse gebildet wird. Die Seife wird durch eine Düse 23 extrudiert, die ihr eine vorgegebene Querschnittsform, beispielsweise eine Rechteckform gibt.

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Eine Unterdruckquelle V (Fig. 1) ist über eine Leitung 24 mit dem Raum 17 und damit mit dem Inneren der Strangpre3vorrichtung verbunden, so daß die Seife von den Schnecken 14 und 18 in einer Unterdruckkammer bearbeitet wird.

Die vorstehend beschriebene Vorrichtung ist insoweit mehr oder weniger konventionell und entspricht beispielsweise derjenigen, die in der US-PS 3 485 905 zur Herstellung von mehrfarbiger Seife in einer Doppel-Strangpresse beschrieben wurde, in der jedoch der Seife vor der Bearbeitung in der zweiten Strangpresse willkürlich eine farbige Flüssigkeit zugesetzt wird.

Die Erfindung unterscheidet sich wesentlich gegenüber dieser vorbekannten Vorrichtung und auch gegenüber der mit einer rotierenden Abgabeeinrichtung für farbige Flüssigkeit arbeitenden Vorrichtung gemäß US-PS 3 676 538, da gemäß der Erfindung die farbige Flüssigkeit während des Strangpressens gesteuert verteilt der Seife zugesetzt wird, und zwar in einer stationären Farbzuführstatxon 24, die sich vorzugsweise in der Strangpreßkammer hinter dem Austrittsende der Schnecke 18 und in der Bahn der komprimierten und verdichteten Seife befindet und vor dem abschließenden Verdichtungskonus 22 liegt.

Die Zuführvorrichtung 24 weist ein Ringelement 25 auf, das am Umfang gehalten und axial mittels Sprengringen 26 in einem

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konstanten Durchmesser aufweisenden Bereich der Strangpresse 19 befestigt ist. Vorzugsweise hat das Ringelement 25 einen
zentrischen, hohlen Nabenbereich 27, der den Wellenstumpf 28 am Ende der Schnecke 18 drehbar aufnimmt, sowie eine Anzahl
von mit Löchern versehenen Dusenhalterungen 29, die sich axial von der Nabe zum Ringelement 25 erstrecken.

Wie Fig. 4 zeigt, hat jede Düsenhalterung 29 einen im wesentlichen dreieckförmigen Querschnitt und ist stromlinienförmig gestaltet, um ein Vorbeiströmen der Seife zu vereinfachen. Die Halterung hat eine Rückwand 31 und konvergierende Seitenwände 32 und 33, die eine kurze Vorderwand 34 schneiden. Die Wände 31 bis 33 sind an ihren Außenseiten glatt gewölbt und verlaufen konvex. Die Kanten 35 und 36 zwischen den Seitenwänden und der Rückwand sind ebenso abgerundet, wie die Kanten 37 und 38
zwischen den Seitenwänden und der Vorderwand.

Jede Düsenhalterung 29 hat einen inneren, sich in Längsrichtung erstreckenden Durchlaß 41, dessen äußeres Ende in einen ringförmigen Durchlaß 42 im Ringelement 25 übergeht. Die vordere Wand jeder Düsenhalterung ist nur etwa halb so breit wie die Rückwand und weist über ihre Länge verteilt eine Anzahl von
Düsenöffnungen 43 auf.

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Diese Düsenöffnungen 43 sind somit radial bezüglich der Strömungsbahn des Seifenstranges bzw. -Stroms angeordnet, der die Schnecke verläßt, und sie sind alle in Strömungsrichtung axial geöffnet.

Über eine Leitung 46 ist mindestens eine Quelle für farbige Flüssigkeit, beispielsweise P., mit dem ringförmigen Durchlaß

42 verbunden. Diese Quelle verteilt eine Flüssigkeit gewünschter Farbe unter einem vorbestimmten Druck in dem Durchlaß 42, von wo aus sie zu allen Düsenhalterungen 29 und damit aus deren Öffnungen 43 in Richtung des gestrichelten Pfeiles in Fig. 4 herausgelangt. In Fig. 4 ist die Bewegungsbahn der Seife entlang der Düsenhalterung durch ausgezogen gezeichnete Pfeile angedeutet, und man erkennt, daß die Stromlinienform der Düsenhalterung den glatten Strom der Seife um die Seitenflächen der Düsenhalterungen unterstützt, so daß die abgegebene, farbige Flüssigkeit umschlossen und eingeschlossen wird.

In einigen Fällen ist die Verwendung eines in einer Richtung wirkenden, druckabhängigen Ventils 47 für jede Düsenöffnung

43 (Fig. 5) bevorzugt. Ein derartiges Rückschlagventil kann eine Kugel 48 enthalten, die von einer auf zwei oder mehr radialen Ansätzen 51 ruhenden Druckfeder 50 gegen einen Ventilsitz 49 gepreßt wird. Die Stärke der Feder 50 wird so gewählt, daß sich das Rückschlagventil unter dem Druck der gefärbten

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Flüssigkeit schnell öffnet, jedoch schließt, wenn kein oder nur ein sehr geringer Flüssigkeitsdruck vorhanden ist. Wie ohne weiteres klar ist, ist dies zu Beginn des Betriebes wichtig, um zu verhindern, daß unter dem Druck der Schnecke stehende Seife durch die Düsenöffnungen gepreßt wird.

Eine zweite Quelle P„ für farbige Flüssigkeit kann diagonal gegenüber der ersten Quelle mit dem ringförmigen Durchlaß 42 verbunden v/erden, wodurch ein gleichförmigerer Flüssigkeitsdruck für alle Düsenöffnungen erreicht wird.

Somit ermöglicht die Erfindung eine direkte, kontinuierliche Zufuhr einer Flüssigkeit gewählter Farbe in einem festen, steuerbaren Muster zum Querschnitt der stranggepreßten Seife. Farbige Flüssigkeiten, die in Seife unlöslich sind, werden zur Erzielung intensiv gefärbter Streifen bevorzugt. Die Farbe erscheint als deutlich abgesetzte Streifen 44, die in Längsrichtung der extrudierten Seife verlaufen, wie dies in den Figuren 6 und 7 angedeutet ist. Das äußere Erscheinungsbild der extrudierten Seife hängt insbesondere von der Anzahl und der Anordnung der Düsenhaiterung 29 sowie der Größe, der Anzahl und der Anordnung der Düsenöffnungen 43 in jeder der Halterungen ab. Es gibt unterschiedlichste Möglichkeiten zur Erzeugung verschiedener Streifenmuster in dem Extrudat»

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Ist mehrfarbige Seife erwünscht, so können innerhalb des Konus 22 stationäre Rahmen oder Prallbleche 50 angeordnet werden, wie dies gestrichelt in Fig. 1 gezeigt ist, und dadurch wird die Farbe willkürlicher in dem Extrudat verteilt, so daß sich eine Marmorierung ergibt.

Die farbige Flüssigkeit wird unter einem ausreichenden Druck zugeführt, so daß sie in den Seifenstrom oder -strang, der unter Unterdruck bearbeitet wird, eindringen kann. Der Druck ist normalerweise etwas höher als der Druck des Seifenstroms oder -stranges und kann entsprechend den Betriebsbedingungen, etwa dem Unterdruck in der Strangpreßkammer, geändert werden, wodurch sich auch die Menge der in die Seife abgegebenen Farbe regulieren läßt.

Das Extrudat weist im wesentlichen in Längsrichtung verlaufende Streifen auf. Ein von diesem Extrudat abgetrenntes Seifenstück kann seitlich und senkrecht zur Faser gepreßt werden, um das Streifenbild zu erhalten, oder aber man kann das Stück in Längsrichtung, parallel zur Faserrichtung pressen, so daß ein charakteristisches Quermuster, ähnlich einer Blume, entsteht.

Die Erfindung umfaßt auch die gleichzeitige Zufuhr von mehr als einer Farbe zum Seifenstrom oder -strang, wie dies schema-

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tisch in Fig. 8 angedeutet ist. Die Düsenhalterungen 29 sind dann im wesentlichen wie vorstehend beschrieben aufgebaut, doch ist jede Düsenhalterung mit einem getrennten Abschnitt des ringförmigen Durchlasses des Elementes 25 verbunden, und jedem dieser Abschnitte wird eine Flüssigkeit unterschiedlicher Farbe von den Quellen C , Q. , Q. und C. zugeführt.

Obwohl die Erfindung vorstehend anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen beschrieben wurde, ist sie nicht auf diese beschränkt, sondern es sind weitere Abwandlungen und Änderungen möglich, die alle unter die Erfindung fallen.

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Claims (13)

Ansprüche

1. Verfahren zur Herstellung von gestreifter oder mehrfarbiger Seife, bei dem Seife aus im wesentlichen einer Farbe zur Bildung eines Stromes oder Stranges aus verdichteter und komprimierter Seife stranggepreßt wird, dadurch gekennzeichnet, daß an vorbestimmten Stellen quer zum Seifenstrom oder -strang mindestens eine Flüssigkeit einer anderen Farbe zugesetzt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Seifenstrom oder -strang unter gesteuertem Druck stranggepreßt und die Flüssigkeit dem Strom oder Strang unter einem höheren Druck zugesetzt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß dem Seifenstrom oder -strang an vorbestimmten Stellen quer zum Strom oder Strang mehrere getrennte Flüssigkeiten unterschiedlicher Farben zugesetzt werden.

4. Vorrichtung zur Herstellung von gestreifter oder mehrfarbiger Seife, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur Verarbeitung von Seife von im wesentlichen einer Farbe zu einem kontinuierlichen Strom oder Strang und

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zum Extrudieren dieses Stroms oder Stranges mit einem vorbestimmten Querschnitt sowie durch eine stationäre, sich in den Strom oder Strang erstreckende, Düsenöffnungen aufweisende Zuführeinrichtung zur Zufuhr von Flüssigkeit einer anderen Farbe vor dem Extrudieren.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Verarbeitung der Seife eine Strangpresse mit einer eine angetriebene Schnecke enthaltenden Kammer ist, die in einen hohlen Konus mit verringertem Durchmesser übergeht, aus dem die Seife extrudiert wird, und daß die Zuführeinrichtung in der Strangpresse zwischen dem Konus und dem benachbarten Ende der Schnecke angeordnet ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführeinrichtung mindestens eine sich in den Seifenstrom oder -strang erstreckende Düsenhalterung aufweist, die eine Anzahl von sich in Strömungsrichtung öffnenden Öffnungen enthält.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsenhalterung stromlinienförmig ist.

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8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsenhalterung einen im wesentlichen dreieckförmigen Querschnitt mit gewölbten, abgerundeten Seitenflächen und Kanten hat und daß die Düsenöffnungen an der Spitze des Dreiecks liegen.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß in jeder Düsenöffnung ein in einer Richtung wirkendes, druckabhängiges Ventil vorgesehen ist, das unter einem vorbestimmten Druck der gefärbten Flüssigkeit öffnet.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführeinrichtung ein die Bahn des Seifenstroms oder -stranges umgebendes Ringelement enthält, an dem eine Anzahl von Düsenhalterungen befestigt sind, die sich in den Strom oder Strang erstrecken, daß das Ringelement einen Durchlaß zur Verbindung mit einer Quelle für gefärbte Flüssigkeit aufweist und daß jede der Düsenhalterungen zur Aufnahme von gefärbter Flüssigkeit mit dem Durchlaß verbunden ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Düsenhalterungen vom Ringelement radial nach innen erstrecken.

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12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die inneren Enden der Dusenhalterungen mit einer hohlen Nabe verbunden sind, die den Wellenstumpf der Schnecke drehbar aufnimmt.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 12, gekennzeichnet durch eine Anzahl von verschiedenen Dusenhalterungen, die mit unterschiedlichen Quellen für gefärbte Flüssigkeiten verbunden sind.

su:kö

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