DE2848038A1 - Bonding agent foaming device - has high performance mixing pump for increasing vol. and stabilising chamber followed by quiescent chamber for applicator - Google Patents
Bonding agent foaming device - has high performance mixing pump for increasing vol. and stabilising chamber followed by quiescent chamber for applicatorInfo
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Abstract
Description
B E S C H R E I B U N G DESCRIPTION
Verfahren und Vorrichtung zum Aufschäumen eines flüssigen Bindemittels Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufschäumen eines flüssigen Bindemittels, das mit Luft vermischt wird und zur Beleimung von Partikeln, Granulaten oder Flächen aus Holz oder anderen organischen oder anorga, nischen Stoffen, aus denen Platten wie beispielsweise Holzwerkstoff-. SPerrholz-. Verbund-, Kombinat ions-, Bau- oder andere Platten oder Formkörper und ähnliche Erzeugnisse hergestellt werden, Verwendung findet.Method and device for foaming a liquid binder The invention relates to a method for foaming a liquid binder, that is mixed with air and used to glue particles, granules or surfaces made of wood or other organic or inorganic substances that make up panels such as wood-based materials. Plywood-. Composite, combination, construction or other plates or moldings and similar products are produced, use finds.
Außerdem betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum Durchführen dieses Verfahrens.The invention also relates to a device for performing this Procedure.
Zum Aufschäumen von Kunststoffen sind unter anderem Schaumschlag- oder Mischvorrichtungen bekannt, mit; denen unter Zusatz oberflächenaktiver Substanzen Lösungsmittel, Härter, Streckmittel oder Eiweißkörper und dergleichen in schnellaufenden Rührwerken zu Schaum geschlagen werden. Auch für die Herstellung von Earnstoff-Formaldehydharz-Schäumen. wobei die Schauskomponenten nicht in gelöster Form vorliegen. ist ein Mischprozeß erforderlich, um die Komponenten zusammenzubringen und zu verschäumen.Foaming plastics include foam whipping or mixing devices known with; those with the addition of surface-active substances Solvents, hardeners, extenders or protein bodies and the like in high-speed Agitators are whipped to foam. Also for the production of urea-formaldehyde resin foams. whereby the visible components are not in a dissolved form. is a blending process required to bring the components together and to foam.
Für das Einarbeiten von Luft; oder eines vorgefertigten wäßrigen Schaumes in Kunstharze ist eine Vielzahl von Mischer-Konstruktionen oder Vorrichtungen bekannt wie beispielßweise Schlag-. Schübbel- oder Rührvorrichtungen oder auch zur Ausnutzung der urbulenz-Eracheinungen bzw. zum Ausbilden von Lamellen Vorrichtungen mit Drähten oder Glaskugeln.For working in air; or a prefabricated aqueous foam A large number of mixer constructions or devices are known in synthetic resins such as impact. Pusher or agitator devices or also to take advantage of the phenomena of turbulence or to form lamellar devices with wires or glass balls.
Es ist weiterhin bekannt, Harnstoff- oder Phenol-Formaldehydharzleime für die Flächenverleimung in der Furnier- oder Sperrholzindustrie durch Rührwerke mit Schlagkörben unter Zusatz von Schäummitteln aufzuschäumen.It is also known to use urea or phenol-formaldehyde resin glues for surface gluing in the veneer or plywood industry using agitators to be foamed with beater baskets with the addition of foaming agents.
Zum Erzeugen von Schaumleim zur Beleimung von zerkleinertem Gut aus Holz oder ähnlichen organischen Stoffen ist es bekannt, eine Glaskugeln enthaltende Aufschäumstrecke zu verwenden. bevor der aufgeschäumte Leim auf das zerkleinerte Gut aufgesrüht wird, (D-PS 35 948). Auch ist es bekannt. vor und nach dem Beleimen von Holznart ikein besonders expandierbare thermoplastische Kunstharze zuzugeben. die während des Preßvorganges aufsohäumen und die Hohlräume der Holzpartikelmasse ausfüllen. ebenso wie es bekannt ist. Polyurethan auf die Oberfläche eines Spanvlieses vor dem Verpressen desselben zum Verbessern der Verleimqualität aufzuspritzen.For producing foam glue for gluing shredded material Wood or similar organic materials are known to contain a glass sphere To use foaming section. before the foamed glue on the crushed Is sprayed on well, (D-PS 35 948). It is also known. before and after gluing von Holznart iknot add particularly expandable thermoplastic synthetic resins. the boom during the pressing process and the cavities of the wood particle mass to complete. just as it is known. Polyurethane on the surface of a fleece To be sprayed on before pressing it to improve the glue quality.
Mit allen diesen bekannten Maßnahmen zum Aufschäumen von Bindemittxln für das Beleimen von Partikeln oder Flächengebilden konnte aus technischen, technologischen oder ökonomischen Gründen keine stabile Aufsohäumung des Leimes kontinuierlich erreicht und die3indefestigkeit der Verleimung nicht verbessert werden. Die Hauptursachen dafür, daß Schaumleim zum Beleimen von zerkleinertem Gut oder Flächengebilden aus Holz oder ähnlichen organischen oder anorganischen Stoffen bisher nicht verwendet werden konnte, sind - Die angestrebte Volumenvergrößerung des Leimes konnte nur mit einem relativ hohen Zusatz von Schaumbildnern Chinsichtlioh Konzentration und Prozentanteile) erreicht werden. Dadurch wurde die Verleimfestigkeit gemindert.With all these known measures for foaming Bindemittxln for the glueing of particles or flat structures, technical, technological or for economic reasons, stable foaming of the glue is not continuously achieved and the bond strength of the glue cannot be improved. The main causes for the fact that foam glue for gluing shredded material or flat structures Wood or similar organic or inorganic materials have not yet been used - The desired increase in volume of the glue could only be achieved with a relatively high addition of foaming agents Chinsichtlioh Concentration and percentages). This increased the glue strength diminished.
- Eine konstante Leimaufschäumung und die benötigte Standzeit des Schaumes konnte nicht erreicht werden.- A constant foam expansion and the required service life of the Foam could not be achieved.
- Das aufgeschäumte Bindemittel wurde bei einer Förderung oder Verdüsung durch EomPrimierung oder T'ufteinwirkung zerstört und beinahe auf sein Ausgangsvolumen gebracht.- The foamed binding agent was during a conveyance or atomization destroyed by compression or tufting and almost to its original volume brought.
- Eine optimale Volumenvergrößerung sowie Ver- und Zerteilung des Schaumleimes war bisher nur durch starke Reduzierung der Bindemittelkonzentration mittels Wasserzusatz möglich.- An optimal volume enlargement as well as distribution and division of the Until now, foam glue was only possible by greatly reducing the concentration of binding agents possible by adding water.
- Die Aufschäumvorrichtungen arbeiten meist diskonbinuierlich. bei den Rülirwerken wurde eine lange Schlagzeit benötigt, die Vorrichtungen waren schwierig in das Beleimungssystem einzubinden, waren im Dauerbetrieb störanfällig (z. B. Mischstrecken mit Glaskugeln) oder erfordern hohen technischen Aufwand.- The frothing devices mostly work discontinuously. at the agitators took a long time to strike, and the devices were difficult to be integrated into the gluing system were susceptible to failure in continuous operation (e.g. mixing sections with glass balls) or require high technical effort.
- Bei Anwendung von mittels Rührwerken aufgeschäumtem Leim in der Sperrholzindustrie zeigte sich ein Nachschäumen, wodurch ein ungleichmäßiger und zu geringer Leimauftrag bewirkt wird.- When using glue foamed by means of agitators in the The plywood industry showed re-foaming, causing uneven and too little glue is applied.
- Auch die durch Füll- und Streckmittelzusatz bewirkte Volumenvergrößerung des Leimes führe wegen der damit verbundenen negativen Beeinflussung der Verleimungsqualität nicht zu dem gewünschten Erfolg.- Also the increase in volume caused by the addition of fillers and extenders of the glue leads because of the associated negative influence on the quality of the glue not to the desired success.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorstehend aufgeführten Mängel des Standes der Technik zu beheben oder stark zu vermindern und ein homogenes, stabiles und transportfähiges B indemittel-Luftgemisch erzeugen zu können.The invention is based on the object listed above To remedy deficiencies in the state of the art or greatly diminish and create a homogeneous, stable and transportable mixture of medium and air to be able to.
Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Gattung mit den Merkmalen des Kennzeichens des HauptansPruches gelöst. Vorteilhafte Ausgespaltungen des Verfahrens sind Gegenstand der Ansprüche 2 und 3. Außerdem wird diese Aufgabe mit einer im Anspruch 4 gekennzeichneten Vorrichtung zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens gelöst. wobei vorteilhafte Ausgestaltungen dieser Vorrichtung Gegenstand der Unteransprüche 5 bis 9 sind.This task is performed in a method of the type mentioned at the beginning solved with the features of the characteristic of the main claim. Advantageous spin-offs of the method are the subject of claims 2 and 3. In addition, this task with a characterized in claim 4 device for performing the invention Procedure solved. whereby advantageous embodiments of this device are the subject matter of the subclaims 5 to 9 are.
Durch die erfindung läßt sich ein als Schaumleim zu bezeichnendes Leim-BuStgemisch erzeugen. das eine Standzeit von über 2 Stunden hat und bis zum Aufbringen auf die zu beleimenden Partikel wenig zerstört wird. Das Aufschäumen des Leimes oder sonstigen.Bindemittels kann kontinuierlich durchgeführt werden. wobei die verwendeten Vorrichtungen sich ohne Zusatzeinrichtungen in moderne Beleimungssysteme einbinden lassen und einfach montierbar sind. Trotz Reduzierung der Festharzmasse ist gewährleistet, daß die Verleimung der hergestellten Platten den gestellten Güteanforderungen entspricht. Die Feuchtigkeit des zu beleimenden Materials kann wegen der Aufschäumung hochviskosen Leimes höher sein. als dies üblicherweise technologisch erforderlich ist.The invention can be referred to as foam glue Create glue-brush mixture. that has a service life of over 2 hours and up to Applying to the particles to be glued is little destroyed. The frothing the glue or other binding agent can be carried out continuously. The devices used can be integrated into modern gluing systems without additional equipment can be integrated and are easy to assemble. Despite the reduction in the solid resin mass it is guaranteed that the gluing of the panels produced meets the quality requirements is equivalent to. The moisture of the material to be glued can because of the foaming highly viscous glue can be higher. than is usually technologically necessary is.
Im einzelnen wird statt mit einer stationären diskontinuierlichen Ruhr- oder Mischworrichtung mit einer Mischpumpe gearbeitet, die über getrennte Leitungen Bindemittelgemisch und Luft ansaugt, wobei schon innerhalb der Pumpe aufgeschäumt wird und das noch nicht fertig ausgeschäuste Gemisch in einer Stabilisierungskammer fertiggestellt und beruhigt wird bevor es zum Beleimungssystem gefördert wird. Die Größe der Pumpe ist so gewählt, daß Luft mit mehr als fünffachem Volumen wie die geförderte Flüssigkeit angesaugt oder mittels Druckluft zugeführt werden kann. Die Mischpumpe ist vorzugsweise für eine Bördelhöhe von über 40 m ausgelegt. In ihr wird das Volumen des Bindemittelgemisches um mindestens 20 % vergrößert.In detail, instead of a stationary discontinuous Ruhr or Mischworrichtung worked with a mixing pump that has separate Lines sucking in binder mixture and air, whereby already foamed inside the pump and the mixture that has not yet been fully expelled is placed in a stabilization chamber completed and is calmed down before it goes to the gluing system is promoted. The size of the pump is chosen so that air with more than five times Volume like the pumped liquid sucked in or supplied by means of compressed air can be. The mixing pump is preferably designed for a flange height of over 40 m. In it, the volume of the binder mixture is increased by at least 20%.
Zum Regulieren des gewünschten Volumens des fertigen Bindemittel-Luftgemisches können mehrere Mischpumpen und Stabilisierungskammern mit entsprechenden Kenndaten und Abmessungen hintereinander geschalten werden.To regulate the desired volume of the finished binder-air mixture several mixing pumps and stabilization chambers with corresponding characteristics can be used and dimensions can be connected in series.
Dem Bindemittelgemisch wird vorzugsweise ein Schäummittel in einer Menge von weniger als 2 Masseteile bezogen auf 100 Masseteile Rohleim zugesetzt oder getrennt in wäßriger Lösung zugeführt.The binder mixture is preferably a foaming agent in one Amount of less than 2 parts by weight based on 100 parts by weight of raw glue added or supplied separately in aqueous solution.
Wenn zum Erzielen verbesserter hydrophober Eigenschaften der fertigen Platten oder Pormteile den Partikeln ein Quellschutzmittel zugesetzt werden soll, wird dies vorzugs-.If to achieve improved hydrophobic properties of the finished A swelling protection agent is to be added to sheets or molded parts to the particles, this is preferred.
weise getrennt vom aufgeschäumten Bindemittel erfolgen.be done separately from the foamed binder.
Die der Mischpumpe nachgeordnete St ab ilisierungskammer besteht vorzugsweise aus einem Rohr, in welchem ein Siebkorb angeordnet ist. Der Siebkorb besteht aus mehreren, quer zur Förderrichtung angeordneten Lochblenden oder Sieben, wobei die Lochblenden oder Drähte bzw. Siebe durch Distanzstücke in ihrer Lage fixiert werden. Der Abstand der Lochblenden oder Siebe sowie die Anzahl und der Durchmesser der Bohrungen in den Blechen wird entsPrechend den Strömungsverhältnissen und des gewünschten Aufsohäumgrades berechnet. Der Siebkorb ist auswechselbar, so daß durch Veränderung der Bleche oder Siebe unterschiedliche Aufschäumeffekte erzielt werden können sowie Reparatur und Reinigung leicht möglich sind. Die Eintrittsöffnung der Stabilisierungskammer ist vorzugsweise zum Erhöhen der Strömungsgeschwindigkeit düsenartig verengt.The stabilization chamber arranged downstream of the mixing pump preferably consists from a tube in which a strainer basket is arranged. The sieve basket consists of several perforated diaphragms or sieves arranged transversely to the conveying direction, the Orifice plates or wires or screens are fixed in their position by spacers. The distance between the perforated diaphragms or sieves and the number and diameter of the Drilling in the sheet metal is made according to the flow conditions and the desired Seam degree calculated. The strainer basket is exchangeable, so that by changing it the sheets or sieves different foaming effects can be achieved as well Repair and cleaning are easily possible. The inlet opening of the stabilization chamber is preferably to increase the Flow velocity like a jet narrowed.
Das von der Mischpumpe erzeugte und geförderte Bindemittel-Luftgemisch wird in der Stabilisierungskammer weiter aufgeschäumt, und zwar um mehr als 10 % Volumenanteile. Das insgesamt um mehr als 30 % seines Volumens vergrößerte Bindemittelgemisch wird in der Stabilisierungskammer gleichzeitig homogenisiert und stabilisiert, so daß es ohne wesentliche Volumenverringerung dem Beleimungssystem und den zu beleimenden Partikeln zugeführt werden kann.The binder-air mixture generated and conveyed by the mixing pump is further foamed in the stabilization chamber by more than 10% Volume fractions. The total volume of the binder mixture increased by more than 30% is homogenized and stabilized at the same time in the stabilization chamber, see above that it is the gluing system and the glued to be glued without significant volume reduction Particles can be supplied.
Der Förderdruck der Pumpe oder Pumpen ist so bemessen, daß der gesamte AblauS bis zur obergabe des aufgeschäumten Bindemittelgemisches an das Beleimungssystem kontinuierlich erfolgt.The delivery pressure of the pump or pumps is such that the entire Process up to the transfer of the foamed binder mixture to the gluing system takes place continuously.
In der Zeichnung ist zur weiteren Erläuterung der Erfindung ein AusfÜbr.ungsbeispiel einer erfindunffsgemäßen Vorrichtung dargestellt. und zwar zeigt Fig. 1 eine schematische Darstellung der Vorrichtung in Form eines Blockdiagrammes und Fig. 2 einen Längsschnitt durch die schematisch dargestellte Stabilisierungskammer der Vorrichtung.The drawing shows an exemplary embodiment to further explain the invention shown a device according to the invention. namely, Fig. 1 shows a schematic Representation of the device in the form of a block diagram and FIG. 2 a longitudinal section through the stabilization chamber of the device shown schematically.
Die in der Zeichnung dargestellte Vorrichtung dient zum Auf schäumen eines Gemisches von Harnstoff-Formaldehyd harzleim, Egrterlösung, Schaummittel und Wasser. Eine Miachpumpo 1, die vorteilhafterweise eine Förderhöhe von größer als 40 m aufweist und beispielsweise als Sternradpumpe ausgebildet ist, saugt über getrennte Leitungen 2 Bindemittelgemisch und Luft an. Die Pumpe 1 ist so ausgelegt, daß etwa das fünffache Volumen Luft im Vergleich zum Bindemittelgemisch angesaugt; werden kann. In der Mischpumpe 1 wird das angesaugte Bindemittelgemisch aufgeschäumt und sein Volumen dabei um mehr als 20 % vergrößert.The device shown in the drawing is used to foam on a mixture of urea-formaldehyde resin glue, cement solution, foaming agent and Water. A Miachpumpo 1, which advantageously has a head greater than 40 m and is designed, for example, as a star wheel pump, sucks over separate Lines 2 binder mixture and air. The pump 1 is designed so that about five times the volume of air in comparison to the binder mixture sucked in; can be. The sucked-in binder mixture is in the mixing pump 1 foamed and its volume increased by more than 20%.
Der Mischpumne 1 ist eine Stabilisierungskammer 3 nachgeordnet, welche durch eine Leitung 4 mit der Mischpumpe 1 verbunden ist. Die Stabilisierungskammer 3 wird durch ein beispielsweise 800 mm langes zylindrisches.The mixing pump 1 is followed by a stabilization chamber 3, which is connected to the mixing pump 1 by a line 4. The stabilization chamber 3 is through a, for example, 800 mm long cylindrical.
Rohr 5 mit einem Innendurchmesser von 80 mm gebildet.Tube 5 formed with an inner diameter of 80 mm.
Der Einlaß erfolgt über eine düsenartig verengte Öffnung 6, wodurch die Strömungsgeschwindigkeit des zugeführten flüssigen Gemisches erhöht wird. Im Inneren.des Rohres 5 ist ein Siebkorb 7 auswechselbar angeordnet. Der Siebkorb 7 wird von neun T,oehblechen 8 mit fünfunddreißig Bohrungen von jeweils 5 mm Durchmesser gebildet. Mittels Distanzleisten 9 sind die Lochbleche 8 zu dem Siebkorb 7 verbunden. In der Stabilisierungskwnmer 3 wird das Bindemittel-Buftgemisch weiter um mehr als 10 % seines Volumens vergrößert und das aufgeschäumte Gemisch stabilisiert und homogenisiert.The inlet is via a nozzle-like narrowed opening 6, whereby the flow rate of the supplied liquid mixture is increased. in the A screen basket 7 is arranged in an exchangeable manner inside the tube 5. The sieve basket 7 is made of nine T, 8 steel sheets with thirty-five bores, each 5 mm in diameter educated. The perforated plates 8 are connected to the screen basket 7 by means of spacer strips 9. In the stabilization chamber 3, the binder / air mixture is further increased by more than 10% of its volume is increased and the foamed mixture is stabilized and homogenized.
Durch den Börderdruck der Mischpumpe 1 wird das aufgeschäumte Bindemittel ohne wesentliche Volumenverluste gegebenenfalls über einen Beruhigungsbehälter 10 zum Beleimungssystem 11 gefördert.Due to the delivery pressure of the mixing pump 1, the foamed binder without significant volume losses, possibly via a calming container 10 promoted to the gluing system 11.
Claims (9)
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