DE972643C

DE972643C - Process for producing pressable masses

Info

Publication number: DE972643C
Application number: DEN2073D
Authority: DE
Inventors: Curt Neubauer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1939-03-14
Filing date: 1939-03-14
Publication date: 1959-08-27

Description

Verfahren zum Herstellen preßfähiger Massen Preßfähige Massen werden in der Regel in der Weise hergestellt, daß man das Bindemittel, meistens Kunstharz, im Mischwerk mit den Füllstoffen, beispielsweise Holz u. dgl., unter Anwendung von Wärme verknetet und die Masse zu Kuchen oder Fellen auswalzt, die nachher zu Pulver gemahlen werden. Dieses Verfahren ist jedoch - bedingt durch die notwendige Mahlzerkleinerung - nur für die Erzeugung pulverförmiger Preßmassen anwendbar, nicht aber für faserige oder schnitzelförmige Preßmassen. Für die Erzeugung der letztgenannten Preßmassen war man bisher in erster Linie auf die Verwendung von Kunstharzlösungen als Bindemittel angewiesen.Process for the production of compressible masses Compressible masses become usually produced in such a way that the binder, usually synthetic resin, in the mixer with the fillers, for example wood and the like, using Knead the heat and roll the mixture into cakes or skins, which afterwards become powder be ground. However, this process is due to the necessary grinding - Applicable only for the production of powder molding compounds, but not for fibrous ones or chip-shaped molding compounds. For the production of the last-mentioned molding compounds So far, one has primarily focused on the use of synthetic resin solutions as binders reliant.

Mit diesen Kunstharzlösungen werden die faser-oder schnitzelförmigen Füllstoffe getränkt. Anschließend ist natürlich eine Trocknung notwendig, wobei die Lösungsmittel verdampft werden. Die Herstellung der Preßmassen nach diesem nassen Verfahren ist jedoch umständlich und verlustbringend, denn man ist gezwungen, zunächst den flüssigen Anteil der Kunststofflösung in die Füllstoffe hineinzubringen und ihn nachher wieder zu verdampfen.With these synthetic resin solutions, the fiber-shaped or chip-shaped Soaked fillers. Afterwards, of course, drying is necessary, whereby the solvents are evaporated. The preparation of the molding compounds after this wet However, the procedure is cumbersome and loss-making, because one is forced to do so first bring the liquid portion of the plastic solution into the fillers and to evaporate it again afterwards.

Es ist deshalb naheliegend, die Füllstoffe möglichst nach einem trockenen Verfahren mit dem Kunstharzbindemittel zu versehen. Würde man, was öfters versucht wurde, die Füllstoffe einfach mechanisch und ohne Anwendung von Wärme mit dem Bindemittelstaub vermengen, so würde man eine Preßmasse erhalten, bei der sich das Bindemittel in Staubform beim unvermeidlichen Transport, beim Urnschütten oder auch während des Lagerns sehr ~ bald wieder von den Füllstoffen trennt; denn es besteht zwischen dem Bindemittelstaub und den Füllstoffteilchen keine Bindung, und da das Bindemittel meist spezifisch schwerer als der Füllstoff ist, tritt sehr bald nach der Verwendung wieder Entmischung ein. Beim Verpressen einer nach diesem Verfahren hergestellten Preßmasse wird man daher Preßstücke mit Zonen unterschiedlicher Festigkeit erhalten. It is therefore obvious that the fillers should be dry if possible Process to provide the synthetic resin binder. One would, which tried often became, the fillers simple mechanically and without the use of Mix the heat with the binder dust, so you would get a molding compound, in which the binding agent is in the form of dust during unavoidable transport, when pouring in urn or very soon separates from the fillers again during storage; because there is no bond between the binder dust and the filler particles, and since the binder is usually specifically heavier than the filler, a lot occurs segregation again soon after use. When pressing one after this Process produced molding compound is therefore molded pieces with different zones Maintain strength.

Um diesen Nachteil zu vermeiden und um zwischen den Bindemittelteilchen und den Füllstoffteilchen eine innige Bindung zu erreichen, hat man die Füllstoffe zunächst mit einem Lösungsmittel, in dem das angewandte Bindemittel lösbar ist, angefeuchtet und danach das Bindemittelpulver auf die so vorbehandelten Füllstoffe aufgestäubt. To avoid this disadvantage and to get between the binder particles and to achieve an intimate bond with the filler particles, one has the fillers first with a solvent in which the binder used is soluble, moistened and then the binder powder on the fillers pretreated in this way dusted up.

Man erreicht dadurch, daß die Bindemittelteilchen von dem Lösungsmittel, mit dem die Füllstoffteilchen befeuchtet wurden, angelöst werden, so daß sie an den Füllstoffteilchen haften. Aber auch dieses Verfahren weist erhebliche Nachteile auf, die hauptsächlich darin bestehen, daß zunächst die Verteilung des Bindemittelstaubes über die Füllstoffteilchen ungleichmäßig ist, daß ferner infolge der nur teilweisen Auslösung keine Durchtränkung der Bindemittelteilchen möglich ist und daß schließlich das teuere Lösungsmittel nachher wieder verdampft werden muß. Man ist ferner dazu übergegangen, den Bindemittelstaub mit den Füllstoffen unter gleichzeitiger Erwärmung zu verkneten. Hierzu sind jedoch sehr schwere und sehr teuere Knetmaschinen notwendig, und die unter dem Einfluß der Erwärmung zähklebrig gewordene Knetmasse verlangt eine außerordentlich hohe Antriebskraft. Ein anderer Weg ist der, die Füllstoffe zusammen mit dem Bindemittelstaub durch erwärmte Düsen zu drücken, um dadurch den Bindemittelstaub zu erweichen und mit den Füllstoffen unentmischbar zu verbinden. Aber dieses Verfahren ist nur für mehlförmige Füllstoffe, also z. B. Holzmehl, anwendbar, denn faser- oder schnitzelförmige Füllstoffe würden die Düsen sehr schnell verstopfen.It is achieved that the binder particles from the solvent, with which the filler particles were moistened, are dissolved so that they the filler particles adhere. But this method also has considerable disadvantages on, which mainly consist in the fact that initially the distribution of the binder dust over the filler is uneven, that further due to the only partial Triggering no impregnation of the binder particles is possible and that eventually the expensive solvent has to be evaporated again afterwards. One is furthermore to it passed over, the binder dust with the fillers with simultaneous heating to knead. For this, however, very heavy and very expensive kneading machines are necessary, and the kneading material that has become sticky under the influence of heating an extraordinarily high driving force. Another way is to use fillers together with the binder dust through heated nozzles to thereby the To soften the binder dust and to bind it immiscibly with the fillers. But this method is only for flour-like fillers, e.g. B. wood flour, applicable, because fibrous or shredded fillers would clog the nozzles very quickly.

Schließlich ist auch noch ein Verfahren bekanntgeworden, bei dem das Kunstharzbindemittel erst auf den Füllstoffen selbst erzeugt wird. Zu diesem Zweck werden die Ausgangsstoffe der Kondensationsprodukte, also Phenole, Formalin und Sulfosäure, mit den Füllstoffen, beispielsweise Holzmehl; unter Druck und unter Erwärmung auf 40 bis 600 C vermischt. Dieses Verfahren ist jedoch umständlich und empfindlich. Es eignet sich daher wenig für eine laufende Produktion. Finally, a method has also become known in which the synthetic resin binder is only produced on the fillers themselves. To this The purpose is the starting materials of the condensation products, i.e. phenols and formalin and sulfonic acid, with the fillers, for example wood flour; under pressure and under Warming to 40 to 600 C mixed. However, this procedure is cumbersome and sensitive. It is therefore not very suitable for ongoing production.

Das Verfahren nach der vorliegenden Erfindung vermeidet alle Nachteile der vorstehend beschriebenen bekannten Verfahren. Es ist ein völlig trockenes Verfahren und besteht darin, das Füllmaterial vor dem Aufbringen des Bindemittels auf die Erweichungs- bzw. Schmelztemperatur des Bindemittels, bei härtbaren Bindemitteln jedoch nicht bis zur Härtungstemperatur, zu erwärmen. The method according to the present invention avoids all disadvantages the known methods described above. It's a completely dry process and consists in the filler material before applying the binder to the Softening or melting point of the binder, in the case of curable binders but not to the hardening temperature.

Es ist zweckmäßig, die Erwärmung der Füllstoffe auch während des Aufbringens des Bindemittelpulvers und auch noch nachher fortzusetzen, um eine Verteilung des ausgebrachten Bindemittels über die Oberfläche der Füllstoffteilchen zu erzielen und um ein Zusammenbacken der Preßmasse zu verhindern. Es hat sich erwiesen, daß sich nach dem vorliegenden Verfahren beim Einhalten der richtigen Temperatur auch schnitzelförmige Füllstoffteile, z. B. Textilschnitzel, Holzspäne usw., filmartig mit dem Bindemittel überziehen lassen. - Um eine schnelle und möglichst gleichmäßige Verteilung des Bindemittelpulvers zu erzielen, ist es auch angebracht, die Füllstoffe während des Aufbringens des Bindemittelpulvers zu bewegen und diese Bewegung auch nachher noch fortzusetzen. Die Bewegungsart des Füllstoffes kann dabei eine beliebige sein, wie sie der jeweilige Verwendungsfall erforderlich macht. Sie kann beispielsweise eine fördernde, eine umlaufende, eine mischend-knetende Bewegung sein od. dgl. Dementsprechend sind auch die dazu erforderlichen Einrichtungen zu gestalten. In manchen Fällen wird man beispielsweise einen Mischer oder Kneter verwenden, der mit einem Heizmantel ausgestattet ist. Man kann die Anwärmung der Füllstoffe vor dem Aufbringen des Bindemittels entweder in dem Mischer oder Kneter oder in den sonstigen der Bewegung der Füllstoffe dienenden Einrichtungen selbst ausführen oder schon vorher außerhalb dieser Einrichtungen. Man kann ferner die Anwärmung der Füllstoffe auch schon außerhalb der Bewegungseinrichtungen durchführen und sie nachher in denselben noch fortsetzen. It is advisable to warm up the fillers during the Applying the binder powder and continuing afterwards in order to distribute it of the applied binder over the surface of the filler particles and to prevent the molding compound from sticking together. It has been shown that According to the present method, when maintaining the correct temperature, too chip-shaped filler parts, e.g. B. textile chips, wood chips, etc., film-like let cover with the binding agent. - To be quick and as uniform as possible To achieve distribution of the binder powder, it is also appropriate to add the fillers to move during the application of the binder powder and this movement as well to continue afterwards. The type of movement of the filler can be any as required by the particular application. For example, you can be a promoting, a rotating, a mixing-kneading movement or the like. Accordingly the necessary facilities must also be designed. In some cases For example, you will use a mixer or kneader with a heating jacket Is provided. One can warm up the fillers before applying the binder either in the mixer or kneader or in the other of the agitation of the fillers service facilities themselves or outside of these facilities beforehand. It is also possible to heat the fillers outside of the movement devices carry out and continue them afterwards in the same.

Auch die Art des Aufbringens des Bindemittelpulvers ist beliebig und zweckmäßig dem jeweiligen Anwendungsfall des Verfahrens anzupassen. Man kann des Bindemittelpulver beispielsweise aufdüsen oder durch eine Rüttelrinne zuführen und durch andere geeignete Einrichtungen. Any type of application of the binder powder is also possible and appropriately adapted to the particular application of the process. One can of the binder powder, for example, or feed it through a vibrating chute and by other suitable facilities.

Es hat sich aber als vorteilhaft erwiesen, das Aufbringen des Bindemittelpulvers in möglichst gleichmäßigem Fluß auszuführen, denn dabei verteilt sich auch die Arbeit des Vermischens und Verbindens mit dem Füllstoff gleichmäßig und der erforderliche Kraftbedarf bleibt in niedrigen Grenzen. Wird dagegen das Bindemittelpulver mit einem Male in größeren Mengen aufgebracht, so steigt auch der Kraftbedarf, der für die erwähnte Misch- und Verteilungsarbeit aufzuwenden ist, plötzlich an, und es ergeben sich dadurch ruckweise größere Kraftbedarfsstöße, die unter Umständen zu Zerstörungen der benutzten Einrichtungen führen können. Das Aufbringen des Bindemittelpulvers in möglichst gleichmäßigem Fluß bringt also auch den Vorteil der Verwendungsmöglichkeit schwächerer und damit billigerer Einrichtungen mit geringerem Kraftbedarf mit sich.However, it has proven advantageous to apply the binder powder to be carried out in as steady a flow as possible, because the work is also distributed in this way of mixing and bonding with the filler uniformly and the required Power requirement remains within low limits. If, however, the binder powder with applied once in larger quantities, the power required for the mentioned mixing and distribution work suddenly has to be done and it This results in jerks greater force requirements, which under certain circumstances to Can lead to destruction of the facilities used. The application of the binder powder a flow that is as uniform as possible also has the advantage of being able to be used weaker and thus cheaper facilities with less power requirements.

Das Verfahren nach der vorliegenden Erfindung hat gegenüber den bisher bekannten Verfahren den erheblichen Vorteil, daß nur eine erheblich geringere Menge an Bindemittel notwendig ist, um die gleichen Eigenschaften in dem Enderzeugnis wie die nach den bekannten Verfahren hergestellten zu erhalten. Es erfolgt auch eine einfache und schnelle Herstellung, da nur ein Erwärmungs-und ein Verteilungs- und Mischvorgang notwendig ist. Die technischen Anlagen für die Durchführung des Verfahrens der Erfindung sind erheblich einfacher, weil auch die erforderlichen Arbeitsvorgänge weniger und einfacher sind. Die Gesamtanlagekosten sind aus diesen Gründen ebenfalls beträchtlich geringer wie die Anlagekosten für die bisher bekannten Verfahren. The method according to the present invention has over the heretofore known procedures the significant advantage that only one is significant lesser amount of binder is necessary to get the same properties in that End product like the one produced by the known processes. It there is also a simple and quick production, since only one heating and one Distribution and mixing process is necessary. The technical equipment for the implementation of the method of the invention are considerably simpler because also the required Operations are fewer and simpler. The total investment costs are derived from these Reasons also considerably lower than the investment costs for the previously known Procedure.

Die zu verarbeitenden Bindemittel können beispielsweise in härtbaren oder thermoplastischen Harzen bestehen. Von den härtbaren Bindemitteln haben sich für das Verfahren unter anderen Phenol- und Kresolharze, Harnstoffharze, Melaminharze usw. gut bewährt. Bei Verwendung von härtbaren Harzen als Bindemittel muß die Erwärmung der Füllstoffe bzw. der preßfähigen Masse während ihrer Herstellung unter der Härtetemperatur der verarbeiteten Harze bleiben. Erforderliche Schmier-und Gleitstoffe sowie Härtemittel, ferner wasserabweisende Mittel od. dgl. können den Füllstoffen ebenfalls - und zwar am besten in Pulverform -zugleich mit dem Bindemittel zugeführt werden. The binders to be processed can, for example, be curable or thermoplastic resins. Of the curable binders, for the process among other things phenolic and cresol resins, urea resins, melamine resins etc. well proven. When using curable resins as binders, the heating the fillers or the compressible mass during their production below the hardening temperature of the processed resins remain. Required lubricants and lubricants as well as hardening agents, furthermore water-repellent agents or the like can also be added to the fillers - namely ideally in powder form - to be added at the same time as the binding agent.

Das gilt natürlich auch für Pigmente.Of course, this also applies to pigments.

Es können nach dem Verfahren aber auch thermoplastische Bindemittel verarbeitet werden, und zwar sowohl Kunst- als auch Naturharze und andere, z. B. Bitumen, Peche usw. However, thermoplastic binders can also be used according to the process are processed, namely both synthetic and natural resins and others, e.g. B. Bitumen, pitch, etc.

Je nach der Höhe der zur Anwendung gebrachten Erwärmungstemperatur und nach der Dauer der Bewegung der Füllstoffe kann nach Wunsch ein völliges oder teilweises überziehen der Oberfläche der Füllstoffteilchen erreicht werden oder ein Durchtränken derselben. Die den nach dem vorliegenden Verfahren erzeugten preßfähigen Massen während ihrer Herstellung zugeführte Wärme kann zweckmäßig ausgenutzt werden, wenn die Masse unmittelbar anschließend weiterverarbeitet wird. Dabei ist es nur noch notwendig, im Falle von härtbaren Kunstharzbindemitteln die Preßformen oder sonstigen Verformungseinrichtungen auf die Härtetemperatur zu erwärmen. Daraus ergibt sich eine erhebliche Einsparung an Zeit und Wärme, weil die abgelagerte und abgekühlte Masse erst neu aufzuwärmen wäre. Depending on the level of heating temperature used and according to the duration of the movement of the fillers can be a complete or as desired partial coating of the surface of the filler particles can be achieved or an impregnation of the same. The pressable produced by the present process Masses of heat supplied during their production can be expediently exploited, if the mass is processed further immediately afterwards. It is just there still necessary, in the case of curable synthetic resin binders, the compression molds or to heat other deformation devices to the hardening temperature. From this it follows Significant savings in time and heat because the deposited and cooled Mass would have to be rewarmed.

- Bei Verwendung von thermoplastischen Bindemitteln bringt die unmittelbar anschließende Verarbeitung ebenfalls Vorteile mit sich, weil die Wiedererwärmung der Masse in Wegfall kommt.- When using thermoplastic binders, this brings immediate Subsequent processing also has advantages because rewarming the mass comes to an end.

Die Masse kann unmittelbar in den beheizten Verformungseinrichtungen weiterverarbeitet werden.The mass can be placed directly in the heated deformation devices are further processed.

Die Füllstoffe können pflanzlicher, tierischer oder mineralischer Art sein oder aus deren Abfällen bestehen. The fillers can be vegetable, animal or mineral Be kind or consist of their waste.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Process for the production of pressable masses from floury, fibrous or shredded fillers and powdery, thermoplastic fillers or heat-curing binders, characterized in that the filler before applying the binder up to the softening or melting temperature of the binder, but not up to the hardening temperature in the case of hardenable binders, is heated.

2. The method according to claim I, characterized in that the pressable The mass is deformed immediately after mixing while it is still warm.

Publications considered: German Patent Specifications No. 556 753, 6I6 I78, 635 227, 749 I84; French Patent No. 781 340; U.S. Patents No. I 732 398, 2,033 41 i; USSR Patent No. 12 096, 50 991.