WO2005061647A1 - Multicomponent binder, and use thereof - Google Patents

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WO2005061647A1
WO2005061647A1 PCT/EP2004/014492 EP2004014492W WO2005061647A1 WO 2005061647 A1 WO2005061647 A1 WO 2005061647A1 EP 2004014492 W EP2004014492 W EP 2004014492W WO 2005061647 A1 WO2005061647 A1 WO 2005061647A1
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binder
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natural
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mixtures
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PCT/EP2004/014492
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Inventor
Manfred Weinrich
Hartmut Schenkluhn
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Wtb Biotech Gmbh
Gef Naturprodukte
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    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J101/00Adhesives based on cellulose, modified cellulose, or cellulose derivatives
    • C09J101/08Cellulose derivatives
    • C09J101/26Cellulose ethers
    • C09J101/28Alkyl ethers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C09J105/14Hemicellulose; Derivatives thereof

Definitions

  • Multi-component binders and their use
  • the invention relates to multicomponent binders, in particular based on natural substances, and their use, in particular for the treatment and / or processing of natural fibers, according to the preamble of claims 1 and 2 or claims 19, 22, 23 and 24
  • natural materials in particular natural fibers, for example for the production of dam materials, rubble dams or blow-in dams, the production of extrudable natural material mixtures, the production of dust-free building material mixtures from unburned clay and / or clay and natural fibers or wood chips, chips, cockroaches and wood fibers, and the additional solidification of natural fibers to prevent the setting behavior of the natural fibers in the installed state is severely restricted by the fact that the natural substances tend to form a lot of dust during processing
  • dust binders which are used to bind dust from organic materials, such as wood, coal, food and animal feed.
  • Dustole are used here, which are mostly aqueous olemulsions or mixtures of oils and soaps.
  • salts such as magnesium chloride are used or calcium chloride used in an aqueous solution as a dust binder, which is sprayed onto the dust-containing substances, as is known from DE 197 33 222 A1
  • DE 39 18 523 A1 shows a method for preventing dust formation when loading or transporting granules or pellets, in particular manure granules, a liquid mixture of molasses and glycerol or polyethylene glycol or Triethanolamine in liquid form is sprayed onto the granules to prevent dust formation.
  • DE 43 35 167 discloses a molding agent concentrate for the treatment of fabrics and felts, the concentrate containing 10-35% by weight of water-soluble vegetable resin, 60-85% by weight of water, 2-8% by weight of borax, 1-5% by weight of Seignette salt and 0 , 2-3% by weight of Glycenn.
  • the known concentrate cannot be used for the intended use in the case of natural substances, namely their processing into sheets, molded parts, extrudates and nonwovens.
  • the invention is therefore based on the object of providing multicomponent binders which enable the above-mentioned processing of the natural products without substantial dust formation.
  • the invention is also based on the object of finding suitable uses of such multicomponent binders.
  • the multicomponent binder according to the invention comprises:
  • inorganic salts 0.1-8% by weight one or more inorganic salts with the proviso that the inorganic salt is not a borax, 0-5% by weight one or more salts of a dicarboxylic acid,
  • hydrophilic diluents 60-99.8% by weight of one or more hydrophilic diluents.
  • the multicomponent binder according to the invention comprises:
  • the adhesive content is non-zero
  • hydrophilic polysaccharides are preferably water-soluble
  • the addition of a filler up to three times the amount by weight based on the natural material to be bound increases the strength significantly
  • the composition is preferably adjusted to a pH in a basic range, in particular to a pH in the range from 7 to 12.
  • the content of adhesive is preferably 2-15% by weight. More preferably, the content of water-soluble polysaccharide is 1-15 wt%
  • Ammonia, amine or an alkali hydroxide is preferably used to adjust the pH range, with the binder in particular being adjusted to a pH in the range from 8 to 11 if any aluminum hydroxide which has precipitated is to be dissolved
  • the adhesive is preferably selected from the group consisting of plastic glue, cellulose glue, natural proteins and starch.
  • plastic glue this can be polyester and polyurethane.
  • the glue is a natural protein, it is particularly selected from the group consisting of grain glue, such as gluten and Zein, and chemically modified protein like casein glue
  • the polysaccharide is preferably selected from the group consisting of gum arabic, tragacanth, guar and organically modified polysaccharide such as methylhydroxypropyl cellulose.
  • the inorganic salt is preferably selected from the group consisting of NaBO2, NaBO3, Na2B4O7 borax, NaAI (S04) 2 alum, KAI (S04) 2, AI2 (S04) 3, AICI3, acetic acid clay and Na3P04.
  • the dicarboxylic acid is preferably selected from the group consisting of oxalic acid, tartaric acid and citric acid
  • the polyglycol is preferably selected from the group consisting of glycine, propylene glycol and diethylene glycol
  • the hydrophilic diluent is water
  • the binder can have a preservative and / or fungicide and / or insecticide.
  • the binder can have a flame retardant and / or a hydrophobic agent and / or a water wetting agent
  • One use of the multicomponent binder according to the invention then consists in that the binder is used to prevent dust formation when processing natural products, the multicomponent binder being added to the natural products
  • the binder is used in a process for producing dimensionally stable molded parts from natural products or natural product mixtures as organic dam materials under the action of pressure and / or temperature, the binder being added to the natural products or natural product mixtures Molded parts made from natural substances or their mixtures as organic dam materials under the influence of temperature, it is advisable to use a filler for solidification.
  • a filler for solidification.
  • clay, silt, rock or cereal powder or mixtures thereof are suitable as fillers
  • the binder is used in a process for the production of extrudates from natural products or natural product mixtures, the binder being added to the natural products or natural product mixtures before the extrusion
  • Another preferred use of the multicomponent binder consists in a process for producing nonwovens from natural substances or mixtures of natural substances Use of the multicomponent binder, the binder being added to the natural products or natural product mixtures
  • natural substances are preferably understood to mean natural fibers, wood chips, wood chips, chopped rock or rice straw, chopped Chinese reed (Miscanthus) clay, clay or mixtures thereof
  • Multi-component binders based on gum arabic 9% gum arabic 2% Kahumborat 3% potassium nat ⁇ umtatrat 3% diethylene glycol 0.5%
  • a sound and heat insulation board can be produced as follows:
  • 1 kg of chopped straw is intimately mixed with a slurry of: 1 kg of water, 1 kg of binder as above, 2 kg of flour or clay or rock flour and 100 g of flame retardant.
  • Drying the slurry formed into a board results in a sound and heat insulation board

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
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  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)

Abstract

Disclosed are a first multicomponent binder comprising 0.1 to 30 percent by weight of water-soluble polysaccharide, 0.1 to 8 percent by weight of inorganic salt provided that said inorganic salt is no borax, 0 to 5 percent by weight of dicarboxylic acid salt, 0 to 10 percent by weight of polyvalent alcohol, and 60 to 99.8 percent by weight of hydrophilic thinner, as well as a second multicomponent binder comprising 1 to 20 percent by weight of water-soluble polysaccharide, 0.5 to 8 percent by weight of inorganic salt, 0 to 5 percent by weight of dicarboxylic acid salt, 0 to 10 percent by weight of polyvalent alcohol, 60 to 98 percent by weight of hydrophilic thinner, and = 15 percent by weight of adhesive, the adhesive content not being zero.

Description

Mehrkomponenten-Bindemittel und deren Verwendung Multi-component binders and their use
Die Erfindung betrifft Mehrkomponenten-Bindemittel, insbesondere auf Naturstoffbasis, und deren Verwendung, insbesondere zur Behandlung und/oder Verarbeitung von Naturfasern, gemäß dem Oberbegriffen der Ansprüche 1 und 2 bzw der Ansprüche 19, 22, 23 und 24The invention relates to multicomponent binders, in particular based on natural substances, and their use, in particular for the treatment and / or processing of natural fibers, according to the preamble of claims 1 and 2 or claims 19, 22, 23 and 24
Die Nutzung von Naturstoffen, insbesondere von Naturfasern, beispielsweise für die Herstellung von Dammstoffen, Schuttdammungen oder Einblasdammungen, die Herstellung von extrudierbaren Naturstoffmischungen, die Herstellung von staubfreien Baustoffmischungen aus ungebranntem Lehm und/oder Ton und Naturfasern bzw Holzhackschnitzel, -spanen, Schaben und Holzfasern, sowie die zusätzliche Verfestigung von Naturfasern zur Unterbindung des Setzverhaltens der Naturfasern in eingebautem Zustand ist dadurch stark eingeschränkt, daß die Naturstoffe bei der Verarbeitung teilweise zu starker Staubbildung neigenThe use of natural materials, in particular natural fibers, for example for the production of dam materials, rubble dams or blow-in dams, the production of extrudable natural material mixtures, the production of dust-free building material mixtures from unburned clay and / or clay and natural fibers or wood chips, chips, cockroaches and wood fibers, and the additional solidification of natural fibers to prevent the setting behavior of the natural fibers in the installed state is severely restricted by the fact that the natural substances tend to form a lot of dust during processing
Ferner wird die Weiterverarbeitung von Naturfasern und/oder Naturstoffen und deren Gemische, beispielsweise zu Platten, Formteilen, Extrudaten und Vliesen, dadurch eingeschränkt, dass sie in der Verarbeitung teilweise zu starker Staubbildung neigen Dies fuhrt zu Einschränkungen in der Weiterverarbeitung zu Dammstoffen, Verbundwerkstoffen bis hin zu ExtrudatenFurthermore, the further processing of natural fibers and / or natural materials and their mixtures, for example into sheets, molded parts, extrudates and nonwovens, is restricted by the fact that they tend to produce a lot of dust during processing.This leads to restrictions in the further processing of dam materials, composite materials and even more to extrudates
Zur Verhinderung der Staubbildung sind Staubbindemittel bekannt, die zum Binden von Stauben organischer Materialien, wie beispielsweise Holz, Kohle, Nahrungs- und Futtermitteln verwendet werden Hier kommen Staubole zum Einsatz, die zumeist wäßrige Olemulsionen oder Gemische aus Ölen und Seifen sind Ferner werden Salze wie Magnesiumchloπd oder Kalziumchlond in wäßriger Losung als Staubbindemittel verwendet, das auf die staubhaltigen Substanzen aufgesprüht wird, wie dies aus DE 197 33 222 A1 bekannt istTo prevent dust formation, dust binders are known which are used to bind dust from organic materials, such as wood, coal, food and animal feed. Dustole are used here, which are mostly aqueous olemulsions or mixtures of oils and soaps. Furthermore, salts such as magnesium chloride are used or calcium chloride used in an aqueous solution as a dust binder, which is sprayed onto the dust-containing substances, as is known from DE 197 33 222 A1
Die DE 39 18 523 A1 zeigt ein Verfahren zur Verhinderung einer Staubbildung beim Verladen oder Transportieren von Granulaten oder Pellets, insbesondere Dungergranulaten, wobei ein flussiges Gemisch aus Melasse und Glyzerin bzw Polyethylenglykol oder Triethanolamin in flüssiger Form zur Verhinderung der Staubbildung auf das Granulat aufgesprüht wird.DE 39 18 523 A1 shows a method for preventing dust formation when loading or transporting granules or pellets, in particular manure granules, a liquid mixture of molasses and glycerol or polyethylene glycol or Triethanolamine in liquid form is sprayed onto the granules to prevent dust formation.
Aus DE 43 35 167 ist ein Formungsmittelkonzentrat für die Behandlung von Geweben und Filzen bekannt, wobei das Konzentrat 10 - 35 Gew% wasserlösliches Pflanzenharz, 60 - 85 Gew% Wasser, 2 - 8 Gew% Borax, 1 - 5 Gew% Seignettesalz und 0,2 - 3 Gew% Glycenn aufweist. Allerdings ist das bekannte Konzentrat ist für die beabsichtigte Verwendung bei Naturstoffen, nämlich deren Verarbeitung zu Platten, Formteilen, Extrudaten und Vliesen, nicht einsetzbar.DE 43 35 167 discloses a molding agent concentrate for the treatment of fabrics and felts, the concentrate containing 10-35% by weight of water-soluble vegetable resin, 60-85% by weight of water, 2-8% by weight of borax, 1-5% by weight of Seignette salt and 0 , 2-3% by weight of Glycenn. However, the known concentrate cannot be used for the intended use in the case of natural substances, namely their processing into sheets, molded parts, extrudates and nonwovens.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, Mehrkomponenten-Bindemittel zu schaffen, welche die obengenannte Verarbeitung der Naturstoffe ohne wesentliche Staubbildung ermöglichen. Ferner liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, geeignete Verwendungen derartiger Mehrkomponenten-Bindemittel zu finden.The invention is therefore based on the object of providing multicomponent binders which enable the above-mentioned processing of the natural products without substantial dust formation. The invention is also based on the object of finding suitable uses of such multicomponent binders.
Diese Aufgabe wird durch ein Mehrkomponenten-Bindemittel nach Anspruch 1 und Anspruch 2, durch ein Verfahren nach den Ansprüchen 20, 23 und 24, sowie eine Verwendung nach Anspruch 25 gelöst. Bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.This object is achieved by a multi-component binder according to claim 1 and claim 2, by a method according to claims 20, 23 and 24, and a use according to claim 25. Preferred embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.
In einer ersten Ausführungsform umfaßt das erfindungsgemäße Mehrkomponenten- Bindemittel:In a first embodiment, the multicomponent binder according to the invention comprises:
0,1 - 30 Gew.-% ein oder mehrere hydrophile Polysaccaride,0.1-30% by weight of one or more hydrophilic polysaccharides,
0,1 - 8 Gew.-% ein oder mehrere anorganische Salze mit der Maßgabe, dass das anorganische Salz kein Borax ist, 0 - 5 Gew.-% ein oder mehrere Salze einer Dicarbonsaure,0.1-8% by weight one or more inorganic salts with the proviso that the inorganic salt is not a borax, 0-5% by weight one or more salts of a dicarboxylic acid,
0 - 10 Gew-% ein oder mehrere mehrwertige Alkohole, und0-10% by weight of one or more polyhydric alcohols, and
60 - 99,8 Gew.-% ein oder mehrere hydrophile Verdünnungsmittel.60-99.8% by weight of one or more hydrophilic diluents.
In einer zweiten bevorzugten Ausführungsform umfaßt das erfindungsgemäße Mehrkomponenten-Bindemittel :In a second preferred embodiment, the multicomponent binder according to the invention comprises:
1 - 20 Gew.-% ein oder mehrere hydrophile Polysacchahde,1 - 20% by weight of one or more hydrophilic polysaccharides,
0,5 - 8 Gew.-% ein oder mehrere anorganische Salze, 0 - 5 Gew.-% ein oder mehrere Salze einer Dicarbonsaure,0.5-8% by weight of one or more inorganic salts, 0 - 5% by weight of one or more salts of a dicarboxylic acid,
0 - 10 Gew-% ein oder mehrere mehrwertige Alkohole,0-10% by weight of one or more polyhydric alcohols,
60 - 98 Gew.-% ein oder mehrere hydrophile Verdünnungsmittel, und60-98% by weight of one or more hydrophilic diluents, and
< 15 Gew% ein oder mehrere Klebstoff.<15% by weight one or more adhesive.
Dabei ist der Gehalt an Klebstoff ungleich NullThe adhesive content is non-zero
Vorzugsweise sind die hydrophilen Polysacchaπde wasserlöslichThe hydrophilic polysaccharides are preferably water-soluble
Vorzugsweise wird durch den Zusatz eines Füllstoffs bis zur dreifachen Gewichtsmenge bezogen auf den zu bindenden Naturstoff die Festigkeit wesentlich erhöhtPreferably, the addition of a filler up to three times the amount by weight based on the natural material to be bound increases the strength significantly
Vorzugsweise ist die Zusammensetzung auf einen pH-Wert in einem basischen Bereich, insbesondere auf einen pH-Wert im Bereich von 7 bis 12 eingestellt Ferner betragt vorzugsweise der Gehalt an Klebstoff 2 - 15 Gew% Weiter bevorzugt betragt der Gehalt an wasserlöslichem Polysaccharid 1 - 15 Gew%The composition is preferably adjusted to a pH in a basic range, in particular to a pH in the range from 7 to 12. Furthermore, the content of adhesive is preferably 2-15% by weight. More preferably, the content of water-soluble polysaccharide is 1-15 wt%
Vorzugsweise wird zur Einstellung des pH-Bereichs Ammoniak, Amin oder ein Alkalihydroxid verwendet, wobei weiter insbesondere das Bindemittel auf einen pH-Wert im Bereich von 8 bis 11 eingestellt wird, wenn eventuell ausfallendes Aluminiumhydroxid aufzulösen istAmmonia, amine or an alkali hydroxide is preferably used to adjust the pH range, with the binder in particular being adjusted to a pH in the range from 8 to 11 if any aluminum hydroxide which has precipitated is to be dissolved
Vorzugsweise wird der Klebstoff ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Kunststoffkleber, Zellulosekleber, natürliche Proteine und Starke Im Falle eines Kunststoffklebers kann dieser Polyester und Polyurethan sein Ist der Kleber ein natürliches Protein, so ist dieses insbesondere ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Getreidekleber, wie Gluten und Zein, und chemisch modifiziertem Protein wie KaseinkleberThe adhesive is preferably selected from the group consisting of plastic glue, cellulose glue, natural proteins and starch. In the case of a plastic glue, this can be polyester and polyurethane. If the glue is a natural protein, it is particularly selected from the group consisting of grain glue, such as gluten and Zein, and chemically modified protein like casein glue
Vorzugsweise wird das Polysaccharid ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Gummi arabicum, Traganth, Guar und organisch abgewandeltes Polysaccharid wie beispielsweise Methylhydroxypropylcellulose.The polysaccharide is preferably selected from the group consisting of gum arabic, tragacanth, guar and organically modified polysaccharide such as methylhydroxypropyl cellulose.
Vorzugsweise wird das anorganische Salz ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus NaBO2, NaBO3, Na2B4O7 Borax, NaAI(S04)2 Alaun, KAI(S04)2, AI2(S04)3, AICI3, essigsaure Tonerde und Na3P04. Vorzugsweise wird die Dicarbonsaure ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Oxalsäure, Weinsaure und ZitronensaureThe inorganic salt is preferably selected from the group consisting of NaBO2, NaBO3, Na2B4O7 borax, NaAI (S04) 2 alum, KAI (S04) 2, AI2 (S04) 3, AICI3, acetic acid clay and Na3P04. The dicarboxylic acid is preferably selected from the group consisting of oxalic acid, tartaric acid and citric acid
Vorzugsweise wird das Polyglykol ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Glyceπn, Propylenglykol und DiaethylenglykolThe polyglycol is preferably selected from the group consisting of glycine, propylene glycol and diethylene glycol
Vorzugsweise ist das hydrophile Verdünnungsmittel WasserPreferably the hydrophilic diluent is water
Insbesondere kann das Bindemittel ein Konservierungsmittel und/oder Fungizid und/oder Insektizid aufweisen Weiterhin kann das Bindemittel ein Flammenschutzmittel und/oder ein Hydrophoblermittel und/oder ein Wasserbenetzungsmittel aufweisenIn particular, the binder can have a preservative and / or fungicide and / or insecticide. Furthermore, the binder can have a flame retardant and / or a hydrophobic agent and / or a water wetting agent
Eine erfindungsgemaße Verwendung des Mehrkomponenten-Bindemittels besteht dann dass das Bindemittel zur Verhinderung der Staubbildung bei der Verarbeitung von Naturstoffen verwendet wird, wobei das Mehrkomponenten-Bindemittel den Naturstoffen zugesetzt wirdOne use of the multicomponent binder according to the invention then consists in that the binder is used to prevent dust formation when processing natural products, the multicomponent binder being added to the natural products
Eine weitere bevorzugte Verwendung des Mehrkomponenten-Bindemittels liegt darin, dass das Bindemittel in einem Verfahren zur Herstellung formstabiler Formteile aus Naturstoffen oder Naturstoffmischungen als organische Dammmatenalien unter Einwirkung von Druck und/oder Temperatur verwendet wird, wobei das Bindemittel den Naturstoffen oder Naturstoffmischungen zugegeben wird Werden formstabile Formteile aus Naturstoffen oder deren Mischungen als organische Dammmatenalien unter der Einwirkung von Temperatur hergestellt, so empfiehlt es sich zur Verfestigung ein Füllstoff zu verwenden Als Füllstoff eignen sich insbesondere Tonerde, Schlick, Gesteins- oder Getreidemehl oder Mischungen davonAnother preferred use of the multicomponent binder is that the binder is used in a process for producing dimensionally stable molded parts from natural products or natural product mixtures as organic dam materials under the action of pressure and / or temperature, the binder being added to the natural products or natural product mixtures Molded parts made from natural substances or their mixtures as organic dam materials under the influence of temperature, it is advisable to use a filler for solidification. In particular, clay, silt, rock or cereal powder or mixtures thereof are suitable as fillers
Eine weitere bevorzugte Verwendung des Mehrkomponenten-Bindemittels besteht darin, dass das Bindemittel in einem Verfahren zur Herstellung von Extrudaten aus Naturstoffen oder Naturstoffmischungen verwendet wird, wobei das Bindemittel den Naturstoffen oder Naturstoffmischungen vor der Extrudierung zugegeben wirdAnother preferred use of the multicomponent binder is that the binder is used in a process for the production of extrudates from natural products or natural product mixtures, the binder being added to the natural products or natural product mixtures before the extrusion
Eine weitere bevorzugte Verwendung des Mehrkomponenten-Bindemittels besteht in einem Verfahren zur Herstellung von Vliesen aus Naturstoffen oder Naturstoffgemischen unter Verwendung des Mehrkomponenten-Bindemittels, wobei das Bindemittel den Naturstoffen oder Naturstoffgemischen zugegeben wirdAnother preferred use of the multicomponent binder consists in a process for producing nonwovens from natural substances or mixtures of natural substances Use of the multicomponent binder, the binder being added to the natural products or natural product mixtures
Unter Naturstoffen wird an dieser Stelle vorzugsweise Naturfasern, Holzhackschnitzel, Holzhackspane, gehackseltes Geteide- oder Reisstroh, gehackseltes Chinaschilf (Miscanthus) Lehm, Ton oder Mischungen davon verstandenAt this point, natural substances are preferably understood to mean natural fibers, wood chips, wood chips, chopped rock or rice straw, chopped Chinese reed (Miscanthus) clay, clay or mixtures thereof
Die oben angesprochenen bevorzugten Verwendungen des erfindungsgemaßen Mehrkomponenten-Bindemittels werden nachfolgend genauer beschriebenThe preferred uses of the multicomponent binder according to the invention mentioned above are described in more detail below
Entstehen bei der Herstellung von Naturfasern, beispielsweise Holzfasern, größere Mengen von Staub, so laßt sich diese Naturfaser nicht mehr zum Extrudieren einsetzen, da einerseits eine Volumendosierung verhindert wird, andererseits die homogene Benetzung der Faser durch das Bindemittel zum Extrudieren nicht mehr gewährleistet ist Darüber hinaus können eventuelle Staubnester zu inhomogenem Mateπalverhalten bzw zu einer Schwächung des Extrudats fuhren Eine Zugabe des Mehrkomponenten-Bindemittel bindet den Staub, erhöht die Rieselfahigkeit der Naturfaser für eine Volumendosierung, und fordert die Benetzung der Naturfaser durch das Bindemittel Da sich mit dem Aufbringen des Mehrkomponenten- Bindemittel der Staub gleichmaßig auf die Faser verteilt, ist ein homogenes Mateπalverhalten des Extrudats gewährleistetIf larger amounts of dust arise in the production of natural fibers, for example wood fibers, this natural fiber can no longer be used for extrusion, since on the one hand volume metering is prevented and on the other hand the homogeneous wetting of the fiber by the binder for extrusion is no longer guaranteed Possible dust nests can lead to inhomogeneous material behavior or to a weakening of the extrudate. An addition of the multicomponent binder binds the dust, increases the flowability of the natural fiber for volume metering, and calls for the natural fiber to be wetted by the binder since the application of the multicomponent binder the dust evenly distributed on the fiber, a homogeneous material behavior of the extrudate is guaranteed
Im Folgenden werden Beispiele einiger Musterrezepturen für das erfindungsgemaße Mehrkomponenten-Bindemittel gemäß der ersten Ausfuhrungsform angegeben, wobei auch hier die Angaben in Gew% sindIn the following, examples of some sample formulations for the multi-component binder according to the invention in accordance with the first embodiment are given, the data here also being in% by weight
A) Mehrkomponenten-Bindemittel auf Basis von Gummi arabicum 8% Gummi arabicum 2% Kaliumalaun 1 % Natπumkaliumtatrat 0,5% Glycenn Wasser ad 100% mit Ammoniak auf pH 9 bringenA) Bring multicomponent binder based on gum arabic 8% gum arabic 2% potassium alum 1% sodium potassium tatate 0.5% glycine water ad 100% to pH 9 with ammonia
B) Mehrkomponenten-Bindemittel auf Basis von Guar 3% Guar 3% Kaliumalaun 2% Natπumkaliumtatrat 2% Glycenn Wasser ad 100% mit Natronlauge auf pH 9 bringenB) Multi-component binder based on guar 3% guar Bring 3% potassium alum 2% sodium potassium tatrate 2% glycine water to 100% to pH 9 with sodium hydroxide solution
C) Mehrkomponenten-Bindemittel auf Basis von Traganth 4% Traganth 3% Na3PO4 3% Kaliumoxalat 3% Propylenglykol Wasser ad 100% mit Kalilauge auf pH 10 bringenC) Bring multicomponent binder based on tragacanth 4% tragacanth 3% Na 3 PO 4 3% potassium oxalate 3% propylene glycol water to 100% with potassium hydroxide solution to pH 10
D) Mehrkomponenten-Bindemittel auf Basis von Methylhvdroxipropylcellulose 8% Methylhydroxipropylcellulose 3% Kaliumalaun 4% Natriumkaliumtatrat Wasser ad 100% mit Natronlauge auf pH 10 bringenD) Bring multicomponent binder based on methyl hydroxypropyl cellulose 8% methyl hydroxypropyl cellulose 3% potassium alum 4% sodium potassium tatate water to 100% with sodium hydroxide solution to pH 10
Im Folgenden wird ein Beispiel einer Musterrezeptur für das erfindungsgemaße Mehrkomponenten-Bindemittel gemäß der zweiten Ausfuhrungsform angegebenAn example of a sample formulation for the multicomponent binder according to the invention according to the second embodiment is given below
Mehrkomponenten-Bindemittel auf Basis von Gummi arabicum 9% Gummi arabicum 2% Kahumborat 3% Kalium natπumtatrat 3% Diethylenglykol 0,5% Preventol in Isopopylalkohol 1 1 gelost 72,5% Wasser mit Ammoniak auf einen pH-Wert von 9 bis 10 bringen, und 10% Weizengluten in der Losung dispergieren Ausgehend von der obigen Musterrezeptur für das Bindemittel kann eine Schall- und Wärmedämmplatte wie folgt hergestellt werden:Multi-component binders based on gum arabic 9% gum arabic 2% Kahumborat 3% potassium natπumtatrat 3% diethylene glycol 0.5% Preventol in isopopyl alcohol 1 1 dissolved 72.5% water with ammonia to a pH of 9 to 10, and disperse 10% wheat gluten in the solution Based on the above sample recipe for the binder, a sound and heat insulation board can be produced as follows:
1 kg gehackseltes Stroh wird innig vermengt mit einer Schlemme aus: 1 kg Wasser, 1 kg Bindemittel wie oben, 2 kg Mehl oder Ton oder Gesteinsmehl und 100g Flammschutzmittel.1 kg of chopped straw is intimately mixed with a slurry of: 1 kg of water, 1 kg of binder as above, 2 kg of flour or clay or rock flour and 100 g of flame retardant.
Die Trocknung des zu einer Platte geformten Breis ergibt eine Schall- und Wärmedämmplatte Drying the slurry formed into a board results in a sound and heat insulation board

Claims

PAT E N TA N S P R Ü C H E PAT EN TA NSPRÜ CHE
1. Mehrkomponenten-Bindemittel, umfassend 0,1 - 30 Gew.-% ein oder mehrerer hydrophile Polysaccaride, 0,1 - 8 Gew.-% ein oder mehrere anorganische Salze mit der Maßgabe, dass das anorganische Salz kein Borax ist, 0 - 5 Gew.-% ein oder mehrere Salze einer Dicarbonsaure, 0 - 10 Gew% ein oder mehrere mehrwertige Alkohole, und 60 - 99,8 Gew.-% eines oder mehrere hydrophiler Verdünnungsmittel.1. Multi-component binder, comprising 0.1-30% by weight of one or more hydrophilic polysaccharides, 0.1-8% by weight one or more inorganic salts, with the proviso that the inorganic salt is not a borax, 0- 5% by weight of one or more salts of a dicarboxylic acid, 0-10% by weight of one or more polyhydric alcohols, and 60-99.8% by weight of one or more hydrophilic diluents.
2. Mehrkomponenten-Bindemittel, umfassend 1 - 20 Gew.-% ein oder mehrere hydrophile Polysaccharide, 0,5 - 8 Gew.-% ein oder mehrere anorganischer Salze, 0 - 5 Gew.-% ein oder mehrere Salze einer Dicarbonsaure, 0 - 10 Gew% ein oder mehrere mehrwertiger Alkohole, 60 - 95 Gew.-% ein oder mehrerer hydrophiler Verdünnungsmittel, und < 15 Gew% ein oder mehrere Klebstoffe, wobei der Gehalt an Klebstoff ungleich Null ist.2. Multi-component binders comprising 1-20% by weight of one or more hydrophilic polysaccharides, 0.5-8% by weight of one or more inorganic salts, 0-5% by weight of one or more salts of a dicarboxylic acid, 0 10% by weight of one or more polyhydric alcohols, 60-95% by weight of one or more hydrophilic diluents, and <15% by weight of one or more adhesives, the content of the adhesive being non-zero.
3. Bindemittel nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass wasserlösliche Polysaccharide verwendet werden.3. Binder according to one of claims 1 or 2, characterized in that water-soluble polysaccharides are used.
4. Bindemittel nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusammensetzung auf einen basischen pH-Wert, insbesondere auf einen pH- Wert im Bereich von 7 bis 12, weiter insbesondere auf einen pH-Wert im Bereich von 8 bis 11 eingestellt wird.4. Binder according to one of the preceding claims, characterized in that the composition is adjusted to a basic pH, in particular to a pH in the range from 7 to 12, more particularly to a pH in the range from 8 to 11 ,
5. Bindemittel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zur Einstellung des pH- Bereichs Ammoniak, Amin oder ein Alkalihydroxid verwendet wird.5. Binder according to claim 4, characterized in that ammonia, amine or an alkali metal hydroxide is used to adjust the pH range.
6. Bindemittel nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gehalt an wasserlöslichem Polysaccharid 1 - 15 Gew% beträgt. 6. Binder according to one of the preceding claims, characterized in that the content of water-soluble polysaccharide is 1-15% by weight.
Bindemittel nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Gehalt an Klebstoff 2 - 15 Gew% betragt Binder according to one of claims 2 to 7, characterized in that the adhesive content is 2-15% by weight
Bindemittel nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet dass der Klebstoff ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Kunststoffkleber Zellulosekleber, natürliche Proteine und StarkeBinder according to one of claims 2 to 7, characterized in that the adhesive is selected from the group consisting of plastic glue, cellulose glue, natural proteins and starch
Bindemittel nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Kunststoffkleber ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Polyester und PolyurethanBinder according to claim 8, characterized in that the plastic adhesive is selected from the group consisting of polyester and polyurethane
Bindemittel nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das natürliche Protein ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Getreidekleber, wie Gluten und Zein, und chemisch modifiziertem Protein wie KaseinkleberBinder according to claim 8, characterized in that the natural protein is selected from the group consisting of cereal glue such as gluten and zein, and chemically modified protein such as casein glue
Bindemittel nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Polysaccharid ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Gummi arabicum, Traganth, Guar und organisch abgewandeltes Polysaccharid wie MethylhydroxypropylcelluloseBinder according to one of the preceding claims, characterized in that the polysaccharide is selected from the group consisting of gum arabic, tragacanth, guar and organically modified polysaccharide such as methylhydroxypropyl cellulose
Bindemittel nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das anorganische Salz ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus NaB02, NaBO3, Na2B407 Borax, NaAI(S04)2 Alaun, KAI(S04)2, AL2(S04)3, AICI3, essigsaure Tonerde und wasserlösliche Phosphatsalze, insbesondere Na3P04 ist, mit der Maßgabe, dass Borax nicht im Bindemittel nach Anspruch 1 verwendet wirdBinder according to one of the preceding claims, characterized in that the inorganic salt is selected from the group consisting of NaB02, NaBO3, Na2B407 borax, NaAI (S04) 2 alum, KAI (S04) 2, AL2 (S04) 3, AICI3, acetic acid Alumina and water-soluble phosphate salts, in particular Na3P04, with the proviso that borax is not used in the binder according to claim 1
Bindemittel nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicarbonsaure ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Oxalsäure, Weinsaure und ZitronensaureBinder according to one of the preceding claims, characterized in that the dicarboxylic acid is selected from the group consisting of oxalic acid, tartaric acid and citric acid
Bindemittel nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der wasserlösliche Alkohol ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Glycenn, Propylenglykol und Diaethylenglykol Binder according to one of the preceding claims, characterized in that the water-soluble alcohol is selected from the group consisting of glycene, propylene glycol and diaethylene glycol
Bindemittel nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet dass das hydrophile Verdünnungsmittel Wasser ist Binder according to one of the preceding claims, characterized in that the hydrophilic diluent is water
Bindemittel nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet dass das Bindemittel ein Konservierungsmittel und/oder Fungizid und/oder Insektizid aufweistBinder according to one of the preceding claims, characterized in that the binder has a preservative and / or fungicide and / or insecticide
Bindemittel nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet dass das Bindemittel ein Flammenschutzmittel aufweistBinder according to one of the preceding claims, characterized in that the binder has a flame retardant
Bindemittel nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bindemittel ein Hydrophoblermittel enthaltBinder according to one of the preceding claims, characterized in that the binder contains a hydrophobic agent
Bindemittel nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet dass das Bindemittel ein Wasserbenetzungsmittel aufweistBinder according to one of the preceding claims, characterized in that the binder comprises a water wetting agent
Verfahren zur Herstellung eines formstabilen Formteils aus Naturstoffen oder Naturstoffgemischen unter Verwendung des Mehrkomponenten-Bindemittels nach einem der Ansprüche 1 bis 19, wobei das Bindemittel den Naturstoffen oder Naturstoffmischungen zugegeben wird und das Formteil unter Einwirkung von Druck und/oder Temperatur ausgebildet wirdA process for producing a dimensionally stable molded part from natural substances or natural substance mixtures using the multicomponent binder according to one of claims 1 to 19, wherein the binder is added to the natural substances or natural substance mixtures and the molded part is formed under the action of pressure and / or temperature
Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass ein Füllstoff den Naturstoffen oder Naturstoffgemischen zugegeben wirdA method according to claim 20, characterized in that a filler is added to the natural substances or mixtures of natural substances
Verfahren nach Anspruch 21 , dadurch gekennzeichnet, dass als Füllstoff Ton, Lehm, Getreidemehl, Gesteinsmehl oder Mischungen davon verwendet wirdA method according to claim 21, characterized in that clay, clay, corn flour, rock flour or mixtures thereof is used as filler
Verfahren zur Herstellung eines Extrudats aus Naturstoffen oder Naturstoffmischungen unter Verwendung des Mehrkomponenten-Bindemittels nach einem der Ansprüche 1 bis 19, wobei das Bindemittel den Naturstoffen oder Naturstoffmischungen vor der Extrudierung zugegeben wird A process for producing an extrudate from natural products or natural product mixtures using the multicomponent binder according to any one of claims 1 to 19, wherein the binder is added to the natural products or natural product mixtures prior to extrusion
24. Verfahren zur Herstellung von Vliesen aus Naturstoffen oder Naturstoffgemischen unter Verwendung des Mehrkomponenten-Bindemittels nach einem der Ansprüche 1 bis 19, wobei das Bindemittel den Naturstoffen oder Naturstoffgemischen zugegeben wird.24. A process for producing nonwovens from natural substances or mixtures of natural substances using the multicomponent binder according to any one of claims 1 to 19, wherein the binder is added to the natural substances or mixtures of natural substances.
25. Verwendung des Mehrkomponenten-Bindemittels nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel zur Verhinderung der Staubbildung bei der Verarbeitung von Naturstoffen oder Naturstoffmischungen verwendet wird, wobei das Mehrkomponenten- Bindemittel den Naturstoffen oder Naturstoffmischungen zugesetzt wird.25. Use of the multicomponent binder according to one of claims 1 to 19, characterized in that the binder is used to prevent dust formation in the processing of natural products or natural product mixtures, the multicomponent binder being added to the natural products or natural product mixtures.
26. Verfahren nach einem der Ansprüche 20 bis 24 oder Verwendung des Mehrkomponenten-Bindemittels nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Naturstoffe durch Naturfasern, Holzhackschnitzel, Holzhackspäne, Lehm, Ton oder Mischungen davon gebildet sind. 26. The method according to any one of claims 20 to 24 or use of the multi-component binder according to claim 25, characterized in that the natural substances are formed by natural fibers, wood chips, wood chips, clay, clay or mixtures thereof.
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