DE102006061991B4 - Material for producing a shaped body - Google Patents

Abstract

Werkstoff zur Herstellung eines Formkörpers, welcher aufweist:
– ein wärme- und/oder druckaktivierbares Polymer,
– 10 bis 90 Gewichtsprozent Coir Fibre Pith (CFP) sowie
– einen Calciumhydroxid-Ligninsulfonat-Komplex und/oder ein Umsetzungsprodukt auf der Basis eines Calciumhydroxid-Ligninsulfonat-Komplexes.Material for producing a shaped body, which comprises
A heat- and / or pressure-activatable polymer,
- 10 to 90% by weight Coir Fiber Pith (CFP) as well
A calcium hydroxide-lignosulfonate complex and / or a calcium hydroxide-lignosulfonate complex-based reaction product.

Description

Die Erfindung betrifft einen Werkstoff nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zur Herstellung eines Formkörpers, welcher ein wärme- und/oder druckaktivierbares Polymer und wenigstens einen Füllstoff sowie einen Calciumhydroxid-Ligninsulfonat-Komplex und/oder ein Umsetzungsprodukt auf der Basis eines Calciumhydroxid-Ligninsulfonat-Komplexes enthält. Unter Formkörper werden nicht nur Fertigprodukte wie beispielsweise Gebrauchsgegenstände, sondern auch Vor- beziehungsweise Zwischenprodukte wie beispielsweise Pellets, Tabletten oder Granulat verstanden, welche zur Weiterverarbeitung zu Fertigprodukten vorgesehen sind.The The invention relates to a material according to the preamble of the claim 1 for producing a shaped body, which is a heat- and / or pressure-activatable polymer and at least one filler and a calcium hydroxide-lignosulfonate complex and / or a reaction product based on a calcium hydroxide lignosulfonate complex contains. Under moldings not only finished products such as commodities, but also precursors or intermediates such as pellets, Tablets or granules understood, which for further processing intended for finished products.

In jüngster Zeit werden immer mehr Gegenstände nicht nur aus reinem Polymer hergestellt, sondern aus einer Mischung von Polymer und einem aus Holzfasern beziehungsweise Holzpartikeln beziehungsweise Holzmehl bestehenden Füllstoff. Dieser unter dem Namen Wood Plastic Composites (WPC) bekannte Werkstoff hat zwar viele Vorteile, hat aber inzwischen auch den Nachteil, dass der Einsatz von Holzfüllstoffen immer teurer wird, da Holz inzwischen als Rohstoff in vielen Bereichen Anwendung findet und knapp geworden ist. So hat die Nachfrage nach dem Rohstoff Holzmehl beziehungsweise Holzfaserstoff in letzter Zeit enorm zugenommen, da dieser Rohstoff auch als Energieträger für Heizzwecke in Form von Holzpellets Verwendung findet. Dies hat zu enormen Preissteigerungen und zu einer Verknappung des Rohstoffs Holz geführt. Hinzu kommt der weltweit steigende Bedarf an Holz für die Zellstoffgewinnung.In recently, Time is becoming more and more objects not just made of pure polymer, but of a mixture of polymer and one of wood fibers or wood particles or wood flour existing filler. This under the name Wood plastic composites (WPC) known material has many Advantages, but now also has the disadvantage that the use of wood fillers ever more expensive, since wood is now used as a raw material in many areas Application finds and has become scarce. So has the demand for that Raw material wood flour or wood pulp lately increased enormously, because this raw material also as an energy source for heating purposes in the form of wood pellets. This has huge price increases and led to a shortage of the raw material wood. In addition, there is the world increasing demand for wood for the pulp production.

Da bei den WPC die Bindung zwischen den Polymeren mit den Holzstoffen häufig nicht ausreichend stabil ist, wird der Mischung aus thermoplastischen Polymeren und den Holzstoffen oft ein Bindemittel als Haftvermittler zugefügt. Unter Einwirkung von Hitze und Druck kann diese Mischung dann zu WPC umgeformt werden. Die Zugabe der Bindemittel oder Haftvermittler ist sehr aufwändig und stellt daher einen großen Kostenfaktor dar, wodurch sich die Endprodukte verteuern.There in the WPC, the bond between the polymers and the wood pulp often is not sufficiently stable, the mixture of thermoplastic Polymers and the wood pulp often a binder as a primer added. Under the action of heat and pressure, this mixture can then become WPC be transformed. The addition of binders or adhesion promoters is very expensive and therefore represents a big one Cost factor, making the end products more expensive.

Aus der KR 1019950003998 B1 (Korean Patent Abstracts) ist ein Verfahren zum Herstellen eines Formkörpers bekannt, bei welchem Mark der Kokosfaser (Pith) und wärmeaktivierbares synthetisches Harz mittels eines Bindemittels ausgehärtet werden. So ist bekannt, dass hundert Teile puderförmiges Pith einer Kokosnussschale, fünf bis fünfzig Teile harzförmiges Bindemittel und ein wärmeaktivierbares synthetisches Harz miteinander gemischt und zu blattförmigen Formkörpern geformt werden.From the KR 1019950003998 B1 (Korean Patent Abstracts) is known a method for producing a molded article in which pith of the coconut fiber (Pith) and heat-activatable synthetic resin are cured by means of a binder. Thus, it is known that one hundred parts of powdery pith of a coconut shell, five to fifty parts of a resinous binder and a heat-activatable synthetic resin are mixed together and formed into sheet-like molded articles.

Des Weiteren ist aus Chandran, K. R.; Kuriakose, A. P.: Utilization of Coconut Pith and Coir Waste as a Filler in Natural Rubber Vulcanizates, in: KGK Kautschuk Gummi Kunststoffe, 1995, Jg. 48, Heft 1, S. 29–33, die Verwendung von Coir-Fibre-Pith als Füllstoff in Vulkanisierungsprodukten aus natürlichem Gummi bekannt.Of Further, from Chandran, K.R .; Kuriakose, A. P .: Utilization of Coconut Pith and Coir Waste as a Filler in Natural Rubber Vulcanizates, in: KGK rubber rubber plastics, 1995, Jg. 48, No. 1, pp 29-33, the Use of coir-fiber-Pith as filler in vulcanization products from natural Rubber known.

Weiterhin ist aus der GB 399,277 A ein Verfahren zum Herstellen von Produkten bekannt, bei dem Kokosfaser-Abfallstoffe und Pith getrocknet und auf eine passende Korngröße oder zu einem feinen Puder vermahlen werden, das mit einem zusätzlichen Füllmaterial vermischt wird, wie beispielsweise pulverisierten Nussschalen oder dergleichen. Die Masse wird dann in eine Lösung aus indischem Latexgummi mit einem Anteil von zehn bis dreißig oder mehr Gewichtsprozent eingebracht. Nach gründlicher Durchmischung wird die Masse auf eine plastische Konsistenz reduziert, die ein Einfüllen oder Einpressen in Formkörper oder ein Einbringen zwischen Platten oder Rollen ermöglicht.Furthermore, from the GB 399,277 A A method for producing products in which coconut fiber waste and pith are dried and ground to an appropriate grain size or to a fine powder which is mixed with an additional filler material, such as powdered nutshells or the like. The mass is then introduced into a solution of Indian latex rubber at a level of ten to thirty or more percent by weight. After thorough mixing, the mass is reduced to a plastic consistency, which allows filling or pressing into moldings or an introduction between plates or rollers.

Darüber hinaus ist aus der US 2002/0040557 A1 ein Paneel bekannt, welches natürliche Fasern und ein Polymer aufweist. Die Fasern können aus dem Mark der Kokosnuss (Coir Pith) gewonnen werden.In addition, from the US 2002/0040557 A1 a panel is known which comprises natural fibers and a polymer. The fibers can be obtained from the pith of the coconut (Coir Pith).

Des Weiteren ist aus der US 2006/0205846 A1 ein Verfahren zur Erzeugung unterschiedlicher Farben in einem extrudierten Produkt bekannt, bei dem das Material aus Fasern, einem Harz und einem Farbmittel besteht. Die Fasern können Kokosfasern sein. Das Harz kann ein thermoplastisches Polymer sein.Furthermore, from the US 2006/0205846 A1 a method for producing different colors in an extruded product is known, wherein the material consists of fibers, a resin and a colorant. The fibers may be coconut fibers. The resin may be a thermoplastic polymer.

Des Weiteren ist aus der WO 96/13365 A1 ein Material bekannt, welches aus den Abfällen der Kokosnuss hergestellt wird. Das Material ist aus kleinen „Pith”-Teilchen, pflanzlichen Stoffen, die zwischen den Kokosnüsse umgebenden Fasern geformt werden, hergestellt und hat eine Größe von 0,2 bis 2 mm und eine Kork ähnliche Struktur. Die Teilchen werden mit einem Bindemittel überzogen und polymerisiert. Die kleinen Pith-Teilchen können dann mit kurzen und/oder langen Kokosnussfasern gemischt werden und/oder mit fein vermahlenen Kokosnussschalen.Furthermore, from the WO 96/13365 A1 a material known which is made from the waste of coconut. The material is made from small "pith" particles, botanicals, which are formed between the fibers surrounding coconuts, and has a size of 0.2 to 2 mm and a cork-like structure. The particles are coated with a binder and polymerized. The small pith particles can then be mixed with short and / or long coconut fibers and / or with finely ground coconut shells.

Darüber hinaus ist aus der FR 2 729 452 A1 die Herstellung eines Produktes bekannt, bei welchem das Objekt hergestellt wird durch Heißpressen in einen Formkörper bei einhundert bis zweihundert Grad und einem Druck größer als fünfzig Bar für 0,5 bis 10 Minuten, wobei die Zusammensetzung des Formkörpers eine Mischung enthält, die durch ein Vermischen im Kaltzustand von (a) einhundert Gewichtsanteilen eines aus Partikeln bestehenden Festkörpers, der mindestens zehn Gewichtsprozent Kokosnussmark enthält, mit einem Rest, der im wesentlichen aus anderem Kokosnussgewebematerial und/oder festen Füllstoffen besteht, und (b) fünf bis fünfzehn Anteilen einer flüssigen Zusammensetzung, die zehn bis achtzig Prozent Rizinusöl enthält und den Rest eines Polyurethanharzprepolymers, das wahlweise ein Härtemittel enthält, entsteht.In addition, from the FR 2 729 452 A1 the production of a product is known in which the object is prepared by hot pressing into a molding at one hundred to two hundred degrees and a pressure greater than fifty bar for 0.5 to 10 minutes, wherein the composition of the molding contains a mixture by mixing in the cold state of (a) one hundred parts by weight of a particulate solid containing at least 10% by weight of coconut pulp, with a residue present in the white Substantially consists of other coconut fabric material and / or solid fillers, and (b) five to fifteen portions of a liquid composition containing ten to eighty percent castor oil and the remainder of a Polyurethanharzprepolymers containing optionally a curing agent is formed.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, einen eingangs genannten Werkstoff für Formkörper derart auszubilden, dass diese preiswerter herstellbar sind.It is the object of the invention, an aforementioned material form for shaped bodies in such a way that these are cheaper to produce.

Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus den Merkmalen des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.The solution This object is apparent from the features of the characterizing Part of claim 1. Advantageous developments of the invention emerge from the dependent claims.

Gemäß der Erfindung weist ein Werkstoff zur Herstellung eines Formkörpers ein wärme- und/oder druckaktivierbares Polymer und wenigstens einen Füllstoff auf, wobei er zehn bis neunzig Gewichtsprozent Coir Fibre Pith (CFP) enthält und zusätzliche spezielle Lignin-Komplex-Verbindungen.According to the invention has a material for producing a shaped body, a heat and / or pressure activatable Polymer and at least one filler on which he uses ten to ninety percent by weight Coir Fiber Pith (CFP) contains and additional special Lignin complex compounds.

Dadurch, dass der Werkstoff zehn bis 90 Gewichtsprozent CFP enthält, kann auf einen aus einem Holzstoff bestehenden Füllstoff verzichtet werden. Dies wirkt sich äußerst vorteilhaft auf die Herstellungskosten aus. Denn CFP ist ein nachwachsender Rohstoff, der bei der Fasergewinnung aus den äußeren Fruchtschalen (botanisch genannt: Exokarp und Mesokarp) der Kokosnuss (lateinische Bezeichnung: „cocos nucifera”) jedes Jahr in Millionen von Tonnen anfällt und bisher nicht oder nur in geringem Umfang genutzt wird. Die äußere Fruchtschale der Kokosnuss wiegt etwa fünfhundert Gramm und besteht zu etwa dreißig Prozent aus Kokosfasern und zu etwa siebzig Prozent aus CFP.Thereby, that the material contains ten to 90 weight percent CFP can be dispensed with existing from a wood pulp filler. This has an extremely beneficial effect on the production costs. Because CFP is a renewable resource, in the fiber extraction from the outer fruit peel (botanisch called: Exokarp and Mesokarp) of coconut (Latin name: "cocos nucifera ") millions of tons each year and not or only so far is used to a limited extent. The outer fruit shell of the coconut weighs about five hundred Grams and consists of about thirty Percent of coconut fiber and about seventy percent CFP.

CFP kann dadurch gewonnen werden, dass die äußere Fruchtschale der Kokosnuss (HUSK) entfasert wird. Durch das Entfasern fällt CFP an. Des Weiteren verbleibt eine Rest-HUSK, die aus der dünnen äußeren Haut der Kokosnuss besteht und noch eine etwa fünfzehn bis dreißig Millimeter dicke Schicht mit einer faserartigen Struktur und CFP aufweist. Diese Rest-HUSK kann gemahlen beziehungsweise auf eine Korngröße von kleiner 5000 Mikrometer zerkleinert und als Füllstoff verwendet werden. Die Angabe der Korngröße bezieht sich auf die allgemein verwendete Angabe der maximalen Erstreckung eines Korns.CFP can be obtained by the fact that the outer fruit shell of the coconut (HUSK) is defoamed. Defibration causes CFP. Furthermore remains a residual HUSK, which is made of thin outer skin the coconut persists and about another fifteen to thirty millimeters thick layer with a fibrous structure and CFP has. This residual HUSK can be ground or to a particle size of smaller 5000 microns crushed and used as a filler. The Specification of grain size refers refers to the commonly used indication of maximum extension a grain.

Darüber hinaus kann auch die nicht entfaserte Kokosnussschale (HUSK) im frischen Zustand oder getrocknet gemahlen beziehungsweise auf eine Größe von kleiner 5000 Mikrometer zerkleinert und als Füllstoff verwendet werden.Furthermore Also the non-defatted coconut shell (HUSK) in fresh Condition or dried ground or to a size smaller 5000 microns crushed and used as a filler.

Es hat sich überraschend gezeigt, dass durch die Einwirkung von Druck und Temperatur das im CFP enthaltene Lignin leicht aktiviert und plastifiziert werden kann.It has been surprising shown that by the action of pressure and temperature in the CFP-containing lignin can be easily activated and plasticized can.

Ein weiterer Vorteil von CFP als Füllstoff ist, dass dieser nicht verrottet und eine sehr geringe Wasseraufnahme und damit ein sehr geringes Quellvermögen in Wasser hat. Hierdurch erhält ein aus dem erfindungsgemäßen Werkstoff bestehender Formkörper eine sehr hohe Dimensionsbeständigkeit in der Außenanwendung und bei Einwirkung von Wasser und Feuchtigkeit.One Another advantage of CFP as a filler is that this does not rot and a very low water absorption and thus has a very low swelling capacity in water. hereby receives a from the material according to the invention existing molding a very high dimensional stability in the outdoor application and when exposed to water and moisture.

Darüber hinaus hat sich herausgestellt, dass CFP bereits unter Einwirkung von Druck bei Temperaturen ab 120°C plastifiziert und so zu stabilen Formkörpern führt.Furthermore has been found to be CFP already under pressure at temperatures from 120 ° C plasticized and thus leads to stable moldings.

Zur Herstellung eines Formkörpers eignet sich sehr gut eine Mischung aus CFP mit duroplastischen und/oder thermoplastischen Polymeren sowie Copolymeren. Polymere und Copolymere sind organische Stoffe, die polymere Struktur haben. Dies sind inbesondere thermoplastische Polymere, elastomere Polymere, duroplastische Polymere inklusive der Gruppe der so genannten Biopolymere oder natürliche polymere Verbindungen wie beispielsweise Lignin- und Stärkepolymere.to Production of a molded article is very good a mixture of CFP with thermosetting and / or thermoplastic polymers and copolymers. Polymers and copolymers are organic substances that have polymeric structure. These are in particular thermoplastic polymers, elastomeric polymers, thermosetting polymers including the group of so-called biopolymers or natural polymers Compounds such as lignin and starch polymers.

Unter Formkörper werden zwar nicht nur, jedoch insbesondere Gegenstände verstanden, welche unter Wärme- und Druckanwendung geformt werden und zum Endprodukt aushärten.Under moldings Although not only, but especially objects understood, which under heat and pressure application and cure to the final product.

Vor- beziehungsweise Zwischenprodukte wie beispielsweise Pellets, Tabletten oder Granulat können durch thermoplastischen Spritzguss, Extrusion oder Heißpressverfahren hergestellt werden, wobei die Temperatureinwirkung nur so groß sein darf, dass das im CFP enthaltene Lignin nicht thermisch aktiviert und/oder ausgehärtet wird.In front- or intermediates such as pellets, tablets or granules can by thermoplastic injection molding, extrusion or hot pressing be prepared, the temperature effect may only be so great that the lignin contained in the CFP is not thermally activated and / or hardened becomes.

Beispielsweise wird zur Herstellung von Tabletten eine nicht erfindungsgemäße Mischung aus 68,5 Gewichtsprozent CFP mit einer Restfeuchte (Wassergehalt) von kleiner zehn Prozent und mit einer Teilchengröße von kleiner 3000 Mikrometer und dreißig Gewichtsprozent Polyvinylchlorid-Pulver (PVC mit einem K-Wert von siebzig und einem Schmelzpunkt von 172°C) sowie 1,5 Gewichtsprozent Natriumstearat-Pulver in einem Zwangsmischer bei 25°C intensiv gemischt. Diese Mischung wird über eine Tablettenpresse (Rundläufer) unter Einwirkung von 35 Kilonewton zu homogenen Tabletten mit einem Durchmesser von etwa vier Millimetern und einer Dicke von etwa vier Millimetern verpresst. Das spezifische Gewicht dieser Formkörper liegt bei 0,890 Gramm pro cm³.For example, for the production of tablets, a non-inventive mixture of 68.5 weight percent CFP with a residual moisture content (water content) of less than ten percent and with a particle size of less than 3000 micrometers and thirty percent by weight polyvinyl chloride powder (PVC with a K value of seventy and a melting point of 172 ° C) and 1.5 weight percent sodium stearate powder in a forced mixer at 25 ° C mixed intensively. This mixture is compressed via a tablet press (rotary) under the influence of 35 kilonewtons into homogeneous tablets with a diameter of about four millimeters and a thickness of about four millimeters. The specific gravity of these shaped bodies is 0.890 grams per cm ³ .

In ähnlicher Weise lassen sich als homogene, rieselfähige Pellets ausgebildete Formkörper herstellen. Beispielsweise wird eine nicht erfindungsgemäße Mischung aus siebzig Gewichtsprozent CFP mit einer Restfeuchte (Wassergehalt) von kleiner zehn Prozent und einer Teilchengröße von kleiner 4000 Mikrometer und 25 Gewichtsprozent Polypropylen-Pulver sowie fünf Gewichtsprozent Alkali-Lignin-Pulver, hergestellt, aus der Schwarzlauge, die bei der Herstellung von Zellstoff nach Astron- oder Sulfatzellstoffverfahren anfällt, in einem Schneckenmischer gemischt und zum Kompaktieren kontinuierlich in einer Pelletieranlage (Flachmatrizenpresse) mit Kollergang und Lochmatrizenscheibe und umlaufenden Abschneidemessern zu homogenen Formkörpern in Form von zylindrischen Pellets und einem Druckmesser von drei Millimetern und einer Abschnittlänge von etwa fünf Millimetern verpresst. Bedingt durch die Reibungswärme steigt die Temperatur bei diesem Vorgang auf etwa 55°C. Die homogenen Pellets haben ein spezifisches Gewicht von etwa 0,95 Gramm pro cm³ und eine glatte, holzähnliche Oberfläche sowie eine homogene Materialstruktur.In a similar manner, moldings formed as homogeneous, free-flowing pellets can be produced put. For example, a non-inventive mixture of seventy percent by weight CFP having a residual moisture content (water content) of less than 10 percent and a particle size of less than 4,000 microns and 25 percent by weight polypropylene powder and five percent by weight alkali lignin powder prepared from the black liquor, at the production of pulp by Astron or sulphate pulp method mixed in a screw mixer and for compacting continuously in a pelletizer (flat die press) with muller and Lochmatrizenscheibe and rotating cut knives to homogeneous moldings in the form of cylindrical pellets and a pressure gauge of three millimeters and a section length of compressed about five millimeters. Due to the frictional heat, the temperature in this process rises to about 55 ° C. The homogeneous pellets have a specific gravity of about 0.95 grams per cm ³ and a smooth, wood-like surface and a homogeneous material structure.

Die festen, aber nicht plastifizierten Pellets können im thermoplastischen Spritzgießverfahren oder durch Verpressen unter Einwirkung von Hitze und Druck aktiviert, plastifiziert und zu stabilen Formkörpern verarbeitet werden. Die aus den vorstehenden Mischungen hergestellten Formkörper zeichnen sich durch eine große Formstabilität auch bei Temperaturen über 80°C, geringe Wasseraufnahme von kleiner ein Prozent, Verwitterungsbeständigkeit sowie hohe mechanische Festigkeit aus. Des Weiteren ist eine sehr gute Formbeständigkeit bei Feuer- und Brandeinwirkung gegeben. Darüber hinaus lassen sich die Formkörper leicht verarbeiten, das heißt es können herkömmliche Holzverarbeitungstechniken angewandt werden. Als Beispiel für Endprodukte können Bodenplatten, Rohre, Fensterprofile oder sonstige Hohlkörper genannt werden.The solid, but not plasticized pellets can in the thermoplastic injection molding or activated by compression under the action of heat and pressure, plasticized and processed into stable moldings. The Moldings produced from the above mixtures are distinguished through a big one dimensional stability even at temperatures above 80 ° C, low Water absorption of less than one percent, weathering resistance as well as high mechanical strength. Furthermore, a very good dimensional stability given in case of fire and fire. In addition, let the moldings easy to process, that is it can conventional Wood processing techniques are applied. As an example of final products, floor tiles, Tubes, window profiles or other hollow body can be called.

Ein Beispiel Beispiel für einen nicht erfindungsgemäßen Werkstoff ohne Ligninkomplex, welcher sich insbesondere für Pfostenelemente, die eine sehr hohe Stand- und Biegefestigkeit haben, eignet, ist eine Mischung aus sechzig Gewichtsprozent CFP mit einer Teilchengröße von kleiner 4000 Mikrometer und mit einer Restfeuchte von etwa acht Prozent und 35 Gewichtsprozent geschreddertem Mischkunststoff, insbesondere Polyethylen-Folienabschnitte, sowie fünf Gewichtsprozent Titandioxid, welche mittels einer schnell laufenden Zuführschnecke einer Lochmatrize (Ringmatrizenscheibe) zugeführt und mit einer speziell angeordneten Druckscheibe verdichtet wird. Durch die entstehende Friktionswärme, die bei 145°C lag, und durch den hohen Druck wurde das Polyethylen im Schmelzfluss in das CFP eingearbeitet und durch die Lochmatrize gedrückt. Durch eingebaute Kühlscheiben wurde vor dem Schneiden mit einem umlaufenden Messer die Temperatur auf 60°C herabgesetzt. Der Durchmesser der Lochpresse betrug etwa drei Millimeter. Mittels der umlaufenden Messer wurde die plastifizierte und verdichtete Masse zu Strang-Granulat geschnitten. Hierdurch ergab sich ein rieselfähiges homogenes Granulat mit einer Dichte von 1,05 Gramm pro cm³. Dieses homogene Granulat kann auf herkömmlichen Doppelschnecken-Extrudern weiterverarbeitet werden.An example of a non-lignin-free material of the present invention which is particularly useful for post members having very high sag and flex strength is a mixture of sixty percent by weight CFP having a particle size of less than 4000 microns and a residual moisture content of about eight Percent and 35 percent by weight of shredded mixed plastic, in particular polyethylene film sections, and five percent by weight of titanium dioxide, which is fed by means of a high-speed feed screw a Lochmatrize (Ringmatrizenscheibe) and compacted with a specially arranged thrust washer. Due to the resulting frictional heat, which was at 145 ° C, and the high pressure, the polyethylene was incorporated in the melt flow in the CFP and pushed through the hole die. Through built-in cooling discs, the temperature was reduced to 60 ° C before cutting with a rotating knife. The diameter of the punch was about three millimeters. By means of rotating knives, the plasticized and compacted mass was cut into strand granules. This resulted in a free-flowing homogeneous granules with a density of 1.05 grams per cm ³ . This homogeneous granulate can be further processed on conventional twin-screw extruders.

Ein weiteres nicht erfindungsgemäßes Beispiel ist die kontinuierliche Produktion von Strang-Granulaten auf der Basis von CFP und Polypropylen auf einem Einschnecken-Extruder mit vorgeschalteter Strang-Granuliervorrichtung, über Lochscheibe und Schneidmesser. Hierzu wurde eine Mischung aus sechzig Gewichtsprozent CFP mit einer Teilchengröße von ca. 3000 Mikrometer und mit einer Restfeuchte von etwa acht Prozent sowie vierzig Prozent Polypropylen (Homopolymer) verwendet. Die Mischung wurde über Trichterdosierer einem Extruder zugeführt und bei 185°C plastifiziert und zu Granulat umgeformt. Die Massetemperatur befindet sich im Bereich zwischen 185 bis 205°C. Das Granulat hat eine Dichte von 1,08 Gramm pro cm³.Another non-inventive example is the continuous production of pellets based on CFP and polypropylene on a single-screw extruder with upstream strand pelletizer, via orifice plate and cutting blade. For this purpose, a mixture of sixty percent by weight of CFP having a particle size of about 3000 microns and having a residual moisture content of about eight percent and forty percent polypropylene (homopolymer) was used. The mixture was fed via hopper dosing an extruder and plasticized at 185 ° C and formed into granules. The melt temperature is in the range between 185 and 205 ° C. The granules have a density of 1.08 grams per cm ³ .

Das Granulat ist sehr homogen und kann auf allen herkömmlichen Verarbeitungsmaschinen für Thermoplaste, wie beispielsweise Extrudern, Spritzgießmaschinen und Heißpressen, weiterverarbeitet werden. Das Granulat konnte insbesondere ohne Nachtrocknung auf herkömmlichen Spritzgießmaschinen, Ein- und Doppelschnecken-Extrudern zu Formteilen und Profilen verarbeitet werden.The Granules are very homogeneous and can be used on all conventional Processing machines for thermoplastics, such as extruders, injection molding machines and hot presses, be further processed. The granules could in particular without post-drying on conventional injection molding machines, Single- and twin-screw extruders are processed into molded parts and profiles become.

Entsprechend der DIN 1087-1 an Formkörpern durchgeführte Messungen haben ergeben, dass Prüfstäbe, welche aus dem letztgenannten Granulat hergestellt wurden, eine Wasseraufnahme von kleiner ein Prozent haben, nach DIN ISO 527 eine Zugfestigkeit von etwa 45 MPa sowie ein Zug-E-Modul von 5800 MPa, nach DIN ISO 178 eine Biegefestigkeit von etwa 70 MPa sowie ein Biege-E-Modul von 4800 MPa und nach DIN ISO 179 eine Charpy-Starkzähigkeit von etwa 13 KJ/m2 haben.Corresponding DIN 1087-1 on moldings conducted Measurements have shown that test bars, which were prepared from the latter granules, a water absorption of less than one percent, according to DIN ISO 527 a tensile strength of about 45 MPa and a tensile modulus of 5800 MPa, according to DIN ISO 178 a bending strength of about 70 MPa and a bending modulus of 4800 MPa and according to DIN ISO 179 a Charpy toughness of about 13 KJ / m2.

Zum Vergleich wurde ein WPC-Granulat der Zusammensetzung: 40 Gewichtsprozent Polypropylen und 60 Gewichtsprozent Fichtenholzmehl ebenfalls auf einer Spritzgussmaschine zu Prüfstäben verspritzt. An diesen Prüfstäben konnten mit den identischen Prüfmethoden folgende Werte gefunden werden: Wasseraufnahme größer vier Prozent, Zugfestigkeit kleiner 43 MPa, Zug-E-Modul kleiner 5200 MPa, Biegefestigkeit kleiner 62 MPa, Biege-E-Modul kleiner 4200 MPa, Charpy-Starkzähigkeit kleiner 11 KJ/m2. Diese Prüfwerte zeigen deutlich, dass Formkörper aus Polypropylen mit CFP wesentlich bessere Materialeigenschaften haben. Hervorzuheben ist insbesondere die sehr geringe Wasseraufnahme der Polypropylen-CFP-Formkörper.To the A comparison was made of a WPC granulate of the composition: 40% by weight Polypropylene and 60 weight percent spruce wood flour also on an injection molding machine sprayed into test bars. At these test bars could with the identical test methods the following values are found: Water absorption greater than four Percent, tensile strength less than 43 MPa, tensile modulus of elasticity less than 5200 MPa, Bending strength less than 62 MPa, bending modulus less than 4200 MPa, Charpy toughness Stark less than 11 KJ / m2. These test values clearly show that shaped body made of polypropylene with CFP much better material properties to have. Particularly noteworthy is the very low water absorption the polypropylene CFP molding.

Überraschend wurde gefunden, dass erfindungsgemäß der Werkstoffmischung ein Lignin-Komplex zuzusetzen ist, welcher ein Calciumhydroxid-Ligninsulfonat-Komplex und/oder ein Umsetzungsprodukt auf der Basis eines Calciumhydroxid-Ligninsulfonat-Komplexes ist.Surprised has been found that according to the invention the material mixture Lignin complex is added, which is a calcium hydroxide lignosulfonate complex and / or a reaction product based on a calcium hydroxide lignosulfonate complex is.

Überraschend wurde nämlich gefunden, dass durch den Zusatz von Calciumhydroxid-Ligninsulfonat-Komplexen bei der Extrusion von Profilen aus CFP und Polyvinylchlorid sowie anderen Polymeren wie beispielsweise Polypropylen der thermoplastische Polymeranteil wesentlich reduziert werden kann und auch CFP mit einem Wassergehalt von beispielsweise 25 Prozent oder mehr ohne Probleme verarbeitet werden kann. Insbesondere ist letzteres sehr vorteilhaft, da CFP bei der Gewinnung der Kokosfasern nach der traditionellen Methode regelmäßig mit einem Wassergehalt von bis zu achtzig Gewichtsprozent anfällt und vor der Verarbeitung zu Formkörpern aufwändig und kostenintensiv auf eine Restfeuchte von unter fünfzehn Gewichtsprozent getrocknet werden muss. Durch die Verwendung von CFP mit einem höheren Wassergehalt kann somit eine wesentliche Kosteneinsparung erzielt werden.Surprised was in fact found that by the addition of calcium hydroxide lignosulfonate complexes in the extrusion of profiles of CFP and polyvinyl chloride as well other polymers such as polypropylene, the thermoplastic Polymer content can be substantially reduced and CFP with a water content of, for example, 25 percent or more without Problems can be processed. In particular, the latter is very advantageous because CFP in the recovery of coconut fibers after traditional Method regularly with a water content of up to eighty percent by weight is obtained and before processing into moldings costly and costly to a residual moisture of less than fifteen weight percent must be dried. By using CFP with a higher water content Thus, a significant cost savings can be achieved.

Des Weiteren nimmt CFP mit einem Wassergehalt von unter fünfzehn Gewichtsprozent, aufgrund seiner relativ großen Oberfläche und seiner Struktur, wieder sehr leicht Feuchtigkeit beziehungsweise Wasser auf, weshalb sich bei der Lagerung ein Wassergehalt von etwa fünfzehn bis zwanzig Gewichtsprozent einstellt.Of Further, CFP having a water content of less than fifteen weight percent, due to its relatively large size surface and its structure, again easily moisture or water on, which is why when stored a water content of about fifteen to twenty percent by weight.

Ein Beispiel für diese Ausführungsform der Erfindung ist eine Mischung, welche fünfzig Gewichtsprozent CFP mit einer Teilchengröße kleiner als 4000 Mikro meter aufweist, sowie fünf Gewichtsprozent einer handelsüblichen Gleitmittel- und Stabilisatorenmischung, fünfzehn Gewichtsprozent Polypropylen-Granulat und dreißig Gewichtsprozent Calciumhydroxid-Ligninsulfonat-Komplex in Pulverform. Diese Mischungsbestandteile wurden einem Doppelschnecken-Extruder mit drei Entgasungszonen und nachgeschaltetem Plattenprofilwerkzeug über getrennte Dosiereinrichtungen kontinuierlich zugeführt und bei einer Temperatur von 180 bis 200°C zu Profilplatten extrudiert. Die so hergestellten extrudierten Plattenprofile zeigten einen homogenen Materialaufbau und zeichneten sich aus durch eine äußerst geringe Wasseraufnahme sowie sehr gute mechanische Werte in Bezug auf Biegefestigkeit, Abrieb und Formstabilität, auch im erhöhten Temperaturbereich bei etwa 90°C.One example for this embodiment The invention is a mixture containing fifty percent by weight of CFP a particle size less than 4000 micro meters, as well as five percent by weight of a commercial Lubricant and Stabilizer mixture, fifteen Percent by weight polypropylene granules and thirty percent by weight calcium hydroxide lignosulfonate complex in powder form. These mixture components became a twin-screw extruder with three degassing zones and downstream plate profile tool via separate Metering devices fed continuously and at a temperature from 180 to 200 ° C extruded to profile plates. The extruded plate profiles produced in this way showed a homogeneous material structure and were characterized by a very small one Water absorption as well as very good mechanical properties in terms of flexural strength, Abrasion and dimensional stability, also in the elevated Temperature range at about 90 ° C.

Ein weiteres Beispiel für die letztgenannte Ausführungsform der Erfindung ist die Herstellung von Granulat in einem Doppelschnecken-Extruder. Dem Doppelschnecken-Extruder wurden über Dosiertrichter siebzig Gewichtsteile CFP mit einem Wassergehalt von kleiner fünfundzwanzig Prozent (entspricht etwa 52,5 Gewichtsprozent trockenem CFP), achtzehn Gewichtsteile trockenes, wasserlösliches Ligninsulfonat-Pulver, gewonnen aus der Sulfitablauge der Zellstoffindustrie, fünfundfünfzig Gewichtsteile Calciumoxid (CaO) in Pulverform, zehn Gewichtsteile PVC mit einem K-Wert von fünfundsechzig und einem Schmelzpunkt von 155 bis 165°C sowie zwei Gewichtsteile Stabilisatoren- und Gleitmittelmischung auf der Basis von Magnesiumstearat zugeführt.One another example of the latter embodiment The invention relates to the production of granules in a twin-screw extruder. the Twin screw extruders were over Dosing funnel seventy parts by weight CFP with a water content from less than twenty-five Percent (equivalent to about 52.5 weight percent dry CFP), eighteen Parts by weight dry, water-soluble Lignosulfonate powder, obtained from the sulfite waste liquor of the pulp industry, fifty-five parts by weight Calcium oxide (CaO) in powder form, ten parts by weight of PVC with a K value of sixty-five and a melting point of 155 to 165 ° C and two parts by weight stabilizer and lubricant mixture based on magnesium stearate.

Aufgrund der exothermen Reaktion zwischen dem enthaltenen Restwasser im CFP und dem CaO erfolgte die Umsetzung des CaO mit Ligninsulfonat-Pulver zum Calciumhydroxid-Lignin-Komplex und Plastifizierung der Gesamtmischung und Granulierung durch die dem Extruder nachgeschaltete Granuliereinrichtung. Überschüssiges, nicht gebundenes Wasser entwich durch Entgasungseinrichtungen. Als Ergebnis resultierte ein rieselfähiges, thermoplastisches Granulat, das auf herkömmlichen Extrusions-, Spritzguss- oder Pressanlagen zu thermoplastischen Formteilen weiterverarbeitet werden konnte.by virtue of the exothermic reaction between the residual water contained in the CFP and the CaO was reacted with the lignosulfonate powder of the CaO to the calcium hydroxide-lignin complex and plasticization of the total mixture and granulation by the granulator downstream of the extruder. excess unbound water escaped through degassing facilities. As a result resulted in a free-flowing, thermoplastic granules used on conventional extrusion, injection molding or pressing plants to thermoplastic molded parts further processed could be.

Ein weiteres Beispiel für die Herstellung eines nicht erfindungsgemäßen Granulates ohne Polymerzusatz ist die Mischung von hundert Gewichtsteilen CFP mit einem Wassergehalt von etwa fünfzig Prozent mit einhundertzwanzig Gewichtsteilen trockenem, wasserlöslichem Ligninsulfonat-Pulver, gewonnen aus der Sulfit-Ablauge der Zellstoffindustrie, in einem Kühl-Heizmischer, wonach die Mischung dann in einhundertfünfzig Gewichtsteile Calciumoxid (CaO) in Pulverform eingetragen und untergemischt wird. Es fand eine exotherme Reaktion statt, welche in ein krümeliges Granulat resultierte, in dem der Calcium-Ligninsulfonat-Komplex in die Zellen-Porenmatrix des CFP eingelagert ist. Dieses Produkt kann mittels Formpressen unter Einwirkung von Druck und Temperatur zu dreidimensionalen Formteilen verpresst werden.One another example of the production of a non-inventive granules without addition of polymer is the mixture of one hundred parts by weight of CFP with a water content of about fifty percent with one hundred and twenty parts by weight of dry, water-soluble Lignosulfonate powder obtained from the sulfite waste liquor of the pulp industry, in a cooling-heating mixer, then the mixture is then added to one hundred and fifty parts by weight of calcium oxide (CaO) is added in powder form and mixed. It found an exotherm Reaction instead, which turns into a crumbly Granules resulted in the calcium lignosulfonate complex embedded in the cell pore matrix of the CFP. This product can by means of compression molding under the action of pressure and temperature be pressed into three-dimensional moldings.

Erfindungsgemäß ist es, unter Zusatz von weiteren Polymeranteilen wie beispielsweise Polypropylen dieses Produkt auf Spritzgießmaschinen, Heißpressen oder Extrudern zu Formteilen zu verarbeiten.According to the invention, with the addition of further polymer components such as polypropylene this product on injection molding machines, hot pressing or extruders to form parts to process.

Als besonders vorteilhaft hat sich weiterhin ein Werkstoff herausgestellt, welcher fünf bis fünfzig, vorzugsweise etwa dreißig Gewichtsprozent Kokosfasern, vorzugsweise mit einer Länge von drei bis fünfundzwanzig Millimetern, enthält. Durch den Zusatz dieser Kokosfasern wurde die Biegefestigkeit von extrudierten Formteilen wesentlich erhöht.When a material has also proved particularly advantageous which five to fifty, preferably about thirty Percent by weight of coconut fibers, preferably with a length of three to twenty-five Millimeters, contains. By the addition of these coconut fibers, the flexural strength of extruded moldings significantly increased.

Darüber hinaus lässt sich der Zusatz von Kokosfasern sehr einfach realisieren. Denn die HUSK besteht etwa zu siebzig Prozent aus CFP und etwa dreißig Prozent aus Kokosfasern. Daher kann man die HUSK mahlen beziehungsweise zerkleinern und nach erfolgter Trocknung der Mischung zuführen. Dies kann beim Granulier-, Pelletier- oder Extrusionsprozess geschehen.In addition, the addition of coconut fibers can be realized very easily. For the HUSK is about seventy percent CFP and about Thirty percent of coconut fiber. Therefore, you can grind or crush the HUSK and feed to the mixture after drying. This can be done during the granulation, pelleting or extrusion process.

Besonders vorteilhaft ist es, dass die HUSK nur einen Wassergehalt von etwa fünfzig Prozent aufweist, wodurch die Trocknung vor dem Vermahlen beziehungsweise Zerkleinern mit relativ wenig Energieaufwand erfolgen kann. Hinzu kommt, dass bei den grünen, nicht im Wasser gelagerten äußeren Kokosnuss schalen, botanisch genannt Exokarp und Mesokarp, die Ligninverbindungen im CFP noch nicht oxidativ verändert sind, sodass man ein sehr helles Mahlgut erhält.Especially It is advantageous that the HUSK only has a water content of about fifty Percent, whereby the drying before grinding or Shredding can be done with relatively little energy. in addition comes that at the green, do not peel the outer coconut stored in the water, botanically called Exokarp and Mesokarp, the lignin compounds in the CFP has not changed oxidatively are, so you get a very light ground.

Sehr vorteilhaft ist auch ein Werkstoff, welcher fünf bis sechzig Gewichtsprozent an gemahlenen Kokosnussschalen, vorzugsweise mit einer Teilchengröße kleiner als 1000 Mikrometer enthält. Durch den Zusatz dieser gemahlenen Kokosnussschalen-Partikel lässt sich der Anteil an Polymer beziehungsweise Copolymer deutlich reduzieren. Des Weiteren wird durch den Zusatz von Kokosnussschalen-Partikel die Verrottungsbeständigkeit des aus diesem Werkstoff hergestellten Formkörpers deutlich erhöht.Very Also advantageous is a material which is five to sixty percent by weight on ground coconut shells, preferably smaller in particle size than 1000 microns. By the addition of these ground coconut shell particles can be the proportion of polymer or copolymer significantly reduce. Furthermore, the addition of coconut shell particles the rotting resistance the molded body produced from this material significantly increased.

Bei einer weiteren besonderen Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass der Werkstoff fünf bis fünfzig Gewichtsprozent expandiertes Perlit aufweist. Durch den Zusatz von expandiertem Perlit, vorzugsweise mit Korn- beziehungsweise Teilchengrößen von kleiner 500 Mikrometer, wird in vorteilhafter Weise erreicht, dass sich die Festigkeit eines aus einem erfindungsgemäßen Werkstoff hergestellten Endprodukts erhöht. Insbesondere erhöht sich die Biegefestigkeit. Des Weiteren hat ein derartiges Endprodukt ein sehr hohes Wärmestandvermögen, und zwar auch unter extremen Bedingungen wie Einwirkung von Feuer. Sehr vorteilhaft ist auch, dass sich Perlit in ähnlicher Weise wie CFP zu Formkörpern verpressen beziehungsweise formen lässt.at another particular embodiment The invention provides that the material is five to fifty percent by weight having expanded perlite. By the addition of expanded perlite, preferably with grain or Particle sizes of less than 500 microns, is achieved in an advantageous manner that the strength of a material of the invention increased final product. In particular, it increases the bending strength. Furthermore, such a final product a very high heat capacity, and although under extreme conditions such as exposure to fire. Very It is also advantageous that perlite compress in a similar manner as CFP to form bodies or shapes.

Als Beispiel für einen derartigen Werkstoff kann eine Mischung angegeben werden, welche aus fünfzig Gewichtsprozent CFP mit einer Teilchengröße kleiner 4000 Mikrometer und mit einem Wassergehalt von kleiner zwölf Prozent (Restfeuchte), 25 Gewichtsprozent expandiertes Perlit mit einer Teilchengröße von 150 Mikrometer, 2,5 Prozent Ligninsulfonat-Pulver, ein Gewichtsprozent Calciumoxid in Pulverform und 21,5 Gewichtsprozent Polypropylen mit einem Schmelzbereich von 165 bis 175°C besteht.When example for Such a material may be given a mixture, which from fifty Weight percent CFP with a particle size less than 4000 microns and with a water content of less than twelve percent (residual moisture), 25 percent by weight expanded perlite with a particle size of 150 microns, 2.5 Percent lignosulfonate powder, one weight percent calcium oxide in powder form and 21.5 weight percent polypropylene having a melting range of 165 to 175 ° C consists.

Die Mischung kann mittels eines Scheckenmischers, einer Flachmatrizenpresse mit Kollergang zugeführt und bei einer Temperatur von etwa 55°C zu Formkörpern in Pelletform verpresst werden. Die Pellets können über einen Doppelschecken-Extruder bei 180°C plastifiziert und zu Endprodukten wie beispielsweise Platten extrudiert werden. Die so hergestellten Formkörper sind gekennzeichnet durch hohe Biegefestigkeiten, weisen einen geringen Abrieb auf und sind auch unter Einwirkung von Temperaturen bis 150°C sehr formstabil. Platten mit einer Stärke von etwa zwanzig Millimetern halten einer Einwirkung von Feuer und Temperaturen über 1000°C stand. Daher sind derartige Platten sehr gut als Feuerschutz beispielsweise bei Türen geeignet.The Mixture can be made by means of a Scheckenmischers, a Flachmatrizenpresse supplied with pug mill and pressed at a temperature of about 55 ° C to form pellets become. The pellets can over a Double-peel extruder at 180 ° C plasticized and extruded into end products such as plates become. The moldings produced in this way are characterized by high flexural strengths, have a low abrasion and are also under the influence of temperatures up to 150 ° C very dimensionally stable. Plates with a strength of About twenty millimeters withstand exposure to fire and temperatures above 1000 ° C. Therefore, such plates are very good as fire protection, for example at doors suitable.

Selbstverständlich kann die vorstehend genannte Mischung auch direkt, das heißt ohne sie zuvor zu Pellets zu verpressen, über einen Extruder oder mittels einer Heißpresse zu Formteilen (insbesondere Platten) verarbeitet werden.Of course you can the above mixture also directly, that is without to press them into pellets beforehand, via an extruder or by means of a hot press to moldings (especially plates) are processed.

Weiterhin hat sich eine besondere Ausführungsform der Erfindung herausgestellt, welche ein bis vierzig Gewichtsprozent hochporöse Polymere mit einem Porenvolumen von mindestens dreißig Prozent, vorzugsweise mehr als fünfzig Prozent, aufweist. Es wurde überraschend herausgefunden, dass es sehr vorteilhaft ist, wenn die Polymere oder Coplymere eine poröse Struktur mit einem Porenvolumen von größer dreißig Prozent haben. Die Verwendung derartiger Polymere oder Copolymere führt bei einer Druck- und/oder Wärmeaktivierung zu einer sehr festen Bindung der Polymere beziehungsweise Copolymere an das CFP. Dies insbesondere, wenn die Restfeuchte des CFP größer als zehn Prozent beträgt.Farther has become a special embodiment of the invention which contain one to forty percent by weight highly porous Polymers with a pore volume of at least thirty percent, preferably more than fifty Percent. It became surprising found that it is very beneficial when the polymers or Coplymere a porous one Have structure with a pore volume greater than thirty percent. The use of such Polymers or copolymers leads at a pressure and / or heat activation to a very firm binding of the polymers or copolymers to the CFP. This in particular, if the residual moisture of CFP greater than ten percent.

Eine weitere Verbesserung der beiden letztgenannten Ausführungsformen kann dadurch erreicht werden, dass in den Poren oder Zellen des expandierten Perlits beziehungsweise der hochporösen Polymere, Bindemittel, Haftvermittler und/oder Additive eingelagert sind. Denn bei der Herstellung von Formkörpern aus CFP, auch in Abmischung mit anderen Füllstoffen, insbesondere im direk ten Extrusionsverfahren, ist es, je nach Anforderungsprofil an das Endprodukt, erforderlich, spezielle Bindemittel, Haftvermittler und/oder andere Additive einzuarbeiten. Die Zugabe und das Handling solcher Zuschlagstoffe, insbesondere dann, wenn es sich um flüssige Produkte handelt und/oder um Bindemittel, Haftvermittler und/oder Additive, die aus mehreren Komponenten bestehen und beispielsweise wie härtbare flüssige Polyesterharze erst nach der Zugabe (Zudosierung im Misch- und Formprozess) miteinander reagieren sollen, ist sehr problematisch und teilweise nicht realisierbar. Durch das Befüllen der Poren des expandierten Perlits beziehungsweise der Zellen der hochporösen Polymere mit Bindemittel, Haftvermittler und/oder Additiven können diese leicht und sehr genau dosiert in die Mischung eingearbeitet werden.A further improvement of the latter two embodiments can be achieved by having in the pores or cells of the expanded perlite or the highly porous polymers, binders, Adhesive and / or additives are incorporated. Because at the Production of moldings from CFP, also in admixture with other fillers, especially in the Depending on the requirement profile, it is the direct extrusion process to the final product, required, special binders, primer and / or to incorporate other additives. The addition and the handling such aggregates, especially if they are liquid products and / or binders, adhesion promoters and / or additives, which consist of several components and, for example, such as curable liquid polyester resins only after the addition (metered addition in the mixing and molding process) with each other to react is very problematic and partially unrealizable. By filling the pores of the expanded perlite or the cells of the highly porous polymers with binders, adhesion promoters and / or additives, these can be easily and very precisely dosed incorporated into the mixture.

In ähnlicher Weise kann der erfindungsgemäße Werkstoff noch dadurch verbessert werden, dass das expandierte Perlit beziehungsweise die hochporösen Polymere mit Bindemittel, Haftvermittler und/oder Additiven ummantelt ist beziehungsweise sind. Hierdurch ist es möglich, die Bindemittel, Haftvermittler und/oder Additive sehr einfach in die Mischung einzubringen, wobei sie sich ebenfalls sehr genau dosieren lassen. Des Weiteren verteilen sich die Bindemittel, Haftvermittler und/oder Additive sehr gleichmäßig im Schmelzfluss.Similarly, the erfindungsge Permitted material can be further improved by the fact that the expanded perlite or the highly porous polymers coated with binder, adhesion promoter and / or additives is or are. This makes it possible to very easily introduce the binders, adhesion promoters and / or additives into the mixture, wherein they can also be metered very accurately. Furthermore, the binders, adhesion promoters and / or additives very evenly distributed in the melt flow.

Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die einzige Figur ein Beispiel zur Herstellung eines Formkörpers aus CFP angegeben.following will be an example of manufacture with reference to the single figure a shaped body specified from CFP.

Die Früchte 1 der Kokospalme (cocos nucifera) werden nach der Ernte von der äußeren Fruchtschale 2, der so genannten HUSK, die aus der sehr dünnen äußeren Haut 2a („Skin” genannt) und dem Coir Fibre Pith 2b und den Coir Fibres 2c (Kokosfasern) besteht, mechanisch befreit. Die HUSK 2 einer kompletten Frucht 1 wiegt durchschnittlich etwa 500 Gramm berechnet als Trockengewicht. Von der HUSK 2 umhüllt ist die allgemein bekannte Kokosnuss 3. Sie wird als eigentliche Kokosfrucht anderen Verarbeitungsprozessen zugeführt.The fruits 1 The coconut palm (cocos nucifera) becomes after the harvest from the outer Fruchtschale 2 , the so-called HUSK, which made the very thin outer skin 2a (Called "Skin") and the Coir Fiber Pith 2 B and the Coir Fibers 2c (Coconut fibers), mechanically released. The HUSK 2 a complete fruit 1 weighs on average about 500 grams calculated as dry weight. From the HUSK 2 wrapped is the well-known coconut 3 , It is fed as actual coconut fruit to other processing processes.

Die HUSK 2 wird in Wasser gelagert, aufgeweicht und danach wird die HUSK 2 in einem mechanischen Prozess mittels Stachelwalzen entfasert. Dabei fallen etwa dreißig Prozent Kokosfasern 2c und etwa siebzig Prozent CFP 2b an, wobei die entfaserte Rest-HUSK, die auch als HUSK-Chip bezeichnet wird, zu dem Anteil der Kokosfasern gezählt.The HUSK 2 is stored in water, softened and then the HUSK 2 Degreased in a mechanical process by means of spiked rollers. There are about thirty percent coconut fibers 2c and about seventy percent CFP 2 B in which the defatted residual HUSK, which is also referred to as HUSK chip, counted to the proportion of coconut fibers.

Der anfallende CFP 2b hat einen Wassergehalt von etwa achtzig Prozent. Die Partikelgröße des CFP 2b liegt überwiegend im Bereich zwischen 2000 bis 3500 Mikrometer. Dieser CFP 2b, der je nach angewandtem Entfaserungsprozess noch Kokosfasern 2c zwischen zehn und zwanzig Millimeter Länge enthalten kann, wird nun gesiebt, um diese feinen Fasern 2c zu entfernen.The resulting CFP 2 B has a water content of about eighty percent. The particle size of the CFP 2 B is predominantly in the range between 2000 to 3500 microns. This CFP 2 B , which still depends on the used defibering process coconut fibers 2c between ten and twenty millimeters in length, is now screened to these fine fibers 2c to remove.

Der nasse CFP 2b wird nun einem Trockenprozess an der Luft unterworfen oder in einem rotierenden Röhrentrockner oder über Umlufttrockner auf eine Restfeuchte von fünfzehn bis zwanzig Prozent Wassergehalt gebracht. Aus diesem CFP 2b können nun unter Zugabe von druck- und/oder wärmeaktivierbaren Polymeren, Copolymeren und so weiter Formkörper hergestellt werden. Hierzu wird einem Doppelschnecken-Extruder mit gegenläufiger Schneckenführung und nachgeschaltetem Rohrwerkzeug über eine Dosiervorrichtung Polypropylen zugeführt sowie über eine weitere Dosiervorrichtung das CFP. Das Mischungsverhältnis von Polypropylen zu CFP liegt etwa bei dreißig Gewichtsteilen Polypropylen und siebzig Gewichtsteilen CFP. Die Temperatur in der Schneckenzone beträgt etwa 185 bis 205°C. Das Polypropylen hatte nach DIN ISO 1183 eine Dichte von 760 Kilogramm pro Kubikmeter, nach DIN ISO 53730 einen Melt Flow Index (205 und 21,6 N) von acht Gramm pro zehn Minuten, nach DIN ISO 527 eine Zugfestigkeit von größer 32 MPa sowie ein Zug-E-Modul von größer 1700 MPa. Erfindungsgemäß wird noch ein Calciumhydroxid-Ligninsulfonat-Komplex oder ein Umsetzungsprodukt davon zugesetzt.The wet CFP 2 B is now subjected to a drying process in air or placed in a rotating tube dryer or circulating air dryer to a residual moisture content of fifteen to twenty percent water content. For this CFP 2 B can now be prepared with the addition of pressure and / or heat-activatable polymers, copolymers and so on moldings. For this purpose, a twin-screw extruder with opposite screw guide and downstream tube tool via a metering device polypropylene is supplied as well as a further metering the CFP. The blend ratio of polypropylene to CFP is about thirty parts by weight polypropylene and seventy parts by weight CFP. The temperature in the screw zone is about 185 to 205 ° C. According to DIN ISO 1183, the polypropylene had a density of 760 kilograms per cubic meter, according to DIN ISO 53730 a melt flow index (205 and 21.6 N) of eight grams per ten minutes, according to DIN ISO 527 a tensile strength of more than 32 MPa and Tensile modulus of greater than 1700 MPa. According to the invention, a calcium hydroxide lignosulfonate complex or a reaction product thereof is also added.

Der CFP wies einen natürlichen Ligningehalt von etwa 59 Prozent aus. Auf die Zugabe von Haftvermittler auf der Basis von Maleinsäure, wie bei vergleichbaren Mischungen aus Holzmehl, konnte verzichtet werden. Die Zuführung des CFP in den Extruder erfolgte so, dass sich das Polypropylen bereits im Schmelzfluss befand.Of the CFP had a natural one Lignin content of about 59 percent. On the addition of adhesion promoter based on maleic acid, as with comparable mixtures of wood flour, could be omitted become. The feeder The CFP into the extruder was made so that the polypropylene already in the melt flow.

Es war überraschend, dass sich beim Extrudieren von Rohren mit einer Wandstärke von 8,5 Millimetern das Polypropylen innig mit dem CFP zu homogenen und stabilen Formkörpern mit sehr guter Oberflächenglätte, ausgezeichneter Biegefestigkeit und Wärmestandvermögen extrudieren ließ.It was surprising that when extruding pipes with a wall thickness of 8.5 mm thick the polypropylene intimately with the CFP to homogenize and stable moldings with very good surface smoothness, excellent Extrude bending strength and heat capacity left.

Bei vergleichbaren Mischungen auf der Basis von Holzmehl und/oder Holzfasern ist dies ohne Zugabe von sehr teuren Haftvermittler-Mischungen (Compounds) nicht möglich. Zumindest müssen spezielle, mit Maleinsäure und duroplastischen Harzen gepfropfte Granulate und/oder Mischungen zum Einsatz kommen, die sehr teuer sind.at comparable mixtures based on wood flour and / or wood fibers this is without the addition of very expensive adhesive mixtures (compounds) not possible. At least have to special, with maleic acid and thermosetting resins grafted granules and / or mixtures are used, which are very expensive.

Claims (8)

Werkstoff zur Herstellung eines Formkörpers, welcher aufweist: – ein wärme- und/oder druckaktivierbares Polymer, – 10 bis 90 Gewichtsprozent Coir Fibre Pith (CFP) sowie – einen Calciumhydroxid-Ligninsulfonat-Komplex und/oder ein Umsetzungsprodukt auf der Basis eines Calciumhydroxid-Ligninsulfonat-Komplexes.Material for producing a shaped body, which having: - one warmth- and / or pressure-activatable polymer, - 10 to 90 percent by weight Coir Fiber Pith (CFP) as well A calcium hydroxide lignosulfonate complex and / or a reaction product based on a calcium hydroxide lignosulfonate complex. Werkstoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass er Bindemittel und/oder andere Additive aufweist.Material according to claim 1, characterized that it comprises binders and / or other additives. Werkstoff nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass er fünf bis fünfzig Gewichtsprozent Kokosfasern, vorzugsweise mit einer Länge von drei bis fünfundzwanzig Millimeter, enthält.Material according to one of claims 1 and 2, characterized that he is five to fifty Percent by weight of coconut fibers, preferably with a length of three to twenty-five Millimeters, contains. Werkstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass er fünf bis sechzig Gewichtsprozent gemahlene Kokosnussschale, vorzugsweise mit einer Teilchengröße kleiner als 1000 Mikrometer enthält.Material according to one of claims 1 to 3, characterized that he is five to sixty percent by weight ground coconut shell, preferably with a particle size smaller than 1000 microns. Werkstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass er fünf bis fünfzig Gewichtsprozent expandiertes Perlit aufweist.Material according to one of claims 1 to 4, characterized that he is five to fifty Has percent by weight expanded perlite. Werkstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass er ein bis vierzig Gewichtsprozent hochporöse Polymere mit einem Porenvolumen von mindestens dreißig Prozent, vorzugsweise mehr als fünfzig Prozent aufweist.Material according to one of claims 1 to 5, characterized that it contains one to forty percent by weight of highly porous polymers with a pore volume at least thirty Percent, preferably more than fifty Percent. Werkstoff nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass in den Poren oder Zellen des expandierten Perlits beziehungsweise der hochporösen Polymere Bindemittel, Haftvermittler und/oder Additive eingelagert sind.Material according to claim 5 or 6, characterized that in the pores or cells of the expanded perlite, respectively the highly porous Embedded polymeric binders, adhesion promoters and / or additives are. Werkstoff nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das expandierte Perlit beziehungsweise die hochporösen Polymere mit Bindemittel und/oder Additiven ummantelt ist beziehungsweise sind.Material according to one of claims 5 to 7, characterized that the expanded perlite or the highly porous polymers coated with binder and / or additives is or are.