DE2426492C2

DE2426492C2 - Verfahren und Vorrichtung zum kontinuierlichen Herstellen von gestreiften Seifenstücken

Info

Publication number: DE2426492C2
Application number: DE2426492A
Authority: DE
Inventors: Giulio Roma Perla
Original assignee: Colgate Palmolive Co
Current assignee: Colgate Palmolive Co
Priority date: 1973-06-12
Filing date: 1974-05-31
Publication date: 1983-11-17
Also published as: AU6891474A; US3923438A; CA1049725A; CH594731A5; GB1466146A; ZA742916B; IT985443B; DE2426492A1; FR2233395A1; BE816208A; CA1070465A; BR7404680D0; FR2233395B1

Description

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum kontinuierlichen Herstellen von gestreifen Seifenstücken, bei dem zwei unterschiedlich gefärbte Seifenmassen in Längsrichtung extrudiert und in einem konisch sich verengenden Kopfstück einer Kompression ausgesetzt werden.

Derartige Verfahren und Vorrichtungen sind aus den US-PS 32 68 970. 32 94 692, 33 98 219 und aus der DE-OS 22 54119 bekannt Bei den nach diesen Verfahren und mit diesen Vorrichtungen hergestellten Seifenstücke sind die gegenüber der Grundmasse anders gefärbten Seifenstreifen heterogen in der Grundseifenmassen verteilt weil die zweite Seifenmasse an einer beliebigen Stelle in der Mute des konischen Verdichtungskopfes freigegeben und mit der Grundseifemasse vetpreßt oder verknetet wird. Hierbei werden marmorierte Seifenstücke mit nicht konturierten und ungleichmäßig gefärbten oder zerfasert gefärbten Seifenstreifen erhalten. Da die die Marmorierung erzeugende gefärbte Zweitseife in der Mitte oder im Austrittsbereich des konischen Verdichtungskopfes freigegeben wird, ist die Grundseifenmasse mehr vtrpreßt als die gefärbte Zweitseife, was bei Gebrauch des Seifenstückes zu einer unterschiedlichen Abnutzung führt

Es sind ferner aus der DE-OS 22 23 605 Verfahren und Vorrichtungen bekannt um konturierte monogrammartige oder markenbildende Seifenstränge innerhalb eines durch einen StrangpreBkegel gedrückten Seifengrundkörpers einzubringen. Hierbei wird in die Mitte der bereits einer Kompression ausgesetzten Seifengrundmasse eine anders gefärbte Zweitseifenmasse am Austrittsbereich hinter dem konischen Verdichtungskopf eingebracht Abgesehen davon, daß hiermit keine gestreifes oder marmorierte Seife erhalten wird, zeigt die anders gefärbte Zweitseifenmasse aufgrund mangelnder Kompression kein gutes Haftungsvermögen und ein anderes Allswaschverhalten als die Grundseifenmasse.

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, gestreifte oder marmorierte Seifenstücke herzustellen, deren Farbstreifen an der Oberfläche des Seifenstückes sichtbar und gut konturiert erscheinen und die ein gleichmäßiges Auswaschverhalten zeigen.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird daher ein Verfahren der eingangs gekennzeichneten Art gemäß Hauptanspruch bzw. eine Vorrichtung g.'-mäß Anspruch 3 vorgeschlagen, wobei besonders bevorzugte Maßnahmen oder Vorrichtungen in den Unteransprüchen aufgeführt sind.

Überraschenderweise hat sich gezeigt, daß man bei dem erfindungsgemäßen Verfahren bzw. mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung die gefärbte Zweitseifenmasse an bzw. innerhalb und entlang der Oberfläche des Grundseifenstranges einbetten kann, wobei in vorgeformten Nuten oder Riefen der Grundseifenmasse der gefärbte Seifenstrang eingebracht und Grundseifenstrang zusammen mit dem eingebetteten, anders gefärbten Zweitseifenstrang innerhalb des Verdichtunt?skopfes gemeinsam verfestigt werden. Hierbei erhält man eindeutig konturierte und gleichmäßige Farbstränge, die an der Oberfläche des fertigen Seifenstückes auftreten und so weit in den Grundseifenstrang hineinreichen, wie es durch die Tiefe der Riefen oder Nuten und durch die gemeinsame Kompression vorgesehen bzw. bewirkt wird.

Im folgenden soll die Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert werden; es zeigt

Fig. 1 eine schematische, teilweise geschnittene Ansicht einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung;

F i g. 2 einen Querschnitt entlang der Schnittlinie 2-2 von F i g. 1 durch den Verteilungskopf und die Zweitseifenaustrittsvorrichtungen;

F i g. 3 einen Schnitt entlang der Linie 3-3 von F i g. 2

durch einen Verteilerkopfteil;

F i g. 4 einen Schnitt entlang der Linie 4-4 von F i g. 2 durch einen weiteren Teil des Verteilerkopfes;

F i g. 5 eine schematische Darstellung der zusammengesetzten Seifenmasse im Kegel;

Fig.6 einen schematischen Querschnitt durch den stranggepreßten zusammengesetzten Seifenblock mit der ungefähren Sireifenverteilung;

Fig.7 eine geschnittene Teilansicht einer anderen Ausführung, die eine Teilungsplatte am Eintritt in einem exzentrischen Verteiler aufweist:

F i g. 8 einen Schnitt entlang der linie 8-8 von F i g. 7;

Fig.9 eine geschnittene Teilansicht durch eine Vorrichtung, bei der der Verteiler zwischen dem Ende des Strangpreßgehäuses und dem Kegel angeordnet ist.

F i g. 1 zeigt schematisch eine konventionelle Seifenstrangpresse 11, in der die zerkleinerte Seife durch eine Schnecke 12 verstrangt und durch einen abschließenden Kegel 12 gepreßt wird, aus welchem sie durch ein Strangpreß-Austrittsstück 14 als kontinuierlicher Strang austritt. Das Austrittsstück formt den ausgetretenen Strang in der gewünschten Weise, und zwar gewöhnlich mit rechteckigem oder kreisförmigem Querschnitt. Die Strangpreßvorrichtung entspricht insoweit der in der US-PS 34 85 905 beschriebenen Vorrichtung.

Der in Fig.! und 2 gezeigte Kegel oder Verdichtungskopf ist zwischen seinen Enden von einem hohlen ringförmigen an dem Kegel angebrachten Verteiler 15 umgeben. Der Verteiler 15 wird aus mehreren am Umfang angeordneten und sich radial nach innen erstreckenden am Boden und an den Seiten geschlossenen Vorsprüngen 16 gebildet, die dicht in Öffnungen 17 in der Wand des Kegels 13 eingesetzt und mit Frontaustrittsöffnungen 18 versehen sind, die sich in Richtung des Austrittsstücks 14 öffnen. Wie in Fig. 3 gezeigt, sollen die radial außen liegenden Ränder der Öffnungen 18 vorzugsweise mit der glatten Innenfläche 24 des Kegels fluchten. Der Verteiler 15 kann aus zwei zusammengesetzten halbkreisartigen Teilen bestehen, -to

Eine zweite Seife wird aus einer Vorrichtung 21, beispielsweise einer weiteren Strangpreßvorrichtung oder einer anderen Vorrichtung zugeführt, in der die Seife unter kontrolliertem Druck und Feuchtigkeitsgehalt gehalten wird und aus dieser über eine Leitung 22 (F i g. 2), die mit dem Ringraum 23 innerhalb des Verteilers 15 verbunden ist, in Form eines kontinuierlichen Stranges zugeführt wird.

Im Betriebsfall wird ein kontinuierlicher fester Strang der Grundseife in plastischem Zustand von der Schnecke 12 durch den Kegel 13 gedrückt und fließt um die geschlossenen End- und Seitenwände der Ansätze 16 und bildet dabei nach außen hin offene, relativ tiefe Längsfurchen, die am Umfang des Grundseifenstranges nach außen hin offen sind. Gleichzeitig werden mehrere Zweitseifenstränge in plastischem Zustand kontinuierlich stromabwärts durch die Düsen 18 in jene Furchen angedrückt und in den sich bewegenden Erstseifenstrang eingebettet, so daß Längsstreifen der vorzugsweise andersgefärbten Zweitseife im Grundseifenstrang eingebracht und eingebettet werden.

Während des Einbringens der Zweitseife in den Grundseifenstrang wird die zusammengesetzte Masse gleitend durch die glatten konischen Innenflächen 24 des Kegels 13 geführt und bis zu dem Austrittspunkt 14 gleichmäßig radial zusammengedrückt. F i g. 5 zeigt schematisch einen Querschnitt der zusammengesetzten Masse, die sich im Kegel stromabwärts vom Verteiler 15 bewegt. Die radial außen liegende Fläche jedes einzelnen Zweitseifenstrangs gleitet entlang der Kegelwand 24, während die nichtgefährte radial innen liegende Fiäche jedes einzelnen Zweitseifenstranges gegen den Furchengrund des Hauptseifenstranges strebt.

Da die radiale Außenfläche jedes einzelnen Zweitseifenstranges in Gleitkontakt mit der Kegelfläche 24 steht, führt die Reduzierung des Kegeldurchmessers dazu, daß die Zweitseifenstränge radial immer tiefer in ihre zugehörigen Furchen gepreßt werden. Gleichzeitig werden die Zweitseifenstränge zwischen den Furchenwänden oder für eine gewisse Zeit innerhalb der konvergierenden lateralen Ansätze der Verteileröffnungen lateral zusammengedrückt (Fig.8 und 9). Dadurch wird eine extrem gute Oberflächenverbindung zwischen dem Hauptseifenstrang und den Seiten- und Innenflächen jedes einzelnen Zweitseifenstranges hergestellt, während die Außenfläche jedes Zweitseifenstranges in Kontakt mit der glatten Kegelfläche auf dem gleichen Niveau wie der anschließende Erstseifenstrangumfang bleibt

Durch die Anordnung des Eintrittsortej der streifenbildenden Stränge in den Hauptseifenstrang wird erreicht, daß beide Stränge sowohl während des Einbringens als auch eine gewünschte Zeit danach als zusammengesetzte Masse einem gleichmäßigen radialen Druck ausgesetzt werden, wodurch eine bessere Oberflächenverbindung zwischen dem Grundseifenstrang und den streifenformenden Strängen der Zweitseife gebildet wird.

Die Kompression bringt den Strang und die Furchenflächen in vollen Flächenkontakt, so daß es keine Lücken gibt und die sich berührenden Flächen besser und klebend verbunden werden.

Vorzugsweise bewegen sich die Stränge der Zweitseife, welche in die Furchen der Erstseife treten, mit ungefähr derselben Geschwindigkeit wie der Erstseifenstrang vorwärts und beide Seifen haben vorzugsweise gleiche Plastizität.

Es ist besonders günstig, wenn die Erst- und die Zweitseife denselben Beta-Phasengehalt haben, weil dadurch eine bessere Oberflächenverbindung der Streifen mit dem zentralen Seifenstrang erhalten wird.

Die radiale Tiefe der Längsstreifen und ihre Form und Entfernung voneinander können duich die Anzahl, Form und Größe der Ansätze 16 und Öffnungen 18 festgelegt werden.

Es wurde festgestellt, daß bei gleichförmiger Abmessung des Raumes 23 um den Kegel herum und nur einem Zweitseifeneinlaß wie in Fig. 1 gezeigt, ein solcher Druckabfall in der Zweitseife auftreten kann, daß die aus den weiter entfernt von der Verbindung der Leitung 22 zum Raum 23 liegenden Öffnungen 18 austretenden Zveiti.-iienstränge nicht die gleiche Seifenmenge fördern können, wie die näher an der Zuführung 22 liegenden Stränge. Dies führt zu einem ungleichmäßig gestreiften Aussehen. Für gewisse Zwecke mag das beabsichtigt sein; zur besseren Gleichförmigkeit kann jedoch eine zweite Leitung von der Vorrichtung 21 mit dem Raum 23 verbunden werden, welche beispielsweise um 180° versetzt gegenüber dem in Fig. I gezeigten Punkt liegt. Dieses ergibt eine gleichmäßigere Druckverteilung der Zweitseife im Raum 23.

F i g. 7 und 8 zeigen eine andere Art der Seifenzusammenbringung im Verteiler. Hierbei ist der Verteiler 31 als integraler Bestandteil eines Zwischenteiles des Kegels 13 ausgebildet und hat wie in F i g. 7 eine

rohrartige Zweitseifeneinlaßleitung 32, die mit einer Seife verbunden ist. während die gegenüberliegende geschlossene Seite 33 exzentrisch zur Kegelachse ausgebildet ist und einen um 180° gegenüber dem Einlaß versetzten ausgebildeten vergrößerten Verteilerraum 34 aufweist. An ihrer Verbindung mit der Wand des Verteilers ist die Leitung 32 strömungsgünstig ausgebildet, um eine glatte Obergangsfläche 35 zu ergeben; zwischen den Ubergangsflächen 35 und dem Innenende der Zuführung 32 erstreckt sich in der Mitte ein tropfenförmiger oder stromlinienartiger Seifenteiler 36. welcher den Seifenstrang teilt und die beiden Teile des Stranges im entgegengesetzten Sinn um den Verteiler in Richtung auf den Raum 34 strömen zu lassen. Wie bei den anderen Ausführungsformen ist die Leitung 32 so ,-angeschlossen. daß eine kontinuierliche Zuführung der zweiten im allgemeinen gefärbten Stoffe ermöglicht wird.

Der Verteiler 31 ist ähnlich der Ausführungsform ;iu<:gphililpi, wohei die am Umfan™ voneinander -getrennten hohlen Ansätze 36 radial gesehen nach außen hin in das Innere des Verteilers offen sind, wie es bei 37 in F i g. 7 dargestellt ist und sich als Düsen in den Kegel des Erstseifenstrangweges erstrecken und am stromabwärts gelegenen Ende offen sind, wie es 38 ,-, zeigt. Dadurch wird der Austritt in die Erstseife, die in der Mitte des Kegels und zwischen den Düsen durchtritt, ermöglicht. Der Seifenteiler 36 und der exzentrische Raum 34 bewirken zusammen eine im wesentlichen gleiche Versorgung aller Düsen mit _J0 Zweitseife.

Vorzugsweise ist auch am Ende des Kegels 13 vor dem Strangpressen eine ringförmige Innenfläche 39 vorgesehen, die stromaufwärts konkav ist und eine glatte fortlaufende Reduktion des zusammengesetzten j$ Seifenstranges vor dem Strangpressen bewirkt. In F i g. 8 ist der Weg der Erstseife in ausgezogenen Pfeilen und der Zweitseifenweg in gestrichelten Pfeilen angedeutet. Vorzugsweise wird die Fläche 39 von Wasserbehältern 41 zum Kühlen der stranggepreßten Seifenoberflächen umgeben.

F i g. 8 zeigt, daß sich die Seitenwände jedes Ansatzes 36 im Inneren des Kegels in Längsrichtung erstrecken, um laterale Führungen und Aufnahmevorrichtiingen 42 und 43 für die aus den Öffnungen 38 austretenden Seifenstränge zu bilden. Diese Führungen .'iegen an den gegenüberliegenden Seiten der Furchen im Hauptseifenstrang und können sich, wenn gewünscht, nahezu bis zur Fläche 39 erstrecken. Auf diese Weise wird jeder aus dem Verteiler austretende Zweitseifenstrang für eine gewisse Zeit von den Lateralfortsätzen 42 und 43 gehalten und geführt, während ihre Ober- und Unterflächen frei sind und mit der Kegelwand und dem Grund einer Furche im Hauptseifensirang in Verbindung treten können. Nach dem Strangpressen kann der aus dem Austrittsstück tretende Seifenstrang 40 in Stücke geschnitten und in Richtung der durch das Strangpressen hervorgerufenen Maserung zur Endform zusammengepreßt werden.

Der Verteiler, durch den die Zweitseifenstränge im Kegel in den Hauptseifenstrang eingeführt werden, ku*<7? sir, si"S"sr iim*^Tebeniisr "Feil sein wie er in F i ^a. \ bis 3 dargestellt ist; er kann aber auch als Teil der Kegelwand ausgebildet sein, wie es Fig. 8 zeigt; ferner kann er ein eigener Zwischenteil sein, der zwischen den Enden des Strangpreßgehäuses und des Kegels befestigt ist, wie es F i g. 9 zeigt.

Gemäß Fig. 9 ist der vorzugsweise einen ähnlichen Innenaufbau wie der Verteiler 15 in Fig. 2 und 3 aufweisende Verteiler 15 ein ringförmiger Hohlkörper mit gef-'.Tüberliegenden Seitenwänden, die lösbar mit einer geeigneten Befestigungsvorrichtung an Flanschen 44 und 45 am Strangpreßgehäuse und am Kegel 13 verbunden sind. Die Arbeitsweise der Vorrichtung aus Fig. 9 ist im wesentlichen die gleiche wie in Zusammenhang mit den F i g. 1 bis 8 beschrieben.

Bei dieser Ausführungsform sind die konvergierenden Seitenwandfortsätze 46 und 47 der Ansätze J6 relativ lang und erstrecken sich über nahezu die ganze Innenlänge des Kegels, enden jedoch genügend kurz vor der Fläche 39, so daß die Seitenflächen der Zweitseifenstränge vollständig und in voller Oberflächenverbindung in die Furchen des Hauptseifenstranges fest eingedrückt werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum kontinuierlichen Herstellen von gestreiften Seifenstücken, bei dem zwei unterschiedlich gefärbte Seifenraassen in Längsrichtung extradiert und in einem konisch sich verengenden Kopfstück einer Kompression ausgesetzt werden, dadurch gekennzeichnet, daß man entlang der Oberfläche des sich axial bewegenden festen Stranges der Grundsetfe mehrere am Umfang voneinander getrennte, sich in Längsrichtung erstreckende Stränge der anders gefärbten Seife in nach außen hin offene Längsfurchen der Grundseife einbettet und den Grundstrang mit den eingebetteten Strängen zusammen einer gleichmäßigen, radialen Kompression aussetzt und anschließend extrudierL

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man Seifen von weitgehend gleichem ß- Phasengehalt verwendet

3. Vorridrang zum Herstellen gestreifter Seifenstücke bestehend aus einer die Grundseife transportierenden Strangpresse mit einem am Schneckenende befindlichen konischen Verdichtungskopf und einer Zuführung für eine Zweiseifenmischung, dadurch gekennzeichnet, daß am Umfang des Verdichtungskopfes ein Verteiler (15) mit mehreren, sich radial nach innen erstreckenden und am Boden und an den Seiten geschlossenen Vorsprüngen (Ϊ6) mit in Richtung auf das Austrittsmundstück (14) hin offenen Austrittsöffnungen (18) für die Zweitseife vorgesehen ist. deren radial nach außen liegenden Ränder in einer Flucht mit der Innenwand des kegelförmigen Verdichtungskopfes (13) liegen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3. dadurch gekennzeichnet, daß der Verteiler (15) als eine um den kegelförmigen Verdichtungskopf umlaufende Ringkammer (23) ausgebildet ist, die einerseits mit einer oder mehreren Zufuhrleitungen (22) für die zweite Seife und andererseits mit den in den Verdichtungs- ■»< > kopf (13) hineinragenden Vorsprüngen in Verbindung steht

5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringkammer einen Seifenverteilungsraum (34, F i g. 7) besitzt, der sich zwischen der «5 die Zweitseife zuführenden Eintrittsleitung (32) und dem gegenüberliegenden Ende von der Eintrittsleitung hinweg im Querschnitt vergrößert und daß im Eintrittsbereich ein Verteilerelement (36) vorgesehen ist, das den Seifenstrom in zwei einander im Drehsinn entgegengesetzt gerichtete Teilströme leitet.

6. Vorrichtung nach Anspruch 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Austrittsöffnungen (18) laterale, stromabwärts gerichtete Fortsätze (46, 47) oder an jeder Seite jeder Austrittsöffnungen aligeordnete, konvergierende Platten zum Formen und Leiten jedes Zweitseifenstranges aufweisen.