DE3624164A1 - Verfahren und einrichtung zur herstellung von waerme-, schall- und/oder stoss-daemmschichten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und Einrichtungen zur Her­ stellung von Dämmschichten nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Für die Herstellung von Dämmschichten, insbesondere Wärmedämm­ schichten, ist es bekannt, Faserstoffe miteinander zu verfilzen oder Kunststoffe in Formen zu schäumen. Es ist auch bekannt, solche Dämmschichten in ihrem Aufbau und durch Wahl der Stoffe den jeweiligen Erfordernissen anzupassen. Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß es eine Vielzahl von Abfallprodukten mit geeigneten Dämmdaten gibt, z.B. geringer Wärmeleitung, deren usprüngliche Verwendung anderen Zwecken als der Dämmung diente und die als Abfall die Umwelt belasten. Solche Stoffe sind bei­ spielsweise Wertstoffe wie Kunststoff (Becher, Tüten oder dergl), Gummi (Reifen oder dergl), und Altpapier oder nachwachsende Rohstoffe wie Stroh und Holzwolle. Man könnte solche Abfallstoffe verrotten lassen oder verbrennen. Versuche, die Abfallstoffe verrotten zu lassen, haben in vielen Fällen nicht zu den erhoff­ ten Erfolgen geführt. Styropor, Strumpfhosen und Polyäthylen­ beutel scheinen nahezu unvergänglich zu sein. Es ist bekannt, viele solcher Stoffe in besonderen Heizanlagen zu verbrennen. Manche Stoffe entwickeln bei der Verbrennung aber schädliche Gase. Es ist auch bekannt, einige Stoffe für andere Zwecke zu nutzen, wie Stoßdämpfer (Fender) aus alten Gummireifen und Alt­ papier als Toilettenpapier. Glas als häufig anfallendes Abfall­ produkt ist für andere Zwecke kaum verwertbar und wird nur durch Einschmelzen wieder verwertbar.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für viele, insbe­ sondere für die nichtverrottbaren Recyclingstoffe eine neue Verwertung zu schaffen. Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 definierte Erfindung gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Zur näheren Erläuterung der Erfindung werden im folgenden mehrere Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnungen beschrie­ ben. Diese zeigen in

Fig. 1 eine Blockdarstellung des erfindungsgemäßen Ver­ fahrens.

Fig. 2 eine Mischkammer mit Dosierschleuse und mitlaufen­ der Randschicht.

Fig. 3 eine Mischkammer mit Auswurfeinrichtung.

In Fig.1 ist ein Verfahren zur Herstellung von Wärmedämm­ schichten prinzipiell dargestellt. Recycling-Stoffe 1 aus einem oder mehreren Materialien hoher Dämmfähigkeit aus nachwachsenden Rohstoffen wie Stroh, Holzwolle oder dergl und Wertstoffen wie Papier, Kunststoff, Gummi werden einem Aufnahmebehälter 2 in feinkörniger Beschaffenheit direkt oder über eine Zerkleinerungsmaschine 3 zugeführt. Die zerkleinerten Stoffe 1 werden in einem Vorratsbehälter 4 zwischengespeichert. Von dort gelangen sie über eine Dosier­ vorrichtung 5 zu einer Mischkammer 6, in der sie mit den Komponenten 7, 8 eines Bindemittels, insbesondere eines Polyurethansystems so gemischt werden, daß die Oberflächen der einzelnen Körner des oder der Stoffe 1 mit dem Binde­ mittel benetzt sind. Die Komponenten 7, 8 des Bindemittels werden der Mischkammer 6 über eine Mischdüse 9 oder mehrere Düsen zugeführt, insbesondere unter hohem Druck eingesprüht. Die Düse 9 oder die Düsen sind so beschaffen, daß das Binde­ mittel 7, 8 die Kammer 6 nebelartig füllt. In diesen Nebel 7, 8 werden die Stoffe 1 eingeführt, insbesondere eingewir­ belt. Dieses Einwirbeln erfolgt mittels eines Kompressors 10 und/oder besonderer Lenkbleche. Eine Benetzung der Stoffe 1 mit dem Bindemittel 7, 8 wird erreicht, wenn die Stoffe und der Nebel gut durchmischt werden. Das ist beispielsweise der Fall, wenn die Hauptrichtungen der eingewirbelten Stoffe 1 und der Düse 9 sich kreuzen. Bei Benetzung der Stoffe 1 mit dem Bindemittel 7, 8 kann bereits nach kurzzeitigem Mischen die benetzte Masse 1, 7, 8 kontinuierlich durch eine Öffnung 11 auf ein laufendes Förderband 12 gegeben werden, z. B. fallen und beim Transport zwischen zwei Bändern 12, 13 wäh­ rend einer vorbestimmten Aktivierungs- oder Verfestigungs­ zeit zu einer Dämmschicht vorbestimmter Dicke geformt wer­ den. Die Breite der gewonnenen Wärmedämmschicht 14 wird durch die Breite des Transportbandes 12 oder zusätzliche Begrenzungsschienen bestimmt. Die Länge der Schichten 14 wird durch Messer, Scheren 15 oder dergleichen definiert. Der Abstand der beiden Bänder 12, 13 ist ein Maß für die Dicke der Wärmedämmschicht. Mit einer Düse 9 a kann aus einem Behälter 8 a ein Farbstoff in die Mischkammer 6 eingesprüht und zugleich mit den anderen Komponenten verwirbelt werden, um der Schicht ein einheitliches Aussehen zu geben.

Fig. 2 zeigt eine Weiterbildung der Fig. 1 mit einer Misch­ kammer 6, die an ihrer Oberseite über eine Einfüllöffnung 6 a mit einer Dosiereinrichtung 5 verbunden ist. Diese Dosier­ einrichtung ist mit einer Dosierschleuse 5 a versehen. Diese Dosierschleuse 5 a hat als wesentliches Element ein Kammer- Rad 5 b mit mehreren Kammern 5 c. Das Rad 5 b und die Kammern 5 c sind so ausgebildet, daß jeweils eine Kammer 5 c zugleich die zerkleinerten Stoffe 1 in die Mischkammer 6 entleert und die Einfüllöffnung 6 a nach oben dicht abschließt. Auf diese Weise wird verhindert, daß das unter Druck in die Misch­ kammer 6 gesprühte Bindemittel 7, 8 durch die Einfüllöffnung nach oben austreten kann. Während somit die zerkleinerten Stoffe 1 in und durch den Sprühnebel 7, 8 fallen und von diesem allseitig benetzt werden, werden von oben die von einem Zerkleinerungswerk 3 zerkleinerten Stoffe 1 auf ein Förderband 20 gegeben und über den Aufnahmebehälter in die jeweils obere Kammer 5 c der Dosierschleuse 5 eingefüllt. Die Mischdüse 9 zur Bildung des Sprühnebels aus den Komponenten des Bindemittels 7, 8 erhält zugleich Druckluft von einem Kompressor 10 und ggf. Farbzusätze 8 a. Das Bindemittel 7, 8 ist vorzugsweise aus einem Polyurethan und hat in diesem Falle eine außerordentlich starke Klebewirkung. Wesentliche Teile dieses Bindemittels zusammen mit den erfaßten Stoff­ teilen 1 gelangen daher bei der Umwirbelung in der Kammer 6 an die Wände 6 b und 6 c und haften dort fest. Die Wände 6 b, 6 c werden mit jeweils einer Folie 16 a, 16 b bedeckt, die anstelle der Wandungen der Mischkammer 6 das Bindemittel 7, 8 und ggf. die damit benetzten Stoffteile 1 auffangen. Diese Folien 16 a, 16 b sind abnehmbar ausgebildet. In Fig. 2 sind die beiden Folien auf Rollen 17, 18 gelagert und werden den Förderbändern 12, 13 mit dem haftenden Bindemittel 7, 8 so zugeführt, daß sie als Beschichtungsmaterial für die Dämm­ stoffbahn mit in den Verpreßvorgang eingeführt werden. Auf diese Weise werden zugleich die Wände 6 b, 6 c der Mischkammer nicht vom Bindemittel getroffen und verklebt, die Schutz­ folien 16 a, 16 b ständig erneuert und die Dämmstoffbahn mit einer bleibenden Deckschicht versehen. Fig. 2 zeigt die Verwendung von zwei Folienbahnen 16 a, 16 b. Es ist aber auch möglich, nur eine Folienbahn zu verwenden, wenn z. B. nur eine Seite der Dämmstoffbahn beschichtet sein soll. In diesem Fall kann die andere Folie abnehmbar ausgestaltet sein oder, wenn wenig Bindemittel an dieser Wandung haftet, ganz ent­ fallen. Das Bindemittel 7, 8 kann so eingestellt sein, daß es sowohl offenporige als auch geschlossenporige Dämmstoff­ bahnen bewirken kann.

Mit dem soweit beschriebenen Verfahren können nicht nur wärmedämmende Stoffe 1 durch das Bindemittel 7, 8 in die Dämmschicht eingelagert werden, sondern auch Stoffe 1 mit hohem Gewicht. In diesem Falle bilden die schweren Stoffe zusammen mit dem Bindemittel ein Masse-Feder-System. Die schweren Stoffe 1 können Alt-Glas, Alteisen und Schotter oder dergl. sein. Das elastisch eingestellte Bindemittel 7, 8 ist vorzugsweise Polyurethan, das je nach dem Anwendungs­ zweck geschlossen oder offenzellig eingestellt wird. Dämm­ schichten mit solchen Masse-Feder-Systemen sind vorteilhaft geeignet für die Schalldämmung von Wänden und Decken im Bauwesen sowie zur Vermeidung von Schallübertragungen von Maschinen auf ihre Unterlagen.

Fig. 3 zeigt eine Mischkammer 6 für Matrizenbeschickung. Wenn der Mischvorgang beispielsweise einen größeren Zeitraum und eine mehrmalige Verwirbelung der Stoffe 1 und des Binde­ mittels 7, 8 erfordert, kann es vorteilhaft sein, statt eines kontinuierlichen Auswurfes der benetzten Stoffe einen dis­ kontinuierlichen Auswurf der benetzten Masse 1, 7, 8 vorzu­ sehen und die Masse über eine periodisch nach vorbestimmter Zeit zu öffnende Klappe 11 a in eine Matrize M auszuwerfen oder gleiten zu lassen und dann Dämmplatten vorbestimmter Abmessungen, Profile und/oder Oberfläche zu erzeugen. Dieses Verfahren kann beispielsweise vorteilhafter als die konti­ nuierliche Herstellung sein, wenn die Fertigprodukte symme­ trisch aufgebaut sein sollen.

Claims (15)

1. Verfahren zur Herstellung von Wärme-, Schall- und/oder Stoß-Dämmschichten, dadurch gekennzeichnet, daß

• a) Recyclingstoffe (1) aus nachwachsenden Rohstoffen wie Stroh, Holzwolle und/oder aus Wertstoffen wie Papier, Kunststoff, Geweben oder dergleichen ge­ ringer Wärmeleitfähigkeit ausgewählt werden,
• b) die ausgewählten Stoffe (1) zerkleinert werden,
• c) die Stoffe (1) einer Mischkammer (6) zugeführt werden,
• d) der Mischkammer (6) ein Bindemittel (7, 8) zuge­ führt wird,
• e) Stoffe (1) und Bindemittel (7, 8) so dosiert und so miteinander vermischt werden, daß die Oberflächen der Stoffe (1) mit dem Bindemittel (7, 8) benetzt sind, und daß
• f) die benetzten Stoffe (1, 7, 8) einem Formungs- und Verfestigungsprozeß unterworfen werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel (7, 8) ein Polyurethankomponenten- Gemisch ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß das Bindemittel (7, 8) aus getrennten Düsen oder mittels einer Mischdüse (9) in die Mischkammer (6) gesprüht wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsen (9) und der Sprühdruck so bemessen sind, daß das Bindemittel (7, 8) in der Misch­ kammer (6) einen Nebel bildet.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Recyclingstoffe (1) diesen Nebel in feiner Vertei­ lung durchfallen.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß die Recyclingstoffe (1) in die Mischkammer (6) gewirbelt werden.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirbelung durch Druckluft bewirkt wird.

8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeich­ net, daß zur Verwirbelung Lenkmittel (L) in der Misch­ kammer (6) angeordnet sind.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß die benetzten Stoffe (1, 7, 8) konti­ nuierlich einem Förderband (12) zugeführt werden.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß in der Mischkammer (6) für den Auswurf der benetzten Stoffe (1, 7, 8) eine periodisch zu vorbestimmten Zeiten geöffnete Austrittsöffnung (11) angeordnet ist.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-10, dadurch gekennzeichnet, daß die benetzten Stoffe (1, 7, 8) nach Beendigung des Benetzungsvorganges einer Verarbeitungs­ stelle zugeführt werden.

12. Mischkammer für ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1-11, dadurch gekennzeichnet, daß die Sprührichtungen der Düsen (9) für das Bindemittel (7, 8) und der Öff­ nungen (10) für die Stoffe (1) sich kreuzen.

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-12, dadurch gekennzeichnet, daß dem Förderband (12, 13) zusätzlich zu den benetzten Stoffen (1, 7, 8) Oberflächenmaterial (16 a, 16 b) als bleibende Deckschicht zugeführt wird.

14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Oberflächenmaterial (16 a, 16 b) so über die Innenwan­ dung der Mischkammer (6) geführt ist, daß diese Ober­ flächenmaterialien zugleich das sonst von der Wandung der Mischkammer (6) aufgefangene Gemisch (1, 7, 8) aus der Mischkammer (6) abtransportieren und dem Förderband (12, 13) zuführen.

15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-14, dadurch gekennzeichnet, daß die zerkleinerten Recyclingstoffe (1) der Mischkammer (6) über eine Dosierschleuse (5) zugeführt werden, die zugleich die Recyclingstoffe (1) zuführt und die Mischkammer (6) nach außen abdichtet.