DE102010018945A1 - Apparatus for producing a spray jet containing solids - Google Patents

Apparatus for producing a spray jet containing solids Download PDF

Info

Publication number
DE102010018945A1
DE102010018945A1 DE102010018945A DE102010018945A DE102010018945A1 DE 102010018945 A1 DE102010018945 A1 DE 102010018945A1 DE 102010018945 A DE102010018945 A DE 102010018945A DE 102010018945 A DE102010018945 A DE 102010018945A DE 102010018945 A1 DE102010018945 A1 DE 102010018945A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
filler
channel
flow channel
gas
mixing chamber
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
DE102010018945A
Other languages
German (de)
Inventor
Hans-Guido Wirtz
Dr. Schleiermacher Stephan
Roger Scholz
Frank Grimberg
Achim Symannek
Heike Niederelz
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Covestro Deutschland AG
Original Assignee
Bayer MaterialScience AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bayer MaterialScience AG filed Critical Bayer MaterialScience AG
Priority to DE102010018945A priority Critical patent/DE102010018945A1/en
Priority to PCT/EP2011/056591 priority patent/WO2011134966A1/en
Publication of DE102010018945A1 publication Critical patent/DE102010018945A1/en
Ceased legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29BPREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B7/00Mixing; Kneading
    • B29B7/74Mixing; Kneading using other mixers or combinations of mixers, e.g. of dissimilar mixers ; Plant
    • B29B7/76Mixers with stream-impingement mixing head
    • B29B7/7663Mixers with stream-impingement mixing head the mixing head having an outlet tube with a reciprocating plunger, e.g. with the jets impinging in the tube
    • B29B7/7668Mixers with stream-impingement mixing head the mixing head having an outlet tube with a reciprocating plunger, e.g. with the jets impinging in the tube having a second tube intersecting the first one with the jets impinging in the second tube
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F33/00Other mixers; Mixing plants; Combinations of mixers
    • B01F33/40Mixers using gas or liquid agitation, e.g. with air supply tubes
    • B01F33/404Mixers using gas or liquid agitation, e.g. with air supply tubes for mixing material moving continuously therethrough, e.g. using impinging jets
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29BPREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B7/00Mixing; Kneading
    • B29B7/80Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29B7/88Adding charges, i.e. additives
    • B29B7/90Fillers or reinforcements, e.g. fibres

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung eines Füllstoff enthaltenden Sprühstrahls zur Herstellung von Schichten und/oder Formteilen aus einem Reaktivharz im Schussbetrieb. Die Füllstoffe werden in einer erfindungsgemäßen Vorrichtung gleichmäßig mit dem Harz benetzt.The present invention relates to a device for producing a filler-containing spray jet for producing layers and / or molded parts from a reactive resin in the shot mode. The fillers are evenly wetted with the resin in a device according to the invention.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung eines Füllstoff enthaltenden Sprühstrahls zur Herstellung von Schichten und/oder Formteilen aus einem Reaktivharz im Schussbetrieb.The present invention relates to a device for producing a filler-containing spray jet for producing layers and / or moldings from a reactive resin in the weft operation.

Die Verwendung unterschiedlicher Reaktivharze zur Herstellung von Formteilen ist aus dem Stand der Technik hinlänglich bekannt. Wenn es darum geht, ein Reaktivharz auf ein Substrat aufzubringen, hat sich zumeist das Sprühen als Auftragstechnik durchgesetzt. Als Reaktivharze werden häufig Polyurethane verwendet. Daneben finden jedoch auch weitere Zwei- oder Mehrkomponenten-Systeme wie Epoxidharze oder (Meth)Acryl-basierte Harze Verwendung.The use of different reactive resins for the production of moldings is well known in the art. When it comes to applying a reactive resin to a substrate, spraying has usually prevailed as a coating technique. As reactive resins, polyurethanes are often used. In addition, however, other two- or multi-component systems such as epoxy resins or (meth) acrylic-based resins are also used.

Üblicherweise erfolgt die Vermischung der flüssigen Reaktivkomponenten in einem Mischkopf, wobei grundsätzlich zwischen Hochdruck (HD)- und Niederdruck(ND)-Vermischung unterschieden werden kann. Im Niederdruckverfahren werden die Komponenten in einem Druckbereich bis 40 bar vermischt. Durch synchrones Öffnen von Ventilen werden die Reaktivkomponenten im gewünschten Verhältnis in die Mischkammer entlassen. In dieser findet dann die Vermischung durch Rühren, beispielsweise mit einem Intensivrührwerk, oder Statikmischer statt.Usually, the mixing of the liquid reactive components takes place in a mixing head, wherein basically between high pressure (HD) and low pressure (LP) mixture can be distinguished. In the low-pressure process, the components are mixed in a pressure range up to 40 bar. By synchronously opening valves, the reactive components are released in the desired ratio in the mixing chamber. In this mixing then takes place by stirring, for example with an intensive mixer, or static mixer instead.

In Hochdruckmaschinen zirkulieren die Reaktivkomponenten in einem Druckbereich bis 250 bar. Bei Auslösen eines Schusses treffen die einzelnen Reaktivkomponenten mit dem entsprechenden hohen Druck in der Mischkammer aufeinander und vermischen sich hierdurch.In high-pressure machines, the reactive components circulate in a pressure range up to 250 bar. Upon initiation of a shot, the individual reactive components meet with the corresponding high pressure in the mixing chamber and thereby mix.

Der Sprühauftrag wird sowohl im HD- als auch im ND-Verfahren über nachgeschaltete Zerstäubersysteme realisiert.The spray application is realized both in the HD and in the ND process via downstream atomizer systems.

Für viele Anwendungen ist es notwendig, dem Reaktivharz zusätzliche Komponenten beizumischen. Je nach Endprodukt könnte dies Brandschutzmittel, Alterungsschutzmittel oder UV-Schutzmittel sein, welche dem Formteil oder der Schicht aus dem Reaktivharz die benötigten Eigenschaften verleihen. Des Weiteren ist es auch möglich Fasern beizumischen, welche die Stabilität des erhaltenen Produktes erhöhen. Die Zumischung fester, flüssiger und/oder gasförmiger Komponenten in das Reaktivgemisch ist im Stand der Technik auf unterschiedliche Art und Weise realisiert worden. Häufig werden die Zusätze in einer der für das Harz eingesetzten Reaktivkomponenten dispergiert oder gelöst. Eine Möglichkeit ist, die zu verwendenden Zusätze mit einer der beiden Reaktivkomponenten zu vermischen und das so erhaltene Gemisch zur Herstellung des Harzes zu verwenden.For many applications it is necessary to add additional components to the reactive resin. Depending on the end product, this could be fire retardants, aging inhibitors or UV protectants, which impart the required properties to the molded part or the layer of the reactive resin. Furthermore, it is also possible to mix fibers which increase the stability of the product obtained. The admixture of solid, liquid and / or gaseous components in the reactive mixture has been realized in different ways in the prior art. Frequently, the additives are dispersed or dissolved in one of the reactive components used for the resin. One possibility is to mix the additives to be used with one of the two reactive components and to use the mixture thus obtained to prepare the resin.

In DE 39 09 017 C1 und DE 40 10 752 A1 wird beispielsweise die Herstellung von Blähgraphit- bzw. Blähgraphit/Melamin-enthaltenden Polyurethanweichschaumstoffen beschrieben. Die hier verwendeten Zusatzstoffe werden in der Polyolkomponente des Polyurethans dispergiert. Problematisch ist hier, dass die Zusatzstoffe in der entsprechenden Komponente nicht löslich sind. Die Dispersion muss daher ständig gerührt werden um eine Sedimentation des Feststoffes im Vorratsbehälter zu vermeiden. Im Falle von Melamin in einer Polyoldispersion ergibt sich weiterhin, dass nach einer Sedimentation das Melamin schnell zusammenbackt, was eine Redispergierung deutlich erschwert, zum Teil sogar unmöglich macht.In DE 39 09 017 C1 and DE 40 10 752 A1 For example, the production of expanded graphite or expandable graphite / melamine-containing flexible polyurethane foams is described. The additives used herein are dispersed in the polyol component of the polyurethane. The problem here is that the additives are not soluble in the corresponding component. The dispersion must therefore be stirred constantly to avoid sedimentation of the solid in the reservoir. In the case of melamine in a Polyoldispersion also shows that after sedimentation, the melamine cakes quickly, which makes redispersing much harder, sometimes even impossible.

Werden Zusatzstoffe in der Polyolkomponente des Polyurethans dispergiert, so können Komponenten aus der Polyol-Formulierung an der Oberfläche der zugegebenen Feststoffe adsorbieren. When additives are dispersed in the polyol component of the polyurethane, components from the polyol formulation can adsorb to the surface of the added solids.

Bei der Sedimentation der Feststoffe werden diese Komponenten endgültig der Polyol-Formulierung entzogen. Insbesondere wenn die Redispergierung des Sediments erschwert ist, führt dies zu Abweichungen in der Polyolzusammensetzung und damit zu neuen Eigenschaften des herzustellenden Polyurethan-Harzes. Beispielsweise wird die Aushärtezeit des Harzes hierdurch verändert.In the sedimentation of solids, these components are finally removed from the polyol formulation. In particular, if the redispersion of the sediment is difficult, this leads to deviations in the polyol composition and thus to new properties of the polyurethane resin to be produced. For example, the curing time of the resin is changed thereby.

Auch Feststoffe mit unterschiedlichem spezifischen Gewicht (bezogen auf die Trägerflüssigkeit) können so schlecht verarbeitet werden. Hohlglaskugeln können beispielsweise in der Reaktivkomponente aufschwimmen, im Falle von Holzmehl aufquellen.Even solids with different specific gravity (based on the carrier liquid) can be processed so poorly. Hollow glass spheres may, for example, float in the reactive component, swelling in the case of wood flour.

Darüber hinaus werden durch die Anwesenheit eines Zusatzstoffes gegebenenfalls auch die physikalischen Eigenschaften, beispielsweise die Viskosität, der entsprechenden flüssigen Reaktivkomponente verändert, wodurch die Vermischbarkeit der Reaktivkomponenten meist negativ beeinflusst wird. Bei der Verarbeitung fester Zusatzstoffe in den entsprechenden flüssigen Reaktivkomponenten über HD- oder ND-Anlagen wirken außerdem Scherkräfte auf die Zusatzstoffe ein. Hierdurch werden diese zerkleinert, wodurch sich auch deren Wirkung im Harz unkontrolliert verändern kann. Mitunter können chemische Nebenreaktionen der Zusatzstoffe mit den Reaktivkomponenten nicht ausgeschlossen werden.In addition, if necessary, the physical properties, for example the viscosity, of the corresponding liquid reactive component are also changed by the presence of an additive, as a result of which the miscibility of the reactive components is usually adversely affected. In addition, when processing solid additives in the corresponding liquid reactive components via HD or LP equipment, shear forces act on the additives. As a result, they are crushed, which can change their effect in the resin uncontrolled. Sometimes chemical side reactions of the additives with the reactive components can not be excluded.

Eine Alternative zur Herstellung Füllstoff enthaltender Schichten oder Formteile aus einem Reaktivharz besteht im Einblasverfahren, bei welchem ein Füllstoff enthaltender Gasstrom in einen Strom aus den Reaktivkomponenten geleitet wird.An alternative to the production of filler-containing layers or moldings from a reactive resin is the injection process, in which a filler-containing gas stream is passed into a stream of the reactive components.

Die Vermischung von Reaktivkomponenten mit einer Füllstoffkomponente kann außerhalb des Mischkopfes erfolgen. Dies ist beispielsweise aus DE 25 17 864 A1 , US-A-3,302,891 , WO 2009/052990 A1 oder EP 1 458 494 B1 bekannt. Hier erfolgt die Vermischung eines Sprühstrahls des Reaktivkunststoffes mit einem Sprühstrahl des entsprechenden Füllstoffs. Unter einem Sprühstrahl wird hier auch im Sinne der vorliegenden Erfindung ein Strahl verstanden, welcher im Wesentlichen aus feinen, in einem Gasstrom dispergierten Partikeln (Tröpfchen) eines Reaktivgemisches, das heißt eines Gemisches aus wenigstens zwei Reaktivkomponenten, besteht.The mixing of reactive components with a filler component can be done outside the mixing head. This is for example DE 25 17 864 A1 . US-A-3,302,891 . WO 2009/052990 A1 or EP 1 458 494 B1 known. Here, the mixing of a spray of reactive plastic with a spray of the corresponding filler takes place. In the context of the present invention, a spray jet is also understood to mean a jet which consists essentially of fine particles (droplets) of a reactive mixture dispersed in a gas stream, ie a mixture of at least two reactive components.

Werden Füllstoffe und Reaktivgemisch stromabwärts nach der Mischkammer vermischt, ist häufig die Benetzung des Füllstoffes mit dem Harz unvollständig.If fillers and reactive mixture are mixed downstream of the mixing chamber, the wetting of the filler with the resin is often incomplete.

Aus WO 2009/143979 A1 ist ein Verfahren bekannt, in welchem der Feststoff enthaltende Gasstrom nicht in den bereits dispergierten Sprühstrahl des Reaktionsgemisches, sondern in den noch flüssigen nicht dispergierten Strahl des Reaktionsgemisches eingetragen wird. Über einen dem Mischkopf nachgeschalteten Vorsatz mit einer integrierten Mischebene wird das Gas Feststoffgemisch dem flüssigen nicht dispergierten Reaktionsgemisch zugeführt, mittels des resultierenden Rotationsdralls vermischt und anschließend als Mehrphasengemisch über einen Zerstäuber als Sprühstrahl ausgetragen. Bei der Verarbeitung höherer Feststoffgehalte kann die Benetzung der Partikel jedoch auch hier unvollständig sein. Hohe Feststoffgehalte mit kleinen Partikelgrößen bieten dem Reaktionsgemisch eine große Oberfläche, die aufgrund der kurzen Verweilzeit im Mischbereich nicht ausreichend mit dem Reaktionsgemisch vermischt und benetzt werden kann. Feststoffpartikel mit hohem spezifischen Gewicht konzentrieren sich zudem aufgrund von Zentrifugalkräften am Wandungsbereich des Strömungskanals und können durch die Verdichtung nur bedingt mit dem Reaktionsgemisch vermischt werden.Out WO 2009/143979 A1 a method is known in which the gas stream containing solids is not introduced into the already dispersed spray jet of the reaction mixture, but into the still liquid non-dispersed jet of the reaction mixture. About a mixing head downstream header with an integrated mixing level, the gas solid mixture is fed to the liquid non-dispersed reaction mixture, mixed by means of the resulting Rotationsdralls and then discharged as a multi-phase mixture via a nebulizer as a spray. When processing higher solids contents, however, the wetting of the particles may also be incomplete here. High solids contents with small particle sizes provide the reaction mixture with a large surface area which, due to the short residence time in the mixing zone, can not be sufficiently mixed and wetted with the reaction mixture. In addition, solid particles of high specific gravity concentrate on the wall region of the flow channel due to centrifugal forces and can only be mixed to a limited extent with the reaction mixture due to the compression.

DE 10 2007 016 785 A1 betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von Formteilen, enthaltend eine Schicht aus Polyurethan im Schussbetrieb, bei dem in den Strömungskanal der Sprüheinrichtung an mindestens zwei Positionen ein Gasstrom eingeleitet wird. DE 44 17 596 A1 beschreibt ein Verfahren zum Herstellen eines aus reaktiven Kunststoffkomponenten und aus Füllstoffen bestehenden Gemisches. Hier werden die Kunststoffkomponenten unter Hochdruck in einer Mischkammer vermischt und gelangen aus dieser als Kunststoffkomponentengemisch in ein im Winkel zur Mischkammer angeordnetes Auslaufrohr, in das die Füllstoffe eingetragen und intensiv mit den Kunststoffkomponentengemisch benetzt werden. Die Einlassöffnung für den Feststoff im Strömungskanal liegt der Einlassöffnung für das Kunststoffgemisch gegenüber. Hier können jedoch lediglich feinkörnige und rieselfähige Feststoffe verarbeitet werden, die nicht zum Verklumpen neigen. DE 10 2007 016 785 A1 relates to a method and an apparatus for producing molded parts, comprising a layer of polyurethane in the weft operation, in which a gas stream is introduced into the flow channel of the spraying device at at least two positions. DE 44 17 596 A1 describes a method of making a blend of reactive plastic components and fillers. Here, the plastic components are mixed under high pressure in a mixing chamber and get out of this as a plastic component mixture in a arranged at an angle to the mixing chamber outlet pipe, in which the fillers are registered and wetted intensively with the plastic component mixture. The inlet opening for the solid in the flow channel faces the inlet opening for the plastic mixture. Here, however, only fine-grained and free-flowing solids can be processed, which do not tend to clump.

EP 0 771 259 B1 umfasst eine Vorrichtung zur Herstellung von mit langen Verstärkungsfasern durchsetzten Kunststoffteilen. Hier findet eine Benetzung der festen und flüssigen Komponenten an der Austragsöffnung selbst statt, wobei es sich aber nicht um einen Sprühstrahl handelt. EP 0 771 259 B1 comprises an apparatus for producing plastic parts interspersed with long reinforcing fibers. Here a wetting of the solid and liquid components takes place at the discharge itself, but it is not a spray.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist daher die Bereitstellung einer Vorrichtung zur Herstellung von Schichten und/oder Formteilen aus einem Reaktivharz im Schussbetrieb, mit welcher unterschiedliche Füllstoffe auch in einem hohen Anteil bezogen auf die Menge an Reaktivharz sowohl im Hochdruck (HD)- als auch im Niederdruck(ND)-Verfahren sprühend verarbeitet werden können. Hierbei muss eine gleichmäßige Benetzung des/der Füllstoffe(s) und auch eine homogene Verteilung des/der Füllstoffe(s) im Endprodukt gewährleistet sein. Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, dass die Selbstreinigung eines wenigstens Füllstoff und Transportgas enthaltenden Strömungskanals gewährleistet ist.The object of the present invention is therefore to provide a device for the production of layers and / or moldings from a reactive resin in the weft operation, with which different fillers in a high proportion based on the amount of reactive resin in both high pressure (HD) - and in the Low pressure (ND) method can be sprayed processed. In this case, a uniform wetting of the filler (s) and also a homogeneous distribution of the filler (s) in the final product must be ensured. Another object of the present invention is that the self-cleaning of a flow channel containing at least filler and transport gas is ensured.

Die der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung zur Herstellung eines Füllstoff enthaltenden Harz-Sprühstrahls, welche dadurch gekennzeichnet ist, dass sie

  • a. einen zylindrischen Füllstoffkanal 6 mit wenigstens einem Einlass 1 zur Einleitung eines Gemisches aus Transportgas und Füllstoff und einen darin befindlichen axial beweglichen Ausstoßer 8,
  • b. einen zylindrischen Strömungskanal 9 zur Einleitung von Füllstoff aus dem Füllstoffkanal 6 und
  • c. eine zylindrische Mischkammer 5 mit wenigstens zwei Einlassöffnungen 4 für die Zudosierung von wenigstens zwei Reaktivkomponenten umfasst,
wobei die Mischkammer 5 und der Füllstoffkanal 6 einen Winkel einschließen, der ungleich 180° ist, während der Füllstoffkanal 6 und der Strömungskanal 9 einen Winkel von 180° einschließen.The object underlying the present invention is achieved by a device for producing a filler-containing resin spray, which is characterized in that they
  • a. a cylindrical filler channel 6 with at least one inlet 1 for introducing a mixture of transport gas and filler and an axially movable ejector located therein 8th .
  • b. a cylindrical flow channel 9 for introducing filler from the filler channel 6 and
  • c. a cylindrical mixing chamber 5 with at least two inlet openings 4 for the metered addition of at least two reactive components,
the mixing chamber 5 and the filler channel 6 include an angle that is not equal to 180 ° while the filler channel 6 and the flow channel 9 enclose an angle of 180 °.

Erfindungsgemäß kann es sich bei der Mischkammer 5 um eine HD- oder eine ND-Mischkammer, beispielsweise einen statischen Mischer, handeln. Handelt es sich bei der Mischkammer 5 um eine HD-Mischkammer, so weist die erfindungsgemäße Vorrichtung weiterhin einen Ausstoßer 2 zur mechanischen Reinigung der Mischkammer 5 auf. Eine entsprechende Vorrichtung zeigt schematisch 1.According to the invention, it may be in the mixing chamber 5 to act an HD or ND mixing chamber, such as a static mixer. Is it the mixing chamber 5 around an HD mixing chamber, so the device according to the invention further comprises an ejector 2 for mechanical cleaning of the mixing chamber 5 on. A corresponding device shows schematically 1 ,

Eine erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht die Durchführung eines Verfahrens zur Herstellung eines entsprechenden Füllstoff-enthaltenden Harz-Sprühstrahls, in welchem

  • a. wenigstens ein Füllstoff und wenigstens ein Transportgas über wenigstens einen Einlass 1 in den Füllstoffkanal 6 geleitet werden und die Füllstoff-Gas-Mischung aus dem Füllstoffkanal 6 in den Strömungskanal 9 geleitet wird,
  • b. in der Mischkammer 5 über wenigstens zwei Einlassöffnungen 4 wenigstens zwei Reaktivkomponenten im Hochdruck oder Niederdruck eingebracht und miteinander vermischt werden und das so erzeugte Reaktivgemisch in den Strom aus Füllstoff-Gas-Mischung im Strömungskanal 9 eingeleitet wird,
  • c. das resultierende, dann Füllstoff enthaltende Reaktiv-Gas-Gemisch über eine Austrittsöffnung 7 den Strömungskanal 9 verlässt,
  • d. anschließend die Mischkammer 5 gereinigt wird und
  • e. der Füllstoffkanal 6 und der Strömungskanal 9 mittels des Ausstoßers 8 mechanisch gereinigt werden, in dem dieser in seine Reinigungsposition, in welcher der Ausstoßer 8 in den Strömungskanal 9 geführt wird, bewegt wird.
A device according to the invention makes it possible to carry out a process for producing a corresponding filler-containing resin spray jet, in which
  • a. at least one filler and at least one transport gas via at least one inlet 1 in the filler channel 6 be passed and the filler-gas mixture from the filler channel 6 in the flow channel 9 is directed
  • b. in the mixing chamber 5 over at least two inlet openings 4 at least two reactive components are introduced in high pressure or low pressure and mixed together and the reactive mixture thus produced in the flow of filler-gas mixture in the flow channel 9 is initiated
  • c. the resulting, then filler-containing reactive gas mixture via an outlet opening 7 the flow channel 9 leaves,
  • d. then the mixing chamber 5 is cleaned and
  • e. the filler channel 6 and the flow channel 9 by means of the ejector 8th be mechanically cleaned, in which this in its cleaning position, in which the ejector 8th in the flow channel 9 is guided, is moved.

Im HD-Verfahren umfasst Schritt d des Verfahrens weiterhin die mechanische Reinigung der Mischkammer 5 mittels des Ausstoßers 2.In the HD method, step d of the method further comprises the mechanical cleaning of the mixing chamber 5 by means of the ejector 2 ,

Im HD-Verfahren werden zur Reinigung der erfindungsgemäßen Vorrichtung nacheinander der Ausstoßer 2 und der Ausstoßer 8 aus der Schussposition in deren Reinigungsposition bewegt. Die Schussposition bedeutet, dass sich der Ausstoßer 2 im Sinne der Strömungsrichtung vor den wenigstens zwei Einlassöffnungen 4 befindet, so dass diese und die Mischkammer 5 vom Ausstoßer 2 nicht verdeckt werden. Der Ausstoßer 8 befindet sich in der Schussposition im Sinne der Strömungsrichtung vor dem wenigstens einen Einlass 1. In Mischkammer 5, Strömungskanal 9 und Füllstoffkanal 6 kann somit ein Transport sowie eine Durchmischung der Komponenten stattfinden. Das Gemisch kann frei zur Austrittsöffnung 7 gelangen und das Reaktivharz-Füllstoff-Gemisch im Schussbetrieb ausgetragen werden.In the HD method, the ejector is successively cleaned to clean the device according to the invention 2 and the ejector 8th moved from the firing position in its cleaning position. The firing position means that the ejector 2 in the sense of the flow direction in front of the at least two inlet openings 4 so that these and the mixing chamber 5 from the ejector 2 not be obscured. The ejector 8th is in the firing position in the direction of the flow direction in front of the at least one inlet 1 , In mixing chamber 5 , Flow channel 9 and filler channel 6 can thus take place a transport and mixing of the components. The mixture is free to the outlet opening 7 reach and the reactive resin-filler mixture are discharged in the shot mode.

Nach Schussende werden im HD-Verfahren der Ausstoßer 2 und der Ausstoßer 8 nacheinander in Reinigungsstellung bewegt. Hierdurch werden die Mischkammer 5, Füllstoffkanal 6 und Strömungskanal 9 mechanisch gereinigt, wobei die Mischkammer 5 durch den Ausstoßer 2 und Füllstoffkanal 6 und Strömungskanal 9 durch den Ausstoßer 8 gereinigt werden.At the end of the shot, the ejector will be in the HD process 2 and the ejector 8th one after the other moved into cleaning position. This will be the mixing chamber 5 , Filler channel 6 and flow channel 9 mechanically cleaned, with the mixing chamber 5 through the ejector 2 and filler channel 6 and flow channel 9 through the ejector 8th getting cleaned.

Im ND-Verfahren wird die Mischkammer 5 in an sich bekannter Weise durch ein flüssiges Reinigungsmittel und/oder Druckluft gereinigt. Der Füllstoffkanal 6 und der Strömungskanal 9 werden auch im ND-Verfahren durch den Ausstoßer 8 gereinigt, wie zuvor im HD-Verfahren beschrieben. Das Bewegen des Ausstoßers 8 in seine Reinigungsposition erfolgt nachdem die Mischkammer 5 gereinigt wurde.In the ND process, the mixing chamber 5 cleaned in a conventional manner by a liquid detergent and / or compressed air. The filler channel 6 and the flow channel 9 are also used in the ND procedure by the ejector 8th cleaned as previously described in the HD method. Moving the ejector 8th in its cleaning position after the mixing chamber 5 was cleaned.

Während die Vorrichtungen des Standes der Technik im Wesentlichen einen Gasstrom oder eine entsprechende Düse zur Zerstäubung eines Reaktivgemisches verwenden und in einen solchen zerstäubten Sprühstrahl einen weiteren Feststoff enthaltenden Gasstrom einblasen, kennzeichnet sich die Vorrichtung der vorliegenden Erfindung dadurch, dass ein Feststoffenthaltender Gasstrom über einen Füllstoffkanal 6 in einen Strömungskanal 9 eingeleitet wird. Im Übergangsbereich zwischen Füllstoffkanal 6 und Strömungskanal 9 wird aus der Mischkammer 5 das Reaktivgemisch in diesen Strom aus Füllstoff und Transportgas eingeleitet. Dabei kommt es zu einer Vermischung wenigstens eines Füllstoffes mit dem Reaktivgemisch, wodurch diese(r) durch das Reaktivgemisch benetzt wird/werden.While the prior art devices essentially use a gas stream or nozzle to atomize a reactive mixture and inject a further gas stream containing such solids into such atomized spray, the device of the present invention is characterized by having a solids-containing gas stream through a filler channel 6 in a flow channel 9 is initiated. In the transition area between filler channel 6 and flow channel 9 gets out of the mixing chamber 5 the reactive mixture introduced into this stream of filler and transport gas. This results in a mixing of at least one filler with the reactive mixture, whereby this (r) is wetted by the reactive mixture / are.

Unter einem Reaktivgemisch wird erfindungsgemäß ein Gemisch aus wenigstens zwei, insbesondere flüssigen Reaktivkomponenten verstanden, welche im Bereich einer Mischkammer im HD- oder ND-Verfahren miteinander vermischt werden. Ein solches Reaktivgemisch liegt nicht in Form feiner dispergierter Reaktionströpfchen vor, sondern es handelt sich um einen flüssigen viskosen Strahl.A reactive mixture is understood according to the invention to mean a mixture of at least two, in particular liquid, reactive components which are mixed with one another in the region of a mixing chamber in the HD or LP process. Such a reactive mixture is not in the form of finely dispersed reaction droplets, but is a liquid viscous jet.

Erfindungsgemäß werden mit Hilfe wenigstens eines Transportgases ein oder mehrere Füllstoffe im Füllstoffkanal 6 transportiert. Unter einem Füllstoff versteht man solche Stoffe, die den herzustellenden Schichten oder Formteilen aus Reaktivharz gewünschte Eigenschaften, wie beispielsweise mechanische Stabilität oder Beständigkeit gegen UV-Strahlung verleihen. Entsprechende Füllstoffe sind im Stand der Technik hinlänglich beschrieben. Die Füllstoffe können einzeln oder in Kombination miteinander verwendet werden. Erfindungsgemäß können die Füllstoffe gleiche oder unterschiedliche physikalische Eigenschaften, wie beispielsweise Dichte, und/oder gleiche oder unterschiedliche geometrische Ausgestaltung aufweisen. Wird im Folgenden ein Füllstoff-enthaltendes Reaktivgemisch beschrieben, so schließt dies Reaktivgemische ein, die einen oder mehrere Füllstoffe enthalten.According to the invention, with the aid of at least one transport gas, one or more fillers in the filler channel 6 transported. A filler is understood as meaning those substances which impart desired properties, such as mechanical stability or resistance to UV radiation, to the reactive resin layers or moldings to be produced. Corresponding fillers are well described in the prior art. The fillers may be used singly or in combination. According to the invention, the fillers may have the same or different physical properties, such as density, and / or the same or different geometric configuration. If a filler-containing reactive mixture is described below, this includes reactive mixtures which contain one or more fillers.

Treffen der Strom aus Reaktivgemisch und die Füllstoff-Gas-Mischung aufeinander, kommt es auf Grund der unterschiedlichen Strömungsrichtungen zu Turbulenzen innerhalb des Strömungskanals 9 und somit zu einer Durchmischung von dem/den Füllstoff(en) mit dem Reaktivgemisch. In einer erfindungsgemäßen Vorrichtung können somit auch besonders hohe Füllstoffanteile von bis zu 83 Gew.-% bezogen auf das Komposit verarbeitet werden. So ist es möglich 100 g Füllstoff, beispielsweise in Form von BaSO4, mit 20 g Reaktivgemisch zu verarbeiten.If the stream of reactive mixture and the filler-gas mixture meet, turbulences occur within the flow channel due to the different directions of flow 9 and thus to a thorough mixing of the filler (s) with the reactive mixture. In a device according to the invention, it is therefore also possible to process particularly high filler contents of up to 83% by weight, based on the composite. Thus, it is possible to process 100 g of filler, for example in the form of BaSO 4 , with 20 g of reactive mixture.

1 zeigt schematisch eine erfindungsgemäße Vorrichtung. 2a und 2b zeigen eine alternative Ausführungsform. 1 schematically shows a device according to the invention. 2a and 2 B show an alternative embodiment.

In einer erfindungsgemäßen Vorrichtung werden über die wenigstens zwei Einlassöffnungen 4 wenigstens zwei Reaktivkomponenten in die Mischkammer 5, in der das Reaktivgemisch aus den entsprechenden Reaktivkomponenten entsteht, eingebracht. Bei dem Reaktivgemisch handelt es sich um ein Reaktivharz, beispielsweise um ein Polyurethan-, Polyester- oder Epoxidharz, insbesondere handelt es sich um ein Polyurethanharz. Wenn nachfolgend Polyurethanharze und Polyurethanreaktivgemische beschrieben werden, gilt dies im Übrigen auch als Synonym für Polyester- und Epoxidharz.In a device according to the invention, over the at least two inlet openings 4 at least two reactive components in the mixing chamber 5 in which the reactive mixture is formed from the corresponding reactive components introduced. The reactive mixture is a reactive resin, for example a polyurethane, polyester or epoxy resin, in particular it is a polyurethane resin. If polyurethane resins and polyurethane reactive mixtures are described below, this also applies as a synonym for polyester and epoxy resin.

Zur Herstellung eines Polyurethanreaktivgemisches werden über die wenigstens zwei Einlassöffnungen 4 als eine Reaktivkomponente wenigstens ein Polyol und als weitere Reaktivkomponente wenigstens ein Isocyanat in die Mischkammer 5 eingeleitet. Hierbei können jegliche aus dem Stand der Technik bekannte Polyole und Isocyanate eingesetzt werden, mit welchen Polyurethane hergestellt werden können. Erfindungsgemäß ist es auch möglich unterschiedliche Polyol- und Isocyanatkomponenten über dieselbe oder verschiedene Einlassöffnungen 4 in die Mischkammer 5 einzubringen.To produce a polyurethane reactive mixture, the at least two inlet openings are used 4 at least one polyol as a reactive component and at least one isocyanate as further reactive component in the mixing chamber 5 initiated. In this case, it is possible to use any polyols and isocyanates known from the prior art with which polyurethanes can be prepared. According to the invention, it is also possible different polyol and isocyanate components on the same or different inlet openings 4 into the mixing chamber 5 contribute.

Die Reaktivkomponenten jeglichen Reaktivharzes werden im HD- oder ND-Verfahren in die Mischkammer 5 eingebracht. Hier erfolgt eine gründliche Durchmischung der einzelnen Reaktivkomponenten. Das so erzeugte Reaktivgemisch wird in den Strom aus der Füllstoff-Gas-Mischung in den Strömungskanal 9 eingeleitet.The reactive components of any reactive resin are HD or ND-process in the mixing chamber 5 brought in. Here is a thorough mixing of the individual reactive components. The reactive mixture thus produced is in the flow of the filler-gas mixture in the flow channel 9 initiated.

Über den Füllstoffkanal 6 wird eine Füllstoff-Gas-Mischung in den Strömungskanal 9 geleitet. Erfindungsgemäß schließen Füllstoffkanal 6 und Strömungskanal 9 einen Winkel von 180° ein. Dies ermöglicht die Verwendung verschiedener Arten von Füllstoffen. Beispielsweise können faserförmige, plättchenförmige oder kugelförmige Füllstoffe verarbeitet werden und auch solche mit hoher abrasiver Wirkung. Der/die Füllstoff(e) kann/können beispielsweise eine Korngröße von bis zu 2 mm, bevorzugt bis zu 1 mm, insbesondere bevorzugt bis zu 600 μm aufweisen. Sie können einzeln oder in Kombination mit Hilfe des Transportgases in den Füllstoffkanal 6 eingeleitet werden.About the filler channel 6 is a filler-gas mixture in the flow channel 9 directed. In accordance with the invention, filler channel 6 and flow channel 9 an angle of 180 °. This allows the use of different types of fillers. For example, fibrous, platelet or spherical fillers can be processed and also those with a high abrasive effect. The filler (s) may, for example, have a particle size of up to 2 mm, preferably up to 1 mm, in particular preferably up to 600 μm. They can be used singly or in combination with the transport gas in the filler channel 6 be initiated.

Erfindungsgemäß handelt es sich bei dem Füllstoff vorzugsweise um Fasern, beispielsweise Glasfasern oder Mineralfasern, insbesondere aus Wollastonit, durch welche das entstehende Produkt verbesserte mechanische Stabilität aufweist. Des Weiteren kann als Füllstoff ein flammhemmendes Material verwendet werden, wie beispielsweise Blähgraphit, Melamin oder Aluminiumhydroxid. Füllstoffe, die eine hohe spezifische Masse aufweisen, wie Beispielsweise BaSO4 oder Magnetit, verbessern die akustischen Eigenschaften. Eine Entschäumung kann durch Zugabe von Molekularsieben für Wasser, beispielsweise Baylith®-Pulver, erreicht werden. Für eine verbesserte Oberflächenqualität eignet sich der Einsatz besonders feinkörniger Füllstoffe, wie beispielsweise fein vermahlene Kreide. Auch weitere aus dem Stand der Technik hinlänglich bekannte Brandschutzmittel, UV-Schutzmittel oder Alterungsschutzmittel können in einem erfindungsgemäßen Verfahren in das Reaktivgemisch eingebracht werden.According to the invention, the filler is preferably fibers, for example glass fibers or mineral fibers, in particular wollastonite, through which the resulting product has improved mechanical stability. Further, as the filler, a flame retardant material may be used, such as expanded graphite, melamine or aluminum hydroxide. Fillers that have a high specific mass, such as BaSO 4 or magnetite, improve the acoustic properties. Defoaming can be achieved by the addition of molecular sieves for water, for example Baylith ® powder. For an improved surface quality is the use of particularly fine-grained fillers, such as finely ground chalk. Other fire protection agents, UV protection agents or aging protection agents which are well known from the prior art can also be introduced into the reactive mixture in a process according to the invention.

Als Transportgas für den/die Füllstoff(e) findet Inertgas, Luft, Stickstoff und/oder Kohlendioxid Verwendung. Insbesondere wird Luft als Transportgas eingesetzt. Um einen ausreichenden Transport des/der Füllstoffe(s) zu gewährleisten, strömt das Transportgas mit einem Volumenstrom bis zu 700 nl/min, insbesondere mit einem Volumenstrom bis zu 500 nl/min in den Füllstoffkanal 6 ein.As the transport gas for the / the filler (s) is inert gas, air, nitrogen and / or carbon dioxide use. In particular, air is used as a transport gas. In order to ensure a sufficient transport of the / the fillers (s), the transport gas flows with a volume flow up to 700 nl / min, in particular with a volume flow up to 500 nl / min in the filler channel 6 one.

Der Beladungsgrad des Transportgases, definiert als die Masse Füllstoff in Kilogramm pro Kilogramm Transportgas, kann bis zu 30 kg Füllstoff pro 1 kg Transportgas betragen, bevorzugt bis zu 15 kg Füllstoff pro 1 kg Transportgas, besonders bevorzugt bis zu 12 kg Füllstoff pro 1 kg Transportgas.The degree of loading of the transport gas, defined as the mass of filler in kilograms per kilogram of transport gas, can be up to 30 kg of filler per 1 kg of transport gas, preferably up to 15 kg of filler per 1 kg of transport gas, more preferably up to 12 kg of filler per 1 kg of transport gas ,

In einer möglichen Ausführungsform weist die erfindungsgemäße Vorrichtung weiterhin wenigstens einen Gaskanal 3, bevorzugt mehrere Gaskanäle 3, auf, die in wenigstens einer Ebene in den Strömungskanal 9 münden. Über diesen wenigstens einen Gaskanal 3 wird ein Mischgas in den Strömungskanal 9 eingebracht. Im Strömungskanal 9 treffen Füllstoff-Reaktivgemisch und Mischgas aufeinander. Durch deren unterschiedliche Strömungsrichtungen findet eine weitere Durchmischung des Reaktivgemisches mit dem Füllstoff statt.In one possible embodiment, the device according to the invention also has at least one gas channel 3 , prefers several gas channels 3 , on, in at least one plane in the flow channel 9 lead. About this at least one gas channel 3 is a mixed gas in the flow channel 9 brought in. In the flow channel 9 meet filler reactive mixture and mixed gas on each other. Due to their different flow directions, a further thorough mixing of the reactive mixture with the filler takes place.

In einer erfindungsgemäßen Vorrichtung kann der wenigstens eine Gaskanal 3 so angeordnet sein, dass die Strömungsrichtung des Gasstroms des Mischgases beim Eintritt in den Strömungskanal 9 außerhalb des Mittelpunkts des Strömungskanals 9 verläuft. Hierdurch wird der axialen Strömung des Füllstoff-enthaltenden Reaktiv-Gas-Gemisches eine radiale Strömung in eine Richtung (Rotationsrichtung) aufgeprägt. Sind mehrere Gaskanäle 3 auf unterschiedlichen Ebenen vorhanden und sind diese so angeordnet, dass die Strömungsrichtung des Gasstroms des Mischgases beim Eintritt in den Strömungskanal 9 außerhalb des Mittelpunkts des Strömungskanals 9 verläuft, weist diese radiale Strömungskomponente vorzugsweise in einer Ebene in eine Rotationsrichtung und in der folgenden Ebene in die entgegengesetzte Rotationsrichtung.In a device according to the invention, the at least one gas channel 3 be arranged so that the flow direction of the gas flow of the mixed gas upon entry into the flow channel 9 outside the center of the flow channel 9 runs. As a result, a radial flow in one direction (rotation direction) is impressed on the axial flow of the filler-containing reactive gas mixture. Are several gas channels 3 exist at different levels and they are arranged so that the flow direction of the gas flow of the mixed gas at the entrance to the flow channel 9 outside the center of the flow channel 9 extends, this radial flow component preferably in a plane in a rotational direction and in the following plane in the opposite direction of rotation.

Eine solche tangentiale Anordnung des wenigstens einen Gaskanals 3 führt zu einer Verwirbelung des Füllstoff-enthaltenden Reaktivgemisches, wodurch eine homogene Benetzung des/der Füllstoffe(s) mit dem Reaktivgemisch sichergestellt wird. Such a tangential arrangement of the at least one gas channel 3 leads to a turbulence of the filler-containing reactive mixture, whereby a homogeneous wetting of the filler (s) is ensured with the reactive mixture.

Neben einer solchen tangentialen Anordnung ist es erfindungsgemäß auch möglich den wenigstens einen Gaskanal 3 in einer Ebene axial anzuordnen. Hier verläuft die Strömungsrichtung des Gasstroms des Mischgases beim Eintritt in den Strömungskanal 9 im Mittelpunkt des Strömungskanals 9.In addition to such a tangential arrangement, it is also possible according to the invention the at least one gas channel 3 to arrange axially in one plane. Here, the flow direction of the gas flow of the mixed gas passes when entering the flow channel 9 in the middle of the flow channel 9 ,

Erfindungsgemäß ist es sowohl bei einer tangentialen als auch bei einer axialen Anordnung möglich, dass sich mehrere Gaskanäle 3 auf unterschiedlichen Ebenen befinden. Befinden sich wenigstens zwei Gaskanäle 3 auf einer Ebene, so können sich diese auf der Ebene einander gegenüberliegen. Das Mischgas kann dann so in den Strömungskanal 9 über die wenigstens zwei auf derselben Ebene liegenden Gaskanäle 3 eingeleitet werden, dass die Strömungsrichtung des Stroms des Mischgases bei Eintritt in den Strömungskanal 9 im Mittelpunkt des Strömungskanals 9 verläuft. Erfindungsgemäß ist es jedoch auch möglich, dass die Eintrittsöffnungen der wenigstens zwei auf derselben Ebene liegenden Gaskanäle 3 sich im Strömungskanal 9 nicht einander gegenüberliegen. Das Mischgas kann dann so in den Strömungskanal 9 über die wenigstens zwei auf derselben Ebene liegenden Gaskanäle 3 eingeleitet werden, dass die Strömungsrichtung des Stroms des Mischgases bei Eintritt in den Strömungskanal 9 außerhalb des Mittelpunkts des Strömungskanals 9 verläuft.According to the invention, it is possible for both a tangential and in an axial arrangement, that several gas channels 3 are at different levels. Are at least two gas channels 3 on one level, they can face each other on the level. The mixed gas can then be in the flow channel 9 over the at least two gas channels lying on the same plane 3 be introduced, that the flow direction of the flow of the mixed gas when entering the flow channel 9 in the middle of the flow channel 9 runs. However, according to the invention it is also possible that the inlet openings of the at least two gas channels lying on the same plane 3 in the flow channel 9 not opposed to each other. The mixed gas can then be in the flow channel 9 over the at least two gas channels lying on the same plane 3 be introduced, that the flow direction of the flow of the mixed gas when entering the flow channel 9 outside the center of the flow channel 9 runs.

Erfindungsgemäß schließen der wenigstens eine Gaskanal 3 und der Strömungskanal 9 einen Winkel im Bereich von 0 bis 180° ein. Abhängig von Art und Menge an eingesetztem/eingesetzten Füllstoff(en) kann durch die Wahl des Winkels die Vermischung zwischen Füllstoff und Reaktivgemisch optimiert werden.According to the invention, the at least one gas channel 3 and the flow channel 9 an angle in the range of 0 to 180 °. Depending on the type and amount of filler (s) used / used, the choice of the angle can be used to optimize the mixing between the filler and the reactive mixture.

Über den wenigstens einen Gaskanal 3 kann ein Mischgas in den Strömungskanal 9 eingeleitet werden. Als Mischgas finden Inertgas, Luft, Stickstoff und/oder Kohlendioxid Verwendung, insbesondere wird Luft als Mischgas eingesetzt.About the at least one gas channel 3 can a mixed gas in the flow channel 9 be initiated. Inertgas, air, nitrogen and / or carbon dioxide are used as mixed gas, in particular air is used as mixed gas.

In einer erfindungsgemäßen Vorrichtung werden die Mischkammer 5 sowie der Füllstoffkanal 6 und der Strömungskanal 9 nach Schussende im Falle des HD-Verfahrens durch den Ausstoßer 2 und den Ausstoßer 8 beziehungsweise im ND-Verfahren durch den Ausstoßer 8 gereinigt. Während der Vermischung der Reaktivkomponenten miteinander bzw. der Vermischung des Reaktivgemisches mit der Feststoff-Gas-Mischung befinden sich der Ausstoßer 2 und der Ausstoßer 8 in Schussposition.In a device according to the invention, the mixing chamber 5 and the filler channel 6 and the flow channel 9 after firing in the case of the HD method by the ejector 2 and the ejector 8th or in the ND procedure by the ejector 8th cleaned. During the mixing of the reactive components with each other or the mixing of the reactive mixture with the solid-gas mixture are the ejector 2 and the ejector 8th in firing position.

Nach Schussende wird im HD-Verfahren der Ausstoßer 2 in Reinigungsstellung bewegt. Hierdurch wird die Mischkammer 5 mechanisch gereinigt. Die Länge des Ausstoßers 2 entspricht erfindungsgemäß der Länge der Mischkammer 5 bis hin zum Einlass in den Strömungskanal 9, so dass in Reinigungsposition der Ausstoßer 2 die Mischkammer 5 vollständig reinigt, nicht jedoch in den Füllstoffkanal 6 bzw. den Strömungskanal 9 reicht. Um eine gute Reinigung von Füllstoffkanal 6 und Strömungskanal 9 zu ermöglichen, ist die Stoßfläche des Ausstoßers 2 konkav ausgebildet. Insbesondere ist sie mit einer solchen Krümmung versehen, die der zylindrischen Form des Strömungskanals 9 entspricht.At the end of the shot, the ejector is in the HD process 2 moved to cleaning position. This will cause the mixing chamber 5 mechanically cleaned. The length of the ejector 2 corresponds to the length of the mixing chamber according to the invention 5 up to the inlet in the flow channel 9 , so in cleaning position the ejector 2 the mixing chamber 5 completely cleans, but not in the filler channel 6 or the flow channel 9 enough. To get a good cleaning of filler channel 6 and flow channel 9 to allow, is the impact surface of the ejector 2 concave. In particular, it is provided with such a curvature, that of the cylindrical shape of the flow channel 9 equivalent.

Während der Vermischung der Reaktivkomponenten miteinander bzw. des Reaktivgemisches mit der Feststoff-Gas-Mischung befindet sich auch der Ausstoßer 8 in Schussposition. Nach Schussende wird im HD Verfahren nach dem Ausstoßer 2, im ND-Verfahren nach Reinigung der Mischkammer 5 der Ausstoßer 8 in Reinigungsstellung gebracht, wobei der Ausstoßer 8 wenigstens so lang ist wie die Füllstoffkammer 6 und der Strömungskanal 9 bis hin zur Austrittsöffnung 7.During the mixing of the reactive components with each other or of the reactive mixture with the solid-gas mixture is also the ejector 8th in firing position. After firing end is in the HD procedure after the ejector 2 , in ND procedure after cleaning the mixing chamber 5 the ejector 8th brought into cleaning position, the ejector 8th at least as long as the filler chamber 6 and the flow channel 9 up to the outlet 7 ,

In einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung umfasst der Ausstoßer 8 eine Hülse 11 und einen darin beweglichen Kern 10, wobei die Hülse 11 in Schussposition in Höhe des wenigstens einen Einlasses 1 wenigstens eine Öffnung aufweist, durch welche die Füllstoff-Gas-Mischung in den Füllstoffkanal 6 eingeleitet wird und im Sinne der Strömungsrichtung vor der Einmündung der Mischkammer 5 in den Strömungskanal 9 endet, und der Kern 10 in Schussposition im Sinne der Strömungsrichtung oberhalb dem wenigstens einen Einlass 1 endet.In a further embodiment of the device according to the invention, the ejector comprises 8th a sleeve 11 and a mobile core 10 , where the sleeve 11 in firing position at the level of the at least one inlet 1 has at least one opening through which the filler-gas mixture in the filler channel 6 is introduced and in the sense of the flow direction before the confluence of the mixing chamber 5 in the flow channel 9 ends, and the core 10 in the firing position in the direction of the flow direction above the at least one inlet 1 ends.

Hierdurch weisen Mischkammer 5, Füllstoffkanal 6 und Strömungskanal 9 von einander unterschiedliche Innendurchmesser auf, wobei insbesondere der Innendurchmesser des Füllstoffkanals 6 kleiner ist als der Innendurchmesser des Strömungskanals 9. Wird nun über den wenigstens einen Einlass 1 eine Füllstoff-Gas-Mischung in den Füllstoffkanal 6 eingeleitet, so kommt es am unteren Ende der Hülse 11 zu einer Verwirbelung der Füllstoff-Gas-Mischung auf Grund der Vergrößerung des Durchmessers. Durch diese Turbulenzen kommt es zu einer Verbesserung der Vermischung des/der Füllstoffe(s) mit dem aus der Mischkammer 5 strömenden Reaktivgemisch und somit zu einer gleichmäßigen Benetzung des/der Füllstoffe(s) mit dem Reaktivgemisch. Das resultierende Füllstoff-enthaltende Reaktiv-Gas-Gemisch verlässt über eine Austrittsöffnung 7 den Strömungskanal 9. Erfindungsgemäß kann auch hier der Strömungskanal 9 wenigstens einen, insbesondere mehrere Gaskanäle 3 aufweisen, welche sich auf derselben oder unterschiedlichen Ebenen befinden. Durch das über den wenigstens einen Gaskanal 3 einströmende Mischgas wird das Füllstoff-enthaltende Reaktiv-Gas-Gemisch weiter verwirbelt. An der Austrittsöffnung 7 tritt dann ein Gemisch aus, in welchem der/die Füllstoff(e) vollständig und gleichmäßig mit dem Reaktivgemisch benetzt ist/sind.This way have mixing chamber 5 , Filler channel 6 and flow channel 9 from each other different inner diameter, wherein in particular the inner diameter of the filler channel 6 smaller than the inner diameter of the flow channel 9 , Will now over the at least one inlet 1 a filler-gas mixture in the filler channel 6 initiated, it comes at the bottom of the sleeve 11 to a turbulence of the filler-gas mixture due to the increase in the diameter. These turbulences improve the mixing of the filler (s) with that from the mixing chamber 5 flowing reactive mixture and thus to a uniform wetting of the / the fillers (s) with the reactive mixture. The resulting filler-containing reactive gas mixture leaves via an outlet opening 7 the flow channel 9 , According to the invention, the flow channel can also be used here 9 at least one, in particular several gas channels 3 which are on the same or different levels are located. Through the over the at least one gas channel 3 inflowing mixed gas, the filler-containing reactive gas mixture is further vortexed. At the outlet 7 Then, a mixture emerges in which the filler (s) is / are completely and uniformly wetted with the reactive mixture.

Am Schussende werden Füllstoffkanal 6 und Strömungskanal 9 durch den Ausstoßer 8, umfassend die Hülse 11 und den Kern 10, mechanisch gereinigt. Erfindungsgemäß führt man zur Reinigung die Hülse 11 vollständig in den Strömungskanal 9 bis mindestens zur Austrittsöffnung 7 ein, so dass sich die wenigstens eine Öffnung der Hülse 11 in Höhe des wenigstens einen in Strömungsrichtung ersten Gaskanals 3 befindet. Dies ermöglicht die Reinigung der Innenseite der Hülse sowie der unteren Fläche des Kerns 10 mit einem aus dem wenigstens einen Gaskanal 3 in die Hülse 11 eingeleiteten Gasstrom. Der Kern 10 ist so ausgebildet, dass er, wird er in Reinigungsstellung in die Hülse 11 eingeführt, mit dem unteren Rand der Hülse 11 flächig abschließt.At the end of the shot become filler channel 6 and flow channel 9 through the ejector 8th comprising the sleeve 11 and the core 10 , mechanically cleaned. According to the invention leads to cleaning the sleeve 11 completely in the flow channel 9 at least to the outlet opening 7 a, so that the at least one opening of the sleeve 11 in the amount of at least one first gas channel in the flow direction 3 located. This allows the cleaning of the inside of the sleeve as well as the bottom surface of the core 10 with one of the at least one gas channel 3 in the sleeve 11 introduced gas stream. The core 10 is designed so that he, he is in cleaning position in the sleeve 11 inserted, with the bottom edge of the sleeve 11 completes flat.

In einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung verjüngt sich die Austrittsöffnung 7 in Strömungsrichtung.In a further embodiment of the device according to the invention, the outlet opening tapers 7 in the flow direction.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 3909017 C1 [0007] DE 3909017 C1 [0007]
  • DE 4010752 A1 [0007] DE 4010752 A1 [0007]
  • DE 2517864 A1 [0013] DE 2517864 A1 [0013]
  • US 3302891 A [0013] US Pat. No. 3,328,291 A [0013]
  • WO 2009/052990 A1 [0013] WO 2009/052990 A1 [0013]
  • EP 1458494 B1 [0013] EP 1458494 B1 [0013]
  • WO 2009/143979 A1 [0015] WO 2009/143979 A1 [0015]
  • DE 102007016785 A1 [0016] DE 102007016785 A1 [0016]
  • DE 4417596 A1 [0016] DE 4417596 A1 [0016]
  • EP 0771259 B1 [0017] EP 0771259 B1 [0017]

Claims (14)

Vorrichtung zur Herstellung eines Füllstoff enthaltenden Harz-Sprühstrahls umfassend a. einen zylindrischen Füllstoffkanal (6) mit wenigstens einem Einlass (1), zur Einleitung eines Gemisches aus Transportgas und Füllstoff, und einen darin befindlichen axial beweglichen Ausstoßer (8), b. einen zylindrischen Strömungskanal (9) zur Einleitung von Füllstoff aus dem Füllstoffkanal (6) und c. eine zylindrische Mischkammer (5) mit wenigstens zwei Einlassöffnungen (4) für die Zudosierung von wenigstens zwei Reaktivkomponenten, wobei die Mischkammer (5) und der Füllstoffkanal (6) einen Winkel einschließen, der ungleich 180° ist, während der Füllstoffkanal (6) und der Strömungskanal (9) einen Winkel von 180° einschließen.Apparatus for producing a filler-containing resin spray comprising a. a cylindrical filler channel ( 6 ) with at least one inlet ( 1 ), for introducing a mixture of transport gas and filler, and an axially movable ejector therein ( 8th b. a cylindrical flow channel ( 9 ) for introducing filler from the filler channel ( 6 ) and c. a cylindrical mixing chamber ( 5 ) with at least two inlet openings ( 4 ) for the metered addition of at least two reactive components, wherein the mixing chamber ( 5 ) and the filler channel ( 6 ) include an angle which is not equal to 180 °, while the filler channel ( 6 ) and the flow channel ( 9 ) enclose an angle of 180 °. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie weiterhin einen axial in der Mischkammer (5) beweglichen Ausstoßer (2) umfasst.Device according to claim 1, characterized in that it further comprises an axially in the mixing chamber ( 5 ) movable ejector ( 2 ). Vorrichtung gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge des Ausstoßer (2) der Länge der Mischkammer (5) bis hin zum Einlass in den Strömungskanal (9) entspricht.Device according to claim 2, characterized in that the length of the ejector ( 2 ) the length of the mixing chamber ( 5 ) to the inlet in the flow channel ( 9 ) corresponds. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Stoßfläche des Ausstoßers (2) konkav ausgebildet ist, insbesondere mit einer solchen Krümmung versehen ist, die der zylindrischen Form des Strömungskanals (9) entspricht.Device according to one of claims 2 or 3, characterized in that the impact surface of the ejector ( 2 ) is concave, in particular provided with such a curvature, the cylindrical shape of the flow channel ( 9 ) corresponds. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in den Strömungskanal (9) wenigstens ein Gaskanal (3), bevorzugt mehrere Gaskanäle (3) in wenigstens einer Ebene in diesen münden.Device according to claim 1, characterized in that in the flow channel ( 9 ) at least one gas channel ( 3 ), preferably a plurality of gas channels ( 3 ) in at least one level. Vorrichtung gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass sich zwei Gaskanäle (3) auf einer Ebene einander gegenüberliegen.Device according to claim 5, characterized in that two gas channels ( 3 ) face each other on a plane. Vorrichtung gemäß Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Gaskanal (3) so angeordnet ist, dass die Strömungsrichtung des Gasstroms beim Eintritt in den Strömungskanal (9) außerhalb des Mittelpunkts des Strömungskanals (9) verläuft.Device according to claim 5 or 6, characterized in that the at least one gas channel ( 3 ) is arranged so that the flow direction of the gas stream when entering the flow channel ( 9 ) outside the center of the flow channel ( 9 ) runs. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Füllstoffkanal (6), Mischkammer (5) und Strömungskanal (9) voneinander unterschiedliche Innendurchmesser aufweisen, wobei insbesondere der Innendurchmesser des Füllstoffkanals (6) kleiner ist als der Innendurchmesser des Strömungskanals (9).Device according to claim 1, characterized in that the filler channel ( 6 ), Mixing chamber ( 5 ) and flow channel ( 9 ) have different inner diameters, wherein in particular the inner diameter of the filler channel ( 6 ) is smaller than the inner diameter of the flow channel ( 9 ). Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausstoßer (8) wenigstens so lang ist wie die Füllstoffkammer (6) und der Strömungskanal (9) bis hin zur Austrittsöffnung (7).Device according to claim 1, characterized in that the ejector ( 8th ) is at least as long as the filler chamber ( 6 ) and the flow channel ( 9 ) to the outlet ( 7 ). Vorrichtung gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausstoßer (8) eine Hülse (11) und einen darin beweglichen Kern (10) umfasst.Device according to claim 9, characterized in that the ejector ( 8th ) a sleeve ( 11 ) and a mobile core ( 10 ). Vorrichtung gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse (11) in Schußposition wenigstens eine Öffnung in Höhe des wenigstens einen Einlasses (1) aufweist und im Sinne der Strömungsrichtung vor der Einmündung der Mischkammer (5) in den Strömungskanal (9) endet.Device according to claim 10, characterized in that the sleeve ( 11 ) in the firing position at least one opening at the level of the at least one inlet ( 1 ) and in the direction of the flow direction before the confluence of the mixing chamber ( 5 ) in the flow channel ( 9 ) ends. Vorrichtung gemäß Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Öffnung der Hülse (11) sich in der Reinigungsstellung in Höhe des wenigstens einen in Strömungsrichtung ersten Gaskanals (3) befindet.Apparatus according to claim 11, characterized in that the at least one opening of the sleeve ( 11 ) in the cleaning position in the amount of the at least one first gas channel in the flow direction ( 3 ) is located. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Kern (10) in Schußposition im Sinne der Strömungsrichtung oberhalb dem wenigstens einen Einlass (1) endet und sich in Reinigungsstellung soweit im Strömungskanal (9) befindet, dass er mit dem unteren Rand der Hülse (11) flächig abschließt.Device according to one of claims 10 to 12, characterized in that the core ( 10 ) in the firing position in the direction of the flow direction above the at least one inlet ( 1 ) ends and in cleaning position so far in the flow channel ( 9 ) is located with the lower edge of the sleeve ( 11 ) completes flat. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Austrittsöffnung (7) in Strömungsrichtung verjüngt.Device according to claim 1, characterized in that the outlet opening ( 7 ) tapers in the flow direction.
DE102010018945A 2010-04-30 2010-04-30 Apparatus for producing a spray jet containing solids Ceased DE102010018945A1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102010018945A DE102010018945A1 (en) 2010-04-30 2010-04-30 Apparatus for producing a spray jet containing solids
PCT/EP2011/056591 WO2011134966A1 (en) 2010-04-30 2011-04-26 Device for producing a filler-containing spray jet

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102010018945A DE102010018945A1 (en) 2010-04-30 2010-04-30 Apparatus for producing a spray jet containing solids

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102010018945A1 true DE102010018945A1 (en) 2011-11-03

Family

ID=44169162

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102010018945A Ceased DE102010018945A1 (en) 2010-04-30 2010-04-30 Apparatus for producing a spray jet containing solids

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102010018945A1 (en)
WO (1) WO2011134966A1 (en)

Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3302891A (en) 1961-07-19 1967-02-07 Flintkote Co Apparatus for spraying plastic materials
DE1278105B (en) * 1960-01-21 1968-09-19 Ici Ltd Spray gun for the production of polyurethane foam
DE2517864A1 (en) 1974-04-29 1975-11-06 Ransburg Corp Spray gun for multi-component reinforced mixtures - which projects all constituents separately converging into mixed jet towards target
DE2823189A1 (en) * 1978-05-27 1979-11-29 Desma Werke Gmbh MIXING HEAD, IN PARTICULAR FOR THE FOAMING OF POLYURETHANES
DE3909017C1 (en) 1989-03-18 1990-04-12 Metzeler Schaum Gmbh, 8940 Memmingen, De
DE4010752A1 (en) 1990-04-03 1991-10-10 Metzeler Schaum Gmbh METHOD FOR PRODUCING A FLAME-RESISTANT, ELASTIC POLYURETHANE-SOFT FOAM
DE3688036D1 (en) * 1985-10-08 1993-04-22 Dow Chemical Co HIGH PRESSURE MIXING HEAD FOR REACTIVE INGREDIENTS.
DE4417596A1 (en) 1994-05-19 1995-11-23 Krauss Maffei Ag Mixing reactive plastic components with fillers and process equipment
EP0771259B1 (en) 1995-05-08 2003-08-06 Krauss-Maffei Kunststofftechnik GmbH Device for manufacturing plastic parts with incorporated reinforcement fibres
EP1458494B1 (en) 2001-12-14 2008-07-09 Stankiewicz GmbH Method for the spray application of plastic layers
DE102007016785A1 (en) 2007-04-05 2008-10-09 Hennecke Gmbh Process for the production of molded parts with a layer of polyurethane
WO2009052990A1 (en) 2007-10-24 2009-04-30 Bayer Materialscience Ag Apparatus and method for producing reinforced composite polyurethane materials
WO2009143979A1 (en) 2008-05-28 2009-12-03 Bayer Materialscience Ag Production of a solids-containing pur spray jet

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2645937B2 (en) * 1976-10-12 1980-10-02 Elastogran Maschinenbau Gmbh & Co, 8021 Strasslach High-pressure injection mixing head for multi-component plastics, especially polyurethane
DE69809503T2 (en) * 1997-08-05 2003-04-24 Afros S.P.A., Caronno Pertusella Apparatus and method for producing polyurethane material
DE102005058292A1 (en) * 2005-12-07 2007-06-14 Hennecke Gmbh Method and device for the production of coated molded parts

Patent Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1278105B (en) * 1960-01-21 1968-09-19 Ici Ltd Spray gun for the production of polyurethane foam
US3302891A (en) 1961-07-19 1967-02-07 Flintkote Co Apparatus for spraying plastic materials
DE2517864A1 (en) 1974-04-29 1975-11-06 Ransburg Corp Spray gun for multi-component reinforced mixtures - which projects all constituents separately converging into mixed jet towards target
DE2823189A1 (en) * 1978-05-27 1979-11-29 Desma Werke Gmbh MIXING HEAD, IN PARTICULAR FOR THE FOAMING OF POLYURETHANES
DE3688036D1 (en) * 1985-10-08 1993-04-22 Dow Chemical Co HIGH PRESSURE MIXING HEAD FOR REACTIVE INGREDIENTS.
DE3909017C1 (en) 1989-03-18 1990-04-12 Metzeler Schaum Gmbh, 8940 Memmingen, De
DE4010752A1 (en) 1990-04-03 1991-10-10 Metzeler Schaum Gmbh METHOD FOR PRODUCING A FLAME-RESISTANT, ELASTIC POLYURETHANE-SOFT FOAM
DE4417596A1 (en) 1994-05-19 1995-11-23 Krauss Maffei Ag Mixing reactive plastic components with fillers and process equipment
EP0771259B1 (en) 1995-05-08 2003-08-06 Krauss-Maffei Kunststofftechnik GmbH Device for manufacturing plastic parts with incorporated reinforcement fibres
EP1458494B1 (en) 2001-12-14 2008-07-09 Stankiewicz GmbH Method for the spray application of plastic layers
DE102007016785A1 (en) 2007-04-05 2008-10-09 Hennecke Gmbh Process for the production of molded parts with a layer of polyurethane
WO2009052990A1 (en) 2007-10-24 2009-04-30 Bayer Materialscience Ag Apparatus and method for producing reinforced composite polyurethane materials
WO2009143979A1 (en) 2008-05-28 2009-12-03 Bayer Materialscience Ag Production of a solids-containing pur spray jet

Also Published As

Publication number Publication date
WO2011134966A1 (en) 2011-11-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1599520B1 (en) Method and device for producing a two-component lacquer mixture
EP2470308A1 (en) Method and device for the production of a spray application consisting of reactive plastic
DE2608417A1 (en) METHOD AND APPARATUS FOR PRODUCING SOOT
DE602004009444T2 (en) METHOD FOR PRODUCING A FORM PART THAT CONTAINS A PRESERVED POLYURETH-LAYER
DE2544559A1 (en) METHOD AND APPARATUS FOR PREPARING A REACTION MIXTURE FOR THE PRODUCTION OF FOAM
DE1215352B (en) Injection device for the continuous production of foams
EP0912309A1 (en) High-pressure mixing head
EP0685544A1 (en) Aqueous two-component polyurethane lacquer emulsions and process for their preparation
EP0960008B1 (en) Method and device for producing polyurethanes containing filling materials
WO2009143979A1 (en) Production of a solids-containing pur spray jet
CH669124A5 (en) NOZZLE FOR SPRAYING LIQUID MEDIA.
EP0347712B1 (en) Device for mixing at least two reactive plastic components
DE102010018946A1 (en) Process for the preparation of a spray jet containing solids
DE10322998B4 (en) Twin component paint preparation for a robot vehicle paint spraying assembly and especially a polyurethane paint emulsion pumps the two components under a low pressure to a mixer followed by a homogenizer
DE102010018945A1 (en) Apparatus for producing a spray jet containing solids
DE2945818A1 (en) METHOD AND DEVICE FOR REACTION INJECTION MOLDING
DE4417596A1 (en) Mixing reactive plastic components with fillers and process equipment
DE102009055665A1 (en) Method and apparatus for high pressure mixing of filled polyurethane resins
DE102004021563A1 (en) Multi-component mixing head
WO2011023328A1 (en) Method for producing sound-absorbing polyurethane layers
DD268908A1 (en) DEVICE FOR INTRODUCING SOLIDS INTO LIQUIDS
DE19702434C2 (en) High pressure mixing head
DE2507219C2 (en) Coating powder with hammer effect and process for the production of the same
DE1926900U (en) DEVICE FOR THE CONTINUOUS MANUFACTURING OF RESIN FOAM.
CH443658A (en) Process and apparatus for the continuous production of foams from curable synthetic resins

Legal Events

Date Code Title Description
R002 Refusal decision in examination/registration proceedings
R003 Refusal decision now final

Effective date: 20120315