201892. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés tollvatta előállítására
1 HU 201892 A 2 A találmány tárgya eljárás és berendezés tollvatta előállítására. Az eljárás során a tollat szükség esetén először előkészítő műveletnek vetjük alá. Az iparszerű baromfi hústermelés kialakulásával és a vágóhídi feldolgozási technológia fejlődésével egyre nagyobb tömegű toll képződik. Ennek hasznosítására takarmányozási célból különböző eljárásokat dolgoztak ki, amelyre pl. a gőzzel történő hidrolízis, különböző savakkal való kezelés, savak és lúgok együttes alkalmazása stb. a jellemző. Az így kezelt toll a kiindulási minőségtől és az eljárás minőségétől függően többé-kevésbé jó eredménnyel felhasználható takarmányozási célra. A takarmányozási célú transzformációnak azonban korlátái vannak, melyek a gazdaságos felhasználást behatárolják. A 2.441.003 számú NSZK-beli közrebocsátási irat bálabontó berendezést ismertet. A berendezés dobjába helyezett tolibála lassú forgatás hatására a dobétól eltérő sebességgel csúszkáló-zuhanó forgásba kezd. A dob belső palástjába helyezett tépőszerszámok az eltérő sebességű és jellegű mozgás hatására, a bála tömegének közreműködésével a bálát elemi részeire, azaz egy-egy tolira bontják. A berendezés hátránya, hogy csak a nyesrtollbála fellazítására alkalmas. Nagyobb forgási sebességnél a bála - a centrifugális erő következtében - felszorul a tépő szerszámokra. A berendezés segítségével közvetlenül felhasználható vattaszerű anyag nem készíthető. A toll hegyes része a textilhuzatot átszúrja, ezért ruházati cikkek készítésére nem alkalmas. A 2.659.794 lajstromszámú NSZK és a 3.037.958 lajstromszámú NSZK leírások baromfitoll kémiai tisztítását ismertetik. Az eljárások célja, hogy higiéniailag megfelelő ruházat vagy ágynemű töltésére alkalmas tollat kapjanak. Az eljárások kezdő és végterméke egyaránt toll. A megoldások hátránya, hogy kémiai eljárások költségesek, ezért a végtermék felhasználására csak szűk körben van lehetőség. Mivel a végtermék szintén toll marad, ez ugyancsak korlátozza az alkalmazhatóságot. A nedves vágóhídi tollat sok esetben megsemmisítik (pl. elássák). Biológiai adottság, hogy a toll a természeti behatásokkal szemben rendkívül ellenálló, ezért megsemmisítése jelentős mértékben szennyezi a környezetet, a talaj víz fertőzését okozhatja, továbbá a korlátozottan rendelkezésre álló földterület igénybevételével jár. A vágóhídi nedves toll ipari hasznosításra történő előkészítéséről nincs tudomásunk. A találmány célja az, hogy a vágóhídi nedves vagy az egyéb célra nem használható száraz tollat különböző ipari alkalmazásokhoz előkészítsük, és így, pl. az építőipar vagy a könnyűipar területén jól hasznosítható, jó hőszigetelő tulajdonságú, könnyen tárolható és szállítható anyagot állítunk elő. A találmányi gondolat alapja az a felismerés, hogy a természetben létrejött rendkívül stabil fehérjék, mint pl. a toll, fizikai vagy fizikai-kémiai műveletekkel olyan tartós ipari anyaggá módosíthatók, melyek pótolják a nagy energiaráfordítással előállított ásványi eredetű vagy növényi eredetű szigetelőket. A találmányi gondolathoz tartozik az is, hogy ha a tollat nagy sebességgel forgó vágó elemeknek ütköztetjük, akkor a toll robbanásszerűen vattaszerű anyaggá foszlódik. Ezt az ún. terjedelmesítést úgy érthetjük el, hogy ha a toll gerincét és kemény, csőalakú orsóját keresztirányban szeleteljük, hosszirányban pedig finom szálakká daraboljuk. A kitűzött célnak megfelelően a találmány szerinti eljárás tollvatta előállítására, melynek során a tollat szükség esetén először előkészítő műveletnek vetjük alá, azon alapul, hogy a tollat terjedelmesítjük, a terjeselmesítés során a tollatt és/vagy a toll részeit sűrűség szerint szelektáljuk, és ezzel egyidejűleg főleg a legnagyobb sűrűségű tollat és/vagy tollrészeket 70-150 m/s kerületi sebességgel forgó vágó elemeknek való ütköztetéssel aprítjuk és foszlatjuk, az 1- 5 mikron vastagságú és 5—10 mm hosszú tollrészeket pedig eltávolítjuk, majd adott esetben bálázzuk. A találmány egyik foganatosítási módjánál, nedves toll esetén, az előkészítés során a tollat legalább egy fokozatban szűrjük, majd víztelenítjük és megszárítjuk, a szárítás során a toll nedvességtartalmát 12% alá csökkentjük. A víztelenítést centrifugálás és/vagy légbefúvás segítségével végezhetjük. Az eljárást úgy is végezhetjük, hogy az előkészítő művelet során a tollat 15-25 mm hosszúságú szálakra előaprítjuk, adott esetben oldószerrel, pl. semleges kémhatású tenzidekkel, és/vagy tartósító vegyszerrel, pl. klorogénnel vagy kvatemer ammóniumvegyülettel kezeljük, majd az oldószert és/vagy a tartósító vegyszert. Terjedelmesítés után a tollvattát bálázhatjuk. A találmány szerinti berendezés oly módon van kialakítva, hogy a földolgozandó toll biológiai struktúrájához alkalmazkodó kivitelű terjedelmesítő egysége van, a terjedelmesítő egység 70 m/s sebességnél nagyobb forgásra alkalmas, célszerűen 5 mm-nél vékonyabb kés alakú vágó elemeket és terjedelmesítő teret tartalmaz, a vágó elemek pedig a terjedelmesítő térben helyezkednek el. Az egyik kiviteli alaknál a terjedelmesítő egység elé önszabályozó betápláló szerv van beiktatva. A berendezés egy további lehetséges kiviteli alakjánál a terjedelmesítő egységhez hőmérséklet érzékelőszerv és adott esetben szabályozó szerv tartozik. A találmány további ismérve lehet, hogy a terjedelmesítő egység vészleállítóval van ellátva. Egy további lehetséges kiviteli alaknál a terjedelmesítő egység töltő nyílást, a toll - levegő arányának beállítására alkalmas primer levegő nyílást, adott esetben dobóventillátort és utánvágó pengét, légáram szabályozására alkalmas szekunder beömlő nyílást, tengelyt, alaplapot, valamint tartó kereket tartalmaz. A tengelyre tartó elem van rögzítve, a tartó elemen pedig a vágó elemek helyezkednek el. Ugyancsak jellemző lehet, hogy az utánvágó pengék a tartó keréken helyezkednek el. A találmány szerinti tollvatta számos előnnyel rendelkezik. A nedves vágóhídi toll nagy bősége olyan környezetszennyező forrás, amelynek átalakítása ipari anyaggá jelentős környezetkímélő hatással jár. Az eljárás biztonságos és energiatakarékos. Jelentős gazdasági előny, hogy hulladékanyagból állít elő olyan értékes ipari anyagot, amely egyrészt további felhasználásra is alkalmas, másrészt nagy energiaráfordítással előállítható szigetelőanyagot pótol. A találmányi eljárás során keletkező tollvatta homogén elemei szálak statisztikailag rendezetlen hal5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
