BE1029273B1

BE1029273B1 - Composiet polystyreenprofiel en werkwijze voor de productie van dergelijke profielen

Info

Publication number: BE1029273B1
Application number: BE20215767A
Authority: BE
Inventors: Miguel Knockaert
Original assignee: Orac Holding Nv
Priority date: 2021-10-01
Filing date: 2021-10-01
Publication date: 2022-10-28
Also published as: EP4159400A1; WO2023052618A1

Abstract

Composiet polystyreenprofiel dat zich longitudinaal uitstrekt, van een eerste einde naar een tweede einde, en een voorste oppervlak en een achterste oppervlak omvattende, omvattende: a. een kerngedeelte dat een monopolymeer polystyreenschuim omvat dat zich uitstrekt in de longitudinale richting, waarbij het kerngedeelte polystyreenschuim omvat met een dichtheid die gelegen is het bereik van 160 kg/m³ tot en met 240 kg/m³, en b. een huidgedeelte of -laag dat of die een (hoge-impact) polystyreencopolymeer omvat of daaruit bestaat en dat of die het kerngedeelte ten minste in voornoemde longitudinale richting omgeeft, met een dichtheid die gelegen is het bereik van 700 kg/m³ tot en met 1300 kg/m³, waarbij - het polystyreenprofiel een gecombineerde dichtheid vertoont die gelegen is in het bereik van 200 kg/m³ tot en met 360 kg/m³; en - het huidgedeelte een niet-uniforme dikte vertoont in een transversale richting die loodrecht staat op de longitudinale richting; en een geassocieerde werkwijze voor het vervaardigen van deze profielen.

Description

Composiet polystyreenprofiel en werkwijze voor de productie van dergelijke profielen Technisch vakgebied De onderhavige uitvinding heeft betrekking op polystyreenprofielen en op werkwijzen voor het vervaardigen daarvan, en meer bepaald op zeer lichte polystyreenprofielen met een zodanig hoge impactweerstand dat ze kunnen gebruikt worden als plint.

Stand der techniek Plinten worden veel gebruikt en kunnen vervaardigd worden uit een heel gamma aan materialen. Dergelijke materialen kunnen bijvoorbeeld hout, plastic, metaal, of polystyreen omvatten. Plinten uit polystyreen bieden het voordeel dat ze licht zijn, dat ze bestand zijn tegen water en tegen schimmels, en dat ze gemakkelijk te manipuleren en te verwerken zijn. Ze kunnen gemakkelijk ingekort of aangepast worden, bijvoorbeeld met behulp van standaard gereedschappen. Het transport ervan is gemakkelijk en relatief goedkoop, vermits ze een laag gewicht vertonen. Vermits ze lichtjes flexibel zijn, kunnen ze gemakkelijk permanent op een wand bevestigd worden, bijvoorbeeld door gebruik te maken van een geschikt lijm of hechtlaag, waarbij dan het oppervlak van de wand gevolgd kan worden.

Plinten dienen weerstand te bieden tegen eventuele impacts van objecten zoals stofzuigers, vloerborstels, koffers, speelgoed (bijvoorbeeld skateboards, … }), schoenen, en meubels, bijvoorbeeld tafels of stoelen.

In het document EP 2.634.210 wordt een werkwijze beschreven voor het vervaardigen van composietprofielen, alsook de daaruit voortvloeiende profielen die lichtgewicht zijn. In de industrie bestaat de behoefte aan verbeterde en alternatieve polystyreenprofielen die lichtgewicht zijn en die een geoptimaliseerde impactweerstand bezitten, en dit terwijl ze aan minimale kosten en met een minimaal gewicht geproduceerd kunnen worden.

Samenvatting van de uitvinding Het is een doel van de onderhavige uitvinding om te voorzien in een polystyreenprofiel volgens conclusie 1, en om te voorzien in een geassocieerde werkwijze voor het vervaardigen van dergelijke profielen, volgens de tweede onafhankelijke conclusie.

Volgens een eerste aspect van de onderhavige uitvinding wordt er een composiet polystyreenprofiel beschreven dat zich longitudinaal uitstrekt, van een eerste einde naar een tweede einde, en dat een voorste oppervlak en een achterste oppervlak omvat, omvattende:

a. een kerngedeelte dat een monopolymeer polystyreenschuim omvat dat zich uitstrekt in de longitudinale richting, waarbij het kerngedeelte polystyreenschuim omvat met een dichtheid die gelegen is het bereik van

160 kg/m tot en met 240 kg/m,

b. een huidgedeelte of -laag dat of die een polystyreencopolymeer omvat en dat of die het kerngedeelte ten minste in de longitudinale richting omgeeft, met een dichtheid die gelegen is het bereik van 700 kg/m? tot en met 1300 kg/m,

waarbij - het polystyreenprofiel een gecombineerde dichtheid heeft die gelegen is in het bereik van 200 kg/m tot en met 360 kg/m*; en - het huidgedeelte een niet-uniforme dikte heeft in een transversale richting die loodrecht staat op voornoemde longitudinale richting.

Het is een voordeel van een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding dat de profielen een vergelijkbare of zelfs verbeterde impactweerstand bezitten in vergelijking met profielen uit de stand der techniek die een huidgedeelte hebben met een uniforme dikte in een transversale richting die loodrecht staat op de longitudinale richting.

Het is een bijkomend voordeel dat de totale hoeveelheid polystyreen per lopende meter product kan gereduceerd worden met 15% tot en met 20%, dat de totale materiaalkosten gereduceerd kunnen worden, net zoals het gewicht en de ecologische voetafdruk ervan.

Bij voorkeur omvat het huidgedeelte het polystyreencopolymeer of bestaat het daaruit. Bij voorkeur omvat het huidgedeelte een hoge-impact polystyreencopolymeer of bestaat het daaruit. Bij voorkeur omvat het hoge-impact polystyreencopolymeer HIPS of ABS, of bestaat het daaruit. HIPS (hoge-impact polystyreen) is een polystyreen dat co-gepolymeriseerd is met polybutadieen, teneinde de impactweerstand ervan beduidend op te drijven. De gebruikte HPIS-types zijn typisch in het bezit van een breukrek van ten minste 20%. De hoeveelheid en de grootte van de polybutadieendeeltjes bepalen de uiteindelijke eigenschappen. ABS (acrylnitrilbutadieenstyreen) is een styreen dat co-gepolymeriseerd is met nitrilgroepen en met butadieendeeltjes. Nitril verhoogt de hittebestendige temperatuur, terwijl het butadieen de taaiheid doet toenemen. Gebruikte ABS-types vertonen een breukrek van ten minste 20%. Volgens te verkiezen uitvoeringsvormen is het kerngedeelte of de kern opgeschuimd en omvat het of hij polystyreenmateriaal voor algemeen gebruik (General Purpose polystyrene materiaal — GPPS) en een hoog-impact polystyreenmateriaal (High Impact polystyrene material — HIPS). Het HIPS-materiaal maakt bij voorkeur 5% tot en met 25% uit van het materiaal van de kern, nog beter 10% tot en met 20%. Het GPPS-materiaal maakt bij voorkeur 70% tot en met 90% uit van het kernmateriaal, nog beter 75% tot en met 85%.

GPPS (General Purpose polystyrene materiaal — polystyreenmateriaal voor algemeen gebruik) is gedefinieerd als een niet-gemodificeerd zuiver PS-polymeer, en vertoont typisch een breukrek van minder dan 5%. Dit materiaal wordt dan ook als bros beschouwd in het uiteindelijke product, maar zorgt wel voor een gemakkelijke verwerking tijdens het opschuimen. Het kerngedeelte omvat bij voorkeur bovendien een polystyreencopolymeer. Dit biedt het voordeel dat broze scheuren van het kerngedeelte vermeden kunnen worden. Volgens te verkiezen uitvoeringsvormen is het polystyreenprofiel een plint.

Volgens te verkiezen uitvoeringsvormen heeft het polystyreenprofiel een voorste oppervlak en een achterste oppervlak. Het voorste oppervlak stemt bij voorkeur overeen met het oppervlak van het profiel dat tijdens het gebruik is blootgesteld aan eventuele impacts. Het voorste oppervlak stemt bij voorkeur overeen met het oppervlak van het profiel dat zichtbaar is wanneer het profiel tegen een wand wordt geïnstalleerd, of in verbinding tussen een wand en een vloer. Het achterste oppervlak is het complement van het voorste oppervlak. Het achterste oppervlak omvat bij voorkeur een vloerdeel waarvan het de bedoeling is dat het in contact komt met een vloer, alsook een wanddeel waarvan het de bedoeling is dat het in contact komt met een wand, wanneer een en ander op de gepaste wijze geïnstalleerd is. Het voorste oppervlak omvat bij voorkeur scherpe details. Zo kan het scherpe randen en/of detailelementen met kleine krommingstralen omvatten. In een welbepaalde uitvoeringsvorm kan het composiet polystyreenprofiel scherpe detailelementen of randen hebben met een krommingstraal R van ten hoogste 1 mm. Men heeft vastgesteld dat een gereduceerde dikte van het huidgedeelte aan de achterzijde van het composiet polystyreenprofiel in vergelijking met de voorzijde van het profiel, voldoende steun kan bieden aan de kernlaag en een voldoende of verbeterde weerstand kan creëren van het composietsubstraat tegen een impact op het voorste oppervlak. Terwijl er een welbepaalde dikte vereist is aan de voorzijde die is blootgesteld aan een eventuele impact, is dezelfde dikte niet nodig aan de achterzijde. Men heeft eveneens vastgesteld dat het enkel op de voorste zijde voorzien van een huidgedeelte aanleiding kan geven tot het breken van het kerngedeelte vanaf de achterzijde bij een impact op de voorzijde, wanneer het te veel gebogen wordt, of wanneer de plint terug van de wand verwijderd wordt. Een huidgedeelte of huidlaag met een gereduceerde dikte aan de achterzijde van het profiel geeft eveneens aanleiding tot een relatief flexibelere composietprofielstructuur die meer bestand is tegen eventuele impacts.

Volgens te verkiezen uitvoeringsvormen is het kerngedeelte opgeschuimd. Volgens te verkiezen uitvoeringsvormen is het huidgedeelte niet opgeschuimd. Het kan bijvoorbeeld in het bezit zijn van een dichtheid die gelegen is tussen 1000 kg/m? en 1300 kg/m, of tussen 1040 kg/m* en 1300 kg/m°, of tussen 1050 kg/m? en 1300 kg/m.

Volgens alternatieve uitvoeringsvormen is het huidgedeelte opgeschuimd. Het kan bijvoorbeeld een dichtheid hebben die gelegen is tussen 700 kg/m en 1050 kg/m°. 5 Volgens te verkiezen uitvoeringsvormen omvat het huidgedeelte bovendien een vulmateriaal, zoals bijvoorbeeld talk, CaCOs, of andere vulmiddelen die bekend zijn bij de vakman. Volgens te verkiezen uitvoeringsvormen omvat het achterste oppervlak een oppervlak, bij voorkeur een vlak oppervlak, dat geschikt is om daarop lijm aan te brengen. Volgens alternatieve uitvoeringsvormen omvat het achterste oppervlak een hechtstrip om de bevestiging op een wand uit te voeren.

Volgens te verkiezen uitvoeringsvormen bedraagt een variatie van de niet-uniforme dikte in de transversale richting van het huidgedeelte tussen een minimale dikte (of constante dikte) ter hoogte van het voorste oppervlak, en een minimale dikte (of constante dikte) ter hoogte van het achterste oppervlak, meer dan 15%, of meer dan 20%, of meer dan 25%, of meer dan 30%, waarbij de minimale dikte ter hoogte van het achterste oppervlak kleiner is dan de minimale dikte ter hoogte van het voorste oppervlak.

Volgens te verkiezen uitvoeringsvormen is de dikte van het huidgedeelte ter hoogte van het voorste oppervlak en/of de dikte van het huidgedeelte ter hoogte van het achterste oppervlak constant of in hoofdzaak constant.

Volgens te verkiezen uitvoeringsvormen is een dikte van het huidgedeelte ter hoogte van het voorste oppervlak gelegen tussen 0,3 mm en 1,0 mm, en bij voorkeur gelegen tussen 0,5 mm en 0,9 mm, terwijl de dikte van het huidgedeelte ter hoogte van het achterste oppervlak gelegen is in het bereik van, of beter tussen 0,1 mm en 0,7 mm.

Volgens te verkiezen uitvoeringsvormen vertoont het materiaal van het huidgedeelte een breukrek die groter is dan 30%, en is het in het bezit van een modulus van Young die groter is dan 1800 MPa (bij 20 °C en 1 bar).

Volgens te verkiezen uitvoeringsvormen omvat het achterste oppervlak ten minste twee, zich longitudinaal uitstrekkende steungedeeltes, waarbij de steungedeeltes een deel omvatten van het kerngedeelte en een deel van het huidgedeelte. Dit biedt het voordeel dat het respectievelijke deel van het huidgedeelte het respectievelijke deel van het kerngedeelte in het respectievelijke steungedeelte kan ondersteunen en er een verbeterde stabiliteit aan kan geven. Daarenboven is het een voordeel dat de steungedeeltes dezelfde structuur omvatten als, dat wil zeggen dat ze in een enkel proces vervaardigd zijn samen met de rest van de profielen, waardoor de stabiliteit van het product/profiel als geheel en van de steungedeeltes als dusdanig verbeterd wordt. Elk van de steungedeeltes kan bijvoorbeeld een vlak oppervlak omvatten om het profiel/de plint op de wand te lijmen. Het vlakke oppervlak kan zich bijvoorbeeld longitudinaal uitstrekken en een breedte hebben die gelegen is tussen 5 mm en 20 mm, of die gelegen is tussen 10 mm en 20 mm. Bij voorkeur zijn de steungedeeltes parallel voorzien en zijn ze voorzien om parallel aan een wandoppervlak geïnstalleerd te worden. Bij voorkeur hebben de beide of alle steungedeeltes respectievelijke steunoppervlakken die coplanair zijn.

Volgens te verkiezen uitvoeringsvormen omvat het composiet polystyreenprofiel dat ten minste twee, zich longitudinaal uitstrekkende steungedeeltes omvat, een overbruggend gedeelte tussen twee naast elkaar gelegen steungedeeltes, waarbij het overbruggende gedeelte in het bezit is van een lengte die gelegen is in het bereik van 1 cm tot en met 50 cm, en beter van 1 cm tot en met 25 cm, of tussen 1 cm en 15 cm, of tussen 1 cm en 10 cm. Met andere woorden betekent dit dat het overbruggende gedeelte bij voorkeur een spleet overbrugt tussen twee steungedeeltes van ongeveer 1 cm tot en met 50 cm. De holle ruimte in het overbruggende gedeelte tussen de wand (of een vlak dat gedefinieerd wordt door respectievelijke coplanaire steungedeeltes) en het achterste oppervlak van het profiel fungeert als een elastische vervormingszone tijdens een zware impact. Dit maakt de absorptie mogelijk van de impactenergie, en voorkomt bijkomende schade ter hoogte van het voorste oppervlak.

Volgens te verkiezen uitvoeringsvormen bedraagt de minimale afstand tussen het overbruggende gedeelte en een vlak dat gedefinieerd is door respectievelijke coplanaire steungedeeltes, of tussen het overbruggende gedeelte en een wand (wanneer geïnstalleerd) ten minste 0,5 mm of ten minste 1 mm, of ten minste 2 mm, of ten minste 3 mm. De afstand tussen het overbruggende gedeelte en een vlak dat gedefinieerd is door respectievelijke coplanaire steungedeeltes kan variëren langs het overbruggende gedeelte, bij voorkeur tussen 0,5 mm en 30 mm, of tussen 0,5 mm en 25 mm, of tussen 0,5 mm en 20 mm. Volgens bepaalde uitvoeringsvormen kan het overbruggende gedeelte een voorste oppervlak en een achterste oppervlak omvatten. Het achterste oppervlak kan in hoofdzaak vlak zijn. Het kan bijvoorbeeld parallel of in hoofdzaak parallel zijn aan een vlak dat gedefinieerd is door respectievelijke coplanaire steungedeeltes. Het achterste oppervlak van het steungedeelte kan één of meerdere verlengingen omvatten in de richting van het vlak dat gedefinieerd is door de steungedeeltes. Dergelijke verlengingen kunnen bijvoorbeeld uitgevoerd zijn in de vorm van één of meerdere uitstekende delen. Dit biedt het bijkomende voordeel dat het overbruggende gedeelte bijkomend ondersteund wordt door de verlengingen naar aanleiding van een initiële vervorming van het overbruggende gedeelte, bij een eventuele impact van een object op het voorste oppervlak van het overbruggende gedeelte.

Volgens te verkiezen uitvoeringsvormen omvat het composiet polystyreenprofiel een onderste oppervlak dat overeenstemt met het vloergedeelte, en is het overbruggende gedeelte voorzien op een afstand ten opzichte van het onderste oppervlak die gelegen is in een bereik van 1 cm tot en met 50 cm, of in een bereik van 1 cm tot en met 40 cm, of in een bereik van 1 cm tot en met 30 cm. Het feit dat er sprake is van een continu huidgedeelte aan de achterzijde van het profiel of van de plint, waarbij dit gedeelte zich uitstrekt en de respectievelijke delen van de kerngedeeltes van de ten minste twee steungedeeltes verbindt, maakt het composietprofiel meer flexibel en bestand tegen een eventuele impact. In dit type configuratie wordt het voordeel van een meer flexibel _composietprofiel versterkt. Volgens te verkiezen uitvoeringsvormen vertoont het kerngedeelte een constante gemiddelde schuimdichtheid, ten minste in de transversale richting. Het kerngedeelte vertoont bij voorkeur een constante gemiddelde schuimdichtheid in de longitudinale richting. Dit verzekert een constante mechanische sterkte en een initiële impactweerstand langs het voorste oppervlak van het profiel. Volgens te verkiezen uitvoeringsvormen is de celdiameter van het kerngedeelte zodanig dat 50% van alle cellen in het bezit zijn van een diameter van ten hoogste 100 um, terwijl 95% van alle cellen in het bezit zijn van een diameter van ten hoogste 400 um.

Op verrassende wijze heeft men vastgesteld dat het toevoegen van HIPS aan de kern het mogelijk maakt dat de celwanden meer rekken dan wanneer de kern geen HIPS omvat. Er is aangetoond dat dit aanleiding geeft tot grotere celdiameters en tot sterkere celwanden, wat op zich weer aanleiding geeft tot een voldoende druksterkte en taaiheid voor de geclaimde HIPS-concentraties. Dit is nog meer uitgesproken voor de HIPS-types met de geclaimde gemiddelde grootte van de polybutadieendeeltjes. Men heeft vastgesteld dat hogere HIPS-concentraties de celgroei in het gedrang kunnen brengen. Volgens te verkiezen uitvoeringsvormen is het kerngedeelte in het bezit van een druksterkte van ten minste 2 N/mm? of van ten minste 3 N/mm2. Volgens te verkiezen uitvoeringsvormen omvat het kerngedeelte bovendien polybutadieendeeltjes die in het bezit zijn van een gemiddelde diameter die gelegen is in het bereik van 1 micron tot en met 7 micron, die nog beter gelegen zijn in het bereik van 1 micron tot en met 5 micron, en die het liefst gelegen zijn in het bereik van 2 micron tot en met 3 micron. Op verrassende wijze heeft men vastgesteld dat de afmetingen van de polybutadieendeeltjes een belangrijke parameter is bij het definiëren van de mechanische eigenschappen van het profiel. Wanneer de polybutadieendeeltjes klein zijn, wordt inderdaad de impactweerstand van het kerngedeelte in het gedrang gebracht. Wanneer de polybutadieendeeltjes te groot zijn, hebben ze een negatieve impact op het opschuimingsproces van het kerngedeelte.

Volgens te verkiezen uitvoeringsvormen is de hechtsterkte van het huidgedeelte op het kerngedeelte gelegen in het bereik van 2 N/mm? tot en met 7 N/mm2, en nog beter in het bereik van 3 N/mm? tot en met 7 N/mm2. Volgens te verkiezen uitvoeringsvormen wordt het composiet polystyreenprofiel vervaardigd aan de hand van een co-extrusieproces. Volgens te verkiezen uitvoeringsvormen omvat het composiet polystyreenprofiel geen olieresidu's.

Volgens te verkiezen uitvoeringsvormen omvat het composiet polystyreenprofiel bovendien een primerlaag op het voorste oppervlak ervan.

Kenmerken en voordelen die beschreven werden in het kader van één van de bovenstaande aspecten van de onderhavige beschrijving worden eveneens impliciet beschreven geacht voor de overige aspecten, uiteraard mutatis mutandis, zoals duidelijk zal zijn voor de vakman in het vakgebied.

Volgens een tweede aspect van de onderhavige beschrijving wordt er voorzien in een werkwijze voor het vervaardigen van een composiet polystyreenprofiel volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de werkwijze de stappen omvat: a) het plastificeren van een polymere kernsamenstelling in een eerste extrusie-eenheid, waarbij voornoemde polymere kernsamenstelling een polystyreenmonopolymeer, een nucleërend middel, en een fysiek schuimmiddel omvat; b) het plastificeren van een polymere huidsamenstelling in een tweede extrusie-eenheid, waarbij voornoemde polymere huidsamenstelling een polystyreencopolymeer omvat; c) het aanvoeren van de geplastificeerde polymere kernsamenstelling naar een co-extrusievorm, teneinde een kerngedeelte te vormen; d) het, na stap (c), aanvoeren van de polymere huidsamenstelling naar de co-extrusievorm, teneinde een plastic composiet te vormen met een kerngedeelte en met een huidgedeelte dat vervaardigd is uit voornoemde polymere huidsamenstelling die voornoemd kerngedeelte omgeeft en met dit laatste verlast is: e) het door een afgekoelde kalibratie-eenheid leiden van de plastic composiet zoals die verkregen werd aan het einde van stap (d), teneinde voornoemde plastic composiet af te koelen en de vorm ervan te stabiliseren, waarbij het huidgedeelte een niet-uniforme dikte heeft in een transversale richting die loodrecht staat op voornoemde longitudinale richting.

Volgens te verkiezen uitvoeringsvormen wordt de niet-uniforme dikte van het huidgedeelte gerealiseerd door een verschil te creëren in het stromingsdebiet van de polymere huidsamenstelling in de richting van het kerngedeelte.

Volgens te verkiezen uitvoeringsvormen wordt stap (e) onmiddellijk na stap (d) voorzien. Dit is te verkiezen omdat de plastic composiet zodoende niet de kans krijgt om volledig vrij te expanderen. Met andere woorden betekent dit dat de plastic composiet enkel de kans krijgt om gedeeltelijk vrij te expanderen of om niet vrij te expanderen. Bij voorkeur is de expansie van de plastic composiet beperkt tot niet meer dan 20%, of tot niet meer dan 10%, of tot niet meer dan 5% op volumebasis. Volgens te verkiezen uitvoeringsvormen kan de expansie van de plastic composiet gecontroleerd of beperkt worden door temperaturen te controleren van de (huid- en kern-) smelten en van de kalibratie-eenheid, alsook door gebruik te maken van vooraf bepaalde afmetingen van de kalibratie-eenheid.

Een voordeel van deze controle of beperking van de vrije expansie van de plastic composiet is dat de smeltdrukken in de co-extrusievorm gereduceerd kunnen worden, zodat er geen olie vereist is als smeermiddel in de vorm en/of in de kalibratie-eenheid, met als resultaat olievrije producten (en koelwater).

Een bijkomend voordeel van het beperken van de vrije expansie van de plastic composiet is dat de uiteindelijke schuimdichtheid van het kerngedeelte in hoofdzaak constant is of ten minste constant is in de transversale richting, en typisch eveneens in de longitudinale richting.

Volgens te verkiezen uitvoeringsvormen wordt een fysiek schuimmiddel voorzien in voornoemde polymere kernsamenstelling. Dit fysieke schuimmiddel is of omvat bij voorkeur COa.

Volgens de verkiezen uitvoeringsvormen is het CO: aanwezig in de polymere kernsamenstelling in een hoeveelheid van 0,5% op gewichtsbasis tot en met 2% op gewichtsbasis, beter in een hoeveelheid van 0,6% op gewichtsbasis tot en met 1,5% op gewichtsbasis, en nog beter in een hoeveelheid van 0,8% op gewichtsbasis tot en met 1,2% op gewichtsbasis.

Volgens te verkiezen uitvoeringsvormen omvat de polymere kernsamenstelling een polystyreenmonopolymeer, en wordt ze in de co-extrusievorm verwerkt bij een temperatuur die gelegen is in het bereik van 140 °C tot en met 152 °C, en die bij voorkeur gelegen is tussen 144 °C en 148 °C, terwijl de polymere huidsamenstelling in de co- extrusievorm verwerkt wordt bij een temperatuur die gelegen is in het bereik van 165 °C tot en met 185 °C, en die nog beter gelegen is in het bereik van 170 °C tot en met 180 °C.

Bij voorkeur wordt het plastificeren van een polymere kernsamenstelling in een eerste extrusie-eenheid uitgevoerd bij een smelttemperatuur die hoger ligt dan 152 °C of hoger dan 160 °C.

De werkwijze kan bij voorkeur bovendien een afkoelstap (b’) omvatten die volgt op stap (a), en die voorafgaat aan stap (c), waardoor de smelttemperatuur in de co-extrusievorm wordt gereduceerd tot de verwerkingstemperatuur.

Dit kan bijvoorbeeld doorgevoerd worden door de polymere kernsamenstelling door een smeltafkoeleenheid te leiden die bij voorkeur gescheiden is van de extrusievorm.

Stap (b’) wordt bij voorkeur uitgevoerd tijdens stap (b) of parallel aan stap (b). Men heeft vastgesteld dat deze specifieke temperatuurbereiken voor het verwerken van de polymere kern- en huidsamenstellingen respectievelijk bijdragen aan een optimale balans tussen het opschuimende vermogen van de polymere kernsamenstelling enerzijds en anderzijds de hechtsterkte tussen de kern en het huidgedeelte.

Volgens te verkiezen uitvoeringsvormen wordt het plastificeren van de polymere kernsamenstelling uitgevoerd bij een temperatuur die in hoofdzaak hoger ligt dan 152 °C (of 148 °C) en wordt de polymere kernsamenstelling afgekoeld alvorens ze naar de co- extrusievorm wordt aangevoerd.

Volgens te verkiezen uitvoeringsvormen wordt er gebruik gemaakt van vacuümtechnologie in de gekoelde kalibratie-eenheid.

Dit maakt de productie mogelijk van profielen met scherpe randen, bijvoorbeeld met kenmerken met details die in het bezit zijn van een krommingstraal R van ten hoogste 1 mm.

Volgens te verkiezen uitvoeringsvormen omvat de werkwijze bovendien het controleren en het aanpassen van de doorvoersnelheid van de geplastificeerde polymere kern- en huidsamenstellingen tijdens het productieproces.

Volgens een bijkomend aspect van de uitvinding wordt een composiet polystyreenprofiel volgens een der uitvoeringsvormen van het eerste aspect gebruikt als plint, deurframe, of wandpaneel.

Specifieke en te verkiezen aspecten van de uitvinding worden beschreven in de bijgevoegde onafhankelijke en afhankelijke conclusies. Kenmerken van de afhankelijke conclusies kunnen gecombineerd worden met kenmerken van de onafhankelijke conclusies, alsook met kenmerken van andere afhankelijke conclusies indien dat geschikt of interessant zou zijn, en niet enkel wanneer dit expliciet vermeld wordt in de conclusies. Alhoewel er in dit vakgebied sprake is van een constante verbetering, wijziging, en evolutie van inrichtingen en werkwijze, denkt men dat de onderhavige concepten substantiële nieuwe en inventieve verbeteringen vertegenwoordigen, met inbegrip van afwijkingen van voorafgaande praktijken, met als resultaat meer efficiënte, stabiele, en betrouwbare inrichtingen en werkwijzen van deze soort. Bovenstaande en andere karakteristieken, kenmerken, en voordelen van de onderhavige uitvinding zullen duidelijk worden bij het lezen van de hiernavolgende gedetailleerde beschrijving, in combinatie met de bijgevoegde tekeningen waarin bij wijze van voorbeeld de principes van de uitvinding zijn terug te vinden. Deze beschrijving wordt enkel bij wijze van voorbeeld gegeven en wordt niet geacht de reikwijdte van de uitvinding te beperken. De hierna gebruikte referentiecijfers verwijzen naar de bijgevoegde tekeningen. Korte beschrijving van de tekeningen De uitvinding zal hierna in de beschrijving nader in detail beschreven worden, waarbij verwezen wordt naar de bijgevoegde tekeningen. Daarbij is of zijn: e figuur 1 een algemene weergave van een plint op een wand; e figuur 2 en figuur 3 weergaven van een eerste uitvoeringsvorm van een composiet polystyreenprofiel volgens de onderhavige uitvinding; e figuur 4 een weergave van het gedrag van alternatieve uitvoeringsvormen van de onderhavige uitvinding, wanneer blootgesteld aan impactbelastingen;

e figuur 5 een weergave van de vergelijkende buigtestresultaten tussen uitvoeringsvormen van de onderhavige uitvinding en een referentieproduct uit de stand der techniek; e figuur 6 en figuur 7 weergaven van respectievelijke dichtheidsverdelingen van het schuim tussen het referentieproduct en typische uitvoeringsvormen van de onderhavige uitvinding; e figuur 8 een weergave van een typische productieopstelling en -werkwijze waarmee de productie van de geclaimde composiet polystyreenprofielen mogelijk wordt gemaakt.

Gedetailleerde beschrijving van te verkiezen uitvoeringsvormen De onderhavige uitvinding zal nader in detail beschreven worden aan de hand van welbepaalde uitvoeringsvormen en verwijzend naar bepaalde tekeningen, zonder dat de uitvinding echter geacht wordt daartoe beperkt te zijn, waarbij het duidelijk moge zijn dat enkel de bijgevoegde conclusies de uitvinding zullen definiëren. De tekeningen zijn enkel schematische en niet-beperkende weergaven. Daarin kan de grootte van sommige van de elementen overdreven zijn, en kan het zijn dat de elementen om illustratieve redenen niet op schaal getekend zijn. De afmetingen en de relatieve afmetingen komen niet noodzakelijkerwijze overeen met werkelijke praktijktoepassingen van de uitvinding. Daarenboven worden termen zoals eerste, tweede, derde, enzovoort in de beschrijving en in de conclusies gebruikt om een verschil aan te geven tussen gelijkaardige elementen, en niet noodzakelijkerwijze om een sequentiële of chronologische volgorde aan te geven. De verschillende uitvoeringsvormen, alhoewel ernaar verwezen wordt als “te verkiezen”, dienen enkel opgevat te worden als voorbeelden waarin de uitvinding kan geïmplementeerd zijn, in de plaats van opgevat te worden als een beperking van de reikwijdte van de uitvinding. Figuur 1 geeft een algemene weergave van een polystyreenprofiel, zoals een plint 1 uit polystyreen die bevestigd is op een wand W, ter hoogte van de intersectie tussen een wandoppervlak en een vloeroppervlak. De plint wordt typisch op de vloer F ondersteund via het onderste oppervlak 14 ervan.

Het profiel of de plint 1 strekt zich typisch longitudinaal langs een as A uit, en vertoont typisch een constante dwarsdoorsnede loodrecht op de longitudinale as. Het profiel omvat een eerste einde 10 en een tweede einde 11, een voorste oppervlak 12, een achterste oppervlak 13, een bovenste oppervlak 15, en een bodem- of onderste oppervlak 14. In de context van de onderhavige uitvinding stemt het voorste oppervlak 12 overeen met het deel van het oppervlak van het polystyreenprofiel dat zichtbaar is wanneer de plint geïnstalleerd is. Dit betekent dat het voorste oppervlak het bovenste oppervlak 15 kan omvatten. Het achterste oppervlak 13, de eindoppervlakken, en het onderste oppervlak 14 zijn typisch niet zichtbaar na de installatie. Het is echter niet uitgesloten dat, om praktische redenen, ook het onderste oppervlak 14 kan geacht worden deel uit te maken van het voorste oppervlak 12, bijvoorbeeld wanneer het profiel wordt gebruikt als deurframe. Het onderste oppervlak 14 kan echter typisch beschouwd worden als een onderdeel van het achterste oppervlak 13.

Plinten uit polystyreen 1 worden typisch op de wand W bevestigd met behulp van een hechtmiddel, zoals een lijm of een tweezijdig hechtende tape, en bieden het voordeel dat er geen schroeven, spijkers, of andere bevestigingsmiddelen vereist zijn. Ze zijn eveneens relatief flexibel, zodat ze onregelmatigheden in de wand kunnen volgen en maskeren, zonder spleten te laten tussen de plint 1 en de wand W. Een eerste uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding is terug te vinden in de figuren 2 en 3. Een composiet polystyreenprofiel 1 strekt zich longitudinaal uit van een eerste einde 10 naar een tweede einde 11, en omvat een voorste oppervlak 12 en een achterste oppervlak 13, omvattende a. een kerngedeelte 2 dat een monopolymeer polystyreenschuim omvat dat zich uitstrekt in de longitudinale richting, waarbij het kerngedeelte polystyreenschuim omvat met een dichtheid die gelegen is in het bereik van 160 kg/m3 tot en met 240 kg/m°; en b. een huidgedeelte of -laag 3 dat of die een hoog-impact polystyreencopolymeer omvat of daaruit bestaat, en dat of die het kerngedeelte 2 ten minste in de longitudinale richting omgeeft, met een dichtheid die gelegen is in het bereik van 700 kg/m? tot en met 1300 kg/m°; waarbij

- het polystyreenprofiel (1) een gecombineerde dichtheid vertoont die gelegen is in het bereik van 200 kg/m? tot en met 360 kg/m; en - het huidgedeelte (3) een niet-uniforme dikte vertoont in een transversale richting die loodrecht staat op de longitudinale richting. Een effect van een huidlaag 3 die een continue omhulling vormt rond het kerngedeelte 2 is dat de algemene mechanische stabiliteit van het profiel of van de plint verbeterd wordt.

Deze plint 1 is een relatief goedkope en lichtgewicht plint die onverwacht robuust blijkt te zijn tegen impacts. Bij voorkeur omvat het kerngedeelte 2 bovendien een polystyreencopolymeer, wat bijdraagt tot het reduceren van het risico op broze scheuren van en in het kerngedeelte 2 ingeval van een impact van een object op het voorste oppervlak ervan. Het kerngedeelte 2 omvat bovendien polybutadieendeeltjes die in het bezit zijn van een gemiddelde diameter die gelegen is in het bereik van 1 micron tot en met 7 micron.

De plint omvat een huidlaag 3, 30, 31 die in het bezit is van een dikte die op het achterste oppervlak 13 (31) verschillend is van deze op het voorste oppervlak 12 (30). De dikte van het huidgedeelte 30 op het voorste oppervlak 12 en de dikte van het huidgedeelte op het achterste oppervlak 13 zijn beide constant. In het weergegeven voorbeeld omvat het voorste oppervlak 12 bovendien het bovenste oppervlak 15 en het onderste oppervlak 14. Alternatief kan het voorste oppervlak 12 het bovenste oppervlak 15 omvatten, zonder echter het onderste oppervlak 14 te omvatten.

Een dikte van het huidgedeelte 3, 30 op het voorste oppervlak 12 is gelegen in het bereik van 0,3 mm tot en met 1,0 mm. Een dikte van het huidgedeelte (3, 31) op het achterste oppervlak 13 is gelegen in het bereik van 0,3 mm tot en met 0,9 mm. Men heeft vastgesteld dat het huidgedeelte 31 op het achterste oppervlak 13 dunner kan uitgevoerd worden dan het huidgedeelte 3 op het voorste oppervlak 12, wat gewicht en kosten bespaart. Men heeft echter eveneens vastgesteld dat de aanwezigheid ervan nodig is om de weerstand van het geheel te verbeteren tegen broze scheuren van het achterste oppervlak van de plint ingeval van een impact van een object op het voorste oppervlak ervan. Het materiaal van het huidgedeelte 3 vertoont een breukrek van meer dan 30%, en is in het bezit van een modulus van Young die groter is dan 1800 MPa. Deze eigenschappen dragen eveneens bij tot de weerstand van de plint tegen eventuele impacts. Het achterste oppervlak 13 omvat ten minste twee, bijvoorbeeld twee, zich longitudinaal uitstrekkende steungedeeltes 1a, waarbij de steungedeeltes een deel van het kerngedeelte 2 en een deel van het gedeelte 3, 31 omvatten. Op een bepaalde wijze zijn de steungedeeltes die in hoofdzaak kerngedeeltemateriaal omvatten, plaatselijk verstevigd door de huidlaag, wat de weerstand en de sterkte ervan tegen impacts ten goede komt. De steungedeeltes 1a omvatten telkens een onderste oppervlak 1e, waarbij deze oppervlakken coplanair zijn en geschikt zijn om voorzien te worden van een hechtmiddel om het geheel op een wand te bevestigen. De onderste oppervlakken kunnen eveneens één of meerdere, zich longitudinaal uitstrekkende groeven 1f omvatten om het aanbrengen van de lijm en de installatie van het profiel te vergemakkelijken, en de materiaalkosten en het gewicht te reduceren. Het zal duidelijk zijn dat de huidlaag 31 eveneens de onderste oppervlakken 1e volgt in de zone van de groeven 1f, dat wil zeggen dat de groeven 1f eveneens een deel van de huidlaag 3, 31 omvatten. De plint omvat een overbruggend gedeelte 1c tussen twee naast elkaar gelegen steungedeeltes 14, waarbij het overbruggende gedeelte 1c een lengte heeft die gelegen is het bereik van 1 cm tot en met 50 cm, bijvoorbeeld een lengte van ongeveer 10 cm. De huidlaag of het huidgedeelte 31 (met gereduceerde dikte) verbetert de sterkte van de verbinding tussen de steungedeeltes 1a en het overbruggende gedeelte 1c. Onder het overbruggende gedeelte is een spleet 19 aanwezig tussen de plint 1 en de wand W (of coplanair oppervlak dat gedefinieerd is door de respectievelijke oppervlakken 1e).

De ten minste twee steungedeeltes 1a omvatten respectievelijke steunoppervlakken 1e die coplanair zijn. De minimale afstand tussen het overbruggende gedeelte 1c en een vlak dat gedefinieerd is door de oppervlakken van de respectievelijke coplanaire steungedeeltes 1e bedraagt ten minste 0,5 mm, maar kan groter zijn.

Men dient op te merken dat de afstand tussen het overbruggende gedeelte en een vlak dat gedefinieerd is door respectievelijke coplanaire steunoppervlakken 1e van steungedeeltes 14 varieert langs de lengte van het overbruggende gedeelte. In dit geval bijvoorbeeld tussen 0,5 mm en 20 mm.

Het overbruggende gedeelte zelf omvat een voorste oppervlak en een achterste oppervlak. Het achterste oppervlak is in hoofdzaak vlak, maar omvat een verlenging 1d (of dynamisch steungedeelte 1a’) dat zich uitstrekt in de richting van een vlak dat gedefinieerd is door de coplanaire oppervlakken 1e van de respectievelijke steungedeeltes 1a, zonder daar echt te geraken. De verlenging 1d strekt zich eveneens longitudinaal uit, parallel aan de steungedeeltes 1a. Een dergelijke verlenging kan bijvoorbeeld continu zijn in de longitudinale richting, of kan aanwezig zijn in de vorm van één of meerdere uitstekende delen op het achterste oppervlak van het overbruggende gedeelte, opgesteld langs een lijn die parallel loopt aan de longitudinale as. Dit biedt het bijkomende voordeel dat het overbruggende gedeelte bijkomende steun zal krijgen van de verlengingen na een initiële vervorming van het overbruggende gedeelte, ingeval van een eventuele impact van een object op het voorste oppervlak van het overbruggende gedeelte. Het zal duidelijk zijn dat de verlenging 1d een huidlaag 3 omvat, zowel op het voorste oppervlak ervan als op het achterste oppervlak ervan. Ter hoogte van de locatie van de verlenging 1d (of dynamisch steungedeelte 1a’) kan het voorste oppervlak 12 of het voorste oppervlak van het steungedeelte een inkeping of groef 1b omvatten die zich longitudinaal uitstrekt en die een overeenstemmend gedeelte van de huidlaag 3 omvat. De plint is bij voorkeur in het bezit van een constante dwarsdoorsnede loodrecht op de longitudinale as. In alternatieve uitvoeringsvormen varieert de dwarsdoorsnede op regelmatige wijze. Ze kan bijvoorbeeld in hoofdzaak constant zijn langs de lengte van de plint, bijvoorbeeld constant op het vlak van alle kenmerken, maar met uitzondering van de verlenging 1d. De verlenging 1d kan bijvoorbeeld eveneens een regelmatige herhaling van plaatselijke uitstekende delen omvatten met een beperkte lengte in de longitudinale richting, en dit in de longitudinale richting. Het overbruggende gedeelte is bij voorkeur gepositioneerd op een relevante hoogte voor een typische impact, en kan bijvoorbeeld voorzien zijn op een afstand ten opzichte van het onderste oppervlak 14 die gelegen is in het bereik van 1 cm tot en met 50 cm.

Het kerngedeelte 2 vertoont een constante gemiddelde dichtheid van het schuim, zowel in de transversale richting als in de longitudinale richting. De verdeling van de celdiameters van het kerngedeelte 2 is zodanig dat 50% van alle cellen in het bezit is van een diameter van ten hoogste 100 um, en dat 95% van alle cellen in het bezit is van een diameter van ten hoogste 400 um. Het kerngedeelte 2 is in het bezit van een druksterkte van ten minste 2 N/mm2. De hechtsterkte van het huidgedeelte 3 op het kerngedeelte 2 is gelegen in het bereik van 2 N/mm? tot en met 7 N/mm2. In alternatieve uitvoeringsvormen is het achterste oppervlak van het overbruggende gedeelte 1c volledig vlak, zoals men bijvoorbeeld kan opmaken in een bijkomende uitvoeringsvorm waarvan een weergave is terug te vinden in figuur 4. Deze uitvoeringsvorm is gelijkaardig aan de eerste uitvoeringsvorm, zonder dat hij echter de verlenging 1d omvat. Het achterste oppervlak van het overbruggende gedeelte 1c kan bijvoorbeeld parallel of in hoofdzaak parallel zijn aan een vlak dat gedefinieerd is door respectievelijke coplanaire oppervlakken 1e van steungedeeltes 1a.

Figuur 4 geeft een weergave van het gedrag van de verschillende uitvoeringsvormen van de onderhavige uitvinding ingeval van blootstelling aan impactbelastingen. Het moge duidelijk zijn dat dit een generieke weergave is van een groot scala aan producten met de geclaimde kenmerken, met inbegrip van de uitvoeringsvormen die zijn terug te vinden in de figuren 2 en 3. Wanneer een object 4 invalt op het overbruggende gedeelte 1c van de plint 1 zal het overbruggende gedeelte 1c op een meer veerkrachtige wijze vervormen dan het geval is bij plinten uit de stand der techniek, terwijl er een gereduceerde waarschijnlijkheid aanwezig is op broze scheuren van het overbruggende gedeelte. De steungedeeltes, en zodoende de respectievelijke gedeeltes van de huidlaag 3 ervan, zijn bevestigd op een wand W, bijvoorbeeld met behulp van lijm. Spanningen die geïntroduceerd worden door de impact van het object 4 worden verdeeld, zowel in de huidlaag 3, 30 op het voorste oppervlak 12, als in de huidlaag 3, 31 op het achterste oppervlak, waarbij deze oppervlakken beide elastisch vervormen. Vanwege de aanwezigheid van de huidlaag op de steungedeeltes 1a (en de overeenstemmende oppervlakken 1e ervan) en vanwege de continue uitstrekking ervan in de richting van het overbruggende gedeelte, is er sprake van een verbeterde sterkte en robuustheid tegen dergelijke impacts. Onder het overbruggende gedeelte 1c kan de elastische vervormingszone of spleet 1g ruimte ter beschikking stellen voor een dergelijke neerwaartse beweging ingeval van een impact. Indien de spleet 1g relatief klein is, kan de wand W zelf ook de nodige steun bieden tegen breuk van het overbruggende gedeelte 1c. Vergelijkende buigtests werden eveneens uitgevoerd op producten volgens uitvoeringsvormen van de onderhavige uitvinding en op referentieproducten uit de stand der techniek. De resultaten zijn terug te vinden in de grafieken in figuur 5, waarbij de verplaatsing x (in millimeter) is terug te vinden in functie van de uitgeoefende kracht y (in N). Figuur 5 (a) illustreert de resultaten voor de referentietoestand van de profielen uit de stand der techniek, terwijl in figuur 5 (b) de resultaten zijn terug te vinden voor producten volgens de uitvoeringsvormen van de onderhavige uitvinding. Voor elk type werden vijf identieke monsters getest. De referentieprofielen uit de stand der techniek vertoonden een relatief nauwe zone voor het verplaatsingsgedrag | waarin een meer abrupte, broze breuk (Bf) van het overbruggende gedeelte en dus van de plint voorkwam bij een welbepaalde drempelwaarde voor de kracht of bij een welbepaald drempelwaardebereik. De geclaimde profielen vertonen echter een meer stabiel gedrag, waarbij duidelijk een tweede zone voor het verplaatsingsgedrag II aanwezig was voor grotere krachten, wat afwijkt van het verplaatsingsgedrag bij kleinere uitgeoefende krachten, maar waarvoor er geen breuk optrad. Dit komt overeen met een plastische vervorming en met het vermogen om mechanische energie te absorberen. Er is eveneens sprake van een derde zone voor het verplaatsingsgedrag III, namelijk voor nog grotere uitgeoefende krachten, waarbij een geleidelijke stapsgewijze toename van de breuk optreedt, een gedrag dat geassocieerd is met een ductiele breuk (Df), wat nog steeds beter is en verschillend is van de broze breuk in zone | volgens de stand der techniek.

De figuren 6 en 7 geven weergaven van respectievelijke verdelingen van de schuimdichtheid van het referentieproduct (dat wil zeggen zonder huidlaag) en van typische uitvoeringsvormen van de onderhavige uitvinding. De respectievelijke grafieken geven de relatieve dieptepositie in het profiel (y-as) in functie van de materiaaldichtheid p (in kg/m3; x-as) weer. Het referentieproduct vertoont een variërende dichtheid langs de diepte van het product, met een dichtheid in het centrum van ongeveer 300 kg/m3, en een dichtheid aan de buitenzijde ervan van ongeveer 650 kg/m3. De producten volgens de uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding omvatten het kerngedeelte 2 en de huidgedeeltes 3 (de laatste met een verschillende dikte aan tegenovergelegen zijden van de plint (30, 31)). Het kerngedeelte 2 vertoont een constante dichtheid van het materiaal van ongeveer 200 kg/m? langs het diepteprofiel (net als in de longitudinale richting). Het huidgedeelte 3 vertoont een constante dichtheid van het materiaal van ongeveer 1040 kg/m langs het diepteprofiel.

Men denkt dat deze kenmerken bijdragen aan de betere prestatie van de profielen volgens de onderhavige uitvinding, en dit bij een duidelijk lager gewicht.

Figuur 8 geeft een weergave van een typische productie-opstelling en werkwijze waarmee het vervaardigen van de geclaimde composiet polystyreenprofielen mogelijk wordt gemaakt.

De werkwijze omvat het plastificeren van een polymere kernsamenstelling in een eerste extrusie-eenheid 50, waarbij de polymere kernsamenstelling een polystyreenmonopolymeer omvat, een nucleërend middel, en een fysiek schuimmiddel.

Het fysieke schuimmiddel 51 wordt op gedoseerde wijze toegevoegd aan de eerste extrusie-eenheid, en is bij voorkeur CO». Bij voorkeur is het CO» aanwezig in de polymere kernsamenstelling in een hoeveelheid van 0,5% op gewichtsbasis tot en met 2% op gewichtsbasis, nog beter in een hoeveelheid van 0,6% op gewichtsbasis tot en met 1,5% op gewichtsbasis, en het liefst in een hoeveelheid van 0,8% op gewichtsbasis toten met 1,2% op gewichtsbasis.

Volgens te verkiezen uitvoeringsvormen omvat de polymere kernsamenstelling een polystyreenmateriaal voor algemeen gebruik (General Purpose polystyrene materiaal — GPPS) en een hoog-impact polystyreenmateriaal (High Impact polystyrene material — HIPS). Het HIPS-materiaal maakt bij voorkeur 5% tot en met 25% uit van het kernmateriaal, en bij voorkeur 10% tot en met 20%. Het GPPS-materiaal maakt bij voorkeur tussen 70% en 90% van het kernmateriaal uit, bijvoorbeeld tussen 75% en 85%.

Bij voorkeur omvat het kerngedeelte bovendien een polystyreencopolymeer. Bij voorkeur omvat het HIPS-kerngedeelte een polystyreencopolymeer. Het polystyreencopolymeer omvat bij voorkeur polybutadieen, of bestaat het daaruit. Een polymere huidsamenstelling wordt geëxtrudeerd in een tweede huid-extrusie- eenheid 53, waarbij de polymere huidsamenstelling een polystyreencopolymeer omvat. De polymere huidsamenstelling omvat bij voorkeur een polystyreencopolymeer, of bestaat daaruit. Bij voorkeur omvat het huidgedeelte een hoge-impact polystyreencopolymeer, of bestaat het daaruit. Bij voorkeur omvat het hoge-impact polystyreencopolymeer HIPS of ABS, of bestaat het daaruit. Vervolgens wordt het geplastificeerde kernpolymeer aangevoerd naar een co- extrusievorm 52, teneinde een kerngedeelte 2 te vormen.

Vervolgens, en bij voorkeur onmiddellijk daarna wordt de polymere huidsamenstelling aangevoerd naar de co-extrusievorm 52, teneinde een plastic composiet 54 te vormen die in het bezit is van een kerngedeelte 2 en van een huidgedeelte 3 dat bestaat uit de polymere huidsamenstelling die het kerngedeelte 2 omhult en die daarmee verlast is.

Vervolgens, en bij voorkeur onmiddellijk daarna wordt de plastic composiet 54 die verkregen is aan het einde van de voorgaande stap, naar een afgekoelde kalibratie- eenheid 55 geleid, teneinde de vorm van de plastic composiet 54 af te koelen en te stabiliseren. Bij het verlaten van de kalibratie-eenheid 55 is het product in het bezit van de uiteindelijke vorm en eigenschappen, en kan het opgesneden worden in stukken of plinten 1. Het huidgedeelte 3 is zodoende in het bezit van een niet-uniforme dikte in een transversale richting die loodrecht staat op de longitudinale richting. Dit kan gerealiseerd worden door gebruik te maken van een verschil in de stroomsnelheid van voornoemde polymere huidsamenstelling in de richting van voornoemd kerngedeelte 2. Volgens te verkiezen uitvoeringsvormen omvat de polymere kernsamenstelling een polystyreenmonopolymeer, en wordt ze in de vorm verwerkt bij een temperatuur die gelegen is in het bereik van 140 °C tot en met 152 °C, en bij voorkeur gelegen is in het bereik van 144 °C tot en met 148 °C, terwijl de polymere huidsamenstelling in de vorm verwerkt wordt bij een temperatuur die gelegen is het bereik van 165 °C tot en met 185 °C, en bij voorkeur gelegen is in het bereik van 170 °C tot en met 180 °C.

De polymere kernsamenstelling wordt bij voorkeur geplastificeerd bij een temperatuur die beduidend hoger ligt dan 152 °C (of 148 °C), en afgekoeld alvorens ze de co- extrusievorm betreedt.

Bij voorkeur wordt vacuümtechnologie gebruikt in de afgekoelde kalibratie-eenheid 55, wat de vorming van scherpe details in de polystyreenprofielen bevordert. Het spreekt voor zich dat, alhoewel te verkiezen uitvoeringsvormen, specifieke constructies, en configuraties, alsook materialen besproken werden voor inrichtingen volgens de onderhavige uitvinding, er diverse wijzigingen of modificaties kunnen doorgevoerd worden op het vlak van de vorm en van de details, zonder dat dit betekent dat er afgeweken wordt van de basisgedachte van de uitvinding en dat er buiten de reikwijdte van de uitvinding wordt getreden. Stappen kunnen toegevoegd of achterwege gelaten worden aan werkwijzen die beschreven werden binnen de reikwijdte van de onderhavige uitvinding.

Claims

Conclusies

1. Composiet polystyreenprofiel (1) dat zich longitudinaal uitstrekt, van een eerste einde (10) naar een tweede einde (11), en dat een voorste oppervlak (12) en een achterste oppervlak (13) omvat, omvattende: a. een kerngedeelte (2) dat een monopolymeer polystyreenschuim omvat dat zich uitstrekt in voornoemde longitudinale richting, waarbij voornoemd kerngedeelte polystyreenschuim omvat met een dichtheid die gelegen is het bereik van 160 kg/m: tot en met 240 kg/m, b. een huidgedeelte (3) dat een (hoge-impact) polystyreencopolymeer omvat of daaruit bestaat en dat voornoemd kerngedeelte (2) ten minste in voornoemde longitudinale richting omgeeft, met een dichtheid die gelegen is het bereik van 700 kg/m? tot en met 1300 kg/m}, waarbij - voornoemd polystyreenprofiel (1) een gecombineerde dichtheid heeft die gelegen is in het bereik van 200 kg/m? tot en met 360 kg/m; en - voornoemd huidgedeelte (3) een niet-uniforme dikte heeft in een transversale richting die loodrecht staat op voornoemde longitudinale richting.

2. Composiet polystyreenprofiel volgens conclusie 1, waarbij voornoemd kerngedeelte (2) bovendien een polystyreencopolymeer omvat.

3. Composiet polystyreenprofiel volgens een der voorgaande conclusies, waarbij een variatie van voornoemde niet-uniforme dikte in voornoemde transversale richting van voornoemd huidgedeelte (3) tussen een minimale dikte ter hoogte van voornoemd voorste oppervlak (12) en een minimale dikte ter hoogte van voornoemd achterste oppervlak (13) groter is dan 15%, waarbij de minimale dikte ter hoogte van het achterste oppervlak (13) kleiner is dan de minimale dikte ter hoogte van het voorste oppervlak (12).

4. Composiet polystyreenprofiel volgens conclusie 3, waarbij voornoemde dikte van voornoemd huidgedeelte (3) ter hoogte van voornoemd voorste oppervlak (12), en voornoemde dikte van voornoemd huidgedeelte ter hoogte van voornoemd achterste oppervlak (13) constant zijn.

5. Composiet polystyreenprofiel volgens een der voorgaande conclusies, waarbij een dikte van voornoemd huidgedeelte (3, 30) ter hoogte van het voorste oppervlak (12) binnen het bereik gelegen is van 0,3 mm tot en met 1,0 mm, en de dikte van voornoemd huidgedeelte (3, 31) ter hoogte van het achterste oppervlak (13) binnen het bereik gelegen is van 0,3 mm tot en met 0,9 mm.

6. Composiet polystyreenprofiel volgens een der voorgaande conclusies, waarbij een materiaal van voornoemd huidgedeelte (3) een breukrek vertoont van meer dan 30%, alsook een modulus van Young die groter is dan 1800 MPa.

7. Composiet polystyreenprofiel volgens een der voorgaande conclusies, waarbij voornoemd achterste oppervlak (13) ten minste twee, zich longitudinaal uitstrekkende steungedeeltes (1a) omvat, waarbij voornoemde steungedeeltes een deel van voornoemd kerngedeelte (2) en een deel van voornoemd huidgedeelte (3, 31) omvatten.

8. Composiet polystyreenprofiel volgens conclusie 7, een overbruggend gedeelte (1c) omvattende tussen twee naast elkaar gelegen steungedeeltes (1a), waarbij voornoemd overbruggend gedeelte (1c) een lengte heeft die gelegen is in het bereik van 1 cm tot en met 50 cm.

9. Composiet polystyreenprofiel volgens conclusie 7 of 8, waarbij voornoemde ten minste twee steungedeeltes (1a) respectievelijke steunoppervlakken (1e) omvatten die coplanair zijn, en waarbij een minimale afstand tussen het overbruggende gedeelte (1c) en een vlak dat gedefinieerd is door respectievelijke coplanaire steungedeeltes (1e) ten minste 0,5 mm bedraagt.

10. Composiet polystyreenprofiel volgens een der conclusies 8 tot en met 9, een onderste oppervlak (14) omvattende, en waarbij voornoemd overbruggend gedeelte (1c) is voorzien op een afstand ten opzichte van voornoemd onderste oppervlak (14) die gelegen is in een bereik van 1 cm tot en met 50 cm.

11. Composiet polystyreenprofiel volgens een der voorgaande conclusies, waarbij voornoemd kerngedeelte (2) een constante gemiddelde schuimdichtheid vertoont, ten minste in de transversale richting.

12. Composiet polystyreenprofiel volgens een der voorgaande conclusies, waarbij een verdeling van de celdiameter van voornoemd kerngedeelte (2) zodanig is dat 50% van alle cellen in het bezit is van een diameter van ten hoogste 100 um, terwijl 95% van alle cellen in het bezit is van een diameter van ten hoogste 400 um.

13. Composiet polystyreenprofiel volgens een der voorgaande conclusies, waarbij voornoemd kerngedeelte (2) een druksterkte bezit van ten minste 2 N/mm2.

14. Composiet polystyreenprofiel volgens een der voorgaande conclusies, waarbij voornoemd kerngedeelte (2) bovendien polybutadieendeeltjes omvat die een gemiddelde diameter vertonen die gelegen is in het bereik van 1 micron tot en met 7 micron.

15. Composiet polystyreenprofiel volgens een der voorgaande conclusies, waarbij een hechtsterkte van voornoemd huidgedeelte (3) op voornoemd kerngedeelte (2) is gelegen in het bereik van 2 N/mm? tot en met 7 N/mm2.

16. Composiet polystyreenprofiel volgens een der voorgaande conclusies, scherpe randen omvattende met een krommingstraal R van ten hoogste 1 mm.

17. Composiet polystyreenprofiel volgens een der voorgaande conclusies, vervaardigd aan de hand van een co-extrusieproces.

18. Composiet polystyreenprofiel volgens een der voorgaande conclusies, dat geen olieresiduen omvat.

19. Composiet polystyreenprofiel volgens een der voorgaande conclusies, bovendien een primerlaag omvattende op voornoemd voorste oppervlak (12).

20. Werkwijze voor het vervaardigen van een composiet polystyreenprofiel (1) volgens een der voorgaande conclusies, waarbij voornoemde werkwijze de stappen omvat: a. het plastificeren van een polymere kernsamenstelling in een eerste extrusie- eenheid, waarbij voornoemde polymere kernsamenstelling een polystyreenmonopolymeer, een nucleërend middel, en een fysiek schuimmiddel omvat; b. het plastificeren van een polymere huidsamenstelling in een tweede extrusie- eenheid, waarbij voornoemde polymere huidsamenstelling een polystyreencopolymeer omvat; c. het aanvoeren van de geplastificeerde polymere kernsamenstelling naar een co-extrusievorm, teneinde een kerngedeelte (2) te vormen; d. het, na stap (c), aanvoeren van de polymere huidsamenstelling naar voornoemde co-extrusievorm, teneinde een plastic composiet te vormen met een kerngedeelte (2) en met een huidgedeelte (3) vervaardigd uit voornoemde polymere huidsamenstelling die voornoemd kerngedeelte (2) omgeeft en die met dit laatste verlast is; e. het door een afgekoelde kalibratie-eenheid leiden van de plastic composiet zoals die verkregen werd aan het einde van stap (d), teneinde voornoemde plastic composiet af te koelen en de vorm ervan te stabiliseren, waarbij het huidgedeelte (3) een niet-uniforme dikte heeft in een transversale richting die loodrecht staat op voornoemde longitudinale richting, en waarbij voornoemde niet-uniforme dikte van voornoemd huidgedeelte (3, 30, 31) wordt gerealiseerd door een verschil in het stroomdebiet te creëren tussen voornoemde polymere huidsamenstelling in de richting van voornoemd kerngedeelte (2).

21. Werkwijze volgens conclusie 20, waarbij stap (e) onmiddellijk na stap (d) wordt voorzien.

22. Werkwijze volgens een der conclusies 20 of 21, waarbij voornoemd fysiek schuimmiddel CO2 is.

23. Werkwijze volgens een der conclusies 20 tot en met 22, waarbij voornoemd CO2 aanwezig is in voornoemde polymere kernsamenstelling in een hoeveelheid van 0,5% op gewichtsbasis tot en met 2% op gewichtsbasis, bij voorkeur in een hoeveelheid van 0,6% op gewichtsbasis tot en met 1,5% op gewichtsbasis, en het liefst in een hoeveelheid van 0,8% op gewichtsbasis tot en met 1,2% op gewichtsbasis.

24. Werkwijze volgens een der conclusies 20 tot en met 23, waarbij voornoemde polymere kernsamenstelling een polystyreenmonopolymeer omvat en in de vorm wordt verwerkt bij een temperatuur die gelegen is in het bereik van 140 °C tot en met 152 °C, en die bij voorkeur gelegen is tussen 144 °C en 148 °C, en voornoemde polymere huidsamenstelling in de vorm wordt verwerkt bij een temperatuur die gelegen is in het bereik van 165 °C tot en met 185 °C, en die beter gelegen is in het bereik van 170 °C tot en met 180 °C.

25. Werkwijze volgens een der conclusies 20 tot en met 14, omvattende het plastificeren van voornoemde polymere kernsamenstelling bij een temperatuur die in hoofdzaak hoger ligt dan 152 °C (of 148 °C), en het afkoelen van voornoemde polymere kernsamenstelling alvorens ze de co-extrusievorm betreedt.

26. Werkwijze volgens een der conclusies 20 tot en met 25, omvattende het gebruik van vacuümtechnologie in voornoemde afgekoelde kalibratie-eenheid.

27. Werkwijze volgens een der conclusies 20 tot en met 26, omvattende het controleren en het aanpassen van de doorvoersnelheid van de geplastificeerde polymere kern- en huidsamenstellingen tijdens het productieproces.