DE1704531B2 - METHOD FOR MANUFACTURING SPECIFIC LIGHT PLASTIC BODIES - Google Patents

Description

3030th

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von spezifisch leichten Kunsf-toffkörpern. bestehend aus rundlichen Zellkörnein, die durch eine Feststoffteilchen enthaltende, erhärtete Bindemittelmasse verbunden sind, durch Mischen der Zellkörner mit dem Bindemittel und den Feststoffteilchen und anschließendes Aushärten der Mischung aus ummantelten rieselfähigen Zellkörnern in einer Preßform unter Einwirkung von Druck und Wärme.The invention relates to a method for Manufacture of specifically light plastic bodies. consisting of rounded cell grains, which are separated by a Solidified binder mass containing solid particles are bonded by mixing the cell grains with the binder and the solid particles and then curing the mixture of coated free-flowing cell grains in a press mold under the action of pressure and heat.

Ein wirtschaftlich und technisch bedeutendes An-Wendungsgebiet für spezifisch leichte Kunststoffkörper der genannten Art. wie sie durch die vorliegende Erfindung verbessert werden sollen, sind insbesondere Formkörper. Platten und Fertigbauteile für I.eichtbauzvvecke. Diese Bauteile sollten ein spezifisches Gewicht in der Größenordnung von 0.1 bis 0.3 g cm^;i. eine entsprechend vorzügliche Wärmeisolierung, nicht zuletzt aber eine relativ hohe Eigenfestigkeit und Formstabilität haben, die auch bei übernormalen Temperaturen erhalten bleibt. Die Festigkeitseigenschäften solcher Bauteile bzw. Kunststoffkörper sollten etwa denjenigen von Faserstofr-Kuustharzpreßlingen. Beton- oder Ziegelstein-Wanden entsprechen.An economically and technically important field of application for specifically light plastic bodies of the type mentioned. As they are to be improved by the present invention, are in particular molded bodies. Slabs and prefabricated components for lightweight construction zvecke. These components should have a specific weight in the order of 0.1 to 0.3 g cm ^{; i} . a correspondingly excellent thermal insulation, but last but not least a relatively high inherent strength and dimensional stability, which is retained even at above normal temperatures. The strength properties of such components or plastic bodies should be roughly those of fiber-based Kuustharzpreßlingen. Concrete or brick walls correspond.

Es ist bekannt, daß solche Anforderungen grundsätzlich am besten durch Hohlzellstrukturen bzw. durch Verbundbaukörper mit äußtren festen und dichten Schalen und einer oder mehreren inneren Hohlzeltstruktur-Füliungen, gegebenenfalls mit Armierungseinlage, erfüllt werden können.It is known that such requirements are fundamental ideally through hollow cell structures or composite structures with extremely solid and dense shells and one or more inner hollow tent structure fillings, optionally with Reinforcement insert, can be met.

Bekannte Höhlzellstruktur-Verbundbaukörper enthalten z. B. innere Hohlwaben-Struktttren, bestehend aus vorgefaitetert und streifenweise verbundenen Karton-Kunststoff- oder Metallfolieii zur Bildung von verbundenen SechskaiiW-Iöhlrohren, deren vorher offene Stirneriden mit Atißerischalen oder irgend- 6g welchen Zwischenlagen verleimt sind, Abgesehen davon, daß derartige WabertstruklUrett nur gegen Zug- und Druckkräfte in Richtung der Wabenachsert. aber wesentlich weniger gut gegen quer dazu gerichtete Yerformungskräfte widerstandsfähig sind, ist die Wärmeisolationswirkung solcher Strukturen an sich, nicht besonders gut, da in den Wabenzellen eint ungehinderte Luftkonvektion von der ejnan zur anderen Stirnabschlußebene möglich ist.Known hollow cell structure composite structures included z. B. inner hollow honeycomb structures, consisting of prefabricated and connected in strips Cardboard plastic or metal foil for formation of connected hexagonal hollow pipes, whose previously open foreheads with atisseri bowls or any- 6g which intermediate layers are glued, apart from the fact that such WabertstruklUrett only against tensile and compressive forces in the direction of the honeycomb axis. but much less well against those directed across it Deformation forces are resistant, is that Thermal insulation effect of such structures per se, not particularly good, since there are unhindered people in the honeycomb cells Air convection from one to the other Front end level is possible.

In den meisten Fällen versucht man, die gewünschte Wärmeisolationsfähigkeit und das angestrebte niedrige spezifische Gewicht eines Lejchtbaukörpers dadurch zu erreichen, daß ein Formhohlraum für einen weitgehend beliebig gestalteten Guß- oder Preßkörper mit einer aufschäumbaren Masse oder blähbarem Material geuillt wird und in der geschlossenen Form geschäumt oder gebläht und nachher verfestigt wird. Die Verwendung von Polyurethanen als schäumbare Massen führt zwar zu einer relativ formstabilen und tragfähigen Kleinzeüstruktur. Diese ist jedoch nur bis etwa 50 ^ C stabil Polystyrol als blähbare Masse ist zwar bis zu Temperaturen von etwa 110 C ausreichend beständig, seine mechanische Festigkeit und Formstabilität ist abei auch bei niedrigen Temperaturen zu gering, als daß es für tragende Konstruktionen verwendbar ist.In most cases one tries to find the desired thermal insulation capacity and the one that is being sought to achieve a low specific weight of a lightweight structure by having a mold cavity for a largely arbitrarily shaped cast or pressed body with a foamable mass or Inflatable material is geuillt and in the closed Form is foamed or expanded and then solidified. The use of polyurethanes as foamable masses lead to a relatively dimensionally stable and stable small cell structure. This is However, polystyrene is only stable up to about 50 ^ C as expandable Although mass is sufficiently stable up to temperatures of around 110 C, its mechanical Strength and dimensional stability is too low, even at low temperatures, to be used for load-bearing Constructions is usable.

Es ist schon versucht worden, Hohlzellstrukturen in der Weise herzustellen, daß eine Mischung von starrwandigen Hohlkugeln und flüssigem, aushartbarem Bindemittel in einem Formhohlraum eingebracht wurde, der mit einer die Schale des Zellstruktur-Baukörpers bildenden Folie ausgekleidet war. Die genannte Hohlkugelmasse wurde im Formhohlraum einem Preßdruck ausgesetzt, der so lange aufrechterhalten wurde, bis das Bindemittel ausgehärtet war. Dabei war angestrebt, daß die Hohlkugeln eine polyedrische Struktur durch das Pressen einnehmen. Es hat sich erstens gezeigt, daß es nicht leicht ist, stabile Hohikugeln massenweise zu tragbaren Kosten herzustellen und zweitens, daß die Honikugeln durch Aneinanderpressen nicht die gewünschte polyedrische Struktur einnehmen und Zelhvände dieser Form aus dem aushärtbaren Bindemittel bilden. Bei der Verwendung glattwandiger und einigermaßen formstabiler Hohlkugeln neigt die flüssige Bindemittelmasse dazu, beim Aneinanderpressen der Hohlkugeln von den Anpreßstellen in die frei bleibenden Hohlräume auszuweichen, so daß die Verbindung zwischen den Hohlkugeln ungenügend fest wurde und eine polyedrische Struktur des Bindemittels nicht erreicht wurde.Attempts have already been made to produce hollow cell structures in such a way that a mixture of rigid-walled hollow spheres and liquid, hardenable binder introduced into a mold cavity which was lined with a film forming the shell of the cell structure. The said hollow spherical mass was in the mold cavity subjected to a pressure which was maintained until the binder hardened was. The aim was for the hollow spheres to assume a polyhedral structure as a result of the pressing. First, it has been found that it is not easy to mass-produce stable hollow spheres at an affordable cost and, secondly, that the honing balls do not have the desired polyhedral shape when pressed against one another Assume structure and form cells of this shape from the hardenable binder. When using The liquid binder compound tends to have smooth-walled and somewhat dimensionally stable hollow spheres in addition, when the hollow balls are pressed against one another from the contact pressure points into the hollow spaces that remain free to evade, so that the connection between the hollow spheres was insufficiently strong and a polyhedral Structure of the binder was not achieved.

Es -st ein Verfahren der eingangs genannten Art zur Herstellung von Verbundbauteilen bekanntgeworden, bei denen zwischen festen Außenschichten ein leichter, zellig strukturierter Stüt/stoff erhalten wird. Dieses bekannte Verfahren sieht vor. daß Hohlperlen aus Ton. Phenolharz. Glas od. dgl. zunächst mit feinem Metallpulver als Feststoffteilchen vermischt, dann ein flüssiges Bindemittel, wie SiIi "nharz, Phenolharze Epoxydharz od. dgl. zügen JH und unter dauernder Bewegung der Mischung getrocknet bzw, ausgehärtet wird, um eine lagerfähige, löse Masse von mit einem Gemisch von erhärtetem Bindemittel und Metallpulver ummantelten Hohlperlen zu erhalten, Dieses wird dann unter Beimischung von zusätzlichem, die Zwischenräume füllendem Bindemittel und Metallpulver in einer Preßform zu dem Stützstoft verpreßt, In einer Abwandlung kann das Metallpulver zunächst auch dem Bindemittel beigemischt werden, bevor diese·? den Hohlperlen zugegeben wird.A method of the type mentioned for the production of composite components has become known, in which a light, cellular structured support is provided between solid outer layers will. This known method provides. that hollow pearls made of clay. Phenolic resin. Glass or the like initially mixed with fine metal powder as solid particles, then a liquid binder, such as silicon resin, Phenolic resins, epoxy resin or the like, trains JH and the mixture is dried or cured with constant movement in order to produce a storable, loosen mass of hollow beads coated with a mixture of hardened binder and metal powder To obtain, this is then mixed with additional, the interstices filling Binding agent and metal powder are pressed in a compression mold to form the support material, in a modification can the metal powder must first be mixed with the binder before this ·? added to the hollow beads will.

Neben der relativ teuren Herstellung der Hohlperlen ist es zeitraubend und mühsam, nach diesem Verfahren eine lose, rieselfähige Masse von Hohlkügelchen zu erhalten, die mit einer Mischung von ,erhärtetem Bindemittel und darin verteilten Feslstaffpartikeln umhüllt sind, um ein transportfähiges Zwischenprodukt für die Herstellung der Verbundbaukörper zu erhalten, Die nach dem bekannten Verfahren umhüllten Hohlkügelchen sind hart und spröde go daß bei ihrem Zusammenpressen darauf ^achtet werden muß, daß sie nicht unter zu hoher Druckeinwirkung zerstört werden. Besonders nachteili" ist jedoch, daß keine ideale Zellstruktur mit polyedrischen also flächig aneinander anliegenden Zellkammern die rniteinander durch überall gleich dicke bzw. möglichst dünne Wände verbunden sind, erhalten wird sondern eine erhärtete Bindemittelmasse, in die kugelige Zellkammern unregelmäßig verteilt einaelagert sind. Wird kein zusätzliches Bindemiud zur Ausfüllung der Zwischenräume eingebt acht, ν.-bleiben Lücken unkontrollierbarer Form, da die Hohlperlen selbst nicht nachgeben, oder bei Ausfüllung der Lükken mit zusätzlichem Bindemittel wird das spezifische Gewicht des erhaltenen Produktes nicht optimal niedrig.In addition to the relatively expensive production of the hollow beads, it is time consuming and laborious after this Process a loose, free-flowing mass of hollow spheres to get that with a mixture of hardened binder and dispersed in it Feslstaffpartikel are encased to form a transportable intermediate product for the manufacture of the composite structure The hollow spheres encased by the known process are hard and brittle go that when they are pressed together, pay attention to it must be so that they are not destroyed under excessive pressure. A particular disadvantage, however, is that there is no ideal cell structure with polyhedral cell chambers that are flat against one another are connected to one another by walls of the same thickness or as thin as possible but a hardened binding agent mass, in which spherical cell chambers are stored in an irregularly distributed manner are. Does not become an additional binding element to fill out the form of the spaces entered eight, ν.-gaps of uncontrollable shape remain, since the hollow pearls Do not give in yourself, or if the gaps are filled with additional binding agent, the specific one becomes Weight of the product obtained not optimally low.

Die angestrebte polyedrische Zellkammerstruktur entsteht auch nicht bei einem weiteren bekannten Verfahren zur Herstellung von Furmkörpern hoher mechanischer Festigkeit, bei dem Teilchen aus senThe desired polyhedral cell chamber structure does not arise in another known one either Process for the production of shaped bodies of high mechanical strength, in which particles are made from sen

eine innige, wasserfeuchte Mischung aus kleinteiligen blähfähigen thermoplastischen Kunststoffen und hochmolekularen, als Bindemittel wirkenden Waffen in eine gasdurchlässige Form einzubringen und in einem elektrischen Hochfrequenzfeld zu erhitzen und dadurch aufzublähen, Durch das Aufblähen entstehen keine die geblähten Kunststoffteilchen vollständig umgebenden Bindemittelstrukturen bzw. Wände,
Schließlich ist ein Verfahren zur Herstellung vonto bring an intimate, water-moist mixture of small, expandable thermoplastic plastics and high-molecular weapons that act as a binding agent in a gas-permeable form and to heat it in a high-frequency electric field and thereby inflate it.
Finally, there is a method of making

ίο geformten Kunstharzleichtstoffen aus zerkleinertem Kunstharzschaum insbesondere zur Verwendung an Stelle von Gipsbinden bekanntgeworden, bei dem aus einem Gemisch aus einem pulverförmigen, zu Harzen härtbaren Kondensationsprodukt, zerkleinertemίο molded synthetic resin lightweight materials from shredded Synthetic resin foam has become known in particular for use in place of plaster of paris bandages, in which from a mixture of a powdery condensation product which can be hardened to form resins, comminuted

Kunstharzschaum und einer Dispersion oder Lösung eines natürlichen oder künstlichen, nicht härtbaren Film bildenden Bindemittels in Flüssigkeiten, welche das genannte Gemisch nicht que¹· :n, die Flüssigkeit verdampft und die erhaltene getrocknete poröse Masse unter entsprechender Formgebung vor oder während des Härtens gepreßt wird. Eine polyedrische zellige Struktur als tragendes Element wird nicht erreicht. Synthetic resin foam and a dispersion or solution of a natural or artificial, non-curable film-forming binder in liquids which do not contain the mixture mentioned que ¹ ·: n, the liquid evaporates and the dried porous mass obtained is pressed with appropriate shaping before or during hardening. A polyhedral cell structure as a load-bearing element is not achieved.

Der Erfindung liegt, ausgehend von einem Verfah-The invention is based on a method

=5 ren der eingangs erwähnten Art, die Aufgabe zugrunde, einen spezifisch leichten Kunststoffkörper hoher mechanischer Festigkeit und geringen spezifivorgeschlagen: = 5 ren of the type mentioned at the beginning, the task is based, a specifically light plastic body with high mechanical strength and low specificity is proposed:

schen Gewichtes auf wirtschaftlich tragbare Weiseweight in an economically viable way

... . herzustellen, der aus polyedrischen, im wesentlichen... manufacture of polyhedral, essentially

c, 1 ,ι,™ ■ t ⁿ r-^Ju¹¹'⁸¹-* ^FormkörP'-^>r aus 30 gleich starken, tragenden Zellwänden aus erhärtetem Stv.olpolymerisaten mit Gießharzmischungen über- Bindeharz mit ^Eigenschaften des Körpers beeinzo;,,n werden Dadurch wird lediglich die Stabilität flussenden Zuschlagstoffen besteht.c, 1, ι, ™ ■ t ⁿ r- ^ Ju ^{11 '81} - * ^{Formkör P'> r} 30 of equal strength, load-bearing cell walls of hardened Stv.olpolymerisaten exceeded with Gießharzmischungen binder resin beeinzo ^ with properties of the body ;, , n will This only ensures the stability of flowing aggregates.

?■ kpV.1 pIV , τ .Τ ^{ZusammenIaSern} der Zur Lösun» dieser Aufgabenstellung wird, aus-? ■ kpV.1 pIV, τ .Τ ^{ZusammenIaSern} is to Lösun "this task, off

Po.>stvroI-PoIymensat-Teilchen entsteht durch das gehend von einem Verfahren der einsanas «nannten die Teilchen umgebende Gießharz allenfalls ein ₃₅ Art, die Kombination folgender VerfahreVschritte Kn-tengitter aus ausgehärtetem Gießharz, da dieses
bc-irebt ist. ir die sternförmigen Hohlräume zwischen den Teilchen auszuweichen.Po.> StvroI-PoIymensat particles created by the continuously called from a method of einsanas "surrounding the particles cast resin at most a ₃₅ kind, combining the following VerfahreVschritte Kn-tengitter from casting resin, as this
bc-irebt is. e to avoid the star-shaped cavities between the particles.

I ntsprechend ist es bekannt, durch Verwendung von Bindemitteln bz.vv. Zwischenschichten mit flamm""-widrigen Zusätzen und geblähten Polystyrol-Schaumstiifkörnern SchaumstofTstrukturen zu schaffen, die gewisse feuerf.emnienJe Eigenschaften im Vergleich zu reinen Schaumstoff-Strukturen zeigen. Dabei sind die Zwischenschichten auch schon mit pulverfövmige:> Stoffen, die die feuerhemmenden Eigenschaften aufweisen, überzogen worden. Die Schichten werden dabei bereits vor dem Blähen der Schaumstoffkörner aufgebracht, so daß beim expandierenden Blähen diese Überzugsschichten zerreißen und somit kein Strukturbauelement bilden.Accordingly, it is known to use binders or binders. Interlayers with flame "" - adverse Additives and expanded polystyrene foam sticks To create foam structures that have certain fire-resistant properties in comparison to show pure foam structures. The intermediate layers are already powdery:> Fabrics that have the fire retardant properties have been coated. The layers are already applied before the expansion of the foam grains, so that during the expanding expansion these coating layers tear and thus no Form structural component.

Zur Herstellung von Bauelementen mit niedrigem spezifischen Gewicht ist es bekannt, kleinteiligeFor the production of components with a low specific weight, it is known to use small-sized components

po'öse thermoplastische KunststofFkörner mit in 'ich _w... „,„„„„„„ _{Ullu uoiiii} ^₁.,po'ous thermoplastic plastic grains with in 'ich _w ... ","""""" _{Ullu uoiiii} ^ _1. ,

geschlossenen Poren und die kein oder höchstens ein 55 F*esTstorTpärHkdr7'jestedclosed pores and no or at most a 55 F * esTstorTpärHkdr7'jested

geringes ^Wasseraufnahmevermögen besitzen, mit wanddicken durch die Durchmesser der Feststoffp;u-have little ^ water absorption capacity, with wall thicknesses due to the diameter of the solid p; u-

! bestimmt, die sich beim Zusammenpressen «lei 'iiiiiMnfTkörner in deren nachgiebigen Oberfläche!'! determined, which when pressed together «lei 'iiiiiMnfT grains in their flexible surface!'

■ k. πι. so daß das flüssige Bindemittel, das durcl-I ^MofTteilchen vollständig benetzt ist. beim /πι npressen der mit Bindemittel und Feststoff in doppelt ummantelten SchaumstofTkörner ^; zeitlich ausweichen kann, sondern die 12c■ k. πι. so that the liquid binder, which is caused by the MofTpartchen, is completely wetted. when / πι npressen the with binder and solid in double-coated foam grains ^; can evade temporally, but the 12c

■ hten polyedrischen. etwa gleich starken Zeil· •neiwiinde stehenbleiben. Entscheidend für d;is ,'Inen bzw. das damit zu erzielende Produkt ist t. Ί,ιβ die verwendeten Zellkörner nachgiebige 1 1 beispielsweise aus bereits s»e<.ch;iumft*m Pnl\■ hten polyhedral. approximately equally strong line • Never stop. Crucial for d; is 'Inen or the product to be achieved with it t. Ί, ιβ the cell grains used are yielding 1 1 for example from already s »e <.ch; iumft * m Pnl \

a) daß als Zellkörner nachgiebige Körner aus geschäumtem Kunststoff mit flüssigem Bindemittel vollständig benetzt werden,
anschließend Feststoffteilchen in der Größenordnung der gewünschten Zellwandstärke bis zur vollständigen Bedeckung der benetzten Zellkörner beigemischt werden und die so erhaltenen rieselfähigen, doppelt ummantelten Schaiimstoffkörncr a) that, as cell grains, flexible grains made of foamed plastic are completely wetted with a liquid binder,
then solid particles in the order of magnitude of the desired cell wall thickness are added until the wetted cell grains are completely covered, and the free-flowing, double-coated grains of foam obtained in this way

c) vor der Wärmeeinwirkung durch Pressen zu flächig aneinander anliegenden Polyedern verformt werden.c) deformed by pressing to form polyhedra lying flat against one another before the action of heat will.

Durch dieses Verfahren erhält man eine iJeale Zellkammerstruktur mit polyedrischen. geschlossenen Zellkammern. de^ren überall gleich dünne Wände aus erhärtetem Bindcharz und darin dispers eingebetteter.This process results in a perfect cell chamber structure with polyhedral. closed cell chambers. de ^r en everywhere equally thin walls made of hardened binding resin and embedded in dispersed resin.

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styrol, sind, die beim Verpresseri zu polyedrischeri Körpern verformt werden können, und daß die Feststoffteilchen in der Größenordnung der gewünschten Zelhvände liegen, so daß ein Ausweichen des Bindemittels beim Verpressen verhindert ist,styrene, which are too polyhedral in the pressing process Bodies can be deformed, and that the solid particles are of the order of magnitude of the desired cell walls, so that there is evasion of the binding agent is prevented during pressing,

Als Feststoffteilchen der gewünschten Größenordnung und die Figenschaften des Körpers beeinflussende Zuschlagstoffe kommen die verschiedensten Werkstoffe, '-vie Natur- oder Kunststoffe, in Betracht. Fur die 1 r/ielutiii des gewünschten Effektes kommt es auf den Durchmesser der Feststofipartikeln an.As solid particles of the desired size and influencing the properties of the body A wide variety of materials, such as natural or synthetic materials, can be used for aggregates. For the 1 r / ielutiii of the desired effect comes it depends on the diameter of the solid particles.

I in nach ckm erfindungsgemäßen Verfahren hergestellter /eilig strukturierter Kunststoffkörper hat eine vorzügliche Festigkeit und Formsteifigkeit in allen Beanspruchungsrichtungen, die mit derjenigen von Beton und Ziegelsteinen vergleichbar ist. Dabei hat der Körper ein sehr geringes Raumgewicht und ein entsprechend geringes Wärmeleitvermögen, sofern ein qualitativ hochwertiges und mindestens bis zu Temperaturen bis zu 200 bis 300 C beständiges ao Bindemittel für die Herstellung der Zeilkammer- «.mile verwendet wird. Auch übernormale t'mgebungstempeiaUiren und intensive Sonneneinstrahlung auf einer Seite des Körpers beeinträchtigen nicht seine Festigkeit und Formstabilität. Die für die Herstellung der polyedrischen Struktur notwendigen nachgiebigen, vorzugsweise aus Polystyrol bestehenden Köiner haben für den fertigen Kunststoffkörper keine tragende Funktion. Sie sind für die Bestimmung der W arrm uberganaseigenschaften aber erwünscht.I in manufactured according to ckm method according to the invention / hastily structured plastic body has excellent strength and dimensional stability in all directions of stress comparable to that of concrete and bricks. Included the body has a very low volume weight and a correspondingly low thermal conductivity, provided that a high quality and at least up to temperatures of 200 to 300 C resistant ao Binder is used for the production of the Zeilkammer- «.mile. Also above normal ambient temperatures and intense sunlight on one side of the body does not affect it its strength and dimensional stability. The flexible, flexible material necessary for the production of the polyhedral structure Koiners, which are preferably made of polystyrene, do not have any for the finished plastic body supporting function. However, they are desirable for determining the heat transfer properties.

Da hei der Aushärtung von Epoxydharzen zusätzlich Wärme frei wird und diese Wärme von den PoIystvrolkörnern nur sehr langsam aufgenommen wird und dabei wegen der kleinen Wärmekapazität der Körner relativ schnelle Temperaturanstiege bewirkt werden genügt es vielfach, eine gepreßte Masse der doppelt ummantelten nachgiebigen Körner von außen her zu erwärmen.Because when epoxy resins harden, additional heat is released and this heat is released from the polystyrene grains is only absorbed very slowly and because of the small heat capacity of the In many cases, a pressed mass of the grains causes relatively rapid increases in temperature double-coated, resilient grains to be heated from the outside.

Iv ist ohne Schwierigkeiten möglich, in die zu verpressende Masse aus doppelt ummantelten Zeilkörnern relativ zu den Körnern größer dimensionierte F.insehlußkörper aus spezifisch schwererem Material einzubetten und beim \ erpressen mit der entstehenden Hohlzcllstruktur zj integrieren. Es ist dabei an Deekmaterialien in Gestalt von Platten. Blechen oder Folien und an Verbindungskörper. 1. B. Türbeschlagteile. Schraub- bzw. Steckorgane. Stütz- oder Armierungskörper gedacht. Überhaupt sind beim Verpressen und Aushärten praktisch alle bekannten Maßnahmen der Formpreßtechnik anwendbar.It is possible without any difficulties to embed, in the mass to be pressed, of double-coated cellular grains, larger-dimensioned insulative bodies made of specifically heavier material relative to the grains, and to integrate them with the resulting hollow cellular structure during the extrusion process. It is on deek materials in the form of plates. Sheets or foils and on connecting bodies. 1. B. Door hardware. Screw or plug-in elements. Support or reinforcement body thought. In general, practically all known measures of compression molding technology can be used for pressing and curing.

Mit einem Durchmesser von etwa 0,1 mm der Feststoffteilchen wird man unter Verwendung von verhältnismäßig wenig Bindemittel auch eine Durchschnittsdicke der Wände der polyedrischen Hohlzellstruktur von dieser Größenordnung und damit eine gute mittlere Festigkeit derselben erreichen. Bei Verwendung von feinstkörnigem Feststoff (Mehl) und noch knapperer Bemessung der flüssigen Bindemittelmenge ergibt sich eine entsprechend geringere, leichtere, auch auch weniger widerstandsfähige HohlzeTlstruktur. Umgekehrt führt die Verwendung von Feststoffteilchen gröberer Körnung, z. B. 0.2 bis 0,4 mm, und von etwas zäherem Bindemittel in größerer Menge zu einer entsprechend dickwandigeren und festeren, aber schwereren Hohlzellstniktur. Die zum Aushärten erforderliche Erwärmung der dem Preßdruck ausgesetzten Schaumkorpermasse im Fonnhohlraum kann in einem Ofen erzeugt werden oder beispielsweise nach dem Prinzip der Diathermie^ Geräte im hochfrequenten elektrischen Wechselfeld.·With a diameter of about 0.1 mm the solid particles will be obtained using relatively little binder and an average thickness of the walls of the polyhedral hollow cell structure of this order of magnitude and thus a good average strength of the same. Using of fine-grained solids (flour) and even tighter measurements of the amount of liquid binding agent the result is a correspondingly smaller, lighter, and also less resistant hollow cell structure. Conversely, the use of solid particles of coarser grain size, e.g. B. 0.2 to 0.4 mm, and from a somewhat tougher binder in larger quantities to a correspondingly thicker-walled and firmer but heavier hollow cell structure. The heating of the foam body in the mold cavity, which is exposed to the pressure, which is necessary for hardening can be produced in a furnace or, for example, according to the principle of diathermy ^ Devices in a high-frequency alternating electric field.

Das Verfahren gemäß der Erfindung wird an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigtThe method according to the invention will be on hand the drawings explained in more detail. It shows

Fig, 1 ein Beispiel für die Ausführung des ersten Verfahrensschrittes gemäß Merkmal ä)jFig. 1 shows an example of the implementation of the first Process step according to feature a) j

F i g. 2 ein Beispiel für die Ausführung des zweiten Verfahrensschrittes gemäß Merkmal b).F i g. 2 an example of the implementation of the second Process step according to feature b).

Fig. 3 im Schnitt die Herstellung des Kunststoff körpers in einer Preßform gemäß Merkmal c).Fig. 3 shows the production of the plastic body in section in a mold according to feature c).

Fig. 4 im Ausschnitt eine vergrößerte Schnittansicht der erzielten polyedrischⁿn Hohlzellstruktur.4 shows a detail of an enlarged sectional view of the polyhedral ⁿ n hollow cell structure obtained.

Gemäß F i g. 1 werden in einen gegebenenfalls mit einem nicht dargestellten Rührwerk versehenen Mischbehälter 1 aus einem Gefäß 2 geblähte Polystyrolkörper 20 von rundlicher Form und einem Litergewicht von etwa 5 bis 10 g eingebracht. Ihr Durchmesser wird im Mittel 3 bis ft mm betragen. Auf etwa 10 bis 15 I solcher Polystyrol körner werden aus einem Gefäß 3 als Bindemittel eine Menge von etwa 250 bis 300 g Epoxydharz-Flüssigkeit mit vorgeschriebenem Härterzusatz zugemischt und das Ganze innig vermischt, bis alle Polystyrolkörper g'eichmäßig mit einer Bindemittelschicht 30 benetzt sind. Es wf-rden je nach der Menge des zugesetzten flüssigen Bindemittels und ie nach dessen Zähigkeit dünnere oder dickere Bindemittelschichten auf den Polystyrolkörnern erzeugt. Im Mittel kann diese Bindemittel-Schichtdicke etwa 0.08 bis 0.25 mm betragen. Gemäß Fig. 2 wird anschließend aus einem Sack 4 in den Mischbehälter 1 eine Menge von feinkörnigem Ouarzsand 40. eventuell auch von anderem Mineralsand. 7. B. imprägniertes Kreidepulver, oder auch Metallpulver, z. B. Aluminiumpulver, einer Korngröße von 0.05 bis 0.25 mm. beigemischt, welche ausreicht, um die mit flüssigem Bindemittel benetzten Polystyrolkörner 10 vollständig mit einer äußerlich trockenen Schicht 40 zu umhüllen, deren Feststoffteilchen einzeln im Bindemittel 30 kleben.According to FIG. 1, expanded polystyrene bodies 20 of rounded shape and a liter weight of about 5 to 10 g are introduced into a mixing container 1, optionally provided with a stirrer (not shown) from a vessel 2. Their diameter will be 3 to ft mm on average. For about 10 to 15 l of such polystyrene grains, an amount of about 250 to 300 g of epoxy resin liquid with the prescribed hardener additive are mixed in from a vessel 3 as a binder and the whole thing is intimately mixed until all the polystyrene bodies are uniformly wetted with a binder layer 30. Thinner or thicker layers of binder would be produced on the polystyrene grains, depending on the amount of liquid binder added and on its toughness. On average, this binder layer thickness can be around 0.08 to 0.25 mm. According to FIG. 2, a quantity of fine-grain orange sand 40, possibly also of other mineral sand, is then transferred from a sack 4 into the mixing container 1. 7. B. impregnated chalk powder, or metal powder, e.g. B. aluminum powder, a grain size of 0.05 to 0.25 mm. admixed, which is sufficient to completely envelop the polystyrene grains 10 wetted with liquid binder with an externally dry layer 40, the solid particles of which stick individually in the binder 30.

Die so hergestellten doppelt ummantelten und rieselfähigen Polystyrol körner mit der Bindemittelschicht und den anhaftenden bzw. zum Teil eingebetteten Feststoffteilchen werden in einem durch die zusammenpassenden Formteile 51. 52 gebildeten Formhohlraum eingebracht. In der Form sine bei der gezeigten Ausführung übereinander ein unteres Deckblech 61, Kernrohre 62. die Füllmasse 60 aus doppelt ummantelten Polystyrolkömern sowie ein oberes Deckblech 63 eingebracht. Die Deckbleche 61. 63 sind vorher auf der der Füllmasse zugewandten Seite mit Bindemittel benetzt. Der Forminhalt wird auf Weniger als die Hälfte des ursprünglichen Volumens zusammengepreßt. Für den Fall, daß eine sehr hohe Festigkeit des Endproduktes nicht verlangt wird, genügt ein Zusammenpressen bis auf 75 bis 70 ⁰Zo des ursprünglichen Volumens. Die elastisch nachgiebigen, doppelt ummantelten Polystyrolkörner werden dabei zu flächig aneinander anliegenden Polyedern verformt. Dabei wird das plastisch flüssige Bindemittel 30 zwischen den Feststoffteilchen 40 herausgepreßt, so daß die Feststoffteilchen 40 vollständig in das Bindemittel 30 eingebettet werden. Andererseits verhindern die teilweise in das weiche Polystyrol 30 eindringenden Feststoffteilchen 40 das Wegquetschen des Bindemittels. Unter Aufrechterhaltung des Preßdruckes werden die Form 51, 52 sowie eventuell die Kernrohre 62 beheizt, so daß der Forminhalt erwärmt wird, beispielsweise auf 50The double-coated and free-flowing polystyrene grains produced in this way with the binder layer and the adhering or partially embedded solid particles are introduced into a mold cavity formed by the mating mold parts 51, 52. In the embodiment shown, a lower cover plate 61, core tubes 62, the filling compound 60 made of double-coated polystyrene grains and an upper cover plate 63 are placed one above the other in the form. The cover plates 61, 63 are previously wetted with binding agent on the side facing the filling compound. The contents of the mold are compressed to less than half of the original volume. In the event that very high strength of the end product is not required, it is sufficient to compress it down to 75 to 70 ⁰ Zo of the original volume. The resilient, double-coated polystyrene grains are deformed to form polyhedra that lie flat against one another. In the process, the plastic, liquid binder 30 is pressed out between the solid particles 40, so that the solid particles 40 are completely embedded in the binder 30. On the other hand, the solid particles 40 partially penetrating into the soft polystyrene 30 prevent the binding agent from being squeezed away. While maintaining the pressure, the mold 51, 52 and possibly the core tubes 62 are heated so that the mold contents are heated, for example to 50

bis 90° Gj und dabei das Bindemittel voll aushärtet. Es entsteht auf diese Weise eine einstückiget pölyedrisclie Hohlzellütruktur, die auch mit den Deckbtechen 61, 63 integral verklebt ist. Die direkt an die Füllmasse angrenzenden Flachen der Formteile 51, 52 ünil gegebenenfalls auch def Kemfohre 62 sind mit Trerinsubstanüen, z. ß. Silikonfett öd* dgl.- behan-up to 90 ° Gj and the binder fully hardens. In this way a one-piece pölyedrisclie arises Hollow cell structure, also with the coverlet 61, 63 is glued integrally. The direct to the Filling compound adjoining surfaces of the molded parts 51, 52 are possibly also def core tubes 62 with trerine substances, e.g. ß. Silicone grease ole * like - treated

delt worden, damit diese Teile leicht wieder gelöst werden können. Es kpnn vorgesehen sein, nach dem Aushärten des Bindemittels den Fofminhalt kurzzeitig auf eine größere Temperatur von beispielsweise 130° C zu erhitzen, wobei die die bisher gebildeten Hohlzellen satt ausfüllenden Polystyfolköf ner Zusativ menfallen und ihre elastische Spannkraft verlieren,delt so that these parts can easily be loosened again can be. It can be provided after Curing of the binding agent briefly to a higher temperature of, for example, the film content To heat 130 ° C, the previously formed hollow cells filling the Polystyfolköf ner additive fall and lose their elastic resilience,

hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

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Claims (1)

1 7U41 7U4 Patentanspruch;Claim; Verfahren zur Herstellung von spezifisch leich-■ten Kunststoffkörpern, bestehend aus rundlichen Zellkörnern, die durch eine Feststoffteilchen, enthaltende, erhärtete. Bindermttelmasse verbunden sind, durch Mischen der Zellkörner mit dem Bindemittel und den Feststoffteilchen und anschließendes Aushärten der Mischung aus ummantelten rieselEähigen Zellkörnern in einer Preßform unter Einwirkung von Druck und Wärme, dadurch gekennzeichnet,Process for the production of specifically light Plastic bodies, consisting of rounded Cell grains, which by a solid particle containing, hardened. Binder mass are connected by mixing the cell grains with the Binder and the solid particles and then curing the mixture of coated free-flowing cell grains in a mold under the action of pressure and heat, characterized, a) daß als Zellkörner nachgiebige Körner aus geschäumtem Kunststoff mit flüssigem Bindemittel vollständig benetzt werden,a) that the cell grains are flexible grains made of foamed plastic with a liquid binder are completely wetted, b) anschließend Feststoffteilchen in der Größenordnung der gewünschten Zellwandsiärke bis zur vollständigen Bedeckung der benetzten Zellkörner beigemischt werden und die so erhaltenen rieselfähigen, doppelt ummantelten Schaumstoffkörnerb) then solid particles in the order of magnitude of the desired cell wall thickness be added until the wetted cell grains are completely covered and the free-flowing, double-coated foam granules obtained in this way c) vor der Wärmeeinwirkung durch Pressen zu flächig aneinander anliegenden Polyedern verformt werdenc) before the action of heat by pressing to form polyhedra lying flat against one another be deformed