DE1907360A1 - Verfahren zum Herstellen von Schaumpolystyrolkoerpern - Google Patents
Verfahren zum Herstellen von SchaumpolystyrolkoerpernInfo
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- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
Description
TOYO KAGAKU KABUSHIKI KAISHA, Kanagawa-Ken, Japan und
DENKI KAGAKU KOGYO KABUSHIKI KAISHA, Tokyo-To, Japan
Verfahren zum Herstellen von Schaumpolystyrolkörpern
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen von Formkörpern aus geschlossenzelligen Schaumstoffen durch
Extrusion und insbesondere auf die Herstellung von Schaumpolystyrolkörpern, die aus gleichförmigen Schaumzellen oder
-tröpfchen bestehen und eine glatte Oberfläche, scharfe Kanten sowie ein holzähnliches Aussehen und holzähnliche Eigen-.
schäften aufweisen.
Bisher werden allgemein Schaumpolystyrole verwendet, die durch Extrusion hergestellt werden und Dichten aufweisen, die
etwa spezifischen Gewichten zwischen 0,10 und 0,15 entsprechen. Die Schaumstoffe werden durch Düsen extrudiert, deren
Auatrittsöffnungen den Querschnittsflachen der Formkörper entsprechen,
die aus diesen Schaumstoffen hergestellt werden sollen.
Aus diesem Grund ist zum Entwerfen und Herstellen der Düsen viel Zeit und Aufwand erforderlich.
Während der Extrusion werden die Düsen in extremer Weise gekühlt, um zu verhindern, daß die Schäumstoffmassen während
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der Extrusion durch die Düsen aufgrund des inneren Gasdrucks
-aufquellen. Daher können die Formkörper nur mit Geschwindigo.
keiten hergestellt werden, die weit unterhalb der eigentlichen Kapazität der Spritzgußmaschine liegen, so daß nicht nur
die Kapazität der Maschinen in jedem einzelnen Pail stark
herabgesetzt ist, sondern auch die mechanische lebensdauer
der Maschinen sehr viel kurzer ist.
Außerdem ist es bei Anwendung eines derartigen Verfahrens nicht möglich, den hergestellten Formkörpern einen guten
Oberflächenglanz und scharfkantige Ecken zu geben, obwohl dies sehr erwünscht wäre, und es besteht auch keine Möglichkeit,
Spritzgußmassen herzustellen, die zu Formkörpern mit dem Aussehen und den Eigenschaften von Holz führen, d.h. Schaumpolystyrolkörper
mit einem spezifischen Gewicht zwischen 0,2 und 0,8 zu schaffen*
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, unter Vermeidung der geschilderten Nachteile ein Verfahren zum Herstellen
von Schaumpolystyrolkörpern mit glatter und glänzender Oberfläche, scharfkantigen Ecken, ästhetisch schönem Aussehen und
dem Holz ähnlichen Eigenschaften anzugeben, welches es außerdem ermöglicht, diese Körper nach Wahl in einfachen und komplizierten
Querschnittsformen wie denen von Folien, Platten, Stäben, Kanälen. Winkeln, Polygonen oder Schienen herzustellen,
Weiterhin soll das hergestellte Schaumstoffmaterial billig
sein und anstelle von Holz verwendet werden können, da die Holzverarbeitung auf Grund der stetig kleiner werdenden.Holzvorräte
und der abnehmenden Anzahl von Facharbeitern immer teurer wird. Schließlich soll das Verfahren einfach und ohne
teure Maschinen durchgeführt werden können und sich auch für eine kontinuierliche und automatische Betriebsweise eignen.
Das Verfahren zum Herstellen von Pormkörpern aus Schaumpolystyrolen
durch Kneten und Gelatinieren einer mit einem Treib-
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mittel vermischten Polystyrolmasse in einem Extruder und
durch derartige Extrusion dieser Polystyrolmasse, daß nach der Entspannung die Schäumung "beginnt, ist zur Lösung dieser
Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß die Polyetyrolmasse
durch mindestens eine Düse mit einfach konstruierter öffnung extrudiert wird, so daß durch sie keine Unregelmäßigkeiten
im Strom der Polystyrolmasse entstehen, die eine Schaurapolyetyrorbildung verursachen,daß ferner die Schäumst
of fmasse durch ein Begrenzungsfenster gedrückt wird, während
sich das Treibmittel innerhalb der Polystyrolmasse noch zersetzt»
und daß die Schaumstoffmasse dann zur Härtung sofort
abgekühlt wird.
Die nach diesem Verfahren hergestellten· Schaumpolystyrolkörper
weisen erfindungsgemäß spezifische Gewichte zwischen 0,2 und
1,0 auf,· die den spezifischen Gewichten von Holz entsprechen.
Die Erfindung wird nun auch an Hand der beiliegenden Abbildungen ausführlich beschrieben, wobei alle aus der Beschreibung
und den Abbildungen hervorgehenden Einzelheiten oder Merkmale zur Lösung der Aufgabe im Sinne der Erfindung beitragen können
und mit dem Willen zur Patentierung in die Anmeldung aufgenommen wurden.
Die Pig. 1 ist eine perspektivische, teilweise geschnittene Ansicht einer Vorrichtung zur Durchführung
des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Die Pig. 2 zeigt eine der Pig. 1 ähnliche Ansicht eines
weiteren Ausführungsbeispiels der Erfindung.
Die Pig. 3 und 4 sind Seitenansichten weiterer Ausführungsbei-
spiele der Erfindung, bei denen in einer röhrenförmigen Düse ein röhrenförmiger Dorn
verwendet wird.
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Die Pig. 5 und 6 zeigen in Seiten- bzw. in Vorderansicht ein
weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung, gemäß welchem die Extruderdüse aus einer
Gruppe von acht parallelen Düsen besteht. «
Die Fig. 7 ist ein Schnitt durch einen fertigen Schaumstoff körper, der nach dem an Hand der Pig.
und 6 beschriebenen Verfahren hergestellt ist
Gemäß der Zeichnung wird die mit einem Treibmittel vermischte Polystyrolmasse einem Extruder 1 zugeführt und in diesem erhitzt
und geknetet, bis eine geschmolzene oder plastifizierte Masse entsteht. Diese Masse wird dann durch eine Düse 2 extrudiert,
die einfach konstruiert ist und eine derartige Form aufweist, daß sie keine Unregelmäßigkeiten in der Strömung
der geschmolzenen Masse verursacht, während die Aufschäumung derart unterdrückt ist, daß sich nur Schaumkerne bilden, was
innerhalb des Extruders durch inneren Druck bedingt ist. Die Schäumstoffmasse wird dann, wenn sie zum Schäumen angeregt
wird, derart extrudiert, daß bei Wegnahme des Drucks ihre maximale Querschnittsfläche um das 6,5-fache, vorzugsweise
daa 2,5- bis 6,5-fache größer als die Querschnittsfläche der Düsenöffnung wird.
Die auf diese Weise extrudierten Schäumstoffgebilde unterscheiden
sich wesentlich von den nach bekannten Verfahren geformten Schaumstoffgebilden, bei deren Herstellung die
Schäumstoff masse mit einer Konsistenz von Sirup oder Honig
strömt und tropft und unterscheiden sich auch von Schaumstoffgebilden, die wie beim normalen Spritzgußverfahren nahezu
vollständig erhärtet sind, wenn sie aus der Düse ausströmen. Die in der oben beschriebenen Weise extrudierten
Schaumstoffgebilde bestehen aus einer thermoplastischen Substanz, die Gasblasen enthält und nicht fließt oder tropft,
sondern eine Gefügestruktur wie Brotteig oder Plastilin mit
einer gewissen Elastizität aufweist, die durch, den sog. inneren
Gasdruck der Schaumstoffmasse bedingt ist. Aus diesem Grund
"befindet sich die Schäumstoffmasse in einem zur Herstellung
von lOrmkörpern höchst geeigneten und erwünschten Zustand,
d.h. in einem Zustand, in welchem die Pormarbeiten nach Verfahr
en. durchgeführt werden können, wie sie für Tonarbeiten
angewendet werden.
Dia auf diese Weise extrudierte Schaumstoffmasse wird dann jedoch nur im Bedarfsfall einer Querschnittsverminderung
unterworfen, wobei sich das Treibmittel im Inneren des Schaumstoffs noch zersetzt und infolgedessen den Schaumstoff
durch Gasentwicklung quellen läßt. Anschließend wird die
Schäumstoffmasse durch ein Begrenzungsfenster 3 gezwungen,
dessen öffnung-im Querschnitt 1,5 bis 6,5 mal größer als die
der Düse 2 ist, wobei sie durch den inneren Gasdruck bis in alle Ecken des Begrenzungsfensters 3 aufgebläht wird.
Durch die oben erwähnten Erfordernisse einer akkuraten Eckenbildung,
eines guten Oberflächenglanzes, eines holzähnlichen Aussehens sowie der Eigenschaften von Holz sind jedoch dem
Verhältnis zwischen den Öffnungsflächen der Düse und des :Begrenzungsfensters,
d.h. dem Deformationsverhältnis,' Begrenzungen auferlegt. Ergebnisse von Versuchen, die bezüglich
dieses Problems durchgeführt wurden, sind in den folgenden Tabellen .1 und 2 .festgehalten.
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- | \Durchmesser (mm) | gs- \ FlächeX (mm2) \ |
2,5 | 1,0 | 3,0 | 1,0 | 3, | Ui | 6, | 0 | 1,0 | 8 | .D | 10, | 5 | 15 | 1,0 | 30 | 1,0 | 35 | . : | • | 1V0 | ·· | ι | |
\ Flache (rom*=) | 16 | 4,9 | O | 7,1 | O | 9, | 6 | 28, | 3 | 50 | ,2 | 86, | 5 | 176,6 | 706,5 | 961,6 | ||||||||||
s. Menge an N. Treibmittel N. (Teile) |
24 | 0,5 | Δ·1 | 0,5 | O | 0,5 | 1,0 | 0,5 | 0,5 | 1,0 | 0,5 | 1,0 | 0,5 | 0,5 | 0,5 | |||||||||||
BegrenzuE fenst er Größe ' (mm) |
35 | O | Δ | O | O | O | O | Δ | ||||||||||||||||||
(O
O |
4x4 | 70 | O | O | O | Δ | O | |||||||||||||||||||
OO w |
4 X 6 | 105 | O | O | O | Δ | O | - | ||||||||||||||||||
ο | 5x7 | 112 . | A | O | O | Δ | ||||||||||||||||||||
—* | 10 χ 7 | 140 | A | O | O | O | O | A | ||||||||||||||||||
15 χ 7 | 150 | Δ | O | O | O | O | A | |||||||||||||||||||
14 x 8 | 170 | O | O | O | O | O | O | Δ | ||||||||||||||||||
20 χ 7 | 175 | Δ | O | A | O | O | O | O | A | |||||||||||||||||
25 χ 6 | 196 | A | A | 0 | O | O | O | Δ | ||||||||||||||||||
17 χ 10 | O | O | O | 0 | Δ | |||||||||||||||||||||
25 χ 7 | O | O | O | 0 | Δ | |||||||||||||||||||||
14 χ 14 | ||||||||||||||||||||||||||
<! | O | O | <1 | < | O | < | < | <l | O | <l | O | O | O |
O
CM H O •8. |
|
O | O | G | O | O | O | O | O | O | O | O | O | O | O | ||
O | O | O | O | O | O | O | O | O | O | O | O | O | |||
O | O | O | O | O | O | O | O | O | O | O | O | O | |||
<l | < | O | O | <l | O | O | O | < | O | < | < | < | |||
<1 | <l | <3 | < | < | < | < | |||||||||
O | |||||||||||||||
O | |||||||||||||||
O | • | ||||||||||||||
O | |||||||||||||||
< | |||||||||||||||
UN
CM |
er»
K UN KN |
||||||||||||||
C-
H in KN |
|||||||||||||||
I 30 χ 15 I . 450 | I 42 χ 12 I 504 | ||||||||||||||
O
UN KN O K in KN |
CM
KN CM H VO KN |
462 | I 45 χ 11 j 495 |
O
O UN O CM UN CM |
C-
V UN X C- |
||||||||||
j 42 χ 11 | |||||||||||||||
xJ | I 150 χ 10 ! 1500 | |____225O 4000 |
|||||||||||||
K | j 150 χ 15 | ||||||||||||||
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- 8 Tabelle 2
\ Düse VDurchmesser (ram) |
18 | 2 | VJl | 3 | 0,5 | 0 | 3 | 0,5 | • | 5 | 6 | 0 |
\ Fläche (mm ) | 26 | 4, | 9 | 7, | O | 1 | 9 | O | 6 | 28, | 3 '■■ | |
Menge an Treibmittel (Teile) |
37,5 | 0,5 | 1,0 | O | 1,0 | O | 1,0 | 0,5 | 1,0 | |||
Oberseite χ Unter- \ seite χ Höhe \ FlächeX 2 \ (mm) (mm ) \ |
73,5 | O | O | O | O | O | O | |||||
4 x 5x4 | 114,75 | O | O | O | O | Δ | ||||||
6 χ 7x4 | o | O | Δ | |||||||||
7x8 χ 5 | Δ | O | O | |||||||||
9x12x7 | A | C | O | |||||||||
1? χ 15 χ 8,5 |
pie obigen Ergebnisse zeigen die Bemessungsgrenzen, welche bei der Herstellung eines Gegenstandes mit einem trapezförmigen
Querschnitt aus einer kreisrunden Düse der Düsenaustrittsfläche
durch das vom Begrenzungsfenster abhängige Deformations-"
verhältnis auferlegt sind.
Pas Symbol O
Pas Symbol
bedeutet eine akkurate Eckenbildung #
bedeutet eine akkurate, jedoch nicht stabile Eckenbildung.
Pie leergebliebenen Stellen bedeuten Betriebsbedingungen, unter denen eine akkurate Eckenbildung nicht zu erhalten ist.
Aus den Ergebnissen der Tabellen 1 und 2 folgt, daß für das Begr
enzungB fenster 3 eine Querschnitt β f lache erwünscht ist, die
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1,5 bis 6,5 mal so groß wie die Querschnittsfläche der Düsenöffnung
ist. Wenn ein derartiges Verhältnis gewählt wird, dann, wird der Schaumstoff durch den Gasdruck ausgedehnt "bzw.
aufgeweitet und bis in alle Ecken des Begrenzungsfensters 3
gespreizt. Anschließend wird der Schaumstoff in ein Kühlbad 4 gegeben und gehärtet.
Unter dem Ausdruck "Polystyrol" werden hier zusätzlich zu Polystyrol-Homopolyraerisaten alle Kunststoffmass en verstanden,
die durch Mischpolymerisation von Monomeren wie Acrylnitril und Butadien mit Styrol entstehen, wie beispielsweise Acrylnitrilstyrol
(AS ^Mischpolymerisate, Acrylnitril-Butadienstyrol-Mischpolymerisate
und stoßfeste Polystyrolmassen.
Als Treibmittel, die sich zur Extrusion von Schaumpolystyrolstoffen
eignen, seien Kohlenwasserstoffgase, die zum Formen unter starker Schaumung verwendet werden, und feste treibmittel
genannt, die für Formkörper aus Stoffen wie Gummi und Polyvinylchloriden verwendet werden.
Feste Treibmittel werden für die Zwecke der Erfindung bevorzugt, da sie bei der Speicherung und1 Formung gut zu handhaben
sind. Beispiele für besonders geeignete Treibmittel sind Azodicärbonamid,
Toluolsulfohydrazid, Benzol-1, 3-Disulfohydrazid,
Diphenyloxy-4, 4 '-Disulfohydrazid, Ιί,Ιί'-rDinitrosopentamethylentetramin,.
Mtrourea und tert-Butylaminnitryl. ■ ; -
TJm zu erreichen, daß die Schaumkügelchen oder -blasen gleichförmig
sind und sich eine glatte Oberfläche ergibt, können auch Hilfstreibmittel verwendet werden. Beispiele für derartige
Hilfstreibmittel sind Oxalsäure, Zitronensäure, Guanidincarbonat, wasserfreies Kaliumcarbonat, Zinkchlorid, Succinsäure,
Milchsäure, Orthophosphorsäure, Borax, Cadmiumoxid, Zinkstaub, Bariumstearat, Magnesiumoxid, Aluminiurastearat,
Calciumcarbonat, Bleiacetat, Zinkoxid, Calciumstearat, Aluminiumoxid,
Ureastearat und Zinklaurat.
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Wegen der besonderen Betriebsweise, bei der die Schäumung
• im Extruder 1 und in der !Düse 2 auf die Bildung von Schau'mkeimen
beschränkt, jedoch ein freies Schäumen zugelassen wird wenn die Kunststoffmasse aus der Düse 2 ausgetreten ist, liegen
die bevorzugten Temperaturen des Extruderzylinders und der Düse in den folgenden Bereichen.
Zylindertemperatur: O1 150 bis 230 0O
.C2 120 bis 180 °0
Düsentemperatur: D1 110 bis 135 0C
D2 115 bis 160 0C
D3 125 bis 170 0C
Unabhängig von der Form des Schaumpolystyrol-Körpers (quadratisch,
rechteckig, dreieckig oder im Falle einer Schiene unregelmäßig) wird in jedem Fall der Öffnung der Düse 2 eine
Form gegeben, die keine Unregelmäßigkeiten im Fluß der geschmolzenen
Harzmasse verursacht und die, um die Herstellung der Düse zu vereinfachen,von einfacher Bauweise ist, BeispöfiLe
für derartige einfache Formen der Püsenöffnung sind
kreisrunde, elliptische und zylindrische Düsenöffnungen, wobei
die letztere zum Herstellen sowohl von hohlen als auch von massiven Körpern verwendet wird.
Erfindungsgeroäß kann die durch die Düse 2 extrudierte Schaumstoffmasse
gemäß der obigen Beschreibung direkt dem Begrenzungsfenster 3 zugeführt werden. Soll ein Gegenstand mit unregelmäßigem
Querschnitt hergestellt werden, der wesentlich von dem der Düsenöffnung abweicht (Fig. 1 und 4), dann kann
die Schaumstoffroasse zunächst mit Hilfe von Formierungsrollen
5 vorgeformt werden, deren Profil der Querschnitts fläche des
herzustellenden Gegenstandes angepaßt ist. Hierdurch wird der Eintritt der Schaumstoffmasse in bzw. der Durchgang desselben
durch das Begrenzungsfenster 3 erleichtert ,und dessen Formgebung
se ig ens cha ft en werden verbessert.
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Der Wirkungsgrad der oben erwähnten Forraierungsrollen 5
zur verbesserten Formgebung der Schaumstoffmassen ergibt sioh aus dem folgenden Beispiel. 100 Teile eines Polystyrols,
denen 0,5 Teile Azodicarbonaroid zugegeben sind, werden geschmolzen,
geknetet und mit Hilfe eines Extruders 1 extrudiert, der aufeinanderfolgend mit kreisrunden Düsen 2 mit
unterschiedlichen Öffnungsquerschnitten versehen und bei einer Zylindertemperatur von 190 0C und einer Düsenteroperatur
von 125 0C betrieben wird.
Die auf diese Weise extrudierte Schaurostoffmasse wird mit
Hilfe von Formierungsrollen 5 vorgeformt und anschließend durch quadratische Begrenzungsfenster 3 verschiedener Größen
gedruckt, um quadratische Stäbe herzustellen, die zum Abschätzen
dea Wirkungsgrades der Formierungsrollen 5 untersucht werden. Die Ergebnisse dieser Versuche sind in der
folgenden Tabelle 3 eingetragen.
Begrenzun (mm |
Tabelle | 3 | Formierungs rollen Wirkungsgrad |
|
4 χ | X | |||
Düsengröße (mm) |
5 x | gsfenster | Deformations- Verhältnis (GS/DS) |
X |
2,5 | 15 χ | 4 | 2,03 | X |
3,5 | 30 χ | ■7 | 3,18 | X |
6,0 | ,35 x | 7 | 5,57 | X |
8,0 | 150 χ | 7 | 8,35 | O |
10 ,.5 | 200 χ | 10 | 10,61 | O |
30,0 | 10 | 15,92 | ||
35,0 | 20 | 36,39 | ||
Das Symbol X bedeutet: unwirksam Das Symbol O bedeutet» wirksam.
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Aus den Ergebnissen der Tabelle 3 scheint hervorzugehen, daß beim Spritzguß aus einer Düse 2 mit großem Querschnitt das
Schäumungsverhalten an der Oberfläche und im Inneren der geschmolzenen Masse im Bereich der Düsenöffnung unterschiedlich
ist und der innere Teil stärker schäumt, so daß sich über- · schüssiges Treibgas, das im Inneren erzeugt wird, ansammelt .
und die äußere Oberfläche des geschmolzenen Harzes durchbricht.
Wie sich ebenfalls aus der Tabelle 3 entnehmen läßt, wird das innere Treibgas bei einem Formkörper, der nach der Extrusion
durch das Begrenzungsfenster 3 stark deformiert wird, durch
den starken, die Deformation begleitenden Druck durch die Oberfläche gepreßt. Demgemäß ist es äußerst schwierig, bei
Verwendung nur eines Begrenzungsfensters einen Gegenstand mit
glatter Oberfläche und scharfen Kanten zu erhalten.
Im Gegensatz hierzu ist es durch Anwendung der Erfindung möglich,
Schaumpolystyrol-Körper mit glatter Oberfläche, scharfen Kanten, einer feinen, holzähnlichen Maserung und auch
anderen, dem Holz ähnlichen Eigenschaften zu erzeugen, auch wenn Düsen mit großem Durchmesser verwendet werden und mit
hohem Deformationsverhältnis gearbeitet wird, und zwar auf
Grund der Größengebung nach der Formbildung. Dies wird dadurch
erreicht, daß das überschüssige Treibmittel abgezogen wird, indem in ein rundes Düsenende ein röhrenförmiger Dorn
eingesetzt und die Schäumstoffmasse dadurch über ein Torpedo
geführt wird.
Das überschüssige Treibgas wird auf die folgende Weise abge- ,
zogen (vgl. Fig. 3 und 4). Die mit einem Treibmittel vermischte ?olystyrolmasse wird dem Extruder zugeführt und erhitzt
und geknetet, bis sie in flüssigem Zustand ist. Dann, wenn die Schaumung der geschmolzenen Masse durch den inneren
Druck unterdrückt ist, wird die Masse durch eine röhrenförmi-
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ge Düse 2 extrudiert, deren ringförmige öffnung durch die
Innenwand des Düsenkörpers und die Außenwand eines röhrenförmigen Dorns 7 gebildet ist. Durch die Mitte des Doms 7
führt eine Gasabzugsleitung 6, die durch den Extruder 1 führt, koaxial.in der Düse 2 angeordnet ist, über die Austrittsöffnung
der Düse hinausragt und auf der anderen Seite mit dem die Spritzgußmaschine umgebenden Baum in Verbindung
steht. Die Düse 2 ist außerdem von einfacher Form, so daß sie keine Unregelmäßigkeiten im Strom der geschmolzenen Schaumstoffraasse
verursacht.
Wenn die Schaumstoffmasse auf diese Weise extrudiert wird und aus der Düse austritt, dann wird sie von dem im Extruder
auf sie ausgeübten Druck frei und schäumt daher derart, daß sich ihre Querschnittsfläche bis auf einen Maximalwert ausweitet,
der gleich dem 6,5-fachen der Querschnittsfläche der
Austrittsöffnung der Düse 2 ist. Die Schaumst off masse wird
auf diese Weise zu einem röhrenförmigen Schlauch extrudiert. Anschließend wird dieser,während er sich noch in einem Zustand
befindet, in dem sich das in ihm befindliche Treibmittel zersetzt und ausdehnt, wahlweise einer Querschnittsverminderung unterworfen oder nicht, und das überschüssige
Treibgas innerhalb dieses schlauchförmigen Gebildes wird durch die Gasabströmungsöffnung 6 des Dorns 7 beispielsweise
durch Quetschen des Schlauchs ausgetrieben. ' ■
Das stromabwärts gelegene Ende des schlauchförmigen Schaum- · Stoffgebildes wird dann durch ein Begrenzungsfenster 3 gedrückt,
wo die Masse durch den inneren Gasdruck bis in alle Ecken des Begrenzungsfensters aufgebläht wird..Der· auf diese
Weise in seiner Größe festgelegte Schaumstoffkörper wird
dann in ein Kühlbad 4 geleitet, wo er gekühlt und gehärtet wird.
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In Fällen, in denen die Größen und/oder Formen der Düsenöffnung bzw. des Querschnitts des erwünschten Formkörpers
äußerst stark voneinander abweichen, kann die Schaumstoff- *raasse mittels ForroierungsroIlen 5 wie oben beschrieben vorgeformt
werden, wodurch die Formgebung bis zur endgültigen Form stark vereinfacht wird.
Wegen der oben beschriebenen Konstruktion des Extruders 1 und der Düse 2, durch die das überschüssige Treibmittel aus
dem Inneren der extrudierten Masse an eine Stelle außerhalb der Maschine befördert wird, kann das überschüssige, beim
Zusammendrücken der Schaumstoffmasse entstehende Treibmittel
selbst dann abgeführt werden, wenn der hohle Schaumstoffschlauch
nach der Extrusion zwischen den Formierungsrollen oder im Begrenzungsfenster 3 übermäßig stark gequetscht
wird.
Aus diesem Grunde ist unabhängig von der Größe des Deformartions Verhältnisses die Oberfläche des Produktes stets glatt,
und man erhält eine scharfe Kantenbildung.
In der Tabelle 4 sind Versuchsergebnisse angegeben, die deutlich machen, welchen Einfluß die Entfernung des überschüssigen
Treibgases auf die Formgebung hat.
90 98 50/1427
- 15 Tabelle 4
70 | 10,5 | 12 | 15 | 2C | ) 2 | 30 | 40 | 46 | 64 | ■ ! 98 |
|
105 | 6 | 6 | 8 | 15 | ) 1 | 22 | 32 | 38 | 56 | 90 | |
112 | 58 | 85 | 126 | 137 | 20 | 327 | 452 > |
528 | 754 | 1181 | |
140 | O | O | • | ||||||||
150 | O | O | O | O | |||||||
170 | O | O | O | O | |||||||
175 | O | O | O | O | O | ||||||
WJXisen- ^vVvd ur chm e s s er \Jv\ (mm) |
196 | O | O | O | O | O | |||||
^Do r n- Be _\ durchmesser eren\ (mra) . |
" 210 | O | O | O | O | O | |||||
zungs\ Entladungs- fensteii öffnung (mm ) \ (mm2) |
245 | O | O | O | O | O | |||||
10 χ 7 | 315 | O | O | O | O | O | |||||
15 χ 7 | 385 | O | O | O | O | O | Δ | ||||
14 χ 8 | 432 | O | O | O | O | O | O | -- | |||
20 χ 7 | 450 | O | O | O | O | O | O | A | |||
25 χ 6 | 462 | O | O | O | O | O | O | O | A | ||
17 χ 10 | 495 | Δ | O | O | O | C | O | O | O | ||
25 x 7 | 500 | O | O | O | O | O | O | O | |||
14 X 14 | 504 | O | O | O | O | O | O | O | |||
50 χ 7 | 517 | O | O | O | O | O | C | O | |||
55 χ 7 | 1200 - | O | O | O | O | O | C | O | |||
55 χ 9 | 1500 | O | O | O | O | O | O | O | |||
55 χ 11 | 1800 | O | O | O | O | O | O | O | Δ | ||
5ö x 12 | 2250 | O | O | O | O | O | O | ||||
50 χ 15 | 4000 | O | O | O | O | O | |||||
12 χ 11 | O | O | O | O | O | ||||||
A5 χ 11 | A | O | O | G | O | ||||||
25 x 20 | O | O | |||||||||
42 χ 12 | |||||||||||
47 x 11 | |||||||||||
100 χ 1-2 | |||||||||||
150 χ 10 | |||||||||||
150 χ 12 | |||||||||||
150 χ 15 | |||||||||||
200 χ 20 |
9098S0/1427
Das Symbol O gibt eine scharfe Kantenbildung an.
Das Symbol Δ gibt eine scharfe, jedoch nicht stabile Kantenbildung
an.
D3.e Leerstellen geben Bedingungen an, unter denen eine scharfe
K&ntenbildung nicht erhalten werden kann.
Kunststoffmassen, die aus einer Düse 2 mit großer öffnung extyudiert
oder im Begrenzungsfenster 3 stark verformt werden,
werden mit Hilfe von Forroierungsrollen 5 vorgeformt oder dadurch geformt, daß mittels eines Dorns 7 und einer in diesem
befindlichen Gasabzugsleitung 6 Gas abgezogen wird.
Um erfindungsgemäß jedoch Formkörper herstellen zu können, deren Oberflächen dem Holz ähnlich sind und stark glänzen,
wird der geschmolzene Schaumstoff durch eine Düse mit einfacher Öffnungsform, beispielsweise einem Kreis oder einer
Ellipse, extrudiert, so daß keine Unregelmäßigkeiten oder Ujfigleichförmigkeiten im Strom der Kunststoffmasse entstehen
kennen, gleichgültig, wie die Querschnitts form des Endpro-αμ^ββ
ist. Aus diesem Grund ist bei Spezialanfertigungen, die in ihrer Querschnittsform wesentlich von der oben erwähnten
einfachen Öffnungsform abweichen, das Deformat ionsverhält-,
nie unvermeidbar durch die Forderung, die oben erwähnte, erfindungsgeroäß
gewollte Wirkung zu erzielen, beschränkt.
Ep hat sich gezeigt, daß dieser Nachteil dadurch überwunden wurden kann, daß man die Austrittsöffnung der einfach konstruierten
Düse in mehrere Austrittsöffnungen aufteilt.
Hierzu werden beim Herstellen komplizierterer Formkörper
gpmäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung entsprechend
der Form des erwünschten Formkörpers, z.B. eines Kanals, eines Winkels oder eines Polygons, mindestens zwei
9 098SQ/U27
oben erwähnten Busen einfacher Form verwendet, wie in den
Pig, 5 bis 7 dargestellt ist. Die auf diese Weise extrudierten.Schäumstoffmassen
verschmelzen beim Portschreiten des Schäumungsprozesses und bilden dann ein einheitliches Gebilde
mit einer Form, die der des erwünschten Formkörpers angenähert ist. Anschließend wird dieses Gebilde durch das Begrenzungsfenster
3 gedruckt und zwar in einem Zustand, in welchem sich das Treibmittel innerhalb der sich ausweitenden
Masse noch zersetzt. Der Gasdruck innerhalb der geschmolzenen Schaumstoffmasse weitet diese zwangsläufig in alle Ecken
des Begrenzungsfensters 3 auf. Der so hergestellte Formkörper
wird dann sofort in ein Kühlbad 4 geleitet, gekühlt und gehart et.
Wie oben erwähnt, liefert die Erfindung ein Verfahren zum
Herstellen von Schaumpolystyrolkörpern, wobei ein.e mit einem Treibmittel vermischte Polystyrolmasse im Extruder 1 geknetet
und gelatiniert und dann durch eine oder mehrere Düsen 2 einfacher Form, die keine Unregelmäßigkeiten im Strom der
Kunststoffmasse bewirken, extrudiert wird. Die Schäumung der Schaumstoffmasse innerhalb des Extruders 1 ist dabei
auf die bloße Bildung von Schaumkernen beschränkt, damit nach der Entspannung eine freie Schäuniung möglich ist. Die
Schaumstoffmasse wird durch diese Schäumung auf eine Querschnittsfläche ausgedehnt,die das 6,5-fache, vorzugsweise
das 2,5-. bis 6,5-fache der Öffnungsfläche der Düse beträgt und dann nach der Extrusion mit oder ohne vorherige Querschnitt
s mind er ung, solange sie sich noch in einem Zustand befindet, in dem sich das Treibmittel zersetzt, durch ein Begrenzungsfenster
3 gedrückt, dessen Querschnittsfläche etwa 1,5 bis 6,5 mal so groß wie die Öffnungsfläche der'Düse ist.·
Dabei wird der Schaumstoff durch den inneren Gasdruck zwangsweise bis in alle Ecken des Begrenzungsfejisters ausgeweitet.
Im Falle der Extrusion durch Düsen mit großem Querschnitt
9Q985Q/ U2t
oder bei einer Extrusion mit großem Deformat ionsverhältnis
.am Begrenzungsfenster 3 nach, der Extrusion wird die geschmolzene
Schaurostoffmasse aus einer Düse 2 mit so einfacher Konstruktion, daß sich keine Unregelmäßigkeiten im Strom erge-'
ben, in Form eines Hohlkörpers extrudiert. Die Düse weist
dabei eine zylindrische Form auf und besitzt in ihrem Inneren einen röhrenförmigen Dorn 7, der aus der Austrittsöffnung der
Düae 2 herausragt und in der Mitte eine Gasabzugsöffnung 6
aufweist, sich durch die Düse und den Extruder 1 erstreckt und mit einem Bereich außerhalb des Extruders in Verbindung
steht. Der auf diese Weise extrudierte Kunststoff wird zwischen den Formierungsrollen 5 gequetscht oder im Begrenzungsfenster 3 eingeschnürt und dadurch in einen festen Zustand
gebracht. Das hierbei entstehende überschüssige Treibmittel wird von innen her aus dem Extruder abgezogen. Gemäß einer
weiteren Ausfuhrungsform kann die Schaumstoffmasse auch durch
eine der Form des erwünschten Gegenstandes entsprechende Anordnung paralleler Düsen 2 extrudiert werden. Die Aufblähung
der auf letztere V/eise extrudierten Schäumstoffmassen
wird dazu verwendet, die aus den einzelnen Düsen ausströmenden Teile zu einem einheitlichen Gebilde zu verschmelzen
und dadurch einen Körper herzustellen, dessen Form der des erwünschten Gegenstandes angenähert ist. Hierdurch werden
schädliche Einflüsse vermieden, die sich sonst bei der Deformierung ergeben würden.
Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß eine Massenproduktion von Schaurapolystyrolkörpern ermöglicht wird,
ohne daß der Wirkungsgrad der Spritzgußmaschinen abnimmt, da die geschmolzene Schaumstoffmasse unter Bedingungen extrudiert
wird, die eine freie Strömung durch eine oder mehrere Düsen einfacher Konstruktion zulassen.
Ein weiterer wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht darin, daß die spezifischen Gewichte der fertigen Formkörper frei
90S85Q/ U27
wählbar innerhalb eines Bereiches zwischen 0,2 und 0,8, der dein vom Holz ähnlich ist, liegen und daß die fertigen Formkörper
"besonders 'erwünschte Eigenschaften wie scharfe Kanten, glatte Oberflächen mit hohem Glanz und das Aussehen und die
Textur von Holz oder Holzprodukten aufweisen.
Im folgenden werden einige spezielle Ausführungsbeispiele angegeben,
auf die die Erfindung jedoch nicht beschränkt ist.
Eine Mischung, die durch Zugabe von 0,5 Teilen Azodicarbonamid zu 100 Teilen eines Polystyrols (Schmelzindex MI=O,58),
hergestellt wird, wird in einem Extruder bei einer Zylindertemperatur
C1 von 181 0G geknetet und durch eine kreisförmige
Düse mit einem Durchmesser von 3,5 mm bei einer Temperatur D1 von 129 0C extrudiert. Der auf diese Weise hergestellte
Schaumstoff wird dann während er sich in einem Zustand befindet, in dem sich das Treibmittel noch zersetzt und in
expandiert, durch ein Begrenzungsfenster mit trapezförmigem
Querschnitt gezwungen, dessen obere Seite 4 mm, dessen'untere Seite 5 mm und dessen Höhe 4 rom beträgt. Anschließend wird
gekühlt und gehärtet.
Der fertige Formkörper besteht aus Schaumpolystyrol mit einem spezifischen Gewicht von 0,41 und weist akkurate Ecken, eine
glatte Oberfläche von hohem Glanz und das Aussehen und die Maserung von bearbeitetem Holz auf.
909850/U27
Biegung ■ | Längsrichtung (Spannweite 200 mm) |
Biegefestigkeit (kg/cm ) |
20 io (kg/mm2)' | Oberflächenrichtung (kg/cm) |
Beispiel 1 |
1,1 | - | Holz (Zeder) |
|
Eigenschaft | Breitenrichtung (Spannweite 30 ram) |
Biegung (mm) | 40.# (kg/ram2) | Seitenrichtung (kg/cm) |
243 | 2,8 | 110-665 | ||
Kompression · | Bi eg efes t igkeit (kg/cm2) |
IJärte ' (kg/mm ) | 14 | 0,5 · | 10 | ||||
Biegung (totd) | Biegeschlag- 2 versuch (kg-cm/cm ) |
4,2 | 34 | ||||||
Spezifisches Gewicht | _ | 0,41 | 1 | ||||||
Ifagel- qugkraft |
0,3-0,4 | ||||||||
0,5-0,7 | |||||||||
0,5-0,8 | |||||||||
19,6 | |||||||||
0,3-0,4 | |||||||||
8 | |||||||||
12 |
9Q9850/ U27
Mischung, die durch Zugabe von einem Teil Azodicarbonamid 1DO Teilen Polystyrol (GP:HI = 7:3, MI = 0,65) hergestellt
wird, wird in einem Extruder bei einer Zylindertemperatur G1
von 210 0C geknetet und durch eine kreisförmige Düse mit einem
Durchmesser von 64 mm bei einer Temperatur D1 von 120 0 extruqjiert.
Die sich ergebende Schaumstoffmasse wird mit rechteckigen
Formierungsrollen vorgeformt und, während sie aich in einem
Zustand befindet, in dem sich das Treibmittel noch zersetzt und
4ie Masse ausweitet, durch ein rechteckiges Begrenaungsfenster
gedrückt, welches 150 χ 15 mm groß ist. Anschließend wird der
Schaumstoff gekühlt und gehärtet.
lis ergibt sich ein Stab mit rechteckigem Querschnitt au3 Schaumpolystyrol,
das ein spezifisches Gewicht von 0,5, akkurate Ecken und ein holzförmiges Aussehen mit hohem Glanz aufweist.
Durch zusätzliches Beigeben von HI zu dieser Schaumstoffmasse
Wird ein hartes, zähes Material erzeugt.
Eigenschaft | Biegung | Läng s r i c ht ung | Kampression | 20 c/o (kg/mm2) | Biegefestigkeit (kg/cm2) |
Hart e (kg/msr) | Spezifisches Gewicht | Oberflächenrichtung (kg/cm) |
Beispiel 2 |
Holz (Zeder) |
(Spannweite 200 mm) | 40 c/o (kg/ram^) | Biegung (mm) | Biegeschlag- .versuch (kg-cm/cn |
Nagel | Se it enri chtung (kg/cm) |
156 | 110-665 | |||
Breitenrichtung (Spannweite 30 mm) |
Biegefestigkeit ρ (kff/cm ) |
ι ) | zugkraft Λ |
28 | 10 | |||||
Biegung (mm) | 140 | 34 | ||||||||
- | 3 | 1 | ||||||||
1,5 | 0,3-0,4 | |||||||||
3,6 | 0,5-0,7 | |||||||||
0,47 | 0,5-0,8 | |||||||||
6,2 | 19,6 | |||||||||
0,50 | 0,3-0,4 | |||||||||
20 | 8 | |||||||||
28 | 12 |
50/ \ 42T
Eine Mischung aus 0,5 Teilen Azodicarbonaraid und 100 Teilen,
eines Polystyrols (MI = 0,58) wird in einem Extruder bei einer
Zylindertemperatur C. von 190 0O geknetet unu dann in Rohrform
durch eine rohrförmige Düse mit einem Öffnungsdurchraesser von
2 20 mm und einer Austritts öffnung von 137 mm extrudiert. Die.
Düse ist mit einem Dorn versehen, dessen Bohrung 15 mm be— trägt,
der aus der Austrittsspitze der Düse herausragt und der eine mittlere Gasabzugsöffnung aufweist, die mit einem Bereich
aui3erhalb des Extruders in Verbindung steht, Die Düse befindet sich auf einer Temperatur D. von 120 0C.
Die in Rohrform befindliche Schaumstoffmasse wird, während sie
sich in einem Zustand befindet, in welchem sich das Treibnittel
noch zersetzt und, indem sie eingeschnürt wird, durch ein Bemessungsfenster mit einer Größe von 35 x 7 rnrn geführt. An-*-
achließend erfolgt eine Abkühlung und Härtung,. ."...- .
Man erhält eine Polystyrolmasse mit einem geringeren Grad an
Schäumung, einem spezifischen Gewicht von 0,42, glatter Oberfläche,
genauen scharfen Kanten und holzförnigem Aussehen.
Eigenschaft | Biegung | Längsrichtung (Spa nnweit e 20 0 rnm) |
Biegefestigkeit - . (icg/en2) Biegung (rnm) |
20 <& Cfer/mm2} | Oberflächenrichtung (kg/cm) |
Beispiel 3 |
HaIz :
(Zeder) |
Breitenrichtung (Spannweite 30 mm) |
Biegefestigkeit (kg/cm2). Biegung (mm) |
40 °/o (kg/mm^( | Se it enri chtung (kg/cm) |
240 | 110-665 | ||
Kompression | H4rte (kg/nra2) | 14 | 10- r | ||||
väfuof1^" te-=.»/-2) | 220 | . ,34, | |||||
Spezifisches Gewicht | 1 | 1 f | |||||
N%gel~
Zi^g kraft |
.1,1.... | 0,3-0,4 f | |||||
2,8 | 0,5-0,7 | ||||||
0,5 | 0,5-0r8 | ||||||
4,2 | 19,6 : | ||||||
0,42 | 0,3-0»4 | ||||||
15 | 8 | ||||||
23 | t2 h |
BAD ORIGINAL
ijline durch Zugabe von 1,0 Teilen Azodicarbonamid zu 100 Teilen
eines Polystyrols (GH:1II=7:3, MI=O, 65) hergestellte Mischung
Vird in einem Extruder bei einer Zylindertemperatur C. von
200 0C geknetet. Die erhaltene Kasse wird in Rohrform durch
uine rohrförmige Düse mit einem Bohrungsäurchmeas er von 15 mm
' 2
lind einer Austritts fläche von 126 mm extrudiert, wobei die
püse einen Dorn mit einem Bohrungsdurchmesser von 8 mm und
einer mittleren Gasa"bzugsöffnung aufweist, die mit einem Bereich
außerhalb des Extruders in Verbindung steht und aus der Aus- ^rittsöffnung der Düse herausragt. Die Düsentemperatur D- beträgt
120 0C. '
röhrenförmige Schaurostoffkörper wird, während er sich in
hinein Zustand befindet, in den sich das Treibmittel in ihm noch
^ersetzt und nachdem er eingeschnürt worden ist, gepreßt und mittels Formierungsrollen vorgeformt und dann durch ein rechteckiges
Begrenzungsfenster mit einer Größe von 25 x 20 mm .gedruckt,
wobei das Überschüssige Treibmittel aus dem Inneren der parzma3se durch die Gasabzugsöffnung im Dorn in den Raum außerhalb
des Extruders abgezogen wird. Der fertige Körper wird gekühlt
und gehärtet.
Jfein erhält einen stabförroigen Polystyrolkörper mit einem geringen
Grad an Schäuraung und einem spezifischen Gewicht von 0,43. Seine Oberfläche ist glatt, er besitzt scharfe Kanten,
ist zäh und weist ein holzförmiges Aussehen auf.
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Eigenschaft | Biegung | Längsrichtung (Spannweite 200 mm) |
Biegefestigkeit (kg/cm2) |
Oberflächenrichtung (kg/cm) |
Beispiel 4 |
Holz (Zeder) |
Breitenrichtung Spannweite 30 rom) |
Biegung (mm) | Seitenrichtung ■ ; (kg/cm) |
160 | 110-665 | ||
Kpmpression | Biege fest igke it (kg/cm2) |
28 | 10 | |||
Biegung (mm) | 142 | 34 | ||||
20 io (kg/mm2) | 3 | 1 | ||||
40 °/> (kg/mm^) | VO | .0,3-0,4 | ||||
Härte (kg/mm2) | 2,5 | 0,5-0,7 | ||||
0,4 | 0,5-0,8 | |||||
Spezifisches Gewicht | 5,3 | 19,6 | ||||
Ifpge 1- zugkraft |
0,43 | 0,3-0,4 | ||||
15 | 8 | |||||
23 | 12 |
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E-.ne Mischung von 0,5 Teilen Azodicarbonaroid und 100 Teilen
e.,nes Polystyrols (MI = 0,5B) wird in einem Extruder bei einer
Zvlindertemperatur C1 von 180 0C geknetet und durch eine Gruppe
von fünf parallel angeordneten Düsen mit einer kreis förmigtm
Öffnung von 3,5 mm Durchmesser bei einer Düsentemperatur
D1 von 130 0C extrudiert. Die durch die fünf Düsen extrudieren
Massen werden zu einer einheitlichen, zusammenhängenden Schaumstoffmasse verschmolzen, die, während sie sich in einem
Zustand befindet, in welchem sich das Treibmittel zersetzt und d+e Masse expandiert, durch ein rechteckiges Begrenzungsfenster
mit einer Breite von 42 mm und einer Höhe von 7 Km gedrückt.
Anschließend wird die Masse gekühlt und erhärtet.
Mun erhält eine Schaumpolystyrolplatte mit einem geringen
Gyad an Schäumung, die ein spezifisches Gewicht von 0,47,
scharfe Kanten, eine glatte Oberfläche mit hohem Glanz und das
Aussehen von bearbeitetem Holz besitzt.
ι ■ ■■ Eigenschaft |
Längsrichtung (Spannweite 200 mm) |
Biegefestigkeit (kg/cm ) |
Oberflächenrichtung (kg/cm) |
Beispiel 5 |
Holz (Zeder) |
Biegung | Breitenrichtung (Spannweite 30 mm) |
Biegung (mm) | Seitenrichtung (lcg/cro) |
236 | 110-665 |
Kompression | Biegefestigkeit (te/cm ) |
14 | 10 | ||
Biegung (mm) | .210 | 34 | |||
20 io (kg/mm2) | 1 | 1 | |||
40 °/° (kg/mm^) | 1,1 . | 0,3-0,4 | |||
Härte - (kg/mm ) | 2,8 | 0,5-0,7 | |||
^f^hlag- (kg-oa/c2) | 0,5 | 0,5-0,8 | |||
Spezifisches Gewicht | 4,2' | 19,6 | |||
Na^eI- | 0,43 | 0,3-0,4 | |||
zu,gkraft | 15 | 8 | |||
23 | 12 |
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3e !spiel 6
jJine durch Zugabe von einem Teil Azodicarbonaraid zu 100 Teilen
eines Polystyrols (GP:HI = 7:3, MI = 0,65) hergestellte Miychung
wird in einem Extruder bei einer Zylindertemperatur C1
von 185 0G geknetet und durch eine Gruppe von ach!; U-förmig
i.nd parallel zueinander angeordneten Düsen (vgl. I1Ig. 5 und 6)
txtrudiert. Jede Düse ist kreisförmig, besitzt einen Durchmesser von 30 mm und ist mit einem Dorn 7a von 8 mm Durchmesser
ausgerüstet, welcher eine mittlere Gasabzugsöffnung 6a
aufweist. Die Düsentemperatur D^ beträgt 115 0C
Lie acht Schaumstoffströme werden zu einem zusammenhängenden Schaumstoffgebilde verschmolzen, das dann mittels Formierungs-
!■ollen vorgeformt und, während es sich noch in einem Zustand
befindet, in welchem das Treibmittel sich zersetzt und die
!lasse expandiert, durch ein Begrenzungsfenster mit U-förmigem
bzw. kanalförmigem Querschnitt gedrückt, dessen Breite 150 mm,
dessen Höhe 110 mm und dessen Wandstärke 1 mm beträgt (vgl.
Pig. 7). Die Schaumstoffmasse wird dann gekühlt und gehärtet.
Έβ ergibt sich ein Schaumpolystyrolkörper mit geringem Grad
ap. Sohäumung und einem spezifischen Gewicht von 0,49, der
spharfe Kanten und ein holzförmiges Aussehen mit glatter Ober- und hohem Glanz aufweist.
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Eigenschaft | Üiegung | Längsrichtung (Spannweite 200 mm) |
Biegefestigkeit (kg/cm2). |
Kompression | 20 $ (kr-/r.ra2) | Oherflächenrichtung (kg/cm) | Beispiel 6 |
Holz (Zeder) |
Breitenrichtung (Spannweite 30 ram) |
Biegung (τητα) | 40 c/o (kg/mm ) | Seitenrichtung (kg/cm) | 140 | 110-665 | |||
Biegefestigkeit (kg/cm2) |
Härte (kg/mm2) | 28 | ' 10 | |||||
• Biegung (mm) | Biegeschlag- (kc-cn/cm2) versuch- ^s CII1/cm > |
136 | 34 | |||||
Spezifisches Gewicht | 3 | 1 | ||||||
tfagel- | 1,3 | 0,3-0,4 | ||||||
zugkraft | 3,2 | 0,5-0,7 | ||||||
0,52 | 0,5-0,8 | |||||||
5,9 | 19,6 | |||||||
0,49 | 0,3-0,4 | |||||||
' 18 | 8 | |||||||
25 | 12 |
909850/ 1427
Claims (6)
- PatentansprücheVerfahren zum Herstellen von Formkörpern aus Schaumpoly- £,tyrolen durch Kneten und Gelatinieren einer mit einem Treibmittel vermischten Polystyrolroasse in einem Extruder und durch c. erartige Extrusion dieser Polystyrolmasse, daß nach der Entspannung die Schäumung beginnt, dadurch gekennzeichnet , daß die Polystyrolmasse durch nandestens eine Düae mit einfach konstruierter Öffnung extruqiert wird, so daß durch sie keine Unregelmäßigkeiten im Strom qer Polystyrolmasse entstehen, die eine Schauropolystyrolbilqung verursachen, daß ferner die Schaumstoffmasse durch ein kegrenzungsfenster (3) gedrückt wird, während sich das Treibmittel innerhalb der Polystyrolmasse noch zersetzt, und daß die Schaumstoffmasse dann zur Härtung sofort abgekühlt wird.
- 2. Verfahren nach Anspruch-1, d a d u r c h g e ken n zeichnet , daß die Polystyrolmasse höchstens solange der Schäuroung überlassen wird, bis ihre Queröchnittsflache 6,5 mal so groß wie die der Düsenöffnung ist, daß diese. Schäumstoffmasse dann im Bedarfsfall vorgeformt und ans-chließend durch ein Begrenzungsfenster gedruckt wird, dessen Querschnitt sTläche 1,5 bis 6,5 mal so groß wie die der Düsenöff-nung ist. : .:--.■■- · ; : ...
- 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, da d u r ch \ gekennzeichnet , daß zur Herstellung eines rohrförmigen Formkörpers die Düse (n) eine hohlzylindrische Pprm besitzt (en) und in ihrem Inneren einen Dorn (7) aufweist (en), der aus der Düsenaustrittsöffnung herausragt und in seiner Mitte mit einer Gasabzugsöffnung (6a) versehen ist, die mit einem Bereich außerhalb des Extruders strömungsmäßig in Verbindung steht und zum Abziehen von überschüssigem, innerhalb des extrudierten, rohr- oder schlauchförmigen Schaumstoffe gebildes befindlichen Treibmittel dient, wenn der Schaumstoff darch das Begrenzungsfenster gedrückt wird.90985Ό/1427
- 4. Verfahren nach.einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Extrusion der Polystyrolmasse mindestens .zwei parallel angeordnete Düsen verwendet werden, so daß bei der Extrusion mindestens zwei Schaumstoffgebilde entstehen, die dann zu einem zusammenhängenden Gebilde verschmolzen und danach durch das Be- ^renzungsfenster gedrückt werden.?. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß das Verfahren kontinuierlich und automatisch durchgeführt wird.
- 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, Jadurch gekennzeichnet , daß die Zylindertemperatur des Extruders etwa 120 bis 230 0O und die Temperatur der Düse oder Düsen etwa 110 bis 170 0C beträgt.'/. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6,tia durch gekennzeic'hnet , daß man die Extrusion" in einer Weise durchführt, daß das Schaumpolystyrol yiach der Extrusion eine mit der von Brotteig oder Plastilin-Vergleichbare Konsistenz besitzt.
- 6. Schaurapolystyrolkörper, hergestellt nach dem Verfahren ^iach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß er ein spezifisches Gewicht von 0,2 bis 1,0 besitzt.909850/ U27
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