DE2548634A1 - Verfahren zum spritzgiessen von formteilen und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens - Google Patents

Verfahren zum spritzgiessen von formteilen und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens

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DE2548634A1
DE2548634A1 DE19752548634 DE2548634A DE2548634A1 DE 2548634 A1 DE2548634 A1 DE 2548634A1 DE 19752548634 DE19752548634 DE 19752548634 DE 2548634 A DE2548634 A DE 2548634A DE 2548634 A1 DE2548634 A1 DE 2548634A1
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Germany
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molding compound
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reaction chamber
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DE19752548634
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Kenji Miyawaki
Toshiaki Shiota
Yoshio Tadokoro
Hideki Takeuchi
Teruyoshi Usamoto
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Sumitomo Chemical Co Ltd
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Sumitomo Chemical Co Ltd
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    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C44/00—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
    • B29C44/34—Auxiliary operations
    • B29C44/36—Feeding the material to be shaped
    • B29C44/38—Feeding the material to be shaped into a closed space, i.e. to make articles of definite length
    • B29C44/42—Feeding the material to be shaped into a closed space, i.e. to make articles of definite length using pressure difference, e.g. by injection or by vacuum
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  • Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
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  • Molding Of Porous Articles (AREA)

Description

SUIiITOMO CHEMICAL COMPANY, LIMITED
Osaka, Japan
" Verfahren zum Spritzgießen von Normteilen und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens "
Priorität: 30. Oktober 1974, Japan, Nr. 125 916/74
Die Erfindung betrifft den in den Ansprüchen gekennzeichneten Gegenstand.
Bisher wurden Formteile auf der Basis eines geschäumten, vernetzten, olefinisch ungesättigten Polymerisats im allgemeinen durch Preßformen hergestellt. Dieses Verfahren hat jedoch den Nachteil, daß es Verfahrensschritte, wie Schneiden und Ziehen, erfordert und somit nur mit geringer Produktivität bei hohen Kosten durchführbar ist.
Es ist.ein Spritzgußverfahren bekannt, bei dem ein offenes System zum Schäumen der Formmasse verwendet wirdo Die dabei erhaltenen Formteile weisen jedoch eine geringe Dimensionsgenauigkeit
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r ^ . . 2 - 7548634"1
auf, da die zu verarbeitende Formmasse in eine erhitzte Form-ge- l spritzt wird, um darin ein gleichzeitiges Vernetzen und Schäumen der Formmasse zu erreichen. Insbesondere' ist die kontinuierliche' Herstellung von großen Formteilen mit einer komplizierten-Ge- ' stalt mit guter Eeproduzierbarkeit schwierig.
Es ist ein weiteres Verfahren bekannt, bei dem mit -einer üblichen Spritzgußmaschine bei einer Zylindertemperatur oberhalb der. Zersetzungstemperatur des in der Formmasse vorliegenden Vernetzungsmittels und des Schaumraittels die Formmasse
vernetzt und geschäumt wird. Jedoch tritt bei diesem Verfahren häufig lokal übermäßige Vernetzung auf, da lokal Formmasse im Zylinder zurückbleibt. Weiterhin verläuft das Vernetzen im Kanal der Schnecke ungleichmäßig, wodurch ein kontinuierliches Spritzen erschwert wird.
Somit liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von Formteilen auf der Basis eines geschäumten, vernetzten, olefinisch ungesättigten Polymerisats zur Verfugung zu stellen, wobei unter Aufwendung nur geringer Kosten Formteile mit hoher Dimensionsgenauigkeit und hoher Reproduzierbarkeit in guten Ausbeuten gefertigt werden können und die eingesetzte Formmasse wie beim üblichen Spritzgießen in eine kalte Form geführt werden kann.
Der Erfindung liegt die weitere Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Spritzgießen eines geschäumten, homogen vernetzten, olefinisch ungesättigten Polymerisats zu schaffen, das eine hervor-
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ragende Abriebbeständigkeit aufweist.
Die in Anspruch 2 genannte Ausführungsform des erfindungs gemäß en Terfahrens ist "bevorzugt.
Ferner ist die in Anspruch 8 genannte Ausfuhrungsform der Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens bevorzugt .
In der Zeichnung wird die Erfindung erläutert.
Pig. 1 A zeigt schematisch den Längsschnitt einer Ausführungsform eines Zylinderkopfes einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, wobei vor dem Zylinderausgang eine Reaktionskammer angeordnet ist. Pig. 1 B stellt schematisch einen Querschnitt entlang der linie A A in Pig. 1 A dar.
Pig. 2 A zeigt schematisch einen Längsschnitt durch eine weitere Ausführungsform eines Zylinderkopfes einer erfindungsgemäßen Vorrichtung. Pig. 2 B stellt schematisch einen Querschnitt entlang der Linie B B in Figo 2 A dar.
Pig. 3 A "bis 3 E zeigen schematisch Querschnitte verschiedener 'Ausführungsformen der Reaktionskammer der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
' Pig. 4 "bis 9 erläutern den Zusammenhang zwischen den Bedingungen des erfindungsgemäßen Verfahrens und dem Gelanteil des erhaltenen
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Formteils.
Pig. 10 erläutert den Gelanteil verschiedener gepreßter vernetzter, geschäumter Platten.
Zur Durchführung des'erfindungsgemäßen Verfahrens wird vorzugsv/eise ein Gemisch von 100 Gewichtsteilen eines olefinisch ungesättigten Polymerisats, 0,05 bis 30 Gewichtsteilen, vorzugsweise 0,1 Ms 15 Gewichtsteilen, eines Schaummittels und 0,05 bis 10 Gewichtsteilen, vorzugsweise 0,1 bis 5,0 Gewichtsteilen, eines Vernetzungsmittels eingesetzt. Eine v/eitere bevorzugte Formmasse, aus der Formteile mit einer hervorragenden Abriebbeständigkeit hergestellt werden können, ist ein Gemisch aus 100 Gewichtsteilen eines olefinisch ungesättigten Polymerisats, 1,0 bis 15 Gewichtsteilen eines Schaummittels und 0,2 bis 3,0 Gewichtsteilen eines Vernetzungsmittels. Gegebenenfalls kann die Formmasse anorganische Füllstoffe, wie Asbest, Talkum und Caleiumcarbonat, ein Gleitmittel, wie Zinkstearat und Stearinsäure, sowie ein Pigment enthalten.
Um in der Eeaktionskammer der erfindungsgemäßen Vorrichtung ein gleichzeitiges Schäumen und Vernetzen der Formmasse und ein kontinuierliches Spritzgießen zu erreichen, ist es erforderlich, daß die Zersetzungstemperatur des Schaummittels und des Vernetzungsmittels über der Piastiziertemperatur des olefinisch ungesättigten Polymerisats liegt. Besteht ein zu großer Unterschied zwischen der Zersetzungstemperatur des Schaummittels (d. h. der Temperatur, bei der das Schaummittel durch thermische Zersetzung
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_ 5 —
ein G-as bildet) und der Zersetzungstemperatur (die auf eine Minute bezogene Halbwertstemperatur) des Vernetzungsmittels (d, h. die zur Bildung von Radikalen für den Beginn der Vernetzungsreaktion erforderliche Temperatur), kann die Fließfähigkeit der Formmasse in der Reaktionskammer durch unzureichendes Schäumen und übermäßiges Vernetzen beeinträchtigt werden, wodurch unbefriedigende Formteile erhalten werden. Deshalb ist es notwendig, daß sich die Zersetzungstemperatur des Schaummittels nicht zu sehr von der Zersetzungstemperatur des Vernetzungsmittels unterscheidet. Die Differenz zwischen diesen beiden Zersetzungstemperaturen soll höchstens 20 C betragen.
Die Zersetzungstemperatur des Schaummittels kann durch Verwendung eines Schaumhilfsmittels vermindert werden, wobei unter der Zersetzungstemperatur des Schaummittels diese verminderte Temperatur verstanden werden soll.
Der Ausdruck "äthylenisch ungesättigtes Polymerisat" bedeutet beispielsweise Homopolymerisate aus Äthylen, wie Hochdruckpolyäthylen, Mitteldruckpolyäthylen und Niederdruckpolyäthylen, Copolymerisate aus Äthylen und mindestens einem weiteren Monomeren, wie Vinylacetat, Propylen, Acrylsäure und einem Acrylsäureester, Gemische der vorgenannten Polymerisate sowie Gemische dieser Polymerisate mit anderen, mit diesen Polymerisaten mischbaren Polymerisaten, wie Naturkautschuk, Äthylen-Propylen-Kautschuk, Styrol-Butadien-Copolymerisate, Polybuten-1, Butylkautschuk, Polyisobutylen, Polystyrol und Acrylnitril-Butadien-Styrol-Kautschuk,-Copolymerisate aus Äthylen und Vinylacetat sind bevorzugt.
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Spezielle Beispiele für erfindungsgemäß einsetzbare Schaummittel sind Azocarbonamid, p-ToluolsulfonylhydrazicL, Azobisisobutyronitril und Dinitrosopentamethylentetramin, die alle eine Zersetzungstemperatur aufv/eisen, die über der Piastiziertemperatur der erfindungsgemäß eingesetzten olefinisch ungesättigten Polymerisate liegt.
Spezielle Beispiele für erfindungsgemäß einsetzbare Vernetzungsmittel sind 1,3-Di-(tert.~butylperoxyisopropyl)-benzol, Benzoylperoxid, Dicumylperoxid und 1,1-Di-tert.-butylperoxy~3,3,.5-trimethylcyclohexan, die alle eine Zersetzungstemperatur aufweisen, die über der Piastiziertemperatur des erfindungsgemäß eingesetzten olefinisch ungesättigten Polymerisats liegt.
Das Mischen der erfindungsgemäß eingesetzten Formmasse kann in . üblicher Weise erfolgen, wobei jedoch nur Temperaturen angewandt werden, die keine Zersetzung des Vernetzungsmittels und des Schaummittels bewirken. Beispiele für entsprechende Mischer sind ein Henschel-Mischer und ein Trommelmischer. Zum Kneten der Formmasse kann beispielsweise ein Banbury-Mischer, ein Walzwerk oder ein Granulator eingesetzt werden« .
Die erfindungsgemäß eingesetzte Formmasse wird erst geknetet oder geschmolzen und dann durch Entlangführen an der Schnecke 1 (Tgl. Fig. 1 A) plastiziert. Dabei gelangt die Formmasse durch den Zylinder 2 (erhitzt durch Heizelement 4-1 auf eine Temperatur, die über der Piastiziertemperatur des eingesetzten olefinisch ungesättigten Polymerisats, jedoch unter der Temperatur liegt,
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die eine wesentliche Zersetzung des Schaummittels und des Vernetzungsmittels bewirken würde] und anschließend in die Reaktionskammer 5 am Ende des Zylinderkopfes 3« Die Reaktionskammer kann eine übliche Kammer sein. Die plastizierte und in die Reaktionskammer 5 eingeführte Formmasse wird dort während einer für das Schäumen und das Vernetzen der Formmasse ausreichenden Zeit und bei einer dazu ausreichenden Temperatur erhitzt, was vor dem Austragen der Formmasse aus der Düse 10 geschieht. Die auf diese Weise entsprechend vernetzte Formmasse wird in eine Form gespritzt, wo sie durch Abkühlen verfestigt wird.
Das Einspritzen der Formmasse in die Form erfolgt durch Bewegen des Federlagers 7 und der Ventilnadel 9 im Ventilgehäuse 8 nach links. Nach dem Ende des Spritzvorganges wird die Ventilnadel 9 von der Feder 6 wieder nach rechts bewegt und schließt dabei die Düse 10. Das Ausdehnungsverhältnis der Formmasse kann durch Verändern der in die Form eingespritzten Menge an Formmasse eingestellt v/erden.
In Fig. 1 A sind die Heizelemente 4-2 und 4-3 eingezeichnet, welche die Reaktionskammer 5 und die Düse 10 erhitzen«, Das Heizelement 4-2 erhitzt die Reaktionskammer, deren Innenwand In diesem Zusammenhang als "Wärmeleiter" bezeichnet wird.
und 2 B
In Fig. 2 A/ist eine weitere Ausführungsform des Zylinderkopfes einer erfindungsgemäßen Vorrichtung erläutert, wobei zur Kennzeichnung einzelner Teile an entsprechender Stelle die gleichen Nummern verwendet' werden wie in· Fig. 1 A. Die in Fig. 1 A und
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2 A dargestellten Ausführungsformen -unterscheiden sich im wesentlichen nur dadurch, daß der in Fig» 2 A dargestellte Zylinderkopf eine ringförmige Eeaktionskammer mit einem zentral angeord- " neten Heizelement 4-2 A aufweist, deren innerer Radius E2 VJ0& ^eren 'ävßeioex Eadius E., sind.
Bei 'Verwendung einer !Formmasse, die ein Äthylen-Vinylacetat-Co-• polymerisat als olefinisch ungesättigtes Polymerisat, 1,3-Bis-(tert.-butylperoxy-isopropyl)-benzol als Vernetzungsmittel und Azodicarbonamid als Schaummittel enthält (vgl. Beispiel 1) muß die !Temperatur des Zylinders Tor der Eeaktionskammer unterhalb 20O0G (entsprechend der um 200C erhöhten, auf eine Minute bezogenen Halbwerts temperatur des Yernetzungsmittels) und die höchste Temperatur der Reaktionskammer auf 2500C (entsprechend der um "700G erhöhten, auf eine Minute bezogenen Halbwerts temperatur des Yernetzungsmittels) gehalten v/erden, um den Gelanteil des herzustellenden Formteils auf über 30 % zu erhöhen 0 Die entsprechenden Temperaturen betragen 170 bzw. 220 C, wenn eine entsprechende Formmasse eingesetzt wird, die jedoch 1,1-Di~tert.-butylperoxy-3j3j5-trimethylcyclohexan als Vernetzungsmittel und Azodicarbonamid als Schaummittel enthält.
Die niedrigste Temperatur der Eeaktionskammer ist die Temperatur des vor der Reaktionskammer liegenden Bereiches des Zylinders.
liegen die Temperaturen in dem vor der Reaktionskammer liegenden Teil des Zylinders und in der Eeaktionskammer zu hoch, wird der· Gelanteil der hergestellten Formteile vermindert, da die durch
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Zersetzung des Vernetzungsmittels frei v/erdenden Radikale durch das Schaummittel oder das Zersetzungsprodukt des Schaummittels abgefangen werden. Dies ergibt sich auch aus dem nachfolgenden Vergleichsbeispiel, in dem bei Verwendung einer Formmasse, die kein Sehmimmittel enthält, die Vernetzungsreaktion auch dann nicht beeinträchtigt wird, wenn die Temperatur der Formmasse auf 10O0C über die auf eine Minute bezogene Halbwertstemperatur des Vernetzungsmittels erhöht wirdo
Beträgt der Gelanteil der erhaltenen Formteile weniger als 30 %, weisen die Formteile eine unzureichende Abriebbeständigkeit auf.
Der Ausdruck "Gelanteil" ist in folgender V/eise definiert:
0,3 bis 0,4 g einer Probe eines erfindungsgemäß hergestellten Formteils wird in einem metallischen Siebkorb (Sieböffnungen 0,122 mm) in Xylol auf 800C erhitzt.
Gelanteil = -4- * 100 %
Dabei bedeuten A das Gewicht des nach dem Test in dem Siebkorb zurückbleibenden Teils der Probe und B das Gewicht der Probe vor dem Test.
Es ist erforderlich, daß die Reaktionskammer der erfindungsgemäßen Vorrichtung ein Volumen hat, das mindestens die für ein herzustellendes Formteil erforderliche Menge an Formmasse aufnehmen kann. Aus wirtschaftlichen Gründen ist jedoch das Volumen
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der Reaktionskammer größer. Ist das Volumen der Reaktionskammer kleiner als das Volumen der Menge an Formmasse, die für ein Formteil erforderlich ist, wird ein Teil der in die Form gespritzten Formmasse eine zu kurze Zeit in der Reaktionskammer gehalten, was dazu führt, daß das Vernetzen und das Schäumen in der Formmasse uneinheitlich verlaufen, da das Schaummittel teilweise untersetzt bleibt und außerdem in dieser Form das Formteil verfärbt*
Ist das Volumen der Reaktionskammer größer als das Volumen der Menge an Formmasse, die zur Herstellung eines Formteiles erforderlich ist, bleibt während des ersten Spritzvorgangs ein Teil der Formmasse in der Reaktionskammer zurück. Da jedoch die Temperatur der Reaktionskammer auf die Verweilzeit der Formmasse in der Reaktionskammer abgestimmt ist, können auch in diesem Fall kontinuierlich gute Formteile hergestellt werden.
Beträgt die Verweilzeit der Formmasse in der Reaktionskammer eine Minute (vgl. Beispiel 3) und sollen einheitlich geschäumte Formteile erhalten werden, die durch Vernetzen einen Gelanteil von über 30 % aufweisen, ist es erforderlich, eine Reaktionskammer mit einem inneren Durchmesser von weniger als 50 mm einzusetzen, falls die Reaktionskammer durchgehend hohl und rund ist, und eine Reaktionskammer mit einem Querschnitt von (R1 - R2) 5 30 mm, wobei R1 > 1/2 -R2
R1 = Außenradius der ringförmigen Reaktionskammer Rr, = Innenradius der ringförmigen Reaktionskammer zu verwenden, falls die Reaktionskammer ringförmig ist. Weicht die Form der Reaktionskammer von den vorgenannten Formen ab, kann
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"bei einer Verweilzeit der Formmasse iron einer Minute das Auftreten von ungeschäumten Bereichen "bei den hergestelltes! Itermteilen durch Erhöhen der Temperatur der RealctioMskaimer vermieden werden, wobei jedoch der Gelanteil der hergestellten !Formteile niedrig ist, da das Schäumen nicht einheitlieh erfolgte· JMLe Beaktionskammer kann auch andere Formen als die WQTg&aawxten aaif— weisen,
Beispiele für verschiedene Querschnitte diarelagelieiid holiler Tand ringförmiger Eeaktionskammern sind in Fig. 3 A "bis 3 S dargestellt. Der Wärmeleiter der Beaktionskaeser ist dabei Jeweils durch eine schraffierte Fläche hervorgehoben· Auch ist Jeweils der größte Abstand von einem Punkt der Seaktiojasia»aer zvm nächstgelegenen Wärmeleiter durch einen Pfeil
Die vorgenannte Verweilzeit der Formmasse in der Sealctionsikaiamer beträgt aus v/irtschaftlichen Gründen vorziagsweise höchstens eine Minute. Im erfindungsgemäßen Verfahren kann Jedoch auch mit anderen Verweilzeiten gearbeitet werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindinigsgeBiäße Torrichtung zur Durchführung des Verfahrens weisen folgende Torteile auf:
1. Da das Schäumen und das Vernetzen der Formmasse in der Beaktionskammer erfolgen und anschließend die Formmasse in die Form gespritzt und dort abgekühlt wird, werden Formteile mit hoher Dimensionsgenauigkeit und guter Reproduzierbarkeit sowohl bei niedrigen als auch bei hohen Schäumungsverhältnissen erhalten.
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2. Da Schäumen und-Vernetzen gleichzeitig und kontinuierlich in einer Reaktionskammer erfolgen und anschließend die vernetzte und geschäumte Formmasse unmittelbar in einer Form abgekühlt wird, wird die Produktionsgeschwindigkeit erhöht.
3. Bei kontinuierlicher "Verfahrensweise können einheitlich vernetzte und geschäumte Formteile mit einem Gelanteil von über 30 % und hervorragender Abriebfestigkeit erhalten werden.
Die Beispiele erläutern die Erfindung.
Beispiel 1
Ein Gemisch von 100 Gewichtsteilen eines Äthylen~Vinylaaetat-Copolymerisats (Schmelzindex 2 g/min; Gehalt an Vinylacetat 20 Gewichtsprozent), 5 Gewicht st eilen Azodicarbonamid als Schaummittel (Zersetzungstemperatur 200°C; bei Zusatz von 2 Gewichtsteilen Zinkstearat wird die Zersetzungstemperatur auf etwa 1800C erniedrigt), 0,6 Gewichtsteilen 1,3-Bis-(tert.-butylperoxyisopropyl)-benzol (auf eine Minute bezogene Halbwertstemperatur 1800G; Reinheit 40 %) als Vernetzungsmittel, 20 Gewichtsteilen Calciumhydrogencarbonat als Füllstoff und 2 Gewichtsteilen Zinkstearat als Schaumhilfsmittel wird 15 Minuten bei einer Temperatur von 900C auf einem Walzenstuhl (40 cm) geknetet.
Die erhaltene Formmasse wird in einer erfindungsgemäßen Vorrichtung nach Fig. 1 in eine Form für Schuhsohlen mit einem Volumen von 600 ml gespritzt. Die Reaktionskammer weist ein Volumen von 300 ml und einen Innendurchmesser von 40 mm auf. Es wird ein vernetzter, geschäumter Spritzling mit einem Gelanteil von über
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30 % erhalten. Das Schäumungsverhältnis beträgt 2,0 "bis 2,2. Die Beziehungen zwischen -verschiedenen Verfallrensbedingungen -und dem Gelanteil des erhaltenen Normteils v/erden in Pig. 4, 5 und 6 (Vergleichsheispiel) erläutert.
Beispiel 2
Ein Gemisch von 100 Gewicht st eil en eines Äthyl en-Vinylace tat Copolymerisats {Schmelzindex 2 g/min; Gehalt an Vinylacetat 20 Gewichtsprozent), 5 Gewichtsteilen Azodicartonamid als Schaummittel (Zersetzungstemperatur 150 0), 1,5 Gewichtsteilen 1,1-Di-tert.~ ■butylpero3T7-~3,3,5-trimethylcyclohexan (auf eine Minute bezogene Halhwertstemperatur 15O0G; Reinheit 40 %) als Vernetzungsmittel, 20 Gewichtsteilen Calciumhydrogencarbonat als !Füllstoff und 1 Gewichtsteil Zinkstearat als Schaummittel wird 15 Minuten "bei einer Temperatur von 75°C auf einem Walzenstuhl (ca. 40 cm) geknetet.
Die erhaltene Formmasse wird gemäß Beispiel 1 verformt. Es wird ein vernetztes, geschäumtes Formteil mit einem Gelanteil von über 30 % erhalten. Das Schäumungsverhältnis beträgt 2,0 bis 2,2, wobei fast die gesamte Formmasse in der Reaktionskammer bei einem Spritzvorgang ausgetragen wird» Die Beziehungen zwischen den Verfahrensbedingungen und dem Gelanteil der erhaltenen Formteile sind in Fig. 7, 8 und 9 (Vergleichsbeispiel) erläutert.
Beispiel 3
Unter Verwendung der gemäß Beispiel 1 eingesetzten Formmasse, verschiedener Formen mit unterschiedlichen Volumina und Vorrichtungen gemäß Fig. 1 oder 2 mit verschiedenen, in Tabelle I er-
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läuterten Reaictionskammern werden unter Anwendung einer Verweilzeit von einer Minute vernetzte und geschäumte Formteile mit einem Gelanteil von mehr als 30 % erhalten. Aus der Tabelle I ist der Einfluß der Gestalt der Reaktionskammer und der Verfahrensbedingungen auf den Schaumzustand und den Gelanteil der erhaltenen Formteile ersichtlich. Tabelle I enthält auch Vergleichsbeispiele. Das-Schäumungsverhältnis beträgt bei allefi Pormteilen 2,0 bis 2,2.' '
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Querschnitt der Eeaktionskammer
Maximaler Abstand im Querschnitt, mm
Temperatur des Zylinders 180 O.
Formtemperatur 23O0C
Temperatur der Eeaktionskammer 260 C
Volumen der Reak- 300
tionskammer , ml
CO
O Formvolumen , ml 600
CO
OO
- 15 -
Tabelle, I.
kreisförmig, Durchmesser
450
900
60
700
1 400
ringförmig.
Radien
I2 «β 30
> = 3Ό
450
900
= 40
40
700
1 400
schau- ver- schau- ver- schau- ver- schau- ver- schau- vermen netzen 'men netzen men netzen men netzen men netzen
Temperatur des' Zylinders 200 0.
Formtemperatur 23O0C
Temperatur der Eeaktionskammer 260 C
Bemerkungen:
ο: einheitlich geschäumte Formteile; Gelanteil der Formteile über 30 %
x: Formteile mit beträchtlichen nichtgeschäumten Bereichen; Gelanteil der Formteile unter 20 %
4: Gelanteil der Formteile 20 bis 350 % **-: Vergleichsbeispiel
Vergleichsbeispiel
Durch Preßformen werden vernetzte und geschäumte Platten hergestellt. Die Zusammensetzungen der eingesetzten Formmassen sind in Tabelle II angegeben.
Das Preßformen wird bei folgenden Bedingungen durchgeführt:
Plattenabmessung: 160mmx160x1mm
Vorheizen: 5minütiges Erhitzen bei einem Preßdruck
von 5 "bis 10 kg/cm bei der in Fig. 10 angegebenen Temperatur
Pressen:· lOminütiges Pressen der Probe bei einem
Druck von 30 kg/cm bei der in Figo 10 angegebenen Temperatur (nach dem Vorheizen)
Kühlen: 5minütiges Abkühlen der Probe bei einem
Druck von 30 kg/cm in einer Kaltpresse.
Die gemessenen Gelanteile der erhaltenen Formteile sind in Fig.10 L 609819/1134
Γ _ 17 _ ?548634"
angegeben, wobei sich die Zahlen 1 bis 4 auf die Proben 1 bis 4 in der Tabelle II beziehen.
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Tabelle II
Probe I Polymerisat
Xtnylen-Vinylacetat- 1,3-Bis-(tert.-butyl-Oopolymerisat (Schmelz- peroxyisopropyl)-
Vernetzungsmittel
index, 2 g/min; Yinyl acetatgehalt 20 Gewichtsprozent Teile
Teile
Teile
Teile
benzol 0,6 Teile
0,6 Teile
1,1-Di-tert,-butylperoxy-3,3,5-trime thylcy c 1 oliexan 1,5 Teile
1,5 Teile Schaummittel
Azodicarbonamid
(Zersetzungstemperatur 200 0)
5 Teile
Azodicarbonamid
(Zersetzungstemperatur 1500C)
5 Teile
Schaumhilfsmittel
Zinkstearat 2,0 Teile
2,0 Teile 20 Teile
Zinkstearat Il
1,0 Teile -20 Teile
Il
1,0 Teile		 20 Il
Teile
Füllstoff
Calciumhydrogen carbonat 20 Teile

Claims (8)

y - 19 - 7548634 Patentansprüche
1.] Verfahren zum Spritzgießen von Formteilen auf der Basis eines geschäumten, vernetzten, olefinisch ungesättigten Polymerisats , dadurch gekennzeichnet, daß man
a) eine Formmasse, die ein olefinisch ungesättigtes Polymerisat, ein Vernetzungsmittel und ein Schaummittel enthält, ohne wesentliche Zersetzung des Vernetzungsmittels und des Schaummittels plastiziert,
b) die plastizierte Formmasse während einer für die Zersetzung des Vernetzungsmittels und des Schaximmittels ausreichenden Zeit und bei einer dazu ausreichenden Temperatur in einer Reaktionskammer hält und anschließend
c) die Formmasse in eine Form spritzt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man in der Stufe a) die Formmasse bei einer Temperatur plastiziert, die unterhalb der um 200O erhöhten, auf eine Minute bezogenen Halbwertstemperatur des Vernetzungsmittels liegt, und in der Stufe b) die Formmasse bei einer Temperatur hält, die oberhalb der in der Stufe a) angewandten Temperatur bis zu der um 700C erhöhten, auf eine Minute bezogenen Halbwertstemperatur des Vernetzungsmittels liegt.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man 'eine Formmasse einsetzt, die 100 Gewichtsteile eines olefinisch ungesättigten Polymerisats, 0,05 bis 30 Gewichtsteile eines
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Schaummittels und 0,05 "bis 10 Gewichtsteile eines Vernetzungsmittels enthält.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Formmasse .einsetzt, in der das olefinisch ungesättigte Polymerisat ein Homopolymerisat von Ithylen, ein Copolymerisat aus Äthylen und mindestens einem v/eiteren Monomeren, ein Gemisch der genannten Polymerisate oder ein Gemisch der genannten Polymerisate mit einem weiteren, mit den genannten Polymerisaten mischbaren Polymerisat darstellt.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß man eine !Formmasse einsetzt, die ein A'thylen-Vinylacetat-Copolymerisat enthält·
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man eine "Formmasse einsetzt, die als Vernetzungsmittel 1,3-Di-(tert,-butylperoxyisopropyl)-benzol, Benzoylperoxid, Dicumylperoxid oder 1,1-Di-tert.-butylperoxy-3,3,5-trimethylcyclohexan enthält.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Schaummittel Azodicarbonamid, p-Toluolsulfonylhydrazid, Azobisisobutyronitril oder Dinitrosopentamethylentetramin einsetzt.
8. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch
a) einen Zylinder einer Spritzgußvorrichtung, der mit einer
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Formmasse beschickt werden kann und in dem die Formmasse ohne wesentliche Zersetzung ihrer Komponenten in Richtung zum Zylinderausgang geführt werden kann, und
b) eine Reaktionskammer vor dem Zylinderausgang, die mindestens einen Wärmeleiter aufweist und ein Yolumen hat, das mindestens die für ein herzustellendes Formteil erforderliche Menge an Formmasse aufnehmen kann, wobei der Abstand von gedeml Punkt der Reaktionskammer zum nächstgelegenen Wärmeleiter, höchstens 25 mm beträgt» falls die Reaktionskammer durchgehend hohl ist, und dieser Abstand höchstens 15 mm beträgt, falls die Reaktionskammer ringförmig ist.
L S09&T9/U34
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