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Verfahren zur Herstellung eines geschaumten Formkörpers
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aus einem thermoplastischen Harz Die Erfindung betrifft ein Verfahren
zur Herstellung eines geschaumten Formkörpers aus einem thermoplastischen Harz;
sie betrifft insbesondere ein Verfahren zur Herstellung eines geschaumten Formkörpers
aus (1) einem Polypropylenharz, einem Polypropylen-Copolyer-Harz oder einer Mischung
aus einem Polypropylenharz und weniger als etwa 50 Gew.-% eines thermoplastischen
Harzes oder (2) einem Polyamidharz, das ausgezeichnete chemische und Wärmebeständigkeitseigenschaften
sowie eine ausgezeichnete Zdhigkeit (litirte) aufweist.
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Verfahren zur Herstellung eines geschäumten Forikbrpers aus einem
thermoplastischen Harz für die Verwendung als künstliches Holz mit
einem
Holzmaserungsmuster durch Extrudieren eines geschmolzenen verschäumbaren thermoplastischen
Harzes durch eine Duse mit einer Anzahl von Öffnungen, um das Harz zu verschäumen
(zu expandieren), sind beispielsweise bereits in den US-Patentschriften 3 720 572
und 3 993 721 sowie in der japonischen Patentanmeldung (OPI) Nr. 59 969/76 beschrieben.
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Diese Verfahren zur Herstellung eines geschäumten Formkörpers aus
einem thermoplastischen Harz beziehen sich auf die Herstellung eines geschäumten
Harzes, das in erster Linie aus einem Polystyrolharz besteht. Da ein Polystyrolharz
eine gute Verschäumbarkeit hat, können die gewunschten geschaumten Formkörper aus
einem solchen Harz kontinuierlich über einen langen Zeitraum nach den vorstehend
beschriebenen Verfahren hergestellt werden.
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Bei der Anwendung der obigen konventionellen Verfahren auf andere
kristalline thermoplastische Harze als Polystyrol, wie z.B. Polypropylen, ein Harz,
das Polypropylen als Hauptkomponente enthalt, oder ein Polyamid, ist es jedoch sehr
schwierig, geschaumte Formkörper aus einem solchen Harz mit einer guten Qualität
kontinuierlich herzustellen. Bisher wurde kein Verfahren praktisch angewendet, das
sich fur die Verschaumung solcher kristalliner thermoplastischer Harze eignet. Das
heißt, da Polypropylon- und Polyimid harze kristalline thermoplastische Harze darstellen,
ist ihre Schmelzviskosittit fuhlbar teiperaturabhungig und eine Vi skosi tat, die
für ihre Verschalung (Expansion) geeignet ist, liegt innerhalb eines engen Temperaturbereiches
nahe bei einer Temperatur, bei der die Harze kristallisieren. II allgemeinen ist
es extrem schwierig, eine Extrusion und Verschaumung so durchzufUhren, daß gleichzeitig
die
DUsentemperatur innerhalb eines derart engen Temperaturbe reiches gehalten wird.
Bei der Extrusion solcher Harze unter Verwendung einer DUse mit einer Anzahl von
Öffnungen fließen die Harzströie in einigen Abschnitten nur schwer und sie kristallisieren
teilweise aus und erstarren, wodurch eine Verschäumung (Expansion) indert wird.
Außerdem erschweren diese nachteiligen Effekte auf eine gleichmäßige, stabile Extrusion
in den jeweiligen Öffnungen die Herstellung eines geschaumten Harzformkörpers mit
einer hohen Qualität aus einem kristallinen thermoplastischen Harz.
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Es wurde bisher angenommen, daß diese Probleme gelöst werden können
durch sehr genaue Kontrolle (Einstellung) der Temperatur der DUse, um eine Kristallisation
und Erstarrung des Harzes zu vermeiden.
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Es hat sich jedoch gezeigt, daß es technisch schwierig ist, die Dusentemperatur
innerhalb eines kritischen engen Temperaturbereiches zu halten, der für die Verschäumung
unter Vermeidung einer Kristallisation geeignet ist, da die Verformung durch Extrusion
viele Faktoren umfaßt, die stark variieren können. So genügt es beispielsweise für
ein Polypropylenharz oder für ein Polyamidharz nicht, eine Duse mit einem Temperaturregelmechanismus
auszustatten, wie er in der japanischen Patentanmeldung (OPI) Nr. 59 969/76 beschrieben
ist; das Harz kristallisiert in einem Teil einer Reihe von Öffnungen aus, wodurch
eine stabile Extrusion der Harzströme verhindert wird.
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Außerdem ist es dann, wenn das Harz durch einen Rahmen bzw. eine Fassung,
der (die) benachbart zu einer DUse angeordnet ist und einen Vorsprung (eine Nase)
aufweist, der (die) sich in ihr Zentrum erstreckt, wie in der US-Patentschrift 3
993 721 beschrieben, schwierig, Polypropylenharz in den jeweiligen Öffnungen der
Düse
quantitativ zu extrudieren, weil eine partielle Verstopfung
auftritt. Deshalb ist eine stabile Herstellung eines geschaumten Formkörpers aus
einem thermoplastischen Harz, wie eines geschaumten Formkörpersaus einem Polypropylenharz
oder einer Mischung davon oder eines geschäumten Formkörpers aus einem Polyamidharz
mit einer guten Qualität Uber einen langen Zeitraum, wie gefunden wurde, sehr schwierig.
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Nach umfangreichen Untersuchungen mit dem Ziel, die vorstehend beschriebenen
technischen Probleme zu lösen, die bei den konventionellen Verfahren bei der kontinuierlichen
Herstellung eines geschuusten Formkörpers aus einem kristallinen thermoplastischen
Harz, der beispielsweise als künstliches Holz mit einem Holzmaserungsmuster verwendet
wird, auftreten, wurde gefunden, daß die gewunschten geschaumten Harzformkörper
mit einem Halzmaserungsmuster auf stabile und kontinuierliche Weise dadurch hergestellt
werden können, daß man die Temperatur einer DUse mit einer Anzahl von Öffnungen
auf einen Wert oberhalb des Schmelzpunktes der verwendeten Harzmischung erhöht,
die Temperatur eines mit der Duse direkt verbundenen Rahmens (einer Fassung) herabsetzt,
wobei man gleichzeitig die Querschnittsfldche an dem Austritt aus der Extrusionszone
auf eine gegebene Größe vermindert, um dadurch die Verschaumung nach der Extrusion
durch die jeweiligen Öffnungen der DUse zu kontrollieren, wobei eine Vielzahl von
weichen geschaumten Harzströngen entsteht, die in ihrer Anzahl der Anzahl der Stränge
entsprechen, daß oon die Stränge miteinander in Oberflachenkontakt bringt, um sie
miteinander zu verschmelzen und sie miteinander zu verbinden unter Bildung einer
gebundenen geschaumten Harzmasse, während man gleichzeitig die im Verlaufe der Extrusion
und
Verschäumung (Expansion) gebildeten Gase entfernt, die gebundene Masse in eine unbegrenzte
Zone einfUhrt, um sie weiter zu verschäumen, wöhrend sie sich noch in einem erweichten
Zustand befindet, die weiter verschäumte Masse in eine begrenzte Aufnahmezone mit
einem kleineren Querschnitt als die weiter verschöumte Masse einführt und die Masse
abkühlt unter Bildung eines geschöumten Formkörpers.
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Ein bevorzugter Gedanke der Erfindung liegt in einem Verfahren zur
Herstellung eines geschäumten Formkörpers aus einem thermoplastischen Harz durch
Extrudieren und Verschäumen bzw. Expandieren eines verschäumboren Harzes unter Verwendung
eines Extruders, der auf einem Harzkanal in einer Form mit einer Duse mit einer
Anzahl von Öffnungen versehen ist, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man einen
Strom aus einer Harzmischung durch eine Verschöumungszone fließen läßt, während
man die Harzmischung bei einer Temperatur oberhalb des Schmelzpunktes derselben
hält, den Strom aus der Harz.
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mischung in eine Vielzahl von einzelnen Strömen aufteilt, diese Ströme
aus der Extrusionszone direkt in eine begrenzte Zone eintreten läßt, wobei eine
Vielzahl von weichen geschäumten Harzströngen entsteht, die in ihrer Anzahl der
Anzahl der Strenge entsprechen, die Stränge miteinander in Oberflächenkontakt bringt,
um sie miteinonder zu verschmelzen und sie miteinander zu verbinden unter Bildung
einer gebundenen verschäumten Harzmasse, wobei man gleichzeitig die im Verlaufe
der Extrusion und Verschaumung gebildeten Gase entfernt, die gebundene Masse in
eine unbegrenzte Zone Uberführt, um sie sich weiter ausdehnen zu lassen, die weiter
expandierte Masse in eine begrenzte Aufnahmezone mit einer geringeren Querschnitts~
fläche
als die weiter expandierte Masse überführt und die Masse abkühlt zur Herstellung
eines geschaumten Formkörpers.
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Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die beiliegenden
Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen: Fig. 1 eine Querschnittsansicht, die
einen Teil einer Ausfuhrungsform des erfindungsge.aßen Verfahrens zeigt; Fig. 2
und 3 ein Beispiel für eine Düse, die in dem erfindungsgemäß verwendeten Extruder
eingesetzt werden kann, wobei die Fig. 2 eine vertikale Seitenschnittansicht der
Dose und die Fig. 3 eine partielle RUckansicht der Dose zeigen, Fig. 4 und 5 ein
anderes Beispiel für eine erfindungsgemaß verwendete Dose, wobei die Fig. 4 eine
vertikale Seitenschnittansicht der DUse und die Fig. 5 eine partielle Vorderansicht
der Dose zeigen; Fig. 6 und 7 vertikale Seitenschnittansichten anderer Beispiele
für Rahmes (Fassungen), die erfindungsgemäß verwendet werden; Fig. 8 und 9 ein weiteres
Beispiel für eine erfindungsgemoß verwendbare Dose, wobei die Fig. 8 eine vertikale
Seitenschaittonsicht der Dose und die Fig. 9 eine partielle Vorderansicht der Dose
zeigen; und Fig. 10 und 11 ein weiteres Beispiel für eine erfindungsgemäß verwendbare
Düse, wobei die Fig. 10 eine vertikale Seitenschnittansicht
der
DUse und die Fig. 11 eine partielle Vorderansicht der DUse zeigen.
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In den vorstehend angegebenen Figuren bedeuten E einen Extruder, die
Ziffer 1 eine Temperaturkontrolleinrichtung, die Ziffer 2 eine Form, .- iffer 3
eine Düse, die Ziffer 31 einen Vorsprung (eine Nase), die Ziffer 32 Öffnungen, die
Ziffer 33 eine Gasauslaßrille, die Ziffern 4 und 4' Rahmen bzw. Fassungen, die Ziffern
41 und 41' Kanäle für ein Kühlmedium, die Ziffer 5 einen Aufnahmerahmen, die Ziffer
6 eine Platte, die Ziffer 7 ein Wasserbad, die Ziffer 71 Rollen bzw. Walzen, die
Ziffer 8 eine Oberflächenbehondlungsepparotur, die Ziffer 9 Aufnahmerollen bzw.
Walzen und die Ziffer 100 einen geschäumten Formkörper.
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Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung
eines Schaums aus einem thermoplastischen Harz, wie z.B.
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(1) einem Polypropylenharz, einem Polypropylen-Copolymer-Harz oder
einer Mischung aus einem Polypropylenharz und weniger als etwa 50, vorzugsweise
1 bis 30 Gew.-,. eines thermoplastischen Harzes oder (2) einem Polyomidherz,durch
Extrudieren und Verschäumen (Expandieren) des Harzes unter Verwendung eines Extruders,
der auf einen Narzkanal in einer Form mit einer Dose mit einer Anzahl von Öffnungen
ausgestattet ist, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man einen Strom aus einer
Harzmischung durch eine Verschöumungs zone fließen läßt, wobei man die Harzmischung
bei einer Temperatur oberhalb der Schmelzpunktes derselben, beispielsweise bis zu
etwa 2O0C, vorzugsweise bis zu 10°C oberhalb des Schmelzpunktes derselben halt,
den Strom aus der Harzmischung in eine Vielzahl von Einzelströmen aufteilt, wobei
die Querschnittsfläche dieser Ströme
etwa 5 bis etwa 30, vorzugsweise
5 bis 15 % der Ouerschnitts flache am Austritt aus der Extrusianszone beträgt, diese
Ströme aus der Extrusionszone direkt in eine begrenzte Zone austreten läßt, die
bei einer Temperatur gehalten wird, die um mindestens etwa 30, vorzugsweise um einen
Wert innerhalb des Bereiches von 50 bis 1000C unterhalb der Temperatur der Harzströme
vor dem Austritt gehalten wird, wobei eine Vielzahl von weichen geschaumten Harzsträngen
entsteht, die in ihrer Anzahl der Anzahl der Strönge ebtsprechen, daß man die Stränge
miteinander in Oberflächenkontakt bringt, um sie miteinander zu verschmelzen und
miteinander zu verbinden unter Bildung einer gebundenen geschaumten Harzmasse, während
man gleichzeitig die im Verlaufe der Extrusion und Verschaumung bzw. Expansion erzeugten
Gase entfernt, die gebundene Masse in eine unbegrenzte Zone einführt, um sie weiter
verschäumen bzw. expandieren zu lassen, während sie noch im erweichten Zustand vorliegt,
die weiter verschaumte bzw. expandierte Masse in eine begrenzte Aufnahmeone mit
einem kleineren Querschnitt als die weiter verschaumte bzw. expandierte Masse einführt
und die Masse abkühlt, wobei ein g.sc haumter bzw. expandierter Formkörper entsteht.
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Das erfindungsgemaße Verfahren wird nachfolgend unter Bezugnahme auf
die beiligenden Zeichnungen näher im Detail erläutert.
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Die Fig. 1 zeigt eine Ausfuhrungsform der Erfindung, bei der die Temperatur-Kontroll-
oder Regeleinrichtung 1 am vorderen Ende des Extruders E vorgesehen ist. Die Temperatur-Kontrolleinrichtung
1 umfaßt ein Torpedo 12 in dem äußeren Zylinder 11 und der Hohlraum dazwischen bildet
den Harzkanol 13. Im Innern des Torpedos 12 befindet sich ein Hohlraum und in dem
Hohlraum zirkuliert ein Heiz-oder
Kühlmedium durch die Rohrleitung
14, um den Torpedo 12 zu erwärmen oder zu kühlen. Der äußere Zylinder 11 weist einen
spiralförmigen Kanal 15 auf, der diesen durchbohrt, durch den ein Heiz- oder Kühlmedium
durch die Rohrleitungen 16 zirkuliert wird, um dadurch den äußeren Zylinder 11 zu
erwärmen oder zu kühlen.
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Auf diese Weise wird eine geschmolzene Harzmischung, die durch den
Kanal 13 fließt, auf eine Temperatur innerhalb eines extrem engen Bereiches eingestellt,
der sich für die nachfolgende Verschäumung bzw. Expansion eignet. Um den äußeren
Zylinder 11 herum können Bonderhitzungseinrichtungen 17 vorgesehen sein.
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Anschließend an die Temperaturregeleinrichtung 1 ist eine Form 2 vorgesehen.
Diese Form 2 ist von einer Banderhitzungseinrichtung 21 umgeben und der Harzkanal
22 der Form 2 ist mit einer Harzstrom-Einstellungsplatte 23 mit einer Anzahl von
Öffnungen und einer Duse 3 versehen. Da der Harzstrom in dem Harzkonal 22 im Innenabschnitt
schneller fließt als in dem peripheren Abschnitt, sind die Durchmesser der Öffnungen
der Harzstromeinstellungsplatte 23 in geeigneter Weise eingestellt, so daß der Harzstrom
gleichmößig wird. Der Harzkanal 22 ist mit einem engen Hals 24 zwischen der Harzstromeinstellungsplatte
23 und der Düse 3 ausgestattet, der dazu dient, eine vorzeitige Verschäumung (Expansion)
zu vermeiden und den Verschöumungsdruck aufrechtzuerhalten.
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Eine Duse 3 mit einer Anzahl von Öffnungen 32, 32,..., die in Reihen
angeordnet sind, weist einen kontinuierlichen Vorsprung 31 auf einer Harzeintrittsseite
zwischen diesen beiden Reihen auf und sie besitzt eine Gasablaßrille 33, die im
Innern zwischen den
beiden Reihen von Öffnungen 32, 32... auf der
Harzaustrittsseite vorgesehen ist. Außerdem steht ein quadratischer Rahmen (eine
quadratische Fassung) 4 mit einer Vielzahl von Kanälen 41 zur Steuerung der Temperatur
mit dem vorderen Ende dieser Dose 3 nach der Form 2 in Verbindung. Der Rahmen 4
ist Uber den Hohlrad.
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42, der einen Wtlrmeisolierungseffekt aufweist, um eine direkte Ubertragung
von Wtlrme auf die Form 2 zu vermeiden, damit verbunden.
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Außerdem ist noch ein ähnlicher anderer Rahmen (Fassung) 4' mit einer
Öffnung mit einer etwas größeren Querschnittsfldche und mit einer Vielzahl von ähnlichen
Konalen 41'und ähnlichen Hohlräumen 42' an dem vorderen Ende des Rahmens 4 vorgesehen.
Beide Enden der vorstehend beschriebenen Gasablaßrille 33 sind gegenüber der Luft
geöffnet und die nach der Extrusion durch die jeweiligen Öffnungen 32, 32,... erzeugten
Gase werden direkt in die Atmosphäre abgelassen.
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Die Ziffer 5 bezeichnet einen konisch verjüngten Aufnahmerahmen (Aufnahmefassung),
der dazu dient, eine verschtlumte Masse zu komprimieren, um die Querschnittsfldche
in einer gegebenen Kompressionsverhaltnis zu vermindern. Die Ziffer 6 bezeichnet
eine Platte zur Kontrolle bzw. Steuerung des Aussehens und der Dimension der geschdumten
Masse, die Ziffer 7 bezeichnet ein Wasserbad zum KUhlen und Verfestigen der geschöumten
Masse und die Ziffer 71 bezeichnet Rollen bzw. Walzen, die in dem Wasserbad 7 vorgesehen
sind, welches die Masse kühlt, während seine Dimension kontrolliert wird. Nach dem
Wasserbad 7 ist eine Oberfltichenbehandlungseinrichtung 8 vorgesehen. Diese Oberflöchenbehandlungseinrichtung
8 besteht aus einem Heiz- und sich konisch verjungenden Kompressionselement 81 und
einem sich daran anschließenden Kühlelement 82, wodurch die Oberfläche des geschaumten
Harzformkörpers wiedererwörmt und in einem solchen Grad komprimiert wird, daß die
Ouerschnittsflöche
des Schaums um etwa 3 bis etwa 20 % vermindert
wird, verglichen mit der Querschnittsfläche vor dem Wiedererwärmen und der Kompression,
um eine harte Oberfldchenschicht und eine hohe Dimensionsge nauigkeit des dabei
erhaltenen geformten Schaum-Formkörpers zu erzielen. Die Ziffer 9 bezeichnet Aufnahmerollen
bzw. -Walzen.
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In der vorstehend beschriebenen Herstellungsvorrichtung wird das Harz
beispielsweise mit Keimbildnern, Treibmitteln und Pigmenten und dgl. durchgeknetet
und geschmolzen mittels eines beheizten Extruders E, der mittels einer Temperaturregeleinrichtung
1 auf eine Temperatur eingestellt wird, die etwas höher ist als die für die Verschöumung
geeignete Temperatur und die auch oberhalb der Kristallisationstemperatur der Harzmischung
liegt, und der Harzstrom wird gleichmößig gemacht, indem man ihn durch die Harzstromeinstellungsplatte
23 hindurchleitet, und er erreicht dann die DUse 3.
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Danach wird der Harzstrom in eine Vielzahl von Einzelströmen aufgeteilt
(zwei Ströme in der Fig. 1) mittels des Vorsprunges 31, ohne daß die Harzmischung
aufgehalten wird, und er wird durch die jeweiligen Öffnungen 32, 32... weiter aufgeteilt
und schließlich in einen Rahmen 4 extrudiert unter Bildung einer Vielzahl von weichen,
geschöumten Harzsträngen, die in ihrer Anzahl der Anzahl der Stränge entsprechen.
flle am Austritt aus der DUse 3 im Verlaufe der Extrusion und Verschdumung erzeugten
Gase werden direkt entfernt durch Ablassen derselben in die Atmosphäre durch die
Gasablaßrille 33 und sie gelangen niemals in die geschäumt Masse.
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Die Vielzahl von weichen geschäumten Harzströngen, die extrudiert
und geschäumt worden sind, nachdem sie durch die tffnungen 32, 32... extrudiert
worden sind, werden von der Oberfläche derselben
her gekühlt durch
den Rahmen 4, der auf eine für die Verschöumung geeignete Temperatur eingestellt
ist, die niedriger ist als die Temperatur der Dose 3, so daß sie nacheinander verschäumt
und durch Schmelzen in dem Rahmen 4 miteinander verbunden werden unter Bildung einer
verbundenen geschtluiten Harzmasse.
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Danach wird die durch den Rahmen 4 hindurchgeführte erhaltene gebundene
Masse weiter sukzessive verschtiumt und durch den Aufnahmerahmen 5 zur Herabsetzung
der Ouerscnittsflöche der Harzmasse und durch die Platte 6 zur Kontrolle der scheinbaren
Dimension strömen gelassen und die gebundene Masse wird durch Kompression stärker
schmelzgebunden, dann mit dem Wasser in dem Wasserbad 7 direkt abgekuhlt, während
die Farm durch die Rollen 71 getragen wird. Die dabei erhaltene gekühlte geschtiumte
Harzmasse wird unter Erwärmen um 3 bis 20 % komprimiert und mittels einer beheizten
Kompressions-Einrichtung 81 und einer Kühleinrichtung 82 gekühlt, um die Oberfläche
in eine glänzende harte Oberflächenschicht umzuwandeln. Auf diese Weise erhält man
einen geformten Schaumkdrper 100 mit einer guten Dimensionsgenauigkeit mittels der
Aufnahmerollen 9.
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Bei einem anderen Beispiel für eine Struktur der Dose 3, die in dem
erfindungsgemaßen Verfahren verwendet werden kann und in den Fi. 2 und 3 dargestellt
ist, ist eine Dose 3, die einen horizontal sich fortsetzenden Vorsprung 311 zwischen
zwei Reihen einer Anzahl von Öffnungen 32, 32..., die einen gleichen Abstand voneinander
haben, und Vorsprünge 312, 312 im Kontakt mit der oberen oder unteren Seite des
Harzkanals 22 aufweist, welche die obere oder untere Reihe der Öffnungen 32, 32,...
erreicht, ebenfalls mit einer Gasablaßrille 33 in der gleichen Weise wie die in
der Fig. 1 dargestellte
Dose 3 ausgestattet.
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Die Fig. 4 und 5 zeigen einen anderen Typ der DUse 3, der zwei Reihen
von sich horizontal erstreckenden Vorsprüngen 31 auf der Harzeintrittsseite aufweist,
wobei jeder der Vorspruenge 31 auf beiden Seiten eine Anzahl von dffnungen 32, 32,...
aufweist, die in einem gleichen Abstand voneinander angeordnet sind (deshalb steht
die Ziffer 3 fUr alle Reihen).
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Die Fig. 6 zeigt einen weiteren Typ einer Ausführungsform der DUse
3, bei der in dem Rahmen 4 zusätzlich noch ein den Kanal 41 aufweisendes Sieb bzw.
Gitter 43 vorgesehen ist.
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Die Fig. 7 zeigt die Struktur, bei der ein anderer quadratischer Rahmen
4' mit einem Kanal 41' entlang des Weges der Extrusion etwas verengt ist und der
am vorderen Ende des quadratischen Rahmens 4 über den Hohlraum 42' vorgesehen ist.
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Die Fig. 8 und 9 zeigen eine Struktur, bei der die Gasablaßrille 33,
deren beide Enden gegenüber der Atmosphäre offen sind, im Innern der DUse 3 vorgesehen
ist, und bei der Gasablaßlöcher 331 in gleichem Abstand voneinander auf der Harzaustrittsseite
zwischen zwei Reihen von Oeffnungen 32, 32,... vorgesehen sind.
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Als weiteres Beispiel zeigen die Fig. 10 und 11 eine Dose 3, in der
bogenförmige Vorsprunge 31 auf der Harzeintrittsseite und eine Reihe von Gasauslaßrillen
33, 33,..., deren beide Enden gegenüber der Atmosphäre offen sind, so vorgesehen
sind, daß sie sich in rechten Winkeln überkreuzen, und bei dem das vordere Ende
mit dem quadratischen Rahmen (Verschluß) 4 verbunden ist, der entlang
des
Extrusionsweges verengt ist.
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Die Öffnungen 32 in der DUse 3 haben einen Durchmesser (bezogen auf
die runden Öffnungen) von 1 bis 4 - und eine freie Ldnge von 10 bis 30 mm, wobei
sie in eine Zentralabstand von 2 bis 20 mm voneinander angeordnet sind. Man läßt
die verschäuebare Harzuischung hindurchströmen, während man die Temperatur der Dose
3 auf eine Temperatur einstellt, die höher ist als der Schmelzpunkt des verwendeten
Harzes. Der Varsprung 31 zur Verhinderung des Stous einer geschmolzenen Harzmischung
auf der Harzeintrittsseite kann eine Stockung der Harziischung noch wirksamer verhindern,
wenn seine Oberflöche einer glatten Oberflöchenbehondlung oder einer Chromplattierung
oder Teflonbeschichtung unterworfen worden ist.
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Es muß eine Gasabloßeinrichtung auf der Ausloßseite der Öffnungen
in der Dose zur Vermeidung einer Verunreinigung der Harzströme mit Gasen, die bei
der Extrusion und Verschaumung durch die jeweiligen Öffnungen 32 erzeugt werden,
vorgesehen sein. Zu diesem Zweck ist eine Gasablaßrille, die gegenüber der Atmosphäre
offen ist, auf der Auslaßseite der Dose vorgesehen.
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Wo breite oder große Formkörper hergestellt werden, wird an diese
Gasauslaßrille vorzugsweise eine Saugpumpe angeschlossen, um die erzeugten Gase
abzusaugen.
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Der Rahmen ist vorgesehen zu. Schmelzverbinden einer Vielzahl von
weichen geschäumten (expandierten) Harzsträngen, die durch die Dose extrudiert und
schwach verschäumt worden sind, und zu.
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Abkühlen auf eine Temperatur, die sich für die Verschäumung (Expansion)
eignet bei gleichzeitiger Einschränkung der freien Verschäumung (Expansion). Die
Gesamtquerschnittsflöche der Harzkanäle
der jeweiligen Öffnungen
muß auf etwa 5 bis etwa 30 %, vorzugsweise 5 bis 15 % der Querschnittsfläche der
Harzkanale in dem Rahmen (in der Fassung) festgesetzt werden. Das heißt, wenn die
Querschnittsfläche des Horzkanals in den Öffnungen weniger als etwa 5 % beträgt,
ist der Kontakt der Strang mit der inneren Oberfläcj ues Rahmens so gering, daß
die Stränge nur schwer abgekühlt und schlecht verschäumbar werden, yährend dann,
wenn die Querschnittsfloche der Öffnungen mehr als 30 % betrugt, die Gase, die aus
den Strängen freigesetzt werden, die bei einerhöheren Temperatur als der für die
Verschäumung geeigneten Temperatur extrudiert werden, durch die Gasablaßrille nicht
vollständig entfernt werden und zwischen den jeweiligen Strängen verbleiben unter
Bildung von Hohlräumen oder Zwischenräumen in dem daraus hergestellten Formkörperloder
die Zellen mehr in der Extrusionsrichtung als in einer vertikalen Richtung davon
gestreckt (verschäume) werden unter Bildung eines geschäumten Formkörpers mit nur
einer geringen Kompressionsfestigkeit, weil die jeweiligen Stränge innerhalb des
Rahmens nicht vollständig verschäumt (expandiert) werden können.
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Außerdem kann der Abschnitt des Horzkanals in dem Rahmen in der Extrusionsrichtung
verschäumt (expandiert) oder eingeengt werden.
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Das heißt, die Querschnittsfläche des Auslasses des Rahmens kann um
etwa 10 % erweitert oder eingeengt werden, vergl-ichen mit derjenigen des Einlasses
des Rahmens, und die Lange des Rahmens beträgt vorzugsweise 30 bis 100 mm. Wenn
die Expansionskraft gering ist, ist die Länge vorzugsweise vergrößert. Auch muß
die Temperatur dieses Rahmens auf einen Wert eingestellt werden, der niedriger ist
als die Temperatur der Düse. Besonders bevorzugt
ist es, die Temperatur
des Rahmens auf einen Wert einzustellen, der um mindestens etwa 300C, vorzugsweise
um 50 bis 1000 c, unterhalb des Schmelzpunktes der Harzmischung liegt. Zu diese
Zweck ist es zweck.aßig, eine Vielzahl von Kanälen in dem Rahmen vorzusehen und
ein Kühlmedium durch die Kanäle zirkulieren zu lassen, dessen Temperatur auf die
gewunschte Temperatur eingestellt worden ist.
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So betragt beispielsweise bei Verwendung eines Polypropylenharzes
oder eines Polypropylenharzes in Mischung mit 1 bis 30 Gew.-% eines anderen thermoplastischen
Harzes, wobei der Schmelzpunkt der Harzmischung etwa 150 bis etwa 1700C betrugt,
die Temperatur des Rahmens etwa 50 bis etwa 1200C, vorzugsweise 70 bis 1000C.
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Wenn die Temperatur des Rahmens höher als etwa 1200C ist, werden die
Harzstränge nicht vollständig verschtiumt (expandiert) oder das Harz haftet an der
Innenwand des Rahmens oder die Schäume brechen. Wenn dagegen die Temperatur des
Rahmens unterhalb von etwa 50°C liegt, bildet sich auf der Oberfläche der Harzstränge
in dem Rahmen eine harte Haut und dadurch werden die Harzstrtinge nicht vollständig
verschilumt (expandiert) und manchmal erstarrt das Harz in der Dose als Folge der
Abkuhlung durch den Rahmen.
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Die Form des Querschnitts des Harzkanals des Aufnahmerahmens 5 ist
fast analog zu derjenigen des Harzkanals in dem Rahmen 4 und vorzugsweise wird der
Querschnitt der eschäumten (expandierten) Hasse, die mit einem Verschäumungsverhältnis
(xpansionsverholtnis) von etwa 1,2 bis etwa 2,5 geschäumt (expandiert) worden ist,
bei der Extrusion durch den Rahmen in eine unbegrenzte Zone unter Verwendung des
vorstehend beschriebenen Aufnahmerahmens 5 um etwa
5 bis etwa 50
% vermindert. Der Aufnahmerahmen 5 kann auch darin bestehen, daß man Walzen bzw.
Rollen in Form von parallelen Kreuzen anordnet. Das heißt, die Oberfläche der geschäumten
Masse, die durch den Rahmen 4 in eine unbegrenzte Zone extrudiert wird, ist ungleichmaßig
und die Verminderung um weniger als etwa 5 % reicht nicht aus, um die Oberflache
zu glätten, während eine Verminderung um mehr als etwa 50 % zu einem zu hohen Widerstand
führt. Deshalb werden die geschäumten Horzstrdnge bei dieser Gelegen hit durch einen
Einschnurungsdruck stark durch Schmelzen miteinander verbunden, so daß man eine
gebundene Masse mit einer guten Dimensionsgenauigkeit erhält, die beispielsweise
als kunstliches Holz mit einer glatten Oberfläche und mit einem scharfen Halzmaserungsmuster
verwendet werden kann.
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Durch geeignete Einstellung der Form der Kanäle für das Harz, beispielsweise
durch eine DUse, einen Rahmen, einen Aufnahmerohmen und dgl., kann ein langgestreckter
Formkörper aus einem geschaumten Harz erhalten werden, der beispielsweise einen
plattenförmigen, quadratischen, runden oder konplizierten Querschnitt, z.B. die
Form einer Schwelle oder Turschwelle, hat. Außerdem kann ein geschouater Harzformkörper
mit einer hohen Druckfestigkeit (Kompressionsfestigkeit) erhalten werden, bei dem
jeder Strang, lm Querschnitt der den geschaumten Formkörper aufbaut 1/ die Form
eines langlichen Rechteckes oder die Form etwa eines Dreieckes, bezogen auf die
M ckenrichtung, aufweist.
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Beispiele für Harze, die in dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendet
werden können, sind (1) ein Polypropylenharz, ein Polypropylen-Copolymer-}iorz,
eine Mischung aus Polypropylen und weniger
als etwa 50 Gew.-% eines
thermoplastischen Harzes, oder (2) ein Polyamidharz. Polypropylenharze, die verwendet
werden können, sind vorzugsweise solche mit einem Schmelzindex von weniger als etwa
5 (gemessen gemuB ASTM D-1238). Zu Beispielen fur Polypropylen-Copolyer-Harze ,
die verwendet werden können, gehört. ein Äthylen/Propylen-Copolymer-Harz.
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Beispiele für thermoplastische Harze, die mit einem Polypropylenharz
gemischt werden können, sind ein Polystyrolharz, vorzugsweise ein solches mit einem
Schmelzindex von weniger als etwa 15; ein Polymethylmethacrylatharz, vorzugsweise
ein solches mit einem Schmelzindex von weniger als etwa 5; ein Polyäthylenharz mit
hoher Dichte, vorzugsweise ein solches mit einem Schmelzindex von weniger als etwa
3; ein Polycarbonatharz; ein Acrylnitri1/Styrol-Copolymer Harz, vorzugsweise ein
solches mit einem Schmelzindex von weniger als etwa 7; ein Polyamidharz und dgl.
Diese Harze werden in der Regel in einem Mengenanteil von 1 bis 30 Gew.-%, vorzugsweise
von 2 bis 25 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge der Harzkomponenten, eingemischt.
Das Mischen von Polypropylen mit diesen Harzen dient dazu, die Verschäumbarkeit
des Polypropylenharzes zu verbessern und stabile Verformungseigenschaften zu ergeben,
so daß gute Harzschöume kontinuierlich hergestellt werden können. Unter den oben
genannten Harzen, die eingemischt werden kannen, sind ein Polystyrolharz, ein Polymethylmethacrylatharz
und ein Polyächylenharz mit hoher Dichte besonders bevorzugt.
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Beispiele für Polyamidharze, die allein verwendet werden können; sind
Nylon 6, Nylon 66, Nylon 12 und dgl. Ein besonders bevorzugtes
Beispiel
fur geeignete Polyamidharze ist Nylon 12.
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Erfindungsgemtiß können verschiedene Verschäumungsmittel verwendet
werden. Beispiele für Verschäumungsmittel sind leicht flüchtige Flüssigkeiten aus
aliphatischen Kohlenwasserstoffen, wie Pentan, Butan, Prop , .etroläther und dgl.,
oder halogenierten Kohlenwasserstoffen, wie Monochlormethon, Trichlorfluormethan,
Dichlortetraflour äthan und dgl., und thermisch zersetzbare Verschäumungsmittel,
wie Azodicorbonsdureaside, Dinitrosopentamethylentetramin und dgl.
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Diese Verschäumungsmittel bzw. Schöumungsmittel können vorher mit
dem einem Extruder zugeführten Harz gemischt werden oder sie können in den Extruder
eingeführt werden, um sie beim Extrudieren mit dem Harz zu mischen. Die Menge des
Verschäumungsmittels kann in Abhängigkeit von dem gewunschten Verschaumungsgrad
stark variieren, sie beträgt jedoch in der Regel etwa 1 bis etwa 15 Gew.-%, bezogen
auf die Gesamtmenge der Harzmasse. Zur Herstellung von gleichmafligen feinen Zellen
in dem Harz ist die Zugabe eines Verschöumunges hilfsmittels oder eines Keimbildners
zusätzlich zu dem vorstehend genannten Verschäumungsmittel zweckmdßig. Beispiele
für solche Zusätze sind feinpulveriger Talk, Siliciumdioxidpulver, eine Mischung
aus Natriumbioarbonat und Zitronensäure und dgl., die alle an sich bekannt sind.
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Das erfindungsgemaße Verfahren wird wie vorstehend angegeben durch~
geführt und da die geschäumten Harzstrange, die durch Öffnungen in der DUse extrudiert
worden sind und einmal geschäumt worden sind, auf eine durch die Verschäumung mittels
des Rahmens geeignete
Temperatur eingestellt sind, ist es möglich,
weiterhin eine qualitativ gute geschäumte Masse kontinuierlich herzustellen.
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Andererseits kann die Temperatur der Dose selbst bei einem vergleichsweise
hohen Wert gehalten werden und daher tritt weder eine Kristallisation noch eine
Erstarrung in den Öffnungen der Dose auf, so daß keine Xnderung der Extrusion und
Expansion auftritt.
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Dadurch wird auch eine stabile Extrusionsproduktion eines qualitativ
guten Schaumformkörpers gewährleistet.
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Außerdem ist es erfindungegemaß möglich, die im Verlaufe der Extrusion
und Verschaumung erzeugten Gase direkt in die Atmosphäre abzulassen und einen breiten
oder großen Schaumkörper ohne Hohirdume oder Zwischenräume zwischen einer Vielzahl
von geschäumten Harzsträngen als Folge der gebildeten Gase zu erzeugen.
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Der auf diese Weise erhaltene geformte Schaumkörper ist in bezug auf
seine Warraebeständigkeit, seine chemische Beständigkeit (Bestandigkeit gegenuber
Chemikalien) den Polystyrolschaumen Uberlegen, ohne daß bei der Verbrennung schwarzer
Rauch entsteht, und deshalb kann er mit Erfolg als Material fur eine Heizvorrichtung
oder fur eine Warmwasser-Beschickungsvornchtung oder als BQumaterial fUr Vorrichtungen
zur Herstellung von industriellen Chemikalien, Verpackungsmaterialien, Füllmaterialien
Formpreßmaterialien und dgl. verwendet werden.
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Die Erfindung wird in den folgenden Beispielen unter Bezugnahme auf
die bevorzugte Ausführungsform, bei der die in der Fig. 1 gezeigte Formvorrichtung
verwendet wird, naher erldutert, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein. Die darin
angegebenen Teile, Prozentsätze, Verhaltnisse und dgl. beziehen sich, wenn nichts
anderes angegeben ist, auf das Gewicht.
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Beispiel 1 Eine Mischung, hergestellt durch grundliches Mischen von
2 Teilen feinpulverigem Talk (als Keimbildner) und 0,2 Teilen eines braunen Pigments
mit 100 Teilen Polypropylenharz (NOBLEN MH-8, ein Produkt der Firma Mitsubishi Petrochemical
Co., Ltd.)1 wurde in den Trichter eines Extruders E eingefullt, der in dem Beschickungsabschnitt
auf 200 bis 2500C und an dem vorderen Ende auf 150 bis 17000 eingestellt worden
war. Die Mischung und das als Verschäumungsmittel verwendete Butan, das unterwegs
in den Extruder eingeführt wurde, wurden in dem Extruder gründlich durchgeknetet
und in die Harztemperaturkontrolleinrichtung überführt. Die Mischung wurde durch
die Harzstromeinstellungsplatte 23 in der Form 2 in die bei einer Temperatur von
170 bis 1800C gehaltene Duse 3 eingeführt und in den Rahmen 4 extrudiert und auf
der Auslcßseite einer Anzahl von Uffnungen in der Duse 3 verschäumt bzw. expandiert.
Dann wurde eine Vielzahl von weichen verschäumten Harzstrdngen, die durch die jeweiligen
Öffnungen extrudiert worden waren, durch Schmelzen in dem vorstehend beschriebenen
Rahmen 4 miteinander verbunden, der durch Zirkulieren eines bis von 85 bis 9000
und auch durch Zirkulieren von Wasser von Raumtemperatur in dem Rahmen 4' kontrolliert
wurde, wobei die äußere Form beibehalten wurde, und anschließend wurde die gebundene
verschäumte Harzmasse der Atmosphöre ausgesetzt, um eine weitere Verschäumung (Expansion)
in einem solchen Grade zu ermöglichen, daß die Querschnittsfläche derselben auf
das 1,2- bis 2,5-fache derjenigen der Öffnung der Form 4 anstieg, dann wurde die
Querschnittsfläche um 5 bis 50 % verkleinert, bezogen auf die Querschnittsfläche
der stärker verschtlumten
(expandierten) Harzmasse mittels des
Aufnahmerahmens 5.
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Die auf diese Weise eingeschnürte Harzmasse wurde durch Durchleiten
durch ein Wasserbad 7 abgekühlt und mittels einer Oberfldchenbehondlungseinrichtung
8 oberflächenbehandelt, anschließend mittels Aufnahmerollen bzw. Walzen 9 kontinuierlich
gestreckt. Dabei erhielt man einen Schaumkörper 100 mit einer glflnzenden, harten
Oberflache, die ein Halzmaserungsmuster aufwies, wobei die in Ldngsrichtung zwischen
den jeweiligen Harzstramen gebildeten Verbindungs stellen als braune Linien auftraten,
wodurch ein Aussehen erzeugt wurde, das künstlichem Holz ähnelte.
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In diese. Beispiel wurde als DUse 3 eine DUse mit dem in den Fig.
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2 und 3 dargestellten Aufbau verwendet. Das heißt, an dem vorderen
Ende der Form 2 war eine DUse 3 mit einem rechteckigen Querschnitt einer Höhe von
22 mm und einer Breite von 152 mm mit 96 Öffnungen mit einem Durchmesser in ihrem
Zentrum von 1,6 , die in Form von zwei parallelen Reihen mit einem vertikalen Abstand
von 10 mm ausgerichtet waren, wobei die jeweiligen Öffnungen in jeder Reihe einen
horizontalen gleichen Abstand von 3 e voneinander hatten, angebracht. Die Auslaßseite
der DUse 3 log in einer vertikalen Form vor und zwischen der oberen und unteren
Reihe der Öffnungen 32, 32,... befand sich eine Gasauslaßrille 33 einer Breite von
6 mm und einer Tiefe von 5 mm, die mit der Atmosphäre in Verbindung stand. Außerdem
hatten die Rahmen 4 und 4', die miteinander verbunden waren, einen Querschnitt in
Lungsrichtung mit einer Höhe von 13 wn und einer Breite von 150 mz sowie eine Länge
von 35 mm parallel zu der Extrusionsrichtung und zustitzlich hatten sie eine Öffnung
mit einem Ouerschnitt von 14 - x 152 mm und einer Lange
von 35
mm, deren innere Oberfläche gleichuaßig mit Teflon beschichtet war. Außerdem enthielt
der Rahmen Konsole 41 zum Zirkulieren eines Temperaturregelungsöls sowie Kanäle
41' zum Zirkulieren von Kühlwasser, die in den oberen und unteren Abschnitten der
Form vorgesehen waren. In einer weiteren Stufe waren ein Aufnahmerahmen 5 mit einem
Querschnitt von 13 mm x 150 mm, einer Platte 6 und Rollen bzw. Walzen 71 mit einer
Öffnung mit rechteckigem Querschnitt in einer Längsrichtung zur Kontrolle der scheinbaren
Dimension vorgesehen, woran sich ein Wasserbad zum KUhlen der geschdumten Harzmasse
mit Wasser anschloß, in dem die geschaumte Harzmasse gekuhlt wurde, während sie
von den Rollen bzw. Walzen 71 getragen und zusammengedrückt wurde. Dann wurde der
einmal gekühlte Harzschaumder Oberflächenbehandlungseinrichtung 8 zugeführt, die
Heiz- und Kompressionsplatten 81 und Kuhlplatten 82 aufwies, um die Querschnittsfläche
des dabei erhaltenen Formkörpers um 3 bis 20 fi zu vermindern, um einen geschdumten
Formkörper 100 herzustellen, der eine glatte, gut glänzende und harte Oberfläche
und eine hohe Druckfestigkeit aufwies.
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Der so hergestellte geschoumte Formkörper 100 war eine ebene Platte
mit einer Dicke von 12 mm und einer Breite von 150 mm, die auf das 7,3-fache verschäumt
(expandiert) worden war. Die erhaltene Platte hatte eine Querschnittsstruktur, die
aus 2 parallelen Reihen von durch Schmelzen miteinander verbundenen Strängen bestand,
von denen jeder Strang eine Höhe von 6 mm und eine Breite von 3 mm hatte.
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Sie enthielten keine Hohlräume an der Grenzfläche zwischen den durch
Schmelzen miteinander verbundenen Horzschaumströmen und ihre Oberflöchen wiesen
gerade Verbindungslinien zwischen den dünnen
Harzschaumströmen
auf, die ihm ein Aussehen verliehen, das der Maserung von natürliche Holz ähnelt.
Sie sahen daher aus wie natürliches Holt, gekoppelt mit dem leichten Aussehen desselben.
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Beispiel 2 Es wurde eine Mischung hergestellt durch grundliches Mischen
von 1 Teil feinpulverigem Talk und 2 Teilen Azodicarbonsäureamid mit 100 Teilen
Polyamidharz (AMILAN X-5021, ein Produkt der Firma Toray Industries Inc.), und diese
wurde in den Extruder E eingefuhrt, der auf 180 bis 260°C eingestellt werden war.
Die Mischung wurde durch die auf 160 bis 1700C eingestellte DUse 3 extrudiert und
verschäumt (expandiert). Die Temperatur des Rahmens 4 wurde durch Hindurchleiten
von Luft durch die Kanäle 41 auf 100 bis 1100C eingestellt. Die so extrudierten
verschtlumbaren Polyamidharzstrae wurden in dem Rahmen 4 verschäumt (expandiert)
und nacheinander durch den Aufnahmerahmen 5, die Platte 6 und die Rollen bzw. Walzen
718 wie in Fig. 1 dargestellt, hindurchgeführt, um so das Verbinden durch Schmelzen
herbeizuführen. Danach wurde die gebundene geschdumte (expandierte) Harzmosse in
dem Wasserbad 7 mit Wasser gekühlt und erstarren gelassen, wobei man den gewünschten
Formkörper 100 erhielt, der aus einem geschäumten Polyamidharz bestand.
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Der so hergestellte geschaumte Formkörper 100 war eine durchgehende
ebene Platte einer Dicke von 18 mm und einer Breite von 30 o, deren Dichte 0,4 bis
0,5 g/cm3 betrug.
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In diesem Beispiel wurde als DUse 3 eine Düse mit dem in den Fig.
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10 und 11 dargestellten Aufbau verwendet. Das heißt, an dem vorderen
Ende der Form 2 war eine DUse 3 mit einem rechteckigen
Querschnitt
von 24 mm x 29 mm und mit 39 Öffnungen mit einem Durchmesser von 1,6 mm und einer
Tiefe von 10 mm angebracht, wobei die jeweiligen Öffnungen in jeder von zwei parallelen
Reihen einen horizontalen Abstand von 5 mm voneinander hatten, wie in der Fig. 11
dargestellt. An der Auslaßseite der DUse 3 waren Gasauslaßrillen 33 mit einer Breite
von 1 mm und einer Tiefe im Querschnitt von 3 mm vorgesehen. Außerdem wurde ein
Rahmen mit der in Fig. 7 dargestellten Struktur als Rahmen 4 verwendet. Das heißt,
der Rahmen 4 hatte eine Dusenöffnung von 24 mm x 29 mm am Einlaß und von 18 mm x
29 mm am Auslaß und einer Lange von 20 mm, wobei die innere Oberfläche des Rahmens
mit Chrom plattiert war.
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Verleichebeis piel Wenn die Temperatur der Düse 3 in dem obigen Beispiel
1 auf 1600 C eingestellt wurde, wurde ein leichter Bruch in den Strömen aus dem
verschdumbaren Harz in den Öffnungen 32 beobachtet, wdhrend dann, wenn die Temperatur
der DUse 3 auf 1500C eingestellt war, ein vollständiger Bruch durch die Kristallisation
des Harzes zu beobachten war, was zu einer instabilen Extrusion und zu einer Verhinderung
der nachfolgenden Verschaumung bzw. Expansion führte. Dabei erhielt man keinen gleichmaßig
verschaumten bzw. expandierten Formkörper mit einem hohen Verschäumungs- bzw. Expansionsverhaltnis.
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Außerdem setzte dann, wenn der Rahmen 4 mit dem Temperaturrege lungsöl,
das auf 120 C erhitzt war, gekuhlt wurde, die Verschäumung bzw, Expansion der verscbdusbcren
extrudièrten HbrzstrAme erst ein,
wenn die Temperatur der DUse
3 auf weniger als 1600 C herabgesetzt wurde. Das verwendete Polypropylenharz neigt
jedoch bei dieser Temperatur der Duse 3 zur Kristallisation und in dem dabei erhaltenen
Formkörper traten Risse oder Bruchs in inneren Abschnitten auf.
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Deshalb konnten keine zufriedenstellenden ebenen Platten aus Polypropylenschaum
hergestellt werden.
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Anschließend wurden di. Art des Harzes und die Butanmenge, die verwendet
wurden, geandert und die Harztemperatur an dem vorderen End. des Extruders 3, die
Harztemperatur an dem Einlaß der DUse 3 und die Temperatur des Rahmens 4 wurden
wie in der nachfolgenden Tabelle angegeben eingestellt bzw. kontrolliert unter Verwendung
der in Beispiel 1 eingesetzten Formvorrichtung zur Herstellung eines guten Harzschaumforncörpers
einer guten Qualität auf ähnliche Weise.
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Tabelle Polypropylen harz Teile *1 *2 *3 *4 *5 *6 *7 Polypropylen
° 100 11.0 173 165 13 x 150 35 80 12 x 150 7.3 14 x 152 35 Talk 2 9.8 177 167 13
x 150 35 80 12 x 150 4.5 Pigment *9 0.2 14 x 152 35 Polypropylen *8 100 5.5 176
166 13 x 150 30 100 14 x 160 8.4 10 Polystyrol 20 Talk 2 6.5 189 178 13 x 150 30
100 14 x 160 7.0
Tabelle - Fortsetzuna Polypropylen Gew.-Polypropylen
Gew.-harz Teile *1 *2 *3 *4 *5 *6 *7 Polypropylen *8 100 Polystyrol 10 5 9.0 180
166 13x150 50 90 13 x 150 10.0 Talk 2 Polypropylen *8 100 Polymethyl-*11 20 8.3
189 178 " 90 " 8.0 methacrylat Talk . 2 *8 Polypropylen 100 Polyäthylen*12 20 8.3
174 169 " 85 " 8.2 mit hoher Dichte Talk 2 Polypropylen *8 100 Polycarbonat 13 20
7.6 191 174 ' 90 " 11.8 Talk 2 Xthylen-- *14 100 Propylen Acrylonitril-*15 20 8.3
187 169 " 85 " 6.5 Styrol Talk 2
Tabelle - Fortsetzung Polypropylen.
Gew.-harz Teile *1. *2 *3 *4 *5 *6 *7 Polypropylen *8 100 Polyamid *16 20 7.4 188
176 13x150 50 85 " 8.5 Talk 2 Äthylen propylen 100 Talk 2 10.0 172 164 13 x 150
35 78 12 x 150 5.0 PignGnt 9 0.2 *1 Zugegebene Butanmenge in Gew.-% *2 Harztemperatur
am vorderen Ende des Extruders in OC *3 Harztemperatur am Einlaß der Duse in °C
*4 Struktur der Rahmenform, Querschnitt, Länge (mm) *5 Temperatur des in der Rahmenform
zirkulierten Öls *6 Querschnittsfläche des Formrahmens in mm *7 Exponsions- bzw.
Verschäumungsverhältnis *8 NOBLEN MH-8, ein Produkt der Firma Mitsubishi Petrochemical
Co., Ltd., verwendet als ein Polypropylenharz, das einen Schmelzindex von 0,3 (ASTM
D-1238), eine Wärmeverformungstemperatur von 120 bis 1300C (ASTM D-648) und einen
Vicat-Erweichungspunkt von 145 bis 1500C (ASTM D-1525) hatte.
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"9 PPMSSC 46315(C), ein Produkt der Firma Dainichiseika Color &
Chemicals MFG., Co., Ltd., verwendet als Rouge-Pigment.
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*10 STYRON 666, ein Produkt der Firma Asahi Dow Co., Ltd., verwendet
als ein Polystyrolharz mit einem Schmelzindex von 7,5 (ASTM D-1238), einer Wärmeverformungstemperatur
von 940C (JIS K-6871) und einem Vicat-Erweichungspunkt von 970C (ASTM D-1525).
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*11 DELPET 70H, ein Produkt der Firma Asahi Kasei Kogyo K.K., verwendet
als ein Polymethylmethacrylatharz mit einem Schmelzindex von 0,5 (ASTM D-1238),
einer Wörmeverformungstemperatur von 920C (ASTM D-648) und einem Vicat-Erweichungspunkt
von 1200C (ASTM D-1525).
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*12 Hi-ZEX 7000F, ein Produkt der Firma Mitsui Petrochemical Ind.,
Co., Ltd., verwendet als Polydthylenharz mit hoher Dichte mit einem Schmelzindex
von 0,04 (ASTM D-1238) und einem Vicat-Erweichungspunkt von 1240C (ASTM Da1525)«
*13 IUPILON S2000, ein Produkt der Firma Mitsubishi Edogowa Chemical Co., Ltd.,
verwendet als Polycarbonatharz mit einer Wtirmeverformungstemperatur von 134 bis
1400C (ASTM D-648).
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*14 NOBLEN EC-9, ein Produkt der Firma Mitsubishi Petrochemical Co.,
Ltd., verwendet als ein Äthylen/Propylen-Copolymer-Harz mit einem Äthylengehalt
von 10 Gew.-% und einem Schmelzindex von 0,4 (ASTM D-1238).
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*15 TYRIL 783, ein Produkt der Firma Asahi Dow Co., Ltd., verwendet
als ein Acrylnitril/Styrol-Copolymer-Hcirz mit einem Schmelzindex von 3,5 (ASTM
D-1230), einer Wörmeverformungstemperatur von 940C (JIS K-6871) und einem Vicat-Erweichungspunkt
von 1120C (ASTM D-1525).
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*16 AMILAN X-5021, ein Produkt der Firma Toray Industries Inc., verwendet
als ein Polyamidharz mit einer Wdrmeverformungstemperatur von 520C (ASTM D-648).
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Die Erfindung wurde zwar vorstehend unter Bezugnahme auf spezifische,
bevorzugte Ausführungsformen näher erläutert, es ist jedoch für den Fachmann selbstverständlich,
daß sie darauf keineswegs beschränkt ist, sondern daß diese in vielfacher Hinsicht
abgeändert und modifiziert werden können, ohne daß dadurch der Rahmen der vorliegenden
Erfindung verlassen wird.
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L e e r s e i t e