DE4343824A1 - Low density foamed polypropylene sun visors for automobiles - Google Patents

Abstract

Foamed polypropylene sun visors for automobiles having a density of 15-35 (15-30) g/l are made by fusing together of polypropylene foam particles at a temp. above the softening point of the propylene polymer, in closed moulds made wholly or predominantly of sintered metal.

Description

Die Erfindung betrifft die Verwendung von Schaumstoff-Formkörpern einer Dichte von 15 bis 35 g/l aus Propylenpolymerisaten zur Her­ stellung von Sonnenblenden für Automobile.The invention relates to the use of foam molded articles a density of 15 to 35 g / l from propylene polymers provision of sun visors for automobiles.

Es ist bekannt, daß man aus Polypropylen-Schaumstoffen Sonnen­ blenden für Automobile herstellen kann. Bisher wurden dafür aber ausschließlich Schaumstoff-Formkörper mit einer Dichte oberhalb von 40 g/l eingesetzt, weil es sehr schwierig ist, Sonnenblenden auf Basis von Polypropylen-Schaumstoffen niedriger Dichte herzu­ stellen, die exakt ausgeformt sind und eine einwandfreie, gleich­ mäßige Oberfläche aufweisen.It is known that one can sunbathe from polypropylene foams can produce blinds for automobiles. So far, however only foam molded articles with a density above of 40 g / l because it is very difficult to use sun visors based on low density polypropylene foams places that are precisely shaped and impeccable, equal have a moderate surface.

Der Erfindung lag daher die Aufgabe zugrunde, Schaumstoff-Form­ körper mit verhältnismäßig niedriger Dichte bereitzustellen, die für die Herstellung von Sonnenblenden für Automobile geeignet sind.The invention was therefore based on the object, foam shape provide relatively low density bodies that suitable for the production of sun visors for automobiles are.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß man solche Schaumstoff-Formkörper einer Dichte von 15 bis 35 g/l, vorzugs­ weise von 15 bis 30 g/l, verwendet, die hergestellt wurden durch Verschweißen von Schaumstoffpartikeln bei Temperaturen oberhalb des Erweichungsbereichs des Propylenpolymerisats in geschlossenen Formen, die ganz oder überwiegend aus Sintermetall bestehen.This object is achieved in that such Foam molded body with a density of 15 to 35 g / l, preferred from 15 to 30 g / l, which were prepared by Welding foam particles at temperatures above the softening range of the propylene polymer in closed Forms that consist entirely or predominantly of sintered metal.

Propylenpolymerisate im Sinne der Erfindung sind Homo- und Copolymere des Propylens mit bis zu 15 Gew.-% an Olefincomonome­ ren. Besonders bevorzugt sind Random-Copolymerisate des Propylens mit 1 bis 6 Gew.-% Ethylen. Die Herstellung von Schaumstoff­ partikeln aus Propylenpolymerisaten ist an sich bekannt. Sie er­ folgt im allgemeinen durch Imprägnieren von teilchenförmigen Propylenpolymerisaten, vorzugsweise von Extrudergranulat, in wäß­ riger Suspension mit einem Treibmittel, z. B. einem Kohlenwasser­ stoff und/oder einem anorganischen Gas unter Druck und erhöhter Temperatur und anschließendem Entspannen der Suspension, wie es z. B. in EP-A 53 333 beschrieben ist.For the purposes of the invention, propylene polymers are homo- and Copolymers of propylene with up to 15% by weight of olefin comonomes Ren. Random copolymers of propylene are particularly preferred with 1 to 6 wt .-% ethylene. The production of foam Particles made from propylene polymers are known per se. You he generally follows by impregnating particulate Propylene polymers, preferably of extruder granules, in aq riger suspension with a blowing agent, e.g. B. a hydrocarbon substance and / or an inorganic gas under pressure and elevated Temperature and then relaxing the suspension as it is e.g. B. is described in EP-A 53 333.

Besonders gut geeignet sind runde Partikel mit einem Durchmesser von 2 bis 10 mm und einer Schüttdichte zwischen 10 und 40 g/l. Diese Partikel werden bei Temperaturen oberhalb des Erweichungs­ bereichs des Propylenpolymerisats, vorzugsweise zwischen 130 und 150°C in einer geschlossenen Form zu einem Formkörper verschweißt. Round particles with a diameter are particularly suitable from 2 to 10 mm and a bulk density between 10 and 40 g / l. These particles become softened at temperatures above range of the propylene polymer, preferably between 130 and 150 ° C welded in a closed mold to a shaped body.  

Damit die Schaumpartikel sich in der Form ausdehnen und die Luft aus den Zwickeln verdrängen können, sollten sie expandierbar sein. Falls sie dies nicht von Natur aus sind, muß ihnen Expandierbarkeit verliehen werden, indem man sie z. B. kurz vor dem Einfüllen in die Form entweder längere Zeit unter einem Druck von vorzugsweise 2 bis 5 bar mit Luft belädt, oder kurzzeitig mittels Druck von vorzugsweise 2 bis 6 bar komprimiert und sie dann gegen einen Staudruck, der etwas geringer als der Kompres­ sionsdruck ist, in die Form einfüllt. Entsprechende Verfahren sind z. B. in DE-A 25 42 452, EP-A 72 499, EP-A 108 245, EP-A 224 265 und EP-A 408 948 beschrieben. Die Schaumpartikel werden in der Form vorzugsweise durch Wasserdampf unter einem Druck von 3 bis 5 bar miteinander verschweißt. Danach wird die Form abgekühlt und der Schaumstoff-Formkörper kann entnommen wer­ den.So that the foam particles expand in shape and the air from the gussets, they should be expandable his. If they are not by nature, they must Expandability can be given by z. B. shortly before filling into the mold either for a long time under pressure loaded with air from preferably 2 to 5 bar, or briefly compressed by pressure of preferably 2 to 6 bar and they then against a dynamic pressure that is slightly lower than the compress sion pressure is filled into the mold. Appropriate procedures are z. B. in DE-A 25 42 452, EP-A 72 499, EP-A 108 245, EP-A 224 265 and EP-A 408 948. The foam particles are in the form preferably by steam under one Pressure of 3 to 5 bar welded together. After that the Mold cooled and the foam molded body can be removed the.

Erfindungsgemäß besteht nun das Material der Form aus Sinterme­ tall, wobei nicht ausgeschlossen sein soll, einzelne kleine Teile der Form aus herkömmlichem Metall, z. B. Stahl oder Aluminium, an­ zufertigen.According to the invention, the material of the mold now consists of sinters tall, although it should not be excluded, individual small parts the form of conventional metal, e.g. B. steel or aluminum to manufacture.

Sintermetall ist ein bekanntes Material. Es wird hergestellt durch Zusammenwachsen von Metallpulverteilchen bei Temperaturen etwas unterhalb des Schmelzpunktes des Metalls. Als Metalle bzw. Legierungen kommen dabei z. B. in Frage: Bronze, Eisen, Stahl, Nickel, Aluminium und Monelmetall. Es handelt sich um form­ stabile, metallisch feste Körper, die sich durch ihre Porosität auszeichnen. Dies liegt im allgemeinen zwischen 15 und 50%, die Porengröße zwischen 0,01 und 1 mm. Bevorzugt im Rahmen der Erfin­ dung sind Sintermetallformen aus Bronze und Chrom-Nickel-Stahl.Sintered metal is a well known material. It is made by growing metal powder particles together at temperatures slightly below the melting point of the metal. As metals or Alloys come z. B. in question: bronze, iron, steel, Nickel, aluminum and monel metal. It is form stable, metallic solid body, characterized by its porosity award. This is generally between 15 and 50% Pore size between 0.01 and 1 mm. Preferred within the Erfin sintered metal molds made of bronze and chrome-nickel steel.

Ein wesentlicher Vorteil bei der Verwendung von Sintermetall als Material für die Formen liegt darin, daß die Druckbeaufschlagung der Form mit Gasen, das Entspannen, die Beheizung mit Wasserdampf und die Kühlung mit Wasser nicht mehr über Düsen vorgenommen wer­ den muß, sondern direkt durch die Poren des Sintermetalls gesche­ hen kann. Dadurch verringert sich die Zykluszeit erheblich, die Luft- und Dampfverhältnisse in der Form sind gleichmäßiger als bei Formen mit Düsen.A major advantage when using sintered metal as Material for the molds is that the pressurization the form with gases, the relaxation, the heating with steam and cooling with water is no longer carried out via nozzles the must, but directly through the pores of the sintered metal can hen. This significantly reduces the cycle time Air and steam conditions in the mold are more even than for molds with nozzles.

Die erhaltenen Formteile zeichnen sich durch eine hervorragende glatte, gleichmäßige Oberfläche aus. Es bildet sich eine feine Haut aus, so daß die einzelnen Partikel kaum mehr zu erkennen sind.The molded parts obtained are distinguished by an excellent smooth, even surface. It forms a fine one Skin, so that the individual particles can hardly be recognized are.

Beispielexample

Zur Herstellung eines plattenförmigen Formteils mit den Abmessun­ gen 20 × 30 × 1,8 cm wird eine entsprechende Hohlform einer Wand­ stärke von 12 mm aus Sinterbronze verwendet. Die Porosität be­ trägt 30%, die Porengröße 0,04 bis 0,08 mm und der Kugeldurch­ messer 0,2 bis 0,3 mm. Durch eine Öffnung in der Form werden Schaumkugeln aus einem Propylen-Ethylen-Copolymerisat einer Schüttdichte von 12 g/l mit einem Durchmesser von 6 mm einge­ füllt, wobei mit einem Fülldruck von 2,2 bar gegen einen Stau­ druck von 2,0 bar die Kugeln auf ca. 45% ihres ursprünglichen Schüttvolumens komprimiert werden. Dann wird auf Atmosphärendruck entspannt, wobei die Schaumstoffkugeln sich wieder ausdehnen und die Form ausfüllen. Sie werden durch Erhitzen mit 150°C heißem Wasserdampf bei 4,9 bar miteinander verschweißt. Der entstandene Formkörper wird schließlich mit kaltem Wasser abgekühlt und aus der Form entnommen. Die Zykluszeit beträgt 100 sec. Der Form­ körper hat eine Dichte von 21 g/l, er weist eine glatte, lunker­ freie Oberfläche auf. Er kann, mit einem geeigneten Kunststoff- oder Metallrahmen versehen, als Sonnenblende für Automobile verwendet werden.For the production of a plate-shaped molded part with the dimensions A corresponding hollow shape of a wall becomes 20 × 30 × 1.8 cm Sintered bronze thickness of 12 mm is used. The porosity be carries 30%, the pore size 0.04 to 0.08 mm and the ball through knife 0.2 to 0.3 mm. Be through an opening in the mold Foam balls made from a propylene-ethylene copolymer Bulk density of 12 g / l with a diameter of 6 mm fills, with a filling pressure of 2.2 bar against a jam pressure of 2.0 bar the balls to about 45% of their original Bulk volume can be compressed. Then it is at atmospheric pressure relaxed, the foam balls expand again and fill out the form. They become hot by heating at 150 ° C Water vapor welded together at 4.9 bar. The resulting one Shaped body is finally cooled with cold water and made taken from the form. The cycle time is 100 seconds. The shape body has a density of 21 g / l, it has a smooth, cavities free surface. It can, with a suitable plastic or metal frame, as a sun visor for automobiles be used.

Claims (1)

Verwendung von Schaumstoff-Formkörpern zur Herstellung von Sonnenblenden für Automobile, dadurch gekennzeichnet, daß man Schaumstoff-Formkörper einer Dichte von 15 bis 35 g/l aus Propylenpolymerisaten verwendet, die hergestellt wurden durch Verschweißen von Schaumstoffpartikeln bei Temperaturen oberhalb des Erweichungsbereichs des Propylenpolymerisats in geschlossenen Formen, die ganz oder überwiegend aus Sintermetall bestehen.Use of foam moldings for the production of sun visors for automobiles, characterized in that foam moldings with a density of 15 to 35 g / l of propylene polymers are used, which were produced by welding foam particles at temperatures above the softening range of the propylene polymer in closed molds that consist entirely or predominantly of sintered metal.