AT263380B - Verfahren zur Herstellung von Polystyrolschaumkörpern - Google Patents

Description

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  Verfahren zur Herstellung von   Polystyro1schaumkörpern   mit harter Oberfläche 
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Polystyrolschaumkörpern mit harter Ober- fläche, bei dem treibmittelhaltiges, vorzugsweise vorexpandiertes Polystyrol in Hohlformen unter Ein- leitung von Dampf zum Expandieren und Erhärten gebracht wird. 



   Es ist bekannt, treibmittelhaltiges Polystyrol unter Wärmeeinwirkung zu verarbeiten. Je nach Ex- pansionsgrad erhält man Formteile von geringem oder höherem spezifischem Gewicht, wobei nur geringe Dichteunterschiede innerhalb der Formkörper festgestellt werden können. Bei Isolierplatten, Ver-   packungskörpern   oder andern Artikeln, ist eine gleichmässige Dichte nicht störend, eher sogar erwünscht.
Andere Formteile wie Schwimmkörper, Fensterrahmen, Türen, verschiedene Bedarfsgegenstände usw.   müssen dagegen   mit einer harten Aussenschichte von hoher Dichte versehen sein, damit diese Formteile durch die zu erwartenden Oberflächendrücke nicht beschädigt werden (z. B. Fingernageldruck).

   In diesen Fällen hat man bisher entweder die Formkörper grundsätzlich von gleichmässig hoher Dichte hergestellt oder die Formkörper nach der Herstellung mit einem Lack oder einem andern   Beschichtungsmate-   rial überzogen. 



   Bei den   bisher gehandhabten Schäumvurfahren (Dampfstoss-Verfahren) wird Dampf   von 105 bis 1250 C in die perforierte Form geblasen, wobei der Enddruck in den Dampfkammern   0,     8-1, 5 atü   beträgt. Bei der Anwendung von höheren Dampftemperaturen bzw. höheren Dampfdrücken unterliegt die Schaumstoffoberfläche einer unerwünschten Verbrennung. Der Polystyrolschaum schmilzt und fällt dabei an der Oberfläche ungleichmässig ein. Formkörper mit einer solchen Oberfläche sind unbrauchbar und werden wie Ausschuss behandelt. 



   Durch die Erfindung wird ein Verfahren angegeben, durch das die Aussenschichten zu einer glatten, sehr harten Oberfläche mit hohem spezifischem Gewicht verdichtet werden. Dies wird erfindungsgemäss dadurch erzielt, dass mit Dampf von 5 bis 10 atü in der Hohlform innerhalb von 10 sec ein Druck von 2 bis 5 atü hergestellt wird und dass der Druck darauf sofort auf 0 bis 1, 5 atü reduziert und in dieser Höhe etwa 1 min lang angehalten wird. 



   Durch dieses Verfahren wird erreicht, dass das treibmittelhaltige Polystyrol zu Beginn schneller expandiert als bei niedrigeren Dampfdrücken und insbesondere in der Nähe der Formenwand sehr heiss und plastisch wird. Durch den bei hoher Temperatur sehr starken Innendruck wird der plastische Schaum von innen her unter ständiger Verringerung der inneren Dichte an   die heisse Formenwand gepresst und dort   stark aber ungleichmässig verdichtet.

   Eine gleichmässige Oberfläche erreicht man erst dann, wenn der Dampfdruck und damit die Temperatur in der Form so weit herabgesetzt ist, dass bei anhaltendem starkem   innerem Expansionsdruck die zunehmende Plastifizierung   der Aussenschichten zum Stillstand kommt und der plastische Schaum ohne sich an der Aussenseite weiter zu überhitzen bzw. einzufallen, an die Formenwand gepresst und dabei geglättet wird. 



   Durch dieses Verfahren ist es möglich, Formteile aus Polystyrolschaum herzustellen, deren äussere Schicht   10 - 20   mal so dicht ist wie der innere Kern. 
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 eines Fensterrahmens wurde auf 100   kg/m3   vorexpandiertes Polystyrol eingefüllt. Anschliessend wurde die Form fest aber nicht gasdicht verschlossen und in die Dampfkammern Dampf von 8 atü so lange ein- 

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 geleitet, bis das an einer Dampfkammer angebrachte Manometer einen Druck von 3 atü anzeigte. Bis zum Erreichen dieses Druckes sind, vom Öffnen des Ventils an gerechnet, zirka 5 sec verstrichen. Anschliessend wurde das Dampfventil schnell so stark gedrosselt, dass das Manometer einen Druck von 1 atü anzeigte. Dieser Druck wurde sodann 1 min lang aufrecht erhalten.

   Danach wurde das Dampfventil geschlossen und schliesslich in die Dampfkammern bei geöffneten Kondensatausgängen Kühlwasser eingeleitet. Nach 5 min war der   hergestellte Formkörper   soweit abgekühlt, dass entformt werden konnte. 



   An dem so erzeugten,   5 - 8   cm dicken Fensterrahmen-Formstück wurde in der Mitte ein Raumgewicht von 52   kg/m*   und in der äusseren Schicht ein Raumgewicht von 860   kg/m'gemessen.   



   Versuche haben ergeben, dass ähnliche Ergebnisse auch erzielt werden können, wenn nicht vorexpandiertes Polystyrol verwendet wird.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH : Verfahren zur Herstellung von Polystyrolschaumkörpern mit harter Oberfläche, bei dem treibmittelhaltiges, vorzugsweise vorexpandiertes Polystyrol in Hohlformen unter Einleitung von Dampf zum ExpandierenundErhärtengebrachtwird, dadurchgekennzeichnet,dassmitDampfvon5bis10atü in der Hohlform innerhalb von 10 sec ein Druck von 2 bis 5 atü hergestellt wird, und dass der Druck darauf sofort auf 0 - 1, 5 atü reduziert und in dieser Höhe etwa 1 min lang angehalten wird.