BE1028027B1

BE1028027B1 - Aufgeschäumtes profilteil zur indirekten beleuchtung

Info

Publication number: BE1028027B1
Application number: BE20205068A
Authority: BE
Inventors: Robert Frere; Jean-Pierre Mayeres
Original assignee: Nmc Sa
Priority date: 2020-02-05
Filing date: 2020-02-05
Publication date: 2021-08-31
Also published as: BE1028027A1

Abstract

Die Erfindung betrifft Polymerschaumprofilteile mit mehreckigem Querschnitt, die eine Rückseite, welche dazu bestimmt ist, an einer Wand befestigt zu werden, eine Vorderseite, welche im befestigten Zustand sichtbar ist, und eine Oberseite umfassen, welche eine Vertiefung umfasst, die zum Anbringen einer Lichtquelle, insbesondere eines LED-Streifens geeignet ist, wobei es sich bei dem Polymerschaum um einen Schaumstoff handelt, der Polystyrol mit einer Dichte im Bereich von 15 bis 500 kg/m3, vorzugsweise von 30 bis 400 kg/m3, und ein Pigmentsystem umfasst, welches ein oder mehrere Pigmente umfasst, wobei das Pigmentsystem 0,1 bis 3 Gewichts-%, vorzugsweise 0,2 bis 2 Gewichts-%, stärker bevorzugt 0,25 bis 1,5 Gewichts-%, des Gesamtgewichts des Polymerschaums ausmacht. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Kit zur indirekten Beleuchtung, das ein oder mehrere Polymerschaumprofilteil(e) und einen oder mehrere LED-Streifen umfasst, sowie ein Verfahren zur Herstellung derartiger Profilteile.

Description

AUFGESCHÄUMTES PROFILTEIL ZUR INDIREKTEN BELEUCHTUNG Technisches Gebiet 10001] Die vorliegende Erfindung betrifft Stuckelemente oder Profilteile zur indirekten Beleuchtung eines Raums. Stand der Technik 10002] Profilteile, deren Verwendungszweck die indirekte Beleuchtung ist, sind bekannt, und seit sich dank der Verbreitung von Leuchtdioden (LED, light emitting diode) neue Möglichkeiten bieten, welche in deren Lebensdauer, deren Fähigkeit zur Farbänderung und neuerdings auch deren Einbau in Leuchtstreifen bedingt sind, stellt die indirekte Beleuchtung ein dekoratives Element dar, das zunehmend verwendet wird, um veränderbare Lichtstimmungen zu schaffen.

[0003] Definitionsgemäß geht mit einer (vollkommen) indirekten Beleuchtung einher, dass die Lichtquelle unsichtbar bleibt und dass das daraus abgestrahite Licht sich auf indirekte Weise ausbreitet, durch eine sogenannte diffuse Reflexion an den Wänden, der Decke oder dem Boden. Als Variante kann die Lichtquelle, bei einer teilweise indirekten Beleuchtung, sichtbar sein, wobei die Beleuchtung nichtsdestoweniger teilweise durch diffuse Reflexion an den Wänden, der Decke oder dem Boden erfolgt. 10004] Oftmals ist die Beleuchtungsquelle daher in einem Träger angebracht, der nach einer Richtung hin offen ist, welche für den Anwender nicht einsehbar ist, wobei sie sich in einem gewissen Abstand zu einem Hindernis befindet, das für die diffuse Reflexion verantwortlich ist, welche im allgemeinen nach oben an einer Decke, nach unten am Boden, zur Seite hin an einer (anderen) Wand erfolgt, beispielsweise in einer Ecke eines Raumes.

[0005] Selbst wenn die Lichtquelle nicht unmittelbar sichtbar ist, wird nur dann ein Zufriedenstellender Effekt der vollkommen indirekten Beleuchtung erzielt, wenn das Licht nicht durch den Träger hindurch sichtbar ist. Sogar im Falle einer teilweise indirekten Beleuchtung ist es aus ästhetischen Gründen nur seiten wünschenswert, dass das Licht den Träger durcharingt. Dies stellt im Allgemeinen kein Problem dar, wenn der Träger aus einem dichten/kompakten Stoff einer gewissen Dicke besteht, der somit lichtundurchlässig Ist, wobel es jedoch im Falle von Trägem aus aufgeschäumten Polymerwerkstoffen problematisch wird, und zwar umso mehr, je geringer die Dichte derselben ist.

[0006] Polymerschaumstoffe stellen nämlich zellenbasierte Stoffe dar, die hauptsächlich aus gasgefüllten Zeilen bestehen, welche von einer dünnen Polymermembran umgeben sind. Folglich sind diese Schaumstoffe umso durchscheinender, je geringer ihre Dichte ist, 10007] Die Lösung des Problems der durchscheinenden Beschaffenheit besteht darin, den Träger mit einer undurchsichtigen Schicht zu versehen, beispielsweise einer Aluminiumfolie, die auf der verdeckten Fläche angeordnet ist, im Bereich welcher die Lichtquelle angebracht ist, und/oder mit einer Schicht aus Anstrichmittel, die sich entweder ebenfalls auf dieser verdeckten Fläche befindet oder aber auf der Fläche, die für den Anwender sichtbar ist.

[0008] Obgleich die Träger, wenn sie in Form von Stuckelementen oder Profiiteiien vorliegen, in der Praxis tatsächlich auf der sichtbaren Seite angestrichen sind, beispielsweise mit demselben Farbton wie die Wand oder die Decke, treten mögliche Fehler einer derartigen Anstrichmittelschicht sehr deutlich hervor, wenn die Lichtquelle eingeschaltet ist.

Aufgabe der Erfindung

[0009] Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht folglich darin, leichte Stuckelemente oder leichte Profilteile aus aufgeschäumtem Polymerstoff mit einer geringen bis sehr geringen Dichte herzustellen, die hinreichend undurchsichtig sind, um als Träger einer (vollständig oder teilweise) indirekten Beleuchtung, insbesondere mittels LED-Leuchtstreifen, verwendet zu werden, ohne dass ein nachgeschalteter Schritt des Aufhebens der Lichtdurchlässigkeit, beispielsweise durch Aufbringen einer Aluminium- oder Anstrichmittelschicht erforderlich ist.

Allgemeine Beschreibung der Erfindung 10010] Um die oben genannte Aufgabe zu lösen, stellt die vorliegende Erfindung, in einem ersten Aspekt, ein Polymerschaumprofilteil mit mehreckigem Querschnitt bereit, das eine Rückseite, welche dazu bestimmt ist, an einer Wand befestigt zu werden, eine Vorderseite, welche im befestigten Zustand sichtbar ist, und eine Oberseite umfasst, welche eine Vertiefung umfasst, die zum Anbringen einer Lichtquelle, insbesondere eines LED- Streifens geeignet ist.

Die Vertiefung, das heißt, eine Fläche, die zurückgesetzt gelegen ist und sich unterhalb der oberen Ebene der Kante befindet, wie sie zwischen der Oberseite und der sichtbaren Seite ausgebildet ist, weist Abmessungen auf, die sich zum Anbringen der Lichtquelle eignen, beispielsweise eine Breite und eine Höhe von 1 bis 3 cm, oder noch mehr.

Bei dem Polymerschaum handelt es sich um einen Schaum, der Polystyrol umfasst, wobei der Schaum eine Dichte im Bereich von 15 bis 500 kg/m“, vorzugsweise von 30 bis 400 ka/m°, hat, sowie ein Pigmentsystem, das ein oder mehrere Pigmente umfasst, wobei das Pigmentsystem 0,1 bis 3 Gewichts-%, vorzugsweise 0,2 bis 2 Gewichts-%, stärker bevorzugt 0,25 bis 1,5 Gewichts-%, des Gesamigewichts des Polymerschaums ausmacht, 10011} In einem zweiten Aspekt stellt die Erfindung ein Kit zur (vollständig oder teilweise) indirekten Beleuchtung bereit, das ein oder mehrere dieser Polymerschaumprofilleile sowie einen oder mehrere LED-Streifen, möglicherweise eine oder mehrere durchsichtige oder durchscheinende Abdeckungen umfasst, die dafür geeignet sind, an der Vertiefung befestigt zu werden, wobei diese Abdeckungen vorzugsweise auf lôsbare Weise befestigt werden können, beispielsweise durch Einrasten oder Aufklemmen, oder aber auf nicht lôsbare Weise durch eine Klebeverbindung. 10012] Ein dritter Aspekt der Erfindung besteht in einem Verfahren zur Herstellung von Polymerschaumprofilteilen mit mehreckigem Querschnitt, die eine Rückseite, welche dazu bestimmt ist, an einer Wand befestigt zu werden, eine Vorderseite, welche im befestigten Zustand sichtbar ist, und eine Oberseite umfassen, welche eine Vertiefung umfasst, die zum Anbringen einer

Lichtquelle, insbesondere eines LED-Streifens geeignet ist, wobei es die folgenden Schritte umfasst: {a} Zudosieren von Polymeren, die Polystyrol umfassen, eines Pigmentsysiems, das ein oder mehrere Pigmente umfasst, und möglicherweise weiterer Zusatzstoffe und Hilfsstoffe, {b} Plastifizieren der Bestandteile in einem Extruder, um eine homogene Mischung zu erhalten, {c) Durchmischen und Unterdrucksetzen der homogenen Mischung, um eine einphasige Mischung zu erhalten,

(d} fortschreitendes Abkühlen der einphasigen Mischung, um den Druck aufrechtzuerhalten, weicher erforderlich ist, um das oder die Treibmittel in Lösung zu bringen,

{8} Einleiten der einphasigen Mischung in en Formgebungswerkzeug, um ein Rohprofilteil aus Polymerschaum zu bildern,

{A Führen des auf diese Weise gebildeten Rohprofilteils aus Polymerschaum durch ein Kalibrierungssystem, welches möglicherweise mit Temperatursteuerung betrieben wird, um das Polymerschaumprofilteil mit mehreckigem Querschnitt zu erhalten,

{9} möglicherweise motorbetriebenes Ziehen des

Polymerschaumprofilteils mit mehreckigem Querschnitt,

wobei das Verfahren das Beifügen eines oder mehrerer physikalischer Treibmittel umfasst, entweder durch Zudosieren im Schritt (a) im Falle von Treibmittein, die bei Raumtemperatur flüssig oder feststofflich sind, oder durch Einleiten unter Druck über eine Einspritzôffnung nach dem Schritt {b} im Falle von Treibmitteln, die bei Raumtemperatur gasfôrmig oder flüssig sind, oder durch beides, wobei das Pigmentsystem 0,1 bis 3 Gewichts-%, vorzugsweise 02 bis 2 Gewichts-%, stärker bevorzugt 0,25 bis 1,5 Gewichts-%, des Gesamtgewichts des Polymerschaums ausmacht. 10013] Ein vierter Aspekt der Erfindung betrifft die Verwendung eines

Polymerschaumprofilteils oder eines Kits zur indirekten Beleuchtung gemäß der

Erfindung zur vollständig oder teilweise indirekten Beleuchtung oder aber zur Warnbeleuchtung.

Als Warnbeleuchtung wird im Zusammenhang der Erfindung eine Beleuchtung bezeichnet, die insbesondere dazu bestimmt ist, entweder die Aufmerksamkeit eines Passanten auf eine besondere Stelle oder auf eine Nachricht zu ziehen, die an dieser Stelle angezeigt wird, oder mittels eines Farbcodes einen Zustand zu melden (zum Beispiel grün: freier Weg, 5 ordnungsgemäßer Betrieb usw.; rot: gesperrter Weg, Zutritt verboten, gestôrter Betrieb usw.) oder eine Richtung anzuzeigen, beispielsweise durch ein blinkendes oder sich bewegendes Motiv, oder auch für eine Notbeleuchtung, zum Beispiel im Falle eines Stromausfalls, eines Brandes usw.

[0014] Überraschenderweise haben die Erfinder festgestellt, dass es die Verwendung von Pigmenten, selbst in sehr geringen Mengen, verglichen mit den Konzentrationen, wie sie zum Einfärben empfohlen werden, ermöglicht, Polymerschaumprofilteile aus Polystyrol lichtundurchlässig zu machen, und zwar selbst im Falle von Profilteilen mit einer relativ geringen Dicke, die beispielsweise 1,5 cm oder mehr beträgt. Als Dicke wird im vorliegenden Zusammenhang der Mindesiwert der Strecke bezeichnet, die das Licht, welches von der indirekten Beleuchtung, wie sie in der Vertiefung anordnet ist, in einer Richtung, die von einem Anwender einsehbar ist, durch den Querschnitt des Profilteils zurücklegen muss, wobei diese Dicke im Allgemeinen den geringsten Abstand zwischen den Flächen der Vertiefung und der sichtbaren Vorderseite darstellt. Erstaunlicherweise ist nämlich die Menge an Pigmenten, die benötigt wird, um eine zufiedenstellende oder sogar vollständige Lichtundurchiässigkeit unter Laborbedingungen in einer Dunkelkammer bei einem hochgradig fokussierten Lichtstrahl zu erzielen, gering und zwar im Allgemeinen sehr viel niedriger als die Menge, weiche vom Hersteller der Pigmente angegeben wird, um die "bestimmungsgemäße” Farbe zu erzielen. Die Erfinder haben in der Tat entdeckt, dass eine vollkommene Lichtundurchlässigkeit, anders als es zu erwarten wäre, selbst dann erzielt werden kann, wenn das Pigmentsystem nur 01 bis 3 Gewichts-%, vorzugsweise sogar 0,2 bis 2 Gewichts-% oder sogar nur 0,25 bis 1,5 Gewichts-%, des Gesamtgewichts des Polymerschaums ausmacht. 10015] Obgleich die Pigmentsysteme Farbstoffe enthalten können, enthalten sie vorzugsweise hauptsächlich organische oder anorganische Pigmente.

Vorteilhafterweise handelt es sich bei dem oder den Pigmenten des Pigmentsystems um anorganische Pigmente, 10016] Vorteilhafterweise wird ein derartiges Pigmentsysiem einem oder mehreren Polymeren in Form einer Vormischung beigefügt.

In einem solchen Falle umfasst das Pigmentsystem vorzugsweise Polystyrol als Polymer, möglicherweise in Verbindung mit anderen Polymeren, insbesondere mit denjenigen, welche unten als weitere Copolymere genannt sind.

Vorteilhafterweise machen das oder die Pigmente 20 bis 70 Gewichts-%, vorzugsweise 25 bis 65 Gewichts-%, des Pigmentsystems aus, um das Zudosieren und das homogene Vermischen derselben im Extruder zu erleichtern.

Es kann besonders vorteilhaft sein, dass es sich bei dem/den Polymeren) des Pigmenisystems um dasselbe/dieselben wie dasjenige/diejenigen des Polymerschaum (ohne Pigmenisystem) handelt. 10017] Die Farbe des Pigmentsystems wird maßgeblich für die visuelle Wahrnehmung des Erscheinungsbilds der Flächen des Polymerschaumprofilieils mit mehreckigem Querschnitt sein, wobei dies nach dem Anbringen selbstverständlich vor allem die sichtbare Vorderseite betrifft.

Im Prinzip kann eine große Zahl von Pigmentsystemen mit verschiedenen Farbtönen zweckmäßig sein.

Es wären beispielsweise die Farbtône Eiche hell, 8001, PBH KS 05278/5: Eiche mittelhell, 8003, PBH KS 04748/2; Eiche dunkel, 8019, PBH KS 04698/2; Antillengrûn, 6021, PBH KS 3524/2, Dunkelgrün, 6005, PBH KS 3521/2, Ozeanblau, 5012, PBH KS 4562/2; Jeansblau, 5001, PBH KS 4568/2; Lavendelblau, 5009, PBH KS 4665/2, Rivierablau, 5023, PBH KS 4945/11; Baskenrot, 3004, PBH KS 5421/3; Grau, 7042, PBH KS 62738/2 von A.

Schuiman Plastics BVBA/ LYONDELLBASELL zu nennen. 10018] Die Erfinder haben darüber hinaus Uberraschenderweise entdeckt, dass Pigmentsysteme von weiBem Farbton sich im Allgemeinen nicht zur Anwendung im Rahmen der vorliegenden Erfindung eignen. in der Tat wurde Überraschenderweise festgestellt, dass die Ergebnisse hinsichtlich der Lichtundurchlässigkeit selbst bei hohen Konzentrationen unzureichend waren,

welche bei weitem die Mengen übertrafen, wie sie der Pigmenthersteller zum Erzielen einer vollkommen weißen Farbe angibt.

[0019] Die Erfinder haben weiterhin festgestellt, dass die Ergebnisse, wie sie mit Pigmentsystemen von grauem Farbton hinsichtlich der S Lichtundurchlässigkeit erzielt werden, besonders vorteilhaft sind und darüber hinaus Polymerschaumprofilteile ergeben, die im fertigen Produkt mit der Beleuchtung besonders vorteilhaft aussehen. Profilteile mit einem grauen Aussehen kommen nämlich einem weißen Farbton nahe und wirken im Allgemeinen neutral gegenüber den Farbtönen der Anstrichmittel, welche für die Endausrüstung verwendet werden. 10020] Es können zahlreiche Pigmentsysteme von grauem Farbion zweckmäßig sein. Im vorliegenden Zusammenhang stellen die "grauen" Farbtône ein Farbspektrum dar, das dadurch gekennzeichnet ist, dass sie nur einen schwachen, oder gar keinen Farbeindruck vermitteln. Die Erfinder haben festgestellt, dass die besten Ergebnisse hinsichtlich der Lichtundurchlässigkeit mit Pigmentsystemen von neutralem grauem Farbton erzielt werden, das heißt, dass sie im Wesentlichen unbunt sind, wobei auch ihre Grautöne relativ hel! sind. Vorteilhafterweise wird das Pigmentsystem aus Polybatch® Grey KS 62738/2 und Grey 8368 von À Schulman Plastics BVBA/LYONDELLBASELL, 20 ..., ausgewählt, wobei Polybatch® Grey KS 62738/2 von A. Schuiman das bevorzugte Pigmentsysiem darstellt, Pigmentsysteme von grauem Farbton können Systeme des Typs Ruil, beispielsweise (Ti, V,5b}02, Pigmente auf Basis von Zirkonium, insbesondere (Zr‚Pr)Si02, auf Basis von Periklas (Co NDO, Kassiterit (Sn, Sb)O, usw. umfassen. Ein Schwarzpigment wie Ruß, welcher sich im Wesentlichen aus reinem Kohlenstoff zusammensetzt, kann mit weißen Pigmenten, wie etwa Titandioxid, kombiniert werden, um in Abhängigkeit von der Partikelgröße und der Färbekraft des Rußes verschiedenartige Grauschattierungen zu erzeugen.

[0021] Ein zusätzlicher wichtiger Vorteil der Profilteile von grauem Farbton besteht in der Tat in ihrem relativ hellen Farbton, der nicht nur bewirkt, dass sie lichtundurchlässig sind, sondern auch dass dies erreicht wird, ohne dass ihr

Farbion beim Aufbringen einer Schicht aus Anstrichmittel zu Problemen hinsichtlich des Deckvermôgens führt. Anders ausgedrückt, wirkt sich der graue Farbton der Profilteile im Vergleich mit herkömmlichen weißen Profilteilen nicht nachteilig aus.

[0022] Vorzugsweise wird das Verfahren unter Verwendung mehrere Sorten von Polystyrolen durchgeführt, die sich vorzugsweise hinsichtlich ihrer Viskosität unterscheiden, allein oder in Mischung mit weiteren (Co)polymeren, insbesondere Styrolcopolymeren.

10023] In dem Verfahren weist die Polymerzusammensetzung des Profilteils im Allgemeinen einen Schmelzflussindex (Melt Flow Index, MFI) zwischen 1 und 25, vorzugsweise zwischen 5 und 23 g/10 min. auf, gemessen bei 200 °C, mit einem Gewicht von 5 kg. Der Melt Flow Index (MFI) oder Schmelzflussindex (SFB, weicher auch unter den Bezeichnungen Melt Flow Rate (MFR) oder Melt Index (MD bekannt ist, stellt eine Methode dar, die in der Kunststoffindustrie üblicherweise zur Anwendung kommt, um thermoplastische Materialen zu charakterisieren. Er ermöglicht es, deren Extrusionsfähigkeit abzuschätzen. Diese herkömmliche und verhältnismäßig einfache Methode, welche in der Norm ASTM D1238 beschrieben ist, kann auf einfache Weise zur Anwendung gebracht werden, um Produktons- oder Anleferungschargen einer Qualitätskontrolle zu unterziehen.

[0024] In der Tat kann der Polymerschaum weitere Polymere und Copolymere umfassen, die mit dem/den Styrolpolymer(en) verträglich sind, insbesondere ein oder mehrere Copolymer{e} aus Styrol und aus einem oder mehreren Dien- Monomer(en). Die Copolymer(s) aus Styrol und Dien-Monomer(en) weisen eine bessere Schlagzähigkeit und eine bessere Elastizität auf. Sie können aus der Gruppe ausgewählt werden, die aus den folgenden besteht: Acrylnitril-Butadien- Styrol (ABS), StyrolButadien-Styrol (SBS), Styrol-Ethyien-Butadien-Styroi (SEBS), Styrol-Butadien in Form von Blockcopolymeren (zum Beispiel BASF Styrolux), oder heterophasiger Art (hochgradig schlagzähes Polystyrol: High Impact Polystyrene, HIPS), Styrol-Acrylnitrii (SAN), Polyphenylen-Ether (PPE), welcher auch als Polyphenylenoxid (PPO) bezeichnet wird. Es kônnen weiterhin kompoundierte Gemische aus hochgradig schlagzähem Polystyrol (HIPS) und Polyethylen verwendet werden, die mit SBS oder SEBS verträglich gemacht wurden (POLIMERI KOBLEND P477E oder FINA CPDC 9217) ebenso wie Mischungen von GPPS-PPO (Allzweck-Polystyrol / Polyphenylenoxid) oder von HIPS-PPO (hochgradig schiagzähes Polystyrol / Polyphenylenoxid, wie etwa NORYL). Diese weiteren (Co)polymere können allein (zusätzlich zu dem oder den Polystyrolen) oder in Mischungen verwendet werden.

10025] Das Aufschäumen wird im Allgemeinen mit einem physikalischen oder chemischen Treibmitte! erfolgen. Bei dem Treibmittel kann es sich um ein physikalisches, ein chemisches Treibmittel oder um eine Kombination aus zwei oder mehreren physikalischen und/oder chemischen Treibmitteln handeln. Es handelt sich dabei im Allgemeinen um solche, die bei der Herstellung von Polystyrolschäumen häufig verwendet werden. Von den geeigneten physikalischen Treibmitteln wären Mitel zu nennen, die bei Umgebungstemperatur und -druck gasförmig sind, wie etwa CO», Stickstoff, kurzkettige Alkane, beispielsweise Butan oder Isobutan usw., sowie Mittel, die bei Umgebungstemperatur und -druck flüssig sind, wie etwa Pentan, (n-Pentan oder Isopentan), Hexan (sämtliche Isomere), Ethanol, Dimethylether usw. Von den chemischen Treibmitteln wären Azodicarbonamid, eine Kombination von Citronensäure und Natriumhydrogencarbonat, OBSH usw. zu nennen. Die chemischen Mittel können auch als sogenannte aktive Nukleierungsmittel in Kombination mit einem oder mehreren physikalischen Mitteln verwendet werden. Vorzugsweise handelt es sich bei dem Treibmittel um ein Gas, beispielsweise um CO».

[0026] Der vorzusehende Gehalt an Treibmitiel hängt selbstverständlich von der Beschaffenheit des Treibmittels an sich, aber auch von der gewünschten Dichtes des Schaumstoffs ab. Beispielsweise kann der Gewichtsprozentanteil an CO: im Falle einer direkten Gaseinleitung im Bereich von 0,01 % bis 5 %, vorzugsweise von 0,015 bis 3 %, liegen.

10027] Es können weiterhin, je nach Bedarf, die Zusatzstoffe und Hilfsstoffe verwendet werden, welche auf dem Gebiet üblich sind. Diese Zusatzstoffe und

Hilfsstoffe können insbesondere aus den Nukleierungsmitteln (anderer Art als die chemischen Treibmittel), wobei es sich etwa um Talkum, Calciumcarbonat, Siliciumdioxid, usw. handelt, den Flammschutzmittein (welche halogeniert fchloriert, bromiert, fluoriert] sind oder nicht [Hydroxyde, Phosphate, SS Blähgrapnit, …j}, den UV-Filter, Antioxidantien, mineralischen Fülistoffen, Verstärkungsfasern, wie etwa Fasern aus Glas, Cellulose usw.; oder aus deren Kombinationen ausgewählt werden. 10028] Erforderlichenfalls können Verbindungen zugesetzt werden, welche die Extrusion der Mischung von Polystyrol(en) erleichtern, wobei sie auch als 10 Gleitmittel! bezeichnet werden und es sich insbesondere um solche handelt, die aus der Gruppe ausgewählt sind, welche Ester von C4-Cao-Monoalkoholen, Fettsäureamide, Polyethylenwachse, Polyethylenoxid-Wachse, styrolbasierte Wachse, C+-C4Alkohole, silikonbasierte, fluorierte Verbindungen usw. sowie deren Mischungen umfasst, Vorzugsweise werden diese Verbindungen, welche die Extrusion der Mischung von Polystyroi(en) erleichtern, über einen Verteilerring an einer geeigneten Stelle des Extrusionswerkzeugs eingeleitet, damit sie ausschließlich und auf gleichförmige Weise den Strömungskanal der Düse auskleiden.

Auf bevorzugte Weise ist das Gleitmittel aus der Gruppe ausgewählt, welche aus den Mineralölen, den Silikondlen und den Polymeren mit Schmierwirkung besteht.

Sofern dies erforderlich ist oder gewünscht wird, kann das Profilteil aus Polymerschaum weiterhin, zumindest auf einigen seiner Seiten, eine koextrudierte Schicht umfassen, wobei diese koextrudierte Schicht eine schützende Hülle bildet.

Wenn dies der Fall ist, umfasst das Herstellungsverfahren darüber hinaus einen Schritt (a) des Zudosierens von Polymeren für die Hülle, sowie möglicherweise von Zusatzstoffen und Hilfsstoffen, (b') des Plastifizierens dieser Bestandteile der Hülle in einem zweiten Extruder, um eine homogene Mischung zu erhalten, (c'} des Durchmischens und Unterdrucksetzens dieser homogenen Hülimischung, um eine einphasige Hüllmischung zu erhalten, (d') des fortschreitenden Abkühlens der einphasigen Hüllmischung, um den Druck aufrechtzuerhalten, wie er erforderlich ist, um das oder die Treibmittel in Lösung zu bringen, woraufhin der

Stoffstrom aus dem ersten Extruder vor oder während des Schritts (e) im formgebenden Werkzeug mit demjenigen aus dem zweiten Extruder vereinigt wird. Die Hülle kann aufgeschäumt werden oder nicht. Falls die Hülle ebenfalis aufgeschäumt wird, umfasst das Verfahren darüber hinaus das Beifügen eines & oder mehrerer physikalischer oder chemischer Treibmittel in den zweiten Extruder, entweder durch Zudosieren im Schritt (a) im Falle von Treibmittein, die bei Raumtemperatur flüssig oder fesistofflich sind, oder durch Einieiten unter Druck über eine Einspritzôffnung nach dem Schritt (b'} im Falle von Treibmittein, die bei Raumtemperatur gasfôrmig oder flüssig sind, oder durch beides. Diese Treibmittel können gegenüber denjenigen, welche im ersten Extruder verwendet werden, gleichartig oder verschiedenartig sein, wobei es sich im Allgemeinen jedoch um diejenigen handelt, weiche oben im Zusammenhang mit der einfachen Extrusion eines einzigen Stoffstroms Im Hauptextruder beschrieben wurden, weicher auch als erster Extruder bezeichnet wird, um ihn vom (zweiten) Extruder für die Hülle zu unterscheiden.

[0029] Im Verfahren mit Koextrusion einer Hülle weist das Material der Hülle des Profilteils im Allgemeinen einen Schmelzflussindex (Melt Flow Index, MFI), gemessen bei einer Temperatur von 200 °C und unter einem Gewicht von 5 kg, von mindestens 20, vorzugsweise von mindestens 25 g/10 min, auf. Weiterhin beträgt der Schmelzfiussindex im Allgemeinen höchstens 30, vorzugsweise höchstens 28 g/10 min.

10030] Die Polymerzusammensetzung der Hülle des Profilteils kann gegenüber der Hauptpolymerzusammensetzung (des ersten Extruders) gleichartig oder verschiedenartig sein.

[0031] Es sei darauf hingewiesen, dass weiterhin Polymerstoffe aus dem Recycling verwendet werden können, die mit der Gesamtheit der Bestandteile verträglich sind, beispielsweise Abfälle von aufgeschäumten Profilteilen, weiche Zuvor zerkleinert, entgast und verdichtet wurden.

10032] Im Zusammenhang mit der Erfindung erfolgt die indirekte Beleuchtung, indem LED-Streifen installiert und angeschlossen werden. Unter einem "LED- Streifen” ist jedwede ähnlich geartete Beleuchtung zu verstehen, wobei dazu

Beleuchtungen gehören, die einfarbig, nämlich weiß oder andersfarbig, oder vom Typ RGB (rot, grün und blau), RGBW (rot, grün, blau und weiß) und RGB + variables Weiß sind. Im ersten Falle wird das weiße Licht durch ein gleichzeitiges Einschalten der drei Farbtône erzielt, wohingegen die anderen beiden Fälle eine kräftigere weiße Beleuchtung ermöglichen, entweder bei einer einzigen Farbtemperatur des Weißtons oder bei mehreren (von kaltem Weiß bis zu warmem Weiß). Die Befestigung der LED-Streifen oder dergleichen in der Vertiefung der Oberseite kann durch herkömmliche Mittel erfolgen, insbesandere durch eine Klebeverbindung. Kurzbeschreibung der Zeichnungen

[0033] Weitere Besonderheiten und Eigenschaftsmerkmale der Erfindung ergeben sich aus der ausführlichen Beschreibung einiger vorteilhafter Ausführungsformen, wie sie unten zum Zwecke der Erläuterung dargelegt sind, wobei auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen wird. Dabei zeigen: Fig. 1 (a) bis (c): Querschnilisdarstelungen einiger Beispiele von Polymerschaumprofilteilen mit mehreckigem Querschnitt. Fig. 2: Abmessungen und Form in der Querschnitisdarsiellung des Profilteils, wie es für die Messungen des untenstehenden Beispiels verwendet wird. Fig. 3 (a) bis (c) Ausführungsform eines Polymerschaumprofilteils mit mehreckigem Querschnitt (a) in der Querschnittsdarstellung, (b) in isometrischer Ansicht sowie (c} Detailansicht der Fig. 3(b). Fig. 4 (a) bis (c): Ausführungsform eines anderen Polymerschaumprofilteils mit mehreckigem Querschnitt (a) in der Querschnitisdarstellung, (b) in isometrischer Ansicht sowie (c) Detailansicht der Fig. Ab). Beschreibung einer bevorzugten Ausführung 10034] Die Fig. 1 (a), (b) und (c) zeigen mehrere Beispiele von Polymerschaumprofilteilen in einer Querschnittsdarstellung. Diese Profilteile sind dafür bestimmt, mit ihrer Rückseite 30 an einer Wand angebracht zu werden, im Allgemeinen durch Ankleben, beispielsweise mit einem Klebstoff zum Anbringen von Polystyrolen. Da die Profilteile für eine indirekte

Beleuchtung vorgesehen sind, werden sie in einem gewissen Abstand, beispielsweise von 10 bis 50 cm oder mehr, von einer Fläche angebracht, die im Allgemeinen in einem Winkel von mehr als 45°, allgemeiner ausgedrückt von 90°, ausgerichtet ist, wobei es sich bei dieser Fläche beispielsweise um die Decke, den Boden oder, wenn die Anbringung in einer Ecke erfolgt, welche aus zwei Wänden gebildet ist, um eine andere Wand handelt. Auf der Seite, weiche der Rückseite 30 entgegengesetzt ist, weisen sie eine sichtbare Vorderseite 20 auf, die nach dem Anbringen des Profilteils sichtbar bleibt. Die Oberseite weist eine Vertiefung 40 auf, die es ermöglicht, eine indirekte Beleuchtung mittels LED-Streifen oder dergleichen zu installieren. 10035] Wie oben erwähnt ist, dürfen die Profilteile indes nicht durchscheinend sein, wenn ein zufriedenstellender Effekt der indirekten Beleuchtung erzielt werden soll, und zwar vorzugsweise auch dann, wenn keinerlei Anstrichmittelschicht vorliegt, wiewohl ein solche im Allgemeinen aufgebracht wird Wenn die Profilteile durchscheinend sind, würde nämlich das Licht, weiches von dem LED-Streifen ausgesendet wird, ein unzureichendes oder ungleichmäßiges Aufbringen der Anstrichmittelschicht ggf. zum Vorschein bringen. 10036] Folglich darf das Licht, welches mittels der indirekten Beleuchtung ausgesendel wird, das Profiteil nicht {in nennenswertem Ausmaß) durchdringen, und zwar selbst dort nicht, wo seine Dicke E in der allgemeinen Richtung eines Anwenders am geringsten ist. Diese aligemeine Richtung eines Anwenders ist derart aufzufassen, dass sie jedweder Richtung im Inneren eines Raumes entspricht, gemäß weicher der Anwender, stehend oder sitzend, das Profilteil beziehungsweise dessen sichtbare Fläche betrachten könnte.

[0037] Obgleich das Profilteil an der Stelle mit der geringsten Dicke E keine vollkommene Lichtundurchiässigkeit aufweisen muss, wird letztere im Allgemeinen derart gewählt, dass die mindestens 20, vorzugsweise mindestens 40 oder sogar mindestens 100 beträgt. Als Lichtundurchlässigkeit, welche den Kehrwert der Lichtdurchiässigkeit darstellt, wird das Verhältnis zwischen der Intensität des einfallenden Lichts (wie es also vom LED-Streifen in Richtung der

Fläche der Vertiefung an der Stelle mit der geringsten Dicke E abgestrahlt wird) und der Intensität des hindurchgelassenen Lichts (durch das Profiiteil an derselben Stelle, ausgangsseitig des Profilteils gemessen) bezeichnet. 10038] Beispiel

[0039] Ein erfindungsgemäßes Polymerschaumprofilteil mit mehreckigem Querschnitt wurde hergestellt, indem eine Zusammensetzung extrudiert wurde, die 82,9 Teile an frischem Polystyrol, 15,0 Teile an Recycling-Polysiyrol, 0,6 Teile an Nukleierungsmittel und 1,5 Teile an Pigmentsystem vom Typ Polybatch® KS 62738/2 von A. Schulman umfasst, wobei diese in Gegenwart von 0,53 Teilen an CO: als physikalisches Treibmittel aufgeschäumt wurde. Das erhaltene Profilteil wies eine Dichte von 2030 kgm} auf. Die Abmessungen (mn mm) des Profiteis und dessen Form in Querschnittsdarstellung sind in der Fig. 2 erläutert. 10040] Beobachtungen:

[0041] Gemäß den Versuchen reicht eine Menge von 1 Gewichts-% an Polybatch® KS 62738/2, einer Vormischung auf Basis von Polystyrol und von 26,4 Gewichts-% an anorganischen Pigmenten, welche Ruß und Ti0s umfassen, dafür aus, eine Lichtundurchlässigkeit zu erzielen, die es ermöglicht, eine indirekte Beleuchtung zur Anwendung zu bringen. Bei den Sichtbeobachtungen, welche die Erfinder in einer Dunkelkammer unter Einstrahlung dreier hochkonzentrierter Lichtstrahlen auf das Profilteil vorgenommen haben, wurde im Übrigen bei einer Dicke E von 0,75 cm eine vollständige Lichtundurchlässigkeit erzielt.

[0042] Folglich hat das Aufbringen einer Schicht aus weißem Anstrichmittel (weiße Latexfarbe) die Lichtundurchlässigkeit nicht verändert. 10043] Die Erfinder haben weiterhin festgestellt, dass die Menge an Pigmentsystem von grauem Farbton, die erforderlich ist, um eine hinreichende Lichtundurchlässigkeit zu erzielen, relativ gering ist, wobel sie im vorliegenden Fall geringer als die Mengen ist, wie sie vom Hersteller empfohlen werden, welche im Falle von Polybatch® KS 62738/2 beispielsweise 2 bis 5 Gewichts-% betragen, um die "bestimmungsgemäle" Farbe zu erzielen.

10044] Darüber hinaus sei darauf hingewiesen, dass bei Verwendung des Pigmentsystems von grauem Farbton eine Veränderung der Dichte und/oder der Zelistruktur keine nennenswerte Modifizierung der Lichtundurchlässigkeit bewirkt hat.

[0045] Abschließend haben die Erfinder Versuche mit anderen Pigmentsystemen durchgeführt, insbesondere mit einem weißen Masterbatch von Typ POLYWHITE HS 87848 CL, einer Vormischung auf Basis von Polystyrol und von 60 Gewichts-% an anorganischen Pigmenten, die Ti0» umfasst. Was das letztere betrifft, bewirkt indes sogar eine Menge von Dis zu 25 Gewichis-% keine ausreichende Verbesserung der Lichtundurchlâssigkeit. 10046] Die Fig. 3 (a) bis (c) und 4 (a) bis (c) zeigen zwei Beispiele für Ausführungsformen eines erfindungsgemäfien Folymerschaumprofilteils, das eine Vorderseite 20, welche nach dem Anbringen sichtbar ist, eine Rückseite 30, welche im Allgemeinen zum Anbringen des Profilteils an einer Oberfläche, insbesondere einer Wand, dient, sowie eine Vertiefung 40 umfasst, welche zur Befestigung einer indirekten Beleuchtung 50, insbesondere eines LED- Streifens, dient. In den dargestellten Beispielen kann die Vertiefung weiterhin aus ästhetischen Gründen mit einem durchsichtigen oder durchscheinenden Deckel 60 versehen sein, wenn die Vertiefung nach dem Anbringen sichtbar bleibt, oder um die Reinigung dadurch zu erleichtern, dass verhindert wird, dass Staub in die Vertiefung 40 fällt und auf diese Weise die indirekte Beleuchtung behindert. Die Profilteil der Fig. 3 und 4 eignen sich insbesondere für eine Verwendung als Sockelleisten, um eine teilweise indirekte Beleuchtung über die Wand (Fig. 3) oder den Boden (Fig. 4) zu bewirken, oder als Stuckelement oder Gesimsleiste, das/die an der Wand befestigt ist, um eine indirekte Beleuchtung über die Wand bei einer Anbringung ohne weitere Vorrichtungen (Fig. 4} oder, bei einer Anbringung in der Vertiefung 40, nach unten gerichteter Art (Fig. 3) oder aber eine teilweise indirekte Beleuchtung der Decke (Fig. 4) zu bewirken, indem das Profilteil der Fig. 3 in der Nähe der Decke derart an der Wand angebracht wird, dass die Vertiefung nach oben weist.

Legende: 20 Sichtbare Vorderseite 30 Rückseite 40 Vertiefung, die sich zum Anbringen einer indirekten Beleuchtung eignet 50 Vorrichtung zur indirekten Beleuchtung, beispielsweise LED-Streifen 60 Durchsichtige(r) oder durchscheinende(r) Deckel oder Abdeckung E Mindestwert der Dicke, das heißt, Mindestwert der Strecke, die das Licht der Lichtquelle (LED-Streifen) zurücklegen muss, um das Profilteil zu durchdringen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE

1. Polymerschaumprofilteil mit mehreckigem Querschnitt, das eine Rückseite, welche dazu bestimmt ist, an einer Wand befestigt zu werden, eine Vorderseite, welche im befestigten Zustand sichtbar ist, und eine Oberseite umfasst, welche eine Vertiefung umfasst, die zum Anbringen einer Lichtquelle, insbesondere eines LED-Streifens geeignet ist, wobei der Poiymerschaum Polystyrol mit einer Dichte im Bereich von 15 bis 500 kgm? vorzugsweise von 30 bis 400 ka/m“, und ein Pigmentsystem umfasst, das ein oder mehrere Pigmente umfasst, wobel das Pigmentsystem 0,1 bis 3 Gewichts-%, vorzugsweise 0,2 bis 2 Gewichts-%, stärker bevorzugt 0,25 bis 1,5 Gewichis-%, des Gesamigewichts des Polymerschaums ausmacht.

2. Polymerschaumprofilteil nach Anspruch 1, wobei es sich bei dem oder den Pigmenten des Pigmentsystems um anorganische Pigmente handelt.

3. Polymerschaumprofilteil nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Pigmentsystem in Form einer Vormischung einem oder mehreren Polymeren beigefügt wird, wobei das Pigmentsysiem vorzugsweise Polystyrol als Polymer umfasst, wobei das oder die Pigmente auf besonders bevorzugte Weise 20 bis 70 Gewichts-% des Pigmentsystems ausmachen.

4. Folymerschaumprofilteil nach einem beliebigen der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Pigmenisystem von grauem Farbton ist, wobei es vorzugsweise aus Polybatch® Grey KS 62738/2 und Grey 8368 von A.

Schuiman ausgewählt ist, wobei es sich bei dem Pigmentsystem stärker bevorzugt um Polybatch® Grey KS 62738/2 von A. Schuiman handelt.

5. Polymerschaumprofilteil nach einem beliebigen der vorhergehenden Ansprüche, wobei es darüber hinaus welere Styrolcopolymere, vorzugsweise Acryinitil-Buladien-Styrol (ABS), Styrol-Butadien-Styrol

(SBS), Styrol-Ethylen-Butadien-Styrol (SEBS) hochgradig schlagzähes Polystyrol (HIPS) oder deren Mischungen, umfasst.

6. Polymerschaumprofilteil nach einem beliebigen der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Mindestwert der Lichtundurchlässigkeit des Profilteils, gemessen an der Stelle mit der geringsten Dicke E zwischen der sichtbaren Vorderseite und der Vertiefung der Oberseite, mindestens 20, vorzugsweise mindestens 40, auf besonders vorteilhafte Weise mindestens 100, beträgt.

7. Kit zur indirekten Beleuchtung, das en oder mehrere Poiymerschaumprofilteil(e) nach einem beliebigen der vorhergehenden Ansprüche und einen oder mehrere LED-Streifen sowie möglicherweise eme oder mehrere durchsichtige oder durchscheinende Abdeckungen umfasst, welche dafür geeignet sind, an der Vertiefung des oder der Polymerschaumprofilteile befestigt zu werden.

8. Verfahren zur Herstellung von Polymerschaumprofilteilen mit mehreckigem Querschnitt, die eine Rückseite, welche dazu bestimmt ist, an einer Wand befestigt zu werden, eine Vorderseite, welche im befestigten Zustand sichtbar ist, und eine Oberseite umfassen, welche eine Vertiefung umfasst, die zum Anbringen einer Lichtquelle, insbesondere eines LED-Streifens geeignet ist, wobei es die folgenden Schritte umfasst: {a} Zudosieren von Polymeren, die Polystyrol! umfassen, eines Pigmentsystems, das ein oder mehrere Pigmente umfasst, und Möglicherweise von Zusatzstoffen und Hilfsstoffen, {b) Plastifizieren der Bestandteile in einem Extruder, um eine homogene Mischung zu erhalten, {c) Durchmischen und Unterdrucksetzen der homogenen Mischung, um eine einphasige Mischung zu erhaiten, {d) forischreitendes Abkühlen der einphasigen Mischung, um den Druck aufrechtzuerhalten, welcher erforderlich ist, um den oder die Treibmittel in Lösung zu bringen,

{e}) Einieiten der Mischung, welche in einer einzigen Phase vorliegt, in en Formgebungswerkzeug, um ein Rohprofilteil aus Polymerschaum zu bilden, {PD Führen des auf diese Weise gebildeten Rohprofilteils aus Polymerschaum durch ein Kalibrierungssystem, welches Möglicherweise mit Temperatursteuerung betrieben wird, um das Polymerschaumprofilteil mit mehreckigem Querschnitt zu erhalten, {g) möglicherweise motorbetriebenes Ziehen des Polymerschaumprofilteils mit mehreckigem Querschnitt, wobei das Verfahren das Beifügen eines oder mehrerer physikalischer Treibmittel umfasst, entweder durch Zudosieren im Schritt (a) im Falle von Treibmitteln, die bei Raumtemperatur flüssig oder feststofflich sind, oder durch Einleiten unter Druck über eine Einspritzôffnung nach dem Schritt (b) im Falle von Treibmitteln, die gasfôrmig bei Raumtemperatur oder flüssig sind, oder durch beides, wobei das Pigmentsystem 0,1 bis 3 Gewichts-%, vorzugsweise 0,2 bis 2 Gewichts-%, stärker bevorzugt 0,25 bis 1,5 Gewichts-%, des Gesamigewichis des Polymerschaums ausmacht,

9. Verfahren nach Anspruch 8, wobei es sich bei dem oder den Pigmenten des Pigmentsystems um anorganische Pigmente handelt.

10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, wobei das Pigmentsystem in Form einer Vormischung einem oder mehreren Polymeren beigefügt wird, wobei das Pigmentsystem vorzugsweise Polystyrol als Polymer umfasst, wobei das oder die Pigmente auf besonders bevorzugte Weise 20 bis 70 Gewichts-% des Pigmentsystems ausmachen.

11. Verfahren nach einem beliebigen der Ansprüche 8 bis 10, wobei das Pigmentsystem von grauer Farbe ist, wobei es vorzugsweise aus Polybatch® Grey KS 62738/2 und Grey 8368 von A. Schulman ausgewählt ist, wobei es sich bei dem Pigmentsystem stärker bevorzugt um Polybatch® Grey KS 62738/2 von A. Schulman handelt.

12. Verfahren nach einem beliebigen der Ansprüche 8 bis 11, wobei mehrere Arten von Polystyrolen verwendet werden, die sich hinsichtlich ihrer Viskosität unterscheiden, allein oder in Mischung mit weiteren Styrolcopolymeren.

13. Verfahren nach einem beliebigen der Ansprüche 8 bis 12, wobei es darüber hinaus weitere Styrolcopolymere, vorzugsweise Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS), Styrol-Butadien-Styrol (SBS), Styrol-Ethylen-Butadien-Styrol (SEBS), hochgradig schlagzähes Polystyrol (HIPS} oder deren Mischungen, umfasst.

14. Verfahren nach einem beliebigen der Ansprüche 8 und 13, wobei es sich bei dem Treibgas um CO; handelt.

15. Verfahren nach einem beliebigen der Ansprüche 8 bis 14, wobei Verbindungen zugesetzt werden, weiche die Extrusion der Mischung von Polystyrol(en) erleichtern, wobei sie aus der Gruppe ausgewählt sind, welche aus den Estern von C4-C2o-Monocalkoholen, den Fettsäureamiden, den Polyethylenwachsen, den Polyethylenoxid-Wachsen, den styrolbasierten Wachsen, den Cy-C,-Alkoholen, den silikonbasierten oder fluorierten Verbindungen und aus deren Mischungen besteht,

15. Verfahren nach Anspruch 15, wobei die Verbindungen, welche die Extrusion der Mischung von Polystyrolen) erleichtern, über einen Verteilerring an einer geeigneten Stelle des Extrusionswerkzeugs eingeleitet werden, damit sie ausschließlich und auf gleichfôrmige Weise den Strömungskanal der Düse auskleiden.

17. Verfahren nach einem beliebigen der Ansprüche 8 bis 16, wobei die Zusatzstoffe und Hifsstoffe aus den Nukleierungsmittein, den Flammschutzmittein, den UV-Filter, den Antioxidantien, den mineralischen Fülistoffen, den Verstärkungsfasern oder deren Kombinationen ausgewählt sind.

18. Verwendung eines Polymerschaumprofilteils nach einem beliebigen der Ansprüche 1 bis 6 oder eines oder eines Kits nach dem Anspruch 7 zur vollständig oder teilweise indirekten Beleuchtung oder zur Warnbsleuchtung.