BG62282B1 - Пенополистиролен лист и метод за производството му - Google Patents

Пенополистиролен лист и метод за производството му Download PDF

Info

Publication number
BG62282B1
BG62282B1 BG100288A BG10028896A BG62282B1 BG 62282 B1 BG62282 B1 BG 62282B1 BG 100288 A BG100288 A BG 100288A BG 10028896 A BG10028896 A BG 10028896A BG 62282 B1 BG62282 B1 BG 62282B1
Authority
BG
Bulgaria
Prior art keywords
sheet
polystyrene
foamed
film
foam
Prior art date
Application number
BG100288A
Other languages
English (en)
Other versions
BG100288A (bg
Inventor
Phillip A. Wagner
Original Assignee
The Dow Chemical Company
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by The Dow Chemical Company filed Critical The Dow Chemical Company
Publication of BG100288A publication Critical patent/BG100288A/bg
Publication of BG62282B1 publication Critical patent/BG62282B1/bg

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C44/00—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
    • B29C44/34—Auxiliary operations
    • B29C44/56—After-treatment of articles, e.g. for altering the shape
    • B29C44/5627—After-treatment of articles, e.g. for altering the shape by mechanical deformation, e.g. crushing, embossing, stretching
    • B29C44/5636—After-treatment of articles, e.g. for altering the shape by mechanical deformation, e.g. crushing, embossing, stretching with the addition of heat
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C51/00—Shaping by thermoforming, i.e. shaping sheets or sheet like preforms after heating, e.g. shaping sheets in matched moulds or by deep-drawing; Apparatus therefor
    • B29C51/14—Shaping by thermoforming, i.e. shaping sheets or sheet like preforms after heating, e.g. shaping sheets in matched moulds or by deep-drawing; Apparatus therefor using multilayered preforms or sheets
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C51/00—Shaping by thermoforming, i.e. shaping sheets or sheet like preforms after heating, e.g. shaping sheets in matched moulds or by deep-drawing; Apparatus therefor
    • B29C51/08—Deep drawing or matched-mould forming, i.e. using mechanical means only
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2105/00—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
    • B29K2105/04—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped cellular or porous
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/249921—Web or sheet containing structurally defined element or component
    • Y10T428/249953—Composite having voids in a component [e.g., porous, cellular, etc.]
    • Y10T428/249986—Void-containing component contains also a solid fiber or solid particle
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/249921—Web or sheet containing structurally defined element or component
    • Y10T428/249953—Composite having voids in a component [e.g., porous, cellular, etc.]
    • Y10T428/249987—With nonvoid component of specified composition
    • Y10T428/249988—Of about the same composition as, and adjacent to, the void-containing component
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/249921—Web or sheet containing structurally defined element or component
    • Y10T428/249953—Composite having voids in a component [e.g., porous, cellular, etc.]
    • Y10T428/249987—With nonvoid component of specified composition
    • Y10T428/249991—Synthetic resin or natural rubbers
    • Y10T428/249992—Linear or thermoplastic
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/249921—Web or sheet containing structurally defined element or component
    • Y10T428/249953—Composite having voids in a component [e.g., porous, cellular, etc.]
    • Y10T428/249987—With nonvoid component of specified composition
    • Y10T428/249991—Synthetic resin or natural rubbers
    • Y10T428/249992—Linear or thermoplastic
    • Y10T428/249993—Hydrocarbon polymer

Description

Област на техниката
Опаковките са основната област на приложение и използване на разпенените полистиролни смоли. В много случаи опаковките се изработват от пенополистиролен лист чрез термичното му формоване в дълбоко изтеглени чаши, съдове, капаци, табли и други изделия. Желателно е да се разполага с лист от разпенена смола, подходящ за термоформоване на чашата или на друго дълбоко изтеглено изделие в една единствена термоформовъчна операция.
Съгласно изобретението е създаден пенополистиролен лист, който може да бъде формован ефективно в дълбоко изтеглени изделия и наред с това да предостави термоформовани с дълбоко изтегляне изделия, произведени от пенополистиролни листове, които евентуално притежават поне една високоплътна интегрална ципа.
Изобретението предлага метод за производството на триразмерни термоформовани, дълбоко изтеглени изделия от разпенена полистиролна сърцевина с ниска плътност, обвита евентуално с поне една високоплътна интегрална ципа.
Предшестващо състояние на техниката
Известният метод за формоване на изделия от предварително формован термопластичен листов материал е моделното термоформоване, при което листът се изработва предварително чрез формоване, като се използва някой от известните методи за екструдиране на термопласти. Готовият лист последователно се загрява, поставя се между мъжката и женската половина на пресформата (поансона и матрицата), която при затварянето си пресова и формова листа в желаната конфигурация. Очевидно е, че при такава операция разпределението на материала във формованото изделие ще зависи от формата на двете части на пресформата.
Друг вариант, който може да бъде използван за термоформоването на пластмасови листове, е вакуумното формоване. Под предварително загрятия лист, който ще се формова, се прилага вакуум, така че под действие на атмосферното налягане листът да се изтласка надолу във формата. При контакта на листа с формата той се охлажда и запазва желаната конфигурация. Обикновено тези участъци от листовия материал, които последни достигат до вакуумформата, са най-тънки, тъй като са подложени на по-голямо изтегляне в сравнение с останалия формован материал.
Известен е метод за термоформоване, който включва двустепенно термоформоване, при което чрез използване на поансон предварително загрятият пластмасов лист се формова само частично в желаната конфигурация. След първата степен на предварително формоване следва степен на окончателното термоформоване, при което съответстващите си формовъчни елементи се съединяват, формовайки крайното желано изделие. Този метод е описан в US 3 825 166.
Известна е от US 3 141 595 пластмасова чаша, произведена от ламинат от разпенен материал, например полистирол с ниска плътност - около 0,1 - 0,16 g/cm3 и материал с висока плътност като лист от удароустойчив полистирол с плътност около 1,009 g/cm3. По чашата има редица изпъкналости, които показват уплътнени участъци в стените, чиято плътност е по-ниска в сравнение с тази на отдалечените от изпъкналите части участъци от стените. Според US 3 141 595 уплътняването, съответно понижаването на плътността в някои участъци от стените, се получава в резултат на мигрирането на включените газове през разрушените клетки в разпенения материал на граничната повърхност между разпенения материал с ниска плътност и неразпенения материал с висока плътност. Това изобретение не се отнася нито до получаването на непрекъсната външна повърхност върху стената, която е удебелена, нито до получаване на удебелени участъци от стените в единична слоеста чаша.
В US 4 528 221 се описва пенополистиролен лист, подходящ за термоформоване на съдове като чаши и табли. Листът от разпенен полимер трябва да съдържа полистиролна смола като основна смола, 1-30 % каучуков компонент и 1 - 20 % пълнител. Освен това пенополистиролният лист трябва да има обемна плътност 0,13 - 0,7 g/cm3, относително удължение по-малко от 1,25 и съдържание на остатъчно ценообразуващо вещество по-малко от 0,3 mol/kg.
Едно от ограниченията на предшестващата техника е, че не осигурява възможност за лесно формоване на дълбоко изтеглени изделия при използване на посочените методи.
Обичайният подход за изработването на формовани изделия от разпенени или клетъчни термопласти е използването на двустепенен метод. Първата степен се състои в получаване на пенополистиролен лист чрез екструдиране и навиването му на рулони. Рулоните се съхраняват до провеждане на следващата степен, която използва традиционно термоформоващо съоръжение за повторно загряване на материала върху придвижваща се напред платформа и за формоването му с използване на диференциално въздушно налягане, на поансон или на двете, след което формованата лента се транспортира до режеща машина за отделяне на формованите изделия от кантовете на лентата. Получаването на листовия материал чрез екструдиране е напълно отделена операция (по време и по отношение на използването на енергия за загряване) от операцията на формоване и обрязване на изделията.
Традиционният двустепенен метод има редица ограничения, отнасящи се до цената, до качествения и производствен контрол. Поради разделността на операциите на екструдиране и формоване, качественият контрол е по-труден и по-скъп. Дефекти в листа, които не са установени преди започване на формоването, впоследствие не могат да бъдат коригирани, което води до бракуване на големи количества материал. Тъй като листът от разпенен полистирол има отлични термоизолационни свойства, загряването му по време на етапа на формоване е трудно и скъпо. При листове от някои видове разпенени термопласти съществува период на стареене, по време на който се дава възможност на летливите съставки, използвани в процеса на ценообразуване да бъдат заместени от въздух. Следователно трябва да се отдава специално внимание на времето за повторно загряване по време на етапа на формоване, тъй като остатъчното съдържание на летливи компоненти може да окаже чувствителен ефект върху крайната плътност на изделието. Това налага контрол на операциите, който допълнително усложнява производствения процес. Поради трудностите при постигане на равномерно загряване и поради необходимостта от изчакване по-големият процент от летливите компоненти да се отделят от материала, не е възможно така лесно или с толкова дълбоко изтегляне да се формова пенообразен листов материал, както би било в другите случаи.
Освен това проблемите, които затрудняват двустепенния процес, се усложняват при опити да се термоформоват дълбоко изтеглени изделия от пенообразен термопластичен материал, състоящ се от сърцевина с ниска плътност, покрита с неразпенена интегрална ципа. Изключително трудно е да се загрее сърцевината до необходимата за формоване температура, без това да се отрази неблагоприятно на ципата. Наличието на обвивка предизвиква склонност към неравномерно загряване на листа, което води до дефекти във формованите изделия. Ориентацията на молекулите на обвивката, която може да бъде важна за общата якост на формованото изделие, е влошена или нарушена вследствие повторното загряване. Също така, в някои случаи получените с дълбоко изтегляне изделия могат да бъдат слепени помежду си поради трудността да се формова цялостно изделие от един единичен лист от разпенен материал.
Техническа същност на изобретението
Съгласно изобретението пенополистиролният лист представлява полистиролна смола, съдържаща от 1 до 15 % тегл. каучуков компонент (по отношение на теглото на полистиролната смола), като размерът на по-голямата част от частичките му е по-малък от около 0,45 цт. Установено е, че пенополистиролен лист с обемна плътност 0,04 до 0,16 g/cm3 и дебелина от 0,4 до 6,5 mm е най-подходящ за формоване на дълбоко изтеглени термоформовани изделия.
Методът за термоформоване на тези дълбоко изтеглени изделия от разпенен термопластичен материал включва степен на предварително загряване на изходния лист от термопластичен материал, съдържащ от 1 до 15 % тегл. каучуков компонент (по отношение на теглото на полистиролната смола), чиито частички в по-голямата си част са с размер по-малък от около 0,45 цт, с обемна плътност на листа 0,04 до 0,16 g/cm3 и с дебелина от 0,4 до 6,5 mm, следващо закрепване на посочения предварително загрят преработван материал във фиксирано положение между съответства щи си по профил поансон и матрица (мъжкия и женския формовъчен елемент на пресформата), относително преместване на поансона и матрицата в крайното положение за формоване, така че листът да навлезе в кухината на матрицата, прилагане на вакуум през поансона и матрицата към двете страни на листа по време, когато формовъчните елементи се преместват в крайно положение за формоване, така че да се подпомогне разтягането на листа по цялата повърхност и на двата елемента на пресформата и следващо охлаждане на преработения материал за фиксиране на крайната форма.
Описание на приложените фигури
Фигура 1 представлява фотомикрография с 9000 кратно увеличение на удароустойчив полистирол с размер на каучуковите частички
2,8 рш.
Фигура 2 - фотомикрография с 9000 кратно увеличение на каучуковите частички в клетъчните стени на листа от пеноматериал, където присъстват каучукови частички с два размера - 0,2 и 1,8 рш, като 87 % са с размер 0,2 pm.
Фигура 3 представя разрез на пресформа - поансон/матрица, използвана за формоване на дълбоко изтеглени термоформовани изделия, в случая на чаша.
Фигура 4 - дълбоко изтеглено изделие чаша, за чието формоване е използвана пресформата от фигура 3.
Фигура 5 - напречно сечение на стената на чашата от фиг. 4.
Пенополистиролният лист от изобретението представлява лист от разпенен материал с дебелина 0,4 до 6,5 mm, състоящ се основно от полистиролна смола.
Предпочита се листът да включва също и един или два филма от неразпенена смола, които могат да бъдат нанесени чрез екструдиране или наслояване, като свързването им с пеноматериала става чрез стапяне върху едната или двете му основни повърхности по общоизвестните в тази област на техниката начини. Филмът от неразпенена смола е филм от термопластична смола с дебелина от 5 до 600 pm.
Листът от разпенена смола съдържа от 1 до 15 % тегл. (по отношение на теглото на полистирола) каучуков компонент. За предпочитане е пенополистиролният филм да съдър жа от 1 до 5 % тегл. каучуков компонент. Физичните характеристики на каучуковия компонент са критични по отношение на получаване на дълбоко изтеглени изделия от изобретението.
Търговският удароустойчив полистирол (HIPS) и някои удароустойчиви модифицирани акрилонитрил-стирол-бутадиенови (ABS) смоли съдържат присадени каучукови частици с широко разпределение на частичките по размер при среден размер на частичките в интервала от 1 до 5 рш (1000 - 5000 nm). Някои производители считат този относително голям размер на частичките за необходим за постигане на най-добрите удароустойчиви характеристики на ароматните полимерни смеси. Размер на частичките, обаче, по-голям от 400 nm, е крайно неудачен по отношение на прозрачността на смесите, тъй като в този интервал от размери разсейването на видимата светлина е много чувствително към размера на частичките.
Прозрачността не е изискване за пенополистиролните листови изделия и така предварителният размер на частичките и разпределението на каучуковите частички по размер не се счита като важна променлива при производството на листове от разпенен полимер.
С цел да се осигури възможност за успешно и непрекъснато производство на дълбоко изтеглени термоформовани изделия, листът трябва да включва в полистиролната матрица минимум 1 %, за предпочитане поне 2 % каучуков компонент, като каучуковият компонент трябва да бъде със специфични характеристики. Обикновено такъв вид полимер е известен като удароустойчив полистирол. Удароустойчивият полистирол трябва да съдържа голяма част, за предпочитане над 70 %, включени или диспергирани каучукови частички със среден размер на частичките по-малък от 0,45 цгп и да има традиционната морфология ядро-обвивка (т.е. каучукова обвивка или мембрана около полистиролно ядро). В случай, че са използвани и по-големи частички, диаметърът им не трябва да надвишава около
2,5 pm. Особено предпочитано съотношение между малките и големите частички е поне 80/20 (малки/големи), като най-предпочитаното съотношение е 85/15.
Фигура 1 представлява микрография на удароустойчив полистирол с размер на каучуковите частички 2,8 цт. Разпенен материал, получен от такъв удароустойчив полистирол или от смеси на такъв полистирол с полистиролен хомополимер не може да осигури устойчиво производство на дълбоко изтеглени термоформовани изделия.
Фигура 2 представлява микрография на каучукови частички в клетъчните стени на листа от разпенен полимер, където са налице каучукови частички с два размера - 0,2 и 1,8 цт, като 87 % от частичките са с размер 0,2 цт. Такъв разпенен материал може да осигури устойчиво производство на дълбоко изтеглени термоформовани изделия.
Съдържанието на каучук в удароустойчивия полистирол трябва да бъде между 1 и 15 % тегл., за предпочитане между 1 и 10 % тегл. по отношение на полистиролния компонент, като каучукът е от вида на полибутадиена. За предпочитане е тегловното съдържание на каучука да бъде между 7 и 10 %. Средната молекулна маса М трябва да бъде между 100 000 и 300 000, за предпочитане - между 150 000 и 200 000. Разпределението на молекулното тегло Mw/Mn трябва да бъде между 2,7 и 2,9.
Един предпочитан пенополистиролен лист е листът, представляващ смес от 30 % удароустойчив полистирол и 70 % полистиролен хомополимер с общо предназначение със средна молекулна маса около 325 000 и скорост на изтичане на стопилката от около 1,5 g/10 min, например STYRON 685D, доставен от Dow Chemical Company. Особено предпочитан е листът, съдържащ 20 % удароустойчив полистирол, като останалата част съставлява полистирол с общо предназначение.
Пенополистиролният лист трябва да има обемна плътност от 0,04 до 0,16 g/cm3. За предпочитане е обемната плътност да бъде от 0,04 до 0,128 g/cm3.
Пенополистиролният лист от изобретението се характеризира с много добра обработваемост при термоформоване с дълбоко изтегляне. Той е особено подходящ за производството на формовани с дълбоко изтегляне чашкообразни части с желаната якост и с относително изтегляне (b/а, където b е дълбочината и а е най-големият диаметър) по-голямо от 1,0 (т.е. отношението на дълбочината към най-големият диаметър е 1:1).
Изделието съгласно изобретението е ча ша, получена чрез дълбоко изтегляне, обичайно използвана за напълване с горещи течности и за предпазване на ползващия я от изгаряне. Такива чаши могат да бъдат изработени със стандартни размери, например 177,4 cm3, 236,6 cm3 и с по-големи размери. Чашата от разпенен термопластичен полимер с клетъчна структура може да има върху външната си повърхност много гладък, неразпенен уплътнен ципест слой и евентуално вътрешна уплътнена много гладка повърхност, а сърцевината й да е с клетъчна структура и с ниска плътност. Горният й ръб може да бъде подвит навътре чрез подходящо валцоващо съоръжение от типа на обичайно използваните винтови кантоващи ролки.
Полистиролната смола, съставляваща пенополистиролния лист съгласно изобретението, включва полимери, получени от винилни мономери от стиролен тип, например стирол, метилстирол и диметилстирол, като се включват и съполимери, получени от винилни мономери от стиролен тип и други мономери като акрилна киселина, метакрилна киселина и техни естери, акрилонитрил, акриламид, метакрилонитрил и малеинов анхидрид. Пенополистиролният лист съгласно изобретението може да бъде получен чрез екструдиране с разпенване на полистиролна смола заедно с определените необходими количества каучукова съставка и, при необходимост, с пълнител. Споменатият каучуков компонент може да бъде прибавен директно, но обикновено се прибавя към удароустойчивия полистирол, който впоследствие се смесва с полистиролния хомополимер. Каучуковият компонент може да присъства в удароустойчивия полистирол във всяко известно в практиката количество, но така, че когато последният бъде смесен с полистиролен хомополимер, крайното съдържание на каучук в разпенената полимерна смес не трябва да надвишава 15 %, за предпочитане - 10 % и най-добре - 5 %. Каучуковият компонент може да включва бутадиенов каучук, етиленпропиленов каучук, стирол-бутадиенов каучук и полиетилен. Той може да бъде прибавен директно към полистиролната смола. Каучуковият компонент в случаите, когато се използва като съполимерен компонент, включва мономери от типа на бутадиен, изопрен и хлоропрен, както и техни олигомери. Те се подлагат на съполимеризация с полистиролната смо5 ла при предварително определено молно съотношение. (В случая, когато като полистиролна смола е използван съполимер, каучуковият компонент се явява като терполимер). Предпочитани за изобретението са тези удароустойчиви полистиролни смоли, които като каучуков компонент използват стирол/бутадиенов съполимер.
Ако съдържанието на каучуковия компонент е по-малко от 1 %, полученият пенополистиролен лист не е подходящ за изработването на дълбоко изтеглени части. На чаши, произведени от такъв лист, липсва якост и са изложени на счупване по ръба. Освен това такъв слой е незадоволителен по отношение на относителното удължение и преработваемостта. От друга страна, при повишаване на съдържанието на каучуковия компонент над 15 %, не се наблюдава допълнително подобрение в качествата на термоформованите с дълбоко изтегляне изделия. Освен това такъв лист може да отделя миризма на каучук и не е подходящ за производството на съдове за храна и напитки.
Пълнителят, който често е и зародишообразуващ агент, е ефективен по отношение подобряването на вида, точността на размерите и стабилността на формованата част. Въпреки че не е абсолютно задължително използването на пълнител, особено когато участва като зародишнообразуващ агент, обикновено се предпочита при производството на листове от разпенен полимер. Ако съдържанието на пълнител е много малко, това може да затрудни съответния контрол на газовите и клетъчни характеристики, а следователно контролирането на дебелината на преработвания лист и на термоформованата част. От друга страна, ако съдържанието на пълнител е в повече, макар и да могат да се контролират газовете и клетките, полученият лист е незадоволителен по отношение на относителното удължение по време на формоването. Съдържанието на пълнител според изобретението, в случай че се изисква използването му, е от 0,005 до 1,4 % тегл., като за предпочитане е то да бъде от 0,005 до 0,9 % тегл. Особено предпочитано е съдържание на пълнител от 0,005 до 0,5 % тегл. по отношение на общото количество смола.
Обичайните примери за пълнители включват талк, калциев карбонат, инфузорна пръст, гипс, черен въглен, бял въглен, магнезиев карбонат, глина, естествен силиций и дру ги традиционни неорганични пълнители и метални прахове.
Дебелината, обемната плътност и относителното удължение на пенополистиролния лист могат да се регулират чрез количеството на пълнителя, използван при производството на листа.
От съществено значение е дебелината на листа от разпенен материал. Ако тя е по-малка от 0,4 mm, листът не може да бъде изтеглен дълбоко и получената формована част е незадоволителна по отношение на съпротивлението на свиване. Ако дебелината превишава 6,5 mm се влошава преработваемостта, особено трудно е да се балансира дебелината на стените и дебелината на дъното. Предпочетената дебелина на листа (включваща филма от неразпенена смола) трябва да се определя, макар и частично, от вида на изделието, което ще се формова с дълбоко изтегляне. Дебелината може да се контролира чрез настройване на процепа на дюзата на екструдера. Обемната плътност трябва да бъде от 0,04 до 0,16 g/cm3. Ако плътността е по-голяма от 0,16, за формоването е необходимо по-голямо количество смола и топлинна енергия, което води и до удължаване на цикъла на формоването. От друга страна, ако обемната плътност е под 0,04, якостта на формования лист е незадоволителна, а при формоването му се проявява и тенденция към неточност в размерите. Обикновено се предпочита обемна плътност от 0,04 до 0,128 g/cm3. Добре е обемната плътност да се настройва чрез промяна на количеството на ценообразуващото вещество.
След първоначалното екструдиране, когато листът бъде подложен на напрежение вследствие на обичайното навиване на рулони, в него настъпва ориентиране на макромолекулите. В случая, когато се използва кръгообразна дюза, се появява биаксиална ориентация. В този случай екструдираният лист обикновено се плъзга и остава в хоризонтално положение преди да бъде подложен на напрежение вследствие навиването му на рулон. Приемлива е и еднопосочната ориентация, но двупосочната се предпочита от гледна точка на здравината на получените формовани части.
Пенополистиролният лист съгласно изобретението е получен чрез екструдиране с разпенване, при което се използва летлив пенообразувател в количество до 20 % тегл. по отношение на общото количество на състава. Примерите за летливи пенообразуватели включват въглеводороди с температура на кипене 40 до 45°С като пропан, бутан, изопропан и пентан; и полифлуоровъглеродни порофори, например 1,1-дифлуороетан (HFC-152a); 1,2дифлуороетан (HFC-152a); 1,1,1,2-тетрафлуороетан (HFC-134); 1,1,2,2-тетрафлуороетан (HFC-134; 1,1,1-трифлуороетан (HFC-143a); 1,2,2-трифлуороетан (HFC-143); пентафлуороетан (HFC-125), за предпочитане HFC-152a и HFC-134a и най-добре HFC-152a; хлорофлуоровъглеродни и хлорофлуоровъглеводородни пенообразуватели като хлородифлуорометан (HCFC-22), дихлородифлуорометан (CFC-12) и трихлорофлуорометан (CFC-12). В съчетание с полифлуоровъглеродните пенообразуватели могат да бъдат използвани азот, въглероден диоксид, други инертни газове, въглеводороди и химически ценообразуващи вещества.
В някои случаи като пенообразуватели могат да бъдат използвани въглероден диоксид, азот, вода или комбинация от тези съединения. Предпочитаният пенообразувател е самостоятелно използван въглероден диоксид.
След формоването на листа от разпенен материал, за предпочитане е клетките на пяната да бъдат фактически изцяло запълнени с въздух, което прави такъв лист подходящ за използването му в контакт с хранителни продукти.
Пенообразувателят може да бъде въведен в екструдера по всеки от традиционните за практиката начини.
Количеството на остатъчния газ от ценообразуващото вещество или на въздуха, което се инфилтрира вътре в клетките в порестия лист, трябва да бъде такова, че да предотвратява настъпването на повторно ценообразуване или разрушаване на пяната, когато листът се загрява при формоването .му, в резултат на което формоването на дадена част би било със слаба възпроизводимост.
Ако количеството на остатъчен газ, измерено непосредствено след изработването на листа е в излишък или в недостиг, трябва да се проведе обезгазяване или инфилтриране на въздух посредством загряване на листа до 40 - 50°С или чрез оставянето му да престои известен период от време. Когато като пенообразувател се използва въглероден диоксид, може да се окаже необходимо преди термофор моване листът от разпенен термопласт да се остави да престои известно време, обикновено 20 h, докато проникващите атмосферни газове от въздуха се уравновесят с освобождаващия се въглероден диоксид. Ако това не се постигне, пенообразният слой може да се разруши по време на термоформоването поради недостатъчно количество газ в клетките му.
С така полученият пенополистиролен лист качеството на формованите части е задоволително, тъй като количеството на газ в клетките се контролира и налягането в тях не е прекалено високо и обратно - не достига отрицателна стойност. Пенополистиролен лист, съдържащ от 1 до 15 % тегл. каучуков компонент, е много удачен по отношение на относителното удължение, когато се загрява за термоформоване на изделия с дълбоко изтегляне. Използването на подходящо количество каучуков компонент с необходимите характеристики увеличава преработваемостта на пенополистиролния лист от изобретението при използването му за термоформоване на дълбоко изтеглени части.
Въпреки че не се изисква, желателно е поне върху една от повърхностите на листа от разпенен полимер да се наслои или нанесе чрез екструдиране неразпенен полимерен филм, с цел да се повиши относителното удължение на листа по време на формоването и съпротивлението на свиване на получената формована част. Този неразпенен полимерен филм е обикновено филм от термопластична смола с дебелина от 5 до 600 цт. Филмът може да бъде запресован или екструдиран по някой от традиционните начини върху едната или върху двете повърхности на пенополистиролния лист. Термопластичните смоли за получаване на неразпенения полимерен филм включват, например, полистирол, полиетилен, удароустойчив полистирол или смес или съполимер на полистирол с каучук, полипропилен и полиетилен-терефталат. Предпочитани от гледна точка на преработваемостта им са удароустойчивият полистирол и полиетилен висока плътност, като особено предпочитан е удароустойчивият полистирол. Изненадващо, докато удароустойчивият полистирол, показан на фиг. 1, не е подходящ за производството на пенополистиролния лист от настоящото изобретение, същият е приемлив за получаване на неразпенения полимерен филм.
Ако дебелината на филма е по-малка от 5 μπι, не се наблюдава повишение на относителното удължение и механичната якост. Ако дебелината на филма надвишава 600 μπι, се появява следният недостатък - когато всяка една формована част (например чаша), се отдели от формования лист, клетките по ръба й се разрушават и остават отворени, при което наслоеният филм се отлепва от листа. Освен това извънредно дебелият филм е икономически неизгоден. Една предпочитана дебелина на филма е от 30 до 500 μπι. Неочаквано, този неразпенен филм действа благоприятно по отношение на възможността за отпечатване и на свойствата на газа на граничната повърхност на получената термоформована част.
Неразпененият термопластичен филм може да бъде наслоен върху пенополистиролния лист по различни начини. Например неразпененият термопластичен филм може да бъде наслоен върху листа чрез използване на съекструзионна дюза (напречна дюза). Друг начин е листът и термопластичният филм, екструдирани с отделни дюзи, да бъдат наслоявани в непрекъснат режим, като е възможно и ламиниране на пенополистиролния лист с предварително екструдиран термопластичен филм. Ламинирането може да бъде извършено с помощта на адхезив или чрез слепване посредством затапяне. За ламинирането могат да бъдат използвани редица адхезиви, например етиленвинилацетатен съполимер (EVA съполимер) и стиролбутадиенов каучук (SBR) под формата на разтвор, емулсия или филм.
Полученият по споменатия начин лист от разпенен материал, ламиниран с неразпенен полимерен филм, има предимството, че се повишава относителото му удължение по време на загряването, а също и съпротивлението на свиване на получената от него формована част. Това го прави приложим като изходен материал за формоване на различни изделия, които изискват голяма размерна точност, особено на дълбоко изтеглени изделия (отношение на изтегляне по-голямо от 1), от които се изисква високо съпротивление на свиване и задоволително относително удължение по време на формоването. Със или без неразпенен полимерен филм (филми), обаче, пенополистиролният лист от изобретението е превъзходен по отношение на преработваемост, поради което е приложим като изходен листов материал за обемно производство на формовани с дълбоко изтегляне части.
Обичайният подход за производство на формовани изделия от разпенени или клетъчни термопласти е използването на двустепенен метод. В първата степен чрез екструдиране се получава лист от разпенен материал и се навива на рулони. На този етап листът може да се ламинира с един или повече филми. Рулоните се съхраняват до следващата степен, в която се използва традиционно термоформоващо съоръжение за повторно загряване на материала върху придвижваща се напред платформа и за следващото му формоване при използване на диференциално въздушно налягане, на поансон или на двете, след което формованата лента се транспортира до режеща машина за отделяне на формованите изделия от кантовете на лентата. Получаването на листов материал чрез екструдиране е напълно отделна операция (по време и по отношение на използването на енергия за загряване) от операцията на формоване и обрязване на изделията.
Традиционният двустепенен метод има редица ограничения, отнасящи се до цената, до качествения и производствен контрол. Поради разделността на операциите екструдиране и формоване, качественият контрол е потруден и по-скъп. Дефекти в листа, които не се проявяват преди започване на формоването, впоследствие не могат да бъдат коригирани, което води до бракуването на големи количества материал. Тъй като листът от разпенен полимер има отлични термоизолационни свойства, загряването по време на етапа на формоване е трудно и скъпо. При листове от някои видове разпенени термопластични смоли съществува период на стареене, по време на който се дава възможност на летливите съставки, използвани в процеса на ценообразуване, да бъдат заместени от въздух. Следователно трябва да се отдава специално внимание на времето за повторно загряване по време на етапа на формоване, тъй като остатъчното съдържание на летливи компоненти може да окаже чувствителен ефект върху крайната плътност на изделието. Това налага контрол на операциите, който допълнително усложнява производствения процес. Поради трудността да се постигне равномерно загряване и поради необходимостта от изчакване, докато по-големият процент от летливите компоненти се отделят от материала, не е възможно така лесно или с толкова дълбоко изтегляне да се формова листов пеноматериал, както би било в другите случаи.
Освен това проблемите, които затрудняват двустепенния процес, се усложняват при опити да се термоформоват с дълбоко изтегляне изделия от пенопласт със сърцевина с ниска плътност, обвита с интегрална ципа. Изключително трудно е да се загрее сърцевината до необходимата за формоване температура без това да се отрази неблагоприятно на ципата. Наличието на обвивка предизвиква склонност към неравномерно загряване на листа, което води до дефекти във формованите изделия. Ориентацията на молекулите на обвивката, която може да бъде важна за общата якост на формованото изделие, е влошена или нарушена вследствие на повторното загряване. Описаният по-горе непрекъснат метод, при който етапите на екструдиране и формоване следват един след друг без прекъсване, не може да отговори на изискванията за успешното му прилагане към дълбоко изтеглени разпенени термопласти с ниска плътност.
Примерно изпълнение на изобретението
Произведен е пенополистиролен лист чрез екструдиране на 80 % полистиролен хомополимер със средна молекулна маса около 325 000 и скорост на изтичане на стопилката около 1,5 g за 10 min и 20 % удароустойчива полистиролна смола, съдържаща 8,5 % каучук по отношение на полистирола, със средна молекулна маса 165 000, скорост на изтичане на стопилката около 6,7 g за 10 min и размери на каучуковите частички 0,2 цт и 1,8 цш. Отношението на малките частички към големите е 87/13. Използваният пенообразувател, в количество 4,8 % по отношение на общото количество на състава, е хлородифлуорометан (HCFC-22). Освен това като пълнител е прибавен талк 0,9 %.
Пенополистиролният лист е с дебелина 3,43 - 3,56 mm, с размер на клетката 0,18 mm и плътност 0,10 g/cm3. Впоследствие върху една от основните повърхности на листа чрез екструдиране е нанесен разтопен удароустойчив полистирол, така че да образува филм. Удароустойчивият полистирол съдържа 8 % по от ношение на полистирола каучук, има средна молекулна маса 170 000, скорост на изтичане на стопилката 8,5 g за 10 min и размер на каучуковите частички 2,8 цт. Филмът е екструдиран с три дебелини - 0,15, 0,23, 0,30 mm. След това листът е навит на рулони и оставен за стареене.
Преди термоформоването втората основна повърхност на пенополистиролния лист, която не е покрита чрез екструдиране, е ламинирана с друг ципест слой с дебелина 0,15 mm от същия удароустойчив полистирол.
От тези образци на преса за термоформоване, снабдена с двойка формовъчни елементи - поансон и матрица, при непрекъснато придвижване на образците, са термоформовани чаши. Както може да се види от разреза на фиг. 3, двойката формовъчни елементи може да бъде видоизменена така, че да се осигури създаването на вакуум и в поансона и в матрицата, за да се подпомогне формоването на листа в чаша. Установено е, че важни условия за успешното формоване в съответствие с метода на изобретението са както специфичната конструкция на поансона и матрицата, така и материалът, от който са изработени. Формата и материалът на формовъчните елементи могат да контролират разпределението на порестия листов материал в стените на формованото изделие. Различните материали, от които е конструирана формата, водят до явни разлики в разпределението на материала. Конструктивният материал съответно трябва да бъде избран в зависимост от формата на изделието, което ще се формова, и от желаното разпределение на материала във формованото изделие. Подходящите за целта материали включват, например, стомана, найлон, алуминий и синтактичен пенополимер. Предпочетеният конструктивен формовъчен материал за посоченото изделие е алуминият. Методът от изобретението не се ограничава само до едногнездово формоване, а е възможно използването и на многогнездови пресформи.
Двойката пресформи е изработена от пет части. Поансонът 10 представлява една единствена част. Матрицата 50 се състои от четири части - горна част на стената 70, горен страничен пръстен 100, долна част на стената 80 и изпъкнала дънна част 60. Горната част на стената 70, долната част на стената 80 и изпъкналата дънна част 60 са съединени по между си с четири болта 90. Горният страничен пръстен е завинтен в горната част на стената 70 с три разположени на еднакви разстояния болта 110.
Поансонът 10 има четири, разположени на равни разстояния в изпъкналата си долна част, вакуумни отвора 12, чийто диаметър е 0,051 mm, както и четири отвора, описващи квадрат около централния долен край на централния вакуумен канал 14 в поансона, в точката на най-голямо изтегляне в кухината на матрицата 50. В най-горната част 17 на матрицата на изделието, което ще бъде термоформовано, в случая ръба на чашата, са разположени 32 допълнителни вакуумни отвора 16. Два от тези вакуумни отвора 16 се свързват с вакуумния канал 18, който се свързва и с вакуумния канал 14, докато другите тридесет вакуумни отвора имат канал с диаметър около 3,0 mm, достатъчно дълбок, за да могат тези отвори да се свързват с отворите, разположени срещуположно така, че да преминават изцяло през поансона, както вакуумният канал 18.
Частта 60 на матрицата има три вакуумни отвора със същия диаметър 0,05 mm, разположени в центъра 61 на изпъкналата дънна част 60 на матрицата, както и един отвор 62, разположен в най-високата изпъкнала точка, и други два отвора, разположени симетрично на централния отвор, на малки разстояния от него. И трите отвора комуникират с вакуумния канал 63. Частта 70 на матрицата има също така и осемнадесет, разположени на еднакви разстояния, отвори 77, всеки от които се свързва с вакуумния канал 78 и е с диаметър 3,0 mm. Има също и осемнадесет допълнителни вакуумни отвора 79, които се свързват с вътрешното и външното пространство на частта 70 на матрицата. Пръстенът 100 горната част на стената е с малко по-голям размер, за да се получи достатъчен процеп между горната част на стената 70 и пръстена 100 на горната част на стената, така че при понижаване на налягането да е осигурен достъп до вакуумните канали 78 и вакуумните отвори 79. На долната част на стената 80 на матрицата 50 има 32, разположени на равни разстояния, вакуумни отвора 84 с диаметър 5,08 mm, които се свързват с пръстеновиден канал, който представлява част от вакуумния канал 85. Пръстенът 67, с отвор около 0,635 mm, се свързва с пръстеновидния вакуумен канал 68, разположен в из пъкналата дънна част 60. Пръстеновидният вакуумен канал 68 и вакуумният канал 63 се свързват чрез четири, разположени на еднакви разстояния, канали 85. За разлика от отделните, несвързани вакуумни отвори, пръстенната конфигурация осигурява пълен кръгов вакуум при термоформоването.
Процепът между поансона 10 и матрицата може да бъде в интервала между около 0,25 - 1,78 mm.
Двата елемента на пресформата се поставят като цяло в устройство, което може да бъде използвано за понижение на въздушното налягане и за получаване на парциален вакуум. Изненадващо, във формовъчните елементи от изобретението се създава вакуум и над (в поансона) и под (в матрицата) подложения на термоформоване лист, противно на използването на вакуум просто за подпомагане на изтеглянето на листа в матрицата.
След това пенополистиролният лист се термоформова в една от традиционните многогнездови преси при използване на вече описаните специфично конструирани формовъчни елементи.
Първоначално листът се загрява в предварително загрято пространство до температурата на размекване, така че да може да се формова в желаната чашкообразна форма.
Пенополистиролният лист преминава от съоръжението за предварително загряване към масата за формоване и се позиционира върху пръстена 100 на горната странична стена на матрицата.
След това поансонът и матрицата се придвижват един към друг в крайното положение, при което се извършва формоването, така че листът да се разтегне около поансона и вътре в кухината на матрицата.
След завършване на тази операция налягането се понижава до около 635 mm hg (при 33°С) (85 kPa), като по този начин се създава вакуум от двете страни на порестия лист, така че той да се изтегли в крайно положение.
Конфигурацията на така формования лист се фиксира чрез охлаждане. Охлаждането се осъществява, като се даде възможност на формовъчните елементи, чиято температура е малко под температурата на размекване (температурата на предварително загряване) на листа от разпенен полистирол, да останат в крайно положение достатъчно дълго, при кое то температурата на листа да се понижи под температурата на размекване.
Получените съгласно примерите термоформовани чаши имат относително удължение от порядъка на около 1,25 : 1, обща дебелина на стената - около 1,12 mm и следните размери: височина 87,6 mm, горен външен диаметър 69,8 mm, долен външен диаметър 50,8 mm.
От образец от пенополистиролен лист с нанесено чрез екструдиране покритие с дебелина 0,23 mm, ламиниран с ципест слой с дебелина 0,15 mm, е получена чаша с обем 266,16 cm3 която е с приемлива здравина на стената. Фигура 4 представлява разрез на тази чаша. На показаното в едър план на фигура 5 напречно сечение на стената на чашата може да се види екструдираното покритие с дебелина 0,23 mm върху външната страна на стената 22 и наслоения филм с дебелина 0,15 mm върху вътрешна страна на стената 24, както и разпенения слой 26.
Проведени са изпитания чрез прилагане на сила към стената на поставена в хоризонтално положение чаша на една трета разстояние от горния ръб на чашата, измерено от ръба й, на установка за изпитване на компресия, при скорост 250 mm/min. Чашата трябва да бъде поставена в хоризонтално положение, като стената й се позиционира между неподвижен и подвижен елемент, като и двата елемента са с по-голяма дължина от диаметъра на чашата при ръба й и имат цилиндрична повърхност с радиус най-малко 3,2 mm, опираща се в стената на чашата. Взима се стойността в първата точка на провлачане, която представлява точката, в която стойността намалява или остава постоянна поради нарастващата деформация на стената. Това изпитване имитира поведението на чаша, когато се държи в ръка от потребителя.
Пример 1. Описан е по-горе като пример с екструдирано покритие с дебелина 0,23 mm и с наслоено покритие с дебелина 0,15 mm.
Даден е и сравнителен пример с чаша от пеноматериал с полукръгъл профилиран ръб. Обикновено такива чаши се произвеждат чрез формоване на подвит ръб от пеноматериал в конструкцията на чашата.
Пример 1 0,32 kg
Сравнителен пример 0,20 kg
За предпочитане е чашата от пример 1 на изобретението да има заоблен ръб, както е обикновено в практиката, който би увеличил силата, необходима за деформиране на стената й. Дори без такъв ръб, обаче, чашата от пример 1 изисква по-голяма сила за деформиране на стената й, отколкото чашата с ръб от пеноматериал от сравнителния пример, което означава, че чашата съгласно изобретението има по-голяма устойчивост на счупване, отколкото тази от сравнителния пример. Това ще рече, че е по-трудно за човек, когато държи чашата, случайно да я стисне така, че двете и стени да се доближат една до друга.
При едно друго изпитване към външната страна на стената на обикновена картонена чаша и към пенополистиролната чаша от изобретението се прикрепват термодвойки. Температурата на външната стена на чашите престава да нараства при температурата 97°С за чашата от обикновен картон срещу 87°С за чашата от изобретението. Когато се държат в ръка двете чаши, се констатира чувствителна разликата в температурата на външната им стена.
В друга серия експерименти е изработен пенополистиролен лист, аналогичен на този от предишния пример, но без каквито и да било покрития или наслоени филми и е термоформован в чаши с отношение на изтегляне по-голямо от 1 : 1.
Горните описания са само илюстрации на предпочитаните изпълнение на изобретението, от които експертите в тази област могат да направят редица варианти, попадащи в обсега на действие на следващите тук претенции, без да се отклоняват от смисъла им.

Claims (24)

  1. Патентни претенции
    1. Пенополистиролен лист, характеризиращ се с това, че се състои от полистиролна смола, съдържаща от 1 до 15 % каучуков компонент на основата на полистиролна смола, чиито частички в по-голямата си част са с размер по-малък от 0,45 pm, като листът е с плътност от 0,04 до 0,16 g/cm3 и дебелина от 0,4 до
    6,5 mm.
  2. 2. Пенополистиролен лист съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че включва каучуков компонент в количество от 1 до 10 % тегл.
  3. 3. Пенополистиролен лист съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че включва каучуков компонент в количество от 1 до 5 % тегл.
  4. 4. Пенополистиролен лист съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че включва и от 0,005 до 1,4 % тегл. пълнител.
  5. 5. Пенополистиролен лист съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че включва и от 0,005 до 0,9 % тегл. пълнител.
  6. 6. Пенополистиролен лист съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че върху поне една от основните си повърхности има неразпенен филм.
  7. 7. Пенополистиролен лист съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че върху двете си основни повърхности има неразпенен филм.
  8. 8. Пенополистиролен лист съгласно претенция 6, характеризиращ се с това, че неразпененият филм е с дебелина от 5 до 600 цт.
  9. 9. Пенополистиролен лист съгласно претенция 7, характеризиращ се с това, че неразпененият филм е с дебелина от 5 до 600 цт.
  10. 10. Пенополистиролен лист съгласно претенция 6, характеризиращ се с това, че неразпененият филм е от полистирол, полиетилен, удароустойчив полистирол, полипропилен или полиетилентерефталат.
  11. 11. Пенополистиролен лист съгласно претенция 7, характеризиращ се с това, че неразпененият филм е филм от полистирол, полиетилен, удароустойчив полистирол, полипропилен или полиетилентерефталат.
  12. 12. Пенополистиролен лист съгласно претенция 6, характеризиращ се с това, че неразпененият филм е филм от полистирол, или удароустойчив полистирол.
  13. 13. Пенополистиролен лист съгласно претенция 7, характеризиращ се с това, че неразпененият филм е филм от полистирол или удароустойчив полистирол.
  14. 14. Метод за термоформоване на дълбоко изтеглени термопластични порести изделия, характеризиращ се с това, че включва последователни степени на:
    а) предварително загряване на лист от изходен термопластичен пеноматериал, съдържащ от 1 до 15 % каучуков компонент на основата на полистиролна смола, чиито частички в по-голямата си част са с размер по-малък от 0,45 цт, като пенополистиролният лист има плътност от 0,04 до 0,16 g/cm3 и дебелина около 0,4 до 6,5 mm;
    б) закрепване на предварително загрятия изходен материал в неподвижно положение между съответстващи си по профил поансон и матрица; и
    в) относително преместване на посочените формовъчни елементи на пресформата в крайно положение, за да се изтегли цитираният лист вътре в посочената кухина;
    г) прилагане на вакуум през поансона и матрицата към двете страни на порестия лист по време на изпълнение на степен в), за да се подпомогне изтеглянето на листа в съответствие с фактически обединените в едно цяло повърхности на формовъчните елементи; и
    д) охлаждане на заготовката за фиксиране на крайната форма.
  15. 15. Метод за термоформоване на дълбоко изтеглени изделия от разпенен термопласт съгласно претенция 14, характеризиращ се с това, че относителното изтегляне е поголямо от 1 : 1.
  16. 16. Метод за термоформоване на дълбоко изтеглени изделия от разпенен термопласт съгласно претенция 14, характеризиращ се с това, че листът има неразпенен филм върху поне една от основните си повърхности.
  17. 17. Метод за термоформоване на дълбоко изтеглени изделия от разпенен термопласт съгласно претенция 14, характеризиращ се с това, че листът има неразпенен филм върху двете си основни повърхности.
  18. 18. Метод за термоформоване на дълбоко изтеглени изделия от разпенен термопласт съгласно претенция 14, характеризиращ се с това, че листът има неразпенен филм с дебелина от 5 до 600 цт.
  19. 19. Метод за термоформоване на дълбоко изтеглени изделия от разпенен термопласт съгласно претенция 14, характеризиращ се с това, че листът има неразпенен филм с дебелина от 5 до 600 цт.
  20. 20. Метод за термоформоване на дълбоко изтеглени изделия от разпенен термопласт съгласно претенция 14, характеризиращ се с това, че неразпененият филм е филм от полистирол, полиетилен, удароустойчив полистирол, полипропилен или полиетилентерефталат·
  21. 21. Метод за термоформоване на дълбоко изтеглени изделия от разпенен термопласт съгласно претенция 14, характеризиращ се с това, че неразпененият филм е филм от полистирол или удароустойчив полистирол.
  22. 22. Метод за термоформоване на дълбоко изтеглени изделия от разпенен термопласт съгласно претенция 14, характеризиращ се с 5 това, че неразпененият филм е филм от полистирол или удароустойчив полистирол.
    Фиг.
  23. 23. Дълбоко изтеглени изделия, характеризиращи се с това, че са произведени по метода съгласно претенция 14.
  24. 24. Дълбоко изтеглени изделия, характеризиращи се с това, че се състоят от пенополистиролен лист съгласно претенция 1.
BG100288A 1993-06-22 1996-01-17 Пенополистиролен лист и метод за производството му BG62282B1 (bg)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/081,043 US5362436A (en) 1993-06-22 1993-06-22 Polystyrene foam sheet useful for forming deep drawn articles, a process to produce those articles, and the deep drawn articles
PCT/US1994/006921 WO1995000320A1 (en) 1993-06-22 1994-06-17 Polystyrene foam sheet and process of making same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
BG100288A BG100288A (bg) 1996-07-31
BG62282B1 true BG62282B1 (bg) 1999-07-30

Family

ID=22161760

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BG100288A BG62282B1 (bg) 1993-06-22 1996-01-17 Пенополистиролен лист и метод за производството му

Country Status (19)

Country Link
US (2) US5362436A (bg)
EP (1) EP0706452B1 (bg)
CN (1) CN1050566C (bg)
AP (1) AP569A (bg)
AT (1) ATE189647T1 (bg)
AU (1) AU681685B2 (bg)
BG (1) BG62282B1 (bg)
CA (1) CA2166120C (bg)
CZ (1) CZ284599B6 (bg)
DE (1) DE69422986T2 (bg)
ES (1) ES2142949T3 (bg)
FI (1) FI111850B (bg)
HK (1) HK1014686A1 (bg)
HU (1) HU218821B (bg)
NZ (1) NZ268517A (bg)
PL (1) PL173949B1 (bg)
RU (1) RU2133671C1 (bg)
TW (1) TW305859B (bg)
WO (1) WO1995000320A1 (bg)

Families Citing this family (54)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5414970A (en) * 1993-12-23 1995-05-16 Styro Stop, Inc. Insulation barrier and a method of making and insulation barrier for a roof insulation system
US5506048A (en) * 1995-02-23 1996-04-09 Insul-Stop, Inc. Insulation barrier and a method of making a fire-retardant insulation barrier
US5667747A (en) * 1995-03-22 1997-09-16 Harding Product Supply Ltd. Vacuum formed three-dimensional surface article
AU1597997A (en) * 1996-02-07 1997-08-28 Tetra Laval Convenience Food B.V. Method and apparatus for producing open containers from foam sheeting
CH691447A5 (de) * 1996-02-07 2001-07-31 Convenience Food Sys Bv Formungswerkzeug zur Herstellung von offenen Behältern durch Thermoformung von flächigem, geschäumtem Material.
AU3059197A (en) * 1996-05-06 1997-11-26 Solo Cup Company Polystyrene foam sheet for forming deep drawn articles, and the deep drawn articles made therefrom
US5736075A (en) * 1996-10-22 1998-04-07 C.J. Associates, Ltd. Method of forming a molded product using a freezing step
US5976288A (en) * 1997-01-10 1999-11-02 Ekendahl; Lars O. Method of forming a molded, multi-layer structure
JPH11105207A (ja) * 1997-10-02 1999-04-20 Sumitomo Chem Co Ltd 光拡散性積層樹脂板
IT1304580B1 (it) * 1998-06-12 2001-03-19 Ccpl Processo per la fabbricazione di vassoi per carne.
CA2281047A1 (en) * 1998-10-14 2000-04-14 Premark Rwp Holdings, Inc. Solid surface veneer foam core profile top and methods for making and using same
US6245266B1 (en) * 1999-03-15 2001-06-12 Sealed Air Corp. (Us) Method for making oriented polyethylene foam and foam produced thereby
US6583211B1 (en) * 2000-12-12 2003-06-24 Thomas A. Wayts Moldable composite material
US6919512B2 (en) * 2001-10-03 2005-07-19 Schlumberger Technology Corporation Field weldable connections
US6786992B2 (en) * 2002-06-11 2004-09-07 Airdex International, Inc. Method of making a dunnage platform
US20080251487A1 (en) * 2002-10-30 2008-10-16 Semersky Frank E Overmolded container having a foam layer
EP2730386A3 (en) * 2003-05-17 2014-09-24 Gregory L. Branch Manufacture of fully recyclable foamed polymer from recycled material
US9296126B2 (en) 2003-05-17 2016-03-29 Microgreen Polymers, Inc. Deep drawn microcellularly foamed polymeric containers made via solid-state gas impregnation thermoforming
US20180161076A1 (en) * 2003-10-27 2018-06-14 Honeywell International Inc. Foaming agents and compositions containing fluorine substituted olefins, and methods of foaming
GR1004968B (el) * 2004-09-23 2005-09-08 Weply Limited Διογκωμενο πολυστυρενιο με δυνατοτητα απορροφησης υγρασιας στο εσωτερικο του, μονοστρωματικο, χωρις επιφανειακη επικαλυψη με μεμβρανες (μη λαμιναρισμενο). παραγομενα προϊοντα και μεθοδος
US7704347B2 (en) 2005-05-27 2010-04-27 Prairie Packaging, Inc. Reinforced plastic foam cup, method of and apparatus for manufacturing same
US7694843B2 (en) 2005-05-27 2010-04-13 Prairie Packaging, Inc. Reinforced plastic foam cup, method of and apparatus for manufacturing same
US7814647B2 (en) 2005-05-27 2010-10-19 Prairie Packaging, Inc. Reinforced plastic foam cup, method of and apparatus for manufacturing same
US7818866B2 (en) 2005-05-27 2010-10-26 Prairie Packaging, Inc. Method of reinforcing a plastic foam cup
ITMO20050135A1 (it) * 2005-06-03 2006-12-04 Coopbox Europ S P A Procedimento per la produzione di polistirolo espanso.
US7945531B2 (en) * 2005-09-16 2011-05-17 Microsoft Corporation Interfaces for a productivity suite application and a hosted user interface
US7963397B2 (en) * 2006-02-09 2011-06-21 Seagle Vance L Modular, knock-down, light weight, thermally insulating, tamper proof shipping container and fire retardant shipping container bag
US7689481B2 (en) * 2006-02-15 2010-03-30 Airdex International, Inc. Light weight, strong, fire retardant dunnage platform bag and system of loading, dispensing and using bag
DE102006012990A1 (de) * 2006-03-22 2007-09-27 Bayer Materialscience Ag Flammgeschützte schlagzähmodifizierte Polycarbonat-Zusammensetzungen
WO2007133200A2 (en) * 2006-05-09 2007-11-22 Carrier Corporation Composite cover for transport refrigeration unit and method of fabricating
US20080057295A1 (en) * 2006-09-01 2008-03-06 Fina Technology, Inc. Engravable board
US20080057294A1 (en) * 2006-09-01 2008-03-06 Fina Technology, Inc. High impact polystyrene tile
US8877331B2 (en) * 2007-01-17 2014-11-04 MicroGREEN Polymers Multi-layered foamed polymeric objects having segmented and varying physical properties and related methods
WO2008089358A2 (en) 2007-01-17 2008-07-24 Microgreen Polymers, Inc. Multi-layer foamed polymeric objects and related methods
US20100052201A1 (en) * 2008-03-03 2010-03-04 Microgreen Polymers, Inc. Foamed cellular panels and related methods
US8568125B2 (en) 2008-04-14 2013-10-29 Microgreen Polymers Inc. Roll fed flotation/impingement air ovens and related thermoforming systems for corrugation-free heating and expanding of gas impregnated thermoplastic webs
US8080194B2 (en) 2008-06-13 2011-12-20 Microgreen Polymers, Inc. Methods and pressure vessels for solid-state microcellular processing of thermoplastic rolls or sheets
PL2318208T3 (pl) * 2008-08-25 2018-05-30 Trinseo Europe Gmbh Materiały w postaci wielowarstwowych arkuszy termoplastycznych i przygotowywane z nich termoformowane wyroby
US8827197B2 (en) * 2008-11-04 2014-09-09 Microgreen Polymers Inc Apparatus and method for interleaving polymeric roll for gas impregnation and solid-state foam processing
FR2943268B1 (fr) * 2009-03-20 2014-02-28 Arcil Moule de thermofromage a isolation thermique et procede associe.
FI123620B (fi) 2009-04-03 2013-08-15 Maricap Oy Menetelmä ja väline jätteenkäsittelyssä
DE202009007494U1 (de) 2009-05-26 2009-09-17 Dow Global Technologies, Inc., Midland Mehrschichtige thermoplastische Blattmaterialien und daraus hergestellte thermogeformte Gegenstände
US20110195165A1 (en) * 2010-02-08 2011-08-11 Cahill John E Material and sheet for packaging bacon and/or other meats, and methods for making and using the same
US8828170B2 (en) 2010-03-04 2014-09-09 Pactiv LLC Apparatus and method for manufacturing reinforced containers
WO2011133568A1 (en) 2010-04-19 2011-10-27 Microgreen Polymers, Inc A method for joining thermoplastic polymer material
ES2367762T3 (es) * 2010-07-01 2013-02-20 Coopbox Eastern S.R.O. Lámina de material de plástico, bandeja para un producto alimenticio obtenida a partir de dicha lámina, envase que comprende dicha bandeja y método de fabricación relacionado
RU2443559C1 (ru) * 2010-08-05 2012-02-27 Виктор Борисович Гуричев Способ формования изделий для упаковки продуктов, устройство горячего формования изделий и способ увеличения толщины стенок изделий для упаковки продуктов при формовании
JP2015505751A (ja) * 2011-12-06 2015-02-26 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー モノリシック多層体物品
EP2820074B1 (en) 2012-02-29 2018-06-13 Dart Container Corporation Method for infusing a gas into a thermoplastic material, and related systems
US9809404B2 (en) 2013-01-14 2017-11-07 Dart Container Corporation Systems for unwinding a roll of thermoplastic material interleaved with a porous material, and related methods
CN105197344A (zh) 2014-06-25 2015-12-30 艾尔戴克斯国际公司 承载结构
US10059037B2 (en) 2014-09-23 2018-08-28 Dart Container Corporation Insulated container and methods of making and assembling
JP6797736B2 (ja) * 2017-03-31 2020-12-09 積水化成品工業株式会社 複合発泡体及びその製造方法
EP4155046A1 (en) * 2021-12-23 2023-03-29 SABIC Global Technologies B.V. Foamed assembly

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3141595A (en) 1962-07-20 1964-07-21 Illinois Tool Works Container
US3531555A (en) * 1963-03-01 1970-09-29 Haskon Inc Process for forming foamed containers
GB1050635A (bg) * 1963-03-14
US3338997A (en) * 1963-03-14 1967-08-29 Dow Chemical Co Method and apparatus for forming plastic containers
US3260781A (en) * 1963-07-02 1966-07-12 Haveg Industries Inc Process for thermoforming a shrinkresistant foamed polystyrene cup
US3640668A (en) * 1969-07-24 1972-02-08 Packaging Ind Inc Reentrant forming apparatus
DE2163759C3 (de) 1971-02-13 1980-11-27 Omv Spa Off Mecc Veronese Verfahren und Vorrichtung zum Anformen eines umlaufenden Wulstes am Rand eines oben offenen Behälters
DE2522190B2 (de) * 1975-05-17 1977-08-18 Chemische Werke Hüls AG, 4370 Mari Verwendung von folien auf der grundlage von styrolpolymerisaten zum herstellen von formkoerpern nach dem vakuumtiefziehverfahren
US4214056A (en) * 1978-05-19 1980-07-22 Monsanto Company Method for preparing a monoalkenyl aromatic polyblend having a dispersed rubber phase as particles with a bimodal particle size distribution
US4239727A (en) * 1978-09-15 1980-12-16 Mobil Oil Corporation Method and apparatus for thermoforming thermoplastic foam articles
DE3035570A1 (de) * 1980-09-20 1982-05-06 Basf Ag, 6700 Ludwigshafen Schlagfeste thermoplastische formmasse
JPS58196239A (ja) * 1982-05-11 1983-11-15 Sekisui Plastics Co Ltd 二次成形に適したポリスチレン系発泡シ−ト
JPS59179545A (ja) * 1983-03-29 1984-10-12 Asahi Chem Ind Co Ltd 補強スチレン系樹脂構造体
CA1335524C (en) * 1988-04-11 1995-05-09 Hideo Kasahara Rubber-modified polystyrene resin composition
JP2841303B2 (ja) * 1989-12-12 1998-12-24 旭化成工業株式会社 発泡用樹脂組成物とその発泡成形体
JPH086013B2 (ja) * 1990-03-06 1996-01-24 東レ株式会社 高光沢樹脂組成物
JPH04311755A (ja) * 1991-04-11 1992-11-04 Asahi Chem Ind Co Ltd 難燃性スチレン系樹脂組成物
JP3329838B2 (ja) * 1991-07-11 2002-09-30 電気化学工業株式会社 スチレン系樹脂二軸延伸シート

Also Published As

Publication number Publication date
HU218821B (hu) 2000-12-28
BG100288A (bg) 1996-07-31
FI956285A0 (fi) 1995-12-27
DE69422986D1 (de) 2000-03-16
HU9503804D0 (en) 1996-02-28
CA2166120C (en) 2005-04-12
CN1128513A (zh) 1996-08-07
WO1995000320A1 (en) 1995-01-05
US5362436A (en) 1994-11-08
AU7175494A (en) 1995-01-17
AU681685B2 (en) 1997-09-04
EP0706452A1 (en) 1996-04-17
FI111850B (fi) 2003-09-30
NZ268517A (en) 1996-12-20
AP9600776A0 (en) 1996-01-31
AP569A (en) 1996-11-25
ES2142949T3 (es) 2000-05-01
EP0706452A4 (en) 1997-03-05
HUT73319A (en) 1996-07-29
TW305859B (bg) 1997-05-21
DE69422986T2 (de) 2000-10-19
FI956285A (fi) 1996-02-14
PL173949B1 (pl) 1998-05-29
PL312578A1 (en) 1996-04-29
ATE189647T1 (de) 2000-02-15
US5364696A (en) 1994-11-15
CA2166120A1 (en) 1995-01-05
CZ1796A3 (en) 1996-07-17
CN1050566C (zh) 2000-03-22
EP0706452B1 (en) 2000-02-09
HK1014686A1 (en) 1999-09-30
RU2133671C1 (ru) 1999-07-27
CZ284599B6 (cs) 1999-01-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
BG62282B1 (bg) Пенополистиролен лист и метод за производството му
US4359160A (en) Nestable foam cup with improved heat retention and the process for its manufacture
CA1216400A (en) Polystyrene foamed sheet suitable for forming
US20060194013A1 (en) Thermoplastic film for a disposable container made of expandable thermoplastic particles
JP2001500534A (ja) 開放容器を製造するための熱成形可能な発泡シート
JPH0216690B2 (bg)
JP6266571B2 (ja) 樹脂発泡シート、及び、樹脂発泡成形品
JP4216481B2 (ja) スチレン系樹脂発泡積層体とそれを用いたカップ麺容器
JPH04220440A (ja) 二次発泡成形性、強度に優れたスチレン系樹脂発泡体
JP3244196B2 (ja) ポリスチレン系樹脂発泡体
WO1997042025A1 (en) Polystyrene foam sheet for forming deep drawn articles, and the deep drawn articles made therefrom
JP4990585B2 (ja) ポリスチレン系樹脂発泡シート
MXPA98009300A (en) Polystyrene foam sheet for articles formed by deep embutition, and the deep elemented demonstration articles of the mi
RO114334B1 (ro) FOLIE DE SPUMA POLISTIRENICA PENTRU TERMOFORMAREA ARTICOLELOR CU CAVITĂȚI ADÂNCI Șl PROCEDEU DE TERMOFORMARE A ARTICOLELOR CU CAVITĂȚI ADÂNCI, DIN SPUMĂ POLISTIRENICA
JP2012006353A (ja) スチレン系樹脂発泡積層体及びそれを用いた成形品
JPH03103450A (ja) 深絞り性、強度に優れたスチレン系樹脂発泡体
JPS6222834A (ja) 加熱２次発泡成形性に優れたポリスチレン系発泡体
JP2005335168A (ja) ポリオレフィン系樹脂発泡シートからなる逆テーパーを有する容器の製造方法。