DD149481A1

DD149481A1 - PROCESS FOR PROCESSING POLYMERS AND CELLULOSE WASTE

Info

Publication number: DD149481A1
Application number: DD80219808A
Authority: DD
Inventors: Manfred Gessner; Manfred Bach; Hans Morgenstern
Original assignee: Manfred Gessner; Manfred Bach; Hans Morgenstern
Priority date: 1980-03-21
Filing date: 1980-03-21
Publication date: 1981-07-15
Also published as: DD149481B1

Abstract

Verfahren zur Verarbeitung von polymeren und zellulosen Abfaellen zu Formkoerpern und Profilen, dadurch gekennzeichnet, dasz verschmutzte, nicht sortenreine, thermisch geschaedigte, mit anderen Sekundaerabfaellen vermischte polymere Abfaelle und Zellulose-Abfaelle zerkleinert und gemischt werden. Durch aeuszere Waermeeinwirkung wird das Gemisch bis unterhalb der thermischen Zersetzungstemperatur erhitzt und nach einem kombinierten Plastifizier-Preszverfahren in Formen bzw. Werkzeugen zu Formkoerpern und Profilen verarbeitet.Process for the processing of polymeric and cellulosic wastes into moldings and profiles, characterized in that contaminated, not sorted, thermally damaged, mixed with other secondary wastes, polymeric wastes and cellulose wastes are comminuted and mixed. By aeuszere heat treatment, the mixture is heated to below the thermal decomposition temperature and processed by a combined plasticizing-Preszverfahren in molds or tools to form bodies and profiles.

Description

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^a) Titel der Erfindung ^a ) Title of the invention

Verfahren zur Verarbeitung von polymeren und Zellulosen AbfällenProcess for processing polymeric and cellulosic waste

b) Anwendungsgebiet der Erfindung b) A field of application of the invention

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Verarbeitung von verschmutzten, nicht sortenreinen., mit Fremdkörpern behafteten und gefüllten polymeren Abfällen sowie von Zelluloee-Abfällen zu Formkörpern und kompakten Profilen, die im Preßverfahren hergestellt werden.The invention relates to a process for the processing of polluted, non-sorted., Contaminated with foreign bodies and filled polymeric waste and Zelluloee waste to moldings and compact profiles, which are produced by compression molding.

c) Charakteristik der bekannten technischen Lösung c) Characteristic eristik the known technical solution

In der plastverarbeitenden Industrie und in anderen Industriezweigen fallen in großen Llengen polymere Abfalle an, die durch mehrmalige Plastifizierung thermisch geschädigt sind, eine hohe Verschmutzung aufweisen, nicht in sortenreiner Form vorliegen, mit anderen Sekundärabfallen vermischt sind und Bestandteile aus unterschiedlichen Materialien enthalten. Diese Abfälle werden von der Industrie nicht mehr verarbeitet und auf Mülldeponien abgelagert bzw. vernichtet. In der.holzverarbeitenden Industrie fallen große Mengen Holzabfälle, Holzspäne und Holzstaub an, die verbrannt bzw., auf Mülldeponien abgelagert v/erden.In the plastic processing industry and in other industries fall in large Llengen to polymeric waste, which are thermally damaged by repeated plasticization, have high pollution, are not present in unmixed form, are mixed with other secondary waste and contain components of different materials. This waste is no longer processed by the industry and deposited or destroyed in landfills. In the wood processing industry, large quantities of wood waste, wood chips and wood dust are incinerated or deposited on landfills.

Für die Rückgewinnung von polymeren Abfällen,, insbesondere PVC, PS hoher und niederer Dichte, PP, nach den bekannten Kalendrier-, Spritzguß- und Extrusionsverfahren- zu Folien, Spritsgußteilen, Formkörpern, Profilen und Granulaten, werden nur solche Abfälle verarbeitet, die noch eine bestimmte thermische Stabilität und Sauberkeit aufweisen und sortenrein sind. Bekannt ist die Verarbeitung von polymeren Abfällen,For the recovery of polymeric waste, in particular PVC, PS high and low density, PP, according to the known Kalendrier-, injection molding and extrusion process- to films, Spritsgußteilen, moldings, profiles and granules, only such wastes are processed, the one still have certain thermal stability and cleanliness and are sorted. Known is the processing of polymeric waste,

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insbesondere Polyolefine-Abfälle nach dem Extrusions-Spritzguß-Kalendrierverfahren.in particular polyolefin waste by the extrusion-injection-calendering process.

Nachteilig wirkt sich bei diesen. Verfahren aus, daß die aufgeführten Abfälle nur geringe Mengen an verarbeitungsfähigen Fremdkörpern enthalten können und nur schwache thermische Schaden aufweisen dürfen.The disadvantage is with these. Procedure that the listed waste may contain only small amounts of workable foreign bodies and may only have low thermal damage.

Bekannt sind auch die Verfahren zur Verarbeitung von holzmehl— halt igen. Thermoplastformmassen. für die Herstellung technischer Formteile im Spritzguß- oder Hohlblaskörperverfahren (Patentschrift 120204)..Bei diesen Verfahren können keine Abfälle, sondern nur hochwertige Primär-Iuaterialien verarbeitet werden.' Bekannt sind weiterhin solche Verfahren zur Verarbeitung von polymeren Abfällen,, die in der Patentschrift 130726 und der Offenlegungsschrift 2144536 veröffentlicht sind. Diese bekannten technischen Lösungen wurden bisher nur labormäßig bzw· kleintechnisch, erprobt und fanden bei der Verarbeitung von polymeren Abfällen in der Industrie keine Anwendung.Also known are the processes for processing wood flour. Thermoplastic molding compounds. for the production of technical molded parts by injection or hollow blow molding process (patent 120204) .. In these processes, no waste, but only high-quality primary materials are processed. Also known are such processes for the processing of polymeric waste, which are published in the patent 130726 and the publication 2144536. These known technical solutions were hitherto only laboratory or · small scale, tested and found in the processing of polymeric waste in the industry no application.

d) Ziel der Erfindung d) Object of the invention

Der Zweck der Erfindung ist es, die bisher in großen Mengen zur Verschrottung, Vernichtung bzw· Verbrennung freigegebenen Polymer-Zellulose-Äbfälle mittels eines wirtschaftlichen Verfahrens zu Formkörpern und kompakten Profilen zu verarbeiten, wobei die Zellulose-Abfälle als Füllstoff zur Streckung den Polymer-Abfällen beigemischt werden und dein Fertigprodukt iiolzähnliche Eigenschaften verliehen werden, bzw. die polymeren Abfälle ohne Füllstoffe verarbeitet werden können.The purpose of the invention is to process the polymer-cellulose-wastes previously released in large quantities for scrapping, destruction or incineration by means of an economical process into moldings and compact profiles, the cellulose wastes being used as a filler to dilute the polymer waste be admixed and your finished product iiolzähnliche properties are awarded, or the polymeric waste can be processed without fillers.

e) Darlegung des Wesens der_Erfindung e) Presentation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren, zu erarbeiten, das es gestattet, verschmutzte, nicht sortenreine, thermisch geschädigte, mit Fremdkörpern versehene und gefüllte polymere Abfälle mit und ohne Zellulose-Abfälle, die als Füllstoff dienen, nach einem kombinierten Plastifizier-Preßverfahren zu Formkörpern und kompakten Profilen zu verarbeiten).. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe gelöst, indem die in Mühlen bis zu 5 mm JÖ zerkleinerten. Polymer-Abfälle mit den ebenfallsThe invention has for its object to provide a method that allows contaminated, not sorted, thermally damaged, provided with foreign bodies and filled polymeric waste with and without cellulose waste, which serve as a filler, according to a combined plasticizing-pressing To process moldings and compact profiles) .. According to the invention, the object is achieved by crushed in mills up to 5 mm Joules. Polymer waste with the same

bis zu 3 mm Siebmaschenweite zerkleinerten Zellulose-Abfällen im Volumenverhältnis von maximal 50 % zu 50 % gemischt werden. Das Gemisch bzw. die ohne Zellulose-Abfälle zerkleinerten Polymer-Abfälle werden durch äußere Wärmeeinwirkung bis unterhalb der thermischen Zersetzungstemperatur erhitzt und nachfolgend in kalte bzw* temperierte Formen oder Werkzeuge gebracht und mit Hydraulikpressen zu Formkörpern bzw. zu kompakten Profilen verpreßt. Das gewichtsmäßig- bzw. volumendosierte Gemisch nimmt während des Preßvorganges die Konturen des Werkzeuges an» Je nach dem Mischungsverhältnis, der PIastifizierungstemperatur, dem Druckaufbau, der Abkühlgeschwindigkeit, wird der Preßvorgang gesteuert. Je nach der Wanddicke der Formkörper und Profile werden die erwärmten Gemische bei einem Preßdruck zwischen 50 - 250 kp/cm und einer Temperatur im Mittel zwischen 40 - 80 C verpreßt, wobei der Weg des erwärmten Gemisches für einen Preßvorgang vom Ofen bis zur Schließung der Preßform im Mittel 20 Sekunden und die Preßzeit 10-15 Sekunden je mm y/anddicke beträgt. Durch Zusetzen von Thermoplastabfällen mit niedriger Viskosität bzw. von Wachs im. Verhältnis bis zu 10 % des Gemisches wird das Fließen des im plastischen Zustand befindlichen Gemisches in der Plastform sowie die Verbindung der unterschiedlichsten Zuschlagstoffe und Sekundär-Abfälle mit den polymeren Abfällen wesentlich verbessert.Up to 3 mm sieve mesh shredded cellulose waste in the volume ratio of a maximum of 50 % to 50 % are mixed. The mixture or the polymer wastes shredded without cellulose waste are heated by external heat to below the thermal decomposition temperature and subsequently brought into cold or temperature-controlled molds or tools and pressed with hydraulic presses to give moldings or to compact profiles. The weight or volume metered mixture adopts the contours of the tool during the pressing process. The pressing process is controlled according to the mixing ratio, the temperature of the paste, the pressure build-up, the cooling rate. Depending on the wall thickness of the moldings and profiles, the heated mixtures are pressed at a pressure between 50 - 250 kp / cm and a temperature on average between 40 - 80 C, wherein the path of the heated mixture for a pressing operation from the oven to the closure of the mold on average 20 seconds and the pressing time is 10-15 seconds per mm y / anddicke. By adding thermoplastic waste with low viscosity or wax in the. Ratio of up to 10 % of the mixture, the flow of the plastic state mixture in the plastic mold and the combination of a wide variety of aggregates and secondary waste with the polymeric waste significantly improved.

f) AusführunffsbeisDiel f) Explanatory Note

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel erläutert werden. Die Zeichnung zeigt die schematische Darstellung der Vorrichtungen zur Herstellung von Formkörpern und kompakten Profilen nach den in der Erfindung beschriebenen· Verfahren. In der IvIe ssermü hie 1 werden die polymeren Abfälle, insbesondere PVC-K, PE-FID, PE-ND u. PP zu einem Splittergranulat bis zu 5 sam. 0 sowie die Zellulose-Abfälle bisThe invention will be explained below using an exemplary embodiment. The drawing shows the schematic representation of the devices for the production of moldings and compact profiles according to the method described in the invention. In Ivis ssermü hie 1, the polymeric waste, in particular PVC-K, PE-FID, PE-ND u. PP to a splinter granules up to 5 sam. 0 as well as the cellulose waste up

3 mm Siebmaschenweite gemahlen und in die Vorratsbehälter transportiert. Die zerkleinerten Abfälle werden je nach Anfall und der gewünschten Zusammensetzung für das zu produzierende Erzeugnis in einen Mischer 3 gemischt und mit einem Transportband 4 dem Plastizierofen 5 zugeführt.3 mm sieve mesh size and transported into the storage container. The shredded waste is mixed depending on the attack and the desired composition for the product to be produced in a mixer 3 and fed to the plasticizing 5 with a conveyor belt 4.

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Im Plastizierofen wird das Gemisch bis unterhalb der thermischen Zersetzungstemperatur (150 - 200⁰C) erhitzt. Die plastische Masse wird gewichtsmäßig- bzw. volumendosiert und mit einer Transporteinrichtung 6 der Preßform 7, die in einer hydraulischen Presse eingespannt ist, zugeführt» Nach dem die Preßform gefüllt ist, wird diese durch die Inbetriebnahme der Presse mit einem Druck im Mittel von 50 -In the plasticizing oven, the mixture is heated below the thermal decomposition temperature (150-200 ^° C.). The plastic mass is metered in terms of weight or volume and fed with a transport device 6 of the press mold 7 which is clamped in a hydraulic press. After the press mold has been filled, it is pressurized at a mean pressure of 50.degree.

250 kp/cm geschlossen. Während der Schließzeit der Preßform.250 kp / cm closed. During the closing time of the mold.

? fängt das noch im plastischen Zustand befindliche Gemisch an zu fließen und füllt die Konturen der Preßform aus. Nach einer Preßseit von 10-15 Sekunden je mm Wanddicke und der Abkühlung der Preßform auf 40 - 8O⁰C, wird der Formkörper bzw. das Profil aus der Form genommen und ein. erneuter Preßvorgang eingeleitet.? The mixture still in the plastic state begins to flow and fills out the contours of the mold. After a press side of 10-15 seconds per mm wall thickness and the cooling of the mold to 40 - 8O ⁰ C, the molding or the profile is taken out of the mold and a. re-pressing initiated.

Claims

claims

1 "process for the processing of polymeric and cellulosic waste, characterized in that shredded polymer and Zelluloae waste in the volume ratio of max * 50 % are mixed to 50 % and heated by external heat to below the thermal decomposition temperature, in cold, or Tempered forms and Werkseugen be pressed with hydraulic presses to moldings and compact profiles.

2 * Method according to item 1, characterized in that depending on the mixing ratio, the plasticization temperature, the pressure build-up and the cooling rate can be controlled.

3 · Method according to item 1 and 2, characterized in that

the pressing pressure 50 - 250 kp / cm, the closing time of the mold on average 20 seconds, the pressing time 10 - 15 seconds per mm ¥ anddicke at a temperature of the mold on average between 40 - 80 ⁰ C.

4 · Method according to items 1 to 3> characterized in that aem. Polymer-cellulose mixture Thermoplastic waste with low viscosity or wax added.

5 * Process according to items 1 to 4 », characterized in that polluted, not sorted, thermally damaged, filled with foreign bodies, filled and unfilled with plastic films pasted polymer waste with cellulose wastes as Füll - 'material in a combined plasticizing press eu Formköroern and compact profiles are processed.

6 *. Process according to Pankt 1 to 5, characterized in that the finished product has wood-like appearance and properties through the use of cellulose waste.

7 · Process according to item 1 to 6, characterized in that polymer waste without fillers are pressed into moldings, and compact profiles.

For this purpose 1 ropes drawing