DE1504278A1

DE1504278A1 - Verfahren zur Herstellung von Formteilen aus Thermoplasten

Info

Publication number: DE1504278A1
Application number: DE19651504278
Authority: DE
Inventors: Karl-Theo Bechlenberg; Roehm Dr Wilhelm
Original assignee: Bayer AG
Current assignee: Bayer AG
Priority date: 1965-10-28
Filing date: 1965-10-28
Publication date: 1969-09-25

Description

Verfahren zur Herstellung von Formteilen aus Thermoplasten Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Formteilen aus Thermoplasten, die gasbildende Stoffe, wie z. B. Wasser, Treibmittel, Monomere oder Weichmacher enthalten, nach dem Spritzguß-bzws Extrusionsverfahren, bei dem die Schmelze aus der Düse als fertiger Strang extrudiert oder in den Hohlraum eine Form gespritzt wird.
Bekanntlich steht die Schmelze eines thermoplastischen Kunststoffes im Zylinder der Verarbeitungsmaschine unter einem gewissen Druck. Tritt die plastische Masse, £. B. bei der Formfullung, aus dem Zylinder aus, werden niedrig siedende Komponenten, z; B. Wasser, Weichmacher, monomere Anteile, Gleitmittel oder feste oder gasförmige Komponenten, z. B. Treibmittel, durch den Druckabfall in der Masse bei Formfüllung in den gasförmigen Zustand übergehen bzw. aus dem plastischen Material in Form von Gasblasen austreten. Das führt normalerweise zu einer schlechten Oberfläche, beispielsweise zu Schuppen oder Blasen an der Oberfläche von im Spritzguß- oder Extrusionsverfahren hergestellten Teilen.
Es wurde gefunden, daß dieser Nachteil behoben ist, wenn die Schmelze erfindungsgemäß unmittelbar nach ihrem Austritt aus der Spritzguß- bzw. Extruderdüse gegen ein im formgebenden Raum aufgebautes, in seiner Druckhöhe einstellbares Buft-oder Gas-Druckpolster gedrückt wird, das unter dem Gegendruck der Schmelze aus dem Raum zum Entweichen gebracht wird.
Das Verfahren kanii mit Vorteil für alle Thermoplaste, beispielsweise für Celluloseester und -äther, Polystyrol, Vinylpolymerisate, Polyolefine und Polyamide, angewendet werden.
Hierdurch wird das Ausgasen von flüchtigen Bestandteilen aus der plastischen Masse bzw. die Blasenbildung in der Fließfront der Masse vermieden Bei der Verwendung von Treibmitteln werden völlig poren- und schuppenfreie Oberflächen erzielt, während die Formteile im Innern ein feinporiges Gefüge zeigen. Dadurch können sowohl Formteile mit geringem spezifischem Gewicht und gutem Aussehen gefertigt als auch Einfallstellen vermieden werden. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist ein Vortrocknen von Kunststoff-Granulat vor der Verarbeitung nicht erforderlich. Niederschlag von Weichsacher, Monomeren und Gleitmitteln sowie anderen Zusitzen der Masse in den Formwerkzeugen wird durch das Verfahren ebenfalls vermieden.
Durch entsprechende Vorrichtungen (z.B. ein Überdurckventil) wird erreicht, daß der Gegendruck auf die Fließfront der plastischen Masse während des gesamten FUllvorganges annähernd gleich bleibt, wodurch Lufteinschlüsse vermieden werden. eine Vorrichtng tur Drchführung des Verfahrens ist in der Zeichnung beispielsweise dargestellt.
Beim Schließen des Spritzwerkzeuges wird durch die schließ-Seitige Auswerferplatte der Endschalter 13 betätigt, wodurch das Durchlaßvertil 10 geöffnet wird. Die Druckluft strömt durch 4Ws einstellbare Sicherheitsevetil 9, das Rohrleitungssystem 7 @@@ die Bohrungen 6 in der schließseitigen Werdzeughälfte 1 tn den umlauCenden Ringkanal 5. Ein gewisses Spiel in der T@@@nnat zwischen den beiden Werkzeughälften 1 und 2 -bewirkt, daß sich ein Luftdruck-Polaster im Formhohlraum 4 aufbaut, wenn die DUse l an Werkzeughälfte 2 anliegt.
Ein Dichtungsring 5 dichtet die Trennebene nach außen ab, der Luftdruck kann Uber ein Manometer B überwacht werden.
Zur Formüllung bewegt sich der Spritzkolben 18 in Richtung Werkzeug. Durch die in den Formenhohlraum 4 eingespritzte Masse wird die Druckluf@ auf Raum 4 verdrängt, wodurch sich das ein stellbare Sicherheitsventil 9 öffnet.
Nach Ablauf der Formfüllung erreicht der Spritzkolben 18 seine linke Endstellung und betätigt Uber eine Nocke 16 den -Doppelendschalter 14/15, wodurch einmal das Ablaßventil 11 geöffnet, zum anderen über Magnetschalter 12 das Durchlaßventil 10 geschlossen wird.
Das Abschalten des Druckes nach Beendigung der FormfUllung hat sich in Hinsicht auf Abbildungsgenauigkeit des Spritzgußteiles als vorteilhaft erwiesen. b e i s p i e l 1: Celluloseacetat-Spritzgußrnasse (Essigsäuregehalt 53 - 54k, Weichmacher 20 - 30%) mit 0, 6 Feuchtigkeit wird bei 1900C auf einer Schneckenspritzgußmaschine verarbeitet. Bedingt durch den Feuchtigkeitsgehalt haben die Spritzgußteile eine schuppige und schlierige Oberfläche. Durch Abdichten der Form in Trennebene durch geeignete Gummi ringe und Einleitung von Preßluft in das Werkzeug können bei Verwendung eines Kegelangusses bei etwa 2 atU Druck im Formeninnern völlig einwandfreie Spritzgußteile ohne Oberflächenstörungen erzielt werden. Bei Verwendung eines sehr dünnen Filmanschnittes erhöht sich der erforderli@he Gegendruck auf ca. 6 atü.
B e i s p i e l 2t Bei Verarbeitung von Celluloseacetat-Spritzgußmasse (Essigsäuregehalt 53 - 54 %, Weichmacher 20 - 30 %), der etwa 0,2 ffi Treibmittel, z.B. Azodicarbonamid zugesetzt wurde, traten Oberflächenschlieren und -schuppen auf. Nach Aufbau eines Luftpolster-Gegendrckes, wie an Hand der Zeichnung beschrieben, konnten völlig einwandfreie Spritzgußteile ohne Jede Einfallstelle erreicht werden. Versuchsschnitte durch das Spritzgußteil zeigen, daß das Innere fein porös ist. Weichmacherbelag in der Spritzgußform tritt nicht auf, so daß die Oberfläche des spritzguß@@les ohne Jede Fehlstelle ist.
B e i s p i e 1 3: Bei Extrusion eines Profilkörpers aus feuchter Celluloseacetat-Spritzgußmasse (Essigsäuregehalt 53 - 54%, Weichmacher 20 - 30 %) treten Blasen an der Oberfläche auf.
Nach Anschluß einer dem Profil entsprechenden Druckkammer an das Extrudermundstück und nach Aurbau eines Luftpolsters von etwa 3 atü in der Druckkammer wird die Blasenbildung des Strangkörpers vermieden und ein Profilköper mit einwandfreier Oberfläche erhalten.

Claims

Patentansprüche: 1. Verfahren zur Herstellung von Formt eilen aus gasbildende Stoffe enthaltenden thermoplastiechen Kunststoffen, bei dem die Schmelze au. der Düse als fertiger Strang extrudiert oder in den Hohlraum einer Form gespritzt wird, dadurch ge-Kennzeichnet, daß die Schmelze unmittelbar nach ihrem Austritt aus der Düse gegen ein im formgebenden Raum aufgebautee, in seiner Druckhöhe einstellbares Luft- oder Gas-Druckpolster gedrückt wird, das unter dem Gegendruck der Schmelze aus dem Raum zum Entweichen gebracht wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schmelse gegen ein Luft- oder Gas-Druckpolster von 1 bis 5 att Druck in den Raum eingebracht wird.