DE1504672B2 - Verfahren zum Herstellen von Form korpern aus zellförmigem Polystyrol - Google Patents

Description

hohe Druck führt zu einer erneuten Verdichtung des Druckeinwirkung auf ihn in die Form, und zwar so

Polystyrolmaterials, das sich aus Abfallteilchen von weit abgesenkt, daß der durch die Pastillen zunächst

unter Druck hergestellten Formkörpern besteht. Der 60 eingenommene Raum durch deren Zusammendrük-

erforderliche Druck ist so hoch, daß die Polystyrol- ken erheblich, z. B. in der Größenordnung von 20 bis

abfalle während des Formvorgangs auf etwa 50% 30% verringert wird. Nunmehr erfolgt die Erwär-

ihres Schüttvolumens komprimiert werden. Infolge- mung durch Einleiten von Wasserdampf unter Druck

dessen eignet sich das bekannte Verfahren nur zur in die Öffnungen der Form. Die stark zusammenge-

Herstellung von Formkörpern, bei denen eine hohe 65 drückten Teilchen erweichen und verschweißen mit-

Dichte erwünscht ist. Darüber hinaus enthalten die einander. Sie bilden dann eine zellige Masse von ho-

Polystyrolabfälle im allgemeinen einen hohen Anteil mogenem Aussehen, die anschließend entformt wer-

an Polystyrolteilchen, die nicht vollständig expan- den kann.

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Beispiel 2 stillen aus vollkommen extandiertem zelligem Polystyrol beschickt. Darauf wird die Form durch Dampf

In eine Form mit perforierten Wandungen, deren erwärmt und gleichzeitig durch den Kolben das in ihr Deckel durch Scharniere an dem Körper der Form enthaltene Material um 50 °/o des von ihm zunächst befestigt ist, werden im Zuge einer vorhergehenden 5 eingenommenen Raumes zusammengepreßt. Darauf Behandlung vollkommen expandierte Abfälle von wird das Abschlußorgan geöffnet und durch eine zuzelligem Polystryrol gegeben. Im Inneren der Form sätzliche Bewegung des Kolbens die gebildete ringbefindet sich eine von außen her aufblasbare Blase. förmige Schale aus zelligem Material aus der Form Nach Füllen der Form und Schließen und Verriegeln ausgestoßen. Diese Schale wird darauf nach einer des Deckels wird diese Blase durch Einleiten von io diametralen Ebene in die beiden herzustellenden als Preßluft aufgeblasen. Durch die Vergrößerung des Isolierkörper für Leitungen bestimmten Halbschalen Volumens der Blase und demzufolge Zusammenpres- zerschnitten,
sens des zelligen Materials ergibt sich eine entspre- B e i s d i e 1 6
chende Verringerung des zu Beginn durch dieses ein-

genommenen Raumes. Nunmehr wird die Form 15 Es wird wie gemäß Beispiel 5 gearbeitet, je-

durch Ifrarotstrahlen erwärmt und es werden da- doch wird der Druck, der zur Einwirkung auf

durch die zusammengedrückten Abfallteilchen mit- den Forminhalt gebracht wird, bei abgangsseitig

einander verschweißt. Darauf kann der geformte Ge- geöffneter Form zwischen einerseits dem bewegli-

genstand entformt werden. Er besitzt homogenes chen Kolben und andererseits durch einen vorherigen

Aussehen. 20 Hub des Kolbens verdichtetem in der Form befindli-

Beisüiel 3 chem Material, nachdem nach dem Rückhub desKoI-

^p bens der Hohlraum mit neuem Ausgangsmaterial be-

Es wird eine von Anfang an geschlossene Form ver- schickt worden ist, erzeugt. Die Bewegung des in der wendet, welche eine Öffnung aufweist, die an die Form befindlichen verdichteten Materials wird durch Düse einer mit Körnern von im wesentlichen Kugel- 25 dessen Reibung an den Innenwandungen der Form form aus vorher vollkommen expandiertem Polysty- abgebremst, die es derart befähigt, das Widerlager zu rol gefüllten injektionsspritzenartigen Vorrichtung bilden. Dieses bereits komprimierte und agglomeangeschlossen ist. Durch Preßluft werden diese rierte Material wird während des Komprimierens der Körnchen in das Innere der Form mit einem Druck neuen Charge mit der gegenüber der des Kolbens eingeblasen, der ausreichend ist, um zu bewirken, 30 entsprechend seinem Zusammendrückungsgrad verdaß die Dichte der derart zusammengedrückten ringerten Geschwindigkeit aus der Form ausge-Masse aus Körnern erheblich vergrößert wird. Dar- drückt. Es ergibt sich damit eine kontinuierliche Herauf wird die Eintrittsöffnung der Form geschlossen stellung des Körpers unter diskontinuierlicher und die Form durch Einsetzen in kochendes Wasser Druckeinwirkung,
erhitzt. Hierdurch erfolgt das Miteinanderverschwei- 35 B e i s ρ i e 1 7
ßen der Körnchen unter Verschwinden der zwischen

ihnen befindlichen Hohlräume, und es wird ein Kör- Vollkommen expandierte Kügelchen aus zelligem per von homogenem Aussehen aus zelligem Stoff er- Polystyrol werden einer beheizten Schnecken-Stranghalten, presse aufgegeben, deren Temperatur so eingeregelt B e i s D i e 1 4 ⁴° ^wlT^' daß dieses Material auf seine Erweichungstem-

peratur erwärmt wird.

In den Aufgabebehälter eines Kalenders mit be- Der Strangpreßvorgang erfolgt hierbei unter Zuheizten Zylindern, die zwischen sich einen Spalt von sammenwirkung des Druckes der Schnecke und der 20 mm bilden, werden vollkommen expandierte Pa- Erwärmung und demzufolge die Agglomerierung der stillen aus zelligem Poystyrol gegeben. Diese Pastil- 45 Kügelchen durch thermisches Verschweißen unter len werden beim Passieren des Spaltes zwischen den Bildung eines kontinuierlichen Stranges aus zelligem Zylindern gleichzeitig zusammengepreßt und er- Polystyrol.

wärmt. Sie verschweißen sich durch diese gleichzei- Die vorstehend angegebenen Beispiele beziehen

tige Einwirkung von Wärme und Druck und bilden sich auf die Behandlung von vorher vollkommen ex-

ein biegsames Band aus zelligem Material. 50 pandiertem Polystyrol. Der anzuwendende Druck

. . wird insbesondere entsprechend der Vergrößerung

Beispiels ^_6Γ t^nte^ die der herzustellende Körper aus zelli-

Schalen aus zelligem Material für die Wärmeisolie- gern Material bewirken soll, gewählt,

rung von Leitungen werden wie folgt hergestellt: Wie eingangs bereits erwähnt wurde, können die

Es wird eine ringförmige Form verwendet, in wel- 55 Ausgangsstoffe aus zelligem Material bzw. deren

eher sich ein Kolben bewegen kann. Das eine Ende Elemente in Form von Kömchen, Pastillen oder

dieser Form steht mit einem Beschickungsbehälter in Flocken, sogar auch als Abfälle vorliegen. Es ist auch

Verbindung. Das andere Ende der Form kann durch möglich, Mischungen dieser hinsichtlich ihrer EIe-

ein zweckentsprechend ausgebildetes Abschlußorgan mente verschiedenen Ausgangsstoffe zu verwenden,

geschlossen werden. Nach dem Schließen dieses Form- 60 Ferner ist auch der Zusatz von Füllstoffen, z.B. von

endes durch das Abschlußorgan wird die Form aus Korkabfällen oder Mineralteilchen zu dem zelligen

dem Beschickungsbehälter mit einer Charge von Pa- Ausgangsmaterial möglich.

Claims (1)

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diert sind, so daß auch nach diesem Verfahren herge-

Patentanspruch: stellte Formkörper nicht formbeständig sind, wenn

sie einer erneuten Wärmeeinwirkung ausgesetzt wer-

Verwendung einzelner, mittels Treibmittel den, die ausreicht, um eine erneute Expansion auszu-

vollständig expandierter zelliger Polystyrolteil- 5 lösen.

chen bei einem Verfahren zum Herstellen von Es besteht daher die Aufgabe, das eingangs ge-

Formkörpern aus zellförmigem Polystyrol durch nannte Verfahren so zu verbessern, daß formbestän-

Vereinigen zellförmiger Polystyrolteilchen durch dige Formkörper mit in weiten Grenzen wählbarer

äußeren Druck bei gleichzeitiger Hitzeeinwirkung Dichte herstellbar sind.

unter Verringerung des Ausgangsvolumens. io Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß

die Verwendung einzelner, mittels Treibmittel vollständig expandierter zelliger Polystyrolteilchen bei dem eingangs beschriebenen, bekannten Verfahren

vorgesehen.

15 Dabei läßt man in einem ersten Verfahrensschritt treibmittelhaltige zellige Polystyrolteilchen vollständig, nämlich bis zum definitiven Expansionsgrad, ex-

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum pandieren, so daß zu einem späteren Zeitpunkt, we-Herstellen von Formkörpern aus zellförmigem Poly- der während des Formvorgangs noch im Gebrauch styrol durch Vereinigen zellförmiger Polystyrolteil- 2° der hergestellten Formkörper, eine weitere spürbare chen durch äußeren Druck bei gleichzeitiger Hitze- Expansion erfolgen kann. Erst dann werden die Poeinwirkung unter Verringerung des Ausgangsvolu- lystyrolteilchen in eine Form eingegeben und einer mens. Verdichtung bei gleichzeitiger Hitzeeinwirkung un-Nach den bisher bekannten Verfahren werden zur terworfen, um die Polystyrolteilchen auf einer nahe Herstellung von Formkörpern, insbesondere solchen 25 der Erweichungstemperatur des Polystyrols gelegeverhältnismäßig komplizierter Formgebung, treibmit- nen Temperatur einem Agglomerationsprozeß zu untelhaltige Kunststoffteilchen, wie Polystyrolteilchen, terwerfen und gleichzeitig eine Verdichtung des Poin eine Form eingegeben, die geschlossen und er- lystyrolmaterials herbeizuführen. Der von außen aufwärmt wird. Die Teilchen expandieren infolge der gebrachte Druck kann auf jede beliebige Weise, beiWärmeeinwirkung und füllen die Form unter dem 3° spielsweise mechanisch, pneumatisch oder hydrau-Einfluß des entstehenden inneren Druckes vollstän- lisch erzeugt werden. Bevorzugt wird eine Form verdig aus. Infolge des vorgegebenen Formvolumens wendet, deren Deckel nach Art eines Kolbens in der kann eine vollständige Expansion der Polystyrolteil- als Zylinder ausgebildeten Form bewegbar ist. Die chen erfolgen, so daß die Formkörper noch Treib- Erwärmung der Polystyrolteilchen kann ebenfalls auf mittelreste enthalten und bei erneuter Wärmeeinwir- 35 beliebige Weise, beispielsweise durch Dampf, durch kung, beispielsweise bei Erhitzung in der Sonne, Infrarotbestrahlung oder durch Hochfrequenzerhiteiner erneuten Expansion mit der Folge einer uner- zung erfolgen.

wünschten Formänderung unterworfen werden. Die Das als Ausgangsmaterial für den Formvorgang Herstellungsverfahren erfordern außerdem eine dienende vollständig expandierte Polystyrolmaterial starke Abkühlung der Formkörper vor dem Öffnen 4° kann einer längeren Lagerung ausgesetzt werden, der Form zur Vermeidung einer Nachexpansion. Es ohne daß sich das Polystyrolmaterial verändert. Der ist nicht möglich, die treibmittelhaltigen Polystyrol- hergestellte Formkörper kann der Form ohne Warteteilchen vor dem Formvorgang länger zu lagern, da zeiten durch erforderliche Abkühlungsmaßnahmen sich das Treibmittel im Lauf einer längeren Lagerung sofort entnommen werden und zeichnet sich durch verflüchtigt und infolgedessen der für den Formvor- 45 eine hohe Formbeständigkeit auch unter Wärmeeingang erforderliche innere Druck nicht ausreicht, um fluß aus. Die Dichte, die dem herzustellenden Formdie Form vollständig mit Polystyrol auszufüllen. körper erteilt werden soll, ist durch eine entspre-Nach einem anderen bekannten Verfahren (fran- chende Bemessung des ausgeübten äußeren Druckes zösische Patentschrift. 1248 691), das zur Verarbei- in weiten Grenzen einstellbar,
tung von Formkörperabfällen aus Kunststoff wie Po- 5° „....,
lystyrol dient, werden die in der vorstehend angege- e 1 s ρ 1 e

benen Weise hergestellten Formkörper als Abfall In eine Form mit perforierten Wandungen, deren

einem Zerkleinerungsprozeß und in einem Gefäß der Deckel parallel zu sich selbst in Art eines Kolbens

Einwirkung von äußerem Druck bei gleichzeitiger gleiten kann, werden Pastillen aus zelligem Polysty-

Hitzeeinwirkung unterworfen, um das zerkleinerte 55 rol, die vorher an der freien Luft vollkommen expan-

Polystyrolmaterial zu Blöcken, Platten od. dgl. mit- diert haben, gegeben. Nach völliger Füllung der

einander zu verschmelzen. Der hierfür erforderliche Form mit diesen Pastillen wird der Deckel durch