DE1778457B1 - Verfahren zum herstellen von mehrschichtgegenstaenden - Google Patents
Verfahren zum herstellen von mehrschichtgegenstaendenInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen von Mehrschichtgegenständen mit einem
geschäumten Kern und einer ungeschäumten thermoplastischen Außenhaut durch Einspritzen einer nicht
schäumbaren thermoplastischen Deckschicht in eine Form und nachfolgendes Einspritzen eines treibmittelhaltigen
thermoplastischen Materials in die Form bei einer Temperatur, die gleich oder größer
ist als die Aktivierungstemperatur des Treibmittels, worauf man das thermoplastische Material schäumen
und erstarren läßt.
Es ist ein Verfahren bekannt, bei dem zuvor die Wandungen der Form mit Deckschichten ausgekleidet
und zwischen diese dann der Schaumstoff eingespritzt wird. Die Deckschichten sind Metalle in
Folienform, Holz, Preßstoff, Gewebe, Lacke usw., die zuvor in die offene Form von Hand eingebracht
werden. Diese Verfahrensweise ist nicht nur umständlich, sondern gewährleistet auch keine optimaleHaf tung
zwischen der Außenhaut und dem geschäumten Kern.
Bei einem anderen Verfahren wird ein Mehrschichtkörper mit Schaumstoffkern in der Weise hergestellt,
daß man zunächst eine geschlossene Hülle aus härtbarem Kunststoff als Vorformling im Spritzblasverfahren
in einer Hohlform herstellt und dabei ein gasförmiges Druckmittel zur Schlauchaufweitung
einbläst, damit die Hülle sich an die Wandung der Form anpreßt und dort verfestigt. Dieser Vorformling
wird dann anschließend mit Schaumstoff ausgefüllt. Auch hier wird in zwei verschiedenen Arbeitsgangen
gearbeitet, so daß die Arbeitsweise umständlich ist und keine befriedigende Haftung der einzelnen
Schichten gewährleistet.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren der eingangs beschriebenen Gattung zu schaffen, das in
einem Arbeitsgang die Herstellung von Mehrschichtgegenständen gestattet und dauerhafte Haftung zwischen
den Schichten gewährleistet.
Diese Aufgabe ist dadurch gelöst, daß in die Form ein Pfropfen einer ersten, die Form nicht ausfüllenden
Charge aus unschäumbarem thermoplastischem Material und dann vor dem Erstarren des Mittelteils
dieses Pfropfens der ersten Charge eine zweite, das Treibmittel enthaltende Charge aus thermoplastischem
Material in dieses Mittelteil eingespritzt und dadurch das Material der ersten Charge nach allen
Seiten in die Form gedrückt und diese vollständig ausgefüllt wird. Bei der Erfindung wird somit das in
einem Formzyklus verwendete thermoplastische Material in zwei oder auch drei unterschiedlichen
Materialchargen aufgeteilt. Die erste Charge ist unschäumbar, d. h. frei von Treibmittel, die zweite
Charge ist schäumbar, und eine gegebenenfalls vorgesehene dritte Charge ist wiederum unschäumbar.
Diese Chargen werden eine nach der anderen durch dieselbe Öffnung in die Form eingespritzt, und zwar
zunächst das unschäumbare Material, wobei nach dem vollständigen Einspritzen dieser Charge die
Charge aus schäumbarem Material folgt. Das unschäumbare Material, das nicht den Formhohlraum
ausfüllt, bildet einen Pfropfen aus Polymeres innerhalb der Form rund um die Einspritzdüse, wobei das
geschäumte Material in die Mitte dieses Pfropfens eingespritzt wird, wodurch das unschäumbare Material
zu den Rändern und den Ecken der Form gedrückt und das schäumbare Material im Inneren
einer kontinuierlichen Haut aus ungeschäumtem Material verbleibt.
Die Wandung der Form kann gegebenenfalls zur Erleichterung des Erstarrens des thermoplastischen
Materials gekühlt werden. Die bei dem erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzten Formen können ein
Inneres mit konstantem Volumen haben, oder aber das Innere kann vergrößert werden, um ein Ausdehnen
der schaumfähigen Masse zu ermöglichen. Bei der Verwendung einer Form mit konstantem
Volumen müssen die in die Form eingespritzten Mengen des nicht schäumbaren thermoplastischen
Materials sowie des ein Treibmittel enthaltenden thermoplastischen Materials genau gewählt werden,
damit das Schäumen in gewünschtem Maß erfolgt und somit die gewünschte Schaumdichte erreicht
wird. Die eingespritzten Mengen hängen natürlich auch von der Größe des Forminneren ab.
Bei Verwendung einer Form, deren Inneres vergrößert werden kann, läßt man das Forminnere vorzugsweise
um ein bestimmtes Maß ausdehnen, nachdem die schaumfähige Masse eingespritzt wurde,
damit sich diese auch ausdehnen kann. Diese genaue Abstimmung der Ausdehnung ermöglicht die Bildung
von besonders gleichmäßigen Schaumstoffen. Gegebenenfalls kann die Ausdehnung verzögert werden,
damit der an der nicht schaumfähigen Masse angrenzende schaumfähige thermoplastische Stoff zum
Teil erstarren und dabei einen Teil der Oberflächenschicht des Spritzlings bilden kann. Die Vergrößerung
des Forminneren kann durch momentane Entspannung des Drucks erfolgen, der die gegenüberliegenden
Formwandungen zusammenhält, wobei der durch die Aktivierung des Treibmittels erzeugte
Gasdruck die Form öffnen kann, wodurch die schaumfähige Masse das nunmehr größere Forminnere durch Aufschäumen ausfüllen kann. Andererseits
kann der die gegenüberliegenden Formwandungen zusammenhaltende Druck langsam verringert
werden, so daß die Ausdehnung der Form gesteuert wird. Die Ausdehnung der Form kann ausschließlich
durch den Druck der durch das Treibmittel erzeugten Gase bewirkt werden, oder es können Drücke von
außen aufgebracht werden, die die Vergrößerung des Forminneren erleichtern.
Es wurde gefunden, daß durch die Maßnahme, zunächst ein nicht schaumfähiges thermoplastisches
Harz in das Forminnere einzuspritzen, die Bildung von Einfallstellen und Hohlräumen in der Oberflächenschicht
des Gegenstands verringert werden kann. Werden weiterhin die schaumfähigen und nicht
schaumfähigen Stoffe von verschiedenen Quellen erhalten, so hat das Verfahren gemäß der Erfindung
den zusätzlichen Vorteil, daß bei der Notwendigkeit, Pigmente, Füllstoffe oder andere Zusatzstoffe zur
Verbesserung der Oberflächengüte des Gegenstands in den Spritzling einzuarbeiten, diese nur in das nicht
schaumfähige Harz eingearbeitet zu werden brauchen. So brauchen z. B. die Zusatzstoffe, die die Beständigkeit
des Gegenstands gegen Licht oder Feuchtigkeit verbessern, z. B. Stabilisiermittel gegen Ultraviolettstrahlung, nur in das nicht schaumfähige Harz eingearbeitet
zu werden. Dies kann zu einer beträchtlichen Aufwandserniedrigung führen, da kleinere
Mengen dieser Mittel bzw. der diese Mittel enthaltenden Massen verwendet werden können, und viele
dieser Zusatzstoffe sind teuer. Als Beispiele für die Füllstoffe, die zur Erhöhung der Steifheit des Spritzlings
zugegeben werden können, kann man Glas- und Asbestfasern oder Glas- oder Glimmerplättchen
3 4
erwähnen, die zur Erhöhung der Klebfestigkeit zwi- Arbeitsweise wird eine übliche Spritzmaschine verschen
dem Füllstoff und dem thermoplastischen Stoff wendet, bei der eine bestimmte Menge des nicht
gegebenenfalls mit einem Harz überzogen sein kön- schaumfähigen Stoffs in den Vorderteil des Zylinders
nen. Gegebenenfalls können verschiedene Zusatz- und die schaumfähige Masse in den Zylinder hinter
stoffe in die schaumfähigen und nicht schaumfähigen 5 dem nicht schaumfähigen Stoff eingeführt wird. Diese
Massen eingearbeitet werden. Es können ätzbare Arbeitsweise hat aber den Nachteil, daß bei an sich
Zusatzstoffe zur Verbesserung der Klebfähigkeit der wünschenswerten Wiederholungen der zweite und
Oberfläche in den nicht schaumfähigen Stoff ein- folgende Schüsse des nicht schaumfähigen Stoffs in
gearbeitet werden. So kann z. B. Titandioxyd ein- einen Teil des Maschinenzylinders gelangen, in dem
gearbeitet und nachträglich mit Chromsäure heraus- io etwas schaumfähige Masse bereits vorhanden ist, so
geätzt werden. daß die beiden Stoffe miteinander vermischt werden.
Die in die Form eingespritzte Menge des nicht Ein zweckmäßigeres und bevorzugtes Verfahren beschaumfähigen
thermoplastischen Harzes hängt von steht in der Anwendung von zwei Spritzzylindern, die
der Größe der Form und der zu erzielenden Dicke jeweils über einen gemeinsamen Angußkanal in die
der nicht geschäumten Oberflächenschicht ab. Es 15 Form fördern. Die Arbeitsweise der Maschine wird
kann jeder spritzbare thermoplastische Stoff als das so synchronisiert, daß zunächst die erwünschte
nicht schaumfähige Harz verwendet werden. Als Bei- Menge des nicht schaumfähigen Stoffs in die Form
spiele dafür werden erwähnt: Polymere von alpha- unter vollkommener Entleerung der Spritzdüse ein-Olefinen,
z. B. Polyäthylen, Polypropylen, Polybuten gespritzt wird und daß weitere Mengen an nicht
und Poly-4-methylpenten-l, und Copolymere von 20 schaumfähigem Stoff in die Form eingeführt werden
solchen Olefinen; Polymere und Copolymere von können, ohne daß er mit dem schaumfähigen Stoff
Vinylchlorid, die gegebenenfalls einen Weichmacher vermengt wird. Es ist auch möglich, zwei Spritzenthalten;
Polymere und Copolymere von Styrol; maschinen zu verwenden, die jeweils über getrennte
Polymere und Copolymere von Methylmethacrylat Düsen in die Form fördern, wobei die Maschinen
und linearem Polyester, z.B. Polyäthylenterephthalat. 25 zeitlich so aufeinander abgestimmt werden, daß zu-Die
Wahl des Harzes hängt von dem Verwendungs- nächst die erwünschte Menge des nicht schaumzweck
des Gegenstands ab. Soll z.B. eine steife Platte fähigen Stoffs in die Form eingeführt und dann die
für die Herstellung z. B. eines Karosserieteils erzielt erwünschte Menge der schaumfähigen Masse einwerden,
so ist eine harte Oberflächenschicht erforder- gespritzt wird. Es ist möglich, etwas schaumfähige
lieh, wofür z. B. Polypropylen ein geeignetes Harz 30 Masse einzuführen, bevor die nicht schaumfähige
wäre. Will man dagegen einen biegsamen Spritzling Masse gänzlich eingespritzt worden ist. Soll bei der
z. B. für eine Zierplatte für das Autoinnere erzielen, Ausführung der vorliegenden Erfindung ein Gegenso
eignet sich sehr ein weichgemachtes Vinylchlorid- stand erzeugt werden, dessen geschäumtes Inneres
polymer als das nicht schaumfähige Harz. vollkommen von nicht geschäumtem Stoff umgeben
Als das das Treibmittel enthaltende thermo- 35 ist, ist es unbedingt erforderlich, daß der schaumplastische
Harz kann man das als nicht schaum- fähige Stoff bis in die in der Form befindliche Charge
fähiges Harz verwendete thermoplastische Harz oder aus nicht schaumfähigem Stoff eingeführt wird. Auf
ein anderes Harz verwenden. Zweckmäßig ist es ein diese Weise wird der nicht schaumfähige Stoff durch
Harz, das von den oben als geeignete nicht schäum- die Einspritzung und Ausdehnung des schaumfähigen
fähige Harze bezeichneten Harzen gewählt ist. 4° Stoffs gegen die Innenwandung der Form ähnlich
Nach einer Ausführungsform der Erfindung kann wie beim Aufblasen eines Ballons gepreßt. So wird
mindestens ein Teil von einer oder mehreren Innen- sowohl der nicht schaumfähige als auch der schaumwänden
der Form mit einem herausnehmbaren Ein- fähige Stoff vorzugsweise über dieselbe Düse in die
satz ausgekleidet werden, bevor die thermoplastischen Form eingespritzt. Wenn dies nicht der Fall ist,
Stoffe in das Forminnere eingespritzt werden. Nach 45 müßten die beiden Einspritzstellen so nah aneindem
Einspritzen haftet dann der thermoplastische anderliegen, daß der schaumfähige Stoff bis in die
Stoff auf dem Einsatz, und so kann diese Methode Charge aus nicht schaumfähigem Stoff hinein gedazu
verwendet werden, den eine nicht geschäumte spritzt wird.
Oberflächenschicht aufweisenden zelligen Gegen- Nach einer anderen Arbeitsweise kann eine Spritzstand
mit einer starren Stützschicht zu versehen. 50 maschine mit hin- und hergehender Schnecke ver-Dies
ist besonders bei der Herstellung von biegsamen wendet werden, die mit einem Treibmitteleinlaß an
Spritzlingen, z. B. einer Zierplatte für das Auto- einer Stelle im Bereich der Schnecke oder an einer
innere, von Vorteil, wenn es erwünscht ist, daß ζ. B. Stelle in der Zylinderwandung versehen ist, so daß
die Zierplatte federnd ist und eine schön aussehende ein Treibmittel, vorzugsweise ein flüssiges oder gas-Oberfläche
hat und jedoch starr im Auto angebracht 55 förmiges Treibmittel, in den thermoplastischen Stoff
werden muß. In diesem Falle kann eine Innenwand eingespritzt werden kann. Beim Betrieb wird ein
der Form ausgekleidet werden, wodurch die starre thermoplastischer Stoff in die Spritzmaschine ein-Stützschicht
zum Anbringen der Zierplatte geschaffen geführt und den Zylinder entlang gefördert — durch
wird, während die andere Innenwand nicht ausge- die Wirkung der Schnecke — so daß ein Stopfen aus
kleidet wird, so daß die schön aussehende Oberfläche 60 dem Stoff am Ausgangsende der Maschine gebildet
erzielt wird. Beispiele für geeignete Auskleidungen wird. Die Bildung dieses Stopfens bewirkt gleichzeitig
sind Holzplatten z. B. aus Sperrholz oder Hartfaser- ein Verschieben der Schnecke in der Achsrichtung
platten, Metallplatten und Platten aus thermo- gegen die Förderrichtung. Nachdem ein Stopfen der
plastischen Stoffen, die bei der Spritztemperatur gewünschten Größe entstanden ist, wird ein gasnicht
schmelzen. Die Auskleidung könnte gegebenen- 65 förmiges oder flüssiges Treibmittel in den thermofalls
aus einem biegsamen Stoff bestehen. plastischen Stoff im Zylinder der Maschine einge-
Das Verfahren nach der Erfindung kann auf ver- spritzt, bis sich die gewünschte Menge von treib-
schiedene Weise durchgeführt werden. Nach einer mittelhaltigem thermoplastischem Stoff hinter dem
5 6
ursprünglichen Stopfen gesammelt hat. Dann wird temperatur gehalten wird, wobei die dynamische
die Treibmittelzufuhr unterbrochen und der thermo- Erwärmung des Stoffs beim Durchgang durch die
plastische Stoff in die Form eingespritzt. Dieser Düse den Stoff auf die Aktivierungstemperatur
Arbeitsgang kann wiederholend unter Anwendung bringen soll. Die letztere Arbeitsweise wird bevoreiner
konstanten Zufuhr von treibmittelfreiem Poly- 5 zugt. Als Beispiele für geeignete flüssige Treibmittel
meren durchgeführt werden. kann man Kohlenwasserstoffe, wie Pentan und die
Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung Halogen- und Polyhalogen-Kohlenwasserstoffe, erkann
eine zweite Menge des nicht schaumfähigen wähnen. Als Beispiele für geeignete feste Treibmittel
thermoplastischen Stoffs in die Form nach der treib- seien die stickstoffabgebenden Treibmittel, z. B. die
mittelhaltigen thermoplastischen Harzmasse einge- io Azo- und Hydrazoverbindungen, und auch die
spritzt werden. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, daß kohlendioxydabgebendenTreibmittel, z.B. Carbonate
die zweite Menge des nicht schaumfähigen Stoffs den und Bicarbonate, erwähnt. Als Beispiele für die Gase,
eventuell in der Spritzdüse noch vorhandenen rest- die als Treibmittel verwendet werden können, kann
liehen schaumfähigen Stoff vor sich schiebt und somit man Stickstoff und Kohlendioxyd erwähnen. Es kann
die Düse für den nächsten Spritzvorgang sauber läßt. 15 unter Umständen notwendig sein, in den schaum-Die
Innenwandung der eingesetzten Formen kann fähigen Stoff noch ein kernbildendes Mittel einzumit
Textur versehen werden, um die Oberfläche des arbeiten, um Stellen zur Blasenbildung zu schaffen.
Spritzlings mit beliebigem Muster zu gestalten. So Das Verfahren nach der Erfindung läßt sich zur
kann die Forminnenwandung glatt, genarbt oder matt Herstellung von sehr verschiedenen Gegenständen
sein oder mit einem regelmäßigen Muster versehen 20 mit einem geschäumten Inneren und einer nicht gesein,
um der nicht geschäumten Oberflächenschicht schäumten Oberflächenschicht anwenden. Es können
des Gegenstands eine entsprechende Oberfläche zu Gegenstände mit einer starren oder einer biegsamen
geben. Es ist aber auch möglich, die Innenwandung Oberflächenschicht hergestellt werden. Als Beispiele
der Form mit einem hochwarmfesten Material, z. B. für Gegenstände mit einer starren Oberflächenschicht
Silicon-Kautschuk, zu überziehen, um dem Gegen- 25 kann man Gepäckstücke, z. B. Koffer, Möbel, z. B.
stand eine erwünschte Oberfläche zu geben. Stuhlsitze und Fernsehkoffer, und Platten, z. B. Bau-
Ais Treibmittel zum Aufschäumen der thermo- platten oder Platten für Auto- oder Eisenbahnkarosplastischen
Stoffe kann man Feststoffe, die in der Serien, erwähnen. Als Beispiele für Gegenstände mit
Wärme unter Bildung eines aufschäumenden Gases einer biegsamen Oberflächenschicht seien Zierteile
zersetzen, Flüssigkeiten, die in der Wärme ver- 30 für das Innere von Kraftfahrzeugen, Eisenbahnwagen,
dampfen oder auch unter Druckverminderung ver- Wohnwagen, Flugzeugen, Sitzbezüge z. B. für Kraftdampfen,
um dabei das Aufschäumen zu bewirken, fahrzeuge erwähnt. Teile, wie Rippen oder Voroder
gasförmige Mittel verwenden. Als Flüssigkeiten Sprünge, über die der Gegenstand an einen Tragteil
verwendet man vorzugsweise organische Flüssig- befestigt werden kann, können einstückig mit dem
keiten, die dem thermoplastischen Stoff gegenüber 35 Gegenstand geformt werden, und das Verfahren nach
inert sind und von diesem absorbiert werden können. der vorliegenden Erfindung hat den Vorteil, daß
Das von den festen Treibmitteln freigegebene Gas diese verhältnismäßig dicken Teile mitgespritzt wersoll
vorzugsweise dem thermoplastischen Stoff gegen- den können, ohne daß Hohlräume oder Einfallstellen
über inert sein. Unter der Aktivierungstemperatur in der Oberfläche des Gegenstands an dieser Stelle
soll die Temperatur der treibmittelhaltigen thermo- 40 gebildet werden. Wenn solche dicken Teile ohne ein
plastischen Harzmasse beim Verlassen der Düse ver- geschäumtes Inneres geformt werden, erscheinen in
standen werden, bei der ein Aufschäumen des den meisten Fällen Einfallstellen wegen des Zusamthermoplastischen
Harzes in der Form gerade statt- menziehens der verhältnismäßig großen Materialfindet.
Diese Temperatur hängt von der Art des menge an dieser Stelle.
Treibmittels ab. Ist z. B. das Treibmittel ein Fest- 45 Die Erfindung ist im folgenden an Hand von Ausstoff,
der in der Wärme ein Gas freigibt, so muß die führungsbeispielen näher erläutert.
Temperatur des thermoplastischen Stoffs beim Ver- „ . · τ 1
lassen der Düse über der Temperatur liegen, bei der e 1 s ρ 1 e
das Gas freigegeben wird. Ist dagegen das Treib- Eine Scheibenform mit einem Durchmesser von
mittel eine Flüssigkeit, die in der Wärme verdampft, 50 45,72 cm wurde auf eine etwa 510 g Spritzmaschine
so sind die Bedingungen, unter welchen das Gas aufgesetzt, wobei die Form einen Verschluß hatte,
freigegeben wird, sowohl von der Temperatur des der einen hydraulischen Druck von etwa 350 t austhermoplastischen
Stoffs als auch von dem auf ihn halten konnte.
wirkenden Druck abhängig. In diesem Falle soll die Eine Charge aus einer weichgemachten Polyvinyl-
Temperatur des Harzes beim Verlassen der Düse so 55 chloridmasse (mit B. S.-Weichheitsgrad 40) wurde in
hoch sein, daß bei Verwendung einer Form mit kon- den Zylinder der Spritzmaschine gefördert, und diese
stantem Innenvolumen das Gas unter dem auf den Charge — angekommen an dem Vorderende des
Stoff in der Form ausgeübten Druck noch gebildet Zylinders — füllte ein Drittel des Zylinderraums aus.
wird und bei Verwendung einer Form mit ausdehn- Dann wurde der restliche Teil des Zylinders mit einer
barem Inneren das Gas gebildet wird, wenn der auf 60 weichgemachten Polyvinylchloridmasse folgender
das Forminnere ausgeübte Druck zur Ausdehnung Zusammensetzung gefüllt: entspannt wird. Das thermoplastische Harz kann da- Gewichtsteile
durch auf diese Temperatur gebracht werden, daß es Polyvinylchlorid 100
entweder auf die gewünschte Temperatur beim Diisooctylphthalat (Weichmacher) ... 80
Durchgang durch den Zylinder erwärmt wird, wobei 6g Epoxyd-Sojaöl 2
der Innendruck des Zylinders zur Verhinderung eines Diphenyldecylphosphit (Kicker) 1
Aufschäumens hoch gewählt werden muß, oder daß Stearinsäure 0,3
die Temperatur im Zylinder unter der Aktivierungs- Azodicarbonamidpaste (Treibmittel).. 3
Die Azodicarbonamidpaste wurde dadurch dargestellt, daß 1 Gewichtsteil Azodicarbonamid mit
1 Teil Diisooctylphthalat zerrieben wurde. Die Temperatur des Zylinders der Maschine wurde in der
Förderrichtung allmählich erhöht, und zwar von 160° C am Eingangsende auf 200° C kurz vor der
Düse, wobei die Düse selbst eine Temperatur von 190° C hatte. Die Gesamtcharge wurde in die Form
eingespritzt, deren Inneres 1,587 mm breit war. Man ließ die Charge 1 Sekunde in der Form abkühlen
und verringerte dann den auf die Form ausgeübten Schließdruck, so daß die Form etwas öffnen konnte,
wobei das Innere der Form 7,937 mm breit wurde, worauf man die Masse abkühlen ließ. Schließlich
wurde die Form ganz geöffnet und die Probe herausgenommen.
Es wurde ein Spritzling mit einer 0,794 mm dicken Oberflächenschicht und einem 6,35 mm dicken geschäumten
Inneren mit einer Dichte von 0,4 g/cm3 erhalten. Der Spritzling hatte ein angenehmes Aussehen,
und die Oberfläche des Spritzlings hatte weniger Fehler als ein Spritzling, der durch Wiederholung
des Spritzvorgangs mit einer Charge gänzlich aus schaumfähigem Stoff erzeugt wurde. Das Verfahren
wurde unter Anwendung einer roten nicht schaumfähigen Masse und einer blauen schaumfähigen
Masse wiederholt, und es wurde ein Spritzling erhalten, der eine nicht geschäumte rote Außenhaut
und ein geschäumtes blaues Inneres hatte, wobei die Grenze zwischen diesen beiden scharf und linear
war.
Eine Charge aus einem Propylencopolymeren mit 15 Gewichtsprozent Asbestfasern wurde in die Spritzmaschine
gemäß Beispiel 1 eingeführt, und diese Charge — an das Vorderende des Zylinders angelangt
— füllte die Hälfte des Zylinderraums aus. Die andere Hälfte wurde dann mit einem Propylencopolymeren
mit 0,35 Gewichtsprozent Azodicarbonamid (als Treibmittel) gefüllt. Die Temperatur des
Zylinders rangierte von 215° C kurz vor der Düse bis zu 160° C am Eingangsende der Schnecke.
Die Gesamtcharge wurde in die Form, die ein 2,381 mm breites Inneres hatte, eingespritzt und dort
3 Sekunden zum Abkühlen gelassen. Dann wurde der auf die Form ausgeübte Schließdruck verringert, so
daß die Form sich etwas öffnen konnte, bis das Forminnere 6,35 mm breit war. Nach Abkühlung der
Probe wurde die Form ganz geöffnet und die Probe herausgenommen.
Es wurde ein Spritzling mit einer 0,794 mm dicken Außenhaut aus asbesthaltigem Propylencopolymeren
und einem geschäumten Inneren mit einer Dichte von 0,4 g/cm3 erhalten. Der so erhaltene Spritzling
hatte weniger Oberflächenfehler als ein Spritzling, der durch Wiederholung des Spritzvorgangs mit einer
Charge gänzlich aus einem asbesthaltigen Propylencopolymeren mit 0,35 Gewichtsprozent Azodicarbonamid
erzeugt wurde.
Eine Form mit einem Durchmesser von 30,61 cm und einer Höhe von 6,35 cm wurde auf die Spritzmaschine
gemäß den vorhergehenden Beispielen aufgesetzt, und eine Charge aus einem Propylencopolymeren
mit einem roten Pigment wurde in die Spritzmaschine eingeführt. Diese Charge — an dem Vorderende
des Zylinders der Maschine angelangt — füllte ein Viertel des Zylinderraums aus. Der festliche
Teil des Zylinders wurde dann Mt einem Propylencopolymeren mit ·' 0,35 Gewichtsprozent
Azodicarbonamid (als Treibmittel) gefüllt. Die Temperatur des Zylinders wurde entlang dem
Zylinder allmählich erhöht, und zwar von 160 bis zu 195° C kurz vor der Düse, wobei die Düse selbst eine
Temperatur von 190° C hatte.
Dann wurde die Gesamtcharge in die Form, die ein 3,175 mm breites Inneres hatte, eingespritzt und
dort 1 Sekunde zum Abkühlen gelassen. Der Schließdruck wurde dann verringert, so daß das Innere der
Form beim Öffnen 6,35 mm breit wurde. Man ließ die Probe abkühlen, öffnete die Form gänzlich und
nahm die Probe heraus.
Es wurde ein Spritzling mit einer 0,794 mm dicken Außenhaut und einem geschäumten Inneren mit
einer Dicke von 4,762 mm und einer Dichte von 0,4 g/cm3 erhalten. Der Spritzling hatte eine Rippe
mit einer Höhe von 25,4 mm und einer Dicke von 1,587 mm. Der Spritzling hatte keine Oberflächenfehler und auch keine Einfallstellen an der dieser
Rippe gegenüberliegenden Stelle.
Claims (5)
1. Verfahren zum Herstellen von Mehrschichtgegenständen mit einem geschäumten Kern und
einer ungeschäumten thermoplastischen Außenhaut durch Einspritzen einer nicht schäumbaren
thermoplastischen Deckschicht in eine Form und nachfolgendes Einspritzen eines treibmittelhaltigen
thermoplastischen Materials in die Form bei einer Temperatur, die gleich oder größer ist als
die Aktivierungstemperatur des Treibmittels, worauf man das thermoplastische Material schäumen
und erstarren läßt, dadurch gekennzeichnet, daß in die Form ein Pfropfen einer ersten, die Form nicht ausfüllenden Charge aus
unschäumbarem thermoplastischem Material und dann vor dem Erstarren des Mittelteils dieses
Pfropfens der ersten Charge eine zweite, das Treibmittel enthaltende Charge aus thermoplastischem
Material in dieses Mittelteil eingespritzt und dadurch das Material der ersten Charge nach
allen Seiten in die Form gedrückt und diese vollständig ausgefüllt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man das schäumbare Material
nach dem Einspritzen in die Form sich um ein bestimmtes Maß ausdehnen läßt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die das Treibmittel enthaltende
Charge unter einem derartigen Druck eingespritzt wird, daß die Form vor jeglichem
Schäumen im wesentlichen gefüllt wird, worauf man die Form für das Schäumen der Charge sich
ausdehnen läßt.
4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß nach der Bildung eines genügend
großen Stopfens aus unschäumbarem Material vor der Spritzöffnung ein Treibmittel in
das thermoplastische Material eingespritzt wird, bis sich die gewünschte Menge von treibmittelhaltigem
thermoplastischem Werkstoff hinter dem
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ursprünglichen Stopfen angesammelt hat, worauf Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß nach
die Zufuhr des Treibmittels unterbrochen wird dem Einspritzen des treibmittelhaltigen thermo-
und die thermoplastischen Materialien in die plastischen Materials eine dritte Charge aus unForm
eingespritzt werden. schäumbarem Werkstoff in die Form eingespritzt
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden 5 wird.
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB2059067 | 1967-05-03 | ||
GB57083/67A GB1156217A (en) | 1967-05-03 | 1967-05-03 | Process for the Production of Cellular Articles |
GB2059167 | 1967-05-03 | ||
GB5708267 | 1967-12-15 |
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