DE2061827C3

DE2061827C3 - Verwendung eines kornigen, ne selfahigen Gemisches zum Verdrangen der in Kunststoff verarbeitenden Vor richtungen eingesetzten Stoffe und zum Reinigen der heißen Metallteile, die wahrend der Produktion mit Kunststoff in Berührung gekommen sind

Info

Publication number: DE2061827C3
Application number: DE2061827A
Authority: DE
Inventors: auf Nichtnennung CO8f33O2 Antrag
Original assignee: Braas GmbH
Current assignee: Braas GmbH
Priority date: 1970-12-16
Filing date: 1970-12-16
Publication date: 1973-12-13
Also published as: DE2061827A1; DE2061827B2; IT943908B; US3798064A; AT310527B; GB1363873A

Description

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Stoffe, die zum Verdrängen der in Kunststoff verarbeitenden Vorrichtungen eingesetzten Stoffe und zur Reinigung der heißen Metallteile, die während der Produktion mit Kunststoff in Berührung gekommen sind, sind von großem Interesse, da das Entfernen der in den Kunststoff verarbeitenden Maschinen enthaltenen Stoffe, insbesondere bei Reinigungsarbeiten stets sehr zeitraubend und dadurch produktionshemmend und teuer ist. Sie können auch beim Wiederanfahren zu Fehlproduktionen führen, insbesondere wenn nach der Reinigung ein Zusammenbau von schwierigen und aufwendigen Zerlegewerkzeugen mit genauesten Paßflächen erforderlich ist.

Es ist bekannt, daß bei der Verarbeitung der Kunststoffe, z. B. in Strangpressen und Spritzgußautomaten, besonders gute Ergebnisse erzielt werden, wenn es gelingt, lange Zeit stets unter gleichen Bedingungen zu arbeiten. Treten jedoch im Fabrikationsablauf Änderungen ein. z. B. durch Schwankungen oder Ausfall der Energieeinspeisung. Folgeein- 4b richtungen. Druckluft. Kühlmedien, usw.. so ergeben sich im Produktionsablauf Schwierigkeiten, welche zum Stillstand und häufig zum totalen Ausfall von Produktionsmaschincn führen.

Es sind Emulsionen bekannt, die für die Reinigung von Extrudersehnecken bei der Verarbeitung von Thermoplasten und Duroplasten eingesetzt werden. Diese Emulsionen müssen mit der Produktionsmischung, welche in Pulver, Agglomerat oder Granulatform vorliegt, zu krümelig feuchter Masse vermischt werden. Damit eine Plastikfizicrune verhindert wird, werden diese Massen bei etwa 5O" oder Arbeitv temperatur eingesetzt, z.B. bei 9(K statt bei 180 . Die Maschinen müssen also vor Aufgabe des Reinigungsmaterials abgekühlt werden. ^fi°

Auch ist bei der Verarbeitung von Thermoplasten, insbesondere von Hart- und Weieh-PVC. sowohl im Extrusions- als auch im Injektionsverfahren, die Belastungsdauer des Materials und damit beginnende Abspaltung von HCI abhängig von der Zeit und ^r'% Temperaturhelastung. des ?u extrudierendcn Materials, der Materialtemperatur während des Arbeitsvorganges und der Oberflächenbeschaffenheit von Schnecken und der Oherlläehenbeschaffenheit von Schnecken und Werkzeugen. Während der Produktion, sowohl im Extrusions- als auch im Spritzgußverfahren, machen sich auf die Dauer gesehen auch schon ueringe Zersetzungserscheinungen unangenehm bemerkbar/welche hei der Verarbeitung immer mehr oder minder vorhanden sind, zur Bildung von Eisenchlorid führen und an sämtlichen Metallteilen, die mit dem heißen Material in Berührung kommen, zu bemerken sind.

Ein weiterer Mangel besteht darin, daß es praktisch nicht möglich ist. beim Abstellen der Produktionsmaschinen" und Werkzeugwechseln, die einzelnen Extrusions- und Spritzgußwerkzeuge, ebenso auch Zylinder und Schnecken vollgefüllt unter Temperatureinwirkung stehen zu lassen. Es ist d\o erforder !ich, daß die Werkzeuge nach Leerfahren der Schnecke noch im heißen Zustand zerlegt und gereinigt werden.

Düsen. Dorne und andere Werkzeugteile sind bei Montage und Demontage besonders anfällig.

Zusammenfassend kann gesagt werden, daß nach einer bestimmten Anzahl von Werkzeugwechseln die Werkzeuge jedenfalls nicht mehr maßhaltig und dicht sind. Sehr oft muß. um die Materialrückstände heseiticen zu können, auf die Anwendung von Schleifpapier, manchmal sogar Schleifkörpern oder Schleifscheiben zurückgegriffen werden. Dabei kann es aber sehr leicht passieren, daß die freien Durchgänge der Werkzeuge z. B. der sogenannte Düsenspalt verändert werden, jedenfalls ist oft die Oberflächenbeschaffenheit der Teile: die mit dem Material in Berührung kommen, aufgerauht und entspricht nicht mehr einer einwandfreien Verarbeitung.

Ein anderer Mangel besteht darin, daß bei jeder Werkzeugmontage Fehlerquellen auftreten können, so daß nach Anfahren der Maschinen ein weiterer Werkzeugwechsel erfolgen muß. Sehr oft kommt es durch falsches Montieren der Werkzeuge z. B. durch Annahme von zu großen oder zu kleinen Paßmaßtoleranzen zu ungenügender Maßhaltigkeit der Spritzköpfe, d.h.. die Werkzeuge müssen nochmals demontiert und gereinigt werden. Hierdurch ergibt sich ein besonders" hoher Ausfall an Material und Produktionszeit, da bei ungewollten Maschinenstillstandszeiten, bedingt durch Reparaturen an einzelnen Aggregaten in der Extrusionsstiaße. Ausfall von E.iergic. Druckluft. Kühlwasser usw. die Spritzwerkzeuge in heißem Zustand abmontiert. Schnecken und Zylinder entleert, gereinigt und wieder aufmontiert werden müssen.

Wenn es gelungen ist. ein Extrusionswerkzeug nach einem Stillstand in kaltem Zustand genau zu montieren, ist auch noch ein Einzentrieren der l.osdüse erforderlich, um eine gleichmäßige Wandstärke des Rohres oder des Profils zu erhalten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Liinfrier- und Rcinigungsmischung zu schaffen, die es ermöglicht, bei normaler Arheitstcmpcratur. die meist zwischen 170 und 210 C liegt, eine Produktionsmischung aus den Kunststoff verarbeitenden Maschinen zu verdrängen und anschließend mit einer anderen Produktionsmischung bei immer gleichbleibender Temperatur weiterzuarbeiten, nachdem die Reinigungsmischung ihrerseits wieder verdrängt ist. Dadurch sollen die Ausfallzeiten weitgehend eingeschränkt. Werkzeugumrüstungcn ausgeschaltet und die Werk/eunhaltune vereinfacht werden. Außerdem

soll erreicht werden, daß die KunststolTmasdiinen, z.B. Strangpressen oder Spritzgußmaschinen. im vollgefüllten Zustand, d. h. mit gefüllten Schnecken. Zylindern und Spritzwerkzeugen, im heißen Zustand abgestellt und nach beliehig lanuer Lagerzeil, z. H. nach Ausfalltagen, Feiertagen usw. ohne gereimt:! zu werden, wieder aufgeheizt und sofort in zentriertem Zustand zur Produktion gebracht werden können.

Hierbei soll auch die bei der Verarbeitung von Polyvinylchlorid abgespaltene Salzsäure neutralisiert werden, so daß Beschädigungen der Oberfläche der Maschinenteile durch Korrosion, wie z. B. der Schnecken durch Eisenchloridhildung. vermieden werden.

Diese Aufgabe wird gelöst durch die Verwendung eines körnigen, riesclfähigen Gemisches aus A) 100 Gewichtsteilen Polyvinylchlorid. B) 5 bis 10 Gewichtsteilen »gekoateter« Kreide. C) 1 bis 6 Gewichtsteilen Oxydwachs. O) 1 bis 4 Gewichtsteilen Natriumtripolyphosphat und E) 0 bis 6 Gewichtsteilen 3-basischem Bleioxyd oder jeweils 1 bis 5 Gewichtsteilen sehwefelfreiem Organozinnstabilisator und Calciumstearat.

Es sind schon Perlpolymerisate von Polyvinylchlorid bekannt, die bereits von der Polymerisation her Natriumtripolyphosphat enthalten. Derartige Polymerisate sind bisher aber nur zur Herstellung von Formkörpern, z. B. Preßplatten, verwendet worden.

Ein wesentlicher Vorteil nach der Erfindung besteht darin, daß das Gemisch bei normaler Arbeitstemperatur zwischen 170 bis !10 C emsetzhar ist. Beim Übergang von Produktionsmischungen auf das erfindimgsgemäß zu verwendende Gemisch und umgekehrt müssen die Apparaturen weder erwärmt noch gekühlt werden.

Durch den Gehalt von basischem Bleioxyd ist die Mischung mit allen mit Blei oder Barium-Cadmium stabilisierten Rezepten vermischbar, so daß diese verdrängt werden können. Durch den Gehalt von Natriumtripolyphosphat werden während der Verarbeitung entstehende Chlorverbindungen in NaCI verwandelt.

Der Gehalt an sehwefelfreiem Organozinnstabilisalor ermöglicht die Verdrängung aller mit Organozinn stabilisierten Rezepturen.

Zur Herstellung der Gemische ist es sehr vorteilhaft, wenn man die einzelnen Bestandteile des Gemisches bei 120 bis 150 C homogen vermischt, die vorhandenen Gleitmittel vollständig aufschmilzt und dann das angcliertc Gemisch auf Raumtemperatur abkühlt, wobei es riesclfähig verbleibt. Dies gewährleistet insbesondere eine sehr gleichmäßige Verteilung der einzelnen Bestandteile des rieselfähigen Gemisches, so daß es sich hervorragend verarbeiten läßt und mechanisch nicht mehr entmischbar ist.

Die temperaturbeständige Mischung dient als Ueinigungs- und F.infriermischung, sie kann l'roduktionsmischungen aus den Extrudern und Spritzgul.'imaschinen verdrängen, in den Maschinen bis /ur Abkühlung bleiben. Diese können nach beliebig langer Zeit ohne gereinigt zu werden eingefahren werden.

Beispiel 2

PVC K-70

i-gekoatete·' Kreide

Oxydwachs

Organozinnstabilisator .

Kalziumstearat

Natriumtripolyphosphat

leite

IOD

S 5

Beispiel I

PVC K-70

»gckoatete« Kreide

Oxydsvachs

3-basisches Bleioxyd

Natriumtripolyphosphat . . .

Teile

100

In diesem Gemisch laut Beispiel 2 sind nur Bestandteile enthalten, welche dem Lebensmittelgeset/ entsprechen, so daß dasselbe zum Verdrängen von Rezepturen verwendet werden kann, die für Lebensmittel bestimmt sind.

Gekoatete Kreide ist ein stearinsäurehaltiges Kaliumcarbonat. Im einzelnen handelt es sich dabei um Kreidepartikeln, die mit einem dünnen Wachsüberzug versehen worden sind, so daß sie gegenüber Wasser abstoßend wirken.

Das erfindungsgemäße genau abgestellte Gemisch schränkt die Maschinen-Stillstandszeiten weitgehend ein und trägt wesentlich zur Senkung der Produktionskostcn bei. Auch ist es bei genauer Beobachtung des normalen Produktionsablaufes z. B. möglich, das Gemisch, das mit Produktionsmaterial in verschiedenen Verhältnissen vermischt werden kann, zu benutzen, um aus verschiedenen Gründen, wie Überhitzung des Produkt'ionsmaterials. ungleicher Materialfluß usw. große Mengen zersetzte Materialrückstände während der Produktion verläßlich aus den Schnecken. Zylindern oder Spritzwerkzeugen zu verdrängen. Anschließend kann reine Reinigungs- und Einfriermischung nachgefüllt und die Maschine :n noch betriebswarmem Zustand stillgelegt werden. Die mit dem Produktionsmaterial in Berührung kommenden Materialflächen werden entsäuert. An den Metalloberflächen bleiben, wenn überhaupt, nur Rtickstände von Kochsalz, d. h.. es ist nicht mehr notwendig, die Materialoberflächen durch Verchromen zu schützen. Die Werkzcugerstellung wird viel billiger. Einfetten oder Einölen demontierter Spritzköpfe. Formen. Schnecken. Zylinder usw. gegen Rostbildung durch Vcrsäuerung der Matcrialoberfläche ist ebenfalls nicht mehr nötig, zumal diese Konservierungsmittel das Unterrosten der Werkzeuge auch nicht verhindern, sie schützen die Stahlteile nur gegen den Einfluß der äußeren Feuchtigkeit. Fett und Öl wirken sich bei neuerlicher Verwendung dieser Teile sehr ungünstig aus. weil ein Entfernen der Fett- und Ölrückslände äußerst schwierig ist, Sehr oft ergeben sich Ausfälle allein durch diese Rückstände. Das erfindungsgemäß zu verwendende Gemisch hilft auch hier. Die Spritzköpfe werden vor dem Abstellen der Maschinen mit dem neuen Reinigungs- und Einfriermaterial befüllt. Nach der Demontage und während der Lagerung sind Reinigen und Einfetten nicht mehr nötit».

Claims

Patentansprüche:

1. Verwendung eines körnigen, rieselfälligen Gemisches aus A) M)O Gewitlibteilen Polyvinylehlorid. B) 5 his M) Gewiehtsteilen »gekosteter Kreide. C) 1 bis 6 Ciewichtsteilen Oxyd wachs. D) I bis 4 Gewiehtsteilen Natriumiripnlyphosphat und L-) 0 bis ή Gewiehtsteilen 3-basischem Bleioxyd oder jeweils 1 bis 5 Gewiehtsteilen schwefelfreiem Organozinnsiahilisator und Calciumstearat. zum Verdrängen der in Kunststoff verarbeitenden Vorrichtungen eingesetzten Stoffe und zur Reinigung der heißen Metallteile, die während der Produktion mit Kunststoff in Berührung gekommen sind.

2. Verwendung nach Anspruch 1 bei normaler Arbeitstemperatur zwischen 170 und 210 C.