DE2512802A1

DE2512802A1 - Verfahren zur verarbeitung von abfallprodukten aus geschaeumten thermoplastischen polymeren

Info

Publication number: DE2512802A1
Application number: DE19752512802
Authority: DE
Inventors: Monika Dipl Ing Boensch; Hubert Leibner; Karl-Heinz Dr Maedebach; Dieter Wesser; Gerd Dipl Phys Wilde
Original assignee: Leuna Werke GmbH
Current assignee: Leuna Werke GmbH
Priority date: 1974-04-23
Filing date: 1975-03-22
Publication date: 1975-11-06

Description

Verfahren zur Verarbeitung von Abfallprodukten aus geschäumten thermoplastischen Polymeren Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verarbeitung von Abfallprodukten aus geschäumten thermoplastischen Polymeren.
Bei der Produktion von Schaumstofferzeugnissen, z. B. Schaumfolien aus Polyolefinen, fällt eine beträchtliche Menge Schaumstotfabfall an, die der Wiederverwendung zugeführt werden muß.
Es ist bekannt, daß man das vermahlene Abfallprodukt mit einem Gehalt an flüchtigen Bestandteilen in Form einer ungeschaumten massiven Masse bei hohem Druck heiß extrudiert und sofort unter die Temperatur, bei der die flüchtigen Bestandteile ein Aufschäumen bewirken, abkühlt. Das extrudierte massive Material wird erneut zerkleinert und auf übliche Weise zu Bahnen oder Schläuchen extrudiert. Das Abfallprodukt kann bei der Verarbeitung mit frischem schaumfähigen Material in Mengen von 5 bis 90 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmischung, gemischt werden. Aus dem rückgeführten Material können Tabletten sowie Schaumstofibahnen oder -schläuche erhalten werden, welche sich im Aussehen und in ihren Eigenschaften nicht von den Artikeln aus frischem Material unterscheiden.
Weiterhin ist bekannt, daß das Abiallmaterial beim Extrudieren vollkommen entgast und als kompaktes granulat zur Herstellung anderer Plastformteile eingesetzt oder im geringen Anteil neu zu verschäumendem Produkt zugesetzt wird.
Die bekannten Verfahren besitzen die Nachteile, daß die vermanlenen Abfallprodukte vor dem erneuten Schäumvorgang in eine geometrisch definierte Form übergeführt werden una dabei einer wiederholten thermischen und mechanischen Belastung unterworfen werden.
Zweck der Ereindung ist es, mechanisch zerkleinertes Abfallmaterial mittels eines einfachen und wirtschaftlichen Verfahrens zu Schaumstofferzeugnissen zu verarbeiten.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Verarbeitung von Abfallprodukten aus geschäumten thermoplastischen Polymeren zu entwickeln, bei dem die mechanische und thermische Beanspruchung des thermoplastischen idaterials verringert ist.
Die Aufgabe wird durch ein Verfahren zur Verarbeitung von Abfallprodukten aus geschäumten thermoplastischen Polymeren gelöst, wobei man erfindungsgemäß in die mechanisch zerkle inerten Schaumstoffteilchen, die eine große Oberfläche haben, Luft als Gas einarbeitet, das zusammen mit Resttreibmittel die Zellbildung unterstützt.
Die Schaumstoffteilchen besitzen Flockenstruktur mit einer Teilchengröße von 2 bis 15 mm.
Es werden mit Vorteil Schaumstofte aus Olefinhomopolynirisat und bzw. oder Copolymerisaten von Olefinen mit einer oder mehreren copolymerisierbaren ungesättigten Verbindungen eingesetzt, die gegebenenLalls weitere thermoplastische Polymerizate oder Polykondensates Füllmittel, Verstärkungsmittel, Weichmacher, Stabilisatoren, Farbstoffe enthalten, sowie solche aus Polystyrol oder Polypropylen.
Gut geeignet sind Schaumstoffe, die aus einem Gemisch von 80 bis 95 Gew.-% Äthylennomo- oder Äthylencopolymerisat und 5 bis 20 Gew.-% Polyvinylchlorid, Polyamid, Polystyrol, Polykondensationsharzen, Elasten oder einem Gemisch von verseiftem Äthylen-Vinylacetat-Copolymerisat und Diisocyanat hergestellt wurden. Weiterhin sind solche Schaumstoffe gut geeignet, die aus einem Gemiscll von Athylenhomopolymerisat und bDw. oder Äthylen-Vinylacetat-Copolymerisat und bzw.
oder verseiftem Äthylen-Vinylacetat-Copolymerisat hergestellt wurden, sowie Schaumstoffe aus Polystyrol oder Polypropylon.
Die eingesetzten Schaumstoffe enthalten als flüchtige Bestandteile ein flüssiges oder gasförmiges Treibmittel, z.B.
Stickstoff, Kohlendioxid, Halogenkohlenwasserstoffe oder kurzkettlge Kohlenwasserstoffe, wie Butane, Pentane.
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren werden aus geschaumten thermoplastischen Abfallprodukten Vo llprofile, Hohlprofile oder Bahnen hergestellt.
Der besondere Vorteil besteht in der Einsparung der Granulat- bzw. Tablettenherstellung. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß kein frisches Treibmittel eingearbeitet wird, sondern die Verschäumung mit Hilfe von Lu£-t und dem in den Schaumstofteilchen enthaltenen Resttreibmittel durchgeführt wird.
Der hergestellte Schaum hat im allgemeinen eine Dichte von 50 bis 90 % der Dichte des ungeschäumten Polymeren bzw. es wird eine Dichte erreicht, die das zwei- bis vierfache der Dichte des Abfallmaterials beträgt, je nach der Dichte der eingesetzten Abfälle. Bei Schaumen aus einem Gemiscn von Polyäthylen und Copolymerisat aus Ätnylen und Vinylacetat wurde eine Dichte zwischen 0,55 und 0,78 g/cm3 erreicht.
Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näiler erläutert werden. Die Zeichnung zeigt die schematische Darstellung einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
Beispiel: In einer Miüile 1 wurde ein Abiallmaterial aus Schaumfolie mit einer durchschnitlichen Dichte von 0,30 g/cm³, das asu einem geschauten Gemisch von Polyäthylen und Copolymerisat aus Äthylen und Vinylacetat im verhälnis von 40 : 60 besteht, zu einer Teilchengroße von etwa 4 bis 15 mm zerkelert. Das zerkleinerte Abfakllmaterial mit Flockenstruktur wurde in den Einfälltrichter 2 einer Doppelschneckenstrulgpresse 3 mit einem L : D-Verhältnis 1 : 11 gegeben.
Die Schnecken 4 rotierten mit einer Geschwindigkeit von 20 tJ/min. Der Spritzkopf 6 war an das Austrittsende der Strangpresse über ein rechtwinkliges Verbinungsstück 5 angeschlossen, so daß die Formplatte 7 horizontal angeordnet war. Das Flockenmaterill wurde in Form eines Rundprofiles 8 mit einem Durchmesser von 7,5 mm extrudiert und aufgeschäumt.
Das Material hatte bei Verlassen des Extruders eine Temperatur von etwa 130 bis 190 00. Zur Fixierung des Profilquerschnittes wurde der Profilstrang kontinuierlich in eine mit Wasser gefüllte Wanne 9 geleitet. Das Kühlwasser hatte eine Temperatur von 15 °C. Die Führung im Wasserbad sowie eine gleichzeitige Kalibrierung übernahmen die Rollen 10 und 11.
Nach Verlassen des Bades war der Strang so weit gekühlt, daß eine weitere Durchmesserzunahme sowie eine Deformation des Profiles bicht mehr erfolgen konnten.
über Führungswalzen 12 und 13 wurde der Strang einer Abzugsvorrichtung 14 zugeführt. Die Dichte betrag 0,664 g/cm².
Das erhaltene Profil ist flexibel und besitzt eine ausreicxhende Festigkeit. Die Oberfläche ist geschlossen, gleichmäßig und glatt, die Schaumstruktur gleichmäßig.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Verarbeitung von Abfallprodukten aus geschäumten thermoplastischen Polymeren, dadurch gekennzeichnet, daß in die mechanisch zerkleinerten Schaumstoffteilchen, die eine große Oberfläche haben, Luft als Gas eingearbeitet wird, das zusammen mit Resttreibmittel die Zellbildung unterstütz.

r. \Ter£ajiren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Shaumstofe aus Olefinhompolymerisat und bzw. oder Copolymerisaten von Olefinen mit einer oder mehreren copolymerisierbaren ungesättigten Verbindungen, die ge-;eb weitere thermoplastische Polymerisate oder Polykondensate, Füllmittel, Verstärkungsmittel, Weichmehrer, Stabilisatoren und bzw. oder Farbstoffe entahlten, sowie solche aus Polystyrol oder Polypropylen, verwendet werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß Schaumstoffe, die als flüchtige Bestandteile ein flüssiges oder gasförmiges Treibmittel z. B. Stiokstofr, Kohlenoxid, Halogenkohlenwasserstoffe oder kurzkettige Kohlenwasserstoffe, wie Butane, Pentane enthalten, verarbeitet werden.