DE2543292A1 - Verfahren zur herstellung eines extrudierten geschaeumten kunststoffkoerpers - Google Patents
Verfahren zur herstellung eines extrudierten geschaeumten kunststoffkoerpersInfo
- Publication number
- DE2543292A1 DE2543292A1 DE19752543292 DE2543292A DE2543292A1 DE 2543292 A1 DE2543292 A1 DE 2543292A1 DE 19752543292 DE19752543292 DE 19752543292 DE 2543292 A DE2543292 A DE 2543292A DE 2543292 A1 DE2543292 A1 DE 2543292A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- foam
- color
- cell size
- plastic body
- sample
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/47—Scattering, i.e. diffuse reflection
- G01N21/4738—Diffuse reflection, e.g. also for testing fluids, fibrous materials
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C44/00—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
- B29C44/34—Auxiliary operations
- B29C44/36—Feeding the material to be shaped
- B29C44/46—Feeding the material to be shaped into an open space or onto moving surfaces, i.e. to make articles of indefinite length
- B29C44/50—Feeding the material to be shaped into an open space or onto moving surfaces, i.e. to make articles of indefinite length using pressure difference, e.g. by extrusion or by spraying
- B29C44/507—Feeding the material to be shaped into an open space or onto moving surfaces, i.e. to make articles of indefinite length using pressure difference, e.g. by extrusion or by spraying extruding the compound through an annular die
Landscapes
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Immunology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
- Optical Measuring Cells (AREA)
- Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Spectrometry And Color Measurement (AREA)
- Molding Of Porous Articles (AREA)
Description
Verfahren zur Herstellung· eines extrudierten geschäumten Kunststoffkörpers.
Die Erfindung bezieht sich auf die Herstellung eines extrudierten geschäumten Kunststoffkörpers mit Messung der
Zellengröße des Kunststoffkörpers, beispielsweise Polystyrolschaum.
Durch·fortlaufende Überwachung dieser Eigenschaft
des Schaums, dessen Änderung eine ausgesprochene ¥irkung auf die physikalischen Eigenschaften des Schaums
hat, können rasche Einstellungen in der Verarbeitung oder der Materialzujührung (z.B. Treibmittel, Kernbildungsmittel)
vorgenommen werden, um die Zellengröße in einen spezifischen Bereich zurückzubringen, wenn eine Abweichung vorgekommen
ist.
Während der Extrusion von Kunststoffschäumen aus Polymerisaten
stellt die Zellengröße den strukturellen Parameter dar, der am einfachsten modifiziert werden kann und
der ferner einen ausgesprochenen Effekt auf die Eigen-
schaft des fertigen Schaumes hat. Diese Eigenschaften
betreffen Druckfestigkeit, Zugfestigkeit, Längung bei Bruch, Scherfestigkeit und thermische Isolierwerte. Die
Zellengröße kann durch Veränderung der notwendigen Verfahrensparameter verändert werden, nämlich Kernbildungsmittel, Schmelztemperatur usw. Die Bestimmung der Zellengröße
ist unter normalen Umständen langwierig und zeitaufwendig. Normalerweise wird ein dünner Schnitt des Schaums
unter Verwendung eines geeigneten Schneidwerkzeuges, beispielsweise eines Microtomes hergestellt. Die Probe wird
dann unter dem Mikroskop oder einem anderen geeigneten Apparat untersucht und es wird ein Versuch unternommen, die
Zellengröße zu charakterisieren, indem der mittlere Durchmesser der Zellen gemessen wird oder die Anzahl der in
einem gegebenen Bereich enthaltenen Zellen ausgezählt wird. Diese Verfahren eignen sich nicht für eine kontinuierliche
Überwachung, noch wird mit ihnen notwendigerweise die mittlere Zellengröße der untersuchten Probe erhalten, da gewöhnlich
eine Schwankungsbreite bei den meisten Schaumstoffpolimerisat-Systemen
vorkommt und Einzelpunktmessungen nicht immer auf eine mittlere Messung schließen lassen.
Zusätzlich ist diese Art der ZellengrößenbeStimmung für
die Herstellung zu kostspielig. Schlechte Qualität und/ oder Material ohne die spezifische Ausbildung können während
der beträchtlich langen Zeit hergestellt werden, während
609815/1215
die Messungen durchgeführt werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein kontinuierliches Verfahren und eine Einrichtung zur Bestimmung der
Zellengröße von Kunststoffpolimerisat-Schäumen zu schaffen,
wie dieser extrudiert wird. Wenn die überwachte Zellengröße des Schaums nicht innerhalb der Produktspezifikation
liegt, können automatische Einstellungen der Bedingungen der Extrusionslinie und/oder des der Extrusion zugeführten
Materials vorgenommen worden, um die Zellengröße des geschäumten Materials innerhalb der gewünschten Grenzen zu
halten.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die mittlere Zellengröße des Kunststoffkörpers dadurch gesteuert, daß die
Reflektionsstärke bzw. der Weißgehalt von diffusem Licht an dem Kunststoffkörper gemessen wird. Normalerweise wird
das reflektierte Licht von einer Detektor-Photozelle gemessen und das elektrische Ausgangssignal steht in direkter
Beziehung zu der mittleren Zellengröße gemäß einem Kalibrierverfahren. Um die Messung zu standardisieren, wird
gewöhnlich eine genormte Beleuchtungsquelle benutzt.
Es wurde festgestellt, daß Kunststoffschaum (gewöhnlich
Polystyrol) mit einer relativ kleinen Zellengröße, d.h., in der Größenordnung von 0,25 bis 0,75 mil oder 6 bis
809815/1215
18 uvnZellenradius eine relativ hellere Farbe auf zuweisen
scheint als Schaum, dessen individuellen Zellen etwas größer sind, z.B. 1 bis 10 mil oder 25 bis 250 Um
Zellenradius aufweisen. Deshalb wurde geschlossen, daß im Maße, wie die individuellen Zellen in dem Schaumstoff
sich ändern, ein entsprechender Effekt der Schattierung der Farbe des Schaumes bei diffuser Reflektion auftritt:
Er wird heller oder dunkler in der Erscheinung. Es wurde geschlossen, daß ein Verfahren entwickelt werden könnte,
wobei diese Änderungen in einem kontinuierlich sich fortbe-r wegenden Schaumstoffkörper über eine Überwachungseinrichtung
festgestellt und Korrekturmaßnahmen ergriffen werden können, wenn die Zellengröße des Schaums von den gewünschten
Werten abweicht.
Der gewöhnlich in Form einer Platte vorliegende Schaum kann durch irgendein geeignetes Verfahren hergestellt werden.
Verfahren zur Herstellung von Kunststoffschäumen, speziell Polystyrolschaum, sind bekannt, beispielsweise
aus der US-PS 3 482 006, die eine besonders gute Methode zeigt. Das in dieser Schrift beschriebene Verfahren enthält
ein Kernbildungsmittel aus einer Mischung von Natriumbikarbonat und Zitronensäure und wird zusammen mit einem
Treibmittel verwendet, um die Zellengröße des fertigen Produkts zu steuern.
609815/ 1215
Obwohl die Zellengröße durch verschiedene Verfahrensparameter gesteuert oder verändert werden kann, wird sie gewöhnlich
durch die Konzentration der Kernbildungsmittel in dem Extrusionssystem gesteuert. Die Konzentration kann
jedoch bei dem kontinuierlichen Extrusionsverfahren wegen Schwankungen des Systems sich ändern, beispielsweise
fehlerhafter Förderung bei dem Kernbildungszuführbehälter,
unvollständige oder nicht gleichförmige Mischung des Kernbildungsmittels mit dem Kunststoff usw.
Die Reflektionsstärke bzw. der Weißgehalt des Kunststoffschoums
kann bequem mittels eines fotoelektrischen Meßgerätes festgestellt werden. Derartige Meßgeräte schließen
eine Beleuchtungsquelle, einen Halter für die Probe und eine fotoelektrische Zelle zur Feststellung des reflektierten
Lichtes ein. Die Probe wird gewöhnlich im Winkel von 45° beleuchtet und die Reflektionsstärke wird normalerweise
zur Oberfläche des Probe bestimmt. Das diffus reflektierte
Licht kann auf den Detektor mittels eines Objektivs konzentriert werden oder eine Diffusionsscheibe wird zur
Beseitigung von üngenauigkeiten infolge partieller spektraler
Reflektionsstärke verwendet. Wenn ein Objektiv in dem Detektor verwendet wird, wird dieses gewöhnlich in
Kombination mit einem integrierenden Zusatz, beispielsweise einer integrierenden Kugel, verwendet.
609815/1215
Eine Anzahl von Photometer sind kommerziell als Farbmesser
verfügbar. Diese Photometer schließen eine Anzahl von photo elektrischen Wandlern ein, die in Verbindung mit
Farbfilter zur Messung der spektralen Empfindlichkeit von unterschiedlich gefärbten Proben gebraucht v/erden»
Ein Merkmal dieser Meßinstrumente liegt darin, daß einer
der Wandler oder Detektoren für eine Messung der Illuminanz (oder der spektralen Reflektionsstärke) der Probe
vorgesehen ist. Diese Messung kann direkt als ein Maß der diffusen Reflektionsstärke der Schaumstoffplatte dienen.
Dies wird noch mit Bezug auf spezielle Photometerkonstruktionen weiter erläutert, aber im großen und ganzen besteht
die Notwendigkeit darin, eine Anzeige der Reflektionsstärke der Probe zu erhalten und durch Kalibrierung kann dieses
Ergebnis in Bezug mit der durchschnittlichen individuellen Zellengröße gesetzt werden. Es werden also eine Anzahl von
Schaumstoffproben mit bekannten und unterschiedlichen mittleren Zellengrößen vorbereitet und die Reflekti ons stärken
dieser Proben werden bestimmt. Die Korrelation dieser Werte kann dann nachfolgend zur kontinuierlichen Messung der
durchschnittlichen Zellengröße verwendet werden,, da die Reflektionsstärke kontinuierlich gemessen werden kann,
wie der Schaum extrudiert wird.
809815/1215
Sobald die Reflektionsstärke für einen bekannten und gewünschten
Zellengrößenbereich bestimmt ist, wird tatsächlich keine weitere Bestimmung der Zellengröße benötigt,
da diese Reflektionsstärke direkt dazu herangezogen werden
kann, ob das gerade erzeugte Schaumstoff produkt gemäß den
gewünschten Normen hergestellt ist oder nicht. Deshalb können die Photometer-Ausgangswerte direkt genommen werden und
für eine automatische oder eine manuelle Einstellung der Verfahrensbedingungen verwendet werden, wenn dies notwendig
ist, eine Änderung der Eigenschaften des Produkts zu bewirken. Beispielsweise kann die Konzentration des Kernbildungsmittels
geändert werden, öder die Treibmittelkonzentration oder die Schmelztemperatur, um den gerade gewünschten Effekt zu
erzielen.
Der photoelektrische Wandler wird normalerweise oberhalb des extrudierten Produkts aufgestellt, wie dieses aus dem
Extruder herauskommt, so daß im Falle unerwünschter Schwankungen der Zellengröße diese sofort entdeckt und möglichst
bald auskorrigiert werden können.
Die Reflektionsstärke eines Schaums hängt, wie zuvor festgestellt,
von der durchschnittlichen Zellengröße und natürlich auch von der Farbe ab, da helle Farben mehr Licht
reflektieren als dunkle Farben. Die Messung der Reflektions-
609815/1215
stärke von sowohl farblosen als auch farbigen Proben kann leichter in Betracht gezogen werden, wenn zuvor die Frage
der Farbmessung betrachtet wird.
Farbe kann durch die Zuordnung von numerischen Werten zu dem Licht einer speziellen Wellenlänge in der Farbe gekennzeichnet werden. Diese numerischen Werte sind jedoch
in der Anwendung beschwerlich. Deswegen haben sich andere Systeme der Farbbeschreibung entwiekelt. Die entsprechende
internationale Behörde - International de l'Eclairage (CIE)-hat
ein System von drei primären Stimuli entwickelt, mit welchen eine beliebige Farbe in dem für den Menschen sichtbaren
Spektralbereich getroffen werden kann und jede Farbe kann in Ausdrücken von drei Stimuli gekennzeichnet werden.
Die bekannten CIE-Standardkurven X, Y und Z für einen
Tristimulus-Beobachter können zur Bestimmung einer Farbe in Ausdrücken dieser Stimuli verwendet werden. Jeder
dieser primären Stimuli ist eine Vereinigung von spezifischen Sichtanteilen gewisser Wellenlängen und stellt das
Maximum einer Familie von Kurven dar. Die X-Kurve stellt einen im wesentlichen Rot-Stimulus dar, die Y-Kurve einen
im wesentlichen Grün-Stimulus und die Z-Kurve einen im wesentlichen Blau-Stimulus (oder Reiz).
609815/ 1215
Jede Farbe kann durch eine Kurve in jeder Familie dargestellt v/erden, Die Ordinaten der Maxima der Kurve in jeder
Familie sind die Tristimulus-Koeffizienten der Farbe. Die
Y-Kurve wurde gemäß Norm CIE so ausgewählt, daß das Diagramm
des Anteils gegenüber der Wellenlänge der Lichtempfindlichkeitskurve des normalen menschlichen Auges entspricht,
die Ordinate der Y-Kurve der Farbe, korrigiert bezüglich der Intensität der Beleuchtungsquelle, stellt
ein Kennzeichen der Intensität der Farbe dar. Der Y-Tristimulus ist die Luminanz oder die Intensität des Messlichtes
gleich der Lichtfortpflanzung oder der Lichtreflektionsstärke der Probe. Aus diesem Grunde kann der Y-Koeffizient
des an der Schaumstoffprobe reflektierten Lichtes als ein Maß der diffusen Reflektionsstärke der Probe und
deshalb als mittlere Zellengröße genommen werden.
Der Farbton und die Sättigung der Farbe kann leicht von den Tristimulus-Koeff izienten errechnet werden, in_,dem
das chromatische Diagramm von Margenau, Watson und Montgomery in "Physics Principles and Applications", Seiten
673 bis 677 der 2. Ausgabe (Verlag McGraw-Hill Book Co., New York, 1953) verwendet wird.
Neben dem CIE-System der Farbbeschreibung sind weitere
609815/1215
brauchbare Systeme entwickelt worden, die sich alle auf das CIE-System beziehen und zahlreiche Farbphotometer sind
entwickelt worden, um diese anderen Systeme zu verwenden und eine direkte Ablesung in Ausdrücken dieser anderen Systeme
zu liefern. Eines dieser Systeme ist von R.S. Hunter entwickelt worden und beruht auf einem Farbraum, wobei
die Farbe einer Oberfläche durch eine vertikale Achse für die Helligkeit dargestellt wird, die von Schwarz nach Weiß
über die verschiedenen Stufen der Grautöne sich ändert. Der Farbton wird durch die Richtung von der Achse dargestellt,
wobei die verschiedenen Richtungen rot, gelb, grün, blau, purpur oder Zwischenfarben entsprechen und die Sättigung
wird durch die Länge des Radius f ausgehend von der Grauoder
Helligkeitsachse zu der Peripherie, entsprechend den stärksten Farben dargestellt. Eine willkürliche Skala von
Werten kann jeder Koordinate zugeordnet v/erden. Dieses System der Farbbeschreibung v/ird in der Zeitschrift "Journal
Optical Society American" 48, Nr. 12 (1958) auf Seiten 985 bis 995 beschrieben. Dieser Artikel beschreibt auch
einen Farbunterschiedsmeter, dessen Ausgang direkt in
Ausdrücken des Hunter-Systems der Farbkoordinaten L, a, b ablesbar
ist. Die Basis der photoelektrischen Messung wird in'{Journal Optical Society American" 32 auf Seiten 509 bis
538 (1942) beschrieben. Die Hunter-Koordinaten L, a, b stehen in folgender Beziehung zu dem CIE-System:
6098-1 S/ 1 2 1 S
Hunter aus CIE:
L = Y1/2
a = 175Y - 1/2 (1;02X - Y)
b = 7OY - 1/2 (Y - 0;847Z) CIE aus Hunter:
Y = (0,01 L)2
X = 0,9804 (Y + 0.01aL)
Z = 1 - 181(Y - 0,Q1bL)
70
Das Verhältnis dieser Farbsysteme und ihre Beziehung zu den Systemen nach Munsell, Adams and Scofield sind in der
US-PS 3 003 388 kurz beschrieben. Diese Schrift beschreibt auch einen photoelektrischen Messer, der in der vorliegenden
Erfindung verwendet werden kann. In^dern das extrudierte
Kunststoffschaumprodukt als die Probe für das Meßinstrument
verwendet wird, kann ein Maß der Reflektionsstärke der Probe erhalten werden. In diesem Fall wird die L-Koordinate
oder die Helligkeitskoordinate als eine direkte Anzeige der Reflektionsstärke der Schaumstoffprobe verwendet.
Dies wird mit Bezug auf die Zeichnung weiter er-1 läutert. Dabei zeigt:
Fig. 1 eine skizzenmäßige Darstellung der Meßanordnung für die Reflektionsstärke der Schaumstoffprobe
und
609816/1215
Fig. 2 eine Beziehung der Reflektionsstärke-Ausgangswerte mit der durchschnittlichen Zellengröße.
Wie aus Fig. 1 hervorgeht, läuft die extrudierte Schaumstoffprobe kontinuierlich unter dem Photometer hindurch.
Die Probe 10 wird von Licht einer geeigneten Quelle 11 unter einem Winkel von 45° im Falle einer reflektierenden Probe
beleuchtet (im Gegensatz zu einer Probe mit Lichtweiterleitung) . Bei einer praktischen Beleuchtungseinheit wird
eine Niedervolt-Halogenquarzlampe verwendet, bei der eine Lampenspannung von ungefähr 9»75 Volt eingestellt ist, um
eine bekannte Farbtemperatur zu erzeugen. Die Lampe erzeugt in Kombination mit nicht dargestellten Objektiven und Spiegeln
13,14 zwei Lichtbündel, welche die Oberfläche der Probe aus entgegengesetzten Richtungen mit Winkel von 45°
treffen. Das von der Probe in senkrechter oder nahezu senkrechter Richtung diffus reflektierte Licht gelangt durch
eine Diffusionsplatte 15 und wird von Photozellen oder photoelektrischen Wandlern 16, 17 und 18 gemessen, welche
jeweils die Y, X und Z-Signale infolge der Tristimulus-Lichtfilter
19, 20 und 21 abgeben, welche zwischen den photoelektrischen Wandlern und dem einfallenden Licht
angeordnet sind.
Die Ausgangssignale der Zellen können innerhalb des Meß-
609815/12 15
gerätes in bekannter Weise verarbeitet werden, um eine direkte Anzeige der gesamten Reflektionsstärke der Probe
anzugeben. Wenn die CIE-Koordinaten benutzt werden, kann
der Y-Kooeffizient (der Beleuchtungskoeffizient) als ein Maß der Reflektionsstärke verwendet werden. Wenn das Hunter-System
verwendet wird, wird der L-Wert (Luminanz) als ein direktes Maß der Reflektivität verwendet.
Die Schaltungen, welche zur Lieferung einer direkten Anzeige
der Reflektionsstärke eines Meßgerätes dieser Art verwendet werden, sind in US-PS 3 003 388 beschrieben.
Das beschriebene Meßgerät liefert die L-Koordinate direkt. Diese kann dann zur Korrelation mit Zellengröße verwendet
werden, welche durch andere, direkte Methoden bestimmt worden sind. Ein geeignetes Meßinstrument obiger Art ist
der Hunter D25-Farbdifferenzmesser.
Um die genauesten Werte zu erhalten, sollte ein schwarzer Hintergrund verwendet werden, um störende Reflektionen zu
vermeiden.
Aus der Erläuterung wird klar, daß die Reflektionsstärke von farbigen oder farblosen Proben rasch bestimmt und mit
0 9 8 15/1215
Zellengrößen in Beziehung gebracht werden kann, wobei leicht verfügbares Gerät verwendet wird. In jedem Fall
wird die Darstellung der Luminanz (oder der Gesamtreflektionsstärke) als der gemessene Parameter verwendet.
Normalerweise weist die Lichtquelle ein kontinuierliches Spektrum auf, z.B. eine Fadenlampe, es kann aber eine
farbige oder monochromatische Quelle verwendet werden, wenn ein Detektor geeigneter Empfindlichkeit verwendet wird, und
bei farbigen SchaumStoffproben kann die Verwendung von farbigem
Licht wünschenswert sein, um die Reflektanz der Probe zu vergrößern. In diesem Fall ist ein einfacher Detektor
geeignet, um das Maß der Reflektivität der Probe zu liefern. Jedoch ist die Verfügbarkeit von kommerziell erhältlichen
Meßgeräten und ihre leichte Anpassung an die Zwecke der Erfindung ein wertvolles Merkmal des Verfahrens.
Für eine weitere Diskussion von Farbmessung und der Bedeutung von unterschiedlichen Koordinaten-Systemen wird Bezug
auf "Color Science" von Wyszecki und Styles, John Wiley, New York, 1967 und "The Measurement of Color", Wright,
Van Nostrand, New York 1969 gemacht.
Im folgenden Beispiel, welches lediglich zur Illustration
dient, werden Daten aus einer Serie von Durchläufen gegeben, in welchen die Werte des Meßgerätes (L-Skala) mit
609 8-15/1215
den individuellen Zellengrößen in einer Serie von Polystyrol-Schaumstoff
proben korreliert sind. Die Zellengröße ändert sich in Abhängigkeit von der Konzentration des
verwendeten Kernbildungsmittels: Eine Zunahme der Konzentration der Kernbildungsmittel in dem Extrusionssystem
führt zu der Erzeugung von Schaum mit kleineren individuellen Zellen und umgekehrt. Das Kernbildungssystem, welches zur
Erzeugung der individuellen Schaumstoffproben in den folgenden Beispielen verwendet wurde, war eine Mischung
von wasserfreier Zitronensäure und Natriumbikarbonat, wobei das Bikarbonat in einem Gewichtsverhältnis zu der Säure
von ungefähr 1 : 0,76 stand. Der verwendete Polystyrol-Kunststoff wird von dem Hersteller als Dow-685 Allzweckpolystyrol
bezeichnet. Das verwendete Extrusionsgerät zur Erzeugung der Schaumstoffproben ist in US-PS 3 482
beschrieben.
Ein Kernbildungsmittel, bestehend aus einer Mischung aus Natriumbikarbonat und wasserfreier Zitronensäure wurde
Polystyrol-Kunststofftabletten zugemischt. Das Kernbildungsmittel
machte 0,58 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht der Polystyrol-Zuführcharge aus. Das Verhältnis
Säure zu Bikarbonat war 1 : 0,76. Die Materialien
6 0 9 815/1215
wurden kontinuierlich in das Zuführschüttgefäß eines Schneckenextruders von 68 mm Durchmesser mit einem Längenzu
Durchmesser Verhältnis von 24 : 1 zugeführt. Der Extruder wurde mit einer Extrusionsgeschwindigkeit von
68 kg pro Stunde betrieben und die Extrusionsschnecke wurde innerlich mit Wasser bei einer Temperatur von ungefähr
22 C gekühlt. Durch Extrudermantelerhitzer wurde der Teil des Extrudermantels um die Zuführzone des Extruders
auf eine Temperatur von ungefähr 105 C gehalten. In der Schmelzzone, der Pentan-Eingabezone und der Mischzone
wurde der Extrudermantel auf eine Temperatur von ungefähr 205° bis 232°C gehalten. Ein flüssiges Pentan-Treibmittel
wurde über den Extrudermantel eingepresst, und zwar 5 Gewichtsprozent Pentan, gerechnet auf das Gesamtgewicht
an Kunststoff und Kerribildungsmittel. Die Zugabe erfolgte an einer Stelle der Polystyrolzusammensetzung jenseits des
Förderabschnittes, wo das Polystyrol im geschmolzenen Zustand
war. Die geschmolzene Masse wurde dann durch die Extruder-Mischzone hindurchbewegt und schließlich durch den
Kühlabschnitt des Extruder-Systems, bevor es durch eine ringförmige Matrizenöffnung extrudiert wurde, die am Ausgangsende
des Extruders angebracht war.
Proben des gemäß vorgehenden Beispiels erzeugten Schaumstoffs
wurden dann mit dem zuvorbeschriebenen Farbmeter ausgemessen, um die L-Werte zu erhalten. Die Größe der
609 815/1215
individuellen Schäumstoffzellen in der Schaumstoff probe
wurde dann physikalisch unter einer Vergrößerung von 10 mal gemessen.
Das Verfahren nach Beispiel 1 wurde zur Erzeugung von zusätzlichen Proben gemäß Beispielen 2 bis 13 verwendet,
wobei die Konzentration der Kernbildungsmittel verändert wurden, wie aus folgender Tabelle ersichtlich.
609815/1215
Beispiel L Plattendicke (mm) Dichte Zellenradius Gum) KernbildunfismjtteJL (%)
'(g/ciB3)
2,56 .066 78.23 .58
2.49 .070 80.77 .51
2.44 .072 97.03 .43
2,23 .079 115.60 .34
2.16 .079 101.85 ,38
2.44 .070 68.33 .58
2.79 .062 71.37 .58
2.36 .071 . 78.99 .49
2.41 .067 70.61 .57
2,46 .068 65.02 .65
2,54 .066 55.63 .74
2,56 .066 45.21 ,82
2.54 .065 47.24 ,89
1 | ο | ■ .9180 |
2 | co 6 | '.9142 |
3 | 2 7 | .8936 |
4 | ^ 8 | .8786 |
£ 9 | .8940 | |
^ιο | .9297 | |
W11 | .9296 | |
12 | .9109 | |
13 | .9119 | |
.9283 | ||
.9338' | ||
.9411 | ||
.9348 |
— ι y —
Die aus vorstehenden Beispielen erhaltenen Daten wurden in einem Meisterdiagramm gemäß Fig. 2 aufgetragen. Diese
Darstellung zeigt die Korrelation zwischen dem L-Wert des Farbmessers und dem Zellenradius von individuellen Zellen
der Schaumstoffproben. Im Maße wie das Kernbxldungsmittel
verändert wurde, änderte sich die Zellengröße, d.h., die Zunahme der Kernbildungsmittel-Konzentration führte zu einer
Abnahme des Zellenradius und umgekehrt. Durch Verwendung der in Fig. 2 dargestellten Meisterkurve ist es nunmehr möglich,
nachdem der L-Wert einer gegebenen Schaumstoffprobe erhalten ist, diesen L-Wert dazu zu verwenden, die Größe
der Schaumstoffzelle in der Probe zu ermitteln. Dies kann
entweder in oder außerhalb der Produktionsstraße erfolgen. Für eine Betriebsweise innerhalb der Produktionsstraße wird
das Meßgerät oberhalb der kontinuierlich laufenden Bahn des Polystyrol-Schaums angeordnet und der L-Wert wird kontinuierlich
in dem digitalen Ausgangsteil des Meßgerätes registriert. Die Messung kann kontinuierlich mit einem Diagrammauf zeichner
festgehalten werden. Wenn offenbar wird, daß der L-Wert entweder zu hoch oder zu niedrig mit Bezug auf die spezielle
gewünschte Zellengröße ist, wird eine einfache Einstellung durchgeführt, ggf. automatisch durch Computer-Kontrolle,
um entweder die Konzentration des Kernbildungsmittels zu vergrößern oder zu verkleinern, wie dieser dem Kunststoff
vor der Einführung der Mischung in das Extrusionssystem zugemischt wird. Es ist auch möglich, andere Prozeß-Parameter
zu verändern, um die Änderung der Zellengröße zu
609815/1215
erreichen, beispielweise die Wichte, die Blähmittelkonzentration oder die Schmelztemperatur.
0 9 8 15/1215
Claims (1)
- BLUMBACH . WESER · BERGEN · KRAMER ZWIRNER . HIRSCHPATENTANWÄLTE IN MÜNCHEN UND WIESBADENPostadresse-Mv-c'.en: Paiemconsull 8 München 60 Radeckestraße 43 Telefon (089) 883603/883604 Telex 05-212313 fc-s'öoresse VV o:b-5C6r.: Patentccnsuit 62 Wiesbaden Sonnenberger Straße 43 Telefon (06121) 562943/561998 Teiex 04-186237MOBIL OIL CORPORATION 150 East 42nd Street New York, N.Y. 10017, U.S.A.PatentanspruchVerfahren zur Herstellung eines extrudierten geschäumten Kunststoffkörpers,dadurch gekennzeichnet, daß die mittlere Zellengröße des Kunststoffkörpers dadurch gesteuert wird, daß die Reflektionsstärke bzw. der Weißgehalt von diffusem Licht an dem Kunststoffkörpers gemessen wird.609 8 1 5/ 1 2 1 5Leerseite
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US05/510,666 US3953739A (en) | 1974-09-30 | 1974-09-30 | Method and apparatus for the continuous monitoring and control of cell size in a foam structure |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2543292A1 true DE2543292A1 (de) | 1976-04-08 |
Family
ID=24031674
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19752543292 Withdrawn DE2543292A1 (de) | 1974-09-30 | 1975-09-27 | Verfahren zur herstellung eines extrudierten geschaeumten kunststoffkoerpers |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3953739A (de) |
JP (1) | JPS5161885A (de) |
BE (1) | BE833910A (de) |
CA (1) | CA1065567A (de) |
DE (1) | DE2543292A1 (de) |
ES (1) | ES441291A1 (de) |
FR (1) | FR2285983A1 (de) |
GB (1) | GB1522644A (de) |
IT (1) | IT1042966B (de) |
NL (1) | NL7511471A (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5786000A (en) * | 1996-08-28 | 1998-07-28 | Berner; Rolf E. | Continuous molding machine with pusher |
DE102019127708A1 (de) * | 2019-10-15 | 2021-04-15 | Kurtz Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum Sortieren und/oder Abmessen der Menge von Schaumstoffpartikeln |
DE102019215878A1 (de) * | 2019-10-15 | 2021-04-15 | Adidas Ag | Verfahren und Vorrichtung zum Sortieren und/oder Abmessen der Menge von Schaumstoffpartikeln |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2917075C2 (de) * | 1979-04-27 | 1982-07-22 | W.C. Heraeus Gmbh, 6450 Hanau | Verfahren und Vorrichtung zur Regelung des Aufziehens von Farbkomponenten einer Färbeflotte |
US4412961A (en) * | 1981-12-23 | 1983-11-01 | Mobil Oil Corporation | Method and apparatus for measurement and control of cell size in a foam structure |
US4699516A (en) * | 1984-10-29 | 1987-10-13 | The Dow Chemical Company | Apparatus and methods for determining cell size |
GB2186991A (en) * | 1986-02-20 | 1987-08-26 | Dow Chemical Co | Optical examination of a body surface |
US4868404A (en) * | 1987-04-23 | 1989-09-19 | Hajime Industries, Ltd. | Surface inspection apparatus using a mask system to monitor uneven surfaces |
JPH03166923A (ja) * | 1989-11-25 | 1991-07-18 | Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd | 樹脂発泡成形体の製造方法及びその装置 |
US5338765A (en) * | 1993-11-23 | 1994-08-16 | Schuller International, Inc. | Method of and apparatus for continuously foaming a polyimide powder |
US5912729A (en) * | 1996-06-17 | 1999-06-15 | Basf Corporation | Measurement of plastic foam cell size using a visualization technique |
FR3015021B1 (fr) * | 2013-12-18 | 2016-01-08 | Univ Strasbourg | Procede pour la determination des caracteristiques morphologiques d'un materiau solide cellulaire |
DE102015110600B3 (de) | 2015-07-01 | 2016-12-22 | Inoex Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Ermittlung einer Schichteigenschaft einer Schicht in einem Extrusionsprozess |
AT518099A1 (de) * | 2015-12-22 | 2017-07-15 | Fill Gmbh | Verfahren zur Herstellung eines geschäumten Partikelschaummaterials |
KR102587905B1 (ko) * | 2023-01-18 | 2023-10-12 | 일진파워텍(주) | 절단 및 가압 기반의 지중관로 보수 시스템 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB835901A (en) * | 1956-09-25 | 1960-05-25 | Rank Cintel Ltd | Improvements in or relating to methods of and apparatus for sizing objects |
DE1921149B2 (de) * | 1969-04-25 | 1971-12-16 | Laporte Industries Ltd , London | Verfahren zur bestimmung der teilchengroesse in einer poly dispersen suspension hoher konzentrationen |
GB1054989A (de) * | 1964-09-17 | 1900-01-01 | ||
US3646188A (en) * | 1970-02-03 | 1972-02-29 | Du Pont | Process for improving uniformity of polymeric film |
US3797937A (en) * | 1972-03-01 | 1974-03-19 | Environmental Systems Corp | System for making particle measurements |
-
1974
- 1974-09-30 US US05/510,666 patent/US3953739A/en not_active Expired - Lifetime
-
1975
- 1975-09-19 GB GB38629/75A patent/GB1522644A/en not_active Expired
- 1975-09-26 ES ES441291A patent/ES441291A1/es not_active Expired
- 1975-09-26 BE BE160454A patent/BE833910A/xx unknown
- 1975-09-27 DE DE19752543292 patent/DE2543292A1/de not_active Withdrawn
- 1975-09-29 CA CA236,656A patent/CA1065567A/en not_active Expired
- 1975-09-29 IT IT27766/75A patent/IT1042966B/it active
- 1975-09-29 JP JP50116544A patent/JPS5161885A/ja active Pending
- 1975-09-29 NL NL7511471A patent/NL7511471A/xx not_active Application Discontinuation
- 1975-09-30 FR FR7529945A patent/FR2285983A1/fr active Granted
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5786000A (en) * | 1996-08-28 | 1998-07-28 | Berner; Rolf E. | Continuous molding machine with pusher |
DE102019127708A1 (de) * | 2019-10-15 | 2021-04-15 | Kurtz Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum Sortieren und/oder Abmessen der Menge von Schaumstoffpartikeln |
DE102019215878A1 (de) * | 2019-10-15 | 2021-04-15 | Adidas Ag | Verfahren und Vorrichtung zum Sortieren und/oder Abmessen der Menge von Schaumstoffpartikeln |
DE102019215878B4 (de) | 2019-10-15 | 2023-11-30 | Adidas Ag | Verfahren und Vorrichtung zum Sortieren und/oder Abmessen der Menge von Schaumstoffpartikeln |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB1522644A (en) | 1978-08-23 |
BE833910A (fr) | 1976-03-26 |
NL7511471A (nl) | 1976-04-01 |
FR2285983B1 (de) | 1980-04-30 |
CA1065567A (en) | 1979-11-06 |
JPS5161885A (de) | 1976-05-28 |
IT1042966B (it) | 1980-01-30 |
FR2285983A1 (fr) | 1976-04-23 |
US3953739A (en) | 1976-04-27 |
ES441291A1 (es) | 1977-04-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2543292A1 (de) | Verfahren zur herstellung eines extrudierten geschaeumten kunststoffkoerpers | |
DE69910992T2 (de) | Vorrichtung und verfahren zur kontinuierlichen herstellung eines fluids mit automatischer einstellung deren eigenschaften | |
DE4115704C2 (de) | Verfahren zum Messen von Glanzprofilen | |
DE2459119A1 (de) | Vorrichtung zum aufspalten von licht | |
DE69830691T2 (de) | Messung der Homogenität von gemischten Farben | |
DE3922902A1 (de) | Verfahren zur herstellung einer farbigen kunststoff-formmasse | |
WO2002057752A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur prüfung der farb- und/oder der glanz-qualität von stoffen und ähnlichen materialien | |
DE2133797A1 (de) | Messung von verfaerbungen an einer stroemenden polymerschmelze | |
DE2322431A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur bestimmung von belichtungsfaktoren zur herstellung von drucken von farbtransparenten | |
DE102009015909A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Charakterisierung einer dünnen Siliziumschicht auf einem lichtdurchlässigen Substrat | |
DE3435059A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur kontinuierlichen bestimmung der anisotropiezustaende von optisch aktiven materialien | |
DE1522866C3 (de) | Verfahren zur Steuerung der Belichtung bei der Herstellung photographischer Kopien | |
DE2655272A1 (de) | Spektralfotometeranordnung | |
EP0670485B1 (de) | Verfahren zur Bestimmung der Extinktion oder Transmission und Photometer | |
DE2142835C3 (de) | Verfahren zur Kontrolle der Weiße von geweißten Substraten | |
DE1917588A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur kontinuierlichen Messung des Milchfettgehaltes in Milch | |
DE102007008850B4 (de) | Verfahren zum Bestimmen eines farbmetrischen Wertes, insbesondere eines Weißgrades, einer einen optischen Aufheller enthaltenden Materialoberfläche | |
DE3200292A1 (de) | Verfahren zur uebermittlung einer farbinformation und zur herstellung eines einer vorgegebenen farbe entsprechenden farbstoffansatzes | |
CH644452A5 (en) | Method for determining the colour of a precious stone, in particular a diamond | |
CH465903A (de) | Verfahren zum Prüfen und Einstellen der Farbe einer mehrere Farbstoffe enthaltenden Farbstoffmischung | |
DE4310597A1 (de) | Standardmaterialien und Verfahren zur instrumentalen Messung der ASTM-Farbe von Petroleumprodukten unter Verwendung der Standardmaterialien | |
DE2011931C2 (de) | Vorrichtung zur Bestimmung der photometrischen Transmission geschliffener Diamanten | |
DE102004059186A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur ortsauflösenden Bewertung von Oberflächeneigenschaften | |
DE102007019790B4 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Charakterisierung einer Pflanzenprobe | |
DE102004016829A1 (de) | Vorrichtung und Verfahren zur Ermittlung der Farbe von Schüttgut |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8141 | Disposal/no request for examination |