DE3624909A1 - Verfahren und vorrichtung zur herstellung einer geschaeumten thermoplastischen masse - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur herstellung einer geschaeumten thermoplastischen masse

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung geschäumter thermoplastischer Massen mittels eines homogenen Mischens von Thermoplasten mit einem Treibmittel und anderen gewünschten Zusätzen und kontinuierlichen Strangpressens des Gemisches.
Es sind bereits verschiedene Verfahren zur Herstellung geschäumter thermoplastischer Massen bekannt und Strangpressen zu diesem Zweck sind in breitem Umfang im Einsatz. Dier Herstellung geschäumter thermoplastischer Massen mittels einer Strangpresse hat den Vorteil, dass, nachdem der Thermoplast mit einem Treibmittel oder einem anderen Zusatz unter Druck homogen gemischt wurde, das Gemisch unter einem niedrigen Druck stranggepresst wird, um thermoplastische Schaumstoffe gewünschter Formgebung, beispielsweise Folien oder Platten, kontinuierlich herzustellen.
Bei dem vorausgehend aufgeführten Herstellungsverfahren wurde jedoch dem Umstand Bedeutung beigemessen, dass ein Treibmittel oder ein anderer Zusatz homogen mit dem geschmolzenen Thermoplast zu mischen ist und das Gemisch extrudiert wird, nachdem die geschmolzene Kunststoffzusammensetzung, die das Treibmittel enthält, ausreichend gleichmässig abgekühlt wurde, um für das Schäumen geeignet zu sein.
Infolgedessen wurden bereits verschiedene Verfahren und Vorrichtungen vorgeschlagen, um einen Thermoplast mit einem Treibmittel oder dergleichen zu mischen und die das Treibmittel enthaltende Kunststoffzusammensetzung gleichmässig abzukühlen. Die US-PS 37 51 377 beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung, wonach ein Mischer verwendet wird, der einer Strangpresse nachgeschaltet ist, die eine Schnecke aufweist, um den geschmolzenen Kunststoff mit einem Treibmittel zu mischen und das Gemisch gleichmässig auf eine für das Schäumen geeignete Temperatur abzukühlen. Obgleich eine derartige Anordnung zur Herstellung dicker, grosser Schaumstoffe niedriger Dichte in einem gewissen Umfang mit Erfolg verwendet wurde, hat sie den Nachteil, dass die Strangpressgeschwindigkeit verringert wird, da der Fliessswiderstand des Kunststoffs zum statischen Mischer gross ist, der statische Mischer teilweise verformt oder beschädigt wird, insbesondere wenn er von aussen gekühlt wird und die Dispersionseigenschaften des gemischten Treibmittels nicht ausreichend sind.
Es wurden Versuche unternommen, diese Mängel zu beheben. Gemäss der US-PS 44 54 087 werden ein umlaufender Mischkühler und ein Zick-Zack-Mischer in der Art eines statischen Mischers gleichzeitig verwendet, die der Strangpresse nachgeschaltet sind. Obgleich bei diesem Verfahren der Zick-Zack-Mischer vor einer Verformung bewahrt bleibt, da er nicht gekühlt wird, besteht weiterhin der Wunsch, Schaumstoffe niedriger Dichte sowie solche herzustellen, bei welchen eine verbesserte homogene Dispersion eines Zusatzes sichergestellt ist.
Andererseits zeigt die US-PS 44 19 014 ein Verfahren zum homogenen Mischen geschmolzener Kunststoffe, Kautschuk und dergleichen mit anderen Zusätzen, wobei ein Extrusionsmischer mit einem Hohlformtransfermischer ausgestattet ist, der unmittelbar an das vordere Ende der in der Strangpresse befindlichen Schnecke angeschlossen ist.
Die Erfinder haben die Anwendung des im vorausgehend erwähnten Extrusionsmischer verwendeten Hohlformtransfermischers für die Herstellung von geschäumten thermoplastischen Massen ersonnen und gefunden, dass durch die Einführung des Hohlformtransfermischers in das übliche Strangpressverfahren verbesserte geschäumte thermoplastische Massen erhalten werden können.
Die Erfindung bezweckt, die Schwierigkeiten zu beseitigen, die bisher bei der Herstellung von geschäumten thermoplastischen Massen aufgrund der Kenntnis des vorausgehend erwähnten Standes der Technik aufgetreten sind. Im Einklang mit der Erfindung, die ein Verfahren und eine Vorrichtung für die Herstellung geschäumter thermoplastischer Massen betrifft, umfasst die Vorrichtung eine Strangpresse zum Schmelzen und Strangpressen der thermoplastischen Masse und eine Kühleinheit zum Kühlen des ein Treibmittel enthaltenden geschmolzenen Thermoplasten auf eine zum Schäumen geeignete Temperatur, und die erfindungsgemässe Verbesserung besteht darin, dass ein Rotor in einem Stator zwischen der Strangpresse und der Kühleinheit gelagert ist, der Spalt zwischen den Stator und dem Rotor als Durchtrittsweg für den geschmolzenen Thermoplast verwendet wird und ferner eine Anzahl isolierter Hohlformen jeweils auf der Innenseite des Stators und der dieser gegenüberliegenden Aussenseite des Rotors angeordnet sind, die Hohlformen am Stator und am Rotor sich während ihrer Drehungen überlappen und einen Mischer bilden, indem sie eine Förderung des geschmolzenen Thermoplast zwischen den Hohlformen verursachen. Der geschmolzene Thermoplast wird mit dem Treibmittel oder irgendeinem Zusatz in der stromaufwärtigen Seite des Mischers gemischt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, gemäss welchen eine homogene Mischung eines geschmolzenen Thermoplasten mit einer grossen Menge Treibmittel ermöglicht wird, um stark geschäumte, dicke, thermoplastische Massen niedriger Dichte zu erhalten.
Ferner liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, mittels welchen die verbesserte homogene Dispersion eines Treibmittels oder eines anderen Zusatzes in einem geschmolzenen Kunststoff gewährleistet wird, so dass gleichmässig geschäumte thermoplastische Massen ausgezeichnete physikalische Eigenschaften und Güte aufweisen. Darüber hinaus sind geschäumte Massen mit einer homogenen Dispersion eines Kristallisationskernbildungsmittels, wie beispielsweise feinpulveriges Talkum, sehr kleine Zellen und eine ausgezeichnete sekundäre Verarbeitbarkeit ebenfalls erhältlich.
Schliesslich liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, die ein homogenes Mischen einer Anzahl inkompatibler Thermoplaste ermöglichen, so dass viele Arten von thermoplastischen Kunststoffen mischbar werden. Darüber hinaus können Schaumstoffe mit gewünschten Eigenschaften hergestellt werden.
Endlich liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, die sich zum homogenen Mischen von Thermoplasten mit einem Treibmittel eignen, welches als schwer mischbar mit ihnen angesehen wird. Dies ist für die Herstellung von Schaumstoffen von Vorteil, da ein Treibmittel aus vielen Stoffart ausgewählt werden kann.
Das erfindungsgemässe Verfahren zur Lösung der genannten Aufgabenstellung ist gekennzeichnet durch Schmelzen und Strangpressen der thermoplastischen Masse mittels einer Schneckenstrangpresse; Zugabe eines Treibmittels zum geschmolzenen Thermoplasten in einer Mischvorrichtung und Kühlen des erhaltenen Gemisches aus Treibmittel und Thermoplasten auf eine zum Schäumen in einer Kühlvorrichtung geeigneten Temperatur; wobei die Mischvorrichtung einen Rotor aufweist, der in einem Stator derart gelagert ist, dass ein Spalt für den Durchtritt des Gemisches aus Treibmittel und Thermoplasten während der Drehung des Rotors gebildet wird, der Rotor an seiner Aussenseite Hohlformen und der Stator an seiner Innenseite Hohlformen aufweist, die Hohlformen des Rotors und des Stators derart angeordnet sind, dass sie sich während der Drehung des Rotors gegenseitig überlappen und den Transfer des Gemisches aus Treibmittel und Thermoplasten zwischen den Hohlformen während des Durchtritts des Gemisches durch den Mischer veranlassen.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung zur Lösung der vorausgehend erwähnten Aufgabenstellung ist gekennzeichnet durch eine Schneckenstrangpresse zum Schmelzen und Strangpressen der thermoplastischen Masse, gekennzeichnet durch einen Mischer, der mit der Schneckenstrangpresse in Verbindung steht und ein Gemisch aus Treibmittel und geschmolzenen Thermoplasten aus der Schneckenstrangpresse aufnimmt und das Treibmittel und die geschmolzene thermoplastische Masse mischt, sowie eine Kühlvorrichtung, die mit dem Mischer in Verbindung steht, um das im Mischer gebildete Gemisch aus Treibmittel und Thermoplasten auf eine zum Schäumen geeignete Temperatur zu kühlen, wobei der Mischer einen Rotor aufweist, der in einem Stator derart gelagert ist, dass er einen Spalt für den Durchtritt des Gemisches aus Treibmittel und Thermoplasten während der Rotordrehung bildet, der Rotor Hohlformen an seiner Aussenseite und der Statur Hohlformen an seiner Innenseite ausgebildet hat, die Hohlformen des Rotors und die Hohlformen des Stators derart angeordnet sind, dass sie sich während der Rotordrehung gegenseitig überlappen und den Transfer des Gemisches aus Treibmittel und Thermoplasten zwischen den Hohlformen während des Durchtritts des Gemisches durch den Mischer veranlassen, und eine Spritzöffnung für Treibmittel stromaufwärts des Mischers angeordnet ist.
Die Erfindung wird anschliessend anhand der Zeichnungen erläuert; es zeigen:
Fig. 1 einen Vertikalschnitt einer Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung,
Fig. 2 schematische Ansichten, die das Prinzip des Mischens und Rührens bei Verwendung eines Hohlformtransfermischers darstellen,
Fig. 3 einen Vertikalschnitt einer anderen Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung,
Fig. 4 einen Vertikalschnitt einer abgeänderten Kühleinheit der Vorrichtung nach den Fig. 1 und 3,
Fig. 5 eine Schnittdarstellung längs der Linie V-V der Fig. 4, und
Fig. 6 einen Vertikalschnitt einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung.
Thermoplaste, die einem erfindungsgemässen Extrusionsschäumen unterzogen werden können, sind nicht besonders begrenzt. Repräsentative Thermoplaste umfassen Polystyrol, Styrol-Acrylonitril-Copolymer, Styrol-Acrylonitril- Butadien-Copolymer, Styrol-Maleinsäureanhydrid-Copolymer, Styrol-Ethylen-Copolymer, Poly-alpha-methylstyrol, Polyethylen, Polypropylen, Ethylen-Propylen-Copolymer, Ethylen-Vinylacetat-Copolymer, Polyvinylchlorid, Polymethylmethacrylat, Polyamid etc. Diese Copolymere können unabhängig voneinander oder in Kombination verwendet werden. Da verhältnismässig inkompatible Polymere erfindungsgemäss gleichförmig gemischt werden können, kann ein weiter Bereich von Thermoplasten ausgewählt werden. Entsprechend können Thermoplaste mit gewünschten physikalischen Eigenschaften mühelos hergestellt werden.
Treibmittel, die sich zur Verwendung gemäss der vorliegenden Erfindung eignen, sind ebenfalls nicht begrenzt. Flüchtige oder abbauende Treibmittel werden normalerweise verwendet.
Als flüchtige Treibmittel sollen erwähnt werden aliphatische Kohlenwasserstoffe, wie Propan, Butan, Isobutan, Pentan, Neopentan, Isopentan und dergleichen; alicyclische Kohlenwasserstoffe, wie Cyclobutan, Cyclopentan, Cyclohexen und dergleichen; Methylchlorid; Methylenchlorid; Dichlorfluormethan; Chlortrifluormethan; Dichlordifluormethan; Chlordifluormethan; Trichlorfluormethan; Trichlortrifluorethan und Dichlortetrafluorethan. Als abbauende Treibmittel sollen erwähnt werden Dinitrosopentamethylentetramin; Trinitrosotrimethylentriamin; p,p′-Oxybis(benzolsulfonylhydrazid); Azodicarbonamid und dergleichen. Diese Treibmittel können einzeln oder in Kombination verwendet werden.
Ein Treibmittel wird erfindungsgemäss an der stromaufwärtigen Seite eines Mischers zugegeben. Das normale Mischverfahren umfasst das erhitzen und schmelzen von Thermoplasten in einer Strangpresse und Zuführung eines Treibmittels zur Strangpresse unter Druck. Ein weiteres Verfahren besteht in der Förderung von ein Treibmittel enthaltenden Thermoplasten zur Strangpresse.
Wird eine grosse Menge eines Treibmittels gemischt, um einen Schaumstoff niedriger Dichte zu erhalten, beispielsweise 100 Gew.-Teile eines Thermoplasten, gemischt mit 5 bis 50 Gew.-Teilen eines flüchtigen Treibmittels, so werden vorzugsweise der geschmolzene Thermoplast und ein Treibmittel in einer Strangpresse oder in irgendeiner anderen Mischvorrichtung vorgekneten und anschliessend wird das Gemisch einem Mischer zugeführt.
Erfindungsgemäss wird ein normalerweise verwendeter Zusatz hinzugegeben, wenn der Schaumstoff hergestellt wird.
Als Zusätze können Kristallisationskernbildungsmittel, feuerhemmende Mittel, Stabilisatoren, Treibmittel, Weichmacher, Farbstoffe, Füllstoffe etc. verwendet werden.
Strangpressen zur Verwendung beim erfindungsgemässen Schmelzen und Strangpressen von Thermoplasten sind Ein-Schnecken- oder Zwillings-Schneckenpressen, deren Schrauben vorzugsweise mit Stiften oder anderen Mischeinrichtungen ausgestattet sind, nachdem das Treibmittel unter Druck zugeführt wurde.
Kühleinheiten, die im Einklang mit der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, sind solche, wie sie üblicherweise für die Herstellung von geschäumten thermoplastischen Massen entwickelt und verwendet wurden; derartige Kühleinheiten sind mit Wärmetauschereinrichtungen ausgestattet und können die Temperatur verschiedener Kunststoffe einstellen. Vorzugsweise wird eine Kühleinheit verwendet, die eine umlaufende, mit Flügeln ausgestattete Welle innerhalb des äusseren Kühlzylinders aufweist, wie sie in den US-PSen 44 54 087 und 26 69 751 sowie den JP-PSen 544/73 und 42 026/79 beschrieben sind. Vorzugsweise wird ferner eine Kühlstrangpresse verwendet, die einen grösseren Durchmesser aufweist als die Strangpresse zum Schmelzen des Thermoplast, damit der Thermoplast gleichmässig abgekühlt wird, indem er zusammen mit der Schnecke mit einer geringeren Pumpwirkung gedreht wird.
Die erfindungsgemäß verwendbaren Mischer sind Hohlformtransfermischer zum Schmelzen von Thermoplasten, die in Statoren angeordnete Rotoren aufweisen, wobei der Spalt zwischen dem Stator und dem Rotor als Durchtrittsweg für die geschmolzenen Kunststoffe verwendet wird. Eine Anzahl isolierter Hohlformen sind auf der Innenseite des Stators und der Aussenseite des Rotors ausgebildet. Die am Stator und Rotor ausgebildeten Hohlformen sind derart angeordnet, dass sie sich gegenseitig während des Umlaufs überlappen. Die Hohlformen können halbkugelförmig, zylindrisch und rautenförmig sein, sollten aber vorzugsweise eine Halbkugelform aufweisen, die wenig Stau der geschmolzenen Kunststoffe verursacht. Die Hohlformen sollten im Einklang mit der Zeichnung auf der Innenseite des Sators und der Aussenseite des Rotors jeweils in Axialrichtung und Umfangsrichtung gegeneinander versetzt angeordnet sein. Die Gesamtfläche der Öffnung der Hohlformen sollte, bezogen auf die Transferfläche derselben, auf über 60% der Fläche der Innenseite des Stators oder der Aussenseite des Rotors erhöht sein. Der Mischer sollte an einer Stelle aufgestellt werden, wo Temperatur und Druck während des Strangpress- Schäumungsvorganges am höchsten sind. Somit kann der Mischer mit dem vorderen Schneckenende der Strangpresse gekoppelt werden, so dass der Mischer synchron mit der Schnecke umläuft oder die Montage kann so erfolgen, dass der Mischer unabhängig hiervon umlaufen kann. Im letzteren Falle werden die Beheizung und das Mischen zweckmässig geregelt, da die Anzahl der Umdrehungen entsprechend der Art des Thermoplasten und der Treibmittel sowie anderer Zusätze frei steuerbar ist. Anders ausgedrückt, der Mischer kann mit niedriger Drehzahl umlaufen, wenn ein feuerhemmendes Mittel, welches einer Zersetzung durch Wärme unterliegt, und eine faserartige Masse verwendet werden, die bei der Ausübung hoher Scherkräfte leicht abgeschert wird und der Mischer kann mit hoher Drehzahl betrieben werden, wenn ein flüchiges Treibmittel verwendet wird, das eine gegenüber dem Kunststoff unterschiedliche Viskosität aufweist.
Die im Einklang mit der Erfindung verwendbaren Strangpressformen sind gewöhnlich T-förmige Strangpressformen, Kleiderhaken-Strangpressformen, Fischschwanz-Strangpressformen, kreisförmige Strangpressformen etc., wobei die Bemessung nach Bedarf erfolgt.
Der Aufbau und die durch die Erfindung erzielbaren Wirkungen werden anschliessend aus entsprechend ausgewählten Ausführungsformen der Erfindung im einzelnen beschrieben.
Unter Bezugnahme auf Fig. 1 wird eine Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung erläutert. In Fig. 1 ist eine Anordnung einer Hauptstrangpresse (1), einer Kühl-Strangpresse (2), die parallel zur Hauptstrangpresse (1) verläuft und deren Achse gegenüber jener der Hauptstrangpresse versetzt ist, und eines zwischen den Strangpressen (1, 2) liegenden Mischers dargestellt.
Die Hauptstrangpresse (1) umfasst einen ersten Zylinder (4), eine erste freitragende Schnecke (5), die drehbar im ersten Zylinder (4) angeordnet ist, eine erste Knetvorrichtung (6), die am vorderen Ende der ersten Schnecke (5) montiert ist, eine am vorderen Ende der Schneckenwelle montierte Säule (7), eine Anzahl Stifte (8), die vom Umfang der Säule (7) abstehen, eine Einlassöffnung (9) zur Eingabe eines Treibmittels unter Druck, wobei die Einlassöffnung (9) der Grenzfläche zwischen der ersten Schnecke (5) des ersten Zylinders (4) und der ersten Knetvorrichtung (6) gegenüber liegt; eine Auslassöffnung (11), die an jedem Ende liegt, wo die Schnecke des ersten Zylinders (4) frei beweglich ist, eine Einlassöffnung (12) zur Stoffzuführung, wobei die Einlassöffnung (12) an jenem Ende liegt, wo die Schnecke des ersten Zylinders (4) gelagert ist, einen Einfülltrichter (13), der sich an der Einlassöffnung (12) befindet, und Heizvorrichtungen (14), die am Umfang des ersten Zylinders (4) angeordnet sind.
Die Kühl-Strangpresse (2) umfasst einen zweiten Zylinder (16) mit einer spiralförmigen Kühlmittelleitung (17), eine Einlassöffnung (18) und eine Auslassöffnung (19) der Kühlmittelleitung (17), eine zweite freitragende Schnecke (20), die drehbar im zweiten Zylinder (16) angeordnet ist, eine Strangpressform (21), die an dem Ende befestigt ist, wo die Schnecke (20) des zweiten Zylinders (16) frei beweglich ist, wobei die Strangpressform (21) eine Auslassöffnung für Thermoplaste aufweist, ein Lager (23), um die Basis der zweiten Schnecke (20) drehbar zu lagern, eine Dichtung (24), eine Dichtungsandrückvorrichtung (25), eine Kühlmittelleitung (26) zur Kühlung der Dichtung, eine Einlassöffnung (27) zum Einspritzen von Thermoplasten, wobei die Einlassöffnung (27) an dem Ende liegt, wo die Schnecke (20) des zweiten Zylinders (16) gelagert ist, und ein Rohr (28) zur Kühlmittelzufuhr zur Innenseite der zweiten Schnecke (20).
Der Mischer (3) umfasst einen stationären Zylinder (30), einen freitragenden Rotor (31), der drehbar vom stationären Zylinder (30) aufgenommen wird, wobei die Achse des letzteren senkrecht zu den Achsen der ersten und zweiten Schnecke (5, 20) verläuft; eine Einlassöffnung (32), die an einer Seite liegt, wo der Rotor (31) im stationären Zylinder (30) gelagert ist und die mit der Auslassöffnung (11) der Hauptstrangpresse (1) in Verbindung steht; eine Auslassöffnung (33), die an der anderen Seite liegt, wo der Rotor (31) im stationären Zylinder (30) frei beweglich ist und die mit der Einlassöffnung (27) zum Einspritzen von Thermoplasten in die Kühl-Strangpresse (2) in Verbindung steht; einen Stator (34), der an der Innenseite des stationären Zylinders (30) befestigt ist; eine Anzahl isolierter, halbkugelförmiger Hohlformen (35, 36), die an der Innenseite des Stators und an der Aussenseite des Rotors (31) ausgebildet sind, wobei die Hohlformen (35) an der Innenseite des Stators (34) teilweise die Hohlformen (36) am Umfang des Rotors (31) bei dessen Drehung überlappen; ein Lager (37), das den Rotor (31) drehbar aufnimmt, eine Dichtung (31), eine Dichtungsandrückvorrichtung (39); eine Kühlmittelleitung (40) zur Kühlung der Dichtung; eine Heizvorrichtung (41), die am Umfang des stationären Zylinders (30) liegt, und eine Leitung (42) zur Zufuhr eines Kühlmittels zur Innenseite des Rotors (31).
Es wird nunmehr der Betrieb der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung beschrieben. Durch Umlauf der ersten und zweiten Schnecke (5, 20) in Richtung des Pfeils (A, B) und Umlauf des Rotors (31) getrennt von der ersten und zweiten Schnecke (5, 20) in Richtung des Pfeils (C), wird ein Thermoplast vom Einfülltrichter (13) dem ersten Zylinder (4) zugeführt. Der zugeführte Kunststoff wird durch die erste Schnecke (5) in Richtung des Pfeils (D) gefördert und erhitzt und mittels der Heizvorrichtung (14) zum Schmelzen gebracht. Ein Treibmittel wird über die Einlassöffnung (9) dem geschmolzenen Kunststoff unter Druck zugegeben und das zugegebene Treibmittel wird mit dem Thermoplasten mittels der Stifte (8) der ersten Knetvorrichtung (6) vorgemischt. Der das Treibmittel enthaltende Thermoplast wird anschliessend durch die Auslassöffnung (11) und die Einlassöffnung (32) gefördert, bevor er in den stationären Zylinder (30) des Mischers (3) gelangt. Im Mischer (3) wird der Thermoplast mittels der Hohlformen (36) des Rotors (31) und der Hohlformen (35) des Stators (34) gerührt und gemischt und das Treibmittel wird homogen im Thermoplasten verteilt.
Es wird nunmehr auf die Fig. 2a bis 2h Bezug genommen. Der typische Grundgedanke des Rührens und Mischens wird unter Verwendung eines linearen Materials beschrieben. Die vom Boden der Hohlform (35) in Fig. 2a links extrudierte Schlierenmasse wird längs des Innenumfangs der Hohlform weiterbewegt und, wie aus Fig. 2b ersichtlich, das vorderer Ende der Schlierenmasse wird durch den Rand der Hohlform (36) des Rotors (31), der in Richtung des Pfeils (C) umläuft, gezogen und veranlasst, seine Richtung zu ändern, um den in Fig. 2c dargestellten Zustand einzunehmen. Wie aus Fig. 2d ersichtlich, wird das vordere Ende der Schlierenmasse durch den Rand (ii) umgelegt und, wie in Fig. 2e dargestellt ist, das vordere Ende der Schlierenmasse wird durch den Rand (ii) und den Stator (34) durchschnitten und, wie sich aus Fig. 2f ergibt, das vordere Ende der Schlierenmasse wird mittels des Randes (iii) umgebogen und, wie aus Fig. 2g ersichtlich, das vordere Ende der Schlierenmasse wird durch den Rand (iii) und den Stator (3) durchschnitten und, wie in Fig. 2h dargestellt, das vordere Ende der Schlierenmasse wird durch den Rand (iv) umgebogen. Der gleiche Vorgang wiederholt sich anschliessend und das vordere Ende der Schlierenmasse wird aufeinanderfolgend durchschnitten und der durchschnittene Abschnitt wird innerhalb der Hohlformen gesammelt.
Im Einklang mit diesem Grundgedanken wird die Kunststoffmasse ausgebreitet, um eine dünne Platte zu bilden, und in Stücke geschnitten, wobei ein Treibmittel oder irgendein anderer Zusatz homogen im Thermoplasten verteilt wird. Der Thermoplast mit dem darin homogen verteilten Treibmittel wird dem zweiten Zylinder (16) der Kühl-Strangpresse (2) über die Auslassöffnung (33) und die Einlassöffnung (27) zugeführt. Der das Treibmittel enthaltende Thermoplast wird mittels der Drehung der zweiten Schnecke (20) in Richtung ves Pfeils (E) gefördert und durch das durch die Kühlmittelleitung (17) strömende Kühlmittel auf eine zum Schäumen geeignete Temperatur gekühlt. Der Thermoplast wird gefördert und zum Schäumen aus der Auslassöffnung (22) stranggepresst.
Unter Bezugnahme auf Fig. 3 wird eine weitere Ausführungsform der Erfindung beschrieben. In Fig. 3 bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche Bauelemente gemäss Fig. 1 und eine Beschreibung solcher Bauelemente unterbleibt. In der Vorrichtung gemäss Fig. 3 ist eine Kühleinheit (44), die ein Kopplungselement (45) aufweist, mit der Auslassöffnung des Stators (34) des Mischers (3) gekoppelt; ein Zwischenelement (46) ist mit dem Kopplungselement (45) verbunden; ein Innenkern (47) ist in der Mitte der Seite des Zwischenelementes (46) vorgesehen; ein Aussenzylinder (48) ist konzentrisch um den Innenkern (47) angeordnet, wobei ein Ende mit dem Zwischenelement (46) gekoppelt ist; und eine Strangpressform (49) ist am anderen Ende des Aussenzylinders (48) befestigt. Eine Durchtrittsöffnung (50) für die thermoplastische Masse, die zwischen dem Innenkern (47) und dem Aussenzylinder (48) gebildet wird, steht mit dem Mischer (3) über eine Verbindungsöffnung (51) in Verbindung, die im Kopplungselement (45) und im Zwischenelement (46) ausgebildet ist. Ein Kühlraum (52) wird im Innenkern (47) gebildet und eine Einlassleitung (53) sowie eine Auslassleitung (54) für Kühlmittel erstrecken sich vom Umfang des Zwischenelementes (46) durch dieses hindurch bis zum Kühlraum (52). Eine spiralförmige Kühlmittelleitung (55) ist im Aussenzylinder (48) ausgebildet und eine Austrittsöffnung (56) in der Strangpressform (49). Eine L-förmige Leitung (48) dient dazu, die Auslassöffnung (11) der Hauptstrangpresse (1) mit der Einlassöffnung (32) des Mischers (3) zu verbinden. Ein statischer Mischer (59) ist an der Mischerstirnseite der zur Verbindung dienenden Leitung (58) und eine Drosseldüse (60) liegt an der Extruderseite der Leitung (58). Eine Heizvorrichtung (61) befindet sich am Umfang der zu Verbindung dienenden Leitung (58).
Es wird nunmehr der Betrieb der in Fig. 3 gezeigten Vorrichtung beschrieben. Die Geschwindigkeit des aus der Auslassöffnung (11) der Strangpresse (1) extrudierten geschmolzenen Kunststoffs wird mittels der Drosseldüse (60) beschleunigt und das aus der Einlassöffnung (9) zugeführte Treibmittel wird dem beschleunigten Thermoplasten unter Druck zugeführt. Der das Treibmittel enthaltende Thermoplast wird zum statischen Mischer (59) gefördert, in welchem der Thermoplast und das Treibmittel einleitend gemischt werden. Anschliessend wird der das Treibmittel enthaltende Thermoplast vom statischen Mischer (59) abgegeben und dem Mischer (3) zugeführt, wobei Thermoplast und Treibmittel unter der gleichen Einwirkung wie im Falle der ersten Ausführungsform gründlich geknetet werden. Der Thermoplast mit dem im Mischer (3) homogen verteilten Treibmittel wird anschliessend der in der Kühleinheit (44) vorhandenen Durchtrittsöffnung für den Thermoplasten zugeführt. Der das Treibmittel enthaltende Thermoplast wird in der Durchtrittsöffnung (50) für den Thermoplasten durch das Kühlmittel gekühlt, das durch die Kühlmittelleitung (55) strömt, währenddessen der Thermoplast sich in Richtung des Pfeils (D) bewegt und anschliessend von der Austrittsöffnung (56) zum Schäumen abgegeben wird.
Zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens kann ein Kühler (63) gemäss Fig. 4 oder die Kühleinheit (44) gemäss Fig. 3 anstelle der in Fig. 1 gezeigten Kühl-Strangpresse (2) verwendet werden. Der in den Fig. 4 und 5 dargestellte Kühler (63), der stromabwärts des Mischers (3) gemäss den ersten und zweiten Ausführungsformen der Erfindung angebracht wird, ist im einzelnen nachstehend beschrieben. Der Kühler (63) umfasst einen Aussenzylinder (64) mit einer spiralförmigen Kühlmittelleitung (65), eine freitragende Hauptwelle (66), die drehbar in den Aussenzylinder (64) eingesetzt ist, eine Einlassöffnung (67) für den Thermoplasten, die sich durch die Nachbarschaft des Endes erstreckt, in welchem die Hauptwelle des Aussenzylinders (64) gelagert ist, eine Strangpressform (68) mit einer Austrittsöffnung (69), und eine Leitung (70) zur Zuführung eines Kühlmittels zu einem in der Hauptwelle (66) vorgesehenen Kühlraum. Die Hauptwelle (66) weist einen Endabschnitt (66 A) mit grossem Durchmesser auf, der mittels eines Lagers (71) drehbar im Aussenzylinder (64) gehalten wird, einen mittleren Abschnitt (66 B) mit kleinem Durchmesser und einen vorderen Endabschnitt (66 C) mit grossem Durchmesser, wobei ein ringförmiger Vorsprung (66 D) in einer Lage angeordnet ist, die etwas näher an der stromabwärtigen Seite des mittigen Abschnittes (66 B) mit kleinem Durchmesser liegt, der der Einlassöffnung für die Kunststoffmasse zugewandt ist. Eine Anzahl hürdenartig ausgebildeter Knetstäbe (72) stehen von einem Abschnitt vor, der weiter stromabwärts liegt als der ringförmige Vorsprung (66 D) des mittigen Abschnittes (66 B) mit kleinem Durchmesser.
In dem gemäss Fig. 4 aufgebauten Kühler (63) wird der das Treibmittel enthaltende Kunststoff, der vom Mischer (3) durch die Einlassöffnung (67) für den Kunststoff in den Aussenzylinder (64) eingegeben wird, über den ringförmigen Vorsprung (66 D) in Richtung des Pfeils (E) getrieben und mittels der Knetstäbe (72) der Hauptwelle (66) geknetet, die in Richtung des Pfeils (F) umläuft, und anschliessend aus der Austrittsdüse (69) durch den Spalt zwischen dem vorderen Endabschnitt (66 C) mit grossem Durchmesser und dem Aussenzylinder (64) stranggepresst.
BEISPIELE 1, 2 UND 3 UND VERGLEICHSBEISPIEL 1
Die Vorrichtung gemäss Fig. 1 wurde in den Beispielen 1, 2 und 3 verwendet und wies folgende Daten auf: einen Innendurchmesser von 50 mm beim ersten Zylinder (4) der Strangpresse (1); einen Innendurchmesser von 65 mm des zweiten Zylinders (16) der Kühl-Strangpresse (2); einen Innendurchmesser von 50 mm des Stators (34) des Mischers (3); einen Spalt von 0,4 mm zwischen dem Stator (34) und dem Rotor (31); sechs Hohlformen jeweils in Umfangsrichtung des Stators (34) und des Rotors (31) und sieben Reihen Hohlformen (35, 36) in Axialrichtung von Stator und Rotor; jeweils Durchmesser von 23 und 24,5 mm der halbkugelförmigen Hohlformen (35, 36); Tiefen von 8 und 9,5 mm der Hohlformen (35, 36); Abstände von 22 mm zwischen den Mittelpunkten der Hohlformen in Axialrichtung; 106 Upm des Rotors des Mischers (3); eine Temperatur von 123°C der geschmolzenen Masse am Ausgang der Kühl-Strangpresse (2); eine Breite von 100 mm und eine Höhe von 1 mm der Austrittsdüse (22) der Strangpressform (21).
100 Gew.-Teilen Polystyrol (Styron 679 von Asahi Kasei) als Ausgangsharz wurden gleichmässig von 0,3 Gew.-Teilen feinpulverigen Talkums als Kristallisationskernbildungsmittel und 2,0 Gew.-Teilen Hexabromcyclododecan als feuerhemmendes Mittel gemischt und der Hauptstrangpresse (1) zugeführt, die derart betrieben wurde, um die Masse in einer Menge von 55 kg/Stunde strangzupressen. Zusätzlich wurden 12,5 Gew.-Teile Dichlordifluormethan als Treibmittel aus der Einlassöffnung (9) für das Treibmittel zu 100 Gew.-Teilen des thermoplastischen Ausgangsharzes unter Druck zugegeben. Dabei wurden geschäumte Platten mit einer Breite von etwa 250 mm, einer Stärke von 25 mm und einer Dichte von 40 kg/m3 mittels einer an der Strangpressform (21) befestigten Kalibriervorrichtung (siehe Tabelle 1) erhalten.
Die für die Beispielen 2 und 3 dargestellten Ergebnisse wurden mittels ähnlicher Prüfungen erhalten, die unter Änderung der Menge des Treibmittels und der Drehzahl des Rotors (31) durchgeführt wurden. Das Vergleichsbeispiel gemäss Tabelle 1 zeigt einen Fall, bei welchem der Mischer (3) von der Vorrichtung gemäss Fig. 1 entfernt wurde.
TABELLE 1
BEISPIEL 4 UND VERGLEICHSBEISPIEL 2
Die Vorrichtung gemäss Fig. 1 wurde bei diesem Beispiel verwendet und wies folgende Daten auf: einen Innendurchmesser von 50 mm des ersten Zylinders (4) der Strangpresse (1); einen Innendurchmesser von 65 mm des zweiten Zylinders der Kühl-Strangpresse (2); einen Innendurchmesser von 90 mm des Stators (34) des Mischers (3); einen Spalt von 0,2 mm zwischen Stator (34) und Rotor (31); 10 Hohlformen jeweils in Umfangsrichtung des Stators (34) und des Rotors (31) und 7 Reihen Hohlformen (35, 36) in Axialrichtung derselben; jeweils Durchmesser von 27 und 28 mm der halbkugelförmigen Hohlformen (35, 36); Tiefen von 8 und 9,5 mm der Hohlformen (35, 36); Abstände von 25 mm zwischen den Mitten der Hohlformen in Axialrichtung; 100 Upm des Rotors des Mischers (3), eine Temperatur von 159°C der durch die Kühlstrangpresse (2) hindurchtretenden geschmolzenen Masse, einen Durchmesser von 60 mm und einen Spalt von 0,6 mm der Austrittsdüse (22) der Strangpressform (21) in Gestalt eines kreisförmigen Schlitzes.
100 Gew.-Teile Polystyrol (Styron 691 von Asahi Kasei) als thermoplastische Ausgangsmasse wurde gleichförmig mit 2,0 Gew.-Teilen feinpulverisierten Talkums als Kristallisationskernbildungsmittel gemischt und der Hauptstrangpresse (1) zugeführt, die derart betrieben wurde, dass die Masse in einer Menge von 28 kg je Stunde stranggepresst wurde. Zusätzlich wurden 3,5 Gew.-Teile Butan als Treibmittel aus der Einlassöffnung (9) für das Treibmittel zu 100 Gew.-Teilen der thermoplastischen Ausgangsmasse unter Druck zugegeben. Dabei wurden winzig geschäumte Folien mit einer Breite von 633 mm, einer Stärke von 25 mm und einem Einheitsgewicht von 179 kg/m2 gekühlt und mittels eines Kühldorns kalibriert, der an der Strangpressform in einem Abstand befestigt und an einer Stelle in Strangpressrichtung geschlitzt ist.
Schliesslich wurden die auf diese Weise erhaltenen Schaumstoffe während mehrerer Tage bei Raumtemperatur gealtert und anschliessend wurde der Zelldurchmesser gemäss ASTM D 2842-69 (American Societe for Testing Materials) gemessen, wobei die Schaumstoffe während 12 Sekunden auf 120°C erhitzt wurden, um die sekundäre Schaumstärke alpha beta zu prüfen, die ein Mass für die Formbarkeit darstellt. Die erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle 2 dargestellt.
Ein ähnlicher Test, bei welchem der Mischer (3) von der in Beispiel 4 verwendeten Vorrichtung entfernt war, wurde durchgeführt, um geschäumte Folien mit einer Stärke von etwa 2 mm, einer Breite von 633 mm und einem Einheitsgewicht von 176 g/m2 zu erhalten, wobei die Temperatur des Thermoplasten auf 158°C eingestellt wurde. Dabei wurde jedoch eine Anzahl pulverförmiger Talkkonzentrationen in den grobzelligen Folien beobachtet. Das sekundäre Schäumen war ebenfalls schlechter.
TABELLE 2
BEISPIEL 5
Die in Beispiel 4 verwendete Vorichtung wurde bei diesem Beispiel verwendet, mit der Massgabe, dass die Strangpressform (21) und der Kühldorn gemäss Anspruch 1 verwendet wurden.
Bei einer derart aufgebauten Vorrichtung wurde Polyethylen (Yukaron HE-30; MI = 0,3; von Mitsubishi Yuka K.K.) als thermoplastische Ausgangsmasse verwendet. 100 Gew.-Teile der thermoplastischen Ausgangsmasse wurde mit 10 Gew.-Teilen eines gegenseitigen Imprägnierungspolymeren (Piocelan; Warenzeichen; von Sekusui Kaseihin Kogyo K.K.) gemischt, das durch Imorägnierung eines Styrolmonomeren in einem Polyethylen-Kunststoff unter Polymerisierung des Monomeren erhalten wurde und das aus 30 Gew.% Ethylen und 70 Gew.% Styrol besteht und 18,6 Gew.% Vernetzungsverhältnis aufweist, sowie 0,5 Gew.-Teile Talkum als Kristallisationskernbildungsmittel. Das Vernetzungsverhältnis kann beispielsweise erhalten werden, indem ein Anteil der unlöslichen Komponente der Prüfungseinheit in kochendem Xylen gemessen wird. Ein auf diese Weise erhaltenes Gemisch wurde der Strangpresse in einer Menge von 30 kg je Stunde zugeführt.
Andererseits wurden 14 Gew.-Teile eines Gemisches aus 70 Gew.-Teilen aus Dichlordifluormethan und 30 Gew.-Teilen Butan als Treibmittel unter Druck zugeführt. Das Strangpressen erfolgte dann bei 100 Upm am Mischer (3) und Kühlen auf eine Temperatur von 110°C für den geschmolzenen Thermoplasten, der zum Schäumen durch die Kühlstrangpresse geleitet wurde. Die erhaltenen Schaumstoffe waren äusserlich feine, gleichmässig geschäumte Platten mit einer Stärke von etwa 20 mm, einer Breite von 230 mm und einer Dichte von 33 kg/m3.
VERGLEICHSBEISPIEL 3
Dieses Beispiel wurde entsprechend dem Verfahren des Beispiels 5 ausgeführt, mit der Massgabe, dass der Mischer (3) von der Vorrichtung entfernt wurde. Dabei traten als Folge einer schlechten Mischung und Verteilung des Piocelanharzes in hoher Dichte geschäumte Stellen auf und eine Anzahl von Treibmittelgasansammlungen. Es wurden nur geschäumte Platten mit ungleichmässigen Oberflächen erhalten.
Unter Bezugnahme auf Fig. 6 wird nunmehr eine weitere Ausführungsform der Erfindung beschrieben. In Fig. 6 bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche und entsprechende Bauelemente der Fig. 1 und 4, in welchen eine Strangpresse (1) und und Kühler (63) parallel angeordnet sind aber ihre Achsen gegeneinander versetzt sind. Eine Leitung (32 a) zur Zuführung der thermoplastischen Masse verbindet die Auslassöffnung (11) der Strangpresse (1) und die Spritzöffnung (67) eines Kühlers (63). Das Bezugszeichen (31) bezeichnet einen Rotor, der konzentrisch an eine Säule (7) angeschlossen ist, die am vorderen Ende einer Schnecke (5) montiert ist und der eine Anzahl als Ausnehmungen ausgebildete einzelne halbkugelförmige Hohlformen (35, 36) aufweist, die jweils an der Aussenseite des Rotors (31) und der Innenseite eines Zylinders (4) angebracht sind, der dem Rotor gegenüber liegt. Die Hohlformen (35) des Zylinders (4) und die Hohlformen (36) des Rotors (31) überlappen sich jeweils, um einen Mischer zu bilden, durch den die Kunststoffmasse gefördert wird.
Die Länge des Rotors (31) sollte zwei- bis achtmal (vorzugsweise vier- bis achtmal) so gross wie der Durchmesser der Schnecke (5) sein. Ist die Länge kürzer als das Doppelte des Durchmessers, so erfolgt das Kneten nicht ausreichend, wohingegen eine zu starke Erwärmung eintritt, falls sie mehr als das 8-fache des Durchmessers beträgt.
Die Länge der Säule (7) ist normalerweise das 1- bis 7-fache (vorzugsweise das 2- bis 5-fache) des Durchmessers der Schnecke (5). Ist die Länge kleiner als der Schneckendurchmesser, so ist das Vorkneten nicht ausreichend, wohingegen die Knetwirkung nicht weiter verbessert wird, falls die Länge mehr als das 7-fache des Durchmessers beträgt.
Der Querschnittsbereich, bei welchem der Thermoplast durch die Säule (7) hindurchtritt, ist grösser bemessen (vorzugsweise das 1,5- bis 3-fache) als das vordere Ende der Schnecke (5). Im anderen Falle wird die Menge des der Säule (7) zugeführten Thermoplasten extrem gross und macht ein ausreichendes Kneten unmöglich. Für die an der Säule (7) vorgesehenen Vorsprünge (8) werden säulenartige Stifte, ausgeschnittene Schneckenbahnen und Dulmage-Schrauben verwendet.
Die Schnecke (5) und die Hauptwelle (66) laufen jeweils in Richtung der Pfeile (A) und (F) um und die Masse, beispielsweise der Thermoplast, wird dem Zylinder (4) über die Einlassöffnung (12) zugeführt. Der Thermoplast wird durch die Schnecke (5) in Richtung des Pfeils (D) gefördert und durch die Heizvorrichtung (14) während dieser Zeit erhitzt und geschmolzen. Das Treibmittel wird von der Einlassöffnung (9) dem geschmolzenen Thermoplasten unter Druck zugegeben, wobei Treibmittel und Thermoplast einleitend miteinander vermischt werden. Anschliessend wird der das Treibmittel enthaltende Thermoplast veranlasst, in den Spalt zwischen dem Rotor (31) und dem Zylinder (4) einzutreten und wird durch die Hohlformen (35, 36) geknetet, so dass das Treibmittel gleichmässig im Thermoplasten verteilt werden kann. Der Grundgedanke des Knetvorganges ist der gleiche wie er in Verbindung mit Fig. 2 beschrieben wurde. Der Thermoplast, in welchem das Treibmittel gleichmässig verteilt wurde, wird zum Aussenzylinder (64) des Kühlers (63) über die Zuführleitung (32 a) zugeführt und anschliessend in Richtung des Pfeils (E) über die ringförmigen Vorsprünge (66 D) Der Thermoplast wird mittels hürdenartig geformter Knetstäbe geknetet, die in Richtung des Pfeils (F) umlaufen, und gelangt, nachdem er in der erforderlichen Weise gekühlt wurde, durch den Spalt zwischen dem vorderen Endabschnitt (66 C) mit grossem Durchmesser und dem Aussenzylinder (64) und wird schliesslich von der Auslassöffnung (69) zum Schäumen stranggepresst.
BEISPIEL 6 UND VERGLEICHSBEISPIEL 4
Es wurde die in Fig. 6 dargestellte Vorrichtung verwendet, die folgenden Daten aufwies: einen Innendurchmesser des ersten Zylinders (4) der Strangpresse (1) von 50 mm; einen Durchmesser der Schnecke (5) von 50 mm; eine Länge der Säule (7) von 250 mm; eine Länge des Rotors (31) von 250 mm; einen Spalt zwischen dem Rotor (31) und dem Zylinder (4) von 0,4 mm; 6 Hohlformen jeweils in Umfangsrichtung des Rotors (31) und des Zylinders (4) und 7 Reihen Hohlformen (35, 36), jeweils in Axialrichtung derselben; einen Durchmesser, der halbkugelförmigen Hohlformen (35, 36) von jeweils 23,0 und 24,5 mm, eine Tiefe der Hohlformen (35, 36) von jeweils 8 und 9,5 mm, einen Abstand von 22 mm zwischen den Hohlformen in Axialrichtung; eine Drehzahl der Schraube (5) von 106 Upm, eine Temperatur der durch den Kühler (63) hindurchtretenden geschmolzenen Masse von 123°C, eine Breite der Austrittsdüse (69) der Strangpressform (68) von 100 mm und eine Höhe derselben von 1 mm.
100 Gew.-Teile Polystyrol (Styron 679 von Asahi Kasei) wurden als thermoplastische Ausgangsmasse gleichmässig mit 0,3 Gew.-Teilen Talkum als Kristallisationskernbildungsmittel sowie 2,0 Gew.-Teilen Hexabromcyclododecan als feuerhemmendes Mittel gemischt und der Hauptstrangpresse (1) zugeführt, die derart betrieben wurde, um die Masse in einer Menge von 55 kg/Stunde strangzupressen. Darüber hinaus wurden 12,5 Gew.-Teile Dichlordifluormethan als Treibmittel aus der Einlassöffnung (9) für das Treibmittel für 100 Gew.-Teile der thermoplastischen Ausgangsmasse unter Druck zugegeben. Dabei wurden geschäumte Platten von einer Breite von etwa 250 mm, einer Stärke von 25 mm und einer Dichte von 40 kg/m3 mittels einer an der Strangpressform (21) angebrachten Kalibriereinrichtung erhalten (siehe Tabelle 3).
Beim Vergleichsbeispiel 4 wurde der Rotor (31) entfernt, so dass die Hohlformen (35) des Zylinders (4) nicht verwendet wurden.
TABELLE 3
Wie aus Tabelle 3 ersichtlicht ist, können mit dem erfindungsgemässen Verfahren und der erfindungsgemässen Vorrichtung gleichmässig geschäumte Massen erhalten werden.

Claims (8)

1. Verfahren zur Herstellung einer geschäumten thermoplastischen Masse, gekennzeichnet durch Schmelzen und Strangpressen der thermoplastischen Masse mittels einer Schneckenstrangpresse; Zugabe eines Treibmittels zum geschmolzenen Thermoplasten; Mischen des Treibmittels und des geschmolzenen Thermoplasten in einer Mischvorrichtung und Kühlen des erhaltenen Gemisches aus Treibmittel und Thermoplasten auf eine zum Schäumen in einer Kühlvorrichtung geeigneten Temperatur; wobei die Mischvorrichtung einen Rotor aufweist, der in einem Stator derart gelagert ist, dass ein Spalt für den Durchtritt des Gemisches aus Treibmittel und Thermoplasten während der Drehung des Rotors gebildet wird, der Rotor an seiner Aussenseite Hohlformen und der Stator an seiner Innenseite Hohlformen aufweist, die Hohlformen des Rotors und des Stators derart angeorndet sind, dass sie sich während der Drehung des Rotors gegenseitig überlappen und den Transfer des Gemisches aus Treibmittel und Thermoplasten zwischen den Hohlformen während des Durchtritts des Gemisches durch den Mischer veranlassen.
2. Verfahren zur Herstellung einer geschäumten thermoplastischen Masse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Thermoplast und das Treibmittel vorgemischt werden, bevor sie in der Mischvorrichtung weitergemischt werden.
3. Verfahren zur Herstellung einer geschäumten thermoplastischen Masse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor der Mischvorrichtung unabhängig von der Schnecke der Strangpresse ist.
4. Verfahren zur Herstellung einer geschäumten thermoplastischen Masse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor der Mischvorrichtung mit dem vorderen Ende der Schnecke der Strangpresse verbunden ist.
5. Vorrichtung zur Herstellung einer geschäumten thermoplastischen Masse, gekennzeichnet durch eine Schneckenstrangpresse (1) zum Schmelzen und Strangpressen der thermoplastischen Masse, gekennzeichnet durch einen Mischer (3), der mit der Schneckenstrangpresse (1) in Verbindung steht und ein Gemisch aus Treibmittel und geschmolzenem Thermoplasten aus der Schenckenstrangpresse aufnimmt und das Treibmittel und die geschmolzene thermoplastische Masse mischt, sowie eine Kühlvorrichtung (2), die mit dem Mischer in Verbindung steht, um das im Mischer gebildete Gemisch aus Treibmittel und Thermoplasten auf eine zum Schäumen geeignete Temperatur zu kühlen, wobei der Mischer einen Rotor (31) aufweist, der in eim Stator (34) derart gelagert ist, dass er einen Spalt für den Durchtritt des Gemsiches aus Treibmittel und Thermoplasten während der Rotordrehung bildet, der Rotor Hohlformen (36) an seiner Aussenseite und der Stator (34) Hohlformen (35) an seiner Innenseite ausgebildet hat, die Hohlformen (36) des Rotors und die Hohlformen (35) des Stators derart angeordnet sind, dass sie sich während der Rotordrehung gegenseitig überlappen und den Transfer des Gemisches aus Treibmittel und Thermoplasten zwischen den Hohlformen während des Durchtritts des Gemisches durch den Mischer veranlassen, und eine Spritzöffnung (9) für Treibmittel stromaufwärts des Mischers angeordnet ist.
6. Vorrichtung zur Herstellung einer geschäumten thermoplastischen Masse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor (31) des Mischers (3) unabhängig von der Drehung der Schnecke der Schneckenstrangpresse umläuft.
7. Vorrichtung zur Herstellung einer geschäumten thermoplastischen Masse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor (31) des Mischers (3) mit dem vorderen Ende der Schnecke der Schneckenstrangpresse verbunden ist und dass die Spritzöffnung (9) für ein Treibmittel für die Strangpresse (1) vorgesehen ist.
8. Vorrichtung zur Herstellung einer geschäumten thermoplastischen Masse nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch einen einleitenden Knetvorgang zwischen der Schneckenstrangpresse (1) und dem Mischer (3).
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