DE4215349A1

DE4215349A1 - Verfahren zum Herstellen von Formteilen

Info

Publication number: DE4215349A1
Application number: DE19924215349
Authority: DE
Inventors: Walter Voest
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1992-05-09
Filing date: 1992-05-09
Publication date: 1993-11-18
Anticipated expiration: 2012-05-10
Also published as: DE4215349C2

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Formteilen nach dem Ober begriff des Anspruches 1.

Ein derartiges Verfahren ist der DE-PS 33 37 955 entnehmbar. Nach diesem Verfah ren werden Faserabfälle in einem Reißwolf zu Reißwolle verarbeitet und anschließend mit einem pulverförmigen Epoxydharz und einem pulverförmigen Katalysator ver mischt. Das Mischungsverhältnis zwischen Reißwolle und Pulver beträgt etwa 90 : 10. Das Verpressen erfolgt bei einer Temperatur von etwa 200°C und einem Druck von etwa 350 bar. Dieser extrem hohe Druck, der etwa 5 Minuten auf die Mischung einwirkt, ist erforderlich, um Platten zu erhalten, die eine relativ geringe Dickento leranz aufweisen. Die danach hergestellten Formteile, insbesondere Platten, müssen nach dem Verpressen randseitig beschnitten werden.

Es hat sich gezeigt, daß nach diesem Verfahren auch zerkleinerte Kunststoffe, ins besondere zerhäckselte Kunststoffe anstelle von Faserabfällen verarbeitet werden können. Bei den zerhäckselten Kunststoffen handelt es sich in erster Linie um Au toteile, wie Stoßstangen, Armaturenbretter, Karosserieteile u. a. Die gehäckselten Teilchen weisen hierbei eine Größe von unter 5 mm auf.

Es hat sich jedoch gezeigt, daß danach hergestellte Formteile, insbesondere Platten, relativ große Maßtoleranzen aufweisen. Diese Toleranzen sind zum Teil abhängig von der Zusammensetzung der verarbeiteten Abfallstoffe.

Es besteht die Aufgabe, das Verfahren so weiterzubilden, daß mit relativ geringen Drücken verpreßt werden kann und die danach hergestellten Formteile enge Maßto leranzen aufweisen.

Gelöst wird diese Aufgabe mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind den Unteransprüchen entnehmbar.

Ausführungsbeispiele werden nachfolgend näher erläutert.

Das nachstehend beschriebene Verfahren wird durchgeführt mit drei nebeneinander aufgereihten Pressen, deren Pressentische die gleiche Höhe aufweisen. Über die Pressentische ist ein Transportband geführt, das bei der ersten Presse abgewickelt und bei der dritten Presse aufgewickelt wird. Das Transportband ist breiter als die Breite der herzustellenden Platte.

Die zerkleinerten Kunststoffabfälle werden mit einem flüssigen oder pulverförmi gen Klebstoff vermischt. Hierbei werden 90 bis 95 Gew.-% Kunststoff mit etwa 5 bis 10 Gew.-% Klebstoff vermischt. Bei den Kunststoffen kann es sich sowohl um Thermoplaste als auch um Duroplaste handeln.

Auf dem Pressentisch der ersten Platte wird auf das Transportband ein rechteckiger Rahmen aufgelegt, dessen Innenabmessungen den Abmessungen der herzustellenden Platte entsprechen. In diesen Rahmen wird das Abfall-Klebstoffgemisch auf eine Höhe von beispielsweise 150 mm eingefüllt. Sodann wird dieses Gemisch mit etwa 2 bar vorverdichtet, wobei die so vorverdichtete Platte eine Dicke von 30 bis 40 mm aufweist. Beim Hochfahren des Stempels der ersten Presse wird der Rahmen mit angehoben und sodann das Transportband betätigt, welches die vorverpreßte Platte auf den Pressentisch der zweiten Presse transportiert.

Die zweite Presse weist eine Temperatur von 200°C auf und erzeugt bei Betätigen ihres Pressenstempels einen Druck von 6 bar. Hierbei wird die Platte auf 10 mm zusammengepreßt. Hebt der Pressenstempel der zweiten Presse ab, dann expandiert die Platte auf eine Dicke von 11 bis 12 mm, unter anderem abhängig von der Art des Kunststoffgemisches. Außerdem ist das Maß des Expandierens abhängig von eventuellen Wasseranteilen des Klebstoffs.

Sodann wird die Platte vom Transportband zur dritten Presse transportiert, wo die Platte bei einem Druck von etwa 2 bar kalibriert wird. Der Pressentisch als auch der Pressenstempel dieser dritten Presse werden mit Leitungswasser gekühlt. Danach weist die Platte eine Dicke von 10 mm auf. Auf diese Weise werden Platten hergestellt, deren Flächengewicht zwischen 4 und 15 kg/m² liegt.

Für die Elastizität solcher Platten hat es sich als günstig erwiesen, wenn dem zerklei nerten Kunststoff monofile Fasern aus Polyester und/oder Glas beigemischt werden. Das Mischungsverhältnis zwischen dem zerkleinerten Kunststoff und den Fasern ist unkritisch.

Wie schon erwähnt, können flüssige als auch pulverförmige Kunststoffe ver wendet werden. Ein geeigneter flüssiger Kunststoff ist ein Melamin-Harnstoff- Formaldehyd-Mischkondensat, dem als Härter Ammoniumsulfat oder Ammoni umchlorid beigegeben wird. Die Konzentration des Mischkondensats in Wasser beträgt 50 bis 60%. Das Ammoniumsulfat bzw. Ammoniumchlorid liegt in 20 bis 25%-iger wäßriger Lösung vor. Auf 100 Teile Mischkondensat werden etwa 2,5% Härter verwendet.

Ein weiterer geeigneter flüssiger Klebstoff ist Diphenylmethan-diisocyanat, welches unter Kohlendioxid-Bildung zu Polyharnstoff polymerisiert. Als Polymerisationsbe schleuniger wird Wasser beigegeben. Anstelle von Wasser kann auch ein Polyester- Ether-Polyolgemisch beigegeben werden.

Als pulverförmiger Klebstoff ist Polyvinylbutyral, Epoxydharz und das nachstehend erwähnte copolymere Pulver geeignet.

Dem Polyvinylbutyral wird als Härter modifiziertes Terpenphenolharz beigemischt. Hierbei kommen auf 70 Gew.-% Butyral 30 Gew.-% Härter.

Das Epoxidharz weist bevorzugt ein mittleres Molekulargewicht von 1400 g/mol auf. Es handelt sich hierbei um ein Kondensationsprodukt aus Epichlorhydrin und Bisphenol A. Als Härter wird ein Anhydridhärter verwendet.

Ebenfalls ein Anhydridhärter wird verwendet bei Verwendung eines copolymeren Pulvers aus Vinylacetat, Ethylen und Acrylsäurederivat.

Claims

1. Verfahren zum Herstellen von Formteilen, insbesondere von Platten, bei dem Abfallstoffe zerkleinert und mit einem Klebstoff vermischt werden, und das Gemisch in einer Presse bei einer Temperatur zwischen 150°C und 200°C zum Formteil verpreßt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Gemisch vor dem Verpressen mit einem Druck von etwa 2 bar vorverdichtet wird, das Verpressen bei einem Druck von 5 bis 10 bar erfolgt und nach dem Verpressen das Formteil gekühlt und dabei bei einem Druck von etwa 2 bar kalibriert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gemisch vor dem Vorverdichten in einen Rahmen gefüllt wird, in welchem es vorverdichtet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Vor verdichten, das Verpressen und das Kalibrieren aufeinanderfolgend in drei Pressen erfolgt.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß über die Pres sentische ein taktweise betätigtes Transportband geführt ist.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Abfallstoffe zerkleinerte, unsortierte Kunststoffabfälle verwendet wer den.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Abfallstoffe zum Teil aus monofilen Fasern bestehen.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Fasern aus Polyesterfasern bestehen.

8. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Fasern aus Glasfasern bestehen.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein Anteil von 5 bis 10 Gew.-% Klebstoff, bezogen auf das Gesamtgewicht des Gemisches, diesem zugegeben wird.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Klebstoff flüssig ist und aus Melamin-Harnstoff-Formaldehyd-Mischkondensat oder Diphenylmethan-Diisocyanat besteht.

11. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Kleb stoff pulverförmig ist und aus Polyvinylbutyral, modifiziertem Terpenphenol harz, Epoxidharz oder copolymerem Pulver aus Vinylacetat, Ethylen und Acrylsäurederivat besteht.