DE4307323A1 - Moldings using foams - Google Patents
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Description
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von formstabilen Formkörpern unter Verwendung von Schaumstoffabfällen und/oder Schaumstoffresten sowie die gemäß diesem Verfahren hergestellten Formkörper.The invention relates to a method for producing dimensionally stable moldings using foam waste and / or foam residues and those according to this method manufactured molded body.
Schaumstoffe, wie sie in großem Umfang in verschiedensten Zweigen der Technik verwendet werden, sind beispielsweise in Ullmann′s "Encyclopedia of Industrial Chemistry", 5. Auflage, Band All, Seite 435 ff (1988) beschrieben. Diese Werkstoffe stellen im wesentlichen Zweiphasensysteme auf der Basis einer hochpolymeren, organischen Matrix dar. Das Hauptanwendungsgebiet ist der Bausektor, auf dem die Schaumstoffe als solche oder in "Sandwich- Kombination", beispielsweise als Integralschaum mit anderen Werkstoffen zur Wärmedämmung, Schallisolierung oder Fugen abdichtung verwendet werden. Darüber hinaus werden die Schaumstoffe aufgrund der guten Polstereigenschaften auch im Möbelbau oder Automobilbereich zur Herstellung von Sitzmöbeln und von Fahrzeugsitzen oder im Bereich der Verpackungsmittel aufgrund des Widerstandes gegen Stoßbeanspruchung für verschiedenste Zwecke eingesetzt.Foams as they are widely used in various branches the technology used are, for example, in Ullmann’s "Encyclopedia of Industrial Chemistry", 5th edition, volume All, Page 435 ff (1988). These materials represent in essential two-phase systems based on a high polymer, organic matrix. The main area of application is Construction sector where the foams as such or in "sandwich Combination ", for example as an integral foam with others Materials for thermal insulation, sound insulation or joints sealing can be used. In addition, the Foams due to the good cushioning properties also in Furniture construction or automotive sector for the production of seating furniture and due to vehicle seats or in the area of packaging resistance to shock loads for a wide variety Purposes.
Thermoplastische Schaumstoffe sind dadurch gekennzeichnet, daß diese bei höherer Temperatur plastifizierbar und/oder unzersetzt schmelzbar sind. Bei der Herstellung und Verarbeitung von Schaumstoffen fällt oftmals eine mehr oder weniger große Menge an Schaumstoffresten und/oder Schaumstoffabfällen an, deren Wiederverwertung problematisch ist. Nach Ullmann, "loc. cit." ist beispielsweise bekannt, Schaumstoffabfälle auf der Basis von expandierbarem Polystyrol, das in Produktionsbetrieben anfällt, zur Wiederverwendung zu mahlen, mit vorgeschäumten Perlen zu vermischen und dem Aufschäumprozeß wieder zuzuführen. Diese Art der Wiedergewinnung ist jedoch nicht für alle Schaumstoffreste und/oder Schaumstoffabfälle gleichermaßen einsetzbar.Thermoplastic foams are characterized in that these can be plasticized and / or decomposed at higher temperatures are fusible. In the manufacture and processing of Foam is often a more or less large amount Foam residues and / or foam waste, the Recycling is problematic. According to Ullmann, "loc. Cit." is known, for example, foam waste based on expandable polystyrene that is produced in production plants, Grind for reuse with pre-expanded pearls mix and return to the foaming process. This kind however, recovery is not for all foam residues and / or foam waste can be used equally.
In der Vergangenheit hatte es nicht an Versuchen gefehlt, Schaumstoffreste und/oder Schaumstoffabfälle einer geeigneten Wiederverwertung zuzuführen.In the past there was no lack of attempts Foam residues and / or foam waste of a suitable To be recycled.
So beschreibt die US-5 155 146 A die Bildung von thermo plastischen Verbundmaterialien, die dadurch gekennzeichnet sind, daß man zunächst eine bestimmte, vorgewählte Menge eines expandierten therinoplastischen Materials mit einer ersten Menge an Füllstoffen bis zu 60 Gew. -%, bezogen auf die Mischung bei Raumtemperatur, trocken vermischt, so daß sich die Füllstoff partikel in den thermoplastischen Teilen gleichmäßig vermischen. In einem weiteren Schritt wird unter Erwärmen und Druckformen die Mischung zu einem thermoplastischen Verbundmaterial ausgebildet. Als thermoplastisches Material werden beispielsweise Polystyrol schaumstoffabfälle genannt, die unter Zuhilfenahme eines Papierschredders in Stücke gebrochen werden können. Die Füllstoffteilchen umfassen Holzsplitter, Zellulose, Kohlenstoff, Polyaramidmaterial und Glasfasern. Die Kompression kann beispielsweise in 2 Stufen ausgeführt werden.US 5 155 146 A describes the formation of thermo plastic composite materials that are characterized that you first have a certain, preselected set of expanded therinoplastic material with a first amount of fillers up to 60% by weight, based on the mixture Room temperature, dry mixed so that the filler Mix particles evenly in the thermoplastic parts. In a further step, the under heating and printing forms Mixture formed into a thermoplastic composite material. Polystyrene, for example, is used as the thermoplastic material foam waste called with the help of a Paper shredders can be broken into pieces. The Filler particles include wood chips, cellulose, carbon, Polyaramid material and glass fibers. The compression can for example, in two stages.
Das Komprimieren des Gemisches aus gegebenenfalls Treibmittel reste enthaltenden Schaumstoffabfällen und/oder Schaumstoff resten, stellt ein außerordentliches technisches Problem dar, da es außerordentlich schwierig ist, eine homogene Mischung der Bestandteile herzustellen. Bedingt durch einen relativ hohen Anteil an Holzmehl, neigt das Gemisch dazu, beim Extrudieren Klumpen zu bilden. Eine derart inhomogene Mischung ergibt dann insbesondere Probleme, wenn diese in nachfolgenden Verfahrens schritten zur Herstellung von optisch ansprechenden, formstabilen dreidimensionalen Formkörpern verarbeitet werden soll.Compressing the mixture of optionally blowing agent residues containing foam waste and / or foam remains, represents an extraordinary technical problem because it is extremely difficult to get a homogeneous mix of To manufacture components. Due to a relatively high Proportion of wood flour, the mixture tends to extrude To form lumps. Such an inhomogeneous mixture then results especially problems if these are in subsequent procedures steps towards the production of visually appealing, dimensionally stable three-dimensional moldings to be processed.
Aus dem Derwent Abstract 73-50 45 4U entsprechend der JP-73 027 915 B ist ein Verfahren zur Herstellung von holzartigen schwachgeschäumten Extrusionsformkörpern bekannt. Dieses Verfahren umfaßt das Erhitzen einer Mischung in einem Zylinder aus niedrig-geschäumten Polystyrolschaum beispielsweise einem ABS-Polymer, HIPS-Polymer mit bis zu 50 Gew.-% an Holzsplittern oder Sägemehl, das mit einem Polystyrol-Lösungsmittel imprägniert ist. Anschließend wird die erhitzte Mischung extrudiert und die Formkörper durch Extrusion in die gewünschte Form mit einem Presswerkzeug gebracht. Der erhaltene geschäumte Artikel soll eine äußerliche Erscheinung aufweisen, die natürlichem Holz ähnelt und verbesserte physikalische Eigenschaften aufgrund der festen Bindung zwischen dem Schaumstoffmaterial und den Holzkomponenten aufweisen. Auch dieses Verfahren weist jedoch die obengenannten Nachteile bei der Extrusion von inhomogenen Gemischen aus Thermoplast und Holzsplittern auf.From Derwent Abstract 73-50 45 4U according to the JP-73 027 915 B is a process for producing wood-like ones weakly foamed extrusion moldings known. This The method involves heating a mixture in a cylinder from low-foamed polystyrene foam, for example one ABS polymer, HIPS polymer with up to 50% by weight of wood chips or sawdust impregnated with a polystyrene solvent is. The heated mixture is then extruded and the Shaped body by extrusion into the desired shape with a Brought pressing tool. The foamed article received is said to have an external appearance, the natural wood resembles and improved physical properties due to the firm bond between the foam material and the Have wooden components. However, this method also shows the disadvantages mentioned above in the extrusion of inhomogeneous Mixtures of thermoplastic and wood chips.
Dementsprechend besteht nach wie vor ein Bedarf an einem geeigneten Verfahren zur Wiederverwertung von Schaumstoffresten und/oder Schaumstoffabfällen, bei dem die Vermeidung von Müll und die damit verbundene Einsparung an Deponiekosten von besonderer Bedeutung ist.Accordingly, there is still a need for one suitable processes for recycling foam residues and / or foam waste, in which the avoidance of waste and the associated savings in landfill costs of particular Meaning is.
Darüber hinaus ist von besonderer Bedeutung, das vorhandene Volumen der Schaumstoffreste und/oder Schaumstoffabfälle freizusetzen und den eigentlichen thermoplastischen Wertstoff zur Herstellung von formstabilen Formkörpern wieder zu verwerten.In addition, the existing is of particular importance Volume of foam residues and / or foam waste release and the actual thermoplastic material Recycle the production of dimensionally stable moldings.
Die vorstehend genannten Aufgaben werden gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung von formstabilen Formkörpern unter Verwendung von thermoplastischen, gegebenenfalls Treibmittelreste enthaltenden Schaumstoffabfällen und/oder Schaumstoffresten durchThe above tasks are solved by a Process for the production of dimensionally stable moldings under Use of thermoplastic, possibly blowing agent residues containing foam waste and / or foam residues
- a) Komprimieren der Schaumstoffabfälle und/oder Schaumstoff reste,a) compressing the foam waste and / or foam leftovers,
- b) Plastifizieren der Schaumstoffabfälle und/oder Schaumstoff reste durch Erwärmen,b) plasticizing the foam waste and / or foam leftovers from heating,
- c) Vermischen der plastifizierten Schaumstoffabfälle und/oder Schaumstoffreste mit Holzmehl in einem Extruder undc) mixing the plasticized foam waste and / or Foam residue with wood flour in an extruder and
- d) Spritzgießen oder Formextrudieren des gewünschten Form körpers.d) injection molding or mold extrusion of the desired shape body.
Mit Hilfe der vorliegenden Erfindung ist es möglich, formstabile Formkörper unter Verwendung von Schaumstoffabfällen und/oder Schaumstoffresten zur Verfügung zu stellen, wobei die Schaumstoffreste und/oder Schaumstoffabfälle nicht der Deponierung zugeführt werden müssen.With the help of the present invention, it is possible to keep its shape Shaped body using foam waste and / or To provide foam residues, the Foam residue and / or foam waste not the Landfill must be fed.
Durch die vorgeschaltete Komprimierung der Schaumstoffabfälle und/oder Schaumstoffreste, begleitet durch deren Plastifizierung vor dem Vermischen mit Holzmehl, ist es möglich, eine außerordentlich homogene Verteilung des Holzmehls im Extruder zu erreichen, so daß die erhaltenen Formkörper nicht nur außerordentliche attraktive Oberflächeneigenschaften sonder darüber hinaus auch eine starke innere Festigkeit aufweisen, die ihnen eine besondere Formstabilität verleiht.Due to the upstream compression of the foam waste and / or foam residues, accompanied by their plasticization before mixing with wood flour, it is possible to make one extraordinarily homogeneous distribution of the wood flour in the extruder achieve so that the moldings obtained not only extraordinary attractive surface properties special also have a strong internal strength that gives them a special shape stability.
Bekanntermaßen werden eine Fülle von Schaumstoffen durch Extrusion von thermoplastischen Kunststoffen unter Zusatz von Treibmitteln hergestellt. Diese werden grundsätzlich unterschieden in physikalische und chemische Treibmittel. Letztere enthalten chemische Verbindungen, die in der Regel bei höherer Temperatur, beispielsweise im Bereich von 100 bis 250°C zersetzlich sind und hierbei Gase entwickeln. Die größte Bedeutung als chemisches Treibmittel hat Azodicarbonsäurediamid, das bei Temperaturen von etwa 200°C Stickstoff und Kohlenmonoxid entwickelt. Häufig enthalten die so hergestellten Formkörper noch mehr oder weniger große Mengen an unzersetztem chemischen Treibmittel, das jedoch bei der nachfolgenden Wiederverwertung einen äußerst störenden Einfluß ausübt, da bei der durchge führten Plastifizierung eine lokale Gasentwicklung auftritt, die zur Inhomogenität des gewünschten Produktes führt. Dementsprechend ist die separate Komprimierung und Plasti fizierung der Schaumstoffabfälle und/oder Schaumstoffreste unabhängig von den im Laufe des Verfahrens später zugesetztem Holzmehl gemäß der vorliegenden Erfindung von besonderer Bedeutung, da erst nach der Entfernung von Treibmittelresten und sonstigen Hohlräumen, bedingt durch das Porenvolumen der Schaumstoffe, eine homogene Mischung der Schaumstoffabfälle und/oder Schaumstoffreste in plastifizierter Form mit dem Holzmehl möglich ist, die es erlaubt, formstabile Formkörper mit guter Maßhaltigkeit herzustellen.As is known, an abundance of foams are made through Extrusion of thermoplastics with the addition of Propellants produced. These are basically differentiated into physical and chemical blowing agents. The latter contain chemical compounds that are usually present higher temperature, for example in the range of 100 to 250 ° C. are decomposable and thereby develop gases. The largest Azodicarboxylic acid diamide is important as a chemical blowing agent, that at temperatures of around 200 ° C nitrogen and carbon monoxide developed. The moldings produced in this way often still contain more or less large amounts of undecomposed chemical Blowing agent, however, in the subsequent recycling exerts an extremely disruptive influence, since the led plasticization a local gas evolution occurs which leads to inhomogeneity of the desired product. Accordingly, the separate compression and plasti fication of foam waste and / or foam residues regardless of those added later in the process Wood flour according to the present invention of particular Significance because only after the removal of propellant residues and other cavities, due to the pore volume of the Foams, a homogeneous mixture of foam waste and / or foam residues in plasticized form with the Wood flour is possible, which allows the use of dimensionally stable molded bodies to produce good dimensional stability.
Die Herkunft der Schaumstoffabfälle und/oder Schaumstoffreste ist im Sinne der vorliegenden Erfindung von untergeordneter Bedeutung. So können die verschiedensten Schaumstoffabfälle und/oder Schaumstoffreste beispielsweise aus der Verpackungs industrie, Möbelherstellung oder der Automobilindustrie stammen. Zur vereinfachten Verarbeitung der Schaumstoffabfälle und/oder Schaumstoffreste ist es möglich, jedoch nicht unbedingt erforderlich, die Schaumstoffreste zunächst grob zu zerkleinern. Voraussetzung zum Einsatz der Schaumstoffreste und/oder Schaum stoffabfälle ist es jedoch notwendig, daß diese eine geeignete Größe haben, die ein Einbringen in handelsübliche Extruder ermög licht.The origin of the foam waste and / or foam residue is of secondary importance within the meaning of the present invention Importance. So can the most diverse foam waste and / or foam residues, for example from the packaging industry, furniture manufacturing or the automotive industry. For simplified processing of foam waste and / or Foam residue is possible, but not essential necessary to roughly shred the foam residues first. Prerequisite for using the foam residues and / or foam waste, however, it is necessary that it is suitable Have size that allows insertion into commercially available extruders light.
In der Industrie fallen insbesondere Schaumstoffabfälle und/oder Schaumstoffreste aus Polyethylen, Polystyrol und/oder Polyurethan an. Dementsprechend werden die am weitesten verbreiteten Schaumstoffe auch im Sinne der vorliegenden Erfindung eingesetzt.In particular, foam waste and / or fall in the industry Foam residues made of polyethylene, polystyrene and / or polyurethane at. Accordingly, the most widely used Foams are also used for the purposes of the present invention.
Das Gewichtsverhältnis von Schaumstoffabfällen und/oder Schaum stoffresten zu Holzmehl kann in weiten Bereichen frei gewählt werden. Zur Erzielung von bestimmten gewünschten Eigenschaften der Formkörper ist es jedoch bevorzugt, das Gewichtsverhältnis von Schaumstoffabfällen und/oder Schaumstoffresten zu Holzmehl zu begrenzen. So hat es sich zur Herstellung von besonders form stabilen homogenen Formkörpern herausgestellt, daß ein Gewichts verhältnis von Schaumstoffabfällen und/oder Schaumstoffresten zu Holzmehl im Bereich von 10 : 1 bis 1 : 1 von 5 : 1 bis 2 : 1 vorteilhaft ist. Wird nämlich zu viel Holzmehl, bezogen auf die Schaumstoffabfälle und/oder Schaumstoffreste, eingesetzt, so nimmt die Festigkeit der Formkörper, bedingt durch das geringere Bindevermögen, der zu geringen Menge an Thermoplast, ab. Da Holz mehl selbst einen Beitrag zur Festigkeit der Formkörper liefert, ist auch beim Einsatz einer zu geringen Menge an Holzmehl eine verminderte Festigkeit des erhaltenen Formkörpers festzustellen. Insbesondere weist Holzmehl in den Formkörpern der vorliegenden Erfindung verstärkende Eigenschaften auf, wirkt also nicht als inaktiver Füllstoff. Dementsprechend ist es erforderlich, die jeweiligen Einsatzmengen an den gewünschten Eigenschaften der Formkörper zu orientieren.The weight ratio of foam waste and / or foam remnants of wood flour can be freely selected in a wide range become. To achieve certain desired properties however, the molded body is preferred, the weight ratio from foam waste and / or foam residue to wood flour limit. So it has become the production of particularly form stable homogeneous moldings found that a weight ratio of foam waste and / or foam residue to Wood flour in the range from 10: 1 to 1: 1 from 5: 1 to 2: 1 is advantageous. If too much wood flour, based on the Foam waste and / or foam residues used, so takes the strength of the molded body, due to the lower Binding capacity, the too small amount of thermoplastic. Because wood flour itself contributes to the strength of the moldings, is also a problem when using too little wood flour determine reduced strength of the molded body obtained. In particular, wood flour in the moldings of the present Invention reinforcing properties, so does not act as inactive filler. Accordingly, it is required that respective amounts used to the desired properties of Orient molded body.
Da bekanntermaßen die thermoplastischen Kunststoffe aus denen Schaumstoffe hergestellt werden, bei Temperaturen im Bereich von mehr als 100°C plastifizierbar und/oder schmelzbar sind, ist es im Sinne der vorliegenden Erfindung bevorzugt, die Schaum stoffabfälle und/oder Schaumstoffreste bei einer Temperatur im Bereich von 130 bis 250°C insbesondere im Bereich von 170 bis 200°C zu plastifizieren. Die jeweils einzuhaltene Temperatur richtet sich dabei vornehmlich nach der chemischen Haupt komponente und dem Schmelzverhalten des thermoplastischen Kunst stoffmaterials. Zur Herstellung von besonders homogenen Formkörpern ist es weiterhin bevorzugt, dieses Plastifizieren unter Luftausschluß oder Vakuum durchzuführen. Hierbei wird insbesondere das Volumen vorhandener Hohlräume vermindert oder auch entstehende Restgase aus Treibmitteln chemischer oder physikalischer Art abgesaugt.As is known, the thermoplastics from which Foams are made at temperatures in the range of are plasticizable and / or meltable, it is preferred for the purposes of the present invention, the foam waste and / or foam residues at a temperature in the Range of 130 to 250 ° C, especially in the range of 170 to To plasticize 200 ° C. The temperature to be observed in each case depends primarily on the chemical main component and the melting behavior of thermoplastic art fabric material. For the production of particularly homogeneous It is further preferred for molded articles to plasticize them to be carried out in the absence of air or vacuum. Here will in particular the volume of existing cavities is reduced or also resulting residual gases from blowing agents chemical or aspirated physical.
Holzmehl ist bekanntermaßen sehr fein zerkleinertes Holz, das als Filterhilfsmittel, als Füllstoff z. B. bei der Herstellung von Holzbeton und - gegebenenfalls nach Durchtränkung mit geeigneten Harzen - in Preßmassen sowie als Beimengung zu Rauhfaseran strichen Verwendung findet. Dieses Naturprodukt enthält üblicher weise eine mehr oder weniger große Wassermenge, die gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung durch Trocknen des Holzmehls bei erhöhter Temperatur entfernt werden kann. Dementsprechend besteht eine weitere bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darin, daß man Holzmehl einsetzt, das vor dem Vermischen mit den plastifizierten Schaumstoffabfällen und/oder Schaumstoffresten bei einer Temperatur von 100°C bis 650°C, insbesondere 150°C bis 250°C und bevorzugt bei 180°C getrocknet wurde.Wood flour is known to be very finely chopped wood that is known as Filter aids, as a filler z. B. in the manufacture of Wood concrete and - if necessary after soaking with suitable Resins - in molding compounds and as an admixture to woodchip is used. This natural product contains more common show a more or less large amount of water, which according to a another preferred embodiment of the present invention removed by drying the wood flour at elevated temperature can be. Accordingly, there is another preferred one Embodiment of the present invention in that Wood flour that is used before mixing with the plasticized Foam waste and / or foam residue at one Temperature from 100 ° C to 650 ° C, especially 150 ° C to 250 ° C and was preferably dried at 180 ° C.
Obwohl die vornehmliche Aufgabe der vorliegenden Erfindung in der Wiederverwertung von thermoplastischem Schaumstoffabfällen und/oder Schaumstoffresten liegt, ist es im Sinne der vorliegenden Erfindung möglich, an sich bekannte Zusatzstoffe zur Herstellung von Formkörpern einzusetzen. Diese an sich bekannten Zusatzstoffe wie thermoplastische Kunststoffreste und/oder Kunststoffabfälle, Füllstoffe, Weichmacher, Farbstoffe, Haft vermittler, Flammschutzmittel und/oder Masterbatches können in verschiedenen Stadien des Verfahrens eingesetzt werden. So ist es beispielsweise möglich, direkt zu Beginn des Verfahrens die Schaumstoffabfälle und/oder Schaumstoffreste vor dem Komprimieren mit ausgewählten Zusatzstoffen zu versetzen, die dann während der Plastifizierung der Schaumstoffabfälle und/oder Schaumstoffreste mit diesen eine mehr oder weniger homogene Mischung ergeben. In gleicher Weise ist es möglich, dem Holzmehl vor dem Einsatz in dem erfindungsgemäßen Verfahren ausgewählte Zusatzstoffe unterzumischen und somit ein homogenes oder heterogenes Gemisch aus Holzmehl und ausgewählten Zusatzstoffen mit plastifizierten Schaumstoffabfällen und/oder Schaumstoffresten unterzumischen. Darüber hinaus ist es selbstverständlich möglich, in einem weiteren, zusätzlichen Verfahrensschritt ausgewählte Zusatz stoffe, wie oben beschrieben, in das Verfahren einzubringen. Der Fachmann auf dem hier vorliegenden Gebiet kann durch routine mäßiges Probieren den geeigneten Einsatzort der Zusatzstoffe ohne weiteres ermitteln. Although the primary object of the present invention is in the Recycling of thermoplastic foam waste and / or foam residues, it is in the sense of present invention possible, known additives for Use production of moldings. These known per se Additives such as thermoplastic residues and / or Plastic waste, fillers, plasticizers, dyes, adhesive Agents, flame retardants and / or masterbatches can be used in different stages of the process. That's the way it is possible, for example, directly at the beginning of the process Foam waste and / or foam residue before compression with selected additives, which are then used during the Plasticization of foam waste and / or foam residue result in a more or less homogeneous mixture. In in the same way it is possible to use the wood flour in before additives selected in the process according to the invention to mix in and thus a homogeneous or heterogeneous mixture made from wood flour and selected additives with plasticized Mix in foam waste and / or foam residues. In addition, it is of course possible in one additional process step selected additive substances as described above in the process. Of the Experts in the field here can by routine moderate trying the suitable place of use of the additives without determine more.
Da es sich bei den formstabilen Formkörpern, die mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens erhältlich sind, praktisch um physikalische Mischungen verschiedener Bestandteile handelt, die in der Regel keine chemische Reaktion untereinander eingehen, ist auch das Gewichtsverhältnis von Schaumstoffresten und/oder Schaumstoffabfällen zu den oben genannten Zusatzstoffen in einem sehr großen Bereich variierbar. So kennt der Fachmann beispielsweise Mengen an Flammschutzmitteln wie Magnesiumhydroxid oder Aluminiumhydroxid, die üblicherweise erforderlich sind, damit Formkörper erhalten werden, die bestimmten Brandschutz vorschriften entsprechen. In gleicher Weise ist die prinzipielle Wirkung von weiteren Füllstoffen auf die Formkörper an sich bekannt, so daß der Fachmann auf dem hier vorliegenden Gebiet ohne weiteres in der Lage ist, gewünschte Eigenschaften der Formkörper durch Art und Menge der Zusatzstoffe gezielt einzustellen. Im Sinne der vorliegenden Erfindung ist es besonders bevorzugt, das Gewichtsverhältnis von Schaumstoff abfällen und/oder Schaumstoffresten zu den weiteren Zusatzstoffen im Bereich von 10 : 1 bis 10 : 6 einzustellen.Since it is with the dimensionally stable shaped bodies that with the help of The method according to the invention are obtainable in practice physical mixtures of different components usually does not enter into a chemical reaction with one another also the weight ratio of foam residues and / or Foam waste to the additives mentioned above in one very large range variable. So the specialist knows for example amounts of flame retardants such as magnesium hydroxide or aluminum hydroxide, which are usually required so that moldings are obtained, the specific fire protection comply with regulations. In the same way is the principal Effect of other fillers on the moldings themselves known, so that the expert in the present field is readily able to achieve desired properties of the Shaped body targeted by the type and amount of additives adjust. For the purposes of the present invention, it is particularly preferred, the weight ratio of foam waste and / or foam residues to the other additives in the range from 10: 1 to 10: 6.
Die gemäß den vorstehend beschriebenen Verfahrensschritte erhaltenen thermoplastischen Gemische werden in einem weiteren Verfahrensschritt zu den gewünschten formstabilen Formkörpern umgeformt. Diese Formgebung kann bevorzugterweise durch Spritzgießen oder Formextrudieren erfolgen. So lassen sich beispielsweise Wickelkerne zur Aufwicklung von Kunststoffolien herstellen, die eine außerordentlich hohe Festigkeit aufweisen. In gleicher Weise lassen sich somit auch Paletten zum Transport von Gütern herstellen, die ähnliche Eigenschaften aufweisen, wie bekannte Paletten aus Holz, die jedoch diesen gegenüber eine erhöhte Festigkeit bei verringertem Gewicht aufweisen.The according to the process steps described above Thermoplastic mixtures obtained are in a further Process step to the desired dimensionally stable shaped bodies reshaped. This shape can preferably by Injection molding or mold extrusion. So you can for example winding cores for winding plastic films produce that have an extremely high strength. Pallets can also be transported in the same way of goods that have similar properties, such as well-known pallets made of wood, but one against them have increased strength with reduced weight.
Eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung besteht somit in formstabilen Formkörpern, die extrudierte, komprimierte, plastifizierte Schaumstoffabfälle und/oder Schaumstoffreste und Holzmehl enthalten, die mit Hilfe des oben beschriebenen Verfahrens erhältlich sind. Bedingt durch die hydrophobe Einbettung der einzelnen Holzpartikel, quellen die erfindungsgemäß erhaltenen formstabilen Formkörper weniger auf als vergleichbare Artikel aus Holz. Holzmehr bewirkt eine mecha nische Verstärkung der Formkörper. Zugesetztes weiches Poly urethan (PUR) verbessert die Elastizität und Polyvinylchlorid (PVC) die Oberflächenbeschaffenheit. Zusätze von ABS erhöhen die Stabilität, von PUR (hart), gegebenenfalls als Mehl, wirken ver stärkend. Hochdichtes Polyethylen, PEHD, beispielsweise erhältlich unter dem Zeichen Trocellen®, verbessert die Verbindung zwischen den einzelnen Bestandteilen der Formkörper. Another embodiment of the present invention exists thus in dimensionally stable moldings, which extruded, compressed, plasticized foam waste and / or foam residue and Wood flour included using the above Procedures are available. Due to the hydrophobic Embedding the individual wood particles, swell the dimensionally stable shaped bodies obtained according to the invention less as a comparable article made of wood. More wood creates a mecha African reinforcement of the molded body. Added soft poly urethane (PUR) improves elasticity and polyvinyl chloride (PVC) the surface quality. Additions of ABS increase that Stability, of PUR (hard), possibly as flour, ver ver strengthening. High density polyethylene, PEHD, for example available under the trademark Trocellen®, improves the Connection between the individual components of the molded body.
Ein handelsüblicher Polyethylenschaumstoff 0,2-0,8 kg/m3 aus der Herstellung von Trocellen® Schaumstoffen, der noch Restmengen an Azodicarbonsäurediamid enthielt, wurde unter Volumenverminderung auf 1/4 in einem Stopftrichter komprimiert und einem Doppel schneckenextruder, Gleichläufer Durchmesser: 75 mm, 40 D unter Erwärmen zugeführt. Die Eingangstemperatur des Extruders betrug 170 bis 180°C. Dem komprimierten, plastifizierten Thermoplast wurde im Extruder Holzmehl in einer Menge von 40 Gew.-% zugegeben. Beim Vermischen der plastifizierten Schaumstoffabfälle und/oder Schaumstoffreste mit dem Holzmehl wurde die Temperatur auf 140°C abgesenkt, jedoch zum Ausgang des Extruders auf 200°C erhöht. Die Menge an Holzmehl betrug 40 Gew.-% bezogen auf die Schaumstoffabfälle und/oder Schaumstoffreste. Das so erhaltende Compound wurde der Profilextrusion von Stäben, Rohren, Hohl kammerprofilen zugeführt.A commercially available polyethylene foam 0.2-0.8 kg / m 3 from the manufacture of Trocellen® foams, which still contained residual amounts of azodicarboxylic acid diamide, was compressed to 1/4 in a stuffing funnel and reduced in volume and a twin-screw extruder, co-rotating diameter: 75 mm , 40 D supplied with heating. The inlet temperature of the extruder was 170 to 180 ° C. Wood powder was added to the compressed, plasticized thermoplastic in the extruder in an amount of 40% by weight. When the plasticized foam waste and / or foam residues were mixed with the wood flour, the temperature was reduced to 140 ° C, but increased to 200 ° C at the exit of the extruder. The amount of wood flour was 40% by weight, based on the foam waste and / or foam residue. The compound thus obtained was fed to the profile extrusion of rods, tubes, hollow chamber profiles.
Analog Beispiel 1 wurde anstelle von Polyethylenschaum ein Polyurethanschaum 0,2-0,3 kg/m3 eingesetzt, der aus der Polyol, Isocyanat Sitzkissenfertigung von Kraftfahrzeugen stammte. Vor der Komprimierung, analog Beispiel 1, wurden dem Schaumstoff weiterhin ABS-Kunststoffreste in einer Menge 40 Gew.-% und einer Teilchengröße von einem Durchmesser von ca. 8 mm sowie eine Menge an PVC-Kunstoffabfällen in einer Menge von 10 Gew.-% und einer Teilchengröße von einem Durchmesser von 8 mm zugegeben. Die Eingangstemperatur im Doppelschneckenextruder betrug 150°C. Im Extruder wurden dem oben genannten Gemisch aus PUR, ABS und PVC 20 Gew.-% Holzmehl beigegeben. Die Temperatur am Ausgang des Extruders betrug 190°C. Das so erhaltende Compound wurde zum Spritzgießen einer Griffschale, Kappe, Deckel eingesetzt.Analogously to Example 1, a polyurethane foam 0.2-0.3 kg / m 3 was used instead of polyethylene foam, which came from the polyol, isocyanate seat cushion production of motor vehicles. Before compression, analogous to Example 1, ABS plastic residues in an amount of 40% by weight and a particle size of approximately 8 mm in diameter and an amount of PVC plastic waste in an amount of 10% by weight were also added to the foam. and a particle size of 8 mm in diameter was added. The inlet temperature in the twin-screw extruder was 150 ° C. In the extruder, 20% by weight of wood flour was added to the above mixture of PUR, ABS and PVC. The temperature at the exit of the extruder was 190 ° C. The compound obtained in this way was used for injection molding a grip shell, cap, and lid.
Claims (8)
- a) Komprimieren der Schaumstoffabfälle und/oder Schaumstoff reste,
- b) Plastifizieren der Schaumstoffabfälle und/oder Schaumstoff reste durch Erwärmen,
- c) Vermischen der plastifizierten Schaumstoffabfälle und/oder Schaumstoffreste mit Holzmehl in einem Extruder und
- d) Spritzgießen oder Formextrudieren des gewünschten Form körpers.
- a) compressing the foam waste and / or foam residue,
- b) plasticizing the foam waste and / or foam residue by heating,
- c) mixing the plasticized foam waste and / or foam residue with wood flour in an extruder and
- d) injection molding or extruding the desired shape body.
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