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GEBIET DER
ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung wiederverwerteter
expandierbarer Polystyrenharz-Teilchen
zur Wiederherstellung und Wiederverwendung von expandierten Polystyrenharzen,
die als Wärme-
und Hitzeisolierungen, Verpackungsmaterialien usw. benutzt werden.
Im Einzelnen betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur
Herstellung wiederverwerteter expandierbarer Polystyrenharz-Teilchen zwecks
Wiederaufbereitung von aufgeschäumten
Polystyrenharz-Materialien
wie als Abfälle
nach dem Gebrauch bzw. als während
des Verformens von Schaumkunststoffen angefallenen Pressgraten,
Ausschussprodukten usw. einer Wiederaufbereitung und Wiederverwendung
als aufgeschäumte
Materialien zugeführt
werden.
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STAND DER
TECHNIK
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Expandiertes
Polystyren wird in großen
Mengen als Verpackungs- und Auspolstermaterial, Wärmedämmstoffe
für Gebäude und
Kühlschränke, Tatami-Kerne,
Dacheindeckungsmaterial, Container-Pack-, Dekorations-, Gießereimaterial
usw. verwendet. Abfälle
dieser Materialien bzw. aufgeschäumte
Polystyrenharz-Materialien,
die als Pressgrate oder Ausschussprodukte anfallen und als Abfälle entsorgt
werden, sollten vorzugsweise in einem möglichst großen Umfang zurückgewonnen
und wiederverwendet werden. Expandiertes Polystyren weist jedoch
eine hohe inverse Dichte auf und ist an denjenigen Stellen, wo es
als Abfall anfällt, sehr
platzraubend. Um diese expandierten Polystyren-Abfälle zurückgewinnen
zu können,
sollten sie an den Plätzen,
wo sie als Abfälle
vorkommen, im Hinblick auf die eingeschränkte Verfügbarkeit von Sammel- und Lagerplätzen sowie
Minderung der Kosten für
ihren Transport zu einer Wiederaufbereitungsanlage einer Volumenreduktion
unterzogen werden.
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Es
sind bereits verschiedene Verfahren zur Volumenreduzierung vorgeschlagen
worden, so beispielsweise ein Verfahren, bei dem expandierter Polystyrenabfall
zermahlen und durch Friktionsverdichten oder Aufschmelzen unter
Wärmezufuhr
zu Blöcken
geformt wird, sowie ein Verfahren, bei dem Abfälle aus expandiertem Polystyren
in einem Lösungsmittel
aufgeschmolzen wird, um eine Volumenreduktion zu erreichen. In der Japan-Offenlegungsschrift
(KOKA) Sho 50-109966 wird beispielsweise ein Verfahren beschrieben,
bei dem Styrenharz-Teilchen mit einer Größe von nicht mehr als 1 cm
und einer spezifischen Dichte von ca. 0,2 sowie einer großen Anzahl
von Zellen in ein organisches Lösungsmittel
enthaltendem Wasser dispergiert und wenigstens 30 Minuten lang bei
einer Temperatur, die nicht niedriger ist als die Erweichungstemperatur
des Harzes, umgerührt
sowie anschließend
mit Kohlenwasserstoff imprägniert
werden, um expandierbare Styrenharz-Teilchen wiederherzustellen.
Bei diesem Verfahren ist es allgemein schwierig, aufgeschäumte Styrenharz-Teilchen
zuverlässig
und industriemäßig auf
eine Dichtezahl von 0,2 zu verdichten.
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In
der Japan-Offenlegungsschrift (KOKA) Hei 6-87973 wird ein Verfahren
beschrieben, bei dem Styrenharz-Teilchen mit einer Größe von 0,3
bis 5 mm, die durch Schmelzen eines verdichteten Materials in Form aufgeschäumter Styrenharz-Artikel unter Erhitzen
mit einem Extruder, einer Heizwalze oder dergleichen angefallen
sind, in einem wässerigen
Medium mit einem organischen Dispergierungsmittel dispergiert und
mit einem leichtflüchtigen
Kohlenwasserstoff bei einer Temperatur von nicht weniger als 100°C und nicht
mehr als 140°C
impräg niert
werden, um wiederverwertete expandierbare Styrenharz-Teilchen von kugeliger
Form herzustellen. Bei diesen Verfahren ist vorausgesetzt, dass
die Imprägnierung
mit einem flüchtigen
Kohlenwasserstoff in einem Reaktionsdruckgefäß, beispielsweise einem Autoklaven,
durchgeführt
wird, damit Druck und Temperatur entsprechend vorgehalten werden
können.
An einem Platz, wo der Abfall produziert wird, ist der Einsatz einer
solchen Einrichtung schwierig. Weiter hat dieses Verfahren den Nachteil
einer geringen Produktivität.
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Die
Japan-Offenlegungsschriften (KOKA) Hei 5-310987 sowie Hei 11-269299
beschreiben ein Verfahren, bei dem Artikel aus aufgeschäumtem Styrenharz
durch Wärmeschrumpfen
zu Blöcken
geformt werden, die anschließend
durch Vermahlen eine Zerkleinerung zu Styrenharz-Teilchen erfahren.
Diese Styrenharz-Teilchen
werden in einem wässerigen
Medium mit einem Dispergierungsmittel aus einem organischen Polymer dispergiert
und mit einem leichtflüchtigen
Treibmittel imprägniert,
um wiederverwertete expandierbare Styrenharz-Teilchen herzustellen.
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Bei
diesem Verfahren wird jedoch das Dispergierungsmittel aus einem
organischen Polymer in großen Mengen
benötigt.
Damit stellt sich als neues Problem die Abwasseraufbereitung. Das
Verfahren ist also unter dem Gesichtspunkt sowohl der Kosten als
auch der Durchführbarkeit
problematisch. Es erfordert das Durchführen der Imprägnierung
in einem Reaktionsdruckgefäß, beispielsweise
einem Autoklaven, um Druck und Temperatur wie erforderlich vorhalten
zu können.
Weiter ist das Verfahren mit dem Nachteil geringer Produktivität behaftet.
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Gemäß der Japan-Offenlegungsschrift
(KOKA) Hei 5-98062 wird zermahlenes aufgeschäumtes Styrenharz-Material durch
Erhitzen in einem Extruder geschmolzen, extrudiert und zu Sty renharz-Teilchen
zerkleinert. Die Styrenharz-Teilchen werden in reinem Wasser dispergiert
und es wird eine Styrenmonomer-Lösung aus
Benzoylperoxid der Dispersion hinzugefügt, wodurch die Styrenharz-Teilchen
die Lösung
absorbieren und mit dieser polymerisieren können. Danach werden die Styrenharz-Teilchen
mit Butan als Treibmittel imprägniert.
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Damit
wird für
das durch Schmelzen unter Erhitzen zerstörte Harz eine massegemittelte
Molekülmasse
im Bereich von 200 000 bis 400 000 sichergestellt. Ähnlich erfordert
auch dieses Verfahren eine große
Menge an Dispergierungsmittel, so dass sich hinsichtlich der Wasseraufbereitung
ein neues Problem stellt und das Verfahren unter dem Gesichtspunkt
sowohl der Kosten als auch der Durchführbarkeit problematisch ist.
Weiter muss bei diesem Verfahren die Polymerisierung in einem Reaktionsdruckgefäß, beispielsweise
einem Autoklaven, erfolgen, um Druck und Temperatur entsprechend
aufrechterhalten zu können.
Somit ist das Verfahren schwer an dem Ort zu realisieren, wo der
Abfall produziert wird, und wie bei den vorbeschriebenen Verfahren auch
mit dem Nachteil einer geringen Produktivität behaftet.
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In
der Japan-Offenlegungsschrift (KOKAI) Hei 9-208734 wird festgestellt,
dass durch Suspensionspolymerisation erhaltene expandierbare Styrenharz-Teilchen,
die außerhalb
der jeweiligen Güteanforderungen liegende
Produkte mit einem mittleren Teilchendurchmesser von nicht mehr
als 0,4 mm bzw. nicht weniger als 1,3 mm sind, zusammen mit einem
Styrenharz und einem Treibmittel in einen Extruder eingesetzt werden
und dass das Gemisch in Form einer erhitzten Druckflüssigkeit
extrudiert sowie sofort zu wiederhergestellten expandierbaren Teilchen
zerkleinert wird. Bei diesem Verfahren muss der Prozess in einem
Reaktionsdruckgefäß, beispielsweise
einem Autoklaven, durchgeführt
werden, damit das aus dem Extruder anfallende Harz auf einem über dem
Sattdampfdruck des Treibmittels und einer erforderlichen Temperatur
gehalten werden kann. Somit ist das Verfahren wie im Falle der vorbeschriebenen
Verfahren auch schwer an dem Platz ausführbar, wo der Abfall produziert
wird, und mit dem Mangel einer geringen Produktivität behaftet.
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Wie
vorstehend bereits erläutert,
beinhalten die bisher vorgeschlagenen Verfahren zur Herstellung wiederverwerteter
expandierbarer Polystyrenharz-Teilchen grob gesagt die folgenden
Schritte: Aus einem verdichteten Material, dessen Volumen mittels
eines Volumenreduktionsmittels reduziert wurde, werden das Reduktionsmittel
und das Polystyrenharz voneinander getrennt. Alternativ werden aus
Polystyrenharz Blöcke durch
Wärmeschrumpfen
gebildet. Sodann wird das Polystyrenharz zur Herstellung wiederverwerteter
expandierbarer Polystyrenharz-Teilchen mit einem Treibmittel imprägniert.
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Bei
diesen konventionellen Verfahren zur Herstellung wiederverwerteter
expandierbarer Polystyrenharz-Teilchen müssen die Vorgänge des
Entziehens des Volumenreduktionsmittels und der Vorgang des Imprägnierens
des Harzes mit dem Treibmittel separat voneinander durchgeführt werden,
wozu eine große
Anzahl von Mann-Stunden benötigt
werden. Wegen der Verwendung von Dispergierungsmittel ist weiterhin
eine Wasseraufbereitung erforderlich. Deshalb sind die herkömmlichen
Verfahren unter dem Gesichtspunkt der Produktionskosten von Nachteil.
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Weiter
sind die konventionellen Verfahren durch das Problem eines Energieverlustes
infolge Wärmeschrumpfung
beeinträchtigt.
Für das
Verfahren, bei dem das Volumenreduktionsmittel dem verdichtetem
Material durch Erhitzen entzogen bzw. das unter Erhitzen geschmolzene
Polystyrenharz zwecks Wärmeschrumpfung
zur Volumenreduktion durch einen Extruder oder dergleichen extrudiert
wird, stellt sich das Problem einer Qualitätsminderung des Harzes durch
Wärmeeinwirkung.
Das Verfahren, bei dem eine erneute Polymerisation als Ausgleich
für diese
Beeinträchtigung
durchgeführt
wird, hat den Nachteil des Energieverlustes und erfordert einen
Polymerisationsprozess sowie damit einen zunehmend komplizierter
werdenden Verfahrensablauf. Angesichts dieser Probleme hat die vorliegende
Erfindung die folgenden Aufgaben:
Eine Aufgabe der vorliegenden
Erfindung ist die Bereitstellung eines Verfahrens zur Herstellung
wiederverwerteter expandierbarer Polystyrenharz-Teilchen, bei dem
gleichzeitig aus einem mit einem Volumenreduktionsmittel verdichteten
aufgeschäumten
Abfall-Polystyrenharz-Material das Volumenreduktionsmittel zurückgewonnen
und das Material mit einem Treibmittel bei üblicher Raumtemperatur imprägniert werden
kann.
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Eine
weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung beinhaltet die Bereitstellung
eines Verfahrens zur Herstellung wiederverwerteter expandierbarer
Polystyrenharz-Teilchen, bei dem nur ein Minimum an Energie verbraucht
wird.
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BESCHREIBUNG
DER ERFINDUNG
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Erstes Verfahren zur Herstellung
wiederhergestellter expanierbarer Polystyrenharz-Teilchen:
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Ein
erstes Verfahren zur Herstellung wiederverwerteter expandierbarer
Polystyrenharz-Teilchen nach der vorliegenden Erfindung ist dadurch
gekennzeichnet, dass aufgeschäumtes
Ab fall-Polystyrenharz-Material aus expandiertem Polystyrenharz in
einem Volumenreduktionsmittel, das eine Löslichkeit hinsichtlich des
aufgeschäumten
Polystyrenharz-Materials aufweist und eine gegenseitige Lösbarkeit
bezüglich
eines zu verwendenden Treibmittels zeigt, gelöst wird zur Bildung eines verdichteten
Materials; dass das verdichtete Material in das Treibmittel zum
Expandieren des Polystyrenharzes bei üblicher Temperatur eingetaucht
und hierdurch Volumenreduktionsmittel dem verdichteten Material
entzogen wird; dass gleichzeitig das verdichtete Material mit dem
Treibmittel zum Wiederherstellen expandierten Polystyrenharzes imprägniert wird;
und dass das wiederhergestellte expandierte Polystyrenharz in eine
vorbestimmte Form gebracht wird.
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Der
im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung benutzte Begriff "Polystyrenharz" bedeutet ein Polymer,
das durch Polymerisieren von Styren oder eines durch Copolymerisieren
eines Polystyren als Hauptkomponente enthaltenden Materials mit
einem weiteren Monomer erhalten wurde. Der in der vorliegenden Beschreibung
ebenfalls benutzte Begriff "expandiertes
Polystyrenharz" steht
für ein
Harz mit kleinen geschlossenen Zellen, das durch Imprägnieren
des vorbeschriebenen Polystyrenharzes mit einem Treibmittel und
Expandieren des imprägnierten
Polystyrenharzes unter Erhitzen hergestellt wurde. Der Begriff "aufgeschäumtes Polystyrenharz-Material" bezeichent das durch
ein allgemein bekanntes Verformungsverfahren geformte vorbeschriebene
expandierte Polystyrenharz und in der Hauptsache aufgeschäumte Materialien,
die nach ihrem Gebrauch als Abfall zu entsorgen sind.
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Weiter
können
aufgeschäumte
Polystyrenharz-Materialien gemäß der vorliegenden
Erfindung hinsichtlich ihrer Zusammensetzung und des für sie angewandten
Formverfahrens je nach ih rem Verwendungszweck und ihrer gewünschten
Form unterschiedlich sein, beispielsweise bei Verwendung als Wärmeisolierungs- und Verpackungsmaterial,
und sind grob unterteilt in solche, die aus expandierbaren Polystyrenharz-Teilchen
gepresst (Formartikel) sind, und solche, die durch Extrudieren hergestellt
wurden (Platten, Styrenpapier usw.). Expandierbares Polystyrenharz
ist das vorbeschriebene Polystyrenharz mit einem Treibmittel, das
auch als Material zum Formen des vorstehend beschriebenen aufgeschäumten Polystyrenharz-Materials verwendet
wird. Die beschriebenen expandierbaren Polystyrenharz-Teilchen sind globulare
oder kolumnare Korngebilde des vorbeschriebenen Polystyrenharzes
mit einem Treibmittel, die als aufgeschäumtes Material verwendet werden.
Beim Erhitzen expandieren diese Teilchen unter Bildung von inneren
Zellen.
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Das
erfindungsgemäße Volumenreduktionsmittel
ist ein polares Lösungsmittel,
das eine Löslichkeit hinsichtlich
des Polystyrenharzes aufweist und eine gegenseitige Lösbarkeit
mit dem Treibmittel zeigt. Allgemein gesagt ist das in der vorliegenden
Erfindung als Volumenreduktionsmittel eingesetzte polare Lösungsmittel
eine Flüssigkeit,
die aus Molekülen
mit großem
Dipolmoment und einer hohen spezifischen elektrischen Konstante
besteht. Das in dem erfindungsgemäßen Volumenreduktionsmittel
verwendete polare Lösungsmittel
sollte nach Möglichkeit
ein solches sein, dessen Wasserstoffbindungsterm δh und dessen
Polaritätsterm δp nach Maßgabe der
Hansen-Lösbarkeitsparameter
(Hansen 3D-Lösbarkeitsparameter)
den folgenden Bedingungen entsprechen: (δp – 5,8)2 + (δh – 4,3)2 < 50
und δg2 + δh2 > 46
[Einheiten:
(J/cm3)1/2]
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Der
Bereich der numerischen Werte für
das polare Lösungsmittel
wurde anhand von Beispielen und Vergleichsbeispielen (die an anderer
Stelle zu beschreiben sein werden) bestimmt.
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In
den Hansen-Lösbarkeitsparametern
sind die von Hildebrand eingeführten
Parameter in drei Komponenten, nämlich
einen Dispersionsterm δd,
einen Polaritätsterm δp und einen
Wasserstoffbindungsterm δh, unterteilt
und in einem dreidimensionalen Raum ausgedrückt. Der Dispersionsterm δd zeigt den
Einfluss einer unpolaren Wechselwirkung, der Polaritätsterm δp den Einfluss
interdipolarer Kraft und der Wasserstoffbindungsterm δh die Wirkung
der Wasserstoffbindungsstärke.
In der praktischen Anwendung wird eine zweidimensionale Karte des
Polaritätsterms δp und des
Wasserstoffbindungsterm δh
benutzt. Die Werte der Hansen-Lösbarkeitsparameter
sind für
viele Lösungsmittel
und Harze untersucht worden und beispielsweise bei Wesley L. Archer, "Handbuch der industriellen
Lösungsmittel", aufgeführt. Was
Lösungsmittelgemische
anbetrifft, so lassen sich die Hansen-Lösbarkeitsparameter als mittlere
Lösbarkeitsparameter
entsprechend dem Mischungsverhältnis
errechnen.
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Auf
einer Parameter-Karte, in welcher der Polaritätsterm δp entlang der Abszissenachse
und der Wasserstoffbindungsterm δh
entlang der Ordinatenachse aufgetragen sind, liegt Polystyren in
der Position δp
= 5,8 und δh
= 4,3 (siehe 1). Die in einen auf diese Position
zentrierten Kreis fallenden und einen Radius von 7,1 aufweisenden
polaren Lösungsmittel
zeigen Lösbarkeit
bezüglich
Polystyren. Allgemein bekannte leichtflüchtige Kohlenwasserstoffe indessen,
die generell als Treibmittel für
Polystyrenharze eingesetzt werden, liegen in Positionen nahe dem
Nullpunkt (δp
= δh = 0)
der Parameter-Kare.
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Somit
lässt sich
feststellen, dass in kurzer Entfernung von dem durch die Hansen-Lösbarkeitsparameter
definierten Nullpunkt liegende Lösungsmittel
eine hohe gegenseitige Lösbarkeit
mit Treibmitteln (allgemein leichtflüchtigen Kohlenwasserstoffen)
aufweisen. Wird ein durch Zusammenmischen eines Polystyrenharzes und
eines Volumenreduktionsmittels gebildetes verdichtetes Material
in ein Treibmittel eingetaucht, so diffundiert das in dem verdichteten
Material enthaltene Volumenreduktionsmittel in das Treibmittel,
bis ein Gleichgewicht erreicht ist, und dringt das Treibmittel in
das verdichtete Material ein. Das erfindungsgemäße Verfahren zur Wiederherstellung
expandierbaren Polystyrenharzes ist dadurch gekennzeichnet, dass
das in dem verdichteten Material enthaltene Volumenreduktionsmittel
in das Treibmittel diffundiert wird, bis das Volumenreduktionsmittel
in dem verdichteten Material und das Treibmittel bei üblicher
Raumtemperatur im Gleichgewicht sind. Demnach ist das Wiederherstellungsverfahren
dadurch gekennzeichnet, dass das Treibmittel in das verdichtete
Material, das ein Gemisch aus Volumenreduktionsmittel und mit diesem
aufgeblähten
Polystyrenharz ist, eindringen kann.
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Damit
ist ein weiteres Merkmal des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Wiederherstellung
expandierbaren Polystyrenharzes ein Minimum an Energieverlust, so
dass die Einrichtung für
das Einleiten des Treibmittels möglichst
klein gehalten werden kann. Beim Einsatz eines eine hohe gegenseitige
Lösbarkeit
mit dem Treibmittel aufweisenden polaren Lösungsmittels als Volumenreduktionsmittel
ist die Geschwindigkeit, mit der das Volumenreduktionsmittel in
dem verdichteten Material in das Treibmittel diffundiert, hoch.
Infolgedessen verliert das verdichtete Material das Volumenreduktionsmittel
schnell, um zu einem festen Harz zu werden. Anders gesagt wird das
Eindringen des Treibmittels verzögert,
so dass für
die bei üblicher
Raumtem peratur durchgeführte
Behandlung zur Wiederherstellung des expandierbaren Polystyrenharzes
eine extreme lange Zeit benötigt
wird. Aus praktischer Sicht sollte die Wiederherstellung des expandierbaren
Polystyrenharzes vorzugsweise in der Weise ausgeführt werden,
dass das Volumenreduktionsmittel in dem verdichteten Material innerhalb
kurzer Zeit allmählich
in das Treibmittel diffundiert und das Treibmittel in das mit dem
Volumenreduktionsmittel durch Eintauchen aufgeblähte Harz eindringen kann.
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Dem
im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung benutzten Begriff "Volumenreduktionsmittel" kommt folgende Bedeutung
zu: Auf einer Hansen-Parameter-Karte, in welcher der Polaritätsterm δp entlang der
Abszissenachse und der Wasserstoffbindungsterm δh entlang der Ordinatenachse
aufgetragen sind, befindet sich das Polystyren in der Position δp = 5,8 und δh = 4,3 (siehe 1).
In einen auf diese Position zentrierten Kreis mit einem Radius von
7,1 fallende polare Lösungsmittel
weisen Lösbarkeit
hinsichtlich des Polystyrens (d.h. innerhalb des Bereichs A in 1)
auf. Spezifische Beispiele für
polare Lösungsmittel,
die diesen Bedingungen entsprechen und damit im Rahmen der vorliegenden
Erfindung als Volumenreduktionsmittel eingesetzt werden können, sind:
Ketone, Ester, polyhydrierte Alkoholetheracetate, Ether, halogenierte
Kohlenwasserstoffe, Nitroverbindungen und Amine. Zumindest ein Lösungsmittel
aus der Gruppe von Lösungsmitteln,
in denen ein Polystyrenharz leicht lösbar ist, kann allein oder
gemischt als Volumenreduktionsmittel verwendet werden.
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Aliphatische
Kohlenwasserstoffe wie beispielsweise Paraffin, Olefin und Acetylenkohlenwasserstoffe sowie
aromatische Verbindungen in Form von Carboxylverbindungen mit einem
Benzolkern wie beispielsweise Benzol, Toluol und Xylen sind im Rahmen
der vorliegenden Erfindung jedoch nicht allein (einzeln) als Volumenreduktionsmittel
einsetzbar. Solche aliphatische Kohlenwasserstoffe und aromatische
Verbindungen liegen in kurzer Entfernung von dem durch die Hansen-Lösbarkeitsparameter
definierten Nullpunkt und weisen somit eine hohe gegenseitige Lösbarkeit
mit dem Treibmittel (leichtflüchtiger
Kohlenwasserstoff) auf. Wird also irgendeine dieser Verbindungen
mit hoher gegenseitiger Lösbarkeit
als Volumenreduktionsmittel eingesetzt, so diffundiert das Volumenreduktionsmittel
in dem verdichteten Material mit hoher Geschwindigkeit in das Treibmittel.
Damit findet ein schneller Verlust an Volumenreduktionsmittel aus
dem verdichteten Material statt und bildet sich ein festes Polystyrenharz.
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Aus
diesem Grunde sind innerhalb 6,8 vom Nullpunkt der Hansen-Lösbarkeitsparameter-Darstellung liegende
Lösungsmittel
aus der Gruppe der als Volumenreduktionsmittel im Rahmen der vorliegenden
Erfindung einsetzbaren Lösungsmittel
(diejenigen im Bereich B in 1) ausgeschlossen.
Weiter fallen Alkohole und polyhydrierte Alkohole in den Bereich
C der Hansen-Lösbarkeitsparameter-Karte
(siehe 1) und sind für
sich nicht als Volumenreduktionsmittel einsetzbar. Damit lassen
sich in den Bereich A der Hansen-Lösbarkeitsparameter-Karte fallende
Lösungsmittel
im Rahmen der vorliegenden Erfindung allein verwenden. Für den Einsatz
eines gemischten Lösungsmittels
sind in die Bereiche A, B und C auf der Hansen-Lösbarkeitsparameter-Karte fallende
Lösungsmittel
wie folgt zu vermischen: in die Bereiche A und B bzw. A und C fallende Lösungsmittel
werden zur Herstellung eines gemischten Lösungsmittels bzw. in die Bereiche
B und C fallende Lösungsmittel
zur Herstellung einer Zusammensetzung, die als in den Bereich A
fallendes Lösungsmittel
dient, miteinander vermischt.
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Was
Volumenreduktionsmittel anbetrifft, die durch Vermischen von Lösungsmitteln
wie vorbeschrieben hergestellte Zusammensetzungen enthält, so weisen
in den vorbeschriebenen Kreis mit dem Radius 7,1 fallende polare
Lösungsmittel
Lösbarkeit
hinsichtlich Polystyren auf (Bereich A in 1). Im Einzelnen
werden die folgenden Lösungsmittel
entweder allein oder als Gemisch von zwei oder mehr verwendet:
Nitrobenzol,
o-Dichlorbenzol, Acetophenon, 1,2-Dichlorethan, Tetrachlorethylen,
1,1-Dichlorethylen, 1,1-Dichlorethan, Chinolin, Pyridin, Ethyl-Cinnamat,
Methylenchlorid, 1,4-Dioxan, Anilin, Morpholin, N-Methylmorpholin,
N-Ethylmorpho-lin, Cyclohexanon, 1,1,2,2-Tetrachlorethan, Diethylcarbonat,
Dimethylphthalat, Diethylphthalat, Dibutylphthalat, Dioctyl-phthalat,
Anisol, Benzonitril, 1-Nitropropan, Propylenlenglycol-Phenylether,
Propylenglycol-Hexylether, Dipropyglycol-Propylether, Dipropylenglycol-Hexylether,
Triethlengglylenglycol-Dimethylether, Triethylenglycol-Ethylether,
Triethyglycol-Butylether, Triethylenglycol-Propylether, Ethylenglycolhexylether,
Diethylenglycol-Dimethylether, Diethylenglycol-Butylether, Butylenglycol-Butylether,
Cyclohexylamin, Ethylenglycol-Ethyletheracetat, Ethylenglycol-Butyletheracetat,
Propylenglycol-Methyletheracetat, Diethylenglycol-Butyletheracetat,
Dipropylenglycol-Methyletheracetat, Tetrahydrophoran, Dimethyl-Succinat, Dimethyl-Glutarat,
Dimethyl-Adipat, Diethyl-Succinat, Isoforon, Methylacetast, Ethylacetat,
Propylacetat, Isopropylacetat, Butylacetat, Isobutylacetat, Amylacetat,
Aceton, Methylisoamylketon, Methyl-Ethyl-Keton, Diethyl-Keton, Methyl-Propyl-Keton,
Methyl-Isobutyl-Keton und Methyl-Heyxyl-Keton.
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Das
verdichtete Abfallmaterial aus expandiertem Polystyrenharz wurde
durch den Lösungsprozess des
Volumenreduk tionsmittels aufgebläht.
Das verdichtete Material wird in das Treibmittel eingetaucht. Das Volumenreduktionsmittel
in dem verdichteten Material wird in das Treibmittel extrahiert.
Anders gesagt diffundiert das Volumenreduktionsmittel aus dem verdichteten
Material in das Treibmittel, bis ein Gleichgewicht hergestellt ist,
und dringt das Treibmittel in das verdichtete Material ein.
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Somit
kann das Polystyrenharz gleichzeitig mit dem Entziehen des Volumenreduktionsmittels
aus dem verdichteten Material mit dem Treibmittel imprägniert werden.
Der im Rahmen der vorliegenden Erfindung benutzte Begriff "Treibmittel" steht für einen
leichtflüchtigen
Kohlenwasserstoff. Butan, Pentan, Hexan sowie Isomere hiervon lassen
sich allein oder als Gemisch von zwei oder mehr dieser Stoffe verwenden.
Wird jedoch Butan, das unter üblichen
Temperatur- und Druckbedingungen ein Gas ist, als Treibmittel eingesetzt,
so muss es in einem flüssigen
Zustand unter einem Druck von nicht weniger als 0,11 MPa (Überdruck)
bei einer Behandlungstemperatur von 20°C angewandt werden. Damit ist
ein einfaches Druckgefäß von 0,5
MPa (Überdruck)
oder darunter einsetzbar.
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Nach
dem Eintauchen des verdichteten Materials in das Treibmittel bzw.
nach dem Verkneten mit diesem wird es stehen gelassen, wodurch die
Festsubstanz von der im Wesentlichen aus dem Volumenreduktionsmittel
und dem Treibmittel bestehenden Mischflüssigkeit getrennt wird. Die
verbleibende Mischflüssigkeit wird
zwecks Rückgewinnung
des Volumenreduktions- und des Treibmittels zur Wiederverwendung
durch eine Destillierbehandlung abgetrennt. Das im Wege des vorbeschriebenen
Verfahrens erhaltene verdichtete Material ist eine viskose Substanz,
welche das aufgeblähte
und in dem Volumenreduktionsmittel gelöste Polystyrenharz enthält. Aus
dieser Substanz müssen
wiederher gestellte expandierbare Harzteilchen mit einem Durchmesser
von 0,5 bis 1,5 mm gewonnen werden, wie diese generell in einem
Prozess zum Aufschäumen
expandierter Korngebilde eingesetzt werden. Weil es sich bei dem
verdichteten Material um eine viskose Substanz handelt, muss bei
der Bildung wiederhergestellter expandierbarer Polystyrenharz-Teilchen
mit der vorgenannten Teilchengröße ein Aneinanderballen
(Verkleben) der Teilchen verhindert werden.
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Eines
der zu diesem Zweck zur Verfügung
stehenden Verfahren ist wie folgt: Das verdichtete Material wird
in eine Strangform bei Raumtemperatur extrudiert und es wird das
extrudierte verdichtete Material auf einem nicht haftenden Substrat
gehalten, das beispielsweise aus Polyethylen oder Fluorkohlenstoffharz
hergestellt ist. Das auf dem Substrat gehaltene strangförmige verdichtete
Material wird bei einer Temperatur von zumindest 20°C niedriger
als die Erweichungstemperatur des Polystyrenharzes, vorzugsweise
einer geringen Temperatur von 10°C
bis 40°C,
zur Durchführung
des Entziehens des Volumenreduktionsmittels und des Imprägnierens
mit dem vorbeschriebenen Treibmittel in das Letzte eingetaucht.
Anschließend
wird das strangförmige
verdichtete Material in Teilchen der jeweils erforderlichen Größe zerteilt.
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Zweites Verfahren zur
Herstellung wiederverwerteter expanierbarer Polystyrenharz-Teilchen:
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Ein
zweites Verfahren zur Herstellung wiederverwerteter expandierbarer
Polystyrenharz-Teilchen nach der vorliegenden Erfindung ist dadurch
gekennzeichnet, dass aufgeschäumtes
Abfall-Polystyrenharz-Materials aus expandiertem Polystyrenharz
in ein Volumenreduktionsmittel, das eine Löslichkeit hinsichtlich des
aufgeschäumten
Polystyrenharz-Materials aufweist und eine gegenseitige Lösbarkeit
bezüglich
eines zu verwendenden Treibmittels zeigt, zwecks Bildung eines verdichteten
Materials zur Lösung
gebracht und dadurch ein verdichtetes Material hergestellt wird,
und dass das verdichtete Material und ein Extraktionslösungsmittel
zum Entziehen des Volumenreduktionsmittels gelöst und miteinander verknetet
werden, um das Volumenreduktionsmittel zu entziehen und somit ein
festes Material herzustellen. Anschließend wird die feste Substanz
in ein partikuläres
Material aus Teilchen umgewandelt, das zum Expandieren des Polystyrenharzes
bei üblicher
Raumtemperatur in das Treibmittel eingetaucht wird, während gleichzeitig
das Volumenreduktionsmittel weiter entzogen wird, um das expandierte
Polystyrenharz wiederherzustellen.
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Das
zweite erfindungsgemäße Verfahren
zur Herstellung wiederverwerteter expandierbarer Polystyrenharz-Teilchen
entspricht bis zu dem Schritt des Lösens eines expandierten Abfall-Polystyrenharzes
in einem Volumenreduktionsmittel zur Bildung eines verdichteten
Materials im Wesentlichen dem vorbeschriebenen Verfahren. Das verdichtete
Material, bei dem es sich um eine viskose Substanz handelt, und
ein Extraktionslösungsmittel
werden durch Kneten in einem Rührwerk
gleichmäßig miteinander
vermischt. Durch diese Knetverarbeitung zum Vermischen des verdichteten
Materials und des Extraktionslösungsmittels
diffundiert das Volumenreduktionsmittel aus dem verdichteten Material
in die Extraktionslösungsmittelphase.
Somit wird das Volumenreduktionsmittel dem verdichteten Material
entzogen. Anders gesagt wird das Volumenreduktionsmittel dem expandierten
Polystyrenharz entzogen, um dieses in seiner Menge zu reduzieren.
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Der
Knetprozess zum Vermischen des verdichteten Materials und des Extraktionslösungsmittels
wird als Vorbehandlung zur Imprägnierung
des Treibmittels in das verdichtete Material durchgeführt. Zusammen
mit dem Extraktionslösungsmittel
wird das verdichtete Material in einem Homogenisator oder dergleichen
einer Rührbehandlung
unterzogen, um eine Feinverteilung zu bewirken. Wahlweise erfolgt
das Kneten des verdichteten Materials und des Extraktionslösungsmittels
bei Raumtemperatur mit einem Mischer oder dergleichen. Anschließend wird
das Gemisch stehen gelassen und das verdichtete Material entnommen.
Somit besteht die Möglichkeit,
eine Behandlung zur Minimierung des Gehalts an Volumenreduktionsmittel
durchzuführen
und die Haftung des verdichteten Materials aufgrund seiner Viskosität zu vermindern.
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Als
Extraktionslösungsmittel
kann in der Vorbehandlung ein Lösungsmittel
verwendet werden, das aus der Gruppe der als Treibmittel einsetzbaren
leichtflüchtigen
Kohlenwasserstoffe sowie Alkohole und polyhydrierten Alkohole, die
eine niedrige Lösbarkeit
mit Polystyrenharz aufweisen, gewählt ist. Das so erhaltene verdichtete
Material, das ein festes Material ist, wird mittels eines Extruders
bei Raumtemperatur extrudiert und zu Teilchen zerkleinert.
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Bei
dem zweiten erfindungsgemäßen Verfahren
wird das geformte verdichtete Material bei einer Temperatur von
mindestens 20°C
weniger als die Erweichungstemperatur des Polystyrenharzes, vorzugsweise
bei einer milden Temperatur zwischen 10°C und 40°C, zur Durchführung der
Extraktion des Volumenreduktionsmittels sowie der Imprägnierung
mit dem Treibmittel in der gleichen Weise wie bei dem vorbeschriebenen
ersten erfindungsgemäßen Verfahren
in das Treibmittel eingetaucht.
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Wie
vorstehend bereits im Einzelnen dargelegt, ist der Vorteil der vorliegenden
Erfindung wie folgt: Ein durch Redu zieren des Volumens eines aufgeschäumten Abfall-Polystyrenharz-Materials
mittels eines Volumenreduktionsmittels erhaltenes verdichtetes Material
wird in ein Treibmittel eingetaucht, um Volumenreduktionsmittel
zu entziehen sowie eine Imprägnierung
mittels des Treibmittels durchzuführen und so wiederverwertete
expandierbare Polystyrenharz-Teilchen herzustellen. Damit sind die
Vorgänge
der Rückgewinnung des
Volumenreduktionsmittels und der Imprägnierung des Treibmittels in
das Harz in einem einzigen Verfahrensschritt durchführbar.
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Dementsprechend
besteht die Möglichkeit,
das Verfahren gegenüber
dem konventionellen Nachimprägnierungsprozess
zu vereinfachen und Wärmeenergie
einzusparen. Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist wie folgt: Es
muss während
des Prozesses keinerlei Erhitzen bei einer unter der Schmelztemperatur
des Harzes liegenden Temperatur durchgeführt werden. Damit wird eine
Qualitätsminderung
durch die Wärmeeinwirkung
beim wiederhergestellten Harz minimiert. Weiter lässt sich
das zum Entziehen des Volumenreduktionsmittels benutzte Treibmittel
zwecks Rückgewinnung
des Volumenreduktions- und des Treibmittels zur Wiederverwendung
durch Destillation abtrennen. Das erfindungsgemäße Verfahren ist also frei
von Wirkungen, welche die Umwelt verschmutzen.
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KURZBESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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Es
zeigen:
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1 eine
Hansen-Lösbarkeitsparameter-Karte,
in welcher der Polaritätsterm δp entlang
der Abszissenachse und der Wasserstoffbindungsterm δh entlang
der Ordinatenachse aufgetragen sind; und
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2 ein
Diagramm, in dem schematisch eine Ausführungsform 1 des erfindungsgemäßen Verfahrens
zur Herstellung wiederverwerteter expandierbarer Polystyrenharz-Teilchen
schematisch dargestellt ist.
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BESTVERFAHREN
ZUR DURCHFÜHRUNG
DER ERFINDUNG
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Ausführungsform 1:
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2 ist
ein Diagramm, das schematisch eine Ausführungsform 1 des erfindungsgemäßen Verfahrens
zur Herstellung wiederverwerteter expandierbarer Polystyrenharz-Teilchen
aufzeigt. Aufgeschäumtes
Abfall-Polystyrenharz-Material wird erforderlichenfalls gemahlen
und mit einem Volumenreduktionsmittel besprüht bzw. in dieses eingesetzt,
wobei 100 Teile (Gewichtsteile) des aufgeschäumten Abfall-Polystyrenharz-Materials
in 100 bis 200 Teilen Volumenreduktionsmittel gelöst werden.
Fremdstoffe wie Metallteilchen in dem im Volumenreduktionsmittel
gelösten
verdichteten Material werden nach einem Verfahren wie Filtrieren oder
Magnethaftung unter Verwendung von Magneten entfernt. Als Nächstes wird
das verdichtete Material mittels einer Formmaschine wie eines Kolben-
oder Schneckenextruders bei Raumtemperatur in eine Strangform gebracht.
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Vor
dem Formprozess wird die Viskosität des verdichteten Materials
je nach Bedarf eingestellt. Vorzugsweise sollte der Gehalt an Volumenreduktionsmittel
durch Entziehen von Volumenreduktionsmittel bzw. Zugabe von aufgeschäumtem Polystyrenharz-Material
oder Volumenreduktionsmittel auf 10 bis 150 Teile (Gewichtsteile)
bezogen auf 100 Teile aufgeschäumten
Polystyrenharz-Materials eingestellt werden.
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Weil
es sich bei dem verdichteten Material um eine viskose strangförmige Substanz
handelt, wird dieses gehalten, indem es um ein nicht haftendes platten-
oder stabförmiges
Substrat aus Polyethylen, Fluorkohlenwasserstoffharz usw. gewickelt
wird. Das auf dem Substrat gehaltene strangförmige verdichtete Material wird
in ein Treibmittel aus leichtflüchtigem
Kohlenwasserstoff, beispielsweise Buton, Pentan oder Hexan, eingetaucht,
wodurch eine Entzieh- und Imprägnierbehandlung
vorgenommen wird. Das Eintauchen des verdichteten Materials in das
Treibmittel erfolgt bei üblicher
Raumtemperatur. Wird jedoch Butan, das unter üblichen Temperatur- und Druckbedingungen
ein Gas ist, als Treibmittel verwendet, so muss dieses im flüssigen Zustand
unter einem Druck von nicht weniger als 0,11 MPa (Überdruck)
bei einer Behandlungstemperatur von 20°C angewandt werden. Deshalb
ist ein einfaches Druckgefäß für 0,5 MPa
(Überdruck)
oder darunter einsetzbar.
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Nach
dem Eintauchen wird das Flüssiggemisch
zur Rückgewinnung
des Volumenreduktions- und des Treibmittels zwecks Wiederverwendung
durch Destillation unter Ausnutzung der Siedepunktdifferenz zwischen
diesen oder durch Gas-Flüssig-Trennung separiert.
Bei der Gas-Flüssig-Separierung
wird das Flüssiggemisch
in eine Entspannungstrommel gegeben, die unter einem niedrigeren
Druck als dem Eintauchdruck gehalten wird, um nur das Treibmittel
zu verdampfen, wodurch das Volumenreduktionsmittel von dem Gemisch getrennt
und zurückgewonnen
wird. Das verdampfte Treibmittel wird durch Kühlen unter Druck zur Wiederverwendung
rückverflüssigt. Die
Vorgänge
des Trennens und Rückgewinnens
des Volumenreduktions- und des Treibmittels können durch entsprechende Behandlung
des Flüssiggemischs
nach dem Eintauchen vorgenommen werden. Wahlweise ist aber auch
eine kontinuierliche Ausführung
während
des Eintauchens zur Erneuerung des Treibmittels möglich. Somit
werden das Volumenreduktions- und das Treibmittel einer Wiederverwendung
zugeführt
und nicht an die Umwelt freigesetzt.
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Nach
dem Eintauchen über
eine vorbestimmte Zeitdauer hinweg wird das strangförmige verdichtete Material
mittels eines Schneidapparats wie eines Stranggranulators zu wiederverwerteten
expandierbaren Polystyrenharz-Teilchen zerkleinert. Vorzugsweise
sollte der Treibmittelgehalt 6 bis 10 Teile (Gewichtsteile) bezogen
auf 100 Teile Polystyrenharz betragen.
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Ausführungsform 2:
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Aufgeschäumtes Abfall-Polystyrenharz-Material
wird erforderlichenfalls gemahlen und mit einem Volumenreduktionsmittel
besprüht
bzw. in dieses eingetaucht, um es hierdurch zur Lösung zu
bringen und zu verdichtetem Material umzuwandeln. Bis zu diesem
Schritt entspricht die Ausführungsform
2 der Ausführungsform
1, von der sich die Ausführungsform
2 durch eine Phase der Dispergierung und Knetvermischung des verdichteten
Materials mit einem Extraktionslösungsmittel
zum Entziehen des Volumenreduktionsmittels als weiterem Schritt
nach dem vorbeschriebenen unterscheidet.
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Als
Extraktionslösungsmittel
kann ein solches aus der Gruppe der als Treibmittel einsetzbaren
leichtflüchtigen
Kohlenwasserstoffe sowie Alkohole und polyhydrierten Alkohole, die
eine niedrige Lösbarkeit
bezüglich
des Polystyrenharzes aufweisen, gewählt werden. Somit wird das
verdichtete Material durch Verringern seines Gehaltes an Volumenreduktionsmaterial
in eine feste Substanz umgewandelt, die mittels einer Formvorrichtung
in ein aus Teilchen mit einem Durchmesser von 0,5 bis 1,5 mm bestehendes
partikuläres
Material geformt wird. Ein vorzugsweiser Gehalt an Volumenreduktionsmittel
in dem Teil chenmaterial ist 10 bis 100 Teile (Gewichtsteile) bezogen
auf 100 Teile Polystyrenharz.
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Das
Teilchenmaterial wird zum Expandieren des Polystyrenharzes etwa
12 bis 48 Stunden lang bei üblicher
Temperatur in ein Treibmittel eingetaucht und es wird zur Wiederherstellung
eines expandierbaren Polystyrenharzes gleichzeitig weiteres Volumenreduktionsmittel
entzogen. Vorzugsweise sollte der Gehalt an Treibmittel bei 6 bis
10 Teilen (Gewichtsteilen) bezogen auf 100 Teile Polystyrenharz
liegen. Das Flüssiggemisch
wird nach dem Eintauchen genau wie für die Ausführungsform 1 beschrieben zurückgewonnen
und einer Wiederverwendung zugeführt.
Weiter können
auch wie im Falle der Ausführungsform
1 die Trenn- und Rückgewinnungsvorgänge zur
Erneuerung des Treibmittels während
der Eintauchbehandlung durchgeführt werden.
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Beispiele:
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Es
folgt eine Beschreibung der vorliegenden Erfindung anhand von Beispielen.
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Beispiele 1 bis 8 und
Vergleichsbeispiele 1 bis 4:
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7
g expandiertes Polystyren-Kornmaterial mit einem Expansionsverhältnis von
40 wurden zu einer rechteckigen Säule von 10 × 10 × 50 mm zugeschnitten. Diese
Säule wurde
in 10 g eines jeden der in der nachfolgenden Tabelle 1 ausgewiesenen
Volumenreduktionsmittels gegeben und in diesem bei Raumtemperatur zu
einem verdichteten Material gelöst.
Das verdichtete Material wurde mittels eines Kolbenextruders zu
einem Strang von 2 mm Durchmesser extrudiert. Das strangförmige Material wurde
spiralig um ein Rohr aus Polyethylen geringer Dichte und mit einem äußeren Durchmesser
von 5 mm gewickelt und in 10 ml n-Hexan eingetaucht.
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Nach
Ablauf von 4 Stunden wurde das strangförmige verdichtete Material
dem Rohr entnommen und weiter 16 Stunden lang bei üblicher
Raumtemperatur (ca. 20°C)
in das n-Hexan eingetaucht. Sodann wurde das strangförmige verdichtete
Material aus dem x-Hexan herausgenommen und in Teilchen von 1 mm
Größe zerteilt.
Nachdem die expandierbaren Teilchen 6 Stunden lang stehen gelassen
worden waren, wurde ein einminütiger
Aufschäumtest
in siedendem Wasser durchgeführt.
Tabelle 1 zeigt die Eigenschaften der verdichteten Materialien und
die Ergebnisse des Aufschäumtests,
dem die expandierbaren Harzteilchen unterzogen wurden.
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Man
beachte, dass die Volumenreduktionszeit wie folgt gemessen wurde:
Expandiertes Polystyrenmaterial in Form von gepresstem Kornmaterial
mit einem Expansionsverhältnis
von 50 wurde zu einem Probenwürfel
von 10 × 10
mm zurechtgeschnitten. Diese Probe wurde in 50 g eines jeden der
in der nachfolgenden Tabelle 1 ausgewiesenen Volumenreduktionsmittel
bei einer Flüssigtemperatur
von 20°C
gegeben und mit einem Glasstab untergetaucht, um die bis zum Zerfall
und bis zum Dispergieren oder Lösen
der Probe in dem Volumenreduktionsmittel erforderliche Zeit zu messen.
Es war möglich,
die folgenden numerischen Werte aus der Analyse dieser Beispiele
und Vergleichsbeispiele abzuleiten. Das heißt, dass die im Rahmen der
Erfindung eingesetzten Lösungsmittel
diejenigen sind, deren Wasserstoffbindungsterm δh und Polaritätsterm δp der Hansen-Lösbarkeitsparameter den folgenden
Bedingungen entsprechen: (δp – 5,8)2 +
(δh – 4,3)2 < 50
und δp2 + δh2 > 46
[Einheiten:
(J/cm3)1/2]
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Den
obigen Bedingungen entsprechende Lösungsmittel wurden wie folgt
bestimmt:
Der Wert "46" wurde von den Versuchsbedingungen
für Dipropylen-Monomethyl-Etheracetat
(abgekürzt "DPMA) in Beispiel
7 abgeleitet. Für
DPMA gilt δp2 + δh2 = 46,6. Es ist dies der kleinste Wert derjenigen
Lösungsmittel,
die als Volumenreduktionsmittel in den Beispielen der vorliegenden
Erfindung einsetzbar sind. Aus den Versuchsergebnissen wurde die
Bedingung δp2 + δh2 > 46
gewählt.
Das bedeutet, dass normale aufgeschäumte expandierte Polystyren-Kornmaterialien
Produkte mit einem Expansionsverhältnis von 5 bis 100 sind und
das Expansionsverhältnis
von DPMA 5 ist. Deshalb ist dies als Bereich A definiert.
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Eine
weitere Bedingung, nämlich
(δp – 5,8)2 + (δh – 4,3)2 < 50,
wurde wie folgt gewählt:
Unter den gute Volumenreduktionsbedingungen bietenden Lösungsmitteln
wies das Limonen im Vergleichsbeispiel 2 den größten Wert von ξ(δp – 5,8)2 + (δh – 4,3)2ξ auf
(45,5). Bei den in der Volumenreduktionsleistung schlechteren Lösungsmitteln
hatte das Dipropylenglycol-Monomethylether (abgekürzt "DPM") im Vergleichsbeispiel
4 den niedrigsten Wert von ξ(δp – 4,3)2+ (δh – 2,1)2ξ(55,1).
Ein Zwischenwert zwischen den beiden Größen wurde als Grenzwert "50" definiert.
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Beispiel 9:
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Einem
in gleicher Weise wie in Beispiel 8 hergestellten verdichteten Material
wurde x-Hexan in der halben Menge des verdichteten Materials zugegeben.
Das Gemisch wurde 1 Minute lang bei Raumtemperatur in einem Mischer
durchgeknetet. Der gleiche Vorgang wurde zwei Mal mit erneuertem
Flüssiganteil
wiederholt. Das verdichtete Material wechselte von durchsichtig
zu weiß und
halbdurchsichtig und es nahm seine Haftung ab. Das verdichtete Material
wurde mittels eines Kolbenextruders zu einem Strang extrudiert und
mit einem Stranggranulator zu Teilchen von 1 mm Durchmesser zerkleinert.
Danach wurde das partikuläre
Material in n-Pentan eingetaucht. Die Eintauchdauer betrug 20 Stunden
bei Raumtemperatur. Anschließend
wurde ein Aufschäumtest
durchgeführt.
Im Ergebnis fielen im Wesentlichen kugelförmige expandierbare Harzteilchen
mit einem Expansionsverhältnis
von 49 an.
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GEWERBLICHE
ANWENDBARKEIT
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Nach
der vorliegenden Erfindung hergestellte wiederverwertete Polystyrenharz-Teilchen
sind als hochqualitatives Material zum Aufschäumen von Container-Verpackungs-
und Auspolstermaterialien etc. einsetzbar.
