EP1594670A1 - Verfahren und vorrichtung zur herstellung von spritzgiessteilen - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur herstellung von spritzgiessteilen

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Publication number
EP1594670A1
EP1594670A1 EP03720071A EP03720071A EP1594670A1 EP 1594670 A1 EP1594670 A1 EP 1594670A1 EP 03720071 A EP03720071 A EP 03720071A EP 03720071 A EP03720071 A EP 03720071A EP 1594670 A1 EP1594670 A1 EP 1594670A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
additives
screw
feed
injection
plasticizing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP03720071A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Robert Weinmann
Andreas Lind
Jürg Eberle
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Netstal Maschinen AG
Original Assignee
Netstal Maschinen AG
Maschinenfabrik und Giesserei Netstal AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Netstal Maschinen AG, Maschinenfabrik und Giesserei Netstal AG filed Critical Netstal Maschinen AG
Publication of EP1594670A1 publication Critical patent/EP1594670A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/18—Feeding the material into the injection moulding apparatus, i.e. feeding the non-plastified material into the injection unit
    • B29C45/1816—Feeding auxiliary material, e.g. colouring material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2067/00—Use of polyesters or derivatives thereof, as moulding material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2105/00—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
    • B29K2105/0002—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped monomers or prepolymers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2105/00—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
    • B29K2105/25—Solid
    • B29K2105/253—Preform

Definitions

  • the invention relates to a process for the production of injection molded parts, in particular of preforms by injection molding, wherein raw material and additives fed to a plasticizing screw, injected the plastic melt under pressure into the cavities of an injection mold and the injection molded parts are removed after cooling the molds.
  • the invention further relates to an apparatus for producing injection molded parts, in particular of preforms by injection molding, plastic raw material and additives of a plasticizing screw can be fed, the amount of plastic shot into the cavities of a Spitzg intelligentform einspritzbar and the injection molded parts after cooling the molds can be removed.
  • the new invention will be explained below with reference to the production of preforms for the fabrication of PET panels.
  • the starting materials in the synthesis of PET are ethylene glycol and para-terephthalic acid, both of which can be produced 100% from petroleum or natural gas.
  • the first step is the esterification of ethylene glycol and para-terephthalic acid, which occurs with dehydration. This initially produces ethylene terephthalate and, in a subsequent polycondensation stage with further elimination of water, polyethylene terephthalate (PET). From about 1, 9 kg of crude oil, about 1 kg of PET granules can be obtained. Due to the esterification reaction, PET is often also called polyester.
  • the production of PET bottles consists of two stages.
  • the PET granules are injection molded by injection molding into a preform, also known as preform or injection molding.
  • the granules are dried in a large silo for 4 to 6 hours at 100 ° C, so that it reaches a residual moisture content of OOpprn (parts per million).
  • the dried granules are conveyed via a vacuum system into a hopper (booster) over the PET machine and heated to 170 ° C.
  • the granules trickle over a hose in the plasticizing unit, in which the granules are melted, compressed and homogenized.
  • the injection piston transports the melt into the PET mold, where the preforms are formed.
  • the still hot preforms are removed from the mold and transferred to a cooling station, where the preforms are cooled for three to four cycles.
  • the preforms are fed to the stretch blow molder.
  • the preforms are previously heated by means of short-wave infrared radiation to forming temperature to about 90 to 120 ° C.
  • the preform is placed in the Blaskavtician and formed in a combined stretch rod and compressed air forming.
  • the plastic is cooled again and removed from the mold.
  • the bottle is now ready to be filled for any liquid consumer product.
  • the quality of the preforms or of the PET bottles produced from them is largely based on the quality of the preforms.
  • the geometry and the wall thickness determine by the stretching and inflation of the preform the wall thickness distribution and thus also the geometry of the bottle.
  • the preforms play an essential role in the production of PET bottles. As a result, the preforms undergo the following quality checks:
  • a first, central parameter is the taste test.
  • the acetaldehyde in the foreground The taste and smell of the filling medium must not be influenced by foreign components. That's why they carried out various tests with the PET bottles. It can be festgestrise substances that have a fruity taste.
  • the challenge of the preform manufacturers is to keep the acetaldehyde value as low as possible so as not to affect the natural taste of the mineral water.
  • acetaldehyde can be formed as a cleavage product of the polymer chains. Degradation of the polyester chains during the melting process leads to the formation of Acetaldehyde.
  • the key influencing factors that can lead to the formation of acetaldehyde during injection molding are the temperature and the residence time of the melt at high temperatures.
  • Acetaldehyde is a simple organic compound (CH 3 CHO). It is a colorless, volatile liquid (boiling point 20.8 ° C) with a noticeable fruity smell. Fruits that are ripe for maturation contain acetaldehyde as a natural ingredient. This applies, for example, to apples and citrus fruits. In the food industry, acetaldehyde is added as an additive to many foods for flavoring. For example, ice cream and chewing gum contain acetaldehyde. Acetaldehyde is formed during the fermentation of sugar into alcohol and is also present in human blood. In this respect, acetaldehyde can be considered as physiologically harmless. As an additive for food, acetaldehyde is officially released in the Handbook of Food Additives.
  • the acetaldehyde content in the bottle and thus also in the preform must be as low as possible. Water is particularly sensitive to the slightest changes in smell and taste. The purity, originality and naturalness of the mineral water must remain inviolable even in the PET bottle. For this reason, detailed studies on the subject of acetaldehyde in water were carried out. These have shown that the taste threshold for the sensory detection of acetaldehyde in mineral water was much lower than the odor threshold. The taste-dependent threshold value depends on both the subjective perceptions of the test persons and the taste of the mineral (mineral content, etc.) of the mineral water.
  • the threshold is between 20 and 40 ppm, taste-sensitive, specially trained persons can already register 10 ppm of acetaldehyde in the water.
  • different limit values were defined for the acetaldehyde content in the preform (ppm) and in the bottle (/ g / l), depending on the application of the PET bottle (water, soft drink, edible oil, etc.). These limits guarantee that the consumer can not detect a change in the taste of the beverage due to acetaldehyde.
  • the limits in the preform are defined as follows:
  • the object of the new invention is to improve the process and the device, in particular the known disadvantages in the addition of additives, in particular acetaldehyde blockers or liquid paint, and the advantages of optimizing these additives, wherein the stability is increased and the Dosage time may not be extended.
  • the process according to the invention is characterized in that the additives in liquid form, added separately from the raw material feed, are metered directly into the screw cylinder.
  • the device according to the invention is characterized in that it comprises at least one liquid metering device for additives, via which additives can be added directly into the screw cylinder in the screw feed direction after the plastic raw material feed point, matched to the granulate delivery of a pick.
  • the plastic raw material is usually supplied in granular form, ie in dry form via a feed hopper of the plasticizing screw.
  • the additives are metered into the feed hopper in liquid form with percent or per thousand parts and mixed into the granulate by means of a mixing plant.
  • the liquid additives adhere to the surface of the individual granules and worsen the conveying efficiency in the screw cylinder.
  • the liquid additives produce on the plasticizing a lubricating effect, which is technically disadvantageous. Therefore, the conveying effect is better without additive and the metering time is shorter.
  • the liquid additive is added only after the raw material feed directly into the screw cylinder. This means ensuring the best possible intake conditions with completely dry granules.
  • the new solution not only improves the acetaldehyde blocker effect, but surprisingly allows a tremendous reduction in the metering time of 1 to 3 seconds.
  • the new solution has a positive influence on the entire dosing process, especially the melt preparation.
  • the new solution allows a number of particularly advantageous embodiments.
  • the additives are introduced in liquid form into a region of the rising pressure profile of the feed zone of the plasticizing screw with a correspondingly higher pressure, wherein in the case of two or more additives they are fed separately into the screw cylinder.
  • the additives can be fed in via two or more areas of the intake zone. This allows optimization of the feed disposition, also depending on the whole screw geometry, on a case by case basis.
  • the new solution is particularly suitable for the production of preforms for the manufacture of PET bottles, with metered addition of acetaldehyde blocker in the area of the feeder zone of the plasticizing screws. Furthermore, initial tactile tests also gave positive results in the production of injection molded parts, in particular preforms in the addition of liquid paint in the region of the feed zone of the plasticizing screw. In both cases, the liquid metering device was designed as a pressure pump or as a constant volume pump.
  • the liquid metering device is assigned a control / regulation, via which additives via a print function and / or a conveying function of the plasticizing screw shot continuously are zugebbar.
  • the melt pressure can be determined via a sensor in the region of the feed point for the additives and, accordingly, the time course of the additional dosage can be controlled.
  • the conveying function it is primarily the path function of the plasticizing screw, via which the dosage can be controlled.
  • the feed point for additives is at least by the measure of a screw in the conveying direction offset from the plastic raw material feed point arranged, wherein the feed point for additives nozzle-like constricted formed in the shell of the injection cylinder and is preferably arranged radially. In this way, a precise feed is ensured without granules can penetrate into the feed point for additives.
  • At least one active feed point for additives and at least one further passive, closed feed point can be arranged for additives, with two or more feed points for additives being arranged offset in the axial direction or in the circumferential direction of the plasticizing cylinder.
  • FIG. 2 shows a typical plasticizing screw with an appropriate formulation of the additives
  • Figure 3 shows the main components of an injection unit in two-stage
  • FIG. 4 shows a comparison of the metering time with natural material and the addition of
  • FIG. 5 shows the metering time profile of a number of test results of 15 cycles and eight different tests
  • FIG. 6 shows the AA content of several tests in ppm in different cavities of the injection molds
  • FIG. 7a shows a section in the first region of the plasticizing screw
  • FIG. 7b shows a section B-B of FIG. 6a
  • FIG. 7c shows an enlarged detail of the feed point for the additives
  • Figure Sa schematically shows a plasticizing screw with the different
  • FIG. 8b corresponding to FIG. 5a, shows the proportion of melt over the various
  • Figure 8c shows the pressure curve over the entire length of the plasticizing screw.
  • 1 shows the core components of a Spritzgiessr ⁇ aschine for the production of preforms, wherein 1 denotes the finished preforms.
  • the raw material is transferred in the form of granules 2 via a feed hopper 3 directly into the plasticizing screw 4 and from there into a plasticizing unit 5 in the form of prepared melt.
  • the liquid melt is injected in batches by way of a hot runner 6 into the cavities of the mold halves 7 and 8. After sufficient lowering of the fresh injection molded parts, the mold halves 7 and 8 are opened, and a Entnähmeroboter 9 moves between the open mold halves and takes over the still hot preforms, passes them after intensive cooling a transfer gripper 10, which passes the preforms a cooling block 1 1 for final cooling.
  • FIG. 2 shows a plasticizing screw 4 on a larger scale. This has right in the figure 2 a drive stub 1 5 with a cylindrical shaft portion 16.
  • the feed area 17 has approximately the length of a screw flight 18.
  • the feed point for the additives 19 is arranged approximately by the length L of a screw flight 18 in the conveying direction of the melt, arrow 20.
  • the additive 21 is fed from tank 22 via a volume or hose pump 23 and a feed line 24 via the feed point for additives 19 in the screw space.
  • the plasticizing screw 4 is formed over the entire length with different screw profiles and pitches.
  • the first zone has primarily a conveying effect and is referred to as feed zone 25.
  • a barrier zone 26 with a low screw pitch.
  • a metering zone 27 follows.
  • dry granulate 2 is conveyed by the plasticizing screw 4.
  • the barrier zone 26 has the particular task of separating solid 2 and melt 30 by barrier webs (FIG. 2b).
  • the metering zone has as main task to homogenize the melt 30 and to provide for the next shot ( Figure 2c).
  • FIG. 2 in addition to the feed stems 19 for the additives, further screwed connections 19 ', 19 ", 19'", etc. are shown. Thus, other possible locations for the supply of additives are indicated.
  • the additives are preferably arranged in the region of the feed scene.
  • the plasticizing screw cylinder is made of special steel, so that the injection molder can not easily drill holes in the plasticizing screw cylinder. It is therefore proposed to provide several holes during machine production, which are used or sealed depending on the particular application.
  • FIG. 3 shows a whole injection unit 31, the upper part of the image corresponding to FIG.
  • an injection piston 32 which via a Hydraulic cylinder 33 is moved via corresponding control means in the cycle of the injection cycle.
  • This part is assumed to be known.
  • Upstream of the injection piston 32 is a melt depot 34, which is shot by shot through a Hotrunnerdüse 35 into the cavities of the mold.
  • a valve 36 is opened and closed, so that either a shot amount of the plasticizing screw 4 is passed to the injection piston 32 or injected from the injection piston 32 into the cavities.
  • FIG. 4 shows a very interesting comparison. Natural material (lower curve) was processed over 100 cycles and under the same conditions plastic material with addition of 0.2% AA blocker. As in the prior art, the AA blocker was added to the feed hopper 3. The difference is very striking, in which, after addition of AA blocker, the dosing time not only became very irregular, but increased from 6 to 6.4 seconds to 7 to 8 for eight seconds. The result is that in the prior art AA-blocker addition has a considerable negative effect both on the metering regularity and on the metering time. This corresponds to the experience in the professional world.
  • FIG. 5 shows the metering time over 15 cycles in comparison to the prior art (experiments 1 and 2) and the new solution (experiments 3 to 8).
  • the experiments involved an optimization study, in particular the question of where the best results are obtained in relation to the length of the plasticizing screw. In all tests, the same basic conditions were observed, especially in terms of product and throughput.
  • experiment 2 the AA blocker was placed in the hopper; in the experiment 3 approximately at a distance of 90 mm to the feed point for the raw material, the following experiments each about 100 mm further away from the feed point.
  • FIG. 6 shows the aspect of the AA content in comparison of the different experiments with respect to different cavities.
  • the top curve (verse 1) shows values of 4.2 to 4.8 ppm. This is logical in itself, because no AA blocker was used here.
  • v. 2 At the second uppermost curve (v. 2), AA blocker was mixed in the hopper 3 in a conventional manner. The AA content is between 3.5 and 4.4 ppm, so much lower than the top curve.
  • the lower two curves clearly show the advantage of the new solution, since the AA content is now between 2.5 and 3.3 ppm.
  • FIG. 7a to 7c show the feeding points for the additives on the basis of a section of a typical screw design in the region of the feed points.
  • the catchment area for the raw material 17 is marked with a diameter mark d, where L: d is about 1: 1.
  • L is in the example shown, the feed point 19 for the additives, wherein in the relevant bore a connection nipple 40 is screwed for the additives.
  • the bore is closed by the cylinder wall 43 each with a plug 41.
  • the configuration of the plasticizing screw 4 is assumed to be known otherwise.
  • FIG. 7b is a section B-B of FIG. 6a and FIG.
  • connection nipple 40 shows an enlargement of the connection nipple 40. It is important that the connection nipple is provided with a fine outlet opening 43 in the manner of a nozzle. This supports an exact dosage of the additives and prevents clogging by melt material.
  • FIG. 8a schematically shows a plasticizing screw with the associated diagrams for the melt proportion (FIG. 8b) and the pressure profile (FIG. 8c).
  • the liquid additives are added in the region of the first pressure increase in the region of the feed zone, which is designated by ⁇ in the screw.
  • the pressure of the peristaltic pump must be adjusted or increased.
  • FIG. 8b shows that the melt fraction of the catchment area immediately rises in the conveying direction.
  • the liquid additives are added to a location in the plasticizing cylinder at which at least a portion of the melt is already formed.
  • the area C is useful if the formation of acetaldehyde during plasticization is to be lowered to the lowest possible value. If, on the other hand, it is the aim to lower the formation of acetaldehyde in the subsequent process steps, then the AA blocker can be added over the entire region D. However, it is also possible to add the additives in both zone C and zone E, depending on which target is being pursued. If two or more additives are added, it is advisable to add them one after the other over the length of the plasticizing screw.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

Die neue Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Herstellung von Spritzgiessteilen, insbesondere von Preformen im Spritzgiessverfahren. Das Rohmaterial und die Zusätze werden einer Plastifizierschnecke (4) zugeführt, die Kunststoffschmelze unter Druck in die Kavitäten einer Spritzgiessform (7, 8) eingespritzt und die Spritzgiessteile nach Abkühlung den Formen entnommen. Gemäss der neuen Erfindung wird vorgeschlagen, die Zusätze in flüssiger Form, insbesondere von AA-Blocker oder Farbe, direkt in den Schneckenzylinder nach der Rohmaterialeinspeisung dosiert zuzugeben. Die neue Lösung betrifft vor allem das Spritzgiessen von Preformen für die Herstellung von PET-Flaschen. Der Vorteil der neuen Lösung liegt darin, dass der Acetaldehyd-Gehaltteil auf die Hälfte, die Dosierzeit spürbar abgesenkt und die Dosierung spürbar stabilisiert werden kann.

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Spritzgiessteilen
Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Spritzgiessteilen, insbesondere von Preformen im Spritzgiessverfahren, wobei Rohmaterial und Zusätze einer Plastifizierschnecke zugeführt, die Kunststoffschmelze unter Druck in die Kavitäten einer Spritzgiessform eingespritzt und die Spritzgiessteile nach Abkühlung den Formen entnommen werden.
Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur Herstellung von Spritzgiessteilen, insbesondere von Preformen im Spritzgiessverfahren, wobei Kunststoffrohmaterial und Zusätze einer Plastifizierschnecke zuführbar, die Kunststoffmenge schussweise in die Kavitäten einer Spitzgiessform einspritzbar und die Spritzgiessteile nach Abkühlung den Formen entnehmbar sind.
Die neue Erfindung wird in der Folge an Hand der Herstellung von Preformen für die Fabrikation von PET-FIaschen erläutert. Die Ausgangsstoffe bei der Synthese von PET sind Ethylenglykol und Para-Terephtalsäure, die beide zu 100% aus Erdöl oder Erdgas hergestellt werden können. Der erste Schritt ist die Veresterung von Ethylenglykol und Para-Terephtalsäure, die unter Wasserabspaltung geschieht. Daraus entsteht zunächst Ethylenterephtalat und in einer folgenden Polykondensationsstufe unter weiterer Wasserabspaltung Poiyethylenterephtalat (PET). Aus rund 1 ,9 kg Rohöl können ca. 1 kg PET-Granulat gewonnen werden. Aufgrund der Veresterungsreaktion wird PET oftmals auch Polyester genannt.
Stand der Technik
Die Herstellung von Flaschen aus PET besteht aus zwei Stufen. In der ersten Stufe wird das PET-Granulat im Spritzgiessverfahren zu einem Vorformling, auch Preform oder Spritzling genannt, spritzgegossen. Hierfür wird das Granulat in einem grossen Silo während 4 bis 6 Stunden bei 100°C getrocknet, damit es einen Restfeuchtegehalt von OOpprn (parts per million) erreicht. Danach wird das getrocknete Granulat über ein Vakuumsystem in einen Trichter (Booster) über die PET- Maschine befördert und auf 170°C erhitzt. Über einen Schlauch rieselt das Granulat in die Plastifiziereinheit, in welcher die Granulatkörner aufgeschmolzen, komprimiert und homogenisiert werden. Mit ca. 900 bar oder mehr befördert der Einspritzkolben die Schmelze in das PET-Werkzeug, in dem die Preformen ausgeformt werden. Mittels eines Robotersystems werden die noch heissen Preformen aus dem Werkzeug entnommen und einer Kühlstationen übergeben, wo die Preformen drei bis vier Zyklen lang abgekühlt werden. In der zweiten Stufe werden die Preforms der Streckblasmaschine zugeführt. In einer Heizstrecke werden die Preformen zuvor mittels kurzwelliger Infrarotstrahlung auf Umformtemperatur auf ca. 90 bis 120°C aufgeheizt. Der Preform wird in die Blaskavität eingelegt und in einer kombinierten Reckstangen- und Druckluftumformung ausgeformt. An der kalten Formwand wird der Kunststoff wieder abgekühlt und der Form entnommen. Die Flasche ist nun zum Befüllen für irgend ein flüssiges Konsumgut bereit.
Ein wichtiges Kriterium für den Verarbeitungsprozess ist die Qualität der Preformen bzw. der daraus hergestellten PET-Flaschen. Die Qualität der Flasche beruht zum grössten Teil auf der Qualität der Preformen. Die Geometrie und die Wandstärke bestimmen durch das Verstrecken und Aufblasen des Preforms die Wandstärkenverteilung und somit auch die Geometrie der Flasche. Die Preformen nehmen eine wesentliche Rolle bei der Herstellung der PET-Flaschen ein. Aufgrund dessen werden am Preformen folgende Qualitätsprüfungen unterzogen:
- Gewicht
- Wandstärke
- Geometrie
- optische Prüfung
- Geschmackliche Prüfung
Im Hinblick auf die neue Erfindung ist ein erster, zentraler Parameter die geschmackliche Prüfung. Hier ist das Acetaldehyd im Vordergrund. Der Geschmack und Geruch des Füllmediums darf nicht durch Fremdbestandteile beeinflusst werden. Darum führte man diverse Tests mit den PET-Flaschen durch. Es können Stoffe festgestgestellt werden, die einen fruchtigen Eigengeschmack haben. Insbesondere bei der Herstellung von Preformen für die Produktion von Mineralwassergetränkeflaschen besteht die Herausforderung der Preform-Hersteller darin, den Acetaldehydwert so tief wie möglich zu halten, um den Eigengeschmack des Mineralwassers nicht zu beeinträchtigen. Bei der Verarbeitung von PET kann Acetaldehyd als Spaltprodukt der Polymerketten entstehen. Eine Degradation der Polyesterketten während des Aufschmelzvorganges führt zur Bildung von Acetaldehyd. Die wesentlichen Einflussfaktoren, die zur Bildung von Acetaldehyd beim Spritzgiessen führen können, sind die Temperatur und die Verweilzeit der Schmelze bei hohen Temperaturen.
Acetaldehyd ist eine einfache organische Verbindung (CH3CHO). Sie ist eine farblose, flüchtige Flüssigkeit (Siedepunkt 20,8°C) mit einem deutlich wahrnehmbaren fruchtartigen Geruch. Früchte, die vor ihrer Reife stehen, enthalten als natürlichen Bestandteil Acetaldehyd. Dies gilt zum Beispiel für Äpfel und Zitrusfrüchte. In der Lebensmittelindustrie wird Acetaldehyd als Additiv vielen Lebensmitteln zur Geschmacksgebung beigefügt. So enthält zum Beispiel Speiseeis und auch Kaugummi Acetaldehyd. Acetaldehyd wird bei der Fermentierung von Zucker zu Alkohol gebildet und ist auch im menschlichen Blut vorhanden. Insofern kann Acetaldehyd als physiologisch unbedenklich angesehen werden. Als Additiv für Lebensmittel ist Acetaldehyd in dem "Handbook of Food Additives" offiziell freigegeben.
Da der Geschmack und der Geruch ganz besonders bei Mineralwasser nicht durch Fremdbestandteile beeinflusst werden soll, muss der Acetaldehydgehalt in der Flasche und damit auch im Preform so niedrig wie möglich sein. Wasser reagiert besonders empfindlich auf geringste Veränderungen im Geruch und Geschmack. Reinheit, Ursprünglichkeit und Natürlichkeit des Mineralwassers muss auch in der PET-Flasche unantastbar bleiben. Aus diesem Grund wurden detaillierte Untersuchungen zur Thematik Acetaldehyd im Wasser durchgeführt. Diese haben ergeben, dass der geschmackliche Schwellwert für die sensorische Feststellung von Acetaldehyd im Mineralwasser wesentlich niedriger war als der geruchsbedingte Schwellwert. Dabei hängt der geschmacksabhängige Schwellwert sowohl von den subjektiven Wahrnehmungen der Testpersonen als auch vom Eigengeschmack (Mineralanteil etc.) des Mineralwassers ab. Während bei untrainierten Personen der Schwellwert zwischen 20 und 40 ppm liegt, können geschmacksempfindliche besonders trainierte Personen bereits 10 ppm Acetaldehyd im Wasser registrieren. Infolgedessen wurden in Abhängigkeit vom Anwendungsfall der PET-Flasche (Wasser, Softdrink, Speiseöl, etc.) unterschiedliche Grenzwerte für den Acetaldehydgehalt im Preform (ppm) und in der Flasche ( /g/l) definiert. Diese Grenzwerte garantieren, dass vom Verbraucher keine geschmackliche Veränderung des Getränks durch Acetaldehyd festgestellt werden kann. Die Grenzwerte im Preform sind wie folgend definiert:
Mittelwert Maximalwert
- Mineralwasser mit CO2: < 3.0 ppm < 4.0 ppm
- karbonisierte Softdrinks: < 4.0 ppm < 8.0 ppm Eine direkte Korrelation zwischen dem AA-Gehalt im Preform und dem AA-Gehalt im Füllgut existiert bis dato noch nicht. Zwischen dem Füllgut, der Verpackung und der Umwelt gibt es eine Reihe von Wechselwirkungen, die einen Einfluss auf die Qualität des Füllguts ausüben. Das Acetaldehyd, das nach seiner Bildung in der Flaschenwandung "gespeichert" ist, wandert nach einer gewissen Zeit in das Füllgut. Diese Migrationsvorgänge, das heisst die Geschwindigkeit des Übergangs von Acetaldehyd aus der Flaschenwandung in die Verpackung, hängt von den Umgebungsbedingungen ab. Zu den wesentlichen Einflussgrössen zählt die Umgebungstemperatur. Mit steigender Temperatur nimmt die Migrationsgeschwindigkeit zu.
Die Erfahrung zeigt ferner, dass ein geringer Anteil Acetaldehyd (ca. 1 ppm) bereits bei der Herstellung von PET-Granulat erzeugt wird. Der grösste Anteil Acetaldehyd wird jedoch beim Spritzgiessvorgang bei der Herstellung zum Preform gebildet. Hierfür muss zur Erklärung und zur Lösung dieser Problematik das komplette PET-Line-System im Detail betrachtet werden. Untersuchungen haben ergeben, dass in Bezug auf Acetaldehyd die folgenden Komponenten eines PET-Line-Systems von Bedeutung sind:
- Trockner
- Plastifiziereinheit
• Temperatur
• Schneckendrehzahl
• Staudruck
- Mischelemente zur Homogenisierung
- Werkzeug (Heisskanalverteiler)
Mit einer speziell für die Verarbeitung von PET ausgelegten Schnecke erfolgt die Plastifizierung des Granulates durch Wärmeleitung (Kontakt des Granulates mit der Zylinderwand) und durch Scherung (Friktion). Dabei wird die Schmelze einer thermischen und mechanischen Belastung ausgesetzt. Diese Belastungen können zu einer Degradation der PET-Moleküle führen. Als Spaltprodukt der Zersetzung bildet sich Acetaldehyd. Damit bei der Plastifizierung möglichst wenig Acetaldehyd erzeugt wird, wird dem trockenen Kunststoffgranulat vor dem Eintritt in die Plastifizierschnecke eine geringe Menge Acetaldehyd-Blocker beigemischt. Die Erfahrung zeigt jedoch, dass der Ace-taldehyd-Blocker einen negativen Einfluss auf die Stabilität des Dosiervorganges für die Kunststoffschmelze hat, insofern, als mit Zusatz von Acetaldehyd-Blocker eine längere Dosierzeit von bis zu 3 Sekunden benötigt wird. Dies bedeutet, dass in den Stabilität des Dosiervorganges und in der Zykluszeit ein zweiter zentraler Parameter liegt. Der neuen Erfindung wurde nun die Aufgabe gestellt, das Verfahren und die Vorrichtung zu verbessern, insbesondere die bekannten Nachteile bei der Zugabe von Zusätzen, insbesondere von Acetaldehyd-Blocker oder flüssiger Farbe, und die Vorteile diese Zusätze zu optimieren, wobei die Stabilität erhöht und die Dosierzeit nicht verlängert werden darf.
Darstellung der Erfindung
Das erfindungsgemässe Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass die Zusätze in flüssiger Form getrennt von der Rohmaterialeinspeisung direkt in den Schneckenzylinder dosiert zugegeben werden.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass sie wenigstens eine Flüssigdosiervorrichtung für Zusätze aufweist, über welche Zusätze direkt in den Schneckenzylinder in Schneckenförderrichtung nach der Kunststoffrohmaterial- Einspeisestelle, abgestimmt auf die Granulatförderung eines Schusses, zugebbar sind.
Von den Erfindern ist erkannt worden, dass im Stand der Technik dem ganzen Problemkreis Übergang Feststoff-Flüssigkeit zu wenig Beachtung geschenkt wurde. Das Kunststoffrohmaterial wird üblicherweise in Granulatform, also in trockener Form über einen Speisetrichter der Plastifizierschnecke zugeführt. Die Zusätze werden in flüssiger Form mit Prozent- oder Promilleanteilen in den Speisetrichter dosiert eingegeben und mittels eines Mischwerkes in das Granulat eingemischt. Die flüssigen Zusätze haften an der Oberfläche der Einzelgranulate und verschlechtern im Schneckenzylinder den Förderwirkungsgrad. Die flüssigen Zusätze erzeugen an der Plastifizierwand einen Schmiereffekt, was fördertechnisch nachteilig ist. Deshalb ist die Förderwirkung ohne Zusatz besser und die Dosierzeit kürzer.
Mit der neuen Lösung wird der flüssige Zusatz erst nach der Rohmaterialeinspeisung direkt in den Schneckenzylinder zugegeben. Dies bedeutet die Sicherstellung der bestmöglichen Einzugsverhältnisse mit völlig trockenem Granulat. Auf noch nicht erklärbare Weise bewirkt die neue Lösung nicht nur eine Verbesserung der Acetaldehyd-Blockerwirkung, sondern erlaubt überraschenderweise eine enorme Verkürzung der Dosierzeit von 1 bis 3 Sekunden. Die neue Lösung hat einen günstigen Einfluss auf den ganzen Dosiervorgang, vor allem der Schmelzeaufbereitung. Die neue Lösung erlaubt eine ganze Anzahl besonders vorteilhafter Ausgestaltungen.
Die Zusätze werden in flüssiger Form in einen Bereich des ansteigenden Druckverlaufes der Einzugszone der Plastifizierschnecke mit einem entsprechend höheren Druck eingebracht, wobei im Falle von zwei oder mehr Zusätzen diese getrennt in den Schneckenzylinder eingespiesen werden. Die Zusätze können über zwei oder mehrere Bereiche der Einzugszone eingespiesen werden. Dies erlaubt von Fall zu Fall, das Einspeisedispositiv zu optimieren, auch in Abhängigkeit zur ganzen Schneckengeometrie.
Die neue Lösung eignet sich ganz besonders für die Herstellung von Preformen für die Fabrikation von PET-Flaschen, wobei Acetaldehyd-Blocker dosiert in dem Bereich der Einzugszone der Plastifizierschnecken eingespiesen wird. Ferner ergaben erste Tastversuche auch positive Ergebnisse bei der Herstellung von Spritzgiessteilen, insbesondere Preformen bei der Zugabe von flüssiger Farbe in dem Bereich der Einzugszone der Plastifizierschnecke. In beiden Fällen wurde die Flüssigdosiervorrichtung als Druckpumpe bzw. als Konstantvolumenpumpe ausgebildet.
Gemäss der bevorzugten Ausgestaltung wird der Flüssigkeitsdosiervorrichtung eine Steuerung/Regelung zugeordnet, über welche Zusätze über eine Druckfunktion und/oder eine Förderfunktion der Plastifizierschnecke schussweise kontinuierlich zugebbar sind. Im Falle der Druckfunktion kann der Schmelzedruck über einen Sensor in dem Bereich der Einspeisestelle für die Zusätze festgestellt und dementsprechend der zeitliche Verlauf der Zusatzdosierung gesteuert werden. Bei der Förderfunktion ist es in erster Linie die Wegfunktion der Plastifizierschnecke, über welche die Dosierung gesteuert werden kann. Die Einspeisestelle für Zusätze wird wenigstens um das Mass eines Schneckenganges in Förderrichtung versetzt zu der Kunststoff-Rohmaterial- einspeisestelle angeordnet, wobei die Einspeisestelle für Zusätze düsenartig verengt in dem Mantel des Einspritzzylinders ausgebildet und vorzugsweise radial angeordnet ist. Auf diese Weise wird eine präzise Einspeisung sichergestellt, ohne dass Granulat in die Einspeisestelle für Zusätze eindringen kann.
Es können wenigstens eine aktive Einspeisestelle für Zusätze und wenigstens eine weitere passive, verschlossene Einspeisestelle sind für Zusätze angeordnet werden, wobei bei zwei oder mehr Einspeisestellen für Zusätze diese in axialer Richtung oder in Umfangsrichtung des Plastifizierzylinders versetzt angeordnet sind. Kurze Beschreibung der Erfindung
Die Erfindung wird nun an Hand einiger Ausführungsbeispiele mit weiteren Einzelheiten erläutert. Es zeigen:
die Figur 1 eine Übersicht einer Spritzgϊessmaschine für die Herstellung von
Preformen; die Figur 2 eine typische Plastifizierschnecke mit erfinduπgsgemässer Eϊnapeisung der Zusätze; die Figur 3 die wichtigsten Komponenten eines Spritzaggregates im zweistufigen
Verfahren; die Figur 4 einen Vergleich der Dosierzeit mit Naturmaterial sowie der Beigabe von
0,2 % AA-Blocker; die Figur 5 den Dosierzeitverlauf einer Anzahl Versuchsergebnisse von 15 Zyklen sowie acht unterschiedlichen Versuchen; die Figur 6 den AA-Gehalt mehrerer Versuche in ppm in verschiedenen Kavitäten der Spritzformen; die Figur 7a einen Schnitt in dem ersten Bereich der Plastifizierschnecke; die Figur 7b einen Schnitt B-B der Figur 6a; die Figur 7c eine Ausschnittsvergrδsserung der Einspeisestelle für die Zusätze; die Figur Sa schematisch eine Plastifizierschnecke mit den unterschiedlichen
Verfahrenszonen; die Figur 8b passend zu der Figur 5a, den Schmelzeanteil über den verschiedenen
Verfahrenszonen der Plastifizierschnecke; die Figur 8c den Druckverlauf über der ganzen Länge der Plastifizierschnecke.
Wege und Ausführung der Erfindung
Die Figur 1 zeigt die Kernbauteile einer Spritzgiessrπaschine für die Herstellung von Preformen, wobei mit 1 die fertigen Preformen bezeichnet sind. Das Rohmaterial wird in der Form von Granulat 2 über einen Zuführtrichter 3 direkt in die Plastifizierschnecke 4 und von dieser in eine Plastifiziereinheit 5 in der Form von aufbereiteter Schmelze übergeben. Die flüssige Schmelze wird schussweise über einen Heisskanai 6 in die Kavitäten der Formhälften 7 und 8 gespritzt. Nach genügender Absenkung der frischen Spritzgiessteile werden die Formhälften 7 und 8 geöffnet, und ein Entnähmeroboter 9 fährt zwischen die offenen Formhälften und übernimmt die noch heissen Preformen, übergibt diese nach einer intensivkühlung einem Transfergreifer 10, welcher die Preformen einem Kühlblock 1 1 zur Fertigkühlung übergibt. Mit Pfeil 12 ist der Abwurf der fertig gekühlten Preformen 1 bezeichnet. Ein vollständiger Spritzgiesszyklus dauert 10 bis 15 und die Nachkühlung 30 bis 60 Sekunden. Die Zykluszeit wird im Falle von Preformen sehr stark von der Wandstärke der einzelnen Preformen bestimmt. Aus der Figur 1 sind nur andeutungsweise verschiedene gefärbte Preformen erkennbar. In der Praxis ist in der Regel der Spritzgiessvorgang mit Nachdruck, Kühlen und Entnehmen Zykluszeitbestimmend. In einzelnen Fällen wurde jedoch die Schmelzeaufbereitung zum Flaschenhals, wobei die Schmelzeaufbereitung mehr Zeit benötigt als der Spritzgiessvorgang. Hier bringt die neue Lösung besondere Vorteile.
Die Figur 2 zeigt eine Plastifizierschnecke 4 in grösserem Massstab. Diese weist rechts in der Figur 2 einen Antriebsstummel 1 5 mit einem zylindrischen Wellenteil 16 auf. Der Einzugsbereich 17 hat etwa die Länge eines Schneckenganges 18. Die Einspeisestelle für die Zusätze 19 ist etwa um die Länge L eines Schneckenganges 18 in Förderrichtung der Schmelze, Pfeil 20, angeordnet. Der Zusatz 21 wird aus Tank 22 über eine Volumen- bzw. Schlauchpumpe 23 sowie einer Zuführleitung 24 über die Einspeisestelle für Zusätze 19 in dem Schneckenraum gespiesen. Die Plastifizierschnecke 4 ist über die ganze Länge mit unterschiedlichen Schneckenprofilen sowie Steigungen ausgebildet. Die erste Zone hat primär eine Förderwirkung und wird als Einzugszone 25 bezeichnet. Anschliessend an die Einzugszone 25 ist eine Barrierezone 26 mit geringer Schneckensteigung. Als letztes folgt eine Meteringzone 27. In der Einzugszone 25 wird von der Plastifizierschnecke 4 trockenes Granulat 2 gefördert. Es beginnt jedoch an der geheizten Zylinderwand 28 sofort ein leichtes Aufschmelzen (Figur 2a). Die Barrierezone 26 hat besonders die Aufgabe, Feststoff 2 und Schmelze 30 durch Barrierestege zu separieren (Figur 2b). Die Meteringzone hat als Hauptaufgabe, die Schmelze 30 zu homogenisieren und für den jeweils nächsten Schuss bereitzustellen (Figur 2c). In der Figur 2 sind neben der Einspeisestiele 19 für die Zusätze weitere Verschlussverschraubungen 19', 19", 19'", usw. dargestellt. Damit sind weitere mögliche Orte für die Einspeisung der Zusätze angedeutet. Bevorzugt werden die Zusätze in dem Bereich der Einzugszene angeordnet. Der Plastifizierschneckenzylinder ist aus Spezialstahl gefertigt, so dass der Spritzgiesser nicht einfach Löcher in den Plastifizierschneckenzylinder bohren kann. Es wird deshalb vorgeschlagen, bereits bei der Maschinenherstellung mehrere Bohrungen vorzusehen, welche je nach besonderem Einsatz benutzt oder verschlossen werden.
Die Figur 3 zeigt eine ganze Einspritzeinheit 31 , wobei der obere Bildteil der Figur 2 entspricht. Im unteren Bildteil ist ein Einspritzkolben 32, welcher über einen Hydraulikzylinder 33 über entsprechende Steuermittel im Zyklus des Einspritzzyklusses bewegt wird. Dieser Teil wird als bekannt vorausgesetzt. Vorgelagert dem Einspritzkolben 32 ist ein Schmelzedepot 34, welches schussweise über eine Hotrunnerdüse 35 in die Kavitäten der Form gespritzt wird. Im Rhythmus des Spritzzyklusses wird ein Ventil 36 geöffnet und geschlossen, so dass entweder eine Schussmenge von der Plastifizierschnecke 4 an den Einspritzkolben 32 übergeben oder von dem Einspritzkolben 32 in die Kavitäten gespritzt wird.
Die Figur 4 zeigt einen sehr interessanten Vergleich. Naturmaterial (untere Kurve) wurde über 100 Zyklen verarbeitet und unter den selben Bedingungen Kunststoff material mit Zugabe von 0,2 % AA-Blocker. Wie im Stand der Technik wurde der AA-Blocker in den Zuführtrichter 3 zudosiert. Der Unterschied ist sehr auffallend, in dem nach Zugabe von AA-Blocker die Dosierzeit nicht nur sehr unregelmässig wurde, sondern von 6 bis 6,4 Sekunden auf 7 bis 8 über acht Sekunden erhöht wurde. Die Folge ist, dass AA-Blocker-Zugabe sich im Stand der Technik sowohl auf die Dosierregelmässigkeit wie auch auf die Dosierzeit beachtlich negativ auswirkt. Dies entspricht der Erfahrung in der Fachwelt.
Die Figur 5 zeigt den Dosierzeitverlauf über 15 Zyklen im Vergleich zum Stand der Technik (Versuche 1 und 2) sowie der neuen Lösung (Versuche 3 bis 8). Bei den Versuchen handelte es sich um eine Optimierungsabklärung, vor allem zu der Frage an welcher Stelle in Bezug auf die Länge der Plastifizierschnecke die besten Resultate erhalten werden. Bei allen Versuchen wurden die selben Grundbedingungen eingehalten, vor allem in Bezug auf Produkt und Durchsatzleistung. Im Versuch 2 wurde der AA-Blocker in den Speisetrichter gegeben; bei dem Versuch 3 etwa in einem Abstand von 90 mm zu der Einspeisestelle für das Rohmaterial, die folgenden Versuche jeweils um ca. 100 mm weiter von der Einspeisestelle entfernt. Interessant ist die weiter vorne gemachte Feststellung, dass bei der Zugabe von AA-Blocker die Dosierzeit ohne klar erkennbare Gründe über die 15 Zyklen stark schwankt. Mit Ausnahme der Zyklen 14 und 1 5 bei Versuch 3 zeigen alle Resultate mit dem erfindungs- gemässen Einsatz des AA-Blockers tiefere Werte und eine überraschende Stabilität. Dies bedeutet, dass der Abstand der Einspeisestelle für die Zusätze gerade etwa an der Grenze liegt, um einen spürbaren Vorteil der neuen Erfindung nutzen zu können. Die Figur 6 zeigt den Aspekt des AA-Gehaltes im Vergleich der verschiedenen Versuche in Bezug auf verschiedene Kavitäten. Die oberste Kurve (Vers. 1 ) zeigt Werte von 4,2 bis 4,8 ppm. Dies ist an sich logisch, weil hier kein AA-Blocker eingesetzt wurde. Bei der zweitobersten Kurve (Vers. 2) wurde AA-Blocker auf herkömmliche Weise in den Speisetrichter 3 beigemischt. Der AA-Gehalt liegt zwischen 3,5 und 4,4 ppm, also deutlich tiefer gegenüber der obersten Kurve. Die unteren beiden Kurven zeigen sehr deutlich den Vorteil der neuen Lösung, da der AA- Gehalt nunmehr zwischen 2,5 und 3,3 ppm liegt.
Die Figuren 7a bis 7c zeigen die Einspeisestellen für die Zusätze an Hand eines Ausschnittes einer typischen Schneckenausgestaltung in dem Bereich der Einspeisestellen. Der Einzugsbereich für das Rohmaterial 17 ist mit einem Durchmesserzeichen d markiert, wobei L : d etwa 1 : 1 ist. Im Abstand L ist bei dem gezeigten Beispiel die Einspeisestelle 19 für die Zusätze, wobei in der betreffenden Bohrung ein Anschlussnippel 40 für die Zusätze eingeschraubt ist. Im Abstand von jeweils L', bzw. L" bzw. L'" ist die Bohrung durch die Zylinderwand 43 jeweils mit einem Stopfen 41 verschlossen. Die Ausgestaltung der Plastifizierschnecke 4 wird im übrigen als bekannt vorausgesetzt. Die Figur 7b ist ein Schnitt B-B der Figur 6a und die Figur 7c eine Vergrösserung des Anschlussnippels 40. Wichtig ist, dass der Anschlussnippel düsenartig mit einer feinen Austrittsöffnung 43 versehen ist. Dies unterstützt eine exakte Dosierung der Zusätze und verhindert ein Verstopfen durch Schmelzematerial.
Die Figur 8a zeigt schematisch eine Plastifizierschnecke mit den zugeordneten Diagrammen für den Schmelzeanteil (Figur 8b) sowie den Druckverlauf (Figur 8c). Bevorzugt werden die flüssigen Zusätze in dem Bereich des ersten Druckanstieges in dem Bereich der Einzugszone zugegeben, was bei der Schnecke mit © bezeichnet ist. Je nachdem, an welcher Stelle die flüssigen Zusätze zugegeben werden, muss der Druck der Schlauchpumpe angepasst bzw. erhöht werden. Die Figur 8b zeigt auf, dass der Schmelzeanteil von dem Einzugsbereich in Förderrichtung sofort ansteigt. Ein ganz besonders interessanter Aspekt der neuen Erfindung liegt darin, dass die flüssigen Zusätze an eine Stelle in dem Plastifizierzylinder zugegeben werden, an der bereits wenigstens ein Anteil von Schmelze gebildet ist. Je nachdem, welches Ziel mit der Zugabe von AA-Blocker erreicht werden soll, ergeben sich zwei Bereiche, C und D. Der Bereich C ist dann sinnvoll, wenn die Bildung von Acetaldehyd während der Plastifizierung auf den tiefst möglichen Wert gesenkt werden soll. Ist es dagegen Ziel, die Bildung von Acetaldehyd in dem nachfolgenden Verfahrensschritten abzusenken, dann kann der AA-Blocker über den ganzen Bereich D zugegeben werden. Es ist aber auch möglich, die Zusätze sowohl in der Zone C und in der Zone E zuzugeben, je nachdem, welches Ziel verfolgt wird. In dem Falle, dass zwei oder mehr Zusätze zugegeben werden, empfiehlt es sich, diese über die Länge der Plastifizierschnecke nacheinander zuzugeben.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Herstellung von Spritzgiessteilen, insbesondere von Preformen im Spritzgiessverfahren, wobei Rohmaterial und Zusätze einer Plastifizierschnecke zugeführt, die Kunststoffschmelze unter Druck in die Kavitäten einer Spritzgiessform eingespritzt und die Spritzgiessteile nach Abkühlung den Formen entnommen werden, dadurch gekennzeichnet, dass Zusätze in flüssiger Form getrennt von der Rohmaterialzuführung direkt in den Schneckenzylinder dosiert zugegeben werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die dosierte Zugabe der Zusätze mit dem Takt des Granulateinzuges abgestimmt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Menge der Zusätze auf Grund der Schussmenge für einen Spritzgiesszyklus vorbestimmt und kontinuierlich eingespiesen wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der bzw. die Zusätze in flüssiger Form in einen Bereich des ansteigenden Druckverlaufes der Einzugszone der Plastifizierschnecke mit einem entsprechend höheren Druck eingebracht werden.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass im Falle von zwei oder mehr Zusätzen diese getrennt in dem Schneckenzylinder eingespiesen werden und die Zusätze vorzugsweise über zwei oder mehrere Bereiche der Einzugszone eingespiesen werden.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zur Herstellung von Preformen, insbesondere für die Fabrikation PET-Flaschen, Acetaldehyd-Blocker dosiert in dem Bereich der Einzugszone der Plastifizierschnecken eingespiesen wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zur Herstellung von Spritzgiessteilen, insbesondere Preformen, flüssige Farbe in dem Bereich der Einzugszone der Plastifizierschnecke eingespiesen wird.
8. Vorrichtung zur Herstellung von Spritzgiessteilen, insbesondere von Preformen im Spritzgiessverfahren, wobei Kunststoffrohmaterial und Zusätze einer Plastifizierschnecke zuführbar, die Kunststoffmenge schussweise in die Kavitäten einer Spitz- giessform einspritzbar und die Spritzgiessteile nach Abkühlung der Formen entnehmbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass sie wenigstens eine Flüssigdosiervorrichtung für Zusätze aufweist, über welche Zusätze direkt in den Schneckenzylinder in Schneckenförderrichtung nach der Kunststoffrohmaterial-Einspeisestelle abgestimmt auf die Granulatförderung eines Schusses zugebbar sind.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigdosiervorrichtung als Volumen- bzw. Schlauchpumpe ausgebildet ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Flüssigkeitsdosiervorrichtung eine Steuerung/Regelung zugeordnet ist, über welche Zusätze schussweise über eine Druckfunktion und/oder eine Förderfunktion der Plastifizierschnecke kontinuierlich zugebbar sind.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Einspeisestelle für Zusätze wenigstens um das Mass eines Schneckenganges in Förderrichtung versetzt zu der Kunststoff-Rohmaterialeinspeisestelle angeordnet ist.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Einspeisestelle für Zusätze düsenartig verengt in den Mantel des Einspritzzylinders ausgebildet und vorzugsweise radial mündend angeordnet ist.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine aktive Einspeisestelle für Zusätze und wenigstens eine weitere passive, verschlossene Einspeisestelle für Zusätze angeordnet sind.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch ge kennzeichnet, dass bei zwei oder mehr Einspeisestellen für Zusätze diese in axialer oder radialer Richtung des Plastifizierzylinders versetzt angeordnet sind.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkdosiervorrichtung als Konstantvolumenpumpe ausgebildet ist.
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