NO800518L

NO800518L - METHOD AND APPARATUS FOR MAKING FOAMED GOODS

Info

Publication number: NO800518L
Application number: NO800518A
Authority: NO
Inventors: Stuart B Smith
Original assignee: Cellofoam Ag
Priority date: 1979-07-20
Filing date: 1980-02-25
Publication date: 1981-01-21
Also published as: ZA80451B; IE800185L; NL8004094A; AU536212B2; PT70841A; CA1130968A; ES8102890A1; ES490656A0; LU82398A1; DK219480A; IT8022342A0; BR8000985A; IL59308A0; FI801390A7; DE3011519A1; AU5532880A; KR830001991A; BE884378A; KR840000070B1; GB2055380A

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrorer ekspanderte skumstoff-gjenstander av syntetiske, termoplastiske materialer og spesielt preliminær ekspansjon av perler av slike termoplastiske materialer til bruk i etterfSigende stopeprosesser. The present invention relates to expanded foam objects of synthetic, thermoplastic materials and in particular preliminary expansion of beads of such thermoplastic materials for use in subsequent stopping processes.

På dette område er det vanlig forst å ekspandere termo-plastperlené for dannelse av preliminære kuler. Disse preliminære kulene er ekspandert til minst 50 volum-% av den fer-digstopte gjenstand. Ved slik preliminær ekspansjon av perlene kan støpeformen i det vesentlige fylles, slik at perlene kan ekspanderes jevnere, man kan unngå hulrom, oppnå lavere stopetrykk, raskere produksjonssyklus og dannelse av skumstoff med lav tetthet. Den grunnleggende prosess er beskrevet av G.R. Franson, Plastics Technology, juli 1956, s. 452-455. In this area, it is usual to first expand thermo-plastic beads to form preliminary balls. These preliminary spheres are expanded to at least 50% by volume of the finished object. With such a preliminary expansion of the beads, the mold can essentially be filled, so that the beads can be expanded more evenly, voids can be avoided, a lower stop pressure can be achieved, a faster production cycle and the formation of foam with a low density. The basic process is described by G.R. Franson, Plastics Technology, July 1956, pp. 452-455.

Ved preliminær ekspansjon av perler for dannelse av preliminære kuler er det viktig å produsere jevne produkter med stabile dimensjoner ved stor produksjonshastighet. Det må tas hensyn til polymertypen, perlens innhold av flyktige stoffer for og etter den preliminære ekspansjon og fuktigheten i om-givelsene. Endelig må utstyret for preliminær ekspansjon og stoping av skumstoffet kunne produsere med stor hastighet og<*>uten forstyrrelser. In the preliminary expansion of beads to form preliminary spheres, it is important to produce uniform products with stable dimensions at a high production speed. Consideration must be given to the type of polymer, the bead's content of volatile substances before and after the preliminary expansion and the humidity in the surroundings. Finally, the equipment for preliminary expansion and stopping of the foam material must be able to produce at high speed and<*>without disturbances.

Oppfinnelsen vedrorer en fremgangsmåte og anordning for preliminær ekspansjon av termoplastiske materialer som inneholder et esemiddel. Spesielt angir oppfinnelsen en fremgangsmåte for preliminær ekspansjon, der det dannes dimensjons-stabile preliminære kuler, som kan stopes direkte til de endelige dimensjoner uten ytterligere ferdigbehandling. The invention relates to a method and device for preliminary expansion of thermoplastic materials containing a blowing agent. In particular, the invention specifies a method for preliminary expansion, in which dimension-stable preliminary balls are formed, which can be stopped directly to the final dimensions without further finishing.

Ved fremgangsmåten og anordningen ifolge oppfinnelsen fremstilles et ferdig produkt på vesentlig kortere tid enn det hittil har vært mulig, og det fremstilte produkt vil være betydelig jevnere med hensyn til sin tetthet og strukturelle en-hetlighet, samtidig som produksjonen kan skje rimeligere og med mindre kapitalinvestering enn det er mulig med metoder og apparater av kjent type. With the method and device according to the invention, a finished product is produced in a significantly shorter time than has hitherto been possible, and the produced product will be significantly smoother with regard to its density and structural uniformity, while production can be done more reasonably and with less capital investment than is possible with methods and apparatus of a known type.

I korthet blir termoplastiske perler, f.eks. polystyrenperler som inneholder et esemiddel, f.eks. pentan, preliminært ekspandert ved at en tilmålt mengde av omrorte perler forst varmes ved varmeoverforing til mykningstemperatur i en beholder som i det vesentlige holdes ved atmosfæretrykk. Oppvarmin-gen fortsettes og styres, inntil perlene ekspanderer i fastsatt grad. En gass, f.eks. luft, kan blåses gjennom kamret for å fjerne esemiddel som måtte være frigitt fra perlene, slik at man unngår eventuelle sikkerhetsrisikoer. Deretter lukkes og evakueres beholderen for vesentlig reduksjon av perlenes ese-middelinnhold. Når esemidlet er redusert til den passende mengde, opprettes igjen atmosfæretrykk i beholderen. Briefly, thermoplastic beads, e.g. polystyrene beads containing a blowing agent, e.g. pentane, preliminarily expanded by first heating a measured amount of stirred beads by heat transfer to softening temperature in a container which is essentially kept at atmospheric pressure. The heating is continued and controlled, until the beads expand to a fixed extent. A gas, e.g. air, can be blown through the chamber to remove foaming agent that may have been released from the beads, thus avoiding any safety risks. The container is then closed and evacuated to significantly reduce the pearls' ese content. When the blowing agent has been reduced to the appropriate amount, atmospheric pressure is again created in the container.

Perlene kan deretter overfores direkte til et formhulrom. Alternativt kan de fores tilbake til atmosfæretrykk i en lagringsbeholder, som holder de delvis ekspanderte perlene ved forhoyet temperatur. Ved at de preliminære kuler holdes ved forhoyet temperatur, kan den etterfølgende stopeprosess gjen-nomføres langt hurtigere og med lavere totalt energiforbruk. The beads can then be transferred directly to a mold cavity. Alternatively, they can be fed back to atmospheric pressure in a storage container, which keeps the partially expanded beads at an elevated temperature. By keeping the preliminary balls at an elevated temperature, the subsequent stopping process can be carried out much faster and with a lower total energy consumption.

Fra kamret for preliminær ekspansjon eller den oppvarmede lagringsbeholder sproytes de preliminære kuler inn i forvarme-de formhulrom ved hjelp av konvensjonelle luftdrevne påfyllingspistoler. Det brukes et antall påfyllingspistoler for at formhulrommet eller formhulrommene skal fylles så raskt som mulig. Formhulrommene kan også utsettes for konstant vakuum fra en sugepumpe, slik at de lettere kan fylles raskt. From the preliminary expansion chamber or the heated storage container, the preliminary balls are sprayed into preheated mold cavities using conventional air-driven filling guns. A number of filling guns are used to fill the mold cavity or cavities as quickly as possible. The mold cavities can also be exposed to a constant vacuum from a suction pump, so that they can be filled more easily and quickly.

Når påfyllingen er fullfort, utoves sugevirkning gjennom en flate av formhulrommet, samtidig som et varmemedium, som overopphetet damp eller varmluft ledes gjennom formhulrommets andre flate i en tidsperiode. Deretter reverseres varmemediets stromningsretning gjennom formhulrommet, slik at jevn oppvarming og ekspansjon av de preliminære kuler sikres for smelting av produktet. Det gjenstående esemiddel i de preliminære kuler muliggjor ekspansjonen ved de hoyere stopetemperaturer og er nodvendig for fullstendig smelting. When the filling is complete, a suction effect is exerted through one surface of the mold cavity, at the same time as a heating medium, such as superheated steam or hot air, is passed through the other surface of the mold cavity for a period of time. The direction of flow of the heating medium is then reversed through the mold cavity, so that uniform heating and expansion of the preliminary balls is ensured for melting of the product. The remaining blowing agent in the preliminary balls enables the expansion at the higher stopping temperatures and is necessary for complete melting.

Etter fullfort ekspansjon og smelting av de preliminære kuler, brytes strommen av varmemedium og under et kort inter-vall opprettholdes et negativt trykk for fjernelse av i det vesentlige all fuktighet og alt esemiddel. Dette vil også bi-dra til dannelse av en hud på den stopte gjenstand, skjont dette også kan oppnås ved avkjoling av formflatene. Deretter gjeh- opprettes atmosfæretrykk i hulrommene og disse åpnes for automatisk utstotning av den ferdige gjenstand. After complete expansion and melting of the preliminary balls, the flow of heating medium is interrupted and for a short interval a negative pressure is maintained to remove substantially all moisture and all blowing agent. This will also contribute to the formation of a skin on the stuffed object, although this can also be achieved by cooling the mold surfaces. Atmospheric pressure is then created in the cavities and these are opened for automatic ejection of the finished object.

Ved en foretrukket utforelsesform av oppfinnelsen blir de preliminære kuler ytterligere ekspandert i det preliminære ekspansjonstrinn ved at damp sproytes inn i beholderen etter den innledende oppvarming. Dette bidrar til ytterligere mykning av de preliminære kuler og gjor det lettere for esemidlet å migrere ut" av de preliminære kuler. Ved denne utforelsesform reduseres den nodvendige evakiieringsperiode for eliminering av i det vesentlige alt esemiddel og det kan dannes stabile preliminære kuler med usedvanlig lav tetthet. Fremgangsmåten ifolge oppfinnelsen eliminerer dodtid og herding mellom det preliminære ekspansjonstrinn og stopetrin-net, samtidig som den eliminerer behovet for etterstopingskon-disjonering av den ferdige gjenstand, slik at produktet kan pakkes og forsendes til kunden rett fra stopeanordningen. In a preferred embodiment of the invention, the preliminary balls are further expanded in the preliminary expansion step by spraying steam into the container after the initial heating. This contributes to further softening of the preliminary balls and makes it easier for the blowing agent to migrate out of the preliminary balls. In this embodiment, the necessary evacuation period for the elimination of essentially all blowing agent is reduced and stable preliminary balls of exceptionally low density can be formed The method according to the invention eliminates dead time and curing between the preliminary expansion step and the stopping step, while at the same time eliminating the need for post-stuffing conditioning of the finished article, so that the product can be packed and sent to the customer straight from the stopping device.

Uten at man vil binde seg til en spesiell teori, antar man at de enestående gunstige resultater i forbindelse med oppfinnelsen er lettest å forstå dersom man ser på virkningen av hvert enkelt oppfinnelsestrinn på plastpartiklene. Under forT oppvarmingstrinnet blir perlene kastet rundt under omroring mot den preliminære ekspansjonsbeholders vegger i en torr atmosfære. Perlene varmes jevnt over det hele og får ekspandere fritt etter hvert som esemidlet fordamper. Fordi den preliminære oppskummer ikke er lukket eller senere utsatt for over-trykk, blir ekspansjonen ikke retardert. Under dette trinn kan de preliminære kulers tetthet styres ved justering av perlenes temperatur. Skjont perlene blir myknet til en viss grad i alle tilfelle, blir de mer flytende ved de hoyere tempera-turbmråder og det skjer sterkere oppskumming. Fordi perletem-peraturen (og dermed de preliminære kulers tetthet) lett kan reguleres for hver sats som fylles i den preliminære oppskummer, ganske enkelt ved styring av manteltemperaturen og opp-varmingsperioden, kan det fremstilles et stort spektrum av produkter. Without wanting to commit to a particular theory, it is assumed that the exceptionally favorable results in connection with the invention are easiest to understand if you look at the effect of each individual step of the invention on the plastic particles. During the pre-heating step, the beads are tossed around with agitation against the walls of the preliminary expansion vessel in a dry atmosphere. The beads are heated evenly throughout and are allowed to expand freely as the leavening agent evaporates. Because the preliminary foamer is not closed or later subjected to over-pressure, the expansion is not retarded. During this step, the density of the preliminary beads can be controlled by adjusting the beads' temperature. Although the beads are softened to a certain extent in all cases, they become more liquid at the higher temperature ranges and stronger foaming occurs. Because the bead temperature (and thus the density of the preliminary beads) can be easily regulated for each batch filled into the preliminary frother, simply by controlling the jacket temperature and heating period, a wide range of products can be produced.

Det oppnås ytterligere to fordeler ved foroppvarmingstrinnet ifolge oppfinnelsen. Fordi perlene varmes ved varmeo-yerforing fra foroppskummerens vegger, vil overflaten mykne i hoyere grad enn perlenes indre. Ved avkjbling vil det dannes en tett hud eller skorpe rundt partiklene. Dette gir den preliminære kule dimensjons-stivhet.•Damp har ikke denne virkning fordi dampen trenger gjennom den preliminære kule. Ved forvar-ming under atmosfæretrykk, blir unnvikelse av det fordampede esemiddel dessuten ikke retardert. Two further advantages are achieved by the preheating step according to the invention. Because the pearls are heated by heating elements from the walls of the pre-foamer, the surface will soften to a greater extent than the interior of the pearls. When cooling, a tight skin or crust will form around the particles. This gives the preliminary ball dimensional stiffness.•Steam does not have this effect because the steam penetrates the preliminary ball. When preheating under atmospheric pressure, escape of the vaporized foaming agent is also not retarded.

Etter at ekspansjonen er fullfort i foroppvarmingstrinnet, vil vakuum som påvirker de preliminære kuler redusere esemiddelkonsentrasjonen til et minimum. Dette trinn krever selvsagt mindre tid, fordi en betydelig mengde av esemidlet allerede er eliminert under foroppvarmingen. Elimineringen av esemidlet er en nokkelfaktor for oppnåelse av et dimensjons-stabilt produkt. Men den preliminære kule må fortsatt inneholde en minimal mengde esemiddel, idet denne kreves for ytterligere oppskumming av produktet under den endelige stoping. After the expansion is complete in the preheating stage, vacuum acting on the preliminary balls will reduce the blowing agent concentration to a minimum. This step obviously requires less time, because a significant amount of the blowing agent has already been eliminated during the preheating. The elimination of the blowing agent is a key factor in achieving a dimensionally stable product. But the preliminary ball must still contain a minimal amount of foaming agent, as this is required for further foaming of the product during the final stopping.

Ved det foretrukne utforelseseksempel av oppfinnelsen fremmes reduksjonen av esemiddelkonsentrasjonen og stopeproses-sen ved at en ringe mengde damp med meget hby temperatur sprby-tes inn på slutten av foroppvarmingsperioden. Dampen vil raskt varme opp og ytterligere ekspandere den preliminære kule. Der-ved vil ikke bare den preliminære kules tetthet reduseres, men overflatehudens gjennomtrengelighet vil også bkes, slik at den nbdvendige tid og energi for uttrekking av esemidlet fra den preliminære kule under evakueringstrinnet reduseres. Også opp-varmingen og evakueringen av flyktige stoffer under stbpetrinnet lettes. In the preferred embodiment of the invention, the reduction of the blowing agent concentration and the stopping process is promoted by replacing a small amount of steam with a very high temperature at the end of the preheating period. The steam will quickly heat up and further expand the preliminary ball. Thereby, not only will the density of the preliminary ball be reduced, but the permeability of the surface skin will also be reduced, so that the necessary time and energy for extracting the emulsifying agent from the preliminary ball during the evacuation step is reduced. The heating and evacuation of volatile substances during the step step is also facilitated.

Ved fremgangsmåten ifolge oppfinnelsen er stbpeformen helt fylt med preliminære kuler. Under stbpetrinnet skjer det derfor lite forandring av massens tetthet. De enkelte preliminære kuler ekspanderer riktignok ytterligere for å fylle hulrommene mellom partiklene. Av denne grunn må en ringe mengde esemiddel gjenstå. Uten dette esemiddel, ville det ikke skje ytterligere ekspansjon under stbpebetingelsene og smelting ville bare finne sted på"de steder, hvor de kuleformede par-tikler stbter sammen. Når stbpingen er fullfort, må på den annen side alt esemiddel fjernes. For dette formål og for sammensmelting av partiklene, ledes damp alternativt fra den ene formside/mens formen settes under vakuumpåvirkning fra den andre siden. Det avsluttende evakueringstrinn sikrer også i det vesentlige fullstendig fjernelse av esemiddel og fuktighet. Dersom disse ikke ble fjernet, ville avkjolingstiden for den stopte gjenstand kunne fjernes fra formen bli forlenget In the method according to the invention, the mold is completely filled with preliminary balls. During the step step, there is therefore little change in the density of the mass. The individual preliminary spheres do indeed expand further to fill the voids between the particles. For this reason, a small amount of foaming agent must remain. Without this blowing agent, no further expansion would occur under the stacking conditions and melting would only take place in the places where the spherical particles stick together. When stacking is complete, on the other hand, all blowing agent must be removed. For this purpose and for fusion of the particles, steam is alternatively passed from one side of the mold/while the mold is placed under vacuum from the other side. The final evacuation step also ensures essentially complete removal of blowing agent and moisture. If these were not removed, the cooling time of the stopped object would could be removed from the form be extended

(på grunn av vannets hoye spesifikke varme og det trykk som esemidlet utvikler) og diménsjons-stabiliteten ville gå tapt. (due to the water's high specific heat and the pressure that the foaming agent develops) and the dimensional stability would be lost.

Fremgangsmåten ifolge oppfinnelsen har således god virkning på grunn av sin enestående kombinasjon av trinn, som forer til rask fjernelse av esemidlet og fuktigheten så snart de har gjort sin virkning, for fremstilling av et fremragende produkt som hittil ikke har vært oppnåelig, spesielt ved stor produksjonshastighet. The process according to the invention thus has a good effect due to its unique combination of steps, which leads to the rapid removal of the blowing agent and the moisture as soon as they have taken effect, for the production of an excellent product which has not been achievable up to now, especially at a high production speed .

Tegningens eneste figur er en skjematisk gjengivelse av anordningen for preliminær ekspansjon og stoping og illustre-rer fremgangsmåten ifolge oppfinnelsen. The drawing's only figure is a schematic representation of the device for preliminary expansion and stopping and illustrates the method according to the invention.

I figuren ses en foroppskummingsanordning 10, som omfatter en sylindrisk beholder 12, hvis akse forloper stort sett horisontalt. I beholderens 12 'endevegg 14 er det en åpning for påfylling av uekspandert, syntetisk, termoplastisk harpiksmateriale i form av perler 16. Det mest alminnelig brukte materiale er polystyren som inneholder n-pentan som esemiddel. Materialet har en tetthet på ca. 0,64 kg/liter og de nedenfor omtalte betingelser benyttes for dette materiale. Perlene 16 blir forst anbrakt i en påfyllingstrakt 18. Den onskede perlemengde mates deretter inn i beholderen 12 ved hjelp av en ladepistol 20 som kan være pnevmatisk. The figure shows a pre-foaming device 10, which comprises a cylindrical container 12, the axis of which runs largely horizontally. In the end wall 14 of the container 12, there is an opening for filling unexpanded, synthetic, thermoplastic resin material in the form of beads 16. The most commonly used material is polystyrene which contains n-pentane as blowing agent. The material has a density of approx. 0.64 kg/litre and the conditions mentioned below are used for this material. The beads 16 are first placed in a filling funnel 18. The desired quantity of beads is then fed into the container 12 by means of a charging gun 20 which can be pneumatic.

Beholderens 12 innervegg varmes opp til en temperatur fra ca. 107 til 121°C ved hjelp av et varmemedium som sirkuleres gjennom ehvarmemantel 22 som omgir størstedelen av beholderen 12. Varmemediet tilfores gjennom innlopet 24 som ligger nær overkanten 23 av varmemantelen, på den ene siden av beholderen 12 og fjernes gjennom utlopet 26, beliggende ved bunnen av man-telen, hvorfra mediet fjernes. The inner wall of the container 12 is heated to a temperature of approx. 107 to 121°C by means of a heating medium which is circulated through the heating jacket 22 which surrounds the majority of the container 12. The heating medium is supplied through the inlet 24 which is located near the upper edge 23 of the heating jacket, on one side of the container 12 and is removed through the outlet 26, located at the bottom of the casing, from which the medium is removed.

Det er anordnet organer for omroring av perlene i beholderen 12. Disse organer har formen av eiker 28, montert på en roterende stang, som drives av en ikke vist motor. Omroringen hindrer sammenbaking av perlene og letter jevn oppvarming. There are arranged means for stirring the beads in the container 12. These means have the form of spokes 28, mounted on a rotating rod, which is driven by a motor not shown. The stirring prevents the beads from sticking together and facilitates uniform heating.

Mens innlopet nær ladepistolen 20 er anordnet ovenfor beholderens 12 midtakse, er utlopet 30 plassert vertikalt under den sentrale akse, slik at de ekspanderte kuler vil strc-mme til en lagringsbeholder 34 under påvirkning av tyngdekraften, når tommepistolen 32 aktiviseres for åpning av utlopet 30„ Denne overforing kan akselereres ved at de preliminære kuler blåses ut av beholderen 12 med luft fra viften 36. While the inlet near the loading gun 20 is arranged above the center axis of the container 12, the outlet 30 is positioned vertically below the central axis, so that the expanded balls will flow to a storage container 34 under the influence of gravity, when the discharge gun 32 is activated to open the outlet 30 This transfer can be accelerated by the preliminary balls being blown out of the container 12 with air from the fan 36.

Når ladepistolen 20 er fylt med den onskede perlemengde, blir beholderens 12 vegger varmet opp til passende ekspansjons-temperatur. Dette er en temperatur som er tilstrekkelig til å mykne perlenes overflate og fordampe esemidlet, men ikke tilstrekkelig til å forårsake sammensmelting av perlene under omroring. Perlenes mykningsgrad og foroppvarmingstiden avhenger av den onskede tetthet av de preliminære kuler og av slutt-produktet. Som det vil være kjent for fagfolk på området, blir ekspansjonen storre og tettheten av de preliminære kuler mindre, jo mer perlene myknes. Ved bruk av f.eks. en sats på 20 kg polystyrenperler som inneholder 7% pentan som esemiddel, må When the charging gun 20 is filled with the desired amount of beads, the walls of the container 12 are heated to the appropriate expansion temperature. This is a temperature sufficient to soften the surface of the beads and vaporize the blowing agent, but not sufficient to cause fusion of the beads during agitation. The degree of softening of the beads and the preheating time depend on the desired density of the preliminary beads and of the final product. As will be known to those skilled in the art, the more the beads are softened, the greater the expansion and the lower the density of the preliminary spheres. When using e.g. a batch of 20 kg of polystyrene beads containing 7% pentane as blowing agent must

man for å produsere et sluttprodukt med en tetthet på 0,096 kg/liter justere dampen som trer inn i varmemantelen til 107°C og la foroppvarmingstiden være 70 sekunder. Hvis det på den annen side onskes et produkt med en tetthet på 0,026 kg/liter, bor damptemperaturen til varmemantelen settes til 121°C med en 70 sek. foroppvarmingstid. Ved fordobling av foroppvarmingstiden til 140 sekunder ved en temperatur på 121°C, kan tettheten reduseres til 0,020 kg/liter. Fagfolk vil lett kunne be-stemme den korrekte kombinasjon av temperatur og varighet av foroppvarmingstrinnet ved å ta hensyn til den termoplastiske perletype, satsens vekt, utstyret og den onskede tetthet. Lade-sylinderen 20 drives for innforing av perlene i beholderen 12, mens omroringsanordningens staver 28 dreies for at perlene kontinuerlig skal bringes i kontakt med beholderens 12 oppvarmede flater. one to produce a final product with a density of 0.096 kg/liter adjust the steam entering the heating jacket to 107°C and allow the preheating time to be 70 seconds. If, on the other hand, a product with a density of 0.026 kg/litre is desired, the steam temperature of the heating mantle should be set to 121°C with a 70 sec. preheating time. By doubling the preheating time to 140 seconds at a temperature of 121°C, the density can be reduced to 0.020 kg/litre. Those skilled in the art will easily be able to determine the correct combination of temperature and duration of the preheating step by taking into account the thermoplastic bead type, the weight of the batch, the equipment and the desired density. The charging cylinder 20 is driven to introduce the beads into the container 12, while the stirrer's rods 28 are turned so that the beads are continuously brought into contact with the heated surfaces of the container 12.

Varmluft fra en kilde 36 kan innfores, fortrinnsvis vedHot air from a source 36 can be introduced, preferably by

en temperatur over perlenes mykningspunkt, gjennom ledningen 38 og veggen 14 til beholderens 12 indre. En sterk varmluft-strom opprettholdes i kamret 12 ved at luften i beholderen . trekkes ut gjennom en ledning 40, som er koplet til en vakuum- a temperature above the softening point of the beads, through the line 38 and the wall 14 to the interior of the container 12. A strong hot air current is maintained in the chamber 12 by the air in the container. is pulled out through a line 40, which is connected to a vacuum

pumpe. Slik holdes beholderens indre rom ved eller svært nær atmosfæretrykk og damper eller gasser som utvikles under perlenes oppskumming blir raskt fjernet..Det sistnevnte er viktig fordi det bidrar til fjernelse av pentan fra perlene og virker som en sikkerhetsforanstaltning, idet pentangass som utvikles og frigis til atmosfæren i beholderen er meget eksplosiv når pump. In this way, the inner space of the container is kept at or very close to atmospheric pressure and vapors or gases that develop during the foaming of the beads are quickly removed. The latter is important because it contributes to the removal of pentane from the beads and acts as a safety measure, as pentane gas that is developed and released to the atmosphere in the container is highly explosive when

den blandes med oksygen. Hvis de innforte perler inneholder fuktighet som folge av lagringen eller eventuelle rensetrinn for behandlingen', er det også viktig at fuktigheten fjernes, slik at oppskummingen av perlene skjer med nokså jevn hastighet. it mixes with oxygen. If the inserted beads contain moisture as a result of storage or any cleaning steps for the treatment, it is also important that the moisture is removed, so that the foaming of the beads takes place at a fairly even speed.

I tilfelle det onskes et skumstoff med spesielt lav tetthet eller hoyere produksjonshastighéter, kan en tilmålt mengde damp med hoy temperatur innfores gjennom en rekke innlops-ledninger (ikke vist) i bunnen av beholderen 12 etter den på-begynte ekspansjon av perlene med jborr luft. Dampen har hoyere temperatur enn de preliminære kuler, f.eks. fra 100 til 177°C, og avgir latent kondensasjonsvarme til polystyrenpartiklene. Dette forer til rask okning av" partiklenes temperatur og til ytterligere ekspansjon. Også dette trinn gjennomfores ved eller nær atmosfæretrykk. Det dannes bare en begrenset konden-satmengde under dette trinn, fordi den hovedsakelige varmetil-forsel til perlene skjer ved konveksjon under foroppvarmingstrinnet. Dette kondensat fjernes helt gjennom et flertall utlopsporter (ikke vist) på toppen og siden av beholderen 12, under nedenfor omtalte evakueringstrinn. Bruken av et flertall dampinnlops- og utlopsporter sikrer jevn fordeling av dampen blant de omrorte perler. In the event that a particularly low density foam or higher production rates are desired, a metered amount of high temperature steam can be introduced through a series of inlet lines (not shown) in the bottom of the container 12 after the initial expansion of the beads with jbor air. The steam has a higher temperature than the preliminary balls, e.g. from 100 to 177°C, and emits latent heat of condensation to the polystyrene particles. This leads to a rapid increase in the temperature of the particles and to further expansion. This step is also carried out at or near atmospheric pressure. Only a limited amount of condensate is formed during this step, because the main heat input to the beads occurs by convection during the preheating step. condensate is completely removed through a plurality of outlet ports (not shown) on the top and side of the container 12, during the evacuation step discussed below.The use of a plurality of steam inlet and outlet ports ensures even distribution of the steam among the agitated beads.

Når de oppskummede perler eller preliminære kuler har nådd sin onskede tetthet, senkes trykket i kamret 12 til under atmosfæretrykk (fra 5,1 cm til 64 cm Hg vakuum, fortrinnsvis 25 cm til 51 cm Hg) ved påvirkning fra vakuumpumpen via ledningen 40. Ved trykksenkning på dette trinn, kan gassresten i de preliminære kuler reduseres slik at de preliminære kuler får utmerket stabilitet. Dette vakuumtrinn fjerner hovedande-len av esemiddel (og kondensat, når det benyttes damptilforsel), mens det bare blir igjen en mengde som er tilstrekkelig for å tillate ytterligere oppskumming av perlene i stope-trinnet. Når polystyrenperlene opprinnelig inneholder 5-7 vøkU~% esemiddel, vil vakuumtrinnet fortrinnsvis redusere nivået til 0,75-2 vekt-%, fortrinnsvis til ca. 1 vekt-% gjenværende gass. Ved bruk av det foretrukne utforelseseksempel av oppfinnelsen, dvs. damptilforsel etter foroppvarming, lettes evakueringen av esemidlet. Man antar at dette skyldes at huden blir mer gjennomtrengelig for gass. When the foamed beads or preliminary spheres have reached their desired density, the pressure in the chamber 12 is lowered to below atmospheric pressure (from 5.1 cm to 64 cm Hg vacuum, preferably 25 cm to 51 cm Hg) by the action of the vacuum pump via line 40. pressure reduction at this stage, the residual gas in the preliminary balls can be reduced so that the preliminary balls have excellent stability. This vacuum stage removes the main proportion of blowing agent (and condensate, when steam supply is used), while only an amount remains which is sufficient to allow further foaming of the beads in the stope stage. When the polystyrene beads originally contain 5-7% by weight blowing agent, the vacuum stage will preferably reduce the level to 0.75-2% by weight, preferably to approx. 1 wt% residual gas. When using the preferred embodiment of the invention, i.e. steam supply after preheating, the evacuation of the foaming agent is facilitated. It is assumed that this is due to the skin becoming more permeable to gas.

Etter vakuumtrinnet utloses tommepistolen for hurtig tomming av de preliminære kuler i den isolerte lagringsbeholder 3.4, som holdes ved atmosfæretrykk og en temperatur fra 49 til 77°C. Fra lagringsbeholderen 34 blir de delvis ekspanderte kuler pnevmatisk matet gjennom ledninger 46 og 48 til en stbpe-anordning som generelt er betegnet med 50. After the vacuum step, the emptying gun is released for rapid emptying of the preliminary balls in the insulated storage container 3.4, which is kept at atmospheric pressure and a temperature from 49 to 77°C. From the storage container 34, the partially expanded balls are pneumatically fed through lines 46 and 48 to a stbpe device generally designated 50.

Alternativt kan utlopet 42 koples direkte til en rorfor-met ledning for rask tomming av beholderen 12 og umiddelbar lading av et formhulrom, som omtalt nedenfor. I dette tilfelle må de preliminære kuler bringes tilbake til atmosfæretrykk for formhulrommet fylles. • Alternatively, the outlet 42 can be connected directly to a tube-shaped line for rapid emptying of the container 12 and immediate charging of a mold cavity, as discussed below. In this case, the preliminary balls must be brought back to atmospheric pressure for the mold cavity to be filled. •

Som mer detaljert omtalt nedenfor, benyttes trykkluftdrev-ne påfyllingspistoler for innsproyting av de preliminære kuler i et par identiske formhulrom 52 og 54, som er skjematisk vist. i figuren. As discussed in more detail below, compressed air-driven filling guns are used to inject the preliminary balls into a pair of identical mold cavities 52 and 54, which are schematically shown. in the figure.

Stopeanordningen 50 omfatter formplater 56 og 58, som er fastmontert på en ramme som generelt er betegnet med 60. I tillegg er en formplate 62 bevegelig montert på rammen 60, rett overfor formplaten 56 og en identisk formplate 64 er bevegelig montert på rammen 60 overfor formplaten 58. Som nærmere omtalt nedenfor, har hver formplate 56,58,62 og 64 et antall gjennom-gående perforeringer, av hvilke noen skal slippe inn preliminære kuler fra ladepistolen 66, mens andre skal slippe inn et varmemedium og brukes til evakuering av hvert enkelt formhulrom. The stop device 50 comprises form plates 56 and 58, which are fixedly mounted on a frame generally denoted by 60. In addition, a form plate 62 is movably mounted on the frame 60, directly opposite the form plate 56 and an identical form plate 64 is movably mounted on the frame 60 opposite the form plate 58. As discussed in more detail below, each mold plate 56,58,62 and 64 has a number of through perforations, some of which are to admit preliminary bullets from the charging gun 66, while others are to admit a heating medium and are used to evacuate each individual mold cavity.

Formplatene 62 og 64 er bevegelige i retning av og fra sine motstående formplater. Med en slik anordning kan stopte gjenstander, f.eks. isolasjonsplater, fremstilles med stor variasjonsbredde hva angår bredde og form, ganske enkelt ved at formhulrommenes 52 og 54 storrelse og formen av selve formflatene varieres. The mold plates 62 and 64 are movable in the direction of and away from their opposite mold plates. With such a device, objects can be stopped, e.g. insulation boards, are produced with a wide range of variation in terms of width and shape, simply by varying the size of the mold cavities 52 and 54 and the shape of the mold surfaces themselves.

Systemet for varmemedium m.v. i forbindelse med stopeanordningen 50 skal nå omtales nærmere under henvisning til figuren. ' The system for heating medium etc. in connection with the stop device 50 will now be described in more detail with reference to the figure. '

Ved den foretrukne fremgangsmåte tilfores et oppvarmet medium, som varmluft, til to atskilte plenumkamre 68 og 70, In the preferred method, a heated medium, such as hot air, is supplied to two separate plenum chambers 68 and 70,

som er hensiktsmessig anordnet nær stopeanordningen 50. Mens varmluft kan benyttes som oppvarmet medium, foretrekkes overopphetet damp med en temperatur på 93-135°C. Fra plenumkamret 68 ledes det oppvarmede medium gjennom en eller flere ledninger 72 til et ikke vist plenumkammer, som ligger bak stopepla-tens 62 front. En magnetisk drevet ventil, som er bevegelig mellom en åpen og en lukket stilling, styrer mediets stromning gjennom ledningen 72. På lignende måte leder en eller flere ledninger 76 med en lignende ventil 78 mediet til plenumkamret bak formplatens.64 front. Ettersom formplatene 62 og 64 er bevegelige på rammen 60, er det onskelig at ledningene 72 og 76 er fleksible for at bevegelsen kan kompenseres. which is suitably arranged near the stop device 50. While hot air can be used as heated medium, superheated steam with a temperature of 93-135°C is preferred. From the plenum chamber 68, the heated medium is led through one or more lines 72 to a plenum chamber not shown, which is located behind the front of the stop plate 62. A magnetically operated valve, which is movable between an open and a closed position, controls the flow of the medium through the conduit 72. Similarly, one or more conduits 76 with a similar valve 78 direct the medium to the plenum chamber behind the front of the mold plate 64. Since the mold plates 62 and 64 are movable on the frame 60, it is desirable that the wires 72 and 76 be flexible in order to compensate for the movement.

Fra plenumkamret 70 ledes mediet gjennom en eller flere ledninger 80 og 84 til formplatene 56 hhv. 68. Magnetisk drev-ne ventiler 82 og 86 styrer stromningen gjennom ledningene 80 hhv. 84. Som omtalt nedenfor, er et dreneringsror 88 fortrinnsvis anbrakt vertikalt nedenfor formanordningen 50 og forbundet med en ledning 90, via en ventil 92 med plenumkamret bak formplatens 62 front. På lignende måte er en ledning 94 via en ventil 96 koplet til et antall steder på plenumkamret bak formplaten 56 og til dreneringsroret 88. Ledninger 98 og 100. forbinder plenumkamrene bak formplatenes 58 hhv. 64 forsider med dreneringsroret 88 via ventilene 102 og 104. Dreneringsroret 88 er via en ventil 106 forbundet med en vakuumpumpe med stor kapasitet, som er skjematisk vist ved 108. Lufting til atmosfære har dreneringsroret 88 via ventilen 110. Fortrinnsvis er samtlige ventiler i mediumsystemet magnetisk drevet, slik at de kan fjernstyres, fortrinnsvis ved hjelp av program-mering. Samtlige ventiler" er dessuten av den type som enten er helt åpne eller helt lukket. From the plenum chamber 70, the medium is led through one or more lines 80 and 84 to the form plates 56, respectively. 68. Magnetically driven valves 82 and 86 control the flow through the lines 80 and 86 respectively. 84. As discussed below, a drainage pipe 88 is preferably placed vertically below the mold device 50 and connected by a line 90, via a valve 92 with the plenum chamber behind the mold plate 62 front. In a similar way, a line 94 is connected via a valve 96 to a number of places on the plenum chamber behind the mold plate 56 and to the drainage pipe 88. Lines 98 and 100 connect the plenum chambers behind the mold plates 58 and respectively. 64 fronts with the drainage pipe 88 via the valves 102 and 104. The drainage pipe 88 is connected via a valve 106 to a vacuum pump with a large capacity, which is schematically shown at 108. The drainage pipe 88 is vented to atmosphere via the valve 110. Preferably, all valves in the medium system are magnetic driven, so that they can be controlled remotely, preferably by means of programming. All valves" are also of the type that are either fully open or fully closed.

Når formplatene 62 og 64 er beveget til de nærmeste stil-linger i forhold til sine respektive motparter 56 og 58, holdes temperaturen i formhulrommene 52 og 54 ved 93-135°C, om nodvendig ved at varmemediet fra et av plenumkamrene 68 og 70 ledes inn i formhulrommené. Når formplatene er skikkelig fast-låst og avtettet/lukkes ventilené 74,82,86/78 og 110, mens ventilene 92,96,102,104 og 106 er åpne og vakuumpumpen settes i gang for å redusere trykket til under atmosfæretrykk, fortrinnsvis til 20 cm - 23 cm Hg vakuum i hulrommene 52 og 54. Like etterpå settes påfyllingspistolene 66 i gang for innblå-sing av delvis ekspanderte, varme perler i formhulrommené 52 When the mold plates 62 and 64 have been moved to the closest positions in relation to their respective counterparts 56 and 58, the temperature in the mold cavities 52 and 54 is kept at 93-135°C, if necessary by directing the heating medium from one of the plenum chambers 68 and 70 into the mold cavity. When the mold plates are properly locked and sealed/close the valves 74,82,86/78 and 110, while the valves 92,96,102,104 and 106 are open and the vacuum pump is started to reduce the pressure to below atmospheric pressure, preferably to 20 cm - 23 cm Hg vacuum in the cavities 52 and 54. Shortly afterwards, the filling guns 66 are started to blow partially expanded, hot beads into the mold cavity 52

og 54, slik at hulrommene fylles. Når hulrommene er fylt, stenges pistolene 66 av og ventilene 82,86,92,104 og 106 er i åpen stilling, mens ventilene 96, 102, 74, 78 og 110 lukkes. and 54, so that the cavities are filled. When the cavities are filled, the guns 66 are closed and the valves 82,86,92,104 and 106 are in the open position, while the valves 96, 102, 74, 78 and 110 are closed.

I denne fase vil mediet fra plenumkamret 70 således stromme gjennom ledningene 80 og 84, gjennom frontflåtene av de respektive formplater 56 og 58, tvers over de respektive formhulrom 52 og 54 og ut gjennom frontflåtene av formplatene 62 og 64, gjennom ledningene 90 og 100 til vakuumpumpen 108. Etter en tid kan stromningsretningen av varmemediet reverseres. In this phase, the medium from the plenum chamber 70 will thus flow through the conduits 80 and 84, through the front rafts of the respective mold plates 56 and 58, across the respective mold cavities 52 and 54 and out through the front rafts of the mold plates 62 and 64, through the conduits 90 and 100 to the vacuum pump 108. After a time, the direction of flow of the heating medium can be reversed.

For slik reversering blir ventilene 80 og 84 lukket, mens ventilene 74 og 78 åpnes og ventilene 92 og 104 lukkes, mens ventilene 96 og 102 åpnes, slik at mediet strommer fra plenumkamret 68, gjennom frontflåtene av formplatene 62 og 64, tvers gjennom hulrommene i motsatt retning og ut gjennom åpningene i frontflatene for formplatene 56 og 58, gjennom ledningene 94 og 98 til vakuumpumpen 108. Ved denne anordning er muligheten for opprettelse av tetthetsgradient på tvers av den stopte gjenstand vesentlig redusert, slik at det vil oppnås et langt jevnere og mer salgbart produkt. Som kjent virker de delvis ekspanderte perler som meget effektive isolasjonsbarrierer, slik at om varmemediet bare ble avgitt fra en side av formhulrommet og det ble fremstilt et meget tykt stopeprodukt, ville det kreve mye lengre stopetid for sikring av fullstendig sam - mensmelting av perlene i hele formhulrommet. Men ved fremgangsmåten og anordningen ifolge oppfinnelsen blir stopetiden vesentlig redusert, ettersom varmemediet metter de delvis ekspanderte perlene fra motstående sider og dermed sikrer intim og omhyggelig oppvarming av hver enkelt perle. For such reversal, valves 80 and 84 are closed, while valves 74 and 78 are opened and valves 92 and 104 are closed, while valves 96 and 102 are opened, so that the medium flows from the plenum chamber 68, through the front rafts of the mold plates 62 and 64, transversely through the cavities in in the opposite direction and out through the openings in the front surfaces of the mold plates 56 and 58, through the lines 94 and 98 to the vacuum pump 108. With this device, the possibility of creating a density gradient across the stopped object is significantly reduced, so that a much smoother and more salable product. As is known, the partially expanded beads act as very effective insulation barriers, so that if the heating medium was only emitted from one side of the mold cavity and a very thick stopper product was produced, it would require a much longer stopper time to ensure complete fusion of the beads throughout the mold cavity. But with the method and device according to the invention, the stopping time is significantly reduced, as the heating medium saturates the partially expanded beads from opposite sides and thus ensures intimate and careful heating of each individual bead.

Avkjoling av produktet i formhulrommené oppnås deretter ved at samtlige ventiler stenges mot plenumkamrene 68 og 70, mens ventilene 92, 96, 102, 104 og 106 åpnes med påsatt vakuumpumpe og med ventilen 110 fortsatt lukket for at trykket med sikkerhet skal synke under atmosfæretrykk, fortrinnsvis til ca. 25 cm Hg vakuum. Fuktighet og gasser som måtte fore-ligge i formhulrommené 52 og 54 vil da evakueres og temperaturen i hulrommene vil også synke når trykket avtar. I dette trinn blir esemiddelkonsentrasjonen redusert til mindre enn 0,5 vekt-%, fortrinnsvis under 0,3 vekt-%. Deretter lukkes ventilen 106 og ventilen 110 åpnes for at formhulrommené igjen skal få atmosfæretrykk, hvorpå formplatene låses opp og åpnes og det ferdige produkt automatisk stotes ut fra samtlige formhulrom. Cooling of the product in the mold cavity is then achieved by closing all the valves towards the plenum chambers 68 and 70, while the valves 92, 96, 102, 104 and 106 are opened with the vacuum pump attached and with the valve 110 still closed so that the pressure will safely drop below atmospheric pressure, preferably to approx. 25 cm Hg vacuum. Moisture and gases that may be present in the mold cavities 52 and 54 will then be evacuated and the temperature in the cavities will also drop when the pressure decreases. In this step, the blowing agent concentration is reduced to less than 0.5% by weight, preferably below 0.3% by weight. The valve 106 is then closed and the valve 110 is opened so that the mold cavities will again receive atmospheric pressure, after which the mold plates are unlocked and opened and the finished product is automatically ejected from all the mold cavities.

Anordningen ifolge oppfinnelsen, som beskrevet ovenfor, vil gjore det mulig å gjennomfore en stopesekvens hurtig, i hovedsak fordi formene raskt kan fylles med de delvis ekspanderte perlene, som siden kan varmes jevnt opp til smeltetempe-ratur for konsolidering av perlene i sluttproduktets form. Det stopte produkt blir deretter stott ut fra formhulrommené og er umiddelbart klart for pakking og transport til en kunde. The device according to the invention, as described above, will make it possible to carry out a stopping sequence quickly, mainly because the molds can be quickly filled with the partially expanded beads, which can then be heated evenly to melting temperature for consolidation of the beads in the form of the final product. The stopped product is then ejected from the mold cavity and is immediately ready for packaging and transport to a customer.

Skjont oppfinnelsen er spesielt beskrevet i forbindelse» med bruk av polystyrenperler som inneholder n-péntan som esemiddel, er dette bare foretrukne materialer. Andre oppskumbare polymermaterialer som kan benyttes omfatter andre homopolyme-rer og kopolymerer utledet fra vinylmonomerer, som vinylklorid, divinylbensen, alfa-metylstyren, "nuclear dimetylstyren" og vinylnaftylen. I tillegg til polystyrenhomopolymerene er copo-lymerer av polystyren med alfa-metylstyren, divinylbensen, butadien, isobutylen og akrylnitril med ca. 50% eller mer sty-ren særlig anvendelige. Hensiktsmessige esemidler omfatter andre flyktige alifatiske eller cykloalifatiske hydrokarboner, generelt med 1-7 karbonatomer i molekylet. De omfatter metan, etan, propan, butan, heksan, lettbensin, cyklopentan, cyklo-heksan, cyklopentadien og halogenerte derivater som har kokepunkt under polymerenes mykningspunkt. Andre esemidler er di-kloretylen, diklordifluormetan, aceton, metanol, metylacetat, etylacetat, metylformat, etylformat, propionaldehyd, dipropyl-eter. Esemidlene foreligger generelt i mengder fra 3 til 15 vekt-% av polymeren. Det foretrekkes mengder på 5^-8%. Although the invention is specifically described in connection with the use of polystyrene beads containing n-pentane as blowing agent, these are only preferred materials. Other foamable polymer materials that can be used include other homopolymers and copolymers derived from vinyl monomers, such as vinyl chloride, divinylbenzene, alpha-methylstyrene, "nuclear dimethylstyrene" and vinylnaphthylene. In addition to the polystyrene homopolymers, copolymers of polystyrene with alpha-methylstyrene, divinylbenzene, butadiene, isobutylene and acrylonitrile with approx. 50% or more styreen particularly applicable. Suitable emulsifiers include other volatile aliphatic or cycloaliphatic hydrocarbons, generally having 1-7 carbon atoms in the molecule. They include methane, ethane, propane, butane, hexane, light petrol, cyclopentane, cyclohexane, cyclopentadiene and halogenated derivatives which have a boiling point below the softening point of the polymers. Other emulsifiers are dichloroethylene, dichlorodifluoromethane, acetone, methanol, methyl acetate, ethyl acetate, methyl formate, ethyl formate, propionaldehyde, dipropyl ether. The emulsifiers are generally present in amounts from 3 to 15% by weight of the polymer. Amounts of 5^-8% are preferred.

De folgende eksempler vil gi en nærmere illustrasjon av foreliggende oppfinnelse. The following examples will provide a more detailed illustration of the present invention.

Eksempel 1Example 1

Ved bruk av ovenfor omtalte anordning, ble det tilfort 16 kg polystyrenperler med et innhold av 7 vekt-% n-pentan i form av esemiddel til beholderen 12. Manteltemperaturen ble innstilt på 107°C og perlene ble forvarmet i 100 sekunder, mens det strommet luft gjennom beholderen med en hastighet på 2832 l/min. Under foroppvarmingsperioden er trykket i beholderen tilnærmet atmosfæretrykk og perlene eser. Deretter forseg-les beholderen og det utoves et vakuum på 58 cm Hg i 3 min. Dette reduserer n-pentankonsentrasjonen til ca. 1 vekt-%. De oppnådde preliminære kuler har en tetthet på 0,026 kg/liter. De preliminære kuler ble deretter stopt til en plate i en "dual-platen" platemaskin som omfatter en platestorrelse på 1,2 meter x 2,4 meter og har en tykkelse på 51 mm. Stopingen finner sted ved et damptrykk på 0,0070 kg/mm . Det oppnås utmerket sammensmelting av partiklene. Produktet ble avkjolt i vakuum i 3 min. Det har god dimensjons-stabilitet og en ese-middelkonsentrasjon på ca. 0,25%. When using the above-mentioned device, 16 kg of polystyrene beads with a content of 7% by weight n-pentane were added in the form of blowing agent to the container 12. The jacket temperature was set to 107°C and the beads were preheated for 100 seconds, while current air through the container at a rate of 2832 l/min. During the pre-heating period, the pressure in the container is close to atmospheric pressure and the beads expand. The container is then sealed and a vacuum of 58 cm Hg is applied for 3 min. This reduces the n-pentane concentration to approx. 1% by weight. The obtained preliminary spheres have a density of 0.026 kg/liter. The preliminary spheres were then stopped into a plate in a "dual-platen" platen machine comprising a plate size of 1.2 meters x 2.4 meters and having a thickness of 51 mm. Stopping takes place at a steam pressure of 0.0070 kg/mm. Excellent fusion of the particles is achieved. The product was cooled in vacuum for 3 min. It has good dimensional stability and an ese medium concentration of approx. 0.25%.

Eksempel 2Example 2

Fremgangsmåten ifolge eksempel 1 gjentas, bortsett fra at damp med et trykk på 0,070 kg/mm 2 etter foroppvarmingsperioden innfores i beholderen i en 6 sekunders-periode/samtidig som beholderen holdes ved atmosfæretrykk. Beholderen settes deretter under vakuum, suges ut i 30 sekunder og vakuumet opprettholdes i 1,5 min. Dette er nok til å redusere pentaninnholdet til ca. 1 vekt-%. Det resulterende produkt har ytterst lav tetthet på 0,012 kg/liter og er tort. Dette produkt blir også stopt som beskrevet i eksempel 1, bortsett fra at det bare kreves et damptrykk på o 0,0056 kg/mm 2 for gjennomtrengning av de preliminære kuler. Avkjolingstiden er redusert til 20 sek. Det oppnås utmerket sammensmelting av perlene og produktet har fremragende dimensjons-stabilitet. Den reduserte avkjolingstid viser at det stopte produkt er fritt for all fuktighet og esemiddel . The procedure according to example 1 is repeated, except that after the pre-heating period, steam with a pressure of 0.070 kg/mm 2 is introduced into the container for a 6 second period/at the same time as the container is kept at atmospheric pressure. The container is then placed under vacuum, sucked out for 30 seconds and the vacuum is maintained for 1.5 min. This is enough to reduce the pentane content to approx. 1% by weight. The resulting product has an extremely low density of 0.012 kg/litre and is dry. This product is also quenched as described in Example 1, except that only a vapor pressure of o 0.0056 kg/mm 2 is required for penetration of the preliminary spheres. The cooldown time has been reduced to 20 sec. Excellent fusion of the beads is achieved and the product has excellent dimensional stability. The reduced cooling time shows that the stopped product is free of all moisture and foaming agents.

På bakgrunn av denne beskrivelse av oppfinnelsen vil det være innlysende at modifikasjoner kan foretas innenfor oppfin-nelsens ramme slik denne er angitt i kravene. Based on this description of the invention, it will be obvious that modifications can be made within the framework of the invention as stated in the claims.

Claims

1. Method for preliminary foaming of synthetic, thermoplastic resin material containing a blowing agent/characterized by: step (a) placing the beads (16) in a chamber (12), which has an inner surface heated approximately to the melting temperature of the beads and above the boiling point of the emulsifier, (b) continuous rotation of the beads at approximately atmospheric pressure to compact. must be prevented, while the beads absorb heat from the inner surface of the chamber, until the beads reach their softening point and increase in volume, (c) reducing the pressure in the chamber for extracting a substantial part of the gaseous foaming agent from the foamed . the pearls and (d) restoring substantially atmospheric pressure in the expanded beads.

2. Method as stated in claim 1, characterized in that steam at a temperature above the temperature of the expanded beads is introduced into direct contact with the expanded beads at the end of step (b), so that the expanded beads are heated and expand further.

3. Method as stated in claim 1 or 2, characterized in that the thermoplastic resin material is polystyrene, that the blowing agent is n-pentane and that the blowing agent content in the expanded beads after step (c) is from approx. 0.75 to 2% by weight.

4. Method as stated in claim 1, characterized in that a non-combustible gas is led through the chamber during step (b) to blow out the vaporized foaming agent that has escaped from the beads.

5. Method as stated in one of claims 1-3, characterized in that the foamed beads, after returning to essentially atmospheric pressure, are led to a mold cavity (52,54), where a heated medium is introduced from one side of the mold cavity , while a negative pressure is maintained on the opposite side of the mold cavity for further foaming of the beads and until the beads are fused, and that the supply of heated medium is interrupted after complete fusion and a negative pressure is maintained in the mold cavity to remove remaining blowing agent and moisture, and that the cavity is brought back to atmospheric pressure after removal of said residual moisture and blowing agent and the formed object is removed.

6. Method as stated in claim 5, characterized in that the flow of heating medium through the mold cavity is reversed by the heated medium being supplied from the other mold side, while a negative pressure is maintained on one side of the mold cavity.

7. Method for designing an expanded polystyrene object from polystyrene beads containing a blowing agent in the form of n-pentane, characterized by the following steps: (a) placing the beads in a chamber (12) having an internal temperature of from 82 to 121°C; (b) continuous stirring of the beads at essentially atmospheric pressure to prevent caking of the beads, so that the beads absorb heat from the inner surface of the chamber, soften. and expand in volume, (c) reducing the pressure in the chamber from 25 cm to 51 cm Hg to reduce the weight proportion of n-pentane in the polystyrene to approx.

0.75-2% (d) returning the expanded beads to substantially atmospheric pressure.

8. Method as stated in claim 7, characterized in that steam at a temperature above the pearls' temperature after the pearls have been expanded in step (b) is introduced into direct contact with the pearls for further foaming of the pearls.

9. Apparatus for forming a foamed thermoplastic article from beads of synthetic thermoplastic resin material containing a blowing agent, characterized by heating elements (12, 36) for raising the temperature in the beads so that they expand to a selected degree of expansion by essentially atmospheric pressure for the beads is stopped, a stop mold (50), means (46,48) for transferring foamed beads from the heating elements to the mold, the mold comprising first (62) and second (56) mold plates facing each other, means for assembly of the plates for relative movement towards each other in a closed position and apart from each other to the open position, means (60) for sealing the plates when in the closed position for defining a mold cavity between them, the former plate defining one side of the cavity and the second plate limit the opposite side, a heat source for a medium, medium chambers (68,70) for supplying a heated medium to the mold cavity from the one side of the cavity, while the medium is extracted from the opposite side and then to reduce the pressure in the cavity below atmospheric pressure and to restore atmospheric pressure in the cavity.

10. Apparatus as specified in claim 9, characterized in that the heating means comprise a cylindrical chamber (12), a heating mantle for heating the inner surface of the chamber (12), an inlet and an outlet which are arranged at a distance from each other in the chamber, means ( 36) for circulation of heated air at essentially atmospheric pressure through the interior of the chamber and means (28) for stirring the beads in the chamber.