DD288161A5

DD288161A5 - Verfahren zum stabilisieren von thermoplastfolienabfaellen

Info

Publication number: DD288161A5
Application number: DD89333179A
Authority: DD
Inventors: Hansgeorg Briloff; Wolfram Kuechler; Reinhard Schumann; Hartmut Weichert; Dietmar Zueckert; Jeanette Kottler
Original assignee: Veb Forschungszentrum Verpackung,De; Veb Optima Aschersleben,De
Priority date: 1989-10-02
Filing date: 1989-10-02
Publication date: 1991-03-21

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Stabilisieren von Abfaellen nicht stabilisierter Thermoplaste, vorzugsweise fuer Polyolefine. Vor der Aufbereitung der Abfaelle fuer eine Sekundaernutzung wird aus mit hohen Anteilen an Zusatzstoffen ausgestattetem gleichartigem Thermoplast ein Folienband oder -strang in bestimmter Abmessung hergestellt und anschlieszend dem Zerkleinerungsprozesz der Folienabfaelle zugefuehrt. Diese zerkleinerten, mit Stabilisatoren versehenen Mischungen koennen ohne die Gefahr einer Entmischung gelagert werden, weisen eine hohe Gleichmaeszigkeit auf, benoetigen einen geringen technischen Aufwand zu ihrer Herstellung und reduzieren die thermische Belastung des Materials.{Stabilisieren; Thermoplastfolienabfaelle; Polyolefin; Sekundaernutzung; Zusatzstoffe; Folienband; Zerkleinerung; Mischung; Homogenitaet; Lagerfaehigkeit}

Description

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Stabilisieren von Thermoplastfolienabfällen vor ihrer Aufbereitung für eine Sekundärnutzung.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Es ist nicht möglich, Mischungen herzustellen, zu lagern und ohne großen technischen Aufwand (z.B. Beibehaltung einer mischenden Bewegung - s. Patentschriften DE 2404292, DE 1804405 und DE 11525997) zu transportieren, wenn Dichte, Form und Geometrie der einzelnen Mischungsbestandteile stark voneinander abweichen. Die in den Patentschriften DE 2825613, DE 2500664, DE 1928369, DE 1945417 und DE 2826268 beschriebene Mischung von Kunststoffgranulat mit Zusatzstoffen unmittelbar vor der Aufbereitung besitzt den Nachteil, daß eine Zwischenlagerung nicht möglich ist.

Weiterhin ist bekannt. Zusatzstoffe über Kunststoffkonzentrate dem Granulat zuzumischen. Durch den hohen Anteil an Zusatzstoffen (bis zu 80Gew.-%) erhalten die Konzentrate eine Dichte, die sich erheblich von der des zu mischenden Kunststoff konzentrates unterscheidet und so bei Lagerung und Transport ebenfalls Entmischungen auftreten, wodurch an den gefertigten Kunststoffteilen Inhomogenitäten, Schlieren, Farbunterschiede usw. auftreten.

Bei anderen Verfahren werden die Mischungen aus Kunststoffgranulat und -konzentrat direkt vor der Verarbeitung durch eine Mehrfachdosierung gemischt. Aber auch hier ist von Nachteil, daß beim Einsatz von hochprozentigen Konzentraten Schlieren und Farbunterschiede auftreten können.

Die Methode des Einbringens von Zusatzstoffen in Granulat über die Herstellung von Masterbatch, dessen Vermischung mit nicht modifiziertem Granulat und ihre gemeinsame Verarbeitung auf Aufbereitungsanlagen beseitigt den Nachteil der Entmischung nicht. Um diese Entmischung zu verhindern, werden die Mischungen sofort nach der Vermischung aufgeschmolzen und granuliert. Der Nachteil hierbei ist eine nochmalige thermische Belastung des Materials vor der Formgebung.

Andere Verfahren stellen Mischungen aus Kunststoffgranulat und Zusätzen her, indem ein Kunststoffgranulat geringer Dichte und kleiner Granulatgröße und ein Kunststoffhalbkonzentrat höherer Dichte und höherer Granulatkorngrößen zu lager- und transportfähigen mechanischen Mischungen verarbeitet werden (Patentschrift DD 216473).

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist, eine Mischung aus nicht stabilisierten Thermoplastfolienabfällen und Thermoplasten gleicher Art, in die Zusatzstoffe eingearbeitet sind, mit guter Lagerfähigkeit und hohen Qualitätseigenschaften herzustellen.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ohne die Gefahr eines Entmischens und ohne zusätzliche thermische Belastung, die für eine Weiterverarbeitung erforderlichen Zusatzstoffe mit den Folienabfällen vor dom Zerkleinerungsprozeß zu mischen. Im Gegensatz zu den bekannten Verfahren ist das Ausgangsprodukt, dem die Zusatzstoffe beigegeben werden sollen, kein Granulat, sondern nicht stabilisierte Folienabfälle. Durch das gemeinsame Zerkleinern und ein anschließendes zusäiiliches mechanisches Mischen erhält die Mischung eine gute Homogenität.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, indem ein Folienband oder -strang aus Thermoplast, das mit den entsprechenden Zusatzstoffen versehen ist, hergestellt und anschließend dem Zerkleiner jngsprozeß der Thermoplastfolienabfälle zugeführt wird, wobei das Thermoplast, vorzugsweise ein Polyolefin mit einer Dichte von 0,91-0,96g/cm³, mit einem oder mehreren Zusatzstoffen vermischt wird, indem vor dem Aufschmelzen und Extrudieren des Granulats diese Zusatzstoffe zugegeben werden und somit im Extruder ein mit Zusatzstoffen angereichertes Ausgangsmaterial in Band- oder Strangform entsteht, das anschließend in entsprechend festzulegende Stücke zerteilt wird.

Diese mit Zusatzstoffen angereicherten Stücke werden in erforderlicher Menge dem Zerkleinerungsprozeß bei der Regranulierung der Folienabfälle zugegeben, gemeinsam zu einer einheitlichen Form zerkleinert und dabei vorgemischt. Das Zugeben der Stücke kann entweder bei konstanter Zugabegeschwindigkeit oder durch Variieren der Zugabegeschwindigkeit erfolgen. Bei konstanter Zugabegeschwindigkeit wird die Gewichtsmenge der zugeführten Stücke pro Zeiteinheit hinsichtlich Anzahl oder Abmessung entsprechend variiert. Sollen die zugegebenen Stücke in Abmessung und Anzahl pro Zeiteinheit konstant gehalten werden, muß die Zugabegeschwindigkeit entsprechend variiert werden.

Nach einem anschließenden mechanischen Mischprozeß wird eine homogene Mischung erreicht, die im anschließenden Extrusionsprozeß eine gleichmäßige Verteilung der Zusatzstoffe im Regranulat gewährleistet. Mit dem erfindungsgemäß hergestellten Kunststoffregranulat kann hochwertige Verpackungsfolie aus Sekundärmaterial mit der erforderlichen Verarbeitungs- und Anwendungsstabilität produziert werden.

Ausführungsbeispiel

In einem Mischapparat, beispielsweise einem Trommelmischer mit einem Volumen von 2001, wird nicht stabilisiertes Polypropylen-Granulat mit einer Dichte von 0,91 g/cm³, einem Schmelzindex von 2,0g/10min und einer Granulatkorngröße von 2-5mm mit stabilisierenden Zusatzstoffen gemischt. Als Zusatzstoffe werden Antioxidantien (phenolische Antioxidantien mit Thio-Estern), Gleitmittel (Fettsäuren), Antibackmittel, UV-Stabilisatoren (UV-Absorber Benzophenon) sowie Antistatika (epoxylierte Alkohole) eingesetzt. Die Menge der Zusatzstoffe ist so zu bestimmen, daß die endgültige erfindungsgemäße Mischung folgende Anteile enthalten kann: 0,2% Antioxidantien, max. 1 % Gleitmittel, max. 0,2% Antiblockmitt'jl, 0,3% UV-Stabilisatoren sowie 0,1 % Antistatika.

Nach einem kurzzeitigen Mischen wird der Trommelmischer entleert und die gemischte Charge einem Extruder zugeführt. Die Mischung wird im Extruder aufgeschmolzen und tritt aus der Breitschlitzdüse als Band mit definierter Abmessung aus. Das Band wird im Wasserbad gekühlt und mit einer Schneidvorrichtung in Abschnitte von festgelegter Länge geteilt. Diese Bandabschnitte werden in festgelegter Menge dem Zerkleinerungsprozeß der unstabilisierten Polypropylen-Folienabfälle mit einer Dichte von 0,91 g/cm³ und einem Schmelzindex von 2,Cg/10min zugesetzt. Der Zerkleinerungsprozeß erfolgt in einem Plastcompactor mit einem Durchsatz von 100kg/h, wobei die Zerkleinerung und gleichzeitige Vormischung nahezu ohne thermischen Abbau erfolgt.

Das so hergestellte, stabilisierte Granulat wird zur Herstellung von biaxial gereckten, siegelfähigen oder nicht siegelfähigen Polypropylen-Verpackungsfolien mit hohen Ansprüchen an Festigkeit, Transparenz, Dimensionsstabilität, Temperaturbeständigkeit und Lebensmittelverträglichkeit verwendet.

Claims

1. Verfahren zum Stabilisieren von Thermoplastfolienabfällen vor ihrer Aufbereitung für eine Sekundärnutzung, dadurch gekennzeichnet, daß aus mit hohen Anteilen an Zusatzstoffen ausgestattetem gleichartigem Thermoplast ein Folienband oder -strang mit einer bestimmten Abmessung hergestellt und anschließend dem Zerkleinerungsprozeß derThermoplastfolienabfälle zugeführt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein oder mehrere Zusatzstoffe eingearbeitet werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dosierung der mit Zusatzstoffen angereicherten Folienbänder oder -stränge bei konstanter Zugabegeschwindigkeit durch Variation der Ar zahl der Bänder oder Stränge bzw. der Band- oder Strangabmessung erfolgt.

4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dosierung der mit Zusatzstoffen angereicherten Folienbänder oder -stränge bei konstanter Band- oder Strangabmessung bzw. -anzahl durch Variation der zu regelnden Zugabegeschwindigkeit erfolgt.