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DE2158673A1 - Verfahren und vorrichtung zum herstellen von bahnen aus geschaeumten thermoplastischen kunststoffen - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum herstellen von bahnen aus geschaeumten thermoplastischen kunststoffen

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DE2158673A1
DE2158673A1 DE2158673A DE2158673A DE2158673A1 DE 2158673 A1 DE2158673 A1 DE 2158673A1 DE 2158673 A DE2158673 A DE 2158673A DE 2158673 A DE2158673 A DE 2158673A DE 2158673 A1 DE2158673 A1 DE 2158673A1
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DE
Germany
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foam
nozzle tool
threads
plastic
pressure
Prior art date
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Granted
Application number
DE2158673A
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English (en)
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DE2158673C3 (de
DE2158673B2 (de
Inventor
Franz-Werner Alfter
Juergen Dipl Ing Hasberg
Michael Dipl Ing Wienand
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.)
Dynamit Nobel AG
Original Assignee
Dynamit Nobel 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.)
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Publication date
Application filed by Dynamit Nobel AG filed Critical Dynamit Nobel AG
Priority to DE2158673A priority Critical patent/DE2158673C3/de
Priority to IT54262/72A priority patent/IT973718B/it
Priority to FR7241904A priority patent/FR2161077B1/fr
Priority to JP47117886A priority patent/JPS4860771A/ja
Priority to GB5454372A priority patent/GB1406273A/en
Priority to US05/309,914 priority patent/US3937777A/en
Publication of DE2158673A1 publication Critical patent/DE2158673A1/de
Publication of DE2158673B2 publication Critical patent/DE2158673B2/de
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Description

OZ 71117
HOBEL AKEIENGEsELLSCHAJ1T Troisdorf Bez. Köln
Verfahren und Yorrichtung zum Herstellen von Bahnen aus geschäumten thermoplastischen Kunststoffen. \
Der Gegenstand der Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen von Bahnen aus geschäumten thermoplastischen Kunststoffen.
Das Aufschäumen der thermoplastischen Kunststoffe erfolgt dabei entweder in warmplastischem Zustande durch Entwicklung von Gasen oder durch vorher unter Druck eingebrachte Gase. Das Aufschäumen kann jedoch auch dadurch erreicht werden, daß der Kunststoff in Gegenwart einer auf diesen mindestens im Dampfzustand lösend wirkenden leichtsiedenden Flüssigkeit bzw. eines entsprechenden Flüssigkeitsgemisches in einem im wesentlichen geschlossenen Behälter o.dgl. auf eine wesentlich über dem Siedepunkt der Flüssigkeit bzw. des Flüssigkeitsgemisches bei Normaldruck liegende Temperatur und gleichzeitig auf hohen Druck gebracht und dann die Lösung durch eine enge öffnung aus dem Behälter ausgetrieben und damit plötzlich entspannt wird.
Hierbei kann der größte Teil des Lösemittels verdunsten und der Schaumstoff behält bei der anschließenden Abkühlung seine Struktur weitgehend bei. Der noch heiße aufgeschäumte Kunststoff kann dann unter Anwendung eines mäßigen Druckes zu beliebigen Form-
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körpern verpreßt werden. So lassen sich auf diese Weise'z.B. auch größere Blöcke gewinnen, von denen dann Platten in jeder gewünschten Stärke zugeschnitten werden können.
Für die Durchführung dieses Verfahrens erweist es sich als zweckmäßig, den Behälter als Schneckenpresse mit in einem mit Öffnungen für den Materialein- und -austritt versehenen beheizten Gehäuse drehbar gelagerter Schnecke auszubilden und den Kunststoff und das Lösemittel getrennt in die Schneckenpresse einzubringen, wobei dann die Zufuhr des Kunststoffs im Bereich des" hinteren Endes der Schnecke und die Zugabe des Lösemittels in einem mehr zur Mitte der Schnecke hin gelegenen Bereich erfolgt.
Die Größe der Austrittsöffnung des Düsenwerkzeuges für die Kunststoffäden und die Förderleistung der Schneckenpresse werden dabei so aufeinander abgestimmt, daß der sich am vorderen Ende der Schneckenpresse einstellende Druck in ausreichendem Maße größer ist als der Dampfdruck des Lösemittels, wodurch erreicht " wird, daß das Aufschäumen der Lösung erst nach deren Austritt aus der Austrittsöffnung und nicht schon in der Austrittsöffnung selbst oder gar innerhalb der Schneckenpresse erfolgt.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, das bekannte Verfahren und die zugehörige Vorrichtung zum Herstellen von geschäumten thermoplastischen Kunststoffbahnen aus einzelnen Kunststoffschaumfäden in der Leistungsfähigkeit und Qualität zu verbessern.
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— "5 — '
Das erfindungsgemäße Verfahren sieht vor, daß die aus dem Düsenwerkzeug austretenden Schaumfäden mittels eines luftstromes ausgerichtet werden und nachfolgend in eine oszillierende Bewegung überführt und auf ein siebartiges Förderband, das um 90° versetzt zu der oszillierenden Bewegung der Schaumfäden weiterbewegt wird, lose zu einem fortlaufenden Band geschichtet und durch den Druck des abgesaugten Luftstromes aufgepreßt werden, danach der geschichtete Kunststoffschaum kontinuierlich zwischen zwei siebartigen Förderbändern unter gleichzeitiger Durchblasung mit Heißluft zu einer Rohbahn verpreßt und vorgetempert wird, anschließend die Rohbahn ohne Druckanwendung fertig getempert und danach zu einer endlosen Kunststoffschaumbahn unter Anwendung von allseitigem Druck beim Durchlaufen einer Heizstrecke und einer nachgeschalteten Kühlstrecke verpreßt wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht eine kontinuierliche Herstellung von Kunststoffschaumbahnen, -platten o.dgl. von gleichbleibender Qualität fortlaufend von der Mischung der einzelnen Komponenten, die den Kunststoffschaum bilden, bis zur fertigen maßhaltigen und getemperten Kunststoffbahn, die maßgerecht konfektioniert für die Weiterverarbeitung vorliegt.
Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens dient eine Vorrichtung mit einer Schneckenpresse mit vorzugsweise für das Einbringen des Kunststoffes und der leicht siedenden Flüssigkeit in Richtung der Schneckenachse hintereinander je einer gesonderten Eingabeöffnung und mit einem Düsenwerkzeug mit mehreren Aus-
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trittsöffnungen, die dadurch gekennzeichnet ist, daß jeder Austrittsöffnung des Düsenwerkzeuges eine vorzugsweise als Zahnradpumpe ausgebildete Pumpe zugeordnet ist, die in den Massefluß innerhalb des Düsenwerkzeuges geschaltet ist und die schäumfähige Masse zu den einzelnen Austrittsöffnungen pumpt. Die Zahnradpumpen sind dabei vorzugsweise im Bereich zwischen einem den Masseeinfluß in das Düsenwerkzeug regelnden und verteilenden Staubalken und den Austrittsöffnungen des Düsenwerkzeuges angeordnet.
Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird der Nachteil beseitigt, daß zur Extrusion von mehreren Schaumfäden für jeden Schaumfaden eine gesonderte Schnecke mit nachfolgender Schäumdüse erforderlich ist. Sollen z.B., wie bei dem vorge-Bchlagenen Verfahren viele, z.B. 12 Schaumfäden gleichzeitig extrudiert werden, so sind nach den bekannten.Methoden 12 PIastizierschnecken erforderlich, welche voneinander unabhängig ™ mit den erforderlichen Materialien (Thermoplast und Treibmittel) beschickt werden, um das schäumfähige Gel herstellen zu können. Es ist überaus schwierig, alle Einflußgrößen so einzustellen, daß alle Schnecken die gleiche Mischung und somit den gleichen Schaumfaden liefern.
Auch die Montage eines Düsenwerkzeuges mit mehreren Borhungen vor eine einzige Schneckenpresse brachte keinen nennenswerten
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Erfolg, da auch hier nicht alle Düsenbohrungen gleichmäßig beschickt v/erden, wodurch die einzelnen Schaumfäden qualitätsmäßig sehr unterschiedlich sind.
Erst mit der erfindungsgemäßen Extrusionseinheit, bei der das von der Schneckenpresse kommende, schäumfähige Gel zu den einzelnen Düsenaustrittsöffnungen gepumpt wird, werden alle Düsen mit der gleichen, von einer Schneckenpresse hergestellten Mischung beschickt, so daß alle Schaumfäden qualitätsmäßig gleich sind. Ebenfalls ist es wesentlich leichter, die Mischung zwischen !Thermoplast und Treibmittel optimal einzustellen, da nur eine Schneckenpresse zu beschicken ist.
Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, die Zahnradpumpen mittels eines in der Drehzahl regelbaren Antriebes anzutreiben, wodurch die von jeder Pumpe geförderte Menge des Gel genau dosiert und damit die Schaumfadenqualität optimal eingestellt werden kann.
lieben der gleichmäßigen Stoffverteilung und Beschickung des Düsenwerkzeuges erweist es sich jedoch auch als sehr wesentlich, die entstehenden Schaumstoffäden gleichmäßig zu verteilen und weiterzuleiten.
Erfindungsgemäß wird daher vorgeschlagen, daß die Austrittsöffnungen des Düsenwerkzeuges von einer Temperiereinrichtung zum Abkühlen der austretenden Schaumfäden umgeben sind. Als Temperiereinrichtung können beispielsweise ringförmige Luftdüsen ver-
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wendet werden. Weiterhin ist an das austrittseitige Ende des Düsenwerkzeuges nach weiterer Ausgestaltung der Erfindung ein mit einem erhitzten luftstrom beschickter Luftschacht angeschlossen. Der auf diese Weise nach dem Austritt aus dem Düsenwerkzeug gebildete Schäumstoffaden erweist sich als glatt und porös. Diese Schaumstoffäden werden am Ausgang des LuftSchachtes zwischen 2 vertikale Verteilerbleche geführt, welche eine oszillierende Bewegung ausführen. Hub und Geschwindigkeit der Verteilerbleche sind einstellbar. Die aus den Düsen austretenden Schaumstoffäden werden mittels eines Luftstromes zwischen die Verteilerbleche gelenkt und von diesen durch die hin- und hergehende Bewegung auf ein unterhalb derselben angeordnetes siebartiges Förderband geschichtet, dessen Transportrichtung um 90° versetzt zu der Bewegungsrichtung der Verteilerbleche verläuft und welches die geschichteten Schaumstoffäden fortlaufend kontinuierlich abführt. Unterhalb des Förderbandes befindet sich eine Absaugungseinrichtung für die Luft, welche die Schaumstoffäden mittels des durch die abgesaugte Luft erzeugten Drukkes fest auf das Förderband preßt. Die abgesaugte Luft wird im Kreislauf oberhalb der Düsen wieder eingeblasen. Gleichzeitig dient der warme Luftstrom mit zur Entfernung des Treibmittels aus dem geschäumten Kunststoff. Je nach Treibmittel-Anreicherung in der Luft kann ein Teil des abgesaugten Luft-Treibmittel-Gemisches einer Treibmittelrückgewinnungsanlage zugeführt werden. Entsprechend muß dann Frischluft, vorzugsweise in erwärmtem Zustand zugeführt werden.
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Um einwandfreie verpreßte Schaumstoff-Bahnen zu erhalten, muß das überflüssige Treibmittel aus dem Schaumstoff entfernt werden. Es hat sich herausgestellt, daß nach der ersten Schichtung nach dem Verlassen der Düse die Schaumfäden noch derart viel Treibmittel enthalten, daß eine aus diesen Fäden gepreßte Platte, Bahne o.dgl. nach kurzer Zeit zusammenfällt, wobei sie großen maßlichen Änderungen unterliegt.
Dieser Umstand machte eine Temperung des Schäumgutes erforderlich. Die Temperung kann in bekannter Weise entweder diskontinuierlich oder kontinuierlich erfolgen.
Torteilhaft ist eine kontinuierliche Temperung, wie sie auch mit dem vorliegenden Verfahren angewendet wird. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß das zu einer losen Bahn geschichtete Schäumgut eine kombinierte Vorpreß- und Vortemperstrecke durchläuft. Hier wird das Schäumgut zwischen siebartigen Förderbändern kontinuierlich zu einem Rohband verpreßt, dessen Dicke noch wesentlich über der Fertigdicke (ca. 3 bis 4 x Fertigdicke) liegt. Oberhalb und unterhalb der siebartigen Förderbänder befinden sich Luftdüsen, welche Heißluft von vorzugsweise 95 bis 100° C bei einem Druck von 200 mm WS durch die Rohbahn blasen. Die mit Treibmittel angereicherte Luft wird dann unterhalb der Förderbänder abgesaugt und bei entsprechender Treibmittel-Konzentration einer Treibmittelrückgewinnungsanlage
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zugeführt. An die kombinierte Yorpreß- und Tortemperstrecke schließt sich die Fertigtemperstreeke an, welche das vorgepreßte Sehaumband, z.B. auf entsprechenden Glieder- oder Eettenbändern in mehreren Etagen durchläuft. Hier wird ebenfalls kontinuierlich Heißluft von 95 bis 100° C durch die Schäumstοff-Rohbahn geblasen. Die Luftmenge richtet sich nach der noch im Schaumstoff vorhandenen Treibniittelmenge. Die Länge der Temperstrecke muß ausreichend sein, um eine Mindesttemperzeit zu gewährleisten, die sich nach der Rohbahndicke richtet.
An die Fertigtemperstreeke schließt sich die Fertigpreßstrecke mit der Randanformung an. Hier wird die Rohbahn zwischen 2 breiten Stahlbändern von oben und unten sowie 2 schmalen Stahlbändern seitlich rechts und links zu einer endlosen maßhaltigen Schaumstoffbahn verpreßt. Die Fertigpreßstrecke ist unterteilt in eine Heiz- und Kühlstrecke. In der Heizstrecke, beginnend am Einlauf der Preßstrecke, wird die Rohbahn unter einem nicht zu hohen Preßdruck auf eine Temperatur von 115 bis 120° 0 aufgeheizt. In der nachfolgenden Kühlstrecke kühlt die Schaumstoffbahn ebenfalls unter demselben Preßdruck bis auf 4-0 bis 50° G ab. Mit dieser Temperatur verläßt die Schaumstoffbahn die Fertigpreßstrecke und wird der Weiterverarbeitung, wie z.B. Konfektionierung, zugeführt.
Durch die Aufteilung der Vorrichtung in eine kombinierte Vorpreß- und Vortemperstrecke, eine sich anschließende Fertigtemperstrekke und daran sich anschließende Fertigpreßstrecke mit Randanformung und Heiz- und Kühlzone gelingt es mit dem erfindungsge-
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mäßen Verfahren und der zugehörigen Vorrichtung, den Kunststoffschaum kontinuierlich zu fertigen und zu tempern und zu verarbeiten.
Die Erfindung ist in der Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel dargestellt und wird anhand dessen näher erläutert. Es zeigen
Pig. 1 die Schneckenpresse zum Extrudieren der Schaumstofffäden
Pig. 2 einen Querschnitt des Düsenwerkzeuges der Schneckenpresse nach Pig. 1
Pig. 3 den sich an die Schneckenpresse anschließenden Schäumschacht
Pig. 4 die Vorpreß- und Tempereinrichtung und Fertigpreßeinrichtung
Pig. 5 die Pertigpreßeinrichtung im Detail.
Der in Pig. 1 gezeigte Extruder weist in dem Schneckengehäuse 1 die drehbar gelagerte Schnecke 2 auf, die an ihrem hinteren Ende durch die Stoffbuchse 3 abgedichtet ist. Auf der Einfüllöffnung sitzt der Förderschacht 6, durch den mittels der Stopfschnecke das Material, z.B. PVC, der Schnecke 2 unter Druck zugeführt wird. Die Stopfschnecke 4 wird über den Antrieb 7 angetrieben. Sas Material wird über den Einfüllstrichter 8 dem Förderschacht zugeführt. In der Schneckenpresse 1 wird das Material zunächst verdichtet und plastifiziert. Zwischen der Einfüllöffnung 5 für den Kunststoff und der Einfüllöffnung 9 für das Lösemittel und/ oder Quellmittel ist die Schnecke 2 mit dem Bremsring 10 ausgestattet. Mit dem Bremsring 10 wird erreicht, daß das auf der einen Seite zugeführte Lösungsmittel nicht auf die andere gegen
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das hintere Ende der Schnecke gelegene Seite gelangen und eventuell hinten austreten kann. Über die Dosierpumpe 12 und die Druckleitung 13 wird das lösemittel und/oder Quellmittel unter einem Druck von vorzugsweise 20 bis 50 atü zugegeben, wobei sich der angewandte Druck insbesondere nach den Materialeigenschaften richtet und im vorderen Schneckenteil der Schnecke 2 v/erden die verschiedenen Komponenten innig vermischt und die schaumfähige lösung dem Düsenwerkzeug 11 zugeführt. Um einen glatten, z.B. runden Strang zu erhalten, ist es wichtig, daß die Förderleistung der Schnecke größer ist, als die durch den Gasdruck erreichbare Austrittsgeschwindigkeit, damit das Aufschäumen der Lösung nicht schon innerhalb des Düsenwerkzeuges oder sogar innerhalb des Schneckengehäuses erfolgt. Das Aufschäumen des extrudierten Stranges ist etwa 30 bis 40 mm hinter dem Düsenaustritt beendet. Die Geschwindigkeit beträgt dann ca. 3 bis 4 m/sec.
Als Kunststoffe für die Verarbeitung zu Schaumstoffen eignen sich besonders PVC, Polystyrol und Polyäthylen, jedoch sind auch andere Kunststoffe verwendbar. Geeignete lösungsmittel und/oder Quellmittel sind u.a. Aceton, Methylenchlorid, gegebenenfalls auch Mischungen von Methylenchlorid mit Benzol oder Aceton und viele andere.
Die Schneckenpresse kann beispielsweise mit folgenden Stoffen beschickt werden: >
Polyvinylchloridpulver vom K-Wert 68 wird nach Zusatz von 2 $> Bleistearat als Stabilisator und 1 j6 Gleitmittel der Schneckenpresse 1 über die Einfüllöffnung 5 zugeführt. Über die Einfüllöffnung 9 wird Methylenchlorid zugegeben und
in der auf 160° C beheizten Schnecken- · .
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presse kontinuierlich innig vermischt. Zum Heizen ist das Selinekkengehäuse 1 mit der Heizung 14 ausgestattet. Durch die Schnecke ■wird die unter einem Aceton-Dampfdruck von ca. 30 atü stehende sich bildende PYC-Lüsung mit hoher Geschwindigkeit von ca. 3 bis 4 m/sec. aus dem Düsenwerkzeug gedruckt und dabei plötzlich entspannt. Der Aufschäumvorgang ist ca. 30 bis 40 mm nach dem Austritt aus dem Düsenwerkzeug beendet. Es entsteht dabei kein faseriges oder zerstückeltes Gebilde, sondern ein glatter feinporöser Strang vom 6 bis 10-fachen Durchmesser der Düsenöffnung, dessen spezifisches Gewicht bei etwa 0,02 g/cnr5 liegt.
Zur Extrusion mehrerer Schaumfäden gleichzeitig aus einer Schneckenpresse weist das Düsenwerkzeug 11 an seinem austrittseitigen Ende beispielsweise zwölf Düsen 15 auf. Zwischen dem Staubalken 16 auf der Eingangsseite des Düsenwerkzeuges 11 und den Düsen sind jeder Düse 15 je eine Zahnradpumpe 18 zugeordnet, die die von der Schneckenpresse kommende, schäumfähige Mischung zu den einzelnen Düsen 15 pumpt.
Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, die Zahnradpumpen 18 mittels eines nicht näher dargestellten in der Drehzahl regelbaren Antriebes anzutreiben, wodurch die von jeder Zahnradpumpe 18 geförderte Menge genau dosiert und damit die Schaumstoffadenqualität optimal eingestellt werden kann. Da alle Düsen mit der gleichen, von einer Schneckenpresse hergestellten Mischung beschickt werden, sind alle zwölf Schaumstoffäden qualitätsmäßig einander gleich. Ebenfalls ist es wesentlich leichter, die Mischung zwischen dem verwendeten Thermoplasten und dem Treibmittel
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optimal einzustellen» da nur eine Schneckenpresse zu beschicken ist.
Die Düsen 15 sind ausgangsseitig mit ringförmigen Luftdüsen 17 umgeben, die der Kühlung dienen. In der 3Pig. 2 ist ein schematischer Querschnitt durch das Düsenwerkzeug 11 gezeigt, aus dem insbesondere die Ausbildung des Fließquerschnittes vom Düseneingang bis hin zu den einzelnen Bohrungen der Dtisen 15 an der Austrittsseite zu erkennen ist. Die Zahnradpumpen sind nicht dargestellt, da sie unterhalb der Schnittebene angeordnet sind.
Die aus den Düsen 15 austretenden Schäumstoffäden 21 gelangen in den Schaumschacht 19, wie in S1Ig. 3 dargestellt. Mit dem erhitzten Luftstrom 22 werden die Schäumstoffäden 21 in den luftschacht 20 gelenkt. Am Ende des Luftschachtes 20 sind die hin- und herbeweglichen vertikalen "Verteilerbleche 23 befestig. Die oszillierende Bewegung der Verteilerbleche 22 kann z.B. mittels der Schubstange 24 über ein Kurbelgetriebe erfolgen. Die hin- und hergehenden Verteilerbleche 23 schichten die Schaumstoffäden auf das siebartige Förderband 25» dessen Transportrichtung um 90 C versetzt zu der Bewegungsrichtung der Verteilerbleche verläuft und das den geschichteten Schaumstoff 26 fortlaufend abführt. Zur seitlichen Begrenzung der Schichtung sind die Bleche 27 vorgesehen. Hub und Geschwindigkeit der Verteilerbleche sind einstellbar. Unterhalb des Förderbandes 25 befindet sich die Absaugungseinrichtung 28 für die Luftzirkulation, wobei die Schaumstoffäden mittels des abgesaugten Luftstromes fest auf das Förderband gepreßt werden. Die abgesaugte Luft wird im Kreislauf
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oberhalb der Düsen 15 wieder in den luftschacht 20 eingeblasen. Die erhitzte Luft dient gleichzeitig der Treibmittelentfernimg aus den Sohaumstoffäden, je nach Anreicherungsgrad, d.h. je nach (Treibmittel-Konzentration der luft v/ird ein Teil der abgesaugten luft einer Treibmittelrückgewinnungsanlage zugeführt. Entsprechend muß dann ein Teil erwärmte Frischluft wieder zugeführt werden. Nach der Schichtung der Schaumstoffäden im Schäumschacht 19 und nach dem Verlassen desselben auf dem Förderband 25 enthalten die Schaumstoffäden noch derart viel Treibmittel, daß eine aus diesen Fäden gepreßte Platte nach kurzer Zeit zusammenfällt, wobei sie großen maßlichen Änderungen unterliegt. Aus diesem Grunde ist an den Schäumsehaeht 19 eine kontinuierliche Temperung angeschlossen. ·
Das im Schäumsehaeht 19 geschichtete Schäumgut 26 durchläuft nach dem Verlassen des Schäumschachtes die in Fig. 4 gezeigte kombinierte Vorpreß- und Vortemperstrecke 29, 30. Hier wird das Schäumgut zwischen den siebartigen Förderbändern 31» 32 kontinuierlich zu einer Rohbahn 33 verpreßt, dessen Dicke wesentlich über der Fertigdicke (ca. 3 bis 4 x Fertigdicke) liegt. Oberhalb und unterhalb der siebartigen Förderbänder befinden sich nicht näher dargestellte Luftdüsen, welche Heißluft von vorzugsweise 95 bis 100° G bei einem Druck von 200 mm WS durch die Rohbahn blasen. Die mit Treibmittel angereicherte Luft wird unten abgesaugt und bei entsprechender Treibmittel-Konzentration einer Treibmittelrückgewinnungsanlage zugeführt. An die kombinierte Vorpreß- und Vortemperstrecke 29, 30 schließt sich die Fertigtemperstrecke 34 an, welche das vorgepreßte Schaumband 33 auf
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entsprechenden Glieder- oder Kettenbändern 35 in mehreren Etagen durchläuft. An den Enden sind Umlenkwalzen 36 vorgesehen. Hier wird ebenfalls kontinuierlich Hießluft von 95 bis 100° G durch die Schäumstοff-Rollbahn geblasen. Die zugeführte Luftmenge richtet sich nach der noch in der Schaumstoff rohbahn vorhandenen Treibmittelmenge. Die Temperstrecke muß in ihrer Größe so dimensioniert sein, daß eine mindest Temperzeit nicht unterschnitten wii'd, die sich nach der Rohbahndicke richtet. Die Frischluft wird bei 37 zugeführt und bei 38 aus dem die Temperstrecke umgebenden Gehäuse 39 abgesaugt.
An die Fertigtemperstrecke 34 schließt sich die Fertigpreßstrekke 40 mit der Randanformung an. Hier wird die Rohbahn 33 zwischen zwei breiten Stahlbändern 41 oben und unten sowie zwei schmalen Stahlbändern 42 seitlich rechts und links zu einer endlosen maßhaltigen Schaumstoffbahn mittels Anpreßrollen 46 verpreßt. Die Fertigpreßstrecke ist unterteilt in eine Heiz- 43 und eine Kühlstrecke 44. In der Heizstrecke 43, beginnend am Einlauf der Preßstrecke 40, wird die Rohbahn unter dem Preßdruck von vorzugsweise 0,2 kg/cm auf eine Temperatur von 115 bis 120° C aufgeheizt. In der nachfolgenden Kühlstrecke 44 kühlt die Schaumstoffbahn ebenfalls unter demselben Preßdruck bis auf 40 bis -50° C ab. Mit dieser Temperatur verläßt die fertige Schaumstoffbahn 45 die Fertigpreßstrecke und wird der Weiterverarbeitung, z.B. Konfektionierung, zugeführt.
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Claims (12)

Patentansprüc he :
1.)I Verfahren zum kontinuierlichen Herstellen von Bahnen aus geschäumtem thermoplastischem Kunststoff, wobei der Kunststoff in Gegenwart einer auf diesen mindestens im Dampfzustand lösend wirkenden leicht siedenden Flüssigkeit bzw. eines entsprechenden FlUssigkeitsgemisch.es in einer Schnekkenpresse auf eine wesentlich über dem Siedepunkt der Flüssigkeit bzw. des Flüssigkeitsgemisches bei Normaldruck liegende Temperatur und gleichzeitig auf hohen Druck gebracht und dann die lösung durch das mit mehreren engen Auslassen versehene Düsenwerkzeug der Schneckenpresse ausgetrieben und dabei plötzlich entspannt wird, so daß gleichzeitig mehrere Kunststoffschaumfäden entstehen und anschließend die geschäumten Kunststoffäden unter Anwendung eines mäßigen Druckes bei entsprechender Temperatur zu beliebigen Formkörpern, insbesondere Bahnen verschweißt werden ,dadurch gekennzeichnet, daß die aus dem Düsenwerkzeug austretenden Schaumfäden mittels-eines Luftstromes ausgerichtet werden und nachfolgend in eine oszillierende Bewegung überführt und auf ein siebartiges Förderband, das um 90° versetzt zu der oszillierenden Bewegung der Schaumfäden weiterbewegt wird, lose zu einem fortlaufenden .Band geschichtet und durch den Druck des abgesaugten Luftstromes aufgepreßt werden, danach d^r geschichtete Kunststoffschaum kontinuierlich zwischen zwei siebartigen Förderbändern unter gleichzeitiger Durchblasung mit Heißluft zu einer Bohbahn verpreßt und vorgetempert wird, an-
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schließend die Rohbahn ohne Druckanwendung getempert und danach zu einer endlosen Kunststoffschaumbahn unter Anwendung von allseitigem Druck heim Durchlaufen einer Heizstrecke und einer nachgeschalteten Kühlstrecke verpreßt wird.
2.) Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, mit einer Schneckenpresse mit vorzugsweise für das Einbringen des Kunststoffes und der leicht siedenden Flüssigkeit in Richtung der Schneckenachse hintereinander je einer gesonderten Eingabeöffnung und mit einem Düsenwerkzeug mit mehreren Austrittsöffnungen, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Austrittsöffnung des Düsenwerkzeuges eine vorzugsweise als Zahnradpumpe ausgebildete Pumpe zugeordnet ist, die in den Massefluß innerhalb des Düsenwerkzeuges geschaltet ist und die schäumfähige Masse zu den einzelnen Austrittsöffnungen pumpt.
3.) Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnradpumpen im Bereich zwischen einem den Masseeinfluß in das Düsenwerkzeug regelnden und verteilenden Staubalken und den Austrittsöffnungen des Düsenwerkzeuges angeordnet sind.
4.) Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnradpumpen von einem regelbaren Motor angetrieben sind.
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5.) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Austrittsöffnungen des Düsenwerkzeuges von einer Temperiereinrichtung zum Abkühlen der austretenden Schaumfäden umgeben sind.
6.) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß an das austrittseitige Ende des Düsenwerkzeuges ein mit einem erhitzten Luftstrom beschickter Luftschacht angeschlossen ist.
7.) Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß an den Ausgang des Luftschachtes in vertikaler Richtung zwei annähernd zueinander parallele und eine hin- und hergehende Bewegung ausführende Verteilerbleche angeschlossen sind, zwischen denen die Schaumstoffäden geführt sind.
8.) Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß quer zu den hin- und hergehenden Verteilerblecheh unterhalb dieser ein siebartiges Förderband angeordnet ist. t
9.) Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Förderband mit dem lose geschichteten Schäumgut kontinuierlich in eine kombinierte Vorpreß- und Vortempereinrichtung bewegbar ist, in der ein zweites siebartiges Förderband zum Aufpressen auf die Oberseite des Schäumgutes vorgesehen ist und oberhalb und unterhalb der Förderbänder Luftdüsen zum Einblasen von Heißluft angeordnet sind.
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10.) Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß an die kombinierte Vorpreß- und Vortempereinrichtung eine v/eitere Tempereinrichtung mit Heißlufteinblasung zun Fertigtempern ohne Druckeinwirkung angeschlossen ist.
11.) Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die fertig getemperte Schaumstoff-Rolibahn in eine Fertigpreßvorrichtung bewegbar ist, in der die Rohbahn zwischen zwei breiten Stahlbändern von oben und unten und zwei seitlichen, zwischen den beiden horizontalen Stahlbändern geführten Stahlbändern verpreßt wird.
12.) Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Fertigpreßeinrichtung im Bereich des Einlaufe mit einer Heizeinrichtung und im Bereich des Auslaufes mit einer Kühleinrichtung ausgestattet ist.
Troisdorf, den 22. Nov. 1971
MG/Ro OZ 71117
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