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Title:
PROCESS AND INSTALLATION FOR PRODUCING MOULDED COMPONENTS FROM CROSS-LINKED REACTION PLASTICS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1992/000177
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a process for producing moulded components from cross-linked reaction plastics, especially polyurethane, distinguished by the following process stages: the reaction components of the plastics are mixed in the fluid state; the reaction mixture thus produced is applied in the fluid state to a moving conveyor thus forming a continuous layer, and at least partially cured along a moving section of the conveyor to form a semi-finished product; the semi-finished product is formed without cutting by the effect of a pressure of 150 of 400 bar at a temperature of 120 to 350 °C until obtaining the moulding. It is possible with this process, using relatively simple moulding tools, to manufacture large-area and thin-walled mouldings which have constant mechanical properties and outstanding surface quality over their entire length.

Inventors:
BRAUN HANS-JOCHEN (DE)
FRANK UWE (DE)
LANG GUSZTAV (DE)
LUDWIG HANS-JOACHIM (DE)
HUETTNER MANFRED (DE)
Application Number:
PCT/EP1991/000804
Publication Date:
January 09, 1992
Filing Date:
April 25, 1991
Export Citation:
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Assignee:
BRAUN PEBRA GMBH (DE)
International Classes:
B29B17/00; B29C41/28; B29C43/02; B29C43/34; B29C53/04; B29C69/02; B29C70/50; C08J5/04; B29C41/08; B29C43/00; B29C43/24; B29C47/00; B29C67/24; (IPC1-7): B29B17/00; B29C43/02; C08J5/04
Foreign References:
DE2164381A11973-06-28
EP0111122A11984-06-20
DD144885A11980-11-12
US3846522A1974-11-05
US4769202A1988-09-06
DD134336A11979-02-21
Attorney, Agent or Firm:
Eckhard, Wolf (Postfach 13 10 01, Stuttgart 1, DE)
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Claims:
Patentansprüche
1. Verfahren zur Herstellung von Formteilen aus Reaktionskunststoffen, bestehend aus Polyurethan, PolyurethanPolyharnstoff oder Polyharnstoff Elastomeren, gekennzeichnet durch folgende Verfah¬ rensschritte: die Reaktionskomponenten des Reaktionskunststof¬ fes werden in flüssigem Zustand gemischt, das dabei entstehende Reaktionsgemisch (32) wird in flüssigem Zustand unter Bildung einer zusammen¬ hängenden Schicht auf eine kontinuierlich oder diskontinuierlich bewegte Trägerbahn (20) aufge¬ tragen und entlang einer Bewegungsstrecke (16) der Trägerbahn unter Bildung von Halbzeug ausge¬ härtet, das Halbzeug wird durch Einwirkung eines Druckes von 150 bis 400 bar bei einer Temperatur von 120 bis 350 °C unter Herstellung des Formteils (48) spanlos umgeformt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktionskomponenten vor dem Mischvorgaπg durch Luft und/oder Glasfaserbeimischungen bela¬ den werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß die Trägerbahn (20) als Gewebe oder Fasermatte ausgebildet ist oder eine solche enthält,.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da¬ durch gekennzeichnet, daß die noch flüssige oder plastische Reaktionskunststoffschicht (30) entlang der Bewegungsstrecke mit einer Abdeck oder Dekor¬ folie (40) beschichtet oder kaschiert wird.
5. Verfahren zur Herstellung von Formteilen aus Reak¬ tionskunststoffen, bestehend aus Polyurethan, PolyurethanHarnstoff oder PolyharnstoffElasto eren, gekennzeichnet durch folgende Verfahrens¬ schritte: Abfallmaterial aus Reaktionskunststoff wird unter Bildung von Granulat zerkleinert, das Granulat wird unter Aufheizung auf 150 bis 400 °C verdichtet und unter Bildung einer zu¬ sammenhängenden Schicht als Halbzeug extrudiert, das Halbzeug wird unter Einwirkung eines Druckes von 150 bis 400 bar bei einer Temperatur von 120 bis 350 °C unter Herstellung des Formteils span¬ los umgeformt.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, da¬ durch gekennzeichnet, daß die zusammenhängende Schicht (30) unter Verringerung ihrer Schichtdicke vorzugsweise durch Pressen oder Walzen verdichtet oder kalibriert wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, da¬ durch gekennzeichnet, daß die zusammenhängende Schicht (30) in plattenförmiges Halbzeug (52) zerteilt oder zu einer Halbzeugrolle (53) aufge¬ wickelt und in dieser Form zwischengelagert wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, da¬ durch gekennzeichnet, daß die zusammenhängende Schicht (30) unter Herstellung von Formteilen (48) fortlaufend zerteilt und umgeformt wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, da¬ durch gekennzeichnet, daß der Reaktionskunststoff nach dem Verdichten als Halbzeug (52,53) und/oder als Formteil (48) bei einer Temperatur von 120 bis 300 °C getempert wird.
10. Verfahren zur Herstellung von Formteilen aus Reak¬ tionskunststoffen, bestehend aus Polyurethan, PolyurethanPolyharnstoff oder Polyharnstoff Elastomeren, gekennzeichnet durch folgende Verfah¬ rensschritte: Abfallmaterial aus Reaktioπskunststoff wird unter Bildung von Granulat zerkleinert, das Granulat wird mit geheizten Walzen mehrlagig zusammengepreßt und dabei unter Bildung einer zusammenhängenden walzfellartigen Schicht als Halbzeug verbunden, das Halbzeug wird unter Einwirkung eines Druckes von 150 bis 400 bar bei einer Temperatur von 120 bis 350 °C unter Herstellung des Formteils span¬ los umgeformt.
11. Verfahren zur Herstellung von Formteilen aus Reak¬ tionskunststoffen, bestehend aus Polyurethan, PolyurethanPolyharnstoff oder Polyharnstoff Elastomeren, gekennzeichnet durch folgende Verfah¬ rensschritte: Abfallmaterial aus Reaktionskunststoff wird unter Bildung von Granulat zerkleinert, das Granulat wird portionsweise verpreßt und dabei unter Bildung von Pellets oder Platten als Halbzeug verbunden, das Halbzeug wird durch Einwirkung eines Druckes von 150 bis 400 bar bei einer Temperatur von 120 bis 350 °C unter Herstellung des Formteils span¬ los umgeformt.
12. Verfahren zur Herstellung von Formteilen aus Reak¬ tionskunststoffen, bestehend aus Polyurethan, PolyurethanPolyharnstoff oder Polyharnstoff Elasto eren, gekennzeichnet durch folgende Verfah¬ rensschritte: Abfallformteile aus Reaktionskunststoff werden mit geheizten Walzen unter Bildung von platten¬ formigem Halbzeug glattgewalzt, das Halbzeug wird durch Einwirkung eines Druckes von 150 bis 400 bar bei einer Temperatur von 120 18 bis 350 °C unter Herstellung des Formteils span¬ los umgeformt.
13. Verfahren zur Herstellung von Forrateilen aus Reak¬ tionskunststoffen, bestehend aus Polyurethan, PolyurethanPolyharnstoff oder Polyharnstoff Elastomeren, gekennzeichnet durch folgende Verfah¬ rensschritte: Abfallmaterial aus Reaktioπskunststoff wird unter Bildung vonn Granulat zerkleinert, das Granulat wird unter Einwirkung von Druck und Wärme im Preß oder Spritzgußverfahren unter Herstellung des Formteils in einem Tauchkanten¬ oder Spritzgußwerkzeug zusammengepreßt.
14. Anlage zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4 oder 6 bis 9, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: ein durch eine Dosiervorrichtuπg (10) mit den Reaktionskomponenten des Reaktionskunststoffes beaufschlagbarer Mischkopf (14) ist oberhalb einer Förderstrecke (16) für eine Trägerbahn (20) angeordnet und weist mit seiner das flüssi¬ ge Reaktionsgemisch (32) abgebenden Austritts¬ öffnung (34) zur Oberfläche der vorbeibewegten Trägerbahn (20) , das Reaktionsgemisch ist in Form einer zusammen¬ hängenden Schicht (30) auf die Trägerbahn (20) auftragbar und entlang der Förderstrecke (16) durch Ausreagieren der Reaktionskomponenten unter Bildung eines Halbzeuges aushärtbar, das Halbzeug ist in einer Umformvorrichtung (44) mit heizbaren Umformwerkzeugen (46) unter Bil¬ dung des Formteils (48) umformbar.
15. Anlage nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Mischkopf (14) mindestens eine mit dem flüssigen Reaktionsgemisch unter Druck beaufschlag¬ te Spritz oder Sprühdüse (34) , vorzugsweise eine Breitschlitzdüse aufweist.
16. Anlage nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß der Mischkopf (14) quer zur Bewe¬ gungsrichtung (18) der Trägerbahn (20) hin und herbewegbar ist.
17. Anlage nach einem der Ansprüche 14 bis.16, gekenn¬ zeichnet durch eine im Abstand vom Mischkopf (14) entlang der Förderstrecke (16) angeordnete Vor¬ richtung (24) zur Oberflächenbeschichtung oder kaschierung des teilweise ausgehärteten Reaktions¬ gemisches (30) mit einer von einer Vorratsrolle (38) abziehbaren Material, insbesondere Folien¬ bahn (40) .
18. Anlage zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 5 bis 9, gekennzeichnet durch einen mit Granulat aus ausgehärtetem Reaktionskunststoff 20 beschickbaren Extruder (70) , über dessen vorzugs¬ weise als Breitschlitzdüse (72) ausgebildete Ex trusionsdüse des im Extruder (70) unter Einwirkung von Druck und Wärme komprimierte Reaktionskunst¬ stoff in Form einer zusammenhängenden Schicht (76,30) als Halbzeug entlang einer Förderstrecke abziehbar ist, welches Halbzeug in einer Umform¬ vorrichtung (44) mit heizbaren Umformwerkzeugen (46) unter Bildung des Formteils (48) umformbar ist.
19. Anlage nach einem der Ansprüche 14 bis 18, gekenn¬ zeichnet durch ein im Abstand vom Mischkopf (14) oder von der Extrusionsdüse (72) entlang der För¬ derstrecke (16) angeordnetes, auf den Reaktions¬ kunststoff pressend einwirkendes und dabei die Schicht komprimierendes und/oder kalibrierendes, vorzugsweise auf eine Temperatur zwischen 60 und 250 °C temperiertes Formwerkzeug (26) ..
20. Anlage nach einem der Ansprüche 14 bis 19, gekenn¬ zeichnet durch eine am Ende der Förderstrecke (16) angeordnete, vorzugsweise als Trennsäge ausgebil¬ dete Trennstation (50) zur Aufteilung der zusammen¬ hängenden ReaktionskunststoffSchicht (30) in plattenförmiges Halbzeug (52) .
21. Anlage nach einem der Ansprüche 14 bis 19, gekenn¬ zeichnet durch eine am Ende der Förderstrecke (16) angeordnete Aufwickelstation (53) für das ankommen¬ de Halbzeug.
22. Anlage nach einem der Ansprüche 14 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Umformvorrichtung (44) im Abstand vom Mischkopf (14) entlang der Förder¬ strecke (16) angeordnet ist.
23. Anlage nach einem der Ansprüche 14 bis 22, gekenn¬ zeichnet durch mindestens eine entlang der Förder¬ strecke angeordnete Heizstation (42) zur Temperung des das Halbzeug (30) und/oder die Formteile (48) bildenden Reaktionskunststoffes.
24. Anlage nach einem der Ansprüche 14 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Umformvorrichtung als Presse (44) mit geheizten Preßwerkzeugen (46) ausgebildet ist.
25. Anlage nach einem der Ansprüche 14 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Umformvorrichtung als Profilwalzvorrichtung mit geheizten Walzen ausge¬ bildet ist.
Description:
Verfahren und Anlage zur Herstellung von Formteilen aus vernetzten Reaktionskunstoffen

Beschreibung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anlage zur Herstellung von Formteilen aus Polyurethan, Poly- urethan-Polyharnstoff oder Polyharnstoff-Elastomeren.

Formteile dieser Art können durch Reaktionsschaumgießen RIM (Reaction Injection Moulding) hergestellt werden. Beim Polyurethan-RIM-Prozeß findet bei jedem Schuß eine chemische Reaktion zwischen den gemischten flüssigen Reaktionskomponenten statt. Als Reaktionskomponeπten werden bevorzugt die in der DE-B2-2622951 (Bayer) be¬ schriebenen verzweigten Rohstoffe zur Herstellung von Polyurethan-Polyharnstoff-Elastomeren eingesetzt. Je nach Funktionalität (Anzahl der reaktionsfähigen Mole¬ külgruppen) der Reaktionskomponenten ergeben sich weit- oder engmaschig vernetzte Molekülstrukturen, die einer nachträglichen plastischen Verformung des Kunststoff¬ materials entgegenwirken. Nicht zuletzt aus diesem Grund konnten bisher Randstücke oder Abfälle derartiger Duromerer oder Elastomerer im Gegensatz zu Thermopla¬ sten bei rein mechanischer Aufbereitung nur als Füll¬ stoffe weiterverwendet oder als Energielieferant bei der Müllverbrennung verbrannt, nicht jedoch einem ech¬ ten Material-Recycling zugeführt werden (vgl. u.a. Hans-Georg Elias: "Macromoleküle: Struktur, Eigenschaf¬ ten, Synthesen, Stoffe, Technologie", 4. Auflage, 1981, Seiten 918, 979 und 1004). Hinzu kommt, daß beim dis¬ kontinuierlichen RIM-Verfahren bei Abweichung von den relativ engen Prozeßtoleranzen die Gefahr besteht, daß

die Formteile in angußnahen und angußfernen Bereichen unterschiedliche Materialeigenschaften erhalten und aufgrund einer Ausgasung von Luft eine porenhaltige Formteiloberfläche entsteht.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs angegebenen Art zu entwickeln, das mit relativ einfachen Formwerkzeugen realisiert werden kann und mit dem großflächige und zugleich dünn¬ wandige Formteile mit über ihre gesamte Erstreckung konstanten Materialeigenschaften und einer hervorragen¬ den Oberflächenqualität hergestellt werden können.

Zur Lösung dieser Aufgabe werden im Falle der Neuher¬ stellung die Verfahrensschritte gemäß Anspruch 1 und im Falle des Recycling die Verfahrensschritte nach den Ansprüchen 5, 10 bis 14 vorgeschlagen. Weitere vorteil¬ hafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen des erfindungs¬ gemäßen Verfahrens sowie einer Anlage zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.

Die erfindungsgemäße Lösung geht insbesondere von der Erkenntnis aus, daß es sich bei den in Rede stehenden Reaktionskunststoffen auf Polyurethan- und/oder Poly- harnstoffbasis um mehrphasige Werkstoffsysteme mit einem segmentierten Aufbau der Primärkette handelt. Aufgrund unterschiedlicher Polaritäten bilden sich einerseits Weichsegmente aus den langkettigen, niedrig- schmelzenden Polyolen und andererseits Hartsegmente aus

hochschmelzenden Oligomereinheiten, die z.B. aus Iso- cyanaten und Amin-Kettenverlängerern gebildet werden. Während der chemischen Reaktion entmischen sich die Hart- und Weichsegmente und bilden Domänen aus. Die Weichsegment-Domänen sind dabei für hohe Elastizität, hohes Rückstellvermögen, gute Kaltschlagzähigkeit und hohes Dämpfungsvermögen verantwortlich, während die Hartsegment-Domänen für die erzielbare Steifigkeit und Wärmeformbeständigkeit von Bedeutung sind. Untersuchun¬ gen haben nun gezeigt, daß bei erhöhter Temperatur und Anwendung hoher Drücke eine Umstrukturierung zwischen den Weichsegment- und Hartsegment-Domänen stattfindet, die trotz der Vernetzung bei entsprechenden Spannungs¬ gradienten zu einer bleibenden Verformung des räumlich vernetzten Kunststoffes führt. Diese Erkenntnis eröff¬ net die Möglichkeit einer spanlosen Umformung des ver¬ netzten Reaktionskunststoffes, wobei bei geeigneter Parameterwahl lineare Verformungen von 400% und mehr erzielbar sind.

Zur Herstellung von Formteilen aus Reaktionskunst¬ stoffen wird ausgehend von den flüssigen Reaktionskom¬ ponenten gemäß der Erfindung dementsprechend folgende Verfahrensweise vorgeschlagen:

- die Reaktionskomponenten des Reaktionskunststoffes werden in flüssigem Zustand gemischt,

- das dabei entstehende Reaktionsgemisch wird in flüssi¬ gem Zustand auf eine kontinuierlich oder diskontinuier¬ lich bewegte Trägerbahn unter Bildung einer zusammen-

hängenden Schicht aufgetragen, vorzugsweise aufge¬ spritzt, aufgegossen oder aufgesprüht, und entlang einer Bewegungsstrecke der Trägerbahn unter Bildung von Halbzeug zumindest teilweise ausgehärtet, - das Halbzeug wird durch Einwirkung eines Druckes von vorzugsweise 150 bis 400 bar bei einer Temperatur von vorzugsweise 120 bis 350 °C unter Herstellung des Formteils spanlos umgeformt.

Als Reaktionkomponenten, wie Polyol, ein Amin-Ketten- verlängerer und Isocyanat, werden vor dem Mischvorgang zweckmäßig durch Luft- und/oder Glasfaserbeimischungen beladen. Die Trägerbahn kann als Gewebe- oder Faser- matte ausgebildet sein, die zusätzlich zur Verstärkung des Halbzeugs und des daraus hergestellten Formteils beitragen kann. Weiter kann die flüssige oder bereits plastische Reaktioπskunststoffschicht entlang der Be¬ wegungsstrecke mit einer Abdeck- oder Dekorfolie be¬ schichtet oder kaschiert werden.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird das entlang der Bewegungsstrecke teilweise ausge¬ härtete Reaktionsgemisch unter Verringerung der Schicht¬ dicke vorzugsweise durch Pressen oder Walzen verdichtet und/oder kalibriert.

Grundsätzlich ist es möglich, die zusammenhängende, zumindest teilweise ausgehärtete Reaktionskunststoff¬ schicht am Ende der Bewegungsstrecke in plattenförmiges Halbzeug zu zerteilen oder zu einer Halbzeugrolle auf-

zuwickeln und in dieser Form vor der endgültigen Form¬ teilherstellung zwischenzulagern. Um jedoch eine ratio¬ nelle Verarbeitung bei hohem Umformgrad zu gewährlei¬ sten, ist es vorteilhaft, wenn die zusammenhängende, zumindest teilweise ausgehärtete Reaktionskunststoff¬ schicht am Ende der Bewegungsstrecke unter Herstellung des Formteils fortlaufend zerteilt und zugleich umge¬ formt wird. Um besonders günstige Materialeigenschaften zu erzielen, ist es weiter von Vorteil, wenn der teil¬ weise ausgehärtete Reaktionskuπststoff nach dem Ver¬ dichten als Halbzeug und/oder als Formteil bei einer Temperatur von 120 bis 300 °C getempert wird.

Eine bevorzugte Anlage zur Durchführung des erfindungs¬ gemäßen Verfahrens weist erfindungsgemäß folgende Merk¬ male auf:

- es ist ein durch eine Dosiervorrichtung mit den Reak¬ tionskomponenten des Reaktionskunststoffes beaufschlag¬ barer Mischkopf vorgesehen, der oberhalb einer Förder¬ strecke für eine Trägerbahn angeordnet ist und mit seiner das flüssige Reaktionsgemisch abgebenden Aus¬ trittsöffnung zur vorbeibewegten Trägerbahn weist,

- das Reaktionsgemisch ist in Form einer zusammenhängen¬ den Schicht auf die Trägerbahn auftragbar und ent¬ lang der Förderstrecke durch Ausreagieren der Reak¬ tionskomponenten und Bildung eines Halbzeugs aushärt¬ bar,

- das Halbzeug ist in einer Umformvorrichtung vorzugs¬ weise mit heizbaren Umformwerkzeugen unter Bildung des Formteils spanlos umformbar.

Vorteilhafterweise weist der Mischkopf mindestens eine mit dem flüssigen Reaktionsgemisch unter Druck beauf¬ schlagte Spritz- oder Sprühdüse als Austrittsöffnung auf. Um eine gleichmäßige Materialschicht auf dem Trä¬ gerband zu erzeugen, ist es außerdem von Vorteil, wenn der Mischkopf quer zur Bewegungsrichtung der Trägerbahn hin- und herbewegbar oder als Breitschlitzdüse ausge¬ bildet ist. Mit diesen Maßnahmen läßt sich außerdem die Anisotropie oder Isotropie einer Glasfaserfüllung im Halbzeug beeinflussen.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungs¬ gemäßen Anlage ist im Abstand vom Mischkopf entlang der Förderstrecke ein Formwerkzeug angeordnet, das auf das zumindest teilweise ausgehärtete Reaktionsgemisch pres¬ send einwirkt und dabei die Schicht komprimiert und/oder kalibriert.

Weiter kann im Abstand vom Mischkopf und möglichst vor dem Formwerkzeug eine Vorrichtung zur Oberflächenbe- schichtung oder -kaschierung des teilweise ausgehärte¬ ten Reaktionsgemisches mit einer von einer Vorratsrolle abziehbaren Material-, insbesondere Folienbahn vorgese¬ hen werden.

Im Falle einer Halbzeugzwischenlagerung kann am Ende der Förderstrecke entweder eine vorzugsweise als Trenn¬ säge oder Stanze ausgebildete Trennstation zur Auftei¬ lung der zusammenhängenden Schicht in plattenförmiges Halbzeug oder eine Aufwickelstation für das ankommende Halbzeug vorgesehen werden. Andererseits kann im Falle eines besonders rationellen DurchlaufVerfahrens die Umformvorrichtung im Abstand vom Mischkopf entlang der Förderstrecke angeordnet werden, wobei zur Beschleuni¬ gung des Reaktionsprozesses und zur Optimierung der Materialeigenschaften des Halbzeugs entlang der Förder¬ strecke zusätzlich mindestens eine Heizstation zur Temperung des das Halbzeug und/oder die Formteile bil¬ denden Reaktionskunststoffes angeordnet werden sollte. Weiter ist es möglich, das erfindungsgemäße Verfahren dahingehend abzuwandeln, daß es auch zur Herstellung von Formteilen im Recycling-Verfahren anwendbar ist.

Nach einer ersten Variante ist hierzu vorgesehen, Ab¬ fallmaterial aus Reaktionskunststoff unter Bildung von Granulat mit einer Korngröße von 0,5 bis 5 mm zu zer¬ kleinern und das Granulat entweder mehrlagig zwischen geheizten Walzen oder im Extrusionsverfahren über eine Breitschlitzdüse zu verpressen und dabei unter Bildung einer zusammenhängenden, gegebenenfalls walzfellartigen Schicht als Halbzeug zu verbinden oder das Granulat bei erhöhter Temperatur zu verpressen und dabei unter Bil¬ dung von Pellets oder Platten als Halbzeug zu verbinden. Das auf diese Weise hergestellte Halbzeug kann dann unter Einwirkung eines Druckes von 150 bis 400 bar bei

einer Temperatur von 120 bis 350 °C unter Herstellung eines Formteils spanlos umgeformt werden.

Eine weitere Erfindungsvariante sieht vor, daß Abfall- Formteile aus Reaktionskunststoff mit geheizten Walzen unter Bildung von plattenformigem Halbzeug glattgewalzt wird. Auch dieses Halbzeug kann sodann in der vorbe¬ schriebenen Weise zur Herstellung des Formteils umge¬ formt werden.

Grundsätzlich ist es zwar möglich, das Granulat auch unmittelbar unter Anwendung der vorstehenden Preßdrücke und Temperaturen zur Herstellung des Formteils zu ver¬ pressen. Das hierbei entstehende Erzeugnis ist jedoch sowohl im Aussehen als auch in den Materialeigenschaf¬ ten von geringerer Qualität. Der Umweg über das Halb¬ zeug oder über einen Spritzvorgang führt infolge der höheren Scherung zu einer wesentlichen Verbesserung in dieser Hinsicht.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einiger in der Zeichnung in schematischer Weise dargestellter Ausfüh¬ rungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen

Fig. la und b ein Schema zweier Ausführungsbeispiele einer kontinuierlich arbeitenden Anlage zur Herstellung von Formteilen aus Reaktionskunst¬ stoffen;

Fig. 2 a und b ein Schema einer Fertigungsanlage für plattenförmiges Halbzeug und die Weiterverabei- tung des Halbzeugs zu Formteilen;

Fig. 3 a und b ein Schema einer Fertigungsanlage für aufgewickeltes Halbzeug und die Weiterverarbei¬ tung des Halbzeugs zu Formteilen;

Fig. 4 ein Schema einer einfachen Recycling-Anlage zur Herstellung von Formteilen aus Kunststoff-Abfäl¬ len;

Fig. 5 ein Schema einer kontinuierlich arbeitenden

Recycling-Anlage zur Herstellung von Formteilen aus Regranulat;

Fig. 6 ein Schema einer Recycling-Anlage zur Herstel¬ lung von aufgewickeltem Halbzeug.

Die in den Fig. 1 bis 3 schematisch dargestellten Fer¬ tigungsanlagen bestehen im wesentlichen aus einer Do¬ sierstation 10.für die beiden Reaktionskomponenten Polyol und Isocyanat, einem über Leitungen 12 mit den Reaktionskomponenten beaufschlagten Mischkopf 14, einer Förderstrecke 16 mit einer in Richtung des Pfeils 18 bewegten Trägerbahn 20, mit einer unterhalb des Misch¬ kopfes 14 befindlichen Zugabestelle 22, einer Kaschier¬ station 24, einer Verdichtungsstation 26 und Abzugswal¬ zen 28 für die ankommende Halbzeugbahn 30. Das flüssige Reaktionsgemisch 32 wird über die nach unten weisende

Austrittsöffnung 34 des beweglichen Mischkopfs 14 so auf die in Richtung des Pfeils 18 von der Vorratsrolle 36 abgezogene Trägerbahn 20 gespritzt, daß sich eine zusammenhängende Schicht 30 mit annähernd konstanter Schichtdicke bildet. Durch die Bewegung des Mischkopfes wird zudem erreicht, daß ein im Reaktionsgemisch ent¬ haltender Glasfaserfüllstoff sich beim Auftragen auf die Trägerbahn ungerichtet oder gezielt gerichtet in der Schicht 30 verteilt. Mit der Trägerbahn 20, die am Ende der Förderstrecke 16 wieder abgezogen werden kann, kann zusätzlich eine Matten- oder Gewebebahn zugeführt werden, mit der sich der Reaktionskunststoff verbindet und der daher eine Verstärkuπgsfunktion zukommt. Das anfänglich flüssige Reaktionsgemisch härtet durch die chemische Reaktion zwischen den Reaktionskomponenten entlang der Förderstrecke 16 allmählich aus. Die sich dabei ändernde Materialkonsistenz wird im Verfahrens¬ verlauf dazu genutzt, daß im Bereich der Kaschiersta¬ tion 24, in der das Reaktionsgemisch noch klebrig ist, eine von einer Vorratsrolle 38 abgezogene Dekorfolie 40 mit einer Anpreßrolle 41 auf die Schichtoberfläche aufgebracht wird. Im Bereich der als Preß- oder Walz¬ werk ausgebildeten Verdichtungsstation 26 weist das Reaktionsgemisch eine plastische Verformbarkeit auf, die eine Querschnittsverringerung und eine Materialver¬ dichtung ermöglichen. Hierbei werden auch etwaige Gas¬ einschlüsse, die zu Oberflächenporen und zu einer Mate¬ rialtrübung führen könnten, verdrängt, verdichtet und/- oder in Lösung gebracht. Im Bereich der Abzugswalzen 28 ist das Material bereits so fest, daß bei dem zum Ab-

ziehen notwendigen Walzendruck keine bleibenden Verfor¬ mungen mehr entstehen.

Bei dem in Fig. la gezeigten Ausführungsbeispiel wird das durch die Walzen 28 abgezogene Halbzeug 30 über eine Vorheizstation 42 fortlaufend einer Umformpresse 44 zugeführt, in der aus dem Halbzeug unter Anwendung von Preßdrücken von 150 bis 400 bar bei einer Tempera¬ tur von 120 bis 350 °C mit Hilfe der geheizten Preßwerk¬ zeuge 46 Formteile 48 hergestellt werden. Statt einer Umformpresse 44 kann auch eine nicht dargestellte Pro¬ filwalzvorrichtung 44' mit geheizten Profilwalzen 46' verwendet werden (Fig. lb) . Um einen möglichst hohen Umformgrad zu erreichen und innere Spannungen in den Formteilen 48 zu vermeiden, wird der Reaktionskunst¬ stoff erst nach der Herstellung des Formteils bei 60 bis 250 °C getempert und dabei bis annähernd 100 % ausgehärtet.

Im Falle des Ausführungsbeispiels nach Fig. 2 a und b wird aus dem aus der Verdichtungsstation 26 abgezogenen Material 30 in einer vorzugsweise als Trennsäge ausge¬ bildeten Trennstation 50 platteπförmiges Halbzeug 52 hergestellt, das in dieser Form etwa drei Minuten bei 120 °C getempert und sodann bis zur Weiterverarbeitung zwischengelagert wird. Die Weiterverarbeitung erfolgt dann in einer von der Halbzeugfertigung unabhängigen Umformstation 44, wie sie in Fig. 2 b dargestellt ist. Auch dort ist eine Vorheizzone 42 vorgesehen, in der das plattenförmige Halbzeug 52 auf eine Temperatur

zwischen 120 und 350 °C aufgeheizt wird, bevor es in der Umformpresse 44 mit einem Preßdruck von 150 bis 400 bar unter Bildung des Formteils 48 mit beheizten Form¬ werkzeugen 46 umgeformt wird.

Bei dem in Fig. 3 a und b gezeigten Ausführungsbeispiel wird die etwa 2 bis 3 mm starke Halbzeugbahπ zum Zwecke der Zwischenlagerung auf eine Rolle (Coil) 53 mit Hilfe eines Wickelantriebs 54 und einer Andrückwalze 56 auf¬ gewickelt. Die Formteilherstellung kann dann unabhängig von der Halbzeugherstellung unter Verwendung der Halb¬ zeugrolle 53 mit Hilfe einer Umformpresse 44 in der vorbeschriebenen Weise erfolgen.

Die oben beschriebene Umformtechnik kann grundsätzlich auch zur Herstellung von Formteilen 48 aus Reaktions- kunststoff-Abfallen verwendet werden. Zu diesem Zweck werden die Kunststoffabfälle 60 in einer Schneidmühle 62 zu einem Regranulat 64 mit einer Korngröße von ca. 0,5 bis 5 mm zerkleinert und in dieser Form unmittelbar oder nach vorheriger Pelletation oder Verbindung zu einem Walzfell als grobes Halbzeug in der oben beschrie¬ benen Weise einer Umformpresse 44 oder einem nicht dargestellten Spritzpreßwerkzeug zugeführt.

Bei den in den Fig. 5 und 6 gezeigten Ausführungsbei¬ spielen ist ein Extruder 70 mit einer Breitschlitzdüse 72 vorgesehen, in welchem das über den Trichter 74 eingefüllte Regranulat 64 unter Einwirkung von Druck und Wärme verpreßt und in Form eines flachen Stranges

76 extrudiert wird. In einer als Walzstation ausgebil¬ deten Verdichtungsstation 26 wird das Extrudat unter Bildung der zusammenhängenden Halbzeug-Schicht 30 ver¬ dichtet und kalibriert. Bei dem in Fig. 5 gezeigten Ausführungsbeispiel wird das aus der Verdichtungssta¬ tion 26 austretende Halbzeug 30 fortlaufend einer Um¬ formpresse 44 zugeführt, in der aus dem Halbzeug unter Anwendung von Preßdrücken von 150 bis 400 bar bei einer Temperatur von 120 bis 350 °C mit Hilfe geheizter Pre߬ werkzeuge 46 Formteile 48 hergestellt werden.

Bei dem in Fig. 6 gezeigten Ausführungsbeispiel wird die etwa 2 bis 3 mm starke Halbzeugbahn 30 zum Zwecke der Zwischenlagerung auf eine Rolle 53 mit Hilfe eines Wickelantriebs 54 und einer Andrückwalze 56 aufgewickelt Die Formteilherstellung kann dann unabhängig von der Halbzeugherstellung erfolgen (vgl. 3b).