PVC-Taschenbuch (eBook)

Eckhard Röhrl (Autor)

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2007 | 1. Auflage
196 Seiten
Carl Hanser Fachbuchverlag
978-3-446-41177-7 (ISBN)

Infos

Mit diesem Taschenbuch soll die in der Praxis gewonnene Erfahrungen an den Neuling auf dem PVC-Sektor vermittelt werden, ohne durch den Umfang der Information abzuschrecken. Es soll zunächst vielmehr einen Überblick über PVC und seine Verarbeitung verschaffen. Über die Erfahrungen, die der Autor im Laufe seines Berufslebens allgemein und speziell mit der PVC-Extrusion gesammelt hat und die bisher in der Fachliteratur nicht zu finden sind, wird informiert.

Für "alte Hasen" werden auch die so genannten "unwissenschaftlichen" Themen, wie Plate-out, Verunreinigungen und ihre Folgen und die am häufigsten vorkommenden Verarbeitungsfehler behandelt. Für vertiefende Studien zu bestimmten PVC-Einzelthemen wird auf die Fachliteratur verwiesen. Weiterhin wird über die Herstellung von PVC-Fensterrahmen, ihr Bewitterungsverhalten, ihr Recycling und denkbare Alternativen zu PVC-Werkstoffen für Fensterrahmen berichtet.

Inhalt

Vorwort 6
Inhalt 8
1 Einführung 12
2 PVC-Rohstoffe 18
3 Hilfsstoffe/Additive 24
3.1 Stabilisatoren 24
3.2 Gleitmittel 32
3.3 Weichmacher 38
3.4 Polymere Modifiziermittel (Modifier) 40
3.5 Füllstoffe 46
3.6 Farbmittel, Pigmente und Farbstoffe 48
3.7 Weitere Additive 52
4 Compounds 58
4.1 Die Herstellung von Dryblend, Granulat und Pasten 58
4.2 Mastercompounds 87
4.3 Konsequenzen einer Rezeptänderung 88
5 Verarbeitungsverfahren für PVC 92
5.1 Die Extrusion 92
5.2 Umlaufmaterial, Regenerat, Rezyklat 113
5.3 Die Extrusion von PVC-Rohren 115
5.4 Die Extrusion von Profilen 121
5.5 Extrusion von Platten, Bahnen und Folien 146
5.6 Kalandrieren 148
5.7 Spritzgießen 152
5.8 Hohlkörper 155
5.9 Draht- und Kabelummantelungen 156
5.10 Schläuche, Weichprofi le und weiche Schaumprofi le 158
5.11 Pulverbeschichtung, Sintern 158
5.12 Pasten- und Organosolverarbeitung 160
6 Die Herstellung von Fenstern 162
7 Zum Bewitterungs- und Gebrauchsverhalten 164
7.1 Kurzzeitprüfungen 165
7.2 Echtzeitprüfung (Freibewitterung) 166
7.3 Phänomene 168
8 Alternative Werkstoffe für Fensterprofile 176
9 Staubexplosionsrisiken und ihre Bewertung 186
9.1 Schutzmaßnahmen 186
9.2 Zur Beurteilung der Staubexplosionsklassen und -risiken 187
10 Aktuelle Marktsituation 190
Index 192

Textauszug

4 Compounds (S. 47)

4.1 Die Herstellung von Dryblend, Granulat und Pasten

Bevor man an die Herstellung von Compounds geht, muss die Lagerung und Förderung von Rohstoffen, Dryblends und Granulaten bedacht werden. PVC wird innerhalb Europas üblicherweise in Silowagen geliefert, in Mengen von etwa 50 m³ oder 25 t, d. h., der Verarbeiter benötigt Silokapazität von geeigneter Größe. Da man bei nur einem Silo diesen aus produktionstechnischen Gründen nie ganz leer fahren sollte, benötigt man je PVC-Typ entweder ein Silo mit deutlich mehr Inhalt als 50 m³, oder besser mehr als ein Silo. Wie die Entscheidung ausfällt hängt vom PVC-Tagesverbrauch, den örtlichen Gegebenheiten, der Nähe und Zuverlässigkeit der Lieferanten, den verkehrstechnischen Gegebenheiten und den Einkaufsgepfl ogenheiten ab.

Für diesen Einsatz durchgesetzt haben sich wetterfeste Aluminiumsilos mit Staubfi ltern, Überdruckventil, Füllwächtern, Füllstandsmessern und Schleusen für den Transport zur Waage. Füllstoffe und andere Additive werden entweder in Säcken, Bigbags oder Kleinsilos geliefert. Sie werden entweder im Originalgebinde oder in Kleinsilos gelagert. Der Transport der einzelnen Mischkomponenten erfolgt aus den Silos durch Saugförderung in die Waagen, bei Sackware geht man über eine Sackaufgabestation zur Waage. Natürlich gibt es noch einzelne kleinere Betriebe in denen einzelne oder alle der beschriebenen Schritte „händisch" vonstatten gehen, das aber nur wenn eine Automatisierung sich (noch) nicht rechnet.

Wie bereits erläutert, wird PVC vor seiner Plastifi zierung oder Gelierung und ther moplastischen Umformung zum Halbzeug oder Fertigteil mit den dafür notwendigen Additiven innig vermischt. Diesen Prozess nennt man auch „Compoundieren", weil als Oberbegriff für die verarbeitungsfertigen PVC-Formmassen, Dryblend (DB), Granulat (G) oder Pasten die Bezeichnung „PVC-Compound" verwendet wird.

Der Schritt vom PVC-Rohstoff zum verarbeitungsfertigen Compound ist, neben dem der Rezeptgestaltung, einer für die Qualität der Fertigteile ganz wesentlich entscheidender Vorgang, der immer noch, auch in Kreisen von Fachleuten, unterbewertet wird. Fehler, die beim Compoundieren gemacht werden, lassen sich normalerweise bei den nachgeschalteten Verarbeitungsschritten nicht mehr korri gieren, da die einzelnen Verarbeitungsschritte so aufeinander abgestimmt sind, dass die Wirkung einer jeden Maschinenfunktion durch die nachfolgende Verarbeitung ergänzt – aber in der Regel nicht korrigiert – wird.

Man muss daher bei der Auswahl der Mischanlagen sehr sorgfältig vorgehen, damit alle späteren Anforderungen an die Qualität des Compounds erfüllbar sind. Somit ist das Wissen um die Bedeutung des Vorgangs „Compoundieren", die Fehler die dabei unterlaufen können und das Vermeiden von Fehlern von eminenter Bedeutung, und das gilt für alle PVC-Mischungen.

4.1.1 Compoundierverfahren

Aus den langjährigen Erfahrungen mit der PVC-Aufbereitung weiß man, dass PVC-U-Compounds heiß aufbereitet werden müssen. Werden diese Compounds „auf kaltem Wege" hergestellt, kommt es bei der späteren Verarbeitung zu Störungen, weil keine rieselfähige, trockene und ausreichend homogene Mischung vorliegt. Vom Compoundierprozess erwartet man – und das gilt für PVC-U, PVC-P und für PVC-Plastisole:

homogene Verteilung aller Rezeptkomponenten,

weitgehende Absorption der schmelzbaren Rezeptkomponenten im PVCKorn (gilt nicht für Pasten),

Verbesserung der Rieselfähigkeit oder Fließfähigkeit,

Erhöhung der Schüttdichte,

gute Lagerfähigkeit des Compounds.

Produkt-Details

• Erscheint lt. Verlag: 1.1.2007
• Sprache: deutsch
• Themenwelt: Naturwissenschaften ► Chemie
• Themenwelt: Technik
• ISBN-10: 3-446-41177-1 / 3446411771
• ISBN-13: 978-3-446-41177-7 / 9783446411777