Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung poröser Körper.
Wenn plastische Massen in poröser Form durch formende Vorrichtungen gedrückt werden, entstehen bei der Regulierung der durch laufenden Menge und der Gleichmässigkeit der Ausdehnung beträchtliche Schwierigkeiten. Die Ungleichheit in der Form des Produktes, welche vom ungeregelten Ausstoss und der ungeregelten Dehnung herrührt, macht es notwendig das fertige Produkt beträchtlich nachzubearbeiten, was sehr unwirtschaftlich ist. Eine ungleichmlssige Ausdehnung ergibt ein unerwünsehtes Produkt mit ungleichmässigen Eigenschaften der Dichte, Stärke und Form. Ferner zeigt die Oberfläche des ausgestossenen porösen Produktes ein grosses Bestreben zum Härten, nachgefolgt von einer fortgesetzten Expansion des Innern, was das ausgestossene Produkt zum Springen und Brechen veranlasst.
Die vorliegende Erfindung bezweckt, die obengenannten Schwierigkeiten zu beheben.
Gemäss der Erfindung ist das Verfahren zur II erstellung eines porösen Körpers von geringer, gleichmässiger Dicke gekennzeiehhet durch das Erhitzen einer plastischen, zum Expandieren befähigten Mischung unter Druck, bis sich die Mischung durchwegs in geschmolzenem Zustand befindet, Ausstossen dieser Mischung durch eine Diese, sowie durch eine sich koaxial daran anschliessende, kanalförmige Matrize, deren Innenseiten mit einem Material belegt sind, welches der Michung ermöglicht, ohne daran haften zu bleiben, hindurch zu gelangen,
wobei die durch die Öffnung gepresste Mischung sich in der kanalförmigen Matrize ausdehnt und angenähert die Querschnittsgrösse und -form der Matrize annimmt, wobei der unmiftdbar an die Düse anschliessende Teil der Matrize so beschaffen ist, dass sein Querschnitt in der Bewegungsrichtung der Mischung fortlaufend zunimmt bis zu einem Querschnitt, der demjenigen des gewünschten fertigen Produktes entspricht.
Die Erfindung bezieht sich auch auf eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.
Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform besteht die auszustossende Mischung z. B. aus einem organischen Zellulosederivat, wie Zelluloseazetat, einem festen, wasserun- löslichen, hitzebeständigen, mit dem Zellulosederivat nicht reagierenden Pulver und einer flüchtigen Flüssigkeit, welche bei 210 C kein, aber bei 71 C ein Lösungsmittel für das Zellulosederivat ist. Die Mischung wird unter einem Druck, der grösser als der Dampfdruck der flüchtigen Flüssigkeit ist, erhitzt, bis die Mischung eine Temperatur von 121 bis 2320 C erreicht hat, bevor sie durch die oben be schriehene Matrize gestossen wird, die mit Polytetrafluoräthylen belegt ist.
In den Figuren der beiliegenden Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer erfin dungsgemässen Vorrichtung dargestellt. Glei ehe Zahlen bezeichnen in den Figuren gleiche Teile.
Fig. 1 ist ein Aufriss teilweise im Schnitt, welcher die zusammengesetzte, an der Düse der Ausstossmaschine befestigte Matrize zeigt.
(Die Ausstossmaschine ist nicht gezeigt.)
Fig. 2 ist eine Ansicht nach der Linie L2 in : Fig. 1.
Fig. 3 ist eine Ansicht entlang der Linie 3-3 in Fig. 1.
Fig. 4 ist ein Horizontalschnitt entlang der Linie 44 in Fig. 3.
Fig. 5 ist ein Vertikalschnitt entlang der Linie 5-5 in Fig. 3.
Gemäss Fig. 4 und 5 weist die Vorrichtung eine schlitzförmige Düse EF, sowie eine sieh daran anschliessende kanalförmige Matrize FJ, deren Innenseite mit Polytetrafluor äthylen 6 belegt ist, auf, welch letztere eine Umwandlungszone EI besitzt, deren Querschnitt in Richtung des ausgestossenen Kunst- harzes fortlaufend zunimmt bis er bei I gleich dem Querschnitt des gewünschten Erzeugnis- ses wird; an die Matrize FI schliesst sich noch eine Presszone IJ an. Die Umwandlungszone Fi ist in drei Zonen FG, 6111 und HI unterteilt, die nachfolgend Vorformzone, Ausdehnzone und Formgebungszone genannt werden.
Die Begrenzungswände der Presszone bestehen zum Teil aus federbelasteten, backen ähnlichen Seiten 7, die bei 8 an den Seiten der Formgebimgszone angelenkt sind, so dass, wenn die Presszone leer ist, sich diese Backen schliessen, worauf die genannte Zone annähernd die durch die Linien 14 (Fig. 5) dargestellte Form und Grösse annimmt. Das Schliessen der Backen wird von dem, durch die an den festen Gliedern 10 (Fig. 1) befestigten Pedern 9 ausgeübten Druck bewirkt, welche Glieder ihrerseits an den Seiten der Formgebungszone befestigt sind.
Diese Backen schliessen sich ohne Lücken zu bilden und die Glätte des Polytetrafluoräthylen-Bel ages 6 zn unterbreehen, da sich die genannten Backen und deren Belag zwischen und unabhängig von den in Fig. 3 gezeigten schmalen Seiten bewegen.
Bei der Ausübung der Erfindung gemäss einer bevorzugten Ausführungsform wird eine plastische zum Expandieren fähige Mischung, welche beispielsweise ein Zelluloseazetat, ein festes, wasserunlösliches, hitzebeständiges, mit dem Zelluloseazetat nicht reagierenden Pulver und eine flüchtige Flüssigkeit, welche bei 210 C kein, aber bei 710 C ein Lösungsmittel für das Zellulosederivat ist, enthält, in einer üblichen Ausstossmaschine unter einem grösseren als dem Dampfdruck der flüchtigen Flüssigkeit entsprechenden Druck erhitzt bis die Mischung eine Temperatur von durchgehend 121 bis 2320 C erreicht hat. Danach wird die Mischung fortlaufend durch das Rohr 12 getrieben, welches die Düse EF und die Ausstossmaschine miteinander verbindet.
Nach Passieren der Düse EF und der Vorformzone EG der Matrize gelangt die plastische Mischung in die Ausdehnzone 6111, wo der grösste Teil der Ausdehnung stattfindet. Daraufhin setzt die plastische Masse ihren Weg in die Formgebungszone HI fort, wo die Ausdehnung vollendet wird. Die plastische Mischung gelangt dann in die Presszone, öffnet dort deren durch die Federn 9 belastete Backen 7 so weit bis die Zone mindestens annähernd den gleichen Querschnitt hat wie das fertige Produkt.
Die plastische Mischung gelangt dann von der Presszone in den Kühltrog 13 (Fig. 1) wo sie sich abkühlt und fest wird. Der Polytetrafluoräthylen-Belag der Matrize bewirkt, dass ein Anhaften der plastischen Mischung an der Matrize und ein Verstopfen derselben verhindert wird.
Beim Durchgang der plastischen Mischung durch die sich fortlaufend erweiternden Zonen der Matrize nimmt der Druck in den Matrizezonen ab, derart, dass sieh die plastische Mi- schung, unterstützt durch die flüchtige Flüssigkeit, gleichmässig ausdehnt, wobei ein poröser Körper mit einer Unzahl kleinster Hohlräume in homogener Verteilung entsteht.
Unter anderem begrenzt die Matrize die Grösse der Ausdehnung, indem sie die Breite und Dicke des Produktes bestimmt. Durch die Reibung zwischen der sich ausdehnenden plastischen Mischung und dem Belag wird in der Matrize eine Stauung erzeugt, die sich für die Beschaffenheit des Formlings günstig auswirkt.
Einige weitere spezielle Ausführungsformen der Erfindung sind in den folgenden Beispielen dargestellt, wobei alle Dimensionen in Millimeter angegeben sind, wenn nichts anderes bemerkt ist, wobei auf die beiliegende Zeiehming Bezug genommen ist, um die Form der verwendeten Matrize darzustellen. Bei jedem Beispiel entsteht ein poröser Körper mit einer Unzahl kleinster Hohlräume in homogener Verteilung. Dieser Körper zeichnet sich durch ein grosses Verhältnis Festigkeit/Dichte aus, durch Steifheit und gleichmässigen Querschnitt.
Beispiel I:
Stelle an der Gemessener Dimensionen des
Matrize, wo die Abschnitt Längs Querschnittes der
Messungen vor- an der Dimensionen Öffnung genommen sind Matrize
E 30,2X 1,6 E-H 38,0 F 30,'X 1,6 H-I 38,0
G 31,7X 3,1 I-J 101,6
II 60,3X15,8
I 63,5X15,8
J 63,5X15,8 Zusammensetzung der plastischen Mischung vor dem Ausstossen:
EMI3.1
<tb> 95 <SEP> Teile <SEP> Zelluloseazetat <SEP> 8 <SEP> Teile <SEP> Äthanol
<tb> <SEP> 11 <SEP> Teile <SEP> flüchtige
<tb> <SEP> 3 <SEP> <SEP> Glasfasern <SEP> 2,3 <SEP> <SEP> Azeton <SEP> #
<tb> Flüssigkeit
<tb> <SEP> 2 <SEP> <SEP> Bariumsulfat <SEP> 0,7 <SEP> <SEP> Wasser
<tb>
Die obige plastische Mischung wird durch die genannte Matrize ausgestossen, wobei die Temperatur der Mischung am Eintritt 2070 C und die Geschwindigkeit 1,3 m/Minute beträgt. Der Körper misst 63,5 min in der Breite und ist 16 mm dick, wobei er eine Dichte von 0,116 g/cm' besitzt.
Beispiel II:
Stelle an der Dimensionen des Gemessener
Matnze, wo die Querschnittes der Abschnitt Längs @@@@@@@@@@@@@ @@@
Messungen vor- an der Dimensionen Öffnung genommen sind Matrize
E 38,0X 1,6 E-II 50,8
F 38,0X 1,6 H-I 50,8
G 44,5X 4,7 I-J 114,3
H 82,5X15,8
I 89,0X15,8
J 89,0715,8 Zusammensetzung der plastischen Mischung vor dem Ausstossen:
EMI3.2
<tb> 93 <SEP> Teile <SEP> Zelluloseazetat <SEP> 6,54 <SEP> Teile <SEP> Äthanol
<tb> <SEP> 5 <SEP> <SEP> Glasfasern <SEP> 1,S9 <SEP> <SEP> Azeton <SEP> # <SEP> 9 <SEP> Teile <SEP> flüchtige
<tb> <SEP> 2 <SEP> <SEP> Bariumsulfat <SEP> 0,57 <SEP> <SEP> Wasser <SEP> Flüssigkeit <SEP>
<tb>
Die obige plastische Mischung wird durch die genannte Matrize ausgestossen, wobei die Temperatur der Mischung am Eintritt 187 C und die Geschwindigkeit 1,3 mlMinute beträgt. Das ausgestossene Produkt misst-89 mm in der Breite und ist 17 mm dick, und besitzt eine Dichte von 0,107 giem3.
Beispiel III:
Stelle an der Dimensionen des demessener
Matrize, wo die Quersehnittes der Abschnitt Längs
Messungen vor- an der Dimensionen genommen sind Offnung Matrize
E 34,9X 1,6 E-11 50,8
F 34,9X 1,6 H-I 50,8
G 34,4X 4,7 I-J 114,3 II 82,5X15,8
1 89,0X15,8
J 89,0X15,8 Zusammensetzung der plastischen Mischung vor dem Ausstossen:
EMI4.1
<tb> 95 <SEP> Teile <SEP> Zelluloseazetat <SEP> 9,44 <SEP> Teile <SEP> Äthanol <SEP> 13 <SEP> Teile <SEP> flüchtige
<tb> <SEP> 3 <SEP> <SEP> Glasfasern <SEP> 2,74 <SEP> <SEP> Azeton
<tb> <SEP> 2 <SEP> <SEP> Bariumsulfat <SEP> 0,82 <SEP> <SEP> Wasser <SEP> <SEP> <SEP> Wasser <SEP>
<tb>
Die obige plastische Mischung wird durch die genannte Matrize ausgestossen, wobei die Temperatur der Mischung am Eintritt 1910 C und die Geschwindigkeit 2,13 m/Minute beträgt. Das ausgestossene Produkt misst 90,5 mm in der Breite und ist 15,5 mm dick und besitzt eine Dichte von 0,08 giem3.
Obgleich die Erfindung speziell mit Bezug auf das Ausstossen einer plastischen Mischung durch eine Matrize mit einer Presszone beschrieben wurde, was eine bevorzugte Art zur Ausübung der Erfindung ist, ist die Erfindung nicht darauf beschränkt. Die obenstehend beschriebene Presszone kann weggelassen werden, und sie kann durch einen ähnlichen Trog wie der in Fig. 1 gezeigte Trog 13 ersetzt werden. In diesem Fall ist über dem Trog, der sich am Ende der Formgebungszone befindet, mittels einer Feder oder einer Rolle ein Gewicht aufgehängt. Das plastische Material läuft von der Formgebungszone in den Trog und unter das Gewicht. Es ist klar, dass die ausgestossene Menge durch die Grösse des Gewichtes verändert wird.
Es ist erwünscht, dass die Innenseiten der Matrize, welche die ausgestossene plastisehe Mischung berühren, mit Polytetraäthylen oder einem andern geeigneten Material ausgefüttert werden; die genannten Flächen können aber auch nur mit dem genannten Polymer belegt werden. Dieser Belag kann durch Einreiben der Matrizeuflächen mit dem Polymer erzeugt werden.
Es kann eine grosse Mannigfaltigkeft an plastischem, porösem Material mit Erfolg durch Ausstossen gemäss dem erfindungsgemässen Verfahren und der Vorrichtung fabriziert werden. Obgleich Zellulose-Derivate wie Zellulose-Azetat, Zellulose-Azetat-Butyrat, Äthyl-Zellulose und dergleichen mit Erfolg verarbeitet wurden, können auch andere plastische Materialien zu porösen Produkten ausgestossen werden. Zum Beispiel polymere Methyl-methylcryclat, Polystyren, Polyäthylen und der als Nylon bekannte Stoff können mit Erfolg gemäss der vorliegenden Erfindung zu höchst wertvollen, marktgängigen porösen Produkten ausgestossen werden.
Es können Farbstoffe, plastizierende Stoffe und gewisse Füllstoffe zugesetzt werden, wodurch die mannigfaltigsten porösen Produkte entstehen. Diese Zusätze werden aber eher zur Veränderung der Eigenschaften des porösen I- > roduktes gemacht als als Streckmittel der plastisehen Masse zugesetzt. In den Beispielen wurden dem porenbildenden Zellnloseazetat zerkleinerte Glasfasern zugesetzt.
Man erhält so poröse Produkte, die durch aussergewöhnliche Zug- und Druckfestigkeit sowie Härte gekennzeichnet sind.
Obgleich die vorliegende Erfindung in erster Linie vom Standpunkt der Herstellung eines porösen Körpers mit reehtwinkligem Qnersci in itt beschrieben wurde, ist dabei zu verstehen, dass die vorstehende detaillierte Beschreibung der Matrize nur zur Erläuterung dient und dass viele Varianten in der Form und inl Querschnitt wie quadratische, runde, ovale, rohrförmigc und vieleckige ausgeführt werden können.
Die vorliegende Erfindung ermöglicht die ökonomische Herstellung von porösen plastischen Artikeln von grosser Gleichmässigkeit in Querschnitt und Form, geringer Dichte (von 0,048 bis 0,144 g/cm3 oder noch weniger), grosser Festigkeit, grossem Formänderungsvermögen, geringem Kriechen unter Druck und äusserst geringer Wärmeleitfähigkeit. Die Gleichmässigkeit der Produkte beim Verlassen der Matrize ist genügend gross dass praktisch zu deren Fertigstellung keine Nachbearbeitung mehr notwendig ist.
Diese Produkte sind als Konstruktionsmaterialien äusserst nützlich, wie beispielsweise für Hitzeund Schallisolationen oder andere Konstruktionen, wo ein grosses Festigkeits/Diehte-Ver- hältnis verlangt wird.
Method and device for the production of porous bodies.
When plastic masses in porous form are pressed by molding devices, considerable difficulties arise in regulating the flow rate and the uniformity of expansion. The inequality in the shape of the product, which results from the unregulated discharge and the unregulated expansion, makes it necessary to rework the finished product considerably, which is very uneconomical. Uneven expansion results in an undesirable product with uneven properties of density, strength and shape. Further, the surface of the ejected porous product shows a great tendency to harden, followed by continued expansion of the interior, causing the ejected product to crack and break.
The present invention aims to solve the above problems.
According to the invention, the method for producing a porous body of small, uniform thickness is characterized by heating a plastic mixture capable of expanding under pressure until the mixture is consistently in a molten state, ejecting this mixture through a die and through a coaxially adjoining, channel-shaped die, the inner sides of which are covered with a material that enables the milk to pass through without sticking to it,
whereby the mixture pressed through the opening expands in the channel-shaped die and approximates the cross-sectional size and shape of the die, the part of the die that adjoins the nozzle being made in such a way that its cross-section increases continuously in the direction of movement of the mixture up to a cross-section corresponding to that of the desired finished product.
The invention also relates to an apparatus for carrying out this method.
According to a preferred embodiment, the mixture to be ejected consists, for. B. from an organic cellulose derivative, such as cellulose acetate, a solid, water-insoluble, heat-resistant powder that does not react with the cellulose derivative, and a volatile liquid which is not a solvent for the cellulose derivative at 210 ° C, but is a solvent at 71 ° C. The mixture is heated under a pressure greater than the vapor pressure of the volatile liquid until the mixture has reached a temperature of 121 to 2320 C before it is pushed through the above-mentioned die, which is covered with polytetrafluoroethylene.
In the figures of the accompanying drawings, an embodiment of an inventive device is shown. The same numbers denote the same parts in the figures.
Fig. 1 is an elevation, partly in section, showing the assembled die attached to the nozzle of the pusher.
(The push-out machine is not shown.)
FIG. 2 is a view along line L2 in: FIG. 1.
FIG. 3 is a view taken along line 3-3 in FIG. 1.
FIG. 4 is a horizontal section along line 44 in FIG. 3.
FIG. 5 is a vertical section taken along line 5-5 in FIG. 3.
According to FIGS. 4 and 5, the device has a slot-shaped nozzle EF and an adjoining channel-shaped die FJ, the inside of which is covered with polytetrafluoroethylene 6, the latter having a conversion zone EI, the cross-section of which is in the direction of the expelled synthetic resin increases continuously until it is equal to the cross-section of the desired product at I; the die FI is followed by a pressing zone IJ. The conversion zone Fi is divided into three zones FG, 6111 and HI, which are referred to below as the preform zone, expansion zone and shaping zone.
The boundary walls of the pressing zone consist partly of spring-loaded, jaw-like sides 7, which are hinged at 8 on the sides of the molding zone, so that when the pressing zone is empty, these jaws close, whereupon the said zone approximately corresponds to that indicated by the lines 14 (Fig. 5) assumes the shape and size shown. The closure of the jaws is effected by the pressure exerted by the pedals 9 attached to the fixed links 10 (Fig. 1), which links are in turn attached to the sides of the shaping zone.
These jaws close without forming gaps and interrupt the smoothness of the polytetrafluoroethylene coating 6 zn, since said jaws and their coating move between and independently of the narrow sides shown in FIG.
When practicing the invention according to a preferred embodiment, a plastic, expandable mixture, which, for example, a cellulose acetate, a solid, water-insoluble, heat-resistant powder that does not react with the cellulose acetate and a volatile liquid, which does not react at 210 C, but at 710 C is a solvent for the cellulose derivative, is heated in a conventional ejection machine under a pressure greater than the vapor pressure of the volatile liquid until the mixture has reached a temperature of 121 to 2320 C throughout. Thereafter, the mixture is continuously driven through the pipe 12 which connects the nozzle EF and the ejecting machine to one another.
After passing the nozzle EF and the preform zone EG of the die, the plastic mixture reaches the expansion zone 6111, where most of the expansion takes place. The plastic mass then continues its way into the shaping zone HI, where the expansion is completed. The plastic mixture then reaches the pressing zone, where the jaws 7 loaded by the springs 9 open until the zone has at least approximately the same cross section as the finished product.
The plastic mixture then passes from the press zone into the cooling trough 13 (FIG. 1) where it cools down and solidifies. The polytetrafluoroethylene coating on the die prevents the plastic mixture from sticking to the die and prevents it from clogging.
When the plastic mixture passes through the continuously expanding zones of the die, the pressure in the die zones decreases in such a way that the plastic mixture, supported by the volatile liquid, expands evenly, with a porous body with a myriad of tiny cavities in it homogeneous distribution.
Among other things, the die limits the size of the expansion by determining the width and thickness of the product. The friction between the expanding plastic mixture and the covering creates a congestion in the die, which has a beneficial effect on the condition of the molding.
Some other specific embodiments of the invention are shown in the following examples, all dimensions being in millimeters unless otherwise noted, reference being made to the accompanying drawing ring to illustrate the shape of the die used. In each example, a porous body is created with a myriad of tiny cavities in a homogeneous distribution. This body is characterized by a high strength / density ratio, rigidity and uniform cross-section.
Example I:
Place at the Measured dimensions of the
Die, where the section of the longitudinal cross-section
Measurements taken in front of the dimensions opening are die
E 30.2X 1.6 E-H 38.0 F 30, 'X 1.6 H-I 38.0
G 31.7X 3.1 I-J 101.6
II 60.3X15.8
I 63.5X15.8
J 63,5X15,8 Composition of the plastic mixture before expulsion:
EMI3.1
<tb> 95 <SEP> parts <SEP> cellulose acetate <SEP> 8 <SEP> parts <SEP> ethanol
<tb> <SEP> 11 <SEP> parts of <SEP> volatile
<tb> <SEP> 3 <SEP> <SEP> glass fibers <SEP> 2,3 <SEP> <SEP> acetone <SEP> #
<tb> liquid
<tb> <SEP> 2 <SEP> <SEP> Barium sulfate <SEP> 0.7 <SEP> <SEP> water
<tb>
The above plastic mixture is expelled through the said die, the temperature of the mixture at the inlet being 2070 ° C. and the speed being 1.3 m / minute. The body measures 63.5 minutes in width and is 16 mm thick, with a density of 0.116 g / cm '.
Example II:
Place on the dimensions of the measured
Matnze, where the cross-section of the longitudinal section @@@@@@@@@@@@@ @@@
Measurements taken in front of the dimensions opening are die
E 38.0X 1.6 E-II 50.8
F 38.0X 1.6 H-I 50.8
G 44.5X 4.7 I-J 114.3
H 82.5X15.8
I 89.0X15.8
J 89.0715.8 Composition of the plastic mixture before ejection:
EMI3.2
<tb> 93 <SEP> parts <SEP> cellulose acetate <SEP> 6.54 <SEP> parts <SEP> ethanol
<tb> <SEP> 5 <SEP> <SEP> glass fibers <SEP> 1, S9 <SEP> <SEP> acetone <SEP> # <SEP> 9 <SEP> parts <SEP> volatile
<tb> <SEP> 2 <SEP> <SEP> barium sulfate <SEP> 0.57 <SEP> <SEP> water <SEP> liquid <SEP>
<tb>
The above plastic mixture is expelled through the said die, the temperature of the mixture at the inlet being 187 C and the speed being 1.3 ml-minutes. The ejected product measures -89 mm in width and is 17 mm thick, and has a density of 0.107 giem3.
Example III:
Place on the dimensions of the demessener
Die, where the cross section of the longitudinal section
Measurements taken in front of the dimensions are opening die
E 34.9X 1.6 E-11 50.8
F 34.9X 1.6 H-I 50.8
G 34.4X 4.7 I-J 114.3 II 82.5X15.8
1 89.0X15.8
J 89.0X15.8 Composition of the plastic mixture before ejection:
EMI4.1
<tb> 95 <SEP> parts <SEP> cellulose acetate <SEP> 9.44 <SEP> parts <SEP> ethanol <SEP> 13 <SEP> parts <SEP> volatile
<tb> <SEP> 3 <SEP> <SEP> glass fibers <SEP> 2.74 <SEP> <SEP> acetone
<tb> <SEP> 2 <SEP> <SEP> Barium sulfate <SEP> 0.82 <SEP> <SEP> water <SEP> <SEP> <SEP> water <SEP>
<tb>
The above plastic mixture is expelled through the said die, the temperature of the mixture at the inlet being 1910 ° C. and the speed being 2.13 m / minute. The ejected product is 90.5 mm wide and 15.5 mm thick and has a density of 0.08 giem3.
While the invention has been specifically described with reference to ejecting a plastic mixture through a die having a press zone, which is a preferred mode of practicing the invention, the invention is not so limited. The press zone described above can be omitted and it can be replaced by a trough similar to the trough 13 shown in FIG. In this case a weight is suspended above the trough, which is located at the end of the shaping zone, by means of a spring or a roller. The plastic material runs from the shaping zone into the trough and under the weight. It is clear that the amount emitted is changed by the size of the weight.
It is desirable that the inside of the die, which touch the ejected plastic mixture, be lined with polytetraethylene or another suitable material; however, the surfaces mentioned can also be covered with the polymer mentioned. This coating can be created by rubbing the die surfaces with the polymer.
A large variety of plastic, porous material can be successfully fabricated by ejection according to the method and device according to the invention. Although cellulose derivatives such as cellulose acetate, cellulose acetate butyrate, ethyl cellulose and the like have been successfully processed, other plastic materials can also be cast into porous products. For example, polymeric methyl methylcryclate, polystyrene, polyethylene and the substance known as nylon can be successfully expelled in accordance with the present invention into highly valuable, marketable porous products.
Dyes, plasticizing substances and certain fillers can be added, resulting in a wide variety of porous products. These additives are made to change the properties of the porous product rather than added as an extender to the plastic mass. In the examples, comminuted glass fibers were added to the pore-forming cellulose acetate.
This gives porous products that are characterized by exceptional tensile and compressive strength and hardness.
Although the present invention has primarily been described from the standpoint of producing a porous body with a right-angled Qnersci in itt, it should be understood that the above detailed description of the die is for illustration only and that many variations in shape and cross-section such as square , round, oval, tubular, and polygonal.
The present invention enables the economical production of porous plastic articles of great uniformity in cross section and shape, low density (from 0.048 to 0.144 g / cm3 or even less), great strength, great deformability, low creep under pressure and extremely low thermal conductivity. The evenness of the products when they leave the die is sufficiently great that practically no further processing is necessary for their completion.
These products are extremely useful as construction materials, such as for heat and sound insulation or other constructions where a high strength / weight ratio is required.
