Batch- und Partikelschaumverfahren

Das Batch- und Partikelschaumverfahren ermöglicht die nachträgliche Imprägnierung eines Polymergranulates mit einem Treibmittel. Ziel ist es, einen möglichst homogen nukleierten Schaum mit geringen Zelldurchmessern zu erreichen.

Mit dem Batch-Verfahren können Untersuchungen an geringen Materialmengen durchgeführt werden. Dabei kann entweder über die so genannte Drucksprungmethode oder die Temperatursprungmethode vorgegangen werden. Der Einsatz der jeweiligen Variante richtet sich nach dem im Anschluss verwendeten Verfahren. So ist es sinnvoll, Messungen für einen anschließenden Extrusions-Prozess über die Drucksprung-methode durchzuführen, da bei der Extrusion der Druck an der Düse schlagartig abfällt und dadurch zu einem Aufschäumen des Polymers führt.
Bevorzugt kommen beim Batch-Verfahren physikalische Treibmittel wie beispielsweise CO2 zum Einsatz. Das Material wird eine gewisse Zeit in einer CO2-Atmosphäre unter Druck und erhöhter Temperatur beaufschlagt. Anschließend wird das Material in einem Ölbad oder einem Ofen unter definierten Bedingungen (Zeit und Temperatur) aufgeschäumt.

Das Partikelschaumverfahren verläuft nach einem ähnlichen Prinzip, jedoch wird das Material in einem wässrigen Medium unter Zusatz eines physikalischen Treibmittels imprägniert. Dabei können kurzkettige Kohlenwasserstoffe, aber auch polare Lösemittel oder Gase eingesetzt werden.
Das Material wird dem Treibmittel unter Druck und Temperatur ausgesetzt, so dass die Imprägnierung je nach Durchmesser des Granulates nach einigen Stunden beendet ist. Das Material kann anschließend im Wasserdampf oder Ölbad geschäumt werden.

Beide Verfahrensvarianten sind hauptsächlich für amorphe Polymere geeignet.

Ansprechpartner: Dipl.-Ing. Daniel Raps
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