Die KraussMaffei-Technologie ermöglicht die Zugabe von Blähgraphit zu Polyurethanschaum | Welt der Verbundwerkstoffe

Die Blähgraphit-Dosiertechnologie von KraussMaffei ermöglicht den Einsatz des Materials als Flammschutzmittel, Ersatz oder Zusatz zu flüssigen Mischungen.
Die Anforderungen an die Feuerbeständigkeit von Teilen aus Polyurethanschaum steigen weltweit, sowohl im Automobil- und Industriebereich als auch aufgrund regulatorischer Anforderungen. Um dieser Nachfrage gerecht zu werden, kündigte KraussMaffei (München, Deutschland) an, ein komplettes System zur Hochdruckverarbeitung von Blähgraphit zur Erzielung einer hohen Material- und Prozesseffizienz vorzustellen. Die Fachmesse „Cleaner Production“ findet vom 16. bis 20. Oktober in Düsseldorf statt 2017 Jahr. 19.
„Blähgraphit ist ein kostengünstiger Füllstoff, der für viele Automatisierungsanwendungen klare Vorteile bietet“, erklärt Nicholas Bale, Präsident der Reaction Equipment Division bei KraussMaffei. „Leider ist dieses Material empfindlich gegenüber mechanischer Beanspruchung bei der Verarbeitung.“
Der von KraussMaffei neu entwickelte Hochdruckmischkopf mit Niederdruckbypass und einer speziellen Vormischstation zur Dosierung von expandierendem Graphit machen ihn als Brandschutzmittel zu einer besonders effektiven Alternative oder Ergänzung zu flüssigen Additiven. Vollautomatische Prozessketten verkürzen die Durchlaufzeiten von Bauteilen und erhöhen die Gesamtsystemeffizienz.
KraussMaffei behauptet, dass die Vorteile des Hochdruck-Gegenstrom-Injektionsmischens für die Präzisionsbearbeitung von hochreaktiven Polyurethanschaumsystemen in Anwendungen genutzt werden können, in denen Blähgraphit als Füllstoff verwendet wird. Dies soll die Grundlage für eine Verkürzung der Zykluszeiten und eine Steigerung der Produktionseffizienz bilden. Der selbstreinigende Mischkopf soll bei diesem Verfahren im Gegensatz zur Niederdruckverarbeitung eine Spülung nach jeder Injektion überflüssig machen. Laut KraussMaffei spart dies Material und Produktionszeit und trägt zur Aufrechterhaltung einer gleichbleibenden Produktqualität bei, während gleichzeitig die Kosten für die Bereitstellung und Entsorgung von Spülmaterialien entfallen. Durch das Mischen mit höherem Druck werden auch höhere Mischenergien erreicht. Dies kann genutzt werden, um die Zykluszeit zu verkürzen.
Diese Technologie basiert auf speziellen Blähgraphit-Mischköpfen. Der neue Mischkopf basiert auf dem Hochdruckmischkopf von KraussMaffei. Die Anlage ist mit einem Niederdruckbypass mit vergrößertem Querschnitt ausgestattet und für die Verarbeitung von Blähgraphit ausgelegt. Folglich wird die mechanische Belastung, die zwischen Zyklen aufeinanderfolgender Zyklen geladenen Polyols auf die expandierenden Graphitpartikel ausgeübt wird, minimiert. Kurz bevor mit dem Gießen begonnen wird, zirkuliert das Material durch die Düse und erzeugt dabei Druck. Daher unterliegt der Füllstoff einer minimalen mechanischen Belastung. Mit dieser Technologie sind je nach Anforderung und Rohstoffsystem hohe Füllgrade bis über 30 Gew.-% Polymer möglich. Daher kann die hohe Feuerbeständigkeit UL94-V0 erreicht werden.
Die Mischung aus Polyol und Blähgraphit wird laut KraussMaffei in einer speziellen Vormischstation hergestellt. Spezielle Mixer vermischen die Füllung gleichmäßig mit den flüssigen Zutaten. Dies geschieht auf schonende Art und Weise, so dass Struktur und Größe der Blähgraphitpartikel erhalten bleiben. Die Dosierung erfolgt automatisiert und das Polyolgewicht kann um bis zu 80 % erhöht werden, was eine gleichbleibende Qualität gewährleistet. Darüber hinaus wird die Produktion sauberer und effizienter, da manuelle Handhabungs-, Wiege- und Abfüllschritte entfallen.
Während des Vormischprozesses kann das Mischungsverhältnis von Blähgraphit und anderen Komponenten genutzt werden, um Gewicht und Volumen der Komponenten zu optimieren, ohne die feuerhemmenden Eigenschaften zu beeinträchtigen.


Zeitpunkt der Veröffentlichung: 09.10.2023