Plastisol - Plastisol

Plastisol

Plastisol ist eine Suspension von Polyvinylchlorid (PVC) oder anderen Polymerpartikeln in einem flüssigen Weichmacher ; es fließt als Flüssigkeit und kann in eine beheizte Form gegossen werden. Mattel Toymakers verwendet Plastisol seit Jahren bei der Schaffung von solchen Dingen wie Barbie und Chatty Spielzeug in den 1960er und 1970er Jahren.

Beim Erhitzen auf rund 177 Grad Celsius lösen sich die Kunststoffpartikel auf und die Mischung wird zu einem Gel von hoher Viskosität , das sich nicht mehr gießen lässt. Beim Abkühlen unter 60 Grad C entsteht ein flexibles, dauerhaft plastifiziertes festes Produkt.

Neben dem Formpressen wird Plastisol häufig als Textilfarbe für den Siebdruck und als Beschichtung verwendet, insbesondere im Außenbereich (Dächer, Möbel) und beim Tauchlackieren .

Produktion

Pilotturbosphäre (200 Liter) ausgestattet mit Wasserkühlung zur Herstellung von Plastisolen

Verwendet

Textiltinte

Plastisol wird als Tinte für den Siebdruck auf Textilien verwendet . Plastisole sind die am häufigsten verwendeten Tinten zum Drucken von Designs auf Kleidungsstücke und eignen sich besonders zum Drucken undurchsichtiger Grafiken auf dunklen Stoffen.

Plastisol-Tinten sind nicht wasserlöslich. Die Tinte besteht aus PVC-Partikeln, die in einer weichmachenden Emulsion suspendiert sind und trocknet nicht, wenn sie längere Zeit im Sieb belassen wird. Kleidungsstücke müssen nach dem Drucken nicht gewaschen werden. Für den Druck auf farbigen Stoffen werden Plastisol-Tinten empfohlen. Auf helleren Stoffen ist Plastisol extrem deckend und kann bei richtiger Pflege viele Jahre lang ein helles Bild behalten.

Plastisol-Tinten trocknen nicht, sondern müssen ausgehärtet werden. Das Aushärten kann mit einem Flash-Trockner oder einem beliebigen Ofen erfolgen. Die meisten Plastisole müssen zum vollständigen Aushärten eine Temperatur von etwa 180 Grad Celsius (350 Fahrenheit) erreichen. Plastisol neigt dazu, auf dem Stoff zu sitzen, anstatt in die Fasern einzudringen, was dem Druck eine erhabene, plastifizierte Textur verleiht. Andere Tinten können ein weicheres Gefühl erzeugen. Es wird auch für Drucke mit hoher Dichte (HD) verwendet. Bei diesem Verfahren werden mehrere Farbschichten aufgetragen, wobei zwischen jeder Schicht ein Härtungsschritt erfolgt.

Slush-Moulding

Plastisol wird für das Slush-Molding oder Slush-Casting verwendet , eine Form des Schleudergießens , die komplexer ist als das einfache Harzgießen , aber weniger teuer und weniger anspruchsvoll als das Spritzgießen, das für die meisten Kunststoffprodukte verwendet wird. Dabei handelt es sich um Metallformen, die mit flüssigem Plastisol gefüllt sind. Wenn die offenen Formhohlräume gefüllt sind, wird die Form auf einer Hochgeschwindigkeitszentrifuge geschleudert, um das flüssige Vinyl in die feinen Details im Inneren der Form zu pressen. Dann wird die Metallform in eine Heizlösung gelegt, normalerweise ein auf etwa 204 ° C (400 ° F) erhitztes Industriesalz. Das flüssige Vinyl kocht einige Sekunden lang. Anschließend wird die Form aus der Heizlösung genommen und die restliche Flüssigkeit ausgegossen. Dies hinterlässt eine dünne Vinylhaut im Inneren der Metallform. Die Form wird dann zum Aushärten drei bis vier Minuten lang wieder in die Heizlösung gestellt. Nach dem Aushärten wird die Form wieder aus der Heizlösung genommen, mit Wasser gekühlt und auf ein Gestell gestellt. Während das Vinylteil noch warm in der Form ist, ist es sehr flexibel und kann mit einer Zange aus der Form genommen werden. Nach dem Abkühlen werden die Teile steif und sind montagefertig.

Die Metallformen können eine unbegrenzte Anzahl von Gussteilen herstellen. Im Gegensatz zu den flexiblen Formen, die für den Harzguss verwendet werden, werden Metallformen durch Hitze nicht nachteilig beeinflusst. Die Metallformen ermöglichen die Gruppierung mehrerer Teile in einem Formhohlraum und mehrerer Formhohlräume in einem Werkzeug für eine schnellere Produktion.

Feststoffraketen-Booster

Der Plastisol-Prozess wird verwendet, um Polymer mit metallischen oder metalloiden Mitteln und einem flüssigen Oxidationsmittel zu binden , wodurch ein elektrischer Festtreibstoff entsteht . Diese Substanz kann durch einen elektrischen Impuls gezündet und gelöscht werden, wodurch ein gepulster Raketenantrieb bereitgestellt wird. Mit einer erreichbaren Pulsfrequenz von 60 Hz (60 Zünd-/Löschzyklen pro Sekunde) kann der Schub solcher Booster fein gesteuert werden; kombiniert mit möglichen winzigen Abmessungen, Sicherheit und geringer Komplexität macht es sie als Reaktionssteuerungssystem (RCS)-Triebwerke von Nanosatelliten wie dem CubeSat verwendbar .

Polymer-Ton

Ungehärtetes Plastisol wird als Polymer Clay ( " Fimo " ) verwendet, eine Vielzahl von Modelliermassen .

Straßenfahrzeuge

Plastisol hat als Material für den Bau von leichten Straßenfahrzeugen eine begrenzte Verwendung gefunden. Der 2012 eingeführte Kleinbus Optare Bonito war die erste kommerzielle Anwendung der weit verbreiteten Plastisol-Konstruktion in einem Straßenfahrzeug, konnte jedoch keine Verkäufe erzielen. Der Einsatz von Plastisol im Straßenfahrzeugbau bleibt ab 2019 extrem eingeschränkt.

Angelköder aus weichem Kunststoff

Plastisol wird bei der Herstellung von Angelködern aus weichem Kunststoff verwendet. Flüssiges Plastisol wird mit verschiedenen Pigmenten, Glitzern und Pulvern kombiniert und dann in Aluminiumformen eingespritzt, wodurch weiche Köder gebildet werden, die beim Fangen verschiedener Fischarten wirksam sind.

Verweise

  1. ^ Schey, JA "Einführung in Herstellungsverfahren", The McGraw-Hill Companies (3. Auflage, 2000). Seite 555.
  2. ^ Siebdruck mit hoher Dichte
  3. ^ W. Sawka, M. McPherson „Elektrische Festtreibstoffe: Eine sichere Mikro-zu-Makro-Antriebstechnologie“ 49. AIAA/ASME/SAE/ASEE Joint Propulsion Conference 14.–17. Juli 2013, San Jose, CA. Abgerufen am 1. Juli 2016