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nungen in den Mischer zugegeben. Das bedeutet auch,
dass Rezepturen sehr leicht gewechselt werden können.
Naturfasern haben je nach Herkunft oder Typ unter
schiedlich hohe Feuchtegehalte. In kontinuierlichen
Mischprozessen müssen die Materialien daher getrock
net werden, was energie- und kostenintensiv ist. Auch
dieser Nachteil ergibt sich im Innenmischer nicht, da der
Prozess teilgefüllt gefahren wird, und das Material in der
Anfangsphase des Mischprozesses mit Hilfe von Stem
pellüftungen quasi „on-line“ getrocknet werden kann.
Kooperation mit ExxonMobil und Ford
Die bereits genannten Zielvorgaben aus den Forschungs-
und Entwicklungsabteilungen verschiedener Automobil
hersteller stellen eine echte Herausforderung dar. Um
diese erfüllen zu können, kooperiert die HF MIXING
GROUP mit ExxonMobil Chemical Europe Inc. und Ford.
Basierend auf den Erfahrungen beider Kooperationspart
ner sowie den Vorgaben der Automobilindustrie wurden
Testrezepturen sowie ein entsprechender Versuchsplan
entwickelt.
Für alle Rezepturen diente das Polypropylen-Homopolymer
ExxonMobil PP1055E2 als Matrixwerkstoff, der verwen
dete Haftvermittler ExxelorTM PO1020, ein Maleinsäure
anhydrid-gepfropftes Homopolypropylen, stammte eben
falls aus dem Hause ExxonMobil. Ferner wurden je nach
Rezeptur bis zu zehn Gewichtsprozent ExxonMobil
PP1055E2 durch Vistamaxx
TM
PBE 6202 ersetzt. Vista
maxx
TM
PBE 6202 ist ein Propylen-basiertes Elastomer,
dessen Schmelzpunkt deutlich unter dem des Polypro
pylen-Homopolymers liegt. Die HF MIXING GROUP
geht davon aus, dass durch die Zugabe von Vista
maxx
TM
PBE 6202 die Dispersion der Naturfasern ver
bessert, die Schlagzähigkeit des Compounds erhöht
und dessen Schmelztemperatur reduziert werden kann.
Letzteres ist vor allem für eine schonende Weiterverar
beitung im Spritzguss von Vorteil und senkt das Risiko
von unangenehmen Ausgasungen aus dem fertigen Bau
teil als Folge einer thermischen Schädigung der Naturfa
ser während des Spritzgießprozesses.
Ergebnisse
Die Vorversuche im Technical Center der HF MIXING
GROUP auf einem Hochleistungs-Laborinnenmischer
IM5E mit einem Totalvolumen von 5,5 Litern zeigten nach
erster optischer Begutachtung bei allen Materialkombi
nationen homogene Mischungen ohne Bildung von Fa
sernestern. Nach einem Scale-up der Prozessparameter
auf einen Hochleistungs-Produktionsinnenmischer IM45E
mit einem Totalvolumen von 49 Litern bestätigten die Ver
suche zudem, dass es problemlos möglich ist, große Teile
von Faserballen ohne Vortrocknung und vorgeschaltete
Schneid- oder Mahlprozesse direkt zu verarbeiten.
Das fertige Compound wurde als Schmelze aus dem In
nenmischer ausgeworfen und anschließend über einen
konischen Doppelschneckenaustragsextruder und eine
nachgeschaltete Unterwassergranulierung auch bei
hochgefüllten Mischungen problemlos granuliert. Inte
ressant war der Einfluss von Vistamaxx
TM
auf das Misch-
und Granulierergebnis. Nach bisherigen Erkenntnissen
scheint der Zugabezeitpunkt des Vistamaxx
TM
entschei
dend zu sein. Sehr gute Ergebnisse wurden erzielt, wenn
die Zugabe kurz vor Beendigung oder erst nach Ab
schluss des Fasertrocknungsschrittes erfolgte. Vor allem
bei den hochgefüllten Testcompounds verbesserte die
Zugabe von Vistamaxx
TM
eindeutig die Granulatqualität.
Zurzeit wird das bei den Mischversuchen im Technical
Center der HF MIXING GROUP produzierte Testmaterial
weiter bei ExxonMobil analysiert. Sobald die Analyseer
gebnisse verifiziert und zur Veröffentlichung freigegeben
sind, werden wir diese in einem Anschlussbeitrag vorstel
len. Die ersten Ergebnisse sind sehr vielversprechend.
Erste Mischversuche wurden im Laborbereich des
HF MIXING GROUP Technical Centers in Freudenberg durchgeführt.