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Expandierbares Polystyrol

Herstellung von expandierbarem Polystyrol

Die Herstellung von EPS-Produkten umfasst zwei Schritte. Der erste Schritt ist die Produktion von EPS-Granulat, der zweite ist die Aufschäumung dieses Granulats mit Wasserdampf. Bei der Polymerisation wird das Styrol zusammen mit den Initiatoren (Benzoylperoxid und tert-Butylperoxibenzoat oder Dicumylperoxid) im Reaktor vermischt. Es ist möglich, die Polymerisation mit einem Initiator zu fahren. Sind allerdings niedrige Reststyrolmengen von weniger als 1000 ppm erforderlich, ist die Verwendung eines zweiten, erst später eingreifenden Initiators (Finishing Initiator) angebracht. Für einen 1 m³ großen Rührkessel ist bei Verwendung einer Pickering-stabilisierten Suspension folgende Rezeptur angegeben: Füllgrad 85 % (also 850 l), Rührerdrehzahl 120 U/min, Fahrweise: in 2 h von 20 °C auf 90 °C, in 4 h von 90 °C auf 130 °C, 5 h bei 130 °C. Pickering-stabilisierte EPS-Rezeptur:

  • 520 kg Wasser (demineralisiert)
  • 453 kg Styrol
  • 0,45 kg Luwax AF 31 (Polyethylenwachs)
  • 0,45 kg Benzoylperoxid
  • 1,35 kg Dicumylperoxid
  • 1,73 kg MgSO4 · 7 H2O
  • 0,93 kg Na4P2O7
  • 4,7 kg Extender (1 %), Dosierzeit: 120 min
  • 35 kg n-Pentan, Dosierzeit 200 min

Die Reaktionsmischung wird in einen Ansatzkessel gegeben. Anschließend wird die Suspension in den Polymerisationskessel überführt. Nach Beendigung der Reaktion wird das perlförmige Produkt gewaschen, getrocknet, gesiebt und verpackt. Dieses Granulat kann mehrere Monate lang gelagert werden. Das Perlpolymerisat hat eine Schüttdichte von ca. 600 g/l. Somit können auf einem normalen LKW 20 t dieses Granulats transportiert werden. Aufgeschäumt entspricht diese Menge einem Volumen von 1 Millionen Liter bzw. 1000 m³. Beim weiterverarbeitenden Betrieb wird dieses Zwischenprodukt dann mit Wasserdampf aufgeschäumt und zu den Endprodukten verarbeitet.

Anschauliches: Fließbild zur Herstellung von EPS

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