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DE202016104551U1 - Single-layer hollow body - Google Patents

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DE202016104551U1 DE202016104551.7U DE202016104551U DE202016104551U1 DE 202016104551 U1 DE202016104551 U1 DE 202016104551U1 DE 202016104551 U DE202016104551 U DE 202016104551U DE 202016104551 U1 DE202016104551 U1 DE 202016104551U1
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Abstract

Hohlkörper (1), umfassend eine einschichtige, einstückig hergestellte Hülle (2), welche einen Hohlraum (3) umschließt, dadurch gekennzeichnet, dass die einstückig hergestellte Hülle (2) aus einem ungeschäumten Polyurethan besteht.Hollow body (1), comprising a single-layer, integrally produced casing (2) which encloses a cavity (3), characterized in that the integrally produced casing (2) consists of a non-foamed polyurethane.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von Hohlkörpern mit einer einschichtigen und einstückig hergestellten Hülle. Solche Hohlkörper kommen beispielsweise in Form von elastischen Spielgeräten wie Spielbällen, Hüpftieren und dergleichen zum Einsatz. Jedoch sind auch andere Einsatzzwecke möglich.The invention relates to the production of hollow bodies with a single-layered and integrally produced shell. Such hollow bodies are used, for example, in the form of elastic play equipment such as game balls, hopping animals and the like. However, other uses are possible.

Derzeit werden weltweit alle Spielbälle vom Typ der eingangs genannten Art aus Plastisol hergestellt. Plastisol ist eine Mischung aus einem pulverförmigen thermoplastischen Polymer, in aller Regel Polyvinylchlorid (PVC), einem Weichmacher sowie gegebenenfalls Füllstoffen, Treibmitteln und weiteren Additiven. Unter Wärmezufuhr geliert die Mischung und wird zu einem dauerhaft zähelastischen Kunststoff.Currently, all balls of the type of the type mentioned above are made of plastisol worldwide. Plastisol is a mixture of a powdered thermoplastic polymer, usually polyvinyl chloride (PVC), a plasticizer and optionally fillers, blowing agents and other additives. When heat is applied, the mixture gels and becomes a permanently viscoplastic.

Um aus PVC-Plastisol einschichtige Hohlkörper wie Spielbälle und dergleichen herzustellen, wird der Werkstoff in pulverförmigem oder pastösem Zustand in eine Hohlform eingebracht. Mittels biaxialer Rotation sowie durch äußere Wärmezufuhr, beispielsweise in einem Ofen, wird das Plastisol mehr oder weniger gleichmäßig über die Innenwand der Hohlform verteilt und erstarrt, wobei relativ gleichmäßige Wandstärken in der Größenordnung von etwa 1 bis 15 mm erreicht werden. Ein Beispiel hierfür ist in DE 10 2012 218 858 A1 beschrieben.In order to produce single-layer hollow bodies such as balls and the like from PVC plastisol, the material is introduced in a powdery or pasty state into a hollow mold. By means of biaxial rotation and by external heat input, for example in an oven, the plastisol is more or less evenly distributed over the inner wall of the mold and solidified, with relatively uniform wall thicknesses in the order of about 1 to 15 mm are achieved. An example of this is in DE 10 2012 218 858 A1 described.

Der Einsatz von PVC-Plastisol ist jedoch aufgrund eines langsamen Ausschwitzens des Weichmachers unter ökologischen Gesichtspunkten kritisch zu bewerten, da viele Weichmacher als gesundheitsbedenklich angesehen werden. Dies ist gerade bei Kinderspielzeug sowie bei Gegenständen, welche mit Lebensmitteln in Kontakt gelangen, von Bedeutung. Eine Abhilfemöglichkeit besteht darin, höher siedende Weichmacher zu verwenden, wodurch die Abgabe von Weichmachern an die Umwelt zwar vermindert, jedoch nicht grundsätzlich beseitigt wird.The use of PVC plastisol, however, is critically evaluated from an ecological point of view due to slow exudation of the plasticizer, as many plasticizers are considered harmful to health. This is particularly important in children's toys and items that come into contact with food, of importance. A remedy is to use higher-boiling plasticizers, thereby reducing but not eliminating the release of plasticizers to the environment.

Ein weiterer Nachteil des herkömmlichen Herstellungsverfahrens liegt in der Notwendigkeit der Wärmezufuhr, um ein Gelieren des Werkstoffs zu erzielen. Dies bedingt einen hohen apparativen Aufwand bei der Herstellung, da das Rotationsformen des Hohlkörpers entweder innerhalb eines Ofens durchgeführt oder aber die entsprechende Hohlform beheizt werden muss. Zudem schlägt sich die Wärmezufuhr in einem hohen Energieverbrauch bei der Herstellung nieder.Another disadvantage of the conventional manufacturing process is the need for heat to achieve gelling of the material. This requires a high expenditure on equipment in the production, since the rotational molding of the hollow body carried out either within a furnace or the corresponding mold must be heated. In addition, the heat input is reflected in a high energy consumption in the production.

Davon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Herstellung von Hohlkörpern mit einer einschichtigen, einstückig hergestellten Hülle unter ökologischen Gesichtspunkten zu verbessern.Based on this, the present invention has the object to improve the production of hollow bodies with a single-layer, integrally produced shell from an ecological point of view.

Diese Aufgabe wird durch einen Hohlkörper gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Der erfindungsgemäße Hohlkörper umfasst eine einschichtige, einstückig hergestellte Hülle, welche einen Hohlraum umschließt, und zeichnet sich dadurch aus, dass die einstückig hergestellte Hülle aus einem ungeschäumten Polyurethan besteht.This object is achieved by a hollow body according to claim 1. The hollow body according to the invention comprises a single-layered, integrally produced casing which encloses a cavity, and is characterized in that the integrally produced casing consists of a non-foamed polyurethane.

Solche Hohlkörper ermöglichen bei ähnlichen Produkteigenschaften eine erheblich umweltfreundlichere Herstellung als Hohlkörper aus PVC-Plastisol.Such hollow body allow for similar product properties a much more environmentally friendly production as hollow body of PVC plastisol.

Das ungeschäumte Polyurethan ist bevorzugt weichmacherfrei, so dass sich ein besonders umweltfreundlicher Hohlkörper ergibt. Zudem bleiben die Produkteigenschaften hierdurch über einen langen Zeitraum unverändert, wodurch der Gebrauchswert steigt.The unfoamed polyurethane is preferably plasticizer-free, so that there is a particularly environmentally friendly hollow body. In addition, the product properties remain unchanged over a long period of time, whereby the utility value increases.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Holkörpers ist die Hülle aus ungeschäumtem Polyurethan aus einer PUR-Vergußmasse hergestellt.According to a further advantageous embodiment of the hollow body, the shell is made of non-foamed polyurethane from a PUR potting compound.

Weiterhin kann in der Hülle ein Ventil zum Aufblasen der Hohlform angeordnet sein, wodurch der Hohlkörper mit einem Innendruck beaufschlagt werden kann.Furthermore, a valve for inflating the mold can be arranged in the shell, whereby the hollow body can be acted upon with an internal pressure.

Die Form des Hohlkörpers ist grundsätzlich nicht beschränkt, solange diese durch Rotationsformen oder Schleuderguß herstellbar ist. Der Hohlkörper kann beispielsweise ein Spielball oder aber auch ein sonstiges hohles elastisches Spielgerät sein.The shape of the hollow body is basically not limited, as long as it can be produced by rotational molding or centrifugal casting. The hollow body, for example, be a plaything ball or even another hollow elastic game device.

Mit der vorliegenden Erfindung wird die derzeit weltweit gebräuchliche Art und Weise der Herstellung von Hohlkörpern mit einer einschichtigen und einstückig hergestellten Hülle revolutioniert. Die Erfindung bietet eine ökologische Alternative zu den bisherigen Herstellungsverfahren auf PVC-Plastisolbasis.With the present invention, the currently common worldwide way of producing hollow bodies is revolutionized with a single-layered and integrally produced casing. The invention provides an ecological alternative to the previous PVC plastisol-based production methods.

Zwar ist die Verwendung von Polyurethan bei der Herstellung von Spielbällen bereits in Erwägung gezogen worden. Bisherige Umsetzungen beschränken sich jedoch auf die Verwendung von Polyurethanschaum – vgl. DE 78 14 995 U1 . Ungeschäumtes Polyurethan kam zu diesen Zwecken bisher nie zum Einsatz.Although the use of polyurethane has already been considered in the production of playing balls. However, previous implementations are limited to the use of polyurethane foam - cf. DE 78 14 995 U1 , Unfoamed polyurethane has never been used for these purposes.

Ein einschichtiger Hohlkörper kann insbesondere hergestellt sein durch ein Verfahren, umfassend:

  • – Vorbereiten eines Werkstoffs in Form eines treibmittelfreien PUR-Systems,
  • – Einspritzen des Werkstoffs in eine Hohlform,
  • – Rotieren der Hohlform zur Herstellung des Hohlkörpers bei gleichzeitiger exothermer Reaktion des Werkstoffs, und
  • – Entformen des Hohlkörpers aus der Hohlform nach Erstarren des Werkstoffs durch Öffnen der Form und Entnehmen des Hohlkörpers.
A single-layer hollow body can be produced in particular by a method comprising:
  • Preparing a material in the form of a propellant-free PUR system,
  • Injecting the material into a mold,
  • - Rotate the mold for the production of the hollow body with simultaneous exothermic reaction of the material, and
  • - Removal of the hollow body from the mold after solidification of the material by opening the mold and removing the hollow body.

Im Vergleich zu Herstellungsverfahren auf Plastisolbasis wird durch Einsatz eines treibmittelfreien PUR-Systems eine äußere Wärmezufuhr stark vermindert, da die Reaktion des PUR-Systems exotherm verläuft. Hierdurch ergibt sich ein deutliches Energieeinsparpotential mit erheblichen ökologischen Vorteilen.Compared to plastisol-based production processes, the use of a propellant-free PUR system greatly reduces external heat input, as the reaction of the PUR system is exothermic. This results in a significant energy savings potential with significant environmental benefits.

Zudem verkürzt sich die Prozesszeit, d. h. die Zeit, welche für die Herstellung eines Hohlkörpers bis zur Entformung benötigt wird, deutlich gegenüber Herstellungsverfahren auf Plastisolbasis. Die Reaktionszeit bis zum Erstarren des Werkstoffs kann über die Komponenten des PUR-Systems eingestellt werden.In addition, the process time is shortened, d. H. the time required for the production of a hollow body until demoulding, compared to plastisol-based manufacturing processes. The reaction time until solidification of the material can be adjusted via the components of the PUR system.

Der Entfall der Notwendigkeit einer äußeren Wärmezufuhr bei der Fertigung ermöglicht weiterhin eine Verringerung des apparativen Aufwands, da die herkömmlicherweise benötigten Heizeinrichtungen entfallen können. Zudem vereinfacht sich die Handhabung, da sich ein Beschicken und Entleeren eines Ofens erübrigt.The elimination of the need for an external heat input in the production also allows a reduction in the equipment cost, since the heating means conventionally required can be omitted. In addition, the handling is simplified because there is no need to load and unload a stove.

Ferner kann das Rotieren ganz ohne Zufuhr von äußerer Wärme erfolgen.Furthermore, the rotation can be done entirely without the supply of external heat.

Gegebenenfalls kann ferner das Vorbereiten des Werkstoffes und/oder das Rotieren unter äußerer Kühlung vorgenommen werden, wodurch eine zusätzliche Möglichkeit zur Beeinflussung der Reaktionsbedingungen des Werkstoffs besteht.Optionally, the preparation of the material and / or the rotation can be carried out under external cooling, whereby an additional possibility for influencing the reaction conditions of the material.

Das PUR-System kann weichmacherfrei sein, wodurch die hergestellten Hohlkörper strengen Umweltanforderungen genügen. Diese eignen sich insbesondere als Kinderspielzeug. Eine lebensmittelechte Ausführung ist ohne Weiteres möglich. Entsprechende elastische Spielgeräte können weiterhin mit einem Ventil versehen und aufgeblasen werden.The PUR system can be plasticizer-free, whereby the hollow body produced meet strict environmental requirements. These are particularly suitable as children's toys. A food-safe design is possible without further ado. Corresponding elastic play equipment can continue to be provided with a valve and inflated.

Als PUR-System kann beispielsweise eine Zusammensetzung in Form einer PUR-Vergußmasse verwendet werden, wodurch hohe Oberflächengüten erzielt werden können.As PUR system, for example, a composition in the form of a PUR potting compound can be used, whereby high surface finishes can be achieved.

Gemäß einer optionalen vorteilhaften Ausgestaltung basiert das PUR-System auf Polyetherpolyolen und Diphenylmethan-Diisocyanat.According to an optional advantageous embodiment, the PUR system is based on polyether polyols and diphenylmethane diisocyanate.

Vorzugsweise wird das treibmittelfrei PUR-System unter wasserfreien Bedingungen zur Reaktion gebracht, wodurch sich ein hochfester, zähelastischer, kompakter Kunststoff ohne Einschlüsse von Gasblasen oder dergleichen ergibt, welcher gas- und wasserdicht ist.Preferably, the propellant-free polyurethane system is reacted under anhydrous conditions, resulting in a high-strength, tough elastic, compact plastic without inclusions of gas bubbles or the like, which is gas and waterproof.

Zum Bedrucken des Hohlkörpers kann dieser vor einem Bedrucken einer Corona-, Plasma- und/oder Flammbehandlung unterworfen oder mit einem Haftgrund beschichtet werden. Hierdurch wird eine gute Haftung der Druckfarbe erzielt. Im Vergleich zu Hohlkörpern aus PVC-Plastisol kann hierbei der Gehalt an Lösungsmittel in der Druckfarbe zumindest erheblich oder sogar vollständig bis auf Null reduziert werden, wodurch bei bedruckten Hohlkörpern eine weitere Verbesserung der Umwelteigenschaften bei der Herstellung erzielt wird. Wird eine solche Druckvorbehandlung nicht vorgenommen, kann die Haltbarkeit eines Drucks, der in diesem Fall auch mit einer wasserlöslichen Druckfarbe vorgenommen werden kann, durch eine anschließende Lackierung erhöht werden.For printing on the hollow body, it may be subjected to a corona, plasma and / or flame treatment before printing or may be coated with a primer. As a result, a good adhesion of the ink is achieved. Compared to hollow bodies made of PVC plastisol, the content of solvent in the printing ink can be reduced at least substantially or even completely to zero, whereby a further improvement of the environmental properties in the production is achieved with printed hollow bodies. If such a pressure pretreatment is not performed, the durability of a print, which can be made in this case with a water-soluble ink, can be increased by a subsequent painting.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in:The invention will be explained in more detail with reference to embodiments shown in the drawing. The drawing shows in:

1 eine schematische Darstellung eines Verfahrens zur Herstellung von einschichtigen Hohlkörpern, 1 a schematic representation of a method for producing single-layer hollow bodies,

2 eine Schnittansicht eines Spielballs als Beispiel für einen erfindungsgemäß hergestellten Hohlkörper, und in 2 a sectional view of a game ball as an example of a hollow body according to the invention, and in

3 eine Außenansicht des Spielballs aus 2. 3 an outside view of the game ball 2 ,

Mit dem nachfolgend näher erläuterten Verfahren gemäß 1 lassen sich Hohlkörper 1, welche eine einschichtige, einstückige Hülle 2 aufweisen, besonders umweltfreundlich herstellen.With the method explained in more detail below according to 1 can be hollow body 1 , which is a single-layer, one-piece shell 2 have, especially environmentally friendly manufacture.

Die Herstellung beruht auf der Verwendung eines treibmittelfreien PUR-Systems als Werkstoff. Ein solches PUR-System umfasst als Ausgangskomponenten Polyole und Polyisocyanate, aus welchen durch Polyadditionsreaktion Polyurethane entstehen. Diole und Diisocyanate führen zu linearen Polyurethanen. Vorliegend werden bevorzugt vernetzte Polyurethane angestrebt, welche beispielsweise durch Umsetzung von Triisocyanat-Diisocyanat-Gemischen mit Polyolen entstehen. Das treibmittelfreie PUR-System kann optional weitere Zuschlagstoffe wie Stabilisatoren, Farbpigmente und dergleichen enthalten.The production is based on the use of a propellant-free PUR system as a material. Such a PUR system comprises as starting components polyols and polyisocyanates from which polyurethanes are formed by polyaddition reaction. Diols and diisocyanates lead to linear polyurethanes. In the present case, preference is given to crosslinked polyurethanes which are formed, for example, by reaction of triisocyanate-diisocyanate mixtures with polyols. The propellant-free PUR system may optionally contain other additives such as stabilizers, pigments and the like.

Insbesondere kann das PUR-System weichmacherfrei sein. Bevorzugt kommt eine PUR-Vergußmasse zum Einsatz. Besonders geeignete PUR-Systeme basieren, ohne Beschränkung hierauf, auf Polyetherpolyolen und Diphenylmethan-Diisocyanat.In particular, the PUR system can be plasticizer-free. Preference is given to a PUR Potting compound for use. Particularly suitable PUR systems are based, without limitation, on polyether polyols and diphenylmethane diisocyanate.

Es sind jedoch auch andere PUR-Systeme verwendbar.However, other PUR systems are also usable.

Geeignete Dichten (bei 20°C) liegen etwa im Bereich von 0,9 g/cm3 bis 1,3 g/cm3.Suitable densities (at 20 ° C) are approximately in the range of 0.9 g / cm3 to 1.3 g / cm3.

In einem ersten Verfahrensschritt S1 wird der Werkstoff durch Vermischen der Komponenten des treibmittelfreien PUR-Systems vorbereitet. Dies kann je nach Topfzeit des PUR-Systems und Layout der Fertigungseinrichtung entweder für jeden Hohlkörper separat oder aber auch für eine Gruppe von Hohlkörpern gemeinsam erfolgen. Das Vermischen erfolgt außerhalb der Hohlform, d. h. des Formwerkzeugs mit dem der Hohlkörper anschließend gefertigt wird.In a first method step S1, the material is prepared by mixing the components of the propellant-free PUR system. Depending on the pot life of the PUR system and the layout of the production device, this can be done either separately for each hollow body or else together for a group of hollow bodies. The mixing takes place outside the mold, d. H. of the mold with which the hollow body is subsequently manufactured.

In einer Ausführungsvariante wird der Werkstoff unter wasserfreien Bedingungen zur Reaktion gebracht.In one embodiment, the material is reacted under anhydrous conditions.

Der so vorbereitete Werkstoff wird in einem zweiten Schritt S2 präzise in eine Hohlform eingespritzt, welche die Außenkontur des zu fertigenden Hohlkörpers vorgibt.The material prepared in this way is injected in a second step S2 precisely into a hollow mold, which predetermines the outer contour of the hollow body to be manufactured.

Durch Rotieren der Hohlform in einem weiteren Verfahrensschritt S3 wird der eingespritzte Werkstoff über die Innenwand derselben verteilt. Das Rotieren kann wie beim Schleudergießen um eine Achse erfolgen. Vorzugsweise wird die Hohlform um zwei oder gegebenenfalls auch um mehr als zwei Achsen rotiert, wodurch eine gleichmäßige Verteilung des Werkstoffs über die Innenwand der Hohlform erzielt wird.By rotating the mold in a further method step S3, the injected material is distributed over the inner wall thereof. The rotation can be done as in a centrifugal casting around an axis. Preferably, the mold is rotated by two or optionally also by more than two axes, whereby a uniform distribution of the material over the inner wall of the mold is achieved.

Während des Rotierens erfolgt die Reaktion der Komponenten des PUR-Systems unter Ausbildung eines ungeschäumten Polyurethans. Da die Reaktion der Komponenten des PUR-Systems exotherm verläuft, ist hierbei keine äußere Wärmezufuhr erforderlich. Dementsprechend werden bei der Fertigung keinerlei Öfen oder sonstige Heizeinrichtungen an der Hohlform benötigt. Vielmehr erstarrt das Gemisch von selbst innerhalb einer Zeit von ca. 15 bis 90 s nach Einspritzen in die Hohlform.During rotation, the reaction of the components of the PUR system takes place to form a non-foamed polyurethane. Since the reaction of the components of the PUR system is exothermic, no external heat input is required in this case. Accordingly, no ovens or other heating devices are required on the mold during manufacture. Rather, the mixture solidifies by itself within a time of about 15 to 90 s after injection into the mold.

Unter Umständen kann es erforderlich sein, Reaktionswärme abzuführen. Dazu kann während des Vorbereitens des Werkstoffes, während des Rotierens oder während beider Verfahrensschritte S1 und S2 eine äußere Kühlung vorgenommen werden. Über eine solche zusätzliche Kühlmöglichkeit lassen sich die Reaktionsparameter noch besser beherrschen.It may be necessary to remove heat of reaction. For this purpose, during the preparation of the material, during the rotation or during both process steps S1 and S2, an external cooling can be carried out. Such an additional cooling possibility makes it possible to control the reaction parameters even better.

Nach einem Erstarren des Gemischs folgt in einem weiteren Verfahrensschritt S4 das Entformen des Hohlkörpers aus der Hohlform durch Öffnen der Form und Entnehmen des Hohlkörpers. Das Entnehmen kann sowohl manuell als auch automatisiert erfolgen.After a solidification of the mixture follows in a further method step S4, the demolding of the hollow body from the mold by opening the mold and removing the hollow body. The removal can be done both manually and automatically.

Je nach Verwendungszweck kann in den Hohlkörper ein Ventil eingebracht werden, welches ein einmaliges oder wiederholtes Aufblasen des Hohlkörpers gestattet.Depending on the intended use, a valve can be introduced into the hollow body, which allows a single or repeated inflation of the hollow body.

Weiterhin kann der Hohlkörper in einem weiteren Verfahrensschritt S6 bedruckt werden. Das Bedrucken kann beispielsweise mittels Tampondruck erfolgen, wie dies in DE 10 2012 218 858 A1 beschrieben ist. Jedoch sind auch andere Druckverfahren möglich. Die Bedruckbarkeit von ungeschäumtem Polyurethan ist jedoch eingeschränkt. Zur Verbesserung der Haftung der Druckfarbe kann daher der entformte Hohlkörper vor einem Bedrucken einer Corona-, Plasma- und/oder Flammbehandlung unterworfen oder mit einem Haftgrund beschichtet (Verfahrensschritt S5) werden. Insbesondere bei der Verwendung von wasserlöslichen und ansonsten lösungsmittelfreien Druckfarben wird nach dem Bedrucken zusätzlich eine Lackierung vorgenommen. Das Bedrucken kann auch mit lösungsmittelhaltigen Druckfarben erfolgen, wobei im Vergleich zu Hohlkörpern aus PVC-Plastisol ein deutlicher geringer Gehalt an Lösungsmittel in der Druckfarbe erforderlich ist.Furthermore, the hollow body can be printed in a further method step S6. The printing can be done for example by pad printing, as in DE 10 2012 218 858 A1 is described. However, other printing methods are possible. However, the printability of unfoamed polyurethane is limited. To improve the adhesion of the printing ink, the demolded hollow body can therefore be subjected to a corona, plasma and / or flame treatment before printing or coated with a primer (process step S5). In particular, when using water-soluble and otherwise solvent-free inks, a paint is additionally made after printing. The printing can also be done with solvent-based inks, which in comparison to hollow bodies made of PVC plastisol a significantly lower content of solvent in the ink is required.

2 und 3 zeigen einen mit dem vorstehenden Verfahren hergestellten Hohlkörper 1 am Beispiel eines Spielballs. 2 and 3 show a hollow body produced by the above method 1 the example of a game ball.

Dieser Hohlkörper 1 besteht im Wesentlichen aus einer einschichtigen, einstückig hergestellten Hülle 2, welche einen Hohlraum 3 umschließt. Gegebenenfalls kann in der Hülle 2 ein Ventil 4 angeordnet sein, welches bei Bedarf ein Aufblasen des Hohlkörpers, hier des Spielballes ermöglicht. Mehrschichtige Verbundsysteme aus unterschiedlichen Werkstoffen sind nicht Gegenstand der Erfindung. Dies schließt jedoch nicht aus, dass erfindungsgemäß hergestellte einschichtige Hohlkörper im Kontext weiterer Bauteile verwendet werden.This hollow body 1 consists essentially of a single-layer, one-piece shell 2 which is a cavity 3 encloses. Optionally, in the shell 2 a valve 4 be arranged, which allows inflation of the hollow body, here the game ball if necessary. Multilayer composite systems made of different materials are not the subject of the invention. However, this does not exclude that single-layer hollow bodies produced according to the invention are used in the context of further components.

Die einstückig hergestellte Hülle 2 des Hohlkörpers 1 besteht aus einem ungeschäumten Polyurethan, welches aus dem oben erläuterten PUR-System resultiert. Die Hülle 2 wird somit durch einen hochfesten, zähelastischen und kompakten Kunststoff gebildet, der gas- und wasserdicht ist.The integrally produced case 2 of the hollow body 1 consists of a non-foamed polyurethane, which results from the PUR system explained above. The case 2 is thus formed by a high-strength, tough elastic and compact plastic, which is gas and waterproof.

Die Außenkontur des Hohlkörpers 1 zeichnet sich durch eine hohe Oberflächengüte aus.The outer contour of the hollow body 1 is characterized by a high surface quality.

Das ungeschäumte Polyurethan ist weichmacherfrei und damit gesundheitlich unbedenklich und umweltfreundlich. Insbesondere ist eine Ausführung möglich, welche den strengen Anforderungen der Lebensmittelechtheit genügt.The unfoamed polyurethane is plasticizer-free and thus harmless to health and environmentally friendly. In particular, an embodiment is possible, which meets the strict requirements of food safety.

Die Hülle 2 aus ungeschäumtem Polyurethan kann insbesondere aus einer PUR-Vergußmasse hergestellt sein.The case 2 made of unfoamed polyurethane can be made in particular of a PUR potting compound.

2 und 3 zeigen einen Hohlkörper in Form eines Spielballs. Jedoch ist die Formgebung nicht auf Balle oder Kugeln beschränkt. Vielmehr sind alle hohlen Formen darstellbar, welche durch Rotationsformen oder Schleuderguß gefertigt werden können. 2 and 3 show a hollow body in the form of a game ball. However, the shape is not limited to balls or balls. Rather, all hollow shapes are represented, which can be made by rotational molding or centrifugal casting.

Weiterhin kann der Hohlkörper 1 an seiner Außenseite mit einem Aufdruck 5 versehen sein. Gegebenenfalls ist der Hohlkörper 1 mit einer Lackschicht 6 überzogen, um die Haltbarkeit des Aufdrucks 5 zu verbessern und/oder einen optischen Effekt zu erzielen.Furthermore, the hollow body 1 on its outside with a print 5 be provided. Optionally, the hollow body 1 with a varnish layer 6 coated to the durability of the imprint 5 to improve and / or to achieve an optical effect.

Die Erfindung wurde vorstehend anhand verschiedener Ausführungsbeispiele sowie weiterer Abwandlungen näher erläutert. Sie ist jedoch nicht hierauf beschränkt, sondern umfasst alle durch die Patentansprüche definierten Ausgestaltungen. Insbesondere können im Zusammenhang mit unterschiedlichen Ausführungsbeispielen und deren Abwandlungen beschriebene Einzelmerkmale ausdrücklich auch dann miteinander kombiniert werden, wenn dies oben nicht erwähnt ist, solange dies technisch möglich ist.The invention has been described above with reference to various embodiments and further modifications. However, it is not limited thereto, but includes all the embodiments defined by the claims. In particular, individual features described in connection with different exemplary embodiments and their modifications can also be expressly combined with one another, if this is not mentioned above, as long as this is technically possible.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102012218858 A1 [0003, 0043] DE 102012218858 A1 [0003, 0043]
  • DE 7814995 U1 [0014] DE 7814995 U1 [0014]

Claims (14)

Hohlkörper (1), umfassend eine einschichtige, einstückig hergestellte Hülle (2), welche einen Hohlraum (3) umschließt, dadurch gekennzeichnet, dass die einstückig hergestellte Hülle (2) aus einem ungeschäumten Polyurethan besteht.Hollow body ( 1 ), comprising a single-layer, integrally produced casing ( 2 ), which has a cavity ( 3 ), characterized in that the integrally produced casing ( 2 ) consists of a non-foamed polyurethane. Hohlkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das ungeschäumte Polyurethan weichmacherfrei ist.Hollow body according to claim 1, characterized in that the unfoamed polyurethane is plasticizer-free. Hohlkörper nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülle (2) aus ungeschäumtem Polyurethan aus einer PUR-Vergußmasse hergestellt ist.Hollow body according to claim 1 or 2, characterized in that the envelope ( 2 ) is made of non-foamed polyurethane from a PUR potting compound. Hohlkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass in der Hülle (2) ein Ventil (4) zum Aufblasen des Hohlkörpers (1) angeordnet ist.Hollow body according to one of claims 1 to 3, characterized in that in the shell ( 2 ) a valve ( 4 ) for inflating the hollow body ( 1 ) is arranged. Hohlkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlkörper (1) eine durch Rotationsformen oder Schleuderguß herstellbare Form aufweist.Hollow body according to one of claims 1 to 4, characterized in that the hollow body ( 1 ) has a producible by rotational molding or centrifugal casting. Hohlkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlkörper (1) ein Spielball oder ein sonstiges hohles elastisches Spielgerät ist.Hollow body according to one of claims 1 to 5, characterized in that the hollow body ( 1 ) is a game ball or other hollow elastic game device. Einschichtiger Hohlkörper hergestellt durch ein Verfahren, umfassend: – Vorbereiten eines Werkstoffs in Form eines treibmittelfreien PUR-System (S1), – Einspritzen des Werkstoffs in eine Hohlform (S2), – Rotieren der Hohlform zur Herstellung des Hohlkörpers bei gleichzeitiger exothermer Reaktion des Werkstoffs (S3), und – Entformen des Hohlkörpers aus der Hohlform nach Erstarren des Werkstoffs durch Öffnen der Form und Entnehmen des Hohlkörpers (S4).Single layer hollow body made by a process comprising: Preparing a material in the form of a propellant-free PUR system (S1), Injecting the material into a mold (S2), - Rotate the mold for the production of the hollow body with simultaneous exothermic reaction of the material (S3), and - Removal of the hollow body from the mold after solidification of the material by opening the mold and removing the hollow body (S4). Einschichtiger Hohlkörper nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Rotieren ohne äußere Wärmezufuhr erfolgt.Single-layer hollow body according to claim 7, characterized in that the rotation takes place without external heat. Einschichtiger Hohlkörper nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Vorbereiten des Werkstoffes und/oder Rotieren unter äußerer Kühlung vorgenommen wird.Single-layer hollow body according to claim 7 or 8, characterized in that the preparation of the material and / or rotation is carried out under external cooling. Einschichtiger Hohlkörper nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein weichmacherfreies PUR-System verwendet wird.Single-layer hollow body according to one of claims 7 to 9, characterized in that a plasticizer-free PUR system is used. Einschichtiger Hohlkörper nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass als PUR-System eine PUR-Vergußmasse verwendet wird.Single-layer hollow body according to one of claims 7 to 10, characterized in that a PUR potting compound is used as PUR system. Einschichtiger Hohlkörper nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das PUR-System auf Polyetherpolyolen und Diphenylmethan-Diisocyanat basiert.Single-layer hollow body according to one of claims 7 to 11, characterized in that the PUR system is based on polyether polyols and diphenylmethane diisocyanate. Einschichtiger Hohlkörper nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkstoff unter wasserfreien Bedingungen zur Reaktion gebracht wird.Single-layer hollow body according to one of claims 7 to 12, characterized in that the material is reacted under anhydrous conditions. Einschichtiger Hohlkörper nach einem der Ansprüche 7 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der entformte Hohlkörper vor einem Bedrucken (S6) einer Corona-, Plasma- und/oder Flammbehandlung unterworfen oder mit einem Haftgrund beschichtet wird (S5).Single-layer hollow body according to one of claims 7 to 13, characterized in that the demolded hollow body before printing (S6) is subjected to a corona, plasma and / or flame treatment or coated with a primer (S5).
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE7814995U1 (en) 1978-08-31 Dunlop Ag, 6450 Hanau Cue ball
DE102012218858A1 (en) 2012-10-16 2014-04-17 John Gmbh Method for producing plastic balls

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE7814995U1 (en) 1978-08-31 Dunlop Ag, 6450 Hanau Cue ball
DE102012218858A1 (en) 2012-10-16 2014-04-17 John Gmbh Method for producing plastic balls

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