BE1025431B1 - Werkwijze voor het extrusieblaasvormen van polymeren met gebruik van een zeoliethoudend additief - Google Patents
Werkwijze voor het extrusieblaasvormen van polymeren met gebruik van een zeoliethoudend additief Download PDFInfo
- Publication number
- BE1025431B1 BE1025431B1 BE2018/5438A BE201805438A BE1025431B1 BE 1025431 B1 BE1025431 B1 BE 1025431B1 BE 2018/5438 A BE2018/5438 A BE 2018/5438A BE 201805438 A BE201805438 A BE 201805438A BE 1025431 B1 BE1025431 B1 BE 1025431B1
- Authority
- BE
- Belgium
- Prior art keywords
- process improvement
- improvement additive
- polymer
- fluoropolymers
- comprised
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 112
- 230000008569 process Effects 0.000 title claims abstract description 90
- 239000000654 additive Substances 0.000 title claims abstract description 88
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 title claims abstract description 87
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 title claims abstract description 71
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 title claims abstract description 25
- 238000010101 extrusion blow moulding Methods 0.000 title claims abstract description 14
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 title 1
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 claims abstract description 72
- 229920002313 fluoropolymer Polymers 0.000 claims abstract description 29
- 239000004811 fluoropolymer Substances 0.000 claims abstract description 29
- -1 mazzite Inorganic materials 0.000 claims description 28
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 claims description 20
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 claims description 14
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 claims description 14
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 claims description 14
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 claims description 14
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 claims description 9
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 claims description 9
- 229920002620 polyvinyl fluoride Polymers 0.000 claims description 8
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical compound C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000012895 dilution Substances 0.000 claims description 6
- 238000010790 dilution Methods 0.000 claims description 6
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 claims description 6
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 claims description 6
- 229910052674 natrolite Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000002033 PVDF binder Substances 0.000 claims description 5
- 229920006172 Tetrafluoroethylene propylene Polymers 0.000 claims description 5
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 claims description 5
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 claims description 5
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 claims description 5
- 229920002981 polyvinylidene fluoride Polymers 0.000 claims description 5
- 230000000202 analgesic effect Effects 0.000 claims description 4
- 229920000840 ethylene tetrafluoroethylene copolymer Polymers 0.000 claims description 4
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 claims description 4
- UNYSKUBLZGJSLV-UHFFFAOYSA-L calcium;1,3,5,2,4,6$l^{2}-trioxadisilaluminane 2,4-dioxide;dihydroxide;hexahydrate Chemical compound O.O.O.O.O.O.[OH-].[OH-].[Ca+2].O=[Si]1O[Al]O[Si](=O)O1.O=[Si]1O[Al]O[Si](=O)O1 UNYSKUBLZGJSLV-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- 229910052676 chabazite Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052677 heulandite Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910001711 laumontite Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052680 mordenite Inorganic materials 0.000 claims description 2
- SSDSCDGVMJFTEQ-UHFFFAOYSA-N octadecyl 3-(3,5-ditert-butyl-4-hydroxyphenyl)propanoate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCCOC(=O)CCC1=CC(C(C)(C)C)=C(O)C(C(C)(C)C)=C1 SSDSCDGVMJFTEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- OJMIONKXNSYLSR-UHFFFAOYSA-N phosphorous acid Chemical compound OP(O)O OJMIONKXNSYLSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910052678 stilbite Inorganic materials 0.000 claims 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 31
- 238000000071 blow moulding Methods 0.000 description 15
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 15
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 13
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 11
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 10
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 9
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 8
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 7
- 239000000047 product Substances 0.000 description 7
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 6
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 6
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 6
- XOOUIPVCVHRTMJ-UHFFFAOYSA-L zinc stearate Chemical compound [Zn+2].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O XOOUIPVCVHRTMJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 6
- 239000007857 degradation product Substances 0.000 description 5
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 5
- 239000004594 Masterbatch (MB) Substances 0.000 description 4
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 description 4
- 230000001050 lubricating effect Effects 0.000 description 4
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 4
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 4
- CJZGTCYPCWQAJB-UHFFFAOYSA-L calcium stearate Chemical compound [Ca+2].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O CJZGTCYPCWQAJB-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 3
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 3
- 239000002516 radical scavenger Substances 0.000 description 3
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 description 3
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 239000004595 color masterbatch Substances 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical group 0.000 description 2
- 238000007865 diluting Methods 0.000 description 2
- 235000012438 extruded product Nutrition 0.000 description 2
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 2
- 238000012667 polymer degradation Methods 0.000 description 2
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 2
- 150000003384 small molecules Chemical class 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 description 2
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 description 2
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920010126 Linear Low Density Polyethylene (LLDPE) Polymers 0.000 description 1
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JKIJEFPNVSHHEI-UHFFFAOYSA-N Phenol, 2,4-bis(1,1-dimethylethyl)-, phosphite (3:1) Chemical compound CC(C)(C)C1=CC(C(C)(C)C)=CC=C1OP(OC=1C(=CC(=CC=1)C(C)(C)C)C(C)(C)C)OC1=CC=C(C(C)(C)C)C=C1C(C)(C)C JKIJEFPNVSHHEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000593789 Stilbe Species 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000036592 analgesia Effects 0.000 description 1
- 230000000845 anti-microbial effect Effects 0.000 description 1
- 239000002585 base Substances 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000008116 calcium stearate Substances 0.000 description 1
- 235000013539 calcium stearate Nutrition 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 238000004040 coloring Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 description 1
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000001153 fluoro group Chemical group F* 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 229920001684 low density polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004702 low-density polyethylene Substances 0.000 description 1
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 239000002808 molecular sieve Substances 0.000 description 1
- QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010525 oxidative degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 229920002959 polymer blend Polymers 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N sodium aluminosilicate Chemical compound [Na+].[Al+3].[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 229910052645 tectosilicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003856 thermoforming Methods 0.000 description 1
- 239000012815 thermoplastic material Substances 0.000 description 1
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L25/00—Compositions of, homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an aromatic carbocyclic ring; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L25/02—Homopolymers or copolymers of hydrocarbons
- C08L25/04—Homopolymers or copolymers of styrene
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
- C08L23/04—Homopolymers or copolymers of ethene
- C08L23/06—Polyethene
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
- C08L23/10—Homopolymers or copolymers of propene
- C08L23/12—Polypropene
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L25/00—Compositions of, homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an aromatic carbocyclic ring; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L25/02—Homopolymers or copolymers of hydrocarbons
- C08L25/04—Homopolymers or copolymers of styrene
- C08L25/08—Copolymers of styrene
- C08L25/12—Copolymers of styrene with unsaturated nitriles
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L27/00—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L27/02—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
- C08L27/04—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment containing chlorine atoms
- C08L27/06—Homopolymers or copolymers of vinyl chloride
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C49/00—Blow-moulding, i.e. blowing a preform or parison to a desired shape within a mould; Apparatus therefor
- B29C49/02—Combined blow-moulding and manufacture of the preform or the parison
- B29C49/04—Extrusion blow-moulding
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
- C08L2205/02—Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
- C08L2205/03—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
Abstract
De huidige uitvinding betreft een werkwijze voor het extrusieblaasvormen van polymeren, waarbij een procesverbeteringsadditief wordt toegevoegd aan het polymeer voorafgaand aan het extrusieblaasvormproces en waarbij het procesverbeteringsadditief een dragerpolymeer, een bindende component, één of meerdere fluoropolymeren en één of meerdere zeolieten omvat.
Description
WERKWIJZE VOOR HET EXTRUSIEBLAASVORMEN VAN POLYMEREN MET
GEBRUIK VAN EEN ZEOLIETHOUDEND ADDITIEF
TECHNISCH DOMEIN
De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het extrusieblaasvormen van polymeren. Zij bevindt zich in het technisch deelgebied van de polymeerchemie, meerbepaald polymeervormingsprocessen en de optimalisatie hiervan.
STAND DER TECHNIEK
Accumulatie van polymeermateriaal rond de extrusiematrijs, ofwel die buildup, tijdens het extruderen, resulteert vaak in inconsistente of slechte prestaties van het gevormde polymeerextrudaat. Deze accumulatie van polymeermateriaal geeft ook aanleiding tot afbraak van het polymeer als gevolg van een verlengde verhitting rond het extrusiemondstuk. Deze degradatieproducten kunnen tijdens het extruderen loskomen van het extrusiemondstuk en geven aanleiding tot zwarte vlekken of gaten in het gevormde polymeerproduct, ook black holes of black spots genoemd. Deze defecten in het polymeerproduct kunnen zorgen voor ondermaatse prestaties en zijn vaak onesthetisch.
Accumulatie van polymeermateriaal rond het extrusiemondstuk betreft voornamelijk de ophoping van polymeren met laag moleculair gewicht, welke ontstaan tijdens de extrusie als gevolg van polymeerdegradatie door blootstelling aan hoge temperaturen en blootstelling aan wrijving. Het toevoegen van antioxidanten, kan deze accumulatie ten gevolge van hitte en wrijving vaak reduceren. Zo beschrijft US 6,156,421 de toevoeging van een sterisch gehinderd fenol om polymeeraccumulatie rond de extrusiematrijs te verminderen.
US 4,740,341 beschrijft de toevoeging van een fluoropolymeer, zoals polyvinylideenfluoride, teneinde de extrusie van linear low density polyethylene (LLDPE) te verbeteren. Het fluoropolymeer gedraagt zich als een smeermiddel en vormt een coating omheen de extrusiematrijs, waardoor het te extruderen polymeer aan minder wrijving wordt blootgesteld en die buildup bijgevolg aanzienlijk afneemt. Gelijkaardig beschrijft US 6,642,310 de optimalisatie van het extrusieproces van polyethyleen door toevoeging van een fluoropolymeer met een gemiddelde deeltjesgrootte groter dan 2 μm.
2018/5438
BE2018/5438 Hoewel de toevoeging van antioxidanten en fluoropolymeren de die buildup aanzienlijk verminderen door de degradatie van polyethyleen en de vorming van polymeren met laag moleculair gewicht te reduceren, is de vorming van black spots en black holes niet volledig uitgesloten. Vooral bij multimodale polyethyleenextrusie is die buildup een vaak voorkomend probleem.
Het gebruik van zinkstearaat en calciumstearaat ter reductie van die buildup is gekend van US 2005/011622, alsook zijn commerciële samenstellingen beschikbaar die gebruik maken van fluoropolymeren en zinkstearaat ter verbetering van polymeerextrusie. Het zinkstearaat doet dienst als zuurvanger en kan, in combinatie met de toepassing van fluoropolymeren en / of antioxidanten, die buildup efficiënt tegengaan. Zoals besproken in Die lip build-up in the filled low density polyethylene wire and cable extrusion, C.D. Lee, Equistar Chemicals, LP, gepubliceerd door LyondellBasell Industries, is de dosering van stearaten ter beperking van die buildup echter moeilijk te bepalen. De concentratie aan stearaten waarbij die buildup minimaal is, is immers in een erg nauwe range gelegen. Bij een te hoge of te lage dosis van stearaat wordt die buildup niet verminderd, maar potentieel bevorderd. Dit is uiteraard een ongewenst effect en een grote onzekerheidsfactor.
Concluderend zijn nieuwe methodes nodig voor de reductie van die buildup teneinde dit probleem, waar de polymeerindustrie op heden nog steeds mee kampt, op te lossen. De huidige uitvinding beoogt een oplossing te vinden voor het bovenvermelde probleem door het verschaffen van een nieuwe werkwijze welke die buildup vermindert bij het extrusieblaasvormen van polymeren.
SAMENVATTING VAN DE UITVINDING
Tot bovenstaand doel verschaft de huidige uitvinding een werkwijze voor het extrusieblaasvormen van polymeren volgens conclusie 1, waarbij een procesverbeteringsadditief wordt toegevoegd aan het polymeer voorafgaand aan het extrusieblaasvormproces en waarbij het procesverbeteringsadditief een dragerpolymeer, een bindende component, één of meerdere fluoropolymeren en één of meerdere zeolieten omvat.
Voorkeursvormen van deze werkwijze worden gegeven in conclusies 2 tot 16.
2018/5438
BE2018/5438 Volgens een uitvoeringsvorm omvat het gebruikte procesverbeteringsadditief één of meerdere zeolieten in een totale concentratie die tussen 0,25 en 1,25 m% begrepen is. Bij voorkeur ligt de concentratie tussen 0,25 en 1,25 m%, nog meer bij voorkeur tussen 0,25 en 1,00 m%. Er wordt vastgesteld dat een procesverbeteringsadditief met maximaal 1,00 m% aan zeolieten een maximale zuurvangende capaciteit heeft.
Volgens een verdere uitvoeringsvorm omvat het gebruikte procesverbeteringsadditief één of meerdere fluoropolymeren met een totale concentratie die tussen 1,00 en 4,00 m% begrepen is, meer bij voorkeur tussen 1,00 en 3,50 m%, nog meer bij voorkeur tussen 1,00 en 3,00 m%. In een meest geprefereerde vorm, is de maximale concentratie aan fluoropolymeren 2,95 m%. Gebruik van fluoropolymeren in deze concentratieranges impliceert goede smerende eigenschappen ten aanzien van de extrusieschroef en -kop, de mantel en het extrusiemondstuk.
Volgens een verdere uitvoeringsvorm omvat het gebruikte procesverbeteringsadditief één of meerdere antioxidanten met een totale concentratie die tussen 0,50 en 3,00 m% begrepen is, bij voorkeur tussen 0,50 en 2,00 m%, nog meer bij voorkeur tussen 0,50 en 1,70 m%. De antioxidanten aanwezig in het procesverbeteringsadditief gaan de afbraak van het polymeer tot verbindingen met laag moleculair gewicht tegen.
Een uitvoeringsvorm van de huidige uitvinding omvat de zeolieten in een verhouding die begrepen is tussen 1:4 en 1:2 ten opzichte van de fluoropolymeren. De synergetische werking tussen de verschillende additiefcomponenten was het grootste wanneer deze specifieke ratio werd gehanteerd. Als gevolg hiervan was er minder additief nodig om het beoogde gunstige effect te bewerkstelligen.
Volgens een uitvoeringsvorm wordt het procesverbeteringsadditief verdund in het polymeer in een ratio die tussen 1:10 en 1:150 begrepen is, bij voorkeur tussen 1:75 en 1:150. Verdunning van het procesverbeteringsadditief volgens deze ratio impliceert een efficiënte reductie van die build-up.
2018/5438
BE2018/5438
GEDETAILLEERDE BESCHRIJVING
Tenzij anders gedefinieerd hebben alle termen die gebruikt worden in de beschrijving van de uitvinding, ook technische en wetenschappelijke termen, de betekenis zoals ze algemeen begrepen worden door de vakman in het technisch veld van de uitvinding. Voor een betere beoordeling van de beschrijving van de uitvinding, worden de volgende termen expliciet uitgelegd.
Een, de en het refereren in dit document aan zowel het enkelvoud als het meervoud tenzij de context duidelijk anders veronderstelt. Bijvoorbeeld, een segment betekent een of meer dan een segment.
Wanneer ongeveer of rond in dit document gebruikt wordt bij een meetbare grootheid, een parameter, een tijdsduur of moment, en dergelijke, dan worden variaties bedoeld van +/-20% of minder, bij voorkeur +/-10% of minder, meer bij voorkeur +/-5% of minder, nog meer bij voorkeur +/-1% of minder, en zelfs nog meer bij voorkeur +/-0.1% of minder dan en van de geciteerde waarde, voor zoverre zulke variaties van toepassing zijn in de beschreven uitvinding. Hier moet echter wel onder verstaan worden dat de waarde van de grootheid waarbij de term ongeveer of rond gebruikt wordt, zelf specifiek wordt bekendgemaakt.
De termen omvatten, omvattende, bestaan uit, bestaande uit, voorzien van, bevatten, bevattende, inhouden, inhoudende zijn synoniemen en zijn inclusieve of open termen die de aanwezigheid van wat volgt aanduiden, en die de aanwezigheid niet uitsluiten of beletten van andere componenten, kenmerken, elementen, leden, stappen, gekend uit of beschreven in de stand der techniek.
Het citeren van numerieke intervallen door de eindpunten omvat alle gehele getallen, breuken en/of reële getallen tussen de eindpunten, deze eindpunten inbegrepen.
Een polymeer is een chemische verbinding met een moleculaire structuur die bestaat uit een sequentie van aan elkaar gekoppelde, identieke of soortelijke delen. Polymeren kunnen worden onderverdeeld naargelang hun eigenschappen in de categorieën thermoplast, thermoharder en elastomeer, welke respectievelijk smeltbaar zijn, niet of moeilijk smeltbaar zijn en elastische eigenschappen bezitten.
2018/5438
BE2018/5438
De fysieke vorm van een polymeer wordt bepaald tijdens de polymeervormgeving en kan processen als extrusie, extrusieblaasvormen, spuitgieten, drukvormen en thermovormen omvatten.
Blaasvormen is een vormingstechniek voor de productie van polymeren met een holle vorm en kan al dan niet rechtstreeks gekoppeld zijn aan een extrusieproces, namelijk extrusieblaasvormen. Met behulp van een gas, bijvoorbeeld perslucht, wordt het weke thermoplastmateriaal opgeblazen zodat deze tegen een mal wordt gedrukt. Na afkoeling behoudt de thermoplast zijn uiteindelijke vorm.
De Melt Flow Index (MFI) is een maat voor het vloeigedrag van een polymeermateriaal. Hoe langer de moleculaire keten, hoe hoger de viscositeit van het polymeer en hoe hoger de MFI. De MFI wordt bepaald door een bepaalde hoeveelheid polymeer bij constante temperatuur en constante druk door een buis met vastgestelde lengte en diameter te laten stromen. De tijd wordt hierbij opgemeten, waarbij de MFI wordt uitgedrukt in massa per tijdseenheid doorstroming.
Onder masterbatch wordt een vast of vloeibaar additief verstaan dat gebruikt wordt bij de productie van polymeren om het eindproduct van specifieke eigenschappen te voorzien. Zo kan een masterbatch gebruikt worden om het polymeer een specifieke kleur te geven, of om bijvoorbeeld een vuurvertragende of antimicrobiële werking in te bouwen.
Die build-up is de accumulatie en afzetting van polymeermateriaal en / of afbraakproducten hiervan tegen de extrusieschroef en -kop, de mantel en het extrusiemondstuk. Dergelijke afzetting kan ontstaan omwille van een fout gekozen temperatuur, een te groot verschil in MFI tussen het polymeer en de masterbatch, een slechte mengbaarheid of de aanwezigheid van schadelijke componenten in het polymeermengsel etc. Die build-up geeft vaak aanleiding tot de visueel waar te nemen black spots en black holes. Deze defecten zijn niet alleen onesthetisch maar kunnen tevens de performantie en / of sterkte van het polymeer negatief beïnvloeden.
Een procesverbeteringsadditief is een component die wordt toegevoegd aan een proces om de algemene werking ervan te verbeteren of om hiermee gerelateerde problemen te minimaliseren of op te lossen. Een procesverbeteringsadditief wordt
2018/5438
BE2018/5438 doorgaans in erg lage concentraties toegevoegd, teneinde de eigenschappen van het eindproduct niet te beïnvloeden.
Onder de bindende component wordt een component verstaan die aan een samenstelling wordt toegevoegd om de verschillende onderdelen hiervan beter te kunnen vermengen. De bindende component zorgt in de context van het procesverbeteringsadditief tevens voor een vlotte vermenging van het procesverbeteringsadditief en het polymeerproduct.
Een fluoropolymeer is een polymeer waarvan de moleculaire structuur een of meerdere fluoratomen omvat. Deze polymeren zijn gangbaar erg goed bestand tegen oplosmiddelen, zuren en basen en beschikken over een zeer lage wrijvingsweerstand ten gevolge van hun fluorinhoud. Dit maakt fluoropolymeren uitermate geschikt als wrijvingsverlagend bestanddeel.
Een antioxidant is een component die in staat is om vrije radicalen te neutraliseren. Industrieel worden ze vaak toegepast als stabilisatoren teneinde oxidatie tegen te gaan. In de polymeerchemie worden antioxidanten gebruikt om de oxidatieve degradatie van polymeren tegen te gaan, zodat sterkte en flexibiliteit van het eindproduct gewaarborgd blijft.
Zeolieten zijn mineralen behorende tot de tectosilicaten en zijn opgebouwd uit silicium-, aluminium- en zuurstofatomen. Zeolieten hebben doorgaans een erg poreuze structuur en kunnen worden gebruikt als o.a. moleculaire zeven, ionenwisselaars of als katalysator. Zeolieten zijn tevens erg geschikt als zuurvanger.
De huidige uitvinding betreft een werkwijze voor het extrusieblaasvormen van polymeren, waarbij een procesverbeteringsadditief wordt toegevoegd aan het polymeer voorafgaand aan het extrusieblaasvormproces en waarbij het procesverbeteringsadditief een dragerpolymeer, een bindende component, één of meerdere fluoropolymeren en één of meerdere zeolieten omvat. Gebruik van het procesverbeteringsadditief tijdens de blaasvorming verlaagt het risico op black spots en black holes aanzienlijk, wat een rechtstreeks effect is van de specifieke samenstelling van dit additief. De fluoropolymeren aanwezig in het additief vormen een dynamische, reologische coating omheen de extrusieschroef en -kop, de mantel en het extrusiemondstuk, die smerende eigenschappen heeft, waardoor
2018/5438
BE2018/5438 accumulatie van afbraakproducten van het polymeer ten gevolge van hitte en wrijving wordt gereduceerd. Zeolieten treden op als zuurvanger, wat de reactiviteit en degradatie van het polymeer helpt verminderen. In tegenstelling tot het vaak gebruikte zinkstearaat, hebben deze zeolieten als voordeel dat ze eenvoudig te doseren zijn en dat ze steeds als effect hebben die build-up te verminderen tijdens het vormgeven. Zinkstearaat echter kan bij een beperkte onder- of overdosis net die build-up versterken, wat een ongewenste bijwerking is. Blaasvorming waarbij de combinatie van één of meerdere zeolieten, één of meerdere antioxidanten en één of meerdere zeolieten werden toegevoegd aan het polymeer levert een eindproduct van hogere kwaliteit op met duidelijk minder zichtbare en onzichtbare defecten dan wanneer een andere masterbatch of additiefsamenstelling wordt gebruikt. Een bijkomend voordeel van blaasvormen met gebruik van dit procesverbeteringsadditief bestaat eruit dat de schroefsnelheid tijdens extrusie kan verhoogd worden zonder bijkomend risico op het ontstaan van die build-up, black spots en/of black holes. Een hogere toegelaten schroefsnelheid impliceert tevens een verhoogde productiesnelheid. Bovendien leidt blaasvormen met dit procesverbeteringsadditief tot een verlaagde smeltdruk, een verlaagde extrusietemperatuur en een verlaagde gelvorming, wat uiteindelijk aanleiding geeft tot een geëxtrudeerd product van hogere kwaliteit.
Volgens een uitvoeringsvorm van de huidige uitvinding omvat het gebruikte procesverbeteringsadditief één of meerdere zeolieten die dienst doen als zuurvanger en gekozen worden uit de groep van analciem, clinoptilotiet, chabaziet, laumontiet, mazziet, heulandiet, stilbiet, natroliet, mordeniet, gottardiet en brewsteriet. In gekende procesadditieven ter verbetering van de polymeervormgeving wordt als zuurvanger vaak gebruik gemaakt van calcium- of zinkstearaat. Het nadeel van deze verbinding is echter dat zij slechts een optimale werking heeft in een zeer nauwe range, waardoor een kleine onder- of overdosis het risico op de vorming van black spots en black holes net vergroot. Zeolieten hebben eveneens zuurvangende eigenschappen, maar blijven optimaal werkzaam in een brede concentratierange. Dit maakt dosering eenvoudig en zorgt voor een ondubbelzinnige verlaging van het risico op black spots en black holes tijdens het blaasvormingsproces.
Bij voorkeur omvat het procesverbeteringsadditief één of meerdere zeolieten in een totale concentratie die tussen 0,25 en 1,25 m% begrepen is. Bij voorkeur ligt de concentratie tussen 0,25 en 1,25 m%, nog meer bij voorkeur tussen 0,25 en 1,00 m%. Er wordt vastgesteld dat een procesverbeteringsadditief met maximaal
2018/5438
BE2018/5438
1,00 m% aan zeolieten een maximale zuurvangende capaciteit heeft, zonder hierbij het vormgevingsproces negatief te beïnvloeden.
Volgens een verdere uitvoeringsvorm omvat het gebruikte procesverbeteringsadditief één of meerdere fluoropolymeren met een totale concentratie die tussen 1,00 en 4,00 m% begrepen is, meer bij voorkeur tussen 1,00 en 3,50 m%, nog meer bij voorkeur tussen 1,00 en 3,00 m%. In een meest geprefereerde vorm, is de maximale concentratie aan fluoropolymeren 2,95 m%. Gebruik van fluoropolymeren in deze concentratieranges impliceert goede smerende eigenschappen ten aanzien van de extrusieschroef en -kop, de mantel en het extrusiemondstuk, waardoor accumulatie van eventuele afbraakproducten tijdens de blaasvorming geminimaliseerd wordt, zonder hierbij dit blaasvormingsproces negatief te beïnvloeden. Bovendien is de noodzaak aan onderhoud van de extrusieschroef en -kop, de mantel, het extrusiemondstuk en andere onderdelen bij gebruik van het procesverbeteringsadditief minimaal tot afwezig. Hierdoor kan het blaasvormingsproces bij gebruik van het procesverbeteringsadditief langer continu worden verdergezet zonder het proces te hoeven onderbreken omwille van onderhoud of oplossing van voorkomende problemen. Aangezien bij een procesonderbreking, en in het bijzonder bij het heropstarten van het productieproces, een aanzienlijke hoeveelheid afvalmateriaal wordt gecreëerd, impliceert een kleiner aantal onderbrekingen ook een kleinere hoeveelheid afval. Daar het blaasvormingsproces bij een lagere temperatuur en bij een verlaagde smeltdruk plaatsvindt, is het afval dat geproduceerd wordt van danige kwaliteit dat dit afval kan hergebruikt worden als bronmateriaal. Hierdoor wordt de hoeveelheid afval in zijn totaliteit drastisch gereduceerd.
In het bijzonder zullen de fluoropolymeren gekozen worden uit de groep van polyvinylfluoride (PVF), polyethyleentetrafluorethyleen (ETFE), polyvinylideenfluoride (PVDF) en tetrafluorethyleenpropyleen (FEPM), bij voorkeur uit de groep van PVF en ETFE. Deze fluoropolymeren vertonen sterk smerende eigenschappen en verminderen als rechtstreeks gevolg hiervan de accumulatie van polymeer en afbraakproducten daarvan rond de extrusieschroef en -kop, de mantel en het extrusiemondstuk. Dit maakt onderhoud bij gebruik van dit procesverbeteringsadditief overbodig, waardoor het blaasvormingsproces een langere continue looptijd heeft en er minder afval geproduceerd wordt als gevolg van het stopzetten en heropstarten van de productie.
2018/5438
BE2018/5438 Volgens een uitvoeringsvorm omvat het procesverbeteringsadditief één of meerdere antioxidanten met een totale concentratie die tussen 0,50 en 3,00 m% begrepen is, bij voorkeur tussen 0,50 en 2,00 m%, nog meer bij voorkeur tussen 0,50 en 1,70 m%. De antioxidanten aanwezig in het procesverbeteringsadditief gaan de afbraak van het polymeer tot verbindingen met laag moleculair gewicht tegen. Bij aanwezigheid van antioxidanten met een concentratie die tussen 0,50 en 3,00 m% begrepen is, worden radicalen geneutraliseerd en wordt de reactiviteit van het procesmengsel voldoende verlaagd zodat de vorming van black spots in het eindproduct geminimaliseerd wordt. De antioxidanten hebben binnen deze concentratierange overigens geen negatieve invloed op het blaasvormingsproces. De antioxidanten omvatten 20 m% octadecyl-3-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyfenyl)propionaat en 80 m% tris-(2,4-di-tert-butylfenyl)-fosfiet, welke samenstelling commercieel beschikbaar is in poedervorm als o.a. Irganox B900 (BASF). Deze specifieke samenstelling heeft reeds bewezen een goede antioxidantsamenstelling te zijn voor gebruik bij blaasvorming van polymeren. Het voordeel van deze samenstelling is dat ze compatibel is met een breed spectrum aan polymeren, nl. polyethyleen, ethyleen vinylacetaat copolymeren, polycarbonaten, polyesters, styreen homo- en copolymeren, Polyurethanen en andere elastomeren. De antioxidantsamenstelling voorziet in een degelijke thermostabiliteit en gaat de degradatie van het polymeer tegen tijdens het extrusieblaasvormen. De verschillende componenten aanwezig in huidig procesverbeteringsadditief vertonen een synergetische werking met deze antioxidantsamenstelling, wat het risico op de vorming van black spots en black holes aanzienlijk verkleint.
Een uitvoeringsvorm van de huidige uitvinding omvat de zeolieten in een verhouding die begrepen is tussen 1:4 en 1:2 ten opzichte van de fluoropolymeren. De synergetische werking tussen de verschillende additiefcomponenten was het grootste wanneer deze specifieke ratio werd gehanteerd. Als gevolg hiervan was er minder additief nodig om het beoogde gunstige effect te bewerkstelligen. Bij voorkeur is deze ratio begrepen tussen 3:10 en 4:10.
Volgens een uitvoeringsvorm omvat het gebruikte procesverbeteringsadditief een bindende component, namelijk ethyleenoxide, en wordt het dragerpolymeer gekozen uit de groep van polyethyleen (PE), polypropyleen (PP), polycarbonaten, polyesters, Polyurethanen (PU), polyvinylchloride (PVC) en andere elastomeren. Het gebruik van ethyleenoxide als bindende component garandeert een goede, onderlinge menging tussen de verschillende componenten van het procesverbeteringsadditief enerzijds en een goede inmenging van het additief in het
2018/5438
BE2018/5438 polymeermateriaal anderzijds. Een homogene verdeling van het additief in het polymeermateriaal is essentieel om een eindproduct te verkrijgen met een homogene kwaliteit en functionaliteit.
Volgens een uitvoeringsvorm wordt het gebruikte procesverbeteringsadditief verdund in het polymeer in een ratio die tussen 1:10 en 1:150 begrepen is, bij voorkeur tussen 1:75 en 1:150. Verdunning van het procesverbeteringsadditief volgens deze ratio impliceert een efficiënte reductie van die build-up en de daarbij horende vorming van black spots en black holes. Een verdunning gelegen tussen deze ratio's heeft bovendien als voordeel dat het additief zuinig wordt toegediend, wat de logistiek hieromtrent vereenvoudigt. Gebruik van het procesverbeteringsadditief heeft als bijkomend voordeel dat de concentratie van een kleurmasterbatch kan gereduceerd worden tot 50 %. Het procesverbeteringsadditief zorgt ervoor dat pigmenten beter gedispergeerd worden tijdens het plastifieerproces. Dit impliceert een efficiëntere en zuinigere kleuring. Bovendien kan een snellere kleurovergang en een bescherming van het extrudaat tijdens extrusie bewerkstelligd worden bij gebruik van dit procesverbeteringsadditief indien de concentratie wordt verhoogd tot maximaal 5 %. Dit laat een snelle en efficiënte overgang toe tussen opeenvolgende kleurmasterbatches. Bij het blaasvormen waarbij het procesverbeteringsadditief wordt toegepast, kan in ideale omstandigheden een kleurovergang gerealiseerd worden die dubbel zo snel plaatsvindt als bij een blaasvormingsproces zonder dit procesverbeteringsadditief. Een snelle kleurovergang impliceert dat slechts weinig afvalmateriaal gecreëerd wordt bij de kleurovergang. Bovendien worden optische eigenschappen van het resulterend polymeer, zoals transparantie, ook verbeterd als gevolg van de toepassing van dit procesverbeteringsadditief.
Volgens een verdere uitvoeringsvorm wordt het polymeer gekozen uit de groep van polyethyleen (PE), polypropyleen (PP), polycarbonaten, polyesters, Polyurethanen (PU), polyvinylchloride (PVC) en andere elastomeren. Het dragerpolymeer van het procesverbeteringsadditief wordt doorgaans afgestemd op het vorm te geven polymeer in kwestie.
In een voorkeursvorm behelst onderhavige uitvinding een werkwijze waarbij een procesverbeteringsadditief wordt toegepast omvattende:
een totale concentratie tussen 0,25 en 1,50 m%, meer bij voorkeur tussen 0,25 en 1,25 m%, nog meer bij voorkeur tussen 0,25 en 1,00 m% aan één of meerdere zeolieten;
2018/5438
BE2018/5438 een totale concentratie tussen 1,00 en 4,00 m%, meer bij voorkeur tussen 1,00 en 3,50 m%, nog meer bij voorkeur tussen 1,00 en 3,00 m% aan één of meerdere fluoropolymeren;
een totale concentratie tussen 0,50 en 3,00 m%, meer bij voorkeur tussen 0,50 en 2,00 m%, nog meer bij voorkeur tussen 0,50 en 1,70 m% aan één of meerdere antioxidanten;
ethyleenoxide als bindende component en een dragerpolymeer;
en waarbij dit procesverbeteringsadditief wordt gedoseerd in het polymeer volgens een verdunningsratio die tussen 1:10 en 1:150 begrepen is, nog meer bij voorkeur tussen 1:75 en 1:150.
Het blaasvormingsproces wordt toegepast om polymeerproducten zoals bussen en containers vorm te geven. Containers die geproduceerd werden met behulp van dit procesverbeteringsadditief vertoonden een verhoogde top load, wat betekent dat het eindproduct een grotere druk van de bovenzijde kan weerstaan zonder hierbij in te deuken. De top load kon tot met 15 % verhoogd worden. Aangezien voor elk product een specifieke top load wordt opgelegd, kunnen deze producten lichter worden geproduceerd zonder aan sterkte in te boeten.
In wat volgt, wordt de uitvinding beschreven a.d.h.v. niet-limiterende voorbeelden die de uitvinding illustreren, en die niet bedoeld zijn of geïnterpreteerd mogen worden om de omvang van de uitvinding te limiteren.
VOORBEELDEN
De uitvinding zal nu verder worden toegelicht aan de hand van de volgende voorbeelden, zonder hiertoe overigens te worden beperkt.
VOORBEELD 1: Samenstelling van een clinoptilotiethoudend procesverbeteringsadditief gebruikt in een blaasvormingsproces
Voorbeeld 1 heeft betrekking op een clinoptilotiethoudend procesverbeteringsadditief welke geschikt is voor de toevoeging aan een blaasvormingsproces voor polyethyleen.
component clinoptilotiet polyvinylfluoride polyethyleentetrafluorethyleen concentratie (m%)
0,50
0,80
0,80
2018/5438
BE2018/5438
Irganox B900 ethyleenoxide polyethyleen
0,80
0,10
97,00
Blaasvorming bij toepassing van dit procesverbeteringsadditief voor polyethyleen heeft verschillende voordelen. Door toepassing van dit procesverbeteringsadditief wordt een verhoogde productiesnelheid gerealiseerd als gevolg van een verhoogde schroefsnelheid van de extruder. Concreet kan de schroefsnelheid verhoogd worden met 5 RPM zonder nadelige effect te hebben op de kwaliteit van het gevormde polymeer. Bovendien kan de vormgeving plaatsvinden bij een lagere temperatuur en lagere smeltdruk. Concreet kan de temperatuur met ongeveer 20 °C verlaagd worden ten opzichte van vormgeving zonder toepassing van dit procesverbeteringsadditief. Hierdoor kan een product worden gevormd waarbij black holes en black spots afwezig zijn. De algemene kwaliteit van het polymeer wordt tevens verbeterd als gevolg van een verlaagde gelproductie.
Blaasvorming bij toepassing van dit procesverbeteringsadditief heeft als bijkomend voordeel dat de productie langer continue kan worden voorgezet, i.e. er is minder onderhoud nodig en er doen zich minder algemene problemen voor waardoor de productielijn slechts zelden dient stopgezet en heropgestart te worden. Hierdoor wordt er minder afval geproduceerd. Bovendien kan het afvalmateriaal dat tijdens productie wordt gecreëerd efficiënt worden hergebruikt als nieuw bronmateriaal.
Bovenstaande voordelen leveren samen een energiebesparing van ongeveer 4 % op en brengen een aanzienlijke kostenreductie op jaarbasis met zich mee.
VOORBEELD 2: Samenstelling van een analciem- en natroliethoudend procesverbeteringsadditief en verdunning van dit additief in polypropyleen voor het blaasvormen ervan
Voorbeeld 2 heeft betrekking op de verdunning van een analciem- en natroliethoudend procesverbeteringsadditief in polypropyleen dat wordt gevormd door een blaasvormingsproces. De samenstelling van het betreffende procesverbeteringsadditief wordt gegeven in onderstaande tabel.
component analciem concentratie (m%)
0,30
2018/5438
BE2018/5438
| natroliet | 0,30 |
| polyvinylfluoride | 0,80 |
| polyethyleentetrafluorethyleen | 0,50 |
| tetrafluorethyleenpropyleen | 0,30 |
| Irganox B900 | 0,70 |
| ethyleenoxide | 0,10 |
| polypropyleen | 97,00 |
Dosering van het procesverbeteringsadditief in het polymeer, namelijk polypropyleen, wordt bewerkstelligd door de continue toediening van het additief aan het polymeer volgens een 1:100 ratio. Op deze manier wordt een 5 eindconcentratie bereikt van 0,03 m% additiefcomponenten in polypropyleen, welke aanleiding geeft tot een efficiënte vermindering van die build-up en de daaruit volgende black spots en black holes in het eindproduct, namelijk een bewaringscontainer.
Dit analciem- en natroliethoudend procesverbeteringsadditief optimaliseert de blaasvorming van polypropyleen aanzienlijk. Zo wordt de smeltdruk en operationele temperatuur tijdens extrusie verlaagd en wordt een productiesnelheid bekomen die tot 50 % hoger ligt dan wanneer dit procesverbeteringsadditief niet wordt toegepast. De kwaliteit van het geëxtrudeerde product is bovendien groter als gevolg van een verlaagde gelvorming. De gelvorming neemt door gebruik van dit procesverbeteringsadditief namelijk tot 30 % af.
Claims (16)
- CONCLUSIES1. Een werkwijze voor het extrusieblaasvormen van polymeren, waarbij een procesverbeteringsadditief wordt toegevoegd aan het polymeer voorafgaand aan het extrusieblaasvormproces, met het kenmerk, dat het procesverbeteringsadditief een dragerpolymeer, een bindende component, één of meerdere fluoropolymeren en één of meerdere zeolieten omvat.
- 2. De werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het procesverbeteringsadditief één of meerdere zeolieten omvat gekozen uit de groep van analciem, clinoptilotiet, chabaziet, laumontiet, mazziet, heulandiet, stilbiet, natroliet, mordeniet, gottardiet en brewsteriet.
- 3. De werkwijze volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de zeolieten een concentratie hebben in het procesverbeteringsadditief die begrepen is tussen 0,25 en 1,50 m%.
- 4. De werkwijze volgens één der voorgaande conclusies 1-3, met het kenmerk, dat de zeolieten een concentratie hebben in het procesverbeteringsadditief die begrepen is tussen 0,25 en 1,25 m%.
- 5. De werkwijze volgens één der voorgaande conclusies 1-4, met het kenmerk, dat de fluoropolymeren een concentratie hebben in het procesverbeteringsadditief die begrepen is tussen 1,00 en 4,00 m%.
- 6. De werkwijze volgens één der voorgaande conclusies 1-5, met het kenmerk, dat de fluoropolymeren een concentratie hebben in het procesverbeteringsadditief die begrepen is tussen 1,00 en 3,50 m%.
- 7. De werkwijze volgens één der voorgaande conclusies 1-6, met het kenmerk, dat het procesverbeteringsadditief één of meerdere antioxidanten omvat, welke een totale concentratie hebben in het procesverbeteringsadditief die begrepen is tussen 0,50 en 3,00 m%.
- 8. De werkwijze volgens één der voorgaande conclusies 1-7, met het kenmerk, dat de antioxidanten een concentratie hebben in het2018/5438BE2018/5438 procesverbeteringsadditief die begrepen is tussen 0,50 en 2,00 m%.
- 9. De werkwijze volgens één der voorgaande conclusies 1-8, met het kenmerk, dat de zeolieten zich verhouden tot de fluoropolymeren volgens een massaratio die begrepen is tussen 1:4 en 1:2.
- 10. De werkwijze volgens één der voorgaande conclusies 1-9, met het kenmerk, dat het procesverbeteringsadditief één of meerdere fluoropolymeren uit de groep van polyvinylfluoride (PVF), polyethyleentetrafluorethyleen (ETFE), polyvinylideenfluoride (PVDF) en tetrafluorethyleen-propyleen (FEPM) omvat.
- 11. De werkwijze volgens één der voorgaande conclusies 1-10, met het kenmerk dat het procesverbeteringsadditief één of meerder fluoropolymeren uit de groep van PVF en ETFE omvat.
- 12. De werkwijze volgens één der voorgaande conclusies 1-11, met het kenmerk, dat het procesverbeteringsadditief de antioxidanten octadecyl-3(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyfenyl)-propionaat en tris-(2,4-di-tertbutylfenyl)-fosfiet omvat volgens een massaratio 1:4.
- 13. De werkwijze volgens één der voorgaande conclusies 1-12, met het kenmerk, dat de bindende component ethyleenoxide omvat en het dragerpolymeer gekozen wordt uit de groep van polyethyleen (PE), polypropy-leen (PP), polycarbonaten, polyesters, Polyurethanen (PU), polyvinylchloride (PVC) en andere elastomeren.
- 14. De werkwijze volgens één der voorgaande conclusies 1-13, met het kenmerk, dat het procesverbeteringsadditief wordt verdund in het polymeer volgens een verdunningsfactor die tussen 1:10 en 1:150 begrepen is.
- 15. De werkwijze volgens één der voorgaande conclusies 1-14, met het kenmerk, dat het procesverbeteringsadditief wordt verdund in het polymeer volgens een verdunningsfactor die tussen 1:75 en 1:150 begrepen is.2018/5438BE2018/5438
- 16. De werkwijze volgens één der voorgaande conclusies 1-15, waarbij het polymeer gekozen wordt uit de groep van polyethyleen (PE), polypropyleen (PP), polycarbonaten, polyesters, Polyurethanen (PU), polyvinylchloride (PVC) en andere elastomeren.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| BE2017/6024 | 2017-12-29 | ||
| BE201706024 | 2017-12-29 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| BE1025431B1 true BE1025431B1 (nl) | 2019-02-20 |
Family
ID=62975792
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| BE2018/5438A BE1025431B1 (nl) | 2017-12-29 | 2018-06-22 | Werkwijze voor het extrusieblaasvormen van polymeren met gebruik van een zeoliethoudend additief |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| BE (1) | BE1025431B1 (nl) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111584857A (zh) * | 2020-04-29 | 2020-08-25 | 湖南科霸汽车动力电池有限责任公司 | 一种镍氢动力电池正极浆料 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1000966A1 (en) * | 1998-11-11 | 2000-05-17 | Kaneka Corporation | Chlorinated vinyl chloride resin composition |
| WO2011025052A1 (en) * | 2009-08-27 | 2011-03-03 | Daikin Industries, Ltd. | Processing additive, molding composition, masterbatch of processing additive and molding article |
| CN103788477A (zh) * | 2012-10-31 | 2014-05-14 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种用于聚丙烯粉料造粒过程的复合稳定剂及其制备方法和应用 |
| CN105524448A (zh) * | 2014-10-22 | 2016-04-27 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种聚合物加工助剂在3d打印中的应用 |
| EP3156428A1 (en) * | 2014-08-21 | 2017-04-19 | Daikin Industries, Ltd. | Processing aid |
-
2018
- 2018-06-22 BE BE2018/5438A patent/BE1025431B1/nl not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1000966A1 (en) * | 1998-11-11 | 2000-05-17 | Kaneka Corporation | Chlorinated vinyl chloride resin composition |
| WO2011025052A1 (en) * | 2009-08-27 | 2011-03-03 | Daikin Industries, Ltd. | Processing additive, molding composition, masterbatch of processing additive and molding article |
| CN103788477A (zh) * | 2012-10-31 | 2014-05-14 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种用于聚丙烯粉料造粒过程的复合稳定剂及其制备方法和应用 |
| EP3156428A1 (en) * | 2014-08-21 | 2017-04-19 | Daikin Industries, Ltd. | Processing aid |
| CN105524448A (zh) * | 2014-10-22 | 2016-04-27 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种聚合物加工助剂在3d打印中的应用 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111584857A (zh) * | 2020-04-29 | 2020-08-25 | 湖南科霸汽车动力电池有限责任公司 | 一种镍氢动力电池正极浆料 |
| CN111584857B (zh) * | 2020-04-29 | 2022-04-08 | 先进储能材料国家工程研究中心有限责任公司 | 一种镍氢动力电池正极浆料 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6140376B2 (ja) | 熱収縮チューブ及びその製造方法 | |
| TWI722194B (zh) | 聚合物組成物、自此組成物製得之物件及用於成型此組成物之方法 | |
| BE1025431B1 (nl) | Werkwijze voor het extrusieblaasvormen van polymeren met gebruik van een zeoliethoudend additief | |
| JPH0270737A (ja) | 押出可能な熱可塑性炭化水素ポリマー組成物 | |
| CN106947181B (zh) | 一种适用于挤出类制品生产的超长加工周期硬质高透明pvc混合粒料 | |
| US6900266B2 (en) | Method of compounding a multimodal polyethylene composition | |
| US3242133A (en) | Stabilizing polyvinyl halide resins with a terpene and a sulfur containing compound | |
| BE1025432B1 (nl) | Werkwijze voor de filmblaasextrusie van polymeren met gebruik van een zeoliethoudend additief | |
| US3387073A (en) | Polyethylene extrusion | |
| Musil et al. | Historical review of die drool phenomenon in plastics extrusion | |
| RU2353636C2 (ru) | Полимерные смеси для использования в литье под давлением | |
| CN86108947A (zh) | 光降解试剂、可光降解的乙烯聚合物组合物及由其制备的产品 | |
| US2839422A (en) | Method for lubricating polystyrene granules and enhanced molding granules thereby obtained | |
| EP0084226B1 (en) | Process for preparing a poly(p-methylstyrene) foam | |
| KR102377195B1 (ko) | 스티렌 중합체 및 윤활제를 포함하는 열가소성 몰딩 조성물의 제조 방법 | |
| EP0439491A1 (en) | Method of coating plastic pellets with processing aid | |
| WO2010137718A1 (ja) | 押出成形時のメヤニ発生を抑制するポリマー微粒子 | |
| US4252764A (en) | Process for preparing molding compositions | |
| JP2003276021A (ja) | エチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物組成物ペレットの製造方法 | |
| US4221905A (en) | Chemically reducing residual styrene monomer in styrene polymers and shaped products formed therefrom | |
| Musil et al. | Historical review of die drool phenomenon during plastics extrusion | |
| KR0151109B1 (ko) | 염화 비닐리덴 인터폴리머 | |
| CN105985584A (zh) | 一种耐腐蚀塑料制品的组成物及制造方法 | |
| CA2233976A1 (en) | Thermoplastic extrusion process | |
| CN108291051A (zh) | 聚烯烃组合物 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG | Patent granted |
Effective date: 20190220 |
|
| MM | Lapsed because of non-payment of the annual fee |
Effective date: 20230630 |