CH616365A5

CH616365A5 -

Info

Publication number: CH616365A5
Application number: CH194177A
Authority: CH
Inventors: Franco Ranalli; Leone Ortolani; Quito Tisi
Original assignee: Montedison Spa; Leone Ortolani
Priority date: 1976-02-18
Filing date: 1977-02-16
Publication date: 1980-03-31
Also published as: DE2706882C2; NL7701534A; NL189238B; FR2341433B1; AU511816B2; DK154615C; JPS52100561A; FR2341433A1; HU179544B; JPS6140536B2; AU2237877A; US4244914A; YU42977A; SE428542B; SU871735A3; DK62377A; DK154615B; YU39184B; BR7701061A; NL189238C

Description

La presente invenzione si riferisce ad un procedimento per la produzione di manufatti a superficie chiusa o films piani, bi- o multistrato, in materiale termoplastico, impermeabile ai gas, ai vapori agli odori e resistente all'acqua ed ai prodotti chimici, mediante coestrusione di almeno due polimeri termo-55 plastici diversi e successiva formatura, e di manufatti a superficie chiusa o films piani bi- o multistrati accoppiati e coestrusi, impermeabili ai gas, ai vapori ed agli odori e resistenti all'acqua ed agli agenti chimici ottenuti da detto processo.

Con il termine manufatto a superficie chiusa si intendono 60 films tubolari, corpi cavi soffiati, stampati, tubi e recipienti in genere. Possono essere ottenuti films piani da manufatti a superficie chiusa (tubi) mediante successivo taglio di questi lungo una generatrice.

La maggior parte dei polimeri termoplastici commerciales mente disponibili che vengono generalmente usati nella preparazione di manufatti come sopra definiti, presentano diversi inconvenienti che non li rendono atti incondizionatamente per tutte le applicazioni a cui detti corpi formati sono destinati.

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Cosi, per esempio, molti polimeri teimoplastici che hanno ottime caratteristiche di processabilità e formatura a caldo, presentano un'alta permeabilità ai gas ed al passaggio dei vapori d'acqua, così che non possono essere impiegati per impac-chettamento di cibi, di medicine, per la produzione di bottiglie per bevande gassate, o di sacche interne per contenitori pressurizzati a doppio comparto, ecc.

I copolimeri vinilidenici hanno sufficiente impermeabilità da permettere il loro uso in alcune specifiche applicazioni.

Tuttavia l'impiego di detti copolimeri è limitato esclusivamente ai films a causa delle difficoltà incontrate nella loro lavorazione per la formazione di corpi a parete sottile. Questi copolimeri vinilidenici hanno degli inconvenienti, come scadenti proprietà di stiro, basso modulo, scadenti caratteristiche di saldabilità a caldo, bassa resistenza, ecc. che ne limitano so-stanzionalmente il loro impiego.

Altri polimeri come, per esempio, il polivinilalcool a relativamente alto gradi di idrolisi, hanno un'altissima resistenza alla permeabilità dei gas, dei vapori e degli odori ma hanno dei gravi inconvenienti dovuti sia alla loro sensibilità all'acqua sia alla loro scarsa processabilità. Risulta, infatti, che la loro formatura di manufatti di polivinilalcool, estrusi a temperature superiore a 100°C con le tecniche convenzionali di la-vorazione, presenta l'inconveniente della formazione più o meno intensa di bolle di vapore dovute alla rapida evaporazione dell'acqua usata per la plastificazione del polimero.

Inoltre, i polimeri del vinüalcool difettano per il fatto che non mantengono la loro eccellente resistenza alla permeabilità dell'ossigeno in condizioni di alta umidità. Allo scopo di soddisfare tutti i richiesti requisiti si è cercato di produrre dei manufatti a due o più strati mediante metodi convenzionali come per immersione, per spruzzatura o per rivestimento esterno.

L'applicazione di uno o più rivestimenti ad un polimero di base migliora sensibilmente la funzionalità dei contenitori o dei films compositi ottenuti, per quanto concerne la loro resistenza alla permeabilità, agli agenti chimici, al vapore d'acqua, ecc. in quanto i vantaggi di un constituente coprono i difetti dell'altro e viceversa. Cosi, per esempio, un contenitore di polietilene rivestito mediante immersione con poliviniliden-cloruro presenta una permeabilità all'ossigeno cinque volte minore rispetto allo stesso contenitore non rivestito.

II processo di rivestimento per immersione o per spruzzatura, però, è molto costoso in quanto richiede sia un lavoro addizionale sia l'impiego di dispositivi complessi e costosi, per cui i vantaggi conseguibili decadono per il relativo alto costo necessario per effettuare tale rivestimento.

Inoltre, è difficile mantenere l'alta qualità del prodotto nelle produzioni industriali a causa della generale impossibilità di ottenere un'alta adesione fra il contenitore ed il rivestimento così da impedirne la delaminazione.

Nel caso poi che si impieghi l'alcool polivinilico come materiale di rivestimento, permane il problema della sua lavorabilità.

Scopo del procedimento secondo la presente invenzione è quello di provvedere alla produzione di manufatti bi- o multistrati in materiale termoplastico, impermeabile ai gas, ai vapori, agli odori e resistenti all'acqua ed ai prodotti chimici mediante coestrusione di almeno due polimeri termoplastici diversi e successiva formatura, caratterizzato dal fatto che esso consiste nel:

a) alimentare ad un estrusore collegato ad una testa di coestrusione, alcool polivinilico ad alto grado di idrolisi, addizionato di una miscela di composti plasticizzanti contenente acqua e riscaldato sotto pressione così da portarlo allo stato plastisol;

b) sottoporre ad una rapida decompressione con contemporaneo sfiato dei vapori sviluppantisi, l'alcool polivinilico plastisol di cui al punto a), prima che questo entri nella testa di coestrusione e mentre si trova ad una temperatura uguale o superiore a quella della testa di coestrusione;

c) alimentare separatamente ed alla stessa testa di coestrusione almeno un altro polimero termoplastico allo stato fuso;

d) regolare la temperatura dei polimeri quando vengono in contatto tra loro, in modo che la temperatura dell'alcool polivinilico sia uguale o superiore, a quella dello e degli altri polimeri coestrusi;

e) regolare la velocità di flusso dei polimeri così che la loro velocità lineare di uscita risulta uguale o al massimo differisca di ± 10%, e f) formare il tubo coestruso uscente dalla testa di coestrusione in manufatto.

L'invenzione verte pure su manufatti a superficie chiusa impermeabili ai gas, ai vapori ed agli odori, costituiti da due o più strati accoppiati e coestrusi di materiale termoplastico, in cui almeno uno strato è di alcool polivinilico distribuito omogeneamente su tutta la superficie del manufatto.

Lo spessore degli altri strati dipende dalla resistenza richiesta all'articolo finito e quindi dell'uso a cui detto articolo è destinato.

Il componente responsabile dell'impermeabilità ai gas, ai vapori ed agli odori è generalmente l'alcool polivinilico, mentre la resistenza all'acqua ed agli agenti chimici è generalmente impartita dall'altro polimero coestruso. Pertanto, il numero, l'ordine degli strati accoppiati e coestrusi e il tipo di polimero termoplastico da coestrudere con l'alcool polivinilico vengono studiati e variati di volta in volta in funzione degli usi a cui detti articoli sono destinati e delle caratteristiche richieste.

Così, per esempio, nel caso che si vogliano produrre bottiglie o contenitori in generale per bevande gassate, si preferisce che gli strati siano almeno tre e preferibilmente poliolefina/alcool polivinilico/poliolefina; la poliolefina essendo preferita per la sua nota resistenza all'acqua ed agli agenti chimici.

Nel caso invece che si vogliano produrre sacche inteme per contenitori pressurizzati in cui è richiesto sia di mentenere condizionati in ambiente sterile il prodotto sia di impedire al massimo grado la penetrazione del gas, disposto nell'intercapedine fra sacca e contenitore rigido, nell'interno della sacca stessa, si preferisce che gli strati siano due di cui quello interno è preferibilmente una poliolefina e quello esterno alcool polivinilico.

Lo strato di alcool polivinilico può anche essere disposto internamente al contenitore qualora il materiale contenuto sia anidro e compatibile con detto alcool polivinilico.

Qualsiasi alcool polivinilico avente un grado di polimerizzazione compreso fra 600 e 1500 ed un grado di idrolisi di almeno l'85% in mole può essere impiegato. In particolare, un alcool polivinilico avente un grado di polimerizzazione superiore a 900 è in pratica preferito, in quanto dà origine ad un film avente sufficiente resistenza meccanica.

Come polimero termoplastico può essere impiegato uno qualsiasi dei polimeri aventi tale proprietà come polistirolo, polivinilcloruro, polistirolo espanso, nylon 6, nylon 66, polieti-lentereftalato, polietilene clorurati, polivinilidencloruro, poli-vinilacetato o una poliolefina ottenuta per polimerizzazione di uno o più monomeri etilenici aventi formula generale:

CH2 = CH - R

in cui R può essere idrogeno o un radicale idrocarburico contenente da 1 a 20 atomi di carbonio, sia fra di loro sia con altri monomeri copolimerizzabili come, per esempio, acetato di vinile, cloruro e bromuro di vinile o di vinilidene, acrilonitrile, il comonomero essendo presente in quantità compresa fra 0,05 e 20% in peso.

Fra i polimeri termoplastici sopra riportati, il polietilene a bassa densità (cioè densità compresa fra0,914 e 0,930), il poli-

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etilene ad alta densità (cioè densità superiore a 0,930 e fino a spetto alle condizioni di equilibrio termodinamico che compe-

0,970) e polipropilene costituito essenzialmente da macromo- te alla miscela a quella temperatura.

lecole isotattiche ed ottenute per polimerizzazione stereospeci- Per favorire l'eliminazione dei vapori e per evitare la loro fica del propilene, sono preferiti per la loro elevata impeimea- condensazione, si preferisce aspirare mediante un aspiratore i bilità al vapore d'acqua e resistenza agli agenti chimici polari. 5 vapori liberantisi in tale sfiato.

Prove condotte dai richiedenti hanno messo in evidenza Per l'alimentazione del polivinilalcool alla testa di coestru-

che la coestrusione dell'alcool polivinilico con almeno un altro sione, si preferisce impiegare un estrusore ad alto rapporto polimero termoplastico per ottenere articoli bi- o multistrati lunghezza/diametro come per esempio estrusori aventi rap-

coestrusi, aventi le caratteristiche sopra riportate, è possibile in porto lunghezza/diametro superiori a 25. Inoltre, si preferisce ottime condizioni di lavorabilità e con formazione di uno stra- 10 che la struttura della testa di coestrusione sia tale da impedire to omogeneo di alcool polivinilico su tutta la superficie dell'ar- eventuali mescolamenti dei materiali plastici in essa confluen-

ticolo, solo quando sono soddisfattele condizioni operative ti.

sopra riportate e cioè: In particolare, nella realizzazione pratica del processo og-

- innalzamento della temperatura dell'alcool polivinilico, getto della presente invenzione, il flusso dell'alcool polivinili-prima che esso entri nella testa di coestrusione, ad un vaio- 15 co è mantenuto preferibilmente costante, veloce e regolare in re almeno uguale a quello che il polimero raggiunge in det- modo da evitare sia il ristagno sia la degradazione del polita testa; mero.

- aspirazione dei vapori formatisi mentre il polivinilalcool Come prima detto, una delle condizioni essenziali per la

è a tale relativamente alta temperatura ed in condizioni di coestrusione dell'alcool polivinilico con almeno un altro poli-

decompressione; 20 mero termoplastico è che la temperatura della massa plastisol

- mantenimento, nella testa di coestrusione, della tempera- dell'alcool polivinilico sia almeno uguale e preferibilmente sutura dell'alcool polivinilico ad un valore almeno uguale o periore a quella dell'altro o degli altri polimeri coestrusi, nel superiore a quello dello o degli altri polimeri coestrusi, nel momento in cui questi vengono a contatto fra di loro nella te-momento in cui questi vengono in contatto tra di loro, e sta di coestrusione.

che la differenza di temperatura non è superiore a 70 C; 2s in pratica, però, si preferisce che tale differenza di tempe-

- coestrusione dei due polimeri fusi alla stessa velocità linea- ratura non sia superiore a 70°C.

re o con una differenza non superiore a ± 10%. Allo scopo di conferire una sufficiente fluidità all'alcool

Nella realizzazione pratica della presente invenzione si polivinilico nelle condizioni di estrusione per fusione, esso preferisce che la massa fusa, specialmente quella dell'alcool viene plastificato con una miscela costituita da acqua e un al-

polivinilico, sia in continuo movimento evitando al massimo 30 cool polivalente in quantità tale che la loro somma non sia eventuali ristagni sia nell'estrusore, sia nella testa di coestru- superiore al 50% in peso rispetto all'alcool polivinilico.

sione e che, inoltre, l'alcool polivinilico abbia una fluidità ed Composizioni preferite della miscela plastificante sono una velocità di scorrimento tali da ridurre al minimo la con- quelle contenenti dal 7 al 20% in peso di acqua e dall'8 al 25%

tropressione necessario per ottenere un prodotto omogeneo in jn peso di un alcool polivalente. Esempi di vantaggiosi alcooli uscita. Inoltre, nella trasformazione del tubo coestruso in ma- 35 polivalenti da impiegare come plasticizzanti dell'alcool poli-

nufatto, specialmente nei prodotti bistrati, si preferisce che la vinilico sono: glicol, etilenico, Irietilenglicol, polietilenglicol,

formatura di esso avvenga nel tempo più breve possibile ed in glicerina, trimetilol-propano, ecc. Si preferisce inoltre aggiun-

ogni modo in un tempo non superiore a cinque minuti. gere aj polivinilalcool 1-3 parti per cento di uno stearato di un

Il tubo coestruso bi- o multistrato uscente della testa di metallo del primo o secondo gruppo del sistema periodico allo coestrusione viene sottoposto a trattamenti diversi a seconda 40 scopo di conferire ad esso maggiore stabilità termica. La com-

dell'uso finale a cui lo stesso è destinato. Così, per esempio, posizione da coestrudere a base di alcool polivinilico può esse-

nel caso della produzione di film, il tubo coestruso uscente del- re additivata, se richiesta, con lubrificanti, pigmenti o altri ad-

la testa di coestrusione viene raffreddato esternamente e nel- ditivi noti.

l'interno della bolla viene insufflata aria ad una pressione suf- Allo scopo di rendere il processo, oggetto della presente inficiente ad effettuare sostentamento e stiro del materiale eoe- 45 venzione, più chiaramente comprensibile, lo stesso sarà ora struso, secondo le tecnologie note. descritto con riferimento alle figure del disegno allegato che Nel caso invece di produzione di contenitori come botti- rappresentano della realizzazione preferite, esemplificative glie, sacche e simili, il tubo coestruso uscente dalla testa di eoe- ma non limitative, della presente invenzione, in cui:

strusione viene serrato tra le sezioni di uno stampo e nell'inter- la fig. 1 rappresenta, in vista schematica, un dispositivo di no dello spezzone di tubo contenuto in detto stampo viene in- 50 coestrusione costituito da due estrusori connessi ad una testa di sufflata dell'aria sotto pressione in modo da fargli assumere la coestrusione ed in cui il tubo bistrato coestruso è raccolto da configurazione interna della cavità di detto stampo. uno stampo aperto;

Nel caso ancora di produzione di tubi, il tubo coestruso la fig. 2 rappresenta, in vista schematica, un dispositivo di stesso uscente dalla testa di coestrusione viene calibrato e raf- coestrusione simile a quello della fig. 1 in cui uno degli estru-freddato secondo le normali tecnologie nel campo. 55 sori alimenta contemporaneamente lo strato più interno e

L'alcool polivinilico, addizionato della miscela di composti quello più esterno di un tubo a tre strati, raccolto anch'esso da plasticizzanti contenente acqua, viene portato allo stato di pia- uno stampo aperto;

stisol mediante riscaldamento ad una temperatura superiore a la fig. 3 rappresenta, in vista schematica, un dispositivo di

150°C mentre questo si trova nell'estrusore e sotto pressione. coestrusione simile a quello della fig. 1 in cui gli estrusori sono Le pressioni impiegati possono variare in funzione delle 60 tre e tutti e tre connessi ad una testa di coestrusione ed in cui il condizioni operative e della quantità di plasticizzante aggiunto tubo estruso è collegato ad un dispositivo di soffiaggio per e generalmente sono superiori a 30 atm. film tubolari;

La massa dell'alcool polivinilico, una volta portata allo la fig. 4 rappresenta, in vista schematica, un dispositivo si-

stato di plastisol, viene riscaldata ad una temperatura almeno mile a quello della fig. 2 in cui uno degli estrusori alimenta uguale a quella della testa di coestrusione e contemporanea- 65 contemporaneamente lo strato più interno e quello più esterno mente viene sottoposta a rapida decompressione e sfiato così di un tubo a tre strati raccolto da un dispositivo di calibratura da liberare, mediante flash, l'eccesso di vapori d'acqua o di al- e raffreddamento, e tri materiali volatili eventualmente contenuti nel polimero, ri- la fig. 5 rappresenta, in vista prospettica, il contenitore ot-

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tenuto con il dispositivo di cui alla fig. 1, con parti esplose per maggiore chiarezza.

. Facendo ora riferimento ai simboli numerici delle figure, l'alcool polivinilico, addizionato di acqua e un alcool polivalente ed eventualmente di altri agenti lubrificanti e stabilizzanti, viene introdotto nell'estrusore 1 attraverso la tramoggia 2 e da questo alimentato alla testa di coestrusione 3.

Il polimero termoplastico da coestrudere con l'alcool polivinilico viene alimentato alla stessa testa di coestrusione 3 da un estrusore 4 anch'esso provvisto di tramoggia 5.

L'estrusore 1 per l'alcool polivinilico presenta un alto rapporto lunghezza/diametro e la vite è conformata in modo da suddividere l'estrusore in cinque zone ciascuna mantenuta a diversa temperatura controllata e crescente fino a raggiungere la massima temperatura nella terza zona corrispondente a quella di decompressione. Le zone in cui è suddiviso l'estrusore 1 sono:

- zona di alimentazione del polimero (A), mantenuta a 140° a 200°C,

- zona di compressione (B), mantenuta a 150°-210°C, in cui si ha la plastificazione del polimero,

- zona di decompressione (C), mantenuta a 170°-220°C,

- zona di ricompressione (D), mantenuta a 170°-215°C, e

- zona di dosaggio (E), mantenuta a 170°-205°C.

L'estrusore 1 è inoltre provvisto, in corrispondenza della zona di decompressione, di uno sfiato 6 in cui per la caduta di pressione vengono eliminati tutti i vapori sviluppantisi dal polimero plasticizzato, come sopra detto.

Tale eliminazione dei vapori può essere favorita disponendo, in corrispondenza di tale sfiato, un aspiratore.

Il polivinilalcool, allo stato di plastisol, deareato viene aumentato alla testa di coestrusione 3 mantenuta ad una temperatura inferiore a quella della zona di decompressione (C) e preferibilmente compresa fra 160° e 200°C.

Dall'estrusore 4 viene alimentato il polimero térmoplastico in granuli o in polvere che successivamente fonde e si plastifica per riscaldamento ad una temperatura compresa fra 120° e 200°C. Come sopra detto, la temperatura del polimero termoplastico deve essere inferiore a quella dell'alcool polivinilico al momento in cui i due polimeri vengono a contatto fra di loro nella testa di coestrusione.

Nella fig. 1, i due estrusori 1 e 4 sono collegati ad una testa di coestrusione 3 avente due orifizi concentrici 7 e 8; il polivinilalcool essendo estruso attraverso l'orifizio esterno 7 e l'altro polimero attraverso quello interno 8.

Nella fig. 2, i due estrusori 1 e 4 sono collegati ad una testa di coestrusione 3 avente tre orifizi concentrici 9,10 e 11; il polivinilalcool essendo estruso attraverso l'orifizio centrale 10 e l'altro polimero attraverso i due orifizi esterno 9 ed interno 11.

Nella fig. 3, viene impiegata una testa di coestrusione 3 a tre orifizi concentrici 9', 10' e 11' come nella fig. 2, ma ogni orifizio è alimentato da un differente estrusore. Gli estrusori pertanto sono tre, di cui quelli che alimentano gli orifizi esterno 9' ed interno 11' sono simili all'estrusore 4, e l'estrusore che alimenta l'orifizio intermedio 10', è simile all'estrusore 1.

La fig. 4, rappresenta una testa di coestrusione del tutto simile a quella della fig. 2, con la differenza che i due estrusori 1 e 4 sono disposti lungo l'asse di estrusione.

II tubo composito 12 uscente dalla testa di coestrusione 3 può essere serrato tra le sezioni 13e 14 di uno stampo 15, mantenuto mediante mezzi convenzionali al di sotto della testa di coestrusione 3 e in allineamento assiale con il foro di uscita di detta testa, come ilustrato nelle figg. 1 e 2. In alternativa, il tubo coestruso 12 può essere trasformato in film tubolare insufflando dell'aria nell'interno della bolla ( 17) e raffreddando esternamente il film tubolare teso con un anello raffreddante 16, secondo le tecniche note (vedi fig. 3).

Ovviamente, impiegando una testa di coestrusione avente orifizi rettilinei è possibile ottenere lastre, foglia o films piani compositi bi- o multistrato.

Nella fig. 4 infine è illustrata, a scopo illustrativo la produzione di un tubo 18 mediante calibratura e contemporaneo raffreddamento del tubo coestruso 12 effettuato da un dispositivo noto 19.

I seguenti esempi vengono dati a scopo dimostrativo, esemplificativo ma non limitativo della presente invenzione.

Esempio 1

100 parti di alcool polivinilico avente un grado di polimerizzazione di 1000 ed un grado di idrolisi di 88-89% in moli, vengono addizionati di 20 parti in peso di acqua, 20 parti in peso di glicerina e 1 parte in peso di stearato di zinco. La miscela viene alimentata ad un estrusore a vite collegato ad una testa di coestrusione a due fori concentrici ed avente un rapporto lunghezza/diametro di 28.

La vite viene conformata in modo che l'estrusore possa considerarsi suddiviso in cinque zone rispettivamente:

A) zona di alimentazione, in cui la profondità del filetto è mantenuta costante;

B) zona di compressione, in cui il rapporto di compressione è circa 3 : 1 ;

C) zona di decompressione, in cui il rapporto di decompressione è circa 4 : 1 ;

D) zona di ricompressione, in cui il rapporto di compressione è circa 2 : 1 ;

E) zona di alimentazione di cui la profondità del filetto è mantenuta costante.

L'estrusore viene riscaldato in modo da avere per ogni zona la seguente temperatura:

zona A: 190°C zona B: 195°C zonaC: 205 °C zonaD: 200°C zona E: 190°C.

In corrispondenza della zona C, la miscela polimero/plastificante viene sottoposta ad aspirazione mediante uno sfiato praticato sulla camicia dell'estrusore. Tale aspirazione può essere agevolata disponendo nella parte superiore dello sfiato una presa di vuoto.

L'alcool polivinilico allo stato di plastisol viene alimentato dall'estrusore al foro esterno della testa di coestrusione mantenuta a 180°C. L'orifizio interno di detta desta di coestrusione è collegato ad un altro estrusore di tipo noto che alimenta polietilene a bassa densità fuso e mantenuto alla temperatura di 150°C.

II tubo coestruso uscente dalla testa di coestrusione viene convogliato fra le due sezioni di uno stampo per soffiaggio e trasformato in un contenitore cavo secondo le tecniche note.

H contenitore cavo risultante pesa circa 16 grammi ha un volume di 110 cc ed uno spessore dello strato esterno di circa 400 fi. e di quello interno di circa 600 [a.

Le permeabilità all'ossigeno, all'azoto, all'anidride carbonica ed ai gas fluorurati o clorurati del contenitore cavo così ottenuto sono praticamente nulle dalla pressione di 1 atm fino a quella di scoppio.

Esempio 2

100 parti di alcool polivinilico avente un grado di polimerizzazione di 1100 ed un grado di idrolisi di 88-89% in moli, vengono addizionati di 10 parti in peso di acqua e 10 parti in peso di glicerina. La miscela viene trasformata allo stato di plastisol come nell'esempio 1, e, dopo deareazione, viene ali5

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mentata all'orifizio intermedio di una testa di coestrusione a tre orifizi mantenuta a 170°C. Gli altri due orifizi, interno ed esterno, sono collegati da un unico estrusore alimentato con del polietilene a bassa densità e riscaldato a 140°C.

Il tubo coestruso a tre strati così ottenuto viene convogliato fra le due sezioni di un stampo per soffiaggio e trasformato in bottiglia secondo le tecniche note.

Le permeabilità all'ossigeno, all'azoto ed all'anidride carbonica della bottiglia così ottenuta sono risultate praticamente nulle alla pressione di 4 atm.

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1 foglio disegni

Claims

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RIVENDICAZIONI

1. Procedimento per la produzione di manufatti a superficie chiusa o films piani, bi- o multistrato, in materiale termoplastico, impermeabile ai gas, ai vapori, agli odori e resistente all'acqua ed ai prodotti chimici mediante coestrusione di almeno due polimeri termoplastici diversi e successiva formatura, caratterizzato dal fatto che esso consiste nel:

a) alimentare ad un estrusore collegato ad una testa di coestrusione (3) alcool polivinilico ad alto grado di idrolisi, addizionato di una miscela di composti plasticizzanti contenente acqua e riscaldato sotto pressione così da portarlo allo stato plastisol;

b) sottoporre ad una rapida decompressione con contemporaneo sfiato dei vapori sviluppantisi, l'alcool polivinilico plastisol di cui al punto a), prima che questo entri nella testa di coestrusione e mentre si trova ad una temperatura uguale o superiore a quella della testa di coestrusione;

c) alimentare separatamente ed alla stessa testa di coestrusione (3) almeno un altro polimero termoplastico allo stato fuso;

d) regolare la temperatura dei polimeri quando vengono in contatto tra loro, in modo che la temperatura dell'alcool polivinilico sia uguale o superiore, a quello dello o degli altri polimeri coèstrusi;

e) regolare la velocità di flusso dei polimeri così che la loro velocità lineare di uscita risulti uguale o al massimo differisca di ± 10%, e f) trasformare il tubo coestruso uscente dalla testa di coestrusione in manufatto.
2. Procedimento secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che l'alcool polivinilico ha un grado di polimerizzazione compreso fra 600 e 1500 ed un grado di idrolisi di almeno l'85% in moli.
3. Procedimento secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che l'alcool polivinilico ha un grado di polimerizzazione superiore a 900.
4. Procedimento secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che l'alcool polivinilico viene plasticizzato con una quantità non superiore al 50% in peso, rispetto allo stesso alcool polivinilico, di una miscela contenente dal 7 al 20% in peso di acqua e dall'8 al 25% in peso di un alcool polivalente.
5. Procedimento secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che come alcool polivalente si impiega glicerina.
6. Procedimento secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che l'alcool polivinilico è stabilizzato con 1 a 3 parti per cento di uno stearato di un metallo del primo o secondo gruppo del sistema periodico.
7. Procedimento secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che l'estrusore in cui si alimenta l'alcool polivinilico ha un alto rapporto, lunghezza/diametro, preferibilmente superiore a 25, ed in esso l'alcool polivinilico viene portato allo stato plastisol mediante riscaldamento ad una temperatura superiore a 150°C.
8. Procedimento secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che la pressione a cui l'alcool polivinilico è sottoposto nell'estrusore è superiore a 30 atm.
9. Procedimento secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che la vite dell'estrusore dell'alcool polivinilico è conformata in modo da suddividere l'estrusore nelle seguenti cinque zone mantenute a diversa temperatura e crescente fino alla terza zona:

- zona di alimentazione del polimero: mantenuta a 140° a 200°C,

- zona di compressione: mantenuta a 150°-210°C,

- zona di decompressione: mantenuta a 170°-220°C,

- zona di ricompressione: mantenuta a 170°-215°C, e

- zona di dosaggio: mantenuta a 170°-205°C.
10. Procedimento secondo la rivendicazione 9, caratterizzato dal fatto che la testa di coestrusione viene mantenuta ad una temperatura inferiore a quella della zona di decompressione e a temperatura compresa fra 160° e 200°C.
11. Procedimento secondo la rivendicazione 1, caratteriz-5 zato dal fatto che il polimero termoplastico viene fuso ed alimentato alla testa di estrusione ad una temperatura compresa fra 120° e 200°C.
12. Procedimento secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che la temperatura dell'alcool polivinilico è alio meno uguale o superiore a quello dello o degli altri polimeri coestrusi, nel momento in cui questi vengono in contatto tra di loro, e che la differenza di temperatura non è superiore a 70°C.
13. Procedimento secondo la rivendicazione 1, caratteriz-15 zato dal fatto che la formatura del tubo coestruso in manufatto avviene nel più breve tempo possibile e in ogni modo in un tempo non superiore a 5 minuti.
14. Procedimento secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che, in corrispondenza dello sfiato, l'estrusore è

20 provvisto di un aspiratore.
15. Procedimento secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il polimero termoplastico coestruso è una poliolefina e preferibilmente polietilene ad alta densità, polietilene a bassa densità o polipropilene costituito essenzialmen-

25 te da macromolecole isotattiche.
16. Manufatto a superficie chiusa, ottenuta con il procedimento secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che almeno uno strato è di alcool polivinilico distribuito omogeneamente su tutta la superficie.

30 17. Manufatto a superficie chiusa secondo la rivendicazione 16, caratterizzato dal fatto che l'alcool polivinilico ha un grado di polimerizzazione compreso fra 600 e 1500 ed un grado di idrolisi di almeno 1*85% in moli.
18. Manufatto a superficie chiusa secondo la rivendicazio-35 ne 16, caratterizzato dal fatto che il polimero termoplastico accoppiato all'alcool polivinilico è scelto fra una poliolefina, polietilene a bassa ed ad alta densità, e polipropilene avente alto indice di isotatticità.
19. Manufatto a superficie chiusa secondo la rivendicazio-40 ne 16, sotto forma di bottiglie per bevande gassate e costituito da tre strati accoppiati e coestrusi di poliolefina/alcool polivinilico /p oliolefina.
20. Manufatto a superficie chiusa secondo la rivendicazione 16, sotto forma di sacche interne per contenitori pressuriz-

45 zati e costituiti da due strati accoppiati e coestrusi di alcool po-livinilico/poliolefina.