CH626291A5 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Reinhalten von Düsenplatten bei der Extrusion von aus der Schmelze verformbaren Polymerstoffen.

Es ist bekannt, dass sich bei der Extrusion von Kunststoffschmelzen an den Rändern der Düsenenden Ablagerungen bilden. Solche Materialansammlungen stammen aus der ausgedüsten Schmelze selbst und können mit dem Luftsauerstoff reagieren. Sie bilden sich zu festen Schmelzkrusten entlang der gesamten Düsenberandung aus und führen gewöhnlich zu Störungen des Extrusionsvorganges selbst und/oder zu Qualitätsminderungen des ausgedüsten Produktes, wenn sich Teile der Ansammlungen im Laufe der Zeit ablösen.

Bei Schmelzspinnvorgängen zur Erzeugung von Fasern und Filamenten verursachen normalerweise die Schmelzkrusten eine Auslenkung des austretenden Schmelzfadens und dann nach mehr oder weniger langer Zeit Spinnstörungen.

Bei der Extrusion von Schmelzsträngen, die zu Granulat weiterverarbeitet werden, bilden sich normalerweise in gleicher Weise Krusten am Düsenrand. Bei entsprechender geometrischer Gestalt der Krusten wird im allgemeinen Schmelze 5 aus dem austretenden Strang seitlich an die Düsenplatte abgeleitet und zu Tropfen geformt, die sich von einer bestimmten Grösse ab von der Düsenplatte lösen und ins Granulat gelangen. Solche erstarrten Schmelztropfen sind beispielsweise wegen ihrer längeren Aufenthaltszeit an der Düsenunterseite io geschädigt und mindern die Qualität hochwertigen Kunststoffgranulats.

Ebenso kann bei der Extrusion von Kunststoffschmelze zu Folien die Düsenberandung von Wülsten aus Schmelze belegt sein, die ab und zu Material in die entstehende Folie ab-15 geben und zu störenden Inhomogenitäten in der fertigen Folie führen.

Generell ist das Problem der Verschmutzung des Kunststofferzeugnisses durch sich ablösende Krusten bzw. Wülste von der Düsenberandung üblicherweise von besonderer Be-20 deutung, wenn das Verhältnis von Oberfläche zu Volumen des Kunststofferzeugnisses besonders gross ist, also vor allem bei Strängen, Drähten, Filamenten und Folien; denn bei diesen Produkten führen Verunreinigungen sehr leicht zu sichtbaren und qualitätsmindernden Fehlern.

25 Um diese störenden Effekte zu verhindern oder abzumildern sind unter anderem zwei das Problem betreffende, der Art nach aber verschiedenartige Massnahmen bekannt. Demnach übt einmal die Gestalt der Düsenberandung — sowohl der geometrischen Form wie der Oberflächenbeschaf-30 fenheit nach — einen Einfluss auf die Krusten- bzw. Wulstbildung aus. Man kann so das Bemühen erklären, dem Düsenende am Austritt der Schmelze eine besondere geometrische Form und/oder eine besondere Oberflächenbeschaffenheit zu geben. Zum Beispiel in den US-PSen 3 456 292 und 35 3 608 040 sowie in der DT-PS 1 710 621 und in der FP-PS 1 299 629 sind derartige Vorschläge beschrieben. Die zweite, im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung erwähnenswerte Massnahme betrifft die Begasung von Düsen bzw. Düsenplatten mit Inertgasen wie Stickstoff und Wasserdampf 40 an der Austrittsseite der Schmelze. Vornehmlich soll dadurch vermieden werden, dass die sich an der Düsenöffnung ansammelnden Schmelzrückstände zu einer harten Ablagerung oxidieren. Die Massnahme der Begasung mit Inertgas ist in der US-PS 3 229 330 und in der DT-OS 2 353 824 beschrie-45 ben. Eine solche Begasung von Düsenplatten verhindert mehr oder weniger eine Sauerstoffschädigung von Ablagerungen, die aus der Schmelze stammen und sich in der Nähe der Austrittsöffnung der Schmelze an der Düsenplatte bilden. Die Erfahrung zeigt aber, dass auch nicht oxidierte Schmelzreste, so die an der Düsenlippe längere Zeit haften, sich gewöhnlich strukturell verändern. Lösen sich Teile dieser Ablagerungen ab, so können sie im Fertigprodukt als sichtbare und störende Einschlüsse in Erscheinung treten. Ferner hat sich beispielsweise gezeigt, dass ebenso wie die Massnahme der Begasung 55 mit Inertgas auch die geometrische Ausgestaltung des Düsenendes auf der Austrittsseite der Schmelze das Auftreten von Ablagerungen an den Düsenlippen prinzipiell nicht verhindert, sondern allenfalls mildert.

Aus den geschilderten Umständen stellt sich als Aufgabe die Forderung, ein Verfahren und/oder eine Vorrichtung zu entwickeln, mit denen sich aus der Schmelze stammende Ablagerungen an Düsenberandungen ohne Unterbrechung des Extrusionsvorganges beseitigen lassen.

65 Diese Aufgabe wird vorzugsweise gelöst, indem Düsenmündungen in geeigneter Form auf der Seite des Schmelzaustritts mit Gasen oder Dämpfen oder Dampf/Gasgemischen solcher Stoffe begast werden, die einen Abbauvorgang auf

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die aus der ausgedüsten Schmelze stammenden Ablagerungen, an den Düsenlippen ausüben.

Das erfindungsgemässe Verfahren zum Reinhalten von Düsenplatten bei der Extrusion von aus der Schmelze verformbaren Polymerstoffen, ist dadurch gekennzeichnet, dass ein Gas verwendet wird, welches ganz oder teilweise aus Dämpfen solcher Stoffe besteht, die einen Abbauvorgang auf die aus der Schmelze stammenden Ablagerungen am Düsenrand ausüben.

Für die Anwendung des erfindungsgemässen Gedankens wird es in der Regel erforderlich sein, dass der Zustand des Gases, insbesondere hinsichtlich Art, Zusammensetzung und Temperatur, und der Zustand der austretenden Schmelze, vor allem im Hinblick auf Ausströmgeschwindigkeit und Temperatur, so aufeinander abgestimmt sind, dass die De-polymerisationswirkung auf den extrudierten Formling äusserst gering ist, dass aber aus der Schmelze stammende Reste unter einer längeren Einwirkung der Begasung abgebaut werden, wobei sich die Abbauprodukte im Regelfall verflüchtigen und mit dem Dampf/Gas und/oder dem Kondensat des Dampfes fortgetragen werden. Ferner wird es normalerweise erforderlich sein, dass die sträng-, faser- oder folienbildende Schmelze allseits an der Düsenmündung von Dampf bzw. Gas umspült wird. Dabei ist es im allgemeinen vorteilhaft, den Dampf bzw. das Gas gleichgerichtet mit der Schmelze von der Düsenplatte austreten zu lassen. Die Strömung des Dampfes/Gases sollte zweckmässigerweise nach Richtung und Geschwindigkeit in der Regel so gewählt werden, dass die Form der austretenden Schmelze, beispielsweise als Strang, Filament oder Folie, gegenüber dem Fall der Nichtbegasung nicht nachteilig beeinträchtigt wird.

Auf den bevorzugten Bereich der Dampf- bzw. Gastemperatur wird durch die in den folgenden Beispielen angegebenen Bedingungen hingewiesen.

Als Kunststoffschmelzen, auf die die Erfindung anwendbar ist, kommen normalerweise primär sträng-, faser- oder folienbildende Kondensations- und Additionsprodukte, wie Polyamide, Polycarbonate, Polyester und Polyurethane sowie ihre Copolymeren in Betracht. Die Depolymerisationswir-kung auf oben erwähnte Ablagerungen, die sich bei der Extrusion solcher Kunststoffschmelzen an den Düsenberandun-gen bilden, geht gewöhnlich von Stoffen aus, deren Dampf oder Flüssigkeit reaktiv ist. Hierzu unterscheidet sich die vorliegende Erfindung wesentlich von solchen, bei denen durch ein Schutzgas eine «inerte» Atmosphäre an der Düsenöffnung geschaffen wird, wie es z.B. in der US-PS 3 229 330 bzw. in der DT-OS 2 353 824 beschrieben ist. Unter den Stoffen, die dampfförmig oder flüssig eine Depolymerisa-tionseinwirkung ausüben, ist vorzugsweise Wasser zu nennen. Andere Stoffe ähnlicher Wirkung sind z.B. Alkohole und Amine.

In der Zeichnung ist die für das Verfahren benutzte Vorrichtung in zwei Ausführungsbeispielen rein schematisch dargestellt und nachstehend näher erläutert sowie die Testergebnisse des Verfahrens im Diagramm aufgetragen.

Es zeigen:

Fig. 1 die Draufsicht auf die Düsenplatte der Vorrichtung,

Fig. 2 einen vergrösserten Querschnitt durch die Düsenplatte gemäss Fig. 1,

Fig. 3 eine andere Ausführungsform der Düsenplatte im Querschnitt, und

Fig. 4 ein Diagramm, das die Wirksamkeit des Verfahrens veranschaulicht.

Fig. 1 stellt die technische Realisierung der Erfindung im Fall der Spinndüsen für Filamentgarne dar. Die Unterseite einer solchen Düsenplatte 1 mit drei Lochreihen von Düsenöffnungen 2 ist dort, Fig. 1, skizziert. Sowohl zwischen den drei Lochreihen wie auch an ihren Aussenseiten sind Dampfkanäle angebracht, die durch Leisten 3 abgedeckt werden. Das Schnittbild einer solchen Düsenplatte 1 gemäss Fig. 2 zeigt eine mögliche Art der Begasung der extrudierten Fila-5 mente. Die dampfführenden Kanäle 5, die an einer geeigneten Stelle 4 mit Dampf versorgt werden, leiten den Dampf gl eich verteilt durch Schlitze 6 an die aus den Düsenöffnungen 2 austretende Schmelze, so dass die Filamente in der Nähe der Düsenplatte 1 allseits von Dampf umspült werden, io Der Dampfstrom kann mit Hilfe von verstellbaren Leisten 3 durch Verändern der Spaltbreite der Schlitze 6 eingestellt werden.

Fig. 3 zeigt die Anwendung des erfinderischen Gedankens bei der Extrusion von Schmelze aus Düsenöffnungen zu 15 Strangmaterial. Mit der Düsenplatte 1 sind konzentrische Einsätze 7 fest verbunden. Die Schmelze, die strangförmig aus Öffnungen 2 austritt, wird von Dampf umspült, der aus dem Dampfraum 5 über den Aussenkonus des Einsatzes 7 durch Ringspalte 6 ausströmt. Der Dampfraum 5, der eine Versor-20 gungsöffnung 4 aufweist, ist im übrigen durch die Platte 8 gegenüber der Umgebung abgeschlossen.

Die Anwendung des beanspruchten Verfahrens der Begasung mit reaktiven Stoffen auf Schlitzdüsen bei der Extrusion von Kunststoffschmelzen, bestehend aus Kondensations- oder 25 Additionsprodukten, zu Folien ist beispielsweise derjenigen bei der Herstellung von Strangmaterial und Filamentgarnen vergleichbar; generell sei aber festgestellt, dass die Anwendung des erfindungsgemässen Verfahrens nicht eng mit einer speziellen Düsenform verknüpft ist.

30 Der erzielte Vorteil der Anwendung des Verfahrens liegt beispielsweise in der Verringerung des Wartungsaufwandes für Düsen bzw. Düsenplatten, die zur Extrusion von Kunststoffschmelzen aus Kondensations- und Additionsprodukten verwendet werden. Je nach Form der Düse und der Art des 35 Extradâtes sind gewöhnlich bei Verwendung unbegaster Düsen häufige Reinigungen der Austrittsöffnungen notwendig. Die an der Düsenöffnung befindlichen Ablagerungen selbst oder auch Riefen an den Düsenlippen leiten in der Regel Schmelze aus dem ausgedüsten Kunststoff an die Unterseite 40 der Düsenplatte ab und stören den Extrusionsvorgang. Bei Spinndüsen für Filamentgarne sind unter Umständen sogar beispielsweise ein- oder mehrmalige Unterbrechungen des Spinnvorganges notwendig, um die aus der Schmelze stammenden Ansammlungen am Düsenrand meist mechanisch zu 45 entfernen. Im Falle der Begasung der Düsen mit Dämpfen reaktiver Stoffe werden diese mechanischen Reinigungen normalerweise überflüssig. Damit unterbleiben im allgemeinen auch die sonst üblichen Unterbrechungen des Extrusionsvorganges, womit sich die Ausbeute der ausgedüsten Kunst-50 Stoff schmelze wesentlich erhöht. Neben dem wirtschaftlichen Vorteil längerer Standzeiten von Düsenplatten und höherer Ausbeute der Kunststoffschmelze ist beispielsweise die qualitative Verbesserung des extrudierten Kunststoffs unter Umständen der entscheidende Vorteil des beanspruchten Ver-55 fahrens. Lösen sich beispielsweise Produktanhäufungen vom Düsenrand einer unbegasten Düse und gelangen ins Granulat für hochwertiges Spinngut, so sind sie häufig Ursache von Fadenbrüchen und Produkt in Homogenitäten. Solche störenden Einflüsse bleiben bei der Anwendung des beanspruchten 60 Verfahrens vorzugsweise vermeidbar, da die Qualität des eingesetzten Granulats verbessert wird.

Wie oben erwähnt, ist die Begasung von Düsenplatten an der Austrittsseite der Schmelze mit Inertgasen bekannt; zur Vermeidung von Oxidationen werden im allgemeinen als 65 Schutzgas Stickstoff und Wasserdampf verwendet. Schafft man nach einem so beanspruchten Verfahren eine derartige Schutzgasatmosphäre an der Düsenplatte um die austretende Schmelze, so zeigt sich erwartungsgemäss beispielsweise, dass

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an den Düsenmündungen bereits vorhandene Ablagerungen, die aus der Schmelze stammen, sich unter der Wirkung der Begasung nicht beseitigen lassen. Überraschenderweise wurde beispielsweise nunmehr festgestellt, dass sich solche Ablagerungen in der Nähe von Düsenmündungen verringern, ihren Kontakt mit der austretenden Schmelze verlieren und sich schliesslich beseitigen lassen, wenn ein geeignetes Begasungsmedium in reaktivem Zustand in günstiger Art und Weise mit den Ablagerungen in Kontakt gebracht wird. Dieser überraschende technische Effekt wurde normalerweise bei der Extrusion von Polyamid beobachtet, als nach Begasung der Düsenränder mit stark überhitztem Wasserdampf wulst- oder tropfenartige Ablagerungen an den Düsenlippen zusammenschrumpften. Dieser beobachtete Effekt hängt offenbar damit zusammen, dass der benutzte Dampf nach Art und Zustand nicht inert, sondern im allgemeinen so reaktiv war, dass die an der Düsenmündung abgelagerten Teile der Schmelze in einer nach Stunden zu bemessenden Zeit abgebaut wurden, wobei die im Formling abfliessende Schmelze durch diesen Abbauvorgang nicht beeinträchtigt wird. Diese Lösung der gestellten Aufgabe hebt sich gewöhnlich von anderen Vorschlägen deutlich ab, die mit Hilfe von Inertgasen eine Schutzgasatmosphäre um den Schmelzaustritt an Düsenplatten schaffen. Über die Wirksamkeit des Verfahrens geben beispielsweise quantitative Versuche Auskunft, die mit Poly-amid-6 durchgeführt wurden.

Beispiel 1

Um prinzipiell den Abbauvorgang polymerer Substanz unter den Bedingungen einer Begasung mit Dampf eines reaktiven Stoffes nachzuweisen, wurden in ein zylindrisches Ge-fäss von 50 mm Innendurchmesser und 40 mm lichter Höhe je Versuch 5 Stück Polyamid-6-Schnitzel mit einer Masse von zusammen etwa 40 mg eingefüllt und auf der Bodenplatte des Gefässes in Stickstoffatmosphäre aufgeschmolzen und auf 250°C erhitzt. Nach dem Aufschmelzen wurden die Schnitzel mit auf 250°C überhitztem Wasserdampf von 1 bar Druck bespült, indem durch eine Öffnung der Deckelplatte des zylindrischen Gefässes Wasserdampf in das Gefäss eingelassen wurde. Der Wasserdampf überstömte die Schnitzel, trat an einer zweiten Öffnung der Deckelplatte aus und wurde zu seiner Mengenmessung anschliessend in einem Kondensator niedergeschlagen. Die eingesetzten Schnitzel waren aus hydrolytisch polymerisiertem e-Caprolactam hergestellt und wiesen einen Extraktgehalt von 10,5 Massen-% auf, wovon 8,2 Massen* % auf die Monomersubstanz entfielen. Der Extraktgehalt wurde gravimetrisch nach 24stündiger methanolischer Extraktion der Schnitzel im Soxhletschen Apparat ermittelt. Die mittlere Molmasse (Zahlenmittel) der Schnitzel betrug etwa 18000 kg/kmol, ermittelt nach Extraktion der in Methanol löslichen Oligomeren. Die während eines Versuchs über die Schnitzel geleitete Dampfmenge lag zwischen 0,1 bis 0,25 kg/h. Die folgende Tabelle 1 stellt die Ergebnisse der Versuche dar, und zwar ist der jeweiligen Begasungsdauer der prozentuale Materialverlust der ursprünglichen Probenmenge zugeordnet. Es ist erkennbar, dass über eine Langzeit ein Abbauvorgang an den eingesetzten Schnitzeln auftritt und der Materialverlust nach 48 Stunden beispielsweise mehr als die Hälfte des eingesetzten Materials beträgt.

TABELLE 1

Materialverlust begaster Schnitzel in Abhängigkeit von der Begasungsdauer. Wasserdampftemperatur 250°C.

Begasungsdauer (h)

2 6,5

8 19

29

48

Materialverlust

der Schnitzel (%)

12,6 15,9

20,0 33,9

37,7

52,6

Beispiel 2

Dieselben Versuchsbedingungen wie beim zuvor genannten Beispiel wurden auch bei der Versuchsreihe dieses Beispiels eingehalten. Jedoch betrug die Überhitzungstemperatur des Wasserdampfes jetzt 110°C. Die Ergebnisse dieser Versuchsreihe sind in Tabelle 2 in derselben Weise wie zuvor zusammengefasst. Es ist ersichtlich, dass der Materialverlust durch Begasung stets weniger als 20% beträgt. Bedenkt man, dass etwa die Hälfte dieses Verlustes durch die Ausgasung ursprünglich vorhandener leichtflüchtiger Bestandteile erklärbar ist, so ist unter den Bedingungen dieses Beispiels die Abbauwirkung des Wasserdampfes nicht nennenswert und nicht augenfällig.

TABELLE 2

Materialverlust begaster Schnitzel in Abhängigkeit von der Begasungsdauer. Wasserdampftemperatur 110°C.

Begasungsdauer (h)

1 8 18

28

40

50

Materialverlust

der Schnitzel (%)

10,8 12,8 15,8

16,0

16,2

19,6

Der Vergleich der Beispiele 1 und 2 zeigt, dass die Abbauwirkung des Dampfes wesentlich von den Zustandsbedingun-gen des Dampfes und der Schnitzel abhängt. Die reaktive Wirkung des Dampfes wird unter den Beispielbedingungen erst bei höheren Dampftemperaturen augenfällig und für die technische Anwendung verwertbar.

Beispiel 3

In derselben Vorrichtung, wie in Beispiel 1 beschrieben, wurden Polyesterschnitzel begast. Von diesem Material, das aus Polyäthylenterephthalat mit einer mittleren Molmasse von 11000 kg/kmol bestand und sich zur Verspinnung zu Fasermaterial eignete, wurden je Versuch 10 Schnitzel mit einer Masse von zusammen etwa 180 mg in das beschriebene Gefäss eingefüllt, auf seiner Bodenplatte in Stickstoffatmosphäre aufgeschmolzen und auf 290°C erhitzt. Nach dem Aufschmelzen werden die Schnitzel mit auf 250°C überhitztem Wasserdampf bei Atmosphärendruck in der im Beispiel 1 beschriebenen Art begast. Die während eines Versuchs über die Schnitzel geleitete Dampfmenge lag bei etwa 0,4 kg/h. Tabelle 3 stellt die Ergebnisse der Versuche dar, wobei der jeweiligen Begasungsdauer der prozentuale Materialverlust der ursprünglichen Probenmenge gegenübergestellt ist.

TABELLE 3

Begasungsdauer (h)

2

4

5

7

Materialverlust

der Schnitzel (%)

16,3

22,7

33,6

66,7

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

Beispiel 4

Die gleichen Versuchsbedingungen, wie in Beispiel 3 beschrieben, wurden beibehalten. Lediglich der Massenstrom des über die Schnitzel geleiteten Wasserdampfs betrug jetzt im Mittel 1,5 kg/h. Tabelle 4 zeigt im Vergleich zu Tabelle 3 die stärkere Abbauwirkung des grösseren Dampfstromes auf das polymere Material.

TABELLE 4

Begasungsdauer (h)

2

4

6

Materialverlust

der Schnitzel (%)

24,6

43,7

64,1

Beispiel 5

Die in Beispie 3 mitgeteilten Versuchsbedingungen wurden mit Ausnahme der Schmelztemperatur der Polyesterschnitzel beibehalten. Die Schmelztemperatur betrug jetzt 250°C. Tabelle 4 zeigt für diese Bedingungen die Abbauwirkung, die sich wegen der geringen Temperatur der Schmelze gegenüber Beispiel 3 verringert, aber noch deutlich erkennbar bleibt.

TABELLE 5

Begasungsdauer (h)

3

5 6

7

23

Materialverlust

der Schnitzel (%)

2,1

3,5 4,8

7,1

24,2

Beispiel 6

Das in Beispiel 3 beschriebene Polyestermaterial wurde auch in diesem Fall in der in Beispiel 1 beschriebenen Vorrichtung untersucht. Das Polymermaterial wurde in bekannter Weise auf 250°C erhitzt und die erweichten Schnitzel sodann mit überhitztem Methanoldampf von 210°C bei Atmosphärendruck begast. Die Dampfmenge betrug etwa 0,3 kg/h. Tabelle 5 zeigt die Wirkung der Begasung, indem der Begasungsdauer der prozentuale Materialverlust an Polymerisat gegenübergestellt ist. Die Versuchsdaten zeigen eine starke Abbauwirkung, die bei Methanoldampf wesentlich grösser als bei Wasserdampf bei sonst gleichen Bedingungen ist.

TABELLE 6

Begasungsdauer (h) 1 2 3 4 5 6

prozentualer Materialverlust der Schnitzel (%) 1,6 11,6 22,3 30,7 48,6 51,9

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Beispiel 7

Zusätzlich zu den grundsätzlichen Versuchen gemäss Beispiel 1 bis Beispiel 5 sind vor allem Testergebnisse an Düsenplatten geeignet, die Wirksamkeit des beanspruchten Verfahrens auf die Reinhaltung und damit auf die Standzeit der Düsen zu zeigen.

Bleiben herkömmliche Düsenbohrungen zum Extrudieren von Polyamidschmelze längere Zeit nicht gewartet und nicht begast, so bilden sich normalerweise an der Düsenunterseite in der Nähe der Düsenmündungen aus der Schmelze stammende Ablagerungen. Nach einiger Zeit beeinflussen diese im allgemeinen den austretenden Schmelzestrang so, dass aus ihm Schmelze tropfenweise an die Unterseite der Düsenplatte abgeleitet wird. Von Tag zu Tag nimmt in der Regel die Anzahl tropfenbildender Düsenöffnungen zu. Kurve A in Fig. 4 zeigt die Zunahme tropfenbildender Düsenlöcher über einen Beobachtungszeitraum von 16 Tagen. Auf der Abszisse ist die Anzahl der Beobachtungstage und auf der Ordinate der prozentuale Anteil tropfenbildender Düsen angegeben.

Die Schmelze aus Polyamid-6 mit denselben kennzeichnenden Materialeigenschaften wie der in Beispiel 1 beschriebene Kunststoff wurde aus 4 mm grossen, zylindrischen, senkrecht stehenden Düsen bei 250°C und einem Mengenaus-stoss von 15 kg/h nach unten ausgedüst und so rasch abgezogen, dass der abgekühlte Schmelzestrang einen Durchmesser von etwa 2 mm aufwies. Bei dem willkürlich gewählten Beobachtungsbeginn bildeten sich bereits an 18% der beobachteten Düsenlöcher Schmelzetropfen. Die Zunahme tropfenbildender Düsen über einen Zeitraum von 16 Beobachtungstagen lässt sich an der die Messpunkte ausgleichenden Kurve A in Fig. 4 ablesen und beträgt für die Beispielbedingungen etwa 8%.

Bei Verwendung von Düsenplatten, die Gelegenheit zur Dampfbegasung boten und gemäss Fig. 3 aufgebaut waren, wurde die zuvor genannte Kunststoffschmelze unter den zuvor beschriebenen Bedingungen ausgedüst. Zunächst wurde aber die Extrusion ebenfalls ohne Dampfzufuhr vorgenommen.

Wie die die Messpunkte ausgleichende Kurve B in Fig. 4 nachweist, blieben die Düsen 6 Tage nach ihrer Inbetriebnahme von Schmelzetropfen an den Düsenlippen frei. Erst als am 18. Tage nach Verwendung der Düsen 10% der Düsenmündungen Tropfen zeigten, wurden die Düsenenden durch den Ringspalt 5 gemäss Fig. 3 mit 250°C heissem Wasserdampf von 1 bar Druck unter sonst unveränderten Bedingungen begast. C bezeichnet den Zeitraum, in dem auf die Anwendung von Dampf verzichtet wurde. Im Zeitraum D wurden die Düsenöffnungen erfindungsgemäss mit Dampf begast.

Wie das Messergebnis, charakterisiert durch Kurve B in Fig. 4, bestätigt, Hess sich nach kurzer Wirkungsdauer von 6 Tagen die Bildung von Schmelztropfen durch den reaktiven Wasserdampf unterbinden.

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10

15

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25

30

35

40

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1 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

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1. Verfahren zum Reinhalten von Düsenplatten bei der Extrusion von aus der Schmelze verformbaren Polymerstoffen, dadurch gekennzeichnet, dass ein Gas verwendet wird, welches ganz oder teilweise aus Dämpfen solcher Stoffe besteht, die einen Abbauvorgang auf die aus der Schmelze stammenden Ablagerungen am Düsenrand ausüben.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Begasung bei der Extrusion von Polymerstoffen angewendet wird, die in der Regel polymere Additions- und Kondensationsprodukte wie Polyester, Polyamide und Polyurethane darstellen.

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PATENTANSPRÜCHE

3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass für die Begasung eines zur Extrusion gelangenden Polykondensates als Gas ganz oder teilweise Dampf verwendet wird, der aus der Flüssigkeit des niedermolekularen Produktes der dem Polymeren entsprechenden Polykon-densationsreaktion gebildet wird.

4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass als Gas vornehmlich Wasserdampf verwendet wird.

5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass den Dämpfen zur Verbesserung der Abbauwirkung leichtflüchtige Basen und/oder Säure in Spuren zugesetzt werden.

6. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfe vor ihrem Kontakt mit der austretenden Schmelze eine Temperatur oberhalb des normalen Siedepunktes der Flüssigkeit einnehmen und in der Regel nicht mehr als 10Ü°C höher erhitzt sind als die extrudierte Schmelze selbst, bevorzugt jedoch dieselbe Temperatur wie die Schmelze haben.

7. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Gas, das ganz oder teilweise aus solchen Stoffen besteht, die einen Abbauvorgang auf die aus der Schmelze stammenden Ablagerungen ausüben, die Schmelze an ihrem Austritt aus der Düsenplatte vollständig bespült end mit ihr nahezu gleichgerichtet von der Düsenplatte abströmt.

8. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass man das Gas an der Kontaktstelle mit der Schmelze in der Regel mit einer im Mittel höheren Geschwindigkeit als die Schmelze strömen lässt.

9. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der von der Düsenplatte abströmende Massenstrom des Dampfes derart festgelegt wird, dass er in der Regel nicht grösser als derjenige der Schmelze ist, jedoch bevorzugt zwischen 0,1 und 10% vom Massenstrom der Schmelze ausmacht.