CH642906A5 - METHOD AND DEVICE FOR PRODUCING MOLDED BODIES FROM HIGH-MOLECULAR LOW-PRESSURE POLYAETHYLENE, AND A RAMEXTRUDER FOR IMPLEMENTING THE METHOD. - Google Patents

METHOD AND DEVICE FOR PRODUCING MOLDED BODIES FROM HIGH-MOLECULAR LOW-PRESSURE POLYAETHYLENE, AND A RAMEXTRUDER FOR IMPLEMENTING THE METHOD. Download PDF

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CH642906A5
CH642906A5 CH610779A CH610779A CH642906A5 CH 642906 A5 CH642906 A5 CH 642906A5 CH 610779 A CH610779 A CH 610779A CH 610779 A CH610779 A CH 610779A CH 642906 A5 CH642906 A5 CH 642906A5
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tool
measured
length
polyethylene
pressure
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CH610779A
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Arnolt Gerlicher
Joachim Much
Ali Maher Onallah
Volkmar Schmidt
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Ruhrchemie Ag
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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Formkörpern aus hochmolekularem Niederdruckpolyäthylen mit einem Molekulargewicht von über 500 000 sowie einen Ramextruder zur Durchführung des Verfahrens. The invention relates to a process for the production of moldings from high-molecular low-pressure polyethylene with a molecular weight of more than 500,000 and to a ram extruder for carrying out the process.

Die Ramextrusion, ein Verfahren, das unter anderem zum kontinuierlichen Herstellen von Profilen aus Kunststoff dient, ist vor allem für die Drucksinter-Verarbeitung von Polytetrafluoräthylen bekannt (siehe z.B. Steininger, Stamp-rech, Ramextrusion von Polytetrafluoräthylen in Kunststoffe, 1970, Seite 290 ff. und Kunststoffe 1973, Seite 558 ff.). The ram extrusion, a process that is used, among other things, for the continuous production of plastic profiles, is primarily known for the pressure sinter processing of polytetrafluoroethylene (see e.g. Steininger, Stamp-rech, Rame extrusion of polytetrafluoroethylene in plastics, 1970, page 290 ff. and Kunststoffe 1973, page 558 ff.).

Das Ramextrusionsverfahren arbeitet im Prinzip fol-gendermassen: Mit einer Dosiervorrichtung wird z.B. Kunststoffpulver chargenweise in ein Extrusionsrohr (Extrusions-werkzeug) eingetragen und mit einem Stempel, der durch eine Antriebsvorrichtung (Hydraulikaggregat) bewegt wird, zu einem Strang gepresst. Danach wird der Stempel zurückgezogen, neues Pulver nachgefüllt und wieder gepresst Dieses Verfahren wird zunehmend zur Herstellung von Formkörpern aus hochmolekularem Niederdruckpolyäthylen verwendet (siehe z.B. DE-OS 17 29 174 und DE-PS 17 78 258). The ram extrusion process works in principle as follows: With a dosing device e.g. Plastic powder is fed into an extrusion tube (extrusion tool) in batches and pressed into a strand with a punch that is moved by a drive device (hydraulic unit). The stamp is then withdrawn, new powder refilled and pressed again.This process is increasingly being used to produce moldings from high-molecular low-pressure polyethylene (see e.g. DE-OS 17 29 174 and DE-PS 17 78 258).

Aus Gründen der Wirtschaftlichkeit besteht das Bestreben, möglichst rasch mit ausreichender Qualität zu fertigen. In der oben genannten Veröffentlichung von Steiniger/ Stamprech in Kunststoffe 1970, S. 292 ist für das Sintern und Verformen von Polytetrafluoräthylen mittels Ramextrusion die maximal erreichbare Extrusionsgeschwindigkeit in Abhängigkeit vom Werkzeugquerschnitt angegeben. Diese Werte lassen sich aber wegen der Unterschiede, die hinsichtlich thermischen und viskoelastischen Verhaltens zwischen Polytetrafluoräthylen und hochmolekularem Polyäthylen bestehen, nicht auf die Ramextrusion von hochmolekularem Polyäthylen übertragen. For reasons of economy, there is a desire to manufacture with sufficient quality as quickly as possible. In the above-mentioned publication by Steiniger / Stamprech in Kunststoffe 1970, p. 292, the maximum achievable extrusion speed as a function of the die cross-section is given for the sintering and shaping of polytetrafluoroethylene by means of ram extrusion. However, due to the differences in thermal and viscoelastic behavior between polytetrafluoroethylene and high molecular weight polyethylene, these values cannot be transferred to the ram extrusion of high molecular weight polyethylene.

Für ein wirtschaftliches, unter technisch günstigen Bedingungen arbeitendes Verfahren, mit dem Profile der verscfiie-densten Abmessungen aus hochmolekularem Polyäthylen hergestellt werden sollen, ist es erforderlich, die von den einzelnen Profilquerschnitten abhängigen Extrusionsge-schwindigkeiten bzw. die Aufenthaltszeiten des zu plastifi-zierenden hochmolekularen Polyäthylens sowie die bei der Verarbeitung einzustellenden Werkzeugtemperaturen zu kennen. For an economical process that works under technically favorable conditions and with which profiles of the most varied dimensions are to be produced from high-molecular polyethylene, it is necessary to determine the extrusion speeds, which are dependent on the individual profile cross sections, or the residence times of the high-molecular polyethylene to be plasticized and to know the tool temperatures to be set during processing.

Für die Dimensionierung eines bei einem derartigen Verfahren verwendeten Ramextruders ist vor allem die Kenntnis des maximal auftretenden Druckes erforderlich. For the dimensioning of a ram extruder used in such a method, knowledge of the maximum pressure that occurs is above all necessary.

Aufgabe der Erfindung ist es, die genannten, für eine optimale Verarbeitung von hochmolekularem Polyäthylen mittels Ramextrusion und die für die Auslegung des daher verwendeten Ramextruders erforderlichen Daten bereitzustellen. The object of the invention is to provide the data required for optimal processing of high molecular weight polyethylene by means of ram extrusion and the data required for the design of the ram extruder used.

Dies wird beim Verfahren dadurch gelöst, dass die Temperatur auf zwei Drittel bis vier Fünftel der Länge des Werkzeuges, gemessen von der Eintragsseite, auf 180 bis 230°C und auf ein Fünftel bis ein Drittel der Länge des Werkzeuges, gemessen von der Austragsseite, auf 140 bis 160°C und die Aufenthaltszeit T des Polyäthylens im Werkzeug — gemessen in Minuten — in Abhängigkeit vom äquivalenten Durchmesser D des Werkzeuges — gemessen in Millimetern — entsprechend der Beziehung This is solved in the process in that the temperature increases to two thirds to four fifths of the length of the tool, measured from the entry side, to 180 to 230 ° C and to one fifth to one third of the length of the tool, measured from the discharge side 140 to 160 ° C and the residence time T of the polyethylene in the tool - measured in minutes - depending on the equivalent diameter D of the tool - measured in millimeters - according to the relationship

T = Konst. • Dn eingestellt wird, T = const. Dn is set

wobei Konst. = 5 • 10~3 bis 5 • 10-2 n = 1,5 bis 3 where const. = 5 • 10 ~ 3 to 5 • 10-2 n = 1.5 to 3

ist. Der äquivalente Durchmesser gibt das Verhältnis der 4fachen Querschnittsfläche (4f) des Werkzeuges zum Um- is. The equivalent diameter gives the ratio of 4 times the cross-sectional area (4f) of the tool to the

4f fang (U) dieses Querschnitts an (D = ). 4f start (U) of this cross section (D =).

U U

Es ist überraschend, dass diese, für hochmolekulares Polyäthylen gefundene Beziehung ganz entscheidend von der für Polytetrafluoräthylen angegebenen Formel (Kunststoffe 1970, S. 292) abweicht. It is surprising that this relationship found for high molecular weight polyethylene differs significantly from the formula given for polytetrafluoroethylene (Kunststoffe 1970, p. 292).

Die Herstellung des beim erfindungsgemässen Verfahren eingesetzten hochmolekularen Polyäthylens mit einem Molekulargewicht von über 1 Million ist in der DE-OS 2 361 508 beschrieben. The production of the high molecular weight polyethylene with a molecular weight of more than 1 million used in the process according to the invention is described in DE-OS 2 361 508.

Unter hochmolekularem Polyäthylen mit einem Molekulargewicht von über 500 000, insbesondere über 1 Million sind auch Mischungen von Polyäthylen unterschiedlichen Molekulargewichts im Bereich von über 500 000 bis etwa 10 Millionen zu verstehen. High molecular weight polyethylene with a molecular weight of more than 500,000, in particular more than 1 million, also includes mixtures of polyethylene of different molecular weights in the range from more than 500,000 to about 10 million.

Wird die Aufenthaltszeit des Polyäthylens im Werkzeug unterhalb des in obiger Beziehung angegebenen Bereiches eingestellt, so wird das Polyäthylen nicht ganz durchplastifi-ziert. In diesem Fall ist das Polyäthylenpulver im Kern der Profile lediglich zusammengesintert; die Fehlstellen sind in Querschnitten des Profils mit blossem Auge zu erkennen: Während das plastifizierte Material transparent und vollkommen porenfrei ist, hat das nicht plastifizierte Material die Farbe des Ausgangspulvers und eine porige Sinterstruktur. If the residence time of the polyethylene in the tool is set below the range given in the above relationship, the polyethylene is not completely plasticized. In this case, the polyethylene powder is only sintered together in the core of the profiles; the imperfections can be seen in the cross-sections of the profile with the naked eye: while the plasticized material is transparent and completely non-porous, the non-plasticized material has the color of the starting powder and a porous sintered structure.

Aus wirtschaftlichen Gründen betreibt man das Extru-sionsverfahren so nah wie möglich an der sich aus obiger Formel ergebenden, maximal zulässigen Extrusionsgeschwindigkeit, also dem maximal möglichen Polyäthylendurchsatz. Extrusionsgeschwindigkeiten, die unterhalb der Hälfte der maximal zulässigen liegen, sind wirtschaftlich uninteressant. Bei einem, auf maximalen Durchsatz ausgelegten Extruder, entstünden bei einer derartig starken Minderleistung auch zusätzliche Probleme mit der Regulierung der Beheizung des For economic reasons, the extrusion process is operated as close as possible to the maximum permissible extrusion speed resulting from the above formula, i.e. the maximum possible polyethylene throughput. Extrusion speeds that are below half the maximum permissible are economically uninteresting. With an extruder designed for maximum throughput, additional problems with regulating the heating of the

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

3 3rd

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Werkzeuges. Die Temperatur in den eintragsseitigen V3 bis 4/5 des Werkzeuges wird so gewählt, dass das Polyäthylen einerseits nicht überhitzt wird, was zu dessen thermischem Abbau führen würde; etwa 230°C sollen daher nicht überschritten werden. Da man andererseits aus Kostengründen die Heizfläche und den von der Länge der Heizfläche abhängigen Druck möglichst niedrig halten will, betreibt man die Beheizung des Werkzeuges möglichst nahe an der maximal zulässigen Temperatur. Tool. The temperature in the entry-side V3 to 4/5 of the tool is chosen so that the polyethylene is not overheated on the one hand, which would lead to its thermal degradation; around 230 ° C should therefore not be exceeded. On the other hand, because the heating surface and the pressure dependent on the length of the heating surface should be kept as low as possible for cost reasons, the tool is heated as close as possible to the maximum permissible temperature.

Die elektrische Beheizung hat sich für dieses Verfahren als besonders günstig erwiesen. Bei entsprechender Regel-lungsmöglichkeit können auch andere Heizsysteme, die z.B. mit Dampf oder besonderen Heizflüssigkeiten arbeiten, verwendet werden. Electrical heating has proven to be particularly favorable for this method. With appropriate control options, other heating systems, e.g. work with steam or special heating liquids.

Im austragsseitigen V3 bis 1/5 des Werkzeuges — also vor dem Austritt des Profils ins Freie — ist die Werkzeugtemperatur so einzustellen, dass das extrudierte Polyäthylenprofil das Werkzeug mit etwa 140°C verlässt. Bei höheren Austrittstemperaturen ist das Material noch nicht starr genug, so dass es infolge seiner ungeregelten und ungleichmässigen Abkühlung zu Spannungen kommt, die zu Rissen führen. Verringert man die Werkzeugbeheizung soweit, dass die Temperatur des austretendenPolyäthylenprofils erheblich unter 130°C liegt, so steigen die Reibungskräfte zwischen extru-diertem Profil und Werkzeug an und führen zu einer unerwünschten Erhöhung des Druckes im Extruder. In the V3 to 1/5 of the tool on the discharge side - i.e. before the profile emerges outdoors - the tool temperature must be set so that the extruded polyethylene profile leaves the tool at around 140 ° C. At higher outlet temperatures, the material is not yet rigid enough, so that uncontrolled and uneven cooling leads to stresses that lead to cracks. If the tool heating is reduced to such an extent that the temperature of the emerging polyethylene profile is significantly below 130 ° C, the frictional forces between the extruded profile and the tool increase and lead to an undesirable increase in the pressure in the extruder.

Es hat sich gezeigt, dass die Durchsatzleistung bei Veränderung der Extruderlänge direkt proportional zur Werkzeuglänge zunimmt, so dass also ausgehend von der vorstehenden Formel auf jede beliebige Werkzeuglänge proportional umgerechnet werden kann. It has been shown that the throughput increases when the extruder length changes in direct proportion to the tool length, so that it can be converted proportionally to any tool length based on the above formula.

Bei der Auslegung eines Ramextruders, der eine bestimmte Menge eines Profils mit vorgegebenem Querschnitt pro Zeiteinheit herstellen soll, kann man aus den genannten Beziehungen die erforderliche Werkzeuglänge ermitteln. When designing a ram extruder that is to produce a certain amount of a profile with a given cross-section per unit of time, the required tool length can be determined from the relationships mentioned.

Für die Dimensionierung des Extruders (Wandstärke des Werkzeuges, Anordnung und Ausführung von Versteifungen) sowie für die Auslegung des Hydraulikaggregats, das den Stempel des Ramextruders antreibt, ist die Kenntnis des höchsten im Extruder während des Extrusiensvorgangs auftretenden Druckes erforderlich. For the dimensioning of the extruder (wall thickness of the tool, arrangement and design of stiffeners) and for the design of the hydraulic unit that drives the ram extruder's stamp, knowledge of the highest pressure occurring in the extruder during the extrusion process is necessary.

Es wurde gefunden, dass der maximal im Ramextruder auftretende Druck P — gemessen in bar — von dem äquivalenten Durchmesser D des Werkzeuges — gemessen in Millimetern — und der Werkzeuglänge L — gemessen in Metern — nach der folgenden Beziehung abhängt: It was found that the maximum pressure P occurring in the ram extruder - measured in bar - depends on the equivalent diameter D of the tool - measured in millimeters - and the tool length L - measured in meters - according to the following relationship:

Mx M2 P = L + Mx M2 P = L +

Dn 1 Dn2 Dn 1 Dn2

= 5 • 103 bis 15 • 103 = 5 • 103 to 15 • 103

m2 m2

= 1 •103bis2,5-103 = 1 • 103 to 2.5-103

ni ni

= 0,4 bis 2 = 0.4 to 2

n2 n2

= 0,1 bis 1,5 = 0.1 to 1.5

ist. is.

Bei der Festlegung von Hubzahl und Hublänge des Stempels bzw. Hydraulikkolbens ist zu berücksichtigen, dass das komprimierte Polyäthylen und damit der extrudierte Polyäthylenstrang wegen der Kompression des als Schüttung in das Werkzeug eingebrachten Polyäthylenpulvers beim Vorwärtshub des Kolbens nur etwa 10/3 2 des Kolbenwegs vorwärts geschoben wird. When determining the number of strokes and the stroke length of the plunger or hydraulic piston, it should be taken into account that the compressed polyethylene and thus the extruded polyethylene strand is only pushed forward about 10/3 2 of the piston travel due to the compression of the polyethylene powder introduced into the tool as a bed during the forward stroke of the piston becomes.

Zur Ermittelung der minimal erforderlichen Verweilzeit bzw. des maximal möglichen Durchsatzes sowie des maximal im Extruder auftretenden Druckes und des Druckverlaufs über die Länge des Extruder in Abhängigkeit vom Profilquerschnitt (äquivalenter Durchmesser) wurden Versuche an Experiments were carried out to determine the minimum required dwell time or the maximum possible throughput, the maximum pressure occurring in the extruder and the pressure profile over the length of the extruder depending on the profile cross section (equivalent diameter)

Ramextrudern konventioneller Bauart mit Werkzeugen folgender Abmessungen durchgeführt: Ram extruders of conventional design carried out with tools of the following dimensions:

a) Kreisquerschnitt mit Durchmesser von 20 mm, Werkzeuglänge 765 mm (Beispiel 1) 5 b) Kreisquerschnitt mit Durchmesser von 50 mm, Werkzeuglänge 1000 mm (Beispiel 2) a) Circular cross section with a diameter of 20 mm, tool length 765 mm (example 1) 5 b) Circular cross section with a diameter of 50 mm, tool length 1000 mm (example 2)

c) Kreisquerschnitt mit Durchmesser von 50 mm, Werkzeuglänge 1800 mm (Beispiel 3) c) Circular cross section with a diameter of 50 mm, tool length 1800 mm (example 3)

d) Rechteckquerschnitt 475 mm X 65 mm, io Werkzeuglänge 3020 mm (Beispiel 4). d) Rectangular cross section 475 mm X 65 mm, io tool length 3020 mm (example 4).

Bei allen Versuchen wurden die Werkzeuge entsprechend dem oben angegebenen Temperaturprofil beheizt. Durch Erhöhen der Kolbengeschwindigkeit wurde der Durchsatz solange gesteigert, bis sich in den Profilen ein nicht plasti-15 fizierter Bereich zeigte. Als minimale Aufenthaltszeit wurde die ermittelt, bei der die Qualität der Profile noch einwandfrei war. In all tests, the tools were heated according to the temperature profile given above. By increasing the piston speed, the throughput was increased until a non-plastified area appeared in the profiles. The minimum stay was the one at which the quality of the profiles was still perfect.

Beispiel 1 example 1

20 In einem Ramextruder konventioneller Bauart mit einem Werkzeug mit einem Kreisquerschnitt von 20 mm Durchmesser und einer Länge von 765 mm wurde hochmolekulares Polyäthylenpulver (durchschnittliches Molekulargewicht von 1,5 Millionen) zu einem Strang extrudiert. Der Ausstoss 25 wurde zunächst auf 5,5 m Strang je Stunde eingestellt und dann jeweils nach einer halben Stunde erhöht, indem die Hubzahl des Stempels erhöht wurde. Es wurden auf diese Weise nacheinander die folgenden Ausstossgeschwindigkeiten eingestellt: 20 In a conventional ram extruder with a tool with a circular cross section of 20 mm in diameter and a length of 765 mm, high molecular weight polyethylene powder (average molecular weight of 1.5 million) was extruded into a strand. The output 25 was initially set to 5.5 m strand per hour and then increased every half an hour by increasing the number of strokes of the punch. In this way, the following ejection speeds were set in succession:

30 5,5 m/h, 6,9 m/h, 7,3 m/h, 7,7 m/h, 8,5 m/h, 8,9 m/h, 10,1 m/h, 11,2 m/h, 11,6 m/h. 30 5.5 m / h, 6.9 m / h, 7.3 m / h, 7.7 m / h, 8.5 m / h, 8.9 m / h, 10.1 m / h, 11.2 m / h, 11.6 m / h.

Während der gesamten Versuchsdauer wurde die Temperatur auf zwei Drittel der Länge des Werkzeuges, gemessen 35 von der Eintragsseite, auf 190°C und auf ein Drittel der Länge, gemessen von der Austragsseite, auf 150°C gehalten. During the entire test period, the temperature was maintained at two thirds of the length of the tool, measured 35 from the entry side, at 190 ° C. and at one third of the length, measured from the discharge side, at 150 ° C.

Um laufend zu überprüfen, ob der gesamte Querschnitt gleichmässig plastifiziert ist, wurde der Strang in regelmässigen Zeitabständen durchgesägt, so dass der Querschnitt des 40 gerade extrudierten Strangs sichtbar war. In order to continuously check whether the entire cross-section is evenly plasticized, the strand was sawn through at regular intervals so that the cross-section of the 40 extruded strand was visible.

Bei den Ausstossgeschwindigkeiten von 10,1 m/h, 11,2 m/h und 11,6 m/h war der Kern des Strangs nicht mehr durchplastifiziert, sondern hatte eine poröse, nicht transparente Sinterstruktur. Bei einer Ausstossgeschwindigkeit von 45 8,9 m/h war der Strangquerschnitt durchgehend, also auch im Kern, transparent und plastifiziert. Der maximale im Extruder auftretende Druck lag während des Versuches zwischen 240 und 280 bar, wobei der Druck in diesem Bereich mit steigendem Durchsatz leicht zurückging. At the discharge speeds of 10.1 m / h, 11.2 m / h and 11.6 m / h, the core of the strand was no longer plastified, but had a porous, non-transparent sintered structure. At an ejection speed of 45 8.9 m / h, the strand cross-section was transparent and plasticized, including in the core. The maximum pressure occurring in the extruder was between 240 and 280 bar during the test, the pressure in this area decreasing slightly with increasing throughput.

Beispiel 2 Example 2

Der in Beispiel 1 beschriebene Versuch wurde mit dem gleichen Polyäthylenpulver in analoger Weise mit einem 55 Ramextruder mit einem Werkzeug mit einem Kreisquerschnitt von 50 mm Durchmesser und 1 m Länge durchgeführt. Als maximale Ausstossgeschwindigkeit, bei der noch volle Plastifizierung des Strangquerschnitts erreicht wird, ergaben sich 1,8 m/h. Der maximale Druck im Extruder lag 60 zwischen 140 und 145 bar. The experiment described in Example 1 was carried out with the same polyethylene powder in an analogous manner using a 55 ram extruder with a tool with a circular cross section of 50 mm in diameter and 1 m in length. The maximum ejection speed at which full plasticization of the strand cross section is achieved was 1.8 m / h. The maximum pressure in the extruder 60 was between 140 and 145 bar.

Beispiel 3 Example 3

Der in Beispiel 1 beschriebene Versuch wurde mit dem gleichen Polyäthylenpulver in analoger Weise mit einem 65 Ramextruder mit einem Werkzeug mit einem Kreisquerschnitt von 50 mm Durchmesser und 1,8 m Länge durchgeführt. Als maximale Ausstossgeschwindigkeit, bei der noch volle Plastifizierung des Strangquerschnitts erreicht wird, The experiment described in Example 1 was carried out with the same polyethylene powder in an analogous manner using a 65 ram extruder with a tool with a circular cross section of 50 mm in diameter and 1.8 m in length. As the maximum ejection speed at which full plasticization of the strand cross-section is still achieved

642906 642906

4 4th

ergaben sich 3,2 m/h. Der maximale Druck im Extruder lag zwischen 280 und 320 bar. resulted in 3.2 m / h. The maximum pressure in the extruder was between 280 and 320 bar.

Beispiel 4 Example 4

Der in Beispiel 1 beschriebene Versuch wurde mit dem gleichen Polyäthylenpulver in analoger Weise in einem Ramextruder mit einem Werkzeug mit 475 mm X 65 mm Rechteckquerschnitt und 3020 mm Länge (äpuivalenter Durchmesser 2mal Plattenstärke = 130 mm) durchgeführt. Als maximale Ausstossgeschwindigkeit, bei der noch volle Plastifizierung des Strangquerschnitts erreicht wird, ergaben sich 1,1 m/h. Der maximale Druck im Extruder lag bei 130 bar. The experiment described in Example 1 was carried out with the same polyethylene powder in an analogous manner in a ram extruder with a tool with a 475 mm × 65 mm rectangular cross section and 3020 mm length (equivalent diameter 2 times the plate thickness = 130 mm). The maximum ejection speed at which full plasticization of the strand cross-section is achieved was 1.1 m / h. The maximum pressure in the extruder was 130 bar.

Das Molekulargewicht des verarbeiteten Polyäthylenpulvers ist viskosimetrisch bestimmt. Eine Beschreibung dieser The molecular weight of the processed polyethylene powder is determined viscosimetrically. A description of this

Methode ist z.B. von Elliot, Horowitz und Hoodock in Journal of Applied Polymer Science, Vol. 14, S. 2947-2963, Jahrgang 1970. The method is e.g. by Elliot, Horowitz and Hoodock in Journal of Applied Polymer Science, Vol. 14, pp. 2947-2963, born in 1970.

In der Zeichnimg Fig. 1 ist ein Ramextruder entspre-5 chend der Erfindung dargestellt. Er besteht aus einem Werkzeug 1, das von Heizelementen 2 umgeben ist und von der Halteplatte 5 getragen wird. Der Aufgabetrichter 6 dient zur Zufuhr des zu extrudierenden Kunststoffpulvers. Der Kolben 3, der sich im Werkzeug hin- und herbewegt, wird durch io das Hydraulikaggregat 4 angetrieben. Er bewirkt den Transport und die Verdichtung des Kunststoffpulvers. In the drawing Fig. 1, a ram extruder according to the invention is shown. It consists of a tool 1, which is surrounded by heating elements 2 and is carried by the holding plate 5. The feed hopper 6 serves to supply the plastic powder to be extruded. The piston 3, which moves back and forth in the tool, is driven by the hydraulic unit 4. It causes the transport and compression of the plastic powder.

Die Werkzeuglänge bezieht sich auf den rohrförmigen Abschnitt 7, der sich von der Eintragsseite 8 bis hin zur Austrittseite 9 erstreckt. The tool length relates to the tubular section 7, which extends from the entry side 8 to the exit side 9.

v v

1 Blatt Zeichnungen 1 sheet of drawings

Claims (2)

642906 642906 2 2nd PATENTANSPRÜCHE PATENT CLAIMS 1. Verfahren zur Herstellung von Formkörpern aus hochmolekularem Niederdruckpolyäthylen mit einem Molekulargewicht von über 500 000, in einem Ramextruder, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur auf zwei Drittel bis vier Fünftel der Länge des Werkzeugs, gemessen von der Eintragsseite, auf 180 bis 230°C und auf ein Fünftel bis ein Drittel der Länge des Werkzeugs, gemessen von der Aus-tragsseite, auf 140 bis 160°C und die Aufenthaltszeit T des Polyäthylens — gemessen in Minuten — in Abhängigkeit vom äquivalenten Durchmesser D des Werkzeugs — gemessen in Millimetern — entsprechend der Beziehung 1. A process for the production of moldings from high-molecular low-pressure polyethylene with a molecular weight of over 500,000, in a ram extruder, characterized in that the temperature to two thirds to four fifths of the length of the tool, measured from the entry side, to 180 to 230 ° C. and to a fifth to a third of the length of the tool, measured from the discharge side, to 140 to 160 ° C and the residence time T of the polyethylene - measured in minutes - depending on the equivalent diameter D of the tool - measured in millimeters - accordingly the relationship T = Konst. • Dn eingestellt wird, T = const. Dn is set wobei Konst. = 5 • 10"3 bis 5 • 10~2 n = 1,5 bis 3 where const. = 5 • 10 "3 to 5 • 10 ~ 2 n = 1.5 to 3 ist. is. 2. Ramextrader zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass er festigkeits- und antriebsmässig für einen Druck P — gemessen in bar — dimensioniert ist, der vom äquivalenten Durchmesser D des Werkzeugs — gemessen in Millimetern — und der Werkzeuglänge L — gemessen in Metern — nach der folgenden Beziehung abhängt: 2. Ramextrader for carrying out the method according to claim 1, characterized in that it is dimensioned for strength and drive for a pressure P - measured in bar - measured from the equivalent diameter D of the tool - measured in millimeters - and the tool length L. in meters - depends on the following relationship: Mj M2 P = L + Mj M2 P = L + Dn 1 Dn2 Dn 1 Dn2 M1 M1 = 5 • 103 bis 15 • 103 = 5 • 103 to 15 • 103 M2 M2 = 1 ; 103 bis 2,5 • 103 = 1; 103 to 2.5 • 103 ni ni = 0,4 bis 2 = 0.4 to 2 n2 n2 = 0,1 bis 1,5 = 0.1 to 1.5 ist. is.
CH610779A 1978-07-03 1979-06-29 METHOD AND DEVICE FOR PRODUCING MOLDED BODIES FROM HIGH-MOLECULAR LOW-PRESSURE POLYAETHYLENE, AND A RAMEXTRUDER FOR IMPLEMENTING THE METHOD. CH642906A5 (en)

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