DE1104681B - Method for joining irradiated polyethylene parts - Google Patents
Method for joining irradiated polyethylene partsInfo
- Publication number
- DE1104681B DE1104681B DEG19664A DEG0019664A DE1104681B DE 1104681 B DE1104681 B DE 1104681B DE G19664 A DEG19664 A DE G19664A DE G0019664 A DEG0019664 A DE G0019664A DE 1104681 B DE1104681 B DE 1104681B
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- polyethylene
- irradiated
- peroxide
- parts
- unirradiated
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- 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
- B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
- B29C66/70—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
- B29C66/73—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset
-
- 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
- B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
- B29C65/02—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure
-
- 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
- B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
- B29C66/70—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
- B29C66/71—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the composition of the plastics material of the parts to be joined
-
- 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
- B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
- B29C66/70—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
- B29C66/73—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset
- B29C66/739—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset
- B29C66/7392—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the material of at least one of the parts being a thermoplastic
- B29C66/73921—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the material of at least one of the parts being a thermoplastic characterised by the materials of both parts being thermoplastics
-
- 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
- B29C35/00—Heating, cooling or curing, e.g. crosslinking or vulcanising; Apparatus therefor
- B29C35/02—Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould
- B29C35/08—Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould by wave energy or particle radiation
- B29C35/0866—Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould by wave energy or particle radiation using particle radiation
-
- 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
- B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
- B29C65/02—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure
- B29C65/14—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using wave energy, i.e. electromagnetic radiation, or particle radiation
-
- 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
- B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
- B29C65/48—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor using adhesives, i.e. using supplementary joining material; solvent bonding
- B29C65/50—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor using adhesives, i.e. using supplementary joining material; solvent bonding using adhesive tape, e.g. thermoplastic tape; using threads or the like
- B29C65/5057—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor using adhesives, i.e. using supplementary joining material; solvent bonding using adhesive tape, e.g. thermoplastic tape; using threads or the like positioned between the surfaces to be joined
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
- B29K2011/00—Use of rubber derived from chloroprene as moulding material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
- B29K2023/00—Use of polyalkenes or derivatives thereof as moulding material
- B29K2023/04—Polymers of ethylene
- B29K2023/06—PE, i.e. polyethylene
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
- B29K2023/00—Use of polyalkenes or derivatives thereof as moulding material
- B29K2023/10—Polymers of propylene
- B29K2023/12—PP, i.e. polypropylene
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
- B29K2023/00—Use of polyalkenes or derivatives thereof as moulding material
- B29K2023/18—Polymers of hydrocarbons having four or more carbon atoms, e.g. polymers of butylene, e.g. PB, i.e. polybutylene
- B29K2023/22—Copolymers of isobutene, e.g. butyl rubber
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
- B29K2031/00—Use of polyvinylesters or derivatives thereof as moulding material
- B29K2031/04—Polymers of vinyl acetate, e.g. PVAc, i.e. polyvinyl acetate
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
- B29K2105/00—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
- B29K2105/24—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped crosslinked or vulcanised
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
- B29K2105/00—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
- B29K2105/24—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped crosslinked or vulcanised
- B29K2105/246—Uncured, e.g. green
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Treatments Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
- Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
Description
Verfahren zum Verbinden von bestrahlten Polyäthylenteilen Die Erfindung bezieht sich auf das Verbinden von Teilen aus Polyäthylen, das einer energiereichen Strahlung, wie Gammastrahlen, energiereiche Elektronen, ausgesetzt worden ist. Hierbei ergeben sich Verbindungen, die bei Zimmertemperatur eine gute Festigkeit aufweisen und gegebenenfalls auch bei erhöhter Temperatur oberhalb 1000 C fest bleiben. Method of joining irradiated polyethylene parts The invention refers to the joining of parts made of polyethylene, that of a high-energy one Radiation, such as gamma rays, high energy electrons, has been exposed. Here connections result which have good strength at room temperature and optionally remain solid even at an elevated temperature above 1000 C.
Es ist bekannt, die Bestrahlung von Polyäthylen mit energiereicher Strahlung, insbesondere mit energiereichen Elektronen, vorzunehmen, um dessen Löslichkeit in verschiedenen Lösungsmitteln, wie Toluol, Xylol, zu vermindern, und es zu vernetzen, so daß es nicht mehr thermoplastisch ist, sondern praktisch unlöslich ist. Dieses Polyäthylen hat bei erhöhter Temperatur eine verminderte Fließfähigkeit, die unter bestimmten Bestrahlungsbedingungen bei einer Temperatur von etwa 150 bis 2500 C und darüber sogar völlig fehlen kann. Diese Eigenschaften sind z. B. dafür verantwortlich, daß das Polyäthylen ohne Deformation bei der Dampfsterilisation beständig ist. Bestrahltes Polyäthylen ist auch in Gegenwart bestimmter organischer Stoffe gegen Brechen unter Belastung beständig. It is known to irradiate polyethylene with high energy Radiation, especially with high-energy electrons, to make it soluble in various solvents, such as toluene, xylene, to reduce and to crosslink it, so that it is no longer thermoplastic but is practically insoluble. This Polyethylene has a reduced flowability at elevated temperatures, which is below certain irradiation conditions at a temperature of about 150 to 2500 C and can even be completely absent from it. These properties are e.g. B. responsible for that the polyethylene is resistant to steam sterilization without deformation. Irradiated Polyethylene is also resistant to breaking in the presence of certain organic substances Resistant to stress.
Wenn man jedoch bestrahltes Polyäthylen für verschiedene Zwecke verwendet, beispielsweise für sterilisierbare Behälter, etwa für Lebensmittel oder Arzneimittel, wobei die Füllung entweder vor oder nach der Bestrahlung mit energiereichen Strahlen vorgenommen wird, ist es häufig erwünscht, den Behälter luftdicht zu verschließen, um seinen Inhalt bei erhöhter Temperatur im Autoklav steril zu machen. Die zum Verbinden von gewöhnlichem Polyäthylen üblichen Verfahren haben sich zum Verbinden von Teilen aus bestrahltem Polyäthylen nicht bewährt, Wenn man versucht, die Oberflächen von bestrahltem Polyäthylen, das mit höheren Bestrahlungsdosen in der Größenordnung von etwa 6 bis 10 zu 106 R bestrahlt worden ist, in der Hitze zu verbinden, dann zeigt sich, daß unter praktisch anwendbaren Bedingungen, beispielsweise bei etwa 2300 C und einer Einwirkungsdauer von etwa 0,5 Sekunden, die Bindung bei Zimmertemperatur ziemlich schwach ist. Eine so erhaltene Verhindung hat im allgemeinen schon bei einer Temperatur von etwa 1250 C keine Haftfestigkeit mehr und löst sich bei dieser Temperatur unter Belastung leicht. However, when using irradiated polyethylene for various purposes, e.g. for sterilizable containers, e.g. for food or medicines, the filling either before or after exposure to high-energy rays is made, it is often desirable to hermetically seal the container, to make its contents sterile at an elevated temperature in the autoclave. The one to connect Common methods of ordinary polyethylene have proven to be used for joining parts Made of irradiated polyethylene not proven, If you try the surfaces of irradiated polyethylene, which with higher radiation doses in the order of magnitude from about 6 to 10 to 106 R has been irradiated, then combine in the heat shows that under practically applicable conditions, for example at about 2300 C and an exposure time of about 0.5 seconds, the bond at room temperature is pretty weak. A connection obtained in this way is generally already at a temperature of about 1250 C no longer adhesive strength and dissolves at this Temperature slightly under load.
In manchen Fällen kann man bei Zimmertemperatur eine ziemlich gute Verbindung dadurch erzielen, daß man die Oberflächen von bestrahltem Polyäthylen unter Wärme direkt miteinander in Berührung bringt. Voraussetzung ist allerdings, daß das Polyäthylen einer niederen Bestrahlungsdosis, gewöhnlich von etwa 1 bis 3 106R, ausgesetzt worden ist. Es hat sich jedoch auch hier herausgestellt, daß bei erhöhter Temperatur von etwa 1250 C die Verbindung äußerst schwach ist und unter geringer Belastung leicht bricht. In some cases you can get a pretty good one at room temperature Achieve connection by removing the surfaces of irradiated polyethylene bring them into direct contact with each other under heat. However, the prerequisite is that the polyethylene has a low radiation dose, usually from about 1 to 3 106R. However, it has also been found here that at an elevated temperature of about 1250 C the connection is extremely weak and below breaks easily.
Überraschenderweise wurde nun festgestellt, daß man eine Verbindung von Teilen aus bestrahltem Polyäthylen erfindungsgemäß dadurch erzielen kann, daß man ein freies, Radikale erzeugendes Härtemittel auf wenigstens eines der zu verbindenden Teile aufbringt und in an sich bekannter Weise unter Anwendung von Hitze und Druck miteinander vereinigt. Dabei erhält man nicht nur zwischen Oberflächen von bestrahltem Polyäthylen, das mit niedrigen Bestrahlungsdosen bestrahlt worden ist, sondern sogar zwischen Oberflächen von bestrahltem Polyäthylen, das mit höheren Bestrahlungsdosen, beispielsweise mit Dosen bis zu 10 bis 50.106 R, bestrahlt worden ist, feste Bindungen. Die Verbindung ist nicht nur bei Zimmertemperatur fest, sondern hält auch einer starken Belastung bei erhöhter Temperatur von etwa 1250 C und darüber lange stand. Bei den Härtungsmitteln handelt es sich um solche, die gewöhnlich zum Härten von unbestrahltem Polyäthylen verwendet werden. Surprisingly, it has now been found that you have a connection of parts made of irradiated polyethylene according to the invention can achieve that a free radical generating hardener on at least one of the to be bonded Applies parts and in a known manner using heat and pressure united with each other. You not only get between surfaces of irradiated Polyethylene that has been irradiated with low doses of radiation, but even between surfaces of irradiated polyethylene that is exposed to higher radiation doses, for example, with doses up to 10 to 50,106 R, has been irradiated, strong bonds. The connection is not only strong at room temperature, it also holds one withstand heavy loads at elevated temperatures of around 1250 C and above for a long time. The hardeners are those usually used to harden non-irradiated polyethylene can be used.
In Fig. 1 sind die Endabschnitte 1 von flachen bestrahlten Polyäthylenteilen gezeigt, wobei eine der inneren Oberflächen mit einem dünnen Überzug eines Härtungsmittels für thermoplastische Polymere versehen worden ist. In Fig. 1 the end sections 1 are flat irradiated polyethylene parts shown, one of the inner surfaces having a thin coating of a curing agent for thermoplastic polymers.
Fig. 2 stellt einen Querschnitt der Verbindung dar, die man nach Fig. 1 erhält. Fig. 2 shows a cross-section of the connection that can be seen after Fig. 1 receives.
Fig. 3 erläutert eine weitere Ausführungsform der Erfindung, wobei die Oberflächen eines Teils 1 aus bestrahltem Polyäthylen mit einem thermoplastischen Polymer 3 beispielsweise aus nicht bestrahltem Polyäthylen, in Berührung gebracht werden, das vorher mit einem dünnen Film eines Härtungsmittels 2 überzogen worden ist. Fig. 3 illustrates a further embodiment of the invention, wherein the surfaces of a part 1 made of irradiated polyethylene with a thermoplastic Polymer 3, for example, made of non-irradiated polyethylene, brought into contact which has been previously coated with a thin film of a hardening agent 2 is.
Fig. 4 zeigt die Verbindung, die man nach Fig. 3 erhält. FIG. 4 shows the connection obtained according to FIG. 3.
Fig. 5 und 6 erläutern eine weitere Ausführungsform der Erfindung, wobei das Härtungsmittel 2 vor der Verbindung auf beide Berührungsflächen der Teile 1 aus bestrahltem Polyäthylen aufgebracht wird. FIGS. 5 and 6 explain a further embodiment of the invention, wherein the hardening agent 2 is applied to both contact surfaces of the parts before the connection 1 made of irradiated polyethylene is applied.
An Stelle der Zwischenschicht aus einem thermoplastischen Polymer, wie in Fig. 4 gezeigt, kann man auch das Härtungsmittel innig in einem feinverteilten thermoplastischen Polymer, z. B. mit Polyäthylen, vermischen und das Gemisch auf die zu verbindenden Oberflächen des bestrahlten Polyäthylens aufbringen. Instead of the intermediate layer made of a thermoplastic polymer, As shown in Fig. 4, the hardener can also be intimately divided into a finely divided thermoplastic polymer, e.g. B. with polyethylene, mix and the mixture on Apply the surfaces to be connected to the irradiated polyethylene.
Die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens hängt von verschiedenen Faktoren ab, z. B. ob das Polyäthylen mit höheren oder niederen Bestrahlungsdosen bestrahlt worden ist. Ein Polyäthylen, das mit einer Dosis von etwa 2 bis 20.106 R bestrahlt worden ist, ergibt schon bei Zimmertemperatur (etwa 25 bis 35° C) starke Bindungen. Die Art, wie man die freie Radiale erzeugende Verbindung zwischen die zu verbindenden Teile bringt, kann weitgehend variiert werden. Eine Möglichkeit besteht darin, daß man einen Überzug aus der die freien Radikale erzeugenden Verbindung, die im folgenden als Härtungsmittel bezeichnet wird, entweder auf eine oder auf beide Berührungsflächen des bestrahlten Polyäthylens, z. B. in Form einer Lösung oder Dispersion, aufbringt. In diesem Fall oder auch wenn man das Härtungsmittel in trockener Form anwendet, braucht die Menge des auf den Oberflächen des bestrahlten Polyäthylens aufgebrachten Härtungsmittels nicht sehr groß zu sein. The implementation of the method according to the invention depends on various factors Factors, e.g. B. whether the polyethylene with higher or lower radiation doses has been irradiated. A polyethylene that has a dose of about 2 to 20,106 R has been irradiated, gives strong at room temperature (about 25 to 35 ° C) Ties. The way in which the connection between the brings parts to be connected can be varied widely. A possibility consists in applying a coating of the compound that generates the free radicals, hereinafter referred to as curing agent, either on or on both contact surfaces of the irradiated polyethylene, e.g. B. in the form of a solution or dispersion. In this case or even if you have the hardener Applied in dry form, it needs the amount of on the surfaces of the irradiated Polyethylene applied curing agent not to be very large.
Bei Anwendung von Lösungen z. B. in Xylol, Toluol oder Benzol genügt eine Konzentration von etwa 2 bis 15 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht der Lösung. Die Verwendung höherer oder niedriger Konzentrationen ist nicht ausgeschlossen.When using solutions such. B. in xylene, toluene or benzene is sufficient a concentration of about 2 to 15 percent by weight based on total weight the solution. The use of higher or lower concentrations is not excluded.
Nach dem Verdunsten oder Verdampfen des Lösungsmittel s werden die bestrahlten Polyäthylenoberflächen unter Einwirkung von Hitze und Druck in direkte Berührung miteinander gebracht. Wenn man das Härtungsmittel auf Polyäthylen, das mit einer Dosis im niedrigen Bereich bestrahlt worden ist, aufbringt, ist die Festigkeit der Bindung sowohl bei Zimmertemperatur als bei erhöhter Temperatur, also bei etwa 125 bis 1500 C, sehr gut. Wenn man jedoch dasselbe Verfahren bei Polyäthylen anwendet, das mit höheren Dosen bestrahlt worden ist, beispielsweise mit etwa 25 bis zu 50.106 R und darüber, dann stellt sich heraus, daß man zwar eine gute Bindungsfestigkeit bei normaler Temperatur erhält, daß sie jedoch hinsichtlich der Festigkeit der bei Zimmertemperatur bei mit niedriger Dosis bestrahltem Polyäthylen erhaltenen Bindung nicht entspricht. Bei höherer Temperatur ist hierbei die Bindungsfestigkeit von mit höherer Dosis bestrahltem Polyäthylen und für viele Verwendungsarten zu schwach. After evaporation or evaporation of the solvent, the irradiated polyethylene surfaces under the action of heat and pressure in direct Brought into contact with each other. If you put the curing agent on polyethylene that irradiated at a low dose is strength the bond both at room temperature and at elevated temperature, i.e. at about 125 to 1500 C, very good. However, if the same procedure is used with polyethylene, that has been irradiated with higher doses, for example about 25 up to 50,106 R and above, then it turns out that you can get a good bond strength though at normal temperature, however, in terms of the strength of the Room temperature for bond obtained with low dose irradiated polyethylene does not correspond. At a higher temperature, the bond strength is Polyethylene irradiated with a higher dose and too weak for many types of use.
NIan kann die Verwendungsfestigkeit erhöhen, wenn man zwischen die Oberflächen des bestrahlten Polyäthylen einen organischen, thermoplastischen, polymeren Stoff, der durch das Härtungsmittel gehärtet wird, bringt und ihn als Haftsubstanz verwendet. Danach bringt man die Oberflächen des bestrahlten Polyäthylens in direkte Berührung mit dem oben beschriebenen Gemisch von thermoplastischem Polymer und Härtungsmittel und verbindet die Anordnung durch Anwendung von Hitze und Druck. Auf diese Weise erhält man Bindungen, die nicht nur bei Zimmertemperatur gut, sondern bei erhöhter Temperatur sogar bei hoher Zugbelastung aufnehmend gut sind. Wenn man das thermoplastische Polymer mit dem Härtungs- mittel verwendet, ist zu beachten, daß das gehärtete thermoplastische Polymer, das man in der Bindungsgegend durch die Anwendung von Hitze und Druck beim Siegeln erhält, bei den hohen Temperaturen Eigenschaften aufweisen sollte, die mit den Eigenschaften des bestrahlten Polyäthylens vergleichbar sind, so daß die einheitliche Struktur, die man aus dem Haftmittel und dem bestrahlten Polyäthylen erhält, eine im wesentlichen einheitliche Hitzefestigkeit besitzt. NIan can increase the durability if you choose between the Surfaces of the irradiated polyethylene are organic, thermoplastic, polymeric Substance that is hardened by the hardener brings and uses it as an adhesive substance used. The surfaces of the irradiated polyethylene are then brought into direct contact Contact with the thermoplastic polymer and curing agent mixture described above and joins the assembly by applying heat and pressure. In this way one obtains bonds that are not only good at room temperature, but also at elevated temperatures Temperature are good even with high tensile load. When you think of the thermoplastic Polymer with the hardening medium used, it should be noted that the hardened thermoplastic Polymer that is placed in the bonding area through the application of heat and pressure when Sealing, at the high temperatures, should have properties that are compatible with the properties of the irradiated polyethylene are comparable, so that the uniform Structure obtained from the adhesive and the irradiated polyethylene, a has substantially uniform heat resistance.
Man kann diese Verbindungsart auch für init niedrigeren Dosen bestrahltes Polyäthylen verwenden. This type of connection can also be used for irradiation at lower doses Use polyethylene.
Beispiele für geeignete thermoplastische Polymere sind festes, nicht bestrahltes Polyäthylen, Polypropylen, Mischpolymerisate von Äthylen und Vinylacetat, Mischpolymerisate von Butylen und anderen Olefinen, beispielsweise Mischpolymerisate von Isobutylen und Äthylen, Isobutylen und Isopren usw. Im allgemeinen bevorzugt man Polyäthylen mit einem Molekulargewicht von 12 000 bis 35 000, bestimmt durch die Intrinsic-Viskosität, weil man so eine besonders einheitliche Verbindung erhält. Examples of suitable thermoplastic polymers are solid, not irradiated polyethylene, polypropylene, copolymers of ethylene and vinyl acetate, Copolymers of butylene and other olefins, for example copolymers of isobutylene and ethylene, isobutylene and isoprene, etc. Generally preferred polyethylene having a molecular weight of 12,000 to 35,000 is determined by the intrinsic viscosity, because you get a particularly uniform connection.
Auch für das Verbinden von Oberflächen von bestrahltem Polyäthylen mittels eines Gemisches des thermoplastischen Polymers und des Härtungsmittels bieten sich mehrere Möglichkeiten an. So kann man ein zerkleinertes festes thermoplastisches Polymer, beispielsweise Polyäthylen, mit dem Härtungsmittel, beispielsweise mit Benzoylperoxyd, vermischen und das Gemisch auf die zu verbindenden Flächen aufbringen. Also for joining surfaces of irradiated polyethylene by means of a mixture of the thermoplastic polymer and the curing agent consider several options. So you can get a crushed solid thermoplastic Polymer, for example polyethylene, with the curing agent, for example with Benzoyl peroxide, mix and apply the mixture to the surfaces to be joined.
Man kann auch eine dünne Folie oder einen Film des thermoplastischen Polymers, z. B. mit einer Dicke von etwa 0,0254 bis 2,54mm oder darüber, auf beiden Seiten mit dem Härtungsmittel überziehen und die beschichtete Folie zwischen die Oberflächen des bestrahlten Polyäthylens, die aneinanderhaften sollen, legen.One can also use a thin sheet or film of the thermoplastic Polymers, e.g. B. having a thickness of about 0.0254 to 2.54mm or more on both Cover the sides with the hardener and place the coated film between the Lay the surfaces of the irradiated polyethylene that are to adhere to one another.
Das thermoplastische Polymer kann z. B. mit einer 1-bis 15gewichtsprozentigen verdünnten wäßrigen oder organischen Lösung des Härtungsmittels behandelt werden. Anstatt einen Überzug auf die Oberfläche des thermoplastischen Polymers aufzubringen, kann man es beispielsweise in eine Lösung des Härtungsmittels eintauchen, das Lösungsmittel verdunsten oder durch Anwendung von Wärme, die nicht hinreicht, die freie Radikale erzeugende Verbindung zu zersetzen, entfernen und dann die Verbindung vornehmen. Schließlich kann man das Härtungsmittel auch auf die Oberflächen des bestrahlten Polyäthylens aufbringen und das thermoplastische Polymer mit oder ohne zusätzlichen Überzug von Härtungsmittel dazwischenlegen und die Hitzeversiegelung durchführen.The thermoplastic polymer can e.g. B. with a 1 to 15 percent by weight dilute aqueous or organic solution of the hardener are treated. Instead of applying a coating to the surface of the thermoplastic polymer, for example, it can be immersed in a solution of the hardener, the solvent evaporate or, through application of heat, which is insufficient, the free radicals decompose the generating compound, remove it and then make the connection. Finally, the curing agent can also be applied to the surfaces of the irradiated Apply polyethylene and the thermoplastic polymer with or without additional Put a coating of hardening agent in between and perform the heat seal.
Die Verbindung der Polyäthylenteile erfolgt stets mit den üblichen Hitzesiegelungsvorrichtungen in einer Hitze- und Druckbehandlung, um ein Fließen und Härten des nicht bestrahlten Polymers und eine kräftige Verbindung der Oberflächen des bestrahlten Polyäthylens zu erzielen. The connection of the polyethylene parts is always done with the usual Heat sealing devices in a heat and pressure treatment to create a flow and curing the unirradiated polymer and strongly bonding the surfaces to achieve the irradiated polyethylene.
Das bestrahlte und das nicht bestrahlte Polyäthylen, das bei dem vorliegenden Verfahren verwendet wird, ist ein polymerer, durch die Polymerisation von Athylen gewöhnlich bei hoher Temperatur und hohem Druck erzeugter polymerer Stoff. Es hat NIolekulargewichte beispielsweise von 15 000 bis 30 000 und darüber, bestimmt durch die innere Viskosität (intrinsic viskosity). Vorzugsweise liegt das Molekulargewicht im Bereich von 19 000 bis 25 000. The irradiated and the non-irradiated polyethylene, which is used in the The present process used is a polymeric, through polymerization polymeric polymer produced from ethylene usually at high temperature and high pressure Material. It has N molecular weights, for example, from 15,000 to 30,000 and above, determined by the intrinsic viscosity. Preferably that is Molecular weight in the range from 19,000 to 25,000.
Das bestrahlte Polyäthylen kann in Gestalt verschi edener flach ausgebildeter Rohstoffe, gewöhnlich von gleichmäßiger Dicke, etwa in Form flacher Folien. The irradiated polyethylene can have various flat shapes Raw materials, usually of uniform thickness, for example in the form of flat sheets.
Bänder, Filme, abgeflachter oder U-förmiger Schläuche vorliegen, bei denen die Film- oder Bandfolie halb gebogen ist, so daß sich ein U-förmiger Körper ergibt, bei dem die Schenkel des U parallel liegen, usw. Auch Füllstoffe, wie Siliciumoxyd oder Ruß, können in Mengen von 0,5 bis 35 Gewichtsprozent oder darüber, bezogen auf das Gewicht des Polyäthylens, in dem nicht bestrahlten oder bestrahlten Polyäthylen vorhanden sein.Ribbons, films, flattened or U-shaped Hoses exist in which the film or tape sheet is half bent so that a U-shaped body results in which the legs of the U are parallel, etc. Also Fillers, such as silicon oxide or carbon black, can be used in amounts from 0.5 to 35 percent by weight or above based on the weight of the polyethylene in which not irradiated or irradiated polyethylene.
Als Härtungsmittel können alle anorganischen oder organischen Peroxydverbindungen verwendet werden, die freie Radikale zu bilden vermögen. Beispiele sind Bariumperoxyd, Natriumperoxyd, aliphatische Acylperoxyde, wie Acetylperoxyd, Laurylperoxyd, Stearyl peroxyd, Peroxyde der aromatischen Säurereihe, wie Benzolperoxyd, gemischte organische Peroxyde, wie Acetylbenzoylperoxyd, Ketoperoxyde, wie Acetylperoxyd, Triacetylperoxyd, Wasserstoffperoxyd und Alkylderivate von Wasserstoffperoxyd, wie Monoäthylperoxyd, Diäthylperoxyd, Di-a-cumylperoxyd, t-Butyl-a-cumylperoxyd, wobei die zwei zuletzt genannten Peroxyde zum Härten von Polyäthylen bevorzugt verwendet werden, Perester, wie Perbenzolsäure-t-butylester, Diperphthalsäure-di-t-butylester, Hydroperoxyde, wie t-butylhydroperoxyd, verschiedene Perverbindungen, wie Perborate, Persulfate, Perchlorate, aliphatische Azoverbindungen, wie 2-Azobisisobutyronitril, metallorganische Verbindungen, wie Bleitetraäthyl, Zinntetraphenyl, Benzoylperoxyd. Diperphthalsäure-di-t-butylester und Dicumylperoxyd werden vorzugsweise als Härtungsmittel verwendet. All inorganic or organic peroxide compounds can be used as hardeners which are able to form free radicals. Examples are barium peroxide, Sodium peroxide, aliphatic acyl peroxides such as acetyl peroxide, lauryl peroxide, stearyl peroxide, peroxides of the aromatic acid series such as benzene peroxide, mixed organic Peroxides, such as acetylbenzoyl peroxide, ketoperoxides, such as acetyl peroxide, triacetyl peroxide, Hydrogen peroxide and alkyl derivatives of hydrogen peroxide, such as monoethyl peroxide, Diethyl peroxide, di-a-cumyl peroxide, t-butyl-a-cumyl peroxide, the two last named peroxides are preferred for curing polyethylene, peresters, such as perbenzenic acid t-butyl ester, diperphthalic acid di-t-butyl ester, hydroperoxides, such as t-butyl hydroperoxide, various per compounds such as perborates, persulfates, Perchlorates, aliphatic azo compounds such as 2-azobisisobutyronitrile, organometallic Compounds such as tetraethyl lead, tin tetraphenyl, benzoyl peroxide. Di-t-butyl diperphthalate and dicumyl peroxide are preferably used as the hardening agent.
Die Menge des Härtungsmittels kann in weiten Grenzen schwanken, und zwar je nach Temperatur und Druck, die bei der Siegelung angewendet werden, der Art des verwendeten bestrahlten oder nicht bestrahlten Polyäthylens, der Bestrahlungsdosis, welcher das bestrahlte Polyäthylen unterworfen worden ist. The amount of curing agent can vary within wide limits, and depending on the temperature and pressure used during the sealing process Type of irradiated or non-irradiated polyethylene used, the irradiation dose, to which the irradiated polyethylene has been subjected.
Im allgemeinen ist es bei der Verwendung inniger Gemische des in Teilchen mit einer Größe von durchschnittlich 5 bis 200 Mikron Durchmesser vorliegenden thermoplastischen, nicht bestrahlten Polymers und des Härtungsmittels wünschenswert, daß man etwa 1 bis 159/o Härtungsmittel oder mehr, bezogen auf das Gewicht des nicht bestrahlten Polymers, verwendet. In general, when using intimate mixtures of the in Particles averaging 5 to 200 microns in diameter are present thermoplastic, non-irradiated polymer and curing agent desirable, that you have about 1 to 159 / o curing agent or more, based on the weight of the not irradiated polymer is used.
Im allgemeinen kann man sowohl den Druck und die Temperatur als auch die Verweildauer, d. h. die Zeit, innerhalb der Druck und Temperatur aufrechterhalten werden, weitgehend variieren, und zwar je nach Faktoren, wie der Art des verwendeten bestrahlten Polyäthylens, der in das Polyäthylen eingeführten Strahlungsdosis, der Art des verwendeten thermoplastischen Polymers, des verwendeten Härtungsmittels usw. Wie für den Fachmann sofort zu erkennen ist, besteht eine Abhängigkeit zwischen Temperatur, Druck und Verweildauer. Im allgemeinen kann man Drücke im Bereich von 0,07 bis 3,50 kg/cm2 oder darüber auf die sich berührenden Oberflächen des bestrahlten Polyäthylens aufbringen. Temperaturen von etwa 149 bis 2600 C sind zwecl;mäßig, wobei zu bemerken ist, daß, je höher die Temperatur ist, desto kürzer die Verweilzeit oder die Zeit ist, während der die Verbindung dem Druck und der erhöhten Temperatur ausgesetzt ist. So ist es vorteilhaft, je nach Temperatur und Druck bei 149 bis 2600 C Zeiten von 0,2 bis 15 Sekunden und darüber einzuhalten. In general, both the pressure and the temperature can be used the length of stay, d. H. the time within which pressure and temperature are maintained will vary widely, depending on factors such as the type of used irradiated polyethylene, the radiation dose introduced into the polyethylene, the Type of thermoplastic polymer used, the curing agent used etc. As will be immediately apparent to those skilled in the art, there is a dependency between Temperature, pressure and dwell time. In general, pressures in the range of 0.07 to 3.50 kg / cm2 or more on the contacting surfaces of the irradiated Apply polyethylene. Temperatures of about 149 to 2600 C are moderate, it should be noted that the higher the temperature, the shorter the residence time or the time during which the compound is exposed to pressure and elevated temperature is exposed. So it is advantageous, depending on the temperature and pressure, at 149 to 2600 C times of 0.2 to 15 seconds and more must be observed.
In den folgenden Beispielen sind alle Teile Gewichtsteile. In the following examples, all parts are parts by weight.
Um die Festigkeit der in den folgenden Beispielen erhaltenen Siegelungen zu prüfen, wurde folgendermaßen verfahren. Alle Hitzesiegelungen wurden mit einem »Model 12 A sentinel, Hitze-Siegler« der Packaging Industries Co. mit einem teflonüberzogenen Preßbacken von der Größe 2,54X30,48 cm hergestellt. Eine automatische Steuerungsvorrichtung erlaubte die Durchführung bei einem Druck bis zu 6,3 kg/cm2 am Preßbacken bei einer Temperatur bis etwa 2600 C und einer Verweildauer von 0,25 bis 15 Sekunden. Alle Proben wurden auf Ausdehnung bis zum Bruch in einem »Scott tensile tester« gemessen. Das untersuchte Polyäthylen war ein Film mit einer Dicke von etwa 0,0381 cm. Ein Band mit der Standardbreite von 2,54 cm wurde für die Untersuchung sowohl bei Zimmertemperatur (250 C) als auch bei erhöhter Temperatur verwendet und das Ergebnis als zum Bruch erforderliche Gramm angegeben. Bandproben mit einer Breite von 2,54 cm wurden untersucht, während Folienproben in Folienform velr-Stunden wurden, woraus man 2,54 cm breite Streifen schnitt. Das verwendete Polyäthylen hatte ein Molekulargewicht von etwa 21 000. Die Verbindung erfolgte bei einem Druck von 2,10 kg/cm2 und bei in den Beispielen angegebenen Temperaturen und Verweilzeiten. Die Dauerhaftigkeit bei hoher Temperatur wurde als die Zeit bestimmt, die ein 2,54 cm breiter verbundener Streifen eine Last von 15 g bei einer Temperatur von 1250 C trug. Wenn nicht anders angegeben, wurde das Peroxyd als 100/obige Lösung verwendet. About the strength of the seals obtained in the following examples to check, the procedure was as follows. All heat seals were made with a "Model 12 A sentinel, heat sealer" from Packaging Industries Co. with a Teflon-coated Press jaws of the size 2.54X30.48 cm are made. An automatic control device allowed a pressure of up to 6.3 kg / cm2 on the press jaws to be carried out Temperature up to about 2600 C and a dwell time of 0.25 to 15 seconds. All Samples were measured for expansion to break in a Scott tensile tester. The polyethylene tested was a film about 0.0381 cm thick. A Tape with the standard width of 2.54 cm was used for testing both at room temperature (250 C) as well as used at elevated temperature and the result as to breakage required grams specified. Tape samples with a width of 2.54 cm were examined, while film samples in film form became velr hours, resulting in one inch wide Strip cut. The polyethylene used had a molecular weight of about 21,000. The connection took place at a pressure of 2.10 kg / cm2 and in the examples specified temperatures and residence times. The durability at high temperature was determined to be the time that a 2.54 cm wide bonded strip would apply a load of 15 g at a temperature of 1250 C. Unless otherwise stated, was the peroxide used as 100 / above solution.
Beispiel 1 Die Enden eines Streifens aus unbestrahltem Poloäthylen wurden unter den in der folgenden Tabelle angegebenen Bedingungen miteinander versiegelt. Example 1 The ends of a strip of unirradiated poloethylene were sealed together under the conditions given in the following table.
Außerdem wurden weitere Proben aus Polyäthylen verwendet, das mit einer Dosis von 5 bzw. 10 106 R bestrahlt worden war. Auch das Verfahren zur Herstellung der Verbindung wurde variiert. In einem Falle wurde eine Zwischenschicht eines nicht bestrahlten Polyäthylenfilms mit einer Dicke von etwa 0,038 mm und einer Breite von etwa 1,27 cm zwischen die Schichten von bestrahltem Polyäthylen gelegt, und zwar teils ohne weitere Behandlung, teils nach einer Behandlung, bei der die Zwischenschicht etwa 3 Stunden in einer 10°/oigen Lösung des in der Tabelle angegebenen Peroxyds in Benzol eingetaucht wurde. Daraufhin ließ man die behandelte Zwischenschicht trocknen, so daß ein Überzug des Härtungsmittels hinterblieb, der zwischen die Oberflächen des zu versiegelnden bestrahlten Polyäthylens zu liegen kam. In bestimmten Fällen wurde das Härtungsmittel direkt auf das bestrahlte Polyäthylen aufgebracht.In addition, other samples of polyethylene were used, which with a dose of 5 or 10 106 R had been irradiated. Also the method of manufacture the connection was varied. In one case, an interlayer did not become one irradiated polyethylene film about 0.038 mm thick and wide of about 1.27 cm placed between the layers of irradiated polyethylene, and although partly without further treatment, partly after a treatment in which the intermediate layer about 3 hours in a 10% solution of the peroxide given in the table was immersed in benzene. The treated intermediate layer was then allowed to dry, so that a coating of hardener remained between the surfaces of the irradiated polyethylene to be sealed came to rest. In certain cases the curing agent was applied directly to the irradiated polyethylene.
Eine weitere Abwandlung bestand darin, daß man Lösungen von feinverteiltem, nicht bestrahltem Polyäthylen und dem betreffenden organischen Peroxyd in heißem Xylol herstellte und diese Lösung auf die Oberflächen des bestrahlten Polyäthylens aufstrich.Another modification consisted in using solutions of finely divided, non-irradiated polyethylene and the organic peroxide in question in hot Xylene produced and this solution on the surfaces of the irradiated polyethylene spread.
Schließlich wurde als weitere Modifizierung feinverteiltes, nicht bestrahltes Polyäthylen mit einem Überzug eines organischen Peroxyds versehen, indem man die beiden Stoffe in Benzol suspendierte und das Lösungsmittel verdampfte. Das Produkt wurde als Haftmasse auf die beiden zu verbindenden Oberflächen des bestrahlten Polyäthylens aufgestrichen. Hierbei waren die Gewichtsprozente des nicht bestrahlten Polyäthylens und des organischen Peroxyds gleich. Die verwendeten Peroxyde waren Benzoylperoxyd (B P) und Diperphthalsäure-di-t-butylester (D T B D P).Finally, a further modification was finely divided, not Providing irradiated polyethylene with a coating of an organic peroxide by the two substances were suspended in benzene and the solvent evaporated. That Product was used as an adhesive on the two surfaces to be connected to the irradiated Brushed on polyethylene. Here were the percentages by weight of that which had not been irradiated Polyethylene and organic peroxide alike. The peroxides used were Benzoyl peroxide (B P) and di-t-butyl diperphthalate (D T B D P).
Tabelle I
In den Fällen, bei denen die Festigkeit bei Zimmertemperatur unter 276 g/cm betrug, wurde die Dauerheftigkeit der Verbindung bei hoher Temperatur nicht bestimmt. Es ist interessant, festzustellen, daß bei Versuch 3, wo Polväthvlen verwendet wurde, das mit einer Dosis von etwa 5 . 106 R bestrahlt war, kein unhestrahltes Polyäthylen erforderlich war, wahrscheinlich, weil das Polyäthylen einen hinreichenden Anteil nicht vernetztes Polymer enthielt. In those cases where the strength is below room temperature Was 276 g / cm, the high temperature joint strength did not become certainly. It is interesting to note that at Experiment 3, where Polväthvlen used that with a dose of about 5. 106 R was irradiated, not a non-irradiated one Polyethylene was required, probably because the polyethylene was an adequate one Contained proportion of uncrosslinked polymer.
Beispiel 2 Die Verbindung erfolgte jeweils bei einem Druck von 2,10kg/cm2. Als Peroxyd wurde Diphthalpersäure-di-t-butylester (DTBDP) verwendet. Es wurde allein oder mit nicht bestrahltem Polyäthylen in Form einer heißen Xylollösung mit Hilfe einer 1,27 cm breiten, mit Lammfell überzogenen Rolle aufgebracht. Example 2 The connection was made in each case at a pressure of 2.10 kg / cm2. Di-t-butyl diphthalic acid ester (DTBDP) was used as the peroxide. It got alone or with non-irradiated polyethylene in the form of a hot xylene solution with the help applied to a 1.27 cm wide, lambskin-covered roll.
Man ließ die Lösung vor dem Verbinden trocknen.The solution was allowed to dry before bonding.
Die Festigkeit der Verbindung bei Zimmertemperatur wurde wie im Beispiel 1 durch Dehnung eines 2,54 cm breiten Streifens auf einen Scott-Tester bis zum Bruch gemessen. Durchschnittlich wurden fünf bis sechs Bestimmungen bis zum Bruch vorgenommen. Die Festigkeit der Verbindung bei hoher Temperatur wurde gemessen, indem man einen 2,54 cm breiten Streifen bei 1250 C einer Belastung von 15, 30, 45 oder 60g aussetzte und die Zeit bis zum Bruch feststellte. Die Ergebnisse wurden dann auf folgende Weise klassifiziert: A. Hielt einer Belastung länger als 30 Minuten stand.The strength of the connection at room temperature became as in Example 1 by stretching a 2.54 cm wide strip on a Scott tester measured to break. An average of five to six determinations were made up made to break. The strength of the connection at high temperature was increased measured by placing a 2.54 cm wide strip at 1250 C under a load of 15, 30, 45 or 60g and measured the time to break. The results were then classified in the following ways: A. Endured exposure longer than Stood for 30 minutes.
B. Hielt einer Belastung von 4 bis 30 Minuten stand. B. Withstood 4 to 30 minutes of exposure.
C. Hielt einer Belastung weniger als 4 Minuten stand. C. Withstood exercise for less than 4 minutes.
Viele der Verbindungen, die bei 250 C unter Belastung 30 Minuten überstanden, wurden in dem Ofen belassen, in dem sie längere Zeit geprüft wurden, und waren nach 6 bis 8 Stunden noch in Ordnung. Die meisten Verbindungen, die bei 1250 C versagten, ließen dies bereits in weniger als 4 Minuten erkennen. Many of the compounds that work at 250 C under load for 30 minutes survived, were left in the furnace in which they were tested for a long time, and were still okay after 6 to 8 hours. Most of the connections that come with 1250 C failed, showed this in less than 4 minutes.
Die für diese Untersuchungen angewendeten Belastungen gaben, wenn man sie auf einen Querschnitt von 0,0038X25,4 mm einwirken ließ, die folgenden Zugbelastungen: Tabelle II 15 g ................. 1,54 kK/Cm2 30 g 3,08 kg/cm2 45 g .................... 4,62 kg/cm2 60 g .................... 6,16 kg/cm2 Die in der Tabelle III behandelten Versuche betreffen einen Polyäthylenfilm, der mit einer Dosis von 5 . 106 R bestrahlt und an den Verbindungsstellen mit einer nur das Peroxyd enthaltenden Lösung behandelt worden war. Die in Tabelle IV beschriebenen Ergebnisse beziehen sich auf einen Polyäthylenfilm, der mit 10 106 R bestrahlt und mit einer Lösung, die je 2 Gewichtsprozent Peroxyd und unbestrahltes Polyäthylen enthielt, behandelt worden war. Die in Tabelle V beschriebenen Ergebnisse beziehen sich auf einen Film, der mit einer Dosis von 10 106 R bestrahlt und danach an den Verbindungsstellen mit einer Lösung, die je 5 Gewichtsprozent Peroxyd und nicht bestrahltes Polyäthylen enthielt, behandelt worden war. The loads used for these examinations indicated if when applied to a section of 0.0038X25.4 mm, the following tensile loads: Table II 15 g ................. 1.54 kK / Cm2 30 g 3.08 kg / cm2 45 g ............. ....... 4.62 kg / cm2 60 g .................... 6.16 kg / cm2 Those treated in Table III Experiments concern a polyethylene film with a dose of 5. 106 R irradiated and treated at the connection points with a solution containing only the peroxide had been. The results described in Table IV refer to a polyethylene film, which is irradiated with 10 106 R and with a solution containing 2 percent by weight of peroxide and contained unirradiated polyethylene. Those described in Table V. Results refer to film irradiated at a dose of 10 106 R. and then at the joints with a solution that is 5 percent by weight Peroxide and non-irradiated polyethylene, had been treated.
Tabelle III Bestrahlungsdosis des Films: 5 106 R Lösungsbehandlung:
5% Peroxyd in Xylol
Y = Fähigkeit, bei 1250 C die in der nächsten Kolonne angezeigte Belastung (g/2,54 cm) zu tragen.Y = ability, at 1250 C, the load indicated in the next column (g / 2.54 cm) to wear.
Tabelle IV Bestrahlungsdosis des Films: 10 106 R Lösungsbehandlung:
2 0/o Peroxyd + 2°/o nicht bestrahltes Polyäthylen in Xylol
Y = Fähigkeit, bei 1250 C eine Belastung von 5,91 g/2,54 cm zu tragen.Y = ability to withstand a load of 5.91 g / 2.54 cm at 1250 C.
Tabelle V Bestrahlungsdosis des Films: 10 106 R Lösungsbehandlung:
5 ovo Peroxyd + 510/o nicht bestrahltes Polyäthylen in Xylol
Y = Fähigkeit, bei 1250 C das in der nächsten Kolonne angezeigte Gewicht zu tragen. Y = ability, at 1250 C, that indicated in the next column To bear weight.
Beispiel 3 Polyäthylenband von 0,0038 X 19,0 mm wurde, wie oben beschrieben, mit verschiedenen Dosen energiereicher Elektronen im Bereich von 5 bis 20 . 106 R bestrahlt. Danach wurde die zu verbindende Fläche des bestrahlten Polyäthylens mit einer l0gewichtsprozentigen Lösung von Dicumylperoxyd in Xylol überzogen, der Überzug an der Luft so lange getroeknet, bis alles Xylol verdampft war, und danach der Film so in der Hitze vereinigt, indem man 5 Sekunden lang bei 221 bis 2260 C einen Druck von 10,6 kg/cm2 ausübte. Jedes der verbundenen Probestücke wurde geprüft, indem man es in einem Ofen von 1250 C legte und es in der in den vorhergehenden beiden Beispielen beschriebenen Art mit 15g belastete. Als Ergebnis dieser Versuche wurde ermittelt, daß die Verbindungen von mit Dosen von 5, 7, 5, 10, 12, 15 und 20 . 106 R bestrahlten Polyäthylenproben nach 15 Minuten noch intakt waren. Dieses Beispiel erläutert den Vorteil, den z. B. Dicumylperoxyd gegenüber anderen Peroxyden bei höheren Bestrahlungsdosen, aber sonst gleichartigen Bedingungen bietet. Es wurde kein unhestrahltes Polymer verwendet. Example 3 Polyethylene tape of 0.0038 X 19.0 mm was, as described above, with different doses of high energy electrons ranging from 5 to 20. 106 R irradiated. Thereafter, the surface to be joined was the irradiated polyethylene coated with a 10 weight percent solution of dicumyl peroxide in xylene, the Cover dried in the air until all the xylene had evaporated, and then afterwards the film so combined in the heat by standing at 221 to 2260 C for 5 seconds exerted a pressure of 10.6 kg / cm2. Each of the connected specimens was checked putting it in an oven at 1250 C and placing it in the previous one both examples described loaded with 15g. As a result of these attempts it was found that the compounds of with doses of 5, 7, 5, 10, 12, 15 and 20th 106 R still irradiated polyethylene samples after 15 minutes intact was. This example illustrates the advantage that z. B. Dicumyl peroxide opposite other peroxides at higher radiation doses, but otherwise similar conditions offers. No unirradiated polymer was used.
Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich vorteilhaft zum Aufbringen von Isolierschichten verwenden, die spiralförmig um den Leiter gewickelt werden. The method according to the invention can advantageously be applied of insulating layers that are wrapped in a spiral around the conductor.
Auch zum Verschließen sterilisierbarer Behälter aus bestrahltem Polyäthylenfilm eignet es sich sehr gut. Also for closing sterilizable containers made of irradiated polyethylene film it works very well.
Eine Anwendungsweise, für die sich das vorliegende Verfahren besonders eignet, ist die Herstellung von dickwandigen Behältern aus bestrahltem Folienpolyäthylen, die gewöhnlich aus mehreren Teilen zusammengesetzt werden. Man kann so jedes Teil für sich bestrahlen und sie dann miteinander verbinden. An application for which the present method is particularly the production of thick-walled containers from irradiated polyethylene film is suitable, which are usually composed of several parts. You can do any part irradiate for themselves and then connect them together.
Die Röntgeneinheiten (R) sind als die Strahlungsmenge definiert, die in 1 cm3 trockener Luft unter Standardbedingungen eine elektrostatische Ladungseinheit erzeugen. Sie beziehen sich hier auf die Elektronenstrahlungsmenge, die mit einer luftäquivalenten Ionisierungskammer an der Oberfläche des bestrahlten Polyäthylens gemessen wurde. The X-ray units (R) are defined as the amount of radiation which is an electrostatic charge unit in 1 cm3 of dry air under standard conditions produce. They relate here to the amount of electron radiation that is generated with a air-equivalent ionization chamber on the surface of the irradiated polyethylene was measured.
Claims (7)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US1104681XA | 1955-05-18 | 1955-05-18 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1104681B true DE1104681B (en) | 1961-04-13 |
Family
ID=22333170
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEG19664A Pending DE1104681B (en) | 1955-05-18 | 1956-05-18 | Method for joining irradiated polyethylene parts |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1104681B (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2502907A1 (en) * | 1974-01-25 | 1975-07-31 | Raychem Corp | PROCESS FOR CONNECTING OBJECTS MADE FROM CROSS-LINKED POLYMERIZED AND ACCORDING TO THIS PROCESS BUT-WELDED OBJECT MADE FROM CROSSLINKED POLYMERIZED |
FR2504846A1 (en) * | 1981-02-06 | 1982-11-05 | Grace W R Ltd | METHOD FOR SEALING AND OPENING PACKAGING IN THERMOPLASTIC FILM AND PACKAGES HAVING EASILY REMOVABLE JOINTS |
-
1956
- 1956-05-18 DE DEG19664A patent/DE1104681B/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2502907A1 (en) * | 1974-01-25 | 1975-07-31 | Raychem Corp | PROCESS FOR CONNECTING OBJECTS MADE FROM CROSS-LINKED POLYMERIZED AND ACCORDING TO THIS PROCESS BUT-WELDED OBJECT MADE FROM CROSSLINKED POLYMERIZED |
FR2504846A1 (en) * | 1981-02-06 | 1982-11-05 | Grace W R Ltd | METHOD FOR SEALING AND OPENING PACKAGING IN THERMOPLASTIC FILM AND PACKAGES HAVING EASILY REMOVABLE JOINTS |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CH615114A5 (en) | ||
DE2732102A1 (en) | METHOD FOR THERMAL MODIFICATION OF FLUORELASTOMERS | |
DE1109366B (en) | Process to improve the dimensional stability and solvent resistance of polyethylene | |
DE1942848C3 (en) | Method of making a FoUe | |
DE2002579C2 (en) | Thermoplastic molding compositions from a mixture of an isobutylene polymer and an elastomeric copolymer | |
DE2001233B2 (en) | Process for the production of a practically completely thermoplastic copolymer from vinyl acetate and ethylene | |
DE2922297C2 (en) | Process for the production of moldings from vinyl chloride resin | |
EP1892094B1 (en) | Elastic film, in particular sanitary articles | |
DE2040221A1 (en) | Lamite as well as method of making it | |
DE1494477C3 (en) | Heat sealable oriented polypropylene film | |
DE1005266B (en) | Process for improving the dimensional stability and solvent resistance of polyethylene compositions | |
CH667041A5 (en) | COMPOSITE FILM CONTAINING POLYOLEFINE LAYERS. | |
DE1644821B2 (en) | PAINT MIX | |
DE1644820A1 (en) | Coating and adhesive | |
DE2843292C2 (en) | ||
DE2932033C2 (en) | Flexible, double-layer polypropylene composite film | |
EP0022184A1 (en) | Process for the preparation of steam-sterilizable and sealable films, films thus obtained and containers made of these films | |
DE1104681B (en) | Method for joining irradiated polyethylene parts | |
DE1234019B (en) | Process for the simultaneous modification and crosslinking of thermoplastic polymers crosslinkable by irradiation | |
DE2026899A1 (en) | Process for the production of cellulosic! Material with improved abrasion resistance | |
DE102020116043B3 (en) | Process for producing a composite material containing nanocellulose particles | |
EP0417552B1 (en) | Method for stabilizing semi-finished or finished polymeric articles | |
DE1928388A1 (en) | Method for joining two surfaces | |
DE1056829B (en) | Polymerization process for the production of grafted polymers | |
CH641490A5 (en) | HOT MELT ADHESIVE. |