DE1186620B

DE1186620B - Process for the production of molded articles from polyamide bodies in an injection molding machine with screw plasticization

Info

Publication number: DE1186620B
Application number: DEN22791A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Jacob C F Kessler
Original assignee: Onderzoekings Instituut Research
Current assignee: Onderzoekings Instituut Research
Priority date: 1962-02-27
Filing date: 1963-02-21
Publication date: 1965-02-04

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

DEUTSCHESGERMAN

PATENTAMTPATENT OFFICE

AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL

Internat. Kl.: C 08 gBoarding school Class: C 08 g

Deutsche KL: 39 b-22/04 German KL: 39 b -22/04

Nummer: 1186 620Number: 1186 620

Aktenzeichen: N 22791IV e/39 bFile number: N 22791IV e / 39 b

Anmeldetag: 21. Februar 1963 Filing date: February 21, 1963

Auslegetag: 4. Februar 1965Opening day: February 4, 1965

Verfahren zur Herstellung geformter Artikel, bei denen in einer Spritzgußmaschine Polyamidkörner durch die rotierende Bewegung einer Schnecke plastifiziert werden und das geschmolzene Polyamid durch die axiale Bewegung der Schnecke eingespritzt wird, sind bekannt. Wenn jedoch aus Adipinsäure und Hexamethylendiamin hergestellte Polyamidkörner auf diesen Maschinen verarbeitet werden, neigen sie dazu, sich während des Übergangs von dem festen in den flüssigen Zustand zwischen den Gewindegangen der Schnecke in solchem Maß festzusetzen, daß der kontinuierliche Transport in der Spritzgußmaschine vollständig oder teilweise verhindert wird. Polyamidkörner, die aus ε-Caprolactam hergestellt sind, zeigen diesen Nachteil dagegen nicht.Process for making molded articles using polyamide grains in an injection molding machine be plasticized by the rotating movement of a screw and the molten polyamide is injected by the axial movement of the screw are known. However, if from adipic acid and hexamethylenediamine-made polyamide grains are processed on these machines, they tend to be to move between the threads during the transition from the solid to the liquid state the screw to such an extent that the continuous transport in the injection molding machine completely or partially prevented. Polyamide grains made from ε-caprolactam are, however, do not show this disadvantage.

Es ist bekannt, bei der Verarbeitung von Polyamidkörnern, die aus Hexamethylendiamin und Adipinsäure hergestellt worden sind, ein solches Blockieren der Schnecke durch Anwendung besonders geformter Schnecken zu verhindern.It is known in the processing of polyamide grains made from hexamethylenediamine and adipic acid have been produced, such a blocking of the screw by using specially shaped Prevent snails.

Diese Maßnahme hat jedoch nicht in allen Fällen den gewünschten Effekt. Insbesondere nicht bei der Verarbeitung von Körnern aus einem Polyamid, das aus Hexamethylendiamin und Adipinsäure hergestellt ist und eine relative Viskosität von 2 bis 3 aufweist.However, this measure does not have the desired effect in all cases. Especially not with the Processing of grains from a polyamide made from hexamethylenediamine and adipic acid and has a relative viscosity of 2 to 3.

Es ist nun überraschenderweise gefunden worden, daß bei der Verarbeitung dieser speziellen Polyamide ein Blockieren vollständig verhindert werden kann, ohne daß es notwendig ist, die übliche Form der im Handel erhältlichen Spritzgußmaschinen mit Schnekkenplastifizierung zu ändern.It has now surprisingly been found that when processing these special polyamides blocking can be completely prevented without it being necessary to use the usual form of the im To modify commercially available injection molding machines with screw plasticization.

Das neue Verfahren zur Herstellung geformter Artikel, bei dem in einer Spritzgußmaschine ein Gemisch aus Polyamiden, hergestellt aus Hexamethylendiamin/Adipinsäure und aus ε-Caprolactam, durch die rotierende Bewegung einer Schnecke plastifiziert und das geschmolzene Polyamid durch die axiale Bewegung der Schnecke eingespritzt und anschließend verformt wird, ist dadurch gekennzeichnet, daß ein Körnergemisch verarbeitet wird, das 90 bis 99 Gewichtsprozent Polyamidkörner, mit einer relativen Viskosität von 2 bis 3 und hergestellt aus Hexamethylendiamin/Adipinsäure, und 10 bis 1 Gewichtsprozent Poly-e-caprolactamkörner mit einer relativen Viskosität von 2,5 bis 5,0 enthält, und daß dieses Gemisch vor der Verformung nur während der Plastifizierung in der Schnecke und während des kurzen Schmelzintervalls der Einwirkung von Wärme unterworfen war.The new method of making molded articles in which in an injection molding machine a Mixture of polyamides, made from hexamethylenediamine / adipic acid and from ε-caprolactam, plasticized by the rotating movement of a screw and the molten polyamide through the axial movement of the screw is injected and then deformed, is characterized by that a grain mixture is processed, the 90 to 99 percent by weight of polyamide grains, with a relative viscosity of 2 to 3 and made from hexamethylenediamine / adipic acid, and 10 to 1 percent by weight of poly-e-caprolactam granules with a contains relative viscosity of 2.5 to 5.0, and that this mixture before the deformation only during the Plasticization in the screw and during the short melting interval of the action of heat was subject.

Wenn weniger als 1 Gewichtsprozent Poly-e-caprolactam verwendet wird, tritt Blockieren ein. Wenn mehr als 10 Gewichtsprozent Poly-e-caprolactam ver-Verfahren zur Herstellung geformter Artikel aus Polyamidkörpern in einer Spritzgußmaschine mit S'chneckenplastifizierungIf less than 1 percent by weight poly-e-caprolactam is used, blocking occurs. If more than 10 percent by weight poly-e-caprolactam ver process for the production of molded articles from polyamide bodies in an injection molding machine with Screw plasticization

Anmelder:Applicant:

N. V. Onderzoekingsinstituut Research,N. V. Onderzoekingsinstituut Research,

Arnheim (Niederlande)Arnhem (Netherlands)

Vertreter:Representative:

Dipl.-Chem. Dr. phil. E. Jung, Patentanwalt,Dipl.-Chem. Dr. phil. E. Jung, patent attorney,

München 19, Romanplatz 10Munich 19, Romanplatz 10

Als Erfinder benannt:Named as inventor:

Dipl.-Ing. Jacob C. F. Kessler, RozendaalDipl.-Ing. Jacob C. F. Kessler, Rozendaal

(Niederlande)(Netherlands)

Beanspruchte Priorität:Claimed priority:

Niederlande vom 27. Februar 1962 (275 344)Netherlands 27 February 1962 (275 344)

wendet werden, klebt die Schmelze bei der Verfestigung an der Wandung der Form, und die geformten Artikel können nicht mehr automatisch ohne Schwierigkeit aus der Form ausgeworfen werden.are turned, the melt sticks to the wall of the mold when it solidifies, and the molded article can no longer be automatically ejected from the mold without difficulty.

Unter relativer Viskosität ist die Viskosität einer 1 gewichtsprozentigen Lösung eines Polyamids in Ameisensäure (90 Gewichtsprozent) bei 25° C, dividiert durch die Viskosität des Lösungsmittels, gemessen in den gleichen Einheiten und bei gleicher Temperatur, zu verstehen.Relative viscosity is the viscosity of a 1 percent by weight solution of a polyamide in Formic acid (90 percent by weight) at 25 ° C divided by the viscosity of the solvent, measured in the same units and at the same temperature.

Wenn Poly-e-caprolactam mit einer relativen Viskosität von weniger als 2,5 verwendet wird, wird das Blockieren nicht verhindert. Es ist weiterhin gefunden worden, daß die Anwendung des im Handel erhältlichen Poly-e-caprolactam mit einer relativen Viskosität auch von 5,0 noch vollständig verhindert, daß das Polyamid eine Spritzgußmaschine mit Schneckenplastifizierung blockiert.When poly-e-caprolactam with a relative viscosity less than 2.5 is used, blocking is not prevented. It is still found been that the application of the commercially available poly-e-caprolactam with a relative Viscosity even of 5.0 still completely prevents the polyamide from using an injection molding machine Snail plasticization blocked.

Es ist bekannt, vorgebildete Polyamide, wie ein aus Polyhexamethylenadipinamid bestehendes, fadenbildendes Polymeres mit einem Schmelzpunkt von 255° C und ein Poly-e-caprolactam, miteinander zu vermischen und im schmelzflüssigen Zustand einer längeren Wärmebehandlung von 1 bis 2 Stunden zu unterwerfen, bis das im Verlauf dieser Behandlung sich bildende Reaktionsprodukt einen Schmelzpunkt aufweist, der um mindestens 15% niedriger liegt alsIt is known to use preformed polyamides, such as a thread-forming one consisting of polyhexamethylene adipamide Polymer with a melting point of 255 ° C and a poly-e-caprolactam, to each other mix and in the molten state to a longer heat treatment of 1 to 2 hours subject until the reaction product formed in the course of this treatment has a melting point which is at least 15% lower than

509 507/376509 507/376

der Schmelzpunkt des Ausgangsmaterials. Das Reaktionsprodukt entspncht bezüglich vieler seiner Eigenschaften einem Mischpolymerisat, das direkt aus den entsprechenden monomeren Komponenten hergestellt worden ist, zeigt jedoch eine etwas größere Härte und Steifheit. Die Dauer der üblichen Wärmeeinwirkung in der Spritzgußmaschine bei der Plastifizierung des Granulates und während des kurzen Schmelzintervalls ist jedoch zu geringfügig, um zur Bildung von Reaktionsprodukten der vorbekannten Art Anlaß zu geben.the melting point of the starting material. The reaction product corresponds in many of its properties a copolymer made directly from the corresponding monomeric components however, shows somewhat greater hardness and rigidity. The duration of the usual exposure to heat in the injection molding machine during the plasticization of the granulate and during the short However, the melting interval is too small in order to result in the formation of reaction products of the previously known Kind of cause.

Dies wird auch durch das nachstehende Ausführungsbeispiel bestätigt, wo die maximale Schmelzpunkterniedrigung nur etwa 3% betrug.This is also confirmed by the following exemplary embodiment, where the maximum lowering of the melting point was only about 3%.

example

Polyamidkörner mit einer relativen Viskosität 2, hergestellt aus Hexamethylendiamin und Adipinsäure, wurden in sieben Anteile, Proben 1 bis 7, zerlegt. Zu der Probe 1 wurde nichts zugegeben. Die Proben 2 bis 7 wurden gemäß der nachstehenden Tabelle getrennt vermischt mit Poly-s-caprolactamkörnern mit einer relativen Viskosität von 2,5. Das Ausgangspolyamid (Probe 1) hatte einen Schmelzpunkt von 255°C.Polyamide grains with a relative viscosity of 2, made from hexamethylenediamine and adipic acid, were broken down into seven parts, samples 1 to 7. Nothing was added to sample 1. The samples 2 to 7 were mixed separately with poly-s-caprolactam grains according to the table below with a relative viscosity of 2.5. The starting polyamide (sample 1) had a melting point of 255 ° C.

3030th

3535

Die sieben Proben der Körnergemische wurden in ein und derselben Spritzgußmaschine mit Schnecken-The seven samples of the granule mixtures were in one and the same injection molding machine with screw

Probe
nummersample
number Menge der Poly-s-caprolactam-
körner mit einer relativen Vis
kosität von 2,5 in
GewichtsprozentAmount of poly-s-caprolactam
grains with a relative Vis
viscosity of 2.5 in
Weight percent Schmelzpunkt
der Kämme
⁰CMelting point
of the combs
⁰ C 2
3
4
5
6
72
3
4th
5
6th
7th 1
3
5
7
9
101
3
5
7th
9
10 252
251
247252
251
247

plastifizierung getrennt zu Kämmen verarbeitet. Bei der Verarbeitung von Probe 1 trat ein Blockieren der Schnecke schon nach 15 Minuten ein. Bei der Verarbeitung der anderen Proben war ein Blockieren der Schnecke dagegen nach 2 Stunden noch nicht eingetreten.plasticizing processed separately into combs. When processing sample 1, the Snail in after 15 minutes. There was blockage in processing the other samples the snail, on the other hand, has not yet entered after 2 hours.

Wenn an Stelle von Poly-e-caprolactamkörnern mit einer relativen Viskosität von 2,5 Poly-e-caprolactamkörner mit einer relativen Viskosität von 5,0 in Mengen von 1, 3, 5, 7, 9 und 10 Gewichtsprozent mit den Polyamidkörnern aus Hexamethylendiamin und Adipinsäure vermischt wurden und diese Gemische auf gleiche Weise verarbeitet wurden, war ein Blokkieren der Schnecke nach 2 Stunden ebenfalls noch nicht eingetreten.If in place of poly-e-caprolactam granules with a relative viscosity of 2.5 poly-e-caprolactam grains with a relative viscosity of 5.0 in amounts of 1, 3, 5, 7, 9 and 10 percent by weight were mixed with the polyamide grains of hexamethylenediamine and adipic acid, and these mixtures were processed in the same way, a blockage of the screw was also still after 2 hours did not occur.

Claims

Claim:

A process for the manufacture of shaped articles in which a mixture is applied in an injection molding machine from polyamides, made from hexamethylenediamine / adipic acid and from ε-caprolactam, by the rotating movement of a screw plasticized and the molten polyamide mixture is injected by the axial movement of the screw and then deformed, characterized in that a mixture of grains is processed, the 90 to 99 weight percent polyamide grains, with a relative viscosity from 2 to 3 and made from hexamethylenediamine / adipic acid, and 10 to 1 percent by weight Contains poly-e-caprolactam granules with a relative viscosity of 2.5 to 5.0, and that this mixture before the deformation only during the plasticization in the screw and was subjected to heat during the short melting interval.

Considered publications:
British Patent No. 569 184.