DE1504264A1

DE1504264A1 - Verfahren zur Herstellung eines mehrschichtigen Kunststoffschlauches

Info

Publication number: DE1504264A1
Application number: DE19641504264
Authority: DE
Inventors: Manfred Frings; Hauck Dr Gerhard; Ambros Dr Otto
Original assignee: Feldmuehle AG
Current assignee: Feldmuehle AG
Priority date: 1964-12-31
Filing date: 1964-12-31
Publication date: 1969-09-04
Also published as: US3458378A; GB1135220A; NL6506073A; CH449242A; BE674564A; AT276739B

Description

DR. RER. NAT. DIPL. CHEM.

HANS UHLMANN

PATEMTAhWALT VIER5EN/RHLD. GLADBACHER 3TRASSE 189

Anlage zur Eingabe_yom_28_i__l0_i_68

Pat/1487/vB/Sch Az: P 15 04 264.5

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines mehrschichtigen KunststoffSchlauches, 'hei dem die einzelnen Schichten aus thermoplastischen Kunststoffen aus mindestens zwei konzentrisch zueinander angeordneten Ringdüsen ausgepreßt und unmittelbar nach dem Austritt aus den IUngdüsen durch Aneinanderdrücken miteinander verbunden werden.

Es ist bekannt, mehrschichtige Kunststoffschläuche durch Aneinanderdrücken schlauchförmiger Schichten zu erzeugen, die mit Hilfe eines Presskopfes, der mindestens zwei konzentrisch angeordnete Ringdüsen enthält, hergestellt wurden. Bei der Herstellung solcher mehrschichtiger Kunststoffschlauch^ ist bereits vorgeschlagen worden, zur Verbesserung der Haftfestigkeit der Folien untereinander unmittelbar nach dem Auspressen die Schichten mit Ozon in Berührung zu bringen. Hierbei wird der Presskopf mit Elektroden zur Erzeugung einer Funkenentladung versehen. Die Haftfestigkeit so hergestellter Verbundfolien ist aber nicht für alle Verwendungsgebiete ausreichend, beispielsweise sind die Doppelfolien nicht kochfest. Außerdem macht das Arbeiten mit Ozon bzw. den zu dessen Erzeugung erforderlichen Uochspannungsfeldern erhebliche Vorsichtsmaßnahmen erforderlich.

*'' ' Unterläget! [Art. 7 § 1 Abs. 2 Nr. I SaU 3 des Änderung«!«, v. 4. P. 1M7i

909836/1357 _BAo

- 2 - Pat/l487/Uh/St

Es wurde nun ein Verfahren zur Herstellung einoe mehrschichtigen iiuaatstoffschlauches gefunden, bei dem vorgenannte Vorsichtsmaßnahmen nicht notwendig sind und das eine bisher nicht erreichte Haftfestigkeit dor Folienoberflächen untereinander ermöglicht. Das Verfahren, bei doa die einzelnen Schichten au» thermoplastischen Kunststoffen aus iaindeoteno zwei konzentrisch zueinander angeordneten Bingdüson auagoproßt und unmittelbar nach dem Austritt .durch Aneinanderdrücken miteinander verbunden werden, ist dadurch gekennzeichnet, daß in.den Baum zwischen den zu verbindenden Kunststoffsohichten mindestens ein leicht vorflüchtigbares Titanalkoholat im Gemisch mit Sauerstoff und/oder eine» Sauerstoff enthaltenden Gas duroh geeignete an sich bekannte Vorrichtungen, wie z.B. Düsen, vernebelt wird unter gleichzeitiger Absaugung der Zersetzungsprodukt· dos Titanate. Dieser Nobel wird erzeugt, intfou Sauerstoff und/oder «in Sauerstoff enthaltendes Gas, wie z.S. Luft, durch die erhitzte Titanverbindung durchgeloitot wird. Der Nobel wird durch den Blaskopf hindurchgeführt und gelangt so in den Spalt zwischen den eztrudierten Vollen. Geeignete Folienrohstoffe sind u.a. Polyäthylen, Polypropylen, Polyamide, Polyvinylchloride, Polyurethane, Polyester, Polyvinylidenchlorid sowie zahlreiche Mischpolymerisate der genannten Stoffe.

Die Temperatur des Blaskopfes ist variabel und kann jeweils den erforderlichen Bedingungen angepaßt werden. Sie richtet sich nach de» zur Verwendung gelangenden thermoplastischen Kunststoff und beträgt z.B. bei der Vereinigung von Polyamid- mit Polyäthylenfolien ca. 250 C. Sie kann jeweils durch geeignete einfache Vorversuche ormittolt werden.

Als vernebelbaro Titanalkoholate eignen sich insbesondere-solche niederer aliphatischer Alkohole, Vorzugtsreise mit etwa bis 5 Kohlenstoffatomen, wie z.B. Isopropyltitanat, tert. Butyltitnnat, tort. Aayltitanat, Äthyltitanat usw.. Als besonders geeignet habon eich Äthyl- und Iflopropyltitanat erwiosen. An Stelle der Titanalkoholate kommen außerdem noch Titanhalogenide, wie a.B. Titantotrachlorid, Halogenide dea Zinns, Siliziums oder Antimons sowie Alkoholate des Zinns, Siliziums, Antimons und Bors, sowie Vanadiumoxialkoholato in Botracht. _Αη1Λ..,,,

909836/135 7 r bad original

-3-

150426*

- 3 - Pat/1407/Uh/St

Die flüssigen Alkoholate bzw, Halogenide werden nit UiIfe des bauorstoffβ in Nebelfora überführt und in diesem Zuatand mit den Folie» in Berührung gebracht. I« allgemeinen betrügt die Blasgesckwindigkoit für die Kunststoffolien etwa 3-4 n/Uin.. Die Teoperatur des Diaskopfes kann, wie bereite erwUhnt, jeweils der Natur der zur Verwendung gelangenden Kunststoffe angepaßt werden. Die Titanalkoholate . werden Tor der Vernebelung zweckmäßig ebenfalls erhitzt. In den ■eisten Fällen empfiehlt sich ein Temperaturboreich von etwa 100 bis 160° C, vorzugsweise etwa 120 - 100° C. Beim Einsatz von Isopropyltitanat werden 80 - 100 Liter reiner Bauerstoff/std, bentitigt, bei Äthyltitauat etwa 200 - 260 Liter Sauerstoff /Std. Die Sauerstoff-Menge kann, falls erforderlich, leicht durch geeignete Vorvorsuche den jeweiligen Zweck angepaßt werden.

Das Verfahren gestattet eine ausgezeichnete Haftung gleicher oder verschiedener thermoplastischer Kunststoffolien aufeinander. So worden a. B* bei einer Doppelfolie aus einem Polyamid und Polyätbylon, die mit Hilf· von zwei Extrudern und einem Doppelblaskopf und unter Verwendung von Isopropyltitanatnebel erstellt wurde, Haftfestigkeiten zwischen 200 und 400 g/cm ermittelt. In manchen Füllen ist es sogar mitglich, noch höhere Haftwerte cu erzielon. Dor Folienschlauch kann vorzugsweise nach einer biaxialen Heckling, insbesondere im Verhältnis ItS ohne weiteren Arbeitsgang aufgerollt und seiner Vorwendung zugeführt werden. Beutel, die aus nach dom erfindungageioäiton Verfahren hergestellten Hehrschichtfolien gefertigt sind, beispielsweise solche aus Polyamid- und Polyäthylenfolie, können 40 Hin. und langer in kochendes Wasser eingebracht worden, ohne daß der Verbund der Mehrschichtfolie gelöst wird. Das orfindungsgcmUße Verfahren gestattet so oine bisher nicht erreichte U&ftfoetickoit der thermoplastischen Folien aneinander. Bisher Übliche Vorfahren zum Vorbinden zweier Fellen, z.B. das bekannte, umständliche Tauchwalzverfahron, •iod nioht «ehr erforderlieh.

909836/1357

■ , BAD OK:v

• 4 - P*t/l487/Uh/St

Beispiel 1.

Jt tint Schlauchfolit «oa Poljrätbyltn und Polyamid werden «it Hilft von swtl Extrudern und tinea Deppelblaskopf, dtr auf &4δ° C trhitat let, mit tintr Blasgeachwindigkeit τοη ο«. 3 u/Uin, extrudiert. fileiohzweltig wird «it Hilft tintr Sauerstoff «enge von 90 Litorn /Std., dit durch auf 120° C •rhitxte» Iaopropyltitanat gtltitet wird, tin Iitanalkoholatnobel erzeugt und in dtn Spalt zwischen dtn btidtn txtruditrttn Schlauchfolien in den Folitnblaskopf eingeführt. £■ wird dafür gesorgt, daß dit gasförmigen Ztrattzungtproduktt dea Titanalkoholat« gleichzeitig durch geeignete Vorrichtungen «οι Folitnblaskopf abgeaaugt werden, wobei darauf zu achten iat, daß swiachen dtn Folien kein Unter- bzw. überdruck entsteht. Durch Überdruck wttrdt tin Aufblühen und durch Unterdruck ein au frühes Zuaaamienzithtn dtr Folien bzw. Beißen und ungltichnaßige Verbindung bewirkt. Un- «ittelbar nach der Vereinigung werden die Folien biaxial in Verhältnis " 1 t 2 gereckt und aufgerollt» Die Verbundfestigkeit beträgt bis su 300 - 350 g/o«. Dtr Verbundwert In genau gleicher Art hergestellter zweiachlchtiger Schlauchfolien, jedoch ohne Verwendung von Titanalkoholaten, dit lediglioh durch Anwendung ron Druck bei dtr herrschenden erhöhten Teaperatur rereinigt wurden, beträgt 10 g/e«.

Beispiel 8.

Verbundfolien aus eint« Folraaid und Polyäthylen werden unter den in Beispitl 1 geschilderten Bedingungen hergestellt, wobei jedoch an Stelle dea Xsoproprltitanata Äthyltitanat verwendet wird. Ditata wird »it Sautratoff in tintr Menge von 160 - 190 Liter /ßtd. vernebelt und in den Folitttblaakopf eingeführt. Dit Abaaugung dtr Ztrattsungaproduktt unter Vermeidung tinte Über- bzw. Unttrdruckta i« Felitnapalt wird tbtnfalla in dtr in Beispiel 1 geschilderten Weise gertgtlt. Unttr gute* Verbund dtr ZM vereinigenden Ftlita wird tint Festigkeit von 300-400 g/oa er- «ittelt. (Vergleiekawert eurch olaJt Drucksawendung 10 g/o«).

'· ■ ·'■ · BAD OHIC¹NAL

909836/1357

Claims

DR. KiK. ΝΛΤ. ripL.CHEM.

HANC !'HLMANN PAT'-,^V WALT .

VIERScN/KHLD."

GLADBACHER STRASSE Ί89 FERNRUF 15041 ■

Anmelders Feldmühle Aktiengesellschaft, Düsseldorf-Oberkassel '. . Fritz-Vomfelde-Platz

Aktenzeichen: P 15 04 264.5

Pat/1487/Uh/St

Patentansprüche

f 1. Verfahren zur Herateilung eines mehrachichtigen Kunatatoffachlauchea, bei dem die einzelnen Schichten aua thermoplastischen Kunststoffen aus mindestens zwei konzentrisch zueinander angeordneten Ringdüaen ausgepreßt und unmittelbar nach dem Auspressen durch Aneinanderdrücken miteinander verbunden worden, dadurch gekennzeichnet, daß in den Raum zwischen den zu verbindenden.Kunststoffschichten mindestens ein leicht vernebelbares Titanalkoholat im Gemisch mit Sauerstoff und/oder einem Sauerstoff enthaltenden Gas durch geeignete an sich bekannte Vorrichtungen, wie z.B. Düsen, vernebelt wird unter gleichzeitiger Absaugung der Zersetzungsprodukte des Titanate..
2.Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Titanate, aus Alkoholen mit bis zu 5 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise Äthyl- und/oder Isopropyltitanat, verwendet werden.

BAD

909836/1357