DE1720352A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Formkoerpern aus Polyamiden - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Formkoerpern aus Polyamiden

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DE1720352A1 DE19681720352 DE1720352A DE1720352A1 DE 1720352 A1 DE1720352 A1 DE 1720352A1 DE 19681720352 DE19681720352 DE 19681720352 DE 1720352 A DE1720352 A DE 1720352A DE 1720352 A1 DE1720352 A1 DE 1720352A1
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Description

  • Verfahren und Vorrichtung, zum Herstellen von Formkörpern aus Polyamiden Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen von Formkörpern aus Polyamiden durch aktivierte anionische Polymerisation von Lactamen in einer Form.
  • Es ist bekannt, die aktivierte anionische Polymerisation von Lactamen in einer Form so auszuSUhren, daß man Katalysator und Aktivator der Schmelze des zu polymerisierenden Lactams in der Form zumischt.
  • Das Gemisch braucht in diesem Fall nicht mehr umgefUllt zu werden und erstarrt unmittelbar in der Form, die man dem Formkörper geben will. Nachteilig ist dieses Verfahren insbesondere für die Herstellung von großen und langgestreckten Formkörpern sowie für Formkörper mit sehr unterschiedlichen Querschnitten. Es ist dann schwierig, Katalysator und Aktivator homogen in das zu polymerisierende Lactam einzumischen.
  • Man zieht es daher in den meisten Fällen vor, die bereits Katalysator und Aktivator enthaltende Lactamschmelze in die Form einzu-Wingen. Dabei kann die Aktivator und Katalysator enthaltende Lactamschmelze bereits auf Polymerisationstemperatur erwärmt worden sein, oder die Schmelze besitzt eine Temperatur unterhalb der Polymerisationstemperatur und wird in die auf Polymerisationstemperatur erwärmte Form eingebracht.
  • Es ist aber auch bekannt, eine Aktivator und eine Katalysator enthaltende Lactamschmelze getrennt auf Polymerisationstemperatur zu erhitzen und diese Schmelzen beim Einbringen in die Form mittels einer Mischdüse zu vermischen.
  • Alle diese Verfahren haben Nachteile. Katalysator und Aktivator enthaltende Lactamschmelzen sind auch bei Temperaturen unterhalb der Polymerisationstemperatur nur kurze Zeit haltbar. Es muß daher ein sclches Gemisch sehr rasch verarbeitet werden. Vor allem werden aber beim Eingießen der Schmelzen in die Form leicht Luftblasen mit in die Schmelze eingebracht was zu Fehlstellen, sog.
  • Lunker, in den Formkörpern fUhrt.
  • Man hat daher vorgeschlagen, die zu polymerisierende Lactamschmelze mit Hilfe eines Einlaufstutzens in die Form einzubringen, wobei das untere Ende des Einlaufstutzens unter die Oberfläche der polymerisierenden Lactamschmelze in der Form reicht und gegebenenfalls mit Ablenkflächen versehen ist, welche On zu tiefes Aufwirbeln der bereits in die Form eingebrachten Schmelze verhindern sollen. Nachteilig ist bei diesem Verfahren, daß Reste des polymerisierenden Lactamgemisches im Einlaufstutzen zurückbleiben, dort polymerisieren und mit der Zeit den Einlaufstutzen verstopfen.
  • Auch schließen solche Vorrichtungen nicht völlig aus, daß Luftblasen mit in die polymerisierende Schmelze hineingelangen.
  • Es wurde nun gefunden, daß man lunkerfreie Formkörper aus Polyamiden durch aktivierte anionische Polymerisation von Lactamen in einer Form ohne die genannten Nachteile herstellen kann, indem man getrennt auf Polymerisationstemperatur erwärmte Katalysator bzw. Aktivator enthaltende Lactamschmelzen vereinigt und in einer -Form polymerisieren-läßt, wobei die Katalysator bzw. Aktivator enthaltenden Schmelzen gleichzeitig einem Mischraum zugeführt, in diesem vereinigt, und aus dem Mischraum von unten in die zu füllende Form eingedrückt werden.
  • Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens besteht demgemäß aus zwei mit Vorrichtungen zum Heizen und Kühlen sowie zum Vermischen des Inhalts versehenen Vorratsbehältern (1 und 2), von denen beheizbare mit Pumpen (5 und 6) ausgestattete Leitungen (3 und 4) zu einer Gießkammer (11) mit durch Ventile (13 und 14) von den Zuleitungen (3 und 4) getrenntem Mischraum (12) führend und einer unmittelbar oberhalb der Gießkammer (11) angeordneten Form (15).
  • In einer besonders vorteilhaften Ausführung dieser Vorrichtung sind die beheizbaren Leitungen (3 und 4) als Ringleitungen (3 und 3a sowie 4 und 4a) ausgebildet, in denen jeweils ein Rückströmventil (7 und 8) angeordnet ist.
  • Mit diesem Verfahren und der Vorrichtung können lunkerfreie Stangen und Formkörper beliebigen Querschnitts sowie insbesondere kompliziert geformte Formkörper durch aktivierte anionische Polymerisation von Lactamen hergestellt werden.
  • In Figur 1 ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung schematisch wiedergegeben. Sie besteht aus zwei mit Vorrichtungen zum Heizen und Kühlen sowie zum Durchmischen des Inhalts versehenen Vorratsbehältern (1 und 2), z.B. aus heiz- und kühlbaren RUhrkesEeln und zwei daran angeschlossenen, beheizbaren Ringleitungen (3 und 3a sowie 4 und 4a), in denen jeweils eine beheizbare Pumpe (5 und 6) und Je ein Rückströmventil (7 und 8) angeordnet sind. Gegebenen~ falls können in den Ringleitungen weitere Ventile angeordnet sein, die ein nur teilweises Entleeren der Vorrichtung, etwa bei Reparaturen, erlauben.
  • Als beheizbare Pumpen (5 und 6) können in den Ringleitungen (3 und 3a sowie 4 und 4a) handelsUbliche Pumpen, zie Zahnradpumpen, Kreiselpumpen, Membranpumpen oder Kolbenpumpen verwendet werden.
  • Als Ventile (7,8,9 und 10) in den Ringleitungen (3 und 3a sowie 4 und 4a) sind Kegelsttzventile, Kugelventile, Membranventile oder unter Fede'r- bzw. Gasdruck stehende Druckhalteventile, die sich beim Erreichen eines bestimmten Druckes in'den Leitungen selbsttätig öffnen, geeignet.
  • Durch die Anordnung der Ringleitungen und der Ventile ist eine restlose Entlüftung des Systems möglich, so daß die Lactamschmelzen ohne die geringste Spur von Luftblasen ständig im Kreislauf umgepumpt werden können.
  • Beide Ringleitungen stehen mit der sog. "Gießkammer" in Verbindung.
  • Die Gießkammer (11) besteht im wesentlichen aus den zwei Gießkammerventilen (13 und 14) und dem Mischraum (12). Die Gießkammer (11) stellt mit ihren Gießkammerventilen (1) und 14) ein Verbindungsstück zwischen den beiden Ringleitungen (3 und 3a sowie 4 und 4a) dar, welches'je nach Bedarf, Trennung der Komponenten aufrecht erhält oder deren Mischung erlaubt. Beim Gießvorgang werden durch Öffnen der Gießkammerventile (13 und 14) und Drosseln oder Schließen der Rilckströmventile (7 und 8) die Komponenten in den Mischraum (12) gefördert, dort vermischt und anschließend von unten in die Gießform (15) gedrückt.
  • In Figur 2 ist in vergrößertem Maßstab eine besonders vorteilhafte Ausführungsform der Gießkammer (11) schematisch dargestellt.
  • Die Gießkammer (11) hat im Verhältnis zur Form (15) nur ein sehr kleines Volumen.
  • Als Gießkammerventile (13 und 14) sind pneumatisch gesteuerte Metallbalgventile besonders vorteilhaft. Es können aber auch stopfbuchslose Membranventile, Kugelventile oder andere Ventile verwendet werden. In einer besonderen Ausführungsform können diese aus einem in einem abgedichteten Zylinder gleitenden Kolben bestehen.
  • Der Mischraum (12) ist in Figur 3 und 3a dargestellt. Der Mischraum hat am unteren Ende des umgekehrten Kegelstumpfes etwa den 8 - 14 fachen Querschnitt des Einströmquerschnitts an den Ventilsitzen (16 und 17). Er ist an seinem oberen Rand so ausgebildet, daß die Gießformen flüssigkeitsdicht aufgesetzt werden können.
  • Der Mischraum besitzt an seinem oberen Teil bevorzugt die Form eines umgekehrten Kegelstumpfes mit einem halben Spitzenwinkel von ß = 3 - 8C . In seinem unteren Teil setzt er sich hosenrohrartig bis zu den Ventilsitzen (16 und 17) der Gießkammerventile (13 und 14) fort. Die beiden Schenkel des Hosenrohres verjüngen sich zu den Ventilsitzen hin, vorzugsweise mit einer Konizität von 30 . Der Winkel #, der die Neigung der Schenkel des Hosenrohres zu der Mittelachse des Mischraumes (12) angibt, kann von nahezu Oo bis 1600, vorzugsweise 60 bis 90 betragen. Zur Füllung besonders gestalter Formen kannt es aber auch vorteilhaft sein, den Winkel, unter dem die Komponenten in den Mischraum eintreten auf nahezu Oo zu verkleinern.
  • Der genannte Mischraum (12) weist keinerlei Hinterschneidungen auf.
  • Dadurch wird erreicht, daß die Gießform (15) mit dem Formkörper nach der Polymerisation leicht von der Gießkammer (11) gelöst werden kann. Dabei bleibt der Inhalt des Mischraumes als Anguß am auspolymerisierten Gußstück. Es ergibt sich somit eine klare Trennung zwischen den nicht gemischten und damit nicht polymerisierten Lactamschmelzen von den Gießkammer-Ventilsjitzen stromabwärts gesehen und dem stromaufwärts über den Gießkammerventilen befindlichen Gemisch der beiden Schmelzen, welches nach der Polymerisation das Gußstück samt Anguß darstellt.
  • Die Austrittsöffnungen der Gießkammerventile (13 und 14) sind so bemessen, daß die Flüssigkeitsstrahlen mit einer Strömungsgeschwindigkeit von 0,1 bis 5 m/sec in den Mischraum (12) eintreten können.
  • Die Form (15) ist direkt oberhalb der Gießkammer (11) angeordnet.
  • Während des Gießvorganges sind Form (15) und Gießkammer (11) flüssigkeitsdicht miteinander verbunden. Dies kann beispielsweise mit Hilfe der Schwerkraft, oder durch pneumatisch oder mechanisch erzeugten Druck erfolgen. Sehr vorteilhaft sind Halterungen, die ein rasches Auswechseln mehrerer gleicher oder verschiedener Formen, die beispielsweise auf einem Karussell angeordnet sein können, erlauben.
  • Es ist möglich, das Auswechseln der Formen und die Steuerung der Ventile, z.B. Uber eine Nockenwelle, miteinander zu koppeln. Bringt man außerdem an der Form (15) eine Vorrichtung an, die beim Erreichen des gewünschten Füllstandes anspricht und den FUllvorgang beendet, indem sie die Gießkammerventile (13 und 14) schließt und die gedrosselten oder abgesperrten Rückströmventile (7 und 8) öffnet, so gestattet die erfindungsgemäße Vorrichtung einen weitgehend automatischen Produktionsablauf.
  • Für das erfindungsgemäße Verfahren sind insbesondere Lactame mit mindestens 6 Ringkohlenstoffatomen geeignet, beispielsweise Caprolactam, Önanthlactam, Capryllactam, Caprinlactam, Laurinlactam oder C-substituierte Derivate dieser Lactame wie 3-Methylcaprolactam, 4-Isopropylcaprolactam. Es können auch Gemische dieser Lactame verwendet werden. Die genannten Lactame können zusätzlich Lactame enthalten, die durch ein Brückenglied miteinander verbunden sind, wie z.B. Methylen-bis-caprolactam.
  • Als Polymerisationskatalysatoren sind außer den allgemein bekannten, besonders Alkalilactame, wie sie in der deutschen Bundespatentschrift 1 067 587 beschrieben sind, geeignet. Sie werden in Mengen von 0,01 bis 10 Gew.-, vorzugsweise 0,1 bis 5 Gew.-,bezogen auf die gesamte Gewichtsmenge der polyamidbildenden Ausgangsstoffe, verwendet. Für spezielle Zwecke können aber auch davon abweichende Mengen verwendet werden. Selbstverständlich sind auch Mischungen dieser Katalysatoren in beliebigen Verhältnissen geeignet.
  • Als Aktivatoren eignen sich die tekannten Substanzen, wie beispielsweise N-Acyllactame, Isocyanate, N-Cyanolactame, substituierte Harnstoffe, Umsetzungsprodukte von Arbaminsäurechloriden mit Heterocyclen, wie Imidazol und dergleichen. Diese Stoffe werden in Mengen von 0,05 bis 10, vorzugsweise 0,1 bis 5 Ges.%, bezogen auf die gesamte Gewichtsmenge der polyamidbildenden Ausgangsstoffe, verwendet.
  • Auch Zusatzstoffe können, sofern ihre Korngröße auf dieses Verfahren abgestimmt ist, bei dem erfindungsgemäßen Verfahren als Verstärkungsstoffe, Füllstoffe, Gleitmittel, Mattierungsmittel oder Stabilisatoren mitverwendet werden. Als Füllstoffe eignen sich z.B. Metallpulver wie Aluminium-oder Kupferpulver, Schiefermehl und Kieselgur. Als Verstärkungsstoffe kommen Glasfasern oder andere Fasern in Betracht, sofern sie so fein sind, daß sie das Schließen der Ventile nicht behindern.
  • Nachfolgend sind die Wirkungsweise der Vorrichtung und das Verfahren gemäß der Erfindung näher erläutert.
  • Zur Durchführung des Verfahrens halbiert man zweckmäßig die Menge der zu polymerisierenden Lactame, -füllt sie in die Vorratsgefäße (1 und 2), bringt sie dort zum Schmelzen und löst unter grUndiichem Durchmischen in der einen Hälfte der Schmelze den Katalysator (Vorratsgefäß 1) und in der anderen Hälfte den Aktivator für die anionische Lactampolymerisation (Vorratsgefäß 2). Man kann Aktivator und Katalysator aber auch in ungleichen Teilen der Lactammenge lösen und muß dann die Dosierung so einrichten, daß die Polymerisationsmischung die berechneten Teile von Katalysator und Aktivator enthält.
  • Die Wahl von Aktivator und Katalysator richtet sich nach der Gestalt der herzustellenden Formteile, nach der Fördergeschwindigkeit der verwendeten Pumpen (5 und 6) sowie nach der gewünschten Polymerisationstemperatur und -geschwindigkeit.
  • Je nach Art der verwendeten Aktivatoren und Katalysatoren wird deren Einmischen in die getrennten Lactamschmelzen bei Temperaturen von 95 bis 1700C, vorzugsweise 110 bis 135 0C, vorgenommen.
  • Die Aktivator enthaltende Schmelze und die Katalysator enthaltende Schmelze werden - jede für sich - aus den Vorratsgefäßen (1 und 2) in die zugehörigen, vorher gut entlüfteten Leitungen (3 und 4) bzw. die Ringleitungen (3 und 3a sowie 4 und 4a) gebracht, was beispielsweise mit Hilfe der Schwerkraft oder durch Pumpendruck erfolgen kann. Die Entlüftung der leitungen kann auch durch Anlegen von Unterdruck vorgenommen werden.
  • In den Ringleitungen werden die Lactamschmelzen kontinuierlich umgepumpt und dabei auf der gewünschten Polymerisationstemperatur gehalten, die voræugsweise 110 bis 1350C beträgt. Die Heizungen der Vorratsgefäße (1 und 2) für die Lactamschmelzen und die Ringleltungshelzungen sind deshalb so abzustimmen, daß die LactQlrmschmelzen mit den genannten Temperaturen in die Mischkammer (11) eintreten.
  • Die zum FUllen der Form notwendigen Mengen der beiden Lactamsehmelzen werden aus den beiden Leitungen (3 und 4) bzw. den Ringleitungen (3 und 3a sowie 4 und 4a) durch Öffnen der Gießkammerventile (13 und 14) entnommen, in dem Mischraum (12) vermischt und in die darüber angeordnete Form (15) eingedrückt. Zweckmäßig ist es, zu Beginn des Gießprozesses die Lactamschmelzen zunächst langsam in den Mischraum (12) einzubringen, und die Einströmgeschwindigkeit mit zunehmender Füllung der Form (15) zu erhöhen. Dadurch wird ein allzu heftiges Aufwirbeln der durch den Mischraum (12) in die Form (15) eingedrückten Lactamschmelzen vermieden und ein Einschließen von Luftblasen mit absoluter Sicherheit verhindert. Zu Beginn des Gießprozesses wird durch Abschalten der Pumpen und Drosseln oder öffnen der Rückströmventile (7 und 8) der Druck der Lactamschmelzen in den beiden Ringleitungen so weit reduziert, daß die Strömungsgeschwindigkeit durch die Gießventile (13 und 14) höchstens 0,3 m/sec, vorzugsweise sogar nur 0,2 m/sec beträgt.
  • Sobald der Sumpf in der Form (15) eine Höhe zwischen 70 und 130 mm erreicht hat, kann man durch Einschalten der Pumpen (5 und 6) und Regulieren der Rückströmventile (7 und 8) die Strömungsgeschwindig keit durch die Gießventile auf vorzugsweise 8,8 bis 2,0 m/sec erhöhen. Bei Bedarf läßt sich durch völliges Abschließen der RUckströmventile die Strömungsgeschwindigkeit schließlich bis auf mehr als 4 m/sec steigern. Besonders vorteilhaft ist eine Strömungsgeschwindigkeit von etwa 3 m/sec.
  • Die Zeit zur Füllung der Form (15) soll so bemessen sein, daß die eigentliche Polymerisation erst nach vollständiger Füllung der Form einsetzt. Die Viskosität der vermischten Lactamschmelzen kann bei deren Eintritt in die Form (15) zwischen 1 und 400 Zentipoise betragen. Vorzugsweise liegt sie zwischen 100 und 200 Zentipoise.
  • Die Anspringzeit der anionischen Lactampolymerisation hängt vom verwendeten Aktivator- und Katalysatorsystem und von der eingehaltenen Mischtemperatur ab. Sie kann je nach Temperatur und den verwendeten Ausgangsstoffen im Bereich von 10 sec bis 10 min variieren und ist durch einen Vorversuch rasch zu ermitteln. Bei der Herstellung von größeren Gußstücken wird man zweckmäßigerweise Bedingungen und Ausgangsstoffe so wählen, daß die Füllzeit maximal 1 min beträgt. Gußstücke von 1 kg Gewicht und weniger können auch mit nicht zu großem technischen Aufwand in wesentlich kürzeren Füllzeiten gegossen werden.
  • Obwohl es bei der Verwendung geeigneter Aktivatoren nicht unbedingt erforderlich ist, kann die Luft über dem Spiegel des polymerisierenden Lactamgemisches in der Mischkammer (12) und der Form (15) durch ein indifferentes Gas, wie z. B. Stickstoff, verdrängt werden. Die Form selbst wird auf Temperaturen von 70 bis 1400C, vorzugsweise 120 bis 135ob, geheizt, Das Verfahren eignet sich zum Herstellen von Profilen mit beliebigen Querschnitten, die rund, oval, quadratisch, rechteckig oder prismatisch sein können, sowie insbesondere auch zur Herstellung kompliziert geformter Formkörper.
  • Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Formkörper sind völlig frei von Luftblasen und Schlieren. Die Ausführung des Verfahrens gemäß der Erfindung wird durch die folgenden Beispiele näher erläutert.
  • Beispiel 1 Sämtliche Ventile der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden geschlossen. In Vorratsgefäß (1) wird eine Mischung aus 52,79 kg Caprolactam und 210 g Caprolactam-Natrium auf 1200C und in Vorratsgefäß (2) eine Mischung aus 54>25 kg Caprolactam und 750 g Hexamethylen-1,6-bis-(carbamoyl-caprolactam) auf l360c erwärmt. Danach werden die Ventile (9 und 10) sowie die Rückströmventile (7 und 8) geöffnet und mit Hilfe der Pumpen (5 und 6) die Ringleitungen (3 und 3a sowie 4 und 4a) mit den Schmelzen gefüllt. Nach dem Abschalten der Pumpen (5 und 6) und dem Schließen der Rückströmventile (7 und 8) werden die Gießkammerventile (13 und 14) geöffnet. Die Lactamschmelzen gelangen-mit einer Geschwindigkeit von ca, 0,2 m/sec durch die Gießkammer (11) in die darüber angeordnete zylindrische Form von 70 mm Durchmesser und 1700 mm L&nge. Wenn die Form etwa 100 mm hoch gefüllt ist, werden die Pumpen (5 und 6) wieder eingeschaltet und die Rllckströmventile soweit geöffnet, daß die Strömungsgeschwindigkeit der beiden Schmelzen durch die Gießkammerventile (13 und 14) ca.l m/sec beträgt. Nach weiteren 15 sec ist die Form bis zur Höhe von 1600 mm gefüllt. Die Gießkammerventile (13 und 14) werden geschlossen und die Rückströmventile vollständig geöffnet.
  • Die Polymerisation beginnt etwa 40 Sekunden nach dem Öffnen der Gießkammerventile. Nach einer Minute wird die Form von der Gießkammer abgenommen. Die Ausformung des fertigen Gießlings kann zwei Minuten nach Beginn des Gießvorganges vorgenommen werden.
  • Man erhält eine Stange aus Polycaprolactam mit glatter glänzender Oberfläche, die völlig frei von Inhomogenitäten und Lunkern ist.
  • Sie kann spanabhebend zu beliebigen technischen Teilen oder anderen Gegenständen verarbeitet werden. Das Polyamid besitzt ein hohes Molekulargewicht, denn es löst sich in 96% iger Schwefelsäure (0,2kig) nur unvollständig. Der Gehalt an extrahierbaren Anteilen beträgt etwa . Der E-Modul des Polycaprolaetams liegt bei 38 000 kp/cm2.
  • Beispiel 2 Das Vorratsgefäß (1) wird mit einer Mischung aus 207 kg Caprolactam und 560 g Caprolactam-Natrium beschickt und auf 1100C erwärmt. Vorratsgefäß (2) wird mit 217 kg Caprolactam und 3 kg Hexamethylen-1,6-bis-(carbamoyl-caprolactam) gefüllt und auf eine Temperatur von 1340C erwärmt. In der in Beispiel 1 gescilderten Weise werden die Lactamschmelzen mit einer Geschwindigkeit von ca.
  • 0>2 m/sec durch die Gießkammer (11) In eine darüber angeordnete zylindrische Form von 200 mm Durchmesser und 1700 mm Länge gedrückt. Nach ca. 8 Sekunden ist die Form etwa 80 mm hoch gefüllt.
  • Danach wird die Strömungsgeschwindigkeit der beiden Schmelzen durch die Gießkammerventile (13 und 14) auf etwa 1 m/sec und schließlich, nach weiteren 8 Sekunden, wenn die Form bis zur Höhe von etwa 480 mm gefüllt ist, auf ca 3 m/sec erhöht. Nach weiteren 8 Sekunden ist die Form bis annähernd zur vollen Höhe gefällt.
  • Die Gießkammerventile (13 und 14) werden geschlossen und die Rückströmventile vollständig geöffnet.
  • Zwei Minuten nach Beginn des Gießvorganges wird die Form von der Gießkammer abgenommen. Die Ausformung des fertigen Gießlings kann bereits eine Minute später vorgenommen werden.
  • Der Gießling ist frei von Lunkern und völlig homogen. Das Polyamid ist nur unvollständig löslich in konzentrierter Schwefelsäure und enthält etwa 3 % mit Methanol extrahierbare Anteile.
  • Beispiel 3 Auf die Gießkammer der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird eine Form für die Herstellung einer Schiffsantriebsschraube aufgesetzt.
  • In Vorratsgefäß (1) befindet sich eine auf 1000C erwärmte Schmelze aus 103 kg Caprolactam und 280 g Caprolactam-Natrium. In Vorratsgefäß (2) befindet sich eine auf 1220C erwärmte Schmelze aus 107 kg Caprolactam und 1,2 kg Hexamethylen-l, 6-bis- (carbamoyl-caprolactam).
  • Die Lactamschmelzen werden in der in Beispiel 1 beschriebenen Weise zunächst mit einer Geschwindigkeit von etwa 0,3 m/sec und später mit etwa 3 m/sec durch die Gießkammer in die Form eingebracht. Nach etwa 20 Sekunden ist die Form vollständig gefüllt.
  • Zwei Minuten nach Beginn des Gusses kann die Form von der Gießkammer abgenommen werden. Das Ausformen der Schiffsschraube kann nach weiteren 3 Minuten erfolgen.
  • Es wird eine lunkerfreie Schiffsantriebsschraube erhalten, die 2 einen E-Modul von etwa 35 000 kp/cm aufweist und ein Gewicht von ca. 40 kg besitzt.

Claims (5)

  1. Patentansprüche 1. Verfahren zum Herstellen von Formkörpern durch aktivierte anionische Polymerisation von Lactamen bei dem man getrennt auf Polymerisationstemperatur erwärmte Katalysator bzw. Aktivator enthaltende Lactamschmelzen vereinigt, und in einer Form polymerisieren läßt, dadurch gekennzeichnet, daß man die Katalysator bzw. Aktivator enthaltenden Schmelzen gleichzeitig einem Mischraum zuführt, in diesem vereinigt und aus dem Mischraum von unten in die zu füllende Form eindrückt.
  2. 2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Schmelzen mit einer Temperatur von 100 - 1500C, vorzugsweise von i10 - 1350C, dem Mischraum zuführt.
  3. 3. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet> daß man die vereinigten Schmelzen aus dem Mischraum mit einer solchen Geschwindigkeit in die Form einbringt, daß bis zum Abschluß des Füllvorganges eine Viskosität der polymerisierenden Schmelze von 400 Zentipoise nicht überschritten wird.
  4. 4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, bestehend aus zwei mit Vorrichtungen zum Heizen und Kühlen sowie zum Vermischen des Inhalts versehenen Vorratsbehältern (1 und 2), von denen beheizbare, mit Pumpen (5 und 6) ausgestattete Leitungen (3 und 4) zu einer Gießkammer (11) mit durch Ventile (13 und 14) von den Zuleitungen getrenntem Mischraum (12) führen und einer unmittelbar oberhalb der Gießkammer angeordneten Form (15),in in der die vereinigten Schmelzen polymerisieren.
  5. 5. Vorrichtung gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitungen (3 und 4) als beheizbare Ringleitungen (3 und 3a sowie 4 und 4a) ausgebildet sind, in denen Je ein RUckströmventil (7 und 8) angeordnet ist.
    Zeichn.
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