DE2222856A1

DE2222856A1 - Verfahren zur Herstellung von elastischen Speicherschlaeuchen

Info

Publication number: DE2222856A1
Application number: DE19722222856
Authority: DE
Inventors: Jones Robert John; Elleray Albert Kenneth
Original assignee: BICC PLC
Current assignee: Balfour Beatty PLC
Priority date: 1971-05-12
Filing date: 1972-05-10
Publication date: 1972-12-07
Also published as: GB1380397A; FR2137767B1; NL7206332A; AU4224972A; IT957855B; FR2137767A1

Description

PATENTANWALT ' Telefon: (0271)32409

DIPL-ING. ERICH SCHUBERT ^

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Köln 106931, Essen 20362

Bankkonten: Abs.: Patentanwalt Dipl.-Ing. SCHUBERT, 59 Siegen, Eiserner Straße 227 ' ^{Deutsche Bank AG}' Postfach 462 Filialen Siegen u. Oberhausen'(RhId.)

72 027 Kü/h. 9. Mai 1972

British Insulated Oallender's Gables limited, 21, Bloomsbury Street, London W.C.1, England

Für diese Anmeldung wird die Priorität aus der britischen Patentanmeldung Kr. I448O/7I vom 12. Mai 1971 in Anspruch genommen.

Verfahren zur Herstellung von elastischen Speicherschläuchen

Die Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von elastischen Speicherschläuchen /memory tubing/ mit fest eingebauten bzw. eingeschlossenen Yerformungsspannungen /lockedin strains/, die durch Erwärmen auf eine angemessene Temperatur freigegeben oder -gesetzt werden können, um den Durchmesser des Schlauches herabzusetzen.

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Bs ist bekannt, daß .Schläuche dieser Art aus Polyvinylchlorid- (PVC)-Verbindungen -Zusammensetzungen oder -Gemischen durch Strangpressen in Rohrform hergestellt werden können, wobei der noch auf angemessener Temperatur befindliche stranggepreßte Schlauch durch eine Strömungsmittel-Druckdifferenz ausgedehnt und im ausgedehnten Zustand abgekühlt wird.

Im Falle von PVG-Verbindungen, die keinen Weichmacher oder nur e-ine geringe Menge davon enthalten, wurde dieses Verfahren auf einer kontinuierlichen Basis dadurch ausgeführt, daß der stranggepreßte Schlauch unmittelbar nach dem Abkühlen auf entsprechende Temperatur über eine Dichtung in eine ITiederdruckkammer gefördert wurde, in der die Ausdehnung stattfindet; doch hat es sich bisher nicht als praktikabel erwiesen, ein solches kontinuierliches Verfahren mit PV-J-Zusjmmensetzungen durchzuführen, die einen hohen Ueichmacheranteil enthalten. (Der hier verwendete Ausdruck "Ueichiiiacher" /plasticisers/ umfaßt Streckmittel in Beimischung zu ,/eichmachern.)

Erfindungsgemäß umfaßt ein kontinuierliches Verfahren sur Herstellung von elastischen opeicherschläuchen folgonde Verfahrensschritte:

(1) Bereitung einer Zusammensetzung auf weich-PVC-B&sis mit einem- BS-j/eichheits^rad im Bereich von 10 bie 80 entsprechend der britischen ilorm 2782: 1965 Teil 3 Verfahren 307;

(2) Strangpressen dieser Zusammensetzung bei einer Temperatur, bei welcher sie sich ganz oder vorwiegend durch plastisches Fließen deformiert, um einen Schlauch zu bilden;

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(3) Abkühlen des stranggepreßten Schlauches bis zu einer Temperatur in dem Bereich, der über dem Erweichungspunkt dieser Zusammensetzung liegt, aber so ist, daß der schlauch' sich vorwiegend elastisch verformt, und Überziehen des Schlauches mit einem fließfähigen Schmiermittel, welches unter den Gebrauehsbedingungen die Oberfläche des Schlauches benetzt, aber sich nicht in diesen hinein auflöst oder irgendeine schädliche Einwirkung auf

ihn hat; '

(4) Fördern des noch auf der im angegebenen Bereich liegenden !Temperatur befindlichen Schlauches über eine, eng eingepaßte Dichtung in eine Kammer, die ein rohrförmiges Teilstück mit einem Innendurchmesser aufweist, der größer als der Außendurchmesser des Schlauches ist;

(5) Zuführen eines Soges zur Kammer, um an der Wand des Schlauches eine Druckdifferenz aufzubauen, die ausreicht, um den Schlauch sanft in Berührung mit dem rohrförmigen. Teilstück der Kammer auszudehnen, und

(6) Abkühlenlassen des Schlauches im rohrförmigen Teilstück auf eine Temperatur unterhalb seiner Erweichungstemperatur.

Mit einem fließfähigen Schmiermittel ist ein solches gemeint, welches entweder eine Flüssigkeit oder ein in einer FlüSEigkeit fein verteilter Feststoff ist. Die bevorzugten Schmiermittel sind Flüssigkeiten und insbesondere ein Silikonöl, wie beispielsweise dasjenige, das unter dem Viarenzeichen "I.O.I"

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als "I.C.I. Silicone Oil F111/100" vertrieben wird; die allgemein erhältlichen flüssigen, aus Petroleum abgeleiteten Detergentien (Reinigungsmittel) könnenebenfalls verwendet werden. Als Beispiel für ein Schmiermittel, das ein in einer !flüssigkeit fein verteilter bzw. schwebender Feststoff ist, sei eine Suspension von PI¹FS in Silikonö'l genannt. Bs kann erwünscht sein, das Schmiermittel zu entfernen, z.B. durch Waschen im Falle eines Reinigungsmittels, wenn der Schlauch anderweitig komplettiert wird.

Vorzugsweise wird der Sog an der Ausdehnungskammer an mehreren Stellen entlang dem rohrförmigen iüeilstück derselben zur Einwirkung gebracht, und zweckmäßig werden an jeder Stelle Sogöfi'nungen ringsum gleichmäßig verteilt.

Um den Verfahrensschritt des Strangpressens zu erleichtern, wird vorzugsweise ein leicht überatmosphärischer Druck innerhalb des gesamten Sc-ilauches aufrechterhalten.

Typische PVO-Zusaimuensetzungen, die erfindungsgemäß verwendet weruen können, sind jene, die 30-1Oü Teile pro hundert Teilen Harz eines ',/'eichmachers vom Estertyp enthalten.

Die Zeichnung zeigt beispielsweise eine Vorrichtung, die sich für das erfindungsgemäße Verfahren eignet, und zwar zeigt

Fig. 1 eine schematische Darstellung der gesamten Vorrichtung, während

Fig. 2 eine vergrößerte Ansicht auf ein i'eilstuck der Vorrichtung wiedergibt.

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Die PVO-Yer"bindung, die beispielsweise folgende Zusammensetzung haben kann:

Polyvinylchlorid ■ 100 Teile

. Zweibasisches Bleiphtalat (Stabilisator) 8 Teile

Di(tridecyl)phtalat (Weichmacher) " 50 Teile (welches das gebräuchliche Antioxydiermittel enthalten kann),

wird in einem herkömmlichen Kreuzkopf-Extruder stranggepreßt, wobei ein Druck von etwa 27,5 kW/m (Überdruck) auf den Kernschlauch 2 zur Einwirkung gebracht wird, um einen Schlauch 3 mit einem Außendurchmesser von 90 mm und einer Wandstärke von 0,75 mm zu formen. Der Schlauch, der eine Temperatur von .etwa 150-165 G beim Verlassen des οtrangpreßmundStücks hat, wird beispielsweise unter Verwendung von einer oder mehreren Luftdüsen 4 auf etwa 90/11O⁰G abgekühlt und dann durch einen Tropföler 5 mit I.Ü.I, Silikonöl ίΊΤΐ/100 geschmiert. Der geschmierte Schlauch läuft unmittelbar (siehe auch Pig» 2) durch eine Dichtungsmatrize 6 aus Stahl mit einem Durchmesser von 8 mm in eine rohrförmige Ausdehnungskammer 7, die 300 mm lang ist und einen Durchmesser von 15,8 mm aufweist und die durch Wasser oder ein anderes Strömungsmittel gekühlt wird, welches durch einen Mantel 8 umläuft. Die Ausdehnungskammer wird auf 34,5 bis 83 kl/m (unteratmosphärisch) über Öffnungen 9 und Leitungen 10 evakuiert, und der Schlauch verläßt die Vakuumkammer über eine weitere Dichtungs.natrize 11 mit einem Außendurchmesser von etwa' 13,5 mm (etwa 15$ kleiner als der Durchmesser der Ausdehnungskammer) bei einer Temperatur von etwa 25 0. Der komplettierte ochlauch wird durch eine Förderraupe 12 nach einer Aufnahmetrommel 13 weiterbefördert. Die ?ördergeschwindigkeit be-

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- 6 trägt, an der Aufnahmetrommel gemessen, etwa 3 m/s.

Bei Wiedererwärmung über den Erweichungspunkt geht der üchlauch auf einen Außendurchmesser von nicht weniger als. etwa 10,4 mm zurück (15$ größer als-der Durchmesser, v/ie ursprünglich stranggepreßt).

Beim Starten der Fertigung wird der unausgedehnte, stranggepreßte FVO-Schlauch durch die Kühlvorrichtung und Vakuumkammer hindurch und bis zur Aufwickelvorrichtung geleitet» Die Aufwickelvorrichtung wird momentan gestoppt, und ein Gummi-"Spund" oder -Stopfen wird an der Ausgangsseite der Vakuumkammer angebracht, und das Vakuum wird dann zur Einwirkung gebracht. Ηε-t sich dann der schlauch so weit ausgedehnt, daß er das Vakuumrohr abdichtet, so kann die Aufwickelvorrichtung gestartet und auf eine angemessene Geschwindigkeit eingestellt werden.

Ό ^v

Die Luftstrahlen oder -düsen, die als mögliche Einrichtung zum Kühlen des stranggepreßten Schlauches erwähnt wurden, können quer zur Schlauchachse oder auch im wesentlichen parallel zu ihr verlaufen: Pur den letzteren Fall hat sich eine Hingdüse, durch welche der Schlauch hindurchläuft, als zweckmäßig erwiesen. Als Alternative zur Luftkühlung kann eine Strömungsmittelkühlung in Form eines üades verwendet werden,.doch sollte das Kühlmittel das notwendige fließfähige Schmiermittel sein oder zumindest mit diesem verträglich sein, ,i'enn auch die Vorrichtung beispielsweise mit der uchlauchachse horizontal dargestellt ist, so könnte sie gleichwohl auch vertikal angeordnet werden.

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Die Erfindung "betrifft auch Abänderungen der im "beiliegenden Patentanspruch 1 umrissenen Ausführungsform und bezieht sich vor allem auöh auf sämtliche Brfindungsinerkmale, die im einzelnen — oder in -Kombination — in der gesamten Beschreibung und Zeichnung offenbart sind ο

Patentansprüche

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Claims

-B-72 027 Kti/sl 9. Mai, 1972

Patentansprüche

ί 1λ Verfahren zur Herstelllung eines elastischen Speicherschrsmohes, welches die folgende Yerfahrensschritte aufweist:

(1) Bereitung einer Zusammensetzung auf PVC-Basis;

(2) Strangpressen der Zusammensetzung bei einer Temperatur, bei welcher sie sich ganz oder vorwiegend durch plastisches Fließen deformiert, um einen Schlauch zu bilden;

(3) Bringen des stranggepreßten Schlauches auf eine Temperatur in dem Bereich, der über dem Erweichungspunkt der Zusammensetzung liegt, doch so ist, daß sie sich vorwiegend elastisch verformt;

(4) bei noch in dem genannten Bereich befindlicher Temperatur des Schlauches Zuführen eines Soges in eine umschließende Kammer mit einem rohrförmigen Teilstück, das einen Innendurchmesser aufweist, der größer als der Außendurchmesser des Schlauches ist, um an der Wand des Schlauches eine Druckdifferenz aufzubauen, die ausreicht, um den Schlauch sanft in Berührung mit dem rohrförmigen Teilstück auszudehnen, und

(5) Abkühlenlassen des Schlauches im rohrförmigen Teilstück auf eine Temperatur unterhalb seiner Erweichungstemperatur, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren als kontinuierliches Verfahren ausgeführt wird, wobei eine Zusammensetzung auf Weich-PVG-Basis mit einem BS-Weichheitsgrad im Bereich von 10 bis 80 entsprechend der britischen Norm B.S. 2782: 1965 Teil 3 Verfahren 307 verwendet wird, daß der Schlauch mit einem fließfähigen Schmiermittel überzogen wird, welches unter Gebrauchsbedingungen die Oberfläche des Schlauches benetzt, jedoch sich nicht in diesen hinein auflöst oder irgendeine andere schädliche Wirkung auf ihn ausübt, und daß dann der Schlauch durch eine eng eingepaßte Dichtung hindurch in die Kammer gefördert wird.

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2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Schmiermittel eine Flüssigkeit verwendet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Schmiermittel ein SilikonÖl verwendet wird.
4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Schmiermittel ein von Petroleum abgeleitetes flüssiges synthetisches Reinigungsmittel verwendet wird. .
5. Verfahren nach Anspruch 4> dadurch gekennzeichnet, daß in einem zusätzlichen Verfahrensschritt der anderweitig komplettierte Schlauch gewaschen wird, um das Reinigungsmittel zu entfernen. . ^r"^r
6. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 "bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß während des gesamten Herstellungsvorganges innerhalb des Schlauches ein leicht überatmosphärischer Druck aufrechterhalten wird.
7. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Zusammensetzung auf PVC-Basis verwendet wird, die 30 - 100 Teile pro hundert Teilen Harz eines Weichmachers vom Estertyp enthält.

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