DE3028993A1

DE3028993A1 - Gefuellte extrudierte endlose thermoplastische flaechige materialien und ihre herstellung

Info

Publication number: DE3028993A1
Application number: DE19803028993
Authority: DE
Inventors: Richard Freundlich
Original assignee: Celanese Corp
Current assignee: Celanese Corp
Priority date: 1979-08-02
Filing date: 1980-07-31
Publication date: 1981-02-19
Also published as: NL8004392A; BE884574A; JPS6345943B2; FR2462987A1; GB2055680A; IT1132049B; IT8023854A0; JPS5624129A

Description

Gefüllte extrudierte endlose thermoplastische flächige Materialien und ihre Herstellung

Die Erfindung betrifft ein neues extrudiertes endloses thermoplastisches flächiges Material mit einer außergewöhnlichen Kombination von physikalischen Eigenschaften und Oberflächenbeschaffenheit, das sich überaus gut für die Verwendung für elektrische Anwendungen, beispielsweise für die Herstellung von Isolierplatten oder Trägerplatten für gedruckte Schaltungen eignet. Die Erfindung betrifft insbesondere ein extrudiertes flächiges Material aus Polyalkylenterephthalaten mit einer solchen Kombination von physikalischen Eigenschaften und Oberflächenbeschaffenheit, daß es sich für die Herstellung von Isolierplatten oder Trägerplatten für elektrische Schaltungen und für andere elektrische Anwendungen eignet. Die Erfindung ist ferner auf ein Verfahren und eine Vorrichtung für die Herstellung der vorstehend genannten extrudierten flächigen Materialien gerichtet.

Der hier gebrauchte Ausdruck " flächiges Material " wird im allgemeinen Sinn gebraucht und umfaßt sowohl Platten, Grobfolien und Folien.

Üblicherweise werden Isolier- und Trägerplatten für gedruckte Schaltungen aus laminierten Platten aus hitzegehärteten Phenolpolymerisaten und Epoxyharz-Glas-Systemen hergestellt. Die laminierten Phenolharzplatten werden zu einer elektrischen Komponente der gewünschten Größe und

Form, die als Isolierplatte, Trägerplatte oder Grundplatte bezeichnet wird, gestanzt. Dann wird eine elektrische Schaltung auf die Isolierplatte aufgebracht. Auf Grund der sehr komplizierten Formen, die diese Isolier-

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platten aufweisen müssen, fällt eine große Menge Abfall an. Phenolharzlaminate und Epoxyharz-Glas-Systeme weisen zwar die notwendige Kombination von physikalischen Eigenschaften und Oberflächenbeschaffenheit auf, die für die Verwendung als elektrische Komponenten, zum Beispiel als Isolierplatten für elektrische Schaltungen wesentlich sind, jedoch können sie auf Grund der Tatsache, daß sie hitzegehärtet sind, nicht wiederverwendet und verarbeitet werden. Die Verwendung dieser Materialien für die Herstellung von Isolierplatten für gedruckte Schaltungen ist daher mit einem unerwünscht großen Volumen von teuren unbrauchbarem Abfall verbunden.

Ein Versuch zur Lösung dieses Problems war das Spritzgießen von Isolierplatten oder Trägerplatten für gedruckte Schaltungen unter Verwendung von gefüllten thermoplastischen Polymerisaten. Wie dem Fachmann wohl bekannt ist, weist eine große Anzahl der gefüllten thermoplastischen Polymerisate, insbesondere die glasverstärkten Polyester und Polyamide die notwendige Kombination von Hitzebeständigkeit, Formbeständigkeit in der Wärme, Biegemodul und Flammwidrigkeit auf, die für die Verwendung für Zwecke, bei denen hohe Temperaturen auftreten, z.B. für elektrische Zwecke, notwendig ist. Auf Grund des großen Aufwandes und der Kompliziertheit, die mit dem Spritzgießen verbunden sind, sind jedoch durch Spritzgießen hergestellte Isolierplatten und Trägerplatten für die Verwendung zur Herstellung von gedruckten Schaltungen noch weniger erwünscht als gestanzte Phenolharzlaminate .

Es wurde ferner vorgeschlagen, Isolierplatten für gedruckte Schaltungen aus extrudierten Platten oder Folien von gefüllten thermoplastischen Polymerisaten herzustellen. Das Strangpressen hat den Vorteil, daß es ein kontinuierliches und verhältnismäßig billiges Verfahren zur Her-

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Stellung von gefüllten thermoplastischen flächigen Materialien ist. Bisher war man jedoch nicht in der Lage, ein für diesen Zweck geeignetes extrudiertes flächiges Material aus gefüllten thermoplastischen Polymerisaten herzustellen. Ein besonders auffallender Mangel der bekannten extrudierten flächigen Materialien aus gefüllten, insbesondere glasgefüllten thermoplastischen Polymerisaten besteht darin, daß dieses Material eine sehr rauhe und unebene Oberfläche aufweist, die seine technische Verwendung, insbesondere seine Verwendung als Trägerplatten für gedruckte Schaltungen und andere elektrische Teile, stark begrenzt.

Diese Unfähigkeit der Fachwelt, ein befriedigendes extrudiertes flächiges Material aus gefülltem thermoplastischem Material herzustellen, ist besonders ausgesprochen bei gefüllten Polyalkylenterephthalatmassen, insbesondere glasgefüllten Polybutylenterephthalatmassen. Wie dem Fachmann bekannt ist, haben glasgefüllte Polybutylenterephthalatmassen, wie sie in den US-PSen 3 764 576, 3 8o1 53o, 3 873 491, 3 814 725, 3 9o3 o42, 4 o52 356, 4 123 415 und 4 124 561 beschrieben werden, eine ungewöhnliche Kombination von physikalischen Eigenschaften, durch die diese Massen sich ideal für die Verwendung als Isolierplatten für gedruckte Schaltungen und andere elektrische Zwecke eignen. In den US-PSen 3 742 o87 und 3 58o 964 wird zwar festgestellt, daß gefüllte Polybutylentelephthalatmischungen zu flächigen Materialien extrudiert werden können, jedoch führten die bisherigen Versuche zur Herstellung eines solchen Materials zu einem technisch unbrauchbaren Material mit niedriger Festigkeit der Schmelze und sehr rauher Oberfläche wie bei einer Filzpappe (roller-coaster surface). Die bisherigen Versuche zur Herstellung von extrudierten flächigen Material aus Polybutylenterephthalat waren tatsächlich so erfolglos, daß ein extrudiertes flächiges, glasverstärktes

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Polybutylenterephthalatmaterial trotz eines sehr großen Bedarfs für ein solches Material z.Zt. auf dem Markt nicht erhältlich ist.

Ein weiterer Versuch zur Lösung des Problems, ein gefülltes thermoplastisches flächiges Material herzustellen, wird in den US-PSen 2 95o 5o2 und 3 o74 114 beschrieben. Gemäß diesen Patentschriften wird ein gefülltes thermoplastisches flächiges Material durch Kalandrieren eines weichgemachten Gemisches aus Füllstoff und thermoplastischem Material zu einer Platte und Polieren der erhaltenen Platte mit erhitzten Walzen beschrieben. Gemäß der US-PS 2 95o 5o2 wird eine Schicht einer Silikonverbindung verwendet, um zu verhindern, daß die Platte an der Polierwalze haften bleibt. Diese Verfahren sind jedoch für die Anwendung zur Herstellung von glasgefüllten flächigen Materialien unerwünscht, da das Kalandrieren zur Bildung eines flächigen Materials aus dem Gemisch von thermoplastischem Polymerisat und Glasfasern im Gegensatz zum Strangpressen zu einem erheblichen unerwünschten Bruch der Glasfasern führt. Ferner ist da's in der US-PS 3 o74 114 beschriebene Verfahren für die Anwendung auf Polymerisate, die getrocknet werden müssen, ungeeignet. Ferner wird bei diesem Verfahren mit einer so hohen Walzengeschwindigkeit gearbeitet, daß gutes Aussehen und gute Beschaffenheit der Oberfläche nicht erzielbar sind. Alle diese Patentschriften sind im Grunde auf die Ausbildung von verschleißfesten Oberflächenschichten von Bodenbelägen mit guter Färb- und Musterdifferenzierung und nicht auf die Herstellung gefüllter thermoplastischer flächiger Materialien, die sich für elektrische Zwecke eignen, gerichtet.

In der US-PS 2 o61 o42 wird ferner festgestellt, daß ein flächiges Material aus ungefüllten Celluloseestern mit gleichmäßigerer Dicke gebildet werden kann, indem eine

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Lochscheibe zwischen der Schnecke und der Breitschlitzdüse eines Extruders eingefügt wird, um einen Druckabfall im Strom des Celluloseester zu erzeugen und einen gleichmäßigeren Spritzdruck auszubilden. Bisher wurde jedoch noch kein geeignetes Verfahren zur Herstellung von extrudierten, gefüllten thermoplastischen flächigen Materialien entwickelt.

Es besteht somit ein großes Bedürfnis zur Entwicklung eines extrudierten thermoplastischen flächigen Materials, das sich für elektrische Zwecke eignet, sowie eines zur Herstellung eines solchen Materials geeigneten Verfahrens.

Die Erfindung stellt sich demgemäß die Aufgabe, ein neues endloses, extrudiertes, thermoplastisches flächiges Material, das aus einem kristallinen thermoplastischen Polymerisat, insbesondere einem Polyalkylenterephthalat besteht und sich für den Einsatz für elektrische Zwecke eignet, verfügbar zu machen. Die Erfindunq ist ferner auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung der vorstehend genannten flächigen Materialien gerichtet.

Diese und andere Aufgaben werden gemäß der Erfindung gelöst durch ein neues extrudiertes thermoplastisches flächiges Material, das sich für elektrische Zwecke sowie andere Anwendungen, bei denen ein gefülltes Material mit guter Oberflächenbeschaffenheit und gutem Aussehen der Oberfläche gewünscht wird, eignet. Dieses Material besteht aus einem extrudierten flächigen Material aus einem etwa 5 bis 6o Gew.-% eines Verstärkerfüllstoffs enthaltenden thermoplastischem Polymerisats, das eine polymerreiche Oberfläche sowie ferner einen Glanzwert von wenigstens 15 und eine Oberflächenrauhheit von weniger als etwa 3,81 um aufweist.

Gemäß einem zweiten Merkmal ist die Erfindung auf ein

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Verfahren zur Herstellung des vorstehend genannten flächigen Materials gerichtet. Dieses Verfahren besteht darin, daß man ein thermoplastisches polymeres Material, das etwa 5 bis 6o Gew.-% eines Verstärkerfüllstoffs enthält, als Schmelze zu einem endlosen laminaren Schmelzestrom extrudiert, den laminaren Schmelzestrom zu einer heißen, hochpolierten Oberfläche transportiert und dann den Schmelzestrom mit der heißen, hochpolierten Oberfläche bei einer Temperatur von etwa 93 C bis zu der Temperatur, bei der das thermoplastische Polymerisat mit der heißen, hochpolierten Oberfläche verklebt, und unter einem Druck, der genügt, um den Füllstoff zu veranlassen, sich von der Oberfläche des Schmelzestroms zurückzuziehen, in Berührung bringt und in dieser Weise ein endloses gefülltes thermoplastisches flächiges Material mit glatter, glänzender, polymerreicher Oberfläche bildet.

Bei anderen Ausführungsformen der Erfindung werden weitere Verbesserungen der Oberflächenbeschaffenheit und des Aussehens der Oberfläche erzielt, indem das gefüllte thermoplastische Polymerisat unter solchen Bedingungen extrudiert wird, daß der Strom des thermoplastischen Polymerisats einen im wesentlichen orientierten Fluß in Strangpressrichtung und einen verminderten axial rotierenden Fluß an seiner Eintrittsstelle in die Breitschlitzdüse hat. Die Qualität des flächigen Materials kann weiter verbessert werden, indem ein Druckrollensystem, daß zwischen den Rollen einen Spalt als heiße, hochpolierte Oberfläche bildet, verwendet und das gefüllte thermoplastische Material dann durch den Spalt unter solchen Bedingungen geführt wird, daß ein Schmelzereservoir oder ein Wulst von gefülltem thermoplastischem Polymerisat vor dem Eintritt in den Spalt, aber unmittelbar angrenzend an diesen aufrecht erhalten wird.

Die Erfindung umfaßt ferner eine Vorrichtung für die

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Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung. Diese Vorrichtung umfaßt einen Schneckenextruder, eine Breitschlitzdüse, ein zwischen dem Schneckenextruder und der Breitschlitzdüse eingefügtes Bauteil, das den Strom des thermoplastischen Materials aus einem korkzieherartigen Strom in einen im wesentlichen orientierten laminaren Strom umwandelt, und ein beheiztes, hochpoliertes Druckwalzensystem.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Erfindung ferner auf eine Lochplatte für die Verwendung beim Strangpressen des gefüllten thermoplastischen flächigen Materials gerichtet. Diese ist eine starre Platte mit einer Vielzahl von mit Abstand zueinander angeordneten, durch die Platte verlaufenden Öffnungen, die den Strom des durch die Platte geführten thermoplastischen Polymerisats allmählich verengen und den Füllstoff darin ausrichten.

Durch Anwendung der Maßnahmen und Vorrichtungen gemäß der Erfindung kann ein neuartiges extrudiertes thermoplastisches flächiges Material mit den physikalischen Eigenschaften eines gefüllten flächigen Materials und einer Oberflächenbeschaffenheit, die fast ebenso gut ist wie die eines ungefüllten flächigen Materials, erhalten werden. Ferner weisen die neuen flächigen Materialien ge-5 maß der Erfindung eine verbesserte Durchschlagsfestigkeit im Vergleich zu gepressten Prüfkörpern der gleichen Dicke auf und eignen sich daher äußerst gut für elektrische Zwecke.

Das flächige Material gemäß der Erfindung kann aus beliebigen thermoplastischen Materialien bestehen, die dem Fachmann bekannt sind und aus denen üblicherweise flächige -Materialien hergestellt werden. Eine besonders vorteilhafte Anwendung der Erfindung liegt in der Herstellung

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von neuen, hochwertigen, extrudierten flächigen Materialien aus kristallinen thermoplastischen Polymerisaten, z.B. Polyalkylenterephthalaten und Polyamiden, die bisher nur mit großer Schwierigkeit extrudiert wurden. Da ein technisch brauchbares extrudiertes flächiges Material aus Polyalkylenterephthalaten, insbesondere Polybutylenterephthalat, auf Grund seiner ungewöhnlichen Kombination von physikalischen Eigenschaften äußerst erwünscht ist, wird durch die Erfindung somit gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ein neues gefülltes flächiges Material aus Polyakylenterephthalaten und ein Verfahren zu seiner Herstellung verfügbar. Dieses Material hat die Form einer etwa 5-6o Gew.-% eines Verstärkerfüllstoffs enthaltenden extrudierten Platte oder Folie aus einem Polyalkylenpolyterephthalat, das aus der aus Alkylenterephthalathomopolymeren und -copolymeren, z. B. Polybutylenterephthalat, ihren Gemischen und Gemischen dieser Polymerisate mit geringen Mengen anderer thermoplastischer Polymerisate bestehenden Gruppe ausgewählt ist, wobei das flächige Material eine polymerreiche Oberfläche, einen Glanzwert von wenigstens 15 und eine Oberflächenrauhheit von weniger als etwa 3,8 pm aufweist.

Weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden ausführlichen Beschreibung ■ der Erfindung, die unter Bezugnahme auf die Abbildungen erfolgt.

Figur 1 ist ein Längsschnitt durch die Vorrichtung gemäß der Erfindung und veranschaulicht das Verfahren gemäß der Erfindung.

Figur 2 zeigt ein Fließschema eines bevorzugten Verfahrens zur Herstellung des extrudierten gefüllten flächigen Materials gemäß der Erfindung und veranschaulicht die Vorrichtung im Schnitt.

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Figur 3 A ist eine vergrößerte Stirnansicht der in der in Figur 1 dargestellten Vorrichtung verwendeten Lochplatte.

Figur 3 B ist ein Schnitt durch die in Figur 3 A dargestellte Lochplatte längs der Linie 3 B.

Figur 4 A zeigt im vergrößerten Maßstab eine Stirnansicht einer zweiten Ausführungsform einer Lochplatte.

Figur 4 B zeigt einen Schnitt durch die in Figur 4 A dargestellte Lochplatte längs der Linie 4 B.

Figur 5 A zeigt im vergrößerten Maßstab eine Stirnansicht einer anderen Ausführungsform der in der in Figur 1 dargestellten Vorrichtung verwendeten Lochplatte.

Figur 5 B zeigt einen Schnitt durch die in Figur 5 A dargestellte Lochplatte längs der Linie 5 B.

Figur 6 ist eine fotografische Aufnahme einer extrudierten Platte aus glasgefülltem Poly(1,4-butylenterephthalat) bei 5oo fächer Vergrößerung und veranschaulicht die polymerreiche Oberfläche des flächigen Materials gemäß der Erfindung.

Figur 7 ist die Wiedergabe einer fotografischen Aufnahme eines senkrechten Schnitt längs einer Ebene senkrecht zur Strangpressrichtung des in Figur 5 dargestellten flächigen Materials bei 2oofacher Vergrößerung nach einem Bruch, um die Glasfasern freizulegen.

Der Erfindung liegt die Feststellung zu Grunde, daß, wenn ein extrudiertes, gefülltes thermoplastisches flächiges Material unter Druck bei hohen Temperaturen mit einer hochpolierten Oberfläche in Berührung gebracht wird, der Füllstoff veranlaßt wird, in das Innere des flächigen

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Materials zu wandern, wobei eine glatte, glänzende, polymerreiche Oberfläche darauf gebildet wird. Durch Extrudieren eines gefüllten thermoplastischen Polymerisats zu einer Platte oder Folie und anschließendes Inberührungbringen der Platte oder Folie mit einer hochpolierten Oberfläche unter solchen Temperatur- und Druckbedingungen, daß eine polymerreiche Oberfläche darauf ensteht, wird ein neues extrudiertes flächiges Material mit den physikalischen Eigenschaften eines gefüllten flächigen Materials und einer Oberflächenbeschaffenheit, die fast ebenso gut ist wie die eines ungefüllten flächigen Materials, erhalten. Ferner haben die extrudierten flächigen Materialien gemäß der Erfindung als Folge ihrer polymerreichen Oberfläche eine erhöhte Durchschlagsfestigkeit im Vergleich zu üblichen gefüllten flächigen Materialien, die keine polymerreiche Oberfläche aufweisen, ein Merkmal, das bei Verwendung für elektrische Zwecke äußerst erwünscht ist.

Abgesehen davon, daß der Füllstoff veranlaßt wird, von der Oberfläche des flächigen Materials nach innen zu wandern, tragen die Wärme und der Druck, die auf das flächige Material während der Behandlung zur Einwirkung kommen, auch dazu bei, daß das thermoplastische Polymerisat ein stabiles flächiges Material bildet. Dieses Merkmal ist besonders vorteilhaft bei der Herstellung von stabilen flächigen Materialien aus den schwierig extrudierbaren kristallinen thermoplastischen Polymerisaten mit niedriger Schmelzfestigkeit, z. B. Polybutylenterephthalat, so daß es erstmals möglich ist, aus diesem Polymerisat ein flächiges Material herzustellen, daß nicht schlaff und weich ist.

Die neuen extruiierten, gefüllten thermoplastischen flächigen Materialien gemäß der Erfindung können aus allen bekannten thermoplastischen Polymerisaten hergestellt werden, aus denen üblicherweise flächige Materialien her-

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gestellt werden. Beispiele geeigneter thermoplastischer Polymerisate sind die Polyolefine, z.B. Polyäthylen, Polypropylen und ihre Copolymerisate, Phenylenoxidpolymerisate und -copolymerisate, Styrolpolymerisate und -copolymerisate, z.B. Polystyrol, Styrol-Acrylnitril-Copolymerisate, Styrol-Butadien-Acrylnitril-Copolymerisate, Arylätherpolymerisate und -copolymerisate, Polycarbonate, Urethanpolymerisate und -copolymerisate, Vinylhalogenidpolymerisate und -copolymerisate, z.B. Vinylchlorid, Polytetrafluoräthylen, und Acrylpolymerisate und -copolymerisate, z.B. Polymethylmethacrylat.

Wie bereits erwähnt, können die neuen gefüllten flächigen Materialien gemäß der Erfindung auch aus thermoplastischen Polymerisaten, die bisher schwierig zu flächigen Materialien zu extrudieren waren, z.B. Polyestern von geringer Schmelzfestigkeit, Polyamiden und Oxymethylenpolymerisaten und -copolymerisaten, hergestellt werden. Wie nachstehend ausführlicher beschrieben werden wird, ermöglicht die Erfindung erstmals die Herstellung eines technisch einwandfreien extrudierten flächigen Materials aus Polybutylenterephthalat. Beispiele solcher thermoplastischer Polymerisate mit geringer Schmelzfestigkeit, aus denen die neuen flächigen Materialien gemäß der Erfindung hergestellt werden können, sind die Polyamide, z.B. Polycapro-

lactam, Polyhexamethylen-

adipinsäureamid, Polyhexamethylensebacinsäureamid, PoIyhexamethylenlaurinamid, 1,2-Aminolaurinsäurepolymerisate und 1,1-Aminoundecansäurepolymerisate, Polyester, z.B. Polybutylenterephthalat und seine Copolyester, Polyäthylenterephthalat, glykolmodifizierte Polyäthylenterephthalate, 1,4-Cyklohexamethylenterephthalatpolymerisate und ihre glykolmodifizierten Copolyester, Polymerisate von Butylentetramethylenätherterphthalat und halogenierte Polyester, z.B. mit äthoxyliertem Tetrabrom-Bisphenol A modifiziertes Polybutylen—terephthalat, und Oxymethylenpolymerisate,

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z.B. Polyoxymethylen selbst und die verschiedenen Acetalcopolymerisate, wie sie in der US-PS 3 o27 352 beschrieben werden. Die flächigen Materialien gemäß der Erfindung können auch aus verzweigten Polyestern z.B. verzweigten Polybutylenterephthalaten auf Basis von Pentaerythrit, hergestellt werden. Verzweigte B utylenterephthalatpolymerisate und ihre Herstellung werden in der US-PS 3 953 4o4 beschrieben. Gemische aller vorstehend genannten Polymerisate miteinander (z.B. Gemische von Polyäthylenterephthalat mit Polybutylenterephthalat) oder mit anderen thermoplastischen Polymerisaten (z.B. Gemische von PoIyalkylenterephthalaten mit Polycarbonaten) können ebenfalls verwendet werden.

Die flächigen Materialien gemäß der Erfindung enthalten außerdem etwa 5-6o Gew.-%, vorzugsweise 2o-45 Gew.-% eines Verstärkerfüllstoffs. Unter dem hier gebrauchten Ausdruck "Verstärkerfüllstoff" ist ein nicht-endloser oder unzusammenhängender Füllstoff zu verstehen. Beispiele geeigneter Verstärkerfüllstoffe sind Glasfasern, Asbestfasern, Cellulosefasern, Kohlenstoff-Fasern, synthetische Fasern, z.B. Polytetrafluorathylenfasern, Metallfasern, sowie andere Füllstoffe wie Glimmer, Talkum, Calciumsilicat, Ruß, Caolin, weißer Ton, Siliciumdioxid und Metallpulver. Ein besonders bevorzugtes flächiges Material enthält eines der vorstehend genannten thermoplastischen Polymerisate , die Glasfasern und Kombina t ionen von Glasfasern mit einer oder mehreren der vorstehend genannten verstärkenden Fasern und/oder zusätzlichen Füllstoffen enthalten.

Eine besonders interessante Kombination von Füllstoffen ist die Kombination von Glasfasern mit Polytetrafluorähtylen in einer genügenden Menge, um das Herabtropfen der Masse zu verzögern. Wie dem Fachmann bekannt ist, ist Polytetrafluoräthylen ein wirksames Mittel, das das Herabtropfen von glasgefüllten Polymerisaten verzögert.

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Beliebige bekannte Glasfasern kommen in

Frage. Geeignete Glasfasern sind weitgehend im Handel erhältlich, und alle diese Glasfasern sind für die Zwecke der Erfindung geeignet. Für flächige Materialien, die ausschließlich für elektrische Zwecke verwendet werden, werden vorzugsweise Glasfilamente verwendet, die aus Kalk-Aluminiumborsilikatglas, das verhältnismäßig sodafrei und als "E"-Glas bekannt ist, bestehen . Auch andere Glasfasertypen, z.B. Glasfasern des Typs "C", können verwendet werden, wenn es nicht sehr auf die elektrischen Eigenschaften ankommt.

Die Glasfasern werden nach üblichen Verfahren, beispielsweise durch Blasen mit Wasserdampf, Luft, Blasen in der Flamme und mechanisches Ziehen, hergestellt. Die Glasfasern haben im allgemeinen einen Durchmesser von 3-19 um und eine Länge von etwa 1,6 bis 51 mm. Die Glasfasern können auch zu Strängen und Garnen, die durch die polymere Komponente des flächigen Materials zu wandern vermögen, gebündelt werden. Die genaue Länge und Dicke der Glasfasern ist jedoch im Rahmen der Erfindung nicht entscheidend wichtig.

Gemahlenes Glas und Glaskugeln können ebenfalls verwendet werden.

Die flächigen Materialien gemäß der Erfindung können außerdem andere erwünschte Zusatzstoffe, z.B. Farbstoffe, Pigmente, Gleitmittel, z.B. langkettige aliphatische Wachse, thixotrope Mittel, Weichmacher, feuerhemmende Mittel, Antioxidantien und Mittel, die das Herabtropfen verzögern, enthalten. Ein besonders bevorzugtes flächiges Material enthält eines der vorstehend genannten thermoplastischen Polymerisate, etwa 5-6o %, etwa vorzugsweise 2o-45 Gew.-% Glasfasern und eine feuerhemmende Menge eines geeigneten feuerhemmenden Mittels. Die flächigen Materia-

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lien gemäß der Erfindung können außerdem ein schlagzähmachendes Mittel, z.B. ein Elastomeres, ein Acrylharzpolymerisat, ζ.B.,Polymethylmethacrylat, oder ein PoIycarbonat enthalten.

Beliebige geeignete flammwidrig machende oder feuerhemmende Mittel, die in der Technik bekannt sind, können im Rahmen der Erfindung verwendet werden. Synergistische Kombinationen von feuerhemmenden Mitteln, wie sie dem Fachmann bekannt sind, werden besonders bevorzugt. Beispiele geeigneter feuerhemmender Mittel sind Kombinationen von aromatischen Halogeniden und Elementen der Gruppe V b des Periodensystems, z.B. Phospor, Arsen, Antimon und Wis mut, und halogenierte aromatische Carbonatpolymerisate und ihre Kombinationen mit Antimonverbindungen, wie sie in der US-PS 4 124 561 beschrieben werden. Besonders bevorzugt als flammwidrig machende und feuerhemmende Mittel werden die in der US-PS 3 873 491 beschriebenen feuerhemmenden Mittel und eine Kombination von Dekabrombiphenyläther und Antimontrioxid, wobei die letztgenannte Kombination besonders bevorzugt wird. Die Kombination von Antimontrioxid und Dekabrombiphenyläther als feuerhemmendes Mittel wird gewöhnlich in einer solchen Menge verwendet, daß etwa 2-1o Gew.-% Antimontrioxid und etwa 3-15 Gew.-% Decabrombiphenyläther vorhanden sind. Wenn eines der vorstehend genannten halogenierten Polycarbonate als feuerhemmendes Mittel verwendet wird, enthält das flächige Material gewöhnlich etwa 1o-5o Gew.-% des Polycarbonats. Synergistische Kombinationen von halogeniertem Polycarbonat, Antimontrioxid und Decabrombiphenyläther werden eben-3ο falls sehr bevorzugt.

Bei der Herstellung von flächigen Materialien aus PoIyalkylenterephthalaten kann das Polyalkylenterephthalat selbst flammwidrig oder feuerhemmend sein. Beispielsweise kann ein feuerhemmender bromierter Copolyester aus PoIy-

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butylenterephthalat, das mit äthoxyliertem Tetrabrombisphenol A modifiziert ist, verwendet werden. Dieser Polymertyp hat den Vorteil, daß die Notwendigkeit eines gesonderten feuerhemmenden Mittels vermieden und hierdurch das "Ausblühen" verhindert wird.

Ein äußerst wichtiges Merkmal der flächigen Materialien gemäß der Erfindung besteht darin, daß sie eine polymerreiche Oberfläche aufweisen. Wie bereits erwähnt, haben die flächigen Materialien gemäß der Erfindung als Folge dieses ungewöhnlichen Merkmals die physikalischen Eigenschaften eines flächigen gefüllten thermoplastischen Polymerisats und gleichzeitig eine Oberflächenbeschaffenheit, die fast ebenso gut ist wie die eines ungefüllten flächigen thermoplastischen Polymerisats. Die Anwesenheit der polymerreichen Oberfläche verleiht ferner den flächigen Materialien gemäß der Erfindung verbesserte Durchschlagsfestigkeit im Vergleich zu gepressten Prüfkörpern der gleichen Dicke. Der hier gebrauchte Ausdruck "polymerreiche Oberfläche" besagt, daß die flächigen Materialien gemäß der Erfindung eine Oberfläche aufweisen, die im wesentlichen frei von freiliegenden Füllstoffen, z.B. Glasfasern, ist und im wesentlichen durch eine Schicht von ungefülltem thermischem Polymerisat gebildet wird. Flächige Materialien mit einer solchen Oberfläche haben einen Glanzwert von wenigstens 15, vorzugsweise von wenigstens 3o, insbesondere von wenigstens 5o, gemessen nach der ASTM-Methode E 9 7 bei einem Messwinkel von 45 unter Verwendung eines Gardner-Multi-Angle-Glanzmessers, Modell 66-9o95. Ein flächiges Material aus Poly-1,4-butylenterephthalat, daß 31 Gew.-% Glasfasern enthält und eine · solche Oberfläche aufweist, ist in Figur 6 dargestellt.

Als weitere Folge der ungewöhnlichen polymerreichen Oberfläche der flächigen Materialien gemäß der Erfindung sowie des zur Herstellung dieser Materialien angewandten

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neuen Verfahrens haben die erfindungsgemäßen extrudierten flächigen Materialien außerdem eine Oberflächenrauhheit von weniger als 3,8 pm, vorzugsweise von weniger als 2,54 pm, insbesondere von weniger als 1,3 pn, gemessen im Mittelpunkt des flächigen Materials nach der American-Standard-Surface-Texture-Methode ASA B 46.1-1962 unter Verwendung eines von der Guild Company erhältlichen Oberflächenprüfgeräts "Brush Surfindicator ^ aus einem gemäß ASA-Normen galvanoplastisch hergestellten Metall und einer konstanten Tastnadelgeschwindigkeit von 3,2 mm/s. Da die vorstehend genannten genormten Prüfmethoden und Geräte dem Fachmann bekannt sind, wird auf eine weitere Beschreibung im Interesse der Kürze verzichtet.

Die neuen flächigen Materialien gemäß der Erfindung haben im allgemeinen eine Dicke von etwa o,25 bis 3,2 mm, vorzugsweise von 1 bis 1,8 mm. Sie umfassen Platten, Grobfolien und Folien. Sie können auch für beliebige Zwecke verwendet werden, wo ein gefülltes, extrudiertes thermoplastisches flächiges Material mit guter Oberflächenbeschaffenheit erwünscht ist. Auf Grund ihrer ausgezeichneten physikalischen Eigenschaften einschließlich der verbesserten Durchschlagsfestigkeit und guten Oberflächenbeschaffenheit ist die Verwendung der flächigen Materialien gemäß der Erfindung für elektrische Zwecke als Isolierplatten oder Grundplatten für gedruckte Schaltungen, Trägerplatten für elektrische Geräte, Potentiometer und Folienschalter besonders vorteilhaft.

Besonders bevorzugte flächige Materialien gemäß der Erfindung enthalten ein kristallines thermoplastisches Polymerisat und einen Verstärkerfüllstoff, z.B. Glasfasern. Diese flächigen Materialien haben eine ungewöhnliche Kombination von physikalischen Eigenschaften, auf Grund derer sie für elektrische Zwecke überaus gut geeignet sind. Der hier gebrauchte Ausdruck "kristalline thermo-

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plastische Polymerisate" bezeichnet solche thermoplastischen Polymerisate, die feste Kristalle mit definierter geometrischer Form zu bilden vermögen. Beispiele geeigneter kristalliner thermoplastischer Polymerisate sind die Polyolefine, z.B. Polyäthylen, Polypropylen und ihre Copolymerisate, Phenylenoxidpolymerisate, Oxymethylenhomopolymere und -copolymerisate, Polyamide, z.B. PoIyhexamethylenadipinsäureamid, Polyhexamethylensebacinsäureamid, Polycaprolactam, Polyhexamethylenlaurinsäureamid, 1,2-Aminolaurinsäurepolymerisate und 1,1-Aminoundecansäurepolymerisate, und Polyester, z.B. Polyäthylenterephthalat, Polypropylenterephthalat und Polybutylenterephthalat. Bei einer bevorzugten Ausführungsform werden als kristalline thermoplastische Polymerisate für die flächigen Materialien gemäß der Erfindung vorzugsweise die folgenden Polymerisate verwendet: Polyhexamethylenadipinsäureamid, Acetalcopolymerisate, die aus Formaldehyd und Äthylenoxid oder 1,3-Dioxolan gebildet worden sind, PoIyäthylenterephthalat, Polybutylenterephthalat, Gemische von Polyäthylenterephthalat und Polybutylenterephthalat sowie Gemische von Polyäthylenterephthalat oder Polybutylenterephthalat mit Polycarbonaten.

Die vorstehend genannten kristallinen thermoplastischen Polymerisate sind allgemein bekannt und weitgehend im 5 Handel erhältlich. Polyhexamethylenadipinsäureamid beispielsweise ist als Nylon 6/6 im Handel leicht erhältlich. Ebenso ist das vorstehend beschriebene bevorzugte Acetalcopolymerisat unter der Handelsbezeichnung "Celcon" (Hersteller Celanese Plastic Materials Company) leicht erhältlich, oder es kann nach dem in der US-PS 3 o27 beschriebenen Verfahren hergestellt werden. Bevorzugt werden Polyhexamethylenadipinsäureamide und Acetalcopolymerisate mit einer relativen Viskosität zwischen etwa 5o und 3oo und einem Gewichtsmittelmolekulargewicht von 5 etwa 18.000 bis 5o.ooo.

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Grund ihrer außergewöhnlichen Kombination von Hitzebeständigkeit, beispielsweise der von den U.L. anerkannten Klasse B (13o°C), Formbeständigkeit in der Wärme, des hohen Biegemoduls, der geringen Entflammbarkeit, der Tatsache, daß keine brennenden Tropfen herabfallen, und der schweren Entzündbarkeit, wodurch das Material für die Herstellung von Isolierplatten für gedruckte Schaltungen ideal geeignet ist, stellt glasfaserverstärktes Polyalkylenterephthalat das besonders bevorzugte Polymerisat für die Verwendung in den flächigen Materialien gemäß der Erfindung dar. Geeignete Alkylenterephthalatpolymerisate für die Verwendung gemäß der Erfindung umfassen Äthylenterephthalat- und Butylenterephthalathomopolymere und -copolymerisate, ihre Gemische und Gemische dieser Polymerisate mit geringen Mengen anderer thermoplastischer Polymerisate, wie sie vorstehend bereits genannt wurden. Besonders vorteilhaft von den Butylenterephthalatpolymerisaten sind die Homopolymeren von Butylenterephthalat. Diese Polymerisate sind allgemein bekannt und können aus dem Reaktionsprodukt von Terephthalsäure oder einem Dialkylester von Terephthalsäure (insbesondere Dimethylterephthalat) und Diolen mit 4 C-Atomen hergestellt werden. Beispiele geeigneter Diole sind 1,4-Butandiol, 1,3-Butandiol, 1,2-Butandiol und 2,3-Butandiol, wobei 1,4-Butandiol besonders bevorzugt wird. Die Herstellung dieser Polymerisate und besonders vorteilhafter Mischungen, die sie enthalten, wird in den US-PSen 3 8o1 53o, 3 764 576, 3 814 725, 3 873 491 und 3 9o3 o42 beschrieben.

Extrudierte flächige Materialien mit äußerst erwünschten physikalischen Eigenschaften enthalten eines der vorstehend genannten Polymerisate in Kombination mit etwa 5-6o Gew.-%, vorzugsweise 2o-45 Gew.-% Glasfasern und gegebenenfalls 1-12 Gew.-% Antimontrioxid, 3-15 Gew.-% Decabromdiphenyläther und anderen wahlweise verwendeten

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erwünschten Zusatzstoffen und Füllstoffen, wie sie bereits beschrieben wurden.

Eine besonders bevorzugte Isolierplatte für gedruckte Schaltungen gemäß der Erfindung besteht aus einem extrudierten flächigen Material aus 1,4-Butylenterephthalatpolymerisat, das etwa 5-45 Gew.-%, vorzugsweise 2o-45 Gew.-% Glasfasern, etwa 1-12 Gew.-% Antimonoxid, etwa 3-15 Gew.-% Decabrombiphenyläther und 1 bis etwa 5o Gew.-% Asbestfasern enthält, wobei das flächige Material außerdem eine polymerreiche Oberfläche, einen Glanzwert von wenigstens 15, vorzugsweise von 3o, insbesondere von 5o, und eine Oberflächenrauhheit von weniger als 3,8 um, vorzugsweise von weniger als 2,54 um aufweist, wobei eine Rauhheit von weniger als 1,3 um besonders bevorzugt wird. Als Ersatz für die Asbestfasern oder zusätzlich dazu kann das flächige Material außerdem Polytetrafluoräthylen als Füllstoff in einer Menge von etwa o,o5 bis 15 Gew.-% oder mehr enthalten.

Bevorzugt als 1,4-Butylenterephthalatpolymerisate für die Herstellung der vorstehend beschriebenen Isolierplatten für gedruckte Schaltungen werden Polymerisate mit einer Grenzviskosität von etwa o,2 bis 2,ο dl/g, gemessen in einem Gemisch von Phenol und 1,2-o-Dichlorbenzol im Verhältnis von 6o zu 4o bei 25 C. Auf Grund ihrer verhältnismäßig geringen Kosten werden 1,4-Butylenterephthalatpolymerisate mit einer Grenzviskosität von etwa o,65 bis o,75 dl/g besonders bevorzugt.

Gemäß einem weiteren Merkmal umfaßt die Erfindung außerdem ein Verfahren und eine Vorrichtung für die Herstellung der vorstehend beschriebenen neuen flächigen Materialien. Bei diesem Verfahren wird ein Gemisch eines der vorstehend genannten thermoplastischen Polymerisate, z.B. Poly-1,4-butylenterephthalat, zusammen mit einem oder mehreren der

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vorstehend beschriebenen Füllstoffe, vorzugsweise Glasfasern, durch Schmelzextrudieren zu einem endlosen laminaren Schmelzestrom geformt. Der gebildete laminare Schmelzestrom wird dann zu einer heißen, hochpolierten Oberfläche transportiert und mit dieser bei einer Temperatur von etwa 9 3 , vorzugsweise etwa 121 ⁰C bis zu der Temperatur, bei der das Polymerisat an der heißen, hochpolierten Oberfläche haften bleibt, und bei einem Druck, der genügt, um den Füllstoff zu veranlassen, sich von der Oberfläche zurückzuziehen, in Berührung gebracht, wobei ein flächiges Material mit glatter, glänzender, polymerreicher Oberfläche gebildet wird.

Bei der bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens gemäß der Erfindung können weitere Verbesserungen der Oberflächenbeschaffenheit sowie der Schmelzfestigkeit erzielt werden, indem das gefüllte geschmolzene Polymerisat unter solchen Bedingungen, daß es einen im wesentlichen orientierten Fluß in Richtung des Strangpressens und einem Fluß mit verminderter axialer Rotation aufweist, zu einer Folie bzw. Platte extrudiert wird. Flächige Materialien mit weiter verbesserter Oberflächenbeschaffenheit können erhalten werden, indem ein Druckwalzensystem als heiße, hochpolierte Oberfläche verwendet und das gefüllte Polymerisat durch den Spalt der Walzen unter solchen Bedingungen geführt wird, daß ein Schmelzereservoir oder Mischungswulst aus gefülltem thermoplastischem Polymerisat vor dem Eintritt in den Spalt, aber unmittelbar angrenzend an diesen, aufrecht erhalten wird.

Das bevorzugte Verfahren und die bevorzugte Vorrichtung zur Herstellung der flächigen Materialien gemäß der Erfindung sind in Figur 1 dargestellt. Zur Erläuterung wird das dort dargestellte Verfahren im Zusammenhang mit der Herstellung eines mit Glasfasern gefüllten flächigen Materials aus Poly-1,4-butylenterephthalat beschrieben,

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wobei jedoch zu bemerken ist, daß das Verfahren gemäß der Erfindung in gleicher Weise für die Herstellung von ausgezeichneten flächigen Materialien aus beliebigen thermoplastischen Materialien, die vorstehend beschrieben wurden, oder beliebigen anderen thermoplastischen Materialien, die dem Fachmann offensichtlich sind, vorteilhaft ist.

Bei der in Figur 1 dargestellten Ausführungsform wird ein geschmolzenes Gemisch von Polybutylenterephthalat und Glasfasern mit einem üblichen Schneckenextruder 1, der ein Entgasungsextruder sein kann, extruliert. Beim Verlassen des Extruders 1 hat der Strom des geschmolzenen Polymerisats eine Fließkomponente in Strangpressrichtung und eine Fließkomponente mit axialer Rotation, d.h. einen korkzieherartigen Fluß. Der Strom des glasgefüllten PoIybutylenterephthalats wird dann einer chromplattierten Breitschlitzdüse 5, vorzugsweise einer Kleiderbügelbreitschlitzdüse (coat hanger type sheet die) zugeführt, in der er in einen endlosen laminaren Schmelzestrom mit unregelmäßiger Oberfläche umgewandelt wird.

Die genauen Strangpressbedingungen sind nicht äußerst wichtig und variieren in Abhängigkeit von dem jeweils zu extrudierenden thermoplastischen Polymerisat und dem jeweils verwendeten Extruder. Bei einem 44,5 mm-Schnecken-5 extruder mit einem Kompressionsverhältnis von 2,9:1 wird das thermoplastische Polymerisat im allgemeinen bei einer Temperatur von etwa 2 38-271 C, einer Schneckendrehzahl von 6o - 9 5/Min. einem Spritzkopfdruck von etwa 2o,7 bis 3 4,5 bar, einem Durchsatz von 2,13 - 3,o5 m/Min, einer Dicke von etwa o,2 5 - 3,2 mm, vorzugsweise 1 - 1,8 mm, und einer Durchsatzmenge von 27,2 - 5o kg/Std., vorzugsweise 4o,8 kg/Std., extrudiert. Es ist jedoch wesentlich, daß ein gleichmäßiger Druck in der Breitschlitzdüse aufrecht erhalten wird und daß Druckschwankungen durch die

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Düse vermieden werden. Die besten Ergebnisse werden auch erhalten, indem eine Düse mit großer Bügellänge von etwa 6,4 bis 1o2 mm, im allgemeinen von etwa 51 mm verwendet wird.

Bei der bevorzugten Ausführungsform wurde gefunden, daß weitere Verbesserungen des Aussehens und der Beschaffenheit des flächigen Materials erzielt werden können, indem der Strom des thermoplastischen Polymerisats, z.B. PoIy-1,4-butylenterephthalat, zur Breitschlitzdüse 5 unter solchen Bedingungen transportiert wird, daß der Strom zum Zeitpunkt des Eintritts in das Düsenmundstück 5 einen im wesentlichen ausgerichteten Fluß in Strangpressrichtung hat. Beliebige bekannte Methoden können angewandt werden, um diese Art von Fließbild¹ zu erreichen, jedoch ist bei der in Figur 1 dargestellten Ausführungsform eine Lochplatte 3 zwischen dem Schneckenextruder 1 und dem Mundstück der Breitschlitzdüse 5 eingefügt.

Wie Figur 3 bis Figur 5 zeigen, weist die Lochplatte 3 mehrere mit Abstand zueinander angeordnete Reihen von Öffnungen auf, die zum Mundstück der Breitschlitzdüse 5 konvergieren. Bei der in Figur 3 A und B dargestellten Ausführungsform hat die Lochplatte 3 einen zentralen, in Längsrichtung verlaufenden Durchgang 21 mit einem konvergierenden, trichterförmigen Hals. Mit Abstand dazu in Umfangsrichtung ist um diesen Durchgang eine erste Gruppe von sechs mit Abstand zueinander angeordneten konvergierenden Öffnungen 23 und um "diese wiederum eine zweite Gruppe von sechs mit Abstand zueinander angeordneten konvergierenden Öffnungen 25 vorgesehen. Die Lochplatte 3 ist ferner mit einem geschliffenen Beschickungsring 19 versehen, der der Schnecke 1 zugewandt ist.

Die genaue Größe, Zahl und der Abstand der Öffnungen in der Lochplatte 3 ist nicht entscheidend wichtig und kann

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so variiert werden, daß das gewünschte Strömungsbild erreicht wird, wie in Figur 4 und 5 dargestellt. In Figur A und B ist eine dritte Gruppe von 12 mit Abstand zueinander angeordneten konvergierenden Öffnungen 35 außen kreisförmig um eine Öffnungsanordnung vorgesehen, die mit der in Figur 3 A und B dargestellten identisch ist. Diese Anordnung besteht aus einem zentralen, in Längsrichtung verlaufenden Durchgang 29, einer ersten Gruppe von sechs mit Abstand zueinander angeordneten konvergierenden Öffnungen 31 und einer zweiten Gruppe von sechs mit Abstand zueinander angeordneten konvergierenden Öffnungen 33. Der Beschickungsring 27' ist ebenfalls vorgesehen, um das thermoplastische Material jeder der vorstehend genannten Öffnungen von der Schnecke 1 zuzuführen. In Figur 5 A und B weist die Lochplatte 3 den Beschickungsring 37, den zentralen, in Längsrichtung verlaufenden Durchgang 39, eine erste Gruppe von 12 kreisförmig um den Durchgang angeordneten konvergierenden Öffnungen 43 und eine zweite Gruppe von 12 konvergierenden Öffnungen 45 auf, die auf einem Außenkreis um die Öffnungen 43 angeordnet sind.

Alle vorstehend beschriebenen Lochplatten erzeugen einen Druckabfall im System und wandeln den aus der Schnecke 1 austretenden Strom des thermoplastischen Polymerisats aus einem korkzieherartigen Strom in einen im wesentlichen ausgerichteten Strom um, in-dem der Strom des thermoplastischen Polymerisats an der Mündung der Düse 5 verengt wird. Dies hat zur Folge, daß ein gleichmäßigerer Druck in der Breitschlitzdüse aufrecht erhalten und Druckschwankungen darin vermieden werden, so daß ein gefülltes extrudiertes flächiges Material mit hervorragender Oberflächenbeschaffenheit erhalten wird.

Zwar kann eine Lochplatte mit einer Vielzahl von geraden, nicht konvergierenden Öffnungen verwendet werden, um einen Druckabfall zu erzeugen und den Strom des thermoplastischen

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Polymerisats auszurichten, jedoch werden die besten Ergebnisse bei Verwendung der Lochplatten gemäß der Erfindung erhalten. Auf Grund der neuen Konstruktion der Lochplatten gemäß der Erfindung kann ein höherer Druckabfall und gleichzeitig damit eine bessere Druckstabilisierung

als bei einer Lochplatte, die mit geraden, nicht konvergierenden Öffnungen versehen ist, erreicht werden.

Während des Strangpressens des thermoplastischen Polymerisats wird eine Zone von hohem Druck und hoher Scher-

'° wirkung um den Umfang der Schnecke 1 und eine Zone niedrigen Drucks an der Spitze der Schnecke 1 ausgebildet. Ein größerer Druckabfall kann somit ausgebildet werden, indem Polymerisat von der Zone niedrigen Drucks an der Spitze der Schnecke 1 abgezogen wird, anstatt das Polymerisat von der Zone hohen Drucks um den Umfang der Schnecke abzuziehen. Infolge der beim Strangpressprozeß auftretenden hohen Drücke ist es zweckmäßig, daß einige Öffnungen im Bereich hohen Drucks um den Umfang der Lochplatte vorgesehen werden.

Bei den Lochplatten gemäß der Erfindung ist daher jede der in Figur 3 bis 5 dargestellten Lochplatten mit einer verhältnismäßig großen zentralen Öffnung versehen, durch die ein wesentlicher Teil des Stroms der Polymerschmelze unter verhältnismäßig niedrigeren Druck- und Scherbedingungen abgezogen wird. Außerdem konvergiert jede der umgebenden Öffnungen, z.B. die Öffnungen 23 und 25 der in Figur 3 dargestellten Lochplatte, in Richtung zur Mündung der Breitschlitzdüse 5. Dadurch, daß die umgebenden Öffnungen, z. B. die Öffnungen 23 und 25 konvergieren, hat der durch die Öffnungen 23 und 25 fließende Strom der Polymerschmelze einen längeren Transportweg als das durch die zentrale Öffnung 21 fließende Polymerisat. Als Folge dieser Merkmale werden ein größerer Druckabfall und bessere Stabilisierung, die zu einem stabileren Polymerfluß führen, er-

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reicht.

Nicht nur die Druckstabilisierung ist wichtig für die Ausbildung eines stabilen Flusses des thermoplastischen Polymerisats, sondern durch Zuführung des Schmelzestroms durch die Lochplatte unter geregelten Druckbedingungen findet ein geringerer Abbau des thermoplastischen Polymerisats selbst statt. Dies trägt zusätzlich zu verbesserten Eigenschaften und verbessertem Aussehen des flächigen Materials bei. Es ist ferner zu bemerken, daß eine größere Temperaturgleichmäßigkeit zum Mittelpunkt der Lochplatte hin vorhanden ist, und durch das Konvergieren der Öffnungen durch die Lochplatte wird das thermoplastische Polymerisat unter gleichmäßigeren Temperaturbedingungen durch die Lochplatte zugeführt, wodurch ebenfalls der Abbau des Polymerisats verringert wird.

Die vorstehend beschriebenen Lochplatten haben den weiteren und äußerst wichtigen Vorteil, daß sie den Strom des geschmolzenen Polymerisats allmählich so verengen, daß der darin enthaltene Füllstoff in Strangpressrichtung ausgerichtet wird und sich nicht aufrichtet. Bei einer Lochplatte, die mit geraden Öffnungen versehen ist, neigt der Füllstoff, z.B. Glasfasern, dazu, sich aufzurichten, so daß Schwankungen im System entstehen.

Die Ausrichtung der Fasern mit ihren Längsachsen in Strangpressrichtung führt außerdem zu einer v/eiteren Verbesserung des Aussehens und der Beschaffenheit der Oberfläche, insbesondere der Glätte. Ferner wurde gefunden, daß die Ausrichtung des Füllstoffs nicht nur zu einer verbesserten Oberflächenbeschaffenheit beiträgt, sondern auch die Festigkeit der Schmelze des gefüllten thermoplastischen Polymerisats steigert, so daß Polymerisate mit geringer Schmelzfestigkeit, z.B. Polyamide und Polyester, leichter zu flächigen Materialien extrudiert werden können. Eine

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Festlegung auf eine bestimmte Theorie ist nicht beabsichtigt, jedoch wird angenommen, daß die Ausrichtung des Füllstoffs einen Brückeneffekt zwischen den Polymerketten erzeugt, wodurch ein flächiges Material mit gesteigerter Festigkeit der Schmelze entsteht.

Die Erfindung wurde vorstehend im Zusammenhang mit der Verwendung einer Lochplatte beschrieben, jedoch können auch andere Vorrichtungen mit ähnlicher Funktion anstelle der Lochplatten verwendet werden. Beispielsweise kann vorteilhaft ein statischer Mischer allein oder in Kombination mit der Lochplatte 3 verwendet werden.

Der in dieser Weise erhaltene laminare Strom der Schmelze wird anschließend mit einer heißen, hochpolierten Oberfläche unter Temperatur- und Druckbedingungen in Berührung gebracht, die geeignet sind, eine glatte, glänzende, polymerreiche Oberfläche darauf auszubilden. Wie Figur zeigt, wird diese heiße, hochpolierte Oberfläche vorzugsweise durch ein Druckwalzensystem, das allgemein bex 9 angedeutet ist, gebildet. Gegebenenfalls kann auch ein elektrostatischer Aufstecker (pinner) verwendet werden. Das Druckwalzensystem 9 enthält im allgemeinen eine genügende Anzahl von Walzen und wird unter solchen Temperatur- und Druckbedingungen gehalten, daß die vorstehend genannte polymerreiche Oberfläche auf dem flächigen Extrudat gebildet wird. Die besten Ergebnisse werden erhalten, wenn ein Druckwalzensystem mit einer spiegelblanken Chromschicht auf den Walzen verwendet wird. Das Druckwalzensystem 9 wird ferner vorzugsweise so dicht wie möglich neben dem Austritt der Breitschlitzdüse 5 angeordnet, um eine Abkühlung des flächigen Extrudats und seine vorzeitige Erstarrung soweitgehend wie möglich auszuschalten.

Das Druckwalzensystem 9 enthält im allgemeinen wenigstens

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zwei Spalte. Verbesserte Ergebnisse werden insbesondere bei flächigen Materialien aus kristallinen Polymerisaten wie Poly-1,4-butylenterephthalat erhalten, wenn wenigstens drei übereinander angeordnete hochpolierte Walzen, die in Figur 1 als Walzen 11, 12 und 13 dargestellt sind, verwendet werden. Ein solche Anordnung hat den Vorteil, daß sie es ermöglicht, die beheizten Walzen äußerst dicht übereinander anzuordnen. Dies ist bei der Verarbeitung von flächigen Extrudaten aus kristallinen Polymerisaten wie PoIybutylenterephthalat äußerst vorteilhaft.

Die Walzen 11, 12 und 13 werden unter solchen Temperatur- und Druckbedingungen gehalten, daß eine glänzende, glatte, polymerreiche Oberfläche auf dem flächigen Material entsteht, und die vorzugsweise genügen, um eine polymerreiche Oberfläche mit einem Glanzwert von wenigstens 15, vorzugsweise wenigstens 3o, insbesondere von wenigstens 5o, und eine Oberflächenrauhheit von weniger als 3,8 pm, vorzugsweise weniger als 2,5 um, insbesondere von weniger als 1,3 um zu bilden. Im allgemeinen liegt die Temperatur der Walzen zwischen etwa 93 C und der Temperatur, bei der das thermoplastische Polymerisat an den Walzen kleben bleibt. Die besten Ergebnisse werden bei Verwendung von möglichst heißen Walzen erzielt, wobei Temperaturen von etwa 121 °C bis zur Klebetemperatur des Polymerisats besonders bevorzugt werden. Bei kristallinen thermoplastischen Polymerisaten, z.B. Polybutylenterephthalat, liegt die Temperatur der Walzen im allgemeinen im Bereich von etwa 9 3 °C, vorzugsweise etwa 121 °C bis zum Schmelzpunkt des Polymerisats.

Die Temperatur der Walzen kann ferner gleich sein oder von der oberen zur unteren Walze allmählich abnehmen, um eine allmähliche Abkühlung des flächigen Materials beim Durchgang durch das Druckwalzensystem 9 zu erreichen. Bei flächigen Extrudaten aus kristallinen Polymerisaten wie

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Polybutylenterephthalat wird die letztgenannte Methode besonders bevorzugt. Wie bereits erwähnt, bewirken die Wärme und der Druck der Walzen 11, 12 und 13 nicht nur das Zurückziehen des Füllstoffs in das Innere des flächigen Materials, sondern tragen offensichtlich mit dazu bei, kristalline Polymerisate mit geringer Schmelzfestigkeit wie Poly-1,4-butylenterephthalat zu stützen, so daß diese Art von Polymerisaten erfolgreich zu einem stabilen, nicht fließenden flächigen Material extrudiert werden kann.

Die Walzen 11, 12 und 13 können nach beliebigen bekannten Methoden, beispielsweise mit Dampf, Öl oder elektrisch beheizt werden. Ein Haltedruck von etwa 222,4 bis 311,4 N wird ebenfalls im allgemeinen zwischen den Walzen aufrecht erhalten. Der Walzenspalt variiert in Abhängigkeit von dem jeweils verarbeiteten Polymerisat. Die besten Ergebnisse werden ferner erhalten, wenn die Geschwindigkeit der Walzen so eingestellt wird, daß sie derjenigen des Extruders entspricht, so daß die Einwirkung jeder linearen Spannung auf das flächige Material vermieden und eine unterschiedliche Schrumpfung weitgehend ausgeschaltet wird.

Nach dem Durchgang durch das Druckwalzensystem 9 wird das behandelte flächige Material durch mehrere Richtrollen geführt, um es gerade zu richten. Nachgeschaltete Abziehwalzen 17 ziehen das fertige flächige Material zur Lagerung usw. ab. Die Geschwindigkeit des Extruders _t der Walzen 11, 12 und 13, der Rollen 15 und der Abziehwalzen 17 wird vorzugsweise so abgestimmt, daß eine lineare Spannung im flächigen Material vermieden wird.

Figur 2 veranschaulicht ein bevorzugtes Verfahren zur Herstellung der flächigen Materialien gemäß der Erfindung. Bei der in dieser Abbildung dargestellten Ausführungsform wird ein endloser, orientierter laminarer Schmelzestrom

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etwas vor dem zwischen den Walzen 11 und 12 gebildeten Spalt auf die Walze 12 aufgegeben und unter solchen Bedingungen durch den Spalt geführt, daß ein Reservoir oder ein Wulst 6 aus geschmolzenem thermoplastischem Polymerisat etwas vor dem Spalt, jedoch ungefähr unmittelbar angrenzend an den Spalt aufrecht erhalten wird. Während des Anfahrens laufen die Walzen 11 bis 13 und die Abziehwalzen 15 etwas langsamer als der Extruder 1. Die Folge hiervon ist die Ausbildung des Schmelzewulstes 6. Die Geschwindigkeiten des Extruders 1, der Walzen 11 bis 13 und der Abziehwalzen 15 werden dann so synchronisiert, daß der Schmelzewulst in der gewünschten Größe gehalten wird. Ein optischer Sensor 7, der vorzugsweise über einen Mikroprozessor mit den Antrieben für den Extruder 1, die Walzen 11 bis 13 und die Abziehwalzen 15 verbunden ist, wird vorzugsweise verwendet, um die Synchronisierung der Geschwindigkeiten zu erleichtern und den Wulst 6 der Schmelze konstant bei seinem gewünschten Wert zu halten.

Es wurde gefunden, daß die Größe des Wulstes 6 der Schmelze verhältnismäßig wichtig für die Beschaffenheit der Oberfläche des flächigen Materials ist und zur Erzielung einer optimalen Oberflächenbeschaffenheit weder zu klein noch zu dick sein darf. Die genaue Größe des Wulstes 6 der Schmelze, die für optimale Oberflächenbeschaffenheit des flächigen Materials notwendig ist, variiert in Abhängigkeit von der jeweils verarbeiteten Mischung, der Dicke des gewünschten flächigen Materials usw. und läßt sich vom Fachmann leicht durch empirische Versuche ermitteln.

Wenn in der vorstehend beschriebenen Weise gearbeitet wird, werden weitere Verbesserungen der Oberflächenbeschaffenheit des flächigen Materials im Vergleich zu dem Betrieb mit dem in Figur 1 dargestellten Walzentyp erzielt.

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Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele weiter erläutert.

Beispiel 1

Ein 1 ,4-Butylenterephthalatpolymerisat, daß eine Grenz-Viskosität von o,72 dl/g hatte und etwa 31 Gew.-% Glasfasern der Handelsbezeichnung "Owens Corning K 419 AA" von 4,8 mm Länge, 4,85 Gew.-% Antimontrioxid, 4,85 Gew.-% Decabrombiphenylather und 2,6 Gew.-% Asbestfasern enthält, wird unter Verwendung einer nicht entlüfteten Schnecke, die einen Durchmesser von 44,5 mm und ein Kompressionsverhältnis von 2,9 : 1 hatte und sich mit 6o UpM drehte, und einer verchromten, 2o,3 cm breiten Breitschlitzdüse mit biegsamen Düsenaustritt (flex lip sheet die) mit abnehmbaren Boden, einer Bügellänge von 5,1 cm und einem einstellbaren Düsenaustritt von o,o76 bis o,152 cm zu einem flächigen Material extrudiert. Eine Lochplatte der in Figur 5 A und B dargestellten Konstruktion wird ebenfalls verwendet. Die Öffnungen 41 haben einen Durchmesser von 4,76 mm und sind in einem Winkel von 3o zur Längsachse der Lochplatte ausgerichtet. Die Öffnungen 43 haben einen Durchmesser von 3,2 mm und sind im Winkel von 45 ° zur Längsachse ausgerichtet.

Vor der Verarbeitung wird das vorstehend genannte Material drei Stunden bei 135 °C getrocknet. Anschließend wird das Strangpressprofil· eingesteht und der Extruder ins Gleichgewicht gebracht, indem etwa 22,7 kg Polymerisat extrudiert werden. Ein orientierter laminarer Schmelzestrom einer Dicke von 1,2 mm wird dann bei einer Strangpressgeschwindigkeit von 2,TA m/Min, einer Strangpresstemperatur von 249 °C, einer Düsentemperatur von 266 C, einer Schneckendrehzahl von 58 UpM und einem Kopfdruck von 55,2 bar gebildet.

Der gebildete laminare Schmelzestrom wird dann durch drei

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übereinander liegende, hochpolierte, beheizte verchromte Walzen geführt, die einen Durchmesser von 25,4 cm haben und möglichst dicht an der Breitschlitzdüse angeordnet sind. Der Spalt der oberen Walze wird vorher auf 1,4 mm mit einem Haltedruck von 267 N eingestellt. Die obere Walze wird bei einer Temperatur von 129 C, die mittlere Walze bei einer Temperatur von 124 C und die untere Walze bei einer Temperatur von 93 C unter Verwendung von Thermostaten der Handelsbezeichnung "Stereo Oil Thermolators" gehalten. Die Geschwindigkeit der Walzen wird ebenfalls mit der Strangpressgeschwindigkeit von 2,74 m/Min, synchronisiert, wobei ein Polymerwulst, wie er in Figur dargestellt ist, gebildet wird.

Nach dem Durchgang durch mehrere Richtrollen werden die physikalischen Eigenschaften, die Oberflächenrauhheit und der Oberflächenglanz des fertigen flächigen Materials unter Verwendung einer 2o,3 cm breiten Probe der Platte gemessen. Alle Messungen erfolgen nach ASTM-Methoden, wobei die physikalischen Eigenschaften in Strangpressrichtung gemessen werden. Der Glanz wird bei einem Winkel von 45 gemäß ASTM E 97 unter Verwendung eines "Gardner Multi-Angle" -Glanzmessers , Modell 66-9o9 5, und genormten hochpolierten Bezugsmetallen, wie bei dieser Prüfmethode vorgeschrieben wird, gemessen. Die Oberflächenrauhheit wird 5 im Mittelpunkt jeder 2o,3 cm breiten Plattenprobe gemäß der "American Standard Surface Texture"-Methode ASA B 46.1-1962 unter Verwendung eines "Brush Surfindicator"-Glättemesser und galvanoplastisch hergestellten Metallstandards gemessen. Die Tastnadel des vorstehend genannten Geräts wird mit konstanter Geschwindigkeit von 3,2 mm/s über die Probe geführt. Die Ergebnisse dieser Bestimmungen sind nachstehend genannt.

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	3028993
91 ,7	N/mm
ο,97	%
11445	N/mm
12411	N/mm
174,4	N/mm
<ο.282	J (<r2,5in.lb.)
25,6	V/pm
16,5	(Oberfläche)
1,52	pm

- .Io -

Zugfestigkeit

Dehnung

Zugmodul

Biegemodul

Biegefestigkeit beim Bruch

Gardner-Schlagzähigkeit

Durchschlagsfestigkeit

Glanz

Rauhheit

Die vorstehend beschriebene Platte wird außerdem unter dem Mikroskop untersucht, um die Gleichmäßigkeit ihrer Oberfläche und die Ausrichtung der Glasfasern in der Platte zu prüfen. Figur 6 zeigt eine mit 5oofacher Vergrößerung gemachte fotografische Aufnahme der Oberfläche der Platte. Figur 7 zeigt eine mit 2oofacher Vergrößerung gemachte fotografische Aufnahme eines senkrechten Schnitts längs einer Ebene senkrecht zur Strangpressrichtung der beschriebenen Platte nach dem Bruch, um die Glasfasern freizulegen. Wie Figur 6 zeigt und die vorstehend genannten Glanz- und Glättemessungen bestätigen, hat die bei diesem Versuch hergestellte Platte aus Poly-1,4-butylenterephthalat eine sehr glatte, glänzende, polymerreiche Oberfläche, an der sehr wenig Glasfasern sichtbar sind. Figur 7 bestätigt ferner die weitgehende Ausrichtung der Glasfasern in der Platte in Längsrichtung. Dies trägt weiterhin zur ausgezeichneten Oberflächenbeschaffenheit und Schmelzfestigkeit der Platte bei. Wie ferner die vorstehenden Werte zeigen, hat diese Platte hervorragende physikalische Eigenschäften. Es wurde gefunden, daß das bei diesem Versuch hergestellte flächige Material eine bedeutend höhere Durchschlagsfestigkeit als übliche thermoplastische flächige Materialien aufweist, ein Merkmal, das bei Verwendung für elektrische Zwecke äußerst vorteilhaft ist.

Zum Vergleich wird der vorstehend beschriebene Versuch

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nach einem üblichen Verfahren zum Extrudieren von flächigem Material, d.h. ohne die Lochplatte und ohne Wärme- und Druckbehandlung gemäß der Erfindung wiederholt. Das hierbei erhaltene flächige Material erweist sich als so schlaff, beweglich und uneben und hat eine solche geringe Festigkeit der Schmelze, daß es unmöglich ist, physikalische Bestimmungen daran vorzunehmen.

Beispiel 2"

Unter Verwendung der gleichen Vorrichtung v/ird ein 1,4-ßutylenterephthalatpolymerisat, das eine Grenzviskosität von o,72 dl/g hat und etwa 3o Gew.-% Glasfasern der Handelsbezeichnung "Owens Corning K 419 AA" einer Länge von 4,76 mm enthält, auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise zu einer 1,52 bis 1,65 mm dicken endlosen Platte extrudiert. Die erhaltene Platte zeigt äußerst erwünschte Eigenschaften in Bezug auf Aussehen, Beschaffenheit und Glätte der Oberfläche .

Beispiel 3

Auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise wird eine extrudierte Platte mit einer Dicke von 1,52 bis 1,65 mm aus einer Mischung auf Basis eines gefüllten 1,4-Butylenterephthalatpolymerisats hergestellt. Diese Mischung enthielt 55,5 Gew.-% des in Beispiel 1 genannten Butylenterephthalatpolymerisats, das vor der Mischungsherstellung zu 51 Gew.-? in Schnitzelform und zu 4,5 Gew.-% in Pulverform vorlag, 31 Gew.-% Glasfasern "Owens Corning K 419 AA" von 4,8 mm Länge, 5,5 Gew.-% Sb-O.,, 5,5 Gew.-% Decabrombiphenyläther, o,5 Gew.-% Polytetrafluoräthylenfasern "Teflon K" (Hersteller Du Pont) und 2 Gew.-% eines durch Umsetzung von Bisphenol A und Epichlorhydrin hergestellten Thixotropiermittels " Phenoxy PKHH" (Hersteller Union Carbide).

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Nach der Herstellung werden Oberflächenglanz und Oberflächenbeschaffenheit des erhaltenen flächigen Materials bestimmt. Diese Eigenschaften erwiesen sich als äußerst gut geeignet für die technische Verwendung.

Die vorstehenden Beispiele veranschaulichen deutlich die ungewöhnlichen flächigen Materialien, die erfindungsgemäß herstellbar sind. Außer den bedeutenden Verbesserungen der Oberflächenbeschaffenheit und der Durchschlagsfestigkeit, die sich durch die Bildung einer polymerreichen Oberfläche ergeben, lassen die Beispiele auch die günstige Wirkung erkennen, die die Wärme- und Druckbehandlung und die gesteigerte Schmelzfestigkeit auf das gebildete flächige Material haben, so daß es möglich ist, nichtschlaffe und stabile flächige Materialien aus schwierig extrudierbaren Polymerisaten wie Poly-1,4-butylenterephthalat herzustellen. Die Erfindung stellt somit einen lange erwarteten technischen Portschritt auf dem Gebiet der extrudierten, gefüllten thermoplastischen flächigen Materialien dar.

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Leerseite

Claims

VON KREISLER SCHÖNWALD EISHCLD PUES VON KREISLER KELLER SELTING ^WERNER 3 Q 2 8 9 9

PATENTANWÄLTE
Dr.-Ing. von Kreisler t 1973

Dr.-Ing. K. Schönwald, Köln

Dr.-Ing. K. W. Eishold, Bad Soden

Dr. J. F. Fues, Köln

Dipl.-Chem. Alek von Kreisler, Köln

Dipl.-Chem. Carola Keller, Köln

Dipl.-Ing. G. Selling, Köln

Dr. H.-K. Werner, Köln

DEICHMANNHAUS AM HAUPTBAHNHOF

D-5000KÖLN1 3

Ke/Ax

CELAHESE CORPORATION,

1211, Avenue of the Americas, New York, N.Y. 10017 (USA)

P atentansprüche

Verfahren zur Herstellung von gefüllten extrudierten endlosen thermoplastischen flächigen Materialien, die bis 60 Gew.-% eines Verstärkerfüllstoffs enthalten und verbesserte Oberflächenglätte, verbesserten Glanz und verbesserte Festigkeit der Schmelze aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß man

a) das gefüllte thermoplastische Polymerisat zu einem endlosen laminaren Schmelzestrom schmelzextrudiert,

b) den laminaren Schmelzestrom zu einer heißen, hochpolierten Oberfläche transportiert und

c) den laminaren Schmelzestrom mit der heißen, hochpolierten Oberfläche bei einer Temperatur von etwa 93°C bis zu der Temperatur, bei der das thermoplastische Polymerisat an der heißen hochpolierten Oberfläche kleben bleibt, und unter einem Druck, der genügt, um den Füllstoff zu veranlassen, sich von der Oberfläche des laminaren Schmelzestroms zurückzuziehen und ein endloses, gefülltes thermoplasti-

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sches flächiges Material mit glatter, glänzender, polymerreicher Oberfläche zu bilden, in Berührung bringt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als gefülltes thermoplastisches Polymerisat ein kristallines thermoplastisches Polymerisat aus der aus Polyolefinen, Polyphenyloxiden, Oxymethylenhomopolymeren und -copolymeren, Polyamiden, Polyestern, Gemischen dieser Polymerisate und ihren Gemischen mit geringen Mengen anderer thermoplastischer Polymerisate bestehenden Gruppe verwendet.

3- Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man ein gefülltes thermoplastisches Polymerisat aus der aus Hexamethyladipinsäureamid, Oxymethylenpolymerisaten und -copolymerisaten, Alkylenterephthalatpolymerisaten und -copolymerisaten, Gemischen von Alkylenterephthalatpolymerisaten und -copolymerisaten und Gemischen von Alkylenterephthalatpolymerisaten mit geringen Mengen anderer thermoplastischer Polymerisate bestehenden Gruppe verwendet.

4. Verfahren nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß man als thermoplastisches Polymerisat ein Alkylenterephthalatpolymerisat aus der aus Polyäthylenterephthalat, Poly-1,4-butylenterephthalat, Gemischen von Polyäthylenterephthalat und Poly-1,4-butylenterephthalat und ihren Gemischen mit geringen Mengen anderer thermo-

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plastischer Polymerisate bestehenden Gruppe verwendet.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß man als Alkylenterephthalatpolymerisat Poly-1,4-butylenterephthalat verwendet.

6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß man als Alkylenterephthalatpolymerisat bromiertes Poly-1,4-butylenterephthalatpolymerisat verwendet.

7. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß man als gefülltes Polybutylenterephthalat ein eine niedrigere Schmelzfestigkeit aufweisendes Hompolymeres von 1,4-Butylenterephthalat verwendet, das eine Grenzviskosität von 0,65 bis 0,75 dl/g hat und etwa 20 bis 45 Gew.-% Glasfasern und außerdem ein feuerhemmendes und flammwidrigmachendes Mittel in einer feuerhemmenden Menge enthält.

3. Verfahren nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß man als Füllstoff Glasfasern verwendet.

9. Verfahren nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß man ein gefülltes thermoplastisches Material verwendet, das außerdem ein feuerhemmendes und flammwidrigmachendes Mittel in einer feuerhemmenden Menge enthält.

10. Verfahren nach Anspruch 1 bis 9 , dadurch gekennzeichnet, daß man das gefüllte thermoplastische Polymerisat zu einem laminaren Schmelzestrom extrudiert, indem man einen Schmelzestrom aus dem gefüllten thermoplastischen Polymerisat bildet, den Schmelzestrom ausrichtet und einer Breitschlitzdüse unter Bedingungen zuführt, unter denen der Fluß des Schmelzestroms und des darin enthaltenen Füllstoffs im wesentlichen in der Stranpreßrichtung ausgerichtet werden, und den Strom durch die Breitschlitzdüse zu dem endlosen laminaren Schmelzestrom extrudiert.

11. Verfahren nach Anspruch 1 bis 1o, dadurch gekennzeichnet, daß man das gefüllte thermoplastische Polymerisat

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ausrichtet und der Breitschlitzdüse mit dem im wesentlichen ausgerichteten Strom zuführt, indem man einen geschmolzenen Strom des gefüllten thermoplastischen Polymerisats bildet, der eine Fließkomponente in Strangpreßrxchtung und eine axial rotierende Fließkomponente hat, einen Druckabfall im Strom des gefüllten thermoplastischen Polymerisats erzeugt und den Strom des gefüllten thermoplastischen Polymerisats an der Mündung der Breitschlitzdüse verengt und hierdurch den im wesentlichen korkzieherartigen Strom des gefüllten Polymerisats in einen im wesentlichen in Längsrichtung ausgerichteten Strom umwandelt, der eine verringerte axial rotierende Fließkomponente aufweist und in dem die als Füllstoff vorhandenen Glasfasern im wesentlichen in Strangpreßrxchtung ausgerichtet sind.

12. Verfahren nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß man als heiße, hochpolierte Oberfläche ein Druckwalzensystem verwendet, das wenigstens eine obere Walze und eine unter Walze aufweist, die zwischen sich einen Walzenspalt bilden, und den laminaren Schmelzestrom in das endlose flächige Material überführt, indem man

a) den laminaren Schmelze-strom auf die untere Rolle

an einer vor dem Walzenspalt liegenden Stelle aufgibt,

b) die Strangpreßgeschwindigkeit und die Geschwindigkeit der Rollen so einstellt, daß ein Schmelzereservoir oder ein Wulst aus geschmolzenem gefülltem thermoplastischem Polymerisat am Eingang zum Walzenspalt unmittelbar benachbart zu diesem gebildet wird, und -

c) das gefüllte thermoplastische Polymerisat dem Wulst der Schmelze kontinuierlich zuführt und das gefüllte Polymerisat vom Wulst durch das Druckwalzensystem führt und hierdurch ein fertiges, endloses flächiges Material bildet.

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13. Verfahren nach Anspruch 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß man den endlosen laminaren Schmelzestrom der heißen, hochpolierten Oberfläche bei einer solchen Temperatur und unter einem solchen Druck zuführt, daß nach der Berührung mit der Oberfläche ein endloses flächiges Material mit einem Glanzwert von wenigstens etwa 15, vorzugsweise von etwa 30, und einer maximalen Rauheit von etwa 3,8 pm, vorzugsweise von etwa 2,5 um gebildet wird.

14. Extrudiertes, einen Füllstoff enthaltendes, thermoplastisches endloses flächiges Material aus einem thermoplastischen Polymerisat, das etwa 5 bis 60 Gew.-% eines Verstärkerfüllstoffs enthält, wobei das Material eine polymerreiche Oberflache, einen Glanzwert von wenigstens etwa 15 und eine maximale Oberflächenrauhheit von etwa 3,8 um aufweist.

15. Flächiges Material nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Füllstoff im flächigen Material im wesentlichen ausgerichtet ist.

16. Flächiges Material nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß es als Füllstoff Glasfasern enthält.

17. Flächiges Material nach Anspruch 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß das thermoplastische Polymerisat ein kristallines thermoplastisches Polymerisat aus der aus Polyolefinen, Oxymethylenhomo «· und -copolymerisaten, Phenylenoxidpolymerisaten, Polyamiden, Polyestern, Gemischen dieser Polymerisate und ihren Gemischen mit geringen Mengen anderer thermoplastischer Polymerisate bestehenden Gruppe ist.

18. Flächiges Material nach Anspruch I4 bis I7, dadurch gekennzeichnet, daß das thermoplastische Polymerisat außerdem ein feuerhemmendes und flammwidrigmachendes Mittel in einer feuerhemmenden Menge enthält.

19. Flächiges Material nach Anspruch 14 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß das thermoplastische Polymerisat aus

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der aus Hexamethylenadipinsäureamid, Oxymethylenpolymerisaten und -copolymerisate!!, Alkylenterephthalatpolymerisaten und -copolymerisaten, Gemischen der Alkylenterephthalatpolymerisate und -copolymerisate und Gemischen der Alkylenterephthalatpolymerisate mit geringen Mengen anderer thermoplastischer Polymerisate bestehenden Gruppe ausgewählt ist.

20. Extrudiertes endloses flächiges Material aus glasgefülltem Polyalkylenterephthalat, enthaltend ein Alkylenterephthalatpolymerisat, ein Gemisch von Alkylenterephthalatpolymeris aten oder ein Gemisch von Alkylenterephthalatpolymeris aten mit geringen Mengen anderer thermoplastischer Polymerisate und etwa 5 bis 6O Gew.-& Glasfasern, wobei das flächige Material eine polymerreiche Oberfläche, einen Glanzwert von wenigstens etwa 15 und eine maximale Oberflächenrauheit von etwa 3,8 um aufweist.

21. Flaches Material nach Anspruch 2o, dadurch gekennzeichnet, daß es einen Glanzwert von wenigstens etwa 30 und eine maximale Oberflächenrauhheit von etwa 2,5 um hat.

22. Flächiges Material nach Anspruch 2o und 21, dadurch gekennzeichnet, daß das Polyalkylenterephthalat aus der aus Polyäthylenterephthalat, Poly-1,4-butylenterephthalat, Gemischen von Polyäthylenterephthalat und Poly-1,4-butylenterephthalat und Gemischen dieser Polymerisate mit geringen Mengen anderer thermoplastischer Polymerisate bestehenden Gruppe ausgewählt ist.

3. Flächiges Material nach Anspruch 2o, dadurch gekennzeichnet, daß das Alkylenterephthalatpolymerisat Poly-1,4-butylenterephthalat ist.

4. Flächiges Material nach Anspruch 2o, dadurch gekennzeichnet, daß das Alkylenterephthalatpolymerisat ein

bromiertes Butylenterephthalatpolymerisat ist.

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25. Flächiges Material nach Anspruch 2o, dadurch gekennzeichnet, daß es ein eine niedrigere Schmelzfestigkeit aufweisendes Hompoolymeres von 1,4-Butylenterephthalat enthält, das eine Grenzviskosität von etwa 0,65 bis 0,75 dl/g hat und etwa 20 bis 45 Gew.-% Glasfasern und eine feuerhemmende und flammwidrigmachende Menge eines feuerhemmenden Mittels enthält.

6. Flächiges Material nach Anspruch 2o bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß es außer-dem ein das Herabfallen brennender Tropfen verhinderndes Mittel auf Basis von Polytetrafluoräthylen enthält.

7. Flächiges Material nach Anspruch 2o bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Glasfasern darin im wesentlichen ausgerichtet sind.

8. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 13, gekennzeichnet durch i

a) einen Schneckenextruder (1),

b) eine Breitschlitzdüse (5),

c) ein zwischen Extruder (1) und Breitschlitzdüse (5) angeordnetes Bauteil, das den Strom des thermoplastischen Polymerisats an der Mündung der Breitschlitzdüse (5) verengt und ihn aus einem korkzieherartigen Strom in einen im wesentlichen ausgerichteten laminaren strom mit verringerter axial rotierender Fließkomponente umwandelt, und

d) ein beheiztes hochpoliertes Druckwalzensystem (9).

9. Vorrichtung nach Anspruch 2 8, dadurch gekennzeichnet, daß das den Strom verengende Bauteil eine Lochplatte (3) ist, die mit einer Vielzahl von die Lochplatte durchziehenden, mit Abstand zueinander angeordneten Öffnungen (23, 25, 31...) versehen ist, die den durch die Platte (3) geführten Strom des thermoplastischen Polymerisats allmählich verengen und den darin enthaltenen Füllstoff ausrichten.

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3ο. Vorrichtung nach Anspruch 2 8 und 29, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckwalzensystem (9) mit wenigstens drei senkrecht übereinander angeordneten Walzen (11, 12, 13) versehen ist.

31. Vorrichtung nach Anspruch 28 bis 3o, dadurch gekennzeichnet, daß die Lochplatte (3) eine starre Platte

mit einer Vielzahl von die Platte durchziehenden, mit Abstand zueinander angeordneten Öffnungen (23, 25, 31, 33, 35)ist, die den Strom des durch die Platte (3) geführten thermoplastischen Polymerisats allmählich verengen und den Füllstoff darin ausrichten.

32. Vorrichtung nach Anspruch 28 bis 31, dadurch gekennzeichnet, daß in der Lochplatte (3) außer den Öffnungen (23, 31, 33, 35) eine trichterförmige zentrale Öffnung (21,39) vorhanden ist, die ein Innenvolumen aufweist, das zu einer Seite der Platte (3) konvergiert, und um die zentrale Öffnung (21, 39) eine Vielzahl von äußeren Öffnungen (23, 25, 31, 33, 35) vorhanden ist, deren Austritte in : Richtung der Konvergenz der zentralen Öffnung (21, 29)

konvergieren. ΐ

33. Vorrichtung nach Anspruch 28 bis 32, dadurch gekennzeichnet, daß in der Lochplatte (3) die zentrale Öffnung (21, 39) ein größeres Volumen hat als die äußeren Öffnungen (23, 25, 31, 33, 35).

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