DE6945123U - Extrusionskopf zur erzeugung von zellfoermigen polyolefinen - Google Patents
Extrusionskopf zur erzeugung von zellfoermigen polyolefinenInfo
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- B29C44/507—Feeding the material to be shaped into an open space or onto moving surfaces, i.e. to make articles of indefinite length using pressure difference, e.g. by extrusion or by spraying extruding the compound through an annular die
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- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
Description
S1 HamDurj 9O
Wilstorfer Straße 32
Solvay & Cie., 33 Rue du Prince Albert, Brüssel 5 Belgien
Extrusionskopf zur Erzeugung von zellförmigen
Polyolefinen
Die Neuerung betrifft einen Extrusionskopf, der besonders der herstellung von zellförmigen Gefügen aus
Polyolefinen und insbesondere aus Polyäthylen ange -passt ist.
Die zellförmigen Kunststoffe haben in der Industrie
dank ihrer ausgezeichneten isolierenden Eigenschaften und ihrer Fähigkeit, Stösse zu absorbieren, grosse
Bedeutung erlangt. Auch gewisse Harze, wie z.B. das Polystyrol sind seit einer gewissen Zeit in zellförmig^ oder ausgedehnter Form schon verwendet worden.
Ein sehr wirtschaftliches Verfahren zur direkten Herstellung dieser Kunststoffe in Form von zellförmigen
Folien besteht im Extrudieren eine-· Mischung dieser Kunststoffe mit physikalischen oder chemischen Bläh
mitteln in eine Hülle, Aufschlitzen dieser Hülle nacfe der ExtrusidH-und AbkuTKbea. sowie Glätten.
Vet fahren leicht verarbeitet werden können, werden zufALe-denstellende
zellförmige Produkte mit anderen Haa?- zen nicht erhalten.
Wenn z.B. die gleichen Technik auf Polyolefine und besonders
auf Polyäthylen angewendet wird, sei es unter Verwendung eines herkömmlichen Extrusionskopfes, sei es unter
Verwendung eines Extrusionskopfes, der laufend zur Herstellung von Folien aus zellförmigem Polystyrol eingesetzt
wird, wird festgestellt, dass es praktisch unmöglich ist, ein annehmbares zellförmiges Produkt zu erhalten.
Diese Erscheinung kann vermutlich folgendermassen erklärt
werden. Beim Austreten aus der Düse erleidet die extrudierte Mischung eine plötzliche Druckverringerung, was die Verdampfung
und Ausdehnung des Blähmittels hervorruft, das in dem Harz in Form von Mikrobläschen verteilt ist. Das
Volumen dieser Bläschen wächst dann sehr schnell an, und in diesem Zeitpunkt soll das Harz ausreichend viskos sein, um
das Platzen der Bläschen zu verhindern. Mit anderen Worten, die Wände der so geformten Zellei sollen eine ausreichende
Spannung aufnehnen können, um die Ausdehnung des Harzes
zu kontrollieren.
Die rneologischen Bedingungen des Polystyrols sind so, d? ο
das Harz bei relativ niederem 'Temperaturen extrudiert
den kann, sogar nahe des Überganges in den Glaszustand, und aus Erfahrung ist bekannt, dass das Polystyrol bei diesen
Temperaturen visko-elastische Eigenschaften besitzt, die
für seine.Ausdehnung und Verformung günstig sind.
ist
Ganz anders/es bei den Polyolefinen. So sollte z.B. das Polyäthylen, das normalerweise bei einer Temperatur im Bereich von 160-20O0C extrdiert wird, am Ausgang der Düse eine Temperatur nahe 110-1300C wieder erreicht haben, um der oben beschriebenen mechanischen Widerstandsbedingung zu genügen.
Ganz anders/es bei den Polyolefinen. So sollte z.B. das Polyäthylen, das normalerweise bei einer Temperatur im Bereich von 160-20O0C extrdiert wird, am Ausgang der Düse eine Temperatur nahe 110-1300C wieder erreicht haben, um der oben beschriebenen mechanischen Widerstandsbedingung zu genügen.
Diese plötzliche und lokale Abkühlung ist mit einem herkömmlichen Extrusionskopf sehr schwierig zu verwirklichen.
Erfolgt diese Abkühlung zu frühzeitig, besteht die Gefahr, dass die Düse verstopft. Erfolgt diese Abkühlung nicht ein-
Zeitlich über d?n ganzen Umfang der Düse, wird sin ungleichmassig
ausgedehntes Produkt erhalten.
Aufgabe der Neuerung ist es nun, einen Extrusions! opf zu
schaffen, der besonders zur Herstellung von zellförmigen
Folienschläuchen aus Polyolefin und insbesondere aus Polyäthylen durch Extrusion geeignet ist.
Der neuerungsgemässe Extiusionskopf besteht aus e'ner runden
Düse und aus einem Dorn mit so stark verjüngten Enden, dass örtlich ein bedeutender Temperaturgradient erhalten
wird.
Diese Enden werden enargisch und geregelt gekühlt.
Schlisslich ist der Extrusionskopf mit Ausnahme der Ausstossöffnung
mit einer thermischen Isolati η geschützt, um ein unerwünschtes Abkühlen seiner metallischen Teile
oberhalb der Ausstossöffnung zu ve hindern.
Eine beispielhafte Ausiührungsform des Extrusionskopfes
nach der Neuerung wird noch araand der Zeichnung im einzelnen
beschrieben.
Der in der Zeichnung dargestellt neuerungsgemässe Extrusions Kopf umfasst eine äussere runde Düse 1 und einen inneren
Dorn 2, deren Enden 3 bzw. 4 derart dünner werden, dass ihre Stärke an der Ausstossöffnung mit Rücksicht auf den
mechanischen Widerstand der Stücke so dünn wie möglich ist.
Ausserdem ist die Düse 1 vollständig von einem Isolierring 5, z.B. aus Asbest, umgeben, wobei nur das Ende 3 nicht be
deckt ist. Schliesslich ist die Aussparung dea Doms 2,welch(!
zur Erhaltung des verjüngten Endes 4 des Umfangs^eiles
des Dorns vorgesehen worden ist, gleichfalls mit einer Isolierplatte 6 versehen, welche nur das verjüngte Ende
nicht bedeckt. Bei 7 angeordnete und nicht im einzelnen dargestellt kräftige und regelbare Kühlmittel sind vorgesehen, um die Enden 3 und 4 abzukühlen und um das extrudierte Harz im Moment des Austreteus aus dem Extrusionskopf auf die geeignete Temperatur zu bringen. Pur diesen
fteck wird eine Abkühlung mit kalten Luftströmen bevorzugt.
In einer oevorzugten Ausführungsform ist ein nicht dargestellter Str·.:'ck- oder Ziehbogen vorgesehen, der ein kleines
Stück von dem Extrusionskopf entfernt mit Hilfe des Schaftes 8 befestigt ist, auf welchem die extrudierte Hülle
gleitet. Diener Bogen diest zur Steuerung der Vergrösserung des Umfangs der extrudierten Hülle durch Ausdehnung des
Harzes und auch zur Verhinderung der Bildung von Längswellen.
In diesem Fall wird die Abkühlung der Enden 4 des Kernes 2 durch eine Spülung mit kalter Luft erhalten, die durch
Kanäle, die den Bogen durchqueren, herbeigeführt und widder abgeführt wird.
Selbstverständlich kann die Vergrösserung des Umfangs der extrudierten Hülle gleichfalls auch mit dem Verfahren der
eingesperrten Blase (Blasenextrusion) durch eine geregelte Kühlung mit kalter Luft quer durch die Düse, wobei diese
Luft gegen das verjüngte Ende 4 z.B. mit Hilfe von Ab. >nkplatten
gerichtet ist, gesteuert werden.
Die vorstehende -Beschreibung bezieht sich auf einen geraden
Extrusionskopf. Es kann jedoch gleichfalls ein winkelförmiger oder schräger Extrusionskopf entworfen werden, ohne
aus dem Rahmen der Neuerung zu kommen.
Untor Verwendung eines vorstehend beschriebenen und dargestellten Extrusionskopfes wurde eine Mischung extruiert,
die aus 100 Gewichtsteilen ELTEX 54 001/23, das Stabilisatoren enthielt, aus 1 Gewichtsteil Natriumbicarbonat un<?
0,5 Gewichtsteilen Zitronensäure bestand, Das ELTEX 54 001/23 ist ein Polyäthylen mit hoher Dichte, das von der
Anmelderin vertrieben wiBd. Die zwei anderen Zusätze wirkten als Kernbilcter. Auf halben Wege seiner Verdrängung in dem
Extrusionskörper wurde in das Harz eine Miechung aus gleiche]
Teilen Preon 11 und 12 eingesprxtzt, welche als physikalisches Expansionsmittel wirkte.
Die Düse Extrusionskopfes hatte einen Spalt von 1 mm und einen Durchmesser von 80 mm. An ihrem Ausstossende
waren die Düse und der Dorn verjüngt und hatten nur eine Stärke von 1 mm über eine Länge von 10 mm. Eine 4 mm starke
Isolierscheibe aus Fasern, die mit Phenolharz imprägniert waren, war am Boden der Ausnehmeung des Domes befestigt.
Der Isolierring 5, der aus dem gleichen Material gefertigt war, bestand aus dicht aneinander passenden Ringen, von
denen man die Anzahl und die Gesamtlänge verändern konnte. Die Temperatur des Harzes in dem Extruder erreichte 1950C,
und die Abkühlung der Enden 3 und 4 der Düse war so,dass das extrudierte Harz auf einer Temperatur von 1300C am
Auslass des Extrusionskopfes gebracht wurde.
Tie zellförmige Polyäthylenfoiie, die nach der Abkühlung,
dem Aufschneiden und dem Glätten der extrudierten Hülle erhalten wurde, hatte ein sehr gute« Aussehen. Ihre Stärke
betrug 7mm und ihr spezifisches Gewicht 80kg/m . Sie hatte zwei äussere glatte Häute und ihr zellförmiges Gefüge
war einheitlich.
Wurde in der gleichen Weise, aber ohne die Isolation 5 und 6 gearbeitet, trat das Harz unregelmässig aus der Du^
aus und verstopfte diese fortlaufend. Wurde dagegen die Abkühlung verringert, fiel das exdrudierte Produkt zusammen,
denn der Widerstand der Zellwände war zu schwach und die
Blasen, die durch die Ausdehnung des Blähmittals gebildet worden waren platzten.
Claims (3)
1. Extrusionskopf zur Erzeugung von zellförmigen Polyolefinen,
dadurch gekennzeichnet, dass er aus einer äusseren Düse(i) und einem Dorn (2) mit ätark
verjüngten Enden (3,4) besteht, so dass dort örtlich ein starker Temperaturgradient erhalten wird.
2. Extrusionskopf nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η zeicnnet,
dass die verjüngten Enden (3, 4) energisch und kontrolliert gekühlt WBaskBax. sind.
3. Extrusionskopf nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass er durch eine thormische
Isolation (5,6) mit Ausnahme der verjüngten Enden ( 3, 4) an der Ausctossöffnung geschützt ist.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
BE66955A BE724873A (de) | 1968-12-04 | 1968-12-04 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE6945123U true DE6945123U (de) | 1970-04-02 |
Family
ID=3841154
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE6945123U Expired DE6945123U (de) | 1968-12-04 | 1969-11-20 | Extrusionskopf zur erzeugung von zellfoermigen polyolefinen |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
BE (1) | BE724873A (de) |
CH (1) | CH501489A (de) |
DE (1) | DE6945123U (de) |
ES (1) | ES373363A1 (de) |
FR (1) | FR2025164A1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102013108045A1 (de) | 2013-07-26 | 2015-01-29 | Windmöller & Hölscher Kg | Blasfolien-Extrusionsvorrichtung |
-
1968
- 1968-12-04 BE BE66955A patent/BE724873A/xx unknown
-
1969
- 1969-10-29 CH CH1612469A patent/CH501489A/fr not_active IP Right Cessation
- 1969-11-08 ES ES373363A patent/ES373363A1/es not_active Expired
- 1969-11-20 FR FR6940043A patent/FR2025164A1/fr not_active Withdrawn
- 1969-11-20 DE DE6945123U patent/DE6945123U/de not_active Expired
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102013108045A1 (de) | 2013-07-26 | 2015-01-29 | Windmöller & Hölscher Kg | Blasfolien-Extrusionsvorrichtung |
DE102013108045B4 (de) * | 2013-07-26 | 2017-07-06 | Windmöller & Hölscher Kg | Blasfolien-Extrusionsvorrichtung, Temperaturregelung für eine Blasfolien-Extrusionsvorrichtung und Verfahrenzur Temperaturregelung einer Blasfolien-Extrusionsvorrichtung |
DE102013108045B9 (de) * | 2013-07-26 | 2017-09-21 | Windmöller & Hölscher Kg | Blasfolien-Extrusionsvorrichtung, Temperaturregelung für eine Blasfolien-Extrusionsvorrichtung und Verfahrenzur Temperaturregelung einer Blasfolien-Extrusionsvorrichtung |
US10596741B2 (en) | 2013-07-26 | 2020-03-24 | Windmöller & Hölscher Kg | Blown film extrusion device and method for controlling the temperature |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CH501489A (fr) | 1971-01-15 |
ES373363A1 (es) | 1972-01-16 |
BE724873A (de) | 1969-06-04 |
FR2025164A1 (en) | 1970-09-04 |
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