FI69007C - Kompositmaterial av aotminstone ett ytterskikt av polyvinylidenfluorid och foerfarande foer framstaellning av detsamma - Google Patents

Description

TM KUULUTUSjULKAISU 6 900 7

l J '1Ί' UTLÄGGNINGSSKRIFT

C /45) Γ evin;.; I ty '3 12 1935 4er9fM Fatent Dcddc-lat (51) Kv.lk.7int.Cl.* B 29 D 9/00, B 29 C 47/06, B 32 B 27/30 // B 29 K 27:12 SUOMI_FINLAND (21) Patenttihakemus — Patentansöknlng 792968 (22) Hakemispäivä— Ansökningsdag 24 Q9 79 (23) Alkupäivä — Giltighetsdag 24 09 79 (41) Tullut julkiseksi — Blivit offentlig 2g gg

Patentti- ja rekisterihallitus /44) Nähtäväksipanon ja kuul. julkaisu n pvm. — o n

Patent- och registerstyrelsen ' ' Ansökan utlagd och utl.skriften publicerad 30.UÖ.O5 (32)(33)(31) Pyydetty etuoikeus — Begärd prioritet 25.09*78 22.05.79 Ranska-Frankrike(FR) 7827361, 7912952 (71) Produits Chimiques Ugine Kuhlmann, Tour Manhattan - La Defense 2, 5 S 6, Place de 1 1 Iris, 92400 Courbevoie, Ranska-Frankrike(FR) (72) Albert Strassel, Oullins, Ranska-Frankrike(FR) (74) Berggren Oy Ab (54) Yhdistelmäaine, jossa on ainakin yksi polyvinylideenifluoridiulkokerros, ja menetelmä sen valmistamiseksi - Kompositmateria 1 av ätminstone ett ytterskikt av polyvinylidenfluorid och förfarande för framställning av detsamma

Esillä oleva keksintö koskee yhdistelmäainetta, joka koostuu polyvinylideenifluoridista, (PVF2), polyalkyylimetakrylaatti-välikerroksesta ja PVF2:n kanssa yhteensopimattomasta termoplastisesta polymeeristä. Tämä yhdistelmäaine valmistetaan yhteis-suulakepuristuksella.

Termoplastisten polymeerien yhteissuulakepuristustekniikka on vanhastaan tunnettu ja sitä on selitetty erityisesti teoksessa POLYMER PLASTICS TECHNOLOGY AND ENGINEERING, Voi. 3, S. 49-68: "Coextruded films - Process and Properties", John E Guillotte.

Yhteisesti sanottuna tunnetaan kolme tapaa suorittaa termoplastisten polymeerien yhteissuulakepuristus tavanomaisilla suulakepuristimilla, joiden lukumäärä on yhtä suuri kuin suulakepuristettavien polymeerien lukumäärä. Ensimmäisen menetelmän mukaan polumeerit suulakepuristetaan erikseen ja yhdistetään suulakkeen ulostulo-puolella. Toisen menetelmän mukaan yhtä ainoata suulaketta käytetään vähintään kahdella suulakepuristimella, jolloin suulakkeessa on yhtä monta kanavaa kuin suulakepuristimia, ja niin ollen myös suulakepuristettavia polymeerejä on. Poly-meerivirrat yhtyvät suulakkeen huulten tasossa, siis 69007 olennaisesti juuri ennen poistumistaan siitä. Kolmas menetelmä käsittää sen,että virran jakaja ^varustetaan halutulla lukumäärällä suulakepuristimia. Tässä virranjakajassa polymeerit yhtyvät yhdeksi ainoaksi virraksi, joka syötetään suulakkeeseen. Näissä menetelmissä suulakepuristimien asianomaiset virtaamat tekevät tavallisesti mahdolliseksi säätää suulakepuristettujen polymeerien suhteellisia paksuuksia.

Vaikkakin lukuisia polymeerejä on voitu yhteissuulakepuristaa, PVF2:ta ei ole voitu liittää toisiin polymeereihin tällä tekniikalla.

Syynä on PVF2:n yhteensopimattomuus muiden polymeerien kanssa ja fluoridihartsien hyvin tunnettu tartuntakyvyn puute useimpiin termoplastisiin polymeereihin. Tämä vaikeus liittää PVF2:ta muihin termoplastisiin polymeereihin kohdataan jo sovellettaessa siihen nk. plaxage-tekniikkaa, joka käsittää sen, että lähtien kahdesta etukäteen valmistetusta kalvosta, joista toinen on PVF2 ja toinen mitä tahansa termoplastista ainetta, yritetään saattaa nämä tarttumaan toisiinsa paineen alaisina, kuumassa. Plaxage-kokeita on suoritettu tuloksetta jopa lähtien ennalta valmistetusta PVF2_kalvosta ja suulakepuristimesta lähtevistä polyvinyylikloridi-, polystyreeni-, polymetyyli-metakrylaatti- ja akryylinitriili-butadieeni-styreeni-kopolymeeri-kalvoista, so. käytännöllisesti katsoen sulassa tilassa olevista kalvoista. Jopa näissäkin olosuhteissa nämä kaksi polymeeriä voidaan erottaa helposti jäähdytyksen jälkeen.

Tekniikan nykyisen tason mukaan, silloin kun halutaan liittää PVF2 johonkin muuhun, sen kanssa yhteensopimattomaan termoplastiseen polymeeriin, on pakko turvautua johonkin liimaan. Tällä menetelmällä on se varjopuoli, että siihen sisältyy kolme työvaihetta: - PVF2~kalvon valmistaminen - termoplastisen polymeerikalvon valmistaminen - näiden kahden liimaaminen ja yhteenpuristaminen.

Työvaiheet ovat epäkäytännölliset, hitaat, vaativat yleensä vaikeasti poistettaviin liuottimiin perustuvien liimojen käyttöä, eivätkä salli välitöntä yhdistelmäaineen käyttöä liiman kuivumiseen tarpeellisen ajan johdosta. Lisäksi saadulta yhdistelmäaineelta puuttuu yhtenäisyyttä, rajapinnat kun pysyvät herkkinä kaikille niille ilmiöille, jotka ovat omiaan aiheuttamaan liimauksesta irtaantumisen.

I! 3 69007 Tämän johdosta voidaan sanoa, että liimaamalla ei saada yhtenäistä yhdistelmää vaan yksinkertainen termoplastisten elementtien liitäntä, jonka lopullinen rakenne on heterogeeninen.

Tämän keksinnön tarkoituksena on välttää edellä mainitut epäkohdat ja aikaansaada rakenteeltaan homogeeninen yhdistelmäaine, jossa kerrokset ovat kiinteästi liittyneet toisiinsa, sekä menetelmä tämän yhdistelmäaineen valmistamiseksi.

Keksinnön mukaiselle yhdistelmäaineelle, jossa on ainakin yksi poly-vinylideenifluoridi-ulkokerros, yksi polyalkyylimetakrylaatti-välikerros ja yksi välikerroksen vierellä oleva kerros sellaista termoplastista polymeeriä, joka ei sovi yhteen polyvinylideenifluo-ridin kanssa, on tunnusomaista se, että se on saatu yhteissuulake-puristamalla polyvinylideenifluoridia, polyalkyylimetakrylaattia ja polyvinylideenifluoridin kanssa yhteensopimatonta termoplastista polymeeriä.

Keksinnön mukaiselle menetelmälle tämän yhdistelmäaineen valmistamiseksi on tunnusomaista se, että polymeerit yhteis-suulakepuristetaan, jolloin suulakepuristimista lähtevät polymeeri-virrat yhdistetään viimeistään suulakkeen huulten tasossa.

Koska rajapinnat PVF2:n ja pölyälkyylimetakrylaatin välillä ja yhteensopimattoman termoplastisen polymeerin ja polyalkyylimet-akrylaatin välillä ovat sellaisen seoksen muodossa, jonka voi kuvitella esiintyvän esimerkiksi komponenttien sekoittamisen jälkeen sulassa tilassa, komponenttien tämä sitoutumismuoto tekee mahdolliseksi julistaa tämä yhdistelmäaine yhtenäiseksi ja rakenteeltaan homogeeniseksi päinvastoin kuin yhdistelmäai-neeksi sanottu aine, jonka rakenne on heterogeeninen ja joka voidaan saada esimerkiksi liimaamalla, jossa jälkimmäisessä tapauksessa rajapinnat, joissa ei esiinny siirtymävyöhykettä, ovat selvästi näkyvät ja haavoittuvat. Keksinnön mukainen yhdistelmäaine voidaan lisäksi määritellä kolmen komponentin yhdistelmäaineeksi, joka koostuu polyalkyylimetakrylaatin ja PVF2:n seoksesta ja polyalkyylimetakrylaatin ja PVF^sn kanssa yhteensopimattoman termoplastisen polymeerin seoksesta, jossa aineessa ainakin yksi ulkopinta on PVF2:a ja toinen pinta PVF2:n kanssa 4 69007 yhteensopimatonta termoplastista polymeeriä. Yhdistelmäaineen se ulkopinta tai -pinnat, jotka ovat PVF2:a ovat tavallisesti vailla sideaineena toimivaa polyalkyylimetakrylaattia. Tämä on ymmärrettävissä, jos halutaan, että PVF2 säilyttää pinnassa kaikki luontaiset ominaisuutensa.

Tässä yhdistelmäaineessa on ennen kaikkea taloudellisista syistä yleensä vain yksi ulkopinta PVF2:a, toisen ulkopinnan ollessa PVF2:n kanssa yhteensopimattoman termoplastisen polymeerin edustamana.

PVF^in kanssa yhteensopimaton termoplastinen polymeeri voi kuitenkin toimia jonkin toisen aineen kiinnitysalustana. On täten mahdollista, että tässä keksinnön mukaisessa yhdistelmäaineessa on kaksi ulkopintaa PVF2:a kolmen elementin seuraavan kiinnityssarjän mukaan: PVF2-polyalkyylimetakrylaatti-PVF2:n kanssa yhteensopimaton termoplastinen polymeeripolyalkyylimetakrylaatti-PVF2. Juuri tämän johdosta keksinnön mukaan PVF2:n kanssa yhteensopimattomalla polymeeripinnalla tarkoitetaan sekä ulkopintaa että sisäpintaa.

Tällainen yhdistelmäaine, joka voi olla kaikissa termoplastisten polymeerien tavanomaisissa muodoissa kuten esimerkiksi putkina, tuppina, muototankoina, kalvoina ja laattoina, jotka viimeksimainitut puolestaan ovat muodoltaan muutettavissa tunnetuilla menetelmillä kuten esimerkiksi lämpömuovauksella, on erinomaisen kiinnostava, koska sillä on ainakin yksi ulkopinta, joka on huonoja sääolosuhteita kestävä ja jolla yleisesti on kaikki ΡλΠ^ίη ominaisuudet, ja toinen pinta jolla on PVF2:n kanssa yhteensopimattomien termoplastisten polymeerien mekaaniset ominaisuudet ja yleisesti kaikki niiden ominaisuudet, ja tämä rakenteellisesti yhdenmukaisen ja homogeenisen aineen muodossa.

Tällaista ainetta saadaan varsin kiinnostavalla tavalla yhteissuula-kepuristamalla, ja tämä sitä yllättävämmin, kun tunnetaan PVF2:n termoplastiseen polymeeriin tartuttamisen pahamaineinen vaikeus.

On todettu, että jos yhteissuulakepuristetaan jotakin alkyylipoly-metakrylaattia yhtaikaa kuin PVF2:a ja sen kanssa yhteensopimatonta termoplastista polymeeriä sillä tavoin, että polymetakrylaatti sijaitsee näiden kahden polymeerin välissä, saadaan yhdellä kertaa välittömästi käytettävissä oleva yhdistelmäaine, jonka kaikki eri kerrokset ovat läheisesti liittyneet toisiinsa.

Joskin kaikki PVF2:t antavat enemmän tai vähemmän tyydyttäviä tuloksia, parhaat tulokset saadaan PVF0:lla, jonka näennäisvisko- O ^ siteetti 200 C:ssa on sellaisella alueella, että sillä on vähintään kahdella seuraavan taulukon nopeusgradientilla näennäisviskositeetit, jotka vastaavasti sopivat taulukon mukaisten kahden näennäisviskosi-teetin ääriarvon väliin.

I! 69007 5

Nopeusgradientti Näennäisviskositeetin arvotpoiseina s ^ Minimi Maksimi 3,54 30 x 103 200 x 103 11,81 18 x 103 9 3 x 103 35,4 11x103 47x103 118 6,5xl03 21x103 354 3,9xl03 lOxlO3 1181 2,3xl03 4,5 xlO3

Kyseessä olevat näennäiset viskositeetit mitataan tunnettuun tapaan kapillaari-reometrilla ottaen huomioon RABINOWITCH'in ei-newtönilaisiin nesteisiin sovellettava korjaus.

Joskaan PVF2~kerroksan paksuudella yleisesti ottaen ei ole merkitystä, taloudellisista syistä on sopivinta valmistaa yhdistelmäänne, jonka PVF2~kerroksen paksuus on 10 mikronin ja muutamien millimetrin kymmenesosien välillä. PVF2:lla tarkoitetaan, paitsi homopolymeeriä, myös ko-polymeerejä, jotka sisältävät vähintään 70 paino-% PVF2:a tai PVF2:n seoksia muitten polymeerien kanssa.

Polyalkyylimetakrylaattina on mieluimmin polymetyylimetakrylaatti eli PMMA, jonka viskositeetti sulassa tilassa voidaan valita kaupallisten PMMA:n viskositeettien alueelta, alan ammattimiehen kyllä tuntiessa mahdolliset keinot korjata viskositeetti haluttuun viskositeettiin sekoittamalla esimerkiksi pieniä määriä täyteaineita, kuitenkin sillä ehdolla, että polyalkyylimetakrylaatin pitoisuus säilyy vähintään 75 paino-%:na.

Toisaalta on todettu, että polyalkyylimetakrylaatin ja mahdollisesti myös PVF2:n laatu on valittava yhteensopimattoman termoplastisen polymeerin sulatilaviskositeetin funktiona. Erinomaisia tuloksia saadaan poly-metyylimetakrylaatin viskositeeteilla, jotka ovat niissä rajoissa, jotka seuraavassa on annettua nopeusgradienttia varten esitetty, 200°C:ssa mitattuina. Nämä arvot eivät kuitenkaan ole rajoittavia, koska alan ammattimies pystyy modifioimaan viskositeettejä suulake-puristuslämpötilan funktiona.

69007

Nopeusgradientti Näennäisviskositeettien arvot poiseina s-1 Minimi Maksimi 3,54 100 x 103 500 x 103 11,81 50 x 103 280 x 103 35,4 25 x 103 150 x 103 118 13 x 103 80 x 103 354 7 x 103 50 x 103 1181 3,5 x 103 30 x 103

On myös mahdollista sekoittamalla liittää polyalkyylimetakrylaattiin ainakin yhtä muuta termoplastista polymeeriä, kuitenkin sillä ehdolla, että seos sisältää vähintään 30 paino-% polyalkyylimetakrylaattia. Polyalkyylimetakrylaattiin sekoitettava polymeeri voidaan valita seuraavien tuotteiden tai tuoteryhmien joukosta: fluoratut termoplastiset polymeerit, klooratut vinyylipolymeerit, styreenipolymeerit, poly-karbonaatti, polyuretaanit, poly(esteri-eetterit),styreenin ja akrylonitriilin elastomeerinen, akryylinen oksaspolymeeri, akrylo-nitriili-butadieeni-styreeni-kopolymeeri, polyakryyliesterit kuten polymetyyli-, polyetyyli- tai polybutyyliakrylaatti, tai näiden akryy-liestereiden kopolymeerit esimerkiksi vinyylijohdosten kanssa, tai alkyylimetakrylaatin kopolymeerit esimerkiksi vinyylikloridin, vinyyliasetaatin, metyyliakrylaatin, styreenin, isobutyleenin, akryy-lihapon, akrylonitriilin ja metakrylonitriilin kanssa.

Polyalkyylimetakrylaatin paksuus säädetään tapauksesta riippuen muutamien mikronien ja 200 mikronin välille. Yleensä ei ole järkevää toimia suurempia paksuuksia käyttäen, koska polyalkyylimetakrylaatti tällöin suuresti vaikuttaisi yhdistelmän mekaanisiin ominaisuuksiin.

PVF2:n kanssa yhteensopimaton termoplastinen polymeeri voi olla nm. jokin kloorattu vinyylipolymeeri kuten polyvinyylikloridi tai polyvinylidee-nikloridi, jokin styreenipolymeeri kuten polystyreeni tai iskupoly-styreeni, jokin polykarbonaatti, jokin polyuretaani, jokin styreeni-akrylonitriili-elastomeerin akryylinen oksaspolymeeri tai jokin akrylonitriili-butadieeni-styreeni-kopolymeeri . Tämän termoplastisen polymeerin kerroksen paksuus voi olla muutamia, ja yleisesti muutamista kymmenistä mikroneista useihin millimetreihin. Tietenkin tämä termoplastinen polymeeri voi sisältää täyteaineita, pehmentimiä, stabiloi-misaineita, väritysaineita tai erilaisia tavanomaisia apuaineita.

Il 69007 7

Yhdistelmäaineen valmistukseen käytettävä laitteisto koostuu tavanomaisista ja termoplastisten polymeerien yhteissuulakepuristustekniikassa nykyisin käytössä olevista suulakepuristimista, vetosuulakkeesta ja mieluimmin virtauksen jakolaitteesta. Kunkin kerroksen paksuutta säätää kunkin suulakepuristimen virtaama.

Keksinnön tarpeita varten suulakepään lämpötila on 180 ja 280°C välillä ja riippuu yhteissuulakepuristettavista aineista. Suulakepuristinten lämpötilat ovat ne, joita tavan mukaan käytetään polymeerin yksinään suulakepuristamiseen.

Jotta yhteissuulakepuristettavien kolmen polymeerin lopullinen koheesio hyvin varmistuisi, on suositeltavaa suorittaa näiden kolmen polymeerin yhteissuulakepuristus sillä tavoin, että suulakepuristimista lähtevät aineet yhdistetään viimeistään suulakepään huulten tasossa. Tietyissä tapauksissa saatu koheesio saattaa jättää toivomisen varaa, ja tämän vuoksi on suositeltavaa, että Ρν?2:η, lämpömuovin ja polyalkyylimetakrylaatin virrat suulakepuristimesta lähtiessään kulkevat yhdessä ja kosketuksessa keskenään tietyn matkan ennen kuin ne saavuttavat suulakepään huulen. Viimeksimaini-tussa tapauksessa monikanavaisen suulakepään sijasta suulakepuristinten ulostulokohtien ja yksikanavaisen suulakepään väliin sovitetaan virtauksen jakolaite.

Yhteissuulakepuristustekniikan mukaan ja vähintään kolmen suulakepuristimen avulla saadaan varianttina seuraava kolmesta komponentista koostuva yhdistelmäaine: PVT^ - polyalkyylimetakrylaatti-PVF2:n kanssa yhteensopimaton termoplastinen polymeeri - polyalkyyld-metakrylaatti-PVF2.

Seuraavat esimerkit havainnollistavat keksinnön kohdetta.

Viskositeettimittaukset suoritetaan kapillaari-reometrilla merkkiä INSTRON malli 3211, jonka kapillaarin pituus on noin 50,8 mm suulakkeen läpimitan ollessa noin 1,27 mm.

Esimerkki 1 Käytetään kolmea suulakepuristinta mallia SMTP-KAUFMAl^, joista ensimmäisen, joka on varustettu kaasunpoistojärjestelmällä, läpimitta on 120 mm ja kierukan pituus 33 kertaa sen läpimitta. Sitä käytetään 8 69007 akrylonitriili-butadieeni-styreeni-kopolymeerin (ABS), suulakepu-ristamiseen, ja toista, jonka läpimitta on 50 mm (Super - 2 x 50) metyylipolymetakrylaattia (PMMA) varten ja kolmatta, jonka läpimitta on 40 mm, varten.

Kolme suulakepuristinta syöttävät virtansa jakosylinteriin, joka puolestaan on kiinnitetty tavalliseen tasosuulakepäähän, joka on tarkoitettu valmistamaan 4 mm paksuista laattaa ja jota seuraa kalan-teri ja laattojen suulakepuristuksessa tavanomainen vetopenkki.

ABS on Society des Produits Chimiques Ugine Kuhlman'in tuotetta UGIKRAL SF 10 436, PMMA on yhtiön ALTULOR tuotetta ALTULITE 2710 ja PVF2 on yhtiön Soci^te des Produits Chimiques Ugine Kuhlman tuotetta F0RAFL0N 1000 HD.

O

ABS:n viskositeetti 220°C:ssa mitattuna on 75x10 poisea nopeus- -13 -1 gradientilla 5,6 sek ja 10x10 poisea gradientilla 2 sek . PMMA:n viskositeetti mitattuna 200°C:ssa on 110x10^ gradientilla 5,6 sek-^· 3 -1 ja 14x10 gradientilla 2 sek

Vihdoin PVF„:n viskositeetti 200°C:ssa mitattuna on 141x10^ ja 3 z 8,8x10 poisea nopeusgradienteilla 3,5 ja vastaavasti 354 sek

Suulakepuristinten lämmityslämpötilat porrastuvat 190-210°C:een ABS varten, 180-200°C:een PMMA varten ja 180-220°Creen PVF2 varten.

Virtauksen jakolaitteen lämpötila on 210°C samoin kuin vetosuulakkeen. Kalvo vastaanotetaan kalantereiden sylintereiden väliin, jotka on on lämmitetty 80°C:een.

Kokonaisvirtaama on noin 300 kg/h. Kolmen suulakepuristimen virtaamat säädetään sillä tavoin, että lopuksi saadaan yhdistelmä, jossa on ABS:ää 4 mm paksuudelta, PMMA:ta 30 mikronin ja PVF2 100 mikronin paksuudelta. Nämä kolme kerrosta ovat täysin yhteensulautuneita toisiinsa vetolevyn ulostulokohdasta alkaen. Jäähdytyksen jälkeen saadaan rakenteeltaan homogeeninen yhdistelmäaine, jonka toinen pinta on PVF2:ta ja toinen ABS:ää.

li 9 69007

Esimerkki 2 Käyttäen virranjakolaitetta, jonka avulla vetosuulakkeen ulostulo-kohdasta voidaan saada viisikerroksista yhdistelmäainetta, esimerkki 1 toistetaan sillä tavoin, että samoista polymeereistä ja samoilla suulakepuristimilla, jotka on lämmitetty samoihin lämpötiloihin, saadaan yhdistelmälevy, jossa on perättäin 75 mikronin kerros PVF2:ta, 50 mikronin kerros PMMA:ta, 3 mm:n kerros ABS:ää, 50 mikronin kerros PMMA:ta ja vihdoin 75 mikronin kerros PVF2:ta. Saatu yhdistelmä-aine koostuu viidestä kerroksesta, jotka ovat täydellisesti sulautuneet toisiinsa. Jäähdytyksen jälkeen saadaan rakenteeltaan homogeeninen yhdistelmäaine, jonka molemmat ulkopinnat ovat PVF2:ta ja sydän koostuu ABSrstä.

Esimerkki 3 Käytetään kaksikierukkaista suulakepuristinta KESTERMANN K 107 poly-vinyylikloridia (PVC) varten (jona on Produits Chimique Ugine Kuhlman' in EKAVYL SL 66, SMTP-suulakepuristinta, jonka läpimitta on 30 mm, polymetyylimetakrylaattia (PMMA) varten, jona on Societe RESARTE:n RESARITE Κ0Χ 125, ja 40 mm:n läpimittaista KAUFMAN'in suulakepuristinta PVF2:ta varten, jona on Societe Produits Chimique Ugine Kuhlman'in FORAFLON 4000 HD.

Nämä kolme suulakepuristinta syöttävät virtauksen jakolaitetta, joka puolestaan on kiinnitetty putken suulakepuristuspäähän. Imulesti ja tavanomainen vetojärjestelmä täydentävät laitoksen.

Kolmea polymeeriä yhteissuulakepuristetaan niiden normaaleissa suulakepuristuslämpötiloissa, so. 160-200°C:ssa PVC:tä varten, 180-200°C:ssa PMMA:ta varten ja 180-200°C:ssa PVF2:ta varten. Puris-tuspään samoin kuin virtauksen jakolaitteen lämpötilat pysytetään 195-200°C:n välillä.

Saadaan putki, jonka ulkoläpimitta on 50 mm ja joka koostuu perättäisestä noin 3 mm:n paksuisesta PVC-kerroksesta, noin 50 mikronin paksuisesta PMMA-kerroksesta ja noin 75 mikronin paksuisesta PVF2~si-säkerroksesta. Nämä kolme polymeeriä ovat rakenteeltaan homogeenisen ja yhtenäisen yhdistelmän muodossa.

10 69007

Esimerkki 4 Käytetään esimerkin 3 mukaista, kolme virtauksen jakolaitteeseen purkautuvaa suulakepuristinta ja putkenpuristuspään käsittävää yhdistelmää. Lisäksi laitteistoon kuuluu tavanomaisen pullon muovausmuotti” ja puhallus järjestelmä,, jonka avulla voidaan suorittaa näiden kolmen polymeerin yhteissuulakepuristuspuhallus.

Ensimmäiseen suulakepuristimeen syötetään PVC:tä - Soci§te des Produits Chimique Ugine Kuhlmann'in EKAVYL SK 55B - toiseen PMMA:a -Soci£t£ RESARTE'n RESARITE KOX 125 - ja kolmanteen PVF2:ta - Soci§t€ des Produits Chimique Ugine Kuhlmann'in EORAFLON 1000 HD. Asianomaiset lämpötilat ovat vastaavasti: 160-180°C, 180-190°C ja 190-200°C. Virtauksen jakolaite ja ulostulosuutin ovat 190°C:ssa.

Saadaan yhteissuulakepuristettu posti, joka puhalletaan tavanomaiseen tapaan pulloksi. Kolme suulakepuristinta ovat kiinnitettyinä virtauksen jakolaitteeseen sillä tavoin, että pullossa tulee olemaan noin 100 mikronin paksuinen sisäkerros PVF2:ta, noin 80 mikronin paksuinen välikerros PMMA:ta ja vihdoin noin 0,8 mm:n paksuinen PVC-kerros.

Saadun pullon kolme kerrosta ovat täydellisesti sulautuneet toisiinsa puristuspään ulostulokohdasta lähtien. Jäähdytyksen jälkeen pullo on rakenteeltaan homogeenisen ja yhtenäisen yhdistelmän muodossa.

Esimerkki 5 Käytettävissä on kolme SMTP - KAUFMAN suulakepuristinta, joista ensimmäisen, kaasunpoistojärjestelmällä varustetun läpimitta on 120 mm ja kierukan pituus 33 kertaa sen läpimitta. Sitä käytetään akryIoni triili-butadieeni-styreeni-kopolymeerin (ABS) suulakepuristamiseen, toista, 50 mm:n läpimittaista (2 x 50) seuraavien polymeerien sekoittamiseen seuraavin paino-osamäärin: polymetyylimetakrylaattia (PMMA) 40 osaa, PVF2 30 osaa ja ABS 30 osaa; ja kolmatta, 40 mm:n läpimittaista, PVF2:ta varten.

Nämä kolme suulakepuristinta syöttävät virtauksen jakosylinteriä, joka puolestaan on kiinnitetty tavalliseen litteään vetosuulakkee-seen, jolla on tarkoitus valmistaa noin 4 mm:n paksua laattaa ja jota seuraa laattojen suulakepuristukseen tavanomaisesti käytetyt kalanteri ja vetopenkki.

11 69007 ABS on Societe des Produits Chimiques Ugine Kuhlmann'in eräs UGIKRAL SF 10 436, PMMA on Societe ALTULOR'in ALTULITE 2710 ja PVF^ on Societedes Produits Chimiques Ugine Kuhlmann'in FORAFLON 1000 HD.

ABS:n viskositeetti mitattuna 220°C:ssa on 75x10^ poisea nopeus- -1 3 -1 gradientilla 5,6 sek ja 10x10 poisea gradientilla 2 sek . PMMA:n viskositeetti mitattuna 200°C:ssa on 110x10^ gradientilla 5,6 sek ^ ja 14x10^ gradientilla 2 sek

Vihdoin PVF»:n viskositeetti 200°C:ssa mitattuna on 141x10^ ja 3 ^ -1 8,8x10 poisea nopeusgradientilla 3,5 ja vastaavasti 354 sek

Suulakepuristinten lämpötilat on porrastettu 190-210°C:hen ABS:ää varten, 180-200°C:hen PMMA:ta sisältävää seosta varten ja 180-220°C:hen PVF2:ta varten.

Virtauksen jakolaite on 2l0°C:ssa samoin kuin vetosuulake. Kalvo vastaanotetaan kalantereiden sylintereiden väliin, jotka on lämmitetty 80°C:seen.

Kokonaisvirtaama on noin 300 kg/h. Kolmen suulakepuristimen virtaamia käytetään sillä tavoin, että lopuksi saadaan yhdistelmä, joka käsittää ABS 4 mm:n paksuudelta, PMMA sisältävää seosta 30 mikronin paksuudelta ja PVF2:ta 100 mikronin paksuudelta. Nämä kolme kerrosta ovat täydellisesti sulautuneina toisiinsa vetosuulakkeen ulostulo-kohdasta lähtien. Jäähdytyksen jälkeen saadaan rakenteeltaan homogeeninen yhdistelmäaine, jonka pinnoista yksi on PVF2:ta ja toinen koostuu ABS:sta.

Esimerkki 6

Toimimalla esimerkin 5 mukaisissa olosuhteissa mutta korvaamalla PMMA sisältävä seos seoksella, joka sisältää 30 paino-osaa PMMA:ta (RESARITE KOX 125), 40 paino-osaa polyakryylijohdosta (ACRYLOID KM 323 B) ja 30 paino-osaa ABS (Produits Chimiques Ugine Kuhlmann’in UGIKRAL SF 10 436) saadaan rakenteeltaan homogeeninen yhdistelmäaine, jonka kerrokset ovat täydellisesti sulautuneina toisiinsa vetosuulakkeen ulostulokohdasta lähtien ja jonka pinnoista yksi on PVF2 ja toinen koostuu ABS:sta.

Claims (5)

69007 12

1. Kompositmaterial med ätminstone ett ytterskikt av polyvinyliden-fluorid, ett mellanskikt av polyalkylmetakrylat och ett invid mellanskiktet liggande skikt av en termoplastisk polymer som inte är kombinerbar med polyvinylidenfluoriden, kännetecknat av att det erhällits genom samsträngsprutning av polyvinyliden-fluorid, polyalkylmetakrylat och den med polyvinylidenfluoriden icke kombinerbara termoplastiska polymeren.

1. Yhdistelmäaine, jossa on ainakin yksi polyvinylideenifluoridi-ulkokerros, yksi polyalkyylimetakrylaattivälikerros ja .yksi välikerroksen vierellä oleva kerros sellaista termoplastista polymeeriä, joka ei sovi yhteen polyvinylideenifluoridin kanssa, tunnettu siitä, että se on saatu yhteissuulakepurista-malla polyvinylideenifluoridia, polyalkyylimetakrylaattia ja polyvinylideenifluoridin kanssa yhteensopimatonta termoplastista polymeeriä.

2. Kompositmaterial enligt patentkravet 1, kännetecknat av att polyalkylmetakrylatet är en blandning av minst 30 vikt-% polyalkylmetakrylat och en annan polymer. 14 69007

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen yhdistelmäaine, tunnettu siitä, että polyalkyylimetakrylaatti on seos, jossa on vähintään 30 paino-% polyalkyylimetakrylaattia ja jotakin muuta polymeeriä.

3. Kompositmaterial enligt patentkravet 1 eller 2, k ä n n e -tecknat av att den samsträngsprutade polyvinylidenfluoriden uppvisar en skenbar viskositet vid 200°C son ligger inom ett sädant omräde att den för minst tvä hastighetsgradienter i följande tabell har skenbar viskositet inom de bäda angivna extremvärdena för den skenbara viskositeten: Hastighets- Värden för skenbar viskositet i Poise gradient . . _ ^ minimum maximum s 3/54 30 x 103 200 x 103 11,81 18 x 103 93 x 103 35,4 11 x 103 47 x 103 118 6,5 x 103 21 x 103 354 3,9 x 103 10 x 103 1181 2,3 x 103 4,5 x 103

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen yhdistelmäaine, tunnettu siitä, että yhteissuulakepuristetun polyvinylideenif luoridin näennäisviskositeetti 200°C:ssa on sellaisella alueella, että sillä ainakin kahdella seuraavassa taulukossa esitetyllä nopeusgradientilla on näennäisviskositeetti, joka on esitettyjen kahden näennäisviskositeetin ääriarvon välillä: Nopeusgradientti Näennäisviskositeetin arvot Poiselna s ^ Minimi Maksimi 3,54 30 x 103 200 x 103 1 1 ,81 18 x 103 93 x 103 35,4 11 x 103 47 x 103 118 6/5 χ 103 21 x 1°3 354 3,9 χ 103 10 χ 103 1181 2,3 χ 103 4,5 x 103

4. Kompositmaterial enligt nägot av patentkraven 1-3, k ä n -netecknat av att polyalkylmetakrylatet är polymetylmet- akrylat.

4. Jonkin patenttivaatimuksista 1-3 mukainen yhdistelmäaine, tunnettu siitä, että polyalkyylimetakrylaatti on poly-metyylimetakrylaatti.

5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen yhdistelmäaine, tunnettu siitä, että polymetyylimetakrylaatin näennäisviskositeetti mitattuna 200°C:ssa on niiden rajojen välissä, jotka tietyllä nopeusgradientilla on esitetty seuraavassa taulukossa. li 13 69007 Nopeusgradientti Näennäisviskositeetin arvot Poiseina s Minimi Maksimi 3,54 100 x 103 500 x 103 11,81 50 x 103 280 x 103 35,4 25 x 103 150 x 103 118 13 x 103 80 x 103 354. x 103 50 x 103 1181 3,5 x 103 30 x 103

6. Menetelmä sellaisen yhdistelmäaineen valmistamiseksi, jossa on ainakin yksi polyvinylideenifluoridi-ulkokerros, yksi polyalkyyli-metakrylaattivälikerros ja yksi välikerroksen vierellä oleva kerros sellaista termoplastista polymeeriä, joka ei sovi yhteen poly-vdznylideenif luoridin kanssa, tunnettu siitä, että polymeerit yhteissuulakepuristetaan, jolloin suulakepuristimista lähtevät polymeerivirrat yhdistetään viimeistään suulakkeen huulten tasossa.

7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että suulakepuristinten ja suulakkeen väliin sovitetaan virtauksen jakolaite.

8. Patenttivaatimuksen 6 tai 7 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että suulakkeen lämpötila on välillä 180 ja 280°C.

5. Kompositmaterial enligt patentkravet 4, känneteck-n a t av att polymetylmetakrylatet uppvisar en skenbar visko-’sitet, uppmätt vid 200°C, inom de gränser, för en given hastig-hetsgradient, som anges i följande tabell: Hastighets- Värden för skenbar viskositet i Poise gradient . . _ * minimum maximum s-1 3,54 100 x 103 500 x 103 11 ,81 50 x 103 280 x 1 03 35,4 25 x 103 150 x 103 118 13 x 103 80 x 103 354. x 103 50 x 103 1181 3,5 x 103 30 x 103 ϋ