HU219384B

HU219384B - Extrusion of plastic and coated product

Info

Publication number: HU219384B
Application number: HU9602144A
Authority: HU
Inventors: Moshe Kotzer
Original assignee: Pipex Ltd
Priority date: 1993-03-24
Filing date: 1994-03-23
Publication date: 2001-03-28
Also published as: EP0678069B1; DE69400866D1; US5573720A; KR100255543B1; WO1994021441A1; EP0678069A1; CZ242896A3; ES2096461T3; DE69400866T2; CZ286712B6; GR3022436T3; BG62763B1; KR970701622A; AU6286894A; BG100832A; CA2154249A1; IL105159A0; AU678448B2; RU2126323C1; DK0678069T3

Abstract

A találmány tárgya eljárás műanyag extrudálására, amely a következőlépést foglalja magában: első lépésben legalább egy réteg hőhatásratérhálósítható anyagot extrudálnak extrudálóberendezésben, amelyneklegalább egy matricafala van, az első lépés szerinti extrudálássalegyidejűleg az extrudálóberendezésben (20) a hőhatásra térhálósíthatóanyag és a legalább egy matricafal (22) közé hőre lágyuló anyagúlegalább egy réteget (28a, 28c) extrudálnak; és a hőhatásratérhálósodó anyagot olyan hőmérsékletre hevítik, hogy az extrudálásilépések alatt a térhálósodás sebessége előírt minimális sebességetérjen el. ŕ

Description

A találmány tárgya eljárás műanyag termékek extrudálására, pontosabban egy olyan új módszer, amellyel műanyag termékek és újszerű műanyag termékek folyamatosan extrudálhatók. A találmány tárgya továbbá az eljárás segítségével extrudált termék.

Műanyag termékek, például csövek és műanyaggal bevont kábelek folyamatos extrudálása során gyakran jelentkező nehézséget jelent az extrudált műanyag termék és a extrudálómatrica álló falai közötti nagy súrlódási ellenállás. Ez különösen hevítés útján térhálósítható anyagok extrudálása esetén mutatkozik, amikor a térhálósitás az extrudálómatrica hevítésének hatására következik be. Ez a jelenség az alábbiakkal magyarázható.

A műanyagok általában két fő csoportra oszthatók, nevezetesen a hőre lágyuló és a hőre keményedő műanyagokra. A hőre lágyuló műanyagok monomerek hosszú láncai által alkotott makromolekulákból állnak, és szén- és/vagy szilíciumalapúak, és amelyek elágazhatnak vagy nem ágaznak el, de mindenesetre véges méretűek.

A hőre keményedő műanyagok molekulái háromdimenziós hálózatok, amelyek elvileg végtelen kiterjedésűek lehetnek. A hőre keményedő anyagok létrehozhatók vagy monomerek, vagy hőre lágyuló anyagok térhálósítása útján. így például a bakelit (fenol-formaldehid) lényegében monomerek térhálósítása útján jön létre, míg a térhálós polietilén a hőre lágyuló polietilén térhálósítása útján hozható létre.

A hőre keményedő műanyagok számos szempontból, például hőállóság, mechanikai szilárdság, lassú kúszás szempontjából előnyösebbek a hőre lágyuló műanyagokhoz képest. így például térhálósitás után a polietilén hőállósága, kopásállósága, kúszási hajlama és vegyi ellenálló képessége megjavul.

Elismerve a hőre keményedő műanyagok előnyeit, alkalmazásuk során nehézségek is felmerülnek. Ez a nehézség jellegzetes belső szerkezetükből fakad, amely végső alakjában nem teszi lehetővé az anyag hevítés útján való megömlesztését. Ennélfogva ezen anyagokat az ismert eljárások némelyikével nehéz feldolgozni.

Az ilyen anyagokat különösen nehéz extrudálás útján feldolgozni. Ez annak a körülménynek a következménye, hogy a hőre keményedő anyagok szilárd anyagként áramlanak, és ezáltal igen nagy súrlódási ellenállás lép fel az extrudálómatrica fala és az extrudált termék között. Az extrudálás során fellépő ezen nagy értékű súrlódási ellenállás következményeiként említjük meg a csökkent termelékenységet, az extrudálómatrica és az extrudált termék fokozott kopását és az extrudált termék ebből fakadó csökkent minőségét.

Ezen probléma leküzdése érdekében azt javasolják, hogy az ilyen anyagokat még térhálósitás előtt kell extrudálni olyan körülmények között, ami nem okoz térhálósítást. így a térhálósítást egy későbbi lépésben extrudálás után kell megvalósítani, vagyis azután, hogy az extrudált termék elhagyja az extrudálómatricát.

Jelen leírás tekintetében extrudálás alatt olyan alakítási műveletet értünk, amelyet az extrudált anyagon végzünk el, mielőtt még elhagyná az extrudálómatricát.

Számos módszer ismeretes az extrudálás utáni térhálósítás végrehajtására, amelyek függnek az anyagtól, a technológiától és a gyártó által előnyben részesített műszaki megoldástól. Ezen eljárások némelyike során a térhálósítást közvetlenül extrudálás után hajtják végre, míg más eljárásoknál ez később történik.

A gumiiparban a természetes hőre lágyuló gumi vulkanizációja (térhálósítása) igen régóta ismert módszer, amelynek során kén hozzáadása mellett hevítik az anyagot.

A polietilén térhálósítására ismert egyik módszer szerint például először sziláncsoportokat monomer láncokra oltanak az extrudálás előtt vagy alatt, majd ezután az extrudált terméket nedvességnek kitéve hozzák létre a térhálósítást.

Az extrudált polietilén termékek térhálósításának másik lehetséges módja szerint az extrudált terméket béta- vagy gamma-sugárzásnak vetik alá.

Az ismert további módszerek közé tartozik olyan megfelelő vegyületek létrehozása, amelyek előre meghatározott időtartamú hevítés hatására térhálósodnak. Ezen eljárások során az extrudálást viszonylag alacsony hőmérsékleten és/vagy igen rövid idő alatt hajtják végre és ezáltal akadályozzák meg az extrudálás időtartama alatt lezajló térhálósodást. A térhálósítást ezután hajtják végre oly módon, hogy az extrudált terméket előre meghatározott időtartamra nagyobb hőmérsékletre hevítik. A hevítést például forró nitrogén-, forró sófürdő, infravörös vagy mikrohullámú besugárzás útján valósítják meg.

Mindezen ismert módszereknek vannak hiányosságaik, amelyek közé tartozik az a körülmény, hogy járulékos különálló műveletre van szükség annak érdekében, hogy megvalósuljon a kívánt térhálósodás, ami megnöveli mind a gyártási költségeket, mind a gyártási időt. Számos esetben az extrudált termék minősége kívánnivalót hagy maga után amiatt, hogy az extrudálást alacsony hőmérsékleten hajtják végre és/vagy azért, mert káros hatású térhálósító adalékokat adnak hozzá, mint amilyen például a fent említett sziláncsoportok.

Sikertelen kísérleteket végeztek annak érdekében, hogy a hőre keményedő anyagok extrudálását olyan feltételek mellett hajtsák végre, amelyek lehetővé teszik a térhálósodásnak az extrudálás művelete során való lezajlását.

Egy ismert megoldás szerint az extrudálómatrica belső felületét teflonbevonatta] látták el, és ily módon csökkentették a hőre keményedő anyag áramlása során fellépő súrlódási ellenállást.

Bebizonyosodott azonban, hogy az extrudálási művelet során a teflon igen gyorsan kopik, és emiatt a gyártási műveletet gyakran le kell állítani annak érdekében, hogy a matricára új teflonbevonatot lehessen felhordani. Ezen megszakítások a termelés során időveszteséget jelentenek egyrészt a bevonat felhordása miatt, másrészt azon járulékos beindítási idő miatt, amire a bevonatolás végrehajtása után az extrudálási művelet ismételt beindításához szükség van. Ez az időveszteség, valamint a teflonbevonat járulékos magas költsége, valamint a bevona2

HU 219 384 Β tolás költsége elfogadhatatlan mértékben megnöveli a gyártás költségét.

A találmánnyal célunk a műanyag termékek extrudálására szolgáló eljárás továbbfejlesztése, és a továbbfejlesztett eljárással újfajta műanyag termékek létrehozása.

A találmány szerint eljárást dolgoztunk ki műanyag extrudálására, amely a következő lépéseket foglalja magában:

első lépésben legalább egy réteg hőhatásra térhálósítható anyagot extrudálunk extrudálóberendezésben, amelynek legalább egy matricafala van, az első lépés szerinti extrudálással egyidejűleg az extrudálóberendezésben a hőhatásra térhálósítható anyag és a legalább egy matricafal közé hőre lágyuló anyagú legalább egy réteget extrudálunk; és a hőhatásra térhálósodó anyagot olyan hőmérsékletre hevítjük, hogy az extrudálási lépések alatt a térhálósodás sebessége előírt minimális sebességet érjen el.

A találmány szerinti eljárás előnyös foganatosítási módja során az első extrudálási lépésben a hőhatásra térhálósodó anyagot cső alakúra extrudáljuk, és a második lépésben a hőhatásra térhálósodó anyagú magrétegre mind belülről, mind kívülről a magréteg és az extrudálóberendezés matricafala és matricamagja közé hőre lágyuló anyagból koncentrikus borítórétegeket extrudálunk.

A találmány szerinti eljárás egy további előnyös foganatosítási módja során nem műanyagalapú magra műanyag bevonatot extrudálva összetett terméket, például műanyag bevonatú kábelt készítünk.

A találmány szerinti eljárás egy további előnyös foganatosítási módja során az első és második extrudálási lépés után a hőre lágyuló anyagot térhálósítjuk.

A találmány szerinti eljárás egy további előnyös foganatosítási módja során az első és második extrudálási lépés után a hevítésre térhálósítható anyag és a külső matricafal közé extrudált borítóréteget eltávolítjuk.

A találmány értelmében előnyös továbbá az eljárás olyan foganatosítási módja, amelynek során a hevítéssel térhálósítható anyag és a hőre lágyuló anyagú réteg közé műanyagból egy vagy több réteget extrudálunk.

A találmányt a továbbiakban a mellékelt rajzon bemutatott példakénti kiviteli alakok kapcsán ismertetjük részletesebben. A rajzon az la. ábra extrudálómatricán átáramló tipikus hőre lágyuló műanyag tipikus áramlási sebességének eloszlása, az lb. ábra extrudálómatricán átáramló tipikus hőre keményedő műanyag tipikus áramlási sebességének eloszlása, az le. ábra hőre nem keményedő külső rétegbe ágyazott hőre keményedő anyagot tartalmazó kompozit anyag áramláseloszlásának képe extrudálómatricán való átáramlás közben és a találmány szerinti eljárás során, a 2. ábra a találmány szerinti eljárást megvalósító előnyös extrudálási művelet metszeti ábrája, a 3. ábra a 2. ábra III—III vonala mentén vett metszet, a 4. ábra a találmány egy további előnyös megvalósítását szemléltető extrudálási művelet és tennék, és az 5. ábra a 4. ábra IV-IV vonala mentén vett metszet.

A találmány révén megoldandó probléma lényegének megértését az la-le. ábrák segítik elő, amelyek 10 extrudálómatricán átömlő különféle fajtájú műanyag termékek áramlási sebességének eloszlását szemléltetik. Az ábrán a nyilak hosszúsága jelöli az áramlási sebesség eloszlásának viszonylagos nagyságát a 10 matricán belül átáramló extrudált műanyag termék belsejében.

Az la. ábra esetében a műanyag tennék egy tipikus 12 hőre lágyuló anyagból, például polipropilénből (PP) extrudálással készül. Belátható, hogy ez az anyag könnyen átömlik a 10 matricán. Ennek megfelelően viszonylag nagy sebességű extrudálás érhető el, és viszonylag kismértékű kopás jelentkezik a matricán.

Az lb. ábra esetében a műanyag tennék egy tipikus 14 térhálós anyag, például térhálósított polietilén (X-PE). Mivel az anyag térhálós, ezért a matricában való mozgás közben nem hajlamos a nyúlásra, eltérően az la. ábra szerinti változathoz képest. Ebben az esetben súrlódás lép fel a 12 térhálós anyag és a 10 matrica belső felülete között, aminek eredményeként az extrudálás sebessége lassú, és mind a matrica, mind a végtermék felületén nagymértékű kopás mutatkozik.

Az le. ábra a találmány szerinti megoldást szemlélteti, az újszerű műanyag tennék tipikus áramlási eloszlását. Az áramlási sebesség eloszlása olyan kompozit anyagra jellemző, amelynek 16 belső része tipikus 14 térhálósított anyagból van és 18 külső része tipikus 12 hőre lágyuló anyagból van. Belátható, hogy a kompozit termék túlnyomórészt a 14 térhálósított anyagból áll, azonban a 18 külső részt képező 12 hőre lágyuló anyag alkalmazása miatt a kompozit, összetett termék csak viszonylag kis súrlódási ellenállást tanúsít, és így a 10 matricán viszonylag gyorsan át tud haladni, és eközben mind a 10 matrica, mind a termék felületén viszonylag kismértékű kopás mutatkozik.

A 2. és 3. ábra a találmány szerinti extrudálási eljárás végrehajtására lehetőséget adó példakénti extrudálóberendezés, amellyel a találmány szerinti termék előnyös kiviteli alakját képező kompozit műanyag csövek gyárthatók.

Az extrudálásra használt 20 extrudálóberendezés extrudálómatricájának külső, lényegében hengeres 22 matricafala van, amelyben belső, lényegében hengeres 24 matricamag van. A belső 24 matricamagot a külső 22 matricafalhoz legalább egy 26 küllő erősíti hozzá. A külső 22 matricafal és a belső 24 matricamag együttesen 28 extrudálóteret fog közre.

A 28 extrudálótérhez a 30 fő extruder kapcsolódik, amely nyomás alatt hőhatásra térhálósodó anyagot juttat a 28 extrudálótérbe, és ebből 28b magréteget képez (3. ábra). A 28 extrudálótérhez továbbá 34 járaton és 36 csatornán át első hőre lágyuló anyagot betápláló második 32 extruder kapcsolódik, amely egyidejűleg működik a 30 fő extruderrel, és az első hőre lágyuló anyagot a 28 extrudálótér külső tartományába juttatja. Eb3

HU 219 384 Β bői a 28 extrudáló-térfogaton belül kívül elhelyezkedő első 28a borítóréteg képződik (3. ábra). A 28 extrudálótér belső tartományához a 24 matricamagban kialakított 42 csatorna közvetítésével és a 26 küllőben kialakított 40 járaton át harmadik 38 extruder kapcsolódik. Ez az első hőre lágyuló anyaggal és a hőhatásra térhálósodó anyaggal egyidejűleg második hőre lágyuló anyagot juttat a 28 extrudálótér befelé eső tartományába, ahol egy belül elhelyezkedő második 28c borítóréteget képez (3. ábra).

Belátható, hogy a 20 extrudálóberendezés által létrehozott cső egy olyan kompozit termék, amelynek belső, hengeres, hőre keményedő anyagból kiképzett 28b magrétege van, amelyet kívülről és belülről egy-egy hengeres és hőre lágyuló anyagból képzett 28a és 28c borítóréteg vesz körül.

A találmány egyik kiviteli alakja értelmében a kívül elhelyezett első 28a borítóréteget az extrudálás után eltávolítjuk, és visszavezetjük a gyártási folyamatba.

A szakember számára belátható, hogy a találmány más kiviteli alakjai esetében egy vagy több közbülső réteg juttatható be a 28b magréteg, valamint az egyik vagy mindkét 28a és 28c borítóréteg közé. Ezek a közbülső rétegek képezhetők mind hőre keményedő, mind hőre lágyuló anyagokból, vagy akár műanyagtól eltérő más anyagból, feltéve, hogy legalább a belső 28b magréteg hőre keményedő anyagból van kialakítva, és a legkülső rétegek hőre lágyuló műanyagból vannak. Annak érdekében, hogy a 28b magréteg anyagának az extrudálás alatti kívánt térhálósodási sebességét el lehessen érni, ezért a 20 extrudálóberendezéshez 43 futőszerkezet kapcsolódik, és az előállított terméknek a matricában való tartózkodási ideje legalább akkora, mint az előírt térhálósítási idő. A fűtést és a tartózkodási időt úgy választjuk meg, hogy az extrudálás alatt a termékben a térhálósodás előre meghatározott minimális sebességét elérje. A térhálósodás megkívánt minimális sebessége akkora, hogy a belső 28b magréteg a megkívánt minimális mértéknél nagyobb mértékben térhálósodjon olyan mértékig, hogy a külső, hőre lágyuló borítórétegek hiányában az extrudálóberendezésben való áthaladása közben nagy súrlódási ellenállás jelentkezne.

Nyilvánvaló, hogy a találmány szerinti eljárás megvalósítására különféle fajtájú extruderek használhatók. Ezek többek között magukban foglalják az egyetlen csigás extrudereket, a kettős csigás extrudereket és a dugattyús extrudereket, amelyeket csupán a példa kedvéért említünk. Az együttes extrudálásra az ismertetetthez képest másféle módszerek is alkalmazhatók, és ezekkel is megvalósítható a találmány szerinti berendezés.

Mind a belső magréteg, mind az ezt körülvevő borítórétegek létrehozásához bármilyen megfelelő anyag felhasználható, feltéve, hogy a belső magréteg hőre keményedő anyag, míg a legkülső borítórétegek hőre lágyuló anyagból vannak, beleértve azt is, hogy a legkülső hőre lágyuló rétegek is térhálósíthatók lehetnek, azonban bármilyen ismert eljárás alkalmazható a térhálósítás extrudálás utáni megvalósítására.

Az alábbi példákban különböző előnyös anyagkombinációkat sorolunk fel.

1. példa

Tennék: cső a következő méretekkel: külső átmérő: 40 mm hőre keményedő anyagú magréteg falvastagsága:

mm kívül elhelyezkedő, hőre lágyuló anyagú borítóréteg vastagsága: 0,3 mm belül elhelyezkedő, hőre lágyuló anyagú borítóréteg vastagsága: 0,3 mm magréteg anyaga: nagy sűrűségű polietilén (HDPE), minőség NCPE1878 (Neste Chemicals gyártmány) 99% térhálósító adalék: di-terbutil-peroxid (DTBP) 0,5%, antioxidáns IRGANOX 1076 minőség (Ciha Geigy gyártmány) 0,5% extruder típusa: WeberES60 extrudálási (torpedó-) hőmérséklet: 130-150 °C kívül elhelyezkedő, hőre lágyuló anyagú borítóréteg:

fekete HDPE NCPE2467-BL minőség (Neste Chemicals gyártmány), amely 97,5 tömeg% HDPE és 2,5 tömeg% feketítőszenet tartalmaz extruder típusa: WeberES30 torpedó-hőmérséklet: 160-190 °C.

belül elhelyezkedő hőre lágyuló anyagú borítóréteg: HDPE NCPE3419 minőség (Neste Chemicals gyártmány), amely 99,5 tömeg% HDPE és IRGANOX 1076 minőségű (Ciba Geigy gyártmány) 0,5% antioxidánst tartalmaz extruder típusa: Weber ES30 torpedó-hőmérséklet: 160-190 °C matrica-hőmérséklet: 200-220 °C

2. példa

A termék és a berendezés ugyanaz, mint az 1. példa esetében magréteg anyaga: közepes sűrűségű polietilén (MDPE) lupolen 352IC minőség (BASF gyártmány), 96,5 tömeg% és feketítőszén 2,5 tömeg% térhálósító adalék: 2,5-dimetil-2,5-di(terbutilperoxi)hexin(3) 1 tömeg% torpedó-hőmérséklet: 130-150 °C kívül elhelyezkedő, hőre lágyuló anyagú borítóréteg:

etilén-vinil-alkohol (EVOH) EVAL E 105 minőség (Kuraray Co. Ltd. gyártmány) torpedó-hőmérséklet: 160-190 °C.

belül elhelyezkedő hőre lágyuló anyagú borítóréteg: MDFP lupolen 3521C minőség (BASF gyártmány) 99 tömeg% és IRGANOX 1076 minőségű (Ciba Geigy gyártmány) 1 tömeg% antioxidáns torpedó-hőmérséklet: 150-180 °C matrica-hőmérséklet: 190-210 °C

3. példa

Tennék: cső a következő méretekkel: külső átmérő: 50 mm hőre keményedő anyagú magréteg falvastagsága:

mm kívül és belül elhelyezkedő, hőre lágyuló anyagú borítórétegek vastagsága: 0,4 mm

HU 219 384 Β magréteg anyaga :

fenol-formaldehid Bakelité 31-1549-S minőség (Bakelité AG gyártmány) extruder típusa: Jolly GP-1300 (Β. M. Biraghi S. p. A. gyártmány) extrudálási (torpedó-) hőmérséklet: 70-90 °C kívül és belül elhelyezkedő, hőre lágyuló anyagú borítórétegek:

HDPE ELTEX B-4002 minőség (Solvay S. A. gyártmány) extruder típusa: WeberES30 torpedó-hőmérséklet: 160-190 °C. matrica-hőmérséklet: 200-220 °C Az extrudálás után a kívül elhelyezkedő első HDPE réteget eltávolítjuk, és visszajuttatjuk a folyamatba.

A 4. és 5. ábra példaként olyan extrudálóberendezést és extrudálási eljárást szemléltet, amely a találmány egy másik előnyös megvalósítását mutatja, amellyel kompozit műanyaggal borított kábel készíthető.

Ezen példa szerint az eljáráshoz használt 50 extrudálóberendezésnek külső, lényegében véve hengeres 52 matricafala van, amelyen belül bevonattal ellátandó 54 kábel van átvezetve, amelynek haladási irányát 56 nyíl jelöli. A külső 52 matricafal és az 54 kábel együttesen 58 extrudálóteret határol.

Az 58 extrudálótérhez hevítés útján térhálósítható maganyagot betápláló 60 fő extruder kapcsolódik, amely az anyagot 61 csatornán átjuttatja be, és ott 28a magréteget képez (5. ábra). Az 58 extrudálótér kívül elhelyezkedő tartományához második 62 extruder csatlakozik, amely a hőközlés útján térhálósítható anyag beadagolásával egyidejűleg 64 járaton és 66 csatornán át hőre lágyuló anyagot juttat be az 58 extrudálótér külső tartományába, és ott külső 28b borítóréteget képez (5. ábra).

A találmány egyik foganatosítási módja értelmében extrudálás után a külső 28b magréteget eltávolítjuk, és a gyártási folyamatba visszajuttatjuk.

A találmány további kiviteli alakjai értelmében a 28a magréteg és a 28b borítóréteg közé egy vagy több járulékos közbülső réteg juttatható be, ami a szakember számára nyilvánvaló. Ezek a rétegek képezhetők mind hőre keményedő, mind hőre lágyuló anyagokból, de műanyagtól eltérő anyagból is készíthetők, feltéve, hogy legalább a magréteg hőre keményedő anyagból és a legkülső borítóréteg hőre lágyuló anyagból van.

A 4. és 5. ábra szerinti megoldás esetében a belső 28a magréteg kívánt, extrudálás közbeni térhálósodási sebességének eléréséhez a matricát vázlatosan ábrázolt 63 futőszerkezet melegíti, és a termék matricán belüli tartózkodási ideje legalább egy előre meghatározott időtartamot elér. A hőmérsékletet és a tartózkodási időt úgy választjuk meg, hogy a termék extrudálása közben a térhálósodás eléije legalább az előírt minimális sebességet. A térhálósodás megkívánt minimális sebessége akkora, hogy a belső 28a magréteg a minimálishoz képest jobban térhálósodik olyan mértékig, hogy az extrudálómatricán való mozgása közben jelentkező súrlódási ellenállása a külső, hőre lágyuló anyagú borítórétegek hiányában nagymértékű lenne.

Mind a belső magréteg, mind az ezt körülvevő borítórétegek létrehozásához bármilyen megfelelő anyag felhasználható, feltéve, hogy a belső magréteg hőre keményedő anyag, míg a legkülső borítóréteg hőre lágyuló anyagból van, beleértve azt is, hogy a legkülső hőre lágyuló réteg is térhálósítható lehet, és a térhálósítás extrudálás utáni megvalósítására bármilyen ismert eljárás alkalmazható.

Az alábbi példákban az egyes anyagok különböző előnyös kombinációit soroljuk fel.

4. példa

Termék: elektromos kábel a következő jellemzőkkel:

rézhuzal magátmérője: 8 mm magréteg anyagának átmérője: 17,6 mm hőre lágyuló borítóréteg átmérője: 18,2 mm magréteg anyaga :

lineáris alacsony sűrűségű polietilén (LLDPE) DOWLEX 2344E minőség (Dow Chemicals gyártmány) 99 tömeg% térhálósító adalék (DTBP) 0,5 tömeg%

IRGANOX 1076 minőségű (Ciba Geigy gyártmány) 0,5 tömeg% antioxidáns extruder típusa: WeberES30 torpedó-hőmérséklet: 130-150 °C. hőre lágyuló anyag:

alacsony sűrűségű polietilén lupolen 2841D minőség (BASF gyártmány) 97 tömeg% fekete szén 2,5 tömeg%

IRGANOX 1076 minőségű (Ciba Geigy gyártmány) 0,5 tömeg% antioxidáns extruder típusa: WeberES30 torpedó-hőmérséklet: 150-180 °C. matrica-hőmérséklet: 190-210 °C.

5. példa

Ugyanaz, mint a 4. példa, azzal eltéréssel, hogy a hőre lágyuló anyag a következő:

térhálósítható LDPE Polidan EC-41 minőség 95 tömeg% és PS NC1/PE katalizátor (mindkettő Padanaplast S. p. A. gyártmány) 5 tömeg%.

Extrudálás után a hőre lágyuló külső réteg oly módon térhálósítható, hogy a terméket mintegy 60 perc időtartamra gőzkamrába helyezzük.

6. példa

Termék: elektromos kábel a következő jellemzőkkel:

rézhuzal magátmérője: 8 mm magréteg anyagának átmérője: 12 mm

HU 219 384 Β hőre lágyuló közbülső réteg átmérője: 16 mm hőre lágyuló legkülső borítóréteg átmérője: 18,2 mm magréteg anyaga:

lineáris alacsony sűrűségű polietilén (LLDPE) DOWLEX 2344E minőség (Dow Chemicals gyártmány), 99 tömeg% térhálósító adalék (DTBP) 0,5 tömeg%

IRGANOX 1076 minőségű (Ciba Geigy gyártmány) 0,5 tömeg% antioxidáns extruder típusa: Weber ES30 torpedó-hőmérséklet: 130-150 °C közbülső hőre lágyuló réteg anyaga: alacsony sűrűségű polietilén lupolen 2841D minőség (BASF gyártmány) legkülső borítóréteg hőre lágyuló anyaga: alacsony sűrűségű polietilén lupolen 2841D minőség (BASF gyártmány) 97 tömeg% fekete szén 2,5 tömeg%

IRGANOX 1076 minőségű (Ciba Geigy gyártmány) 0,5 tömeg% antioxidáns extruder típusa: Weber ES30 torpedó-hőmérséklet: 150-180 °C. matrica-hőmérséklet: 190-210 °C.

A szakember számára nyilvánvaló, hogy az előzőkben ismertetett módszerrel a főként hőre keményedő vagy hevítéssel térhálósítható anyagok extrudálásával nyerhető termékek gyorsabban gyárthatók, egyúttal csökken a matrica kopása, és hasonlóképpen javul a termék minősége.

Ezenkívül bármilyen hőre lágyuló műanyag vagy kompozit anyag (műanyag és nem műanyag) extrudálásával állíthatók elő termékek a fent ismertetett elvek alapján a megadott példakénti ismertetés alapulvételével, amibe beleértendő, hogy a találmány szerinti megoldás nem korlátozódik csövek és műanyag bevonatú kábelek készítésére.

Az előzőkben és a mellékelt rajzon a találmány szerinti megoldás legelőnyösebbnek tekintett kiviteli alakját ismertettük és szemléltettük, azonban ezen kitanítás és ismeretanyag alapján a szakember a találmány körén belül számos módosítást és változtatást képes kidolgozni.

Claims

SZABADALMI IGÉNYPONTOK

1. Eljárás műanyag extrudálására, amely a következő lépést foglalja magában:

első lépésben legalább egy réteg hőhatásra térhálósítható anyagot extrudálunk extrudálóberendezésben, amelynek legalább egy matricafala van, azzal jellemezve, hogy az első lépés szerinti extrudálással egyidejűleg az extrudálóberendezésben (20) a hőhatásra térhálósítható anyag és a legalább egy matricafal (22) közé hőre lágyuló anyagú legalább egy réteget (28a, 28c) extrudálunk; és a hőhatásra térhálósodó anyagot olyan hőmérsékletre hevítjük, hogy az extrudálási lépések alatt a térhálósodás sebessége előírt minimális sebességet éljen el.
2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az első extrudálási lépésben a hőhatásra térhálósodó anyagot cső alakúra extrudáljuk, és a második lépésben a hőhatásra térhálósodó anyagú magrétegre (28b) mind belülről, mind kívülről a magréteg (28a) és az extrudálóberendezés (20) matricafala (22) és matricamagja (24) közé hőre lágyuló anyagból koncentrikus borítórétegeket (28a, 28c) extrudálunk.
3. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy nem műanyagalapú magra műanyag bevonatot extrudálva összetett terméket készítünk.
4. Az 1 -3. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az első és második extrudálási lépés után a hőre lágyuló anyagot térhálósítjuk.
5. Az 1-4. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az első és második extrudálási lépés után a hevítésre térhálósítható anyag és a külső matricafal közé extrudált borítóréteget (28c) eltávolítjuk.
6. Az 1-5. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a hevítéssel térhálósítható anyag polietilén vagy polietilén kopolimer.
7. Az 1-6. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a hevítéssel térhálósítható anyag és legalább az egyik borítóréteg (28a, 28c) közé hőre lágyuló anyagból legalább egy járulékos réteget extrudálunk.
8. A 2. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a hevítéssel térhálósítható anyag polietilén vagy polietilén kopolimer, és legalább az egyik hőre lágyuló anyagú koncentrikus réteg polietilén vagy polietilén kopolimer.
9. A 2. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a hevítéssel térhálósítható anyag polietilén vagy polietilén kopolimer, és legalább egy járulékos műanyag réteget extrudálunk a hevítéssel térhálósítható anyag és legalább az egyik hőre lágyuló anyagú borítóréteg (28a, 28c) közé, és polietilénből vagy polietilén kopolimerből legalább egy réteget extrudálunk a hevítéssel térhálósítható anyag (28b) és a koncentrikus hőre lágyuló anyagú rétegek közé.
10. Műanyaggal bevont termék, azzal jellemezve, hogy a 8. vagy 9. igénypont szerinti eljárással van előállítva.