NL8502898A

NL8502898A - EXTRUSION METHOD.

Info

Publication number: NL8502898A
Application number: NL8502898A
Authority: NL
Original assignee: Marquet & Cie Noel
Priority date: 1984-10-31
Filing date: 1985-10-23
Publication date: 1986-05-16
Also published as: DK500885A; GB8525063D0; IT1200815B; DE3439890A1; JPS61179717A; FR2572325A1; FI854254A0; BE903489A; FI854254L; FR2572325B1; GR852626B; NO854326L; DK500885D0; GB2167000A; ES548359A0; SE8505082L; ES8706519A1; SE8505082D0; CH666220A5; IT8522675A0

Description

VO 7445VO 7445

Extrusiewerkwij ze.Extrusion method.

De uitvinding betreft een extrusiewerkwijze en een inrichting voor het vervaardigen van een met schuimstof ommantelde draad, waarbij men een kunststofsmelt, in hoofdzaak bestaande uit thermoplasten, cel-binders en een natuurlijk drijfmiddel, alsmede eventueel kleurstoffen, 5 tezamen met de continu in het extrusiewerktuig gevoerde draad extru-deert.The invention relates to an extrusion process and an apparatus for manufacturing a foam-coated wire, in which a plastic melt, mainly consisting of thermoplastics, cell binders and a natural propellant, as well as optionally dyes, is included together with the continuously fed extrusion tool. extrudes wire.

Uit het Duitse Offenlegungsschrift 15 15 805 is een met een geschuimde kunststof geïsoleerde draad bekend. Nadelig is bij deze met schuimkunststof ommantelde draad het feit, dat de binding van de schuim-10 stofmantel aan de draad onbevredigend is.German Offenlegungsschrift 15 15 805 discloses a wire insulated with a foamed plastic. A disadvantage of this foam-plastic-coated wire is the fact that the bonding of the foam-sheath to the wire is unsatisfactory.

Opgave voor de uitvinding is derhalve een met schuimkunststof ommantelde draad ter beschikking te stellen, waarbij de schuimkunststof-mantel de draad vast omsluit.The object of the invention is therefore to provide a foam-plastic-coated wire, in which the foam-plastic jacket firmly encloses the wire.

Opgelost wordt dit probleem volgens de uitvinding doordat men 15 een onder omgevingstemperatuur, bij voorkeur een onder 0ÖC afgekoelde draad gebruikt.This problem is solved according to the invention by using a wire cooled under ambient temperature, preferably under 0 ° C.

Bij de vervaardiging van zulk een volgens de uitvinding met een schuimkunststofmantel voorziene draad bedient men zich van een inrichting, welke volgens de onderhavige uitvinding gekenmerkt is, doordat 20 het extrusiewerktuig van een draadtoevoeraanzetsel voorzien is, dat zonder enig contact in het extrusiewerktuig reikt, en het grootste deel van het draadtoevoerkanaal insluit, dat op zijn beurt vanaf de uittrede uit het draadtoevoeraanzetsel vrijdragend tot in de doornspits reikt, waarbij het draadtoevoerkanaal in het draadtoevoeraanzetsel door een 25 koelkamer.omgeven is, om de toegevoerde, reeds in de koelinrichting gekoelde draad in het extrusiewerktuig zo lang verder koel te houden, totdat deze met de kunststofsmelt in contact komt.In the manufacture of such a wire provided according to the invention with a foam plastic jacket, one uses an apparatus, which is characterized according to the present invention, in that the extrusion tool is provided with a wire feed attachment, which extends into the extrusion tool without any contact, and the encloses the major part of the wire feed channel, which in turn extends cantilevered from the exit of the wire feed attachment into the mandrel, the wire feed channel in the wire feed attachment being surrounded by a cooling chamber, in order to feed the wire already cooled in the cooling device into the keep the extrusion tool cool until it comes into contact with the plastic melt.

Onderwerp van de uitvinding is aldus een extrusiewerkwijze voor het maken van een met schuimkunststof ommantelde draad, waarbij men een 30 kunststofsmelt, in hoofdzaak bestaande uit thermoplasten, celbinders en een natuurlijk drijfmiddel, alsmede eventueel kleurstoffen, tezamen met de continu in het extrusiewerktuig gevoerde draad extrudeert, en gekenmerkt is, doordat men een onder omgevingstemperatuur gekoelde draad gebruikt.The object of the invention is thus an extrusion process for making a foam-plastic-coated wire, in which a plastic melt consisting mainly of thermoplastics, cell binders and a natural propellant, as well as optionally dyes, is extruded together with the wire continuously fed into the extrusion tool. , and is characterized in that a wire cooled at ambient temperature is used.

i « Λ -2-i «Λ -2-

Voorts behoort tot het onderwerp van de onderhavige uitvinding de bovenbeschreven inrichting voor het toepassen van de werkwijze volgens de uitvinding, alsmede het produkt, dat wil zeggen, de met schuim-'kunststof ommantelde draad en het toepassen van deze omschuimde draad 5 voor het vastbinden van plantendelen, zoals stammen, stengels, twijgen, takken en dergelijke. Daarenboven kan men volgens de uitvinding ook , met schuimkunststofmantels geïsoleerde elektrische geleiders vervaardigen.Furthermore, the subject of the present invention is the device described above for applying the method according to the invention, as well as the product, that is to say, the foam-plastic-coated wire and the use of this foamed wire 5 for tying up plant parts, such as trunks, stems, twigs, branches and the like. Moreover, according to the invention it is also possible to manufacture electrical conductors insulated with foam plastic sheaths.

De uitvinding wordt hierna aan de hand van de fig. 1 en 2, welke 10 een voorkeursuitvoeringsvorm voorstellen, en de navolgende beschrijvings-delen verder toegelicht.The invention will be explained in more detail below with reference to Figs. 1 and 2, which represent a preferred embodiment, and the following description parts.

fig. 1 toont in doorsnede het extrusiewerktuig met aangeflensd draadtoevoeraanzetsel; fig. 2 toont schematisch voorgesteld een totale inrichting vol-15 gens de uitvinding.FIG. 1 is a cross-sectional view of the extruded tool with flanged wire feed attachment; Fig. 2 schematically shows an overall device according to the invention.

In de figuren hebben de verwijzingscijfers de navolgende betekenis: 1 extruder 2 extrusiewerktuig 20 3 draadtoevoeraanzetsel 4 draadtoevoerkanaal 5 uittrede uit het draadtoevoeraanzetsel (3) 6 doomspits 7 koelkamer 25 8 doornopening 9 afstandhouder 10 extrudermondstuk 11 mondstukuittreedopening 12 mondstukvoorruimte 30 13 toevoer van de kunststofsmelt 14 koelinrichting 15 draadrichtinrichting 16 draadtrommel.In the figures, the reference numbers have the following meanings: 1 extruder 2 extrusion tool 20 3 wire feed attachment 4 wire feed channel 5 outlet from the wire feed attachment (3) 6 doom tip 7 cooling chamber 25 8 through hole 9 spacer 10 extruder nozzle 11 nozzle outlet opening 12 nozzle of the pre-chamber 30 13 inlet 14 cooling unit 30 13 inlet 15 thread straightener 16 thread drum.

Zoals in fig. 1 is voorgesteld, is het draadtoevoeraanzetsel 3 35 aan het extrusiewerktuig 2 geflensd. Daarbij bevindt zich een afstand-houder 9, bij voorkeur bestaande uit een thermisch isolerend materiaal, i* * -3- tussen draadtoevoeraanzetsel 3 en extrusiewerktuig 2, zodat het in het extrusiewerktuig 2 reikende deel van het draadtoevoeraanzetsel 3 niet met het extrusiewerktuig 2 in contact komt. De vrije ruimte tussen ex- r trusiewerktuig 2 en draadtoevoeraanzetsel 3 dient daarmede eveneens de 5 thermische isolatie.As shown in Fig. 1, the wire feed attachment 3 is flanged to the extruder 2. There is a spacer 9, preferably consisting of a thermally insulating material, between the wire feed attachment 3 and the extruder 2, so that the part of the wire feed attachment 3 extending into the extruder 2 does not come into contact with the extruder 2 coming. The free space between extrusion tool 2 and wire feed attachment 3 thus also serves the thermal insulation.

Het in het draadtoevoeraanzetsel 3 zich bevindende draadtoe-voerkanaal 4 is door de koelmantel 7 omgeven, waardoorheen de koelvloeistof geleid wordt. Door deze koelvloeistof wordt niet alleen het grootste deel van het draadtoevoerkanaal 4 gekoeld, doch ook de in het 10 extrusiewerktuig reikende delen van het draadtoevoeraanzetsel 3, en wel door warmteafleiding. Op deze wijze komt de reeds voor het intreden in het draadtoevoeraanzetsel 3 gekoelde draad met behoud van zijn temperatuur tot aan de doornopening 8, waar deze in de mondstukvoorruimte 12 met de hete kunststofsmelt in contact komt. Daarbij vindt een afschrik-15 ken plaats van de met de draad in contact komende kunststofsmelt en de vorming van een dunne laag op de draad, welke deze vast omsluit. Omdat deze laag zich door afschrikken op de draad kan vormen, anderzijds echter een weer opwarmen, resp. smelten van de bij het afschrikken op de draad gevormde kunststoflaag vermeden wordt, is het van belang, dat 20 het traject tussen doornopening 8 en mondstukuittreedopening 11 aan de werkwijzebepalingen, resp. de snelheid van de draadtoevoer en de heersende temperatuursverhoudingen in de smelt, aangepast wordt.The wire feed channel 4 located in the wire feed attachment 3 is surrounded by the cooling jacket 7, through which the cooling liquid is passed. By means of this cooling liquid, not only the major part of the wire feed channel 4 is cooled, but also the parts of the wire feed attachment 3 extending into the extruder, namely by heat dissipation. In this way, the wire, already cooled before entering the wire feed attachment 3, retains its temperature, up to the mandrel 8, where it comes into contact with the hot plastic melt in the nozzle front space 12. Thereby quenching takes place of the plastic melt which comes into contact with the wire and the formation of a thin layer on the wire, which encloses it tightly. Because this layer can form by quenching on the wire, on the other hand it can be reheated, respectively. melting of the plastic layer formed on the thread during quenching is avoided, it is important that the path between mandrel opening 8 and nozzle outlet opening 11 is determined by the method determinations, respectively. the speed of the wire feed and the prevailing temperature ratios in the melt is adjusted.

De hoofdkoeling van de draad geschiedt - zoals reeds opgemerkt -voor het intreden in het draadtoevoeraanzetsel 3. Dit kan op de in fig.The main cooling of the wire takes place - as already noted - before entering the wire feed attachment 3. This can be done in the manner shown in fig.

25 2 weergegeven wijze plaatsvinden, doordat men de draad continu van de draadtrommel 16 aftrekt en na het passeren van de draadrichtinrichting 15 door de koelinrichting 14 voert, waarvandaan de draad, bij voorkeur direkt, zonder met de buitenlucht in contact te komen, in het draadtoevoeraanzetsel 3 komt.2 in that the wire is continuously pulled off from the wire drum 16 and, after passing the wire straightening device 15, it is passed through the cooling device 14, from which the wire, preferably directly, without coming into contact with the outside air, into the wire feed attachment 3 comes.

30 [literaard kan men echter ook de gehele draadtrommel in een ge schikte diepkoelende kast, resp. een diepkoelende kist onderkoelen en vandaar door een speciale sluis in een, bij voorkeur onder vacuüm staande en eventueel eveneens gekoelde, draadrichtinrichting 15 voeren en vervolgens direkt in het draadtoevoeraanzetsel 3 leiden.However, the entire wire drum can also be stored in a suitable deep-cooling cabinet, respectively. subcool a deep-cooling box and from there pass it through a special lock into a wire straightening device 15, preferably under vacuum and optionally also cooled, and then pass it directly into the wire feed attachment 3.

35 Een wezenlijk kenmerk van de uitvinding moet dus worden gezien in het gebruik van de gekoelde draad. Door de bij voorkeur sterk afge- • .’’ï * . *;3 i » -4- koelde draad vindt nog in het mondstuk, dat wil zeggen in de mondstuk-voorruimte 12, een afschrikken van de te verschuimen kunststofsmelt plaats, welke zich dan als dunne niet-geschuimde laag op de draad afscheidt en aldus de verbinding tussen draad en schuimstof maakt. Ge-5 bruikt men een niet gekoelde draad, dan ligt de schuimstofmantel niet-vast tegen de draad aan. De draad heeft zelfs in dit geval een bepaalde speling in de schuimstofmantel en kan gemakkelijk heen en weer bewogen worden.Thus, an essential feature of the invention is to be seen in the use of the cooled wire. Due to the preferably highly marked •. "" *. In the nozzle, that is to say in the nozzle pre-chamber 12, a quenching of the plastic melt to be foamed still takes place, which then separates as a thin non-foamed layer on the wire and thus makes the connection between wire and foam. If an uncooled wire is used, the foam jacket is non-tight against the wire. Even in this case, the wire has a certain amount of play in the foam jacket and can easily be moved back and forth.

Om de gewenste dikte van de schuimstofommanteling te verkrijgen, 10 is het noodzakelijk, dat men een voorafbepaalde verhouding van de diameter van de draaduittreedopening en draad kiest. Bij voorkeur bedraagt deze verhouding 2,5ïl. Bij een voorkeursuitvoeringsvorm volgens de onderhavige uitvinding verkrijgt men bij deze verhouding van 2,5:1 bij een diameter van 1 mm een schuimstofmantel met een diameter van 10 mm. Uiter-15 aard hangt de diameter van de schuimstofmantel ook af van de samenstelling van de te verschuimen kunststofsmelt.In order to obtain the desired thickness of the foam jacket, it is necessary to select a predetermined ratio of the diameter of the wire exit opening and wire. This ratio is preferably 2.5 µl. In a preferred embodiment of the present invention, at this ratio of 2.5: 1 with a diameter of 1 mm, a foam jacket with a diameter of 10 mm is obtained. Naturally, the diameter of the foam jacket also depends on the composition of the plastic melt to be foamed.

In het algemeen verkrijgt men de ommanteling uit een geschuimde kunststof door extrusie onder toepassing van een wormextruder. In de regel wordt een chemisch drijfmiddel, zoals bijvoorbeeld azodicarbon-20 amide en 4,4'-oxybis(benzolsulfonylhydrazide), of een inert gas, zoals stikstof, argon en kooldioxidegas, of een gasvormig of vloeibare koolwaterstof uit de groep methaan, propaan, butaan, pentaan en hexaan of een gasvormige of vloeibaar gemaakte fluorkoolwaterstof, zoals bijvoorbeeld trichloormonofluormethaan, dichloridefluormethaan, trichloortri-25 fluorethaan en dichloortetrafluorethaan, gebruikt. Bij de kunststof gaat het in het algemeen om polyalkeen, zoals bijvoorbeeld polyethyleen met een lage dichtheid, polyethyleen met een gemiddelde dichtheid, polyethyleen van grote dichtheid, polypropeen en een butylrubber of om een mengsel uit ten minste twee van deze materialen. Als kunststof-30 materialen worden het meest polyethyleen en polypropeen toegepast.Generally, the foamed plastic casing is obtained by extrusion using a screw extruder. As a rule, a chemical propellant, such as, for example, azodicarbon-20 amide and 4,4'-oxybis (benzolsulfonylhydrazide), or an inert gas, such as nitrogen, argon and carbon dioxide gas, or a gaseous or liquid hydrocarbon from the group methane, propane, butane, pentane and hexane or a gaseous or liquefied hydrofluorocarbon, such as, for example, trichloronofluoromethane, dichloride fluoromethane, trichlorotrifluoroethane and dichlorotetrafluoroethane. The plastics are generally polyolefin such as, for example, low density polyethylene, medium density polyethylene, high density polyethylene, polypropylene and a butyl rubber or a mixture of at least two of these materials. The most commonly used plastic materials are polyethylene and polypropylene.

Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm van de uitvinding handelt men aldus, dat men voor het verkrijgen van een schuimstofdichtheid onder 3 . .According to a preferred embodiment of the invention, it is thus done that in order to obtain a foam density below 3. .

60 kg/cm en een ruw oppervlak van de kunststofommanteling, waarbij de verhouding van draaddiameter tot diameter van de kunststofommanteling 35 ten minste 1:8 bedraagt, -5- - ........__ƒ (a) het natuurlijke drijfmiddel in een hoeveelheid van 20 tot 30% betrokken op de thermoplasten, direkt in de smelt in de extruder doseert; (b) als thermoplast hogedruk-polyethyleen van lage dichtheid 5 gebruikt; (c) het te verschuimen mengsel met een temperatuur van 60 tot 105°C uit het extrudermondstuk tezamen met de draad laat uittreden; (d) met een uitstootsnelheid van ten minste 50 m/min werkt; en 10 (e) als draad een zacht ijzerdraad van de kwaliteitsklasse DIN 17140 gebruikt, welke een temperatuur van 10°C heeft.60 kg / cm and a rough surface of the plastic casing, wherein the ratio of wire diameter to diameter of the plastic casing 35 is at least 1: 8, -5- - ........__ ƒ (a) the natural propellant in an amount of 20 to 30%, based on the thermoplastics, dosing directly into the extruder in the melt; (b) used as low density 5 high pressure polyethylene thermoplastic; (c) leaving the mixture to be foamed with a temperature of 60 to 105 ° C out of the extruder nozzle together with the wire; (d) operates at an ejection velocity of at least 50 m / min; and 10 (e) uses as wire a soft iron wire of the quality class DIN 17140, which has a temperature of 10 ° C.

Vanzelfsprekend kan men bij de werkwijze volgens de uitvinding ook nog voor de invoer van de gekoelde draad in de kunststofsmelt op de draad een hechtverbeteraar in de vorm van een zeer dun overtrek 15 brengen, waardoor in bepaalde gevallen de hechting van de schuimkunst-stofmantel op de draad extra verbeterd kan worden. In het algemeen is dit echter niet noodzakelijk.Obviously, in the method according to the invention, it is also possible to apply an adhesion promoter in the form of a very thin cover 15 before the introduction of the cooled wire into the plastic melt on the wire, so that in certain cases the adhesion of the foam plastic jacket to the wire can be improved further. In general, however, this is not necessary.

Bij de bovenstaande beschreven, voorkeursuitvoeringsvorm bedraagt de afstand van de doomopening 8 en de uittreedopening 11 van 20 het mondstuk bij voorkeur 18,5 cm.In the preferred embodiment described above, the distance between the nozzle opening 8 and the outlet opening 11 of the nozzle is preferably 18.5 cm.

. - « Λ *>. - «Λ *>

Claims

1. Extrusion method for manufacturing a foam-plastic-coated wire, in which a plastic melt consisting mainly of thermoplates, cell binders and a natural propellant, as well as optional dyes, is extruded, together with the wire continuously fed into the extrusion tool, with the characterized in that a wire cooled under ambient temperature is used.

Extrusion process according to claim 1, characterized in that 3 for obtaining a foam density below 60 kg / cm and a rough surface of the plastic casing, wherein the ratio of wire diameter to diameter of the plastic casing is at least 1: 8 (a) dosing the natural propellant in an amount of 20 to 30%, based on the thermoplastics, directly into the extruder in the melt; (B) used as high density low pressure polyethylene thermoplastics; (c) leaving the mixture to be foamed with a temperature of 60 to 105 ° C out of the extruder nozzle together with the wire; (d) operates at an ejection velocity of at least 50 m / min; and 20 (e) uses as wire a soft iron wire of the quality class DIN 17140, which has a temperature of 10 ° C.

Extrusion process according to claims 1 and 2, characterized in that a subcooled wire is fed into the extruder, which is covered with an adhesion promoter.

Device for applying the method according to claims 1-3, characterized in that the extrusion tool (2) is provided with a wire feed attachment (3), which extends into the extruder (2) without any contact and the encloses most of the wire feed channel (4), which in turn extends cantilevered from the outlet (5) from the wire feed attachment (3) into the mandrel (6), the wire feed channel (4) in the wire feed attachment (3 ) is surrounded by a cooling chamber (7) in order to keep the supplied wire, already sub-cooled in the cooling device (14), in the extruder (2) cool until it comes into contact with the plastic melt. , - »” 5, · Λ.-¾ Λ γ 0 -7-

Device according to claim 4, characterized in that a thermal insulating material (9) is arranged between the wire feed attachment (3) and the extruder (2) in the flange region.

Device according to claims 4 and 5, characterized in that the 5 mandrel is arranged in the extruder (2) in such a way that the mandrel (8) arranged in the spire (6) is so far from the outlet opening (11) of the nozzle is removed, on the one hand a homogeneous cooled layer is formed on the wire and, on the other hand, this formed layer does not melt again.

Device according to claims 4-6, characterized in that the diameter of the nozzle outlet opening (11) is 2.5: 1 in relation to the diameter of the thread.

8. Device according to claims 4-7, characterized in that a separate cooling device (14) is provided in front of the extrusion tool (2) for continuously low-cooling the wire to be foamed.

Foamed wire produced according to the method defined in claims 1-3.

10. Use of foamed wire according to claim 9 for tying up plant parts, such as trunks, stems, twigs, branches and the like. ------- "· ·