NO169649B - Fremgangsmaate for fremstilling av substituerte guanyltiourinstoff-forbindelser - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår kontinuerlig ekstrudering av profilerte produkter av ekspanderbart plastmateriale.

Oppfinnelsen har til formål på lett måte å frem-

stille massive eller hule profilerte gjenstander av ekspandert plastmateriale av et hvilket som helst tverrsnitt forsåvidt angår form og dimensjoner, og som har et profil som er fullstendig definert og er konstant over hele sin lengde.

Et annet formål med oppfinnelsen er å oppnå massive

eller hule profilerte gjenstander av ekspandert plastmateriale som har en glatt og glinsende overflate som skyldes dannelsen av en sammenhengende og praktisk talt feilfri hinne såvel på

den ytre flate av disse profiler som,.hvis det dreier seg om hule profiler med rørform, også på den indre overflate.

Således frembringer foreliggende oppfinnelse en fremgangsmåte ved kontinuerlig ekstrudering av ekspanderbart plastmateriale for fremstilling av profiler med en indre skum-struktur og en ytre tykk, i det vesentlige kompakt hud som i det vesentlige ikke er ekspandert og som har en glatt ytterflate, ved ekstrudering av nevnte blanding i oppvarmet tilstand gjennom en dyse, og umiddelbart deretter inn i en kalibreringshylse som er åpen i begge ender og som i det vesentlige har konstant tverrsnitt og som er utstyrt med midler for avkjøling av den indre flate, idet dysen er forsynt med en aksiell dor eller lignende som i den ekstruderte blanding fremkaller minst et innvendig hulrom umiddelbart etter munnstykkets utløp, og der blandingen ekstruderes under slike betingelser at den i det vesentlige ikke er ekspandert når den forlater munnstykket, og hvor man videre avkjøler kalibreringshyIsen til en temperatur under blandingens mykningspunkt, og fremgangsmåten karakteriseres ved at den utover rettede ekspansjon av materialet etter uttredelsen fra dysen forhindres ved at såvel dyseåpningen som kalibrerings-hylsens gjennomløpstverrsnitt i det vesentlige er identiske med den ønskede profils tverrsnitt, mens blandingen fritt kan ekspandere innover for helt eller delvis å fylle det av doren dannede hulrom.

Et apparat for utførelse av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen omfatter derfor prinsipielt en ekstruderingsmaskin

•forsynt med en dyse som har et tverrsnitt som gjengir tverrsnittet for den profilerte gjenstand som skal oppnås, og hvor det fastholdes en dor som er egnet til å skape ett eller flere indre hulrom umiddelbart ved utgangen av dysen og tilnærmet koaksialt med denne, samt en kalibreringshylse som består av en kanal som er åpen i begge ender og som har et tverrsnitt

yed innløpet som er nær tverrsnittet for dysen og ved utløpet identisk med tverrsnittet for den gjenstand som skal oppnås, idet formen og dimensjonene for denne dor og lengden av kalibreringshylsen er forutbestemt som funksjon av sammensetningen ay det- ekspahderbare materiale som skal ekstruderes, for at ekspansjonen av dette materiale mot det indre skal være tilfreds-stillende ved utgangen av kalibreringshylsen.

Et sådant arrangement med umiddelbar tilordning av kalibreringshylsen til dyseåpningen, begge med profil og dimensjon som den ønskede streng, rør eller lignende, er i ;org for seg vei kjent fra behandlingen av ikke-ekspanderbart materiale, men teknikken har ikke funnet noen anvendelse på .fremstillingen av ekspanderte produkter. Dette er imidlertid

■'muliggjort ved at mari. ifølge oppfinnelsen gir plass for ekspanderingen i et utsparet hulrom i ekstrudatet.

Når materialet trer ut av dysen og kommer i kontakt....

med en kalibreringshylse som er koldere enn mykningspunktet , ,f,or blandingen, danner denne hurtig i kontakt med veggen i "veisen' et hårdt lag. Ekspansjonen finner ifølge utførelsen i <;i>§.in helhet" sted fra den ytre del mot den indre. Materialet |resses mot den indre vegg av hylsen. Fremskyvningen ved hjelp igv skruen overføres på det ytre materiale i profilet som hurtig

- Mørkner i kontakt med kalibreringshylsen, og man får ikke ^åmmenstuing av materiale i denne. En trekkeanordning kan om

*i$dvendig benyttes uten at det frembringes brudd i den hinne ;fj|Øm-dannes mot veggen i hylsen, og heller ikke ujevnhet i ut-

trekningen. I alle tilfeller er det fordelaktig å.dra nytte av den maksimale skyving som utøves av matningsskruen som besørger ekstruderingen for å sikre seg fremmatning av gjenstanden gjennom kalibreringshylsen.

Det kan om ønskes anvendes en kalibreringshylse forsynt med kapillarhuller som på den ene side munner ut på

dens indre flate og på den annen side i lukkede rom som gjør det mulig å opprettholde et totalt eller partielt vakkum etter ønske på flaten mellom den ekstruderte gjenstand og hylsen.

Det kan også være av interesse å etablere et vakuum i hulrommet ved hjelp av kanaler i doren. Disse siste foranstalt-ninger kan med fordel anvendes ved ekstrudering av hule profiler.

Man vil forstå at det på denne måte er mulig å få gjenstander med et hvilket som helst tverrsnitt og med kon-stante tverrdimensjoner og en glatt flate. Det tomrom som er skapt til å begynne med i den sentrale del av gjenstanden under ekstruderingen blir helt eller delvis fylt ved ekspansjon av materialet.

Fastsettelsen av de forskjellige parametere som inngår i realisasjonen av oppfinnelsen er meget enkle for enhver fagmann. De begrenser seg faktisk til én gang å fastsette sammensetningen av det ekspanderbare materiale som skal ekstruderes, og velge ved beregning og/eller ved forsøk betingelsene, dvs. prinsippielt hastigheten og temperaturen for ekstruderingen, formen og dimensjonene av det hule rom inne i gjenstanden, dvs. av den dor som er anordnet i dysen og lengden av kalibreringshylsen for at materialet ved utgangen av sistnevnte skal få

den ønskede ekspansjon.

En fullstendig regulering av ekspansjonen som også tillater å styre tykkelsen av den ytre hinne som dannes på det ekstruderte materiale, kan oppnås ved å øke eller redusere temperaturen av dysen, av doren og av temperaturen av kalibreringshylsen, hvilket lett kan realiseres ved å benytte f.eks.

en regulert elektrisk oppvarming og/eller flere sirkulerende varmende eller avkjølende væsker i disse forskjellige organer.

Oppfinnelsen tillater, slik det allerede har vært fremholdt, at man kan oppnå gjenstander av et hvilket som helst tverrsnitt og spesielt også fylte eller massive profiler med mulig gjenværende tomrom, slik som det har vært nevnt ovenfor, rørformede gjenstander med et hvilket som helst ytre og indre tverrsnitt og som har i siste tilfelle de spesielle egenskaper som har vært nevnt.

For å oppn, slike rørformede gjenstander bruker man en dyse som tilsvarer det fulle tverrsnitt av den gjenstand man ønsker å få, og en dor med ringform eller annen form.

Doren blir f.eks. fastholdt i dysen ved hjelp av .armer som er tilnærmet radielt plassert i nærheten av dens bakre del. I alle tilfeller kan doren når man ønsker spesielt å fremstille gjenstander med avflatet form, f.eks. enkle planker, bestå av en ren skillevegg som deler dysen i to deler tilnærmet parallelt med de vegger som danner den største tverrgående

.dimensjon i forhold til ekstruderingsaksen.

Det er også mulig å få alternativt massive og hule g$jenstande<r> ved å ekstrudere ekspanderbart plastmateriale i <ytr..>-overensstemmelse med oppfinnelsen ved trekning av det ekstruderte

. - produkt ut av kalibreringshylsen og ved å regulere ekstruderings-parametrene, heri innbefattet trekkhastigheten, for at ekspansjonen av det ekstruderte materiale skal muliggjøre fullstendig gjenfylling av det tomrom som med sikte på dette er anordnet gjenstanden ved utgangen av dysen og ved å opprettholde denne regulering under første periode av den tid som tilsvarer ekstruderingen av den ønskede lengde av den massive gjenstand, og derpå #ke hastigheten av trekningen av gjenstanden inntil

■ J- r& n verdi-^for hvilken, når alle ting ellers er like, fyllingen .,av nevnte tomrom er ufullstendig, under en tids_periode som tilsvarer ekstruderingen av den ønskede lengde av det hule profil.

Man vil forstå at når man alternerer en kort ekstru-:-^^erings^É^iode med den ønskede trekkhastighet. for å få et fylt

•^^p>ofii,"^ed en lengre ekstruderingsperiode med en høyere trekke-' ;'.jlfastighe^ som gir et hult profil, men en ny kort ekstruderings-jjériode<*>^éed den første nevnte hastighet, får man et profil med jen serie hulrom.. Hvis man på denne måten ekstruderer gjen-s"-"t an dersom har et rektangulært tverrsnitt, får man produkter som ligf##hule mursten. Ved regelmessig eller ikke-regelmessig

å følge disse alternative-hastigheter, kan man få et kontinuerlig hult profil som i regelmessige ell^r ikke-regelmessige intervaller har fylte deler som danner mellomvegger. Den tilsynelatende totale tetthet av de gjenstander man har fått på

denne måte blir redusert samtidig som man bevarer de mekaniske motstandskarakteristikker som ofte er tilstrekkelig, samtidig som deres lydisoleringsegenskaper og termiske isoleringsegen-skaper er forbedret.

Tykkelsen av den kompakte hinne kan, som det har

vært nevnt ovenfor, bli modifisert ved å påvirke ekstruderings-parametrene, spesielt temperaturene, for dysen, for doren og for kalibreringshylsen. Denne tykkelse avtar ved å øke disse temperaturer. Ved en grensetemperatur blir det ikke lenger glatt overflate.

Tegningene viser skjematisk og som eksempel forskjellige utførelsesformer for den apparatur som skal realisere oppfinnelsen. På disse tegninger har man: Fig. 1 et lengdesnitt av den ene ende av ekstruderingsmaskinen med dyse og kalibreringshylse for ekstrudering av en rund stang.

Fig. 2 viser et snitt etter linjen II-II i fig. 1.

Fig. 3 er et tverrsnitt av kalibreringshylsen på fig. 1.

Fig. h og 5 er snitt henholdsvis av en dyse for å få

en gjenstand med T-formet tverrsnitt og av den tilhørende kalibreringshylse.

Fig. 6 er et lengdesnitt analogt med det på fig. 1

av et apparatur for å få et hult profil.

Fig. 7 og 8 er tverrsnitt av henholdsvis dysen og av kalibreringshylsen for apparatet som er vist på fig. 6, tatt langs respektive linjer VII-VII og VIII-VIII på denne siste figur.

Fig. 9 er et tverrsnitt av en første utførelsesform

for en dyse for ekstrudering av en planke med rektangulært tverrsnitt. Fig. 10 og 11 er tverrsnitt henholdsvis av en annen utførelsesf orm for en dyse for å få en planke som hai- et tverrsnitt i form av en bikonkav linse, og den tilsvarende kalibreringshylse. Fig. 12 viser skjematisk et lengdesnitt av et eksempel på en anordning for utførelse av oppfinnelsen med trekning av gjenstanden ved utgangen av kalibreringshylsen for å få alternativt fylte og hule profiler.

Fig. 13 er et lengdesnitt av gjenstanden som alterner-ende er fylt og hul i overensstemmelse med oppfinnelsen.

Slik det er vist på fig. 1 til 3 omfatter apparatet for utførelse av oppfinnelsen en ekstruderingsmaskin, av en hvilken som helst vanlig type, angitt generelt ved henvisnings-tallet 1 og omfattende et legeme 2, en ekstruderingsskrue 3, hvor bare enden er vist, og en dyse 4 som i det valgte eksempel har et sirkulært tverrsnitt. I"denne dyse er det anordnet en dor 5 som holdes fast i aksen for dysen ved hjelp av tre labber 6 - .adskilt 120°. Umiddelbart ved utgangen' av dysen er det anordnet -en kalibreringshylse 7 i form av en rørformet hylse som danner '■'en sylindrisk føring med indre vegger 8, som kan være glatte,

"og av samme diameter som dysen 4. Hylsen 7 omfatter en dobbelt vegg som- danner en termisk reguleringskappe 9 forsynt med rør-stusser 10 og 11 som sikrer sirkulasjonen av en temperatur-°regulerende væske i nevnte kappe 9-

Sammensetningen av det ekspanderbare plastmateriale

12 som skal ekstruderes, f.eks. polystyren som inneholder et 'drivmiddel og de vanlige tilsetninger, innføres i den maskin som skal ekstrudere, presses av skruen 3 i maskinen gjennom

.-dysen 4 i det rom som er anordnet mellom doren 5 og den indre • vegg av dysen, idet betingelsene for ekstruderingen er slik at dette materiale begynner sin ekspansjon umiddelbart ved utgangen "av dysen eller litt før denne utgang. Ved utgangen av dysen ..befinner det materiale som holder på å ekspandere seg sammen-'presset på grunn av kalibreringshylsen 7 som holdes ved en lavere temperatur enn størkningspunktet for den ekstruderte •blanding. Det dannes" på' denne måte ved kontakten med den indre '■ wCkegg 8 av kalibreringshylsen et hårdt lag 13 av plastmateriale,

...<i£jg hvis tykkelse ikke alltid er så stor som man kunne tenke

seg ifølge figuren, som av hensyn til tydeligheten viser den

.noe forstørret.

■ Ekspansjonen av plastmaterialet under påvirkning av drivmidléT skjer fra det ytre mot det indre i kalibreringshylsen, idet tomrommet som er dannet i midten av materialet, fylles. •Man får !p,å ?denn<e måte ved utgangen m- ^ Wtffer^^ Ø1 hyls.en en sylindrisk stiarug 15 av ekspandert plasfcjjia.cf^ri.ale med et konstant tverrsnitt lik tverrsnittet ved 'ut/g^ygge» -kalibreringshylsen ag med en glatt overflate hvis in-fla^e fø<g>gg av hylsen selv er glatt, ojg hvis eks t rwterinigsp ar"aOTg*i^efttfe., «pteSSkeitø temperaturen av -Mareri, -av dysen og kalibreringshylsen., %r nøy-aktig valgt. Dennis stanjg Srkyves etterhvert -gjennom ft-ylsen ved-■ankomsten av nye mengder ekspanderbart materiale -s:dm <& r -«.awfiiet** presset av skruen 3 i ekstruderingsmaskinen, idet de<*>é •re-sulter-emde trykk av denne sammrenpresning virker direkte på det ytre lag 13. Hvis dette trykk viser seg utilstrekkelig Éor å sikre den nødvendige fremføring, kan man bruke en trekkanordning av kjent typ-e, ikké vist, som festes til ytterenden -av den stang som ekstruderes.

Tempet-aturrfeguleringskapp-en 9 1 fcalibferifigshy Isen

7 tillater at man sikrer reguleringen av temperaturen av hylsen som, sammen med temperaturene i ekstruderingsmaskinen og i dysen og ekstruderingshastigheten, danner de prinsippielle parametere for ekstruderingsbetingelsene som samtidig med .Formen og dimen-sjonen av doren 5 bør fastsettes ved beregning og/eller forsøk for at det ønskede resultat, dvs. ekspansjonen av det materiale som har fylt det sentrale tomrom 14, skal oppnås.

Man vil forstå at man ifølge de samme prinsipper 4can få gjenstander med absolutt hvilket som helst tverrsnitt, idet dette bare avhenger av dysen og av kalibreringshylsen.

Det er på denne måte at man har vist på fig. U og $ en dyse o,g en kalibreringshylse som er bestemt for oppnåelse av en gjenstand som har et tverrsnitt i form av en T. Dysen 2k har eti Indre profil aom er identisk med profilen for det endelige produkt, og i denne dyse er det anordnet en dor 2'5 med T-formet tverrsnitt, fastholdt i dysen ved tyelp av lafrbejfe 26 anbragt ved den b.akre del av doren i de samme stillinger som labbene 6 for doren 5 på fig. 1. Overflaten av aottverrsnittet 25 er bestemt som funksjon av sammenstillingen av ekstruder*-ingsb et inge Isene og formuleringen av materialet for at ekspan-^-sjonen av sistne-vnte skal skje utenfra og innover.,, slik som det har vært beskrevet foran i forbindelse med fig. 1-3, 'når det

nevnte materiale trenger gjennom til hylsen 27, hvis kanal 28

har den samme profil som det ønskede for sluttproduktet og følgelig som for dysen.

■Por å lette ekspansjonen av materialet og gjen-fyllingen av hulrommet som er bestemt ved nærværet av doren 25 i dysen 24, kan man i noen tilfeller lage i dette hulrom et svakt undertrykk. Dette kan f.eks. oppnås slik det er vist på fig. 4, takket være en kanal 36 anordnet på langs i doren 25

og munnende ut på forkanten av denne dor, idet kanalen 36 står i forbindelse med en kanal 37 som går på tvers gjennom doren og en av fastholdelseslabbene 26 for sistnevnte, såvel som veggen for ekstruderingsmaskinen 1, og er innrettet til å bli forbundet med en vakuumkilde. Man kan også sørge for å lage et lite undertrykk langs den indre vegg 28 i kalibreringshylsen ved f.eks. å sørge for passasjer 38 med meget liten diameter gjennom veggen i hylsen, slik som vist på fig. 5, idet disse passasjer er forbundet ved hjelp av hvilke som helst ikke viste midler med en vakuumkilde som kan være den samme som den som benyttes for å skape et undertrykk midt i materialet. Dette siste arrangement er ikke alltid nødvendig, på grunn av ekspansjonen av materialet. Dette trykkes mot den ytre skorpe av gjenstanden som dannes, og trykker denne mot den indre vegg av hylsen.

Oppfinnelsen muliggjør også frembringelse av hule eller rørformede gjenstander av en hvilken som: helst form, slik som det er vist eksempler på i fig. 6-8. Slik det er vist på disse figurer omfatter apparaturen for å realisere oppfinnelsen med sikte på å få et rørformet profil, en ekstruderingsmaskin 1 forsynt med en ekstruderingsskrue 3, en dyse. 44. som omfatter........ en ytre vegg 44a som.danner en lukket kurve hvis indre kontur gjengir formen av den gjenstand som man ønsker å få, og en analog indre vegg 44b hvis ytre kontur gjengir konturen for det indre av den hule gjenstand som ønskes. I dysen av den således dannede ringform fastholdes ved hjelp av lagger 46 en likeledes ringformet dor 45 hvis form og dimensjoner er forutbestemt, slik som det er angitt i forbindelse med dorene 5

på fig. 1 og 25 på fig. 4. En kalibreringshylse 47 som omfatter en ytre vegg 47a og en indre vegg 47b og gjengir henholdsvis konturene av veggene 44a og 44b i dysen, er anordnet umiddelbart ved utgangen av denne sistnevnte, idet.den ytre vegg 47a

og den indre vegg 47b i hylsen holdes på plass f.eks. ved befestigelse ved hjelp av beslag eller andre midler (ikke vist) på dysen.

I og med ekstruderingen ved hjelp av apparaturen, slik dette er beskrevet, blir materialet ved hjelp av skruen 3 presset i ekstruderingsmaskinen gjennom dysen 44 i det rom som er anordnet mellom doren 45 og på den ene side den ytre vegg 44a og på den andre side den indre vegg 44b av dysen,

og deretter presset inn i hylsen 47. Tilstedeværelsen av doren 45 gir i det ekstruderte materiale som trenger gjennom hylsen 47 en hulning av ringform tilsvarende ringformen av doren, og hulningen som fylles ved ekspansjonen av materiale mot det indre av rommet som ligger mellom veggene 47a og 47b i kalibreringshylsen får vegger av stivnet materiale ved inn-gangen av hylsen i form av hårde lag 53a og 53b (fig. 8). Man får således ved utgangen av hylsen en rørformet gjenstand som har det tverrsnitt som er vist ved 55 på fig. 8. Tverrsnittet er konstant og tilsvarer tverrsnittet for passasjen i hylsen og såvel den ytre dom den indre flate av denne gjenstand er glatte.

Det følger av seg selv at man kan omgi kalibreringshylsen 47 med en kappe for regulering av temperaturen og/ eller anordne rørforbindelser for å skape et undertrykk såvel foran doren 45 som langs flaten av veggene i formingsstykket 47-I visse tilfeller kan den dor som er anordnet i dysen for i det ekstruderte materiale å skape det tomrom som er bestemt til å bli fylt på grunn av ekspansjonen av materialet utenfra og innover, i steden for å bli fastholdt aksielt i dysen, bli festet til veggen i sistnevnte, idet det dannes en skillevegg som deler dysen i to -eller flere adskilte passasjer. Således kan man for ekstrudering av en profilert gjenstand i form av en planke med rektangulært tverrsnitt, slik det er vist på fig. 9, i en dyse 64 som representerer et tverrsnitt identisk med det tverrsnitt som planken skal få, bruke en dor 65 med avflatet form som holdes aksialt i dysen ved hjelp av labber 65, analoge med labbene 6, 24 eller 46, på tidligere figurer, eller også, som det vises på fig. 10 og 11, for ekstrudering av en planke som som eksempel er vist med et tverrsnitt -som er forskjellig fra det man har fått ved hjelp av dysen på fig. 9, og som har form av en bikonkav linse, bruke dysen 74 hvis tverrsnitt er det samme som den profilerte gjenstand man vil ha og er delt i to ved hjelp av doren 75

som er vist i form av en skillevegg som er festet til kantene

på dysen. Materialet som er ekstrudert gjennom en slik dyse

til hylsen 77} som har det samme tverrsnitt som planken, vil

i hylsen undergå en ekspansjon rettet innover og som fyller det tversgående tomrom som er skapt ved hjelp av doren 75»

idet den ytre skorpe dannes på kontinuerlig måte i hele ut-strekningen av den indre vegg av hylsen 77•

Det utstyr som ér vist på fig. 12 omfatter, slik som beskrevet i forbindelse med fig. 1-3, på den ene side av ekstruderingsanordning 1 med sitt legeme 2, en ekstruderings-SRrue 3 og en dyse 4 i hvis akse det fastholdes en dor 5 som

er bestemt til å danne et sentralt tomrom 14 i dysen ved ut-gangen av 'denne, og på den andre side kalibreringshylsen 7 som

er en hylse av rørformel" type og som danner en sylindrisk hylse nied indre'glatt vegg 8 av samme tverrsnitt som dysen 4. Den har en doboelt vegg ""som. danner en kappe 9 for termisk regulering og er forsynt med rørstiisser 10 og 11 for sirkulasjon av et fluidum for temperaturregulering av kappen 9.

'."{"En trekkeanording 80 som styres ved hjelp av vanlige

midler (ikke vist) gjør det mulig å trekke den profilerte

■■i.

gjenstand'-15 ut av hylsen 7 som her følges av et kjølekar 8l

•-• ''■' ■

gjennom hvilket den profilerte gjenstand 15 også føres.

" Slik det "er.beskrevet ovenfor blir sammensetningen

av ekspanderbart plastmateriale"12 som skal ekstruderes, f.eks. polystyren som inneHolder et drivmiddel og-de vanlige tilsetninger, innført i maskinen bg sammenpresset av skruen 3 i denne og presset gjennom dysen 4 i det rom som er anordnet

■-mellom doren 5 og d^^i%are vegg av dysen.' idet betingelsene for eksfcpud&rihgen t^fslik at dette materiale bare Dl:lr;> litt !': eller overhodet ikke-<;>^gspandert ved passasj.-en i dysen, men tie-gynnef*. sirrfekspan$ftsi ■ umiddelbart ved ut-gangen av sistnevnte '■' ■--.-' - sstk-' s■ is- "'-

:--;e.iler litt jfør denné -utgang. Ved utHgangeh,.^av dysen ie^panderer^ liiaterialet -ag det presses gjenn,anc hylsen ? som holdes på en lavere temperatur enn^jg^kningspunktet f o^sften-- ekstruderte ^ sammensetning. Det<v>'iåannes så_^ejdes _yed kontakten med den indre "*'■ - . -yégg 8 av-., liy 1 sen et .Jiårdt lag 13 av plastmateriale hvis . tykkelse

ikke alltid er så stor som det er vist på tegningen av hensyn til tydeligheten av denne.

Ekspansjonen av plastmaterialet under påvirkning av drivmidlet skjer innover i hylsen, idet tomrommet 14 som er dannet i sentrum av materialet på grunn av doren 5 fylles. • Ved regulering av trekkehastigheten ved hjelp av anordningen 80 under hensyntagen til arten av den ekstruderte sammensetning og andre ekstruderingsparametere, vil ekspansjonen som skjer utenfra og innover i hylsen bevirke hel fylling av tomrommet 14, og man får først en profilert gjenstand som har et ytre lag 13 som er kompakt og hårdt og kan være glatt, og et fylt cellulært indre, slik som vist ved 15a. Hvis man etter en viss tid øker trekkehastigheten slik at ekspansjonen ikke medfører hel fylling, vil gjenstanden oppvise et indre hult område 15b. Tilbakevenden til den første trekkehastighet vil bevirke en ny lengde av den fylte profilerte gjenstand osv.

Det ekspanderte plastmateriale som er behandlet overensstemmende med oppfinnelsen, kan være av en hvilken som helst kjent type, f.eks. på basis enten av polystyren, slik som det har vært nevnt ovenfor, eller polyetylen med høy eller lav tetthet, polyvinylklorid (PVC), akrylnitril, butadien, styren, ABS, ABS + PVC, polyamider, polykarbonater, polyuretan eller alle andre materialer på lignende basis. C^pi Innelsen anvendes i alle tilfeller på en spesielt fordelaktig måte for å få profilerte gjenstander av ekspanderte materialer som er omhandlet i det franske patent nr. 1.255-499.

Følgende utførelseseksempler viser den praktiske realisasjon av oppfinnelsen.

Eksempel 1

Man har for å få et sylindrisk rør ekstrudert en blanding av polystyren og et drivmiddel og som har følgende sammensetning:

Ekstruderingen har vært utført i en med skrue forsynt innføringsdel med 40 mm diameter og en lengde på 20 diametere, kompresjonsgraden for skruen var 2,4. Ekstruderings-anordningen var forsynt med en sirkulær dyse med 31,2 mm diameter, i aksen på denne var anbragt en massiv dor med 25 mm ytre diameteiy og en sylindrisk kalibreringshylse med 32 mm indre diameter og lengde 25 cm var anbragt umiddelbart etter ut-gangen av dysen og koaksialt med denne. Temperaturene i inn-føringsdelen var følgende fra trakten mot dysen: 120 - 130 -

130 - 150,.- 130 - 120°C. Skruen ble drevet til rotasjon med 25 omdreininger pr. minutt og man trakk ut det ekstruderte

produkt ved hjelp av en trekkeanordning med en hastighet på 0,35 m/min. Hylsen ble avkjølt ved sirkulering av vann ved vanlig temperatur.

Man fikk på dénnemåte et sylindrisk rør

med 32 mm diameter, og en ytre glatt hinne, hård og ugjennomtrengelig. Tverrsnittet av stokken var konstant. Tettheten .'"' var i nærheten av 0,5 til 0,6. Utbyttet var i nærheten av 8 -kg/time.

Eksempel- . 2

i <?>'. Man har ekstrudert med sikte på å få en sylindrisk rf stokk med--følgende blanding:

' :'.. jatj " gtandard poiystyrenpérler

Produktet ble gj ort'homogent ved opphold i omtrent 3* minutter i- en blander med stor hastighet,

b) "' Ekstruderingen er utført i en enskruet innføringsdel ' . éed 40 cm- diameter pg lengde 20. diametere:, "kompresjonsgraden

for skruen var 2,5 og innføringsdelen var foran dysen forsynt

med et sold med 60 masker pr. cm p. Innføringsdelen var forsynt '"..med et sirkulært dyséhoøe med 31,8 mm diameter i hvis akse var

■'fg^jjnordnet en massiv dpr med 27,2- «fim ytre diameter. En sylindrisk "^f^^librey^fg^ylse med. % 2 mm indr%' diameter'. &;g 25 cm lengde var A^^ordne(^j(p^|1dde lb arrfc^l utgangéft av dy selt ^g. koaksija.l£ med

'/dénne. Ea^rekkean^dning av vanlig type var anordftfet^jved

.'' 'utgangen-av--iylsen.';;K:- ''

c) ^.^JSkstrudepihgs-betingelsene var Rigende:

Hylsen var avkjølt ved hjelp av vannsirkulasjon med omtrent 20°C og uten innføring av vakuum (sans prise de vide),

d) Man fikk på denne måte en stiv massiv stokk som er helt sylindrisk med 32 mm diameter, og som har en indre cellulær

struktur og en glatt og glinsende overflate.

Tettheten var 0,57, og ytelsen 7,5 kg/time.

Eksempel 3

Man har med sikte på å få en sylindrisk stokk ekstrudert følgende blanding:

a) Små granuler av sjokk- polystyren

Produktet ble gjort homogent ved opphold i 3 minutter

i en blander med stor hastighet.

b) Ekstruderingen ble gjort med det .samme apparatur som det som er beskrevet i avsnitt b) i eksempel 2. c) Ekstruderingsbetingelsene var følgende:

Kalibreringshylsen avkjølt ved vann-

sirkulasjon til omtrent 20°C, uten innføring

i' vakuum.

d) Man fikk på denne måte en stiv massiv stokk som var fullstendig sylindrisk med 32 cm diameter og med en indre

cellulær struktur og en hinne med glatt overflate.

Tettheten var 0,65, °6 ytelsen 6,5 kg/time.

Eksempel 4

Man har for å få en sylindrisk stokk ekstrudert følgende blanding:

a) Små granuler med kopolymer styren-

Produktet ble gjort homogent ved opphold i omtrent

3 minutter i en blander med stor hastighet.

Materialet ble tørket på forhånd i 2 timer ved 80°C. b) Ekstruderingen ble utført med det samme apparatur som det som er beskrevet i avsnitt b) i eksempel 2. c) Ekstruderingsbetingelsene var følgende:

Temperatur av innføringsdelen

Avkjølt kalibreringshylse ved vannsirkulasjon til

omtrent 20°C og uten innføring av vakuum,

d) Man fikk en stiv massiv stokk som var fullstendig sylindrisk med 32 mm diameter og en indre cellulær struktur og

en overflatehinne som var glatt og blank.

Tettheten var 0,55 og ytelsen 7,5 kg/time.

Eksempel 5

Man ekstruderte for å få en sylindrisk stokk følgende blanding:

a) Små granuler av kopolymer akrylnitril-butadien av styren ( ABS)

Produktet ble gjort homogent ved opphold omtrent i 3 minutter i en blander med stor hastighet.

Materialet ble tørret på forhand i 3 timer ved 80°C. b) Ekstruderingen ble utført med den samme apparatur som den som er beskrevet i avsnitt b) i eksempel 2. c) Ekstruderingsbetingelsene var følgende:

d) Det ble også oppnådd en massiv stoff, nokså stiv og

helt sylindrisk med 32 mm diameter og med en indre cellulær

struktur og en overflatehinne som var glatt og glinsende. Tettheten var 0,65 °S ytelsen 10 kg/time.

Eksempel 6

Det ble med sikte på å få en sylindrisk, farget og lett stoff ekstrudert følgende blanding (PVC + ABS).

Produktet ble gjort homogent ved opphold i omtrent 10 minutter i en blander med stor hastighet.

Materialet (bare ABS) hadde vært tørret på forhånd i omtrent 2 timer ved 80°C. b) Ekstruderingen ble utført med den samme apparatur som den som er beskrevet i avsnitt b) i eksempel 2. c) Ekstruderingsbetingelsene var følgende:

Kalibreringshylsen avkjølt ved en lett sirkulasjon av

vann ved omtrent 4o°C og uten innføring av vakuum,

d) Man fikk på denne måte en massiv stokk som var helt sylindrisk med 32 mm diameter og med en indre cellulær struktur

og en overflatehinne som var glatt og meget glinsende og en-grå--farge, meget dyp, som om stokken hadde en kompakt struktur.

Tettheten var 0,75 og ytelsen 9,7, kg/time.

Eksempel 7

Med sikte på å få en sylindrisk stokk ble følgende blanding ekstrudert (PVC plastifisert):

Produktet ble gjort homogent ved opphold i omtrent 1 time og 30 minutter (Dry-Blend) ved l40°C i en blander med stor hastighet. b) Ekstruderingen ble utført med samme apparatur som den som er beskrevet i avsnitt b) i eksempel 2. c) EkstruderingsbetingeIsene var følgende: Kalibreringshylsen avkjølt ved en svak sirkulasjon av vann til omtrent 40°C og uten innføring av vakuum, d) Man fi|-k en massiv stokk helt sylindrisk med 32 mm diameter og med e. intern cellulær struktur og en overflatehinne som var glatt oz glinsende.

Tetthe ;en var 0,82 og ytelsen 7,5 kg/time.

Eksempel 8

For å <.>a en sylindrisk stokk ble det ekstrudert følgende blanding (PVC-stiv):

Produktet ble gjort homogent ved opphold i omtrent 10 minutter i én blander med stor hastighet. b) Ekstruderingen ble utført med den samme, apparatur soi den som er beskrevet i avsnitt b) i eksempel 2. c) Ekstruderingsbetingelsene var følgende :

Kalibreringshylsen kjølt ved lett sirkulasjon av vann til omtren

40°C og uten innføring av vakuum.

dl Man har også fått en massiv stokk, fullstendig sylin drisk med intern cellulær struktur og en overflatehinne som var glatt og glinsende.

Tettheten var 0,75 og ytelsen 10,7 kg/time." Eksempel 9

a) Perler av polymetylmetakrylat

Produktet ble gjort homogent ved opphold i omtrent 3

minutter i en blander med stor hastigihet.

b) Ekstruderingen ble utført med samme apparatur som de som er beskrevet i avsnitt b) i eksempel 2. cl Ekstruderingsbetingelsene var følgende :

Legemet kjølt ved ventilasjon ved hjelp av komprimert luft Rotasjonshastighet for skruen 24 omdr./minutt Trekkehastighet for den dannede stokk 23 cm/minutt Kalibreringshylsen kjølt ved hjelp av en svak vannsirkulasjon til omtrent 35 C og uten vakuum.

dl Man fikk også da en massiv og fullstendig sylindrisk stokk med 32 mm diameter og en intern cellulær struktur og en overflatehinne som var nokså glatt, men med et matt utseende.

Eksempel 10

For å få en sylindrisk stokk ble følgende blanding ekstrudert :

a) Granuler av polyamid 11

Produktet ble gjort homogent ved opphold i omtrent 3 minutter i en blander med stor hastighet. b) Ekstruderingen ble utført med samme apparatur som den som er beskrevet i avsnitt b) i eksempel 2. Det ble tilføyet en isolerende skjøt av "TEFLON"(PTFE) mellom delene 4 og 7 vist på fig. 1.

c) Ekstruderingsbetingelsene var følgende :

Kalibreringshylsen kjølt ved svak vannsirkulasjon til omtrent

40°C uten anvendelse av vakuum.

d) Man fikk på denne måte en massiv sylindrisk stokk med 31 mm diameter og en intern cellulær struktur med en overflatehinne

som var nokså glatt og svakt glinsende.

Tettheten var 0,51 og ytelsen 8,3 kg/time.

Eksempel 11

For å få en sylindrisk stokk ble følgende blanding

ekstrudert:

a) Små granuler av polyetylen

Produktet ble gjort homogent ved opphold i omtrent 3

minutter i en blander med stor hastighet.

bl Produktet ble fremstilt med samme apparatur som den som er beskrevet i avsnitt b) i eksempel 2.

cl Ekstruderingsbetingelsene var følgende :

Kalibreringshylsen kjølt ved en svak vannsirkulasjon til omtren 45°C og uten anvendelse av vakuum.

dl Man fikk på denne måte en massiv helt sylindrisk stokk med 32 mm diameter og med en intern cellulær struktur og en overflatehinne som var glatt og glinsende.

Dens tetthet var 0,55 og ytelsen 8,8 kg/time.

Eksempel 12

For å få en sylindrisk stokk ble følgende blanding ekstrudert :

a) Polyetylen med høyt trykk

"PLASTYLENE PA 0234" av graden 1,8 i pulverform 100 vektdeler

Anvendelsen av to typer polyetylen, den ene i pudder-form og den andre i granulatform har til formål å lette tilmatninge

Produktet ble gjort homogent ved opphold i omtrent 5 mi nutter i en blander med stor hastighet. b) Ekstruderingen ble utført med den samme apparatur sc den som er beskrevet i avsnitt b) i eksempel 2.

c) Ekstruderingsbetingelsene var følgende :

Temperatur for legemet av innføringsdelen: ,

Kalibreringshylsen kjølt ved vannsirkulasjon til omtrent 20°C

og uten innføring av vakuum.

d) Man fikk på denne måte en massiv helt sylindrisk stokk med 32 mm diameter og som har en indre cellulær struktur og en

glatt overflatehinne. Dens tetthet var 0,5 og ytelsen 5 kg/time.

Ved å øke trekkehastigheten av den profilerte gjenstand til 31 cm/minutt, kan man få en massiv stokk hvis tetthet er 0,32.

Den cellulære struktur av produktet hindrer ikke at den har en viss mykhet. Således kan man uten brudd danne en sirkel på omtrent 30 cm diameter med en stokk med en tetthet på 0,32, idet stokken etterpå har kunnet gjeninnta sin rettlinjede form. Et stykke av stokken på 50 cm lengde har lett kunnet tåle en torsjon på 90° uten synlig endring.

Eksempel 13

For å få en sylindrisk stokk har følgende blanding vært ekstrudert:

a) Pulver med polyetylen "PRYLENE ML 0622" grad 18 100 vektdeler

Produktet ble gjort homogent ved opphold i omtrent 5 minutter i en blander med stor hastighet.

b) Ekstruderingen ble utført med den samme apparatur som den som er beskrevet i avsnitt b) i eksempel 2. Det var plasert em

isolerende skjøt av "TEFLON" mellom delene 4 og 7 på fig. 1.

•c) Ekstruderingsbetingelsene var følgende :

50°C og uten anvendelse av vakuum (unntatt for igangsetting).

d] Man har på denne måte fått en massiv helt sylindrisk stokk med 32 mm diameter som har en indre cellulær struktur og en overflatehinne som var nokså glatt og svakt glinsende.

Dens tetthet var 0,56 °S ytelsen 7,2 kg/time.

Eksempel 14

For å få en sylindrisk stokk ble følgende blanding ekstrudert :

a) Små granuler av polykarbonat

Produktet ble gjort homogent ved opphold i omtrent 3 minutter i en blander med stor hastighet.

Materialet hadde vært tørket i omtrent 3 timer ved 100°C. b) Ekstruderingen ble utført med den samme apparatur som den som er beskrevet i avsnitt b) i eksempel 2. c) Ekstruderingsbetingelsene var følgende :

Kalibreringshylsen avkjølt ved vannsirkulasjon til omtrent 25°C

og uten anvendelse av vakuum.

d) Man fikk på denne måte en massiv sylindrisk stokk med 32 mm diameter, som har en indre cellulær struktur og en overflatehinne nokså glatt og med et noe marmorert og matt utseende.

Dens tetthet var 0,65 °g ytelsen 5,2 kg/time.

Eksempel 15

For å få en sylindrisk stokk ble følgende blanding ekstrudert :

a) Små granuler av propionat av cellulose

Produktet ble gjort homogent ved opphold i omtrent 3 minutter i en blander med stor hastighet.

Materialet hadde vært tørket på forhånd i 2 timer ved 70°C.

bl Ekstruderingen var blitt,utført med den samme apparatur som den som er beskrevet i avsnitt bl i eksempel 2. Det var anbragt en isolerende skjøt av "TEFLON" mellom delene 4 og 7 på fig.l.

cl Ekstruderingsbetingelsene var følgende :

Kalibreringshylsen kjølt ved svak vannsirkulasjon til omtrent 40 C og uten anvendelse av vakuum.

dl Man har på denne måte fått en massiv sylindrisk stokk med 32 mm diameter og som bar en indre cellulær struktur med en glatt overflatehinne med et noe marmorert og matt utseende.

Dens tetthet var 0,65 og ytelsen 7,2 kg/time.

Eksempel 16

For å få en rektangulært profilert gjenstand ble følgende blanding ekstrudert : al Samme produkt som det som er beskrevet i avsnitt a) i eksempel 2 (Standard polystyren) og behandlet under de samme forholds-betingelser.

b) Ekstruderingen ble utført i en enskruet innføringsdel med 45 mm diameter og lengde 20 diametere, kompresjonsgraden av skruen

var 2,2 og var forsynt med dyse med et isp.ld med £0 masker pr. cm <2>.

Innføringsdelen -var forsynt ^tted ei hode med en rektangu-?. lær dyse "med passasje på 33 x 23 mm, 1 hvis akse var fastholdt en godt sentrert massiv dor av rektangulær form med dimensjoner 29 x 19 mm.

En rektangulær .kalibreringshylse .JtøSd en indre passasje på 33 x 20 mm og med 100 cm lengde var anordnet umiddelbart ved ut-gangen av dysen og koaksialt med denne. En trekkeanordning av vanlig type var anordnet ved utgangen av hylsen.

c) Ekstruderingsbetingelsene var følgende :

Kalibreringshylsen kjøles ved vannsirkulasjon til omtrent 20°C

og uten anvendelse av vakuum.

dl Man har på denne måte fått en stiv, massiv, profilert gjenstand som er rektangulær med sider 33 x 23 mm og som har en indre cellulær struktur med en glatt overflatehinne som er litt glinsende og et noe fibrøst ytre utseende.

Dens tetthet var 0,4 og ytelsen 6,4 kg/time. i Eksempel 17

For å få en sylindrisk profilert gjenstand med takket overflate ble følgende blanding ekstrudert:

al Samme produkt som det som er beskcevet i avsnitt a)

i eksempel 2 (Standard polystyren) og behandlet under de samme betingelser.

b) Ekstruderingen ble utført i en enskruet innføringsdel med 60 cm diameter og lengde 20 diametere, kompresjonsgraden for skruen var 2,4, innføringsdelen var ikke utstyrt med sold foran dysen. Innføringsdelen var forsynt med et hode hvis dyse hadde en tannhjulformet overflate med en diameter på 24 mm (omfattende 60 små tenner med en dybde på 0,5 mm) i hvis akse var fastholdt en massiv dor med 20 mm ytre sirkulær diameter. En sylindrisk kalibreringshylse med 24 mm diameter og 30 cm lang : var anordnet i 1 mm avstand fra dysen og koaksialt med denne. En trekkeanordning av vanlig type var anordnet ved utgangen av hylsen. c) Ekstruderingsbetingelsene var følgende :

Skruen ikke kjølt

Legemet kjølt ved ventilasjon ved hjelp av komprimert luft.

Kalibreringshylsen kjølt ved vannsirkulasjon til omtrent 20°C

og uten anvendelse av vakuum.

d) Man fikk på denne måte en massiv stokk med 24 mm dia-

meter omfattende på sin ytre overflate meget små innbyrdes paral-

lelle tagger. Disse tagger som hindrer at overflatehinnen blir fullstendig glatt, gjør det mulig å få en glidningshindrende over-

flate.

Dens tetthet var 0,38 og ytelsen 7,5 kg/time.

Eksempel 18

For å få en sylindrisk profilert gjenstand med glatt overflate og tilsynelatende imitasjon av indre fibre ble følgende blanding ekstrudert :

a) Samme produkt som det som er beskrevet i avsnitt a)

i eksempel 2 (Standard polystyren) og behandlet under de samme betingelser .

b) Ekstruderingen ble utført med den samme apparatur som

den som er beskrevet i avsnitt b) i eksempel 17. Kalibreringshylsen

var dog anordnet umiddelbart (uten mellomkopling) og koaksialt rned dysen. c) Ekstruderingsbetingelsene var de samme som de som er angitt i avsnitt c) i eksempel 17, trekkehastigheten var 65 cm/minutt.

d) Man fikk på denne måte en massiv stokk, helt sylind-

risk med 24 mm diameter og med en indre cellulær struktur og en

glatt overflatehinne uten ytre tagger, som gjorde det mulig å få en -overflate med-o; ytre som imiterer innbyrdes parallelle fibre, idet disse "fibre" sky .des knusingen av små tenner i kontakt med formingsstykket.

Tettheten av den oppnådde stokk var 0,43 og ytelsen 7,5 kg/time.

Eksempel 19

For å få en sylindrisk profilert gjenstand alternativt

massiv og hu] ble følgende blanding benyttet :

a) Samråe produkt som det som er beskrevet i avsnitt a) i eksempel 2 (Standard polystyren). b) Ekstruderingen ble utført med den samme apparatur som" ^aan sdni er Beskrevet i avsnitt $>,) € «lå^pel 2.. <.cl Ekstruderingsbetingels^nie «ar følgende :

Legemet kjølt <y>ed <y>entilasj^oi msefl komprimert luft Kalibreringshylsen kjølt ved vannsirkulas jon til omtrent 2'0'°C og? Uten anvendelse av vakuum.

Man gikk frem med ekstruderingen av den nevnte sammercset.-nlng i løpet av 4 timer og anvendte trekkehastigheter og perioder som anført nedenfor:

22 cm/minutt 1 6Q sekunder

38 cm/mlnutt i 120 sekunder»

22 cm/minutt i 6Q sekunder

38 cm/minutt i 120 sekunder o.s.<y.>

dl Man fikk på denne måte en fullstendig rund stokk (fig. 331 med 3Z mm diameter, med kompakt ytre vegg, hård og glatt, som for hver 1Q0Q mm har massive cellulære partier med en midlere lengde på 200 mm og tetthet 0,6, atskilt med et hult parti omtrent 800 mm langt omgitt av en cellulær vegg utvendig begrenset av en kompakt, glatt vegg, som danner en samlet tykkelse på 7 mm, idet denne cellulære vegg av det hule parti har en tetthet på 0,55. Den tilsynelatende tetthet av hele den profilerte gjenstand var 0,45.

Ved på passende måte å skjære opp denne profilerte gjenstand kan man

få stykker på 1000 mm lengde lukket i hver ende på 100 mm lengde og som omfatter et hult sentralt parti 800 mm langt (fig. 13). Den

oppnådde ytelse var 7 kg/time.

Eksempel 20

Por å få en sylindrisk profilert gjenstand alternativt

massiv og hul ble følgende blanding anvendt :

a) Samme blanding som den som er beskrevet i avsnitt a) <$> éksejnpel 12 (polyetylen med høyt trykk) . h) Ekstruderingen ble utført med den samme temperatur som Xte.il aoiti er beskrevet i avsnitt b) i eksempel 2. c) Ekstruderingsbetingelsene var de samme som de sam er

<«ikifgltfe i avsnitt c) i eksempel 12.

Ekstruderingen ble utført av den nevnte sammensetning ved å anvende følgende trekkehastigheter i den angitte rekkefølge:

31 cm/minutt i 60.'sekunder

40 cm/minutt i 120 sekunder

31 cm/minutt i 60 sekunder

40 cm/minutt i 120 sekunder.

c) Man fikk på denne måten en sylindrisk profilert gjenstand (fig. 13) med 32 mm diameter alternativt massiv og

hul, med vegger med 10 mm tykkelse i de hule partier.

Tettheten av den profilerte gjenstand var 0,29-

I enkelte tilfelle kan det være en fordel-å arbeide med vakuum i kalibreringshylsen, spesielt ved dennes inngangs-parti, for å oppnå en hurtigere avkjøling og en forbedret hud.

Man vil forstå at mange modifikasjoner kan bli

innført ved realisasjonen av den ovenfor beskrevne oppfinnelse uten å gå utenfor rammen for oppfinnelsen. Således er de viste former av tilsvarende dyser og kalibreringshylser ikke på noen måte begrensende. Dessuten vil man kunne tenke seg å innføre i det opprinnelige tomrom som er skapt i selve profilet under ekstruderingen, i. og med ekstruderingen og ifølge den alminne-lige anvendte teknikk for plastomslutning av elektriske ledere, en tråd eller andre massive profilerte gjenstander av hvilken som helst form og art, som etter ekspansjonen av materialet inntil kontakt, er dekket av en lett og ugjennomtrengelig hylse av en hvilken som helst forutbestemt passende tykkelse.

Claims (1)

1. Fremgangsmåte til ved en ekstruderingsprosess å fremstille et kalibrert produkt av ekspandert plast, der et ekspandert materiale forlater ekstruderingsdysen i en i det vesentlige uekspandert tilstand og løper gjennom en kjølt kalibreringshylse, karakterisert ved at ekspanderingen ledes slik at den utelukkende skjer innover i ekstrudatet derved at der i dysen er anordnet en dor eller lignende som skaper et. eller flere hulrom, samtidig som utoverrettet ekspandering forhindres og huddannelse oppnås ved at kalibreringsdysen umiddelbart tilordnes dysen, med en innvendig kontur som er kongruent med, eventuelt noe videre enn dyseåpningens ytre kontur, mens der videre kan tildannes kalibrert hulrom i produktet ved hjelp av dor eller lignende i kalibreringshylsen.