TW254883B

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Publication number: TW254883B
Application number: TW081102477A
Authority: TW
Original assignee: Mitsui Petroleum Chemicals Ind
Priority date: 1991-04-03
Filing date: 1992-04-01
Publication date: 1995-08-21
Also published as: US5290498A; US5417561A; KR920019520A; US5683767A; EP0507613B1; KR950005729B1; EP0507613A2; DE69216133T2; DE69216133D1; EP0507613A3; CA2064939C

Description

^54383 A7 B7 五、發明説明（1 ) 發明範圍本發明係關於超高分子量聚乙烯薄壁管，彼之製法以及用於製造彼之裝置。更特定言之，本發明係關於以超高分子量聚乙烯製得的薄壁管（如：收縮管（shrinkage pipe))導管，或薄膜，彼之製法以及用於製造彼之裝置〇特定言之，本發明係關於超高分子量聚乙烯收縮管，及有效地製造此種超高分子量聚乙烯收縮管的方法及裝置。與慣用之吹模壓出方法所製得的收縮管比較，本發明之超高分子量聚乙烯收縮管的優點在於其管壁很薄，可用車床或類似的設備進行整理，而且它的縱向收縮係數不高，有較佳的覆蓋效果，可達成有效的覆蓋，同時，其持久性也較佳，所以後者可適合用來作爲覆蓋各種滾輪、導管及鋼管。此外，本發明係關於用來製造超高分子量聚乙烯膜的方法及裝置，因爲與慣用之吹模壓出法所製得的膜相比較，使用本發明之方法可以得到厚度均勻且兩個環緣（ear edge )都沒有疊痕（folded mark )的膜，所以本發明所製得的膜可適用於對於尺寸大小的穩定性有所要求者。此外，本發明係關於超高分子量聚乙烯薄壁管，其中，該薄壁管的外徑與厚度的比值大於1 0，其熱縮係數（ c 〇 e f f i c i e n t 〇 f t h e r m a 1 s h r i n k a g e )不高’本發明亦有關於製造具有所欲厚度之超高分子量聚乙烯薄壁管的方法及可以適用於此方法的製造裝置。本紙張尺度適用中國國家標隼（CNS ) A4規格（2IOX297公釐） ----------餐------、訂------^ * η (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 —4 一〔54S83 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製五、發明説明 (、 ) 1 | 發明背景 1 1 超高分子量聚乙烯的耐磨性、白潤滑性耐化學性 … 1 1 … 等性質佳 » 因爲具有這樣的特性 » 所以可用於多種應用 1 I 請 1 1 上〇閱 1 I 讀 1 在慣用的方法中 1 爲了要蓋住滾輪導管、鋼管或其脊- 1 I 類似物的外圍表面 > 以其提供耐天候性耐化學性持久之注意， 1 1 I 性 • · · … 等性質，所以使用收縮管膜或其類似物覆蓋於滾事項再 1 1 輪填 1 、導管鋼管或其類似物的外圍表面上〇在這樣的情況寫本裝中 -- 般的方法是將此種滾輪導管、 Afrn 鋼管或其類似物插頁 '—> 1 1 在收縮管或膜中，然後使此收縮管或膜收縮而覆蓋在滾輪 1 1 導管 - 鋼管或其類似物上〇在這樣的情況中一般是使 1 I 用由 Zdtt!. 鐵氟龍所製得的收縮管或膜 0 但是鐵氟龍的耐磨性訂 I 欠佳〇舉例而言之鐵氟龍的砂磨損耗是超高分子量聚乙 1 I 烯的五倍〇 1 1 因此提出一種由超尚分子量聚乙嫌製得的收縮管及 1 1 膜及由超高分子量聚乙烯來製造收縮管或膜的方法所線 1 用的方法如 Japan es e Pate n t L aid- Op en App 1 i ca t i on 1 1 No .62( 1987)- 122736 中所揭示的方法 1 | 但是 > 根據 J apan es e Patent Lai d- Open App 1 i ca t- I i on No • 62(1 987)-1 22736 中所提出的方法 9 在收縮管或 1 1 I 膜的製造期間，必須在內部含有空氣的情況下將它密接起 1 1 來這將使得所製得的膜上會有因夾送輥 ( pi nc h ΓΟ 11 S 1 1 ) 而造成的疊痕存在〇因此 » 所得之超高分子量聚乙烯收 1 1 縮管或膜的兩個環緣上都會有疊痕 * 在使用此收縮管或膜 1 1 本紙張尺度遴用中國國家榡準（CNS ) A4規格（210X 2M公釐）經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 <54883 A7 _____B7_ 五、發明説明（3 ) 收縮來覆蓋在滾輪或其類似物上的同時，此疊痕仍然會存在於收縮管或膜上。所以，此方法不適用於需要高精確度的應用上。此外，因爲使用該方法所得的收縮管或膜的厚度相當於或低於1毫米，所以不容易以車床機械來整理。另一方面，因爲此種產物是經雙軸取向（biaxially oriented) ，所以它在縱向的收縮上有很大的缺點。另一個慣用的方法是，爲了要覆蓋於滾輪、導管、鋼管或其類似物的外圍表面上，以其提供耐天候性、耐化學性、持久性……等性質，所以將超高分子量聚乙烯薄壁管加熱至1 0 0至1 3 0°C，藉著熱膨脹以延長其內徑，然後將滾輪、導管、鋼管或其類似物插入直徑變大的超高分子量聚乙烯薄壁管中，然後，將此薄壁管予以冷卻，使其收縮而覆蓋於滾輪、導管、鋼管或其類似物上。超高分子量聚乙烯薄壁管一般是藉著壓膜的方法或者是以機械來製造超高分子量聚乙烯棒材的方法而製得。但是’長度無限延伸的薄壁管無法藉著這些方法而得到，同時’需要很高的花費，不容易以經濟的方式製得此種薄壁 /safe 管。

Sft’JappanesePatentPublicationApplicatio-n No· 2(1980 )-31270中曾提出製造超高分子量聚乙烯撓曲管（flexible tube)的方法，該方法中，使用螺旋擠壓機將超高分子量聚乙烯予以熔解，然後，使用L/D = 5 、隨著軸心的旋轉而轉動的軸心來擠壓模塑成管狀。根據 Japanese Patent Publication Application 本紙張尺度適用中國國家標牟（CNS ) Λ4規格（210X 297公釐）一 6 - ――I^I 、1T-^ - ~ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 54S83 _____ B7 五、發明説明（4 ) N 〇. 2 ( 1 9 9 0 ) - 3 1 2 7 0中所提出的方法，可得到直徑比較小 (不超過2 0毫米）、比較厚、外徑與厚度的比值相當於或小於1 5的撓曲管。但是此方法包含了展延（draw fo- rra i ng )的過程，所以無法得到具有比所用軸心之外直徑爲大的內徑之管子，而且，在加熱的時候，此管的直徑將會變大。另一方面’使用此方法，因爲外直徑會有被定徑機所限制，所以不容易得到光滑度極佳的內表面。因此，無法有效地製得熱縮係數低、內表面的光滑度極佳的薄壁管〇發明概述本發明的第一個目的是要提出一種超高分子量聚乙烯薄壁管，此薄壁管與慣用的吹膜壓出方法所製得的超高分子量聚乙烯成形物件比較，前者的厚度均勻，沒有叠痕，在用於覆蓋滾輪、導管、鋼管或其類似物時，且可以高度精確的尺寸覆蓋於其上。本發明的第二個目的是要提出一種可以高效率的方式製造超高分子量聚乙烯成形物件的方法。本發明的第三個目的是要提出一種可適當地用於超高分子量聚乙烯成形物件之產製方法的裝置。本發明的第四個目的是要提出一種可適當地用於覆蓋各種滾輪、導管及鋼管上的超高分子量聚乙烯收縮管，與慣用之吹模壓出方法所製得的收縮管比較，本發明之超高分子量聚乙烯收縮管的優點在於其管壁很薄，可用車床或本紙浪尺度適用中國國家榇率（CNS ) Λ4規格（210X 297公釐） ----------^------IT------0 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 254S33 at _____B7 五、發明説明（5 ) 類似的設備進行整理，而且它的縱向收縮係數不高，有較佳的覆蓋效果’可達成有效的覆蓋，同時，其持久性也較佳。本發明的第五個目的是要提出一種可以高效率的方式製造超高分子量聚乙烯收縮管的方法。本發明的第六個目的是要提出可適當地用於超高分子量聚乙烯收縮管之製造方法的裝置。本發明的第七個目的是要提出可適當地將超高分子量聚乙烯膜製成可用於尺寸大小須有高精確度的應用上之方法，與慣用的吹模壓出方法所製得的膜進行比較，本發明所製得的膜之厚度均勻而且兩個環緣上都沒有疊痕，所以可將此膜用在尺寸大小須有高精確度的應用上。本發明的第八個目的是要提出可適當地用於超高分子量聚乙烯膜之製造方法的裝置。本發明的第九個目的是要提出一種超高分子量聚乙烯薄壁管’此薄壁管的外徑與厚度之間的比值等於或大於 1 0 ’其熱縮係數不高，此管之內表面的平均糙度不高。經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本發明的第+個目的是要提出可以簡單的方式製得所需厚度之超高分子量聚乙烯薄壁管的方法。本發明的第十一個目的是要提出可適當地用以製造超高分子量聚乙烯薄壁管的方法。爲了要達成本發明的第一個目的，根據本發明，在此提出一種由特性黏度〔；？]不低於5 . 0分升/克的超高分子量聚乙烯所製得之超高分子量聚乙烯管狀物件，此管本紙張尺度適用中國國家揉準（CNS ) A4規格（2IOX297公釐）經濟部中央標準局員工消費合作社印製 -54S83 at ________Β7 五、發明説明（6 ) 狀物件的厚度均勻且沒有疊痕β 爲了要達成本發明的第二個目的，根據本發明，在此提出一種製造超高分子量聚乙烯管狀物件的方法，其步驟包括：將特性黏度〔C〕不低於5 . 0分升/克的超高分子量聚乙嫌置於螺旋擠壓機（screw extruder)中，在螺旋擠壓機將超高分子量聚乙烯予以熔解並進行捏和；以連續的方式將此超高分子量聚乙烯熔融物自鑄模（ die)( L/D比不低於1 〇，其內模連接在擠壓機的螺桿上’並與螺桿一起轉動）中壓出，並作成約略成圓筒形的物件；及藉著連接於內模上的錐形核（此核包含了錐形部分及連接在錐形部分上的圓筒部分）來擴充略呈圓筒型之壓出物件的直徑，然後，對超高分子量聚乙烯冷卻，使它在錐形核上固化。爲了要達成本發明的第三個目的，根據本發明，在此提出一種可適用於超高分子量聚乙烯薄壁管之產製方法的裝置，包括：一個擠壓機，包含了：有槽圓筒及插在有槽圓筒中的螺桿，其壓縮比由1至2.5: L/D比不小於1 〇的鑄模，包含了：連接在螺旋擠壓機的螺桿末端並隨著軸心一起旋轉的內模及連接在有槽圓筒上的外模；及錐形核，包括：連接在內模末端並隨著內模一起旋轉本紙張尺度適用中國國家標隼（CNS ) A4規格（210Χ 297公釐） ---------^------，訂------^ . k. (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) C54S83 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製五、發明説明 (” J 1 1 的螺桿 9 不隨著軸心一起旋轉接近卸料 P 的 ~· 端有較大 1 1 直徑 ( 使其最大外徑至少要比內模的外徑要來得大 ) 的錐 1 1 形部分 > 及 » 緊連著錐形部分的圓筒部分〇 1 I 請 1 I 爲了要達成本發明的第四個的 » 根據本發明，在此先閱 1 | 讀 1 | 提出 _. 種特性黏度 C V ) 不低於 5 • 0 分升 / 克的超高分背 | 子量聚乙烯所製得之超高分子量聚乙烯收縮管 y 此收縮管注素' 1 1 的內徑 ( D 1 ) 不小於 1 0 毫米厚度 ( t 1 ) 不小於項再 1 填 1 0 2 毫米 y 外徑與厚度之間的比值 ( D 1 / t 1 ) 不低寫本裝 I 於 1 0 ) 此收縮管於 1 4 0 °c 時在直徑方向的收縮係數在頁 '·_ 1 1 2 0 % 以上 0 1 1 爲了要達成本發明的第五個困的根據本發明在此 1 1 提出一種製造超高分子量聚乙烯收縮管的方法其步驟包訂 | 括 1 I 將特性黏度 C V ) 不低於 5 0 分升 / 克的超高分子 1 1 | 量聚乙烯置於螺旋擠壓機中在螺旋擠壓機將超高分子量 1 1 聚乙烯予以熔解並進行捏和線 1 以連迪 m 的方式將超髙分子量聚乙烯熔融物白鑄模 ( L 1 1 / D 比不低於 1 0 其中內模連接在擠壓機的螺桿上 9 1 I 並與螺桿一起轉 ffit. 動 j 此內模置於外模的內部 ) 中壓出 ♦ 將 1 I 超高分子量聚乙烯作成約略成圓筒形的壓出物件參及 1 1 I 藉著連接於內模上的錐形核來擴充略呈圓筒型之壓出 1 1 物件的直徑 1 使得直徑最大的部分之外徑是內模之外徑的 1 1 1 • 2 至 3 • 0 倍 > 以不髙於螺旋擠壓機之五倍的速率拉 1 1 緊此壓出物件 > 然後 * 將超高分子量聚乙烯予以冷卻 ♦ 使 1 1 本紙張尺度適用中國國家梯準（CNS ) Λ4規格（210X 297公釐） -10 - 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 254883 A7 ___—_B7 五、發明説明（8 ) 它固化於錐形核上的錐形部分上。爲了要達成本發明的第六個目的，根據本發明，在此提出一種製造超高分子量聚乙烯收縮管的裝置，包括：一個擠壓機，包含了：有槽圓筒及插在有槽圓筒的螺桿’其壓縮比由1至2.5; L/D比不小於1 〇的鑄模，包含了：連接在擠壓機的螺桿末端並與隨著軸心一起旋轉的內模及連接在有槽圓筒上的外模；及錐形核，包括：連接在內模末端並隨著內模一起旋轉的螺桿，不隨著軸心一起旋轉、接近卸料口的一端有較大直徑（使其最大外徑是內模之外徑的1.2至3.0倍以上）的錐形部分。爲了要達成本發明的第七個目的，根據本發明，在此提出一種製造超高分子量聚乙烯膜的方法，其步驟包括：將特性黏度〔D〕不低於5 . 0分升/克的超高分子量聚乙烯置於螺旋擠壓機中，在螺旋擠壓機將超高分子量聚乙烯予以熔解並進行捏和；以連續的方式將超高分子量聚乙烯熔融物自鑄模（L /D比不低於1 〇 ’其中’內模連接在擠壓機的螺桿上，並與螺桿一起轉動，此內模置於外模的內部）中壓出，將超高分子量聚乙烯作成約略成圓筒形的壓出物件；及藉著連接於內模上的錐形核來擴充略呈圓筒型之壓出物件的直徑’使得直徑最大的部分之外徑是內模之外徑的 1 . 2至3 . 0倍，以螺旋擠壓機將超髙分子量聚乙烯予本紙張尺度適用t國國家梂準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） ---------装------tx------^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 11 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（9 ) 以壓出之壓出速率之三倍或三倍以上的引出速率引出此壓出物件。爲了要達成本發明的第八個目的，根據本發明，在此提出一種製造超高分子量聚乙烯膜的裝置，包括：一個擠壓機，包含了：在槽圓筒及插在有槽圓筒中的螺桿，其壓縮比由1至2.5; L/D比不小於1 0的鑄模，包含了：連接在螺旋擠壓機的螺桿末端並與隨著軸心一起旋轉的內模及連接在有槽圓筒上的外模；及錐形核，包括：連接在內模末端並隨著一起旋轉的螺桿，不隨著軸心一起旋轉、接近卸料口的一端有較大的直徑（卸料口方向的直徑以5至50°的角度增加，使其最大外直徑是內模之外徑的3 · 0倍以上）的錐形部分；及引出裝置，包括：滾輪，其寬度爲錐形核所形成的超高分子量聚乙烯膜之折疊寬度之5 0至8 0 %。爲了要達成本發明的第九個目的，根據本發明，在此提出一種由特性黏度〔77〕不低於5 . 0分升/克的超高分子量聚乙烯所製得之超高分子量聚乙烯薄壁管，此薄壁管的外徑（D2)不小於1 0毫米，厚度（t 2)不小於 0 · 5毫米，外徑與厚度之間的比值（Dl/t 1)不低於1 0 ’此收縮管於1 0 0°C時在直徑方向的收縮係數在 %以下。爲了要達成本發明的第十個目的，根據本發明，在此提出一種製造超高分子量聚乙烯薄壁管的方法，其步驟包本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（2!0x 2<?7公釐） ^— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、?τ 線· 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 254S83 at _____B7_ 五、發明説明（10 ) 括：將特性黏度〔/?〕不低於5 . 0分升/克的超高分子量聚乙烯置於螺旋擠壓機中，在螺旋擠壓機將超高分子量聚乙烯予以熔解並進行捏和；以連續的方式將超高分子量聚乙烯熔融物自鑄模（L /D比不低於1 0，其中，內模連接在擠壓機的螺桿上，並與螺桿一起轉動，此內模置於外模的內部）中壓出，將超高分子量聚乙烯作成約略成圓柱形的壓出物件；及藉著連接於內模上的錐形核（包括一個錐形部分及連接在這個錐形部分上的一個圓筒部分）來擴充略呈圓筒型之壓出物件的直徑，使得直徑最大的部分之外徑是內模之外徑的1.2至3.0倍，以螺旋擠壓機將超高分子量聚乙烯予以壓出之高至三倍的引出速率或比超高分子量聚乙烯之壓出速率要來得慢的速率引出此壓出物件，然後，將超高分子量聚乙烯予以冷卻，使它固化於錐形核的圓筒部分上。爲了要達成本發明的第十一個目的，根據本發明，在此提出一種製造超高分子量聚乙烯薄壁管的裝置，包括：一個擠壓機，包含了：有槽圓筒及插在有槽圓筒中的螺桿，其壓縮比由1至2 . 5 ; L/D比不小於1 〇的鑄模，包含了：連接在螺旋壓出機的螺桿末端並與隨著軸心一起旋轉的內模及連接在有槽圓筒上的外模：及錐形核，包括：連接在內模末端並隨著內模一起旋轉本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) ΛΜ見格（2丨0Χ 297公釐） ----------^------ir------.^ * (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 13 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 254S83 αβίί 五、發明説明（11 ) 的螺桿，不隨著軸心一起旋轉、接近卸料口的一端有較大直徑（卸料口方向的直徑以5至5 0°的角度增加，使其最大外直徑是內模之外徑的1·2至3·〇倍）的錐形部分；以及，連在錐形核之錐形部分上的圓筒部分，且錐形部分與圓筒部分之間有熱絕緣材料存在。附圖之詳述本專利申請說明書所附的圖，用來說明本發明之實施例，參照本說明書中的描述，可用來解釋本發明之原理。圖1是一超高分子量聚乙烯收縮管的截面圖示，此收縮管是本發明之超高分子量聚乙烯薄壁管的一個實施例；圖2是說明超高分子量聚乙烯薄壁管之製造方法之基本步驟的說明圖；圖3是製造超高分子量聚乙烯收縮管所用的設備之基本組件的截面圖；圖4是製造本發明之超高分子量聚乙烯收縮管所用的設備中的錐形核之圖示；圖5是製造本發明之超高分子量聚乙烯膜的所用的方法中的基本步驟之圖示：圖6是製造本發明之超高分子量聚乙烯膜所用的設備之截面積的圖示；圖7是製造本發明之超高分子量聚乙烯膜的所用的設備中之錐形核的圖示；圖8是本發明之超高分子量聚乙烯薄壁管的截面圖示本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2丨0X297公釐） ---------^------、訂------0 0 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 14 - 54S83 A7 B7 五、發明説明（l2 ) » 圖9是製造超高分子量聚乙烯薄壁管所用的設備之基本組件的截面圖；及圖10是製造本發明之超高分子量聚乙烯薄壁管所用的設備中的錐形核之圖示。發明詳述本發明之較佳的實施例將詳述於作爲本發明之超高分子量聚乙烯聚乙烯原料中主要是由乙烯所組成， :乙烯均聚物或由乙烯（主要組份）體所形成的共聚物。可與乙烯共聚的子在3個以上的α —鏈烯烴》此種碳原子數不少烯、1 一丁烯 '異丁烯、1 一戊烯、3 —甲基一 1— 丁烯、1—己烯、4 一甲基—1 一戊嫌' 1—庚燦下文中。薄壁管的超高同時也可以含及可與乙烯共單體可爲，如分子量有，如聚的單 :碳原於3的α -鏈烯烴可以是，如：丙 2 —甲基一1 3 —甲基一1 —丁烯一戊嫌 ----------參------、玎------^ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央榉準局員工消費合作社印裝 1 —辛烯、1 _癸烯 1_十一烯、1—十四烯、1—十六烯、1_十八烯或 1 —二十嫌。此種超高分子量聚 5 . 0分升/克，其特克之間，如此，在鋳模 (將於下文詳述）或者扭曲’而使得壁厚不相乙烯的特性黏度〔7?〕不應低於在性黏度最好是介於8至3 0分升/ 之時，才不會因爲與內模一起運動因爲內模的扭曲因而造成熔融物的同，超高分子量聚乙烯的特性黏度本紙张尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ 297公着） 15 H4S83 A7 ___B7 五、發明説明（l3 ) 在此範圍內時，吾人才能夠得到厚度均勻的薄壁管。必要時，可以將多種安定劑混入超高分子量聚乙嫌中。此安定劑可以是，如：熱安定劑（如：肆〔亞甲基（3 ，5 —二一第三丁基一 4 —經基）氫化肉桂酸〕甲院、二硬脂醯基硫代丙烯酸酯......等），耐天候物（如：雙（2 ，2，，6 ，6’一四甲基—4 —哌啶）癸二酸酯' 2-( 2 —經基第三丁基—5 —甲苯基）_ 5 -氯苯並三哩...... 等）......等。此外，可以加入作爲著色劑的無機或有機色料。本發明之超高分子量聚乙烯薄壁管的厚度均勻且沒有叠痕存在。此超高分子量聚乙燦薄壁管的實例很多，如：超高分子量聚乙烯收縮管、超高分子量聚乙烯膜、超高分子量聚乙.烯薄壁管……等。經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 製造此種超高分子量聚乙烯薄壁管的方法及裝置之架構’通常是使用特性黏度〔77〕不低於5 . 0分升/克的超高分子量聚乙烯，將超高分子量聚乙烯予以熔解並進行捏和；然後’以連續的方式將超高分子量聚乙烯熔融物自鑄模（L/D比不低於1 〇 ’其中，內模連接在擠壓機的螺桿上，並與螺桿一起轉動）中壓出，將超高分子量聚乙烯作成約略成圓筒形的壓出物件。藉著連接於內模上的錐形核（包括錐形部分及連接在錐形部分上的圓筒部分）來擴充略呈圓筒型之壓出物件的直徑，由引出裝置引出，使超高分子量聚乙烯冷卻下來，固化在錐形核上，然後使用本紙張尺度適用中國國家橾準（CNS > Λ4規格（2丨0X 297公釐） 16 54S83 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製五、發明説明（u) 冷卻裝置充分予以冷卻，得到所欲的薄壁管在下文中，本發明先針對超高分子量聚超高分子量聚乙烯薄壁管作描述。本發明之超高分子量聚乙烯收縮管的外小於1 0毫米，如圖1所示。外徑（D 1 ) 核的軸心太窄，不容易接在內模上，反之， )很大時，裝置的花費可能會很高，不符合因此，外徑的最佳範圍介於5至1 5 0毫米面，厚度（tl)不應小於0 · 2毫米，特分子量聚乙烯收縮管被用於覆蓋滾輪之時，分子量聚乙烯收縮管可在接續的步驟中藉著面的機械加工，所以此超高分子量聚乙烯（介於0.5至3毫米之間。此外，就經濟的厚度之間的比值（D 1 / t 1 )不低於1 〇 1 5和1 5 0之間。於1 4 0°C時，本發明之超高分子量聚直徑方向的收縮係數是2 0%，在將此收縮用時，它在1 4 0°C於直徑方向上的收縮係 4 0至1 5 0%之間，以確保此收縮管能夠強度。此種超高分子量聚乙烯收縮管的製造方的步驟· 使用特性黏度〔〇〕不低於5 . 0分升子量聚乙烯，將超高分子量聚乙烯予以熔解乙烯收縮管及徑（D 不大時當外徑經濟的之間。別是當爲了要車床來 t 1 ) 觀點，，最好 1 )不，錐形 (D 1 觀點。另一方此超高使超高進行表最好是外徑與是介於乙烯收縮管在管作爲覆蓋之數最好是介於有較高的覆蓋法包括了以下 /克的超高分並進行捏和， (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙浪尺度適用中國國家標隼（CNS > A4規格（210X297公釐） 17 C54383 A7 __B7_ 五、發明説明（15 ) 然後，以連續的方式將超高分子量聚乙烯熔融物自鑄模（ L/D比不低於1 0 ，其中，內模連接在擠壓機的螺桿上，並與螺桿一起轉動）中壓出，將超高分子量聚乙烯作成約略成圓筒形的壓出物件，然後，取出此略呈圓筒形的壓出物件，引出的速率等於或小於超高分子量聚乙烯壓出速率的五倍，藉著連接於內模上的錐形核（包括錐形部分及連接在錐形部分上的圓筒部分）來擴充略呈圓筒型之壓出物件的直徑，使得]:徑最大的部分之外徑是內模之外徑的 1 . 2至3 . 0倍，然後，將超高分子量聚乙烯予以冷卻，使它固化於錐形核的圓筒部分上。本發明之超高分子量聚乙烯收縮管的製造方法及產製裝置的實施例詳述於下文中，其裝置示於圖2至4。圖2所示之用於超高分子量聚乙烯收縮管的產製裝置包括：作爲基本組件的螺旋擠壓機1、架在螺旋擠壓機1 上的鑄模2及連接於鑄模2上的錐形核3。示於圖3中的螺旋擠壓機1包括：有槽圓筒4、插在有槽圓筒4中的螺桿5及用以提供超高分子量聚乙烯原料的進料口 6。選擇具有適當之內徑的有槽圓筒4，使得吾人能得到具有所欲之外徑的收縮管。同時，有槽圓筒4的槽延著卸料方向作線形延伸，將8至1 2個槽以等距離的方式蜿延裝置，使其長度（L/D)的範圍介於3至1 0 ’最好是 5至8之間。槽的形狀最好是角形或半圓形的’如此可以加強超高分子量聚乙烯在擠壓機中的驅動力。此外’螺桿 &張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210x 297公釐） ---------批衣------iT------^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 -18 - A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製五、發明説明 ( 16 ) 1 I 5 的壓縮比例應在 1 和 2 之間 > 最好是在 1 - 3 至 2 • 0 I 1 I 之間〇螺桿 5 的有效長度 ( L / D ) 通常介於 2 0 和 2 8 1 1 之間 0 螺桿 5 的壓縮量約爲有效長度 ( L / D ) 的 2 5 至 1 I 請 1 I 8 0 % 〇螺紋距通常介於 0 • 4 至 0 . 8 之間 0 螺桿 5 的先閔 1 | 讀 1 轉動速率通常約爲 1 0 至 3 0 r P m 〇此外進料 P 6 最背 I 好是二階段進料 □ > 如此在原料是粉末時可以避免因爲圓之意 1 I 筒 4 中的空氣逆流所造成的原料消耗〇事項再 ! 1 填 1 加熱柵 7 配置於螺旋擠壓機 1 的外壁上以便將餵入 % 本裝螺旋擠壓機 1 中的超高分子量聚乙烯予以熔解 > 配備有水頁 1 1 冷系統 8 用來 =田 m 整加熱柵 7 的加熱溫度〇螺旋擠壓機 1 1 1 的加熱溫度通常調整在高於超高分子量聚乙烯之熔點、但 1 1 低於 3 4 0 °C 的範圍內最好是調整在 1 6 0 至 3 3 0 °c 訂 I 之間 0 1 1 1 架在螺旋擠壓機 1 上的鏡模 2 是由內模 9 和外模 1 0 1 1 I ( 內模 9 插入外模 1 0 中 ) 所構成〇內模 9 接在螺旋擠壓 1 1 機 1 之螺桿 5 的末端 1 1 上並與螺桿 5 一起轉動〇另一線 1 方面外模 1 0 位於螺旋擠壓機 1 之加熱柵 7 的末端 1 2 1 1 處〇鑄模 1 2 的 L / D 比值在 1 0 以上最好是介於 2 0 1 I 至 5 0 之間〇此外 ♦ 內模 9 因爲隨著螺桿 5 轉動所以最 I 好能夠降低內模的外徑 > 使其能與錐形部分相連接 1 而另 1 I —. 端則具有固定的外徑 > 其大小與此內模的中段部分相同 1 1 1 此模的表面以氟化碳樹脂塗覆以確保此模及超高分子 1 1 量聚乙烯膜都能夠具有高度的平滑表面 P 加熱柵 1 3 配置 1 1 於鑄模 2 的外壁上 > 以彐田 m 整在鎮模 2 中移動的超高分子量 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X2W公釐） -19 - 〔54883 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝五、發明説明 (17 ) 1 聚乙烯熔融物的溫度〇鑄模 2 的加熱溫度 —- 般 S田整在 1 1 1 6 0 至 2 5 0 °c 之間 0 1 1 在產製裝置中 > 如放大圖 4 所示的錐形核 3 接在內模 y—S 1 1 9 上〇錐形核 3 包括接在內模 9 末端 1 5 的軸心 1 6 、請先閱 1 | 非緊密地安裝於軸心 1 6 上的錐形核 1 7 P 接在內模 9 末讀背面 1 I 端 1 5 的軸心 1 6 與接在螺旋 5 的內模 9 一起轉動〇軸心之注意· 1 1 I 1 6 的外徑通常約爲 1 0 至 5 0 公分 0 事項 1 | 再 I 另一方面 > 此錐形核 1 7 是藉著軸承 1 4 而非緊密地填寫本 1 裝安裝於軸心 1 6 上 > 位於軸心 1 6 上使得它不會隨著軸心頁 1 1 1 6 而轉動〇此錐形核 1 7 的錐形部分 1 8 相對於軸心 1 1 1 6 之軸向的傾斜角度通常於 5 和 5 0 〇之間 > 最好是介 1 I 於 1 0 至 3 0 0 之間如此可以減少直徑擴張時的磨擦力訂 I 以便輕易地成形〇錐型組件 1 7 另外還有一個圓筒部分 1 1 | 1 9 9 此圓筒部分接在錐形部分 1 8 上〇 1 1 最好在錐形核 1 7 的錐形部分 1 8 和圓筒部分 1 9 的 1 1 表面上塗上氟化碳樹脂 ( 如鐵弗龍 ) 以便減少超高分線 1 子量聚乙烯模塑物件的磨擦係數使得模塑程序得以順利 1 | 進行〇 1 I 錐形核中之錐形部分 1 8 與圓筒部分 1 9 在軸向上的 1 | 長度比通常是設定在 0 • 2 至 1 之譜 > 最好是約 0 • 3 至 1 1 0 - 7 〇圓筒部分 1 9 的外徑應該設定爲內模 9 之直徑的 1 1 1 • 2 至 3 * 0 倍 ♦ 最好是設定爲內模 9 之直徑的 1 • 7 1 1 至 2 5 倍之間〇 1 1 本發明之方法是在上面所描述的裝置中進行，如；先 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2丨OX 297公釐） -20 - 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 _ _B7____ 五、發明説明（is) 將特性黏度〔π〕不低於5 . 0分升/克的超髙分子量聚乙烯引入，在螺旋擠壓機1中將超髙分子量聚乙烯予以熔解並進行捏和；然後，以連續的方式將超高分子量聚乙烯熔融物自鑄模2中壓出，將超高分子量聚乙烯作成約略成圓筒形的壓出物件；繼而藉著連接於內模上的錐形核3來擴充略呈圓筒型之壓出物件的直徑，使得直徑最大的部分之外徑是模2之外徑的1 _ 2至3 . 0倍，最好是內模9 直徑的1·7至2.5倍，因此而得到具有適當厚度的良好收縮管。此直徑經過擴充的收縮管在冷卻槽2 0中冷卻，然後以引出裝置21引出。設定引出裝置21的引出速率，使此速率相當於或小於超高分子量聚乙烯在螺旋擠壓機1中之壓出速率的5倍，最好是不超過螺旋擠壓機1中之壓出速率的3倍。此引出裝置2 1可以是，如：滾筒型、履帶型或帶狀型。另一方面，在本發明中，經由調整使得超高分子量聚乙烯因冷卻而固化在錐形核3的錐形部分1 8上，最好是在直徑比錐形部分18的中段位置要來得小的位置上固化，如此，可得到收縮係數高的超高分子量聚乙烯收縮管。調整螺旋擠壓機1的壓出速率、錐形核3的位置及冷卻空氣或其類似物之吹氣環的位置，可以使吾人達到調整超高分子量聚乙烯冷卻固化之開始時機的目的。根據本發明所形成並由引出裝置2 1引出的超高分子量聚乙烯收縮管可藉著切割機械作適當的切割。此切割機本紙張尺度適用中國國家標隼（CNS ) Α4規格（210X 297公釐) ~ -21 - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝. 訂經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 254S83 A7 ___B7 五、發明説明（l9 ) 械可以是自動切割機，如：圓形剪裁式或使用刀刃的機動剪機》前文中已針對製造內部輪廓爲圓形的超高分子量聚乙烯收縮管之方法及裝置進行描述，但是，超高分子量聚乙烯收縮管並未限定於內部輪廓爲圓形者，可以藉著選擇具有適當之外廓的錐形核，來製造形狀符合需求的收縮管。舉例言之，若錐形核的外廓是角形或橢圓形的，那麼吾人就可以得到內廓相對應爲角形或橢圓形的超高分子量聚乙烯收縮管。藉著將管狀物插入超高分子量聚乙烯收縮管內，繼而加熱而使收縮管收縮的方式，可將本發明之超高分子量聚乙烯收縮管用以覆蓋在管狀物的外圍上。舉例言之，將管狀物（如：滾輪或鋼管）插入超高分子量聚乙烯收縮管中，然後將超高分子量聚乙烯收縮管加熱至1 0 0至1 6 0 °C，使收縮管收縮而覆蓋在管狀物上。覆蓋時所用的加熱程序可以藉著將此超高分子量聚乙烯收縮管置於加熱的流體（如：空氣或液體）中而達成，也可以藉著將熱空氣吹在超高分子量聚乙烯收縮管上或以火烤的方式來達成。使用超高分子量聚乙烯收縮管進行覆蓋之時，管狀物 '(如：滾輪或鋼管）的外表面最好是一個粗糙表面，如此才能夠增加收縮管與管狀物之接觸面的防滑性》此外，在管狀物（如：滾輪或鋼管）以收縮管蓋覆之前，可以在管狀物的外表面上加上一些黏合樹脂，如此可以明顯地增加介面的黏合強度。這樣的方法可事先藉著熱本紙張尺度適用中國國家標隼（CNS ) Λ4規格（210X 297公釐） ~ -22 - — I I 裝訂 II 線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 C54S83 A7 B7 五、發明説明（2〇 ) 熔的方式將黏合樹脂的粉末或膜施用於管狀物的外表面上。所用的黏合樹脂可以是，如：addmer NE0 6 0 (Mitsui Petrochemical Industries, Ltd.,註冊商標名）或其類似物或此物之經過修飾的產品。本發明之超高分子量聚乙烯膜的製造方法及產製裝置的實施例詳述於下文中，其裝置示於圖5至7。圖5所示之用於超高分子量聚乙烯收縮管的產製裝置包括：作爲基本組件的螺旋擠壓機3 1、架在螺旋擠壓機 3 1上的鑄模3 2、連接於鑄模3 2上的錐形核3 3及引出裝置3 4 » 示於圖6中的螺旋擠壓機3 1包括：有槽圓筒3 5、插在有槽圓筒3 5中的螺桿3 6及用以提供超高分子量聚乙烯原料的進料口 3 7。選擇具有適當之內徑的有槽圓筒3 5，使得吾人能得到具有所欲之外徑的收縮管。此外，螺桿3 6的壓縮比例應在1和2.5之間，最好是在1.3至2.0之間。螺桿3 6有效長度（L/D)通常介於2 0和2 8之間。螺桿3 6的壓縮量約爲有效長度（L/D )的2 5至8 0% 。螺紋距通常介於0.4至0·8之間。螺桿36的轉動速率通常約爲1 〇至5 0 r pm。此外，進料口 3 7最好是二階段進料口，如此，在原料是粉末時可以避免因爲圓筒3 5中的空氣逆流所造成的原料消耗。加熱柵3 8配置於螺旋擠壓機3 1的外壁上，以便將餵入螺旋擠壓機3 1中的超高分子量聚乙烯予以熔解，加本紙張尺度制中®®家料（CNS ) A4規格（21GX 297公竣)' 裝訂線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本百) -23 - 經濟部中央標準局員工消費合作社印掣 Γ54883 A7 _______B7 _ 五、發明説明（21 ) 熱柵3 8配備有水冷系統3 9，用來調整加熱柵3 8的加熱溫度。螺旋擠壓機3 1的加熱溫度通常調整在高於超高分子量聚乙烯之熔點、但低於3 4 0 °C的範圍內，最好是調整在16 0至3 3 0 °C之間。架在螺旋擠壓機3 1上的鑄模3 2是由內模4 0和外模41(內模40插入外模41中）所構成。內模40接在螺旋擠壓機3 1之螺桿3 6的末端4 2上，並與螺桿 3 6 —起轉動。另一方面，外模4 1位於螺旋擠壓機3 1 之加熱栅3 8的末端4 2處。鑄模3 2的L/D比值在 1 0以上，最好是介於20至50之間。此外，內模40 因爲隨著螺桿3 6轉動，所以最好能夠降低此內模的外徑，使其能與錐形部分相連接，而另一端則具有固定的外徑，其大小與此內模的中段部分相同，此模的表面以氟化碳樹脂塗覆，以確保此模及超高分子量聚乙烯的都能夠具有高度的平滑表面。電子加熱柵4 4配置於鑄模3 2的外壁上，以調整在鑄模3 2中移動的超高分子量聚乙烯熔融物的溫度。鑄模3 2的加熱溫度一般調整在1 6 0至2 5 0 °C之間。在產製裝置中，如放大圖7所示的錐形核3 3接在鑄模3 2的內模4 0上》錐形核3 3非緊密地安裝於接在內模4 0末端4 6上的軸心4 7上。接在內模4 0末端4 6 的軸心4 7與接在螺桿3 6的內模4 0 —起轉動。軸心 4 7的外徑通常小於內模4 0的外徑，軸心4 7的長度一般是10至50公分。本纸張尺度適用中國國家標孳（CNS ) Λ4規格（2ΙΟΧ297公釐） ---------^------ΐτ------^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 24 - 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 C54SB3 A7 _____B7_ 五、發明説明（22 ) 另一方面’此錐形核3 3是藉著軸承4 9而非緊密地安裝於軸心4 7上，位於軸心4 7上使得它不會隨著軸心 4 7而轉動。此錐形核3 3的錐形部分4 5相對於軸心4 7之軸向的傾斜角度通常於5和5 0°之間，最好是介於i 〇至 3 0°之間，如此可減少直徑擴張時的磨擦力，以便能輕易成形。錐型組件3 3另外還有一個圓筒部分5 〇，此圓筒部分接在錐形部分4 5上。最好在錐形核3 3的錐形部分4 5和圓筒部分5 0的表面上塗上氟化碳樹脂（如：鐵弗龍），以便減少超高分子量聚乙烯模塑物件的磨擦係數，使得模塑程序得以順利進行。錐形核中之錐形部分4 5與圓筒部分5 0在軸向上的長度比通常是設定在0.2至2之間，最好是約0.5至 1 . 0。圓筒部分4 5的外徑應該設定爲內模4 0之直徑的3.0倍以上，以高至4倍以上爲佳，最好是設定爲內模4 0之直徑的5至7倍之間。此產製裝置包括如圖5所示的引出裝置3 4 »此引出裝置3 4包括2至4對（最好是4對）滾輪5 1 ，這些滾輪成對地位於超高分子量聚乙烯膜的引出方向上。此滾輪 5 1的寬度，以錐形核3 3製得的超高分子量聚乙烯膜之折疊寬度的5 0至8 0%爲佳，最好是該寬度的7 〇至 8 0 %，如此，可得到足夠的引出力，所得的膜均句 '不會有皺折、兩個環緣都沒有疊痕。本紙張尺度逋用中國國家橾隼（CNS ) Μ洗格（2丨0X297公釐）裝訂線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -25 - 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 C54883 A7 _ _ B7 五、發明説明（23) 先將特性黏度〔7?〕不低於5 . 0分升/克的超高分子量聚乙烯引入上述的產製裝置中，在螺旋擠壓機3 1中將超高分子量聚乙烯予以熔解並進行捏和；然後，以連續的方式將超高分子量聚乙烯熔融物自鑄模3 2中壓出，將超高分子量聚乙烯作成約略成圓筒形的壓出物件：繼而藉著連接於內模上的錐形核3 3來擴充略呈圓筒型之壓出物件的直徑，使得此圓筒形壓出物件的最大直徑擴充之內徑是模3 2之內膜4 0之外徑的3倍以上，以4倍以上爲佳，最好是5倍以上，因此而得到具有適當厚度的膜。在此方法中，錐形部分4 5的最大外徑（及，圓筒部分5 0的外徑）被設定爲內模4 0之直徑的5倍以上，在連接位置上可形成一個小孔，使得軸心4 7可以接在內模4 0的末端上，也使得壓縮空氣可以經由這個小孔而通入，以使得擴充直徑的操作變得更有效率。藉著此方法而使得直徑得以加大的膜在冷卻槽5 2中冷卻，然後以引出裝置3 4引出。將引出裝置3 4的運轉速率設定在使用螺旋擠壓機31將超高分子量聚乙烯之熔融物壓出之速率的3倍以上，其速率最好是後者的3至 2 0倍。在引出裝置3 4處引出、並於此處形成之本發明的超高分子量聚乙烯膜是以管狀的形式被得到》呈管狀形式的超高分子量聚乙烯膜可以管狀的形式或以切割機切成一段一段的形式被使用，此膜可被當成雙軸方向膜來被使用，它的寬度很大且沒有疊痕。所用的切割機可以是一般所使本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2丨Ο X 297公釐） ----------^------.-IT------^ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 26 - 經濟部中央梯準局員工消費合作社印策 54S83 A7 ______B7 五、發明説明（24) 用的切割機、如：切割刀。或者，雙軸方向性的膜可以被切成帶狀，如此可將它們用來作爲伸縮帶的底紙（base paper )。本發明之超高分子量聚乙烯薄壁管的製造方法及產製裝置的實施例詳述於下文中，其裝置示於圖8至1 0。本發明之超高分子量聚乙烯薄壁管的外徑（D 2 )不小於10毫米’厚度（t2)不小於〇.5毫米，在這樣的範圍內可以符合經濟地以高產製效率的方式使得此膜成形，外徑（D2)最好是介於25至1 00毫米之間，厚度（t 2 )最好是介於1至5毫米之間。此外，外徑與厚度之間的比值（Dl/t 1)不應低於1〇，最好是介於 1 5和5 0之間，如此才能得到具有高剛性的管子。此管在壓出方向的表面平均糙度小於或等於1 ，最大的糙度小於或等5 (Rmax )。此平均糙度（Ra)最好是小於或等於0 . 5，最大糙度（R max )最好是小於或等於5，在這樣的情況下，將此管作爲粉末或流體輸送管之時，才能將流動阻力減至最小。於1 0 0°C時，此超高分子量聚乙烯薄壁管在直徑方向上的收縮係數不超過5%，當此薄壁管是要用於高溫的環境時，或者，當此薄壁管的內徑很大時，此管在直徑方向上的收縮係數最好是介於0至3 %之間》此管可以依照下面的方法來製造：將超高分子量聚乙烯引至在螺旋擠壓機中，予以熔解並進行捏和，然後，以連續的方式將超高分子量聚乙烯熔融物自接在螺旋擠壓機本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4规格（210X297公釐） I I I I 裝— I I 訂— I I 線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 27 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 254883 A7 ____B7___ 五、發明説明（25 ) 之螺桿上的鑄模中壓出，作成約略成圓筒形的壓出物件，繼而藉著錐形核來擴充略呈圓筒型之壓出物件的直徑。製造超高分子量聚乙烯薄壁管的裝置大體上與圖2及 3所示者相同。特定言之，此產製裝置基本上包括：螺旋擠壓機、架在螺旋擠壓機上的鑄模、連接於鑄模上的錐形核及引出裝置。在此所用的螺旋濟壓機與上述之用以產製超高分子量聚乙烯收縮管及產製超高分子量聚乙烯膜所用者類似，如圖9所示，包括：有槽圓筒65、插在有槽圓筒65中的螺桿5 5及用以提供超高分子量聚乙烯原料的進料口 5 7 〇適當地選擇有槽圓筒6 5的內徑，使得操作者能得到具有所欲外徑的薄壁管。螺桿6 6的壓縮比例應在1和 2 . 5之間’最好是在1 . 3至2 . 0之間。螺桿5的有效長度（L/D )通常介於2 0和2 8之間。螺旋5的壓縮量約爲有效長度（L/D)的2 5至8 0%。螺紋距通常介於0·4至0.8之間。螺桿5的轉動速率通常約爲 1 0至50 r pm。此外，進料口 6 7最好是二階段進料口 ’如此在原料是粉末時可以避免因爲圓筒4中的空氣逆流所造成的原料消耗。加熱柵6 8配置於螺旋擠壓機的外壁上，以便將餵入螺旋擠壓機中的超高分子量聚乙烯予以熔解，此加熱柵配備有水冷系統6 9 ’用來調整加熱柵6 8的加熱溫度。螺旋濟壓機1的加熱溫度通常調整在高於超高分子量聚乙烯本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210X297公釐）裝訂 I 線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 254QS3 Μ _Β7_ 五、發明説明（26 ) 之熔點、但低於3 4 0°C的範圍內，最好是調整在1 6 Ο 至3 3 0 °C之間。架在螺旋擠壓機上的鑄模6 2是由內模7 0和外模 71(內模70插入外模71中）所構成。內模70接在螺旋擠壓機之螺桿6 6的末端7 2上，並與螺桿6 6 —起轉動。另一方面*外模7 1位於螺旋擠壓機之加熱柵6 8 的末端7 3處。鑄模6 2的L/D比值在1 0以上，最好是介於2 0至5 0之間。此外，內模4 0因爲隨著螺桿 6 6轉動，降低此內模的外徑，使其能與錐形部分相連接，而另一端則具有固定的外徑，其大小與此內模的中段部分相同，此模的表面以氟化碳樹脂塗覆，以確保此模及超高分子量聚乙烯膜都能夠具有高度的平滑表面。加熱柵 7 4配置於鑄模6 2的外壁上，以調整在鑄模6 2中移動的超高分子量聚乙烯熔融物的溫度。鑄模6 2的加熱溫度一般調整在1 6 0至2 5 0 °C之間。經濟部中央標準局員工消費合作社印聚 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 在產製裝置中，如放大圖1 〇所示的錐形核6 3接在鑄模6 2的內模7 0上》錐形核6 3包括：接在內模7 0 末端7 6的軸心7 7、非緊密地安裝於軸心7 7上的錐形核7 8。接在內模7 0末端7 6的軸心7 7與接在螺旋5 的內模7 0—起轉動。軸心7 7的外徑通常約爲1 〇至 5 0公分。另一方面，此錐形核7 8是藉著軸承7 9而非緊密地安裝於軸心7 7上，位於軸心7 7上使得它不會隨著軸心 7 7而轉動。此錐形核7 8的錐形部分8 0相對於軸心本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4現格（2|0κ 297公釐）經濟部中央揉準局貝工消費合作社印製 254883 A7 B7 五、發明説明（27 ) 77之軸向的傾斜角度通常於5和50°之間，最好是介於10至30°之間’如此’可於直徑擴張的同時，減少錐形核7 8和超高分子量聚乙烯薄壁管之間的磨擦力，以便輕易地形成。錐型組件7 8另外還有一個圓筒部分8 1 ，此圓筒部分8 1接在錐形部分8 0上。此錐形核7 8的錐形部分8 0，在其表面上最好具有突起部分或凹槽部分，藉此可減少此錐形部分8 0與粗製成形物的接觸面積，以延緩此粗製成形物的冷卻固化作用，使得所製得的超高分子量聚乙烯管可於圓筒部分81上冷卻，以得到熱縮係數較低的薄壁管。在錐形核7 8之錐形部分的表面上形成突起或凹槽，可藉著在以皺紋覆蓋在其表面上而形成突起或凹槽的方式，或者是，藉著在垂直於錐形部分8 0之軸的方向上劃一些溝紋的方式而達成。同時，錐形核7 8的錐形部分8 1具有平滑的表面》另一方面，爲了要避免浸在冷卻水槽以降低本身之溫度（以便使粗製成形物開始在錐形部分8 0冷卻固化，但是卻可以延遲此粗製成形物的冷卻固化，使得此得製成形物開始冷卻固化於圓筒部分81上）的圓筒部分81會把錐形核7 8的錐形部分8 0的熱帶走，所以將此錐形部分 8 0和圓筒部分8 1分別接在位於此二者之間的絕熱材料 8 2上，以便將錐形部分8 0和圓筒部分8 1的熱予以隔絕。此絕熱材料可以是，如：鐵弗龍板。最好在錐形核7 8的錐形部分8 0和圓筒部分8 1的表面上塗上氟化碳樹脂（如：鐵弗龍），以減少超高分子本紙張尺度適用中國國家標準（〇~5>八4規格（21〇>< 297公釐） ---------1— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -一a 線 ^54883 A7 B7 經濟部中央揉準局員工消費合作社印製五、發明説明 (28 1 | 量聚乙烯模塑物件的磨擦係數 > 使得模塑程序得以順利進 1 1 1 行〇 1 1 錐形核中之錐形部分 8 0 與圓筒部分 8 1 在軸向上的 /—V 1 I 請 1 I 長度比通常是設定在 0 • 2 至 1 1 最好是約 0 3 至先聞 1 I 讀 1 0 • 7 〇錐形部分 8 0 的外徑 » 即 » 圓筒部分的外徑 9 應背 1 I 該設定爲內模 7 0 之直徑的 1 5 至 3 0 倍 » 最好是設之注意 1 直事 1 定爲內模 7 0 之徑的 1 • 7 至 2 • 5 倍之間〇項再 1 I 本產製裝置包括了引出裝置 3 4 〇此引出裝置包括了填寫本 I 2 至 4 對 ( 最好是 4 對 ) 滾輪這些滾輪成對地位於超高頁 1 1 分子量聚乙烯薄壁管的引出方向上〇 1 1 在上面所描述的產製裝置中 > 先將特性黏度 C V ) 不 1 1 低於 5 0 分升 / 克超高分子量聚乙稀置於螺旋擠壓機中訂 I 9 在螺旋擠壓機中熔解並進行捏和以連續的方式將此超 1 I 高分子量聚乙烯的熔融物白爾模 6 2 壓出並作成約略呈 1 1 | 圓筒形的物件及藉著錐形核 6 3 來擴充略呈圓筒型之壓 1 1 線 1 出物件的直徑使得此略呈圓筒型之壓出物件的最大直徑是內模 7 0 之直徑的 1 2 至 3 倍最好是 1 7 至 1 1 2 * 5 倍因此而得到厚度適當品質也佳的膜〇 1 I 在這樣的情況中，調整此產製裝置使得由錐形核 I 6 3 所予以成形的薄壁管會因冷卻而開始固化在錐形核 1 I 6 3 的錐形部分 8 1 上 > 如此 f 可得到收縮係數低的超高 1 1 I 分子量聚乙烯收縮管〇欲調整此物於圓筒部分 8 1 上之開 1 1 始冷卻固化的位置 > 可以藉著選擇適當的模 6 2 、錐形核 1 1 6 3 之錐形部分 8 0 與內模 7 0 之間的距離或以空氣或水 1 1 本紙張尺度逋用中國國家標準（CNS ) A4規格（2I0X 297公釐）經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 <54883 at ___B7 五、發明説明（29 ) 予以冷卻的位置而達成。此直徑經過擴充的收縮管在冷卻槽中冷卻，然後以弓丨出裝置引出。此引出裝置的引出速率調整爲超高分子量聚乙烯熔融物由螺旋擠壓機中被壓出速率的3倍以下，最好是1 _ 1至2倍。使得此粗製的壓出物件不致於有鬆垮的情形，也使得操作較爲容易，同時也可得到在縱軸方向的熱縮係數不大的超高分子量聚乙烯薄壁管。形成並由引出裝置引出的超高分子量聚乙烯薄壁管可藉著切割機械作適當的切割。此切割機械可以是自動切割機，如：圓形剪裁式或使用刀刃的機動剪機。另一方面，本發明的超高分子量聚乙烯薄壁管可被部分切割而作成板狀，然後再把它作成順著流動方向延長的帶狀，如此可將它們用來作爲伸縮帶的底紙。實例在下文中，本發明將以本發明之實例及比較例更進一步的說明。但是，本發明並不爲下面的實例所限。實例1 使用構造與圖2所示之用以製造超高分子量聚乙烯收縮管的裝置相同的裝置來製造超高分子量聚乙烯收縮管，此裝置中所用的組件如下：擠壓機：螺桿外徑 30毫米本紙張尺度適用中國國家橾羋（CNS ) Λ4規格（210X297公釐） ---------1------、玎------it (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 32 五、發明説明（3〇 ) 經濟部中央標準局負工消費合作杜印製 ^54883 A7 __B7 螺桿的有效長度 ( L / D ) 22 螺紋距 18 毫米螺桿的壓縮率 1 · 8 毫米攝模攝模長 750 毫米賺外模於鶴模出口處之內徑 20 毫米模的有效長度 ( L / D ) 37. 5 鑄內模的外徑 15 毫米連接在內模末端的錐形核：具有由鋁金屬一體成形的錐形部分及圓筒部分 9 以鐵弗龍塗覆於其表面上〇錐形部分最大直徑 26 毫米長度 50 毫米圓筒部分外徑 26 毫米長度 80 毫米此裝置進 --- 步包括了一個空氣環 ( 用以冷卻粗製成形的樹脂 ) 冷卻水槽滾輪型的引出裝置及管狀物切割機將超高分子量聚乙烯樹脂粉末 ( ( V } ： 5 • 1 分升 / 克，熔點 1 3 6 °C * 整體比重： 0 .3 4 克 / 立方公分 ) ( Mi t S u i P e t rochem i ca 1 I nd U S tr i e s， Ltd • 9 HIZE- X MILLION 240M ) 用於本裝置中 > 將水冷栅的溫度 ( C 1 ) 和加熱 ton m ( 分成二個區域 ) 的溫度 ( C 2 C 3 和 C 4 ) 依序調整爲 2 0 °C 2 9 0 °c 3 3 0 °C 和 3 3 0 °c 〇另一方面，將此模（分成三個區域）的溫度（D 1 、D 2 I II 裝 II 訂 I 線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4現格（210X297公釐） A7 ^54883 B7 五、發明説明（31 ) 和D 3 )分別調整爲2 3 0 °C、1 8 0 °C和1 7 0 °C。以螺桿的轉速爲1 2 r pm、壓出速率爲1 8公分/分鐘的情況，模製超高分子量聚乙烯，使之粗製成形。在鑄模的出口處，延著壓出方向，使用切割刀切割此粗製的圓筒物件，使其通過冷水槽。然後，將此壓出物件引至滾輪型的引出裝置中，此時滾筒是以3 0公分/分鐘的速率轉動。在此之後，中止刃狀的切割操作，以錐形核的錐形部分擴充此壓出物件的直徑，由空氣環對壓出物件吹冷空氣。調整冷空氣的量，使得壓出物件在錐形部分的中段位置開始固化。因此，得到由超高分子量聚乙烯製得的收縮管，其外徑是27·0毫米，內徑是25.5毫米，擴張率（內徑比）是1 7。以下面的方法測定此超高分子量聚乙烯收縮管的熱縮係數。其結果示於表1。熱縮係數之測宙在空氣爐中，將每一個試樣於1 4 0°C的溫度下加熱一小時，於2 3 °C下靜置2 4小時後，測定內徑於直徑方向上的收縮係數，以此作爲熱收縮量的指標。熱縮係數（％) = {(加熱前的直徑-加熱後的直徑 )/加熱前的尺寸丨X 1 〇〇實例2 使用外徑爲4 5毫米（擴張率是3 )的錐形核，以與本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐）裝訂線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印^ 34 經濟部中央橾準局員工消費合作社印製 -54883 at _______B7_ 五、發明説明（32 ) 實例1相同的狀況製得外徑爲4 4 . 9毫米、內徑爲4 4 毫米的超高分子量聚乙烯收縮管。測定此收縮管的熱縮係數，其結果示於表1。比較例1 不使用錐形核，同時將引出速率設定爲2 0公分/分鐘’以與實例1相同的狀況製得外徑爲1 7 . 7毫米、內徑爲14·0毫米的超高分子量聚乙烯管。測定此收縮管的熱縮係數，其結果示於表1。比較例2 使用特性黏度〔；？〕爲3 · 5分升/克、密度爲 0950克/立方公分、整體比重爲〇.38克/立方公分的聚乙稀樹脂粉末（Mitsui Petrochemical Industries, Ltd·， HIZEX 8000FP) ，將擠壓機之 C 1 、 C 2 、 C3和C4區的加熱溫度分別設定爲2〇°C、2 1 0°C、 2 3 0 °C和2 3 0 °C，以與實例1相同的狀況進行收縮管之製造。但是，因爲此樹脂會隨著內模一起轉動，所以想要製得粗製的成形物件有相當的困難，因此，未能製得收縮管。本紙張尺度中US]家縣（CNS) A4規格（2|Gx297公釐） ----------1------1T------$ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 35 經濟部中央樣準局員工消費合作杜印裝 <54883 λ7 Β7 五、發明説明（33 ) 表 1 實例1 實例2 比較例1 比較例2 外徑 (D )(毫米） 27.0 44. 9 17.7 外徑 (D )(毫米） 25.5 44.0 14.0 無法成形厚度 (t )(毫米） 0. 75 0.45 1.85 (D )/ ( t ) 36.0 99.8 0.93 擴張率 (內徑） (倍數） 1.7 2.9 0.93 熱縮係數 (% ) 30 9 1 3. 6 ---------私衣------ir------ii (請先閲讀背面之注意事項再填寫本1) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）經濟部中央標準局貝工消費合作社印51 -54883 A7 ____B7___ 五、發明説明（34 ) 實例3 使用構造與圖5所示之用以製造超高分子量聚乙烯膜的裝置相同的裝置來製造超高分子量聚乙烯膜，此裝置中所用的螺旋擠壓機之各部分的特徵如下：螺桿外徑 30毫米螺桿的有效長度（L/D) 22 螺紋距 18毫米螺桿的壓縮率 1.8 所用的鑄模之各部分的特徵如下：鑄模長 75 0毫米外模於鑄模出口處之內徑 20毫米鑄模的有效長度（L/D) 37.5 鑄內模的外徑 15毫米包括了：接在內模末端之錐形部分的錐形核（此錐形核的直徑以與軸心呈15/1100(11.7° )的角度增加，其最大外徑是60毫米，長度是11〇毫米），一個圓筒部分（外徑是6 0毫米，長度是2 0 0毫米’並有氟化碳樹脂塗覆於其表面上），一個冷卻水槽’滾輪型的引出裝置（包括四對外徑1 5 0毫米、寬度6 5毫米的橡皮滾輪）。將超高分子量聚乙烯粉末（〔？7〕： 15 . 4公升/ 克，熔點：136 °C，整體比重：〇 . 43克/立方公分 )(Mitsui Petrochemical Industries, Ltd.» HIZEX MILLION 240M)引至此製造裝置中，將水冷柵的 '溫度（本紙張尺度適用中國國家棟準（CNS ) Λ4規格（210X 297公釐） I 裝 I I I訂—— 線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -37 - 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 54S83 at __ _B7_ 一五、發明説明（35 ) C1)和加熱柵（分成三個區域）的溫度（C2、C3和 C4)依序調整爲 20°C、290 °C、335 °C 和 335 °C。另一方面，將此模（分成三個區域）的溫度（D 1 ' D2和D3)分別調整爲230°C、180°C和168°C 。以螺桿的轉速爲1 0 r pm、壓出速率爲1 5公分/分鐘的情況，模製熔解並經過捏和的超高分子量聚乙烯，使之粗製成形》在鑄模的出口處，延著壓出方向，使用切割刀切割此粗製的圓筒物件，使其通過冷水槽。然後，將此壓出物件引至引出裝置中，此時，4對滾輪是以2 0公分 /分鐘的速率轉動。在此之後，中止刃狀的切割操作，以錐形核的錐形部分擴充此壓製物件的直徑，使之成爲管狀。由空氣環對壓出物件吹冷空氣。調整冷空氣的量，使得壓製物件可以在錐形核的圓筒位置開始固化。引出裝置的引出速率是2米/分鐘。因此，得到由超高分子量聚乙烯製得之沒有疊痕的膜，其厚度是5 5微米。根據下面的方法，對於所得的超高分子量聚乙烯膜進行抗張測試，並測定其熱縮係數。其結果示於表2。抗張強度在下面的測試狀況下，測定試樣在破裂點的抗張強度 (TS :公斤/平方公分）及縱向（MD)和橫向（TD )的伸長率（EL:%)：試樣的形狀 JISK6781 夾盤距離 8 6毫米本紙張尺度逋用中國國家標隼（CNS ) A4規格（210x 297公嫠) ---------装------ir------# (请先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -38 - 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（36 ) 拉長速率 2QQ毫米/分鐘

溫度 23°C 熱縮係數在空氣爐中，將每一個試樣於1 3 0°C的溫度下加熱一小時，於2 3 °C下靜置2 4小時後，依照下面的表示式，定出縱向（MD)和橫向（TD)方向的熱縮係數：熱縮係數（％)={(加熱前的尺寸-加熱後的尺寸 )/加熱前的尺寸} X 1 0 0 實例4 使用錐形部分的最大外徑是7 5毫米的錐形核及包括了寬度爲9 0毫米之滾輪的引出裝置（將引出裝置的引出速率設定爲1·5毫米/分鐘），以與實例3相同的狀況，製得厚度爲5 8微米、兩個環緣都沒有疊痕的超高分子量聚乙烯膜，對所得的膜進行抗張測試，並測定它們的熱縮係數。其結果示於表2。比較例3 使用錐形部分的最大外徑是4 0毫米的錐形核及與實例3不同的引出裝置（滾輪寬度爲5 0毫米，引出裝置的引出速率設定爲4毫米/分鐘）’，以與實例3相同的狀況 ’製得厚度爲4 0微米、兩個環緣都沒有疊痕的超高分子量聚乙烯膜’對所得的膜進行抗張測試，並測定它們的熱本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210X 297公釐） — I I i I I 裝 . 訂 II 線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -39 - A7 B7 54S83 五、發明説明（37 ) 縮係數。其結果示於表2。比較例4 使用一般之特性黏度〔π〕爲3 . 5分升/克、密度爲0.950克/立方公分、整體比重：〇.38克/立方公分的乙烯樹脂粉末（14丨181!丨？61：1'0(：116111丨031111(11131：-ries，Ltd·，HIZEX 8 0 0 0FP)代替超高分子量聚乙烯，將水冷栅的溫度（C 1 )和加熱栅（（分成三個區域）的溫度（C2、C3和C4)依序調整爲20°C、210。0、 2 3 0 °C和2 3 0 °C ’以與實例3相同的狀況，想要製造聚乙烯膜。但是，因爲樹脂的熔融黏度低，所以會隨著內膜一起轉動’因此未能製得膜。其結果示於表2。比較例5 以與實例3相同的狀況製在超高分子量聚乙烯膜，但是所用的引出裝置中的滾輪寬度爲1 〇〇毫米，對所得的膜進行抗張測試，並測定它們的熱縮係數。其結果示於表 2。比較例6 使用滾輪寬度爲4 5毫米的引出裝置，以與實例3相同的狀況，想要製造超高分子量聚乙烯膜。但是，引出的力量不足以抵抗粗製模塑物件的直徑擴張所造成的磨擦力，因此未能製得膜》本紙張尺度適用中國國家標牟（CNS ) A4規格（210X297公釐） I I II 裝訂線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 -40 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 ^54883 A7 B7 五、發明説明（38 ) 表2 評估項目單位實例3 實例4 比較例3 比較例4 比較例5 比較例6 原料的〔7?〕分升 15.4 15.4 15.4 3.5 15.4 15.4 /克核最大直徑/內 4 5 2.7 4 4 4 觀徑引出速率/粗製 13 10 27 13 13 13 物件成形速率滾輪寬度 65 90 50 65 100 45 成形性之評估佳佳佳無法成形兩個環緣無法引出都有疊痕 T S MD 1250 1100 1860 — 1300 — TD 1070 1550 920 1040 E L MD 160 110 30 — 90 — TD 100 80 220 150 熱縮係數MD 37 14 55 — 35 — TD 28 31 6 28 --------1¾衣------ΐτ------^ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家梂準（CNS ) Λ4規格（210X297公釐） —41 A7 A7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 B7 五、發明説明（39 ) 實例5 使用構造與圖2所示之用以製造超高分子量聚乙嫌薄壁管的裝置相同的裝置來製造超高分子量聚乙烯薄壁管，此裝置中所用的組件如下：擠壓機·· 螺桿外徑 30 毫米螺桿的有效長度（L/D ) 22 螺紋距 18 毫米螺桿的壓縮率 1 . 8 鑄模：鑄模長 750 毫米鑄外模於鑄模出口處之內徑 20 毫米模的有效長度（L/D) 37. 5 鑄內模的外徑 15 毫米連接在內模末端的錐形核示於圖1 0 ，含有 :以與軸心呈 14/100(8° )的角度增加其直徑的錐形部分，其表面上並塗覆有鐵弗龍。在錐形部分及圓筒部分中間有一個作爲絕熱材料之用之1毫米厚的鐵弗龍板 0 錐形部分最大直徑 26 毫米長度 50 毫米圓筒部分外徑 26 毫米長度 150 毫米此裝置進一步包括了一個冷卻水槽、滾輪型的引出裝置及管狀物切割機。本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） — II 裝 I 訂 n 線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -42 - 經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 <54883 at B7 —----— --->«*-—- 五、發明説明（4〇 ) 將超高分子量聚乙烯樹脂粉末（〔77〕： 15 . 4分升/克，熔點：136。(：，整體比重：〇 . 43克/立方公分）（Mitsui Petrochemical Industries, Ltd.， ZEX MILLION 240M)引至本裝置中，將水冷柵的溫度（ Cl)和加熱柵（分成三個區域）的溫度（C2、C3和 C4)依序調整爲 20°C、290 °C、330 °C 和 330 °C。另一方面，將此模（分成三個區域）的溫度（D 1 、

D2和D3)分別調整爲230 °C、180°C和l7〇°C ο 以螺桿的轉速爲2 0 r pm、壓出速率爲3 0公分/ 分鐘的情況，將超高分子量聚乙烯作成模製物件。在鑄模的出口處，延著壓出方向，使用切割刀切割此粗製的圓筒物件’使其通過冷水槽。然後，將此壓出物件引至滾輪型的引出裝置中，此時滾筒是以4 0公分/分鐘的速率轉動。在此之後，中止刃狀的切割操作，以錐形核的錐形部分擴充此壓製物件的直徑。在距離圓筒部分末端1 〇〇毫米處，將因此而得到之直徑經過擴充的模製物件引至冷水槽中。因此，得到外徑27.8毫米、內徑25.6毫米的超高分子量聚乙烯薄壁管。依照下面的方法測定此超高分子量聚乙烯薄壁管的熱縮係數及表面糙度。其結果示於表3。熱縮係數之測宙在空氣爐中，將每一個試樣於1 0 0°C的溫度下加熱各紙張尺度適用中國國家標隼（CNS ) A4規格（210X 公釐〉 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝· 訂 -43 - 經濟部中央梂準局員工消费合作社印裝 -54883 A7 B7 五、發明説明（41 ) —小時，於2 3 °C下靜置2 4小時後，依照下面的表示式，測定直徑方向上的內徑收縮係數，以此作爲熱縮係數的指標》熱縮係數（％)={(加熱前的尺寸-加熱後的尺寸加熱前的尺寸} X 1 〇〇表面糙摩依照 JIS B0601，測定每一個薄壁管之內徑和外徑的表面糙度。 R a :中心線平均糙度（微米） R max :最大糙度（微米）實例6 使用外徑爲4 5毫米的錐形核，以與實例5相同的狀況製得外徑爲457毫米、內徑爲44·5毫米的超高分子量聚乙烯薄壁管’測定它們的熱縮係數及表面糙度。其結果示於表3。實例7 使用與實例5相同的狀況，但使用外徑爲4 5毫米的錐形核，在距離圓筒部分末端1 2 0毫米處，將得到的模製物件引至冷水槽中，使得粗製成形物件會冷卻固化於錐形部分上，製得外徑爲45·5毫米、內徑爲44.2奄米的超高分子量聚乙烯薄壁管，測定它們的熱縮係數及表本紙張尺度適用中國國家揉準（CNS > A4現格（210X297公釐） ---------种衣-- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、-° 線 -44 - 〔54S83 A7 B7 五、發明说明（42 ) 面糙度。其結果示於表3。比較例7 不使用錐形核，同時將引出速率設定爲3 5公分/分鐘，以與實例5相同的狀況製得外徑爲18.1毫米、內徑爲14·3毫米的超高分子量聚乙烯管。測定它們的熱縮係數及表面糙度，其結果示於表3。比較例8 使用特性黏度〔/?〕爲3 . 5分升/克、密度爲 0·950克/立方公分'整體比重爲0.38克/立方公分的聚乙儲樹脂粉末（Mitsui Petrochemical Industries, Ltd.， HIZEX 8000FP) ，將擠壓機之 C 1 、 C 2 、 C3和C4區的加熱溫度分別設定爲20°C、2 1 0°c、 2 3 0 °C和2 3 0°C，以與實例5相同的狀況進行超高分子量聚乙烯薄壁管之製造。但是，因爲此熔融的樹脂會隨著內膜一起轉動，所以未能製得薄壁管。其結果示於表3 裝訂線 (請先閲讀背面之注意事項再填离本頁) 經濟部中央標隼局員工消費合作社印策本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4规格（ 210X297公釐） ' 45 - 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 -54S83 A7 B7 五、發明説明（43 ) 表 3 評估項目實例比較例 5 6 7 7 8 超高分子量聚乙烯原料之〔7?〕 15.4 15.4 15.4 15.4 3.5 外徑（D) (毫米） 27.8 45.7 45.5 18.1 內徑 (毫米） 25.6 44.5 45.2 14.3 無法厚度⑴ (毫米） 1. 1 0.6 0.65 1.9 成形 D/t 25 76 70 10 膨脹率（內徑） (倍數） 1.7 3.0 3.9 0.95 熱縮係數（內徑） (%) 0.2 2.8 8.2 -0. 1 表面平均糙度（R a) 內表面 0.26 0. 23 0.41 1.33 糙度外表面 1.47 1.72 2.55 1.58 (微米）最大糙度(R max) 內表面 2.0 1.6 2.4 8.3 外表面 9.3 10.8 15.2 9.1 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝- 、va 線本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） -46 經濟部中央標準局員工消費合作社印製、54S83 A7 A7 _____B7五、發明説明（44 ) 因爲本發明之超高分子量聚乙烯薄壁管的厚度均句、沒有疊痕，所以當滾筒、管、鋼管或其類似物以此薄壁管塗覆時，可得到高精確度的塗層。此外，本發明之製法或製造裝置可以高效率的方式製造上述的薄壁管，可有效地應用於工業上。本發明之超高分子量聚乙烯收縮管很薄，可以藉著車床或其類似物進行最後的加工，與藉著慣用之吹模壓出法所製得之收縮膜比較，前者在縱軸方向上的收縮係數較低。因此’塗覆效率高，可以經濟的方式得到塗層。此外，因爲超高分子量聚乙烯的耐磨性、自潤滑性及耐化學特性 ’尤其是耐磨性比氟化碳樹脂爲佳，所以本發明之超高分子量聚乙烯收縮管具有較佳的持久性。因此，本發明之超高分子量聚乙烯收縮管可以適當地被用來作爲覆蓋各種滾筒、管.狀物、鋼管之類的物件所用的收縮管。此外’本發明之製造超高分子量聚乙烯收縮管的方法可以有效地製造本上述的超高分子量聚乙烯收縮管。另一方面，本發明之製造超高分子量聚乙烯收縮管的裝置可以適當地被用於上述超高分子量聚乙烯收縮管的製法中。根據本發明之製造超高分子量聚乙烯膜的方法，在與藉著慣用之吹模壓出法所製得之膜比較上，因爲由本發明之方法所製得的膜之厚度均勻、在兩個環緣都沒有疊痕，所得的膜能夠適當地被用於須要高精確度之應用上。特別地，因爲超高分子量聚乙烯的耐磨性、自潤滑性及耐化學 ----------^—-----、訂------^ - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210X 297公釐） -47 - A7 B7 五、發明説明（45 ) 性佳’尤其是耐磨性比氟化碳樹脂爲佳，所以本發明之超高分子量聚乙烯膜具有較佳的持久性。因此，本發明之超高分子量聚乙烯收縮管可以適當地被用來作爲覆蓋各種滾筒、管狀物、鋼管之類的物件所用的收縮管。本發明之超高分子量聚乙烯薄壁管之外徑與厚度的比值在1 0以上，與一般的薄壁管比較，本發明之薄壁管的熱縮性較低。此超高分子量聚乙烯薄壁管因其耐磨性 '自潤滑性及耐化學性佳，所以可用來作爲粉末的蓋覆管，也可被用來作爲滾筒、管狀物、鋼管之類的物件的管套，或可被用來作爲運輸線或類似物的導軌覆衣。此外’本發明之製造超高分子量聚乙烯薄壁管的方法可以高效率的方式來製造超高分子量聚乙烯薄壁管。此外，本發明之製造超高分子量聚乙烯薄壁管的裝置可適當地用於上述之超高分子量聚乙烯薄壁管的製造方法上。 ---------^-— (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、vs 線經濟部中央橾準扃負工消费合作社印製本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）

Claims

種超高分子量聚乙烯收縮管（shrink pipe) 經濟部中央梯準工消費合作社印製

，其係由特性黏度〔β〕不低於5 . 0分升/克的超高分子量聚乙烯所製得，此收縮管的內徑（D 1 )不小於1 〇毫米，厚度（t1)不小於〇.2毫米，外徑與厚度之間的比值（Dl/t 1)不低於10，此收縮管於140°C 時在直徑方向的收縮係數在2 0 %以上。 2 . —種製造超高分子量聚乙烯收縮管的方法，其步驟包括：將特性黏度〔？？〕不低於5 . 0分升/克的超高分子量聚乙烯置於螺旋擠壓機中，在螺旋擠壓機將超高分子量聚乙烯予以熔解並進行捏和；以連續的方式將超高分子量聚乙烯熔融物自鑄模（L /D比不低於1 〇，其中，內模連接在該螺旋擠壓機的螺桿上，並與螺桿一起轉動，此內模置於外模的內部）中壓出，將超高分子量聚乙烯作成約略成圓筒形的壓出物件：及藉著連接於該內模上的錐形核來擴充呈圓筒型之壓出物件的直徑，使得直徑最大的部分之外徑是該內模之外徑約1 . 2至3 . 0倍，以不高於該螺旋擠壓機壓出速率之五倍的引出速率（taking up rate)引出此壓出物件，然後，將超高分子量聚乙烯予以冷卻，使它固化於錐形核上的錐形部分上。 3 . —種用於超高分子量聚乙烯收縮管之產製方法的裝置，包括：本紙張尺度適用中國國家標準（CNS > A4規格（210X297公羞） ----------裝------、玎------線 * (請先閲讀背面之注意事項再填寫本育) -49 - { 上，壓外壓物模桿出及之之以出：鑄螺壓 ·，型模予壓括該的中件筒內烯此包自機} 物圓該乙出，物壓部出呈是聚引置融擠內壓略徑量率裝熔在的的充外子速的烯接模形擴之分出膜乙連外筒來分髙引烯聚模於圓核部超的乙量內置成形的將上聚子，模略錐大機以量分中內約的最壓倍子高其此成上徑擠三分超，，作模直旋或高將 ο 動烯內得螺倍超式 1 轉乙該使以三造方於起聚於，，之製的低一量接徑上率種續不桿子連直以速一連比螺分著的倍出 . 以D與高藉件 3 壓 5 \ 並超物的的。 L ，將出徑出件 -K_ 經濟部中央梯準局β;工消费合作社印製 <〇4883 韶 C8 ____ D8 六、申請專利範圍一個擠壓機，包含了：有槽圓筒及插在有槽圓筒中的螺桿，其壓縮比由1至2.5; L/D比不小於1 0的鑄模，包含了：連接在螺旋擠壓機的該螺桿末端並隨著該螺桿一起旋轉的內模及連接在有槽圓筒上的外模；及錐形核，包括：連接在內模末端並隨著內模一起旋轉的螺桿’不隨著軸心一起旋轉、接近卸料口的一端有較大直徑，使其最大外徑至少是該內模之直徑的1 . 2至 3 . 0 倍。 4 · 一種製造超高分子量聚乙烯膜的方法，其步驟包括：將特性黏度〔〕不低於5 . 0分升/克的超高分子量聚乙烯置於螺旋擠壓機中，在螺旋擠壓機將超高分子量聚乙烯予以熔解並進行捏和；本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210X 297公釐） ---------t.------ΐτ------0 * (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) -50 - A8 B8 C8 D8 -54S83 六、申請專利範圍一個擠壓機，包含了：有槽圓筒及插在有槽圓筒中的螺桿，其壓縮比由1至2.5; (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) L/D比不低於1 0的鑄模，包含了：連接在螺旋擠壓機的螺桿末端並與隨著軸心一起旋轉的內模及連接在有槽圓筒上的外模；及錐形核，包括··連接在該螺旋擠壓機之該內模末端並隨著內模一起旋轉的軸心，不隨著該軸心一起旋轉、接近卸料口的一端有較大直徑（卸料口方向的直徑以5至 50°的角度增加，使其最大外直徑是內模之外徑3.0 倍以上）的錐形部分；及引出裝置（take-up unit)，包括：滾輪，其寬度爲錐形核所形成的超高分子量聚乙烯膜之折疊寬度之5 0至 8 0%。 6 · —種超高分子量聚乙烯薄壁管，其係由特性黏度〔π〕不低於5 . 0分升/克的超高分子量聚乙烯所製得，此薄壁管的外徑（D 2 )不小於1 0毫米，厚度（t 2 )不小於0 . 5毫米，外徑與厚度之間的比值（D 1 / - 經濟部中央梯準局爲工消费合作社印装 t 1 )不低於1 0，此收縮管於1 〇〇°C時在直徑方向的收縮係數在5%以下"

7 · —種製造超髙分子量聚乙烯薄壁管的方法，其步驟包括：將特性黏度〔〕不低於5 . 0分升/克的超高分子量聚乙烯置於螺旋擠壓機中，在螺旋擠壓機將超高分子量聚乙烯予以熔解並進行捏和；本紙张尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 51 54883 A8 B8 C8 D8 夂、申請專利範圍以連續的方式將超高分子量聚乙烯熔融物自鑄模（L /D比不低於丄〇，其中，內模連接在擠壓機的螺桿上，並與螺桿一起轉動，此內模置於外模的內部）中壓出，將超高分子量聚乙烯作成約略成圓柱形的壓出物件；及藉著連接於該內模上的錐形核（包括一個錐形部分及連接在該錐形部分上的一個圓筒部分）來擴充略呈圓筒型之壓出物件的直徑，使得直徑最大的部分之外徑是內模之外徑的1·2至3.0倍，以該螺旋擠壓機將超高分子量聚乙烯予以壓出之壓出速率之三倍以下的引出速率引出此壓出物件，然後，將超高分子量聚乙烯予以冷卻，使它固化於錐形核的圓筒部分上。 8 . —種製造超高分子量聚乙烯薄壁管的裝置，包括一個擠壓機，包含了：有槽圓筒及插在有槽圓筒中的螺桿，其壓縮比由1至2.5; / L/D比不低於10的鑄模，包含了：連接在該螺旋經濟部中央梂準局員工消费合作社印製擠壓機之該螺桿末端並與隨著該螺桿一起旋轉的內模及連接在有槽圓筒上的外模；及錐形核，包括：連接在內該模末端並隨著該內模一起旋轉的螺桿，不隨著該軸心一起旋轉、接近卸料口的一端有較大直徑（卸料口方向的直徑以5至5 0°的角度增加，使其最大外直徑是該內模之外徑的1·2至30倍）的錐形部分；以及’連在該錐形部分上的圓筒部分，且錐形部分與圓筒部分之間有熱絕緣材料存在。本紙張尺度適用中國國家標隼（CNS)M洗格（210x297公釐）經濟部中央樣準局員工消費合作社印製

發明新型專利説明書發明新型名稱中文 gg分子量聚乙删管，膜與薄壁管，以及彼之製造方法與_ 英文姓名國籍 Ultra-high molecular weight polyethylene shrink pipe, fill» and thin-val1 pipe, and method of and apparatus for _ λ _______—_ 俊衛武岩国 c c i 白鈐広 (1)(2)(3) (1)曰本 0 日本 (3) 日本裝發明創作人住、居所姓名 (名稱）國籍 I (1)日本國山口縣玖珂郡和木町和木六丁目一三井石油化学工業株式会社内 (2)日本國山口縣玖珂郡和木町和木六丁目三井石油化学工業株式会社内 (3)日本國山口縣玖珂郡和木町和木六丁目三井石油化学工業株式会社内 (1)三并石油化學工業股份有限公司三井石油化学工業株式会社訂線申請人住、居所 (事務所）代表人姓名 ⑴曰本 (1)日本國東京都千代田區霞加'關三丁目二番五號 (1)竹林省吾本纸張尺度4n]中阐阐家榡準（CNS > Λ4%格（210Χ2Ή公釐）