WO1988009716A1 - Process and tool to facilitate processing of thermoplastic polymers - Google Patents

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WO1988009716A1
WO1988009716A1 PCT/HU1988/000039 HU8800039W WO8809716A1 WO 1988009716 A1 WO1988009716 A1 WO 1988009716A1 HU 8800039 W HU8800039 W HU 8800039W WO 8809716 A1 WO8809716 A1 WO 8809716A1
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coated
processing
copolymers
polyethylene
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PCT/HU1988/000039
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Zoltán Balajthy
István PÓKA
Péter SEIDA
Géza SZÉKELY
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Müanyagipari Kutató Intézet
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    • B29K2827/00Use of polyvinylhalogenides or derivatives thereof as mould material
    • B29K2827/12Use of polyvinylhalogenides or derivatives thereof as mould material containing fluorine

Definitions

  • the invention relates to a method for facilitating the processing of thermoplastic polymers, in particular linear polyethylene.
  • the invention further relates to tools for performing this method.
  • the essence of the invention is that the surfaces of the structural parts of the processing machine that come into contact with the plastic polymer, or at least some of these surfaces, are completely or partially provided with a coating of fluoroolymer
  • LDPE low-density polyethylene
  • HDPE high-density polyethylene
  • the types LULDPE, LVLDPE, LLDPE and LMDPE offer economic advantages in particular in the production of ready-to-use films and finished products because they include: lower specific material expenditure (lower film thickness) have the same strength properties or better strength properties than the known polyethylene products, they are also more weldable and improve some properties of HDPE.
  • LPE linear polyethylenes
  • the drive motors and gears are designed for higher performance.
  • the sole bearing of the extruders is dimensioned for a 50% higher load.
  • blowing ratio ratio between the diameter of the film tube and the diameter of the tool gap
  • LPE i.e. The decrease in machine performance, the tear-off of the plastic mass caused by - in the interest of performance improvement - increase in the screw speed, as well as the overloading of the drive motor and transmission depending on the construction of the machine and the tool, can be at least partially avoided if the polyethylene in a small amount of certain fluorinated hydrocarbon polymers can be added.
  • the patent mentioned recommends fluorinated for the stated purpose
  • a melting point in the case of crystalline polymers
  • a softening point in the case of amorphous polymers
  • the effective fluorinated hydrocarbon polymers must have a molecular weight that corresponds to this melting or softening point, because in If the molar mass is too low, the polymer does not exert the desired sliding action, but if the molar mass is too high, the polymer is solid even at processing temperature and does not improve the processing properties of the polyethylene in this state.
  • Suitable fluorinated hydrocarbon homo- or copolymers are, according to the teaching given in the description, polyvinylidene fluoride, poly (vinyl fluoride-chlorotrifluoroethylene), polytetrafluoroethylene, polychlorotrifluoroethylene telomeres and fluorinated hydrocarbon rubbers, such as, for example, the vinylidene fluoride-hexafluoropropylene copolymer.
  • concentration of the proposed fluorinated polymers is given as 0.005-2% by mass.
  • a higher concentration does not result in an increase in activity, and since the fluorinated polymers mentioned are immiscible with polyethylene, they form a phase of their own and thereby deteriorate, among other things, the optical properties (for example the light transmission) of the product.
  • fluorine is split off from the fluorinated hydrocarbon polymers or fluorinated elastomers during the processing process, which migrates to the surface of the plastic mass and accumulates in the interface between metal and polyethylene.
  • the fluorine which has a low surface energy, wets the metal surface, forms a sliding layer on it and thereby reduces the apparent viscosity of the polyethylene.
  • some fluoroelasto act mere, for example the Kynar, as a theological lubricant. The same is said of the Ucarsil silicone processing aid.
  • processing aids are that, with their help, the existing machines suitable for processing low-density polyethylene with approximately the same output, ie more or less economically, can also be used to process linear polyethylene or its mixtures prepared with LDPE, while the machines specially designed for processing linear polyethylene are unsuitable in most cases for processing LDPE.
  • the processing aid it should also be mentioned that - at least according to the literature references available so far in the already mentioned viewing speed range - the use of processing machines with a narrow gap increases by 15-20% and the dynamic pressure increases can be.
  • processing aid Ucarsil based on silicone in an amount of 500-1000 million parts by mass it also enables the processing of mixtures (blends) containing more than 30% linear polyethylene and, compared to the processing aids based on fluoropolymer, the inclination of the film reduced to sticking together, when the machine is started up or changed over to another starting material, the breakage of the plastic polyethylene mass is eliminated more quickly
  • the processing aids known from the prior art also reduce the deposits of degraded polyethylene or crosslinked or not completely melted polyethylene granules on the mouth of the tool due to their sliding action. These deposits cause the dispute of the film (pin striping) or "fish eyes (gel striking)", ie they worsen the optical properties of the film, in some cases they can also lead to the film being torn off from the tool, ie to a much larger reject quantity and significant Cause loss of production.
  • the processing aids also have significant disadvantages.
  • the homogeneous distribution is extremely important; either a special mixing device (when using 100% auxiliary substances) or a very precise dosing device Use of masterbatches).
  • the processing aids are even overdosed locally, they deteriorate the optical properties of the product because they are immiscible with polyethylene; in addition, the machine performance drops or the machine pulsates (A. Rudin, AT Worn, ZE Blacklock, Plastics Engineering, Vol. 42, No. 3, 63-66 / 1986 /), and the weldability and printability of the film deteriorate.
  • the processing aids must necessarily be replaced, although in small quantities, but continuously, because the plastic polyethylene wears the fluoroelastomer layer from the metal parts.
  • the amount of fluoroelastomer additive required is determined by the balance between application and wear. Since the wear of the sliding film depends on the type of polyethylene, the pigments and fillers used and the tool design. A higher proportion of fluoroelastomer must be used for filled systems. After all, these processing aids are quite expensive, they cost 30-50 times as much as polyethylene, so their use is associated with constant additional production costs, which of course also increases the price of the product and worsens the economy of production. Finally, the fluorinated hydrocarbon polymers or fluoroelastomers deteriorate the effect of the so-called “antiblockers” which are usually used to prevent the film from sticking together.
  • the fluorinated homo- or copolymers or fluoroelastomers to be used in the sense of the invention differ from the previously known solutions and, in contrast to current technical practice, have a Swiss or softening point of over 250 ° C, i.e. are solid in the processing temperature range of polyethylene and polypropylene
  • PTFE tetrafluoropropylene homopolymers
  • FEP tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene -Copolymers
  • ECTFE ethylene-chlorotrifluoroethylene copolymers
  • VDF-EETFE vimlydenfluoride-chlorotrifluoroethylene copolymers
  • VDF-HFP vinilydenfluoride-hexafluoropropylene cop
  • thermoplastic polymers in particular for linear polyethylene, high-density polyethylene, high-density polyethylene and ultra-large molar mass.
  • Polyethylene and its copolymers in particular the performance of hose blow extruders provided with a narrow tool gap can be increased, the power consumption being lower and. Drive motors and gears are protected against overload.
  • the surfaces of the inner functional elements of the processing machine that come into contact with the plastic polymer or a part of these surfaces after a possibly in known manner, for example with solvent or detergent or by degreasing and / or a mechanical, preferably by particle blasting roughening of the surface, optionally by phosphating or chromating and / or with a primer which improves the adhesion to the metal surface by pretreatment by application with a brush, or preferably with a spray gun or by means of electrostatic spraying or by immersion in a fluidized bed with the solution, dispersion or powder of fluorine-containing 35-76% by weight fluorine, having a softening or melting point of over 250 ° C. or copolymers or fluoroelastomers with an average molecular weight of more than 10 5 , preferably with tetrafluoroethylene homopolymers
  • PTFE tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymers
  • FEP ethylene-chlorotrifluoroethylene copolymers
  • ECTFE vinylidene fluoride-hexafluoropropylene copolymers
  • VDF-CTFE vinylidene fluoride-chlorotrifluoroethylene copolymers
  • PFA perfluoroalkoxy resins
  • a 10-150 ⁇ m thick coating which is solid at temperatures below 250 ° C., is produced on the machine parts and the processing of the thermoplastic polymers takes place on the processing machine containing the machine parts coated with solid fluorinated hydrocarbon polymer or fluoroelastomer.
  • the coating produced in this way is also stable under the conditions of mechanical and thermal stress during the extrusion process.
  • the invention has the following advantages: a) It enables the processing of LULDPE,
  • LVLDPE, LLDPE, LMDPE and HDPE - including the latter
  • Ultra-large molecular weight and high density polyethylene UHMW-HDPE
  • polypropylene in the form of homo- or copolymers and the processing of their mixtures formed with low-density polyethylene in the temperature range of 150-250 ° C at shear rates around 10,000 s -1 , without that the plastic mass breaks.
  • Hose blow tools with a narrow gap can also be used.
  • LULDPE, LVDPE, LLDPE, LMDPE, HDPE and their mixtures formed with LDPE can also be processed practically without loss of performance on machines designed for processing low-density polyethylene.
  • the fluorinated hydrocarbon homo- and copolymers and fluoroelastomers used in the context of the invention are substances whose melting or softening point is above 250 ° C., ie they exist in the solid state in the temperature range of polyethylene processing. Their average molecular weight is over 10 5 , their fluorine content between 35 and 76% by mass.
  • PTFE tetrafluoroethylene homopolymers
  • FEP tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymers
  • ECTFE ethylene-chlorotrifluoroethylene copolymers
  • VDH-HFP vinylidene fluoride-hexafluoropropylene copolymers
  • VDH-HFP vinylidene fluorophorylene-chlorotrifluorophenylene-chloroform PFA
  • Covering in the manner described nigt, optionally roughened and pretreated metal surface is carried out in a manner known per se by immersion in a fluidized bed, by electrostatic application, by means of spray guns operated with compressed air, by airless high-pressure spray devices ("airless”) or by brushing and subsequent heat treatment.
  • the fluorinated hydrocarbon polymer or the fluoroelastomer is to be applied in the form of powder, a dispersion or a solution by electrostatic spraying, a voltage of 80,000-90,000 V is expediently used.
  • the coated article is then heat treated. The duration and temperature of the heat treatment depend on the material used for the coating. Depending on how thick the coating should be, it can be applied in one or more layers.
  • the dispersions or solutions prepared with solvents can also be applied by means of a spray gun operated with compressed air or with a high-pressure spray device which works without air or by brushing on.
  • a spray gun operated with compressed air or with a high-pressure spray device which works without air or by brushing on.
  • the application can take place in one or more layers, and after each newly applied layer the article is heat-treated.
  • compressed air is a press air pressure of 1.5-3.8 kg / cm 2 is recommended
  • the container pressure is expediently 0.4-0.6 kg / cm 2 .
  • An extruder with a screw diameter of 30 mm and an L: D ratio of 31 has a tubular film blowing tool with a gap width of 0.60 mm.
  • the inner surface of the sleeve of the tool and the outer surface of the tool core are degreased with trichlorethylene vapor and then dried.
  • the surfaces are roughened to a roughness of 6-8 ⁇ by sandblasting with corundum grains with an average grain size of 0.3-0.5 mm and then blown clean with compressed air. Care must be taken to ensure that the cleaned surface is not touched by hand.
  • Teflon is applied in four layers to the prepared surface.
  • 1st layer A mixture of 100 g Teflon 850-314 (aqueous PTFE dispersion) and 40 g WM 7799 (chrome and phosphoric acid accelerator; both products are manufactured by Du Pont) is kept in constant motion in a paint spraying system and with the Spray gun on the tool shown in Fig. 1, sprayed onto the areas highlighted in the drawing
  • the 5-10 ⁇ thick layer is dried in a heat chamber of 100 ° C internal temperature for 13 minutes and then in a heat chamber of the internal temperature of 200 ° C
  • 2nd layer The first layer is sprayed with an aqueous dispersion of Teflon FEP 856-204 (tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymer, manufacturer: Du Pont) applied in about 10 ⁇ layer thickness. Then the tools are heat treated at 100 ° C for 13 minutes, then at 400 ° C for 13 minutes and finally cooled to room temperature.
  • Teflon FEP 856-204 tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymer, manufacturer: Du Pont
  • 3rd layer The procedure is the same as for the application of the second layer, but with the difference that Teflon 856-200 (tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymer as an aqueous dispersion, manufacturer: Du Pont) is applied, the temperature of the second step of the heat treatment being 340 ° C.
  • Teflon 856-200 tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymer as an aqueous dispersion, manufacturer: Du Pont
  • the two tools differ in that in the one the inner sleeve and the outer core surface, that is to say the metal surfaces which come into contact with the plastic polymer, have been provided with the coating described, which is composed of four layers, while the other tool was left untreated.
  • the output of the extruder equipped with the tool coated according to the invention is higher by 7.3-12.3% and increases with the speed.
  • the occurring axial force is 25-30% lower in the case of the tool coated according to the invention.
  • Example 2 The procedure is as described in Example 1, ie the extruder, the tool and the surface treatment of the latter are as described in Example 1.
  • a linear low-density polyethylene is extruded (GRSN 7047; manufacturer: Union Carbide Corporation, USA; density: 0.918 g / ml, flow number: 1.0 g / 10 min / 190 ° C., 2.16 kp /).
  • the two tools according to Example 1 are used to produce the film tubes.
  • the temperature of the heating zones of the extruder is also set to the same value as in Example 1.
  • the screw speed is gradually increased in the range between 50 and 90 min -1 , and the characteristic processing parameters are measured.
  • Table 2 In the table, the meaning of A, B and 1) is the same as in Example 1, 2) means strong breakage of the plastic mass, and 3) stands for the ratio between the output (g / s) and the energy used
  • the surface of the tool is rinsed thoroughly and finally dried.
  • the tool surfaces mentioned are brushed with a 50% solution of CHEMOSIL X 5122 (a silane polymer marketed by Henkel, Germany) prepared with methyl ethyl ketone primed.
  • the treated tool parts are rocked at 90 ° C for 3 hours.
  • a two-layer coating of fluorinated hydrocarbon polymers is then applied to the tool surfaces. 1st layer
  • a layer thickness of 1520 ⁇ is applied to the surfaces of the tool TEFLON S 959-205 (modified PTFE dispersed in an organic solvent, manufacturer: Du Pont, USA).
  • the coated tool parts are heat-treated in a heat chamber of 100 ° C internal temperature for 15 minutes, then in a heat chamber of internal temperature 200 ° C also for 15 minutes and then cooled to room temperature. 2 layer
  • the spray gun is coated onto the first layer in a layer thickness of approximately 10-15 ⁇ with TEFLON 856-200 (aqueous dispersion of tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymer, manufacturer: Du Pont, USA).
  • the coating is kept at 100 ° C for 13 minutes, 42 minutes treated for long at 360 ° C and then cooled to room temperature.
  • Density (SCLAIR 11 D1, manufacturer: Du Pont Canada Inc .; density: 0.920 g / ml, flow number: 0.62 g / 10 min / 190 ° C, 2.16 kp /) extruded to a film tube.
  • Two identical injection molding tools are used (inner diameter of the sleeve: 70.00 mm, outer diameter of the core in the smoothing section: 69.0 mm, ie the gap width is 0.5 mm), of which one in the manner described with double polymer layer is provided, but the other is not.
  • the temperature values in the heating zones were the same as in Example 1.
  • KIEFEL R-4 extruder screw diameter 40 mm, L / D ratio 18.5
  • Fig. 3 the tool is shown in section.
  • the metal surface of the tool is left, in the second test series, the spiral core with the tool distribution channel (diameter 118.6 mm) and the inner surface of the sleeve with a diameter of 120 mm (tool gap 0.7 mm) are placed on the in the example 1 described manner roughened, degreased and then provided with four layers of Teflon coating.
  • the thickness and heat treatment of the individual layers is as described in Example 1, and the total thickness of the layers is 0.06-0.08 mm both on the core and in the sleeve.
  • LDPE of Soviet origin (SOETEN 15813-020; density: 0.920 g / ml; flow number: 2.0 g / 10 min./190 ° C, 2.16 kp) is processed on the machine to form a tubular film measuring 500x0.040 mm .
  • the heating zones have the following temperatures:
  • Blend I 16.7% LMDPE (TIPELIN FA 3810-10 83.3% LDPE (SOETEN 15813-020)
  • Blend II 30.0% LMDPE (TIPELIN FA 3810-10) 70.0% LDPE (SOETEN 15813-020) Then the working up is repeated with a tool which is identical to the extent but, according to the invention, coated with Teflon. The same basic materials are processed, but there is also a Blend III, which consists of 50 mass% SOETEN and 50 mass% TIPELIN of the types mentioned.
  • Blend III is processed at 210 ° C.
  • the screw speed is 120 or 150 min -1 .
  • the processing parameters are given in Table 5.
  • Bark shows a comparison of the two T a, that in the case of the tool according to the invention provided with the top pull de both at a speed of 120 min -1 as well as a rotational speed of 150 min -1 in the investigated concentration range of 0-50% by weight of LMDPE ejection r the machine was larger than in the case of the tool with the usual metal surface. This is also clearly illustrated by diagram 1.
  • Blend II containing 30% LMDPE and 70% LDPE, for example, a back pressure of only 87 bar occurred at a speed of 120 min -1 in the case of the coated tool, which - compared to the uncoated tool (152 bar) - resulted in a reduction corresponds to around 43%, and even at a speed of 150 min -1 , the dynamic pressure (105 bar) is still about 35% lower than that of the uncoated tool (161 bar). It is therefore clear that in the In the case of the tool provided with the cover, the speed without the risk of a machine break over 150 min -1 increase can, which leads to a further increase in output.
  • the dynamic pressure differences are also shown graphically in diagram 2.
  • the tool of a film tube extruder (screw diameter 120 mm, L / D ratio 25, type E 120.
  • Example 50 D from the manufacturer Windmöller-Hölscher) with a twin head is roughened and degreased in the manner described in Example 1, namely the 120 mm diameter core on the outer surface and the sleeve on the inner surface (Gap dimension 0.7 mm).
  • a Teflon coating of four layers is applied to the prepared tool surface in the manner described in Example 1.
  • the materials used, the thickness of the layers and the type of heat treatment correspond to the information in Example 1;
  • the thickness of the finished layer is 0.05-0.07 mm both in the sleeve and on the core.
  • the second tube blowing tool of the extruder which has the same construction but different dimensions (diameter of the core 160 mm, gap dimension 0.8 mm), was not treated.
  • the screw speed is 37 min -1 , the current consumption of the drive motor 360 A, the dynamic pressure 545 bar, the temperature of the plastic mass 225 ° C, and hose with the dimensions 550x0.20 mm was produced.
  • TIPELIN FS 340-02 50% by mass linear medium density polyethylene
  • TIPELIN FA 2210 50% by mass polyethylene low density
  • the screw speed is 38 min -1
  • the current consumption of the drive motor 270 A the back pressure 445 bar
  • the temperature of the plastic M a sse 230 ° C
  • the tubing produced has in the case of both tools mm the dimensions 550x0,20.
  • the film blown from the blend containing 50% LMDPE has a tensile strength in the longitudinal direction of 30.0 N / mm 2 , in the upright direction of 26.0 N / mm 2 and a tensile strain in longitudinal direction of 885% or in the transverse direction of 1060%, while the corresponding values for the film produced with the uncoated tool were 32.0 N / mm 2 , 29.0 N / mm 2 , 990% and 1090%.

Abstract

A process and a tool facilitate processing of thermoplastic polymers, in particular of linear polyethylene. The inner surfaces of the processing machine which come into contact with the plastic polymer material are totally or partially degreased, roughened, and, if necessary, treated chemically and/or provided with a primary coat, and then coated with one or more layers of fluoropolymers or fluoroelastomers containing 35 to 76 % by mass of fluorine and having a molar mass of at least 105.

Description

Verfahren und Werkzeuge zur Erleichterung der Verarbeitung von thermoplastischen Polymeren Processes and tools to facilitate the processing of thermoplastic polymers
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erleichterung der Verarbeitung von thermoplastischen Polymeren, insbesondere Linearem Polyäthylen. Die Erfindung betrifft ferner Werkzeuge zur Durchführung dieses Verfahrens. Das Wesen der Erfindung besteht darin, daß die mit dem plastischen Polymer in Berührung kommenden Flächen der Konstruktionsteile der Verarbeitungsmaschine oder wenigstens ein Teil dieser Flächen ganz oder teilweise mit einem Überzug aus Fluoroolymer versehen werdenThe invention relates to a method for facilitating the processing of thermoplastic polymers, in particular linear polyethylene. The invention further relates to tools for performing this method. The essence of the invention is that the surfaces of the structural parts of the processing machine that come into contact with the plastic polymer, or at least some of these surfaces, are completely or partially provided with a coating of fluoroolymer
Es ist bekannt, daß es die mit den superaktiven Katalysatoren der sog. dritten Generation" erzielten Forschungs- und Entwicklungsergebnisse ermöglichen, gewisse α-Olefine (zum Beispiel Buten-1, Hexen-1, 4-Methylpenten-1, Octen-1, Dodecen-1) mit Äthylen zu linearem Polyäthylen ultrageringer Dichte (0,860-0,900; LULDPE), sehr geringer Dichte (0,901-9,15; LVLDPE), geringer Dichte (0,916-0,925; LLDPE) oder mittlerer Dichte (0,925-0,940; LMDPE) zu polymerisieren und auf dieseIt is known that the research and development results achieved with the so-called "third generation" superactive catalysts enable certain α-olefins (for example butene-1, hexene-1, 4-methylpentene-1, octene-1, dodecene) -1) with ethylene to linear polyethylene of ultra low density (0.860-0.900; LULDPE), very low density (0.901-9.15; LVLDPE), low density (0.916-0.925; LLDPE) or medium density (0.925-0.940; LMDPE) to polymerize and on this
Weise Polyäthylentypen zu erzeugen, die in ihrer Figenschaften wesentlich von der bekannten Polyäthylen geringer Dichte (LDPE) beziehungsweise hoher Dichte (HDPE abweichen. Die Typen LULDPE, LVLDPE, LLDPE und LMDPE bieten insbesondere bei der Herstellung von Folienhe lbfertigund Fertigprodukten wirtschaftliche Vorteile, weil sie bei geringerem spezifischen Materialaufwand (geringere Foliendicke) die gleichen Festigkeitseigenschaften oder bessere Festigkeitseigenschaften aufweisen als die bekannten Polyäthylenprodukte. Außerdem sind sie besser schweißbar und verbessern einige Eigenschaften von HDPE.To produce types of polyethylene whose properties differ significantly from the known low-density (LDPE) or high-density polyethylene (HDPE). The types LULDPE, LVLDPE, LLDPE and LMDPE offer economic advantages in particular in the production of ready-to-use films and finished products because they include: lower specific material expenditure (lower film thickness) have the same strength properties or better strength properties than the known polyethylene products, they are also more weldable and improve some properties of HDPE.
Die erwähnten linearen Polyäthylene (LPE) weisen, verglichen mir den herkommliener LDPE-Typen, im Schen geschwindigkeitsbereich von 100-2000 s-1 im plastischen Zustand eine hohe Viskosität auf, die plastische Masse neigt zum Brechen, ihre Festigkeit ist gering, und deshalb können diese Polyäthylentypen nur auf Spezialmaschinen oder auf mit beträchtlichem Aufwand umgebauten LDPE-Maschinen wirtschaftlich verarbeitet werden.The linear polyethylenes (LPE) mentioned show, compared to the conventional LDPE types, in the Schen speed range of 100-2000 s -1 in the plastic state a high viscosity, the plastic mass tends to break, its strength is low, and therefore these types of polyethylene can only be processed economically on special machines or on LDPE machines that have been converted with considerable effort.
Selbst die direkt für die Aufarbeitung von linearem Polyäthylen konstruierten Spezialmaschinen haben - trotz größerer Maschinenbeanspruchung und größerem Energieverbrauch - durchschnittlich eine um 10 % geringere Ausstoßleistung als die der herkömmlichen Verarbeitungsmaschinen für LDPE.Even the special machines designed directly for the processing of linear polyethylene have an average 10% lower output than the conventional processing machines for LDPE - despite greater machine stress and greater energy consumption.
Es ist bekannt, daß zur Verringerung des großen Momentbedarfes, des hohen Staudruckes und der hohen Schergeschwindigkeit (bis etwa 2000 s-1), ferner, um zu vermeiden, daß die plastische Masse durch die hohe Schergeschwindigkeit bricht oder pulsiert, werden in der Konstruktion von für die Verarbeitung von LPE vorgesehenen Vorrichtungen die folgenden maschinenbaulichen Lösungen empfohlen beziehungsweise angewendet:It is known that in order to reduce the large torque requirement, the high dynamic pressure and the high shear rate (up to about 2000 s -1 ), furthermore to avoid that the plastic mass breaks or pulsates due to the high shear rate, in the construction of The following mechanical engineering solutions are recommended or applied for the processing of devices intended for LPE:
- Die Antriebsmotoren und Getriebe werden für eine höhere Leistung ausgelegt.- The drive motors and gears are designed for higher performance.
- Das Sohlenlager der Extruder wird für eine um etwa 50 % höhere Beanspruchung dimensioniert.- The sole bearing of the extruders is dimensioned for a 50% higher load.
- Das Kompressionsverhält nis der Schnecken wird durch Verringerung des Strömungsquerschnittes sowie durch Anwendung einer geringeren Anzahl von Scher- und Mischelementen verringert. - Der Strömungsquerschnitt der Werkzeuge wird vergrößert, der Spalt der Werkzeuge breiter dimensioniert. Bei der Anschaffung neuer (Spezial) maschιnen fallen für die ersten beiden der genannten Maßnahmen beträchtliche Mehrkosten an, bei der Umrüstung von un sprünglich für die Verarbeitung von LDPE vorgesehenen Maschinen entstehen Kosten für alle vier Maßnahmen.- The compression ratio of the screws is reduced by reducing the flow cross section and by using a smaller number of shear and mixing elements. - The flow cross section of the tools is increased, the gap of the tools is dimensioned wider. When purchasing new (special) machines, considerable costs are incurred for the first two of the above-mentioned measures; machines originally intended for the processing of LDPE incur costs for all four measures.
Beim Blasen von Folien ist zum Beispiel die Vergrößerung des Werkzeugspaltes das wichtigste Mittel zur Verringerung des Staudruckes und der Schergeschwindigkeit. Um mit dem vergrößerten Werkzeugspalt die in der Praxis geforderte Foliendicke zu gewährleisten, muß jedoch die Dehnung in Längsrichtung, d.h. die Abzugsgeschwindigkeit erhöht werden. Durch die Erhöhung der Abzugsgeschwindigkeit werden jedoch die mechanischen Eigenschaften des Produktes schädlich beeinflußt, indem in Längsrichtung (Maschinenrichtung) die mechanische Festigkeit ansteigt, in Querrichtung jedoch geringer wird, und dadurch wird das Produkt mechanisch anisotrop, zum Beispiel verschlechtert sich die Schlagfestigkeit der Folie.When blowing foils, for example, increasing the tool gap is the most important means of reducing the dynamic pressure and the shear rate. In order to ensure the film thickness required in practice with the enlarged tool gap, the elongation in the longitudinal direction, i.e. the withdrawal speed can be increased. However, increasing the take-off speed has a detrimental effect on the mechanical properties of the product, since the mechanical strength increases in the longitudinal direction (machine direction) but decreases in the transverse direction, and the product becomes mechanically anisotropic, for example the impact strength of the film deteriorates.
Um das zu kompensieren, werden zum Blasen von LPE-Folien Werkzeuge mit kleinerem Durchmesser verwendet, deren sog Blasverhältnis (Verhältnis zwischen dem Durchmesser des Folienschlauches und dem Durchmesser des Workzeugspaltes) größer ist und die deshalb quer zur Maschinenrichtung eine größere Dehnung ermöglichen. Dadurch geht jedoch die den Staudruck und die Schergeschwindigkeit verringernde Wirkung der Spalterweiterung zum Teil verloren, und auch die Stabilität des Foliβnschlauches verschlechtert sich, wodurch es zur Bildung von Ausschuß kommen kann.In order to compensate for this, tools with a smaller diameter are used for blowing LPE films, the so-called blowing ratio (ratio between the diameter of the film tube and the diameter of the tool gap) is larger and therefore allow a greater stretch across the machine direction. As a result, however, the effect of the widening of the gap, which reduces the dynamic pressure and the shear rate, is partially lost, and the stability of the film tube also deteriorates, which can lead to the formation of rejects.
Es ist auch bekannt, zur Verringerung der Anisotropie von Folien, die aus LPE auf zur Verarbeitung von LDPE konstruierten Maschinen hergestellt und der erwähnten Längsdehnung unterzogen worden waren, die sog. "Erstarrungslinienhöhe" des Folienschlauches auf einer umgestalteten Kühlvorrichtung zu erhöhen. Der Umbau der Kühlvorrichtung erhöht die Investitions kosten ebenfalls.It is also known to increase the so-called "solidification line height" of the film tube on a redesigned cooling device in order to reduce the anisotropy of films which have been produced from LPE on machines designed for processing LDPE and have been subjected to the aforementioned longitudinal expansion. The conversion of the cooling device increases the investment also cost.
Alle die hier aufgezählten Maßnahmen, die maschinenbaulich die Konstruktion betreffen und vor allem dazu dienen sollen, die Verarbeitungshilfsstoffe überflüssig zu machen, haben nicht viel daran geändert, daß auch heute noch, wenn eine vorhandene Maschinenstraße zur Verarbeitung von LPE verwendet werden soll, ein Kompromiß zwischen der Ausstoßleistung der Maschine und der Qualität des Produktes gefunden werden muß. Ein derartiger Kompromiß ist es auch, wie in der industriellen Praxis üblich die Typen LULDPE, LVLDPE, LLDPE, LMDPE mit LDPE vermischt, als sog. "blend" zu verwenden. Ein Hinweis auf die Problematik der LPEVerarbeitung ist schon allein an sich die Tatsache, daß ein bedeutender Anteil der heute weltweit hergestellten Menge in Form von blend verarbeitet wird. Blends enthalten im allgemeinen 25-50 Massen lineares Polvätnylen, meistens etwa 25-30 Masse%.All the measures listed here, which relate to the mechanical engineering of the construction and are primarily intended to make the processing aids superfluous, have not changed much that even today, when an existing machine line is to be used for processing LPE, a compromise between the output of the machine and the quality of the product must be found. It is also a compromise of this type, as is common in industrial practice, to use the types LULDPE, LVLDPE, LLDPE, LMDPE mixed with LDPE as a so-called "blend". An indication of the problem of LPE processing in itself is the fact that a significant proportion of the quantity produced worldwide today is processed in the form of blend. Blends in general contain 25-50 mass linear Polvätnylen, usually about 25-30 M a sse%.
Diese Losungen haben den Vorteil, daß die vorhandenen Folienmaschinenstraßen unverändert verwendet werden können, die Ausstoßieistung der Maschinen wird nur um ein weniges geringer. Ein signifikanter Nachteil besteht jedoch darin, daß die Blends im Zuge ihrer Lagerung, des Transports und der Dosierung infolge der Dichteunterschiede der Komponenten immer stärker einer Entmischung (Segregation) unterliegen, und die aus Blends gefertigten Produkte haben deshalb eine schwächere Qualität. Die Verarbeitung der sog. "hot-blends" ist im allgemeinen wegen der zusätzlichen Granulierkosten nicht wirtschaftlich; auch kann die zusätzliche Wärmebelastung zu Degradation, Wärmezersetzung führen, und um diese zu vermeiden, muß eine größere Menge der teuren Wärmestabilisatoren zugesetzt werderThese solutions have the advantage that the existing film machine lines can be used unchanged, the output of the machines is only a little lower. A significant disadvantage, however, is that the blends are increasingly subject to segregation due to the differences in density of the components in the course of their storage, transport and metering, and the products made from blends therefore have a poorer quality. The processing of the so-called "hot blends" is generally not economical because of the additional granulation costs; the additional heat load can also lead to degradation, heat decomposition, and in order to avoid this, a larger amount of the expensive heat stabilizers must be added
Zu dem Zweck, die für die Verarbeltung von LDPE konstruierten und in der Industrie weltweit teten Ve ra rbeit usigsmaschinen auf für die Verarbeitung von LULDPE, LVDPE, LLDPE, LMDPE beziehungsweise deren mit LDPE gebildeien Gemischen wirtschaftlich geeignet zu machen (d.h. unter Vermeidung von Leistungsverlust betreiben zu können, sind außer den oben schon erwähnten, bedeutende Investitionen erfordernden Maßnahmen auch andere Vorschlägs bekannt beziehungsweise in der ind ust rielle n Praxis a ngewendet worden .For the purpose designed for the processing of LDPE and in industry worldwide Made processing machines for the processing of LULDPE, LVDPE, LLDPE, LMDPE or their mixtures formed with LDPE economically suitable (i.e. to be able to operate while avoiding loss of performance, are measures other than those mentioned above which require significant investments) Proposed known or applied in industrial practice.
Aus der US-PS 3 125 547 zum Beispiel ist bekannt, daß die erwähnten Probleme bei der Verarbeitung vonFor example, it is known from US-PS 3 125 547 that the problems mentioned in the processing of
LPE, d.h. die Abnahme der Maschinenleistung, das durch die - im Interesse der Leistungsverbesserung vorgenommene - Erhöhung der Schneckendrehzahl verursachte Abreißen der plastischen Masse sowie die Überlastung von Antriebsmotor und Getriebe abhängend von der Konstruktion der Maschine und des Werkzeuges wenigstens zum Teil vermieden werden können, wenn dem Polyäthylen in geringer Menge bestimmte fluorierte Kohlenwasserstoffpolymere zugesetzt werden. Die erwähnte Patentschrift empfiehlt für den genannten Zweck fluorierteLPE, i.e. The decrease in machine performance, the tear-off of the plastic mass caused by - in the interest of performance improvement - increase in the screw speed, as well as the overloading of the drive motor and transmission depending on the construction of the machine and the tool, can be at least partially avoided if the polyethylene in a small amount of certain fluorinated hydrocarbon polymers can be added. The patent mentioned recommends fluorinated for the stated purpose
Kohlenwasserstoffmono- und -copolymere, in denen Fluorund Kohlenstoffalome in einem Massenverhältnis von 1:2 vorliegen, die ferner vorzugsweise einen Schmelzpunkt (im Falle kristslliner Polymere) beziehungsweise einen Erweichungspunkt (im Falle amorpher Polymere) zwischen 150 und 250 °C haben, was der Verarbeitungstemperatur des linearen Polyäthylens entspricht, so daß die Fluorpolymeren im plastischen Polyäthylen flüssig sind, im erstarrten Polyäthylen hingegen in fester Phase vorliegen, und im kritischen Temperatur- und Schergeschwindigkeitsberreich der Verarbeitung ihre Viskosität der des zu verarbeitenden LPE ähnlich ist. Die wirksamen fluorierten Kohlenwasserstoffpolymere müssen eine Molmasse aufweisen, die diesem Schmelz- beziehungsweise Erweichungspunkt entspricht, denn im Falle zu geringer Molmasse übt das Polymer nicht die gewünschte Gleitwirkung aus, ist die Molmasse jedoch zu hoch, so ist das Polymer auch bei Verarbeit ungstemperatur fest und verbessert in diesem Zustand die Verarbeitungseigenscha ften des Polyäthylens nicht.Hydrocarbon mono- and copolymers in which fluorine and carbon atoms are present in a mass ratio of 1: 2, which further preferably have a melting point (in the case of crystalline polymers) or a softening point (in the case of amorphous polymers) between 150 and 250 ° C, which is the processing temperature corresponds to linear polyethylene, so that the fluoropolymers in plastic polyethylene are liquid, but are in solid phase in solidified polyethylene, and in the critical temperature and shear rate range of processing their viscosity is similar to that of the LPE to be processed. The effective fluorinated hydrocarbon polymers must have a molecular weight that corresponds to this melting or softening point, because in If the molar mass is too low, the polymer does not exert the desired sliding action, but if the molar mass is too high, the polymer is solid even at processing temperature and does not improve the processing properties of the polyethylene in this state.
Geeignete fluorierte Kohlenwasserstoffhomo- beziehungsweise -copolymere sind der in der Beschreibung gegebenen Lehre zufolge Polyvinilydenfluorid, Poly(vinylfluorid-chlortrifluoräthylen), Polytetrafluoräthylen, Polychlortrifluoräthylen-Telomere und fluorierte Kohlenwasserstoffkautschuke, wie zum Beispiel die Vinylidenfluorid-Hexafluorpropylen-Copolymeren. Als Konzentration der vorgeschlagener, fluorierten Polymere werden 0,005-2 Masse% angegeben. Eine größere Konzentration bringt keine Wirkungserhöhung, und da die erwähnten fluorierten Polymere mit Polyäthylen nicht mischbar sind, bilden sie eine eigene Phase und verschlechtern dadurch unter anderem die optischen Eigenschaften ( zum Beispiel die Lichtdurchlässigkeit) des Produktes.Suitable fluorinated hydrocarbon homo- or copolymers are, according to the teaching given in the description, polyvinylidene fluoride, poly (vinyl fluoride-chlorotrifluoroethylene), polytetrafluoroethylene, polychlorotrifluoroethylene telomeres and fluorinated hydrocarbon rubbers, such as, for example, the vinylidene fluoride-hexafluoropropylene copolymer. The concentration of the proposed fluorinated polymers is given as 0.005-2% by mass. A higher concentration does not result in an increase in activity, and since the fluorinated polymers mentioned are immiscible with polyethylene, they form a phase of their own and thereby deteriorate, among other things, the optical properties (for example the light transmission) of the product.
In den letzten Jahren sind in dem Maße, wie die Verarbeitung des linearen Polyäthylens zunahm, zahlreiche Verarbeitungshilfen und Zusätze auf Fluorpolymerbasis auf dem Markt erschienen. Sie werden entweals reine Stoffe oder in Form von mit linearem Polyäthylen bereiteten Masterbat ches gehandelt. Solche Produkte sind zum Beispiel VITON A (Du Pont de Nemours Co.), TECHNOFLON NM (Montefluors SpA), KYNAR (Pennwalt Plastics Ltd). Masterbatches, die das Fluorpolymer auf unterschiedliche Träger aus linearem Polyäthylen aufgebracht enthalten, werden unter anderem von der Ampacet Corporation, unter der Bezeichnung FERNAFLON von Ferro (Holland), unter der Bezeichnung POLIAID von der BP Performance Polymers Inc. und unter der Bezeichnung AFK 1000205 von dem Unternehmen Sydplast in den Handel gebracht. Chemisch nicht näher definiert sind die mit dem Warenzeichen BOOSTER versehenen, mit fluorierten Elastomeren kompatiblen Verarbeitungshilfen für lineares Polyäthylen, die von der Du Pont Canada Inc. hergestellt werden.In recent years, as processing of linear polyethylene has increased, numerous processing aids and fluoropolymer-based additives have appeared on the market. They are traded either as pure fabrics or in the form of masterbatches made with linear polyethylene. Such products include VITON A (Du Pont de Nemours Co.), TECHNOFLON NM (Montefluors SpA), KYNAR (Pennwalt Plastics Ltd). Masterbatches which contain the fluoropolymer applied to different supports made of linear polyethylene are available from Ampacet Corporation, under the name FERNAFLON from Ferro (Holland), under the name POLIAID from BP Performance Polymers Inc. and under the name AFK 1000205 from the company Sydplast launched. The processing aids for linear polyethylene which are provided with the trademark BOOSTER and are compatible with fluorinated elastomers and are manufactured by Du Pont Canada Inc. are not chemically defined.
Gemäß der US-PS 4 535 113 ist die wirtschaftlicheAccording to U.S. Patent 4,535,113, the economic one
Verarbeitung von linearem Polyäthylen einer Dichte vonProcessing of linear polyethylene with a density of
0,860-0,940 auch mit Äthylenoxydgruppen sowie vicinale Epoxy- oder Aminogruppen enthaltenden Silikonverarbeitungshilfen möglich. Zur Anwendung werden Mengen von etwa 0,01-5 Masse% empfohlen. Diese Produkte werden von der Union Carbide Corporation hergestellt und unter dem Warenzeichen UCARSIL PA in den Handel gebracht (Modern Plastics International, Juli 1986, S. 46: "Ucarsil PA Processing Aids for extrusion grade polyolefins", Produktbeschreibung der UCC, Danbury, Connecticut, USA 1986).0.860-0.940 also possible with ethylene oxide groups and vicinal epoxy or amino groups containing silicone processing aids. Amounts of approximately 0.01-5% by mass are recommended for use. These products are manufactured by Union Carbide Corporation and sold under the trademark UCARSIL PA (Modern Plastics International, July 1986, p. 46: "Ucarsil PA Processing Aids for extrusion grade polyolefins", product description by UCC, Danbury, Connecticut, USA 1986).
In der letzten Zeit bringen viele Hersteiler vor linearem Polyäthylen ihre Produkte gleich mit fluorierten Verarbeitungshilfen vermischt auf den Markt, so zum Beispiel die Esso Chemical Canada das Produkt ESCORENE , des Unternehmen Novacor die Produkte GX-3111 und GX-3510-P und die Saudi Basic Industries das produkt LADENE. In der neuesten Zeit hat das kanadische UnternehmenRecently, many manufacturers of linear polyethylene have launched their products mixed with fluorinated processing aids, such as Esso Chemical Canada, ESCORENE, Novacor, GX-3111 and GX-3510-P, and Saudi Basic Industries the product LADENE. In recent times, the Canadian company
Polysystem Machinery Manufacturing Inc. (Ontaria) Patente angemeldet, die eine genau regulierte Heizung für Werkzeuge mit engem Spalt betreffen und gemäß denen kontinuierliche Heizschlingen eingebaut werden, die in an beiden Seiten des Werkzeuges angeordneten, aus einer Legierung gefertigten Ringen eingepaßt sind (Modern Plastics International, März 1987, S. 20). Diese Maßnahme verfolgt den Zweck, die Verwendung von Verarbeitungshilfen überflüssig zu machen. Der Wirkungsmechanismus der Fluorpolymer-Hilfe- Stoffe ist noch nicht ganz geklärt. Es scheint, daß die bei der Verarbeitungstemperatur des Polyäthylens flüssigen Fluorkohlenwasserstoffpolymere auf der Metallfläche dar inneren Konstruktionselemente des Extruders einen dünnen Film bilden und für das plastische Polyäthylen als Gleitmittel wirken (Plastverarbeiter, Bd. 37, Nr. 5, S. 90 /1986/; Modern Plastics International, Dan. 1960, S. 60).Polysystem Machinery Manufacturing Inc. (Ontaria) Patents pending which relate to precisely regulated heating for tools with a narrow gap and according to which continuous heating loops are installed, which are fitted in rings made of an alloy and arranged on both sides of the tool (Modern Plastics International , March 1987, p. 20). The purpose of this measure is to make the use of processing aids superfluous. The mechanism of action of the fluoropolymer aid Substances have not yet been fully clarified. It appears that the fluorocarbon polymers liquid at the processing temperature of the polyethylene form a thin film on the metal surface of the internal structural elements of the extruder and act as a lubricant for the plastic polyethylene (Plastververarbeitung, Vol. 37, No. 5, p. 90/1986 /; Modern Plastics International, Dan. 1960, p. 60).
Wenn die plastische Masse des Polyolefins durch die Maschine wandert, streicht sie einen dünnen Film des flüssigen Fluorelastomers auf; diese Schicht haftet an der Metallfläche und wird von dem plastischen Polyäthylen nur langsam abgenutzt. Auch nachdem mit dem Zusatz des Fluorpolymers aufgehört wurde, ist die Wirkung noch lange spürbar. Infolge dieser Schmierwirkung ist der Geschwindigkeitsunterschied innerhalb der plastischen Masse, d.h. der Unterschied zwischen der Geschwindigkeit der äußeren (z.B. nahe an der Metallschicht de r Werkzeughülse liegenden) und der inneren (zum Beispiel dicht am Kern des Werkzeuges liegenden) Schicht geringer, die Beschleunigung der Oberflächenschichten bei Verlassen des Werkzeuges ist kleiner, die als Ausschuß gefürchtete "Haifischhaut entsteht nicht. Nach H. Landin (Modern Plastics International,When the plastic mass of the polyolefin travels through the machine, it spreads a thin film of the fluoroelastomer liquid; this layer adheres to the metal surface and is only slowly worn out by the plastic polyethylene. Even after the addition of the fluoropolymer has ceased, the effect can still be felt for a long time. As a result of this lubricating effect, the speed difference within the plastic mass, i.e. the difference between the speed of the outer (for example close to the metal layer of the tool sleeve) and the inner (for example close to the core of the tool) layer is lower, the acceleration of the surface layers when leaving the tool is smaller, the feared as a scrap " Sharkskin does not develop. According to H. Landin (Modern Plastics International,
Febr. 1986, S. 16) wird während des Verarbeitungsprozesses von den fluorierten Kohlenwasserstoffpolymeren beziehungsweise fluorierten Elastomeren Fluor abgespalten, das auf die Fläche der plastischen Masse migriert und sich in der Grenzfläche zwischen Metall und Polyäthylen anreichert. Das eine geringe Oberflächenenergie aufweisende Fluor benetzt die Metall fläche, bildet darauf eine Gleitschicht und verringen dadurch die scheinbare Viskosität des Polyäthylens Anderen Ansichten zufolge wirken manche Fluorelasto mere, zum Beispiel das Kynar, als Theologische Gleitmittel. Das gleiche wird von der Silikonverarbeitungshilfe Ucarsil behauptet.Febr. 1986, p. 16), fluorine is split off from the fluorinated hydrocarbon polymers or fluorinated elastomers during the processing process, which migrates to the surface of the plastic mass and accumulates in the interface between metal and polyethylene. The fluorine, which has a low surface energy, wets the metal surface, forms a sliding layer on it and thereby reduces the apparent viscosity of the polyethylene. According to other views, some fluoroelasto act mere, for example the Kynar, as a theological lubricant. The same is said of the Ucarsil silicone processing aid.
Wie es sich auch immer mit dem Wirkungsmechanismus verhält, der Einsatz der genannten Verarbeitungshilfen ist, abhängend von der Konstruktion der Maschine, mit kleineren oder größeren Vorteilen verbunden, was schon daraus ersichtlich ist, daß die Anwendung dieser Produkte im Zunehmen begriffen ist. Ihr wichtigster Vorteil ist, daß bei ihrer Verwendung der für die Verarbeitung von Polyäthylen geringer Dichte konstruierte, weltweit verwendete, einen engen (0,6-1,3 mm) Werkzeugspalt aufweisende Schlauchblasextruder nicht umgebaut werden muß. Für diesen Umbau würden neue, teure Maschinenteile, zum Beispiel einWhatever the mechanism of action, depending on the design of the machine, the use of the processing aids mentioned is associated with minor or major advantages, which can already be seen from the fact that the use of these products is increasing. Their main advantage is that when they are used, the tubular extruder designed worldwide for processing low-density polyethylene and having a narrow (0.6-1.3 mm) die gap does not have to be converted. New, expensive machine parts, for example, would be used for this conversion
Breitspaltwerkzeug (1,5-3,2 mm), für höhere Leistungen dimensionierter Motor und Getriebe, gegebenenfalls eine neue Schnecke beziehungsweise eine weitere Kühlanlage gebraucht. Ein weiterer Vorteil der Verarbeitungshilfen Desteht darin, daß mit ihrer Hilfe die zur Verarbeitung von Polyäthylen geringer Dichte geeigneten vorhandenen Maschinen mit annähernd gleicher Leistung, d.h. mehr oder weniger wirtschaftlich, auch zur Aufarbeitung von linearem Polyäthylen beziehungsweise seinen mit LDPE bereiteten Gemischen verwendet werden können, während die speziell zur Verarbeitung von linearem Polyäthylen konstruierten Maschinen zur Verarbeitung von LDPE in den meisten Fällen ungeeignet sind. Als weiterer Vorteil der Ve ra rbeit ungshil feh ist ferner zu erwähnen, daß - wenigstens gemäß den bisher vorliegenden Literaturangaben in dem bereits erwähnter sehe rgeschwindigkeit sbereich - durch ihre Verwendung die Leistung von Verarbeitungsmaschinen mit engen Spalt um 15-20 % erhoht und der Staudruck
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werden kann.
Wide gap tool (1.5-3.2 mm), motor and gearbox dimensioned for higher performance, if necessary a new screw or another cooling system used. Another advantage of the processing aids is that, with their help, the existing machines suitable for processing low-density polyethylene with approximately the same output, ie more or less economically, can also be used to process linear polyethylene or its mixtures prepared with LDPE, while the machines specially designed for processing linear polyethylene are unsuitable in most cases for processing LDPE. As a further advantage of the processing aid, it should also be mentioned that - at least according to the literature references available so far in the already mentioned viewing speed range - the use of processing machines with a narrow gap increases by 15-20% and the dynamic pressure increases
Figure imgf000011_0001
can be.
Schließlich ist vorteilhaft, daß durch die Verwendung von Verarbeitungshilfen im kritischen Schergeschwindigkeitsbereich von 100-2000 s-1 der Bruch des plastisehen Polyäthylens vermieden werden kann; dieser Bruch führt zur Entstehung des Ausschusses "Haifischhaut".Finally, it is advantageous that the use of processing aids in the critical shear rate range of 100-2000 s -1 prevents the breakage of the plastic polyethylene; this break leads to the creation of the "Sharkskin" committee.
Als Vorteil des Verarbeitungshilfsstoffes Ucarsil auf Silikonbasis wird erwähnt, daß er in einer Menge von 500-1000 Millionstel Masseteilen auch die Verarbeitung von mehr als 30 % lineares Polyäthylen enthaltenden Gemischen (Blends) ermöglicht und, verglichen mit den Verarbeitungshilfen auf Fluorpolymerbasis, die Neigung der Folie zum Zusammenkleben verringert, beim Anfahren der Maschine oder Umstellen auf einen anderen Ausgangsstoff den Bruch der plastischen Polyäthylenmasse schneller beseitigtAs an advantage of the processing aid Ucarsil based on silicone it is mentioned that in an amount of 500-1000 million parts by mass it also enables the processing of mixtures (blends) containing more than 30% linear polyethylene and, compared to the processing aids based on fluoropolymer, the inclination of the film reduced to sticking together, when the machine is started up or changed over to another starting material, the breakage of the plastic polyethylene mass is eliminated more quickly
Die aus dem Stand der Technik bekannten Verarbeitungshilfen verringern schließlich infolge ihrer Gleitwirkung auch die Ablagerungen von degradiertem Polyäthylen beziehungsweise vernetztem oder nicht völlig geschmolzenem Polyäthylenkörnchen am Mund des Werkzeuges. Diese Ablagerungen verursachen die Streitigkeit der Folie (pin striping) beziehungsweise "Fischaugen (gel striking), d.h. verschlechtern die optischen EigenSchäften der Folie, in manchen Fällen können sie a uch zu einem Abreißen der Folie vom Werkzeug, d.h. zu einer viel größeren Ausschußmenge und bedeutendem Produktionsausfall führen.Finally, the processing aids known from the prior art also reduce the deposits of degraded polyethylene or crosslinked or not completely melted polyethylene granules on the mouth of the tool due to their sliding action. These deposits cause the dispute of the film (pin striping) or "fish eyes (gel striking)", ie they worsen the optical properties of the film, in some cases they can also lead to the film being torn off from the tool, ie to a much larger reject quantity and significant Cause loss of production.
Neben den zahlreichen Vorteilen haben die Verarbeitungshilfsstoffe jedoch auch bedeutende Nachteile.In addition to the numerous advantages, the processing aids also have significant disadvantages.
Als erster sei erwähnt, daß eben wegen ihrer geringen Konzentration die homogene Verteilung außerordentlieh wichtig ist; dazu wird entweder eine spezielle Mischvorrichtung (bei der Verwendung 100 %iger Hilfs- Stoffe) oder eine sehr genaue Dosiervorrichiung
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Verwendung von Masterbatches). Wenn die Verarbeitungshilfsstoffe auch nur lokal überdosiert werden, so verschlechtern sie dort, da sie mit Polyäthylen nicht mischbar sind, die optischen Eigenschaften des Produktes; außerdem sinkt die Maschinenleistung, oder die Maschine pulsiert (A. Rudin, A.T. Worn, Z.E. Blacklock, Plastics Engineering, Bd. 42, Nr. 3, 63-66 /1986/), und die Schweiß- und Bedruckbarkeit der Folie wird schlechter. Die Verarbeitungshilfen müssen notwendigerweise, zwar in kleinen Mengen, jedoch kontinuierlich ersetzt werden, weil das plastische Polyäthylen die Fluorelastomerschicht von den Metallteilen abnutzt. Die Menge des erforderlichen Fluorelastomerzusatzes wird von dem Gleich gewicht zwischen Auftrag und Abnutzung bestimmt. Da die Abnutzung des Gleitfilmes hängt von der Art des Polyäthylens, den eingesetzten Pigmenten und Füllstoffen sowie von der Werkzeugkonstruktion ab. Für gefüllt Systeme muss ein höherer Anteil an Fluorelastomer eingesetzt werden. Schließlich sind diese Verarbeitungshilfen ziemlich teuer, sie kosten 30-50 mal so viel wie Polyäthylen, deshalb ist ihre Verwendung mit ständigen Produktionsmehrkosten verbunden, was natürlich auch den Preis des Produktes erhöht und die Wirtschaftlichkeit der Produktion verschlechtert. Schließlich verschlechtern die fluorierten Kohlenwasserstof fpolymere beziehungsweise Fluorelastomeren die Wirkung der üblicherweise zur Vermeidung des Zusammenklebens der Folie verwendeten sog. "Antiblocker". Die bisherigen industriellen Erfahrungen zeigen, daß bei der Verarbeitung von LPE die erosive Abnutzung der Maschinenteile wesentlich größer ist als im Falle von LDPE oder HDPE . Das führt dazu, daß Ersatzteile häufiger als gewöhnlich ausgewechselt werden müssen, d.h. die Instandhaltungskosten steigen. Wenn es
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als richtig erweist, daß die Gleitwirkung der auf flu rierten Kohlenwa sse rst o f fpol yme ren basierenden Verarbeitungshilfen tatsächlich auf das Anhaften freier Fluoratome an der Metallfläche zurückzuführen ist (wie das H. Landon annimmt), so kommt wahrscheinlich noch eine Korrosionswirkung hinzu.
First of all it should be mentioned that precisely because of their low concentration, the homogeneous distribution is extremely important; either a special mixing device (when using 100% auxiliary substances) or a very precise dosing device
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Use of masterbatches). If the processing aids are even overdosed locally, they deteriorate the optical properties of the product because they are immiscible with polyethylene; in addition, the machine performance drops or the machine pulsates (A. Rudin, AT Worn, ZE Blacklock, Plastics Engineering, Vol. 42, No. 3, 63-66 / 1986 /), and the weldability and printability of the film deteriorate. The processing aids must necessarily be replaced, although in small quantities, but continuously, because the plastic polyethylene wears the fluoroelastomer layer from the metal parts. The amount of fluoroelastomer additive required is determined by the balance between application and wear. Since the wear of the sliding film depends on the type of polyethylene, the pigments and fillers used and the tool design. A higher proportion of fluoroelastomer must be used for filled systems. After all, these processing aids are quite expensive, they cost 30-50 times as much as polyethylene, so their use is associated with constant additional production costs, which of course also increases the price of the product and worsens the economy of production. Finally, the fluorinated hydrocarbon polymers or fluoroelastomers deteriorate the effect of the so-called “antiblockers” which are usually used to prevent the film from sticking together. Industrial experience to date shows that the erosive wear of machine parts is much greater when processing LPE than in the case of LDPE or HDPE. This means that spare parts have to be replaced more frequently than usual, which means that maintenance costs increase. If it
Figure imgf000013_0001
proves to be correct that the sliding effect of the flu If carbon-based processing aids are actually due to the adherence of free fluorine atoms to the metal surface (as H. Landon assumes), there is likely to be a corrosive effect.
Schließlich haften die Verarbeitungshilfsstoffe derart stark an den Funktionselementen des Extruders, daß ihr "Ausfahren" Stunden, sogar Schichten beanspruchen kann und deshalb im Falle einer Rohstoffumstellung mit beträchtlichem Produktionsausfall und mit Ausschuß gerechnet werden muß.After all, the processing aids adhere so strongly to the functional elements of the extruder that their "extension" can take hours, even shifts, and therefore, in the event of a raw material changeover, considerable production loss and rejects must be expected.
Es wurde nun gefunden, daß die gegenwärtig durch konstruktive Änderungen an den Maschinen und durch die Verwendung von Verarbeitungshilfen erzielbaren technisehen und wirtschaftlichen Vorteile nicht nur erreicht, sondern sogar noch überflügelt werden können, wenn gewisse fluorierte Kohlenwasserstoffhomo- oder -copolymere oder Fluo relast omere nicht dem zu verarbeitenden linearen Polyäthylen beziehungsweise den lineares Polyäthylen enthaltenden Blends zugemischt, sondern mit einem dazu geeigneten Verfahren in Form eines dauerhaften, festen Überzuges auf die mit dem Polymer in Berührung kommenden Flächen der inneren Funktionselemente der Verarbeitungsmaschine oder auf wenigstens einen Teil dieser Flächen aufgebracht werden.It has now been found that the technical and economic advantages currently achievable through design changes to the machines and through the use of processing aids can not only be achieved but even surpassed if certain fluorinated hydrocarbon homo- or copolymers or fluo relast omere do not do so to be processed linear polyethylene or blends containing linear polyethylene, but are applied with a suitable method in the form of a permanent, solid coating to the surfaces of the internal functional elements of the processing machine that come into contact with the polymer or to at least some of these surfaces.
Die im Sinne der Erfindung zu verwendenden fluorrierten Homo- oder Copolymere beziehungsweise Fluorelastomeren haben abweichend von den bisher bekannten Lösungen und im Gegensatz zu der gegenwärtigen technisehen Praxis einen Schweiz- beziehungsweise Erweichungspunkt von über 250 °C, d.h. sind im Verarbeitungstemperaturbereich des Polyäthylens und Polypropylens festThe fluorinated homo- or copolymers or fluoroelastomers to be used in the sense of the invention differ from the previously known solutions and, in contrast to current technical practice, have a Swiss or softening point of over 250 ° C, i.e. are solid in the processing temperature range of polyethylene and polypropylene
Sie enthalten 35-76 Messe% Fluor und haben eine Molmasse von über 105. Geeignet sind: TetrafluorpropylenHomopolymere (PTFE), Tetrafluoräthylen-Hexafluorpropylen -Copolymere (FEP), Athylen-Chlortrifluoräthylen-Copolymere (ECTFE), Vimlydenfluorid-Chlortrifluoräthylen-Copolymere (VDF-EETFE), Vinilydenfluorid-Hexafluorpropylen-Copolymere (VDF-HFP) oder Perfluoralkoxyharze (PFA). Diese Erkenntnis ist deshalb überraschend, weil gemäß dem gegenwärtigen Stand der Technik nicht vorhersehbar war, im Gegenteil: ausgesprochen bestritten wurde, daß fluorierte Kohlenwasse rstoffpolymere oder Fluorelastomere mit einem Schmelz- beziehungsweise Erweichungspunkt vor über 250 °C bei der im Schergeschwindigkeitsbereich von 100-2000 s-1 mit einem Werkzeug mit engem Spalt erfolgenden Verarbeitung von linearem Polyäthylen oder linearen Polyolefinen die Erscheinung des Brechens der plastischen Masse anhaltend zu verhindern vermögen und in der Lage sind, den Staudruck zu senken. Die Erfindung ist auch deshalb vorteilhaft, weil die bei der Verarbeitung von linearem Polyäthylen eintretenden und oben geschilderten Probleme nicht durch teuren Maschinenumbau oder durch dem Rohstoff zugesetzte Verarbeitungshilfsstoffe beseitigt werden, sondern durch den teilweise oder völlig erfolgenden Überzug der Funktionselemente bereits vorhandener Maschinen.They contain 35-76% by mass fluorine and have a molecular weight of over 10 5 . Suitable are: tetrafluoropropylene homopolymers (PTFE), tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene -Copolymers (FEP), ethylene-chlorotrifluoroethylene copolymers (ECTFE), vimlydenfluoride-chlorotrifluoroethylene copolymers (VDF-EETFE), vinilydenfluoride-hexafluoropropylene copolymers (VDF-HFP) or perfluoroalkoxy resins (PFA). This finding is surprising because, according to the current state of the art, it was not foreseeable, on the contrary: it has been disputed that fluorinated hydrocarbon polymers or fluoroelastomers with a melting or softening point above 250 ° C in the shear rate range of 100-2000 s -1 with a tool with narrow gap processing of linear polyethylene or linear polyolefins are able to permanently prevent the appearance of the breaking of the plastic mass and are able to reduce the dynamic pressure. The invention is also advantageous because the problems that occur in the processing of linear polyethylene and described above are not eliminated by expensive machine conversions or processing aids added to the raw material, but by the partial or complete coating of the functional elements of already existing machines.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren kann die Leistung der Verarbeitungsmaschinen für thermoplastische Polymere, insbesondere für lineares Polyäthylen, Polyäthylen hoher Dichte, Polyäthylen hoher Dichte und ultragroßer Molmasse. Polyäthylen und ihrer Copolymeren, insbesondere die Leistung von mit einem engen Werkzeugspalt versehenen Schlauchblasextrudern erhöht werden, wobei der Stromverbrauch geringer ist und. Antriebsmotoren sowie Getriebe vor Überlastung geschützt sind. Für das Verfahren ist kennzeichnend, daß die mit dem plastischen Polymer in Berührung kommenden Flächen der innerer Funktionselemente der Verarbeitungsmaschine oder ein Teil dieser Flächen nach einer gegebenenfalls in be kannter Weise, zum Beispiel mit Lösungsmittel oder- Waschmittel oder durch Abbrennen vorgenommenen Entfettung und/oder einer mechanisch, vorzugsweise durch Teilchenstrahlen vorgenommenen Aufrauhung der Oberfläche, gegebenenfalls durch Phosphatieren oder Chromatieren und/ oder mit einer die Haftung an der Metallfläche verbessernden Grundierung vorgenommener Vorbehandlung durch Auftragen mit dem Pinsel, oder vorzugsweise mit einer Sprühpistole oder mittels elektrostatischen Aufsprühens oder durch Eintauchen in eine Wirbelschicht mit der Lösung, Dispersion oder dem Pulver von 35-76 Masse% Fluor enthaltenden, einen Erweichungs- beziehungsweise Schmelzpunkt von über 250 °C aufweisenden fluorierten Kohlenwasserstoffhomo- oder Copolymeren oder Fluorelastomeren einer durchschnittlichen Molmasse von mehr als 105, vorzugsweise mit Tetrafluorathylen-HomopolymerenWith the method according to the invention, the performance of the processing machines for thermoplastic polymers, in particular for linear polyethylene, high-density polyethylene, high-density polyethylene and ultra-large molar mass. Polyethylene and its copolymers, in particular the performance of hose blow extruders provided with a narrow tool gap can be increased, the power consumption being lower and. Drive motors and gears are protected against overload. It is characteristic of the method that the surfaces of the inner functional elements of the processing machine that come into contact with the plastic polymer or a part of these surfaces after a possibly in known manner, for example with solvent or detergent or by degreasing and / or a mechanical, preferably by particle blasting roughening of the surface, optionally by phosphating or chromating and / or with a primer which improves the adhesion to the metal surface by pretreatment by application with a brush, or preferably with a spray gun or by means of electrostatic spraying or by immersion in a fluidized bed with the solution, dispersion or powder of fluorine-containing 35-76% by weight fluorine, having a softening or melting point of over 250 ° C. or copolymers or fluoroelastomers with an average molecular weight of more than 10 5 , preferably with tetrafluoroethylene homopolymers
(PTFE), Tetrafluoräthylen-Hexafluorpropylen-Copolymeren (FEP), Athylen-Chlortrifluoräthylen-Copolymeren(PTFE), tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymers (FEP), ethylene-chlorotrifluoroethylene copolymers
(ECTFE), Vinylidenfluorid-Hexafiuorpropylen-Copolymeren (VDF-HFP), Vinylidenfluorid-Chlortrifluoräthylen-Copolymeren (VDF-CTFE) oder mit Perfluoralkoxyharzen (PFA), überzogen und die auf diese Weise behandelten Maschinenteile bei 100-420 °C wärmebehandelt werden, das Überziehen und die Wärmebehandlung gewünschtenfalls mehrmals wiederholt werden, auf diese(ECTFE), vinylidene fluoride-hexafluoropropylene copolymers (VDF-HFP), vinylidene fluoride-chlorotrifluoroethylene copolymers (VDF-CTFE) or with perfluoroalkoxy resins (PFA), coated and the machine parts treated in this way are heat-treated at 100-420 ° C, that Cover and repeat the heat treatment if necessary several times on this
Weise auf den Maschinenteilen ein 10-150 μm dicker, bei Temperaturen von unter 250 °C fester Überzug erzeugt wird und die Verarbeitung der thermoplastischen Polymere auf der die mit festem fluoriertem Kohlenwasserstoffpolymer oder Fluorelastomer überzogenen Maschinenteile enthaltenden Verarbeitungsmaschine erfolgt.A 10-150 μm thick coating, which is solid at temperatures below 250 ° C., is produced on the machine parts and the processing of the thermoplastic polymers takes place on the processing machine containing the machine parts coated with solid fluorinated hydrocarbon polymer or fluoroelastomer.
Der auf diese Weise erzeugte Überzug ist auch unter den Bedingungen der mechanischen und Wärmebfclast ung während des Extrudiervorganges beständig Die Erfindung hat folgende Vorteile: a) Sie ermöglicht die Verarbeitung von LULDPE,The coating produced in this way is also stable under the conditions of mechanical and thermal stress during the extrusion process. The invention has the following advantages: a) It enables the processing of LULDPE,
LVLDPE, LLDPE, LMDPE und HDPE - unter letzterem auchLVLDPE, LLDPE, LMDPE and HDPE - including the latter
Polyäthylen ultragroßer Molmasse und hoher Dichte (UHMW-HDPE) - und Polypropylen in Form von Homo- oder -copolymeren sowie die Verarbeitung ihrer mit Polyäthylen geringer Dichte gebildeten Gemische im Temperaturbereich von 150-250 °C bei Schergeschwindigkeiten um 10 000 s-1, ohne daß die plastische Masse bricht. Es können auch Schlauchblaswerkzeuge mit engem Spalt verwendet werden. b) Erfindungsgemäß können LULDPE, LVDPE , LLDPE, LMDPE, HDPE und ihre mit LDPE gebildeten Gemische auch auf für die Verarbeitung von Polyäthylen geringer Dichte konstruierten Maschinen praktisch ohne Leistungsverlust verarbeitet werden. c) Der starke Staudruck, der im Falle enger Werkzeugspalten bei der Verarbeitung von linearem Polyäthylen entsteht, sowie die axiale Kraft werden durch die Beschichtung um 20-40 % geringer. Es ist demnach nicht erforderlich, stärkere Motoren lind Getriebe anzuschaffen und einzubauen, und aucn die Lebensdauer der Maschinen ist höher. d) Die Leistung der zur Verarbeitung von LDPE konstruierten Maschinen kann mit dem Verfahren gesteigert werden. e) Das Verfahren ermöglicht eine beträchtliche Energieeinsparung, weil die Maschinen, die die überzogenen Elemente enthalten, eine um 5-25 % verbesserte Energieverhältniszahl aufweisen. (Die Energieverhältniszahl bezeichnet das Verhältnis zwischen Materialausstoß und aufgewendeter Energie; "mass flow/power ratio"), f) Bei mit erfindungsgemäß überzogenen Werkzeugen ausgerüsteten Folienschlauchext rudern setzen sich an Werkzeugmund keine Reste degradierten oder durch zu große Wärmeeinwirkung vernetzten Polymers ab (slip-stick). diese Ablagerungen können zur partiellen Verstopfung des Werkzeuges und damit zu Ausschuß führen. g) In dem erfindungsgemäßen Verfahren werden keine Verarbeitungshilfsstoffe verwendet, so daß die Nachteile der Verarbeitungshilfen (Neigung der Folie zum Zusammenkleben, Verschlechterung der optischen Eigenschaften, der Schweiß- und Bedruckbarkeit) nicht auftreten. h) Im Gegensatz zu den bekannten technischen Lösungen werden mit dem erfindungsgemäßen Verfahren pulsationsfreie Strömungsbedingungen gewährleistet. i) Das Verfahren ist viel wirtschaftlicher als die bekannten Verfahren, weil weder aufwendige Zusatzinvestitionen noch teure Verarbeitungshilfsstoffe benötigt werden.Ultra-large molecular weight and high density polyethylene (UHMW-HDPE) - and polypropylene in the form of homo- or copolymers and the processing of their mixtures formed with low-density polyethylene in the temperature range of 150-250 ° C at shear rates around 10,000 s -1 , without that the plastic mass breaks. Hose blow tools with a narrow gap can also be used. b) According to the invention, LULDPE, LVDPE, LLDPE, LMDPE, HDPE and their mixtures formed with LDPE can also be processed practically without loss of performance on machines designed for processing low-density polyethylene. c) The strong back pressure, which arises in the case of narrow tool gaps when processing linear polyethylene, as well as the axial force are reduced by the coating by 20-40%. It is therefore not necessary to purchase and install more powerful motors and gearboxes, and the life of the machines is also longer. d) The performance of the machines designed for processing LDPE can be increased with the method. e) The method enables considerable energy savings because the machines containing the coated elements have a 5-25% improved energy ratio. (The energy ratio number denotes the ratio between material output and energy expended; "mass flow / power ratio"), f) In the case of tubular film texting equipped with tools coated according to the invention, no residues of degraded or crosslinked polymer due to excessive heat are deposited on the tool mouth (slip-stick ). these deposits can lead to partial blockage of the tool and thus to waste. g) No processing aids are used in the process according to the invention, so that the disadvantages of the processing aids (tendency of the film to stick together, deterioration in the optical properties, weldability and printability) do not occur. h) In contrast to the known technical solutions, pulsation-free flow conditions are ensured with the method according to the invention. i) The process is much more economical than the known processes because neither expensive additional investments nor expensive processing aids are required.
Die im Sinne der Erfindung verwendeten fluorierten Kohlenwasserstoffhomo- und -copolymere und Fluorelastomeren sind, abweichend von den bekannten Verarbeitungshilfsstoffen, Substanzen, deren Schmelz- beziehungsweise Erweichungspunkt über 250 °C liegt, d.h. sie leigen im Temperaturbereich der Polyäthylenverarbeitung im festen Aggregatzustand vor. Ihre durchschnittliche Molmasse liegt über 105, ihr Gehalt an Fluor zwischen 35 und 76 Masse%. Geeignet sind Tet rafluoräthylen-Homopolymere (PTFE), Tetrafluoräthylen-HexafluorpropylenCopolymere (FEP), Athylen-Chlortrifluoräthylen-Copolymere (ECTFE), Vinylidenfluorid-Hexafluorpropylen-Copolymere (VDH-HFP), Vinylidenfluorid-Chlortrifluoräthylen-Copolymere (VDF-CTFE) und Perfluoralkylharze (PFA) Der Überzug der Maschinenteile erfolgt im Falle von PTFE, ECTFE und PFA mit Polymerpulver und im Fall von PTFE, FEP, VDF-HFP und VDF-CTFE mit der wäßrigen Dispersion oder der mit Lösungsmittel bereiteten Lösung des Polymers. Das Überziehen der auf die beschriebene Weise gerei nigten, gegebenenfalls aufgerauhten und vorbehandelten Metallfläche erfolgt in an sich bekannter Weise durch Eintauchen in ein Wirbelschichtbett, durch elektrostatisches Auftragen, mittels mit Preßluft betriebener Spritzpistolen, durch ohne Luft arbeitende Hochdrucksprüheinrichtungen ("airless") oder durch Aufpinseln und anschließende Wärmebehandlung.In contrast to the known processing aids, the fluorinated hydrocarbon homo- and copolymers and fluoroelastomers used in the context of the invention are substances whose melting or softening point is above 250 ° C., ie they exist in the solid state in the temperature range of polyethylene processing. Their average molecular weight is over 10 5 , their fluorine content between 35 and 76% by mass. Suitable are tetrafluoroethylene homopolymers (PTFE), tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymers (FEP), ethylene-chlorotrifluoroethylene copolymers (ECTFE), vinylidene fluoride-hexafluoropropylene copolymers (VDH-HFP), vinylidene fluorophorylene-chlorotrifluorophenylene-chloroform PFA) In the case of PTFE, ECTFE and PFA, the machine parts are coated with polymer powder and in the case of PTFE, FEP, VDF-HFP and VDF-CTFE with the aqueous dispersion or the solvent-prepared solution of the polymer. Covering in the manner described nigt, optionally roughened and pretreated metal surface is carried out in a manner known per se by immersion in a fluidized bed, by electrostatic application, by means of spray guns operated with compressed air, by airless high-pressure spray devices ("airless") or by brushing and subsequent heat treatment.
Beim Überziehen mit Polymerpulver im Wirbelschichtbett (Fluidbett) werden vorzugsweise durch Emulsionspolymerisation hergestellte, eine Teilchengröße von 0,1-5,0 μm aufweisende PTFE-, ECTFE- oder PFA-Pulver verwendet, die zum Beispiel mit Luft einer Strömungsgeschwindigkeit von 0,1-1,0 m/s im Fluidbett in der Schwebe gehalten werden. Der auf 260-290 °C vorgewärmte Metallgegenstand wird für 5-20 s in das Pulverbad getaucht, dann herausgezogen und für weitere 2-12 Stunden einer Temperatur von 270-300 °C ausgesetzt. Danach wird abgekühlt.When coating with polymer powder in a fluidized bed (fluid bed), preference is given to using PTFE, ECTFE or PFA powders which have been produced by emulsion polymerization and have a particle size of 0.1-5.0 μm and which, for example, have air at a flow rate of 0.1-5.0 μm. 1.0 m / s are kept in suspension in the fluid bed. The metal object, preheated to 260-290 ° C, is immersed in the powder bath for 5-20 s, then pulled out and exposed to a temperature of 270-300 ° C for a further 2-12 hours. Then it is cooled.
Soll das fluorierte Kohlenwasserstoffpolymer beziehungsweise das Fluorelastomer in Form von Pulver, einer Dispersion oder einer Lösung durch elektrostatisches Aufsprühen aufgetragen werden, so wird zweckmäßig eine Spannung von 80 000-90 000 V angewendet. Der überzogene Gegenstand wird danach wärmebehandelt. Dauer und Temperatur der Wärmebehandlung hängen von dem zum Überziehen verwendeten Material ab. Abhängend davon, wie dick der Überzug sein soll, kann das Auftragen in einer oder in mehreren Schichten erfolgen.If the fluorinated hydrocarbon polymer or the fluoroelastomer is to be applied in the form of powder, a dispersion or a solution by electrostatic spraying, a voltage of 80,000-90,000 V is expediently used. The coated article is then heat treated. The duration and temperature of the heat treatment depend on the material used for the coating. Depending on how thick the coating should be, it can be applied in one or more layers.
Die Dispersionen oder mit Lösungsmittel bereiteten Lösungen können auch mittels einer mit Preßluft betriebenen Spritzpistole oder mit einer ohne Luft arbeitenden Hochdrucksprühvorrichtung oder durch Aufpinseln aufgetragen werden. Auch hier kann das Auftragen in einer oder mehreren Schichten erfolgen, und nach jeder neuaufgetragenen Schicht wird der Gegenstand wärmebehandelt. Bei Verwendung von Preßluft ist ein Preß luftdruck von 1,5-3,8 kg/cm2 zu empfehlen, bei Sprühen aus einem Druckbehälter ist der Behälterdruck zweckmäßig 0,4-0,6 kg/cm2.The dispersions or solutions prepared with solvents can also be applied by means of a spray gun operated with compressed air or with a high-pressure spray device which works without air or by brushing on. Here, too, the application can take place in one or more layers, and after each newly applied layer the article is heat-treated. When using compressed air is a press air pressure of 1.5-3.8 kg / cm 2 is recommended, when spraying from a pressure container, the container pressure is expediently 0.4-0.6 kg / cm 2 .
Die Erfindung wird an Hand der folgenden Beispiele näher erläutert, ist jedoch nicht auf diese Beispiele beschränkt.The invention is illustrated by the following examples, but is not limited to these examples.
Beispiel 1example 1
Anfertigung des ÜberzugesProduction of the cover
Ein Extruder mit dem Schneckendurchmesser von 30 mm und einem L:D-Verhältnis von 31 hat ein Schlauchfolienblaswerkzeug von 0,60 mm Spaltbreite. Die innere Fläche der Hülse des Werkzeuges und die äußere Fläche des Werkzeugkernes werden mit Trichloräthylendampf entfettet und dann getrocknet. Die Flächen werden durch Sandstrahlen mit Korundkörnern einer durchschnittlichen Korngröße von 0,3-0,5-mm auf eine Rauhheit von 6-8 μ aufgerauht und dann mit Preßluft saubergeblasen. Es ist sorgfältig darauf zu achten, daß die gesäuberte Fläche nicht mit der Hand berührt wird. Auf die vorbereitete Fläche wird Teflon in vier Schichten aufgetragen.An extruder with a screw diameter of 30 mm and an L: D ratio of 31 has a tubular film blowing tool with a gap width of 0.60 mm. The inner surface of the sleeve of the tool and the outer surface of the tool core are degreased with trichlorethylene vapor and then dried. The surfaces are roughened to a roughness of 6-8 μ by sandblasting with corundum grains with an average grain size of 0.3-0.5 mm and then blown clean with compressed air. Care must be taken to ensure that the cleaned surface is not touched by hand. Teflon is applied in four layers to the prepared surface.
1. Schicht: Ein Gemisch aus 100 g Teflon 850-314 (wäßrige PTFE-Dispersion) und 40 g WM 7799 (chrom- und phosphorsaurer Beschleuniger; beide Produkte werden von Du Pont hergestellt) wird in einer Lacksprühanlage in dauernder Bewegung gehalten und mit der Sprühpistole auf das in Fig. 1 dargestellte Werkzeug, und zwar auf die in der Zeichnung hervorgehobenen Flächen aufgesprüht1st layer: A mixture of 100 g Teflon 850-314 (aqueous PTFE dispersion) and 40 g WM 7799 (chrome and phosphoric acid accelerator; both products are manufactured by Du Pont) is kept in constant motion in a paint spraying system and with the Spray gun on the tool shown in Fig. 1, sprayed onto the areas highlighted in the drawing
Die 5-10μ dicke Schicht wird in einer Wärmekammer von 100 °C Innentemperatur 13 Minuten lang getrocknet und dann in einer Wärmekammer der Innentemperatur von 200 °CThe 5-10μ thick layer is dried in a heat chamber of 100 ° C internal temperature for 13 minutes and then in a heat chamber of the internal temperature of 200 ° C
13 Minuten lang wärmebehandelt. Dann wird das Werkzeug auf Raumtemperatur abgekühlt.Heat treated for 13 minutes. Then the tool is cooled to room temperature.
2. Schicht: Auf die erste Schicht wird mit der Sprühpistole eine wäßrige Dispersion von Teflon FEP 856-204 (Tetrafluoräthylen-Hexafluorpropylen-Copolymer, Hersteller: Du Pont) in etwa 10 μ Schichtdicke aufgetragen. Dann.werden die Werkzeuge 13 Minuten lang bei 100 °C, anschließend 13 Minuten lang bei 400 °C wärmebehandelt und schließlich auf Raumtemperatur abgekühlt.2nd layer: The first layer is sprayed with an aqueous dispersion of Teflon FEP 856-204 (tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymer, manufacturer: Du Pont) applied in about 10 μ layer thickness. Then the tools are heat treated at 100 ° C for 13 minutes, then at 400 ° C for 13 minutes and finally cooled to room temperature.
3. Schicht: Man arbeitet wie beim Auftragen der zweiten Schicht, jedoch mit dem Unterschied, daß Teflon 856-200 (Tetrafluoräthylen-Hexafluorpropylen-Copolymer als wäßrige Dispersion, Hersteller: Du Pont) aufgetragen wird die die Temperatur des zweiten Schrittes der Wärmebehandlung 340 °C beträgt.3rd layer: The procedure is the same as for the application of the second layer, but with the difference that Teflon 856-200 (tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymer as an aqueous dispersion, manufacturer: Du Pont) is applied, the temperature of the second step of the heat treatment being 340 ° C.
4. Schicht: Schließlich wird auf das Werkzeug in einer Schichtdicke von etwa 10μ eine Dispersion von Teflon 856-200 aufgetragen, und das Werkstück wird 13 Stunden lang bei 100 °C, dann 45 Minuten bei 360 °C wärmebehandelt und schließlich auf Raumtemperatur abgekühlt.4th layer: Finally, a dispersion of Teflon 856-200 is applied to the tool in a layer thickness of approximately 10μ, and the workpiece is heat-treated at 100 ° C. for 13 hours, then at 360 ° C. for 45 minutes and finally cooled to room temperature.
Extrudieren von FolienschlauchExtruding film tube
Auf einem Extruder der Marke TIPELIN FS 340-02, der einen Schneckendurchmesser von 30 mm und ein L/DVerhältnis von 31 aufweist, wird lineares Polyäthylen mittlerer Dichte (hergestellt im Chemiekombinat an der Theiß; Dichte: 0,934 g/ml, Fließzahl: 14 g/10 min und 190 °C, 21,6 kp) zu Folienschlauch extrudiert. Es werden zwei Folienblaswerkzeuge identischer Maße verwendet; der innere Durchmesser des Hülsenteils beträgt im Glattungsabschnitt60,00 mm, der äußere Durchmesser des Werkzeugkernes beträgt an der gleichen Stelle 58,80 mm, d.h. die Spaltbreite liegt bei 0,60 mm. Ein schematisches Bild des Werkzeuges gibt Fig. 1 wieder. Die beiden Werkzeuge unterscheiden sich dadurch, daß bei dem einen die innere Hülsen- und die äußere Kernfläche, d.h. die mit dem plastischen Polymer in Berührung kommenden Metallflächen mit dem beschriebenen, aus vier Schichten aufgebauten Überzug versehen wurden, während das andere Werkzeug unbehandelt blieb. Die Temperaturen in den Heizzonen waren, vom Trichter in Richtung Werkzeug die folgenden:On a TIPELIN FS 340-02 brand extruder, which has a screw diameter of 30 mm and an L / D ratio of 31, linear polyethylene of medium density (manufactured in the chemical plant on the Tisza; density: 0.934 g / ml, flow number: 14 g / 10 min and 190 ° C, 21.6 kp) extruded to a film tube. Two foil blowing tools of identical dimensions are used; the inner diameter of the sleeve part is 60.00 mm in the smoothing section, the outer diameter of the tool core is 58.80 mm at the same point, ie the gap width is 0.60 mm. 1 shows a schematic image of the tool. The two tools differ in that in the one the inner sleeve and the outer core surface, that is to say the metal surfaces which come into contact with the plastic polymer, have been provided with the coating described, which is composed of four layers, while the other tool was left untreated. The temperatures in the heating zones, from the funnel towards the tool, were as follows:
Figure imgf000022_0002
Figure imgf000022_0002
Unter allmählicher Erhöhung der Schneckendrehzahl wurde zuerst mit dem unbehandelten, dann mit dem mit dem erfindungsgemäßen Überzug versehenen Werkzeug gearbeitet. Im Schneckendrehzahlbereich von 50-120 min wurden axiale Kraft und Staudruck, Moment des Motors und die Ausstoßleistung der Maschine gemessen. Die Meßergebnisse sind in Tabelle 1 zusammengestellt. In der Tabelle bedeuten:While gradually increasing the screw speed, work was first carried out with the untreated, then with the tool provided with the coating according to the invention. In the screw speed range of 50-120 min, axial force and dynamic pressure, engine torque and the machine's output were measured. The measurement results are summarized in Table 1. In the table mean:
A = extrudiert mit dem gemaß Beispiel 1 mit einemA = extruded according to Example 1 with one
Überzug versehenen Werkzeug B = extrudiert mit dem unbehandelten Werkzeug 1)= starkes Brechen der Masse, "Haifischhaut", PulsierenCoated tool B = extruded with the untreated tool 1) = strong breaking of the mass, "shark skin", pulsation
2)= Verhältniszahl von Ausstoß (g/s) und aufgewendeter Energie: x 102
Figure imgf000022_0001
Figure imgf000023_0001
Diese Meßergebnisse beweisen folgendes:
2) = ratio of output (g / s) and energy expended: x 10 2
Figure imgf000022_0001
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These measurement results prove the following:
1) Die Ausstoßleistung des mit dem erfindungsgemäß überzogenen Werkzeug ausgerüsteten Extruders ist abhängend von der Schneckendrehzahl um 7,3-12,3 % höher und steigt mit der Drehzahl.1) Depending on the screw speed, the output of the extruder equipped with the tool coated according to the invention is higher by 7.3-12.3% and increases with the speed.
2) Während bei dem mit dem herkömmlichen Werkzeug ausgerüsteten Extruder schon bei Überschreitung einer Drehzahl von 90 min-1 die sich als "Haifischhaut" manifestierende Erscheinung des Bruches der plastischen Masse eintritt, die Maschine pulsiert, d.h. die über die Zeiteinheit geförderte Menge ist nicht gleichmäs¬sig, waren derartige Erscheinungen bei dem überzogenen Werkzeug auch bei der höchsten Drehzahl kein einziges Mal zu beobachten.2) While in the case of the extruder equipped with the conventional tool, when the speed of 90 min -1 is exceeded, the appearance of the fracture of the plastic, which manifests itself as "shark skin" Mass occurs, the machine pulsates, ie the quantity conveyed over the unit of time is not uniform, such phenomena have not been observed once with the coated tool even at the highest speed.
3) Der im Extruderkopf auftretende Staudruck ist bei dem mit dem erfindungsgemäß behandelten Werkzeug ausgerüsteten Extruder trotz des höheren Ausstoßes um 36-38 % geringer als der Staudruck in dem das herkömmliehe Werkzeug aufweisenden Extruder.3) The back pressure occurring in the extruder head is 36-38% lower in the extruder equipped with the tool treated according to the invention, despite the higher output, than the back pressure in the extruder having the conventional tool.
4) Die auftretende axiale Kraft ist im Falle des erfindungsgemäß überzogenen Werkzeuges um 25-30 % geringer.4) The occurring axial force is 25-30% lower in the case of the tool coated according to the invention.
5) Auch das Motormoment zeigt eine deutliche Abnahme.5) The engine torque also shows a clear decrease.
6) Der Energieverwert ungsfaktor der Verarbeitungsmaschine, d.h. die auf eine Energieeinheit entfallende Ausstoßmenge ("mass flow/power"), steigt im Falle der erfindungsgemäß ausgerüsteten Maschine um 7-22 % an. Beispiel 26) The energy utilization factor of the processing machine, i.e. the output quantity per unit of energy ("mass flow / power") increases by 7-22% in the case of the machine equipped according to the invention. Example 2
Man arbeitet auf die im Beispiel 1 beschriebene Weise, d.h. der Extruder, das Werkzeug und die Oberflächenbehandlung des letzteren sind wie in Beispiel 1 beschrieben. Extrudiert wird jedoch ein lineares Polyäthylen geringer Dichte (GRSN 7047; Hersteller: Union Carbide Corporation, USA; Dichte: 0,918 g/ml, Fließzahl: 1,0 g/10 min /190 °C, 2,16 kp/). Zur Herstellung der Folienschläuche werden die beiden Werkzeuge gemäß Beispiel 1 verwendet. Auch die Temperatur der Heizzonen des Extruders werden auf den gleichen Wert eingestellt wie in Beispiel 1. Die Schneckendrehzahl wird im Bereich zwischen 50 und 90 min-1 allmählich erhöht, und die charakteristischen Verarbeitungsparameter werden gemessen. Die Ergebnisse sind in der Tabelle 2 zusammengefaßt. In der Tabelle ist die Bedeutung von A, B und 1) die gleiche wie in Beispiel 1, 2) bedeutet starken Bruch der plastischen Masse, und 3) steht für die Verhältniszahl zwischen Ausstoß (g/s) und aufgewendeter EnergieThe procedure is as described in Example 1, ie the extruder, the tool and the surface treatment of the latter are as described in Example 1. However, a linear low-density polyethylene is extruded (GRSN 7047; manufacturer: Union Carbide Corporation, USA; density: 0.918 g / ml, flow number: 1.0 g / 10 min / 190 ° C., 2.16 kp /). The two tools according to Example 1 are used to produce the film tubes. The temperature of the heating zones of the extruder is also set to the same value as in Example 1. The screw speed is gradually increased in the range between 50 and 90 min -1 , and the characteristic processing parameters are measured. The results are summarized in Table 2. In the table, the meaning of A, B and 1) is the same as in Example 1, 2) means strong breakage of the plastic mass, and 3) stands for the ratio between the output (g / s) and the energy used
(kW):
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(kW):
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Figure imgf000025_0003
Figure imgf000025_0003
Diese Werte zeigen folgendes:These values show the following:
1) Der Ausstoß der Maschine, die mit dem erfindungsgemäß n Werkzeug ausgerustet ist, ist um
Figure imgf000025_0001
4,5-7 % höher.
1) The output of the machine equipped with the tool according to the invention is over
Figure imgf000025_0001
4.5-7% higher.
2) Während bei dem mit dem herkömmlichen Werkzeug ausgerüsteten Extruder schon bei Überschreitung einer Drehzahl von 50 min-1 die sich als "Haifischhaut" maniTestierende Erscheinung des Bruches der plastischen Masse eintritt und sich bei einer Drehzahl von 90 min-1 zu sehr starken Brüchen steigert, war derartiges bei dem erfindungsgemäß überzogenen Werkzeug nicht zu verzeichnen. 3) Der im Extruderkopf auftretende Staudruck ist bei dem mit dem erfindungsgemäß behandelten Werkzeug ausgerüsteten Extruder trotz des höheren Ausstoßes um 43-45% geringer als der Staudruck in dem das herkömmliche Werkzeug aufweisenden Extruder. 4) Die auftretende axiale Kraft ist im Falle des erfindungsgemäß überzogenen Werkzeuges um rund 36-39% geringer.2) While in the case of the extruder equipped with the conventional tool, when the speed of 50 min -1 is exceeded, the phenomenon of the breakage of the plastic mass manifesting itself as "shark skin" occurs and increases to very strong breaks at a speed of 90 min -1 , such was not recorded in the tool coated according to the invention. 3) The dynamic pressure occurring in the extruder head is 43-45% lower in the extruder equipped with the tool treated according to the invention, despite the higher output, than the dynamic pressure in the extruder having the conventional tool. 4) The occurring axial force is around 36-39% lower in the case of the tool coated according to the invention.
5) Auch in diesem Fall ist eine Abnahme des Motormomentes zu erkennen. 6) Der Energieverwertungsfaktor der Verarbeitungsmaschine ist bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens um rund 10-15 % besser. Beispiel 3 Anfertigung des Überzuges Ein Extruder mit dem Schneckendurchmesser von5) A decrease in the engine torque can also be seen in this case. 6) The energy recovery factor of the processing machine is better by around 10-15% when using the method according to the invention. Example 3 Preparation of the coating An extruder with a screw diameter of
30 mm und einem L:D-Verhältnis von 31 hat ein Schlauchfolienblaswerkzeug von 70,0 mm Durchmesser und 0,50 mm Spaltbreite. Die innere Fläche der Hülse des Werkzeuges und die äußere Fläche des Werkzeugkernes werden durch Waschen mit der 1 Masse%-igen Lösung von MAVEBIT TP 35 (Hersteller: Egyesült Vegyimüvek, Budapest) entfettet und nach Abspülen mit Wässer getrocknet. Von der inneren Oberfläche der Werkzeughülse wird der in Fig. 2 stark ausgezogen gezeichnete Glatt ungsabschnitt, vom Kern jedoch die gesamte Oberfläche auf die im Beispiel 1 beschriebene Weise aufgerauht und dann 10 Minuten lang mit einer 75 °C warmen, vorher mit Eisenfeilspänen eingefahrenen Phosphatierlösung der folgenden Zusammensetzung behandelt: Phosphorsäure (spez. Gew. 1,64) 65 g Na3PO4 35 g30 mm and an L: D ratio of 31 has a tubular film blowing tool of 70.0 mm diameter and 0.50 mm gap width. The inner surface of the sleeve of the tool and the outer surface of the tool core are degreased by washing with the 1% by mass solution of MAVEBIT TP 35 (manufacturer: Egyesül Vegyimüvek, Budapest) and dried after rinsing with water. From the inner surface of the tool sleeve, the smooth section shown in solid lines in FIG. 2, but from the core, the entire surface to that in Example 1 described roughened and then treated for 10 minutes with a 75 ° C warm, previously run in with iron filings phosphating solution of the following composition: phosphoric acid (spec. wt. 1.64) 65 g Na 3 PO 4 35 g
Thioharnstoff 5 g.Thiourea 5 g.
Dann wird die Oberfläche des Werkzeuges gründlich abgespült und schließlich getrocknet. Um die Haftung des fluorierten Polymers an der Metallfläche zu verbessern, werden die erwähnten Werkzeugflächen mit einer 50 %igen, mit Methylät hylket on bereiteten Lösung von CHEMOSIL X 5122 (ein von der Fa. Henkel, BRD, in den Handel gebrachtes Silanpolymer) durch Aufpinseln grundiert. Die behandelten Werkzeugteile werden bei 90 °C 3 Stunden lang get rocknet.Then the surface of the tool is rinsed thoroughly and finally dried. In order to improve the adhesion of the fluorinated polymer to the metal surface, the tool surfaces mentioned are brushed with a 50% solution of CHEMOSIL X 5122 (a silane polymer marketed by Henkel, Germany) prepared with methyl ethyl ketone primed. The treated tool parts are rocked at 90 ° C for 3 hours.
Auf die Werkzeugflächen wird danach ein zweischichtiger Überzug aus fluorierten Kohlenwasserstoffpolymeren aufgetragen. 1. SchichtA two-layer coating of fluorinated hydrocarbon polymers is then applied to the tool surfaces. 1st layer
Mittels einer Lackspritzpistole wird auf die Oberflächen des Werkzeuges TEFLON S 959-205 (in einem organischen Lösungsmittel dispergiertes, modifiziertes PTFE, Hersteller: Du Pont, USA) in einer Schichtdicke von 1520 μ aufgetragen. Die überzogenen Werkzeugteile werden in einer Wärmekammer von 100 °C Innentemperatur 15 Minuten lang, dann in einer Wärmekammer der Innentemperatur 200 °C ebenfalls 15 Minuten lang wärmebehandelt und dann auf Raumtemperatur abgekühlt. 2. SchichtUsing a paint spray gun, a layer thickness of 1520 μ is applied to the surfaces of the tool TEFLON S 959-205 (modified PTFE dispersed in an organic solvent, manufacturer: Du Pont, USA). The coated tool parts are heat-treated in a heat chamber of 100 ° C internal temperature for 15 minutes, then in a heat chamber of internal temperature 200 ° C also for 15 minutes and then cooled to room temperature. 2 layer
Auf die erste Schicht wird mit der Sprühpistole in einer Schichtdicke von etwa 10-15 μ mit TEFLON 856-200 (wässrige Dispersion von Tetrafluoräthylen-Hexafluorpropylen-Copolymer, Hersteller: Du Pont , USA) überzogen. Der Überzug wird 13 Minuten lang bei 100 °C, 42 Minuten lang bei 360 °C behandelt und dann auf Raumtemperatur abgekühlt.The spray gun is coated onto the first layer in a layer thickness of approximately 10-15 μ with TEFLON 856-200 (aqueous dispersion of tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymer, manufacturer: Du Pont, USA). The coating is kept at 100 ° C for 13 minutes, 42 minutes treated for long at 360 ° C and then cooled to room temperature.
Extrudieren von Folienschlauch durch ein Werkzeug mit engerg Spalt Auf dem Extruder wird lineares Polyäthylen geringerExtrusion of film tube through a tool with a narrow gap. Linear polyethylene is reduced on the extruder
Dichte (SCLAIR 11 D1, Hersteller: Du Pont Canada Inc.; Dichte: 0,920 g/ml, Fließzahl: 0,62 g/10 min /190 °C, 2,16 kp/) zu Folienschlauch extrudiert. Zwei in dem Maßen identische Spritzwerkzeuge werden verwendet (Innendurchmesser der Hülse: 70,00 mm, Außendurchmesser des Kernes im Glät tungsabschnitt: 69,0 mm, d.h. die Spaltbreite beträgt 0,5 mm), von denen das eine in der beschriebenen Weise mit der doppelten Polymerschicht versehen wird, das andere jedoch nicht. Die Temperaturwerte in den Heizzonen waren die gleichen wie in Beispiel 1.Density (SCLAIR 11 D1, manufacturer: Du Pont Canada Inc .; density: 0.920 g / ml, flow number: 0.62 g / 10 min / 190 ° C, 2.16 kp /) extruded to a film tube. Two identical injection molding tools are used (inner diameter of the sleeve: 70.00 mm, outer diameter of the core in the smoothing section: 69.0 mm, ie the gap width is 0.5 mm), of which one in the manner described with double polymer layer is provided, but the other is not. The temperature values in the heating zones were the same as in Example 1.
Die Schneckendrehzahl wird stufenweise erhöht, und sowohl für das nicht behandelte Werkzeug wie auch für das behandelte Werkzeug werden bei unterschiedlichen Drehzahlen die axiale Kraft, der Staudruck, das Moment des Motors und die Ausstoßleistung gemessen. Die Meßergebnisse sind in der Tabelle 3 zusammengefaßt, in der folgende Bezeichnungen verwendet werden:The screw speed is gradually increased, and both the untreated tool and the treated tool are measured at different speeds, the axial force, the dynamic pressure, the torque of the motor and the output. The measurement results are summarized in Table 3, in which the following terms are used:
A: Die Extrusion erfolgte mit dem gemäß Beispiel 3 behandelten WerkzeugA: The extrusion was carried out with the tool treated according to Example 3
B: Die Extrusion erfolgte mit dem unbehandelten Werkzeug. (Bruch der plastischen Masse trat auch bei Variante 8 nicht auf.) 1)Verhältnιs von Ausstoß (kg/h) und aufgewendeter Energie (kW):
Figure imgf000028_0001
Figure imgf000029_0002
B: The extrusion was carried out with the untreated tool. (Fracture of the plastic mass did not occur even with variant 8.) 1) Ratio of output (kg / h) and energy used (kW):
Figure imgf000028_0001
Figure imgf000029_0002
Diese Meßwerte zeigen folgendes.These measurements show the following.
1) Die Ausstoßleistung des mit dem erfindungsgemäß überzogenen Werkzeug ausgerüsteten Extruders steigt im Fall von SCLAIR 11 D1 nur wenig an (weil dieses LLDPE auch Verarbeitungshilfsstoffe entnält).1) The output of the extruder equipped with the die coated according to the invention increases only slightly in the case of SCLAIR 11 D1 (because this LLDPE also contains processing aids).
2) Auch im Falle der Folienherstellung mit dem unbehandelten Werkzeug tritt kein Bruch der Masse ein, was der Beweis dafür ist, da das Material Verarbeitungshilfsstotfe enthält.2) Even in the case of film production with the untreated tool, there is no breakage of the mass, which is proof of this, since the material contains auxiliary processing material.
3) Der im ist bei
Figure imgf000029_0001
dem mit dem erfindungsgemäß behandelten Werkzeug ausgerüsteten Extruder trotzdem um rund 19-28 geringer als der Staudruck in dem das herkömmliche Werkzeug aufweisenden Extruder. 4) Die Werte der axialen Kraft sind im Falle des überzogenen Werkzeuges um 17-20 % geringer.
3) The im is at
Figure imgf000029_0001
the extruder equipped with the tool treated according to the invention is nevertheless around 19-28 lower than the dynamic pressure in the extruder having the conventional tool. 4) The values of the axial force are 17-20% lower in the case of the coated tool.
5) Auch das Motormoment zeigt eine deutliche Abnahme. Die unter den Punkten 3, 4 und 5 erwähnten Erscheinungen bedeuten im wesentlichen, daß der erfindungsgemaß ausgebildete Überzug aus fluorierten KohlenwasserStoffpolymeren auch dann eine bedeutende Schutzwirkung ausübt, wenn das Material Verarbeitungshilfsstoffe enthält. Durch den Überzug werden Motor und Getriebe der mit einem engen Werkzeugspalt arbeitenden Maschine vor Überlastung geschützt.5) The engine torque also shows a clear decrease. The phenomena mentioned under points 3, 4 and 5 essentially mean that the fluorinated hydrocarbon polymer coating according to the invention has an important protective effect even if the material contains processing aids. The coating protects the motor and gearbox of the machine working with a narrow tool gap against overload.
6) Die Energieverwertung (kg Ausstoß pro Energieeinheit) wird durch das erfindungsgemäße Verfahren auch dann verbessert, wenn das zu verarbeitende LLDPE noch Verarbeitungshilfsstoffe enthält. Beispiel 46) The energy recovery (kg output per energy unit) is also improved by the method according to the invention if the LLDPE to be processed still contains processing aids. Example 4
Unter Verwendung eines KIEFEL-Ext ruders R-4 (Schnekkendurchmesser 40 mm, L/D-Verhältnis 18,5) werden Folienblasversuche und Messungen vorgenommen. Im Fig. 3 ist das Werkzeug im Schnitt gezeigt. In einer ersten Versuchsreihe wird die Metallfläche des Werkzeuges belassen, in der zweiten Versuchsreihe werden der spiralische Verteilungsrinnen aufweisende Werkzeugkern (Durchmesser 118,6 mm) und die Innenfläche der einen Durchmesser von 120 mm aufweisenden Hülse (Werkzeugspalt 0,7 mm) auf die im Beispiel 1 beschriebene Weise aufgerauht, entfettet und dann mit vier Schichten Teflon-Überzug versehen. Die Dicke und die Wärmebehandlung der einzelnen Schichten ist wie in Beispiel 1 beschrieben, und die Gesamtdicke der Schichten beträgt sowohl auf dem Kern wie auch in der Hulse 0,06-0,08 mm . Extrudieren von SchlauchfolieFilm blowing tests and measurements are carried out using a KIEFEL R-4 extruder (screw diameter 40 mm, L / D ratio 18.5). In Fig. 3 the tool is shown in section. In a first test series, the metal surface of the tool is left, in the second test series, the spiral core with the tool distribution channel (diameter 118.6 mm) and the inner surface of the sleeve with a diameter of 120 mm (tool gap 0.7 mm) are placed on the in the example 1 described manner roughened, degreased and then provided with four layers of Teflon coating. The thickness and heat treatment of the individual layers is as described in Example 1, and the total thickness of the layers is 0.06-0.08 mm both on the core and in the sleeve. Extruding tubular film
Auf der Maschine wird LDPE sowjetischer Herkunft (SOETEN 15813-020; Dichte: 0,920 g/ml; Fließzahl: 2,0 g/10 min./190 °C, 2,16 kp) zu einer Schlauchfolie der Maße 500x0,040 mm verarbeitet.LDPE of Soviet origin (SOETEN 15813-020; density: 0.920 g / ml; flow number: 2.0 g / 10 min./190 ° C, 2.16 kp) is processed on the machine to form a tubular film measuring 500x0.040 mm .
Die Heizzonen haben folgende Temperaturen:The heating zones have the following temperatures:
1. Zone im Schneckenhaus 180 °C1st zone in the snail shell 180 ° C
2. Zone im Sieb 180 °C2nd zone in the sieve 180 ° C
3. Zone im Zwischenstück 180 °C 4. Zone im Kopf 180 °C3rd zone in the intermediate piece 180 ° C 4th zone in the head 180 ° C
5. Zone im Kopf 180 °C5th zone in the head 180 ° C
Die Werte für die Drehzahl der Schnecke, die Stromaufnahme des Antriebsmotors, den Ausstoß und die Abziehgeschwindigkeit sind in der Tabelle 4 zusammengestellt. Zuerst wurde reines SOETEN 15813-020 verarbeitet.The values for the speed of the screw, the current consumption of the drive motor, the emission and the peeling are shown in the T a ble. 4 Pure SOETEN 15813-020 was processed first.
In einer zweiten Versuchsreihe wird ein mit 16,7 Masse% LMDPE, in einer dritten Versuchsreihe ein mit 30 Masse% LMDPE (in beiden Fällen handelt es sich um TIPELIN 381- 10, Hersteller: Chemiekombinat an der Theiß: Dichte: 0,938 g/ml, Fließzahl: 0,28 g/10 min /190 °C, 2,16 kp/) bereiteter Blend verarbeitet.In a second test series, one with 16.7 mass% LMDPE, in a third test series with 30 mass% LMDPE (in both cases it is TIPELIN 381-10, manufacturer: Chemical Combine on the Tisza: density: 0.938 g / ml , Flow number: 0.28 g / 10 min / 190 ° C, 2.16 kp /) prepared blend processed.
Im Falle des Blends aus 16,7 % TIPELIN und 83,3 % SOETEN wird die Heiztemperatur in allen fünf Heizzonen auf 190 °C eingestellt, im Falle des 30 % TIPELIN enthaltenden Blends auf 200 °C.In the case of the blend of 16.7% and 83.3% Tipelin Soeten the heating temperature in all five heating zones to 190 ° C is set in the F a of 30% Tipelin lle-containing blends to 200 ° C.
Die Verarbeitungskennwerte und die Meßwerte sind aus der Tabelle 4 ersichtlich. The processing parameters and the measured values are shown in Table 4.
Figure imgf000032_0001
Figure imgf000032_0001
LDPE: 100 % SOETEN 15813-020LDPE: 100% SOET 15813-020
Blend I: 16,7 % LMDPE (TIPELIN FA 3810-10 83,3 % LDPE (SOETEN 15813-020)Blend I: 16.7% LMDPE (TIPELIN FA 3810-10 83.3% LDPE (SOETEN 15813-020)
Blend II: 30,0 % LMDPE (TIPELIN FA 3810-10) 70,0 % LDPE (SOETEN 15813-020) Dann wird die Aufarbeitung mit einem in dem Maßen identischen, jedoch erfindungsgemäß mit Teflon überzogenen Werkzeug wiederholt. Verarbeitet werden die gleichen Grundstoffe, jedoch kommt noch ein Blend III hinzu, der aus 50 Masse% SOETEN und 50 Masse% TIPELIN der genannten Typen besteht.Blend II: 30.0% LMDPE (TIPELIN FA 3810-10) 70.0% LDPE (SOETEN 15813-020) Then the working up is repeated with a tool which is identical to the extent but, according to the invention, coated with Teflon. The same basic materials are processed, but there is also a Blend III, which consists of 50 mass% SOETEN and 50 mass% TIPELIN of the types mentioned.
Die Temperaturen in den Heizzonen werden auf die für die einzelnen Gemische bereits genannten Werte eingestellt, Blend III wird bei 210 °C verarbeitet. Die Schneckendrehzahl beträgt 120 beziehungsweise 150 min-1. Die Verarbeitungsparameter sind in der Tabelle 5 angegeben.
Figure imgf000033_0002
The temperatures in the heating zones are set to the values already mentioned for the individual mixtures, Blend III is processed at 210 ° C. The screw speed is 120 or 150 min -1 . The processing parameters are given in Table 5.
Figure imgf000033_0002
Ein Vergleich der beiden Tabellen zeigt, daß im Falle des mit dem erfindungsgemäßen Oberzug versehenen Werkzeuges sowohl bei einer Drehzahl von 120 min-1 wie auch einer Drehzahl von 150 min-1 im untersuchten Konzentrationsbereich von 0-50 Masse% LMDPE de r Ausstoß der Maschine größer war als im Falle des Werkzeuges mit der üblichen Metallfläche. Dies wird auch durch das Diagramm 1 gut veranschaulicht.Bark shows a comparison of the two T a, that in the case of the tool according to the invention provided with the top pull de both at a speed of 120 min -1 as well as a rotational speed of 150 min -1 in the investigated concentration range of 0-50% by weight of LMDPE ejection r the machine was larger than in the case of the tool with the usual metal surface. This is also clearly illustrated by diagram 1.
Bei dem 30 % LMDPE und 70 % LDPE enthaltenden Blend II zum Beispiel trat bei der Drehzahl 120 min-1 im Falle des überzogenen Werkzeuges ein Staudruck von nur 87 bar auf, was - verglichen mit dem nicht überzogenen Werkzeug (152 bar) - einer Senkung um rund 43 % entspricht, und auch bei einer Drehzahl von 150 min-1 ist der Staudruck (105 bar) im Vergleich zu dem nicht überzogenen Werkzeug (161 bar) noch immer im etwa 35 % geringer, E s ist daher klar, daß im Falle des mit dem Überzug versehenen Werkzeuges die Drehzahl ohne die Gefahr eines Maschunenbruches über 150 min-1
Figure imgf000033_0001
erhoht werden kann, was zu einer weiteren Steigerung der Ausstoßleistung führt. Die Staudruckunterschiede sind in dem Diagramm, 2 auch graphisch dargestellt.
With the Blend II containing 30% LMDPE and 70% LDPE, for example, a back pressure of only 87 bar occurred at a speed of 120 min -1 in the case of the coated tool, which - compared to the uncoated tool (152 bar) - resulted in a reduction corresponds to around 43%, and even at a speed of 150 min -1 , the dynamic pressure (105 bar) is still about 35% lower than that of the uncoated tool (161 bar). It is therefore clear that in the In the case of the tool provided with the cover, the speed without the risk of a machine break over 150 min -1
Figure imgf000033_0001
increase can, which leads to a further increase in output. The dynamic pressure differences are also shown graphically in diagram 2.
Die Möglichkeit einer Drehzahlerhöhung wird auch von den Meßwerten für die Stromaufnahme des Motors gestützt: bei der Verarbeitung von Blend II betrug die Stromaufnahme im Falle des nicht überzogenen Werkzeuges bei 120 min-1 19 A, bei 150 min-1 21 A, während für die gleichen Drehzahlen im Falle des überzogenen Werkzeuges die Stromaufnahme nur 18 beziehungsweise 19 A betrüg.The possibility of increasing the speed is also supported by the measured values for the current consumption of the motor: when processing Blend II, the current consumption in the case of the tool not coated was 120 min -1 19 A, at 150 min -1 21 A, while for the same speeds in the case of the coated tool, the current consumption is only 18 or 19 A.
Beispiel 5Example 5
Anfertigung des ÜberzugesProduction of the cover
Das Werkzeug eines Folienschlauchextruders (Schnekkendurchmesser 120 mm, L/D-Verhältnis 25, Typ E 120.The tool of a film tube extruder (screw diameter 120 mm, L / D ratio 25, type E 120.
50 D des Herstellers Windmöller-Hölscher) mit Zwillingskopf (s. Fig. 4) wird auf die im Beispiel 1 beschriebene Weise aufgerauht und entfettet, und zwar der einen Durchmesser von 120 mm aufweisende Kern an der äußeren Fläche und die Hülse an der inneren Oberfläche (Spaltmaß 0,7 mm).50 D from the manufacturer Windmöller-Hölscher) with a twin head (see FIG. 4) is roughened and degreased in the manner described in Example 1, namely the 120 mm diameter core on the outer surface and the sleeve on the inner surface (Gap dimension 0.7 mm).
Auf die vorbereitete Werkzeugfläche wird auf die im Beispiel 1 beschriebene Weise aus vier Schichten ein Teflonüberzug aufgetragen. Die verwendeten Materialien, die Dicke der Schichten und die Art der Wärmebehandlung stimmen mit den Angaben in Beispiel 1 überein; die Dicke der fertigen Schicht beträgt sowohl in der Hülse wie auch auf dem Kern 0,05-0,07 mm.A Teflon coating of four layers is applied to the prepared tool surface in the manner described in Example 1. The materials used, the thickness of the layers and the type of heat treatment correspond to the information in Example 1; The thickness of the finished layer is 0.05-0.07 mm both in the sleeve and on the core.
Das zweite Schlauchblaswerkzeug des Extruders, das den gleichen Konstruktionsaufbau, jedoch andere Maße aufweist (Durchmesser des Kerns 160 mm, Spaltmaß 0,8 mm), wurde nicht behandelt.The second tube blowing tool of the extruder, which has the same construction but different dimensions (diameter of the core 160 mm, gap dimension 0.8 mm), was not treated.
Extrudieren des FolienschlauchesExtrude the film tube
Auf der Maschine wird zuerst lineares Polyätnyler mittlerer Dichte (TIPELIN FS 340-02 Hersteller. Chemie kombinat an der Theiß; Dichte: 0,934 g/ml, Fließzahl: 14 g/10 min /190 °C, 21,6 kp/) zu Folienschlauch verarbeitet. Die Heizzonen haben folgende Temperaturen: Zone 1 im Zylinder 215 °C Zone 2 im Zylinder 230 °CFirst linear medium density polyethylene (TIPELIN FS 340-02 manufacturer. Chemistry combined on the Tisza; Density: 0.934 g / ml, flow number: 14 g / 10 min / 190 ° C, 21.6 kp /) processed to a film tube. The heating zones have the following temperatures: Zone 1 in the cylinder 215 ° C Zone 2 in the cylinder 230 ° C
Zone 3 im Zylinder 210 °CZone 3 in the cylinder 210 ° C
Zone 4 im Zylinder 230 °CZone 4 in the cylinder 230 ° C
Zone 6 beim Siebwechsel 210 °CZone 6 when changing the screen 210 ° C
Zone 7 im Zwischenstück 210 °C mit ohneZone 7 in the adapter 210 ° C with without
Überzugcoating
Zone 8 Werkzeugführung 210 °C 210 °CZone 8 tool guide 210 ° C 210 ° C
Zone 9 Kopf 210 °C 210 °CZone 9 head 210 ° C 210 ° C
Zone 10 Kopf 215 °C 215 °CZone 10 head 215 ° C 215 ° C
Zone 11 Kopf 210 °C 210 °CZone 11 head 210 ° C 210 ° C
Die Schneckendrehzahl beträgt 37 min-1, die Stromaufnahme des Antriebsmotors 360 A, der Staudruck 545 bar, die Temperatur der plastischen Masse 225 °C, und mit beiden Werkzeugköpfen wurde Schlauch der Maße 550x0,20 mm hergestellt.The screw speed is 37 min -1 , the current consumption of the drive motor 360 A, the dynamic pressure 545 bar, the temperature of the plastic mass 225 ° C, and hose with the dimensions 550x0.20 mm was produced.
Mit dem überzogenen Werkzeug (a) wird eine Ausstoßleistung von 149 kg/h, mit dem nicht überzogenen Werkzeug eine Ausstoßleistung von 97 kg/h erreicht. Die AbZiehgeschwindigkeiten betragen 12,7 m/min (a) beziehungsweise 7,7 m/min. Obgleich die Leistung im Falle des nicht überzogenen Werkzeuges geringer ist, tritt Bruch der plastischen Masse ein. Durch Einsatz des erfindungsgemäß überzogenen Werkzeuges kann demnach eine Leistungserhöhung von 53,6 % erzielt werden. Die Gesamtausstoßleistung der Maschine beträgt 246 kg/h. Als nächstes wird auf der Zwillingskopfmaschine ein Blend, bestehend aus 50 Masse% linearem Polyäthylen mittlerer Dichte (TIPELIN FS 340-02; Hersteller: Chemiekombinat an der Theiß) und 50 Masse% Polyäthylen geringer Dichte (TIPELIN FA 2210, Hersteller: Chemiekombinat an der Theiß; Dichte: 0,922 g/ml, Fließzahl: 0,3 g/10 min /190 °C, 2,16 kp/), zu Folienschlauch verarbeitet. Die Schneckendrehzahl- beträgt 38 min-1, die Stromaufnahme des Antriebsmotors 270 A, der Staudruck 445 bar, die Temperatur der plastischen Masse 230 °C, und der hergestellte Schlauch hat im Falle beider Werkzeuge die Maße 550x0,20 mm. Mit dem überzogenen Werkzeug (a) wird eine Ausstoßleistung von 118 kg/h, mit dem nicht überzogenen Werkzeug (b) eine Ausstoßleistung von 88 kg/h erreicht. Die Abziehgeschwindigkeiten betragen 10,0 m/min (a) beziehungsweise 7,0 m/mi n (b ) , Let zt e re zu s t eige rn is t nicht möglich , weil Bruch der plastischen Masse eintritt Das Beispiel zeigt, daß mit dem erfindungsgemäß überzogenen Werkzeug in der Verarbeitung von 50 Masse% LMDPE enthaltendem Blend eine Leistungssteigerung von 34,1 % erreicht werden kann. Die Gesamtleistung beider Werkzeuge beträgt 205 kg/h.With the coated tool (a) an output of 149 kg / h is achieved, with the uncoated tool an output of 97 kg / h. The pull-off speeds are 12.7 m / min (a) and 7.7 m / min. Although the performance is lower in the case of the uncoated tool, the plastic mass breaks. By using the tool coated according to the invention, a performance increase of 53.6% can accordingly be achieved. The total output of the machine is 246 kg / h. Next on the twin-head machine is a blend consisting of 50% by mass linear medium density polyethylene (TIPELIN FS 340-02; manufacturer: Chemiekombinat an der Tisza) and 50% by mass polyethylene low density (TIPELIN FA 2210, manufacturer: Chemiekombinat an der Tisza; density: 0.922 g / ml, flow number: 0.3 g / 10 min / 190 ° C, 2.16 kp /), processed into film tube. The screw speed is 38 min -1, the current consumption of the drive motor 270 A, the back pressure 445 bar, the temperature of the plastic M a sse 230 ° C, and the tubing produced has in the case of both tools mm the dimensions 550x0,20. With the coated tool (a) an output of 118 kg / h is achieved, with the non-coated tool (b) an output of 88 kg / h. The peel rates amounted to 10.0 m / min (a) and 7.0 m / mi n (b), let nt e re not possible to st EIGE rn is t because breakage of the plastic M a sse enters The example shows that a performance increase of 34.1% can be achieved with the tool coated according to the invention in the processing of a blend containing 50 mass% LMDPE. The total output of both tools is 205 kg / h.
Für die Energieausnutzung wurden folgende Werte errechnet (Tabelle 6): Tabelle 6: Energieausnutzungskoeffizient
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The following values were calculated for energy utilization (Table 6): Table 6: Energy utilization coefficient
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Figure imgf000036_0002
Figure imgf000036_0002
Die aus dem 50 % LMDPE enthaltenden Blend geblasene Folie hat im Fall des überzogenen Werkzeuges in Längsrichtung eine Reißfestigkeit von 30,0 N/mm2, in Ouerricht u ng von 26 , 0 N/mm2 und ei ne Ze r re iß de hnung in Längs richtung von 885 % beziehungsweise in Querrichtung von 1060 %, während die entsprechenden Werte für die mit dem nicht überzogenen Werkzeug gefertigte Folie bei 32,0 N/mm2, 29,0 N/mm2, 990 % und 1090 % lagen. In the case of the coated tool, the film blown from the blend containing 50% LMDPE has a tensile strength in the longitudinal direction of 30.0 N / mm 2 , in the upright direction of 26.0 N / mm 2 and a tensile strain in longitudinal direction of 885% or in the transverse direction of 1060%, while the corresponding values for the film produced with the uncoated tool were 32.0 N / mm 2 , 29.0 N / mm 2 , 990% and 1090%.

Claims

Patentansprüche 1. Verfahren zur Erleichterung der Verarbeitung von thermoplastischen Polymeren, insbesondere linearem Polyäthylen, Polyäthylen hoher Dichte, Polypropylen in Form von Homo- und Copolymeren, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die mit dem plastischen Polymer in Berührung kommenden Flächen der inneren Funktionselemente der Verarbeitungsmaschiπe (zweckmäßig ein Folienblasextruder mit engem Werkzeugspalt) oder ein Teil dieser Flächen entfettet und/oder mechanisch aufgerauht, gegebenenfalls chemisch vorbehandelt und/oder mit einem Grundierüberzug versehen und dann mit dem Pulver, der Dispersion oder der Lösung von einen oberhalb von 250 °C liegenden Schmelz- bzw. Erweichungspunkt aufweisenden, 35-76 Masse% Fluor enthaltenden fluorierten Kohlenwasserstoff homo- oder1. Process for facilitating the processing of thermoplastic polymers, in particular linear polyethylene, high density polyethylene, polypropylene in the form of homopolymers and copolymers, characterized in that the surfaces of the internal functional elements of the processing machine that come into contact with the plastic polymer (appropriately a Blown film extruder with a narrow die gap) or part of these surfaces degreased and / or mechanically roughened, optionally chemically pretreated and / or provided with a primer coating and then with the powder, the dispersion or the solution from a melting or Softening point, 35-76 mass% fluorine-containing fluorinated hydrocarbon homo- or
-copolymeren oder Fluorelastomeren einer durchschnittliehen Molmasse von wenigstens 105 in einer Schicht oder mehreren Schichten in bekannter Weise überzogen werden, der Überzug bei 100-420 °C wärmebehandelt wird und die Verarbeitung der thermoplastischen Polymeren auf der die überzogenen Flächen enthaltenden Maschine erfolgt.copolymers or fluoroelastomers with an average molecular weight of at least 10 5 are coated in one or more layers in a known manner, the coating is heat-treated at 100-420 ° C. and the processing of the thermoplastic polymers takes place on the machine containing the coated surfaces.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Funktionselemente der Verarbeitungsmaschine mit Lösungsmittel oder Waschmittel entfettet und dann durch Aufstrahlen von Teilchen aufgerauht werden.2. The method according to claim 1, characterized in that the functional elements of the processing machine degreased with solvent or detergent and then roughened by blasting particles.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Flächen mit Tetrafluoräthylen-Homopolymer überzogen werden.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the surfaces are coated with tetrafluoroethylene homopolymer.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Flächen mit Tetrafluoräthylen- Hexafluorpropylen-Copolymer überzogen werden. 4. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the surfaces are coated with tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymer.
5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge kennzeichnet , daß die Flächen mit At hylen-Chlortrifluoräthylen-Copolymer überzogen werden.5. The method according to claim 1 or 2, characterized ge indicates that the surfaces are coated with athylene-chlorotrifluoroethylene copolymer.
6. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Flächen mit VinylidenfluoridHexafluorpropylen-Copolymer überzogen werden.6. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the surfaces are coated with vinylidene fluoride-hexafluoropropylene copolymer.
7. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Flächen mit Vinylidenfluorid-Fluoräthylen-Copolymer überzogen werden.7. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the surfaces are coated with vinylidene fluoride-fluorethylene copolymer.
8. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Flächen mit Perfluoralkoxyharz überzogen werden.8. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the surfaces are coated with perfluoroalkoxy resin.
9. Extrusionswerkzeug für thermoplastische Polymere, insbesondere für die Homo- und Copolymeren von9. extrusion tool for thermoplastic polymers, in particular for the homo- and copolymers of
Äthylen und Propylen, dadurch gekennzeichnet , daß seine mit der plastischen Polymermasse in Berührung kommenden Flächen ganz oder zum. Teil mit einem Überzug aus fluorierten Kohlenwasserstoffhomo- und/oder -copolymeren und/oder Fluorelastomeren versehen sind. Ethylene and propylene, characterized in that its surfaces coming into contact with the plastic polymer mass entirely or for. Part are provided with a coating of fluorinated hydrocarbon homo- and / or copolymers and / or fluoroelastomers.
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