Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

CH635029A5 - Verfahren und einrichtung zur herstellung eines extrudierten endproduktes aus kunststoff, wobei ein additiv in einen basiskunststoff injiziert wird. - Google Patents

Verfahren und einrichtung zur herstellung eines extrudierten endproduktes aus kunststoff, wobei ein additiv in einen basiskunststoff injiziert wird. Download PDF

Info

Publication number
CH635029A5
CH635029A5 CH1228778A CH1228778A CH635029A5 CH 635029 A5 CH635029 A5 CH 635029A5 CH 1228778 A CH1228778 A CH 1228778A CH 1228778 A CH1228778 A CH 1228778A CH 635029 A5 CH635029 A5 CH 635029A5
Authority
CH
Switzerland
Prior art keywords
plastic
additive
gear pump
base plastic
injected
Prior art date
Application number
CH1228778A
Other languages
English (en)
Inventor
Alan Harvey Hill
Original Assignee
Gen Eng Radcliffe 1979
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Gen Eng Radcliffe 1979 filed Critical Gen Eng Radcliffe 1979
Publication of CH635029A5 publication Critical patent/CH635029A5/de

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F25/00Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
    • B01F25/30Injector mixers
    • B01F25/31Injector mixers in conduits or tubes through which the main component flows
    • B01F25/313Injector mixers in conduits or tubes through which the main component flows wherein additional components are introduced in the centre of the conduit
    • B01F25/3131Injector mixers in conduits or tubes through which the main component flows wherein additional components are introduced in the centre of the conduit with additional mixing means other than injector mixers, e.g. screens, baffles or rotating elements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F25/00Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
    • B01F25/40Static mixers
    • B01F25/42Static mixers in which the mixing is affected by moving the components jointly in changing directions, e.g. in tubes provided with baffles or obstructions
    • B01F25/43Mixing tubes, e.g. wherein the material is moved in a radial or partly reversed direction
    • B01F25/433Mixing tubes wherein the shape of the tube influences the mixing, e.g. mixing tubes with varying cross-section or provided with inwardly extending profiles
    • B01F25/4331Mixers with bended, curved, coiled, wounded mixing tubes or comprising elements for bending the flow
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F25/00Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
    • B01F25/40Static mixers
    • B01F25/42Static mixers in which the mixing is affected by moving the components jointly in changing directions, e.g. in tubes provided with baffles or obstructions
    • B01F25/43Mixing tubes, e.g. wherein the material is moved in a radial or partly reversed direction
    • B01F25/433Mixing tubes wherein the shape of the tube influences the mixing, e.g. mixing tubes with varying cross-section or provided with inwardly extending profiles
    • B01F25/4337Mixers with a diverging-converging cross-section
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/285Feeding the extrusion material to the extruder
    • B29C48/29Feeding the extrusion material to the extruder in liquid form
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/362Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using static mixing devices
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/365Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using pumps, e.g. piston pumps
    • B29C48/37Gear pumps
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/375Plasticisers, homogenisers or feeders comprising two or more stages
    • B29C48/387Plasticisers, homogenisers or feeders comprising two or more stages using a screw extruder and a gear pump
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/03Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/03Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion
    • B29C48/05Filamentary, e.g. strands
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29KINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2105/00Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
    • B29K2105/0005Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing compounding ingredients

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zur Herstellung eines extrudierten Endproduktes aus Kunststoff, bei welchem mindestens ein Additiv in einen Fluss eines homogenisierten Basiskunststoffes injiziert wird und der Basiskunststoff und das Additiv in einer Zahnradpumpe geknetet werden.
In der schweizerischen Patentschrift 631 915 und in der britischen Patentschrift 1 601 699 sind Verfahren und Einrichtungen beschrieben, mittels welchen während der Herstellung von Kunststoffmaterialien modifizierende Zusätze beigefügt werden können.
So ist beispielsweise in der obengenannten schweizerischen Patentschrift ein Verfahren beschrieben, mittels welchem, unter Verwendung einer einzigen Quelle von Basiskunststoff, ein Produkt oder gleichzeitig getrennte Produkte aus unterschiedlichen Kunststoffen hergestellt werden können. Hierbei wird, nach dem in dieser Patentschrift beschriebenen Verfahren, ein Kunststoff durch einen Schneckenextruder geführt und der aus dem Extruder austretende, homogenisierte Kunststofffluss in mehrere, getrennte Flüsse aufgeteilt. Eine vorbestimmte Menge eines ein Modifizierungsmittel für Kunststoff enthaltenden flüssigen Zusatzes wird in mindestens einen dieser Kunststoffflüsse eingeleitet
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
3
635029
und die Strömung jedes modifizierten Kunststoffflusses wird geregelt, indem er durch eine Regel Vorrichtung (12) geführt wird. Der bzw. die Zusätze in dem betreffenden Kunststofffluss bzw. in den betreffenden Kunststoffflüssen werden vermischt und die verschiedenen Kunststoffflüsse einer Formgebungsvorrichtung für extrudierten Kunststoff zugeführt, um ein Produkt mit Kunststoffkomponenten unterschiedlicher Eigenschaften oder getrennte Produkte mit jeweils unterschiedlichen Eigenschaften zu erzeugen. Für die Durchführung dieses Verfahrens wird eine Einrichtung vorgeschlagen, die einen Schneckenextruder zur Homogenisierung eines Kunststoffes aufweist, einen Verteiler zur Aufteilung des homogenisierten Kunststoffes in mehrere getrennte Flüsse, eine Vorrichtung zum Einleiten einer bestimmten Menge eines flüssigen, Modifizierungsmittel enthaltenden Zusatzes in mindestens einen Fluss des homogenisierten Kunststoffes, eine Regelvorrichtung zur Regelung der Strömung des modifizierten Kunststoffes, sowie Mittel zur Vermischung des Zusatzes im modifizierten Kunststoff und eine Formgebungsvorrichtung für extrudierten Kunststoff, wodurch ein Produkt mit Kunststoffkomponenten unterschiedlicher Eigenschaften oder getrennte Produkte mit jeweils unterschiedlichen Eigenschaften herstellbar sind.
Die vorerwähnte britische Patentschrift beschreibt ein Verfahren zum Einspritzen eines ein Modifizierungsmittel für Kunststoff enthaltenden flüssigen Zusatzes in einen Fluss eines Basiskunststoffes, gemäss welchem ein Fluss von Basiskunststoff durch eine Vorrichtung, welche der Injizierung des Modifizierungsmittels dient, mindestens teilweise geteilt wird, das Modifizierungsmittel in den teilweise geteilten Fluss des Basiskunststoffes injiziert wird um eine initiale dispersive Vermischung des Basiskunststoffes und der Modifizierungsmittels zu bewirken, worauf die dispersiv gemischte Masse in einer Homogenierungsvorrichtung einer Abscherwirkung unterworfen wird um das Modifizierungsmittel weiter im Basiskunststoff zu dispergieren. Dieses Verfahren zum disper-siven Mischen eines Modifizierungsmittels in einem Basiskunststoff kann mittels einer Einrichtung durchgeführt werden, welche eine Dispergierungsvorrichtung für das Modifizierungsmittel aufweist, welche Vorrichtung in einer Speiseleitung für den Basiskunststoff angeordnet ist und welche Organe aufweist, um einen einzelnen Fluss von Basiskunststoff zur Aufnahme des Modifizierungsmittels mindestens teilweise zu teilen und welche ferner Mittel in der Speiseleitung aufweist, durch welche das Modifizierungsmittel im Basiskunststoff weiter dispergiert werden kann.
Bei den vorgenannten Patentschriften ist der Zweck der Erfindung vornehmlich der, sicherzustellen, dass das Modifizierungsmittel so vollständig wie möglich im Basiskunst-stofffluss, in welchen es injiziert wird, dispergiert wird, um dadurch einen Fluss von modifiziertem Kunststoff zu erzeugen, welcher, soweit es seinen Gehalt an Modifizierungsmitteln anbetrifft, über seine ganze Masse möglichst gleichförmig ist.
Bekanntlich wird bei elektrischen Leitungen eine Farbkodierung verwendet, und als Folge davon besteht ein Bedarf an mehrfarbigen Isolierungen von elektrischen Leitungsdrähten oder -litzen. Beispielsweise werden für isolierte Null-Leiter Leitungen mit einer gelb-grünen Isolation verwendet. Solche isolierte Drähte können mittels der Verfahren und Einrichtungen nach den vorerwähnten beiden Patentschriften und auch mittels anderen Verfahren und Einrichtungen hergestellt werden. Immer wurde es aber bisher für notwendig erachtet, zuerst zwei getrennte Kunststoffflüsse, der eine gelb gefärbt, der andere grün gefärbt, zu erzeugen. Diese beiden Flüsse werden dann beispielsweise als getrennte Ströme einem Extrudierkopf zugeführt und in der Weise auf den Draht extrudiert, dass entweder das eine Material den
Leiter zuerst vollkommen umhüllt, worauf das andere Material streifenförmig auf die Schicht des ersten Materials appliziert wird, oder aber der Extrudierkopf ist so konstruiert, dass nur ein Teil der Leiterperipherie jeweils mit Kunststoff einer Farbe beschichtet wird. Wie ohne weiteres verständlich, wird für ein solches Verfahren nicht nur ein komplizierter Extrudierkopf benötigt der an zwei Speiseleitungen angeschlossen ist, sondern für jede dieser Speiseleitungen ist ein eigenes Zusatzgerät zur Färbung des Basiskunststoffes erforderlich.
Die Erfindung basiert darauf, ein oder mehrere Additive in der Weise in einen Basiskunststoff zu injizieren, dass vor dem Kneten der Masse in einer Zahnradpumpe das oder die Additive in gesonderten Bereichen des Basiskunststoffes verbleiben.
Ein Ziel der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zu schaffen, welches das Einspritzen mindestens eines Additivs in einen Basiskunststoff in der Weise ermöglicht, dass in einem extrudierten Endprodukt mindestens der grösste Teil des Additivs nur in einem Teil des Endproduktes enthalten ist, bzw. beim Einspritzen von zwei oder mehr Additiven in einen Basiskunststoff, dass jedes Additiv im wesentlichen nur in einem Teil des Endproduktes enthalten ist. Damit soll die Möglichkeit geschaffen werden, Färbemittel in einem Basiskunststoff so zu injizieren, dass ein extrudiertes Endprodukt erhalten wird, in welchem sich mindestens ein äusserer Farbstreifen in Längsrichtung des Extrudats erstreckt.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaffung einer Einrichtung, mittels welcher mindestens ein Additiv in einen Basiskunststoff eingespritzt werden kann, wobei dieses Additiv im Verlauf der weiteren Verarbeitung des Kunststoffes im wesentlichen nur in einem Teil der gesamten Kunststoffmasse zurückgehalten wird.
Hierzu ist das erfindungsgemässe Verfahren dadurch gekennzeichnet, dass der Basiskunststoff von einer Homogenisierungsvorrichtung zu einer Additiv-Einspritzvorrichtung geführt wird, welche mindestens eine hohle Sonde aufweist die so angeordnet ist, dass sie das ihr zugeführte Additiv in einen äusseren Bereich des Basiskunststoffes injiziert, welcher äussere Bereich die Zahnradpumpe in einem äusseren Bereich oder in den äusseren Bereichen ihrer Zahnräder durchläuft, um das Additiv im genannten äusseren Bereich des Kunststoffes zu dispergieren und einen überwiegenden Teil des Additivs in diesem äusseren Bereich des Basiskunststoffes beizubehalten, und dass der die Zahnradpumpe verlassende Kunststofffluss einem das Endprodukt erzeugenden Extruder zugeführt wird, wobei der durch das Additiv modifizierte Basiskunststoff auf einen klar definierten Bereich oder auf klar definierte Bereiche des Endproduktes beschränkt sind.
Eine Einrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens ist erfindungsgemäss dadurch gekennzeichnet, dass sie mindestens einen Injektor für ein Additiv aufweist, welcher in einem Durchlass angeordnet ist, durch welchen ein homogenisierter Basiskunststoff durchtreten kann, dass eine Additiv-Zuführleitung für jeden Injektor vorhanden ist, wobei jeder Injektor durch eine hohle Sonde gebildet ist, welche den Ba-siskunststofffluss teilt und Raum für das zu injizierende Additiv schafft, dass jede Sonde in den Durchlass für den Basiskunststoff ragt und in geringem Abstand von der Durchlasswandung endet, in der Weise, dass das Additiv in denjenigen Teil des äusseren Bereiches des Kunststoffes injiziert wird, welcher die Zahnradpumpe in einem äusseren Bereich der Zahnräder derselben durchläuft, um das Additiv vornehmlich in demjenigen äusseren Bereich des Basiskunststoffes zu dispergieren, in welchen das Additiv injiziert wurde.
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
635029
4
Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen mit Bezug auf die beiliegende Zeichnung näher erläutert, welche teilweise geschnitten und schematisch verschiedene Einspritzvorrichtungen für Additive und Knetvorrichtungen veranschaulicht. Es zeigt:
Fig. 1 eine erste Ausführungsform,
Fig. 2 eine erste Abwandlung hierzu, und
Fig. 3 eine zweite Variante.
In der Zeichnung sind gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Die in Fig. 1 dargestellte Einrichtung weist einen An-schluss 10 für eine Zuführleitung 11 auf, durch welche Basiskunststoff in Richtung des Pfeiles 12, von einer nicht dargestellten Homogenisierungseinrichtung, beispielsweiie einem Schneckenextruder kommend, fliesst. Der Anschluss 10 ist an einem ersten plattenförmigen Element 13 einer Einspritzvorrichtung angebracht. Das Element 13 ist mit einem weiteren Anschluss 14 versehen, welcher im Abstand vom Anschluss 10 angeordnet ist. An diesem Anschluss 14 ist eine Auslassleitung 15 angeschlossen, durch welche Basiskunststoff und Zusätze in Richtung des Pfeiles 16 zu einem nicht dargestellten Extrudierkopf fliessen, welcher das extrudierte Endprodukt erzeugt. Im hier beschriebenen Beispiel ist als Endprodukt ein isolierter elektrischer Leiter angenommen, dessen Isolierung eine grüne und gelbe Farbkodierung aufweist. Selbstverständlich kann die gleiche Einrichtung auch zur Herstellung anderer als gerade eines solchen extrudierten Produktes verwendet werden. Das plattenförmige Element 13 weist eine erste Bohrung 17 zur Bildung einer Einlassöffnung, eine zweite Bohrung 18 zur Bildung einer Auslassöffnung und zusätzlich eine Bohrung 19 für ein erstes Additiv auf. In der folgenden Beschreibung wird angenommen, dass das erste Additiv ein flüssiges Farbpigment von grüner Farbe ist.
Am äusseren Ende der Bohrung 19 ist ein Anschluss 20 für eine Zuführleitung 21 für das Pigment vorhanden. Am inneren Ende der Bohrung 19 ist eine hohle Sonde 22 angeordnet, welche über eine kurze Distanz in die Einlassöffnung 17 des Elementes 13 ragt. Die Öffnung 17 ist mit einem Teil 23 versehen, welcher dazu dient, diesen Einlass in zwei getrennte Durchlässe zu teilen durch deren jeder im Betrieb der Einrichtung Basiskunststoff fliesst.
Am plattenförmigen Element 13 ist ein zweites platten-förmiges Element 24 befestigt, das eine Bohrung 25 aufweist, welche mit der Öffnung 17 des Elementes 13 fluchtet. Im Element 24 ist ausserdem eine Bohrung 26 vorhanden, welche mit der Bohrung 18 des Elementes 13 fluchtet. Die Bohrung 25 ist mit einem Teiler 27 versehen, welcher auf den Teil 23 in der Öffnung 17 ausgerichtet ist und in die Einlasskammer 28 einer Zahnradpumpe 29 ragt. Im Element 24 ist schliesslich noch eine Bohrung 30 gebildet, die an ihrem äusseren Ende mit einem Anschluss 31 für eine Zuführleitung 32 für ein zweites Additiv versehen ist, in diesem Falle für ein flüssiges Farbpigment von gelber Farbe. Am inneren Ende der Bohrung 30 ist eine hohle Sonde 33 angeordnet, welche ein kurzes Stück i die Öffnung 25 des Elementes 24 ragt.
Wie aus der zeichnerischen Darstellung ersichtlich ist,
liegt die Sonde 22 auf einer Seite der durch die Teiler 23 und 27 gebildeten Unterteilung und die Sonde 33 liegt auf der anderen Seite dieser Unterteilung.
Die vorerwähnte Zahnradpumpe 29 weist eine Kammer
34 zur Aufnahme zweier miteinander kämmender Zahnräder
35 auf, von denen nur eines sichtbar ist. Die Zahnräder 35 passen genau in die Kammer 34. Die Einlasskammer 28 der Pumpe 29 ist auf der einen Seite der Kammer 34 für die Zahnräder 35 angeordnet und auf der der Einlasskammer 28 entgegengesetzten Seite befindet sich eine Auslasskammer
36, welche mit der Öffnung 26 des plattenförmigen Elementes 34 fluchtet.
Im Betrieb der Einrichtung wird eine homogenisierte Masse eines Basiskunststoffes von neutraler Farbe durch die Speiseleitung 11 in die Einspritzvorrichtung geführt. Bei ihrem Durchfluss durch die Öffnung 17 des ersten Elementes 13 wird diese Masse durch den Teiler 23 in zwei Teilflüsse geteilt. In den einen der beiden Teilflüsse wird über die Bohrung 19 und die Sonde 22 grünes Pigment injiziert, wobei die Sonde dazu dient, den äusseren Bereich des Basiskunststoffes zu teilen, um einen Raum zu öffnen, in welchen das Pigment fliessen kann. Der geteilte Fluss fliesst dann durch die Öffnung 25 des zweiten Elementes 24. Hier wird gelbes Pigment durch die Bohrung 30 und die Sonde 33 in den äusseren Bereich des Basiskunststoffflusses auf derjenigen Seite der Unterteilung injiziert, welche derjenigen mit grünem Pigment entgegengesetzt ist. Auch hier dient die Sonde dazu, den äusseren Bereich des Basiskunststoffes zu teilen, um einen Raum zu schaffen, in welchen das Pigment fliessen kann. Die unterbrochenen Linien 37 und 38 zeigen schematisch die Standorte von grünem bzw. gelbem Pigment in der Kunststoffmasse. Die unterbrochenen Linien 37 und 38 sind so zu verstehen, dass sie nicht mit Präzision die Standorte der Pigmente angeben können, da im Bereich der Flächen des Kunststoffes, welche mit den Wänden der Öffnungen 17 und 25, sowie der Einlasskammer 28 der Pumpe 29 in Berührung stehen, eine gewisse Dispergierung stattfindet. Die unterbrochenen Linien sind vielmehr dahingehend zu verstehen, dass sie die Bereiche anzeigen, in welchen die Pigmente mit der grössten Konzentration auftreten. Bei ihrem Durchtritt zwischen den Zahnrädern 35 der Zahnradpumpe 29 wird die Kunststoffmasse geknetet, wobei die Farbpigmente im Basiskunststoff vermischt und etwas dispergiert werden. Aber obschon eine gewisse Migration der Pigmente gegen die Mitte der nunmehr wieder zusammengeführten Kunststoffströme stattfindet, verbleibt der grösste Teil der Pigmente in den äusseren Bereichen. Wenn daher die den Auslass 18 veranlassende Kunststoffmasse durch den Extrudierkopf geführt wird, weist das extrudierte Produkt auf seiner Oberfläche klar erkennbare gelbe und grüne Streifen auf, da beim Durchtritt durch den Extrudierkopf keinerlei weitere Vermischung stattfindet.
Wie ohne weiteres verständlich könnten mehr als zwei Sonden in der Einspritzvorrichtung vorgesehen sein, in welchem Falle zweckmässig für jede zusätzliche Sonde auch ein zusätzliches plattenförmiges Element vorzusehen wäre und die Anzahl der Teile in der Einspritzvorrichtung müsste so gewählt werden, dass die Sonde nur in einen Teilstrom des Basiskunststoffes eintritt.
Alternativ könnte auf die Anordnung von Teilern verzichtet werden unter der Voraussetzung, dass, wenn der oder die Zusätze in der Weise in den Basiskunststoff injiziert werden, dass dieser selbst den oder die Zusätze in einem begrenzten Bereich zurückhält, dass dann der Durchtritt des Kunststoffes durch die Zahnradpumpe nicht in eine Dispergierung des oder der Zusätze in der ganzen Kunststoffmasse resultiert. Wenn beispielsweise zwei oder mehr Zusätze in der Nähe des Eintritts des Basiskunststoffes in die Zahnradpumpe injiziert werden, und wenn ausserdem dafür gesorgt wird, dass zwischen jedem Additivfluss eine ungeteilte Schicht des Basiskunststoffes verläuft, dann kann das die Zahnradpumpe verlassende Material durch einen Extrudierkopf zur Erzeugung des Endproduktes in einer solchen Weise hindurchgeführt werden, dass, wenn die Additive Farbstoffe sind, das Endprodukt eine Längsstreifung aufweist.
Bei gewissen Anwendungen kann es auch zweckmässig sein, einen oder mehrere Teiler im Bereich des Auslasses der Zahnradpumpe und/oder in der Auslassleitung vorzusehen.
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
5
635029
Im letztgenannten Falle können sich der oder die Teiler bis in den Bereich des Einlasses des für die Erzeugung des Endproduktes vorgesehenen Extruders erstrecken.
Fig. 2 zeigt eine Abwandlung der Einrichtung nach Fig. 1, in welcher das Kunststoffmaterial selbst das oder die Additive in einem begrenzten Bereich zurückhält, in der Weise, dass beim Durchtritt des Basiskunststoffes und des oder der Additive durch die Zahnradpumpe 29 das oder die Additive sich vornehmlich in jenen Teilen des Flusses des Basiskunst-stotfes befinden, welche in den äusseren Bereichen der Zahnräder 35 liegen. Diese Ausführungsform sieht ein plattenför-miges Element 39 vor, welches in einer solchen Lage mit der Zahnradpumpe 29 verbunden ist, dass eine Bohrung 40 im Element 39 mit der Einlasskammer 28 der Pumpe 29 fluchtet. Bei dieser Einrichtung sind zwei einander diametral gegenüberliegende Sondern 41 und 42 vorhanden, deren Enden nur wenig in die Bohrung 40 des Elementes 39 ragen, so dass die Mündungen der beiden Sonden einen verhältnismässig grossen Abstand voneinander aufweisen. Zuleitungen 43 bzw. 44, welche mit dem Element 39 verbunden sind, speisen die Sonden 41 bzw. 42. Die unterbrochenen Linien 45 deuten die innere Begrenzung der Bereiche an, in welchen der grösste Teil der Zusätze während des Durchtritts der Masse durch die Zahnräder 35 der Pumpe 29 konzentriert sind. Ein wie vorerwähnt wahlweise anzuordnender Teiler ist ebenfalls veranschaulicht und wie ersichtlich ist dieser Teiler 46 in der Auslasskammer 36 der Pumpe 29 und in der Auslassleitung 15 angeordnet.
Im Gegensatz zu der Ausführung gemäss Fig. 2 besitzt die Ausführung gemäss Fig. 3 kein dem plattenförmigen 5 Element 39 entsprechendes Element.
Bei dieser Ausführung beschreibt die Speiseleitung 11 für den Basiskunststoff unmittelbar vor dem Anschluss 10 eine Krümmung von 90°. Zwei Sonden 47 und 48 ragen in die Öffnung der Leitung 11. Diese beiden Sonden sind mit Ab-10 stand voneinander und von demjenigen Teil der Leistungswandung angeordnet, welcher mit der Einlasskammer 28 der Pumpe 29 fluchtet. Zweckmässig sind die freien Enden der Sonden fischschwanzförmig ausgebildet, wodurch die durch diese Sonden injizierten Zusätze wie durch die unterbroche-15 ne Linie 45 angedeutet, streifenförmig durch die Zahnräder 35 der Pumpe 29 laufen.
Wie beim Ausführungsbeispiel der Fig. 2 kann auch in diesem Ausführungsbeispiel in der Auslasskammer 36 der 20 Pumpe und in der Auslassleitung 15 ein Teiler 46 angeordnet werden.
Bei den Einrichtungen nach Figuren 2 und 3 dient der Basiskunststoff selber dazu die Zusätze in getrennten Strömen zu halten, wodurch auf die Anordnung von Teilern der 25 Art wie sie in Fig. 1 mit 27 bezeichnet sind, verzichtet werden kann.
v
2 Blätter Zeichnungen

Claims (11)

  1. 635029
    2
    PATENTANSPRÜCHE
    1. Verfahren zur Herstellung eines extrudierten Endproduktes aus Kunststoff, bei welchem mindestens ein Additiv in einen Fluss eines homogenisierten Basiskunststoffes injiziert wird und der Basiskunststoff und das Additiv in einer Zahnradpumpe geknetet werden, dadurch gekennzeichnet, dass der Basiskunststoff von einer Homogenisierungsvorrichtung zu einer Additiv-Einspritzvorrichtung geführt wird, welche mindestens eine hohle Sonde (22, 23 bzw. 41, 42 bzw. 47, 48) aufweist die so angeordnet ist, dass sie das ihr zugeführte Additiv in einen äusseren Bereich des Basiskunststoffes injiziert, welcher äussere Bereich die Zahnradpumpe (29) in einem äusseren Bereich oder in den äusseren Bereichen ihrer Zahnräder (35) durchläuft, um das Additiv im genannten äusseren Bereich des Kunststoffes zu dispergieren und einen überwiegenden Teil des Additivs in diesem äusseren Bereich des Basiskunststoffes beizubehalten, und dass der die Zahnradpumpe (29) verlassende Kunststofffluss einem das Endprodukt erzeugenden Extruder zugeführt wird, wobei der durch das Additiv modifizierte Basiskunststoff auf einen klar definierten Bereich oder auf klar definierte Bereiche des Endproduktes beschränkt sind.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass das Additiv ein flüssiges Färbemittel ist.
  3. 3. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie mindestens einen Injektor für ein Additiv aufweist, welcher in einem Durchlass (17 bzw. 11) angeordnet ist, durch welchen ein homogenisierter Basiskunststoff durchtreten kann, dass eine Additiv-Zuführleitung (21, 32) für jeden Injektor vorhanden ist, wobei jeder Injektor durch eine hohle Sonde (22 bzw. 33) gebildet ist, welche den Basiskunststofffluss teilt und Raum für das zu injizierende Additiv schafft, dass jede Sonde in den Durchlass für den Basiskunststoff ragt und in geringem Abstand von der Durchlasswandung endet, in der Weise,
    dass das Additiv in denjenigen Teil des äusseren Bereiches des Kunststoffes injiziert wird, welcher die Zahnradpumpe (29) in einem äusseren Bereich der Zahnräder (35) derselben durchläuft, um das Additiv vornehmlich in demjenigen äusseren Bereich des Basiskunststoffes zu dispergieren, in welchen das Additiv injiziert wurde.
  4. 4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchlass (17) in mehrere voneinander räumlich getrennte Teildurchlässe unterteilt ist, von denen mindestens einer mit einer hohlen Sonde (22 bzw. 32) versehen ist, welche in den Teildurchlass ragt und dazu dient, den Fluss des Basiskunststoffes zu teilen und das Additiv zu injizieren.
  5. 5. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel vorhanden sind um die Additive getrennt zu halten, wobei diese Mittel durch eine Unterteilung (23, 27) gebildet sind, welche sich von der Einspritzzone für die Additive zum Eingang der Zahnradpumpe erstreckt.
  6. 6. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchlass zwei Injektoren enthält und durch aufeinander ausgerichtete Öffnungen in zwei plattenförmi-gen Elementen (13, 24) gebildet ist, von welchen jedes räumlich getrennt angeordnete Einlass- und Auslassöffnungen (17, 18 bzw. 25, 26) aufweist, welche mit Einlass bzw. Auslasskammern (28 bzw. 36) der Zahnradpumpe (29) in Verbindung stehen, wobei jedes plattenförmige Element an der Einlassöffnung (17, 18) eine hohle Sonde (22, 33) aufweist, durch welche ein Additiv in einen äusseren Bereich des Ba-.siskunststoffes einspritzbar ist.
  7. 7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Achsen der Einlass- und Auslassöffnungen der plattenförmigen Elemente zueinander parallel und rechtwinklig zur Achse des Durchflusses des Kunststoffes durch die Zahnradpumpe verlaufen.
  8. 8. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchlass in einem einzigen plattenförmigen Element gebildet ist, und seine Achse auf die Durchflussachse des Kunststoffes durch die Zahnradpumpe (29) ausgerichtet ist, und dass in der Einlassöffnung zwei einander diametral gegenüberstehende Sonden (41, 42) angeordnet sind, deren Enden sich in geringem Abstand von den Wänden der Einlassöffnung befinden, um Additive an diametral entgegengesetzten Stellen in den äusseren Bereich des Basiskunststoffes zu injizieren, welcher die Zahnradpumpe (29) an den äusseren Bereichen ihrer Zahnräder (35) passiert (Fig. 2).
  9. 9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass am Auslass der Zahnradpumpe eine Ausgussleitung (15) vorhanden ist, welche mit der Einlassöffnung (28) der Zahnradpumpe (29) fluchtet und mit einem sich in die Auslasskammer der Pumpe erstreckenden Teiler (46) versehen ist (Fig. 2).
  10. 10. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchlass als Röhre (11) ausgebildet ist, welche so mit der Zahnradpumpe (29) verbunden ist, dass sie mit deren Einlasskammer (28) in Verbindung steht, und dass diese Röhre (11) einen der Pumpe benachbarten Bereich aufweist, in welchem ihre Achse mit der Durchflussachse durch die Zahnradpumpe fluchtet und einen Bereich, in welchem ihre Achse mit der Durchflussachse durch die Zahnradpumpe einen Winkel bildet, und dass mindestens eine in den Durchlass ragende hohle Sonde im erstgenannten Bereich endet, um das Einspritzen eines Additivs in denjenigen äusseren Bereich des Basiskunstoffes zu ermöglichen, welcher beim Kneten des Kunststoffes bei seinem Durchgang durch die Pumpe, diese an einem äusseren Bereich ihrer Zahnräder (35) passiert (Fig. 3).
  11. 11. Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass in der Röhre (11) zwei mit Abstand voneinander angeordnete Sonden (47, 48) vorhanden sind, welche so angeordnet sind, dass sie das Einspritzen zweier Additive in den Basiskunststoff in äussere Bereiche desselben ermöglichen, welche, während des Knetvorganges, die Pumpe (29) an den äusseren Bereichen ihrer Zahnräder (35) passieren.
CH1228778A 1978-05-18 1978-12-01 Verfahren und einrichtung zur herstellung eines extrudierten endproduktes aus kunststoff, wobei ein additiv in einen basiskunststoff injiziert wird. CH635029A5 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB20382/78A GB1591605A (en) 1978-05-18 1978-05-18 Method and apparatus for the injection of additives into plastics material

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CH635029A5 true CH635029A5 (de) 1983-03-15

Family

ID=10145034

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CH1228778A CH635029A5 (de) 1978-05-18 1978-12-01 Verfahren und einrichtung zur herstellung eines extrudierten endproduktes aus kunststoff, wobei ein additiv in einen basiskunststoff injiziert wird.

Country Status (8)

Country Link
US (1) US4259277A (de)
JP (1) JPS54150467A (de)
CH (1) CH635029A5 (de)
DE (1) DE2905866C2 (de)
FI (1) FI67192C (de)
FR (1) FR2425932A1 (de)
GB (1) GB1591605A (de)
IT (1) IT1113454B (de)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2066140B (en) * 1979-10-12 1983-05-25 Gen Eng Radcliffe Method and apparatus for the incorporation of additives into plastics materials
GB8305214D0 (en) * 1983-02-25 1983-03-30 Gen Eng Radcliffe Gear pump
US4663103A (en) * 1983-08-09 1987-05-05 Collins & Aikman Corporation Apparatus and method of extrusion
DE3538116C3 (de) * 1985-10-26 1993-12-23 Rehau Ag & Co Vorrichtung zur Herstellung von marmorierten Profilen, Leisten, Bändern oder dergleichen
DE3615586C1 (de) * 1986-05-09 1987-05-07 Berstorff Gmbh Masch Hermann Strangpressvorrichtung zum Herstellen von Kunststoffschmelzemischungen
DE4115246C1 (de) * 1991-05-10 1992-05-14 Paul Troester Maschinenfabrik, 3000 Hannover, De
US5225210A (en) * 1991-10-18 1993-07-06 Sysko Corporation Colored resin molder
EP0651000B1 (de) * 1993-10-29 1999-02-10 AtoHaas B.V. Verfahren zur Einfärbung von thermoplastischen Kunststoffen
US5626892A (en) * 1993-11-24 1997-05-06 Nabisco, Inc. Method for production of multi-flavored and multi-colored chewing gum
US5516476A (en) * 1994-11-08 1996-05-14 Hills, Inc, Process for making a fiber containing an additive
US6103161A (en) * 1997-02-03 2000-08-15 Lopez; Jose Luis Santamaria Procedure and device for manufacturing plastic extruded sheets
US6289928B1 (en) 1998-12-04 2001-09-18 Basf Corporation Apparatus and method for direct injection of additives into a polymer melt stream
JP3834751B2 (ja) * 2001-11-19 2006-10-18 株式会社シスコ 着色樹脂成形装置
US6854966B2 (en) * 2002-02-07 2005-02-15 Acme Brick Company Apparatus and method for adding a coloring agent to a material for brick making
AU2002325880A1 (en) * 2002-07-11 2004-02-02 Pirelli Pneumatici S.P.A. Process and apparatus for continuously producing an elatomeric composition
US20070264435A1 (en) * 2006-05-10 2007-11-15 Kenrick Venett Material processing system through an injection nozzle

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2174779A (en) * 1937-12-16 1939-10-03 George Morrell Corp Apparatus for extruding varicolored plastics
BE473239A (de) * 1944-06-05 1900-01-01
US2479261A (en) * 1944-11-21 1949-08-16 Lawrence A Bloom Creation of marbleized patterns from semifluid substances
US2573050A (en) * 1948-12-03 1951-10-30 Nixon Nitration Works Method of extruding plastic rods having a spiral design
US2815033A (en) * 1954-02-08 1957-12-03 American Viscose Corp Alternate flow control for fluid streams
US2805465A (en) * 1954-12-21 1957-09-10 American Viscose Corp Composite yarns and fabrics
BE560349A (de) * 1957-08-12
BE594313A (de) * 1959-08-21
NL275670A (de) * 1962-03-07 1900-01-01
BE640251A (de) * 1962-11-21
US3422175A (en) * 1965-10-23 1969-01-14 Rowland Products Inc Method for extruding synthetic thermoplastic sheet material
US3706825A (en) * 1970-06-09 1972-12-19 Du Pont Process for manufacture of an improved multi-colored plastic building product
US3726955A (en) * 1971-01-11 1973-04-10 Phillips Petroleum Co Process for producing filaments and yarns of blended incompatible polymers
NL7314742A (de) * 1972-11-06 1974-05-08
GB1471115A (en) * 1973-04-11 1977-04-21 Gen Engineering Co Extrusion of plastics materials
US3920366A (en) * 1974-04-04 1975-11-18 Rowland Inc Extrusion apparatus using perforated member in discharge passage for producing sheet material with multicolor striated pattern
JPS5147747A (ja) * 1974-10-18 1976-04-23 Takenaka Komuten Co Kureensagyohankeikenshutsusochi
DE2534724C3 (de) * 1975-08-04 1981-08-13 Dynamit Nobel Ag, 5210 Troisdorf Vorrichtung zum Extrudieren von gemusterten Bahnen oder Platten aus thermoplastischen Kunststoffmassen
DE2622289C3 (de) * 1976-05-19 1980-03-20 Dynamit Nobel Ag, 5210 Troisdorf Vorrichtung zum Extrudieren einer gemusterten Bahn aus thermoplastischen Kunststoffen
GB1601699A (en) * 1977-11-03 1981-11-04 Gen Eng Radcliffe Method and apparatus for dispersing a liquid additive throughout a plastics material

Also Published As

Publication number Publication date
FR2425932B1 (de) 1983-03-11
FI67192B (fi) 1984-10-31
GB1591605A (en) 1981-06-24
IT1113454B (it) 1986-01-20
FI783248A (fi) 1979-11-19
DE2905866A1 (de) 1979-11-22
FI67192C (fi) 1985-02-11
US4259277A (en) 1981-03-31
DE2905866C2 (de) 1984-06-28
JPS54150467A (en) 1979-11-26
IT7947618A0 (it) 1979-01-12
JPS6351851B2 (de) 1988-10-17
FR2425932A1 (fr) 1979-12-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2622289C3 (de) Vorrichtung zum Extrudieren einer gemusterten Bahn aus thermoplastischen Kunststoffen
CH635029A5 (de) Verfahren und einrichtung zur herstellung eines extrudierten endproduktes aus kunststoff, wobei ein additiv in einen basiskunststoff injiziert wird.
DE3786810T2 (de) Apparat und Verfahren zum Behandeln von viskosem Material.
DE2229881A1 (de) Vorrichtung zur Herstellung von Kern/ Hülle-Kompositfäden
DE2835139A1 (de) Strangpressverfahren und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens
DE2844753A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum strangpressen
DE19841376A1 (de) Verfahren zur Einspeisung von Additiven in einen Polymerschmelzestrom
DE2426492A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur herstellung mehrfarbiger seife
DD141171A5 (de) Verfahren und vorrichtung zur erzielung von bikomponenten-faeden
DE1435576C2 (de) Mischfadenspinnvornchtung
DE3038580C2 (de)
DE2415896A1 (de) Schneckenpresse
DE1435554A1 (de) Vorrichtung zum Kombinieren mehrerer Stroemungsmittelstroeme
DE1460317A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Impraegnieren von Faser- oder Fadenstraengen
DE1203417B (de) Duesenkopf zur Herstellung eines Fadenstranges aus Polymeren
EP0292646B1 (de) Strangpresswerkzeug zum Strangpressen eines marmorierten Profils aus thermoplastischem Kunststoff, Stichwort Düsenfinger
CH497278A (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines gemusterten Materials
DE2722020C2 (de) Vorrichtung zum Herstellen von Seifensträngen mit verschiedenfarbigen Streifen
DE3233744C2 (de) Verfahren zum Mischen eines kunststoffhaltigen Spritzbetons und Düsenmischkörper zur Durchführung des Verfahrens
DE920270C (de) Vorrichtung zum Herstellen von Kunstharzpressmischungen
DE3147723C2 (de) Misch- und Homogenisierteil für eine Plastifizierschnecke von Spritzpressen und Extrudern für thermoplastische Werkstoffe
DE1816674A1 (de) Mischvorrichtung
EP0249054B1 (de) Vorrichtung zum Herstellen eines massiven oder geschäumten Kunststoff bildenden Reaktionsgemisches aus fliessfähigen Komponenten
DE1435598A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Schmelzspinnen von faden-,bandoder filmfoermigen Produkten und diese Produkte
DE3509134A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur massenfaerbung von kunststoffgarnen und/oder -fasern

Legal Events

Date Code Title Description
PFA Name/firm changed

Owner name: GENERAL ENGINEERING RADCLIFFE LIMITED

PUE Assignment

Owner name: PLCV LIMITED

PL Patent ceased
PL Patent ceased