NL8802304A - Geextrudeerde, biaxiaal verstrekte schuimkunststofbuis en werkwijze voor de vervaardiging daarvan. - Google Patents

Description

Korte aanduiding: Geëxtrudeerde, biaxiaal verstrekte schuim- kunststofbuis en werkwijze voor de vervaardiging daarvan.

De uitvinding heeft betrekking op een geëxtrudeerde, biaxiaal verstrekte kunststofbuis.

Een dergelijke biaxiaal verstrekte kunststofbuis is bekend uit de Duitse ter inzage gelegde o.a. 2357210.

In bedoelde aanvrage wordt de vorming van een biaxiaal verstrekte buis beschreven waarbij de buis een wand uit massieve kunststof bezit. Onder massief wordt in dit geval verstaan dat de kunststof homogeen uit kunststof bestaat en dat geen beivormige holten aanwezig zijn. De onderhavige aanvrage betreft nu een buis van het bovenbedoelde type waarbij echter de buis een schuimkunststofbuis is.

Gebleken is namelijk dat het biaxiaal verstrekken niet beperkt hoeft te zijn tot zgn. volwand buizen uit massieve kunststof maar dat eveneens schuimkunststofbuizen met goed resultaat biaxiaal verstrekt kunnen worden.

Gewezen wordt overigens op het Britse octrooischrift 1382580 waarin de discontinue vervaardiging van radiaal verstrekte schuimkunststofbuis wordt beschreven.

In bedoeld octrooischrift wordt geen melding gemaakt van een biaxiaal verstrekte schuimkunststofbuis die het onderwerp vormt van de onderhavige uitvinding.

Door de schuimkunststofbuis zowel in radiale richting als in langsrichting te verstrekken wordt een sterke oriëntering van de kunststof bereikt waardoor de kunststof een zeer karakteristieke structuur verkrijgt.

In het algemeen worden goede resultaten verkregen wat betreft mechanische eigenschappen van de schuimkunststofbuis indien de verstrekkingspercentages groter zijn dan 25%.·

In een aantrekkelijke uitvoeringsvorm van de geëxtrudeerde buis volgens de uitvinding is de schuimkunststofbuis aan de binnen- en buitenzijde voorzien van een gesloten gladde structuur. Doelmatig heeft de gladde structuur aan de binnen- en buitenzijde van de buis de vorm van massieve lagen met een dikte van tenminste 0,1 mm, bij voorkeur tenminste 1 mm. Het materiaal van de massieve lagen kan gelijk zijn aan het materiaal van het inwendige van de buiswand doch kan ook daarvan verschillen? ook kunnen de materialen waaruit de lagen zijn gevormd onderling verschillend zijn.

Zoals later nog zal worden aangegeven kan een dergelijke gelaagde opbouw bereikt worden door toepassing van een coëxtrusie werkwijze alhoewel ook andere werkwijzen die geen gebruik maken van coëxtrusie ter beschikking staan.

De uitvinding heeft eveneens betrekking op een werkwijze voor het vervaardigen van een biaxiaal verstrekte kunststof buis tenminste omvattende de stappen van: a) het vormen van de buis b) biaxiaal verstrekken van de buis bij een temperatuur welke ligt boven de glasovergangstemperatuur doch beneden de smelttemperatuur van de kunststof ? c) afkoelen van de buis die wordt gekenmerkt doordat wordt uitgegaan van een uit schuimkunststof vervaardigde buis welke aldan niet aan de buiten- en binnenzijde een gesloten gladde structuur bezit en dat de buis na zijn vorming door extrusie en opschuimen wordt gecalibreerd en vervolgens wordt afgekoeld tot beneden de extrusietemperatuur en wordt verstrekt.

In de eerder geciteerde Duitse ter inzage gelegde o.a. 2357210 wordt de volwand buis uit kunststof direct na z'n vorming biaxiaal verstrekt. Gebleken is nu dat bij het biaxiaal verstrekken van schuimkunststofbuis de buis op meerdere wijzen kan worden bewerkt.

In de eerste plaats kan de buis na z'n vorming worden afgekoeld tot omgevingstemperatuur en vervolgens weer worden opgewarmd tot de verstrekkings-temperatuur en dan biaxiaal verstrekt. De buis kan ook na z'n vorming worden afgekoeld tot de verstrekkingstemperatuur en bij die temperatuur biaxiaal verstrekt.

In alle gevallen wordt een uitstekend resultaat verkregen waarbij de mechanische eigenschappen van de schuimkunststofbuis aanzienlijk zijn verbeterd ten opzichte van die van de buis in onverstrekte toestand.

Doelmatig wordt de buis na zijn vorming en opschuiming getempereerd alvorens de verstrekking plaatsvindt.

Een temperering kan op velerlei manieren worden uitgevoerd; een geschikte manier is die waarin de buis wordt bewaard gedurende een tijdsperiode op een temperatuur die gelijk is aan de verstrekkingstemperatuur. Een andere tempere-ringswijze bestaat in het verwarmen van de buis tot een geschikte waarde boven de verstrekkingstemperatuur, bewaren op bedoelde temperatuur gedurende een bepaalde tijd en vervolgens weer afkoelen tot de verstrekkingstemperatuur waarna aansluitend de verstrekking kan plaatsvinden. De tempereringstijd en eventueel de afwijking van de tempereringstemperatuur van de verstrekkingstemperatuur kunnen typisch variëren tussen 10 minuten en ± 1 uur respectievelijk 5 en 25°C.

Indien een temperering wordt toegepast zal in het algemeen gekozen worden voor een discontinue werkwijze; een continue werkwijze is echter geenszins uitgesloten.

Met voordeel wordt de buis na zijn vorming en opschuimen afgekoeld tot een temperatuurdie tenminste 50°C ligt beneden de temperatuur waarbij de buis gevormd is.

In een specifiek geval van een buis uit PVC schuimkunststof wordt geëxtrudeerd en opgeschuimd bij 196°C waarna wordt gecalibreerd en vervolgens wordt afgekoeld tot 120°C voor het uitvoeren van de verstrekkingsbewerking.

Zoals al eerder aangeduid kan de werkwijze volgens de uitvinding zowel discontinu als continu worden uitgevoerd waar- bij in beide gevallen een schuimkunststofbuis wordt verkregen met de voordelen zoals eerder zijn beschreven.

Zoals eerder aangegeven kan de werkwijze zodanig worden uitgevoerd dat een biaxiaal verstrekte schuimbuis wordt verkregen, waarvan de wand uit meerdere te onderscheiden lagen is opgebouwd, door toepassing van coëxtrusie in een inrichting met één of meer extrusiekoppen. De te onderscheiden lagen kunnen daarbij uit hetzelfde kunststof materiaal bestaan; de materialen kunnen echter ook verschillend zijn.

Voor het uitvoeren van de werkwijze volgens de uitvinding kan een inrichting worden toegepast zoals is beschreven in het eerder genoemde DOS 2357210.

Ook kan in dat verband nog gewezen worden op de Europese octrooipublikaties EP-B-0072064 en EP-A—0163336 waarin ook inrichtingen zijn beschreven voor het uitvoeren van een werkwijze van biaxiaal verstrekken van kunststofbuis.

De uitvinding zal nu nader worden toegelicht aan de hand van de enkele fig. waarin schematisch een schuimbuis is getoond.

In fig. 1 is een schuimkunststofbuis met het verwijzings-cijfer 1 aangegeven terwijl de wand van de buis met 2 is aangeduid. De wand 2 bestaat, zoals zeer schetsmatig is aangegeven uit een kunststof die is opgebouwd uit gesloten cellen 5. De kunststof kan een polyvinylchloride-type kunststof zijn; ook andere kunststofsoorten zoals polytheen, polypropeen en poly-styreenkunnen in schuimvorm worden gebracht en biaxiaal verstrekt.

De wanden van de buis zijn aangeduid met 3 respectievelijk 4. Deze wanden kunnen eveneens een schuimkunststofstructuur bezitten; ook kunnen echter deze wanden 3 en 4 een gesloten gladde structuur bezitten die wordt verkregen door de extrusie van de buis onder speciale omstandigheden uit te voeren waardoor met name aan de buiten- en binnenbegrenzing van de wand een glad karakter wordt verkregen.

Door de buizen uit schuimkunststof zoals hiervoor beschreven zowel in radiale als in axiale zin te verstrekken wordt een zeer aanzienlijke verbetering van de mechanische eigenschappen van de buis verkregen wat zich met name uit in een verbeterde treksterkte, een verbeterde slagvastheid, een hogere E-modulus, een geringere kruip, en een betere weerstand tegen spanningscorrosie. Bij bepaling van de slagvastheid wordt met name een aanzienlijk minder bros karakter waargenomen.

De biaxiaal verstrekte schuimkunststofbuizen, of deze nu volledig uitschuimkunststof bestaan of een wand hebben met aan binnen- en buitenzijde een massieve gladde structuur zijn uitermate geschikt gebleken voor toepassingen in leidingen voor het transport van vloeistoffen en/of gassen.

De buizen volgens de uitvinding zijn specifiek geschikt voor het transport van huishoudelijk en industrieel afvalwater, regenwater en dergelijke in rioolsystemen.

Claims (16)

1. Geëxtrudeerde biaxiaal verstrekte kunststofbuis, met het kenmerk, dat de buis een schuimkunststofbuis (1) is.

2. Geëxtrudeerde buis volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de schuimkunststofbuis (1) aan de buiten- en binnenzijde (3, 4) een gesloten gladde structuur bezit.

3. Geëxtrudeerde buis volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de gesloten gladde structuur aan de binnen- en buitenzijde der buis (1) de vorm heeft van massieve lagen (3, 4) met een dikte van tenminste 0,1 mm.

4. Geëxtrudeerde buis volgens conclusie 2-3, met het kenmerk, dat de gesloten gladde structuur aan binnen- en buitenzijde der buis (1) de vorm heeft van massieve lagen (3, 4) met een dikte van tenminste 1 mm.

5. Geëxtrudeerde buis volgens conclusie 3-4, met het kenmerk, dat de massieve lagen (3, 4) zijn vervaardigd uit een kunststof die anders is dan de kunststof van het inwendige van de buiswand.

6. Geëxtrudeerde buis volgens conclusie 3-5, met het kenmerk, dat de massieve lagen (3, 4) van verschillende kunststoffen zijn vervaardigd.

7. Werkwijze voor het vervaardigen van een biaxiaal verstrekte kunststofbuis tenminste omvattende de stappen van: a) vormen van de buis b) biaxiaal verstrekken van de buis bij een temperatuur welke ligt boven de glasovergangstemperatuur doch beneden de smelttemperatuur van de kunststof c) afkoelen van de buis, met het kenmerk, dat wordt uitgegaan van een uit schuimkunst-stof vervaardigde buis welke al dan niet aan de buiten- en binnenzijde (3, 4) een gesloten gladde structuur bezit en dat de buis na zijn vorming door extrusie en opschuimen wordt gecalibreerd en vervolgens wordt afgekoeld tot beneden de extrusietemperatuur en wordt verstrekt.

8. Werkwijze volgens conclusie 7, met het kenmerk, dat de buis wordt afgekoeld tot omgevingstemperatuur waarna deze voor de verstrekkingsbewerking wordt opgewarmd en bij die temperatuur biaxiaal verstrekt.

9. Werkwijze volgens conclusie 7, met het kenmerk, dat de buis wordt afgekoeld tot de verstrekkingstemperatuur en bij die temperatuur biaxiaal verstrekt.

10. Werkwijze volgens conclusie 7-9, met het kenmerk, dat de buis na zijn vorming en opschuimen wordt getempereerd alvorens te verstrekken.

11. Werkwijze volgens conclusie 10, met het kenmerk, dat men de temperering uitvoert door een behandeling gekozen uit: - de buis bewaren gedurende een geschikte tijdsperiode op een temperatuur die gelijk is aan de verstrekkingstemperatuur - de buis tot een geschikte waarde boven de verstrekkingstemperatuur verwarmen,gedurende een geschikte tijd bewaren en weer afkoelen tot de verstrekkingstemperatuur.

12. Werkwijze volgens één of meer van de conclusies 7-9, met het kenmerk, dat de buis na zijn vorming en opschuimen wordt afgekoeld tot een temperatuur die tenminste 50°C ligt beneden de temperatuur waarbij hij gevormd is.

13. Werkwijze volgens één of meer van de voorafgaande conclusies 7-12, het kenmerk, dat de werkwijze discontinu wordt uitgevoerd.

14. Werkwijze volgens één of meer van de voorgaande conclusies 7-12, met het kenmerk, dat de werkwijze continu wordt uitgevoerd.

15. Werkwijze volgens één of meer van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat een biaxiaal verstrekte schuimkunststofbuis (1) wordt vervaardigd, waarvan de wand uit meerdere te onderscheiden lagen (3, 4, 5) is opgebouwd, onder toepassing van coëxtrusie in een inrichting met één of meerdere in lijn opgestelde extrusiekoppen.

16. Werkwijze volgens conclusie 15, met het kenmerk, dat de te onderscheiden lagen (3, 4, 5) uit verschillende kunststof materialen bestaan.