DE1469985A1 - Verfahren zum Strangpressen von Polytetrafluoraethylen - Google Patents
Verfahren zum Strangpressen von PolytetrafluoraethylenInfo
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Description
Es wird die. Priorität der eBtapreoheadeB US-Patentan-BeIdUBg
tob 21« VoTeaber 1961 beansprucht.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Strangpressen tob Polytetrafluorethylen
OBd inabeaoBdere ein Verfahren, aach den Polytetraf
luoräthyl es eo behandelt wird, daß dasselbe bei Temperaturen
tob 107* bis 66·0 oder darunter auf der Strangpresse rerarbeltbar
wird.
Das in der US-Pateatsohrift 2,230,654 beeohriebeae Polytetrafluoräthylen,
das allgeaein unter der Beseiohnung "Teflon" bekannt
ist, wird allgeaein als ein theraoplastisohee Hars betrachtet, jedoch sohailst und fließt dasselbe nicht wie die herkömmlichen
thernoplastisoheB Materialien· Bei Hormaltemperatüren
weist dasselbe eine kristalline oder faserfuraige Struktur auf,
erfährt jedoch bei Teaperaturen über etwa 328*0 eine Veränderung
in einen aaorphen Gelsustand. Za allgeneinen werden Teflon-Gegeastäade
TsrBittels Backen oder Sintern hergestellt. Die Kaltrerforaung
wird gewuhnlioh durch Verdichten tob PulTer bei Eauateope·
140 bis 700 kg/o» ausgeführt, wobei m
9098 03/10 24 BAD ORIGlNAb 2 -
ratur unter Druok&ii τοη 140 bis 700 kg/oa ausgeführt, wobei aaa
«odaaB den erhaltenen Vorformling oder Gegenstand bäckt bis der
gesamte Gegenstand den Gelzustand bei einer Temperatur τοη 370°
bie 400·C erreicht. Anschließend wird der Gegenstand abgekühlt.
Erfindungagemäß wird ee möglich Polytetrafluoräthylen (Teflon)
bei Temperaturen τοη 107β bie 66°C oder darunter und bei Drucken
τοη 1400 bie 105 kg/om in Abhängigkeit τοη dem Verhältnis der-Zylinderfläche
zu der Oeffnungeflache strangzupressen.
Erfindungegemäß wird ein verbessertes Verfahren zum Strangpressen
τοη Polytetrafluoräthylen-Gegenständen, wie Stäben» Stangen und
Kellen bei Temperaturen τοη 107β bie 66°C oder darunter in Vorschlag
gebracht.
Erfindungegemäß ergibt eich weiterhin ein Verfahren» aufgrund
dessen eine schnelle Herstellung τοη l'olytetrafluoräthylen-Produkten
in fertiger und gut verdichteter Form ermöglicht wird» die insgesamt einheitliche hohe Festigkeit aufweisen. Das erfindungegemäß
e Verfahren ermöglicht weiterhin ein Strangpressen» Walzen oder Verpressen von Polytetrafluoräthylen, wobei sich die wirtschaftlichen
Vorteile einer größeren Leichtigkeit, Terringerten Arbeitszeit, Ausrüstung und Arbeitskraft ergeben.
Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise anhand τοη Ausführungsbeispielen erläutert.
Erfindungsgemäß kommen die folgenden Arbeltsstufen in Anwendung!
(a) Ss werden 12 bis 35 Grew.^ eines Copolymeren aus Vinylidenfluorid
und Perfluorpropylen, im allgemeinen unter der Bezeichnung Viton-A bekannt und im folgenden auch so bezeichnet, in
einem Lösungsmittel gelöst, das sin niedrig siedendes Keton, wie Aceton und Methyläthylketon oder sin niedrig siedender Sstsr
wie Aethyleacetat und Methylaoeirt 1st, (b) unter starkem Rühren
in die erhaltene Lösung des Viton-A sodann 65 bis 88 öew.jt PoIy-
909803/1024 . 3 -
tetrafluoräthylen, im allgemeinen unter der Bezeichnung Teflon
bekannt und im folgenden auch so bezeichnet, eingearbeitet, so
daß eine Aufschlämmung τοη leflon und Viton-A gebildet wird, (o)
die Aufschlämmung oder Suspension 5 bis 10 Minuten lang mit Hexan gewaschen wird, wobei sich das Hexanvolumen auf das 1- bis
4-Fache deB Volumens der Aufschlämmung beläuft, (d) naoh dem Absitzen der Suspension da« überstehende Hexan dekantiert oder abgesaugt
wird, und sodann der erhaltene Rückstand oder das pulverförmige
Viton-Teflon Material unter Normalbedingungen 4 bis 12
Stunden lang getrocknet wird. Das mit Viton behandelte Teflon
ist nun für das Strangpressen bei Temperaturen von 107° bis
660C oder darunter in einer herkömmlichen Presse geeignet. Bas
bevorzugte lösun-gsmittel für Viton-A ist das Aceton aufgrund
seiner leiohten Zugängliohkeit.
Die Aufschlämmung kann mit Hexan zweitaal oder dreimal in Abhängigkeit
von den Gegebenheiten gewaschen werden. Weitere Kohlen-Wasserstoffe,
die erfolgreich anstelle von Viton-A angewandt werden können, sind Fluorel, das ein ähnliches Copolymeres aus
Hexafluorpropylen und Vinylidenfluorid, und KeI-F Elastomeres» das ein Copolymeres aus Chlortrifluoräthylen und Vinylidenfluorid
ist.
die erfolgreich bei Temperaturen von etwa 930C stranggepreßt
worden sind.
Teflon 67
Viton-A 33
Dieses Material wird bei einem Druck von 175 kg/cm in ein 5,08cm
Stück stranggepreßt. 909803/1024 _ _
| - 4 - | 1469985 | Gew.* | |
| Beispiel 2 | 75 | ||
| Bestandteil | 25 | ||
| Teflon | |||
| Viton-A |
Diese Probe wird in eisen 2,54 om Stab bei einem Druck tob
105 kg/cm stranggepreßt.
Bestandteil Sew Λ \ Teflon 88 '
Viton-A 12
Diese Probe wird in einen 2,38 mm Faden bei einem Druok τοη
940 kg/cm und ebenfalle in ein Band mit einer Breite το» 3*81 ο*
und einer Dicke τοη 9,53 mm bei einem Druck tob 140 kg/on
stranggepeßt.
Das erfindungsg emäße Verfahren kann mit reinen Polytetrafluoräthylea
oder mit einem ein Füllmittel, wie Metall, Kohlenstoff, anorganische Salse oder dgl· enthaltendem Polytetraflaoräthylen
ί durchgeführt werden. Wolfram und Blei sind swei MetallpuTrerfüllBittel,
die bei den erfindungsgemäße» Verfahren Anwendung gefundea
haben und sich sehr gut strangpressen ließ·»·
Bei der Durchführung des erfinduagsgemäßeB Verfahrens kann ein
Vorformling oder Gegenstand wie ein Stab, in Inneren sternförmig perforiertes Stück, Rohr oder Keil durch Kaltrerpreesen, Waisen,
Strangpressen oder in jeder anderen bekannten Weise hergestellt werden«
Die Verarbeitung tob Teflon mit liemlich geringen Prozentsätzen
an Viton-A, KeI-F Elastomeren oder fluorel fuhrt s« einer merk*'
liphen Verringerung der Temperatur und/oder des Druckes, die aot-
. 909803/1024 . 5 -
wendig «ladt die etranggepreßten Produkt· in die Endform ta rerarbeiten.
So wurde s.B. tine Probe aue reinem Tetrafluoräthylen
in einen 6,35 IM Stab bei einer Temperatur tob 370° bie 43O*C
OBd eine» Druok tob 1260 kg/o» atranggepreßt. In Gegeneats hl β Για
wirde eise Prove au· Polytetraflaortttbylen bei einer geringen
Menge (etwa 12£) einee Copolyaeren au« Yinylidenflaorid und Perflttorpropylen
in einen 2,54 ca Stab bei einer Teeperatür τοη
92* bie 93 *C und eine« Druok τοη 140 kg/o it atranggepreßt. Der
Stab aeigte Über «eine geeaaten Abmeeeungen einheitlich hohe
Feetigkeit.
BAD ORlGiNAt - 6 -
909803/1024
Claims (7)
1. Verfahren zum Strangpressen tob PolyteträflttoräthyΧβη bei
einer unter 1070G liegenden Temperatur, dadurch g e k e η η zeichnet,
daß 12 Tola 35 Gew. ^ eine« Copolymer eis au«
Vinylidenfluorid und Perfluorpropylen in einem Lösungsmittel bestehenο aus einem niedrig siedenden Keton unter Ausbilden einer
Lösung das Copolymeren gelöst, sodann unter atarkern. Rühren in
diese Löeung 65 bis 88 Gen.$ Polytetrafluorethylen unter Ausbilden
einer Suspension» die ein Copolymeres aus Vinylidenperfluorpropylen
und Polytetrafluoräthylen enthält eingearbeitet, sodann die Suspension bis au 10 Minuten mit Hexan gewaschen, anschließend
das überstehende Hexan unter Zurücklassen eines Rückstand
ββ dekantiert, sowie der Büokstand bis zu 12 Stunden bei
Raumtemperaturen getrocknet wird.
2· Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß da« niedrig siedende Keton Aceton ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeiohnet,
daß 33 Gew.i» eines öopolyaeren aus Vinylidenfluorid und
Perfluorpropylen in Aceton gelöst, in diese Lösung unter starkes
Rühren 67$ Polytetraflttoräthylen unter Ausbilden einer Aufschlämmung
aus den beiden Komponenten eingearbeitet, sodann diese Aufschlämmung etwa 10 Minuten etwa mit dem Vierfachen Volumen
der Aufschlämmung mit Hexan gewaschen, sowie naoh dem Dekantieren des Hexans der rerbleibende Rückstand bei Baumtemperaturea etwa
12 Stunden getrocknet wird.
4. Verfahren naoh Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß 25 eew.,i Copolymere« aus Vinylidenfluorid aod Perfluorpropylen und 75 Gew.# Polytetrafluoräthyle* angewandt werden.
, 90 980 3/102U - 7 -'
-7- 14R9985
5. Verfahren nach Anspruch 3» dadurch gekennee Ichnet,
daß 12 Gew.'/b Copolymere« aus Vinylidenfluorid und Perfluorpropylen
und 88 Gew.$> Polytetrafluoräthylen angewandt werden·
6. Verfahren nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet,
daß anstelle des Copolymeren aus Vinylidenfluorid und Perfluorpropylen ein Copolymere« aus Chlortrifluoräthylen und
Vinylidenfluorid angewandt wird.
7. Verfahren nach irgendeinem der vorangehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet , daß eine Lösung eines Copolymeren aus Vinylidenfluorid und Perfluorpropylen gelöst in
einem Lösungsmittel hergestellt, in diese Lösung Polytetrafluoräthylen
in einer derartigen Menge eingemischt wird, daß ein etwa 65 bis 88 Gew. ^0 Polytetrafluoräthylen und dementsprechend
35 bis 12 Gew.?« des Copolymeren enthaltenden Gemisches bezogen
auf das vereinigte Gewicht aus Polytetrafluoräthyleri und dem
vorliegenden Copolymeren erhalten, «odann das Lösungsmittel von dem Gemisch abgetrennt, sowie eine trockene Polymerenmasse bestehend aus Polytetrafluoräthylen und einem Copolymeren gewonnen
wird.
909803/102/1
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