(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
潤滑化ＰＴＦＥ微粉末を押出ヘッドに形成されたオリフィスを通じてペースト式に押し出す方法において、前記押出ヘッドを前記潤滑化ＰＴＦＥ微粉末に対して押し付けて動かすことにより、ペースト式押出を行うことを特徴とする方法。
【請求項２】
押出オリフィスを形成する押出ヘッド内に終端を有する押出バレルから潤滑化ＰＴＦＥ微粉末をペースト式に押し出す方法であって、前記押出ヘッドを潤滑化ＰＴＦＥ微粉末に対して押し付けて動かすことによってペースト式押出を行い、その結果として前記潤滑化ＰＴＦＥ微粉末の押出製品を得るステップを含むことを特徴とする方法。
【請求項３】
前記潤滑化ＰＴＦＥ微粉末が、前記押出バレルに対して潤滑化ＰＴＦＥ微粉末を順次にバッチ式に供給することによって提供され、これらの該順次のバッチが前記押出バレル内にバッチ同士の間に継ぎ目を形成し、前記押出が前記押出オリフィスを通じて前記継ぎ目を押し出すステップを含み、それによって前記継ぎ目が前記押出製品内に見分けがつかないように組み込まれ、前記押出製品の連続化を可能にすることを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記押出製品の形状が維持され、前記押出が、前記押出製品の連続性に関する限り、連続的であることを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項５】
前記押出バレル内の前記潤滑化ＰＴＦＥ微粉末が、粒子形状をなしていることを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項６】
前記押出バレル内の前記潤滑化ＰＴＦＥ微粉末が、プレフォーム形状をしていることを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項７】
前記押出製品がシート、ロッド又はコーティングの形状をなしていることを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項８】
前記押出の際に前記押出オリフィスを通じて線状材料を通過させ、これによって前記押出製品が前記線状材料ワイヤ上のコーティングの形状となることを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項９】
潤滑化ＰＴＦＥ微粉末を受け入れるための長手方向内部通路を有する押出バレルと、前記通路の一端に隣接して前記通路内に位置し、前記潤滑化ＰＴＦＥ微粉末に接触しているラムと、前記通路内にその他端に位置し、前記潤滑化ＰＴＦＥ微粉末を押して前記ラムの方に移動するように構成された押出ヘッドとを具え、前記押出ヘッドは押出オリフィスを形成し、前記潤滑化ＰＴＦＥ微粉末を押す前記押出ヘッドの運動によって、前記押出オリフィスを通じて前記潤滑化ＰＴＦＥ微粉末の押出が行われることを特徴とするペースト式押出装置。
【請求項１０】
ラムが前記押出ヘッドの方に動いて前記潤滑化ＰＴＦＥ微粉末を前記押出ヘッドに対して押し付け、前記押出ヘッドから離れる方に動いて前記通路が追加の前記潤滑化ＰＴＦＥ微粉末を受け取り可能とし、前記押出ヘッドが前記ラム手段の方へ動く際には、ラムは静止したままになっていることを特徴とする請求項９に記載のペースト式押出装置。
【発明の詳細な説明】
関連出願
本出願は、１９９７年２月１７日に出願された仮出願第60/038,401号の特典の承認を求めるものである。
発明の分野
本発明は、潤滑化ポリテトラフルオロエチレンの微粉末のペースト式押出法に関する。
発明の背景
ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）の微粉末は、水性分散重合し、ついで分散液を凝固させ、得られた凝固物を乾燥させて微粉末とすることによって作られるタイプのＰＴＦＥである。このＰＴＦＥの微粉末は溶融状態（融点３２７℃）で流動しないので、溶融流動が要求されない押出法で加工されている。この押出法はペースト式押出法として知られており、米国特許2,685,707（Llewellyn及びLontz）等に記載されている。ペースト式押出法においては、ペースト式押出用組成物は、ＰＴＦＥ微粉末を、２５℃において少なくとも０．４５センチポイズの粘度を有し、引き続く押出の条件下で液状である有機潤滑剤と混合することによって形成される。このＰＴＦＥは潤滑剤を充分に含浸して、乾いた状態の圧力凝集性混合物となり、ペースト式押出用組成物、即ち潤滑化ＰＴＦＥ微粉末を構成する。この潤滑化ＰＴＦＥ微粉末は、押出オリフィスを形成する押出ヘッドに終端を有する押出バレルの中に入れられる。つぎに、この粉末は、押出バレルの反対側の端部に位置して押出オリフィスの方に移動するラムによって、オリフィスを通じてシート、ロッド、チューブの形で、又はオリフィスの中心を通って押出バレルに沿って軸方向に供給されるワイヤなどの表面へのコーティングの形で「ペースト式」に押し出される。ペースト式押出法は、通常は２０から４０℃の温度で行われている。多くの場合、ペースト式押出法によって得られた押出製品は、通常、１００から２５０℃の温度まで加熱され、潤滑剤を蒸発させてこれを追い出し、続いてＰＴＦＥを焼結する。
前記’707号特許の実施例１には、潤滑化ＰＴＦＥ微粉末を粉末として押出バレルに供給し、ペースト式に押し出された製品をカレンダ（圧延）加工してテープを形成するペースト式押出法が開示されている。実施例２には、潤滑化ＰＴＦＥ微粉末をプレフォームとして、即ち潤滑化ＰＴＦＥ微粉末を成形型で予備圧縮して押出バレルに対して補完的な形状になして押出バレルに供給する、潤滑化ＰＴＦＥ微粉末のペースト式押出法が開示されている。このプレフォームを押出バレルに装填した後、ラムによってプレフォームを押出オリフィスの方に向かって押し、これを通じて所望の押出形状になす。この方法は、後続するカレンダ工程を必要としないペースト式押出製品を形成する方法である。これに関して、ペースト式押出法に非常に適したＰＴＦＥ微粉末を開示している米国特許4,576,869（Malhotra）には、ペースト式押出に先立って潤滑化ＰＴＦＥ微粉末を予備成形することが開示されている。
プレフォームを使用したペースト式押出法は、バッチ式即ち不連続押出操作を必要とする。プレフォームを使い終わると、押出を中止し、ラムを後退させ、別のプレフォームを押出バレルに装填する必要がある。先行するプレフォームの後端は、押出ヘッドの直ぐ上流側の押出バレル内にまだ残っており、後続するプレフォームの先端はこの後端に押し付けられ、バレル内には両方のプレフォームの間に継ぎ目が存在している。この後続するプレフォームに対してラムを作用させると、この継ぎ目はペースト式に押し出される。不幸にして、この継ぎ目はペースト式に押し出された製品の中で非常にうまくは接合されず、しかも焼結によって硬化しない。押し出された製品の形状が、ロッド、チューブ、コーティングされたワイヤ等の最終製品である場合には、カレンダ加工を使用することはできない。したがって、押し出された製品の用途の多くの場合、得られた製品の連続性はペースト式に押し出された製品に生じる継ぎ目のために中断されざるを得ない。押出バレルに対して粉末供給法を使用し、押し出された製品をカレンダ加工しない場合にも同じことが言える。粉末を圧縮するラムの圧力が、潤滑化ＰＴＦＥ微粉末の後続するバッチとの間に継ぎ目を形成し、この継ぎ目はその周辺のペースト式押出製品と一体性を持っていない。
カレンダ加工を行わなくても、押出バレルに供給される微粉末のバッチ同士の間の継ぎ目が、ペースト式押出製品において一体性を有するような、ペースト式押出適合性を有する潤滑化ＰＴＦＥ微粉末が望まれている。この要望が満足されれば、ペースト式押出によって得られた製品は連続したものとなる。米国特許3,260,774には、押出機に押出スクリューと特殊な温度分布を用いたＰＴＦＥの微粉末の連続押出法が開示されているが、この方法は必要な温度分布を維持することが難しく、スクリューの作用によって脆い微粉末が損傷を受け、押し出された製品の品質が劣化するので、この方法が使用されるものとは思われない。
発明の概要
本発明は、潤滑化されたポリテトラフルオロエチレンの微粉末に対して押出ヘッドを動かして、これをオリフィスを通じて押し出すことによって、前記微粉末のペースト式押出を行い、連続的なペースト式押出製品に対するニーズを満足させるものである。驚くべきことに、ラムを微粉末に対して動かす代わりに、ヘッドを微粉末に対して動かすことによって、順次に供給されるプレフォーム同士又は緩やかな微粉末のバッチ同士の間のいずれであっても、ペースト式押出製品に充分な一体性を与える継ぎ目を提供し、これを連続化することができる。その意味において、本発明の方法は、連続ペースト式押出方法である。押出製品の継ぎ目に一体性を持たせるために押出製品をカレンダ加工する必要はなく、即ち、押出製品の断面形状は、ロッド、チューブ、ワイヤ等の線状材料のコーティング等の押出機から押し出された形状のままに維持可能である。
米国特許3,260,774は、ラムによる押出が不連続的なことから、無限長の押出製品を得ることは不可能であることを開示している（２欄、３〜７行）。本発明は、’774特許の方法の欠点を回避して、無限長の押出製品の製造を可能にするものである。
本発明の別の態様は、ペースト式押出方法を行うペースト式押出装置であって、潤滑化ＰＴＦＥ微粉末を受け入れる長手方向の内部通路を有する押出バレルと、該長手方向内部通路内にそれの一端に隣接して位置して前記潤滑化ＰＴＦＥ微粉末に接するるラムと、前記長手方向内部通路内の他端に位置し、前記ラムに向かって移動して前記潤滑化ＰＴＦＥ微粉末を押圧するように構成された押出ヘッドとを具え、該押出ヘッドは押出オリフィスを形成し、前記潤滑化ＰＴＦＥ微粉末に対する前記押出ヘッドの運動によって、前記潤滑化ＰＴＦＥ微粉末が前記オリフィスを通じて押し出される、ペースト式押出装置である。
図面の説明
図１は、従来のペースト式押出作業の開始時におけるペースト式押出機の概略側断面図である。
図２と図３は、図１の押出機の異なる作業段階における図である。
図４は、本発明によって作動するペースト式押出機の概略断面図である。
図５は、図４の本発明の押出機の異なる作業段階における図である。
図６、図７及び図８は、本発明によって作動する他の押出機の実施例の概略側断面図である。
図９、図１０及び図１１は、本発明によって作動する更に他の押出機の実施例の概略側断面図である。
詳細な説明
本発明の方法で使用されるＰＴＦＥ微粉末は、ペースト式に押出可能なＰＴＦＥ微粉末であれば如何なるものでもよい。３７２℃で少なくとも１×１０8Pa.sの溶融粘度を有することによって示されているように、ＰＴＦＥは溶融流動性を持たず、テトラフルオロエチレン（ＴＦＥ）のホモポリマー、又はこのポリマーのペースト式押出適合性や焼結性等の性質を改質したＴＦＥと通常は０．５モル％未満の少量のコモノマーとのコポリマーである。コモノマーの例としては、３個から８個の炭素原子を有するヘキサフルオロプロピレン等のパーフルオロオレフィン、及びパーフルオロ（エチル又はプロピルビニールエーテル）等の、アルキル基が１個から８個の炭素原子を含むパーフルオロ（アルキルビニールエーテル）が挙げられる。このＰＴＦＥ微粉末は、通常、３００から８００μｍの範囲の粒子サイズを有し、該粉末のポリマーは剪断作用を受けるとフィブリル化する。このフィブリル化は、潤滑化ＰＴＦＥ微粉末が押出ダイを通過する際に生じ、ペースト式押出製品に充分な未焼結強度を与え、これを壊れることなしに取り扱うことを可能にする。
本発明で使用される潤滑剤も、従来からあるペースト式押出用有機潤滑剤であればよい。潤滑剤の例としては、２５℃において少なくとも０．４５センチポイズの粘度を有する飽和脂肪族炭化水素又は脂環式炭化水素等が挙げられ、これらはペースト式押出が行われる２０℃から１５０℃の温度並びに通常の環境温度において液状である。この潤滑剤は充分に低い沸点を有することが好ましく、それによって１００℃から２５０℃の温度に押出製品を単に加熱することによって、潤滑材をペースト式押出製品から除去することが可能になる。そして、このペースト式押出製品は焼結される。潤滑材の特別な例としては、ExxonからISOPAR（登録商標）として入手可能なイソパラフィン族の炭化水素とナフサ炭化水素溶剤との混合物、General Electricから入手可能な芳香族及びオレフィン系炭化水素の混合物が挙げられる。補助的な潤滑剤としては、Shell Oilから入手可能なSHELLSOL（登録商標）等がある。
潤滑剤とＰＴＦＥ微粉末とは、粉末に潤滑剤を添加し、粒子同士がくっつき合ったり、０．１〜０．５μｍの初期水性分散系粒子サイズにまで分断しないように注意しながら緩やかに攪拌するなどして、従来からの方法によって均一に混合される。その結果、潤滑剤が微粉末に浸透して、乾いた外観を有する潤滑化ＰＴＦＥ微粉末が得られる。得られた微粉末中の潤滑剤の量は、通常、ＰＴＦＥ微粉末と潤滑剤の総重量に対して、５〜２５重量％となる。
本発明のペースト式押出は、図１〜図３に示した従来のペースト式押出を最初に述べることで、最もよく説明可能であろう。図１は、押出バレル４、ラム機構６及び押出ヘッド８によって構成されたペースト式押出機２を示す。更に詳しくは、図２に示されているように、押出バレル４は、押出バレル４の内部の円筒形状の長手方向通路１２に対して補完的な形をした潤滑化ＰＴＦＥ微粉末の円柱状プレフォーム１０を受け入れるように構成されている。このプレフォームは、所望の寸法の円柱形状の金型内でＰＴＦＥ微粉末を従来法によって圧縮成形して作られる。この圧縮成形は、例えば３００〜５００psi（２１．３〜３５．５kg/cm2）の圧力を用いて、周囲温度で行うことができる。押出バレルの通路１２に供給される際に、プレフォームは先端１４と後端１６とを有する。先端１４は先行するプレフォームの後端に接触して、図３に示されているように、両プレフォームの間に継ぎ目１８を形成する。押出バレルはプレート２０に取付けられ、したがってこれに支持され、一方、プレート２０はペースト式押出機２を所定位置に保持するためのフレーム（図示しない）に装着されている。
ラム機構はシリンダ２２を具えている。ラム２６がピストン２８のヘッドに取付けられ、該ピストンはシリンダ２２に対して伸張・収縮可能に構成され、図１はそれが完全に伸張した状態を示し、図３は中途まで伸張した状態を示し、図２は収縮した状態を示す。この伸張・収縮は、シリンダ２２を油圧シリンダとし、これに油圧を作用させてラムを所望の方向に動かし、所望の位置に位置決めする等の従来から公知の手段で行うことができる。別のやり方として、シリンダ２２の内面にねじ山を設け、ねじ山を設けたピストン２８をこれに螺合させてもよい。シリンダ２２が回転すると、その回転方向に応じてピストンは前進／後退する。シリンダ２２を静止状態に保つと、ピストン２８とラム２６も静止状態に維持される。
押出ヘッド８は通路１２内に固定して取付けられており、押出オリフィス３２に通じる上部凸面３０を有し、前記オリフィスを通じて潤滑化ＰＴＦＥ微粉末はビード（beading）（ロッド）３４として押し出される。
図１に示されているように、作業の際に、ピストン２８とラム２６は押出バレル４の通路１２の中をこれに沿って進入し、プレフォームの後端１６を押して動かし、先ずプレフォームの先端を押出オリフィス３４を通じて押し出す。微粉末に対するラムの動きによって圧力が生じてペースト式押出が生じる。図２は、ラム２６が後退してプレフォーム１０が通路１２に導入可能となった状態を示す。図３は、ラムがプレフォーム１０の後端に対して動き始めた作業段階を示している。ラムがプレフォーム１０を押出オリフィスの方に押し、これを通じて継ぎ目１８もプレフォームと共に押し出される。結局、ラム２６は図１の位置に達し、図２と図３に示されたサイクルが繰り返される。
ビード３４の中に押し出された継ぎ目１８はその周辺のペースト式押出製品に対して一体性を持たず、したがってこの継ぎ目部分はビードから取り除かれるか、又は先行するプレフォームと後続するプレフォームとから得られたビードは別々にされ、その結果、押出製品形成プロセスは不連続なものとなる。代表的な例では、ビード等のペースト式押出製品の継ぎ目の強度は、その周辺のペースト式押出製品の強度の２５％未満しかない。この押出製品がワイヤのコーティングであった場合には、この継ぎ目部分が電気絶縁性の故障を生じる箇所となるであろう。
図４は、この欠点を解消する装置と方法を示している。図４及びこれに続く図の中で、図１〜図３と同じエレメントには、図１〜図３と同じ符号が付されている。本発明の方法の開始は図２と同じであり、プレフォームが押出バレル中に装填される。次に、ラム２６を押出ヘッド８の方に移動させる代わりに、ラム２６を通路１２の一端の静止位置に維持する。そして、図４に示されているように、押出ヘッド３６を通路１２の長手方向軸に沿って潤滑化ＰＴＦＥ微粉末に対して押し付けながらラム２６の方に移動させ、微粉末をヘッド３６の押出オリフィス３２を通じてビード３４として押し出す。ペースト式押出を行うのにラム２６の代わりにヘッド３６を動かすことによって、ビード３４の一部として押し出された継ぎ目１８は、ビード中で周辺のペースト式押出製品と見分けがつかない継ぎ目となる。ビード中のこの継ぎ目の引っ張り強度は、その周辺のビードの引っ張り強度と殆ど同じである。このペースト式押出製品がワイヤのコーティングである場合、コーティング中の継ぎ目の電気的性能は、周辺のペースト式押出製品と見分けがつかないものとなるであろう。
図５はこの方法の次のステップを示し、押出ヘッド３６とラム２６は一体となって移動して、ヘッド３６は通路１２の他端のスタート位置に復帰し、潤滑化ＰＴＦＥ微粉末のプレフォームの残りの部分はヘッド３６とラム２６との間に挟まれる。このステップは、一般的にはペースト式押出では行われていない。次に、ラム２６は通路１２から後退して、図２と同様に潤滑化ＰＴＦＥ微粉末の別のプレフォームのための空間を作る。次いで、ラム２６はプレフォームの後端に接触し、図４に示された作業が行われる。通路内での押出ヘッド３６の前後運動は、ヘッド３６の露出面に押出オリフィスからずれた位置に取付けられたピストンを有する油圧シリンダ（図示しない）等の往復駆動機構によって得られる。可動押出ヘッドの別の構成が後続する図面に示されている。一般的に、押出ヘッドの直径と通路１２の直径との間には０．０５から０．１mmの間隙があれば、ヘッドと通路を規定する壁との間でペースト式押出を生じることなく、ヘッドを動かすのに充分である。
ペースト式押出製品の一部として押し出された順次のプレフォーム同士の間の継ぎ目が一体性を有しているために、ペースト式押出製品の連続性は中断されることはなく、連続的に製造可能である。押出バレルに次の潤滑化ＰＴＦＥ微粉末を装填するためにこのペースト式押出方法は中断されるが、ペースト式押出製品の連続性はペースト式押出製品中に継ぎ目が存在していても中断しない。
本発明の方法は、後続する図に示されるように、押出バレル４に粒子状の潤滑化ＰＴＦＥ微粉末を供給する場合にも適用可能である。図４及び図５に適用されているように、通路１２は粒子で満たされ、次に、ラム２６を用いて通路１２内の粒子を圧縮し、更に、押出ヘッドを圧縮された粒子に押し付けて動かし、ペースト式押出を行う。ラムと粒子との間の接触面によって、粒子を順次装入する度に継ぎ目が生じ、これは順次にプレフォームを装填する場合に生じるものと同じである。このような継ぎ目もまた、従来型のペースト式押出（図１〜図３）の場合には脆弱な箇所となるが、本発明の方法によれば、この脆弱性は解消する。
図６〜図８は、粒子状の潤滑化ＰＴＦＥ微粉末を用いて押出バレルに供給する本発明の実施例を示す。図６において、ペースト式押出機７０は、粉末７６のための円錐状に開いた入口７４を有する押出バレル７２を具えている。この粉末は、従来公知の手段（図示しない）によって制御された量ずつバッチ式にホッパー７８からバレル７２に供給される。この粉末は、ハウジング８４内に入っているピストン８２に取付けられたラム８０によって、バレル７２の内部で圧縮される。ラム８０は後退位置に示されている。この実施例においては、押出ヘッド８６が中心押出オリフィス８８を形成している。リール９２からプーリー９４を経てハウジング８４の後方の孔にワイヤ９０が供給され、ハウジング８４の長手方向軸に沿って、ピストン８２とラム８０の長手方向の孔を通り、バレル７２の長手方向軸に沿って、押出ヘッド８６の押出オリフィス８８の中心を通って外に出て、通常の巻き取り装置（図示しない）に達する。
押出ヘッドは、円錐形表面９６を有し、粉末はこれに導かれて押出ヘッドの押出オリフィスの入口端に達する。押出ヘッドの出口端は内外の同心円筒１００と１０２によって構成されたピストン９８の一体化された一部として形成され、これら両円筒は環状ウェブ１０４によって相互に連結されている。外側円筒の自由端１０６は、ウェブ１１４で相互に連結された同心円筒１１０と１１２によって規定された環状空間１０８内に受け入れられている。この環状空間１０８は、押出ヘッド８６がバレル７２内の潤滑化ＰＴＦＥ粉末を押しながら上方に移動する際に、ピストン９８の外側円筒１０２のためのガイドを形成している。ウェブ１１４、円錐入口７４及びハウジング８４はすべてフレーム１１６に接続されている。
図６の装置の作用が図７と図８に示されている。図７において、ラム８０はバレル内で粉末を押しながら前進してこれを圧縮し、ラムはピストン８２によって静止状態に維持されている。ラムがそのように位置決めされた後、押出ヘッドがその一部となっているピストン９８は、可逆転スクリューやピストン９８に作用する油圧駆動ピストン等の公知の手段（図示しない）によってラムの方に前進せしめられる。押出バレル７２の内壁は、環状空間１０８と共に、この前進の際に押出ヘッド８６に対するガイドを提供する。押出バレルの内部通路に沿う押出ヘッド８６の長手方向の運動によって、粉末は、コーティングの押出速度と同速でオリフィスを通過するワイヤ９０のコーティング１２０としてオリフィス８８を通じて押し出される。ワイヤがオリフィスを通過する速度はコーティングされたワイヤの巻き取り速度によって制御され、コーティングされたワイヤが加熱されて潤滑剤が除去され、コーティングが焼結された後に巻き取りが行われる。
押出バレル内の粉末に対して押出ヘッドが前進することによってペースト式押出を行うことの効果は、（ラム８０によって）圧縮された先行する粉末と後続する粉末のバッチとの間の継ぎ目が、粉末に対するラムの力ではなくて粉末に対する押出ヘッドの力によって押し出されることにある。粉末のバッチ間のこれらの継ぎ目は、図６〜図８に符号１２２、１２４、１２６によって示されている。図８において、押出ヘッドは図６に示されたスタート位置まで後退して追加の粉末のための空間を作り、ラム８０はホッパー７８から供給された粉末のバッチを圧縮している状態を示している。この圧縮の際に幾らかの押出が行われるが、この押出は押出バレルに装填される粉末のバッチ同士の間の継ぎ目を押し出すことを除いては停止することが必要であり、押出は、図７に示されているように粉末に対して押出ヘッドを前進させることによって専ら行われる。このようにして、この実施例によって行われる押出は、押し出された継ぎ目の一体性が周辺の押出製品と同程度に良好なので、ペースト式押出製品の連続性に関する限り、連続的に行うことが可能である。この実施例において、押出製品の一体性はワイヤ上の絶縁コーティングの電気テストによって測定され、このテストで継ぎ目は周辺のコーティングと同様の良好な電気的性能を示す。
図６〜図８の実施例からワイヤを省略すれば、中実断面のビード（ロッド）である押出製品が得られる。
図９〜図１１はペースト式押出によるチューブのための本発明の実施例を示す。図９において、押出バレル７２は長手方向の通路１２を有し、プレート２０によって位置決めされ、潤滑化ＰＴＦＥ微粉末の粒子７６がホッパー７８から通路１２内に供給されている。図９の押出ヘッド５０は、上流側円錐表面５４からピストン６０の孔５８内を前進・後退するように構成されたピストン・ヘッド５６まで延在するロッド５２を有し、前記ピストン６０の先端にはラム６２が取付けられている。ピストン６０は、プレート２４によって支持されているハウジング６４内を前進・後退するように構成されている。このように、ラム６２が図１のラム２６の場合と同じく可動であることに加えて、ピストン５６に押出ヘッドが所望の方向に移動するように圧力を作用させることによって、押出ヘッド５０もバレル７２の長手方向軸に沿って可動となっている。
図１０に示された実施例においては、ラム６２が通路１２の装填端に位置し、ピストン５６がラム６２から離れる方向に押され、これに取付けられたロッド５２は押出ヘッドを内部通路１２に沿って長手方向に前進させ、ピストン６０によって静止状態に維持されたラム６２によって背後を支えられた潤滑化ＰＴＦＥ微粉末の粒子７６に押し付け、それによって環状オリフィスを通じて粒子をペースト式に押し出し、チューブ３６を形成する。通路１２内の潤滑化ＰＴＦＥ微粉末の粒子７６には一連の継ぎ目５１、５３及び５５が見られ、各継ぎ目はホッパー７８から通路に供給された粒子を圧縮するラム６２による接触面を表している。図１０において、ラム６２へ向かう押出ヘッド５０の動きによって継ぎ目５４はペースト式に押し出され、周辺のペースト式押出製品と同じ強度を有するチューブ３６と一体化された部分を形成する。この実施例において、潤滑化ＰＴＦＥ微粉末の更に多くの粉末を押出バレルに供給できるように押出プロセスが中断されるが、ペースト式に押出されたチューブは連続的なものとなる。
図１１に示された実施例においては、押出ヘッド５０とラム６２は一体となって移動し、押出ヘッドをスタート位置に復帰させる。次いで、ラム６２が後退してより多くの粒子７８が押出バレル（図９）に供給されるペースト式押出サイクルが繰り返される。
図６〜図１１の実施例によれば、潤滑化ＰＴＦＥ微粉末の粒子を使用して連続的なペースト式押出製品を製造することができるので、プレフォームを使用したペースト式押出によって連続的なチューブやコーティングされたワイヤ等の線状材料を得る場合の困難性が解決される。これらの用途の場合、プレフォームはロッド（図９〜図１１）又はワイヤ（図６〜図８）に対応するロッドを収容するための中心通路を有する。このロッドを使用してチューブ状のペースト式押出製品を得る場合、押出機は各プレフォームを押出バレルに装填し、該プレフォームの中心通路を貫通してロッドを挿入するために分解が必要となる。ペースト式押出法によってワイヤにコーティングを行う場合には、ワイヤは順次のプレフォームの中心通路に挿入可能に切断される必要があり、この切断・挿入は押出バレルに挿入される各後続プレフォーム毎に行われなければならない。図６〜図１１の実施例においては、潤滑化ＰＴＦＥ微粉末の粒子供給を使用しているので、これらの手順を必要とせず、しかもペースト式押出によるチューブやコーティングの継ぎ目の一体化が得られるので、これらの形状のペースト式押出作業が著しく改善される。
本発明で使用される装置の押出バレル、ラム及び押出ヘッドは、従来のペースト式押出と同じか類似のものであるが、押出バレルに沿って押出ヘッドを前後運動させることができるように改変されている。本発明はこの運動を行うのに特定の手段に限定されるものではない。ペースト式押出の温度は従来から使用されている範囲と同じであって、２０℃から４０℃である。一例として、押出バレルは約１０００mmの長さを有し、内部通路の直径は７．６cmから１２．７cmの範囲にあり、押出圧力は６０から４００kg/cm2が使用されている。例えば１０：１から４０００：１の広い範囲の減少比率（押出バレルの内部通路の断面積を押出オリフィスの断面積で除した値）が使用されている。
潤滑化ＰＴＦＥ微粉末がテフロン（登録商標）６３７ＮポリテトラフルオロエチレンとISOPAR（登録商標）（Exxon）の潤滑剤によって形成され、潤滑剤はこの組成物の１８重量％を占めていた。この組成物は、微粉末と潤滑剤をガラスのボトル内で混ぜ合わせ、この調合物をボトル・ローラー上で転がしてローラー調合することによって調製された。この組成物は、１５：１の減少比率と３０kg/cm2の押出圧力を使用して、図４〜図５及び図６〜図１１の実施例によって、それぞれプレフォーム（プレフォーム圧２２kg/cm2）及び粒子として別々の実験でペースト式に押し出された。チューブの継ぎ目及びワイヤ・コーティングの継ぎ目の一体性は、周辺の押出製品と見分けがつかなかった。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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