Patent CO-4771156-A1 (CO)
Title: Un metodo para formar articulos polimericos orientados .
Inventor: JAERVENKYLAE JYRI JAAKKO
IPC: B29C48/94
Filed: 1996-09-20
Abstract: Un método para formar y orientar continuamente un artículoque comprende un material o materiales poliméricos termoplásticos cristalinos o semi-cristalinos a una temperatura superior a la temperatura de fusión cristalina de dicho(s) material(es), caracterizado por las etapas de:agregar una substancia o substancias químicamente reactivas al material polimérico antes o durante la formación del producto entero o bien a una o más capas de un producto de multi-etapas, o a bandas axiales o helicoidales del producto, o a ciertos segmentos del producto en la dirección axial;plastificar y formar una masa globular del material o materiales poliméricos así preparados a una temperatura que no sea suficientemente elevada para activar la reacción de dicha(s) substancia(s) reactiva(s);opcionalmente, inducir corte por lo menos en las capas a las cuales se agregaron las substancias químicamente reactivas y/o estirar la masa globular aún blanda en una o ambas direcciones, simultáneamente o en etapas, incluyendo dicho estiramiento un estiramiento axial para efectuar la orientación termoplástica del material en el sentido longitudinal de la masa globular y/o radial para efectuar la orientación termoplástica del material en la dirección circunferencial de la masa globular;disminuir la movilidad de las moléculas en las capas para que sean orientadas mediante la - 2 -activación de una reacción química entre las substancias químicamente reactivas y los materiales poliméricos que tienen substancias químicamente reactivas agregadas a los mismos cuando el material(es) polimérico(s) está/están en estado fundido durante la extrusión y permitir que la(s) reacción(es) prosigan hasta un grado comprendido entre 1,0 a 100% calculado a partir de la cantidad de grupos químicamente activos;inducir corte por lo menos al producto, la)s) capa(s), bandas, o segmentos a los cuales se han agregado la(s) substancia(s) químicamente reactivas y/o estirar la masa globular todavía blanda, por lo menos parcialmente reaccionada, en una o ambas direcciones, simultáneamente o en etapas, incluyendo dicho estiramiento arrastre axial para efectuar la orientación del material en la dirección longitudinal de la masa globular y/o expansión radial para efectuar la orientación del material en la dirección circunferencial de la masa globular; calibrar y enfriar la masa globular en estado orientado para que la orientación sea permanente por lo menos en la(s) capa(s) donde ocurre la reacción química.2Un método para la producción de un artículo polimérico orientado termoplástico, cristalino o semicristalino que comprende:(i) calentar un material polimérico termoplástico cristalino o semi-cristalino a una temperatura de o por arriba de su punto de fusión cristalino;(ii) configurar el material polimérico en un artículo mientras está a una temperatura de o por arriba de su punto de fusión cristalino;(iii) someter el material polimérico a fuerzas de corte y/o estiramiento, durante o después de la formación del artículo tubular hueco para efectuar la orientación del material polimérico en dirección longitudinal y/o transversal;(iv) hacer reaccionar el material polimérico antes, durante o después de la formación del artículo, y antes o durante la orientación, o después de la orientación, pero antes de que ocurra una substancial relajación de la orientación, con un agente de reticulación, o un agente de injerto, mediante lo cual se incrementa el impedimento estérico del movimiento de la cadena polimérica;teniendo el artículo resultante una resistencia a la tracción en la dirección o direcciones de orientación que es superior a la resistencia a la tracción de un artículo no orientado formado con el mismo material polimérico.38.Un artículo que comprende un material polimérico cristalino o semiAND#8209;cristalino, caracterizado porque por lo menos parte del producto está reticulado o tiene cadenas laterales injertadas o grupos finales que crean impedimento estérico y estápermanentemente orientada a temperatura ambiente, teniendo dicho artículo una resistencia a la tracción en dirección o direcciones de orientación superior a la resistencia a la tracción de un artículo no orientado formado con el mismo material polimérico.68.- Un aparato extrusor para producir un extruído orientado de material polimérico, que comprende:(a)medios de extrusión plastificante, para prover fusión(es) o fusión(es parcial(es) de dicho(s) material(es) polimérico(s) y una substancia químicamente reactiva y cargar dicha fusión bajo presión a través de una abertura de descarga en dichos extrusores;(b)medios de cavidad desarrolladora de un patrón de flujo elongacional que tiene una abertura de entrada que comunica con dicha abertura de descarga de dichos medios extrusores, una cavidad de flujo, y un orificio de descarga, siendo las geometrías relativas de dicha cavidad de flujo y dicho orificio de descarga tales, que desarrollan dentro del material polimérico fundido que fluye desde dichos medios extrusores a través de dicha cavidad, un patrón de flujo elongacional que induce orientación molecular por lo menos tranversalmente en la dirección de flujo dentro de dicho material polimérico;(c)medios de matriz de extrusión retenedores de - 3 -orientación, provistos de un orificio que se extiende a través de los mismos, teniendo dicho orificio de la matriz un extremo de entrada y un extremo de salida, y abriéndose dicho orificio de descarga de dichos medios de cavidad en dicho extremo de entrada de dicho orificio de la matriz de manera de permitir el flujo del material polimérico fundido orientado desde dichos medios de cavidas a dichos medios de matriz, teniendo dicho orificio de descarga un área de sección transversal en la gama de desde 0,9 a 2,0 veces de sección transversal de dicho orificio de matriz;(d)medios de control de la temperatura para mantener la temperatura de dicho material polimérico fundido fluyente, por debajo de la temperatura de reacción de dicha substancia químicamente reactiva en el extrusor y en por lo menos una primera parte de dichos medios de cavidad, y para mantener la temperatura de dicho material polimérico fundido fluyente, por arriba de dicha temperatura de reacción en por lo menos una segunda parte de dichos medios de cavidad y/o de dicho extremo de entrada de dicho orificio de la matriz;(e)opcionalmente medios de control de la temperatura para mantener en dicho orificio de la matriz un gradiente de temperatura axial que desciende en la dirección de flujo a través de una temperatura media de la matriz que es substancialmente igual al punto de fusión normal de dicho material polimérico de manera que la solidificación de dicho material polimérico se inhibirá en la región de entrada de dichos medios de matriz y puede iniciarse dentro de dichos medios de matriz; y(f)opcionalmente, medios de absorción de velocidad variable, para retirar un extruído de dicho material polimérico desde dicho extremo de salida de dicho orificio de la matriz a un régimen de estiramiento controlado;siendo tal la disposición que dicho extruído comienza a solidificarse dentro de dichos medios de matriz o después que sale de dicho extremo de salida de dicho orificio de matriz pero antes de que pueda ocurrir ninguna dilatación radial substancial de dicho extruído.