DE1404373A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von in Laengs- und Querrichtung gereckten Gebilden aus Polytetrafluoraethylen - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von in Laengs- und Querrichtung gereckten Gebilden aus Polytetrafluoraethylen

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DE1404373A1
DE1404373A1 DE19591404373 DE1404373A DE1404373A1 DE 1404373 A1 DE1404373 A1 DE 1404373A1 DE 19591404373 DE19591404373 DE 19591404373 DE 1404373 A DE1404373 A DE 1404373A DE 1404373 A1 DE1404373 A1 DE 1404373A1
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Description

  • B e s c h r e i b u n g Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von in Längs-und Querriohtung gereckten Gebilden aus Polytetrafluoräthylen Die Erfindung bezieth sich auf die Herstellung von Polien, Bändern und ähnlichen geformten Gebilden aus Bluorkohlenwasserstoffen, insbesondere von Gebilden aus Polytetrafluoräthylen, die stark verstreckt sind und hohe Festigkeiten besitzen.
  • Verpresst man Formpulver aus Polytetrafluoräthylen su einer Folie mit nur eben soviel mechanischem Druck, daß das Ausgangsmaterial zum Zusammenhang gebracht wird und keine Hohlräume zwischen den Teilchen mehr verbleiben, so ist die Folie zerreiblich, bricht bereits fast ohne Verstreckung und zertrOmelt im allgemeinen, wenn sie zwischen Walzen gepresst wird.
  • Die Zähigkeit einer solchen Folie läßt sich erheblich verbessern, wenn sie auf 2000 bis 3000 erhitzt wird. Bei diesen Temperaturen kann eine gepresste Folie zwischen Walzen durchgeführt und soweit verstreckt werden, daß sie sich verdünnt und in der Walzrichtung länger wird. Kühlt man die Folie dann auf Raumtemperatur, so besitzt sie eine beachtliche Zähigkeit und Längung in Walzrichtung, vorausgesetzt, daß die Walzoperation die Dicke der ursprünglichen Folie mindestens auf den halben Wert vermindert und ihre Länge verdoppelt hat. Die maximale Verdünnung, die dabei erreicht werden kann, beträgt etwa 0,1 der ursprünglichen Dicke.
  • Darüber hinaus wird die Folie brüchig und zerrissen. Höhere Temperaturen im Bereich von etwa 3000 steigern die Möglichkeit der Verdünming der ursprünglichen Folie. Diese Bearbeitung verbessert aber nur die Verstreckung der nicht-gesinterten Folie in Walzrichtung, während die Folie in der Querrichtung hierzu immer noch zerreiblich ist und sich leicht in lange Splitter spalten läßt. Die bekannten Methoden des Verstreckens in zwei Richtungen mittels Zugspannung in rahmenartigen Vorrichtungen sind bei nicht-gesinterten Folien aus Polytetrafluoräthylen nicht anwendbar, weil sie in nicht-gestrecktem Zustand sehr serreiblich sind, selbst wenn man sie auf hohe Temperatur erhitzt.
  • Die vorliegende Erfindung löst die Aufgabe, Folien, Binder und dergleichen aus Polytetrafluoräthylen mit hoher Verstreckung und hoher Festigkeit in Längs- und Querrichtung herzustellen.
  • Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren, bei dem Polytetrafluoräthylen durch Einwirkung Ton Druck zunächst in Längsrichtung gestreckt und das so erhaltene Gebilde durch weitere Druckeinwirkung noch in Querrichtung gestreckt wird. Zu diesei Zweck wird das Polymere zunächst durch eine Verengte e Passage hindurch zum Fließen gebracht und das aus dieser Passage austretende Material wird dann durch eine zweite verengte Passage gepresst, in der es in einer zur ersten Pließdichtung im wesentlichen senkrechten Richtung zum Fließen gebracht wird. Auf diese Weise wird der Kunststoff zunächst in einer Richtung und dann in einer im wesentlichen zu dieser rechtwinkelig verlaufenden anderen Richtung verstreckt. Man drückt die polymere Masse beispielsweise zunächst durch eine quadratische oder runde Öffnung hindurch und bildet einen Stab, dessen Querschnitt demjenigen der Öffnung entspricht. Dieser Stab wird dann durch eine Schlitsdtise gepresst, die aus ihm in dieser zweiten Verstreckungsphase ein dünnes Band bildet. Auf diese Weise erhält man Folien oder Bänder großer Längen. Die Reihenfolge der Düsen kann umgekehrt werden, um zylindrische Gegenstände, g,D, Stäbe oder Fäden, zu erhalten. Unabhängig von den jeweils erzeugten Formen wind stets Scherkräfte wirksam, die einen gewissen Prozentsatz der Teilchen des Pormpulvers, von dem man ausgeht, Fibrillen bilden lassen.
  • Die erste Verstreckungsoperation erzeugt eine Anzahl von Fibrillen, die in Streckrichtung laufen,und die einzelnen Fasern sind dann von unveränderten oder scheinbar unveränderten Kunststoffteilchen umgeben. In der zweiten Verstreckungsphase des Verfahrens der Erfindung wird ein gewisser Prozentsatz dieser unveränderten Teilchen seinerseits in Fibrillen übergeführt', die nun aber in der zweiten Verstrechugsrichtung verlaufen und daher im wesentlichen senkrecht zu den bei der ersten Verstreckung gebildeten Fibrillen liegen. Auch diese Fibrillen sind mit mehr oder weniger kugelförmigen unveränderten Kunststoffpartikeln umgeben. Auch einige der bei der ersten Verstreckungephase gebildeten Fibrillen werden während der zweiten Verstreckungsphase quer zur Folienachse orientiert. Aui diese Weise entsteht als Produkt des Verfahrens ein geformtes Gebilde mit einer starken inneren Verfestigung, die dadurch bedingt ist, daß längs- und querliegend. Fibrillen nehr oder weniger ineinander verfilzt sind und sich gegenseitig festhalten. Dies bedingt hohe Pestigketen und gestattet starke Längung.
  • Ein weiterer Gegenstand d.r Erfindung ist eine Vorrichtung sur Ausübung des beschriebenen Verfahrens, die in den beigegebenen Abbildungen in einer Ausführungsform dsrgestellt ist.
  • Abbildung 1 neigt einen Schnitt der Vorrichtung zul Verstrecken in zwei Richtungen; Abbildung 2 zeigt ii Schnitt die Stirnseite der Vorrichtung von Abbildung 1g Abbildung 3 ist ein Schnitt in der Ebene 3-3 ton Abbildung 1 und zeigt den Uiriss des Teils für die erste Verstreckung; Abbildung 4 ist ein Schnitt in der Ebene 4-4 von Figur 2 und zeigt den Umriss des Zwischen- oder Übergangsstadiums; Abbildung 5 ist ein Schnitt in der Ebene 5-5 von Figur 1 und seigt den Umriss der zweiten Verstreckungsphase; Abbildung 6 ist eine mikroskopische Ansicht des Kunststoffkonglomerats nach der ersten Verstreckung; Abbildung 7 ist eine mikroskopische Ansicht des Kunststoffkonglomerats nach der weiten Verstreckung.
  • Geiäß Abbildung 1 ist in einet zylindrischen Teil 11 ein Kolben 10 angeordnet. In den zylindrischen Teil 11 wird das Polytetrafluoräthylen als Formpulver oder als mit Schmiermitteln versehene Mischung, s,B, gemäß US-Patentschrift 2 586 357, eingebracht. Das zugeführte Kunststoffmaterial oder aber die ganze Vorrichtung können auf beispielsweise 2000 bis 3200 erhitzt werden. Beim Arbeiten mit mit Schmiermitteln versetzten Gemischen empfiehlt es sich, die Kunststoffmasse bei Raumtemperatur durch übliche, nicht-dargestellte, Zuruhrleitungen in die Vorrichtung einzuführen. Durch Herabsenken des Kolbens 10 wird die Kunststoffmasse durch den zylindrischen Abschnitt 12 hindurchgepresst und dabei in Längsrichtung gestreckt. Nach dem Austritt au. dem Abschnitt 12 wird di. Masse durch die Form 13 hindurchgepresst, welche sich seitlich im Verhältnis zu dem zugeführten gestreckten Material erweitert. Beim Durchtritt durch diese Porm erfolgt eine Streckung des Materials in Querrichtung. Das Produkt der zweifachen Verstreckung ist ein Band aus Polytetrafluoräthylen, dessen Querschnitt demjenigen der Form 13 (Figur 5) entspricht.
  • Figur 3 zeigt den Querschnitt von Rohr 11, Figur 3 und 4 seigen den Querschdltt des Abschnitts 12. Die Dicke der verschiedenen Elemente und ihre sonstigen Abmessungen kennen innerhalb weiter Grenzen variiert werden, Je nach der Menge Kunststoff, die verarbeitet werden soll. Die Abmessungen des einen Teils in Verhältnis zu denjenigen der anderen stehen dabei aber in bestimmten Beziehungen.
  • Um zu Produkten mit nennenswerter Festigkeit und Längung in Länge und Querrichtung zu gelangen, muß die Verstreckung in beiden Richtungen mindestens das Zweifache der ursprünglichen Abmessungen betragen. Dieses Prinzip kann exakt in den Erfordernissen zur Konstruktion von Vorrichtungen zur Ausübung des Verfahrens der Erfindung ausgedrückt werden. In Abbildung 1 bedeutet r den Radius des Bogens A oder, mit anderen Worten, die grdBte Entfernung in gerader Richtung, über die Kunststoffmaterial vorn Ausgangsende des Zylinders 11 zum Ausgangsende des Werkseugs 13 sich bewegt. Bezeichnet man den verbreiterungswinkel des Werkzeugs 13 als X, die Querschnittsfläche des Zylinders 11 als B und die Breite des Ausgangs endes des Werkzeugs 13 als H, sowie die Breite des Teils 12 als W, dann gelten fur die Konstruktion die Bedingungen : > Längsstreckung = R = 2 rOH > Querstreckung = r O = 2 W Soll das Kunststoffmaterial beim Durchgang durch das Werkzeug 13 sowohl in Länge wie in Querrichtung gestreckt werden, 80 gestaltet man den Umfang des Werkzeugs 13 derartig, daß seine Querschnittsfläche gleich oder kleiner als am Eingangspunkt oder als die Querschnittsfläche des Ausgangsendes des Teils 12 ist. Wesentlich ist, daß die Querschnittsfläche des Werkzeugs 13 entweder von der Eintrittsebene zur Austrittsebene gleichbleibt oder abnimmt. Läßt man die querschnittsfläche des Werkzeugs 13 größer werden als die Austrittsfläche des Teils 12, so kann das Kunststoffmaterial im Werkzeug abreiesen, sodaß sich in den herzustellenden Band Risse ausbilden.
  • Um das Pließen des Materials in der Vorrichtung der Erfindung zu untersuchen, wurden verschieden gefärbte Stränge von Formpulver verarbeitet. Dabei wurde beobachtet, daß das Material an den Oberflächen der begrenzenden Wände und innerhalb der Vorrichtung gleitet, sodaß die primären Verschiebungen innerhalb des Materials bereits eintreten, wenn das Material unter dem Einpressdruck sich der Topographie der Begrensungssände innerhalb der Vorrichtung anpasst. Die Innenflächen der Vorrichtung sind gut poliert, sodaß die Rebungakräfte kleiner sind als die zum Abscheren und Durcharbeiten des zusammengepressten Materials benötigten Kräfte. Infolgedesser bewirkt die Berührung des Kunststoffmaterials mit den brenzenden Wandungen der Vorrichtung nur eine sehr gerings innere Verschiebung im Material. Die Bahnen oder Bänder, die liach dem Verfahren hergestellt werden, haben glatte Oberflächen und können gegebenenfalls in kleinere oder andersartige Formen geschnitten oder geschlitzt werden.
  • Es ist auch möglich, die Verfahrensprodukte weiter zu erbeitea, wenn sie nur erst ausreichend in Querrichtung verstreckt worden sind. So kann beispielsweise das Band nach der Querverstreckung noch einer weiteren Verstreckung unterworfen werden, indem man es zwischen Walzen hindurchführt und auf diese Weise eine witergehende Längsverstreckung bewirkt. Eine solche Behandlung wirkt auf die Querlängung überhaupt nicht oder nur geringtugig, verringert aber natürlich die noch mögliche Längung in Längsrichtung. In einer bevorzugen Ausfllhrungsform des Verfahrens der Erfindung wird der Kunststoff bei Raumtemperatur in Form einer getrockneten Dispersion von pulverigem Polytetrafluoräthylen im Gemisch mit etwa 18 Prozent Naphtha-Gasolin extrudiert.
  • Das extrudierte Band wird dann durch den Spalt zwischen zwei zylindrischen Walzen geführt, um seine Dicke weiter zu verringern und genau das gewünschte Format zu erreichen. Aus dem gewalzten Band wird das Naphtha-Gas olin verdampft, worauf es zu den gewünschten Breiten zugeschnitten wird.
  • Die als Produkte des Verfahrens erhaltenen geformten Gebilde zeichnen sich durch eine ganz charakteristische phyeikalische Struktur aus, aus der sich ihre ungewöhnlichen Eigenschaften @rgeben. Abbildung 6 zeigt das mikroskopische Bild eines nur in Längarichtung gestreckten Produkte Die runden, elliptischen oder jedenfalls nicht-faserigen Teilchen 14 befinden nich in wesentlichen in der Form, die sie bereits besaßen, ehe sie der Vorrichtung der Erfindung zugeführt wurden. Während der ersten Streckoperation nach der Erfindung bildeten sich die Fibrillen 15 aus, die im wesentlichen in einer einzigen Richtung, nämlich der der Längsstreckung, orientiert sind.
  • Nach Durchführung der zweiten Verstreckung werden eine Anzahl der kugeligen oder im wesentlichen kugeligen Teilchen in Fibrillen 16 übergeführt, die quer zum geformten Gebilde und vorwiegend im rechten Winkel ru den bei der ersten Yeratreekung gebildeten Fibrillen liegen. Es bleibt aber eine ziemliche Anzahl von kugeligen Teilchen noch unverändert und die Fibrillen 15 und 16 sind von diesen umgeben oder in sie eingebettet. Es hat sich also ein Konglomerat gebildet, innerhalb dessen sich verflechtende Fibrillen in eine Masse aus kugeligen oder annähernd kugeligen Teilen eingebettet sind. Die Bildung und Verflechtung dieser Fibrillen ist für die Zähigkeit und die hohen Dehnungen der Verfahrensprodukte verantwortlich. Diese innere Struktur unterscheidet sich völlig von der Struktur, die beim Verstrecken von homogenen linearen Hochpolymeren, wie Polyäthylen, Polyamiden und gesintertem Polytetrafluoräthylen durch Verstrecken in zwei Richtungen entstehen. In allen diesen Fällen bilden sich nur homogene Strukturen aus, die sich unter dem Mikroskop durchweg gleichen. Im Fall des nicht-gesinterten Polytetrailuoräthylens bildet sich nach dem Verfahren der Erfindung aber eine heterogene Struktur, die einesteils unveränderte und nlcht-tibrillierte teilchen und andewseits verhältnismäßig lange und ineinander geflochtene Fibrillen enthält, von denen manche quer und manche längs liegen. Die Erfindung gestattet, gleichmäßig und vorteilhaft Bänder, Folien, Bahnen und dergleichen herzustellen, die sich vorzüglich zum Bewickeln von elektrischen Leitern und anderen Gegenständen eignen. Das Verfahren eignet sich aber auch zur Herstellung von Stäben, Strängen und dergleichen. Dank der hohen Dehnung der nach dem Verfahren hergeatellten geformten Gebilde passen sic sich leicht und genau den Umrissen der mit ihnen zu bedeckenden Gegenstände an. Der nicht-gesinterte Überzug läßt sich leicht zum Zusammenfließen unter Bildung eines dichten homogenen und zähen Überzugs bringen, indem man ihn auf etwa 3300 oder wenig darüber srhitst, um innerhalb von ein paar Minuten das Polymere zum Sintern zu bringen.
  • Im Prinzip ist das Verfahren dadurch gekennzeichnet, daß das Kunststoffmaterial zunächst durch einen begrenzten Raum gepresst-und aus diesem zu einem zweiten begrenzten Raum gelangt, dessen Querschnittsfläche kleiner als die des ersten Raums ist und durch den der Kunststoff ebenfalls hindurchgepresst wird.
  • Die größte Querschnittsfläche des ersten Raumes verjüngt sich zu der kleineren Eintrittsebene des zweiten oder Verbindungsraume-Ist der Querschnitt des ersten Raumes zylindrisch, so verjüngt er sich in konischer Blorm zum Verbindungsraum. Hat der erste Raum einen rechtwinkeligen Querschnitt, so verjüngt er sich im allgemeinen in Pyramidenform. In jedem Fall erfährt beim Durchgang durch diese beiden Räume der Kunststoff eine Streckung in einer Richtung. Man arbeitet häufig mit einem rechtwinkeligen Querschnitt des Verbindungsraumes und einem zylindrischen oder konischen Querschnitt des ersten Raumes. Im allgemeinen wird die Längs streckung zuerst vorgenommen. Anschließend wird das Material zum Fließen in einer Richtung und in einer Weise gezwungen, daß es praktisch rechtwinkelig zu der Längsachse des Fließens im vorangehenden Raum fließen muß. Dies wird erreicht, indem man das Material durch einen dritten Raum hindurchpresst, dessen Querschnittafläche nicht größer als die des zweiten l-hautes ist und die sich iiber die länge des dritten Raumes derartig verändert, daß sie niedrig und breit wird, wenn die Austrittsfläche des zweiten Raumes rund oder viereckig ist, oder daß sie verhältnismäßig hoch und schmal wird, wenn die Austrittsfläche des zweiten Raumes niedrig und breit war.
  • Das Verfahren und die Vorrichtung der Erfindung gestatten die Verarbeitung verschiedener Kunststoffe, insbesondere kommen aber die Fluorkohlenwasserstoffe und vor allem Polytetrafluoräthylen in Frage.
  • Die nachstehenden Beispiele veranschaulichen Ausführungsformen der Erfindung, ein sich anschließendes Gegenbeispiel die mangelhaften Ergebnisse der den Stand der Technik darstellenden Methoden.
  • B e i s p i e l 1 Benutzt wird, eine Vorrichtung gemäß Abbildung 1 mit folgenden Abmessungens Zylinder 11 Durchmesser = 25 mm Hohe des Teils 12 = 3,75 mm Breite des Teils 12 s 15,6 mm Werkzeug 13 Länge r = 112,5 mm Werkzeug 15 Schlitzbreite d = 75 mm Werkzeug 13 Höhe H = 0,6 mm Werkzeug 13 Winkel (radians) a = 14,5 mm Man presst eine trockene Dispersion von pulverigem Polytetrafluoräthylen mit 20 Prozent Naphtha-Gasolin bei Raumtemperatur durch den Extruder und erhält ein Band, das etwa 75 mm breit und 0,75 mm dick ist. Nach dem Verdampfen des Naphtha-Gasolins beträgt die Dehnung bis zur Ausbildung von Hohlräumen zwischen den Fibrillen etwa 200 Prozent, sowohl in der Längs- wie in der Querrichtung. Das flnnd wird dann zwischen Walzen hindurchgeführt und auf 0,125 mm verdünnt, während die Breite unverändert 75 mm beträgt. Fach dieser Behandlung beträgt die Dehnung in Querrichtung immer noch etwa Prozent, während die Dehnung in Längsricktung auf etwa 70 Prozent verringert ist.
  • Gleie@e @@gehnis @@rden erh@lten, wenn mon andere bekannte Dispergiermittel verwendet, wie sie beispielsweise in der US-Patentschrift 2 586 357 beschrieben sind. Vertauscht man die Vorriohtungsteile 11 und 13, so erhält man als Produkt einen zylindrischen Stab. tuch entsprechende Vorrichtungen mit anderen Formen der Querschnittsflächen ergeben starke Gebilde hoher Dehnung.
  • B e i s p i e l 2 Man erhitzt die Vorrichtung gemäß Beispiel 1 auf etwa 250°, beschickt den Zylinder mit auf die gleiche Temperatur erwärmtem körnigen Polytetrafluoräthylenpulver und läßt den Kunststoff durch den Extruder treten. Man erhält -ein Band, das in der Längsrichtung eine Dehnung von 50 bis 75 Prozent, in der Querrichtung eine solche von 50-bis 9G Prozent besitzt. Auch dieses Produkt ist fest und hält mehrfaches Knicken und sonstige Handhabung gut aus. Man bewickelt mit dem Band elektrische Leiter serschiedener Art und Form, sintert anschließend die Bewicklung und erhält Isolierungen, die sowohl mechanisch wie elektrisch hervorragende Eigenschaften besiten.
  • 3 e i a p i e 1 3 Man stellt durch Pressen in einer Form einen \Vürfel von 12,5 mm Kantenlänge aus einer getrockneten Dispersion von Polyw tetrafluoräthylen mit 0,5 Prozent Ruß und 20 Prozent Naphtha-Gasolin her Dieser Würfel wird in einen Hohlraum eingesetzt, der in einem Zylinder von 25 mm Durchmesser aus dem gleichen ¢unststoff, aber unter Weglassung des schwarzen Pigments, eingeschnitten ist. Dieser Kunststoffzylinder mit dem eingesetzten schwarzen Kunststoffwürfel wird dann gemäß Beispiel 1 durch die Vorrichtung von nur 1 gepresst. Das dabei gebildete 3and enthält einen schwarzen Streifen, der etwa 25 mm breit, 0,375 mm dick und etwa 175 mm lang ist. Der vordere Band des schwarzen Streifens hat die Form eines konvexen, der. rückwärtige Rand die eines konkaven Bogens. Der Würfel aus schwarz-piginentiertem Runst-stoff von 12,5 Imn Kantenlänge ist dabei -,it auf das 14fache reiner ursprür@@fchen Länge gestrec t worden.
  • Man wiederholt den Versuch, wobei jedoch das Extrudieren unterbrochen wird, während das schwarze Kunststoffmaterial sich noch innerhalb der Vorrichtung befindet. Die Vorrichtung wird auseinandergenommen und der in ihr enthaltene Kunststoffkeil herausgehoben. Er enthält einen inneren Keil aus schwarzer Kunststoffmasse, der in seinem schmalen Teil (Vorrichtungsteil 12) eine Breite von etwa 5 mm aufweist und im extrudierten Band 25 mm breit wird. Hieraus geht hervor, daß beim Verfahren der Erfindung das Kunststoffmaterial bis zu einer ungefähr fünffachen Verstreckung seitwärts verschoben wird. Die beobachtete und die berechnete Verformung des schwarzen Kunststoffwürfels von 12,5 n Kantenlänge stehen sich wie folgt gegenüber: beobachtet berechnet Querrichtung Sfach 4,9fach r9 4,5 . 0,68 0,625 Längsrichtung 14fach 10,3fach B 3,14.0,25 = r@H 4,5.0,68.0,25 Hieraus geht hervor, daß die dem verarbeiteten material mitgeteilten Deformationen denen entsprechen, die zur Anpassung an die begrenzenden Durchgangswege erforderlich sind und daß die Verstreckungen eines Massenwürfels sich nach der Geometrie des Durchgangsweges berechnen, durch welchen das Kunststofimaterial erfindungsgemäß in der Vorrichtung geführt wird.
  • Dieses Beispiel zeigt außerdem, daß im Rahmen der Erfindung auch Kunststoffmassen mit Füllmitteln verarbeitet ser den können, beispielsweise Pigmenten, Titandioxyd, Asbest, Aluminiumsilikat, Glas und dergleichen in pulveriger oder faseriger Form. Auch aus solchen gefüllten Kunststoffen werden nach dem Verfahren der Erfindung starke gleichförmige Produkte mit hoher Län@@ns erhalten.
  • G e g e n b e i s p i e l Zwischen zwei Druckplatten wird aus einer Dispersion von trockenem Polytetrafluoräthylen in 20 Gewichtsprozent Naphtha-Gasolin mit einem Druck von 225 kg auf 6,25 qom eine Platte aus nicht-gesintertem Polytetrafluoräthylen in einer abmessung von 50 x 50 mm und mit einer Dicke von etwa 3 mm hergestellt. Die T"pt te ist ziemlich käsig und läßt sich weder falten noch um mehr als ein paar Prozent ohne Brechen dehnen.
  • Eine in gleicher Weise hergestellte Platte wird zwischen zwei Walzen hindurchgeführt, wordarch ihre Dicke von 3 auf 1,5 mm verringert, ihre Länge auf 100 mm vergrößert wird. Die so erhaltene Folie läßt sich über ihre schmale Breite ohne zu brechen falten, splittert aber, wenn man sie in ihrer Längsrichtung zu falten sucht.
  • Man stellt wie im vorstehenden Absatz eine Folie von 1,5 mm Dicke her, walzt sie dann aber zwischen zwei Walzen in der Querrichtung nochmals aus, sodaß ein Folie von 0,75 mm Dicke in einem Format von 100 x 100 mm entsteht. Diese Folie läßt sich in jeder Richtung ohne zu splittern falten und kann über 50 Prozent gedehnt werden, ehe sie mit dem Auge wahrnehmbare Fehler zeigt.
  • Man stellt eine Folie wie nach dem vorhergehenden ibsatz her und walzt sie dann nochmals in der Richtung der ersten Walzung bis auf 0,125 mm aus. IEan erhält ein Band von etwa 600 mm Länge und 100 mm Breite, das sich in der Längs- und Querrichtung über 50 prozent dehnen läßt, ohne sichtbare Fehler erkennen zu lassen.
  • Man arbeitet wie nach den vorstehenden Absätzen, aber mit körnigem Polytetrafluoräthylenpulver, das bei etwa 1350 kg Druc auf 6,25 qcm zu Platten von 50 x 50 mm und 3 mm Dicke gepresst vnirde. Diese Platten sind sehr brüchig und werden zerstört, wenn man sie bei Raumtemperatur zu walzen versucht. Erhitzt man sie auf etwa 250° und führt sie dann durch ebenfalls auf diese Temperatur geheizte Walzen, so lassen sich in gleicher Weise wie vorher Folien mit gleichem Dehnungsverhalten herstellen. Wenn man die Folie aber auf eine Sicke von 0,125 mm auswalzt, so zeigen sicl Fehlerscheinungen.

Claims (12)

  1. P a t e n t a n s p r ü c h e 1.) Verfahren sur Herstellung längs- und quergereckter geformter Gebilde aus nicht-gesintertem Polytetrafluoräthylen oder anderen Fluorkohlenwaserstoffen, dadurch gekennzeichnet, daß man den Kunststoff nacheinander durch zwei verengte Passagen presst und ihn so zuerst in einer Richtung und danach in einer im wesentlichen senkrechten Richtung hierzu zum Fließen bringt, wobei der Kunststoff entweder in pulveriger Form oder mit schmierend oder gleitend machenden Zusätzen angewandt wird.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoff nacheinander durch drei Kammern oder Raume gepresst wird, von denen der mittlere eine kleinere Querschnittsfläche als der Austrittsquerschnitt des ersten besitzt, während die Fläche des Austrittsquerschnitts des dritten Raumes nicht größer als die der Austrittsfläche des zweiten Raumes ist und seine Fließachse praktisch rechtwinkelig zur Fließachse des zweiten Raumes, bezogen auf die Ausbreitungsfreiheit des Kunststoffes, verläuft.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeiohnet,daf3 das aus dem letzten Raum austretende Gebilde flächenhaft ist.
  4. 4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das aus dem letzten Raum austretende Gebildenicht-flächenhaft ist.
  5. 5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das aus dem letzten Raum austretende geformte Gebilde aus nicht-gesintertem Tlaorkohlenwasserstoff, inbesondere Polyfluortetraäthylen, anschließend noch durch Wärmeeinwirkung zum Sintern gebracht wird.
  6. 6. Vorrichtung sur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 4., gekennzeichnet dadurch eine erste Formungskammer mit Ein- und Austrittsöffnung für den Kunststoff, eine an diese Austrittsöffnung sich anschließende zweite Formungskammer, deren Querschnittsfläche kleiner als die größte Querschnittsfläche der ersten Kammer ist und die ebenfalls eine Eintritts- und Austrittsöffnung für das Kunststoffmaterial besitzt, und eine an die letztgenannte Austrittsöffnung anschließende dritte Bormungskammer, deren Querschnittsfläche nicht größer als die Austrittsfläche der zweiten Kammer ist und sich im Verlauf ihrer Länge derart verändert, daß sie eine typisch andere bzw. entgegengesetzte Gestaltung als die Austrittsfläche der zweiten Formungskammer annimmt.
  7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Austrittefläche der zweiten Formungskammer rund, quadratisch oder ähnlich kompakt ist, während die Austrittsfläche der dritten Formungskammer flach und breit ist.
  8. 8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Austrittsfläche der zweiten Pormungakammer flach und breit ist, während die Austrittsfläche der dritten Formungskammer eine runde, quadratische oder ähnlich kompakte Form hat.
  9. 9. Vorrichtung nach Anspruch 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Formungskammer als ein Werkzeug ausgebildet ist, dessen Querschnittsform sich über seine Länge hin allmählich ändert und indem der aus dem zweiten Formungsraum zugeführte Kunststofformling eine Fließfretheit in praktisch senkrechter Richtung zur Längsachse des Werkzeuges besitzt.
  10. 10. Vorrichtung nach Anspruch 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis de Flächeninhalts vom Querschnitt des ersten Formungsrauies su."Austrittsfläche des dritten Formungsraumes und das Verhältnis der Breite der Austrittsöffnungen des zweiten und des dritten Formungsraumes mindestens 2 t 1 beträgt.
  11. 11. Vorrichtung nach Anspruch 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Maß der Längsverstreckung von der Eingangsöffnung des ersten Formungsraumes bis zur Austrittsöffnung des dritten Formungsraumes der Formel B/r#H entspricht und mindestens den Wert 2 besitzt, während r#H die Querstreckung der Formel r#/W entspricht und mindestens den Wert 2 besitzt, wobei B die größte Querscbnittsfläche des ersten Formungsraumes, r den längsten geradlinigen Abstand von der Austrittsöffnung des ersten Formungsraumes zu derjenigen des dritten Formungsraumes, ç den Neigungswinkei im dritten Formungsraum, B die Breite der Austrittsöffnung des dritten Formungsraumes und W die Breite der Austrittsöffnung des zweiten Formungsraumes bedeutet.
  12. 12. Geformtes Gebilde mit flächiger oder nicht-flEchiger Gestalt und einer Hauptachse, deren Länge ein hohes Vielfaches der beiden anderen Achsen beträgt, dadurch gekennzeichnet, daß es aus nicht-gesintertem Polytetrafluoräthylen besteht, das teils die orm kugeliger Teilchen, teils die Form von Fasern oder Fibrillen besitzt, wobei die Fibrillen quer und längs zur Hauptachse und ineinander verschlungen liegen und zwischen die kugeligen Teilchen eingebettet sind.
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