ES2647869T3 - Artículo moldeado que tiene excelentes propiedades de barrera contra combustibles - Google Patents

Artículo moldeado que tiene excelentes propiedades de barrera contra combustibles Download PDF

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ES2647869T3
ES2647869T3 ES11844709.3T ES11844709T ES2647869T3 ES 2647869 T3 ES2647869 T3 ES 2647869T3 ES 11844709 T ES11844709 T ES 11844709T ES 2647869 T3 ES2647869 T3 ES 2647869T3
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ES
Spain
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screw
temperature
length
cylinder
methaxylene
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English (en)
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Kenji Kouno
Ryoji Otaki
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Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
Original Assignee
Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
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Abstract

Un método de producción de un artículo moldeado que comprende una composición de resina, en el que se obtiene una mezcla en bruto mediante la mezcla de 40 a 90 partes en masa de una poliolefina (A), de 3 a 30 partes en masa de la poliamida que contiene un grupo metaxilileno (B) y de 3 a 50 partes en masa de una poliolefina adhesiva (C), y la composición de resina se genera mediante el uso de una extrusora de un solo eje (100) que incluye: un tornillo (150) que tiene un eje de tornillo (152) y una parte de roscado (154) formada en espiral sobre un lado del eje de tornillo (152), transportando la parte de roscado (154) la composición de resina desde el extremo de la base hasta el extremo superior del eje de tornillo (152) mediante el giro del eje de tornillo (152); un cilindro (140) que tiene una cara circunferencial interior (142) con una forma de la cara interior cilíndrica, estando el tornillo (150) insertado de forma giratoria en el cilindro (140); controladores de la temperatura que ajustan la temperatura de la composición de resina transportada desde el extremo de la base hasta el extremo superior mediante el giro del tornillo (150); y un accionamiento de tornillo (170) que hace girar el tornillo (150) a una velocidad de cizalla predeterminada, caracterizado por que la extrusora de un solo eje (100) satisface además la siguiente condición (1) y por que la mezcla en bruto se funde y se mezcla en las siguientes condiciones (2) y (3): (1) el eje de tornillo (152) incluye: una parte de alimentación (150a) que es una parte en la que la profundidad del canal del tornillo entre el extremo de la punta de la parte de roscado y la superficie del eje de tornillo (152) desde el extremo de la base hasta el extremo superior del eje de tornillo (152) es constante; una parte de compresión (150b) a continuación de la parte de alimentación (150a), siendo la parte de compresión (150b) una parte en la que la profundidad del canal del tornillo es gradualmente más corta; y una parte de medición (150c) a continuación de la parte de compresión (150b), siendo la parte de medición (150c) una parte en la que la profundidad del canal del tornillo es más corta y constante que la de la parte de alimentación (150a); y la proporción de la longitud de la parte de alimentación (150a) con respecto a la longitud eficaz del tornillo del eje de tornillo (152) está en el intervalo de 0,43-0,55, la proporción de la longitud de la parte de compresión (150b) con respecto a la longitud eficaz del tornillo está en el intervalo de 0,20-0,30, la proporción de la longitud de la parte de medición (150c) con respecto a la longitud eficaz del tornillo está en el intervalo de 0,20-0,40, y la suma de las proporciones es de 1,0; (2) el límite superior de la temperatura del cilindro de la parte de alimentación (150a) está en el intervalo de 4 ºC a una temperatura que es 20 ºC superior al punto de fusión de la poliamida que contiene un grupo metaxilileno (B), y las temperaturas del cilindro de la parte de compresión (150b) y de la parte de medición (150c) están en el intervalo de (i) una temperatura que es 30 ºC inferior a la del punto de fusión de la poliamida que contiene un grupo metaxilileno (B) a (ii) una temperatura que es 20 ºC superior al punto de fusión de la poliamida que contiene un grupo metaxilileno (B); y (3) la velocidad de cizalla predeterminada es de 14/segundo o superior.

Description

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moldeado en forma de escamas.
(1)
La extrusora de un solo eje incluye:
un tornillo que tiene un eje de tornillo y una parte de roscado formada en espiral en el lado del eje de tornillo, transportando la parte de roscado la composición de resina desde el extremo de base hasta el extremo superior del eje de tornillo mediante la rotación del eje de tornillo; un cilindro que tiene una cara circunferencial interior con una forma de la cara interior cilíndrica, estando, en el cilindro, el tornillo insertado de forma giratoria; una pluralidad de controladores de la temperatura que ajustan la temperatura de la composición de resina transportada desde el extremo de la base hasta el extremo superior mediante el giro del tornillo; y un accionamiento del tornillo que gira a una velocidad de cizalla predeterminada, el eje del tornillo incluye: una parte de alimentación que es una parte en la que la profundidad del canal del tornillo entre el extremo de la punta de la parte de roscado y la superficie del eje del tornillo desde el extremo de la base hasta el extremo superior del eje del tornillo es constante; una parte de compresión a continuación de la parte de alimentación, siendo la parte de compresión una parte en la que la profundidad del canal del tornillo es gradualmente más corta; y una parte de medición a continuación de la parte de compresión, siendo la parte de medición una parte en la que la profundidad del canal del tornillo es más corta y constante que la de la parte de alimentación, la proporción de la longitud de la parte de alimentación con respecto a la longitud eficaz del tornillo está en el intervalo de 0,43 a 0,55, la proporción de la longitud de la parte de compresión con respecto a la longitud eficaz del tornillo está en el intervalo de 0,20 a 0,30, la proporción de la longitud de la parte de medición con respecto a la longitud eficaz del tornillo está en el intervalo de 0,20 a 0,40, y la suma de las proporciones es de 1,0.
(2)
El límite superior de la temperatura del cilindro de la parte de alimentación está en el intervalo de 4 ºC a una temperatura que es 20 ºC superior al punto de fusión de la poliamida que contiene un grupo metaxilileno (B), y las temperaturas del cilindro de la parte de compresión y la parte de medición están en el intervalo de (i) una temperatura que es 30 ºC inferior a la del punto de fusión de la poliamida que contiene un grupo metaxilileno (B) a (ii) una temperatura que es 20 ºC superior al punto de fusión de la poliamida que contiene un grupo metaxilileno (B).
(3)
La velocidad de cizalla predeterminada es de 14/segundo o superior.
La extrusora de un solo eje usada en la presente invención es una extrusora de un solo eje 100 como la mostrada en la Fig. 1. La extrusora de un solo eje 100 está dotada de una tolva 110 capaz de alimentar una mezcla en bruto; un tornillo 150 que se mueve, así como que plastifica y mezcla la mezcla de resina alimentada a la tolva 110 para obtenerse una composición de resina, y extruye esta composición de resina obtenida en una cantidad fija; un cilindro 140 que tiene una cara circunferencial interior 142 con una forma de la cara interior cilíndrica, estando, en el cilindro, el tornillo 150 insertado de forma giratoria; una pluralidad de controladores 120 de la temperatura, C1, C2 y C3 que calientan o enfrían la composición de resina moviendo el interior del cilindro 140 mediante la rotación del tornillo 150 para ajustar la temperatura de la composición de resina; un accionamiento de tornillo 170 que hace girar el tornillo 150 a una velocidad de cizalla predeterminada; y una parte de tobera 160 dotada de un puerto de descarga 162 que descarga la composición de resina extruida por el tornillo 150.
El tornillo 150 tiene un eje de tornillo 152 y una parte de roscado 154 formada en espiral en el lado del eje de tornillo
152. El diámetro exterior D de la parte de roscado 154 se establece ligeramente inferior al diámetro interior de la cara circunferencial interior 142.
El eje 152 del tornillo tiene una parte de alimentación 150a, una parte de compresión 150b a continuación de la parte de alimentación 150a, y una parte de medición 150c a continuación de la parte de compresión 150b, desde el extremo de la base hasta el extremo superior del eje 152 del tornillo.
La parte de alimentación 150a es una parte en la que la profundidad del canal del tornillo 150 (a veces denominada "altura" o "profundidad del tornillo") es constante (profundidad h2 del canal), que transporta y precalienta la mezcla en bruto. La parte de compresión 150b es una parte en la que la profundidad del canal es gradualmente más pequeña, que aplica cizalla para fundir la mezcla en bruto. La parte de medición 150c es una parte en la que la profundidad del canal del extremo superior del tornillo es pequeña y constante (profundidad h1 del canal), que transporta la composición de resina.
En el eje 152 del tornillo, la parte de alimentación 150a tiene la longitud L1 (longitud de alimentación), la parte de compresión 150b tiene la longitud L2 (intervalo de compresión) y la parte de medición 150c tiene la longitud L3 (longitud de medición).
La longitud eficaz L del tornillo de la presente invención es de la parte de roscado 154 del tornillo 150 (desde el inicio hasta el extremo de la rosca). La longitud eficaz L del tornillo es igual a la suma de la longitud L1 de la parte de
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En general, la acción de cizalla del tornillo es proporcional a la velocidad de cizalla, y se representa mediante la siguiente expresión.
γ = π x dc x n/ (60x h1)
γ = velocidad de cizalla (s-1 o /segundo)
dc = diámetro del cilindro (mm)
n = velocidad de rotación del tornillo (rpm)
h1 = profundidad del canal del tornillo (mm)
El diámetro dc del cilindro es casi igual al diámetro del tornillo D. El motivo se debe a que el espacio entre la parte superior del tornillo y la pared del cilindro es sumamente estrecho y pequeño, en general, de 0,03 a 0,09 mm. El equipo de extrusión con la forma de tornillo de la presente invención se puede usar sin ningún problema siempre que el espacio esté dentro de este intervalo general.
Dado que la velocidad de cizalla proporcional a la tensión de cizalla (acción de cizalla) es proporcional a la velocidad de rotación del tornillo según la expresión anterior, se ha encontrado que la velocidad de cizalla es preferentemente de 14/segundo o superior, más preferentemente de 20/segundo o superior para aplicar una acción de cizalla moderada a la poliamida que contiene un grupo metaxilileno basada en un material, equipo de extrusión y un ajuste de la temperatura del cilindro englobado dentro del alcance de la presente invención. Si la velocidad de cizalla es inferior a 14/segundo, la poliamida que contiene un grupo metaxilileno sale fácilmente del puerto de descarga 162 de la extrusora de un solo eje 100 en partículas de tamaño de 1 a 5 mm o en estado no fundido como se ha descrito anteriormente.
La velocidad de cizalla en la presente invención se encuentra dentro de un intervalo suficientemente amplio y práctico en una extrusora de un solo eje general, de modo que se puede usar una extrusora práctica de un solo eje general sin una capacidad específica del motor.
El ancho (de vuelo) w del tornillo, en general, es de aproximadamente 1/10 del paso del tornillo. El equipo de extrusión con la forma de tornillo de la presente invención se puede usar sin ningún problema siempre que el ancho de vuelo esté dentro de este intervalo general.
Para obtener un artículo moldeado en forma de tanque (recipiente) con propiedades de barrera contra los combustibles como el artículo moldeado, el troquel cilíndrico se coloca en la salida de una extrusora de un solo eje en la que se inserta previamente el tornillo con la forma de tornillo de la presente invención. El troquel cilíndrico puede estar dotado de un controlador del parisón para controlar el espesor de la pared del artículo moldeado en forma de tanque; o un tanque acumulador que acumule una cierta cantidad de la resina fundida en la salida de la extrusora y, luego, mediante la extracción del parisón del troquel cilíndrico de una vez con el objetivo de acortar el tiempo de caída del parisón para evitar que la temperatura de la resina disminuya. Incluso si el equipo está dotado de un troquel cilíndrico y un controlador del parisón o un tanque acumulador, usando la forma del tornillo, el ajuste de la temperatura del cilindro y la velocidad de cizalla de la rotación del tornillo de la presente invención, se puede dispersar la poliamida que contiene un grupo metaxilileno en la composición de resina que compone el artículo moldeado en forma de escamas. El parisón de la composición de resina fundida extruida del troquel cilíndrico se conduce al molde con una cavidad procesada en una forma deseada y se somete a la sujeción de molde, moldeo a presión con aire, enfriamiento y apertura de molde para obtenerse un artículo moldeado en forma de tanque.
Además, debido a la relación entre la cantidad de descarga de la extrusora y la forma del artículo moldeado (la capacidad del artículo moldeado), en particular, dependiendo del espesor de la pared del artículo moldeado, el moldeo de pared delgada puede acortar el ciclo de moldeo accionando de manera continua la extrusora. Por otro lado, el moldeo de pared gruesa tiende a alargar el tiempo de enfriamiento dependiendo del número de moldes. En este caso, la extrusora se puede accionar intermitentemente, por ejemplo, detenerse cada disparo. Incluso en dicha extrusión continua o extrusión intermitente, usando la forma del tornillo y el ajuste de la temperatura del cilindro de la presente invención, se puede dispersar la poliamida que contiene un grupo metaxilileno en la composición de resina que compone el artículo moldeado en forma de escamas.
Se conecta un troquel en T con la salida de una extrusora para obtener un artículo de moldeo de lámina como artículo moldeado. Se extruye la composición de resina fundida en forma de placa desde el troquel en T, y luego se enfría y se transfiere a un rodillo para formar una placa plana (lámina). De la misma manera, en el equipo de extrusión de la presente invención, se puede obtener una lámina con propiedades de barrera contra los combustibles, en la que se disperse la poliamida que contiene un grupo metaxilileno en la composición de resina en forma de escamas, siempre que el ajuste de la temperatura del cilindro y la velocidad de cizalla de la rotación del tornillo estén dentro del alcance de la presente invención. Se puede obtener un artículo de moldeo de recipiente mediante termoconformado tras el procesamiento.
Un artículo de moldeo de recipiente obtenido de acuerdo con la presente invención y un recipiente procesado a partir de un artículo de moldeo de lámina obtenido de acuerdo con la presente invención puede tener diversas formas
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Ejemplo 1
Se mezclaron en seco 70 partes en masa de la poliolefina 1, 20 partes en masa de la poliolefina adhesiva 1 y 10 partes en masa de la poliamida 1 que contiene un grupo metaxilileno, para generar la mezcla en bruto 1.
5 Se extruyó esta mezcla en bruto como una composición de resina usando una extrusora de un solo eje de 25 mm de φ (PTM25 disponible en el Laboratorio de Investigación PLABOR de Plastics Technology Co., Ltd) en la que se insertó un tornillo con la forma a, y las temperaturas del cilindro de la parte de alimentación, la parte de compresión y la parte de medición, así como del cabezal, del adaptador y del troquel en T se ajustaron a 225 ºC, y la velocidad de
10 rotación fue de 110 rpm (velocidad de cizalla = 90/segundo). La lámina con un espesor de aproximadamente 2,4 mm se formó mediante enfriamiento con rodillo en T a una temperatura del rodillo de 30 ºC.
Para la lámina obtenida, se examinó el estado de dispersión de la poliamida que contiene un grupo metaxilileno, y se realizaron el ensayo de tensión y el ensayo I de propiedades de barrera contra los combustibles. Estos resultados se 15 describieron en la Tabla 2.
Como se observa en la Tabla 2, la poliamida que contiene un grupo metaxilileno se dispersó en la composición de resina en forma de líneas largas (escamas). Además, la permeabilidad de la pseudogasolina (CE10) al día es de 10 g•mm/m2•día•atm, lo que muestra las excelentes propiedades de barrera contra los combustibles.
20 Ejemplos 2-7
A excepción de que los tipos y las cantidades de mezcla de los materiales de resina, así como las condiciones de moldeo tales como el ajuste de la temperatura del cilindro y la velocidad de cizalla del tornillo se cambiaron como se 25 describe en la Tabla 2, estos ejemplos se realizaron de la misma manera que el Ejemplo 1 para formar láminas.
Para cada una de las láminas obtenidas, se examinó el estado de dispersión de la poliamida que contiene un grupo metaxilileno, y se realizaron el ensayo de tensión y el ensayo I de propiedades de barrera contra los combustibles. Estos resultados se describieron en la Tabla 2.
30 Se confirmó que la poliamida que contiene un grupo metaxilileno se dispersó en la composición de resina en forma de líneas (escamas) en algunas partes. Cada una de las láminas mostró una excelente permeabilidad a la gasolina. Tabla 2
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Temperatura del cilindro
Parte de alimentación C1 ºC 210 210 210 210 210 210
Parte de alimentación C2
ºC 225 225 225 225 225 225
Parte de alimentación y parte de compresión C3
ºC 235 230 230 230 230 230
Parte de compresión y parte de medición C4
ºC 235 233 235 233 235 235
Parte de medición C5
ºC 233 233 235 233 235 235
Temperatura del cabezal
H ºC 233 225 225 225 230 230
Temperatura del adaptador
AD ºC 215 225 225 225 230 230
Temperatura del troquel en T
ºC 215 215 215 218 215 215
Velocidad de rotación del tornillo
rpm 22 50 50 50 26 26
Velocidad de cizalla
s -1 14 32 32 32 17 17
Mezcla moldeada
Tanque Tanque Tanque Tanque Tanque Tanque
Examen del estado de dispersión en sección transversal de la poliamida
Líneas : L Partículas : P L L L L L L
Ensayo de las propiedades de barrera contra los combustibles
Velocidad de penetración g/m2•día 18 16 12 12 11 26
Espesor del artículo moldeado (sección media)
mm 2 4 4 4 4,3 4,3
Ejemplos 14-18
5 A excepción de que los tipos y las cantidades de mezcla de los materiales de resina, así como las condiciones de moldeo tales como el ajuste de la temperatura del cilindro y la velocidad de cizalla del tornillo se cambiaron como se describe en la Tabla 4, estos ejemplos se realizaron de la misma manera que el Ejemplo 1 para formar láminas.
Para cada una de las láminas obtenidas, se examinó el estado de dispersión de la poliamida que contiene un grupo 10 metaxilileno, y se realizó el ensayo I de propiedades de barrera contra los combustibles. Estos resultados se describieron en la Tabla 4.
Para cada una de las láminas, se confirmó que la poliamida que contiene un grupo metaxilileno se dispersó en la composición de resina en forma de líneas largas (escamas). Además, las láminas mostraron excelentes propiedades 15 de barrera contra los combustibles. Tabla 4
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Ejemplos 19-23
A excepción de que los tipos y las cantidades de mezcla de los materiales de resina, así como las condiciones de moldeo tales como el ajuste de la temperatura del cilindro y la velocidad de cizalla del tornillo se cambiaron como se 5 describe en la Tabla 5, estos ejemplos se realizaron de la misma manera que el Ejemplo 1 para formar láminas.
Para cada una de las láminas obtenidas, se examinó el estado de dispersión de la poliamida que contiene un grupo metaxilileno, y se realizaron el ensayo de tensión y el ensayo I de propiedades de barrera contra los combustibles. Estos resultados se describieron en la Tabla 5.
10 Para cada una de las láminas, se confirmó que la poliamida que contiene un grupo metaxilileno se dispersó en la composición de resina en forma de líneas largas (escamas). Además, las láminas mostraron excelentes propiedades de barrera contra los combustibles. Tabla 5
15 Tabla 5
Condiciones de moldeo
Ejemplos
19
20 21 22 23
Equipo de extrusión
Extrusora Un solo eje de 25 mm de φ
Forma del tornillo
a a a a a
Materiales de la resina
Poliolefina (A) Tipo n.º 1 2 3 1 2
partes en masa
80 80 80 80 80
Poliamida que contiene un grupo metaxilileno (B)
Tipo n.º 2 2 2 2 2
partes en masa
10 10 10 10 10
Poliolefina adhesiva (C)
Tipo n.º 1 1 1 1 1
partes en masa
10 10 10 10 10
Temperatura del cilindro
Parte de alimentación C1 ºC 225 225 225 235 235
Parte de alimentación y Parte de compresión C2
ºC 225 225 225 245 245
Parte de compresión y Parte de medición C3
ºC 225 225 225 245 245
Temperatura del cabezal
H ºC 225 225 225 245 245
Temperatura del adaptador
AD ºC 225 225 225 245 245
Temperatura del troquel en T
ºC 220 220 220 235 235
Velocidad de rotación del tornillo
rpm 110 110 110 110 110
Velocidad de cizalla
s -1 90 90 90 90 90
Muestra moldeada
Lámina Lámina Lámina Lámina Lámina
Examen del estado de dispersión en sección transversal de la poliamida
Líneas: L Partículas: P L L L L L
Ensayo de propiedades de barrera contra los combustibles
Velocidad de penetración g•mm/m2•día•atm 4 6 2 9 9
Ensayo de tensión (Resistencia a la tensión)
Dirección MD MPa 22 22 22 21 24
Dirección TD
MPa 22 25 23 22 25
Espesor de la lámina
mm 2.5 2,5 2,5 2,5 2,5
Ejemplo comparativo 1
A excepción del uso de un tornillo con forma c, el presente ejemplo comparativo se realizó de la misma manera que el Ejemplo 1 para formar una lámina. La velocidad de rotación del tornillo es la misma que la del Ejemplo 1, pero la 5 velocidad de cizalla fue diferente como se muestra en la Tabla 6, debido a la forma del tornillo diferente de la del Ejemplo 1.
Para cada una de las láminas obtenidas, se examinó el estado de dispersión de la poliamida que contiene un grupo metaxilileno, y se realizaron el ensayo de tensión y el ensayo I de propiedades de barrera contra los combustibles.
10 Estos resultados se describieron en la Tabla 6.
En el Ejemplo comparativo 1, dado que la proporción de longitud de la parte de compresión del tornillo usado para el moldeo es alta, la poliamida que contiene un grupo metaxilileno se dispersó excesivamente en la composición de resina que componía la lámina en forma de partículas. El resultado no mostró buenas propiedades de barrera contra
15 los combustibles.
Ejemplos comparativos 2-3
A excepción del uso de un tornillo con la forma c y a excepción de que las cantidades de mezcla de los materiales
20 de resina, así como las condiciones de moldeo tales como el ajuste de la temperatura del cilindro y la velocidad de cizalla del tornillo se cambiaron como se describe en la Tabla 6, los presentes ejemplos comparativos se realizaron de la misma manera que en el Ejemplo 1 para formar láminas.
Para cada una de las láminas obtenidas, se examinó el estado de dispersión de la poliamida que contiene un grupo
25 metaxilileno, y se realizó el ensayo I de propiedades de barrera contra los combustibles. Estos resultados se describieron en la Tabla 6.
En el Ejemplo comparativo 2, dado que la proporción de longitud de la parte de compresión del tornillo usado para el moldeo es alta, la poliamida que contiene un grupo metaxilileno se dispersó excesivamente en la composición de
30 resina que componía la lámina en forma de partículas. El resultado no mostró buenas propiedades de barrera contra los combustibles.
En el ejemplo comparativo 3, dado que las temperaturas del cilindro de la parte de alimentación y la parte de compresión fueron bajas, la poliamida que contiene un grupo metaxilileno no se fundió en la lámina obtenida.
35 Tabla 6
Tabla 6
Condiciones de moldeo
Ejemplos comparativos
1
2 3
Equipo de extrusión
Extrusora Un solo eje de 25 mm de ϕ
Forma del tornillo
c c c
Materiales de la resina
Poliolefina (A) Tipo n.º 1 1 1
partes en masa
70 50 70
Poliamida que contiene un grupo metaxilileno (B)
Tipo n.º 1 1 1
partes en masa
10 30 10
Poliolefina adhesiva (C)
Tipo n.º 1 1 1
partes en masa
20 20 20
Temperatura del cilindro
Parte de alimentación y Parte de compresión C1 ºC 225 225 210
Parte de compresión C2
ºC 225 225 210
Parte de medición C3
ºC 225 225 210
Temperatura del cabezal
H ºC 225 225 210
Temperatura del adaptador
AD ºC 225 225 210
imagen18
Tabla 7
Condiciones de moldeo
Ejemplos comparativos
4
5 6
Equipo de extrusión
Extrusora Un solo eje de 25 mm de ϕ
Forma del tornillo
a a a
Materiales de resina
Poliolefina (A) Tipo n.º 1 1 1
partes en masa
45 75 70
Poliamida que contiene un grupo metaxilileno (B)
Tipo n.º 1 1 1
partes en masa
35 5 10
Poliolefina adhesiva (C)
Tipo n.º 1 1 1
partes en masa
20 20 20
Temperatura del cilindro
Parte de alimentación: C1 ºC 225 280 225
Parte de alimentación y parte de compresión C2
ºC 225 260 225
Parte de medición C3
ºC 225 260 225
Temperatura del cabezal
H ºC 225 225 225
Temperatura del adaptador
AD ºC 225 225 225
Temperatura del troquel en T
ºC 220 225 225
Velocidad de rotación del tornillo
rpm 110 80 15
Velocidad de cizalla
s -1 131 95 12
Muestra moldeada
Lámina Lámina Lámina
Examen del estado de dispersión en sección transversal de la poliamida
Líneas: L Partículas: P Mal aspecto P Poliamida sin fundir
Ensayo de propiedades de barrera contra los combustibles
Velocidad de penetración g•mm/m2•día•atm 3 66 82
Ensayo de tensión (Resistencia a la tensión)
Dirección MD MPa 26 21 -
Dirección TD
MPa 26 23 -
Espesor de la lámina
mm 2,5 2,5 2,4
Ejemplo comparativo 7
5 A excepción del uso de un tornillo con la forma d y a excepción de que las condiciones de moldeo tales como el ajuste de la temperatura del cilindro y la velocidad de cizalla del tornillo se cambiaron como se describe en la Tabla 8, el presente ejemplo comparativo se realizó de la misma manera que en el Ejemplo 8 para formar un artículo moldeado en forma de tanque de 0,5 l. La extrusión continua se realizó en ciclos de moldeo de 24 segundos. El artículo moldeado en forma de tanque tiene un espesor de aproximadamente 2 mm.
10 Para los artículos moldeados en forma de tanque obtenidos, se examinó el estado de dispersión de la poliamida que contiene un grupo metaxilileno, y se realizó el ensayo II de propiedades de barrera contra los combustibles. Estos resultados se describieron en la Tabla 8.
15 En el Ejemplo comparativo 7, la poliamida que contiene un grupo metaxilileno se dispersó excesivamente en la composición de resina que compone el tanque en forma de partículas debido a que la proporción de longitud de la parte de compresión del tornillo usado para el moldeo es alta. El resultado no mostró buenas propiedades de barrera contra los combustibles. Tabla 8
20
Tabla 8
Condiciones de moldeo
Ejemplos comparativos
7
Equipo de extrusión
Extrusora Un solo eje de 25 mm de ϕ
Forma del tornillo
d
Materiales de la resina
Poliolefina (A) Tipo n.º 1
partes en masa
70
Poliamida que contiene un grupo metaxilileno (B)
Tipo n.º 1
partes en masa
10
Poliolefina adhesiva (C)
Tipo n.º 1
partes en masa
20
Temperatura del cilindro
Parte de alimentación C1 ºC 185
Parte de alimentación C2
ºC 215
Parte de compresión C3
ºC 225
Parte de compresión y parte de medición C4
ºC 225
Parte de medición C5
ºC 225
Temperatura del cabezal
H ºC 225
Temperatura del adaptador
AD ºC 225
Temperatura del troquel en T
ºC 225
Velocidad de rotación del tornillo
rpm 50
Velocidad de cizalla
s -1 48
Muestra moldeada
Tanque
Examen del estado de dispersión en sección transversal de la poliamida
Líneas : L Partículas : P P
Ensayo de propiedades de barrera contra los combustibles
Velocidad de penetración g/m2•día 42
Espesor del artículo moldeado (sección media)
mm 2
Ejemplos comparativos 8-10
5 A excepción del uso de un tornillo con la forma b y a excepción de que el ajuste de la temperatura del cilindro y la velocidad de rotación del tornillo se cambiaron como se describe en la Tabla 9, los presentes ejemplos comparativos se realizaron de la misma manera que en el Ejemplo 11 para formar artículos moldeados en forma tanque de 0,5 l.
Para los artículos moldeados en forma de tanque obtenidos, se examinó el estado de dispersión de la poliamida que
10 contiene un grupo metaxilileno, y se realizó el ensayo II de propiedades de barrera contra los combustibles. Estos resultados se describieron en la Tabla 9.
En el Ejemplo comparativo 8, dado que las temperaturas del cilindro de la parte de alimentación y la parte de medición fueron altas, la poliamida que contenía un grupo metaxilileno se dispersó excesivamente en la composición
15 de resina que componía el tanque en forma de partículas. El resultado no mostró buenas propiedades de barrera contra los combustibles.
En el Ejemplo comparativo 9, dado que las temperaturas del cilindro de la parte de alimentación y la parte de compresión fueron bajas, la poliamida que contiene un grupo metaxilileno no se fundió.
En el Ejemplo comparativo 10, dado que la temperatura del cilindro de la parte de alimentación fue alta, la poliamida que contenía un grupo metaxilileno se dispersó excesivamente en la composición de resina que componía el tanque en forma de partículas. El resultado no mostró buenas propiedades de barrera contra los combustibles.
5 Ejemplo comparativo 11
Como se ha descrito en la Tabla 9, a excepción de que la velocidad de rotación del tornillo se redujo y a excepción de que la velocidad de cizalla del tornillo se cambió, el presente ejemplo comparativo se realizó de la misma manera que en el Ejemplo 8 para formar un artículo moldeado en forma de tanque de 0,5 l.
10 Para el artículo moldeado en forma de tanque obtenido, se examinó el estado de dispersión de la poliamida que contiene un grupo metaxilileno, y se realizó el ensayo II de propiedades de barrera contra los combustibles. Estos resultados se describieron en la Tabla 9.
15 En el Ejemplo comparativo 11, dado que la velocidad de cizalla fue baja durante el proceso de moldeo, la poliamida que contiene un grupo metaxilileno no se fundió. Además, el resultado mostró malas propiedades de barrera contra los combustibles. Tabla 9
20 Tabla 9
Condiciones de moldeo
Ejemplos comparativos
8
9 10 11
Equipo de extrusión
Extrusora Un solo eje de 25 mm de ϕ
Forma del tornillo
b b b b
Materiales de la resina
Poliolefina (A) Tipo n.º 2 2 2 1
partes en masa
80 80 80 70
Poliamida que contiene un grupo metaxilileno (B)
Tipo n.º 1 1 1 1
partes en masa
10 10 10 10
Poliolefina adhesiva (C)
Tipo n.º 1 1 1 1
partes en masa
10 10 10 20
Temperatura del cilindro
Parte de alimentación C1 ºC 260 210 280 210
Parte de alimentación C2
ºC 260 225 280 225
Parte de alimentación y Parte de compresión C3
ºC 275 205 260 235
Parte de compresión y Parte de medición C4
ºC 275 205 260 235
Parte de medición C5
ºC 275 205 260 233
Temperatura del cabezal
H ºC 235 205 235 233
Temperatura del adaptador
AD ºC 235 205 235 215
Temperatura del troquel en T
ºC 235 205 235 215
Velocidad de rotación del tornillo
rpm 25 50 25 18
Velocidad de cizalla
s -1 16 32 16 12
Muestra moldeada
Tanque Tanque Tanque Tanque
Examen del estado de dispersión en sección transversal de la poliamida
Líneas: L Partículas: P P Poliamida sin fundir P Poliamida sin fundir
imagen19

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