JP2010503566A - 押出セルロース高分子組成物およびそれを製造するシステム - Google Patents
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Abstract
Description
a.前記押出機12に取り外し可能に接続され、前記押出機12の前記出口開口13からの前記押出物を受容する適合型板20であって、前方開口22、後方開口23、および前記前方開口22と前記後方開口23を接続するフロー溝26を有する適合型板20;
b.前記適合型板20に隣接する少なくとも一つの移行型板30であって、前方開口31、後方開口33、および前記前方開口31と前記後方開口33を接続するフロー溝32を有する少なくとも一つの移行型板30;
c.前記移行型板30に隣接する流束抑制型板60であって、前方開口65、後方開口67、および前記前方開口65と前記後方開口67を接続するフロー溝63を有し、該フロー溝63は、前記押出物の流れを分割する複数のストランド(stranding)溝68を有し、該ストランド溝68は、前記押出物の流れに、十分な抵抗圧力を提供することが可能な直径および全長を有し、これにより、前記適合型板20に導入される前記押出物の抵抗圧力が上昇し、前記抵抗圧力の上昇により、前記適合型板20に導入される前記押出物が変化し、該適合型板20に導入される前記押出物において、セル構造の均一性が向上し、密度が低下し、前記移行型板30のフロー溝32は、前記流束抑制型板60への押出物の流れにおいて、押出物の等量が前記ストランド溝68に供給されるように定形される、流束抑制型板60;
d.前記流束抑制型板60に隣接し、前方開口72、後方開口74、およびフロー溝76を有する圧縮型板70であって、該圧縮型板の前方開口72は、前記流束抑制型板の後方開口67に隣接し、前記圧縮型板のフロー溝76は、前記押出物を押出物の単一のストリーム流に再形成するように定形され、さらに、前記圧縮型板のフロー溝76は、材料内でセルの不十分な形成が抑制されるレベルに、溶融圧力を維持するように定形される、圧縮型板70と、
e.前記圧縮型板70に隣接し、前方開口82、後方開口84、およびフロー溝86を有する定形型板80であって、該定形型板の前方開口82は、前記圧縮型板の後方開口74に隣接し、前記定形型板のフロー溝86は、最終押出製品16の所望のプロファイルの形に近づくように定形され、多数の均一セルが製造されるように、セルの形成および膨脹の速度が制御される、定形型板80。定形型板80の体積に対する、移行型板30、40および/または50のフロー溝32、46および/または56の体積比は、1.05:1から3.45:1の範囲である。
a.ホッパ10内でセルロース材料と熱可塑性プラスチック材料を混合するステップと、
b.前記混合された複合材料を押出機12に供給し、押出物を形成するステップと、
c.前記押出機12に取り外し可能に接続され、前記押出機12の出口開口13からの前記押出物を受容する適合型板20に、前記押出物を通過させるステップであって、前記適合型板20は、前方開口22、後方開口23、および前記前方開口22と前記後方開口23を接続するフロー溝26を有するステップと、
d.前記適合型板20に隣接する少なくとも一つの移行型板30に、前記押出物を通過させるステップであって、前記少なくとも一つの移行型板30は、前方開口31、後方開口33、および前記前方開口31と前記後方開口33を接続するフロー溝32を有し、前記移行型板のフロー溝32は、前記適合型板20のフロー溝26から押し出された材料を、最終押出製品の形状により近い形状に変形するように構成された形状を有するステップと、
e.前記移行型板30に隣接する流束抑制型板60に、前記押し出された材料を通過させるステップであって、前記流束抑制型板60は、前方開口65、後方開口67、および前記前方開口65と前記後方開口67を接続するフロー溝63を有し、該フロー溝63は、押出物の流れを分割する複数の連続ストランド溝68を有し、前記ストランド溝68は、前記押出物への抵抗圧力を高めるように構成された直径および全長を有し、前記抵抗圧力の上昇により、前記適合型板20に導入された前記押出物が変化し、前記適合型板20に導入された前記押出物において、セル構造の均一性が向上し、密度が低下し、前記移行型板30のフロー溝32は、前記流束抑制型板60への押出物の流れにおいて、押出物の等量が前記ストランド溝68に供給されるように定形されるステップと、
f.前記流束抑制型板60に隣接する圧縮型板70に、前記押し出された材料を通過させるステップであって、前記圧縮型板70は、前方開口72、後方開口74、およびフロー溝76を有し、前記圧縮型板の前方開口72は、前記流束抑制型板の後方開口67に隣接し、前記圧縮型板70のフロー溝76の前面72は、流束抑制型板60におけるフロー溝63内の全ての溝68の領域に、流束抑制型板60のフロー溝63を形成する、複数の溝68の間の領域を定める金属の領域を加えた領域のプロファイルと等しいプロファイルを有し、前記圧縮型板のフロー溝63は、押出物を、押出物の単一のストリーム流に再形成するように定形され、さらに、圧縮型板のフロー溝76は、材料内でセルの不十分な形成が抑制されるレベルに、溶融圧力を維持するように定形されるステップと、
g.前記圧縮型板70に隣接し、前方開口82、後方開口84、およびフロー溝86を有する定形型板80に、前記押出材料を通過させるステップであって、前記定形型板の前方開口82は、前記圧縮型板の後方開口74と隣接し、前記定形型板のフロー溝86は、最終押出製品16の所望のプロファイルの形状に近づくように定形され、多数の均一セルが製造されるように、セルの形成および膨脹の速度が制御されるステップと、
h.冷却タンク18内で、前記押出製品の材料を冷却するステップと、
を有する。
a.0.50gm/ccから0.90gm/ccの範囲の密度と、
b.100ksiから250ksiの範囲の曲げ弾性率と、
c.24.5×10-6in/in゜Fから、32.0×10-6in/in゜Fの線膨張係数(CLTE)と、
d.0.75:1から1:1の範囲の、熱可塑性プラスチック材料に対するセルロース材料の比と、
を有する複合材成形製品に関する。
本発明のセルロース繊維高分子複合材料は、通常の従来技術に比べて、高いセルロース繊維含有量を有するという特徴を有する。通常、従来技術では、約50%の繊維と50%の熱可塑性プラスチック材料を含む材料が必要となるが、本発明の材料は、好ましくは、より高い繊維量を有する。材料は、本発明の連続低温押出処理を用いて、最大約1:0の繊維/熱可塑性プラスチック量を有するように構成され、これに適当な開始材料の混合物を含んでも良い。基本プロセスは、セルロース繊維と熱可塑性プラスチック材料とを含む原材料の基本混合物を必要とする。基本混合物に、架橋剤および処理潤滑剤を添加しても良い。
熱可塑性プラスチック材料は、主として、プロセス流動化体として機能する。多くの種類の熱可塑性プラスチック材料が使用でき、例えば、多層化膜、未使用熱可塑性プラスチック、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル(PVC)、低密度ポリエチレン(LDPE)、コポリエチレン−酢酸ビニル、他の産業からの廃棄プラスチックおがくず、および他のリサイクル高分子材料がある。熱可塑性プラスチック材料は、開始材料の構成に好ましい成分であるが、必ずしも必要ではない。開始材料が十分な量の架橋剤と潤滑剤を有し、押出機で混合物を「可塑化」することができる限り、開始材料に、必ずしも熱可塑性プラスチック材料を使用する必要はない。
架橋剤は、最終均一製品において、セルロース繊維のいくつかのストランド(strand)間の結合を強化する機能を有する。架橋剤は、セルロース分子鎖において、未終端化水酸基を結合させる。架橋剤は、比較的低温で、強固な結合を形成する特性を有する必要がある。架橋剤の例には、イソシアネート(イソシアン酸塩)のようなポリウレタン、フェノール樹脂、未飽和ポリエステルおよびエポキシ樹脂、ならびにこれらの組み合わせが含まれる。フェノール樹脂は、いかなる単段階または2段階樹脂であっても良いが、低ヘキサン量のものが好ましい。開始材料は、セルロース繊維ストランド間の結合を強化するため、架橋剤を有しても良いが、開始材料中に、熱可塑性プラスチックおよびセルロース材料が含まれている限り、架橋剤は、本発明によって得られる最終製品を形成する際に、必ずしも必要ではない。
潤滑剤は、従来のプラスチック処理において知られている一般的な潤滑剤であり、処理材として機能する。典型的な潤滑剤の例には、内部潤滑剤であるイソシアン酸亜鉛、および外部潤滑剤であるパラフィン式のワックスが含まれる。
添加され得る他の材料は、従来の押出技術で知られており、これには、加速剤、インヒビター、エンハンサー、互換剤、および吹きつけ剤が含まれる。加速剤、インヒビター、エンハンサー、互換剤は、架橋剤が機能する速度を制御する助剤である。加速剤は、架橋反応の速度を高めるために添加される。加速材の一例には、Dabco RTM.BDO(Air Products社、ペンシルバニア州Allentown)およびDEH40.RTM(ダウケミカル社)のようなアミン触媒が含まれる。インヒビターは、架橋反応の速度を抑制するために添加される。既知のインヒビターの例には、クエン酸のような有機酸が含まれる。エンハンサーは、成分同士の反応性を高めるために添加される。エンハンサーの一例には、コバルト系の化合物が含まれる。互換剤は、セルロース材料と熱可塑性プラスチックの間に、より効果的な結合を形成するために使用される。互換剤の一例には、エチレン−マレイン酸無水コポリマが含まれる。吹きつけ剤は、密度を低下するために添加される。吹きつけ剤の一例は、CELOGEN.TSH(Uniroyal Chemical社)である。
第1のステップでは、従来の方法により、セルロース繊維および熱可塑性プラスチック原材料が落下され、ブレンダ8において、架橋剤および処理潤滑剤と物理的に混合され、その後、供給ホッパ10に移行される。セルロース材料は、従来既知の粒子微細化機器に流通される。これらは、グラインダ、ボールミル、チョッパ、または繊維を明確な粒子サイズまたはサイズ範囲の粉に粉砕することの可能な他の機器を含んでも良い。40メッシュの粉が最良の形態であるが、より粗い材料およびより微細な材料においても、良好な結果が得られている。
次に、この原材料の混合物は、加熱押出機12に供給される。押出機12は、低温混合および押出方式を利用する。ほとんどのプラスチック混合処理プロセスでは、極めて高温の可塑化温度での混合が必要となるため、これは特殊である。本混合温度は、実質的に低く、好ましくは、約180゜F(82℃)である。押出機を通過した材料は、ある温度の均一な材料を形成し、この温度は、特定の成分に依存し、約180゜乃至200゜F(85℃〜93℃)である。本発明では、いかなる容量の押出機で処理が行われても良い。好適実施例では、Cincinnati Milacron社(CM−55−HP)によって製造されている、対向回転および相互嵌合ツインスクリュー、高圧、押出機が使用される。処理は、ツインスクリュー押出機によって行われることが好ましく、この装置は、処理温度まで加熱され、製品は、低温の均一混合物とともに、十分に混合される。
材料は、低温、高圧の押出機12内で混合、加熱された後、ダイシステムに導入される。本発明の押出機12では、可塑化温度よりも低い均一温度で、ブレンダに投入される製品のみが必要となる。押出機12の温度は、押出速度、外部押出機ヒータ、剪断動作、およびダイシステム内のヒータにより制御され、熱電対および他の監視回路により監視される。熱電対は、各ステーションでの温度を監視する目的を有する。バルク温度は、十分に低く、例えば約150゜乃至200゜F(66℃〜93℃)であり、これは、熱可塑性プラスチック流動化体の「真溶融」温度よりも低い。
押出機12の流速は、約100から2500ポンド/時間の範囲であっても良い。好適実施例では、約180゜F(82℃)の温度では、流速は、約600ポンド/時間である。押出機12から排出された製品は、実質的に非結合円形品である。25mmから72mmの範囲の、各種寸法の押出機オリフィスが利用される。好適実施例では、38mmのオリフィスが使用される。
材料は、混合、加熱され、ダイシステム14に押出投入される。ダイシステム14は、一連の型板で構成される。これらについては、図2乃至10を参照して、以下に説明する。特殊なダイシステム14により、開始材料が結合され、均一形状の製品が形成される。各板は、必要な目的を達成するため、従来既知の材料で構成される。典型的な材料には、鋳鉄およびステンレス鋼が含まれる。
押出材料は、適合型板20を介して、セル複合材押出ダイシステム14に入る。適合型板20は、通路として機能し、この通路を介して、材料は、押出機12から、移行型板30、40、50の方に進行する。
図5−7に示すように、移行型板30、40、50は、均一な速度で、押出材料の流れを、流束抑制型板60の全ての領域に、移行誘導するように構成される。図には、3つの移行型板30、40、50が示されているが、ダイシステム14において、1つまたは2つの移行型板を使用することは、本発明の範囲に属する。1つまたは2つの移行型板を使用する場合、板の幅は、通常より厚くなる。移行型板を3つの分離型板30、40、50に分割することにより、この移行型板に要求される複雑形状の加工がより容易となる。
押出材料は、図5A−5Dに示すような移行型板30において再定形され、僅かに膨脹する。通常、移行型板30は、約1から1.5インチの厚さの円形の金属板であり、前面31と、後面33と、ボルト穴34とを有する。ボルト穴34は、前面31から、型板を貫通して、後面33まで延伸する。これらの穴は、システム14における各種型の組み立てに使用され、各型板と同じ位置に配置されても良い。図2に示すように、ボルト15は、各型板のボルト穴を通るように適合され、型板が相互に固定される。
図6A−6Dを参照すると、移行型板40は、移行型板30と同様の外観であり、開口44を有する前面42を有し、開口44は、押出材料の連続流用の移行型板30の後方開口36と同様の寸法および形状を有する。楕円フロー溝46は、寸法が僅かに膨脹しており、後方開口48の寸法は、前方開口44の寸法よりも大きい。移行型板30と同様に、移行型板40は、ボルト穴41を備え、移行型板40がシステム14の残りの部分と結合される。
図7A−7Dを参照すると、移行型板50は、移行型板30および40と同様の外観であり、移行型板50は、開口54を有する前面52を有し、この開口54は、押出材料の連続流用の、移行型板40の後方開口48とほぼ等しい寸法および形状を有する。楕円フロー溝56は、寸法が僅かに膨脹しており、後面53での後方開口48の寸法は、前方開口54の寸法よりも大きい。移行型板30および40と同様、移行型板50は、ボルト穴51を備えており、移行型板50がダイシステム14の残りの部分と結合される。
図8A−8Dを参照すると、流束抑制型板60は、平坦板62で構成され、この平坦板は、前面64、後面66、およびフロー溝63を有し、この溝は、複数の平行配置開口または溝68を有し、これは、円筒状、スロット状または他の形状であっても良い。押出材料の流れは、フロー溝63を通る別個のストリーム流に分割される。別個のストリーム流は、所与の体積において、一つの大きなストリーム流に比べて、より大きな表面積を有するため、これにより、材料の流れの抵抗が高まる。複数の溝68を通る材料の流れの抵抗は、材料ストリーム流に圧力上昇を発生させる。
Lを円筒の長さ、
Mを、円筒内を流れる材料の濃度(濃度は、粘性流のべき乗則により、粘度に相関し、Mは、べき乗則の定数である)、
Rを円筒の半径、
Qを体積流速(例えばcm3/秒)、
π=3.14159、
nをべき乗則の指数
とする。
1.円筒状フロー溝の圧力低下は、フロー溝の全長とともに増加し、流体の濃度、すなわち粘度の上昇とともに増加し、フロー溝の寸法、すなわち半径の増加とともに低下する。
2.円筒状フロー溝の圧力低下は、流速の上昇とともに増加する。しかしながら、この関係は、流体を表すべき乗則に影響される。べき乗則の指数は、流体が高速または低速で流れる際に生じることの指標となる。例えば水の場合、べき乗則の指数は、1である。水の粘度は、水の流速には影響されない。本発明に使用される高分子、すなわちプラスチックは、剪断薄化流体である。これは、高分子は、速く流れるほど、粘性が低下することを意味する。換言すれば、これらは、速く流れるほど、薄くなる。この場合、指数は、1未満となる。本発明のセル複合材料のべき乗則の指数は、通常約0.24である。
3.円筒状フロー溝の圧力低下は、フロー溝の半径の3乗とともに低下する。ただし、この関係も、べき乗則の指数により影響される。
図9A−9Dに示すように、圧縮型板70は、前面72、後面74、およびフロー溝76を有し、フロー溝76は、前方開口78および後方開口79を有する。圧縮型板70は、流束抑制型板60の個々のフロー溝68から排出された押出材料を、押出材料の一つの塊に成形し、流束抑制型板60の後方開口67と、定形型板80の間に、線形圧力低下が生じるように構成される。
図10A−10Dに示すように、定形型板80は、前面82、後面84、およびフロー溝86を有し、このフロー溝86は、前方開口85および後方開口87を有する。初期のセル形成は、定形型板80の前面82で生じる必要がある。複合材の高粘性および低溶融強度のため、膨脹は、ゆっくりとした速度で開始されることが有意である。これにより、セルを形成するガスの分散が助長され、押出プロファイル内に、大きなガスポケットが突発的に形成されることが回避される。これは、前面82近傍の溝86で、または定形型板80の入口で、セル形成を開始させ、定形型板80内での膨脹の速度を制御することにより行われ、定形型板80の後面84から材料が排出された際に、多数のセルの形成が開始される。また、これは、セル複合材ダイシステム14の外部出口でもある。
成形製品16は、定形型板80から排出された後、通気式冷却タンク18に供給される。これは、冷却処理を介して材料を搬送するコンベアシステム(従来技術)となっている。この冷却処理は、特に、製品が中空コアを有する場合、陰圧下で行われても良い。代表的なコンベアタイプの冷却タンクは、Cincinnati Milacronにより製作されている。好適実施例では、冷却タンク18は、真空水タンクを有しても良い。成形製品16の全長は、冷却タンクの長さで規定される。従って、成形製品16の別の利点は、システムから連続的に押し出される場合、製品の全長に制限がないことである。
設計されたフロー特性のため、ダイシステム14により、流束が抑制され、押出複合材料の摩擦による加熱は、最小限に抑制される。流束抑制型板60により、押出機12内に圧力が生じ、この圧力は、セルを形成するガスまたは蒸気を分散させ、セル構造を均一にするとともに、熱可塑性プラスチックマトリクスへの木粉の導入を助長する。この助長された導入により、複合材料に有効な特性が付加される。
Lは、溝の全長であり、
Mは、押出物のべき乗則の定数であり、
Rhは、溝断面の動水半径(面積/周)であり、
Qは、体積流速であり、
aおよびbは、溝の断面の形状に依存した形状因子であり、
nは、押出物のべき乗則の指数である。
Claims (20)
- 出口開口を有する押出機から、セル状発泡押出物を押出処理し、セルロース繊維高分子複合材料から、実質的に均一なセル構造を有する成形押出製品を形成するダイ(型)システムであって、
a.前記押出機に取り外し可能に接続され、前記押出機の前記出口開口からの前記押出物を受容する適合型板であって、前方開口、後方開口、および前記前方開口と前記後方開口を接続するフロー溝を有する適合型板と、
b.前記適合型板に隣接する少なくとも一つの移行型板であって、前方開口、後方開口、および前記前方開口と前記後方開口を接続するフロー溝を有する少なくとも一つの移行型板と、
c.前記移行型板に隣接する流束抑制型板であって、前方開口、後方開口、および前記前方開口と前記後方開口を接続するフロー溝を有し、該フロー溝は、前記押出物の流れを分割する複数のストランド(stranding)溝を有し、該ストランド溝は、前記押出物の流れに、十分な抵抗圧力を提供することが可能な直径および全長を有し、これにより、前記適合型板に導入される前記押出物の抵抗圧力が上昇し、前記抵抗圧力の上昇により、前記適合型板に導入される前記押出物が変化し、該適合型板に導入される前記押出物の、セル構造の均一性が向上し、密度が低下し、前記移行型板のフロー溝は、前記流束抑制型板への押出物の流れにおいて、押出物の等量が前記ストランド溝に供給されるように定形される、流束抑制型板と、
d.前記流束抑制型板に隣接し、前方開口、後方開口、およびフロー溝を有する圧縮型板であって、該圧縮型板の前方開口は、前記流束抑制型板の後方開口に隣接し、前記圧縮型板のフロー溝は、前記押出物を押出物の単一のストリーム流に再形成するように定形され、さらに、前記圧縮型板のフロー溝は、材料内でセルの不十分な形成が抑制されるレベルに、溶融圧力を維持するように定形される、圧縮型板と、
e.前記圧縮型板に隣接し、前方開口、後方開口、およびフロー溝を有する定形型板であって、該定形型板の前方開口は、前記圧縮型板の後方開口に隣接し、前記定形型板のフロー溝は、最終押出製品の所望のプロファイルの形に近づくように定形され、多数の均一セルが製造されるように、セルの形成および膨脹の速度が制御される、定形型板と、
を有することを特徴とするダイシステム。 - 前記セルロース繊維高分子複合材料は、熱可塑性プラスチック材料に対するセルロース繊維の比が、4:1から1:0の範囲にあることを特徴とする請求項1に記載のダイシステム。
- 前記適合型板に導入される前記複合材料は、0.50gm/ccから0.90gm/ccの範囲の密度を有することを特徴とする請求項1に記載のダイシステム。
- 前記定形型板の体積に対する前記移行型板のフロー溝の体積の比は、1.05:1から3.45:1の範囲にあることを特徴とする請求項1に記載のダイシステム。
- 前記定形型板の体積に対する前記移行型板のフロー溝の体積の比は、2:1であることを特徴とする請求項1に記載のダイシステム。
- 前記圧縮型板のフロー溝は、単位長さ当たり15%から30%の範囲で、テーパ化されていることを特徴とする請求項1に記載のダイシステム。
- セルロース繊維高分子複合材料から、実質的に均一なセル構造を有するセル状発泡押出物を形成する方法であって、
a.ホッパ内で前記複合材料を混合するステップと、
b.前記混合された複合材料を押出機に供給し、押出物を形成するステップと、
c.前記押出機に取り外し可能に接続され、前記押出機の出口開口からの前記押出物を受容する適合型板に、前記押出物を通過させるステップであって、前記適合型板は、前方開口、後方開口、および前記前方開口と前記後方開口を接続するフロー溝を有するステップと、
d.前記適合型板に隣接する少なくとも一つの移行型板に、前記押出物を通過させるステップであって、前記少なくとも一つの移行型板は、前方開口、後方開口、および前記前方開口と前記後方開口を接続するフロー溝を有し、前記移行型板のフロー溝は、前記適合型板のフロー溝から押し出された押出材料を、最終押出製品の形状により近い形状に変形するように構成された形状を有するステップと、
e.前記移行型板に隣接する流束抑制型板に、前記押し出された材料を通過させるステップであって、前記流束抑制型板は、前方開口、後方開口、および前記前方開口と前記後方開口を接続するフロー溝を有し、該フロー溝は、押出物の流れを分割する複数の連続ストランド溝を有し、前記ストランド溝は、前記押出物への抵抗圧力を高めるように構成された直径および全長を有し、前記抵抗圧力の上昇により、前記適合型板に導入された前記押出物が変化し、前記適合型板に導入された前記押出物において、セル構造の均一性が向上し、密度が低下し、前記移行型板のフロー溝は、前記流束抑制型板への押出物の流れにおいて、押出物の等量が前記ストランド溝に供給されるように定形されるステップと、
f.前記流束抑制型板に隣接する圧縮型板に、前記押し出された材料を通過させるステップであって、前記圧縮型板は、前方開口、後方開口、およびフロー溝を有し、前記圧縮型板の前方開口は、前記流束抑制型板の後方開口に隣接し、前記圧縮型板のフロー溝は、前記押出物を、押出物の単一のストリーム流に再形成するように定形され、さらに、前記圧縮型板のフロー溝は、材料内でセルの不十分な形成が抑制されるレベルに、溶融圧力を維持するように定形されるステップと、
g.前記圧縮型板に隣接し、前方開口、後方開口、およびフロー溝を有する定形型板に、前記押出材料を通過させるステップであって、前記定形型板の前方開口は、前記圧縮型板の後方開口と隣接し、前記定形型板のフロー溝は、最終押出製品の所望のプロファイルの形状に近づくように定形され、多数の均一セルが製造されるように、セルの形状および膨脹の速度が制御されるステップと、
h.前記押出製品の材料を冷却するステップと、
を有する方法。 - 前記適合型板に導入される複合材料は、0.50gm/ccから0.90gm/ccの密度を有することを特徴とする請求項7に記載の方法。
- 前記押出機は、150゜Fから200゜Fの範囲の温度で、約100から2500ポンド/時間の範囲の速度で作動することを特徴とする請求項7に記載の方法。
- 前記適合型板のフロー溝は、50mmから300mmの範囲の直径を有することを特徴とする請求項7に記載の方法。
- 少なくとも3つの移行型板によって、前記複合材を前記最終形状に変形し、前記押出材料の外端部での流速を、前記押出材料の中央部での流速に均質化するステップを有することを特徴とする請求項7に記載の方法。
- 前記流束抑制型板における前記ストランド溝の数および寸法は、体積流速の特定の範囲に、最適圧力上昇が発生するように構成されることを特徴とする請求項7に記載の方法。
- 前記ストランド溝は、円筒状またはスロット状の形状であることを特徴とする請求項7に記載の方法。
- 前記定形型板の体積に対する前記移行型板のフロー溝の体積の比は、1.05:1から3.45:1の範囲にあることを特徴とする請求項7に記載の方法。
- 前記定形型板の体積に対する前記移行型板のフロー溝の体積の比は、2:1であることを特徴とする請求項7に記載の方法。
- 前記圧縮型板のフロー溝は、単位長さ当たり15%から30%の範囲で、テーパ化されていることを特徴とする請求項7に記載の方法。
- セルロース材料と熱可塑性プラスチック材料の複合材混合物からの、実質的に均一なセル構造を有する複合材成形製品であって、
a.0.50gm/ccから0.90gm/ccの範囲の密度と、
b.100ksiから250ksiの範囲の曲げ弾性率と、
c.24.5×10-6in/in゜Fから、32.0×10-6in/in゜Fの線膨張係数(CLTE)と、
d.0.75:1から1:1の範囲の、熱可塑性プラスチック材料に対するセルロース材料の比と、
を有する複合材成形製品。 - 前記熱可塑性プラスチック材料は、ポリエチレンであることを特徴とする請求項17に記載の複合材。
- 前記熱可塑性プラスチック材料に対するセルロース材料の比は、1:1であることを特徴とする請求項17に記載の複合材。
- 前記セルロース材料は、約1%から9%の間の水分量を有することを特徴とする請求項17に記載の複合材。
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