163128. lajstromszámú szabadalom • Eljárás polietilén zsugorcső előállítására

163128 4 utáni, hanem az extrudálás során kialakított átmérőre zsugorodik vissza. Az idézett szabadalom szerinti csőfeltágítási eljárás továbbá alkalmatlan az igten kis méretű és falvastagságú térhálós polietilén csövek nagy tágítási arányú (3—6-szoros) feltágítására azért, mert az ennek az eljárásnak a során létrejövő igen kis (5—100 mikron) feltágított falvastagságok mellett a kaliber falán létrejövő súrlódó erők a csövet elszakítják. A fenti körülménynek tudható be, hogy az irodalomból ismert eljárások szerint készített csöveket nem gyártják 0,5 mm alatti méretű magra zsugorodóan, illetve 3^nál nagyobb tágítási aránnyal. A jelen találmány célja 0,5 mm-nél kisebb magra zsugorodásra képes polietilén cső előállítása, amelynek feltágítási, ill. zsugorodási aránya 3—8-szoros. A találmány alapja az a felismerés, hogy ez a cél elérhető, ha a polietilén csövet extrudálás után, de besugárzásos térhálósítás előtt, á kívánt méretre nyújtjuk, majd 12—20 Mrad sugárdózissal besugározzuk és utána 3—8-szoros tágításnak vetjük alá. A találmány továbbá azon a felismerésen alapul, hogy a kívánt nagy tágítási arányt úgy érhetjük el, hogy a feltágítást fűtött kaliberben, megfelelő kenőanyag felhasználásával végezzük, majd a feltágított csőanyagot a kristályos olvadáspont alá való hűtésig a kaliberben húzzuk el. Az eljárásnál egyik részén fűtött, másik részén hűtött kalibert használunk. A találmány szerinti zsugorcsövek előállításánál a következőképpen járunk el: A csőextrudálást szokványos módszerek szerint végezzük. Az 1—3 mm átmérő közötti extrudált csövet még meleg állapotban nyújtjuk. A nyújtással elérhető, hogy a levékonyodott cső 0,5 mm-nél kisebb belső átmérőjűvé válik. A nyújtási folyamat maga ismert és szokványos eljárás, de a nyújtott termékből zsugoranyag nem állítható elő, mert egyrészt megolvad, másrészt extrudáláskor rövidített geometriai formáját meghatározó kémiai kötések miatt a visszazsugorodás nem a nyújtott állapotra, hanem az extrudált állapotra történik. A 0,5 mm-nél kisebb átmérőre zsugorodó műanyag csövek előállításához az szükséges, hogy az ennél nagyobb átmérőn extrudált és utána lehúzott állapotú csövekben hozzuk létre a térhálós-hőálló kötéseket. Ez megvalósítható nagy energiájú besugárzással pl. Co

60 izotóp gamma-sugárzásával vagy gyorsítóberendezések elektronbesugárzásával. (Ti. ha kémiai iniciátorokkal hozzuk létre a térhálós kötéseket, ezek az extruder szerszám méretének megfelelő méretű állapotot rögzítik.) Kis besugárzási dózis alkalmazása esetén a kevés térhálós kötés nem elegendő a kellő zsugorodás létrehozására. Túl nagy besugárzási dózis esetén, amikor a többszörösen térhálós 15 20 rácsszerkezetben nem marad térhálósítatlan kristályos hányad, ekkor a feltágítást követő visszahűtés után a térhálós kötések deformációit nem lehet húzófeszültségek formájában tá-5 rolni, és a cső nem tartható szobahőmérsékleten feltágított állapotban. A szükséges besugárzás dózisa 12—20 Mrad között van a polietilén anyag stabilizátor anyagtartalmától függően. 10 A besugárzás során kialakított térhálós kötések: a) az anyagot hőállóvá teszik és az olvadhatatlanná válik, b) a térhálós kötések időben nem öregszenek, c) az anyag egyéb mechanikai és elektromos tulajdonságait nem befolyásolja. A besugárzott anyagot a kristályos — nem térhálós — hányad olvadáspontja — 108 °C — fölé melegítjük és belső gáz- vagy folyadéknyomással a folyamatosan futó csövet a kaliberben a kívánt méretre tágítjuk. A kaliber hűtött szakaszán a megolvadt kristályos hányad megdermed, és a térhálós kötések deformációi — mint 25 feszültséget — tárolja. Meglepő jelenség, hogy az anyag az extrudált mérettel szemben a besugárzással rögzített méretre zsugorodik vissza még egy újabb deformáció után is. A feltágításnál jelentkező nehézség, hogy a 30 300—600%-ra expandált 1—5 mm átmérőjű cső, amelynek falvastagsága általában 10—500 ,", ennek meleg szilárdsága csekély, így a tágítást létrehozó belső gáznyomás ezt a kaliber falához szorítja. Az itt fellépő súrlódó erő a meleg, ki-35 sebb szilárdságú műanyag csövet elszakítja. A súrlódást csökkentő szokásos kenőanyagok helyett olyan különleges kenőanyagok alkalmazása vált szükségessé, melyek a meleg polietilént nem duzzasztják. Ilyenek pl. a többértékű alifás 40 alkoholok. A kenés megoldható vagy meleg kenőanyagfürdőbe merített kaliberrel, vagy egyéb úton melegített kaliberbe juttatott kenőanyaggal. A feltágítási folyamat különlegessége: a) a vékony csőméret miatt a kaliber fűtése elengedhetetlen, b) a meleg anyag csökkent szakítószilárdsága miatt a kaliberre való tapadást kenőanyag alkalmazásával csökkenteni kell, c) a kenőanyaggal szemben támasztott követelmény: az anyagot ne duzzassza és vízzel lemosható legyen. A feltágítás műveletét a vázlaton magyaráz-55 zuk

A d átmérőjű besugárzott polietilén 2 csőanyagot a 6 adagoló gumi hengerpár szállítja az 1 jelű fűtött kaliberbe. A nyers csövet betáplálási oldal (vagy kihúzási oldal) felől belső gáz-60 nyomás alá helyezzük. A 2 csőanyag az 1 jelű kaliber A pontján hidegen kerül a 4 fürdőbe. A kaliberen áthaladva az adagolási sebességet úgy állítjuk be, hogy a B ponton éri el a kívánt 108 °C hőmérsékletet. Ezen a ponton a belső gáz-65 nyomás, amelyet a 8 palackból biztosítunk, a 45 50