DE2340369A1

DE2340369A1 - Verfahren zur herstellung von faserverstaerkten granalien aus einem thermoplastischen polymer

Info

Publication number: DE2340369A1
Application number: DE19732340369
Authority: DE
Inventors: Peter John Kimber
Original assignee: Imperial Chemical Industries Ltd
Current assignee: Imperial Chemical Industries Ltd
Priority date: 1972-08-24
Filing date: 1973-08-09
Publication date: 1974-03-28
Also published as: JPS523747B2; HK16677A; SE398068B; FR2196906A1; IN140565B; NL7311552A; JPS4986427A; AU5836073A; NO137312C; GB1441743A; AU473467B2; NO137312B; ES418163A1; CA1039595A; ZA734821B; IT995069B; FR2196906B1; ATA733773A; DE2340369C3; BE804021A

Description

TATENTANWALrE
ING. H. FINCKE DiPL.-JNG. H. BOHR UlPL.-ING. S. STAEGER

Farnruf: *26 60 60

Telegramms: Claims München PojUcheckkontoi München 270 44-802

Bankverbindung bayer. Vereintbank München, Konto 630404

Mopp.No. 23269 - Dr.

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ICI Case P.25396

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MuUantraße 31

IMPERIAL CHEMICAL INDUSTRIES LIMITED London, Großbritannien

Verfahren zur Herstellung von faserverstärkten Granalien aus einem thermoplastischen Polymer

Priorität: 24. August 1972 - Großbritannien

Die Erfindung bezieht sich auf Stränge und Granalien aus thermoplastischen Polymeren sowie auf die Herstellung derselben. Insbesondere betrifft die Erfindung die Herstellung von Stränden und Granalien, welche mit langen Fasern verstärkt sind.

Viele thermoplastische Stoffzuciammenscxsu igen werden dadurch hergestellt, daß verschiedene Zusatzstoffe, wie bei-

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spielsweise Stabilisatoren, Füllstoffe und Pigmente mit einem thermoplastischen Polymer vermischt werden und diese Mischung dann mit Hilfe eines Schraubenextruders ausgepreßt wird. Das thermoplastische Material v/ird dabei auf Temperaturen oberhalb seines Erweichungspunktes erhitzt, während es die Schnecke oder Schraube durchläuft und in der Schnecke wird die Schmelze gemischt. Nach dem Vermischen wird die Schmelze durch eine Düse herausgepreßt, um auf diese Weise ein Produkt zu erzeugen, das allgemein als Strang· bezeichnet wird. In den meisten Fällen wird dieser Strang zu Granalien zerschnitten, gewöhnlich nachdem er abgekühlt ist, indem beispielsweise der Strang durch ein gekühltes Wasserbad hindurchgeleitet wird.

Derartige Stränge können auch durch Extrudieren des Materials durch eine Düse ohne Anwendung einer Schneckenförderung erzeugt werden. So ist beispielsweise in der als OlS-Schrift veröffentlichten deutschen Patentanmeldung P 21 17 095 ein Verfahren zur Herstellung von mit Pasern verstärktem thermoplastischen Material beschrieben. Bei diesem Verfahren v/ird ein Roving der Fasern, vorzugsweise Glasfasern, durch ein Bett von gepulverten thermoplastischem Material geleitet und während des Durchleitens durch das Bett wird das Roving in Faserbündel unterteilt, von denen jedes au3 einem oder mehreren Fäden besteht. Das Roving nimmt hierbei seinen ursprünglichen Zustand wieder an und das Pulver wird zwischen den Fasern verteilt, so daß als Endprodukt ein Roving erhalten wird, welches mit dem Pulver imprägniert ist. Dieses imprägnierte Roving wird erhitzt, um das thermoplastische Pulver zu schmelzen und während das Pulver geschmolzen ist, wird das Roving durch eine Düse gezogen, um auf diese Weise einen verfestigten Strang zu erzeugen.

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Es ist bisweilen wünschenswert, geringe Veränderungen in der Zusammensetzung eines Stranges durchzuführen, beispielsweise eine Änderung des Pigmentes vorzunehmen. Zu diesem Zweck war es bisher gewöhnlich erforderlich, die gesamte Herstellungsvorrichtung zur Erzeugung':des Stranges zu reinigen und ein Merkmal der Erfindung besteht darin, die Vornahme von geringen Änderungen in der Zusammensetzung des Stranges zu erleichtern.

Ein aus thermoplastischem Material bestehender Strang gemäß der vorliegenden Erfindung besitzt nunmehr einen thermoplastischen Belag, dessen Zusammensetzung von derjenigen des Stranges abweicht. So ist beispielsweise die Hauptmasse des Stranges faserverstärkt, vorzugsweise mit Glasfasern und der Belag besitzt keine Faserverstärkung.

Die aus thermoplastischem Material bestehenden Granalien gemäß der Erfindung besitzen also mindestens einen teilweisen thermoplastischen Belag, dessen Zusammensetzung von derjenigen der Masse der Granalien abweicht. So enthält beispielsweise die Masse der Granalien eine Faserverstärkung, vorzugsweise aus Glasfasern, die jedoch in dem Belag fehlt. Die Verstärkungsfasern sind hierbei parallel zueinander angeordnet und die Pasern erstrecken sich durch die ganze länge der Granalien.

Viele Granalien besitzen an den Stellen, wo sie von dem Strang abgeschnitten sind, flache Enden und diese Schnittflächen weisen ebenfalls keinen Belag auf, der sich jedoch auf der übrigen Fläche der Granalien befindet. Diese Granalien besitzen häufig zylindrische Gestalt, können jedoch auch jede beliebige andere Querschnittsform aufweisen, je nach der Düse, durch die sie extrudiert sind.

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Bei dem Verfahren gemäß der Erfindung wird also die Zusammensetzung eines thermoplastischen Stranges dadurch modifiziert, daß der Strang, während seine Oberfläche noch klebrig ist, mit einer pulverisierten thermoplastischen Stoffzusammensetzung in Berührung gebracht wird, so daß das Pulver an der Oberfläche des Stranges haftet und auf diese Weise ein Gränalienbelag gebildet wird.

Die Erfindung -betrifft also ein Verfahren zur Herstellung von faserverstärkten Granalien durch Imprägnieren eines Paserstranges mit einem thermoplastischen Polymer und Zerschneiden des faserverstärkten Stranges, wobei das Neue der Erfindung darin besteht, daß der faserverstärkte Strang vor dem Zerschneiden mit einem Oberflächenbelag aus einem thermoplastischen Material versehen wird. Vorzugsweise ist hierbei lediglich der Strangkern durch Glasfasern verstärkt, während der Belag keine Faserverstärknng enthält.

Gemäß der Erfindung wird das Verfahren in der Weise durchgeführt, daß der glasfaserverstärkte Strang in erwärm- · tem Zustand oder unmittelbar nach seiner Herstellung im noch warmen Zustand, so daß die Oberfläche klebrig ist, über die Oberfläche eines Bades aus pulverisiertem thermoplastischen Material geleitet, in das ein Luft- oder Gasstrom eingeführt wird, um das pulverisierte thermoplastische Material gegen die klebrige Oberfläche des Belages zu schleudern. Der so mit dem Oberflächenbelag versehene faserverstärkte Strang wird dann zweckmäßig durch eine Düse gezogen, um den Belag zu egalisieren.

Faserverstärkte Stränge sind besonders in hohem Maße

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widerstandsfähig gegenüber Biegebeanspruchungen. Die hier vorgeschlagene Arbeitsweise zur Herstellung der Stränge ist besonders zweckmäßig, indem sie ermöglicht, daß das Pulver auf die Strangoberfläche aufgebracht werden kann, ohne das eine Biegung des Stranges erforderlich ist.

Die Strangoberfläche kann dadurch klebrig gemacht werden, daß ein Ib'sungs- oder Klebemittel aufgebracht wird; es wird jedoch vorgezogen, eine klebrige"Oberfläche dadurch zu erzeugen, daß mindestens die Strangoberfläche erhitzt oder mindestens diese Oberfläche auf einer Temperatur gehalten wird, bei der diese klebrig ist. In den meisten Fällen liegen die Stränge während des Herstellungsverfahrens bei erhöhter Temperatur vor, so daß sie klebrig sind, wenn das Pulver aufgebracht wird, bevor der Strang genügend Zeit hat abzukühlen. Stränge, welche lange Pasern oder Fäden enthalten, besitzen eine ausreichende Zugfestigkeit, um durch eine Düse gezogen werden zu können.

Wenn ein nicht-verstärkter Strang durch eine Düse gezogen werden soll, so ist es erforderlich, den Strang abzukühlen, weil der warme Strang nur eine geringe oder überhaupt gar keine Zugfestigkeit besitzt. Da der Strang von der Oberfläche aus nach innen abkühlt, wird es gewöhnlich nur notwendig sein, die Oberfläche des desselben wieder zu erwärmen, um diese genügend klebrig zu machen, damit das Pulver darauf haften kann.

Das beschriebene Verfahren ist besonders geeignet zur Vornahme geringer Änderungen in der Stoffzusammensetzung eines Stranges. So kann beispielsweise eine Farbgrundmischung, die einen hohen Anteil an Pigment enthält,

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auf einen Strang aufgebracht werden. Wenn die durch Zerschneiden des mit dem Belag versehenen Stranges erzeugten Granalien wieder aufgeschmolzen werden, um das endgültige Produkt zu ergeben, wird die das Pigment enthaltende 3ela£- schicht gleichmäßig in der gesamten Stoffzusammensetzung verteilt, so daß ein gleichmäßig gefärbter Gegenstand erzeugt werden kann. Der mit dem Belag versehende Strang ist also einem gleichmäßig gefärbten Strang äquivalent. Wenn jedoch ein gleichmäßig gefärbter Strang hergestellt werden soll, so würde es erforderlich sein, das Pigment durch das ganze Strangherstellungsverfahren durchzuführen und wenn es gewünscht wird, die Parbe zu ändern, so ist es erforderlich, die gesamte Herstellungsvorrichtung sehr sorgfältig zu reinigen. Bei dem Verfahren gemäß der Erfindung ist es jedoch nur erforderlich, die den Belag erzeugende 'Vorrichtung, die nur einen sehr geringen Teil der Gesamtvorrichtung ausmacht, auszuwechseln. Die Erfindung ermöglicht also die Herstellung von ganz verschieden gefärbten Erzeugnissen in ganz einfacher Weise.

Es ist darauf hinzuweisen, daß beliebige Zusatzstoffe, wie beispielsweise Stabilisatoren, Füllstoffe in kleiner Teilchengröße, wie Ballotiniglas oder Talk und Schäummittel auf den Strang in der gleichen Weise aufgebracht werden können wie die Farbgrundmischung. In gewissen Fällen ist es unerwünscht oder unmöglich, einen Zusatzstoff durch das Hauptherstellungsverfahren für den Strang durchzuführen, beispielsweise ein Schäummittel, das sich zersetzt oder einen flüssigen Zusatzstoff, welcher eine unerwünschte Wirkung auf das Pulverbad des in der OLS-Schrift 2 117 D95 beschriebenen Verfahrens haben kann. Das den Gegenstand der Erfindung bildende Verfahren ermöglicht

nunmehr, die Einverleibung derartiger Zusatzstoffe, da die Arbeitsbedingungen während der Eelagstufe entsprechend dem jeweiligen Zusatzstoff eingestellt werden können.

Ea ist noch darauf hinzuweisen, daß das Polymer zur Herstellung des Belages nicht das gleiche zu sein braucht, wie das in dem eigentlichen Strang.

Wenn Stränge, die mit langen Fasern oder Fäden verstärkt sind in Schneidvorrichtungen in Stücke oder Granalien geschnitten werden, so kommt es manchmal vor, daß die Fasern an oder in der Nähe der Oberfläche des Stranges nicht geschnitten werden. Wenn dies der Fall ist, so werden von den Granalien nicht-geschnittene Fasern aus dem Strang herausgezogen, so daß bartstoppelartige Enden verbleiben, welche an den Enden der Granalien austreten. Es wurde gefunden, daß durch das Vorhandensein der keine Verstärkungseinlagen aufweisenden Umhüllung die Anzahl an Granalien, welche derartige Faserenden aufweisen, wesentlich verringert werden kann.

Ein Verfahren zur Herstellung von Granalien aus faservorzugsweise gläsfaserverstärktem thermoplastischen Material enthält also vorzugsweise folgende Arbeitsweisen:

a) Imprägnieren eines Faser-, vorzugsweise Glasfaserrovings mit einem pulverisierten thermoplastischen

Material;

b) Erwärmen des imprägnierten Roving.; aus a.) auf eine ' Temperatur bei der das thermoplastische Material schmilzt;

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c) während das thermoplastische Material geschmolzen ist, wird das Roving durch eine Düse gezogen, um einen verfestigten Strang zu ergeben;

d) Hindurchführung des Stranges aus c) während seine Temperatur noch hoch genug ist, daß die Oberfläche desselben klebrig ist über die Oberfläche eines Bades aus einer pulverisierten thermoplastischen Sotffzusammensetzung, wobei ein luftstrom von unten gegen den Strang durch das Bad geblasen wird, so daß Pulver aus dem Bad an die Oberfläche des Stranges gelangt und daran haftet;

e) Erwärmen des nach d) erzeugten Granalienbelages", so daß dieser- schmilzt;

£) Hindurchleiten des Stranges mit dem geschmolzenen Belag durch eine zweite Düse, so daß der Belag gleichmäßig wird;

g) Kühlen des Stranges aus f), Zerschneiden desselben zu Granalien.

Das Polymer der Umhüllung ist zweckmäßigerweise das gleiche Polymer, wie es zur Herstellung des Stranges verwendet wird. Andererseits besteht die Möglichkeit, ein Zweizweckverfahren durchzuführen, bei dem in der beschriebenen Art hergestellte Beläge dazu dienen, die Zusammensetzung des Stranges zu modifizieren und bei dem der Belag auch dazu dient, das Auftreten von vorstehenden Faserenden zu verringern.

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lnirch mehrfache Anwendung des beschriebenen Verfahrens kann'ein auf mehreren Schichten bestehender Belag auf den Strang aufgebracht werden.

Es sollen nunmehr zwei Arbeitsweisen zur Durchführung des den Gegenstand der Erfindung bildenden Verfahrens unter Bezugnahme auf die beigefügten schematischen Zeichnungen beispielsweise beschrieben werden.

In den Zeichnungen zeigen:

Pig. 1 eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens zum Aufbringen von Belägen auf einen glasfaserverstärkten Strang und

Pig. 2 eine Abwandlung der Vorrichtung der Pig. 1, bei der mit einem nicht-verstärkten Strang gearbeitet wird.

Pig. 3 zeigt gemäß der Erfindung hergestellte G-ranalien und zwei übliche G-ranalien.

Bei der in Pig. 1 schematisch dargestellten Vorrichtung wird ein Belag auf einen faserverstärkten Strang 10 aufgebracht, der nach dem in der DT-OS 2 117 095 beschriebenen Verfahren hergestellt worden ist. Dieses Verfahren zur Herstellung des Stranges ist nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung und auch in der Pig. 1 nicht dargestellt.

Der Strang 10 durchläuft eine Düse 11, was den letzten

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Arbeitsschrift des Verfahrens zur Herstellung des Stranges entspricht. Bevor dieser Strang 10 Zeit hat abzukühlen und während seine Oberfläche noch klebrig ist, wird er über einen Trog 12 geleitet, v/elcher ein Fließbett aus pulverisiertem Polymer 13 enthält. In dem Bett 13 befindet sich eine Düse 14 und durch einen luftstrom aus dieser Düse wird eine,das pulverisierte Polymerisat enthaltene Atmosphäre 15 erzeugt. Wenn der Strang 10 durch diese Atmosphäre geführt wird, so haften die Teilchen des Polymerisats an der klebrigen Oberfläche, so daß diese mit einem Belag aus diesen Teilchen versehen wird. Me Teilchen, welche nicht miz dem Strang 10 in Berührung kommen fallen in den Trog 12 zurück, so dal3 diese also in einen Umlauf versetzt werden. Der Trog 12 kann mit einer Abschirmung versehen sein, um ein Verstreuen des Polymers zu verhindern. Ein solcher Schild ist in den Zeichnungen nicht dargestellt.

Hachdem der Strang 10 den Trog 12 durchlaufen hat, gelangt er in ein Heizrohr 16. Die Temperatur dieses Heizrohres ist derart eingestellt, daß der Belag, jedoch nicht der &rundkörper des Stranges schmilzt und dieser geschmolzene Belag wird dann durch eine zweite Düse 17 hindurchgeleitet, so daß eine gleichmäßige Hülle erzeugt wird. liach dem verlassen der zweiten Düse 17 wird der mit den Belag versehene Strang 10 abgekühlt und in üblicher Weise zerschnitten, um Granalien zu bilden.

Pig, 2 zeigt eine abgewandelte Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens mit Strängen, welche keine Easerverstärkung aufweisen. Die Unterschiede bestehen darin, daß der Strang 10 hierbei durch ein übliches Schraubenextruderverfahren erzeugt wird und beim Verlassen der Düse 11 des

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Extruders der Strang durch ein Wasserbad 18 geführt wird, v/orin er abgekühlt wird, so daß er eine ausreichende Zugfestigkeit besitzt, um dem weiteren Arbeitsverfahren widerstehen zu können. Beim Verlassen des Wasserbades wird der Strang 10 durch eine kleine Heizvorrichtung 19 geleitet, welche den Strang trocknet und die Oberfläche desselben soweit erhitzt, daß sie klebrig wird.Nach dem Verlassen der Heizvorrichtung wird der Strang 10 in der in Pig. 1 beschriebenen Weise mit einem Pulverbelag versehen. Wenn der Strang das heiße,Rohr 16 durchläuft, ist es erforderlich, dieses ausreichend zu erhitzen, so daß das anhaftende Pulver schmilzt; gedoch muß darauf geachtet werden, daß eine soweitgehende Erhitzung:vermieden" t\ daß dieser seine Zugfestigkeit verliert.

Das Aufbringen von drei Belägen auf glasfaserverstärkten Strängen in einer Vorrichtung nach Pig. I wird nunmehr beschrieben. In jedem Palle wurde der Ausgangsstrang in der Weise hergestellt, daß ein Glasroving mit einer Geschwindigkeit von 5 m/min durch ein Bett von pulverisiertem Polypropylen geleitet wurde. Während dieses Durchganges durch das Bett wurde der Roving ausgebreitet, so daß auf diese Weise ein imprägnierter Roving hergestellt werden konnte. Der imprägnierte Roving wurde dann durch ein Heizrohr geleitet, um das Polypropylenpulver su schmelzen und darauf durch ein Düse, um den Roving zu einem Strang zu verfestigen. Nach Verlassen der Düse betrug die Obertemperatur des Stranges etwa 230⁰C.

Der Strang wurde unter Anwendung einer üblichen Schneidvorrichtung zu Granalien von etwa 1 cm länge verschnitten,' wobei einige von diesen Granalien an einem Ende vorstehende

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Pasern aufwiesen. Der Anteil an solchen Granalien schwankte zwischen etwa 25 und etwa 35 °/>.

Der Erfindungsgegenstand ist in den folgenden Beispielen näher erläutert.

BeisOiel 1

Ein glasfaserverstärkter Polypropylenstrang, der 23,3 Gew.-^ kontinuierliche Glasfasern enthielt, die parallel zur Strangachse verlaufen und der eine Oberflächentemperatur von etwa 23O⁰C besaß wurde mit einer Geschwindigkeit von 5 m/min durch eine Atmosphäre aus Luft und Polypropylenpulver gezogen. Das Pulver haftete an der warmen Strangoberfläche und der so gebildete Granalienbelag wurde geschmolzen und verfestigt durch Hindurchführen durch ein 12 cm langes erhitztes Rohr, das bei einer Umgebungstemperatur von 25O⁰C gehalten wurde und mit einer Düse ausgestattet war. Der sich ergebende Strang wurde in 1 cm lange Granalien zerschnitten und es wurde gefunden, daß die Glasfaserkonzentration des mit dem Belag versehenen Stranges auf 21,2 Gew.-$ verringert wurde. Die Anzahl von Granalien, bei denen an den Enden Glasfasern austraten betrug nur 3 ^,/daß ein besserer Fluß und eine bessere Förderungsmöglichkeit dieser Granalien in !Formpreßmaschinen möglich war, indem eine Brückenbildung vermieden wurde,

Beispiel 2

Herstellung γοη pigmentierten Strängen

Ein mit Glasfasern verstärkter Strang, wie er im Beispiel 1 /" was zur Folge hatte,

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beschrieben wurde, wurde mit einer Geschwindigkeit von 5 m/min durch eine Atmosphäre von Luft und Polyäthylenpulver gezogen, wobei das Polyäthylenpulver 5 Gew.-^ Rußpigment enthielt. Der Granalienbelag aus Pulver und Pigment, der an der Strangoberflache haftete, wurde geschmolzen und verfestigt, indem er durch ein 12 cm langes erhitztes Rohr geführt wurde, das bei einer Temperatur von 25O⁰C gehalten wurde und mit einer Düse ausgestattet war. Der sich ergebende Strang besaß eine Glasfaserkonzentration von 21,2 Gew.-^, und beim Zerschneiden dieses Stranges in kleine Stücke wurde festgestellt, daß die Anzahl von Schnitzeln, bei denen an den Enden Glasfasern austraten auf 2 ja verringert wurde. Wenn dieses Material durch Formschmelzen verarbeitet wurde, besaßen die erhaltenen Gegenstände eine Gesamtpigmentkonzentration von 0,6 Gew.-^, bezogen auf das Gesamtgewicht des Polymers, und es wurde eine ausgezeichnete Parbverteilung erreicht.

Beispiel 3

Einverleibung von besonderen Zusatzstoffen in den Oberflächenbelag.

Ein mit Glasfasern verstärkter Strang gemäß Beispiel 1 mit einer Glasfaserkonzentration von 27,0 Gew.-$ wurde mit einer Geschwindigkeit von 5 m/min durch eine Atmosphäre von Luft und Polypropylenpulver gezogen, wobei das Polypropylenpulver 5 Gew.-$ eines flüssigen Wärmestabilisierungsmittels enthielt. Der an dem Strang haftende Granalienbelag wurde geschmolzen und verfestigt durch Hindurchführen durch ein 12 cm langes erhitztes Rohr, das bei einer mittleren Temperatur von 25O⁰C gehalten wurde und

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mit einer Düse ausgestattet war. Der sich ergebende Strang besaß eine Glasfaserkonzentration von 25,0 Gew.-% und eine Gesamtkonzentration an V.^rärmestabilisator von 0,5 Gew-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Polymers. Wenn dieser Strang zu Granalien zerschnitten wurde, so wurde die Anzahl an Granalien, bei denen lange Glasfasern an den Enden heraustraten, auf 2 ^B/> verringert. Wenn diese Granalien durch Schmelzverformen weiterverarbeitet wurden, so wurde ein iOrmgegenstand erhalten, der eine bemerkenswert erhöhte Beständigkeit gegenüber Deformation bei hohen Temperaturen besaß.

Beispiel 4 Herstellung von Strängen, welche ein Schäummittel enthalten.

Ein mit Glasfasern verstärkter Strang gemäß Beispiel 1 wurde mit einer Geschwindigkeit von 5 m/min durch eine Atmosphäre von Luft und eine geringe Dichte aufweisendem Polyäthylenpulver gezogen, wobei dieses Polyäthylenpulver 4 Gew.-$ eines Treibmittels, nämlich Azo-dicarbonamid, enthielt. Der Granalienbelag aus Pulver und dem Treibmittel, der an der Strangoberfläche haftete, wurde verfestigt, indem er durch ein 12 cm langes erhitztes Rohr geführt wurde, das auf einer Mitteltemperatur von 160⁰O gehalten wurde und mit einer Düse ausgestattet war. Der sich ergebene Strang besaß eine Glasfaserkonzentration von 20,9 Gew.-$ und wurde zerstückelt, um Granalien zu ergeben, die sich verformen lassen. Etwa 5 $> der Granalien besaßen an ihren Enden lange vortretende Fasern.

Diese Granalien wurden in eine 350 t fassende Bone-Craven-Injektionsformmaschine eingefüllt, die mit einer trog-

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förmigen Form ausgestattet, war, deren Maße 35 χ 25 x 5 cm betrugen und die eine Wandstärke von 6 mm besaß. Die Füllzeit wurde so eingestellt, daß ein Formstück mit

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einer endgültigen Dichte von 0,76 g/cm erhalten wurde und zwar infolge der Schäumwirkung des sich zersetzenden Treibmittels.

Eine wesentliche Eigenschaft des Belages wird nunmehr in Verbindung mit Fig. 3 erläutert.

Eine befriedigende Granalie ohne einen Belag, d.h. eine solche, die .nicht gemäß der Erfindung hergestellt ist, ist in Fig. 3a dargestellt. Diese Granalie besitzt eine Außenfläche 20a, die gewöhnlich zylindrisch ist, die jedoch jede beliebige andere Form, je nach der Art der angewandten Düse besitzen kann, sowie ebene Seitenflächen 22a, die durch die Schneidwirkung der Schneidvorrichtung erzeugt werden. Die Granalie enthält Fasern, die parallel zueinander angeordnet sind, und welche sich durch die gesamte Länge der Granalie erstrecken. Bei dieser Granalie treten aus der ebenen Oberfläche 22a höchstens eine Anzahl von Fasern 23a aus. Die Fig. 3b zeigt eine unbefriedigende Granalie, bei der anstatt von geringen Faserenden größere Längen von Fasern 23b aus der Fläche 22b· austreten. Diese Fasern besitzen etwa die gleich Länge wie die Granalie an sich.

Eine befriedigende Granalie gemäß der Erfindung ist in Fig. 3c dargestellt. Diese Granalie besitzt einen Belag 24c, der auf die Oberfläche 20c aufgebracht ist. Wie sich aus Zeichnung ergibt, weicht die Zusammensetzung des Belages von der Zusammensetzung des eigentlichen Granalienkörpers■

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ab. Der Granalienkörper enthält hierbei die Faser 21c, während der Belag keine Fasern aufweist. Das Beispiel 1 erläutert den Fall, wo dies der einzige Unterschied ist und die Beispiele 2, 3 und 4 zeigen Fälle, bei denen auch andere Unterschiede bestehen können. Diese mit dem Belag versehenen Granalien können höchstens eine geringe Anzahl von aus der flachen'Oberfläche 22c vortretenden Fasern 23c aufweisen, wobei einige Granalien auch längere Fasern 23d aufweisen.können.

Es wurde gefunden, daß die langen vorstehenden Enden, jedoch nicht die kurzen, einen nachteiligen Einfluß auf Schutteigenschaften der Granalien besitzen, d.h. die Zulieferung aus einem Trichter kann schwierig sein und daß Stoffzusammensetzungen, welche mindestens 90 Gew.-^, vorzugsweise 95 Gew.-$, Granalien der in Fig. 3c dargestellten Form aufweisen in dieser Hinsicht befriedigende Eigenschaften besitzen.

Beispiele! bis 4 erläutern die Herstellung von mit einem Belag versehenen . Granalien, von denen 2 bis 3 "/> vorstehende kurze Faserenden besitzen, während in den Vergleichsbeispielen 25 bis 35 $ solcher Granalien vorliegen. Hieraus geht hervor, daß durch die Anbringung der Oberflächenbeläge auf den Granalien die Schütteigenschaften verbessert werden.

Es ist besonders darauf hinzuweisen, daß in dem Falle, v/o mehr oder weniger lange Faserenden an den Granalien auftreten, diese an der geschnittenen Fläche 22 festzustellen sind, auf der kein Belag vorgesehen ist. Es ist überraschend, daß die Anbringung eines Belages auf die

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Oberfläche 20 eine günstige Wirkung auf die an der nicht mit einem Belag versehenen Oberfläche austretenden Faserenden aufüben.

Gewöhnlich werden zur Verstärkung der Granalien Glasfasern verwendet, jedoch tritt der Vorteil der Erfindung, daß die langen vorstehenden Enden an den Granalien verringert werden,auch bei anderen Fasertypen auf, beispielsweise bei Kohlefasern.

Patentansprüche:

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Claims

Patentansprüche

Ί. Verfahren zur Herstellung von faserverstärkten Granalien durch Imprägnieren eines Paserstranges mit einem thermoplastischen Polymer und Zerschneiden des faserverstärkten Stranges, dadurch gekennzeichnet, daß der faserverstärkte Strang vor dem Zerschneiden mit einem Oberflächenbelag aus einem thermoplastischen Material versehen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Strang durch G-lasfasern verstärkt ist und der Belag keine Paserverstärkung enthält.
3. Verfahren nach den Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, &ß der glasfaserverstärkte Strang in erwärmtem Zustand oder unmittelbar nach seiner Herstellung in noch warmem Zustand, so daß die Oberfläche klebrig ist, über die Oberfläche eines Bades aus pulversiertem thermoplastischen Material geleitet wird, in das ein Luft- oder Gasstrom eingeführt wird, um das pulverisierte thermoplastische Material gegen die klebrige Oberfläche des Belages zu schleudern.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der faserverstärkte Strang mit dem aufgebrachten Oberflächenbelag durch eine Düse gezogen wird.

i STANGE*

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