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DE69911762T2 - Verfahren und vorrichtung zur kontinuierlichen herstellung von verbundwerkstoffen aus kunststoff und cellulose fasern - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur kontinuierlichen herstellung von verbundwerkstoffen aus kunststoff und cellulose fasern Download PDF

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DE69911762T2
DE69911762T2 DE69911762T DE69911762T DE69911762T2 DE 69911762 T2 DE69911762 T2 DE 69911762T2 DE 69911762 T DE69911762 T DE 69911762T DE 69911762 T DE69911762 T DE 69911762T DE 69911762 T2 DE69911762 T2 DE 69911762T2
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DE
Germany
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zone
extruder
polymer
fibers
screw element
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DE69911762T
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Hendricus Martinus SNIJDER
Johanna Mathea VAN KEMENADE
Louise Harriette BOS
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Nederlanden Staat
Original Assignee
Agrotechnology and Food Innovations BV
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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum kontinuierlichen Herstellen von Verbundstoffen aus Polymer und Zellulosefasern sowie das hierdurch gewonnene gemischte bzw. kompoundierte Material. Die Erfindung betrifft ferner einen Extruder, welcher in diesem Verfahren eingesetzt wird.
  • Die Herstellung von faserverstärkten Kunststoffen ist bekannt. So wird zum Beispiel in der GB 1,151,964 ein Verfahren zum Herstellen eines mit Sprödfasern, wie beispielsweise Glasfasern, verstärkten Kunststoffmaterials beschrieben. Gemäß diesem Verfahren wird eine Sprödfasersubstanz als kontinuierlicher Strang den anderen Komponenten der Mischung so zugeführt, dass die Faser bei einer vorgegebenen Länge bricht. Die für dieses Verfahren verwendete Vorrichtung umfasst eine Vielzahl von Misch- und Knetelementen, die nicht näher beschrieben werden.
  • In jüngster Zeit hat sich der Schwerpunkt bei der Verstärkung mit Fasern von Glasfasern hin zu bestimmten Zellulosefasern verlagert, die hervorragende mechanische Eigenschaften aufweisen. Diese besitzen das Potential, mit Glasfasern als verstärkende Substanz in Kunststoffen zu konkurrieren. Die spezifische Festigkeit dieser Naturfasern beträgt 50 bis 80 Prozent von Glasfasern, während hingegen der spezifische Modul höher als derjenige von Glasfasern sein kann. Hinzu kommen die Vorteile niedriger Kosten, einer niedrigen Dichte, der Ersetzbarkeit sowie der (biologischen) Abbaubarkeit. Des Weiteren weisen diese Fasern während der Verarbeitung mit Thermoplasten eine geringere Abrasivität auf und stellen für die Bediener keine potentielle Gefahr im Hinblick auf Sicherheit und Gesundheit dar.
  • Ein wesentlicher Nachteil von Zellulosefasern ist jedoch die niedrige Temperatur, bei der die Fasern verarbeitet werden müssen ohne ihre zusätzlichen mechanischen Eigenschaften zu verlieren. Es hat sich zudem als schwierig erwiesen, aus Polymer und Fasern eine homogene Mischung zu erzeugen. Dies liegt in erster Linie an der nichtpolaren Polymer-Oberfläche im Gegensatz zur extrem polaren Faser-Oberfläche, wodurch eine hinreichende Faser/Polymer-Verkettung verhindert wird.
  • Die den nächstliegenden Stand der Technik bildende EP 426,619 beschreibt ein Verfahren zum Herstellen von Platten aus einem thermoplastischen Polymer und einem thermosensitiven Füller mittels einem Extruder, welcher wenigstens drei speisungswirksame spiralige Extrusionsabschnitte und wenigstens zwei nicht-speisungswirksame Knetabschnitte enthält. Der Extruder umfasst somit wenigstens zwei Knetzonen und wenigstens drei Extrusionszonen. Der Füller wird vorzugsweise in die zweite Extrusionszone eingespeist.
  • Bei der Verwendung von Zellulosefasern ist es wichtig, dass die Fasern während des Extrusionsvorganges ein hohes Durchmesser-Längen-Verhältnis erhalten und beibehalten, um so ein kompoundiertes Material zu gewinnen, dessen mechanische Eigenschaften mit denen von Glasfasern enthaltenden Materialien vergleichbar sind. Das bedeutet, dass der Durchmesser so klein wie möglich sein sollte, weshalb bevorzugt Elementarfasern verwendet werden. Außerdem sollte die Länge der Fasern so groß wie möglich sein.
  • Das Erzielen eines derart hohen Durchmesser-Längen-Verhältnisses der Fasern im Endprodukt wurde bislang nicht erreicht. Bei Extrusionsverfahren gemäß dem Stand der Technik besteht das Problem, dass die hohen Scherkräfte im Extruder häufig nicht nur einen geringeren Durchmesser der Fasern, sondern auch eine geringere Länge der Fasern zur Folge haben. Hierdurch werden die Festigkeitseigenschaften des kompoundierten Materials im Verhältnis zu glasfaserverstärkten Materialien erheblich gemindert.
  • Folglich besteht eine dringender Bedarf für ein kontinuierliches Verfahren zum Herstellen von Polymer/Zellulosefaser-Verbundstoffen mit erheblich verbesserten mechanischen Eigenschaften, d. h. hinsichtlich deren Steifigkeit und Festigkeit. Des Weiteren sollten diese resultierenden verbesserten Eigenschaften auf eine Vielzahl von Faserarten bei einem breiten Temperaturbereich zur Polymerverarbeitung anwendbar und vom Schmelzverhalten des Polymers unabhängig sein.
  • Die oben angegebenen Aufgaben werden durch die vorliegende Erfindung gelöst. Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum kontinuierlichen Herstellen von Verbundstoffen aus Polymer und Zellulosefasern, das die folgenden Schritte umfasst:
    • a) Einspeisen eines Polymers stromauf in einen Extruder;
    • b) Schmelzen und Mischen des Polymers in einer Zone (A) des Extruders, wobei die Zone (A) wenigstens ein Druck-Transportschneckenelement umfasst;
    • c) Einspeisen von Zellulosefasern in den Extruder in einer Zone (B) des Extruders, wobei sich Zone (B) stromab von Zone (A) befindet;
    • d) Transportieren des Gemisches aus Polymer und Zellulosefasern, das in Zone (B) gewonnen wird, durch eine Entgasungszone (C), wobei sich Zone (C) stromab von Zone (B) befindet und Zone (C) wenigstens ein Druck-Transportschneckenelement umfasst, und
    • e) Transportieren des Gemisches, das in Zone (C) gewonnen wird, durch eine Druckaufbauzone (D) des Extruders, wobei sich Zone (D) stromab von Zone (C) befindet und Zone (D) wenigstens ein Druck-Transportschneckenelement umfasst,
    • f) Pressen des Gemisches, das in Zone (D) gewonnen wird, in eine Düse, dadurch gekennzeichnet, dass
  • Zone (B) wenigstens ein Druck-Transportschneckenelement, wenigstens einen Knetabschnitt und wenigstens ein Sog-Transportschneckenelement umfasst, so dass in Zone (B) des Extruders die Zellulosefasern fibrilliert werden, um Zellulosefasern mit einem Durchmesser-Längen-Verhältnis von 7 zu 100 zu gewinnen und gleichzeitig die Zellulosefasern mit dem geschmolzenen Polymer zu mischen.
  • Dieses Verfahren ist so aufgebaut, dass die Zellulosefasern während des kontinuierlichen Mischens zu Elementarfasern mit einem hohen Durchmesser-Längen-Verhältnis aufgebrochen werden (Fibrillation), die in der Polymerschmelze homogen verteilt sind. Dieses Verfahren führt zu einem kompoundierten Material, welches eine verbesserte Steifigkeit und Festigkeit aufweist.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft zudem einen Extruder, der zum Durchführen des Verfahrens verwendet werden kann. Die vorliegende Erfindung umfasst alle Extruder mit zwei separaten Zuführöftnungen und einer Entgasungsöftnung. Der zum Durchführen des Verfahrens der vorliegenden Erfindung bevorzugte Extruder ist ein Gleichdrall- bzw. gleichläufiger Doppelschneckenextruder. Ein Beispiel für einen derartigen Extruder ist der gleichläufige ZE-Doppelschneckenextruder der Firma Berstorff mit einem Längen-Durchmesser-Verhältnis von 35 bis 40.
  • Wie oben angegeben, umfasst der Extruder vier Zonen: Eine Zone (A), in der ein in den Extruder eingespeistes Polymer geschmolzen und gemischt wird; eine Zone (B), in der Zellulosefasern in den Extruder eingespeist, zu Elementarfasern fibrilliert und gleichzeitig mit dem Polymer gemischt werden; eine Zone (C), in der das Gemisch aus Polymer und Zellulosefasern, das in Zone (B) gewonnen wird, entgast wird und eine Zone (D), in der ein Druck aufgebaut wird.
  • Gemäß der Erfindung umfasst Zone (A), die Polymer-Schmelz- und Mischzone, wenigstens ein Druck-Transportschneckenelement. Vorzugsweise umfasst Zone (A) ferner wenigstens einen Knetabschnitt und wenigstens ein Sog-Transport-Schneckenelement. Zone (A) beginnt vorzugsweise in einem Abstand von 20 × D, berechnet vom Anfang der Düse her, wobei D der Durchmesser der Extruderschnekke ist. In der Regel endet Zone (A) in einem Abstand von 38 × D.
  • In dieser Anwendung wird die Anordnung der Zonen vom Anfang der Düse her berechnet, d. h. vom Ende des Extruders. Dies entspricht nicht der üblichen Praxis, in der diese Abstände vom Anfang des Extruders her berechnet werden. Dies wird jedoch so gehandhabt, da es gemäß der vorliegenden Erfindung wichtig ist, dass die Zuführöffnung für die Fasern so nahe wie möglich am Ende des Extruders angeordnet ist.
  • Zone (A) kann außerdem in vier Temperaturzonen unterteilt sein. Zone (A1) definiert die Einspeisung des Polymers. In dieser Zone, die sich in der Regel zwischen 34 × D und 38 × D befindet, wird das Polymermaterial in den Extruder eingespeist. Zu diesem Zweck wird im Allgemeinen eine herkömmliche Zuführleitung in Verbindung mit einem Einfülltrichter verwendet. Nach dem Einspeisen in den Extruder wird das Material zu Zone (A2) transportiert.
  • In Zone (A2), die sich in der Regel zwischen 30 × D und 34 × D befindet, beginnt das Polymermaterial zu schmelzen, was in erster Linie durch Scherkräfte bewirkt wird. Von Zone (A2) wird das Material dann zu Zone (A3), die zwischen 24 × D und 30 × D angeordnet ist, transportiert. Von dieser Zone aus wird das Polymer zu Zone (A4), die zwischen 24 × D und 20 × D angeordnet ist, transportiert. Die Zonen (A3) und (A4) dienen dazu, dass das Polymer weiter geschmolzen und gemischt wird.
  • Zone (B), in der die Fasern fibrilliert und gemischt werden, umfasst wenigstens ein Druck-Transportschneckenelement, wenigstens einen Knetabschnitt, vorzugsweise wenigstens zwei Knetabschnitte, und wenigstens ein Sog-Transportschneckenelement. Zone (B) ist vorzugsweise in einem Abstand zwischen 8 × D und 20 × D angeordnet. Der wenigstens eine Knetabschnitt der Zone (B) befindet sich bevorzugt in einem Abstand zwischen 10 × D und 13 × D.
  • Zone (B) umfasst zwei Temperaturzonen: (B1) und (B2). In Zone (B1) werden die vorgetrockneten Zellulosefasern kontinuierlich und gravimetrisch in üblicher Weise, beispielsweise von einer Zuführleitung zu einem Einfülltrichter und anschließend in den Extruder eingespeist. Diese Zone ist zwischen 14 × D und 20 × D positioniert. Die Fasern werden vorzugsweise bei 16 × D eingespeist. Die Fasern werden in einer solchen Menge zugeführt, dass das Gewichtsverhältnis der Fasern in dem abschließend kompoundierten Material einen bestimmten Wert erhält. In dieser Zone beginnen die Fasern zudem sich zu verteilen.
  • In Zone (B2) werden die Fasern zu Elementarfasern fibrilliert. Außerdem verteilen sich die Fasern homogen in der Polymermatrix. Ist in Zone (B2) mehr als ein Druck-Transportschneckenelement vorhanden, so haben diese Elemente vorzugsweise eine in Strömungsrichtung des Polymer-Faser-Gemisches hin abnehmende Steigung. Diese Zone befindet sich zwischen 8 × D und 14 × D.
  • Zone (C), die Entgasungszone, umfasst wenigstens ein Druck-Transportschneckenelement. In dieser Zone werden Wasser und andere thermisch instabile Komponenten dem kompoundierten Gemisch entzogen. Hierzu ist eine herkömmliche Entgasungsöffnung vorgesehen, die mit einer Vakuum-Pumpe verbunden ist. Nachdem die flüchtigen Substanzen weitgehend entzogen worden sind, beginnt am Ende dieser Zone die Verbindung der Fasern mit der Matrix.
  • Zone (D), die Druckaufbauzone, umfasst wenigstens ein Druck-Transportschneckenelement. Vorzugsweise umfasst diese Zone jedoch wenigstens zwei Druck-Transportschneckenelemente. In diesem Falle haben die Elemente eine zur Düse hin abnehmende Steigung. Hierdurch ergibt sich ein erhöhter Druck, der zum Pressen des kompoundierten Materials durch die Düse erforderlich ist.
  • In dieser Zone wird eine weitere homogene Verteilung der Fasern in der Matrix sowie eine Verdichtung des kompoundierten Materials erzielt, wodurch Polymermaterial in die Oberflächenporen und Mikrorisse der Zellulosefasern eindringt. In diesem Prozess wird sowohl die mechanische Verknüpfung als auch die chemische Kopplung von Matrix und Fasern weiterhin erhöht, so dass es zu einem optimierten Zusammenwirken von Fasern und Matrix kommt. Zone (D) umfasst eine Temperaturzone.
  • Die Temperaturen der oben erläuterten verschiedenen Temperaturzonen hängen von der Art des verwendeten Polymers ab. Handelt es sich bei dem Polymer um Polyethylen, Polypropylen oder Polystyrol, so kann das folgende Temperaturprofil angewandt werden.
  • Figure 00060001
  • Die in der Erfindung anwendbaren thermoplastischen Polymere umfassen Standard-Kunststoffe, wie beispielsweise Polyethylen mit niedriger Dichte (LDPE), Polyethylen mit hoher Dichte (HDPE), Poly(ethylen-Copropylen), Polypropylen (Homopolymer und Copolymer) und Polystyrol (Homopolymer, Copolymer und Terpolymere). Des Weiteren können technische Kunststoffe eingesetzt werden. Neben dem reinen Polymermaterial können auch die recyclierten Sorten der oben genannten Kunststoffe in der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden.
  • Eine allgemeine Definition von Zellulosefasern für die vorliegende Erfindung lautet "alle Fasern, bei denen der Hauptanteil pflanzliches Gewebe ist und deren Hauptkomponente aus α-Zellulose besteht". Vorzugsweise werden einjährige Pflanzen- oder Bastfasern, wie Flachs, Hanf, Jute und Kenaf, verwendet. Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel werden Papierfasern, wie beispielsweise recyclierte Fasern aus Zeitungspapier, verwendet. Es ist ebenso möglich, eine Kombination verschiedener Faserarten, wie Papierfasern und Bastfasern, zu verwenden. Aufgrund ihrer mechanischen Eigenschaften können einjährige Zuchtpflanzen-Fasern im Allgemeinen mit Glasfasern konkurrieren.
  • In der Regel weisen die Roh-Zellulosefaserbündel einen Durchmesser zwischen einem und fünf Millimetern auf. Nach dem Fibnllieren während des Kompoundiervorganges liegt der Durchmesser der Zellulosefasern im Allgemeinen in einem Bereich von zehn bis Hundert Mikrometer, während das Durchmesser-Längen-Verhältnis der Fasern bei 7 zu 100 liegt.
  • Die vorliegende Erfindung ist insbesondere für eine Beschickung bestehend aus Roh-Zellulosefasern geeignet, was sehr kostengünstig ist. Es ist jedoch auch möglich, Elementarfasern in den Extruder einzuspeisen. In diesem Falle ist das vorliegende Verfahren vorteilhaft, da die Elementar-Zellulosefasern ihr hohes Durchmesser-Längen-Verhältnis beibehalten.
  • Die Fasern werden in einer solchen Menge dem Extruder zugeführt, dass im abschließend kompoundierten Matenal der Fasergehalt 5 bis 50 Gew.-%, vorzugsweise 30 bis 40 Gew.-%, noch bevorzugten 40 Gew.-%, auf Basis des Gewichtes des kompoundiertten Materials beträgt.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung wird dem Polymermaterial vorzugsweise ein Haftmittel bzw. Haftvermittler zugesetzt. Mit Haftvermittler ist ein Polymer gemeint, das mit der Polymermatrix gemischt und mit den Fasern chemisch gekoppelt werden kann. Das bevorzugte Polymer-Haftvermittler-Verhältnis für eine Polyolefin-Matrix (z. B. Polyethylen, Polypropylen) beträgt auf der Basis des Gewichtes 70 zu 6, wobei ein Verhältnis von 8 zu 16 bevorzugt wird. Für die Polystyrol-Matrix liegt das Polymer-Haftvermittler-Verhältnis vorzugsweise bei 700 zu 60, wobei ein Verhältnis von 450 zu 550 bevorzugt wird.
  • Der bevorzugte Haftvermittler für Polyethylen ist mit Maleinsäureanhydrid gepfropftes Polyethylen-Copolymer. Der bevorzugte Haftvermittler für Polypropylen ist mit Maleinsäureanhydrid gepfropftes Polypropylen-Copolymer. Der bevorzugte Haftvermittler für Polystyrol ist mit Maleinsäureanhydrid gepfropftes Polystyrol-Copolymer.
  • Der Haftvermittler wird vorzugsweise vor dem Einspeisen in den Extruder mit dem Polymer in trockenem Zustand gemischt. Zu diesem Zweck kann ein beliebiger herkömmlicher Mischer verwendet werden. Die somit gewonnene Mischung wird dem Extruder wie oben angegeben zugeführt. In Zone (A) des Extruders werden das Polymer und der Haftvermittler homogen gemischt.
  • Weitere Additive, die dem Polymer zugegeben werden können, umfassen Standard-Additive wie Pigmente, Antioxidantien, Füllstoffe und Flammschutzmittel. Zu den Füllmitteln, die eingesetzt werden können, zählen zum Beispiel Talg, Calciumcarbonat und Ruß.
  • Die mechanischen Eigenschaften des kompoundierten Materials gemäß der vorliegenden Erfindung im Vergleich zu den Eigenschaften der Polymermatrix sind unten dargestellt.
  • Figure 00090001
  • Das aus der Düse austretende kompoundierte Material kann vor einer Weiterverarbeitung granuliert werden. Diese Granulate können durch thermoformende Verarbeitungsverfahren, wie beispielsweise Spritzgießen und Formpressen, zu Gegenständen geformt werden. Es ist ebenso möglich, das gewonnene kompoundierte Material direkt in Platten, Rohre, Profile etc. zu pressen. Die aus dem kompoundierten Material hergestellten Artikel können als Ersatz für Holz, Kunststoff und alternativ gefüllte oder verstärkte Verbundstoffe dienen.
  • Im Folgenden wird die Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung näher beschrieben. Gemäß dem vorliegenden Verfahren wird ein Polymer an der Zuführöfnung (21) in den Extruder eingespeist (Zone A1). Vor der Zufuhr wird das Polymer vorzugsweise mit einem Haftvermittler in einem Mischer (nicht abgebildet) gemischt, einer Zuführleitung (nicht abgebildet) zugeführt, und die Trockenmischung wird dann gravimetrisch von der Zuführleitung durch einen Einfülltrichter (nicht abgebildet) in den Extruder (20) eingespeist.
  • Beim Transport durch Zone (A2) beginnt das Polymermaterial zu schmelzen, was in erster Linie durch Scherkräfte verursacht wird. In Zone (A3) wird das Material weiter geschmolzen und zusätzlich werden das Polymer und der Haftvermittler homogen gemischt, wobei mögliche Temperaturunterschiede weitgehend beseitigt worden sind. Das gleichmäßige Mischen des Haftvermittlers in der Polymermatrix wird in Zone (A4) weiter optimiert.
  • In Zone (B1) werden vorgetrocknete Zellulosefasern kontinuierlich und gravimetrisch an der Zuführöffnung (22) von einer Zuführleitung zu einem Einfülltnchter (nicht dargestellt) gespeist. In dieser Zone werden die Zellulosefasern in die Polymerschmelze eingeleitet. In Zone (B2) werden die Fasern im Knetabschnitt zu Elementarfasern fibrilliert. Zudem beginnen die Fasern in dieser Zone sich zu verteilen.
  • Den transportierenden Schneckenelementen mit abnehmender Steigung folgend, was zu einem erhöhten Druck in Zone (B2) führt, werden die Fasern in der Polymermatrix weiter homogen verteilt. In Zone (C) werden Wasser und andere thermisch instabile Komponenten an der Entgasungsöffnung (23) aus der kompoundierten Mischung entfernt und einer Vakuumpumpe (nicht dargestellt) zugeführt. Nachdem die flüchtigen Substanzen entfernt wurden, beginnt nun vorzugsweise die chemische Kopplung von Fasern und Matrix.
  • In Zone (D) wird die homogene Verteilung der Fasern in der Matrix sowie eine Verdichtung des kompoundierten Materials erzielt, so dass (mit Maleinsäureanhydrid gepfropftes) Polymermaterial in die Oberflächenporen und Mikrorisse der Zellulosefasern eindringt. In diesem Prozess wird sowohl die mechanische Verknüpfung als auch die chemische Kopplung von Matrix und Fasern weiterhin erhöht, so dass es zu einem optimierten Zusammenwirken von Fasern und Matrix kommt.
  • Da die Zellulosefasern so spät wie möglich in die Poylmerschmelze eingeleitet werden, wird das fibrillierte Material nur in geringstem Maße durch Reibung und Wärme beeinflusst. Dadurch bleibt das Durchmesser-Längen-Verhältnis der Fasem unter den beschriebenen Verfahrensbedingungen so hoch wie möglich, was (in Verbindung mit einer optimierten chemischen und mechanischen Faser/Matrix-Kopplung) zu einer wesentlichen Verbesserung der Materialsteifigkeit und der Festigkeitseigenschaften führt.
  • Beispiele
  • Es wurden zur Herstellung einer Mischung aus Polymer und Fasern verschiedene Schneckenausführungen verwendet. Bei dem Extruder handelte es sich um einen gleichläufigen ZE-Doppelschneckenextruder der Firma Berstorff. Sofern nicht anders angegeben, waren die folgenden Kompoundierbedingungen für jedes Beispiel gegeben:
    Schneckendrehzahl 200 rpm
    Schmelztemperatur 195°C
    Matrixmaterial Polypropylen Hompolymer MFI230,2.16 = 12 g/10 min.
    Fasergehalt 30 Gew.-%
    Faserart Kenaf (ausgenommen Beispiel 5)
  • Für alle Beispiele wurden die Faserlänge und der prozentuale Anteil der noch als Naturfaser-Bündel im Matrixmaterial enthaltenen Fasern bestimmt. Die Fasergröße gibt Aufschluss über die Steifigkeit und Festigkeit des Endmaterials. Zur Bestimmung der Faserlänge wurden die Naturfasern aus Extruder kompoundiertem PP/Faser-Granulat unter Verwendung der Soxlhet-Extraktion mit Dekalin als Lösungsmitttel extrahiert. Die Messungen der Naturfaserlänge wurden mit einer Maschine des Typs Kajaani FS-200 nach der Tappi-Prüfvorschrift T271 pm-91 durchgeführt.
  • Beispiel 1 (vergleichend)
  • Für dieses Beispiel wurde ein Schneckenaufbau gemäß der folgenden Tabelle verwendet:
  • Figure 00120001
  • In dieser Tabelle steht SR für selbst reinigend, KB für Knetblock und RSE für Rücklauf-Schneckenelement.
  • Die Faserlängen konnten aufgrund eines Extruder-Stillstands nicht gemessen werden. Verursacht wurde dies durch eine große Anzahl unaufgebrochener Faserbündel, die die Extruderdüse verstopften.
  • Beispiel 2 (starkes Vermischen und Aufbrechen der Fasern)
  • Für dieses Beispiel wurde ein Schneckenaufbau gemäß der folgenden Tabelle verwendet:
    Figure 00120002
    [Fortsetzung]
    Figure 00120003
  • Die Ergebnisse dieses Beispiels sind in Tabelle 1 angegeben.
  • Beispiel 3 (Optimales Vermischen und Aufbrechen der Fasern)
  • Für dieses Beispiel wurde ein Schneckenaufbau gemäß der folgenden Tabelle verwendet:
  • Figure 00130001
  • Die Ergebnisse dieses Beispiels sind in Tabelle 1 angegeben.
  • Beispiel 4 (Chargenkneter)
  • Das Kompound wurde durch Chargenkneten mit einem mit Walzenrotoren ausgestatteten HAAKE Rheomischer 3000 hergestellt. Der Rheomischer wurde bei 185°C und 100 U.p.M. betrieben. Zunächst wurde das PP-Granulat zugegeben und für 2 Minuten geknetet, anschließend wurden die Kenaffasern zugeführt. Dieses wurde für 7 Minuten geknetet, so dass ein Verbundmaterial mit homogen verteilten Fasern erzeugt wurde.
  • Beispiel 5
  • Beispiel 3 wurde wiederholt, jedoch wurden anstelle der Kenaffasern Flachsfasern verwendet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 aufgeführt.
  • Tabelle 1
    Figure 00130002

Claims (15)

  1. Verfahren zum kontinuierlichen Herstellen von Verbundstoffen aus Polymer und Zellulosefasern, das die folgenden Schritte umfasst: a) Einspeisen eines Polymers stromauf in einen Extruder; b) Schmelzen und Mischen des Polymers in einer Zone A des Extruders, wobei die Zone A wenigstens ein Druck-Transportschneckenelement umfasst, c) Einspeisen von Zellulosefasern in den Extruder in einer Zone B des Extruders, wobei sich Zone B stromab von Zone A befindet; d) Transportieren des Gemischs aus Polymer und Zellulosefasern, das in Zone B gewonnen wird, durch eine Entlüftungszone C, wobei sich Zone C stromab von Zone B befindet und Zone C wenigstens ein Druck-Transportschneckenelement umfasst, und e) Transportieren des Gemischs, das in Zone C gewonnen wird, durch eine Druckaufbauzone D des Extruders, wobei sich Zone D stromab von Zone C befindet und Zone D wenigstens ein Druck-Transportschneckenelement umfasst, f) Pressen des Gemischs, das in Zone D gewonnen wird, in eine Düse, dadurch gekennzeichnet, dass: Zone B wenigstens ein Druck-Transportschneckenelement, wenigstens einen Knetabschnitt und wenigstens ein Sog-Transportschneckenelement umfasst, so dass in Zone B des Extruders die Zellulosefasern fibrilliert werden, um Zellulosefa sern mit einem Seitenverhältnis von 7 zu 100 zu gewinnen und gleichzeitig die Zellulosefasern mit dem geschmolzenen Polymer zu mischen.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei Zone A des Weiteren einen Knetabschnitt und wenigstens ein Sog-Transportschneckenelement umfasst.
  3. Vertahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei Zone B wenigstens zwei Knetabschnitte umfasst.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei Zone D wenigstens zwei Druck-Transportschneckenelemente mit zu der Düse hin abnehmender Steigung umfasst.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Zellulosefasern Bastfasern und/oder Papierfasern sind.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei ein Haftmittel mit dem Polymer gemischt wird, bevor das Polymer in den Extruder eingespeist wird.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Fasern durch Schwerkraft in einer solchen Menge zugeführt werden, dass ein abschließendes gemischtes Material gewonnen wird, das, auf Basis des Gewichtes des gemischten Materials, 5 bis 50 Gew.-%, vorzugsweise 30 bis 40 Gew.-%, Fasern enthält.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der Extruder ein Gleichdrall-Doppelschneckenextruder ist.
  9. Extruder (20) zum kontinuierlichen Herstellen von Verbundstoffen aus Polymer und Zellulosefasern, der mit einer Einrichtung zum Zuführen eines Polymers, einer Einrichtung zum Zuführen von Zellulosefasern und einer Einrichtung zum Entlüften des Extruders verbunden ist, und der umfasst: eine Zone A, in der ein Polymer, das in den Extruder (20) eingespeist wird (21), geschmolzen und gemischt wird und die wenigstens ein Druck-Transportschneckenelementumfasst, eine Zone B, in der Zellulosefasern in den Extruder eingespeist werden (22), eine Zone C, in der das Gemisch aus Polymer und Zellulosefasern, das in Zone B gewonnen wird, entlüftet wird (23) und die wenigstens ein Druck-Transportschneckenelement umfasst, eine Zone D, in der Druck aufgebaut wird, und die wenigstens ein Druck-Transportschneckenelement umfasst, und eine Düse, dadurch gekennzeichnet, dass: Zone B wenigstens ein Druck-Transportschneckenelement, wenigstens einen Knetabschnitt und wenigstens ein Sog-Transportschneckenelement umfasst.
  10. Extruder nach Anspruch 9, wobei Zone A des Weiteren einen Knetabschnitt und wenigstens Sog-Transportschneckenelement umfasst, Zone B wenigstens zwei Knetabschnitte umfasst und Zone D wenigstens zwei Druck-Transportschneckenelemente mit zu der Düse hin abnehmender Steigung umfasst.
  11. Extruder nach Anspruch 9 oder 10, der ein Gleichdrall-Doppelschneckenextruder ist.
  12. Extruder nach einem der Ansprüche 9 bis 11, wobei sich Zone B in einem Abstand zwischen 8 × D und 20 × D, berechnet vom Anfang der Düse her, befindet, wobei D der Durchmesser der Schnecke ist.
  13. Extruder nach einem der Ansprüche 9 bis 12, wobei die Fasern in den Extruder in einem Abstand zwischen 14 × D und 20 × D, vorzugsweise 16 × D, berechnet vom Anfang der Düse her, eingespeist werden (22).
  14. Extruder nach einem der Ansprüche 9 bis 13, wobei sich der wenigstens eine Knetabschnitt von Zone B in einem Abstand zwischen 10 × D und 13 × D, berechnet vom Anfang der Düse her, befindet.
  15. Extruder nach einem der Ansprüche 9 bis 14, wobei sich Zone C in einem Abstand zwischen 4 × D und 8 × D, berechnet vom Anfang der Düse her, befindet. 16 Extruder nach einem der Ansprüche 9 bis 15, wobei sich Zone D in einem Abstand zwischen 0 × D und 4 × D, berechnet vom Anfang der Düse her, befindet.
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Families Citing this family (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10059525A1 (de) * 2000-11-30 2002-06-06 Dieffenbacher Gmbh Maschf Verfahren und Anlage zur Herstellung von faserverstärkten Kunststoffmassen
US6767634B2 (en) * 2001-04-06 2004-07-27 Prabhat Krishnaswamy Fibrillated bast fibers as reinforcement for polymeric composites
DE10129224C1 (de) * 2001-06-19 2003-01-16 Daimler Chrysler Ag Verfahren zur Herstellung eines Halbzeugs und Vorrichtung
US6908573B2 (en) 2003-04-17 2005-06-21 General Electric Polymeric resin blends and methods of manufacture thereof
EP1638755B1 (de) * 2003-06-19 2013-10-30 Husky Injection Molding Systems Ltd. Verbesserte mischvorrichtung für eine plastifizierschnecke
US20050183243A1 (en) * 2003-07-13 2005-08-25 Tinker Larry C. Fibrillation of natural fiber
US20060162879A1 (en) * 2003-07-13 2006-07-27 Tinker Larry C Compounding of fibrillated fiber
US20060113441A2 (en) * 2004-04-01 2006-06-01 Trex Company, Inc. Methods and Apparatuses for Assembling Railings
US20050266210A1 (en) * 2004-06-01 2005-12-01 Blair Dolinar Imprinted wood-plastic composite, apparatus for manufacturing same, and related method of manufacture
US20070007685A1 (en) * 2005-07-05 2007-01-11 Gleich Klaus F Methods and systems for making long fiber reinforced products and resultant products
US8123394B2 (en) * 2005-10-17 2012-02-28 Evonik Degussa Gmbh Mixer for liquid colorants and method for mixing liquid colorants
US7601282B2 (en) * 2005-10-24 2009-10-13 Johns Manville Processes for forming a fiber-reinforced product
CA2527325C (en) * 2005-11-18 2014-05-06 Mohini M. Sain Manufacturing process for high performance lignocellulosic fibre composite materials
ES2281290B1 (es) * 2006-03-06 2008-11-01 Crady Electrica, S.A. Material compuesto, metodo para su produccion en continuo y uso del mismo.
CA2560349C (en) * 2006-09-21 2014-04-22 Mohini H. Sain Manufacturing process for hybrid organic and inorganic fibre-filled composite materials
DE102007016352A1 (de) * 2007-04-03 2008-10-09 Blach Verwaltungs Gmbh & Co. Kg Mehrwellenextrudervorrichtung und Verfahren zum Betreiben derselben
DE102007016346A1 (de) * 2007-04-03 2008-10-09 Blach Verwaltungs Gmbh & Co. Kg Mehrwellenextrudervorrichtung und Verfahren zum Betreiben derselben
ES2322928B1 (es) * 2007-07-26 2010-04-23 Condepols, S.A. Procedimiento para la elaboracion de perfiles por extrusion de materiales compuestos.
FI127330B (fi) 2009-01-30 2018-03-29 Upm Kymmene Corp Menetelmä kytkentäaineen lisäämiseksi raaka-aineen joukkoon
CN101518942B (zh) * 2009-03-19 2011-08-10 南京赛旺科技发展有限公司 一种用于一步法生产高强度pet木塑复合材料的设备
DE102010022186A1 (de) * 2010-05-21 2011-11-24 Hans Korte Faserverstärkte Thermoplastverbundwerkstoffe
TWI577530B (zh) * 2010-07-14 2017-04-11 科思創德意志股份有限公司 製造複合色料之方法與設備
US8722773B2 (en) 2011-02-14 2014-05-13 Weyerhaeuser Nr Company Polymeric composites
EP2511323A1 (de) 2011-04-12 2012-10-17 Södra Skogsägarna Ekonomiska Förening Verbundwerkstoff und Verfahren zur Herstellung eines solchen Verbundwerkstoffs
FI126978B (fi) * 2011-06-15 2017-09-15 Upm Kymmene Corp Menetelmä nanofibrilliselluloosamateriaalin valmistamiseksi sekä nanofibrilliselluloosamateriaali
FI124380B (en) * 2011-11-15 2014-07-31 Upm Kymmene Corp Composite product, process for the manufacture of the composite product and its use, and end product
WO2014123478A1 (en) * 2013-02-07 2014-08-14 Södra Skogsägarna Ekonomisk Förening A method for providing a composite material comprising a thermoplastic matrix and cellulose fibers
CN107429453A (zh) * 2015-03-24 2017-12-01 雷亚莱私人有限责任公司 用过的织造或者针织织物的再利用
KR101684924B1 (ko) * 2015-03-31 2016-12-12 (주)우성케미칼 용융 셀룰로오스 유도체의 제조방법 및 이로부터 제조된 용융 셀룰로오스 유도체
CN105191779B (zh) * 2015-09-25 2017-07-25 深圳职业技术学院 一种海下森林的构建系统及构建方法
MX2019002611A (es) * 2016-09-09 2019-06-06 Forta Corp Mejora de fibras de refuerzo, sus aplicaciones, y metodos para fabricarlas.
NL1042071B1 (nl) * 2016-09-23 2018-04-04 Handelsonderneming We Ha Werkwijze en inrichting voor de fabricage van houtcomposiet
EP3642279A4 (de) 2017-06-22 2020-08-05 Steer Engineering Private Limited Verfahren zur herstellung von kondensierten, nicht weichgemachten polyvinylchloridartikeln
CN111132805B (zh) * 2017-09-26 2021-12-28 株式会社日本制钢所 纤维增强热塑性树脂的捏合方法、塑化装置和挤出机
EP4289887A4 (de) * 2021-02-03 2024-04-17 Asahi Kasei Kabushiki Kaisha Verfahren zur herstellung einer harzzusammensetzung
IT202200020133A1 (it) * 2022-09-30 2024-03-30 Plastik Textile S P A Apparato di miscelazione e impianto di filmatura comprendente detto apparato
BE1032152B1 (fr) * 2023-11-21 2025-06-24 Sabert Corp Europe Procédé de fabrication continue d'un film de polypropylène chargé

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3453356A (en) * 1964-02-24 1969-07-01 Dow Chemical Co Mixing of filamentary reinforcing material with thermoplastic resins
DE1502335B2 (de) * 1965-02-13 1971-10-21 Werner & Pfleiderer, 7000 Stuttgart Schneckenstrangprese fuer die verarbeitung von kunststoff
US3409711A (en) * 1965-11-01 1968-11-05 Dow Chemical Co Method and apparatus for the preparation of filament reinforced synthetic resinous material
GB1151964A (en) 1966-03-08 1969-05-14 Werner & Pfleiderer Method and Apparatus for the Continuous Preparation of Plastics Material Mixtures
US4329313A (en) * 1980-11-12 1982-05-11 Union Carbide Corporation Apparatus and method for extruding ethylene polymers
JPS58110233A (ja) 1981-12-24 1983-06-30 Toshiba Mach Co Ltd 金属繊維の強化プラスチツク製造装置
JPS59167240A (ja) 1983-03-14 1984-09-20 Chisso Corp 有機フイラ−を配合された熱可塑性樹脂組成物の成形物の製法及びそのための装置
DE3309007C2 (de) 1983-03-14 1986-01-30 AUTOMATIK Apparate-Maschinenbau GmbH, 8754 Großostheim Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von mit Verstärkungsfasern zu füllendem thermoplastischen Material
US4663103A (en) * 1983-08-09 1987-05-05 Collins & Aikman Corporation Apparatus and method of extrusion
US4848915A (en) * 1988-04-25 1989-07-18 E. I. Du Pont De Nemours And Company Process for metering color concentrates to thermoplastic polymer melts
DE68912642T2 (de) * 1988-05-17 1994-06-23 Japan Steel Works Ltd Extruder mit Vorrichtung zum Einstellen des Knetgrades.
JPH0615170B2 (ja) * 1989-04-27 1994-03-02 東芝機械株式会社 熱可塑性樹脂の脱水・乾燥成形用二軸押出機
IT1237672B (it) 1989-10-31 1993-06-15 Gian Carlo Colombo Metodo per produrre pannelli ristampabili.
DE4016784A1 (de) * 1990-05-25 1991-11-28 Werner & Pfleiderer Extruder zum aufbereiten von kunststoff unter zufuehrung mindestens eines faserstranges
DE4039943A1 (de) * 1990-12-14 1992-06-17 Berstorff Gmbh Masch Hermann Verfahren und vorrichtung zur einstufigen, kontinuierlichen herstellung einer kautschaukgrund- und fertigmischung fuer fahrzeugreifen, antriebsriemen, transportbaender sowie fuer technische gummiartikel in nur einer mischvorrichtung
FR2683483B1 (fr) * 1991-11-08 1995-02-24 Vetrotex France Sa Procede de fabrication d'un produit composite par moulage.
US5738935A (en) 1993-08-30 1998-04-14 Formtech Enterprises, Inc. Process to make a composite of controllable porosity
JP2909577B2 (ja) * 1993-10-29 1999-06-23 トヨタ自動車株式会社 樹脂廃材の再生方法及び装置
US5653534A (en) * 1994-10-12 1997-08-05 Sumitomo Chemical Company, Limited Screw apparatus and method for supplying reinforcing fiber-containing molten resin using the apparatus
JP3434418B2 (ja) * 1996-07-24 2003-08-11 東芝機械株式会社 同方向回転２軸押出機による高融点樹脂の脱水システム
EP0835734A1 (de) * 1996-09-16 1998-04-15 Kannegiesser KMH Kunststofftechnik GmbH Verfahren zur Herstellung eines insbesondere mit Zusätzen versehenen Kunststoffs sowie Extruder zur Durchführung des Verfahrens

Also Published As

Publication number Publication date
ES2203130T3 (es) 2004-04-01
PT1075377E (pt) 2004-02-27
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EP1075377A1 (de) 2001-02-14
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ATE251021T1 (de) 2003-10-15
EP1075377B1 (de) 2003-10-01
US6565348B1 (en) 2003-05-20
AU3853599A (en) 1999-11-23
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DE69911762D1 (de) 2003-11-06
SI1075377T1 (en) 2003-12-31
JP2002513692A (ja) 2002-05-14
JP4365529B2 (ja) 2009-11-18
DK1075377T3 (da) 2004-01-19
CA2332041C (en) 2007-07-17

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