プラスチック成型部品を製造するための装置及びその使用
押出機（２）及び押出機の吐出口下流に配置されている成形金型（４）を備えたプラスチック成型部品を製造するための装置が提示され、その際押出機内にはスクリュー（５）が、一方は回転可能に、他方は軸方向に移動可能なように案内され、それによって押出機内にある液状のポリマー、プレポリマー又はモノマーが成形金型内に移送される。さらに、スクリューの自由端のエリアに逆止め弁（１０）が配置されている。押出機の内側の周囲壁に当接する逆止め弁（１０）の遮断リング（２１）が、その外周囲の少なくとも一部に配設されたシーリング（２６）を含み、このシーリングが遮断リングを押出機の周囲壁に対してシールする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、押出機及び押出機の吐出口の下流に配置されている成形金型を備えた、プラスチック成型部品を製造するための装置に関し、その際押出機内でスクリューが一方は回転可能に、他方は軸方向に移動可能なように案内され、それによって押出機内にある可塑化された又は液状のポリマー、プレポリマー及び／又はモノマーが成形金型内に移送され、その際スクリューの自由端のエリアに逆止め弁が配置されており、その際少なくとも１つの、押出機の内側の周囲壁に対して作用する逆止め弁の遮断リングが、その外周囲の少なくとも一部に配設されたシーリングを備え、このシーリングが遮断リングを押出機の周囲壁に対してシールしている。本発明はさらに、特にそのような装置のために備えられている逆止め弁の、押出機のスクリューの自由端のエリアへの配置に関し、並びに直接ポリマー成型部品を製造するための、そのような装置の使用に関する。
【背景技術】
【０００２】
このような装置は、特に熱可塑性プラスチック用の射出成形機の形で公知である。その際にしばしば「射出装置」と呼ばれる押出機には通常ペレット状のポリマーが必要に応じて充填剤、強化繊維などの添加剤と共に充填され、押出機内で可塑化される。可塑化されたポリマーを成形金型に射出するため、スクリューはある間隔だけ前方へ、通常ノズル又はノズルアセンブリの形に形成された押出機吐出口の方向に軸上に移動され、その際スクリューの自由端のエリアに逆止め弁が配置されていてよく、この逆止め弁は可塑化されたポリマーの逆流を射出中に可能な限り阻止し、及びこのようにして可能な限り正確で再現可能な必要なポリマー量の配量を保証することができる。公知の逆止め弁は一般に押出機の内側の周囲壁に当接した遮断リングを備え、この遮断リングは一般に可塑化された、普通はねっとりした粘性のあるポリマーの逆流を十分に阻止するために、スクリューの送り運動に反して押出機へ戻すように働く。
【０００３】
近年、押出機には必ずしも可塑化されたポリマーだけでなく、選択的に又は追加的に、特にモノマー、またはオリゴマーのような液状のプレポリマーを充填する方法が用いられており、これらは必要に応じてアクティベータないしイニシエーター又は触媒の存在下で、互いにないし追加的に充填されたポリマーと重合できる状態にある。このような方法は、例えば特許文献１で公知である。そのような方法の利点は、特に使用されるプレポリマーの粘性が非常に低いために、充填剤又は充填繊維の比率を高めることができることにある。なぜなら、後者は液状のプレポリマーによって、普通にねっとりした粘性のあるポリマーメルトの場合よりも、大幅に湿潤され、ないし浸透されるからである。他方で不利な点としては、特に比較的複雑な形状を持った成形部品を製造する場合に、すなわち例えばポリマー及び／又はプレポリマーが射出されるべき成形キャビティ範囲が比較的小型である場合又は薄い成形部品を製造する場合に、所望のポリマー量ないしプレポリマー量の正確で、特に再現可能な配量が困難であることがある。このような配量がまったく不可能である場合、成形部品内の材料が不均質性になり、及びその結果として不良品が増加する。
【０００４】
特許文献２はプラスチック成形部品を製造するためにこの種類の装置を押出機の自由端に配置することを記述している。この場合逆止め弁は、遮断リングを備えていてよく、この遮断リングはその外側の周囲面に周囲溝が形成されており、そこには２つのハーフリングから形成されたピストンリングが収容でき、このピストンリングは遮断リングを押出機筐体に対してシールするために働き、それによって射出行程中の融解物の逆流を大幅に阻止することができる。特に比較的粘性の低い、液状の、加工するべき樹脂のために及び／又は比較的複雑な形状を備えた製造するべき成形部品のために必要な申し分のない密閉性は、これによってはしかし達成されない。なぜなら一方でピストンリングの当接位置で射出行程中に保たれている非常に高い圧力が逆止め弁の下流に到達し、押出機の吐出側の端部にはしかし射出するべき樹脂コンパウンドが押出機へ逆流する危険が存在し、他方でピストンリングは明らかに逆止め弁の残りの要素と同様に金属から成り、その結果ピストンリングと押出機の間には当然公差が保たれており、それによって必要な、ピストンリングを備えた逆止め弁の遮断リングが軸方向に移動可能になる。
【０００５】
特許文献３には、射出成形装置の押出機スクリューの自由端に配置するための別の逆止め弁が記述されており、遮断リングのシールのために、この場合は外側の被膜が同様に備えられている。被膜はダイヤモンド状炭素修飾から形成されている。非常に硬いシーリング材料という点では、ダイヤモンド状炭素の形で広範囲にわたって上述の特許文献２に述べられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】欧州特許出願公開第１４１５７９３Ａ１号明細書
【特許文献２】米国特許出願公開第２００５／０２３３０２０Ａ１号明細書
【特許文献３】特開平０５−０４２５６８Ａ号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の課題は、冒頭に上げた種類のプラスチック成型部品を製造するための装置の逆止め弁に実際的で完全な密閉性を与えることであり、その結果装置を、非常に粘性の低いものから液状のポリマー、プレポリマー及び／又はモノマーを、実際上任意の形状を備えているポリマー成型部品を製造するためにも使用することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に従い、この課題は装置並びに特にそのような装置に適した冒頭に挙げた種類の逆止め弁において、遮断リングのシーリングのシーリング材料を、押出機の周囲壁よりも硬度の小さいポリマー、コポリマー及びポリブレンドのグループから選択することで解決される。
【０００９】
発明に従った実施形態により、逆止め弁を通り抜けて押出機ないし射出装置のスクリューの送り運動に反して射出行程中に、モノマー、ダイマー又はオリゴマーのような特に粘性の小さいポリマーメルトの漏洩流も、特に液状のプレポリマーの漏洩流も、確実に阻止され、その結果必要な射出圧も必要な射出量もポリマー／プレポリマーで正確に再現可能にあらかじめ調整することができる。発明に従って備えられている逆止め弁の遮断リングのシーリングが常に押出機の内壁と密閉接触状態であるという理由により、従来技術においては問題になるパラメーターである溶融粘度及び射出速度（ないしこのために生じる、射出するべきポリマー／プレポリマーの量への圧力）は、ポリマー／プレポリマーが射出された量に影響を与えず、その結果後者は正確に再現可能に調整可能であり、及び作られたプラスチック成形部品内に、材料分量の変動に起因する不均質性又は内包物の発生さえも確実に阻止される。従って非常に複雑な成形部品も（例えばそのような、非常に薄い壁厚又はより長い流路を成形金型内に備えている）、希望されるならば、非常に高い比率で充填剤及び／又は強化繊維を入れて製造される。遮断リングのシーリングのシーリング材料の硬さが押出機の周囲壁の材料よりも小さいために（この周囲壁は、普通は化学的な腐食に対しても例えば約３００℃までの比較的高い温度に対しても不活性の鋼から作られており）どんな場合でも逆止め弁の申し分のない密閉性が押出機の壁の摩耗を可能な限り小さくして実現される。
【００１０】
発明による実施形態の別の利点は、そのスクリューに本発明による逆止め弁を備えるべき従来の射出成形機が、必要に応じて充填剤、強化繊維又はそれに類した充填物の充填率を高くして、液状のプレポリマー、必要に応じて可塑化可能なまたは熱可塑性のポリマーによって、プラスチック成型部品を直接加工する可能性を開き、その際そのような射出成形機がその内在する高いレベルの自動化を短いプロセスサイクルで、従って高められた製造効率で、他の反応性の公知の加工方法、例えばレジントランスファー成形（ＲＴＭ）、レジンインジェクション成形（ＲＩＭ）等を可能にする。
【００１１】
有利な実施形態では、遮断リングのシーリングのシーリング材料の熱膨張係数が少なくとも３０ｘ１０−６／Ｋ、特に少なくとも３５ｘ１０−６／Ｋ、好ましくは少なくとも４０ｘ１０−６／Ｋであってよく、その際熱膨張係数が例えば好ましくは約４０ｘ１０−６／Ｋから約１５０ｘ１０−６／Ｋの範囲にあってよい。本願の範囲では、「熱膨張係数」とは常に線膨張率αであり、この場合、全長に対して長さの差が固体の温度変化１Ｋで変化する。
【００１２】
これに関連して、特に有利には、遮断リングのシーリングが、押出機の周囲壁への周囲長にわたる接触圧の下で取り付けられ、その結果作動温度において膨張することができ、及びこのようにして非常に確実で完全なシールが保証される。こうしてシーリングは例えば作動温度未満の温度、例えば室温又はより低い温度では、そのような周囲長にわたる接触圧を押出機筐体にもたらす外周囲を備えることができ、このことがまさに（さらに）簡単な組み立てを可能にする。作動温度ではシーリングがその熱膨張係数に応じて前述の量だけ膨張し、そのことは、シーリングの硬さが押出機材料より小さいために、押出機内で逆止め弁をブロックすることなく又はそれどころか損傷することなく、可能である。
【００１３】
遮断リングのシーリングのシーリング材料が基本的に少なくとも１つの耐摩耗性ポリマー、コポリマー及び／又はポリブレンドから形成されていなければならない一方で、その耐摩耗性を高めるために、さらに、遮断リングのシーリングのシーリング材料のポリマーマトリクスに強化繊維及び／又は強化粒子、例えば炭素繊維ないしカーボンファイバー、グラスファイバー、アラミドファイバー等又は天然繊維又は天然粒子が加えられていてよい。
【００１４】
さらに、選択的に又は追加的に好ましくは遮断リングのシーリングのシーリング材料のポリマーマトリクスに、例えば硫化モリブデン（ＭｏＳ）、グラファイト、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）又はそれに類したグループから成る、ドライ潤滑に適した粒子が加えられていてよく、それによって逆止め弁ないしその遮断リングの移動時の押出機の壁に対する摩擦低減が確保される。
【００１５】
ポリマー、コポリマー又はポリブレンドのグループから成る、遮断リングのシーリングのシーリング材料は、基本的に加工するべきポリマー／プレポリマー／モノマーに適合されてよく、その際特に可塑化可能なポリマーを加工する場合にその融解温度が少なくとも十分な程度、そのようなポリマー加工温度より上になければならない。シーリング材料はその際耐熱性が少なくとも７０℃、特に少なくとも１００℃であり、その際上述の理由からはるかに高い耐熱性も必要である可能性があり、又は例えば成形金型内への射出後にその中で硬化される液状の出発原料のみが使用される場合には、耐熱性はより低い可能性がある。
【００１６】
遮断リングのシーリングのために特に適切なシーリング材料は、特にポリエーテルケトン（ＰＥＫ）及びその誘導体、ポリアリールエーテルケトン（ＰＡＥＫ）及びその誘導体、ポリ塩化ポリオレフィン、特にポリフッ化ポリオレフィン、分子量が少なくとも１００，０００ｇ／Ｍｏｌの高分子ポリオレフィン、及び同様のコポリマー及びポリブレンドを含むポリアミド（ＰＡ）のグループから成り、これらは化学的に大幅に不活性であり、及び高い耐摩耗性と比較的高い熱膨張係数を備えている。
【００１７】
挙げられたポリマーの有利な代表は、例としてポリエーテルケトン（ＰＥＫ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエーテルエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＥＫ）、ポリエーテルケトンケトン（ＰＥＫＫ）、ポリエーテルエーテルケトンケトン（ＰＥＥＫＫ）、ポリエーテルエーテルケトンエーテルケトン（ＰＥＥＫＥＫ）、ポリエーテルケトンエーテルエーテルケトン（ＰＥＫＥＥＫ）及び上述のポリマーを含むポリアリールエーテルケトン（ＰＡＥＫ）、特にポリアリールエーテルケトン−ポリエーテルイミド−ブレンド（ＰＡＥＫ＋ＰＥＩ）のようなポリエーテルイミド（ＰＥＩ）又はそれに類するものを備えたコポリマー及びポリブレンドのグループから成るシーリング材料であり、これらは高い耐摩耗性並びに比較的高い熱膨張係数だけでなく、３００℃を大幅に超える非常に高い融解温度を備え、その結果申し分のないシールを実際の任意の作動温度で達成可能である。
【００１８】
挙げられたポリマーの別の有利な代表としては、同様の理由から例えばポリカプロラクタム（ＰＡ６）、ポリ−（Ｎ，Ｎ’−テトラメチレンアジピンジアミド）（ＰＡ４．６）、ポリ−（Ｎ，Ｎ’−ヘキサメチレンアジピンジアミド）（ＰＡ６．６）、ポリ−（ヘキサメチレンセバカミド）（ＰＡ６．１０）、ポリ−（ヘキサメチレンドデカンジアミド）（ＰＡ６．１２）、ポリウンデカンオラクタム（ＰＡ１１）、ポリラウリルラクタム（ＰＡ１２）、ポリ−（ｍ−フェニレンイソフタルアルデヒド）（ＰＭＰＩ）、ポリ−（ｐ−フェニレンテレフタルアミド）（ＰＰＴＡ）、ＰＡ６−Ｇ、ＰＡ１２−Ｇ又はそれに類する注型ポリアミドを含む、及び上述のポリマー、ＰＡ＋アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン（ＡＢＳ）コポリマー、ＰＡ＋ＥＶＡ、ＰＡ＋ＥＰＤＭ、ＰＡ＋ＰＰＥ、ＰＡ＋ＰＰＳ、ＰＡ＋ゴム又はそれに類するコポリマー及びポリブレンドを含むグループから成るシーリング材料である。
【００１９】
さらに、例えばポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）又は超高分子のポリエチレン（ＵＨＭＷＰＥ、超高分子量ポリエチレン）がそのようなシーリング材料に適した代表として示され、その結果逆止め弁の遮断リングのシーリングはＰＴＦＥ及び／又はＵＨＭＷＰＥを含んで又は完全にこれを材料に形成されてよい。ＵＨＭＷＰＥは通常分子量が約１ｘ１０６から約１０ｘ１０６ｇ／Ｍｏｌの間、一般に約２ｘ１０６から６ｘ１０６ｇ／Ｍｏｌの間である。
【００２０】
シーリングは例えば逆止め弁の遮断リングの外周囲上に表面被膜として施されてよく、これは任意の公知の被膜方法、例えばキャスティング法又はポリマー技術分野で公知のその他の方法で行ってよい。
【００２１】
別法として、シーリングは例えば（必要に応じて適切な接着剤を使用して）逆止め弁の遮断リングの外周囲にある周囲溝内に取り付けてもよい。
【００２２】
逆止め弁の構造上の構成に関して、シーリングを備えた逆止め弁の遮断リングが、逆止め弁の軸上のストップリングに当接しそれにより液状のポリマー、プレポリマー及び／又はモノマーの通過を阻止する第一の位置と、ストップリング（Ａｎｓｃｈｌａｇｒｉｎｇ）から間隔をおいて配置されそれにより液状のポリマー、プレポリマー及び／又はモノマーの通過を可能にする第二の位置との間に軸方向に移動可能に配置されていてよく、例えば公知の、液状シリコンゴム（ＬＳＲ）の加工に使用される逆止め弁がそのようなものとして知られている。
【００２３】
その代わりに、その逆もまた当然考えられ、シーリングを備えた逆止め弁の遮断リングを形成しているストップリングのためのストッパーが、逆止め弁の軸上のストップリングに当接しそれにより液状のポリマー、プレポリマー及び／又はモノマーの通過を阻止する第一の位置と、遮断リングから間隔をおいて配置されそれにより液状のポリマー、プレポリマー及び／又はモノマーの通過を可能にする第二の位置との間に、軸方向に移動可能に配置されることを可能にする。
【００２４】
シーリングを備えた逆止め弁の遮断リングないしストップリングは、この場合目的に合わせてそれが軸上の逆止め弁のストップリングないし遮断リングに当接する第一の位置の方向に、特に弾性を備えてプレストレスをかけられていてよい。
【００２５】
本発明による装置の一発展形態に従い、さらに逆止め弁と押出機の吐出口との間に触媒、アクティベータ又はそれに類する補助物質を追加するための注入口を備えていてよく、その結果押出機に送り込まれる反応性プレポリマーが成形金型へ射出される直前に適切なアクティベータ又は触媒、硬化促進剤、架橋剤又はそれに類するものを、本発明による遮断リングのシーリングの確実な密閉性により、プレポリマーの（部分的な）高分子生成反応の危険がすでに押出機で生じることなく添加できる。
【００２６】
すでに示したように、本発明はその他の点に関して、上述の種類の装置の使用は、ポリマー成型部品の直接製造のためであり、その際押出機に出発原料として液状のプレポリマー及び／又はモノマーが、必要に応じて可塑化可能なポリマーと共に、及び／又は充填剤及び／又は強化繊維と共に充填され、成形金型内に移送され、硬化される。
【００２７】
選択的に又は必要に応じてすでに押出機に充填された充填剤及び／又は強化繊維に追加して成形金型内に反応混合物を移送する前に、同様に繊維構造が供給され、この繊維構造は例えば長繊維又は連続長繊維の１つ又は複数の束から構成されていてよく、これらは特に（さらに）大なり小なり液状であるものから粘性のある反応混合物により、硬化によって生成されたポリマーマトリクスとの密接な連結の下で、浸透されることができる。
【００２８】
さらに、好ましくは出発原料に硬化を促進する触媒及び／又はアクティベータが添加され、及び／又はそのような触媒及び／又はアクティベータが、反応混合物が成形金型内に移送されて硬化される前に逆止め弁の下流で追加されることができる。
【００２９】
本発明のその他の特徴及び利点は、以下に、プラスチック成型部品を製造するための本発明による装置の実施例の説明により、図を使って提示される。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】プラスチック成型部品を直接製造するための装置の実施形態の模式的側面図である。
【図２】図１に従った装置の押出機の横断面の模式的詳細図である。
【図３】その機能を説明するための、遮断位置にある逆止め弁の実施形態の模式的断面図である。
【図４】通過位置にある逆止め弁の、図３に対応する模式的断面図である。
【図５】図２に従った、押出機の逆止め弁の別の実施形態の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
図１には、必要に応じて充填剤及び／又は強化繊維が高い充填率まで加えられることが可能である、熱可塑性のポリマー及び／又は反応性モノマー、ダイマー及び／又はオリゴマーのような大なり小なり液状のプレポリマーを前提とするプラスチック成型部品を直接製造するための装置が模式的に示されている。この装置は例えばファネル状に形成された送り装置１を備え、この送り装置は押出機２の端部のエリアに配置され、この押出機は好ましくはほぼ垂直に配置されており、それによって液状のプレポリマー又は非常に粘性の小さいポリマーメルトが重力の作用でその出口開口部の方向へ送られる。押出機２には（図１では下に）例えばほぼＴ字型の混合ノズル３（図２も参照）が接続され、その注入口１２にはタンク８が接続され、このタンクは例えば高分子生成反応の開始及び／又は加速のために投入されたプレポリマーに適したアクティベータ、触媒又はそれに類するものが収容される。後者は詳細に図示されていないドーシングポンプによって制御されて配量可能である。さらには、混合ノズル３に接続された圧力タンク７が、例えば窒素リザーバの形で備えられていてよく、それにより、混合ノズル３並びにこれと対応する押出機２内部を射出行程実施後に洗浄する。混合ノズル３の下流に配置されている押出機２の吐出口は他方で成形金型４に接続されており、この成形金型は図１に示された状態では開いた位置にあり、及びその上型は開いた位置と閉じた位置の間にあり（図示せず）、この位置では金型は上型と下型の間に形成された成形キャビティを気密に閉じ、使用されることができる。成形金型４はさらに温度制御可能であり、その際好ましくは加熱可能であり（例えばプレポリマーを成形金型内でポリマー成形部品に硬化するため）、冷却可能でもある（例えば可塑化されたポリマーを成形金型内でポリマー成形部品に固めるため）。符号９は真空トラップを示しており、これは混合ノズル３および押出機２の吐出口のブローアウト中に洗浄にされた汚染物質の収容に使用される。
【００３２】
図２で見て取れるように、押出機２内には駆動部１３と接続されたスクリュー５が、一方は回転可能であるように案内され、それによって送り装置１を介して充填されたポリマーを可塑化することができ、及びポリマー、プレポリマー、充填剤及び強化剤のような、基本的にすべての充填された成分が均質化される。他方はスクリュー５が軸方向に（本実施例ではほぼ垂直に）移動可能であり、それによって押出機２に充填された成分がスクリュー５の前進によって下に向かって成形金型４内に射出される。駆動部１３と反対向きのスクリューの自由端５のエリアには、さらに下記で図３から図５に詳細に説明されている逆止め弁１０が配置されている。逆止め弁１０の下流には、例えばニードルシャットオフノズルのようなバルブ１１が備えられてよく、これはそのような、従来の射出成形機で知られているように、及び押出行程中ないし射出の前に、可塑化されたポリマー／プレポリマーが押出機５から成形金型４へ流出することを阻止する役割を果たす。それに対してニードルシャットオフノズル１１の下流には混合ノズル３が接続され、その注入口１２は、上述のように、少なくとも部分的に高分子生成反応性のプレポリマーが投入される場合には、適切な量のアクティベータ、触媒などを追加するために使用される。
【００３３】
図３及び図４には、逆止め弁１０の作動原理が模式図を使用して詳しく説明されている。ここから分かるように、逆止め弁１０が例えば固定的に支持部２０に固定された遮断リング２１を含み、この遮断リングは押出機２の内側の周囲壁に（図２）当接している。遮断リング２１には通路２２（ここでは例えば遮断リング２１の形で軸方向に貫通したリングチャンネル）が備えられ、この通路は支持部２０で軸方向に移動可能に案内されたストップリング２３によって閉じられるが、それは後者が遮断リング２１に当接している場合に限られる（図３）。ストップリング２３は、これに関して、例えば、ストップリング２３と段部２５の間の支持部２０の自由端のエリアにあるコイルばね２４を使用して、弾性を備えて遮断リング２１に対してプレストレスをかけている。
【００３４】
ストップリング２３が図３に示された遮断位置にある場合、この位置ではストップリングが遮断リング２１に当接し、及びその通路２２が閉じられており、こうして可塑化されたポリマーないし液状のプレポリマーが逆止め弁１０を通過可能であることが阻止され、特に射出行程中の場合に、逆止め弁１０が押出機２のスクリュー５（図２）と一緒に前方へ（図３では下方矢印Ｐ１の方向に）押されると、希望の量のポリマー／プレポリマーが成形金型４内（図１）に射出できるようになる。
【００３５】
ストップリング２３が図４に示された通過位置にあると、ストップリングは軸方向に遮断リング２１から少なくともわずかな間隔をあけて配置されており、可塑化されたポリマーないし液状のプレポリマーは逆止め弁１０を通過することが可能であり（図４に従った矢印Ｐ２を参照）、これはこれがニードルシャットオフノズル１１によって押しとどめられるまで可能である。これは押出行程中に押出機２のスクリュー５が矢印Ｐ３の方向に回転される場合である。この場合、押出機２内に生じた圧力は、そのスプリング荷重に反対してストップリング２３を開けるよう働く。逆止め弁１０は、その他の点に関して、例えばネジ山２７を使用して、押出機２のスクリュー５の正面側のネジ穴に取外し可能に固定されてよい（図５も参照）。
【００３６】
本発明による逆止め弁１０がここで遮断リング２１の外周囲上に配設された（例えばこの上に注入された）シーリング２６を備えており、このシーリングがシーリング材料から成り、このシーリング材料が押出機の周囲壁よりも硬さがわずかに小さいポリマー、コポリマー又はポリブレンドのグループから成る場合、射出行程の非常に高い圧力の下で、及び非常に低粘性から液状の可塑化されたポリマー及び／又はプレポリマーの漏洩流が遮断リング２１と押出機の内壁２の間（図２）で確実に防止され、それによって非常に正確で再現可能な、噴射量の配量が可能になる。シーリング２６は、好ましくはワンピースで遮断リング２１の全体の外周囲の周りに広がり、例えば耐摩耗性の注型ポリアミドＰＡ−６Ｇで熱膨張係数が約８０ｘ１０−６／Ｋで製造され、これに追加的に強化繊維及び／又は強化粒子、例えばカーボンファイバーが、耐摩耗性をさらに高めるために添加されてよい。さらに、シーリング材料は、ドライ潤滑のために適切な、例えば硫化モリブデン（ＭｏＳ）又はそれに類するもの等から成る粒子が加えられていてよく、それによって逆止め弁１０ないしその遮断リング２１の、移送中の押出機２の壁に対する摩擦が低減される。さらに、遮断リング２１のシーリング２６は、特に周囲長にわたる圧力の下で押出機の周囲壁２へ取り付けられてよく、その結果取付け温度に比べて高い作動温度で膨張し、及び最大限に確実で完全な密閉性が保証される。
【００３７】
図５には、最後に本発明による逆止め弁１０の別の実施形態が示され、この逆止め弁では、対応する、あるいは同等に作用する部品には同じ符号が付けられている。図５に示された逆止め弁１０の実施形態は、図３及び図４に従った逆止め弁とは、シーリング２６が表面被膜方法で遮断リング２１に施されてはいない一方で、周囲溝２８にそれが施されていることによって区別される。その上、この場合はストップリング２３が固定的に、すなわち軸方向に固定して、逆止め弁１０の支持部２０に配置されており、他方で遮断リング２１はストップリング２３の当接する遮断位置と（図５下）、段部２５に当接する通過位置（図５上）との間で軸方向に移動可能であり、その際遮断リング２１の場合も、特に弾性を備えて、ストップリング２３に対してプレストレスをかけられてよい（図５には詳細には示されていない）。それに対して矢印Ｐ４は、通過位置にある逆止め弁１０の中でのポリマー／プレポリマーの流れ方向を示している。
【００３８】
以下に、上述された種類の、ポリマー成形部品を直接製造するための装置の使用を、典型として実施例を使って説明する。
【実施例１】
【００３９】
ε−カプロラクタムからポリカプロラクタム（ＰＡ６）へのリング開口部アニオン重合：
出発原料：−１００ポーションのε−カプロラクタム
−充填剤／強化繊維（任意）
−１．６ポーションのε−カプロラクタムブロックのジイソシアナートをアクティベータとして（混合ノズル３から添加）
−２．２ポーションのε−カプロラクタム、ナトリウム塩を触媒として（混合ノズル３から添加）
プロセスパラメーター：−押出温度約７０℃から１２０℃、湿気を排除して
−成形金型の反応温度、約１５５℃から１６０℃
−融解したε−カプロラクタムの粘度（Ｔｍ＝６９℃）：５ｍＰａｓ
−重合時間３分から５分
生成物：−高分子ＰＡ６（代謝：９９．３％）
【実施例２】
【００４０】
リング開口部重合、環状ブチレンテレフタレート−オリゴマー（ＣＢＴ）から半結晶ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）：
出発原料：−１００ポーションのＣＢＴオリゴマー
−充填剤／強化繊維（任意）
−０．０３ポーションのチタン錯体がイニシエーターとして（混合ノズル３から添加）
プロセスパラメーター：−押出温度約１４５℃から１６０℃、湿気を排除して
−反成形金型内の応温度、約１８０℃から２００℃
−融解したＣＢＴ−オリゴマーの粘度（１９０℃で）：３０ｍＰａｓ（粘性はイニシエーターの点火後５分で１０００ｍＰａｓに上昇）
−重合時間３０分
生成物：−高分子半結晶ＰＢＴ（代謝：９５％から９９％）
【実施例３】
【００４１】
ジオールないしポリオールをジイソシアネートないしポリイソシアネートと共にポリウレタンへ重付加（ＰＵ）：
出発原料：−約５０Ｍｏｌ−％のジオール及び／又はポリオール
−約５０Ｍｏｌ−％のジイソシアネート及び／又はポリイソシアネート
−充填剤／強化繊維（任意）
プロセスパラメーター：−押出温度約２０℃から６０℃
−成形金型の反応温度約２０℃から６０℃
−ジオール及び／又はポリオールないしジイソシアネート及び／又はポリイソシアネートの粘性（２０℃で）：約２００ｍＰａｓ
−重合時間（投入したジオールポリオールないしポリイソシアネートに応じて）約１０秒から約３分
生成物：−高分子ポリウレタン
【符号の説明】
【００４２】
１ 送り装置
２ 押出機
３ Ｔ字型の混合ノズル
４ 成形金型
５ スクリュー
７ 圧力タンク
８ タンク
９ 真空トラップ
１０ 逆止め弁
１１ バルブ
１２ 注入口
１３ 駆動部
２０ 支持部
２１ 遮断リング
２２ 通路
２３ ストップリング
２４ コイルばね
２５ 棚状突起
２６ シーリング
２７ ネジ山
２８ 周囲溝
【技術分野】
【０００１】
本発明は、押出機及び押出機の吐出口の下流に配置されている成形金型を備えた、プラスチック成型部品を製造するための装置に関し、その際押出機内でスクリューが一方は回転可能に、他方は軸方向に移動可能なように案内され、それによって押出機内にある可塑化された又は液状のポリマー、プレポリマー及び／又はモノマーが成形金型内に移送され、その際スクリューの自由端のエリアに逆止め弁が配置されており、その際少なくとも１つの、押出機の内側の周囲壁に対して作用する逆止め弁の遮断リングが、その外周囲の少なくとも一部に配設されたシーリングを備え、このシーリングが遮断リングを押出機の周囲壁に対してシールしている。本発明はさらに、特にそのような装置のために備えられている逆止め弁の、押出機のスクリューの自由端のエリアへの配置に関し、並びに直接ポリマー成型部品を製造するための、そのような装置の使用に関する。
【背景技術】
【０００２】
このような装置は、特に熱可塑性プラスチック用の射出成形機の形で公知である。その際にしばしば「射出装置」と呼ばれる押出機には通常ペレット状のポリマーが必要に応じて充填剤、強化繊維などの添加剤と共に充填され、押出機内で可塑化される。可塑化されたポリマーを成形金型に射出するため、スクリューはある間隔だけ前方へ、通常ノズル又はノズルアセンブリの形に形成された押出機吐出口の方向に軸上に移動され、その際スクリューの自由端のエリアに逆止め弁が配置されていてよく、この逆止め弁は可塑化されたポリマーの逆流を射出中に可能な限り阻止し、及びこのようにして可能な限り正確で再現可能な必要なポリマー量の配量を保証することができる。公知の逆止め弁は一般に押出機の内側の周囲壁に当接した遮断リングを備え、この遮断リングは一般に可塑化された、普通はねっとりした粘性のあるポリマーの逆流を十分に阻止するために、スクリューの送り運動に反して押出機へ戻すように働く。
【０００３】
近年、押出機には必ずしも可塑化されたポリマーだけでなく、選択的に又は追加的に、特にモノマー、またはオリゴマーのような液状のプレポリマーを充填する方法が用いられており、これらは必要に応じてアクティベータないしイニシエーター又は触媒の存在下で、互いにないし追加的に充填されたポリマーと重合できる状態にある。このような方法は、例えば特許文献１で公知である。そのような方法の利点は、特に使用されるプレポリマーの粘性が非常に低いために、充填剤又は充填繊維の比率を高めることができることにある。なぜなら、後者は液状のプレポリマーによって、普通にねっとりした粘性のあるポリマーメルトの場合よりも、大幅に湿潤され、ないし浸透されるからである。他方で不利な点としては、特に比較的複雑な形状を持った成形部品を製造する場合に、すなわち例えばポリマー及び／又はプレポリマーが射出されるべき成形キャビティ範囲が比較的小型である場合又は薄い成形部品を製造する場合に、所望のポリマー量ないしプレポリマー量の正確で、特に再現可能な配量が困難であることがある。このような配量がまったく不可能である場合、成形部品内の材料が不均質性になり、及びその結果として不良品が増加する。
【０００４】
特許文献２はプラスチック成形部品を製造するためにこの種類の装置を押出機の自由端に配置することを記述している。この場合逆止め弁は、遮断リングを備えていてよく、この遮断リングはその外側の周囲面に周囲溝が形成されており、そこには２つのハーフリングから形成されたピストンリングが収容でき、このピストンリングは遮断リングを押出機筐体に対してシールするために働き、それによって射出行程中の融解物の逆流を大幅に阻止することができる。特に比較的粘性の低い、液状の、加工するべき樹脂のために及び／又は比較的複雑な形状を備えた製造するべき成形部品のために必要な申し分のない密閉性は、これによってはしかし達成されない。なぜなら一方でピストンリングの当接位置で射出行程中に保たれている非常に高い圧力が逆止め弁の下流に到達し、押出機の吐出側の端部にはしかし射出するべき樹脂コンパウンドが押出機へ逆流する危険が存在し、他方でピストンリングは明らかに逆止め弁の残りの要素と同様に金属から成り、その結果ピストンリングと押出機の間には当然公差が保たれており、それによって必要な、ピストンリングを備えた逆止め弁の遮断リングが軸方向に移動可能になる。
【０００５】
特許文献３には、射出成形装置の押出機スクリューの自由端に配置するための別の逆止め弁が記述されており、遮断リングのシールのために、この場合は外側の被膜が同様に備えられている。被膜はダイヤモンド状炭素修飾から形成されている。非常に硬いシーリング材料という点では、ダイヤモンド状炭素の形で広範囲にわたって上述の特許文献２に述べられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】欧州特許出願公開第１４１５７９３Ａ１号明細書
【特許文献２】米国特許出願公開第２００５／０２３３０２０Ａ１号明細書
【特許文献３】特開平０５−０４２５６８Ａ号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の課題は、冒頭に上げた種類のプラスチック成型部品を製造するための装置の逆止め弁に実際的で完全な密閉性を与えることであり、その結果装置を、非常に粘性の低いものから液状のポリマー、プレポリマー及び／又はモノマーを、実際上任意の形状を備えているポリマー成型部品を製造するためにも使用することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に従い、この課題は装置並びに特にそのような装置に適した冒頭に挙げた種類の逆止め弁において、遮断リングのシーリングのシーリング材料を、押出機の周囲壁よりも硬度の小さいポリマー、コポリマー及びポリブレンドのグループから選択することで解決される。
【０００９】
発明に従った実施形態により、逆止め弁を通り抜けて押出機ないし射出装置のスクリューの送り運動に反して射出行程中に、モノマー、ダイマー又はオリゴマーのような特に粘性の小さいポリマーメルトの漏洩流も、特に液状のプレポリマーの漏洩流も、確実に阻止され、その結果必要な射出圧も必要な射出量もポリマー／プレポリマーで正確に再現可能にあらかじめ調整することができる。発明に従って備えられている逆止め弁の遮断リングのシーリングが常に押出機の内壁と密閉接触状態であるという理由により、従来技術においては問題になるパラメーターである溶融粘度及び射出速度（ないしこのために生じる、射出するべきポリマー／プレポリマーの量への圧力）は、ポリマー／プレポリマーが射出された量に影響を与えず、その結果後者は正確に再現可能に調整可能であり、及び作られたプラスチック成形部品内に、材料分量の変動に起因する不均質性又は内包物の発生さえも確実に阻止される。従って非常に複雑な成形部品も（例えばそのような、非常に薄い壁厚又はより長い流路を成形金型内に備えている）、希望されるならば、非常に高い比率で充填剤及び／又は強化繊維を入れて製造される。遮断リングのシーリングのシーリング材料の硬さが押出機の周囲壁の材料よりも小さいために（この周囲壁は、普通は化学的な腐食に対しても例えば約３００℃までの比較的高い温度に対しても不活性の鋼から作られており）どんな場合でも逆止め弁の申し分のない密閉性が押出機の壁の摩耗を可能な限り小さくして実現される。
【００１０】
発明による実施形態の別の利点は、そのスクリューに本発明による逆止め弁を備えるべき従来の射出成形機が、必要に応じて充填剤、強化繊維又はそれに類した充填物の充填率を高くして、液状のプレポリマー、必要に応じて可塑化可能なまたは熱可塑性のポリマーによって、プラスチック成型部品を直接加工する可能性を開き、その際そのような射出成形機がその内在する高いレベルの自動化を短いプロセスサイクルで、従って高められた製造効率で、他の反応性の公知の加工方法、例えばレジントランスファー成形（ＲＴＭ）、レジンインジェクション成形（ＲＩＭ）等を可能にする。
【００１１】
有利な実施形態では、遮断リングのシーリングのシーリング材料の熱膨張係数が少なくとも３０ｘ１０−６／Ｋ、特に少なくとも３５ｘ１０−６／Ｋ、好ましくは少なくとも４０ｘ１０−６／Ｋであってよく、その際熱膨張係数が例えば好ましくは約４０ｘ１０−６／Ｋから約１５０ｘ１０−６／Ｋの範囲にあってよい。本願の範囲では、「熱膨張係数」とは常に線膨張率αであり、この場合、全長に対して長さの差が固体の温度変化１Ｋで変化する。
【００１２】
これに関連して、特に有利には、遮断リングのシーリングが、押出機の周囲壁への周囲長にわたる接触圧の下で取り付けられ、その結果作動温度において膨張することができ、及びこのようにして非常に確実で完全なシールが保証される。こうしてシーリングは例えば作動温度未満の温度、例えば室温又はより低い温度では、そのような周囲長にわたる接触圧を押出機筐体にもたらす外周囲を備えることができ、このことがまさに（さらに）簡単な組み立てを可能にする。作動温度ではシーリングがその熱膨張係数に応じて前述の量だけ膨張し、そのことは、シーリングの硬さが押出機材料より小さいために、押出機内で逆止め弁をブロックすることなく又はそれどころか損傷することなく、可能である。
【００１３】
遮断リングのシーリングのシーリング材料が基本的に少なくとも１つの耐摩耗性ポリマー、コポリマー及び／又はポリブレンドから形成されていなければならない一方で、その耐摩耗性を高めるために、さらに、遮断リングのシーリングのシーリング材料のポリマーマトリクスに強化繊維及び／又は強化粒子、例えば炭素繊維ないしカーボンファイバー、グラスファイバー、アラミドファイバー等又は天然繊維又は天然粒子が加えられていてよい。
【００１４】
さらに、選択的に又は追加的に好ましくは遮断リングのシーリングのシーリング材料のポリマーマトリクスに、例えば硫化モリブデン（ＭｏＳ）、グラファイト、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）又はそれに類したグループから成る、ドライ潤滑に適した粒子が加えられていてよく、それによって逆止め弁ないしその遮断リングの移動時の押出機の壁に対する摩擦低減が確保される。
【００１５】
ポリマー、コポリマー又はポリブレンドのグループから成る、遮断リングのシーリングのシーリング材料は、基本的に加工するべきポリマー／プレポリマー／モノマーに適合されてよく、その際特に可塑化可能なポリマーを加工する場合にその融解温度が少なくとも十分な程度、そのようなポリマー加工温度より上になければならない。シーリング材料はその際耐熱性が少なくとも７０℃、特に少なくとも１００℃であり、その際上述の理由からはるかに高い耐熱性も必要である可能性があり、又は例えば成形金型内への射出後にその中で硬化される液状の出発原料のみが使用される場合には、耐熱性はより低い可能性がある。
【００１６】
遮断リングのシーリングのために特に適切なシーリング材料は、特にポリエーテルケトン（ＰＥＫ）及びその誘導体、ポリアリールエーテルケトン（ＰＡＥＫ）及びその誘導体、ポリ塩化ポリオレフィン、特にポリフッ化ポリオレフィン、分子量が少なくとも１００，０００ｇ／Ｍｏｌの高分子ポリオレフィン、及び同様のコポリマー及びポリブレンドを含むポリアミド（ＰＡ）のグループから成り、これらは化学的に大幅に不活性であり、及び高い耐摩耗性と比較的高い熱膨張係数を備えている。
【００１７】
挙げられたポリマーの有利な代表は、例としてポリエーテルケトン（ＰＥＫ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエーテルエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＥＫ）、ポリエーテルケトンケトン（ＰＥＫＫ）、ポリエーテルエーテルケトンケトン（ＰＥＥＫＫ）、ポリエーテルエーテルケトンエーテルケトン（ＰＥＥＫＥＫ）、ポリエーテルケトンエーテルエーテルケトン（ＰＥＫＥＥＫ）及び上述のポリマーを含むポリアリールエーテルケトン（ＰＡＥＫ）、特にポリアリールエーテルケトン−ポリエーテルイミド−ブレンド（ＰＡＥＫ＋ＰＥＩ）のようなポリエーテルイミド（ＰＥＩ）又はそれに類するものを備えたコポリマー及びポリブレンドのグループから成るシーリング材料であり、これらは高い耐摩耗性並びに比較的高い熱膨張係数だけでなく、３００℃を大幅に超える非常に高い融解温度を備え、その結果申し分のないシールを実際の任意の作動温度で達成可能である。
【００１８】
挙げられたポリマーの別の有利な代表としては、同様の理由から例えばポリカプロラクタム（ＰＡ６）、ポリ−（Ｎ，Ｎ’−テトラメチレンアジピンジアミド）（ＰＡ４．６）、ポリ−（Ｎ，Ｎ’−ヘキサメチレンアジピンジアミド）（ＰＡ６．６）、ポリ−（ヘキサメチレンセバカミド）（ＰＡ６．１０）、ポリ−（ヘキサメチレンドデカンジアミド）（ＰＡ６．１２）、ポリウンデカンオラクタム（ＰＡ１１）、ポリラウリルラクタム（ＰＡ１２）、ポリ−（ｍ−フェニレンイソフタルアルデヒド）（ＰＭＰＩ）、ポリ−（ｐ−フェニレンテレフタルアミド）（ＰＰＴＡ）、ＰＡ６−Ｇ、ＰＡ１２−Ｇ又はそれに類する注型ポリアミドを含む、及び上述のポリマー、ＰＡ＋アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン（ＡＢＳ）コポリマー、ＰＡ＋ＥＶＡ、ＰＡ＋ＥＰＤＭ、ＰＡ＋ＰＰＥ、ＰＡ＋ＰＰＳ、ＰＡ＋ゴム又はそれに類するコポリマー及びポリブレンドを含むグループから成るシーリング材料である。
【００１９】
さらに、例えばポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）又は超高分子のポリエチレン（ＵＨＭＷＰＥ、超高分子量ポリエチレン）がそのようなシーリング材料に適した代表として示され、その結果逆止め弁の遮断リングのシーリングはＰＴＦＥ及び／又はＵＨＭＷＰＥを含んで又は完全にこれを材料に形成されてよい。ＵＨＭＷＰＥは通常分子量が約１ｘ１０６から約１０ｘ１０６ｇ／Ｍｏｌの間、一般に約２ｘ１０６から６ｘ１０６ｇ／Ｍｏｌの間である。
【００２０】
シーリングは例えば逆止め弁の遮断リングの外周囲上に表面被膜として施されてよく、これは任意の公知の被膜方法、例えばキャスティング法又はポリマー技術分野で公知のその他の方法で行ってよい。
【００２１】
別法として、シーリングは例えば（必要に応じて適切な接着剤を使用して）逆止め弁の遮断リングの外周囲にある周囲溝内に取り付けてもよい。
【００２２】
逆止め弁の構造上の構成に関して、シーリングを備えた逆止め弁の遮断リングが、逆止め弁の軸上のストップリングに当接しそれにより液状のポリマー、プレポリマー及び／又はモノマーの通過を阻止する第一の位置と、ストップリング（Ａｎｓｃｈｌａｇｒｉｎｇ）から間隔をおいて配置されそれにより液状のポリマー、プレポリマー及び／又はモノマーの通過を可能にする第二の位置との間に軸方向に移動可能に配置されていてよく、例えば公知の、液状シリコンゴム（ＬＳＲ）の加工に使用される逆止め弁がそのようなものとして知られている。
【００２３】
その代わりに、その逆もまた当然考えられ、シーリングを備えた逆止め弁の遮断リングを形成しているストップリングのためのストッパーが、逆止め弁の軸上のストップリングに当接しそれにより液状のポリマー、プレポリマー及び／又はモノマーの通過を阻止する第一の位置と、遮断リングから間隔をおいて配置されそれにより液状のポリマー、プレポリマー及び／又はモノマーの通過を可能にする第二の位置との間に、軸方向に移動可能に配置されることを可能にする。
【００２４】
シーリングを備えた逆止め弁の遮断リングないしストップリングは、この場合目的に合わせてそれが軸上の逆止め弁のストップリングないし遮断リングに当接する第一の位置の方向に、特に弾性を備えてプレストレスをかけられていてよい。
【００２５】
本発明による装置の一発展形態に従い、さらに逆止め弁と押出機の吐出口との間に触媒、アクティベータ又はそれに類する補助物質を追加するための注入口を備えていてよく、その結果押出機に送り込まれる反応性プレポリマーが成形金型へ射出される直前に適切なアクティベータ又は触媒、硬化促進剤、架橋剤又はそれに類するものを、本発明による遮断リングのシーリングの確実な密閉性により、プレポリマーの（部分的な）高分子生成反応の危険がすでに押出機で生じることなく添加できる。
【００２６】
すでに示したように、本発明はその他の点に関して、上述の種類の装置の使用は、ポリマー成型部品の直接製造のためであり、その際押出機に出発原料として液状のプレポリマー及び／又はモノマーが、必要に応じて可塑化可能なポリマーと共に、及び／又は充填剤及び／又は強化繊維と共に充填され、成形金型内に移送され、硬化される。
【００２７】
選択的に又は必要に応じてすでに押出機に充填された充填剤及び／又は強化繊維に追加して成形金型内に反応混合物を移送する前に、同様に繊維構造が供給され、この繊維構造は例えば長繊維又は連続長繊維の１つ又は複数の束から構成されていてよく、これらは特に（さらに）大なり小なり液状であるものから粘性のある反応混合物により、硬化によって生成されたポリマーマトリクスとの密接な連結の下で、浸透されることができる。
【００２８】
さらに、好ましくは出発原料に硬化を促進する触媒及び／又はアクティベータが添加され、及び／又はそのような触媒及び／又はアクティベータが、反応混合物が成形金型内に移送されて硬化される前に逆止め弁の下流で追加されることができる。
【００２９】
本発明のその他の特徴及び利点は、以下に、プラスチック成型部品を製造するための本発明による装置の実施例の説明により、図を使って提示される。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】プラスチック成型部品を直接製造するための装置の実施形態の模式的側面図である。
【図２】図１に従った装置の押出機の横断面の模式的詳細図である。
【図３】その機能を説明するための、遮断位置にある逆止め弁の実施形態の模式的断面図である。
【図４】通過位置にある逆止め弁の、図３に対応する模式的断面図である。
【図５】図２に従った、押出機の逆止め弁の別の実施形態の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
図１には、必要に応じて充填剤及び／又は強化繊維が高い充填率まで加えられることが可能である、熱可塑性のポリマー及び／又は反応性モノマー、ダイマー及び／又はオリゴマーのような大なり小なり液状のプレポリマーを前提とするプラスチック成型部品を直接製造するための装置が模式的に示されている。この装置は例えばファネル状に形成された送り装置１を備え、この送り装置は押出機２の端部のエリアに配置され、この押出機は好ましくはほぼ垂直に配置されており、それによって液状のプレポリマー又は非常に粘性の小さいポリマーメルトが重力の作用でその出口開口部の方向へ送られる。押出機２には（図１では下に）例えばほぼＴ字型の混合ノズル３（図２も参照）が接続され、その注入口１２にはタンク８が接続され、このタンクは例えば高分子生成反応の開始及び／又は加速のために投入されたプレポリマーに適したアクティベータ、触媒又はそれに類するものが収容される。後者は詳細に図示されていないドーシングポンプによって制御されて配量可能である。さらには、混合ノズル３に接続された圧力タンク７が、例えば窒素リザーバの形で備えられていてよく、それにより、混合ノズル３並びにこれと対応する押出機２内部を射出行程実施後に洗浄する。混合ノズル３の下流に配置されている押出機２の吐出口は他方で成形金型４に接続されており、この成形金型は図１に示された状態では開いた位置にあり、及びその上型は開いた位置と閉じた位置の間にあり（図示せず）、この位置では金型は上型と下型の間に形成された成形キャビティを気密に閉じ、使用されることができる。成形金型４はさらに温度制御可能であり、その際好ましくは加熱可能であり（例えばプレポリマーを成形金型内でポリマー成形部品に硬化するため）、冷却可能でもある（例えば可塑化されたポリマーを成形金型内でポリマー成形部品に固めるため）。符号９は真空トラップを示しており、これは混合ノズル３および押出機２の吐出口のブローアウト中に洗浄にされた汚染物質の収容に使用される。
【００３２】
図２で見て取れるように、押出機２内には駆動部１３と接続されたスクリュー５が、一方は回転可能であるように案内され、それによって送り装置１を介して充填されたポリマーを可塑化することができ、及びポリマー、プレポリマー、充填剤及び強化剤のような、基本的にすべての充填された成分が均質化される。他方はスクリュー５が軸方向に（本実施例ではほぼ垂直に）移動可能であり、それによって押出機２に充填された成分がスクリュー５の前進によって下に向かって成形金型４内に射出される。駆動部１３と反対向きのスクリューの自由端５のエリアには、さらに下記で図３から図５に詳細に説明されている逆止め弁１０が配置されている。逆止め弁１０の下流には、例えばニードルシャットオフノズルのようなバルブ１１が備えられてよく、これはそのような、従来の射出成形機で知られているように、及び押出行程中ないし射出の前に、可塑化されたポリマー／プレポリマーが押出機５から成形金型４へ流出することを阻止する役割を果たす。それに対してニードルシャットオフノズル１１の下流には混合ノズル３が接続され、その注入口１２は、上述のように、少なくとも部分的に高分子生成反応性のプレポリマーが投入される場合には、適切な量のアクティベータ、触媒などを追加するために使用される。
【００３３】
図３及び図４には、逆止め弁１０の作動原理が模式図を使用して詳しく説明されている。ここから分かるように、逆止め弁１０が例えば固定的に支持部２０に固定された遮断リング２１を含み、この遮断リングは押出機２の内側の周囲壁に（図２）当接している。遮断リング２１には通路２２（ここでは例えば遮断リング２１の形で軸方向に貫通したリングチャンネル）が備えられ、この通路は支持部２０で軸方向に移動可能に案内されたストップリング２３によって閉じられるが、それは後者が遮断リング２１に当接している場合に限られる（図３）。ストップリング２３は、これに関して、例えば、ストップリング２３と段部２５の間の支持部２０の自由端のエリアにあるコイルばね２４を使用して、弾性を備えて遮断リング２１に対してプレストレスをかけている。
【００３４】
ストップリング２３が図３に示された遮断位置にある場合、この位置ではストップリングが遮断リング２１に当接し、及びその通路２２が閉じられており、こうして可塑化されたポリマーないし液状のプレポリマーが逆止め弁１０を通過可能であることが阻止され、特に射出行程中の場合に、逆止め弁１０が押出機２のスクリュー５（図２）と一緒に前方へ（図３では下方矢印Ｐ１の方向に）押されると、希望の量のポリマー／プレポリマーが成形金型４内（図１）に射出できるようになる。
【００３５】
ストップリング２３が図４に示された通過位置にあると、ストップリングは軸方向に遮断リング２１から少なくともわずかな間隔をあけて配置されており、可塑化されたポリマーないし液状のプレポリマーは逆止め弁１０を通過することが可能であり（図４に従った矢印Ｐ２を参照）、これはこれがニードルシャットオフノズル１１によって押しとどめられるまで可能である。これは押出行程中に押出機２のスクリュー５が矢印Ｐ３の方向に回転される場合である。この場合、押出機２内に生じた圧力は、そのスプリング荷重に反対してストップリング２３を開けるよう働く。逆止め弁１０は、その他の点に関して、例えばネジ山２７を使用して、押出機２のスクリュー５の正面側のネジ穴に取外し可能に固定されてよい（図５も参照）。
【００３６】
本発明による逆止め弁１０がここで遮断リング２１の外周囲上に配設された（例えばこの上に注入された）シーリング２６を備えており、このシーリングがシーリング材料から成り、このシーリング材料が押出機の周囲壁よりも硬さがわずかに小さいポリマー、コポリマー又はポリブレンドのグループから成る場合、射出行程の非常に高い圧力の下で、及び非常に低粘性から液状の可塑化されたポリマー及び／又はプレポリマーの漏洩流が遮断リング２１と押出機の内壁２の間（図２）で確実に防止され、それによって非常に正確で再現可能な、噴射量の配量が可能になる。シーリング２６は、好ましくはワンピースで遮断リング２１の全体の外周囲の周りに広がり、例えば耐摩耗性の注型ポリアミドＰＡ−６Ｇで熱膨張係数が約８０ｘ１０−６／Ｋで製造され、これに追加的に強化繊維及び／又は強化粒子、例えばカーボンファイバーが、耐摩耗性をさらに高めるために添加されてよい。さらに、シーリング材料は、ドライ潤滑のために適切な、例えば硫化モリブデン（ＭｏＳ）又はそれに類するもの等から成る粒子が加えられていてよく、それによって逆止め弁１０ないしその遮断リング２１の、移送中の押出機２の壁に対する摩擦が低減される。さらに、遮断リング２１のシーリング２６は、特に周囲長にわたる圧力の下で押出機の周囲壁２へ取り付けられてよく、その結果取付け温度に比べて高い作動温度で膨張し、及び最大限に確実で完全な密閉性が保証される。
【００３７】
図５には、最後に本発明による逆止め弁１０の別の実施形態が示され、この逆止め弁では、対応する、あるいは同等に作用する部品には同じ符号が付けられている。図５に示された逆止め弁１０の実施形態は、図３及び図４に従った逆止め弁とは、シーリング２６が表面被膜方法で遮断リング２１に施されてはいない一方で、周囲溝２８にそれが施されていることによって区別される。その上、この場合はストップリング２３が固定的に、すなわち軸方向に固定して、逆止め弁１０の支持部２０に配置されており、他方で遮断リング２１はストップリング２３の当接する遮断位置と（図５下）、段部２５に当接する通過位置（図５上）との間で軸方向に移動可能であり、その際遮断リング２１の場合も、特に弾性を備えて、ストップリング２３に対してプレストレスをかけられてよい（図５には詳細には示されていない）。それに対して矢印Ｐ４は、通過位置にある逆止め弁１０の中でのポリマー／プレポリマーの流れ方向を示している。
【００３８】
以下に、上述された種類の、ポリマー成形部品を直接製造するための装置の使用を、典型として実施例を使って説明する。
【実施例１】
【００３９】
ε−カプロラクタムからポリカプロラクタム（ＰＡ６）へのリング開口部アニオン重合：
出発原料：−１００ポーションのε−カプロラクタム
−充填剤／強化繊維（任意）
−１．６ポーションのε−カプロラクタムブロックのジイソシアナートをアクティベータとして（混合ノズル３から添加）
−２．２ポーションのε−カプロラクタム、ナトリウム塩を触媒として（混合ノズル３から添加）
プロセスパラメーター：−押出温度約７０℃から１２０℃、湿気を排除して
−成形金型の反応温度、約１５５℃から１６０℃
−融解したε−カプロラクタムの粘度（Ｔｍ＝６９℃）：５ｍＰａｓ
−重合時間３分から５分
生成物：−高分子ＰＡ６（代謝：９９．３％）
【実施例２】
【００４０】
リング開口部重合、環状ブチレンテレフタレート−オリゴマー（ＣＢＴ）から半結晶ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）：
出発原料：−１００ポーションのＣＢＴオリゴマー
−充填剤／強化繊維（任意）
−０．０３ポーションのチタン錯体がイニシエーターとして（混合ノズル３から添加）
プロセスパラメーター：−押出温度約１４５℃から１６０℃、湿気を排除して
−反成形金型内の応温度、約１８０℃から２００℃
−融解したＣＢＴ−オリゴマーの粘度（１９０℃で）：３０ｍＰａｓ（粘性はイニシエーターの点火後５分で１０００ｍＰａｓに上昇）
−重合時間３０分
生成物：−高分子半結晶ＰＢＴ（代謝：９５％から９９％）
【実施例３】
【００４１】
ジオールないしポリオールをジイソシアネートないしポリイソシアネートと共にポリウレタンへ重付加（ＰＵ）：
出発原料：−約５０Ｍｏｌ−％のジオール及び／又はポリオール
−約５０Ｍｏｌ−％のジイソシアネート及び／又はポリイソシアネート
−充填剤／強化繊維（任意）
プロセスパラメーター：−押出温度約２０℃から６０℃
−成形金型の反応温度約２０℃から６０℃
−ジオール及び／又はポリオールないしジイソシアネート及び／又はポリイソシアネートの粘性（２０℃で）：約２００ｍＰａｓ
−重合時間（投入したジオールポリオールないしポリイソシアネートに応じて）約１０秒から約３分
生成物：−高分子ポリウレタン
【符号の説明】
【００４２】
１ 送り装置
２ 押出機
３ Ｔ字型の混合ノズル
４ 成形金型
５ スクリュー
７ 圧力タンク
８ タンク
９ 真空トラップ
１０ 逆止め弁
１１ バルブ
１２ 注入口
１３ 駆動部
２０ 支持部
２１ 遮断リング
２２ 通路
２３ ストップリング
２４ コイルばね
２５ 棚状突起
２６ シーリング
２７ ネジ山
２８ 周囲溝
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラスチック成型部品を製造するための装置であって、押出機（２）と前記押出機（２）の吐出口の下流に配置されている成形金型（４）とを備え、その際押出機（２）内にスクリュー（５）が、一方は回転可能に（Ｐ３）、他方は軸方向に移動可能に（Ｐ１）案内され、それによって押出機（２）内にある可塑化された又は液状のポリマー、プレポリマー及び／又はモノマーが前記成形金型（４）に移送され、その際前記スクリュー（５）の自由端のエリアに逆止め弁（１０）が配置されており、その際少なくとも１つの、前記押出機（２）の内側の周囲壁に対して作用する前記逆止め弁（１０）の遮断リング（２１）が、その外周囲の少なくとも一部に配設されたシーリング（２６）を備え、該シーリングが前記遮断リング（２１）を前記押出機（２）の周囲壁に対してシールする装置において、前記遮断リング（２１）の前記シーリング（２６）のシーリング材料が前記押出機（２）の周囲壁の材料よりも小さい硬度を備えたポリマー、コポリマー及びポリブレンドのグループから成ることを特徴とする、装置。
【請求項２】
前記遮断リング（２１）の前記シーリング（２６）の前記シーリング材料が、少なくとも３０ｘ１０−６／Ｋ、特に少なくとも３５ｘ１０−６／Ｋ、好ましくは少なくとも４０ｘ１０−６／Ｋの熱膨張係数を備えていることを特徴とする、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記遮断リング（２１）の前記シーリング（２６）が、周囲長にわたる圧力の下で押出機（２）の周囲壁に取り付けられることを特徴とする、請求項１又は２に記載の装置。
【請求項４】
前記遮断リング（２１）の前記シーリング（２６）の前記シーリング材料が、少なくとも１つの、耐摩耗性のポリマー、コポリマー及び／又はポリブレンドから形成されていることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の装置。
【請求項５】
前記遮断リング（２１）の前記シーリング（２６）の前記シーリング材料の前記ポリマーマトリクスに強化繊維及び／又は強化粒子が加えられていることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載の装置。
【請求項６】
前記遮断リング（２１）の前記シーリング材料の前記シーリング（２６）の前記ポリマーマトリクスが、ドライ潤滑に適した、特に硫化モリブデン（ＭｏＳ）、グラファイト及びポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）のグループから成る粒子を加えられていることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一項に記載の装置。
【請求項７】
前記遮断リング（２１）の前記シーリング（２６）の前記シーリング材料が、少なくとも７０℃、特に少なくとも１００℃の耐熱性を備えていることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一項に記載の装置。
【請求項８】
前記前記遮断リング（２１）の前記シーリング（２６）の前記シーリング材料が、ポリエーテルケトン（ＰＥＫ）及びその誘導体、ポリアリールエーテルケトン（ＰＡＥＫ）及びその誘導体、ポリ塩化ポリオレフィン、特にポリフッ化ポリオレフィン、分子量が少なくとも１００，０００ｇ／Ｍｏｌの高分子ポリオレフィン、及び同様のコポリマー及びポリブレンドを含むポリアミド（ＰＡ）のグループから成ることを特徴とする、請求項１〜７のいずれか一項に記載の装置。
【請求項９】
前記遮断リング（２１）の前記シーリング（２６）の前記シーリング材料が、ポリエーテルケトン（ＰＥＫ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエーテルエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＥＫ）、ポリエーテルケトンケトン（ＰＥＫＫ）、ポリエーテルエーテルケトンケトン（ＰＥＥＫＫ）、ポリエーテルエーテルケトンエーテルケトン（ＰＥＥＫＥＫ）、ポリエーテルケトンエーテルエーテルケトン（ＰＥＫＥＥＫ）及び上述のポリマーを含むポリアリールエーテルケトン（ＰＡＥＫ）、特にポリアリールエーテルケトン−ポリエーテルイミド−ブレンド（ＰＡＥＫ＋ＰＥＩ）のようなポリエーテルイミド（ＰＥＩ）又はそれに類するものを備えたコポリマー及びポリブレンドのグループから成ることを特徴とする、請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
前記遮断リング（２１）の前記シーリング（２６）の前記シーリング材料が、ポリカプロラクタム（ＰＡ６）、ポリ−（Ｎ，Ｎ’−テトラメチレンアジピンジアミド）（ＰＡ４．６）、ポリ−（Ｎ，Ｎ’−ヘキサメチレンアジピンジアミド）（ＰＡ６．６）、ポリ−（ヘキサメチレンセバカミド）（ＰＡ６．１０）、ポリ−（ヘキサメチレンドデカンジアミド）（ＰＡ６．１２）、ポリウンデカンオラクタム（ＰＡ１１）、ポリラウリルラクタム（ＰＡ１２）、ポリ−（ｍ−フェニレンイソフタルアルデヒド）（ＰＭＰＩ）、ポリ−（ｐ−フェニレンテレフタルアミド）（ＰＰＴＡ）、ＰＡ６−Ｇ、ＰＡ１２−Ｇ又はそれに類する注型ポリアミドを含む、及び上述のポリマー、ＰＡ＋アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン（ＡＢＳ）コポリマー、ＰＡ＋ＥＶＡ、ＰＡ＋ＥＰＤＭ、ＰＡ＋ＰＰＥ、ＰＡ＋ＰＰＳ、ＰＡ＋ゴム又はそれに類するコポリマー及びポリブレンドを含むグループから成ることを特徴とする、請求項８に記載の装置。
【請求項１１】
前記遮断リング（２１）の前記シーリング（２６）の前記シーリング材料が、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）を含んで又は完全にこれを材料に形成されていることを特徴とする、請求項８に記載の装置。
【請求項１２】
前記遮断リング（２１）の前記シーリング（２６）の前記シーリング材料が、超高分子がポリエチレン（ＵＨＭＷＰＥ、超高分子量ポリエチレン）を含んで又は完全にこれを材料に形成されていることを特徴とする、請求項８に記載の装置。
【請求項１３】
前記シーリング（２６）が、遮断リング（２１）の外周囲上に表面被膜として施されていることを特徴とする、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１４】
前記シーリング（２６）が、前記遮断リング（２１）の外周囲の周囲溝（２８）に施されていることを特徴とする、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１５】
前記シーリング（２６）を備えた逆止め弁（１０）の遮断リング（２１）が、逆止め弁（１０）の軸上のストップリング（２３）に当接しそれにより液状のポリマー、プレポリマー及び／又はモノマーの通過を阻止する第一の位置と、ストップリング（２３）から間隔をおいて配置されそれにより液状のポリマー、プレポリマー及び／又はモノマーの通過を可能にする第二の位置との間に、軸方向に移動可能に配置されていることを特徴とする、請求項１〜１４のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１６】
シーリング（２６）を備えた逆止め弁（１０）の遮断リング（２１）を形成しているストップリング（２３）のためのストッパーが、逆止め弁（１０）の軸上の遮断リング（２１）に当接しそれにより液状のポリマー、プレポリマー及び／又はモノマーの通過を阻止する第一の位置と、遮断リング（２１）から間隔をおいて配置されそれにより液状のポリマー、プレポリマー及び／又はモノマーの通過を可能にする第二の位置との間に、軸方向に移動可能に配置されていることを特徴とする、請求項１〜１４のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１７】
前記シーリング（２６）を備えた前記逆止め弁（１０）の前記遮断リング（２１）ないし前記ストップリング（２３）が、軸上の逆止め弁（１０）のストップリング（２３）ないし遮断リング（２１）に当接する第一の位置の方向に、特に弾性を備えてプレストレスをかけられていることを特徴とする、請求項１５又は１６に記載の装置。
【請求項１８】
前記逆止め弁（１０）と押出機（２）の吐出口の間に、触媒、アクティベータ又はそれに類する補助物質を追加するための注入口（１２）を備えていることを特徴とする、請求項１〜１７のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１９】
押出機（２）、特に請求項１〜１８の少なくとも１つに記載の装置の、スクリュー（５）の自由端のエリアに配置するための逆止め弁において、請求項１〜１７の少なくとも１つに記載の特徴を特徴とするに逆止め弁。
【請求項２０】
請求項１〜１８のいずれか一項に記載の装置の、ポリマー成型部品を直接製造するための使用であって、その際押出機（２）に出発原料として液状のプレポリマー及び／又はモノマーが、必要に応じて可塑化可能なポリマーと共に及び／又は充填剤及び／又は強化繊維と共に充填され、及び成形金型（４）に移送され及び硬化される使用。
【請求項２１】
前記成形金型内に反応混合物を移送する前に同様に繊維構造が供給されることを特徴とする、請求項２０に記載の使用。
【請求項２２】
前記出発原料に硬化を促進する触媒及び／又はアクティベータが添加され及び／又はそのような触媒及び／又はアクティベータが、逆止め弁（１０）の下流で、反応混合物が前記成形金型（４）内に移送されて硬化される前に追加されることを特徴とする、請求項２０又は２１に記載の使用。
【請求項１】
プラスチック成型部品を製造するための装置であって、押出機（２）と前記押出機（２）の吐出口の下流に配置されている成形金型（４）とを備え、その際押出機（２）内にスクリュー（５）が、一方は回転可能に（Ｐ３）、他方は軸方向に移動可能に（Ｐ１）案内され、それによって押出機（２）内にある可塑化された又は液状のポリマー、プレポリマー及び／又はモノマーが前記成形金型（４）に移送され、その際前記スクリュー（５）の自由端のエリアに逆止め弁（１０）が配置されており、その際少なくとも１つの、前記押出機（２）の内側の周囲壁に対して作用する前記逆止め弁（１０）の遮断リング（２１）が、その外周囲の少なくとも一部に配設されたシーリング（２６）を備え、該シーリングが前記遮断リング（２１）を前記押出機（２）の周囲壁に対してシールする装置において、前記遮断リング（２１）の前記シーリング（２６）のシーリング材料が前記押出機（２）の周囲壁の材料よりも小さい硬度を備えたポリマー、コポリマー及びポリブレンドのグループから成ることを特徴とする、装置。
【請求項２】
前記遮断リング（２１）の前記シーリング（２６）の前記シーリング材料が、少なくとも３０ｘ１０−６／Ｋ、特に少なくとも３５ｘ１０−６／Ｋ、好ましくは少なくとも４０ｘ１０−６／Ｋの熱膨張係数を備えていることを特徴とする、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記遮断リング（２１）の前記シーリング（２６）が、周囲長にわたる圧力の下で押出機（２）の周囲壁に取り付けられることを特徴とする、請求項１又は２に記載の装置。
【請求項４】
前記遮断リング（２１）の前記シーリング（２６）の前記シーリング材料が、少なくとも１つの、耐摩耗性のポリマー、コポリマー及び／又はポリブレンドから形成されていることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の装置。
【請求項５】
前記遮断リング（２１）の前記シーリング（２６）の前記シーリング材料の前記ポリマーマトリクスに強化繊維及び／又は強化粒子が加えられていることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載の装置。
【請求項６】
前記遮断リング（２１）の前記シーリング材料の前記シーリング（２６）の前記ポリマーマトリクスが、ドライ潤滑に適した、特に硫化モリブデン（ＭｏＳ）、グラファイト及びポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）のグループから成る粒子を加えられていることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一項に記載の装置。
【請求項７】
前記遮断リング（２１）の前記シーリング（２６）の前記シーリング材料が、少なくとも７０℃、特に少なくとも１００℃の耐熱性を備えていることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一項に記載の装置。
【請求項８】
前記前記遮断リング（２１）の前記シーリング（２６）の前記シーリング材料が、ポリエーテルケトン（ＰＥＫ）及びその誘導体、ポリアリールエーテルケトン（ＰＡＥＫ）及びその誘導体、ポリ塩化ポリオレフィン、特にポリフッ化ポリオレフィン、分子量が少なくとも１００，０００ｇ／Ｍｏｌの高分子ポリオレフィン、及び同様のコポリマー及びポリブレンドを含むポリアミド（ＰＡ）のグループから成ることを特徴とする、請求項１〜７のいずれか一項に記載の装置。
【請求項９】
前記遮断リング（２１）の前記シーリング（２６）の前記シーリング材料が、ポリエーテルケトン（ＰＥＫ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエーテルエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＥＫ）、ポリエーテルケトンケトン（ＰＥＫＫ）、ポリエーテルエーテルケトンケトン（ＰＥＥＫＫ）、ポリエーテルエーテルケトンエーテルケトン（ＰＥＥＫＥＫ）、ポリエーテルケトンエーテルエーテルケトン（ＰＥＫＥＥＫ）及び上述のポリマーを含むポリアリールエーテルケトン（ＰＡＥＫ）、特にポリアリールエーテルケトン−ポリエーテルイミド−ブレンド（ＰＡＥＫ＋ＰＥＩ）のようなポリエーテルイミド（ＰＥＩ）又はそれに類するものを備えたコポリマー及びポリブレンドのグループから成ることを特徴とする、請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
前記遮断リング（２１）の前記シーリング（２６）の前記シーリング材料が、ポリカプロラクタム（ＰＡ６）、ポリ−（Ｎ，Ｎ’−テトラメチレンアジピンジアミド）（ＰＡ４．６）、ポリ−（Ｎ，Ｎ’−ヘキサメチレンアジピンジアミド）（ＰＡ６．６）、ポリ−（ヘキサメチレンセバカミド）（ＰＡ６．１０）、ポリ−（ヘキサメチレンドデカンジアミド）（ＰＡ６．１２）、ポリウンデカンオラクタム（ＰＡ１１）、ポリラウリルラクタム（ＰＡ１２）、ポリ−（ｍ−フェニレンイソフタルアルデヒド）（ＰＭＰＩ）、ポリ−（ｐ−フェニレンテレフタルアミド）（ＰＰＴＡ）、ＰＡ６−Ｇ、ＰＡ１２−Ｇ又はそれに類する注型ポリアミドを含む、及び上述のポリマー、ＰＡ＋アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン（ＡＢＳ）コポリマー、ＰＡ＋ＥＶＡ、ＰＡ＋ＥＰＤＭ、ＰＡ＋ＰＰＥ、ＰＡ＋ＰＰＳ、ＰＡ＋ゴム又はそれに類するコポリマー及びポリブレンドを含むグループから成ることを特徴とする、請求項８に記載の装置。
【請求項１１】
前記遮断リング（２１）の前記シーリング（２６）の前記シーリング材料が、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）を含んで又は完全にこれを材料に形成されていることを特徴とする、請求項８に記載の装置。
【請求項１２】
前記遮断リング（２１）の前記シーリング（２６）の前記シーリング材料が、超高分子がポリエチレン（ＵＨＭＷＰＥ、超高分子量ポリエチレン）を含んで又は完全にこれを材料に形成されていることを特徴とする、請求項８に記載の装置。
【請求項１３】
前記シーリング（２６）が、遮断リング（２１）の外周囲上に表面被膜として施されていることを特徴とする、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１４】
前記シーリング（２６）が、前記遮断リング（２１）の外周囲の周囲溝（２８）に施されていることを特徴とする、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１５】
前記シーリング（２６）を備えた逆止め弁（１０）の遮断リング（２１）が、逆止め弁（１０）の軸上のストップリング（２３）に当接しそれにより液状のポリマー、プレポリマー及び／又はモノマーの通過を阻止する第一の位置と、ストップリング（２３）から間隔をおいて配置されそれにより液状のポリマー、プレポリマー及び／又はモノマーの通過を可能にする第二の位置との間に、軸方向に移動可能に配置されていることを特徴とする、請求項１〜１４のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１６】
シーリング（２６）を備えた逆止め弁（１０）の遮断リング（２１）を形成しているストップリング（２３）のためのストッパーが、逆止め弁（１０）の軸上の遮断リング（２１）に当接しそれにより液状のポリマー、プレポリマー及び／又はモノマーの通過を阻止する第一の位置と、遮断リング（２１）から間隔をおいて配置されそれにより液状のポリマー、プレポリマー及び／又はモノマーの通過を可能にする第二の位置との間に、軸方向に移動可能に配置されていることを特徴とする、請求項１〜１４のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１７】
前記シーリング（２６）を備えた前記逆止め弁（１０）の前記遮断リング（２１）ないし前記ストップリング（２３）が、軸上の逆止め弁（１０）のストップリング（２３）ないし遮断リング（２１）に当接する第一の位置の方向に、特に弾性を備えてプレストレスをかけられていることを特徴とする、請求項１５又は１６に記載の装置。
【請求項１８】
前記逆止め弁（１０）と押出機（２）の吐出口の間に、触媒、アクティベータ又はそれに類する補助物質を追加するための注入口（１２）を備えていることを特徴とする、請求項１〜１７のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１９】
押出機（２）、特に請求項１〜１８の少なくとも１つに記載の装置の、スクリュー（５）の自由端のエリアに配置するための逆止め弁において、請求項１〜１７の少なくとも１つに記載の特徴を特徴とするに逆止め弁。
【請求項２０】
請求項１〜１８のいずれか一項に記載の装置の、ポリマー成型部品を直接製造するための使用であって、その際押出機（２）に出発原料として液状のプレポリマー及び／又はモノマーが、必要に応じて可塑化可能なポリマーと共に及び／又は充填剤及び／又は強化繊維と共に充填され、及び成形金型（４）に移送され及び硬化される使用。
【請求項２１】
前記成形金型内に反応混合物を移送する前に同様に繊維構造が供給されることを特徴とする、請求項２０に記載の使用。
【請求項２２】
前記出発原料に硬化を促進する触媒及び／又はアクティベータが添加され及び／又はそのような触媒及び／又はアクティベータが、逆止め弁（１０）の下流で、反応混合物が前記成形金型（４）内に移送されて硬化される前に追加されることを特徴とする、請求項２０又は２１に記載の使用。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公表番号】特表２０１２−５３３４４３（Ｐ２０１２−５３３４４３Ａ）
【公表日】平成２４年１２月２７日（２０１２．１２．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−５１９９２７（Ｐ２０１２−５１９９２７）
【出願日】平成２２年７月１４日（２０１０．７．１４）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＥＰ２０１０／００４２９１
【国際公開番号】ＷＯ２０１１／００６６４８
【国際公開日】平成２３年１月２０日（２０１１．１．２０）
【出願人】（５１１３０７２７０）フラウンホーファー−ゲゼルシャフト ツア フォーデルング デア アンゲヴァンテン フォルシュング エー．ファオ． (1)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２４年１２月２７日（２０１２．１２．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年７月１４日（２０１０．７．１４）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＥＰ２０１０／００４２９１
【国際公開番号】ＷＯ２０１１／００６６４８
【国際公開日】平成２３年１月２０日（２０１１．１．２０）
【出願人】（５１１３０７２７０）フラウンホーファー−ゲゼルシャフト ツア フォーデルング デア アンゲヴァンテン フォルシュング エー．ファオ． (1)
【Ｆターム（参考）】
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