Ein derartiges Verfahren ist aus der DE-OS-25 54 525 bekannt. Hierbei wird ein Polymer-Basismaterial durch Zugabe eines hydrolisierbaren ungesättigten Silans, eines freien Radikalbildners sowie eines Katalysators und eines Antioxidants in einer Silankondensationsreaktion in einem Extruder vernetzt.

Dabei werden sämtliche Bestandteile des Reaktionsgemisches mechanisch miteinander vermischt, bevor sie in den Extruder gelangen.

Auch aus der die EP-A-0 695 320 ist ein derartiges Verfahren bekannt.

Vorzugsweise wird das silanhaltige Additiv in flüssigem Zustand zugegeben. Der Katalysator und das Antioxidant können in einem Trägermaterial gebunden sein, das als festes Granulat zugegeben wird. Es ist auch bekannt, den Katalysator und das Antioxidant ohne Verwendung eines Trägermaterials direkt dem Reaktionsgemisch zuzugeben.

Es hat sich gezeigt, daß es bei bestimmten Mischungsverhältnissen zu unerwünschten Ablagerungen auf der Schnecke des Extruders und in den Folgewerkzeugen kommen kann. Dies rührt daher, daß während der chemischen Aufpfropfung der Silangruppen das Antioxidant und der Katalysator in dieser Phase unkontrollierte Reaktionen verursachen können, die den Prozess und damit das Verfahren ungünstig beeinflussen, so daß es zu diesen unerwünschten Ablagerungen auf den Werkzeugen kommen kann.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art so weiterzubilden, daß ein optimale Verarbeitung des Polymers ohne unerwünschte Nebenreaktionen gewährleistet wird.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnende Merkmale des Patentanspruchs 1 gelost.

Die Erfindung beruht darauf, daß ein Trägermaterial verwendet wird, dessen Schmelztemperatur höher ist als die Schmelztemperatur des Polymer- Basismaterials.

Durch den gegenüber dem Basismaterial erhöhten Schmeizpunkt des Trägermaterials wird erreicht, daß der im Trägermaterial gebundenen Katalysator und das Antioxidant während der Aufpfropfung des Silans noch nicht freigesetzt werden. Dabei muß natürlich die Temperatur der Schmeize während der Aufpfropfung unterhalb des Schmelzpunkts des Trägermaterials eingestellt werden. Durch den höheren Schmelzpunkt des Trägermaterials werden eventuell entstehende Ablagerungen an den Werkzeugen bei der Aufpfropfung gereinigt und der Katalysator und das Antioxidant haben keinen Einfluß auf die chemische Aufpfropfungsreaktion.

Das Trägermaterial wird sozusagen als"Trojanisches Pferd"verwendet, welches mit den aggressiven Reaktionsteilnehmern, wie Katalysator und/oder Antioxidant "gefüllt"ist. Erst während der Schmelze wird bei einer höheren Schmelztemperatur als diejenige des Grundmaterials das"Trojanische Pferd" geöffnet und erst dann greifen die aggressiven"Bewohner"des"Trojanischen Pferdes"in das Reaktionsgeschehen ein.

Um den Katalysator und das Antioxidant freizusetzen, wird nach der Aufpfropfung die Temperatur der Schmelze mindestens bis auf die Schmelztemperatur des Trägermaterials erhöht.

Als Trägermaterial wird vorzugsweise ein hochmolekulares Polymer verwendet, welches aus dem gleichen Material besteht wie das Basispolymer, jedoch mit einem gegenüber diesem erhöhten Schmelzpunkt.

Um den Katalysator und das Antioxidant im Trägermaterial zu binden, werden diese mit dem Trägermaterial mechanisch vermischt, compoundiert und granuliert, und in Form dieses Granulats dem Polymer-Basismaterial zugegeben.

Es können noch zusätzlich auch Farbpigmente zugesetzt werden.

Die Aufpfropfung erfolgt vorzugsweise bei einer Temperatur der Schmeize von 160°C bis 180°C, wobei auch der Schmelzpunkt des Basispolymers in diesem Bereich liegt.

Die Schmeizetemperatur wird nach dem Aufpfropfen auf 200°C bis 220°C erhöht.

Dies entspricht der Schmelztemperatur des Trägermaterials, so daß der Katalysator und das Antioxidant erst bei Erreichen dieser Schmeiztemperatur des Trägermaterials freigegeben werden.

Das Additiv wird vorzugsweise in flüssiger Form zugegeben, wobei das Additiv auch ein Peroxid enthalten kann.

Als Polymer-Basismaterial und Trägermaterial wird vorzugsweise das gleiche Ausgangsmaterial verwendet, im Beispiel ein Polyetylen. Die Materialien müssen sich jedoch im ihrem Schmeizpunkt deutlich unterscheiden.

Der Erfindungsgegenstand der vorliegenden Neuerung ergibt sich nicht nur aus dem Gegenstand der einzelnen Schutzansprüche, sondern auch aus der Kombination der einzelnen Schutzansprüche untereinander. Alle Unterlagen, einschließlich der Zusammenfassung, offenbarten Angaben und Merkmale, insbesondere die in den Zeichnungen dargestellte räumliche Ausbildung werden als erfindungswesentlich beansprucht, soweit sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnungsfiguren näher erläutert. Hierbei gehen aus den Zeichnungen und ihrer Beschreibung weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung hervor. Es zeigen : Figur 1 : eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zur Herstellung eines vernetzten extrudierten Polymerproduktes ; Figur 2 : schematische Darstellung des Verfahrensablaufs.

In Figur 1 ist schematisch der Aufbau einer Extrudiervorrichtung 1 dargestellt, wie sie zur Durchführung des Verfahrens verwendet werden kann. Die Vorrichtung umfasst einen Schneckenextruder 2 mit Schnecke 10, einem oberhalb des Extruders 2 angeordneten Aufgabetrichter 3 für das Polymer-Basismaterial und das Trägermaterial, welcher Aufgabetrichter 3 in den zwischen dem Aufgabetrichter 3 und dem Extruder angeordneten Mischer 4 mündet. In diesen Mischer 4 mündet ferner eine von einer Dosierpumpeneinheit 5 kommende Zuführleitung 6 für ein Additiv (hier : Silanverbindung und Peroxid) über eine Einspritzdüse 7 in das Innere des Mischers 4. Im Mischer selbst befindet sich ein Rührwerk 8, welches durch einen Motor 9 angetrieben wird, und für eine gute mechanische Durchmischung der zugegebenen Komponenten sorgt.

Nach dem Durchmischen der Komponenten gelangen diese in den Extruder 2, in welchem bei einer vorgegebenen Anfangstemperatur die Aufpfropfung des Silans erfolgt. Im weiteren Verlauf wird die Temperatur der Schmeize erhöht, so daß der Schmelzpunkt des Trägermaterials erreicht wird, und die darin enthaltenen Reaktionsprodukte freigegeben werden.

In Figur 2 ist schematisch der Verfahrensablauf zur Herstellung eines vernetzten, extrudierten Polymerproduktes dargestellt.

Zunächst werden ein Katalysator 11, ein Antioxidant 13 und ein Trägermaterial 12, z. B. Polyethylen, in einem ersten Verfahrensschritt 14 mechanisch miteinander vermischt. Danach wird die Mischung in einem nächsten Schritt 15 zu einer homogenen Masse compoundiert, die dann in einem weiteren Schritt 16 granuliert wird. Durch das Compoundieren werden der Katalysator 11 und das Antioxidant 13 im Trägermaterial 12 gebunden.

Das Basispolymer 17, hier ein Polyethylen, liegt bereits in granularer Form vor, und wird im Mischer 4 (Figur 1) mit dem Trägermaterialzusatz mechanisch gemischt, vgl. Schritt 19. Ferner wird der Mischung ein Additiv 18 zugegeben, das eine Silanverbindung und ein Peroxid enthält. Der zugegebenen Mengenanteil für das Basispolymer 17 beträgt im Beispiel 93,5%, für den Trägermaterialzusatz 5% und für das Additiv 1,5%. Diese Mengenangaben können natürlich variiert werden.

Der Schmelzpunkt des Basispolymers 17 beträgt dabei z. B. 160°C bis 180°C wogegen für das Trägermaterial 12 ein Schmelzpunkt von z. B. 200°C bis 220°C gewähit wird.

Nach einer grundlichen Durchmischung der Reaktionsbestandteile erfolgt der Extrusionsschritt 20, der zunächst bei einer Temperatur von 160°C bis 180°C entsprechend dem Schmelzpunkt des Basispolymers 17 erfolgt, Schritt 21. Dabei erfoigt die Aufpfropfung des Silans.

Im Verlauf der Extrusion wird im nächsten Schritt 22 die Prozesstemperatur in auf einen Wert von 200°C bis 220°C erhöht, entsprechend dem Schmelzpunkt des Trägermaterials 12. Damit werden erst jetzt der Katalysator 11 und das Antioxidant 13 aus dem Trägermaterial 12 freigesetzt und haben somit keinen Einfluß auf die chemische Reaktion während der Aufpfropfung. Ein Entstehen eventueller unerwünschter Reaktionsprodukte und Ablagerungen wird vermieden.

Zeichnungslegende 1 Extrudiervorrichtung 2 Schneckenextruder 3 Aufgabetrichter 4 Mischer 5 Dosierpumpeneinheit 6 Zuführleitung 7 Einspritzdüse 8 Rührwerk 9 Motor 10 Schnecke 11 Katalysator 1 2 Trägermaterial 13 Antioxidant <BR> <BR> <BR> 14 Verfahrensschritt<BR> <BR> <BR> <BR> 15 Verfahrensschritt<BR> <BR> <BR> <BR> <BR> 16 Verfahrensschritt 17 Polyethylen (Basispolymer) 18 Silan + Peroxid (Additiv) <BR> <BR> <BR> 19 Verfahrensschritt<BR> <BR> <BR> <BR> 20 Verfahrensschritt 21 Verfahrensschritt 22 Verfahrensschritt