Coextrusion er prosessen med å trykke to eller flere materialer gjennom samme dyse for å produsere et enkelt stykke. Når flere plastmaterialer kombineres, kan resultatet gi egenskaper som er forskjellig fra det enkelte materiale. Coextrusion har åpnet nye grenser innen materialteknikk og adressert flere tidligere vanskelige produksjonsbehov.
Coextruding av en stripe av radiopaque plast i et kateter, for eksempel, forbedrer røntgenkvaliteten når kateteret beveger seg gjennom en vene uten å kompromittere effektiviteten av kateteret selv. Coextrusion kan også redusere kostnadene ved å bruke resirkulert og omvendt skrap inni virgin materiale til rekkverk, gjerder og andre applikasjoner. Prosessen kan ses i prosjekter som er så forskjellige som rør og strukturelle komponenter eller luftblåste matbeholdere.
Coextrusion Prosessen
Ved standard ekstrudering blir faste plastpellets tyngdekraften matet inn i en formningsmekanisme, hvor kappede kompresjonsskruer smelter og mate materialene inn i en dyse. I motsetning hevder coextrusion flere ekstrudere som danner lagde eller innkapslede deler. Noen ganger brukes fem eller flere materialer i en enkelt syklus, hvor hver ekstruder leverer den presise mengden smeltet plast som trengs for operasjonen.
Til forskjell fra vanlig plastblanding beholder hver enkelt plast sin opprinnelige egenskaper, men kombineres til en sammensatt materiale. Hvis blandet før ekstrudering, kan egenskapene til de enkelte materialene endres, men sluttresultatet er et homogent produkt.
Ikke alle plastene er egnet for samekstrudering fordi noen polymerer ikke holder seg til andre, selv om innføring av et ledende mellomlag kan ofte løse dette problemet. Plast med drastisk forskjellige smeltetemperaturer er også uegnet for prosessen, da nedbrytning vil forekomme i det nedre smeltematerialet. Til slutt bør ikke PVC og acetaler samekstruderes sammen på grunn av de potensielt voldelige reaksjonene som kan oppstå når de slås sammen.
Coextruded Tubing
Det flerfargede drikestrået er et godt eksempel på samekstrudert tubes designfunksjoner. Striped Tubing serverer også mange formål i det medisinske feltet, der striper og farger kan betegne forskjellige kjemikalier. Coextrusion kan produsere internt herdede rør gjennom hvilke en kabel kan kjøres mens du holder rørets fleksibilitet. Andre rør har nytte av en høyytelsesfôr som er ugjennomtrengelig for korrosiver, eller et billig belegg for å gi masse og stabilitet. I tillegg er plast fiberoptiske kabler sammensatt av en coextruded kabel og jakke.
Coextruded Structural Units
Plast brukes noen ganger som en erstatning for tre. Produsenter kan lage terrassebord, båtbrygger, gjerder og dimensjonale komponenter med "plast tømmer", som har noen fordeler over naturlig tre. Coextrusion er en kostnadseffektiv metode for fremstilling av mange av disse kunstige materialene. Det kan legge til titandioksid, et værbestandig materiale, til utvendig strukturplast eller produsere terrassebord med et indre lag av resirkulert plast.
Blåsestøping
Ved blåsestøping ekstruderes plast i rør som er kuttet i lengde og delvis dannet i forme. Trykket luft tvinger disse brikkene til et hulrom som former materialet i sin endelige form. Blåstøpte produkter, for eksempel flasker, brukes ofte i mat og kosmetikkindustrien. For å øke produktets holdbarhet, blir et barrierelag coekstrudert i plasten for å hindre at beholderen slipper ut gasser, aromaer og fuktighet. Bryggerier bruker også ekstrudert plast for ølprodukter fordi deres ikke-porøse egenskaper nærmer seg glass og aluminium.
Energibransjen benytter coextrusion for å bidra til å møte visse utslippsstandarder. Etylenvinylalkohol (EVOH) samekstruderes med ulike polyetylener for å produsere damptette drivstofftanker som oppfyller miljøkrav. Overraskende er EVOH også et all-purpose barriere materiale som brukes i majones, ketchup og babymatflasker. Selv om det er oppført som matvarekvalitet, er det vanligvis sandwichet mellom to lag av substrat. Transparente beholdere for vitaminer og legemidler er også laget med coekstrudert EVOH.
Arkmaterialer
Produsenter coextrude polykarbonat og akrylplater for å danne UV- og infrarøde barrierer som reflekterer skadelige stråler, samtidig som synlig lys kan passere gjennom. Disse koekstruderte arkene er motstandsdyktige mot forringelse fra lys eksponering, og ikke gul med tiden. En slitebestandig film kan også coekstruderes på arkets overflate for ytterligere å beskytte den mot erosjon.
Fremtiden for Coextrusion
Selv om sammensatte plastprodukter allerede har funnet flere applikasjoner innen medisinsk, mat og energi, fortsetter coextrusion å utvide sitt funksjonsområde. Siden effektiviteten av produktene avhenger av kombinasjonen av plast som brukes i prosessen, vil oppdagelsen av levedyktige blandinger forme koextrusjonsapplikasjoner i fremtiden.
