Coextrusion er processen med at trykke to eller flere materialer gennem den samme form for at producere et enkelt stykke. Når flere plastmaterialer kombineres, kan resultatet give egenskaber, der er forskellige fra dem af et enkelt materiale. Coextrusion har åbnet nye grænser inden for materialeteknik og behandlet flere tidligere vanskelige produktionsbehov.
Coextrudering af en stribe radiopak plast i et kateter forbedrer for eksempel røntgenkvaliteten, når kateteret bevæger sig gennem en vene uden at kompromittere selve kateterets effektivitet. Coextrusion kan også reducere omkostningerne ved at bruge genbrug og omvendt skrot inde i virginmateriale til håndlister, hegn og andre applikationer. Processen kan ses i så forskellige projekter som rør og strukturelle komponenter eller luftblæste fødevarebeholdere.
Coextrusionsprocessen
Ved standardekstrudering fodres massive plastpellets tyngdekraften ind i en formningsmekanisme, hvor kappede kompressionsskruer smelter og fodermaterialerne til en form. I modsætning hertil involverer coextrusion flere ekstrudere, som danner lagdelte eller indkapslede dele. Nogle gange anvendes fem eller flere materialer i en enkelt cyklus, hvor hver ekstruder leverer den præcise mængde smeltet plast, der er nødvendig til operationen.
I modsætning til almindelig plastblanding bevarer hver enkelt plast sin oprindelige egenskaber, men kombineres til en sammensat materiale. Hvis blandet før ekstrudering, kan egenskaberne af de enkelte materialer ændres, men slutresultatet er et homogent produkt.
Ikke alle plastmaterialer er egnede til coekstrudering, fordi nogle polymerer ikke klæber til andre, selv om indførelsen af et ledende mellemlag ofte kan løse dette problem. Plastik med drastisk forskellige smeltetemperaturer er også uegnede til processen, da nedbrydning vil forekomme i det nedre smeltende materiale. Endelig bør PVC og acetaler aldrig coekstruderes sammen på grund af de potentielt voldelige reaktioner, der kan opstå, når de slås sammen.
Coextruded Tubing
Det flerfarvede drikestrå er et godt eksempel på coextruded tubings designfunktioner. Stribet rør tjener også mange formål på det medicinske område, hvor striber og farver kan betegne forskellige kemikalier. Coextrusion kan producere internt hærdet rør, gennem hvilket et kabel kan køres, mens rørets fleksibilitet bevares. Andre rør nyder godt af et højtydende liner, der er uigennemtrængeligt for ætsende stoffer, eller en billig belægning, der giver mass og stabilitet. Desuden består fiberoptiske kabler af et coekstruderet kabel og jakke.
Coextruderede strukturelle enheder
Plast bruges undertiden som en erstatning for træ. Producenter kan skabe decking, båd dokker, hegn og dimensionelle komponenter med "plast tømmer", som har nogle fordele i forhold til naturligt træ. Coextrusion er en omkostningseffektiv metode til fremstilling af mange af disse kunstige materialer. Det kan tilføje titandioxid, et vejrbestandigt materiale, til udvendig strukturplast eller producere gulvbelægning med et indvendigt lag af genbrugsplastik.
Blæsestøbning
Ved blæsestøbning ekstruderes plast i rør, som er skåret i længde og delvist dannet i forme. Trykluft styrker disse stykker i et hulrum, der former materialet i sin endelige form. Blæstformede produkter, såsom flasker, anvendes almindeligvis i fødevare- og kosmetikindustrien. For at øge produktets holdbarhed coxtruderes et barrierelag i plastik for at forhindre, at beholderen udtømmer gasser, aromaer og fugt. Bryggerier bruger også coekstruderet plast til ølprodukter, fordi deres ikke-porøse egenskaber nærmer sig glas og aluminium.
Energibranchen anvender coekstrudering for at hjælpe med at opfylde visse emissionsstandarder. Ethylen Vinyl Alcohol (EVOH) coekstruderes med forskellige polyethylener til fremstilling af damptætte brændstoftanke, der opfylder miljøkrav. Overraskende er EVOH også et universal barrieremateriale, der anvendes i majones, ketchup og babyfødeflasker. Selvom det er opført som fødevarekvalitet, er det normalt sandwichet mellem to lag af substrat. Transparente beholdere til vitaminer og lægemidler fremstilles også med coekstruderet EVOH.
Arkmaterialer
Producenter coextruder polycarbonat og akrylplader til dannelse af UV- og infrarøde barrierer, der afspejler skadelige stråler, samtidig med at det synlige lys kan passere igennem. Disse coekstruderede plader er modstandsdygtige overfor forringelse af lyseksponering og må ikke gulge med tiden. En slidbestandig film kan også coekstruderes på arkets overflade for yderligere at beskytte den mod erosion.
Fremtiden for Coextrusion
Selvom sammensatte plastprodukter allerede har fundet flere anvendelser inden for medicin, mad og energi, fortsætter coextrusion med at udvide sin funktionelle rækkevidde. Da effektiviteten af sine produkter afhænger af den kombination af plastik, der anvendes i processen, vil opdagelsen af levedygtige blandinger danne coextrusion applikationer i fremtiden.
