Изобретение относится к области переработки полимерных материалов и может быть использовано при переработке полимер-полимерных композиций, полимеров с различными пигментами, а также высоколисперсными минеральными наполнителями в линиях для окрашивания, грануляции, получения и переработки полимерных материалов.
Целью изобретения является повышение качества смешения расплава.
На фиг.1 показан червячный пресс для полимерных материалов, общий вид; на фиг.2 - фрагмент наконечни J
ка{ на фиг.З развертка наружной поверхности цилиндрического наконечника.
Червячный пресс для переработки полимерных материалов содержит корпус 1, в котором соосно установлен шнек 2 с наконечником 3, который состоит из набора колец , каждое из которых выполнено в виде ряда конусообразных колец 5, размещенных с обеих сторон цилиндрических колец 6, по наружной поверхности которых выполнены проточки 7, а по наружной поверхности конусообразных колец 5 выполнены конические зубья 8. Наконечник 3 установлен в корпусе, выполненном в виде ряда цилиндрических колец 9 и конусообразных колец 10, по наружной поверхности которых выполнены конические зубья 11.
Конусообразные смежные кольца 5 наконечника 3 установлены наименьшими основаниями друг к другу, а наибольшими - к наружному диаметру цилиндрических колец 6. При этом цилиндрические 9 и конусообразные 10 кольца корпуса размещены соответственно напро тив колец 6 и 5 наконечника 3 с повторением профиля его поверхности с образованием зазора.
В каждой проточке 7 по наружной боковой поверхности цилиндрических колец 6 наконечника 3 могут быть выполнены не менее одной перемычки 12, имеющие высоту h меньше высоты Н троточки 7. При этом перемычки 12 в соседних проточках 7 могут быть смещены одна относительно другой. С целью регулирования качества смешения между цилиндрическими и коническими дисками в корпусе могут быть установлены прокладки 13. Ялп поддержания заданных температурных режимов на наружной поверхности корпуса установлен нагреватель 1.
Червячный пресс работает следующим образом.
Полимерный материал при сращении шнека . уплотняется, разогревается,, плавится и перемещается в зону до- зированич, оснащенную наконечником 3. Далее расплав рассекается на множество потоков (по суммарному числу конических зуПьсв 8 и 11 соответственно на конусообразных кольцах 5 и 10),и, двигаясь к выходу из корпуса пластификатора по каналам, образованным коническими зуб;,я ми 8 и
5
0
5
0
5
0
5
0
5
11. одновременно претерпевает дефор-| мацию сдвига в зазоре, образованном поверхностями А и Б корпуса 1 и наконечника 3. За счет разделения общего числа потока на множество более мелких, а также за счет значительных деформаций сдвига при течении расплава по каналам переменной формы вдоль конических зубьев 8 и 11 и взаимного среза компонентов расплава за счет вращения шнека 2 в момент совпадения осей конических зубьев 8 и 11 происходит резкое увеличение поверхности раздела компонентов расплава полимера на первом конусообразном кольце. атем расплав перетекает в продольные проточки 7 на цилиндрических кольцах 6, где происходит дополнительное образование новых поверхностей расплава за счет деления общего потока на более мелкие в проточках 7 и фибриллизация ингредиентов расплава при барьерном течении через каналы с перемычками
12. Затем на втором конусообразном кольце происходит дополнительное смещение и взаимное диспергирование ингредиентов, а также переориентация поверхностей раздела компонентов в пространстве. При этом смещение перемычек 12 друг относительно друга, а также то, что высота перемычек может быть разной, опережение, перераспределение потоков, которое при этом происходит, обеспечивает на- рялу с вышеперечисленными факторами продольное перераспределение ингредиентов в пространстве, т,е. смещение в продольном направлении. Лалее цикл смешения повторяется на после- чующих кольцах наконечника 3. При этом, регулируя толщину прокла/пки, можно установить необходимые деформационные режимы для достижения заданного уоовня качества смешения.
Таким образом, в данной конструкции червячного пресса полимерных материалов достигается значительная интенсификация процесса смешения за счет введения в конструкцию элементов, обеспечивающих высокую эффективность упорядочение-распределительного смешения, эффективную переориентацию в пространстве-поверхностей раздела компонентов и интенсификацию сдоигового механизма воздействия на рос плав.
31
Экономический эффект or использования данной конструкции смесигеля достигается, за счет повышения качества изделий, снижения себестоимости и капитальных затрат при смешении и окрашивании композиционных материалов.
Формула изобретения
Червячный пресс для переработки полимерных материалов, содержащий корпус, соосно установленный в нем шнек с наконечником, причем корпус и наконечник выполнены в виле ряда конусообразных копец, размещенных с
050976
обеих сторон цилиндрических колец и на нзруиной поверхности цилиндрических колец наконечника выполнены проточки, отличающийся тем, что, с цель:о повышения качества смешения расплава, конусообразные смежные кольца-наконечника установлены наименьшими основаниями друг к друJQ гу, а наибольшими - к наружному диаметру цилиндрических колец, при этом цилиндрические и конусообразные кольца корпуса размещены соответственно напротив колец наконечника с повторе(5 нием профиля его поверхности, а на наружной поверхности конусообразных колец выполнены конические зубья.
| название | год | авторы | номер документа |
|---|---|---|---|
| Червячный пресс для полимерных материалов | 1988 |
|
SU1595668A1 |
| Червячный осциллирующий смеситель непрерывного действия | 1988 |
|
SU1608064A1 |
| Статический смеситель для полимерных материалов | 1989 |
|
SU1685720A1 |
| Червячный экструдер для полимерных материалов | 1990 |
|
SU1761531A1 |
| Смеситель для полимерных материалов | 1990 |
|
SU1763206A1 |
| Статический смеситель для полимерных материалов | 1990 |
|
SU1781049A1 |
| Смеситель для полимерных материалов | 1988 |
|
SU1537546A1 |
| Смеситель для полимерных материалов | 1987 |
|
SU1537560A1 |
| Шнек для переработки полимерных материалов | 1990 |
|
SU1781051A1 |
| Установка для получения резино-полиолефиновых композиций | 2022 |
|
RU2798335C1 |
Изобретение относится к переработке полимерных материалов и может быть использовано при переработке, полимер-полимерных композиций, полимеров с различными пигментами, а также высокодисперсными минеральными наполнителями в линиях для окрашивания, грануляции, полумения и переработки полимерных материалов. Цель изобретения - повышение качества смешения расплава. Червячный пресс содержит корпус, соосно установленный в нем шнек с наконечником, которые выполнены в виде ряда конусообразных колец, размещенных с обеих сторон цилиндрических колец. На наружной поверхности цилиндрических колец наконечника выполнены проточки, в которых могут быть выполнены перемычки. На наружной поверхности конусообразных колец корпуса и наконечника выполнены конические зубья.Конусооб- разнв е смежные кольца наконечника установлены наименьшими основаниями друг к другу, а наибольшими - к наружному диаметру цилиндрических колец. При этом цилиндрические и конусообразные кольца корпуса размещены соответственно напротив колец наконечника с повторением его профиля поверхности. Полимерный материал при вращении шнека уплотняется, разогревается, плавится и перемещается в зону дозирования, оснащенную наконечником. Благодаря -наличию на кольцах конических зубьев., проточек, перемычек расплав рассекается на множество потоков, подвергаясь значительным деформациям сдвига в зазоре между поверхностями наконечника и корпуса, что интенсифицирует процесс смешения. 3 ил. 9 6 v Ј Vj
а з ю
// 12
фиг.
/ / i
6 фи г. 2
в
12
в
фигЗ
