Смеситель для полимерных материалов

 

Изобретение относится к переработке полимерных материалов и может быть использовано для непрерывного смешения полимер-полимерных композиций, полимеров с различными пигментами, а также высокодисперсными минеральными наполнителями в линиях для окрашивания, грануляции, получения и переработки полимерных материалов. Цель изобретения - повышение эффективности смешения. Для этого на поверхности ротора выполнены сплошные участки, чередующиеся с ними участки, на которых выполнены углубления, и коллекторы, соединенные с углублениями на поверхности ротора посредством каналов . Каналы, соединяющие углубления на поверхности ротора, и коллекторы выполнены пересекающимися. Входные и выходные отверстия этих каналов расположены в различных точках по высоте коллекторов. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ф-лы, 3 ил. и% в»

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21),4311494/05 (22) 30.09.88 (46) 23.05.91. Бюл. t4 19

{72) В.И. Сивецкий, Д.Д. Рябинин, C.O. Пристайлов, Г.Д. Мясников, Б.С. Полонский и

Д.3. Сидоров (53) 678.053(088.8) (56) Патент Великобритании М 930339, кл. В 29,0, опублик. 1963.

Авторское свидетельство СССР

М 1537560, кл. В 29 С 47/38, 28.69.87. (54) СМЕСИТЕЛЬ ДЛЯ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ (57) Изобретение относится к переработке полимерных материалов и может быть ис- . пользовано, для непрерывного смешения полимер-полимерных композиций, полимеИзобретение относится к переработке полимерных материалов и может быть использовано для непрерывного смешения полимерных композиций, полимеров с различными ингредиентами, 8 том числе с высокодисперсными минеральными наполнителями.

Цель изобретения — повышение эффективности смешения.

На фиг. 1 показана часть смесителя; на фиг. 2 и 3 — колдекторы и каналы.

Смеситель для полимерных материалов содержит корпус 1 (фиг. 1) и ротор 2, установленный в корпусе 1 с возможностью вращения. На внутренней поверхности 3 корпуса 1 и наружной поверхности 4 ротора

2 выполнены углубления соответственно 5 и

6, образующие между собой каналы для течения полимера, На поверхностях ротора 2 и, соответственно, корпуса 1 выполнены,. Ы„„16504бО А1 (si>s В 29 С 47/38, В 29 В 7/40 ров с различными пигментами, а также высокодисперсными минеральными наполнителями в линиях для окрашивания, грануляции, получения и переработки полимерных материалов. Цель изобретения— повышение эффективности смешения. Для этого на поверхности ротора выполнены сплошные участки, чередующиеся с ними участки, на которых выполнены углубления, N коллекторы, соединенные с углублениями на поверхности ротора посредством каналов, Каналы, соединяющие углубления на поверхности ротора, и коллекторы выполнены пересекающимися. Входные и выходные отверстия этих каналов расположены в различных точках по высоте коллекторов.1 з.п. сплошные участки 7, чередующиеся с участками 8, на которых выполнены углубления 5 и 6. Перед сплошными участками 7 на повер- а хкости ротора 2 выполнены коллекторы 9. О, Коллекторы 10 и 11 могут быть выполнены в (д теле ротора 2. Коллектор 11 соединен каналами 12 с коллектором 9. Каналы 12 используются для соединения коллекторов 9-11 между собой, а также для соединения этих О коллекторов с углублениями 6. Каналы 12 Ю могут быть выполнены пересекающимися (фиг. 2 и 3). Входные отверстия 13 и выхОд- )в ные отверстия 14 каналов 12 могут быть ъ расположены в различных точках по высоте коллекторов 9, 10 и15. Каналы 12 могут быть расположены под углом не более 90 к поверхности коллекторов 9-11 и f5. Сплошные участки без углублений 16 и 17 могут располагаться по обе стброны коллекторного канала 15 (фиг, 2 и 3.).

1650460

Смеситель работает следующим образом.

Расплав полимера, состоящий из различных компонентов, поступает в зону интенсивного смешения, которое осуществляется при сдвиговом деформировании расплава полимера при вращении ротора 2 относительно корпуса 1. При вращении ротора 2 углубления 5 на поверхности 3 и углубления 6 на поверхности 4 взаимно перекрывают друг друга, обеспечивая течение расплава полимера в направлении коллек- . тора 9. Сплошной участок 7 препятствует перетеканию расплава полимера в углубления 5 и 6 участка 8. Расплав полимера задерживается в коллекторе 9, где происходит его смешение и релаксация напряжений. Из коллектора 9 расплав полимера по каналам

12 поступает в углубления 6 участка 8 В последнем, проходя через углубления 5 и 6, расплав полимера интенсивно перемешивается. Повышенное сопротивление в зоне последующего сплошного участка заставляет расплав полимера перетекать в коллектор 10, выполненный в теле ротора 2. Из коллектора 10 расплав полимера поступает в последующие коллекторы 9 и 11, соединенные между собой каналами 12. В коллекторах 9-11 расплав полимера интенсивно перемешивается, релаксирует напряжения в расплаве полимера, а при выходе из коллекторов эффективно распределяется между углублениями 6 участков 7. Сплошные участки без углублений 16 и 17 располагаются по обе стороны коллектора 15. В этом случае расплав полимера поступает.в коллектор 15 по каналам 12 через входные отверстия 13 и вытекает из него через выходные отверстия 14 каналов 12. Входные 13 и выходные 14 отверстия расположены в различных точках по высоте коллектора

15, а также других коллекторов 9-11. Вследствие этого расплав полимера пребывает в коллекторах одинаковое время. При этом обеспечивается одинаковое качество смешения всей полимерной массы и устранение застойных зон.

Движение расплава полимера через пересекающиеся каналы 12 также улучшает качество смешения, так как увеличивается количество слияний и разделений потока

5 расплава полимера. Если расплав полимера входит в коллекторы через каналы

12,расположенные под углом не более 90 к поверхности коллектора, то появляются поперечные потоки расплава полимера, улуч10 шающие качество смешения.

В смесителе происходит увеличение поверхности раздела и более интенсивное распределение поверхностей контакта по всему объему смеси, а следовательно, повы15 шение эффективности и качества смешения.

Зто достигается путем интенсивного сдвигового деформирования полимера за счет значительного количества разделений потока массы полимера, перестраивания ее по20 токов, поперечного переноса массы полимера, Формула изобретения

25 1. Смеситель для полимерных материалов, содержащий корпус с выполненными на его внутренней поверхности углублениями и установленный в корпусе ротор с выполненными на его наружной поверхности

30 углублениями. образующими с углублениями корпуса каналы для течения полимерного материала, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности смешения, на поверхности ротора выполнены

35 сплошные учас гки, чередующиеся с ними участки, на которых выполнены углубления, и коллекторы, соединенные с углублениями на поверхности ротора посредством каналов.

2. Смеситель по и, 1, о т л и ч а а щ и йс я тем, что каналы, соединяющие углубления на поверхности ротора, и коллекторы выполнены пересекающимися, э входные и

45 выходные отверстия Этих каналов расположены в различных точках по высоте коллекторов, 1650460

77

Фиг. 2 фиг.3

Составитель Н.Рухлядева

Техред М.Моргентал Корректор С.Шевкун

Редактор О.Головач

Заказ 1574 Тираж 399 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС и ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101 2 5 70 Я

Фиг.1

Ф

17

12