Червячно-дисковый экструдер для переработки полимерных материалов

 

ОПИ

Со4оз Советских

Сецнавнстнчесинк

Ресйубпнн

ИЗОБРЕТЕН

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬ (61) Дополнительное н авт. свид-в (22) Заввлено 03,05.76 (И) 2354983 с пр соадипееием заавки Wh— (И) Приоритет (43) Опубликовано 05.12 7,6юллете (45) Дата опубликовании описания

Гещарютвнпй aaearar

Ьвеп Naaeryaa OOOI в Ieaei aaeiyereaN

В Фщинб (бз) УkK 678.057,3 (088.8 j (72) Авторы изобретения В.н. Бондаренко, н.к. жук, В.л. бочеров, Ю.Е. Лукач, З.A. Спорягия и Й.Л. Язловицкнй (5e} ЧЕРаЯЧНО-,ЦИСКОВЦй ЭКСТРУДЕР ДЛЯ ПЕРЕРАВОТКИ

ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к области полимерного машиностроения, в частности к конструкциям дисковых зкструдеров для переработки композиций на основе полимерных материалов, требующих высокой степени диспергнрования, смешения и гомогенизации.

Известен червячно-дисковый зкструдер для переработки полимерных мате риалов, содержащий установленные в корпусе и снабженные индивидуальными приводами полый транспортирующий червяк и диск, причем торцовые поверх" ности диска и корпуса выполнены наклонными под острыми углами к нормали оси вращения, при этом минимальный рабочий зазор по оси вращения равен произведению радиуса диска на сумму тангенсов углов наклона указанных поверхностей (1).

Известен также червячно-дисковый зкструдер, содержащ и установленные в неподвижном корпусе и снабженные индивидуальнымн приводами полый транспортирующий червяк и вращающийся диск с валом, образующий в сопряжении с внутренним торцом неподвижного корпуса рабочий зазор(2).

Носледний иэ указанных зкструдеров является наиболее близким ао технической сущности к изобретению, Недостатком червячно-дисковых экструдеров является невозможность Обеспечения высОКОЙ степени диспергирования„ смешения н гомогеяиэации полимерных композиций.

Цель изобретения — аовыаенне степени диапергкрования, смеюеяия и гомогенизацни полкмерньис композиций.

Указанная цель достигается тем, что зкструдер снабжен смонтированной в полости червяка н на Валу диска

18 приводной втулкой с отверстием, ось которого расположена под углом к центральной оси диска.

В результате зого на материал в

gg рабочем зазоре между торцом неподвиж ного корпуса и вращающимся диском цействуюту кроме деформаций сдвкгау вызываемых вращением диска, также и

МФормацкн растяжение-сжатие, возниИ кающне нри качания вращающегося диска относительно торцовой поверхности непОпвижнОГО КОрпусар чтО создает Qсло вия для повьшюння стюпея11 диспергнро» вання, смещения н гомогенкзацнн полн30 мерных композиций.

582984

На чертеже изображен предложенный червячно-дисковой экструдер в разрезе, Червячно-дисковый экструдер состоит из неподвижного корпуса 1 с загру зочиой воронкой 2, нагревателями 3, мундштуком 4 с экструэионным отверстием 5, полого транспортирующего червяка б с индивидуальным приводом 7 и устройством 8 для регулировки величины рабочего зазора, вращающегося диска 9 с валом 10 и индивидуальным приводом 11, втулки 12 с приводом 13.

Втулка 12 выполнена.с отверстием 14, ось которого расположена под угломо( к центральной оси диска 9.

Червячно-дисковый экструдер.рабо. тает следующим образом.

Исходный материал из загрузочной воронки 2 неподвижного корпуса 1 при помощи:транспортирующего червяка б перемвщайтся в рабочий зазор $ образованный неподвижным корпусом 1 и вра 6ющимся диском 9, где под действиеь» деформаций сдвига плавится, пластицируется н гомогенизируется, Однов еменно изменением величины ра- 25 боче зазора Я от максимального его начення до минимального, вызываем го качанием вращающегося диска 9, установленного в отверстии 14 втулки 12, создаются условия для по- 30 выавния степени диспергирования нри течении расплава через минимальный рабочий зазор, непрерывно перемещающийся по торцовой поверхности неи вижного корпуса. Материал втяги- яя в ется в этот зазор и подвергается т м дополнительному дяспергирующему смешению, после чего выдавливается через экструзионное отверстие 5 мундштука 4. Регулируя число оборотов 40 транспортирующего червяка б при помощи индивидуального привода 7, определяют оптимальную транспортирующую способность подачи в зону сдвига загружаемого материала. Регулируя число оборотов вращающегося диска 9 при помощи индивидуального привода 11, подбирают оптимальные величины скоростей сдвига материала в рабочем зазоре 8 . Регулируя число оборотов втулки 12 при помощи привода 13, подбирают оптимальное количество качаний диска 9 относительно торцовой поверхности неподвижного корпуса 1.

Выбор оптимальной величины рабочвго зазора осуществляется при помощи устройства 8. Для стартового нагрева экструдера и для компенсации тепловых потерь с уходящим экструдатом используются нагреватели 3.

Использование в предлагаемом червячно-дисковом экструдере возможности накладывать на основание сдвиговое деформациоинов поле расплава деформаций растяжение-сжатие, возникающих при качаний вращающегося диска относительно торцовой поверхности неподвижного корпуса, воздействующих на расплав перед его зкатрузией, позволяет в два раза повысить степень диспергирования, смешения и гомогенизации полимерных композиций и получать мелкодиснерсные высокогомогвииэированиые расплавы, необходимые для производства различных изделий, к которым првдъявляютая повышенные требования по газонепроницаемости, светостойкостн и Tедe

Формула изобретения

Червячно-дисковый экструдер для переработки полимерных материалов, содержащий установленные в корпусе и снабженные индивидуальными приводами полый транспортирующий червяк и образующий с корпусом рабочий за" зор диск с валом, о т л н ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повьзаения степени диспергирования, смешения и гомогенизацни полимерных композиций, он снабжен смонтированной в полости червяка и на валу диска приводной втулкой с отверстием, ось которого расположена под углом к центральной оси диска, Источники информации, принятые во внимание при экспертиэег

1. Авторское свидетельство

»» 514725, кл. В 29 F 3/012, 1974.

2. Авторское свидетельство

»» 362701., кл. В 29 Р 3/012, 1971.

582984

) Ш а

Филиал ППП Патент, г. ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель Э. Гольтякова

Релактоо Ид Квач эе Техред Н.Андрейчук Корректор фуааедцса

Заказ 4808/29 Тираж 850 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Ра сная наб. д. 4 5