Дисково-червячный экструдер для переработки полимерных материалов

Дисково-червячный экструдер для переработки полимерных материалов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

<1;679415

Союз Советских

Социалистических

Республик

О П И С А Н И. Е.

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТИЛЬСТВУ (6t) Доаолннтельное k авт. свнд-ву (22) Заявлено 060278 (213 2575435/23-05 с присоединением заявки йо (23) Прнорнтет—

Опубликовано 15.08.79. Бюллетень HR 30

Дата опубликования олнсання 18.08.79 (53)hh. Кл

В 29 F 3/012

Государственный коинтет

СССР но делам нзобретеннй н открытий (53) УДК 678.057.3 (088.8) (72) Авторы изобретения

М.Л. Язловицкий и Н.К. Жук с (71) Заявитель (54 ) ДИСКОВО-ЧЕРВЯЧНЫЙ ЭКСТРУДЕР ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ

ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к области полимерного машиностроения и предназначено для использования при переработке различньи композиций на ос5 нове полимерных материалов, требующих высокой степени смешения.

Известен дисково-червячный экструдер для переработки полимерных материалов, содержащий вращающийся диск и жестко соединенный с ннм червяк для повышения давления экструзии flan.

Недостатком устройства является невысокое качество смешения перерабатываемых материалов и неравномерный выход экструдата, приводящий к неустойчивости процесса экструзии.

Наиболее близким по технической сущности является дисково-червячный экструдер для переработки полимерных материалов, содержащий корпус с загрузочным и экструзионным отверстиями, внутри которого соосно уста. новлены полый диск и червяк с независимыми приводами вращения (2). 25

Э-.от экструдер несколько повышает устойчивость процесса экструзии, но качество смешения материала в нем остается невысокое из-за отсутствия вторичных потоков расплавленных поли- ЗО меров, интенсифицирующих процесс смешения.

Цель изобретения — повышение качества смешения материала и обеспечение устойчивости процесса экструзии.

Укаэанная цель достигается тем, что экструдер снабжен смонтированной в полости диска снаружи червяка неподвижной втулкой с кольцевой проточкой, в которой размещены первые витки черв як а.

На чертеже показан предлагаемый экструдер.

Дисково-червячный экструдер сойеРжит корпус 1 с загрузочным отверстием

2 и экструзионньм отверстием 3, внутри-которого соосно установлены полый диск 4 и червяк 5 с независиьыми приводами вращения (на чертеже не показаны) °

В полости диска 4 снаружи червяка

5 смонтирована неподвижная втулка 6 с кольцевой проточкой 7, в которой размещены начальные витки 8 червяка 5.

Работа экструдера заключается в следующем.

Исходный материал из загрузочного отверстия 2.корпуса 1 поступает в

3,, 679415

t. торцевой зазор, образованный корпусом 1, вращающимся диском 4, торцом неподвижной втулки 6, где смешивается, пластицируется и с помощью червяка 5 экструдируется через отверстие 3. Материал, попавший в торцевой зазор, перемещается по поверхности 5 вращающегося диска 4 в направлении к экструзионному отверстию 3 и захватывается червяком 5, а та часть материала, которая не захвачена витками червяка, перемещается по поверх- )0 ности неподвижного корпуса 1 в направлении к загрузочному отверстию

2. Таким образом, образуются вторичные потоки расплава, которые снова захватываются потоком материала, движущимся по поверхности диска, и включаются в циркуляцию. Движущийся по торцовой поверхности диска 4 поток расплава, встречаясь с торцом неподвижной втулки 6 и проходя его, подвергается дополнительньм сдвиговым возмущениям, гасящим пульсации и неравномерности течения расплава. Материал, прошедший через торец неподвижной втулки 6, захватывается начальными витками 8 червяка 5, расположенными в кольцевой проточке 7 неподвижной втулки 6, где дополнительно перемешивается, захватывается остальными витками червяка 5 и экструдируется через отверстие 3. 30

Благодаря наличию вторичных потоков расплава, значительно повышается качество смешения перерабатываемых материалов, а гашение пульсаций расплава торцом неподвижной втулки обеспечивает устойчивость процесса экструзии.

Дисково-червячные экструдеры данной конструкции могут найти широкое применение в непрерывных технологи- 40 ческих процессах и линиях для nepepat ботки различных полимерных композиций в профильные и погонажные изделия, требующие высокой степени смешения, например, при производстве тонких газонепроницаемых пленок.

Эффективность экструдера заключается в повышении качества мелкодисперсной фракции расплава на 50% по сравнению с известными экструдерами.

Такое же качество смешения перерабатываемых полимерных композиций можно получить, например, на двухчервячных смесителях типа ZSK или осциллирующих смесителях типа Buss

Однако это смесительное оборудование примерно в 3-4 раза дороже, более трудоемкое в изготовлении и значительно превышает по своим габаритам данный экструдер.

Формула изобретения

Дисково-червячный экструдер для переработки полимерных материалов, содержащий корпус с загрузочно и экструзионным отверстиями, внутри которого соосно установлены полый диск и червяк с независимыми приводами вращения, отличающийся тем, что, с целью повышения качества смешения материала и обеспечения устойчивости процесса экструзии, экструдер снабжен смонтированной в полости диска снаружи червяка неподвижной втулкой с кольцевой проточкой, в которой размещены первые витки червяка.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США Р 3032814, кл. 18-12, 1962.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 159628, кл. В 29 F 3/00, 1962.

ЦНИИПИ Заказ 4692/14 Тираж 771 Подписное

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4