Червячный экструдер для переработки полимерных материалов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскии

Социалистические

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l ) Дополнительное к авт. свнд-ву— (51}М. Кл.

8 29 F 3/02 (22) Заявлено 11. 03. 81 (21) 3257994д3-05 с присоеднненнем заявкн М

1ЪоудерствелныЯ комитет

СССР ао делом «эюбретеиий и отерытий . (23) Приоритет (53) УДК 678. Щ7. .3(088.8) Опубликовано 07. 09.82. Бюллетень М 33

Дата опубликования описания 09.09.82 (72) Автор . изобретения

С.В.. Портненко

Днепропетровский ордена Трудового Крас

1n à -.— (7l) Заявитель (54) ЧЕРВЯЧНЫЙ ЭКСТРУДЕР ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ

ПОЛИМЕРНЫХ ИАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к области полимерного машиностроения и может быть использовано при переработке полимерных материалов.

Известен червячный экструдер, содержащий корпус, червяк, на выходном торце которого выполнены концентрические проточки, между которыми размещены с определенным зазором концентрические выступы на головке Г1 1.

Недостатком известной конструкции являются низкие степень диспергирования и качество смешения, наличие перепада температур расплава полимера в радиальном направлении, обус" ловленное низким диспергирующим воз-. действием перемешивающих элементов, а также недостаточной длиной пути, пройденного расплавом в рабочем ор- зо гане червячного экструдера.

Ближайшим по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является червячный экструдер, 2 для переработки полимерных материалов, содержащий разъемный корпус с загрузочным и экструзионным отверстиями, червяк с винтовой нарезкой . и приводом вращения, пластицирующие элементы, выполненные в виде кольце-, вых выступов на конце червяка, и размещенных между ними кольцевых элементов, установленных неподвижно по внутренней поверхности корпуса C2).

Такой червячный экструдер имеет низкое качество смешения и неоднородное температурное поле расплава полимера в радиальном направлении, обусловленные недостаточным развитием сдвиговых деформацийу что связано с малой глубиной кольцевых выступов и кольцевых элементов, которая не обеспечивает достаточный перепад скоростей сдвига, а также малой площадью соприкосновения расплава с теплонесущими поверхностями.

95628

Целью изобретения является повышение качества смешения за счет увеличения степени диспергирования и устранения неоднородности темпе" ратурного поля расплава. 5

Поставленная цель достигаЪтся тем, что в червячнЬм экструдере для переработки полимерных материалов, содержащем разьемный корпус с загрузочным и экструзионным отверс- fQ тиями, червяк с винтовой нарезкой и приводом вращения, пластицирующие элементы, выполненные в виде кольцевых выступов на конце червяка .и размещенных между ниии кольцевых И элементов, установленных неподвижно по внутренней поверхности корпуса, высота кольцевых выступов червяка и кольцевых элементов корпуса выбрана больше глубины винтовой нарезки червяка, На фиг. 1 изображен червячный экструдер, разрез; на фиг. 2 — разрез

А-А на фиг. 1.

Червячный экструдер содержит разь- 5 емный корпус 1, загрузочное отверс- тие 2, экструзионное отверстие 3.

Внутри корпуса находится червяк

4, на конце которого расположены кольцевые выступы.5, между которыми расположены неподвижно установленные по внутренней поверхности корпуса кольцевые элементы б.

Червячный экструдер работает следующим образом.

Исходный материал через загрузочное отверстие 2 в корпусе 1 поступает на червяк 4, где нагревается, расплавляется и транспортируется к пластицирующим элементам, где интенсивно перемешивается и удаляется через экструзионное отверстие 3. В пластицирующих элементах, состоящих из кольцевых выступов 5 на конце червяка 4 и установленных между ними с определенным зазором кольцевых weментов 6-, смонтированных неподвижно .по внутренней поверхности корпуса 1, перерабатываемыйиматериал подвергается. значительным сдвиговым деформациям. Это обусловлено тем, что материал,5В проходящий в зазоре между кольцевыми выступами 5 на конце .червяка 4 и кольцевыми элементами 6 на внутренней поверхности корпуса 1, подвергается действию следующих факторов: .дефор- 55 нациям сдвига от вращения кольцевых

9 4 выступов 5 относительно неподвижных кольцевых элементов 6, деформациям сдвига в радиальном направлении обусловленных изменением скорости течения расплава по величине и направлению ввиду разности мгновенных объемов потока в области а и б. Кроме того, материал в зазоре между кольцевыми выступами 5 и кольцевыми элементами б имеет повышенную площадь соприкосновения с теплонесущими поверх" ностями, что позволит устранить перепад температур расплава полимера.

Величина зазора между кольцевыми выступами 5 и кольцевыми элементами б, их количество обусловлены технологическими параметрами процесса переработки и свойствами перерабатываемого материала.

Использование изобретения позволит повысить качество смешения, степень диспергирования расплава, устранить неоднородности температурного поля перерабатываемого материала и тем самым повысить качество конечного продукта переработки.

Формула изобретения

Червячный экструдер для переработки полимерных материалов, содержащий разьемный корпус с загрузочным и экструзионным отверстиями, червяк с винтовой нарезкой и приводом вращения, пластицирующие элементы, выполненные в виде кольцевых высту- пов на конце червяка и размещенных между ними кольцевых элементов, установленных неподвижно по внутренней поверхности корпуса, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью повышения качества смешения за счет увеличения степени диспергирования и устранения неоднородности температурного поля расплава, высота кольцевых выступов червяка и кольцевых элементов корпуса выбрана больше глубины винтовой нарезки червяка.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Фишер Э. Экструзия пластических масс. М., "Химия", 1970, с. 66. .2. Патент Великобритании

8 841743, кл. 86 (С), опублик. 1960 (прототип).

956289

Фиг.f

Заказ 912/21 79

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, Составитель М. Фитисова

Редактор Г. Прусова Техре M.Kîøòóðà Корректо Ю. МакаРенко

Ти аж Подписное