CN104507653A - 用于聚合物粉碎挤压的方法和设备 - Google Patents

用于聚合物粉碎挤压的方法和设备 Download PDF

Info

Publication number
CN104507653A
CN104507653A CN201380039021.8A CN201380039021A CN104507653A CN 104507653 A CN104507653 A CN 104507653A CN 201380039021 A CN201380039021 A CN 201380039021A CN 104507653 A CN104507653 A CN 104507653A
Authority
CN
China
Prior art keywords
extruder
driving screw
cylindrical shell
polymer
feed
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201380039021.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104507653B (zh
Inventor
迈克尔·韦内
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Polymer Powder Co Ltd
Original Assignee
Polymer Powder Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Polymer Powder Co Ltd filed Critical Polymer Powder Co Ltd
Publication of CN104507653A publication Critical patent/CN104507653A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104507653B publication Critical patent/CN104507653B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B17/00—Recovery of plastics or other constituents of waste material containing plastics
    • B29B17/04—Disintegrating plastics, e.g. by milling
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B9/00—Making granules
    • B29B9/02—Making granules by dividing preformed material
    • B29B9/06—Making granules by dividing preformed material in the form of filamentary material, e.g. combined with extrusion
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B13/00—Conditioning or physical treatment of the material to be shaped
    • B29B13/10—Conditioning or physical treatment of the material to be shaped by grinding, e.g. by triturating; by sieving; by filtering
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B17/00—Recovery of plastics or other constituents of waste material containing plastics
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B17/00—Recovery of plastics or other constituents of waste material containing plastics
    • B29B17/04—Disintegrating plastics, e.g. by milling
    • B29B17/0412—Disintegrating plastics, e.g. by milling to large particles, e.g. beads, granules, flakes, slices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B7/00—Mixing; Kneading
    • B29B7/02—Mixing; Kneading non-continuous, with mechanical mixing or kneading devices, i.e. batch type
    • B29B7/06—Mixing; Kneading non-continuous, with mechanical mixing or kneading devices, i.e. batch type with movable mixing or kneading devices
    • B29B7/10—Mixing; Kneading non-continuous, with mechanical mixing or kneading devices, i.e. batch type with movable mixing or kneading devices rotary
    • B29B7/18—Mixing; Kneading non-continuous, with mechanical mixing or kneading devices, i.e. batch type with movable mixing or kneading devices rotary with more than one shaft
    • B29B7/20—Mixing; Kneading non-continuous, with mechanical mixing or kneading devices, i.e. batch type with movable mixing or kneading devices rotary with more than one shaft with intermeshing devices, e.g. screws
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B7/00—Mixing; Kneading
    • B29B7/30—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices
    • B29B7/34—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices
    • B29B7/38—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary
    • B29B7/40—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with single shaft
    • B29B7/42—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with single shaft with screw or helix
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B7/00—Mixing; Kneading
    • B29B7/30—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices
    • B29B7/34—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices
    • B29B7/38—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary
    • B29B7/40—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with single shaft
    • B29B7/42—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with single shaft with screw or helix
    • B29B7/426—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with single shaft with screw or helix with consecutive casings or screws, e.g. for charging, discharging, mixing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B7/00—Mixing; Kneading
    • B29B7/30—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices
    • B29B7/34—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices
    • B29B7/38—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary
    • B29B7/46—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with more than one shaft
    • B29B7/48—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with more than one shaft with intermeshing devices, e.g. screws
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B7/00—Mixing; Kneading
    • B29B7/30—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices
    • B29B7/34—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices
    • B29B7/38—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary
    • B29B7/46—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with more than one shaft
    • B29B7/48—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with more than one shaft with intermeshing devices, e.g. screws
    • B29B7/487—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with more than one shaft with intermeshing devices, e.g. screws with consecutive casings or screws, e.g. for feeding, discharging, mixing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B7/00—Mixing; Kneading
    • B29B7/30—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices
    • B29B7/58—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29B7/60—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations for feeding, e.g. end guides for the incoming material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/375—Plasticisers, homogenisers or feeders comprising two or more stages
    • B29C48/39—Plasticisers, homogenisers or feeders comprising two or more stages a first extruder feeding the melt into an intermediate location of a second extruder
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/50—Details of extruders
    • B29C48/68—Barrels or cylinders
    • B29C48/681—Barrels or cylinders for single screws
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/92—Measuring, controlling or regulating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B17/00—Recovery of plastics or other constituents of waste material containing plastics
    • B29B17/04—Disintegrating plastics, e.g. by milling
    • B29B2017/0424—Specific disintegrating techniques; devices therefor
    • B29B2017/0464—Solid state shear extrusion pulverisation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B7/00—Mixing; Kneading
    • B29B7/30—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices
    • B29B7/58—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29B7/72—Measuring, controlling or regulating
    • B29B7/728—Measuring data of the driving system, e.g. torque, speed, power, vibration
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2021/00—Use of unspecified rubbers as moulding material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2105/00—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
    • B29K2105/26—Scrap or recycled material
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00—Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/62—Plastics recycling; Rubber recycling

Abstract

本发明大体上涉及聚合物材料粉碎。更具体地，本发明涉及用于生产颗粒状变形聚合物的挤压方法和设备，该颗粒状变形聚合物颗粒具有对下游工业使用更加有用的最终脱硫表面区域。具体地，本发明涉及粉碎挤压方法和设备，其使用在此描述的可变进料螺杆转矩和可变主螺杆速度的特定结合连同挤压机筒体和挤压机主螺杆的联合温度控制。

Description

用于聚合物粉碎挤压的方法和设备
技术领域
本发明大体上涉及通过粉碎挤压将聚合物材料变形成碎粒。更具体地，本发明涉及用于生产颗粒状变形聚合物的挤压方法和设备，该颗粒状变形聚合物具有对下游工业使用更加有用的最终脱硫表面区域。具体地，本发明涉及粉碎挤压方法和设备，其利用在此描述的可变进料螺杆转矩和可变主螺杆速度的特定结合连同挤压机筒体和挤压机主螺杆的联合温度控制。
虽然参考诸如旧轮胎和旧橡胶传送带之类的使用寿命结束的橡胶产品的处理将便于描述本发明，但是本发明不限于该应用，并且可被用于处理其它类型的废弃聚合物材料。
其中在此使用的术语“废弃”聚合物材料旨在宽泛地解释，例如，指不再需要用于其初始应用的聚合物材料或其从工业过程中作为过量物或副产品产生的聚合物材料。
其中在此使用的术语“碎粒”是指尺寸为几厘米和更小的颗粒状材料。
背景技术
贯穿该说明书的讨论是由于发明人的认识和/或发明人对某个相关领域的问题的识别而产生。而且，在该说明书中对诸如文献、设备、行为或知识之类的材料的任何讨论都被包括以根据发明人的知识和经验解释本发明的背景，并且因此，任何这种讨论不应当被看作是承认任何材料构成澳大利亚或别的地方的现有技术基础的一部分或相关领域的公知常识。
聚合物材料包含宽范围的聚合物，包括天然橡胶共聚物和合成橡胶，诸如SBR(丁苯橡胶)和丁二烯橡胶、氰基橡胶、异戊二烯橡胶、氯丁橡胶以及聚硫橡胶。各种各样的其它有机的和无机的化学物质也被添加到诸如轮胎和橡胶传送带的聚合物产品，包括硫化剂、促进剂、抑制剂、颜料、填料、增强剂、软化剂、抗氧化剂和干燥剂。
本文描述的粉碎挤压工艺可被用于对所述废弃聚合物材料进行有效的再加工，由此发明人的认识使与本发明的权利要求书有关的挤压能够具体用于精确地定制最终的挤压颗粒状聚合物材料，以更加有用的颗粒尺寸和相关表面区域适合更下游的增值工艺的需求，以使所述废弃聚合物材料能够在工业中更多利用。
通过挤压粉碎
在废弃聚合物材料可对下游工业使用变的更为有利之前，其必须通过诸如粉碎的方法被减小为小尺寸颗粒。聚合物的粉碎技术通常依靠根据聚合物在特定的温度下对聚合物施加压缩剪切力的螺旋挤压机。
基于该方法，使用可实现粉碎的挤压机对废弃聚合物材料进行固态剪切挤压粉碎已由本发明提出，所述发明还更加有效地并且有利地导致所述废弃聚合物材料同步的最终变形和表面脱硫。
与使用挤压机进行粉碎相关的一个主要问题是控制在粉碎区中由于压缩和剪切作用而产生的大量热量。
此外，需要优化粉碎挤压机和粉碎挤压工艺，其可提供定制为适合下游工业工艺需求的产品。
挤压概述
已知挤压机挤压进料，施加压力直到其从该挤压机喷出。有许多不同的挤压设备的变型，但是最典型地，其包括用于容纳和供给原材料的料斗和用于施加压力的液压或机械驱动装置。大多数挤压机包括用于成形挤压的最终产品的模具。
用于施加压力的装置通常包括由电动机提供动力的单螺旋推运器或双螺旋推运器，或者由液压驱动的夯锤。通常用于挤压机的螺杆包括单螺纹计量螺杆、单分离型螺杆、双分离型螺杆、可变螺距螺纹(variable pitch flight)、多头螺纹(multi-start flight)、带槽螺纹(slotted flight)和诸如用于排气挤压机的两级螺杆。
挤压工艺通常被描述为“热”、“温”或“冷”：
◆热挤压在高温下进行以防止材料加工硬化并且使其易于推动材料，尤其是如果其通过模具。
◆温挤压在高于室温但低于材料的再结晶温度下进行。其通常用于实现所需的力、延展性和最终的挤压特性之间的平衡。
◆冷挤压在室温或接近室温下执行。冷挤压比热挤压具有一定的优势，包括没有材料氧化、更精确的公差和良好的表面光洁度。
硫化和脱硫
硫化是将硫加入到聚合物中以提供在制造的聚合物产品中期望的性能的热化学工艺。其是用于通过添加硫将橡胶或相关聚合物转化为更加耐用的材料的化学工艺。其尤其广泛地用在轮胎和橡胶传送带的生产中。
通常，为了能够再利用来自制造的聚合物产品的聚合物材料，首先需要回收该聚合物。回收的主要步骤是脱硫。
脱硫是使聚合物的分子间键诸如硫-硫键断裂及进一步缩短聚合物链的工艺。这通常通过化学、超声、微波或生物处理进行，然而在本发明借助控制热环境被机械地实现此。
本发明的粉碎废弃聚合物材料的表面区域的最终脱硫通过使用在此描述的用于通过更经济的机械脱硫手段选择性地断裂硫-硫键的粉碎挤压机，通过挤压机对废弃聚合物材料进行强烈的机械加工，同时使所述废弃聚合物材料在一个工艺进程同时经受范围从热挤压到冷挤压的温度变化以避免特定的聚合物材料的软化点被批处理而被实现，其中所述批量材料的软化点是材料软化超过由例如维卡软化点方法(ASTM-D1525或ISO 306)确定的软度的温度，以获得固态聚合物碎粒，其中硫-硫键在所述聚合物碎粒的表面区域上被切断而没有对最终碎粒整体脱硫。
为了说明本发明的与通过本发明对例如用纤维增强的橡胶聚合物材料进行脱硫有关的优选实施例的目的，在同一工艺进程期间热挤压工序的上限温度达到300℃的最大温度，并且随后迅速下降到室温，以防止如下面的纤维增强橡胶降解实验图所示的橡胶的降解，并通过热冲击优化其产生相对于最终橡胶碎粒的尺寸而言更大的表面区域的固态表面区域特性。
获得的最终橡胶碎粒的表面区域脱硫在下面的傅里叶变换红外光谱(FTIR)比较分析图中示出。
该FTIR图描绘与粉碎工艺之前的硫化橡胶的控制黑线吸光率值相比较的粉碎工艺之后输出的脱硫橡胶碎粒在特定波数处的吸光率，其中最显著的信息分别从1539cm-1和1648cm-1处的波峰获得。
本发明的特定脱硫工艺使产品能够更有效地用于下游工业应用的处理中，因为最终碎粒，如橡胶碎粒，没有由于由粉碎挤压机产生的典型的持续高温而降解。
此外，由于本发明的所述最终碎粒不是整体脱硫，所述碎粒用于下游工业硫化/再硫化工艺的使用产生具有更大抗拉强度的更多硫化产品，这在工业中是有用的。这种现象与之前的硫化材料的整体脱硫将必定导致对工业应用更有用的产品的观念相反。
由CalRecovery公司于2004年12月根据合同为美国加州州长阿诺德·施瓦辛格和秘书出版的研究“废弃轮胎脱硫技术的评价-给加利福尼亚州综合废物管理委员会的报告”，加利福尼亚市环境保护局Alan C.Lloyd博士论证了关于产品的脱硫等级“没有工业或通用产品规范和等级定义。因此，在脱硫产品等级上没有共识。提倡并开发脱硫程序的公司使用一种能使所讨论的材料在一定程度上被了解的机制”。此外，“诸如温度、停留时间和其它工艺变量的工艺操作条件可改变脱硫橡胶的特性”是被证实的。
此外，由E.Alan McCaslin于2007年12月在“橡胶世界(Rubber World)”发表的名称为“橡胶硫化的计算机模型(Computer modeling of rubber vulcanization)”的研究证实“甚至在最优硫化时间已被确定时，它们经受从有意的化合物分子式修改或无意的组成材料变化的改变”。具体地，关于硫化理论，“有两个用于硫化橡胶的主导系统，包括有机过氧化合物和促进硫化”是被证实的。此外，其公开了“不能用剩余过氧化物的百分比表示促进硫固化橡胶的硫化程度”。
此外，Hamid Yazdani等的名称为“使用双螺杆挤压机对废弃轮胎脱硫：处理条件的影响(Devulcanization of Waste Tires Using a Twin-screw Extruder:The Effects ofProcessing Condition)”(乙烯基和添加剂技术期刊(Journal of Vinyl&AdditiveTechnology)，17:64-69，2011)的研究已论证在较高的脱硫百分比和增加的抗拉强度之间没有直接关联，其中
并且其中v1和v2分别是在脱硫之前和脱硫之后的样品的交联密度。
样品 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
脱硫百分比 65 75 70 88 65 60 65 83 75 75 80 85
各样品脱硫百分比表
该研究也论证了尽管螺杆速度和筒体温度的结合可选择性地破坏交联，但是因为该方法在挤压机的头部处测量的恒定筒体温度以及对挤压机螺杆的内部温度没有控制，所以可能发生严重的降解。
发明内容
本发明的目的是提供能够由废弃聚合物材料生产聚合物碎粒的挤压方法和设备，该聚合物碎粒被定制为适合下游使用中对最终的所述聚合物碎粒尺寸、几何变形和表面区域脱硫的要求。
本发明的另一目的是减轻与相关领域有关的至少一个缺点。
通常，挤压机将处理通过具有转矩受控的进料螺杆的进料斗供给的如尺寸为15mm或更小的小颗粒或小球的废弃聚合物材料。
挤压机可以具有方便的设计，诸如具有用于挤压机元件的传统机械或液压驱动的那些挤压机。通常挤压机工作区包括在带槽筒体内部的单螺杆或双螺杆。
本发明使用与由Yazdani(2011)所描述的相同的方法生产具有为80％±20％的脱硫百分比的最终大变动的聚合物材料，取决于使用的不同批次的使用寿命结束的聚合物材料，其中较硬的无弹性的批次比较软的有弹性的批次呈现较小的脱硫百分比。这导致必要的最终几何变形和表面区域脱硫的聚合物碎粒，根据范围从脱硫80％-20％的较硬的无弹性的批次到脱硫80％+20％的较软的有弹性批次的废弃聚合物材料输入的硬度范围，用于其相应的下游工业处理中。
本发明的这一结果通过调节进料斗螺杆的转矩连同调节挤压机的主螺杆的旋转速度并结合挤压机主螺杆和挤压机筒体的温度调节而被实现。
进料斗
与本发明相关的进料斗包括通过转矩控制机构操作的中心进料螺杆，转矩控制机构诸如例如用于可变速驱动器以控制三相交流电动机的转矩的传统的反馈回路直接转矩控制方法，或者能够在所有速度对电动机进行更快的动态控制的前馈方法，或者如在优选的实施例中的，诸如专利US5101145中描述的两种方法的结合，以优化聚合物材料向本发明的粉碎挤压机的主螺杆工作区域中的填装，这导致增加的压力吞吐率(pressure throughput ratio)以增加每个操作循环被挤压机粉碎的进料的体积，以提高其生产率并允许挤压机工作区内部所伴随的温度处理所需的时间段更短。
为说明本发明的目的，优选的实施例通过利用在50赫兹(Hz)频率时具有5至25转每分(RPM)的速度范围的可变速驱动的直接转矩控制被控制。
此外，优选的实施例包括提供与中心进料螺杆相伴的用于尺寸为15毫米和更小的小颗粒或小球的测量进料的固体计量设备，例如在专利US3754688和US4257432中描述的。
带槽筒体
本发明的粉碎挤压机的至少工作区具有用于挤压机主螺杆的带槽筒体，由于带槽筒体区段在筒体上产生高的摩擦系数(Decker，1941)，提供大幅提高输出，大幅提高的挤压稳定性和输出的较低压力敏感性的优点。
在使用该方法时，确保不发生带槽筒体的机械故障是重要的，因为本发明的方法将经常使本发明的设备经受大约100MPa(15000psi)和高达300MPa(45000psi)的压力，所述粉碎挤压机设备的结构需要被设计为承受这种压力。
此外，由于筒体槽的活动边缘暴露于非常高的应力，至少粉碎挤压机工作区筒体和螺杆部件优选地由通过淬火介质和/或高碳钢构造。
为了说明优选具有阶梯形直径加工螺杆的本发明的目的，较大直径筒体的内槽尺寸如下：
而较小直径筒体的内槽尺寸如下：
主螺杆
主螺杆在粉碎挤压机工作区具有位于带槽套筒内的一组环形元件，所述环形元件的内圆周被成型为构成一组在一端具有沿径向方向的实质深度并且逐渐放缓直到另一端融合消失在该元件的内圆周中的部分螺纹。每个部分螺纹的深端优选沿圆周方向与下一个部分螺纹的消失端相邻，但是，相邻的部分螺纹的深端和消失端由于部分螺纹的纵向螺距而沿轴向方向彼此偏离。
所述环形元件在带槽套筒内沿圆周方向以交错关系布置，使得所形成的每个部分螺纹的深部分基本与相邻的环形元件的部分螺纹的浅部分轴向对齐。
此外，所形成的每个部分螺纹的深部分具有基本与螺杆的螺纹的邻近部分接触的径向尺寸，所述部分螺纹的纵向螺距不同于螺杆的螺纹的相接部分的纵向螺距相对。
对于本发明的实施例，其中粉碎挤压机的工作区具有增加的长度以处理例如较硬的无弹性的聚合物材料，由此提供更长时间加工所述材料，并且还在所述材料上建立较高的背压并对所述材料提供更彻底和均匀的温度处理，本发明设备的较长的筒体优选地包含沿筒体的长度的脱挥发分排出口，并且本发明设备的较长的主螺杆优选地如专利US2946089中描述的那样由连续接合的较短的区段构成，以另外防止长的主螺杆区段变得未对齐，对于这种长的主螺杆区段，这可能由于交替的加热和冷却温度以及本发明的操作所伴随的变化的压力引起。
粉碎挤压机的所述主螺杆优选地由一几何形状构成，借以该几何形状，该主螺杆元件的主干的直径从进料斗的喉部下方逐渐减小直到到达前方末端处的挤压模具，螺杆上的螺纹的纵向螺距从后端向前端减小。
主螺杆速度
废弃聚合物材料的优化的几何变形和表面脱硫在本发明的粉碎挤压机的工作区内实现。所述挤压机的主螺杆的旋转速度通过在50赫兹(Hz)频率时具有1500转/分(RPM)的最高速度的与进料螺杆的三相交流电动机的直接转矩控制协调工作的可变速驱动实现，通常以5比1的降压比一般地降至300RPM。对于需要降至更低RPM的废弃聚合物材料，需要主螺杆电动机的强制通风。
温度调节
使废弃聚合物材料在一个工艺进程中经受范围从热挤压到冷挤压的温度变化，通过迅速达到硫-硫键断裂的所需温度并且随后根据需要迅速降低温度以防止达到聚合物材料的软化点并防止聚合物材料降解，提供对所加工的聚合物材料的脱硫过程的最佳控制，硫-硫键断裂最迅速地发生在聚合物材料表面区域上。
所述温度变化通过在一个工艺进程中结合挤压机主螺杆的温度控制以及挤压机筒体的温度控制而被实现，因为如当前工业实践中那样通过仅改变挤压机主螺杆的温度或仅改变挤压机筒体的温度来仅控制包含用于加工的材料的挤压机的圆柱筒体的温度不足以最优控制位于挤压机筒体内的聚合物材料的必要表面区域脱硫的温度。
该现象已在“交叉流动中围绕圆柱体的热传递和流动结构(Heat Transfer and FlowStructures Around Circular Cylinders in Cross-Flow)”(Buyruk，Tr.J.工程与环境科学，23(1999)，299-315页)的研究中已被经验性论证，其中对于单管排的实验，如果阻塞比小于0.5，围绕圆柱的局部努塞尔数分布(local Nusselt number distribution)的大致形状仅随阻塞轻微地改变。然而，对于在0.668-0.843范围内的阻塞比，局部努塞尔数和压力系数分布明显不同，如通常由在挤压机的筒体内围绕其内部的圆柱状外形的主挤压机螺杆的用于在所述挤压机的工作区内粉碎的聚合物材料的最优填装所实现的。
挤压机主螺杆的有效温度控制通过位于挤压机主螺杆的内部中心纵向轴线的空心内诸如铜管的内部中心管道实现，使用已知温度调节原理(诸如例如与使用在专利申请WO2002/084124中描述的油有关)传送排放到所述管道中的诸如油或水的液体温度控制介质。所述热调节介质经由连续的传递系统通过内部中心管道向挤压机头部传送，诸如例如在专利申请WO2010/006663中描述的，并随后在挤压机主螺杆的内部中心纵向轴线的空心内围绕所述管道的外侧流回到热调节介质温度控制单元，诸如例如如在专利申请WO2005/020285中的描述那样制造的自动模具温度控制器。
挤压机筒体的有效温度控制在外部通过诸如例如在专利申请WO2009/053496中描述的例如冷却套管或电磁热交换器，使用诸如例如交替的冷却液喷射阶段和强制套管排出阶段在加热配置和冷却配置之间迅速切换(Valigi,Fravolini和Ficola,控制工程实践(Control Engineering Practice),2006年7月,第7期,第14卷,783-797页)或如专利申请WO2003/063548中描述的感应加热之类的已知技术被实现。
挤压机主螺杆和挤压机筒体两者的所述温度调节通过挤压机主螺杆和挤压机筒体之间的热电偶反馈回路而被协调，以在实现本发明的期望的最终橡胶碎粒的表面区域脱硫所需的粉碎挤压机的一个工艺进程中实现范围从热挤压到冷挤压的所需的温度变化。
为说明本发明的优选实施例的目的，在处理例如橡胶废弃聚合物材料时，迅速热挤压阶段通过将挤压机工作区筒体设定在300摄氏度和同时将工作区内部的主螺杆设定在200摄氏度而被实现。
输出
因此本发明旨在产生具有脱硫表面区域的尺寸减小的聚合物碎粒产品，特别地，所述产品不完全脱硫以便有助于下游工业的硫化/再硫化工艺，优选地，与促进硫固化途径有关，包括帮助增加硫化/再硫化产品的抗拉强度和断裂伸长率。
由于进料斗螺杆和挤压机的主螺杆两者的螺旋旋转，该挤压机的作用使废弃聚合物经受增强的压缩剪切力和扭曲，从而最优地粉碎废弃聚合物颗粒。
从挤压机中产生具有较小颗粒尺寸、不规则几何形状、更多孔结构和粗糙表面的聚合物颗粒，这给颗粒提供了相较于颗粒尺寸而言的最优的表面区域。
增强的机械表面区域脱硫通过在交替的热和暖温度中由挤压机对废弃聚合物进行强烈机械加工而被实现。
因此，本发明由废弃聚合物材料生产聚合物碎粒，当在160摄氏度固化10分钟时，导致最小为16.9MPa的抗拉强度和最小为424％的断裂伸长率。
现有技术
与本发明最接近的现有技术方法和/或设备包括以下几项：
·US1904884，没有提供具有进料螺杆的转矩控制的进料斗以及挤压机主螺杆和挤压机筒体的同步温度调节，并且仅产生天然橡胶绳。
·US5503788，没有提供具有进料螺杆的转矩控制的进料斗以及挤压机主螺杆和挤压机筒体的同步温度调节，并且主要仅产生半熔化的排放流。
·WO2006/105756，没有提供进料螺杆的转矩控制以及挤压机主螺杆和挤压机筒体的同步温度调节。
·WO2011/014902，没有提供进料螺杆的转矩控制以及挤压机主螺杆和挤压机筒体的同步温度调节。
因此，与本发明不同，现有技术没有提供具有进料螺杆的转矩控制的进料斗以及挤压机的主螺杆的速度控制，也没有提供按照本发明的挤压机主螺杆和挤压机筒体的同步温度调节以产生具有脱硫表面区域的碎粒。
附图说明
现在将参照附图中的图描述本发明，附图示出本发明的特别优选的实施例，其中：
图1是本发明的纵截面的俯视图。
图2是图1中所示的本发明的径向截面的前视图。
图3是本发明的挤压机筒体的径向截面(未示出外部热调节元件)。
图4是示出外部热调节元件的本发明的挤压机筒体的纵截面图。
图5是适用于本发明的热电偶的轴测图。
具体实施方式
本发明的实施例的更多可应用的范围将从下文给出的详细描述变得明显。然而，应当理解，虽然指示本发明优选的实施例，该详细说明和具体示例仅以例示的方式给出，因为从该详细描述，本公开的精神和范围内的各种变化和修改将对本领域技术人员变得明显。
本发明的优选实施例的聚合物粉碎挤压机设备1被构造为承受高达300MPa(45000psi)的压力，并且如图1所示包括用于聚合物材料的进料斗2，其包含具有反馈回路和前馈回路结合的转矩受控的进料螺杆元件3，以通过所述进料螺杆的可变速驱动三相交流电动机4最佳地控制转矩，以便最优地将聚合物材料填装到挤压机筒体6中，优选地，利用包含在进料斗2中且与进料螺杆元件3相伴的固体计量设备5，放置在进料斗2中的聚合物材料的尺寸为15毫米或更小。
聚合物材料被填装到容纳挤压机主螺杆元件7的挤压机筒体6的内部，挤压机筒体6，当向挤压模具11输送聚合物时，挤压机主螺杆元件7优选地由可变速驱动三相交流电动机8控制以便与位于所述进料斗2内的所述转矩受控的进料螺杆元件3的优化的填装工作协同地执行增强的压缩剪切和扭曲粉碎工作，以生产具有至少一部分脱硫的表面区域的尺寸减小的几何变形的聚合物碎粒产品。
主螺杆元件7由一材料构成，该材料使得能够通过用于对主螺杆元件7的内部进行热调节的热调节介质温度控制单元10和用于对挤压机筒体6的外部进行热调节的冷却套管或电磁热交换器15实现在粉碎挤压机1的工作区内至少在室温到300摄氏度的范围内对所述螺杆元件7进行热调节。
通常，主螺杆元件7由一几何形状构成，借以该几何形状，其主干(stock)的直径从进料斗2的喉部下方逐渐减小直到到达前方末端处的挤压模具11，螺杆7上的螺纹的纵向螺距从后端向前端减小。
由于当粉碎挤压机1的工作区具有增加的长度以提供更长时间加工某聚合物材料，同时在所述材料上建立较高的背压，并且由此对所述材料进行更彻底和均匀的温度处理，较长的挤压机筒体6优选地包含沿所述筒体6的长度的脱挥发分排出口，并且随后较长的主螺杆元件7优选地由连续接合的较短的区段构成，以另外防止长的主螺杆7区段由于交替的加热和冷却温度以及本发明的操作所伴随的变化的压力而变得未对齐。
图2示出转矩受控的进料螺杆元件3和挤压机主螺杆元件7之间的几何关系，用于通过经由聚合物粉碎挤压机主控制箱17同时控制进料螺杆的电动机4和挤压机主螺杆的电动机8进行转矩受控的进料螺杆元件3和挤压机主螺杆元件7的协同联合操作。主螺杆元件7的优选可变速驱动电动机8和进料螺杆元件3的优选可变速驱动电动机4的转矩控制之间的同步通过转矩调节电动机的反馈和前馈通路的结合而被实现。
与填装转矩受控的进料螺杆元件3的作用协作，聚合物材料在挤压机筒体6内部通过由抵靠如图3所示的筒体12的内部带槽套筒以在挤压机筒体6上产生高的摩擦系数的挤压机主螺杆元件7作用于其上而被粉碎。
为优化所作用的聚合物的几何变形，主螺杆元件7具有位于内部带槽套筒12内的一组环形元件13，所述环形元件13的内圆周被成型为构成一组在一端具有沿径向方向的实质深度并且逐渐放缓直到另一端融合消失在环形元件13的内圆周中的部分螺纹14。
此外，部分螺纹14使每个部分螺纹的深端沿圆周方向与下一个部分螺纹14的消失端相邻，但是相邻的部分螺纹14的所述深端和消失端因为部分螺纹的纵向螺距而沿轴向方向彼此偏离。
另外，每个形成的部分螺纹14的深部分具有基本与主螺杆7的螺纹的邻近部分接触的径向尺寸，所述部分螺纹14的纵向螺距不同于主螺杆7的螺纹的相接部分的纵向螺距。
当在聚合物粉碎挤压机设备1的一个工艺进程中通过迅速达到硫-硫键断裂的必要温度并且随后根据需要迅速降低温度以防止达到聚合物材料的软化点并防止聚合物材料的降解而使所述聚合物材料同时经受挤压机筒体6内部的范围从热挤压到冷挤压的受控的温度变化时，通过由进料螺杆元件3和主螺杆元件7及其相关元件执行对聚合物材料的以上概述的机械加工来实现本发明的聚合物材料表面区域必要的脱硫，硫-硫键断裂最迅速地发生在聚合物材料表面区域上。
所述温度变化通过在一个工艺进程中结合挤压机主螺杆7的温度控制和挤压机筒体6的温度控制而被实现。
挤压机主螺杆7的温度控制通过位于挤压机主螺杆7的内部中心纵向轴线的空心内的内部中心管道9实现，所述内部中心管道9经由连续的传送系统向在挤压机的头部处的挤压机模具11输送排放到所述管道9中的液体温度控制介质，该液体温度控制介质随后围绕挤压机主螺杆7的内部中心纵向轴线的空心内的所述管道9的外部流回到热调节介质温度控制单元10。
挤压机筒体6的温度控制在外部经由例如图4所示的冷却套管或电磁热交换器15实现。
挤压机主螺杆7和挤压机6两者的所述温度调节通过在挤压机主螺杆7和其热调节介质温度控制单元10之间的热电偶反馈回路以及挤压机筒体6和其外部热调节元件15之间的热电偶反馈回路被协调，以便在粉碎挤压机1的一个工艺进程中实现范围从热挤压到冷挤压的所需的温度变化。
图5示出适合的热电偶16，其中对于挤压机筒体6的热电偶16a反馈回路温度控制，热电偶16的长度“L”随外部热调节元件15和挤压机筒体6的相应的深度和厚度而变化，并且类似地，对于挤压机主螺杆7的热电偶16b反馈回路温度控制，热电偶16的长度“L”随外部热调节元件15和挤压机筒体6以及筒体12的内部带槽套筒的相应深度和厚度而变化。
因此，本发明提供进料斗2，具有与挤压机主螺杆7的速度控制以及挤压机主螺杆7与挤压机筒体6的同步温度调节联合的进料螺杆3的转矩控制，以实现产生必要的尺寸减小、几何变形的且具有脱硫表面区域的聚合物碎粒所需的工作。

Claims (12)

1.一种用于至少部分地使聚合物材料脱硫的聚合物粉碎方法，该方法包括：
将聚合物材料放置到进料斗中以便受到转矩受控的进料螺杆元件的作用，
在所述转矩受控的进料螺杆元件的作用下将所述聚合物材料从所述进料斗填装到挤压机筒体中以进行结合的机械和热加工，以及
通过挤压机的包含在其筒体内的用于抵靠所述筒体的所述内部带槽套筒来执行粉碎加工的主螺杆元件粉碎所填装的所述聚合物材料，所述主螺杆元件利用与所述进料螺杆元件的转矩控制同步的可变速驱动，并与所述挤压机的所述筒体和所述主螺杆元件两者的联合温度调节结合，以提供具有至少部分脱硫表面区域的尺寸减小的几何变形的聚合物碎粒产品。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述挤压机的所述筒体和所述主螺杆元件两者的联合温度调节对所述挤压机的工作区提供从室温到300℃范围内的热调节。
3.根据权利要求1所述的方法，其中所述主螺杆元件的可变速驱动与所述进料螺杆元件的转矩控制之间的同步通过转矩调节电动机反馈和前馈通路的结合被实现。
4.根据前述权利要求中的一项或更多项所述的方法，其中所述进料斗的所述转矩受控的进料螺杆元件与位于所述进料斗内的用于计量粒状材料的装置结合。
5.根据前述权利要求中的一项或更多项所述的方法，其中被放置到所述进料斗中的所述聚合物材料的尺寸为15毫米或更小的尺寸。
6.一种聚合物粉碎挤压机设备，包括：
进料斗，包括转矩受控的进料螺杆元件，该转矩受控的进料螺杆元件具有反馈回路和前馈回路的结合，该反馈回路和前馈回路的结合控制所述进料螺杆的可变速驱动三相交流电动机的转矩以将聚合物材料填装到挤压机筒体中，
挤压机筒体，容纳用于与位于所述进料斗内的所述转矩受控的进料螺杆元件的填装工作协同地且抵靠所述筒体的所述内部带槽套筒来执行粉碎工作的可变速驱动操作的挤压机主螺杆元件，
内部中心管道，位于所述挤压机主螺杆的空心内且在所述挤压机主螺杆的内部中心纵向轴线处，用于向所述挤压机主螺杆的挤压模具端传送液体温度控制介质，并且能实现所述液体温度控制介质在所述挤压机主螺杆的内部中心纵向轴线的空心内部围绕所述管道的外侧的返回流动，
外部热调节元件，位于所述挤压机筒体的外表面上，诸如例如冷却套管或电磁热交换器，连同所述挤压机主螺杆的所述内部中心管道进行协调温度控制，和
延伸通过所述挤压机筒体的圆柱形主体到所述挤压机筒体下方的内部套筒的边界的热电偶，以及进一步延伸通过所述内部带槽套筒的主体到所述内部带槽套筒下方的环形元件的边界的热电偶，用于调节所述外部热调节元件和所述内部中心管道两者的所述协调温度控制。
7.根据权利要求6所述的聚合物粉碎挤压机设备，其中所述主螺杆元件具有位于所述内部带槽套筒内的一组环形元件，所述环形元件的内圆周被成型为构成一组在一端具有沿径向方向的实质深度并且逐渐放缓直到另一端融合消失在所述环形元件的内圆周中的部分螺纹。
8.根据权利要求6和7所述的聚合物粉碎挤压机设备，其中所述主螺杆的一组环形元件的部分螺纹使每个部分螺纹的深端沿圆周方向与下一个部分螺纹的消失端相邻，但是相邻的部分螺纹的所述深端和消失端由于部分螺纹的纵向螺距而沿轴向方向彼此偏离。
9.根据权利要求6至8所述的聚合物粉碎挤压机设备，其中所形成的每个部分螺纹的深部分具有基本与所述螺杆的螺纹的邻近部分接触的径向尺寸，所述部分螺纹的纵向螺距不同于所述螺杆的螺纹的相接部分的纵向螺距。
10.根据权利要求6至9中任一项所述的聚合物粉碎挤压机设备，其中所述设备的主螺杆由连续接合的较短的区段构成。
11.根据权利要求6至10中任一项所述的聚合物粉碎挤压机设备，其中所述主螺杆元件由一几何形状构成，借以该几何形状，所述主螺杆元件的主干的直径从所述进料斗的喉部逐渐减小直到到达前方末端处的挤压模具，所述螺杆上的螺纹的纵向螺距从后端向前端减小。
12.根据权利要求6至11中任一项所述的聚合物粉碎挤压机设备，其中所述聚合物粉碎挤压机设备被构造为承受高达300MPa(45000psi)的压力。
CN201380039021.8A 2013-01-09 2013-01-09 用于聚合物粉碎挤压的方法和设备 Active CN104507653B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/AU2013/000005 WO2014107758A1 (en) 2013-01-09 2013-01-09 Method and device for polymer pulverisation extrusion

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104507653A true CN104507653A (zh) 2015-04-08
CN104507653B CN104507653B (zh) 2017-05-17

Family

ID=51166425

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201380039021.8A Active CN104507653B (zh) 2013-01-09 2013-01-09 用于聚合物粉碎挤压的方法和设备

Country Status (3)

Country Link
US (1) US9713883B2 (zh)
CN (1) CN104507653B (zh)
WO (1) WO2014107758A1 (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104972572A (zh) * 2015-07-08 2015-10-14 江苏乐普四方科技有限公司 一种螺旋送料内加热造粒机
CN114616084A (zh) * 2019-09-11 2022-06-10 F.里.马里斯股份有限公司 用于交联橡胶的回收和脱硫的方法
US11919201B2 (en) 2018-12-19 2024-03-05 Next Generation Recyclingmaschinen Gmbh Processing plant and method for processing plastics material for the recycling thereof

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10633506B2 (en) * 2015-09-01 2020-04-28 Stuart D. Frenkel Reconstituted composite materials derived from waste made by solid state pulverization

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2783498A (en) * 1952-10-23 1957-03-05 British Insulated Callenders Screw extrusion machines
GB1380082A (en) * 1971-02-25 1975-01-08 Matthews Co Worcester Ltd K R Feed hoppers
CN201325165Y (zh) * 2008-12-30 2009-10-14 南通三信塑胶装备科技有限公司 低速大扭矩交流伺服电机驱动的单螺杆挤出机
CN102421577A (zh) * 2009-08-07 2012-04-18 Vr泰克控股有限公司 喂料器和挤出装置及其使用方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1173738A (en) * 1967-11-28 1969-12-10 Schloemann Ag Improvements in Worm Extruders for the Treatment of Synthetic Materials
US3645659A (en) * 1969-03-13 1972-02-29 Gloucester Eng Co Inc Extruding plastic
US4607796A (en) * 1984-11-30 1986-08-26 Nauchno-Proizvodstvennoe Obiedinenie "Norplast" Method of making powder from rubber and vulcanization products
JPH07227846A (ja) * 1994-02-15 1995-08-29 Micro Denshi Kk 廃棄加硫ゴムの再生装置
DE10145059C1 (de) 2001-09-13 2003-03-13 Moeller Gmbh Schaltgerät
WO2004050320A1 (en) * 2002-12-02 2004-06-17 Pirelli & C. S.P.A. Extrusion pulverization process of a vulcanized rubber material

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2783498A (en) * 1952-10-23 1957-03-05 British Insulated Callenders Screw extrusion machines
GB1380082A (en) * 1971-02-25 1975-01-08 Matthews Co Worcester Ltd K R Feed hoppers
CN201325165Y (zh) * 2008-12-30 2009-10-14 南通三信塑胶装备科技有限公司 低速大扭矩交流伺服电机驱动的单螺杆挤出机
CN102421577A (zh) * 2009-08-07 2012-04-18 Vr泰克控股有限公司 喂料器和挤出装置及其使用方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104972572A (zh) * 2015-07-08 2015-10-14 江苏乐普四方科技有限公司 一种螺旋送料内加热造粒机
US11919201B2 (en) 2018-12-19 2024-03-05 Next Generation Recyclingmaschinen Gmbh Processing plant and method for processing plastics material for the recycling thereof
CN114616084A (zh) * 2019-09-11 2022-06-10 F.里.马里斯股份有限公司 用于交联橡胶的回收和脱硫的方法

Also Published As

Publication number Publication date
WO2014107758A1 (en) 2014-07-17
US9713883B2 (en) 2017-07-25
US20150328801A1 (en) 2015-11-19
CN104507653B (zh) 2017-05-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2019090938A1 (zh) 一种多阶螺杆连续脱硫制备再生橡胶的方法
CN104892972B (zh) 单螺杆挤出脱硫与后处理系统及制备再生胶的方法
RU2544651C2 (ru) Способ и устройство для измельчения и регенерации резины
CN107522897B (zh) 用于旧橡胶的脱硫的起动器
US2765491A (en) Extrusion apparatus
US20040094862A1 (en) Multi-screw extruder and method for treating and/or processing elastomers with added filler
CN104507653A (zh) 用于聚合物粉碎挤压的方法和设备
US20150076743A1 (en) System and method for continuously manufacturing cured membranes
WO2011014902A1 (en) Feeder and extrusion device and method of use thereof
CN1956827A (zh) 连续混炼装置和使用该装置的混炼系统
KR20140026457A (ko) 교차분리 및 탈황을 위한 초음파 혼들을 갖는 단일 및 트윈 스크류 압출기들
US20230028139A1 (en) Method for the devulcanization of a vulcanized rubber mixture, device for carrying out the method and use of the device for the devulcanization of a vulcanized rubber mixture
CN103087349A (zh) 一种单螺杆热化学、强力剪切复合脱硫设备及其脱硫方法
CN106832396B (zh) 全自动塑化脱硫机
US20180257081A1 (en) Method and system for recycling rubber
KR101289776B1 (ko) 저 인장강도를 가지는 폐타이어 고무분말 제조장치
JP2021528288A (ja) エラストマー組成物を生成するための混合プロセス及びシステム
CN104212035A (zh) 一种高强度自润滑超高分子量聚乙烯耐磨复合管加工方法
KR101627720B1 (ko) 폐 가교 폴리올레핀 수지의 연속식 재생 장치
CN212860372U (zh) 一种异向双螺旋脱硫挤出机
US6129877A (en) Method and system for fabricating elastomeric articles
CN102212272B (zh) 适于碾磨法制备高分子复合物的组合装备
CN201456366U (zh) 分体式机筒锥型双螺杆挤出机
AU2013200687B1 (en) Method and device for polymer pulverisation extrusion
KR101203322B1 (ko) 고주파 탈황 장치 및 이를 이용한 폐고무 재생 장치

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant