CN1116973C - 由热固性树脂发泡材料形成的再加工树脂,热固性树脂发泡材料的再加工方法和由再加工树脂形成的模塑制品的模塑方法 - Google Patents
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Abstract
一种再加工树脂，减少了从各种树脂产品回收的热固性树脂发泡材料的体积和可以将该热固性树脂发泡材料以模塑的方法成型为各种模塑制品，从而有效回收和再加工热固性树脂发泡材料，及其再加工法和由该再加工树脂形成模塑制品的模塑方法。由热固性树脂发泡材料与热塑性树脂模塑材料形成的待加工树脂被施加搅拌冲击力产生基于搅拌冲击力的剪切生热，并由剪切生热凝胶化和掺混。得以使其模塑成均匀的和高密度的模塑制品。
Description
本发明涉及热固性树脂发泡材料，由热塑性树脂模塑材料形成的再加工树脂和再加工它们的方法。更具体地说，本发明涉及用于注塑或挤塑的颗粒原料或粉末原料的再加工树脂，这些原料是通过将热固性树脂发泡材料和热塑性树脂模塑材料(通过回收树脂产品的废料(废树脂模塑制品)或当树脂产品被模塑时产生的碎屑而获得的)造粒和减少体积(volume-decreasing)作为原料获得的，涉及为获得该再加工树脂将热固性树脂发泡材料再加工的方法和涉及将由该再加工树脂形成的模塑制品模塑的方法或经过了将再加工树脂进一步进行原料造粒(raw-material pelletizing)的步骤的原料模塑的方法。
热固性树脂发泡材料例如包括，聚氨酯发泡材料，硅树脂发泡材料，酚醛树脂发泡材料。热固性树脂发泡材料的典型聚氨酯发泡材料包括：软聚氨酯发泡材料和硬聚氨酯发泡材料。软聚氨酯发泡材料被制成轻质发泡材料且60％以上用于汽车，该材料有助于节能，它用作运转燃料和用于缓冲材料如座垫，褥垫，汽车座垫和家具垫材，地毯或旅游毯的垫衬，包装材料，消音材料，玩具，布料，空气过滤器和类似物。硬聚氨酯发泡材料有优异的性能，用作绝热材料和建筑材料，例如用于隔音和装饰的建材，冰箱的绝热材料，飞机部件，和类似物，用在各种领域中节能。上述材料具有能够在现场发泡的优秀特性并用作贮箱、罐、建筑物、管道和类似物的绝热涂层。
热塑性树脂模塑材料具有优异的性质，如轻质和耐久，易模塑，美观，无锈，便宜等，因而用作诸如建筑材料、汽车、家用电器等的结构材料，诸如机器、装置或盒子、容器等的结构材料，或用作装饰材料，和进一步用在各种领域，以及大量用于广泛的应用如布料、日用品等。各种树脂产品被广泛使用，充分利用树脂原料的优异性能。
热固性树脂发泡材料和热塑性树脂模塑材料被大量抛弃。尤其在热固性树脂发泡材料中，废料如注道残料、流道冷料等是注塑方法中必然副产的。
一般来说，从树脂原料如各种天然或合成树脂成型和模塑成的树脂产品能以许多种类和大量地用于汽车或类似工具及用于家用电器的内部和外部部件。然而，目前在这种树脂产品的加工中存在下面要指出的各种问题。
众所周知，尽管构成树脂产品的许多树脂原料在耐水性和耐候性方面表现优异和很难腐朽，但是，当它们在煅烧器中燃烧进行废弃处理时，例如产生大量的有毒气体或烟雾，这对于社会环境来说是不好的。还有，有一个缺点是在燃烧过程中熔融的树脂材料沉积在炉上有可能损害炉本身。为了避免这一情况，即使废弃的树脂产品被埋在地下，它们仍然保持很长时间不腐朽，导致损害环境。
另一方面，就树脂材料而言，存在着这些材料在资源上一年年流失的趋势。十分需要的和已认识到的是，树脂材料可以再利用，而不必废弃它们。为了再利用，曾经作过尝试回收废弃的树脂产品，指出用过的树脂材料的类型。
例如约57wt％的汽车材料得到了回用。它们大部分是金属材料，剩下的材料(约25％)是作为垃圾扔掉。它们当中包括约30wt％的塑料。
例如，作为用于汽车内外精加工件的热固性树脂模塑制品，座垫是密度为20-50kg/m3的单一发泡聚氨酯的料块。在正常情况下，通常在塑料基底层的表面上层压一热固性树脂发泡材料中间层以增强缓冲性能或一层装饰或保护用的塑料表层以提高缓冲性能、耐磨性能和耐候性能。此外，还有所述保护用的片状树脂模塑制品，它覆盖在各种树脂模塑制品中为中心核的模塑件的表面。这一片状树脂模塑制品通常以这样一种形式使用，即要求热固性树脂发泡材料形成的表面层被层压在由装饰或耐磨和耐候的树脂形成的片状基底层的表面上，理由类似于在前面的例子中叙述的理由。
也就是说，在汽车的各种内外精加工部件中，有座垫，和另外，厚度为约3-6mm的聚氨酯发泡材料中间层和从两层厚约0.5-1mm的(聚)氯乙烯层形成的表层通过粘合剂层被层压在由聚丙烯树脂模塑成的厚约1-2mm的基底层的表面上。这一类型的树脂模塑制品包括形成仪表板(在本说明书中仅称作“板元件”)、仪表盘、控制盒等的模塑制品。
在作为各种汽车内外精加工部件的片状树脂模塑制品中，有一制品：其中，由聚氨酯发泡材料形成的厚约0.4-15mm的表层通过粘合剂层被层压在由聚氯乙烯形成的厚约0.5-1.5mm的片状基底层的表面上。这一类型的片状树脂模塑制品，借助覆盖在作为各种模塑制品的核的模塑元件的表面上的粘结剂或粘合剂，通过层压作用或固定器具如铆钉、螺钉，被固定于前述模塑元件的表面而加以利用，以及例如用于地板的片材，座位的片材，门的衬片材料，扶手的面材，头枕的面材等。一般，在片状树脂模塑制品情况下，普遍的是，将由热固性树脂发泡材料形成的表层放入内部，而片状基底层放在外侧覆盖属于各种模塑制品的核的模塑元件的表面。
作为热固性树脂发泡材料的聚氨酯发泡材料主要因用作上述轻质发泡材料而节约了汽车的运转燃料成本，并在各种领域如冰箱，仓库，房屋，工厂管路，贮箱等中用作优异的绝热材料。一般，用于普通私人小轿车的聚氨酯发泡材料的量一般是约30kg。而且，在日本，1991年中聚氨酯发泡材料在树脂材料的产量上居第六位，但在模塑后按体积计算的产量上居第二位。因此，鉴于不仅前述各种汽车的内外精加工部件而且模塑制品为社会生活提供了方便或提供生活废物，换算成体积是重要的。重要的任务是有效地回用热固性树脂发泡材料和将废弃物再加工。此外，为了完成这一任务，极重要的任务是减少废弃的或报废的热固性树脂发泡材料的体积。
在过去热固性树脂发泡材料的报废物或废弃物的回用将通过给出一个聚氨酯发泡材料的例子来顺便提一下。在软聚氨酯发泡材料的情况下，它们以一种由报废料破碎成小片料得到的、供缓冲用的供料形式或以一种用粘合剂将该小片料粘合得到的缓冲材料形式加以回用。此外，它们以原样用作包装衬垫。另一方面，在硬聚氨酯发泡材料的报废料的情况下，它们被制成粉末，用于塑料填料。或者，它们以报废料的形式埋入山下或被燃烧掉。
在过去，由于热固性树脂发泡材料的废料或报废料已经因固化反应完全丧失流动性，即使它们被回收，它们也不能单独被模塑和它们的回用是困难的。在这些情况下，已经研究了几种回用聚氨酯发泡材料的方法如原料回用、化学回用和能量回用。
作为原料回用的粘合剂加压模塑品包括带材固定壳(ribbondead form)，弹性铺路材料等。对于带材固定壳，软聚氨酯发泡材料被切碎和粉化，在涂覆粘合剂之后，将材料插入模具中，模具中注入水，在100℃和10kg/cm2或10分钟下加热和固化，然后从模具中取出材料获得带材固定壳。对于弹性铺路材料，例如，RIM(反应注塑)缓冲材被粉化和然后模塑成席形，获得弹性铺路材料，它用于跑道和野外体育场，高尔夫球场侧墙，和渗水性网球场。另外，RIM缓冲材的粉化产品用粘合剂涂覆然后进行热压处理，以回用汽车挡泥板和类似物。
软聚氨酯发泡材料在高温下显示出半热塑性，因为分子间的交联度不高。因此，曾经建议热压模塑或类似处理。
在热压模塑中，软聚氨酯发泡材料形成尖梢，它经过热压模塑形成再加工片材。例如，热压条件是：在20-100mm厚的原泡沫体的情况下，在160-220℃和10-300kg/cm2G下在几十秒至几分钟内获得0.5(半泡沫体)-1.1(非泡沫体)再加工片。
对于填料方面的应用，在其中软聚氨酯发泡材料的废料用作填料的例子中，有一种方法，其中汽车座垫用的软聚氨酯发泡材料通过粉碎机及低速旋转辊和高速旋转辊的共同作用下被精细地粉碎至几十μ，将其15wt％加入到树脂中和再加工获得座垫。
在其中硬聚氨酯发泡材料用作填料的例子中，硬聚氨酯发泡材料被粉碎成水泥填料。所得到的填料用作集料并与水泥、砂和水混合获得屋顶用的轻质砂浆，它在加工性如绝热固化、重量轻、可钉钉等方面表现优异。固化后的比重是1.3，它轻于最初的2.6。
在化学回用中，聚氨酯发泡材料由乙二醇解、氨解或水解被分解成低分子量多元醇或多胺，并回用。
能量回用是燃烧废料或将它切成合适的尺寸，然后将它燃烧回收能量的方法。聚氨酯发泡材料有相当大的燃烧能和有较低的有害气体。所以，该材料被燃烧回用能量，用于空气调节。
根据热固性树脂发泡材料的回用方法，在回用材料的粘合剂加压模塑中，当粉末化的软聚氨酯发泡材料和粘合剂的混合物被注入模具中和然后进行热压时，粘合剂被加热和固化但单独的软聚氨酯发泡材料没有被加热和固化，因而存在一个问题：当模具被打开时，它被单独的软聚氨酯发泡材料的粉末的弹性力所膨胀和变形。即，软聚氨酯发泡材料的粉末的弹性力性质在其中粘合剂渗入单独的软聚氨酯发泡材料的粉末中的程度上有差异，因此，材料不能被固化和均匀的模塑。
例如，曾经尝试着通过将聚氨酯发泡材料中的20wt％的软聚氨酯发泡材料粗略地粉碎成约8mm的尺寸，将脲粘合剂混入如此粉碎的软聚氨酯发泡材料，和由热压法将混合物加压固化并将它模塑，最终得到模塑制品。每一软聚氨酯发泡材料的弹性力性质在单独的软聚氨酯发泡材料和脲粘合剂之间的渗透状态上不同，因而，存在一个问题，即材料能够均匀地加压。
此外，在回用材料的热加压模塑工艺中，问题是它仅限于诸如分子间交联程度较低的软聚氨酯发泡材料的材料，不能适用于硬聚氨酯发泡材料。
而且，在过去，硬聚氨酯发泡材料的回用方法曾经是用作填料，但很难加工成模塑制品。
另外，在热固性树脂发泡材料的报废料或废弃料被燃烧的情况下，问题是，由于热固性树脂发泡材料在量上被发泡增大了约30倍，体积庞大，中间环节如运输和储存很困难，和废弃场所逐渐变得有限和逐渐减少。
还有一个问题，聚氨酯发泡材料在200℃下熔融总量的约20％和减少了体积，但其它都保留下来，因此废物废弃问题还是不能得到解决。
在上述粘合剂加压模塑中，单独的聚氨酯发泡材料的粉末本身的弹性力性质受到粘合剂的抑制，这样材料不能被固化。因此，这谈不上是减少废聚氨酯发泡材料的体积的方法。热加压模塑也不构成减少废聚氨酯发泡材料的体积的方法。
目前，化学回用并不是有效的回用方法，因为存在下面将要说明的各种问题。
a.化学回用需要昂贵的设备，这一方法所需要的能量消耗量大于原料回用的能量消耗量。因此，投入实际应用受到限制。
b.即使聚氨酯发泡材料热裂解或水解，还必须建立从废物或废弃物的聚氨酯发泡材料热裂解和回收加工成多元醇的一种稳定质量的管理体系。然而，实际上，除了回用加工的设备和其它经济方面的问题以外，还有一些问题，如所回收多元醇的质量的不稳定，原泡沫为回收而进行的选择，和回收多元醇的着色。
在能量回用中，即使聚氨酯发泡材料被燃烧回收能量，在燃烧前需要聚氨酯发泡材料的储存空间。问题是，如前所述，由于聚氨酯发泡材料在量上已发泡增大了约30倍，体积是如此的大，以致于中间处理很困难。虽然，聚氨酯发泡材料产生较少的有害气体，有害组分如燃烧的气体和燃烧的灰尘的处理仍是必要的。目前，处理有害气体的技术正在开发。因此，在上述领域中仍保留了与热固性树脂发泡材料的回用有关的未解决的问题。
本发明的主要目的是解决上述问题和提供能被再加工的再加工树脂，该树脂是通过回用各种热固性树脂发泡材料和热塑性合成树脂产品的废物或废弃物，尤其通过减少曾经很难被废弃和被处理后能模塑各种树脂产品的热固性树脂发泡材料的废物或废弃物的体积，而获得的，并提供再加工方法和将由该再加工树脂形成的模塑制品模塑的方法。本发明的另一目的是提供再加工树脂，其中通过减少(从那些各种树脂产品的废弃物或那些当各种树脂产品被模塑时产生的报废物所回收的)热固性树脂发泡材料的体积和将该热固性树脂发泡材料容易地模塑成各种模塑制品而能够有效地进行热固性树脂发泡材料的回收和再加工，提供它们的再加工方法和将由该再加工树脂形成的模塑制品模塑的方法。
为了实现上述目的，根据本发明的再加工树脂的特征在于：30-80wt％的热塑性树脂模塑材料与20-70wt％的通过粉碎热固性树脂发泡材料获得的、具有提高的整体比重的待加工的粉碎树脂混合，混合物经凝胶化和掺混后使材料粒化成15mm或15mm以下的粒径，该热塑性树脂模塑材料被固定到待加工的粉碎树脂的表面上，和该热固性树脂发泡材料被减少体积。
根据本发明的再加工方法至少包括，将热固性树脂发泡材料粉碎形成具有提高的整体比重的粉碎树脂的粉碎步骤，和步骤：对30-80wt％热塑性树脂模塑材料相对于20-70％待加工的该粉碎树脂的比例形式的物料施加搅拌和冲击力得以产生基于搅拌冲击力的剪切生热，由剪切生热将混合物凝胶化和掺混使材料粒化成15mm或15mm以下的粒径，将该热塑性树脂模塑材料固定到待加工的粉末树脂的表面上，和减少该热固性树脂发泡材料的体积。
优选地，该热固性树脂发泡材料由整体比重提高到0.1-0.2的待加工的粉碎树脂形成，和热固性树脂发泡材料的整体比重在体积上减少到0.3或0.3以上。
热塑性树脂模塑材料可以由回用了(从热塑性合成树脂产品的废弃物获得的)其它回收树脂材料的材料，或由在其中加入的含有原始热塑性树脂的材料形成，原始热塑性树脂和该其它回收树脂材料能够分别各以(例如)50％使用。
由聚氨酯发泡材料形成的待加工的粉碎树脂(PUR；聚氨酯)相对于每一热塑性树脂模塑材料的能够胶凝的范围在下面将要给出。
在热塑性树脂成型材料是聚丙烯PP的情况下：
PUR是20-70wt％，和PP的量是30-80wt％，优选PUR是40-58wt％和PP的量是52-60wt％，最优选PUR是55wt％和PP是45wt％。
在热塑性树脂成型材料是ABS的情况下：
PUR是30-70wt％，和PC的量是30-70wt％，优选PUR是45-65wt％和PC的量是35-55wt％，最优选PUR是55wt％和PC是45wt％。
在热塑性树脂成型材料是尼龙或PVC的情况下：
PUR是30-80wt％，和尼龙或PVC(聚氯乙烯)的量是20-70wt％，优选PUR是40-70wt％和尼龙或PVC的量是30-60wt％，最优选PUR是45wt％和尼龙或PVC的量是55wt％。
另外，将由该再加工树脂形成的模塑制品模塑的方法至少包括步骤：加热和捏合该再加工树脂，由螺杆71将该树脂挤出到模塑模头中，将挤出的材料79挤出到模塑模头10(它的内壁表面有氟树脂层或涂覆了氟树脂)的模塑部分中模塑它至具有预定的壁厚，逐渐冷却该模塑部分中的材料以挤出和模塑它，和施加抵抗该模塑制品的挤出力的抑制力以提高模塑部分中挤出材料79的密度。
模塑根据本发明的模塑制品的又一方法包括步骤：由诸如已知的挤出模塑方法将该再加工树脂加热和捏合使材料粒化，由螺杆将材料注入到模塑模头中，将它模塑成具有预定形状的模塑制品，逐渐冷却制品和从模具中将它取出。
再加工树脂具有相对于热固性树脂发泡材料的约3倍或3倍以上的整体比重及已经从热固性树脂发泡材料的体积显著减少的体积。因此，与再加工前的热固性树脂发泡材料的料块相比，再加工树脂相当容易被运输、储存和掩埋。此外，再加工树脂被粒化成15mm或15mm以下的粒径，但却形成了一种构型：事实上，待加工的粉化的单独的粉碎树脂是母颗粒，而热塑性树脂模塑材料是子颗粒，覆盖待加工的粉碎树脂的整个表面。子颗粒或热塑性树脂模塑材料形成所谓的交联剂和一些待加工的粉碎树脂形成供粒化用的组装体。
所以，在再加工树脂由挤出机、注塑机或类似机器加热和捏合的情况下，由于热塑性树脂模塑材料被固定于热和化学稳定的热固性树脂成型材料上，待加工的粉碎树脂的混合的分散状态和热塑性树脂模塑材料被保持恒定，获得良好的流动性。结果，减少了待加工的粉碎树脂的耐磨性和能够从热固性树脂发泡材料制得均匀密度的模塑制品。
已混合了热塑性树脂模塑材料的热固性树脂发泡材料由搅拌冲击力粉碎。热塑性树脂模塑材料由基于搅拌冲击力的剪切生热熔融。然而，由于热固性树脂发泡材料很少熔融，如此粉碎的待加工的树脂和热塑性树脂模塑材料被凝胶化和掺混，热塑性树脂模塑材料粘合到待加工的单独的粉碎树脂的整个表面上，热塑性树脂模塑材料经成型后固定于热和化学稳定的待加工的粉碎树脂，和赋予了良好流动性的再加工树脂经成型后恒定地保持待加工的粉碎树脂和热塑性树脂模塑材料的混合的和分散的状态。而且，再加工树脂的体积显著减少至热固性树脂发泡材料的约14％。
由制动器30对从挤出机70施加于模塑制品29的挤出力施加抑制力，和将抵抗该挤出力的阻力通过模塑制品29施加于模塑室22内的挤出材料79。那么，与没有对挤出材料79施加抑制力的情况比较，模塑室22内的挤出材料79具有更均匀的和更高的密度。
从本发明的优选实施方案的详细叙述和结合附图(其中同样的数字表示同样的元件)会理解本发明的目的和优点，其中：
图1是加工步骤的系统说明图，一般性和示意性地示出了回收聚氨酯发泡材料的一实施例的轮廓，在本发明的实施方案中该材料用作来自废弃树脂模塑制品的板元件的再加工树脂的原料。
图2是示出了以上实施方案中使用的铣削机(粉碎器)的主要部件的完整透视图。
图3是纵向截视图，示意性地示出了在以上实施方案中使用的分离、分选和颗粒调节的器具(分离器)的粗略结构。
图4是用来解释图3中的分离、分选和颗粒调节的操作的前视图。
图5是完整前视图，示出了在本发明的以上实施方案中使用的混合机(粉碎器和流动、混合和掺混装置)的截面主部件。
图6是完整前视图，示出了在本发明的以上实施方案中使用的清洗混合机(冷却和造粒装置)的截面主部件。
图7是完整前视图，示出了在本发明的以上实施方案中使用的挤出机的截面主部件。
图8是完整前视图，示出了在本发明的以上实施方案中使用的制动器的截面主部件。
图9是在图8中的N-N线上取的纵向截视图。
下面参考附图描述本发明的实施方案。
作为目标的废弃树脂模塑制品是用于各种车辆的板元件。这一板元件是，厚5mm的聚氨酯发泡材料中间层和厚0.5mm的聚氯乙烯表层通过粘合剂被层压在由聚丙烯树脂(PP)制成的厚2mm的基底层。更具体地说，PP基底层是模塑成所需形状的元件且构成板元件的核材料。聚氨酯发泡材料被层压在PP的表面上是为了进一步增强缓冲性能，和聚氯乙烯被层压在聚氨酯发泡材料的表面上用于装饰或用于保护以增强耐磨性和耐候性。
来自板元件的热固性树脂发泡材料的回收
从废弃树脂模塑制品回收热固性树脂发泡材料(用作再加工树脂的原料)的方法没有特殊的限制，但作为例子的是，将PP，前述板元件，聚氨酯和聚氯乙烯相互分离回收树脂原料的方法。
初级破碎步骤
如图1所示，在破碎步骤(下面叙述)之前，根据热固性树脂发泡材料或包括前者的废弃树脂模塑制品的种类、层压结构、形状或尺寸，能够进行用于初级破碎的初级破碎步骤，该步骤使用下文要说明的破碎机110(在本说明书中为方便起见称作“破碎机”)形成具有合适尺寸的初级破碎片。另外，待加工的粉碎树脂能够仅通过铣削机破碎或初级破碎步骤获得。而且，能够在由铣削机破碎或粉碎步骤和由破碎机初级破碎步骤之间按相反顺序实现破碎。或者，由破碎机进行的破碎或粉碎也能够在省去由铣削机完成的步骤的情况下实现。
破碎机包括初级破碎装置如各种单切削机、撕碎机、破碎机或类似装置，如由Horai Ltd.制造的GuinacksTM破碎机或由Nara KikaiSeisakusho Ltd.制造的辊破碎机。例如，如图1所示，在破碎机体内提供两根相互平行的向内旋转的轴，该破碎机有在其上部进行初级破碎的材料的进给口，在每一根轴上以预定间隔设置了无数旋转边缘，所收集的需初级破碎的材料被在每一轴的每一旋转边缘的周边上相互齿合的且按照与每一旋转边缘的外周边表面构成等角的方式突出的三倒齿边缘切成初级破碎片(由合适尺寸的片段形成)。当板元件通过上进料口进给时，板元件60由(相互向内旋转的)两轴的旋转边缘的倒齿边缘向内曳拉，然后板元件被初级破碎，并被在通过(在以齿合状态旋转的旋转边缘的外周边缘之间)连续地施加剪切力将它撕裂的同时将它曳拉时所施加的压缩力切削成了初级破碎片61。这一初级破碎片通过在两轴的旋转边缘下方提供的出料口排出。
破碎步骤
使用如图1所示的破碎装置，将在上述步骤中已形成初级破碎片61的板元件60在广义上切成或破碎成合适尺寸的片段，从而形成具有一定尺寸的破碎片，其中一端是2×2mm或更低，形状例如为矩形、方形或其它不确定形状。
图2示出了作为破碎装置实例的铣削机120。
参考数字121代表铣削机体，它是具有上开口的圆柱形筒体，该开口由可闭合的盖122封住。盖122提供了进料口123用来将初级破碎片61形式的、作为待加工的材料的板元件6投入到铣削机体121中。
此外，铣削机体121内部安装了铣削支持体124，后者被支持在铣削机体121的底表面上并由旋转驱动装置(未画)驱动在水平方向上旋转。铣削支持体124的外周边上设置了三个竖立式的长旋转边缘125，三边缘的设置方式是在铣削支持体124的旋转方向上成120度的等角，该三边缘125的每一个上设有刀片且在同一运动轨迹上。在旋转边缘125的刀片的旋转轨迹的基本上对称位置上的且相对于三旋转边缘125的刀片的旋转轨迹有小间隙的两个固定的边缘126被固定于铣削机体121。铣削机体121被两固定边缘126、铣削支持体124和旋转边缘125分成两部分形成进料室127和破碎室128。盖122上的进料开口123与进料室127连通。在两固定边缘126和旋转边缘125之间的间隙可以自由调节，这样待破碎的材料可以大致被切成或破碎成所需尺寸。这一间隙是0.2-0.3毫米。破碎室在两固定边缘126之间被筛网129隔离，从而包围旋转边缘125的旋转轨迹。该筛网由网眼构成，其中一端的尺寸为约5mm的破碎片62通过网眼。将破碎片62排出的排放口设置在破碎室128的铣削机121的下端。
在上述铣削机120中，当初级破碎片61通过盖122的进料口123进给和铣削支持体124由旋转驱动装置(未画)驱动旋转时，基本上全部量的初级破碎片61被制成了破碎片62，它是矩形或方形或不定形状且是尺寸(其中一端是2mm或2mm以下)的平方(虽然形状和面积是不确定的)，通过在铣削支持体124的旋转边缘125和固定边缘126之间的筛网129，然后通过排放口排出到下一步骤。在每一破碎片62中，中间层或表层的全部或部分被层压在基底层的表面上。即，它们在各种状态下破碎，这些状态如包括PP、聚氨酯发泡材料和聚氯乙烯的材料，包括PP和聚氨酯发泡材料(从它分离聚氯乙烯或从它分离一部分聚氨酯发泡材料和聚氯乙烯)的材料或粘合剂层保留在PP表面上的材料。每一破碎片62基本上处在聚氨酯发泡材料和聚氯乙烯没有与PP分离的状态下。
应该指出的是，破碎装置并不限于上述铣削机，但是，例如有一种由Horai Ltd.制造的硬破碎机，其中旋转边缘25的旋转轴在水平方向上提供和两固定边缘126之间的筛网129在较低的部分提供。
分离、分选和颗粒调节步骤
在分离、分选和颗粒调节步骤中，使用后面要说明的分离、分选和颗粒调节装置对在上述破碎步骤中由破碎装置破碎的破碎片62施加冲击力、压缩力和摩擦力，对其施加冲击和压缩作用使片料粒化。从破碎片62，作为基底层的PP被粒化和颗粒调节至一种尺寸：它基本上是球形，具有约1.5-3mm的直径，或圆柱形，具有约1-2mm的直径和3-5mm的长度，或其它不定形状。同时，由冲击力、压缩力和摩擦力对破碎片62施加冲击和压缩作用，破碎片62的聚氨酯发泡材料和聚氯乙烯与PP分离，然后被粉碎。颗粒调节过的聚氨酯发泡材料、聚氯乙烯和PP被分选，聚氯乙烯、聚氨酯和PP被回收，作为待加工的粉化树脂或被回收的其它树脂材料。
上述步骤能够按需要反复进行多次。
分离、分选和颗粒调节装置
为方便起见，分离、分选和颗粒调节装置被称作“分离器”。
在图3和4中，在分离器130中，用于进给破碎片62的供料和进料口132与固定盘131的中心部分连通，固定端板133以粉碎和颗粒调节空间155的间隔与固定盘131相对，固定端板133的外端边缘由环形侧板135固定于固定盘131。由可旋转侧轴142驱动的可运转盘141被提供在破碎和颗粒调节空间155内，该可旋转侧轴142由轴承143和143支持。可旋转侧轴142由旋转驱动装置如马达(未画)驱动旋转。
固定销134，在几个同心环上标为a(相对于可运转盘141)(图4)的旋转轨迹上，按序设置在固定盘131上，而交错的可运转销144(不同于固定销134)，在标为b的几个旋转轨迹上，设置在可运转盘141上，其中在销134和134之间留有间隙，以便在固定和可运转销134和135之间由冲击力、压缩力和摩擦力获得冲击、压缩和颗粒调节作用。在出料空间156的间隙中形成的、具有所需直径的窄口的一个预定目数的筛网151被提供在圆周侧板135和可运转盘141的外周边之间，和出料口152被提供在出料空间156的下方。在出料口152中，抽气机157与如图1所示的分离器130连通。在本实施方案中，筛网151的网眼具有2mm的直径。
在粉碎和颗粒调节空间155的筛网151之内的较低部位提供出料口153，在出料口153处设置了用来控制开和关的塞阀154。用来抽吸分离器130内的空气的抽气机188与出料口153连通，如图1所示，该开口153通过抽气机158与供料和进料口132连通。
所以，在分离器130中，当由旋转驱动装置(未画)驱动旋转的可旋转侧轴142将破碎片62供给供料和进料口132时，破碎片62承受着由在破碎和颗粒调节空间155中心部分中的固定销134和可运转销144之间的冲击、压缩和摩擦力所施加的冲击、压缩和粉碎或者研磨和颗粒调节的作用和离心作用，从而，破碎片62由通过较强的冲击、压缩和摩擦力施加的冲击和压缩作用破碎，因为在外周边部分中可运转销144的圆周速度随着圆周上排(raw)数(在外周边方向上散布)的增加而增加。在这一工艺中，层合在破碎片62的PP表面上的聚氨酯(PUR)和聚氯乙烯(PVC)被精细地粉碎成不定形状(一种尺寸是1.5mm或1.5mm以下)，而PP和PVC被破碎、研磨和颗粒调节成具有直径1.5-3mm的基本上为球形的形状，具有直径1-2mm和长度3-5mm的圆柱形形状或其它不定形状，这样形成了其它回收树脂材料63和聚氨酯和聚氯乙烯与PP分离。破碎片62的一部分PP被制成粉末，其中一侧被破碎成尺寸为1.5或1.5mm以下的不定形状。根据具体情况，聚氨酯和聚氯乙烯不能只通过分离器的单一的加工步骤与PP分离，但聚氨酯和聚氯乙烯保留在PP的表面上。在混合状态下有时存在聚氨酯或聚氯乙烯所具有的尺寸使它们不能通过筛网151的情况。
破碎聚氨酯(一部分小量的聚氯乙烯和PP，视情况而定)借助可运转销144的离心作用通过筛网151并在出料空间156内被分选，之后，它被抽气机157(图1)从出料口抽吸出来和排出并在后续步骤中分选和回收。
另一方面，颗粒调节过的PP的回收树脂材料63和具有的尺寸不能通过筛网151的聚氨酯或聚氯乙烯保留在筛网151内。然而，由于出料口153在塞阀154开通的情况下通过抽气机158与供料和进料口132连通，PP的回收树脂材料63和小量的一侧大于1.5mm平均粒度的聚氨酯或聚氯乙烯被回流到供料和进料口132中，再次承受冲击、压缩和摩擦力并被破碎或研磨和颗粒调节。保留在PP表面上的聚氨酯或聚氯乙烯的被破碎程度得以使它们通过筛网151并与PP分离，因而，如以上所述的那样从排放口152排出。由于PP的回收树脂材料63被向流但不致于被精细地破碎至能够通过筛网151的程度，其大部分保留在筛网内并由塞阀154的开通从出料口153作为回收树脂材料被脱除。按需要，上述分离、分选和颗粒调节步骤能够反复进行多次。
聚氨酯，通过筛网151的、从排放口152排出的聚氨酯、小量聚氯乙烯和PP用分选装置如离心分选机，按需要，借助空气或水利用比重的差异，进行分选，并作为将被加工的粉碎树脂或其它回收树脂材料回收。
尽管在上述实施方案中板元件用作待回收的废弃树脂模塑制品，应该注意，在用于各种车辆的片状树脂模塑制品和其它树脂产品用作待回收的废弃树脂模塑制品及基底层例如由ABS树脂、聚乙烯、聚碳酸酯、聚氯乙烯、聚苯乙烯或类似物形成的树脂产品的情况下，热固性树脂发泡材料和各种树脂材料能够按以上类似方式作为待加工的粉碎树脂或其它回收树脂材料加以回收。
从板元件回收的聚氨酯发泡材料的整体比重是0.118，但在以上步骤中聚氨酯的待加工的粉碎树脂的整体比重是0.140。
座垫的破碎
构成座垫的聚氨酯发泡材料，在从汽车座位取下塑料座位或由皮革或类似物形成的表层和弹簧后，在这一步骤中作为待加工的粉碎树脂回收，如果需要，经过初级破碎步骤(不经过分离和分选步骤)。
上述聚氨酯发泡材料由粉碎装置如铣削机粉碎成不定形状，如立方体，长方体或球状体，圆柱体或类似形状，它的一侧是约2×2mm。从座垫回收的聚氨酯发泡材料的整体比重是0.028，但在上述步骤中聚氨酯的待加工的粉碎树脂的整体比重是0.153。
在本说明书中整体比重是松散整体比重，它由通过将上述材料在堆积状态下投入一个100cc的容器中，由摩擦作用(rubbing)将它切细和将容器中材料的总重量除以100所获得的数值表示。
使用热固性树脂发泡材料的再加工树脂
在本实施方案中，从板元件回收的、被粉碎至预定粒径或预定粒径以下的聚氨酯发泡材料(属于热固性发泡材料)和从其它树脂模塑制品的板元件回收的热塑性树脂模塑材料的PP(聚丙烯)或原始(新鲜)PP可以用作再加工树脂的原料。
生产再加工树脂的步骤的概要
根据本发明的生产再加工树脂的步骤的概要在下面进行叙述。
a.PP和待加工的粉碎树脂一起投入到流动混合和掺混装置和混合机80中，在混合机80内PP和聚氨酯进行胶凝和掺混，形成“掺混材料”。将掺混材料送至清洗混合机100中。PP的真比重是0.92。
b.掺混材料在清洗混合机100内完全冷却和粒化，形成直径为15mm或15mm以下的粒化“再加工树脂”。
c.再加工树脂被抽气机抽吸并加入到旋风分离器，在旋风分离器中粉尘和再加工树脂被分选。粉尘被送至粉尘收集器，而再加工树脂被加入到和储存在贮罐(设置在旋风分离器的下方)中。
当粒化原料，其中从混合机80排出的掺混材料是约100-150mm的块料，存在时，如果需要，要求用破碎机将前者破碎。破碎的掺混材料由抽气机抽吸并进给旋风分离器，在旋风分离器内粉尘和掺混材料被分选。粉尘被加入到粉尘收集器，而掺混材料能够从旋风分离器加入到冷却混合机100中。
上述主要的生产步骤包括在作为流动混合和掺混装置的混合机80内粉碎热固性树脂的步骤和热固性树脂和热塑性树脂模塑材料的胶凝和掺混步骤，其它步骤可以按需要增减。
生产再加工树脂的步骤的细节
上述主要的生产步骤和在这些生产步骤中使用的装置的实施方案将参考附图来描述。
根据本发明的再加工树脂的生产在以下操作程序中进行。
在图5中，参考数字80表示热固性树脂发泡材料的粉碎装置和流动混合和掺混装置并为方便起见称作“混合机”。
参考数字81表示箱(罐)体，它的容量是300升，它是具有上开口的圆筒形，该上开口是用来将原(raw)热固性树脂的待加工的粉碎树脂进给混合机体81的进料口94，该进料口94被可封闭的上盖82覆盖。上盖82与用来提供干燥空气的进料管96连通和与用来排放大量在混合机体81内从待加工的粉碎树脂产生的挥发性气体如水蒸气的排放管95连通。此外，在混合机体81的底表面附近的外周边表面提供排放口88，和在圆筒体91的杆的终端提供用来盖住排放口88的封盖89，通过操作圆筒体91可将该排放口88打开和关闭。参考数字93表示排放管，它与排放口88连通。
此外，轴83(它在具有37kw(DC)马力的旋转驱动装置如马达(未画)驱动下高速旋转)被支持在混合机体81的底表面中心，按照在混合机体81内向上的方向。刮擦器84，搅拌冲击叶片85、86和87从底到顶按顺序安装在轴83上，并由固紧螺帽92从轴83的终端固紧。尽管搅拌冲击叶片85、86和87的形状没有特别的限制，应该指出的是，在本实施方案中，叶片是在轴83上对称的双刀片。在三对搅拌冲击叶片依次设置的情况下，如图5所示，总共有六个刀片。这六个刀片以它们相互错开形成等分角(60度)的方式设置，该等分角是在平面上将360度除以6得到的。在提供很多数量搅拌冲击叶片的情况下，对于有效掺混原材料来说优选的是刀片相互按一定角度设置，该角度是360度被搅拌冲击叶片的总数等分得到的。
最上面的搅拌冲击叶片87的形状是这样一种形状：两刀片的终端部分被弯曲，使得它高于安装在轴83上的部分，该终端部分处在的位置高于轴83的终端。这样，搅拌冲击叶片87的剪切力能够作用于投入到混合机80中的待加工粉碎树脂的上层部分。这一形状就以下事实而言是优选的：待加工的粉碎树脂被有效地粉碎和干燥。
刮擦器84按照与混合机体81的底表面轻微的摩擦性接触方式旋转，将混合机体内的原材料刮起并向上循环以使材料不停留在底表面上以及将加工过的原材料刮扫以使它不停留在混合机体81的底表面上。
再加工树脂的生产的实例
待加工粉碎树脂与作为热塑性树脂模塑材料的PP一起投入到混合机80，并由作为流动混合和掺混装置的混合机80凝胶化和掺混，形成再加工树脂。这在下文将详细叙述。
混合机80的马达以900rpm的高速度驱动旋转搅拌冲击叶片85、86和87和刮擦器84，混合机80的上盖82被开通，将待加工粉碎树脂和热塑性树脂模塑材料从进料口94投入到混合机体80中。
搅拌冲击叶片85、86和87和刮擦器84在900rpm的旋转速度下旋转，以搅拌原材料。
另外，有可能从装有脱湿器的压缩机或鼓风机(未示出)形成的干燥空气供给源将干燥空气通过进料管96进给混合机体81，挥发性气体包含在干燥空气中并从排放管95排出，进而通过抽气机(未示出)抽吸到粉尘收集器中。
在搅拌冲击叶片的剪切速度太高的情况下，待加工树脂被搅拌冲击叶片的离心力扬起，降低了混合效果，和在搅拌冲击叶片的剪切速度太低的情况下，由搅拌冲击叶片的剪切力引起的剪切生热量太少，降低了干燥效率和粉碎效率。为此，剪切速度优选是800-950rpm，和更优选850-900。
另外，在本发明中，搅拌冲击叶片的数目在搅拌冲击叶片85、86和87的总数上是六，在包括刮擦器84的总数上是七，如上所述。例如当一对搅拌冲击叶片85和刮擦器84的总数是三时，由搅拌冲击叶片的剪切力引起的剪切生热量是低的。为此，包括刮擦器84的数目优选是五或五以上，包括刮擦器84的数目更优选是七或七以上。
如上所述，将26.4kg(55wt％)的待加工的粉碎树脂和21.6kg(45wt％)作为热塑性树脂模塑材料的PP粉末投入到混合机体81内，在搅拌冲击叶片的900rpm剪切速度下掺混总共48kg的聚氨酯和PP。在本实施方案中，PP的形式是使用50wt％原始(新鲜)粒料和50wt％从板元件回收的PP的混合物。一般情况下，待加工的粉碎树脂的整体比重是0.140和PP的是0.54。
由于搅拌冲击叶片的旋转速度或剪切速度高达900rpm，搅拌冲击叶片85、86和87的剪切力是相当高的。因此，在混合机80内的待加工的粉碎树脂被冲击和破裂成粉末。由搅拌冲击叶片和待加工的粉碎树脂之间的、待加工的粉碎树脂之间的或热塑性树脂模塑材料的PP之间的摩擦作用引起的摩擦热的生热量，即剪切生热量，得到提高，和混合机80内的温度上升。随着混合机80内温度的上升，混合机体81内的温度是200℃。
PP的熔点是170-200℃。由于待加工的粉碎树脂是热固性的，它不会熔化。因而，在这一步中，PP不会是太大的块料，因为在原材料中存在待加工的粉碎树脂，而且，在混合和分散状态它们不会聚结但发生凝胶化形成粘土状物。在这一步中，粘土状凝胶材料变成具有10-100mm的直径的块状掺混料。这一掺混料是在单独的待加工粉碎树脂(其中热塑性树脂粘附于单个的待加工粉碎树脂的整个表面上)状态下形成的，待加工粉碎树脂将是由PP覆盖的形式。
掺混料的出料
混合机80的马达在400-450rpm的低速度下驱动，操作圆筒体91重新调节盖89，开通出料口88。混合机体80内的凝胶化原材料被低速旋转的刮擦器84刮扫出出料口88，并通过排放口93排放到后续步骤。在出料时温度是190℃。从待加工的粉碎树脂和PP的进料到出料需花费12分钟，它们在后面要描述的冷却和造粒步骤中被制成具有预定粒径的粉末。
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冷却和造粒
在混合机80中形成的掺混材料经过排放口93从清洗混合机100的进料口113投入倒置锥体形的混合机体101中。基本上被支持在混合机体101的上壁内的中心的臂103是由马达111通过减速齿轮112驱动在3rpm的速度下水平旋转。螺杆型搅拌冲击杆103被支持在臂103的终端。搅拌冲击杆104的旋转轴在混合机体101的下端附近向下延伸，基本上与混合机体101的内圆周壁表面平行。搅拌冲击杆104通过旋转传递装置如在臂103内提供的齿轮连接于一旋转轴(该旋转轴连接于马达105的动力输出轴)，并以90rpm的速度旋转。搅拌冲击杆104在臂103内旋转，沿混合机体101的内圆周壁表面划出锥形，搅拌掺混材料。
冷却水总是从水管108供给(在混合机体101的外圆周壁内形成的)夹套102内的排水管109。由搅拌冲击杆104搅拌的掺混材料在(被夹套102内冷却水冷却的)混合机体101的内圆周表面内冷却至PP的熔点附近，形成了已粒化成直径约15mm或15mm以下的再加工树脂。再加工树脂通过开通阀门106排出出料口107。
PP的熔点是170-200℃。在本生产实例中，混合机80内185-210℃凝胶化的掺混材料在被投入冷却混合机100之后在15分钟内被冷却至58-100℃，然后由冷却混合机高效率地冷却和造粒。就夹套102内的冷却水而言，从水管108供给的冷却水的温度是16℃，和排出排水管108的冷却水的温度是35℃。
优选地，掺混材料被冷却至低于凝固点的温度水平或热塑性树脂模塑材料的熔点。然而，由于它与聚氨酯的待加工粉碎树脂混合，没有必要低于热塑性树脂模塑材料的熔点。实质上，掺混材料可被冷却至能够使再加工树脂排出出料口107的温度。
冷却和造粒装置并不限于象以上所描述的冷却混合机的装置，但可以是这样一种装置：其中提供了用来搅拌混合机体内掺混材料的搅拌桨和在混合机体的外圆周壁表面上提供了如上所述的夹套，这样，混合机体内的掺混材料被流入夹套的冷却水冷却。
由混合机80形成的掺混材料能够仅仅通过使用没有提供夹套102的普通混合机进行搅拌来冷却。然而，为了高效率的冷却，理想的是使用与本实施方案中一样的冷却混合机。
在如上所述获得的再加工树脂的情况下，单个待加工的粉碎树脂是母颗粒和PP的粉碎过的粉末是子颗粒。待加工的粉碎树脂的整个表面被PP覆盖。作为子颗粒的PP构成所谓的交联剂和一些待加工的粉碎树脂形成组装体，它被粒化至直径15mm或15mm以下。聚氨酯发泡材料本身的流动性不好，但待加工的粉碎树脂的外围覆盖了PP，因而流动性好。因此，再加工树脂变成模塑贮料，当由挤塑或注塑模塑时它显示出良好的流动性。
获得的再加工树脂的整体比重是0.439。所以，由于在回收前产品的整体比重是0.118，根据本发明的再加工树脂大幅度减少体积约27％，从而能够极其有效地减少体积。
尽管上述实施方案，作为主要实例，描述了作为热固性树脂发泡材料的聚氨酯发泡材料，应该指出，由(从其它废弃的各种树脂模塑制品回收获得的)热固性树脂发泡材料的原料形成的酚醛树脂发泡材料、硅树脂发泡材料和类似物也能够使用。
此外，尽管PP作为热塑性树脂模塑材料的主要实例已进行了描述，还应该指出的是，由(从其它废弃的各种树脂模塑制品回收获得的)热塑性树脂的热塑性树脂模塑材料的原料形成的那些树脂(如ABS树脂、聚苯乙烯、尼龙、PE(聚乙烯)、PVC(聚氯乙烯)、PC(聚碳酸酯)和类似物或它们的混合物)中的任何一种都可使用。
使用再加工树脂生产模塑制品的实例
使用各种模塑方法，将再加工树脂投入到模塑机中并加热，来模塑制品。另外，再加工树脂与前述其它回收树脂材料或热塑性树脂混合。或者，回用的树脂单个地或与前述其它回收树脂材料一起用已知的挤出模塑方法进行模塑。或者，将作为模塑原料如配混料的原材料粒料投入到适用于各种模塑方法如注塑、挤塑、压塑或类似方法的模塑机中，由各种模塑方法进行加热和掺混来生产模塑制品。
由注塑生产模塑制品的实例
描述了使用根据本发明的再加工树脂，由注塑方法模塑而成的汽车的各种板材的模塑制品的生产实例。
将聚氨酯发泡材料和由(由PP形成的)再加工树脂的原材料粒料作为模塑材料投入到横向型注塑机的料斗中。借助于注射活塞的往复运动，再加工树脂从料斗加入到加热料筒。树脂在加热料筒内加热和捏合变软，并提供静脉石。捏合的材料由射料杆挤出，由注射活塞推入模腔。即，材料通过加热料筒一端的注嘴，经模具的注道从模具浇口注入模腔，和逐渐被冷却，在此之后，材料从模具中取出用作车身板的模塑制品。诸如注射活塞的往复运动、模具的开和闭等的操作全部是自动化操作。由自动操作反复操作注射活塞，反复进行上述注塑步骤的操作，生产大量的车身板。
由挤塑方法生产模塑制品的实例
描述了使用根据本发明的再加工树脂，由挤出模塑方法模塑的模塑板的生产实例。
再加工树脂被投入到挤出机70的料斗73中。树脂在挤出机70内被加热和掺混，排放出挤塑模头77进入模塑模头10，和由模塑模头10模塑成一种模塑板。
在图7中，参考数字70表示单轴挤出机。一般来说，挤出机是所示螺杆类型的挤出机。通常有单螺杆挤出机、多螺杆挤出机、它们的改进机型和它们的混合型。作为根据本发明的挤出机，能够使用具有上述结构的任何机型。参考数字71表示螺杆，它在本实施方案中是单螺杆型。
螺杆71由马达通过齿轮减速器72驱动并在机筒74内旋转。从料斗73加入的再加工树脂一边掺混一边由旋转螺杆71挤到螺杆71的前面。在机筒74的外表面上提供了电热圈5。再加工树脂的聚氨酯和PP，即待加工的粉碎树脂由电热圈加热器7升温至180℃，并沿着螺杆71的沟面向前输送。PP逐渐熔融，然后待加工的粉碎树脂周围的PP熔融均匀地分散聚氨酯，在这种状态下它们掺混。混合物从筛网76和挤塑模头77挤入模塑模头10并作为材料79挤出。
模塑模头10具有的形状类似于所谓的T模头型模塑模头，它通过挤塑模头77连通于挤塑机70，且它包括连通于挤塑模头77的入口和用来将从该入口引入的挤出材料79模塑成具有预定壁厚的宽板的模塑室。模塑室的内部构造了熔融段，在该段的外周边上从入口附近沿着挤出材料79的挤出方向至模塑室长度的1/5的地方设置了一加热器，而其它部分构造了逐渐冷却段，在该段的外周边上沿着挤出材料79的挤出方向从该熔融段的边界至模头出口设置了冷却管。
(从连通于挤出机70的挤塑模头77挤出的)挤出材料79自模塑模头10的入口引入，并在模塑模头10的模塑室内向宽度方向流动。在模塑室的熔融段内流动的挤出材料79在被挤出的同时保持良好的掺混状态。
作为一个举例，模塑模头10具有伸长的矩形段，其宽度为640mm和高度为12mm，和从模塑室的入口至模头出口的距离(挤出方向的距离)是600mm。模塑室的四个内壁表面(上，下，左和右)有附着于它的由氟塑料形成的厚0.25mm的片。该片特别优选是这样一种片：其中氟塑料被涂覆在玻璃布的表面上。氟塑料包括特氟隆TFE，特氟隆EEP，特氟隆CTFE，特氟隆VDF等。玻璃布可以是玻璃纤维的无纺布。
氟塑料具有约300℃的耐热性，具有摩擦系数小的光滑表面，和具有其热传导系数低于金属的性能。因此，通过模塑室的(挤出材料79内的)聚氨酯可以光滑地流动，而不会受到太高的阻力。所以，挤出材料79的掺混状态是处在良好的状态。
由制动器30按与挤出方向相反的方向对从模塑模头10的模头出口23的挤出模塑板29施加阻力，抑制模塑板29的挤出力。
在图8和9中，用来支持三个自由夹紧辊31b的轴的相对端的轴承34a被固定于轴承固定架36。固定的夹紧辊31a被每一轴上提供的齿轮116和与齿轮116啮合的齿轮117联锁，动力制动器15的输入轴连接于三个固定的夹紧辊31a中之一的轴上。动力制动器115是所谓的电磁制动器，它能够以电磁手段精确地施加摩擦力矩。
架114垂直立在轴承固定架36上，在架11的壁面上基本上平行提供了有导沟的双块状导引器119，这样导引器119的轴向是垂直竖立的。提供能够可沿着导引器119的导沟上下运动的用来支持三个自由夹紧辊31b的轴的相对端的轴承34b，该轴承34b连接于(在架114的上表面上提供的)三个空气圆筒118的杆的终端。
所以，通过操作圆筒118，固定的夹紧辊31a被三个自由夹紧辊31b通过模塑板29加压。三个固定的夹紧辊31a中之一的轴由动力制动器115抑制旋转。由于在固定的夹紧辊31a的轴上提供的齿轮116与在其它两个固定的夹紧辊31a、31a的轴上提供的两齿轮116、116啮合，对三个固定的夹紧辊31a施加同样的由动力制动器115的摩擦力矩引起的旋转抑制力。
通常，由动力制动器115抑制固定的夹紧辊31a的旋转的摩擦力矩可通过模塑板29的厚度调节。
所以，动力制动器115的摩擦力矩构成了抵抗模塑板29的挤出力抑制力，使模塑模头10的导入室12内的挤出材料79具有较高的密度和均匀性。挤出材料79(它是均匀的和具有高密度)借助挤出机70由挤出材料79的挤出力抵抗制动器30的抑制力向前运动，并在模塑室22内冷却形成模塑板29。在旋转固定的夹紧辊31a和自由夹紧辊31b的同时，模塑板29抵抗动力制动器115的抑制力向前运动。
抑制力对模塑室22内挤出材料79的挤出力(它是由挤出机对模塑室22和引入室12内的挤出材料79通过模塑板29施加的)阻滞作用，从而使模塑室22内的全部挤出材料79变得更均匀和具有更高的密度。由于通过对模塑板29施加抑制力提高了挤出材料79的密度，增强了再加工树脂的紧密性，防止在模塑板内出现泡和空穴。所以，能够模塑成均匀的和高密度的模塑板。
挤出材料79被引入模塑室的逐渐冷却段并逐渐冷却，在待加工的粉碎树脂周围熔融的PP逐渐变固化。然后，由(在逐渐冷却段内的冷却管25内流动的)冷却水冷却的PP固化物作为所谓的交联剂存在，将待加工的粉碎树脂粘结形成厚度为12mm的模塑板，它由挤出材料79挤出。结果，模塑成了由作为主要模塑原料的具有均匀密度的聚氨酯发泡材料形成的模塑板。
之后，模塑板被切削机如铣削机、剪切机、电锯或类似器具切成所需长度。当降低模塑模头的模塑室的高度时，形成薄的模塑板或片。薄的板或片能够由切削机如铣削机切削，厚12mm的厚模塑板能够由切削机如剪切机、电锯或类似器具切削。在上述实施方案中获得的模塑板的生产实例被示于下表1。
表1
使用再加工树脂生产模塑板的实例挤出机 直径65mm 单轴挤出机间隙 0.2mm(在螺杆7和机筒74之间)模塑模头10 宽度640mm，高度12mm(纵向部分宽度)模塑模头的长度600mm(从模塑室入口至模头出口)再加工树脂 整体比重 0.439热塑性树脂模塑材料PP 45wt％
真比重 0.92
整体比重 0.54热固性树脂发泡材料 聚氨酯发泡材料 55wt％(从板回收)整体比重 0.118待加工的粉碎树脂
整体比重 0.14模塑板 厚度 12mm
真比重 0.94
模塑板(作为产品)，W：640mm，H：12mm，每1820mm长用电锯切割得到14.5kg重的模塑板。厚度10-12mm的模塑板用作缓冲材料，减震材料，吸音材料，冰箱绝热材料和其它用途。
通常，在模塑板的比重是0.94的情况下，表明由上述挤塑方法获得了高密度的模塑板。
根据本发明，再加工树脂能够成型，它的整体比重为热固性树脂发泡材料和热塑性树脂模塑材料被凝胶化和掺混之前的约7-8倍。这是指再加工树脂的体积减少了热固性树脂发泡材料被凝胶化和掺混之前的体积的14-12.5％，因此，对于热固性树脂发泡材料来说能够使体积显著减少，这不仅对于作为原粒料的生产而且对于废弃处理是有效的。
此外，根据本发明，热固性树脂发泡材料被搅拌冲击力粉碎和热塑性树脂模塑材料被基于搅拌冲击力的剪切生热熔融，但热固性树脂发泡材料不会熔融。因此，待加工的粉碎树脂和在此工艺过程中被粉碎的热塑性树脂模塑材料一起被凝胶化和掺混，和热塑性树脂模塑材料粘附于单独的待加工的粉碎树脂的表面，形成这样一种状态：其中热塑性树脂模塑材料被固化成热稳定和化学稳定的待加工的粉碎树脂。被赋予良好流动性的再加工树脂就这样制成了，为的是恒定地保持待加工的粉碎树脂和热塑性树脂模塑材料的混合和分散状态。
而且，根据本发明，当再加工树脂可用来由模塑方法如挤塑或注塑进行模塑，能够形成处在良好的掺混状态的挤出材料，和能够减少待加工的粉碎树脂的摩擦阻力。能够模塑成(由热固性树脂发泡材料的主要模塑原料形成的)均匀密度的模塑制品。
尤其，在单种再加工树脂，或与上述其它回收树脂材料一起，或以作为模塑原料如配混料的原粒料的形式的情况下，进一步增强了模塑制品的上述流动性和均匀密度的特性。
而且，出于以上理由，能够提高模塑制品内热固性树脂发泡材料的混合速率，和能够形成可有效回用热固性树脂发泡材料的再加工树脂。因此，根据本发明的再加工树脂和再加工方法是摆脱了由普通的化学回用方法所代表的重要问题的方法，从而提供了一种积极的回用方法，它不仅使得窄范围的消极回用如通过填料或燃烧的仅仅能量的回收成为可能，而且使得宽范围如除了高利用率以外还作为原粒料的回用成为可能。
此外，根据本发明，由挤塑方法模塑模塑制品，该方法包括：加热和捏合再加工树脂，将由螺杆挤出到挤塑模头中的挤出材料逐渐冷却，和对挤出材料施加抵抗(对挤出材料施加的)挤出力的抑制力，以提高挤出材料的密度，该挤出材料以加热和捏合的挤出材料的良好掺混状态和以降低了再加工树脂的摩擦阻力和抑制力抵抗挤出材料的挤出力从而模塑成均匀的和高密度的模塑制品的状态挤入模塑模头中。
因此，最宽的权利要求并限于以特定方式勾画的机器。相反，该最宽的权利要求是想保护这一开创性发明的精神或本质。而且，对于本领域中的普调技术人员来说，当作为整体考虑时，鉴于现有技术的情况，在它被实现时是非显而易见的。
而且，鉴于本发明的革命性的性质，它显然是开创性发明。本身来说，权利要求给出了非常宽的说明，以便以法律形式保护本发明的精神。
将会看出，上述目的和从前面的叙述能够看出的那些内容都有效地达到了，而且，在不脱离本发明范围的前提下在上述结构中可以作某些变化，希望在前面的叙述中包含的或在附图中显示的所有内容都解释为说明性的，而没有限制的意义。还应该明白，权利要求是想覆盖这里描述的本发明的所有一般性的和特定的特征，本发明范围的所有要求以语言方式可以说成是处在其中。
现已描述了本发明。
Claims (5)
1.一种凝胶和掺混的再加工树脂，包括30-80wt％的热塑性树脂材料和20-70wt％的粉碎成整体比重为0.1-0.2的颗粒的热固性发泡树脂，该热塑性树脂材料固定在热固性树脂发泡颗粒的表面上，该凝胶和掺混的再加工颗粒树脂的粒径为15mm或15mm以下，整体比重为0.3或0.3以上。
2.一种形成再加工颗粒树脂的方法，步骤包括：
(1)将30-80wt％热塑性树脂材料与20-70wt％粉碎成整体比重为0.1-0.2的颗粒的热固性发泡树脂混合；
(2)对其施加搅拌和冲击力，产生剪切生热并使热塑性树脂材料熔融以及将热塑性树脂材料和热固性发泡树脂颗粒凝胶化和掺混，将该热塑性树脂材料固定到热固性发泡树脂颗粒的表面上；
(3)使该热塑性树脂材料和热固性树脂发泡颗粒的混合物冷却；和
(4)粉碎该冷却的混合物至粒径为15mm或15mm以下和整体比重为0.3或0.3以上。
3.权利要求2所述的方法，其中所述步骤(2)是在通入干燥空气下进行的。
4.由权利要求1的再加工颗粒树脂形成的或由权利要求2和3任一项的方法生产的再加工树脂形成的模塑制品的模塑方法，还至少包括步骤：加热和捏合该再加工树脂，由螺杆将该树脂挤出到模塑模头中，将挤出的材料挤出到内壁表面有氟树脂层或涂覆了氟树脂的模塑模头的模塑部分中模塑它至具有预定的壁厚，逐渐冷却该模塑部分中的材料以挤出和模塑它，和施加抵抗该模制品的挤出力的抑制力以提高模塑部分中挤出材料的密度。
5.由权利要求1的再加工颗粒树脂形成的或由权利要求2和3任一项的方法生产的再加工树脂形成的模塑制品的模塑方法，还包括步骤：将该再加工树脂加热和捏合使材料粒化，由螺杆将材料注入到模塑模头中，将它模塑成具有预定形状的模塑制品，逐渐冷却制品并从模具中将它取出。
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