CS260199B1

CS260199B1 - Specification of dosing and liomogenization of low viscosity liquids into polymer melts in a melting-homogenizer

Info

Publication number: CS260199B1
Application number: CS873898A
Authority: CS
Inventors: Stefan Cuba
Original assignee: Stefan Cuba
Priority date: 1987-05-28
Filing date: 1987-05-28
Publication date: 1988-12-15
Also published as: CS389887A1

Abstract

Spůsob dávkovania a homogenizácie nízkoviskóznych kvapalín s taveninami syntetických polymérov umožňujúci dobrú homogenizáciu až do poměru kvapalina — tavénina 1:1.Method of dosing and homogenizing low-viscosity liquids with melts of synthetic polymers, enabling good homogenization up to a liquid-melt ratio of 1:1.

Description

Predmetom vynálezu je spósob dávkovania a homogenizácia kvapalín o nízkej viskozite do tavenín polymérov v taviaco-homogenizačnom zariadení, ktorý rieši prevádzkovú spolehlivost přípravy takejto zmesi, hlavně pri vyšších vzájomných pomeroch.It is an object of the present invention to provide a process for dispensing and homogenizing low viscosity liquids into polymer melts in a melting-homogenizer which solves the operational reliability of the preparation of such a mixture, especially at higher ratios.

Injekčný sposob dávkovania aditív do hmoty je známy a popísaný v mnohých patentoch, kde cielom je zabezpečit konstantnost pomerov dávkovania aditív k základnému polyméru. Podlá ČS AO 166 492 sa aditíva dávkujú Injekčným spósobom do lineárnych syntetických polymérov v roztavenom stave pomocou dávkovacieho zubového čerpadla v nastavitelnom konštantnom pomere k zákadnému polyméru, s ktorým sa homogenizujú a hnetú. Podobné je to aj pódia ČS AO 153 788, kde sa aditíva zubového čermocou jedného dávkovacieho zubového čerpadla, pričom tlak před a za dávkovacím čerpadlom aditív sa udržuje konštantný. Tieto spósoby dávkovania do hmoty sú vyhovujúce pre výrobu a spracovanie syntetických polymérov hlavně tam, kde tavenina aditíva má přibližné rovnakú viskozitu ako tavenina základného polyméru. Tavenina aditíva sa privádza obyčajne jedným prúdom na povrch taveniny základného polyméru, ak by sa použil tento spósob aj pre dávkovanie aditív s velmi nízkou viskozitou vo vačších dávkovačích množstvách, je nebezpečie, že tieto prúdia vedl'a seba vo vlastných prúdoch a je len velmi ťažko ich spolu zhomogenizovať, ba v mnohých prípadoch to nie je ani možné. Týmto sa potom kladů vysoké nároky na homogenizačné zariadenie, ktoré sa predlžuje a je aj nesporné drahšie.An injectable method of dosing additives into the mass is known and described in many patents, the aim being to ensure that the dosing ratios of the additives to the base polymer are constant. According to CS AO 166 492, the additives are dosed by injection into linear synthetic polymers in the molten state by means of a metering gear pump in an adjustable constant ratio to the base polymer with which they are homogenized and kneaded. It is similar to the stage of CS AO 153 788, where the additions of toothbrush to one metering gear pump are maintained, while the pressure before and after the dosing pump of the additives is kept constant. These feed methods are suitable for producing and processing synthetic polymers, especially where the melt of the additive has approximately the same viscosity as the melt of the base polymer. The additive melt is usually fed by a single stream to the melt surface of the base polymer, if this method were also used to dispense very low viscosity additives in larger dosage amounts, there is a danger that these flows side by side in their own streams and are very difficult to homogenize them together, and in many cases this is not even possible. Thereby, high demands are placed on a homogenizing device which is extended and is undoubtedly more expensive.

Tieto nedostatky odstráňuje riešenie sposobu podlá tohto vynálezu, ktorého podstata spočívá v tom, že kvapalina o nízkej viskozite sa kontinuálně privádza do taveniny polyméru vo viacerých samostatných prúdoch, ktoré sú usměrňované do strednej vrstvy taveniny polyméru, a to tesne před homogenizáciou.These drawbacks are overcome by the method of the present invention, which consists in that the low viscosity liquid is continuously fed into the polymer melt in a plurality of separate streams that are directed to the middle polymer melt layer just prior to homogenization.

Přiklad 1 !Example 1!

Dastib 845 — dusíkatý světelný stabilizátor, ktorý sa používá ako přísada do polyméru pri výrobě polypropylenových vláken, má pri teplote 100 °C hustotu 848,9 kg/m³a viskozitu 3,64 Pas. Po zohriati na teplotu 140 °C se kontinuálně dávkoval zubovým čerpadlom v pomere 1:1 do taveniny polyetylénu o viskozite 900 Pas, ktorá sa připravuje na bežne známom taviaco-zmešovacom zariadení. Toto zariadenie je uspósobené pre dávkovanie příměsí do syntetických polymérov, obyčajne farebných koncentrátov, a to v mieste medzi zónou dopravnou a zmešovacou tohto zariadenia. Přívod příměsí je vytvořený jedným otvorom cez puzdro pracovného valca, ktorý vyúsťuje vo vnútri valca. Po přechode obidvoch kvapalín cez zmešovacu zónu tohto zariadenia, výsledná zmes vykazovala vefkú nerovnoměrnost, a miestami tiekla nízkoviskózna zložka Dastib 845 úplné oddelene. Dalším nedostatkom bolo, že Dastib 845 vzhladom na jeho nízku viskozitu vytékal okolo pohonnej hriadele zubového dávkovacieho čerpadla.Dastib 845, a nitrogen-based light stabilizer used as a polymer additive in the production of polypropylene fibers, has a density of 848.9 kg / m ³ and a viscosity of 3.64 Pas at 100 ° C. After heating to 140 ° C, it was fed continuously with a 1: 1 gear pump to a 900 Pas polyethylene melt prepared on a conventional melter-blender. This device is adapted to dispense admixtures into synthetic polymers, usually color concentrates, at a point between the conveying zone and the mixing device of the device. The admixture feed is formed through a single opening through the working cylinder housing that opens inside the cylinder. After passing both liquids through the mixing zone of the device, the resulting mixture exhibited great unevenness, and the low viscosity component of Dastib 845 flowed completely apart in places. Another drawback was that, due to its low viscosity, the Dastib 845 flowed around the gear shaft of the gear metering pump.

Příklad 2Example 2

Za použitia tých istých kvapalín a prevádzkových teplót ako v přiklade 1 sa dusíkatý světelný stabilizátor Dastib 845 dávkoval dvojitým piestovým čerpadlom. Medzi dopravnú a zmešovacú zónu tohoto zariadenia bol vložený prstencový rozdělovači člen s kanálom a štyrmi naň navSzujúcimi dýzami před přívod stabilizátora zasahujúcimi do strednej vrstvy taveniny polyetylénu. Za tých istých zmešovacích podmienok bola výsledná zmes homogénna a vytékala z vývodu pravidelné.Using the same liquids and operating temperatures as in Example 1, the Dastib 845 nitrogen light stabilizer was dosed with a double piston pump. An annular manifold with a channel and four nozzles connecting it to the middle of the polyethylene melt layer was inserted between the conveying and mixing zone of the device. Under the same mixing conditions, the resulting mixture was homogeneous and discharged from the outlet regularly.

Z uvedených príkladov vidieť, že riešenie podl'a tohto vynálezu má výhody v tom, že keď sa privedie nízkoviskózna kvapalina do tavenín základného syntetického polyméru vo viacerých prúdoch do středu prúdu taveniny polyméru, zabezpečia sa tým váčšle stykové plochy medzi kvapalinami nutné pre přechod jednej látky do druhej, čím sa znižujú nároky na zariadenie v časti zmešovania. Výsledná zmes je homogénnejšia a celý proces výroby je prevádzkovo istejší.It can be seen from the examples that the solution according to the invention has the advantage that when the low viscosity liquid is fed into the melts of the basic synthetic polymer in multiple streams to the center of the polymer melt flow, secondly, thereby reducing equipment requirements in the mixing part. The resulting blend is more homogeneous and the entire production process is more operational.

Claims

SUBJECT A method of dispensing and homogenizing low viscosity fluids into polymer melts in a melting-homogenizer, characterized in that the low-viscosity liquid is continuously fed to the melt of the inventive polymer in at least two separate streams directed to the middle melt layer of the polymer, just prior to homogenization. REPAIR TO PVAO No. 200199 (51) Int. Cl.4 D 01 F 1/02 The correct PV number is: (21) (PV 3898-87.V) OFFICE AND DISCOVERY OFFICE