DE102018222073A1 - Vorrichtung zum Herstellen einer Kautschukmischung durch Mischen von Kautschukmischungsbestandteilen und Verwendung einer Extraktionseinheit sowie Verfahren zum Herstellen einer Kautschukmischung aus Kautschukmischungsbestandteilen - Google Patents

Vorrichtung zum Herstellen einer Kautschukmischung durch Mischen von Kautschukmischungsbestandteilen und Verwendung einer Extraktionseinheit sowie Verfahren zum Herstellen einer Kautschukmischung aus Kautschukmischungsbestandteilen Download PDF

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Simon Busteed
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen einer Kautschukmischung durch Mischen von Kautschukmischungsbestandteilen, wobei die Vorrichtung umfasst eine obere mindestens einen ersten Mischrotor umfassende Mischkammer, welche von einem Oberkammergehäuse, einer oder mehreren ersten Einfüllöffnung und einer oder mehreren ersten Auswurföffnungen begrenzt wird, und/oder eine untere mindestens einen zweiten Mischrotor umfassende Mischkammer, welche von einem Unterkammergehäuse, einer oder mehreren zweiten Einfüllöffnungen und einer oder mehreren zweiten Auswurföffnungen begrenzt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung mindestens eine Extraktionseinheit zum Entfernen von gasförmigen Mischungsbestandteilen aus der ersten Mischkammer und/oder aus der zweiten Mischkammer umfasst. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Herstellen einer Kautschukmischung aus Kautschukmischungsbestandteilen und die Verwendung einer Extraktionseinheit.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen einer Kautschukmischung durch Mischen von Kautschukmischungsbestandteilen, wobei die Vorrichtung umfasst: eine obere mindestens einen ersten Mischrotor umfassende Mischkammer, welche von einem Oberkammergehäuse, einer ersten Einfüllöffnung und einer ersten Auswurföffnung begrenzt wird, eine untere mindestens einen zweiten Mischrotor umfassende Mischkammer, welche von einem Unterkammergehäuse, einer zweiten Einfüllöffnung und einer zweiten Auswurföffnung begrenzt wird. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Herstellen einer Kautschukmischung aus Kautschukmischungsbestandteilen und die Verwendung einer Extraktionseinheit.
  • In der kautschukverarbeitenden Industrie werden häufig Mischer eingesetzt, um verschiedene Mischungsbestandteile miteinander zu vermischen und so eine Kautschukmischung herzustellen. In jüngerer Zeit bilden sich während des Mischprozesses immer häufiger flüssige Filme auf den Rotoren einer Mischkammer, welche verschiedene Probleme während des Mischens der Kautschukmischung verursachen.
    Ein Hauptproblem ist hierbei, dass sich die Mischfähigkeit des Mischers verschlechtert und somit höhere Drehzahlen zum Erreichen einer gleich guten Vermischung notwendig sind. Hieraus resultiert, dass die entstehende Kautschukmischung eine niedrigere Qualität aufweist und zusätzlich größere Abfallmengen anfallen.
  • Eine Aufgabe, die der Erfindung zugrunde liegt, besteht darin, eine Vorrichtung bereitzustellen, die die vorstehend beschriebenen und seit langem bekannten Probleme im Stand der Technik nicht aufweist und insbesondere einfach in die bestehenden Herstellungsprozesse integriert werden kann.
  • Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung zum Herstellen einer Kautschukmischung durch Mischen von Kautschukmischungsbestandteilen, wobei die Vorrichtung umfasst:
    • - eine obere mindestens einen ersten Mischrotor umfassende Mischkammer, welche von einem Oberkammergehäuse, einer oder mehreren ersten Einfüllöffnung und einer oder mehreren ersten Auswurföffnungen begrenzt wird,
    und/oder
    • - eine untere mindestens einen zweiten Mischrotor umfassende Mischkammer, welche von einem Unterkammergehäuse, einer oder mehreren zweiten Einfüllöffnungen und einer oder mehreren zweiten Auswurföffnungen begrenzt wird,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung
    • - mindestens eine Extraktionseinheit zum Entfernen von gasförmigen Mischungsbestandteilen aus der ersten Mischkammer und/oder aus der zweiten Mischkammer umfasst.
  • Eine erfindungsgemäße Vorrichtung wie vorstehend oder wie nachstehend beschrieben ist insbesondere auch eine Vorrichtung zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens wie nachstehend beschrieben. Bevorzugt umfasst eine erfindungsgemäße Vorrichtung wie vorstehend oder wie nachstehend beschrieben zwei Mischrotoren pro Mischkammer.
    Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird die obere Mischkammer auch als erste Mischkammer und die untere Mischkammer als zweite Mischkammer bezeichnet.
  • Es ist eine große Leistung der vorliegenden Erfindung erkannt zu haben, dass die Installation einer Extraktionseinheit zum Entfernen von gasförmigen Mischungsbestandteilen unerwarteter Weise eine bessere Temperaturkontrolle ermöglicht und noch überraschender eine schneller Fertigstellung der Kautschukmischung im Vergleich zu bekannten Vorrichtungen zur Herstellung einer Kautschukmischung ermöglicht.
    Die Extraktionseinheit hat den weiteren Vorteil, dass Feuchtigkeit oder andere gasförmige Mischungsbestandteile aus der oberen und/oder der unteren Mischkammer entfernt werden können, und somit die Scherkräfte zwischen den einzelnen Mischungsbestandteilen oder zwischen diesen und den Rotoren vergrößert werden. Dies resultiert in einer homogener vermischten und schneller vermischten Kautschukmischung. Letzteres ist ein wichtiger Beitrag der vorliegenden Erfindung, da die Fertigstellung überraschender Weise überproportional schnell erfolgt. Ohne an eine wissenschaftliche Theorie gebunden sein zu wollen, wird vermutet, dass dies aus einer Temperaturerhöhung beim Mischen und aus einem Verschieben des Reaktionsgleichgewichts zur Produktseite resultiert. Letzteres bewirkt ein besonders vorteilhaftes Beschleunigen des Mischvorgangs in einer erfindungsgemäßen Vorrichtung oder eines erfindungsgemäßen Verfahrens.
  • Im Rahmen der vorliegenden Erfindung umfasst der Ausdruck „Mischungsbestandteile“ nicht nur solche Verbindungen, welche beim Herstellen einer Kautschukmischung durch Mischen der Kautschukmischungsbestandteile entstehen, d.h. es kann sich aus chemischer Sicht um Edukte und Produkte der während der Herstellung der Kautschukmischung stattfindenden Reaktionen und insbesondere auch um Verbindungen, welche an keiner chemischen oder nicht-chemischen Reaktion teilnehmen, handeln. Nicht-chemische Reaktionen sind beispielsweise Adsorptions- oder Desorptionsreaktionen in Verbindung mit Oberflächen.
  • Bevorzugt ist eine Vorrichtung wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben, wobei gasförmige Mischungsanteile aus der zweiten Mischkammer entfernt werden können. Dies geschieht bevorzugt über einen Zwischenschacht zwischen den beiden Mischkammern. Dies ist problemlos möglich, da die zweite Mischkammer bevorzugt keinen Stempel aufweist. Dies hat nicht nur den Vorteil, dass die gasförmigen Bestandteile aus der zweiten Mischkammer abgezogen werden können sondern ermöglicht dazu noch bessere Mischbedingungen in der zweiten Mischkammer, da keine zusätzlichen Öffnungen in der zweiten Mischkammer benötigt werden.
  • Bevorzugt ist eine Vorrichtung wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben, wobei
    die obere Mischkammer einen Stempel aufweist
    und/oder
    die untere Mischkammer keinen Stempel aufweist.
  • Bevorzugt ist eine Vorrichtung wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben, wobei die obere Mischkammer ein Volumen von 300 bis 600 l aufweist und/oder die untere Mischkammer ein Volumen von 500 bis 1000 1 aufweist.
  • Bevorzugt ist eine Vorrichtung wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben, wobei die obere Mischkammer ein Volumen von 300 bis 350 1 aufweist und/oder die untere Mischkammer ein Volumen von 500 bis 6001 aufweist.
  • Bevorzugt ist eine Vorrichtung wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben, wobei die obere Mischkammer ein Volumen von 500 bis 600 l aufweist und/oder die untere Mischkammer ein Volumen von 900 bis 1100 1 aufweist.
  • Besonders bevorzugt ist eine Vorrichtung wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben, wobei die untere Mischkammer zwei oder drei Einfüllöffnungen aufweist, wobei die erste Einfüllöffnung unterhalb von einem nachstehend beschriebenen Zwischenschacht angebracht ist und/oder die zweite Einfüllöffnung zum Einfüllen von Vulkanisationschemikalien vorgesehen ist und/oder die dritte Einfüllöffnung zum Einfüllen von vulkanisierten oder bereits zuvor gemischten unvulkanisierten Kautschukmischungen vorgesehen ist.
  • Bevorzugt ist eine Vorrichtung wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben, wobei die eine oder die mindestens eine Extraktionseinheit dazu geeignet ist, gasförmige Mischungsbestandteile in flüssige Form zu überführen, wobei die die eine oder die mindestens eine Extraktionseinheit besonders bevorzugt Filter und/oder mindestens eine Kühlfalle und/oder mindestens einen Gasfalle umfasst, ganz besonders bevorzugt ist es ein Filter zum Entfernen von Füllstoffstaub, insbesondere ganz besonders bevorzugt ist es ein Filter zum Entfernen von Füllstoffstaub und Kondensaten für die zweite Mischkammer. Solche Filter zum Entfernen von Füllstoffstaub und Kondensaten sind dem Fachmann in isolierter Form bekannt. Ihr Einsatz für Mischkammern, insbesondere bei Mischkammern von Tandemmischern wie vorstehend beschrieben, haben einen großen technischen Vorteil.
  • Ein Vorteil des vorstehend beschriebenen Aspektes der vorliegenden Erfindung ist, dass Gasfallen Wasser und Ethanol aus der Gasphase entfernen können und somit aus der ersten und oder der zweiten Mischkammer entfernt werden können. Hierzu umfasst die Gasfalle einer erfindungsgemäßen Vorrichtung bevorzugt ein hygroskopisches Material oder ein Material, welches Ethanol löst oder absorbiert. Denkbar ist auch, dass die gasförmigen Bestandteile durch Durchströmen eines wässrigen Mediums eingefangen werden. Das Absorbieren des Ethanols oder Wassers in der Extraktionseinheit hat die vorstehend beschriebenen Vorteile.
    Insbesondere beim Einsatz von Filtern hat die Extraktionseinheit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung den Vorteil, dass die Filter seltener verstopft werden. Bevorzugt ist der Einsatz einer Kombination von Gasfalle und Filter.
  • Bevorzugt ist eine Vorrichtung wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben oder wie vorstehend als besonders bevorzugt beschrieben, wobei die Vorrichtung mindestens eine Zirkulationseinheit zum Abtransportieren von gasförmigen Mischungsbestandteilen aus der ersten oder zweiten Mischkammer umfasst, wobei die Zirkulationseinheit bevorzugt auch dazu geeignet ist, gasförmige Mischungsbestandteile aus der ersten oder zweiten Mischkammer zur einen Extraktionseinheit oder zu mindestens einer der mindestens einen Extraktionseinheit zu transportieren. Bevorzugt umfasst eine solche Vorrichtung zudem nachstehend beschriebene Wärmetauscher zum Erwärmen der Gasphase innerhalb der ersten und/oder zweiten Mischkammer.
  • Ein Vorteil des vorstehend beschriebenen Aspektes der vorliegenden Erfindung ist, dass durch den Abtransport von gasförmigen Mischungsbestandteilen diese nicht mehr kondensieren können und auf diese Weise mit füllstoffartigen Substanzen, wie beispielsweise Ruß oder Silica, Filter oder andere Teile der Extraktionseinheit beschädigen können. Dies löst das Problem, dass bestimmte Mischungsbestandteile sich mit dem Kondensat der gasförmigen Substanzen zu einem teigartigen Gemisch vereinen und auf diese Weise das Belüftungssystem einer erfindungsmäßen Vorrichtung und insbesondere der einen oder der mindestens eine Extrusionseinheit blockieren können. Die Zirkulationseinheit ermöglicht es erfindungsgemäß, dass die eigentliche Extraktion der Extraktionseinheit nicht in den Mischkammern der erfindungsgemäßen Vorrichtung, sondern außerhalb dieser stattfindet. Dies hat den weiteren Vorteil, dass die Kondensation der gasförmigen Mischungsbestandteile nicht dort geschieht, wo die Füllstoffe sind, d.h. in einer der Mischkammern. Dies verhindert die Bildung von Füllstoffklumpen, welche schwer zu vermischen sind und zu dem Schächte, Öffnungen oder sonstige Leitungen blockieren können.
    Im Rahmen der vorliegenden Erfindung weist eine Zirkulationseinheit einer erfindungsmäßen Vorrichtung beispielsweise ein Lüfter, ein Ventilator, eine Pumpe oder ein System aus den vorstehenden Komponenten auf, welche dazu geeignet sind, einen Luftstrom von mindestens einer Mischkammer hin zur Extraktionseinheit und zurück zu erzeugen. Dieser Luftstrom wird insbesondere über die nachstehend beschriebene Trockenluft-Einfüllöffnung über die nachstehend beschriebene Feuchtigkeit-Auslassöffnung hin zur Extraktionseinheit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung geführt. Eine vorstehend beschriebene Zirkulationseinheit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung umfasst zusätzlich bevorzugt ein Materialtransportsystem die Leitungen über welche die gasförmigen Mischungsbestandteile transportiert werden können.
  • Bevorzugt ist eine Vorrichtung wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben, wobei die Vorrichtung eine Einheit zum Trocknen von Gasen, bevorzugt Luft, aufweist und die erste und/oder zweite Mischkammer
    • - eine weitere Einfüllöffnung aufweist, welche eine Trockenluft-Einfüllöffnung ist, und die weitere Einfüllöffnung zwischen einem Kammergehäuse und der Einheit zum Trocknen von Gasen liegt,
    und/oder
    • - eine weitere Feuchtigkeit-Auslassöffnung zum Entfernen von Gasen aus der Vorrichtung umfasst.
  • Ein Vorteil des vorstehend beschriebenen Aspektes der vorliegenden Erfindung ist, dass durch das Entfernen von Feuchtigkeit aus dem zugeführten Gas mittels der Einheit zum Trocknen des Gases ein höherer Anteil an Feuchtigkeit oder anderen gasförmigen Mischungsbestandteilen aus der ersten und/oder zweiten Mischkammer entfernt werden kann.
  • Besonders bevorzugt ist eine Vorrichtung wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben oder wie vorstehend als besonders bevorzugt beschrieben, wobei die Vorrichtung einen Einfüllschacht aufweist, wobei der Einfüllschacht in Prozessrichtung vor der ersten Mischkammer angeordnet ist.
  • Besonders bevorzugt ist eine Vorrichtung wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben, wobei die Vorrichtung einen ersten Zwischenschacht aufweist, wobei der erste Zwischenschacht zwischen der ersten und der zweiten Mischkammer angeordnet ist, wobei der erste Zwischenschacht mindestens einen Wärmetauscher zum Erwärmen der in dem ersten oder zweiten Zwischenschacht oder in den Zwischenschächten befindlichen gasförmigen Mischungsbestandteilen aufweist.
  • Besonders bevorzugt ist eine Vorrichtung wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben oder wie vorstehend als besonders bevorzugt beschrieben, wobei die Vorrichtung einen zweiten Zwischenschacht aufweist, wobei der zweite Zwischenschacht in Prozessrichtung nach der zweiten Mischkammer angeordnet ist, wobei der zweite Zwischenschacht mindestens einen Wärmetauscher zum Erwärmen der im Zwischenschacht befindlichen gasförmigen Mischungsbestandteilen aufweist. Bevorzugt sind solche Wärmetauscher zum Erwärmen der Gasphase innerhalb der ersten und/oder zweiten Mischkammer geeignet.
  • Ein Vorteil des vorstehend beschriebenen Aspektes der vorliegenden Erfindung ist, dass ein oder mehrere Wärmetauscher dafür sorgen können, dass die Gasphase in einer Mischkammer oder eine Zwischen-/Einfüllschacht noch weiter erhitzt wird und somit noch mehr gasförmige Mischungsbestandteile wie Wasser oder anderen gasförmigen Mischungsbestandteilen aufnehmen kann. In Kombination mit den vorstehend beschriebenen Einheiten wie Extraktionseinheit, Zirkulationseinheit und/oder Einheit zum Trocknen von Gasen können somit größere Mengen an gasförmigen Mischungsbestandteilen abgeführt werden.
  • In besonders hohem Maße bevorzugt ist eine Vorrichtung wie vorstehend beschrieben wobei die Vorrichtung umfasst:
    • - eine obere zwei erste Mischrotoren umfassende Mischkammer, welche von einem Oberkammergehäuse, einer oder mehreren ersten Einfüllöffnung und einer oder mehreren ersten Auswurföffnungen begrenzt wird,
    • - eine untere zwei zweite Mischrotoren umfassende Mischkammer, welche von einem Unterkammergehäuse, einer oder mehreren zweiten Einfüllöffnungen und einer oder mehreren zweiten Auswurföffnungen begrenzt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung
      • - mindestens eine Extraktionseinheit zum Entfernen von gasförmigen Mischungsbestandteilen aus der ersten Mischkammer oder aus der zweiten Mischkammer umfasst
      und
      • - die eine oder die mindestens eine Extraktionseinheit dazu geeignet ist, die gasförmigen Mischungsbestandteile in flüssige Form zu überführen,
    wobei
    • - die Vorrichtung mindestens eine Zirkulationseinheit zum Abtransportieren von gasförmigen Mischungsbestandteilen aus der ersten und zweiten Mischkammer umfasst, wobei die Zirkulationseinheit auch dazu geeignet ist, gasförmige Mischungsbestandteile aus der ersten und zweiten Mischkammer zur einen Extraktionseinheit oder zu mindestens einer der mindestens einen Extraktionseinheit zu transportieren,
    • - die obere Mischkammer mit Stempel ein Volumen von 300 bis 6001 aufweist und die untere stempellose Mischkammer ein Volumen von 500 bis 1000 1 aufweist
    • - die Vorrichtung eine Einheit zum Trocknen von Gasen aufweist und die erste und zweite Mischkammer eine weitere Einfüllöffnung aufweist, welche eine Trockenluft-Einfüllöffnung ist, und die weitere Einfüllöffnung zwischen einem Kammergehäuse und der Einheit zum Trocknen von Gasen liegt, und eine weitere Feuchtigkeit-Auslassöffnung zum Entfernen von Gasen aus der Vorrichtung umfasst
    und
    • - die Vorrichtung einen ersten und zweiten Zwischenschacht aufweist, wobei der erste Zwischenschacht zwischen der ersten und der zweiten Mischkammer angeordnet ist und der zweite Zwischenschacht in Prozessrichtung nach der zweiten Mischkammer angeordnet ist, wobei der erste und der zweite Zwischenschacht mindestens einen Wärmetauscher zum Erwärmen der in den Zwischenschächten befindlichen gasförmigen Mischungsbestandteilen aufweist.
  • Die vorstehend beschriebenen vorteilhaften Aspekte einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Herstellen einer Kautschukmischung durch Mischen von Kautschukmischungsbestandteilen gelten auch für sämtliche Aspekte einer nachstehend beschriebenen Verwendung einer Extraktionseinheit und die nachstehend diskutierten vorteilhaften Aspekte erfindungsgemäßer Verwendungen einer Extraktionseinheit gelten entsprechend für sämtliche Aspekte einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Herstellen einer Kautschukmischung durch Mischen von Kautschukmischungsbestandteilen.
  • Die Erfindung betrifft auch eine Verwendung einer Extraktionseinheit wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben oder wie vorstehend als besonders bevorzugt beschrieben
    • - zum Entfernen von gasförmigen Mischungsbestandteilen aus einer ersten Mischkammer oder einer der zweiten Mischkammer einer Vorrichtung wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben oder wie vorstehend als besonders bevorzugt beschrieben.
  • Die vorstehend beschriebenen vorteilhaften Aspekte einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Herstellen einer Kautschukmischung durch Mischen von Kautschukmischungsbestandteilen und einer erfindungsgemäßen Verwendung gelten auch für sämtliche Aspekte eines nachstehend beschriebenen Verfahren zum Herstellen einer Kautschukmischung aus Kautschukmischungsbestandteilen und die nachstehend diskutierten vorteilhaften Aspekte erfindungsgemäßer Verfahren zum Herstellen einer Kautschukmischung aus Kautschukmischungsbestandteilen gelten entsprechend für sämtliche Aspekte einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Herstellen einer Kautschukmischung durch Mischen von Kautschukmischungsbestandteilen und einer erfindungsgemäßen Verwendung.
  • Die Erfindung betrifft auch ein zum Herstellen einer Kautschukmischung aus Kautschukmischungsbestandteilen, umfassend die folgenden Schritte:
    1. A) Herstellen oder Bereitstellen von Kautschukmischungsbestandteilen und einer Vorrichtung wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben,
    2. B) Mischen der Kautschukmischungsbestandteile in einer Mischkammer der Vorrichtung, sodass gasförmige Mischungsbestandteile entstehen und eine zumindest teilweise gemischte Kautschukmischung resultiert,
    3. C) Entfernen der gasförmigen Mischungsbestandteile aus einer oder sämtlicher der Mischkammern der Vorrichtung mittels einer Extraktionseinheit der Vorrichtung, wobei eine Zwischenkautschukmischung resultiert,
    4. D) Weiterverarbeiten der Zwischenkautschukmischung, sodass eine weitestgehend bis vollständig gemischte und/oder weitestgehend bis vollständig reagierte Kautschukmischung entsteht.
  • Der Vorteil des vorstehend beschriebenen Verfahrens ist, dass aufgrund des Entfernens der gasförmigen Mischungsbestandteile in Schritt C) schneller eine vollständig gemischte und/oder vollständig reagierte Kautschukmischung in Schritt D) entsteht und weniger Abfallprodukte entstehen. Insbesondere vorteilhaft hierbei ist, dass durch den Abtransport von Produkten der chemischen Reaktionen, welche beim Herstellen einer Kautschukmischung ablaufen, die Gesamtreaktion hin zur fertigen Kautschukmischung insgesamt beschleunigt wird. Letzteres führt nicht zur nicht nur zu einer höheren Selektivität der besagten Gesamtreaktion sondern auch zu einer besseren Reaktionskontrolle und Temperaturkontrolle.
  • Besonders bevorzugt ist ein Verfahren wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben, wobei gasförmigen Mischungsbestandteilen Ethanol und/oder Wasser umfassen. Bevorzugt ist auch, wenn das Entfernen der gasförmigen Mischungsbestandteile während Schritt C) und Schritt D) stattfindet.
    Gasförmige Mischungsbestandteile, wie sie in einem erfindungsgemäßen Verfahren in Schritt B) resultieren, können bereits schon durch das Vermischen der einzelnen Kautschukmischungsbestandteilen entstehen, beispielsweise durch das Verdampfen von Wasser durch die aufgrund der Scherkräfte beim Vermischen erhöhte Temperatur der teilweise gemischte Kautschukmischung, insbesondere von teilweise gemischten Kautschukmischungen umfassend oder bestehend aus Ruß und Kautschuk.
  • In einem erfindungsgemäßen Verfahren werden die Schritte A) und B) bevorzugt in einer vorstehend beschriebenen oberen Mischkammer durchgeführt und besonders bevorzugt wird der Schritt D) in einer unteren Mischkammer durchgeführt, insbesondere sodass die in Schritt D) entstandene Kautschukmischung eine vulkanisierbare Kautschukmischung ist. In einem erfindungsgemäßen Verfahren werden in Schritt C) die gasförmigen Mischungsbestandteile aus der oberen und/oder unteren Mischkammer entfernt. Besonders bevorzugt werden während des Schrittes C) auch die gasförmigen Mischungsbestandteile entfernt, welche sich im vorstehend beschriebenen Zwischenschacht befinden. Dies ist insbesondere dann ein Vorteil, wenn die untere Mischkammer keinen Stempel aufweist und der Zwischenschacht somit räumlich mit der unteren Mischkammer verbunden ist.
  • Besonders bevorzugt ist ein Verfahren wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben, wobei die in Schritt D) entstandene Kautschukmischung zumindest Ruß umfasst, bevorzugt Ruß im Bereich von 1 bis 50 phr umfasst, besonders bevorzugt im Bereich von 3 bis 10 phr.
  • Besonders bevorzugt ist ein Verfahren wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben, wobei
    • - die in Schritt A) hergestellten oder bereitgestellten Kautschukmischungsbestandteile mindestens ein Bestandteil oder sämtliche Bestandteile ausgesucht aus der Gruppe bestehend aus natürlichem Kautschuk, synthetischem Kautschuk, Silanen und Silica umfassen
    und/oder
    • - die in Schritt B) gemischte Kautschukmischung zumindest Silica und Silane umfasst, bevorzugt in einem molaren Verhältnis von Silica zu Silan im Bereich von 100:1 bis 1:10 umfasst, besonders bevorzugt im Bereich von 10:1 bis 1:10 phr.
  • Weitere in Schritt A) hergestellte oder bereitgestellte Kautschukmischungsbestandteile können ZnO, Fettsäuren, Ruß, Prozessöle, Flüssigpolymere, Weichmacher und Harze sein.
  • Insbesondere größere Anteile an Silan in der Kautschukmischung führen in Verbindung mit Silica dazu, dass eine größere Menge an Ethanol frei wird und zum Teil oder gänzlich in die Gasphase übergeht. Ein Vorteil des vorstehend beschriebenen Aspektes der vorliegenden Erfindung ist, dass durch das Abführen von Ethanol der Mischkammer wird nicht nur das Reaktionsgleichgewicht in eine Richtung getrieben, sondern auch die Selektivität der Gesamtreaktion zur Herstellung der Kautschukmischung erhöht. Dies führt dazu, dass der Mischprozess beschleunigt wird und weniger Abfallprodukte anfallen. Bevorzugt ist es daher in einem erfindungsgemäßen Verfahren, das die in Schritt B) gemischte Kautschukmischung zumindest einen Anteilen an Silanen, auch Silan-Kupplungsagenzien genannt, im Bereich von 0,1 bis 10 phr aufweist, bevorzugt im Bereich von 1 bis 5 phr.
  • Dies stellt einen besonders hohen Anteil an Silanen im Vergleich mit einer herkömmlichen Kautschukmischung dar.
  • Silan-Kupplungsagenzien werden im Rahmen der vorliegenden Erfindung auch als „Silan“ bezeichnet.
    Hierbei können ein oder mehrere verschiedene Silan-Kupplungsagenzien in Kombination miteinander eingesetzt werden. Die Kautschukmischung kann somit ein Gemisch verschiedener Silane enthalten.
    Die Silan-Kupplungsagenzien reagieren mit den oberflächlichen Silanolgruppen der Kieselsäure oder anderen polaren Gruppen während des Mischens des Kautschuks bzw. der Kautschukmischung (in situ) oder bereits vor der Zugabe des Füllstoffes zum Kautschuk im Sinne einer Vorbehandlung (Vormodifizierung). Als Silan-Kupplungsagenzien können dabei sämtliche im Stand der Technik für die Verwendung in Kautschukmischungen bekannten Silan-Kupplungsagenzien verwendet werden. Solche aus dem Stand der Technik bekannten Kupplungsagenzien sind bifunktionelle Organosilane, die am Siliciumatom mindestens eine Alkoxy-, Cycloalkoxy- oder Phenoxygruppe als Abgangsgruppe besitzen und die als andere Funktionalität eine Gruppe aufweisen, die gegebenenfalls nach Spaltung eine chemische Reaktion mit den Doppelbindungen des Polymers eingehen kann. Bei der letztgenannten Gruppe kann es sich z. B. um die folgenden chemischen Gruppen handeln: -SCN, -SH, -NH2 oder -Sx- (mit x = 2 bis 8).
  • Eine erfindungsgemäße Kautschukmischung enthält bevorzugt mindestens ein Silan-Kupplungsagenzien ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus:
    • 3-Mercaptopropyltriethoxysilan,
    • 3- Thiocyanato-propyltrimethoxysilan
    • und
    • 3,3`-Bis(triethoxysilylpropyl)polysulfide mit 2 bis 8 Schwefelatomen, besonders bevorzugt 3,3`-Bis(triethoxysilylpropyl)tetrasulfid (TESPT), das entsprechende Disulfid (TESPD) oder auch Gemische aus den Sulfiden mit 1 bis 8 Schwefelatomen mit unterschiedlichen Gehalten an den verschiedenen Sulfiden.
  • TESPT kann dabei beispielsweise auch als Gemisch mit Industrieruß (Handelsname X50S® der Firma Evonik) zugesetzt werden.
  • Bevorzugt wird ein Silan-Gemisch eingesetzt, welches zu 40 bis 100 Gew.-% Disulfide, besonders bevorzugt 55 bis 85 Gew.-% Disulfide und ganz besonders bevorzugt 60 bis 80 Gew.-% Disulfide enthält. Ein solches Gemisch ist z.B. unter dem Handelsnamen Si 266® der Firma Evonik erhältlich, welches z.B. in der DE 102006004062 A1 beschrieben ist. Auch geblockte Mercaptosilane, wie sie z. B. aus der WO 99/09036 bekannt sind, können als Silan-Kupplungsagens eingesetzt werden. Auch Silane, wie sie in der WO 2008/083241 A1 , der WO 2008/083242 A1 , der WO 2008/083243 A1 und der WO 2008/083244 A1 beschrieben sind, können eingesetzt werden. Verwendbar sind z. B. Silane, die unter dem Namen NXT (z.B. 3-(Octanoylthio)-1-Propyl-Triethoxysilan) in verschiedenen Varianten von der Firma Momentive, USA, oder solche, die unter dem Namen VP Si 363® von der Firma Evonik Industries vertrieben werden.
    Ferner ist es denkbar, dass eines der oben genannten Mercaptosilane, insbesondere 3-Mercaptopropyltriethoxysilan, in Kombination mit Verarbeitungshilfsmitteln (die unten aufgeführt sind), insbesondere PEG-Carbonsäureester, eingesetzt werden.
  • Besonders bevorzugt ist ein Verfahren wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben, wobei die in Schritt D) entstandene Kautschukmischung zumindest Silica umfasst, bevorzugt Silica im Bereich von 30 bis 100 phr umfasst, besonders bevorzugt im Bereich von 50 bis 80 phr.
  • Ein Vorteil des vorstehend beschriebenen Aspektes der vorliegenden Erfindung ist, dass je mehr Silica vorliegt, desto mehr Ethanol kann als gasförmiges Mischungsbestandteil entstehen und sollte daher aus der ersten und/oder zweiten Mischkammer entfernt werden.
  • Besonders bevorzugt ist ein Verfahren wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben, wobei die in Schritt C) entfernten Mischungsbestandteile mindestens eine Verbindung oder sämtliche Verbindungen ausgesucht aus der Gruppe bestehend aus Wasser, Ether, Ester und Alkohole umfassen, bevorzugt ausgesucht aus der Gruppe bestehend aus Alkohole mit 1 bis 6 C-Atomen, Ether mit 2 bis 6 C-Atomen, Ester mit 2 bis 6 C-Atomen und Wasser.
  • Ein Nachteil des vorstehend beschriebenen Aspektes der vorliegenden Erfindung ist, dass insbesondere die vorstehend beschriebenen Verbindungen die eingangs beschriebenen Probleme im Stand der Technik verursachen und daher vorteilhafterweise aus der ersten und/oder zweiten Mischkammer entfernt werden sollten.
  • Besonders bevorzugt ist ein Verfahren wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben, wobei zum Weiterverarbeiten in Schritt D) zusätzliche Kautschukmischungsbestandteile hinzugefügt werden, wobei die zusätzlichen Kautschukmischungsbestandteile mindestens ein Bestandteil oder sämtliche Bestandteile ausgesucht aus der Gruppe bestehend aus Vulkanisationschemikalien wie Schwefel und Vulkanisationsbeschleuniger umfassen. Dies stellt in dem Fall somit die zweite Mischstufe dar, wobei der Schritt B) eines erfindungsgemäßen Verfahrens dann die erste Mischstufe darstellte.
    Es ist jedoch auch denkbar, dass in Schritt D) bereits vulkanisierte zerkleinerte Kautschukteile oder bereits vermischte Kautschukmischungen zur in Schritt B) gemischten Kautschukmischung resultierenden hinzugefügt werden.
    Im Rahmen der vorliegenden Erfindung sind Vulkanisationsbeschleuniger beispielsweise TMQ, HMMM und DPG.
  • Besonders bevorzugt ist ein Verfahren wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben, wobei zum Entfernen in Schritt C) die gasförmigen Mischungsbestandteile mittels eines bevorzugt kontinuierlichen Gasflusses von einer Gaseinlassöffnung zu einer Gasauslassöffnung aus der Vorrichtung hinausgeleitet werden, wobei der kontinuierliche Gasfluss einen maximalen Anteil an gasförmigem Wasser von 0,015 kg/m3 aufweist, gemessen an dem Volumen des Gasflusses, wobei der Gasfluss bevorzugt im Bereich von 3000 m3/h bis 30 000 m3/h liegt, besonders bevorzugt im Bereich von 5000 m3/h bis 8 000 m3/h, ganz besonders im Bereich von 5500 m3/h bis 6500 m3/h. Das Gas ist hierbei bevorzugt Luft.
  • Dies hat die vorstehend beschriebenen Vorteile der vorliegenden Erfindung, dass größere Mengen an gasförmigen Mischungsbestandteilen kontinuierlich abtransportiert werden können. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist eine Gaseinlassöffnung insbesondere eine vorstehend beschriebene Trockenluft-Einfüllöffnung einer erfindungsmäßen Vorrichtung und einer Gasauslassöffnung ist insbesondere eine vorstehend beschriebene Feuchtigkeit-Auslassöffnung zum Entfernen von Gasen aus einer erfindungsgemäßen Vorrichtung.
  • Besonders bevorzugt ist ein Verfahren wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben, wobei die Temperatur des Gasflusses an der Gaseinlassöffnung während Schritt C) im Bereich von 20 °C bis 80 °C liegt, bevorzugt im Bereich von 50 °C bis 70 °C. Ein Vorteil des vorstehend beschriebenen Aspektes der vorliegenden Erfindung ist, dass die Temperaturen in den Mischkammern und damit die Temperaturen der Kautschukmischung während der Schritte B) oder D) besser kontrolliert werden können.
  • Besonders bevorzugt ist ein Verfahren wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben, wobei die Temperatur
    • - in der ersten Mischkammer der Vorrichtung im Bereich von 100 °C bis 180 °C, bevorzugt im Bereich von 140 °C bis 170 °C,
    und/oder
    • - im Schritt B) im Bereich von 100 °C bis 180 °C, bevorzugt im Bereich von 140 °C bis 170 °C,
    liegt.
  • Ein Vorteil des vorstehend beschriebenen Aspektes der vorliegenden Erfindung ist, dass die vorstehenden Temperaturen in einem erfindungsgemäßen Verfahren unter weniger Energiezufuhr erreicht werden, da in einem erfindungsgemäßen Verfahren die Scherkräfte wie vorstehend beschrieben größer sind als bei Verfahren mit anderen Temperaturen.
  • Besonders bevorzugt ist ein Verfahren wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben, wobei die Temperatur
    • - in der zweiten Mischkammer der Vorrichtung im Bereich von 80 °C bis 180 °C, bevorzugt im Bereich von 100 °C bis 170 °C,
    und/oder
    • - im Schritt D) im Bereich von 80 °C bis 180 °C, bevorzugt im Bereich von 100 °C bis 170 °C,
    liegt.
  • Ein Vorteil des vorstehend beschriebenen Aspektes der vorliegenden Erfindung ist, dass die vorstehenden Temperaturen in einem erfindungsgemäßen Verfahren unter weniger Energiezufuhr erreicht werden, da in einem erfindungsgemäßen Verfahren die Scherkräfte wie vorstehend beschrieben größer sind als bei Verfahren mit anderen Temperaturen.
  • In besonders hohem Maße bevorzugt ist ein Verfahren wie vorstehend beschrieben umfassend die folgenden Schritte:
    1. A) Herstellen oder Bereitstellen von Kautschukmischungsbestandteilen und einer Vorrichtung wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben, wobei die Vorrichtung zumindest eine obere zwei erste Mischrotoren umfassende Mischkammer, welche von einem Oberkammergehäuse, einer oder mehreren ersten Einfüllöffnung und einer oder mehreren ersten Auswurföffnungen begrenzt wird, und mindestens eine Extraktionseinheit zum Entfernen von gasförmigen Mischungsbestandteilen aus mindestens der ersten Mischkammer umfasst,
    2. B) Mischen der Kautschukmischungsbestandteile in einer der Mischkammern der Vorrichtung, sodass gasförmige Mischungsbestandteile entstehen und eine zumindest teilweise gemischte Kautschukmischung resultiert,
    3. C) Entfernen der gasförmigen Mischungsbestandteile aus einer oder sämtlicher der Mischkammern der Vorrichtung mittels einer Extraktionseinheit der Vorrichtung, wobei eine Zwischenkautschukmischung resultiert,
    4. D) Weiterverarbeiten der Zwischenkautschukmischung, sodass eine weitestgehend bis vollständig gemischte und/oder weitestgehend bis vollständig reagierte Kautschukmischung entsteht,
    wobei
    • - das Entfernen der gasförmigen Mischungsbestandteile während Schritt C) und Schritt D) stattfindet,
    • - die in Schritt A) hergestellten oder bereitgestellten Kautschukmischungsbestandteile mindestens ein Bestandteil oder sämtliche Bestandteile ausgesucht aus der Gruppe bestehend aus natürlichem Kautschuk, synthetischem Kautschuk, Silanen und Silica umfassen
    • - die in Schritt B) gemischte Kautschukmischung zumindest Silica und Silane umfasst, bevorzugt in einem molaren Verhältnis von Silica zu Silan im Bereich von 10:1 bis 1:1 umfasst,
    • - die in Schritt D) entstandene Kautschukmischung Silica im Bereich von 50 bis 80 phr umfasst,
    • - die in Schritt C) entfernten Mischungsbestandteile mindestens eine Verbindung oder sämtliche Verbindungen ausgesucht aus der Gruppe bestehend aus Alkohole mit 1 bis 6 C-Atomen, Ether mit 2 bis 6 C-Atomen, Ester mit 2 bis 6 C-Atomen und Wasser,
    • - zum Weiterverarbeiten in Schritt D) zusätzliche Kautschukmischungsbestandteile hinzugefügt werden, wobei die zusätzlichen Kautschukmischungsbestandteile mindestens ein Bestandteil oder sämtliche Bestandteile ausgesucht aus der Gruppe bestehend aus Vulkanisationschemikalien wie Schwefel und Vulkanisationsbeschleuniger umfassen.
    • - zum Entfernen in Schritt C) die gasförmigen Mischungsbestandteile mittels eines kontinuierlichen Gasflusses von einer Gaseinlassöffnung zu einer Gasauslassöffnung aus der Vorrichtung hinausgeleitet werden, wobei der kontinuierliche Gasfluss einen maximalen Anteil an gasförmigem Wasser von 0,015 kg/m3 aufweist, gemessen an dem Volumen des Gasflusses, wobei der Gasfluss bevorzugt im Bereich von 5000 m3/h bis 8 000 m3/h liegt,
    • - die Temperatur des Gasflusses an der Gaseinlassöffnung während Schritt C) im Bereich von 50 °C bis 70 °C,
    • - die Temperatur im Schritt B) im Bereich von 140 °C bis 170 °C liegt und
    • - die Temperatur im Schritt D) im Bereich von 100 °C bis 170 °C liegt.
  • Figurenliste
  • Es zeigt:
    • 1: Eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einem Materialtransportsystem.
  • 1 zeigt eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 1umfassend eine obere Mischkammer 2, eine untere Mischkammer 3, zwei Extraktionseinheiten 12, zwei Wärmetauscher 13, dem Einfüllschacht 14 einem ersten Zwischenschacht 15, einem zweiten Zwischenschacht 16, einem Twin-Screw-Extruder 17 und einer dem Extruder 17 nachgeschalteten Kalander-Einheit 18. Die Mischkammern 2,3 weisen jeweils zwei Rotoren 4, 5, Einfüllöffnungen 8, 9, Auswurföffnungen 10, 11 und Kammergehäuse 6, 7 auf. Die obere Mischkammer 2 ist in Prozessrichtung 23 vor der unteren Mischkammer 3.
    Über die Zirkulationseinheiten 22 wird Luft von außen in je einen Wärmetauscher 13 in jeweils eine Zwischenschacht 15, 16 geleitet. Dabei wird die jeweilige Luft erhitzt und kann somit beim Durchlauf durch eine Mischkammer 2, 3 in zum Materialtransportsystem 21 gasförmige Mischungsbestandteile aufnehmen. Anschließend gehen die gasförmigen Mischungsbestandteile Materialtransportsystem 21 zu einer der Extraktionseinheiten 12, wo die gasförmigen von den festen oder flüssigen Abfallprodukten getrennt werden und anschließend in entsprechende Aufarbeitungseinheiten 19, 20a oder über ein Förderband 20b weitergeleitet werden.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Vorrichtung
    2
    erste Mischkammer; obere Mischkammer
    3
    zweite Mischkammer; untere Mischkammer
    4
    erste Mischrotoren
    5
    zweite Mischrotoren
    6
    Oberkammergehäuse
    7
    Unterkammergehäuse
    8
    erste Einfüllöffnung
    9
    zweite Einfüllöffnung
    10
    erste Auswurföffnung
    11
    zweite Auswurföffnung
    12
    Extraktionseinheit zum Entfernen von gasförmigen Mischungsbestandteilen aus der ersten Mischkammer oder aus der zweiten Mischkammer
    13
    Wärmetauscher
    14
    Einfüllschacht der Vorrichtung
    15
    erster Zwischenschacht
    16
    zweiter Zwischenschacht
    17
    Extruder; Twin-Screw-Extruder
    18
    Kalander-Einheit
    19
    Aufarbeitungseinheit für gasförmige Abfallprodukte
    20
    Aufarbeitungseinheit für feste oder flüssige Abfallprodukte; Förderband zur Aufarbeitung
    21
    Materialtransportsystem; Leitungen
    22
    Zirkulationseinheit zum Abtransportieren von gasförmigen Mischungsbestandteilen aus der ersten oder zweiten Mischkammer
    23
    Prozessrichtung
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102006004062 A1 [0040]
    • WO 9909036 [0040]
    • WO 2008/083241 A1 [0040]
    • WO 2008/083242 A1 [0040]
    • WO 2008/083243 A1 [0040]
    • WO 2008/083244 A1 [0040]

Claims (14)

  1. Vorrichtung zum Herstellen einer Kautschukmischung durch Mischen von Kautschukmischungsbestandteilen, wobei die Vorrichtung (1) umfasst: - eine obere mindestens einen ersten Mischrotor (4) umfassende Mischkammer (2), welche von einem Oberkammergehäuse (6), einer oder mehreren ersten Einfüllöffnung (8) und einer oder mehreren ersten Auswurföffnungen (10) begrenzt wird, und/oder - eine untere mindestens einen zweiten Mischrotor (5) umfassende Mischkammer (3), welche von einem Unterkammergehäuse (7), einer oder mehreren zweiten Einfüllöffnungen (9) und einer oder mehreren zweiten Auswurföffnungen (11) begrenzt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1) - mindestens eine Extraktionseinheit (12) zum Entfernen von gasförmigen Mischungsbestandteilen aus der ersten Mischkammer (2) und/oder aus der zweiten Mischkammer (2) umfasst.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die eine oder mindestens eine Extraktionseinheit (12) Filter und/oder mindestens eine Kühlfalle und/oder mindestens einen Gasfalle umfasst.
  3. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Vorrichtung (1) mindestens eine Zirkulationseinheit (22) zum Abtransportieren von gasförmigen Mischungsbestandteilen aus der ersten oder zweiten Mischkammer (2, 3) umfasst, wobei die Zirkulationseinheit (22) bevorzugt auch dazu geeignet ist, gasförmige Mischungsbestandteile aus der ersten oder zweiten Mischkammer (2, 3) zur einen Extraktionseinheit (12) oder zu mindestens einer der mindestens einen Extraktionseinheit (12) zu transportieren.
  4. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Vorrichtung (1) eine Einheit zum Trocknen von Gasen aufweist und die erste und/oder zweite Mischkammer (2, 3) - eine weitere Einfüllöffnung aufweist, welche eine Trockenluft-Einfüllöffnung ist, und die weitere Einfüllöffnung zwischen einem Kammergehäuse (6, 7) und der Einheit zum Trocknen von Gasen liegt, und/oder - eine weitere Feuchtigkeit-Auslassöffnung zum Entfernen von Gasen aus der Vorrichtung (1) umfasst.
  5. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Vorrichtung (1) einen ersten und/oder zweiten Zwischenschacht (15, 16) aufweist, wobei der erste Zwischenschacht (15) zwischen der ersten und der zweiten Mischkammer (2, 3) angeordnet ist und/oder der zweite Zwischenschacht (16) in Prozessrichtung (23) nach der zweiten Mischkammer (3) angeordnet ist, wobei der erste und/oder der zweite Zwischenschacht (15, 16) mindestens einen Wärmetauscher (13) zum Erwärmen der in dem ersten oder zweiten Zwischenschacht (15, 16) oder in den Zwischenschächten (15, 16) befindlichen gasförmigen Mischungsbestandteilen aufweist.
  6. Verwendung einer Extraktionseinheit (12) wie in den vorangehenden Ansprüchen definiert zum Entfernen von gasförmigen Mischungsbestandteilen aus einer ersten Mischkammer (2) oder einer der zweiten Mischkammer (3) einer Vorrichtung (1) wie in den vorangehenden Ansprüchen definiert.
  7. Verfahren zum Herstellen einer Kautschukmischung aus Kautschukmischungsbestandteilen, umfassend die folgenden Schritte: A) Herstellen oder Bereitstellen von Kautschukmischungsbestandteilen und einer Vorrichtung (1) wie in den Ansprüchen 1 bis 5 definiert, B) Mischen der Kautschukmischungsbestandteile in einer Mischkammer (2, 3) der Vorrichtung (1), sodass gasförmige Mischungsbestandteile entstehen und eine zumindest teilweise gemischte Kautschukmischung resultiert, C) Entfernen der gasförmigen Mischungsbestandteile aus einer der Mischkammern (2, 3) der Vorrichtung (1) mittels einer Extraktionseinheit (12) der Vorrichtung (1), wobei eine Zwischenkautschukmischung resultiert, D) Weiterverarbeiten der Zwischenkautschukmischung, sodass eine weitestgehend bis vollständig gemischte und/oder weitestgehend bis vollständig reagierte Kautschukmischung entsteht.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, wobei - die in Schritt A) hergestellten oder bereitgestellten Kautschukmischungsbestandteile mindestens ein Bestandteil oder sämtliche Bestandteile ausgesucht aus der Gruppe bestehend aus natürlichem Kautschuk, synthetischem Kautschuk, Silanen und Silica umfassen und/oder - die in Schritt D) entstandene Kautschukmischung zumindest Silica und Silane umfasst, bevorzugt in einem molaren Verhältnis von Silica zu Silan im Bereich von 100:1 bis 1:10 umfasst, besonders bevorzugt im Bereich von 10:1 bis 1:10 phr.
  9. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 8, wobei die in Schritt C) entfernten Mischungsbestandteile mindestens eine Verbindung oder sämtliche Verbindungen ausgesucht aus der Gruppe bestehend aus Wasser, Ether, Ester und Alkohole umfassen, bevorzugt ausgesucht aus der Gruppe bestehend aus Alkohole mit 1 bis 6 C-Atomen, Ether mit 2 bis 6 C-Atomen, Ester mit 2 bis 6 C-Atomen und Wasser.
  10. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9, wobei zum Weiterverarbeiten in Schritt D) zusätzliche Kautschukmischungsbestandteile hinzugefügt werden, wobei die zusätzlichen Kautschukmischungsbestandteile mindestens ein Bestandteil oder sämtliche Bestandteile ausgesucht aus der Gruppe bestehend aus Vulkanisationschemikalien wie Schwefel und Vulkanisationsbeschleuniger umfassen.
  11. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 10, wobei zum Entfernen in Schritt C) die gasförmigen Mischungsbestandteile mittels eines bevorzugt kontinuierlichen Gasflusses von einer Gaseinlassöffnung zu einer Gasauslassöffnung aus der Vorrichtung hinausgeleitet werden, wobei der kontinuierliche Gasfluss einen maximalen Anteil an gasförmigem Wasser von 0,015 kg/m3 aufweist, gemessen an dem Volumen des Gasfluss, wobei das Gas bevorzugt Luft ist.
  12. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 11, wobei die Temperatur - in der ersten Mischkammer (2) der Vorrichtung (1) im Bereich von 100 °C bis 180 °C, und/oder - im Schritt B) im Bereich von 100 °C bis 180 °C, liegt.
  13. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 12, wobei die Temperatur - in der zweiten Mischkammer der Vorrichtung im Bereich von 80 °C bis 180 °C, und/oder - im Schritt D) im Bereich von 80 °C bis 180 °C, liegt.
  14. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, wobei die Temperatur des Gasflusses an der Gaseinlassöffnung während Schritt C) im Bereich von 20 °C bis 80 °C liegt.
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