DE2027564A1

DE2027564A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Entfernung von Flüssigkeit aus einem Polymermaterial

Info

Publication number: DE2027564A1
Application number: DE19702027564
Authority: DE
Inventors: Sheldon South Euclid; Wood jun. Charles Kier Wickliffe; Ohio Baer (V.St.A.)
Original assignee: International Basic Economy Corp., New York, N.Y. (V.St.A.)
Priority date: 1969-06-05
Filing date: 1970-06-04
Publication date: 1970-12-10
Also published as: FR2050057A5

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Entfernung von
Flüssigkeit aus einem Polymermaterial

Naoh der USA-Patentschrift 3 222 797 sind Verfahren zur Entfernung von Feuchtigkeit aus Polymermaterialien
bekannt. Insbesondere ist dort ein Verfahren zur Vorentwässerung und darauffolgenden Fertigtrocknung von Naturgummi, synthetische]! und regeneriertem Gummi, ferner von Polyäthylen, Polypropylen und anderen Polymermaterialien beschrieben* Dieses bekannte Verfahren bezieht sich auf
eine kontinuierliche Vorentwässerung oder Vorentfeuchtung von Polymermaterialien, woraufhin Mittel zur Anwendung
gelangen, die eine kontinubrliehe Temperaturerhöhung
dieser Materialien verursachen sowie der eingeschlossenen Restfeuohte bis ^ÄUÄ ffAW¹A^fWΑ·^Γ ^so hoch ist, daß die

Patentanwälte Dipl.-lng. Martin Licht, Dipl.-Wirtsch.-Ing. Axel Hansmann, Dipl.-Phys. Sebastian Herroiann

β MONCHiN 2, THERESIENSTRASSE 33 · Telefon,281202 · Telegramm-Adreue: LipaHi/ManAsn
loynr. Vereinnbank München, Zweigst. Oikar-von-Mlller-Rlne, Klo.-Nr. M24W ■ Poitucheck-Kontoi München Nr. li33W

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Die Polvaeraasse wird durch einige Verdichtungsschnecken so durch die Tronel gefördert, daß ihre Temperatur und die in der Nasse befindliche Pliiesigkeit ständig zunehmen. Gleichzeitig erhöht eich der Mechanische Druck, der auf die Polyaeraasse und auf die in ihr befindliche Flüssigkeit einwirkt und bleibt während des Durchgangs durch wenigstens einen Teil der Troaael auf einer Höhe, die Über den Daapfgesaatdruck der FlUseigkeit-Polyaer-Nasse liegt.

Wie in der oben genannten Patentschrift beschrieben let, wird dann die Polyaeraasse zusaaaen alt der in ihr enthaltenen Flüssigkeit durch die Foraöffnungen einer Foraplatte gedrückt, und zwar unter Bedingungen, bei denen die Temperatur der zugehörigen Flüssigkeit in der FlUssigkeitenaese erheblich über den Verdaapfungepunkt der Flüssigkeit liegt, wobei sie jedoch unter Druck steht, so daß eich die Flüssigkeit noch la flüssigen Zustand befindet. Beia Verlassen der Foraöffnungen, wenn die Nasse unter Ataospha*rendruck oder Uagebungsdruck gerät, findet eine beinahe augenblickliche Verdampfung der in der Nasse eingeschlossenen Flüssigkeit statt. Als Folge dieser aoaentanen Umwandlung der Flüssigkeit in Daapf findet auch eine aoaentane Kühlung der Polyaermasee statt, und zwar weil die Flüssigkeit und die Polyaeraasse die Eigenwärae abgeben, die sar Verdampfung der Flüssigkeit erforderlich ist. Dadurch daü die verdampfte Flüssigkeit aus der Nasse entweicht, wird eine Expansion der Nasse bewirkt, die dadurch eine poröse Struktur erhält, die eine ununterbrochene Flüssigkeit sverdampfung ermöglicht, bis die In der Nasse enthaltene Flüssigkeit ia wesentlichen vollständig entfernt ist. Dieses bekannte Verfahren ist ia wesentlichen ein

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adiabatlecher Prozeß, der sich von eine« isothermen Prozeß unterscheidet.

Die Polymermasse läßt eich beim Aue treten aus den in der Foraplatten vorhandenen Öffnungen durch Schneider in Abschnitte von etwa 0,25 bis 3»18 mm Dicke zerschneiden. Die Abmessungen der Abschnitte werden, letzllch durch die Anzahl der verwendeten Schneider und/oder durch die Drehzahl des Sohneldermechanlsmus sowie durch die Größe und Anzahl der Formöffnungen bestimmt.

Die in der oben genannten Patentschrift beschriebene Trocknungsvorrichtung 1st ein großer Verkaufserfolg geworden. Dieser Erfolg ist unmittelbar den wirtschaftlichen Merkmalen und Vorteilen zuzurechnen, die der oben beschriebene bekannte adiabatische Prozeß gegenüber anderen Trocknern und Trocknungsprozessen aufweist. So wurde in den Füllen, in denen früher Polymermaterialien getrocknet wurden, Indem sie durch einen Zerhacker oder Zerechnitzler hindurchgeschickt und von Heißluftbetttrooknern angeblasen wurden, die Qua11tut des Produkts oftmals verschlechtert, weil die Polymere verhältnismäßig hohen Temperaturen Über lange Zeiträume ausgesetzt wurden· Des weiteren ist die Kapitallnvestition für Heißluftbetttrockner erheblich, und dl· Wartungekosten solcher Anlagen sind hoch.

Im Gegensatz zu dem anderen Prozeßtyp, nämlich den isothermen Prozessen, bei denen in der Trocknerkammer das Polymermaterial mechanisch bearbeitet wird, um es zu kneten und dadurch die die Flüssigkeit enthaltende: eschen aufzubrechen, so daß diese Flüssigkeit In der ganzen Kammer entweder als Dampf oder im flüssigen Zustand entweichen

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kann, bedient eich der adiabatische Prozeß nach der obigen Patentschrift der Eigenwäre· des flUssigkeitshaltigen Polymermaterials, um die eingekapselte Flüssigkeit zu verdampfen und auf diese Weise die Elastizitätsgrenze des Polymermaterials zu überwinden, so daß sich die Materialoberflächen dehnen und aufbrechen, wodurch die Flüssigkeit im wesentlichen vollständig in Dasipffon am Auetragsende der Kammer entweicht* Nachdem die Flüssigkeit aus dem Polymermaterial entwichen ist, wird sie mit Hilfe von Luftströmen weggeleitet oder entfernt.

Die obige Beschreibung gibt einen allgemeinen Überbllok über die Entwicklung und die Elnsatzmögllohkeit des "Expansions-"trockners, wie er in der genannten USA-Patentschrift 3 222 797 beschrieben ist. Weitere Einzelheiten sind dieser Druckschrift zu entnehmen.

Im folgenden soll nun die sich daraus ergebende Erfindungsaufgabe und deren LOsung dargestellt werden. Es wurde oben festgestellt, daß das Polymermaterial oder Polymerisationsprodukt, das die bekannte Trocknungsvorrichtung verläßt, porös ist und Tellohenform aufweist. Diese portfsen Teilchen entstehen als Folge einer gleichzeitigen, jedoch gesteuerten, heftigen Expansion oder eines Aufbrechens des Polymerisationsprodukts, sobald das Produkt die Trocknungskammer verläßt und die eingeschlossene Flüssigkeit sich aufgrund des stark reduzierten Druckes in Dampf verwandelt.

Es wurde nun festgestellt, daß dann, wenn gewisse PoLy*#rmatariallen und Gummis nach dem obigen bekannten

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Verfahren getrocknet werden, eine Anzahl klein besessener Teilchen oder "Fein"-Material entstehen kann. Obgleich die Feinaaterialaenge la Vergleich zu den anderen Produktteilohen klein ist, wird das Entstehen von Feinaaterial als nachteilig angesehen. Das sich aus gewissen Polyaeraaterialien bildende Feinaaterial kann dazu neigen, sich in dea "heißen Kasten" oder der Haube zu s&aaeln, die den Austrag des Trockners uagibt. Nach einer gewissen Verweilzeit in dea "heiBen Kasten" beginnt der theraisohe Abbau des das Feinaaterial bildenden Guaais. Danach kann, wenn das Feinaaterial in den Produktetroa fallen sollte, in W dea Produkt ein dunkler Flecken beobachtet werden. In gewissen Produktlaufen, in denen der Trockner alt einea durchschnittlichen stündlichen Produktdurchsatz von 5, V* bis 5,90 t getrockneten Guaai arbeitet, stellen die dunklen Flecken oder Stellen la Produkt einen la wesentlichen vernaohlässigbarsn Anteil von vielleicht unter 1 % der gesaaten durch den Trockner gehenden Produktnenge dar. Da das Produkt jedoch noraalerweise in einea großen massiven Block oder Ballen abgepackt wird, ist selbst das Vorhandensein einer noch so kleinen Menge dunkler Flecken oder sogar nur eines einzigen dunklen Fleckens dea Aussehen des Endprodukts abträglich.

Die Bildung nasser Placken la Produkt stellt einen anderen feil des Probleas dar, das sich bei der praktischen Durchführung des bskannten Verfahrens gelegentlich stellt. Ein nasser Flecken erscheint la Produkt als weil).) Fläche, dit es er for der 11 eh- machen kann, dass dieser Tail tlaa . Produkte zurückgewiesen wird. Obgleich «lie Anaeidarin der vorliegenden Er Γ nulling * ich nicht gan* über AL »0 runde lai

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klaren ist, die zur Bildung von nassen Flecken führen, besteht doch die Möglichkeit, daB eich ein nasser Fleck bilden kann, wenn die eingeschlossene Flüssigkeit sich in der Nähe der Foraplatte in Daapf verwandelt, der dann auf dem Gummi wieder kondensiert, bevor dieser entfernt worden 1st. Auch könnte, wenn das Produkt durch die Foraplatte hindurchgedruckt wird, eine gewisse Menge freie Flüssigkeit In das Produkt eingeschlossen werden, wodurch sich eine weiße Fläche oder ein nasser Flecken bildet.

In gewissen Anwendung*fällen des "Expansions"-Trockners haben, wenn alt dea bekannten Verfahren gearbeitet wird, nasse Flecken und Feinprodukt, das dunkle Flecken verursachte, zur Zurückweisung von 15 % des durch den Trockner durchgesetzten Produkte geführt.

Die Aufgabe der Erfindung besteht deshalb darin, ein Verfahren und ein· Vorrichtung zu schaffen, alt denen die nassen Flecken und dunklen Flecken in einea getrockneten Polymerprodukt reduziert werden. Da dunkle Flecken ein Ergebnis der Erzeugung von Feingut eind, 1st die Erfindung insbesondere darauf gerichtet, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, alt denen sich die Herstellung von Feingut in einem Trockner verringern läßt, indem EigenwHrae, die einea flüssigkeltebaltlgen Polyaeraaterlal zugeführt wird, dazu dient, das Material explosionsartig z« dehnen und seine Oberfläche aufzubrechen, um la wesentlichen die ganze Flüssigkeit aus dea Material zu entfernen. Da sich nasse Flecken auch aus Produktzusaaaenballungen ergeben kunnen, die Wasser einschließen, ist die Erfindung des weiteren auf ein Verfahren und eine Vorrichtung gerichtet, alt denen sich Poiyaeraaterial vollständig trocknen läßt, ohne daß eine Zusaaaenballung oder Agglomeration er-

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folgt) wobei ferner die oben erwähnte Verdampfungskühlungeteohnik Anwendung findet.

Erfindungsgemäß wird nun eine verbesserte Vorrichtung geschaffen, die eine langgestreckte, zylindrische Trommel aufweist mit einem Beschickungsende und einem Austragsende. Aa Beschickungsende ist eine Materialaufnahmeöffnung vorgesehen, die flUssigkeitshaltiges Polymer-material &ml-BiHKt. In der Trommel ist eine Welle angeordnet, auf der sich eine Schneckenwondelbefindet. Diese Welle und Schneckenwendel dienen zur Vorwärtsbewegung des Polymermaterials vom Beschickungsende zum Austragsende und zur progressiven Steigerung des auf das Material ausgeübten Druckes, und zwar in wenigstens einem Teil der Trommel in Richtung der Materialbewegung, wodurch sich die Materialtemperatür ebenfalls progressiv erhöht, so daß die fühlbare Wärme oder Eigenwärme im Material bei der Abkühlung ausreicht, um die Flüssigkeit zu verdampfen, das Material auszudehnen und seine Oberfläche aufzubrechen oder aufzureihen. Am Austragsende der Trommel befindet sich eine Plattenvorrichtung, die den aus der Trommel kommenden Materialflufl einschnürt und dadurch eine Druckwirkung auf das Material aufrechterhält, die bei den progressiv ansteigenden Temperaturen des Systems über dem Verdampfungsdruck der Flüssigkeit liegt, um die Flüssigkeit des Materials innerhalb der Tronmel in der Umgebung höherer Temperaturen in flüssigem Zustand zu halten. Die Plattenvorrichtung ist mit einer Reih· von Durchgängen versehen, durch die das Polymermaterial extrudiert wird.

Die Erfindung bezieht sich nun auf eine Verbesserung der oben beschriebenen Vorrichtung. Die erfi* igsgtmäfle Vorrichtung weist g«mäS einer Ausführungsfora «in Sieb auf, das an der Austräges·!te der Formplattenvorrichtung so angeordnet ist, daO ·· dl· Durchgänge blockiert, und zwar

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in der Weise, dafl das Polymermaterial durch das Sieb hindurohgedrUokt wird, nachdem ·· durch die Durchgänge hindurohgedrückt worden ist. Das Polstermaterial, das auf diese Weise nit Hilfe der in der Foraplatte vorhandenen Durchgänge in grobe Stränge und Hit Hilfe des Siebs in feine Stränge aufgeteilt worden ist, wird vom Austragsend· der TrohmI abgegeben und dabei dem Atmosphärendruok und der Umgebungstemperatur ausgesetzt. Der Druckabfall verursacht eine Entspannungsverdampfung der im Material eingeschlossenen Flüssigkeit· Wie bereits erwähnt wurde, geht diese Entspannungsverdampfung sehr heftig vor sich und ist bestrebt, das Material zu dehnen und die Materialoberfläche zu zerreißen, wodurch die Flüssigkeit im wesentlichen vollständig aus dem Material austreten kann. Nach dem Austreten der Flüssigkeit in Dampfform mul der Dampf aus der unmittelbaren Fläche des Polymerisationeprodukts entfernt werden. Nachdem das Polymerisationeprodukt aus der Formplatte ausgetragen oder von dieser freigegeben worden ist, wird dem Polymerisationsprodukt keine zusätzliche Wärme zugeführt· Der Flüssigkeitsgehalt des Flüssigkeit-Polymerisat ionsprodukt-Systerns unmittelbar vor der Formplatte ist im wesentlichen gleich dem Flüssigkeitsgehalt an der Stelle der Trommel, wo eine Abdichtung stattfindet· Im Gegensatz zu einer progressiven oder intermittierenden Wärmezufuhr und Feuchtigkeitsentfernung wird im wesentlichen die ganze Flüssigkeit in einer einzigen Stufe freigesetzt.

Das Verfahren nach der eingangs genannten USA-Patentschrift, das die Erfindung verbessert, kannte aus den folgenden Stufen bestehen!

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a) Vorwärtsbewegen eines flUssigkeitabaltigen Polymermaterials durch ein längliches Gefäß von einem ersten zu eineai zweiten Ende;

b) allmähliche Erhöhung des Mechanischen, auf das vorwärtsrückende Material einwirkenden Druckes und gleichzeitiges progressives Steigern der Temperatur des Material-Flüssigkeit-Syatems zur Beaufschlagung des Material-Flüssigkeit-Systems Mit einer thermischen Energie, die so groß ist, daß die Eiganwärme innerhalb des Systems alleine ausreicht, um die Flüssigkeit zu verdampfen, das Material über seine Elastizitätsgrenze hinaus zu dehnen und die Materialoberfläohen zu zerreißen}

c) kontinuierliches Aufrechterhalten des auf das System lastenden mechanischen Druckes Über wenigstens einen Teil des Gefäßes über dem Dampfgesamtdruck des Systems bei den vorherrschenden Temperaturen, um im wesentlichen die ganze Flüssigkeit des Material-Flüssigkeit-Systeas in flüssigem Zustand zu halten;

d) Entleerung des Systems aus dem Gefäß in einen Bereioh außerhalb des Gefäßes, in dem Umgebungsdruck herrscht, um dadurch den Dampfdruck der Flüssigkeit zu senken und die Flüssigkeit explosionsartig zu verdampfen, wodurch daa Polymermaterial expandiert und seine Oberflächen zerreißen, so daß im wesentlichen alle Flüssigkeit unter Verwendung der in dem Material vorhandenen Eigenwärme spontan aus dem System entweicht.

Der Erfindungsgedanke besteht nun darin, gleichzeitig das. Verhältnis des Oberflächenbereiches des Polymerisationsproduktes zu dem Volumen des Polymerisationsproduktes zu vergrößern und die Abnahmegeschwindigkeit

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des auf des Folymerisationsprodukt lastenden Druokes zu verlangsamen, wenn das Systee aus de« Bereich erhöhten Druckes durch die Formvorrichtung in einen Umgebungsdruck— bereich wandert. Dies wird dadurch erreicht, daß zunächst das Material durch eine Bohrung läuft, die einen länglichen Steg aufweist, und danach durch ein Sieb oder eine perforierte Platte. Gemäß einer alternativen Ausführungβform kann das oben genannte Ziel auch erreicht werden, indem das Material durch eine erste Bohrung einer Formplatte geschickt wird, daraufhin durch eine perforierte Platte oder ein Sieb und schließlich durch eine zweite Bohrung. Im letzteren Fall soll die zweite Bohrung vorzugsweise einen größeren Querschnitt haben als die erste Bohrung. Ferner ist das oben erläuterte Konzept ziemlich zufriedenstellend dadurch auszuführen, daß der auf dem Material lastende Druck intermittierend verkleinert wird, wenn das Material aus dem Bereich erhöhten Druckes in den Umgebungsbereich wandert. Unabhängig von der Art der verwendeten Vorrichtung bzw. des verwendeten Apparates wird das Material an einer Stelle, an der der Druck abfällt, durch eine perforierte Platte oder eine Siebvorrichtung geschickt.

Zusammenfassend betrifft die Erfindung also ein Verfahren zur Entfernung von Feuchtigkeit aus Polymermaterialien, bei dem ein Flüssigkeit enthaltendes Polymermaterial von einem ersten zu einem zweiten Ende durch ein längliches Gefäß transportiert wird, der auf das vorrückende Material lastende mechanische Druck allmählich erhöht wird und die Temperatur des Material-Flüssigkeit-Systems progressiv so gesteigert wird, daß die fühlbare Wärme in dem Material-Flüssigkeit-System allein· ausreicht, um die Flüssigkeit zu verdampfen, das Material über seine Elastizitätsgrenze hinaus auszudehnen und die Materialoberfläche zu zerreißen.

009850/1899 BADORIQiNAl.

Danach wird der auf dem Material-Flüssigkeit-System lastende Mechanische Druck über wenigstens einen Teil des Gefäßes über den Dampfdruck der Flüssigkeit bei zunehmend steigenden Temperaturen des Systems gehalten, um die Flüssigkeit des Material-Flüssigkeit-Systems in flüssiger Form zu halten, woraufhin das Material in mehrere grobe Stränge aufgeteilt wird und die groben Stränge in mehrere feine Strange unterteilt werden und das Material-Flttssigkeit-Syetem aus dem Gefäß in eine Zone verminderten Druckes gebracht wird, um dadurch den Dampfdruck der Flüssigkeit innerhalb des Systems zu entspannen, wodurch die Flüssigkeit explosionsartig verdampft und tee Polymermaterial ausdehnt und seine Oberfläche zerreißt, so daß die Flüssigkeit unter Verwendung der in dem Material vorhandenen fühlbaren Wärme ans dem System spontan entweicht.

Außerdem offenbart die Erfindung eine Vorrichtung zur Entfernung von Feuc hte aus Polymermaterialien, die eine längliche, zentrische Trommel mit einem Beschickungsende und einem Austrageende sowie einer MaterialaufnahmeSffnung am Beschiekungsende aufweist, ferner eine in der Trommel angeordnete, drehbare Welle, auf der sich eine Schneckenwendelfeefindet, mit der das Material vom Beschickungsende zum Anatrageende gefördert werden kann und der Druck sowie die Temperatur innerhalb wenigstens eines Teils der Trommel in Materialbewegungsrichtung so progressiv erhöht werden können, daß die fühlbare Wärme innerhalb des Materials beim Abkühlen ausreicht, um die Flüssigkeit zu verdampfen, das Material auszudehnen und seine Oberfläche zu zerreißen. Außerdem ist am Aus trage ende der Trommel ein«* Formplattenvorrichtung angebracht, mit der der auf dem . ^rial lastende Druck über dem Dampfgesamtdruck der Flüssigkeit gehalten

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wird, und zwar bei progressiv steigenden Temperaturen des Systems, um dadurch die Flüssigkeit in dem Material im flüssigen Zustand zu halten, während sie sich la Austragsende der Trommel Befindet. Außerdem sind Mittel vorgesehen, mit denen Material und Flüssigkeit vom Ende der Trommel zum Atmosphärendruck und zur Umgebungstemperatur ausgetragen werden können, um dadurch eine Entspannungsverdampfung der in dem Material eingeschlossenen Flüssigkeit in Gang zu setzen. Die Formplattenvorrichtung weist eine Formplatte mit mehreren Durchgängen sowie eine perforierte oder siebartige Einrichtung auf der Abstromseite der in der Formplatte vorhandenen Durchgänge auf, mit der die relativ groben, aus der Formplatte austretenden Materialstränge, wenn sie in den Atmosphärendruck und die Umgebungstemperatur ausgetragen werden, weiter unterteilt werden können.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand der Zeichnung beispielshalber erläutert. In der Zeichnung zeigen}

Fig. 1 eine Seitenansicht einer Trocknungsanordnung, bei der die erfindungsgemäße Vorrichtung verwendet und das erfindungsgemäße Verfahren angewendet werden,

Fig. 2 eine teilweise geschnittene Seitenansicht des Hauptlängsabschnitts der Trocknungsanordnung von Fig. i,

Fig. 3 eine Stirnansicht des Hauptlängsabsohnitts längs der Linie 3-3 in Fig. 1,

Fig. k eine stark vergrößerte Schnittansicht der

ende

Formplatte, wie sie am linken/der Trocknungsanordnung von Fig. 2 zu sehen 1st,

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Fig. 5 eine stark vtrgrößarte Schnittansicht einer

anderen Ausführungform der Formplattenanordnung,

Fig. 6 eine stark vergrößerte Teilstirnansicht einer

weiteren Ausführungsform der Fomplattenanordnung und

Fig. 7 eine stark vergrößert© Schnittansicht noch

einer anderen Aue führungs for» der Formplattenanordnung.

In Fig. i ist ein vereinfachter Umriß einer Vorrichtung zum Trocknen eines flUssigkeitshaltigen Polymermaterials gezeigt. Es versteht sich, daß die Trocknungsvorrichtung von Fig. 1 dazu verwendet wird, im wesentlichen alle Flüssigkeit aus de« Pulvermaterial zu entfernen, vorzugsweise auf weniger als l/2 %. In Verbindung mit der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung können auch andere ■"Entwässerungs"- oder "Entfeuchtung»"-Einrichtungen Verwendung finden, um Wasser oder eine andere Flüssigkeit schnell aus dem Polymer-Material zu entfernen, so daß im einem kontinuierlichen Trocknungsprozeß das in den Fülltrichter 24 von Fig. 1 eingefüllte Polymermaterial einen Flüssigkeitsgehalt zwischen 5 und 20 % aufweisen kann. Die Trocknungseinheit 23 von Fig. 1 läßt sich deshalb getrennt oder in Verbindung mit jeder neuen oder vorher bekannten anderen Vorrichtung bzw. in Verbindung mit jedem neuen oder bekannten Verfahren verwenden.

Der Trockner von Fig. 1 weist einen Zufuhrtrichter 24 auf, der mit einer Eintrittskammer 26 (Fig. 2) in Verbindung steht. Von einer Förderschnecke 28, die sich auf einer Velle 30 befindet, wird entwässertes Polymermaterial in eine Trommel 32 hineingefördert. Die Welle 30 wird von

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einea nicht dargestellten Motor über eine Reduziergetriebeeinheit 34 angetrieben und dreht sich innerhalb einer la wesentlichen undurchbrochenen Troaael oder eines zylindrischen Laufrohres 32. Aa Vorschubende der Welle sind gewöhnliche Lager und Packungen vorgesehen.

Die Trocknereinheitewelle 30 trägt eine Folge von Druck- oder Verdichtungsschnecken 35, 36, 37, 38, 39 etc. Zwischen jeder einzelnen Schraubenwendel sind eich nach innen erstreckende Bruchbolzen 42 angeordnet, die nahezu dieselbe Funktion wie ein Messerstab erfüllen, indea sie eine Drehbewegung des Polyaeraaterials innerhalb des A

Verdichtungsabsohnltts der Trocknereinheit verhindern.

Es versteht sich, daß das zylindrische Laufrohr 32 alt einea nicht dargestellten Daapfaantel versehen sein kann, ua für das la Laufrohr befindliche Polyaeraaterial eine Wärmequelle zu schaffen.

Aa linken End· des Laufrohres, und zwar gesehen in Flg. 2, befindet sich ein Austragsaechanlsaus, der weiter unten la einzelnen beschrieben wird und eine Foraplatte 50 sowie ein Sieb oder Gitter 54 aufweist, das sich neben der Formplatte 50 befindet und durch geeignete Mittel, beispielsweise durch Verschweißen, an Ort und Stelle ge- ^j halten wird.

Eine stark vergrößerte Schnittansicht einer bevorzugten Ausführungeform der Foraplatte ist in Flg. h gezeigt. Die Formplatte 50 ist ein etwa zylindrisches Element mit einer Hauptbohrung 51 und mehreren Bohrungen 52 in der Stirnwand 53. Außerdem ist eine Senkbohrüng 58

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vorgesehen, die die Schultern 6l und 62 bildet. Die Schulter 6l dient zur Halterung eines Formeinsatzes 63 an Ort und Stelle. Der Einsatz 63 weist eine Austragebohrung 6k auf, deren Durchmesser kleiner ist als der Durchmesser der Stirnwandbohrung 52«, Damit kann der Formeinsatz 63 von Fig« k um die Durchsatzeigenschaften der Formplatte 50 zu variieren, durch Formeinsätze mit anderen Durchmesser, andersartiger Formgebung und Gestalt ersetzt werden.

Es wird darauf hingewiesen, daß eine Bohrung, die der Bohrung 6k des Einsatzes 63 ähnlich ist, direkt in der Stirnwand 53 der Formplatte 50 vorgesehen werden kann. Die Verwendung von Formeinsätzen wie beispielsweise dem gezeigten ermöglicht jedoch eine breite Variation des Materialdurchsatzes in der Formplatte, ohne daß unter erheblichem Kostenaufwand die ganze Foraplatte ausgetauscht werden muß.

Neben der Formplatte 50 ist ein Sieb oder Gitter 54 angeordnet. Bei der bevorzugten Ausführungsform ist das Sieb 54 ein gewebtes Drahtsieb, hergestellt aus rostfreiem Stahldraht· Maschenzahl, Drahtdurchmesser, . Öffnungsweite und der prozentuale Anteil der offenen Fläche des Siebs können so ausgewählt werden, daß sie den jeweiligen Erfordernissen der Trocknungseinheit entsprechen, und zwar in Abhängigkeit von der Art des zu trocknenden Folymermaterials und den Betriebseigenschaften der Vorrichtung. Beispiele für typische Siebmerkmale werden weiter unten angeführt.

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Das Sieb $k der Ausführungsform von Fig. k wird mit Hilfe einer Verschweißung 56 an seinem Platz gehalten· Bei anderen Ausführungsformen können zur festen Anbringung des Siebes an der Formplatte eine Siebhalterungsplatte und Befestigungsmittel Verwendung finden«

Im Betriebszustand der neuartigen Trocknungseinheit wird entfeuchtetes oder entwässertes Polymermaterial durch den Zufuhrtrichter 2k und die Eintrittskammer 26 direkt in den Trockner hineingefordert. Die Förderschnecke 28 ^v praßt das Polymermaterial etwas zusammen und fördert es in die Verdichtungsschnecken 35, 36, etc. Die Steigung der ersten Verdichtungsschnecke 35 ist vorzugsweise geringer als diejenige der Fördersohneoke 28. Die erste Verdichtungssohneoke 35 drückt das Polymermaterial weiter zusammen, indem es das Material über den Brechbolzenbereich in die Verdichtungsschnecke 36 drückt. Die Verdichtungsschnecke 36 drückt das Polymermaterial noch weiter zusammen _y indem es das Material über den nächsten Brechbolzenbereich in die Verdichtungssohneoke 37 hineindrückt, die eine geringere Steigung aufweist. Während dieses BetriebsStadiums ist das Polymermaterial der beheizten Wandung des zylindrischen Laufrohres 32 ausgesetzt. Für gewisse Polymerisationsprodukte ist es erwünscht! daß der Dampfmantel auf dem Laufrohr mit Dampf von 7 bis 17,5

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kp/em beheizt wird. Für bestimmte Polymere kann mit tieferen oder höheren Drücken gearbeitet werden. In dem ersten Element des Trockners werden die Polymere nicht nur mit Hilfe des Dampfmantels erwärmt, sondern auch durch die in der Polymermenge oder Polymermasse sich drehenden. Verdlchtungssohneoken. Die Konstruktion der Verdichtunfsschneoken und der Brechbolzen sowie die Drehzahl der Sehneoken sind so gewählt, daß der.erzeugte und

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auf das Polymermaterial einwirkende mechanische Druck größer ist als der Dampfdruck der in dem Polymermaterial enthaltenen Flüssigkeit, und zwar in wenigstens einem Teil des zylindrischen Laufrohres, um dadurch die Flüssigkeit in flüssigem Zustand zu halten. Infolge- . dessen wird von der Vorrichtung, wenn sich die Temperatur des Polymer-Flüssigkeit-Systeme über die Verdampfungutemperatur der Flüssigkeit erhöht, ein ausreichender Druck aufgebaut, der auf das Polymermaterial einwirkt, so daß kein wesentliches Entweichen von Flüssigkeit in Form von Dampf in dem ganzen Verdichtungsabschnitt des Trockners stattfindet.

Als Sicherheitsvorrichtung innerhalb der Einheit ist der Abschnitt des Trockners, der unmittelbar unter der Zufuhröffnung oder Eintritte&aiaiaer 26, wie sie in Fig. 2 gezeigt ist, liegt, mit einem perforierten Abschnitt 72 versehen. Falls der Flüssigkeitsgehalt des Polymers, das kontinuierlich'durch die Trocknungsverrichtung gefördert wird, aus irgendeinem Grunde höher als etwa 20 % ist, dann sind die ersten Verdi ehtungsselaaecken bestrebt, eingeschlossene Flüssigkeit aus dem Polymermaterial freizusetzen. Diese Flüssigkeit kann dann in einer Richtung entgegengesetzt zu der Polymermaterialförderrichtung fließen und den Trockner durch den perforierten Abschnitt 72 verlassen.

Die Polymere w«den mit Hilfe der verschiedenen ortsfesten Verdichtungsschnecken, wie sie in Fig. 2 zu sehen sind, durch die Trocknungsvorrichtung so hindurchgefördert, daß die Temperatur des Polymermaterials und der In ihm befindlichen Flüssigkeit sich ständig erhöht. Gleichzeitig steigt der auf das Polymermaterial und die

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in ihm enthaltene Flüssigkeit einwirkende Mechanische Druck an und wird auf einer Höhe gehalten, die während des Materialdurchgangs durch die Vorrichtung bei steigenden Temperaturen über den Dampfgesamtdruck der Flüssigkeit liegt.

Mit Hilfe der obigen Vorrichtung und des beschriebenen Verfahrens wird die Temperatur de· Polymermaterials und der in ihn befindlichen Flüssigkeit unmittelbar tot der Auetrageformplatte 50 auf ein Maximum gebracht. Das Polymer mit seiner zugehörigen enthaltenen FlUssigkeitsmenge tritt durch die Bohrungen 64 des Formplatteneinsatzes 63 und schließlich durch das Sieb 54 hindurch« Die Außenfläche des Siebes 54 steht unter Atmosphären- oder Umgebungsdruck und Umgebungstemperatur. Wenn der Druck auf Atmosphärendruck entspannt wird, befindet sich die Temperatur der zugehörigen Flüssigkeit Im Polymermaterial erheblich über ihrem Verdampfungepunkt. Beim Austreten aus dem Sieb 54 zur Atmosphäre hin wird ein sehr kleiner Teil der in dem Polymermaterial vorhandenen Flüssigkeit aus dem Polymermaterial in Form kleiner Tröpfchen unter Druck ausgestoßen. Unter dem Einfluß der oben erwähnten Temperatur- und Druckbedingungen, wie sie bei der praktischen Verwendung der hier beschriebenen Vorrichtung und des Verfahrens auftreten, befindet sich in dem Polymermaterial und der eingeschlossenen Restflüssigkeit eine ausreichende fühlbare Wärme oder Eigenwärme, um im wesentlichen die ganze Flüssigkeit durch eine momentane Entspannungsverdampfung bei dem an der Stirnfläche des Siebes herrschenden geringen Druck aus dem Polymermaterial auszutreiben. Bei dieser momentanen Umwandlung von Flüssigkeit zu Dampf entsteht

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eine momentane Abkühlung des Polymermaterials, weil die Flüssigkeit und das Polymer-material die Eigenwärme abgeben und dadurch die latente Wärme erzeugen, die zur Verdampfung der Flüssigkeit erforderlich ist. Dazu kommt, daß durch das Entweichen von .verdampfter Flüssigkeit aus dem Polymermaterial das Material gedehnt wird und an seiner Oberfläche zerreißt, wodurch eine kontinuierliche Verdampfung von Flüssigkeit möglich ist, bis die Feuchte im wesentlichen vollständig entfernt ist.

Beim Austreten aus dem Sieb kann das Bäymermaterial mit Hilfe von Zerschneidern 76 (Flg. 3) in Abschnitte von 0,25 bis 3 _t 18 mm Dick© zerschnitten werden. Die Abmessungen dieser Abschnitte sind natürlich letztlich durch die Anzahl der verwendeten Z@rechneider oder die Drehzahl des Scbneidmechanismus steuerbar, sowie auch durch die Formttffnungen, die Breite der Öffnungen in dem Sieb, den Drahtdurehmesser dos Siebe, die Siebaaaechen und die effektive Dicke der Formplatte.

Die mit Hilfe der Zerechneider 76 und der Entspannungen verdampfung der in dem Polymeraaterial eingeschlossenen Flüssigkeit erzeugten Teilchen fallen im Bogen in einen Trichter 78 (ffig. l), wo ein Förderband 25 Verwendung findet, um das getrocknete Material vor dein Versand zta einer Absack- oder Verpackungsvorrichtung zu fördern. Da das Polymermaterial gewisserisassm explosionsartig aug der Formplatte und dem Sieb austritt, kann am Austragsende des Trockners eine Haufee 80 benutzt werden, um die Produktteilchen des Trockners aufzufangen und sie in den Trichter 70 zu lenken. In Violen Einbaufällen wird vorzugsweise in der Haube ein Warmlüftetrom verwendet,

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um die Feuchtigkeit aufzunehmen und au entfernen und dadurch dir Möglichkeit einer Kondensation auf dem getrockneten Polymer-material entgegenzuwirken. Aufgrund der Temperatur des Polymermaterials an der Formplatte, die sich mit Hilfe eines Thermoelements 100 (Fig. 3) messen läßt, wird die Haube 80 im Handel oftmals mit "heißer Kasten" bezeichnet.

Wie in der USA-Patentschrift 3 222 797 beschrieben, ist einer der Vorteile des Verfahrens der Trocknung von Polymermaterial durch Entspannungsverdampfung der Flüssigkeit mit Hilfe der Eigenwärme des Polymermaterials darin zu sehen, daß das Produkt eine poröse Teilchenform erhält, die für die Veiterverarbeitung geeignet ist. Innerhalb gewisser Grenzen läßt sich die Teilchengröße in Abhängigkeit von gewissen Variablen,wie Durchmesser der Bohrungen der Formplatte oder der Formeinsätze, Geschwindigkeit der Zerschneider, Temperatur und Druckverhältnisse innerhalb des Trockners, Eigenschaften des Materials selbst und anderen veränderlichen Größen, von denen einige in der Industrie nicht vollständig erkannt werden, steuern.

Beim Trocknen von Polybutadiengummi in dem in der oben genannten USA-Patentschrift beschriebenen Trockner werden Teilchen mit einem kleinen Durchmesser erzeugt, die oftmals als "Feines" oder Feingut bezeichnet werden. Das Aufbauen dieser Teilchen in der Haube oder dem heißen Kasten ist problematisch, da diese Teilchen, während sie auf der inneren Oberfläche des heißen Kastens haftenbleiben, abgebaut werden. Wenn die Teilchen später dann in den Produktstrom herabfallen, ergibt sich ein Produkt

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schwankender Qualität, da die Teilchen mit dem kleinen Durchmesser oder das Peingut sich schnell als dunkle Flecken im Produkt erkennen lassen. Die dunklen Flecken stellen nicht nur ein Abweichen in der Produktfärbung dar, das in gewissen Anwendungsfällen unerwünscht ist, sondern sie können die Produkteigenschaften gleichermaßen nachteilig beeinflussen, da die dunklen Flecken aus Teilchen bestehen, die abgebaut worden sind.

Bei der Verarbeitung von Polybutadien beispielsweise in der in der oben genannten Patentschrift beschriebenen Vorrichtung wurden außerdem im Produkt nasse Flecken beobachtet. Ein nasser Fleck 1st eine Fläche freien Wassers, das in das Produkt eingedrungen ist. Nasse Flecken wie auch dunkle Fleckem beeinflussen die Produktqualität nachhaltig und können dazu fuhren, daß das Fertigprodukt zurückgewiesen wird.

Bei der Verarbeitung oder Behandlung von Polybutadien in einer Technikumsanlage wurde überraschenderweise festgestellt, daß sich die Feingutproduktion und das Entstehen von nassen Flecken erheblich verringern lassen, wenn auf der Niederdrucksseite der Formplatte ein Sieb angeordnet wird» Dies· Verringerung der Feingutproduktion ist besonders augenscheinlich bei Forvplattentemperaturen von über 177° C₀ Ohne Sieb wird der Gummi über die ganze Länge der Haube in Fο na feiner Bröokchen ausgeblasen. Wenn das Sieb eingebaut ist, wird der Gummi in einer Weise ausgetragen, die an ein BUndel Spaghetti erinnert.

Eine andere Ausführungsform der Formplattenanordnung von Flg. k ist sehr stark vergrößert in Fig. 5 dargestellt, Dort, wo es möglich ist, werden in Fig. 5 gleiche Bezugs-

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ORJGiN INSPECTED

zeichen verwendet, üb die den beiden Fig· k und 5 gemeinsamen Elemente zu bezeichnen. So ist in Fig. 5 eine Formplatte 50 dargestellt, die eine Stirnwand 53 aufweist« Mehrere Bohrungen 52 sind in der Stirnwand 53 vorgesehen, obgleich zur zeichnerischen Verdeutlichung nur eine einzige Bohrung 52 in Fig. 5 zu sehen ist. AuDerde» ist eine Senkbonrung 58 vorhanden, die eine Schulter 6l bildet. In der Senkbohrung 58 ist ein Formeinsetz 63 angeordnet, der mit Hilie der Schulter 6l gegen Bewegen nach links gesichert ist. In devi Foraelnsatz 63 befindet sich eine Bohrung 6k. Neben der Stirnfläche 74 der Formplatte 50 sitzt ein Sieb 5Ί, das durch irgendwelche geeignete Befestigungs- |

■ittel, beispielsweise durch Verschweißen oder durch Kopfsohrauben befestigt ist« Innerhalb der Senkbohrung 58 sitzt neben dem Foraeinsatz 63 ein EinschnUreleaent 60. Das E ine Ghntir element .60 hat la allgemeinen eine zylindrische, ttuBere Oberfläche und eine Durchgangsbohrung 65. Wie aus Flg. 5 hervorgeht, ist der Durchmesser der Bohrung 65 kleiner als der Durchmesser der Bohrung 64 des Formeinsatzes 63· Das Einschnürelement 60 wird gegen Verschieben nach links, bezogen auf Fig. 51 dadurch gesichert, daß 68 Bn den Einsatz 63 anliegt.

Beim Betrieb des Trockners, der den Foraeinsatz

und die EinschnUranordnung von Fig. 5 benutzt, wird %

das fltissigkeitshaltige Polyaeraaterial aufgeteilt, wenn es durch die Bohrung 65 des EinschnUrelenents 60 und die Bohrung 6k des Foraeinsatzes 63 "it Hilfe der Verdichtungsschnecken 35» 36, 37_f 38, 39, etc. gedruckt wird. Das aus dem Formeinsatz herausgepreßte Material passiert danach das Sieb 5*t, in dem es mit Hilfe des gewebten Di.ihtes, der die Öffnungen im Sieb begrenzt, unterl.eil1 wird.

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Wie ereichtlich ist, verringert sich der auf das Material-Flüssigkeit~System einwirkende Druck intermittierend, wenn dieses System aus dem Bereich erhöhter Temperatur und erhöhten Druckes innerhalb de« zylindrischen Laufrohreβ in einen Bereich wandert, in dem der Umgebungsdruck außerhalb des zylindrischen Laufrohreβ herrscht, wie im folgenden genauer erläutert ist.

In Fig. 6 1st eine andere Konstruktion zur Befestigung des Siebes an der Formplatte dargestellt, wobei ein stark vergrößertes kreisrundes Sieb 96 an der Außenfläche 74 der Formplatte 50 mit Hilfe ein·» Halterungsringe 102 und Befestigungsschrauben 104 befestigt ist«, Ein Formeinsatz 65, der dem in Flg. 4 gezeigten ähnlich 1st, ist in der Formplatte 50 von Fig· 6 angeordnet, wie dies aus dem dargestellten Umriß hervorgeht«

Bei der Ausführung»fore nach Flg. 6 werden für jeden Formeineatz 63 der Formplatte 50 ein separater Halterungering 102 und ein Sieb 96 verwendet. Gemäß einer typischen AusfUhrungsform des hier zu beschreibenden neuartigen Gegenstandes lassen sich die Foraeinsätze in einer einzigen Formplatte verwenden·

In Abhängigkeit von der strukturellen Festigkeit des Siebs und der Art Arnm Polstermaterial»_e da«, getrocknet wird, kann ein einziges Sieb benutzt werden, das gleichzeitig alle Formeinsätze abdeckt anstelle des auf Einzelsieben beruhenden Konzepte der Fig· 4 bis 6«

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Die Wahl des speziellen Befestigungsmittel·_t das zur Verwendung gelangt sowie die Größe des Siehe hängen von vielen Faktoren ah, zu denen die Art des Materials und der Materialdurchsatz, die Größe der Formeinsatzbohrungen 64, die Anzahl der Bohrungen pro Sieh, die öffnung*fläche des Siehe etc. gehören. Das Sieb sollte ausreichend abgestützt und an der Formplatte so angebracht sein, daß es nioht weggezogen oder auf andere Weise von der Formplatte duroh das hindurchgehende Polymermaterial weggetragen wird·

Soweit sind also die Formplattenanordnungen der FIg, 4, 5 und 6 bei Vewendung eines gewebten Drahtsiebs beschrieben« Als Beispiel für die Siebeigensohaften, die sich für die neuartige Vorrichtung und das zugehörige neuartige Verfahren eignen, wird auf die folgende Tabelle verwiesene Diese Tabelle veranschaulicht typische Eigenschaften des Siebs, das aus rostfreiem Stahldraht der Type 304 hergestellt ist, wie er in der Formplattenanordnung von Fig. 4 Verwendung findet.

	SIEBTABELLE	öffnungs	Prozent offene
Maschen	Drahtdurohmesser	weite mm	Fläche
	mm	1,35	28,1
10	1,19	1,90	56,3
10	0,64	1,07	25,4
12	1,04	1,61	57,2
12	0,58	1,18	41,5
14	6,64	1,38	57,2
14	0,43	0,70	19,4
16	0,89	1,18	55,4
16	0,41	0,83	34,4
18	0,58

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Die obige Tabelle ss®igt typische Siebaerkmale, die bei der hier beschriebenen neuartigen Vorrichtung und des Verfahren verwendet werden können. Die Auswahl einer besonderen Siebelgensohaft hängt von siner Anzahl Faktoren ab, zu denen die Art des zu trocknenden Polyüermaterlals, die Temperatur und der Druck an der Forisplatte, die Größe der Formplattenöffnungen land andere Faktoren gehören, die gegenwärtig dem Fachmaaa nicht alle bekannt sind. Es wird betont, daß die Auswahl geeigneter Siebeigenschaften für jedes einzelne Polymer-material weitgehend eine Sache empirischer Ermittlungsverfahren ist. Die Erfindung 1st nicht auf die ofcen genannten Siebeigenschaften beschränkt, da große Veränderungen der Siebmasche und des Drahtdurohmessers in Abhängigkeit von den Eigenschaften des zu trooknenden Materials möglich sind.

Die hier vorgeschlagene Vorrichtung und das vorgeschlagene Verfahren sollen j®d@eh auch nicht auf die Verwendung des gewebten Drahtsiebs beschränkt sein« Das gewebte Draiitsieb ist ia wesentlichen eine Matrix oder ein Gitter, das hier dazu dient, das Polymermaterial aufzubrechen oder in mehrere Stränge zu unterteilen sowie dem Gummiflufi einen Widerstand entgegenzusetzen. Andere Konstruktionen, mit denen ein gleiches Ergebnis erreichbar ist, lassen sich ebenfalls verwenden und liegen innerhalb des hier beanspruchten Gedankens.

Als Beispiel für eine andere AusfUhrungsform des Siebes selbst wird Fig. 7 angeführt, wo ein Formeinsatz 63 · gezeigt ist, der sich in einer Bohrung 52 der Formplatte 50 befindet. Der Einsatz 63» von Fig. 7 ist dem Formelnsatz 63 der Fig. h und 5 ähnlich· Während jedoch

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der Foraeinsatz 63 dor Flg. % und 5 ait einer einzigen Foraeineatzbohrung 64 versehen ist, weist der Formeineatz von Fig· 7 mehrere in engem Abstand parallel nebeneinander liegende Bohrungen 106 auf· Die Bohrungen 106 dienen zur Begrenzung von öffnungen im Formeinsatz 63· derselben Größenordnung wie die öffnungen im Sieb 54 von Fig. k. Die Bohrungen IO6 lassen sich entweder durch Extra si onsforaung des Foraeinsatzee 63* herstellen, duroh paralleles Bohren, Gießen oder andere Fertigungsaetttoden, die dem Fachmann bekannt sind« Die jeweilige Länge der Stege in den Bohrungen oder der Durchgänge iO6 auB la Hinblick auf die zahlreichen Parameter ausgewählt werden,, die in einem gegebenen Anwenduagsfall vorherrschen· Die hler gezeigten Mißverhältnisse dienen nur zur YeraBSohaulichung.

Das hler bei der Beschreibung der neuartigen Vorrichtung und dos neuartigen Verfahrens verwendete Wort "Sieb" sollte ebenfalls sieht auf gewebte Drahtstrukturen alt relativ kleinen öffnungen zwisohen den Drähten beschränkt angesehen werden, sondern soll all· Strukturen uafassen, in denen aehrere Öffnungen Ib emgea Abstand nebeneinander von Wänden dos Ileaents begrenzt werden· Üb· flache Platt· ait aehreren durchgebohrten Ltfchern kann als Beispiel für eine andere diesbezügliche Ausftthrungsfora gelten, die ait unter den Erfindung·gedanken fallen soll· I

Wie aus Fig· 2 bei genauer Betrachtung entnommen werden kann, hat das Pulvermaterial aa linken Ende des zylindrischen Laufrohres 32 unmittelbar neben der Hoohdruckseite der Foraplatte 50 la wesentlichen die Fora eines geraden, kreisrunden Zylinders. Unter dea Einfluß des Druckes innerhalb des Laufrohres 32 wird Polymermaterial in die Hauptbohrung 5I₉ die Senkbohrungen 58

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. 2 und 4) und die Bohrungen 64 der Formeinsätze 63 gedrückt. Die Wände der die Senkbohrungen 58 bildenden Formplatte 50 und die Wände der Formeinsätze 63, in denen sich die Bohrungen 64 befinden, unterteilen auf diese Weise wirkungsvoll die zylindrische Masse aus Polymer Material. Beim Durchgang durch das Sieb 5k wird das Polymermaterial mit Hilfe des die Sieböffnungen begrenzenden Drahtes aufgeteilt. Eine der Wirkungen der Aufteilung des Polyaermaterials besteht darin, daß die Materialoberfläche sehr stark vergrößert wird, wodurch die Flüssigkeit rascher entweichen kann, wie dies in folgenden genauer dargestellt

Zu diesem Zweck soll kurz d®r Aufbau' der Vorrichtung nach Fig. h noch einmal Betrachtet werden« Di© Wände der Formplatte 50, die die Senkbohrungen 58 begrenzen und die Wände der Einsätze 63, die die Bohrungen 64 begrenzen, teilen das Polymematerial in mehrere zylindrische Massen in Form grober Stränge relativ großen Querschnitts, während der Draht des Siebes 5% jedem großem Strang in feine Stränge unterteilt. In ähnlicher Weise dienen die die Senkbohrungen 58 und die Bohrungen 65 ₉ 64 begrenzenden Wände dazu, das Polymermaterial in groin® Stränge aufzuteilen, während das aus Draht bestehende Sieb 54 dahingehend wirkt, daß es jeden groben Strang in eine Yiülzahl feiner Sträng· wmterteilt. In Fig. 7 wird Sie Unterteilung dor groben Stränge Polymermaterial, di© aiae der Seaktoohrung. 5® austreten, mit Hilfe der Bohrungen IO6 erreicht_β

Im Be triebe zustand der Verrichtung nach Fig„ 5 fließt

Gummi aus dem nicht gezeigten, zylindrisches .. -mfrohr in das Verengungselement 6θ_β Bein Austreten au den Verengungselement fließt der Gummi in einem einen größeren Durchmesser

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aufweisenden Abschnitt des Foraeinsatzes 63. Danach wird der GiMMi durch das Sieb oder eine perforierte Platte 5k geschickt· Das Vorhandensein des Verengungseleaents 6O in Verbindung alt dem Formelnsatz 63 dient dazu, den auf dem Guaai innerhalb der Trooknungsvorrichtung lastenden äußeren Druck schrittweise aufzuheben. Die erste Druckreduzierung erfolgt ia Einsohnüreleaent 6O, während die letzte Druckreduzierung dann stattfindet, wenn der Guui durch die perforierte Platte 54 hindurchwandert· Zweifellos ist innerhalb des Foraeinsatzes 63 selbst eine Mittlere Druokreduzierungsphase anzutreffen, wenn der Guaai von dea Einsohnüreleaent in den Foraeinsatz wandert.

Die Verwendung einer perforierten Platte oder eines Siebes alt vielen kleinen Löchern unterteilt den Guaai in eine Vielzahl verhältnismäßig kleiner, diskreter Stränge, die es ermöglichen, daß die gesaate Oberfläche des Guaais in bezug auf das Voluaen ziealich groß wird. Die perforierte Platte oder das Sieb dient außerdea dea wichtigen Zweck, dea aus dea Trockner koaaenden Guaaiflufl einen Widerstand entgegenzusetzen und dadurch die Stärke der explosionsartigen Verdampfung der Flüssigkeit zu begrenzen und zu steuern. Obgleich der Wissensstand noch nicht so weit entwickelt ist, daß die bei diesea Trocknungsprozeß auf— tretenden variablen Grüßen vollständig verstanden werden, wird angenoaaen, daß ein erheblicher und bedeutender Druckabfall und daait eine beträchtliche Verdaapfung oder Sntspannungsverdaapfung auftreten, wenn das Polyaeraaterial das ElnsohnUreleaent 60 verläßt und in den Foraeinsatz 63 von Fig· 5 eintritt. Obgleich an dieser Stelle eine erhebliche Druckänderung und Ausdehnung des Polyaeraaterials auftreten, 1st das Ausaaß des hier stattfindenden Zerreißen« des Polyaeraaterials und der Daapfentweichung nioht genau bekannt.

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Es wurde durch Versuche festgestellt, daß sich die besten Ergebnisse dann erreichen lassen, wenn das Sieb oder die perforierte Platte an einer Stelle angeordnet ist, an der ein Druckabfall in Gummi stattfindet, wenn dieser aus dem Trockner herausgedrückt wird. Bei den in den Fig. 4 und 5 gezeigten Konstruktionen findet ein Druckabfall an den Formeinsatz 63 neben der Fläche 7k der Foraplatte 50 statt. Demnach muß das Sieb 54 bei diesen Druckabfall angeordnet werden.

Es wurde vorgeschlagen, daß das Sieb oder die perforierte Platte an der Eintritteseite der For» angeordnet werden, wo der Anfangsdruckabfall stattfindet, wenn der Gunni aus den zylindrischen Laufrohr in den Bereich des Foraeinsatzes hineinfließt. Es wurde jedoch festgestellt, dafl der Gunni, der nit Hilfe des Siebes oder der perforierten Platte in feine Stränge aufgeteilt worden ist, dazu neigt, sich von neuen zu agglomerieren, wenn er durch die Foraplatte hindurohwandert, wobei eine Wasseraufnahm erfolgt» Das Siefe oder die perforierte Platte sollten deshalb vorzugsweise an einer Druckabfallstelle angeordnet werden, die weiter abwärts liegt, so daß das Einschließen von freien Wasser durch erneute Agglomeration von Gunni auf ein Mindestmaß beschränkt wird.

Die Unterschiede der hier beschriebenen,neuartigen Vorrichtung in bezug auf die bekannte Vorrichtung nach der eingangs genannten USA-Patentschrift werden nun in folgenden dargestellt. Bei der bekannten Vorrichtung wird das Polymernaterial durch eine Formplatte ausgetragen, die das Material in einen einzigen Schritt in mehrere Stränge unterteilt und nit einen einzigen Druckabfall arbeitet. Die hier

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beschriebene, neuartige Vorrichtung dagegen arbeitet mit einer zweistufigen Aufteilung des Polymermaterials bei dessen Durchgang durch die Foraplatte· Das Polymer-material wird anfänglich in Hehrere relativ grobe Stränge aufgeteilt, und danach wird jeder Strang in mehrere relativ feine Stränge unterteilt, und zwar unter Verwendung eines ■ehrfachen Druckabfalls.

Bei der bekannten Vorrichtung ist die Kerndicke der Formöffnung oder die axiale Länge der Wände, die die Öffnungen bilden, kleiner als der Durchmesser der Formöffnungen· Der Druckabfall vom inneren Teil des Trocknerlaufrohres zur Atmosphäre hin findet somit über eine verhältnismäßig kurze Distanz, also längs der Kerndicke der Formöffnung statt. Die hier beschriebene neuartige Vorrichtung jedoch arbeitet mit einer allmählichen oder schrittweisen Entspannung des Drucks, um die sonst äußerst heftig erfolgende Verdampfung der Flüssigkeit innerhalb de· Gummi· zu bremsen. Ein Hinweis auf die Thermodynamik de· Trocknungsproze···* der hier beschriebenen Art kann vielleicht für das Verständnis des Beitrags nützlich sein, ues sUe Erfindung in Hinblick auf die bekannte Vorrichtung bringt. Wi· bereite angedeutet wurde, muß der Druck innerhalb wenigstens eines Teils des Laufrohres des Trockners auf einem Punkt über dem Dampfdruck der Flüssigkeit innerhalb des Trockner· gehalten werden, um die Flüssigkeit in einem flüssigen Zustand zu belassen. Vom thermodynamischen Standpunkt aus braucht dieser Druck innerhalb des Laufrohres des Trockners nicht mehr als etwa 10,5 bis 14,1 kp/cm zu betragen. Im tatsächlichen Betrieb jedoch würde ein Trockner, der nach der bekannten Vorrichtung aufgebaut ist, zur Trocknung von

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Polybutadien in typischer Weise bei einen Druck von annähernd 42,2 bis 70,3 kp/cm innerhalb des Laufrohre« dee Trookner· arbeiten, und zwar unmittelbar vor der Formplatte. Di· Verwendung von Drücken dieser Höhe ist notwendig, um eine ausreichende fühlbare Wärme oder Eigenwärme in dem Gummi für den oben beschriebenen Zweck in erzeugen· Je höher deshalb der Druck im Laufrohr 1st, desto stärker ist der Druckabfall zur Atmosphäre. Wenn deshalb der Druok nicht allmählich entspannt wird, wenn der Oummi dnroh dl· Formplatte fliefit, dann stellt sich •in· heftige Verdampfung der Flüssigkeit ein. Erfindungsgemäfi werden nun «in· Vorrichtung und ein Verfahren zur schrittweise» Entspannung oder Entlastung des Drucks geschaffen, wenn der Gummi aus dem Trockner ausgetragen wird·

Wie aus Flg. 2 ersichtlich let, dient die Sohraubenwenftel 35 bis 39 in Verbindung «it der Formplatte 50 zur allmählichen Stelgertini lies Auf <Sem Material innerhalb des Laufrohres 32 lastenden mechanischen Druck««« Die Temperatur des Material» innerhalb des Laufrohroe 32 steigt sowohl durch &ft$ "Äetieren der Schr®tabenvendel wie auch durch den nicht 4*rg··teilten Dampfmantel an, der «as Laufrehr 32 umgibt·

Der Sehritt «er fiitt&ttrelileifiing des Material· durch eine f^tvflatten^fritiitliiiii «olei. -der auf i&B Kit4irl«l einwirkende Druck i&Hl®£kl:Lvli torriilgert vlrä₉ läBi auf Terschieien* Weiai· io*©liftibr«tt$ vie il9i im mit den Fig· 4 BQi 5 beeeofiülMi mrit»

Wie a«s Fig« % «ntiitbtlieb iaf₀ ke

te* etai iaft Material «inwirkemloa ir«iisk«ii

durch geschehen, daß das Material aunäohat durch den Formeinsatz 63 und danach duroh das Sieh 54 geeohiokt wird.

Wie aus Fig· 5 ersichtlich ist, kann das allmähliche Reduzieren des auf das Material einwirkenden Druokee daduroh geschehen, daß das Material zunächst duroh das Verengungeelement 6O und danach duroh den Einsatz 63 und das Sieh 54 geschickt wird.

In beiden Ausführungsformen von Fig. 4 und Fig. 5 | dienen die verengten Durohgänge der Formplatte und der zugehörigen Elemente zusammen mit dem Sieb selbst dazu, dem Materialfluß duroh die Formplattenvorrichtung einen Widerstand entgegenzusetzen und auf diese Weise die Wanderungszeit des Materials duroh die Formplatte hin- · duroh zu verlängern. Dadurch wird eine allmählicheAbnahme des auf das Material einwirkenden Druckes erreicht·

In beiden AusfUhrungsformen von Fig. 4 und 5 wird das Material zunäohst duroh die Formplatte gesohickt, in der es in mehrere verhältnismäßig grobe Stränge aufgeteilt wird, bevor es durch ein Sieb oder eine perforierte Platte läuft, wodurch die groben Stränge eine weitere Unter- % teilung in eine Vielzahl feiner Stränge erfahren. Es wurde bereits erwähnt, daß ein wesentlicher Vorteil der hier beschriebenen Vorrichtung und des zugehörigen Ve rf air ens gegenüber der bekannten Vorrichtung und dem bekannten Verfahren nach dem oben genannten USA-Patent darin besteht, daß das Feingut und die nassen Flecken im Fertigprodukt vermindert werden. Es gibt eine Reihe Theorien dafür, warum die neuartige Vorrichtung und das Verfahren

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dies« Feingutproduktioneveis&ngeruiig und die Verringerung Ton nassen Flecken in einem Trockner der beschriebenen Art bewirken· Das neuartige Sieb, das verhältnismäßig kleine Öffnungen aufweist, dient zum AiifbrtoSieii dee Polymermaterials in feine Stränge ₉ wodurch di® oberfläche des Polymermaterials sehr stark ^ergröiert wird, so daß es der Flüssigkeit ermöglicht wiri₈ schneller zu vor» dampfen« Dazu iromiti, ial die Aufteilung d@s Materials in feine Sträng® die körperliche Entfernung verkleinert, die die Feuchte durchwandern muß, um von aar Mitt® des Stranges aur Strangobsrflloli© in gelangen .und zu entweichen» Diese Verkleinerung dar körperlichen Entfernung ist di· Ursache dafür, weshalb die von einer Menge eingeschlossenen Wassers auf das Polymeraaterial ausgeübte Kraft, die notwendig ist,, üb das Polyeermaterial zu zerreißen, sich verringert. Daraue folgt notwendigerweise, daß im dam Maße, in den siel di® zum £«π°Θϋί©ΐΐ oder Aufbrechen erforderliche Energie verringert₉ auch di® Energie in Form fühlbarer Warne, di® <äer Flüssigkeit-Polymer-Masse zugeführt werden hu3$ riiussisrt werden kann«, Demzufolge kann durch diese Aufteilung des Materials der Gummi bei einer etwas geringeren Temperatur getrocknet werden, als sie bei den üblichen Formftffnungen, wie sie beispielsweise von den Bohrungen 64 in Fig. h gebildet werden, sonst erforderlich wäre. Bei tieferen Temperaturen neigt der Gummi weniger dazu, beim Austreten aus der Formplatte explosionsartig, weggeblasen zu werden.

In vielen Fällen kann die Trocknung bei Temperaturen erfolgen und deshalb auch unter Drücken, die erheblich unter der Temperatur liegen, die zur Extrusion von Polymerisationsprodukten durch eine Formplatte erforderlich

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let. Mit anderen Worten, der unmittelbar vor der Formplatte vorhandene Druok stellt nicht nur den zur Trocknung erforderlichen Druck dar, sondern auch den Druok und die sich daraus ergebende Temperatur, die zur Verringerung der Viskosität des Polymeraaterlale notwendig sind, und zwar in eines MaSe, das den DurohfluB des Polymermaterials durch die Fora ermttglloht. Gewöhnlich 1st die Temperatur, die zur Senkung der Viskosität benötigt wird, höher als die Temperatur, die für das Trocknen erforderlich 1st. Deshalb stellt die modifizierte Formplatte von Fig. 5 einen Ve rs «eh der Anpassung an die Temperaturerfordernisse dar mit den daraus folgenden Druokanforderungen, sowie einen Versuch zur präziseren Steuerung des Oruokbedarfs an einem Punkt in Übereinstimmung mit den Erfordernissen der Trocknung.

Eine andere Theorie in bezug auf die Wechselwirkung zwischen Sieb und Verringerung der Feingutproduktion und der nassen Flecken bezieht sich auf die Abhängigkeit des Druckabfalls Über der Formplatte vem Polymermaterial· In typischer Weise beträgt der Brack Innerhalb eines Trooknerlaufrohres an der Formplatte 35, g bis 105,6 kp/cm Die Standardtrooknerfermen mit ihren 1/8 ©*«r t/k⁹ runden Bohrungen haben in typischer Weise eine Fermdioke, die ebenfalls im Bereich von 1/8 bis i/4* liegt. Semit wird der mechanische, auf dem Polymermaterial und der in ihm befindlichen Flüssigkeit lastende Druok von der in dem Laufrohr herrschenden Höh· auf Atmosphärendruck über eine Entfernung von i/β bis l/h* verringert. Wenn der Gummi ame der Formplatte austritt, kann er sich frei ausdehnen und in allen Eichtungen auseinander«treben, wobei er von der in Ihm befindlichem, durch Entspannung zu Dampf werdenden Flüssigkeit auseinandergetrieben wird. Das AusmaB dieses Zerfalls des Materials 1st variabel und hängt von dem

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jeweiligen Gummi ab. Einige Polymere sind physikalisch fester als andere Polymere. Der plötzliche Abfall des äußeren Druckes, der auf die Polymer-Flüssigkeit-Masse einwirkt, wenn sie aus der Formplatte austritt, hat eine sehr starke Volumenzunahme der flüssigen Phase der Masse zur Folge, da sich die Flüssigkeit in Dampf verwandelt. Die Zunahme des Volumens ist eine Funktion der vorhandenen Flüssigkeit (gewbhnlieherweise Wasser), der Temperatur und des Differenzdruokes. Einige Polymere sind in der Lage, sich dieser plötzlichen Voluis®n@st@ig®rung durch blofles Expandieren und Strecken anzupassen. Andere Polymere weisen keine ausreichende Festigkeit auf, um sich einer solchen plötzlichem Voltwensteigerung anzupassen und werden deshalb in kl®in© Teilchen zerrissen. In dem Gummi ist aber auch eine gewisse Menge an Druckenergie vorhanden, die in diesem Fall entspannt wird.

Durch Verwendung ä@e Siebes und einer Hilfeformvorrichtung wird der Druckgradlent über eine verhältnismäßig lange Bewegungsetreck· verteilt, die erheblich großer ist als i/8 bis l/k" des »leblosen Trockners. Außerdem wird das Polymermaterial, wem* es durch die Formplatte und das Sieb wandert, durch die die Durchgänge begrenzenden Vände mit Hilfe dieser entsprechenden Elemente in seiner Bewegung eingeengt. Diese kurze zusätzliche Einengung des Materials kann etwas von der Energie verbrauchen, die sich in dem Material und der Flüssigkeit befindet. Zu dem Zeitpunkt, wo das Material aus der Siebhalterungsplatte in die Haube austritt, ist das potentiell« Ausdehnung· vermögen des Materials weitgehend £v."wi®rt, so daß das Material davon abgehalten wird, eieäi in fein· Teilchen χα zerteilen. Dai Sieb und die Foraplatte bilden

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somit einen Mechanisms zur Steuerung der Entspannungsstärke und Entspannungsgesohwindigkeit der Flüssigkeit bzw. des Dampfes, wenn diese den Gummi verlassen.

Die oben angeführten Theorien beinhalten kurz gesagt die einfache Feststellung, daß die Teilchengröße von der wirksamen Oberfläche des aus der Form austretenden Polymermaterials abhängt sowie von dem in der Form vorhandenen Druckabfall. Das Sieb dient zur Aufteilung des Polymermaterials in feine Stränge, wodurch die Oberfläche des Materials sehr stark vergrößert wird und \ außerdem auf den Gummifluß von der Form ein Widerstand ausgeübt wird, um dadurch die Austrittsgeschwindigkeit der Flüssigkeit aus dem Gummi in Form von Dampf zu steuern. Es wird darauf hingewiesen, daß die hier vorgeschlagene Sieb-Form-Platte eine Vergrößerung des Verhältnisses von , Polymeroberflache zu Polymervolumen bewirkt, und zwar gleichzeitig mit einer Verzögerung der Abnahmegeaohwindigkeit des auf das Flüssigkeit-Polymer-System einwirkenden Druckes, wenn dieses durch die Form hindurohwandert und unter den Umgebungsdruck gerät.

Die Ausführungsformen naoh den Fig. h und 5 zeigen -

einen Formeinsatz 63» der eine Bohrung 6k aufweist; wie bereits ausgeführt wurde, stellt die Verwendung eines Formeinsatzes ein bequemes Mittel zur Veränderung der Bohrungsgröße oder der Formgebung der Bohrung der Formplatte 50 dar, sobald dies aus Gründen der Verfahrensführung erforderlich ist. Somit kann bei Verwendung einer gemeinsamen Formplatte 50 der Durchmesser der durch sie hittdurohfUhrendeii Bohrungen dadurch verändert werden, dal] ein Formeinsatz mit einer größeren oder kleineren

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Bohrung als die in den Fig. k und 5 gezeigten eingebaut wird. Innerhalb des hier gedachten Vorschlags liegen aber auch Konstruktionen, bei denen eine Bohrung, beispielsweise die Bohrung 6k von Fig. 5, direkt in der Stirnwand 53 der Formplatte 50 angeordnet ist, wodurch der Foraeinsatz 63 wegfällt.

Die Wahl der BohrungsgräÜe in äem Foriaeinsatz 63 und der ilffm&ngsweite im Sieb ist weitgehend eine Sache der Erfahrung und des Versuchs für jedes einzelne Polymermaterial unitr den vorherrschenden Verfahrensbedingungen. Innerhalb des hier gemachten Vorschlags können für diesen Zweck weite Grüßentaereiche inirage kommen* So wurde beispielsweise ein Versuch mit Polybutadien durchgeführt, wobei eine Formplatte mit 52 eine l/k zollig® Bohrung aufweisenden Formeinsätz@n unter Verwendung eines 12-Maschen-Siebs benutzt wurde» Bas Produkt wurde bis auf eine Feuchte von 0,005 % heruntergetr®ekn©t, und zwar bei einer Kapazität von 2,77 t/Stfi«,₈ wobei sich ein , ausgezeichnetes Produkt von einheitlicher Qualität ergab. Als die Eigenschaften dieses Trockners durch Verwendung eines Zehn-Maschen-Siebs und von k2 eine l/k zollige Bohrung aufweisenden Formeinsätzen geändert wurden, ergab sich eine noch bessere Betriebsweise, wobei weniger Feingut und ein sehr einheitliches Produkt hergestellt wurden·

ÜÜ9Ü0Ü/ TBü9

Claims

PATENTANSPRÜCHE

l.\ Verfahren zur Entfernung von la wesentlichen aller 'flüssigkeit aus eine« flusslgkeitshaltigen Polymer-material, in den sich eine beträchtliche FlUssigkeitsmenge befindet, dadurch gekennzeichnet, daß das Material durch ein längliches Gefäß von eines ersten Ende zu eine« zweiten Ende vorwärtsbewegt wird, daß der auf dem vorrückenden Material lastende Mechanische Druck allmählich erhöht wird und gleichzeitig eine progressive Teaperatureteigerung des Materlal-Fltissigkeit-Systeas erfolgt, um dea System ausreichende Wärmeenergie zuzuführen, so daß die Eigenwärme des Systeas ausreicht, ua die Flüssigkeit zu verdampfen, das Material zu dehnen und dessen Oberfläche aufzureißen, daß der mechanische Druck auf das System über wenigstens einem Teil des Gefäßes ständig über dem Gesamtdaapfdruck des Systems bei den vorherrschenden Temperaturen aufrechterhalten wird, um la wesentlichen die ganze Flüssigkeit in flüssigem Zustand zu halten, ö&3 dag Material-Flüssigkeit System durch eine Foravorrichtung hittdurefig-»iieitiekt wird, in der sich aehrere Formöffnungen befinden, alt denen das System aus der Zone erhöhter Teaperatur und erhöhten Druckes innerhalb des Gefäßes in eine Zone ausgetragen wird, in der Umgebungsdruck herrscht, wodurch der auf die Flüssigkeit einwirkende Außendruck entspannt wird, was zur Folge hat, daß die Flüssigkeit verdampft, wodurch das Polymer-material sich ausdehnt und seine Oberflächen aufreißen und daait ein Entweichen von ia wesentlichen der ganzen Flüssigkeit aus dem Material ermöglichen, und zwar unter Verwendung der in dea Material-Flüssigkeit-Systea vorhandenen Eigenwärae, und daß gleichzeitig das

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Verhältnis von Polymerotoerfläebe aw Polyja®rvoliMa@n vergrößert wird und die Druckabnahiieges'Chwlndigkeit vemindert wird ₉ wenn das Systera aus der Zone erhöhten Druckes durch die Formvorrichtung hiadureli in die Sone

wandert, in der Uegetouagsslraolc

2. Verfahren nash Aaspriieli daß der auf den Materie!« Druck bei cüeeneii Wamderaa in'die U«g®teungselr«ekäsoite

lastende erhöhten Druckes reduziert wird,

3o Verfahren nach AmepnaeSt I₉ -todurch gekennseionnet,

da® der Verfßhreassclaritt Material· tereb

Reduzierung des auf das dadurch bewirkt wird,, geschickt wii°d₉

daß danach das Material- dtircto ©im Sieb gcselaiekt wird.

k _β Verfahren nael
daß der Verfahrenssebritt #θ§ Himiiircheclliieleas des Materials tercli das Sieb am eimer Stelle· vorgenounen wird, an der tin Bnickabfall stattfindet, wenn sich dae Material. diareb öie Foiraaverrielatung vorwärtsbswegt.

5· Verfahren naob iumeprncb daß das

Vorrichtung bei Material einwirkenden das Material durch eis© daraufhin durch ela®

β dadurch

des astf da® bewirkt wird, daß und

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6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Hindurohschicken des Materials durch die Siehvorrichtung an einer Druckabfälleteile stattfindet, wenn das Material die Formvorrichtung passiert·

7* Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die verwenötte Formvorrichtung mehrere Formöffnungen aufweist, die mit dem langgestreckten Gefäß in StrömungsmittelVerbindung stehen und mehrere diskrete Durchgänge besitzen, daß der auf das vorrückende Material einwirkende mechanische Druck allmählich erhöht wird, und zwar unter gleichzeitiger progressiver Steigerung der Temperatur des Material-Flüssigkeit-Systems, um dem System eine ausreichende Wärmeenergie zuzuführen, so daß die Eigenwärme des Systems ausreicht, um die Flüssigkeit zu verdampfen, das Material zu dehnen und seine Oberfläche aufzureißen, daß der auf das System einwirkende mechanische Druck über wenigstens einem Teil des Gefäßes kontinuierlich über dem Gesamtdampfdruck des Systeme bei den herrschenden Temperaturen gehalten wird, um im wesentlichen die ganze Flüssigkeit in flüssiger Form zu halten, und daß das Material-Fltissigkeit-System durch die Formöffnungen und duroh die Vielzahl diskreter Durchgänge in einem Bereich außerhalb des Gefäßes ausgetragen wird, wodurch eine Minderung des auf das Material einwirkenden Druckes bewirkt wird, was zur Folge hat, daß die in ihm befindliche Flüssigkeit verdampft, wodurch sich das Polymermaterial ausdehnt und seine Oberfläche zerreißt, so daß im wesentlichen die ganze Flüssigkeit unter Ausnutzung der in dem Material vorhandenen Eigenwärme spontan aus dem Material entweicht.

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8. Trocknungsvorriohtueg zur In wesentlichei» vollständigen Entfernung der Flüssigkeit «sine® iliissigkeitshaltigen,, nicht starren, elaetoneren Materials,gekennzeichnet durch ein längliches, etwa zylindrisches. Lauf rohr (32) Mi fe einen Beladungeende und einen Austragsende „ eine Mat@rialaufnahmeöffnung (2k) am Beladung»ende ₉ eine in den Lsufrohr (32) drehbare Welle (30), auf der sieh ®im® Sohraubenwendei befindet (32 bis 39) aaitB Vorschub des Materials vom Beladungsende zum Aus trageende und* ssur progressiven Steigerung des in den Laufrohr herrsühenden Druckes und davit aueh star progressiven Steigerung der Materialtemperatur^ b@ daß die Eigenwärae innerhalb des Materials allein ausreicht_f um die Flüssigkeit zu verdanpf@n_r das Material auszudehnen und die Materialoberfläche aufzureißen, ferner gekennzeichnet durch eine Fornplatteneinriclituisg (5^Ü) an Austragsende des Laufrolnres (32) ₉ raifc d@r d@r auf üem -Material lastend® Druck bei &@n progressiv steigenden Tenperaiuren des Systems über d©ai @@s%Eatdarapfdruck der Flüssigkeit UBdI Ie@ Materials teltte:r_s ist» um dadurch die Flüssigkeit in weraigit<a£i@ etmoa Teil d®@ Laufrohres in flUssigee Zustand zu halten und das aus dem Austragsende des Laufrohres austretende Material dem Atmosphärendruck und der Ungehungstemperatur auf der Außenseite des Laufrohres auszusetzen, und schließlich gekennzeichnet durch eine Vielzahl von Durchgangsöffnungen (64, 65, 106) in der Foraiplatte (50), die mit dem Lauf rohr (32) in Strömungsmittelverbindung stehen und ®ine perforierte Einrichtung (5^) aufweisen, die über ihnen angeordnet ist, ui das strömende Material aufzuteilen und dadurch das Verhältnis der Polymeroberfläche zum Polymervolumen zu vergrößern und auch den Materialstrom zu hemmen, um

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auf diese Weise die Entspannungsgeschwindigkeit des auf des Material lastenden Druckes zu reduzieren.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnittsforsi der Foreöffmmg (64, 65, IO6) und die Lage der perforierten Einrichtung (54) in bezug auf die Eintritts- und Austrittsseite der Formuffnung so gewählt sind, daß der auf das Polyveraaterial einwirkende äußere Druck bei des Materialdurohgang durch die perforierte Einrichtung sich verringert.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, | daO die perforierte Einrichtung (54) als Sieh ausgebildet ist, das au Aue tragsende der Foraöffnungen (64) so befestigt ist, daß es sich über dies« öffnung spannt.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Sieb (54) tin gewebtes Drahtsieb ist, das ait ^ Hilfe einer Halteninfsveirrleiattrag so befestigt 1st, daß es jede der diesbezügliches* F@m*^$*ffsi^nfieii (64) blockiert·

12. Vorrichtung naoh Anspruch 9, dadurch galÄ3>sin«elohnet, daß innerhalb der Fomüffnungen (64) ein EinschnUreleaent (65) angeordnet ist, um die wirksame Durchgangslänge dieser öffnungen zu vergrößern. f

13. Vorrichtung naoh Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die perforierte Einrichtung (54) auf der Austrittsseite der Öffnungen (64) angeordnet ist, und daß die Quereehnittsflache der der perforierten Einrichtung benachbarten Fora-Öffnung größer ist als auf der Zustromseite der öffnung.

009850/1899

14. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die öffnungen (6k) einen ersten Abschnitt (65) bestimmter Querschnittefläche in der Nähe des Laufrohres (32) und einen zweiten Abschnitt (6k) größerer Quersohnittsfläohe neben dem ersten Abschnitt aufweisen, und daß die perforierte Einrichtung (5**') im Strömungsweg dee von dem zweiten Abschnitt stammenden Materials angeordnet ist.

0098 50/1899

ORIGINAL INSPECTED