DE2414853A1 - Verfahren und vorrichtung zur verarbeitung von hochmolekularen nitrilpolymerisaten - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur verarbeitung von hochmolekularen nitrilpolymerisaten

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DE2414853A1
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particles
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DE2414853A
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Ildefonso Luis Gomez
Samuel Steingiser
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Monsanto Co
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Monsanto Co
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29BPREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B13/00Conditioning or physical treatment of the material to be shaped
    • B29B13/06Conditioning or physical treatment of the material to be shaped by drying
    • B29B13/065Conditioning or physical treatment of the material to be shaped by drying of powder or pellets

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Description

  • Verfahren und Vorrichtung zur Verarbeitung von hochmolekularen Nitrilpolymerisaten Die Erfindung betrifft hochmolekulare Nitrilpolymere zum Verpacken von umweltempfindlichen Materialien, und insbesondere ein Verfahren und eine Einrichtung zur Aufbereitung solcher Polymerisate als Vorbereitung für die Extrusion.
  • Wie aus der D-OS 2 147 561, den US-PS'en 3 426 102, 3 615 710, 3 720 340 und 3 451 538 entnehmbar, sind thermoplastische Polymerisate, bei denen der Hauptbestandteil ein polymerisiertes, Nitrilgruppen enthaltendes Monomer ist, wie Akrylnitril, Methakrylnitril und Gemische davon, als vorteilhaft für das Verpacken von umweltempfindlichen Produkten, wie Nährmitteln, Nahrungsmitteln, Medikamenten, Kosmetika und anderen verwandten Substanzen wegen der extrem guten Sauerstoff- und Kohlendiox;-d-abweisenden Eigenschaften und wegen der grundsätzlichen Unanfälligkeit der Verpackungsinhalte gegen diese Materialien bekannt. Wie in der BE-PS 772 980 beschrieben, sind außerdem solche Polymerisate zusätzlich für das Verpacken von mit Kohlendioxid saturierten Getränken wie alkoholfreien Getränken und Bier vorteilhaft, Es ist somit bekannt, solche Produkte in Folien oder Bögen aus derartigen Materialien einzuhüllen und/ oder solche Produkte in Behältern zu verpacken, die aus derartigen Polymerisaten geformt sind.
  • Unmittelbar nach der Polymerisation liegen solche hochmolekularen Nitrilpolymerisate im allgemeinen, wenngleich nicht notwendigerweise, in der Form eines flüssigen Breis von in Wasser suspendierten Perlen vor, welcher üblicherweise zentrifugiert wird, damit die Hauptmenge des Wassers entfernt wird, wonach ein nasser Kuchen mit einem Feuchtigkeitsanteil von etwa 5 bis 6 Gewichtsprozent vorliegt. Der Kuchen wird dann getrocknet, beispielsweise in einer Trockentrommel, damit der Wasseranteil auf etwa 0,3 bis 1,7 Gewichtsprozent verringert wird.
  • Diese Polymerisate sind jedoch sehr hygroskopisch wegen ihrer polaren Natur und deshalb nehmen sie Feuchtigkeit auf, wenn sie einer feuchten Atmosphäre ausgesetzt werden0 Solche absorbierte Feuchtigkeit erscheint, wenn sie im Überschuß vorhanden ist, als unansehnliche Bläschen im Extrusat, so daß es bisher erforderlich war, das Polymerisat vor der Extrusion erneut zu trocknen, falls es in der Zwischenzeit der Atmosphäre ausgesetzt wurde, oder alternativ es vor der Einwirkung von Seuchtigkeit zu schützen, nachdem es einmal getrocknet ist.
  • Derartige hochmolekulare Nitrilpolymerisate neigen insbesondere, wenn der Hauptbestandteil polymerisiertes Methakrylnitril ist, zu sehr hoher Wärmeempfindlichkeit, wenn sie relativ hohen Temperaturen während längeren Zeitperioden ausgesetzt werden. Unter diesen Umständen neigen diese Polymerisate dazu, teilweise in das Monomer bzwo die Monomere zu zerfallen, aus denen sie erzeugt wurden. Wenn dies geschieht, färbt sich das Polymerisat unerwünscht gelb in einem Ausmaß je nach dem Grad der Wärmeeinwirkung. Außerdem wird das so erzeugte Monomer in dem übrigen Polymerisat absorbiert und es wurde festgestellt, daß nach der Umwandlung eines solchen Polymerisats in einen Gegenstand, wie einen Behälter, in welchen ein umgebungsempfindliches Produkt eingebracht wurde, das so absorbierte Monomer aus dem Polymerisat in das verpackte Produkt ausschwitzen kann, wenn es in verhältnismäßig großen Konzentrationen vorliegt, so daß das Produkt nachteilig verunreinigt wird.
  • Es wurde festgestellt, daß die Anwesenheit von Wasser während der Extrusion solcher hochmolekularer Nitrilpolymere zur Verbesserung sowohl der Farbe als auch der Beschaffenheit des extrudierten Produktes beitragen kann.
  • Der Wasseranteil in dem unter diesen Bedingungen zum Extruder zugeführten Polymerisat ist jedoch sehr kritisch, denn wenn er im Überschuß vorliegt, bilden sich in dem Extrusat wie oben erwähnt Bläschen, wohingegen die an sich erzielbaren Vorteile nicht erreicht werden, falls er zu gering ist.
  • Außerdem wurde gefunden, daß aus hochmolekularen Polymerisaten hergestellte Behälter, wie Plaschen, die mit einem kohlenstoffhaltigen Getränk, wie ein alkoholfreies Colagetränk, gefüllt sind, nach einer verhältnismäßig kurzen Zeitdauer verglichen mit der normalen Haltbarkeit eines kohlenstoffhaltigen Getränkes zur Rißbildung und zum Schadhaftwerden bei Temperaturen in der Größenordnung von 32 bis 380C neigen, wenn die Konzentration von ungewöhnlich kleinen Teilchen in der dem Extruder zugeführten Masse übermäßig ist. Solche pulvrigen Materialien neigen außerdem dazu, wenn sie in gröberen Teilchen verteilt sind, das homogene Vermischen der Schmele in dem Extruder zu beeinträchtigen0 Beispielsweise kann der Spalt zwischen der Außenfläche der Extruderschneckenwindungen und der Innenfläche des Extruderzylinders größer als die Nenngröße dieser Feinteile sein, wodurch eine Fläche geschaffen wird, wo solche Feinteile sich sammeln können und unter dem Einfluß des Rückdruckes des Extruders periodisch nach hinten in die der Extrusionsrichtung entgegengesetzte Richtung strömen und so Belastungsschwankungen des Extruders verursachen0 Außerdem sind hochmolekulare Nitrilpolymere, obwohl sie extrem gute Sperr- und Festigkeitseigenschaften haben, verhältnismäßig spröde und merklich schlechter im Schlagwiderstand, wenn. sie zu Gegenständen geformt werden0 Die letztere Eigenschaft ist sehr wichtig, wenn der geformte Gegenstand ein Behälter wie eine Flasche oder eine Kanne ist, welche z.B. während des Füllens und anschließend und anschließend bei einem Verbraucher beträchtlichen Beanspruchungen bei ihrer Handhabung ausgesetzt sind0 Ein bekannter Vorschlag, diese Schlagfestigkeit zu verbessern, wie aus der DT-OS 2 147 561 entnehmbar, besteht darin, das hochmolekulare abschirmende Polymerisat mit einem die Stoßfestigkeit umwandelnden Material zu mischen, was vorzugsweise aus den oben genannten Gründen ohne eine wesentliche Erhöhung der Wärmegeschichte des Materials durchgeführt wird.
  • Es ist daher wünschenswert, hochmolekulare Nitrilharze vor der Polymerisation und nach der Extrusion zusätzlich zu feinen.
  • Bisher erforderten Verfahren zur Aufbereitung solcher hochmolekularen Nitrilpolymerisate eine Reihe von getrennten Behandlungsschritten und gesonderten Geräteteilen zur Durchführung des Trocknens, des Entfernens des Feinmaterials und für die Änderung der Schlagfestigkeit dieser Polymerisate. Zusätzlich war es extrem schwierig, ein Übertrocknen des Harzes zu vermeiden.
  • Außerdem lag der für die Erzielung des gewünschten Feuchtigkeitsanteiles erforderliche Zeitraum in der Größenordnung von 24 Stunden, selbst wenn das Polymers sat bereits einmal getrocknet war und anschließend lediglich den normalen Umgebungsbedingungen ausgesetzt wurde. Hochleistungsmischer wurden verwendet, um die Modifiziermittel für die Änderung der Schlagfestigkeit mit hochmolekularen Nitrilharzen stromauf vom Extruder zu mischen. Dies jedoch führt zu einem wesentlichen Verschmelzen der Teilchen und zu einer Erhöhung der Wärmegeschichte der Materialien wegen der aufgebrachten hohen Scherraten. Es wurden auch Vakuumöfen ausprobiert, jedoch ist die Feuchtigkeitskontrolle schwierig, die Zykluszeiten wiederum übermäßig, da hier keine Bewegung des Harzes während des Trocknens stattfindet. Ausserdem müssen in gesonderten Vorgängen die Peinteile entfernt und die Modifiziermittel für die Schlagfestigkeit untergemischt werden.
  • Durch die Erfindung ist eine neue Technik zur Aufbereitung hochmolekularer Nitrilpolymerisate im Anschluß an die Polymerisation und vor der Extrusion geschaffen, wodurch die oben angeführten Schwierigkeiten des Standes der Technik vermieden sind. Erfindungsgemäß wird eine Feuchtigkeit enthaltende Masse aus thermoplastischem Harz in Teilchenform in einem verhältnismäßig weiten Korngrößenbereich in einer aufgeheizten stationären Aufbereitungskammer ohne Knetung und ohne die Teilchen einem wesentlichen Rückdruck auszusetzen, zur Verdampfung der Feuchtigkeit gemischt. Der Hauptbestandteil des Harzes weist dabei polymerisiertes Nitrilmonomer auf, welches aus der Gruppe bestehend aus Akrylnitril, Methakrylnitril und Gemischen davon gewählt ist. Außerdem wird erfindungsgemäß Gas mit geringem Druck durch die Kammer gedrückt, während das Mischen weiterhin stattfindet, damit die verdampfte Feuchtigkeit abgezogen und ein Feinanteil der teilchen aus der Kammer mitgenommen wird.
  • Vorzugsweise liegt das Harz in Perlenform vor. Vorzugsweise ist das polymerisierte Nitrilmonomer im Harz mit einem Anteil von 55 bis 98 Gewichtsprozent vorhanden, wobei der Rest des Harzes wenigstens ein copolymerisiertes Monomer, vorzugsweise Styrol enthält, welches an Äthylen ungesättigt ist und keine Nitrilgruppe enthält.
  • In einer bevorzugten Durchführung des Mischens dringen kontinuierlich umlaufende Pflüge innerhalb der Aufbereitungskammer in die Teilchen ein, damit wiederholt wesentliche Teile davon nach oben und entlang der Oberfläche der Aufbereitungskammer gedrückt werden und ein konvergierendes Mischmuster eingestellt wird, während wenigstens ein Teil der Feuchtigkeit verdampft wird. Dabei werden Teile des Harzes durch mit den Pflügen und einwärts von diesen rotierende Platten aus dem konvergierenden Mischmuster abgeleitet, wodurch der Bereich der freiliegenden Oberflächen einzelner Teilchen vergrössert wird, damit die VJirksamkeit des Beinie;ungs-l"itnehmergases verbessert ist. Das Mischen und Durchleiten des Gases werden verändert, wenn die Feuchtigkeit in dem Polymerisat auf einen Wert von 0,06 bis 2,0 und vorzugsweise von 0,06 bis o,15 Gewichtsprozent des in der Kammer vorhandenen Polymerisates verringert ist.
  • Wenn die in die Aufbereitungskammer zugeführte Masse die Porm von Polymerisatperlen hat, deren Größe im Bereich von 0,089 bis 0,889 mm liegt, ist die Teilchengröße des Hauptanteils der aus der Kammer mit dem Gas mitgeführten Perlen kleiner als 0,180 mm ( 80 mesh).
  • Der Anteil der Feinteile in der Aufbereitungskammer ist auf einen Wert reduziert, welcher bei der nachfolgenden Extrusion und Herstellung des Behälters nicht problematisch ist, wenn das Gas durch die Kammer wäbrend einer Zeitperiode von 60 bis 180 min hindurchströmen kann und die Pflüge und Platten mit Umdrehungen von 100 bis 200 Upm rotieren.
  • Ein Modifiziermittel zur Verbesserung der Schlagfestigkeit, welches vorzugsweise das krümelige Produkt einer Propfpolymerisation auf Methakrylnitrilkautschuk und wenigstens einer monovinyliden-aromatischen Verbindung ist, kann mit dem hochmolekularen Nitrilpolymerisat in der Aufbereitungskammer vermischt werden. Um dies zu bewerkstelligen, wird das krümelige Modifiziermittel in engen Kontakt mit gesondert umlaufenden hochwirksamen Scherschlägern innerhalb der Aufbereitungskammer während einer begrenzten Zeitdauer gebracht, damit die Krümel in Pulverform überführt werden, wobei das Perlenmaterial anschließend in der Kammer mit dem Pulver wie vorher erwähnt gemischt wird, so daß die Perlen mit dem Modifiziermittel für die Schlagfestigkeit derart beschichtet sind, daß eine gute Verteilung des Modifiziermittels in dem Matrixpolymerisat während der sich anschließenden Schmelzextrusion erleichtert wird.
  • Die Vorrichtung umfaßt eine ummantelte stationäre zylindrische Aufbereitungskammer mit Gas-Ein- und Auslässen, Pflüge und Schaufeln, die an festen Armen angebracht sind, welche sich von einer drehbaren Mittelwelle radial erstrecken, Einrichtungen zum Hindurchdrücken von Reinigungsgas durch die Kammer während des Umlaufens der Pflüge und Schaufeln, Einrichtungen zur Steuerung des Feuchtigkeitsanteils und der Temperatur des Reinigungsgases, sowie Trenneinrichtungen stromab der Kammer zur Entfernung der Beinteile aus dem Gas, Die Erfindung schafft somit ein Verfahren zur Vorbereitung eines hochmolekularen-Mitrilgießharzes für die Umwandlung in Gegenstände zur Verpackung umgebungsempfindlicher Materialien, wobei eine Feuchtigkeits-enthaltende Masse dieses Harzes mit einem verhältnismäßig großen Korngrößenverteilungsbereich innerhalb einer stationären aufgeheizten Aufbereitungskammer ohne Verkneten und ohne die Teilchen einem wesentlichen Rückdruck auszusetwird zen gemischt, wobei der Hauptbestandteil dieses Harzes ein polymerisiertes Monomer aus der Gruppe, welche aus Akrylnitril, Methakrylnitril und Gemischen davon besteht, ausgewählt wird. Während das Mischen weiterhin stattfindet, wird Niederdruckgas durch die Kammer gedrUckt, damit die verdampfte Feuchtigkeit aufgenommen und ein Teil des Feinanteiles der Teilchen aus der Kammer abgezogen wird0 In einer bevorzugten Ausführungsform des Mischens werden Teile der Teilchen durch kontinuierlich umlaufende Pflüge nach oben und entlang und in Berührung mit der geheizten Eammerfläche in einem konvergierenden Mischmuster verdrängt, während andere Teile aus diesem Muster mittels zusammen mit den Pflügen rotierender Platten abgeteilt werden, damit der Bereich freiliegender Oberflächen der einzelnen Teilchen vergrößert wird.
  • Bei der nachfolgenden Beschreibung der gesamten Erfindung wird auf die Zeichnung Bezug genommen, in welcher bevorzugte Ausführungsbeispiele dargestellt sind. In der Zeichnung zeigt: Fig. 1 eine schematische bildhafte Seitenansicht einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß Erfindung, wobei Teile der Vorrichtung aufgebrochen gezeichnet sind, Fig. 2 eine Teilansicht ähnlich der in Fig. 1 für eine alternative Ausführungsform der für das Verfahren gemäß Erfindung nützlichen Vorrichtung und Fig. 3 ein Kurvenschaubild, welches eine Verteilungskurve typischer Materialgrößen des in der Vorrichtung gemäß Figo 1 verarbeiteten Materials illustriert.
  • Es wird nun auf die Zeichnung Bezug genommen. In Fig. 1 ist eine Vorrichtung 10 zur Aufbereitung eines Gießharzes für die Umwandlung in Gegenstände zum Verpacken umgebungsempfindlicher Materialien gezeigt. Die Vorrichtung 10 umfaßt eine stationäre, horizontal ausgerichtete längliche zylindrische Aufbereitungskammer 12, welche durch die Mantelfläche 14 begrenzt ist. Die Einheit 12, einschließlich ihrer noch vollständiger zu beschreibenden Innenteile ist eine abgewandelte Version einer kommerziell erhältlichen Roto-Plast-Horizontaleinheit, Modell K-24000, hergestellt durch Littleford Bros. Inc., 4141 Airport Rd., Cincinnati, Ohio, 45226. Die Außenwand 15 der Kammer 12 ist im wesentlichen vollständig von einem Mantel 16 umgeben, so daß ein Ringspalt 17 zwischen der Wand 15 und dem Mantel 16 für die Zirkulation eines Heizmediums gebildet ist, was später noch vollständig beschrieben wird0 Eine horizontale zelle 18 erstreckt sich durch die Kammer 12 entlang deren Mittelachse und ist für ihre Drehbewegung mit einer geeigneten Antriebseinrichtung (nicht gezeigt) verbunden, wie einem Untersetzungsgetriebe oder einem Elektromotor.
  • Eine Reihe von im Abstand angeordneten, sich radial erstreckenden Tragarmen 20 ist über die Länge der Welle hin an dieser befestigt, wobei die Anbringungsstelle jedes Armes wichtig für die saubere Verteilung des verarbeiteten Materials über die Kammer 12 in einer noch deutlicher zu beschreibenden Weise ist. Die Arme 20 tragen Mischelemente, welche gemäß der Ausführungsform in Fig. 1 als Pflüge 22 am Ende jedes Armes 20 nahe an jedoch in zunehmendem Abstand von der Fläche 14 der Aufbereitungskammer 12, und als Platten 24 ausgebildet sind, welche annähernd dieselbe Flächengröße wie ein Pflug 22 haben und winklig zur Achse des Armes 20 befestigt sind.
  • Jeder Pflug 22 ist grundsätzlich ein Abschnitt einer gedachten schraubenförmigen Rippe, welche - wenn sie vollständig vorhanden wäre - sich um die Kammer 12 in der Nähe der Fläche 14 winden würde. Folglich sollte die Ausrichtung jedes einzelnen Pfluges entlang der Länge der Kammer 12 zur Einhaltung dieses Musters strikt beibehalten werden. Auch die winkelmäßige Zuordnung jeder Platte 24 zu ihrem zugehörigen Pflug 20 ist zur Erzielung der gewünschten Mischverteilung wichtig und daher sollte die eine Platte nicht mit einer anderen an einem anderen Arm vertauscht werden.
  • Ein Gaseinlaß 26 und ein Gasauslaß 28 sind oberhalb der Achse der Kammer 12 vorgesehen und vorzugsweise in einem Winkel von 30 bis 60 Grad zur Achse angestellt. Eine Elnrichtung, wie das Gebläse 30, ist vorgesehen, um Niederdruckluft in die Kammer 12 durch den Einlaß 26 und aus der Kammer 12 durch den Auslaß 28 hindurchzudrücken.
  • Ein geeigneter üblicher Ventilmechanismus, nicht gezeigt, wie ein Luftschieber, kann zwischen dem Auslaß des Gebläses 30 und dem Gaseinlaß 26 vorgesehen sein, um den Luftstrom in die Kammer 12 einzustellen. Eine Einrichtung, wie die Wendel 32, kann in der den Auslaß des Gebläses 30 mit dem Gaseinlaß 26 verbindenden Leitung zur Regulierung der Temperatur der Luft angebracht sein, so daß ihr Feuchtigkeitsanteil geringer als derjenige in der Kammer 12 ist. Entweder ein Tieftemperatur- oder Hochtemperatur-Wärmeübertragungsmedium kann durch die Wendel 32 mit konventionellen Einrichtungen (nicht gezeigt) hindurchgeführt werden, je nachdem, ob es erwünscht ist, das durch die Kammer 12 strömende Gas zu heizen oder zu kühlen. Wenn beispielsweise der Wasseranteil der in das Gebläse 30 eintretenden Luft hoch ist, wie es bei feuchtem Sommerwetter der Fall sein kann, kann durch den Anfangsteil der Wendel 32 ein Kühlmittel hindurchgeführt werden, damit der Wasseranteil der Luft verringert wird, wohingegen ein Heizmittel durch das Endteil der Wendel umläuft, damit die Temperatur der Luft mit verringertem Wasseranteil vor ihrem Eintritt in die Kammer 12 erhöht wird0 Wenn jedoch festgestellt wird, daß der Feuchtigkeitsanteil im Harz zu gering ist - die Bedeutung eines solchen Zustandes wird noch vollständiger beschrieben - ist es möglich, dieses Verfahren zu ändern, um die Feuchtigkeit der Luft über den Feuchtigkeitsanteil in der Kammer 12 hinaus zu vergrösserin.
  • Die Vorrichtung 10 umfaßt außerdem Einrichtungen zum Umwälzen eines Heizmediums durch den Ringraum 17 zwischen dem Mantel 16 und der Wand 15 der Kammer 12, damit die Temperatur der Fläche 14 erhöht wird. Diese Einrichtung kann eine Leitung 34 umfassen, die an eine geeignete Niederdruckdampfquelle sowie an den Mantel 16 gegenüber dem Ringraum 17 angeschlossen ist und ein Ventil V enthält, und kann weiter eine Auslaßleitung 36 umfassen, in welcher ein selbsttätiger Kondensatabscheider T eingebaut ist. Ein geeignetes konventionelles Kühlsystem (nicht gezeigt) kann ebenfalls für den Ringraum 17 verwendet werden, um die Temperatur der Fläche 14 zu verringern, falls diese während des Betriebs dieses Systems auf eine übermäßige Temperatur erwärmt werden sollte.
  • Eine Einrichtung, wie der Abscheider 38, kann stromab der Kammer 12 vorgesehen sein und eine Anzahl von im Abstand angeordneten Leitblechen aufweisen, die darin angebracht sind und in einem Winkel von etwa 45 Grad angestellt sind, damit ein Abziehen von großen Polymerisatteilchen mit dem Mitnehmergas möglichst gering gehalten wird, Stromab der Trenneinrichtung 38 kann außerdem eine Einrichtung, wie ein Hülsenglied 40 aus einem porösen Stoff oder wie ein Zyklonabscheider zur Entfernung der Feinteile 42 aus dem Mitnehmergas vor dessen Ausströmen in die Atmosphäre, oder, in einem geschlossenen Leitungsschleifensystem, vor dem Zurückführen durch die Temperatur-Einstellmittel 32 vorgesehen sein.
  • Die Vorrichtung 10 weist außerdem einen üblichen Produkteinlaß 44 und einen Auslaß 46 für das gefeinte Produkt auf, welche mit der Kammer 12 in Verbindung stehen, Ein sich in die Kammer 12 erstreckendes Tauchrohr, welches einen Temperaturfühler wie ein Thermoelement (nicht gezeigt) enthält, kann zum Messen der Materialtemperatur während der Bearbeitung vorgesehen sein.
  • Wenn es erwünscht ist, das hochmolekulare Nitrilpolymer mit einem Modifiziermittel für die Schlagfestigkeit zu mischen, ist eine Anzahl von Hochgeschwindigkeits-Plügelrädern 58 vorgesehen, welche entlang der Länge der Kammer 12 in gleichen Abständen angeordnet sind und in die Kammer 12 im geringen Abstand unterhalb ihrer Längsachse hineinragen. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist jedes vier Flügel aufweisende Flügelrad an einer Welle angebracht, welche mit üblichen Drehantriebsmitteln verbunden ist, wie einem Motor, welcher mit 7500 Upm arbeitet.
  • In der Ausführungsform der Vorrichtung gemäß Fig. 2 sind die Pflug- und Plattenglieder integriert als einzelne einstückige tortenstückförmige Glieder 48 gebildet, von denen jedes am Außenende eines Armes 50 sitzt, welcher andererseits ähnlich dem Arm 20 der Vorrichtung in Fig.1 angeordnet ist. Das tortenstückförmige Glied 48 weist einen Pflugteil mit einer Dreiecksfläche 52 und einen Plattenteil mit der Fläche 54 auf, welche sich zunehmend nach innen und oben von der Ecke 56 an der Verbindung zwischen den Flächen 52 und 54 verjüngt. Die Niederdruckluft, die Trennteile und die Hochschermischerteile des in Fig. 1 dargestellten Systems können bei der Vorrichtung gemaß Fig. 2 ebenfalls verwendet werden. Die in Fig. 2 gezeigte Einheit ist vor ihrem Umbau handelsut lich von der oben erwähnten Firma iittleford Brcss Inc.
  • erhältlich und als Roto-Plas-Einheit, Modell FM 130 bekannt.
  • Beim Betrieb wird das Ventil V anfänglich geöffnet, um den Niederdruckdampf in den Ringraum 17 einzulassen, damit die Temperatur der Fläche 14 der Kammer 12 auf etwa 88 bis 940C ansteigt, wenn auch etwas höhere Temperaturen angewendet werden können. Es wird jedoch darauf hingewiesen, daß es möglich ist, ein Aufheizen des Ringraumes 17 vollständig zu vermeiden oder alternativ ein Aufheizen während eines Teils des Trocknungsverfahrens wegfallen zu lassen, insbesondere wenn die Reinigungs- und Mitnehmerluft durch die Wendel 32 gut aufgeheizt ist, wie vollständiger noch beschrieben wird. Die Antriebseinrichtung wird dann eingeschaltet, um die Welle 18, die Arme 20, die Pflüge 22 und Platten 24 für eine Drehung bei 150 Upm inner halb der Kammer 12 anzutreiben. Eine Geschwindigkeit zwischen 100 und 200 Upm wurde als grundsätzlich anwendbar beim Aufbereiten der hochmolekularen Nitrilpolymerisate gemäß Erfindung gefunden. ei Drehgeschwindigkeiten über 200 Upm findet ein wesen.tliches unerwünschtes Verschmelzen statt, wenn hochmolekulare Nitrilpolymerisate aufbereitet werden, wohingegen bei Geschwindigkeiten unter 100 Upm die Bewegung der Teilchen innerhalb der Kammer wesentlich vermindert ist und die Aufbereitungszeit entsprechend verlängert wird. Ein suspensionspolymerisierter Ansatz eines thermoplastischen Harzes mit hohem Nitrilgehalt in Perlenform wird dann in die Kammer 12 durch den Produkteinlaß 44 eingeleitet. Die Verteilung der Harzperlen der Masse liegt im Korngrößenbereich von 0,089 bis 0,889 mm (Tyler), deren Siebanalyse durch die in Fig. 3 mit "CONTROL" bezeichnete Kurve dargestellt ist. Die in die Kammer 12 zugeführte Masse war im vorliegenden Fall ein Harz mit 90 Gewichtsprozent polymerisiertem Methakrylnitril und 10 Gewichtsprozent polymerisiertem Styrol mit einem Feuchtigkeitsanteil von etwa 5 bis 6 Gewichtsprozent, welcher den typischen Wasseranteil darstellt, welcher verbleibt, nachdem ein in Suspension polymerisierter Brei solcher Perlen durch eine Zentrifuge hindurchgeführt wurde. Es wird jedoch außerdem darauf hingewiesen, daß durch das Verfahren gemäß Erfindung auch ein Harz aufbereitet werden kann, welches einen merklich geringeren Wasseranteil hat, beispielsweise von 0,3 bis 1,7 Gewichtsprozent, wie derjenige Anteil, welcher die von dem hygroskopischen Material im Gleichgewichtszustand mit der umgebenden Atmosphäre absorbierte Wassermenge repräsentiert. Die Zeitdauer, während welcher ein solches Material in der Kammer 12 verweilt, wird lediglich zur Anpassung an den geringeren Wasseranteil in dem Speisestrom verringert.
  • Nachdem die Masse in die Kammer 12 eingefüllt ist, wird das Gebläse eingeschaltet und das übliche Regulierventil (nicht gezeigt) eingestellt, um den Durchtritt von einigen 1,7 bis 3,2 m3 pro Minute von Luft vorzugsweise bei einer Temperatur von 82 bis 1050C in die Kammer 12 durch den Gaseinlaß 26 zuzulassen.
  • Die in die Kammer 12 eingebrachte Materialmenge muß ersichtlich mehr sein, als in der Zeichnung eingezeichnet, d.h., das Volumen der Kammer 12 sollte von 50 bis 75 Prozent ihres Aufnahmevolumens gefüllt werden. Fig. 1 ist vereinfacht um schematisch besser die Wirkung der verschiedenen Mischelemente für die Perlencharge aufzuzeigen. Da die Temperatur der Fläche 14 verhältnismäßig gering im Vergleich mit derjenigen ist, die zug Verschmelzen der Polymerisatmasse erforderlich ist, und da die Welle 18 und die daran befestigten verschiedenen Mischelemente mit verhältnismäßig langsamer Geschwindigkeit bei 150 Upm umlaufen, ist die Reibungswärme auf einem Minimum gehalten und daher findet ein Verkneten (Abmessungsreduktion) der Perlen in einem wesentlichen Ausmaß nicht statt. Eine leichte Materialanhäufung an der Oberfläche der Pflüge angrenzend an die heiße Pläche 14 kann für eine Zeitperiode vorkommen. Der Druck ist ebenfalls auf einem Minimum gehalten. Der Maximaldruck der Kammer 12 liegt in der Größenordnung von 1,85 Kg/cm2, was den Druckabfall zwischen dem Auslaß 28 und der Ausströmseite des Hülsengliedes 40 darstellt.
  • Wenn die Welle 18 im Gegenuhrzeigersinn gemäß dem Pfeil in Fig. 1 rotiert, wird jeder kontinuierlich umlaufende , im Winkel angestellte. Pflug 22 in die Masse im wesentlichen sphärischer Perlen vorgeschoben, damit Teile davon vor den Pflügen wiederholt nach oben und entlang und in Rerührung mit der benachbarten, auf erhöhter Temperatur befindlichen Fläche 14 der Kammer 12 verdrängt werden. Dadurch wird die Oberflächenfeuchtigkeit, welche üblicherweise etwa 85 Prozent der Gesamtfeuchtigkeit ausmacht, verdampft und während einer Zeitperiode wird innere Feuchtigkeit an die Oberfläche getrieben, damit ihr Verdampfen stattfinden kann. Durch die kontinuierliche Bewegung der Pflüge 22 wird das Material wie derholt und schnell von der Wärmeaustauschfläche 14 wie bei einem Spülvorgang wegbewegt, so daß z1lsätzliches Material freigelegt wird. Zusätzlich wird durch die Winkelposition der Pflüge 22 ein hauptsächliches konvergierendes Mischmuster innerhalb der Kammer 12 eingestellt Insbesondere bewegt sich beim timlaufen der Welle 18 nn der in Fig. 1 angegebenen Richtung das Material in der Kammer 12 links von einer Vertikalmitteliinie durch ihre Achse zu dieser Achse hin und folgt dabei der Kontur der Kammer 12 oder bewegt sich in Richtung der Pfeile 19o Material rechts von einer solchen Vertikallinie wird in der entgegengesetzten Richtung zu dieser vertikalen Mittellinie hin in Richtung des Pfeiles 23 aufgrund des besonderen Winkels der Pflüge an der rechten Seite der Vorrichtung bewegt, Auf diese Weise. wird ein Mischmuster, welches zur Mitte der Kammer 12 hin konvergiert, mittels der Pflüge 22 eingestellt0 Die Platten 24 sind jedoch mit einem solchen Winkel ausgerichtet, daß sie Teile der so sich bewegenden Perlen aus diesem Muster in der entgegengesetzten Richtung und zurück zu den Endwänden der Kammer 12 ablenkt, wie durch die Pfeile 21 links von der vertikalen Mittellinie und die Pfeile 25 rechts von dieser Mittellinie verdeutlicht0 Durch die Wirkung solcher Platten wird ein Vereinzeln oder Trennen der Teilchen voneinander begünstigt, wodurch das Freilegen ihrer Oberfläche ganz erheblich vergrößert und jedes Auftreten einer Verschmelzung minimalisiert wird0 Eine solche Vereinzelung der Teilchen dient dazu, sie besser der Verdampfungswirkung der auf erhöhter Temperatur befindlichen Luft auszusetzen, die durch die Kammer hindurchströmt. Außerdem, und dies ist vielleicht noch wichtiger, wird durch eine solche kontinuierliche willkürliche Bewegung ein Teil der Feinteile der Perlen mit einer Teilchengröße am unteren Ende des vorher erwähnten Verteilungsbereichs leichter in der Luft mitgerissen, so daß solche Feinteile aus der Kammer 12 durch den Auslaß 28 entfernt werden, wenn die Pflüge 22 und Platten 24 weiterhin umlaufen. Ersichtlich wird die verdampfte Feuchtigkeit zur gleichen Zeit aus der Kammer 12 abgezogen0 Die Flügelräder 58 können wahlweise für eine begrenzte Zeitdauer ggf. mehrfach während des Trocknungs-Klassier-Zyklus eingeschaltet werden, wenn die Temperatur der sich mischenden Perlen ausreichend niedrig gehalten ist, beispielsweise in der Größenordnung von 440C, Eine solche Wirkung der Flügelräder dient dazu, die Perlen zusätzlich gegen die geheizte Kammerwand zu zentrifugieren, sowie auch die Gleichförmigkeit der WIischung und diie Abternnung der Feinteile zu verbessern0 Nach einer Periode von einigen 60 Minuten wird aus der Kammer 12 durch den Produktauslaß 46 eine Probe in einen Trockenbehälter abgezogen, welcher sauber abgedeckt wird, um eine Feuchtigkeitsaufnahme zu verhindern. Die Probe wird dann in die Form einer Scheibe gepreßt, welche dann mit einer Kontrollscheibe verglichen wird, die aus derselben Charge vorher geformt, jedoch den gewünschten Feuchtigkeitsgrad von 0,08 Gewichtsprozent beim Formen aufwies. Die Größe und unzahl der Bläschen in der Probe wird dann visuell mit der Vergleichsscheibe verglichen und wenn ein solcher Vergleich anzeigt, daß die Probe ebenso trocken und vorzugsweise etwas trockener als die Vergleichsprobe ist, ist die Masse fertig, um aus der Kammer 12 ausgebracht zu werden. \wenn die Beobachtungen anzeigen, daß der Feuchtigkeitsgrad in der Probe zu hoch ist, wird das Trocknen für einige 15 zusätzliche Minuten fortgesetzt und der eben erwähnte Versuch erneut durchgeführt0 Dieser Testvorgang wird wiederholt bis die Beobachtungen anzeigen, daß die Masse den gewunschten Feuchtigkeitsgrad hat, doho daß sie einen Wasseranteil von 0,3 bis 1,7 Gewichtsprozent aufweist. wtienn eine Apparateanordnung gemäß Fig 1 und/oder 2 für hochmolekulare @itrilpolymerisate in Perlenform mit einem Feuchtigkeitsanteil zwischen 0,06 bis 0,12 Gewichtsprozent, eine PClug und Plattenbewegung zwischen 100 und 200 Upm, und 1,7 bis 2,5 m3 pro Minute Luft bei einer Temperatur von 76 bis 11000 verwendet werden, beträgt die zur Verringerung des Feuchtigkeitsanteils der Masse auf 0,06 bis 0,12 Gewichtsprozent erforderliche Zeit zwischen 60 bis 180 Minuten. Das Harz wird dann aus der Kammer 12 durch den Produktauslaß 46 ausgegeben und in das Zuführende eines konventionellen Extruders eingebracht, ohne zwischendurch einer feuchten Umgebung ausgesetzt zu werden. Die Masse wird in dem Extruder unter Druck homogen gepreßt und durch eine Ringdüse bei einer Q1emperatur von einigen 204 bis 2600C in die Form eines rohrörmi£en orformlings extrudiert.
  • Der Vorformling kann dann in konventioneller speise in einer Hohlblasform eingeschlossen und nach außen gegen die Wand von deren Innenhohlraum ausgedehnt werden, so daß ein Hohlkörper gebildet wird.
  • Für den aus der Kammer 12 durch die Luft ausgetragenen Feinanteil der Masse zeigte eine Siebanalyse des im Hülsenglied 40 gesammelten materials, wie in Fig. 3 illustriert, daß der Hauptteil davon (d.h. etwa 70 Gewichtsprozent) durch ein 80 mesh Uyler-Sieb hindurchgehet, was einer Größe von C,180 mm entspricht. Da von der in die Kammer 12 eingebrachten Masse einige 13 Gewichtsprozent ( "CONTROL" in Fig. 3) durch ein 80 mesh-Sieb hindurchgehen, zeigt diese Siebanalyse, daß ein Anstieg von 51 Gewichtsprozent im Anteil der aus der Kammer 12 mitgenommenen, durch ein Sieb von 80 mesh J'durchgehenden" Perlen gegenüber dem anfänglich in die Kammer 12 eingebrachten Anteil stattfand. Dieser Feinanteil wurde dann nach der Entfernung aus der Hülse 40 gesondert in einen Tablettenextruder zugeführt, wo die Feinperlen in grössere kubische Tabletten verpreßt wurden, von denen Teile dann mit nachfolgenden in der Kammer 12 aufbereiteten Harzmassen in den vorher erwähnten Formungsextruder eingebracht wurden. Es wird außerdem darauf hingewiesen, daß hochmolekulare Nitrilpolymerisate in anderen Kornformen als im wesentlichen sphärischen Perlen, d.h. kubische Pellets oder Teilchen mit anderer Gestalt, ebenfalls in der Kammer 12 aufbereitet werden können, falls der Feuchtigkeitsgrad der Teilchen über einen Wert angestiegen ist, welcher für eine annehmbare Schmelzbearbeitung erwünscht ist.
  • bei einem anderen Versuch wurde ein Modifiziermittel für die Schlagfestigkeit mit einem Propfcopolymerisat von polymerisiertem Methakrylnitril und Styrol auf einen 75/18/7 Gewichtsprozent enthaltenden Butadien/Methakrylnitril/Styrol-Terpolymerkautschuk vorbereitet, wobei der Gummi 40 Gewichtsprozent des Propfcopolymerisates ausmachte. Dieses Modifiziermittel für die Schlagfestigkeit in krümeliger Form wurde zuerst in die Kammer 12 eingebracht und die Flügelräder 58 für eine Zeitdauer von 30 Minuten eingeschaltet, um das krümelige Material in Pulverform überzuführen, wonach das pulvrige Material aus der Kammer 12 entfernt wurde. Eine nasse Masse aus 90/10 Gewichtsprozent polymerisiertem e thakrylnitril/Styrol in Perlenform wurde dann in die Kammer 12 in der oben beschriebenen Weise eingebracht, wobei der Feuchtigkeitsanteil der Masse bei einem Anteil von 0,5 Gewichtsprozent Wasser lag. Der Wasseranteil wurde auf einen Anteil von 0,08 Gewichtsprozent in der vorher beschriebenen Weise reduziert, wonach eine ausreichende Menge des gepulverten Modifiziermitteis für die Schlagfestigkeit zurück in die-Kammer 12 eingebracht wurde, so daß das darin enthaltene Gemisch einen Anteil von 90 Gewichtsprozent polymerisierte Kethakrylnitril/Styrol Perlen und 10 Gewichtsprozent Modifiziermittel für die Schlagfestigkeit enthielt, Die Welle 18 wurde erneut angetrieben, jedoch die Fläche 14 wurde nicht auf eine erhöhte Temperatur aufgeheizt und das Gebläse 70 war abgeschaltet, so daß keine Luft durch die Kammer 12 hindurchgeführt wurde. Nach einer Mischzeit von etwa einigen 60 Minuten wurde festgestellt, daß das Perlenmaterial gut mit dem gepulverten Modifiziermittel beschichtet war und für die Extrusion und das Blasformen in einen Behälter mit verbesserter Schlagfestigkeit bereit war. Ersichtlich können alternative Folgen von Mischschritten durchgeführt werden, doh. das Perlenmaterial kann vor dem Krümelmaterial bearbeitet werden oder alternativ kann es unter gewissen Bedingungen möglich sein, die Perlen zu trocknen und zu klassieren und gleichzeitig mit dem Is:iodifiziermittel für die Schlagfestigkeit zu beschichten.
  • In dem Ausführungsbeispiel der Erfindung gemäß Fig. 2 ist die Wirkung der Glieder 48 an den außenenden jedes Armes 50 im wesentlichen dieselbe wie die der Pflüge 22 und Platten24 des Apparates aus Fig, 1. Die Perlen werden entlang der Pläche der Kammer nach oben gedrückt, um den Wärmeübergang für das Verdampfen der Feuchtigkeit voranzubringen, während sie in entgegengesetzten Richtungen in einem konvergierenden Muster bewegt werden, wobei die Pfeile 29 die eine Richtung in Fig. 2 repräsentieren. Die Flächen 54 dienen jedoch zur Ablenkung von Ivtaterialteilen zurück in die entgegengesetzte Richtung weg vom Zentrum der Kammer 12 in der oben beschriebenen leise so daß die Teilchen vereinzelt und voneinander getrennt erde und das Abziehen des Feinanteiles aus der Aufbereitungskamser begünstigt wird.
  • Die obige Beschreibung und teilweise die Zeichnungen dienen nur zur Erläuterung und sind nicht in einem beschränkenden Sinn zu verstehen.
  • Wie oben erwähnt, wurde für die Extrusion eines hochmolekularen Nitrilpolymerisates gemäß Erfindung festgestellt, daß wasser wirksam den Anteil reduziert, auf welchen sich die Polymeren zersetzen, und daß das Wasser außerdem für das Ab senken der Viskosität des Polymerisates während der Schmelzbehandlung wirksam ist.
  • Wie jedoch ebenfalls angegeben, erscheinen unerwünschte i7asserbläschen, wenn der Wasseranteil in den Polymerisat, welches aus der Extruderöffnung austritt, zu hoch ist, d.h. oberhalb von 0,15 Gewichtsprozent liegt. Wenn jedoch das Wasser aus dem Polymerisat unmittelbar stromauf der Extrusionsöffnung entfernt wird, d.h. durch Vakuumbelüftung, kann es möglich sein, das Wasser mit vollem Vorteil zu verwenden und gleichzeitig die Bläschenerzeugung zu vermeiden. Unter derartigen Bedingungen kann es außerdem wünschenswert sein, Wasser in die Aufbereitungskammer gemäß Erfindung zusätzlich einzuführen, so daß es in dem Speisestrom für den Extruder mit einer Konzentration von nahezu 2 Gewichtsprozent vorliegt, oder alternativ den Wasseranteil in einet tasse zu steuern, welche anfänglich mehr als 2 Sewichtsprozent Wasser aufweist, so daß si.e mit dem zuletzt erwähnten Anteil aus der Kammer 12 ausgebracht wird. Das Einstellen der Feuchtigkeit des Reinigungsgases derart, daß seir Wasseranteil größer als der in der Aufbereitungskammer ist, stellt einen anderen bequemen Weg zum Einbringen zusätzlicher Feuchtigkeit in das Material dar.
  • Typische Nitrilmonomere, die für die Verwendung zur Herstellung des Polymerisates, welches für die Aufbereitung gemäß Erfindung geeignet ist, sind beispielsweise Akrylnitril, Methakrylnitril, Ethakrylnitril, Propakrylnitril, alpha-Chlor-Akrylnitril, alpha-Eromakrylnitril, alpha-Fluorakrylnitril, Fumardinitril, Maleindinitril alpha-Cyanstyrol, Vinylidencyanid, alpha-Cyanakrylsäuren, alpha-Cyanakrylate wie alpha-Cyanmethylakrylate, alpha-Cyanäthylakrylate und dergleichen, 2, 3-Dicyanbuten-2, 1, 2-Dicyanpropen-l, alpha-Methylen-Glutarnitril und dergleichen. Die bevorzugten Monomere für diesen Zweck sind Akrylnitril, Methakrylnitril und Gemische davon.
  • Der bevorzugte Anteil des polymerisierten Nitrilmonomers in dem Polymerisat liegt bei 55 bis 98 Gewichtsprozent.
  • Theoretisch kann irgendein Monomer oder können irgendwelche Monomere, welche mit der die Nitrilgruppe enthaltenden Komponente des Polymerisates copolymerisierbar sind, vorausgesetzt, daß durch sie das Endprodukt nicht unerwünschte Eigenschaften erhält, bei der Durchführung der Erfindung angewendet werden. Solch ein Comonomer ist vorteilhaft, wenngleich nicht notwendig vorhanden zur Verbesserung der Schmelzbearbeitbarkeit des Thermoplasten, denn falls ein Überschuß an ON-Gruppen im Polymerisat vorhanden ist, weist das material einen verhältnismäßig hohen Polaritätsgrad auf und die Hauptketten neigen, sich gegenseitig anzuziehen, wodurch die Schmelzbearbeitungscharakteristik des Polymerisats verschlechtert wird. Das Comonomer trägt zur Verringerung dieser Tendenz bei, jedoch nicht so stark, daß die Abschirmeigenschaften wesentlich verkleinert würden. Dieses Comonomer kann in dem Polymerisat mit einem Anteil von 2 bis 45 Gewichtsprozent vorhanden sein. Beispiele solcher Monomere sind äthylenisch ungesättigte aromatische Verbindungen wie Styrol, alpha-Methylstyrol, orthometa-, und para- substituierte Alkylstyrole, beispielsweise ortho-tethylstyrol, ortho-uthylstyrol, para-Methylstyrol, para-hthylstyrol, orthoneta-, oder para-Butylstyrol, ortho-,meta-, oder para-sekundär-Butylstyrol, ortho-, meta-, oder para-tertiär-Butylstyrol usw., alpha-halogeniertes Styrol, z.B. alpha-Chlorstyrol, alpha-Bromstyrol, ringsubstituierte halogenisierte Styrole, z.B. ortho-Chlorstyrol, para-Chlorstyrol und dgl.; Ester von thyl- ungesättigten Carbonsäuren, beispielsweise Methylakrylat, Methylmethakrylat, Äthylmethakrylat, Athylakrylat, Butylakrylat, Propylakrylat, Butylmethakrylat, Glycidolakrylat, Glycidolmethakrylat und dgl., Äthyl-ungesättigten Säuren, Carbonsäuren wie Akrylsäure, Methakrylsäure, Propakrylsäure, Crotonsäure und dgl. Außerdem Vinylester, wie Vinylformiat, Vinylacetat, Vinylpropionat, Vinylbutyrat usw., Vinyl- und Vinylidenhalogenide, beispielsweise Vinylchlorid, Vinylbromid, Vinylidenchlorid, Vinylfluoride usw., Vinyläther, z.b.
  • Methylvinyläther, Athylvinyläther, Propylvinyläther-alpha-olefine, z.B. Athylen, Propylen, nuten, Penten, Hexen, Hepten, Okten, Isobuten und andere Isomere der Vorausgehenden.
  • Die Erfindung ermöglicht außerdem die Verwendung von bis zu 20 Gewichtsprozent und vorzugsweise von 0 bis 15 Gewichtsprozent Modifiziermittel für die Schlagfestigkeit, welche mit dem hochmolekularen, auf Nitril aufbauenden Polymerisat der Erfindung verträglich sind. Ein Mengenanteil dieser Materialien über 20 Gewichtsprozent und vorzugsweise über 15 Gewichtsprozent sollte mit Rücksicht auf den Anteil von nicht-11itrilgruppen- enthaltendem Material in dem Polymerisat nicht zugelassen werden, wenn radikale Veränderungen von Eigenschaften vermieden werden müssen. Typische Modifiziermittel für die Schlagfestigkeit, welche mit dem Polymerisat gemäß Erfindung vermischt werden können, sind Verbindungen von synthetischem oder natürlichem Gummi, wie beispielsweise Polybutadien, utadien- Styrol-Copolymere, Isopren, Neopren, itrilgummies, Akrylatgummies Naturgummies, Interpolymerisate von Butadien mit Akrylnitril Methakrylnitriltertiär-Butylstyrol, Styrol und Gemische davon wie Akrylnitril-Butadien-Copolymerisate, Methakrylnitril, Butadien-Copolymerisate, Akrylnitril-Styrol-Butadien-Terpolymerisate Methakrylnitril-Styrol-Butadien-Terpolymerisate, Methakrylnitril-Tertiärbutylstyrol-Butadien-Terpolymerisate, Akrylnitril-Tertiärbutyl-Styrol-S;utadien-Terpolymerisate, Athyl-Propylen-Copolymerisate, chlorierte oder fluorierte Gummies usw.
  • Diese gummiartige Verbindung kann in das Polymerisat gemäß Erfindung durch ein geeignetes bekanntes Verfahren einbezogen werden5 beispielsweise durch unmittelbare Polymerisation von Monomeren, Polyblend-Kautschuks, Aufpfropfen des Monomergemischs auf das Gummigerüst, physikalische Zumischung der Gummikomponente, und dgl. Andere zähe Polymerisate, die nicht als auf Gummi aufbauende Materialien angesehen werden oder bekannt sind, können als Modifiziermittel für die Schlagfestigkeit verwendet werden. Diese umfassen Polykarbonat, Polyäthylen, Polyäthylen/Vinylacetat, Polyäthylen/Vinylalkohol, Polyamide, Polyketone Phenoxyverbindungen, Polyacetale und Silicone. Erfindungsgemäß können außerdem konventionelle Additive wie Farbstoffe, Füller, Pigmente, -Weichmacher, Stabilisiermittel, Verarbeitungshilfsmittel oder dgl. beim erfindungsgemäßen Verfahren zum Raffinieren hochmolekularer Nitrilpolymerisate verwendet werden.
  • Verschiedene mögliche Modifikationen und Änderungen sind für den Pachmann ersichtlich. Die vorausgehenden Ausführungen werden daher lediglich als beispielhaft angesehen und der Umfang der Erfindung ist insbesondere aus den nachfolgenden Patentansprüchen ersichtlich.
  • - Patentansprüche -

Claims (4)

  1. Patentansprüche.
  2. S Verfahren zur Aufbereitung eines Gießharzes zu dessen Umwandlung in Gegenstände zum Verpacken umgebungsempfindlicher Materialien, gekennzeichnet durch: a) kontinuierlich rotierende Pflüge werden innerhalb einer aufgeheizten zylindrischen Aufbereitungskammer in Umfangsrichtung zur Längsachse der Kammer in eine darin enthaltene Xeuchtigkeits-enthaltende Masse eines thermoplastischen hochmolekularen Nitrilharzes in Teilchenform vorgeschoben, so daß ein konvergierendes I.ischmuster zum wiederholten Verdrängen von Teilen der Masse nach oben entlang der Oberfläche der Kammer eingestellt ist, während wenigstens ein Teil der Feuchtigkeit verdampft, wobei die Teilchen in einem relativ großen Teilchengrößenbereich vorliegen; b) Teile der Harzmasse werden wahlweise im wesentlichen in der entgegengesetzten Richtung aus dem konvergierenden Mischmuster abgeteilt, so daß der Anteil der freiliegenden Oberflächen der Teilchen vergrößert wird, ohne sie im wesentlichen miteinander zu verschmelzen; c) eine Anzahl von Flügelrädern werden auf Wellen, die sich zu der Achse hin erstrecken, mit einer Geschwindigkeit, welche größer als diejenige der Pflüge ist, in Drehung versetzt, so daß die Harzteilchen in der Kammer zentrifugal auseinandergetrieben werden, während die Pflüge weiterhin bewegt werden, und d) Niederdruckgas wird durch die sich so bewegenden Teil chen gedrückt, um die verdampfte Feuchtigkeit abzuziehen und lediglich einen Teil der Teilchen mit einer Größe am unteren Ende des Teilgrößenbereichs aus der Kammer mitzunehmen0 2. Verfahren zur Aufbereitung eines Gießharzes, welches in Gegenstände zum Verpacken umgebungsempfindlicher Materialien umgewandelt werden soll, gekennzeichnet durch: a) ein Seuchtigkeits-enthaltendes thermoplastisches Harz in Perlenform mit einem verhältnismäßig großen Größenverteilungabereich wird in eine zylindrische Aufbereitungskammer eingebracht, deren Oberfläche sich auf erhöhter temperatur befindet, wobei das F.arz polymerisiertes Nitrilmonomer, welches aus der Gruppe gewählt ist, die aus Akrylnitril, ethakrylnitril und Gemischen davon besteht, und wenigstens eine athylenisch ungesättigte nicht-@itrilgruppe mit copolymerisiertem monomer enthält, wobei das polyrierisierte @itrilmonomer etwa 55 bis 98 (Tewichtsprozent der harzmasse bildete b) kontinuierlich rotierende Pflüge werden innerhalb der Kammer in U.rnfangsrichtung rur Längsachse der Kammer in den Perlen vorgeschoben, so daß ein Mischmuster innerhalb der Kammer eingestellt ist, welches zu einer Ebene in der itte und senkrecht zu der Längsachse hin konvergiert, und daß wiederholt wesentliche Teile der Perlenmasse nach oben entlang der sich auf erhöhter Temperatur befindenden Kammerfläche gedrückt werden, um wenigstens einen Teil der Feuchtigkeit zu verdampfen; c) Teile der Perlenmasse werden wahlweise in Gegenrichtung zu dem konvergierenden Mischmuster mittels Platten abgeteilt, die kontinuierlich mit den Pflügen rotieren, um die freiliegende Oberfläche der Perlen zu vergrößern, ohne daß sie im wesentlichen zusammengeschmolzen werden; und d) @iederdruckgas wird durch die sich so bewegenden Perlen zur Aufnahme der verdampften Peuchtigkeit und zum Mitnehmen wenigstens eines Teils der Perlen aus der Kammer gedrückt, welche eine Teilchengröße am unteren Ende des Größenverteilungsbereichs haben.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennseichnet, daß die Verfahrensschritte b), c) und d) während einer Zeitdauer von wenigstens 90 Minuten durchgeführt werden.
  4. 4 Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennseichnet, daß die Vorschubbewegung der Pflüge beendet wird, wenn die Feuchtigkeit auf einen Spiegel von 0,06 bis 0,12 Gewichtsprozent der Perlen in der Kammer abgesenkt ist0 5o Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilchengröße der in die Kammer eingeführten Perlen zwischen 0,089 bis 0,889 mm liegt und die Größe des Hauptanteils der aus der Kammer von dem Gas mitgenommenen Perlen kleiner als 0, 180 mm ist0 6o Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Pflüge und Platten mit einer Geschwindigkeit von 100 bis 200 Upm rotieren.
    7o Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Feuchtigkeitsanteil der in die Aufbereitungskammer eingeführten Perlen wischen 0,3 bis 1,7 Gewichtsprozent Wasser beträgt, 8. Vorrichtung zur Aufbereitung eines Gießharzes zur Herstellung von Kunststoffgegenständen, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch eine ummantelte, längliche, längsorientierte, stationäre, zylindrische Aufbereitungskammer, eine in der Horizontalachse der Kammer drehbar angebrachte ifelle mit daran im Abstand angeordneten festen Armen, die an ihren Außenenden in der äe der Oberfläche der ufbereitungskammer Pflüge zum Bewegen des harzes entlang der Flache beim Umlaufen der .lelle aufweisen, wobei die Pflüge außerrftem so gestaltet sind, daß das Larz in eier Richtung zur jTVlitte der Kammer hin bewagt wird, eine Anzahl von itisenflügelrädern, die sich unterhalb und im Abstand voneinander zwischen den Pflügen befinden und an ellen sitzen, die sich in die Kamer durch deren wand zu der Längsachse hin erstrecken, und durch Einrichtungen zum Drehen der Flügelräder mit einer Geschwindigkeit oberhalb derjenigen der flüge zum Verteilen des Harzes, wobei eine Einrichtung zum Zirkulieren eines Heizmediums durch die Ummantelung, ein Gaseinlaß und Gasauslaß an gegenüberliegenden Enden der Kammer oberhalb deren Achse, eine Einrichtung zum Hindurchdrücken von Niederdruckgas durch die Kammer während des TJmlaufens der Welle zum Entfernen, eines Feinanteils des Gießharzes aus der Kammer, eine-Sinrichtung stromab der Kammer zum Entfernen des Feinanteile aus dem Gas und eine Einrichtung zum Steuern des Feuchtigkeitsanteils und der Temperatur des Gases vorgesehen sind.
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