DE2616666A1 - Verdichten von pulverfoermigen kautschukmischungen - Google Patents

Verdichten von pulverfoermigen kautschukmischungen

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DE2616666A1 DE19762616666 DE2616666A DE2616666A1 DE 2616666 A1 DE2616666 A1 DE 2616666A1 DE 19762616666 DE19762616666 DE 19762616666 DE 2616666 A DE2616666 A DE 2616666A DE 2616666 A1 DE2616666 A1 DE 2616666A1
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Description

Verdichten von pulverförmigen Kautschukmischungen
Unter Kautschukmischung versteht man i.a. ein homogenes Gemisch aus einem vulkanisierbaren Kautschuk und den zu seiner Verarbeitung erforderlichen Zusätzen, wie Füllstoff, Vulkanisiermittel, Stabilisatoren.
Seit einiger Zeit werden nun solche Kautschukmischungen in Form rieselfähiger Pulver angeboten, während sie bisher vom Verarbeiter an Ort und Stelle durch aufwendige Mischverfahren hergestellt werden mußten.
Kautschukmischungen in Form rieselfähiger Pulver enthalten somit alle für die Verarbeitung erforderlichen Bestandteile. Sie können ohne Zumischen weiterer Sotffe verarbeitet werden. PuI-verförmige Kautschukmischungen bestehen i.a. aus Teilchen mit Durchmessern von 0.1 bis 6 mrn. Sie enthalten als Kautschuk bevorzugt Naturkautschuk, Dienkautschuke wie Polybutadien, Polyisopren, Butadien/Styrol-Copolymerisate, Butadien/Alkylacrylat-Copolymere, Butadien/Acrylnitril-Copolymerisate (Nitrilkautschuk) und Polychloropren oder Äthylen-Propylen-Dienkautschuke (EPDM-Kautschuke; das Dien ist im allgemeinen nicht konjugiert). Ebenfalls geeignet sind Mischungen bestimmter Kautschuke mit Thermoplasten, soweit· die Mischungen noch Kautschukcharakter haben (z.B. Mischungen von Polyvinylchlorid und Butadien/Acrylnitril-Copolymerisaten).
Die Mischungen enthalten feste und gegebenenfalls flüssige Zuschlagstoffe. Feste Zusätze sind z.B. (Angaben in Klammer sind
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Le A 17 166 - 1 -
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Gewichtsteile pro 100 Gewichtsteile Kautschuk) Ruße (2 - 200), helle Füllstoffe wie Kreide, Silicate (5 - 2000), Vulkanisiermittel (1 - 10) und Vulkanisierhilfsmittel (Schwefel, Zinkoxid, Beschleuniger), Alterungsschutzmittel, Ozonschutzmittel, Harze, Verarbeitungshilfsmittel.
Flüssige Zuschlagstoffe sind insbesondere Weichmacheröle und Strecköle (5 - 170) und Harze (5 - 20), z.B. Phenolharze, die meist im öl gelost zugesetzt werden.
Derartige Kautschukmischungen in Pulverform sind wegen ihrer Rieselfähigkeit leicht transportierbar und dosierbar. Ihr Schüttgewicht ist meist 0.4 bis 0.8 g/cm .
Zur Verarbeitung, d.h. zur Herstellung von Formkörpern und nachfolgende Vulkanisation müssen die pulverförmigen Mischungen wieder in einen kompakten Zustand gebracht werden, so daß sie von den üblichen Kautschukverarbeitungsmaschinen aufgenommen werden können. Es gelingt nun nicht, vom Pulver direkt zu einem homogenen, beispielsweise extrudierten Formkörper zu gelangen, man muß vielmehr über eine Zwischenstufe eines noch körnigen aber kompaktierten Zustandes gehen. Aufgabe der Erfindung ist, diesen körnigen kompakten noch nicht voll homogenen Zustand herzustellen, ohne Verlust an .Qualität des Kautschuks, insbesondere ohne Anvulkanisation.
Gegenstand der Erfindung ist somit ein Verfahren zum Verdichten einer Kautschukmischung, das dadurch gekennzeichnet ist, daß nan den Querschnitt, der einen Strom eines vulkanisierbaren Gemisches aus einem Kautschuk und den zu seiner Verarbeitung erforderlichen Zusätzen einschließlich Vulkanisiermittel in Form eines rieselfähigen Pulvers einer Teilchengröße von 0.1 bis 6 mm mit einem Schüttgewicht von 0.4 bis 0.8 g/cm zur Verfügung steht, bei einer Temperatur von 0 bis 60 C kontinuierlich so weit verkleinert, daß ein körniges kompaktes, noch nicht vollständig homogenes Gemisch einer Dichte von 1.1 bis 1.4 g/cm entsteht.
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Es ist also für das Verfahren wesentlich, daß man aus dem rieselfähigen Pulver einen Teil der in der lockeren Schüttung enthaltenen Luft entfernt, und nach außen abführt. Je nach Schüttgewicht der Mischung können also Verdichtungsverhältnisse von etwa 1 : 1.5 bis 1 : 3 erforderlich sein. Da im allgemeinen große Mengen Pulver zu verarbeiten sind, muß das Verfahren kontinuierlich laufen.
Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens eignet sich insbesondere eine Schneckenmaschine aus einem zylindrischen, einem konischen und einem engeren zylindrischen Teil. Derartige Maschinen sind im Prinzip bekannt, auch zur Aufarbeitung von Kautschuk (vgl. US-PS 2,783,493), es ist aber erfindungsgemäß erforderlich, daß diese Maschine eine bestimmte Beschaffenheit hat.
Eine geeignete Vorrichtung zeigt die Figur X, im Schnitt. Es bedeuten: (2) Aufhängevorrichtung, (3) trichterförmiger Vorratsbehälter, (11) Drehachse, (12) Achsenende, (13) Antriebsscheibe, (14) Lager, (15) Gewindering, (17) Rührflügel, (16) zylindrische Schneckenzone (I),(16 a) konische Schneckenzone, (17) zylindrische Schneckenzone (II).
Der obere Teil der Vorrichtung dient dem Einbringen der pulverförmigen Mischung. Bei der hier gezeigten senkrechten Anordnung der Vorrichtung ist dies ein Trichter mit Rührflügeln. Die Vorrichtung kann natürlich auch waggerecht angeordnet sein. Dann ist die Einfüllvorrichtung ein seitlich auf der Schnecke sitzender Trichter, in dem Förderorgane zur Verhinderung der Brückenbildung angeordnet sein können. Wesentlich ist der durch (16), (16 a) und (17) bezeichnete Teil der Vorrichtung. Hier ist erforderlich eine gleichmäßige Steigung und Tiefe der Schnecke über den gesamten Bereich, ein Verhältnis der Durchmesser des zylindrischen Teils (i) zum zylindrischen Teil (II) von 2.5 : 1 bis 1.5 : 1, einen Kegelwinkel des konischen Teils von 10 bis 35°, und ein Längenverhältnis des zylindrischen Teils (I) zum zylindrischen Teil (II) von 0.5 : 1 bis 2:1.
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Die Gehäuseinnenwände der Schnecke können zur Verbesserung der Förderleistung Stege enthalten, wie in den Figuren 1^, und "4. dargestellt (Bezugszeichen 18). Es ist auch möglich, Kühl- und Heizvorrichtungen auch getrennt für die verschiedenen Schneckenabschnitte vorzusehen.
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Claims (2)

  1. Patentansprüche
    j 1.^Verfahren zum Verdichten einer Kautschukmischung, dadurch ^gekennzeichnet, daß man den Querschnitt, der einem Strom eines vulkanisierbaren Gemisches aus einem Kautschuk und den zu seiner Verarbeitung erforderlichen Zusätzen einschließlich Vulkanisiermittel in Form eines rieselfähigen Pulvers einer Teilchengröße von 0.1 bis 6 mm mit einem Schüttgewicht von 0.4 bis 0.8 g/cm^ zur Verfügung steht, bei einer Temperatur von 0 bis 600C kontinuierlich so weit verkleinert, daß ein körniges kompaktes noch nicht vollständig homogenes Gemisch einer Dichte von 1.1 bis 1.4 g/cnr entsteht.
  2. 2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, bestehend aus einer Sehneckenmaachine aus einem zylindrischen, einem konischen und eineai engeren zylindrischen Teil, wobei die Steigung und Tiefe der Schnecke über den gesamten Bereich gleich ist, ein Verhältnis der Durchmesser im ersten und im zweiten zylindrischen Teil von 2.5 : 1 bis 1.5 : 1 eingehalten wird und der Kegelwinkel des konischen Teils 10 bis 35 beträgt.
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