DE2801905A1

DE2801905A1 - MICROPARTICLES FROM FOAMED POLYMERS AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF

Info

Publication number: DE2801905A1
Application number: DE19782801905
Authority: DE
Inventors: Max Klein
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1977-09-15
Filing date: 1978-01-17
Publication date: 1979-03-29
Also published as: CH649737A5; AU3238078A; ATA28578A; MX147706A; ZA78144B; JPS5497667A; IT1105257B; IT7847569A0; SE439490B; BR7800233A; DK11478A; AU520697B2; FI780163A; IL53773A0; GB1599593A; NO780088L; IL53773A; NL7800330A; JPS637925B2; FR2403355B1

Description

Die Erfindung betrifft MikroLcilchcn aus expandiertem thermoplastischem Kunststoff, der in seinem expandierten Zustand nicht spröde ist und ausgewählt ist aus der Gruppe enthaltend Styrolpolymere, Polyäthylene, Polypropylen, Polybutene und Polymethylpentene,sowie ein Verfahren zur Herstellung dieser Mikroteilchen aus Kunststoffpartikeln aus den oben genannten Kunststoffen.The invention relates to expanded thermoplastic microcils Plastic that is not brittle in its expanded state and is selected from the group containing styrene polymers, polyethylene, Polypropylene, polybutenes, and polymethylpentene, and a process for making these microparticles from plastic particles from the plastics mentioned above.

Die erfindungsgemäßen Mikroteilchen haben eine Größe von etwa 325 Mikron Lance und etwa derselben Breite, bis hinunter zu einer Länge von 40 Mikron oder weniger und einer Breite von etwa 20 Mikron oder weniger, ein spezifisches Gewicht von etwa 85 bis etwa 100% des spezifischen Gewichtes des Ausgangskunststoffs, der expandiert und anschließend zu Mikroteilchen zerkleinert worden war, sie sind im wesentlichen oder vollständig frei von intakten Zellen des expandierten Kunststoffes, aus dem sie erhalten wurden, und sie sind untereinander in ihrer Gestalt im wesentlichen nicht gleich.The microparticles of the present invention are about 325 microns long and about the same width down to a length of 40 microns or less and a width of about 20 microns or less, a specific gravity of about 85 to about 100% of the specific weight of the starting plastic that expands and subsequently broken down into microparticles, they are essentially or completely free of intact cells of the expanded plastic from which they were obtained and they are essentially not identical to one another in their shape.

Unter einer 161-fachen Vergrößerung im durchfallenden Licht betrachtet (s. Fig.1), erscheinen die Mikroteilchen als Büschel von regellos angeordneten Fasern; bei 3 60-facher bzw. 3 80-facher Vergrößerung im Skanner-Elektronenmikroskop (abgekürzt SEM, s. Fig.4 und 13) ähneln die Mikroteilchen stark unregelmäßig geformten getrennten Schreibpapierblättem,die jedes für sich grob in der Hand zusammengeknüllt und anschließend wieder losgelassen worden waren, und auf Grund ihrer Elastizität soweit als möglich ihre ursprüngliche Form wieder anzunehmen versuchten.Viewed at 161x magnification in transmitted light (see Fig.1), the microparticles appear as clusters of random arranged fibers; at 3 60-fold or 3 80-fold magnification in the Skanner electron microscope (abbreviated SEM, see FIGS. 4 and 13) the microparticles are very irregularly shaped separate sheets of writing paper, the each one roughly crumpled up in the hand and then released again, and because of their elasticity tried as much as possible to regain their original shape.

Weitere SEM-Aufnahmen bei anderen Vergrößerungen, so beispielsweise bei 1800-facher Vergrößerung in Fig.3 eines Teiles der in Fig.4 aufgenommenen Zone zeigen Formationen, die als auseinandergezogene und verformte Umrisse von zerrissenen Grenzen erscheinen, die vor ihrem Zerreißen eine bienenwabenartige Anordnung von hexagonalen und pentagonalen Querschnitten von Zellen bildeten; bei einer 4000-fachen Vergrößerung in Fig.2 erscheinen sie sehr ähnlich regellos auseinandergebogenen und teilweise einander überlappenden, nicht ganz offenen Rosenblütenblättern. Andere SEM-Aufnahmen mit Vergrößerungen von 500-bis 5000-fach zeigen die Mikroteilchen als kleinen Korallenformationen ähnlich (wie zumindest in den Fig.7 bis 9), mit wellengleicher Oberfläche (bei 1000-facher Vergrößerung in Fig.10) und als etwas gekrauste kannelierte Formation (bei 10 000-facher Vergrößerung in den Fig.11 und 14 und bei 20 000-facher Vergrößerung in den Fig.12 und 15).Further SEM images at other magnifications, for example at 1800-fold magnification in FIG. 3 of a part of that recorded in FIG Zone show formations that appear as the stretched and deformed outlines of torn boundaries that preceded theirs Tearing to form a honeycomb-like arrangement of hexagonal and pentagonal cross-sections of cells; at a magnification of 4000 times in Fig. 2 they appear very similarly irregularly bent apart and partly overlapping, not quite open rose petals. Other SEM images with magnifications from 500 to The microparticles show 5000 times as small coral formations similar (as at least in FIGS. 7 to 9), with a wave-like surface (at 1000-fold magnification in Fig. 10) and as a somewhat curled fluted formation (at 10 000-fold magnification in Fig. 11 and 14 and at 20,000 times magnification in Figures 12 and 15).

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ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED

Dor Ausdruck "Styrolpolymcr" umfaßt nicht nur Polystyrol selbst, sondern auch thermoplastische Polymere von allen polymerisierbaren substituierten Styrolen sowie auch Copolymere von Styrol mit einem oder mehre ren verträglichen polymerisierbaren Substanzen wie z.B. die kernalkylierten oder halogenierten Styrole wie die ringmethylierten oder chlorierten Styrole, oder auch alpha-Methylstyrol, oder mit betaungesättigten Estern, Äthern, Amiden oder Nitrilen von Akrylsäuren und ihrer in alpha-Stellung alkylierten Homologen, mit Vinylestern von aliphatischen und aromatischen Carbonsäuren, N-Viny!verbindungen von N-Vinylcarbazol, N-Vinylimidazol oder N-Vinylpyrrolidon. Solche thermoplastischen Copolymere von Styrol sollen gewöhnlich mindestens etwa 50 Gew.-% Styrol enthalten, das Styrol kann die vorherrschende Komponente sein, oder das Styrol sollte mindestens gleich vorherrschend sein, wie irgend ein anderes in größeren Mengen vorliegendes Terpolymer. Die Styrolcopolymere umfassen auch alle der verschiedenen schlagfesten Polystyrole, die aus einem größeren Anteil an Styrol und einem kleineren Anteil eines Styrolbutadienguitimis (gewöhnlich als SBR, und manchesmal als Buna-S bezeichnet) z.B. einen solchen, der durch Emulsionspolymerisation von etwa 75 Teilen Butadien und etwa 25 Teilen Styrol erhalten wurde. Weiterhin umfassen die Styrolpolymere auch sogenannte Styrollegierungen (d.h. Druck- oder Schmelzmischungen) von Polystyrol mit anderen verträglichen Polymeren, die üblicherweise auf der Basis von äthylenisch ungesättigten Monomeren hergestellt worden waren.The term "styrene polymer" includes not only polystyrene itself, but also thermoplastic polymers substituted by all polymerizable ones Styrenes as well as copolymers of styrene with one or more compatible polymerizable substances such as the nucleus alkylated or halogenated styrenes such as ring methylated or chlorinated styrenes, or alpha-methylstyrene, or with beta-unsaturated ones Esters, ethers, amides or nitriles of acrylic acids and their homologues alkylated in the alpha position, with vinyl esters of aliphatic and aromatic carboxylic acids, N-Viny! compounds of N-vinylcarbazole, N-vinylimidazole or N-vinylpyrrolidone. Such thermoplastic copolymers of styrene should ordinarily contain at least about 50 weight percent styrene, the styrene being the predominant Component, or the styrene should be at least equally predominant like any other larger terpolymer. The styrenic copolymers also include all of the various impact-resistant polystyrenes made from a larger proportion of styrene and a smaller proportion of a styrene butadiene guitim (usually as SBR, and sometimes referred to as Buna-S) e.g. one which is produced by emulsion polymerization of about 75 parts of butadiene and about 25 parts of styrene was obtained. The styrene polymers also include also so-called styrene alloys (i.e. pressure or melt blends) of polystyrene with other compatible polymers, which are usually had been prepared on the basis of ethylenically unsaturated monomers.

Der Ausdruck "Polyäthylen" bezieht sich jeweils auf das Produkt mit hohem Molekulargewicht (mindestens 6000) und umfaßt definitionsgemäß Polyäthylen mit niedriger Dichte (spezifisches Gewicht unter 0,92} , Polyäthylen hoher Dichte (spezifisches Gewicht über 0,94, üblicherweise 0,941 bis 0,965), und.das Polyäthylen mittlerer Dichte (eine Mischung von Polyäthylen hoher Dichte mit Polyäthylen mit niedriger Dichte), sowie das sogenannte tränkbare Polyäthylen (d.h. eine extrudierte Schmelzmischung von Polyäthylen mit 10% Polystyrol, das auch als Polyäthylenpolystyrollegierung bezeichnet wird);alle diese Polyäthylene sind als Schuppen oder Würfel ähnlich den Polystyrolpellets verfügbar.The term "polyethylene" refers respectively to the product with high molecular weight (at least 6000), and by definition, includes low density polyethylene (specific gravity less than 0, 92}, high-density polyethylene (specific gravity about 0.94, usually 0.941 to 0.965) Medium density polyethylene (a blend of high density polyethylene with low density polyethylene) and so-called impregnable polyethylene (i.e. an extruded melt blend of polyethylene with 10% polystyrene, also known as polyethylene polystyrene alloy); all of these are polyethylene Available as flakes or cubes similar to the polystyrene pellets.

Der Ausdruck "Kunststoffpartikel" umfaßt alle diskreten freifließenden Formen irgend eines der Styrolpolymere oder der Polyolefine von Polyäthylen bis Polymethylpenten, so z.B. die verschiedenen Größen von durch Zerschneiden der extrudierten Polymere auf kleine Längen hergestellten Granulate, die man gewöhnlich als Pellets oder KristalleThe term "plastic particles" includes all discrete free flowing ones Shapes of any of the styrenic polymers or the polyolefins from polyethylene to polymethylpentene, such as the various sizes of granules made by cutting the extruded polymers into small lengths, commonly known as pellets or crystals

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(so z.B. beim Styrolpolymer) oder Pellets oder Würfel bei einer Polyäthylenpolystyrollegierung bezeichnet, die verschiedenen Größen von Styrolpolyraerkörnchen, die man durch Suspensionspolymerisation oder anders, beispielsweise durch Gießen, erhält, die beim Zerkleinern dieser verschiedenen Polymerformen erhaltenen Teilchen, und das sogenannte Mahlgut, das grobgemahlene gegossene Polymere oder Abfälle aus diesen Polymeren (in verschiedenen Größen, beispielsweise mit 1/8" Dicke, 1/4" Breite, und 3/8" Länge), und alle anderen Erscheinungsformen kleiner Größen von diesen Polymeren umfaßt.(e.g. with styrene polymer) or pellets or cubes with a polyethylene-polystyrene alloy denotes the different sizes of styrene polymer granules obtained by suspension polymerization or otherwise, for example by casting, the particles obtained by comminuting these different polymer forms, and the so-called Regrind, the coarsely ground cast polymers or waste from these polymers (in various sizes, for example with 1/8 " Thickness, 1/4 "wide, and 3/8" long), and all other small size manifestations of these polymers.

Expandierbare Polystyrolpolymerpartikel können durch geeignete bekannte Methoden hergestellt v/erden, beispielsweise gemäß der US-PS 2,933,692. Expandierbare Polyäthylenpolystyrollegierungen können in gleicher Weise erhalten werden.Expandable polystyrene polymer particles can be made by any suitable known means Methods prepared, for example according to US Pat. No. 2,933,692. Expandable polyethylene polystyrene alloys can be made in the same Way to be obtained.

Ebenso können expandierte Styrolpolymerpartikel aus dem expandierbaren Polystyrol durch bekannte Verfahren erhalten werden. Ein Verfahren zur Herstellung von expandierten Styrolpolymerpartikeln ist das Erhitzen mit Luft oder Dampf gemäß der US-PS 2,983,692 (Spalte 4, Zeilen 65-69), auf eine Temperatur oberhalb des Erweichungspunktes des Styrolpolymers, wie auch in der US-PS 3,001,954 (Spalte 3, Zeilen 20-23) beschrieben. In diesem Zusammenhang wird weiterhin die US-PS 3,259,594 (Spalte 2, Zeilen 24-27) genannt. Expandierte Partikel aus Polyäthylenpolystyrollegierung können in cjleicher Weise hergestellt v/erden.Likewise, expanded styrene polymer particles from the expandable Polystyrene can be obtained by known methods. One method for making expanded styrene polymer particles is heating with air or steam according to US Pat. No. 2,983,692 (column 4, lines 65-69) to a temperature above the softening point of the styrene polymer, as well as in U.S. Patent 3,001,954 (column 3, lines 20-23). US Pat. No. 3,259,594 (column 2, lines 24-27) is also mentioned in this context. Expanded particles Polyethylene polystyrene alloy can be made in a similar manner v / earth.

Expandierte Partikel aus Polyäthylen, Polypropylen, Polybuten oder Polymethylpenten können nach bekannten Verfahren so hergestellt werden, daß man dem spezifischen Polyolefin vor dem Extrudieren ein chemisches Treibmittel (ein sogenanntes Pneumatogen, gewöhnlich eine komplexe organische stickstoffhaltige Verbindung, die sich bei der Extrusionstemperatur unter' Freisetzung von Stickstoff zersetzt) beigibt und die Extrusionstemperatur so einstellt, daß das Pneumatogen sich zersetzt, wenn das Polyolefin die Extrusionsdüsen verläßt, wie kurz in Plastics Extrusion Technology, von Allan L. Griff, Reinhold Publishing Cor., Nev/ York, (1962), auf Seite 221 beschrieben, und anschließend das expandierte Polyolefin durch Schneiden oder auf andere Weise zu Partikeln zerkleinert.Expanded particles made of polyethylene, polypropylene, or polybutene Polymethylpentene can be prepared by known processes in such a way that the specific polyolefin is given a chemical before extrusion Propellant (called a pneumatogen, usually a complex organic nitrogenous compound found in the Extrusion temperature with the release of nitrogen decomposed) and adjusting the extrusion temperature so that the pneumatogen decomposes as the polyolefin exits the extrusion dies, such as briefly described in Plastics Extrusion Technology, by Allan L. Griff, Reinhold Publishing Cor., Nev / York, (1962), at page 221, and thereafter the expanded polyolefin is cut into particles by cutting or otherwise.

Verschiedene physikalische Eigenschaften der Mikroteilchen gemäß der Erfindung lassen sich aus den Mikrofotografien der Zeichnung erkennen, die trockene Mikroteilchen darstellen, wobei in den Fig.1 bis 9, 14 und 15 Polystyrolmikroteilchen und in den Fig.10 bis 13 Mikroteilchen aus Polyäthylen niedriger Dichte dargestellt sind. In der ZeichnungVarious physical properties of the microparticles according to Invention can be seen from the microphotographs of the drawing, which represent dry microparticles, wherein in Figures 1 to 9, 14 and 15 polystyrene microparticles and in Figures 10 to 13 microparticles made of low density polyethylene are shown. In the drawing

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ist Fig.1 eine Mikrofotografie mit einer 161-fachen Vergrößerung im durchfallenden Licht; Fig.2 ein SEM-Mikrofoto bei 4000-facher Vergrößerung; Fig.3 ein SEM-Mikrofoto bei 1800-facher Vergrößerung des linken unteren Viertels des in Fig.4 dargestellten Bereichs; Fig.4 ein SEM-Mikrofoto bei 360-facher Vergrößerung; Fig.5 ein Mikrofoto bei 100-facher Vergrößerung; Fig.6 ein SEM-Mikrofoto bei 500-facher Vergrößerung, das die Zone in Mittelbereich von Fig.5 zeigt; Fig.7 ein SEM-Mikrofoto bei 1000-facher Vergrößerung des in Fig.6 dargestellten Bereichs; Fig.8 ein SEM-Mikrofoto bei 2000-facher Vergrößerung der hervorstechenden Zone im rechten Abschnitt von Fig.7; Fig.9 ein SEM-Mikrofoto bei 5000-facher Vergrößerung der Zone im rechten unteren Viertel von Fig.8; Fig.10 ein SEM-Mikrofoto von Polyäthylenmikroteilchen bei 1000-facher Vergrößerung, wobei die Zone dargestellt ist, die das linke untere Viertel des rechten oberen Vierteis von Fig.13 zeigt; Fig.11 ein SEM-Mikrofoto bei 10 000-facher Vergrößerung, das die etwa in der Mitte von Fig.10 erkennbare Verwerfungszone zeigt; Fig.12 ein SEM-Mikrofoto bei 20 000-facher Vergrößerung, das die Verwerfungszone zeigt, die bei niedrigerer Vergrößerung etwa in der Mitte von Fig.11 erkennbar ist; Fig.13 ein SEM-Mikrofoto der in den Fig.10 bis 12 gezeigten Polyäthylenmikroteilchen, bei 380-facher Vergrößerung; Fig.14 ein SEM-Mikrofoto von Polystyrolmikroteilchen bei 10 O00-facher Vergrößerung; Fig.15 ein SEM-Mikrofoto bei 20 000-facher Vergrößerung, das einen Teil der in Fig.14 dargestellten Verwerfungszone zeigt; Fig. 16 eine scheir.atische Darstellung eines Systems zur Entfernung des von den Mikroteilchen gemäß der Erfindung festgehaltenen Wassers, wobei die Mikroteilchen, wie dies genauer nach dem folgenden Beispiel 2 beschrieben wird, aus den expandierten Kunststoffpartikeln erhalten wurden, und die Zerkleinerungsvorrichtung in Form einer wässerigen Aufschlämmung verlassen. Das Verfahren zur Herstellung der Mikroteilchen gemäß der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß Partikel aus expandiertem thermopla-Fig. 1 is a photomicrograph at a magnification of 161 times in transmitted light; 2 shows an SEM micrograph at 4000x magnification; 3 shows an SEM micro-photo at 1800-fold magnification the left lower quarter of the area shown in Figure 4; Fig. 4 an SEM photomicrograph at 360x magnification; Fig. 5 a microphoto at 100x magnification; Fig. 6 is an SEM microphotograph at 500x Enlargement showing the zone in the central area of Figure 5; Fig. 7 an SEM photomicrograph at 1000 times magnification of that shown in Fig. 6 Area; FIG. 8 shows an SEM photomicrograph at 2000-fold magnification of the salient zone in the right-hand section of FIG. 7; Fig. 9 an SEM photomicrograph at 5000 times magnification of the zone in the lower right quarter of FIG. 8; Fig. 10 is an SEM photomicrograph of polyethylene microparticles at 1000x magnification, showing the zone which is the lower left quarter of the upper right fourth egg of Figure 13 shows; Fig. 11 an SEM microphoto at 10,000 times magnification, which shows the fault zone recognizable approximately in the middle of FIG. Fig. 12 is an SEM photomicrograph at 20,000 times magnification, the shows the fault zone, which at lower magnification is approximately in the middle of Figure 11 can be seen; Fig. 13 an SEM micrograph of the in Polyethylene microparticles shown in Figures 10 to 12, at 380-fold Enlargement; Figure 14 is an SEM photomicrograph of polystyrene microparticles at 10,000 times magnification; Fig. 15 is an SEM microphotograph at 20,000 times Enlargement showing part of the fault zone shown in Fig. 14 shows; 16 is a schematic representation of a System for removing the from the microparticles according to the invention retained water, the microparticles, as described in more detail in Example 2 below, from the expanded Plastic particles were obtained and the crusher left in the form of an aqueous slurry. The method of making the microparticles according to the invention is characterized in that particles made of expanded thermoplastic

kontinuierlich
stischen Kunststoff und Wasser /in eine mit einem Einlaß versehene definierte Zerkleinerungszone eingebracht werden, die erhaltene Kunststoffpartikel/Wassermischung durch wiederholtes Auftreffen von Schlagflächen auf die Kunststoffpartikel im Wasser mehrmals auf einer Kreisbahn bewegt wird, wobei die Schlagflächen im Abstand voneinander angeordnet sind und mit etwa 4 700 bis etwa 8000 ünin um die Achse der Kreisbahn rotieren und die Kunststoffpartikel durch die Schlagflächen gegen eckartig ausgebildete Begrenzungskanten einer Mehrzahl verteilt angeordneter öffnungen geschleudert werden, im we-continually
Tic plastic and water / are introduced into a defined comminution zone provided with an inlet, the plastic particles / water mixture obtained is moved several times on a circular path by repeatedly striking the plastic particles in the water, the striking surfaces being arranged at a distance from one another and with about 4 Rotate 700 to about 8000 uin around the axis of the circular path and the plastic particles are thrown by the striking surfaces against corner-shaped delimiting edges of a plurality of distributed openings,

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sentlichen kreisförmige Öffnungen mit einem Durchmesser von etwa 0,102 bis etwa 3,175 mm und/oder im wesentlichen rechteckige Öffnungen mit einer Breite von etwa 0,254 bis etwa 3,175 mm und einer Länge von etwa 3,81 bis etwa 12,7 mm vorgesehen sind, die Öffnungen siebartig in einer gekrümmten Fläche radial zu den Schlagflächen so angeordnet sind, daß eine Berührung zwischen den Begrenzungskanten der Öffnungen und den Schlagflächen nicht möglich ist, wobei der Abstand z.B. etwa 0,508 bis etwa 1,016 mm beträgt, und daß in der Zerkleinerungszone von jedem Kunststoffpartikel mehrfach Mikroteilchen abgebrochen, abgerissen oder abgeschert werden, sowie daß die Wasserzufuhr auf die Kunststoffpartikelzufuhr so abgestimmt wird, daß das Material in der Zerkleinerungszone keine Temperatur erreicht, welche die Integridät der Kunststoffpartikel und/oder der herzustellenden Mikroteilchen negativ beeinflussen würde.generally circular openings having a diameter of about 0.102 to about 3.175 mm and / or substantially rectangular openings with a width of about 0.254 to about 3.175 mm and a length of about 3.81 to about 12.7 mm, the openings are sieve-like so arranged in a curved surface radially to the striking surfaces are that contact between the boundary edges of the openings and the striking surfaces is not possible, whereby the distance e.g. about 0.508 to about 1.016 mm, and that microparticles are broken off several times in the comminution zone of each plastic particle, be torn off or sheared off, and that the water supply is matched to the plastic particle supply so that the Material in the comminution zone does not reach a temperature which would impair the integrity of the plastic particles and / or those to be produced Would negatively affect microparticles.

Die Herstellung dieser Mikroteilchen aus einem Styrolpolymer oder aus einem Polyolefin von Polyäthylen bis Polymethylpenten, und somit auch das erfindungsgemäße Verfahren, kann so durchgeführt werden, daß die expandierten Kunststoffpartikeln aus den genannten Kunststoffen in einer Zerkleinerungsmaschine zerkleinert werden. Eine derartige Maschine wird beispielsweise durch die Fitzpatrick Company, 832 Industrial Drive, Elmhurst, Illinois 60126, U.S.A. gemäß ihrem Bulletin Nr. 152, copyright 1968 hergestellt, wobei an Stelle von Messern oder anderen Zerkleinerungselementen angebohrte fixe Messer (durch den Code DS-225 identifiziert) drehbar in der Zerkleinerungskammer Modell DAS06 montiert sind, wobei beide Bauteile auf Seite 5 dieses Bulletins dargestellt sind. Die Zerkleinerungskammer ist flüssigkeitsdicht abgedeckt, beispielsweise durch eine Abdeckung gemäß dem Code M44D6 oder MA44D6 (obere Hälfte von Seite 3 des Bulletins 152).The manufacture of these microparticles from a styrene polymer or from a polyolefin from polyethylene to polymethylpentene, and thus also the process according to the invention, can be carried out so that the expanded plastic particles from the plastics mentioned in one Crushing machine to be crushed. Such a machine is made, for example, by the Fitzpatrick Company, 832 Industrial Drive, Elmhurst, Illinois 60126, U.S.A. according to its Bulletin No. 152, copyright 1968 made in place of knives or others Fixed knives drilled into the shredding elements (identified by the code DS-225) rotatably mounted in the shredding chamber model DAS06 Both components are shown on page 5 of this bulletin. The shredding chamber is covered liquid-tight, for example by a cover according to code M44D6 or MA44D6 (upper half of page 3 of bulletin 152).

Die Zerkleinerungskammer gemäß dem Modell DASO6 ist rechteckig im horizontalen Querschnitt und weist zwei einander gegenüberliegende parallele senkrechte Wände auf, die an jedem ihrer gegenüberliegenden Enden durch eine senkrechte gekrümmte Wand verbunden sind, deren konvexe Seite jeweils nach außen gerichtet ist und wobei zwei gebogene Wände vorgesehen sind, die einander gegenüberliegen. Auf einer Arbeitswelle mit freien äußeren Enden sind 16 untereinander gleiche leistenartige Zerkleinerungsarme gesondert entfernbar fix montiert, wobei die Zerkleinerungsarme eng benachbart zueinander angeordnet sind, und jeweils mit ihrem Fuß die Arbeitswelle umgreifen und dort befestigt sind. Die Zerkleinerungsarme erstrecken sich radialThe shredding chamber according to the DASO6 model is rectangular in horizontal cross-section and has two opposed parallel perpendicular walls on each of their opposite Ends are connected by a perpendicular curved wall, the convex side of which is directed outwards and two curved Walls are provided which face each other. On a working shaft with free outer ends there are 16 one below the other the same strip-like shredding arms are separately and removably fixedly mounted, the shredding arms being arranged closely adjacent to one another are, and each grip around the working shaft with their foot and are attached there. The crushing arms extend radially

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von der Arbeitswelle weg (beispielsweise beträgt die Entfernung von de Arbeitswollcnachse bis zum äußeren Ende jedes Arms 127 mm), wobei sich der erste einer Gruppe von je vier aufeinanderfolgenden Zerkleinerungsarmen horizontal in Richtung auf eine gekrümmte Wand, der zweite senkrecht nach oben, der dritte horizontal in Richtung auf die andere gekrümmte Wand, und der vierte senkrecht nach unten erstreckt. Jeder Zerkleinerungsarm weist in einer durch die gesamte Länge der Achse der Arbeitswelle und durch diesen Arm bzw. durch alle um 180° zu diesem Arm versetzte Arme laufenden Ebene rechteckigen Querschnitt auf. Die äußere Endfläche jedes Zerkleinerungsarms steht iia rechten Winkel auf dessen beide breiteren Seitenflächen (25,4 mm Breite) und auf seine schmale Schlagfläche (Breite 9,525 mm), die in Drehrichtung voreilt. Diese schmale Schlagfläche steht weiterhin im rechten Winkel auf die beiden Breitseiten des Schlagarms, die über einen großen Teil ihrer Breite parallel zueinander verlaufen, im letzten, nacheilenden Drittel aber gegeneinander geneigt sind, so daß das nacheilende Ende des Zerkleinerungsarms als messerschneidenartige Kante ausgebildet ist.away from the working shaft (for example, the distance from de Working wool axis to the outer end of each arm 127 mm), with the first of a group of four consecutive shredding arms horizontally towards a curved wall, the second vertically upwards, the third horizontally towards the other curved wall, and the fourth extends vertically downwards. Each shredding arm points in one through the entire length of the Axis of the working shaft and through this arm or through all by 180 ° arms offset to this arm running plane rectangular cross-section on. The outer end face of each shredding arm is on the right Angle on both of its wider side surfaces (25.4 mm wide) and on its narrow face (width 9.525 mm), which leads in the direction of rotation. This narrow face is still at a right angle on the two broad sides of the striking arm, which run parallel to one another over a large part of their width, in the last, lagging one Thirds, however, are inclined towards one another, so that the trailing end of the comminuting arm is designed as a knife-edge-like edge is.

Die freien Enden der Arbeitswelle erstrecken sich jeweils durch eine der beiden parallelen vertikalen Wände, wobei Stopfbüchsen vorgesehen sind, sowie durch ein Lager, das von einem mit dem Maschinenfundament verbundenen Zapfen getragen wird und sich außerhalb der senkrechten Wände befindet. Außerhalb der Lagerzapfen ist weiterhin an jedem Ende der Arbeitswelle eine Antriebsscheibe angeordnet.The free ends of the working shaft each extend through a of the two parallel vertical walls, with stuffing boxes provided are, as well as by a bearing, which is supported by a pin connected to the machine foundation and located outside the vertical Walls located. Outside the bearing journals, a drive pulley is also arranged at each end of the output shaft.

Der Boden der Zerkleinerungskammer ist eine auswechselbare Lochplatte^, die tellerförmig und konvex nach unten gekrümmt ist, sowie einen Innenradius (gemessen von der Achse der Arbeitswelle) aufweist, der der Länge eines Zerkleinerungsarmes plus 0,67 mm als Zwischenraum entspricht. Die Außenabmessungen der etwa rechteckigen Lochplatte sind so gewählt, daß die Lochplatte flüssigkeitsdicht und abnehmbar an den Bodenkanten der vier Wände der Zerkleinerungskammer befestigt werden kann.The bottom of the shredding chamber is an exchangeable perforated plate ^, which is plate-shaped and convexly curved downwards, and has an inner radius (measured from the axis of the working shaft) which corresponds to the length of a shredding arm plus 0.67 mm as the gap. The outer dimensions of the roughly rectangular perforated plate are chosen so that the perforated plate is liquid-tight and removable attached to the bottom edges of the four walls of the shredding chamber can be.

Die Lochplatte weist gegeneinander versetzte Reihen von beispielsweise kreisförmigen öffnungen auf, deren Durchmesser von 0,1O2 bis etwa 3,175 mm betragen kann, und die eng nebeneinander angeordnet sind, wobei jedoch genügend Zwischenmaterial vorhanden ist,daß die Lochplatte während des Betriebs eine ausreichende Stabilität aufweist. The perforated plate has mutually offset rows of, for example circular openings with a diameter of 0.1O2 to may be about 3.175 mm, and which are closely spaced, but with enough intermediate material present that the Perforated plate has sufficient stability during operation.

Mit Ausnahme des an einer Seite angeordneten Zufuhrtrichters zum Einbringen des zu behandelnden Materials ist der Rest der Abdeckung der Zerkleinerungskammer konvex nach oben gebogen, wobei der von derWith the exception of the feed hopper arranged on one side for introducing the material to be treated, the remainder of the cover is of the shredding chamber curved convexly upwards, with that of the

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Achse der Arbeitswelle gemessene Innenradius wieder ausreicht, daß zv/ischen den rotierenden Zerkleinerungsarmen und den nach innen gerichteten Flächen einer Mehrzahl (beispielsweise drei) von Vorbrechleisten (mit einer Breite von etwa 6,35 mm und einer Länge von etwa 20,32 cm), welche über ihre ganze Länge 3,175 mm tief in das Innere der Zerklexnerungskammer hineinragen und sich im Abstand voneinander parallel zur Achse der Arbeitswelle erstrecken, ein Zwischenraum von 0,762 mm verbleibt.Axis of the working shaft measured inner radius is again sufficient that zv / ischen the rotating shredding arms and the inward facing surfaces of a plurality (e.g. three) of pre-breaker bars (with a width of about 6.35 mm and a length of about 20.32 cm), which over its entire length 3.175 mm deep into the interior the Zerklexnerungskammer protrude and extend parallel to the axis of the working shaft at a distance from each other, a gap of 0.762 mm remains.

Die ausgewählte Antriebsscheibe an der Arbeitswelle ist über Treibriemen mit der Antriebsscheibe eines Antriebsmotors verbunden, und kann mit etwa 4700 bis etwa 8000 Umdr/min, vorzugsweise von etwa 5000 bis etwa 75OO Umdr/min, angetrieben werden.The selected drive pulley on the output shaft is via drive belts connected to the drive pulley of a drive motor, and can with about 4700 to about 8000 rev / min, preferably from about 5000 to about 75OO rev / min.

Die Mikroteilchen nach der Erfindung sind verschiedenlich anwendbar, beispielsweise zur Filterung und Eigenschaftenverbesserung von fließfähigen Medien, wie flüssige und gasförmige Medien. Dies geschieht beispielsweise durch Zumischen der ausgewählten Mikroteilchen aus einem Styrolpolymer oder aus einem Polyolefon zur Flüssigkeit, deren Eigenschaften verbessert werden sollen, und anschließendes Abfiltern dieser Mikroteilchen, oder durch Filtern der zu verbessernden Flüssigkeit durch ein Bett aus diesen Mikroteilchen. Die erfindungsgemäßen Mikroteilchen entfernen hiebei unsichtbare gelöste oder unsicht-The microparticles according to the invention can be used in various ways, for example for filtering and improving the properties of flowable Media such as liquid and gaseous media. This is done, for example, by mixing in the selected microparticles a styrene polymer or from a polyolephone to the liquid, whose Properties to be improved, and subsequent filtering of these microparticles, or by filtering the liquid to be enhanced through a bed of these microparticles. The invention Microparticles remove invisible dissolved or invisible

suspendierte organische Substanzen aus der Flüssigkeit und gewöhnlich bilden sich auch nach langem Stehen keine derartigen Substanzen mehr in der Flüssigkeit.suspended organic substances from the liquid and usually Such substances no longer form in the liquid even after long periods of standing.

So wurde beispielsweise aus Matawan, New Jersey, U.S.A., stammendes Leitungswasser durch ein Whatman Nr. 2 Filterpapier in einer Menge von 473,2 ml in ein erstes reines 946,3 ml fassendes Mason-Gefäß gefiltert, das anschließend dicht verschlossen wurde. 0,4 g erfindungsgemäße Mikroteilchen,. die aus expandierten Kunststoffpartikeln aus Polystyrol hergestellt worden waren, wurden mit etwa 20 ml desselben Leitungswassers benetzt und mit etwa 473,2 ml dieses Wassers vermischt und anschließend durch ein weiteres Whatman Nr. 2 Filterpapier in ein entsprechendes reines 946,33 ml fassendes Mason-Gefäß gefiltert, das anschließend fest verschlossen wurde. Eine Woche später wurde eine schwache gelbe Trübung im ersten Gefäß festgestellt, während das mit den Mikroteilchen vermischt gewesene Wasser im zweiten Gefäß noch völlig klar war. Die gelbe Trübung im ersten Gefäß nahm an Menge und an Dichte zu, wobei anschließend ein Absetzen am Boden des Gefäßes erfolgte, während das Gefäß drei Monate lang be- . obachtet wurde. Das Wasser im zweiten Gefäß, das durch die Mikro-For example, from Matawan, New Jersey, U.S.A. Tap water through Whatman No. 2 filter paper at 473.2 ml into a first clean 946.3 ml Mason jar filtered, which was then tightly sealed. 0.4 g according to the invention Microparticles ,. which had been made from expanded plastic particles of polystyrene, were made with about 20 ml of the same Wet tap water and mixed with about 473.2 ml of this water and then through another Whatman No. 2 filter paper filtered into a corresponding pure 946.33 ml Mason vessel, which was then tightly closed. One week later a faint yellow cloudiness was observed in the first vessel, while the water that had been mixed with the microparticles was observed in the second The vessel was still completely clear. The yellow turbidity in the first vessel increased in amount and density, with subsequent settling on Bottom of the jar was done while the jar was loading for three months. was observed. The water in the second vessel, which through the micro-

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teilchen aus Polystyrol gefiltert worden war, war auch nach diesem Bcobachtungszeitrauni vollständig klar.particles of polystyrene had been filtered was also after this Observation period completely clear.

Als Beispiele der Anwendung der erfindungsgemäßen Mikroteilchen zum Filtern und Eigenschaftonverbessern von Gasenkönnen diese polymeren Mikroteilchen auch als Füllung in Luftfiltern verwendet werden, zu welchem Zweck sie mit geeigneten Fasern zur Papierherstellung vermischt und zu Bahnen oder Platten verarbeitet werden, die in Luftfilterrahr.ien eingesetzt werden können.As examples of the use of the microparticles according to the invention for These polymeric microparticles can filter and improve the properties of gases can also be used as a filling in air filters, for which purpose they are mixed with suitable fibers for papermaking and processed into webs or plates that are placed in air filter tubes can be used.

Mit Mikroteilchen aus Polyäthylen lassen sich vergleichbare Ergebnisse beim Filtern von Gasen und Flüssigkeiten erzielen. Auch Mikroteilchen aus anderen Polyolefinen liefern entsprechende Resultate.Comparable results can be obtained with microparticles made of polyethylene when filtering gases and liquids. Microparticles from other polyolefins also give corresponding results.

Verschiedene Ansätze dieser erfindungsgemäßen Mikroteilchen aus Kunststoff, die beispielsweise mit der oben beschriebenen Zerkleinerungsmaschine mit einer Lochplatte mit kreisrunden Öffnungen hergestellt worden waren, enthalten variierende Mengen, reichend von sehr wenig bis manchesmal hinauf bis etwa 20 Gew.-%, faserartige Teilchen, die eine kleinere als die oben angegebene Korngröße besitzen, also beispielsweise eine Breite von bis hinunter zu 15 oder 10 Mikron aufweisen. Im allgemeinen bringt die Gegenwart von diesen Mengen an Teilchen der kleineren Korngröße keine Nachteile bezüglich der besonderen Verwendungsart:, der die Mikroteilchen zugeführt werden sollen.Different approaches of these microparticles according to the invention made of plastic, made for example with the shredding machine described above with a perforated plate with circular openings contain varying amounts, ranging from very little to sometimes up to about 20% by weight, of fibrous particles containing the have a grain size smaller than that given above, for example a width of down to 15 or 10 microns. In general, the presence of these amounts of particles of the smaller grain size brings no disadvantages with respect to the particular one Type of use: to which the microparticles are to be directed.

Bei Bedarf können jedoch diese kleineren Korngrößen durch Ausfiltern mit üblichen Sieben odor anderen geeigneten Mitteln entfernt werden, beispielsweise mit dem Hochleistungszentrifugalsichter der Kason Corporation in Newark, N.J., U.S.A. Dabei werden die Mikroteilchen gleichförmig über einen Schraubenförderer in einen schraubenförmigen Paddelrührer eingebracht, der in einer horizontal angeordneten zylindrischen Sichtkammer rotiert, wobei durch die Zentrifugalkraft die Bewegung der Kikroteilchen gegen das Sieb, das auf seinem Tragkorb so angeordnet ist, daß das Sieb frei schwingen kann, beschleunigt. Bei der praktischen Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann infolge der Arbeitsbedingungen eine Temperaturzunahme der in der Zerteilzone zerteilten Charge aus expandierten Kunststoffpartikeln aus einem Styrolpolymer oder aus einem Polyolefin auftreten. Dieser Umstand kann deutlicher bei einigen Gtyrolpolymeren als bei anderen Polymeren auftreten, so daß bei einigen dieser Polymeren die Temperatur ein Niveau erreichen kann, bei dem und bei noch höheren Temperaturen die Partikel aus Styroipolymc-r unter den gewählten Arbeit spar a-DOtern nicht mehr leicht oder ir. befriedigender Weise durch Abreiß-If necessary, however, these smaller grain sizes can be filtered out be removed with conventional sieves or other suitable means, for example with the high-performance centrifugal sifter from the Kason Corporation in Newark, N.J., U.S.A. The microparticles are uniformly conveyed into a helical shape via a screw conveyor Introduced a paddle stirrer, which rotates in a horizontally arranged cylindrical viewing chamber, whereby the movement is caused by the centrifugal force the microparticles against the sieve that is on its carrier basket like this is arranged that the screen can swing freely, accelerated. In the practical implementation of the method according to the invention As a result of the working conditions, the temperature of the batch of expanded plastic particles broken up in the dividing zone can increase occur from a styrene polymer or from a polyolefin. This fact can be more pronounced with some gtyrenic polymers than with others Polymers occur, so that with some of these polymers the temperature can reach a level at which and at even higher temperatures the particles of Styroipolymc-r under the chosen work save a-DOtern no longer easily or ir. satisfactory way due to tear-off

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oder Scherkräfte Mikroteilchen bilden, sondern möglicherweise die Neigung zeigen/ sich zu dehnen, oder in irgendeiner anderen Weise die Reaktion des behandelten Materials verändert wird, so daß die angestrebte Scher- und Zerreißwirkung auf die eingesetzten Kunststoffpartikeln sowie auf die bereits von diesen abgetrennten Bruchstückeor shear forces form microparticles, but possibly the Show a tendency / to stretch, or in any other way change the response of the treated material, so that the Desired shearing and tearing action on the plastic particles used and on the fragments already separated from them

z.B.
negativ beeinflußt wird. Dies kann/dadurch verhindert werden, daß mehr Wasser mit den Kunststoffpartikeln in die Zerteilungskammer eingebracht wird.e.g.
is negatively affected. This can / can be prevented in that more water is introduced into the dividing chamber with the plastic particles.

Die fertigen, aus der Zerkleinerungsvorrichtung austretenden Mikroteilchen aus Kunststoff zeigen die Eigenschaft, Wasser bis zum 40-bis 50-fachen ihres Trockengewichtes festzuhalten, und zusammen mit dem festgehaltenen Wasser eine nichtfließende plastische Masse zu bilden, die verformbar ist und rollen kann, aber nicht flüssig wird. Aus dieser Masse wird das Wasser nicht durch Abfließenlassen oder gewöhnliches Filtern freigesetzt, sondern zu diesem Zweck ist die Anwendung von Druck oder Absaugen notwendig, wobei auch nach der Anwendung dieser Hilfsmittel die Masse noch eine bedeutende Wassermenge enthält. So wird beispielsweise durch die Anwendung von ziemlich hohem Druck der Feuchtigkeitsgehalt der Masse nur bis etwa 50 Gew.-% herabgesetzt.The finished microparticles emerging from the shredding device made of plastic show the property of holding water up to 40 to 50 times their dry weight, and together with a non-flowing plastic mass is added to the retained water form that is malleable and can roll, but does not become fluid. The water is not created from this mass by draining or Ordinary filtering is released, but for this purpose the application of pressure or suction is necessary, also taking place after the application this aid the mass still contains a significant amount of water. For example, using pretty high pressure, the moisture content of the mass is reduced to only about 50 wt .-%.

Die Menge des in die Zerkleinerungskammer eingebrachten Wassers sollte -—·mindestens so hoch sein, daß die erhaltene Mischung aus Wasser und Mikroteilchen ausreichend fließfähig wird, um durch die Öffnungen des Lochplattenbodens der Zerkleinerungseinrichtung zu fließen. Günstig sollte das Gewicht des zugesetzten Wassers das etwa 55-bis etwa-100-fache des Gewichts der hergestellten expandierten Mikroteilchen, insbesondere bei Verwendung eines Styrolpolymers, betragen. Weiterhin ist es vorteilhaft, die eingesetzten expandierten Kunststoff partikel aus einem Styrolpolymer oder aus einem Polyolefin vor dem Einbringen in die Zerkleinerungskammer mit einer Menge Wasser zu versetzen, die ausreicht, um im wesentlichen die Oberfläche dieser Partikel völlig zu benetzen.The amount of water brought into the grinding chamber should - · Be at least so high that the resulting mixture of water and Microparticles becomes sufficiently flowable to flow through the openings in the perforated plate bottom of the comminuting device. Cheap the weight of the water added should be about 55 to about 100 times the weight of the expanded microparticles produced, especially when using a styrene polymer. It is also advantageous to use the expanded plastic particles made of a styrene polymer or a polyolefin before Introduce into the grinding chamber with an amount of water sufficient to substantially remove the surface of these particles to wet completely.

Weiterhin ist es vorteilhaft das erfindungsgemäße Verfahren so durchzuführen, daß die Kunststoffpartikel in der Zerkleinerungszone durch die Schlagflächen wechselweise a) gegen eckförmige Kanten mindestens einer Vorbrech- oder Prallfläche (mindestens einer oben beschriebenen Vorbrechleiste), die in Umfangsrichtung entfernt von den öffnungen angeordnet ist und in Radialrichtung ebenso wie die Öffnungen außerhalb des Bereiches der Schlagflächen liegt, und b) gegen die Öffnungen geschleudert werden.Furthermore, it is advantageous to carry out the method according to the invention in such a way that that the plastic particles in the comminution zone through the striking surfaces alternately a) against corner-shaped edges at least a pre-break or impact surface (at least one pre-break bar described above), which is arranged in the circumferential direction away from the openings and in the radial direction, like the openings, lies outside the area of the striking surfaces, and b) thrown against the openings will.

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INSPECTEDINSPECTED

Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die Schlagarme sowohl in Axialrichtung gegeneinander versetzt als auch in Radialrichtung gegeneinander verwinkelt vorgesehen sind.It is also advantageous if the impact arms both in the axial direction offset from one another as well as angled in the radial direction are provided.

Für manche Verwendungszwecke können die Mikroteilchen aus Styrolpolymeran oder Polyolefinen zusammen mit der Wassermenge/ die von ihnen festgehalten wird, bzw. mit irgendeiner niedrigeren Wassermenge, die nach der Anwendung von Druck und/oder Vakuum zur Entfernung des gewünschten Anteils an der Wassermenge, die auf diese Weise entfernt werden kann, zurückbleibt.For some uses, the styrene polymer microparticles can be used or polyolefins along with the amount of water (s) they hold, or any lower amount of water that after applying pressure and / or vacuum to remove the desired proportion of the amount of water thus removed can be left behind.

Um das restliche Wasser zu entfernen, wenn trockene Mikroteilchen gewünscht werden, besteht eine Möglichkeit darin, das Produkt nach der teilweisen Entfernung des Wassergehaltes durch Druck und/oder Vakuum einzufrieren. Dann werden die eingefrorenen Mikroteilchen auftauen gelassen oder erhitzt, um eine Temperatur knapp oberhalb des Gefrierpunktes oder bis hinauf zur Raumtemperatur erreichen, bei welcher das bis dahin noch festgehaltene Wasser frei abrinnt. Nach der Beendigung des Abrinnvorgangs kann Uas restliche Wasser durch Auspressen und/oder Abziehen im Vakuum, woran sich eine endgültige Trocknung anschließt, entfernt werden.One way to remove the remaining water when dry microparticles is desired is to post the product the partial removal of the water content by pressure and / or vacuum to freeze. Then the frozen microparticles allowed to thaw or heated to a temperature just above freezing or up to room temperature, in which the water that has been retained until then runs off freely. After the drainage process has ended, Uas can use the remaining water can be removed by pressing and / or peeling off in vacuo, followed by final drying.

Ein anderer und praktischerer Weg zur Entfernung des von den aus der Zerkleinerungsvorrichtung austretenden Mikroteilchen festgehaltenen Wassers wird im folgenden unter Bezugnahme auf das in Fig.16 der Zeichnung dargestellte System näher beschrieben.Another and more practical way of removing the microparticles that are captured by the microparticles emerging from the grinder Water is described in more detail below with reference to the system shown in FIG. 16 of the drawing.

Die Erfindung wird anschließend an Hand einiger nicht beschränkender Beispiele näher beschrieben:The invention will then be described with reference to some non-limiting ones Examples described in more detail:

Beispiel 1: Mikroteilchen aus Pellets aus expandiertem extrudiertem PolystyrolExample 1: Microparticles from pellets of expanded extruded Polystyrene

425 1 mit einem Treibmittel imprägnierte, extrudierte Polystyrolpellets (Kristalle), die zu im wesentlichen runden Pellets mit einem Durchmesser von etwa 6,3 5 bis etwa 12,7 mm expandiert worden waren, und ein Schüttgewicht von 12 g/l aufwiesen, wurden in einer oben beschriebenen Zerkleinerungseinrichtung, die mit einem Zuführer mit 7,62 cm Länge und einem Durchmesser von 10,16 cm sowie einem gewölbten Lochplattenboden mit öffnungen von 0,1016 mm Durchmesser versehen war, zerkleinert. Der Rotor wurde auf eine Umdrehungsgeschwindigkeit von 6000 Umdr/min und der Zuführer so eingestellt, daß die Partikel aus expandiertem Polystyrol in einer Menge von 35,4 1/5 min,d.h. 425 l/h, eingebracht wurden. Die in den Zuführer eingebrachten Par-425 1 with a blowing agent impregnated, extruded polystyrene pellets (Crystals) that have been expanded into substantially round pellets with a diameter of about 6.3.5 to about 12.7 mm, and had a bulk density of 12 g / l were used in a method described above Crusher, which has a feeder 7.62 cm long and 10.16 cm in diameter and a domed The bottom of the perforated plate has openings with a diameter of 0.1016 mm was crushed. The rotor was set to a speed of rotation of 6000 rev / min and the feeder so that the particles of expanded polystyrene in an amount of 35.4 1/5 min, i.e. 425 l / h. The parcels brought into the feeder

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tikel aus Polystyrol wurden mit genügend Wasser behandelt, um ihre äußere Oberfläche im wesentlichen vollständig zu benetzen. Die benetzten expandierten Poiystyrolpartikel wurden nunmehr mit der oben angeführten Zufuhrrate kontinuierlich eingebracht, und gleichzeitig in die Zerkleinerungskammer durch zwei Einspritzdüsen mit einem Durchmesser von je 1,6'mm Wasser mit einer Zufuhrrate von 7,57 l/min eingespritzt.Polystyrene articles have been treated with enough water to keep their to wet the outer surface essentially completely. The wetted expanded polystyrene particles were now with the above The specified feed rate is introduced continuously, and simultaneously into the crushing chamber through two injection nozzles with one Diameter of 1.6 mm water each with a feed rate of 7.57 l / min injected.

Die aus dem Lochblechboden der Zerkleinerungsvorrichtung austretende Mischung aus den erhaltenen Mikroteilchen und Wasser wurde in offenen Behältern mit Bodenabflüssen gesammelt, wobei sich das freie Wasser am Boden absetzte, und die Mikroteilchen aus Polystyrol, die pro 2 Gew.-Teilen Polystyrol 98 Gew.-Teile Wasser festhalten, auf Grund der eingeschlossenen Luft an die Oberfläche des freien Wassers aufschwammen. Nach dem Abfließenlassen des freien Wassers verblieb eine plastische Masse aus Mikroteilchen aus expandiertem Polystyrol im physikalisch an diese Teilchen gebundenen Wasser. Diese Masse wog 255,15 kg und enthielt 5,1 kg Mikroteilchen, d.h. die gebundene Wassermenge betrug 250,05 kg.The one emerging from the perforated plate floor of the shredding device Mixture of the obtained microparticles and water was collected in open containers with floor drains, with the free water settled on the bottom, and the microparticles of polystyrene, which hold 98 parts by weight of water per 2 parts by weight of polystyrene, due to the trapped air floated to the surface of the open water. After the free water was allowed to run off, a plastic one remained A mass of microparticles of expanded polystyrene in the water physically bound to these particles. This mass weighed 255.15 kg and contained 5.1 kg of microparticles, i.e. the amount of bound water was 250.05 kg.

27,24 kg dieser plastischen Masse wurden dann in einem doppelten dicht gewebten Baumwollsack eingebracht, und so lange einem äußeren Druck unterworfen, bis 92,71 1 Wasser herausgepreßt waren. Die verbleibenden 4,08 kg Masse, welche 544 g Mikroteilchen aus expandiertem Polystyrol enthielten, wurden sodann auf einem offenen Teller in einem auf 44°C gehaltenen Trockenschrank getrocknet. Bei gemäß Beispiel 1 hergestellten Polystyrol-Mikroteilchen zeigte sich folgendes: Die zur Herstellung der Mikroteilchen verwendeten expandierten Polystyrolpartikel wurden aus eigens zu diesem Zweck hergestellten Polystyrol, also keinem Abfallprodukt, mit einer Dichte von 1,1 erhalten. Die Mikroteilchen zeigten eine Dichte von 1,0, das sind 90,9% der Dichte der eingesetzten Polystyrolkristalle vor dem Expandieren zu expandierten Polystyrolpartikeln. Das heißt, daß die Dichte der trockenen Mikroteilchen gemäß der Erfindung im wesentlichen dieselbe ist, wie die des zur Herstellung der expandierten Kunststoffpartikel, aus denen durch Zerkleinerung dann die Mikroteilchen gewonnen werden, eingesetzten Grundmaterial. Beispiel 2: Mikroteilchen aus expandiertem imprägniertem Polystyrolabfall 27.24 kg of this plastic mass was then placed in a double tightly woven cotton sack, and so long an outer one Subjected to pressure until 92.71 liters of water were squeezed out. The remaining 4.08 kg of mass, which is 544 g of microparticles from expanded Containing polystyrene were then dried on an open plate in a drying cabinet maintained at 44 ° C. Polystyrene microparticles made according to Example 1 showed the following: Those used to make the microparticles Expanded polystyrene particles were made from polystyrene specially produced for this purpose, i.e. not a waste product, with a density obtained from 1.1. The microparticles showed a density of 1.0, that is 90.9% of the density of the polystyrene crystals used expanding into expanded polystyrene particles. That is, the density of the dry microparticles according to the invention is essentially is the same as that used for the production of the expanded plastic particles, from which the microparticles are then comminuted base material used. Example 2: Microparticles from expanded impregnated polystyrene waste

Etwa 2,5 cm lange Stücke aus imprägniertem Polystyrolabfall mit einem Schüttgewicht von 16 g/l wurden v/ie in Beispiel 1 behandelt, jedoch in einer Menge von 28,32 1/6 min der Zerkleinerungskammer zu-About an inch long pieces of impregnated polystyrene waste with a Bulk weight of 16 g / l was treated v / ie in Example 1, but in an amount of 28.32 1/6 min to the crushing chamber.

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geführt, wobei der Rotor auf G5OO ümdr/min eingestellt war, und lieferten in derselben Weise eine plastische Masse ähnlich der in BeisjDiel 1 erhaltenen, deren Farbton ein helleres graues Rosa als das des eingesetzten imprägnierten Abfalls war.out with the rotor set to G5OO umdr / min, and in the same way provided a plastic mass similar to that obtained in BeisjDiel 1, the color of which was a lighter gray pink than that of the impregnated waste used.

Werden die als Ausgangsniaterial eingesetzten expandierten Polystyrolpartikel gemäß den Beispielen 1 und 2 durch andere Mengen von Partikeln aus zu diesem Zweck hergestellten oder als Abfallprodukt vorhandenem expandiertem Polystyrol ersetzt, oder durch irgendein expandiertes Styrol-acrylcopolymer oder durch irgendein anderes expandiertes Stvrolnolymer oder irgendein oben beschriebenes anwendbares ersetzt ■* ^J Are the expanded polystyrene particles used as starting material according to Examples 1 and 2 replaced by other amounts of particles made of expanded polystyrene produced for this purpose or present as a waste product, or replaced by any expanded styrene-acrylic copolymer or by any other expanded polystyrene polymer or any of the above-described applicable ■ * ^J

Polyolefin /und werden jeweils die in den Beispielen beschriebenen Arbeitsschritte unter der Anwendung der gleichen oder etwas verschiedener Wasseranteile oder verschiedener Ro.torgeschwindigkeiten wiederholt, so erhält man die korrespondierenden relativ ähnlichen Mikroteilchen aus den eingesetzten Kunststoffen. Die diesbezüglichen korrespondierenden zusätzlichen Beispiele sind als explizit ausgeführt zu betrachten; die gekürzte Angabe dient zur Vermeidung von Weitläufigkeiten in der Beschreibung.Polyolefin / and are each described in the examples Repeated work steps using the same or slightly different water proportions or different ro.tor speeds, in this way the corresponding, relatively similar microparticles are obtained from the plastics used. The related corresponding additional examples are to be regarded as explicitly stated; the abbreviated information is used to avoid Expansiveness in the description.

Wird die Bodenlochplatte der oben beschriebenen Serkleinerungseinrichtung durch eine Lochplatte mit den gleichen äußerer. Abmessungen ersetzt, die aber rechteckige öffnungen mit einer Länge von 12,7 ran und einer Breite von C, 234 mir. in Fischgrätanordnung zeigt, und werden ir.it der so abgeänderten Zerkleinerungsvorrichtung die Beispiele 1 und 2 wiederholt, so erhält man aus den als Ausgangsniaterial verwendeten expandierten Kunststoffpartikeln aus einem Styrolpolyner oder aus einem Polyolefin in der gleichen Weise die gleiche Art Mikroteilchen als Endprodukt, wobei diese Mikroteilchen im wesentlichen oder zu 100% eine Breite von 5 bis 15 Mikron und vielen verschiedenen Längen bis hinauf zu etwa 325 Mikron aufweisen und die im wesentlichen bzw. vollständig frei von intakten Zellen sind.Is the bottom perforated plate of the shredding device described above through a perforated plate with the same outer. Dimensions replaced, but the rectangular openings with a length of 12.7 ran and a width of C, 234 me. shows in herringbone arrangement, and be ir.with the comminution device modified in this way, Examples 1 and 2 repeated, the expanded plastic particles used as starting material are obtained from a styrene polymer or from a polyolefin has the same type of microparticle in the same way as the final product, these microparticles being substantially or 100% 5 to 15 microns wide and many different lengths up to about 325 microns and which are substantially or completely free of intact cells.

Lic mindestens 38 Gew.-2 Wasser in der aus der Zerkleinerungsvorrichtung austretenden Aufschlämmung von Mikroteilchen aus Styrolpolymcr oder Polyolefin in Wasser, wie sie bei einer Durchführung von entweder Beispiel 1 oder Beispiel 2 gegebenenfalls in beliebiger Modifizierung erhalten wird, können zu einem wesentlichen Anteil entfernt werden, wobei Klumpen, Kuchen oder Matten der Mikroteilchen erhalten werden, die einen trockenen Griff aufweisen und beispielsweise bis hinauf zu 84 Gcw.-fc oder darüber Feststoffe enthalten, zu welchem Zv/eck ein Wassereliminationsverfahren unter Verv/endung eines schematisch in Fig.16 beschriebenen Systems angewendet wird.At least 38% by weight of water in the slurry of microparticles of styrene polymer or polyolefin in water emerging from the comminution device, as is obtained when either Example 1 or Example 2 is carried out, optionally in any desired modification, can be removed to a substantial extent wherein lumps, cakes or mats of the microparticles are obtained which have a dry handle and contain solids, for example up to 84 Gcw.-fc or above, at which point a water elimination process using one described schematically in FIG System is applied.

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Bei diesem Verfahren, bei dem aus der hoch-wasserhaltigen Aufschlämmung von Mikroteilchen in Wasser, welche die Zerkleinerungsvorrichtung verläßt, Klumpen, Kuchen oder Matten der Mikroteilchen mit trockc ncm Griff erhalten werden, wird zwischen der Aufschlämmung der Mikroteilchen und einer Unterdruckquelle ein erster durchlässiger Träger (beispielsweise aus Drahtnetz)zwischengeschaltet und durch diesen Träger hindurch auf die wässerige Aufschlämmung Unterdruck in einem Ausmaß einwirken gelassen, das mindestens genügend ist, um auf dem Träger eine entfernbar anhaftende Lage oder Schicht (praktisch brauchbarer Dicke, beispielsweise etwa 3,2 mm) von Mikroteilchen mit einem zwischenzeitlich herabgesetzten Wassergehalt zu schaffen, der niedrig genug ist, daß die Schicht ihre Kontinuität auf diesem Träger beibehält, worauf die freie Oberfläche der anhaftenden Schicht aus Mikroteilchen mit einem zweiten durchlässigen Träger in Kontakt gebracht wird, so daß die Mikroteilchenschicht zwischen beiden durchlässigen Trägern geführt wird, anschließend die freie Seite jedes durchlässigen Trägers mit einer kontinuierlichen Schicht aus Wasser absorbierenden Bahnmaterial bedeckt, das eine größere Wasserabsorptionskapazität aufweist als die der Bahn aus Mikroteilchen; worauf anschließend das erhaltene fünflagige Gebilde äußerem Druck ausgesetzt wird, um die Lagen aus Wasser absorbierendem Bahnmaterial in die Lage zu versetzen, durch den dazwischengeschalteten durchlässigen Träger jeweils die praktisch mögliche Wassermenge aus der Mikroteilchenschicht aufzunehmen, wonach jede Schicht des Wasser absorbierenden Bahnmaterials von dem benachbarten durchlässigen Träger getrennt sowie auch die durchlässigen Träger jeweils von der dazwischenliegenden, nunmehr einen reduzierten Wassergehalt aufweisenden Schicht aus Mikroteilchen getrennt werden, worauf diese Schicht ausgeworfen wird. Ein Kennzeichen dieses Verfahrens ist, daß dieses Verfahren kontinuierlich durchgeführt werden kann, wobei jeder durchlässige Träger und jede Wasser aufsaugende Bahn endlos ausgebildet ist, und wobei ein weiterer Verfahrensschritt vorgesehen ist, bei dem jede einzelne Bahn aus Wasser aufsaugendem Material nach dem Verfahrensschritt, bei dem Druck aufgebracht wird, durch eine Trockenzone geführt wird, um aus diesen Bahnen absorbiertes Wasser in einem Umfang zu entfernen, der ausreicht, daß diese Bahnen wiederum verwendet werden können, um beginnend am Ende des Vakuumanlegeschrittes weiteren Abschnitten der zugeführten Mikroteilchenmatte Wasser zu entziehen.In this process, in which from the high water content slurry of microparticles in water leaving the grinder, clumps, cakes or mats of the microparticles with dry ncm grip will be obtained between the slurry of microparticles and a first permeable carrier (for example made of wire mesh) interposed between and through this carrier to a vacuum source through on the aqueous slurry negative pressure to an extent allowed to act at least sufficient to produce a removably adherent sheet or layer (more practically usable Thickness, for example about 3.2 mm) of microparticles with an intermittently reduced water content, the low is enough that the layer maintains its continuity on this support, whereupon the free surface of the adherent layer of microparticles is brought into contact with a second permeable carrier such that the microparticle layer is permeable between the two Straps, then the free side of each permeable backing with a continuous layer of water absorbent Covers sheet material having a greater water absorption capacity than that of the microparticulate sheet; what then the resulting five-ply structure is subjected to external pressure to bring the plies of water-absorbent sheet material into the ply move, through the interposed permeable carrier in each case the practically possible amount of water from the microparticle layer after which each layer of the water-absorbent sheet material is separated from the adjacent permeable support as well also the permeable carrier in each case from the intervening layer of microparticles, which now has a reduced water content separated, whereupon this layer is ejected. A characteristic of this process is that it is continuous can be carried out with each permeable support and each water-absorbent web being formed endlessly, and wherein a further process step is provided in which each individual Web of water-absorbent material after the process step in which pressure is applied is passed through a drying zone, to remove water absorbed from these webs to an extent sufficient for these webs to be reusable, in order to remove water from further sections of the supplied microparticle mat starting at the end of the vacuum application step.

Somit wird, da jeder durchlässige Träger endlos ist, der erste TrägerThus, since each permeable carrier is endless, the first carrier becomes

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zur Ausgangsaufschlämmung zurückgeführt, aus der er unter Einwirkung von Unterdruck wiederum eine endlose Schicht auf ihm abgesetzter Mikroteilchen aufnimmt. Zur gleichen Zeit wird der zweite durchlässige Träger zum Ende der Unterdruckanwendungszone rückgeführt, so daß wiederum die kontinuierlich gebildete Schicht aus Mikroteilchen zwischen den beiden einander gegenüberliegenden durchlässigen Trägern geführt wird. Daraufhin wird wiederum jede der beiden endlosen Wasser aufsaugenden Bahnen kontinuierlich mit der freien Oberfläche des ihr jeweils zugeordneten durchlässigen Trägers in Kontakt gebracht.returned to the starting slurry from which it was acted in turn, an endless layer is deposited on it by negative pressure Absorbs microparticles. At the same time, the second permeable carrier is returned to the end of the negative pressure application zone, so that in turn the continuously formed layer of microparticles between the two opposed permeable supports to be led. Thereupon, in turn, each of the two endless water-absorbing paths becomes continuous with the free surface of it each associated permeable carrier brought into contact.

Der auf das so gebildete fünflagige Gebilde kontinuierlich ausgeübte Druck verbessert die kontinuierliche Absorption von Wasser aus der Mikroteilchenschicht von den endlosen gegenüberliegenden Wasser aufsaugenden Bahnen durch die durchlässigen Träger hindurch. Nach dem Wegführen der Wasser aufsaugenden Bahnen, wobei jede dieser Wasser aufsaugenden Bahnen sodann durch eine Trockenzone geführt wird, und nach dem Wegführen der durchlässigen Träger wird die kontinuierliche Mikroteilchenschicht laufend aus der Trockenvorrichtung ausgeworfen.The continuously exerted on the five-layer structure thus formed Pressure improves the continuous absorption of water from the microparticle layer by the endless opposite water absorbent webs through the permeable backing. After removing the water-absorbent webs, each of these Water-absorbent webs are then passed through a drying zone, and after removing the permeable carrier, the continuous Microparticle layer continuously ejected from the dryer.

In Fig.16 erkennt man, daß die von der Zerkleinerungsvorrichtung abgegebene Aufschlämmung aus Mikroteilchen in Wasser in einem Aufschlämmungsaufnahmetank 10 eingebracht wird. In einer Entfernung vom Boden des Tanks 10 und von seinen Seitenflächen ist eine zylindrische Vakuumtrommel 11 um eine koaxiale, horizontale Welle 12 drehbar vorgesehen, wobei die Lagerung der Welle 12 außerhalb des Tanks 10 mittels nicht dargestellter Lager, die drehbar auf nicht dargestellten Stützen vorgesehen sind, erfolgt. Ein erster endloser durchlässiger Träger in Form einer Filterbahn 13 aus Drahtnetz (mit beispielsweise 40 mesh) wird von freilaufenden Walzen 14 und 15 unterstützt und in Richtung des Pfeiles a nach unten um die untere Hälfte der Vakuumtrommel 11 herumgeführt, wo das durch die Auf-In Fig.16 it can be seen that the from the crushing device dispensed slurry of microparticles in water in a slurry holding tank 10 is introduced. At a distance from the bottom of the tank 10 and from its side surfaces is a cylindrical one Vacuum drum 11 around a coaxial, horizontal shaft 12 rotatably provided, the bearing of the shaft 12 outside of the tank 10 by means of bearings, not shown, which are rotatable on not shown supports are provided, takes place. A first endless, permeable carrier in the form of a filter web 13 made of wire mesh (with e.g. 40 mesh) is supported by idle rollers 14 and 15 and guided downwards in the direction of arrow a around the lower half of the vacuum drum 11, where the

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schlämmung geführte Drahtnetz 13 aus dieser Aufschlämmung eine Schicht aus Mikroteilchen mit teilweise erniedrigtem Wassergehalt aufnimmt.slurry guided wire mesh 13 from this slurry a Layer of microparticles with partially reduced water content records.

Ein zweiter durchlässiger Träger in Form einer weiteren Fiiterbahn17 aus Drahtnetz (ebenfalls mit 40 mesh) wird über Walzen 18 und 19, sowie über die Spannwaize 20 und unter den Führungswalzen 21 und 22 hindurch in Richtung dos Pfeiles b geführt, so daß die an der Filterbahn 13 anhaftende Schicht aus Mikroteilchen zwischen dieser Bahn und der zweiten Filtertahn 17 nach Art eines Sandwiches geführt wird.A second permeable carrier in the form of another filter sheet17 from wire mesh (also with 40 mesh) is over rollers 18 and 19, as well as over the clamping roller 20 and under the guide rollers 21 and 22 passed through in the direction dos arrow b, so that the layer of microparticles adhering to the filter web 13 between this Web and the second filter tap 17 out in the manner of a sandwich will.

Weiterhin wird eine endlose Wasser aufsaugende Filzbahn 24 über Trägerwalzen 25 und 26 in Richtung des Pfeils c unter Einwirkung der Spannwalze 27 über die Führungswalzen 28 und 29 geführt. Dabei bedeckt der zwischen den Führur.gswalzen 1:3 ur.c 29 laufende Abschnxtt der Fiizbahn 24 die freie Oberfläche des Filrernetzes 13. Eine zweite Wasser aufsaugende Filzbahn 31 lauft über die Tragrollen 32 und 33 in Richtung des Pfeiles d sowie über die freilaufenden Walzen 34 und 35 und über die Spannwalze 36, wobei die Filzbahn 31 im zwischen den Walzen 32 und 33 liegenden Abschnitt in Kontakt mit der freien Unterseite des Filternetzes 17 läuft. Somit entsteht ir. diesem Bereich ein fünflagiges Gebilde aus der Mikroteilchenschicht, die zwischen den Drahtnetzen 13 und 17 geführt wird, wobei diese wiederum durch die Filzbahner; 24 und 31 abgedeckt sind.Furthermore, an endless water-absorbing felt web 24 is placed over carrier rollers 25 and 26 are guided in the direction of arrow c under the action of the tension roller 27 over the guide rollers 28 and 29. Covered in the process the section running between the guide rollers 1: 3 ur.c 29 of the felt web 24 the free surface of the filter net 13. A second water-absorbing felt web 31 runs over the support rollers 32 and 33 in the direction of arrow d and over the free-running Rolls 34 and 35 and over the tension roller 36, the felt web 31 in the section lying between the rollers 32 and 33 in contact with the free underside of the filter network 17 runs. Thus ir. this area is a five-layer structure from the microparticle layer, which is guided between the wire nets 13 and 17, these in turn by the felt webers; 24 and 31 are covered.

Zwischen den beiden Paaren einander gegenüberliegender frei laufender Walzen 28 und 32 bzw. 29 und 31 ist ein Paar einander gegenüberliegender Druckwalzen 3 8 und 3 9 mit einer Länge von 56 cm angeordnet, durch welche das fünflagige Gebilde durchgeführt wird, und wobei auf dieses Gebilde von den Druckwalzen ein Gesamtdruck von beispielsweise 408 kg, was einem Druck von 7,3 kg/cm entspricht, ausgeübtBetween the two pairs of opposing free runners Rollers 28 and 32 or 29 and 31 are a pair of opposite one another Arranged pressure rollers 3 8 and 3 9 with a length of 56 cm, through which the five-layer structure is carried out, and wherein a total pressure of, for example, 408 kg, which corresponds to a pressure of 7.3 kg / cm, is exerted on this structure by the pressure rollers

wird. _MAL newwill. _MAL new

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Nachdem die Filzbahnen 24 und 31 beim Umlaufen der Walzen 29 und 33 abgehoben wurden, wird vom nunmehr dreilagigen Gebilde zuerst das untere Drahtnetz 17 beim Umlaufen der freilaufenden Walze 19 getrennt. Der auf dem Drahtnetz 17 mitgeführte Mikroteilchenkuchen, dessen Feststoffgehalt nunmehr 84 Gew.-% beträgt, wird vom Drahtnetz 17 mittels eines Trennmessers 40 abgehoben und fällt in einen Aufnahmebehälter 41. Zur selben Zeit wird das erste, d.h. das obere Fiiternetz 13 um die freilaufende Walze 42 herum nach oben weggeführt, wobei jeglicher an diesem Filternetz anhaftender Kuchen aus Kikroteiichen durch ein oberes Trennmesser 43 abgestreift wird und ebenfalls in den Behälter 41 zur Aufnahme des Mikroteilchenkuchens fällt. Wird das oben beschriebene System zur Verminderung des Wassergehalts mit einer Vakuumtrommel 11 betrieben, die 28 cm Durchmesser und 5£ c:n Länge hat und mit 10 Umdr/iTiin rotiert, sowie aus der Zerkleinerungsvorrichtung 11,4 l/min einer Aufschlämmung aus Mikroteilchen aus einem Styrolpoiymer in Wasser mit einen Feststoff gehalt vcn 2 Gev.*.-% zugeführt, erhält man eine feuchte, 3,175 mm dicke Schicht au§ Jiikrcteilchen, und unter Anwendung der oben erwähnten 7,3 kg/cm Druck durch die Druckwalzen 38 wurden 10,9 kg/h eines Kuchens erhalten, der 84 Gew.-% Feststoff in Form von Mikroteilchen aus einem Styrolpoiymer enthielt.After the felt webs 24 and 31 have been lifted off when the rollers 29 and 33 revolve, the lower wire mesh 17 is first separated from the now three-layer structure as the free-running roller 19 revolves. The microparticle cake carried along on the wire net 17, the solids content of which is now 84% by weight, is lifted off the wire net 17 by means of a separating knife 40 and falls into a receptacle 41. At the same time, the first, ie the upper filter net 13 is around the free-running roller 42 led around upwards, wherein any cake of cicrotee particles adhering to this filter net is stripped off by an upper separating knife 43 and also falls into the container 41 for receiving the microparticle cake. If the above-described system for reducing the water content is operated with a vacuum drum 11 which is 28 cm in diameter and 5 lc: n in length and rotates at 10 revolutions per minute, and from the comminution device 11.4 l / min of a slurry of microparticles a styrene polymer in water with a solids content of 2 Gev 9 kg / h of a cake containing 84% by weight of solids in the form of microparticles from a styrene polymer.

In den nicht dargestellten Trockenzonen können die Wasser aufsaugenden Bahnen mit heißer Luft oder anderswie getrocknet werden, wobei bei einem entsprechend hohen Wassergehalt, bei dem ein bedeutender Anteil dieses Wassergehaltes ausgepreßt werden kann, die Wasser aufsaugenden Bahnen vox dem Trocknen zu diesem Zweck zwischen weiteren Druckwalzen hindurchgeführt werden können.In the dry zones, not shown, the water can be soaked up Lanes are dried with hot air or in some other way, with a correspondingly high water content, at which a significant Proportion of this water content can be squeezed out, the water-absorbing webs vox drying for this purpose between further Pressure rollers can be passed through.

Das oben beschriebene System und die Vorrichtung zur Abtrennung von Mikroteilchen von Wasser oder von einer anderen ihnen gegenüber inerten Flüssigkeit ist nicht auf die beschriebene Verwendung be-The above-described system and apparatus for the separation of Microparticles of water or of any other liquid inert to them is not restricted to the use described.

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züglich expandierter Mikroteilchen aus Polystyrol begrenzt. Das Verfahren und System können in gleicher Weise auf Mikroteilchen anderer expandierter Styrolpolymere sowie irgendwelcher Polyolefine angewendet werden. Weiterhin ist das System nicht beschränkt auf die oben angegebenen Dimensionen oder Anordnungen, wie sie auch in der Zeichnung beschrieben sind, sondern kann im Hinblick auf eine andere Produktionskapazität modifiziert werden, wie dies am praktischsten erscheint, weiterhin ist eine Variation in der Anordnung der verschiedenen Teile möglich, um verschiedenen Gegebenheiten bezüglich Pro-limited to expanded polystyrene microparticles. The procedure and system can equally be applied to microparticles of other expanded styrenic polymers as well as any polyolefins. Furthermore, the system is not limited to the above specified dimensions or arrangements, as they are also described in the drawing, but may be with regard to a different production capacity modified as appears most practical; furthermore there is a variation in the arrangement of the various Parts possible in order to deal with various

duktionskapazität und räumlicher Anordnung Rechnung zu tragen. Das System zum Abziehen großer Mengen Wasser aus den Mikroteilchen ist auch nicht darauf beschränkt, eine rotierende VakuumtTommel zur Ausbildung einer Schicht aus Mikroteilchen mit hohem Wassergehalt zu verwenden, die dann durch Druckwalzen 38, 39 geführt wird. So ist es möglich, auf den Aufschlämmungstank 10 sowie auf die Vakuumtrommel 11 und ihre Welle zu verzichten, wobei stattdessen die Walzen 18, 2O und 21 in Fig.16 nach links an die Stelle des Tanks 10 verschoben, wobei das Filternetz 17 entsprechend verlängert werden muß.production capacity and spatial arrangement. The system for drawing large amounts of water from the microparticles is also not limited to a rotating vacuum drum Formation of a layer of microparticles with a high water content, which is then passed through pressure rollers 38,39. So is it possible on the slurry tank 10 as well as on the vacuum drum 11 and its shaft to be dispensed with, with the rollers 18, 20 and 21 instead being shifted to the left in FIG. the filter network 17 being extended accordingly got to.

Die weitgehend flüssige, aus der Zerkleinerungsvorrichtung stanpaende Aufschlämmung wird in diesem Falle über einen Zuführkasten (ähnlich dem Stoff auf lauf kasten, über den der Papierstoff bei der Fourclr-f-niej·- maschine auf das umlaufende endlose Sieb gelangt) , welcher etvsäs rechts von der Walze 18 oberhalb des Filternetzes 17 angeordnet ist, auf das Filternetz gebracht. Das in der Aufschlämmung der Mikroteilchen enthaltene freie Wasser fließt dabei im ersten Abschnitt des Filternetzes 17 durch dieses Filternetz hindurch nach unten ab. Bevor das Filternetz 17 durch die Druckwalzen 3 8 und 3 9 hindurchgeführt wird, läuft es über einen Saugkasten (wiederum wie in der Saugerpartie einer Fourdrinier-Maschine bei der Papierherstellung), woThe largely liquid stanpaende from the shredding device In this case, the slurry is fed via a feed box (similar to the stuffing box over which the paper stock at the Fourclr-f-niej - machine reaches the revolving endless sieve), which etvsäs is arranged to the right of the roller 18 above the filter net 17, brought onto the filter net. That in the microparticle slurry The free water contained in the first section of the filter network 17 flows down through this filter network. Before the filter net 17 passed through the pressure rollers 3 8 and 3 9 it runs through a suction box (again as in the suction section of a Fourdrinier machine in papermaking), where

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BAD ORIGINALBATH ORIGINAL

ein Teil des von öfen Mikroteilchen festgehaltenen Wassers nach unten abgesaugt wird.part of the water trapped by microparticles ovens down is sucked off.

Die Walze 15 wird soweit nach rechts versetzt, daß sie sich rechts oberhalb der Walze 18 befindet. Dabei wird das Filternetz 13 gekürzt, durch eine die Trommel 11 ersetzende Walze gespannt ur.d entlang dem Drahtnetz 17 geführt, während dieses über den Saugkasten bewegt wird. Die auf dem Filternetz 17 nach dem Passieren der Walze 1 8 gebildete Schicht aus feuchten Mikroteilchen wird zwischen den Filternetzen 13 und 17 gehalten und durch den Spalt zwischen den Druckwalzen 38 und 3 9 hindurchgeführt.The roller 15 is moved to the right so far that it is on the right located above the roller 18. The filter network 13 is shortened, by a roller replacing the drum 11, tensioned and guided along the wire mesh 17, while this is over the suction box is moved. The layer of moist microparticles formed on the filter net 17 after passing through the roller 1 8 is between the Filter nets 13 and 17 held and passed through the gap between the pressure rollers 38 and 3 9.

Die Wasser aufsaugenden Bahnen 24 und 31 bestehen vorteilhaft aus Baumwollfilz, können aber auch aus jedem anderen geeigneten Wasser aufsaugendem Bahnmaterial bestehen, das zu Wasser eine größere Affinität besitzt als die Oberflächenspannung, die offensichtlich das Wasser an den Mikroteilchen festhält.The water-absorbing webs 24 and 31 are advantageously made of cotton felt, but can also be made of any other suitable water absorbent web material, which has a greater affinity for water than the surface tension, which obviously the water holds onto the microparticles.

Die Zerkleinerungsanlage ist nicht auf die vorstehend im Detail beschriebene Ausführungsform beschränkt. Beispielsweise kann die Anaah1 der Zerkleinerungsarme in Abhängigkeit von den spezifischen Froduktionsgegebenenheiten bis hinauf zu einer Anzahl von 32 variiert wexden, ebenfalls kann die Gestalt des Gehäuses entsprechend verändert werden. Auch bezüglich verschiedener Teile der Zerkleinerungsarme ist eine Variation möglich. Dabei sollten jene Kennzeichen, die für die eigentliche Zerkleinerungsfunktion nötig sind, beibehalten worden, während in anderen Bereichen der Zerkleinerungsarir.e konstruktive Veränderungen möglich sind. Weiterhin sind auch die Vorbrecherleisten beispielsweise bezüglich ihrer Länge oder ihrer Anzahl nicht begrenzt, da beides im Hinblick auf den speziellen Produktionsplan variiert werden kann, in manchen Fällen können die Vorbrecherleisten auch weggelassen werden.
Aus der Art des Zerkleinerungsvorganges und der Erscheinungsform derThe crushing plant is not limited to the embodiment described in detail above. For example, depending on the specific production conditions, the size of the shredding arms can be varied up to a number of 32, and the shape of the housing can also be changed accordingly. A variation is also possible with regard to different parts of the shredding arms. The characteristics that are necessary for the actual shredding function should be retained, while design changes are possible in other areas of the shredding system. Furthermore, the pre-breaker bars are also not limited, for example with regard to their length or their number, since both can be varied with regard to the specific production plan; in some cases the pre-breaker bars can also be omitted.
From the type of crushing process and the appearance of the

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BAOBAO

Mikroteilchen (wie z.B. in den Fig.1 bis 5) ergibt sich, daß dta einzelnen Mikroteilchen bezüglich ihrer Form keine bemerkenswerte Einheitlichkeit zeigen.Microparticles (such as in Figures 1 to 5) it results that dta individual microparticles are not remarkable in terms of their shape Show consistency.

Die Tatsache, daß die als Ausgangsmaterialien verwendeten Styrgipolymere und Polyolefine von Polyäthylen bis Polymethylpenten, aus denen zuerst expandierte Partikel geformt und diese anschließend in Mikroteilchen umgewandelt werden, thermoplastische Materialien sind, ergibt sich, daß diese Materialien auch extrudierbar sind. Der Hinweis, daß die erfindungsgemäßen Mikroteilchen trotz eines beträchtlichen Viassergehaltes (beispielsweise bis hinauf zu 80 Gew.-'s) einen trockenen Griff haben, bedeutet, daß beim Berühren der Mikroteilchen mit der Hand weder die Finger noch der Handballen davon feucht werden.The fact that the styrene polymers used as starting materials and polyolefins from polyethylene to polymethylpentene, from which expanded particles are first formed and then converted into Microparticles are converted to thermoplastic materials, it follows that these materials are also extrudable. The indication that the microparticles according to the invention, despite a considerable Viasserhaltes (for example up to 80 wt .- 's) have a dry handle, means that when touching the microparticles Do not wet your fingers or the ball of your hand with it.

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Claims

PATENTANWÄLTE s "Z PATENTANWÄLTE s "Z

SHIP ν. FUNER STREHL SCHUBEL-HOPF EBBINGHAUS FINCK

MARIAHILFPLATZ 2 A 3, MÖNCHEN 90 POSTADRESSE: POSTFACH 95Ο16Ο, D-8OOO MÖNCHEN 95MARIAHILFPLATZ 2 A 3, MÖNCHEN 90 POSTAL ADDRESS: POSTFACH 95Ο16Ο, D-8OOO MÖNCHEN 95

DA-K1910 January 17, 1978

MAX KLEIN, Tinton Falls, New Jersey, U.S.A.

Foamed polymer microparticles and processes for making them

' , Claims

riT \ Foamed, not brittle in the foamed state thermoplastic polymer from the group of styrene polymers and polyolefins from polyethylene to polymethyl pentenes, characterized in that the foamed polymer is in the form of microparticles which

a) about 40 to about 325 µm in length and width from about 20 to about 325 u,

b) are substantially or completely free of intact cells of the foamed polymer particles that make them up were obtained as well

c) essentially devoid of any uniformity with respect to the size of the individual microparticles, and

d) the density of which is from about 85 % to about 100 % of the density of the unfoamed polymer from which they are obtained.

2. Microparticles according to claim 1, characterized in that the thermoplastic polymer is a Styrene polymer.

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ORIGINAL INSPECTED

3. microparticles according to claim 2, characterized in that the styrene polymer is polystyrene.

4. microparticles according to claim 3, characterized in that the foamed polystyrene is foamed is freshly made polystyrene.

5. microparticles according to claim 3 »characterized in that the foamed polystyrene is foamed Is waste polystyrene.

6. microparticles according to claim 1, characterized in that the thermoplastic polymer is a

"" "Is polyolefin.

7. Microparticles according to claim 6, characterized in that the polyolefin is a polyethylene.

8. microparticles according to claim 7 »characterized in that the polyethylene is polyethylene lower Density is.

9. microparticles according to claim 7j, characterized in that the polyethylene is a melt blend

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is made of polyethylene with about 10 wt .-% polystyrene.

10. Microparticles according to claim 6, characterized in that the polyolefin is polypropylene.

11. Microparticles according to claim 6, characterized in that the polyolefin is a copolymer Polypropylene with about 20 to about 30 wt .-? 6 polyethylene represents.

12. microparticles according to claim 6, characterized in that the polyolefin is a melt mixture made of polypropylene and a copolymer of polyethylene with

about 30% by weight of polyvinyl acetate, based on the copolymer, represents, wherein the polypropylene makes up more than at least 50 wt .-% of the melt blend.

13. Aqueous slurry of microparticles after a

of claims 1 to 12, characterized in that it contains about 1 to about 2% by weight of the microparticles.

14. Aqueous slurry according to claim 13 »characterized in that the thermoplastic

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Polymers is a styrene polymer.

15. Aqueous slurry according to claim 13, characterized characterized in that the thermopolymeric polymer is polystyrene.

16. Microparticles according to any one of claims 1 to 12 with dry handle and a content of about 16 to about 100% by weight solids in the form of microparticles, the The remainder consists essentially only of water.

17. Microparticles according to claim 16, characterized in that the thermoplastic poly is a styrene polymer.

18. Microparticles according to claim 17, characterized in that the thermoplastic styrene polymer Is polystyrene.

19. Process for the production of microparticles according to any one of claims 1 to 18 of particles of the foamed thermoplastic polymer, characterized that foamed particles of the foamed polymer and water defined in one provided with an inlet Comminution zone are introduced, the mixture obtained

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of the starting particles in. Water by repeated impingement of Striking surfaces on the polymer particles in the water is moved several times on a circular path, with the striking surfaces are arranged at a distance from one another and rotate at about 4700 to about 8000 rpm around the axis of the circular path and the foamed glow through the striking surfaces against corner-shaped delimiting edges of a plurality distributed openings are thrown, substantially circular openings with a diameter from about 0.102 to about 3.175 mm and / or substantially rectangular openings about 0.254 to about 3.175 mm and a length of about 3.81 up to about 12.7 mm are provided, the openings are sieve-like in a curved surface radially to the striking surfaces are arranged so that contact between the boundary edges of the openings and the striking surfaces is not possible, where the distance z. B. is about 0.508 to about 1.01G mm, and that in the comminution zone of each of the particles the foamed polymer is broken off, torn off, or be sheared off, εαν / ie äa3 the water supply to the supply of the polymer particles is adjusted in such a way that the material in the comminution zone reaches a certain temperature the original properties of the starting polymer particles, which enable the production of the microparticles, not be affected.

«09813/0628«09813/0628

20. The method according to claim 19, characterized in that the surfaces of the foamed, thermoplastic polymer particles prior to incorporation into the crushing zone must be moistened with water.

21. The method according to claim 19 or 2Q, characterized in that the comminution is carried out by applying striking surfaces, which in terms of the radial direction and also in terms of on the angle are spaced from each other.

22. The method according to any one of claims 19 to 21, characterized in that the foamed thermoplastic polymer particles in the comminution zone by the striking surfaces alternately

a) against corner-like edges at least one pre-breaking surface between the inlet and the Openings in the circumferential direction at a distance from the Openings and is arranged outside the face area and

b) be thrown against the edges of the openings.

Ö09813/0628Ö09813 / 0628

23. The method according to claim 22, characterized in that g e k e η n ..- draws that the foamed iblymer particles against a A plurality of pre-crushing surfaces are thrown, which are elongated and extend approximately over the width of the crushing zone extend parallel to the axis of the circular path and in the circumferential direction with respect to the axis at a distance are arranged from each other.

24. The method according to any one of claims 19 to 23, characterized in that the portion the water that is introduced into the grinding zone together with the thermoplastic polymer particles, about 55 to about 100 times the weight of the starting polymer particles amounts to.

25. The method according to any one of claims 19 to 24, characterized in that from the crushing zone an aqueous slurry containing at least 1% by weight of microparticles as a solid is withdrawn and the slurry is then vacuum filtered to bring the solids content to at least 16 wt. to raise.

26. The method according to any one of claims 19 to 25, characterized characterized that from the crushing

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zone, the microparticles are continuously withdrawn as a slurry in water, the slurry continuously one side of a first continuously moving endless belt made of non-absorbent, permeable material is applied and so on this side a continuous, adhesive layer of partially dehydrated microparticles is formed, sucked off on the other side of the endless belt and so water through the endless belt sucked out of the microparticle layer, then the free surface of the microparticle layer with one side a second continuously moving endless belt of non-absorbent, permeable material, so that the microparticle layer is moved between the two endless belts and the other side of the endless belts continuously covered with an endless layer of absorbent material, which has a greater absorbency for water than the surface tension that holds the water on the microparticles, and that the resulting 5-ply Formation then through the gap between two oppositely arranged pressure rollers under sufficient Pressure is passed through so that the water attraction from the microparticle layer into the absorbent continuous layers is significantly increased, and after exiting the nip a product is removed from the permeable endless webs, containing from about 50 to about 90 weight percent microparticles.

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27. The method of claim 26, characterized in that the microparticle slurry is continuous is fed to a liquid container in which a partially immersed in the slurry rotatable vacuum drum is provided and wherein the first continuous permeable belt is in contact with the vacuum drum under this is passed through the slurry while continuously sucked through the vacuum drum is, so that on the outside of the endless belt a continuous layer of water-containing microparticles is formed, which after leaving the liquid container s "brought up to the second permeable endless belt and is advanced in contact with both endless belts therebetween.

28. The method according to claim 26 or 27, characterized in that after removing the Microparticles from the space between the two endless belts water is removed from the absorbent endless layers, before they come into contact again for renewed water absorption are brought with the permeable endless belts.

29. The method according to any one of claims 19 to 29,

subsequently changed

characterized in that polymer particles

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made of a foamed. thermoplastic polymer used which is selected from the group of styrene polymers and polyolefins from polyethylene to polymethyl pentenes is.

809813/0628 original inspected