DE4317394A1

DE4317394A1 - Verfahren zum Lösen von Elastomere durch Zerkleinern unterhalb der Glastemperatur

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Publication number: DE4317394A1
Application number: DE19934317394
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1993-05-25
Filing date: 1993-05-25
Publication date: 1994-12-01

Description

Im Bereich der Chemie-, Gummi- und Kunststoffindustrie werden Elastomere in Lösungsmittel aufgelöst, um sie dann weiterzuverarbeiten. Hierbei ist es wichtig, daß die Elastomere in kürzest möglicher Zeit vollständig aufgelöst sind. Ist dies nicht gegeben, so ist mit Fehlern in der Produktion und im Produkt zu rechnen.

Bisher werden Elastomere bis zu einer Größe vorzerkleinert bei denen die Elastomerteile nach dem Schneiden nicht wieder verklumpen. Zerkleinern der Elastomere z. B. mit Mühlen oberhalb der Glastemperatur ist nicht möglich, da die Zerkleinerungsvorrichtung verschmiert.

Durch diese vorgegebene Größen der Elastomerstücke folgen durch die relativ geringe Oberfläche eine lange Auflösungszeit die durch Zwangsmittel oder Freifallmischer beschleunigt wird.

Die Aufgabe dieses Verfahren ist es eine Möglichkeit zu schaffen, die Elastomere vor dem Vermengen mit Lösungsmittel fein zu zerkleinern. Um dies zu erreichen werden die Elastomere vor dem Zerkleinern unter die Glastemperatur heruntergekühlt (z. B. mit flüssiger Luft, flüssigem Stickstoff oder Trockeneis). In diesem Zustand werden die Elastomere einer Zerkleinerungsvorrichtung zugeführt (z. B. Mühle, Brecher) und fein zerkleinert, um so ein vielfaches der Lösungsoberfläche zu erreichen. In diesem Zustand wird das Elastomer mit dem Lösungsmittel vermengt. Durch die geringe Eigentemperatur des Elastomer wird ein sofortiges Verklumpen verhindert. Falls dies nicht ausreicht kann das Lösungsmittel vorgekühlt werden.

Eine optimale Auflösung wird dadurch erreicht, daß den Elastomerstücke und das Lösungsmittel Wärme zugeführt wird. Während diese Aufwärmprozesses wird die Lösung ständig bewegt, damit durch die erzeugte Scherung im Produkt keine Agglomerate entstehen.

Dies kann in einem geschlossenen System (z. B. Behälter von Freifallmischer), in einem kontinuierlichem Mischer oder in einem Extruder stattfinden. Während des Lösungsvorganges wird die Vernetzungstemperatur an keiner Stelle überschritten, damit keine Qualitätsminderung des Produktes hervorgerufen wird. Das Einstellen der Temperatur macht es möglich den Lösungsprozeß bei der optimalsten Temperatur laufen zu lassen.

Diese Verfahren bewirkt eine wesentliche Lösungszeitverkürzung, da vor dem Chemischen Lösungsprozeß eine Vervielfachung der Angriffsoberfläche durch ein mechanisches Verfahren erzeugt wird.

Bei herkömmlichen Verfahren wird versucht durch Einsatz von Zwangsmittel in der Lösung den Lösungsprozeß zu beschleunigen. Dies hat zur Folge, daß der Großteil der eingeführten Energie in Wärme umgewandelt wird und bei langer Lösungszeit zur einer Erhitzung der Lösung über die Vernetzungstemperatur führen kann.

Die Neuerung diese Verfahren liegt darin, daß die Elastomere vor dem Lösungsprozeß unterhalb der Glastemperatur so fein wie möglich zerkleinert werden und dann mit dem Lösungsmittel unter ständiger Bewegung auf die optimale Lösungstemperatur erwärmt werden.

Claims

1. Verfahren zum Lösen von Kautschuk, Kunststoffen und ähnlichen Elastomeren, in einem Lösungsmittel, dadurch gekennzeichnet, daß das lösende Elastomer unterhalb der Glastemperatur so fein wie möglich zerkleinert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das gemahlene Elastomer im gekühlten Zustand zusammen mit dem Lösungsmittel in einen Behälter gegeben wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lösung im Behälter, kontinuierlichen Mischern, Rührer oder Extrudern bewegt wird, um ein Verklumpen der Elastomerestücke zu vermeiden.

4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Lösung während der Bewegung bis maximal zur Vernetzungstemperatur erwärmt werden kann, um so die optimale Lösungstemperatur zu erreichen.

5. Verfahren nach den die Ansprüche 1 2, 3, und 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Elastomer unter seiner Glastemperatur gekühlt wird (Ablaufschema (1)) und im gekühlten Zustand so fein wie möglich zerkleinert wird (Ablaufschema (2)) Nach dem Zerkleinerungsprozeß wird das Elastomer zusammen mit dem Lösungsmittel in einen Behälter kontinuierlichen Mischern, Rührer oder Extrudern gegeben (Ablaufschema (3)). Durch ständige Bewegung der Lösung im Behälter wird ein Verklumpen der Elastomerstücke verhindert (Ablaufschema (4)).

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Lösung im Behälter kontinuierlichen Mischern, Rührer oder Extrudern solange bewegt wird, bis die Lösung homogen ist.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur der Lösung nicht über die Vernetzungstemperatur steigt.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß einzelne Ablaufschritte nicht angewendet werden.