FR3066947A1 - Malaxage d'un composite elastomerique par melange continu en phase liquide - Google Patents

Malaxage d'un composite elastomerique par melange continu en phase liquide Download PDF

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Abstract

L'invention concerne un système (10) servant à la progression régulée continue d'un composite à l'intérieur de zones de production de coagulum prédéfinies au cours d'un cycle de préparation de coagulation. L'invention concerne également un procédé pour la progression régulée continue d'un composite à l'intérieur de zones de production de coagulum prédéfinies au cours de la production d'une composition de mélange-maître élastomérique.

Description

MALAXAGE D'UN COMPOSITE ÉLASTOMÉRIQUE PAR MÉLANGE
CONTINU EN PHASE LIQUIDE
DOMAINE TECHNIQUE
L'invention concerne la progression régulée continue d'un composite à l'intérieur de zones de production de coagulum prédéfinies au cours de la production d'une composition de mélange-maître élastomérique. Un temps de séjour du composite dans chaque zone de production de coagulum est régulé de façon à obtenir une coagulation progressive avant le transport du composite à une zone de production de coagulum suivante.
ARRIÈRE-PLAN
Un mélange-maître (ou une composition de mélangemaître) est un composite élastomérique dans lequel une charge a été introduite conjointement avec d'autres additifs optionnels. Les mélanges-maîtres sont souvent destinés à la production de compositions de caoutchouc, par exemple, dans la fabrication de pneumatiques ou de produits semi-finis pour pneumatiques (comprenant, mais sans s'y limiter, des produits profilés tels que des bandes de roulement). Diverses méthodes existent pour la production de mélanges-maîtres, des exemples desdites méthodes étant divulgués par les brevets des États-Unis N° 6 048 923 et 6 075 084 et également par le brevet japonais N° JP5139610.
La réalisation de mélanges de caoutchouc en phase liquide (aqueuse ou à base de solvant) comprend une phase au cours de laquelle un mélange-maître est obtenu à partir d'un élastomère en phase liquide (par ex., émulsion ou latex, solution). Au cours de cette phase, 1'élastomère présente, de façon souhaitable, une nano3066947
- 2 distribution de particules de charge (organiques ou minérales) dans la matrice d'élastomère. Cette nanodistribution est souvent créée à l'aide d'un réacteur de coagulation, d'un dispositif de mélange ou d'un moyen équivalent qui combine l'élastomère en phase liquide avec un mélange de liquide et de charges (ciaprès une « pâte fluide ») . La fixation de la charge dans la matrice d'élastomère vient ensuite, et cette phase correspond à un état de « coagulation » entre les deux liquides.
Certains procédés de production de mélangesmaîtres reposent sur des principes d'homocoagulation, l'agrégation se produisant dans une suspension composée de particules colloïdales monodispersées similaires. Pour de tels procédés, une nano-distribution de la charge n'est pas garantie, même lorsque la charge est déjà finement fragmentée (par ex., une taille < 100 nm). La charge est souvent piégée par la coagulation de la matrice, et la charge libre présente par conséquent une tendance à refloculer.
L'hétérocoagulation se produit en cas d'agrégation dans une suspension composée de particules colloïdales dissemblables. L'hétérocoagulation est un procédé de coagulation entre des particules présentant des caractéristiques différentes (par ex., taille, composition chimique, charges, etc.) qui conduit à la formation d'agrégats puis à une structure solide ou semblable à un gel. L'hétérocoagulation peut être stimulée par l'interaction entre des particules de charges opposées et/ou provoquée par cisaillement.
Afin d'assurer à la fois une coagulation rapide et un procédé continu, l'invention divulguée concerne un équipement qui s'adapte à l'utilisation d'un principe d'hétérocoagulation. Étant donné que de multiples types de compositions de mélange-maître sont envisagés au cours de la production de pneumatiques, l'invention adapte la structure des zones de production de coagulum établies en fonction de la progression de la réaction de coagulation.
RÉSUMÉ
L'invention concerne un système continue d'un de production d'un cycle progression 1'intérieur prédéfinies coagulation.
stockage d'émulsion comportant un régulée de zones au
Le cours système comprend la servant à composite de coagulum de préparation de une installation de réservoir d'émulsion équipé d'un dispositif d'agitation, le réservoir d'émulsion stockant une émulsion d'élastomère. Le système comprend également une installation de stockage de pâte fluide comportant un réservoir de pâte fluide équipé d'un dispositif d'agitation, le réservoir de pâte fluide stockant une pâte fluide comprenant une solution aqueuse de particules de charge. Une installation de mélange est prévue dans le système, celle-ci comportant un dispositif de mélange en communication fluidique avec chacun du réservoir d'émulsion et du réservoir de pâte fluide, le dispositif de mélange mettant en contact, dans une zone de mélange de celui-ci, un écoulement de l'émulsion d'élastomère et un écoulement de la pâte fluide, l'un des écoulements venant s'incorporer dans l'autre écoulement et les deux écoulements étant amenés à une faible pression avant leur entrée en contact l'un avec l'autre. Une installation de malaxage continu reçoit le composite provenant de l'installation de mélange et transporte le composite à travers chaque zone de production de coagulum de telle sorte qu'un temps de séjour du composite dans chaque zone de production de d'homogénéisation d'homogénéisation prédéterminée.
pourvu d'un dispositif hélicoïdal d'une
Le dispositif d'agitation longueur d'agitation d'homogénéisation hélicoïdal est disposé à rotation à l'intérieur d'une chambre d'homogénéisation comportant coagulum soit régulé avant le transport du composite à une zone de production de coagulum suivante.
Les zones de production de coagulum comprennent une zone d'homogénéisation comportant un dispositif ' - 4 un segment d'entrée qui établit une communication fluidique entre le dispositif de mélange et le dispositif d'homogénéisation et un segment de sortie opposé qui établit une communication fluidique entre le dispositif d'homogénéisation et une zone de malaxage.
Les zones de production de coagulum comprennent également une zone de malaxage comportant un dispositif d'agitation de malaxage et de transport d'une longueur prédéterminée. Le dispositif d'agitation de malaxage et de transport est disposé à rotation à l'intérieur d'une chambre de malaxage comportant un segment d'entrée en position adjacente au segment de sortie de la chambre d'homogénéisation et un segment de sortie opposé à proximité d'une entrée d'une zone d'essorage. Le dispositif d'agitation de malaxage et de transport comporte une section de transport et une section de malaxage qui facilitent la réalisation de procédés complémentaires dans la zone de malaxage.
Les zones de production de coagulum comprennent en outre une zone d'essorage comprenant un dispositif d'agitation d'essorage d'une longueur prédéterminée. Le dispositif d'agitation d'essorage est disposé à rotation à l'intérieur d'une chambre d'essorage comportant un segment d'entrée disposé à proximité du segment de sortie de la chambre de malaxage et un segment de sortie opposé depuis lequel le composite est évacué sous la forme d'un coagulum. Le dispositif d'agitation d'essorage comprend une section de texturation et une section d'essorage qui facilitent la réalisation de procédés complémentaires dans la zone d'essorage.
Dans certains modes de réalisation, la section de transport du dispositif d'agitation de malaxage et de transport comprend une vis de transport à rotation libre disposée à proximité du segment de sortie de la zone de malaxage. La vis de transport comporte des filets de transport de pas égal qui sont répartis de manière uniforme le long d'un segment prédéterminé du dispositif d'agitation de malaxage et de transport.
- 5 Dans certains modes de réalisation, la vis de transport est une vis d'Archimède qui maintient un dégagement prédéterminé entre une périphérie extérieure d'un filet de transport et une surface intérieure de la chambre de malaxage.
Dans certains modes de réalisation, la section de malaxage du dispositif d'agitation de malaxage et de transport s'étend entre le segment d'entrée de la chambre de malaxage en direction de la section de transport. La section de malaxage comprend un ou plusieurs dispositifs de transport à vis agencés de manière successive, interrompus par un nombre égal de filets de transport transitionnels disposés de manière colinéaire. Dans certains de ces modes de réalisation, chaque dispositif de transport à vis comporte un élément globalement spiralé qui maintient un dégagement prédéterminé entre lui-même et une surface de paroi intérieure de la chambre de malaxage.
Dans certains modes de réalisation, les filets de transport transitionnels comprennent un filet de transport d'introduction disposé à proximité du segment d'entrée de la chambre de malaxage au niveau duquel le composite commence à subir un procédé de production de malaxage.
Dans certains modes de réalisation, la section de texturation du dispositif d'agitation d'essorage comprend une vis de texturation à rotation libre disposée à proximité du segment de sortie de la chambre de malaxage. La vis de texturation comporte de multiples filets de coupe qui sont répartis de manière uniforme le long d'un segment prédéterminé de l'élément d'essorage. Pour certains de ces modes de réalisation, la vis de texturation est une vis d'Archimède qui maintient un dégagement prédéterminé entre une périphérie extérieure d'un filet de coupe et une surface intérieure de la chambre d'essorage.
Dans certains modes de réalisation, au moins un filet de transport est disposé à proximité du segment de sortie de la chambre de malaxage de façon à produire une transition continue entre la zone de malaxage et la zone d'essorage.
Dans certains modes de réalisation, la section d'essorage du dispositif d'agitation d'essorage s'étend à partir d'un segment de l'élément d'essorage à proximité du segment de sortie de la chambre d'essorage en direction de la section de texturation. Pour de tels modes de réalisation, la section d'essorage comprend une vis conique. La vis conique peut comprendre des filets hélicoïdaux qui maintiennent un dégagement prédéterminé par rapport à une surface de paroi intérieure de la chambre d'essorage.
Dans certains modes de réalisation, la section d'essorage du dispositif d'agitation d'essorage comprend en outre un ou plusieurs filets de transport disposés entre la vis conique et la section de texturation.
Chacune de la chambre de malaxage et de la chambre d'essorage présente une géométrie en section transversale prédéterminée sélectionnée parmi une configuration globalement annulaire, une configuration chanfreinée en forme de U et une configuration angulaire en forme de U. Pour certains modes de réalisation, une ou plusieurs barres anti-rotation sont disposées à l'intérieur d'au moins une partie de la chambre de malaxage et/ou de la chambre d'essorage.
L'invention concerne également un procédé pour la progression régulée continue d'un composite à 1'intérieur de zones de production de coagulum prédéfinies au cours de la production d'une composition de mélange-maître élastomérique. Le procédé comprend les étapes suivantes : prévoir chacune d'une émulsion stockée en phase liquide dans un réservoir d'émulsion réservoir de pâte fluide volume prédéterminé de prédéterminé de la pâte mélange comportant un communication fluidique ; distribuer simultanément un l'émulsion et un volume fluide à une installation de dispositif de mélange en avec chacun du réservoir et d'une pâte fluide stockée en phase liquide dans un d'émulsion et du réservoir de pâte fluide ; préparer le composite à partir du volume prédéterminé de l'émulsion et du volume prédéterminé de la pâte fluide ; évacuer le composite du dispositif de mélange sous la forme d'une dispersion fine de charge élastomérigue ; et transporter le composite à travers chaque zone de production de coagulum d'une installation de malaxage continu de telle sorte qu'un temps de séjour du composite dans chaque zone de production de soit régulé avant le transport du composite à de production de coagulum suivante.
Certains modes de réalisation du séj our coagulum une zone procédé comprennent également l'étape consistant à mettre contact, dans une zone de mélange du dispositif mélange, un écoulement de l'émulsion d'élastomère et écoulement de la pâte fluide, venant s'incorporer dans l'autre écoulements étant amenés à une en de un l'un des écoulements écoulement et les deux leur entrée en contact l'un avec faible pression avant
1'autre.
Les zones de production de coagulum une zone d'homogénéisation comportant un d'homogénéisation pourvu d'un dispositif d'homogénéisation hélicoïdal prédéterminée disposé à rotation chambre d'homogénéisation ; une comportant transport rotation à une zone d'une comprennent dispositif d'agitation longueur à l'intérieur d'une zone de malaxage un dispositif d'agitation de malaxage et d'une longueur prédéterminée disposé d'une chambre de malaxage, et de transport transport et la réalisation
1'intérieur d'agitation de malaxage section de facilitent de le une de et d'agitation disposé à d'essorage, comprenant d'essorage complémentaires une dans la zone de malaxage ;
comprenant un dispositif d'une longueur prédéterminée l'intérieur d'une chambre le dispositif d'agitation section de texturation et d'essorage une section qui facilitent la réalisation de procédés dans la zone d'essorage.
- 8 Dans certains modes de réalisation, le procédé comprend également les étapes consistant à évacuer le composite du dispositif de mélange à la zone d'homogénéisation et, à l'aide du dispositif d'agitation d'homogénéisation, à agiter le composite à une vitesse de cisaillement minimum de 1000 s-1 tout en mettant simultanément en œuvre une progression régulée du composite en direction de la zone de malaxage.
Dans certains modes de réalisation, le procédé comprend également les étapes consistant à évacuer le composite de la zone d'homogénéisation à la zone de malaxage et, à l'aide du dispositif d'agitation de malaxage et de transport, à agiter le composite à une vitesse de cisaillement minimum de 500 s-1 tout en mettant simultanément en œuvre une progression régulée du composite en direction de la zone d'essorage.
Dans certains modes de réalisation, le procédé comprend également les étapes consistant à évacuer le composite de la zone de malaxage à la zone d'essorage ; à délimiter une taille de coagulum du composite le long de la section de texturation avant d'introduire le composite dans la section d'essorage ; et, à l'aide du dispositif d'agitation d'essorage, à agiter le composite à une vitesse de cisaillement minimum de 200 s-1 tout en mettant simultanément en œuvre une progression régulée du composite en vue de son évacuation de l'installation de malaxage régulé.
Dans certains modes de réalisation, le procédé comprend également l'étape consistant à évacuer le composite de l'installation de malaxage continu. Certains de ces modes de réalisation comprennent également l'étape consistant à distribuer l'émulsion et la pâte fluide de manière simultanée à l'installation de mélange.
D'autres aspects de l'invention divulguée deviendront aisément apparents à la lecture de la description détaillée qui suit.
BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS
- 9 La nature et les divers avantages de l'invention divulguée dans la présente deviendront plus apparents à l'examen de la description détaillée gui suit, prise conjointement avec les dessins joints, dans l'ensemble desquels des symboles de référence identiques désignent des parties identiques, et dans lesquels :
La figure 1 représente une vue schématique d'un système de production de mélanges-maîtres de mélanges de caoutchouc.
La figure 2 représente une vue en coupe transversale d'un dispositif de mélange à titre d'exemple utilisé avec le système de la figure 1.
Les figures 3, 3A et 3B représentent respectivement des vues en perspective, en bout et en coupe d'un outil d'homogénéisation à titre d'exemple utilisé avec le système de la figure 1.
Les figures 4, 4Ά et 4B représentent respectivement des vues en perspective, en bout et en coupe d'un outil de transport à titre d'exemple utilisé avec le système de la figure 1.
Les figures 5, 5A et 5B représentent respectivement des vues en perspective, en bout et en coupe d'un outil de malaxage à titre d'exemple utilisé avec le système de la figure 1.
Les figures 6, 6A et 6B représentent respectivement des vues en perspective, en bout et en coupe d'un outil de cisaillement à titre d'exemple utilisé avec le système de la figure 1.
Les figures 7, 7A et 7B représentent respectivement des vues en perspective, en bout et en coupe d'un outil de déshydratation utilisé avec le système de la figure 1.
Les figures 8, 8A, 8B et 8C représentent des vues en bout de différents conduits à titre d'exemples utilisés avec le système de la figure 1 et les outils des figures 3 à 7B.
DESCRIPTION DÉTAILLÉE
En consultant plus avant les figures dans
- ίο lesquelles des numéros identiques identifient des éléments identiques, la figure 1 représente un système de préparation de coagulum 10 à titre d'exemple qui réalise un procédé à écoulement continu pour la production d'une composition de mélange-maître d'élastomère (tels qu'utilisés « composition de mélange-maître ici, les termes d'élastomère » et « composition de mélange-maître » sont interchangeables). Le système 10 comprend un équipement dans lequel de multiples zones de production de coagulum distinctes sont établies. L'équipement maintient le rythme de production d'une composition de mélange-maître en régulant le temps de séjour d'un composite intermédiaire dans chaque zone de production établie avant le transport du composite à une zone de production suivante. Ainsi, dans un cycle de production de mélange-maître donné, une recette de composition de mélange-maître est sélectionnée parmi une pluralité de recettes de composition de mélange-maître. L'ajustement des propriétés du mélange-maître est mis en œuvre non seulement en ajustant les ingrédients sélectionnés pour un mélange-maître donné mais également en ajustant le temps pendant lequel les ingrédients séjournent dans une zone de production donnée au cours d'un cycle de production afin de maîtriser le niveau de charge dans le mélange-maître. Cet ajustement comprend l'ajustement du moment auquel le composite entre dans chaque zone de production et sort de celle-ci (à savoir « le temps de séjour »). Le déplacement du composite à travers le système 10 est ainsi mis en œuvre à une vitesse constante et régulée.
Toujours en référence à la figure 1, au sein de l'équipement associé au système 10 se trouve une installation de stockage d'émulsion 12 comportant un réservoir d'émulsion 12a équipé d'un dispositif d'agitation 12b. Le réservoir d'émulsion 12a stocke une émulsion d'élastomère (ou latex) 13. L'élastomère est sélectionné parmi un caoutchouc naturel, divers élastomères synthétiques (par ex., le caoutchouc
- il butadiène-styrène, le caoutchouc polybutadiène, etc.) et divers mélanges d'élastomères.
Le système 10 comprend également une installation de stockage de pâte fluide 14 comportant un réservoir de pâte fluide 14a équipé d'un dispositif d'agitation 14b. Le réservoir de pâte fluide 14a stocke une pâte fluide 15 dans laguelle des particules de charge sont dispersées dans de l'eau. La charge est sélectionnée parmi un ou plusieurs matériaux connus, comprenant, mais sans y être limités, le noir de carbone, la silice, le kaolin, la craie, des charges organigues synthétiques, des charges organiques naturelles (par ex., les fibres de bois, les fibres de cellulose, etc.) et des équivalents et combinaisons de ceux-ci.
Chaque dispositif d'agitation 12b, 14b maintient un faible niveau respectif de turbulences qui garantit de façon suffisante la dispersion des particules dans chacune de l'émulsion et de la pâte fluide, bien qu'il soit entendu peuvent lui que des moyens d'agitation équivalents être substitués. Afin d'éviter une décantation, il est possible d'incorporer un
Microfluidizer® qui fragmente tout agrégat de charge restant dans la dispersion. Le Microfluidizer® peut être disposé en amont ou en aval du réservoir de pâte fluide 14 (par exemple, entre le réservoir de pâte fluide et une pompe péristaltique 14c ainsi que décrit et illustré dans la présente).
En référence à nouveau à la figure 1 mais également à la figure 2, le système 10 comprend également une installation de mélange 16 comportant un dispositif de mélange 16a en communication fluidique avec chacun du réservoir d'émulsion 12a et du réservoir de pâte fluide 14a. Un conduit à émulsion 16aa présentant un diamètre d prédéterminé, conjointement avec une pompe péristaltique (ou une série de pompes) 12c disposée entre le conduit à émulsion et le réservoir d'émulsion 12a, transporte un volume précis d'émulsion 13 du réservoir d'émulsion 12a au dispositif de mélange 16a. De façon similaire, un conduit à pâte fluide 16ab présentant un diamètre D prédéterminé, conjointement avec une pompe péristaltique (ou une série de pompes) 14c disposée entre le conduit à pâte fluide et le réservoir de pâte fluide 14a, transporte un volume précis de pâte fluide 15 du réservoir de pâte fluide 14a au dispositif de mélange 16a. Il est entendu qu'un ou plusieurs dispositifs équivalents peuvent être substitués à la pompe péristaltique 14c, comprenant, mais sans y être limités, une ou (par ex. , des volumétriques des pompes à diaphragme, des
Un débitmètre massique fonctionnelle pompes plusieurs pompes excentré, à rotor pompes a respectif piston,
12d,
14d peut être disposé de manière conduit à émulsion 16aa
16ab de façon à mesurer densité de l'émulsion et au conduit par à pâte directement la et de la rapport au fluide masse et la pâte fluide transportées. Chaque débitmètre massique 12d, 14d peut être un débitmètre de Coriolis positionné en aval d'une pompe péristaltique correspondante, bien qu'il soit entendu qu'un appareil équivalent peut lui être substitué.
Comme illustré en outre sur la figure 2, un dispositif de mélange 16a reçoit de l'émulsion 13 et de la pâte fluide 15 et met en œuvre un procédé continu de préparation et d'évacuation d'un composite sous la forme d'une dispersion fine de charge dans la matrice élastomérique (ou « dispersion ») à partir de celui-ci. Tel qu'utilisé dans la présente, un procédé « continu » identifie un procédé ou toute partie d'un procédé dans lequel ou laquelle l'ensemble des étapes peuvent être exécutées sans interruption. Les procédés continus éliminent la nécessité d'exécuter des étapes intermédiaires et permettent ainsi la réalisation de diverses applications industrielles (par exemple, la production de divers mélanges de caoutchouc destinés à la production de pneumatiques) . Un exemple de dispositif de mélange 16a tel que décrit et illustré ici est divulgué dans la demande de brevet WO2017/021219 publiée du demandeur.
- 13 Le dispositif de mélange 16a comprend une section d'alimentation 16b, une section d'effluent parallèle 16c disposée en aval de celle-ci et une section de mélange 16d disposée plus loin en aval vis-à-vis de la section d'alimentation et de la section d'effluent. Au cours d'un cycle de préparation de coagulation, de l'émulsion 13 et de la pâte fluide 15 sont amenées de manière simultanée à la section de mélange 16d. La vitesse d'alimentation pour chacune de l'émulsion et de la pâte fluide peut être contrôlée de manière précise de façon à maintenir un procédé à écoulement continu et à éviter la présence de latex libre et de charge non coagulée lors de l'évacuation à partir du système 10.
En référence à nouveau à la figure 2, le dispositif de mélange 16a reçoit les du conduit à écoulements entrants provenant conduit à pâte fluide 16ab émulsion
16aa et du dans sa section d'alimentation 16b.
16b' de la section
Le long d'une d'alimentation 16b, partie de convergence conduit à le émulsion 16aa d'émulsion 12a transporte en direction
1'émulsion du réservoir
16a (voir la flèche
A) .
conduit du dispositif
Dans cette de mélange partie de convergence, le distribution à émulsion trajet de du conduit menant du réservoir de pâte fluide
16aa pénètre dans le à pâte fluide 16ab 14a en direction du dispositif conduit à de mélange émulsion 16aa
16a et (voir le la flèche conduit à pâte fluide
16ab restent coaxiaux d'effluent
16c, jusqu'à présentant ce que la section une prédéterminée, aboutisse à un conduit à émulsion 16aa.
16aa' du
Les segment longueur d'évacuation écoulements entrants provenant 16aa et du conduit à pâte maintiennent une pression faible lors du du conduit à émulsion fluide 16ab contact mutuel dans la section de mélange 16d. Le segment d'évacuation 16aa' du conduit d'émulsion 16aa et un segment d'évacuation 16ab' du conduit à pâte fluide 16ab définissent conjointement les limites de la section de mélange 16d présentant une longueur L prédéterminée.
- 14 Il est entendu que les conduits 16aa et 16ab établissent une relation la section d'alimentation 16b, la section d'effluent 16c et la section de mélange 16d qui maintient une coagulation stable et efficace. La longueur et le diamètre de chaque conduit peuvent être ajustés en fonction de la composition de mélange-maître sélectionnée tant que la relation établie entre les mélange 16a est respectée, illustre le conduit à pâte sections du dispositif de Par exemple, cet exemple fluide 16ab présentant un diamètre intérieur D supérieur au diamètre intérieur d du conduit à émulsion 16aa. L'homme de l'art ordinaire comprendrait que la configuration inverse pourrait également être employée (c'est-à-dire que le conduit à émulsion 16aa présente un diamètre supérieur) tout en préservant la relation fonctionnelle entre la section d'alimentation 16b, la section d'effluent 16c et la section de mélange 16d.
Le segment d'évacuation 16ab' du conduit à pâte fluide 16ab forme également une sortie pour l'évacuation sans obstacles du composite à partir du dispositif de mélange 16a vers une installation de malaxage continu 18 qui transporte le composite à des fins de traitement supplémentaire. Afin de mettre en œuvre la propagation de la nano-coagulation au niveau macroscopique, l'installation de malaxage continu 18 doit transporter le composite sans perturber l'écoulement instantané. La structure fonctionnelle est, par conséquent, réalisée de telle sorte qu'elle définisse de multiples zones de production de coagulum distinctes (ou « zones de production ») tout en garantissant une progression régulée continue du composite à l'intérieur de chaque nouveau à
En référence à également aux figures mélange 16a évacue d'homogénéisation 20 continu 18, dans laquelle
3, le de zone la
3A, et de production.
figure 1, mais le dispositif de dans une zone
3B, composite l'installation de malaxage les particules de charge (par ex., charges de silice) sont dispersées plus finement.
- 15 Dans la zone d'homogénéisation 20, un dispositif d'homogénéisation 22 à titre d'exemple est prévu, celui-ci comprenant un dispositif d'agitation d'homogénéisation hélicoïdal 22a de longueur prédéterminée, disposé à rotation à l'intérieur d'une chambre d'homogénéisation globalement annulaire 22b. Il est entendu que la chambre d'homogénéisation 22b peut présenter n'importe quelle géométrie en section transversale qui soit adaptée à la mise en œuvre de 1'invention.
La chambre d'homogénéisation 22b comporte un segment d'entrée 22b' disposé à proximité d'une extrémité d'évacuation du dispositif de mélange 16a (et plus particulièrement en position adjacente au segment d'évacuation 16ab' du conduit à pâte fluide 16ab) et un segment de sortie opposé 22b'' à proximité d'une entrée d'une zone de malaxage 24 de l'installation de malaxage continu 18 (décrite plus avant dans la présente en référence aux figures 4 à 5B) . La communication fluidique établie entre l'extrémité d'évacuation du dispositif de mélange 16a et le segment d'entrée 22b' de la chambre d'homogénéisation 22b assure une évacuation sans interruption du composite, généralement à la pression atmosphérique ou une pression proche de celle-ci et habituellement par l'effet de la pesanteur. Le dispositif d'homogénéisation 22 peut être sélectionné parmi divers dispositifs disponibles dans le commerce.
Dans les premières secondes suivant l'évacuation du composite par le dispositif de mélange 16a, le composite n'a pas encore réagi au niveau macroscopique. Au cours de l'homogénéisation, le dispositif d'agitation d'homogénéisation 22a tourne dans une direction donnée (voir la flèche C de la figure 3) de façon à générer une friction suffisante entre le composite transporté par celui-ci et une surface de paroi intérieure 22b''' de la chambre d'homogénéisation 22b. La géométrie du dispositif d'agitation hélicoïdal 22a par rapport à celle de la chambre d'homogénéisation
- 16 22b propulse de manière direction d'une zone de dire la zone de figure 3). d'agitation, vitesse de
La malaxage vitesse : régulable production
24) (voir de rotation le composite en suivante (c’est-àflèche D de la la déterminée par un moteur transport du cisaillement résultante composite (par ex., vitesses et dans du dispositif M2o, établit la l'efficacité de certains modes de réalisation, des supérieures à 1000 s-1 d'une vitesse de rotation donnée de cisaillement sont produites).
régule d'homogénéisation 22 de la coagulation
Le maintien le temps de séjour du composite dans la zone et ainsi le degré d'efficacité atteint par le composite à sa sortie de celle-ci.
En référence toujours à la référence également aux figures 4 à de mélange 16a malaxage 24 de dans laquelle agglomérés afin dans le composite, accrue obtenue figure 1 et en 5B, le dispositif dans une zone de évacue le composite l'installation de malaxage continu 18, les nano-coagulums doivent être produire une macrostructure finale Ainsi, l'efficacité de coagulation l'intérieur de la de zone d'homogénéisation effective de la charge 1' intérieur de
Dans la la zone permet une nano-distribution dans la matrice élastomérique à de malaxage 24.
zone de malaxage 24, un élément de transport à titre d'exemple comprend un 24a de longueur l'intérieur d'une malaxage et de dispositif d'agitation de malaxage prédéterminée, disposé à rotation à chambre de malaxage 24b. La chambre de malaxage 24b comporte un segment d'entrée 24b' disposé à proximité d'une extrémité d'évacuation de la zone d'homogénéisation 20 (et plus particulièrement en position adjacente au segment de sortie 22b'' de la chambre d'homogénéisation 22b) et un segment de sortie 24b'' opposé à proximité d'une entrée d'une zone d'essorage 28 de l'installation de malaxage continu 18 (décrite plus avant dans la présente en référence aux figures 6 à 7B) . Il est entendu que la chambre de malaxage 24b peut présenter n'importe quelle géométrie
- 17 en section transversale qui soit adaptée à la mise en œuvre de l'invention.
Le dispositif d'agitation de malaxage et de transport 24a comprend une section de transport 25 et une section de malaxage 27 qui facilitent la réalisation de procédés complémentaires dans la zone de malaxage 24. En référence aux figures 4, 4A et 4B, la section de transport 25 comprend une vis de transport à rotation libre 25a disposée à proximité du segment de sortie 24b'' de la zone de malaxage 24. La vis de transport 25a est, de préférence, une vis d'Archimède qui maintient un dégagement t25 prédéterminé entre une périphérie extérieure d'un filet de transport 25a' et une surface intérieure 24b''' de la chambre de malaxage 24b. La vis de transport 25a comprend de multiples filets de transport 25a' de pas égal qui sont répartis de manière uniforme le long d'un segment prédéterminé du dispositif d'agitation de malaxage et de transport 24a. Bien que les figures 4 à 4B illustrent la vis de transport 25a avec quatre filets 25a', il est entendu que le nombre exact de filets peut être déterminé en fonction de la composition de mélange-maître sélectionnée.
En référence à nouveau aux figures 5, 5A et 5B, la section de brassage 27 s'étend entre un segment d'entrée 24b' de la chambre de malaxage 24b en direction de la section de transport 25. La section de malaxage 27 comprend un ou plusieurs dispositifs de transport à vis 27a disposés de manière successive, interrompus par un nombre égal de filets de transport transitionnels 27b disposés de manière colinéaire (voir la figure 1) . Chaque dispositif de transport à vis 27a comprend un élément globalement spiralé qui maintient un dégagement t27 prédéterminé entre lui-même et la surface de paroi intérieure 24b''' de la chambre de malaxage 24b. La sélection d'un élément spiralé favorise un écoulement axial faible et un entraînement tangentiel limité, de sorte que le temps de séjour du composite dans la zone de malaxage 24 (c'est-à-dire le
- 18 temps de coagulation) soit augmenté.
Afin de mettre en œuvre un acheminement continu du composite entre la zone d'homogénéisation 20 et la zone de malaxage 24, les filets de transport transitionnels 27b comprennent un filet de transport d'introduction 27b' disposé à proximité du segment d'entrée 24b' de la chambre de malaxage 24b. Chaque filet de transport transitionnel peut être d'une structure comparable à celle des filets 25a' de la vis de transport 25a. Bien que les figures 5 à 5B illustrent une section de malaxage 27 comportant un ensemble de quatre dispositifs de transport à vis 27a et quatre filets de transport transitionnels 27b (comprenant un filet de transport d'introduction 27b'), il est entendu que le nombre exact de dispositifs de transport à vis et de filets de transport peut être déterminé en fonction de la composition de mélange-maître sélectionnée.
Afin de faciliter le malaxage (en d'autres termes l'action mécanique qui propage les nano-coagulations) tout en mettant simultanément en œuvre une progression régulée du composite en direction d'une étape de production suivante, le dispositif d'agitation de malaxage et de transport 24a tourne dans une direction donnée (voir la flèche E de la figure 4 et de la figure 5) de façon à générer une friction suffisante entre le composite transporté par celui-ci et une surface de paroi intérieure 24b''' de la chambre de malaxage 24b. La géométrie du dispositif d'agitation de malaxage et de transport 24a par rapport à celle de la chambre de malaxage 24b propulse de manière régulée le composite en direction d'une zone de production suivante (c'està-dire la zone d'essorage 28) (voir la flèche F de la figure 5) . La vitesse de rotation du dispositif d'agitation de malaxage et de transport, déterminée par un moteur M24, établit la vitesse de transport du composite et l'efficacité de cisaillement résultante (par ex., dans certains modes de réalisation, des vitesses de cisaillement supérieures à 500 s-1 sont produites).
- 19 Ainsi, dès que le composite entre en contact avec le filet de transport transitionnel initial 27b', le composite commence à subir un procédé de production de malaxage. Un temps mort au cours de la transition entre les étapes de production (c'est-à-dire l'homogénéisation et le malaxage) est ainsi éliminé. Différents volumes de composite, y compris des volumes inférieurs, bénéficient ainsi du maintien d'une vitesse de rotation donnée de façon à réguler le temps de séjour du composite dans la zone de malaxage 24.
En référence toujours à la figure 1 et en référence également aux figures 6 à 7B, le dispositif d'agitation de malaxage et de transport 24a dose le composite de la zone de malaxage 24 en direction de la zone d'essorage 28 de l'installation de malaxage continu 20, dans laquelle les macro-coagulations issues de malaxage sont traitées façon à leur donner une forme la déhydratation. Dans la zone élément d'essorage du procédé de production mécaniquement de appropriée avant d'essorage 28, un comprend un dispositif d'agitation longueur prédéterminée, l'intérieur d'une chambre à titre d'exemple d'essorage 28a de à rotation à disposé d'essorage 28b. La chambre un segment d'entrée extrémité d'évacuation
28b' de la
28b' ' d'essorage 28b comporte disposé à proximité d'une chambre de malaxage 24b et un segment de sortie opposé à partir duquel le composite est évacué sous la forme d'un coagulum. Il est entendu que la chambre d'essorage 28 peut présenter n'importe quelle géométrie en section transversale qui soit adaptée à la mise en œuvre de l'invention.
L'élément d'essorage 28a comprend chacune d'une section de texturation 29 et d'une section d'essorage 31 qui facilitent la réalisation de procédés complémentaires dans la zone d'essorage 28. En référence à nouveau aux figures 6, 6A et 6B, la section de texturation 29 comprend une vis de texturation à rotation libre 29a disposée à proximité du segment de sortie 24b'' de la chambre de malaxage 24b. La vis de
- 20 texturation 29a est, de préférence, une vis d'Archimède qui maintient un dégagement t2g prédéterminé entre une périphérie extérieure d'un filet de coupe 29a' et une surface intérieure 28b''' de la chambre d'essorage 28b. La vis de texturation 29a comprend de multiples filets de coupe 2 9a' qui sont répartis de manière uniforme le long d'un segment prédéterminé de l'élément d'essorage 28a. Il est entendu que le nombre exact de filets de coupe 29a' peut être déterminé en fonction de la composition de mélange-maître sélectionnée.
Au moins un filet de transport 29b optionnel peut être inclus afin de mettre en œuvre une transition continue entre la zone de malaxage 24 et la zone d'essorage 28 par le biais du segment de sortie 24b'' de la chambre de malaxage 24b. Pour de tels modes de réalisation, chaque filet de transport 29b peut être d'une structure comparable à celle des filets de transport transitionnels 27b (y compris le filet de transport d'introduction 27b') décrits ici en rapport avec le dispositif d'agitation de malaxage et de transport 24a.
En référence à nouveau aux figures 7, 7A et 7B, la section d'essorage 31 s'étend d'un segment de l'élément d'essorage 28a à proximité du segment de sortie 28b'' de la chambre d'essorage 28b en direction de la section de texturation 29. La section d'essorage 31 comprend une vis conique 31a comportant des filets de transport optionnels 31b entre la vis conique et la section de texturation 29 (voir la fiqure 1). Les filets de transport optionnels 31b peuvent être d'une structure comparable aux filets de transport transitionnels 27b (y compris le filet de transport d'introduction 27b') décrits dans la présente en rapport avec le dispositif d'agitation de malaxage et de transport 24a. La vis conique 31a comprend des filets hélicoïdaux 31a' qui maintiennent un dégagement tji prédéterminé par rapport à la surface de paroi intérieure 28b''' de la chambre d'essorage 28b.
Afin de faciliter l'essorage (c'est-à-dire
- 21 l'action mécanique qui soutient la macrocoagulation) tout en mettant simultanément en œuvre une progression régulée du composite en direction de l'évacuation depuis le système 10, l'élément d'essorage 28a tourne dans une direction donnée (voir la flèche G de la figure 6 et de la figure 7) de façon à générer une friction suffisante entre le composite transporté par celui-ci et la surface de paroi intérieure 28b''' de la chambre d'essorage 28b. La géométrie de l'élément d'essorage 28a par rapport à celle de la chambre d'essorage 28b propulse de manière régulable le composite en direction du segment de sortie 28b'' de la chambre d'essorage 28b et de l'évacuation finale depuis le système 10 (voir la flèche H de la figure 1) . La vitesse de rotation de l'élément d'essorage, déterminée par un moteur M28, établit la vitesse de transport du composite et l'efficacité de cisaillement résultante (par ex., dans certains modes de réalisation, des vitesses de cisaillement supérieures à 200 s-1 sont produites).
Ainsi, à l'intérieur de la zone d'essorage 28, la section de texturation 29 délimite la taille du coagulum du composite avant l'introduction du coagulum dans la section d'essorage 31. La section d'essorage 31 purge le composite en soumettant le coagulum à une contrainte, par exemple, à une pression de 10 bars à 80 bars. Dans certains modes de réalisation, une pression de 30 bars est produite.
Le système 10 met ainsi en œuvre l'évacuation du coagulum (c'est-à-dire du composite) sous la forme d'un courant de sortie globalement continu, simultanément à l'apport continu d'émulsion 13 et de pâte fluide 15 dans le dispositif de mélange 16a.
conçu pour assurer une composite sous zone de malaxage
Le système 10 est progression continue du atmosphérique à travers la zone d'essorage 28.
En référence maintenant aux figures 8, 8C, chacune de la chambre de malaxage 24b pression
8A, et et la
8B de et la chambre section d'essorage 28b présente une géométrie transversale prédéterminée qui entrave en la rotation du composite dans celles-ci. Dans réalisation illustratifs représentés, la les modes chambre de de malaxage réalisées
24b et la sous la chambre d'essorage forme d'éléments
28b sont globalement annulaires forme de présentant
U (voir la une configuration figure 8). Il arrondie en est entendu, toutefois, que géométries tandis qu'un qui l'on pourrait lui substituer entravent la rotation d'autres du composite tourne. De telles une configuration figure 8A) dispositif d'agitation géométries sélectionnées comprennent chanfreinée en forme de U (voir la correspondant et une n'importe figure lesquelles configuration angulaire
8B). Il est également de ces variantes en forme entendu peuvent de U que être combinées avec un ou plusieurs accessoires antirotation, rotation 40 (voir y compris la figure 8C).
une ou plusieurs barres antiEXEMPLE
Le tableau suivant présente des conditions, à titre d'exemple, dans lesquelles le système 10 fonctionne.
Pâte fluide à base de silice Émulsion
Type Silice hautement dispersible présentant une surface spécifique CTAB de 160 m2/g (*) dopée Mg2+ (**) Latex à base de caoutchouc naturel à forte teneur en ammoniac
Concentration massique minimum (%) 7,4 61
Débit (kg/h) 160 27
Pression d'inj ection (bars) < 1 < 1
Diamètre du conduit dans le dispositif de mélange 16a (mm) 10 5
Paramètres d'homogénéisation Élément d'homogénéisation à spire longue Vitesse de cisaillement : 1000 s-1 Temps de séjour dans la zone d'homogénéisation : environ 5 s
Paramètres de malaxage Élément de malaxage à spire pour la section de malaxage 27 Vitesse de cisaillement : 500 s-1 Temps de séjour dans la zone d'homogénéisation : environ 180 s
Paramètres d'essorage Élément de texturation à filetage de coupe Vitesse de cisaillement : 200 s-1 Temps de séjour dans la zone d'homogénéisation : environ 180 s
(*) Disponible dans le commerce auprès de Solvay sous la marque ZEOSIL® 1165 MP (**) Ainsi que décrit dans la publication du brevet détenu de manière collective WO2013/053733
TABLEAU 1
Ainsi, un procédé pour créer un composite sous forme de coagulum peut être résumé aux étapes 10 suivantes :
homogénéiser en d'autres termes mettre en œuvre un degré d'homogénéisation nécessaire à l'obtention d'une hétérocoagulation à rendement élevé ;
malaxer, en d'autres termes propager coagulations qui ont été générées au l'homogénéisation et provoquer transition d'un état liquide à un état visqueux ; et les nanocours de et ainsi une pré-déshydrater, en d'autres termes préparer les macro-coagulations par traitement mécanique et délimiter la taille des coagulums destinés à être introduits dans un appareil d'essorage.
L'invention concerne un réacteur continu dans lequel charge d'une la réalisation d'une hétérocoagulation entre une et un élastomère en phase aqueuse bénéficie cinétique de coagulation lente. En adaptant la géométrie des zones de production en fonction de la progression de la réaction de coagulation, l'invention dépend moins de paramètres précis quant aux ingrédients introduits pour assurer à la rapide et un procédé continu.
Le composite traverse de zones de fois une coagulation manière continue les composition souhaitées.
production requises de mélange-maître présentant
Ces propriétés sont variables afin d'obtenir une exemple, pour des la fabrication de résultant devrait ou des étapes.
Les plages qui sont décrites comme étant comprises les propriétés et peuvent être adaptées en fonction de l'application finale de la composition de mélange-maître. Par compositions qui sont destinées à pneumatiques, le pneumatique présenter des propriétés de performance ciblées (par ex., une résistance au roulement réduite, etc.).
Tel qu'utilisés ici, les termes « méthode » et « procédé » peuvent comprendre une ou plusieurs étapes effectuées au moins par un appareil électronique informatique comportant un processeur servant l'exécution d'instructions pour la réalisation
- 25 « entre a et b » incluent les valeurs de « a » et « b ».
Bien que des modes de réalisation particuliers de l'appareil divulgué aient été illustrés et décrits, il 5 sera entendu que divers changements, ajouts et modifications peuvent être apportés sans s'écarter de l'esprit ni de la portée de la présente divulgation. Par conséguent, aucune limitation ne devrait être imposée sur la portée de l'invention décrite dans la 10 présente, si ce n'est de la façon indiquée dans les revendications jointes.

Claims (22)

  1. - 26 REVENDICATIONS
    1. Système (10) servant à la progression régulée continue d'un compiosite à l'intérieur de zones de production de coagulum prédéfinies au cours d'un cycle de préparation de coagulation, le système (10) comprenant :
    une installation de stockage d'émulsion (12) comportant un réservoir d'émulsion (12a) équipé d'un dispositif d'agitation (12b), le réservoir d'émulsion (12a) stockant une émulsion d'élastomère (13) ;
    une installation de stockage de pâte fluide (14) comportant un réservoir de pâte fluide (14a) équipé d'un dispositif d'agitation (14b), le réservoir de pâte fluide (14a) stockant une pâte fluide (15) comprenant une solution aqueuse de particules de charqe ;
    une installation de mélange (16) comportant un dispositif de mélange (16a) en communication fluidique avec chacun du réservoir d'émulsion (12a) et du réservoir de pâte fluide (14a), le dispositif de mélange (16a) mettant en contact, dans une zone de mélange (16d) de celui-ci, un écoulement de l'émulsion d'élastomère (13) et un écoulement de la pâte fluide (15), l'un des écoulements venant s'incorporer dans l'autre écoulement et les deux écoulements étant amenés à une faible pression avant leur entrée en contact l'un avec l'autre ; et une installation de malaxage continu (18) qui reçoit le composite provenant de l'installation de mélange (16) et transporte le composite à travers chaque zone de production de coagulum de telle sorte qu'un temps de séjour du composite dans chaque zone de production de coagulum soit régulé avant le transport du composite à une zone de production de coagulum suivante.
  2. 2. Système selon la revendication 1, dans lequel les zones de production de coagulum comprennent :
    une zone d'homogénéisation (20) comportant un dispositif d'homogénéisation (22) pourvu d'un
    - 27 dispositif d'agitation d'homogénéisation hélicoïdal (22a) d'une longueur prédéterminée disposé à rotation à l'intérieur d'une chambre d'homogénéisation (22b) comportant un segment d'entrée (22b') qui établit une communication fluidique entre le dispositif de mélange (16a) et le dispositif d'homogénéisation (22) et un segment de sortie (22b'') opposé qui établit une communication fluidique entre le dispositif d'homogénéisation (22) et une zone de malaxage (24) ;
    une zone de malaxage (24) comportant un dispositif d'agitation de malaxage et de transport (24a) d'une longueur prédéterminée disposé à rotation à 1'intérieur d'une chambre de malaxage (24b) comportant un segment d'entrée (24b') en position adjacente au segment de sortie (22b'') de la chambre d'homogénéisation (22b) et un segment de sortie (24b'') opposé à proximité d'une entrée d'une zone d'essorage (28), le dispositif d'agitation de malaxage et de transport (24a) comportant une section de transport (25) et une section de malaxage (27) qui facilitent la réalisation de procédés complémentaires dans la zone de malaxage (24) ; et une zone d'essorage (28) comprenant un dispositif d'agitation d'essorage (28a) d'une longueur prédéterminée disposé à rotation à l'intérieur d'une chambre d'essorage (28b) comportant un segment d'entrée (28b') disposé à proximité du segment de sortie (24b'') de la chambre de malaxage (24b) et un segment de sortie (28b'') opposé depuis lequel le composite est évacué sous la forme d'un coagulum, le dispositif d'agitation d'essorage (28a) comprenant une section de texturation (29) et une section d'essorage (31) qui facilitent la réalisation de procédés complémentaires dans la zone d'essorage (28).
  3. 3. Système selon la revendication 2, dans lequel la section de transport (25) du dispositif d'agitation de malaxage et de transport (24a) comprend une vis de transport à rotation libre (25a) disposée à proximité
    - 28 du segment de sortie (24b'') de la zone de malaxage (24) et comportant de multiples filets de transport (25a') de pas égal répartis de manière uniforme le long d'un segment prédéterminé du dispositif d'agitation de malaxage et de transport (24a).
  4. 4. Système selon la revendication 3, dans lequel la vis de transport (25a) comprend une vis d'Archimède qui maintient un dégagement (t2s) périphérie extérieure d'un filet une surface intérieure prédéterminé entre de une (24b''' transport (25a') de la chambre et de malaxage (24b).
  5. 5. Système revendications selon guelconque dans lequel la section des de à 4, dispositif d'agitation de malaxage et (24a) s'étend entre le segment d'entrée chambre de malaxage (24b) en direction de de transport (25) et comprend un ou du plusieurs dispositifs de transport à vis (27a) disposés de manière successive, interrompus par un nombre égal de filets de transport transitionnels (27b) disposés de manière colinéaire.
  6. 6. Système selon la revendication 5, dans lequel chaque dispositif de transport à vis (27a) comprend un élément globalement spiralé qui maintient un dégagement (t27) prédéterminé entre lui-même et une surface de paroi intérieure (24b''') de la chambre de malaxage (24b).
  7. 7. Système selon la revendication 5 ou la revendication 6, dans lequel les filets de transport transitionnels (27b) comprennent un filet de transport d'introduction (27b') disposé à proximité du segment d'entrée (24b') de la chambre de malaxage (24b) au niveau duquel le composite commence à subir un procédé de production de malaxage.
  8. 8. Système selon l'une quelconque des revendications 2 à 7, dans lequel la section de texturation (29) du dispositif d'agitation d'essorage (28a) comprend une vis de texturation à rotation libre (29a) disposée à proximité du segment de sortie (24b'') de la chambre de malaxage (24b) et comportant de multiples filets de coupe (29a') qui sont répartis de manière uniforme le long d'un segment prédéterminé de l'élément d'essorage (28a).
  9. 9. Système selon la revendication 8, dans lequel la vis de texturation (29a) comprend une vis d'Archimède qui maintient un dégagement (t29) prédéterminé entre une périphérie extérieure d'un filet de coupe (29a') et une surface intérieure (28b''') de la chambre d'essorage (28b).
  10. 10. Système selon la revendication 8 ou la revendication 9, comprenant en outre au moins un filet de transport (29b) disposé à proximité du segment de sortie (24b'') de la chambre de malaxage (24b) de façon à produire une transition continue entre la zone de malaxage (24) et la zone d'essorage (28).
  11. 11. Système selon l'une quelconque des revendications 8 à 10, dans lequel la section d'essorage (31) du dispositif d'agitation d'essorage (28a) s'étend à partir d'un segment de l'élément d'essorage (28a) à proximité du segment de sortie (28b'') de la chambre d'essorage (28b) en direction de la section de texturation (29) et comprend une vis conique (31a).
  12. 12. Système selon la revendication 11, dans lequel la vis conique (31a) comprend des filets hélicoïdaux (31a') qui maintiennent un dégagement (tai) prédéterminé par rapport à une surface de paroi intérieure (28b''') de la chambre d'essorage (28b).
    -SOIS. Système selon la revendication 11 ou la revendication 12, dans lequel la section d'essorage (31) du dispositif d'agitation d'essorage (28a) comprend en outre un ou plusieurs filets de transport (31b) disposés entre la vis conique (31a) et la section de texturation (29) .
  13. 14. Système selon l'une quelconque des revendications 2 à 13, dans lequel chacune de la chambre de malaxage (24b) et de la chambre d'essorage (28b) présente une géométrie en section transversale prédéterminée sélectionnée parmi une configuration globalement annulaire, une configuration chanfreinée en forme de U et une configuration angulaire en forme de U.
  14. 15. Système selon la revendication 14, comprenant en outre une ou plusieurs barres anti-rotation (40) disposées à l'intérieur d'au moins une partie de la chambre de malaxage (24) et/ou de la chambre d'essorage (28) .
  15. 16. Procédé pour la progression régulée continue d'un composite à l'intérieur de zones de production de coagulum prédéfinies au cours de la production d'une composition de mélange-maître élastomérique, le procédé comprenant les étapes suivantes :
    prévoir chacune d'une émulsion (13) stockée en phase liquide dans un réservoir d'émulsion (12a) et d'une pâte fluide (15) stockée en phase liquide dans un réservoir de pâte fluide (14a) ;
    distribuer simultanément un volume prédéterminé de l'émulsion (13) et un volume prédéterminé de la pâte fluide (15) à une installation de mélange (16) comportant un dispositif de mélange (16a) en communication fluidique avec chacun du réservoir d'émulsion (12a) et du réservoir de pâte fluide (14a) ;
    préparer le composite à partir du volume prédéterminé de l'émulsion (13) et du volume
    - 31 prédéterminé de la pâte fluide (15) ;
    évacuer le composite du dispositif de mélange (16a) sous la forme d'une dispersion fine de charge élastomérique ; et transporter le composite à travers chaque zone de production de coagulum d'une installation de malaxage continu (18) de telle sorte qu'un temps de séjour du composite dans chaque zone de production de coagulum soit régulé avant le transport du composite à une zone de production de coagulum suivante.
  16. 17. Procédé selon la revendication 16, comprenant en outre le fait de mettre en contact, dans une zone de mélange (16d) du dispositif de mélange (16a), un écoulement de l'émulsion d'élastomère et un écoulement de la pâte fluide, l'un des écoulements venant s'incorporer dans l'autre écoulement et les deux écoulements étant amenés à une faible pression avant leur entrée en contact l'un avec l'autre.
  17. 18. Procédé selon la revendication 16 ou la revendication 17, dans lequel les zones de production de coagulum comprennent :
    une zone d'homogénéisation (20) comportant un dispositif d'homogénéisation (22) pourvu d'un dispositif d'agitation d'homogénéisation hélicoïdal (22a) d'une longueur prédéterminée disposé à rotation à l'intérieur d'une chambre d'homogénéisation (22b) ;
    une zone de malaxage (24) comportant un dispositif d'agitation de malaxage et de transport (24a) d'une longueur prédéterminée disposé à rotation à 1'intérieur d'une chambre de malaxage (24b), le dispositif d'agitation de malaxage et de transport (24a) comportant une section de transport (25) et une section de malaxaqe (27) qui facilitent la réalisation de procédés complémentaires dans la zone de malaxage (24) ; et une zone d'essorage (28) comprenant un dispositif d'agitation d'essorage (28a) d'une longueur
    - 32 prédéterminée disposé à rotation à l'intérieur d'une chambre d'essorage (28b), le dispositif d'agitation d'essorage (28a) comprenant une section de texturation (29) et une section d'essorage (31) qui facilitent la réalisation de procédés complémentaires dans la zone d'essorage (28).
  18. 19. Procédé selon la revendication 18, comprenant en outre les étapes suivantes :
    évacuer le composite du dispositif de mélange (16a) à la zone d'homogénéisation (20) ; et à l'aide du dispositif d'agitation d'homogénéisation (22a), agiter le composite à une vitesse de cisaillement minimum de 1000 s-1 tout en mettant simultanément en œuvre une progression régulée du composite en direction de la zone de malaxage (24).
  19. 20. Procédé selon la revendication 18 ou la revendication 19, comprenant en outre les étapes suivantes :
    évacuer le composite de la zone d'homogénéisation (20) à la zone de malaxage (24) ; et à l'aide du dispositif d'agitation de malaxage et de transport (24a), agiter le composite à une vitesse de cisaillement minimum de 500 s-1 tout en mettant simultanément en œuvre une progression régulée du composite en direction de la zone d'essorage (28).
  20. 21. Procédé selon l’une quelconque des revendications 18 à 20, comprenant en outre les étapes suivantes :
    évacuer le composite de la zone de malaxage (24) à la zone d'essorage (28) ;
    délimiter une taille de coagulum du composite le long de la section de texturation (29) avant d'introduire le composite dans la section d'essorage (31) ; et à l'aide du dispositif d'agitation d'essorage (28a), à agiter le composite à une vitesse de . - 33 cisaillement minimum de 200 s-1 tout en mettant simultanément en œuvre une progression régulée du composite en vue de son évacuation de 1'installation de malaxage régulé (18).
  21. 22. Procédé selon l'une quelconque des revendications 16 à 21, comprenant en outre l'étape consistant à évacuer le composite de l'installation de malaxage continu (18).
  22. 23. Procédé selon la revendication 22, comprenant en outre l'étape consistant à distribuer l'émulsion (13) et la pâte fluide (15) de manière simultanée à l'installation de mélange (16).
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