JP2726186B2 - 脱気用押出機 - Google Patents

脱気用押出機

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、充填開口と排出開口と
を有する押出機ハウジングと、このハウジングの加工室
にその長手方向軸線を中心として回転可能に配置された
押出機スクリューのための駆動装置とからなる、熱可塑
性合成樹脂及びゴム用の単軸型脱気用押出機に関する。
【0002】
【従来の技術】熱可塑性の合成樹脂を製造する場合、出
発合成樹脂から残留モノマーを取り除く必要がままあっ
た。例えばポリスチロールからなる食料用包装フィルム
を押出成形しようとする時、食料法律的に従う医学的な
理由から健康を害する残留モノマーの割合が所定の限界
値を越えてはならない。普通押出機に供給さるべきポリ
スチロールは、単量体のスチロールの100,000p
pmまでの割合を有しているので、製品における残留モ
ノマーのため約幾倍の10の2乗(zwei Zehn
erpotenzen)だけ低い限界値を達成するた
め、非常に効果的な脱気装置を必要とする。
【0003】この種の合成樹脂の脱気ために、米国特許
第4,094,942号明細書から熱可塑性合成樹脂の
ガスを排出するための単軸型押出機が知られている。こ
の押出機では、押出機スクリューの入口範囲の後に設け
た部分に2つの圧力絞りがあり、これら絞りは混合作用
を行うスクリュー部分からある間隔を置いている。第一
の圧力絞りの下流では押出機が押出材料中に注入可能な
エントレイナー(泡を吸収して消す薬剤)のための注入
開口を備え、そのエントレイナーは押出機内で合成樹脂
溶融物と混合可能である。このエントレイナー(通常は
水)は、そこでは混合範囲の下流に設けた脱気範囲内
で、圧力が降下した時に溶融物が発泡するように働く。
発泡して溶融物の自由表面を増大することは広い適用分
野であっても充分な溶融物の脱気が行える。
【0004】その上米国特許第3,613,160号明
細書から、押出機に絞り部材を設けることが知られてお
り、それらの部材によって、押出機内での押出材料の搬
送か外部から変動可能に制御することができる。この公
報によればそのために押出機スクリューのスクリュー軸
上には、スクリューと一緒に回転しかつ加工室を下流で
完全に止めるほぼ円筒形の構成部材が設けられている。
この円筒形の構成部材の範囲内には押出機ハウシングを
通して外から半径方向に2つの絞りピンがそれぞれ軸方
向に向いた溢流通路内に通され、この通路が押出機ハウ
シングの内壁内に嵌め込まれている。
【0005】絞りピンが引き戻された場合には、円筒形
の構成部材の上流にある押出材料の一部がこの通路を通
して下流側の押出部へと達することができる。これら溢
流通路内に絞りピンが種々の深さに入り込むことによっ
てこの押出し材料流が制限される。
【0006】しかし、特に合成樹脂製品が例えば食物と
直接接触する場合に、そのような単軸型押出機によって
得られた製品中の残留モノマーの割合は多くの分野にと
って充分ではない。
【0007】更に本出願人のヨーロッパ特許第0 10
2 400号公報から、押出機の混合範囲が高い送り能
力で作動し、その上押出機の後に設けられたダイスに、
ダイス通過時の高い抵抗が生じるような場合に、脱気範
囲における押出材料をできるだけ無圧で送るよう維持す
ることはゴム混合物の脱気をする場合に問題となること
が知られている。
【0008】この公報によればこの問題の解決するため
に、脱気及び除去範囲における押出機の直径を混合範囲
における直径に比べて10から30%高めることが提案
されている。それにより押出材料のために押出機の加工
室内で著しく大きな容積を使用することができ、従って
送り出力が高くても、ダイス通過時の抵抗が強くても最
適に脱気することができる。
【0009】しかしながら、この押出機はゴム混合物及
びダイス通過時の抵抗の比較的狭い範囲でのみ使用可能
であるという欠点があった。押出機の指定値から著しく
ずらす場合、比較的悪い脱気能力及び/又は比較的低い
生産能力を伴わざるを得ない。解決策は単に、別の、場
合によっては著しく違う上記した押出条件に押出機スク
リューを合わせることである。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明は、熱
可塑性合成樹脂及びゴム混合物を効果的に脱気するため
の単軸型押出機を提供することを課題とするものであ
る。その際、押出機の脱気範囲は、押出機及びダイス通
過時の抵抗の特別な特性に依存してエントレイナーの混
合のための最適の条件或いは高いコストが掛からない最
適な脱気条件が調節されるように、構成されるべきもの
である。
【0011】
【課題を解決するための手段】この課題は本発明によ
り、押出機が前後して配置された混合範囲と均質化範囲
とを有しており、一方の混合範囲はピン付シリンダ範囲
として形成され、このピン付シリンダ範囲では、ハウジ
ングの加工室に半径方向に突出するピンと、ピンの範囲
で中断されたスクリューウェブとが備えられ、他方の均
質化範囲はトランスファー範囲として形成され、このト
ランスファー範囲では、押出機スクリューは入口範囲か
ら出口範囲までそのねじ山容積がゼロになるまで絶えず
減少し、そしてそれから最大値までねじ山容積が増大
し、またこのトランスファー範囲では、押出機ハウジン
グは中断されないハウジングねじ山を有し、このハウジ
ングねじ山はトランスファー区分の入口範囲から出口範
囲までそのねじ山容積をゼロから最大値に増大し、引続
き再びゼロのねじ山容積に減少し、さらにこのトランス
ファー範囲では、ハウジングねじ山が想定される押出機
長手方向軸線の周りをほぼ螺旋状に案内され、その際、
ハウジングねじ山の最大のねじ山容積の範囲で半径方向
に調節可能な絞りピンがハウシングを通してハウシング
ねじ山の中へ並びに加工室の中へ突出可能に配置されて
おり、そしてトランスファー範囲の下流に脱気範囲と圧
力上昇範囲とが順次配置されており、その際、脱気範囲
では押出機スクリューが少ないピッチ数を備え、押出機
ハウシングが脱気開口を有している、押出機によって解
決される。
【0012】特に有利な発展形態及び実施形態はそれ以
降の請求項から見て取れる。即ち、ピン付シリンダ範囲
がトランスファー範囲から見て上流に設けられているこ
と、トランスファー範囲の手前の押出機ハウシング内に
は、特にピン付シリンダ範囲の前に設けたエントレイナ
ー用注入開口が設けられていること、押出機長さがスク
リュー直径(D)の10倍の場合に、原料供給範囲が3
D、ピン付シリンダ範囲が1.5〜2Dの長さ、トラン
スファー範囲が2.5Dまでの長さであり、そして圧力
上昇範囲がほぼ3Dの長さであること、ピン付シリンダ
範囲内に特に1から5列までのピンが設けられているこ
と、押出機のトランスファー範囲が、押出機スクリュー
のウェブと押出機ハウシングのウェブとの間の角度が1
05゜より大きいか或いは105゜であり、かつ90゜
の補完角度をなさないように形成されており、そしてト
ランスファー範囲の入口範囲及び出口範囲におけるスク
リューウェブ及びハウシングウェブの数がハウシングね
じ山或いはスクリューねじ山の横断面と無関係に一定で
あること、ハウシングねじ山毎に少なくとも1つの絞り
ピンが設けられ、調整可能な絞りピンは完全なハウシン
グねじ山深さにわたってかつスクリュー表面上のすぐ近
くの所まで低下できること、絞りピンが機械的、空圧的
又は液圧的に操作可能な調節装置を介して半径方向に調
整可能であること、ピン付シリンダ範囲の端部及び/又
は圧力上昇範囲にある圧力センサーが加工室内に突出
し、これらセンサーはデータ導線を介してコンピュータ
ー及び絞りピン用の調節装置と接続されていることであ
る。
【0013】本発明は、合成樹脂の脱気に関して、エン
トレイナーが完全にかつ溶融物内に均一に混合された時
にのみ溶融物の最適な脱気が可能であるという認識に基
づいている。そうしてのみ押出機の脱気範囲においてで
きるだけ強い気泡形成の下で、食料法律的な限界値を維
持できるように激しく脱気される。
【0014】溶融物とエントレイナーとの完全な混合を
達成するために、適用したエントレイナーの固有の気化
圧力以上の値に溶融物圧力を高めることが必要である。
これが達せられた時に、エントレイナーと溶融物とは液
相で簡単に相互に混合され、引続き押出機の脱気開口の
下で激しい気泡を発生しながら圧力低下することにな
る。こうして溶融物は殆ど完全に脱気される。
【0015】同じ押出機で選択的に違った合成樹脂を種
々のエントレイナーで脱気するようにするために、押出
機の混合範囲で押出材料のための圧力制御ができること
が必要となる。その際、エントレイナーを液体の形で押
出機の中に注入し又は既に固体又は液体の形で押出機に
合成樹脂と一緒に供給するかどうかは重要なことではな
い。
【0016】この認識は、押出材料用の充填開口の後に
流入範囲並びにピン付シリンダ混合範囲が配置されてい
るという単軸型ガス排出押出し成形機に変換された。特
に有利な実施例では、エントレイナー用の注入個所がピ
ン付シリンダ範囲の初めにあり、それにより加工室内に
突出する押出機ピンでもって既にこの範囲においてエン
トレイナーの第一の混合が達成される。
【0017】所定の長さに渡って押出機スクリューも押
出機ハウシングの内壁にも、溝及びウェブの設けられる
ような本質的な特徴を有するトランスファー範囲がピン
付シリンダ範囲の後ろに配置されており、その際、押出
機ハウシングの長手方向で押出機スクリューのねじ山深
さは同じ尺度で零まで減少し、引続き再び増大し、まる
でハウシング溝のねじ山深さが増加し或いは再び減少す
るようである。押出機スクリュー及びハウシングをこの
ように形成することによって、混合部材を回転する時に
完全な押出材料の交換がスクリュー溝とハウシング溝と
の間で可能となり、それが混合作用を良好なものとす
る。
【0018】押出機ハウシングのトランスファー範囲の
部分に半径方向に突出する調整可能な絞りピンを設け、
前記部分内でハウシングねじ山がほぼその最も大きなね
じ山容積を有しているように設けることによって、種々
の合成樹脂を処理するために提案した押出機が調節でき
ることになる。押出機のハウシングねじ山及び加工室中
への絞りピンの進入深さでもって、押出し機の混合能力
及び押出材料の溶融物圧力が任意にかつ混合に関連して
予備選択できるものとなる。
【0019】合成樹脂脱気押出機として適用すること以
外にもゴム脱気押出機としてこの機械を適用できること
は極めて有利である。その際、押出機内のハウシング開
口上の生ゴムにその混合成分が設けられ、その混合成分
は引続き強く送れるピン付シリンダ範囲へと混合される
ことになる。押出機のトランスファー範囲の助けでゴム
混合が更に均質化され、その際、ハウシングねじ山の中
のピンが一方では混合能力を、他方では押出機の送り能
力を変えることができる。こうして使用したゴム混合物
と押出機の後ろに接続されたダイスとは無関係に脱気部
分における充填度を最適に一定に保つことが可能とな
る。
【0020】
【実施例】次に図面に基づいて本発明の実施例を詳細に
説明することにする:図1はトランスファー区分に絞り
ピンを有する単軸型脱気押出機1を通る縦断面図を示
す。押出機ハウシング2の内側には押出機スクリュー6
が設けられており、そのスクリューは駆動装置5によっ
てその長手方向軸線を中心として駆動可能である。ハウ
シング2はその上流の端部の範囲に押出すべき材料用の
充填開口3を有し、この材料は完全に可塑化されかつ脱
気して排出開口4を通して押出機を出ていく。
【0021】押出機スクリュー6は原料供給範囲9にス
クリュー幾何形状を有し、その形状はそれ自体公知の方
法で充填開口3を通って供給される原料を押出機内に引
き入れて可塑化するのに適している。
【0022】エントレナー或いはゴム混合成分が固体又
は液体の形であっても充填開口3通って押出機に投入可
能であるが、ピン付シリンダ範囲7の前でこの原料供給
範囲9の下流には、エントレイナー又はゴム混合成分用
の注入開口22が設けられている。
【0023】択一的に注入開口22はピン付シリンダ範
囲7の下流にそれに続くトランスファー範囲8の前に設
けることもできる。
【0024】この実施例では、ピン付シリンダ範囲7に
それ自体公知の方法で2本又はそれより多いピン11の
列がスクリュー軸線の方向で押出機ハウシング2を通っ
て押出機の加工室14まで半径方向に突出するよう配置
されている。この範囲7でスクリューウェブ12は公知
の方法で、ピン11と衝突することを避けるために、ピ
ン平面で切れている。
【0025】ピン付シリンダ範囲7の下流にトランスフ
ァー範囲8が設けられ、その範囲には混合部分としてス
クリュー6及びハウシング2が形成され、ここでこの実
施例では、押出機スクリュー6のウェブ18と押出機ハ
ウシング2のウェブ13との角度が105゜より大きい
か或いは105゜であり、互いに補完し合って90゜を
なす角度を形成していない。
【0026】更にトランスファー範囲8において押出機
スクリューと押出機ハウシングとが、増大し或いは減少
するスクリューねじ山及びハウシングねじ山の横断面と
は無関係にトランスファー範囲8の入口範囲と出口範囲
でスクリューウェブとハウシングウェブの数が一定に成
っているように形成されている。
【0027】スクリューねじ山15とは反対に、トラン
スファー区分におけるハウジングねじ山16は中断され
ない。このハウジングねじ山は寧ろ連続的かつ一定にト
ランスファー区分の入口範囲からその出口範囲まで幾ら
か増したり或いは減少したりして螺旋形に押出機の想定
される長手軸線の周りに巻かれている。
【0028】トランスファー区分の入口範囲では、スク
リュー直径は最大のねじ山深さから外側直径まで次第に
大きくなり、即ちスクリュー6のねじ山容積は入口範囲
における最大値からゼロにまで低下する。ハウシング2
のねじ山容積は逆の傾向を有している。従って、押出材
料用に有効に設けられた通流容積は軸方向及び半径方向
の搬送方向で一定に保たれる。強制的にこの与えられた
条件に基づいてスクリューねじ山15とハウシングねじ
山16との間の百パーセント押出材料の交換が行われ
る。
【0029】トランスファー区分の出口範囲では、スク
リュー6のねじ山容積は連続的に増大し、ハウシングね
じ山16の所では連続的に減少し、その際再び押出材料
のために設けられたスクリュー及びハウジングの全ねじ
山容積は一定に保たれる。
【0030】この実施例では、トランスファー範囲8の
第一の部分の端部に絞り部材があり、この絞り部材は周
面で対称的に分配されたピン17を有し、このピンは、
半径方向で中断されないハウシングねじ山16の中へ沈
み込まれ、そしてこの範囲でのねじ山容積を最大値から
零にまで減少するとができる。
【0031】外側から調節装置28を介して矢印23,
24の方向に手動で或いは液圧によって動かすことがで
きるこれら絞りピン17でもって、押出機の混合作用と
押出材料圧力は固有の押出材料特性並びにダイス通過時
の抵抗に依存して任意に制御される。
【0032】本発明によればトランスファー範囲8の下
流には、脱気範囲25が設けられている。この範囲25
では押出材料或いは押出材料/エントレイナー混合物の
圧力は低下し、従って、材料等は強く発泡してその揮発
性の成分から著しく解放されることになる。
【0033】押出機スクリュー6は、脱気範囲25で非
常に減少したピッチ数を有しており、従って、公知の方
法で押出材料膨張のための付加的な空間が使用される。
【0034】脱気すべき成分は、脱気開口26を経て押
出機を出ていき、その開口には図示していない吸引装置
を接続することが可能である。
【0035】押出機1の最後の機能部分は圧力上昇範囲
10によって形成され、その範囲内でスクリュー幾何形
状は、その機能部分を公知の方法で押出材料圧力がダイ
ス通過時に必要な圧力に上昇できるものである。
【0036】ピン付シリンダ範囲の端部及び圧力上昇範
囲10又は脱気範囲25並びにプロセスコンピューター
27の端部にある少なくともそれぞれ1つの圧力センサ
ー19,20により、更にダイス通過時の抵抗や押出機
の送り能力に変動があった場合に、トランスファー範囲
のハウジングねじ山への絞りピン17の最適な進入深さ
が算出でき、この絞りピンの調節装置28はそれ相応に
機能させることができる。最後にこれら装置対象物を用
いて種々の押出材料及びダイに押出機を迅速に合わせる
ことができる。
【0037】
【発明の効果】本発明を上記のように構成することによ
り、今までの押出機では達成できなかった熱可塑性合成
樹脂及びゴム混合物から有効に脱気を行える単軸型押出
機を作ることが可能となり、更に押出機及びダイス通過
時の抵抗の固有の特性とは無関係に、多額のコストを必
要とせずにエントレイナーを混合する条件を最適にした
り、脱気の条件を最適にするように調節が行えるという
顕著な効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、トランスファー範囲に絞りピンを有す
る単軸型脱気押出機を通る縦断面図である。
【符号の説明】
1 押成形機 2 押機ハウシング 3 充填開口 4 排出開口 5 駆動装置 6 押出機スクリュー 7 ピン付シリンダ範囲 8 トランスファー範囲 9 材料供給範囲 10 圧力上昇範囲 11 ピン 12 スクリューウェブ 13 ハウシングウエブ 14 加工室 15 スクリューねじ山 16 ハウシングねじ山 17 絞りピン 18 スクリューウェブ 19,20 圧力センサー 21 データ導線 22 エントレイナー用注入開口 23,24 矢印 25 脱気範囲 26 脱気開口 27 コンピューター 28 調節装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特公 昭61−10293(JP,B2) 特公 昭43−14331(JP,B1)

Claims (9)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 充填開口と排出開口(3,4)とを有す
    る押出機ハウジング(2)と、このハウジング(2)の
    加工室(14)にその長手方向軸線を中心として回転可
    能に配置された押出機スクリュー(6)のための駆動装
    置(5)とからなる、熱可塑性合成樹脂及びゴム用の単
    軸型脱気用押出機において、 押出機(1)が前後して配置された混合範囲と均質化範
    囲とを有しており、一方の混合範囲はピン付シリンダ範
    囲(7)として形成され、このピン付シリンダ範囲
    (7)では、ハウジング(2)の加工室(14)に半径
    方向に突出するピン(11)と、ピンの範囲で中断され
    たスクリューウェブ(12)とが備えられ、他方の均質
    化範囲はトランスファー範囲(8)として形成され、こ
    のトランスファー範囲(8)では、押出機スクリュー
    (6)は入口範囲から出口範囲までそのねじ山容積がゼ
    ロになるまで絶えず減少し、そしてそれから最大値まで
    ねじ山容積が増大し、またこのトランスファー範囲
    (8)では、押出機ハウジングは中断されないハウジン
    グねじ山を有し、このハウジングねじ山はトランスファ
    ー区分の入口範囲から出口範囲までそのねじ山容積をゼ
    ロから最大値に増大し、引続き再びゼロのねじ山容積に
    減少し、さらにこのトランスファー範囲(8)では、ハ
    ウジングねじ山が想定される押出機長手方向軸線の周り
    をほぼ螺旋状に案内され、その際、ハウジングねじ山の
    最大のねじ山容積の範囲で半径方向に調節可能な絞りピ
    ン(17)がハウシング(2)を通してハウシングねじ
    山(16)の中へ並びに加工室(14)の中へ突出可能
    に配置されており、そしてトランスファー範囲(8)の
    下流に脱気範囲(25)と圧力上昇範囲(10)とが順
    次配置されており、その際、脱気範囲(25)では押出
    機スクリュー(6)が少ないピッチ数を備え、押出機ハ
    ウシング(2)が脱気開口(26)を有していることを
    特徴とする押出機。
  2. 【請求項2】 ピン付シリンダ範囲(7)がトランスフ
    ァー範囲(8)から見て上流に設けられていることを特
    徴とする請求項1に記載の押出機。
  3. 【請求項3】 トランスファー範囲(8)の手前の押出
    機ハウシング(6)内には、特にピン付シリンダ範囲
    (7)の前に設けたエントレイナー用注入開口(22)
    が設けられていることを特徴とする請求項1に記載の押
    出機。
  4. 【請求項4】 押出機長さがスクリュー直径(D)の1
    0倍の場合に、原料供給範囲(9)が3D、ピン付シリ
    ンダ範囲(7)が1.5〜2Dの長さ、トランスファー
    範囲(8)が2.5Dまでの長さであり、そして圧力上
    昇範囲(10)がほぼ3Dの長さであることを特徴とす
    る請求項3に記載の押出機。
  5. 【請求項5】 ピン付シリンダ範囲(7)内に特に1か
    ら5列までのピン(11)が設けられていることを特徴
    とする請求項1から4のうちのいずれか1つに記載の押
    出機。
  6. 【請求項6】 押出機のトランスファー範囲(8)が、
    押出機スクリュー(6)のウェブ(12)と押出機ハウ
    シング(2)のウェブ(13)との間の角度が105゜
    より大きいか或いは105゜であり、かつ90゜の補完
    角度をなさないように形成されており、そしてトランス
    ファー範囲(8)の入口範囲及び出口範囲におけるスク
    リューウェブ(18)及びハウシングウェブ(13)の
    数がハウシングねじ山或いはスクリューねじ山の横断面
    と無関係に一定であることを特徴とする請求項1から4
    までのいずれか1つに記載の押出機。
  7. 【請求項7】 ハウシングねじ山毎に少なくとも1つの
    絞りピン(17)が設けられ、調整可能な絞りピン(1
    7)は完全なハウシングねじ山深さにわたってかつスク
    リュー表面上のすぐ近くの所まで低下できることを特徴
    とする請求項1から6までのいずれか1つに記載の押出
    機。
  8. 【請求項8】 絞りピン(17)が機械的、空圧的又は
    液圧的に操作可能な調節装置を介して半径方向に調整可
    能であることを特徴とする請求項1から7までのいずれ
    か1つに記載の押出機。
  9. 【請求項9】 ピン付シリンダ範囲(7)の端部及び/
    又は圧力上昇範囲(10)にある圧力センサー(19,
    20)が加工室内に突出し、これらセンサーはデータ導
    線(21)を介してコンピューター(27)及び絞りピ
    ン(17)用の調節装置(28)と接続されていること
    を特徴とする請求項1から8までのいずれか1つに記載
    の押出機。
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Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007045156A1 (de) 2007-09-20 2009-04-02 Evonik Röhm Gmbh Entgasungsextruder zur Entgasung eines Polymermaterials sowie Verfahren zur Entgasung eines Sirups aus Polymeren, Lösungsmitteln und/oder Monomeren unter Verwendung eines Entgasungsextruders
DE102007045155A1 (de) 2007-09-20 2009-04-02 Evonik Röhm Gmbh Anordnung des Antriebs bei einem Entgasungsextruder
EP2113364A1 (en) * 2008-03-31 2009-11-04 Ineos Europe Limited Apparatus and process
EP2154178A1 (en) 2008-08-12 2010-02-17 Borealis AG Process for the preparation of nanocomposites
DE102013108369A1 (de) * 2013-04-11 2014-10-16 Mondi Gronau Gmbh Verfahren zur Herstellung einer elastischen Folie für Einweg-Hygieneprodukte
WO2014198759A1 (de) 2013-06-12 2014-12-18 Basf Se Verfahren zur kontinuierlichen herstellung eines aliphatischen oder teilaromatischen polyamids
CN105377948B (zh) 2013-06-12 2018-01-19 巴斯夫欧洲公司 连续制备脂族或半芳族聚酰胺低聚物的方法
JP6798101B2 (ja) * 2015-10-19 2020-12-09 住友ゴム工業株式会社 押出機
JP6736899B2 (ja) * 2016-02-05 2020-08-05 住友ゴム工業株式会社 ゴム部材の製造方法
JP6954006B2 (ja) * 2017-10-30 2021-10-27 横浜ゴム株式会社 ゴム押出装置および方法
CN111633947B (zh) * 2019-03-01 2023-11-10 住友橡胶工业株式会社 橡胶挤出机以及橡胶挤出方法
EP4237222A1 (en) 2020-11-02 2023-09-06 Röhm GmbH Device for degassing of a two-component multiphase polymer-monomer material and use thereof in a degassing extruder
CN113752520B (zh) * 2021-09-01 2023-04-14 青岛科技大学 一种螺杆

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3475787A (en) * 1968-03-06 1969-11-04 Nrm Corp Extruder
US3613160A (en) * 1969-11-24 1971-10-19 Baker Perkins Inc Variable bypass orifice for continuous mixer
US3685804A (en) * 1970-10-26 1972-08-22 Sterling Extruder Corp Mixing apparatus and method
JPS5111882A (en) * 1974-07-20 1976-01-30 Sumitomo Chemical Co Mihannotanryotaio jokyosuruhoho
EP0102400B1 (de) * 1982-08-26 1987-01-14 HERMANN BERSTORFF Maschinenbau GmbH Entgasungsextruder
DE3744193C1 (de) * 1987-12-24 1989-01-26 Berstorff Gmbh Masch Hermann Verfahren und Extruder zum Entgasen thermoplastischer Kunststoffschmelzen ueber einen weiten Viskositaetsbereich
GB8808107D0 (en) * 1988-04-07 1988-05-11 Meyer P Method & means for improving uniformity-performance of cold feed rubber extruders

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