JP3406606B2 - ローリングミルにおけるポリウレタン、ポリカルバミドおよび／またはポリウレタン−ポリカルバミド材料の粉末化方法 - Google Patents
ローリングミルにおけるポリウレタン、ポリカルバミドおよび／またはポリウレタン−ポリカルバミド材料の粉末化方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明はポリウレタン−、ポリ尿素−および／または
ポリウレタン−ポリ尿素−材料を異なる周速で回転する
少なくとも２個のローラを備えたロールミルで粉末化す
る、粉末化材料の製造方法に関するものであり、粉砕原
料をローラにより形成されたローラ間隙部に供給すると
共にそこを通過した後に粗大部分と微細部分とに分離
し、粗大部分をローラ間隙部に再び供給すると共に微細
部分を再処理にかける。 近年、プラスチックの再利用が極めて大きい価値を示
すようになった。たとえば高負荷の自動車バンパーにつ
き使用されるような架橋したポリウレタンについても、
材料リサイクルにかける可能性が追及されている。その
再使用については大抵の場合、この古材を粉砕（特に微
粉砕）して粉末状で特に充填材として再使用しうること
が必要である。これらを充填材としてポリウレタン−反
応系の配合に添加する場合、特に微細の粉末化が必要と
なる。これにはロールミルを使用することが知られてい
る（DE 42 07 972 A1号）。微粉砕は極めて多数の
極めて粗大な粒子と僅かな既に微細な粒子との混合物を
もたらす。粗大粒子を篩分してローラ間隙部に再び供給
する。この篩分は極めて非経済的である。何故なら、篩
には多量の極めて粗大な粒子が負荷され、その際比較的
僅かな微細部分しか得られないからである。 本発明の課題は、従来公知の方法を改良して経済性を
一層高めることにある。 この課題は、ローラ間隙部通過後に自由落下する粗大
部分を捕獲すると共に戻す一方、大きい周速のローラ上
にスキンとして付着され続ける微細部分を粗大部分から
分離して搬出することにより解決される。 公知の方法によれば、両ローラはスクレーパで清浄さ
れ、微粉砕された全材料を篩に供給していた。これに対
し本発明によれば、上記材料を粉末化する際、より急速
に回転するローラ上に形成された微細部分からなるスキ
ンをさらに利用し、このスキンを自由落下する粗大部分
にもはや供給せずに、分離して搬出する。 勿論、スキンはまだ粗大部分をも含有するが、粒子寸
法スペクトルは極めて好適に微細側まで移行する。 したがって、多くの再使用可能性につき微細部分を直
接に再使用することができる。しかしながら特に微細な
粉末を必要とする場合は、微細部分からなるスキンを好
ましくはもう一度粗大粒子と微細粒子とに選別する。こ
れには公知の篩分法を用いることができる。この工程に
おける篩分に際し、微細部分は相当に多量となるが粗大
部分を越えることがある。比較的小さい粗大粒子につき
直接的な再使用可能性があれば、これらを搬出し、さも
なければこれらを再びローラ間隙部に供給して改めて微
粉砕する。 スキンも剥離されてローラ間隙部にさらに供給しうる
ことが了解されよう。 特に好適な変法は、ローラ上に付着するスキンをこの
ローラにより、このローラと第３ローラとの間に形成さ
れたローラ間隙部に直接供給することからなっている。
しかしながら、この第３ローラは上方向に回転するの
で、ここでは第１ローラ間隙部と同様に粗大部分を自由
落下により分離しえない。したがって、第２ローラ間隙
部を通過した後、もう一度粗大粒子を選別する場合には
これらを篩分せねばならない。 好ましくは戻される粗大分子を冷却する。 すなわち粉砕に際し相当な摩擦（したがって熱発生）
が生ずる。粗大部分の粒子の１部を複数回にわたりロー
ラ間隙部に通過させるので、冷却なしには粉砕原料の加
熱が生じて、これらを損傷することがある。 好ましくは、この方法を実施するための出発物質はポ
リウレタン−軟質フォーム、ポリウレタン−融合（Inte
gral）フォームまたはポリウレタン、ポリウレタン−ポ
リ尿素もしくはポリ尿素からのRIM−原料である。これ
ら物質は、微粉砕に際し特に顕著なスキン形成の傾向を
有することを特徴とする。しかしながら、これら材料か
らの粉末も特に良好に再使用することがでる。この新規
な方法により作成された粉末は慣用の熱可塑処理にかけ
ることができ、熱可塑性プラスチックと一緒に比較的簡
単に処理されて配合される。最も微細な粉末状のポリウ
レタンはたとえばグリコリシス、アミノリシスおよび加
水分解のような化学分解過程で好適に使用することがで
きる。押出成形についても粉末状が好適である。これ
は、特に出発物質としてラッカー処理されたRIM−成分
からの粉末を使用する場合に好適である。ポリウレタン
は、充填材としては最も微細な粉末状でのみポリウレタ
ン−反応混合物中に再処理のため導入することがでる。
本発明により作成された粉末は熱利用法にも好適に使用
することができる。 ポリウレタン−、ポリ尿素−および／またはポリウレ
タン−ポリ尿素−材料（これらから、その後に再使用す
るための粉末が得られる）の作成はポリウレタン化学に
てそれ自体公知の方法により行われる。その際、非溶融
性（したがって硬化性）の原料が用いられる。どのよう
な化学配合からこれら原料を得るか或いはどのようにこ
れら物品（バンパー、計器パネル、サイドガード、スポ
イラなどKFZ工業、家具、ハウジングなど）まで加工す
るかについては、さらにクンストストッフ・ハンドブー
フ、ポリウレタン、第２版、カール・ハンサー・フェア
ラーク出版、ミュンヘン・ウイーン（1983）に記載され
ている。 以下、関連する粉砕装置の図面を参照して本発明によ
る方法を多くの実施例につき詳細に例示する。 第１図の方式により方法を実施する際、適する寸法ま
で予備粉砕された古材を投入漏斗１を介し２個のローラ
２および３により形成されたローラ間隙部４に供給す
る。ローラ２、３は同じ直径を有するが、ローラ３はよ
り大きい周速で回転する。ローラ３上には微細な粒子か
らなるスキン５が形成される一方、粗大部分は自由落下
にて捕獲漏斗６中へ落下し、フィーダー７（たとえばド
ラグチェーン）によって投入漏斗１に戻される。スキン
５はスクレーパ８によりローラ３から剥離されてシュー
ト９を介し篩装置10に達する。ローラ２は同様にスクレ
ーパ11により残渣が清浄され、これら残渣を同様にシュ
ート12により篩装置10中へ案内する。篩分した粗大部分
はフィーダー13を介し再び投入漏斗１に供給される一
方、微細部分は出口14から導出され、中間貯蔵または直
接に再処理にかけられる。スキン５から得られた微細部
分の粒子は充分小さいので、篩分を省略して直接に再加
工することもできる。この場合、篩装置10およびフィー
ダー13は用いない。 第２図の方式により方法を実施する際、好適な寸法ま
で予備粉砕された古材は投入漏斗21を介し２個のローラ
22、23で形成されたローラ間隙部24に達する。ローラ2
2、23は同じ直径を有するが、ローラ23はより急速に回
転する。このローラ上にはスキン25が微細粒子から形成
される一方、粗大粒子は自由落下にてその下に配置され
た捕獲漏斗26中へ落下し、フィーダー27により投入漏斗
21に戻される。スキン25はスクレーパ28によりローラ23
から剥離されてシュート29を介し２個のローラ30、31で
形成された第２のローラ間隙部32に達し、これらローラ
のうち、ローラ31はより急速に回転する。ローラ22にも
スクレーパ33が付設され、このスクレーパは残渣を剥離
して同様にシュート34を介しローラ間隙部32に供給す
る。ローラ間隙部32を通過した後、粉砕原料は再処理に
かけることができる。 勿論、第２ローラ対30、31の場合にも（正確には第１
ローラ対22、23と同様）粉砕原料は粗大部分と微細部分
とに分離される。スクレーパ35、36はローラ30、31から
残渣もしくはスキン37を除去する。粉砕原料は漏斗38に
捕獲され、出口39を介し導出される。その際、ローラ間
隙部32またはローラ間隙部24への粗大部分の循環も可能
であるが、ただし微粉砕装置にはそれに必要なフィーダ
ーが装備される。 この方法の第３変法を実施するため、第３図は微粉砕
装置を正面図で示し、第４図は側面図で示す。第２図の
微粉砕装置との相違点は主として投入漏斗41の下の第２
ローラ対の代わりにローラ対42、43のみを用いる点であ
るが、このローラ対はより長い。適する寸法まで予備粉
砕された粉砕原料はローラ間隙部44を通過する。その
際、より急速回転するローラ43上に微細部分からなるス
キン45が形成される一方、粗大部分は自由落下にて捕獲
漏斗46中へ落下し、フィーダー47により投入漏斗41に戻
される。スキン45はスクレーパ48により急速回転するロ
ーラ43から剥離されると共にシュート49およびフィーダ
ー50を介し投入漏斗41の領域外に位置する第２の領域51
（第４図）に供給される。ローラ42からも残渣がスクレ
ーパ52により除去されて同様にシュート53を介しフィー
ダー50に達する。ローラ間隙部44を通過した後、領域51
にて粗大部分はシュート54中へ落下する。領域51にてロ
ーラ42に付着した残渣およびローラ43上に存在するスキ
ン55はスクレーパ56、57により除去され、一緒にシュー
ト54を介し出口58に案内される。 第５図の方式による方法を実施する際、適する寸法ま
で予備粉砕された古材は投入漏斗61を介し２個のローラ
62、63により形成されたローラ間隙部64に達する。ロー
ラ62、63は同一の直径を有するが、ローラ63はより大き
い周速で回転する。ローラ63上には微細粒子からなるス
キン65が形成される一方、粗大部分は自由落下にてその
下に配置された捕獲漏斗66に落下し、フィーダー67（た
とえばドラグチェーン）により投入漏斗61に戻される。
ローラ63はゆっくり回転するローラ72と共に第２のロー
ラ間隙部73を形成し、ここをスキン65が通過する。スク
レーパ74は残渣をローラ72から剥離する。スクレーパ68
はスキン65をローラから剥離し、シュート69を介し篩装
置70に至らしめる。剥離された粗大部分はフィーダー75
を介し投入漏斗61に供給され、微細部分は出口76を介し
て導出される。ローラ62はスクレーパ71により残渣が除
去され、残渣は粗大部分と共にフィーダー67に達する。
ローラ72はローラ63よりも急速に回転して、ローラ間隙
部73を通過する際にスキン65が少なくとも部分的にロー
ラ72上に移行する。 第６図の方式により方法を実施する際、適する寸法ま
で予備粉砕された古材は投入漏斗81を介し２個のローラ
82、83で形成されたローラ間隙部84に達する。ローラ8
2、83は同一の直径を有するが、ローラ83はより大きい
周速で回転する。ローラ83上には微細粒子からなるスキ
ン85が形成される一方、粗大部分は自由落下にて捕獲漏
斗86中へ落下し、バケットホイール装置（Zellenradsch
leuse）97を介しノズル98から到来する圧縮空気により
チューブ87を通ってサイクロン100を介し投入漏斗81に
戻される。スキン85はスクレーパ88によりローラ83から
剥離されると共に、シュート89を介し篩装置90に達す
る。ローラ82もスクレーパ91により残渣が除去され、こ
の残渣もシュート92により篩装置90に案内される。篩分
した粗大部分はバケットホイール装置95を介しノズル96
から到来する圧縮空気によりチューブ93を通ってサイク
ロン99を介し再び投入漏斗81に供給される一方、微細部
分は出口94から導出されて中間貯蔵部または再処理セク
ションに直接供給される。スキン85から得られた微細部
分の粒子が充分小さければ、篩分を省略して直接再加工
することができる。この場合、篩装置90および搬送装置
の部品95、96、93および99は用いられない。材料搬送を
冷却圧縮空気により行えば、ローラの冷却に加え原料も
冷却することができる。 本発明の他の好適実施例を第７図に示す。ここでロー
ルミルは３個の並列位置するローラ92、93および94で構
成される。外側の両ローラ92および94は中間ローラ93よ
りも急速に回転する。３個のローラは２つのローラ間隙
部95および96を形成する。粉末化すべき原料は投入漏斗
91から先ず最初に第１ローラ間隙部95に落下する。その
際、微細原料からなる第１スキン97がローラ94上に形成
される。粗大部分はベルトコンベヤ98上へ落下し、第２
ローラ間隙部96に供給される。その際、ローラ92上に第
２ローラスキン99が形成される。残留する粗大部分はロ
ーラ93により第１間隙部95に戻される。 ベルトコンベア98は少なくともローラ92に当接し、ロ
ーラ92とベルトコンベア98との間では粗大部分の流出が
生じないようにする。ベルトコンベア98の速度は遅いロ
ーラ93の周速に対応する。 スキン97および99はスクレーパ100および101によりロ
ーラから剥離されて篩102上に案内され、ここで微細粉
末が過大寸法粒子から分離される。過大粒子はチャンネ
ル103を介しローラ間隙部95に戻される。 実施例 発泡ポリイソシアネート重付加生成物からの粉末の作
成： （ａ）成分Ａの作成 60重量部：三官能性ポリエーテル、分子量6000、全体
で87％のPOと13％のEOとをTMPに付加して作成、 40重量部：充填ポリエーテル、分子量6000、68.75％
のPOと14.58％のEOと16.66％のTDI−ヒドラジン重付加
生成物とをTMPにブロック付加させて作成、 3.8重量部：水、 0.05重量部：触媒１、 0.25重量部：触媒２、 0.45重量部：触媒３、 0.4重量部：架橋剤ジエタノールアミン、 1.0重量部：ポリシロキサン−ポリエーテル−ブロッ
クコポリマーに基づく安定剤。 これらを一緒に混合する共に均一に撹拌する。 （ｂ）成分Ｂの作成 TDI 80/20とPMDIとを70:30の比にて均一に混合す
る。 （ｃ）ポリイソシアネート重付加生成物の作成 105.95重量部の成分Ａを48.5重量部の成分Ｂと合し、
強力攪拌機（撹拌羽根の直径約5cm）で５秒間にわたり4
200min-1にてホモゲナイズする。その直後に、反応混合
物を55℃まで予熱されてワックスに基づく離形剤で処理
された金型に入れ、この金型を閉鎖する。10分間の金型
滞留時間の後、発泡したポリイソシアネート重付加生成
物を離形することができる。（ｄ）予備粉砕 離形された成形体を市販の（たとえばフィルマ・ポー
ルマン社、ツバイブルッケン（BRD）から入手しうる）
モデルPS−４−５のような剪断ミルにて約10〜20mm寸法
のフロックまで予備粉砕し、次いでロールミルにかけ
る。 （ｅ）粉末化 以下の例では、フィルマ・ベルストルフ社、ハノーバ
ー（BRD）のSK6612型強力ローラ装置にて第１図に示し
たように操作した。この装置は７〜31.5min-1の範囲の
回転数で制御しうる固定支持された外周62cmおよび長さ
45cmの２個の独立ローラを備える。ローラ間隙部は0.1m
mまで縮小することができる。これらローラは微粉砕過
程に際し加熱しなかった。微粉砕試験に際し、ローラ３
については回転数30min-1に設定すると共に、ローラ２
については回転数5min-1に設定した。ローラ間隙部４は
0.1mmの幅を有した。装置上には順次に1kgの（上記で作
成）生成物を加え、ローラ対２、３の直下で約900gの粗
大フロックを得、これをローラ間隙部４から直接に落下
させた。これらフロックはまだ５〜10mmの寸法を有し
た。この材料から約100gの粉末がスクレーパ８によりロ
ーラ３から空間的に分離され、この粉末につき200μｍ
の平均粒子寸法が決定された。 （ｆ）粒子寸法の決定 粒子寸法は光学顕微鏡法にて行い、コンピュータに画
像を移行させ、次いで画像を画像解析ソフトウェアーで
評価して決定した。この際、粒子の投影面は観察平面に
て観察方向に対し垂直に測定し、この投影面は円の面と
して捕らえられ、その直径を計算する。この方法は、形
状が極く僅か球体から外れるような粒子にて篩分析に匹
敵する良好な結果を与える。 示される平均粒子寸法は、全粒子の50％が所定値より
も小さくかつ全粒子の50％が所定値よりも大きいような
粒子寸法（＝質量同一球体の直径）である。
ポリウレタン−ポリ尿素−材料を異なる周速で回転する
少なくとも２個のローラを備えたロールミルで粉末化す
る、粉末化材料の製造方法に関するものであり、粉砕原
料をローラにより形成されたローラ間隙部に供給すると
共にそこを通過した後に粗大部分と微細部分とに分離
し、粗大部分をローラ間隙部に再び供給すると共に微細
部分を再処理にかける。 近年、プラスチックの再利用が極めて大きい価値を示
すようになった。たとえば高負荷の自動車バンパーにつ
き使用されるような架橋したポリウレタンについても、
材料リサイクルにかける可能性が追及されている。その
再使用については大抵の場合、この古材を粉砕（特に微
粉砕）して粉末状で特に充填材として再使用しうること
が必要である。これらを充填材としてポリウレタン−反
応系の配合に添加する場合、特に微細の粉末化が必要と
なる。これにはロールミルを使用することが知られてい
る（DE 42 07 972 A1号）。微粉砕は極めて多数の
極めて粗大な粒子と僅かな既に微細な粒子との混合物を
もたらす。粗大粒子を篩分してローラ間隙部に再び供給
する。この篩分は極めて非経済的である。何故なら、篩
には多量の極めて粗大な粒子が負荷され、その際比較的
僅かな微細部分しか得られないからである。 本発明の課題は、従来公知の方法を改良して経済性を
一層高めることにある。 この課題は、ローラ間隙部通過後に自由落下する粗大
部分を捕獲すると共に戻す一方、大きい周速のローラ上
にスキンとして付着され続ける微細部分を粗大部分から
分離して搬出することにより解決される。 公知の方法によれば、両ローラはスクレーパで清浄さ
れ、微粉砕された全材料を篩に供給していた。これに対
し本発明によれば、上記材料を粉末化する際、より急速
に回転するローラ上に形成された微細部分からなるスキ
ンをさらに利用し、このスキンを自由落下する粗大部分
にもはや供給せずに、分離して搬出する。 勿論、スキンはまだ粗大部分をも含有するが、粒子寸
法スペクトルは極めて好適に微細側まで移行する。 したがって、多くの再使用可能性につき微細部分を直
接に再使用することができる。しかしながら特に微細な
粉末を必要とする場合は、微細部分からなるスキンを好
ましくはもう一度粗大粒子と微細粒子とに選別する。こ
れには公知の篩分法を用いることができる。この工程に
おける篩分に際し、微細部分は相当に多量となるが粗大
部分を越えることがある。比較的小さい粗大粒子につき
直接的な再使用可能性があれば、これらを搬出し、さも
なければこれらを再びローラ間隙部に供給して改めて微
粉砕する。 スキンも剥離されてローラ間隙部にさらに供給しうる
ことが了解されよう。 特に好適な変法は、ローラ上に付着するスキンをこの
ローラにより、このローラと第３ローラとの間に形成さ
れたローラ間隙部に直接供給することからなっている。
しかしながら、この第３ローラは上方向に回転するの
で、ここでは第１ローラ間隙部と同様に粗大部分を自由
落下により分離しえない。したがって、第２ローラ間隙
部を通過した後、もう一度粗大粒子を選別する場合には
これらを篩分せねばならない。 好ましくは戻される粗大分子を冷却する。 すなわち粉砕に際し相当な摩擦（したがって熱発生）
が生ずる。粗大部分の粒子の１部を複数回にわたりロー
ラ間隙部に通過させるので、冷却なしには粉砕原料の加
熱が生じて、これらを損傷することがある。 好ましくは、この方法を実施するための出発物質はポ
リウレタン−軟質フォーム、ポリウレタン−融合（Inte
gral）フォームまたはポリウレタン、ポリウレタン−ポ
リ尿素もしくはポリ尿素からのRIM−原料である。これ
ら物質は、微粉砕に際し特に顕著なスキン形成の傾向を
有することを特徴とする。しかしながら、これら材料か
らの粉末も特に良好に再使用することがでる。この新規
な方法により作成された粉末は慣用の熱可塑処理にかけ
ることができ、熱可塑性プラスチックと一緒に比較的簡
単に処理されて配合される。最も微細な粉末状のポリウ
レタンはたとえばグリコリシス、アミノリシスおよび加
水分解のような化学分解過程で好適に使用することがで
きる。押出成形についても粉末状が好適である。これ
は、特に出発物質としてラッカー処理されたRIM−成分
からの粉末を使用する場合に好適である。ポリウレタン
は、充填材としては最も微細な粉末状でのみポリウレタ
ン−反応混合物中に再処理のため導入することがでる。
本発明により作成された粉末は熱利用法にも好適に使用
することができる。 ポリウレタン−、ポリ尿素−および／またはポリウレ
タン−ポリ尿素−材料（これらから、その後に再使用す
るための粉末が得られる）の作成はポリウレタン化学に
てそれ自体公知の方法により行われる。その際、非溶融
性（したがって硬化性）の原料が用いられる。どのよう
な化学配合からこれら原料を得るか或いはどのようにこ
れら物品（バンパー、計器パネル、サイドガード、スポ
イラなどKFZ工業、家具、ハウジングなど）まで加工す
るかについては、さらにクンストストッフ・ハンドブー
フ、ポリウレタン、第２版、カール・ハンサー・フェア
ラーク出版、ミュンヘン・ウイーン（1983）に記載され
ている。 以下、関連する粉砕装置の図面を参照して本発明によ
る方法を多くの実施例につき詳細に例示する。 第１図の方式により方法を実施する際、適する寸法ま
で予備粉砕された古材を投入漏斗１を介し２個のローラ
２および３により形成されたローラ間隙部４に供給す
る。ローラ２、３は同じ直径を有するが、ローラ３はよ
り大きい周速で回転する。ローラ３上には微細な粒子か
らなるスキン５が形成される一方、粗大部分は自由落下
にて捕獲漏斗６中へ落下し、フィーダー７（たとえばド
ラグチェーン）によって投入漏斗１に戻される。スキン
５はスクレーパ８によりローラ３から剥離されてシュー
ト９を介し篩装置10に達する。ローラ２は同様にスクレ
ーパ11により残渣が清浄され、これら残渣を同様にシュ
ート12により篩装置10中へ案内する。篩分した粗大部分
はフィーダー13を介し再び投入漏斗１に供給される一
方、微細部分は出口14から導出され、中間貯蔵または直
接に再処理にかけられる。スキン５から得られた微細部
分の粒子は充分小さいので、篩分を省略して直接に再加
工することもできる。この場合、篩装置10およびフィー
ダー13は用いない。 第２図の方式により方法を実施する際、好適な寸法ま
で予備粉砕された古材は投入漏斗21を介し２個のローラ
22、23で形成されたローラ間隙部24に達する。ローラ2
2、23は同じ直径を有するが、ローラ23はより急速に回
転する。このローラ上にはスキン25が微細粒子から形成
される一方、粗大粒子は自由落下にてその下に配置され
た捕獲漏斗26中へ落下し、フィーダー27により投入漏斗
21に戻される。スキン25はスクレーパ28によりローラ23
から剥離されてシュート29を介し２個のローラ30、31で
形成された第２のローラ間隙部32に達し、これらローラ
のうち、ローラ31はより急速に回転する。ローラ22にも
スクレーパ33が付設され、このスクレーパは残渣を剥離
して同様にシュート34を介しローラ間隙部32に供給す
る。ローラ間隙部32を通過した後、粉砕原料は再処理に
かけることができる。 勿論、第２ローラ対30、31の場合にも（正確には第１
ローラ対22、23と同様）粉砕原料は粗大部分と微細部分
とに分離される。スクレーパ35、36はローラ30、31から
残渣もしくはスキン37を除去する。粉砕原料は漏斗38に
捕獲され、出口39を介し導出される。その際、ローラ間
隙部32またはローラ間隙部24への粗大部分の循環も可能
であるが、ただし微粉砕装置にはそれに必要なフィーダ
ーが装備される。 この方法の第３変法を実施するため、第３図は微粉砕
装置を正面図で示し、第４図は側面図で示す。第２図の
微粉砕装置との相違点は主として投入漏斗41の下の第２
ローラ対の代わりにローラ対42、43のみを用いる点であ
るが、このローラ対はより長い。適する寸法まで予備粉
砕された粉砕原料はローラ間隙部44を通過する。その
際、より急速回転するローラ43上に微細部分からなるス
キン45が形成される一方、粗大部分は自由落下にて捕獲
漏斗46中へ落下し、フィーダー47により投入漏斗41に戻
される。スキン45はスクレーパ48により急速回転するロ
ーラ43から剥離されると共にシュート49およびフィーダ
ー50を介し投入漏斗41の領域外に位置する第２の領域51
（第４図）に供給される。ローラ42からも残渣がスクレ
ーパ52により除去されて同様にシュート53を介しフィー
ダー50に達する。ローラ間隙部44を通過した後、領域51
にて粗大部分はシュート54中へ落下する。領域51にてロ
ーラ42に付着した残渣およびローラ43上に存在するスキ
ン55はスクレーパ56、57により除去され、一緒にシュー
ト54を介し出口58に案内される。 第５図の方式による方法を実施する際、適する寸法ま
で予備粉砕された古材は投入漏斗61を介し２個のローラ
62、63により形成されたローラ間隙部64に達する。ロー
ラ62、63は同一の直径を有するが、ローラ63はより大き
い周速で回転する。ローラ63上には微細粒子からなるス
キン65が形成される一方、粗大部分は自由落下にてその
下に配置された捕獲漏斗66に落下し、フィーダー67（た
とえばドラグチェーン）により投入漏斗61に戻される。
ローラ63はゆっくり回転するローラ72と共に第２のロー
ラ間隙部73を形成し、ここをスキン65が通過する。スク
レーパ74は残渣をローラ72から剥離する。スクレーパ68
はスキン65をローラから剥離し、シュート69を介し篩装
置70に至らしめる。剥離された粗大部分はフィーダー75
を介し投入漏斗61に供給され、微細部分は出口76を介し
て導出される。ローラ62はスクレーパ71により残渣が除
去され、残渣は粗大部分と共にフィーダー67に達する。
ローラ72はローラ63よりも急速に回転して、ローラ間隙
部73を通過する際にスキン65が少なくとも部分的にロー
ラ72上に移行する。 第６図の方式により方法を実施する際、適する寸法ま
で予備粉砕された古材は投入漏斗81を介し２個のローラ
82、83で形成されたローラ間隙部84に達する。ローラ8
2、83は同一の直径を有するが、ローラ83はより大きい
周速で回転する。ローラ83上には微細粒子からなるスキ
ン85が形成される一方、粗大部分は自由落下にて捕獲漏
斗86中へ落下し、バケットホイール装置（Zellenradsch
leuse）97を介しノズル98から到来する圧縮空気により
チューブ87を通ってサイクロン100を介し投入漏斗81に
戻される。スキン85はスクレーパ88によりローラ83から
剥離されると共に、シュート89を介し篩装置90に達す
る。ローラ82もスクレーパ91により残渣が除去され、こ
の残渣もシュート92により篩装置90に案内される。篩分
した粗大部分はバケットホイール装置95を介しノズル96
から到来する圧縮空気によりチューブ93を通ってサイク
ロン99を介し再び投入漏斗81に供給される一方、微細部
分は出口94から導出されて中間貯蔵部または再処理セク
ションに直接供給される。スキン85から得られた微細部
分の粒子が充分小さければ、篩分を省略して直接再加工
することができる。この場合、篩装置90および搬送装置
の部品95、96、93および99は用いられない。材料搬送を
冷却圧縮空気により行えば、ローラの冷却に加え原料も
冷却することができる。 本発明の他の好適実施例を第７図に示す。ここでロー
ルミルは３個の並列位置するローラ92、93および94で構
成される。外側の両ローラ92および94は中間ローラ93よ
りも急速に回転する。３個のローラは２つのローラ間隙
部95および96を形成する。粉末化すべき原料は投入漏斗
91から先ず最初に第１ローラ間隙部95に落下する。その
際、微細原料からなる第１スキン97がローラ94上に形成
される。粗大部分はベルトコンベヤ98上へ落下し、第２
ローラ間隙部96に供給される。その際、ローラ92上に第
２ローラスキン99が形成される。残留する粗大部分はロ
ーラ93により第１間隙部95に戻される。 ベルトコンベア98は少なくともローラ92に当接し、ロ
ーラ92とベルトコンベア98との間では粗大部分の流出が
生じないようにする。ベルトコンベア98の速度は遅いロ
ーラ93の周速に対応する。 スキン97および99はスクレーパ100および101によりロ
ーラから剥離されて篩102上に案内され、ここで微細粉
末が過大寸法粒子から分離される。過大粒子はチャンネ
ル103を介しローラ間隙部95に戻される。 実施例 発泡ポリイソシアネート重付加生成物からの粉末の作
成： （ａ）成分Ａの作成 60重量部：三官能性ポリエーテル、分子量6000、全体
で87％のPOと13％のEOとをTMPに付加して作成、 40重量部：充填ポリエーテル、分子量6000、68.75％
のPOと14.58％のEOと16.66％のTDI−ヒドラジン重付加
生成物とをTMPにブロック付加させて作成、 3.8重量部：水、 0.05重量部：触媒１、 0.25重量部：触媒２、 0.45重量部：触媒３、 0.4重量部：架橋剤ジエタノールアミン、 1.0重量部：ポリシロキサン−ポリエーテル−ブロッ
クコポリマーに基づく安定剤。 これらを一緒に混合する共に均一に撹拌する。 （ｂ）成分Ｂの作成 TDI 80/20とPMDIとを70:30の比にて均一に混合す
る。 （ｃ）ポリイソシアネート重付加生成物の作成 105.95重量部の成分Ａを48.5重量部の成分Ｂと合し、
強力攪拌機（撹拌羽根の直径約5cm）で５秒間にわたり4
200min-1にてホモゲナイズする。その直後に、反応混合
物を55℃まで予熱されてワックスに基づく離形剤で処理
された金型に入れ、この金型を閉鎖する。10分間の金型
滞留時間の後、発泡したポリイソシアネート重付加生成
物を離形することができる。（ｄ）予備粉砕 離形された成形体を市販の（たとえばフィルマ・ポー
ルマン社、ツバイブルッケン（BRD）から入手しうる）
モデルPS−４−５のような剪断ミルにて約10〜20mm寸法
のフロックまで予備粉砕し、次いでロールミルにかけ
る。 （ｅ）粉末化 以下の例では、フィルマ・ベルストルフ社、ハノーバ
ー（BRD）のSK6612型強力ローラ装置にて第１図に示し
たように操作した。この装置は７〜31.5min-1の範囲の
回転数で制御しうる固定支持された外周62cmおよび長さ
45cmの２個の独立ローラを備える。ローラ間隙部は0.1m
mまで縮小することができる。これらローラは微粉砕過
程に際し加熱しなかった。微粉砕試験に際し、ローラ３
については回転数30min-1に設定すると共に、ローラ２
については回転数5min-1に設定した。ローラ間隙部４は
0.1mmの幅を有した。装置上には順次に1kgの（上記で作
成）生成物を加え、ローラ対２、３の直下で約900gの粗
大フロックを得、これをローラ間隙部４から直接に落下
させた。これらフロックはまだ５〜10mmの寸法を有し
た。この材料から約100gの粉末がスクレーパ８によりロ
ーラ３から空間的に分離され、この粉末につき200μｍ
の平均粒子寸法が決定された。 （ｆ）粒子寸法の決定 粒子寸法は光学顕微鏡法にて行い、コンピュータに画
像を移行させ、次いで画像を画像解析ソフトウェアーで
評価して決定した。この際、粒子の投影面は観察平面に
て観察方向に対し垂直に測定し、この投影面は円の面と
して捕らえられ、その直径を計算する。この方法は、形
状が極く僅か球体から外れるような粒子にて篩分析に匹
敵する良好な結果を与える。 示される平均粒子寸法は、全粒子の50％が所定値より
も小さくかつ全粒子の50％が所定値よりも大きいような
粒子寸法（＝質量同一球体の直径）である。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 ペルツアー，カール
ドイツ連邦共和国デイ―42799 ライヒ
リンゲン、メツツホルツ 24
(72)発明者 ヴイルト，ユルゲン
ドイツ連邦共和国デイ―51147 ケルン、
リーブラー・シユトラーセ ８
(56)参考文献 特開 平５−269742（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
B29B 17/00
B02C 4/02
B02C 23/12
B29B 13/10
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】ロールミルにてポリウレタン−、ポリ尿素
−および／またはポリウレタン−ポリ尿素−材料を粉末
化するに際し、ロールミルは異なる周速で回転する少な
くとも２個のローラ（2,3;22、23;42、43;62、63）を備
え、予備粉砕された粉砕原料をローラ（2,3;22、23;4
2、43;62、63）により形成されたローラ間隙部（4;24;4
4;64）に供給すると共にそこを通過した後に粗大部分と
微細部分とに分離し、粗大部分を再びローラ間隙部（4;
24;44;64）に供給すると共に微細部分を再処理にかける
工程からなり、ローラ間隙部（4;24;44;64）通過後に自
由落下する粗大部分を捕獲して戻す一方、大きい周速の
ローラ（3;23;43;63）上にスキン（5;25;37;45;65）と
して付着され続ける微細部分を粗大部分から分離して取
出すことを特徴とする、ポリウレタン−、ポリ尿素−お
よび／またはポリウレタン−ポリ尿素−粉末化材料の製
造方法。
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